JP2014096487A - 電子モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】電子部品が発熱しても、リードフレームがベース部から剥離したり、電子部品とリードフレームの接続箇所が破損したり、リードフレームを介して伝達された熱により他の電子部品が故障したりするのを防止可能な電子モジュールを提供する。
【解決手段】電子モジュール１０では、合成樹脂製のベース部２０に対してインサート成形により埋設されたリードフレーム３０に抵抗器８０ａ，８０ｂが接続されている。リードフレーム３０は、抵抗器８０ａ，８０ｂが搭載されて電気的に接続された島状のパッド４０，４１と、パッド４０，４１の端面に対向して配置形成された接続部３２，３３と、パッド４０，４１と接続部３２，３３とを接続した弾性変形可能なバネ部５０〜５３，６０〜６３とを備える。 バネ部５０〜５３，６０〜６３は、パッド４０，４１と接続部３２，３３との間隙Ｓに配置形成され、ベース部２０から露出している。
【選択図】 図１

Description

本発明は電子モジュールに係り、詳しくは、合成樹脂製のベース部に対してインサート成形により埋設されたリードフレームに電子部品が接続された電子モジュールに関するものである。

従来より、プリント配線基板に電子部品を搭載して電子回路を構成する技術が広く使用されているが、プリント配線基板は配線パターンを形成する金属箔の膜厚が薄く面方向の熱拡散性能が低いため、放熱設計をしっかり行わないと発熱する電子部品の寿命低下または破損を招くおそれがある。
ヒートシンクをプリント配線基板に取り付ければ、放熱性を高めることが可能であるが、別部材のヒートシンクを設けることで部品コストが増大する上に、ヒートシンクの取り付けに要する製造コストも増大することになる。
他の放熱性を高める方法、例えば、両面プリント配線基板を用いて表裏両側の配線パターンをスルーホールにて接続するなど実効的なパターン断面積を増やす方法や、プリント配線基板のベースにアルミニウムなどの金属板を使用する方法（金属ベース基板）でも、コストが増大することになる。

そこで、プリント配線基板に代えて、プレス成形によって形成されたリードフレーム（配線板）に電子部品を搭載する技術が提案されている。
この技術では、合成樹脂製のベース部（ケース部）に対して、インサート成形によってリードフレームを埋設する。

例えば、特許文献１には、絶縁性を有する合成樹脂材料の射出成形により一体形成されたケース部と、ケース部にインサートされて埋設された配線板とを備え、配線板は回路の配線パターンを形成し、配線板に対して回路素子が電気的に接続されたランプ装置が開示されている。

特開２０１１−２１６８０５号公報

金属材料と合成樹脂材料は熱膨張率が大きく異なるため、リードフレームを形成するための金属板の熱膨張率と、合成樹脂製のベース部の熱膨張率との差により、リードフレームとベース部との間に熱膨張・熱収縮による過剰な応力が集中するおそれがある。
リードフレームに生じる熱には、電子部品とリードフレームを接続するときの熱、電子部品の駆動時（通電時）の熱、外部環境温度による熱、などがある。
その結果、リードフレームがベース部から剥離するという問題が起こる。

また、リードフレームに接続された電子部品のパッケージがセラミックス製の場合、セラミックス材料と合成樹脂材料は熱膨張率が大きく異なる。
そのため、電子部品のセラミックス製のパッケージの熱膨張率と、合成樹脂製のベース部の熱膨張率との差により、電子部品の駆動時（通電時）の熱が原因で、電子部品とリードフレームの接続箇所に熱膨張・熱収縮による過剰な応力が集中するおそれがある。
その結果、電子部品とリードフレームの接続箇所が破損し、電子部品とリードフレームの電気的接続が阻害されるという問題が起こる。

そして、発熱量の大きな電子部品で発生した熱が、リードフレームを介して回路を構成する他の電子部品に伝達され、熱に弱い電子部品が故障を起こすという問題もある。
特に、電子部品の中でも抵抗器は、発熱量が大きいことに加え、一般にパッケージがセラミックス製であるため、前記各問題が顕著である。

本発明は前記問題を解決するためになされたものであって、以下の目的を有するものである。
（１）合成樹脂製のベース部に対してインサート成形により埋設されたリードフレームに電子部品が接続された電子モジュールについて、電子部品が発熱しても、リードフレームがベース部から剥離するのを防止すると共に、電子部品とリードフレームの接続箇所が破損するのを防止可能な電子モジュールを提供する。
（２）前記（１）に加えて、リードフレームを介して伝達された熱により、他の電子部品が故障するのを防止可能な電子モジュールを提供する。

本発明者らは前記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、下記のように本発明の各局面に想到した。

＜第１の局面＞
第１の局面は、
合成樹脂製のベース部に対してインサート成形により埋設されたリードフレームに第１電子部品が接続された電子モジュールであって、
リードフレームは、
第１電子部品が搭載されて電気的に接続された島状のパッドと、
パッドの端面に対向して配置形成された第１接続部と、
パッドと第１接続部とを接続した弾性変形可能なバネ部とを備え、
パッドと第１接続部との間には、バネ部との接続箇所を除くパッドの全周を取り囲む間隙が設けられ、
バネ部は、間隙に配置形成され、ベース部から露出している。

