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Hintergrund der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Vorrichtung nach
Anspruch 1 und ein Verfahren zur Herstellung derselben nach Anspruch
11.
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Die
Zunahme der elektronischen Steuerung von Vorrichtungen in den letzten
Jahren hat die Vermehrung der geformten Teile bzw. Formteile nach sich
gezogen, die jeweils durch Einsatzformen von mehreren Anschlüssen für eine elektrische
Verbindung nach außen
aus Harz erhalten wurden. In diesen geformten Teilen wird vom Gesichtspunkt
der Produktivität
und Zuverlässigkeit
am häufigsten
ein Drahtkontaktieren bzw. -bonden angewendet, um die elektrischen
Verbindungsanschlüsse
und eine gedruckte Leiterplatte oder dergleichen, bei der eine elektronische
Komponente in dem geformten Teil angebracht ist, zu bonden.
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Die
elektrischen Verbindungsanschlüsse,
die durch Drahtkontaktierung mit der Leiterplatte (oder dergleichen)
verbunden sind, welche eine elektronische Komponente aufweist, die
in einem solchen geformten Teil angebracht ist, sind zum Anbringen
in einem festen Zustand im Inneren des geformten Teils selbst harzgeformt.
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Wenn
die elektrischen Verbindungsanschlüsse jedoch fest sind, muss
jeder dieser Anschlüsse
an einer gewünschten
Position befestigt sein, ohne sich unter einem Harzeinfülldruck
zu verformen. Ebenfalls wird für
die durch Einsatzformen geformten elektrischen Verbindungsanschlüsse vom Gesichtspunkt
ihrer leichten Handhab barkeit und ihrer Produktivität am häufigsten
ein Mehrfachformungsverfahren angewendet, um ein geformtes Teil von
gewünschter
Endform oder -funktion zu erhalten. In diesem Mehrfachformungsverfahren
werden, um die mehreren elektrischen Verbindungsanschlüsse zu verknüpfen, diese
Anschlüsse
zuerst durch ein primäres
Formen bzw. Primärformen
im Voraus geformt und dann unter Verwendung des Primärformungsharzes
befestigt. Als Nächstes
werden diese mehreren elektrischen Verbindungsanschlüsse, die
unter Verwendung des Primärformungsharzes
befestigt worden sind, weiterhin als ein Einsatz einsatzgeformt und
mit Sekundärformungsharz
integriert.
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Während der
Einführung
des Primärformungsharzes
in das Teil, das durch Mehrfachformen zu formen ist, schrumpft,
wenn die Metallform mit geschmolzenem Harz gefüllt wird, das geschmolzene Harz
in einem Verfestigungsvorgang und das Primärformungsharz erfährt eine
Spannung. Die Wirkung dieser Spannung verursacht die Verformungsspannung,
die als Biegekraft auf das durch Primärformen erhaltene Produkt wirkt.
Das Formungsharz, das in einem abstandsfreien Zustand in Kontakt
mit einer Kontaktierungsseitenfläche
ist, wird durch die Verformungsspannung von ihr weggezogen. Infolgedessen treten
Abstände
auf und es ergibt sich das so genannte „Klappern".
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Eine
Aluminiumdrahtkontaktierung bzw. ein Aluminiumdrahtbonden mit den
oben angegebenen elektrischen Verbindungsanschlüssen wird erreicht durch Überlappen
eines Aluminiumdrahts auf den elektrischen Verbindungsanschlüssen, anschließendes Anlegen
einer Schwingungsenergie von der Spitze des Aluminiumdrahts mittels
Verwendung des Kontaktierungshorns einer Kontaktierungsmaschine und
Nutzen der auf der Kontaktierungsoberfläche jedes elektrischen Verbindungsanschlusses
und auf dem Kontaktbereich des Aluminiumdrahts erzeugten Reibungskraft.
Dementsprechend werden, wenn die elektrischen Verbindungsanschlüsse einen
Abstand oder Spiel während
des Formens aufweisen, wenn der Aluminiumdraht auf den elektrischen
Verbindungsanschlüssen überlappt
wird und dann die Kontaktierungsmaschine betätigt wird, um über das
Kontaktierungshorn Ultraschallschwingung zuzuteilen, die elektrischen
Verbindungsanschlüsse
auf den Aluminiumdraht eingestellt und absorbieren die Ultraschallschwingung.
Dies kann verhindern, dass ausreichend Reibungskraft auf der Kontaktierungsoberfläche jedes
elektrischen Verbindungsanschlusses und auf dem Kontaktbereich des
Aluminiumdrahts erzeugt wird, mit dem Ergebnis, dass die zum Kontaktieren
bzw. Bonden erforderliche Energie eventuell nicht erhalten werden
kann. Wenn dies wirklich geschieht, tritt das Problem auf, dass
die Verbindung zwischen den elektrischen Verbindungsanschlüssen und
der Leiterplatte oder dergleichen, die eine in dem geformten Teil
angebrachte elektronische Komponente aufweist, nicht durch Drahtkontaktierung
aufgebaut werden kann.
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Verwandte
konventionelle Verfahren zur Verbesserung der Haftung zwischen dem
Primärformungsharz
und dem Sekundärformungsharz
in einem mehrfach geformten Teil sind bereits offenbart. Diese Verfahren
jedoch sind so gewesen, dass der durch Primärformen geformte Metallabschnitt,
beispielsweise ein geformtes Teil zum Bonden, nach dem Sekundärformen
eine freiliegende Oberfläche aufweist.
Daher ist die Unterdrückung
des Auftretens der Schrumpfspannung, die zwischen dem Metallabschnitt
und dem Primärformungsharz
des primärgeformten
Artikels während
des Sekundärformens wirkt,
schwierig gewesen (siehe die
japanischen
Patentoffenlegungsschriften Nr. 2000-183468 und
9-300401 ).
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Beispielsweise
wird gemäß der
japanischen Patentoffenlegungsschrift
Nr. 2000-183468 während des
Primärformens
die Ober fläche,
die mit dem Harzabschnitt fest zu bonden ist, während des Sekundärformens
einer Herstellung feiner Vertiefungen unterzogen, um die Haftung
zu verbessern. Wie jedoch vorstehend beschrieben ist, wird es schwierig,
das Auftreten von Schrumpfspannungen während des Sekundärformens
zu unterdrücken,
da der durch Primärformen
geformte Metallabschnitt, wie etwa ein geformtes Teil zum Bonden,
nach dem Sekundärformen
eine freiliegende Oberfläche
aufweist.
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Auch
werden gemäß der
japanischen Patentoffenlegungsschrift
Nr. 9-300401 ein vertiefter Bereich und ein Randbereich
in der Zwischenposition des Verknüpfungsabschnitts gebildet,
um die als primärgeformter
Artikel geformten Anschlüsse
zu verknüpfen,
der Randbereich wird unter Verwendung der Schmelzwärme des
Sekundärformungsharzes geschmolzen
und somit wird die Grenzfläche
zum Primärformungsharz
entfernt, um die Haftung zu verbessern. Wie vorstehend beschrieben
ist, wird es jedoch schwierig, das Auftreten einer Schrumpfspannung
während
des Sekundärformens
zu unterdrücken,
da der durch Primärformen
geformte Metallabschnitt, wie etwa ein geformtes Teil zum Bonden, nach
dem Sekundärformen
eine freiliegende Oberfläche
aufweist.
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Obwohl
sich dies nicht auf ein mehrfach geformtes Teil bezieht, ist ein
weiteres Verfahren zum Verhindern des Auftretens von Abständen zwischen den
elektrischen Verbindungsanschlüssen
und Harz in einem geformten Teil zum Bonden beispielsweise in der
Patentreferenz 3 offenbart. Bei diesem Verfahren sind andere Anschlussendbereiche
als die zu bondende Oberfläche
mit Harz beschichtet worden oder jeder Anschluss ist mit Knicken
versehen und in Harz eingebettet worden oder die Rückseite
des zu bondenden Abschnitts ist mit Rillen bzw. Riefen oder Vertiefungen
versehen worden.
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Gemäß der
japanischen Patentoffenlegungsschrift
Nr. 9-107059 ,
wie sie in der dortigen
1 gezeigt ist, wird in einem
geformten Teil, das geformt wird, indem mehrere Anschlüsse für eine elektrische
Verbindung nach außen
harzeinsatzgeformt werden, vom Gesichtspunkt der Produktivität und Zuverlässigkeit
häufig
ein Drahtkontaktieren angewendet, um elektrische Verbindungsanschlüsse
2 und
eine Leiterplatte (oder dergleichen), die eine in dem geformten
Teil angebrachte elektronische Komponente
92 aufweist,
zu bonden. In diesem geformten Teil zum Bonden werden, um das Auftreten
von Abständen
zwischen den elektrischen Verbindungsanschlüssen
2 und Harz in
dem durch Primärformen geformten
Teil
1 zu verhindern, andere Anschlussendbereiche als die
zu bondende Oberfläche
mit Harz beschichtet oder jeder elektrische Verbindungsanschluss
wird mit Knicken
2g,
2h versehen und in Harz eingebettet
oder die Rückseite
des Anschlusses
2 wird mit einer Rille bzw. Riefe
2b oder
Vorsprüngen
2c,
2d versehen.
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Ein
noch weiteres konventionelles Verfahren zum Verhindern, dass die
elektrischen Verbindungsanschlüsse
eines solchen geformten Teils zur Kontaktierungsverwendung durch
Ultraschallschwingung mitschwingen, ist ausgeführt worden, indem ein Klebemittel,
wie etwa ein Epoxymaterial, auf andere Anschlussendbereiche als
die zu bondende Oberfläche aufgetragen
wurde. Das heißt,
das aufgetragene Epoxyharz wird zum Bonden gehärtet und Bewegungen der elektrischen
Verbindungsanschlüsse
werden durch Nutzen der Steifigkeit des Epoxyharzes, das einstückig mit
den elektrischen Verbindungsanschlüssen gehärtet ist, unterdrückt.
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Die
Steigerungen der Kompaktheit und Multifunktionalität von Verbindungsanschlüssen in
den letzten Jahren haben es jedoch notwendig gemacht, eine größere Anzahl
von Verbindungsanschlüssen anzuordnen,
und diese Tendenz wiederum verringert die Breite und Anordnungssteigung
der Anschlüsse. Dementsprechend
präsentiert
die in Patentreferenz 3 beschriebene Technik mindestens zwei Probleme. Das
eine besteht darin, dass kein ausreichender Kontaktierungsraum an
den mit Harz zu beschichtenden Anschlussendbereichen oder an den
mit Knicken zu versehenden Anschlussendbereichen erhalten werden
kann. Das andere besteht darin, dass, da die mit Riefen oder Vertiefungen
versehene Rückseite des
zu bondenden Abschnitts eine beträchtliche plastische Verformung
erfährt,
die zu bondende Oberfläche
zu Wellungen, Dellen oder anderen Defekten neigt und sich in der
Qualität
verschlechtert. Daher hat es für
die Verbindungsanschlüsse,
deren Anschlussbreite reduziert wurde, eine Grenze für die Wirksamkeit
der in Patentreferenz 3 beschriebenen Technik gegeben.
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Auch
sind zum Auftragen eines Epoxymaterials oder irgendeines anderen
geeigneten Klebemittels der Schritt des Auftragens des Epoxymaterials und
der Schritt des Härtens
des aufgetragenen Epoxymaterials erforderlich und eine Härtungszeit
von ungefähr
30 bis 60 Minuten ist im Härtungsschritt
erforderlich. Da außerdem
ein solches Herstellungsverfahren eine Auftragungsmaschine und eine
Härtungsausrüstung erfordert,
hat es das Problem gegeben, dass Kosten durch ein Abnehmen der Produktivität steigen.
Des Weiteren ist in den letzten Jahren der für das Auftragen des Epoxymaterials
erforderliche Raum durch die Neigung zu reduzierten Verbindungsanschlussbereichen
aufgrund der weiteren Kompaktheit und Multifunktionalität von Verbindungsanschlüssen verloren
gegangen, und das obige Verfahren hat ebenfalls seine Grenzen gehabt.
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WO 2005/091441 A1 ,
das unter Artikel 54(3) EPÜ für Deutschland
fällt,
offenbart ein Verbundformen und einen Formungsvorgang zur Herstellung
eines Verbundformteils. In einer Anschlusskomponente mit mehreren
Anschlüssen
für eine
externe elektrische Verbindung, die durch Einsatzformen von Harz geformt
wird, wird ein ringförmiges
Harzband, das den Außenumfang
jeweiliger Einheitsanschlüsse kontinuierlich
ohne Luftspalt umgibt, mindestens zwischen dem elektrischen Kontaktteil
des Einheitsanschlusses und einem Harzelement, das den Anschluss
sichert/hält,
vorgesehen. Gleichzeitig ist ein Luftspalt zwischen benachbarten
Harzbändern
vorgesehen und ein Luftspalt ist ebenfalls zwischen einem Bündel von
mehreren Anschlüssen
vorgesehen, bei denen das ringförmige
Harzband und das Harzelement das Bündel umgeben. Ein Formteilelement mit
einem hoch zuverlässigen
Einsatzelement, das die Luftdichtheit zwischen der Innenseite eines
Formteils und der Außenseite
sicherstellt, kann durch ein kostengünstiges Herstellungsverfahren
realisiert werden, indem ein Teilhaftungsteil auf der Grenzfläche zwischen
dem Umfang des Anschlusses und dem Harz erzeugt wird, wenn sich
das Harz während des
Formens zusammenzieht.
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US 6 780 067 B1 offenbart
eine kombinierte Integralformungstechnik zwischen Kunststoffmaterialien
und einer Struktur eines kombinierten Integralformungsprodukts eines
vorgeformten Elements, das die Eigenschaft Wasserdichtheit und Luftdichtheit
erfordert. Ein oder mehrere vorgeformte Harzeinsätze werden in eine Metallform
platziert und ein äußerer geformter
Harzkörper
wird über
dem Einsatz geformt. Die Abkühlgeschwindigkeit
wird gesteigert durch: Formen des Einsatzes mit Vorsprüngen, um
ein hinteres Teil des Einsatzes von Wänden der Metallform zu beabstanden,
so dass geschmolzenes Harz um den Einsatz an Ort und Stelle fließt; Formen
konvexer Teile auf Abschnitten des äußeren Harzkörpers neben dem Einsatz; Formen
von Vertiefungen in dem geformten Außengehäuse, wobei sich die Vertiefungen
zwischen den Einsätzen
erstrecken und so geformt sind, dass sie Formgrate eines vorderen
Metallformteils aufnehmen; Formen mehrerer Stiftträgereinsätze als
eine Einheit; oder Formen der Einsätze als geschichtete Körper. Dies
erhöht
die Wärmeübertragung
von dem geschmolzenen Material des äußeren Körpers zu den kühleren Metallformteilen
in Bereichen, die neben dem vorgeformten Einsatz liegen.
