JPH01310598A - 電子回路用ハウジング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 自動化可能な接続で電子回路を保護するよう設計された
ハウジングに関する。

基板上に配置されたいくつかの能動又は受動素子から成
る電子回路は通常、外部衝撃から保護するハウジング内
に配置される。したがって、ハウジングの内側に位置さ
れる回路とハウジングの外側の電気及び／又は電子環境
との間で電気的接続を行う必要があり、これによって、
その環境において作動させるためにハウジングに必要な
各種入出力信号を伝送することができるのである。その
ような状況の例として、電子回路ハウジングが、適当な
信号処理によって、各種々センサから受けた信号に基い
て各種アクチュエータを作動させるような場合があげら
れる。このような状況はしばしば自動車エレクトロニク
スにおいて見られる。

慣例的に、必要な電気的接続は／ｈハウジング壁を貫通
するピンによって行なわれている。これらのピンは各ピ
ンを回路入力信号源に、又は回路で処理した信号を使用
する素子又は装置に接続するに適した多極コ；トレと協
働できるようにインラインに配列されている。ハウジン
グ内では、これらピンと回路との接続は、夫々が一端で
はピンへ、他端では電子回路を載せた基板の縁部の一つ
にインラインで平行に配列された一連の端子の一部を成
す金属接触端子へそれぞれろう付けされた金属ストリッ
プ又はワイヤによって行なわれる。ここで各接続には２
つのろう付は領域があることに注目される。回路の信頼
性を上げかつその製造コスヒ トを下げるためには、それらろう付は箇所の数へ減らす
ことが行なわれている。これを成すために、ハウジング
がピンを備え、このピンがこれと一体に成形されたフレ
キシブルラグによってハウジング内を延長され、そのラ
グの１つの自由端が回路基板の一縁部の近くに位置され
た接点にろう付けされるようにすることが提案されてい
る。

２箇所のろう付けされた端部領域を存するワイヤ又は金
属ストリップ接続の上述の欠点に加えて、従来技術の一
部を成す上述の接続方法は、基板に装着される接続端子
が、接続ストリップ又はワイヤの長さを減らすためだけ
に、基板の少なくとも１つの縁部に近い領域にそれ自身
ハウジングを貫通する一連のピンに平行に配列されなけ
ればならないという欠点を有していることに注目される
。

基板上に設けられる各種導電性トラックは基板の端子を
実際の電子回路に接続している。これらのトラックは互
いに合わないようにしなければならず、このため基板に
設けられるトラックの配列が複雑になることは明らかで
ある。

本発明の目的は、電子回路とハウジングの入出力ピンと
の間で行なわれる電気的接続を簡単にするよう設計され
、かつそれらの接続が電子回路をことの必要性がない電
子回路用ハウジングを提供するにある。

ハウジングを提供するにある。

本発明の更に他の目的は回路と／）ウジングの入出力ピ
ンとの間の電気的接続の位置に関して何ら地形的制限を
課することがないよう設計され、したがってそれら接続
の設置に関して大きな柔軟性があるようなハウジングを
提供するにある。

本発明の更なる目的は、そのようなハウジングの大量生
産時に、自動化された方法で電気的接続を行うに適した
電子回路用ハウジングを提供するにある。

本発明のそれらの目的は、少なくとも一方の表面に能動
素子及び／又は受動素子とこれら素子を互いに接続する
導電性トラック又はバンドとを担持した絶縁材料製の基
板が固定されている底部、及び／又はハウジング内にあ
る回路とこのハウジングと関連してこのハウジングの外
に置かれた少なくとも１つの電気装置及び／又は電子装
置との相互接続を行うためにハウジングの外に出ている
電気的接触ピンを備えた電子回路用ハウジングにおいて
、ピンの少なくとも１つはハウジングの底部の壁の厚さ
の中を延長し、基板を支持しているハウジングの底部の
表面を通り、そして基板に形成された開口の中を過ぎて
、一端が導電性トラック又はバンドを担持している基板
の表面と同じ高さに接触端子の形で現れるとし、それら
のトラック又はバンドの少なくとも１つがその開口の上
を通ってピンのその接触端子と電気的に接触状態にある
ことを特徴とする、電子回路用ハウジングにより達成さ
れ神る。