金属材料と合成樹脂材料は熱膨張率が大きく異なるため、リードフレーム（パッド）を形成するための金属板の熱膨張率と、合成樹脂製のベース部の熱膨張率との差により、パッドとベース部との間に熱膨張・熱収縮による応力が集中するおそれがある。
リードフレーム（パッド）に生じる熱には、第１電子部品とパッドを接続するときの熱、第１電子部品の駆動時（通電時）の熱、外部環境温度による熱、などがある。

第１の局面では、パッドと第１接続部とを接続した弾性変形可能なバネ部を備えるため、パッドとベース部との間に熱膨張・熱収縮による応力が集中するのを抑制することが可能であり、当該応力によりパッドがベース部から剥離するのを防止できる。
すなわち、バネ部は、パッドとベース部との間に集中した応力を緩和するための応力緩和構造としても機能する。

また、パッドに搭載して接続された第１電子部品のパッケージがセラミックス製の場合、セラミックス材料と合成樹脂材料は熱膨張率が大きく異なる。
そのため、第１電子部品のセラミックス製のパッケージの熱膨張率と、合成樹脂製のベース部の熱膨張率との差により、第１電子部品の駆動時（通電時）の熱が原因で、第１電子部品とパッドとの接続箇所に熱膨張・熱収縮による応力が集中するおそれがある。

第１の局面では、パッドと第１接続部とを接続した弾性変形可能なバネ部を備えるため、第１電子部品とパッドとの接続箇所に熱膨張・熱収縮による応力が集中するのを抑制することが可能であり、当該応力により第１電子部品とパッドとの接続箇所が破損して第１電子部品とパッドとの電気的接続が阻害されるのを防止し、その電気的接続の信頼性を高めることができる。
すなわち、バネ部は、第１電子部品とベース部との接続箇所に集中した応力を緩和するための応力緩和構造としても機能する。

＜第２の局面＞
第２の局面は、第１の局面において、バネ部は直線棒状の単板バネから成る。
第２の局面では、バネ部を容易に形成可能なことに加え、直線棒状のバネ部は平面上の専有面積が小さいため、リードフレームの他の部材のレイアウトの自由度を低下させることがない。

＜第３の局面＞
第３の局面は、第２の局面において、
パッドは、
第１電子部品の第１端子が接続された第１パッドと、
第１電子部品の第２端子が接続された第２パッドとを備え、
第１電子部品は第１パッドと第２パッドとに跨るように配置され、
バネ部は、第１電子部品が第１パッドと第２パッドに跨る方向に対して、垂直方向に延伸されている。

第３の局面では、第１電子部品と第１パッドおよび第２パッドとの接続箇所にて、第１電子部品が第１パッドと第２パッドに跨る方向に、熱膨張・熱収縮による応力が集中するおそれがあるが、その跨る方向に対して垂直方向にバネ部が延伸されているため、バネ部の弾性変形によって当該応力の集中を確実に抑制可能になり、第１の局面の作用・効果を高めることができる。

＜第４の局面＞
第４の局面は、第３の局面において、
第１電子部品が有するパッケージに比べて、剛性が低いパッケージを有する第２電子部品を備え、
リードフレームは第２接続部を備え、
第１電子部品はパッドに搭載されて電気的に接続されており、
第２電子部品は第２接続部に搭載されて電気的に接続されている。

第４の局面では、第１電子部品をパッドに搭載したことにより、パッケージの剛性が高くて変形し難いため熱膨張時・熱収縮時にその外力により故障し易い第１電子部品を保護することが可能になり、電子モジュール全体としての信頼性を高めることができる。

＜第５の局面＞
第５の局面は、第４の局面において、第１電子部品はセラミックス製のパッケージを有する抵抗器であり、第２電子部品は合成樹脂製のパッケージを有するＬＥＤである。

セラミックス製のパッケージを有する抵抗器は、合成樹脂製のパッケージを有するＬＥＤに比べて、パッケージの剛性が高く、パッケージの熱膨張率が低い。
また、抵抗器は通電時の発熱量が大きい。
そのため、第５の局面では、第１電子部品である抵抗器をパッドに搭載したことにより、抵抗器およびＬＥＤを搭載した光源モジュールとして用いられる電子モジュールの信頼性を高めることができる。

＜第６の局面＞
第６の局面は、第１〜５の局面において、パッドは略矩形状を成し、バネ部は、パッドの四隅近傍にそれぞれ接続されている。
第６の局面では、パッドの四隅近傍がバネ部を介して第１接続部に接続されているため、ベース部の射出成形時にリードフレームをベース部にインサート成形する際に、ベース部の形成材料である溶融された合成樹脂の流入圧力がベース部に印加されても、ベース部が定常位置からずれるのを防止できる。

＜第７の局面＞
第７の局面は、第２〜６の局面において、バネ部とパッドとの間には、パッドの端面から切り込まれた形状のスリットが形成されている。
第７の局面では、直線棒状のバネ部の長さを確保して十分な弾性変形を可能にした上で、パッドの面積を大きくすることができる。
そのため、第５の局面によれば、第１の局面および第２の局面の作用・効果を高めことができる。
加えて、パッドの面積を大きくすることにより、パッドに搭載された第１電子部品が発生した熱をパッドから効率的に放熱することが可能になるため、第１電子部品の故障を防止できる。

