JPH11273769A - 電子制御ユニット - Google Patents

電子制御ユニット

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JPH11273769A
JPH11273769A JP10092336A JP9233698A JPH11273769A JP H11273769 A JPH11273769 A JP H11273769A JP 10092336 A JP10092336 A JP 10092336A JP 9233698 A JP9233698 A JP 9233698A JP H11273769 A JPH11273769 A JP H11273769A
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Naotaka Murakami
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裕樹 高田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子制御ユニットのパッド部への端子板の固
定を強固にし、超音波振動による端子板の振動を防い
で、ワイヤボンディング時のワイヤとの接合強度を確保
する。 【解決手段】 コネクタの各ピンにつながり、回路基板
の端子にワイヤボンディングされる各端子板４のリード
部分４２は、ボンディングされる露出面４２ａを挟む両
延長上に、ケースのパッド部５に埋設されて端子板４の
リード部分４２を強固にケースに固定する屈曲部分４２
ｂ，４２ｃを有する。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の属する技術分野】
【０００１】本発明は、電子制御ユニットに関し、特
に、電子制御ユニットのコネクタと回路基板とをワイヤ
ボンディングにより接続するパッド部の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子制御ユニットを構成する回路
基板は、通常、図７に示すように、コネクタａを一体成
形された樹脂製のケースｂ内に収容され、回路基板ｃと
コネクタａとの電気的な接続は、樹脂材料からなるケー
スｂの型成形時に、ケースｂに一体化モールドされた帯
板状の多数の端子板ｅを介して行われる。これらの各端
子板ｅは、一端をコネクタａ内に突出させたピンとさ
れ、他端をケースｂ内に形成されたパッド部ｄに一面を
露出させたリード部ｆとされており、パッド部ｄにおい
て共通の一平面上に互いに隣接した状態で横に並べたリ
ード部ｆは、パッド部ｄの前面部分で終端する構成とさ
れている。
【０００３】そして、回路基板ｃ側の各端子部と端子板
ｅ側の各リード部分ｆとの接続は、近時、加工の容易な
ワイヤボンディングにより行われる。ワイヤボンディン
グは、アルミ線等の適宜のボンディングワイヤｇの末端
を、高周波振動するボンディングツールで端子板ｅのリ
ード部分ｆに押圧しつつ振動を与えることにより、圧接
部の汚れや酸化皮膜を除去することで、金属同士を接合
させるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、樹脂モール
ドにより固定された端子板ｅのリード部分ｆは、図８に
示すように、その部分で上面がワイヤボンディングによ
るワイヤｇとの接合のために解放されており、埋め込み
方向の厚さも薄いため、ケースｂのパッド部ｄへの十分
な固着強度を保持することが困難である。特に、パッド
部ｄのリード部分ｆの先端は、パッド部ｄの前面で終端
させたいわば解放状態にあるため、端子板ｅの伸長方向
への拘束が不十分になりがちである。
【０００５】このように、従来技術においては、端子板
ｅは、それがケースｂの壁を貫通する部分で保持されて
いるに過ぎない。したがって、ワイヤボンディングを行
う際、パッド部ｄのリード部分ｆにボンディングツール
でワイヤｇを押圧して振動をかけると、固着の不十分な
リード部分ｆもワイヤｇと一体に振動してしまい、その
結果、リード部分ｆに対するワイヤｇの接合が不十分と
