JP2004153034A

JP2004153034A - Case structure of onboard electronic equipment

Info

Publication number: JP2004153034A
Application number: JP2002316992A
Authority: JP
Inventors: Isao Azumi; 功安積; Tetsuji Watanabe; 哲司渡辺
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2004-05-27
Anticipated expiration: 2022-10-31
Also published as: JP3762738B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the structure of an electronic substrate for onboard electronic equipment which is improved in heat radiation property, watertightness, heat resistance, and vibration-proof property. <P>SOLUTION: The electronic substrate 4 is temporarily fixed to an annular frame member 1 where a connector housing 7 is formed in one body and connection pins 6 for connector are soldered. The electronic substrate 4 is sandwiched between a base 2 and the annular frame member 1 and fixed with a fixing screw 16, and a heat generating component 11 on the electronic substrate 4 is pressed against a heat-conduction rib 22 of the base 2 with an elastic body 23. An annular projection part 1a at the outer circumference of the lower end of the annular frame member 1 is fitted in an annular groove 9 provided at the outer circumference on the top surface of the base 2, and an outer circumferential bent part 10 of a cover 3 is fitted in a 2nd annular groove 1b at the outer circumference of the upper end of the annular frame member 1. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、環状フレーム部材と該環状フレーム部材の下端面を閉鎖するベースと上端面を閉鎖するカバーによって電子基板を密閉収納する車載電子機器の筐体構造に関するものであり、特に耐熱性・耐水性・耐振性・量産性に優れた筐体構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリント基板を固定した高伝熱性のベースに対して、樹脂製の環状フレーム部材とカバーを組み合わせ、更に接着シール材によって電子基板を密閉した３ピース構成の筐体構造がある（例えば、特許文献１参照）。
また、環状フレーム部材に相当するケース本体を、アルミダイキャスト製とし、プリント基板をケース本体に取付け固定させた後、ケース本体の上下開放端面を板金カバーで封鎖するとともに、プリント基板上の発熱部品がケース本体に圧接されて熱放散する構成を有する筐体構造がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
更に、プリント基板を固定した中間フレームに上下カバーを設けた３ピース構成の筐体構造において、板金製の中間フレームと上下カバーは紫外線硬化型粘着性樹脂によって接合面のシールを行うようになっているものがある（例えば、特許文献３参照）。
【０００４】
また、車載用電気・電子部品として、ポリブチレンテレフタレート樹脂にガラス繊維強化材を配合した難燃性樹脂を使用するものがある（例えば、特許文献４参照）。
更に、発熱部品の熱放散構造に関連して、両面基板の一方の面に固定された発熱部品の発生熱をスルーホールメッキ穴を介して他方の面に伝熱させるとともに、当該基板を熱伝導性を有した弾性絶縁シートを介して熱伝導性筐体の一部に固定するものがある（例えば、特許文献５参照）。
また、電子基板のスルーホールメッキ穴に充填材を充填し、この充填材を導体層で被覆するような多層基板の製造方法もある（例えば、特許文献６照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−３３２８６８号公報
【特許文献２】
特開平８−１８１４７１号公報
【特許文献３】
特開平６−３１８７９０号公報
【特許文献４】
特開２０００−１７８４１７号公報
【特許文献５】
特開平８−２０４０７２号公報
【特許文献６】
特開平１１−２６６０７８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
電子基板の小型化、高密度化に伴って、発熱部品に対する熱放散性の向上が重要となる一方で、自動車用車載電子機器にあっては、耐熱性・防水性・耐振性・量産性等の様々の要件を満たす製品が要求されている。
【０００７】
しかし、上記特許文献１では、ベース・環状フレーム部材・カバーを単に接着固定しているだけの簡略構造であるために、十分な耐振性が得られず、更には製品の耐熱性並びに接着シール性に問題があった。
また、上記特許文献２のものでは、発熱部品の半田付け部のストレスを低減させることが必要となり、電子基板に弾性を持たせることができず、更には、発熱部品の取付け位置が電子基板の外周部に制限されるという問題があった。
【０００８】
この発明は上記のような課題を解消するためになされたものであり、発熱部品の熱放散性及び耐振性を向上させ、量産することができ、更には小型化並びに高密度化された電子基板を収納することができるとともに、自動車のエンジンルームにも設置可能な耐熱性・防水性にも優れた筐体構造を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１による車載電子機器の筐体構造は、環状フレーム部材と、この環状フレーム部材の下端面を閉鎖するベースと、上端面を閉鎖するカバーによって電子基板を密閉収納するものであって、相手側コネクタが挿入され多数の接続ピンが圧入されるコネクタハウジングを環状フレーム部材と難燃性樹脂で一体成形するとともに、環状フレーム部材の内壁に設けた圧入突起部を電子基板に設けた取付穴に圧入することで、電子基板が仮固定されるよう構成され、ベースは高熱伝導性素材で成形されるとともに、ベースの上面外周には密封シール材が挿入される第一の環状溝が形成され、この第一の環状溝には環状フレーム部材の下端外周に設けられた環状突起部が嵌合するよう構成され、カバーの周縁部には環状フレーム部材の上端外周に設けられた第二の環状溝に嵌合する外周折曲部が設けられるとともに、第二の環状溝には密封シール材が挿入されるよう構成され、ベースには、車体に設置固定するための複数の取付け足を設けたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の一実施形態を図に基づいて説明する。
