JP2003046272A

JP2003046272A - 電子部品ユニット

Info

Publication number: JP2003046272A
Application number: JP2001228930A
Authority: JP
Inventors: Toyohiko Kano; 豊彦加納; Toshio Nagata; 敏男永田; Kohei Kondo; 光平近藤
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2001-07-30
Filing date: 2001-07-30
Publication date: 2003-02-14
Anticipated expiration: 2021-07-30
Also published as: JP3969028B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】追加部品を必要とすることなく放射ノイズが電
子制御装置から外部に送られる信号に取り込まれるのを
抑制することができるようにする。【解決手段】ケース１１と、該ケース１１内に配設され
た基板１５と、該基板に搭載された電子部品と、前記ケ
ース１１の所定の箇所に配設され、前記電子部品の動作
に伴って信号の入出力を行うコネクタ２８，２９と、前
記基板を接地する接地回路部とを有する。そして、前記
電子部品のうちのノイズ発生源４１，４２が、前記基板
上の前記コネクタ２８，２９から最も離れた位置に設定
された取付位置ＡＲに搭載される。この場合、電子制御
装置１０の配線がアンテナとして機能するのが抑制さ
れ、放射ノイズが電子制御装置１０から外部に送られる
信号に取り込まれるのを抑制することができる。追加部
品が不要になるので、電子部品ユニットのコストを低く
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品ユニット
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、パワートレインの制御装置として
使用される電子制御装置においては、ケース内に基板が
配設され、該基板に各種の電子部品が搭載され、ケース
の所定の箇所に配設されたコネクタの端子と、前記基板
の端子とが接続されて、電子部品ユニットが形成される
ようになっている。そして、前記電子部品のうちの、各
種の機能を備えたマイクロプロセッサ、ＩＣ、ＬＳＩ等
の制御素子はチップとして形成される。前記制御素子
は、発振子を発振させることによって発生させられたク
ロック信号に従って動作する。

【０００３】なお、前記パワートレインには、駆動装置
としてのエンジン、発進操作、変速操作等を自動的に行
う自動変速機、発進操作を自動化し、変速段の切換えを
手動で行う半自動変速機、変速段の変速比を連続的に制
御する無段変速機等が含まれる。また、前記パワートレ
インには、駆動装置としてのエンジン及びモータによっ
て走行させられるハイブリッド型車両のエンジン及びモ
ータ、並びに電気自動車のモータも含まれる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の電子部品ユニットにおいては、前記発振子が発振す
るのに伴って、また、前記制御素子が動作するのに伴っ
て放射ノイズが発生するが、前記電子制御装置の配線が
アンテナとして機能し、前記放射ノイズが電子制御装置
から外部に送られる信号に取り込まれてしまう。

【０００５】そこで、前記発振子、制御素子等のノイズ
発生源を金属製のシールドケースによって包囲したり、
基板において制御素子が搭載された制御アース部と出力
装置が搭載された出力アース部とをキャパシタンスによ
って接続することによって電流ループが形成されるのを
防止したりして、放射ノイズが電子制御装置から外部に
送られる信号に取り込まれるのを防止するようにしてい
る（特開平９−５１１８１号公報参照）。

【０００６】ところが、前記電子部品ユニットにおいて
は、シールドケース、キャパシタンス等の追加部品が必
要になるので、コストが高くなってしまう。

【０００７】本発明は、前記従来の電子部品ユニットの
問題点を解決して、追加部品を必要とすることなく放射
ノイズが電子制御装置から外部に送られる信号に取り込
まれるのを抑制することができ、コストを低くすること
ができる電子部品ユニットを提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の電
子部品ユニットにおいては、ケースと、該ケース内に配
設された基板と、該基板に搭載された電子部品と、前記
ケースの所定の箇所に配設され、前記電子部品の動作に
伴って信号の入出力を行うコネクタと、前記基板を接地
する接地回路部とを有する。

【０００９】そして、前記電子部品のうちのノイズ発生
源が、前記基板上の前記コネクタから最も離れた位置に
設定された取付位置に搭載される。

【００１０】本発明の他の電子部品ユニットにおいて
は、ケースと、該ケース内に配設された基板と、該基板
に搭載された電子部品と、前記ケースの所定の箇所に配
設され、前記基板を接地する接地回路部とを有する。

