电子控制单元制造技术

技术编号:13927342 阅读:120 留言:0更新日期:2016-10-28 10:02
本公开涉及一种电子控制单元(10),其包括基板(40)、电子部件(11‑21)、热沉(30)、盖(50)、蓄热器(60,65,67)和螺钉(70)。配线图案在基板(40)上形成。电子部件(11‑21)安装在基板(40)上并且在电子部件通电时生成热。热沉(30)在基板(40)的厚度方向上设置在其一个侧面(α)上。盖(50)由树脂制成并且在基板(40)的厚度方向上设置在其另一侧面(β)上。蓄热器(60,65,67)固定到盖(50)的在基板(40)侧的部分并且与基板(40)的在盖(50)侧的表面(β)接触。螺钉(70)的一个末端连接到热沉(30)。螺钉(70)的中心部分插入到在基板(40)的厚度方向上穿过其的孔(43)中。螺钉(70)的另一个末端连接到蓄热器(60,65,67)。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种电子控制单元
技术介绍
已知一种电子控制单元,其中包括接收电力并且因而生成热的MOSFET的电子部件安装在具有互连图案的基板上。JP2010-245174A的电子控制单元包括在基板的厚度方向上的一个侧面上的热沉以及另一侧面上的金属盖。电子部件生成的热被散发到热沉和盖。然而,JP2010-245174A中描述的电子控制单元采用金属盖,因而导致了大重量和高生产成本的问题。
技术实现思路
本公开解决了以上问题中的至少一个问题。因而,本公开的目的在于提供一种能够在增加电子部件生成的热的散发的同时减小盖的重量的电子控制单元。为了实现本公开的目的,提供了一种电子控制单元,其包括基板、电子部件、热沉、盖、蓄热器和螺钉。配线图案在基板上形成。电子部件安装在基板上并且在电子部件通电时生成热。热沉在基板的厚度方向上设置在基板的一个侧面上。盖由树脂制成并且在基板的厚度方向上设置在基板的另一个侧面上。蓄热器固定到盖的在基板侧的部分并且与基板的在盖侧的表面接触。螺钉的一个末端连接到热沉。螺钉的中心部分插入到在基板的厚度方向上穿过基板的孔中。螺钉的另一个末端连接到蓄热器。附图说明通过参照附图进行的以下详细描述,本公开的以上和其他目的、特征和优点将变得更为清楚。在附图中:图1是根据第一实施例的电动转向系统的示意图;图2是第一实施例的电子控制单元的电路图;图3是第一实施例的电子控制单元的分解透视图;图4是图3中的IV方向上的基板的正视图;图5是图3中的V方向上的基板的正视图;图6是沿图4或5中的线VI-VI的剖视图;图7是第二实施例的电子控制单元的部分剖视图;图8是第三实施例的电子控制单元的部分剖视图;图9是第三实施例的电子控制单元的基板的正视图;以及图10是第三实施例的电子控制单元的基板的正视图。具体实施方式在下文中,将参照附图描述根据本公开的电子控制单元。在下面的实施例中,基本上相同的配置由相同的数字表示,并且省略重复的描述。(第一实施例)参照图1至6描述第一实施例。在第一实施例中,描述了用在车辆的电动转向系统1中的电子控制单元10。现在描述电动转向系统1的配置。如图1中所示,电动转向系统1包括通过线束3连接到电机2并且通过线束5连接到电池4的电子控制单元10。电子控制单元10根据从车辆的控制器局域网(CAN)等传送的转向转矩信号、车辆速度信号等控制电机2的操作。因而,电机2生成辅助驾驶员的转向的辅助转矩。电机2是DC电刷电机。现在描述电子控制单元10的电路配置。如图2中所示,电子控制单元10的电路由多个电子部件构成,包括开关元件11至14、支路电阻15、线圈16、继电器17和18、电容器19至21、定制IC 22和微计算机23。开关元件11至14构成H桥电路。具体地,串联连接的两个开关元件11和12与串联连接的两个开关元件13和14并联连接。电机继电器17和电机2串联连接在高电位侧的开关元件11和低电位侧的开关元件12的节点24与高电位侧的开关元件13和低电位侧的开关元件14的节点25之间。高电位侧的开关元件11和高电位侧的开关元件13的节点26经由功率继电器18和线圈16连接到电池4的正电极。线圈16例如是扼流线圈并且降低噪声。低电位侧的开关元件12和低电位侧的开关元件14的节点27经由支路电阻15连接到电池4的负电极。支路电阻15用于检测施加到电机2的电流。电容器19至21均为例如铝电解电容器,并且与串联连接的高电位侧的开关元件11和13以及低电位侧的开关元件12和14并联连接。电容器19至21均存储电荷,并且从而辅助对开关元件11至14的供电,或者抑制诸如浪涌电压的噪声分量。控制部28由微计算机23和定制IC 22构成。控制部28根据来自设置在车辆的各个部件中的传感器的信号来控制每个开关元件11至14以及继电器17和18的开/关操作,并且从而控制电机2的操作。现在描述电子控制单元10的配置。如图3至6中所示,电子控制单元10包括热沉30、基板40、电子部件11至28、盖50、螺母60和螺钉70。热沉30由诸如铝的金属形成,并且在厚度方向上设置在基板40的一个侧面上。热沉30具有凸缘31以便附接到车体等。热沉30具有凹陷32,凹陷32在接近基板40侧的相对侧从热沉30的表面朝向基板40凹入。在热沉30的厚度方向上行进的螺栓孔33设置在每个凹陷32的底部。诸如FR-4基板的基板40在安装有多个电子部件11至28的表面上具有互连图案。在下面的描述中,第一表面α是基板40的接近热沉30侧的表面,并且第二表面β是基板40的接近盖50侧的表面。图4图示了基板40的第一表面α。图5图示了基板40的第二表面β。基板40的第一表面α和第二表面β均覆有树脂涂层41。互连暴露部421和422在基板40的四个角部和中心部分均从树脂涂层41暴露。第一表面α中的互连暴露部421与热沉30接触,使得接收电力的电子部件11至21生成的热可以散发到热沉30。基板40在具有互连暴露部421和422的部分中具有在基板40的厚度方向上行进的孔43。四个开关元件11至14、支路电阻15、定制IC 22等安装在基板40的第一表面α上。在第一实施例中,开关元件11至14均为金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)。开关元件11至14均可以是绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等。诸如散热胶或散热片的未示出的导热部件可以设置在每个开关元件11至14和热沉30之间。线圈16、电机继电器17、功率继电器18、电容器19至21、连接器29和微计算机23安装在基板40的第二表面β上。大电流通过安装在功率区域P中的诸如开关元件11至14、支路电阻15、线圈16、电机继电器17、功率继电器18以及电容器19至21的电子部件11至21从电池4流到电机2,功率区域P是在矩形长度方向上通过划分基板40得到的两个区域中的一个区域。诸如定制IC 22和微计算机23的电子部件安装在作为基板40的另一区域的控制区域C中。功率区域P与控制区域C分离,从而安装在控制区域C中的电子部件受到的从安装在功率区域P中的电子部件发射的电磁波的影响较小。图4和5中所示的功率区域P、控制区域C以及安装在每个区域中的电子部件的布局并非是限制性的,仅被示出作为示例。第一实施例中的开关元件11至14、支路电阻15、线圈16、功率继电器18、电机继电器17以及电容器19至21中的至少一个对应于“电子部件”的示例。这些电子部件中的具有最高发热值的四个开关元件11至14共同安装在基板40的第一表面α的功率区域P中。互连暴露部421均设置在功率区域P的界限内或者与功率区域P相邻的外围区域中。如图3和6中所示,由树脂等制成的盖50设置在基板40的厚度方向上的一个侧面上。盖50包括盖体51,其具有末端封闭的圆筒形并且覆盖基板40;以及圆筒部52,其设置在盖体51内部,从盖体51的内壁朝向基板40延伸。盖体51在与热沉30的凸缘31相接的部分处具有切口53。盖50进一步包括在设置有连接器29的部分中的开口54。圆筒部52设置在与基板40的互连暴露部421和422对应的部分处。每个螺母60固定到每个圆筒部52的径向内部。由金属制成的螺母60用作具有预定热容量的蓄热器。具体地,第一实施例中的螺母60对应于“蓄热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子控制单元(10),包括:基板(40),配线图案在所述基板(40)上形成;电子部件(11‑21),安装在所述基板(40)上并且在所述电子部件(11‑21)通电时生成热;热沉(30),在所述基板(40)的厚度方向上设置在所述基板(40)的一个侧面(α)上;盖(50),由树脂制成并且在所述基板(40)的厚度方向上设置在所述基板(40)的另一个侧面(β)上;蓄热器(60,65,67),固定到所述盖(50)的在所述基板(40)侧的部分并且与所述基板(40)的在所述盖(50)侧的表面(β)接触;以及螺钉(70),其中:所述螺钉(70)的一个末端连接到所述热沉(30);所述螺钉(70)的中心部分插入到在所述基板(40)的厚度方向上穿过所述基板(40)的孔(43)中;以及所述螺钉(70)的另一个末端连接到所述蓄热器(60,65,67)。

