JP2014022493A - 立体回路部品、立体回路部品の製造方法及び物理量測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回路部分を露出させないようにして耐電圧の低下を防止できる立体回路部品の提供。
【解決手段】合成樹脂製のブロック体６１に電子部品６０を設け、この電子部品６０と電気的な接続を図る導電性パターン６４をブロック体６１の三次元形状に沿って複数形成し、導電性パターン６４の端部に半田設置領域６４Ｂ１を設け、この半田設置領域６４Ｂ１と電子部品６０の対向面６０Ａとの間に半田６５を設け、導電性パターン６４の半田設置領域６４Ｂ１と電子部品６０が設置される領域とを除く領域をブロック体６１に内在させて立体回路部品を形成した。従って、電子部品６０が配置される領域を除く導電性パターン６４の領域がブロック体６１に内在することにより、導電性パターン６４が必要以上に外部に露出することがなくなる。
【選択図】図４

Description

本発明は、立体回路部品、この立体回路部品を製造する方法、立体回路部品を備えた物理量測定装置に関する。

電子機器、物理量測定装置，その他の装置において立体回路部品が用いられている。
立体回路部品を有する物理量測定装置の従来例として、例えば、合成樹脂で一体形成されたブロック体にＩＣチップやコンデンサ等の電子部品を実装し、これらの電子部品や端子等との電気的通電を図るために立体回路をＭＩＤ成形基板技術で形成した赤外線検出器がある（特許文献１）。

特許文献１で示される赤外線検出器では、立体回路は、複数の導電性パターンが互いに近接した状態で樹脂製ブロックの表面に外部に露出して形成されている。

特許３２１１０７４号公報

特許文献１で示される従来例では、立体回路を構成する導電部性パターンが露出しているため、隣合った導電性パターンの間に異物が接触すると、ショートしたり、耐電圧が低下したりする等の不都合が生じる恐れがある。
さらに、立体回路及び電子部品が設けられたブロック体を金属製ケースで覆う場合、導電性パターンと金属製ケースとが接触しないようにするため、ブロック体と金属製ケースとを十分に離隔しなければならず、装置が大型化せざるを得ない。

本発明の目的は、回路部分を露出させないようにして耐電圧の低下を防止できる立体回路部品、立体回路部品の製造方法及び物理量測定装置を提供することにある。

本発明の立体回路部品は、樹脂製のブロック体に電子部品が設けられ、この電子部品と電気的な接続を図る導電性パターンが前記ブロック体の三次元形状に沿って複数形成され、前記導電性パターンの端部が前記電子部品と対向し電気的に接触する接触部とされ、前記導電性パターンの前記接触部に設けられた半田設置領域と前記電子部品の前記導電性パターンと対向する面との間に半田が設けられ、前記導電性パターンの前記半田設置領域と前記電子部品が設置される領域とを除く領域が前記ブロック体に内在することを特徴とする。

この構成の本発明では、導電性パターンの端部に形成される半田設置領域と電子部品の導電性パターンと対向する対向面との間に半田を設けることで、電子部品と導電性パターンとを電気的に接続する。
導電性パターンのうち半田設置領域と電子部品が配置される領域とを除く領域がブロック体に内在するので、導電性パターンが不必要に外部に露出することがない。
そのため、異物が隣合う導電性パターンに接触することがないから、ショートしたり、耐電圧が低下したりすることがない。

本発明の立体回路部品の製造方法は、前述の立体回路部品を製造する方法において、前記ブロック体に端部を除いて導電性パターンを内在させて形成する立体回路形成工程と、前記導電性パターンの端部に半田を塗布する半田塗布工程と、前記導電性パターンの端部であって前記半田塗布工程で半田が塗布された部分に前記電子部品を設置する電子部品設置工程と、前記電子部品が設置された状態で前記ブロック体を加熱して前記導電性パターンの端部と前記電子部品との間の半田を溶融し固定する半田づけ工程と、を備えたことを特徴とする。
この構成の本発明では、導電性パターンの表面が樹脂で覆われているため、半田が流れ出ても、隣合う導電性パターンの間に接触しない。
そのため、前述の効果を奏することができる立体回路部品を容易に製造することができる。