なってしまう可能性がある。
【０００６】そこで、本発明は、上記課題を解決し、ワ
イヤボンディングの際の超音波振動の逃げを防いで、回
路基板とコネクタとの接合強度を確保することができる
電子制御ユニットを提供することを第１の目的とする。
【０００７】また、上記のようにして接合強度を確保し
ても、接合後のボンディングツールの移動時に、ボンデ
ィングツールの引き上げに伴って、ワイヤｇが上方向に
引っ張られるため、端子板ｅのリード部分ｆがパッド部
ｄから浮き上がり易く、それにより位置ずれを生じる場
合がある。そこで、本発明は、リード部分ｆのパッド部
ｄからの剥離をも防ぐことを第２の目的とする。
【０００８】ところで、上記のような密接配置した多数
の端子板ｅをケースｂに直接モールドしようとすると、
細部の隙間まで完全に樹脂を行き渡らせることが必要と
なるため、高い圧力で樹脂を押し込まなければならず、
その圧力によるモールド時の端子板ｅの位置ずれを防ぐ
ことが実質上困難になる。そこで、こうした問題の発生
を避けるために、端子板ｅを鋳込む近傍部だけをそれら
の相互に位置決めがなされる程度に予め一次成形してお
き、一次成形部分を更にケースにモールドする二次成形
によりケース全体を完成させる二次加工が行われること
がある。しかしながら、こうした成形方法を採ると、加
工後の熱収縮で一次成形部分と二次成形部分との間に微
小な隙間が生じ、特に一端側が二次成形部分に対して解
放された形態となるパッド部の裏面と二次成形部分との
境界面で滑りを生じ、ワイヤボンディングの際に超音波
振動を緩衝させてしまう可能性がある。こうした振動の
吸収もパッド部におけるリード部分とワイヤの接合強度
の低下の原因となる。
【０００９】そこで、本発明は、ケースの二次成形を行
う場合においても、ワイヤボンディングの際の超音波振
動の逃げを防いで、回路基板とコネクタとの接合強度を
確保することができる電子制御ユニットを提供すること
を第３の目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の第１の目的を達成
するため、本発明は、回路基板と、該回路基板を収容す
るケースと、該ケースに設けられたコネクタと、該コネ
クタの各ピン部分からケース内に導かれて前記回路基板
に接続される多数の端子板を備える電子制御ユニットで
あって、前記ケースは、ケース内に導かれた各端子板の
リード部分をケース内において保持するパッド部を備
え、該パッド部における各リード部分の露出面が回路基
板上の各端子にボンディングワイヤを介して接続された
ものにおいて、前記各リード部分は、前記パッド部にお
ける露出面を挟む両延長部上に、ケース内に埋設された
屈曲部分を有することを特徴とする。
【００１１】次に、上記第２の目的を達成するため、前
記各リード部分は、両前記屈曲部分の延長上に、更に第
２の屈曲部分を有する構成とするのが有効である。
【００１２】更に、上記第３の目的を達成するため、本
発明は、回路基板と、該回路基板を収容するケースと、
該ケースに設けられたコネクタと、該コネクタの各ピン
部分からケース内に導かれて前記回路基板に接続される
多数の端子板を備える電子制御ユニットであって、前記
ケースは、ケース内に導かれた各端子板のリード部分を
ケース内において保持するパッド部を備え、該パッド部
における各リード部分の露出面が回路基板上の各端子に
ボンディングワイヤを介して接続されたものにおいて、
前記ケースは、コネクタとパッド部を一体に成形された
一次成形部分と、該一次成形部分を鋳込んだ二次成形部
分とからなり、前記一次成形部分におけるパッド部の裏
面に、二次成形部分と噛み合う抵抗部分が設けられたこ
とを特徴とする。
【００１３】
【発明の作用及び効果】上記請求項１記載の構成によれ
ば、各リード部分は、パッド部における露出面を挟む両
延長部上に、ケース内に埋設された屈曲部分を有するこ
とにより、端子板の各リード部分が、パッド部において
ケースに完全に固着される。しかも、ワイヤボンディン
グ時に、ワイヤとリード部分が一体に振動してしまうの
を屈曲部分により阻止することができるので、ワイヤと
