JP5165012B2 - 樹脂封止形電子制御装置及びその製造方法 - Google Patents

樹脂封止形電子制御装置及びその製造方法 Download PDF

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Description

この発明は、例えば車載電子制御装置に用いられる樹脂封止形電子制御装置、及びその製造方法に関するものである。
自動車用変速機の制御装置において、電子制御装置を変速機の内部に装着する機電一体
化製品が広く実用されている。
かかる車載電子制御装置は、熱拡散板となる支持部材にセラミック基板またはポリイミド基板を接着し、外部接続端子と支持部材の一部を除く全体を熱硬化性樹脂で一体成形されている。
例えば下記の特許文献1の「電子回路装置及びその製造方法」によれば、高い気密性と耐環境性が要求される用途でも高放熱性と高実装密度の樹脂封止型の電子回路装置を提供するものとして、電子部品を搭載した少なくとも二枚以上の配線基板を熱伝導率の高い熱拡散板に接着剤を介して固着されており、該配線基板と熱拡散板の全体、および外部接続端子の一部が熱硬化性樹脂組成物により封止、一体成形されてなる電子回路装置が開示されており、低コストで小型、かつ高信頼性の電子回路装置を提供することができるとしている。
この電子回路装置は、具体的には、少なくとも二つ以上の電子部品を搭載した多層配線基板と、発熱素子が搭載されたポリイミド配線基板と、前記多層配線基板及びポリイミド配線基板よりも高い熱伝導率を有する熱拡散板と、外部端子とを有している。
そして、この電子回路装置は、前記熱拡散板の一方の面に接着剤を介して前記多層配線基板が固着され、前記熱拡散板の他方の面に接着剤を介してポリイミド配線基板が固着され、前記ポリイミド配線基板が前記熱拡散板の上下をつなぐように折り曲げて固着され、前記ポリイミド配線基板と前記多層配線基板とが電気的に接続され、前記多層配線基板及びポリイミド配線基板と外部端子とが電気的に接続されて、前記多層配線基板、ポリイミド配線基板の全面と、前記熱拡散板の一部、及び前記外部接続端子の一部が熱硬化性樹脂組成物により一体成形されていることを特徴とする自動車用コントロールユニットであって、前記多層配線基板及びポリイミド配線基板と外部端子とはボンディングワイヤによって接続されている。
また、下記の特許文献2「電子回路装置及びその製造方法」によれば、少なくとも二つ以上の電子部品を搭載した配線基板が、該配線基板よりも高い熱伝導率を有する熱拡散板に固着され、かつ外部接続端子と該配線基板とが電気的に接続され、該配線基板の全面と、該熱拡散板の一部、さらには外部接続端子の一部が熱硬化性樹脂組成物により一体成形されてなる電子回路装置において、該電子回路装置外層に、冷却用の媒体が循環できる流路の一部を具備してなることを特徴とする電子回路装置が開示されている。
そして、この電子回路装置によれば、電子回路基板を放熱性の高い、熱拡散板の裏表に固着することにより実装プロセスの簡略化による低コスト化と、放熱性と実装密度の向上を図ることができると共に、全体を熱硬化性樹脂組成物で一体成形しているため、組立工程の簡略化が可能で、また厳しい環境で使用した場合でも、気密性が高く、高信頼性の電子回路装置を提供することができるとされている。
特開2004-281722号公報(図1、要約) 特開2006-135361号公報(図1、要約)
上記特許文献1に記載された電子回路装置は、配線基板を2枚に分割して熱拡散板の両面に接着固定することによって、配線基板の面積を半減すると共に、熱拡散性を向上させたものであって、一方の配線基板をポリイミド配線基板(可撓性基板)とし、当該ポリイミド基板を折り曲げて他方の基板であるセラミック基板との間の接続を行うようになっている。
しかしながら、各配線基板は、熱拡散板と接着するために片面基板となっていて、回路部品の実装面積を確保するためには配線基板の面積が大きくなるという問題点があった。
また、配線基板の面積が大きいと、線膨張係数の違いによって繰返しの温度変化に伴う成形外装材との剥離が発生しやすくなる問題点もあった。
さらに、熱拡散板の両面に発熱回路部品が配置されると、局部に集中して温度上昇が発生するという問題点もあった。
また、上記特許文献2に記載された電子回路装置も、2枚の配線基板はいずれも片面実装基板となっていて、配線基板の面積が大きくなるという問題点があると共に、配線基板の全面を冷却するための複雑な冷媒流路を必要とし、特定発熱部品に狙いを定めて集中的に冷却することができないという問題点があった。
この発明は、かかる問題点を解決することを課題とするものであって、支持部材の両面に接着された配線基板である2枚の電子基板のうち、少なくとも一方は両面実装基板として回路部品の実装面積を拡大することができるようにし、小型安価な樹脂封止形電子制御装置、及びその製造方法を提供するものである。
また、この発明は、かかる両面実装基板を含む電子基板が、支持部材となる隔梁部材を介して熱拡散ないしは熱放散を行うように構成された小型安価な樹脂封止形電子制御装置、及びその製造方法を提供するものである。
この発明に係る樹脂封止形電子制御装置は、複数の回路部品が搭載されているとともに複数の外部接続端子が接続された、第一及び第二の電子基板を熱伝導性の支持部材の表面側と裏面側とにそれぞれ接着固定し、前記第一及び第二の電子基板の全体と前記外部接続端子及び前記支持部材の一部分とが外装材となる合成樹脂により一体成形された樹脂封止形電子制御装置であって、
前記支持部材は、前記第一及び第二の電子基板を隔開保持する熱伝導性の一対の隔梁部材で構成され、
前記第一及び第二の電子基板の各一対の対向した対辺端部は、前記隔梁部材の表面と裏面とにそれぞれ接着材によって接着固定されていると共に、
前記第一及び第二の電子基板の少なくとも一方の電子基板は、内側回路部品及び外側回路部品がそれぞれ内側面、外側面に搭載された両面基板であり、一方または他方の電子基板の少なくとも一方には、一部が発熱部品となる外側回路部品が外側面に搭載され、
前記発熱部品は、前記接着材を介して前記隔梁部材と隣接対向し、
前記内側回路部品は、一対の前記隔梁部材の間にあって、対向した前記電子基板間の寸法よりも小さい高さ寸法であり、
前記外装材は、前記第一及び第二の電子基板と一対の隔梁部材で4面が包囲された細隙空間にも充填されており、
一対の前記隔梁部材は、前記内側回路部品を挿入するための窓穴を有する熱伝導性の連結板により、溶接、ロウ付けまたは接着により相互に連結されている
また、この発明に係る樹脂封止形電子制御装置の製造方法は、第一及び第二の電子基板の電子基板間の接続と、外部接続端子の電子基板への接続と、接着材の加熱硬化を行った後に、加熱溶融した合成樹脂を金型内に前記隔梁部材の長手方向に沿って加圧注入して外装材を成形する。
この発明による樹脂封止形電子制御装置によれば、隔梁部材が支持部材と熱拡散部材を兼ねると共に、第一及び第二の電子基板の間隔を確保して電子基板の両面実装化を可能にし、両面実装された回路部品は隔梁部材間に配置されていることによって、基板平面積を増大させることなく実装面積を拡大し、その結果として製品全体の平面積及び体積を抑制することができる効果がある。
また、一対の隔梁部材は、連結板により接合されているので、隔梁部材の露出部分に大きな外力が作用しても、第一及び第二の電子基板が隔梁部材の接着材による接着部部位で剥離することが防止され、電子基板全体の温度上昇が抑制される効果がる。
また、電子基板に搭載された発熱部品は、接着材を介して隔梁部材と隣接対向し、熱拡
散によって局部の過大な温度上昇を抑制することができる効果もある。
また、第一・第二の電子基板間に外装材が充填されて非空洞化されていることによって、合成樹脂の加圧成形時における電子基板の変形が防止されると共に、実使用中の環境温
度の変化に伴う空気の膨張・収縮によって、実装回路部品の半田剥離や、電子基板と支
持部材や外装材との間の剥離が発生するのを防止することができる効果もある。
