JP4475160B2 - 電子装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、配線基板と外部接続用のコネクタ部材とを接続部材により電気的に接続し、ケースに搭載してなる電子装置の製造方法に関する。

この種の電子装置は、一般に、配線基板と、配線基板の外周に配置された外部接続用のコネクタ部材と、配線基板とコネクタ部材とを電気的に接続する接続部材と、配線基板およびコネクタ部材が搭載されたケースとを備えて構成されている。

近年、このような電子装置においては、小型・高密度化の要望があり、このため基板の小型化すなわち配線基板とコネクタ部材との接続に関する接続スペースの低減が、取り組まれている。

ところで、従来の電子装置では、配線基板およびコネクタ部材をケースに搭載し取り付けた後に、ボンディングワイヤなどの接続部材によって、配線基板とコネクタ部材との接続を行っている。

しかしながら、配線基板とコネクタ部材との接続に関する接続スペースを狭くすると、接続時における接続用装置や接続用治具が接続部の周囲部に干渉するという問題があり、容易に小型化・高密度化を実現できていないというのが現状である。

この接続部材による接続における干渉という問題について、図を用いて説明する。図７は、従来のこの種の電子装置の一般的な概略断面構成を示す図である。

ケース１０は、開口部１１を有し、その開口部１１の底面を搭載面１２としており、この搭載面１２上に、配線基板２０および外部接続用のコネクタ部材３０が搭載されている。ここで、この電子装置は、ケース１０の開口部１１の縁部に位置する面１１ａにて、図示しない取付部材に取り付けられる。

配線基板２０上には、各種の電子部品２４、２５が実装されており、また、接続部材としてのボンディングワイヤ４０を接続するためのパッド２３が設けられている。そして、配線基板２０の外周には、コネクタ部材３０が配置されている。

このコネクタ部材３０は、外部接続面３２側にてワイヤハーネスなどの外部の配線部材と接続されるものであり、ボンディングワイヤ４０が接続されるターミナル３１を樹脂でインサート成形することなどにより、形成されるものである。

そして、コネクタ部材３０においては、外部接続面３２とは反対側の面が、上記ターミナル３１が設けられたターミナル設置面３３として構成されている。そして、このターミナル３１と配線基板２０のパッド２３とがボンディングワイヤ４０によって電気的に接続されている。

ここで、従来では、図７に示されるように、配線基板２０のパッド２３、コネクタ部材３０のターミナル３１は、ともにケース１０の搭載面１２とは反対方向を向いており、この状態で配線基板２０およびコネクタ部材３０をケース１０の搭載面１２に搭載した後、ボンディングワイヤ４０による接続すなわちワイヤボンディングが行われる。

しかしながら、このとき、ワイヤボンディング装置のボンダー３００が、ケース１０の側壁に干渉し、ワイヤボンディングができないという問題がある。

図７に示される例では、配線基板２０のパッド２３において第１ボンディングを行った後、コネクタ部材３０のターミナル３１において第２ボンディングを行っているが、その後、ワイヤ４０をカットするためにボンダー３００をステップバックさせるときに、ボンダー３００がケース１０の側壁に干渉してしまう。

その干渉を防止するためには、ターミナル３１とケース１０の側壁との距離Ｌ１を大きくとり、接続スペースを広くする必要があるが、その場合、電子装置の体格が大型化してしまい、小型化という要望を満足することができなくなる。

なお、ターミナル３１側を第１ボンディングとした場合でも、ターミナル３１とケース１０の側壁との距離Ｌ１が小さいと、やはり、上記同様に、ボンダー３００の干渉という問題が発生する。

また、図８は、従来のこの種の電子装置のもう一つの一般的な概略断面構成を示す図である。

このものでは、ケース１０は、略平板形状をなしており、その一面を搭載面１２として、この搭載面１２上に、配線基板２０およびコネクタ部材３０が搭載されている。そして、この電子装置は、ケース１０の搭載面１２とは反対側の他面にて、図示しない取付部材に取り付けられる。

そして、上記図７のものと同様に、配線基板２０上には、各種の電子部品２４、２５およびパッド２３が設けられている。また、配線基板２０の外周には、コネクタ部材３０が配置されている。

