JP2009033104A - 電装品ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】金型の精度を低減できる電装品ユニットを提供する。
【解決手段】基板１は方向Ｄについて相互に対面する表面１ａ，１ｂを有している。表面１ａには電子部品２が設けられている。表面１ｂには方向Ｄについての電子部品２の高さの最大値よりも低い電子部品３が設けられている。絶縁性樹脂５は、電子部品３および表面１ｂと密着して被覆する被覆部５ｂと、基板１の周縁から電子部品２側へと方向Ｄに沿って延在する側面部５ａとを備えている。蓋６は基板１とは反対側から電子部品２を覆い、基板１とは反対側から側面５ａと固定される。
【選択図】図１

Description

本発明は、電装品ユニットに関し、特に樹脂封止した電装品ユニットに関する。

特許文献１には、電子部品が搭載された基板において、電子部品および基板を絶縁性樹脂によって密着して被覆する技術が開示されている。より具体的には、被覆すべき電子部品及びこれが実装された基板の外形形状に沿った形状が形成された金型に、基板を収納して絶縁性樹脂を注入している。

また、特許文献２には、樹脂によって密着して被覆されることが好ましくない電子部品を定型のカバーで覆い、その他を樹脂で密着して被覆する技術が開示されている。より具体的には、被覆すべき電子部品及びカバーが設けられた電子部品及びこれらが設けられた基板の外形形状に沿った形状が形成された金型に、基板を収納して絶縁性樹脂を注入している。金型には、基板に平行な面においてカバーと接する形状の空間が形成されている。

特開２００４−１１１４３５号公報 特開２００６−１９０７２６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、被覆すべき電子部品の外形形状に沿った形状を金型に形成する必要があるため、基板に対する電子部品の背が高いほど、電子部品の位置・サイズの精度や金型の精度を高める必要があった。

また、特許文献２に記載の技術では、基板に平行な面においてカバーと接する形状の空間を形成する必要があり、基板に平行な方向における精度を高める必要があった。

そこで、本発明は、金型の必要精度を低減する電装品ユニットを提供することを目的とする。

本発明にかかる電装品ユニットの第１の態様は、所定の方向（Ｄ）において互いに対面する第１表面（１ａ）及び第２表面（１ｂ）を有する基板（１）と、前記第１表面に設けられる少なくとも一つ以上の第１の電子部品（２，２１〜２５；２６；２７；２８）と、前記第２表面に設けられる少なくとも一つ以上の第２の電子部品（３）と、前記第２の電子部品のうち、前記所定の方向（Ｄ）における前記第１の電子部品の高さの最大値よりも低い高さを有する電子部品の少なくとも一つと、前記第２表面とを密着して被覆する被覆部（５ｂ）と、前記基板の周縁から前記第１の電子部品側へと前記所定の方向に延在する前記側面部（５ａ）と、を有する絶縁性樹脂（５）と、前記絶縁性樹脂とは別体であり、前記第１の電子部品を前記基板と反対側から覆い、前記側面部に対して前記基板と反対側で固定される蓋（６）とを備える。

本発明にかかる電装品ユニットの第２の態様は、第１の態様にかかる電装品ユニットであって、前記所定の方向（Ｄ）における前記側面部（５ａ）の高さは、前記第１の電子部品（２，２１〜２５；２６；２７；２８）の高さの最大値よりも低い。

本発明にかかる電装品ユニットの第３の態様は、第２の態様にかかる電装品ユニットであって、前記第１表面（１ａ）には前記所定の方向（Ｄ）における高さが相互に異なる複数の前記第１の電子部品（２，２１〜２５；２６；２７；２８）が設けられており、前記側面部（５ａ）に隣接した位置に設けられた一の前記第１の電子部品よりも前記高さが高い他の前記第１の電子部品が少なくとも一つ存在し、前記一の前記第１の電子部品が設けられた位置での前記第１表面から前記蓋の前記第１表面側までの距離は、前記他の前記第１の電子部品が設けられた位置での前記第１表面から前記蓋の前記第１表面側までの距離よりも小さい。

本発明にかかる電装品ユニットの第４の態様は、第２の態様にかかる電装品ユニットであって、前記蓋（６）は、前記基板（１）とは反対側の前記側面部（５ａ）の一端から、前記所定の方向（Ｄ）に延在する第２側面部（６ｂ）と、前記基板と反対側の前記第２側面部の一端から前記基板に平行な方向に延在する平面部分（６ｃ）とを備える。

本発明にかかる電装品ユニットの第５の態様は、第１の態様にかかる電装品ユニットであって、前記所定の方向（Ｄ）で前記基板（１）と対向して配置される第２の基板（１１）と、前記第２の基板のうち前記基板側の面（１１ａ）に設けられる第３の電子部品（２０１〜２０３；２０４）とを更に備え、前記蓋（６）は前記基板と反対側で前記第２の基板を覆う。

本発明にかかる電装品ユニットの第６の態様は、第５の態様にかかる電装品ユニットであって、前記第２の基板（１１）のうち前記基板（１）と反対側の面（１１ｂ）に設けられる第４の電子部品（２１１〜２１３）と、前記所定の方向（Ｄ）で前記基板と反対側で前記第２の基板と対向して配置される第３の基板（１２）と、前記第３の基板のうち前記第２の基板側の面（１２ａ）に設けられる第５の電子部品（２２１，２２２）とを更に備え、前記蓋（６）は、前記基板（１）と反対側から前記第３の基板を覆う。

本発明にかかる電装品ユニットの第７の態様は、第１乃至第６の何れか一つの態様にかかる電装品ユニットであって、前記第１の電子部品（２）の少なくとも一つはコネクタ（２４，２５）であって、前記蓋（６）と前記側面部（５ａ）との境界に設けられる溝（６ａ，５ｃ）と、前記コネクタと電気的に接続し、前記溝を介して外部へと延在する配線（７）とを更に備える。