この発明による樹脂封止形電子制御装置の製造方法によれば、第一及び第二の電子基板の電子基板間の接続と、外部接続端子の電子基板への接続と、接着材の加熱硬化を行った後に、加熱溶融した合成樹脂を金型内に隔梁部材の長手方向に沿って加圧注入して外装材を成形するので、加圧成形の際に、溶融した合成樹脂の熱で、第一,第二の電子基板と支持部材とを接着した接着材が溶融軟化することはなく、確実に一体化される。
図1(A)はこの発明の実施の形態1の樹脂封止形電子制御装置の樹脂封止前の上面図、図1(B)は図1(A)の右側面図である。 図2(A)はこの発明の実施の形態1の樹脂封止形電子制御装置の樹脂封止後の上面図、図2(B)は図2(A)の右側面図である。 この発明の実施の形態1の樹脂封止形電子制御装置の製造に用いられる樹脂封止用金型の断面図である。 図1の冷媒センサの取付け構造を示す断面図である。 図1の発熱部品の取付け構造を示す断面図である。 図6(A)は図1の樹脂封止形電子制御装置に付設される連結板の上面図、図6(B)は図6(A)の右側面図である。 図7(A)は図2の樹脂封止形電子制御装置の取付け状態を示す透視上面図、図7(B)は図7(A)のB-B線に沿った矢視断面図である。 図8(A)はこの発明の実施の形態2の樹脂封止形電子制御装置の樹脂封止前の上面図、図8(B)は図8(A)の右側面図である。 図9(A)はこの発明の実施の形態2の樹脂封止形電子制御装置の樹脂封止後の上面図、図9(B)は図9(A)の右側面図である。 この発明の実施の形態2の樹脂封止形電子制御装置の製造に用いられる樹脂封止用金型の断面図である。 図11(A)は図8(B)に示した連結板の上面図、図11(B)は図11(A)の右側面図である。 図12(A)は図9の樹脂封止形電子制御装置の取付け状態を示す透視上面図、図12(B)は図12(A)のB-B線に沿った矢視断面図である。 図13(A)はこの発明の実施の形態3の樹脂封止形電子制御装置の樹脂封止前の上面図、図13(B)は図13(A)の右側面図である。 図14(A)はこの発明の実施の形態3の樹脂封止形電子制御装置の樹脂封止後の上面図、図14(B)は図14(A)の右側面図である。 この発明の実施の形態3の樹脂封止形電子制御装置の製造に用いられる樹脂封止用金型の断面図である。 図16(A)は図13(B)に示した連結板の上面図、図16(B)は図16(A)の右側面図である。 図17(A)は図14の樹脂封止形電子制御装置の取付け状態を示す透視上面図、図17(B)は図17(A)のB-B線に沿った矢視断面図である。 図18(A)はこの発明の実施の形態4の樹脂封止形電子制御装置の樹脂封止前の上面図、図18(B)は図18(A)のB-B線に沿った矢視断面図である。 この発明の実施の形態4の樹脂封止形電子制御装置の樹脂封止後の上面図である。 図20(A)は図19の樹脂封止形電子制御装置の取付け状態を示す断面図、図20(B)は図20(A)の要部拡大断面図である。
以下、この発明の各実施の形態の樹脂封止形電子制御装置について、図に基づいて説明するが、各図において、同一または相当部材、部位については、同一符号を付して説明する。
実施の形態1.
図1(A)はこの発明の実施の形態1の樹脂封止形電子制御装置(以下、電子制御装置と略称する。)10Aの樹脂封止前の上面図、図1(B)は図1(A)の右側面図、図2(A)はこの発明の実施の形態1の電子制御装置の上面図、図2(B)は図2(A)の右側面図である。
自動車用変速機の変速機制御装置である、この電子制御装置10Aは、この一端部が連結部21で連結された、例えば銅合金である中空筒状の伝熱性支持部材となる一対の隔梁部材20A,20Aと、隔梁部材20Aの表裏にそれぞれ接着固定された第一及び第二の電子基板30A,40Aと、第一及び第二の電子基板30A,40Aの両側に設けられた多数の外部接続端子52a,52bと、第一及び第二の電子基板30A,40Aの全体、隔梁部材20A,20A及び外部接続端子52a,52bのそれぞれの一部分を被覆した熱硬化性樹脂である外装材11とを備えている。
支持部材である隔梁部材20A,20Aは、それぞれが中空筒状になっていて、内部に図示しない冷却媒体である油圧操作油が滞留、流動するようになっている。
例えばガラスエポキシ基板で構成された第一の電子基板30Aは、対向した一対の隔梁部材20A,20Aの外側に配設された外側回路部品31,32と、隔梁部材20A,20Aの内側に配設された内側回路部品33とがそれぞれ両面に搭載され、外側回路部品31,32の一部は、発熱部品32である。
第一の電子基板30Aの一対の辺端部である、対辺端部(両側縁部)は、例えば熱硬化性のシリコン樹脂組成物である接着材35を介して隔梁部材20A,20Aの一方の面に接着固定されている。発熱部品32は、第一の電子基板30Aの対辺端部にそれぞれ搭載されており、隔梁部材20A,20Aと第一の電子基板30Aを介して隣接対向している。
また、内側回路部品33は、一対の隔梁部材20A,20A間にあって、その高さ寸法が少なくとも第二の電子基板40Aに当接しないように、隔梁部材20Aの厚さ寸法よりは小さくなっている。
例えば、第一の電子基板30Aと同様に、ガラスエポキシ基板で構成された第二の電子基板40Aは、外側回路部品41,42と内側回路部品43とがそれぞれ搭載され、外側回路部品の一部は、発熱部品42である。
第一の電子基板40Aの対辺端部は、例えば熱硬化性のシリコン樹脂組成物である接着材45を介して隔梁部材20A,20Aの他方の面に接着固定されている。発熱部品42は、第二の電子基板40Aの対辺端部にそれぞれ搭載されており、隔梁部材20A,20Aと第二の電子基板40Aを介して隣接対向している。
また、内側回路部品43は、一対の隔梁部材20A,20Aの間にあって、その高さ寸法は少なくとも第一の電子基板30Aに当接しないように、隔梁部材20Aの厚さ寸法よりは小さくなっている。
第一及び第二の電子基板30A,40Aの内側面には、相互に突合接続される基板間接続コネクタ38a,38bが搭載されている。
多数の外部接続端子52a,52bは、例えばアルミニウム細線であるボンディングワイヤ39a,39b、49a,49bを介して第一及び第二の電子基板30A,40Aの接続ランドと接続されている。
なお、多数の外部接続端子52a,52bは、当初は切取り連結部51a,51bによって互いに連結された集合端子板50a,50bを構成しているが、組立最終工程において切取り連結部51a,51bが切断されることによって、それぞれに分割される。
また、隔梁部材20Aには、冷媒センサ80aが取付けられているが、この取付け構造については、図4を用いて後述する。
また、発熱部品32,42の取り付け構造については図5を用いて後述する。
図3は、電子制御装10Aに用いられる上下の金型61,62を示す断面図である。
この金型61,62は、内部にある仮止め治具(図示せず)により一体化され、外部接続端子52a,52bが互いに接続された成形前の電子制御装置10Aが載置されている。
樹脂注入口63は図3の紙面の右から左に貫通して、上下の金型61,62によって封鎖された空間に、加熱されて溶融した熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂である合成樹脂を加圧注入するようになっている。
合成樹脂は、樹脂注入口63から圧入された後、図3中の矢印で示すように、第一の電子基板30Aの上側空間と、第一及び第二の電子基板30A,40Aと一対の隔梁部材20A,20Aで4方が囲まれた内部空間と、第二の電子基板40Aの下側空間とに分流し、反樹脂注入口63側空間で合流するようになっている。
熱硬化性樹脂は、一旦加熱溶融して硬化すると、再加熱によって軟化、溶融しない性質があり、熱硬化性樹脂組成物であるゲル状の接着材35,45を用いて、第一及び第二の電子基板30A,40Aを一対の隔梁部材20A,20Aに接着後に予め硬化しておくことで、接着材35,45が外装材11の加熱成形時点では軟化するようなことはない。
なお、外装材11として熱可塑性樹脂を使用した場合には、再加熱によって溶融するので、外装材11内の各部品を分別回収することができる。