ここでは、図８に示されるように、コネクタ部材３０においては、外部接続面３２とターミナル設置面３３とがともにケース１０の搭載面１２とは反対方向を向いているため、ターミナル３１の近傍には、コネクタ部材３０の一部すなわち外部接続面３２側の部位がボンダー３００の干渉要素として存在する。つまり、この場合、ワイヤボンディング装置のボンダー３００が、コネクタ部材３０に干渉し、ワイヤボンディングができないという問題がある。

図８に示される例では、コネクタ部材３０のターミナル３１において第１ボンディングを行った後、配線基板２０のパッド２３において第２ボンディングを行うようにしているが、この第１ボンディングを行う際に、ボンダー３００がコネクタ部材３０に干渉してしまう。

その干渉を防止するためには、コネクタ部材３０においてターミナル３１と外部接続面３２との距離Ｌ２を大きくとり、接続スペースを広くする必要があるが、その場合も、やはり、電子装置の体格が大型化してしまい、小型化という要望を満足することができなくなる。なお、このような干渉による問題は、図８においてパッド２３側を第１ボンディングとした場合でも同様に発生することはいうまでもない。

いずれにせよ、従来の電子装置においては、上記図７、図８に示されるように、ワイヤボンディング時のボンディング装置の干渉という問題が発生しており、ケースやコネクタ部材などの干渉要素とボンディング装置との距離を大きくとって接続スペースを十分確保するために大型化してしまうという問題は避けられない。

なお、配線基板とコネクタ部材との接続をワイヤボンディングで行う場合だけでなく、接続部材としてフレキシブルプリント基板を用いた場合でも、その接続用の加圧加熱治具が上記干渉要素に干渉するため、上記問題は同様に発生する。

つまり、従来のこの種の電子装置では、接続スペースの十分な確保の実現と体格の小型化の実現とは、相反する関係にあり、両立することが困難であった。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、配線基板とコネクタ部材とを接続部材により電気的に接続し、ケースに搭載してなる電子装置において、配線基板とコネクタ部材とを接続する際の干渉要素を排除し、体格を小型化しても接続スペースを十分に確保できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明者は、配線基板（２０）と、配線基板（２０）の外周に配置された外部接続用のコネクタ部材（３０）と、配線基板（２０）とコネクタ部材（３０）とを電気的に接続する接続部材（４０、４１）と、配線基板（２０）およびコネクタ部材（３０）が搭載されたケース（１０）とを備える電子装置において、次のような点を特徴とするものについて検討した。

・コネクタ部材（３０）は、外部と接続される外部接続面（３２）とは反対側の面が平坦なターミナル設置面（３３）として構成されたものであり、このターミナル設置面（３３）には、接続部材（４０、４１）が接続されるターミナル（３１）が設けられていること。

・配線基板（２０）は、その一面（２１）に接続部材（４０、４１）が接続されるパッド（２３）を有しており、パッド（２３）とターミナル（３１）とが接続部材（４０、４１）により電気的に接続されていること。

・配線基板（２０）とコネクタ部材（３０）とは互いに接続されて一体化されており、この一体化された配線基板（２０）およびコネクタ部材（３０）は、配線基板（２０）の一面（２１）およびコネクタ部材（３０）のターミナル設置面（３３）をケース（１０）の前記凹部（１３）が設けられた面に対向させた状態で、ケース（１０）に搭載されて取り付けられていること。

・ケース（１０）のうち配線部材（２０）およびコネクタ部材（３０）の搭載面（１２）には、接続部材（４０、４１）を収納する凹部（１３）が設けられていること。本発明者が検討した電子装置は、これらの点を特徴としている。

そして、この電子装置は、本発明の請求項１に記載の製造方法によって、適切に製造できるものである。

請求項１に記載の発明は、配線基板（２０）の外周にコネクタ部材（３０）を配置するとともに、配線基板（２０）とコネクタ部材（３０）とを接続部材（４０、４１）を介して電気的に接続し、配線基板（２０）およびコネクタ部材（３０）をケース（１０）に搭載してなる電子装置の製造方法において、次のような各工程を備えることを特徴とするものである。

・コネクタ部材（３０）として、外部と接続される外部接続面（３２）とは反対側の面が平坦なターミナル設置面（３３）として構成されるとともに、このターミナル設置面（３３）には、接続部材（４０、４１）が接続されるターミナル（３１）が設けられたものを、用意し、配線基板（２０）として、その一面（２１）に接続部材（４０、４１）が接続されるパッド（２３）を有するものを、用意し、ケース（１０）として、配線基板（２０）およびコネクタ部材（３０）の搭載面（１２）に接続部材（４０、４１）を収納可能な凹部（１３）が形成されたものを、用意すること。

