WO2014148120A1 - 電子制御装置 - Google Patents
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- H05K7/1418—Card guides, e.g. grooves
Definitions
- the present invention relates to an electronic control device for storing a circuit board on which electronic components are mounted, and more particularly to an electronic control device configured to slide and store a circuit board along a pair of guide grooves.
- Circuit boards that store circuit boards with electronic components are used in various industrial technical fields.
- circuit boards are fixed in industrial technical fields where mechanical external forces such as vibration and thermal stress act.
- Technology is important.
- the components of the intake system of an internal combustion engine mounted on an automobile are configured by combining a number of submodules such as an air cleaner, an intake duct, an airflow sensor, a throttle body, and an intake manifold.
- submodules such as an air cleaner, an intake duct, an airflow sensor, a throttle body, and an intake manifold.
- this type of electronic control device employs a structure that uses a material such as resin in order to reduce the manufacturing unit price, and fixes the circuit board in the electronic control device without using extra fixing means such as screws. .
- An electronic control device for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-19674 (Patent Document 1), a circuit board on which electronic components are mounted, and a circuit board formed on a box shape with one side open on both side surfaces are provided.
- An electronic control device comprising: a housing main body (case) having a guide groove for insertion; and a lid (cover) that covers an opening surface of the housing main body, the circuit board being held in an internal space composed of the housing main body and the lid.
- a housing structure is shown.
- the circuit board is provided in the guide groove portions on both side surfaces of the casing body, and the planar direction is positioned by the guide protrusions whose opposing distance is set to be substantially equal to the width of the circuit board, and provided in the lid.
- the vertical direction is positioned by a vertical positioning portion having a width substantially equal to the thickness of the circuit board, and the guide protrusion and the vertical positioning portion are configured to guide and hold the circuit board at a predetermined position.
- the guide groove and lid of the chassis body are configured to position the circuit board in the horizontal and vertical directions, but a mechanism for preventing the circuit board from coming off in the lateral direction is positive between the chassis body and the lid. Therefore, the circuit board may fall out of the guide groove when the lid is removed from the casing body. For this reason, when the circuit board falls off, the electronic control device loses its function and can no longer operate the internal combustion engine normally.
- a method of firmly fixing both of the housing body and the lid with a fixing means such as a screw is conceivable, but an assembly process such as formation of a screwed portion or screw tightening is necessary. Therefore, a simpler fixing method is desired.
- An object of the present invention is to provide an electronic control device having a circuit board fixing structure with a simple structure while suppressing a phenomenon that a circuit board falls out of a housing body due to a mechanical external force.
- a feature of the present invention is that an engagement portion that can be elastically deformed and an engaged portion that complementarily engages with the circuit board or the housing body are provided, and the circuit board is provided with a guide groove portion formed inside the housing body. When it is slid and stored, the engaging portion is deformed, and when it reaches a predetermined position, the engaging portion engages with the engaged portion formed on the circuit board or the casing main body.
- the engaging portion when the circuit board is slid in the guide groove inside the housing body, the engaging portion is elastically deformed so that the circuit board can be stored inside the housing body, and the circuit board reaches a predetermined position. Then, since the engaging portion can be engaged with the engaged portion of the circuit board or the casing main body, the casing main body and the circuit board can be reliably fixed with a simple configuration. As a result, the problem that the circuit board falls off and the electronic control device loses its function and the internal combustion engine cannot be operated normally can be solved.
- FIG. 1 is a longitudinal sectional view in a longitudinal direction of an electronic control device according to a first embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a cross-sectional view in which the vicinity of a central portion of the electronic control device shown in FIG. It is a cross-sectional view of the longitudinal direction of the electronic control apparatus shown in FIG.
- FIG. 2 is a longitudinal sectional view in the longitudinal direction when the circuit board and the lid cover shown in FIG. 1 are combined.
- FIG. 5 is a top view when the circuit board and the lid cover shown in FIG. 4 are combined. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the state in the middle of accommodating the cover and a circuit board in the housing main body shown in FIG.
- FIG. 9 is a top view in the longitudinal direction when the circuit board and the lid cover shown in FIG. 8 are combined. It is a cross-sectional view of the longitudinal direction of the electronic control apparatus which becomes the 3rd Embodiment of this invention. It is a longitudinal cross-sectional view of the longitudinal direction of the electronic control apparatus which becomes the 4th Embodiment of this invention. It is a principal part longitudinal cross-sectional view of the longitudinal direction of the electronic control apparatus which becomes the 5th Embodiment of this invention.
- FIG. 14 is a top view when the circuit board and the lid cover shown in FIG. 13 are combined.
- It is a longitudinal cross-sectional view when the circuit board shown in FIG. 17 is accommodated in a housing main body.
- It is a top view of the longitudinal direction of the circuit board of the electronic controller which becomes the 9th Embodiment of this invention.
- FIG. 1 shows a longitudinal section in the vicinity of the guide groove described below.
- a circuit board 12 on which electronic components are mounted is housed in a housing body 11 formed of a synthetic resin such as polybutylene terephthalate. Both side surfaces in the longitudinal direction of the circuit board 12 are slidably fitted in two guide grooves 13 formed in the housing body 11 and extending in the longitudinal direction.