＜第８の局面＞
第８の局面は、第１〜７の局面において、第１接続部はパッドを囲む形状に配置形成されている。
第８の局面では、第１接続部が埋設されたベース部を補強すると共に、第１接続部の全長を長くすることができる。
そして、第１接続部の全長が長くなるため、リードフレームに接続された第１電子部品とは別の電子部品（第２電子部品、第３電子部品）に対し、パッドからバネ部および第１接続部を介して伝達される熱を減少させることが可能になり、前記別の電子部品の故障を防止できる。

＜第９の局面＞
第９の局面は、第１〜８の局面において、リードフレームは第３接続部を備え、第１接続部と第３接続部との間には第３電子部品が接続されている。
第９の局面では、リードフレームにおける第１接続部と第３接続部との間の熱経路を第３電子部品が遮断するため、その先に接続された第２電子部品に対し、パッドからバネ部および第１接続部を介して伝達される熱をも遮断することが可能になり、第２電子部品の故障を確実に防止できる。

＜第１０の局面＞
第１０の局面は、第１〜９の局面において、
パッドは、合成樹脂製のモールド部に埋設されると共に、モールド部の表面側から露出して第１電子部品が接続されたランドを備え、
ランドの表面は、モールド部の表面側から突出している。

第１０の局面では、ベース部とモールド部とを射出成形により同時に形成することができる。
そして、ランドの表面がモールド部の表面側から突出しているため、ランドに接続された第１電子部品の下面側とランドの表面側との間には、ランドの突出分だけ隙間が生じることになり、その隙間が空気流路になることから、その空気流路を通る空気によって第１電子部品を空気冷却させることが可能であり、第１電子部品の故障を防止できる。

本発明を具体化した一実施形態の電子モジュール１０の概略構成を示す平面図（上面図）。 電子モジュール１０の要部縦断面の端面図であり、図１に示すＸ−Ｘ矢示端面図。 電子モジュール１０から電子部品（抵抗器８０ａ，８０ｂ、ダイオード８１、ＬＥＤ８２）を取り外した状態を示す平面図。 電子モジュール１０のリードフレーム３０を示す平面図。 電子モジュール１０の裏面図（下面図）。 電子モジュール１０の回路図。 電子モジュール１０を光源モジュールとして組み込んだ照明装置１００の分解斜視図。

以下、本発明を具体化した一実施形態の電子モジュール１０について図面を参照しながら説明する。
尚、各図面では、説明を分かり易くするために、電子モジュール１０の構成部材の寸法形状および配置箇所を誇張して模式的に図示してあり、各構成部材の寸法形状および配置箇所が実物とは異なっている。

図１〜図６に示すように、本実施形態の電子モジュール１０は、ベース部２０（取付部２１，２２、取付孔２３，２４、透孔２５、モールド部２６，２７、囲繞部２８、間隙Ｓ、スリットＬ）、リードフレーム３０（接続部３１〜３６（端部３１ａ，３６ａ）、パッド４０〜４２、バネ部５０〜５３，６０〜６３、ランド７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂ，７２ａ，７２ｂ，７３ａ〜７３ｃ、傾斜部Ｋ）、抵抗器８０ａ，８０ｂ（端子Ｔａ，Ｔｂ、ハンダ層Ｕ）、ダイオード８１、ＬＥＤ８２（ＬＥＤ８２ａ、ＬＥＤ８２ｂ）などを備え、光源モジュールとして用いられる。

図６に示すように、電子モジュール１０は、並列接続された同一抵抗値の２個の抵抗器８０ａ，８０ｂと、ダイオード８１と、直列接続された同一規格の２個のＬＥＤ８２ａ，８２ｂとがこの順番で接続された直列回路に対して、外部電源である直流電源Ｅが接続されている。
そして、直流電源ＥからＬＥＤ８２ａ，８２ｂに駆動電流が供給されることにより、ＬＥＤ８２ａ，８２ｂが点灯される。

図６に示すように、抵抗器８０ａ，８０ｂは、ＬＥＤ８２ａ，８２ｂに流れる電流を調整する。尚、２個の抵抗器８０ａ，８０ｂを並列接続しているのは、十分な熱容量を確保するためである。
ダイオード８１は、ＬＥＤ８２ａ，８２ｂを保護する。
ＬＥＤ８２ａ，８２ｂは１個のパッケージに収容され、１個の３端子型ＬＥＤ８２として構成されている。

図１および図６に示すように、略直方体状の抵抗器８０ａは、パッド４０，４１間に跨るように配置されてパッド４０，４１に搭載（実装）され、ランド７０ａ，７０ｂ間に接続されている。
抵抗器８０ａと同一寸法形状の抵抗器８０ｂは、パッド４０，４１間に跨るように配置されてパッド４０，４１に搭載され、ランド７１ａ，７１ｂ間に接続されている。
略直方体状のダイオード８１のアノードはランド７２ａに接続され、ダイオード８１のカソードはランド７２ｂに接続されている。