・配線基板（２０）の一面（２１）およびコネクタ部材（３０）のターミナル設置面（３３）を同一方向に向けた状態で、配線基板（２０）とコネクタ部材（３０）とを互いに接続して一体化する工程。

・一体化された配線基板（２０）およびコネクタ部材（３０）において、パッド（２３）とターミナル（３１）とを接続部材（４０、４１）により電気的に接続する工程。

・上記各工程の後、配線基板（２０）の一面（２１）およびコネクタ部材（３０）のターミナル設置面（３３）をケース（１０）に対向させるとともに接続部材（４０、４１）を凹部（１３）に入り込ませた状態で、配線基板（２０）およびコネクタ部材（３０）をケース（１０）に搭載して取り付ける工程。そして、本発明の製造方法は、これらの工程を実行するものであって、接続部材として、ボンディングワイヤ（４０）を用いることを特徴としている。

そして、この請求項１に記載の発明によれば、上記したような本発明者が検討した電子装置を適切に製造しうる製造方法を提供することができる。

このような製造方法によって製造された電子装置によれば、配線基板（２０）およびコネクタ部材（３０）同士の電気的接続は、一体に固定されたこれら両部材の間で接続部材（４０、４１）によって行えばよく、従来のようなケースという干渉要素が無い状態で接続を行うことができる。

また、コネクタ部材（３０）は、外部と接続される外部接続面（３２）とは反対側の面が平坦なターミナル設置面（３３）として構成されたものであるため、当該ターミナル（３１）への接続において、コネクタ部材（３０）の一部すなわち外部接続面（３２）側の部位が干渉要素となることはない。

また、本発明では、従来とは逆に、配線基板（２０）およびコネクタ部材（３０）においてケース（１０）と対向する面（２１、３３）に、それぞれパッド（２３）、ターミナル（３１）を設けて接続部材（４０、４１）による接続を行っているが、ケース（１０）には、接続部材（４０、４１）を収納可能な凹部（１３）を設けているため、接続部材（４０、４１）がケース（１０）に干渉することは防止できる。

このように、請求項１に記載の発明によれば、配線基板（２０）とコネクタ部材（３０）とを接続部材（４０、４１）により電気的に接続し、ケース（１０）に搭載してなる電子装置において、配線基板（２０）とコネクタ部材（３０）とを接続する際の干渉要素を排除でき、体格を小型化しても接続スペースを十分に確保することができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各図相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。

図１は、本発明の実施形態に係る電子装置１００を取付部材２００に取り付けた状態の概略断面構成を示す図である。限定するものではないが、この電子装置１００は、たとえば、取付部材２００としての車両のエンジンルームの適所に取り付けられ、エンジンＥＣＵなどに用いられる。

［構成等］
図１に示されるように、この電子装置１００は、大きくは、配線基板２０と、配線基板２０の外周に配置された外部接続用のコネクタ部材３０と、配線基板２０とコネクタ部材３０とを電気的に接続する接続部材４０と、配線基板２０およびコネクタ部材３０が搭載されたケース１０とを備えて構成されている。本実施形態では、接続部材４０は、金やアルミニウムなどからなるボンディングワイヤ４０を採用している。

この電子装置１００は、ケース１０を取付部材２００に対してネジ止めや接着などにて固定することにより、取付部材２００に取り付けられる。

このケース１０は、たとえば、アルミニウムや鉄系金属などからなるものであり、本例では、側壁により形成された開口部１１を有し、その開口部１１の底面を搭載面１２としている。そして、この搭載面１２上に、配線基板２０およびコネクタ部材３０が搭載されている。

配線基板２０は、セラミック基板やプリント基板などからなるものであり、本実施形態では、図１中の配線基板２０において、その下面２１を一面２１とし、その上面２２を一面２１とは反対側の他面２２とする。

そして、この配線基板２０は、その一面２１をケース１０の搭載面１２に対向させた状態で、ケース１０の搭載面１２上に搭載され、図示しない接着剤などを介してケース１０に固定されている。