このため、本発明によるハウジングの結果、基板の１つ
の縁部の近くに形成された接続端子によって入出力ピン
への特定のトラックの接続を妨げる導電性トラックをも
はや基板上に形成する必要はないのである。したがって
、回路をピンに接続するために従来使用していたトラッ
クからこの基板を自由にすることができる。

本発明によるハウジングは又、ピンを基板の任意の場所
に置くことができるので、ピンと回路との間の接続点の
選択の柔軟性が大きく、このため回路設計者に与えられ
る更なる自由度により基板に実装される回路の配置の最
適化を助けることができる。

以下添付図面に例示した本発明の好適な実施例について
詳述する。

まず、第１図を参照すると、第１図には相互に直角に切
断した２つの平面によって定められている本発明による
ハウジングの底部１の一部が示されている。図中、必要
箇所に付した参照符号のうち同一のものは同−又は類似
の要素又は部材を示している。

ハウジングは底部の上方開口部に固定されたカバー（図
示しない）によって密封してふさがれる。

底部１の側壁３からは、たとえばインラインで平行に２
列に配置された電気的接続ピン５．５′などの群を保護
するように設計された座部４が突出している。この座部
はハウジング内に含まれる電子回路とこの回路と電気信
号を交換する外部部材又は装置との間の接続を確立する
フネクタ（図示しない）を雌雄様式で受けるよう寸法が
きめられたものである。ハウジングは外部要因（湿気、
温度、はこりなど）から生じる劣化から保護する機能を
有している。ハウジングの底部の延長部（図示しない）
には穴が形成されている。これらの穴はこれらを通るね
じのような固定部材を有してハウジングを支持体の使用
位置に固定しようとするものである。これらの配列はす
べて共通に使用されているものであり、これ以上は詳述
しない。

慣例的に、電気回路の素子を受けるに適当な基板７は今
だにハウジングの底部に固定されている。

この底部は有機又は無機材料で作られ、以下に見られる
ような導電性層及び周知の導電性トラック１０、１０’
　、　１０″（第１図参照）を持った多層構造を有して
いる。基板は０．１ないし１■の厚さを有するたとえば
ポリイミド、エポキシ樹脂又はセラミックシートで構成
することができ、このシートは導電性トラックを有する
。

すべてのタイプの受動又は能動素子は特別な回路構成に
従って基板上に実装され、それらの素子は回路にある機
能を実行させようとするものである。受動素子は従来の
、又はたとえば表面実装タイプの抵抗、コンデンサ又は
自己誘導コイルとすることかできる。能動素子は露出さ
れたチップ又は各種周知タイプのケーシング内のチップ
の形の個別又は集積化素子とすることができる。たとえ
ば、第１図は、ハウジング内に含まれる回路基板上に、
表面実装型抵抗８及び表面実装用のケース入り集積回路
９を示している。この回路は又、他の素子１１．１２を
も含んでいる。たとえば、素子１１はいくつかの出力端
子を有する集積回路とすることができる。第１図におい
ては、導電性トラック１．０’　、　１０”がそれら出
力の１つを本発明によるハウジングのピン５′に接続し
、このピン５′を介して集積回路１１がハウジングの外
にある電気又は電子装置と信号を交換できるようにして
いることが示されている。第１図では、入出力ピンを担
持しているハウジングの壁３に平行な基板の縁部に関し
て集積回路がその近傍にあるため、基板７の上表面に沿
って走る導電性トラックによって回路１１をピン５′に
単純な方法で接続できることが見られる。慣例的には、
この接続は両端において一方ではピン５′に、他方では
接触端子１３にろう付けされる導電性ワイヤ８によって
行なわれる。図面において、その接触端子Ｌ３は基板の
縁部に平行に形成された１組の端子１３．１３’　、　
１３”などの一部を成し、その基板は、通常のように、
ピンを担持しているハウジングの壁３に向かい合って置
かれている。

ここで、１組の端子１３．１３’　、　１３″に関し、
集積回路１１によって占められる位置よりも離れた位置
を占めるように第１図に示された素子１２について参照
する。この素子１２はそれ自体、たとえば、いくつかの
出力端子を含む露出された集積回路であり、出力端子の
１つは慣例的に、基板上に形成された接触端子１４にろ
う付けされたワイヤによって接続されている。基板上の
導電性トラック１０′及び１０″によって占められる中
間位置のため、基板７に沿って走る導電性トラックによ
って端子１４理解されよう。この困難を克服するため、
従来の解決法では、端子１４から出発する導電性トラッ
クに関して、一連の接触端子１３．１３’　、　１３″
などの方へ向う経路にじゃまがないようにするためには
トラック１０′及び１０″の配列は複雑になってしまう
。このような複雑さは基板７上に形成しようとする導電
性トラックの設計にじゃまである。