- the guide groove 13 is composed of a pair of upper and lower guide rails 13A and 13B projecting inward inside the housing body 11.
- the fitting here is not a fixed state such as press-fitting, but the both side surfaces of the circuit board 12 are inserted into the groove of the guide groove 13 within a tolerance range with almost no gap.
- the substrate 12 can slide in the longitudinal direction in the guide groove 13.
- a connector mounting portion 14 is formed at one end in the longitudinal direction of the casing body 11, and a lid cover mounting portion 15 as an opening is formed at the other end on the opposite side. Therefore, a connector (not shown) is watertightly attached to the connector attaching portion 14, and the circuit board 12 is inserted from the left cover cover attaching portion 15 in the drawing, and both side portions of the circuit board 12 are slid by the guide grooves 13. It is moved and guided and fixed at a predetermined position.
- a board receiving part 16 for preventing the circuit board 12 from moving toward the connector attaching part 14 is formed near the connector attaching part 14 of the housing body 11. The board receiving portion 16 is configured to abut against the stepped portions 17 formed at both end portions of the circuit board 12 to prevent the circuit board 12 from moving, and this position is directed to the connector mounting portion 14 side of the circuit board 12. This is the final fixed position for movement.
- the lid cover mounting portion 15 has a rectangular opening that is elongated in the lateral direction, and has a shape that matches the opening.
- the lid cover 18 that is also made of a synthetic resin such as polybutylene terephthalate is fixed by ultrasonic welding or the like. However, the lid cover 18 is configured to be fixed integrally with the circuit board 12 in advance.
- the end surface of the circuit board 12 is fixed to the fixing surface 18 ⁇ / b> A formed inside the lid cover 18 using a fixing means such as an adhesive. Simultaneously with the insertion, the inside of the housing body 11 is sealed by the lid cover 18. In this case, since the cover cover attaching portion 15 and the cover cover 18 are put together after the circuit board 12 is stored and installed in the guide groove 13, it is fixed in this state by ultrasonic welding or the like.
- the circuit board 12 and the casing body 11 must be firmly fixed. Therefore, in this embodiment, the circuit board 12 and the housing body 11 are fixed inside the housing body 11 by adopting the following configuration.
- engaging portions 19 that are displaced in a direction perpendicular to the paper surface in FIG. 5 are integrally formed at both ends of the rectangular lid cover 18.
- the engaging portion 19 is formed with a claw portion 19A at the tip side, and the lid cover 18 is made of synthetic resin, so that the engaging portion 19 formed integrally therewith can be elastically displaced. . Therefore, the engaging portion 19 is displaced so as to cross the plane of the circuit board 12 vertically. For this reason, the notch part 20 is formed in the circuit board 12 of the part to which the engaging part 19 is displaced, and the engaging part 19 can be freely displaced.
- the latching part which comprises the to-be-engaged part complementarily engaged with the nail
- the position of the locking portion 21 is a position where the stepped portions 17 formed on both side ends of the circuit board 12 are abutted against the substrate receiving portion 16, and the claw portion 19 ⁇ / b> A of the engaging portion 19 is engaged with the locking portion 21. They are positioned to match. Accordingly, the circuit board 12 cannot move to the lid cover attaching portion 15 side because the claw portion 19A of the engaging portion 19 is engaged with the locking portion 21 formed on the guide rail 13B. The position becomes the final fixed position of the movement of the circuit board 12 toward the lid cover attaching portion 15 side.
- FIG. 6 shows a state in which the circuit board 12 integrated with the lid cover 18 is housed in the housing body 11. Both side portions of the circuit board 12 fixed to the lid cover 18 are inserted into the guide groove 13 formed by the guide rails 13A and 13B inside the housing body 11, and are slid and guided. At this time, the claw portion 19 ⁇ / b> A at the tip of the engaging portion 19 is bent downward by the guide rail 13 ⁇ / b> B, and this bending is displaced to the notch portion 20 of the circuit board 12. For this reason, the circuit board 12 is guided through the guide groove 13 and proceeds toward the inner side of the housing body 11, that is, toward the connector mounting portion 14.
- FIG. 7 shows a state in which the circuit board 12 integrated with the lid cover 18 in the housing body 11 has reached a predetermined position. Both side portions of the circuit board 12 fixed to the lid cover 18 are inserted into the guide groove 13 formed by the guide rails 13A and 13B inside the housing body 11, and are slid and guided.
- the engaging part 19 of the lid cover 18 is restricted by the guide rail 13B at this position. It is opened and returned to its original position by elasticity, and is engaged with the locking portion 21 formed on the guide rail 13B.
- the circuit board 12 is prevented from moving toward the connector mounting portion 14 by the stepped portion 17 and the substrate receiving portion 16 formed at both end portions of the circuit board 12 colliding with each other, and the lid cover 18 is engaged. Since the portion 19 is engaged with the engaging portion 21 formed on the guide rail 13B and the movement toward the lid cover attaching portion 15 side is prevented, the phenomenon that the circuit board 12 falls out of the housing body 11 can be solved. Is. In this state, the lid cover 18 and the lid cover attaching portion 15 are welded and sealed by ultrasonic welding or the like.