図１はこの発明の実施の形態１による車載電子機器の筐体構造を示す平面図、図２はカバーを取り除いた状態を示す平面図、図３は図１のＡ−Ａ線断面図、図４は図３のＢ部拡大図、図５は図２のＣ−Ｃ線断面図、図６は筐体構造を示す側面図、図７は図６のＤ−Ｄ線断面図、図８は図３におけるコネクタハウジング部を示す拡大図、図９は図８のＥ部を示す拡大図、図１０は発熱部品の取付状態を示す拡大図である。
【００１１】
図において、環状フレーム部材１と、この環状フレーム部材１の下端面を閉鎖するベース２と、上端面を閉鎖するカバー３によって、電子基板４を密閉収納している。環状フレーム部材１と、相手側コネクタ５が挿入され、多数の接続ピン６が圧入されるコネクタハウジング７とは、難燃性樹脂で一体成形されるとともに、環状フレーム部材１の内壁には、多数の接続ピン６が接続される電子基板４が仮固定されるよう構成されている。
【００１２】
ベース２は高熱伝導性素材で形成されるとともに、ベース２の上面外周には密封シール材８が挿入される第一の環状溝９が形成され、この第一の環状溝９には、環状フレーム部材１の下端外周に設けられた環状突起部１ａが嵌合するよう構成されている。
カバー３の周縁部には、環状フレーム部材１の上端外周に設けられた第二の環状溝１ｂに嵌合する外周折曲部１０が設けられるとともに、第二の環状溝１ｂには密封シール材８が挿入されるよう構成されている。
【００１３】
各密封シール材８による接合部は、電子基板４を挟んで、環状フレーム部材１とベース２間を固定する第一の一体化手段と、環状フレーム部材１とカバー３間を固定する第二の一体化手段とによって一体化される。
電子基板４に設けられた発熱部品１１の発生熱は、ベース２に対して伝熱放散させる関係に取付けられていて、ベース２は環状フレーム部材１の外方向に突出しており、ベース２に設けられた複数の取付け足１２ａ〜１２ｄを介して車体に設置固定されるものである。
【００１４】
以上のように、電子基板４を挟み込んで、高熱伝導性のベース２と環状フレーム部材１間を固定した後にカバー３を取付けるようになっているので、電子基板４に設けられた発熱部品１１から発生する熱を、ベース２に確実に伝達できるよう取付けることができるとともに、重量体であるベース２を車体に取付けることにより、耐振性が向上する効果がある。
また、難燃性樹脂による環状フレーム部材１と、ベース２やカバー３間の密封シール材８は上記第一・第二の一体化手段によって一体化されているので、耐熱性・耐振性を向上させ、更には確実に防水密閉することができる効果がある。
【００１５】
なお、密封シール材８は上記第一の環状溝９及び第二の環状溝１ｂに挿入されるので、組み付け性が良く、しかも薄い肉厚の環状フレーム部材１であっても、シール接触面積を拡大することができ、密封性能が向上する効果がある。
更に、カバー３を装着する前段階において、電気的性能に関しては完成品となっているので、電子基板４上のチェック端子や、相手側コネクタ５を用いた製品試験を行うこともできる効果がある。
【００１６】
コネクタハウジング７と一体化された環状フレーム部材１は、ポリブチレンテレフタレート樹脂を基材として、重量比で１５〜４０％のガラスフィラーを充填した難燃性樹脂で構成される。
また、ベース２はアルミダイキャストで製作され、更にカバー３は金型加工された板金で製作され、密封シール材８は室温硬化型の液状シリコンゴムによる接着シール材が使用されている。
【００１７】
従って、コネクタ部の成型寸法が安定するとともに、接続ピン６をコネクタハウジング７に圧入しても柔軟に対処することができる。
また、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）は、密封シール材８を構成する液状シリコンゴムによる接着性を阻害する窒素・硫黄を含まないので、ベース２やカバー３に対する接着性にも問題がない。
【００１８】
電子基板４は、環状フレーム部材１の内壁に設けた圧入突起部１３を電子基板４に設けた取付穴１４に圧入することで仮固定されるものである。また、上記第一の一体化手段は、環状フレーム部材１の内壁に設けた複数の取付突起部１５ａ〜１５ｄと、ベース２間に電子基板４を圧接保持し、更には複数の固定ねじ１６で締付固定するものである。
【００１９】
このように、環状フレーム部材１に設けた圧入突起部１３に電子基板４の取付穴１４を圧入することで仮固定されるようになっているので、ねじ等の余分な部品を用いることなく、本固定までのハンドリング等で電子基板４が抜け落ちないように仮固定できるようになる。
また、電子基板４の外周は固定ねじ１６によってベース２に圧接されており、環状フレーム部材１に発生する熱変形によるストレスや、振動荷重が電子基板４に作用しなくなるので、信頼性を向上させることができる。
【００２０】
上記第二の一体化手段は、環状フレーム部材１の外壁に設けられた嵌合突起部１７と、カバー３の外周折曲部１０に設けられ、嵌合突起部１７に嵌合する嵌合弾性部１８によって構成されている。
従って、カバー３の取り付けねじが不要であって、しかも環状フレーム部材１とカバー３を手軽に一体化することができる効果がある。
【００２１】
また、上記第二の一体化手段における嵌合突起部１７の下部には窪み部１９が設けられるとともに、嵌合弾性部１８の先端には変形折曲部２０が設けられ、嵌合弾性部１８を嵌合突起部２０に嵌合させた後に、変形折曲部２０を窪み部１９内に折曲加工する。
これにより、一体化された環状フレーム部材１とカバー３が容易に分解されないようになる。
また、嵌合弾性部１８の弾性力のみに依存せず、嵌合弾性部１８の寸法が短くても確実に一体化されるので、カバー３の小型化を図ることができる。
【００２２】
電子基板４に対して折曲リード線２１を介して垂直方向に半田付けされた発熱部品１１は、ベース２から立ち上げた伝熱リブ２２の壁面に弾性体２３を用いて密着させることにより、発熱部品１１の発生熱を高熱伝導性のベース２に伝熱させるものである。
従って、発生熱によるリード線の伸縮に伴う半田付け部のストレスを吸収でき、確実に熱放散を行うことができるとともに、多数の発熱部品１１の取付け面積を削減することができる。
【００２３】
次に上記に示した構成を、図を参照しながら更に詳しく説明する。
図１，図２に示すように、例えばアルミダイキャスト製の高熱伝導性ベ−ス２には、その四方に取付け足１２ａ〜１２ｄが設けられており、この四方の取付け足１２ａ〜１２ｄには取付け穴２４ａ〜２４ｄが設けられている。
【００２４】
図４において、ベース２の４隅には、固定ねじ１６が挿入されるねじ穴が螺設された取付座（取付座２５ａ〜２５ｃは図示しない）が設けられ、また、図２に示すように、電子基板４の中央部には、電子基板４をベース２にねじ止め固定するための取付座２６が設けられている。ベース２の外周上面部には第一の環状溝９が設けられ、また、伝熱リブ２２はベース２の底面から直角方向に突出している。