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US 5 779 963 beschreibt
ein Verfahren zur Herstellung eines Isolators mit einem Zentralkern und
einem isolierenden Körper,
der eng um den Zentralkern eingepasst ist, welcher das Einfügen einer flexiblen
Beschichtungsschicht zwischen einem Teil des Zentralkerns und dem
isolierenden Körper
beinhaltet. Die flexible Beschichtungsschicht füllt Schrumpfhohlräume und
gleicht eine Zusammenziehwirkung aus, die durch eingespritztes Material, das
beim Formen des isolierenden Körpers
verwendet wird, verursacht wird. Der isolierende Körper wird durch Überformen
des Zentralkerns, der zuvor mit der flexiblen Beschichtungsschicht
beschichtet wurde, mit einem eingespritzten isolierenden Harz, wie etwa
einem thermoplastischen oder duroplastischen Harz, erhalten. Der
Isolator könnte
als kapazitiver Teiler oder Durchführungsisolator verwendet werden.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Absorption und der Abbau
der Spannung, die der primärgeformte
Artikel, der in ein schließlich
zu erhaltendes geformtes Teil eingeführt worden ist, während des
Harzschrumpfens beim mehrfachen Formen erfährt. Insbesondere soll die
Erfindung ein einstückig mehrfach
geformtes Teil für
elektrische Vorrichtungen bereitstellen, das zu Folgendem imstande
ist: Verhindern des Auftretens von Abständen zwischen einer Kontaktierungsseitenfläche eines
Satzes von elektrischen Verbindungsanschlüssen und eines Formharzes in
einem abstandsfreien Kontakt mit der Kontaktierungsseitenfläche durch
Unterdrücken
jeglicher Wirkungen der Spannungen; Erhalt einer stabilen Reibungs kraft
an einem Kontaktbereich zwischen einer Kontaktierungsoberfläche des
Satzes von elektrischen Verbindungsanschlüssen und einem Aluminiumdraht;
somit Erhalt der für
das Bonden erforderlichen Energie; und Sicherstellen einer hohen
Kontaktierungsfähigkeit.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung
einer elektronischen Vorrichtung, die elektrische Signale mit außen stabil
austauschen kann, indem das Auftreten von Abständen zwischen einem Satz von
elektrischen Verbindungsanschlüssen
und einem Formharz in abstandsfreiem Kontakt mit einer Kontaktierungsseitenfläche des Satzes
von elektrischen Verbindungsanschlüssen verhindert und eine stabile
Kontaktierung an einem Kontaktbereich zwischen einer Kontaktierungsoberfläche des
Satzes von elektrischen Verbindungsanschlüssen und einem Aluminiumdraht
erhalten wird.
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Eine
elektronische Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung beinhaltet Folgendes: einen ersten Harzabschnitt mit einer
ersten Oberfläche
und einer der ersten Oberfläche
gegenüberliegenden zweiten
Oberfläche;
einen zweiten Harzabschnitt, der an der zweiten Oberfläche des
ersten Harzabschnitts mit dem ersten Harzabschnitt kontaktiert ist; mehrere
elektrische Verbindungsanschlüsse,
die jeweils in den ersten Harzabschnitt eingefügt sind und sich von dem ersten
Harzabschnitt nach außen
erstrecken; mehrere metallische Kontaktoberflächen, die jede an der ersten
Oberfläche
des ersten Harzabschnitts frei liegen und mit jedem der elektrischen Verbindungsanschlüsse elektrisch
verbunden sind; eine elektronische Komponente, die von den mehreren
metallischen Kontaktoberflächen
elektrisch verbunden ist; und einer Leiterplatte mit der darauf
angeordneten elektronischen Komponente; wobei ein Spannung absorbierender
Aufbau in den ersten Harzabschnitt eingefügt ist.
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Außerdem ist
der Spannung absorbierende Aufbau ein Bereich, dessen Biegesteifigkeit
geringer als diejenige des ersten Harzabschnitts ist.
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Zusätzlich besteht
der Spannung absorbierende Aufbau aus einem Material, dessen Elastizitätsmodul
kleiner als derjenige des ersten Harzabschnitts ist, und enthält vorzugsweise
Gummi- bzw. Kautschukmaterial oder ein elastomeres Material.
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Des
Weiteren kann der Spannung absorbierende Aufbau einen vertieften
Bereich aufweisen, der erhalten wird, indem der erste Harzabschnitt
in eine vertiefte Form geformt wird. Des Weiteren kann der vertiefte
Bereich, obwohl er auf der ersten Oberfläche oder der zweiten Oberfläche geformt
ist, auf beiden der zwei Oberflächen
vorgesehen sein. Ein Loch, das sich durch die erste und zweite Oberfläche erstreckt, kann
ebenfalls anstelle des vertieften Bereichs vorgesehen sein
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Weitere
Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden später in der
Beschreibung von Ausführungsformen
im Einzelnen erläutert.
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Die
elektronische Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung kann die Spannung, die der primärgeformte Artikel, der in ein
schließlich
zu erhaltendes geformtes Teil eingefügt wird, während der Harzschrumpfung beim
mehrfachen Formen erfährt, absorbieren
und abbauen.
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Auch
kann die elektronische Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
elektrische Signale mit außen
stabil austauschen, indem sie das Auftreten von Abständen zwischen
einem Satz elektrischer Verbindungsanschlüsse und einem Formharz verhindert
und eine stabile Kontaktierung an einem Kontaktbereich zwischen
einer Kontaktierungsoberfläche des
Satzes elektrischer Verbindungsanschlüsse und einem Aluminiumdraht
erhält.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Andere
Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung
von Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
ersichtlich, in denen:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines primärgeformten Artikels ist, nachdem
er in seinem Primärformungsharzabschnitt
unter Verwendung eines welchen Materials von geringer Elastizität geformt worden
ist;
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2 eine
perspektivische Ansicht ist, die einen Hauptkörper des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen zeigt, der nach dem Einsatzformen des
in 1 gezeigten primärgeformten Artikels erhalten
wurde;
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3 eine
Querschnittsansicht des Hauptkörpers
des einstöckig
mehrfach geformten Teils für elektronische
Vorrichtungen längs
der Linie A-A der 2 ist;
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4 eine
Querschnittsansicht ist, die das an den primärgeformten Artikel angelegte
Moment längs
der Linie A-A der 2 zeigt;
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5 eine
Querschnittsansicht längs
der Linie A-A der 2 ist, die einen schematischen
Verteilungszustand der Spannungen zeigt, die bei einem Harzabschnitt
des primärgeformten
Artikels auftreten;
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6 eine
Querschnittsansicht längs
der Linie A-A- der 2 ist, die einen schematischen
Verteilungszustand der Spannungen zeigt, die bei dem Harzabschnitt
vor der Verformung des Materials von niedriger Elastizität in dem
primärgeformten
Artikel auftreten;
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7 eine
Querschnittsansicht längs
der Linie A-A der 2 ist, die einen schematischen
Verteilungszustand der Spannungen zeigt, die bei dem Harzabschnitt
nach der Verformung des Materials von niedriger Elastizität in dem
primärgeformten
Artikel auftreten;
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8 eine
perspektivische Ansicht ist, die eine Harzoberflächen-Belastungsmessung in dem Hauptkörper des
einstückig
mehrfach geformten Teils für
elektrische Vorrichtungen, der in 2 gezeigt
ist, erläutert;
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9 eine
perspektivische Ansicht eines primärgeformten Artikels ist, der
kein in einem Primärformungsharzabschnitt
des primärgeformten
Artikels ausgebildetes weiches Material aufweist;
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10 eine
perspektivische Ansicht ist, die eine Harzoberflächen-Belastungsmessung in dem Hauptkörper des
einstückig
mehrfach geformten Teils für
elektrische Vorrichtungen, der in 9 gezeigt
ist, erläutert;
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11 Oberflächenbelastungs-Messergebnisse über das
Primärformungsharz
zeigt, das in dem Hauptkörper
des einstückig
mehrfach geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen, der in 2 und 9 gezeigt
ist, zeigt;
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12 eine
Querschnitts-Teilansicht eines elektrischen Verbindungsanschlusses
in dem primärgeformten
Artikel längs
der Linie 'A-'A der 10 ist;
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13 eine
perspektivische Ansicht des Hauptkörpers des einstückig mehrfach
geformten Teils der 2 ist, der eine intern angebrachte
elektronische Schaltung aufweist;
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14 eine
Querschnittsansicht längs
der Linie B-B des Hauptkörpers
des primärgeformten Teils
der 13 ist, die einen Zustand zeigt, in der ein Aluminiumdraht
mit elektrischen Verbindungsanschlüssen kontaktiert ist;
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15 eine
perspektivische Ansicht eines primärgeformten Artikels ist, nachdem
ein vertiefter Bereich in einem Primärformungsharzabschnitt des primärgeformten
Artikels ausgebildet worden ist;
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16 eine
perspektivische Ansicht ist, die einen Hauptkörper des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen ist, der nach dem Einsatzformen des
in 15 gezeigten primärgeformten Artikels erhalten
wird;
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17 eine
Querschnittsansicht längs
der Linie C-C der 16 des Hauptkörpers des
einstückig
mehrfach geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen ist;
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18 eine
Querschnittsansicht längs
der Linie C-C der 16 ist, die das an den primärgeformten
Artikel angelegte Moment zeigt;
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19 eine
Querschnittsansicht längs
der Linie C-C der 16 ist, die einen Verteilungszustand
der in dem primärgeformten
Artikel auftretenden Spannungen zeigt;
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20 eine
Querschnitts-Teilansicht längs der
Linie C-C an dem vertieften Bereich des in 16 gezeigten
primärgeformten
Artikels ist;
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21 Oberflächenbelastungs-Messergebnisse über das
Primärformungsharz
des einstückig mehrfach
geformten Hauptteilkörpers
zeigt, der in 16 gezeigt ist;
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22 eine
perspektivische Ansicht eines primärgeformten Artikels ist, nachdem
ein vertiefter Bereich in einem Primärformungsharzabschnitt des primärgeformten
Artikels ausgebildet worden ist;
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23 eine
perspektivische Ansicht ist, die einen Hauptkörper des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen zeigt, der nach dem Einsatzformen des
in 22 gezeigten primärgeformten Artikels erhalten
worden ist;
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24 eine
Querschnitts-Teilansicht längs der
Linie D-D an dem vertieften Bereich des in 22 gezeigten
primärgeformten
Artikels ist;
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25 eine
perspektivische Ansicht eines primärgeformten Artikels ist, nachdem
ein vertiefter Bereich in einem Primärformungsharzab schnitt des primärgeformten
Artikels ausgebildet worden ist;
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26 eine
perspektivische Ansicht ist, die einen Hauptkörper des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen zeigt, der nach dem Einsatzformen des
in 25 gezeigten primärgeformten Artikels erhalten
worden ist;
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27 eine
Querschnitts-Teilansicht längs der
Linie E-E an dem vertieften Bereich des in 25 gezeigten
primärgeformten
Artikels ist;
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28 eine
perspektivische Ansicht eines primärgeformten Artikels ist, nachdem
ein vertiefter Bereich in einem Primärformungsharzabschnitt des primärgeformten
Artikels ausgebildet worden ist;
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29 eine
perspektivische Ansicht ist, die einen Hauptkörper des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen zeigt, der nach dem Einsatzformen des
in 28 gezeigten primärgeformten Artikels erhalten
worden ist; und
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30 eine
Teilschnittansicht längs
der Linie G-G an dem vertieften Bereich des in 29 gezeigten
primärgeformten
Artikels ist.
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Detaillierte Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
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Erste Ausführungsform
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Eine
erste Ausführungsform
eines einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen, die auf der vorliegenden Erfindung
basiert, ist in den 1 bis 7, 13 und 14 gezeigt. Dieses
einstückig
mehrfach geformte Teil für
elektronische Vorrichtungen, das auf der vorliegenden ersten Ausführungsform
basiert, ist durch Primärformen von
mehreren elektrischen Verbindungsanschlössen aus Harz zur elektrischen
Verbindung nach außen und
anschließendes
Formen eines Spannung absorbierenden Aufbaus aus einem Material
von niedriger Elastizität,
das weicher als das Primärformungsharz ist,
wie etwa ein Spannung absorbierendes Gummi- bzw. Kautschukmaterial
oder elastomeres Material, in einem Primärformungsharzabschnitt des
durch den Primärformungsvorgang
geformten Artikels ausgebildet.
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1 ist
eine perspektivische Ansicht des primärgeformten Artikels, nachdem
er in seinem Primärformungsharzabschnitt
unter Verwendung eines weichen Materials von niedriger Elastizität ausgebildet
worden ist. 2 ist eine perspektivische Ansicht,
die einen Hauptkörper
des einstückig
mehrfach geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen zeigt, der nach dem Einsatzformen des
in 1 gezeigten primärgeformten Artikels erhalten
worden ist. 3 ist eine Querschnittsansicht
des Hauptkörpers
des einstückig
mehrfach geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen längs
der Linie A-A der 2. 4 ist eine
Querschnittsansicht längs
der Linie A-A der 2, die das an den primärgeformten
Artikel angelegte Moment zeigt. 5 ist eine
Querschnittsansicht längs
der Linie A-A der 2, die einen schematischen Verteilungszustand
der Spannungen zeigt, die an einem Harzabschnitt des primärgeformten
Artikels auftreten. 6 ist eine Schnittansicht längs der
Linie A-A der 2, die einen schematischen Verteilungszustand
der Spannungen zeigt, die an dem Harzabschnitt vor der Verformung
des Materials von niedriger Elastizität in dem primärgeformten Artikel
auftreten. 7 ist eine Querschnittsansicht längs der
Linie A-A der 2, die eine schematischen Verteilungszustand
der Spannungen zeigt, die an dem Herzabschnitt nach der Verformung
des Materials von niedriger Elastizität in dem primärgeformten
Artikel auftreten. 13 ist eine perspektivische Ansicht
des Hauptkörpers
des einstückig
mehrfach geformten Teils der 2, der eine
intern angebrachte elektronische Schaltung aufweist. 14 ist
eine Querschnittsansicht längs
der Linie B-B der 13, die einen Zustand zeigt,
in dem ein Aluminiumdraht mit elektrischen Verbindungsanschlüssen des
geformten Teils kontaktiert ist.