本発明にかかる電装品ユニットの第８の態様は、第１乃至第７の何れか一つの態様にかかる電装品ユニットであって、前記第２表面（１ｂ）に設けられ、前記所定の方向における前記第１の電子部品の高さの最大値よりも低い高さを有する第６の電子部品（３２）と、前記第２表面と反対側で前記第６の電子部品に接触して取り付けられる放熱器（３００）を更に備え、前記被覆部（５ｂ）は、少なくとも前記放熱器との接触部を除いて前記第６の電子部品を被覆し、前記放熱器は前被覆部に対して前記基板と反対側から前記被覆部と接する。

本発明にかかる電装品ユニットの第９の態様は、第１乃至第８の何れか一つの態様にかかる電装品ユニットであって、前記側面部（５ａ）は少なくとも一つの前記第１の電子部品（２８）の一部を被覆している。

本発明にかかる電装品ユニットの第１０の態様は、第１乃至第９の何れか一つの態様にかかる電装品ユニットであって、前記第１の電子部品（２８）の少なくとも一つに取り付けられ、前記側面部（５ａ）を介して外部へと延在する第２の放熱器（３０２）を更に備える。

本発明にかかる電装品ユニットの第１１の態様は、第１乃至第１０の何れか一つの態様にかかる電装品ユニットであって、前記側面部（５ａ）に埋め込まれ、前記基板（１）と外部配線（７１）とを電気的に接続する接続機構（５３）を更に備える。

本発明にかかる電装品ユニットの第１２の態様は、第１１の態様にかかる電装品ユニットであって、前記接続機構（５３）は、一端が前記基板（１）と電気的に接続されたリードフレーム（２９）と、前記リードフレームと接し、前記側面部（５ａ）に埋め込まれ、前記外部配線（７１）をねじ固定する導電性の雌ねじ（７５）とを備える。

本発明にかかる電装品ユニットの第１３の態様は、第１１の態様にかかる電装品ユニットであって、前記接続機構（５３）は、一端が前記基板（１）と電気的に接続され、前記側面部（５ａ）を介して外部へと延在したリードフレーム（２９）を備え、前記側面部（５ａ）は、他端側で前記リードフレームが延在する延在方向について、前記リードフレームを囲むコネクタ形状を有している。

本発明にかかる電装品ユニットの第１４の態様は、第１乃至第１３の何れか一つの態様にかかる電装品ユニットであって、前記蓋（６）と前記側面部（５ａ）との間を気密封止するシール部材（４）を更に備える。

本発明にかかる電装品ユニットの第１５の態様は、第１乃至第１４の何れか一つの態様にかかる電装品ユニットであって、前記第１の電子部品（２，２１〜２５；２６；２７；２８）及び前記蓋（６）と接触する伝熱部材（３０４）を更に備える。

本発明にかかる電装品ユニットの第１の態様によれば、絶縁性樹脂である被覆部が被覆する第２電子部品は、背が低いので金型の精度を高めなくて済む。他方、背の高い第１の電子部品は、絶縁性樹脂で形成された側面部と、蓋とにより第１の電子部品を気密封止できるので絶縁性樹脂で被覆する必要がない。また、蓋は側面部に対して基板とは反対側で固定されているので、基板と平行な方向における側面部の位置精度が不要になり、側面部の形状を金型に形成するに際して金型の必要精度を低減できる。

本発明にかかる電装品ユニットの第２及び第４の態様によれば、側面部の高さを抑制できるのでその分の絶縁性樹脂の量を低減でき、以って製造コストを低減できる。

本発明にかかる電装品ユニットの第３の態様によれば、一の第１の電子部品が設けられた位置での側面部の高さを小さくできるのでその分の絶縁性樹脂の量を低減できるとともに、蓋が一の第１の電子部品の高さに合わせて凹むので、電装品ユニットのサイズを低減できる。

本発明にかかる電装品ユニットの第５の態様によれば、基板および第２基板を搭載した電装品ユニットを提供できる。

本発明にかかる電装品ユニットの第６の態様によれば、基板および第２基板および第３基板を搭載した電装品ユニットを提供できる。

本発明にかかる電装品ユニットの第７の態様によれば、コネクタも側面部及び蓋によって気密に封止されるので、防水用の高価なコネクタが不要であり、製造コストを低減できる。

本発明にかかる電装品ユニットの第８の態様によれば、接触部を除いて第６の電子部品を絶縁性樹脂で被覆した後に、第６の電子部品に放熱器を取り付けることができる。よって、放熱器を金型に収納する必要がないので、放熱器の形状を金型に形成する必要がなく、金型の必要精度を低減できる。

本発明にかかる電装品ユニットの第９の態様によれば、例えば第１の電子部品の周囲に在る空間の温度が外気に比べて高い状況において、第１の電子部品は側面部を介して外気へと放熱するので、第１の電子部品の放熱効果を向上することができる。

本発明にかかる電装品ユニットの第１０の態様によれば、第１の電子部品の放熱効果を向上できる。

本発明にかかる電装品ユニットの第１１の態様によれば、基板と外部配線とを容易に接続できる。

本発明にかかる電装品ユニットの第１２の態様によれば、ねじ固定により外部配線と基板を電気的に接続することができる。

本発明にかかる電装品ユニットの第１３の態様によれば、側面部がコネクタ形状を有しているので、リードフレームの他端をコネクタ端子として外部配線に設けられるコネクタと容易に電気的に接続できる。

本発明にかかる電装品ユニットの第１４の態様によれば、第１の電子部品について気密性を向上できる。

本発明にかかる電装品ユニットの第１５の態様によれば、第１の電子部品の放熱性を向上できる。

第１の実施の形態．
図１は、第１の実施の形態にかかる電装品ユニットの一例における断面を、基板１（後述する）に平行な方向から見た概念的な構成図である。電装品ユニットは、基板１と、電子部品２，３と、絶縁性樹脂５と、蓋６とを備えている。