本発明によれば、この複雑さは、ハウジングの壁の厚さ
の中にピン５を適当に延ばし、このピンの一端が、ピン
５のたとえば端子１４への接続を接触端子１４に限って
いえば基板表面上に形成された空間内を走る導電性トラ
ックによって単に行い得る場所にて、基板に形成された
開口を介して、導電性トラックを担持しているこの基板
の表面と同一高さにすることによって除かれる。これを
成すため、ピン５は基板の開口６まで到達するために中
を通らなければならないハウジングの壁の型に一致する
ように型造られる。開口６の領域では、このピン５は再
びその端部が基板７の表面と同一高さにされた端子１５
の形になるよう折り曲げられている。この端子１５は又
、リベット止め又はろう付けによって設けることもでき
る。本発明によれば、トラック１０は端子１５と接触す
るように開口６の上を通っている。端子１５とトラック
１０との間の電気的接触は従来方法の電気ごて、金属再
溶融、熱圧縮などを使用して得られる適当なろう接合に
よって行なわれる。もちろん、導電性トラック１０及び
ピン５の端子１５は使用しようとする選択された接合方
法を可能にする材料で作られている。

本発明によるハウジングに組み込まれたピン５の独特の
構成のため、基板の表面のほとんどにわたって出現する
符号１５のような接続端子を有することができ、これは
ハウジングのピンとの接続に関し、基板の１つの縁部に
沿って並べられた端子１３、１３’　、　１３”などに
制限されないことを意味していることは理解されよう。

このように、導電性トラックを支持している基板の表面
へピンを突出させることにより、これら導電性トラック
の少なくとも１つを交差させることができるのである。

したがって、基板の表面上の接触端子１５及びこれら端
子と関連する開口６の配置は調和がとられ、さもなけれ
ばこの基板の使用されずに残されるかもじれない領域の
使用を可能にする。したがって、電子素子の端子又はピ
ンとハウジングの入出力ピンとの接続を基板の１つの縁
部にて単に確立する役目をしている符号１０’　、　１
０”のような導電性トラックから基板の表面を自由にす
ることができる。

本発明によるハウジング内に置かれた基板は基板の開口
６のような上述の開口の上を通過する導電性トラックの
部分を含まなければならない。トラックが開口の上を通
過するような配置はプリント回路を形成するために使用
される従来のサブトラクティブ法によって得られる。こ
の方法によれば、まず、突き通すための端子用開口を基
板に形成し、次にその基板はのりを使って、又はのりを
使わないで銅の層がかぶせられる。本発明を適用するた
めには、好ましくは、３５または７０マイクロメータの
厚さを有する銅薄が使用される。このとき、銅薄は基板
側を乾式感光薄膜でおおわれ、銅薄の他方の側縁は開口
の少なくとも全表面をおおう補強フィルムをかぶせるこ
とによって二重にされる。基板に必要なトラック配列に
感光薄膜を露光してこの薄膜を除くと、開口の一方の縁
部から他方の縁部までその開口の上を通るトラック部分
が得られる。この目的に対し、他の周知の方法を使用す
ることができる。たとえば、ＴＡＢ（テープ・オートメ
イテッド・ボンディング）として知られ、二層ＴＡＢと
呼ばれている相互接続法をあげることができる。

もちろん、基板のピン／回路接続領域の開口は導電性バ
ンドによって全体的に閉じられるか上述のような導電性
トラックによって単に部分的におおうようにすることが
できる。

本発明によるハウジングは好ましくは射出成形法によっ
て作られる。従って、より正確には、ピン５のようなピ
ンは、保持スタッドにより、鋳型の底部では、得ようと
するハウジングの底部で端子１５に割り当てられている
スタッドに一致する所定位置に固定され、次いで、所定
位置にピンを固定するため、そして保持スタッドを回収
した後を埋めるために二重の成形法が使用される。