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In 1 ist
ein primärgeformter
Artikel 1 durch paralleles Anbringen mehrerer aus Metall
hergestellter elektrischer Verbindungsanschlüsse 2 als Einsatz,
dann weiteres Ausbilden eines Materials von niedriger Elastizität (Spannung
absorbierender Aufbau) 4, das weicher als ein Primärformungsharz
ist (erster Harzabschnitt) 3 ist, wie etwa ein Gummimaterial
oder ein elastomeres Material, mittig in der parallelen Anordnung
der obigen mehreren aus Metall hergestellten elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 und
in derselben Anordnungsrichtung wie diejenige der Verbindungsanschlüsse 2,
und einstückiges
Aufbauen der Verbindungsanschlüsse 2 und
des Materials 4 von niedriger Elastizität durch Verwendung des Primärformungsharzes 3 ausgebildet.
Das Primärformungsharz 3,
das den primärgeformten
Artikel 1 bildet, ist aus einem Polybutylenterephthalat (PBT)-Harz
mit 30%–40%
Glasfüllstoff
aufgebaut und beinhaltet eine erste Oberfläche 32 und eine ihr
gegenüberliegende
zweite Oberfläche 34.
Um eine elektrische Verbindung nach außen herzustellen, weist jeder
der elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 eine Kontaktoberfläche 2b und
eine Kontaktierungsoberfläche
(metallischer Abschnitt) 2a auf, die beide von der Oberfläche (erste
Oberfläche 32)
des Primärformungsharzes 3 frei
liegen.
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In
der vorliegenden Ausführungsform
wird das Material von niedriger Elastizität (Spannung absorbierender
Aufbau) 4 in einer solchen Form eingefügt, dass es sich durch die
erste Oberfläche 32 und die
zweite Oberfläche 34 erstreckt.
Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Form der Einfügung begrenzt.
Beispielsweise kann das Material 4 von niedriger Elastizität in ein
vertiefungsgeformtes Loch eingefügt
werden, das in der ersten Oberfläche 32 ausgebildet
ist, oder kann in ein vertiefungsgeformtes Loch eingefügt werden,
das in der zweiten Oberfläche 34 ausgebildet
ist. Ansonsten kann das Material 4 von niedriger Elastizität in vertiefungsgeformte Löcher eingefügt werden,
die sowohl in der ersten Oberfläche 32 als
auch der zweiten Oberfläche 34 vorgesehen
sind.
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Der
in 2 gezeigte Hauptkörper 10 des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen wird aufgebaut, indem der vorstehend angegebene
primärgeformte
Artikel 1 als Einsatzartikel eingeführt und dann ein Sekundärformen
mit einem Sekundärformungsharz
(zweiter Harzabschnitt) 13 einstückig durchgeführt wird.
Das Sekundärformungsharz 13,
das den Formteil-Hauptkörper 10 bildet,
besteht aus einem PBT-Harz mit 30%–40% Glasfüllstoff. Auch ist eine Buchse 5 zum
Einbauen des Formteil-Hauptkörpers 10 in
jede von dessen vier Ecken eingefügt. Wie in 2 gezeigt
ist, weist der Formteil-Hauptkörper 10 drei
freiliegende Oberflächen
an seiner Innenoberfläche
auf, die zu einer Kastenform geformt ist. Diese freiliegenden Oberflächen betreffen
die Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Artikels 1, eine Oberfläche
(erste Oberfläche 32)
des Primärformungsharzes 3,
die dieselbe Oberfläche
wie die Kontaktierungsoberfläche 2a wird,
und eine Oberfläche
des Materials 4 von niedriger Elastizität. Die der ersten Oberfläche 32 gegenüberliegende
zweite Oberfläche 34 des
Primärformungsharzes 3 befindet
sich in Kontakt mit dem Sekundärformungsharz 13.
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In 13 wird
in dem Hauptkörper 10 des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen, der zu einer Kastenform geformt ist, eine
Steuerschaltung 9 mit einer auf einer Leiterplatte 91 angebrachten
elektronischen Komponente 92 in einem Prozessschritt angeordnet,
der von demjenigen des Formteil-Hauptkörpers 10 getrennt
ist.
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Die
elektrischen Verbindungsanschlüsse 2, die
in dem Formteil-Hauptkörper 10 durch
mehrfach wiederholtes Einsatzformen ausgebildet wurden, weisen eine
Kontaktierungsoberfläche
(metalli sche Kontaktfläche) 2a auf,
die so angepasst ist, dass sie einen Aluminiumdraht 30 kontaktiert.
Die Kontaktierungsoberfläche 2a ist
ein Drahtkontaktierungsabschnitt, in dem das Kontaktieren des Aluminiumdrahts 30 mit
der in dem Formteil-Hauptkörper 10 angebrachten
Steuerschaltung 9 für
eine elektrische Verbindung auszuführen ist. Auf diese Weise sind
die Steuerschaltung 9 und die Kontaktierungsoberfläche 2a der
elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 über den
Aluminiumdraht 30 kontaktiert, wodurch eine elektronische
Steuervorrichtung aufgebaut ist.
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Das
Sekundärformungsharz 13,
das den in 2 gezeigten Formteil-Hauptkörper 10 bildet, schrumpft
während
eines Prozessschrittes, bei dem sich das Harz 13 aus dem
Zustand eines geschmolzenen Harzes verfestigt, und die Harzschrumpfung drückt den
primärgeformten
Artikel 1 zusammen, der als Weg zur Spannungsübertragung
dient. Die Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Teilartikels 1, die von der inneren Oberfläche des
Formteil-Hauptkörpers 10 freiliegt,
und dieselbe Oberfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a kommen
nicht mit dem Sekundärformungsharz 13 in
Kontakt. Die Kontaktierungsoberfläche 2a und dieselbe
Oberfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a sind
daher nicht leicht durch die Übertragung
von Spannungen aufgrund der Harzschrumpfung beeinträchtigt.
Die Richtwirkung der Harzschrumpfung ist in 3, einer Querschnittsansicht
längs der
Linie A-A, gezeigt.
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Die
Harzschrumpfung ist nachstehend detailliert beschrieben. Die Verfestigung
des geschmolzenen Harzes von einer Oberflächenschicht 13a desselben
zu einem Harzinneren 13aa hin beginnt unmittelbar nach
dem Einfüllen
des Harzes und die Schrumpfung 13b des Harzes in derselben
Richtung wie eine Richtung, in der die Verfestigung fortschreitet,
beginnt gleichzeitig mit der Verfestigung. Das Sekundärformungsharz 13 auf
der Seite der unteren Fläche
des pri märgeformten
Artikels 1, das mit dem Sekundärformungsharz 13 in 3 in
Kontakt kommt, erfährt
während
der Schrumpfung des Sekundärformungsharzes 13 Druckspannungen.
In 3 werden die Kontaktierungsoberfläche 2a des primärgeformten
Teilartikels 1, die eine Seite der oberen Fläche wird,
die nicht in Kontakt mit dem Sekundärformungsharz 13 kommt,
und dieselbe Oberfläche
wie die Kontaktierungsoberfläche 2a durch
die Übertragung
von Spannungen aufgrund der Schrumpfung des Sekundärformungsharzes 13 nicht leicht
beeinträchtigt.
Ein Unterschied zwischen den auf die Seite der oberen Fläche und
auf die Seite der unteren Fläche
wirkenden Spannungen verursacht ein derartiges Biegemoment 13m in
einem freiliegenden Bereich des primärgeformten Artikels 1,
das dessen Seite der freiliegenden Oberfläche in eine konvexe Form ablenkt,
wie in 4 gezeigt.
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Das
Biegemoment 13m, das die Seite der freiliegenden Oberfläche des
primärgeformten
Artikels 1 in eine konvexe Form ablenkt, verursacht eine Spannungsverteilung
der Druckkraft Fc und Zugkraft Ft, die in dem Primärformungsharz 3 auftreten,
wie in 5 gezeigt. Wenn Spannungen aus der Druckkraft Fc
und der Zugkraft Ft entstehen, verformt sich das weiche Material 4 von
niedriger Elastizität,
das in dem primärgeformten
Artikel 1 ausgebildet ist, wie in den 6 und 7 gezeigt,
und absorbiert die Schrumpfung des Sekundärformungsharzes. Innere Spannungen
des Primärformungsharzes 3 werden zusammen
mit der Absorption verringert. Diese Verringerungen werden als Änderungen
der Druckkraft 'Fc
und der Zugkraft 'Ft
gezeigt. Somit können
die Zugspannungen, die auf der freiliegenden Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Artikels 1, der der Innenoberfläche des Hauptkörpers 10 des einstückig mehrfach
geformten Teils gegenüberliegt, und
auf dem Primärformungsharz 3,
das dieselbe Oberfläche
wie die Kontaktierungsoberfläche 2a wird,
in dem Formteil-Hauptkörper 10 abgebaut
werden.
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Der
Abbau der Spannung 'Ft
in 7 ermöglicht
die Verhinderung der Bildung von Abständen, die dazu neigen, zwischen
einer Seitenfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a der
elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 und
dem Primärformungsharz 3 neben
der Seitenfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a aufzutreten.
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Unter
Verwendung der 14 wird nachstehend ein Kontaktierungsmechanismus
durch den Aluminiumdraht 30 beschrieben.
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In 14 ist
der Aluminiumdraht 30 an einem oberen Bereich der Kontaktierungsoberfläche 2a jedes
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 eingerichtet. Ebenfalls
ist ein Kontaktierungshorn 40 einer Kontaktierungsmaschine
vertikal zur Kontaktierungsoberfläche 2a der elektrischen
Verbindungsanschlüsse 2 an
einem oberen Bereich des Aluminiumdrahts 30 platziert.
Die in 14 gezeigte Konfiguration ist
dazu angepasst, dass sie eine Ultraschallschwingung 41 von
der Kontaktierungsmaschine durch das Kontaktierungshorn 40 an
den oberen Bereich des Aluminiumdrahts 30 anlegt. Daher
befinden sich das Primärformungsharz 3 und
der elektrische Verbindungsanschluss 2, die Kontaktierungsoberfläche 2a und
der Aluminiumdraht 30 (Kontaktbreite des Kontaktierungshorns 40)
und der Aluminiumdraht 30 (Kontaktbreite des Kontaktierungshorns 40)
und das Kontaktierungshorn 40 (Kontaktbreite des Kontaktierungshorns 40)
ohne Abstand miteinander in Kontakt.
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Als
Nächstes
wird nachstehend die Drahtkontaktierung beschrieben. Während des
Anlegens einer konstanten Last über
das Kontaktierungshorn 40 verursacht, wenn von der Kontaktierungsmaschine
an das Kontaktierungshorn 40 ein Ultraschallsignal angelegt
wird, das Kontaktierungshorn 40 eine Ultraschallschwingung 41 und
erzeugt eine Reibungskraft an einem Kontaktbereich zwischen der Kontaktierungsoberfläche 2a des
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und dem Aluminiumdraht 30 (Kontaktbreite
des Kontaktierungshorns 40). Die Reibungskraft wird zu
Kontaktierungsenergie und sieht eine Kontaktierung zwischen der
Kontaktierungsoberfläche 2a und
dem Aluminiumdraht 30 vor.
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Traditionell
wird das einstückig
mehrfach geformte Teil 110 der 10 durch
Einsatzformen des primärgeformten
Artikels 101 der 9, das keinen Spannung
absorbierenden Aufbau in dem Primärformungsharz 3 des
primärgeformten
Artikels 101 aufweist, aufgebaut. In diesem Fall ist eine
Zugspannung in einer Richtung 'A-'A in dem Primärformungsharz 3 groß und wie
in 12 gezeigt, wirkt diese Spannung dahingehend,
dass sie an den Oberflächen
sowohl der Seitenfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a des
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 als auch des Primärformungsharzes 3 neben der
Seitenfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a zieht.
Da die Rückhaltekraft,
die den elektrischen Verbindungsanschluss 2 sowohl von
der linken als auch der rechten Seite hält, infolgedessen verloren ist,
wird das Primärformungsharz 3 von
der Seitenfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a weggezogen. Dies
verursacht einen Abstand 8 zwischen der Seitenfläche der
Kontaktierungsoberfläche 2a und
dem Primärformungsharz 3,
was somit zu dem so genannten „Klappern" führt. Wenn
die elektrischen Verbindungsanschlösse 2 und der Aluminiumdraht 30 miteinander
kontaktiert werden, wenn sich daher ein Kontaktierungshorn 40 und
die elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 in Koordinationsform
bewegen, verringert die entstehende Absorption der Ultraschallschwingung
die Reibungskraft an dem Kontaktbereich zwischen der Kontaktierungsoberfläche 2a und
dem Aluminiumdraht 30. Als Ergebnis kann die zur Kontaktierung
erforderliche Energie nicht erhalten werden.
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Für das einstückig mehrfach
geformte Teil 10 in der vorliegenden Ausführungsform
jedoch kann ein solches Muster wie dasjenige von 'Ft in 7 durch
Abbau von Spannungen erzeugt werden, um die Bildung von Abständen zu
verhindern, die dazu neigen, zwischen der Seitenfläche der
Kontaktierungsoberfläche 2a des
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und dem Primärformungsharz 3 neben der
Seitenfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a aufzutreten.
Während
des Kontaktierens zwischen den elektrischen Verbindungsanschlüssen 2 und dem
Aluminiumdraht 30 ist es daher möglich, eine stabile Reibungskraft
an dem Kontaktbereich zwischen der Kontaktierungsoberfläche 2a des
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und dem Aluminiumdraht 30 zu
erhalten und somit die zum Kontaktieren erforderliche Energie zu
erhalten und eine hohe Kontaktierungsfähigkeit sicherzustellen.