本発明の立体回路部品の製造方法では、前記立体回路形成工程はインサート成形であることが好ましい。
この構成の本発明では、ブロック体製造時に立体回路も形成できるため、製造効率が向上して立体回路部品の製造時間の短縮を図ることができる。

さらに、本発明では、前記立体回路形成工程は、樹脂製のブロック本体の表面に前記導電性パターンを形成し、その後、前記導電性パターンを、端部を残して樹脂製の被覆部で覆い前記ブロック体を形成する構成が好ましい。
この構成の本発明では、立体回路部品を製造するためにＭＩＤ（Molded Interconnect Device）成形を利用することができる。ＭＩＤ成形では、複雑な形状の導電性パターンでも容易にブロック本体に形成することができる。
導電性パターンが形成された後では、導電性パターンの端部（半田設置領域）を残して樹脂製の被覆部をブロック本体の上に設けることで前記ブロック体を形成するため、導電性パターンが必要以上に露出することがなく、隣合う導電性パターンの間に異物が接触することによってショートすることがない。

本発明の物理量測定装置は、前述の構成の立体回路部品と、前記立体回路部品の一端側に設けられ前記電子部品に信号を出力するセンサモジュールと、前記立体回路部品の他端側に設けられ前記電子部品と外部機器との信号のやりとりを行うコンタクト部材とを備え、前記立体回路部品は、前記電子部品が設けられる板状部と、この板状部の両側に設けられるリブとを有することを特徴とする。
この構成の本発明では、立体回路部品の外周をケースで覆うとしても、導電性パターンが外部に露出しないことから、ブロック体とケースとの間でのショートの問題を考慮しなくてもすむので、これらを近接させることができ、装置の小型化を図ることができる。しかも、板状部を薄くすることで、電子部品を設置しても装置全体として小型化を図ることができる。さらに、板状部が薄いので、小さいスルーホールを板状部に設けることができ、狭いピッチのパターンの配線が可能となる。
そして、板状部に設けられるリブによって立体回路部品の補強がされるので、装置全体の強度を大きなものにできる。

本発明の物理量測定装置では、前記コンタクト部材は前記外部機器と接触するコイル状部を備えた構成が好ましい。
この構成の本発明では、外部機器と安定した接続が可能となる。

本発明では、前記コンタクト部材を収納し前記立体回路部品の他端に接続されたコンタクト部材収納部を備え、このコンタクト部材収納部は、前記板状部の平面に対する段差を有する段差部を備え、この段差部の平面には前記導電性パターンと通電するパッドが設けられ、前記コンタクト部材は前記コイル状部と一体に形成され前記パッドの平面と所定長さに渡って接触する線状部を有し、前記パッドと前記線状部とが半田付けにより固定接続されている構成が好ましい。
この構成の本発明では、コンタクト部材とパッドとの電気的接続を容易に行える。板状部との間に段差部を設けたから、電子部品を実装する板状部を薄く保つことができる。

前記センサモジュールを収納し前記立体回路部品の一端に接続された金属製のモジュール収納部を備え、前記立体回路部品は、その外周面にアース用導線部が形成され、かつ、一端側に段差が形成され、この段差と前記モジュール収納部とが接合部材で接続される構成が好ましい。
この構成の本発明では、立体回路部品には段差が設けられているので、この段差に接合部材が収納されることで、接合部材のはみ出すことを防止し、装置の組立作業を容易なものにできる。しかも、アース目的の新たな部材を必要としない。

本発明の一実施形態にかかる物理量測定装置の一部を破断した斜視図。 物理量測定装置の一部を破断した正面図。 図２のIII-III線に沿った矢視断面図。 （Ａ）は立体回路部品を模式的に表した断面図、（Ｂ）は立体回路部品を模式的に表した正面図。 （Ａ）は導電性パターンを形成した後のブロック体を模式的に表した断面図、（Ｂ）はそのブロック体を模式的に表した正面図。 物理量測定装置のブロック体を示すもので導電性パターンを形成した後の状態を示す正面図。 物理量測定装置のブロック体を示すもので導電性パターンの端部に半田を塗布した後の状態を示す正面図。 物理量測定装置のブロック体を示すもので導電性パターンの端部に電子部品を設置した後の状態を示す正面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２には、それぞれ本実施形態にかかる物理量測定装置の全体構成が示されている。
図１及び図２において、物理量測定装置は、合成樹脂製の略筒状の本体１と、この本体１の一端側に設けられた金属製のモジュール収納部２と、このモジュール収納部２に設けられたセンサモジュール３と、本体１の他端側に設けられたコンタクト部材４と、本体１の外周を覆う円筒状の金属製のケース５とを備えた圧力測定装置である。
本体１は、立体回路部品６と、この立体回路部品６の一端側に一体形成されモジュール収納部２が接続された筒状部７と、立体回路部品６の他端側に一体形成されコンタクト部材４が収納されたコンタクト部材収納部８とを備えている。

