JP3714126B2 - 電子機器及びその製作方法 - Google Patents
電子機器及びその製作方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3714126B2 JP3714126B2 JP2000199912A JP2000199912A JP3714126B2 JP 3714126 B2 JP3714126 B2 JP 3714126B2 JP 2000199912 A JP2000199912 A JP 2000199912A JP 2000199912 A JP2000199912 A JP 2000199912A JP 3714126 B2 JP3714126 B2 JP 3714126B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin material
- wiring board
- electronic component
- printed wiring
- lead
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Casings For Electric Apparatus (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、HIDランプ又はHIDランプを応用した車両用前照灯に用いられる点灯回路ユニットなどの電子機器及びその製作方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、図8に示すような電子機器が提供されている。この電子機器は、例えばHIDランプなどの点灯回路を構成する複数個の電子部品60…が実装されたプリント配線基板50を樹脂材80で封止した点灯回路ユニットである。
【0003】
また、このような電子機器は、ディスクリート部品61,62,63及び表面実装部品(SMD)64,65などの電子部品60…が実装されたプリント配線基板50と、このプリント配線基板50を内部に収納し、一面に開口面を有する略箱状のケース70と、電子部品60…及びプリント配線基板50を覆うようにケース70内に充填される樹脂材80とを備えている。
【0004】
電子部品60…はそれぞれのリード60aをプリント配線基板50の配線パターンに半田付けなどにより接続される。
【0005】
ところで、金属製のリード60aの熱膨張係数は一般的に10×10-6〜20×10-6[1/K]であって、樹脂材80の熱膨張係数は、樹脂材料の種類によっても異なるが、100×10-6〜300×10-6[1/K]であり、リード60aの熱膨張係数よりも約10倍程度大きい。
【0006】
これにより、雰囲気温度が上昇したときには、樹脂材80がリード60aの膨張率を上回って大きく膨張し、リード60aの長手方向両端側が、電子部品本体60b及びプリント配線基板50の配線パターンにそれぞれ接続され拘束されているので、拘束されたリード60a両端側には機械的ストレスがかかる。
【0007】
リード60a両端側に過大な機械的ストレスがかかったときには、例えばリード60aとプリント配線基板1の配線パターンとの半田付けによる接続が外れたり、リード60aと電子部品本体60bとが外れたりしてリード60aが断線し、さらには電子部品60自体が破損してしまうといった問題があった。
【0008】
このような断線や破損を防ぐためには、一般的に樹脂材80の硬度安定化、低硬度化、ゲル化等を図ったりすることが多いが、放熱性、防水性、接着性、難燃性等を樹脂材80に要求する場合には、上述のような硬度安定化や低硬度化、ゲル化などが困難となる。
【0009】
そこで、上述の放熱性などといった要件を満たすとともに断線や破損を防ぐには、樹脂材80に要求する機能を他で補う必要があり、例えば図9に示すような電子機器が提供されている(実開平4−99876号公報参照)。
【0010】
この電子機器では、ケース70内に樹脂材80を充填するとともに、樹脂材80中に複数個のビーズ90…を配置している。これにより、ビーズ90…を含む樹脂材80の全体的な熱膨張係数をリード60aの熱膨張係数に近づけ、雰囲気中の温度が上昇したときにも、ビーズ90…を含む樹脂材80全体の膨張率をリード60aの膨張率と略等しくして、リード60a両端側にかかる機械的ストレスを軽減しようとしている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図9に示す電子機器においてもビーズ90を含む樹脂材80の全体的な熱膨張係数をリード60aの熱膨張係数にまで十分に近づけることができずに、樹脂材80の熱膨張によるリード60aの断線や電子部品60の破損を十分に防ぐことができなかった。
【0012】