基板１は所定の方向Ｄについて相互に対面する表面１ａ，１ｂを有している。

電子部品２は表面１ａ上に設けられている。図１には電子部品２として、例えば電解コンデンサ、リレー、コイルなどの挿入型電子部品２１，２３と、例えばベアチップなどの表面実装型電子部品２２と、コネクタ２４と、コネクタ２４と結合されるコネクタ２５とが例示されている。コネクタ２５には外部装置と電気的に接続するための配線７が取り付けられている。なお、電子部品２は表面１ａ上で少なくとも一つ以上設けられていればよい。

電子部品３は表面１ｂ上に設けられている。図１においては、電子部品３として、例えば抵抗、ダイオード、ＩＣなどの小型の表面実装型電子部品が例示されている。なお、電子部品３は少なくとも一つ以上設けられていればよい。

絶縁性樹脂５は、被覆部５ｂと、側面部５ａとを備えている。側面部５ａは例えば被覆部５ｂから連続して、基板１の周縁から電子部品２側へと方向Ｄに向かって延在している。被覆部５ｂは、電子部品３を密着して被覆している。電子部品３は、方向Ｄについての電子部品２の高さの最大値よりも低い高さを有する。なお、電子部品３が複数設けられており、被覆部５ｂが複数の電子部品３を被覆している場合は、絶縁性樹脂である被覆部５ｂによって電子部品３同士の間の絶縁距離を長くすることができる。よって、被覆された電子部品３同士の間の間隔を短くすることができる。

なお、本実施の形態では、電子部品３の少なくともいずれか一つが、電子部品２の高さの最大値よりも低い場合を想定している。そして、電子部品３であってこの最大値よりも低いものの少なくともいずれか一つが、被服部５ｂで被覆される。本実施の形態においては、電子部品３であってこの最大値以上の高さを有するものを、被服部５ｂで被覆することは想定していない。

蓋６は、絶縁性樹脂５とは別体であり、基板１と反対側から電子部品２を覆い、側面部５ａに対して基板１と反対側で固定される。側面部５ａと蓋６とは例えばねじ６１によりねじ固定される。

配線７はコネクタ２５に設けられており、例えば蓋６と側面部５ａの境界を介して外部へと引き出されている。より具体的には、例えば図２に示すように、配線７は、蓋６に設けられた溝６ａと、溝６ａと対向して側面部５ａに設けられた溝５ｃとによって形成される貫通孔を介して、外部へと延在している。なお、溝６ａ，６ｃは、蓋６と側面部５ａとの境界に設けられると把握できる。

このような構成の電装品ユニットにおいて、比較的背の低い電子部品３は表面１ｂ側において絶縁性樹脂５によって気密に封止され、比較的背の高い電子部品２は表面１ａ側において側面部５ａ、蓋６によって気密に封止される。なお、気密性に鑑みて、当該接触部を例えばシール材により封止しても構わない。図３はシール材によって封止された電装品ユニットの概念的な構成の一例を示す断面図である。本電装品ユニットは、図１に示す電装品ユニットと比較して例えばＯリングなどのシール部材４を更に備えている。シール部材４は側面部５ａと蓋６との間に介在している。これによって、電子部品２についての機密性を向上できる。なお、配線７と、溝６ａ，５ｃとの間も例えば熱可塑性の液状シール材などによって封止してもよい。また、溝６ａ，５ｃの両方が設けられている必要はなく、何れか一方の溝のみが設けられていてもよい。この場合、配線７が当該一方の溝を介して外部へと延在させ、当該一方の溝と配線７との間隙をシール材等により封止して、電装品ユニットの気密性を確保してもよい。

続いて、本電装品ユニットの製造工程について説明する。図４〜６は製造工程を説明するための図である。まず、図４に示すように、基板１に挿入型電子部品２１、表面実装型電子部品２２，２３、コネクタ２４、電子部品３をそれぞれ実装する。

次に、図５に示すように、実装後の基板１を金型９に収納する。金型９は、上側の金型９ａと下側の金型９ｂとから構成されている。金型９ｂには被覆部５ｂの外形形状と同一の形状を有する凹部９０３が形成されている。言い換えると金型９ｂの内面は、表面１ｂ及び電子部品３からなる部分の外形形状に沿った形状を有している。

金型９ａには、側面部５ａの外形形状と同一の形状を有する凹部９０４と、電子部品２を覆う凹部９０５とが形成されている。また、凹部９０４に、基板１側へと突出する突部９０１が設けられていてもよい。当該突部９０１は、側面部５ａの基板１と反対側の面において、ねじ孔を形成するためのものである。

金型９ａ，９ｂの合わせ面には、例えば熱可塑性の絶縁性樹脂５を注入するための注入口９０２が設けられている。

このような構成の金型９ｂに、例えば熱により溶融する絶縁性樹脂（図示せず）を介して基板１を配置する。即ち、金型９ｂと基板１との間には絶縁性樹脂５を成形するための空間が生じる。

そして、合わせ面を一致させながら金型９ａを金型９ｂに閉じ、その後、熱可塑性の絶縁性樹脂を注入口９０２により注入して当該絶縁性樹脂を熱硬化させて絶縁性樹脂５を成形する。絶縁性樹脂としては、硬化温度が電子部品２，３および基板１の耐熱温度以下の熱硬化性樹脂もしくは、溶融温度が電子部品２，３および基板１の耐熱温度以下の熱溶融性の熱溶融性樹脂を用いるとよい。

次に、図６を参照して、金型９から基板１を取り外して、コネクタ２５をコネクタ２４に接続させる。そして溝５ｃ（図２参照）を介して配線７を引き出して、蓋６を側面部５ａに対して基板１と反対側から配置し、ねじ６１により蓋６を側面部５ａに固定する。このようにして、図１に示す電装品ユニットが製造される。

上述したように、金型９ｂには電子部品３の外形形状に沿った形状が形成される。この電子部品３は比較的に背が低いので、電子部品３の位置・サイズの精度や金型９ｂの精度を高めなくて済む。他方、背の高い挿入型電子部品２１を有する電子部品２は、絶縁性樹脂５で形成された側面部５ａと、蓋６とにより気密に封止できるので、絶縁性樹脂で密着して被覆される必要がない。よって、金型９ａに電子部品２の外形形状に沿った形状を形成する必要がなく、電子部品２の位置・サイズの精度や金型の精度を不要に高める必要がない。