【００２５】
コネクタハウジング７は、ＰＢＴ（ポリブチレン・テレフタレート）を基材として、重量比で１５〜４０％のガラスフィラーを充填した難燃性樹脂で成形されており、一対の環状突起部２７ａ，２７ｂを有し、この環状突起部２７ａ，２７ｂ内に圧入された多数の折曲形（ライトアングルタイプ）の接続ピン２６ａ，２６ｂを備えている。
環状フレーム部材１はコネクタハウジング７と一体成型されており、第二の環状溝１ｂが環状フレーム部材１の上端部に設けられるとともに、環状突起部１ａが環状フレーム部材１の下端部に設けられ、上記第一の環状溝９に嵌合するようになっている。
【００２６】
次に図４に示すように、取付突起部１５ａ〜１５ｄが環状フレーム部材１の内壁の４隅に設けられており、また、抜き穴２８ａ〜２８ｄが取付突起部１５ａ〜１５ｄに設けられ、取付座２５ａ〜２５ｄ上のねじ穴に対向している。そして、固定ねじ１６が環状フレーム部材１側の抜き穴２８ａ〜２８ｄと、図示しない電子基板４の４隅に設けられた取付け穴を貫通して、ベース２側の取付座２５ａ〜２５ｄに設けられたねじ穴に挿入され、取付座２５ａ〜２５ｄに設けられたねじ穴は、外気が侵入しない袋ねじ状に構成されている。
同様に、電子基板４の中心部を固定する固定ねじ（図示しない）は、取付座２６に設けられた袋ねじ穴に挿入されるようになっている。
【００２７】
板金製等のカバー３は外周折曲部１０を有し、第二の環状溝１ｂに嵌合するようになっている。
ガラスエポキシ材等からなる電子基板４には、発熱部品１１が半田付けされており、電子基板４の両面には多数の電子部品が半田付け装着されている。
図５において、圧入突起部１３は環状フレーム部材１を電子基板４に仮固定するためのものであり、電子基板４に設けられた取付穴１４に圧入されるように構成されている。
【００２８】
次に、図６，図７において、嵌合突起部１７ａ〜１７ｄ（１７ｃ，１７ｄは図示されず）が環状フレーム部材１に設けられているとともに、窪み部１９が嵌合突起部１７ａ〜１７ｄの下部に設けられ、カバー３に設けた嵌合弾性部１８ａ〜１８ｄ（１８ｃ，１８ｄは図示されず）は嵌合突起部１７ａ〜１７ｄに嵌合するように構成されている。
また、変形折曲部２０ａ〜２０ｄが嵌合弾性部１８ａ〜１８ｄの先端部に設けられており、変形折曲部２０ａ〜２０ｄは図示しない折曲治具によって折曲加工され、窪み部１９内に押し込まれるようになっている。
【００２９】
コネクタ部の拡大図である図８にいて、相手側コネクタ５は環状壁部２７ａ，２７ｂに挿入され、コネクタ５内部には図示しない多数のメスピンが挿入されていて、接続ピン６ａ，６ｂと接触嵌合するように構成されている。
また、環状溝５ａが相手側コネクタ５に設けられており、環状溝５ａは環状壁部２７ａ，２７ｂを挟み込むように構成され、その内部外周面には、例えばゴム材による弾性パッキン２９が装着されている。
【００３０】
図９（ａ）に示すように、カバー３の外周折曲部１０の先端部は折り曲げられ、その斜面部３０はプレス加工で打ち抜き断裁された周縁断裁部３１と、複数の切り欠き部３２を備えている。
図９（ｂ）は外周折曲部１０の先端部を示す正面図である。斜面部３０は、上記第二の環状溝１ｂに挿入され、接着シール材８が充填されているが、環状溝１ｂの外周面と周縁断裁部３１間には隙間Ｇが設けられている。
これは、接着シール材８が第二の環状溝１ｂ内で流動して、斜面部３０の内部及び外部に接着シール材８を均一に分布させるためのものである。
【００３１】
次に図１０において、電子基板４の切り欠き部４ａを貫通して、伝熱リブ２２が突出しており、電子基板４に半田付けされたトランジスタ等の発熱部品１１ｄは弾性体２３ａによって、伝熱リブ２２に圧着されている。
なお、発熱部品１１ｄは折曲リード線２１を介して電子基板４に半田付けされるので、温度変化に伴うリード線２１の伸縮があっても、半田部に無理なストレスを与えることがないようになっている。
【００３２】
以上のとおり構成されたものにおいて、電子基板４には発熱部品１１ａ〜１１ｈを含む多くの電子部品が実装され、続いてコネクタハウジング７部に多数の接続ピン６ａ，６ｂが圧入された環状フレーム部材１の圧入突起部１３に対して、電子基板４の取付穴１４を圧入仮固定した上で、噴流半田付け装置等を用いて接続ピン６ａ，６ｂを電子基板４に半田付けする。
【００３３】
続いて、ベース２の第一の環状溝９の中に、例えば室温硬化型の液状シリコンゴムである接着シール材８を注入した上で、電子基板４が設置された環状フレーム部材１が載せられて、固定ねじ１６を用いて、電子基板４とともにベース２に締付け固定される。
その後、弾性体２３ａ，２３ｂによって発熱部品１１ａ〜１１ｈを伝熱リブ２２に圧着する。
【００３４】
さらに、第二の環状溝１ｂの中に接着シール材４を注入した上で、カバー３が載せられて、大気放置することによってベース２，コネクタハウジング７，カバー３が一体化されるものである。
上記のような組立工程において、電子基板４は固定ねじ１６でベース２に対して、環状フレーム部材１によって圧接固定されるので、環状フレーム部材１の熱変形ストレスが作用しても、電子基板４に対するひずみが発生しないようになっている。
【００３５】
完成品を車体に装着する時には、機械的強度が強くて重量も重いベース２の取付け足１２ａ〜１２ｄを介して取付け固定され、続いて相手側コネクタ５を環状壁部２７ａ，２７ｂに挿入することによって配線作業が行われる。
なお、発熱部品１１ａ〜１１ｈが折曲リード線２１を介して電子基板４に半田付けされたり、コネクタ５の接続ピン６ａ，６ｂが折り曲げられているのは、温度変化に伴うリード線２１や接続ピン６ａ，６ｂの伸縮に対して、電子基板４の半田付け部に加わるストレスを低減するためのものである。
【００３６】
以上で説明した例では、密封シール材８として液状シリコンゴムによる接着シール材を使用したものを示したが、これに代わって環状ゴム紐材等による弾性パッキンを用いることも可能であり、この場合には余分の部品等が必要となるが、保守点検が容易となる効果がある。
また、電子基板４の圧接用固定ねじ１６を用いる代りに、リベットをベース２に圧入し、リベットの頭で環状フレーム部材１を押さえるようにしたり、あるいはベース２と一体成形されたピンをカシメるようにしてもよい。
【００３７】
更に、固定ねじ１６を環状フレーム部材１の外部に設けて、カバー３の取付け後であっても、環状フレーム部材１とベース２間の固定を解除することができるようにすることもできる。
【００３８】
また、図５で説明したように、電子基板４と環状フレーム部材１の仮固定に関しては、圧入を用いる代りにねじを用いるようにしても良い。
【００３９】
実施の形態２．
図１１はこの発明の実施の形態２による車載電子機器の筐体構造を示す一部断面図であり、伝熱突起４１がベース２の底面に設けられており、電子基板４の切り欠き部４ｂを貫通して伝熱突起４６が突出している。
電子基板４に半田付けされた折曲リード線２１付きのトランジスタ等の発熱部品１１ｉは、固定ねじ４２によって伝熱突起４１の表面に平行方向に固定されていることにより、発熱部品１１ｉから発生した熱をベース２に伝達するものである。
【００４０】
なお、発熱部品１１ｉは折曲リード線２１を介して電子基板４に半田付けされるので、温度変化に伴うリード線の伸縮があっても、半田部に無理なストレスを与えることがないようになっている。
また、上記のように構成することにより、熱放散を確実に行なうことができるとともに、筐体の高さを低く抑えることができる。
