JPH01787A

JPH01787A - 電子回路装置

Info

Publication number: JPH01787A
Application number: JP63-39973A
Authority: JP
Inventors: 真鍋　高広; 野津　幹雄; 長田　康人; 裕之野村
Original assignee: 松下電器産業株式会社; 日産自動車株式会社
Priority date: 1987-02-24
Filing date: 1988-02-23
Publication date: 1989-01-05
Anticipated expiration: 2011-06-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は電子部品をプリント基板に実装して構成される
電子回路装置に関するものである。

従来の技術近年、ＩＣ，ＬＳｌ、マイクロコンピュータ等の半導体
素子を含む電子部品をプリント基板に実装し、多様な機
能を持たせた電子機器が開発されている。特に民生機器
においては音響２通信製品に見られる様な高密度実装が
行われ、機器の小型化、薄型、軽量化がなされてきた。

一方自動車用電装品においても、エンジン制御装置や定
速走行制御装置等に代表されるＩＣ，ＬＳＩ、マイクロ
コンピュータを使用した電子制御機器があるが、他の制
御装置にも多く使用される様になってきた。これらの制
御機器は小型化することによって車両の軽量化１人間の
居住空間の拡大、アクチュエータの近くに配置できるこ
とによるハーネスの省線化が実現できる。そしてこれら
の部品の実装のために高密度実装技術が用いられる様に
なってきた。

発明が解決しようとする課題しかしながら自動車用電装品として使用される制御機器
は、通常−３０℃から８０℃の雰囲気中で使用され、通
常Ｏ℃から５０℃を動作範囲とする民生機器より厳しい
環境下で使用される。また、ＩＣ，ＬＳＩ、マイクロコ
ンピュータ等の半導体素子の動作保証範囲は一３０℃か
ら８５℃のものが大半であり、特に高温側においてはＩ
Ｃ。

ＬＳＩ、マイクロコンピュータの誤動作、破壊に注意し
なければならない。（新編　自動車工学便覧く第７編〉
（昭和５８年５月３１日初版発行。

発行所　社団法人自動車技術会）第１−１４２頁乃至第
１−１４９頁参照）。

この自動車用制御機器にはＩＣ，ＬＳｌ、マイクロコン
ピュータの高温側動作範囲に５℃の余裕しかなく、しか
も同一機器内に高電力を消費して熱を発生するパワート
ランジスタなどの発熱部品があり、部品の配置に注意す
る必要があると共に、容易に小形化することは難しい。

そこで本発明は熱を好まない部品の熱的影響を抑えて高
密度実装による小型化を図ることを目的とするものであ
る。

課題を解決するための手段上記目的を達成するために本発明は、所定のパターンの
配線部が形成されかつその配線部に接続する電子部品が
実装されるフレキシブル基板と、このフレキシブル基板
に設けられかつ発熱をともなう発熱部品が実装される第
１の領域と、この第１の領域に対してほぼ直角に上記フ
レキシブル基板を折り曲げることにより形成されかつ外
部への接続部が配設される第２の領域と、この第２の領
域に対してほぼ直角な位置に配設されかつ熱を好まない
電子部品が配設される第３の領域と、上記フレキシブル
基板の第１の領域部分の外面に配設された放熱板と、こ
れらの部品を収容するケース部材とを備えた電子回路装
置としたものである。

作用以上の構成とすれば、発熱部品からの熱は放熱板で放熱
させることができ、しかも熱を好まない電子部品は発熱
部品から離していることから、熱を好まない電子部品は
熱的影響を受けにくくなリ、小型化も達成できるのであ
る。

実施例以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

（実施例１）第１図、第２図に本発明の第１の実施例における電子回
路装置を示しており、図において帯状のフレキシブル基
板１は、可撓性を有する薄い樹脂フィルム上に銅箔等に
より所定のパターンで配線部を形成することにより構成
され、その中央領域１ａには、出力回路部が形成されて
おり、この中央領域１ａの表面には発熱する部品、例え
ばパワートランジスタ埠の発熱部品２を実装している。

