(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持プレート（２）と、前記支持プレート（２）に配置される少なくとも一つの電子部品（３、４）と、前記支持プレート（２）および前記少なくとも一つの電子部品（３、４）を覆う成形ハウジング（５）とを有する電子モジュール（１）であって、
前記支持プレート（２）が凹んだ中心領域（６）を有し、
前記成形ハウジング（５）の、前記凹んだ中心領域（６）を取り囲む部分がシーリング装置（７）を形成し、かつ、
前記成形ハウジング（５）の、前記凹んだ中心領域（６）の底面に隣接して配置された底部（１６）の下面（１０）に複数の放熱素子（１１）を備えている、
ことを特徴とする電子モジュール（１）。
【請求項２】
前記成形ハウジング（５）の前記シーリング装置（７）が、前記支持プレート（２）の前記凹んだ中心領域（６）を取り囲む前記成形ハウジング（５）の部分（８，９）によって形成される、請求項１に記載の電子モジュール。
【請求項３】
前記シーリング装置（７）はシール縁、シールリップ、シールアンダーカットおよび／またはパッキングを備えている、請求項１または２に記載の電子モジュール。
【請求項４】
前記パッキングは、Ｏリングを含む請求項３に記載の電子モジュール。
【請求項５】
前記放熱素子（１１）は、冷却水または冷却空気を含む冷却媒体（１５）に直接曝される、請求項１から４のいずれか一項記載の電子モジュール。
【請求項６】
前記成形ハウジング（５）の冷却媒体（１５）に面する前記底部（１６）の厚さは、前記成形ハウジング（５）の冷却媒体とは反対側の領域（１７）の部材の厚さよりも薄い、請求項１から５のいずれか一項記載の電子モジュール。
【請求項７】
前記成形ハウジング（５）は、クリップまたはねじ（１２，１３）を用いて冷却ハウジング（１４）に固定可能である、請求項１から６のいずれか一項記載の電子モジュール。
【請求項８】
前記成形ハウジング（５）は、シアネートエステルベースの物質により形成されている、請求項１から７のいずれか一項記載の電子モジュール。
【請求項９】
電子モジュール（１）の製造方法であって、
ａ）支持プレート（２）に凹部（６）を形成するステップと、
ｂ）前記支持プレート（２）の前記凹部（６）の領域において、少なくとも一つの電子部品（３，４）を実装させるステップと、
ｃ）前記支持プレート（２）および前記少なくとも一つの電子部品（３，４）を、成形ハウジング（５）を形成する成形材料で覆うステップであって、前記支持プレート（２）の前記凹部（６）の領域を取り囲む前記成形材料の部分がシーリング装置（７）を形成し、かつ、前記支持プレート（２）の前記凹部（６）の領域の底面に隣接して配置された前記成形材料の部分の下面（１０）に複数の放熱素子（１１）を形成するように、前記成形材料を成形するステップと、
を有することを特徴とする電子モジュール（１）の製造方法。
【請求項１０】
前記放熱素子（１１）は、冷却水（１５）または冷却空気を含む冷却媒体に直接曝される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも一つの電子部品（３、４）は、半導体素子を含む、請求項９または１０記載の方法。
【請求項１２】
前記成形材料は、シアネートエステルベースの物質である、請求項９から１１のいずれか一項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子モジュール、例えば車両の変速機制御装置、およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
独国特許出願公開第１０２００６００７３０３号明細書からはプリント基板の形態の電子モジュールで、実施形態において成形カバー部材に一体成形され、冷却媒体を案内する冷却コイルである放熱素子を有するものが公知である。ここでの冷却コイルは、成形カバー部材で最大限に得られる空間において、プリント基板平面に平行な平面をおいて何重にも蛇行して延在していることが好ましい。但し、この種の配置構成は、冷却媒体が電子モジュール内部に案内されない方が望ましいという点においてはまだ、改善の余地がある。なぜなら電子モジュール全体の構成が非常に煩雑になるからである。
【０００３】
発明の開示
これに対し請求項１の特徴を有する本発明に係る電子モジュールは、安価で組み立てが容易であり、その他にも電子モジュールの取り付けの際にペーストまたはフィルム処理が省略可能な電子モジュールを案内できるという利点を有する。
【０００４】
また、支持プレートの中心領域が凹んでいることにより、全ての部材を電子モジュール底面の非常に近くに配置することが可能となり、これにより例えば空気や冷却水等の冷却媒体へ直接排熱することができるため、排熱経路が短縮され冷却がより効率的に行われるようになる。
【０００５】
また冷却器についても、構造が単純でコンパクトになり、複数の電子モジュールを冷却器に設置できるという利点を有する。
【０００６】
これにより全体として、電子モジュールの構造についても冷却器の構造についても、費用の面で著しい利点が生じる。
【０００７】
更に、モールド材料として好ましくは使用温度範囲が２５０℃まで可能なシアネートエステルベースの物質を用いることができる。このため本発明に係る電子モジュールは、材料に著しく大きな負荷がかかる環境下においても使用することができる。
【０００８】
従属請求項は、本発明の有利な改善形態を示している。
【０００９】
支持プレートの凹状の中心領域を取り囲む成形ハウジング部分は、シーリング装置を備えていることが好ましい。このシーリング装置は、電子モジュールの長手方向で見て２つのシール面を形成する半径方向および縦方向の壁部分を有する。このため本発明に係る電子モジュールは、更なるシール材を用いることなく冷却ジャケットの開口部において使用することができる。ここで好ましくはシールリップ、シールアンダーカットあるいはシール縁部等の付加的なシール部材を備える電子モジュールは、特に冷却媒体として水が使用される場合に冷却ハウジングの開口部を密封する一種のシール栓を形成する。
【００１０】
放熱性をさらに改善するため、成形ハウジングはその下面に、冷却媒体に直接曝される電子モジュールの表面を拡大することができる、例えば冷却リブやその他の冷却体形状の複数の放熱素子を備えることができる。
【００１１】
また、支持プレートに凹部を設けることにより、本発明に係る電子モジュールの成形ハウジングにおいて、冷却媒体に面する壁の厚さは、冷却媒体と反対側の壁の厚さよりも実質的に薄く形成することができ、冷却効率が更に向上する。
【００１２】
電子モジュールを冷却ハウジングに固定するためには、簡単に製造及び取り付け可能な固定装置である例えばクリップ又はねじが考えられる。
【００１３】
また、請求項８ないし１０には本発明に係る電子モジュールの製造方法が定義されている。
【００１４】
以下に本発明の有利な実施例を、添付された図面を参照して詳述する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】冷却ハウジングに設置された複数の（実施例では４個の）電子モジュールの配置を、簡単に略示した図
【図２】電子モジュールの第一の実施形態を簡単に示した断面図
【図３】本発明に係る電子モジュールの第二の実施形態の、図２に対応した図
【図４】本発明に係る電子モジュールの第三の実施形態の、図２および図３に対応した図
【００１６】
本発明の有利な実施形態
以下に図１から図４を参照して本発明に係る電子モジュール１の特に有利な実施形態を詳述する。
【００１７】
図１は実施例において４個の電子モジュールの配置を示し、全ての電子モジュールのうち代表して一つに符号１を付している。これらの電子モジュール１は冷却ハウジング１４に割り当てられた複数の開口部１８に配置されている。冷却ハウジング１４はこの実施例では冷却媒体として冷却水を用いるハウジングである。しかし基本的には、本発明に係る電子モジュール１は例えば冷却空気等その他の冷却媒体とも組み合わせることができる。
【００１８】
以下で図２ないし４に基づいて用いて詳細に説明する電子モジュール１は、この実施形態において開口部１８を密封しているため、例えば計測センサなど電子部品としての本来の機能に加え、その他の部品を用いることなく、冷却水１５の流出に対しても開口部１８を密封することができる。
【００１９】
図２は前記電子モジュール１の詳細図を示す。電子モジュール１は、縁領域２Ａ、２Ｂに比べて凹んだ中心領域６を含む支持プレート（打ち抜き格子体／基板）２を有する。支持プレート２は、図２から詳細に見て取れるような、鍋に似た形状に形成されている。ここで縁領域２Ａ、２Ｂは、接続部分２Ｃ、２Ｄを介して中心領域６と接続されている。図２が示すように、この接続部分２Ｃ、２Ｄは、図示された実施例では、縁領域２Ａ、２Ｂおよび中心領域６に対して直角に屈曲している。
【００２０】
また電子モジュール１は、支持プレート２およびこの上に取り付けられた電子部品３、４を覆う成形ハウジング５を有する。ここで図２からは、凹んだ中心領域６と隣接して配置された成形ハウジング５の底部１６の厚さが、電子部品３，４および中心領域６の上面を覆うカバー層１７の厚さよりも薄いことが明らかである。そのため、電子部品３，４を冷却媒体１５に近づけて設置できるため、冷却水１５への放熱性が改善されるという利点が生じる。ここで電子モジュール１は、ねじやクリップとして形成可能な固定装置１２、１３を介して冷却ハウジング１４に固定することができる。
【００２１】
図２では２つの電子部品３、４を用いているが、このような部材を一つだけ、あるいは複数個支持プレートないしプリント基板２に配置することも可能である。電子部品３、４は、例えば半導体素子を含む。
【００２２】
また図示された実施形態において、成形ハウジング５はこの例では２つの壁部分８、９によって形成されたシーリング装置７を有する。壁部分８は半径方向に、壁部分９は縦方向、つまり電子モジュール１の縦軸Ｌの方向に延在する。
【００２３】
このような２つの壁部分８、９の配置構成によって、冷却ハウジング１４には冷却水１５の流出防止に充分なシーリング装置７が備わっているが、例えばシール縁、シールリップ、シールアンダーカットやＯリング等その他のパッキングなど、更なるシール部材を備えることもできる。
【００２４】
図３は電子モジュール１の第二の実施形態を示しており、図２に対応する要素には全て同じ符号が付されている。そのため、この実施形態に関しては図２の前述の記載を参照することができる。
【００２５】
冷却効率を更に改善するために、この実施形態では底部１６の下面１０に、リブ状に構成された複数の放熱素子１１から成る付加的な幾何学的冷却体形状を備えている。図３から明らかであるように、この例ではこの種の放熱素子１１を５つ備えているが、適用ハウジングに応じてこの種の放熱素子１１の数を増減させることも当然可能である。
【００２６】
図４は電子モジュール１のその他の実施形態を示しており、構成は図３に示す構成に対応している。そのため一致する部材には全て同じ符号を付し、図２の前述の記載を参照することができる。
【００２７】
図４の実施形態が図２、図３の実施形態と比べて異なっている点は、電子モジュール１が固定装置１２、１３を介して、冷却水１５の流入可能な例えば１５個の放熱素子１９Ａを含んだ放熱構造１９を備えている点である。この放熱構造１９によれば、冷却面が更に拡大するため、冷却水１５に吸収された熱を容易に排出することができる。
【図１】
0005826373.tif 000002
【図２】
0005826373.tif 000003
【図３】
0005826373.tif 000004
【図４】
0005826373.tif 000005