電子組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供能夠提高散熱性并且能夠?qū)崿F(xiàn)小型化的電子組件。金屬基板(3)具有在由金屬形成的基底(31)的上表面隔著由樹脂形成的絕緣層(32)形成的導(dǎo)體配線(33)。模制殼(4)收納金屬基板(3)和電子部件,且嵌入成形有用于與外部進行電連接的匯流條和終端端子。金屬基板(3)的結(jié)構(gòu)為,由導(dǎo)電性部件構(gòu)成的由金屬形成的基底與位于車輛的周圍的接地的導(dǎo)電性部件不接觸,通過由絕緣部件構(gòu)成的粘接部件被粘接固定在由絕緣部件構(gòu)成的上述模制殼,上述金屬基板的基底不被電接地。金屬基板(3)與模制殼(4)的端面粘接固定,金屬基板的基底的面露出在模制殼外側(cè)的大氣中。
【專利說明】電子組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子組件,特別涉及適合作為車載用電子組件的電子組件。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,在汽車中,為了環(huán)境支持和小型輕量化,不斷推進大多車載用部件的電子電動化。其中,用于控制車載部件的電子組件的需求也在增加。
[0003]在電子組件中,例如在用于控制電動機的電動機控制裝置中,一般利用來自車載控制單元等的指令對MOSFET、IGBT、晶體管等開關(guān)元件進行開關(guān)控制,驅(qū)動電動機。此時,擔心的是,由于通電產(chǎn)生的電流引起的發(fā)熱,耐溫性差的半導(dǎo)體元件和基板超過耐熱溫度。
[0004]特別是在發(fā)動機室內(nèi)使用的電動機控制裝置中,伴隨發(fā)動機室內(nèi)的狹小化和高密度化,周圍環(huán)境溫度也上升。此外,作為促動器驅(qū)動的電動機的負載也增加,流通的電流也變大。
[0005]在這樣的制品中,為了對大電流進行散熱,使用在銅的引線框架直接安裝有芯片的基板、陶瓷基板、金屬基板等高散熱基板。其中,近年來,尤其是非常廉價的金屬基板受到關(guān)注,使用得多(例如,參照專利文獻1、專利文獻2)。
[0006]金屬基板為在由金屬形成的基底上隔著樹脂的絕緣層疊層有導(dǎo)體配線的結(jié)構(gòu),該基板因為是簡單的結(jié)構(gòu),所以能夠廉價地制造,但是另一方面,由于外在的負載因素和溫度上升的影響等,對絕緣層造成損害,因此存在導(dǎo)體配線短路的憂慮。
[0007]關(guān)于這些,要求提高制品的可靠性,并且需要制定失效保護(fail safe)的應(yīng)對措施,以期即使在基板內(nèi)發(fā)生短路,也不會使電流流過。
[0008]此外,車輛的發(fā)動機室內(nèi)不斷推進高密度化,由于制品的搭載空間的限制,要求制品的進一步的小型化。
[0009]作為電動機控制裝置,現(xiàn)狀是,開關(guān)元件等發(fā)熱部件的溫度對安裝在基板內(nèi)的周圍的部件施加的影響大,僅通過高密度地安裝基板,難以實現(xiàn)小型化。
[0010]因此,需要不改變基板尺寸地使電動機控制裝置外形的制品尺寸變小的結(jié)構(gòu)。
[0011]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0012]專利文獻
[0013]專利文獻1:日本特開2003-267233號公報
[0014]專利文獻2:日本特開2010-18145號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]發(fā)明想要解決的技術(shù)問題
[0016]作為電子組件的一個例子,能夠列舉怠速熄火起動機用的電動機控制裝置。