尚、発熱部品１１ｉを固定するための固定ねじ４２の代わりに、リベットやカシメ方式を採用することもできる。
【００４１】
実施の形態３．
図１２はこの発明の実施の形態３による車載電子機器の筐体構造を示す一部断面図、図１３は同じく平面図であり、伝熱面５１がベース２の底面に設けられており、シリコン材等よりなる軟質・熱伝導性の絶縁シート５２が伝熱面５１に密着して配置されている。
また、放熱電極としてのコレクタ端子５３ａが、平面構造のパワートランジスタ等からなる発熱部品１１ｊに設けられ、第二・第三電極としてのエミッタ端子５３ｃ，ベース端子５３ｄも同様に設けられている。上記放熱電極としてのコレクタ端子５３ａは発熱部品１１ｊの略全面にわたって設けられている。
【００４２】
銅箔パターン５４ａ，５４ｂはコレクタ端子５３ａに接続され、多数のスルーホールメッキ穴５５ａ〜５５ｉ（５５ｄ〜５５ｉは図示されていない）が電子基板４に設けられている。銅メッキ等からなる第一のメッキ層５６ａ，５６ｂは銅箔パターン５４ａ，５４ｂを連結しており、その周りには半田レジスト層５７ａ，５７ｂが設けられ、エポキシ樹脂等からなる充填材５８ａ〜５８ｉがスルーホールメッキ穴５５ａ〜５５ｉに充填されている。
【００４３】
例えば、銅メッキ等による第二のメッキ層５９ａ，５９ｂは、充填材５８ａ〜５８ｉを封鎖しており、放熱電極５３ａに対する半田層６０が設けられている。また、第二・第三電極５３ｃ、５３ｄに対する半田層６１ｃ、６１ｄ（６１ｄは図示されず）や、第二のメッキ層５９ｃ，５９ｄ、第一のメッキ層５６ｃ，５６ｄ（５６ｄは図示されず）、或いは銅箔パターン５４ｃ，５４ｄ（５４ｄは図示されず）などは、放熱電極５３ａとは電気的に分離して構成されている。
【００４４】
上記のように、電子基板４は上下両面に設けられた銅箔パターン５４ａ，５４ｂと、銅箔パターン５４ａ，５４ｂ間を接続する複数のスルーホールメッキ穴５５ａ〜５５ｉを生成する第一のメッキ層５６ａ，５６ｂ、及びスルーホールメッキ穴５５ａ〜５５ｉの充填材５８ａ〜５８ｉを封鎖する第二のメッキ層５９ａ，５９ｂを備えている。
そして、電子基板４の上面に半田付けされた発熱部品１１ｊの発生熱は、第二のメッキ層５９ａからスルーホールメッキ穴５５ａ〜５５ｉを通じて下面の第二のメッキ層５９ｂに伝熱され、更に下面の第二のメッキ層５９ｂと取付けベース２の伝熱面の間に設けた伝熱性絶縁層５２を介して取付けベース２に伝熱される。
【００４５】
このような筐体構造によれば、平面取付け構造の発熱部品１１ｊの発生熱を、充填材５８ａ〜５８ｉを含む電子基板４のスルーホールメッキ穴５５ａ〜５５ｉを利用してベース２に伝熱させるようになっているので、第二のメッキ層５９ａ，５９ｂによってスルーホールメッキ穴５５ａ〜５５ｉに半田が流れ込むことを防止して、伝熱面との接触平面を確保するとともに、多数のスルーホールメッキ穴５５ａ〜５５ｉを設けて熱伝導性を向上させることができ、その結果、発熱部品１１ｊの温度上昇を低減することができる効果がある。
尚、伝熱シート５２の代わりに、伝熱性，絶縁性を有する接着材を使用することも可能である。
【００４６】
【発明の効果】
この発明の請求項１に係る車載電子機器の筐体構造によれば、環状フレーム部材と、この環状フレーム部材の下端面を閉鎖するベースと、上端面を閉鎖するカバーによって電子基板を密閉収納するものであって、相手側コネクタが挿入され多数の接続ピンが圧入されるコネクタハウジングを環状フレーム部材と難燃性樹脂で一体成形するとともに、環状フレーム部材の内壁に設けた圧入突起部を電子基板に設けた取付穴に圧入することで、電子基板が仮固定されるよう構成され、ベースは高熱伝導性素材で成形されるとともに、ベースの上面外周には密封シール材が挿入される第一の環状溝が形成され、この第一の環状溝には環状フレーム部材の下端外周に設けられた環状突起部が嵌合するよう構成され、カバーの周縁部には環状フレーム部材の上端外周に設けられた第二の環状溝に嵌合する外周折曲部が設けられるとともに、第二の環状溝には密封シール材が挿入されるよう構成され、ベースには、車体に設置固定するための複数の取付け足を設けたので、第一の重量体であるベースを車体に直接取付けし、第二の重量体である電子基板をベースに直接取付けすることにより、発熱部品の伝熱放散を行わせるとともに、取付けの耐振性を向上させ、しかも成型材料である環状フレーム部材の熱変形ストレスが電子基板に加わらないようにすることができ、更にベース・環状フレーム部材・カバー間を密封シール材で防水させることができるとともに、耐振性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による車載電子機器の筐体構造を示す平面図である。
【図２】この発明の実施の形態１によるカバーを取り除いた状態の車載電子機器の筐体構造を示す平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図３のＢ部拡大図である。
【図５】図２のＣ−Ｃ線断面図である。
【図６】筐体構造を示す側面図である。
【図７】図６のＤ−Ｄ線断面図である。
【図８】図３におけるコネクタハウジング部を示す拡大図である。
【図９】図８のＥ部を示す拡大図である。
【図１０】発熱部品の取付状態を示す拡大図である。
【図１１】この発明の実施の形態２による車載電子機器の筐体構造を示す一部断面図である。
【図１２】この発明の実施の形態３による車載電子機器の筐体構造を示す一部断面図である。
【図１３】この発明の実施の形態３による車載電子機器の筐体構造を示す平面図である。
【符号の説明】
１環状フレ−ム部材、１ａ環状突起部、１ｂ第二の環状溝、２ベース、３カバー、４電子基板、５相手側コネクタ、６接続ピン、７コネクタハウジング、８密封シール材、９第一の環状溝、１０外周折曲部、１１発熱部品、１２ａ〜１２ｄ取付け足、１３圧入突起部、１４取付穴、１５ａ〜１５ｄ取付突起部、１６固定ねじ、１７嵌合突起部、１８嵌合弾性部、１９窪み部、２０変形折曲部、２１折曲げリード線、２２伝熱リブ、２３弾性体、２５ａ〜２５ｄ取付座、４１伝熱突起、５４ａ，５４ｂ銅箔パタ−ン、５５ａ〜５５ｉスルーホールメッキ穴、５６ａ，５６ｂ第一のメッキ層、５８ａ〜５８ｉ充填材、５９ａ，５９ｂ第二のメッキ層、５２伝熱性絶縁層。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a housing structure of an in-vehicle electronic device in which an electronic substrate is hermetically housed by an annular frame member, a base for closing a lower end surface of the annular frame member, and a cover for closing an upper end surface, and particularly relates to heat resistance and water resistance. The present invention relates to a housing structure having excellent resistance, vibration resistance, and mass productivity.