図１および図６に示すように、略直方体状のＬＥＤ８２は、ランド７３ａ〜７３ｃ上に配置されている。
ＬＥＤ８２を構成するＬＥＤ８２ａのアノードはランド７３ａに接続され、ＬＥＤ８２ａのカソードはランド７３ｂに接続されている。
ＬＥＤ８２を構成するＬＥＤ８２ｂのアノードはランド７３ｂに接続され、ＬＥＤ８２ｂのカソードはランド７３ｃに接続されている。
抵抗器８０ａ，８０ｂのパッケージはセラミックス製であり、ダイオード８１およびＬＥＤ８２のパッケージは合成樹脂製である。
そのため、ＬＥＤ８２に比べて抵抗器８０ａ，８０ｂの方がパッケージの剛性が高く、ＬＥＤ８２に比べて抵抗器８０ａ，８０ｂの方がパッケージの熱膨張率が低い。

図１および図６に示すように、ランド７０ａは、リードフレーム３０の接続部３１の端部３１ａを介して、直流電源Ｅのプラス側に接続されている。
ランド７３ｃは、リードフレーム３０の接続部３６の端部３６ａを介して、直流電源Ｅのマイナス側に接続されると共にアースに接続されている。
尚、各ランド７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂ，７２ａ，７２ｂ，７３ａ〜７３ｃと、各回路素子（抵抗器８０ａ，８０ｂ、ダイオード８１、ＬＥＤ８２）とは、ハンダ付けによって接続されている。

図１〜図５に示すように、矩形平板状のベース部２０は、取付部２１，２２、取付孔２３，２４、透孔２５、モールド部２６，２７、囲繞部２８、間隙Ｓを備え、熱伝導率および熱放射率が高く絶縁性を有する合成樹脂材料（例えば、エポキシ樹脂など）の射出成形により一体形成されている。
ベース部２０の左右両端にはそれぞれ、ベース部２０の面方向に取付部２１，２２が突設されている。
各取付部２１，２２にはそれぞれ、ベース部２０の面方向に対して垂直方向に取付孔２３，２４が貫通形成されている。

図１〜図５に示すように、ベース部２０の右側には矩形状の透孔２５が配置形成されており、透孔２５はベース部２０の面方向に対して垂直方向に貫通形成されている。
略矩形状のモールド部２６，２７は、透孔２５内にて左右方向に間隔を空けて並置されている。
透孔２５を取り囲む矩形枠状の囲繞部２８とモールド部２６，２７の間には、間隙Ｓが設けられており、間隙Ｓはベース部２０の面方向に対して垂直方向に貫通形成されている。
すなわち、モールド部２６，２７は、ベース部２０の他の部分とは切り離された島状を成している。

図１〜図５に示すように、リードフレーム（配線板、電極板、バスバー）３０は、接続部３１〜３６、パッド（島部）４０〜４２、バネ部５０〜５３，６０〜６３、ランド７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂ，７２ａ，７２ｂ，７３ａ〜７３ｃを備え、熱伝導率が高く電気抵抗が低い金属材料（例えば、純銅、銅系合金など）の板材のプレス成形によって形成されている。

図１〜図５に示すように、リードフレーム３０は、ベース部２０の射出成形時にインサート成形（モールド成形）されることにより、帯状の接続部３１〜３６と島状のパッド４０〜４２とがベース部２０内に埋設されている。
すなわち、接続部３２，３３はベース部２０の囲繞部２８内に埋設され、接続部３１，３４〜３６はベース部２０における囲繞部２８以外の部分内に埋設され、パッド４０はベース部２０のモールド部２６内に埋設され、パッド４１はベース部２０のモールド部２７内に埋設されている。
ベース部２０の囲繞部２８とモールド部２６，２７の間に設けられた間隙Ｓは、バネ部５０〜５３，６０〜６３との接続箇所を除くパッド４０，４１の全周を取り囲んでいる。
また、バネ部５０〜５３，６０〜６３は、ベース部２０の間隙Ｓ内に配置形成されて露出されている。
また、ランド７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂ，７２ａ，７２ｂ，７３ａ〜７３ｃは、ベース部２０の上面側（表面側）から露出されている。

図１，図３，図４に示すように、直線状の接続部３１の一端部は接続部３２に接続され、接続部３１の他端部はベース部２０の左端部から下面側（裏面側）に延伸されている。
略コ字状の接続部３２は、パッド４０の端面に対向し、略矩形状のパッド４０の左辺を除く三辺を囲むように配置形成されており、バネ部５０〜５３を介してパッド４０に接続されている。
略コ字状の接続部３３は、略矩形状のパッド４１の右辺を除く三辺を囲むように配置形成されており、バネ部６０〜６３を介してパッド４１に接続されると共に、略Ｌ字状の接続部３４に接続されている。

図１，図３，図４に示すように、パッド４０には矩形状のランド７０ａ，７１ａが配置形成され、パッド４１には矩形状のランド７０ｂ，７１ｂが配置形成されている。
接続部３４における接続部３３と接続されている側とは反対側の端部には、矩形状のランド７２ａが配置形成されている。
接続部３５の一端部には矩形状のランド７２ｂが配置形成され、接続部３５の他端部には矩形状のランド７３ａが配置形成されている。
接続部３６の一端部には矩形状のランド７３ｃが配置形成され、接続部３６の他端部はベース部２０の左端部から下面側に延伸されている。
パッド４２には略凸形状のランド７３ｂが配置形成されている。