[0017]在起動機中,為了進行發(fā)動機的起動,數(shù)百安培的大電流被通電至起動電動機。在用于使起動機驅(qū)動的電動機控制裝置中,由于利用安裝在內(nèi)部的MOSFET對起動電動機的通電進行開關(guān)控制,因此MOSFET的芯片成為發(fā)熱源,有可能芯片的結(jié)溫超過保證溫度150?175°C,產(chǎn)生不良。
[0018]為了抑制MOSFET的溫度,使用散熱性優(yōu)異的金屬基板,但在使用金屬基板的情況下,如上述專利文獻中記載的那樣,為了金屬基板的保護和散熱,一般將基板收納在金屬制的外殼中,使金屬基板的基底面與金屬的筐體接觸而使用。使用這樣的方法時,擔心以下問題:由于金屬基板的基底面被電接地,一旦金屬基板的絕緣層中產(chǎn)生缺陷、劣化、外在的損傷等損傷(damage),具有電位的配線層與金屬基板的基底面就會導(dǎo)通,有短路電流流過。
[0019]對這樣的擔心,能夠通過進行將金屬基板的絕緣層設(shè)定得厚等應(yīng)對措施來提高安全性,但是如果加厚絕緣層,基板的熱阻就會增加,因此存在散熱性變差的問題。
[0020]此外,近年來關(guān)于搭載在發(fā)動機室內(nèi)的部件,伴隨發(fā)動機室內(nèi)的高密度化和狹小化,要求進一步的小型化。
[0021]用于收納金屬基板的外殼一般如專利文獻1、2中記載的那樣,是將整個金屬基板收納在外殼中的結(jié)構(gòu),在這樣的結(jié)構(gòu)的情況下,由于需要使外殼的內(nèi)徑尺寸比基板外徑尺寸大,因此制品尺寸變大。
[0022]另外,作為金屬基板的搭載方法,利用散熱潤滑脂(grease)將金屬基板粘貼到外殼,但是存在金屬基板與外殼間的接觸熱阻大,散熱性也變差的問題。
[0023]本發(fā)明的目的在于,提供能夠提高散熱性并且能夠?qū)崿F(xiàn)小型化的電子組件。
[0024]用于解決問題的技術(shù)方案
[0025](I)為了達到上述目的,本發(fā)明是一種電子組件,其包括:金屬基板,其具有在由金屬形成的基底(base)的上表面隔著由樹脂形成的絕緣層形成的導(dǎo)體配線;多個電子部件,其經(jīng)由導(dǎo)電性連接部件連接到上述金屬基板上,形成電路;和模制殼(mold case),其收納上述金屬基板和上述電子部件,且嵌入成形(insert mold)有用于與外部進行電連接的匯流條和終端端子,上述金屬基板的結(jié)構(gòu)為,由導(dǎo)電性部件構(gòu)成的由金屬形成的基底與位于車輛的周圍的接地的導(dǎo)電性部件不接觸,并通過由絕緣部件構(gòu)成的粘接部件被粘接固定在由絕緣部件構(gòu)成的上述模制殼,上述金屬基板的基底不被電接地,上述模制殼呈上下開放的框狀的形狀,上述金屬基板與上述模制殼端面粘接固定,上述金屬基板的基底的面露出在上述模制殼外側(cè)的大氣中。
[0026]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠提高散熱性,并且能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。
[0027](2)在上述(I)中,優(yōu)選上述電子組件用于怠速熄火起動機的控制,上述怠速熄火起動機包括起動電動機、和用于將與該起動電動機的輸出軸連接的小齒輪推出的電磁開關(guān),上述電子組件對上述起動電動機和上述電磁開關(guān)進行控制,上述金屬基板的基底具有能夠蓄積在對上述起動電動機通電一次時產(chǎn)生的熱的熱容。
[0028](3)在上述⑵中,優(yōu)選上述金屬基板以位于與起動電動機、電磁開關(guān)、發(fā)動機相反側(cè)的位置的方式安裝在上述齒輪箱。
[0029](4)在上述(I)中,優(yōu)選上述模制殼包括:設(shè)置在上述模制殼與上述金屬基板的粘接部的用于填充粘接劑的槽,該槽的模制殼的內(nèi)側(cè)的壁比其外側(cè)的壁低。
