JP2021064714A - 電子制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ケース内部の熱を外部に効率的に放熱できる電子制御装置を提供する。【解決手段】電子制御装置１０は、一方の面２１にコネクタ及び電子部品１３が実装された回路基板２０と、この回路基板２０を収納しているケースと、を有している。回路基板２０の他方の面２２には、電子部品１３が発する熱をケースの壁部４１に伝える伝熱体６０が実装されている。伝熱体６０と、ケースの壁部４１の内面４５とは、互いに凹凸状に嵌合している。ケースの壁部４１の外面４２は、凹凸状である。【選択図】図２

Description

本発明は、樹脂製のケースを有する電子制御装置に関する。

車両に搭載される電子制御装置では、防水機能や防塵機能を確保するために、回路基板が封止されている。このような電子制御装置に関する従来技術として特許文献１に開示される技術がある。

特許文献１の電子制御装置は、発熱部品を含む電子部品及びコネクタが実装された回路基板と、この回路基板が収納されている箱状のケースと、このケースの内部に充填されており回路基板及び電子部品を封止している封止部材と、から構成されている。

特開２０１５−４７９３１号公報

発熱部品が実装された回路基板は、ケースに収納されている。さらに、この回路基板は、ケース内部に充填された封止部材により封止されている。そのため、防水機能や防塵機能は高い。一方、発熱部品から発生した熱は、封止部材を介して、ケースから外部へ放熱されることとなる。ケース内部の熱を外部に効率的に放熱できることが望ましい。

本発明は、ケース内部の熱を外部に効率的に放熱できる電子制御装置の提供を課題とする。

請求項１による発明によれば、一方の面にコネクタ及び電子部品が実装された回路基板と、この回路基板を収納しているケースと、を有する電子制御装置において、
前記回路基板の他方の面には、前記電子部品が発する熱を前記ケースの壁部に伝える伝熱体が実装されており、
この伝熱体と、前記ケースの前記壁部の内面とは、互いに凹凸状に嵌合しており、
前記ケースの前記壁部の外面は、凹凸状である、ことを特徴とする電子制御装置が提供される。

請求項１では、電子制御装置の回路基板の一方の面には、コネクタ及び電子部品が実装されており、他方の面には、電子部品が発する熱をケースの壁部に伝える伝熱体が実装されている。伝熱体と、ケースの壁部の内面とは、互いに凹凸状に嵌合している。各々が平面同士である場合と比較すると、伝熱体とケースの壁部とが互いに接触する面積が大きくなる。そのため、電子部品から伝熱体に伝わった熱は、ケースの壁部に伝わりやすくなる。

さらに、ケースの壁部の外面は、凹凸状である。平面である場合と比較すると、熱を外部に放熱するための放熱面積が大きくなる。そのため、ケース壁部に伝わった熱は、外部へ放熱しやすくなる。

加えて、上記の通り、ケースの壁部の内面及び外面は凹凸状である。ケースの壁部の曲げ剛性が高まる。

図１は、実施例１による電子制御装置の斜視図である。 図２（ａ）は、図１の２（ａ）−２（ａ）線断面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のｂ部拡大図である。 図３は、実施例２による電子制御装置の断面図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。

＜実施例＞
＜実施例１＞
図１（ａ）に示された実施例による電子制御装置１０は、例えば、車両に搭載され、コネクタ１１を介して外部の機器と電気的に接続し、外部機器を制御する装置である。

図１（ａ）及び図２（ａ）を参照する。電子制御装置１０は、コネクタ１１が実装された回路基板２０と、この回路基板２０を収納しているケース３０と、を有している。ケース３０は、例えば、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ樹脂）により形成されている。ケース３０は、箱状であって、回路基板２０の挿入口である開口３１を有している。ケース３０の内部は、開口３１から充填された封止部材１２により埋められている。

ケース３０は、外面４２に凹凸が形成された第１の板部４１と、開口３１側を除いて第１の板部４１の周縁から下方に延びている周壁部３２と、第１の板部４１と対向している第２の板部３３と、からなる。

周壁部３２は、一対の側壁部３４、３４と、開口３１と反対側の奥壁部３５と、からなる。側壁部３４の内面３４ａには、それぞれ、回路基板２０を支持している支持部３６が設けられている。

第１の板部４１の外面４２には、回路基板２０の挿入方向に延びている溝状の凹部４３と、互いに隣り合う凹部４３同士の間の凸部４４と、が形成されている。なお、第１の板部４１の外面４２は、車両の被取付面５１に対する取付面５２である。

凹部４３及び凸部４４は、第１の板部４１の外面４２の一端４２ａから他端４３ａに亘り形成されている。なお、凹部４３及び凸部４４は、電子部品１３を実装する箇所に応じて形成してもよい。

