WO2020012767A1 - 電子制御装置 - Google Patents

電子制御装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2020012767A1
WO2020012767A1 PCT/JP2019/018306 JP2019018306W WO2020012767A1 WO 2020012767 A1 WO2020012767 A1 WO 2020012767A1 JP 2019018306 W JP2019018306 W JP 2019018306W WO 2020012767 A1 WO2020012767 A1 WO 2020012767A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electronic control
control device
housing
resin
resin housing
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/018306
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
千恵美 窪田
聡 荒井
智和 棚瀬
正史 斉藤
宙 南部
Original Assignee
日立オートモティブシステムズ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日立オートモティブシステムズ株式会社 filed Critical 日立オートモティブシステムズ株式会社
Publication of WO2020012767A1 publication Critical patent/WO2020012767A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/88—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts characterised primarily by possessing specific properties, e.g. electrically conductive or locally reinforced
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields

Definitions

  • the present invention relates to an electronic control device that controls a vehicle or the like.
  • Patent Document 1 JP-A-2012-229345.
  • This publication describes a molded product obtained by molding a molding material containing (A) carbon fiber, (B) metal fiber, and (C) a thermoplastic resin.
  • the housing for accommodating the control board is made of metal and made of resin to reduce the weight.
  • an electromagnetic wave shield of the control board is required.
  • a method of imparting an electromagnetic wave shielding property to a resin housing it is known to form a metal film on the surface of the resin housing by a surface treatment such as plating, painting, or vapor deposition.
  • Patent Document 1 discloses a molded product formed by mixing a conductive filler in a resin material.
  • Patent Document 1 discloses that a molded article (molded article) is obtained by using an injection molding machine.
  • a resin material containing a conductive filler, particularly a fibrous conductive filler is injection-molded, In a weld portion (weld line) generated at a portion where the molten resin joins in the mold, there is a problem that the orientation state of the conductive filler is changed and electromagnetic wave shielding performance is reduced.
  • An object of the present invention is to provide a technique capable of improving electromagnetic wave shielding performance in an electronic control device.
  • An electronic control device has been made in view of the above problems, and has a circuit board on which at least one of a connector and an electronic component is mounted; And a conductive member provided in contact with the resin housing. Further, the resin housing is formed of a resin containing a conductive filler, and the conductive member is arranged so as to be in contact with at least a part of the weld portion and overlap the weld portion in plan view. I have.
  • the effects obtained by typical aspects of the invention disclosed in the present application will be briefly described as follows.
  • the electromagnetic wave shielding performance of the electronic control device can be improved.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically illustrating an example of a resin housing of the electronic control device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of an orientation state of a resin in a portion A illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of an orientation state of a resin in a portion B illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an example of the structure of the resin housing illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating an example of a structure of the electronic control device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating an example of a structure of the electronic control device illustrated in FIG. 5 taken along line AA.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of an orientation state of a resin in a portion A illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of an orientation state of a resin in
  • FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional view illustrating an example of a structure of a housing fitting portion illustrated in FIG. 6.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically illustrating an example of a structure of an injection mold according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 9 is a partially enlarged cross-sectional view illustrating an example of a structure of a housing fitting portion of the electronic control device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a partially enlarged cross-sectional view illustrating an example of a structure of a housing fitting portion of the electronic control device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a perspective view schematically showing an example of a resin housing of an electronic control device according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 14 is a perspective view illustrating an example of a structure of an electronic control device according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating an example of a structure of the electronic control device illustrated in FIG. 12 taken along line BB.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically illustrating an example of a resin housing of the electronic control device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic view illustrating an example of an orientation state of a resin in a portion A illustrated in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic view showing an example of the orientation state of the resin in the portion B shown in FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of the structure of the resin housing shown in FIG. 1
  • FIG. 5 is a perspective view showing an example of the structure of the electronic control device according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view showing an example of the structure of the electronic control device cut along the line AA shown in FIG. 7, and FIG. 7 is a partially enlarged cross-sectional view showing an example of the structure of the housing fitting portion shown in FIG.
  • the electronic control device is mounted on, for example, an automobile, a construction machine, a railway vehicle, or the like, and mainly performs engine control, automatic driving control, and the like.
  • an electronic control unit 30 (see FIG. 5) according to the first embodiment includes a control board (circuit) inside a resin housing 3 including a lid-shaped upper housing 1 and a lower housing 2. (Substrate) 6 is stored.
  • the control board 6 is disposed between the concave upper case 1 and the concave lower case 2, and is sandwiched and supported by the upper case 1 and the lower case 2.
  • the control board 6 has been. That is, a part of each of the upper housing 1 and the lower housing 2 sandwiches the control board 6 in the fitting portion 10 shown in FIG. In contact.
  • at least one of the connector 18 and the electronic component is mounted on the control board 6, but in the first embodiment, both the connector 18 and the electronic component are mounted on the control board 6.
  • the case will be described.
  • a case where an IC (Integrated Circuit) chip 21 or a power supply IC 22 which relatively easily emits noise is mounted as an example of the electronic component will be described.
  • the inner surface of the resin housing 3 in which the control board 6 is stored is referred to as an inner surface, and the exposed outer surface is referred to as a front surface.
  • each of upper housing 1 and lower housing 2 constituting resin housing 3 according to the first embodiment is formed by injection molding using resin as a material. . Specifically, each of the upper housing 1 and the lower housing 2 is obtained by injection molding a thermoplastic resin containing the conductive filler 3b using an injection mold. That is, each of the upper housing 1 and the lower housing 2 is a housing having conductivity.
  • thermoplastic resin an appropriate one is used.
  • a resin containing a thermoplastic resin such as PBT resin (polybutylene terephthalate resin) and a conductive filler 3b such as carbon fiber or metal fiber is used.
  • the content of the conductive filler 3b in the thermoplastic resin is appropriately adjusted, but is preferably in the range of 20 to 50% by mass.
  • the types of the thermoplastic resin and the conductive filler 3b are not limited to those described above, and appropriate ones can be used.
  • a weld portion 3a is formed between two gate traces 5.
  • the weld part 3a is formed in both the upper housing 1 and the lower housing 2.
  • the weld portion 3a is generated at a portion where the molten resin flows into the mold and joins during injection molding, and is also called a weld line or the like.
  • the orientation state of conductive filler 3b is different from the orientation state in the periphery of weld portion 3a.
  • FIG. 2 shows an orientation state of the conductive filler 3b in a region other than the weld portion 3a, that is, in a region around the weld portion 3a, and the plurality of fibrous conductive fillers 3b face various directions. It is in a state of being randomly arranged.
  • FIG. 3 shows the orientation state of the conductive filler 3b in the weld 3a, in which a plurality of fibrous conductive fillers 3b are arranged on a line in the same direction.
  • the conductive member 4 is arranged so as to be in contact with at least a part of the weld 3a of the resin housing 3, and the conductive member 4 is further connected to the weld 3a in plan view. And are arranged to overlap. That is, as shown in FIGS. 4 and 6, the upper case 1 and the lower case 2 are each provided with a conductive member 4 at a portion including a weld portion 3a generated when formed by injection molding. 3a.
  • the weld portions 3a are formed on the lines on both the inner surface, which is the inner surface of the housing, and the outer surface, and the conductive member 4 is provided on the opposite side of the gate 14 (see FIG. 8) during injection molding. It is arranged on the inner surface, that is, the inner surface on the opposite side to the surface on which the gate mark 5 of the resin housing 3 is formed.
  • a mesh (metal mesh) made of a metal such as stainless steel, copper, or Ni, a film made of metal-plated fiber (metal fiber film), or a carbon film or a carbon fiber film is preferably used.
  • the mesh size can be selected according to the electromagnetic wave band considered in the vehicle-mounted component. For example, when shielding up to 30 GHz is required, a mesh having an opening of 1 cm or less may be used.
  • These fibrous or mesh-shaped conductive members 4 adopt insert molding in which they are set in an injection mold 23 during injection molding, whereby the resin enters between the fibers and meshes, and the resin is formed simultaneously with the injection molding. And the conductive member 4 can be joined.
  • the conductive member 4 By arranging the conductive member 4 on the inner surface of the resin housing 3 and performing insert molding using a fibrous or mesh-shaped member as the conductive member 4 as described above, the conductive member 4 after injection molding is formed.
  • the joining step can be omitted, and the assembling step of the electronic control device 30 can be simplified.
  • the conductive member 4 is not limited to the above, and a metal plate or foil may be used.
  • the weld portions 3a generated in each of the upper housing 1 and the lower housing 2 shown in FIG. 1 are formed of fibers of the conductive filler 3b as shown in FIG. Are oriented in one direction of the XY plane (for example, the Y direction). Although the orientation direction of the fiber changes according to the gate position and the flow direction of the resin, the fiber is oriented in one direction in the weld portion 3a.
  • the conductive member 4 is arranged so as to be in contact with the weld portion 3a at a portion including the weld portion 3a.
  • the region of the weld portion 3a in which the conductive filler 3b is oriented along the Y direction Therefore, it is desirable to arrange the conductive member 4 in a size (area) so as to be in contact with a region (region other than the weld portion 3a) which is randomly oriented in the XY directions.
  • the conductive member 4 comes into contact with a region extending over the weld portion 3a of the resin housing 3 and a surrounding region (a region other than the weld portion 3a). It is desirable to arrange them. In this case, the size of the conductive member 4 can be minimized in a range including the weld portion 3a and the periphery thereof, and the electromagnetic wave shielding performance can be improved. Thereby, the electromagnetic wave shielding performance of the electronic control device 30 can be improved, and the manufacturing cost (direct material cost) of the electronic control device 30 can be further reduced.
  • the size of the conductive member 4 is not limited to the above, and an appropriate member can be used.