図３は図２のIII-III線に沿った矢視断面図である。
図３において、立体回路部品６は、電子部品６０が設けられる絶縁性合成樹脂製のブロック体６１を備えている。ブロック体６１は、板状部６２と、この板状部６２の四隅にそれぞれ板状部６２の板厚方向に延びて設けられるリブ６３とを有する構造である。
電子部品６０は、板状部６２の両面に設けられている。図３では、板状部６２の正面側には小さな電子部品６０が配置され、板状部６２の背面には大きな電子部品６０が配置されている。板状部６２には正面側の電子部品６０と背面側の電子部品６０との電気的な接続を図るためのスルーホール６２Ａが複数箇所形成されている。
リブ６３の長さ寸法（板状部６２の正面又は背面から突出する方向の寸法）は電子部品６０の厚さ寸法より大きい。

図１から図３において、モジュール収納部２は、図示しない設置部材に接続するための継ぎ手として機能するものであり、その内部に流体導入孔（図示せず）が形成され、かつ、頂部はセンサモジュール３と接合される部位とされている。
本体１の筒状部７は、その内部にモジュール収納部２の一部が収納されており、かつ、その端部からセンサモジュール３が露出される。筒状部７のセンサモジュール３が露出する側の端面には複数のボンディングパッド７０が設けられ、これらのボンディングパッド７０とセンサモジュール３の端面に設けられた歪みゲージからなる検出部３１とが図示しないボンディングで接続されている。そのため、モジュール収納部２の流体導入孔に導入される流体の圧力はセンサモジュール３の検出部３１で検出され、この検出信号は電子部品６０に出力される。

筒状部７の端部側外周面には、アース用導線部７４が形成されている。このアース用導線部７４は必要な電子部品６０と電気的に接続されている。
筒状部７は、一端面にボンディングパッド７０が設けられた大径部７１と、この大径部の他端側に一体形成された小径部７２とを備え、大径部７１と小径部７２との間には段差７３が形成されている。この段差７３とモジュール収納部２の端面とで凹部が形成され、この凹部には接合部材としての導電性接着剤Ｐが収納され、これにより、筒状部７とモジュール収納部２とが互いに接続されるとともに、アース用導線部７４及び金属製のモジュール収納部２を通じてアースされる。
筒状部７の大径部７１の端面には複数の係合用ピン７１１が形成されており、これらの係合用ピン７１１はモジュール収納部２の端面に形成された係合孔２１１に係合される。

コンタクト部材４は、電子部品６０と図示しない外部機器との信号のやりとりを行うものであり、コイル状部４１と、このコイル状部４１の基端に一体に形成された線状部４２とを有する金属製の線材から構成されている。
コイル状部４１の先端側はコンタクト部材収納部８の端面から突出し、かつ、図示しない外部機器と接触するようになっている。
線状部４２はコイル状部４１の軸芯に沿って延びて形成されている。
なお、線状部４２は、図２の想像線で示される通り、その先端に折返部５２１が設けられる構成としてもよい。折返部５２１と線状部４２とはＵ字状となるように接合される。この構成により、コンタクト部材４がコンタクト部材収納部８から抜けにくくなり、後述する半田付け作業が容易となる。