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Um
eine solche Spannung abbauende Wirkung zu bestätigen, wie in 8 gezeigt,
wurden mehrere Dehnungsmessstreifen 6 an einer solchen Oberfläche des
Primärformungsharzes 3 befestigt, die
dieselbe Oberfläche
wie die Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Artikels 1 wird, die an der inneren Oberfläche des
einstöckig
mehrfach geformten Teils 10 der vorliegenden Ausführungsform freilag,
und es wurden Dehnungsmessungen mit einem Dehnungsmessinstrument 7 unter
Verwendung des Formteils 10 durchgeführt. Wie in 8 gezeigt, wurden
die Dehnungsmessstreifen 6 auf derselben Linie für eine Messrichtung
der Dehnung angeordnet, die mit einer Richtung A-A des Auftretens
der Spannungen übereinstimmt,
welche Abstände
an den Seitenflächen
des elektrischen Verbindungsanschlusses 2 verursachen.
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Vor
den Dehnungsmessungen wurden die Dehnungsmessstreifen 6 an
der Oberfläche
des Primärformungsharzes 3 in
einer Umgebung mit Normaltemperatur befestigt und dann wurde das Dehnungsmessinstrument 7 auf
Null gestellt. Danach wurde das gesamte Sekundärformungsharz 13 des geformten
Artikels 10, das sich in Kontakt mit dem Primärformungsharz 3 befand,
getrennt, so dass es in einem unabhängigen Zustand frei von jeglicher Druckkraft
war, die von dem Primärformungsharz 3 ausgeübt wurde.
Nach mehreren Minuten wurden Dehnungswerte von den an der Oberfläche des
getrennten Primärformungsharzes 3 befestigten
Dehnungsmessstreifen 6 gemessen.
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Das
einstückig
mehrfach geformte Teil 10 in der vorliegenden Ausführungsform
wurde mit dem einstückig
mehrfach geformten Teil 110 der 10 verglichen,
das durch Einsatzformen des primärgeformten
Artikel 101 aufgebaut wurde, welches, wie in 9 gezeigt,
keinen Spannung absorbierenden Aufbau in dem Primärformungsharz 3 des
primärgeformten
Artikels 101 aufwies. Wie in 10 gezeigt, wurde
die Dehnung in derselben Richtung und an denselben Stellen wie denjenigen
in 8 gemessen. Das Messverfahren war ebenfalls das
gleiche wie das vorstehend beschriebene. Das heißt, Dehnungsmessstreifen 106 wurden
an der Oberfläche des
Primärformungsharzes 3 in
einer Umgebung mit Normaltemperatur befestigt und dann wurde ein
Dehnungsmessinstrument auf Null gestellt. Danach wurde das gesamte
Sekundärformungsharz 13 des
geformten Artikels 110, das sich in Kontakt mit dem Primärformungsharz 3 befand,
getrennt, so dass es sich in einem unabhängigen Zustand frei von jeglicher
auf das Primärformungsharz 3 ausgeübter Druckkraft war.
Nach mehreren Minuten wurden Dehnungswerte der an der Oberfläche des
getrennten Primärformungsharzes 3 befestigten
Dehnungsmessstreifen 106 gemessen.
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Messergebnisse
sind in 11 gezeigt. Die in 11 gezeigten
Dehnungsdatenmessungen sind negative Daten, was angibt, dass das
Primärformungsharz,
nachdem es vollständig
von dem Sekundärfor mungsharz
des geformten Teils getrennt worden ist, durch Verlust der Druckkraft
aus einem ausgezogenen Zustand befreit und zusammengezogen worden
ist, um einen ursprünglichen
Zustand wiederherzustellen. Das heißt, die negativen Daten in 11 geben
an, dass in einem mehrfach geformten Zustand des einstückig geformten
Teils die Zugspannungen, die von dem Sekundärformungsharz des geformten
Teils ausgeübt
wurden, auf der Oberfläche des
Primärformungsharzes
auftreten. Eine größere Absolutdatenmessung
bedeutet eine größere Zugspannung
auf die Oberfläche
des Primärformungsharzes
im geformten Teil. Es wurde daher in 11 bestätigt, dass
die Daten, die unter Verwendung der in der vorliegenden Ausführungsform
an dem einstückig
mehrfach geformten Teil 10 befestigten Dehnungsmessstreifen 6 erhalten
wurden, auf im Wesentlichen 1/2 der Daten reduziert wurden, die
von den in der konventionellen Technik an dem geformten Teil 110 befestigten
Dehnungsmessstreifen 106 erhalten wurden. An diesen Messergebnissen
wurde nachgewiesen, dass das Material 4 von geringer Elastizität, das in
dem primärgeformten
Artikel 1 des einstückig
mehrfach geformten Teils 10 in der vorliegenden Ausführungsform
gebildet wurde, durch Absorbieren der Schrumpfung des Sekundärformungsharzes
verformt wird und dahingehend wirkt, dass es innere Spannungen des
Primärformungsharzes 3 reduziert,
ausgenommen bei dem verformten Material '4 von niedriger Elastizität.
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Diese
Nachweisergebnisse über
die Reduzierung innerer Spannungen geben an, dass, wenn auch das
einstückig
mehrfach geformte Teil der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
es ermöglicht wird,
die Bildung von Abständen
zu verhindern, die dazu neigen, zwischen der Kontaktierungsseitenfläche des
elektrischen Verbindungsanschlusses und dem Primärformungsharz neben der Kontaktierungsseitenfläche aufzutreten.
Daher ist insbesondere während
des Kontaktierens zwischen den elektrischen Verbindungsanschlüssen und
dem Aluminiumdraht das obige Verfahren wirksam beim Erhalt einer stabilen
Reibungskraft an dem Kontaktbereich zwischen der Kontaktierungsoberfläche der
elektrischen Verbindungsanschlüsse
und dem Aluminiumdraht, und somit beim Erhalt der erforderlichen
Kontaktierungsenergie und beim Erreichen einer hohen Kontaktierfähigkeit.
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Während bei
dem Primärformungsharz 3 und
dem Harz 13 in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform
das PBT-Harz mit 30%–40% Glasfüllstoff
verwendet wurde, ist die Art des Einsatzformens-Harzmaterials nicht
auf ein PBT-Harz beschränkt.
Es ist möglich,
als Alternative ein thermoplastisches Harz, ein duroplastisches
Harz oder ein thermoplastisches oder duroplastisches Harz mit einem
Füllstoff
aus Glasfasern aus einem anorganischen Material oder aus Fasern
aus einem organischen Material zu verwenden.
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Zusätzlich ist,
während
die erste Ausführungsform,
die das Material 4 von geringer Elastizität verwendet,
als Spannung absorbierender Aufbau beschrieben worden ist, die vorliegende
Erfindung nicht auf diese Art von Material beschränkt und
ein gleichwertiger Aufbau kann ebenfalls unter Verwendung eines
Elements ausgebildet werden, dessen Biegesteifigkeit kleiner als
das Primärformungsharz 3 ist.
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Das
geformte Teil gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist dazu angepasst, die Spannungen zu
absorbieren und abzubauen, die der in ein geformtes Teil eingefügte primärgeformte
Artikel während
der Harzschrumpfung beim Mehrfachformen erfährt. Es ist daher möglich, das Auftreten
von Abständen
zwischen einer Kontaktierungsseitenfläche von jedem elektrischen
Verbindungsanschluss und dem Formungsharz in abstandsfreiem Kontakt
mit der Kontaktierungsseitenfläche
durch Unterdrückung jeglicher
Wirkungen der Spannungen zu verhindern. Infolgedessen kann eine stabile
Reibungskraft an einem Kontaktbereich zwischen einer Kontaktierungsoberfläche des
elektrischen Verbindungsanschlusses und einem Aluminiumdraht erhalten
werden und somit die erforderliche Kontaktierungsenergie erhalten
und eine hohe Kontaktierfähigkeit
sichergestellt werden.
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Die
elektronische Vorrichtung gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann elektrische Signale mit außen stabil
austauschen, indem das Auftreten von Abständen zwischen einem Satz elektrischer
Verbindungsanschlüsse
und einem Formungsharz verhindert und eine stabile Kontaktierung
an dem Kontaktbereich zwischen einer Kontaktierungsoberfläche des
Satzes elektrischer Verbindungsanschlüsse und einem Aluminiumdraht
erhalten wird.
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Zweite Ausführungsform
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Eine
zweite Ausführungsform
eines einstückig
mehrfach geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen auf der Basis der vorliegenden Erfindung ist
in den 15 bis 21 gezeigt.
Dieselben Abschnitte wie diejenigen der ersten Ausführungsform sind
nachstehend nicht beschrieben.
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In
dieser zweiten Ausführungsform
eines einstückig
mehrfach geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen sind mehrere Anschlüsse zur elektrischen Verbindung
nach außen
ein Artikel, der durch Primärformen
aus Harz ausgebildet ist. Ebenfalls ist ein Bereich, der eine kleine
Querschnittsfläche
in einem Primärformungsharzabschnitt
des primärgeformten
Artikels aufweist und sich leicht verformt, als Spannung absorbierender
Aufbau in dem Primärformungsharzabschnitt
des primärgeformten
Artikels ausgebildet und insbesondere ist ein vertiefter Bereich 52 auf
der Oberfläche
einer Form zum Primärformen
vorgesehen.
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15 ist
eine perspektivische Ansicht des primärgeformten Artikels, nachdem
ein vertiefter Bereich in dem Primärformungsharzabschnitt des
primärgeformten
Artikels ausgebildet worden ist. 16 ist
eine perspektivische Ansicht, die einen Hauptkörper des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen zeigt, der nach dem Einsatzformen des
in 15 gezeigten primärgeformten Artikels erhalten
worden ist. 17 ist eine Querschnittsansicht
längs der
Linie C-C der 16 des Hauptkörpers des
einstückig
mehrfach geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen. 18 ist
eine Querschnittsansicht längs
der Linie C-C der 16, die das an den primärgeformten
Artikel angelegte Moment zeigt. 19 ist
eine Querschnittsansicht längs
der Linie C-C der 16, die einen schematischen
Verteilungszustand der in dem primärgeformten Artikel auftretenden
Spannungen zeigt. 20 ist eine Querschnitts-Teilansicht
längs der
Linie C-C an dem vertieften Bereich des in 16 gezeigten
primärgeformten
Artikels. 21 zeigt Oberflächenbelastungs-Messergebnisse über das
Primärformungsharz
des Hauptkörpers
des einstückig
mehrfach geformten Teils, der in 16 gezeigt
ist.
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In 15 wird
ein primärgeformter
Artikel 51 durch regelmäßige parallele
Anordnung von mehreren elektrischen Verbindungsanschlüssen 2 aus
Metall als Einsatzartikel, dann weiter durch Formen eines vertieften
Bereichs 52 mit kleiner Querschnittsfläche in dem Formungsharzabschnitt
aus einem Primärformungsharz
(erster Harzabschnitt) 3 mittig in der parallelen Anordnung
der obigen mehreren elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 aus
Metall auf eine solche Weise, dass der vertiefte Bereich 52 parallel
zur Anordnung der elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 und in entgegengesetzter
Rich tung zu einer freiliegenden Oberfläche von jedem elektrischen Verbindungsanschluss 2 ausgerichtet
ist, und einstückiges
Aufbauen des elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und
des vertieften Bereichs 52 unter Verwendung des Primärformungsharzes 3 ausgebildet. Der
vertiefte Bereich 52 wird so gebildet, dass das Primärformungsharz 3 dünner als
alle anderen Bereiche davon, ausgenommen an dem vertieften Bereich 52,
bezüglich
einer vertikalen Richtung der freiliegenden Oberfläche des
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 ist, und so dass
der vertiefte Bereich 52 eine Form aufweist, deren Querschnittsfläche im Formungsharzschnitt
klein ist und gestattet, dass sich der vertiefte Bereich 52 leicht
verformt. Das den primärgeformten
Artikel 51 bildende Primärformungsharz 3 ist
aus einem PBT-Harz mit 30%–40%
Glasfüllstoff
aufgebaut. Zur Herstellung einer elektrischen Verbindung nach außen weist
jeder der elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 eine Kontaktoberfläche 2b und
eine Kontaktierungsoberfläche
(metallischer Abschnitt) 2a auf, die beide von der Oberfläche des
Primärformungsharzes 3 freiliegen.
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Der
in 16 gezeigte Hauptkörper 210 des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen wird aufgebaut durch Einfügen des oben
genannten primärgeformten
Artikels 51 als ein Einsatzartikel und dann einstückiges Ausführen eines
Sekundärformens
mit einem Sekundärformungsharz
(zweiter Harzabschnitt) 13. Das den Formteil-Hauptkörper 210 bildende
Sekundärformungsharz 13 ist
aus einem PBT-Harz mit 30%–40%
Glasfüllstoff
aufgebaut. Auch eine Buchse 5 zum Einbauen des Formteil-Hauptkörpers 210 ist
in jede von dessen vier Ecken eingefügt. In 16 weist
der Formteil-Hauptkörper 210 zwei
freiliegende Oberflächen an
seiner zu einer Kastenform geformten Innenoberfläche auf. Diese freiliegenden
Oberflächen
betreffen die Kontaktierungsoberfläche 2a des primärgeformten
Artikels 51 und eine Oberfläche des Primärformungsharzes 3,
die dieselbe Oberfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a wird.
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Wie
in 13 wird in dem Hauptkörper 210 des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen, der zu einer Kastenform geformt ist,
eine Steuerschaltung mit einer daran angebrachten elektronischen
Komponente in einem Prozessschritt zusammengesetzt, der von demjenigen des
Formteil-Hauptkörpers 210 getrennt
ist.
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Die
elektrischen Verbindungsanschlüsse 2, die
in dem Formteil-Hauptkörper 210 durch
mehrfach wiederholtes Einsatzformen ausgebildet wurden, weisen die
Kontaktierungsoberfläche 2a auf,
die zum Kontaktieren eines Aluminiumdrahts ausgebildet ist. Die
Kontaktierungsoberfläche 2a ist
ein Drahtkontaktierungsabschnitt, in dem das Kontaktieren des Aluminiumdrahts
mit der in dem Formteil-Hauptkörper 210 angebrachten
Steuerschaltung zur elektrischen Verbindung auszuführen ist.
Auf diese Weise werden die Steuerschaltung und die Kontaktierungsoberfläche 2a jedes
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 über den Aluminiumdraht miteinander
kontaktiert, wodurch eine elektronische Steuervorrichtung aufgebaut
wird.