[0002]
[Prior art]
There is a three-piece housing structure in which a resin-made annular frame member and a cover are combined with a highly heat-conductive base to which a printed board is fixed, and an electronic board is hermetically sealed with an adhesive sealant. reference).
In addition, the case body corresponding to the annular frame member is made of aluminum die-cast, and after fixing the printed circuit board to the case body, the upper and lower open end faces of the case body are closed with a sheet metal cover, and the heat-generating components on the printed circuit board. There is a housing structure having a configuration in which heat is dissipated by being pressed against a case body (for example, see Patent Document 2).
[0003]
Furthermore, in a three-piece housing structure in which an upper and lower cover is provided on an intermediate frame to which a printed circuit board is fixed, the intermediate frame and the upper and lower covers made of sheet metal seal the joint surface with an ultraviolet curable adhesive resin. (For example, see Patent Document 3).
[0004]
Further, there is a vehicle-mounted electric / electronic component using a flame-retardant resin in which a glass fiber reinforced material is blended with a polybutylene terephthalate resin (for example, see Patent Document 4).
Further, in relation to the heat dissipation structure of the heat-generating component, the heat generated by the heat-generating component fixed to one surface of the double-sided substrate is transferred to the other surface through the through-hole plating hole, and the substrate is thermally conducted. There is one that is fixed to a part of a heat conductive casing via an elastic insulating sheet having a property (for example, see Patent Document 5).
There is also a method of manufacturing a multilayer substrate in which a filler is filled in through-hole plating holes of an electronic substrate and the filler is covered with a conductive layer (for example, see Patent Document 6).
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-332868 A
[Patent Document 2]
JP-A-8-181471
[Patent Document 3]
JP-A-6-318790
[Patent Document 4]
JP 2000-178417 A
[Patent Document 5]
JP-A-8-204072
[Patent Document 6]
JP-A-11-266078
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
With the miniaturization and high density of electronic boards, it is important to improve the heat dissipation of heat-generating components. On the other hand, in the case of automotive electronic equipment, heat resistance, waterproofness, vibration resistance, mass productivity, etc. Products that meet various requirements are required.
[0007]
However, in the above-mentioned Patent Document 1, since the simple structure in which the base, the annular frame member, and the cover are simply bonded and fixed, sufficient vibration resistance cannot be obtained. Had a problem.
Further, in the case of Patent Document 2, it is necessary to reduce the stress of the soldering portion of the heat-generating component, so that the electronic board cannot have elasticity. There was a problem that it was limited to the outer periphery.
[0008]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and has improved heat dissipation and vibration resistance of a heat-generating component, can be mass-produced, and has a reduced size and a high density. It is an object of the present invention to provide a housing structure which can be installed in an engine room of a car and has excellent heat resistance and waterproofness.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a housing structure of an on-vehicle electronic device in which an electronic substrate is hermetically housed by an annular frame member, a base for closing a lower end surface of the annular frame member, and a cover for closing an upper end surface. A connector housing into which a mating connector is inserted and into which a large number of connection pins are press-fitted is formed integrally with the annular frame member with a flame-retardant resin, and a press-fit projection provided on the inner wall of the annular frame member is provided on the electronic board. The electronic board is temporarily fixed by being press-fitted into the mounting hole, the base is formed of a high thermal conductive material, and a first annular groove into which a sealing material is inserted is provided on the outer periphery of the upper surface of the base. The first annular groove is formed so that an annular projection provided on the outer periphery of the lower end of the annular frame member is fitted into the first annular groove. An outer peripheral bent portion that fits into a second annular groove provided on the outer periphery is provided, and a sealing material is inserted into the second annular groove. Are provided with a plurality of mounting feet.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a plan view showing a housing structure of an on-vehicle electronic device according to Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is a plan view showing a state in which a cover is removed, and FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 4 is an enlarged view of a portion B in FIG. 3, FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 2, FIG. 6 is a side view showing the housing structure, FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line DD of FIG. FIG. 9 is an enlarged view showing a portion E of FIG. 8, and FIG. 10 is an enlarged view showing a mounting state of a heat-generating component.
[0011]
In the figure, an electronic substrate 4 is hermetically housed by an annular frame member 1, a base 2 closing a lower end surface of the annular frame member 1, and a cover 3 closing an upper end surface. The annular frame member 1 and a connector housing 7 into which the mating connector 5 is inserted and a large number of connection pins 6 are press-fitted are integrally formed of a flame-retardant resin. The electronic board 4 to which the connection pins 6 are connected is temporarily fixed.
[0012]
The base 2 is formed of a material having high thermal conductivity, and a first annular groove 9 into which a sealing material 8 is inserted is formed on the outer periphery of the upper surface of the base 2. An annular projection 1a provided on the outer periphery of the lower end of the member 1 is configured to fit.
An outer peripheral bent portion 10 that fits into a second annular groove 1b provided on the outer periphery of the upper end of the annular frame member 1 is provided at a peripheral portion of the cover 3, and a sealing material is provided in the second annular groove 1b. 8 is inserted.
[0013]
The joints formed by the respective sealing members 8 are first integrated means for fixing between the annular frame member 1 and the base 2 with the electronic substrate 4 interposed therebetween, and second joining means for fixing between the annular frame member 1 and the cover 3. It is integrated by the integration means.
The heat generated by the heat-generating component 11 provided on the electronic board 4 is attached to the base 2 so as to dissipate and radiate the heat. The base 2 protrudes outward from the annular frame member 1 and is provided on the base 2. It is installed and fixed to the vehicle body via the plurality of mounting feet 12a to 12d provided.
[0014]
As described above, the cover 3 is attached after the electronic board 4 is sandwiched and the base 2 having high thermal conductivity and the annular frame member 1 are fixed, so that the heat-generating components 11 provided on the electronic board 4 The heat generated can be attached to the base 2 so as to be surely transmitted, and the vibration resistance is improved by attaching the weight base 2 to the vehicle body.
Further, since the annular frame member 1 made of flame-retardant resin and the sealing member 8 between the base 2 and the cover 3 are integrated by the first and second integrating means, heat resistance and vibration resistance are improved. In addition, there is an effect that waterproof and airtight sealing can be surely performed.
[0015]
Since the hermetic sealing member 8 is inserted into the first annular groove 9 and the second annular groove 1b, the sealing contact area can be reduced even if the annular frame member 1 has a good assembling property and a small thickness. It can be enlarged and has the effect of improving the sealing performance.
Furthermore, before the cover 3 is mounted, the electrical performance is a completed product, so that there is an effect that a product test using the check terminal on the electronic board 4 and the mating connector 5 can be performed. .
[0016]
The annular frame member 1 integrated with the connector housing 7 is made of a flame-retardant resin which is made of a polybutylene terephthalate resin as a base material and filled with a glass filler at a weight ratio of 15 to 40%.