また、蓋６は側面部５ａに対して基板１と反対側で固定されているので、基板と平行な方向における側面部５ａの位置精度が不要になる。よって、側面部５ａの外形形状を金型９ａに形成するに際して金型の必要精度を低減できる。なお、基板１に垂直な方向についての側面部５ａの精度を高める必要性も低いため、当該方向における金型の必要精度も低い。

なお、表面１ｂには少なくも一つ以上の電子部品３のみが設けられ、これら電子部品３の全ては電子部品２の高さの最大値よりも低い高さを有しており、被服部５ｂは全ての電子部品３を密着して被覆していてもよい。この場合、方向Ｄについての電装品ユニットのサイズを低減することができる。

また、コネクタ２４，２５も気密に密閉された空間（以下、密閉空間とも呼ぶ）内に配置されているので、防水用の高価なコネクタを用いる必要がなく、製造コストの増大を抑制できる。

また、電子部品２のいずれかが故障した場合、蓋６を取り外して故障した電子部品２を容易に修理若しくは交換することができ、リペア性を向上することができる。

また図１に示す電装品ユニットにおいては、例えば電子部品２４，２５の一組に隣接する側面部５ａの高さは、電子部品２の高さの最大値（電子部品２１の高さ）よりも低い。これによって、絶縁性樹脂の量を低減できる。以下、更に具体的に説明する。図１に示す電装品ユニットにおいては、側面部５ａに隣接した位置に設けられた電子部品２４，２５の一組よりも、方向Ｄにおける高さが高い例えば電子部品２１が存在している。そして、電子部品２１が設けられた位置での、表面１ａから蓋６の表面１ａ側までの距離は、電子部品２４，２５の一組が設けられた位置での表面１ａから蓋６の表面１ａ側までの距離よりも小さい。この場合、電子部品２４，２５の一組に隣接した側面部５ａの高さを抑制でき、樹脂量を低減できるとともに、蓋６が電子部品２４，２５の一組の高さに合わせて凹むので、電装品ユニットのサイズを低減することができる。

なお、図１に示す電装品ユニットにおいては、電子部品２３が設けられた位置での表面１ａから蓋６の表面１ａ側までの距離は、電子部品２１が設けられた位置での表面１ａから蓋６の表面１ａ側までの距離よりも小さい。これによって、蓋６が電子部品２３の高さに合わせて凹むので、電装品ユニットのサイズを更に低減することができる。

なお、側面部５ａの高さを抑制するという観点では、蓋６は必ずしも図１に示すような凹凸形状を有していていなくてもよい。例えば凹凸形状を有していない電装品ユニットの一例を図７に示す。図７は、電装品ユニットの概念的な構成の他の一例の断面図である。蓋６は、側面部５ａの端から方向Ｄにおいて基板１とは反対側に延在する側面部６ｂと、側面部５ａとは反対側の側面部６ｂの一端から基板１に平行な方向に延在する平面部６ｃとを有している。

また側面部６ｂには方向Ｄにおいて延在する貫通孔が設けられている。当該貫通孔は、平面部６ｃのうち方向Ｄにおいて側面部６ｂと重なる部分にも延在している。また、側面部５ａと方向Ｄにおいて重なる平面部６ｃにも、方向Ｄにおいて延在する貫通孔が設けられている。そして、これらの貫通孔にねじ６１が挿入されて、側面部５ａ，６ｂが固定される。

このような構成の電装品ユニットによれば、方向Ｄにおける側面部６ｂの高さの分、側面部５ａの高さを低減することができる。よって、側面部５ａを構成する樹脂量を低減でき、以って製造コストを低減できる。

第２の実施の形態．
図８は、第２の実施の形態にかかる電装品ユニットの一例の断面を、基板１に平行な方向から見た概念的な構成図である。

第２の実施の形態にかかる電装品ユニットは、基板１，１１と、電子部品２，３，２００と、絶縁性樹脂５，５１とを備えている。

基板１、電子部品２，３及び絶縁性樹脂５は第１の実施の形態と同様である。但し、図８においては、電子部品２として、挿入型電子部品２１と、表面実装型電子部品２２と、コネクタ２４〜２７が例示されている。

基板１１は方向Ｄにおいて基板１と対向して配置されている。基板１１は方向Ｄについて相互に対向する表面１１ａ，１１ｂを有している。表面１１ａは、方向Ｄについて基板１側の面である。

電子部品２００は表面１１ａに設けられている。図８においては、電子部品２００として、コネクタ２０１と、表面実装型電子部品２０２とコネクタ２０３が例示されている。

コネクタ２７，２０１は、例えばストレートヘッダタイプのコネクタであって、方向Ｄについて相互に接続されて、基板１，１１を電気的に接続している。コネクタ２６，２０３には配線７０の両端に設けられたコネクタがそれぞれ接続されており、コネクタ２６，２０３、配線７０によって基板１，１１が電気的に接続されている。

絶縁性樹脂５１は、絶縁性樹脂５と別体であり、基板１１を基板１とは反対側から覆い、側面部５ａに対して基板１とは反対側から固定されている。より具体的には、例えば絶縁性樹脂５１は、表面１１ｂを密着して被覆した被覆部５１ｂと、基板１１の周縁から例えば被覆部５１ｂと連続して電子部品２００側へと方向Ｄに延在した側面部５１ａとを備えている。このような絶縁性樹脂５１は、第１の実施の形態と同様に、基板１１を収納した金型に例えば熱硬化性の樹脂を注入して成形することができる。なお、絶縁性樹脂５１は絶縁性樹脂５に対する蓋６と把握することもできる。

側面部５ａ，５１ａは方向Ｄにおいて相互に固定される。これは、例えば側面部５ａ，５１ａの接触面において、互いに嵌合する凹部と凸部をそれぞれ側面部５ａ，５１ａに設けて、これらを嵌め合わせて固定される。なお、配線７は第１の実施の形態と同様に側面部５ａ，５１ａに設けられた溝を介して外部へと延在している。