射出動作には、当業者によって選ばれる各種の熱可塑性
物質又は熱硬化性物質が使用される。たとえば、ＰＨＩ
ＬＬＩＰＳ　ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ、　ＧＥＮＥＲＡＬ　
ＥＬＥＣ？ＲＩＣ及びＤＵ　ＰＯＮ　ＤＥ　ＮＥＭＯＵ
Ｒ８社よりそれぞれＲＹＴＯＮ。

ＶＡＬＯＸ　４２０．　ＲＩＮＩＴＥ　５３０　ノ名で
市販されティる製品から選ぶことができる。

ここで、第２図ないし第４図を参照すると、本発明の実
施Ｎに好適な異なる個々の基板構成を示している。これ
らの図面は接触端子１５を通りこの端子にろう付けされ
た導電性トラックの軸を通って見た基板の断面図である
。図中、同一参照符号は間−又は類似の要素又は部材に
相当している。

第２図において、絶縁材料製の基板７はその両面が導電
性トラック又はバンド配置に従って金属化され、その金
属被覆は基板を貫通しているホール１６のような金属化
ホールによって相互接続されている。この実施例におい
て、ピン５の端子１５は基板の上面に形成された導電性
トラックにろう付けされる。開口６に対して直角となる
基板の下面は金属化されない。もちろん、基板の下側の
金属化表面の領域でも電気的接触を確立することはでき
る。

第３図は、基板７の厚さの中に分布させたいくつかの導
電性層を包含し、基板７の２つの外表面が導電性トラッ
ク又はバンド配列に従って金属化されている多層基板を
示している。このタイプの基板を使うことにより、端子
１５と導電性トラックとの間の電気的接触はたとえば開
口６において、基板の上面の領域にて確立されるか又は
、他方ではこの基板の下面の領域にて、ハウジングの底
部１に埋設されこの底部の表面と同一高さにされた端子
１５′によって、この底部と対向して位置される基板表
面に形成の導電性バンド又はトラックと電気的欧接触を
成すことで確立することができる。

開口６′は全体的に金属化されたホールの形をしている
とする。あるいは端子１５″と基板７の上面の上を走る
導電性トラックとの間の接触はハウジングの底部に対向
して位置される基板表面を使用して全体的に金属化され
た開口６″の内側で確立することができる。

第４図において、図示の基板は二層ＴＡＢと呼ばれる上
述の相互接続法で使用される基板の形であるとする。こ
の相互接続法によれば、基板７の２つの表面上に形成さ
れた導電性層又はトラックは基板にこの目的のために形
成された開口の中に基板を貫通するラグ１７．１７’に
よって相互接続される。このようなタイプの基板は、こ
の基板の開口６の中を通って本発明によるピン５の接触
端子１５を相互接続するのに全く適している。

再度第１図を参照すると、一方の表面がハウジングの底
部と同一高さにある放熱器１８まで本発明によるハウジ
ングの底部の壁の厚さの内側に延長されたピン５″が破
線で示しである。第１図に示した実施例において、素子
１２は、大きな電流の通過によって電極領域に発生され
る熱を消散して回路の加熱を避けるための放熱器１８の
上にろう付けされた延長電極を有するパワー素子である
。このため、このパワー素子１２自体は基板の適当な開
口の中に位置されている。このような放熱器を含むハウ
ジングは仏国特許出願第８７１２２４１号においてより
明確に記載されている。本発明によるハウジングの相互
接続端子１５を有するピン５は、ハウジングを成す材料
による共通二重成形によってハウジングの底部に埋設さ
れた放熱器１８を有するピン１５″と関連させることが
できることに注目されたい。このように、一方では相互
接続機能を関連させ、他方ではハウジングの材料中にピ
ンを埋設して組み込んだ単一のハウジングに冷却機能を
関連させることができる。

もちろん、本発明は単なる例示として挙げたこれらの実
施例に限定されるものではない。特に、各種のピン配列
をハウジングの底部ｌの内部を通る特にピンの部分に適
用することができる。したがって、この底部の各種ピン
によって取られた場所の適当な重なりを保証しなければ
ならない。

同様に、符号１５のような接続端子は導電性トラック１
０の接続端子１４が使用される場所に定めて、たとえば
従来のろう付はワイヤによって端子１５と素子１２の対
応する端子との間の直接接続を行うことができる。

