JP2013206592A - 電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コストの増加を抑えつつ、防塵性を高めた電子装置を提供する。
【解決手段】電子部品及びコネクタ５を実装する基板と、基板を収容し固定するケース３と、ケース３を閉塞するカバーとを備える電子装置である。ケース３及びカバーには、コネクタ５を外部に向かせるコネクタ用開口部が形成されている。カバーには、コネクタ用開口部の一部を構成してコネクタ５の一部を囲むコネクタ囲み壁部９が設けられている。コネクタ囲み壁部９は、囲み壁部本体１０と、囲み壁部本体１０から外側に延出する囲み壁部本体１０より薄厚の薄膜部１１と、を備えて形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子装置に関する。

自動車等に搭載される電子制御装置は、電子部品を実装した回路基板が筐体内に収容されて構成されている。このような電子制御装置では、特に防塵性が要求されるものの場合、防塵仕様としてパッキンを用いるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−２６９７８号公報

しかしながら、防塵性を確保するためにパッキンを用いた場合、コストの増加が懸念される。
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、コストの増加を抑えつつ、防塵性を高めた電子装置を提供することにある。

本発明の電子装置は、電子部品及びコネクタを実装する基板と、前記基板を収容し固定するケースと、前記ケースを閉塞するカバーとを備える電子装置において、
前記ケース及びカバーには、前記コネクタを外部に向かせるコネクタ用開口部が形成され、
前記カバーには、前記コネクタ用開口部の一部を構成して前記コネクタの一部を囲むコネクタ囲み壁部が設けられ、
前記コネクタ囲み壁部は、囲み壁部本体と、該囲み壁部本体から外側に延出する該囲み壁部本体より薄厚の薄膜部と、を備えて形成されていることを特徴とする。

また、前記電子装置において、前記コネクタ囲み壁部は、前記ケースの底面側に延び出て前記コネクタの側部を囲む延出部を備え、前記延出部には、前記ケースの底面に対向する部位に、前記薄膜部に代わって該薄膜部より肉厚が厚い突部が設けられていることが好ましい。

本発明の電子装置によれば、コネクタ用開口部の一部を構成するコネクタ囲み壁部をカバーに設け、コネクタ囲み壁部を、囲み壁部本体と該囲み壁部本体から外側に延出する該囲み壁部本体より薄厚の薄膜部とを備えるように形成しているので、前記薄膜部がコネクタ用開口部においてコネクタとカバーとの間の隙間を覆うことにより、該隙間から塵や埃等の異物が入り込むのを防止することができる。また、例えば嵌合によってケースにカバーを組み付けた際、これらケースやカバーの寸法の個体差によってコネクタ囲み壁部に力が加わっても、薄膜部が囲み壁部本体より薄厚に形成されていることで容易に変形するため、薄膜部が前記力によって変形することでその防塵性を維持し、異物の入り込みを防止することができる。したがって、別にパッキンを用いる必要がないため、コストの増加を抑えつつ、カバーの構造によって防塵性を高めることができる。

本発明の電子装置の一実施形態の概略構成を示す分解斜視図である。 図１に示した電子装置の、カバーの内部を示す斜視図である。 図２の要部拡大図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る電子装置について説明する。なお、以下の図面においては、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
図１は、本発明の電子装置の一実施形態の概略構成を示す分解斜視図であり、図１中符号１は、自動車用の電子制御装置（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）である。

この電子制御装置１は、例えば図示しない電池収納箱（電池ボックス）に取り付けられ、コネクタ配線ケーブル（図示せず）によって電池収納箱内の電池や上位機種の電子制御装置に接続されるようになっている。または、車体（車体フレーム）に直接取り付けられ、コネクタ配線ケーブルによって電気的に接続されるようになっていてもよい。

この電子制御装置１は、回路基板２を収容保持する樹脂製のケース３と、該ケース３に装着される樹脂製のカバー４とを備えて構成されている。なお、ケース３とカバー４とにより、回路基板２を収容する筐体が形成される。