以上のように、相互に接続された２枚の基板１，１１を搭載した電装品ユニットを提供することができる。また、図１に示す電装品ユニットの２つを例えば配線７によって相互に接続する態様に比べて、同一の機能を発揮しつつも製造コストを低減できる。

また、図８に示すように、電子部品２００は方向Ｄに垂直な面Ｐにおいて、少なくとも一つの電子部品２と隣り合っていることが望ましい。より具体的には、例えば電子部品２００のうち、コネクタ２０１と表面実装型電子部品２０２は、面Ｐにおいて挿入型電子部品２１と隣り合っている。

この場合であれば、少なくとも一つの電子部品２と少なくとも一つの電子部品２００が面Ｐにおいて隣り合うので、所定の方向Ｄにおける本電装品ユニットのサイズを低減できる。

また、コネクタ２７，２０１やコネクタ２６，２０３、配線７０によって、気密封止された空間内で基板１，１１を電気的に接続することができる。よって、防水用の高価なコネクタを用いる必要がなく、以って製造コストの増大を抑制できる。

なお、表面１１ｂに電子部品２，２００の高さの最大値よりも低い電子部品が設けられていてもよい。この場合であっても、第１の実施の形態と同様に、金型の必要精度を低減することができる。

表面１１ｂに電子部品が設けられない場合は、必ずしも絶縁性樹脂５１によって表面１１ｂを密着して被覆する必要はない。例えば、絶縁性樹脂５１が、基板１１とは別に成形されてもよい。この場合、基板１１と嵌合して固定する構造を絶縁性樹脂５１に設けて、絶縁性樹脂５１の成形後に基板１を絶縁性樹脂５１に取り付けてもよい。また、基板１と基板１１との間に例えばスペーサを配置し、方向Ｄにおけるスペーサの両端でそれぞれ基板１，１１を固定してもよい。

図９は第２の実施の形態にかかる電装品ユニットの他の一例の断面を、基板１に平行な方向から見た概念的な構成図である。

図８と比較して、電装品ユニットは、基板１２と、電子部品２１０と、電子部品２２０とを更に備えている。

電子部品２１０は表面１１ｂ上に設けられている。図９においては、電子部品２１０として表面実装型電子部品２１１，２１３と、コネクタ２１２とが例示されている。

基板１２は方向Ｄにおいて基板１と反対側で基板１１と対向して配置されている。基板１２は方向Ｄにおいて表面１１ｂと対向する表面１２ａを有している。

電子部品２２０は表面１２ａ上に設けられている。図９においては、電子部品２２０として表面実装型電子部品２２１と、コネクタ２２２とが例示されている。

コネクタ２１２，２２２は例えばストレートヘッダタイプのコネクタであって、相互に接続されており、基板１１，１２を電気的に接続する。

絶縁性樹脂５１は基板１とは反対側で基板１３を覆っている。より具体的には、絶縁性樹脂５１は、表面１２ａと反対側に位置する基板１２の表面１２ｂを被覆する被覆部５１ｂと、基板１３の周縁から例えば被覆部５１ｂと連続して電子部品２２０側へと方向Ｄに向かって延在する側面部５１ａとを有している。そして、図８に示す絶縁性樹脂５１と同様に側面部５ａと固定される。なお、絶縁性樹脂５１は絶縁性樹脂５に対する蓋６と把握することもできる。

なお、基板１１の固定は、例えば側面部５ａ，５１ａによって基板１を把持することで実現してもよい。基板１と基板１１との間にスペーサを配置して固定してもよい。

以上のように、相互に接続された複数の基板１，１１，１２を搭載した電装品ユニットを提供できる。また、図１に示す電装品ユニットの３つを例えば配線７によって相互に接続する態様に比べて、同一の機能を発揮しつつも製造コストを低減できる。

また、図９に示すように、電子部品２２０は、方向Ｄに垂直な面において少なくとも一つの電子部品２２０と隣り合っていることが望ましい。より具体的には、表面実装型電子部品２２１は当該面においてコネクタ２１２、表面実装型電子部品２１３と隣り合っている。

この場合であれば、複数の基板１，１１，１２を搭載しつつも、方向Ｄについての電装品ユニットのサイズを低減することができる。

第３の実施の形態．
第３の実施の形態にかかる電装品ユニットについて説明する。第１の実施の形態及び第２の実施の形態にかかる電装品ユニットにおいては、電子部品から発熱した熱が電装品ユニットに蓄熱される場合があった。そこで、第３の実施の形態にかかる電装品ユニットは電子部品を放熱することを目的とする。

図１０は第３の実施の形態にかかる電装品ユニットの断面の一例を、基板１に平行な方向から見た概念的な構成図である。第１の実施の形態と比較して、第３の実施の形態は放熱器３００を備えている。

図１０においては電子部品３として、例えばＤＩＰ（Ｄｕａｌ Ｉｎｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ）タイプの集積回路チップである電子部品３２が例示されている。

放熱器３００は、例えば金属製のヒートシンクであって、表面１ｂとは反対側の面で電子部品３２に取り付けられて、電子部品３２を放熱する。図１０においては、放熱器３００はねじ止めされて電子部品３２に取り付けられている。

絶縁性樹脂５が有する被覆部５ｂは、少なくとも放熱器３００との接触部分を除いて電子部品３２を密着して被覆している。なお、放熱器３００は基板１と反対側から被覆部５ｂと接している。図１０においては、電子部品３２と放熱器３００とをねじ止めするために、被覆部５ｂに貫通孔が設けられている。この貫通孔は、表面１ｂと、電子部品３２の表面１ｂ側の面とを連通している。基板１にも、この貫通孔と連続して、表面１ａと表面１ｂとを連通する貫通孔が設けられている。