  • the conductive member 4 may be arranged on the entire flat portion of the inner surface of the resin housing 3 including the weld portion 3a shown in FIG.
  • the conductive member 4 may be arranged so as to be in contact with a part of the weld portion 3a of the resin housing 3. In this case, the size of the conductive member 4 is reduced. It can be even smaller.
  • the conductive member 4 may be disposed on the resin housing 3 so as to cover the weld portion 3a.
  • “covering the weld portion 3a” means that the conductive member 4 is arranged so as to overlap at least a part of the weld portion 3a in plan view. Alternatively, it indicates that the conductive member 4 is laminated on at least a part of the weld portion 3a.
  • a ground pattern 7 is laid out (arranged) on a surface layer of an outer peripheral portion of the control board 6, and the ground pattern 7 is provided on each of the upper housing 1 and the lower housing 2. Part and is electrically connected. That is, the control substrate 6 has the ground pattern 7 formed on the surface and the back surface of the outer peripheral portion (peripheral portion), and the ground pattern 7 on the front surface contacts a part of the upper housing 1 and the ground pattern on the back surface. The pattern 7 is in contact with a part of the lower housing 2, and each housing is electrically connected to the ground pattern 7 of the control board 6. By electrically connecting the resin housing 3 and the ground pattern 7 of the control board 6 in this manner, electric charges on the surface of the housing can flow to the ground pattern 7, thereby preventing electrostatic discharge and air discharge. It becomes possible.
  • the upper housing 1 and the lower housing 2 are fitted by, for example, a snap-fit structure.
  • the fitting portion 8 (claw portion) provided in the lower housing 2 is inserted into the fitting hole 9 formed in the upper housing 1, so that the upper housing 1 and the upper housing 1 are connected to each other.
  • the lower housing 2 is fixed.
  • the case where the hole 9 for fitting as shown in FIG. 7 is used is taken up, but a groove for fitting may be used.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view schematically illustrating an example of the structure of the injection mold according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the injection mold 23 has a space (cavity 11) having the same shape as the upper housing 1 and the lower housing 2 shown in FIG. 1 formed therein.
  • the injection mold 23 includes a fixed mold 12 and a movable mold 13, and the molten resin is filled into the cavity 11 through a gate 14 provided in the fixed mold 12.
  • the gate 14 provided on the fixed mold 12 is opened, and the molten thermoplastic resin material is injected and filled.
  • the movable mold 13 is opened and the molded product is taken out.
  • the conductive member 4 can be joined to the upper housing 1 at the same time as the molding. Even when a metal plate or foil is used as the conductive member 4, the conductive member 4 is joined to the upper housing 1 at the same time as injection molding by providing fine holes and grooves on the metal surface by laser or chemical etching. It is possible to do.
  • the orientation of the weld portion 3a and the conductive filler 3b in the thermoplastic resin is confirmed by performing flow analysis of the thermoplastic resin and molding without installing the conductive member 4. As a result, an appropriate part is determined.
  • the method of molding the upper housing 1 in which the conductive members 4 are arranged is not limited to the joining of the conductive members 4 by the above-described injection molding process, and the conductive members 4 are joined by an adhesive after the molding of the upper housing 1. And the like can be used. Further, the lower housing 2 can be obtained in the same manner as the upper housing 1.
  • the electronic control provided with the resin housing 3 made of a thermoplastic resin that houses the connector 18 and the control board 6 on which electronic components such as the IC chip 21 and the power supply IC 22 are mounted.
  • the conductive filler 3 b is contained in the thermoplastic resin, and at least a part of the weld portion 3 a of the resin housing 3 is in contact with the conductive member 4 and overlaps the weld portion 3 a in plan view. Are located. Thereby, even if the weld portion 3a is formed in the resin housing 3, the passage of the electromagnetic wave (noise) in the weld portion 3a can be prevented by the conductive member 4, and the electronic control device 30 having high shielding performance can be obtained. Can be.
  • the second embodiment relates to a housing structure that takes into account waterproofness in addition to electromagnetic wave shielding performance.
  • Embodiment 2 will be described with reference to FIG.
  • FIG. 9 is a partially enlarged sectional view showing an example of the structure of the housing fitting portion of the electronic control device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the control board 6 is housed inside the resin housing 3 including the lid-shaped upper housing 1 and the lower housing 2, and further, the control is performed.
  • the substrate 6 is disposed between the upper housing 1 and the lower housing 2 and a part thereof is in contact.
  • a conductive member 4 is disposed in a portion including a weld portion 3 a generated when being formed by injection molding.
  • the control board 6 of the second embodiment has a ground pattern 7 laid out on a surface layer of an outer peripheral portion, similarly to the first embodiment.
  • the body 1 and the lower housing 2 are in contact with each other. Further, the upper housing 1, the control board 6, and the lower housing 2 are fixed by inserting the fitting locking portion 8 arranged in the lower housing 2 into the hole 9 of the upper housing 1.
  • the labyrinth structure 15 is provided at a portion where the upper housing 1 and the lower housing 2 are in contact with each other. As shown in FIG. 9, by providing the concave and convex shape inside the engagement locking portion 8, it is possible to make the water inflow path longer than in the structure of the first embodiment, and Water can be prevented from entering.
  • the same material, arrangement location, and size of the conductive member 4 can be used as in the first embodiment, and the method of forming the upper housing 1 and the lower housing 2 is also performed. It is formed by the same method as in the first embodiment.
  • the third embodiment relates to a housing structure that takes into account waterproofness and vibration resistance in addition to the electromagnetic wave shielding performance.
  • the structure of the third embodiment will be described with reference to FIG.
  • FIG. 10 is a partially enlarged cross-sectional view illustrating an example of the structure of the housing fitting portion of the electronic control device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • the control board 6 is housed inside the resin housing 3 including the lid-shaped upper housing 1 and the lower housing 2 as in the first embodiment. 6 is disposed between the upper housing 1 and the lower housing 2, and a part of the control board 6 is in contact with the upper housing 1 and the lower housing 2. Further, in each of the upper housing 1 and the lower housing 2, a conductive member 4 is disposed at a portion including a weld portion 3a generated when formed by injection molding.
  • ground pattern 7 is laid out on the outer peripheral surface layer in the same manner as in the first embodiment.
  • the upper case 1 and the lower case 2 are in contact with each other via an elastic body (conductive buffer member) 16. That is, a part of each of the upper housing 1 and the lower housing 2 is electrically connected to the ground pattern 7 formed on the surface layer of the outer peripheral portion of the control board 6 via the conductive elastic body 16.
  • the conductive elastic body 16 By connecting the ground pattern 7 and the resin housing 3 via the conductive elastic body 16, when vibration is applied to the resin housing 3, the conductive elastic body 16 absorbs the vibration and causes the control board 6 to vibrate. And stress can be prevented from being applied.
  • Examples of the conductive elastic body 16 include a simple substance such as silver, gold, copper, zinc, tin, lead, tungsten, aluminum, nickel, and iron; a metal powder made of an alloy such as solder, brass, stainless steel, and nickel silver; Fiber, or a polymer elastic body containing carbon black or carbon fiber is used. Silicone rubber, butadiene rubber, urethane rubber, or the like is used as the polymer elastic body.
  • the conductive elastic body 16 may be used in at least a part of the fitting portion (housing circumferential direction) of the resin housing 3, but is preferably arranged in the entire circumferential direction from the viewpoint of vibration resistance and waterproofness. .
  • the same material, arrangement location, and size of the conductive member 4 can be used as in the first embodiment, and the method of forming the upper housing 1 and the lower housing 2 is also performed. It is formed by the same method as in the first embodiment.
  • Embodiment 4 relates to an electronic control device that takes into consideration the intrusion and emission of electromagnetic waves via a connector. Embodiment 4 will be described with reference to FIG. 11 to FIG.
  • FIG. 11 is a perspective view schematically showing an example of a resin housing of the electronic control device according to Embodiment 4 of the present invention
  • FIG. 12 is a perspective view showing an example of the structure of the electronic control device of Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing an example of the structure of the electronic control device shown in FIG. 12 taken along the line BB.
  • the electronic control device 30 has a control board 6 housed in a resin housing 3 including a lid-shaped upper housing 1 and a lower housing 2, as in the first embodiment. 6 is disposed between the upper housing 1 and the lower housing 2, and a part of the control board 6 is in contact with the upper housing 1 and the lower housing 2. Further, in the upper housing 1 and the lower housing 2, a conductive member 4 is disposed in a portion including a weld portion 3 a generated when being formed by injection molding.
  • the upper housing 1 and the lower housing 2 of the fourth embodiment are provided with partition walls (wall portions) 17 made of the same material as the housing. That is, the resin housing 3 has a partition wall (wall portion) 17 made of the same resin as the resin forming the resin housing 3 and integrally formed with the resin housing 3.
  • the partition wall 17 is arranged so as to separate the connector 18 from the electronic components on the control board 6. In other words, the partition wall 17 is arranged at a position separating the connector 18 from electronic components such as the IC chip 21 and the power supply IC 22 mounted on the control board 6.
  • the partition 17 can be integrally formed of the same resin material by injection molding by using a mold having the cavity 11 having the same shape as the partition 17 and the resin housing 3.
  • the partition wall 17 integrally formed with the resin housing 3, the number of steps and the number of parts can be reduced as compared with the case where a metal shield case is used.
  • the partition wall 17 is in contact with and electrically connected to a ground pattern 19 provided on the front and back surfaces of the control board 6 via a conductive elastic body 20.
  • a connection portion of the partition wall 17 with the ground pattern 19 is connected by a conductive elastic body (conductive buffer member) 20. Since the partition 17 and the control board 6 are connected via the conductive elastic body 20, stress and vibration applied to the housing can be reduced, and vibration and stress applied to the control board 6 can be prevented. .
  • a polymer elastic body (silicone rubber, butadiene rubber, urethane rubber, or the like) containing metal powder, metal fiber, carbon black, or carbon fiber can be used. .
  • the partition wall 17 is arranged between the connector 18 and the electronic component, the intrusion and emission of electromagnetic waves from the connector 18 can be prevented.
  • the partition wall 17 be provided so as to surround an electronic component that emits a large amount of electromagnetic waves.
  • the same material, arrangement location, and size of the conductive member 4 can be used as in the first embodiment, and the method of forming the upper housing 1 and the lower housing 2 is also performed. It is formed by the same method as in the first embodiment.
  • the electronic control device 30 that can enhance the electromagnetic wave shielding performance of the weld portion 3a and can prevent electromagnetic wave intrusion and emission from the connector 18.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications.
  • the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described above.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)

