JP2022079037A

JP2022079037A - 車載用電気機器

Info

Publication number: JP2022079037A
Application number: JP2020189972A
Authority: JP
Inventors: 敏寛黒田; Toshihiro Kuroda; 和人規矩地; Kazuto Kikuchi
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2020-11-16
Filing date: 2020-11-16
Publication date: 2022-05-26
Also published as: US20220158394A1; CN114513904A

Abstract

【課題】製品重量、組立工程数の増加を抑えつつ要求される強度または防水性能を担保するとともに、腐食による筐体破壊を抑制することができる車載用電気機器を提供する。【解決手段】車載用電気機器は、基板または機器が収納された筐体、筐体の一面に取り付けられ、金属プレス成型品の板金４と板金４の一面に配置されたインターロックコネクタ５とインターロックコネクタ５の外側に延出して形成された金属板６とを有する板金組立部品１を備える。インターロックコネクタ５は、板金４と金属板６をかしめることによって板金４に保持されており、板金４と金属板６のかしめ部７は、筐体の外方に向けて凸形状に形成されているものである。【選択図】図２

Description

本願は、車載用電気機器に関するものである。

従来、電気自動車またはハイブリッドカーに搭載される車載用電気機器は、環境条件の厳しいスペースへの配置を余儀なくされることがあるため、高圧部位を保護することが必要とされている。また、車載用電気機器は、様々なリスクを伴う製品もあることから、限られたスペースの中で防塵、防滴または耐食性能に対しての高い水準が求められている。従来、このような要求に対応して、例えば電力変換装置等の車載用電気機器の組立時または車両への組付け時に、水等が溜まる可能性が高い凹部へ充填材を注入し、防塵、防滴または耐食性能を向上させる構造が一般的に開発されている。また、従来、空気ばねにおいて、水等が溜まる可能性が高い凹部へ充填材を注入して埋めることにより、耐食性の向上を図るようにした構造が開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、一般的に自動車は、環境負荷低減の観点から軽量小型化に対する要求が高い。

特開２０１０－７１３７８号公報

しかしながら、例えば特許文献１に開示された従来の車載用電気機器では、水等が溜まる可能性が高い凹部へ充填材を注入し埋めることにより耐食性の向上を図っているため、充填剤の注入による製品重量の増加、組立工程数の増加という問題点があった。また、車載用電気機器に対しては、限られたスペースにおいて、要求される強度または防水性能を担保しつつ、防塵、防滴または耐食性能に対しての高い水準が求められている。

本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、製品重量、組立工程数の増加を抑えつつ要求される強度または防水性能を担保するとともに、腐食による筐体破壊を抑制することができる車載用電気機器を提供することを目的とする。

本願に開示される車載用電気機器は、基板または機器が収納された筐体、前記筐体の一面に取り付けられ、金属プレス成型品の板金と前記板金の一面に配置されたインターロックコネクタと前記インターロックコネクタの外側に延出して形成された金属板とを有する板金組立部品を備え、前記インターロックコネクタは、前記板金と前記金属板をかしめることによって前記板金に保持されており、前記板金と前記金属板のかしめ部は、前記筐体の外方に向けて凸形状に形成されていることを特徴とするものである。
また、本願に開示される車載用電気機器は、基板または機器が収納された筐体、前記筐体の一面に取り付けられ、金属プレス成型品の板金と前記板金の一面に配置されたインターロックコネクタと前記インターロックコネクタの外側に延出して形成された金属板とを有する板金組立部品を備え、前記インターロックコネクタは、前記板金と前記金属板をかしめることによって前記板金に保持されており、前記板金と前記金属板のかしめ部は、前記筐体の外側から見て凹形状に形成されると共に、製品ラベルまたはコーションラベルにより被覆されていることを特徴とするものである。

本願に開示される車載用電気機器によれば、製品重量、組立工程数の増加を抑えつつ要求される強度または防水性能を担保するとともに、腐食による筐体破壊を抑制することができる車載用電気機器を得ることができる。

実施の形態１による車載用電気機器を示す斜視図である。実施の形態１による車載用電気機器の板金組立部品を示す斜視図である。実施の形態１による車載用電気機器の板金組立部品を示す上面図である。図３のＡ‐Ａ線の断面図である。実施の形態１による板金組立部品をプレスする状態を示す図である。実施の形態２による車載用電気機器の板金組立部品を示す上面図である。実施の形態２による車載用電気機器の板金組立部品を示す上面図である。図７のＢ‐Ｂ線の断面図である。