またその中央領域１ａの裏面部には放熱板と補強板と外
ケースを兼ねたアルミニウム板３が接着されている。ま
たフレキシブル基板１の先端側は角にアールを付けて直
角に立ち上がる様に折り曲げ、この立ち上げ領域１ｂに
コネクタ４の端子５を半田付けし、そしてフレキシブル
基板１のコネクタ４よりさらに先端部は角にアールを付
けて、上記中央領域１ａにほぼ平行となる様に直角に折
り曲げ、この端部領域１ｃに電源部を形成している。こ
こにはディスクリート部品等の熱を好まない部品６が実
装され、またこの端部領域１ｃには補強板である硬質フ
ェノール板７が接着されている。なお、部品６は下方の
コンデンサ等の高さの低い部品１１上の空間を利用して
配置されているので、設置スペースが小さくなる。

また、その先端側の反対側のフレキシブル基板１の後端
側も先端側と同様、角にアールをもたせて２度直角に折
り曲げることにより、立ち上げ領域１ｄ、端部領域１ｅ
が設けられ、そして端部領域１ｅには、引き出しランド
８があり、別の材質のプリント基板９のランドに半田付
けされている。プリント基板９にはＩＣ，ＬＳｌ、マイ
クロコンピュータ等の特に熱に弱く、熱を好まない部品
、代表としてマイクロコンピュータ１０が実装されてい
る。

また入力回路部を構成するコンデンサ、抵抗等の部品１
１はフレキシブル基板１の中央領域１ａのコネクタ４の
近くに実装されている。

さらにこれらの部品を覆うようにプラスチック製の上ケ
ース１２を被せることにより、上記アルミニウム板３と
でケーシングしている。

次に上記各部についてさらに詳述する。

パワートランジスタを中心に発熱する発熱部品２が多く
実装される出力回路部は、フレキシブル基板１の中央領
域１ａに実装され、ここには放熱板と補強板とケースを
兼ねたアルミニウム板３に接着されているため、発熱部
品２から発生する熱は、第３図に示すように、フレキシ
ブル基板１゜接着剤１３．アルミニウム板３を通って放
熱される。この発熱部品２であるパワートランジスタ等
は発熱部であるコレクタ部を、フレキシブル基板１に半
田付けすることにより面実装されるが、この発熱部品２
を実装する中央領域１ａにスルーホールを設け、さらに
フレキシブル基板１の裏面に放熱用鋼箔を設けることに
より、接着されているアルミニウム板３に熱を放熱しや
すくできる。またフレキシブル基板１とアルミニウム板
３間の接着剤の厚みを薄くしたり熱伝導性の良いものを
使用することによって、放熱効果がより高くなり、発熱
部品２の熱を効率よ（放熱できる。

さらにこのアルミニウム板３はこの機器の外ケースとし
ても使用されるため、通常、機器が取り付けられる相手
側の固定部からも放熱が可能で、固定部を金属にするこ
とでさらに放熱を良くすることができる。

また、マイクロコンピュータ１０等の熱に最も弱い部品
は、フレキシブル基板１の引き出しランド８と半田付け
されるプリント基板９に実装され、前記出力回路部を形
成する中央領域１ａから離して配置しているので熱から
の防御を十分に行うことができ、機器の小型化を容易に
実現できる。

一方、外部信号や外部負荷と接続するためのコネクタ４
は、フレキシブル基板１の先端側を直角に折り曲げて立
ち上げ領域１ｂを設けることにより、アルミニウム板３
の先端に沿って配置固定でき、またフレキシブル基板ｌ
に半田付けすることによって、入出力回路部との接続を
容易に実現することができる。

コンデンサ等の部品１１を有する入力回路部は、外部か
らの多様な信号を整形しマイクロコンピュータ１０に供
給するもので、信号のリップル分やノイズ分をカットす
る役目があるが、コネクタ４付近で信号整形するのが望
ましく、ディスクリート部品等の部品６を有する電源部
下のフレキシブル基板１上に配置されている。そして、
この入力回路部で整形された信号は、発熱部品２等を有
する出力回路部を通ってプリント基板９へ伝達される。

また鋼箔等により所定のパターンの配線部が形成された
フレキシブル基板１に接着されているアルミニウム板３
を接地することにより、銅箔等の配線部とアルミニウム
板３との間に静電容量が形成され、その静電容量によっ
て外来ノイズを吸収することができるため、外来ノイズ
に対して強いものとすることができる。