Abstract

電子制御装置３０は、コネクタまたは電子部品が実装された制御基板６と、制御基板６を収納し、かつウェルド部３ａが形成された樹脂筐体３と、樹脂筐体３と接触するように設けられた導電性部材４と、を有する。さらに樹脂筐体３は、導電性フィラーを含有する熱可塑性樹脂によって形成され、導電性部材４は、樹脂筐体３のウェルド部３ａの少なくとも一部と接触し、かつ平面視でウェルド部３ａと重なるように配置されている。

Description

電子制御装置
　本発明は、車両などの制御を行う電子制御装置に関する。
　本技術分野の背景技術として、特開２０１２－２２９３４５号公報（特許文献１）がある。この公報には、（Ａ）炭素繊維、（Ｂ）金属繊維および（Ｃ）熱可塑性樹脂を含む成形材料を成形してなる成形品が記載されている。そして、（Ａ）炭素繊維と（Ｂ）金属繊維の重量比が（Ｂ）／（Ａ）＝１／５～１／２５であり、成形品における（Ａ）炭素繊維の重量平均繊維長が０．３ｍｍを超え、（Ａ）炭素繊維の重量平均繊維長／（Ｂ）金属繊維の重量平均繊維長が１／２～１／６であることが記載されている。
特開２０１２－２２９３４５号公報
　電子制御装置を自動車や建設機械、鉄道車両などに搭載する場合、電子制御装置の小型化、軽量化が求められる。そこで、制御基板を収納する筐体を金属から樹脂製にして軽量化することが行われるが、制御基板への電磁的障害を防止するため、制御基板の電磁波シールドが必要になる。樹脂筐体に電磁波シールド性を付与する方法としては、めっき、塗装、蒸着などの表面処理により、樹脂筐体の表面に金属膜を形成することが知られている。
　しかし、上記のように金属膜の形成により電磁波シールド性を付与する場合には、樹脂成形などにより筐体を形成した後に、更に金属膜形成のための処理を行わなければならず、製造工程が煩雑化すると共に製造コストも増大する恐れがある。
　なお、樹脂成形により筐体を形成すると同時に電磁波シールド性を付与する方法として、例えば特許文献1に、樹脂材料中に導電性フィラーを混合して形成する成形品が開示されている。
　また、特許文献1では成形体（成形品）を射出成形機を用いて得ることが開示されているが、導電性フィラー、特に繊維状の導電性フィラーを含有した樹脂材料を射出成形した場合、金型内で溶融樹脂が合流する部分に発生するウェルド部（ウェルドライン）において、導電性フィラーの配向状態が変化し、電磁波の遮蔽性能が低下するという課題がある。
　本発明の目的は、電子制御装置における電磁波遮蔽性能を高めることができる技術を提供することにある。
　本発明の前記の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
　本願において開示される実施の形態のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
　一実施の形態における電子制御装置は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、コネクタまたは電子部品のうちの少なくとも何れか一方が実装された回路基板と、上記回路基板を収納し、ウェルド部が形成された樹脂筐体と、上記樹脂筐体と接触するように設けられた導電性部材と、を有する。さらに、上記樹脂筐体は、導電性フィラーを含有する樹脂によって形成され、上記導電性部材は、上記ウェルド部の少なくとも一部と接触し、かつ平面視で上記ウェルド部と重なるように配置されている。
　本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明　すれば以下のとおりである。
　電子制御装置の電磁波遮蔽性能を高めることができる。
本発明の実施の形態１における電子制御装置の樹脂筐体の一例を模式的に示す斜視図である。 図１に示すＡ部の樹脂の配向状態の一例を示す模式図である。 図１に示すＢ部の樹脂の配向状態の一例を示す模式図である。 図１に示す樹脂筐体の構造の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態１の電子制御装置の構造の一例を示す斜視図である。 図５に示す電子制御装置のＡ－Ａ線に沿って切断した構造の一例を示す断面図である。 図６に示す筐体嵌合部の構造の一例を示す部分拡大断面図である。 本発明の実施の形態１における射出成形金型の構造の一例を模式的に示す断面図である。 本発明の実施の形態２の電子制御装置の筐体嵌合部の構造の一例を示す部分拡大断面図である。 本発明の実施の形態３の電子制御装置の筐体嵌合部の構造の一例を示す部分拡大断面図である。 本発明の実施の形態４における電子制御装置の樹脂筐体の一例を模式的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態４の電子制御装置の構造の一例を示す斜視図である。 図１２に示す電子制御装置のＢ－Ｂ線に沿って切断した構造の一例を示す断面図である。
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図面では、機能的に同じ要素は同じ番号で表示される場合もある。なお、図面は本発明の原理に則った具体的な実施の形態と実施例を示しているが、これらは本発明の理解のためのものであり、決して本発明を限定的に解釈するために用いられるものではない。
　（実施の形態１）
　本発明の実施の形態１の電子制御装置について、図１～図７を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態１における電子制御装置の樹脂筐体の一例を模式的に示す斜視図、図２は図１に示すＡ部の樹脂の配向状態の一例を示す模式図、図３は図１に示すＢ部の樹脂の配向状態の一例を示す模式図である。また、図４は図１に示す樹脂筐体の構造の一例を示す断面図、図５は本発明の実施の形態１の電子制御装置の構造の一例を示す斜視図、図６は図５に示す電子制御装置のＡ－Ａ線に沿って切断した構造の一例を示す断面図、図７は図６に示す筐体嵌合部の構造の一例を示す部分拡大断面図である。
　本実施の形態における電子制御装置は、例えば、自動車、建設機械もしくは鉄道車両などに搭載されるものであり、主に、エンジンの制御、自動運転制御などを行うものである。
　図１に示されるように、実施の形態１における電子制御装置３０（図５参照）は、蓋型の上部筐体１と下部筐体２とからなる樹脂筐体３の内部に制御基板（回路基板）６が収納されたものである。図４～図６に示されるように、制御基板６は凹状の上部筐体１と凹状の下部筐体２との間に配置され、上部筐体１と下部筐体２とによって挟み込まれて支持されている。すなわち、上部筐体１および下部筐体２のそれぞれの一部が、図６に示す嵌合部１０において制御基板６を挟み込んでおり、嵌合部１０において樹脂筐体３と制御基板６とが接触している。ここで、制御基板６には、コネクタ１８および電子部品のうちの少なくとも何れか一方が実装されているが、実施の形態１では、制御基板６にコネクタ１８と電子部品の両方が実装されている場合を説明する。また、実施の形態１では、上記電子部品の一例として、比較的ノイズを出し易いＩＣ（Integrated Circuit）チップ２１や電源ＩＣ２２が実装されている場合を取り上げて説明する。なお、樹脂筐体３において制御基板６が収納される内側の面を内面、露出する外側の面を表面と記載する。