【００１１】そして、前記電子部品のうちのノイズ発生
源が、前記基板上の前記接地回路部から最も離れた位置
に設定された取付位置に搭載される。

【００１２】本発明の更に他の電子部品ユニットにおい
ては、さらに、前記基板は、第１の基板、及び該第１の
基板に隣接させて配設された第２の基板を備える。そし
て、第１、第２の基板は、リード端子及びワイヤボンデ
ィングによって接続される。

【００１３】本発明の更に他の電子部品ユニットにおい
ては、さらに、前記ケースの底壁は、前記第１の基板を
取り付けるための床部、及び該床部より高くされ、第２
の基板を取り付けるためのバンクを備える。

【００１４】本発明の更に他の電子部品ユニットにおい
ては、さらに、前記第２の基板は、ねじによって前記ケ
ースに取り付けられる。そして、第１、第２の基板を接
地するための接地回路部が前記ねじに隣接させて形成さ
れる。

【００１５】本発明の更に他の電子部品ユニットにおい
ては、さらに、電子部品ユニットはパワートレインの制
御装置である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１７】図１は本発明の実施の形態における電子制
御装置の概略図、図２は図１のＸ−Ｘ断面図、図３は放
射ノイズの比較例を示す図である。なお、図３におい
て、横軸に周波数を、縦軸に電界強度を採ってある。

【００１８】図において、１０は電子部品ユニットを構
成し、パワートレインの制御装置として使用される電子
制御装置、１１は車両等における所定の部位に取り付け
られる導電性材料製、例えば、アルミダイキャスト製の
ケースであり、該ケース１１は、二つの短辺及び二つの
長辺から成るほぼ矩（く）形の形状を有し、上面を開口
させて形成された本体部１２及びカバー１３から成る。
前記本体部１２は、所定の高さで延在させられた側壁１
７及び底壁１８から成り、前記側壁１７は、二つの短辺
に対応する第１、第２の壁部ｅ１、ｅ２、及び二つの長
辺に対応する第３、第４の壁部ｅ３、ｅ４を備え、該第
４の壁部ｅ４の一部が外方に向けて突出させられ、膨出
部ｆが形成される。また、前記底壁１８は、前記第１、
第２の壁部ｅ１、ｅ２のうちの一方、及び前記第３、第
４の壁部ｅ３、ｅ４のうちの一方に沿って、所定の幅で
形成され、ほぼ「Ｌ」字状の形状を有するバンク１９、
及び矩形の形状を有する床部２１を備える。前記バンク
１９の上面は、床部２１の上面より所定の距離だけ高
く、前記側壁１７の上面よりわずかに低くされる。

【００１９】なお、前記パワートレインには、駆動装置
としてのエンジン、発進操作、変速操作等を自動的に行
う自動変速機、発進操作を自動化し、変速段の切換えを
手動で行う半自動変速機、変速段の変速比を連続的に制
御する無段変速機等が含まれる。また、前記パワートレ
インには、駆動装置としてのエンジン及びモータによっ
て走行させられるハイブリッド型車両のエンジン及びモ
ータ、並びに電気自動車のモータも含まれる。

【００２０】そして、前記ケース１１内において、前記
床部２１の上面には、床部２１の形状に対応させて形成
され、矩形の形状を有する、厚型の第１の基板としての
メイン基板１５が配設され、熱伝達性の良好な接着材料
等によって所定の方法で取り付けられる。また、前記バ
ンク１９の上面には、バンク１９の形状に対応させて形
成され、ほぼ「Ｌ」字状の形状を有する、薄型の第２の
基板としての可撓（とう）性の高い配線基板、例えば、
フレキシブル基板１４が、前記メイン基板１５に隣接さ
せて、すなわち、メイン基板１５の一つの短辺及び一つ
の長辺に沿って配設され、導電性材料製の３個の金属製
のねじ２２〜２４によって取り付けられる。なお、前記
ねじ２２、２４は前記フレキシブル基板１４の両端部
に、ねじ２３はフレキシブル基板１４の中央部、すなわ
ち、折曲部に配設される。前記フレキシブル基板１４及
びメイン基板１５は、セラミック基板等の上に、図示さ
れない回路パターンを導体によって印刷することにより
形成される。