回路基板２は、内層を含む各面に配線パターン（図示せず）を形成したプリント基板であって、各種の電子部品（図示せず）を実装するとともに、本実施形態ではコネクタ５を３つ実装している。これらコネクタ５は、例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）やＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の高熱伝導性樹脂から形成されたもので、ケース３とカバー４との間に形成される矩形状のコネクタ用開口部３ａ内に配置され、ネジ止めによって回路基板２に固定されている。

コネクタ５は、前記コネクタ配線ケーブルの嵌合部（図示せず）が嵌め込まれる矩形状の開口５ａを有し、該開口５ａがコネクタ用開口部３ａ内に配置された箱状のもので、開口５ａと反対側の背面に複数のコネクタ端子６を有している。このような構成のもとに、コネクタ配線ケーブルの嵌合部がコネクタ用開口部３ａ内の開口５ａ内に嵌め込まれ、コネクタ端子６に導通することにより、回路基板２に実装された各種電子部品は例えば電池収納箱内の電池等に電気的に接続するようになっている。

なお、回路基板２には、その周辺部にネジ孔（図示せず）が複数形成されており、これらネジ孔にネジが挿入され、ケース３に形成されたネジ孔（図示せず）に螺合されることにより、回路基板２は図１に示すようにケース３に保持固定されている。

ケース３は、ＰＢＴ等の樹脂からなる平面視略矩形の箱状のもので、その内側（内部）に回路基板２を収容保持する収容部（図示せず）を有し、この収容部内に回路基板２を収容保持している。このケース３には、前記したようにコネクタ５の開口５ａを外部に向かせるコネクタ用開口部３ａが、３つのコネクタ５に対応して３つが隣り合って形成されている。

これらコネクタ用開口部３ａは、そのうちの２つが略矩形のケース３の一方の長辺側に形成されている。また、残りの１つは、２つのコネクタ用開口部３ａが形成された長辺とこれに交差する短辺との間の、角部が切り取られてなる斜面部３ｂに形成されている。

このケース３の外表面には、コネクタ用開口部３ａの両側部に、該ケース３の厚さ方向（深さ方向）に沿ってケース外側壁部２０が、ケース３の外表面より突出して形成されている。本実施形態では、前記長辺側に隣り合って形成された２つのコネクタ用開口部３ａに対して、これらの間に位置して第１ケース外側壁部２０ａが形成され、これらの外側に位置して第２ケース外側壁部２０ｂが形成されている。また、前記斜面部３ｂに形成されたコネクタ用開口部３ａに対しては、その両側に第２ケース外側壁部２０ｂが形成されている。

第２ケース外側壁部２０ｂは、ケース３の厚さ（深さ）にほぼ等しい長さに形成されている。一方、第１ケース外側壁部２０ａは、カバー４の厚さ（深さ）より短く、したがって第２ケース外側壁部２０ｂより短く形成されている。これは、コネクタ用開口部３ａはケース３の底面側と反対側の一辺の内縁がカバー４によって形成されるようになっており、第１ケース外側壁部２０ａ及びこれらに挟まれた部位２１はカバー４の側壁部全体を覆うことなく、その一部のみを覆い、残部を露出させているからである。

２つの第１ケース外側壁部２０ａに挟まれた部位２１は、例えば電池収納箱やケース３において結露で生じた水滴を、ケース３内に浸入させることなくその外、すなわちケース３とカバー４とからなる筐体の外に流出させるための流出路となっている。同様に、斜面部３ｂに形成されたコネクタ用開口部３ａとこれに隣り合うコネクタ用開口部３ａとの間において、それぞれの第２ケース外側壁部２０ｂに挟まれた部位２２も、水滴を流出させるための流出路となっている。

