JP7079163B2

JP7079163B2 - 電子制御装置

Info

Publication number: JP7079163B2
Application number: JP2018128170A
Authority: JP
Inventors: 秀一滝岡; 敬法佐脇; 純阿部
Original assignee: Hitachi Astemo Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2018-07-05
Filing date: 2018-07-05
Publication date: 2022-06-01
Anticipated expiration: 2038-07-05
Also published as: JP2020009853A

Description

本発明は、回路基板が封止された電子制御装置に関する。

電子制御装置は、電子部品や回路基板が封止されて構成されている。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に開示された電子制御装置は、エッジコネクタソケットに差し込み可能なカードエッジ端子部を備えている。この電子制御装置は、カードエッジ端子部が一端に設けられている回路基板と、この回路基板の両面に実装された電子部品と、カードエッジ端子部を除いて、電子部品及び回路基板を封止している樹脂製の封止部材と、からなる。

特許第４４７８００７号公報

カードエッジ端子部は、回路基板の端部の表面に対し複数の外部接続用パッドによって、構成されている。外部との信号伝達系統を増やしたい場合、パッドの数を増やせばよい。ただし、パッドの数を増やすためには、回路基板の幅を広げる必要がある。

本発明は、回路基板の幅を広げることなく、カードエッジ端子部を構成するパッドの数を増やすことの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、各々のカードエッジ端子部が同一方向を向き、かつ、各々の基板面同士が互いに対向している複数の回路基板と、
これらの複数の回路基板に実装された電子部品と、
前記複数の回路基板同士を電気的に接続するために、前記複数の回路基板にそれぞれ設けられた端子と、
前記端子同士を電気的に接続している接続線と、
前記各々のカードエッジ端子部を除いて、前記電子部品と、前記接続線と、前記端子と、前記複数の回路基板とを一体的に封止している樹脂製の封止部材と、を含み、
前記接続線は、ボンディングワイヤであり、
前記複数の前記回路基板にそれぞれ設けられた前記端子は、互いに対向しており、
前記接続線は、前記接続線が並ぶ方向に沿って見て、波形状に折り曲げられており、その一部が、前記回路基板の間に位置していると共に、残りの部位は、前記カードエッジ端子部が突出する方向と反対方向へ突出している、電子制御装置が提供される。

請求項２に記載のごとく、好ましくは、各々の前記回路基板は、互いに用途が異なる。

請求項１では、複数の回路基板の各々の基板面は、互いに対向している。そして、複数の回路基板の各々の一端に、カードエッジ端子部が設けられている。そのため、回路基板の枚数分だけ、カードエッジ端子部の数量を倍増させることができる。したがって、回路基板の幅を広げずに、カードエッジ端子部を構成する外部接続用のパッドの数を増やすことができる。加えて、上記の通り、回路基板が複数あるため、放熱設計が容易となる。例えば、複数の回路基板のうち、一つ回路基板に放熱量の多い電子部品を実装し、他の回路基板に耐熱性の低い電子部品を実装することができる。

加えて、接続体は、ボンディングワイヤである。そのため、フレキシブル基板等の別体のコネクタを採用する場合と比べると、低コストで電子制御装置を製造できる。

請求項２では、各々の回路基板は、互いに用途が異なる。そのため、モジュール化された回路基板を組み合わせることにより、電子制御装置を構成できる。例えば、電源基板と、制御基板とを組み合わせて電子制御装置を構成できる。

本発明の実施例１による電子制御装置の斜視図である。図１の２－２線断面図である。図３（ａ）は、本発明の実施例２による電子制御装置の断面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示された電子制御装置の端子について説明する図である。本発明の実施例３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１＞
図１には、本発明の実施例１による電子制御装置１０が示されている。この電子制御装置１０は、互いに用途の異なる２枚の基板を有し、例えば、二輪車に搭載される。

この電子制御装置１０は、第１のカードエッジ端子部２１を有している電源基板２０（回路基板２０）と、第２のカードエッジ端子部３１を有している制御基板３０（回路基板３０）と、これらの基板２０、３０を電気的に接続している少なくとも１つのボンディングワイヤ１１（接続線１１）と、第１のカードエッジ端子部２１及び第２のカードエッジ端子部３１を除いて、ボンディングワイヤ１１と、電源基板２０と、制御基板３０とを一体的に封止している樹脂製の封止部材１２と、からなる。封止部材１２は、トランスファーモールドにより成形されている。