実施の形態１．
以下、図面に基づいて実施の形態１について説明する。なお、各図面において、同一符号は同一あるいは相当部分を示す。

図１は、実施の形態１による車載用電気機器を示す斜視図であり、図２は、実施の形態１による車載用電気機器の板金組立部品を示す斜視図である。
図１に示すように、実施の形態１による車載用電気機器１００は、内部に機器（図示なし）が収納された筐体２に板金組立部品１がねじ３によって取り付けられている。また、図２に示すように、実施の形態１による車載用電気機器１００の板金組立部品１は、板金４とインターロックコネクタ５とを有している。インターロックコネクタ５は、小型板金６が一体化された樹脂成型品である。小型板金６は、かしめ部７により板金４に保持されている。

図３は、実施の形態１による車載用電気機器の板金組立部品を示す上面図であり、図４は、図３のＡ‐Ａ線の断面図である。図２および図３は、筐体２に取り付けられる内側から板金組立部品１を見た図であり、板金組立部品１は、インターロックコネクタ５を下向きにして、インターロックコネクタを筐体に対向させて筐体２に取り付けられる。
インターロックコネクタ５は、筐体２の内部の基板（図示なし）に実装されたコネクタ（図示なし）と嵌合される。板金４は、例えばアルミニウムを含む金属プレス成型品であり、筐体２への固定のためのねじ穴３ａを有している。
インターロックコネクタ５を板金組立部品１に取り付けることにより、板金組立部品１を筐体２から外すと同時に基板に実装されたコネクタとの嵌合が外れ、筐体２内部の電子機器機能を停止させることができる。

図４は、車載用電気機器１００の筐体２への組み付け前の板金組立部品１を示す。図４に示すように、かしめ部７は板金４と小型板金６の金属同士をプレスした非貫通のかしめであり、筐体２の外方に向けて凸形状となるように接合されている。図５は、実施の形態１による板金組立部品１をプレスする状態を示す図であり、具体的にはダイ１０とポンチ１１により、板金４と小型板金６をかしめている状態を示す。

板金４と小型板金６をかしめる際は、ダイ１０側よりもポンチ１１側の板金厚さを厚くすることにより、板金かしめ板厚減少部８、小型板金かしめ板厚減少部９の板厚減少率を低減することができる。つまり、小型板金６の板厚をｔ１、板金４の板厚をｔ２とした時、ダイ１０側よりもポンチ１１側に板金厚さが厚いｔ１を配置することにより、凸形状の外側の板厚減少率を抑えたかしめ部７を形成することができる。
かしめ部７は非貫通であるため、防塵、防滴、耐食性能の低下につながることがなく、また、かしめ部７を筐体２の外方に向けて凸形状とすることで、かしめ部７に液体等の異物が溜まることがなく筐体２におけるかしめ部７の腐食を抑制することができる。

実施の形態１による車載用電気機器１００の板金組立部品１では、板金４と金属板である小型板金６は、かしめることによってそれぞれの板厚が減少するが、かしめ部７の凸形状の外側における板金４の板厚減少率が、金属板である小型板金６の板厚減少率よりも小さいものである。実施の形態１による車載用電気機器１００の板金組立部品１によれば、かしめる際の板厚減少率を抑えることができるため、外部環境による腐食破断耐力を高めることができる。

実施の形態１による車載用電気機器１００の板金組立部品１をプレスする際には、防錆効果のあるオイルを塗布して板金４と小型板金６をかしめても良い。これにより、外部環境による腐食破断耐力を高めることができる。
また、インターロックコネクタ５と一体に形成された小型板金６と板金４との間には、液体状、固体状またはシート状のいずれか１つのシール材が配置されている。シール材を配置してかしめることにより、外部環境による腐食破断耐力または接合力を高めることができる。

また、実施の形態１による車載用電気機器１００の板金組立部品１をプレスする際には、ポンチ１１側にダイ１０側よりも厚い板厚の板金を配置したが、かしめ部７の形状が非貫通であれば良く、様々な車両内の制約が発生する場合には、ポンチ１１側よりもダイ１０側の板金厚さを厚くする状態でかしめても良い。