- the circuit board 12 when the circuit board 12 and the lid cover 18 are attached to the housing body 11, the circuit board 12 can be fixed inside the housing body 11, so that the housing body 11 and the circuit board 12 can be reliably configured with a simple configuration. It can be fixed. As a result, the problem that the circuit board 12 falls off and the electronic control device loses its function and the internal combustion engine cannot be operated normally can be solved.
- the guide rail 13B of the housing body 11 is formed with four protrusions 22 extending a predetermined distance in the longitudinal direction protruding downward.
- the protrusion 22 is crushed by the surface portion of the circuit board 12 when the circuit board 12 slides and is guided in the guide groove 13, and has the same functions and effects as the press-fitted state.
- the vertical direction the movement of the circuit board 12 in the direction orthogonal to the plane of the circuit board 12 (hereinafter referred to as the vertical direction) can be restricted or prevented.
- the engaging portion 19 and the guide rail 13B are also in elastic contact, it contributes to preventing the circuit board 12 from moving in the vertical direction.
- the circuit board 12 is restrained from moving in the longitudinal direction by the engagement part 19 of the board receiving part 16 and the lid cover 18 and the locking part 21 of the guide rail 13B, and further, the circuit board 12 is elongated by the protrusion 22 and the engagement part 19. Since the movement in the vertical direction perpendicular to the direction is suppressed, a highly reliable electronic control device can be obtained.
- the engaging portion 19 is configured to engage with the locking portion 21 of the guide rail 13B, but it is also possible to provide a locking portion on the guide rail 13A.
- the engaging portion 19 may be configured to engage the claw portion 19A with the engaging portion of the guide rail 13A.
- the mold for forming the housing main body 11 employs a molding method in which the resin is injected from both the connector mounting portion 14 side and the lid cover mounting portion 15 side and injected in this state. For this reason, the structure which provides the claw part 19A of the engaging part 19 in the cover cover 18 is attained.
- the guide rail 13B is also cut away on the side opposite to the side where the locking portion 21 is formed so that the mold can be removed.
- FIG. 8 is a longitudinal sectional view of the electronic control device
- FIG. 9 is a combination of a circuit board and a lid cover.
- step portions 23A and 23B are formed on both side surfaces of the circuit board 12 from the tip side opposite to the lid cover 18, and as shown in FIG. 9, both side surfaces of the step portion 23A.
- the distance L1 is set smaller than the distance L2 between both side surfaces of the step portion 23B. That is, the step portion 23B is enlarged from the middle of the step portion 23A in the direction toward the lid cover 18, and the step portion 23A and the step portion 23B are configured not to overlap in the longitudinal direction.
- a substrate receiving portion 24A and a substrate receiving portion 24B that are brought into contact with the stepped portion 23A and the stepped portion 23B are formed inside the housing body 11.
- the board receiving part 24B and the stepped part 23B are not brought into contact with each other while ensuring a predetermined gap, and the board receiving part 24A and the stepped part 23A are brought into contact with each other to collide with each other, so that the connector mounting part 14 side of the circuit board 12 is contacted.
- the movement to is regulated.
- the substrate receiving portions 24A and 24B are brought into contact with each other and the step portions 23A and 23B are brought into contact with each other, it is difficult to control their dimensions, so that the stepped portion 23A is brought into contact with each other with the substrate receiving portion 24A on one side. It is what you are doing. Therefore, the substrate receiving part 24B and the stepped part 23B may be brought into contact with each other and collide with each other.
- the protrusion 22 for restricting the vertical movement of the circuit board 12 formed on the guide rail 13B of the housing body 11 shown in FIG. 3 is provided in accordance with the formation positions of the stepped portion 23A and the stepped portion 23B. It has become. That is, a protrusion 25A corresponding to the step portion 23A and a protrusion 25B corresponding to the step portion 23B are provided, and these protrusions 25A and 25B are processes in which the circuit board 12 slides and guides in the guide groove 13. Thus, the stepped portions 23A and 23B of the respective circuit boards 12 are crushed.
- the protrusion 25B is provided at a position where it is crushed by the stepped portion 23A, the protrusion 25B is crushed for a long distance by the circuit board 12 from the beginning, so the material of the protrusion 25B is scraped off and crushed. There is a risk that the press-fitting effect will fade.
- the projection 25A is first crushed by the step portion 23A, but this step portion 23A does not crush the projection 25B. Further, when the circuit board 12 is inserted into the guide groove 13, the protrusion 25B is crushed by the step portion 23B. As a result, the projections 25A and 25B are crushed only once at a short distance, so that the projections 25A and 25B and the stepped portions 23A and 23B are maintained in a close contact state by a press-fit effect, and the vertical movement of the circuit board 12 is effective. Can be regulated.
- the press-fitting load of the circuit board 12 can be reduced, so that the effect of reducing the deformation of the circuit board 12 can be expected.
- the circuit board 12 and the lid cover 18 are integrally configured in the same manner as in the first embodiment.
- locking part 27 formed by the notch is provided in the both-sides surface part of the circuit board 12, and it has the structure which the engaging part 26 engages with this latching
- FIG. The engaging portion 26 is formed integrally with the housing body 11 so as to be positioned closer to the lid cover attaching portion 15 than the guide rails 13A and 13B (not shown). Of course, the engaging portion 26 is configured to be elastic as in the first embodiment.
