CN105284197A - 箱型车载控制装置 - Google Patents

箱型车载控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105284197A
CN105284197A CN201480033275.3A CN201480033275A CN105284197A CN 105284197 A CN105284197 A CN 105284197A CN 201480033275 A CN201480033275 A CN 201480033275A CN 105284197 A CN105284197 A CN 105284197A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat radiation
box
control apparatus
circuit substrate
vehicle control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201480033275.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105284197B (zh
Inventor
伊藤真纪
石井利昭
鸭志田胜
吉成英人
齐藤正人
绀野哲丰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Automotive Systems Ltd filed Critical Hitachi Automotive Systems Ltd
Publication of CN105284197A publication Critical patent/CN105284197A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105284197B publication Critical patent/CN105284197B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20845—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for automotive electronic casings
    • H05K7/20854—Heat transfer by conduction from internal heat source to heat radiating structure
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
    • H05K1/0203—Cooling of mounted components
    • H05K1/0204—Cooling of mounted components using means for thermal conduction connection in the thickness direction of the substrate
    • H05K1/0206—Cooling of mounted components using means for thermal conduction connection in the thickness direction of the substrate by printed thermal vias
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
    • H05K1/0203—Cooling of mounted components
    • H05K1/0209—External configuration of printed circuit board adapted for heat dissipation, e.g. lay-out of conductors, coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
    • H05K7/20409—Outer radiating structures on heat dissipating housings, e.g. fins integrated with the housing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70—Coupling devices
    • H01R12/71—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
    • H01R12/72—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/722—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures coupling devices mounted on the edge of the printed circuits
    • H01R12/724—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures coupling devices mounted on the edge of the printed circuits containing contact members forming a right angle
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/06—Thermal details
    • H05K2201/066—Heatsink mounted on the surface of the printed circuit board [PCB]
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10189—Non-printed connector

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)

Abstract

提供一种增大从电子零件以及电路基板向壳体(基体以及罩子)的热移动量，散热性优异的箱型车载控制装置。其具有：电路基板(12)、基体(13)以及罩子(14)，在所述电路基板(12)的至少单面上形成有第一热辐射性涂覆层(31)，且在与该第一热辐射性涂覆层(31)相对的所述基体(13)以及/或者罩子(14)的内表面侧上形成有第二热辐射性涂覆层(32)。