以上のとおり、実施の形態１の車載用電気機器１００は、基板または機器が収納された筐体２、この筐体２の一面に取り付けられ、金属プレス成型品の板金４と板金４の一面に配置されたインターロックコネクタ５とインターロックコネクタ５の外側に延出して形成された金属板である小型板金６とを有する板金組立部品１を備え、インターロックコネクタ５は、板金４と金属板である小型板金６をかしめることによって板金４に保持されており、板金４と金属板である小型板金６のかしめ部７は、筐体２の外方に向けて凸形状に形成されているものである。

実施の形態１による車載用電気機器１００によれば、板金４と小型板金６を非貫通でかしめるとともにかしめ部７を筐体２の外方に向けて凸形状に形成することで、雨などの環境影響等を受けてもかしめ部７に異物液体等が溜まることがなく、腐食による防塵、防滴または耐食性能の低下を防ぐことができる。また、充填材の注入が不要なため、製品重量の増加、組立工程数の増加、コストの増加を抑制することができる車載用電気機器１００を得ることができる。さらに、実施の形態１による車載用電気機器１００は、限られたスペースにおいて、要求される強度または防水性能を担保しつつ、腐食による筐体２のかしめ部７の破壊を抑制することができる。

実施の形態２．
図６および図７は、実施の形態２による車載用電気機器の板金組立部品を示す上面図である。
以下、実施の形態２による車載用電気機器１００について、実施の形態１と異なる部分を中心に説明する。
図６に示すように、実施の形態２による車載用電気機器１００の板金組立部品１は、かしめ部７を含む領域が製品ラベル１２またはコーションラベルにより被覆されている。図７は、図６の構造における製品ラベル１２またはコーションラベルなしの状態を示す。また、図８は図７のＢ‐Ｂ線の断面図である。

図８に示すように、実施の形態２による車載用電気機器１００の板金組立部品１は、金属プレス成型品の板金４と板金４の一面に配置されたインターロックコネクタ５とインターロックコネクタ５の外側に延出して形成された金属板である小型板金６とを有している。インターロックコネクタ５は、板金４と金属板である小型板金６をかしめることによって板金４に保持されており、板金４と金属板である小型板金６のかしめ部７は、筐体２の外側から見て凹形状に形成されている。

実施の形態２による車載用電気機器１００の板金組立部品１は、様々な車両内の制約により、筐体２の外方に向かって凸形状を有するかしめ部７を形成できない場合についての構造を示すものである。実施の形態２による車載用電気機器１００の板金組立部品１は、かしめ部７の形状が筐体２の外側から見て凹形状であるが、図６に示すように、かしめ部７の凹形状全体が製品ラベル１２またはコーションラベルにより被覆されている。そして、実施の形態２による車載用電気機器１００の板金組立部品１は、実施の形態１と同様に、基板または機器が収納された筐体２の一面に取り付けられ、ねじ３により固定される。また、実施の形態２による車載用電気機器１００の板金組立部品１においても、実施の形態１と同様に、かしめにより、板金４の板金かしめ板厚減少部８の板厚減少率が、小型板金６の小型板金かしめ板厚減少部９の板厚減少率よりも小さく、板厚減少率を抑えたかしめ部７が形成されている。

以上のとおり、実施の形態２の車載用電気機器１００は、基板または機器が収納された筐体２、この筐体２の一面に取り付けられ、金属プレス成型品の板金４と板金４の一面に配置されたインターロックコネクタ５とインターロックコネクタ５の外側に延出して形成された金属板である小型板金６とを有する板金組立部品１を備え、インターロックコネクタ５は、板金４と金属板である小型板金６をかしめることによって板金４に保持されており、板金４と金属板である小型板金６のかしめ部７は、筐体２の外側から見て凹形状に形成されると共に、製品ラベル１２またはコーションラベルにより被覆されているものである。

実施の形態２による車載用電気機器１００によれば、車両内の様々な制約により、筐体２の外方に向かって凸形状を有するかしめ部７を形成できず、かしめ部７の形状が筐体２の外側から見て凹形状の場合であっても、製品ラベル１２またはコーションラベルによりかしめ部７を被覆することにより、筐体２の外側の凹部に異物液体等が溜まることがなく腐食を抑制することが可能である。また、製品ラベル１２またはコーションラベルを使用することにより、余分な部品を使用しないので製品重量の増加を抑制することができる。