　図１～図４に示されるように、実施の形態１に係る樹脂筐体３を構成する上部筐体１と下部筐体２のそれぞれは、樹脂を材料として射出成形で形成されるものである。詳細には、上部筐体１および下部筐体２のそれぞれは、導電性フィラー３ｂを含む熱可塑性樹脂を射出成形金型にを用いて射出成形することにより得られる。つまり、上部筐体１および下部筐体２のそれぞれは、導電性を有した筐体である。
　熱可塑性樹脂としては、適宜のものが用いられるが、例えばＰＢＴ樹脂（ポリブチレンテレフタレート樹脂）などの熱可塑性樹脂と、カーボンファイバーや金属繊維のような導電性フィラー３ｂとを含有するものを用いることができる。熱可塑性樹脂中の導電性フィラー３ｂの含有量は適宜調整されるが、２０～５０質量％の範囲とすることが好ましい。熱可塑性樹脂や導電性フィラー３ｂの種類は上記のものに限られず、適宜のものを用いることができる。
　また、上部筐体１と下部筐体２のそれぞれの表面には、後述する図８に示す射出成形時の２つのゲート１４のそれぞれの跡であるゲート跡５が２つ形成され、さらにその２つのゲート跡５の間にウェルド部３ａが形成されている。なお、ウェルド部３ａは、上部筐体１と下部筐体２の両者に形成されている。
　ウェルド部３ａは、射出成形時に、溶融された樹脂が金型内に流れ込み合流する部分で発生するものであり、ウェルドラインなどとも呼ばれている。ウェルド部３ａにおいては、導電性フィラー３ｂの配向状態がウェルド部３ａの周辺部の配向状態とは異なっている。図２は、ウェルド部３ａではない領域、すなわち、ウェルド部３ａの周辺部の領域における導電性フィラー３ｂの配向状態を示しており、複数の繊維状の導電性フィラー３ｂが種々の方向を向いてランダムに配置された状態となっている。
　一方、図３は、ウェルド部３ａにおける導電性フィラー３ｂの配向状態を示しており、複数の繊維状の導電性フィラー３ｂが同一方向を向いてライン上に配置された状態となっている。
　図２に示すウェルド部３ａではない箇所の配向状態の場合、複数の繊維状の導電性フィラー３ｂが種々の方向を向いてランダムに配置されているため、隣接する導電性フィラー間に隙間ができにくく、ノイズが通りにくい。
　一方、図３に示すウェルド部３ａの配向状態の場合、複数の繊維状の導電性フィラー３ｂがライン上に同一方向を向いて配置されているため、隣接する導電性フィラー間に隙間ができ易く、ノイズが通り易い。したがって、樹脂筐体３においてウェルド部３ａが形成されていると、樹脂筐体３のノイズ（電磁波）の遮蔽性能が低下する。
　そこで、実施の形態１の樹脂筐体３では、樹脂筐体３のウェルド部３ａの少なくとも一部と接触するように導電性部材４が配置され、さらに導電性部材４が平面視でウェルド部３ａと重なるように配置されている。つまり、上部筐体１および下部筐体２のそれぞれには、図４および図６に示されるように、射出成形により形成した際に発生するウェルド部３ａを含む部分に導電性部材４がウェルド部３ａに接触するように配置されている。ウェルド部３ａは筐体の内側の面である内面および外側の面である表面の両面にライン上に発生するが、導電性部材４は射出成形時のゲート１４（図８参照）と反対側の内側の面、つまり、樹脂筐体３のゲート跡５が形成される表面と反対側の内面に配置される。
　導電性部材４としては、ステンレス、銅、Ｎｉなどの金属からなるメッシュ（金属メッシュ）、または金属めっきした繊維からなるフィルム（金属繊維フィルム）、もしくはカーボンフィルムやカーボン繊維フィルムなどが好適に用いられる。また、車載部品において考慮する電磁波帯域によりメッシュサイズを選ぶことができる。例えば、３０ＧＨｚまでの遮蔽が必要な場合は、１ｃｍ以下の開口部を有するメッシュを用いればよい。これらの繊維状またはメッシュ状の導電性部材４は、射出成形時に射出成形金型２３にセットして成形するインサート成形を採用することで、繊維やメッシュ間に樹脂が入り込み、射出成形と同時に樹脂と導電性部材４を接合することが可能である。このように導電性部材４を樹脂筐体３の内面に配置し、さらに導電性部材４として繊維状またはメッシュ状の部材を用いてインサート成形を行うことにより、射出成形後の導電性部材４の接合工程を省くことができ、電子制御装置３０の組立て工程の簡略化を図ることができる。なお、導電性部材４としては上記のものに限られず、金属の板や箔を用いてもよい。
　ここで、図１に示す上部筐体１および下部筐体２のそれぞれで発生するウェルド部３ａは、樹脂筐体３の平面方向をＸＹとすると、図３に示すように導電性フィラー３ｂの繊維がＸＹ平面の一方向（例えば、Ｙ方向）に配向する。繊維の配向方向は、ゲート位置および樹脂の流動方向に応じて変化するが、ウェルド部３ａでは一方向に配向する。その際、導電性部材４はこのウェルド部３ａを含む部分においてウェルド部３ａに接触するように配置されるが、例えば、導電性フィラー３ｂがＹ方向に沿って配向しているウェルド部３ａの領域から、ＸＹ方向にランダム配向している領域（ウェルド部３ａではない領域）に接触するような大きさ（面積）で導電性部材４を配置することが望ましい。
　言い換えると、導電性部材４を配置する領域として、樹脂筐体３のウェルド部３ａとその周囲の領域（ウェルド部３ａではない領域）とに跨がった領域に導電性部材４が接触するように配置することが望ましい。この場合、導電性部材４の大きさをウェルド部３ａとその周囲を含む範囲において最小限に留めることができ、かつ電磁波遮蔽性能を高めることが可能となる。これにより、電子制御装置３０の電磁波遮蔽性能を高めることができるとともに、さらに電子制御装置３０の製造コスト（直材費）の低減化を図ることも可能である。ただし、導電性部材４の大きさは上記のものに限られず、適宜のものを用いることができる。例えば、図１に示すウェルド部３ａを含む樹脂筐体３の内面の平坦部全面に導電性部材４を配置してもよい。
　あるいは電磁波遮蔽の効果は少なくなるものの、導電性部材４を樹脂筐体３のウェルド部３ａの一部と接触するように配置してもよく、この場合には、導電性部材４の大きさを更に小さくすることができる。
　また、導電性部材４の配置形態を他の表現で述べると、導電性部材４は、ウェルド部３ａを覆うように樹脂筐体３に配置されていてもよい。この時、「ウェルド部３ａを覆う」とは、平面視で、導電性部材４がウェルド部３ａの少なくとも一部分と重なるように配置されることを表す。あるいは、導電性部材４がウェルド部３ａの少なくとも一部分と積層されることを表す。