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Das
den in 16 gezeigten Formteil-Hauptkörper 210 bildende
Sekundärformungsharz 13 schrumpft
während
eines Prozessschrittes, bei dem sich das Harz aus einem Zustand
geschmolzenen Harzes verfestigt, und die Harzschrumpfung drückt den
Primärformungsartikel 51 zusammen,
der als Weg zur Spannungsübertragung
dient. Die Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Teilartikels 51, die von der Innenoberfläche des
Formteil-Hauptkörpers 210 freiliegt,
und dieselbe Oberfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a kommen
nicht mit dem Sekundärformungsharz 13 in
Kontakt. Die Kontaktierungsoberfläche 2a und dieselbe
Oberfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a werden
daher durch die Übertragung
von Spannungen aufgrund der Harzschrumpfung nicht leicht beeinträchtigt.
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Die
Richtwirkung der Harzschrumpfung ist in 17, einer
Querschnittsansicht längs
der Linie C-C, gezeigt.
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Die
Harzschrumpfung ist nachstehend detailliert beschrieben. Die Verfestigung
des geschmolzenen Harzes von einer Oberflächenschicht 13a desselben
zu einem Harzinneren 13aa hin beginnt unmittelbar nach
dem Einfüllen
des Harzes, und die Schrumpfung 13b des Harzes in derselben
Richtung wie eine Richtung, in der die Verfestigung fortschreitet,
beginnt gleichzeitig mit der Verfestigung. Das Sekundärformungsharz 13 auf
der Seite der unteren Fläche
des primärgeformten
Artikels 51, die mit dem Sekundärformungsharz 13 in 17 in
Kontakt kommt, erfährt
während
der Schrumpfung des Sekundärformungsharzes 13 Druckspannungen.
In 17 sind die Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Teilartikels 51, die eine Seite der oberen Fläche wird,
die nicht in Kontakt mit dem Sekundärformungsharz 13 kommt,
und eine Oberfläche des
Primärformungsharzes 3,
die dieselbe Oberfläche
wie die Kontaktierungsoberfläche 2a wird,
durch die Übertragung
von Spannungen aufgrund der Schrumpfung des Sekundärformungsharzes 13 nicht leicht
beeinträchtigt.
Ein Unterschied zwischen den auf die Seite der oberen Fläche und
auf die Seite der unteren Fläche
wirkenden Spannungen verursacht ein derartiges Biegemoment 13m auf
einer Seite der freiliegenden Oberfläche des primärgeformten
Artikels 51, das die Seite der freiliegenden Oberfläche in eine
konvexe Form ablenkt, wie in 18 gezeigt. Das
Biegemoment 13m, das die Seite der freiliegenden Oberfläche des
primärgeformten
Artikels 51 in eine konvexe Form ablenkt, verursacht, dass
Spannungen aufgrund einer Druckkraft Fc und Zugkraft Ft in dem Primärformungsharz 3 auftreten,
wie in 19 gezeigt. Wie in 20 gezeigt
ist, ist der vertiefte Bereich 52 in dem primärgeformten
Artikel 51 so ausgebildet, dass die Dicke 'T des Primärformungsharzes 3 kleiner
als dessen Dicke T, ausgenommen an dem vertieften Bereich 52,
bezüglich
der vertikalen Richtung der freiliegenden Oberfläche des elektrischen Verbindungsanschlusses 2 ist,
und so dass der vertiefte Bereich 52 eine kleine Querschnittsfläche in dem
Formungsharzabschnitt aufweist. Selbst wenn sich Spannungen aus
der Druckkraft Fc und der Zugkraft Ft ergeben, verformt sich daher
der vertiefte Bereich 52 leicht, was bedeutet, dass der
Querschnittskoeffizient des vertieften Bereichs 52, der
einer Richtung zugeordnet ist, in der das Moment 13m in 18 wirkt,
niedrig ist, und somit, dass der vertiefte Bereich 52 im
Vergleich mit anderen Bereichen des Primärformungsharzes 3 zu
einer Biegeverformung neigt. Dementsprechend absorbiert der vertiefte
Bereich 52 die Schrumpfung des Sekundärformungsharzes 13,
indem er sich verformt, und innere Spannungen des Primärformungsharzes 3 mit
Ausnahme an dem verformten vertieften Bereich 52 werden
reduziert. Somit können
die Zugspannungen, die auf der freiliegenden Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Artikels 51, die der Innenoberfläche des Hauptkörpers 210 des einstückig mehrfach
geformten Teils zugewandt ist, und auf dem Primärformungsharz 3, das
dieselbe Oberfläche
wie die Kontaktierungsoberfläche 2a wird,
auftreten, in dem Formteil-Hauptkörper 210 abgebaut
werden.
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Der
Abbau der obigen Spannungen ermöglicht
es, die Bildung von Abständen
zu verhindern, die dazu neigen, zwischen einer Seitenfläche der
Kontaktierungsoberfläche 2a jedes
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und dem Primärformungsharz 3 neben
der Seitenfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a aufzutreten.
-
Wie
bei der ersten Ausführungsform
ist der Mechanismus der Aluminiumdrahtkontaktierung in dem einstückig mehrfach
geformten Teil 210 für
elektronische Vorrichtungen, das durch Einfügen des vorstehend aufgebauten
primärgeformten
Artikels 51 zu einem geformten Teil und dann einstückiges Aufbauen
des primärgeformten
Artikels 51 und des geformten Teils so, wie er in 14 gezeigt
ist.
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Für das einstückig mehrfach
geformte Teil 210 in der vorliegenden Erfindung, wie vorstehend beschrieben,
kann die Bildung von Abständen,
die dazu neigen, zwischen der Seitenfläche der Kontaktierungsoberfläche 2a des
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und dem Primärformungsharz 3 neben
der Seitenfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a aufzutreten,
durch Abbau der Zugspannungen verhindert werden, die in einer Richtung
C-C auf der Oberfläche
des primärgeformten
Artikels 51 auftreten. Daher ist es möglich, eine stabile Reibungskraft an
einem Kontaktbereich zwischen der Kontaktierungsoberfläche 2a des
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und dem Aluminiumdraht
zu erhalten und somit die zur Kontaktierung erforderliche Energie zu
erhalten und eine hohe Kontaktierfähigkeit sicherzustellen.
-
Um
eine solche Spannung abbauende Handlung zu bestätigen, wurden ähnlich wie
bei dem in 8 gezeigten Zustand für die erste
Ausführungsform
mehrere Dehnungsmessstreifen 206 an einer solchen Oberfläche des
Primärformungsharzes 3 befestigt,
die dieselbe Oberfläche
wie die Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Artikels 51 wird, die an der inneren Oberfläche des
einstückig mehrfach
geformten Teils 210 der vorliegenden Ausführungsform
freilag, und es wurden Dehnungsmessungen mit einem Dehnungsmessinstrument 7 unter Verwendung
des Formteils 210 durchgeführt. Wie in 8 gezeigt
ist, wurde die Dehnung mit den Dehnungsmessstreifen 206 gemessen,
die linear in einer Richtung angeordnet waren, die diagonal zu derjenigen
der Ausrichtung der elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 war.
-
Vor
den Dehnungsmessungen wurden die Dehnungsmessstreifen 206 an
der Oberfläche
des Primärformungsharzes 3 in
einer Umgebung mit Normaltemperatur befestigt und dann wurde das Dehnungsmessinstrument 7 auf
Null gestellt. Danach wurde das gesamte Sekundärformungsharz 13 des geformten
Artikels 210, das sich in Kontakt mit dem Primärformungsharz 3 befand,
getrennt, so dass es in einem unabhängigen Zustand frei von jeglicher Druckkraft
war, die von dem Primärformungsharz 3 ausgeübt wurde.
Nach mehreren Minuten wurden Dehnungswerte von den an der Oberfläche des
getrennten Primärformungsharzes 3 befestigten
Dehnungsmessstreifen 206 gemessen.
-
Das
einstückig
mehrfach geformte Teil 210 in der vorliegenden Ausführungsform
wurde mit dem einstückig
mehrfach geformten Teil 110 der 10 verglichen,
das durch Einsatzformen des primärgeformten
Artikel 101 aufgebaut wurde, welches, wie in 9 gezeigt,
keinen Spannung absorbierenden Aufbau in dem Primärformungsharz 3 des
primärgeformten
Artikels 101 aufwies. Die Dehnung wurde in derselben Richtung
und an denselben Stellen wie denjenigen der 8 gemessen.
Das Messverfahren war ebenfalls das gleiche wie das vorstehend beschriebene.
Das heißt,
Dehnungsmessstreifen 106 wurden an der Oberfläche des
Primärformungsharzes 3 in
einer Umgebung mit Normaltemperatur befestigt und dann wurde ein
Dehnungsmessinstrument auf Null gestellt. Danach wurde das gesamte Sekundärformungsharz 13 des
geformten Artikels 110, das sich in Kontakt mit dem Primärformungsharz 3 befand,
getrennt, so dass es sich in einem unabhängigen Zustand frei von jeglicher
auf das Primärformungsharz 3 ausgeübter Druckkraft
war. Nach mehreren Minuten wurden Dehnungswerte der an der Oberfläche des
getrennten Primärformungsharzes 3 befestigten
Dehnungsmessstreifen 106 gemessen.
-
Messergebnisse
sind in 21 gezeigt. Die in 21 gezeigten
Dehnungsdatenmessungen sind negative Daten, was angibt, dass das
Primärformungsharz,
nachdem es vollständig
von dem Sekundärfor mungsharz
des geformten Teils getrennt worden ist, durch Verlust der Druckkraft
aus einem verlängerten
Zustand befreit worden und zusammengezogen worden ist, um es in
einen ursprünglichen
Zustand zurückzubringen.
Das heißt,
die negativen Daten in 21 geben an, dass in einem mehrfach
geformten Zustand des einstückig
geformten Teils die Zugspannungen, die von dem Sekundärformungsharz
des geformten Teils ausgeübt
wurden, auf der Oberfläche
des Primärformungsharzes
auftreten. Eine größere Absolutdatenmessung
bedeutet eine größere Zugspannung
auf die Oberfläche
des Primärformungsharzes
im geformten Teil. Es wurde daher in 21 bestätigt, dass
die Daten, die unter Verwendung der an dem einstückig mehrfach geformten Teil 210 in
der vorliegenden Ausführungsform
befestigten Dehnungsmessstreifen 206 erhalten wurden, auf
im Wesentlichen 1/2 der Daten reduziert wurden, die von den in der
konventionellen Technik an dem geformten Teil 110 befestigten
Dehnungsmessstreifen 106 erhalten wurden. An diesen Messergebnissen
wurde nachgewiesen, dass der in der vorliegenden Ausführungsform
in dem primärgeformten
Artikel 51 des einstückig
mehrfach geformten Teils 210 gebildete vertiefte Bereich 52 dahingehend
wirkt, innere Spannungen des Primärformungsharzes 3 zu
reduzieren.
-
Diese
Nachweisergebnisse über
die Reduzierung innerer Spannungen geben an, dass ebenso wie bei
der ersten Ausführungsform,
wenn auch das einstückig
mehrfach geformte Teil der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
es ermöglicht
wird, die Bildung von Abständen
zu verhindern, die dazu neigen, zwischen der Kontaktierungsseitenfläche des
elektrischen Verbindungsanschlusses und dem Primärformungsharz neben der Kontaktierungsseitenfläche aufzutreten.
Daher ist insbesondere während
des Kontaktierens zwischen den elektrischen Verbindungsanschlüssen und
dem Aluminiumdraht das obige Verfahren wirksam beim Erhalt einer
stabilen Reibungskraft an dem Kontaktbereich zwischen der Kontaktierungs oberfläche der
elektrischen Verbindungsanschlüsse
und dem Aluminiumdraht, und somit beim Erhalt der erforderlichen
Kontaktierungsenergie und beim Erreichen einer hohen Kontaktierfähigkeit.
-
Während bei
dem Primärformungsharz 3 und
dem Harz 13 in der vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform
das PBT-Harz mit 30%–40% Glasfüllstoff
verwendet wurde, ist die Art des Einsatzformens-Harzmaterials nicht
auf ein PBT-Harz beschränkt.
Es ist möglich,
als Alternative ein thermoplastisches Harz, ein duroplastisches
Harz oder ein thermoplastisches oder duroplastisches Harz mit einem
Füllstoff
aus Glasfasern aus einem anorganischen Material oder aus Fasern
aus einem organischen Material zu verwenden.
-
Dritte Ausführungsform
-
Eine
dritte Ausführungsform
eines einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen auf der Basis der vorliegenden Erfindung
ist in den 22 bis 24 gezeigt.
Dieselben Abschnitte wie diejenigen der vorstehenden Ausführungsformen sind
nachstehend nicht beschrieben.
-
In
dieser dritten Ausführungsform
eines einstückig
mehrfach geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen sind wie in der zweiten Ausführungsform
mehrere Anschlüsse
zur elektrischen Verbindung nach außen durch Primärformen
aus Harz ausgebildet. Ebenfalls ist ein Bereich, der eine kleine Querschnittsfläche in einem
Primärformungsharzabschnitt
des primärgeformten
Artikels aufweist und sich leicht verformt, als Spannung absorbierender Aufbau
in dem Primärformungsharzabschnitt
des primärgeformten
Artikels ausgebildet. In der vorliegenden dritten Ausführungsform
ist insbe sondere ein vertiefter Bereich 54 auf einer ersten
Oberfläche 32 des
Primärformungsharzes 3 ausgebildet.
-
22 ist
eine perspektivische Ansicht des primärgeformten Artikels, nachdem
ein vertiefter Bereich in dem Primärformungsharzabschnitt des
primärgeformten
Artikels ausgebildet worden ist. 23 ist
eine perspektivische Ansicht, die einen Hauptkörper des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen zeigt, der nach dem Einsatzformen des
in 22 gezeigten primärgeformten Artikels erhalten
worden ist. 24 ist eine Querschnitts-Teilansicht längs der
Linie D-D an dem vertieften Bereich des in 22 gezeigten
primärgeformten
Artikels.