図4は、冷媒センサ80aの取付け状態を示す断面図であり、一方の隔梁部材20Aの壁面には開口部となる小窓24が形成されている。この小窓24には、接着材35によって隔梁部材20Aに接着されたハウジング82が設けられている。このハウジング82の内部には、冷媒センサ80aの構成要素であるセンサ素子81が充填材83で密封されている。センサ素子81は、接続線84a,84bを介して第一又は第二の電子基板30A,40Aと接続されている。
センサ素子81は、例えば感温可変抵抗素子であるサーミスタによって冷却媒体である油圧操作油の温度を測定するセンサ素子である。
冷媒センサ80aは、感温可変抵抗素子により温度センサであるが、感圧発電素子である圧電センサによって冷却媒体の圧力を測定する圧力センサであってもよい。
また、図1に示すように、隔梁部材20Aと隣接対向した第一の電子基板30Aの部位に、簡易形の冷媒センサ80bとしてサーミスタを取り付けることも可能である。この場合には冷却媒体である油圧操作油と直接接触しないで間接的に油圧操作油の概略温度を検出することができる。
図5は、発熱部品32の取付け状態を示す断面図であり、発熱部品32は、第一の電子基板30Aの外面パターン71上に搭載されている。この外面パターン71と内面パターン72とは伝熱用に設けられた複数のスルーホールメッキ73によって熱的に接続されている。
内面パターン72は、伝熱性の接着材35を介して隔梁部材20Aの一方の表面と隣接対向している。
なお、第一の電子基板30Aに小孔を形成し、隔梁部材20Aと一体の突起部をこの小孔に嵌入し、発熱部品32の発熱電極をこの突起部に対向させ、対向間隙に伝熱性接着材を充填して伝熱を行うようにすることもできる。
第二の電子基板40Aに搭載された発熱部品42の場合も第一の電子基板30Aに搭載された発熱部品32の場合と同様の構成であり、発熱部品42の熱は、発熱部品32の熱と同様に、外面パターン、スルーホールメッキ及び外面パターンを通じてと隔梁部材20Aの他方の表面に伝達される。
図6(A)は、実施の形態1の電子制御装置の一対の隔梁部材20A,20A間に、さらに連結板22を取付けた場合の例を示す上面図、図6(B)は図6(A)の右側面図である。
高熱伝導性の連結板22は、一対の隔梁部材20A,20Aを相互に熱的に連結するように溶接又はロウ付け又は接着によって一体化されている。
連結板22は、複数個の窓穴23が形成されており、この窓穴23を通じて第一及び第二の電子基板30A,40Aに内側回路部品33,43が搭載される。
なお、窓穴23は一個であってもよい。
図7(A)は、電子制御装置10Aの取付け状態を示す図であって、カバー96Aを外した場合の透視上面図、図7(B)は図7(A)のB-B線に沿った矢視断面図である。
この電子制御装置10Aは、自動車用変速機のギアボックスの取付面90Aに取付足91A及び給排固定台92Aを介して固定されている。
取付足91Aは、外部に露出した連結部21を固定している。
給排固定台92Aは、隔梁部材20A,20Aの外部が露出したそれぞれの開口端部をパッキン95A,95Aを介して固定している。
図7(A)の上側にある一方の開口端部には、冷却冷媒である油圧操作油の流入配管が接続され、他方の開口端部には、油圧操作油の流出配管93Aが接続されている。
油圧操作油は、流入配管から入り、隔梁部材20A、連結部21及び隔梁部材20Aを通過した後流出配管93Aを通じて外部に排出され、再び流入配管に入る。
カバー96Aは、取付足91Aと給排固定台92Aとの間に跨って、取付足91A及び給排固定台92Aにそれぞれ固定され、電子制御装置10Aの内部を保護している。
以上説明したように、この発明の実施の形態1による電子制御装置10Aによれば、熱伝導性の支持部材である隔梁部材20A,20Aの一面に、第一の電子基板30Aを接着して、他面に第二の電子基板40Aを接着している。
従って、隔梁部材20A,20Aは、第一の電子基板30A及び第二の電子基板40Aを支持する支持部材と熱拡散部材とを兼ねると共に、第一及び第二の電子基板30A,40Aの間隔を確保し、電子基板30A,40Aの両面に、それぞれ外側回路部品31,32,41、42、内側回路部品33,43が実装される。
そのため、第一の電子基板30A及び第二の電子基板40Aの平面積を増大させることなく実装面積を拡大し、その結果として製品全体の平面積及び体積を抑制することができる。
また、第一及び第二の電子基板30A,40Aに搭載された発熱部品32,42は、接着材35,45で接着した隔梁部材20A,20Aに対向しており、発熱部品32,42からの熱は、隔梁部材20A,20Aを通じて熱拡散するので、局部の過大な温度上昇が抑制される。
また、第一及び第二の電子基板30A,40A間には、合成樹脂からなる外装材11が充填されて非空洞化されており、合成樹脂の加圧成形時には、第一及び第二の電子基板30A,40A間にも樹脂が注入されるので、合成樹脂の加圧成形時における第一及び第二の電子基板30A,40Aが互いに接近する撓み変形が抑制される。
また、実際に使用中の環境温度の変化に伴う空気の膨張、収縮によって、回路部品31,32,41、42,33,43の半田剥離や、第一及び第二の電子基板30A,40Aと、隔梁部材20A,20A及び外装材11との間の剥離の発生も抑制される。
また、一対の隔梁部材20A,20Aは、中空筒状部材によって構成されているので、軽量化されて、隔離寸法を確保することができる。
また、この隔梁部材20A,20Aの中空部分には冷却媒体である油圧操作油が滞留又は流動するので、第一及び第二の電子基板30A,40Aの双方に搭載された発熱部品32,42の発生熱は効率良く放散されるともに、第一及び第二の電子基板30A,40Aが接近配置されても、発熱部品が搭載された一枚の基板の熱拡散板に比べて温度上昇の集中が回避でき、装置の小型化が可能となる。
また、一対の隔梁部材20A,20Aは、中空の連結部21によって相互に連結されているので、冷却媒体の入口と出口とを1箇所として、配管構造を簡略化することができる。
また、一対の隔梁部材20A,20Aは、連結板22により接合された場合には、隔梁部材20A,20Aの露出部分に大きな外力が作用しても、第一及び第二の電子基板30A,40Aが隔梁部材20A,20Aの接着材35,45による接着部位で剥離することが防止され、電子基板30A,40A全体の温度上昇が抑制される。
また、この連結板22には窓穴23が形成されているので、窓穴23を通じて第一及び第二の電子基板30A,40Aにそれぞれ内部回路部品33,43を搭載することができ、組立て作業性が向上する。
また、隔梁部材20Aには冷媒センサ80aが設けられ、この冷媒センサ80aによる検出信号は第一の電子基板30Aに接続されているので、外部接続端子を経由しないで検出信号を電子基板30Aに直接供給することができ、冷媒センサ80aは、自動車用変速機の変速機制御装置に内蔵され、信号配線を簡略化できる。
また、隔梁部材20Aに対向した第1の電子基板30Aの部位に、第1の電子基板30Aに接続された簡易形の冷媒センサ80bである温度センサを設けた場合には、外部接続端子を経由しないで検出信号を第1の電子基板30Aに直接供給することができ、冷媒センサ80bは、自動車用変速機の変速機制御装置に内蔵され、信号配線を簡略化できる。
この温度センサを冷媒センサ80bとして採用した場合には、隔梁部材20Aには、冷媒センサ80aのときに必要として小窓24が不要となり、冷却媒体の概略の温度を知りたい場合に手軽に適用することができる。
また、一連の外部接続端子52a,52bは、一対の隔梁部材20A,20Aの外側位置にあって、長手方向に延びた隔梁部材20A,20Aに対して並行して配列されているので、隔梁部材20A,20Aの固定保持機構である、取付足91A、給排固定台92Aは、外部接続端子52a,52bに接続される外部配線と干渉せず、外部配線の外部接続端子52a,52bに対する取付け配線作業性が向上する。
また、第一及び第二の電子基板30A,40A間は、一対の隔梁部材20A,20Aの内側位置で、基板間接続コネクタ38a,38bによって接続されるので、外部接続端子52a,52bの外部配線との接続配線箇所と、隔梁部材20A,20A間の接続配線位置が分散され、外形寸法を小型化することができる。
実施の形態2.