Further, the base 2 is manufactured by aluminum die casting, the cover 3 is manufactured by a die-processed sheet metal, and the sealing sealing material 8 is an adhesive sealing material made of liquid silicone rubber which is cured at room temperature.
[0017]
Therefore, the molding dimensions of the connector portion are stabilized, and even if the connection pin 6 is press-fitted into the connector housing 7, it can be flexibly dealt with.
Further, since PBT (polybutylene terephthalate) does not contain nitrogen and sulfur which hinder the adhesiveness of the liquid silicone rubber constituting the sealing material 8, there is no problem in the adhesiveness to the base 2 and the cover 3.
[0018]
The electronic board 4 is temporarily fixed by press-fitting a press-fitting projection 13 provided on the inner wall of the annular frame member 1 into a mounting hole 14 provided on the electronic board 4. Further, the first integrating means presses and holds the electronic substrate 4 between the plurality of mounting projections 15 a to 15 d provided on the inner wall of the annular frame member 1 and the base 2, and furthermore, the plurality of fixing screws 16. It is to be tightened and fixed.
[0019]
As described above, since the mounting holes 14 of the electronic substrate 4 are temporarily fixed by press-fitting into the press-fitting projections 13 provided on the annular frame member 1, without using extra parts such as screws, The electronic substrate 4 can be temporarily fixed so that the electronic substrate 4 does not come off by handling or the like until the final fixing.
Further, the outer periphery of the electronic substrate 4 is pressed against the base 2 by the fixing screw 16, so that stress and vibration load due to thermal deformation generated in the annular frame member 1 do not act on the electronic substrate 4, thereby improving reliability. be able to.
[0020]
The second integrating means is provided on the fitting protrusion 17 provided on the outer wall of the annular frame member 1 and on the outer bent portion 10 of the cover 3, and is provided with a fitting elasticity fitted to the fitting protrusion 17. It is constituted by a unit 18.
Therefore, there is an effect that mounting screws for the cover 3 are not required, and the annular frame member 1 and the cover 3 can be easily integrated.
[0021]
In addition, a recess 19 is provided below the fitting projection 17 in the second integrating means, and a deformed bent portion 20 is provided at the tip of the fitting elastic portion 18. Is fitted into the fitting projection 20, and then the deformed bent portion 20 is bent into the recess 19.
This prevents the integrated annular frame member 1 and cover 3 from being easily disassembled.
In addition, the cover 3 can be reliably integrated even if the dimension of the fitting elastic portion 18 is short without depending on only the elastic force of the fitting elastic portion 18, so that the size of the cover 3 can be reduced.
[0022]
The heat generating component 11 soldered vertically to the electronic substrate 4 via the bent lead wire 21 is brought into close contact with the wall surface of the heat transfer rib 22 raised from the base 2 by using an elastic body 23, The heat generated by the heat generating component 11 is transferred to the base 2 having high thermal conductivity.
Therefore, the stress of the soldering portion caused by the expansion and contraction of the lead wire due to the generated heat can be absorbed, the heat can be reliably dissipated, and the mounting area of the large number of heat generating components 11 can be reduced.
[0023]
Next, the configuration shown above will be described in more detail with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, the high thermal conductive base 2 made of, for example, aluminum die-casting is provided with mounting feet 12a to 12d on all sides thereof, and the mounting feet 12a to 12d are provided on these four sides. Mounting holes 24a to 24d are provided.
[0024]
In FIG. 4, mounting bases (mounting bases 25a to 25c are not shown) in which screw holes into which the fixing screws 16 are inserted are provided at four corners of the base 2, and as shown in FIG. At the center of the electronic substrate 4, a mounting seat 26 for fixing the electronic substrate 4 to the base 2 with screws is provided. A first annular groove 9 is provided in the outer peripheral upper surface of the base 2, and the heat transfer ribs 22 project perpendicularly from the bottom surface of the base 2.
[0025]
The connector housing 7 is made of PBT (polybutylene terephthalate) as a base material and is formed of a flame-retardant resin filled with a glass filler at a weight ratio of 15 to 40%, and has a pair of annular protrusions 27a and 27b. A number of bent (right angle) connection pins 26a and 26b are press-fitted into the annular projections 27a and 27b.
The annular frame member 1 is integrally formed with the connector housing 7, and a second annular groove 1b is provided at an upper end of the annular frame member 1, and an annular protrusion 1a is provided at a lower end of the annular frame member 1. The first annular groove 9 is fitted.
[0026]
Next, as shown in FIG. 4, mounting projections 15a to 15d are provided at four corners of the inner wall of the annular frame member 1, and holes 28a to 28d are provided in the mounting projections 15a to 15d. They face the screw holes on the seats 25a to 25d. The fixing screws 16 are provided in the mounting seats 25a to 25d on the base 2 side through the holes 28a to 28d on the annular frame member 1 and the mounting holes provided at the four corners of the electronic board 4 (not shown). The screw holes provided in the mounting seats 25a to 25d are formed in the shape of a cap screw that does not allow outside air to enter.
Similarly, a fixing screw (not shown) for fixing the central portion of the electronic board 4 is inserted into a cap screw hole provided in the mounting seat 26.
[0027]
The cover 3 made of sheet metal or the like has an outer bent portion 10 and is fitted in the second annular groove 1b.
A heat generating component 11 is soldered to an electronic substrate 4 made of a glass epoxy material or the like, and a large number of electronic components are soldered and mounted on both surfaces of the electronic substrate 4.
In FIG. 5, the press-fit projection 13 is for temporarily fixing the annular frame member 1 to the electronic board 4, and is configured to be press-fitted into a mounting hole 14 provided in the electronic board 4.
[0028]
Next, in FIGS. 6 and 7, fitting projections 17 a to 17 d (17 c and 17 d are not shown) are provided on the annular frame member 1, and the depression 19 is formed with the fitting projections 17 a to 17 d. Fitting elastic parts 18a to 18d (18c and 18d not shown) provided on the lower part and provided on the cover 3 are configured to fit with the fitting projections 17a to 17d.
Further, deformed bent portions 20a to 20d are provided at the distal ends of the fitting elastic portions 18a to 18d, and the deformed bent portions 20a to 20d are bent by a bending jig (not shown). Is to be pushed into.
[0029]
In FIG. 8, which is an enlarged view of the connector portion, the mating connector 5 is inserted into the annular wall portions 27a and 27b, and a large number of female pins (not shown) are inserted into the connector 5 so as to make contact with the connection pins 6a and 6b. It is configured to fit.
Further, an annular groove 5a is provided in the mating connector 5, and the annular groove 5a is configured to sandwich the annular walls 27a and 27b, and an elastic packing 29 made of, for example, a rubber material is mounted on the inner peripheral surface thereof. ing.
[0030]
As shown in FIG. 9A, the distal end of the outer peripheral bent portion 10 of the cover 3 is bent, and the slope 30 is formed by cutting a peripheral edge cut portion 31 cut out by press working and a plurality of cutout portions 32. Have.