[0030](5)在上述(4)中,優(yōu)選上述外側(cè)的壁的端部與上述金屬基板的外周的配線禁止帶的部位抵接。
[0031](6)在上述(4)中,優(yōu)選包括設(shè)置在上述外側(cè)的壁的最外周的部位的突起部,利用該突起部保持上述金屬基板的端面。[0032](7)在上述(4)中,優(yōu)選上述內(nèi)周的壁的端部與上述金屬基板的外周的配線禁止帶的部位抵接,上述金屬基板的側(cè)端面與上述外側(cè)的壁用上述粘接劑粘接。
[0033](8)在上述(I)中,優(yōu)選上述模制殼包括:設(shè)置在上述模制殼與上述金屬基板的接觸部的用于插入襯墊(gasket)的槽,該槽的模制殼的內(nèi)側(cè)的壁比其外側(cè)的壁低,上述電子組件還包括:設(shè)置在上述模制殼的外周端部,用于保持上述金屬基板的扣合部(snapfit)。
[0034]發(fā)明效果
[0035]根據(jù)本發(fā)明,能夠提高電子組件的散熱性,并且能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0036]圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的電子組件的結(jié)構(gòu)的截面圖。
[0037]圖2是表示本發(fā)明的一實施方式的電子組件的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
[0038]圖3是表示本發(fā)明的一實施方式的電子組件的結(jié)構(gòu)的平面圖。
[0039]圖4是表示本發(fā)明的一實施方式的電子組件的金屬基板與模制殼的粘接部的結(jié)構(gòu)的主要部分放大截面圖。
[0040]圖5是本發(fā)明的一實施方式的電子組件中使用的金屬基板的平面圖。
[0041]圖6是表示本發(fā)明的一實施方式的電子組件中的金屬基板與模制殼的粘接部的結(jié)構(gòu)的第一變形例的主要部分放大截面圖。
[0042]圖7是表示本發(fā)明的一實施方式的電子組件中的金屬基板與模制殼的粘接部的結(jié)構(gòu)的第二變形例的主要部分放大截面圖。
[0043]圖8是表示本發(fā)明的一實施方式的電子組件中的金屬基板與模制殼的粘接部的結(jié)構(gòu)的第三變形例的主要部分放大截面圖。
[0044]圖9是表示安裝有本發(fā)明的一實施方式的電子組件的起動機的主要部分截面結(jié)構(gòu)的正面圖。
[0045]圖10是表示安裝有本發(fā)明的一實施方式的電子組件的起動機的主要部分截面結(jié)構(gòu)的平面圖。
【具體實施方式】
[0046]以下,利用圖1?圖10,對本發(fā)明的一實施方式的電子組件的結(jié)構(gòu)進行說明。
[0047]首先,利用圖1?圖3,說明本實施方式的電子組件的整體結(jié)構(gòu)。
[0048]圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的電子組件的結(jié)構(gòu)的截面圖。圖2是表示本發(fā)明的一實施方式的電子組件的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖3是表示本發(fā)明的一實施方式的電子組件的結(jié)構(gòu)的平面圖。
[0049]此處,以下對特別將本發(fā)明應(yīng)用于驅(qū)動怠速熄火起動機的電子組件的情況進行說明。
[0050]如圖2所示,本實施方式的電子組件2包括金屬基板3、被固定在金屬基板3上的電子部件6、模制殼4、和蓋5。金屬基板3包括金屬制的基底31,在基底上形成有絕緣層,在其上形成有配線層。電子部件6被固定在配線層。