本発明は上記問題点の解決を目的とするものであり、樹脂材の熱膨張による電子部品のリードの断線及び電子部品の破損の発生防止効果を向上させ、幅広い雰囲気温度に耐え得る電子機器を提供する。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、プリント配線基板と、プリント配線基板の配線パターンにリードが接続されてプリント配線基板に実装される1乃至複数の電子部品と、当該電子部品及びプリント配線基板を内部に収納するケースと、当該電子部品及びプリント配線基板を覆ってケース内に充填され、熱膨張係数が電子部品のリードの熱膨張係数よりも大きい樹脂材と、樹脂材と異なる材料からなって少なくとも電子部品のリードを囲う形状に形成され樹脂材中の少なくとも電子部品近傍に配置された絶縁物とを備えた電子機器であって、絶縁物には、熱膨張係数が電子部品のリードの熱膨張係数よりも小さいものを用いたことを特徴とし、絶縁物の熱膨張係数がリードの熱膨張係数よりも小さいことによって、絶縁物を含めた樹脂材全体の熱膨張係数をリードの熱膨張係数に十分に近づけることができ、その結果、樹脂材が熱膨張したときにもリードの拘束された両端部にかかる機械的ストレスを十分に軽減することができ、電子部品のリードの断線および電子部品の破損の発生防止効果を向上させ、幅広い雰囲気温度に耐え得ることができる。また、絶縁物をプリント配線基板上のリード付近に容易に配置することができ、製作の作業性を向上することができる。
【0016】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、絶縁物は、セラミック材料からなることを特徴とし、セラミック材料では含有される原料の選択によって幅広い範囲で熱膨張係数及び熱伝導率を調整することができ、熱伝導率を大きくしたときには、絶縁物を含む樹脂材全体の放熱効果を向上させ、樹脂材内部に蓄積される熱による電子部品の破損を防ぐことができる。
【0017】
請求項3の発明は、請求項2の発明において、絶縁物は、ガラス材料からなることを特徴とし、ガラス材料の熱伝導率は樹脂材の熱伝導率よりも大きいことによって、絶縁物を含めた樹脂材全体の放熱効果を向上させ、樹脂材内部に蓄積される熱による電子部品の破損を防ぐことができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
本発明の技術思想は、例えば従来例で説明したような、HIDランプ又はHIDランプを応用した車両用前照灯などの点灯回路ユニットに限らず、複数個の電子部品が実装されたプリント配線基板を樹脂材で封止した電子機器全般に適用可能である。
本発明の実施形態について説明する前に、本発明に関連した参考例について説明する。
(参考例1)
本参考例では、図1に示すように、プリント配線基板1と、プリント配線基板1の配線パターンにリード2aが接続されてプリント配線基板1の一面側に実装される複数個の電子部品2…と、一面に開口面3aを有して略矩形箱状に形成され、当該電子部品2…及びプリント配線基板1を内部に収納するケース3と、当該電子部品2…及びプリント配線基板1を覆ってケース3内に充填され、熱膨張係数が電子部品2のリード2aの熱膨張係数よりも大きい樹脂材10と、樹脂材10と異なる材料からなって樹脂材10中に配置される複数個の粒状の絶縁物20…とを備えている。
【0022】
プリント配線基板1は、図2に示すように、電子部品2…が実装された面をケース3の開口面3a側に向けて、ケース3の底面と略平行になるように収納される。
【0023】
樹脂材10は、例えばエポキシ樹脂などからなり、主に防水性、耐湿性、放熱性、耐震性、耐衝撃性の向上を図るために、上述のプリント配線基板1が収納されたケース3内に注入され、充填される。
【0024】
また、絶縁物20…には、熱膨張係数が電子部品2のリード2aの熱膨張係数(10×10-6〜20×10-6[1/K])よりも小さいものが用いられ、絶縁物20…はそれぞれ電子部品2近傍を含むケース3内に略一様に分布するように配置されている。
【0025】
上述のように本参考例の絶縁物20の熱膨張係数が、リード2aの熱膨張係数よりも小さいことによって、絶縁物20…を含めた樹脂材10全体の熱膨張係数をリード2aの熱膨張係数に十分に近づけることができる。その結果、雰囲気中の温度が上昇したときにも、絶縁物20…を含めた樹脂材10全体の膨張率と、リード2aの膨張率とを略等しくして、電子部品本体2b及びプリント配線基板1に拘束されたリード2b両端側にかかる機械的ストレスを軽減することができ、電子部品2のリード2bの断線及び電子部品2の破損の発生防止効果を向上させることができる。
【0026】
さらに、複数の絶縁物20…が、ケース3内に略一様に分散するように配置されていることによって、絶縁物20を含めた樹脂材10の熱膨張係数をケース3内全体に略均一にして、熱膨張係数の不均一性から生じる部分的な熱膨張及び熱収縮による歪みの発生を抑えることができ、上述のようなリード2aの断線および電子部品2の破損の発生防止効果をさらに向上させることができる。