配線基板２０の一面２１には、接続部材としてのボンディングワイヤ４０が接続されるパッド２３を有している。このパッド２３は、鉄や銅などの金属からなるもので配線基板２０に対して、たとえば、はんだや導電性接着剤、Ａｇペーストなどにより電気的・機械的に接着されている。

また、配線基板２０の他面２２には、各種の電子部品２４、２５が搭載され実装されている。本例では、配線基板２０の他面２２上には、電子部品としてのマイコン２４や抵抗素子２５が実装されている。

これらの電子部品２４、２５は、はんだや導電性接着剤、場合によってはボンディングワイヤなどを用いて配線基板２０に実装されている。もちろん、配線基板２０には、例示された以外の電子部品、たとえばＩＣチップやコンデンサなどが実装されていてもかまわない。

なお、配線基板２０の一面２１のパッド２３は、他面２２側の図示しない配線部や電子部品２４、２５と、図示しないスルーホールを介して電気的に接続されている。そして、配線基板２０の外周には、コネクタ部材３０が配置されている。

このコネクタ部材３０は樹脂などからなるものであって、ターミナル３１が、たとえばインサート成形などにより一体化されてなる。このターミナル３１は、たとえば、銅系金属などの導電性に優れた金属材料からなるものである。

コネクタ部材３０は、図１中の上端面３２が、外部と接続される外部接続面３２となっており、この外部接続面３２側の部分に、ワイヤハーネスなどの外部の配線部材が嵌合などによって接続されるようになっている。

また、コネクタ部材３０において、図１中の下端面３３すなわち外部接続面３２とは反対側の面３３が、平坦なターミナル設置面３３として構成されている。そして、このターミナル設置面３３には、接続部材としてのボンディングワイヤ４０が接続されるターミナル３１が露出して設けられている。

本例では、コネクタ部材３０は、平板または棒状のターミナル３１が樹脂にインサート成形で一体化されたものであり、ターミナル設置面３３ではターミナル３１の一端部側が折り曲げられて配置されており、ここからターミナル３１の他端部は外部接続面３２の方へ延びている。そして、外部接続面３２側に設けられた開口部から、ターミナル３１の他端部が露出し、外部の配線部材などと接続可能になっている。

そして、配線基板２０のパッド２３とコネクタ部材３０のターミナル３１とが、ボンディングワイヤ４０により結線されて電気的に接続されている。また、配線基板２０とコネクタ部材３０とは、コネクタ部材３０における基板取付部３４と配線基板２０の端部とが接続されることにより、互い一体化されている。

ここで、コネクタ部材３０と配線基板２０との接続は、たとえばシリコン系接着剤などによる接着、コネクタ部材３０と配線基板２０との嵌合固定、あるいは、コネクタ部材３０の配線基板２０への溶着固定などにより実現できる。

そして、この一体化された配線基板２０およびコネクタ部材３０においては、配線基板２０の一面２１およびコネクタ部材３０のターミナル設置面３３が、ともに同一方向に向いた状態となっている。

そして、従来では（上記図７、図８参照）では、配線基板２０の一面２１およびコネクタ部材３０のターミナル設置面３３がケース１０の搭載面１２とは反対方向を向いていたのに対して、本実施形態では、図１に示されるように、配線基板２０およびコネクタ部材３０は、当該一面２１およびターミナル設置面３３をケース１０の搭載面１２に対向させた状態で、ケース１０に搭載されて取り付けられている。

ここで、配線部材２０についてはその一面２１が、また、コネクタ部材３０についてはケース取付部３５が、それぞれケース１０の搭載面１２に対してシリコン系接着剤などの図示しない接着剤（後述の図２（ｃ）参照）を介して接着されている。

さらに、図１に示されるように、ケース１０のうち配線部材２０およびコネクタ部材３０の搭載面１２には、当該搭載面１２から凹んだ凹部１３が設けられており、この凹部１３に接続部材としてのボンディングワイヤ４０が収納されている。そのため、配線基板２０の一面２１は、ケース１０の凹部１３以外の搭載面１２に接触している。

また、コネクタ部材３０のターミナル設置面３３には、ケース１０の凹部１３内においてボンディングワイヤ４０よりもケース１０側に突出する干渉防止用突起部３６が設けられている。