[0051]如圖1所示,金屬基板3包括基底31、絕緣層32、導(dǎo)體配線33和抗蝕劑34?;?1由招、銅、鐵或包含上述材料的合金構(gòu)成。絕緣層32由環(huán)氧(epoxy)類、彈性體(elastomer)類聚合物(polymer)等具有絕緣功能的樹脂構(gòu)成,疊層于基底31。導(dǎo)體配線33由銅構(gòu)成,疊層在絕緣層32上。此外,在導(dǎo)體配線33上,包覆有用于規(guī)定導(dǎo)體配線的絕緣、保護和焊料涂敷部分的區(qū)域的抗蝕劑34。
[0052]此外,在金屬基板3上,通過焊料(solder)和銀衆(zhòng)(Ag paste)等導(dǎo)電性連接部件14搭載有多個電子部件6。此處,電子部件6是MOSFETJga 1C、電阻、電容器、二極管、熱敏電阻等。
[0053]模制殼4為構(gòu)成外殼的壁面的框形的形狀。模制殼4是上下的面開放的棱柱狀的框形。在模制殼4,作為輸出端子嵌入成形有由銅形成的電極44,作為緊固部嵌入成型有由金屬形成的卡圈(collar) 43 (圖3)。電極44與起動機等連接。此外,模制殼4包括用于與外部的車載控制單元(未圖示)進行通信的連接器(connector)41。
[0054]模制殼4由PPS(聚苯硫醚)、PBT(聚丁烯對苯二酸鹽)等具有絕緣性的樹脂構(gòu)成。
[0055]金屬基板3在模制殼4的外側(cè)端面利用硅粘接劑13與金屬基板3的部件搭載面?zhèn)鹊幕迕嬲辰庸潭?。此時,金屬基板3的基底31以露出在外部方向的大氣中的方式安裝。電子部件6等收納在模制殼4的框的內(nèi)部。
[0056]金屬基板3和模制殼4通過利用招線16將搭載在金屬基板上的鍵合墊(bondingpad) 20與嵌入(insert)于模制殼4的電極44鍵合(bonding)而電連接。
[0057]此外,在模制殼4的內(nèi)部,將鋁線鍵合區(qū)域與電子部件安裝區(qū)域分隔的分隔板45與模制殼4通過一體成型形成。通過采用這樣的結(jié)構(gòu),規(guī)定用于填充第一鑄型樹脂15和第二鑄型樹脂21的區(qū)域。
[0058]關(guān)于安裝有電子部件的部分,擔心的是,金屬基板與電子部件的電阻或電容器的陶瓷的線熱膨脹系數(shù)不匹配,搭載有電子部件的焊料的熱疲勞壽命降低。于是,為了改善熱疲勞壽命,利用作為使線膨脹系數(shù)與金屬基板匹配的環(huán)氧樹脂的第一鑄型樹脂15進行密封,由此緩和在焊料中產(chǎn)生的應(yīng)力。
[0059]在鋁線鍵合區(qū)域,利用約束力弱的硅凝膠(silicone gel)等第二鑄型樹脂21僅進行絕緣,以免對鋁線16產(chǎn)生由鑄型樹脂的線膨脹系數(shù)差導(dǎo)致的影響。
[0060]此外,為了防止異物進入模制殼4的內(nèi)部、進行電子部件的保護,模制殼4的上部的開口被由PBT或PPS構(gòu)成的樹脂蓋5覆蓋。樹脂蓋5通過硅粘接劑、環(huán)氧樹脂等被粘接固定。
[0061]在本實施方式中,金屬基板3以位于模制殼4的外側(cè)端面的方式被粘接固定。即,金屬基板3的基底31成為筐體(外殼)的一部分。因此,能夠使現(xiàn)有技術(shù)中必須設(shè)定得比基板大的外殼內(nèi)側(cè)的空間比基板尺寸外形小,因此能夠使制品外形也變小。
[0062]此外,構(gòu)成與模制殼4粘接固定的金屬基板3的基底31安裝成:僅與模制殼4接觸,不與構(gòu)成制品的螺釘、周圍的車輛的發(fā)動機、車身、電動機、殼體(housing)等具有導(dǎo)電性并與車體的GND接地的部件接觸(關(guān)于這一點,利用圖9和圖10在后面描述)。此外,在與這些導(dǎo)電性部件之間設(shè)定固定量以上的絕緣距離,使得即使水滴等進入也不會短路。
[0063]因此,由于金屬基板的基底面不被電接地,所以在過大的負載施加于金屬基板時絕緣層受到損傷的情況下,也能夠防止短路電流流向?qū)w配線33與基底31之間。
