(57)【要約】【課題】電子機器のサイズを大型化させることなくポッティング材を流し込む速度を向上し得る電子機器及び電子機器の製造方法を提案する。【解決手段】回路基板（１０）が支持部（２０）により支持されて本体ケース（３０）に収容され、回路基板（１０）の上下面には複数の電子部品が実装されており、上下面はポッティング材（Ｐ）で被覆される電子機器（１）において、回路基板（１０）は、中央部に貫通孔（１１）を有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板（１０）が支持部（２０）により支持されて本体ケース（３０）に収容され、前記回路基板（１０）の上下面には複数の電子部品が実装されており、該上下面はポッティング材で被覆される電子機器（１）において、
前記回路基板（１０）は、中央部に貫通孔（１１）を有する
ことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記貫通孔（１１）の径（１１１）は、前記ポッティング材を前記回路基板（１０）に流し込む際に用いられるノズル（４０）の径（４１１）よりも大きい
ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記回路基板（１０）は、前記貫通孔（１１）以外にも、前記支持部（２０）に支持されている部分の周辺部に他の貫通孔（１２）を有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記回路基板（１０）は、上面は水平であり、下面は傾斜している
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の電子機器。
【請求項５】
回路基板（１０）が支持部（２０）により支持されて本体ケース（３０）に収容され、前記回路基板（１０）の両面はポッティング材により被覆される電子機器（１）の製造方法において、
前記ポッティング材を前記回路基板（１０）に流し込むポッティング装置（４０）が、
前記回路基板（１０）の中央部に形成されている貫通孔（１１）にノズル（４１）を貫通させて該ノズル（４１）の先端部を前記回路基板（１０）の下方に位置させる第１のステップ（Ｓ１）と、
前記ノズル（４１）の先端部から前記ポッティング材を吐出する第２のステップ（Ｓ２）とを有する
ことを特徴とする製造方法。
【請求項６】
前記ポッティング材を吐出させながら前記ノズル（４１）の先端部を前記回路基板（１０）の上方に移動させる第３のステップ（Ｓ３）とを有する
ことを特徴とする請求項５に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器及び電子機器の製造方法に関し、特に回路基板をポッティング材で被覆する電子機器及び電子機器の製造方法に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、回路基板を保護する目的で樹脂等のポッティング材が用いられる。具体的には本体ケースに収容された回路基板の上方からポッティング材を流し込み、流し込んだポッティング材を硬化させる。これにより回路基板はポッティング材に安定的に被覆され、回路基板を保護することができる。
【０００３】
特許文献１には、回路基板の下面に実装された電子部品の近傍に貫通孔を形成し、回路基板の上部から流し込んだポッティング材の一部を貫通孔を通じて回路基板の下面に導き、下面に導かれたポッティング材により下面に実装された電子部品の一部を被覆するように構成された電子機器が開示されている。
【０００４】
この特許文献１に記載の技術によれば、本体ケースに回路基板が収容された状態において回路基板の下方に密閉空間が存在する場合、回路基板の下面に実装された電子部品の一部を被覆することができる。そして密閉空間内の空気に含まれる水分により生じる誤作動や漏電等の不具合を防止することができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−２１６５８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで特許文献１にも記載されているように回路基板によっては上下面に複数の電子部品が実装される場合がある。この場合にポッティング材を用いて回路基板の両面を被覆する一般的な手順は、下記の通りである。