図１及び図２を参照する。電源基板２０と、制御基板３０とは、互いに間隔を空けて設けられている。第１のカードエッジ端子部２１と、第２のカードエッジ端子部３１は同一方向を向いている。

電源基板２０は、第１の基板面２２と、この第１の基板面２２の反対側の第２の基板面２３とを有する。同様に、制御基板３０は、第３の基板面３２と、この第３の基板面３２の反対側の第４の基板面３３とを有する。電源基板２０の第２の基板面２３と、制御基板３０の第３の基板面３２とは、互いに対向している。

第１のカードエッジ端子部２１は、第１の基板面２２及び第２の基板面２３に対して、複数の第１のパッド２４（図１参照）が設けられることにより、構成されている。同様に、第２のカードエッジ端子部３１は、第３の基板面３２及び第４の基板面３３に対して、複数の第２のパッド３４が設けられることにより、構成されている。

第１の基板面２２には、電子部品４１、電子部品４２が実装されている。第２の基板面２３には、電子部品４３、電子部品４４が実装されている。第３の基板面３２には、電子部品４５、電子部品４６が実装されている。第４の基板面３３には、電子部品４７、電子部品４８が実装されている。電子部品４１～４８のなかで、電子部品４２は、放熱量が最も多い高発熱電子部品である。

第１の端子２５は、電源基板２０の第１の基板面２２の端部２２ａに設けられている。第２の端子３５は、制御基板３０の第３の基板面３２の端部３３ａに設けられている。ボンディングワイヤ１１は、第１の端子２５と第２の端子３５とを電気的に接続している。

次に、実施例１の効果について説明する。

図１及び図２を参照する。電子制御装置１０は、第１のカードエッジ端子部２１を有する電源基板２０と、第２のカードエッジ端子部３１を有する制御基板３０とを含む。電源基板２０の第２の基板面２３と、制御基板３０の第３の基板面３２とは対向している。そのため、カードエッジ端子部が２つあるため、電源基板２０又は制御基板３０の幅を広げずに、パッドの数を増やすことができる。

加えて、上記の通り、電子制御装置１０は、２枚の回路基板２０、３０を有する構成とした。そのため、モジュール化された電源基板２０と制御基板３０とを組み合わせて、電子制御装置１０を構成できる。

加えて、電源基板２０と制御基板３０とをボンディングワイヤ１１により接続している。フレキシブル基板等の別体のコネクタを採用する場合と比べると、低コストで電子制御装置１０を製造できる。

加えて、樹脂製の封止部材１２は、第２の基板面２３と第３の基板面３２に挟まれた領域を埋めている。電源基板２０と制御基板３０を同一平面上に配置し、同一平面上の第２の基板面２３と第３の基板面３２を封止する場合と比較すると、第２の基板面２３と第３の基板面３２に挟まれた領域を埋める方が、封止に必要な樹脂の量は少ない。即ち、封止部材の単位体積あたりの電子部品の実装効率が高まる。

＜実施例２＞
図３（ａ）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と比較すると、実施例２では、第１の端子２５Ａと第２の端子３５Ａが設けられる位置が異なる。その他の構成については、実施例１の電子制御装置１０と同様であり、符号を流用すると共に説明を省略する。

図３（ｂ）を参照する。電源基板２０は、第１の基板面２２と第２の基板面２３とに直交している第１の端面５１～第４の端面５４を有している。第１の端面５１は、第１のカードエッジ端子部２１の近くに位置する。第１の端面５１の反対側には、第２の端面５２が位置している。第３の端面５３と、第４の端面５４は、互いに反対側に位置している。

同様に、制御基板３０は、第３の基板面３２と第４の基板面３３とに直交している第１の端面６１～第４の端面６４を有している。第１の端面６１は、第２のカードエッジ端子部３１の近くに位置する。第１の端面６１の反対側には、第２の端面６２が位置している。第３の端面６３と、第４の端面６４は、互いに反対側に位置している。