[0064]此外,在現(xiàn)有技術(shù)中作為防止外在的損傷、絕緣層的缺陷等的應(yīng)對措施,將絕緣層的厚度設(shè)定得厚的結(jié)構(gòu)中,應(yīng)用本實施方式,由此能夠抑制短路電流的產(chǎn)生,因此能夠使絕緣層的厚度變薄。通過使絕緣層變薄,能夠使現(xiàn)有技術(shù)中金屬基板的構(gòu)成部件中熱導(dǎo)率最差、決定大部分散熱性能的絕緣層部的熱阻大幅降低。
[0065]此外,通過采用本實施方式的結(jié)構(gòu),能夠防止由于金屬基板3的基底31與異質(zhì)金屬接觸而產(chǎn)生的電腐蝕。
[0066]在本實施方式的結(jié)構(gòu)中,采用金屬基板的背面和側(cè)面露出在大氣中的結(jié)構(gòu)。因此,不僅從基板背面散熱,而且能夠確保將基板與側(cè)面相加得到的量的散熱面積,因此能夠提高散熱性能。金屬基板的厚度為Imm?5_,是非常厚的基板,因此側(cè)面的散熱面積也大,散熱效果大。
[0067]接著,利用圖4和圖5,對本實施方式的電子組件中的金屬基板3與模制殼4的粘接部的結(jié)構(gòu)進行說明。
[0068]圖4是表不本發(fā)明的一實施方式的電子組件的金屬基板與模制殼的粘接部的結(jié)構(gòu)的主要部分放大截面圖。圖5是本發(fā)明的一實施方式的電子組件中使用的金屬基板的平面圖。
[0069]如圖4所示,在模制殼4的與金屬基板3的粘接面,形成有粘接劑容納槽42,在該槽中填充硅粘接劑13而粘接。
[0070]金屬基板上的粘接面?zhèn)炔荚O(shè)有導(dǎo)體配線,因此在基板的上表面,存在配線的凹凸。但是,金屬基板3通常利用壓力機(press)用一個大的基材同時制造多個,因此為了避免沖壓時對配線層的損害,如圖5所示,相對于中央的配線區(qū)域WA,在其外周設(shè)置從基板外形至導(dǎo)體配線的距離為2mm以上的配線禁止帶N-WA。
[0071]該配線禁止帶N-WA沒有導(dǎo)體配線,呈平坦部,因此最適合作為與模制殼4的粘接面。因此,雖然為了確保粘接面而考慮加寬配線禁止帶,但是因為配線禁止帶在金屬基板的配線設(shè)計上是無用的空間,制品尺寸也變大,所以希望將該空間限制在必要最小限度。
[0072]但是,在采用將基板與模制殼粘接的結(jié)構(gòu)的情況下,模制殼與基板的粘接面為了確保粘接力也需要為3mm以上,因此有可能模制殼粘接部覆蓋配線層的凹凸部,在粘接面產(chǎn)生間隙,由此導(dǎo)致粘接劑漏出到外部。
[0073]為了避免這些,采用圖4所示那樣的結(jié)構(gòu)。即,在模制殼4的底面,即在與金屬基板3相對的面的中央,形成粘接劑容納槽42。粘接劑容納槽42的寬度設(shè)為3mm左右,以確保粘接劑13進入該槽的情況下的粘接面積,確保粘接力。此外,令粘接劑容納槽42的外殼內(nèi)側(cè)的壁比外側(cè)的壁低。因此,粘接劑容納槽42的外側(cè)的壁與金屬基板3的平坦的外周部(圖5的配線禁止帶N-WA處)接觸。粘接劑容納槽42的粘接劑13與圖5的配線禁止帶N-WA的部位及其內(nèi)側(cè)的具有若干凹凸的配線區(qū)域WA接觸,但是其接觸面的凹凸不成問題,能夠粘接金屬基板3與模制殼4。從粘接劑容納槽42溢出的粘接劑13從粘接劑容納槽42的內(nèi)周側(cè)的壁的前端與金屬基板3之間的間隙,向圖5的配線區(qū)域WA側(cè)漏出,因此能夠使得硅粘接劑不向外部漏出。此外,用模制殼4的外側(cè)的壁與金屬基板3抵接,由此成為還能夠確保高度方向的尺寸精度的結(jié)構(gòu)。
[0074]接著,利用圖6對本實施方式的電子組件中的金屬基板與模制殼的粘接部的結(jié)構(gòu)的第一變形例進行說明。
[0075]圖6是表示本發(fā)明的一實施方式的電子組件中的金屬基板與模制殼的粘接部的結(jié)構(gòu)的第一變形例的主要部分放大截面圖。