図8(A)はこの発明の実施の形態2の電子制御装置10Bの樹脂封止前の上面図、図8B)は図8(A)の右側面図、図9(A)はこの発明の実施の形態2の電子制御装置の上面図、図9(B)は図9(A)の右側面図である。
水冷式自動車用エンジン制御装置の一部であるラジェータファンの駆動制御装置である、この電子制御装置10Bは、例えば銅合金である中空筒状の伝熱性支持部材となる一対の隔梁部材20B,20Bと、一対の隔梁部材20B,20Bのそれぞれの両面に接合され、一対の隔梁部材20B,20Bを連結した連結板22a,22bと、隔梁部材20Bの表裏にそれぞれ接着固定された第一及び第二の電子基板30B,40Bと、第一及び第二の電子基板30B,40Bの両側に設けられた多数の外部接続端子52a,52bと、第一及び第二の電子基板30B,40Bの全体、隔梁部材20B,20B及び外部接続端子52a,52bのそれぞれの一部分を被覆した熱硬化性樹脂である外装材11とを備えている。
支持部材である隔梁部材20B,20Bは、それぞれが中空筒状になっていて、内部に冷却媒体である冷却水が滞留、流動するようになっている。
例えばガラスエポキシ基板で構成された第一の電子基板30Bは、隔梁部材20B,20B間の外側に配設された外側回路部品31,32と隔梁部材20B,20Bの内側に配設された内側回路部品33とがそれぞれ両面に搭載され、外側回路部品31,32の一部は、発熱部品32となっている。
第一の電子基板30Bの対辺端部(両側縁部)は、例えば熱硬化性のシリコン樹脂組成物である接着材35により隔梁部材20B,20Bの一方の面に接着固定されている。発熱部品32は、第一の電子基板30Bの対辺端部にそれぞれ搭載されており、隔梁部材20B,20Bと第一の電子基板30Bを介して隣接対向している。
また、内側回路部品33は、一対の隔梁部材20B,20B間にあって、その高さ寸法が少なくとも第二の電子基板40Bに当接しないように、隔梁部材20Bの厚さ寸法よりは小さくなっている。
第一の電子基板30Bと同様に、ガラスエポキシ基板で構成された第二の電子基板40Bは、両面にそれぞれ外側回路部品41,42と内側回路部品43とがそれぞれ搭載され、外側回路部品の一部は、発熱部品42となっている。
第二の電子基板40Bの対辺端部は、例えば熱硬化性のシリコン樹脂組成物である接着材45を介して隔梁部材20B,20Bの他方の面に接着固定されている。発熱部品42は、第二の電子基板40Bの対辺端部にそれぞれ搭載されており、隔梁部材20B,20Bと第二の電子基板40Bを介して隣接対向している。
また、内側回路部品43は一対の隔梁部材20B,20Bの間にあって、その高さ寸法は少なくとも第一の電子基板30Bに当接しないように、隔梁部材20Bの厚さ寸法よりは小さく。
この実施の形態2の電子制御装置10Bでは、実施の形態1の基板間接続コネクタ38a,38bに代わって、ボンディングワイヤ53a,53bによって第1の電子基板30Bと第2の電子基板40Bとが電気的に接続されている。
また、冷媒センサ80aは、一方の隔梁部材20Bに設けられているのに対し、簡易形の冷媒センサ80bは、第一の電子基板30Bであって他方の隔梁部材20Bに対向した部位に設けられている。
図10は、電子制御装10Bに用いられる上下の金型61,62を示す断面図である。
この金型61,62は、内部にある仮止め治具(図示せず)により一体化され、外部接続端子52a,52bが互いに切取り連結部51a,51bを介して接続された成形前の電子制御装置10Bが載置されている。
樹脂注入口63は図10の紙面の右から左に貫通して、上下の金型61,62によって封鎖された空間に、加熱されて溶融した熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂である合成樹脂を加圧注入するようになっている。
合成樹脂は、樹脂注入口63から圧入された後、図10中の矢印で示すように、第一の電子基板30Bの上側空間と、第一及び第二の電子基板30B,40Bと一対の隔梁部材20B,20Bで4方が囲まれた内部空間と、第二の電子基板40Bの下側空間とに分流し、反樹脂注入口63側空間で合流するようになっている。
冷媒センサ80aの取付け構造は、図4に示したものと同じであり、冷媒センサ80bの取付け構造も、実施の形態1で説明したものと同じである。
但し、冷却媒体は、実施の形態1では自動車用変速機に使用される油圧操作油であるのに対して、この実施の形態2のものでは、水冷式自動車用エンジンのラジェータに環流する冷却水である。
また、発熱部品32,42の取付け構造は図5に示したものと同じである。
図11(A)は、一対の隔梁部材20Bを連結した連結板22a,22bを示す上面図、図11(B)は図11(A)の右側面図である。
高熱伝導性の連結板22a,22bは、一対の隔梁部材20B,20Bを相互に熱的に連結するように、溶接、ロウ付け又は接着によって一体化されている。
連結板22a,22bは、それぞれ複数個の窓穴23が形成されており、この窓穴23を通じて第一及び第二の電子基板30B,40Bに内側回路部品33,43が搭載される。
なお、窓穴23は一個であってもよい。
図12(A)は、電子制御装置10Bの取付け状態を示す図であって、カバー96Bを外した場合の透視上面図、図12(B)は図12(A)のB-B線に沿った矢視断面図である。
この電子制御装置10Bは、自動車用エンジンのラジュータの取付面90Bに流出固定台91B及び流入固定台92Bを介して固定されている。
流出固定台91Bは、外部に露出した隔梁部材20B,20Bのそれぞれの一方の開口端部をパッキン95Bを介して固定している。この流出固定台91Bには、隔梁部材20B,20Bと連通し冷却水が流れる流出配管93Bの端部が設けられている。
流入固定台92Bは、隔梁部材20B,20Bの外部が露出したそれぞれの他方の開口端部をパッキン95B,95Bを介して固定している。この流入固定台92Bには、一対の隔梁部材20B,20Bと連通し冷却水が流れる流入配管94Bの端部が設けられて
いる。
カバー96Bは、流出固定台91Bと流入固定台92Bとの間に跨って、流出固定台91B及び流入固定台92Bにそれぞれ固定され、電子制御装置10Bの内部を保護している。
次に、この発明の実施の形態2の電子制御装置10Bの作用、効果について説明するが、実施の形態1の電子制御装置10Aと比較しての相違点について主に説明する。
この実施の形態2の電子制御装置10Bによれば、一対の隔梁部材20Bは、溶接、ロウ付け又は接着によって相互に一体化された熱伝導性の連結板22a,22bにより連結されているので、隔梁部材20B,20Bの露出部分に大きな外力が作用しても、第一及び第二の電子基板30B,40Bが隔梁部材20B,20Bの接着材35,45による接着部位で剥離することが防止され、電子基板30B,40B全体の温度上昇が抑制される。
また、この連結板22a,22bには窓穴23が形成されているので、窓穴23を通じて第一及び第二の電子基板30B,40Bにそれぞれ内部回路部品33,43を搭載することができ、組立て作業性が向上する。
また、一連の外部接続端子52a,52bは、一対の隔梁部材20B,20Bの外側位置であって、長手方向に延びた隔梁部材20B,20Bと並行して配列されているので、隔梁部材20B,20Bを保持する流出固定台91B、流入固定台92Bは、外部接続端子52a,52bに接続される外部配線と干渉せず、外部配線の外部接続端子52a,52bに対する取付け配線作業性が向上する。
また、第一及び第二の電子基板30B,40Bは、一対の隔梁部材20B,20Bの内側位置であって、ボンディングワイヤ53a,53bによって接続されているので、外部接続端子52a,52bの外部配線との接続配線箇所と、ボンディングワイヤ53a,53bの接続配線箇所とが分散され、外形寸法を小型化することができる。
また、隔梁部材20Bには冷媒センサ80aが設けられ、この冷媒センサ80aによる検出信号は第一の電子基板30Bに接続されているので、外部接続端子を経由しないで検出信号を電子基板30Bに直接供給することができ、冷媒センサ80aは、ラジェータファンの駆動制御装置に内蔵され、信号配線を簡略化できる。
また、隔梁部材20Bに対向した第1の電子基板30Bの部位に、第1の電子基板30Bに接続された簡易形の冷媒センサ80bである温度センサが設けられているので、外部接続端子を経由しないで検出信号を第1の電子基板30Bに直接供給することができ、冷媒センサ80bは、ラジェータファンの駆動制御装置に内蔵され、信号配線を簡略化できる。
実施の形態3.