図５に示すように、ベース部２０の下面側に延伸された接続部３１，３６の端部３１ａ，３６ａは、ベース部２０の下面側から露出され、電子モジュール１０の外部接続端子を形成している。
そして、図６に示すように、端部３１ａによりプラス側端子（プラス側接点）が構成され、端部３６ａによりマイナス側端子（マイナス側接点）が構成されている。

図２に示すように、抵抗器８０ｂの下面側には、矩形平板状の端子Ｔａ，Ｔｂが配置形成されている。
端子Ｔａ，Ｔｂはそれぞれ、ハンダ層Ｕを介して、ランド７１ａ，７１ｂに接続されている。
パッド４０とランド７１ａの間と、パッド４１とランド７１ｂの間とには、傾斜部Ｋが配置形成されており、ランド７１ａ，７１ｂの上面側はモールド部２６，２７の上面側に対して高さＨ分だけ突出している。

図４に示すように、パッド４０，４１とランド７０ａ，７０ｂの間にもそれぞれ傾斜部Ｋが配置形成されており、ランド７１ａ，７１ｂと同様に、ランド７０ａ，７０ｂの上面側はモールド部２６，２７の上面側に対して高さＨ分だけ突出している。
また、接続部３４，３５とランド７２ａ，７２ｂの間にもそれぞれ傾斜部Ｋが配置形成されており、ランド７１ａ，７１ｂと同様に、ランド７２ａ，７２ｂの上面側はベース部２０の上面側に対して高さＨ分だけ突出している。
また、接続部３５，３６およびパッド４２とランド７３ａ，７３ｃ，７３ｂとの間にもそれぞれ傾斜部Ｋが配置形成されており、ランド７１ａ，７１ｂと同様に、ランド７３ａ〜７３ｃの上面側はベース部２０の上面側に対して高さＨ分だけ突出している。

図１，図３，図４に示すように、バネ部５０〜５３，６０〜６３は、直線棒状の単板バネから成り、弾性変形可能である。
バネ部５０〜５３は、パッド４０の四隅近傍に配置形成され、パッド４０と接続部３２を接続している。
バネ部６０〜６３は、パッド４１の四隅近傍に配置形成され、パッド４１と接続部３３を接続している。
バネ部５０〜５３，６０〜６３とパッド４０，４１との間には、バネ部５０〜５３，６０〜６３の延伸方向に沿ってパッド４０，４１の端面から切り込まれた一定幅で直線状のスリットＬが形成されている。

図１および図２に示すように、各パッド４０，４１は、各パッド４０，４１間の中心線に対して線対称な形状であり、抵抗器８０ａ，８０ｂはパッド４０，４１間に跨るように配置されている。
バネ部５０〜５３，６０〜６３は、抵抗器８０ａ，８０ｂがパッド４０，４１間に跨る方向に対して、垂直方向に延伸されている。

図７に示すように、照明装置１００は、光源モジュールとして用いられる電子モジュール１０に加えて、スイッチノブ１１０、ロアケース１２０、レンズ１３０などを備えたスイッチ一体型照明装置である。
尚、図７に示す電子モジュール１０では、図３に示すのと同じく、電子モジュール１０から電子部品（抵抗器８０ａ，８０ｂ、ダイオード８１、ＬＥＤ８２）を取り外してある。
照明装置１００は、直流電源Ｅである自動車の車載バッテリから電源が供給され、自動車の車両室内に設置されてルームランプまたはマップランプとして用いられる。

照明装置１００を組み立てるには、まず、ロアケース１２０内にスイッチノブ１１０を収容し、次に、スイッチノブ１１０の接点部１１０ａに被せるように、ＬＥＤ８２を上に向けた状態で電子モジュール１０をロアケース１２０内に収容する。
すると、電子モジュール１０の下面側に形成されている接続部３１，３６の端部３１ａ，３６ａが（図５参照）、スイッチノブ１１０の接点部１１０ａに接触して電気的に接続される。

続いて、電子モジュール１０のベース部２０の取付部２１，２２の取付孔２３，２４と、ロアケース１２０の取付部１２０ａの雌ネジ穴とを合致させた状態で、取付部２１，２２の上方から取付孔２３，２４に挿通した雄ネジ（図示略）を、取付部１２０ａの雌ネジ穴に螺着させ、ロアケース１２０に電子モジュール１０を取付固定する。
その後、ロアケース１２０にレンズ１３０を被着して固定し、レンズ１３０の開口部１３０ａからスイッチノブ１１０のツマミ部１１０ｂを突出させることにより、照明装置１００の組み立てが完成する。

［実施形態の作用・効果］
本実施形態の電子モジュール１０によれば、以下の作用・効果を得ることができる。

［１］図１〜図４に示すように、電子モジュール１０では、合成樹脂製のベース部２０に対してインサート成形により埋設されたリードフレーム３０に抵抗器８０ａ，８０ｂ（第１電子部品）が接続されている。
リードフレーム３０は、抵抗器８０ａ，８０ｂが搭載されて電気的に接続された島状のパッド４０，４１と、パッド４０，４１の端面に対向して配置形成された接続部３２，３３（第１接続部）と、パッド４０，４１と接続部３２，３３とを接続した弾性変形可能なバネ部５０〜５３，６０〜６３とを備える。
バネ部５０〜５３，６０〜６３は、パッド４０，４１と接続部３２，３３との間隙Ｓに配置形成され、ベース部２０から露出している。

金属材料と合成樹脂材料は熱膨張率が大きく異なるため、リードフレーム３０を形成するための金属板の熱膨張率と、合成樹脂製のベース部２０の熱膨張率との差により、パッド４０，４１とベース部２０との間に熱膨張・熱収縮による応力が集中するおそれがある。
パッド４０，４１に生じる熱には、抵抗器８０ａ，８０ｂとパッド４０，４１のランド７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂとを接続するときの熱、抵抗器８０ａ，８０ｂの通電時の熱、外部環境温度による熱、などがある。

電子モジュール１０では、パッド４０，４１と接続部３２，３３とを接続した弾性変形可能なバネ部５０〜５３，６０〜６３を備えるため、パッド４０，４１とベース部２０との間に熱膨張・熱収縮による応力が集中するのを抑制することが可能であり、当該応力によりパッド４０，４１がベース部２０から剥離するのを防止できる。
すなわち、バネ部５０〜５３，６０〜６３は、パッド４０，４１とベース部２０との間に集中した応力を緩和するための応力緩和構造としても機能する。

また、パッド４０，４１に搭載して接続された抵抗器８０ａ，８０ｂのパッケージはセラミックス製であり、セラミックス材料と合成樹脂材料は熱膨張率が大きく異なる。
そのため、抵抗器８０ａ，８０ｂのセラミックス製のパッケージの熱膨張率と、合成樹脂製のベース部２０の熱膨張率との差により、抵抗器８０ａ，８０ｂの通電時の熱が原因で、抵抗器８０ａ，８０ｂとパッド４０，４１との接続箇所（ハンダ層Ｕ）に、熱膨張・熱収縮による応力が集中するおそれがある。

電子モジュール１０では、パッド４０，４１と接続部３２，３３とを接続した弾性変形可能なバネ部５０〜５３，６０〜６３を備えるため、抵抗器８０ａ，８０ｂとパッド４０，４１との接続箇所（ハンダ層Ｕ）に、熱膨張・熱収縮による応力が集中するのを抑制することが可能であり、当該応力により抵抗器８０ａ，８０ｂとパッド４０，４１との接続箇所が破損して抵抗器８０ａ，８０ｂとパッド４０，４１との電気的接続が阻害されるのを防止し、その電気的接続の信頼性を高めることができる。
すなわち、バネ部５０〜５３，６０〜６３は、抵抗器８０ａ，８０ｂとベース部２０との接続箇所（ハンダ層Ｕ）に集中した応力を緩和するための応力緩和構造としても機能する。

［２］図１，図３，図４に示すように、バネ部５０〜５３，６０〜６３は直線棒状の単板バネから成る。
そのため、バネ部５０〜５３，６０〜６３を容易に形成可能なことに加え、直線棒状のバネ部５０〜５３，６０〜６３は平面上の専有面積が小さいため、リードフレーム３０の他の部材のレイアウトの自由度を低下させることがない。

尚、バネ部５０〜５３，６０〜６３の寸法は、十分な弾性変形量が得られるような適宜な寸法（例えば、長さ×幅×厚み＝６０mm×０．４mm×０．３mm）に設定すればよい。
ここで、バネ部５０〜５３，６０〜６３の板厚は、リードフレーム３０の板厚と同じである。

［３］図１および図２に示すように、抵抗器８０ａ，８０ｂ（第１電子部品）は、パッド４０（第１パッド）とパッド４１（第２パッド）とに跨るように配置されている。
バネ部５０〜５３，６０〜６３は、抵抗器８０ａ，８０ｂがパッド４０，４１間に跨る方向に対して、垂直方向に延伸されている。

電子モジュール１０では、抵抗器８０ａ，８０ｂとパッド４０，４１との接続箇所（ハンダ層Ｕ）にて、抵抗器８０ａ，８０ｂがパッド４０，４１間に跨る方向に、熱膨張・熱収縮による応力が集中するおそれがあるが、その跨る方向に対して垂直方向にバネ部５０〜５３，６０〜６３が延伸されているため、バネ部５０〜５３，６０〜６３の弾性変形によって当該応力の集中を確実に抑制可能になり、前記［１］の作用・効果を高めることができる。

［４］抵抗器８０ａ，８０ｂ（第１電子部品）が有するセラミックス製のパッケージに比べて、ＬＥＤ８２（第２電子部品）が有する合成樹脂製のパッケージは、剛性が低く、熱膨張率が高い。
そして、抵抗器８０ａ，８０ｂはパッド４０，４１に搭載されており、ＬＥＤ８２は接続部３５，３６およびパッド４２（第２接続部）に搭載されている。
また、抵抗器８０ａ，８０ｂは通電時の発熱量が大きい。

抵抗器８０ａ，８０ｂをパッド４０，４１に搭載したことにより、パッケージの剛性が高くて変形し難いため熱膨張時・熱収縮時にその外力により故障し易い抵抗器８０ａ，８０ｂを保護することが可能になり、抵抗器８０ａ，８０ｂおよびＬＥＤ８２を搭載した光源モジュールとして用いられる電子モジュール１０全体としての信頼性を高めることができる。

［５］図１，図３，図４に示すように、パッド４０，４１の四隅近傍は、バネ部５０〜５３，６０〜６３を介して接続部３２，３３に接続されている
そのため、ベース部２０の射出成形時にリードフレーム３０をベース部２０にインサート成形する際に、ベース部２０の形成材料である溶融された合成樹脂の流入圧力がベース部２０に印加されても、ベース部２０が定常位置からずれるのを防止できる。

［６］図１，図３，図４に示すように、バネ部５０〜５３，６０〜６３とパッド４０，４１との間には、バネ部５０〜５３，６０〜６３の延伸方向に沿ってパッド４０，４１の端面から切り込まれた一定幅で直線状のスリットＬが形成されている。
そのため、直線棒状のバネ部５０〜５３，６０〜６３の長さを確保して十分な弾性変形を可能にした上で、パッド４０，４１の面積を大きくすることができる。
そして、パッド４０，４１の面積が大きくなるため、パッド４０，４１に搭載された抵抗器８０ａ，８０ｂが発生した熱をパッド４０，４１から効率的に放熱することが可能になり、抵抗器８０ａ，８０ｂの故障を防止できる。

［７］図１，図３，図４に示すように、接続部３２，３３（第１接続部）はパッド４０，４１を囲む略コ字状に配置形成されているため、接続部３２，３３が埋設されたベース部２０の囲繞部２８を補強すると共に、接続部３２，３３の全長を長くすることができる。
そして、接続部３２，３３の全長が長くなるため、リードフレーム３０に接続された抵抗器８０ａ，８０ｂ（第１電子部品）とは別の電子部品（ダイオード８１、ＬＥＤ８２）に対し、パッド４０，４１からバネ部５０〜５３，６０〜６３および接続部３２，３３を介して伝達される熱を減少させることが可能になり、ダイオード８１およびＬＥＤ８２の故障を防止できる。

［８］図１に示すように、接続部３３が接続された接続部３４（第１接続部）と、接続部３５（第３接続部）との間には、ダイオード８１（第３電子部品）が接続されている。
そのため、接続部３３と接続部３５の間の熱経路を、ダイオード８１が遮断することから、その先に接続されるＬＥＤ８２（第２電子部品）に対し、パッド４０，４１からバネ部５０〜５３，６０〜６３および接続部３３〜３５を介して伝達される熱をも遮断することが可能になり、ＬＥＤ８２の故障を確実に防止できる。

［９］図１〜図４に示すように、パッド４０，４１は、合成樹脂製のモールド部２６，２７に埋設され、モールド部２６，２７の表面側から露出して抵抗器８０ａ，８０ｂ（第１電子部品）が接続されたランド７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂを備え、ランド７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂの表面はモールド部２６，２７の表面側から突出している。
そのため、ベース部２０とモールド部２６，２７を射出成形により同時に形成することができる。

そして、図２に示すように、ランド７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂの表面がモールド部２６，２７の表面側から高さＨ分だけ突出しているため、ランド７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂに接続された抵抗器８０ａ，８０ｂの下面側とランド７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂの表面側との間には、ランド７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂの突出分だけ隙間が生じ、その隙間が空気流路になることから、その空気流路を通る空気によって抵抗器８０ａ，８０ｂを空気冷却させることが可能であり、抵抗器８０ａ，８０ｂの故障を防止できる。
尚、高さＨは、十分な空気流量が得られるような適宜な寸法（例えば、０．１mm）に設定すればよい。

＜別の実施形態＞
本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、前記実施形態と同等もしくはそれ以上の作用・効果を得ることができる。

［Ａ］前記実施形態は、パッド４０の四隅近傍に配置形成されたバネ部５０〜５３と、パッド４１の四隅近傍に配置形成されたバネ部６０〜６３とを備える。
しかし、バネ部５０〜５３，６０〜６３を省き、バネ部５０，５１の中間位置に１個のバネ部を設け、バネ部５２，５３の中間位置に１個のバネ部を設け、バネ部６０，６１の中間位置に１個のバネ部を設け、バネ部６２，６３の中間位置に１個のバネ部を設け、パッド４０を２本のバネ部を介して接続部３２に接続すると共に、パッド４１を２本のバネ部を介して接続部３３に接続するようにしてもよい。
この場合には、前記［４］の作用・効果が得られ難くなるが、前記［１］〜［３］［５］〜［８］の作用・効果を得ることができる。