Description

箱型车载控制装置
技术领域
本发明涉及具备安装有电子零件的电路基板、固定有该电路基板的基体、以及以覆盖电路基板的方式组装在基体上的罩子的箱型车载控制装置，尤其涉及能够提高散热性的箱型车载控制装置。
背景技术
以往，搭载于汽车的箱型车载控制装置(箱型电子模块)通常包含：安装有含有半导体元件等发热元件的电子零件的电路基板，和容纳有该电路基板的壳体而构成，壳体通常由固定有电路基板的基体和以覆盖电路基板的方式组装于基体的罩子构成。
对于该箱型车载控制装置，近年来，随着由空间的限制所导致的小型化、多功能化，发热量有增加的倾向，因此例如如专利文献1所示的那样，提出了出于使电子零件(发热元件)中产生的热向壳体移动，从壳体的外表面向空气中散热的目的，对壳体实施表面处理的技术。
又，在专利文献2中提出了出于抑制安装于电路基板的连接器附近的裂缝产生的目的，在电路基板上实施表面处理的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2004-304200号公报
专利文献2：日本特开2012-204729号公报
发明内容
发明要解决的课题
可是，近年来，从节省资源的出发点等考虑，存在将发动机室高密度化并小型化的社会需求。对于箱型车载控制装置，也进行小型化，发热密度随之因基板面积的缩小化、电子零件的密集化而增加，因此要求散热性的进一步提高。
在以往的提案技术中，采用的是利用在壳体表面实施的表面处理，从发热元件吸收热的结构，但有时恐怕从电路基板以及发热元件向壳体的热移动量小，散热进行不充分。
本发明是鉴于上述情况做出的，其目的在于，提供一种散热性优异的箱型车载控制装置，能够使从电子零件以及电路基板向壳体(基体以及罩子)的热移动量有效地增大。
用于解决课题的手段
为了达成上述目的，本发明所涉及的箱型车载控制装置基本上具有：安装有电子零件的电路基板；固定有该电路基板的基体；和以覆盖所述电路基板的方式组装于所述基体的罩子。
并且，箱型车载控制装置的特征在于，在所述电路基板的至少单面上形成有第一热辐射性涂覆层，且在与该第一热辐射性涂覆层相对的所述基体以及/或者罩子的内表面侧形成有第二热辐射性涂覆层。
本发明所涉及的箱型车载控制装置所使用的热辐射性涂覆层的形成材料只要是具有热辐射性的材料即可，没有特别限定，但是优选为由有机树脂与无机颗粒构成的合成材料。在该情况下，作为无机颗粒，可以使用现有的公知的材料，没有特别限定，但列举氧化铝、氧化镁、氧化钛、氧化锆、氧化铁、氧化铜、氧化镍、氧化钴、氧化锂、氧化锌、二氧化硅等陶瓷粉末等作为优选例，优选为混合它们中的至少一种。
发明效果
根据本发明，通过形成至少两个热辐射性涂覆层来使高热辐射面积增大，且由一个热辐射性涂覆层进行从包含发热元件的电子零件产生的热以及传导至电路基板的热的热辐射，由与该热辐射性涂覆层对置形成的另一个热辐射性涂覆层进行热吸收，因此，能够使从电子零件以及电路基板向壳体的热移动量增大。因此，能够提高箱型车载控制装置的散热性，由此，能够将以电子零件(发热元件)为主的箱型车载控制装置的壳体内的温度抑制至较低，装置的可靠性增加。上述情况以外的课题、结构以及效果通过以下的实施形态得以明示。
附图说明
图1是示出本发明所涉及的箱型车载控制装置的实施形态(实施例1～9)的基本结构的分解立体图。
图2是用于实施例1的说明的剖面图。
图3是用于实施例2的说明的剖面图。
图4是用于实施例3的说明的剖面图。
图5是用于实施例4的说明的剖面图。
图6是用于实施例5的说明的剖面图。
图7是示出图6的连接器周围的局部欠缺放大剖面图。
图8是用于实施例6的说明的剖面图。
图9是用于实施例7的说明的剖面图。
图10是用于实施例8的说明的剖面图。
图11是用于实施例9的说明的剖面图。
图12是用于比较例1的说明的剖面图。
图13是用于比较例2的说明的剖面图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施形态进行说明。图1～图11是用于本发明所涉及的箱型车载控制装置的实施形态(实施例1～9)的说明的图，在各图中，相同结构部分、相同功能部分或处于对应关系的部分采用相同的符号或者相关的符号。另外，为了更容易地理解本发明，在图1～图11中，各部的厚度等(特别是热辐射性涂覆层的膜厚)被夸张地描绘。
[各实施例1～9共同的基本结构]
图1是示出实施例1(～9)的箱型车载控制装置1的主要结构的分解立体图，图2是实施例1的剖面图。
箱型车载控制装置1包含电路基板12和容纳有该电路基板12的壳体10而构成，该电路基板12利用焊料在上下(表里)两面安装有包含IC或半导体元件等发热元件的电子零件11、11、……。壳体10由固定有电路基板12的基体13，和以覆盖电路基板12的方式组装于基体13的、下表面开口的箱状或盖状的罩子14构成。
在电路基板12的长度方向一端侧安装有用于将该电路基板12与外部电连接的连接器15。连接器15具有：所需根数的引脚端子15a，和设置有该引脚端子15a利用压力等插入的通孔15c的外壳15b。在该连接器15中，将引脚端子15a插入到外壳15b的通孔15c中后，引脚端子15a的下端部(连接接合部15f)利用焊料通过点流工序等被连接接合于电路基板12。
基体13以封闭罩子14的下表面开口的方式整体做成概略矩形平板状。详细地说，基体13具有：矩形板状部13a、突出设置在该矩形板状部13a上的矩形框状部13b、设置在该矩形框状部13b的四角的成为电路基板12的坐面的底座部13d、以及延伸设置在矩形板状部13a的外周的车辆组装固定部13e。车辆组装固定部13e是用于将该箱型车载控制装置1组装于车体的部件，例如通过使螺栓类螺合于车体的规定部位等来进行固定。
构成箱型车载控制装置1的壳体10的基体13和罩子14夹入安装有连接器15的电路基板12而被组装。更详细地说，电路基板12被夹持在设置于基体13的四角的底座部13d与罩子14之间，通过作为紧固构件的一例的止动螺钉17被固定。