ねじ３０１はこれらの貫通孔を経由して、電子部品３２と放熱器３００とを固定している。

続いて、本電装品ユニットの製造方法について説明する。まず基板１に電子部品２，３２が実装される。なお、基板１には方向Ｄにおいて貫通孔が設けられている。

次に、図１１に示すように、実装後の基板１を金型９１に収納する。金型９１は上型の金型９１ａと下型の金型９１ｂとを備えている。金型９１ａには、第１の実施の形態と同様に、側面部５ａの外形形状と同一の形状を有する凹部９０４と、電子部品２を覆う凹部９０５とが形成されている。また、金型９１ａは、基板１に設けられた貫通孔を介して電子部品３２へと延在し、電子部品３２に当接する貫通孔形成部９０６を有している。

金型９１ｂには表面１ｂおよび電子部品３２の外形形状に沿った形状を有する凹部９０３が形成されている。但し、表面１ｂと反対側の電子部品３２の面は金型９１ｂと接する。

そして、第１の実施の形態と同様に、金型９ａ，９ｂの合わせ面に設けられた注入口９０２に、例えば熱可塑性の絶縁性樹脂を注入し、熱硬化させて絶縁性樹脂５を成形する。

その後、金型９１を取り外し、放熱器３００を電子部品３２に取り付ける。図１２は放熱器３００を電子部品３２に取り付ける際の、電装品ユニットの一部を示した概念的な構成図である。図１２に示すように、表面１ａ側からねじ３０１を貫通孔に挿入して、電子部品３２と放熱器３００をねじ固定する。

以上のように、第３の実施の形態にかかる電装品ユニットによれば、接触部を除いて電子部品３２を絶縁性樹脂５１で被覆した後に、電子部品３２に放熱器３００を取り付けることができる。よって、放熱器３００を金型９１に収納する必要がないので、放熱器３００の形状を金型９１に形成する必要がなく、金型９１の必要精度を低減できる。

第４の実施の形態．
第４の実施の形態にかかる電装品ユニットについて説明する。第３の実施の形態にかかる電装品ユニットでは電子部品３２を放熱しているが、電子部品２を放熱することが難しかった。また放熱器を新たに取り付ける必要があるため、製造コストの上昇を招いていた。第４の実施の形態においては、製造コストの上昇を抑制して電子部品２を放熱することを目的としている。

図１３は、第４の実施の形態にかかる電装品ユニットの一例の断面を、基板１に平行な方向から見た概念的な構成図である。図１４は、本電装品ユニットのうち、電子部品２１にかかる部分の概念的な平面図である。但し、蓋６は取り除いて示している。第１の実施の形態と比較して、側面部４ａが少なくとも一つの電子部品２の一部を密着して被覆している。より具体的には、側面部５ａは例えば電子部品２１の一部を密着して被覆している。なお、図１４においては、３つの電子部品２１の一部を密着して被覆する側面部５ａが例示されている。

続いて、電装品ユニットの製造方法について説明する。まず基板１に電子部品２，３をそれぞれ実装する。

次に、図１５に示すように、実装後の基板１を金型９２に収納する。金型９２は、上側の金型９２ａと下側の金型９２ｂとを備えている。金型９２ｂは第１の実施の形態で述べた金型９ｂと同一である。金型９２ａは第１の実施の形態で述べた金型９ａとほぼ同一であるが、側面部５ａの内面(電子部品２１側の面)が電子部品２１の一部の形状を反映すべく、電子部品２１の外形の一部の形状を呈している。

その後は、第１の実施の形態と同様の工程により図１３に示す電装品ユニットを製造することができる。

第４の実施の形態にかかる電装品ユニットによれば、例えば電子部品２側の密閉空間内の温度が高く、電装品ユニットの外部の温度が低い場合などに、電子部品２１は側面部５ａを介して外部へと放熱するので、電子部品２１の放熱効果を向上することができる。なお、絶縁性樹脂５１は伝熱係数が高い樹脂を用いることが望ましい。

第５の実施の形態．
第５の実施の形態にかかる電装品ユニットについて説明する。第３の実施の形態では電子部品２を放熱することが難しかった。また、第４の実施の形態においては、樹脂である側面部５ａを介して放熱しているため、十分な放熱効果が期待できない場合があった。そこで、第５の実施の形態においては、電子部品２の放熱効果を更に向上することを目的としている。

図１６は、電装品ユニットの概念的な構成の一例を示す断面図である。図１に示す電装品ユニットと比較して、放熱器３０４を更に備えている。放熱器３０４は例えば金属材料である。電子部品２１と蓋６との間で介在し、電子部品２１及び蓋６と接触している。これによって、電子部品２１が発生した熱の、放熱器３０４及び蓋６を介した外部への移動を促進でき、以って電子部品２１の放熱性を向上できる。

なお、電子部品２１と放熱器３０４とが電気的に接触される場合であれば、放熱器３０４は絶縁性を有することが望ましい。この場合、例えば放熱器３０４は熱伝導率が高く絶縁性を有する樹脂であってもよい。これによって、電子部品２１の特性劣化や故障を防止できる。

図１７は、本電装品ユニットの他の一例の一部の平面を示す概念的な構成図である。但し、蓋６は取り除いて示している。第１の実施の形態と比較して、電装品ユニットは、更に放熱器３０２を備えている。放熱器３０２は、例えば金属製のヒートシンクであって、少なくとも一つの電子部品２に取り付けられ、側面部５ａを介して外部へと延在している。

より具体的には、放熱器３０２は電子部品２１の一部と密着して取り付けられ、側面部５ａを貫通して外部へと延在している。なお、図１７においては、３つの電子部品２１に密着して取り付けられた放熱器３０２が例示されている。

続いて、電装品ユニットの製造方法について説明する。まず基板１に電子部品２，３をそれぞれ実装する。そして、放熱器３０２を電子部品２１に取り付ける。例えば、電子部品２１と密着させたうえで表面１ａ上に放熱器３０２を取り付けてもよい。

次に、図１８に示すように、実装後の基板１を金型９３に収納する。金型９３は、上側の金型９３ａと下側の金型９３ｂとを備えている。金型９３ｂは第１の実施の形態で述べた金型９ｂと同一である。金型９３ａは第１の実施の形態で述べた金型９ａとほぼ同一であるが、放熱器３０２が貫通する側面部５ａを成形するため、凹部９０４の内面（放熱器３０２側の面）が放熱器３０２の外形の一部の形状を呈している。