　次に、樹脂筐体３において上部筐体１と下部筐体２とが嵌合する嵌合部１０について説明する。
　図７に示されるように、制御基板６には、その外周部の表層にグランドパターン７がレイアウト（配置）されており、このグランドパターン７は上部筐体１および下部筐体２のそれぞれの一部と接触して電気的に接続されている。すなわち、制御基板６は、その外周部（周縁部）の表面と裏面とにグランドパターン７が形成されており、表面のグランドパターン７が上部筐体１の一部と接触し、かつ裏面のグランドパターン７が下部筐体２の一部と接触しており、それぞれの筐体が制御基板６のグランドパターン７と電気的に接続されている。このように樹脂筐体３と制御基板６のグランドパターン７とを電気的に接続することにより、筐体の表面の電荷をグランドパターン７に流すことができ、静電気放電や気中放電を防止することが可能になる。
　なお、上部筐体１と下部筐体２とは、例えばスナップフィット構造により嵌合される。嵌合部１０において、下部筐体２に設けられた嵌合用の係止部８（爪部）を上部筐体１に形成された嵌合用の穴部９に差し込むことで、上部筐体１と下部筐体２を固定する。ここでは、図７に示すような嵌合用の穴部９を用いた場合を取り上げたが、嵌合用の溝であってもよい。
　次に、図８を用いて射出成形用の金型（射出成形金型２３とも呼ぶ）について説明する。図８は本発明の実施の形態１における射出成形金型の構造の一例を模式的に示す断面図である。
　射出成形金型２３としては、図８に示すように、図１の上部筐体１および下部筐体２と同一形状の空間（キャビティ１１）が内部に形成されるものが用いられる。射出成形金型２３は、固定側金型１２と可動側金型１３とからなり、溶融された樹脂は、固定側金型１２に設けられたゲート１４を通してキャビティ１１に充填される。
　上部筐体１の成形方法に関して、図８を用いて説明する。固定側金型１２と可動側金型１３が開いた状態で、可動側金型１３のウェルド部３ａ（図１参照）が形成される箇所に導電性部材４を設置する。次に可動側金型１３を固定側金型１２に移動させる（型閉めと呼ぶ）。
　型閉め後に固定側金型１２に設けられたゲート１４を開き、溶融された熱可塑性樹脂材料を射出・充填する。熱可塑性樹脂を充填後、適正な冷却・固化時間を経て、可動側金型１３を開き、成形品を取り出す。上記したように、この射出成形プロセスにおいて、可動側金型１３に設置された導電性部材４がメッシュ状や繊維状の素材の場合は、溶融された熱可塑性樹脂がメッシュや繊維間に入り込み、成形と同時に導電性部材４を上部筐体に１に接合することができる。導電性部材４として金属の板や箔を用いる場合にも、金属表面にレーザや化学エッチングにより微細な穴や溝を設けることで、射出成形と同時に導電性部材４を上部筐体に１に接合することが可能である。
　導電性部材４を設置する箇所は、熱可塑性樹脂の流動解析や導電性部材４を設置せずに成形を行うことでウェルド部３ａおよび熱可塑性樹脂中の導電性フィラー３ｂの配向状態を確認し、その結果、適正な箇所を決定する。
　導電性部材４を配置した上部筐体１の成形方法に関しては、上記の射出成形プロセスによる導電性部材４の接合に限られず、上部筐体１の成形後に導電性部材４を接着剤で接合するなど、適宜のものを用いることができる。また、下部筐体２に関しても、上部筐体１と同様の方法で得ることができる。
　以上のように、本実施の形態１では、コネクタ１８、およびＩＣチップ２１や電源ＩＣ２２などの電子部品が実装された制御基板６を収納する熱可塑性樹脂製の樹脂筐体３を備えた電子制御装置３０において、熱可塑性樹脂中に導電性フィラー３ｂを含有し、かつ樹脂筐体３のウェルド部３ａの少なくとも一部が導電性部材４と接触し、かつ平面視でウェルド部３ａと重なるように配置されている。これにより、樹脂筐体３にウェルド部３ａが形成されていてもウェルド部３ａにおける電磁波（ノイズ）の通り抜けを導電性部材４によって阻止することができ、遮蔽性能の高い電子制御装置３０を得ることができる。
　また、射出成形と同時に導電性部材４を樹脂筐体３に接合することで、製造工程を増加することなく、遮蔽性能の高い電子制御装置３０を得ることができる。
　また、制御基板６の外周部の表層にグランドパターン７を設け、樹脂筐体３と接触させることで、筐体の表面の電荷をグランドパターン７に流すことができ、静電気放電や気中防止することができる。すなわち、静電放電耐性が高い電子制御装置３０を得ることができる。
　（実施の形態２）
　実施の形態２は、電磁波の遮蔽性能に加えて、防水性を考慮した筐体構造に関するものである。実施の形態２について、図９を用いて説明する。図９は本発明の実施の形態２の電子制御装置の筐体嵌合部の構造の一例を示す部分拡大断面図である。
　実施の形態２における電子制御装置３０は、実施の形態１と同様に、蓋型の上部筐体１と下部筐体２とからなる樹脂筐体３の内部に制御基板６が収納され、さらに制御基板６は上部筐体１と下部筐体２との間に配置され、その一部は接触している。また、上部筐体１および下部筐体２には、射出成形により形成した際に発生するウェルド部３ａを含む部分に導電性部材４が配置されている。
　図９の拡大断面図に示されるように、実施の形態２の制御基板６は、実施の形態１と同様に外周部の表層にグランドパターン７がレイアウトされており、このグランドパターン７は上部筐体１および下部筐体２とそれぞれ接触している。また、下部筐体２に配置された嵌合用の係止部８を上部筐体１の穴部９に差し込むことで、上部筐体１と制御基板６と下部筐体２とを固定する。
　実施の形態２では、上部筐体１と下部筐体２とが接する部分にラビリンス構造１５を設けている。図９に示されるように、嵌合用の係止部８の内側に凹凸形状を設けることで、実施の形態１の構造と比較して水の浸入経路を長くすることができ、基板収納部に水が入ることを防止できる。
　ここで、導電性部材４の材質、配置箇所、大きさについては、実施の形態１と同様のものを使用することが可能であり、上部筐体１および下部筐体２の成形方法も実施の形態１と同様の方法により成形される。
　以上の構成により、樹脂筐体３のウェルド部３ａにおける電磁波遮蔽性能を高めることができるとともに、防水性能の高い電子制御装置３０を得ることができる。
　（実施の形態３）
　実施の形態３は電磁波遮蔽性能に加えて、防水性および耐振性を考慮した筐体構造に関するものである。実施の形態３の構造について、図１０を用いて説明する。図１０は本発明の実施の形態３の電子制御装置の筐体嵌合部の構造の一例を示す部分拡大断面図である。