- the engaging portion 26 has a function similar to that of the engaging portion 19 shown in the first embodiment. Specifically, the engaging portion 26 is formed at a position facing both side surfaces of the circuit board 12 inside the housing body 11. . The engaging portion 26 is elastically supported so as to be deformable in the plane direction of the circuit board 12. For this reason, a gap 28 is provided between the engaging portion 26 and the housing body 11. Since the engagement portion 26 can be deformed by the gap 28 when the circuit board 12 slides and is guided in the guide groove, it does not become an obstacle when the circuit board 12 is stored.
- the circuit board 12 is prevented from moving toward the connector mounting portion 14 by the stepped portion 17 and the board receiving portion 16 formed at both end portions of the circuit board 12 being brought into contact with each other. Since the portion 26 is engaged with the engaging portions 27 formed on both side portions of the circuit board 12 and the movement toward the lid cover attaching portion 15 is prevented, the phenomenon that the circuit board 12 falls out of the housing body 11 can be eliminated. It will be like that. In this state, the lid cover 18 and the lid cover attaching portion 15 are welded and sealed by ultrasonic welding or the like.
- the circuit board 12 when the circuit board 12 and the lid cover 18 are attached to the housing body 11, the circuit board 12 can be fixed inside the housing body 11, so that the housing body 11 and the circuit board 12 can be reliably configured with a simple configuration. It can be fixed. As a result, the problem that the circuit board 12 falls off and the electronic control device loses its function and the internal combustion engine cannot be operated normally can be solved.
- circuit board 12 is directly engaged with the engaging portion 28 provided in the housing body 11 on the connector mounting portion 14 side.
- the structure which stops is shown.
- an engaging portion 28 is formed integrally with the board receiving portion 16 at a position corresponding to the step portion 17 of the circuit board 12 shown in FIG. 2, and this is elastic as in the first embodiment. Has been granted.
- notches are formed on both side portions of the step portion 17 on the lid cover 18 side, and this is configured to serve as a locking portion.
- the engaging portion 28 is bent by the step portion 17 of the circuit board 12, and the circuit board 12 is further inserted into the back side. It will be. At this time, the stepped portion 17 comes into contact with the board receiving portion 16 and collides with it, and at the same time, the engaging portion 28 engages with a locking portion formed of notches formed on both side surfaces of the stepped portion 17 of the circuit board 12. Will come to do.
- a protrusion 29 is formed on the guide cover 13B on the lid cover attaching portion 15 side so as to restrict or prevent the circuit board 12 from moving in the vertical direction. Since the protrusion 29 is in contact with the circuit board 12 over a long distance when the circuit board 12 is inserted, the protrusion 29 is formed relatively long with respect to the protrusion 22 shown in the first embodiment. Furthermore, the engaging portion 28 and the stepped portion 17 of the circuit board 12 are in elastic contact with each other, which contributes to preventing the circuit board 12 from moving in the vertical direction.
- the circuit board 12 is prevented from moving toward the connector mounting portion 14 by the stepped portions 17 and the substrate receiving portions 16 formed at both end portions of the circuit board 12 being brought into contact with each other. Since the engaging portion 28 formed on the portion 16 is engaged with the engaging portions formed on both side surface portions of the circuit board 12 and the movement toward the lid cover attaching portion 15 side is prevented, the circuit board 12 is prevented from moving toward the housing body 11. It will be possible to eliminate the phenomenon of falling off. In this state, the lid cover 18 and the lid cover attaching portion 15 are welded and sealed by ultrasonic welding or the like.
- the circuit board 12 when the circuit board 12 and the lid cover 18 are attached to the housing body 11, the circuit board 12 can be fixed inside the housing body 11, so that the housing body 11 and the circuit board 12 can be reliably configured with a simple configuration. It can be fixed. As a result, the problem that the circuit board 12 falls off and the electronic control device loses its function and the internal combustion engine cannot be operated normally can be solved.
- FIG. 12 shows a modification of the first example, and the engaging portion is locked to both the guide rails 13A and 13B.
- the configuration shown in FIG. 12 shows a modification of the first example, and the engaging portion is locked to both the guide rails 13A and 13B.
- an engagement portion forming body 30 is integrally formed on both side ends of the lid cover 18, and the circuit board 12 is inserted therein and integrated with an adhesive or the like.
- Engagement portions 31A and 31B branched from the middle are formed on the distal end side of the engagement portion forming body 30, and a solid shape portion 30A is formed on the lid cover 18 side from the branched portion.
- the solid shape portion 30A is configured to be press-fitted between the guide rails 13A and 13B, and the circuit board 12 is vertically moved by the guide rails 13A and 13B via the solid shape portion 30A of the engagement portion forming body 30.
- Directional movement is restricted or prevented.
- both side portions of the circuit board 12 fixed to the lid cover 18 are inserted into the guide groove 13 formed by the guide rails 13A and 13B inside the housing body 11, and are slid and guided.
- the claw portions at the tips of the engaging portions 31A and 31B are bent downward and upward by the guide rails 13A and 13B, and this bending is displaced to the notch portion 32 of the circuit board 12.
- the circuit board 12 is guided through the guide groove 13 and proceeds toward the inner side of the housing body 11, that is, toward the connector mounting portion 14.
- the circuit board 12 is prevented from moving toward the connector mounting portion 14 by the stepped portion 17 and the substrate receiving portion 16 formed at both end portions of the circuit board 12 colliding with each other, and the lid cover 18 is engaged.
- Phenomenon 31A, 31B is engaged with locking portions 33A, 33B formed on guide rails 13A, 13B to prevent movement toward lid cover attaching portion 15 side, so that circuit board 12 falls off from housing body 11 Can be eliminated.
- the lid cover 18 and the lid cover attaching portion 15 are welded and sealed by ultrasonic welding or the like.
- the circuit board 12 when the circuit board 12 and the lid cover 18 are attached to the housing body 11, the circuit board 12 can be fixed inside the housing body 11, so that the housing body 11 and the circuit board 12 can be reliably configured with a simple configuration. It can be fixed. As a result, the problem that the circuit board 12 falls off and the electronic control device loses its function and the internal combustion engine cannot be operated normally can be solved.
- FIG. 13 is a longitudinal sectional view in the longitudinal direction when a circuit board and a lid cover are combined
- FIG. It is a top view of the longitudinal direction when a board
- This embodiment is characterized in that a restricting portion 34 for restricting the vertical movement of the circuit board 12 is provided based on the configuration of the first embodiment.
- the protrusion 22 is used to restrict the movement of the circuit board 12 in the vertical direction.
- a portion 34 is provided.
- the restricting portion 34 is inserted between the guide rail 13B and the circuit board 12 and is made of mechanical components such as solder, screws, rivets and the like. These components may be used alone or in combination.
- it is also possible to use the restricting portion 34 by using solder used for configuring the circuit of the circuit board 12, screws for fixing the electronic components, or the like.
- the restricting portion 34 provided on the circuit board 12 restricts the circuit board 12 from moving in the vertical direction by being press-fitted into the guide rail 13B when the circuit board 12 is inserted into the guide groove 13. Or it can be blocked.
- FIG. 15 the engaging portion 19 formed on the lid cover 18 shown in FIG. The example fixed to the circuit board 12 is shown.
- engaging portion forming bodies 35 are fixed to both side portions of the circuit board 12 on the lid cover attaching portion 15 side by an adhesive or the like. Unlike the first embodiment, the engaging portion forming body 35 is made as an independent engaging portion forming body 35 by injection molding or the like. Further, since the engaging portion 35A having the claw portion is provided as in the first embodiment, the engaging portion 35A can be elastically deformed in a state where the engaging portion forming body 35 is fixed to the circuit board 12. It is.
- both side portions of the circuit board 12 to which the engaging portion forming body 35 is fixed are inserted into the guide groove 13 formed by the guide rails 13A and 13B inside the housing body 11, and are slid and guided.
- the claw portion at the tip of the engaging portion 35 ⁇ / b> A of the engaging portion forming body 35 is bent downward by the guide rail 13 ⁇ / b> B, and this bending is displaced to the notch portion 36 of the circuit board 12.
- the circuit board 12 is guided through the guide groove 13 and proceeds toward the inner side of the housing body 11, that is, toward the connector mounting portion 14.
- a gap 38 is formed between the upper surface portion 35B of the engagement body forming portion 35 and the guide rail 13B. Since the filling portion 39 to be inserted into the gap 38 is formed inside the lid cover 18, the filling portion 39 is inserted and inserted into the gap 38 when the lid cover 18 is attached to the lid cover attachment portion 15.
- the lid cover 18 and the lid cover attaching portion 15 are ultrasonically welded.
- the vertical movement of the circuit board 12 is regulated by the action of the upper surface portion of the engaging body forming portion 35 and the filling portion 39 between the guide rails 13B.
- the filling portion 39 is formed in a wedge shape, the vertical movement of the circuit board 12 can be more strongly regulated.
- the wedge shape is adopted for the filling portion 39.
- the circuit board 12 is prevented from moving to the connector mounting part 14 side by the stepped part 17 and the board receiving part 16 formed at both end portions of the circuit board 12 being abutted, and is fixed to the circuit board 12. Since the engaging portion 35A of the engaging portion forming body 35 is engaged with the locking portion 37 formed on the guide rail 13B and the movement toward the lid cover attaching portion 15 is prevented, the circuit board 12 is mounted on the housing body 11. It will be possible to eliminate the phenomenon of falling off. In this state, the lid cover 18 and the lid cover attaching portion 15 are welded and sealed by ultrasonic welding or the like.
- the engaging portion forming body 35 shown in FIG. 15 is formed by injection molding synthetic resin.
- the engagement portion forming body 40 is made of metal, for example, stainless steel or spring steel.
- the engaging portion forming body 40 is also provided with an engaging portion 40 ⁇ / b> A having a claw portion, the engaging portion forming body 40 is fixed to the circuit board 12. 40A is elastically deformable.
- both side portions of the circuit board 12 to which the engaging portion forming body 40 is fixed are inserted into the guide groove 13 formed by the guide rails 13A and 13B inside the housing body 11, and are slid and guided.
- the claw portion at the tip of the engaging portion 40A of the engaging portion forming body 40 is bent downward by the guide rail 13B, and this bending is displaced to the notch portion 36 of the circuit board 12.
- the circuit board 12 is guided through the guide groove 13 and proceeds toward the inner side of the housing body 11, that is, toward the connector mounting portion 14.
- the circuit board 12 when the circuit board 12 and the lid cover 18 are attached to the housing body 11, the circuit board 12 can be fixed inside the housing body 11, so that the housing body 11 and the circuit board 12 can be reliably configured with a simple configuration. It can be fixed. As a result, the problem that the circuit board 12 falls off and the electronic control device loses its function and the internal combustion engine cannot be operated normally can be solved.
- FIG. 17 is a top view when elastic members for restricting vertical movement are attached to both side portions of the circuit board.
- FIG. 18 is a longitudinal sectional view when the circuit board is attached to the housing body.
- elastic members 41 made of metal, for example, spring steel or stainless steel, are attached to both side portions of the circuit board 12, and the elastic members 41 are longitudinal directions of both side portions of the circuit board 12. It is formed long so as to extend.
- the elastic member 41 is elastically interposed between the circuit board 12 and the guide rail 13B, so that the vertical movement of the circuit board 12 can be suppressed. It becomes possible.
- the notch 42 is formed in the both sides
- FIG. 19 is a longitudinal sectional view when the circuit board is attached to the housing body.
- elastic members 43 made of metal, for example, spring steel or stainless steel, are attached to both side portions of the circuit board 12, and the elastic members 43 are longitudinal directions of both side portions of the circuit board 12. It is formed long so as to extend. Further, the elastic member 43 includes an arc portion 44 extending in an arc shape on the back surface of the circuit board 12, and is formed integrally with the elastic members 43 on both side surfaces of the circuit board 12.
- the elastic member 43 is elastically interposed between the circuit board 12 and the guide rail 13B when the circuit board 12 is inserted into the guide groove 13, so that the vertical movement of the circuit board 12 is achieved. Can be suppressed.
- the elastic member 43 includes an arc portion 44 extending on the back surface of the circuit board 12, and the arc portion 44 is thermally connected to an external bracket 45 provided on the bottom surface portion of the housing body 11.
- the external bracket 45 is made of a material having high thermal conductivity such as aluminum or an aluminum alloy, and heat generated in the circuit board 12 flows into the external bracket 45 through the arc portion 44.
- the circuit board or the casing main body is provided with an elastically deformable engaging portion and an engaged portion that is complementarily engaged therewith, and the circuit board is provided with the guide groove formed in the casing main body.
- the engaging portion is elastically deformed so that the circuit board can be stored inside the housing body, and is engaged when the circuit board reaches a predetermined position. Since the portion can be engaged with the engaged portion of the circuit board or the casing body, the casing body and the circuit board can be reliably fixed with a simple configuration. As a result, the problem that the circuit board falls off and the electronic control device loses its function and the internal combustion engine cannot be operated normally can be solved.
- SYMBOLS 10 Electronic control unit, 11 ... Housing main body, 12 ... Circuit board, 13 ... Guide groove, 13A, 13B ... Guide rail, 14 ... Connector attaching part, 15 ... Cover cover attaching part, 16 ... Board receiving part, 17 ... Step , 18 ... lid cover, 19 ... engagement part, 20 ... notch part, 21 ... locking part, 22 ... projection, 23A, 23B ... step part, 24A24B ... substrate receiving part, 25A, 25B ... projection, 26 ... Engaging part, 27 ... locking part, 28 ... gap, 29 ... projection, 30 ... engaging part forming body, 31A, 31B ... engaging part, 32 ... notch part, 33A, 33B ...
- locking part 34 ... Restricting part, 35 ... engaging part forming body, 36 ... notch part, 37 ... locking part, 38 ... gap, 39 ... filling part, 40 ... engaging part forming body, 41 ... elastic member, 42 ... notch part , 43 ... elastic member, 44 ... arc portion, 45 ... external bracket.