【０００７】
まず回路基板よりも一回り大きい本体ケースに回路基板を収容し、支持部により回路基板を支持する。次いで特許文献１に記載されているように回路基板の上方からポッティング材を流し込む。ポッティング材は、回路基板の外周端部と、本体ケースの内壁との間のわずかな隙間から回路基板の下方に流れ込む。
【０００８】
ポッティング材を流し込み続けることで、回路基板の下方の空間がポッティング材で満たされ、回路基板の下面がポッティング材により被覆される。その後もポッティング材を流し込み続けることで、回路基板の上面もポッティング材で被覆される。
【０００９】
ここで上記のようにポッティング材を回路基板の上方から流し込むことにより回路基板の上下面をポッティング材で被覆しようとする場合、ポッティング材を流し込む速度が制限されるという課題がある。
【００１０】
実際上、ポッティング材を流し込む速度が速すぎると、ポッティング材が回路基板の下方に流れ込まずに上面で滞留し、本体ケースの外部に溢れ出る場合がある。よってポッティング材を流し込む速度は一定速度以下に制限する必要がある。
【００１１】
なお回路基板よりも一回り以上大きい本体ケースを用意し、これに回路基板を収容することで、回路基板の外周端部と、本体ケースの内壁との間の隙間が拡大させて、ポッティング材を流し込む速度を向上させることができる。
【００１２】
しかしこの場合、回路基板と比較して大幅に大きい本体ケースを用意することになり、電子機器全体が大型化するという新たな問題が生じる。
【００１３】
本発明は以上の点を考慮してなされたものであり、電子機器のサイズを大型化させることなくポッティング材を流し込む速度を向上し得る電子機器及び電子機器の製造方法を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
かかる課題を解決するために、本発明においては、回路基板（１０）が支持部（２０）により支持されて本体ケース（３０）に収容され、回路基板（１０）の上下面には複数の電子部品が実装されており、上下面はポッティング材（Ｐ）で被覆される電子機器（１）において、回路基板（１０）は、中央部に貫通孔（１１）を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、電子機器のサイズを大型化させることなくポッティング材を流し込む速度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施の形態における電子機器の全体構成図である。
【図２】電子機器のＸ−Ｘ断面構成図である。
【図３】ポッティング材の注入工程図である。
【図４】従来のポッティング材の注入工程図である。
【図５】他の電子機器のＸ−Ｘ断面構成図である。
【図６】他の電子機器のＸ−Ｘ断面構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１８】
（１）全体構成
図１は、本実施の形態における電子機器１の全体構成を示す。電子機器１は、例えば自動車の動作を制御するＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）であり、回路基板１０、支持部２０及び本体ケース３０等から構成される。
【００１９】
回路基板１０は、上下面に複数の電子部品が実装された両面実装基板である。回路基板１０の中央部には、上下面を貫通する貫通孔１１が形成される。
【００２０】
なおここでは１つの貫通孔１１が形成されるとしているが必ずしもこれに限らず、例えば後述するように複数の貫通孔が形成されるとしてもよい（図５）。また形状も円形に限らず、四角形や多角形等の他の形状であってもよい。サイズについては下記に詳述する。
【００２１】
支持部２０は、回路基板１０が本体ケース３０に収容された状態において回路基板１０の下面と、本体ケース３０内部の底面との間に一定の略密閉空間が形成されるように回路基板１０を支持する部材である。本体ケース３０と一体成形されてもよいし、本体ケース３０とは別に成形されるとしてもよい。
【００２２】
本体ケース３０は、支持部２０により支持された状態の回路基板１０を収容する部材である。本体ケース３０のサイズは、電子機器１全体のサイズが大型化しないように回路基板１０の外周端部と、本体ケース３０の内壁との間の隙間が最小限となる大きさが好ましい。或いは隙間が無く接触するとしても良い。本体ケース３０は、上部が開口可能に形成される。