また、バネ部５０，５１の中間位置に１個のバネ部を追加し、バネ部５２，５３の間に中間位置に１個のバネ部を追加し、バネ部６０，６１の中間位置に１個のバネ部を追加し、バネ部６２，６３の中間位置に１個のバネ部を追加し、パッド４０を６本のバネ部を介して接続部３２に接続すると共に、パッド４１を６本のバネ部を介して接続部３３に接続するようにしてもよい。
さらに、パッド４０を７本以上のバネ部を介して接続部３２に接続すると共に、パッド４１を７本以上のバネ部を介して接続部３３に接続するようにしてもよい。
パッド４０，４１と接続部３２，３３を接続するバネ部の個数および配置箇所については、前記［１］〜［４］の作用・効果が十分に得られるように適宜変更すればよい。

［Ｂ］前記実施形態では、各ランド７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂ，７２ａ，７２ｂ，７３ａ〜７３ｃと、各回路素子（抵抗器８０ａ，８０ｂ、ダイオード８１、ＬＥＤ８２）とをハンダ付けによって接続したが、良好な電気的接続が得られるならば、どのような接続方法（例えば、抵抗溶接、レーザ溶接、導電性合成樹脂を用いた接続など）に置き換えてもよい。

［Ｃ］ＬＥＤ８２ａ，８２ｂは、どのような光源（例えば、有機ＥＬチップなどの半導体発光素子、電球など）に置き換えてもよい。

［Ｄ］リードフレーム３０は、金属材料に限らずどのような導電性材料（例えば、導電性合成樹脂など）の板材によって形成してもよい。

本発明は、前記各局面および前記各実施形態の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様も本発明に含まれる。本明細書の中で明示した公報などの内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。

１０…電子モジュール
２０…ベース部
２５…透孔
２６，２７…モールド部
２８…囲繞部
Ｓ…間隙
Ｌ…スリット
３０…リードフレーム
３２〜３４…接続部（第１接続部）
３５…接続部（第２接続部、第３接続部）
３６…接続部（第２接続部）
３１ａ…接続部３１の端部
３６ａ…接続部３６の端部
４０…パッド（第１パッド）
４１…パッド（第２パッド）
４２…パッド（第２接続部）
５０〜５３，６０〜６３…バネ部
７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂ，７２ａ，７２ｂ，７３ａ〜７３ｃ…ランド
Ｋ…傾斜部
８０ａ，８０ｂ…抵抗器（第１電子部品）
Ｔａ…端子（第１端子）
Ｔｂ…端子（第２端子）
Ｕ…ハンダ層（接続箇所）
８１…ダイオード（第３電子部品）
８２，８２ａ，８２ｂ…ＬＥＤ（第２電子部品）

Claims (10)

1. 合成樹脂製のベース部に対してインサート成形により埋設されたリードフレームに第１電子部品が接続された電子モジュールであって、
   前記リードフレームは、
   前記第１電子部品が搭載されて電気的に接続された島状のパッドと、
   前記パッドの端面に対向して配置形成された第１接続部と、
   前記パッドと前記第１接続部とを接続した弾性変形可能なバネ部と
   を備え、
   前記パッドと前記第１接続部との間には、前記バネ部との接続箇所を除く前記パッドの全周を取り囲む間隙が設けられ、
   前記バネ部は、前記間隙に配置形成され、前記ベース部から露出している電子モジュール。
2. 前記バネ部は直線棒状の単板バネから成る、
   請求項１に記載の電子モジュール。
3. 前記パッドは、
   前記第１電子部品の第１端子が接続された第１パッドと、
   前記第１電子部品の第２端子が接続された第２パッドと
   を備え、
   前記第１電子部品は前記第１パッドと前記第２パッドとに跨るように配置され、
   前記バネ部は、前記第１電子部品が前記第１パッドと前記第２パッドに跨る方向に対して、垂直方向に延伸されている、
   請求項２に記載の電子モジュール。
4. 前記第１電子部品が有するパッケージに比べて、剛性が低いパッケージを有する第２電子部品を備え、
   前記リードフレームは第２接続部を備え、
   前記第１電子部品は前記パッドに搭載されて電気的に接続されており、
   前記第２電子部品は前記第２接続部に搭載されて電気的に接続されている、
   請求項３に記載の電子モジュール。
5. 前記第１電子部品はセラミックス製のパッケージを有する抵抗器であり、前記第２電子部品は合成樹脂製のパッケージを有するＬＥＤである、
   請求項４に記載の電子モジュール。
6. 前記パッドは略矩形状を成し、
   前記バネ部は、前記パッドの四隅近傍にそれぞれ接続されている
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の電子モジュール。
7. 前記バネ部と前記パッドとの間には、前記パッドの端面から切り込まれた形状のスリットが形成されている、
   請求項２〜６のいずれか一項に記載の電子モジュール。
8. 前記第１接続部は前記パッドを囲む形状に配置形成されている、
   請求項１〜７のいずれか一項に記載の電子モジュール。
9. 前記リードフレームは第３接続部を備え、
   前記第１接続部と前記第３接続部との間には第３電子部品が接続されている、
   請求項１〜８のいずれか一項に記載の電子モジュール。
10. 前記パッドは、合成樹脂製のモールド部に埋設されると共に、前記モールド部の表面側から露出して前記第１電子部品が接続されたランドを備え、
    前記ランドの表面は、前記モールド部の表面側から突出している、
    請求項１〜９のいずれか一項に記載の電子モジュール。

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