JP6266070B1 - 電子制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】重量増加を抑制しつつコストダウンが可能な電子制御装置を提供する。【解決手段】左右の側面２３Ｌ、２３Ｒに、左右のステー２６Ｌ、２６Ｒを各々備えた電子制御装置１０において、電子制御装置１０の重心Ｇ２よりも、背面２２へＬ３だけ寄った位置に左右のステー２６Ｌ、２６Ｒが設けられていれば、左右のステーステー２６Ｌ、２６Ｒを略直角三角形にすることができる。【効果】点Ａと点Ｂと点Ｃを頂点とする二等辺三角形に対して、点Ａと点Ｂ’と点Ｄを頂点とする直角三角形は、エリアＦが欠けているため小型になり、エリアＦの重量だけ軽量化が図れ、コストダウンが図れる。【選択図】図２

Description

本発明は、車両、特に二輪車に搭載され、エンジンの制御を行う電子制御装置に関する。

回路基板に対する防水や防塵を図ることができ、回路基板を健全な状態に保つことができるため、回路基板は収納ケースに収納される。収納ケースを含む電子制御装置は各種の形態のものが実用化されてきた（例えば、特許文献１（図１）参照）。

特許文献１の図１に示されるように、電子制御装置（１０）（括弧付き数字は、特許文献１に記載された符号を示す。以下同様）は、回路基板（３０）と、封筒状の収納ケース（４０）と、封入材料（特許文献１図３、符号（６０））とからなる。収納ケース（４０）は、左右のステー（８０、８０）を備え、ステー（８０、８０）を介して車体に締結される。
このような構成からなる電子制御装置（１０）の平面図を、図３に示す。なお、図３では符号は振り直した。

図３に示すように、従来の電子制御装置１００の重心１０１は、上下左右の中心付近に位置する。この重心１０１を通る直線１０２に合致（ほぼ合致を含む。）する位置に、左右のステー１０３Ｌ、１０３Ｒ（Ｌは左、Ｒが右を示す添え字。）が配置されている。重心１０１に図面左右方向及び左右方向の力が加わった場合に、左右のステー１０３Ｌ、１０３Ｒで電子制御装置１００を効果的に保持することができる。このような技術思想に基づいて、従来のステー１０３Ｌ、１０３Ｒは、重心１０１を中心にして、左右対称に配置されてきた。

近年、アイドリングストップ（車両停止時に自動でエンジンを停止し、発進時に自動的にエンジンを始動すること）やランプのＬＥＤ（発光ダイオード）化などにより、回路が複雑化し、実装される電子部品の大型化するようになってきた。結果、電子制御装置１００は重くなる。

電子制御装置１００が重くなると、ステー１０３Ｌ、１０３Ｒへの負荷が増大し、ステー１０３Ｌ、１０３Ｒの強度を上げる必要がある。ステー１０３Ｌ、１０３Ｒの肉厚を増すことで強度を高めることができる。又は、樹脂製ステーを金属製ステーに変更することで肉厚を増すことなく強度を高めることができる。
ただし、肉厚を増すと近傍の肉厚との差が大きくなり、ヒケ（引け）などの成形欠陥が出やすくなる。また、金属製ステーにすると、収納ケースの価格が上昇する。
車両の軽量化やコストダウンが求められ中、電子制御装置の重量増加を抑制しつつコストダウンを図ることが望まれる。

すなわち、電子制御装置の重量が増す場合であっても、電子制御装置の重量増加を抑制しつつコストダウンが可能な構造が求められる。

特開２０１５−４７９３１号公報

本発明は、重量増加を抑制しつつコストダウンが可能な電子制御装置を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、コネクターが取付けられると共に電子部品が実装されている回路基板と、前記コネクターの一部が突出した状態で前記回路基板を収納する収納ケースと、前記回路基板が収納された状態で前記収納ケース内に封入される封入材料と、を備えている電子制御装置であって、
前記収納ケースは、前記コネクターが突出する正面と、この正面に対面する背面と、この背面と前記正面とを繋ぐ左右の側面と、前記正面、背面、左右の側面で囲われる上面及び底面とからなる６面を有し、
前記左右の側面に、前記電子制御装置を車体に締結する左右のステーを各々備え、
前記上面を見たときに、前記電子制御装置の重心位置よりも、前記背面へ寄った位置に前記左右のステーが設けられ、
前記左右のステーは、前記上面を見たときに、前記側面から外方へ延びる底辺と、この底辺の先端から前記正面側へ延びて前記側面に繋がる斜辺とを有して直角三角形を呈していることを特徴とする。

請求項２に係る発明では、重心から背面側へ寄ったオフセット量は、側面の長さの１５〜３０％に設定されていることを特徴とする。

請求項３に係る発明では、背面が上、正面及びコネクターが下になるように、車体に取付けられることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、敢えて、左右のステーを、重心位置よりも背面側へオフセットさせた。重心に力が加わるため、ステーは、重心に近い側を丈夫にし、重心から遠い部位を無くすことができる。すなわち、ステーは、正三角形や二等辺三角形や台形を半分にしたような略直角三角形にすることができる。半分であるから、ステーは小型、軽量化が図れる。
すなわち、本発明により、重量増加を抑制しつつコストダウンが可能な電子制御装置が提供される。

請求項２に係る発明では、重心から背面側へ寄ったオフセット量は、側面の長さの１５〜３０％に設定されている。オフセット量を１５％未満にすると、重心から遠い部位にも肉を付ける必要があり、ステーの形状を略直角三角形にすることが難しくなる。また、３０％を超えると、ステーの重心側の部位に負担が掛かり、増肉などの手当が必要になる。
オフセット量が１５〜３０％の範囲にあれば、ステーの形状を略直角三角形に保つことができると共にステーの重量増加を回避することができる。

請求項３に係る発明では、背面が上、正面及びコネクターが下になるように、車体に取付けられる。この取付け姿勢であれば、重心の上に左右のステーがあり、左右のステーで重心を吊る形態となる。吊られているため、電子制御装置が安定的に車体に保持される。

本発明に係る電子制御装置の分解斜視図である。 上面を見たときの電子制御装置の図である。 従来の電子制御装置の平面図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

図１に示すように、電子制御装置１０は、コネクター１１Ｌ、１１Ｒ（Ｌは左を示す添え字であり、Ｒは右を示す添え字である。以下同じ）が取付けられると共に電子部品１２、１３が実装されている回路基板１４と、コネクター１１Ｌ、１１Ｒの一部が突出した状態で回路基板１４を収納する収納ケース２０と、回路基板１４が収納された状態で収納ケース２０内に封入される封入材料３０とを備えている。封入材料３０は便宜的に小判形状として描いたが、不定形材料であるため、この形状にとらわれるものではない。また、回路基板１４上に構成される回路は省略した。そして、コネクター１１Ｌ、１１Ｒ及び電子部品１２、１３の数や形状は実施例に限定されるものではない。

回路基板１４は、例えば、銅箔付きガラスエポキシ樹脂板１５と、この樹脂板１５の上面に実装された電子部品１２、１３と、樹脂板１５の一端に取付けられたコネクター１１Ｌ、１１Ｒとからなる。
銅箔で構成される回路が複雑化し、電子部品１２、１３が大型化すると、回路基板１４の重心Ｇ１は、コネクター１１Ｌ、１１Ｒ側にかなり寄った位置になる。

収納ケース２０は、封筒形状を呈し、コネクター１１Ｌ、１１Ｒが貫通する開口状の正面２１と、この正面２１に対面する背面２２と、この背面２２と正面２１とを繋ぐ左右の側面２３Ｌ、２３Ｒと、正面２１、背面２２、左右の側面２３Ｌ、２３Ｒで囲われる上面２４及び底面２５とからなる６面を有する。
左右の側面２３Ｌ、２３Ｒの内面にガラスエポキシ樹脂板１５を出し入れすることができる溝２３ａ、２３ａが設けられている。

収納ケース２０に、引き出しを閉じる要領で、回路基板１４を収納する。次に、開口状の正面２１から、ポッティング用樹脂と呼ばれる封入材料３０を封入する。封入材料３０で回路基板１４が囲われるため、周囲の水や塵が電子部品１２、１３や回路に到達する心配はない。

図２に示すように、電子制御装置１０は、収納ケース２０からコネクター１１Ｌ、１１Ｒの一部が突出している。左右の側面２３Ｌ、２３Ｒのほぼ中央にステー２６Ｌ、２６Ｒが一体形成されている。また、図１の回路基板１４で説明したように、回路基板１４の重心Ｇ１がコネクター１１Ｌ、１１Ｒ側に寄っていた。この影響を強く受けて、電子制御装置１０の重心Ｇ２はコネクター１１Ｌ、１１Ｒ側に寄っている。

この例では、左右の側面２３Ｌ、２３Ｒの長さをＬ１とし、正面２１からステー２６Ｌ、２６Ｒまでの距離をＬ２とすると、Ｌ２はＬ１のほぼ半分となる。ステー２６Ｌ、２６Ｒは左右の側面２３Ｌ、２３Ｒの任意の位置に設けることができるが、Ｌ２をＬ１のほぼ半分にすると、視覚的な安定感が得られ外観性が良好となる。

ステー２６Ｌ、２６Ｒは、樹脂材料で囲われた金属管３１を備え、この金属管３１がボルト穴３２Ｌ、３２Ｒを構成する。左右のボルト穴３２Ｌ、３２Ｒの中心を結ぶ線２７を想定する。
左右のステー２６Ｌ、２６Ｒを結ぶ線２７は、重心Ｇ２から背面２２側へＬ３だけオフセットしている。このオフセット量Ｌ３は、距離Ｌ２のほぼ半分、すなわち左右の側面２３Ｌ、２３Ｒの長さＬ１のほぼ１／４（２５％）となる。

重心Ｇ２に諸方向の力が加わるが、本発明者らが検討したところ、ステー２６Ｒにおいて、重心Ｇ２から遠い部位のエリアＦ（想像線の斜線で示すエリア）に応力が殆ど発生しなかった。よって、エリアＦは、切除（削除）することができる。ステー２６Ｌも同様である。
結果、ステー２６Ｒは、側面２３Ｒから外方へ延びる底辺２８と、この底辺２８の先端から正面２１側へ延びて側面２３Ｒに繋がる斜辺２９とを有する略直角三角形の形状になる。ステー２６Ｌも同様である。

点Ａと点Ｂと点Ｃを頂点とする二等辺三角形に対して、点Ａと点Ｂ’と点Ｄを頂点とする直角三角形は、エリアＦが欠けているため小型になり、エリアＦの重量だけ軽量化が図れる。

すなわち、左右の側面２３Ｌ、２３Ｒに、左右のステー２６Ｌ、２６Ｒを各々備え、上面２４を見たときに（図２に相当）、電子制御装置１０の重心Ｇ２位置よりも、背面２２へＬ３だけ寄った位置に左右のステー２６Ｌ、２６Ｒが設けられていれば、左右のステーステー２６Ｌ、２６Ｒを略直角三角形にすることができる。

図１において、従来であれば、重心Ｇ１が縦横の中央にくるようにエポキシ樹脂板１５に電子部品１２、１３等を配置する必要があった。対して、本発明によれば、重心Ｇ１はエポキシ樹脂板１５の中央に設定する必要がない。結果、電子部品１２、１３の配置の自由度が増し、特に、大きくて重い電子部品１２、１３をコネクター１１Ｌ、１１Ｒ側へ寄せて配置することが可能となった。