この干渉防止用突起部３６がボンディングワイヤ４０よりも先にケース１０と干渉することによって、ボンディングワイヤ４０とケース１０との干渉を防止するようになっている。なお、この干渉防止用突起部３６は、後述するワイヤボンディングにおいて干渉要素にならないような細いピン状のものであり、ボンダー３００の可動領域を回避して設けられている。

また、コネクタ部材３０には、配線基板２０の他面２２およびその上の電子部品２４、２５を覆う蓋部５０が取り付けられている。この蓋部５０は、金属、樹脂、セラミックなどからなるもので、コネクタ部材３０に対して嵌合や圧入などの方法により固定されている。

ここで、コネクタ部材３０における外部接続面３２とターミナル設置面３３との間には、蓋部５０の位置決め用のストッパ３７が設けられている。蓋部５０は、コネクタ部材３０に対応した孔を有し、その孔を介してコネクタ部材３０の外部接続面３２側を挿入することでコネクタ部材３０に取り付けられる。そして、位置決め用ストッパ３７に蓋部５０があたって止まることで、位置決めがなされるようになっている。

この蓋部５０によって、ケース１０の開口部１１は閉塞され、ケース１０内部の配線基板２０、電子部品２４、２５、コネクタ部材３０およびボンディングワイヤ４０などが保護されている。また、蓋部５０からは、コネクタ部材３０の外部接続面３２側の部分が突出しており、この突出部にてコネクタ部材３０は、外部の配線部材などに接続されるようになっている。

そして、このような電子装置１００においては、上述したように、ケース１０を介して取付部材２００に取り付けられ、配線基板２０および配線基板２０上の電子部品２４、２５と外部との電気的なやり取りは、ボンディングワイヤ４０およびコネクタ３０を介して行われるようになっている。

［製造方法等］
次に、本実施形態の電子装置１００の製造方法について、図２も参照して述べる。図２は、本電子装置１００の製造方法を説明するための工程図である。なお、図２においては、コネクタ部材３０においては干渉防止用突起部３６、位置決め用のストッパ３７は省略してある。

まず、コネクタ部材３０として、外部と接続される外部接続面３２およびそれとは反対側の面が平坦なターミナル設置面３３として構成されるとともに、このターミナル設置面３３にターミナル３１が設けられたものを用意する。

また、配線基板２０として、その一面２１にパッド２３を有し、他面２２に電子部品２４、２５が実装されたものを用意する。また、ケース１０として、その搭載面１２に上記凹部１３が形成されたものを用意する。

ここで、従来では、配線基板２０およびコネクタ部材３０をケース１０に搭載した後、ワイヤボンディングを行っていたが、本実施形態では、配線基板２０およびコネクタ部材３０を一体化し、ワイヤボンディングを行った後、ケース１０に搭載する。

すなわち、図２（ａ）に示されるように、配線基板２０の一面２１およびコネクタ部材３０のターミナル設置面３３を同一方向を向けた状態で、配線基板２０とコネクタ部材３０とを互いに接続して一体化する（基板・コネクタ一体化工程）。

続いて、図２（ｂ）に示されるように、パッド２３とターミナル３１とをボンディングワイヤ４０により電気的に接続する（ワイヤボンディング工程）。このワイヤボンディングは、一体化された配線基板２０およびコネクタ部材３０をワイヤボンディング用の支持台（ステージ）３３０の支持面３３１に搭載して保持し、ボンディング装置におけるボンダー３００を介して行われる。

このボンダー３００は、ボンディングワイヤ４０を押さえるボンダーヘッド３１０と、ワイヤ４０を導くためのワイヤガイド３２０とからなり、これらが一体に移動できるようになっている。

ここでは、ボンダー３００を、配線基板２０のパッド２３のボンディング面上に位置させ、ここで第１ボンディングを行った後、ボンダー３００をコネクタ部材３０のターミナル３１上まで移動させることでワイヤ４０を引き回し、そこで第２ボンディングを行う。その後、ワイヤ４０をカットするためにボンダー３００をステップバックさせる。

なお、これとは逆に、ターミナル３１側にて第１ボンディングを行い、パッド２３側にて第２ボンディングを行ってもよい。このワイヤボンディングにおいては、ケース１０やコネクタ部材３０が干渉要素として存在しないため、ボンダー３００が接続部の周囲部に干渉することはない。