作为将罩子14和基体13组合固定的结构，不限于上述那样通过止动螺钉17螺合固定的结构，也可以是例如将设置在自基体13上升的立起部上的组装孔和设置在罩子14上的突起部嵌合固定的结构，或者粘合固定的结构等。
基体13和罩子14通过使用金属材料或者树脂材料的铸造、冲压或者切削加工等制造。更详细地说，通过使用以铝、镁、铁等为主成分的合金或聚对苯二甲酸丁二醇酯等树脂材料的铸造、冲压或者切削加工等进行制作。
另外，罩子14上形成连接器15用窗口14a，以使电路基板12通过连接器15被从外部供电，或者进行与外部装置的输入、输出信号的授受。
电路基板12上例如安装有4个电子零件11、11、……(上表面侧3个，下表面侧1个)，设置于电路基板12的电路配线连接于各电子零件11、11、……，且也连接于连接器15的引脚端子15a。又，电路基板12上安装有电子零件11、11、……的部分上设置有热通孔(通孔)19。
安装在电路基板12的上表面侧的3个电子零件11、11、11中位于中央的电子零件11的下侧设置有热通孔19，且基体13的位于所述热通孔19的正下方的部位突出设置有矩形凸部21，在所述电路基板12的下表面与基体13的矩形凸部21上表面之间，使高热传导层20以与两者接触的方式介于其中。作为高热传导层20，此处使用粘着剂、润滑油、散热片等。
又，电路基板12的上表面侧安装的3个电子零件11、11、11中位于右端的电子零件11(的主体部分)自电路基板12的上表面浮起地被安装，该电子零件11与电路基板12之间形成有缝隙。
在以上结构的箱型车载控制装置1中，电子零件11、11、……所产生的热通过热通孔19以及高热传导层20向基体13传热，从壳体10向空气中散热。
[关于各实施例1～9中形成的热辐射性涂覆层]
在各实施例(1～9)中，在特定的部位形成有热辐射性涂覆层(31、32、33、34)。
在这种情况下，电子零件11以及连接器15被安装到电路基板12上之后，在电路基板12的一个面以及/或者另一面上形成(涂敷)辐射性涂覆层31，又，在将基体13以及罩子14制作成规定尺寸形状后，在它们的内表面以及/或者外表面形成(涂敷)热辐射性涂覆层32、33，又，在连接器15的引脚端子15a上，从电路基板12侧的连接接合部15f到连接器外壳15b为止的之间的部分形成(涂敷)热辐射性涂覆层34。
作为涂敷方法，优选刷涂、喷涂、浸涂等涂敷，根据涂敷对象物的不同，也可以采用静电喷涂、幕式淋涂、电泳涂装等。对于材料涂敷后使其干燥塗膜化的方法，优选使用自然干燥、烘烤等方法。
形成热辐射性涂覆层(31、32、33、34)的材料只要是具有热辐射性的材料即可，没有特别限定，但最优选为由有机树脂和无机颗粒构成的合成材料。在这种情况下，作为无机颗粒，可以使用以往公知的材料，没有特别限定，但作为优选例列举氧化铝、氧化镁、氧化钛、氧化锆、氧化铁、氧化铜、氧化镍、氧化钴、氧化锂、氧化锌、二氧化硅等陶瓷粉末等，理想的是从它们中至少混合一种。
在混合所述陶瓷粉末的情况下，其平均粒径不被特别限定，但优选为0.01～200μm。如果陶瓷粉末的平均粒径过大(超过200μm)的话，则恐怕会贯通用于高效地进行热辐射的推荐膜厚，涂敷膜的强度或被涂敷体的粘合强度以及密合力会降低。对此，如果陶瓷粉末的平均粒径过小(不足0.01μm)的话，则恐怕陶瓷粉末会被作为结合剂的有机树脂覆盖，热辐射性能会降低。
又，各热辐射性涂覆层的膜厚优选大约1μm～200μm。膜厚较厚的话，则容易将吸收的热绝热，膜厚较薄的话，则热辐射性能有容易下降的倾向，过厚或过薄的话，从电子零件以及电路基板向壳体(基体以及罩子)的热移动量就会变小。各热辐射性涂覆层的膜厚尤其优选为20μm～40μm，膜厚过厚、超过40μm的话，就会将吸收的热绝热，过薄、低于20μm的话，则热辐射性能会降低，从电子零件11、11、……以及电路基板12向壳体10(基体13、罩子14)的热移动量就会变小。
作为所述有机树脂，可以使用以往公知的材料，没有特别限定，但作为一例，可以列举合成树脂或水性乳液树脂。作为所述合成树脂，可以使用酚醛树脂、醇酸树脂、三聚氰胺尿素树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、硅树脂、醋酸乙烯酯、丙烯酸树脂、氯化橡胶系树脂、氯乙烯树脂、氟树脂等，其中最优选的是廉价的丙烯酸树脂。又，作为水性乳液树脂，可以使用硅丙乳液、聚氨酯乳液、丙烯酸乳液等。
接着，依次对实施例1～9进行详细说明。
[实施例1]
实施例1如图2所示，在安装有电子零件11的电路基板12的下表面(基体13侧)的除电子零件11以及高热传导层20以外的部分，形成有辐射率为0.80以上的第一热辐射性涂覆层31，且在基体13的内表面(详细地说，是与第一热辐射性涂覆层31相对的面)侧形成有辐射率为0.80以上的第二热辐射性涂覆层32。又，在安装于电路基板12的下表面侧的电子零件11的外周也形成有热辐射性涂覆层31(32)。
在实施例1中，热辐射性涂覆层31、32使用相对于丙烯酸树脂含有45％的氧化钛的材料，通过刷涂，以80℃、30分钟使其加热干燥而涂装于电路基板12，使膜厚成为30μm。
通过这样形成第一热辐射性涂覆层31以及第二热辐射性涂覆层32，使高热辐射面积增大，且自包含发热元件的电子零件11、11、……产生的热以及传导至电路基板12的热通过电路基板12或热通孔19传热到第一热辐射性涂覆层31，并被从第一热辐射性涂覆层31热辐射，被作为相对面的第二热辐射性涂覆层32热吸收，因此能够增大从电子零件11、11、……以及电路基板12向基体13(壳体10)的热移动量。
因此，能够提高箱型车载控制装置1的散热性，由此，能够将以电子零件11、11、……为首的箱型车载控制装置1的壳体10内的温度抑制至较低，装置的可靠性增加。