その後は、第１の実施の形態と同様の工程により本電装品ユニットを製造することができる。

第５の実施の形態にかかる電装品ユニットによれば、電子部品２１から発生した熱は伝熱性の高い放熱器３０２を介して外部へと放熱されるため、電子部品２１の放熱効果を更に向上することができる。

第６の実施の形態．
第６の実施の形態について説明する。第１の実施の形態においては、電装品ユニットと外部装置との接続のために、コネクタを収納して電装品ユニットから配線を引き出していた。本第６の実施の形態においては、コネクタを用いずに外部装置との接続を実現し、以って製造コストを低減することを目的とする。

図１９は第６の実施の形態にかかる電装品ユニットの一部の断面の一例を、基板１に平行な方向から見た概念的な構成図である。

第１の実施の形態と比較して、本電装品ユニットは接続構造５３を更に有している。接続構造５３は側面部５ａに埋め込まれ、外部配線７１と基板１とを電気的に接続する。外部配線７１は外部装置と接続するための配線である。

より具体的には、接続構造５３はリードフレーム２９と、導電性の雌ねじ７４とを備えている。リードフレーム２９は一端が基板１に接続されている。図１９においては、リードフレーム２９は全体が側面部５ａに埋め込まれており、基板１から方向Ｄへと延在している。

雌ねじ７４はリードフレーム２９の他端と接し、側面部５ａに埋め込まれている。側面部５ａは、外部からねじ７３と雌ねじ７４とをねじ止め可能な形状を有している。例えば、側面部５ａは、雌ねじ７４のねじ孔と連通して外部へと貫通する貫通孔５ｄを有しており、導電性のねじ７３は当該貫通孔５ｄを介して雌ねじ７４に挿入される。

外部配線７１は一端側で金属部７２を有している。金属部７２は例えばリング形状を有している。

そして、ねじ７３は、当該金属部７２および貫通孔５ｄを介して雌ねじ７４に挿入される。よって、外部配線７１は、金属部７２、ねじ７３、雌ねじ７４、リードフレーム２９を介して基板１と電気的に接続される。

このような構成の電装品ユニットは、例えば雌ねじ７４と固定されたリードフレーム２９を基板１に接続させた後に、所定の金型により絶縁性樹脂５を成形し、その後に貫通孔５ｄを設け、蓋６を取り付けることで製造できる。なお、雌ねじ７４が外部に露出している場合は、貫通孔５ｄは不要である。

本電装品ユニットによれば、基板と外部とを電気的に接続する接続構造５３を絶縁性樹脂５と一体で成形することができる。よって、コネクタを基板に設ける必要がなく、製造コストを低減できる。

図２０は第６の実施の形態にかかる電装品ユニットの一部の断面の他の一例を、基板１に平行な方向から見た概念的な構成図である。図１９と比較して、接続構造５３が相違している。

より具体的には、リードフレーム２９は一端が基板１と接続され、他端が側面部５ａを介して外部へと延在している。図２０においては、リードフレーム２９は、基板１に接続された一端側で側面部５ａに埋め込まれている。

側面部５ａは、リードフレーム２９のうち外部に延在した部分を囲むコネクタ形状を有している。より具体的には、当該部分の延在方向を中心として、当該部分の周囲を囲む形状を有している。

外部配線７１は一端でコネクタ７５を有している。そして、当該コネクタ７５をリードフレーム２９と接続させることで、外部配線７１はリードフレーム２９を介して基板１と電気的に接続される。

このような電装品ユニットは、基板１に電子部品２，３を実装して、リードフレーム２９を基板１に接続させた後に、所定の金型により絶縁性樹脂５を成形し、蓋６を取り付けることで製造することができる。

本電装品ユニットによっても、基板１と外部とを電気的に接続する接続構造５３を絶縁性樹脂５と一体で成形することができる。また、リードフレーム２９の他端をコネクタ端子として外部配線７１に設けられるコネクタ７５と容易に電気的に接続できる。

第１の実施の形態にかかる電装品ユニットの一例を示す概念的な構成図である。 図１に示す電装品ユニットのうち側面部、蓋、配線にかかる部分の概念的な斜視図である。 シール材によって封止された電装品ユニットの一例を示す概念的な構成図である。 図１に示す電装品ユニットの製造工程を示す図である。 図１に示す電装品ユニットの製造工程を示す図である。 図１に示す電装品ユニットの製造工程を示す図である。 第１の実施の形態にかかる電装品ユニットの他の一例を示す概念的な構成図である。 第２の実施の形態にかかる電装品ユニットの一例を示す概念的な構成図である。 第２の実施の形態にかかる電装品ユニットの一例を示す概念的な構成図である。 第３の実施の形態にかかる電装品ユニットの一例を示す概念的な構成図である。 図１０に示す電装品ユニットを製造する一の工程を示す図である。 図１０に示す電装品ユニットを製造する一の工程を示す図である。 第４の実施の形態にかかる電装品ユニットの一例を示す概念的な構成図である。 第４の実施の形態にかかる電装品ユニットの一例の一部を示す概念的な平面図である。 図１２に示す電装品ユニットを製造する一の工程を示す図である。 第５の実施の形態にかかる電装品ユニットの一例の一部を示す概念的な平面図である。 第５の実施の形態にかかる電装品ユニットの他の一例の一部を示す概念的な平面図である。 図１７に示す電装品ユニットを製造する一の工程を示す図である。 第６の実施の形態にかかる電装品ユニットの一例の一部を示す概念的な平面図である。 第６の実施の形態にかかる電装品ユニットの一例の一部を示す概念的な平面図である。

符号の説明

１，１１，１２ 基板
２，３ 電子部品
４ シール部材
５ 絶縁性樹脂
６ 蓋
３００，３０２，３０４ 放熱器
２４，２５ コネクタ
２９ リードフレーム
５３ 接続構造
７１ 配線
５ａ，６ｂ 側面部
５ｂ 被覆部
６ａ，５ｃ 溝
６ｃ 平面部
Ｄ 方向