本発明によるハウジングは基板に実装された回路とハウ
ジングの入出力ピンとの間の相互接続に提供された表面
を二重にすることができる。基板の表面を成している従
来の相互接続平面は事実、ハウジングの厚さの中に設け
られピンの延長が相互接続端子１５に向うような平面に
よって二重化される。

この二重の配置は、基板の１つの縁部に接近して形成さ
れた接続端子が従来法で共に接続しようとする時、基板
の表面に他のトラックを形成する問題を回避する。又、
相互接続導電性トラックの長さ及び基板表面の除去の減
少もある。さらに、本発明によるハウジングのため、簡
単な方法で、基板に実装された回路の任意の点及びハウ
ジングの入出力ピンを相互に接続することができる。又
、本発明によるハウジングは、ハウジングの入出力ピン
とこのハウジングに含まれた回路との間の必要な電気的
接続を機械化されたろう付は作用によって形成されるよ
うな自動化可能な性質があることにより、たとえば自動
車エレクトロニクスに見られるような大量生産運転に適
している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電子回路用ハウジングの部分断面
斜視図、第２図は本発明の第２の実施例によるハウジン
グの一部を示す断面図、第３図は本発明の第３の実施例
によるハウジングの一部を示す断面図、第４図は本発明
の第４の実施例によるハウジングの一部を示す断面図で
ある。 恩

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　少なくとも一方の表面に能動素子及び／又は受動素
   子とこれら素子を互いに接続する導電性トラック又はバ
   ンドとを担持した絶縁材料製の基板が固定されている底
   部、及び／又はハウジング内にある回路とこのハウジン
   グと関連してこのハウジングの外に置かれた少なくとも
   １つの電気装置及び／又は電子装置との相互接続を行う
   ためにハウジングの外に出ている電気的接触ピンを備え
   た電子回路用ハウジングにおいて、ピンの少なくとも１
   つ（５）はハウジングの底部の壁の厚さの中を延長し、
   基板を支持しているハウジングの底部の表面を通り、そ
   して基板に形成された開口（６）の中を過ぎて、一端が
   導電性トラック又はバンドを担持している基板の表面と
   同じ高さに接触端子（１５）の形で現れるとし、それら
   のトラック又はバンドの少なくとも１つがその開口の上
   を通ってピンのその接触端子と電気的に接触状態にある
   ことを特徴とする、電子回路用ハウジング。 ２　請求項１記載のハウジングにおいて、導電性トラッ
   ク又はバンドを担持している基板表面へ幾何的に出てい
   るピンはそれら導電性トラック又はバンドの少なくとも
   １つを交差していることを特徴とする、電子回路用ハウ
   ジング。 ３　請求項１又は２記載のハウジングにおいて、いくつ
   かのピンを備え、これらピンの端部はハウジングの外に
   整列させられる一方、導電性トラックを担持している基
   板表面と同一高さにあるそれらピンの接触端子はその表
   面一面に分散させられていることを特徴とする、電子回
   路用ハウジング。 ４　請求項１ないし３のいずれか１つに記載のハウジン
   グにおいて、絶縁材料製の基板はその２つの表面が導電
   性トラック又はバンドの配列に従って金属化され、ピン
   と同一高さにある接触端子はハウジングの底部と接触状
   態にある基板の金属化表面及び基板の厚さを通って、基
   板の他方の表面にある少なくとも１つのトラック又はバ
   ンドと電気的接触状態にしたことを特徴とする、電子回
   路用ハウジング。 ５　請求項１ないし３のいずれか１つに記載のハウジン
   グにおいて、基板はいくつかの金属層を互いにその厚さ
   で離隔されて包含し、ピンの接触端子は外側の層の１つ
   と電気的接触状態にし、それら層間の電気的接続はそれ
   らの層及び基板に形成された金属化ホールを介して行な
   われていることを特徴とする、電子回路用ハウジング。 ６　請求項１ないし３のいずれか１つに記載のハウジン
   グにおいて、基板はその２つの表面が二層ＴＡＢと呼ば
   れる相互接続法に従ってラグにより相互接続された金属
   層でおおわれていることを特徴とする、電子回路用ハウ
   ジング。 ７　請求項１ないし６のいずれか１つに記載のハウジン
   グにおいて、導電性トラック又はバンドは関連するピン
   の接触端子にろう付けされていることを特徴とする、電
   子回路用ハウジング。