[0076]在圖6所示的結(jié)構(gòu)中,采用的結(jié)構(gòu)是:在模制殼的樹脂容納槽42的最外周設(shè)置有基板保持用的最外壁17。另外,最外壁17是壁,是從紙面的跟前到內(nèi)側(cè)(深處)連續(xù)的結(jié)構(gòu),但是代替壁結(jié)構(gòu),也能夠采用設(shè)置多個突起部的結(jié)構(gòu)。
[0077]通過采用這樣的結(jié)構(gòu),在與模制殼4平行方向的力施加于金屬基板3的情況下,也能夠利用最外壁17保持金屬基板側(cè)面,因此能夠增加基板的保持力,提高制品的可靠性。
[0078]接著,利用圖7對本實施方式的電子組件中的金屬基板與模制殼的粘接部的結(jié)構(gòu)的第二變形例進行說明。
[0079]圖7是表示本發(fā)明的一實施方式的電子組件中的金屬基板與模制殼的粘接部的結(jié)構(gòu)的第二變形例的主要部分放大截面圖。
[0080]在圖7所示的結(jié)構(gòu)中,采用的結(jié)構(gòu)是:將模制殼4的粘接劑容納槽42的外殼內(nèi)側(cè)的壁與金屬基板3抵接而定位,并使外側(cè)的壁延伸至金屬基板3的基底31的側(cè)面中途。硅粘接劑13粘接到金屬基板3的角部,以保護側(cè)面的露出的疊層部件的粘接界面。
[0081]通過采用這樣的結(jié)構(gòu),防止來自金屬基板3的疊層結(jié)構(gòu)的界面的水的浸入等,而且因為粘接劑13不僅與金屬基板3的表面的抗蝕劑膜34粘接,還與金屬基板3的側(cè)面粘接,因此能夠增加粘接面積,也能夠提聞基板保持力。
[0082]接著,利用圖8對本實施方式的電子組件中的金屬基板與模制殼的粘接部的結(jié)構(gòu)的第三變形例進行說明。
[0083]圖8是表示本發(fā)明的一實施方式的電子組件中的金屬基板與模制殼的粘接部的結(jié)構(gòu)的第三變形例的主要部分放大截面圖。
[0084]在圖8所示的結(jié)構(gòu)中,采用的結(jié)構(gòu)是:在模制殼4的固定中不使用粘接劑,將橡膠制的襯墊(gasket) 19夾入模制殼4的槽中,利用扣合部18固定模制殼4與金屬基板3。這樣,模制殼4與金屬基板3的固定方法也可以不是利用粘接劑進行的粘接固定。
[0085]接著,利用圖9和圖10對本實施方式的電子組件安裝于怠速熄火用的起動機時的結(jié)構(gòu)進行說明。
[0086]圖9是表示安裝有本發(fā)明的一實施方式的電子組件的起動機的主要部分截面結(jié)構(gòu)的正面圖。圖10是表示安裝有本發(fā)明的一實施方式的電子組件的起動機的主要部分截面結(jié)構(gòu)的平面圖。
[0087]如圖9和圖10所示,怠速熄火起動機I包括電子組件2、匯流條7、電磁開關(guān)8、齒輪箱(gearbox) 9、起動電動機10、旋轉(zhuǎn)傳感器11和小齒輪12。
[0088]電子組件2根據(jù)來自E⑶(Engine Control Unit:發(fā)動機控制單元)的怠速熄火指令信號,對搭載的電子部件的MOSFET進行開關(guān)控制,由此對流向電磁開關(guān)8和起動電動機10的電流進行控制驅(qū)動。
[0089]電磁開關(guān)8將怠速熄火起動機I的小齒輪12推出,與發(fā)動機的環(huán)形齒輪(未圖示)嚙合。起動電動機10通過使小齒輪12旋轉(zhuǎn)而起動發(fā)動機,或者進行用于使發(fā)動機的環(huán)形齒輪與小齒輪的轉(zhuǎn)速同步的預(yù)旋轉(zhuǎn)。
[0090]旋轉(zhuǎn)傳感器11為了使環(huán)形齒輪與小齒輪12的轉(zhuǎn)速同步而對小齒輪12的轉(zhuǎn)速進行監(jiān)控。