回路基板２０のなかの、コネクタ１１が実装されている実装面２１（一方の面）には、発熱量の多い複数の電子部品１３が実装されている。回路基板２０のなかの、実装面２１の反対面２２（他方の面）には、電子部品１３から発生する熱が伝わる伝熱体６０が実装されている。伝熱体６０はアルミニウム製の平板状である。電子部品１３と伝熱体６０とは、回路基板２０を挟み込んでいる。即ち、回路基板２０の厚み方向について、電子部品１３と伝熱体６０とは重なっている。

図２（ｂ）を参照する。第１の板部４１に対して当接する伝熱体６０の当接面６１には、回路基板２０の挿入方向に延びている溝状の凹部６２と、互いに隣り合う凹部６２同士の間の凸部６３と、が形成されている。

当接面６１が当接する第１の板部４１の内面４５には、伝熱体６０の凹部６２と嵌合している凸部４６と、伝熱体６０の凸部６３と嵌合している凹部４７と、が形成されている。即ち、伝熱体６０と、第２の板部３３とは、互いに凹凸状に嵌合している。

実施例１の効果について説明する。

図２（ａ）、図２（ｂ）を参照する。伝熱体６０の当接面６１には、凹部６２及び凸部６３が形成されている。第１の板部４１の内面４５には、凹部４７及び凸部４６が形成されている。伝熱体６０と、第１の板部４１の内面とは、互いに凹凸状に嵌合している。

各々が平面同士である場合と比較すると、伝熱体６０と第１の板部４１とが互いに接触する面積が大きくなる。そのため、電子部品１３から伝熱体６０に伝わった熱は、第１の板部４１に伝わりやすくなる。

さらに、第１の板部４１の外面４２には、凹部４３及び凸部４４が形成されている。平面である場合と比較すると、熱を外部に放熱するための放熱面積が大きくなる。そのため、第２の板部３３に伝わった熱は、外部に放熱しやすくなる。上記の通り、第１の板部４１の内面及び外面４２は凹凸状である。第２の板部３３の曲げ剛性が高まる。

第１の板部４１の外面４２は、被取付面５１に取り付けられる取付面５２でもある。そのため、第２の板部３３の外面４２に形成された凹部４３は、被取付面５１によって塞がれる。ただし、凹部４３と被取付面５１に囲まれた領域内において、電子部品１３の熱が伝わって加熱された凹部４３の底部４３ａの温度と、被取付面５１の温度とは、温度差がある。そのため、凹部４３内で空気が対流することにより、凹部４３に熱がこもりにくくなり、凹部４３内の熱は外部に放熱されやすい。

＜実施例２＞
図３には、実施例２による電子制御装置１０Ａが示されている。実施例１の電子制御装置１０と共通する構成については、実施例１と同一の符号を付すると共に説明は省略する。

第１の板部４１Ａは、コネクタ１１側（図１参照）の平板部４８と、奥壁部３５側の傾斜部４９と、からなる。平板部４８は、回路基板２０に対して平行である。傾斜部４９は、奥壁部３５に向かうに連れて、回路基板２０に近づくように傾斜している。即ち、奥壁部３５側に向かうに連れて、傾斜部４９と回路基板２０との間隔は狭まっていく。

伝熱体６０Ａは、コネクタ１１側から奥壁部３５側に向かうに連れて、厚みが薄くなっている。伝熱体６０Ａのなかの、回路基板２０に当接している面を当接面６１Ａとする。当接面６１Ａは、奥壁部３５側に向かうに連れて、下り傾斜となっている。下り傾斜の傾斜角と、傾斜部４９の傾斜角は等しい。

実施例２は、実施例１の効果に加えて、下記の効果を有する。

電子制御装置１０Ａを製造する工程において、回路基板２０は、ケース３０の奥壁部３５に向かって挿入されることにより、ケース３０に収納される。このケース３０は傾斜部４９を有している。回路基板２０に実装された伝熱体６０Ａは、傾斜部４９の内面４９ａに当接可能な当接面６１Ａを有している。回路基板を挿入するに連れて、伝熱体６０Ａと傾斜部４９の間隔は狭まる。そのため、伝熱体６０の当接面６１Ａは、傾斜部４９の内面４９ａに対して密着する。電子部品１３が発した熱を、伝熱体６０を介して、ケース３０の傾斜部４９に確実に伝えることができる。放熱効果がさらに高まる。

尚、本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、本発明は、実施例に限定されるものではない。

本発明の電子制御装置は、車両に好適である。

１０…電子制御装置
１１…コネクタ
２０…回路基板
２１…実装面（一方の面）
２２…反対面（他方の面）
３０…ケース
４０…伝熱体
４１…第１の板部（壁部）
４２…外面
４５…内面
６０…伝熱体

Claims (1)

1. 一方の面にコネクタ及び電子部品が実装された回路基板と、この回路基板を収納しているケースと、を有する電子制御装置において、
   前記回路基板の他方の面には、前記電子部品が発する熱を前記ケースの壁部に伝える伝熱体が実装されており、
   この伝熱体と、前記ケースの前記壁部の内面とは、互いに凹凸状に嵌合しており、
   前記ケースの前記壁部の外面は、凹凸状である、ことを特徴とする電子制御装置。

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