【0027】
ところで本参考例では、予め樹脂材10に絶縁物20…を混入させた後、樹脂材10をケース3内に充填しても良く、絶縁物20…を配設するより先に又は後に絶縁物20と別けて樹脂材10をケース3内に充填しても良い。
【0028】
また、絶縁物20をセラミック材料から形成しても良い。セラミック材料では含有される原料の選択によって幅広い範囲で熱膨張係数及び熱伝導率を調整することができる。例えば絶縁物20をガラス材料から形成したときには、絶縁物20の熱膨張係数を約10×10-6[1/K]として、リード2aの熱膨張係数(約20×10-6[1/K])よりも小さくし、絶縁物20…を含む樹脂材10全体の熱膨張係数をリード2aの熱膨張係数に近づけることができるとともに、ガラス材料の熱伝導率は樹脂材10の熱伝導率よりも大きいので、絶縁物20を含めた樹脂材10全体の放熱効果を向上させて樹脂材10内部に蓄積される熱による電子部品2の破損を防ぐことができる。
(参考例2)
ところで、図4に示すように、雰囲気中の温度が大幅に上昇したときには、特に電子部品2の電子部品本体2bとプリント配線基板1との間に挟まれた部位の樹脂材10の熱膨張によって、電子部品本体2bが、プリント配線基板1に略垂直な方向の力をプリント配線基板1と略対向する部位に受けて、プリント配線基板1から離れる向きに押し上げられ、その結果、リード2aが引っ張り応力を受けて断線してしまうといったことが多い。
【0029】
そこで本参考例では、絶縁物20を電子部品2よりも小さい略球状に形成している。これによって、絶縁物20を樹脂材10中の狭い場合でも所望の位置に容易に配置することができ、例えば図3に示すように、絶縁物20を機械的ストレスの弱い電子部品2の特にリード2a近傍により近づけて配置して、電子部品2の電子部品本体2bとプリント配線基板1との間に挟まれた部位の樹脂材10の熱膨張を抑え、電子部品2のリード2aの断線及び電子部品2の破損の発生防止効果をさらに向上させることができる。
【0030】
また、本参考例では複数個の絶縁物20…をプリント配線基板1の近傍に多く分布するように配置している。これによって、プリント配線基板1近傍の絶縁物20…を含めた樹脂材10の熱膨張係数をリード2aの熱膨張係数に十分近づけることができ、リード2aの断線および電子部品2の破損の発生防止効果をさらに向上させることができる。
【0031】
ここで、本参考例の電子機器の製作方法について、図5(a)〜(c)を基に簡単に説明する。
【0032】
まず、図5(a)に示すように電子部品2…が実装されたプリント配線基板1をケース3内に収納し、プリント配線基板1が浸る程度にまで樹脂材10を注入する。次に、図5(b)に示すように、複数個の絶縁物20…をプリント配線基板1近傍に多く分布するように配設する。そして最後に、図5(c)に示すように樹脂材10をケース3内に充填する。
【0033】
このように、ケース3内に樹脂材10を2回に別けて注入し、1回目と2回目の合間に絶縁物20…を配設することによって、一度に樹脂材10を注入してケース3内に充填するのに比べて、絶縁物20…付近に生じる気泡による充填不足の発生を抑えることができる。
(実施形態)
本実施形態における基本構成は参考例1又は2と共通するために共通する部分については同一の符号を付して説明を省略し、本実施形態の特徴となる部分についてのみ詳細に説明する。
【0034】
本実施形態の絶縁物20は、図6及び図7に示すように、略矩形状に形成され、一面をプリント配線基板1の実装面と略対向させてプリント配線基板1上に配置される。この絶縁物20のプリント配線基板1と略平行な方向の断面形状の幅寸法は、プリント配線基板の実装面の幅寸法と略等しく、絶縁物20には、プリント配線基板1上に配置したとき、電子部品20…を挿通する挿通孔21…が設けられ、各電子部品20のリード2aは、絶縁物20に囲われて挿通孔21内に配置される。
【0035】
このように本実施形態では、絶縁物20を電子部品2のリード2aを囲う形状に形成したことによって、絶縁物20をプリント配線基板50上のリード2a付近に容易に配置することができ、製作の作業性を向上することができる。
【0036】
【発明の効果】