　実施の形態３における電子制御装置３０は、実施の形態１と同様に、蓋型の上部筐体１と下部筐体２とからなる樹脂筐体３の内部に制御基板６が収納され、制御基板６は上部筐体１と下部筐体２との間に配置され、制御基板６の一部は上部筐体１と下部筐体２とに接触している。また、上部筐体１および下部筐体２のそれぞれには、射出成形により形成した際に発生するウェルド部３ａを含む部分に導電性部材４が配置されている。
　図１０の拡大断面図に示されるように、実施の形態３の制御基板６は、実施の形態１と同様に外周部の表層にグランドパターン７がレイアウトされており、このグランドパターン７は導電性弾性体（導電性緩衝部材）１６を介して上部筐体１および下部筐体２のそれぞれと接触している。すなわち、上部筐体１と下部筐体２のそれぞれの一部が、制御基板６の外周部の表層に形成されたグランドパターン７と導電性弾性体１６を介して電気的に接続されている。なお、下部筐体２に配置された嵌合用の係止部８を上部筐体１に形成された嵌合用の穴部９に差し込むことで、上部筐体１と制御基板６と下部筐体２とを固定する。
　グランドパターン７と樹脂筐体３とを導電性弾性体１６を介して接続することで、樹脂筐体３に振動がかかる場合に、導電性弾性体１６が振動を吸収し、制御基板６に振動や応力がかかることを防止することができる。
　導電性弾性体１６としては、銀、金、銅、亜鉛、錫、鉛、タングステン、アルミニウム、ニッケル、鉄などの単体や、半田、真鍮、ステンレス、洋白などの合金から成る金属粉体、金属繊維、もしくはカーボンブラック、カーボン繊維を含有した高分子弾性体が用いられる。高分子弾性体は、シリコーンゴム、ブタジエンゴム、ウレタンゴムなどが用いられる。
　導電性弾性体１６は、樹脂筐体３の嵌合部（筐体周方向）の少なくとも一部に使用すればよいが、耐振性、防水性の面からは周方向全体に配置することが望ましい。
　ここで、導電性部材４の材質、配置箇所、大きさについては、実施の形態１と同様のものを使用することが可能であり、上部筐体１および下部筐体２の成形方法も実施の形態１と同様の方法により成形される。
　以上の構成により、ウェルド部３ａの電磁波遮蔽性能を高めることができるとともに、防水性能および耐振性の高い電子制御装置３０を得ることができる。
　（実施の形態４）
　実施の形態４は、コネクタ経由の電磁波侵入・放出を考慮した電子制御装置に関するものである。本実施の形態４について、図１１～図１３を用いて説明する。図１１は本発明の実施の形態４における電子制御装置の樹脂筐体の一例を模式的に示す斜視図、図１２は本発明の実施の形態４の電子制御装置の構造の一例を示す斜視図、図１３は図１２に示す電子制御装置のＢ－Ｂ線に沿って切断した構造の一例を示す断面図である。
　実施の形態４における電子制御装置３０は、実施の形態１と同様に、蓋型の上部筐体１と下部筐体２とからなる樹脂筐体３の内部に制御基板６が収納され、制御基板６は上部筐体１と下部筐体２との間に配置され、制御基板６の一部は上部筐体１と下部筐体２とに接触している。また、上部筐体１および下部筐体２には、射出成形により形成した際に発生するウェルド部３ａを含む部分に導電性部材４が配置されている。
　図１１および図１３に示されるように、実施の形態４の上部筐体１および下部筐体２には筐体と同じ材質からなる隔壁（壁部）１７が設けられている。すなわち、樹脂筐体３は、この樹脂筐体３を形成する樹脂と同一の樹脂からなり、かつ樹脂筐体３と一体成形された隔壁（壁部）１７を有している。隔壁１７は、コネクタ１８を制御基板６上の電子部品から隔てるように配置されている。言い換えると、隔壁１７は、コネクタ１８と、制御基板６上に実装されたＩＣチップ２１や電源ＩＣ２２などの電子部品とを隔てる位置に配置されている。
　隔壁１７は、隔壁１７および樹脂筐体３と同一形状のキャビティ１１を有する金型を用いることで、射出成形により同一の樹脂材料で一体に成形することができる。樹脂筐体３と一体成形で形成する隔壁１７とすることで、金属のシールドケースを用いる場合と比較して、工程および部品点数を削減することができる。
　隔壁１７は、図１３に示されるように、制御基板６の表面と裏面に設けられたグランドパターン１９と導電性弾性体２０を介して接触して電気的に接続されている。隔壁１７を、制御基板６のグランドパターン１９と電気的に接続することで、電荷による気中放電、静電放電への耐性を強化することができる。また、隔壁１７のグランドパターン１９との接続部は、導電性弾性体（導電性緩衝部材）２０によって接続されている。導電性弾性体２０を介して隔壁１７と制御基板６とが接続されていることで、筐体にかかる応力や振動を緩和し、制御基板６に振動や応力がかかることを防止することができる。
　導電性弾性体２０としては、実施の形態３と同様に金属粉体、金属繊維、カーボンブラック、カーボン繊維を含有した高分子弾性体（シリコーンゴム、ブタジエンゴム、ウレタンゴムなど）を用いることができる。
　実施の形態４の構造によれば、コネクタ１８と電子部品との間に隔壁１７が配置されたことで、コネクタ１８からの電磁波侵入・放出を防止することができる。
　実施の形態４では、コネクタ１８からの電磁波侵入・放出を防止する構成について記載したが、電磁波放出が大きい電子部品を囲むように隔壁１７を設ける構成とすることが望ましい。
　ここで、導電性部材４の材質、配置箇所、大きさについては、実施の形態１と同様のものを使用することが可能であり、上部筐体１および下部筐体２の成形方法も実施の形態１と同様の方法により成形される。
　以上の構成により、ウェルド部３ａの電磁波遮蔽性能を高めることができるとともに、コネクタ１８からの電磁波侵入・放出を防止可能な電子制御装置３０を得ることができる。
　以上、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
　また、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることが可能である。なお、図面に記載した各部材や相対的なサイズは、本発明を分かりやすく説明するため簡素化・理想化しており、実装上はより複雑な形状となる。
　例えば、上部筐体や下部筐体の射出成形において、これらを成形する射出成形金型にゲートが２つ設けられている場合を説明したが、設置されるゲートの数は、２つ以外の数であってもよい。
１　上部筐体
２　下部筐体
３　樹脂筐体
３ａ　ウェルド部
３ｂ　導電性フィラー
４　導電性部材
５　ゲート跡
６　制御基板（回路基板）
７　グランドパターン
８　係止部
９　穴部
１０　嵌合部
１１　キャビティ
１２　固定側金型
１３　可動側金型
１４　ゲート
１５　ラビリンス構造
１６　導電性弾性体（導電性緩衝部材）
１７　隔壁（壁部）
１８　コネクタ
１９　グランドパターン
２０　導電性弾性体（導電性緩衝部材）
２１　ＩＣチップ（電子部品）
２２　電源ＩＣ（電子部品）
２３　射出成形金型
３０　電子制御装置