コンタクト部材収納部８は、円柱状部８１と円柱状部８１に一体形成され板状部６２の平面に対して段差を有する段差部８２とを備えた構成である。
円柱状部８１には、その軸方向に沿ってコンタクト部材４の数の同じ数（図１及び図２では４つ）のコンタクト部材収納孔８１１が形成されている。これらのコンタクト部材収納孔８１１はコンタクト部材収納部８の軸芯を中心として互いに等間隔に配置されており、コンタクト部材４のコイル状部４１の基端を支持する底面が形成された大孔部８１１Ａと、大孔部８１１Ａと連続して形成され線状部４２を挿通する小孔部８１１Ｂとを有する。小孔部８１１Ｂは、その中間位置から大孔部８１１Ａ側に向けてテーパ状とされる。なお、線状部４２の先端に折返部５２１を設ける構成とした場合、Ｕ字状とされた折返部５２１と線状部４２とを挿通するために、小孔部８１１Ｂは長孔状とされる。

段差部８２の平面にはパッド８２０が設けられ、このパッド８２０にコンタクト部材４の線状部４２の外周部が所定長さに渡って接触する。パッド８２０と線状部４２とは図示しない半田付けにより固定接続されている。なお、線状部４２と段差部８２との接触面積を大きくするために、段差部８２には凹部を円柱状部８１の軸方向に沿って形成し、この凹部にパッド８２０を設ける構成としてもよい。

図４は立体回路部品６を模式的に表したもので、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は正面図である。なお、図４では１つの電子部品６０がブロック体６１に配置され、ブロック体６１の板状部６２に設けられるリブ６３は正面側から突出されるもののみ示す。図４では、１つの電子部品６０がブロック体６１に設けられ、このブロック体６１の板状部６２の両端部には正面側から突出するようにリブ６３がそれぞれ設けられた概略構成が示されている。
図４において、板状部６２及びリブ６３には電子部品６０と電気的な接続を図る導電性パターン６４がブロック体６１の板状部６２とリブ６３とに連続し三次元形状に沿って複数形成されている。
導電性パターン６４は、帯状部６４Ａと、この帯状部６４Ａの一端部に設けられ電子部品６０と対向し電気的に接触する接触部６４Ｂとを有するものである。帯状部６４Ａの他端部は図４では図示しないが、他の電子部品６０に接続された導電性パターン６４、センサモジュール３、コンタクト部材４に接続されている。
接触部６４Ｂは帯状部６４Ａより幅寸法が大きな平面矩形状とされる。この接触部６４Ｂの中央部分には半田設置領域６４Ｂ１が設けられ、この半田設置領域６４Ｂ１の外側には電子部品６０が設置される電子部品設置領域６４Ｂ２が設けられている（図５参照）。

半田設置領域６４Ｂ１と電子部品６０の導電性パターン６４と対向する対向面６０Ａとの間には半田６５が設けられている。この半田６５は電子部品６０の対向面６０Ａと交差する側面６０Ｂに接するまで延設されるものであってもよい。
導電性パターン６４の半田設置領域６４Ｂ１と電子部品設置領域６４Ｂ２とを除く領域はブロック体６１に内在されている。換言すれば、導電性パターン６４の半田設置領域６４Ｂ１と電子部品設置領域６４Ｂ２のみがブロック体６１の板状部６２から露出される。
本実施形態では、図４の立体回路部品６の導電性パターン６４の構成が図１及び図２の物理量測定装置の立体回路部品６に適用される。

図１及び図２において、複数の電子部品６０の間は図示しない内在された導電性パターンで接続されており、そのうち１つの電子部品６０はブロック体６１に内在する導電性パターンの帯状部６４Ａに接続されている。この帯状部６４Ａは筒状部７に設けられた内在する導電性パターン（図示せず）の一端に接続されており、この導電性パターンの他端はボンディングパッド７０に接続されている。複数の電子部品６０のうち少なくとも１つは段差部８２に設けられた内在する導電性パターン（図示せず）の一端と接続されており、この導電性パターンの他端はパッド８２０と接続されている。そのため、本実施形態では、パッド８２０から電子部品６０を経由してボンディングパッド７０までに接続される導電性パターンは内在するものであって外部に外在する導体路ではない。