FIG. 9B is a front view showing a distal end portion of the outer peripheral bent portion 10. The slope portion 30 is inserted into the second annular groove 1b and is filled with the adhesive sealing material 8, but a gap G is provided between the outer peripheral surface of the annular groove 1b and the peripheral edge cut portion 31.
This is because the adhesive sealing material 8 flows in the second annular groove 1b, and the adhesive sealing material 8 is uniformly distributed inside and outside the slope 30.
[0031]
Next, in FIG. 10, a heat transfer rib 22 protrudes through the notch 4a of the electronic substrate 4, and a heat generating component 11d such as a transistor soldered to the electronic substrate 4 is heated by an elastic body 23a. It is crimped to the rib 22.
In addition, since the heat generating component 11d is soldered to the electronic substrate 4 via the bent lead wire 21, even if the lead wire 21 expands and contracts due to a temperature change, an excessive stress is not applied to the solder portion. It has become.
[0032]
In the structure configured as described above, a large number of electronic components including the heat-generating components 11a to 11h are mounted on the electronic board 4, and subsequently, a large number of connection pins 6a and 6b are press-fitted into the connector housing 7 to form an annular frame member. After temporarily fixing the mounting hole 14 of the electronic substrate 4 to the one press-fit projection 13 by press-fitting, the connection pins 6a and 6b are soldered to the electronic substrate 4 using a jet soldering device or the like.
[0033]
Subsequently, after the adhesive sealing material 8, for example, a liquid silicone rubber cured at room temperature, is injected into the first annular groove 9 of the base 2, the annular frame member 1 on which the electronic substrate 4 is installed is placed. Then, it is fastened and fixed to the base 2 together with the electronic board 4 using the fixing screw 16.
Then, the heat generating components 11a to 11h are pressed against the heat transfer ribs 22 by the elastic members 23a and 23b.
[0034]
Further, after the adhesive sealing material 4 is injected into the second annular groove 1b, the cover 3 is placed thereon, and the base 2, the connector housing 7, and the cover 3 are integrated by leaving the cover 3 in the air. .
In the assembling process as described above, the electronic substrate 4 is pressed and fixed to the base 2 with the fixing screw 16 by the annular frame member 1. Is not generated.
[0035]
When the finished product is mounted on the vehicle body, it is fixed and fixed via the mounting feet 12a to 12d of the base 2 which has high mechanical strength and heavy weight, and then inserts the mating connector 5 into the annular wall portions 27a and 27b. Wiring work is performed.
The heat-generating components 11a to 11h are soldered to the electronic board 4 via the bent lead wires 21 or the connection pins 6a and 6b of the connector 5 are bent because the connection between the lead wires 21 and the connection lines caused by the temperature change. This is for reducing the stress applied to the soldered portion of the electronic board 4 with respect to the expansion and contraction of the pins 6a and 6b.
[0036]
In the example described above, an example in which an adhesive seal material made of liquid silicone rubber is used as the hermetic seal material 8 is shown. Alternatively, an elastic packing made of an annular rubber string material or the like may be used. Requires extra parts and the like, but has the effect of facilitating maintenance and inspection.
Instead of using the fixing screw 16 for pressing the electronic board 4, a rivet is pressed into the base 2 and the annular frame member 1 is pressed by the rivet head, or a pin formed integrally with the base 2 is caulked. You may do so.
[0037]
Further, the fixing screw 16 may be provided outside the annular frame member 1 so that the fixing between the annular frame member 1 and the base 2 can be released even after the cover 3 is attached.
[0038]
In addition, as described with reference to FIG. 5, regarding the temporary fixing of the electronic substrate 4 and the annular frame member 1, a screw may be used instead of using press-fitting.
[0039]
Embodiment 2 FIG.
FIG. 11 is a partial cross-sectional view showing a housing structure of an on-vehicle electronic device according to Embodiment 2 of the present invention, in which a heat transfer projection 41 is provided on the bottom surface of base 2 and cutout portion 4b of electronic substrate 4 is provided. , And the heat transfer projection 46 protrudes.
The heat-generating component 11i such as a transistor with a bent lead wire 21 soldered to the electronic substrate 4 is generated from the heat-generating component 11i by being fixed in a direction parallel to the surface of the heat transfer protrusion 41 by a fixing screw 42. Heat is transmitted to the base 2.
[0040]
Since the heat-generating component 11i is soldered to the electronic board 4 via the bent lead wire 21, even if the lead wire expands and contracts due to a temperature change, the solder part is not subjected to excessive stress. Has become.
Further, with the above-described configuration, the heat dissipation can be reliably performed, and the height of the housing can be reduced.
Note that, instead of the fixing screw 42 for fixing the heat generating component 11i, a rivet or a caulking method can be adopted.
[0041]
Embodiment 3 FIG.
FIG. 12 is a partial cross-sectional view showing a housing structure of an in-vehicle electronic device according to Embodiment 3 of the present invention, and FIG. 13 is a plan view of the same, in which a heat transfer surface 51 is provided on the bottom surface of base 2 and silicon. A soft and thermally conductive insulating sheet 52 made of a material or the like is disposed in close contact with the heat transfer surface 51.
Further, a collector terminal 53a as a heat radiation electrode is provided on the heat-generating component 11j including a power transistor or the like having a planar structure, and an emitter terminal 53c and a base terminal 53d as second and third electrodes are similarly provided. The collector terminal 53a as the heat radiation electrode is provided over substantially the entire surface of the heat generating component 11j.
[0042]
The copper foil patterns 54a and 54b are connected to the collector terminal 53a, and a large number of through-hole plated holes 55a to 55i (55d to 55i are not shown) are provided in the electronic substrate 4. First plating layers 56a and 56b made of copper plating or the like connect copper foil patterns 54a and 54b, and solder resist layers 57a and 57b are provided therearound, and fillers 58a to 58i made of epoxy resin or the like are provided. Are filled in the through-hole plating holes 55a to 55i.
[0043]
For example, the second plating layers 59a and 59b formed by copper plating or the like block the fillers 58a to 58i, and the solder layer 60 for the heat radiation electrode 53a is provided. Also, the solder layers 61c and 61d (61d are not shown) for the second and third electrodes 53c and 53d, the second plating layers 59c and 59d, and the first plating layers 56c and 56d (56d is not shown). Alternatively, the copper foil patterns 54c and 54d (54d is not shown) are electrically separated from the heat radiation electrode 53a.
[0044]
As described above, the electronic substrate 4 has the first plating layer that forms the copper foil patterns 54a and 54b provided on the upper and lower surfaces and the plurality of through-hole plating holes 55a to 55i that connect the copper foil patterns 54a and 54b. There are provided second plating layers 59a and 59b for closing the fillers 58a to 58i of the through holes 56a and 55b and the through-hole plating holes 55a to 55i.