Claims (10)

  1. 　コネクタまたは電子部品のうちの少なくとも何れか一方が実装された回路基板と、
    　前記回路基板を収納し、ウェルド部が形成された樹脂筐体と、
    　前記樹脂筐体と接触するように設けられた導電性部材と、
    　を有し、
    　前記樹脂筐体は、導電性フィラーを含有する樹脂によって形成され、
    　前記導電性部材は、前記ウェルド部の少なくとも一部と接触し、かつ平面視で前記ウェルド部と重なるように配置されている、電子制御装置。
  2. 　請求項１に記載の電子制御装置において、
    　前記樹脂筐体の表面にゲート跡が形成され、
    　前記導電性部材は、前記樹脂筐体の前記表面と反対側の内側の面に配置されている、電子制御装置。
  3. 　請求項１に記載の電子制御装置において、
    　前記導電性部材は、金属メッシュ、金属繊維フィルム、カーボンフィルムまたはカーボン繊維フィルムの何れかである、電子制御装置。
  4. 　請求項１に記載の電子制御装置において、
    　前記回路基板は、表層に形成されたグランドパターンを有し、
    　前記樹脂筐体の少なくとも一部は、前記グランドパターンと接触して電気的に接続されている、電子制御装置。
  5. 　請求項４に記載の電子制御装置において、
    　前記回路基板は、周縁部の表面および裏面に形成されたグランドパターンを有し、
    　前記樹脂筐体の少なくとも一部は、前記表面および前記裏面のそれぞれの前記グランドパターンと接触して電気的に接続されている、電子制御装置。
  6. 　請求項４に記載の電子制御装置において、
    　前記樹脂筐体は、２つの凹状の筐体の嵌合によって形成され、嵌合部に前記回路基板が挟まれている、電子制御装置。
  7. 　請求項６に記載の電子制御装置において、
    　前記樹脂筐体は、前記嵌合部を有し、
    　前記樹脂筐体の少なくとも一部は、前記嵌合部において導電性緩衝部材を介して前記グランドパターンと電気的に接続されている、電子制御装置。
  8. 　請求項１に記載の電子制御装置において、
    　前記樹脂筐体は、前記樹脂筐体と一体成形された壁部を有し、
    　前記壁部は、前記樹脂筐体を形成する樹脂と同一の樹脂からなる、電子制御装置。
  9. 　請求項８に記載の電子制御装置において、
    　前記回路基板に前記コネクタおよび前記電子部品が実装され、
    　前記壁部は、前記コネクタと前記電子部品とを隔てる位置に配置されている、電子制御装置。
  10. 　請求項８に記載の電子制御装置において、
    　前記壁部は、前記回路基板に形成されたグランドパターンと少なくとも一部が接触して電気的に接続されており、
    　前記壁部と前記グランドパターンとは、導電性緩衝部材を介して接触している、電子制御装置。
PCT/JP2019/018306 2018-07-13 2019-05-07 電子制御装置 WO2020012767A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018132880A JP7153984B2 (ja) 2018-07-13 2018-07-13 電子制御装置
JP2018-132880 2018-07-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020012767A1 true WO2020012767A1 (ja) 2020-01-16