また、ケース３には、回路基板２の収容部を形成する側壁３ｃに、カバー４の係止片３０を係止させる切欠４０が複数形成されているとともに、カバー４の係止爪３１を係止させる係止口４１が複数形成されている。また、ケース３の側壁３ｃの内面には、係止口４１の上方（ケース３の開口側）に、前記係止爪３１を係止口４１に案内するための斜面からなる案内部４２が形成されている。案内部４２は、ケース３の開口縁から前記係止口４１に向かうに連れて、ケース３の外面側から内面側に向かうように側壁３ｃの厚さが調整されたことで形成されている。

また、ケース３には、２つのコネクタ用開口部３ａが形成された長辺の、前記斜面部３ｂと反対の側の端部、すなわちケース３の一つの角部と、これの対角線上に位置する角部とに、電子制御装置１を電池収納箱に取り付けるための取付部７が形成されている。取付部７には、取付用のネジを差し入れるための取付孔（図示せず）が形成されており、この取付孔には金属製のカラー８が挿入されている。そして、このカラー８内に取付用のネジが挿入され、さらに電池収納箱に螺着されることにより、ケース３は電池収納箱等に保持固定されるようになっている。

カバー４は、図１、及びカバー４の内部を示す斜視図である図２に示すように、ケース３の平面視形状に対応した略矩形板状の天板部４ａと、該天板部４ａの一部の辺から立ち上げられた側板部４ｂを有して形成されたもので、ケース３の開口部に組み付けられて該開口を閉塞するように形成されたものである。また、カバー４は、ＰＰ（ポリプロピレン）等の樹脂によって肉厚が比較的薄く形成されており、したがってある程度弾性変形可能となるよう、可撓性を有して形成されている。

このカバー４の側板部４ｂには、ケース３のコネクタ用開口部３ａに対応する位置に、該コネクタ用開口部３ａの一部を構成してコネクタ５の一部を囲むコネクタ囲み壁部９が形成配置されている。コネクタ囲み壁部９は、コネクタ用開口部３ａの、ケース３の底面側と反対側の一辺、すなわち矩形状のコネクタ用開口部３ａの一方の長辺の内縁を形成する側周部９ａと、前記一方の長辺の両端に連続する短辺を形成する延出部９ｂとを有して形成されている。

側周部９ａは、３つのコネクタ用開口部３ａのそれぞれに対応して形成された板状の部位である。延出部９ｂは、側周部９ａからケース３の底面側に延び出て形成された矩形板状の部位である。このような延出部９ｂは、隣り合って形成されたコネクタ用開口部３ａのそれぞれの外側、及びこれらの間、さらに斜面部３ｂに形成されたコネクタ用開口部３ａの外側に形成されている。

これら延出部９ｂも、コネクタ用開口部３ａの一部を構成するものの、ケース３にカバー４が嵌合され、組み付けられた際、ケース３の側壁部の内側に嵌り込むことにより、ほとんどが外側に露出することなく、ケース３内に隠れるようになっている。したがって、各延出部９ｂは、前記ケース外側壁部２０（２０ａ、２０ｂ）を形成した側壁部の内側に嵌り込むことにより、その側縁部のみがコネクタ用開口部３ａ内に位置するようになっている。

一方、側周部９ａはその表面（外面）にリブ部２３を形成しており、このリブ部２３をケース３の側壁部間に位置させるようになっている。また、側周部９ａのケース３側の端縁は、前述したようにコネクタ用開口部３ａの一方の長辺の内縁を形成するようになっており、したがってケース３の側壁部に隠れることなく、露出するように配置されている。

これら側周部９ａ及び延出部９ｂからなるコネクタ囲み壁部９は、図２及び図２の要部拡大図である図３に示すように、囲み壁部本体１０と該囲み壁部本体１０から外側に延出する薄膜部１１とを備えて形成されている。薄膜部１１は、囲み壁部本体１０の周縁より０．５〜１．５ｍｍ程度、好ましくは０．８ｍｍ程度延出して形成されたもので、囲み壁部本体１０より薄厚、すなわち厚さが薄く形成されている。具体的には、囲み壁部本体１０が１〜３ｍｍ程度、好ましくは１．５ｍｍ程度の厚さに形成されているのに対し、薄膜部１１は、例えば０．１〜０．５ｍｍ程度、好ましくは０．２ｍｍ程度の厚さに形成されている。