次に、本実施形態における物理量測定装置の製造方法について図５から図８に基づいて説明する。
（立体回路部品の製造工程）
まず、立体回路部品６の製造方法について説明する。
［立体回路形成工程］
ブロック体６１に導電性パターン６４を、端部を除いて内在させて形成する。
図５は導電性パターンを形成した後のブロック体を模式的に表した図である。
図５において、合成樹脂製のブロック体６１の内部に導電性パターン６４が端部を構成する導電性パターン６４の半田設置領域６４Ｂ１と電子部品設置領域６４Ｂ２とを除いて内在される。つまり、帯状の導電性パターン６４は互いに対向するリブ６３から板状部６２の中央部近傍にかけて２本が設けられており、これらの導電性パターン６４の端部と、これらの端部の間とは露出されている。

図６は物理量測定装置のブロック体を示すもので導電性パターンを形成した後の状態を示す正面図である。
図６において、合成樹脂製の本体１のうちブロック体６１に複数の導電性パターン６４が設けられており、これらの導電性パターン６４は、それぞれ半田設置領域６４Ｂ１と電子部品設置領域６４Ｂ２とが構成される端部を除いてブロック体６１に内在される。なお、図６では、設置される電子部品６０の数に応じて導電性パターン６４がブロック体６１に設けられている。また、複数の電子部品６０の間を接続するための導電性パターン６４の帯状部の図示が省略されている。

端部を除いた導電性パターン６４をブロック体６１に内在させる方法として、インサート成形とＭＩＤ（Molded Interconnect Device）成形とを例示することができる。
インサート成形では、合成樹脂材料を金型に射出してブロック体６１を成形する。ブロック体６１を射出成形するにあたり、金型の内部に導電性パターンとなる金属製の薄板部材を配置する。薄板部材のうち半田設置領域６４Ｂ１と電子部品設置領域６４Ｂ２に相当する部分を覆う部材を金型内に配置しておく。

ＭＩＤ成形では、予め、射出成形等で成形されたブロック体６１を構成するブロック本体６１１の表面にメッキを施して導電性パターン６４を形成し、その後、導電性パターン６４の端部であって半田設置領域６４Ｂ１と電子部品設置領域６４Ｂ２とに相当する部分を残して合成樹脂製の被覆部６１２をブロック本体６１１の上に設ける（図５参照）。被覆部６１２をブロック本体６１１の上に設ける手段は適宜採用することができるが、例えば、導電性パターン６４が形成されたブロック本体６１１の表面に溶融樹脂を吹き付けるものでもよい。
ブロック本体６１１と被覆部６１２とからブロック体６１が構成され、導電性パターン６４の帯状部６４Ａはブロック体６１に内在されることになる。なお、被覆部６１２を構成する合成樹脂の材料は適宜選定できるが、ブロック本体６１１で用いられる合成樹脂と同じものが好ましい。つまり、ブロック体６１の全体として同じ絶縁性合成樹脂から形成されることが好ましい。また、本実施形態では、被覆部６１２を、ＭＩＤ成形に代えてモールディングにより形成するものでもよい。モールディングは、熱可塑性樹脂、例えば、一液の熱可塑性ポリアミド樹脂や一液の熱可塑性ポリエステル樹脂を、ブロック本体６１１の導電性パターン６４の上をモールドすることで行われる。なお、モールディングを導電性パターン６４の上からだけでなく、導電性パターン６４に設けられた複数の電子部品６０の上から行うものでもよい。つまり、導電性パターン６４及び電子部品６０を所定の厚さになるように樹脂で覆うものでもよい。このようなモールディングによって、異物によるショート防止が図れ、組立工程でのハンドリングが容易となり、ケースによる保護が不要となる。

［半田塗布工程］
導電性パターン６４の端部に半田６５を塗布する。
図７は物理量測定装置のブロック体を示すもので導電性パターンの端部に半田を塗布した後の状態を示す正面図である。
図７において、ブロック体６１において露出されている導電性パターン６４の半田設置領域６４Ｂ１に半田６５を図示しない半田塗布装置により塗布する。
半田塗布装置は、例えば、図示しないノズルから半田６５を適量塗布する公知の装置を採用することができる。