以上のように、実施の形態１または実施の形態２による車載用電気機器１００によれば、板金組立部品１に保持された部品として、金属板である小型板金６と一体に形成されたインターロックコネクタ５を事例に説明をおこなったが、部品は、かしめにより接合される部品であれば良く、インターロックコネクタ５以外の例えばケーブルクランプ、放熱板、ヒートシンクなどでもかまわない。

本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。

１板金組立部品、２筐体、３ねじ、３ａねじ穴、４板金、５インターロックコネクタ、６小型板金、７かしめ部、８板金かしめ板厚減少部、９小型板金かしめ板厚減少部、１０ダイ、１１ポンチ、１２製品ラベル、１００車載用電気機器

本願に開示される車載用電気機器は、基板または機器が収納された筐体、前記筐体の一面に取り付けられ、金属プレス成型品の板金と前記板金の一面に配置された部品と前記部品の外側に延出して形成された金属板とを有する板金組立部品を備え、前記部品は、前記板金と前記金属板をかしめることによって前記板金に保持されており、前記板金と前記金属板のかしめ部は、前記筐体の外方に向けて凸形状に形成されており、前記板金と前記金属板は、かしめることによってそれぞれの板厚が減少しており、前記かしめ部の前記凸形状の外側における前記板金の板厚減少率が、前記金属板の板厚減少率よりも小さいことを特徴とするものである。
また、本願に開示される車載用電気機器は、基板または機器が収納された筐体、前記筐体の一面に取り付けられ、金属プレス成型品の板金と前記板金の一面に配置された部品と前記部品の外側に延出して形成された金属板とを有する板金組立部品を備え、前記部品は、前記板金と前記金属板をかしめることによって前記板金に保持されており、前記板金と前記金属板のかしめ部は、前記筐体の外側から見て凹形状に形成されると共に、製品ラベルまたはコーションラベルにより被覆されており、前記板金と前記金属板は、かしめることによってそれぞれの板厚が減少しており、前記かしめ部の前記板金の板厚減少率が、前記金属板の板厚減少率よりも小さいことを特徴とするものである。

Claims

基板または機器が収納された筐体、
前記筐体の一面に取り付けられ、金属プレス成型品の板金と前記板金の一面に配置されたインターロックコネクタと前記インターロックコネクタの外側に延出して形成された金属板とを有する板金組立部品を備え、
前記インターロックコネクタは、前記板金と前記金属板をかしめることによって前記板金に保持されており、
前記板金と前記金属板のかしめ部は、前記筐体の外方に向けて凸形状に形成されていることを特徴とする車載用電気機器。
前記筐体に前記基板を収納している場合、
前記板金組立部品は、前記インターロックコネクタを前記筐体に対向させて取り付けられるとともに前記筐体にねじにより固定されており、
前記インターロックコネクタは、前記筐体の内部の前記基板に実装されたコネクタと嵌合されていることを特徴とする請求項１に記載の車載用電気機器。
前記板金と前記金属板は、かしめることによってそれぞれの板厚が減少しており、
前記かしめ部の前記凸形状の外側における前記板金の板厚減少率が、前記金属板の板厚減少率よりも小さいことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車載用電気機器。
前記板金と前記金属板の前記かしめ部には、オイルが塗布されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車載用電気機器。
前記板金と前記インターロックコネクタの前記金属板との間には、液体状、固体状またはシート状のいずれか１つのシール材が配置されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車載用電気機器。
前記インターロックコネクタは、前記金属板と一体に形成された樹脂成型品であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の車載用電気機器。
基板または機器が収納された筐体、
前記筐体の一面に取り付けられ、金属プレス成型品の板金と前記板金の一面に配置されたインターロックコネクタと前記インターロックコネクタの外側に延出して形成された金属板とを有する板金組立部品を備え、
前記インターロックコネクタは、前記板金と前記金属板をかしめることによって前記板金に保持されており、
前記板金と前記金属板のかしめ部は、前記筐体の外側から見て凹形状に形成されると共に、製品ラベルまたはコーションラベルにより被覆されていることを特徴とする車載用電気機器。