【技术特征摘要】
2015.04.06 JP 2015-0777291.一种电子控制单元(10),包括:基板(40),配线图案在所述基板(40)上形成;电子部件(11-21),安装在所述基板(40)上并且在所述电子部件(11-21)通电时生成热;热沉(30),在所述基板(40)的厚度方向上设置在所述基板(40)的一个侧面(α)上;盖(50),由树脂制成并且在所述基板(40)的厚度方向上设置在所述基板(40)的另一个侧面(β)上;蓄热器(60,65,67),固定到所述盖(50)的在所述基板(40)侧的部分并且与所述基板(40)的在所述盖(50)侧的表面(β)接触;以及螺钉(70),其中:所述螺钉(70)的一个末端连接到所述热沉(30);所述螺钉(70)的中心部分插入到在所述基板(40)的厚度方向上穿过所述基板(40)的孔(43)中;以及所述螺钉(70)的另一个末端连接到所述蓄热器(60,65,67)。2.根据权利要求1所述的电子控制单元,其中:所述基板(40)包括在所述基板(40)的表面(α,β)上暴露的互连暴露部(421、422、441、442);以及所述蓄热器(60,65,67)与在所述基板(40)的在所述盖(50)侧的表面(β)上暴露的所述互连暴露部(422、442)接触。3.根据权利要求1或2所述的电子控制单元,其中所述螺钉(70)从所述热沉(30)侧插入以与设置用于所述蓄热器(60)的螺孔(63)螺纹接合。4.根据权利要求1或2所述的电子控制单元,其中:所述蓄热器(65)包括插入所述螺钉(70)的孔(66);以及所述螺钉(7...

【专利技术属性】
技术研发人员:田岛刚
申请(专利权)人:株式会社电装
类型:发明
国别省市:日本;JP

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