［電子部品設置工程］
半田塗布工程で半田６５が塗布された部分に電子部品６０を設置する。
図８は物理量測定装置のブロック体を示すもので導電性パターンの端部に電子部品を設置した後の状態を示す正面図である。
図８において、半田６５が塗布された導電性パターン６４の端部に電子部品６０を図示しないロボット等を用いて設置する。電子部品６０が設置された状態では、少なくとも、半田設置領域６４Ｂ１と電子部品６０の対向面６０Ａとの間に半田６５が設けられている状態となる。
［半田つけ工程］
電子部品６０が設置された状態でブロック体６１を図示しない加熱装置を用いて加熱して導電性パターン６４の端部と電子部品６０との間の半田６５を溶融し固定する。

（組立工程）
立体回路部品６を含む本体１は一体に製造される。そのため、立体回路部品６以外の筒状部７やコンタクト部材収納部８においても導電性パターンを内在させて本体１を製造する。
本体１が製造されたら、本体１を構成するコンタクト部材収納部８のコンタクト部材収納孔８１１にコンタクト部材４を挿入し、コンタクト部材４の線状部４２とコンタクト部材収納部８の段差部８２に設けられたパッド８２０とを半田で接合する。
さらに、本体１を構成する筒状部７の外周面にアース用導線部７４を形成しておき、この筒状部７の小径部７２と、センサモジュール３が予め接合されたモジュール収納部２とを係合用ピン７１１で位置決めして嵌合し、さらに、筒状部７の段差７３とモジュール収納部２の端面とで形成される凹部に導電性接着剤Ｐを塗布して本体１とモジュール収納部２とを接合する。そして、本体１の外周を円筒状のケース５で覆う。ケース５とモジュール収納部２とを溶接等を用いて接合する。

従って、本実施形態では、次の作用効果を奏することができる。
（１）合成樹脂製のブロック体６１に電子部品６０を設け、この電子部品６０と電気的な接続を図る導電性パターン６４をブロック体６１の三次元形状に沿って複数形成し、導電性パターン６４の端部に半田設置領域６４Ｂ１を設け、この半田設置領域６４Ｂ１と電子部品６０の対向面６０Ａとの間に半田６５を設け、導電性パターン６４の半田設置領域６４Ｂ１と電子部品６０が設置される領域とを除く領域をブロック体６１に内在させて立体回路部品６を形成した。従って、電子部品６０が配置される領域を除く導電性パターン６４の領域がブロック体６１に内在することにより、導電性パターン６４が必要以上に外部に露出することがなくなる。そのため、隣合う導電性パターン６４に異物が接触することがないので、ショートしたり、耐電圧が低下したりすることがない。さらに、ブロック体６１は板状部６２とリブ６３とを有し、板状部６２とリブ６３とに連続して導電性パターン６４が複数形成されているので、板状部６２とリブ６３との隅部に異物があったとしても、隣合う導電性パターン６４に異物が接触することがない。

（２）立体回路部品６を製造するため、ブロック体６１に端部を除いて導電性パターン６４を内在させて形成する立体回路形成工程と、導電性パターン６４の端部に半田６５を塗布する半田塗布工程と、導電性パターン６４の端部であって半田塗布工程で塗布された半田６５の上に電子部品６０を設置する電子部品設置工程と、電子部品６０が設置された状態でブロック体６１を加熱して半田６５を溶融し固定する半田づけ工程と、を備えたから、前述の効果を奏することができる立体回路部品６を容易に製造することができる。

（３）立体回路形成工程をインサート成形で実施すれば、ブロック体６１を製造する時に立体回路も形成できるため、製造効率が向上して立体回路部品６の製造時間の短縮を図ることができる。

（４）立体回路形成工程をＭＩＤ成形で実施すれば、複雑な形状の導電性パターンでも容易にブロック体に形成することができる。

（５）ＭＩＤ成形によってブロック本体６１１の表面に導電性パターン６４を形成した後、導電性パターン６４の端部を残して合成樹脂製の被覆部６１２をブロック本体６１１の上に設ければ、立体回路部品６が製造された後において隣合う導電性パターン６４に渡って異物が接触することを被覆部６１２で阻止することができるので、ショートすることがない。

（６）被覆部６１２を構成する合成樹脂の材料をブロック本体６１１で用いられる合成樹脂と同じものとすれば、被覆部６１２とブロック本体６１１との接合が強固になるので、被覆部６１２がブロック本体６１１から剥離することがない。

