JP5826619B2 - 電装ユニットおよびその製造方法 - Google Patents
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Description
底板と複数の側板を有し、一方向に開口した、ケースと、
前記ケースの内側底面から凸状に設けられ、前記底板を複数の領域に区画する、底板リブと、
前記底板リブを埋設するように前記ケース内に充填された、封止樹脂と、
少なくとも一方の主面に実装部品が実装され、前記底板と対向するように前記ケース内に格納され、かつ、前記底板リブの上方における前記封止樹脂の内部に埋め込まれた、プリント基板と、
を備えることを特徴とする。
前記ケースの内側側面から凸状に設けられた側板リブをさらに備え、前記プリント基板は、前記ケースの対向する2つの側板のうちの一方の側板の側板リブと、前記2つの側板のうちの他方の側板の側板リブとの間に配置されていてもよい。
前記プリント基板の端部には切り欠き部が設けられており、前記切り欠き部は、前記側板リブと嵌合し、前記プリント基板の前記ケース内における配置方向を規定していてもよい。
前記側板リブは、前記ケースの内側側面から凸状に設けられるとともに前記底板に接する下部側板リブと、前記ケースの内側側面から凸状に設けられるとともに前記下部側板リブと接続し且つ前記側板からの高さが前記下部側板リブよりも低い上部側板リブとを有し、前記プリント基板は、前記ケースの対向する側板の前記上部側板リブ間に配置されるとともに、前記下部側板リブと前記上部側板リブとの間の段差の上に載置されていてもよい。
前記封止樹脂のJIS−K6253により測定した23℃におけるデュロメータA硬度は、30〜60でもよい。
前記ケースはPBT樹脂からなり、前記封止樹脂は熱硬化性ウレタン樹脂からなるものであってもよい。
前記プリント基板の裏面にはフラックスが塗布され、前記プリント基板と前記封止樹脂との間の接着力が低減されていてもよい。
前記底板リブには、第1の方向に延びる縦リブおよび第2の方向に延びる横リブがあり、複数の前記縦リブと複数の前記横リブが直交していてもよい。
前記縦リブおよび前記横リブは、前記ケースの底板の上方からみて波状に形成されていてもよい。
前記底板リブ間の距離は、前記実装部品の実装密度が高い領域ほど短くなるようにしてもよい。
実装部品が表面に実装されたプリント基板を、内側底面から凸状に底板リブが設けられたケース内であって前記底板リブよりも高い位置に載置する、載置工程と、
前記底板リブおよび前記プリント基板を埋め込むように溶融した樹脂を注入する、注入工程と、
前記ケース内に注入した樹脂を硬化させる、硬化工程と、
を備えることを特徴とする。
内側底面から凸状に底板リブが設けられたケース内に、前記底板リブを埋め込むまで溶融した樹脂を注入する、第1の注入工程と、
実装部品が表面に実装されたプリント基板を、前記ケース内であって前記底板リブよりも高い位置に載置する、載置工程と、
前記プリント基板を埋め込むように溶融した樹脂を注入する、第2の注入工程と、
前記ケース内に注入した樹脂を硬化させる、硬化工程と、
を備えることを特徴とする。
前記ケースは、内側側面から凸状に設けられた側板リブをさらに備え、前記プリント基板として、前記側板リブと嵌合する切り欠き部が端部に設けられたものを用い、
前記載置工程において、前記プリント基板が前記ケースの対向する側板の前記側板リブ間に配置され且つ前記プリント基板の前記切り欠き部が前記側板リブと嵌合するように、前記プリント基板を前記ケース内に格納してもよい。
本発明の一実施形態に係る電装ユニットの構成について、図1〜図3を用いて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る電装ユニット1の斜視図を示している。図2は、電装ユニット1に使用されるケース10の斜視図である。図3は、図1のA−A線に沿う端面説明図である。
図6は、本変形例に係るケース10Bを用いた電装ユニットの端面説明図である。図6に示すように、ケース10Bの側板リブ14は、ケース10Bの内側側面から凸状に設けられるとともに底板11に接する下部側板リブ14Bと、ケース10Bの内側側面から凸状に設けられるとともに下部側板リブ14Bと接続し且つ下部側板リブ14Bよりも側板12からの高さが低い上部側板リブ14Aと、を有する。上部側板リブ14Aの高さは前述の側板リブ14の高さと同じであり、下部側板リブ14Bの高さは側板リブ14の高さよりも高い。そして、プリント基板30は、ケース10Bの対向する側板12,12の上部側板リブ14A間に配置されるとともに、下部側板リブ14Bと上部側板リブ14Aとの間の段差Sの上に載置されている。
図7は、本変形例に係るケース10Cの斜視図である。図7に示すように、ケース10Cの縦リブ13aおよび横リブ13bは、ケース10Cの底板11の上方からみて波状に形成されている。
図8は、本変形例に係るケース10Dの斜視図である。図8に示すように、横リブ13bは、プリント基板30の実装密度の高い領域ではリブ間ピッチが小さくなるように不均等に配置されている。即ち、本変形例では、底板リブ13間の距離を、プリント基板30の実装部品の実装密度が高い領域ほど短くしている。図4の熱応力シミュレーションの結果からわかるように、応力負荷の低減効果は、リブ間の間隔(ピッチ)が小さいほど大きくなる傾向にある。よって、本変形例によれば、実装部品が密集している領域のリブ間ピッチを小さくすることで、より効果的に実装部品へのダメージを低減することができる。
(1)まず、実装部品31が表面に実装されたプリント基板30を、内側底面から凸状に底板リブ13が設けられたケース10内の台座15の上に載置する(載置工程)。より具体的には、ケース10の対向する側板12,12の側板リブ14,14間に配置されるように、プリント基板30を台座15の上に載置する。
なお、図6で説明したケース10Bの場合には、側板リブ14の段差Sの上にプリント基板30を載置する。
ケース10がPBT樹脂製の場合、ケースに注入する樹脂としては、PBT樹脂との接着力が大きい熱硬化性ウレタン樹脂を用いることが好ましい。また、ケースに注入する樹脂として、後述の硬化工程の後に、JIS−K6253により測定した23℃におけるデュロメータA硬度が30〜60となる樹脂を使用することが好ましい。
(1)まず、内側底面から凸状に底板リブ13が設けられたケース10内に、底板リブ13を埋め込むまで溶融した樹脂を注入する(第1の注入工程)。
(2)次に、実装部品31が表面に実装されたプリント基板30を、ケース10内に設けられた台座15の上に載置する(載置工程)。
(3)次に、図3に示すように、プリント基板30を埋め込むように溶融した樹脂を注入する(第2の注入工程)。本工程で用いる樹脂としては、第1の注入工程で用いた樹脂と同じ樹脂を使用可能である。
(4)次に、ケース10内に注入した樹脂を硬化させる(硬化工程)。具体的には、熱硬化性樹脂を加熱して硬化させる。
10,10A,10B,10C,10D ケース
11 底板
12 側板
13 底板リブ
13a 縦リブ
13b 横リブ
14 側板リブ
14A 上部側板リブ
14B 下部側板リブ
15 台座
20 封止樹脂
30 プリント基板
31 実装部品
S 段差
Claims (11)
- 底板と複数の側板を有し、一方向に開口した、ケースと、
前記ケースの内側底面から凸状に設けられ、前記底板を複数の領域に区画する、底板リブと、
前記ケースの内側側面から凸状に設けられた、複数の側板リブと、
前記底板リブを埋設するように前記ケース内に充填された、封止樹脂と、
少なくとも一方の主面に実装部品が実装された、プリント基板と、
を備え、
前記プリント基板は、前記底板と対向するように前記ケース内に格納されており、前記底板リブの上方における前記封止樹脂の内部に埋め込まれており、
前記プリント基板は、前記ケースの対向する2つの側板のうちの一方の側板の側板リブと、前記2つの側板のうちの他方の側板の側板リブとの間に配置され、前記複数の側板リブのうち少なくとも一つは、前記プリント基板を支持するものではないことを特徴とする電装ユニット。 - 前記プリント基板の端部には切り欠き部が設けられており、前記切り欠き部は、前記側板リブと嵌合し、前記プリント基板の前記ケース内における配置方向を規定していることを特徴とする請求項1に記載の電装ユニット。