又，通过在没有安装电子零件11的电路基板12面形成第一热辐射性涂覆层31，来自电子零件11的热通过热通孔19向第一热辐射性涂覆层31传热，该涂覆层31进行热辐射。因此能够促进从电子零件11向基体13的散热。
另外，第一热辐射性涂覆层31和第二热辐射性涂覆层32的膜厚如前所述，优选为大约1μm～200μm，尤其优选为20μm～40μm。
第一热辐射性涂覆层31和第二热辐射性表面涂层32可以是不同的组成，但优选的是，分别包含的填料相同，或者为在1200～500cm-1(用cm表示波长，取其倒数得到的值)的红外吸收区域中吸光度为0.5以上的重复的组成。由此，能够使第二热辐射性涂覆层32对第一热辐射性表面涂层31所辐射的热进行高效的热吸收。
在电子零件11以电子零件11与电路基板12之间存在缝隙的状态被安装的情况下(图2中位于右端的电子零件11)，热辐射性涂覆层31优选形成在该缝隙或电子零件11的背面侧(在后述的实施例3、4中，热辐射性涂覆层31形成在所述缝隙中)。由此，第一热辐射性涂覆层31对自电子零件11产生的热进行热吸收，能够提高向电路基板12的热移动量。
第一热辐射性涂覆层31和第二热辐射性涂覆层32优选为直接涂敷于各基材。例如对于电路基板12，在进行防湿材料等表面处理后形成热辐射性涂覆层的话，则电路基板12表面与热辐射性涂覆层的表面之间成为膜厚，热移动量变小，散热性降低。
第一热辐射性涂覆层31和第二热辐射性涂覆层32不限于各面的整个面，也可以仅形成于一部分，尤其是发热零件和其周围。由此，能够削减用于形成涂覆层31、32的涂料使用量。
又，通过在内表面侧形成有第二热辐射性涂覆层32的基体13的外表面侧设置散热片，将壳体10从电路基板12以及电子零件11吸收到的热散热到空气中就变得容易。
进一步地，通过将第一热辐射性涂覆层31和第二热辐射性涂覆层32的表面状态做得粗糙(形成细微的凸凹等)，涂覆层31、32的表面积增加，第一热辐射性涂覆层31和第二热辐射性涂覆层32的热移动量增大，由此，散热性提高。
[实施例2]
在实施例2中，如图3所示，在电路基板12的不与热源50(例如车载发动机)相对的一侧(基体13侧)的面上形成辐射率为0.80以上的第一热辐射性涂覆层31，且在基体13的内表面(详细地说，与第一热辐射性涂覆层31相对的上表面)上形成辐射率为0.80以上的第二热辐射性涂覆层32，进一步地，在内表面侧形成有第二热辐射性涂覆层32的基体13的外表面(下表面)侧上形成辐射率为0.80以上的第三热辐射性涂覆层33。
该实施例2中，通过不在热源50侧(电路基板12的上表面以及罩子14的内外面)形成热辐射性涂覆层，能够不使从热源50的热吸收升高地、利用第三热辐射性涂覆层33使通过第一热辐射性涂覆层31和第二热辐射性涂覆层32移动到基体13的热被热辐射到空气中。
由此，相比于实施例1，通过增大从电路基板12以及电子零件11向空气中的热移动量，其结果，能够进一步提高箱型车载控制装置1的散热性，由此，能够将以电子零件11、11、……为首的箱型车载控制装置1的壳体10内的温度进一步抑制得较低，装置的可靠性增加。
第一热辐射性涂覆层31和第二热辐射性表面涂层32和第三热辐射性涂覆层33可以是不同的组成，但优选的是，分别包含的填料相同，或者为在1200～500cm-1的红外吸收区域中吸光度为0.5以上的重复的组成。通过这样做，能够使第二热辐射性涂覆层32高效地对第一热辐射性涂覆层31所辐射的热进行热吸收，并由第三热辐射性涂覆层33进行散热。因此散热性得到提高。
第三热辐射性涂覆层33的膜厚等的规格与第一热辐射性涂覆层31、第二热辐射性涂覆层32相同，膜厚优选为大约1μm～200μm，尤其优选为20μm～40μm。膜厚过厚的话，则会将吸收的热绝热，过薄的话，则热辐射性能力会下降，从基体13向空气中的热移动量就会变小。
通过将第三热辐射性涂覆层33的表面状态做得粗糙(形成细微的凸凹等)，涂覆层33的表面积增加，散热性进一步提高。
[实施例3]
在实施例3中，如图4所示，在安装有电子零件11的电路基板12的罩子14侧的面(上表面)上形成有辐射率为0.80以上的第一热辐射性涂覆层31，且在罩子14的内表面(详细地说，是与第一热辐射性涂覆层31相对的面)侧形成有辐射率为0.80以上的第二热辐射性涂覆层32。在此，第一热辐射性涂覆层31以覆盖安装在电路基板12的上表面侧的电子零件11、11、11的方式形成。
又，对于与电路基板12之间形成有缝隙的、位于右端的电子零件11，第一热辐射性涂覆层31以埋没所述缝隙的方式形成。
通过这样形成第一热辐射性涂覆层31以及第二热辐射性涂覆层32，高热辐射面积被增大，且自包含发热元件的电子零件11、11、……产生的热以及传导到电路基板12的热被传热给第一热辐射性涂覆层31并被从第一热辐射性涂覆层31热辐射，被作为相对面的第二热辐射性涂覆层32热吸收，因此能够增大从电子零件11、11、……以及电路基板12向罩子14(壳体10)的热移动量，其结果，能够提高箱型车载控制装置1的散热性，由此，能够将以电子零件11、11、……为首的箱型车载控制装置1的壳体10内的温度抑制得较低，装置的可靠性增加。
又，通过在没有安装电子零件11的电路基板12面形成第一热辐射性涂覆层31，来自电子零件11的热通过热通孔19向第一热辐射性涂覆层31传热，该涂覆层31进行热辐射。因此能够促进从电子零件11向罩子14的散热。
又，通过在内表面侧形成有第二热辐射性涂覆层32的罩子14的外表面侧设置散热片，将壳体从电路基板12以及电子零件11吸收到的热散热到空气中就变得容易。
进一步地，通过将第一热辐射性涂覆层31和第二热辐射性涂覆层32的表面状态做得粗糙(形成细微的凸凹等)，涂覆层31、32的表面积增加，第一热辐射性涂覆层31和第二热辐射性涂覆层32的热移动量增大，由此，散热性提高。
第一热辐射性涂覆层31以及第二热辐射性涂覆层32的规格等与上述的实施例1、2相同，因此省略。
