JP3837096B2 - 車載電子制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、電子構成部品を収容する金属製ハウジングを有する車載電子制御装置に関する。
【０００２】
そのような電子制御装置の金属製ハウジングに収容された電子構成部品は、例えばベルト締め具及びエアバッグ等の該制御装置に接続された乗員拘束システムを制御する役割を果たす。該装置が確実に機能するためには、電子構成部品がしっかりとハウジング本体に接続されていることが重要である。しかしながら、電子構成部品と、様々な電子構成部品に使用可能なハウジング本体とをできるだけすばやくかつ簡単に組み付けるようにすることも望ましい。そのような制御装置のための公知のハウジングは側壁に、プリント回路板をハウジング内へ摺動できる案内溝を有する。プリント回路板は挿入された位置でハウジングの後部に形成された案内要素によってさらに支持される。案内要素は側部及び後部に設けられているので、プリント回路板はハウジングの全長及び全幅を占める必要がある。
【０００３】
本発明は、電子構成部品がハウジング本体に確実に固着され、ハウジング本体が様々なサイズの電子構成部品を収容するのに利用可能な制御装置を提供する。本発明によれば、金属製ハウジングは、少なくとも一つのレールを内側に備えた壁部を有し、該レールには内部で拡幅する細長い溝が形成される。締結部材は、該溝に挿入保持されるヘッド部と、１つの電子構成部品に接続されるピン部とを有する。内側レールと締結部材との相互作用により、電子構成部品は確実にハウジングに取付けられる。したがって、後部の案内要素を省略でき、そのため例えば、同じハウジングをプリント回路板やその上に置かれる電子モジュールのサイズに関係なく使用することができる。
【０００４】
好ましい実施の形態によれば、ハウジングには外側に一体的に形成された冷却リブが設けられる。プリント回路板に配置された電力半導体は、締結部材を介してハウジングに熱的に接触して取り付けられる。ハウジングの大きな冷却用表面積により、電力半導体によって発生した熱は周囲に放散される。
【０００５】
本発明の他の特徴や特質はいくつかの実施の形態についての以下の説明や添付図面から明らかとなろう。
図１及び２に示す制御装置はハウジング本体１１を備えたハウジング１０を有し、該ハウジング本体の底壁１２の内側には底壁１２の全長に亘って延長する互いに平行な三つのレール状案内要素１４が設けられる。ハウジング本体１１はまた蓋壁１６と二つの側壁１８とを有する。ハウジング本体１１は好ましくは、アルミニウムから衝撃押出しにより一体成型する。各レール状案内要素１４は、内部で拡幅する溝２２を形成する。金属製締結部材２４は、溝２２に挿入されるヘッド部を有する。締結部材２４のヘッド部は、レール状案内要素１４の、内部で拡幅する溝２２と嵌め合いにより係合するよう形成される。図２において、締結部材２４はその上端にプリント回路板２６に取り付けられたピン部を有する。締結部材２４は例えば、プリント回路板２６に形成された開口に圧入されるピン又はスタッドとすることができる。
【０００６】
プリント回路板２６をハウジング本体１１に装着するため、締結部材２４のヘッド部をまずプリント回路板２６に取り付ける。そして、一端にプラグソケット２８を取り付けた（図１参照）プリント回路板２６をハウジング本体１１内に挿入する。すなわち、図２において締結部材２４の下端を、レール状案内要素１４の、内部で拡幅した溝２２と係合させ、この溝に沿って摺動させて挿入する。締結部材２４と溝２２とは嵌め合いにより相互係合するので、プリント回路板は案内レールに沿ってのみ摺動することとなり、これと直交する二つの方向に摺動することはない。プラグソケット２８をハウジング本体１１の前端３０に係止すると、プリント回路板２６はハウジングに完全に挿入され、所定位置に固定される。
【０００７】
プリント回路板２６を備えた締結部材２４を溝２２内に完全に閉塞（ｂｌｏｃｋ）するため、ハウジング本体１１を締結部材２４の下に位置する底壁１２の部分３１において外側から部分的に変形させる。これにより、プリント回路板２６とハウジング本体１１との締結部材２４を介した導電接続も同時になされる。
【０００８】
レール状案内要素の溝に閉塞された締結部材を介して、プリント回路板はハウジング本体に確実に且つ堅固に接続される。締結部材はプリント回路板のどこにでも締結できるので、サイズの異なるプリント回路板を収容するのに同じハウジングを用いることができる。
【０００９】
ハウジング１０を車体に取り付けるため、ハウジング本体１１の各側壁１８は、第１ブラケット脚３４と、これと直交する第２ブラケット脚３６とを備えた取付ブラケット３２を有する。取付ブラケット３２を側壁１８に締結するため、図１及び２に示す実施の形態によれば、二つのリブ状突起３８をハウジング本体１１の側壁１８に形成する。各リブ状突起３８は、取付ブラケット３２の第１ブラケット脚３４に形成されたリブ状突起と相補型のスリットに圧入される。各取付ブラケット３２の第２ブラケット脚３６には、ハウジング１０を例えばねじ止めによって車体に締結するための開口４０が設けられる。
【００１０】
取付ブラケットは、図１の左手の取付ブラケット３２のように、開口４０を形成した第２ブラケット脚３６がハウジング１０の底壁及び上壁と平行に延び、かつハウジング１０に対して外側に突出するよう配置することができる。しかしながら、取付ブラケットは、図１の右手の取付ブラケット３２のように、第２ブラケット脚３６がハウジング本体１１の底壁の下に少なくとも部分的に延長するよう配置することもできる。その場合、単数又は複数の開口４０は、ハウジング１０の底壁１２の下ではなく側方に突出するブラケット脚３６の部分に設ける。
【００１１】
ハウジング１０を取付ブラケット３２を介して車体に取り付けることにより、同じハウジングを複数の設置場所に締結点を異ならせて、すなわち設置場所により、開口４０の形成の異なる取付ブラケットをハウジング本体１１の側壁に取り付けて、組み付けることができるという利点が得られる。また、取付ブラケットの配置によって、図３ａ及び３ｂを参照して以下に説明するように制御装置の長さを変更することが可能となる。
【００１２】
図３ａは二つの取付ブラケット３２を備えたハウジング本体１１を示し、各取付ブラケットは、それらが取り付けられるハウジング本体１１の側壁１８より長く、そのため両取付ブラケットの端部４１は側方へ突出している。プラグソケット２８は、側方に突出する端部４１とは反対側のハウジング本体１１の側壁に位置し、ハウジング本体１１の側壁１８のほぼ全幅に亘って延長している。図３ｂに示す制御装置では、取付ブラケット３２はプラグソケット２８が設けられたハウジング本体１１の側壁１８を越えて突出している。その結果、図３ａに示す制御装置とは対照的に、プラグソケット２８は、側壁の全幅に亘って延長することはなく、取付ブラケット３２の側方に突出する端部４１の間に位置する側壁１８の部分に延長するのみである。図３ｂのプラグソケット２８に対する取付ブラケット３２の配置により、制御装置の長さを図３ａの装置のそれより短くすることができる。
【００１３】
プラグソケット２８をハウジング本体１１に対し封止するため、プラグソケット２８は装着状態においてハウジング本体１１の外側に嵌合するガスケット４２を有する（図４参照）。
【００１４】
図５に示す他の実施の形態によれば、プラグソケット２８の内側にはコンデンサ４８を収容する受け器４６が設けられる。コンデンサ４８は、プラグソケット２８とは反対側の端部においてプリント回路板５０と電気的に接続している。プラグカラーの内側の受け器４６にコンデンサ４８を装着することによりコンデンサを簡単に組み付けることが可能となる。また、これによりスペースを節約し、ハウジング本体１１の寸法をより小さなものとすることができる。
【００１５】
ハウジング１０を取付ブラケット３２によって車体に取り付ける代わりに、本発明によれば、図６に示すように、開口５２を備えた輪郭レール４４をハウジング本体１１に締結することによっても行うことができる。輪郭レール４４は、取付ブラケット３２に対して材料が少なくてすみ、したがってより安価に製造できるという利点を有する。
【００１６】
図７に示す電子制御装置においては、図１乃至６に示す実施の形態の参照番号に対応する参照番号を、１００を加算して用いる。
図７に示す制御装置は、ハウジング本体１１１の上壁１１６に冷却リブ１５０を形成した点が図１乃至６に示す制御装置と異なる。冷却リブ１５０は、レール状案内要素１１４と同様、側壁１１８、上壁１１６及び底壁１１２と共に衝撃押出しにより一体成形できる。このハウジングは、ハウジング本体の大きな冷却用表面積が発生した熱を放散させるので、好ましくは電源用電子構成部品を収容するのに適している。
【００１７】
プリント回路板１２６と、ハウジング本体１１１内でその上に配置される電力半導体１６０との組付状態を図８に示す。締結部材１２４の一端は、図２の実施の形態と同様プリント回路板１２６に接続され、その他端はレール状案内要素１１４の、内部で拡幅する溝１２２と嵌め合いにより係合する。ハウジング本体１１１の底壁１１２は、締結部材１２４を溝１２２内に閉塞するため、締結部材１２４の位置する部分においてハウジング本体１１１の外側から部分的にへこまされる。締結部材１２４には雌ねじが切ってある。電力半導体１６０は冷却羽根１６２を有し、これに電力半導体が締結部材１２４の雌ねじに螺合されたねじ１６４によって接続されている。このようにして、電力半導体によって発生した熱は、ねじ１６４を介し、またハウジング本体１１１上の締結部材１２４を介して、そこから周囲へと放散される。
【図面の簡単な説明】
【図１】側壁に取付ブラケットを装着した金属製ハウジングを備えた本発明による制御装置の斜視図である。
【図２】図１の本発明による制御装置の略側面図である。
【図３】図３ａ、図３ｂは制御装置の側壁に装着されたプラグカラーに対する取付ブラケットの配置の二つの異なった変形例の略平面図である。
【図４】プラグカラーとガスケットを装着した制御装置の斜視図である。
【図５】内部にコンデンサの受け器を有するプラグカラーを備えた本発明の他の実施の形態による制御装置の斜視図である。
【図６】ハウジングの側部に輪郭レールが装着された本発明の他の実施の形態による制御装置の斜視図である。
【図７】ハウジングの外側に冷却リブが設けられた他の実施の形態による制御装置の斜視図である。
【図８】雌ねじを有し、かつレール状案内要素内に配置された締結部材を介してハウジングに接続された、電力半導体を備えるプリント回路板の略図である。

Claims (13)

1. 電子構成部品（２６）を収容する金属製ハウジング（１０）を備える車載電子制御装置において、前記ハウジングが少なくとも１つの内側レール（１４）を備えた壁部（１２）と、少なくとも１つの締結部材（２４）とを有し、前記レールには該レールの内部で拡幅する細長い溝（２２）が形成され、前記少なくとも１つの締結部材が、前記溝に挿入保持されたヘッド部と前記電子構成部品（２６）の１つに接続されたピン部とを有し、
   前記ハウジングの壁部（１２）が、前記締結部材（２４）を前記レール内に閉塞するため該ハウジングの外側から型押しされることを特徴とする装置。
2. 請求項１の装置において、前記溝が前記締結部材（２４）のヘッド部が挿入されるための開口端部を有する装置。
3. 請求項１の装置において、前記１つの電子構成部品が、プリント回路板（２６）を備え、前記締結部材（２４）のピン部が該プリント回路板に取り付けられている装置。
4. 請求項３の装置において、前記締結部材（２４）が金属製であって、前記ハウジングの壁部を前記プリント回路板上の回路部品と電気的に接続させる装置。
5. 請求項１の装置において、前記ハウジングの壁部が底壁（１２）である装置。
6. 請求項５の装置において、前記細長い溝が前記底壁（１２）の端から端まで延長する装置。
7. 請求項５の装置において、少なくとも一対の、各々内部に溝を備えた類似のレール（１４）が前記底壁（１２）の端から端まで延長する装置。
8. 請求項１の装置において、前記ハウジング（１０）が互いに平行な一対の側壁（１８）と、各側壁の外面に取り付けられた取付ブラケット（３２）とを有する装置。
9. 請求項８の装置において、前記取付ブラケット（３２）が、相互係合する相補型のリブ−スリット構造により前記側壁（１８）に取り付けられる装置。
10. 請求項８の装置において、少なくとも１つの前記取付ブラケット（３２）が、対応する側壁の長さより大きな長さと、前記ハウジングの壁部の下に延長しかつそこから突出する底ウェブを有する装置。
11. 請求項１の装置において、前記ハウジング（１０）が、衝撃押出しにより一体成形された、互いに平行な上壁、底壁及び側壁を備えた全体的に筒状の本体を有し、前記レール（１４）が前記ハウジングの壁部と一体成形される装置。
12. 請求項１１の装置において、前記ハウジング（１０）が外面の冷却リブ（１５０）と一体成形される装置。
13. 電子構成部品（２６）を収容する金属製ハウジング（１０）を備える車載電子制御装置において、前記ハウジングが少なくとも１つの内側レール（１４）を備えた壁部（１２）と、少なくとも１つの締結部材（２４）とを有し、前記レールには該レールの内部で拡幅する細長い溝（２２）が形成され、前記少なくとも１つの締結部材が、前記溝に挿入保持されたヘッド部と前記電子構成部品（２６）の１つに接続されたピン部とを有し、
    前記１つの電子構成部品が、プリント回路板（２６）を備え、前記締結部材（２４）のピン部が該プリント回路板に取り付けられており、
    前記プリント回路板（２６）が電力半導体装置（１６０）を収容し、該電力半導体装置がハウジング（１０）に前記締結部材によって熱的に接続されたことを特徴とする装置。

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