リード部分とを強固に接合することができる。
【００１４】また、請求項２記載の構成によれば、リー
ド部分が屈曲部分に対して更に屈曲した第２の屈曲部分
によりパッド部に固定されているので、リード部分は、
その伸長方向のみならず上下方向にもケースのパッド部
に強固に固定されることになり、それによりボンディン
グツールの引上げの際のリード部分のパッド部からの剥
離も防ぐことができる。
【００１５】更に、請求項３記載の構成によれば、一次
成形部分におけるパッド部の裏面に、二次成形部分と噛
み合う抵抗部分が設けられているので、該抵抗部分によ
りパッド部の開放端側への振動の逃げを防ぐことがで
き、それによりワイヤボンディングの際のパッド部にお
けるリード部分とワイヤの接合強度の低下を防ぐことが
できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図面に沿い、本発明の実施
形態を説明する。図１は本発明を適用した一実施形態に
係る電子制御ユニットの全体断面を示し、図２はその平
面を示す。この電子制御ユニットは、回路基板１と、回
路基板１を収容するケース２と、ケース２に設けられた
コネクタ３と、コネクタ３の各ピン部分４１からケース
２内に導かれて回路基板１に接続される多数の端子板４
を備える。ケース２は、ケース２内に導かれた各端子板
４のリード部分４２をケース２内において保持するパッ
ド部５を備え、パッド部５における各リード部分４２の
露出面４２ａが回路基板１側の各端子１１にボンディン
グワイヤ６を介して接続される。
【００１７】図３に拡大して要部を示すように、各端子
板４のリード部分４２は、本発明に従い、パッド部５に
おける露出面４２ａを挟む両延長部上に、ケース２のコ
ネクタ３内に埋設された屈曲部分４２ｂ，４２ｃを有す
る。また、リード部分４２は、両屈曲部分４２ｂ，４２
ｃの延長上に、更に第２の屈曲部分４２ｄ，４２ｅを有
する。
【００１８】上記の各部について更に詳述すると、図１
及び図２に戻って、回路基板１は、セラミック基板上
に、導体による図示しない回路パターンをプリントさ
れ、更に、各種の回路素子を配置されたマイクロコンピ
ュータを主体とする電子制御回路を構成しており、回路
基板１の両側に各種信号の授受と回路作動のための電流
の供給のために、図２に示すように、多数の端子１１を
備えている。
【００１９】回路基板１を収容するケース２は、その両
端にケース２を車両等の適宜の部位に取付けるための一
対のフランジ２１が張り出した概ね箱状に構成され、両
側に一対のコネクタ３が張り出した形状とされている。
各コネクタ３と一体化されたパッド部５は、回路基板１
の各端子１１に最短距離で接合可能なように、それぞれ
各端子１１の配列部に隣接するように位置づけられてい
る。
【００２０】多数の端子板４は、図１に示すように、コ
ネクタ３にモールドして埋設されている。これらの端子
板４は、本形態において、パッド部５の部分では共通の
平面上に横一列に並べられた２４本のリード端子とさ
れ、コネクタ３のソケット内では横方向に６列、縦方向
に４列に立体的に並べられたピンとされている。図３に
示すように、パッド部５における端子板４の露出面４２
ａより先の部分は、露出面４２ａに対して実質上垂直に
折り曲げられてパッド部５の樹脂材中に埋設された屈曲
部４２ｂとされ、更に、先端部を実質上水平に折り曲げ
られて同様にパッド部５の樹脂材中に埋設された第２の
屈曲部４２ｄとされ、第２の屈曲部４２ｄの先端がパッ
ド部５の前面で終端している。一方、パッド部５におけ
る端子板４の露出面４２ａより後の部分は、露出面４２
ａに対して実質上垂直に折り曲げられてパッド部５の樹
脂材中に埋設された屈曲部４２ｃとされ、各端子ごとに
２種類の深さの異なるところで水平に折り曲げられて第
２の屈曲部４２ｅを構成している。第２の屈曲部４２ｅ
より先の部分は、上記横方向に６列、縦方向に４列に立
体的に並べられたピンを構成するように適宜更に折り曲
げられて最終的にコネクタ３のソケット内にピンとして
突出して終端している。
【００２１】こうした構成からなるパッド部５の構造に