（実施例２）第４図〜第８図に本発明の第２の実施例における電子回
路装置を示している。この実施例においては、上記第１
の実施例のような硬質フェノール板７やプリント基板９
を用いることなく、１枚のフレキシブル基板により全て
の回路形成部を構成するようにしたものである。

図において、フレキシブル基板２１は可撓性を有する薄
い樹脂フィルム上に銅箔等により所定のパターンで配線
部を形成することにより構成され、そして上記第１の実
施例と同様、角にアールを付けて折り曲げることにより
、第７図に示す様に、中央領域２１ａ、立ち上げ領域２
１ｂ。

２１ｄ、端部領域２１ｃ、２１ｅが設けられている。こ
のフレキシブル基板２１の中央領域２１ａ、端部領域２
１ｃ、２１ｅの外面上には、放熱板と補強板とケースの
一部を兼ねたアルミニウム板２２．２３．２４が接着さ
れている。

そして、第８図に示す様に、このフレキシブル基板２１
の内面上の中央領域２１ａには、パワートランジスタ等
の発熱部品２５を含めて出力回路部を構成する面実装タ
イプの部品が半田付けにより面実装され、また端部領域
２１ｃには、熱を好まない面実装タイプの部品２６を含
めて電源部を構成する面実装タイプの部品が半田付けに
より面実装されている。また、端部領域２１ｅには、熱
を好まないＩＣ，ＬＳＩ、マイクロコンピュータ等の面
実装タイプの半導体素子２７を含めて制御回路を構成す
る部品が半田付けにより面実装されている。さらに、中
央領域２１ａの端部領域２１ｃとほぼ対向する部分には
、入力回路部を構成する面実装タイプの部品２８が半田
付けにより面実装されている。また、立ち上げ領域２１
ｂの外面側には、外部機器との接続部となるコネクタ２
９が取り付けられ、そしてこのコネクタ２９の端子はフ
レキシブル基板２１の配線部に接続されている。

また、この立ち上げ領域２ｔｂ、２１ｄには、それぞれ
の回路部間を接続するための配線部が形成されている。

この各種の電子部品が実装され、所定の回路を構成した
フレキシブル基板２１は、アルミニウム板２２．２３．
２４の表面が外部に露出するように、絶縁性のケース部
材３０により覆われる。ケース部材３０は、第６図の様
に、樹脂からなる一対の第１．第２の枠体３１．．３２
を組み合わせることにより構成され、また第１．第２の
枠体の外側面には、Ｌ字形状のブラケット３３の一片を
嵌め込むことによりブラケット３３が取り付けられる嵌
合片３４が設けられている。さらに第１．第２の枠体３
１．３２には、アルミニウム板２３゜２４の端面が相対
向するギャップ３５に両側から嵌り込み、かつそのギャ
ップ３５を介して相対向するアルミニウム板２３．２４
の端縁を保持する梁３１ａ、３２ａが設けられている。

また、この第１．第２の枠体３１，３２、内側に設けた
結合柱３１ｂ、３２ｂをビス３５によって締め付けて結
合することにより結合され、上記フレキシブル基板２１
のコネクタ取付部分を除く全ての側面及びアルミニウム
板２２，２３．２４の全ての端縁部が覆われる。すなわ
ち、ケース部材３０によりフレキシブル基板２１を覆う
のであるが、この時アルミニウム板２２，２３．２４の
一部をケースの一部として利用し、外部に表面が露出す
るように構成しており、これによりアルミニウム板２２
゜２３．２４を通しての放熱効果がより一層高められる
こととなり、電子回路を構成する電子部品の特性の安定
化が図れる。

また、第５図に示す様に、フレキシブル基板２１により
形成される内部空間に、フレキシブル基板２１上の中央
領域２１ａと端部領域２１Ｃ２２１ｅとの電子部品間に
介在されるように樹脂製の断熱部材３６を配設すること
により、中央領域２１ａ上の発熱゛部品２５の熱が内部
空間の空気を通して他の電子部品に伝わることも防ぐこ
とができ、電子回路装置の温度特性をより一層安定にす
ることができる。