-
In 22 wird
ein primärgeformter
Artikel 53 durch regelmäßige parallele
Anordnung von mehreren elektrischen Verbindungsanschlüssen 2 aus
Metall als Einsatzartikel, dann weiter durch Formen eines vertieften
Bereichs 54 mit kleiner Querschnittsfläche in dem Formungsharzabschnitt
aus dem Primärformungsharz 3 mittig
in der parallelen Anordnung der obigen mehreren elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 aus
Metall auf eine solche Weise, dass der vertiefte Bereich 54 parallel
zur Anordnung der elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 und in derselben
Richtung wie derjenigen einer freiliegenden Oberfläche von
jedem elektrischen Verbindungsanschluss 2 ausgerichtet
ist, und einstückiges
Aufbauen des elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und des
vertieften Bereichs 54 unter Verwendung des Primärformungsharzes 3 ausgebildet.
Der vertiefte Bereich 54 wird so gebildet, dass das Primärformungsharz 3 dünner als
alle anderen Bereiche davon, ausgenommen an dem vertieften Bereich 54,
bezüglich einer
vertikalen Richtung der freiliegenden Oberfläche des elektrischen Verbindungsanschlusses 2 ist, und
so dass der vertiefte Bereich 54 eine Form aufweist, deren
Querschnittsfläche
im Formungsharzabschnitt klein ist und gestattet, dass sich der
vertiefte Bereich 54 leicht verformt. Das den primärgeformten Artikel 53 bildende
Primärformungsharz 3 ist
aus einem PBT-Harz mit 30%–40%
Glasfüllstoff
aufgebaut. Zur Herstellung einer elektrischen Verbindung nach außen weist
jeder der elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 eine Kontaktoberfläche 2b und
eine Kontaktierungsoberfläche 2a auf,
die beide von der Oberfläche
des Primärformungsharzes 3 freiliegen.
-
Der
in 23 gezeigte Hauptkörper 310 des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen wird aufgebaut durch Einfügen des oben
genannten primärgeformten
Artikels 53 als ein Einsatzartikel und dann einstückiges Ausführen eines
Sekundärformens
mit einem Sekundärformungsharz 13.
Das den Formteil-Hauptkörper 310 bildende Sekundärformungsharz 13 ist
aus einem PBT-Harz mit 30%–40%
Glasfüllstoff
aufgebaut. Auch eine Buchse 5 zum Einbauen des Formteil-Hauptkörpers 310 ist
in jede von dessen vier Ecken eingefügt. In 23 weist
der Formteil-Hauptkörper 310 zwei
freiliegende Oberflächen
an seiner zu einer Kastenform geformten Innenoberfläche auf.
Diese freiliegenden Oberflächen
betreffen die Kontaktierungsoberfläche 2a des primärgeformten
Artikels 53 und eine Oberfläche des Primärformungsharzes 3,
die dieselbe Oberfläche
wie die Kontaktierungsoberfläche 2a wird.
-
Wie
in 13 wird in dem Hauptkörper 310 des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen, der zu einer Kastenform geformt ist,
eine Steuerschaltung mit einer daran angebrachten elektronischen
Komponente in einem Prozessschritt zusammengesetzt, der von demjenigen des
Formteil-Hauptkörpers 310 getrennt
ist.
-
Die
elektrischen Verbindungsanschlüsse 2, die
in dem Formteil-Hauptkörper 310 durch
mehrfach wiederholtes Einsatzformen ausgebildet wurden, weisen die
Kontaktierungsoberfläche 2a auf,
die zum Kontaktieren eines Aluminiumdrahts ausgebildet ist. Die
Kontaktierungsoberfläche 2a ist
ein Drahtkontaktierungsabschnitt, in dem das Bonden des Aluminiumdrahts
mit der in dem Formteil-Hauptkörper 310 angebrachten
Steuerschaltung zur elektrischen Verbindung auszuführen ist.
Auf diese Weise werden die Steuerschaltung und die Kontaktierungsoberfläche 2a jedes
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 über den Aluminiumdraht gebondet,
wodurch eine elektronische Steuervorrichtung aufgebaut wird.
-
Das
den in 23 gezeigten Formteil-Hauptkörper 310 bildende
Sekundärformungsharz 13 schrumpft
während
eines Prozessschrittes, bei dem sich das Harz aus einem Zustand
geschmolzenen Harzes verfestigt, und die Harzschrumpfung drückt den
Primärformungsartikel 53 zusammen,
der als Weg zur Spannungsübertragung
dient. Die Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Teilartikels 53, die von der Innenoberfläche des
Formteil-Hauptkörpers 310 freiliegt,
und dieselbe Oberfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a kommen
nicht mit der Sekundärformungsharz 13 in
Kontakt. Die Kontaktierungsoberfläche 2a und dieselbe
Oberfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a werden
daher durch die Übertragung
von Spannungen aufgrund der Harzschrumpfung nicht leicht beeinträchtigt.
-
Die
Harzschrumpfung ist nachstehend detailliert beschrieben. Ähnlich wie
bei der zweiten Ausführungsform
beginnt die Verfestigung des geschmolzenen Harzes von einer Oberflächenschicht desselben
zu einem Harzinneren hin unmittelbar nach dem Einfüllen des
Harzes, und die Schrumpfung des Harzes in derselben Richtung wie
eine Richtung, in der die Verfestigung fortschreitet, beginnt gleichzeitig
mit der Verfestigung. Das Sekundärformungsharz 13 auf
der Seite der unteren Fläche
des primärgeformten
Artikels 53, das mit dem Sekundärformungsharz 13 in
Kontakt kommt, erfährt
aufgrund der Schrumpfung des Sekundärformungsharzes 13 Druckspannungen.
Die Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Teilartikels 53, die eine Seite der oberen Fläche wird,
die nicht in Kontakt mit dem Sekundärformungsharz 13 kommt,
und dieselbe Oberfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a werden durch
die Übertragung
von Spannungen aufgrund der Schrumpfung des Sekundärformungsharzes 13 nicht
leicht beeinträchtigt.
Ein Unterschied zwischen den auf die Seite der oberen Fläche und
auf die Seite der unteren Fläche
wirkenden Spannungen verursacht ein derartiges Biegemoment in einem
freiliegenden Bereich des primärgeformten
Artikels 53, das die Seite der freiliegenden Oberfläche in eine
konvexe Form ablenkt. Das Biegemoment, das die Seite der freiliegenden
Oberfläche
des primärgeformten Artikels 53 in
eine konvexe Form ablenkt, verursacht, dass Spannungen aufgrund
einer Druckkraft und Zugkraft in dem Primärformungsharz 3 auftreten.
Wie in 24 gezeigt, ist der vertiefte
Bereich 54 in dem primärgeformten
Artikel 53 so ausgebildet, dass die Dicke 'T des Primärformungsharzes 3 kleiner
als dessen Dicke T, ausgenommen an dem vertieften Bereich 54,
bezüglich
der vertikalen Richtung der freiliegenden Oberfläche des elektrischen Verbindungsanschlusses 2 ist,
und so dass der vertiefte Bereich 54 eine kleine Querschnittsfläche in dem
Formungsharzabschnitt aufweist. Selbst wenn sich Spannungen aus
der Druckkraft und der Zugkraft ergeben, verformt sich daher der
vertiefte Bereich 54 leicht, was bedeutet, dass der Querschnittskoeffizient
des vertieften Bereichs 54, der einer Richtung zugeordnet
ist, in der das Moment 13 wirkt, niedrig ist, und somit,
dass der vertiefte Bereich 54 im Vergleich mit anderen
Bereichen des Primärformungsharzes 3 zu
einer Biegeverformung neigt. Dementsprechend absorbiert der vertiefte
Bereich 54 die Schrumpfung des Sekundärformungsharzes 13,
indem er sich verformt, und innere Spannungen des Primärformungsharzes 3 mit
Ausnahme an dem verformten vertieften Bereich 54 werden
reduziert. Somit können
die Zugspannungen in dem Formteil-Hauptkörper 310 abgebaut
wer den, die auf der freiliegenden Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Artikels 53, der der Innenoberfläche des Hauptteils 310 des
einstückig
mehrfach geformten Teils zugewandt ist, und auf dem Primärformungsharz 3,
das dieselbe Oberfläche
wie die Kontaktierungsoberfläche 2a wird,
auftreten.
-
Der
Abbau der obigen Spannungen ermöglicht
es, die Bildung von Abständen
zu verhindern, die dazu neigen, zwischen einer Seitenfläche der
Kontaktierungsoberfläche 2a jedes
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und dem Primärformungsharz 3 neben
der Seitenfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a aufzutreten.
-
Wie
bei der ersten Ausführungsform
ist der Mechanismus der Aluminiumdrahtkontaktierung in dem einstückig mehrfach
geformten Teil 310 für
elektronische Vorrichtungen, das durch Einfügen des vorstehend aufgebauten
primärgeformten
Artikels 53 in ein geformtes Teil und dann einstückiges Aufbauen des
primärgeformten
Artikels 53 und des geformten Teils so, wie er in 14 gezeigt
ist.
-
Für das einstückig mehrfach
geformte Teil 310 in der vorliegenden Erfindung kann daher
die Bildung von Abständen,
die dazu neigen, zwischen der Seitenfläche der Kontaktierungsoberfläche 2a des elektrischen
Verbindungsanschlusses 2 und dem Primärformungsharz 3 neben
der Seitenfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a aufzutreten,
durch Abbau der Zugspannungen verhindert werden, die in einer Richtung
D-D auf der Oberfläche
des primärgeformten
Artikels 53 auftreten. Daher ist es möglich, eine stabile Reibungskraft
an dem Kontaktbereich zwischen der Kontaktierungsoberfläche 2a des
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und dem Aluminiumdraht
zu erhalten und somit die zur Kontaktierung erforderliche Energie
zu erhalten und eine hohe Kontaktierfähigkeit sicherzustellen.
-
Um
eine solche Spannung abbauende Handlung zu bestätigen, wurden ähnlich wie
bei dem in 8 gezeigten Zustand für die erste
Ausführungsform
mehrere Dehnungsmessstreifen an einer solchen Oberfläche des
Primärformungsharzes 3 befestigt,
die dieselbe Oberfläche
wie die Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Artikels 53 wird, die an der inneren Oberfläche des
einstückig mehrfach
geformten Teils 310 der vorliegenden Ausführungsform
freilag, und es wurden Dehnungsmessungen unter Verwendung des Formteils 310 durchgeführt.
-
Aus
Messergebnissen wurde nachgewiesen, dass in dem einstückig mehrfach
geformten Teil 310 der vorliegenden Erfindung die inneren
Spannungen des Primärformungsharzes 3 gleichermaßen wie
bei der zweiten Ausführungsform
ebenfalls reduziert werden.
-
Diese
Nachweisergebnisse über
die Reduzierung innerer Spannungen geben an, dass ebenso wie bei
der zweiten Ausführungsform,
wenn auch das einstückig
mehrfach geformte Teil der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
es ermöglicht
wird, die Bildung von Abständen
zu verhindern, die dazu neigen, zwischen der Kontaktierungsseitenfläche des
elektrischen Verbindungsanschlusses und dem Primärformungsharz neben der Kontaktierungsseitenfläche aufzutreten.
Daher ist insbesondere während
des Kontaktierens zwischen den elektrischen Verbindungsanschlüssen und
dem Aluminiumdraht das obige Verfahren wirksam beim Erhalt einer
stabilen Reibungskraft an einem Kontaktbereich zwischen der Kontaktierungsoberfläche der
elektrischen Verbindungsanschlüsse
und dem Aluminiumdraht, und somit beim Erhalt der erforderlichen
Kontaktierungsenergie und beim Erreichen einer hohen Kontaktierfähigkeit.
-
Vierte Ausführungsform
-
Eine
vierte Ausführungsform
eines einstückig
mehrfach geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen auf der Basis der vorliegenden Erfindung ist
in den 25 bis 27 gezeigt.
Dieselben Abschnitte wie diejenigen der vorstehenden Ausführungsformen
sind nachstehend nicht beschrieben.
-
In
dieser vierten Ausführungsform
eines einstückig
mehrfach geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen ist ein vertiefter Bereich 56 als
Spannung absorbierender Aufbau sowohl auf einer ersten Oberfläche 32 als
auch einer zweiten Oberfläche 34 ausgebildet.
-
25 ist
eine perspektivische Ansicht eines primärgeformten Artikels, nachdem
ein vertiefter Bereich in einem Primärformungsharzabschnitt des primärgeformten
Artikels ausgebildet worden ist. 26 ist
eine perspektivische Ansicht, die einen Hauptkörper des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen zeigt, der nach dem Einsatzformen des
in 25 gezeigten primärgeformten Artikels erhalten
worden ist. 27 ist eine Querschnitts-Teilansicht längs der
Linie E-E an dem vertieften Bereich des in 25 gezeigten
primärgeformten
Artikels.
-
In 25 wird
ein primärgeformter
Artikel 55 durch regelmäßige parallele
Anordnung von mehreren elektrischen Verbindungsanschlüssen 2 aus
Metall als Einsatzartikel, dann weiter durch Formen vertiefter Bereiche 56 mit
kleiner Querschnittsfläche
in dem Formungsharzabschnitt aus einem Primärformungsharz mittig in der
parallelen Anordnung der obigen mehreren elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 aus
Metall auf eine solche Weise, dass die vertieften Bereiche 56 parallel
zur Anordnung der elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 und in einer
vertikalen Richtung einer freiliegen den Oberfläche von jedem elektrischen
Verbindungsanschluss 2 ausgerichtet ist, und einstückiges Aufbauen
des elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und des vertieften Bereichs 56 unter
Verwendung des Primärformungsharzes 3 ausgebildet.
-
Der
vertiefte Bereich 56 wird so gebildet, dass das Primärformungsharz 3 dünner als
alle anderen Bereiche davon, ausgenommen an dem vertieften Bereich 56,
bezüglich
der vertikalen Richtung der freiliegenden Oberfläche des elektrischen Verbindungsanschlusses 2 ist,
und so dass der vertiefte Bereich 56 eine Form aufweist,
die in der Querschnittsfläche
im Formungsharzschnitt klein ist und gestattet, dass sich der vertiefte
Bereich 56 leicht verformt. Das den primärgeformten
Artikel 55 bildende Primärformungsharz 3 ist
aus einem PBT-Harz mit 30%–40% Glasfüllstoff
aufgebaut. Zur Herstellung einer elektrischen Verbindung nach außen weist
jeder der elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 eine Kontaktoberfläche 2b und
eine Kontaktierungsoberfläche 2a auf, die
beide von der Oberfläche
des Primärformungsharzes 3 freiliegen.