この薄膜部１１は、本実施形態ではカバー４の外面側に形成されて、その外面が囲み壁部本体１０の外面と面一に形成されている。ただし、薄膜部１１は囲み壁部本体１０（カバー４）の内面側に形成されていてもよく、また、囲み壁部本体１０の厚さ方向の中間部に形成されていてもよい。

延出部９ｂには、その先端部、すなわち図３に示すようにケース３の底面に対向する部位に、突部１２が形成されている。突部１２は、薄膜部１１に代わって囲み壁部本体１０より延出して形成されたもので、囲み壁部本体１０と同じ肉厚（厚さ）に形成されている。すなわち、突部１２は薄膜部１１より充分に肉厚が厚く形成されている。

なお、図３では、理解を容易にするため二点鎖線で示すコネクタ５とコネクタ囲み壁部９との間に隙間Ｓを形成しているが、実際にはこの隙間Ｓが生じないように、薄膜部１１がコネクタ５に接し、あるいはこれに近接するようにして配置されている。その際、例えば薄膜部１１がコネクタ５に接していても、薄膜部１１は厚さが薄いため可撓性があり、コネクタ５との間の隙間Ｓを覆うようにして弾性変形する。

また、延出部９ｂの先端部は、ケース３に近接して配置されている。したがって、延出部９ｂの先端部に形成された突部１２は、ケース３に近接して位置させられている。
なお、側周部９ａと延出部９ｂとの間のＲ部分については、図３中二点鎖線で示すように薄膜部１１の幅Ｗ１を実線で示す幅より広くし、該Ｒ部分での薄膜部１１の可撓性をより高めておくのが好ましい。同様に、延出部９ｂの先端部におけるＲ部分についても、薄膜部１１の幅Ｗ２を実線で示す幅より広くし、その可撓性をより高めておくのが好ましい。

また、図１、図２に示すようにカバー４には、前述したようにその側板部４ｂに係止片３０及び係止爪３１が、それぞれ複数ずつ形成されている。そして、係止片３０がケース３に形成された切欠４０に嵌められて係止させられ、係止爪３１がケース３に形成された係止口４１に嵌め込まれて係止させられたことにより、カバー４はケース３の開口部に組み付けられ、該開口を閉塞している。すなわち、カバー４はケース３の開口部に嵌め込まれることにより、ネジ止めされることなくケース３に固定されている。

このような構成の電子制御装置１を組み立てるには、まず、電子部品を実装した回路基板をケース３内に収め、ネジ止めする。これにより、コネクタ５を所定位置、すなわちコネクタ用開口部３ａに対応する位置に配置するとともに、電子部品も所定位置に配置する。続いて、前記したようにカバー４をケース３の開口側に嵌め込む。これにより、ケース３とカバー４とからなる筐体内に回路基板を収容した、電子制御装置１が得られる。

その際、カバー４のコネクタ囲み壁部９は、コネクタ用開口部３ａの内縁部に位置して該コネクタ用開口部３ａから外部に向かうコネクタ５の周囲を取り囲む。そして、コネクタ囲み壁部９を構成する側周部９ａ、延出部９ｂに形成された薄膜部１１は、前述したようにコネクタ５側に延出することで該コネクタ５とコネクタ囲み壁部９との間の隙間Ｓを覆っている。したがって、この隙間Ｓから塵や埃等の異物が入り込むのが防止される。