[实施例4]
在实施例4中，如图5所示，在电路基板12的不与热源50(例如车载发动机)相对的一侧(罩子14侧)的面上形成辐射率为0.80以上的第一热辐射性涂覆层31，且在罩子14的内表面(详细地说，与第一热辐射性涂覆层31相对的下表面)上形成辐射率为0.80以上的第二热辐射性涂覆层32，进一步地，在内表面侧形成有第二热辐射性涂覆层32的罩子14的外表面(上表面)侧上形成辐射率为0.80以上的第三热辐射性涂覆层33。
该实施例4中，通过不在热源50侧(电路基板12的下表面以及基体13的内外面)形成热辐射性涂覆层，能够不使从热源50的热吸收升高地、利用第三热辐射性涂覆层33使通过第一热辐射性涂覆层31和第二热辐射性涂覆层32移动到罩子14的热被热辐射到空气中。
由此，相比于实施例3，能够增大从电路基板12以及电子零件11向空气中的热移动量，其结果，能够进一步提高箱型车载控制装置1的散热性，由此，能够将以电子零件11、11、……为首的箱型车载控制装置1的壳体10内的温度进一步抑制得较低，装置的可靠性增加。
第一热辐射性涂覆层31、第二热辐射性涂覆层32以及第三热辐射性涂覆层33的规格等与上述的实施例1、2、3相同，因此省略。
[实施例5]
关于实施例5，对与实施例1～4不同的部分进行说明。在本实施例5中，如图6、图7所示，与实施例1同样地形成第一热辐射性涂覆层31、第二热辐射性涂覆层32，且以覆盖连接器15的引脚端子15a的从电路基板12侧的连接接合部15f到连接器外壳15b为止的之间的部分的全周的方式形成有辐射率为0.80以上的第四热辐射性涂覆层34。
由此，从电子零件11、11、……以及电路基板12传导到引脚端子15a的热被第四热辐射性涂覆层34吸收，且从引脚端子15a被传递向连接于引脚端子15a的外部连接器(未图示出)以及电缆，从而被辐射到壳体10外。因此，相比于实施例1，通过增大从电路基板12以及电子零件11向外部(空气中)的热移动量，其结果，能够进一步提高箱型车载控制装置1的散热性，由此，能够将以电子零件11、11、……为首的箱型车载控制装置1的壳体10内的温度进一步抑制得较低，装置的可靠性增加。
另外，第四热辐射性涂覆层34不一定需要覆盖引脚端子15a的全部(全周·全长)。由此，能够削减涂覆的涂料使用量。
又，在优选的形态中，参照图7即可知，第四热辐射性涂覆层34以埋没各引脚端子15a与插入有该引脚端子15a的外壳15b的通孔15c之间的方式、换言之，以密封(seal)在各通孔15c的内端部与各引脚端子15a之间形成的微小的缝隙部分15g的方式形成(使第四热辐射性涂覆层34的膜厚比所述缝隙部分15g厚等，以覆盖所述缝隙部分15g的方式涂敷第四热辐射性涂覆层34)。这样，通过将引脚端子15a与通孔15c之间密封，能够防止从外部向箱型车载控制装置1(壳体10)内的浸水。
第四热辐射性涂覆层34的规格与第一、第二、第三热辐射性涂覆层31、32、33相同，其膜厚优选为大约1μm～200μm，尤其优选膜厚为20μm～40μm。
另外，第一热辐射性涂覆层31和第二热辐射性表面涂层32和第四热辐射性涂覆层34可以是不同的组成，但优选的是，分别包含的填料相同，或者为在1200～500cm-1的红外吸收区域中吸光度为0.5以上的重复的组成。由此，能够使第二热辐射性涂覆层32以及第四热辐射性涂覆层34对第一热辐射性表面涂层31所辐射的热进行高效的热吸收。因此散热性得到提高。
又，通过将第四热辐射性涂覆层34的表面状态做得粗糙(形成细微的凸凹等)，涂覆层34的表面积增加，热吸收性提高。
[实施例6、7、8、9]
实施例6、7、8、9分别如图8、图9、图10、图11所示，除了实施例2、实施例3、实施例4、实施例1+实施例3的结构之外，还以覆盖连接器15的引脚端子15a的从与电路基板12连接的连接接合部15f到连接器外壳15b为止的之间的部分的方式形成有辐射率为0.80以上的第四热辐射性涂覆层34。
由此，除了各实施例2、3、4、1+3的作用效果之外，还加入了因形成有第四热辐射性涂覆层34而获得的作用效果，通过进一步增大从电路基板12以及电子零件11向外部(空气中)的热移动量，其结果，能够进一步提高箱型车载控制装置1的散热性，由此，能够将以电子零件11、11、……为首的箱型车载控制装置1的壳体10内的温度进一步抑制得较低，装置的可靠性增加。
各热辐射性涂覆层31、32、33、34的规格等与上述的实施例1～5相同，因此省略。
为了确认本发明所涉及的箱型车载控制装置1的各实施例的作用效果，准备以下所述的比较例1、比较例2进行比较试验。
[比较例1]
比较例1如图12所示，是在箱型车载控制装置1中没有形成热辐射性涂覆层31、32、33、34中的任一种的结构。因此，来自包含发热元件的电子零件11的发热以及传导到电路基板12的热的热移动量小，散热性不充分。
[比较例2]
比较例2如图13所示，是仅在箱型车载控制装置1的电路基板12的单面(下表面)形成有第一热辐射性涂覆层31的结构。因此，虽然来自包含发热元件的电子零件11的发热以及传导到电路基板12的热被热辐射，但不能期待相对面进行的热吸收。
在表1中示出实施例1、2、5、6以及比较例1、2的箱型车载控制装置1的结构和散热效果。根据表1可以理解的是：通过在电路基板12、基体13、罩子14、连接器15的引脚端子15a的特定部位形成热辐射性涂覆层31、32、33、34，来自包含发热元件的电子零件11的发热以及传导到电路基板12的热的移动量增加，散热性提高。
[表1]
×：没有热辐射性涂覆层○：有热辐射性涂覆层
符号说明
1箱型车载控制装置
10壳体
11电子零件
12电路基板
13基体
14罩子
15连接器
15a引脚端子
15b外壳
15c通孔
19热通孔
20高热传导层
31第一热辐射性涂覆层
32第二热辐射性涂覆层
33第三热辐射性涂覆层
34第四热辐射性涂覆层
50热源。

