(57)【要約】【課題】鋼板等からなるベースと、平板からなる配線導体と、前記ベースと配線導体を内包するための樹脂からなる配線板において、一体成形しようとするとベースが干渉して配線導体を支持ピンで支持できない。また、配線導体のみを一体成形することは可能であるが、後からベースと組立を行わなければならず、また金属切片等のコンタミ対策に問題が残り、コスト的にも不利になる。【解決手段】固定ピンが干渉するベースの部分には穴を開けた構造にしておくこと。【効果】本発明により、ベースおよび配線導体を金型にセットして一体成形することが可能になり、コンタミ防止における信頼性を確保しながら量産コストを低減させることができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板からなるベースと、平板からなる配線導体と、前記ベースと前記配線導体を内包するための樹脂とを有する配線板と、上記ベースを覆うカバーと、前記ベースの上下からの金型によって、上記金型間にベースを挟持し、前記金型および前記ベースを貫通する固定ピンによって、前記金型によって形成されるキャビティの配線導体を支持し、前記キャビティ内に樹脂を充填して成形したことを特徴とする配線板。
【請求項２】
請求項１記載において、前記配線板の側面周囲部分に設けられた少なくとも１つ以上の固定箇所と、前記固定箇所と前記配線板はＳ字状に結合されていることを特徴とする配線板。
【請求項３】
請求項１記載において、前記配線導体が露出する部分の配線導体間に入るリブを前記カバーに設置することを特徴とする配線板。
【請求項４】
請求項３記載において、前記リブは配線板の樹脂成形部分に食い込んで配列されていることを特徴とする配線板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコントロールユニット等の電子制御ユニットにおける配線導体を用いた配線板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子制御ユニットの配線板は、プリント基板により構成された電子制御部とコネクタを接続するためにワイヤボンディング等を用いていた。この方法は使用環境が厳しい例えば温度環境ΔＴ＝１８０℃以上、エンジンオイル等の油が付着する環境下では金属紛および金属切片等のコンタミ対策に問題があった。
【０００３】
従来、上記のように使用環境が厳しい場合は電子制御部とコネクタとを被覆配線を用いてはんだ付けを行っていた。この方法ではコンタミ対策の信頼性は向上できるが、被覆配線を使用するため量産化が困難であり、コストが嵩んでいた。
【０００４】
従来、被覆配線を用いずに配線板を製造する方法として、特開平８−１９２４４６号公報記載の方法があり、樹脂注入時において、リードフレームに対し支持ピンと反対側の方向から当接する補助支持ピンを備えたことを特徴とする樹脂モールド装置がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−１９２４４６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、特開平８−１９２４４６号公報記載のようなリードフレームに対し支持ピンと反対側の方向から当接する補助支持ピンを備えたことを特徴とする樹脂モールド装置を用いて成形を行う場合、ベースと配線導体を一体成形しようとするとベースが干渉して配線導体を補助支持ピンで支持できないという問題があった。
【０００７】
また、配線導体のみを一体成形することは可能であるが、後からベースと組立を行わなければならず、また金属切片等のコンタミ対策に問題が残り、コスト的にも不利になるという問題がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、鋼板等からなるベースと、平板からなる配線導体と、前記ベースと配線導体を内包するための樹脂からなる配線板において、上下の金型間にベースを挟持すると共に、前記金型およびベースを貫通する固定ピンによって、前記金型によって形成されたキャビティに配線導体を支持し、該キャビティ内に樹脂を充填して成形することで達成される。
【０００９】
本発明において好ましくは、前記配線板において、配線板の側面周囲部分に固定箇所を数カ所に設置し、固定箇所と配線板はＳ字状に結合することである。
【００１０】
また好ましくは、前記配線板において、配線導体が露出する部分の配線導体間に入るリブをカバーに設置することである。
【００１１】
さらに好ましくは、前記配線板において、リブは配線板の樹脂部分に食い込んで配列することである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明は自動車に搭載されるＡＴ用コントロールユニットに用いた場合を例として以下述べる。
【００１３】
本コントロールユニットでは、エンジン回転数，スロットル開度等の入力信号を元に演算を行い、トランスミッションの油圧スイッチの切換えを行うものであり、これにより、最適なギヤが選択される。