-
Der
in 26 gezeigte Hauptkörper 410 des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen wird aufgebaut durch Einfügen des oben
genannten primärgeformten
Artikels 55 als ein Einsatzartikel und dann einstückiges Ausführen eines
Sekundärformens
mit einem Sekundärformungsharz 13.
Das den Formteil-Hauptkörper 410 bildende Sekundärformungsharz 13 ist
aus einem PBT-Harz mit 30%–40%
Glasfüllstoff
aufgebaut. Auch eine Buchse 5 zum Einbauen des Formteil-Hauptkörpers 410 ist
in jede von dessen vier Ecken eingefügt. In 26 weist
der Formteil-Hauptkörper 410 zwei
freiliegende Oberflächen
an seiner zu einer Kastenform geformten Innenoberfläche auf.
Diese freiliegenden Oberflächen
betreffen die Kontaktierungsoberfläche 2a des primärgeformten
Artikels 55 und eine Oberfläche des Primärformungsharzes 3,
die dieselbe Oberfläche
wie die Kontaktierungsoberfläche 2a wird.
-
Wie
in 13 wird in dem Hauptkörper 410 des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen, das zu einer Kastenform geformt ist,
eine Steuerschaltung mit einer daran angebrachten elektronischen
Komponente in einem Prozessschritt zusammengesetzt, der von demjenigen des
Formteil-Hauptkörpers 410 getrennt
ist.
-
Die
elektrischen Verbindungsanschlüsse 2, die
in dem Formteil-Hauptkörper 410 durch
mehrfach wiederholtes Einsatzformen ausgebildet wurden, weisen die
Kontaktierungsoberfläche 2a auf,
die zum Kontaktieren eines Aluminiumdrahts ausgebildet ist. Die
Kontaktierungsoberfläche 2a ist
ein Drahtkontaktierungsabschnitt, in dem das Kontaktieren des Aluminiumdrahts
mit der in dem Formteil-Hauptkörper 410 angebrachten
Steuerschaltung zur elektrischen Verbindung auszuführen ist.
Auf diese Weise werden die Steuerschaltung und die Kontaktierungsoberfläche 2a jedes
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 über den Aluminiumdraht miteinander
verbunden, wodurch eine elektronische Steuervorrichtung aufgebaut
wird.
-
Das
den in 26 gezeigten Formteil-Hauptkörper 410 bildende
Sekundärformungsharz 13 schrumpft
während
eines Prozessschrittes, bei dem sich das Harz 13 aus einem
Zustand geschmolzenen Harzes verfestigt, und die Harzschrumpfung
drückt
den Primärformungsartikel 55 zusammen,
der als Weg zur Spannungsübertragung dient.
Die Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Teilartikels 55, die von der Innenoberfläche des
Formteil-Hauptkörpers 410 freiliegt,
und dieselbe Oberfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a kommen
nicht mit der Sekundärformungsharz 13 in Kontakt.
Die Kontaktierungsoberfläche 2a und
dieselbe Oberfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a werden
daher durch die Übertragung
von Spannungen aufgrund der Harzschrumpfung nicht leicht beeinträchtigt.
-
Die
Harzschrumpfung ist nachstehend detailliert beschrieben. Ähnlich wie
bei der zweiten Ausführungsform
beginnt die Verfestigung des geschmolzenen Harzes von einer Oberflächenschicht desselben
zu einem Harzinneren hin unmittelbar nach dem Einfüllen des
Harzes, und die Schrumpfung des Harzes in derselben Richtung wie
eine Richtung, in der die Verfestigung fortschreitet, beginnt gleichzeitig
mit der Verfestigung. Das Sekundärformungsharz 13 auf
der Seite der unteren Fläche
des primärgeformten
Artikels 55, die mit dem Sekundärformungsharz 13 in
Kontakt kommt, erfährt
aufgrund der Schrumpfung des Sekundärformungsharzes 13 Druckspannungen.
-
Die
Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Teilartikels 55, die eine Seite der oberen Fläche wird,
die nicht in Kontakt mit dem Sekundärformungsharz 13 kommt,
und dieselbe Oberfläche der
Kontaktierungsoberfläche 2a werden
durch die Übertragung
von Spannungen aufgrund der Schrumpfung des Sekundärformungsharzes 13 nicht leicht
beeinträchtigt.
Ein Unterschied zwischen den auf die Seite der oberen Fläche und
auf die Seite der unteren Fläche
wirkenden Spannungen verursacht ein derartiges Biegemoment in einem
freiliegenden Bereich des primärgeformten
Artikels 55, das die Seite der freiliegenden Oberfläche in eine
konvexe Form ablenkt. Das Biegemoment, das die Seite der freiliegenden
Oberfläche
des primärgeformten
Artikels 55 in eine konvexe Form ablenkt, verursacht, dass Spannungen
aufgrund einer Druckkraft und Zugkraft in dem Primärformungsharz 3 auftreten.
-
Wie
in 27 gezeigt, ist der vertiefte Bereich 56 in
dem primärgeformten
Artikel 55 so ausgebildet, dass die Dicke 'T des Pri märformungsharzes 3 an
dem vertieften Bereich 56 kleiner als dessen Dicke T, ausgenommen
an dem vertieften Bereich 56, bezüglich der vertikalen Richtung
der freiliegenden Oberfläche
des elektrischen Verbindungsanschlusses 2 ist, und so dass
der vertiefte Bereich 56 eine kleine Querschnittsfläche in dem
Formungsharzabschnitt aufweist. Selbst wenn sich Spannungen aus der
Druckkraft und der Zugkraft ergeben, verformt sich der vertiefte
Bereich 56 leicht, was bedeutet, dass der Querschnittskoeffizient
des vertieften Bereichs 56, der einer Richtung zugeordnet
ist, in der das Moment 13 wirkt, niedrig ist, und somit,
dass der vertiefte Bereich 56 im Vergleich mit anderen
Bereichen des Primärformungsharzes 3 zu
einer Biegeverformung neigt.
-
Dementsprechend
absorbiert der vertiefte Bereich 56 die Schrumpfung des
Sekundärformungsharzes 13,
indem er sich verformt, und innere Spannungen des Primärformungsharzes 3,
ausgenommen an dem verformten vertieften Bereich 56, werden
reduziert. Somit können
die Zugspannungen in dem Formteil-Hauptkörper 410 abgebaut
werden, die auf der freiliegenden Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Artikels 55, der der Innenoberfläche des Hauptkörpers 410 des
einstückig
mehrfach geformten Teils zugewandt ist, und auf dem Primärformungsharz 3,
das dieselbe Oberfläche
wie die Kontaktierungsoberfläche 2a wird,
auftreten.
-
Der
Abbau der obigen Spannungen ermöglicht
es, die Bildung von Abständen
zu verhindern, die dazu neigen, zwischen einer Seitenfläche der
Kontaktierungsoberfläche 2a jedes
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und dem Primärformungsharz 3 neben
der Seitenfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a aufzutreten.
-
Ähnlich wie
bei der ersten Ausführungsform ist
der Mechanismus der Aluminiumdrahtkontaktierung in dem einstückig mehr fach
geformten Teil 410 für
elektronische Vorrichtungen, das durch Einfügen des vorstehend aufgebauten
primärgeformten
Artikels 55 in ein geformtes Teil und dann einstückiges Aufbauen
des primärgeformten
Artikels 55 und des geformten Teils so, wie er in 14 gezeigt
ist.
-
Für das einstückig mehrfach
geformte Teil 410 in der vorliegenden Erfindung kann daher
die Bildung von Abständen,
die dazu neigen, zwischen der Seitenfläche der Kontaktierungsoberfläche 2a des elektrischen
Verbindungsanschlusses 2 und dem Primärformungsharz 3 neben
der Seitenfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a aufzutreten,
durch Abbau der Zugspannungen verhindert werden, die in einer Richtung
E-E auf der Oberfläche
des primärgeformten
Artikels 55 auftreten. Daher ist es möglich, eine stabile Reibungskraft
an einem Kontaktbereich zwischen der Kontaktierungsoberfläche 2a des
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und dem Aluminiumdraht
zu erhalten und somit die zur Kontaktierung erforderliche Energie
zu erhalten und eine hohe Kontaktierfähigkeit zu erreichen.
-
Um
eine solche Spannung abbauende Handlung zu bestätigen, wurden ähnlich wie
bei dem in 8 gezeigten Zustand für die erste
Ausführungsform
mehrere Dehnungsmessstreifen an einer solchen Oberfläche des
Primärformungsharzes 3 befestigt,
die dieselbe Oberfläche
wie die Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Artikels 55 wird, die an der inneren Oberfläche des
einstückig mehrfach
geformten Teils 410 der vorliegenden Ausführungsform
freilag, und es wurden Dehnungsmessungen unter Verwendung des Formteils 410 durchgeführt.
-
Aus
Messergebnissen wurde nachgewiesen, dass in dem einstückig mehrfach
geformten Teil 410 der vorliegenden Erfindung die inneren
Spannungen des Primärformungsharzes 3 gleichermaßen wie
bei der zweiten Ausführungsform
ebenfalls reduziert werden.
-
Diese
Nachweisergebnisse über
die Reduzierung innerer Spannungen geben an, dass ebenso wie bei
der zweiten Ausführungsform,
wenn auch das einstückig
mehrfach geformte Teil der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
es ermöglicht
wird, die Bildung von Abständen
zu verhindern, die dazu neigen, zwischen der Kontaktierungsseitenfläche des
elektrischen Verbindungsanschlusses und dem Primärformungsharz neben der Kontaktierungsseitenfläche aufzutreten.
Daher ist insbesondere während
des Bondens zwischen den elektrischen Verbindungsanschlüssen und
dem Aluminiumdraht das obige Verfahren wirksam beim Erhalt einer
stabilen Reibungskraft an dem Kontaktbereich zwischen der Kontaktierungsoberfläche der
elektrischen Verbindungsanschlüsse
und dem Aluminiumdraht, und somit beim Erhalt der erforderlichen
Kontaktierungsenergie und beim Erreichen einer hohen Kontaktierfähigkeit.
-
Fünfte Ausführungsform
-
Eine
fünfte
Ausführungsform
eines einstückig
mehrfach geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen auf der Basis der vorliegenden Erfindung ist
in den 28 bis 30 gezeigt.
Dieselben Abschnitte wie diejenigen der ersten Ausführungsform sind
nachstehend nicht beschrieben.
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In
dieser fünften
Ausführungsform
ist ein Lochbereich 58, der sich durch eine erste Oberfläche 32 und
eine zweite Oberfläche 34 erstreckt,
als Spannung absorbierender Aufbau als eine andere Ausführungsform
zur Ausbildung des Bereichs, der eine kleine Querschnittsfläche aufweist,
in einem Formharzabschnitt ausgebildet und erlaubt eine leichte
Verformung.
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28 ist
eine perspektivische Ansicht eines primärgeformten Artikels, nachdem
ein vertiefter Bereich in einem Primärformungsharzabschnitt des primärgeformten
Artikels ausgebildet worden ist. 29 ist
eine perspektivische Ansicht, die einen Hauptkörper des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen zeigt, der nach dem Einsatzformen des
in 28 gezeigten primärgeformten Artikels erhalten
worden ist. 30 ist eine Teilschnittansicht
längs der
Linie G-G an dem vertieften Bereich des in 29 gezeigten
primärgeformten
Artikels
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In 28 wird
ein primärgeformter
Artikel 57 durch regelmäßige parallele
Anordnung von mehreren elektrischen Verbindungsanschlüssen 2 aus
Metall als Einsatzartikel, dann weiter durch Formen eines Lochbereichs 58 mittig
in der parallelen Anordnung der obigen mehreren elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 aus
Metall, der ein Primärformungsharz 3 in
der Anordnungsrichtung der elektrischen Verbindungsanschlüsse und
in einer Anordnung parallel zu derjenigen der elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 teilt,
und einstückiges
Aufbauen des elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und
des Lochbereichs 58 unter Verwendung des Primärformungsharzes 3 ausgebildet.
Der Lochbereich 55 wird so gebildet, dass er das Primärformungsharz 3 in
einer Anordnungsrichtung der freiliegenden Oberflächen der
elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 teilt.
Das den primärgeformten
Artikel 57 bildende Primärformungsharz 3 ist
aus einem PBT-Harz mit 30%–40%
Glasfüllstoff
aufgebaut. Zur Herstellung einer elektrischen Verbindung nach außen weist
jeder der elektrischen Verbindungsanschlüsse 2 eine Kontaktoberfläche 2b und
eine Kontaktierungsoberfläche 2a auf,
die beide von der Oberfläche
des Primärformungsharzes 3 freiliegen.
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Der
in 29 gezeigte Hauptkörper 510 des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen wird aufgebaut durch Einfügen des oben
genannten primärgeformten
Artikels 57 als ein Einsatzartikel und dann einstückiges Ausführen eines
Sekundärformens
mit einem Sekundärformungsharz 13.
Das den Formteil-Hauptkörper 510 bildende Sekundärformungsharz 13 ist
aus einem PBT-Harz mit 30%–40%
Glasfüllstoff
aufgebaut. Auch eine Buchse 5 zum Einbauen des Formteil-Hauptkörpers 510 ist
in jede von dessen vier Ecken eingefügt. In 29 weist
der Formteil-Hauptkörper 510 zwei
freiliegende Oberflächen
an seiner zu einer Kastenform geformten Innenoberfläche auf.
Diese freiliegenden Oberflächen
betreffen die Kontaktierungsoberfläche 2a des primärgeformten
Artikels 57 und eine Oberfläche des Primärformungsharzes 3,
die dieselbe Oberfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a wird.
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Wie
in 13 wird in dem Hauptkörper 510 des einstückig mehrfach
geformten Teils für
elektronische Vorrichtungen, der zu einer Kastenform geformt ist,
eine Steuerschaltung mit einer daran angebrachten elektronischen
Komponente in einem Prozessschritt zusammengesetzt, der von demjenigen des
Formteil-Hauptkörpers 510 getrennt
ist.
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Die
elektrischen Verbindungsanschlösse 2, die
in dem Formteil-Hauptkörper 510 durch
mehrfach wiederholtes Einsatzformen ausgebildet wurden, weisen die
Kontaktierungsoberfläche 2a auf,
die zum Kontaktieren eines Aluminiumdrahts ausgebildet ist. Die
Kontaktierungsoberfläche 2a ist
ein Drahtkontaktierungsabschnitt, in dem das Kontaktieren des Aluminiumdrahts
mit der in dem Formteil-Hauptkörper 510 angebrachten
Steuerschaltung zur elektrischen Verbindung auszuführen ist.