図13(A)はこの発明の実施の形態3の電子制御装置10Cの樹脂封止前の上面図、図13(B)は図13(A)の右側面図、図14(A)はこの発明の実施の形態3の電子制御装置の上面図、図14(B)は図14(A)の右側面図である。
自動車用変速機の変速機制御装置である、この電子制御装置10Cは、例えば銅合金である中空筒状の伝熱性支持部材となる一対の隔梁部材20C,20Cと、一対の隔梁部材20C,20Cのそれぞれの両面に接合され、一対の隔梁部材20C,20Cを連結した連結板22c,22dと、隔梁部材20Cの表裏にそれぞれ接着固定された第一及び第二の電子基板30C,40Cと、一対の隔梁部材20C,20C間の内側であって第一及び第二の電子基板30C,40Cの両側に配設された多数の外部接続端子55c,55d,56c,56dと、第一の電子基板30Cと第二の電子基板40Cとを電気的に接続したフレキシブル基板54a,54bと、第一及び第二の電子基板30C,40Cの全体、隔梁部材20C,20C及び外部接続端子55c,55d,56c,56cのそれぞれの一部分を被覆した熱硬化性樹脂である外装材11とを備えている。
隔梁部材20C,20Cは、それぞれが中空筒状になっていて、内部に冷却媒体である油圧操作油が滞留、流動するようになっている。
例えばガラスエポキシ基板で構成された第一の電子基板30Cは、外側回路部品31,32と内側回路部品33がそれぞれ両面に搭載され、外側回路部品31,32の一部は、発熱部品32である。
第一の電子基板30Cの対辺端部(両側縁部)は、例えば熱硬化性のシリコン樹脂組成物である接着材35により隔梁部材20C,20Cの一方の面に接着固定されている。発熱部品32は、第一の電子基板30Cの対辺端部にそれぞれ搭載されており、隔梁部材20C,20Cと第一の電子基板30Cを介して隣接対向している。
また、内側回路部品33は、一対の隔梁部材20C,20C間にあって、その高さ寸法が少なくとも第二の電子基板40Cに当接しないように、隔梁部材20Cの厚さ寸法よりは小さくなっている。
第一の電子基板30Cと同様に、ガラスエポキシ基板で構成された第二の電子基板40Cは、両面にそれぞれ外側回路部品41,42と内側回路部品43とがそれぞれ搭載され、外側回路部品41,42の一部は、発熱部品42である。
第二の電子基板40Cの対辺端部は、例えば熱硬化性のシリコン樹脂組成物である接着材45を介して隔梁部材20C,20Cの他方の面に接着固定されている。発熱部品42は、第二の電子基板40Cの対辺端部にそれぞれ搭載されており、隔梁部材20C,20Cと第二の電子基板40Cを介して隣接対向している。
また、内側回路部品43は一対の隔梁部材20C,20Cの間にあって、その高さ寸法は少なくとも第一の電子基板30Cに当接しないように、隔梁部材20Cの厚さ寸法よりは小さくなっている。
また、一方の隔梁部材20Cには、図4に示したものと同一の取付け構造で温度または圧力を検出する冷媒センサ80aが取付けられている。
また、第一の電子基板30Cであって他方の隔梁部材20Cに対向した部位には、冷却冷媒の温度を間接的に検出する簡易形の冷媒センサ80bが取付けられている。
この実施の形態では、実施の形態1の基板間接続コネクタ38a,38bに代わって、
フレキシブル基板54a,54bが使用されている。隔梁部材20Cと並行する、第一及び第二の電子基板30C,40Cは、それぞれ一対、辺部にそれぞれ設けられた基板間接続用銅箔ランド(図示せず)に、フレキシブル基板54a,54bの両端部が接合されることで電気的に接続されている。
また、第二の電子基板40Cは、フレキシブル基板54a,54b、第一の電子基板30C及びボンディングワイヤ39a,39bを通じて外部接続端子55c,55d、56c,56dに接続されるようになっている。
多数の一連の外部接続端子55c,55d、56c,56dは、隔梁部材20C,20Cに対して垂直方向に配列されており、例えばアルミニウム細線であるボンディングワイヤ39a,39bを介して第一の電子基板30Cの接続ランドと接続されている。
なお、多数の外部接続端子55c,56c、55d,56dは、当初は切取り連結部51c,51dによって連結された集合端子板50c,50dを構成しているが、組立最終工程において切取り連結部51c,51dが切断されることによってバラバラに分割されるようになっている。
また、多数の外部接続端子55c,55d、56c,56dは、第一グループの外部接続端子55c,55dと第二グループの外部接続端子56c,56dとに上下に分割されている。例えば第一グループの外部接続端子55cと第二グループの外部接続端子56cとの中間部には、図15で後述する金型の樹脂注入口63が位置するようになっている。
なお、多数の外部接続端子55c,55d、56c,56dは、3以上のグループ分けであってもよい。
図15は、電子制御装10Cに用いられる上下の金型61,62を示す断面図である。
この金型61,62は、内部にある仮止め治具(図示せず)により一体化され、外部接続端子55c,55d、56c,56dが互いに切取り連結部51c,51dを介して接続された成形前の電子制御装置10Cが載置されている。
樹脂注入口63は図15の紙面の右から左に貫通して、上下の金型61,62によって封鎖された空間に、加熱されて溶融した熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂である合成樹脂を加圧注入するようになっている。
合成樹脂は、樹脂注入口63から圧入された後、図15中の矢印で示すように、第一の電子基板30Cの上側空間と、第一及び第二の電子基板30C,40Cと一対の隔梁部材20C,20Cで4方が囲まれた内部空間と、第二の電子基板40Cの下側空間とに分流し、反樹脂注入口63側空間で合流するようになっている。
図16(A)は、一対の隔梁部材20Cを連結した連結板22c,22dを示す上面図、図16(B)は図16(A)の右側面図である。
高熱伝導性の連結板22c,22dは、一対の隔梁部材20C,20Cを相互に熱的に連結するように、溶接、ロウ付け又は接着によって一体化されている。
連結板22c,22dは、それぞれ窓穴23c,23dが形成されており、この窓穴23を通じて第一及び第二の電子基板30C,40Cに内側回路部品33,43が搭載される。
なお、窓穴23c,23dは複数個であってもよい。
図17(A)は、電子制御装置10Cの取付け状態を示す図であって、カバー96Cを外した場合の透視上面図、図17(B)は図17(A)のB-B線に沿った矢視断面図である。
この電子制御装置10Cは、自動車用変速機のギアボックスの取付面90Cに環流固定台91C及び給排固定台92Cを介して固定されている。
環流固定台91Cは、外部に露出した隔梁部材20C,20Cのそれぞれの一方の開口端部をパッキン95Cを介して固定している。この環流固定台91Cには、隔梁部材20C,20Cの両開口端部と連通し油圧操作油が流れる循環流路97Cが形成されている。
給排固定台92Cは、隔梁部材20C,20Cの外部が露出したそれぞれの他方の開口端部をパッキン95C,95Cを介して固定している。この給排固定台92Cの一端部には、一方の隔梁部材20Cと連通し操作油が流出する流出配管93Cの端部が設けられている。給排固定台92Cの他端部には、他方の隔梁部材20Cと連通し操作油が流入する流入配管(図示せず)の端部が設けられている。