請求項1の発明は、プリント配線基板と、プリント配線基板の配線パターンにリードが接続されてプリント配線基板に実装される1乃至複数の電子部品と、当該電子部品及びプリント配線基板を内部に収納するケースと、当該電子部品及びプリント配線基板を覆ってケース内に充填され、熱膨張係数が電子部品のリードの熱膨張係数よりも大きい樹脂材と、樹脂材と異なる材料からなって少なくとも電子部品のリードを囲う形状に形成され樹脂材中の少なくとも電子部品近傍に配置される絶縁物とを備えた電子機器であって、絶縁物には、熱膨張係数が電子部品のリードの熱膨張係数よりも小さいものを用いたので、絶縁物を含めた樹脂材全体の熱膨張係数をリードの熱膨張係数に十分に近づけることができ、その結果、樹脂材が熱膨張したときにもリードの拘束された両端部にかかる機械的ストレスを十分に軽減することができ、電子部品のリードの断線および電子部品の破損の発生防止効果を向上させ、幅広い雰囲気温度に耐え得ることができるという効果がある。また、絶縁物は、少なくとも電子部品のリードを囲う形状に形成されたので、絶縁物をプリント配線基板上のリード付近に容易に配置することができ、製作の作業性を向上することができるという効果がある。
【0039】
請求項2の発明は、絶縁物は、セラミック材料からなるので、セラミック材料では含有される原料の選択によって幅広い範囲で熱膨張係数及び熱伝導率を調整することができ、熱伝導率を大きくしたときには、絶縁物を含む樹脂材全体の放熱効果を向上させ、樹脂材内部に蓄積される熱による電子部品の破損を防ぐことができるという効果がある。
【0040】
請求項3の発明は、絶縁物は、ガラス材料からなるので、ガラス材料の熱伝導率は樹脂材の熱伝導率よりも大きいことによって、絶縁物を含めた樹脂材全体の放熱効果を向上させ、樹脂材内部に蓄積される熱による電子部品の破損を防ぐことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 参考例1を示す側面断面図である。
【図2】 同上の電子部品を実装したプリント配線基板とケースの斜視図である。
【図3】 参考例2を示す側面断面図である。
【図4】 同上の説明用の要部側面断面図である。
【図5】 (a)〜(c)は、同上の製作方法説明用の側面断面図である。
【図6】 実施形態を示す絶縁物と電子部品の斜視図である。
【図7】 同上の側面断面図である。
【図8】 従来例を示す側面断面図である。
【図9】 同上の他の例を示す側面断面図である。
【符号の説明】
1 プリント配線基板
2 電子部品
2a リード
3 ケース
3a 開口面
10 樹脂材
20 絶縁物
Claims (3)
- プリント配線基板と、プリント配線基板の配線パターンにリードが接続されてプリント配線基板に実装される1乃至複数の電子部品と、当該電子部品及びプリント配線基板を内部に収納するケースと、当該電子部品及びプリント配線基板を覆ってケース内に充填され、熱膨張係数が電子部品のリードの熱膨張係数よりも大きい樹脂材と、樹脂材と異なる材料からなって少なくとも電子部品のリードを囲う形状に形成され樹脂材中の少なくとも電子部品近傍に配置された絶縁物とを備えた電子機器であって、絶縁物には、熱膨張係数が電子部品のリードの熱膨張係数よりも小さいものを用いたことを特徴とする電子機器。
- 絶縁物は、セラミック材料からなることを特徴とする請求項1記載の電子機器。
- 絶縁物は、ガラス材料からなることを特徴とする請求項2記載の電子機器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000199912A JP3714126B2 (ja) | 2000-06-30 | 2000-06-30 | 電子機器及びその製作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000199912A JP3714126B2 (ja) | 2000-06-30 | 2000-06-30 | 電子機器及びその製作方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002026197A JP2002026197A (ja) | 2002-01-25 |
JP3714126B2 true JP3714126B2 (ja) | 2005-11-09 |
Family
ID=18697856
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000199912A Expired - Fee Related JP3714126B2 (ja) | 2000-06-30 | 2000-06-30 | 電子機器及びその製作方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3714126B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4300062B2 (ja) * | 2003-06-02 | 2009-07-22 | アルプス電気株式会社 | 密封型電気部品 |
JP2007017346A (ja) | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Denso Corp | センサ装置 |
CN113891554A (zh) * | 2021-03-31 | 2022-01-04 | 荣耀终端有限公司 | 一种电子设备 |