図２において、オフセット量Ｌ３は、左右の側面２３Ｌ、２３Ｒの長さＬ１の２５％程度が望ましいが、２５％に限定するものではない。
本発明者らが検討したところでは、オフセット量Ｌ３は、左右の側面２３Ｌ、２３Ｒの長さＬ１の１５〜３０％であれば差し支えない。

オフセット量Ｌ３が１５％未満であると、重心Ｇ２から遠い部位（エリアＦ）にも肉を付ける必要があり、ステー２６Ｌ、２６Ｒの形状を略直角三角形にすることが難しくなる。また、３０％を超えると、ステー２６Ｌ、２６Ｒにおいて重心Ｇ２寄りの部位に負担が掛かり、増肉などの手当が必要になる。
オフセット量Ｌ３がＬ１の１５〜３０％の範囲にあれば、ステー２６Ｌ、２６Ｒの形状を略直角三角形に保つことができると共にステー２６Ｌ、２６Ｒの重量増加を回避することができる。

本発明に係る電子制御装置１０の取付姿勢は、いわゆる平置き、縦置き、斜め置きの何れであっても差し支えない。
平面積が小さな二輪車の場合は、搭載スペースに限りがあるため、縦置きが推奨される。縦置きであれば背面２２が上、正面２１が下になる。この取付け姿勢であれば、重心Ｇ２の上に左右のステー２６Ｌ、２６Ｒがあり、左右のステー２６Ｌ、２６Ｒで重心Ｇ２を吊る形態となる。吊られているため、電子制御装置１０が安定的に車体に保持される。

尚、本発明の収納ケース２０は、封筒型の他、正面２１にも壁があり、この壁にコネクター１１Ｌ、１１Ｒが貫通又は突出するような容器であってもよい。収納ケース２０は射出成形時に一体である他、上半体と下半体とを個別に成形し、下半体に上下半体とを熱融解着やビスによって締結し一体化してもよい。

本発明は、車両に搭載される電子制御装置に好適である。

１０…電子制御装置、１１Ｌ、１１Ｒ…コネクター、１２、１３…電子部品、１４…回路基板、２０…収納ケース、２１…正面、２２…背面、２３Ｌ、２３Ｒ…側面、２４…上面、２５…底面、２６Ｌ、２６Ｒ…ステー、２７…左右のステーを結ぶ線、２８…三角形の底辺、２９…三角形の斜辺、３０…封入材料、Ｇ２…電子制御装置の重心、Ｌ３…オフセット量。

Claims (3)

1. コネクターが取付けられると共に電子部品が実装されている回路基板と、前記コネクターの一部が突出した状態で前記回路基板を収納する収納ケースと、前記回路基板が収納された状態で前記収納ケース内に封入される封入材料と、を備えている電子制御装置であって、
   前記収納ケースは、前記コネクターが突出する正面と、この正面に対面する背面と、この背面と前記正面とを繋ぐ左右の側面と、前記正面、背面、左右の側面で囲われる上面及び底面とからなる６面を有し、
   前記左右の側面に、前記電子制御装置を車体に締結する左右のステーを各々備え、
   前記上面を見たときに、前記電子制御装置の重心位置よりも、前記背面へ寄った位置に前記左右のステーが設けられ、
   前記左右のステーは、前記上面を見たときに、前記側面から外方へ延びる底辺と、この底辺の先端から前記正面側へ延びて前記側面に繋がる斜辺とを有して直角三角形を呈していることを特徴とする電子制御装置。
2. 前記重心から前記背面側へ寄ったオフセット量は、前記側面の長さの１５〜３０％に設定されていることを特徴とする請求項１記載の電子制御装置。
3. 前記背面が上、前記正面及び前記コネクターが下になるように、前記車体に取付けられることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電子制御装置。

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