カバー96Cは、環流固定台91Cと給排固定台92Cとの間に跨って、環流固定台91Cと給排固定台92Cとにそれぞれ固定され、電子制御装置10Cの内部を保護している。
実施の形態1の電子制御装置10Aでは、図1に示すように、一対の隔梁部材20A,20Aのそれぞれの開口端部が連結部21を介して連結されているのに対し、この実施の形態3の電子制御装置10Cでは、還流固定台91Cに設けられた循環流路97Cが連結部21の機能を有している。
しかしながら、この電子制御装置10Cについても、図8に示す、実施の形態2の電子制御装置10Bのように、一対の隔梁部材20Bが並行流路となる用途においても適用できる。
次に、この発明の実施の形態3の電子制御装置10Cの作用、効果について説明するが、実施の形態1の電子制御装置10Aとの相違点について主に説明する。
この実施の形態3による電子制御装置10Cでは、一対の隔梁部材20Cは、溶接、ロウ付け又は接着によって相互に一体化された熱伝導性の連結板22c,22dにより連結されているので、隔梁部材20C,20Cの露出部分に大きな外力が作用しても、第一及び第二の電子基板30C,40Cが隔梁部材20C,20Cの接着材35,45による接着部位で剥離することが防止され、電子基板30C,40C全体の温度上昇が抑制される。
また、この連結板22c,22dには窓穴23c,23dが形成されているので、窓穴23c,23dを通じて第一及び第二の電子基板30C,40Cにそれぞれ内部回路部品33,43を搭載することができ、組立て作業性が向上する。
また、実施の形態1,2の電子制御装置10A,10Bでは、図1,8に示すように、外部接続端子52a,52bは、隔梁部材20A,20Bと並行に配列されているのに対して、この実施の形態3の電子制御装置10Cでは、図13(A)に示すように、外部接続端子55c,55d、56c,56dは、隔梁部材20C,20Cに対して垂直方向に配列されている。
このため、この実施の形態3の電子制御装置10C,10Cの一対の隔梁部材20C,20Cの長手方向の寸法は、実施の形態1,2の電子制御装置10A,10Bの隔梁部材20A,20A、20B,20Bと比較して短尺になる反面、一対の隔梁部材20C,20Cの間隔は、より大きくなる。
また、複数の外部接続端子55c,55d、56c,56dは、一対の隔梁部材20C,20Cの内側位置にあって、隔梁部材20C,20Cに対して垂直方向に延びて配列されており、外部接続端子55c,55d、56c,56dの一方は第一グループの外部接続端子55c,55dと第二グループの外部接続端子56c,56dに分割され、第一グループと第二グループとの間の中間位置から樹脂注入口63を通じて注入が行われるようになっている。
従って、隔梁部材10C,10Cの固定保持機構である、環流固定台91C及び供排固定台92Cと、外部接続端子55c,55d、56c,56dに接続される外部配線とが同じ位置に集中しており、隔梁部材10C,10Cの取り付け作業、及び外部配線の配線作業が容易となる。
また、金型61,61の樹脂注入口63は、外部接続端子55c,55d、56c,56dと離間しているので、金型61,61の構造が簡単になる。
また、隔梁部材20Cには冷媒センサ80aが設けられ、この冷媒センサ80aによる検出信号は第一の電子基板30Cに接続されているので、外部接続端子を経由しないで検出信号を電子基板30Cに直接供給することができ、冷媒センサ80aは、自動車用変速機の変速機制御装置に内蔵され、信号配線を簡略化できる。
また、隔梁部材20Cに対向した第1の電子基板30Cの部位に、第1の電子基板30Aに接続された簡易形の冷媒センサ80bである温度センサが設けられており、外部接続端子を経由しないで検出信号を第1の電子基板30Cに直接供給することができ、冷媒センサ80bは、自動車用変速機の変速機制御装置に内蔵され、信号配線を簡略化できる。
実施の形態4.
図18(A)はこの発明の実施の形態4の電子制御装置10Dの樹脂封止前の上面図、図18(B)は図18(A)の右側面図、図19はこの発明の実施の形態4の電子制御装置10Dの上面図である。
自動車用エンジン制御装置の一部である吸気量検出制御装置である、この電子制御装置10Dは、例えば銅合金である中空筒状の伝熱性支持部材となる一対の隔梁部材20D,20Dと、一対の隔梁部材20D,20Dのそれぞれの両面に接合され、一対の隔梁部材20D,20Dを連結した連結板22c,22dと、隔梁部材20Dの表裏にそれぞれ接着固定された第一及び第二の電子基板30D,40Dと、多数の外部接続端子55a,55b,56a,56bと、第一の電子基板30Dと第二の電子基板40Dとを電気的に接続したボンディングワイヤ53a,53bと、第一及び第二の電子基板30C,40Cの全体、隔梁部材20D,20D及び外部接続端子55a,55b,56a,56bのそれぞれの一部分を被覆した熱硬化性樹脂で構成された外装材11とを備えている。
隔梁部材20D,20Dは、それぞれが中空筒状になっていて、内部に冷却冷媒であるエンジンの吸入大気が流動するようになっている。
例えばガラスエポキシ基板で構成された第一の電子基板30Dは、外側回路部品31,32と内側回路部品33がそれぞれ両面に搭載され、外側回路部品31,32の一部は、発熱部品32となっている。
第一の電子基板30Dの対辺端部は、例えば熱硬化性のシリコン樹脂組成物である接着材35により隔梁部材20D,20Dの一方の面に接着固定されている。発熱部品32は、第一の電子基板30Dの対辺端部にそれぞれ搭載されており、隔梁部材20D,20Dと第一の電子基板30Dを介して隣接対向している。
また、内側回路部品33は、一対の隔梁部材20D,20D間にあって、その高さ寸法が少なくとも第二の電子基板40Dに当接しないように、隔梁部材20Dの厚さ寸法よりは小さくなっている。
第一の電子基板30Dと同様に、ガラスエポキシ基板で構成された第二の電子基板40Dは、両面にそれぞれ外側回路部品41,42と内側回路部品43とがそれぞれ搭載され、外側回路部品41,42の一部は、発熱部品42となっている。
第二の電子基板40Dの対辺端部(両側縁部)は、例えば熱硬化性のシリコン樹脂組成物である接着材45を介して隔梁部材20D,20Dの他方の面に接着固定されている。発熱部品42は、第二の電子基板40Dの対辺端部にそれぞれ搭載されており、隔梁部材20D,20Dと第二の電子基板40Dを介して隣接対向している。
内側回路部品43は一対の隔梁部材20D,20Dの間にあって、その高さ寸法は少なくとも第一の電子基板30Dに当接しないように、隔梁部材20Dの厚さ寸法よりは小さくなっている。
また、一方の隔梁部材20Dには、図4に示したものと同一の取付け構造で温度または圧力を検出する冷媒センサ80aが取付けられている。
なお、冷媒センサ80aの代りに、図18(A)に示すように、第一の電子基板30Dであって隔梁部材20Dに対向した部位に、冷却冷媒である吸入大気の温度を間接的に検出する簡易形の冷媒センサ80bを取付けてもよい。
また、他方の隔梁部材20D側には、図20(A),(B)で説明する冷媒センサ80cが設けられている。
この実施の形態では、実施の形態1の基板間接続コネクタ38a,38bに代わって、
ボンディングワイヤ53a,53bが使用されている。