-
2000
- 2000-06-30 JP JP2000199912A patent/JP3714126B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002026197A (ja) | 2002-01-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5909915A (en) | Resin-molded electronic circuit device | |
US6154371A (en) | Printed circuit board assembly and method | |
US5959842A (en) | Surface mount power supply package and method of manufacture thereof | |
JP5150076B2 (ja) | 表面実装用電子部品の表面実装構造 | |
JP4291215B2 (ja) | 電子機器の密閉筐体 | |
JP4437860B2 (ja) | 配線ブロックの収納構造 | |
JP3714126B2 (ja) | 電子機器及びその製作方法 | |
JP2005080354A (ja) | 回路構成体 | |
US8139377B2 (en) | IC device and method of manufacturing the same | |
JP5349758B2 (ja) | 金属板抵抗器 | |
CN103814440A (zh) | 具有模制壳体的电控制器 | |
JP2021005580A (ja) | 電子制御装置 | |
JP6463981B2 (ja) | 樹脂封止型車載電子制御装置 | |
JP2596750Y2 (ja) | プリント基板 | |
JPH09331146A (ja) | 汎用表面実装部品ランド | |
WO2021075360A1 (ja) | 電子制御装置 | |
JPS61126783A (ja) | 回路基板用コネクタ | |
JPH0729607Y2 (ja) | 複合電子部品 | |
JP3013666B2 (ja) | 半導体装置 | |
JP2000223815A (ja) | 樹脂成形基板の実装工法 | |
JP3589941B2 (ja) | 半導体装置 | |
JP2849888B2 (ja) | 配線接続箱 | |
JPH04180211A (ja) | コンデンサ | |
CN118511661A (zh) | 两个安装区域之间的防尘电连接件 | |
JP2005129570A (ja) | 配線基板および半導体装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040527 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040629 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040830 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050802 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050815 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080902 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090902 Year of fee payment: 4 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090902 Year of fee payment: 4 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090902 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100902 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110902 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110902 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120902 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130902 Year of fee payment: 8 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |