(57)【要約】【課題】  追加の部位および部品を設けることなくスパッタが回路基板に悪影響を与えることを防止する。【解決手段】  電子部品モジュール１は、回路基板２０と、回路基板２０の熱を冷却するヒートシンク部１１と、他部品と溶接される電子部品３０とを備える。溶接時のスパッタが回路基板２０に影響を与えることをヒートシンク部１１が遮蔽するように、回路基板２０と電子部品３０とが互いに配置される。【選択図】        図２
2006310703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路と、
前記回路の熱を冷却するヒートシンク部と、
他部品と溶接される電子部品とを備え、
溶接時のスパッタが前記回路に影響を与えることを前記ヒートシンク部が遮蔽するように前記回路と前記電子部品とが互いに配置されている、電子部品モジュール。
【請求項２】
前記電子部品と前記回路が前記ヒートシンク部を介して互いに反対方向となるように配置される、請求項１に記載の電子部品モジュール。
【請求項３】
前記ヒートシンク部は、前記回路が搭載される第一主表面と、前記電子部品が搭載される第二主表面とを有し、かつ前記第一および第二主表面を接続する貫通孔が設けられており、前記貫通孔を貫通する導電部材が設けられて前記導電部材と前記電子部品とは前記第二主表面側で溶接される、請求項１に記載の電子部品モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子部品モジュールに関し、特に他部品と溶接される電子部品モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子部品モジュールの構造は、たとえば特開平３−２８６５５６号公報（特許文献１）、特開平５−２８３５４６号公報（特許文献２）、特開平７−６６３０９号公報（特許文献３）、特開昭６０−１０３６４８号公報（特許文献４）、特開２００２−２０８６６９号公報（特許文献５）に開示されている。
【特許文献１】特開平３−２８６５５６号公報
【特許文献２】特開平５−２８３５４６号公報
【特許文献３】特開平７−６６３０９号公報
【特許文献４】特開昭６０−１０３６４８号公報
【特許文献５】特開２００２−２０８６６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１では、多層配線部の最上面部に半導体チップを固着し、半導体チップが搭載された絶縁層の周縁部の上面に絶縁体の突起を設けることによりスパッタ溶接時の異物が飛散することを防止している。
【０００４】
特許文献２では、プロジェクション部の内側にＯリングシールを設けることによりスプラッシュを遮蔽する技術が開示されている。
【０００５】
特許文献３ではプロジェクション部の内側に遮蔽用突起を設ける技術が開示されている。
【０００６】
特許文献４では、Ｖ型環状溝と、これに対応する突起によりスパッタが装置内部のリード端子に付着することを防止している。
【０００７】
特許文献５では、印刷配線板の一方の主表面上に電子部を設け、他方の主表面部に金属片溶接用の端子電極を設ける技術が開示されている。
【０００８】
従来の技術では、溶接時のスパッタを遮蔽するために特別な部材が必要となるため、特別な部材を設けるだけスペースが必要となる。また、製造コストも高くなるという問題があった。
【０００９】
そこで、この発明は上述のような問題点を解決するためになされたものであり、特別の部材を設けることなく溶接時に発生するスパッタの影響を回避することができる電子部品モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に従った電子部品モジュールは、回路と、回路の熱を冷却するヒートシンク部と、他の部品と溶接される電子部品とを備える。溶接時のスパッタが回路に影響を与えることをヒートシンク部が遮蔽するように、回路と電子部品とが互いに配置されている。
【００１１】
このように構成された電子部品モジュールでは、回路を冷却するために必須の要素であるヒートシンク部により、スパッタが回路に影響を与えることを防止できる。その結果、特別な部位を設ける必要がなく、特別なスペース、コストなどを追加する必要がない。
【００１２】
好ましくは、電子部品と回路がヒートシンク部を介して互いに反対方向となるように配置される。
【００１３】
好ましくはヒートシンク部は回路が搭載される第一主表面と、電子部品が搭載される第二主表面とを有し、かつ第一および第二主表面を接続する貫通孔が設けられており、貫通孔を貫通する導電部材が設けられて導電部材と電子部品とは第二主表面側で溶接される。
【発明の効果】
【００１４】
この発明に従えば、特に追加の部品または部位を設けることなく溶接時に発生するスパッタが回路に悪影響を与えることを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態では同一または相当する部分については同一の参照符号を付し、その説明については繰返さない。
【００１６】
図１は、この発明の実施の形態に従った電子部品モジュールの平面図である。図１を参照して、この発明の実施の形態に従った電子部品モジュール１は、ケース１０と、ケース１０上に配置される回路基板２０と、ケース１０によって支持される電子部品３０、バスバーモジュール４０およびコネクタ５０とを有する。ケース１０は外周縁部に設けられた枠部１５と、枠部１５の内周部に設けられて平板形状のヒートシンク部１１とを有する。ヒートシンク部１１には貫通孔１２が設けられており、貫通孔１２をバスバーモジュール４０が貫通している。
【００１７】
ヒートシンク部１１の中央部がリブ１６で囲まれており、リブ１６で囲まれた領域内に回路基板２０が配置される。回路基板２０には、制御回路、昇圧回路などのさまざまな電気回路が配置される。
【００１８】
本発明に従った電子部品モジュール１はたとえば車両に搭載され、より特定的には、燃料消費の節減およびエミッションの低減を目的として、信号待ちなどで車両が停止しているときにエンジンを一時的に自動停止させるアイドルストップ車両に搭載される。このアイドルストップ車両においては、予め定められたエンジン停止条件が成立して車両が停止中であると判断されるとエンジンを自動停止させ、その後、運転者の発進意思を示すエンジン始動状態が成立するとスタータによってエンジンを自動的に始動させる。このようなアイドルストップ車両におけるエンジン再始動時の電源電圧の落込みを制御する昇圧コンバータ回路が回路基板２０に搭載される。
【００１９】
なお、このアイドルストップ車両だけでなく、電動機とエンジンとを駆動源として有するハイブリッド車両に図１で示す電子部品モジュール１が搭載されてもよい。
【００２０】
電子部品３０はリードタイプの電子部品であり、回路基板２０と電気的に接続される。回路基板２０は第一主表面１０１上に配置される。なお、回路基板２０としては、プリント基板（ガラスエポキシ基板）、半導体基板などさまざまな基板を採用することが可能である。
【００２１】
バスバーモジュール４０は電子部品３０と溶接により電気的に接続されており、貫通孔１２を貫通する形状とされる。バスバーモジュール４０は導電部材であり、金属製の板状体により構成される。コネクタ５０は、他の部品と電気的に接続されるインターフェイスを構成している。
【００２２】
図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図２を参照して、実施の形態に従った電子部品モジュール１は、スパッタにより生じる影響を回避する必要がある回路基板２０と、回路基板の熱を冷却するヒートシンク部１１と、バスバーモジュール４０と接続される電子部品３０とを備える。溶接時のスパッタが回路基板２０に影響を与えることをヒートシンク部１１が遮蔽するように、回路基板２０と電子部品３０とが互いに配置される。電子部品３０と回路基板２０がヒートシンク部１１を介して反対方向となるように配置されている。ヒートシンク部１１は回路基板２０が搭載される第一主表面１０１と、電子部品３０が搭載される第二主表面１０２とを有し、かつ第一主表面１０１および第二主表面１０２を接続する貫通孔１２が設けられている。貫通孔１２を貫通する導電部材としてのバスバーモジュール４０は電子部品３０のリード端子３１と溶接される。
【００２３】
ケース１０は電子部品モジュール１の骨格を構成し、外周部を取囲む枠部１５と、枠部１５に囲まれた領域に位置してほぼ一定の厚みを有するヒートシンク部１１とを有する。枠部１５の上端および下端で囲まれた領域内にさまざまな電子部品が配置される。なお、この実施の形態では、枠部１５が四角形状（図１）であるが、これに限られるものではなく、多角形状または円形状の枠部１５を採用することが可能である。ヒートシンク部１１は電子部品および回路から発生する熱を放散させる働きがあり、熱伝導性の高い金属（たとえばアルミニウムまたは銅）により構成される。ヒートシンク部１１は、上側の第一主表面１０１と、第一主表面１０１に対向する下側の第二主表面１０２とを有する。第一主表面１０１および第二主表面１０２は互いに平行であり、電子部品を載置するための面を構成する。第一主表面１０１には回路基板２０が配置されるが、回路基板２０との接触面である第一主表面１０１の表面が荒らされて第一主表面１０１と回路基板２０との接触面積を増やしてもよい。第一主表面１０１には、回路基板２０を取囲むリブ１６が設けられる。リブ１６はヒートシンク部１１の厚み方向に突出する形状であり、回路基板２０を保護する役割を果たす。なお、リブ１６は必ずしも設ける必要はなく、リブ１６を設けなくてもよい。また、リブ１６を設けずに第一主表面１０１のうち回路基板２０と接触する部分を凹ませて凹部を形成してもよい。
【００２４】
第二主表面１０２上には電子部品３０が配置される。電子部品３０は第二主表面１０２と直接接触し、第二主表面１０２に対して熱を放出する。電子部品３０を第二主表面１０２に固定する方法としては、ねじ止め、接着、嵌合などさまざまな方法を採用することが可能である。
【００２５】
電子部品３０にはリード端子３１が設けられており、リード端子３１はバスバーモジュール４０と溶接により接続される。リード端子３１とバスバーモジュール４０とが接触する部分が溶接部位６０であり、溶接部位６０は第二主表面１０２側に設けられている。溶接部位６０は複数箇所存在してもよく、溶接部位６０におけるリード端子３１とバスバーモジュール４０の上下関係は特に問われるものではない。すなわち、図２では、リード端子３１が下側で、バスバーモジュール４０が上側に配置されているが、これが逆となってリード端子３１が上側に配置され、バスバーモジュール４０が下側に配置されて溶接部位６０を構成していてもよい。
【００２６】
バスバーモジュール４０は電子部品３０と外部との電気的な導通をとるための部材であり、貫通孔１２を貫通するように配置される。
【００２７】
回路基板２０はケース１０の上部エリアに接着され、リードタイプの電子部品３０はコンデンサまたはコイルなどを有する。バスバーモジュール４０は電子部品３０を実装しており、電子部品３０はケース１０の下側にねじで締結される。
【００２８】
溶接をする部品を下部エリア、基板を上部エリアとし、別々のエリアに分けているため、下部エリアで溶接時にスパッタが発生したとしても、ヒートシンク部１１が遮蔽壁として働くために上部エリアの回路基板２０および実装部品が保護される。
【００２９】
回路基板２０に実装された電子部品が発生させる熱はヒートシンク部１１を通ってケース１０外部へ伝わり、外気へ放熱する構造となっている。
【００３０】
なお、溶接方法としては、レーザ、抵抗などのいずれの方法をも採用することが可能である。
【００３１】
図３は、図２中のＩＩＩで示す方向から見た電子部品モジュールの底面図である。図３を参照して、電子部品モジュール１は、ベース体としてのケース１０と、ケース１０上に配置される電子部品３０と、電子部品３０と接続されるバスバーモジュール４０とを有する。ケース１０の枠体としての枠部１５からはみ出すようにコネクタ５０が配置され、コネクタ５０と他の電気機器との接続を容易なものとしている。ヒートシンク部１１上にはさまざまな電子部品３０が配置されており、電子部品３０と接続されるようにバスバーモジュール４０が位置決めされている。バスバーモジュール４０はそれぞれの電子部品３０と電気的に接続されるように構成されている。バスバーモジュール４０は貫通孔１２近傍に設けられて、反対側の第一主表面にまで延びている。
【００３２】
図４は、この発明に従ったケースの平面図である。図４を参照して、ケース１０は縁部を構成する枠部１５と、枠部１５内のヒートシンク部１１とを有する。枠部１５およびヒートシンク部１１は同一の材質で構成されてもよく、また別の材質で構成されていてもよい。ヒートシンク部１１には複数の貫通孔１２が配置される。貫通孔１２は第一主表面と第二主表面との間での部品の貫通を許容し、第一主表面上の電気素子と第二主表面上の電気素子との導通を図るためのバイパスとして作用する。第一主表面１０１では突出形状のリブ１６が所定領域を取囲むように配置され、リブ１６で囲まれた領域が基板搭載領域である。
【００３３】
図５は、この発明に従った電子部品、バスバーモジュールおよびコネクタの平面図である。図５を参照して、電子部品３０は、コイル、コンデンサなどにより構成される電気機器であり、車両の制御に必要な信号の生成を図る。電子部品３０と他の機器との接続のためのバスバーモジュール４０が電子部品３０に接続される。コネクタ５０は図５では４つ設けられているが、この個数については特に制限されるものではない。また、電子部品３０の一方の端部側にコネクタ５０が集められているが、それぞれの端部にコネクタ５０が設けられていてもよい。
【００３４】
以上のように構成された電子部品モジュール１では、溶接部位６０と回路基板２０との間にはヒートシンク部１１が存在するため、溶接部位６０の溶接時にスパッタが発生しても、スパッタが回路基板２０に付着することを防止できる。そのため、回路基板２０に悪影響を与えることを防止できる。このような効果をさらに高めるために、貫通孔１２とバスバーモジュール４０との間を埋めるように何らかの充填物を貫通孔１２に埋め込んでもよい。
【００３５】
また、ケース１０の一方の面に回路基板２０を配置し、他方の面に溶接が必要となるリードタイプの電子部品３０を配置している。本発明では溶接時にスパッタが発生してもスパッタがヒートシンク部１１により遮蔽されて回路基板２０にかかることがないため、既存の溶接設備をそのまま用いても、スパッタの発生を考慮することなくリードタイプの電子部品３０とバスバーモジュール４０との溶接が可能となる。また、溶接要件、品質管理項目検討などの検討を省くことができ、部品、製造コストを低減することができる。
【００３６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
この発明は、たとえば車両に搭載される電子部品モジュールの分野で用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】この発明の実施の形態に従った電子部品モジュールの平面図である。
【図２】図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】図２中の矢印ＩＩＩで示す方向から見た電子部品モジュールの底面図である。
【図４】この発明に従ったケースの平面図である。
【図５】この発明に従った電子部品、バスバーモジュールおよびコネクタの平面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  電子部品モジュール、１０  ケース、１１  ヒートシンク部、１２  貫通孔、１５  枠部、１６  リブ、２０  回路基板、３０  電子部品、４０  バスバーモジュール、５０  コネクタ、６０  溶接部位、１０１  第一主表面、１０２  第二主表面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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