电子电路装置的制造方法
【专利摘要】本发明的课题在于提高前端部钎焊于电路基板(13)的连接端子(23)的耐振性。控制器在金属制的控制器壳体(6)收容有电路基板(13)，从执行机构壳体(3)通过开口部(24)延伸的连接端子(23)的前端部固定于电路基板(13)。作为发热部件的半导体开关元件(27)以及电解电容器(28)集合配置于与连接端子(23)邻接的区域，电路基板(13)借助导热性粘合剂(31)粘合固定于散热块(30的顶面(30a)。在利用导热性粘合剂(31)提高散热性的同时，在连接端子(23)的附近将电路基板(13)固定于控制器壳体(6)，因此能够减少振动所带来的负荷。
【专利说明】
电子电路装置
技术领域
[0001]本发明涉及用于例如汽车的电动制动装置等的电子电路装置。
【背景技术】
[0002]作为例如汽车的制动装置，提出有取代通常的负压式助力机构而使用电动马达的电动制动装置，在专利文献I中公开了如下结构:使构成助力机构的电动马达和进行该电动马达的控制的控制器与主缸成为一体。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献I:日本特开2010 — 93986号公报
【发明内容】
[0006]由于如上述那样使电动马达、控制器以及主缸成为一体的电动制动装置以所谓的悬臂状支承于配置有制动踏板的车辆的分隔板，因此行驶振动等所引起的、向控制器的振动输入变得相对较大。因此，控制器的电路基板容易在壳体内振动，在例如将电动马达与电路基板连接的连接端子的耐振性的方面存在改善的余地。
[0007]本发明为一种电子电路装置具备:
[0008]金属制的控制器壳体；
[0009]电路基板，其收容于该控制器壳体，并且安装有发热部件；以及
[0010]连接端子，其从所述控制器壳体的外部贯通该控制器壳体而延伸，且该连接端子的前端连接于所述电路基板；
[0011]多个发热部件集合配置于与所述连接端子邻接的区域内，
[0012]所述电路基板的所述区域借助导热性粘合剂接合于所述控制器壳体的底面。
[0013]在这种构成中，发热部件的热量经由导热性粘合剂传递到金属制的控制器壳体，可获得良好的散热性。与此同时，由于集合配置有多个发热部件的区域利用导热性粘合剂固定于控制器壳体，因此可抑制电路基板的振动、特别是与连接端子邻接的区域中的振动。由此，对从外部延伸并连接于电路基板的连接端子作用的负荷变小。
[0014]根据本发明，使用进行从发热部件向控制器壳体的散热的导热性粘合剂，在靠近连接端子的位置将电路基板固定于控制器壳体，因此连接端子的耐振性提高。
【附图说明】
[0015]图1是具备本发明的电子电路装置的电动制动装置的主视图。
[0016]图2是同一电动制动装置的侧视图。
[0017]图3是该电动制动装置的主要部分的分解立体图。
[0018]图4是将本发明的电子电路装置的一实施例以拆卸了罩的状态进行表示的俯视图。
[0019]图5是用单体表示电路基板的俯视图。
[0020]图6是沿图4的A—A线的剖视图。
[0021 ]图7是放大表示图6的主要部分的剖视图。
[0022]图8是放大表示图5的B图中的剖面的说明图。
[0023]图9是以与控制器壳体组合的状态表示的、与图8相同的说明图。
[0024]图10是表示第2实施例的主要部分的俯视图。
[0025]图11是沿图10的C一C线的主要部分的放大剖视图。
[0026]附图标记说明
[0027]3...执行机构壳体
[0028]5…控制器
[0029]6...控制器壳体
[0030]13…电路基板
[0031]23...连接端子
[0032]24…开口部
[0033]27…半导体开关元件(发热部件)
[0034]28…电解电容器(发热部件)
[0035]30...散热块
[0036]31...导热性粘合剂
[0037]51…贯通孔
[0038]53...凹槽
[0039]54...堰部
[0040]61…贯通孔
【具体实施方式】
[0041 ]以下，基于附图详细说明本发明的一实施例。