Auf diese Weise werden die Steuerschaltung und die Kontaktierungsoberfläche 2a jedes
elektrischen Verbin dungsanschlusses 2 über den Aluminiumdraht miteinander
verbunden, wodurch eine elektronische Steuervorrichtung aufgebaut
wird.
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Das
den in 29 gezeigten Formteil-Hauptkörper 510 bildende
Sekundärformungsharz 13 schrumpft
während
eines Prozessschrittes, bei dem sich das Harz aus einem Zustand
geschmolzenen Harzes verfestigt, und die Harzschrumpfung drückt den
Primärformungsartikel 57 zusammen,
der als Weg zur Spannungsübertragung
dient. Die Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Teilartikels 57, die von der Innenoberfläche des
Formteil-Hauptkörpers 510 freiliegt,
und dieselbe Oberfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a kommen
nicht mit der Sekundärformungsharz 13 in
Kontakt. Die Kontaktierungsoberfläche 2a und dieselbe
Oberfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a werden
daher durch die Übertragung
von Spannungen aufgrund der Harzschrumpfung nicht leicht beeinträchtigt.
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Die
Harzschrumpfung ist nachstehend detailliert beschrieben. Ähnlich wie
bei der zweiten Ausführungsform
beginnt die Verfestigung des geschmolzenen Harzes von einer Oberflächenschicht desselben
zu einem Harzinneren hin unmittelbar nach dem Einfüllen des
Harzes, und die Schrumpfung des Harzes in derselben Richtung wie
eine Richtung, in der die Verfestigung fortschreitet, beginnt gleichzeitig
mit der Verfestigung. Das Sekundärformungsharz 13 auf
der Seite der unteren Fläche
des primärgeformten
Artikels 57, die mit dem Sekundärformungsharz 13 in
Kontakt kommt, erfährt
aufgrund der Schrumpfung des Sekundärformungsharzes 13 Druckspannungen.
Die Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Teilartikels 57, die eine Seite der oberen Fläche wird,
die nicht in Kontakt mit dem Sekundärformungsharz 13 kommt,
und dieselbe Oberfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a werden durch
die Übertragung
von Spannungen aufgrund der Schrumpfung des Sekundärformungsharzes 13 nicht
leicht beeinträchtigt.
Ein Unterschied zwischen den auf die Sei te der oberen Fläche und
auf die Seite der unteren Fläche
wirkenden Spannungen verursacht ein solches Biegemoment in einem
freiliegenden Bereich des primärgeformten
Artikels 57, das die Seite der freiliegenden Oberfläche in eine
konvexe Form ablenkt. Das Biegemoment, das die Seite der freiliegenden
Oberfläche
des primärgeformten
Artikels 57 in eine konvexe Form ablenkt, verursacht, dass
Spannungen aufgrund einer Druckkraft und Zugkraft in dem Primärformungsharz 3 auftreten. Das
Primärformungsharz 3 weist
einen Leerraum auf, wie in 30 gezeigt
ist. Im Vergleich mit anderen Bereichen des Primärformungsharzes 3 neigt
daher der in dem primärgeformten
Artikel 57 ausgebildete Lochbereich 58 zu einer
Biegeverformung, wenn eine Spannungsverteilung aus der Druckkraft und
der Zugkraft entsteht. Dementsprechend absorbiert der Lochbereich 58 die
Schrumpfung des Sekundärformungsharzes 13,
indem er sich verformt, und innere Spannungen des Primärformungsharzes 3 werden
reduziert, ausgenommen an dem verformten vertieften Bereich 56.
Somit können
die Zugspannungen in dem Formteil-Hauptkörper 510 abgebaut werden,
die auf der freiliegenden Kontaktierungsoberfläche 2a des primärgeformten
Artikels 57, der der Innenoberfläche des Hauptkörpers 510 des
einstückig
mehrfach geformten Teils zugewandt ist, und auf dem Primärformungsharz 3,
das dieselbe Oberfläche wie
die Kontaktierungsoberfläche 2a wird,
auftreten.
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Der
Abbau der obigen Spannungen ermöglicht
es, die Bildung von Abständen
zu verhindern, die dazu neigen, zwischen einer Seitenfläche der
Kontaktierungsoberfläche 2a jedes
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und dem Primärformungsharz 3 neben
der Seitenfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a aufzutreten.
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Ähnlich wie
bei der ersten Ausführungsform ist
der Mechanismus der Aluminiumdrahtkontaktierung in dem einstückig mehrfach
geformten Teil 510 für
elektronische Vorrichtungen, das durch Einfügen des vorstehend aufgebauten
primärgeformten
Artikels 57 in ein geformtes Teil und dann einstückiges Aufbauen
des primärgeformten
Artikels 57 und des geformten Teils so, wie er in 14 gezeigt
ist.
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Für das einstückig mehrfach
geformte Teil 510 in der vorliegenden Erfindung kann daher
die Bildung von Abständen,
die dazu neigen, zwischen der Seitenfläche der Kontaktierungsoberfläche 2a des elektrischen
Verbindungsanschlusses 2 und dem Primärformungsharz 3 neben
der Seitenfläche
der Kontaktierungsoberfläche 2a aufzutreten,
durch Abbau der Zugspannungen verhindert werden, die in einer Richtung
G-G auf der Oberfläche
des primärgeformten
Artikels 57 auftreten. Daher ist es möglich, eine stabile Reibungskraft
an einem Kontaktbereich zwischen der Kontaktierungsoberfläche 2a des
elektrischen Verbindungsanschlusses 2 und dem Aluminiumdraht
zu erhalten und somit die zur Kontaktierung erforderliche Energie
zu erhalten und eine hohe Kontaktierfähigkeit zu erreichen.
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Um
eine solche Spannung abbauende Wirkung zu bestätigen, wurden ähnlich wie
bei dem in 8 für die erste Ausführungsform
gezeigten Zustand mehrere Dehnungsmessstreifen an einer solchen
Oberfläche
des Primärformungsharzes 3 befestigt,
die dieselbe Oberfläche
wie die Kontaktierungsoberfläche 2a des
primärgeformten
Artikels 57 wird, die an der inneren Oberfläche des
einstückig
mehrfach geformten Teils 510 der vorliegenden Ausführungsform
freilag, und es wurden Dehnungsmessungen unter Verwendung des Formteils 510 durchgeführt.
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Aus
Messergebnissen wurde nachgewiesen, dass in dem einstückig mehrfach
geformten Teil 510 der vorliegenden Erfindung die inneren
Spannungen des Primärformungsharzes 3 ähnlich wie
bei der zweiten Ausführungsform
ebenfalls reduziert werden.
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Diese
Nachweisergebnisse über
die Reduzierung innerer Spannungen geben an, dass ähnlich wie
bei der zweiten Ausführungsform,
wenn auch das einstückig
mehrfach geformte Teil der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
es ermöglicht
wird, die Bildung von Abständen
zu verhindern, die dazu neigen, zwischen der Kontaktierungsseitenfläche des
elektrischen Verbindungsanschlusses und dem Primärformungsharz neben der Kontaktierungsseitenfläche aufzutreten.
Daher ist insbesondere während
des Kontaktierens zwischen den elektrischen Verbindungsanschlüssen und
dem Aluminiumdraht das obige Verfahren wirksam beim Erhalt einer
stabilen Reibungskraft an dem Kontaktbereich zwischen der Kontaktierungsoberfläche der
elektrischen Verbindungsanschlüsse
und dem Aluminiumdraht, und somit beim Erhalt der erforderlichen
Kontaktierungsenergie und beim Erreichen einer hohen Kontaktierfähigkeit.
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Während bei
dem Primärformungsharz 3 und
dem Harz 13 in den vorstehend beschriebenen dritten bis
fünften
Ausführungsformen
das PBT-Harz mit 30%–40%
Glasfüllstoff
verwendet wurde, ist die Art des Einsatzformens-Harzmaterials nicht
auf ein PBT-Harz beschränkt.
Es ist möglich,
als Alternative ein thermoplastisches Harz, ein duroplastisches
Harz oder ein thermoplastisches oder duroplastisches Harz mit einem
Füllstoff
aus Glasfasern aus einem anorganischen Material oder aus Fasern
aus einem organischen Material zu verwenden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann daher die Drahtkontaktierung, die traditionell in
einstückig
mehrfach geformten Teilen vermieden worden ist, mit hoher Zuverlässigkeit
verwirklicht werden, und dies gestattet eine Verbesserung der Flexibilität beim Entwurf.
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Aus
den obigen Gründen
kann für
ein einstückig
mehrfach geformtes Teil, bei dem mehrere Anschlüsse zur Ausführung elektrischer
Verbindungen wie bei der vorliegenden Erfindung durch mehrfach wiederholtes
Einsatzformen aus Harz ausgebildet werden, eine elektronische Vorrichtung
von hoher Drahtkontaktierungsergiebigkeit und von hoher Zuverlässigkeit
realisiert werden, indem ein leichtes und kostengünstiges
Herstellungsverfahren angewendet wird, das die Erzeugung eines Spannung
absorbierenden Bereichs in dem Harz und die Reduzierung von dessen
inneren Spannungen beinhaltet.
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Das
einstückig
mehrfach geformte Teil für elektronische
Vorrichtungen, das auf der vorliegenden Ausführungsform basiert, ist auf
die obige Weise aufgebaut. Daher absorbiert der Spannung absorbierende
Aufbau oder Bereich in dem Primärformungsharzabschnitt
Spannungen, was es ermöglicht,
innere Spannungen abzubauen und die Bildung von Abständen zu
verhindern, die dazu neigen, zwischen einer Kontaktierungsseitenfläche jedes
elektrischen Verbindungsanschlusses und einem Primärformungsharz
neben der Kontaktierungsseitenfläche aufzutreten.
Es ist somit möglich,
eine stabile Reibungskraft an dem Kontaktbereich zwischen einer Kontaktierungsoberfläche und
einem Aluminiumdraht zu erhalten und eine hohe Kontaktierfähigkeit zu
erreichen, und es gibt die folgenden vorteilhaften Wirkungen:
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform können Anschlüsse kompakter
gemacht werden, indem innere Spannungen aufgrund einer Harzschrumpfung
genutzt werden, sogar ohne dass ein anderer Abschnitt als eine Kontaktierungsoberfläche ausgebreitet
wird, um das Auftreten von Abständen bezüglich des
Harzes zu verhindern, wie etwa andere Harzbeschichtungs-Anschlussendbereiche
als die Kontaktierungsoberfläche,
oder das Versehen jedes Anschlusses mit Knicken und Einbetten des
Anschlusses. Die Nutzung von inneren Spannungen ermöglicht es
auch, eine größere Anzahl
von Anschlüssen
in einem vorhandenen Raum anzuordnen und somit die Multifunktionalität weiter
auszudehnen. Zusätzlich
kann die Kostenleistung bedeutend verbessert werden, da das obige
Verfahren sogar ohne Auftragen eines Klebemittels, wie etwa eines
Epoxymaterials, auf andere Anschlussendbereiche als die Kontaktierungsoberfläche und
einstückiges
Härten des
Klebemittels mit dem Anschlussendbereichen verwirklicht werden kann.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform ist
es möglich,
eine stabile Kontaktierfähigkeit
zu erhalten, ohne irgendeine Verteilung von Ultraschallschwingung
während
der Drahtkontaktierung insbesondere in einem solchen geformten Teil,
wie es durch mehrfaches Formen ausgebildet ist, zu verursachen.
Die Teile, die durch mehrfaches Formen, das traditionell vermieden
worden ist, ausgebildet werden, können in der Flexibilität beim Entwurf
verbessert werden.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform ist
eine Einrichtung eines Spannung absorbierenden Aufbaus in einer
Metallform möglich,
was eine präzise
Disposition des Spannung absorbierenden Aufbaus und einen relativ
freien Entwurf seiner Position und Größe erlaubt.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform kann
ein geformtes Teil für
elektronische Vorrichtungen durch Anordnen einer elektronischen
Komponente auf oder in einer Form und Austauschen von elektrischen
Signalen mit außen
realisiert werden.
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Die
vorliegende Erfindung wird auf ein Element angewendet, das einen
Rotationskörper,
wie etwa einen Motor, bildet, auf ein Element zur Winkel-, Positions-
und Versetzungsmessung, das einen Rotationskörper verwendet, und auf dergleichen.
Beispielsweise sind diese Elemente die in der Kraftfahrzeugindustrie
verwendeten Produkte. Insbesondere sind diese Produkte ein Drosselventil,
das eine Ansaugluftrate, einen an dem Drosselventil eingebauten
Drosselpositionssensor, einen Gaspedalwinkelpositionssensor, der
die Winkelposition eines Gaspedals erfasst, und andere verschiedene
Sensoren einstellt, die dazu ausgelegt sind, die obigen Sensoren der
Reihe nach zu steuern und zu konfigurieren. Zusätzlich ist die vorliegende
Erfindung nicht nur auf die vorstehend aufgezählten Produkte, sondern auch
auf andere Produkte anwendbar, vorausgesetzt, dass die Aufgaben
der vorliegenden Erfindung gelöst
werden.
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Merkmale,
Komponenten und spezifische Einzelheiten der Strukturen der vorstehend
beschriebenen Ausführungsformen
können
ausgetauscht oder kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen
zu bilden, die für
den jeweiligen Anwendungszweck optimiert sind. Soweit jene Modifikationen
für einen
auf dem Gebiet erfahrenen Fachmann leicht erkennbar sind, sollen
sie zu Zwecken der Prägnanz der
vorliegenden Beschreibung durch die obige Beschreibung implizit
offenbart sein, ohne explizit jede mögliche Kombination anzugeben.
Weiterhin sollte es, obwohl die Erfindung in ihren bevorzugten Ausführungsformen
beschrieben worden ist, verstanden werden, dass die Worte, die verwendet
worden sind, eher beschreibende als beschränkende Worte sind und dass Änderungen
im Bereich der beigefügten Ansprüche vorgenommen
werden können,
ohne vom Umfang der Erfindung, wie er in den Ansprüchen definiert
ist, abzuweichen.