こうしてワイヤボンディングを行った後、図２（ｃ）に示されるように、配線基板２０の一面２１およびコネクタ部材３０のターミナル設置面３３をケース１０に対向させるとともにボンディングワイヤ４０を凹部１３に入り込ませた状態で、配線基板２０およびコネクタ部材３０をケース１０に搭載して取り付ける（ケース搭載工程）。

ここでは、図２（ｃ）に示されるように、ケース１０の搭載面１２において、配線基板２０の一面２１が接触する部位、コネクタ部材３０のケース取付部３５が接触する部位に、シリコン系接着剤などの接着剤６０を塗布して配置する。

このとき、搭載面１２における接着剤６０の配置部には、接着剤６０を溜める溝である接着剤溜まり部６１が形成され、この接着剤溜まり部６１に接着剤６０を配置する。この接着剤溜まり部６１の深さは、たとえば０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ、好ましくは０．２ｍｍ程度とする。

そして、配線基板２０およびコネクタ部材３０を、接着剤６０を介してケース１０に搭載した後、この接着剤６０を加熱して硬化させることにより、配線基板２０およびコネクタ部材３０をケース１０に接着固定する。その後、蓋部５０をコネクタ部材３０に取り付けることにより、上記図１に示される本実施形態の電子装置１００ができあがる。

なお、図３に示されるように、蓋部５０の取付は、配線基板２０およびコネクタ部材３０をケース１０に搭載する前に行ってもよい。

［効果等］
ところで、本実施形態によれば、配線基板２０と、配線基板２０の外周に配置された外部接続用のコネクタ部材３０と、配線基板２０とコネクタ部材３０とを電気的に接続する接続部材としてのボンディングワイヤ４０と、配線基板２０およびコネクタ部材３０が搭載されたケース１０とを備える電子装置であって、次のような点を特徴とする電子装置１００が提供される。

・コネクタ部材３０は、外部と接続される外部接続面３２とは反対側の面が平坦なターミナル設置面３３として構成されたものであり、このターミナル設置面３３には、ボンディングワイヤ４０が接続されるターミナル３１が設けられていること。

・配線基板２０は、その一面２１にボンディングワイヤ４０が接続されるパッド２３を有しており、パッド２３とターミナル３１とがボンディングワイヤ４０により電気的に接続されていること。

・配線基板２０とコネクタ部材３０とは互いに接続されて一体化されており、この一体化された配線基板２０およびコネクタ部材３０は、配線基板２０の一面２１およびコネクタ部材３０のターミナル設置面３３をケース１０に対向させた状態で、ケース１０に搭載されて取り付けられていること。

・ケース１０のうち配線部材２０およびコネクタ部材３０の搭載面１２には、ボンディングワイヤ４０を収納する凹部１３が設けられていること。本実施形態の電子装置１００は、これらの点を特徴としている。

このような特徴点を有する本実施形態の電子装置１００は、上述した製造方法によって、適切に製造できるものである。

上記した本実施形態の製造方法は、配線基板２０の外周にコネクタ部材３０を配置するとともに、配線基板２０とコネクタ部材３０とを接続部材としてのボンディングワイヤ４０を介して電気的に接続し、配線基板２０およびコネクタ部材３０をケース１０に搭載してなる電子装置の製造方法において、次のような各工程を備えることを特徴とするものである。

・コネクタ部材３０として、外部と接続される外部接続面３２とは反対側の面が平坦なターミナル設置面３３として構成されるとともに、このターミナル設置面３３には、ボンディングワイヤ４０が接続されるターミナル３１が設けられたものを、用意し、配線基板２０として、その一面２１にボンディングワイヤ４０が接続されるパッド２３を有するものを、用意し、ケース１０として、配線基板２０およびコネクタ部材３０の搭載面１２にボンディングワイヤ４０を収納可能な凹部１３が形成されたものを、用意すること。

・配線基板２０の一面２１およびコネクタ部材３０のターミナル設置面３３を同一方向を向けた状態で、配線基板２０とコネクタ部材３０とを互いに接続して一体化する工程。

・一体化された配線基板２０およびコネクタ部材３０において、パッド２３とターミナル３１とをボンディングワイヤ４０により電気的に接続する工程。

・上記各工程の後、配線基板２０の一面２１およびコネクタ部材３０のターミナル設置面３３をケース１０に対向させるとともにボンディングワイヤ４０を凹部１３に入り込ませた状態で、配線基板２０およびコネクタ部材３０をケース１０に搭載して取り付ける工程。本実施形態の製造方法は、これらの工程を実行することを特徴としている。