[0042]图1以及图2是表示具备本发明的电子电路装置的电动制动装置的整体结构的主视图以及侧视图。该电动制动装置具备与未图示的制动踏板连结的输入杆1、经由未图示的油压回路机构向各轮的分栗供给制动液压的主缸2、收容有构成助力机构的电动马达和滚珠丝杠机构(均未图示)的执行机构壳体3、储存箱4、以及进行电动马达的驱动控制的控制器5，它们作为一体的单元而构成。控制器5具备呈矩形的浅盘状的控制器壳体6和覆盖该控制器壳体6的开口面并同样呈矩形的浅盘状的罩7作为框体，如图3所示，控制器壳体6通过两个螺钉8安装于执行机构壳体3，并且罩7通过另外两个螺钉9安装于控制器壳体6。控制器壳体6的下部从执行机构壳体3向下方突出，在该突出部分的背面侧安装有合成树脂制的连接器10。此外，图3表示从执行机构壳体3中去除了输入杆1、主缸2的状态。
[0043]控制器壳体6形成为金属部件，例如导热性能优异的铝合金的压铸件，也如图4所示，控制器壳体6的周缘在整周上作为凸缘部11而从底壁12稍微立起，在该凸缘部11的内侧的空间收容有电路基板13。此外，在所述凸缘部11凹设有将所述罩7的端缘与未图示的密封材料一起嵌合的密封保持槽14。
[0044]如图8、图9不意性地表不，电路基板13通过在基材16的例如由玻璃环氧树脂等构成的树脂基材16的表背的表面层叠有导电金属层17以及绝缘层(抗蚀层)18而成，如后述那样，在该表背两面安装有多个电子部件。此外，在本发明中，也能够使用金属基板作为电路基板13。
[0045]电路基板13通过配置于周缘的多个点以及中央的一点的多个螺钉21(参照图4)固定于控制器壳体6，在该安装状态下，在电路基板13与控制器壳体6的底壁12之间确保了微小间隙22(参照图6)。因此，安装于电路基板13的背面(朝向控制器壳体6的面)的一部分的电子部件(未图示)收容于该间隙22内。
[0046]如图4、图6、图7所示，收容于控制器壳体6的电路基板13与执行机构壳体3内的电动马达(未图示)经由从执行机构壳体3延伸的多个(例如三个，并且形成使三个马达端子在基板连接部分为两叉并在六个位置钎焊的构成)连接端子23电连接。如图4所示，这些连接端子23以“2 X 3”的形式配置于控制器壳体6的上部的一侧部(图4的右上侧)，在控制器壳体6的底壁12，与这三个连接端子23的配置区域对应地开口形成有细长矩形的开口部24。因此，如图6、图7所示，从执行机构壳体3突出的三个连接端子23贯通底壁12的开口部24而向电路基板13延伸。而且，各连接端子23的前端部贯通形成于电路基板13的贯通孔25(参照图
5、图7)，然后钎焊于电路基板13上的图案(未图示)。
[0047]另一方面，在控制器壳体6的上部的、与所述三个连接端子23邻接的区域X中，集合配置有在安装于电路基板13的表侧(朝向罩7的面)的电子部件之中成为发热部件的逆变电路用的六个半导体开关元件(例如MOS—FET)27与四个电解电容器28。半导体开关元件27以“2 X 3”的形式配置于电路基板13的宽度方向的中央部，在电路基板13的宽度方向上，四个电解电容器28上下排列成一列地配置于成为与连接端子23相反的一侧的一侧部。
[0048]在这多个发热部件集合配置的区域X的背面侧，在控制器壳体6形成有将底壁12局部增高一段而形成为厚壁、进而增大了热容量的散热块30。该散热块30在如图4那样投影时形成在包含六个半导体开关元件27与四个电解电容器28的范围内。而且，散热块30的顶面30a形成为平坦面，该顶面30a与电路基板13的背面借助导热性粘合剂31而接合(参照图6、图7)。导热性粘合剂31是为了提高热传导性能而混合有适当的填料的粘合剂，例如能够使用热硬化型的粘合剂。此外，散热块30的顶面30a相当于控制器壳体6的底面的一部分。
[0049]在电路基板13上除了安装有所述的半导体开关元件27和电解电容器28之外，还安装有包含CPU33、线圈34、电解电容器35、各种FET36等的多个电子部件，如上述那样将一部分安装于电路基板13的背面。此外，在背面侧的与散热块30的顶面30a相接的部分当然不存在电子部件。