（７）立体回路部品６と、立体回路部品６の一端側に設けられたセンサモジュール３と、立体回路部品６の他端側に設けられ電子部品６０と外部機器との信号のやりとりを行うコンタクト部材４とを備えて物理量測定装置を構成し、立体回路部品６を、電子部品６０が設けられる板状部６２と、この板状部６２の両側に設けられるリブ６３とを有するブロック体６１を備えた構成としたから、板状部６２を薄くすることで、電子部品６０を板状部６２に設置しても装置全体として大型化することを阻止できる。しかも、板状部６２を薄くしても、板状部６２に設けられたリブ６３によってブロック体６１の強度を大きなものにできる。例えば、リブ６３はコンタクト部材４のばねの加重に対しても強度を保持することができる。しかも、導電性パターン６４が外部に露出しないことから、ケース５で立体回路部品６の外周を覆うとしても、ブロック体６１とケース５とを近接させることができるので、物理量測定装置を小型化することができる。

（８）板状部６２にスルーホール６２Ａを貫通して設けたから、板状部６２の両面に電子部品６０を配置することが可能となり、これらの電子部品６０の間をスルーホール６２Ａで通電することができる。特に、板状部６２を薄くすることでスルーホール６２Ａを小さくすることができるため、導電性パターン６４のピッチを狭くすることができる。

（９）コンタクト部材４は外部機器と接触するコイル状部４１を備えた構成としたから、コイル状部４１が伸縮することで外部機器と安定した接続が可能となる。さらに、コイル状部４１でばね性を保持するため、外部機器のコンタクト部材４と接触する部分にばね性が必要とされない。

（１０）コンタクト部材４を収納するコンタクト部材収納部８を立体回路部品６に一体形成し、このコンタクト部材収納部８を、板状部６２の平面に対して段差を有する段差部８２を有し、この段差部８２の平面に導電性パターン６４と通電するパッド８２０を設け、コイル状部４１に線状部４２を一体に形成し、この線状部４２とパッド８２０とを半田付けにより固定接続したから、コンタクト部材４とパッド８２０との電気的接続を容易に行える。しかも、線状部４２とパッド８２０とを半田で接合することはシステムとして接触抵抗を減らすことになり、接続信頼性が向上する。

（１１）センサモジュール３を収納するモジュール収納部２と、立体回路部品６の外周面にアース用導線部７４が形成された筒状部７とを備え、この筒状部７の一端側に段差７３を形成し、この段差７３とモジュール収納部２とを接合部材で接続したから、立体回路部品６に設けられた段差７３に接合部材が収納されることで、接合部材のはみ出すことを防止し、装置の組立作業を容易なものにできる。その上、アース目的の新たな部材を必要としないから、部品点数の増加に伴うコスト高等を防止することができる。

（１２）接合部材を導電性接着剤としたから、導電性接着剤がモジュール収納部２と立体回路部品６の筒状部７との接合手段として用いられる他、これらを筒状部７に設けられたアース用導線部７４と金属製のモジュール収納部２とを通電するための手段も兼ねることになり、部品点数の減少を図ることができる。つまり、導線性接着剤は部材同士を固定しつつケースグランドの機能も有することになる。

（１３）筒状部７の大径部７１の端面には複数の係合用ピン７１１が形成されており、これらの係合用ピン７１１はモジュール収納部２の端面に形成された係合孔に係合される構成であるため、本体１とモジュール収納部２とを周方向において位置決めした状態で互いに接合することができる。

なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
例えば、実施形態においては、立体回路部品６を備える装置として物理量測定装置を説明したが、本発明では、物理量測定装置に限定されるものではない。物理量測定装置であっても圧力測定装置に限定されるものではなく、例えば、温度測定装置に用いてもよい。

また、前記実施形態では、コンタクト部材４は外部機器と接触するコイル状部４１とこのコイル状部４１と一体形成された線状部４２とを備えた構成としたが、本発明のコンタクト部材４はコイル状部あるいは線状部材のみから構成するものでもよく、コンタクト部材４の数も４つに限定されるものではなく、装置の種類に応じて数が設定される。
さらに、立体回路部品６の筒状部７を、段差７３を設けることなく形成してもよく、この場合、筒状部７とモジュール収納部２との当接部分の外周部分に接合部材を塗布するものでもよい。
さらに、接合部材は導電性接着剤に限定されるものではなく、絶縁性の接着剤であってもよい。

本発明は、物理量測定装置、電子機器、その他の装置に利用することができる。

１…本体、２…モジュール収納部、３…センサモジュール、４…コンタクト部材、５…ケース、６…立体回路部品、７…筒状部、８…コンタクト部材収納部、４１…コイル状部、４２…線状部、６０…電子部品、６０Ａ…対向面、６１…ブロック体、６２…板状部、６３…リブ、６４…導電性パターン、６４Ｂ…接触部、６４Ｂ１…半田設置領域、６４Ｂ２…電子部品設置領域、６５…半田、７３…段差、７４…アース用導線部、８２…段差部、６１１…ブロック本体、６１２…被覆部、８２０…パッド、Ｐ…導電性接着剤（接合部材）

Claims (8)

1. 樹脂製のブロック体に電子部品が設けられ、この電子部品と電気的な接続を図る導電性パターンが前記ブロック体の三次元形状に沿って複数形成され、前記導電性パターンの端部が前記電子部品と対向し電気的に接触する接触部とされ、前記導電性パターンの前記接触部に設けられた半田設置領域と前記電子部品の前記導電性パターンと対向する面との間に半田が設けられ、前記導電性パターンの前記半田設置領域と前記電子部品が設置される領域とを除く領域が前記ブロック体に内在すること
   を特徴とする立体回路部品。
2. 請求項１に記載の立体回路部品を製造する方法において、
   前記ブロック体に端部を除いて導電性パターンを内在させて形成する立体回路形成工程と、
   前記導電性パターンの端部に半田を塗布する半田塗布工程と、
   前記導電性パターンの端部であって前記半田塗布工程で半田が塗布された部分に前記電子部品を設置する電子部品設置工程と、
   前記電子部品が設置された状態で前記ブロック体を加熱して前記導電性パターンの端部と前記電子部品との間の半田を溶融し固定する半田づけ工程と、
   を備えたことを特徴とする立体回路部品の製造方法。
3. 請求項２に記載の立体回路部品の製造方法において、
   前記立体回路形成工程はインサート成形であること
   を特徴とする立体回路部品の製造方法。
4. 請求項２に記載の立体回路部品の製造方法において、
   前記立体回路形成工程は、樹脂製のブロック本体の表面に前記導電性パターンを形成し、その後、前記導電性パターンを、端部を残して樹脂製の被覆部で覆い前記ブロック体を形成すること
   を特徴とする立体回路部品の製造方法。
5. 請求項１に記載の立体回路部品と、
   前記立体回路部品の一端側に設けられ前記電子部品に信号を出力するセンサモジュールと、
   前記立体回路部品の他端側に設けられ前記電子部品と外部機器との信号のやりとりを行うコンタクト部材とを備え、
   前記立体回路部品は、前記電子部品が設けられる板状部と、この板状部の両側に設けられるリブとを有すること
   を特徴とする物理量測定装置。
6. 請求項５に記載された物理量測定装置において、
   前記コンタクト部材は前記外部機器と接触するコイル状部を備えたこと
   を特徴とする物理量測定装置。
7. 請求項６に記載された物理量測定装置において、
   前記コンタクト部材を収納し前記立体回路部品の他端に接続されたコンタクト部材収納部を備え、このコンタクト部材収納部は、前記板状部の平面に対する段差を有する段差部を備え、この段差部の平面には前記導電性パターンと通電するパッドが設けられ、前記コンタクト部材は前記コイル状部と一体に形成され前記パッドの平面と所定長さに渡って接触する線状部を有し、前記パッドと前記線状部とが半田付けにより固定接続されていること
   を特徴とする物理量測定装置。
8. 請求項５から請求項７のいずれか１項に記載された物理量測定装置において、
   前記センサモジュールを収納し前記立体回路部品の一端に接続された金属製のモジュール収納部を備え、前記立体回路部品は、その外周面にアース用導線部が形成され、かつ、一端側に段差が形成され、この段差と前記モジュール収納部とが接合部材で接続されること
   を特徴とする物理量測定装置。

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