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Abstract
機械的な外力によって筺体本体から回路基板が抜け落ちる現象を抑制すると共に、その構成が簡単な回路基板の固定構造を有した電子制御装置を提供することにある。 回路基板或いは筺体本体に弾性的に変形できる係合部及びこれと相補的に係合する被係合部を設け、回路基板が筺体本体の内部に形成された案内レール部を摺動して収納される時は係合部が変形し、所定位置に達すると係合部が回路基板或いは筺体本体に形成された被係合部に係合するようにした。これによって、筺体本体と回路基板を簡単な構成で確実に固定することが可能となる。
Description
本発明は電子部品を搭載した回路基板を収納する電子制御装置に係り、特に回路基板を一対の案内溝に沿って滑らして収納するように構成された電子制御装置に関するものである。
電子部品を搭載した回路基板が収納される電子制御装置は種々の産業技術分野で使用されているが、特に振動等の機械的な外力や熱による応力が作用する産業技術分野では回路基板の固定技術が重要である。
例えば、自動車に搭載されている内燃機関の吸気系の構成部材は、エアクリーナ、吸気ダクト、エアフロセンサ、スロットルボデー、インテークマニホルド等の多数のサブモジュールが組み合わされて構成されている。そして、近年では各サブモジュールに搭載されていたセンサ類やアクチュエータ類に加え、これまで車室内にあった電子制御装置を自動車のボンネット内に搭載する例が増えている。そして、この電子制御装置は自動車のボンネット内の他の構成要素にねじ等によって固定される構成となっている。
ところで、ボンネット内の構成要素は内燃機関からの振動や、自動車の走行に基づく振動を受けて設置環境は非常に厳しいものがある。このため、電子制御装置内に配置されている回路基板はこの振動の影響を受けて機械的な外力を強く受けることになる。また、この種の電子制御装置は製造単価を下げるために樹脂等の材料を使用し、ねじ等の余分な固定手段を用いないで回路基板を電子制御装置内に固定する構造を採用している。
このような電子制御装置として、例えば、特開2006-19674号公報(特許文献1)には、電子部品を実装した回路基板と、一面が開口した箱状に形成され内部両側面に回路基板を挿入するための案内溝部を有する筺体本体(ケース)と、筺体本体の開口面を覆う蓋(カバー)とを備え、筺体本体及び蓋からなる内部空間に回路基板を保持する構成の電子制御装置の筐体構造体が示されている。
特許文献1によれば、回路基板は、筺体本体両側面の案内溝部に設けられ、その対向距離が回路基板の幅と略同等に設定されたガイド突出部により平面方向が位置決めされ、蓋に設けられ、回路基板の厚さと略同等の幅を有する垂直位置決め部により垂直方向が位置決めされ、そしてガイド突出部及び垂直位置決め部は、所定位置に回路基板を誘導してその位置に保持するように構成されている。
しかしながら、筺体本体の案内溝部と蓋は回路基板を横方向と上下方向に位置決めしている構成となっているが、筺体本体と蓋の間には回路基板の横方向への抜け防止機構が積極的に設けられていないため、蓋が筺体本体から万が一外れると回路基板が案内溝部から抜け落ちる恐れがある。このため、回路基板が抜け落ちると電子制御装置は最早その機能を喪失し、内燃機関を正常に動作させることができなくなることになる。これを防止するためには、筺体本体と蓋の間にねじ等の固定手段によって両者を強固に固定する方法も考えられるが、ねじを螺合させる部位の形成やねじ締め等の組み立て工程が必要となるため、より簡単な固定方法が要望されている。
本発明の目的は、機械的な外力によって筺体本体から回路基板が抜け落ちる現象を抑制すると共に、その構成が簡単な回路基板の固定構造を有した電子制御装置を提供することにある。
本発明の特徴は、回路基板或いは筺体本体に弾性的に変形できる係合部及びこれと相補的に係合する被係合部を設け、回路基板が筺体本体の内部に形成された案内溝部を摺動して収納される時は係合部が変形し、所定位置に達すると係合部が回路基板或いは筺体本体に形成された被係合部に係合するようにした、ところにある。
本発明によれば、回路基板を筐体本体の内部の案内溝部を摺動させる時は係合部が弾性的に変形して回路基板を筺体本体内部に収納でき、回路基板が所定位置に達すると係合部が回路基板或いは筺体本体の被係合部に係合できるため、筺体本体と回路基板を簡単な構成で確実に固定することが可能となる。これによって、回路基板が抜け落ちて電子制御装置がその機能を喪失し、内燃機関を正常に動作させることができなくなるといった不具合を解消することができるものである。
本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものである。以下、図面を参照しながら実施形態毎にその詳細について説明する。
本発明の第1の実施形態を図1乃至図3を用いて説明する。ここで、図1は以下に説明する案内溝付近の長手方向の断面を示している。図1乃至図3にある通り、電子制御装置10はポリブチレンテレフタレートのような合成樹脂で形成された筺体本体11の内部に、電子部品が実装されている回路基板12が収納されている。回路基板12の長手方向の両側面部は筺体本体11の内部に形成された長手方向に延びる2個の案内溝13に摺動可能に嵌合されている。案内溝13は筺体本体11の内部で内側に突出する上下1対の案内レール13A、13Bから構成されている。尚、ここでいう嵌合とは圧入のような固定的な状態ではなく、回路基板12の両側面部が案内溝13の溝内に公差範囲内でほぼ隙間なく挿入されているものであり、回路基板12は案内溝13の溝内を長手方向に摺動することができるものである。
筺体本体11の長手方向の一端はコネクタ取り付け部14が形成され、その反対側の他端には開口としての蓋カバー取り付け部15が形成されている。したがって、コネクタ取り付け部14には図示しないコネクタが水密的に取り付けられ、また、回路基板12が図面中で左側の蓋カバー取り付け部15から挿入され、回路基板12の両側面部が案内溝13によって摺動、案内されて所定の位置で固定されるものである。筺体本体11のコネクタ取り付け部14付近には、回路基板12がコネクタ取り付け部14側に向けて移動するのを阻止するための基板受部16が形成されている。この基板受部16は回路基板12の両側端部に形成した段部17に衝き合わされて回路基板12の移動を阻止する構成となっており、この位置が回路基板12のコネクタ取り付け部14側への移動の最終的な固定位置となるものである。