発明の効果以上の説明から明らかなように本発明による電子回路装
置は、フレキシブル基板に放熱板を装着することにより
発熱部品の熱を放熱でき、しかも熱を好まない部品を発
熱部品から離しているので熱的影響が実質的にな（なり
、さらにフレキシブル基板を折り曲げることによりコネ
クタをコンパクトに接続でき、これらの結果として機器
を小型化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例による電子回路装置の断
面図、第２図は第１図の装置の分解斜視図、第３図は第
１図の装置の部品実装部を示す断面図、第４図は本発明
の第２の実施例による電子回路装置の全体を示す斜視図
、第５図は第４図の装置の断面図、第６図は第４図の装
置のケースを取り外した分解斜視図、第７図は第６図の
フレキシブル基板部分を示す斜視図、第８図は第７図の
フレキシブル基板部分における部品の実装状態を示す側
面図である。ｌ、２１・・・・・・フレキシブル基板、ｌａ、２１ａ
・・・・・・第１の領域、ｌｂ、２１ｂ・・・・・・第
２の領域、ｌｃ、２１ｃ・・・・・・第３の領域、ｌｄ
、２１ｄ・・・・・・第４の領域、１ｅ、２１ｅ・・・
・・・第５の領域、２゜２５・・・・・・発熱部品、３
，２２．２３．２４・・・・・・アルミニウム板、４，
２９・・・・・・コネクタ、６，２６・・・・・・部品
、７・・・・・・硬質フェノール板、８・・・・・・引
き出しランド、９・・・・・・プリント基板、１０・・
・・・・マイクロコンピュータ、１２・・・・・・上ケ
ース、２７・・・・・・半導体素子、３０・・・・・・
ケース部材、３１・・・・・・第１の枠体、３２・・・
・・・第２の枠体、３６・・・・・・断熱部材。代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　ほか１名第１図Ｉ２上ゲースＩフレ贅ンラル孟萩第２図第３図第４図第５図第７図第８図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）所定のパターンの配線部が形成されかつその配線
部に接続する電子部品が実装されるフレキシブル基板と
、このフレキシブル基板に設けられかつ発熱をともなう
発熱部品が実装される第１の領域と、この第１の領域に
対してほぼ直角に上記フレキシブル基板を折り曲げるこ
とにより形成されかつ外部への接続部が配設される第２
の領域と、この第２の領域に対してほぼ直角な位置に配
設されかつ熱を好まない電子部品が配設される第３の領
域と、上記フレキシブル基板の第１の領域部分の外面に
配設された放熱板と、これらの部品を収容するケース部
材とを備えた電子回路装置。
（２）フレキシブル基板に第３の領域を設け、その第３
の領域の外面に補強板を配設した請求項１記載の電子回
路装置。
（３）フレキシブル基板の第２の領域とは反対側にほぼ
直角にフレキシブル基板を２回折り曲げることにより第
４，第５の領域を設け、かつ第５の領域の端部に外部と
の接続部を設け、その接続部に熱を好まない電子部品を
実装したプリント基板の配線部を接続した請求項１記載
の電子回路装置。
（４）第５の領域に配線部を設け、その第５の領域に熱
を好まない電子部品を実装した請求項３記載の電子回路
装置。
（５）所定のパターンの配線部が形成されかつその配線
部に接続する電子部品が実装されるフレキシブル基板と
、このフレキシブル基板に設けられかつ発熱をともなう
発熱部品が実装される第１の領域と、この第１の領域の
両側をほぼ直角に折り曲げることにより形成された第２
，第４の領域と、この第２，第４の領域に対してほぼ直
角にフレキシブル基板を折り曲げることにより形成され
かつ熱を好まない電子部品が実装される第３，第５の領
域と、上記フレキシブル基板の第１，第３，第５の領域
の外面にこの外面全面が接するように配設された放熱板
と、上記第２の領域に配設された外部への接続部と、こ
の接続部を外部に引き出した状態で全体を収容するケー
ス部材とを備えた電子回路装置。
（６）放熱板によりケース部材の一部を形成し、放熱板
の外面を外部に露出させた請求項１または５記載の電子
回路装置。
（７）ケース部材は、樹脂からなる一対の枠体を組み合
わせることにより構成した請求項１記載の電子回路装置
。
（８）放熱板がアルミニウム板である請求項１または５
記載の電子回路装置。
（９）放熱板をフレキシブル基板に接着剤により接着し
た請求項１または５記載の電子回路装置。
（１０）フレキシブル基板により形成される内部空間に
断熱部材を配設した請求項５記載の電子回路装置。