[0050]另外，电路基板13的下部的排列有多个贯通孔38的区域Y是进行与上述连接器10的端子之间的连接的区域。在本实施例中，在与该连接器10邻接的电路基板13下部，也与FET36等几个发热部件对应地在控制器壳体6的底壁12形成有增高了一段的散热块39、40、41，各散热块39、40、41的顶面经由导热性粘合剂31而与电路基板13的背面接合。
[0051]根据上述那种结构，在位于与连接端子23邻接的位置的散热块30的顶面30a经由导热性粘合剂31固定电路基板13，因此可抑制车辆彳丁驶振动等所引起的电路基板13的振动。特别是，由于电路基板13的与连接端子23邻接的部分固定于控制器壳体6，因此固定于电路基板13的贯通孔25的连接端子23的前端部和支承于执行机构壳体3的连接端子23的基部之间的、相对的位移或振动变小，在受到车辆行驶振动等时，施加于连接端子23的负荷变小。因此，可抑制因作用于连接端子23的重复的应力而导致的破损等，其耐振性提高。
[0052]而且，在局部固定所述那种电路基板13的同时，作为发热部件的半导体开关元件27以及电解电容器28的热量经由导热性粘合剂31传递到散热块30，可有效地冷却该半导体开关元件27以及电解电容器28。
[0053]另外，在图示的实施例中，在供连接器10的多个端子连接的电路基板13的下部，也将电路基板13经由导热性粘合剂31固定于散热块39、40、41的顶面，因此，同样可通过电路基板13的振动减少作用于连接器10的端子的应力，并且可实现FET36等的发热部件的冷却。
[0054]接下来，图8是示意性地表示图5的B部的电路基板13的剖面的放大剖视图，如该图所示，在作为发热部件的半导体开关元件27、电解电容器28的周围，为了提高散热性而形成有多个贯通孔51。图示例的贯通孔51以将树脂基材16的表背的导电金属层17相互连接的方式构成为形成于金属层52内周面的所谓的散热孔。此外，也可以是在内周不具备金属层52的单纯的贯通孔。
[0055]而且，关于与发热部件例如半导体开关元件27的端子的钎焊连接部55邻接配置的贯通孔51，在该贯通孔51与钎焊连接部55之间将绝缘层18切割成线状或带状，从而形成有隔开贯通孔51与钎焊连接部55的凹槽53。此外，可能的话，也可以根据需要在电路图案上进一步遍及绝缘层18与导电金属层17这两层地形成更深的凹槽53。
[0056]而且，沿所述凹槽53的钎焊连接部55侧的开口缘，在绝缘层18上层叠有由丝网图案的虚设图案构成的堰部54。在电路基板13的表面印刷所需的其他文字.数字(例如型号等)的丝网图案的同时形成该堰部54。
[0057]图9示出具备这种贯通孔51的电路基板13借助导热性粘合剂31组装于控制器壳体6的状态。由于如上述那样配置于散热块30与电路基板13之间的导热性粘合剂31在未硬化的阶段具有流动性，因此伴随着例如螺钉21的紧固，导热性粘合剂31进入发热部件周围的贯通孔51内，成为填充在该贯通孔51内的状态进而硬化。
[0058]若如上述那样使导热性粘合剂31填充在贯通孔51内，则由于导热性粘合剂31的热传导性能优于空气层，因此从电路基板13的表侧的导电金属层17向背面侧的导电金属层17的热传导性能提高。进而，从作为发热部件的半导体开关元件27、电解电容器28向散热块30的散热性提尚。
[0059]这里，若通过贯通孔51向电路基板13的表面溢出的导热性粘合剂31附着于电子部件的钎焊连接部55并硬化，则由于导热性粘合剂31与钎焊的热膨胀率不同，因此随着时间的变化，钎焊连接部55被作用应力，并不优选。相对于此，在所述实施例的构成中，由于在贯通孔51与钎焊连接部55之间设有凹槽53和堰部54，因此即使通过贯通孔51向电路基板13的表面溢出一些导热性粘合剂31，也会如图9所示那样由凹槽53和堰部54阻拦，抑制了该导热性粘合剂31向钎焊连接部55的附着。此外，如图9所示，以电路基板13和控制器壳体6成为大致水平的姿势，伴随着导热性粘合剂31的涂覆向控制器壳体6安装电路基板13。