[0091]電磁開關(guān)8和起動電動機10被齒輪箱9夾持外周部而被固定。電子組件2被螺紋固定在齒輪箱9的同時,還進行了構(gòu)成電子組件2的電路的GND配線。此外,電子組件2通過連接匯流條7分別與電磁開關(guān)8的電池端子81、電動機端子82和開關(guān)端子83連接,由此進行電流的授受。
[0092]電池端子81與車輛的電池(未圖示)連接,電動機端子82與起動電動機10連接,開關(guān)端子83與電磁開關(guān)8連接,進行電流的授受。
[0093]怠速熄火起動機I通過齒輪箱9安裝到發(fā)動機(未圖示)。
[0094]電子組件2利用電磁開關(guān)8和起動電動機10的側(cè)面的空間被安裝。
[0095]在通常的起動機中,由于沒有電子組件2,所以搭載空間有限,新追加的電子組件2要求小型化。
[0096]因此,在作為本實施方式的結(jié)構(gòu)的、呈框狀形狀的模制殼4的端面,配置金屬基板,由此能夠?qū)崿F(xiàn)制品的小型化,能夠以搭載空間內(nèi)的制品尺寸進行布局。
[0097]此外,金屬基板3的基底31安裝成,不與構(gòu)成怠速熄火起動機I的電磁開關(guān)8、齒輪箱9、起動電動機10、發(fā)動機(未圖示)、安裝螺釘(未圖示)等導(dǎo)電性部件接觸,由此,成為即使在絕緣層32受到損傷的情況下,也能夠防止短路電流繼續(xù)流動的失效保護的應(yīng)對措施。
[0098]此外,電動機控制裝置2的金屬基板3使基底31向與作為發(fā)熱體的電磁開關(guān)8、起動電動機10、發(fā)動機(未圖示)相反側(cè)的外部方向露出地安裝。通過這樣安裝,難以受到來自發(fā)熱體的熱輻射的影響,對安裝在金屬基板3的電子部件6進行保護。
[0099]此外,通過朝向外側(cè)地安裝基底,能夠直接用基板接受由散熱器風扇(未圖示)等產(chǎn)生的冷卻風和行風,因此能夠獲得散熱效果。
[0100]接著,對作為怠速熄火起動機I的電子組件使用的情況下的固有的結(jié)構(gòu)進行說明。
[0101]怠速熄火起動機I在發(fā)動機停止后的再起動時被起動。此時,在起動機I流過200A左右的大電流。另一方面,該大電流流過的時間例如為0.5秒左右的短時間。因此,對起動機I通電時大電流流過而產(chǎn)生的熱(熱量)雖大,但它是短時性的。因此,金屬基板3的基底31設(shè)為能夠臨時畜存該熱的熱容。另一方面,如圖9和圖10所不,畜存在基底31的熱從基底31被散發(fā)至大氣中。
[0102]因此,例如在使用鋁作為基底31的情況下,如果令基底的尺寸為50mmX60mm、厚度2mm,則例如在使200A的電流流過0.5秒的情況下,也能夠?qū)⑵錈嵝罘e在基底31,能夠消除對電子組件的電路部的影響。
[0103]此處,發(fā)動機再次停止,直至使用起動機I再次起動發(fā)動機為止的時間作為設(shè)計值預(yù)先決定,諸如設(shè)定為5秒以上。從而,只要蓄積的熱在該時間內(nèi)散發(fā),那么,即使有再次起動發(fā)動機的需要,也不會產(chǎn)生問題。
[0104]如以上說明的那樣,在本實施方式中,金屬基板的基底不被電接地,因此能夠防止在絕緣層中產(chǎn)生缺陷的情況下的短路電流,并且能夠使絕緣層變薄,提高散熱性。此外,通過將金屬基板安裝在模制殼的外側(cè)端面,能夠?qū)崿F(xiàn)制品尺寸的小型化。
[0105]附圖標記的說明
[0106]1......怠速熄火起動機
[0107]2......電子組件[0108]3......金屬基板
[0109]31......基底
[0110]32......絕緣層
[0111]33......導(dǎo)體配線
[0112]34......抗蝕劑
[0113]4......模制殼
[0114]41......連接器
[0115]42......粘接劑容納槽
[0116]43......卡圈
[0117]44......電極
[0118]45......分隔板