Family

ID=69141382

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/018306 WO2020012767A1 (ja) 2018-07-13 2019-05-07 電子制御装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7153984B2 (ja)
WO (1) WO2020012767A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114208212B (zh) * 2019-09-20 2023-09-29 株式会社村田制作所 压电发声部件用外壳以及压电发声部件
JP7489891B2 (ja) * 2020-10-13 2024-05-24 日立Astemo株式会社 樹脂筐体および電子制御装置
JP7514399B2 (ja) * 2021-07-01 2024-07-10 日立Astemo株式会社 電子制御装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6018997A (ja) * 1983-07-13 1985-01-31 大日本印刷株式会社 電磁波シ−ルド用成形体およびその製造方法
JPS61159800A (ja) * 1984-12-29 1986-07-19 東芝ケミカル株式会社 シ−ルドケ−ス
JPS61162096U (ja) * 1985-03-29 1986-10-07
JPH051291U (ja) * 1991-06-20 1993-01-08 沖電気工業株式会社 筐体のシールド構造
JPH0677687A (ja) * 1992-08-26 1994-03-18 Honda Motor Co Ltd 車載電磁波シールドケース
JPH09283962A (ja) * 1996-04-12 1997-10-31 Mitsubishi Electric Corp マイクロ波装置
JPH1022671A (ja) * 1996-07-02 1998-01-23 Mitsubishi Electric Corp 回路基板用シールド機構
JP2000286587A (ja) * 1999-03-30 2000-10-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 外部ケーブル接続用コネクタ部の電磁シールド構造
JP2002141690A (ja) * 2000-11-06 2002-05-17 Sumitomo Wiring Syst Ltd シールドボックス

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001207062A (ja) * 2000-01-25 2001-07-31 Ono Sangyo Kk 熱可塑性樹脂組成物およびその成形物

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6018997A (ja) * 1983-07-13 1985-01-31 大日本印刷株式会社 電磁波シ−ルド用成形体およびその製造方法
JPS61159800A (ja) * 1984-12-29 1986-07-19 東芝ケミカル株式会社 シ−ルドケ−ス
JPS61162096U (ja) * 1985-03-29 1986-10-07
JPH051291U (ja) * 1991-06-20 1993-01-08 沖電気工業株式会社 筐体のシールド構造
JPH0677687A (ja) * 1992-08-26 1994-03-18 Honda Motor Co Ltd 車載電磁波シールドケース
JPH09283962A (ja) * 1996-04-12 1997-10-31 Mitsubishi Electric Corp マイクロ波装置
JPH1022671A (ja) * 1996-07-02 1998-01-23 Mitsubishi Electric Corp 回路基板用シールド機構
JP2000286587A (ja) * 1999-03-30 2000-10-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 外部ケーブル接続用コネクタ部の電磁シールド構造
JP2002141690A (ja) * 2000-11-06 2002-05-17 Sumitomo Wiring Syst Ltd シールドボックス

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020013806A (ja) 2020-01-23
JP7153984B2 (ja) 2022-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020012767A1 (ja) 電子制御装置
JP6309619B2 (ja) コンパクトシールド車載用レーダモジュールおよび方法
US10383265B2 (en) Electromagnetic-interference shielding device
US6431884B1 (en) Apparatus and method for shielding a circuit from electromagnetic interference
EP3358920B1 (en) Electronic control device, and manufacturing method for vehicle-mounted electronic control device
CN104604248A (zh) 具有模制互联器件的mems麦克风封装
CN104604354A (zh) 车载用功率转换装置
JP2005513805A (ja) 電気的な機器に用いられるハウジング装置
JP2005537635A (ja) 配線板上の電子部品用の遮蔽装置
CN108541127B (zh) 电子设备
JP2013055312A (ja) 電磁波遮断ケース
EP3358919A1 (en) Electronic control device and manufacturing method for same
EP3358925A1 (en) Electronic control device
JP7270123B2 (ja) コンデンサ
JP6824296B2 (ja) センサ装置
JP6050164B2 (ja) 携帯機器
CN106711123B (zh) 半导体封装件及其制造方法
JP5950513B2 (ja) 電磁的にシーリングされた電気的構成部分を備えたセンサモジュール
JPWO2016084537A1 (ja) 電子制御装置
TWI543691B (zh) 防水構件、防水結構及其製作方法
JP2021038504A (ja) 電子装置及びドアハンドル
JP2003087933A (ja) 電気接続箱
JP7393881B2 (ja) ソナーユニット
US20170294776A1 (en) Electronic unit comprising an esd protective arrangement
JP2015053375A (ja) 電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19835095

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19835095

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1