【００２３】
ポッティング材Ｐは、時間に依存して粘度が変化するチクソトロピー性を有する公知の材料であり、例えば２液硬化性樹脂である。このポッティング材Ｐを攪拌すると、攪拌直後のポッティング材Ｐは粘度が低く液状であり、その後放置すると時間の経過とともに粘度が高くなる。そして最終的には硬化する。ポッティング材Ｐは、粘度の低い状態で本体ケース３０に流し込まれる。
【００２４】
本体ケース３０に流し込まれたポッティング材Ｐは、回路基板１０の下方に形成されている空間を満たす。そして更に流し込まれることで次第に回路基板１０の上面を覆い、最終的には回路基板１０の上下面を覆い硬化する。その結果、回路基板１０の上下面はポッティング材Ｐにより被覆される。
【００２５】
（２）断面構成
図２は、図１に示される電子機器１のＸ−Ｘ断面構成を示す。上記の通り、電子機器１は、回路基板１０が支持部２０により支持された状態で本体ケース３０に収容され、またポッティング材Ｐが流し込まれて回路基板１０の上下面がポッティング材Ｐにより被覆される。ポッティング材Ｐが回路基板１０の上下面を被覆することで、上下面に実装された複数の電子部品を保護することができる。
【００２６】
（３）ポッティング材の流し込み工程
図３は、本実施の形態におけるポッティング材Ｐの流し込み工程を示す。前提としてポッティング材Ｐは、ポッティング装置４０のノズル４１から吐出されて本体ケース３０内部に流し込まれる。
【００２７】
ポッティング装置４０は、例えば２液硬化性樹脂の混合及び定量吐出を自動的に行うとともにノズル４１の先端の位置を吐出量或いは吐出時間に応じて自動的に上下方向に移動させるように動作する。
【００２８】
第１のステップでは、ポッティング装置４０によりノズル４１の先端部の当初位置がセットされる。具体的にはノズル４１が回路基板１０の貫通孔１１を貫通した状態であって、かつ、ノズル４１の先端部が回路基板１０の下面よりも下方に位置するようにセットされる（Ｓ１）。
【００２９】
本実施の形態においては、上記の通りノズル４１を貫通孔１１に貫通させて当初位置がセットされるため、貫通孔１１の径１１１はノズル４１の径４１１よりも大きいことを必須の要件としている。
【００３０】
第２のステップでは、ポッティング装置４０によりノズル４１の先端部からポッティング材Ｐが吐出される（Ｓ２）。なお吐出量及び吐出速度は、回路基板１０の下方に形成された空間の大きさやポッティング材Ｐの硬化速度等に基づいてポッティング装置４０により自動的に決定される。
【００３１】
第３のステップでは、ポッティング装置４０がノズル４１の先端部からポッティング材Ｐを吐出したままノズル４１を当初位置よりも上方の位置に移動させる（Ｓ３）。ノズル４１の移動は、吐出量及び吐出速度等に基づいてポッティング装置４０により自動的に実行される。
【００３２】
このようにしてポッティング材Ｐが流し込まれることにより、流し込む速度を上げた場合であっても、ポッティング材Ｐが本体ケース３０から溢れ出ることがない。よって回路基板１０の上方から流し込む従来の工程と比較して、ポッティング材Ｐを流し込む速度を向上させることができる。
【００３３】
また回路基板１０の中央部に貫通孔１１を設け、上記のように回路基板１０の中央部の直下からポッティング材Ｐを流し込むようにすることで、回路基板１０の下面に気泡が発生することを抑制することができる。気泡の発生が抑制されることにより回路基板１０をより強固に保護することができる。気泡の発生については後述する（図４）。
【００３４】
図４は、比較例としての従来のポッティング材Ｐの流し込み工程を示す。前提の構成として本実施の形態と異なる点は、貫通孔を有さない回路基板１００が支持部２０に支持されて本体ケース３０に収容されている点及びポッティング装置４０がノズル４１の先端の位置を上下に移動させずに固定させたままポッティング材Ｐを流し込む点である。
【００３５】
第１のステップでは、ポッティング装置４０によりノズル４１の先端部の当初位置がセットされる。具体的にはノズル４１の先端部が回路基板１００の上方に位置するようにセットされる（Ｓ１１）。
【００３６】