[0119]5......樹脂蓋
[0120]6......電子部件
[0121]7......連接匯流條
[0122]8......電磁開關(guān)
[0123]81......電池端子
[0124]82......電動機端子
[0125]83......開關(guān)端子
[0126]9......齒輪箱
[0127]10......起動電動機
[0128]11......旋轉(zhuǎn)傳感器
[0129]12......小齒輪
[0130]13......粘接劑
[0131]14......導(dǎo)電性連接部件
[0132]15......第一鑄型樹脂
[0133]16......鋁線
[0134]17......最外壁
[0135]18......扣合部
[0136]19......襯墊
[0137]20......鍵合墊
[0138]21......第二鑄型樹脂
【權(quán)利要求】
1.一種電子組件,包括: 金屬基板,其具有在由金屬形成的基底的上表面隔著由樹脂形成的絕緣層形成的導(dǎo)體配線; 多個電子部件,其經(jīng)由導(dǎo)電性連接部件連接到所述金屬基板上,形成電路;和模制殼,其收納所述金屬基板和所述電子部件,且嵌入成形有用于與外部進行電連接的匯流條和終端端子,所述電子組件的特征在于: 所述金屬基板的結(jié)構(gòu)為,由導(dǎo)電性部件構(gòu)成的由金屬形成的基底與位于車輛的周圍的接地的導(dǎo)電性部件不接觸,并通過由絕緣部件構(gòu)成的粘接部件被粘接固定在由絕緣部件構(gòu)成的所述模制殼,所述金屬基板的基底不被電接地, 所述模制殼呈上下開放的框狀的形狀, 所述金屬基板與所述模制殼端面粘接固定, 所述金屬基板的基底的面露出在所述模制殼外側(cè)的大氣中。
2.如權(quán)利要求1所述的電子組件,其特征在于: 所述電子組件用于怠速熄火起動機的控制, 所述怠速熄火起動機包括起動電動機、和用于將與該起動電動機的輸出軸連接的小齒輪推出的電磁開關(guān), 所述電子組件對所述起動電動機和所述電磁開關(guān)進行控制, 所述金屬基板的基底具有能夠蓄積在對所述起動電動機通電一次時產(chǎn)生的熱的熱容。
3.如權(quán)利要求2所述的電子組件,其特征在于: 所述金屬基板以位于與起動電動機、電磁開關(guān)、發(fā)動機相反側(cè)的位置的方式安裝在所述齒輪箱。
4.如權(quán)利要求1所述的電子組件,其特征在于: 所述模制殼包括:設(shè)置在所述模制殼與所述金屬基板的粘接部的用于填充粘接劑的槽, 該槽的模制殼的內(nèi)側(cè)的壁比其外側(cè)的壁低。
5.如權(quán)利要求4所述的電子組件,其特征在于: 所述外側(cè)的壁的端部與所述金屬基板的外周的配線禁止帶的部位抵接。
6.如權(quán)利要求4所述的電子組件,其特征在于: 包括設(shè)置在所述外側(cè)的壁的最外周的部位的突起部, 利用該突起部保持所述金屬基板的端面。
7.如權(quán)利要求4所述的電子組件,其特征在于: 所述內(nèi)周的壁的端部與所述金屬基板的外周的配線禁止帶的部位抵接, 所述金屬基板的側(cè)端面與所述外側(cè)的壁用所述粘接劑粘接。
8.如權(quán)利要求1所述的電子組件,其特征在于: 所述模制殼包括:設(shè)置在所述模制殼與所述金屬基板的接觸部的用于插入襯墊的槽, 該槽的模制殼的內(nèi)側(cè)的壁比其外側(cè)的壁低, 所述電子組件還包括:設(shè)置在所述模制殼的外周端部,用于保持所述金屬基板的扣合部。
【文檔編號】H05K5/00GK103958280SQ201280058787
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月29日
【發(fā)明者】齋藤正人, 阿部博幸, 谷貝將通 申請人:日立汽車系統(tǒng)株式會社