【００１４】
本コントロールユニットの使用条件は温度環境−４０〜１５５℃であり、トランスミッションオイルが付着する個所に取り付けられている。
【００１５】
図１に本コントロールユニットを模式的に平面図で示す。図１はアースおよびトランスミッションとの取付強度を保持するためのＳＰＣＣ鋼鈑からなるベース１と、トランスファーモールドにより完全封止されたコントロールユニット２と、電気入出力信号を伝える配線導体３と、アースすなわちベース１からの電気的隔離および配線導体３を誘導するためのベース１と配線導体３を内包するための樹脂からなる配線板４と、全体を覆うカバー９からなっている。
【００１６】
配線導体３はプレスにより成形され、オイルによる耐油性および溶接性を向上させるためにリン青銅にＳｎメッキを施している。また、配線導体３は幅１ｍｍ，厚さ０．５ｍｍである。
【００１７】
配線板４およびカバー９は耐熱性・耐油性を考慮して樹脂材料ＰＡ６６−ＧＦ３３を使用して射出成形されたものである。配線板４の射出成形は、ベース１および配線導体３をインサートして行われる。
【００１８】
図２に金型構造を模式的に縦断面図で示す。配線導体３のようなものをインサート成形する場合、そのまま射出成形を行うと溶融樹脂による射出成形圧力により配線曲がり・切断等が発生するため、適切なピッチでインサートを保持する必要があり、金型上６および金型下７に配線導体３を保持するための固定ピン８が設けられている。これにより射出成形圧力による配線曲がり・切断等を生じることなく成形することが可能となる。今回、ベース１と配線導体３が重なる構造に対応するために、固定ピン８が必要な箇所についてはベース１に穴を開けて、固定ピン８が引抜き可能な構造とした。
【００１９】
さらに、射出成形において充填完了直後に固定ピン８を引抜く。充填完了直後においては充填された溶融樹脂の固化率は低いため、固定ピン８を引抜くことによって生じた空間に樹脂が流動し固定ピン８を引抜くことにより生じた空間は完全に封止される。
【００２０】
図３に図１におけるＡ−Ａ断面図を模式的に示す。これにより得られたベース１，配線導体３および配線板の一体成形品４（以下、一体形配線板４）は、ベース１と配線導体３の材質差により熱応力が発生しやすい構造となる。そこで、一体配線板４の外周に５箇所の固定部１０を設置し、固定部１０と一体配線板４をＳ字に結合することにより、一体配線板４にかかる熱応力を低減した。
【００２１】
一体配線板４にコントロールユニット２およびコネクタ５の各々の端子を抵抗溶接により接合する。抵抗溶接を行うにあたり、溶接部分を上下方向より固定しなければならないため、溶接部分近傍はベース１および配線板４が干渉しない構造になっている。これによりコントロールユニット２とコネクタ５の電気的な接続は完了する。
【００２２】
ここで問題となるのは配線導体が剥き出しになっている溶接部分である。本コントロールユニットは、オイル環境下にさらされており、オイル内にはトランスミッション内の金属紛および切片が多量に含まれており、これらによるコンタミ対策が不可欠である。
【００２３】
コンタミ対策の基準として、導体間距離が５ｍｍ以上となっており、本コントロールユニットの配線導体３は１ｍｍピッチであるため成立しない。
【００２４】
図４は図１におけるＢ−Ｂ断面図を模式的に示す。また、図５に溶接部分の拡大図を示す。コンタミ対策を行うために一体形配線板４，コントロールユニット２，コネクタ５の配線出口部に凹凸を形成した。さらに、カバー９に設置されたリブ１１を配線導体３の裸線部分に差し込む構造にすることで、導体間距離が５ｍｍ以上を全箇所にわたり確保することができた。カバー９においては隣接する配線導体３を隔離するような形でリブ１１が設置されており、最短距離で５ｍｍ以上の間隔が得られている。これによりオイル内のコンタミを防止することができる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明により、ベースおよび配線導体を金型にセットして一体成形することが可能になり、コンタミ防止における信頼性を確保しながら量産コストを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を模式的に示す全体平面図。
【図２】本発明の請求項１の金型構造を模式的に示す縦断面図。
【図３】本発明の請求項２の構造を模式的に示す図１のＡ−Ａ断面図。
【図４】本発明の請求項３の構造を模式的に示す図１のＢ−Ｂ断面図。
【図５】本発明の請求項４を模式的に示す部分平面図。
【符号の説明】
１…ベース、２…コントロールユニット、３…配線導体、４…一体配線板、５…コネクタ、６…金型上、７…金型下、８…固定ピン、９…カバー、１０…固定部、１１…リブ。
【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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