[0060]因此，能够抑制因导热性粘合剂31向钎焊连接部55的附着所导致的应力的产生。而且，即使如此从贯通孔51溢出一些导热性粘合剂31，也能够抑制该导热性粘合剂31向钎焊连接部55的附着，因此能够遍及贯通孔51的整个长度而可靠地填充导热性粘合剂31，使得电路基板13的板厚方向上的热传导性能提高。
[0061]此外，在上述实施例中，电路基板13粘合固定于作为控制器壳体6的底面增高一段的散热块30的顶面30a，但本发明并不限定于此，只要借助导热性粘合剂31将电路基板13粘合于控制器壳体6的底面的一部分即可。此外，在本发明中，虽然无需将全部发热部件配置于散热块30上，但期望的是至少将构成逆变电路的六个半导体开关元件27全部与连接端子23邻接地配置在散热块30上。
[0062]另外，在图8、图9所示的实施例中，为了阻拦从贯通孔51溢出的导热性粘合剂31，使用了凹槽53与堰部54这两者，但也能够使用其中的某一者。
[0063]接下来，图10以及图11示出将通过贯通孔溢出的导热性粘合剂31积极地应用于发热部件例如电解电容器28的固定的第2实施例。图10仅示出配置于散热块30的上方的四个电解电容器28的周边部分，图11示出沿其C 一 C线的剖面。此外，除了以下说明的主要部分以夕卜，与上述实施例没有特别变化。
[0064]在该实施例中，在排列成一列的四个电解电容器28的两侧、并且是邻接的两个电解电容器28之间的位置，在电路基板13贯通形成有一个或多个贯通孔61。在图示例中，在电解电容器28的各自一侧分别配置有四个贯通孔61。以使适当量的导热性粘合剂31向电路基板13的表面溢出的方式设定这些贯通孔61的孔径、位置等。
[0065]在将电路基板13安装于控制器壳体6的状态下，涂覆于散热块30与电路基板13之间的未硬化的导热性粘合剂31例如伴随着螺钉21的紧固而进入贯通孔61，并且向电路基板13的表面溢出。如此溢出的导热性粘合剂31如图10以及图11中标注的附图标记31a所示那样在电解电容器28的基部周围扩展而硬化，将电解电容器28粘合于电路基板13。
[0066]因此，安装于电路基板13的各种电子部件中的、作为高度相对较高并且质量较大的电子部件的电解电容器28被电路基板13牢固地支承，电解电容器28针对车辆振动等的支承强度提尚。
[0067]此外，虽然未图示，期望的是使用图8、图9所示的那种凹槽53、堰部54抑制导热性粘合剂31附着于电解电容器28的端子的钎焊连接部。
[0068]所述的贯通孔61可以在所谓的散热孔内周面具备金属层，或者也可以是在内周不具备金属层的单纯的贯通孔。在任一情况下，导热性粘合剂31都以填充在贯通孔61内的状态硬化，因此与上述实施例相同，也有助于电路基板13的板厚方向上的热传导性能的提高。
[0069]此外，在图10、图11中，以电解电容器28为例进行了说明，但也能够将从贯通孔61溢出的导热性粘合剂31应用于其他电子部件的固定或加强。
[0070]此外，本发明并不限定于上述实施例的电动制动装置的控制器5，也能够应用于各种电子电路装置。
[0071]如以上那样，根据本发明，提供一种电子电路装置，具备:金属制的控制器壳体;电路基板，其收容于该控制器壳体，并且安装有发热部件；以及连接端子，其从所述控制器壳体的外部贯通该控制器壳体而延伸，且该连接端子的前端连接于所述电路基板;多个发热部件集合配置于与所述连接端子邻接的区域内，所述电路基板的所述区域借助导热性粘合剂接合于所述控制器壳体的底面。因此在发热部件的散热性提高的同时，能够在靠近连接端子的位置将电路基板固定支承于控制器壳体，在从外部受到振动时，作用于连接端子的负荷减少。特别是，由于将多个发热部件集合配置于与连接端子邻接的区域，因此即使使用最小限度的导热性粘合剂，也可实现有效的固定支承及散热性提高。