【００２１】本実施の形態において、前記フレキシブル
基板１４は、一体に形成されるが、前記膨出部ｆに対応
する部分で分割することもできる。その場合、必要に応
じて取付用のねじを増加させることもできる。

【００２２】また、前記ケース１１の所定の箇所に、入
出力用の第１、第２のコネクタ２８、２９が配設され
る。そのために、前記側壁１７における前記バンク１９
と隣接する部分には、第１、第２の貫通口２５、２６が
形成され、該第１、第２の貫通口２５、２６に第１、第
２のコネクタ２８、２９が挿入され、固着又は接着され
る。前記第１のコネクタ２８は車両用のコネクタであ
り、通信ライン、図示されない電源等とフレキシブル基
板１４との間を接続する。また、前記第２のコネクタ２
９は、自動変速機用のコネクタであり、ソレノイド駆動
用ライン、車速センサ用ライン、油温センサ用ライン等
とフレキシブル基板１４との間を接続する。

【００２３】そのために、第１の貫通口２５において、
第１のコネクタ２８の図示されない複数のピンと、バン
ク１９に形成された図示されない複数の第１の差込口と
が接続され、該各第１の差込口とフレキシブル基板１４
の表面にマトリックス状に形成された複数の端子３１と
が更に接続される。そして、前記フレキシブル基板１４
の表面におけるメイン基板１５と対向する縁部に沿っ
て、複数のリード端子３２が１列に形成され、前記各端
子３１とリード端子３２とが前記回路パターンによって
接続される。

【００２４】また、第２の貫通口２６において、第２の
コネクタ２９の図示されない複数のピンと、バンク１９
に形成された図示されない複数の第２の差込口とが接続
され、該各第２の差込口とフレキシブル基板１４の表面
にマトリックス状に形成された複数の端子３３とが更に
接続される。そして、前記フレキシブル基板１４の表面
におけるメイン基板１５と対向する縁部に沿って、複数
のリード端子３４が１列に形成され、前記各端子３３と
リード端子３４とが前記回路パターンによって接続され
る。

【００２５】また、メイン基板１５に各種の電子部品、
例えば、各種の機能を備えた制御素子としてのマイクロ
プロセッサ４１のほかに発振子４２等が搭載され、前記
フレキシブル基板１４と対向する縁部に、前記リード端
子３２と対応させて、複数のリード端子３７が１列に形
成され、前記リード端子３４と対応させて、複数のリー
ド端子３８が１列に形成される。そして、前記各リード
端子３２とリード端子３７とが、また、各リード端子３
４とリード端子３８とが、図示されないワイヤボンディ
ングによって接続される。前記電子部品の動作に伴っ
て、前記第１、第２のコネクタ２８、２９は、外部との
間で信号の入出力を行う。なお、フレキシブル基板１４
にも電子部品を搭載することができる。また、前記マイ
クロプロセッサ４１に代えて、ＩＣ、ＬＳＩ等を使用す
ることができる。

【００２６】前記マイクロプロセッサ４１は、チップと
して形成され、該チップのうちの所定のものは、例え
ば、樹脂によって封止されるとともに、プラスチック等
のパッケージによって包囲されたパッケージチップとし
て形成され、該パッケージチップにおいては、電極パッ
ドとパッケージのリード端子とがワイヤボンディングに
よって接続され、前記リード端子とメイン基板１５の回
路パターンとがはんだ等によって接続される。なお、前
記マイクロプロセッサ４１は、発振子４２を発振させる
ことによって発生させられたクロック信号に従って動作
する。

【００２７】前記フレキシブル基板１４及びメイン基板
１５を接地するために、前記フレキシブル基板１４にお
ける各ねじ２２〜２４を貫通させるための図示されない
穴の周囲に、接地用のパターン部ｐｔ１〜ｐｔ３が形成
され、各パターン部ｐｔ１〜ｐｔ３と一体に、かつ、１
列のリード端子３２、３４と隣接させて、接地用のリー
ド端子４５〜４７がメイン基板１５と対向する縁部に形
成される。また、前記メイン基板１５におけるリード端
子４５〜４７に対応する部分には、前記リード端子３
７、３８と隣接させて、接地用のリード端子５１〜５３
がフレキシブル基板１４と対向する縁部に形成される。
そして、リード端子４５とリード端子５１とが、リード
端子４６とリード端子５２とが、リード端子４７とリー
ド端子５３とがそれぞれ接地用のワイヤボンディング５
５〜５７によって接続される。

