JP6844455B2 - 回路装置 - Google Patents

Description

本明細書によって開示される技術は、回路装置に関する。

回路基板と、この回路基板に固着されたコネクタとを備える回路装置の防水構造として、回路基板の全体と、コネクタにおいて回路基板に固着されている部分とがモールド樹脂によって覆われた構造が知られている（特許文献１参照）。モールド樹脂は、回路基板を成形金型内にセットし、その金型内に溶融状態の樹脂を充填して硬化させることにより、形成される。コネクタは、隔壁と、隔壁から連なる筒状のフード部とを備えるコネクタハウジングと、隔壁を貫通してフード部の内部に配置されるタブ部を備える端子金具とを備えている。

特開２０１０−４０９９２号公報

上記の構成では、モールド成形時に、溶融樹脂がタブ部の貫通部分を通ってフード部の内部に入り込んでしまうおそれがある。

本明細書によって開示される回路装置は、回路基板と、前記回路基板に固定されたコネクタと、前記回路基板と前記コネクタとを覆う樹脂部とを備えた回路装置であって、前記コネクタが、内部空間と外部空間とを隔てる隔壁を備えるコネクタハウジングと、前記隔壁を貫通する端子金具とを備え、前記コネクタハウジングが、前記隔壁の外側面に配置され、前記端子金具を囲む囲み壁部を備え、前記囲み壁部の内部にポッティング材が配置されている。

上記の構成によれば、隔壁において端子金具が貫通している部分が、ポッティング材によって樹脂部から隔てられている。これにより、モールド成形によって樹脂部を形成させる際に、溶融樹脂が隔壁における端子金具の貫通部分を通ってフード部の内部に入り込んでしまうことを回避できる。

上記の構成において、前記樹脂部がホットメルト接着剤により構成されている。
樹脂部の材料としてホットメルト接着剤を用いることにより、樹脂部を低圧で成形することができるので、ポッティング材による封止と組み合わせることによって、成形時に溶融樹脂が隔壁における端子金具の貫通部分を通ってフード部の内部に入り込んでしまうことを確実に回避できる。

本明細書によって開示される回路装置によれば、モールド成形によって樹脂部を形成させる際に、溶融樹脂が隔壁における端子金具の貫通部分を通ってフード部の内部に入り込んでしまうことを回避できる。

実施形態のＥＣＵの平面図 図１のＡ−Ａ線断面図 実施形態において、ポッティング材を充填前のコネクタの斜視図 実施形態において、ポッティング材を充填前のコネクタの平面図 図４のＢ−Ｂ線断面図 実施形態において、ポッティング材が充填されたコネクタを図４のＢ−Ｂ線と同位置で切断した断面図 実施形態において、コネクタが固定された回路基板の斜視図 実施形態において、コネクタが固定された回路基板の平面図 図８のＣ−Ｃ線断面図

実施形態を、図１〜図９を参照しつつ説明する。本実施形態の回路装置は、電動ブレーキシステムにおいて車両のタイヤハウス内に配され、ブレーキングを制御するためのＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１である。ＥＣＵ１は、図２に示すように、回路基板１０と、この回路基板１０の一面に固定されるコネクタ２０と、回路基板１０とコネクタ２０とを覆う合成樹脂製の樹脂部５０とを備えている。

回路基板１０は、絶縁材料からなる絶縁板の一面または両面に、プリント配線技術により導電路（図示せず）が形成されるとともに、電子部品（図示せず）が実装された周知の構成の部材である。

コネクタ２０は、図３および図４に示すように、コネクタハウジング２１と、このコネクタハウジング２１を回路基板１０に固定するための２つの固定金具３１と、コネクタハウジング２１に組み付けられて回路基板１０上の導電路と接続される複数の端子金具４１とを備えている。

コネクタハウジング２１は、合成樹脂製であって、図５に示すように、端子保持壁２２（隔壁に該当）と、この端子保持壁２２から連なるフード部２４と、同じく端子保持壁２２から連なる囲み壁部２７とを備える。