[0072]另外，在优选的实施例中，与所述区域对应的控制器壳体底面部分作为散热块形成为局部厚壁，所述电路基板借助导热性粘合剂接合于该散热块的顶面。由此，针对发热部件的冷却更加有效。另外，在除散热块以外的部分，在控制器壳体底面与电路基板之间形成间隙，因此能够向电路基板背面安装电子部件。
[0073]此外，在一实施例中，所述控制器壳体安装于执行机构壳体，支承于所述执行机构壳体的所述连接端子通过设于所述控制器壳体的开口部延伸至所述电路基板。通过借助导热性粘合剂固定电路基板，从而减少作用于这种连接端子的负荷。
[0074]此外，在一实施例中，在所述电路基板的所述区域内具有贯通该电路基板的贯通孔，在该贯通孔内填充有所述导热性粘合剂，因此电路基板的板厚方向上的热传导性能提尚O
[0075]此外，在一实施例中，在所述电路基板的所述区域内，与成为固定对象的发热部件邻接地具有贯通该电路基板的贯通孔，利用从所述电路基板与所述控制器壳体底面之间通过所述贯通孔向电路基板上溢出的所述导热性粘合剂将所述发热部件固定于所述电路基板，因此同时提高了发热部件的支承强度。
[0076]此外，在一实施例中，在所述电路基板的所述区域内具有贯通该电路基板的贯通孔，在与该贯通孔邻接的发热部件的端子的钎焊连接部和该贯通孔之间，形成有切割电路基板表面的金属层至绝缘层而成的凹槽，因此能够抑制导热性粘合剂向钎焊连接部的不必要的附着。
[0077]此外，在一实施例中，在所述电路基板的所述区域内具有贯通该电路基板的贯通孔，在与该贯通孔邻接的发热部件的端子的钎焊连接部和该贯通孔之间层叠有由虚设图案构成的堰部，因此能够抑制导热性粘合剂向钎焊连接部的不必要的附着。
[0078]此外，在一实施例中，由于作为发热部件的、构成逆变电路的多个半导体开关元件与多个电解电容器配置于所述区域内，因此能够可靠地冷却发热量相对较大的上述发热部件。
【主权项】
1.一种电子电路装置，其特征在于，该电子电路装置具备: 金属制的控制器壳体； 电路基板，其收容于该控制器壳体，并且安装有发热部件；以及连接端子，其从所述控制器壳体的外部贯通该控制器壳体而延伸，且该连接端子的前端连接于所述电路基板； 多个发热部件集合配置于与所述连接端子邻接的区域内， 所述电路基板的所述区域借助导热性粘合剂接合于所述控制器壳体的底面。2.根据权利要求1所述的电子电路装置，其特征在于， 与所述区域对应的控制器壳体底面部分作为散热块形成为局部厚壁，所述电路基板借助导热性粘合剂接合于该散热块的顶面。3.根据权利要求1所述的电子电路装置，其特征在于， 所述控制器壳体安装于执行机构壳体， 支承于所述执行机构壳体的所述连接端子通过设于所述控制器壳体的开口部延伸至所述电路基板。4.根据权利要求1所述的电子电路装置，其特征在于， 在所述电路基板的所述区域内具有贯通该电路基板的贯通孔， 在该贯通孔内填充有所述导热性粘合剂。5.根据权利要求1所述的电子电路装置，其特征在于， 在所述电路基板的所述区域内，与成为固定对象的发热部件邻接地具有贯通该电路基板的贯通孔， 利用从所述电路基板与所述控制器壳体底面之间通过所述贯通孔向电路基板上溢出的所述导热性粘合剂将所述发热部件固定于所述电路基板。6.根据权利要求1所述的电子电路装置，其特征在于， 在所述电路基板的所述区域内具有贯通该电路基板的贯通孔， 在与该贯通孔邻接的发热部件的端子的钎焊连接部和该贯通孔之间，形成有切割电路基板表面的金属层至绝缘层而成的凹槽。7.根据权利要求1所述的电子电路装置，其特征在于， 在所述电路基板的所述区域内具有贯通该电路基板的贯通孔，在与该贯通孔邻接的发热部件的端子的钎焊连接部和该贯通孔之间层叠有由虚设图案构成的堰部。8.根据权利要求1所述的电子电路装置，其特征在于， 作为发热部件的、构成逆变电路的多个半导体开关元件与多个电解电容器配置于所述区域内。
【文档编号】H05K7/20GK105939592SQ201610121032
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月3日
【发明人】渡部纮文, 高桥资享, 中野和彦
【申请人】日立汽车系统株式会社