【００２８】したがって、メイン基板１５は、順に、リ
ード端子５１〜５３、ワイヤボンディング５５〜５７及
びリード端子４５〜４７を介してフレキシブル基板１４
に電気的に接続され、更にパターン部ｐｔ１〜ｐｔ３、
ねじ２２〜２４及び本体部１２を介して車両等における
所定の部位に電気的に接続され、接地させられる。な
お、リード端子５１〜５３、ワイヤボンディング５５〜
５７、リード端子４５〜４７及びパターン部ｐｔ１〜ｐ
ｔ３は、前記ねじ２２に隣接させて形成されて接地回路
部を構成する。また、前記メイン基板１５は、接着材料
等によって床部２１の上面に取り付けられるので、前記
メイン基板１５には接地回路部が形成されない。

【００２９】ところで、前記発振子４２が発振するのに
伴って、また、前記マイクロプロセッサ４１が動作する
のに伴って、発振子４２及びマイクロプロセッサ４１が
ノイズ発生源になり、放射ノイズが発生するが、例え
ば、第１、第２のコネクタ２８、２９内の配線、第１、
第２のコネクタ２８、２９の各ピンと端子３１、３３と
の間の配線、端子３１、３３とリード端子３２、３４と
の間の回路パターン、ワイヤボンディング等の電子制御
装置１０の配線がアンテナとして機能すると、放射ノイ
ズが電子制御装置１０から外部に送られる信号に取り込
まれてしまう。

【００３０】そこで、前記マイクロプロセッサ４１及び
発振子４２を、前記メイン基板１５における、フレキシ
ブル基板１４、前記各接地回路部及び各第１、第２のコ
ネクタ２８、２９から最も離れた箇所、すなわち、第２
の壁部ｅ２と第３の壁部ｅ３とが交差するコーナ部ＣＮ
の近傍に設定された取付位置ＡＲに搭載し、しかも、マ
イクロプロセッサ４１及び発振子４２が低い位置に、フ
レキシブル基板１４が高い位置に置くようにしている。
この場合、マイクロプロセッサ４１及び発振子４２と電
子制御装置１０の配線との距離が大きくなる。また、第
４の壁部ｅ４における第２のコネクタ２９を挿入するた
めの第２の貫通口２６が前記膨出部ｆに形成されている
ので、第２のコネクタ２９とマイクロプロセッサ４１及
び発振子４２との間の距離が大きくなる。

【００３１】なお、前記取付位置ＡＲは、各接地回路及
び各第１、第２のコネクタ２８、２９のうちの任意の二
つの要素を結ぶ線分の垂直二等分線上の最も離れた箇
所、又はそれらの箇所間の中央に設定することもでき
る。

【００３２】したがって、電子制御装置１０の配線がア
ンテナとして機能するのが抑制され、図３に示されるよ
うに、放射ノイズが電子制御装置１０から外部に送られ
る信号に取り込まれるのを抑制することができる。

【００３３】すなわち、図３に示されるように、各周波
数の領域で、電子制御装置１０から外部に送られる信号
に取り込まれる放射ノイズの電界強度が、従来は線Ｌ１
で示されるように大きいのに対して、本実施の形態にお
いては、線Ｌ２で示されるように小さい。

【００３４】また、マイクロプロセッサ４１及び発振子
４２が各接地回路部から最も離れた前記取付位置ＡＲに
おいてメイン基板１５に搭載され、しかも、前記接地回
路部の回路長さが短いので、接地回路部がアンテナとし
て機能するのが抑制され、放射ノイズが電子制御装置１
０から外部に送られる信号に取り込まれるのを一層抑制
することができる。

【００３５】そして、シールドケース、キャパシタンス
等の追加部品が不要になるので、電子部品ユニットのコ
ストを低くすることができる。

【００３６】本実施の形態においては、第１、第２のコ
ネクタ２８、２９がケース１１の２箇所に配設されるよ
うになっているが、１箇所又は３箇所以上に配設するこ
ともでき、その場合、マイクロプロセッサ４１及び発振
子４２は他の取付位置に取り付けられる。

【００３７】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。

【００３８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、電子部品ユニットにおいては、ケースと、該ケー
ス内に配設された基板と、該基板に搭載された電子部品
と、前記ケースの所定の箇所に配設され、前記電子部品
の動作に伴って信号の入出力を行うコネクタと、前記基
板を接地する接地回路部とを有する。

【００３９】そして、前記電子部品のうちのノイズ発生
源が、前記基板上の前記コネクタから最も離れた位置に
設定された取付位置に搭載される。

【００４０】この場合、前記電子部品のうちのノイズ発
生源が、前記基板上の前記コネクタから最も離れた位置
に設定された取付位置に搭載されるので、電子制御装置
の配線がアンテナとして機能するのが抑制され、放射ノ
イズが電子制御装置から外部に送られる信号に取り込ま
れるのを抑制することができる。

【００４１】そして、シールドケース、キャパシタンス
等の追加部品が不要になるので、電子部品ユニットのコ
ストを低くすることができる。

【００４２】本発明の他の電子部品ユニットにおいて
は、さらに、前記ケースの底壁は、前記第１の基板を取
り付けるための床部、及び該床部より高くされ、第２の
基板を取り付けるためのバンクを備える。

【００４３】この場合、第１の基板が低い位置に、第２
の基板が高い位置に置かれるので、ノイズ発生源と電子
制御装置の配線との距離が大きくなる。したがって、電
子制御装置の配線がアンテナとして機能するのが一層抑
制され、放射ノイズが電子制御装置から外部に送られる
信号に取り込まれるのを一層抑制することができる。

【００４４】本発明の更に他の電子部品ユニットにおい
ては、さらに、前記第２の基板は、ねじによって前記ケ
ースに取り付けられる。そして、第１、第２の基板を接
地するための接地回路部が前記ねじに隣接させて形成さ
れる。

【００４５】この場合、接地回路部の回路長さが短いの
で、接地回路部がアンテナとして機能するのが抑制さ
れ、放射ノイズが電子制御装置から外部に送られる信号
に取り込まれるのを一層抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における電子制御装置の概
略図である。

【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。

【図３】放射ノイズの比較例を示す図である。

【符号の説明】

１０電子制御装置１１ケース１４フレキシブル基板１５メイン基板１８底壁１９バンク２１床部２２〜２４ねじ２８、２９第１、第２のコネクタ４１マイクロプロセッサ４２発振子４５〜４７、５１〜５３リード端子５５〜５７ワイヤボンディングＡＲ取付位置

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【手続補正書】

【提出日】平成１３年８月１日（２００１．８．１）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

フロントページの続き (72)発明者近藤光平愛知県安城市藤井町高根10番地アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内Ｆターム(参考） 5E336 AA11 AA12 AA16 GG11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケースと、該ケース内に配設された基板
と、該基板に搭載された電子部品と、前記ケースの所定
の箇所に配設され、前記電子部品の動作に伴って信号の
入出力を行うコネクタと、前記基板を接地する接地回路
部とを有するとともに、前記電子部品のうちのノイズ発
生源が、前記基板上の前記コネクタから最も離れた位置
に設定された取付位置に搭載されることを特徴とする電
子部品ユニット。
【請求項２】ケースと、該ケース内に配設された基板
と、該基板に搭載された電子部品と、前記ケースの所定
の箇所に配設され、前記基板を接地する接地回路部とを
有するとともに、前記電子部品のうちのノイズ発生源
が、前記基板上の前記接地回路部から最も離れた位置に
設定された取付位置に搭載されることを特徴とする電子
部品ユニット。
【請求項３】前記基板は、第１の基板、及び該第１の
基板に隣接させて配設された第２の基板を備え、第１、
第２の基板は、リード端子及びワイヤボンディングによ
って接続される請求項１又は２に記載の電子部品ユニッ
ト。
【請求項４】前記ケースの底壁は、前記第１の基板を
取り付けるための床部、及び該床部より高くされ、第２
の基板を取り付けるためのバンクを備える請求項３に記
載の電子部品ユニット。
【請求項５】前記第２の基板は、ねじによって前記ケ
ースに取り付けられ、第１、第２の基板を接地するため
の接地回路部が前記ねじに隣接させて形成される請求項
３に記載の電子部品ユニット。
【請求項６】電子部品ユニットはパワートレインの制
御装置である請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子
部品ユニット。