そして、このような特徴点を有する本実施形態の製造方法によれば、上記特徴点を有する本実施形態の電子装置１００を適切に製造することができる。

このような製造方法によって製造可能な本実施形態の電子装置１００によれば、配線基板２０およびコネクタ部材３０同士の電気的接続は、一体に固定されたこれら両部材２０、３０の間でボンディングワイヤ４０によって行えばよく、従来のようなケースという干渉要素が無い状態で接続を行うことができる。

また、コネクタ部材３０は、外部と接続される外部接続面３２とは反対側の面が平坦なターミナル設置面３３として構成されたものであるため、当該ターミナル３１への接続において、コネクタ部材３０の一部すなわち外部接続面３２側の部位が干渉要素となることはない。

また、本実施形態では、従来とは逆に、配線基板２０およびコネクタ部材３０においてケース１０と対向する面２１、３３に、それぞれパッド２３、ターミナル３１を設けてボンディングワイヤ４０による接続を行っているが、ケース１０には、ボンディングワイヤ４０を収納可能な凹部１３を設けているため、ボンディングワイヤ４０がケース１０に干渉することは防止できる。

このように、本実施形態の電子装置およびその製造方法によれば、配線基板２０とコネクタ部材３０とをボンディングワイヤ４０により電気的に接続し、ケース１０に搭載してなる電子装置１００において、配線基板２０とコネクタ部材３０とを接続する際の干渉要素を排除でき、体格を小型化しても接続スペースを十分に確保することができる。

また、本実施形態の電子装置１００においては、ターミナル設置面３３には、ケース１０の凹部１３内においてボンディングワイヤ４０よりもケース１０側に突出しボンディングワイヤ４０とケース１０との干渉を防止するための干渉防止用突起部３６が設けられていることも特徴のひとつである。

それによれば、ボンディングワイヤ４０を凹部１３に入り込ませた状態で配線基板２０およびコネクタ部材３０をケース１０に搭載するときに、ボンディングワイヤ４０とケース１０とが干渉して変形したり、短絡したりすることを防止でき、好ましい。

また、本実施形態の電子装置１００においては、配線基板２０の一面２１とは反対側の他面２２には、電子部品２４、２５が搭載されており、配線基板２０の一面２１は、ケース１０の凹部１３以外の部位に接触していることも特徴のひとつである。

それによれば、電子部品２４、２５にて発生する熱は、配線基板２０からケース１０を介して放熱できるため、放熱性が向上する。

［変形例］
上記例では、接続部材として、ボンディングワイヤ４０を採用したが、本実施形態においては、図４に示されるように、配線基板２０のパッド２３とコネクタ部材３０のターミナル３１とを電気的に接続する接続部材としては、フレキシブルプリント基板４１を採用してもよい。

この図４に示される第１の変形例では、上記図１に示される電子装置１００において、ボンディングワイヤ４０をフレキシブルプリント基板４１に置き換えた電子装置が構成される。この場合、上記基板・コネクタ一体化工程を行った後に、フレキシブルプリント基板４１による接続工程を行う。

ここでは、パッド２３やターミナル３１にフレキシブルプリント基板４１を接触させ、加熱・加圧治具３４０を用いてプレスすることにより、接続を行う。そして、この場合も、ケース１０やコネクタ部材３０が干渉要素として存在しないため、加熱・加圧治具３４０が干渉することはない。

その後は、上記同様に、配線基板２０の一面２１およびコネクタ部材３０のターミナル設置面３３をケース１０に対向させるとともにフレキシブルプリント基板４１を凹部１３に入り込ませた状態で、配線基板２０およびコネクタ部材３０をケース１０に搭載して取り付ける。そして、蓋部５０を取り付ければ、本例の電子装置ができあがる。

また、本実施形態における接続部材としては、ボンディングワイヤ４０やフレキシブルプリント基板４１以外にも、図５や図６に示されるように、はんだ４２や圧接コネクタ４３を用いることができる。

図５は、本実施形態の第２の変形例を示す概略断面図であり、配線基板２０のパッド２３とコネクタ部材３０のターミナル３１とをはんだ４２を介してはんだ付けした例を示す図である。