- 前記封止樹脂のJIS−K6253により測定した23℃におけるデュロメータA硬度は、30〜60であることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の電装ユニット。
- 前記ケースはPBT樹脂からなり、前記封止樹脂は熱硬化性ウレタン樹脂からなることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の電装ユニット。
- 前記プリント基板の裏面にはフラックスが塗布され、前記プリント基板と前記封止樹脂との間の接着力が低減されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の電装ユニット。
- 前記底板リブには、第1の方向に延びる縦リブおよび第2の方向に延びる横リブがあり、複数の前記縦リブと複数の前記横リブが直交していることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の電装ユニット。
- 底板と複数の側板を有し、一方向に開口した、ケースと、
前記ケースの内側底面から凸状に設けられ、前記底板を複数の領域に区画する、底板リブと、
前記底板リブを埋設するように前記ケース内に充填された、封止樹脂と、
少なくとも一方の主面に実装部品が実装された、プリント基板と、を備え、
前記プリント基板は、前記底板と対向するように前記ケース内に格納されており、前記底板リブの上方における前記封止樹脂の内部に埋め込まれており、
前記底板リブには、第1の方向に延びる縦リブおよび第2の方向に延びる横リブがあり、
前記縦リブおよび前記横リブは、前記ケースの底板の上方からみて波状に形成されていることを特徴とする電装ユニット。 - 底板と複数の側板を有し、一方向に開口した、ケースと、
前記ケースの内側底面から凸状に設けられ、前記底板を複数の領域に区画する、底板リブと、
前記底板リブを埋設するように前記ケース内に充填された、封止樹脂と、
少なくとも一方の主面に実装部品が実装された、プリント基板と、を備え、
前記プリント基板は、前記底板と対向するように前記ケース内に格納されており、前記底板リブの上方における前記封止樹脂の内部に埋め込まれており、
前記底板リブ間の距離は、前記実装部品の実装密度が高い領域ほど短いことを特徴とする電装ユニット。 - 実装部品が表面に実装されたプリント基板を、内側底面から凸状に底板リブが設けられ内側側面から凸状に複数の側板リブが設けられたケース内であって前記底板リブよりも高い位置に載置する、載置工程と、
前記底板リブおよび前記プリント基板を埋め込むように溶融した樹脂を注入する、注入工程と、
前記ケース内に注入した樹脂を硬化させる、硬化工程と、
を備え、
前記複数の側板リブのうち少なくとも一つは前記プリント基板を支持するものではなく、前記載置工程では、前記プリント基板を、前記ケースの対向する2つの側板のうちの一方の側板の側板リブと、前記2つの側板のうちの他方の側板の側板リブとの間に配置することを特徴とする電装ユニットの製造方法。 - 内側底面から凸状に底板リブが設けられ内側側面から凸状に複数の側板リブが設けられたケース内に、前記底板リブを埋め込むまで溶融した樹脂を注入する、第1の注入工程と、
実装部品が表面に実装されたプリント基板を、前記ケース内であって前記底板リブよりも高い位置に載置する、載置工程と、
前記プリント基板を埋め込むように溶融した樹脂を注入する、第2の注入工程と、
前記ケース内に注入した樹脂を硬化させる、硬化工程と、
を備え、
前記複数の側板リブのうち少なくとも一つは前記プリント基板を支持するものではなく、前記載置工程では、前記プリント基板を、前記ケースの対向する2つの側板のうちの一方の側板の側板リブと、前記2つの側板のうちの他方の側板の側板リブとの間に配置することを特徴とする電装ユニットの製造方法。 - 前記プリント基板として、前記側板リブと嵌合する切り欠き部が端部に設けられたものを用い、
前記載置工程において、前記プリント基板の前記切り欠き部が前記側板リブと嵌合するように、前記プリント基板を前記ケース内に格納することを特徴とする請求項9または10に記載の電装ユニットの製造方法。
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