第２のステップでは、ポッティング装置４０によりノズル４１の先端部からポッティング材Ｐが吐出される（Ｓ１２）。なお吐出量及び吐出速度は、回路基板１００の下方に形成された空間の大きさやポッティング材Ｐの硬化速度等に基づいてポッティング装置４０により自動的に決定されることに加えて、ポッティング材Ｐが本体ケース３０から溢れ出ないように決定される。
【００３７】
ポッティング材Ｐは、回路基板１００の外周端部と、本体ケース３０の内壁との間のわずかな隙間を通って回路基板１００の下方に流れ込む。すなわち回路基板１００の下方の空間に直接的にポッティング材Ｐを吐出することができないため、回路基板１０の下方に形成された空間をポッティング材Ｐで満たすためには相当の時間が必要となる。
【００３８】
第３のステップでは、ポッティング装置４０により引き続きノズル４１の先端部からポッティング材Ｐが吐出される（Ｓ１３）。ポッティング材Ｐは上記の通りわずかな隙間を通って回路基板１００の下方に流れ込むことから、回路基板１００の下面の中央部に空気を残存させた状態のまま回路基板１００の下方の空間を満たす場合がある。
【００３９】
この場合、残存した空気の一部はポッティング材Ｐに囲まれて逃げ場を失い、これが気泡Ａとして残存し続けることになる。またポッティング材Ｐを流し込む速度が遅いため、流し込み開始時からの経過時間が同一である図３の第３のステップ（Ｓ３）の状態と比較して、ポッティング材Ｐ１の分量だけ流し込み工程が遅延する。
【００４０】
（４）本実施の形態による効果
以上のように本実施の形態によれば、回路基板１０の中央部には貫通孔１１が形成されており、この回路基板１０を支持部２０により支持した状態で本体ケース３０に収容するようにしたので、ポッティング材Ｐを流し込む際、ノズル４１を貫通孔１１に貫通させた位置からポッティング材Ｐを流し込むことができる。
【００４１】
この場合、回路基板１０の下方に形成された空間に対して直接的にポッティング材Ｐを流し込むことができるため、ポッティング材Ｐが本体ケース３０から溢れ出ないように吐出速度を制限する必要がなく、ポッティング材Ｐを流し込む速度を向上させることができる。
【００４２】
また回路基板１０の下面の直下にポッティング材Ｐを流し込むことができるため、回路基板１０の下面に気泡が発生することを抑制することができる。
【００４３】
（５）他の実施の形態
図５及び図６は、他の電子機器のＸ−Ｘ断面構成を示す。図５に示す他の電子機器１Ａは、回路基板１０Ａの中央部に貫通孔１１Ａが形成されることに加えて、支持部２０に支持される被支持部周辺にも貫通孔１２Ａが形成される点で、上記説明してきた実施の形態における電子機器１と異なる。
【００４４】
他の電子機器１Ａの回路基板１０Ａは、被支持部周辺に貫通孔１２Ａを有することにより、下面に気泡が発生した場合に中央部の貫通孔１１Ａ及び被支持部の貫通孔１２Ａから発生した気泡を上方に逃がして除去することができる。すなわち気泡の発生し易い箇所に複数の貫通孔を設けてより気泡の発生を抑制することができる。
【００４５】
また図６に示す他の電子機器１Ｂは、回路基板１０Ｂの下面が斜面を有するように形成される点で、上記説明してきた実施の形態における電子機器１と異なる。回路基板１０Ｂの下面が斜面を有することにより、気泡を中央部（或いは端部）に案内することができる。よって回路基板１０Ｂの下面に発生した気泡を上方に逃がして気泡を除去することができる。
【００４６】
なおここでは図５に示す回路基板１０Ａと、図６に示す回路基板１０Ｂとをそれぞれ別々の回路基板として説明したが、これに限らず、それぞれの特徴的構成（１２Ａ、１２Ｂ）を全て備える回路基板としてもよい。またこれに限らず、本実施の形態における回路基板１０に対して、図５及び図６に示す回路基板１０Ａ及び１０Ｂの特徴的構成を採用するとしてもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１・・・電子機器、１０・・・回路基板、１１・・・貫通孔、２０・・・支持部、３０・・・本体ケース、４０・・・ポッティング装置、４１・・・ノズル、Ｐ・・・ポッティング材
【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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【図６】
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