端子保持壁２２は、図５に示すように、端子金具４１を保持する厚みのある板状の部分であって、端子金具４１を圧入可能な複数の圧入孔２３を有している。フード部２４は、端子保持壁２２の一面から延びる角筒状の部分であって、回路基板１０に沿って配置される底壁２４Ａと、この底壁２４Ａと平行な天壁２４Ｂと、底壁２４Ａと天壁２４Ｂとを繋ぐ２つの側壁２４Ｃとで構成されており、端子保持壁２２とは反対側に開口部２６を有している。端子保持壁２２とフード部２４とで囲まれるコネクタハウジング２１の内部空間には、相手側コネクタを受け入れ可能となっている。

囲み壁部２７は、図３および図５に示すように、端子保持壁２２の外側面（フード部２４とは反対側の面）から立設された略楕円筒状の部分である。囲み壁部２７と端子保持壁２２とで囲まれた空間の内部には、図６に示すように、ポッティング材２８が充填されている。ポッティング材２８としては、例えばエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を使用することができる。

２つの側壁２４Ｃのそれぞれは、図３および図４に示すように、装着溝２５を有している。装着溝２５は、側壁２４Ｃの外側面と平行な溝底面２５Ａと、溝底面２５Ａから連なり、端子保持壁２２と平行な一対の溝側面２５Ｂとで区画される幅広の溝であって、天壁２４Ｂから底壁２４Ａまで延びている。

２つの固定金具３１のそれぞれは、金属板をプレス加工して形成された部材であり、図３に示すように、略矩形の本体部３２と、本体部３２の一辺から垂直に延びる板片状の取付部３３とを備えて、全体としてＬ字状をなしている。本体部３２の２つの側縁（取付部３３が接続している１辺と垂直な２辺）のそれぞれには、詳細には図示しないが、複数の係止片が配置されており、一対の溝側面２５Ｂのそれぞれには、これら複数の係止片が係合する係合受部が配置されている。

図４に示すように、一方の固定金具３１は、一方の側壁２４Ｃに配された装着溝２５に収容され、他方の固定金具３１は、他方の側壁２４Ｃに配された装着溝２５に収容されている。各固定金具３１は、本体部３２が溝底面２５Ａに沿い、取付部３３が回路基板１０に沿うように配され、係止片が係合受部に係合することで、位置決め状態で保持される（図７を併せて参照）。取付部３３は、回路基板１０に対しリフロー半田付けにより固定される。

複数の端子金具４１のそれぞれは、金属製の細長い板材が屈曲された部材であって、図５に示すように、圧入孔２３に圧入されて端子保持壁２２を貫通するタブ部４２と、タブ部４２の一端から略垂直に延びる中間部４３と、中間部４３の延出端からタブ部４２と反対方向に延びる基板接続部４４とにより構成されている。タブ部４２の先端部は、フード部２４の内部に配置されている。また、中間部４３に近い基端部は、囲み壁部２７に囲まれて配され、ポッティング材２８に埋設されている。基板接続部４４は、回路基板１０に沿って配置され、導電路に対しリフロー半田付けにより電気的に接続される。

コネクタ２０は、図８および図９に示すように、底壁２４Ａが回路基板１０と対向する向きで、フード部２４の開口部２６に隣接する一部が回路基板１０の端縁から所定寸法突出された形態で、回路基板１０に固定されている。

樹脂部５０は、図１および図２に示すように、回路基板１０の全体と、コネクタ２０において回路基板１０の端縁から突出された部分を除く残りの部分とを密着状態で覆っている。この樹脂部５０は、ホットメルト接着剤を用いたモールド成形によって形成することができる。

上記のような構成のＥＣＵ１を製造する手順は、例えば以下のようである。
まず、コネクタハウジング２１に端子金具４１と固定金具３１とを組み付ける。次に、囲み壁部２７の内側に液状のポッティング材２８を充填し、硬化させる。