Claims (17)

1.一种箱型车载控制装置，其具有：
安装有电子零件的电路基板；
固定有该电路基板的基体；和
以覆盖所述电路基板的方式组装于所述基体的罩子，
所述箱型车载控制装置的特征在于，
在所述电路基板的至少单面上形成有第一热辐射性涂覆层，且在与该第一热辐射性涂覆层相对的所述基体以及/或者罩子的内表面侧形成有第二热辐射性涂覆层。
2.一种箱型车载控制装置，其具有：
安装有电子零件的电路基板；
固定有该电路基板的基体；和
以覆盖所述电路基板的方式组装于所述基体的罩子，
所述箱型车载控制装置的特征在于，
在所述电路基板的单面上形成有第一热辐射性涂覆层，且在与该第一热辐射性涂覆层相对的所述基体或者罩子的内表面侧形成有第二热辐射性涂覆层，并且，在内表面侧形成有该第二热辐射性涂覆层的基体或者罩子的外表面侧形成有第三热辐射性涂覆层。
3.如权利要求1或2所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
在所述电路基板上设置有用于将该电路基板和外部电连接的连接器，所述连接器具有所需根数的引脚端子和设置有该引脚端子插入的通孔的外壳，
以覆盖所述引脚端子的从所述电路基板侧的连接接合部到所述外壳为止的之间的部分的一部分或者全部的方式形成有第四热辐射性涂覆层。
4.如权利要求3所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
所述第四热辐射性涂覆层以密封在所述各引脚端子与所述通孔之间形成的微小缝隙部分的方式形成。
5.如权利要求1至4中的任一项所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
形成于该装置的2个、3个或者4个热辐射性涂覆层的红外吸收区域重复。
6.如权利要求1至5中的任一项所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
在所述电路基板的安装有电子零件的部分上设置有热通孔。
7.如权利要求1至6中的任一项所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
所述第一热辐射性涂覆层还形成于在所述电路基板与以浮起于所述电路基板的状态安装的电子零件之间形成的缝隙部分。
8.如权利要求1至7中的任一项所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
在形成有所述第二热辐射性涂覆层的罩子或者基体的外表面侧设置有散热片。
9.如权利要求1至8中的任一项所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
所述各热辐射性涂覆层的表面状态被做得粗糙。
10.如权利要求1至9中的任一项所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
使用将无机颗粒混合于有机树脂中而成的合成材料作为形成所述各热辐射性涂覆层的材料。
11.如权利要求10所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
使用氧化铝、氧化镁、氧化钛、氧化锆、氧化铁、氧化铜、氧化镍、氧化钴、氧化锂、氧化锌、二氧化硅等陶瓷粉末中的至少一种作为所述无机颗粒。
12.如权利要求11所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
使用平均粒径为0.01～200μm的材料作为所述陶瓷粉末。
13.如权利要求10至12中的任一项所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
使用合成树脂或者水性乳液树脂作为所述有机树脂。
14.如权利要求13所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
使用酚醛树脂、醇酸树脂、三聚氰胺尿素树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、硅树脂、醋酸乙烯酯、丙烯酸树脂、氯化橡胶系树脂、氯乙烯树脂以及氟树脂中的任一种作为所述合成树脂。
15.如权利要求13所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
使用硅丙乳液、聚氨酯乳液、丙烯酸乳液中的任一种作为所述水性乳液树脂。
16.如权利要求1至15中的任一项所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
所述各热辐射性涂覆层的膜厚被做成1μm～200μm。
17.如权利要求1至15中的任一项所述的箱型车载控制装置，其特征在于，
所述各热辐射性涂覆层的膜厚被做成20μm～40μm。
CN201480033275.3A 2013-06-17 2014-05-12 箱型车载控制装置 Expired - Fee Related CN105284197B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013126387A JP6271164B2 (ja) 2013-06-17 2013-06-17 箱型車載制御装置
JP2013-126387 2013-06-17
PCT/JP2014/062548 WO2014203648A1 (ja) 2013-06-17 2014-05-12 箱型車載制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105284197A true CN105284197A (zh) 2016-01-27
CN105284197B CN105284197B (zh) 2019-02-26