また、第一の電子基板30Dは、ボンディングワイヤ53a,53b、第二の電子基板40Dを通じて外部接続端子55a,55b,56a,56bに接続されるようになっている。
第二の電子基板40Dの対辺端部の上部、下部に半田付けで接続された多数の外部接続端子55a,55b、56a,56aは、それぞれ隔梁部材20D,20Dに対して垂直方向に延びて配列されている。
また、多数の外部接続端子55a,55b、56a,56bは、第一グループの外部接続端子55a,55bと第二グループの外部接続端子56a,56bとに上下に分割されている。例えば第一グループの外部接続端子55a,55bと第二グループの外部接続端子56a,56bとの中間部には、図15で示した樹脂注入口63が位置するようになっている。
なお、多数の外部接続端子55a,55b,56a,56bは、3グループ以上に分けてもよい。
また、発熱部品32,42の取付け構造は図5に示したものと同じである。
また、連結板22c,22dの構造については、図16(A),16(B)に示したものと同じである。
図20(A)は図19の電子制御装置10Dの取付け状態を示す断面図、図20(B)は図20(A)の要部拡大断面図である。
取付面90Dは、自動車用エンジンの吸気管の被取付壁体であり、この吸気管には取付窓穴98Dが形成されている。電子制御装置10Dは、この取付窓穴98Dに嵌入され、取付面90Dに固定されている。
一対の隔梁部材20D,20Dは吸気管の内部にあって、吸入大気が流入通過するようになっている。
一方の隔梁部材部材20Dには、ホットワイヤ式流量センサである冷媒センサ80cが設けられている。
この冷媒センサ80cは、隔梁部材20Dに形成された小窓25c,25dを貫通して、張架された例えば白金製のホットワイヤである。この冷媒センサ80cは、両端部がそれぞれ第一の電子基板30D、第二の電子基板40Dから露出して半田付けされている。
なお、このホットワイヤ式流量センサは、吸気管内に温度によって電気抵抗が変わる針金を置き、その針金に電気を流して加熱し一定温度に保つようにしたものであり、このとき吸気流量に応じて針金の冷され具合が変わるため、針金を一定温度に保つのに必要な電流値も変化し、この電流値を測定することで空気量を算出するものである。
このように、電子制御装置10Dは、エンジン制御装置の一部である吸気量を吸気量センサを用いて正確に検出するための吸気量検出制御装置であって、当該検出制御装置がエンジンの吸気管の内部に設置されるので、隔梁部材20Dの内部に吸入大気が流入し、冷媒センサ80cは吸気流量を測定する流量センサとして使用される。
また、冷媒センサ80aは、吸入大気の温度や圧力を測定するための温度センサ又は圧力センサとして使用してもよい。
次に、この発明の実施の形態4の電子制御装置10Dの作用、効果について説明するが、実施の形態1の電子制御装置10Aとの相違点について主に説明する。
この実施の形態4による電子制御装置10Dでは、一対の隔梁部材20Dは、溶接、ロウ付け又は接着によって相互に一体化された熱伝導性の連結板22c,22dにより連結されているので、隔梁部材20D,20Dの露出部分に大きな外力が作用しても、第一及び第二の電子基板30D,40Dが隔梁部材20D,20Dの接着材35,45による接着部位で剥離することが防止され、電子基板30D,40D全体の温度上昇が抑制される。
また、隔梁部材20Dには、流量センサとなる冷媒センサ80cが設けられ、当該冷媒センサ80cによる検出信号は第一及び第二の電子基板30D,40Dに接続されているので、冷媒センサ80cが第一及び第二の電子基板30D,40Dに対して一体化されていて、外部接続端子を経由しないで検出信号を電子基板30D,40Dに直接供給することができる。
また、複数の外部接続端子55a,55b、56a,56bは、一対の隔梁部材20D,20Dの内側位置にあって、隔梁部材20D,20Dに対して垂直方向に配列されており、外部接続端子55a,55b、56a,56bの一方は第一グループの外部接続端子55a,55bと第二グループの外部接続端子56a,56bに2分割され、第一グループと、第二グループとの間の中間位置から樹脂注入口63を通じて樹脂の注入が行われるようになっている。
従って、隔梁部材20D,20Dを保持する保持機構と、外部接続端子55a,55b、56a,56bに接続される外部配線とが同じ位置に集中している場合の装置では、隔梁部材10D,10Dの取り付け作業、及び外部配線の配線作業が容易となる。
また、金型61,61の樹脂注入口63は、外部接続端子55c,55d、56c,56dと離間しているので、金型61,61の構造が簡単になる。
また、隔梁部材20Dには冷媒センサ80aが設けられ、この冷媒センサ80aによる検出信号は第一の電子基板30Dに接続されているので、外部接続端子を経由しないで検出信号を電子基板30Dに直接供給することができ、冷媒センサ80aは、吸気量検出制御装置に内蔵され、信号配線を簡略化できる。
また、隔梁部材20Dに対向した第1の電子基板30Dの部位に、第1の電子基板30Dに接続された簡易形の冷媒センサ80bである温度センサが設けられた場合には、外部接続端子を経由しないで検出信号を第1の電子基板30Dに直接供給することができ、冷媒センサ80bは、吸気量検出制御装置に内蔵され、信号配線を簡略化できる。
なお、各実施の形態1〜4の電子制御装置10A〜10Dでは、何れの第一及び第二の電子基板30A〜30D,40A〜40Dは、何れも、発熱部品32,42、外側回路部品31,41を外側表面に搭載し、内側回路部品33,43を内側表面に搭載したエポキシ樹脂基板であったが、例えば、第一の電子基板30A〜30Dは発熱部品を持たない多層高密度両面実装基板とし、第二の電子基板40A〜40Dは発熱部品が搭載された片面実装基板である電子制御装置にもこの発明は適用できる。また、第一の電子基板30A〜30Dは発熱部品を有する両面実装基板とし、第二の電子基板40A〜40Dは発熱部品が搭載されない片面実装基板である電子制御装置にもこの発明は適用できる。
また、基板材質としては安価なエポキシ樹脂基板の代りに、セラミック基板を使用することで発熱部品に対する伝熱性能が高く、より高密度の実装が可能となり、小型の電子制御装置を得ることができる。
また、実施の形態1,3の電子制御装置10A,10Cは、自動車用変速機の変速機制御装置であり、冷却冷媒が油圧操作油であったが、勿論このものに限定されない。
例えば、水冷式自動車用エンジン制御装置のラジェータファンの駆動制御装置であって、冷却冷媒がラジェータに還流する冷却水であってもよい。
また、自動車用エンジン制御装置の吸気量検出制御装置であって、冷却冷媒が自動車用エンジンの吸入大気であってもよい。
これらの場合、冷媒センサ80aは、冷却水、吸入大気の温度または圧力を検出し、また簡略な冷媒センサ80bは、冷却水、吸入大気の温度を検出する。
また、実施の形態2の電子制御装置10Bでは、水冷式自動車用エンジン制御装置のラジェータファンの駆動制御装置であり、冷却冷媒がラジェータに還流する冷却水であっが、勿論このものに限定されない。
例えば、自動車用変速機の変速機制御装置であり、冷却冷媒が油圧操作油であってもよい。
また、自動車用エンジン制御装置の吸気量検出制御装置であって、冷却冷媒が自動車用エンジンの吸入大気であってもよい。