次に、リフローはんだ付けにより、コネクタ２０を回路基板１０に固定する。まず、回路基板１０の一面において半田付けが予定されている各部位に予め半田を塗布する。続いて、コネクタ２０を、回路基板１０の一面に、フード部２４の開口部２６に隣接する一部が回路基板１０の端縁から所定寸法突出された形態で載置する（図８および図９参照）。このとき、各端子金具４１の基板接続部４４が半田上に載せられ、各固定金具３１の取付部３３も同じく半田上に載せられる。次に、コネクタ２０を載せた回路基板１０を図示しないリフロー炉内に走行させ、半田を溶融させる。そののち半田が冷却固化されると、各端子金具４１の基板接続部４４が対応する導電路に固着されて導通がとられるとともに、各固定金具３１の取付部３３が回路基板１０に対して固着される。これにより、コネクタハウジング２１が回路基板１０に対して固定される。

次に、モールド成形により樹脂部５０を形成させる。コネクタ２０が固定された回路基板１０を図示しない金型内に設置し、金型内に溶融樹脂を充填する。このとき、囲み壁部２７の内部に配置されたポッティング材２８によって、端子保持壁２２において端子金具４１が貫通している部分の周辺が、金型内に注入される溶融樹脂から隔てられる。これにより、溶融樹脂が圧入孔２３を通ってフード部２４の内部に流れ込んでしまうことが回避される。
その後、充填された樹脂を冷却、固化させる。このようにしてＥＣＵ１が完成する。

以上のように本実施形態によれば、ＥＣＵ１は、回路基板１０と、回路基板１０に固着されたコネクタ２０と、回路基板１０とコネクタ２０とを覆う樹脂部５０とを備える。コネクタ２０が、内部空間と外部空間とを隔てる端子保持壁２２を備えるコネクタハウジング２１と、端子保持壁２２を貫通する端子金具４１とを備える。コネクタハウジング２１が、端子保持壁２２の外側面に配置され、端子金具４１を囲む囲み壁部２７を備え、囲み壁部２７の内部にポッティング材２８が配置されている。

上記の構成によれば、端子保持壁２２において端子金具４１が貫通している部分の周辺が、ポッティング材２８によって樹脂部５０から隔てられている。これにより、モールド成形によって樹脂部５０を形成させる際に、溶融樹脂が圧入孔２３を通ってフード部２４の内部に入り込んでしまうことを回避できる。

また、樹脂部５０が、ホットメルト接着剤により構成されている。樹脂部５０の材料としてホットメルト接着剤を用いることにより、樹脂部５０を低圧で成形することができるので、ポッティング材２８による封止と組み合わせることによって、成形時に溶融樹脂が圧入孔２３を通ってフード部２４の内部に入り込んでしまうことを確実に回避できる。

＜他の実施形態＞
本明細書によって開示される技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような種々の態様も含まれる。
（１）上記実施形態では、囲み壁部２７が、端子保持壁２２の外側面に立設された筒状の壁部であったが、端子保持壁が、外側面から凹む凹部を有しており、この凹部の内壁が囲み壁部とされていても構わない。

（２）上記実施形態では、端子保持壁２２が圧入孔２３を有し、この圧入孔２３に端子金具４１のタブ部４２が圧入されていたが、インサート成形によって端子金具とコネクタハウジングとが一体化されていても構わない。

１…ＥＣＵ（回路装置）
１０…回路基板
２０…コネクタ
２１…コネクタハウジング
２２…端子保持壁（隔壁）
２７…囲み壁部
２８…ポッティング材
４１…端子金具
５０…樹脂部

Claims (1)

1. 回路基板と、前記回路基板に固定されたコネクタと、前記回路基板と前記コネクタとを覆う樹脂部とを備えた回路装置であって、
   前記コネクタが、内部空間と外部空間とを隔てる隔壁を備えるコネクタハウジングと、前記隔壁を貫通する端子金具とを備え、
   前記コネクタハウジングが、前記隔壁の外側面に配置され、前記端子金具を囲む囲み壁部を備え、前記囲み壁部の内部にポッティング材が配置されており、
   前記樹脂部がホットメルト接着剤により構成されており、
   前記隔壁において前記端子金具が貫通している部分の周辺が、前記ポッティング材によって前記樹脂部から隔てられている、回路装置。

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