第２の端面５２には、基板２０、３０同士を電気的に接続するための複数の第１の端子２５Ａが設けられている。同様に、第２の端面６２には、基板２０、３０同士を電気的に接続するための複数の第２の端子３５Ａが設けられている。第１の端子２５と、第２の端子３５とは、ボンディングワイヤ１１Ａにより電気的に接続されている。なお、ワイヤーボンディングは、基板２０、３０を立てた状態で行われる。

実施例２の電子制御装置１０Ａは、実施例１の効果に加えて、以下の効果も有する。

基板２０、３０同士を電気的に接続するための、第１の端子２５Ａは、第２の端面５２に設けられている。電子部品は、第１の基板面２２の全体、又は、第２の基板面２３全体に実装可能となり、実装可能な面積が大きくなる。同様に、同様の第２の端子３５Ａは、第２の端面６２に設けられている。電子部品は、第３の基板面３２の全体、又は、第４の基板面３３全体に実装可能となり、実装可能な面積が大きくなる。

＜実施例３＞
図４には、実施例３による電子制御装置１０Ｂが示されている。第１の端子２５Ｂは、電源基板２０の第２の基板面２３の端部２３ａに設けられている。第２の端子３５Ｂは、制御基板３０の第３の基板面３２の端部３２ａに設けられている。第１の端子２５Ｂと第２の端子３５Ｂは、対向している。ボンディングワイヤ１１Ｂは、第１の端子２５Ｂと第２の端子３５Ｂとを電気的に接続している。その他の構成については、実施例１の電子制御装置１０と同様であり、符号を流用すると共に説明を省略する。

実施例３の電子制御装置１０Ｂは、実施例１の効果に加えて、以下の効果も有する。

ボンディングワイヤ１１Ｂの一部は、第２の基板面２３と第３の基板面３２との間に位置している。そのため、実施例１の電子制御装置１０と比較すると、電子制御装置１０Ｂは小型化されている。

なお、他の実施例において、電子制御装置の回路基板は、用途が同一であってもよい。さらに、回路基板は、２枚以上の構成であれば、枚数は限定されない。いずれの構成であっても、回路基板が複数あるため、放熱設計が容易となる。例えば、複数の回路基板のうち、一つの回路基板に放熱量の多い電子部品を実装し、他の回路基板に耐熱性の低い電子部品を実装することができる。

また、ボンディングワイヤ１１に代えて、バスバーやフレキシブル配線により、電源基板２０と制御基板３０とを電気的に接続してもよい。

本発明による電子制御装置は、二輪車以外の車両の他、他の乗り物にも搭載することができる。即ち、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、二輪車に好適である。

１０…電子制御装置
１１…ボンディングワイヤ
１２…封止部材
２０…電源基板
２１…第１のカードエッジ端子部
２２…第１の基板面、２２ａ…端部
２３…第２の基板面、２３ａ…端部
２４…第１のパッド
２５…第１の端子
３０…制御基板
３１…第２のカードエッジ端子部
３２…第３の基板面、３２ａ…端部
３３…第４の基板面、３３ａ…端部
３４…第２のパッド
３５…第２の端子
４１～４８…電子部品
５１…第１の端面
５２…第２の端面
５３…第３の端面
５４…第４の端面
６１…第１の端面
６２…第２の端面
６３…第３の端面
６４…第４の端面

Claims

各々のカードエッジ端子部が同一方向を向き、かつ、各々の基板面同士が互いに対向している複数の回路基板と、
これらの複数の回路基板に実装された電子部品と、
前記複数の回路基板同士を電気的に接続するために、前記複数の回路基板にそれぞれ設けられた端子と、
前記端子同士を電気的に接続している接続線と、
前記各々のカードエッジ端子部を除いて、前記電子部品と、前記接続線と、前記端子と、前記複数の回路基板とを一体的に封止している樹脂製の封止部材と、を含み、
前記接続線は、ボンディングワイヤであり、
前記複数の前記回路基板にそれぞれ設けられた前記端子は、互いに対向しており、
前記接続線は、前記接続線が並ぶ方向に沿って見て、波形状に折り曲げられており、その一部が、前記回路基板の間に位置していると共に、残りの部位は、前記カードエッジ端子部が突出する方向と反対方向へ突出している、電子制御装置。
各々の前記回路基板は、互いに用途が異なることを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置。