Family

ID=52104390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480033275.3A Expired - Fee Related CN105284197B (zh) 2013-06-17 2014-05-12 箱型车载控制装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11166396B2 (zh)
EP (1) EP3013130B1 (zh)
JP (1) JP6271164B2 (zh)
CN (1) CN105284197B (zh)
WO (1) WO2014203648A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108306144A (zh) * 2017-02-16 2018-07-20 番禺得意精密电子工业有限公司 电连接器组合
CN114747306A (zh) * 2019-12-05 2022-07-12 日立安斯泰莫株式会社 车载电子控制装置

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150373867A1 (en) * 2014-06-18 2015-12-24 Continental Automotive Systems, Inc. Electronics housing
JP6431779B2 (ja) * 2015-01-30 2018-11-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 車載制御装置および車載制御装置の製造方法
JP6693706B2 (ja) * 2015-04-06 2020-05-13 株式会社デンソー 電子制御装置
CN205105500U (zh) * 2015-08-06 2016-03-23 台达电子企业管理（上海）有限公司 散热器与电源模块
JP6528741B2 (ja) * 2016-08-24 2019-06-12 トヨタ自動車株式会社 ヒートシンクの製造方法
JP6735248B2 (ja) * 2017-03-30 2020-08-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 車載制御装置
JP2018186143A (ja) * 2017-04-25 2018-11-22 オムロンオートモーティブエレクトロニクス株式会社 回路基板モジュール、電子装置
KR102281998B1 (ko) * 2017-08-30 2021-07-27 삼성전자 주식회사 이종재질 통신장치 함체
JP6852649B2 (ja) * 2017-10-24 2021-03-31 株式会社オートネットワーク技術研究所 回路構成体及び回路構成体の製造方法
CN110753473B (zh) * 2018-07-23 2021-03-30 华为技术有限公司 电路板组合以及电子设备
JPWO2020070863A1 (ja) * 2018-10-04 2021-09-02 昭和電工マテリアルズ株式会社 放熱材、放熱材の製造方法、組成物及び発熱体
US11125199B2 (en) * 2019-01-25 2021-09-21 Clarence Wheeler Power functioning system for intelligent automotive component and control method using the same
US20210367485A1 (en) * 2019-01-25 2021-11-25 Nurosphere Inc. Intelligent Automotive Component For Hybrid Vehicle
JP7257893B2 (ja) * 2019-06-25 2023-04-14 日立Astemo株式会社 電子制御装置
JP7372810B2 (ja) * 2019-10-17 2023-11-01 日立Astemo株式会社 電子制御装置
CN111148339B (zh) * 2020-01-09 2023-06-23 广州美立达电子技术有限公司 一种主动散热系统
DE112021000527T5 (de) * 2020-03-10 2022-12-01 Rohm Co., Ltd. Elektronikbauteil
JP7365295B2 (ja) * 2020-06-05 2023-10-19 日立Astemo株式会社 車載電子制御装置
KR20220049453A (ko) * 2020-10-14 2022-04-21 호시덴 가부시기가이샤 충전기
JP7494138B2 (ja) * 2021-03-24 2024-06-03 日立Astemo株式会社 電子制御装置
CN114356058A (zh) * 2021-12-31 2022-04-15 北京有竹居网络技术有限公司 电子设备内部腔体结构