Claims (15)

1. 所定の方向（Ｄ）において互いに対面する第１表面（１ａ）及び第２表面（１ｂ）を有する基板（１）と、
   前記第１表面に設けられる少なくとも一つ以上の第１の電子部品（２，２１〜２５；２６；２７；２８）と、
   前記第２表面に設けられる少なくとも一つ以上の第２の電子部品（３）と、
   前記第２の電子部品のうち、前記所定の方向（Ｄ）における前記第１の電子部品の高さの最大値よりも低い高さを有する電子部品の少なくとも一つと、前記第２表面とを密着して被覆する被覆部（５ｂ）と、前記基板の周縁から前記第１の電子部品側へと前記所定の方向に延在する前記側面部（５ａ）と、を有する絶縁性樹脂（５）と、
   前記絶縁性樹脂とは別体であり、前記第１の電子部品を前記基板と反対側から覆い、前記側面部に対して前記基板と反対側で固定される蓋（６）と
   を備える、電装品ユニット。
2. 前記所定の方向（Ｄ）における前記側面部（５ａ）の高さは、前記第１の電子部品（２，２１〜２５；２６；２７；２８）の高さの最大値よりも低い、請求項１に記載の電装品ユニット。
3. 前記第１表面（１ａ）には前記所定の方向（Ｄ）における高さが相互に異なる複数の前記第１の電子部品（２，２１〜２５；２６；２７；２８）が設けられており、
   前記側面部（５ａ）に隣接した位置に設けられた一の前記第１の電子部品よりも前記高さが高い他の前記第１の電子部品が少なくとも一つ存在し、
   前記一の前記第１の電子部品が設けられた位置での前記第１表面から前記蓋の前記第１表面側までの距離は、前記他の前記第１の電子部品が設けられた位置での前記第１表面から前記蓋の前記第１表面側までの距離よりも小さい、請求項２に記載の電装品ユニット。
4. 前記蓋（６）は、
   前記基板（１）とは反対側の前記側面部（５ａ）の一端から、前記所定の方向（Ｄ）に延在する第２側面部（６ｂ）と、
   前記基板と反対側の前記第２側面部の一端から前記基板に平行な方向に延在する平面部分（６ｃ）と
   を備える、請求項２に記載の電装品ユニット。
5. 前記所定の方向（Ｄ）で前記基板（１）と対向して配置される第２の基板（１１）と、
   前記第２の基板のうち前記基板側の面（１１ａ）に設けられる第３の電子部品（２０１〜２０３；２０４）と
   を更に備え、
   前記蓋（６）は前記基板と反対側で前記第２の基板を覆う、請求項１に記載の電装品ユニット。
6. 前記第２の基板（１１）のうち前記基板（１）と反対側の面（１１ｂ）に設けられる第４の電子部品（２１１〜２１３）と、
   前記所定の方向（Ｄ）で前記基板と反対側で前記第２の基板と対向して配置される第３の基板（１２）と、
   前記第３の基板のうち前記第２の基板側の面（１２ａ）に設けられる第５の電子部品（２２１，２２２）と
   を更に備え、
   前記蓋（６）は、前記基板（１）と反対側から前記第３の基板を覆う、請求項５に記載の電装品ユニット。
7. 前記第１の電子部品（２）の少なくとも一つはコネクタ（２４，２５）であって、
   前記蓋（６）と前記側面部（５ａ）との境界に設けられる溝（６ａ，５ｃ）と、
   前記コネクタと電気的に接続し、前記溝を介して外部へと延在する配線（７）と
   を更に備える、請求項１乃至６のいずれか一つに記載の電装品ユニット。
8. 前記第２表面（１ｂ）に設けられ、前記所定の方向における前記第１の電子部品の高さの最大値よりも低い高さを有する第６の電子部品（３２）と、
   前記第２表面と反対側で前記第６の電子部品に接触して取り付けられる放熱器（３００）を更に備え、
   前記被覆部（５ｂ）は、少なくとも前記放熱器との接触部を除いて前記第６の電子部品を被覆し、前記放熱器は前被覆部に対して前記基板と反対側から前記被覆部と接する、請求項１乃至７のいずれか一つに記載の電装品ユニット。
9. 前記側面部（５ａ）は少なくとも一つの前記第１の電子部品（２８）の一部を被覆している、請求項１乃至８のいずれか一つに記載の電装品ユニット。
10. 前記第１の電子部品（２８）の少なくとも一つに取り付けられ、前記側面部（５ａ）を介して外部へと延在する第２の放熱器（３０２）
    を更に備える、請求項１乃至９のいずれか一つに記載の電装品ユニット。
11. 前記側面部（５ａ）に埋め込まれ、前記基板（１）と外部配線（７１）とを電気的に接続する接続機構（５３）を更に備える、請求項１乃至１０のいずれか一つに記載の電装品ユニット。
12. 前記接続機構（５３）は、
    一端が前記基板（１）と電気的に接続されたリードフレーム（２９）と、
    前記リードフレームと接し、前記側面部（５ａ）に埋め込まれ、前記外部配線（７１）をねじ固定する導電性の雌ねじ（７５）と
    を備える、請求項１１に記載の電装品ユニット。
13. 前記接続機構（５３）は、
    一端が前記基板（１）と電気的に接続され、前記側面部（５ａ）を介して外部へと延在したリードフレーム（２９）
    を備え、
    前記側面部（５ａ）は、他端側で前記リードフレームが延在する延在方向について、前記リードフレームを囲むコネクタ形状を有している、請求項１１に記載の電装品ユニット。
14. 前記蓋（６）と前記側面部（５ａ）との間を気密封止するシール部材（４）を更に備える、請求項１乃至１３のいずれか一つに記載の電装品ユニット。
15. 前記第１の電子部品（２，２１〜２５；２６；２７；２８）及び前記蓋（６）と接触する伝熱部材（３０４）を更に備える、請求項１乃至１４のいずれか一つに記載の電装品ユニット。

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