The heat generated by the heat-generating component 11j soldered to the upper surface of the electronic substrate 4 is transferred from the second plating layer 59a to the second plating layer 59b on the lower surface through the through-hole plating holes 55a to 55i. The heat is transferred to the mounting base 2 via the heat conductive insulating layer 52 provided between the second plating layer 59b and the heat transfer surface of the mounting base 2.
[0045]
According to such a housing structure, the heat generated by the heat-generating component 11j having the planar mounting structure is transferred to the base 2 using the through-hole plated holes 55a to 55i of the electronic substrate 4 including the fillers 58a to 58i. As a result, the second plating layers 59a and 59b prevent solder from flowing into the through-hole plating holes 55a to 55i, secure a contact plane with the heat transfer surface, and form a large number of through-hole plating. By providing the holes 55a to 55i, the thermal conductivity can be improved, and as a result, there is an effect that the temperature rise of the heat generating component 11j can be reduced.
Incidentally, instead of the heat transfer sheet 52, it is also possible to use an adhesive having a heat transfer property and an insulating property.
[0046]
【The invention's effect】
According to the housing structure of the vehicle-mounted electronic device according to the first aspect of the present invention, the electronic substrate is hermetically housed by the annular frame member, the base closing the lower end surface of the annular frame member, and the cover closing the upper end surface. A connector housing into which a mating connector is inserted and into which a large number of connection pins are press-fitted. The connector housing is integrally formed of a flame-retardant resin with a ring-shaped frame member. The electronic board is temporarily fixed by press-fitting into the mounting holes provided in the base, and the base is formed of a high heat conductive material, and a sealing material is inserted into the outer periphery of the upper surface of the base. An annular groove is formed, an annular protrusion provided on the outer periphery of a lower end of the annular frame member is fitted into the first annular groove, and an annular frame portion is formed on a peripheral portion of the cover. An outer peripheral bent portion that fits into a second annular groove provided on the outer periphery of the upper end is provided, and a sealing material is inserted into the second annular groove. Since a plurality of mounting feet for fixing are provided, the base, which is the first weight body, is directly mounted on the vehicle body, and the electronic board, which is the second weight body, is directly mounted on the base. In addition to dissipating heat, the vibration resistance of the mounting can be improved, and the thermal deformation stress of the annular frame member, which is a molding material, can be prevented from being applied to the electronic board. The waterproofing can be achieved by the sealing material, and the vibration resistance can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a housing structure of a vehicle-mounted electronic device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a housing structure of the on-vehicle electronic device with the cover removed according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1;
FIG. 4 is an enlarged view of a portion B in FIG.
FIG. 5 is a sectional view taken along line CC of FIG. 2;
FIG. 6 is a side view showing a housing structure.
FIG. 7 is a sectional view taken along line DD of FIG. 6;
FIG. 8 is an enlarged view showing a connector housing section in FIG. 3;
FIG. 9 is an enlarged view showing a portion E in FIG. 8;
FIG. 10 is an enlarged view showing a mounting state of a heat-generating component.
FIG. 11 is a partial cross-sectional view showing a housing structure of a vehicle-mounted electronic device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a partial cross-sectional view showing a housing structure of a vehicle-mounted electronic device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a plan view showing a housing structure of an in-vehicle electronic device according to Embodiment 3 of the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 annular frame member, 1a annular protrusion, 1b second annular groove, 2 base, 3 cover, 4 electronic board, 5 mating connector, 6 connection pin, 7 connector housing, 8 hermetic sealing material, 9 first Annular groove, 10 outer bent part, 11 heat generating parts, 12a to 12d mounting feet, 13 press fitting projections, 14 mounting holes, 15a to 15d mounting projections, 16 fixing screws, 17 fitting projections, 18 fitting elasticity Part, 19 hollow part, 20 deformed bent part, 21 bent lead wire, 22 heat transfer rib, 23 elastic body, 25a to 25d mounting seat, 41 heat transfer protrusion, 54a, 54b copper foil pattern, 55a to 55i Through-hole plating holes, 56a, 56b First plating layer, 58a to 58i Filler, 59a, 59b Second plating layer, 52 Heat conductive insulating layer.

Claims

An annular frame member, a base for closing a lower end surface of the annular frame member, and a cover structure for closing an upper end surface of a housing structure of an in-vehicle electronic device in which an electronic board is hermetically housed, a large number of connection pins into which a mating connector is inserted. The connector housing into which is press-fitted is integrally formed with the annular frame member and a flame-retardant resin, and the press-fit projection provided on the inner wall of the annular frame member is press-fitted into a mounting hole provided on the electronic board, thereby providing an electronic device. The substrate is configured to be temporarily fixed, the base is formed of a high heat conductive material, and a first annular groove into which a sealing material is inserted is formed on an outer periphery of an upper surface of the base. The annular groove is adapted to be fitted with an annular projection provided on the outer periphery of the lower end of the annular frame member. An outer peripheral bent portion that fits into a second annular groove provided on the outer periphery is provided, and a sealing material is inserted into the second annular groove. A housing structure for a vehicle-mounted electronic device, wherein a plurality of mounting feet for fixing are provided.

The connector housing and the annular frame member are made of a polybutylene terephthalate resin as a base material, and made of a flame-retardant resin filled with a glass filler at a weight ratio of 15 to 40%, and the base is made of an aluminum die-cast, 2. The housing for a vehicle-mounted electronic device according to claim 1, wherein said cover is formed of a sheet metal processed by a die, and an adhesive sealing material made of room temperature curing type liquid silicon rubber is used as said sealing sealing material. Body structure.

A plurality of mounting projections are provided on the inner wall of the annular frame member, a plurality of mounting seats are provided on the base, and fixing screws are passed through the mounting projections, the electronic board, and the mounting seat. The housing structure of the vehicle-mounted electronic device according to claim 1.

The fitting projection provided on an outer wall of the annular frame member is fitted to a fitting elastic portion provided on an outer bent portion of the cover. 2. A housing structure of the vehicle-mounted electronic device according to claim 1.

5. The housing for an in-vehicle electronic device according to claim 4, wherein a deformed bent portion provided at a tip of the fitting elastic portion is bent into a recess provided below the fitting projection. Construction.

A heat-generating component soldered vertically to the electronic substrate via a bent lead wire is brought into close contact with a wall surface of a heat transfer rib provided so as to protrude from the base using an elastic body. A housing structure for an in-vehicle electronic device according to claim 1.

6. A heat generating component soldered in a parallel direction to the electronic substrate via a bent lead wire is fixed to a surface of a heat transfer projection provided on the base. A housing structure of the on-vehicle electronic device according to any one of claims 1 to 7.

The electronic board is provided with copper foil patterns provided on both upper and lower surfaces, a first plating layer that generates a plurality of through-hole plating holes connecting between the copper foil patterns, and seals a filler in the through-hole plating holes. 6. The semiconductor device according to claim 1, further comprising a second plating layer, and a heat conductive insulating layer interposed between the second plating layer and the heat transfer surface of the base. 2. The housing structure of the vehicle-mounted electronic device according to claim 1.