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005038975A (ja) * 2003-07-18 2005-02-10 Hitachi Ltd 電子制御装置
JP2011003563A (ja) * 2009-06-16 2011-01-06 Hitachi Automotive Systems Ltd 箱型電子モジュール
JP2011140229A (ja) * 2003-01-23 2011-07-21 Sumitomo Metal Ind Ltd 放熱性表面処理金属板および電子機器用筐体
JP2012195525A (ja) * 2011-03-18 2012-10-11 Hitachi Automotive Systems Ltd 電子制御装置
CN102833983A (zh) * 2011-06-14 2012-12-19 三菱电机株式会社 车载电子装置的基板收纳筐体
JP2013084854A (ja) * 2011-10-12 2013-05-09 Honda Motor Co Ltd 筐体

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5467251A (en) * 1993-10-08 1995-11-14 Northern Telecom Limited Printed circuit boards and heat sink structures
US6219258B1 (en) * 1999-01-29 2001-04-17 Ericsson Inc. Electronic enclosure with improved environmental protection
JP3770157B2 (ja) 2001-12-26 2006-04-26 株式会社デンソー 電子制御機器
JP4091568B2 (ja) * 2004-05-31 2008-05-28 株式会社デンソー エンジン制御用電子制御機器
JP2006032490A (ja) * 2004-07-13 2006-02-02 Hitachi Ltd エンジン制御回路装置
US20100189993A1 (en) * 2005-06-24 2010-07-29 Nippon Kasei Chemical Company Limited Coating composition, method for making the same, resin forming product, and method for making the resin forming product
US7964236B2 (en) * 2005-10-18 2011-06-21 Elantas Pdg, Inc. Use of nanomaterials in secondary electrical insulation coatings
EP2071911B1 (en) * 2007-12-11 2011-12-21 Denso Corporation Electric control device and manufacturing method thereof
JP5587116B2 (ja) * 2009-09-30 2014-09-10 京セラ株式会社 配線基板及び実装構造体
JP5460397B2 (ja) 2010-03-17 2014-04-02 日立オートモティブシステムズ株式会社 自動車用電子制御装置
JP2012204729A (ja) 2011-03-28 2012-10-22 Denso Corp 車両用電子制御装置およびその製造方法
KR20140058557A (ko) * 2011-07-15 2014-05-14 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 반도체 패키지 수지 조성물 및 그의 사용 방법
TWI482699B (zh) * 2012-05-21 2015-05-01 Univ Nat Taipei Technology A method for preparing inorganic green bodies with three - dimensional contours
US9185822B2 (en) * 2012-06-11 2015-11-10 Honeywell International, Inc. Thermal dissipation techniques for multi-sensory electromechanical products packaged in sealed enclosures

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011140229A (ja) * 2003-01-23 2011-07-21 Sumitomo Metal Ind Ltd 放熱性表面処理金属板および電子機器用筐体
JP2005038975A (ja) * 2003-07-18 2005-02-10 Hitachi Ltd 電子制御装置
JP2011003563A (ja) * 2009-06-16 2011-01-06 Hitachi Automotive Systems Ltd 箱型電子モジュール
JP2012195525A (ja) * 2011-03-18 2012-10-11 Hitachi Automotive Systems Ltd 電子制御装置
CN102833983A (zh) * 2011-06-14 2012-12-19 三菱电机株式会社 车载电子装置的基板收纳筐体
JP2013084854A (ja) * 2011-10-12 2013-05-09 Honda Motor Co Ltd 筐体

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108306144A (zh) * 2017-02-16 2018-07-20 番禺得意精密电子工业有限公司 电连接器组合
CN108306144B (zh) * 2017-02-16 2019-10-01 番禺得意精密电子工业有限公司 电连接器组合
CN114747306A (zh) * 2019-12-05 2022-07-12 日立安斯泰莫株式会社 车载电子控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3013130B1 (en) 2019-01-02
JP2015002280A (ja) 2015-01-05
WO2014203648A1 (ja) 2014-12-24
US11166396B2 (en) 2021-11-02
JP6271164B2 (ja) 2018-01-31
CN105284197B (zh) 2019-02-26
US20160106010A1 (en) 2016-04-14
EP3013130A1 (en) 2016-04-27
EP3013130A4 (en) 2017-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105284197A (zh) 箱型车载控制装置
CN106687336B (zh) 车载控制装置
JP6141064B2 (ja) 回路基板と筐体の接続方法
WO2016114222A1 (ja) 電子制御装置
JP2013197405A (ja) 電子制御装置
JP2014063930A (ja) 電子制御装置
US10699917B2 (en) Resin-sealed vehicle-mounted control device
EP3251899A1 (en) Vehicle mounted control apparatus
JP6086407B2 (ja) 電子制御装置
US20190014654A1 (en) Circuit structure and electrical junction box
JP6484696B2 (ja) 箱型車載制御装置
CN107087370A (zh) 防水型电子设备单元
JP6346048B2 (ja) 電子制御装置
JP2015220153A (ja) 電子制御装置
JP6419125B2 (ja) 電子制御装置
JP2017050399A (ja) 車載制御装置
WO2018179853A1 (ja) 車載制御装置
JP5066897B2 (ja) 電装品ユニット

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Ibaraki

Patentee after: Hitachi astemo Co.,Ltd.

Address before: Ibaraki

Patentee before: HITACHI AUTOMOTIVE SYSTEMS, Ltd.

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20190226