また、ケース３やカバー４は樹脂成形で作製されるため、通常は僅かながら寸法にばらつきが生じ、ケース３とカバー４との組み合わせによって個体差を生じる。したがって、嵌合によってケース３にカバー４を組み付けると、組み合わせによってはカバー４に力が加わり、コネクタ囲み壁部９にも力が加わることがある。しかし、薄膜部１１が容易に変形可能となっているため、薄膜部１１が前記力によって変形することでコネクタ５とコネクタ囲み壁部９との間の隙間Ｓを覆った状態を維持する。よって、薄膜部１１による防塵効果が維持される。

なお、図３に示した側周部９ａと延出部９ｂとの間のＲ部分では、他の直線部分に比べて可撓性が低くなっており、前述したような組み付けの際に加わる力によって変形が起こりにくくなっている。そこで、図３中二点鎖線で示したように薄膜部１１の幅Ｗ１を広くし、該Ｒ部分での薄膜部１１の可撓性をより高めておくことにより、変形をより容易に起こし易くしておくのが好ましい。同様に、延出部９ｂの先端部におけるＲ部分についても、その可撓性をより高め、変形をより容易に起こし易くしておくのが好ましい。

本実施形態の電子制御装置１にあっては、コネクタ囲み壁部９を、囲み壁部本体１０と該囲み壁部本体１０から外側に延出する薄膜部１１とを備えるように形成しているので、該薄膜部１１がコネクタ用開口部３ａにおいてコネクタ５とカバー４との間の隙間Ｓを覆うことにより、該隙間Ｓから塵や埃等の異物が入り込むのを防止することができる。これにより、異物によって回路基板２の回路にショートが起こるなどの不都合を未然に防ぐことができる。

また、前述したケース３やカバー４の寸法の個体差によってコネクタ囲み壁部９に力が加わっても、薄膜部１１が容易に変形することでその防塵性を維持し、異物の入り込みを防止することができる。
したがって、この電子制御装置１によれば、別にパッキンを用いる必要がないため、コストの増加を抑えつつ、カバーの構造によって防塵性を高めることができる。

また、延出部９ｂの、ケース４の底面に対向する部位に、薄膜部１１に代わって肉厚が厚い突部１２を設けているので、前述したケース３やカバー４の寸法の個体差によってコネクタ囲み壁部９に力が加わり、延出部９ｂがケース３側に変形しても、肉厚が厚い突部１２がケース３に当接してそれ以上の変形を防止するため、薄膜部１１がケース３に押圧されて潰れてしまい、隙間Ｓを覆う機能が失われてしまうことを防止することができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、前記実施形態では本発明の電子装置を自動車用の電子制御装置に適用したが、本発明はこれに限定されることなく、自動車以外の電池収納箱などからなる被取付体に取り付けられる、全ての電子装置に適用可能である。

１…電子制御装置（電子装置）、２…回路基板（基板）、３…ケース、３ａ…コネクタ用開口部、４…カバー、５…コネクタ、９…コネクタ囲み壁部、９ａ…側周部、９ｂ…延出部、１０…囲み壁部本体、１１…薄膜部、１２…突部、Ｓ…隙間

Claims (2)

1. 電子部品及びコネクタを実装する基板と、前記基板を収容し固定するケースと、前記ケースを閉塞するカバーとを備える電子装置において、
   前記ケース及びカバーには、前記コネクタを外部に向かせるコネクタ用開口部が形成され、
   前記カバーには、前記コネクタ用開口部の一部を構成して前記コネクタの一部を囲むコネクタ囲み壁部が設けられ、
   前記コネクタ囲み壁部は、囲み壁部本体と、該囲み壁部本体から外側に延出する該囲み壁部本体より薄厚の薄膜部と、を備えて形成されていることを特徴とする電子装置。
2. 前記コネクタ囲み壁部は、前記ケースの底面側に延び出て前記コネクタの側部を囲む延出部を備え、
   前記延出部には、前記ケースの底面に対向する部位に、前記薄膜部に代わって該薄膜部より肉厚が厚い突部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の電子装置。

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