図６は、本実施形態の第３の変形例を示す概略断面図であり、配線基板２０のパッド２３とコネクタ部材３０のターミナル３１とを圧接コネクタ４３を用いて接続した例を示す図である。

なお、この場合、ケース１０の凹部１３内に圧接コネクタ４３を配置した状態で、配線基板２０とコネクタ部材３０との一体化部材を、ケース１０に搭載することにより、配線基板２０およびコネクタ部材３０とケース１０との固定、圧接コネクタ４３とパッド２３およびターミナル３１との接続を同時に行うことができる。

（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、配線基板２０の他面２２に電子部品２４、２５を実装していたが、配線基板２０におけるケース１０と対向する一面２１に電子部品２４、２５を実装してもよい。この場合、ケース１０の搭載面１２のうち電子部品と対向する部位には、電子部品とケース１０とが干渉しないように凹部などを設ければよい。

また、上記した蓋部５０は、必要に応じて設ければよく、不要ならば、蓋部５０を省略してもよい。

また、配線基板２０としては、ケース１０と対向する上記一面２１にパッド２３が設けられたものであればよく、電子部品が実装されていなくてもよい。また、電子部品としては、上記図示例に限定されるものではない。

また、コネクタ部材３０としては、外部接続面３２とは反対側の面が平坦なターミナル設置面３３として構成され、このターミナル設置面３３にターミナル３１が設けられているものであれば、上記図示例のものに限定されない。また、ケース１０の形状なども、上記図示例に限定されるものではない。

本発明の実施形態に係る電子装置の概略断面図である。 上記実施形態の電子装置の製造方法を説明するための工程図である。 上記実施形態の電子装置の製造方法の変形例を示す概略断面図である。 上記実施形態の第１の変形例を示す図である。 上記実施形態の第２の変形例を示す図である。 上記実施形態の第３の変形例を示す図である。 従来の電子装置の一般的な構成を示す概略断面図である。 従来の電子装置のもう一つの一般的な構成を示す概略断面図である。

符号の説明

１０…ケース、１３…ケースの凹部、２０…配線基板、２１…配線基板の一面、
２３…パッド、２４…電子部品としてのマイコン、
２５…電子部品としての抵抗素子、３０…コネクタ部材、３１…ターミナル、
３２…コネクタ部材の外部接続面、３３…コネクタ部材のターミナル設置面、
３６…干渉防止用突起部、４０…接続部材としてのボンディングワイヤ、
４１…接続部材としてのフレキシブルプリント基板。

Claims (1)

1. 配線基板（２０）の外周にコネクタ部材（３０）を配置するとともに、前記配線基板（２０）と前記コネクタ部材（３０）とを接続部材（４０、４１）を介して電気的に接続し、前記配線基板（２０）および前記コネクタ部材（３０）をケース（１０）に搭載してなる電子装置の製造方法において、
   前記コネクタ部材（３０）として、外部と接続される外部接続面（３２）とは反対側の面が平坦なターミナル設置面（３３）として構成されるとともに、このターミナル設置面（３３）には、前記接続部材（４０、４１）が接続されるターミナル（３１）が設けられたものを、用意し、
   前記配線基板（２０）として、その一面（２１）に前記接続部材（４０、４１）が接続されるパッド（２３）を有するものを、用意し、
   前記ケース（１０）として、前記配線基板（２０）および前記コネクタ部材（３０）の搭載面（１２）に前記接続部材（４０、４１）を収納可能な凹部（１３）が形成されたものを、用意し、
   前記配線基板（２０）の前記一面（２１）および前記コネクタ部材（３０）の前記ターミナル設置面（３３）を同一方向に向けた状態で、前記配線基板（２０）と前記コネクタ部材（３０）とを互いに接続して一体化する工程と、
   続いて、前記パッド（２３）と前記ターミナル（３１）とを前記接続部材（４０、４１）により電気的に接続する工程と、
   しかる後、前記配線基板（２０）の前記一面（２１）および前記コネクタ部材（３０）の前記ターミナル設置面（３３）を前記ケース（１０）に対向させるとともに前記接続部材（４０、４１）を前記凹部（１３）に入り込ませた状態で、前記配線基板（２０）および前記コネクタ部材（３０）を前記ケース（１０）に搭載して取り付ける工程と、を備え、
   前記接続部材として、ボンディングワイヤ（４０）を用いることを特徴とする電子装置の製造方法。

Images