おいて、図３に示すリード部分４２の露出面４２ａに高
周波振動を加えながら押し付けられるワイヤの振動は、
図に実線矢印で示す方向の振動となるが、この方向へリ
ード部分４２をずらそうとする力は、両屈曲部４２ａ，
４２ｃによりパッド部５、コネクタ３ひいてはケース２
に伝わって阻止される。また、接合を終わってワイヤが
引上げられる時の力は、図に破線矢印で示す方向に作用
するが、この方向へのリード部分４２のずれは、両屈曲
部４２ｄ，４２ｅにより同様にパッド部５、コネクタ３
ひいてはケース２に伝わって阻止される。
【００２２】ところで、この形態におけるコネクタ３
は、その詳細な構造を図４にハッチングを異ならせて断
面で示す２つの成形部分３Ａ，３Ｂから構成されてい
る。これらの部分３Ａ，３Ｂは、２段階の工程を経て製
造される。そこで、次にコネクタ３の製造過程について
説明する。図６に示すように、端子板４は、当初、幅広
の導体板をリード部分４２となる側が先端が横につなが
り、そこから６本の足が延びる短冊状の端子板素材とさ
れている。そして、この素材をプレス成形により所定形
状に折り曲げ加工し、それにより得られた端子板素材を
４枚、図６（Ａ）に示すように露出面４２ａとなる部分
が共通平面上に並ぶように重ね合わせて、リード部分と
なる側の横につながった部分４２ｆとピン部分４１とな
る部分を保持具で両持ち支持して、型内に配置し、位置
ずれを防ぎながら樹脂モールドする。これにより、図６
（Ｂ）に示すように、部分４２ｆとピン部分４１となる
部分がモールド部分（図に黒塗りで示す）から突出した
一次成形部分３Ａが完成する。この一次成形の際に、パ
ッド部５のみが厚肉とされ、後に二次成形部分３Ｂと一
体化されるときの噛み合い部となる抵抗部分５１が、パ
ッド部５から下方にリード部４２の伸長方向に直交する
方向に延びる板状に張り出した形状とされ、他の部分
は、形状保持のための縦梁補強部分３Ａａを除いて実質
上各端子板４相互の位置決めが確保される程度の必要最
小限の肉厚でモールドされる。この状態では、端子板４
の露出面４２ａから先の両屈曲部４２ａ，４２ｃは、未
だ樹脂材から露出した状態にある。この状態の一次成形
部分３Ａの形状を図５に模式化して斜視図で示す。
【００２３】かくして得られた一次成形部分３Ａを、次
のコネクタ３を二次成形する図６（Ｂ）に示す過程でパ
ッド部５の表面だけが露出するように形成することで、
二次成形部分中に鋳込み、端子板４の両屈曲部４２ａ，
４２ｃも樹脂中に埋設された図４に示すようなコネクタ
３が完成する。この二次加工の際に、抵抗部分５１はコ
ネクタ３を構成する樹脂中に埋設されて、二次成形部分
３Ｂと噛み合う。この二次成形が終わった段階で、つな
がった部分４２ｆが二次成形部分のパッド部５の前面か
ら突出した状態となっているので、前面に沿って切断す
ることで、各端子板４はそれぞれ独立した導体となる。
ところで、この二次成形の際に、一次成形部分３Ａは高
温の樹脂素材の注入で加熱されて膨張し、加工後の温度
低下により収縮し、一次成形部分３Ａと二次成形部分３
Ｂとの間に微小な隙間が生じるが、上記抵抗部分５１が
ボンディング時にワイヤ６に与える超音波振動の振動方
向に対して抵抗となる構造であり、これにより一次形成
部分３Ａと二次成形部分３Ｂの間に生じる滑りは、大幅
に減少することになる。結果として、ワイヤボンディン
グ時において、ワイヤ６に十分な超音波振動が加わり、
良好な接合を得ることができるようになる。
【００２４】以上詳記したように、上記実施形態によれ
ば、各リード部分４２は、パッド部５における露出面４
２ａを挟む両延長部上に、ケース２内に埋設された屈曲
部分４２ｂ，４２ｃを有することにより、端子板４の各
リード部分４２が、パッド部５においてケース２に完全
に固着される。しかも、ワイヤボンディング時に、ワイ
ヤ６とリード部分４２が一体に振動してしまうのを屈曲
部分４２ｂにより阻止することができるので、ワイヤ６
とリード部分４２とを強固に接合することができる。ま
た、リード部分４２が屈曲部分４２ｂに対して更に屈曲
した第２の屈曲部分４２ｄによりパッド部５に固定され
ているので、リード部分４２は、その伸長方向のみなら