これらの場合、冷媒センサ80aは、油圧操作油、吸入大気の温度または圧力を検出し、また簡略な冷媒センサ80bは、油圧操作油、吸入大気の温度を検出する。
また、実施の形態4の電子制御装置10Dは、自動車用エンジン制御装置の吸気量検出制御装置であって、冷却冷媒が自動車用エンジンの吸入大気であったが、勿論このものに限定されない。
例えば、自動車用変速機の変速機制御装置であり、冷却冷媒が油圧操作油であってもよい。
また、水冷式自動車用エンジン制御装置のラジェータファンの駆動制御装置であって、冷却冷媒がラジェータに還流する冷却水であってもよい。
これらの場合、冷媒センサ80aは、油圧操作油、冷却水の温度または圧力を検出し、また簡略な冷媒センサ80bは、油圧操作油、冷却水の温度を検出する。
また、冷媒センサ80cは、油圧操作油、冷却水の流量を検出する。
10A〜10D 樹脂封止形電子制御装置、11 外装材(合成樹脂)、20A〜20D 隔梁部材、21 連結部、22 連結板、22a,22b 連結板、22c,22d連結板、23 窓穴、23c,23d 窓穴、24 小窓、25c,25d 小窓、30A〜30D 第一の電子基板、31 外側回路部品、32 発熱部品、33 内側回路部品、35 接着材、40A〜40D 第二の電子基板、41 外側回路部品、42 発熱部品、43 内側回路部品、45 接着材、52a,52b 外部接続端子、55a,55b 外部接続端子(第一グループ)、56a,56b 外部接続端子(第二グループ)、55c,55d 外部接続端子(第一グループ)、56c,56d 外部接続端子(第二グループ)、80a 冷媒センサ(温度センサ,圧力センサ)、80b 冷媒センサ(簡易形の温度センサ)、80c 冷媒センサ(流量センサ)、81 センサ素子、82 ハウジング。

Claims (12)

  1. 複数の回路部品が搭載されているとともに複数の外部接続端子が接続された、第一及び第二の電子基板を熱伝導性の支持部材の表面側と裏面側とにそれぞれ接着固定し、前記第一及び第二の電子基板の全体と前記外部接続端子及び前記支持部材の一部分とが外装材となる合成樹脂により一体成形された樹脂封止形電子制御装置であって、
    前記支持部材は、前記第一及び第二の電子基板を隔開保持する熱伝導性の一対の隔梁部材で構成され、
    前記第一及び第二の電子基板の各一対の対向した対辺端部は、前記隔梁部材の表面と裏面とにそれぞれ接着材によって接着固定されていると共に、
    前記第一及び第二の電子基板の少なくとも一方の電子基板は、内側回路部品及び外側回路部品がそれぞれ内側面、外側面に搭載された両面基板であり、一方または他方の電子基板の少なくとも一方には、一部が発熱部品となる外側回路部品が外側面に搭載され、
    前記発熱部品は、前記接着材を介して前記隔梁部材と隣接対向し、
    前記内側回路部品は、一対の前記隔梁部材の間にあって、対向した前記電子基板間の寸法よりも小さい高さ寸法であり、
    前記外装材は前記第一及び第二の電子基板と一対の隔梁部材で4面が包囲された細隙空間にも充填されており、
    一対の前記隔梁部材は、前記内側回路部品を挿入するための窓穴を有する熱伝導性の連結板により、溶接、ロウ付けまたは接着により相互に連結されていることを特徴とする樹脂封止形電子制御装置。
  2. 一対の前記隔梁部材は、内部に冷却媒体が滞留、流動する中空筒状部材で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の樹脂封止形電子制御装置。
  3. 一対の前記隔梁部材のそれぞれの端部は、連結部によって相互に連通され、前記冷却媒体は、一方の隔梁部材から他方の隔梁部材を経て還流することを特徴とする請求項に記載の樹脂封止形電子制御装置。
  4. 一対の前記隔梁部材の少なくとも一方には、前記冷却媒体の温度または圧力を検出する冷媒センサが挿入される小窓が形成されており、この小窓に固定された前記冷媒センサは、前記電子基板に電気的に接続されていることを特徴とする請求項に記載の樹脂封止形電子制御装置。
  5. 前記第一及び第二の電子基板の少なくとも一方の前記電子基板には、前記接着材を介して前記隔梁部材と隣接対向した部位に温度センサが設けられ、この温度センサにより前記冷却媒体の温度が間接的に検出されることを特徴とする請求項に記載の樹脂封止形電子制御装置。
  6. 一対の前記隔梁部材の少なくとも一方には、前記冷却媒体の流量を検出する流量センサであるホットワイヤが貫通する小窓が形成されており、この小窓を貫通したホットワイヤは、前記第一及び第二の電子基板の前記電子基板間で張架されていることを特徴とする請求項に記載の樹脂封止形電子制御装置。
  7. 前記冷却媒体は、自動車用変速機に使用される油圧操作油、水冷式自動車用エンジンのラジェータに還流する冷却水、または自動車用エンジンの吸入大気であり、
    前記冷媒センサは、前記油圧操作油、前記冷却水または前記吸入大気の温度を検出する温度センサであることを特徴とする請求項または請求項に記載の樹脂封止形電子制御装置。
  8. 前記冷却媒体は、自動車用変速機に使用される油圧操作油、水冷式自動車用エンジンのラジェータに還流する冷却水、又は自動車用エンジンの吸入大気であり、
    前記冷媒センサは、前記油圧操作油、前記冷却水または前記吸入大気の圧力を検出する圧力センサであることを特徴とする請求項に記載の樹脂封止形電子制御装置。
  9. 前記冷却媒体は、自動車用変速機に使用される油圧操作油、水冷式自動車用エンジンのラジェータに還流する冷却水、又は自動車用エンジンの吸入大気であり、
    前記冷媒センサは、前記油圧操作油、前記冷却水又は前記吸入大気の流量を検出する流量センサであることを特徴とする請求項に記載の樹脂封止形電子制御装置。
  10. 複数の前記外部接続端子は、一対の前記隔梁部材の外側位置にあって、当該隔梁部材と並行して配列されており、
    前記第一及び第二の電子基板間の電気的な接続部位は、一対の前記隔梁部材の内側であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の樹脂封止形電子制御装置。
  11. 複数の前記外部接続端子は、一対の前記隔梁部材の内側位置にあって、当該隔梁部材に対して垂直方向に配列されており、
    前記外部接続端子は、第一グループの外部接続端子と第二グループの外部接続端子に少なくとも二分割され、前記合成樹脂が前記金型内に注入される樹脂注入口は、前記第一グループと前記第二グループとの中間位置であり、
    前記第一及び第二の電子基板間の電気的な接続部位は、前記一対の隔梁部材の内側または外側であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の樹脂封止形電子制御装置。
  12. 請求項1ないし11の何れか1項に記載の樹脂封止形電子制御装置の製造方法であって、前記第一及び第二の電子基板の前記電子基板間の接続と、前記外部接続端子の前記電子基板への接続と、前記接着材の加熱硬化を行った後に、加熱溶融した前記合成樹脂を金型内に前記隔梁部材の長手方向に沿って加圧注入して前記外装材が成形される
    ことを特徴とする樹脂封止形電子制御装置の製造方法。
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