ず上下方向にもケース２のパッド部５に強固に固定され
ることになり、それによりボンディングツールの引上げ
の際のリード部分４２のパッド部５からの剥離も防ぐこ
とができる。更に、一次成形部分３Ａにおけるパッド部
５の裏面に、二次成形部分３Ｂと噛み合う抵抗部分５１
が設けられているので、抵抗部分５１によりパッド部５
の開放端側への振動の逃げを防ぐことができ、それによ
りワイヤボンディングの際のパッド部５におけるリード
部分４２とワイヤ６の接合強度の低下を防ぐことができ
る。
【００２５】以上、本発明を一実施形態に基づいて説明
したが、本発明は、例示した実施形態に限ることなく、
各請求項に記載の事項の範囲内で、種々に細部の構成を
変更して実施することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子制御ユニットの
全体断面図である。
【図２】上記電子制御ユニットのカバーを取り外した平
面図である。
【図３】上記電子制御ユニットのパッド部分を拡大して
示す部分断面図である。
【図４】上記電子制御装置のコネクタの詳細断面図であ
る。
【図５】上記コネクタの一次成形部分の形状を模式化し
て示す斜視図である。
【図６】上記コネクタの成形過程を示す工程説明図であ
る。
【図７】従来の電子制御ユニットの構成を示す全体断面
図である。
【図８】上記従来の電子制御ユニットのパッド部の構成
を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 回路基板 ２ ケース ３ コネクタ ３Ａ 一次成形部分 ３Ｂ 二次成形部分 ４ 端子板 ５ パッド部 ６ ボンディングワイヤ １１ 端子 ４１ ピン部分 ４２ リード部分 ４２ａ 露出面 ４２ｂ，４２ｃ 屈曲部分 ４２ｄ，４２ｅ 第２の屈曲部分 ５１ 抵抗部分
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年３月１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山戸 修 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 回路基板と、該回路基板を収容するケー
    スと、該ケースに設けられたコネクタと、該コネクタの
    各ピン部分からケース内に導かれて前記回路基板に接続
    される多数の端子板を備える電子制御ユニットであっ
    て、 前記ケースは、ケース内に導かれた各端子板のリード部
    分をケース内において保持するパッド部を備え、該パッ
    ド部における各リード部分の露出面が回路基板上の各端
    子にボンディングワイヤを介して接続されたものにおい
    て、 前記各リード部分は、前記パッド部における露出面を挟
    む両延長部上に、ケース内に埋設された屈曲部分を有す
    ることを特徴とする、電子制御ユニット。
  2. 【請求項２】 前記各リード部分は、両前記屈曲部分の
    延長上に、更に第２の屈曲部分を有する、請求項１記載
    の電子制御ユニット。
  3. 【請求項３】 回路基板と、該回路基板を収容するケー
    スと、該ケースに設けられたコネクタと、該コネクタの
    各ピン部分からケース内に導かれて前記回路基板に接続
    される多数の端子板を備える電子制御ユニットであっ
    て、 前記ケースは、ケース内に導かれた各端子板のリード部
    分をケース内において保持するパッド部を備え、該パッ
    ド部における各リード部分の露出面が回路基板上の各端
    子にボンディングワイヤを介して接続されたものにおい
    て、 前記ケースは、コネクタとパッド部を一体に成形された
    一次成形部分と、該一次成形部分を鋳込んだ二次成形部
    分とからなり、前記一次成形部分におけるパッド部の裏
    面に、二次成形部分と噛み合う抵抗部分が設けられたこ
    とを特徴とする、電子制御ユニット。
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