蓋カバー取り付け部15は横方向に細長い矩形の開口となっており、この開口に合致する形状を備えた、これもポリブチレンテレフタレートのような合成樹脂からなる蓋カバー18が超音波溶接等によって固定されるものであるが、この蓋カバー18は回路基板12と予め一体的に固定されている構成を採用している。
つまり、図4、図5にある通り、蓋カバー18の内側に形成された固定面18Aには回路基板12の端面が接着剤のような固定手段を使用して固定されており、回路基板12の挿入と同時に蓋カバー18による筺体本体11内部の密閉がなされるものである。この場合は回路基板12を案内溝13に収納、設置した後に蓋カバー取り付け部15と蓋カバー18が合わせられるので、この状態で超音波溶接等によって固定されるものである。
したがって、この時に回路基板12と筺体本体11の強固な固定が行われなければならないものである。そこで本実施例においては以下のような構成を採用することで回路基板12と筺体本体11の固定を筺体本体11の内部で行なうようにしている。
図4、図5にあるように、矩形形状の蓋カバー18の両端には図5において紙面に対して垂直方向に変位する係合部19が一体的に形成されている。係合部19は先端側を爪部19Aに形成してあり、また蓋カバー18が合成樹脂で形成されているため、これと一体に形成された係合部19は弾性的に変位可能である。したがって、係合部19は回路基板12の平面を垂直に横切るような変位を行うものとなる。このため、係合部19が変位する部分の回路基板12には切り欠き部20が形成されており、係合部19が自由に変位できるような構成となっている。
そして、筺体本体11の内部に形成された案内溝部13を形成する案内レール13Bの一部には係合部19の爪部19Aと相補的に係合する被係合部を構成する係止部21が形成されている。この係止部21の位置は、基板受部16に回路基板12の両側端部に形成した段部17が衝き合わせられた位置で、係合部19の爪部19Aが係止部21に係合するように位置決めされている。したがって、回路基板12は、係合部19の爪部19Aが案内レール13Bに形成した係止部21に係合しているために、蓋カバー取り付け部15側に移動することができず、この位置が回路基板12の蓋カバー取り付け部15側への移動の最終的な固定位置となるものである。
図6に筺体本体11に蓋カバー18と一体化された回路基板12を収納している途中状態を示している。蓋カバー18に固定された回路基板12の両側面部は、筺体本体11の内部で案内レール13Aと13Bとにより形成される案内溝13に挿入されて摺動、案内される。この時、係合部19の先端にある爪部19Aは案内レール13Bによって下側に撓まされ、この撓みは回路基板12の切り欠き部20まで変位することになる。このため、回路基板12は案内溝13を案内されて筺体本体11の内部の奥側、つまりコネクタ取り付け部14側に向けて進むことになる。
更に、図7に筺体本体11に蓋カバー18と一体化された回路基板12が所定の位置に達した状態を示している。蓋カバー18に固定された回路基板12の両側面部は、筺体本体11の内部で案内レール13Aと13Bとにより形成される案内溝13に挿入されて摺動、案内される。図6に示す過程を過ぎて回路基板12の両側端部に形成した段部17と基板受部16が衝き合わされると、この位置で蓋カバー18の係合部19が案内レール13Bによる制約を開放されて弾性によって元の位置に戻り、案内レール13Bに形成された係止部21に係合されるようになる。
このように、回路基板12は、回路基板12の両側端部に形成した段部17と基板受部16が衝き合わされてコネクタ取り付け部14側への移動を阻止され、また蓋カバー18の係合部19が案内レール13Bに形成された係止部21に係合されて蓋カバー取り付け部15側への移動が阻止されるため、回路基板12が筺体本体11から抜け落ちる現象を解消できるようになるものである。そして、この状態で蓋カバー18と蓋カバー取り付け部15が超音波溶接等によって溶接されて密閉されるものである。
このように、回路基板12と蓋カバー18を筺体本体11に取り付ける時に、筺体本体11の内部で回路基板12を固定することができるため、筺体本体11と回路基板12を簡単な構成で確実に固定することが可能となる。これによって、回路基板12が抜け落ちて電子制御装置がその機能を喪失し、内燃機関を正常に動作させることができなくなるといった不具合を解消することができるものである。
また、図3に示すように、筺体本体11の案内レール13Bには下側に突出する長手方向に所定距離だけ伸びる4個の突起22が形成されている。この突起22は回路基板12が案内溝13内を摺動、案内された時に回路基板12の表面部によって押し潰されるもので、圧入した状態と同じ機能、効果を備えている。これによって、回路基板12の平面に対して直交する方向(以下、これを縦方向という)に回路基板12が移動するのを規制、或いは阻止することができるようにしている。更に、係合部19と案内レール13Bとの間も弾性的に接触しているので回路基板12の縦方向の移動を阻止することに寄与しているものである。
このように、回路基板12は、基板受部16と蓋カバー18の係合部19及び案内レール13Bの係止部21によって長手方向の移動が抑制され、更に突起22と係合部19によって長手方向に直交する縦方向の移動が抑制されるため、信頼性の高い電子制御装置を得ることができるようになる。
尚、本実施例においては、係合部19は案内レール13Bの係止部21と係合する構成となっているが、案内レール13Aに係止部を設けることも可能であり、この場合、係合部19は爪部19Aを案内レール13Aの係止部に係合するように構成すれば良いものである。
更に、筺体本体11を形成するための金型は、コネクタ取り付け部14側と蓋カバー取り付け部15側の両方から衝き合わせ、この状態で合成樹脂を射出する成形法を採用している。このため、蓋カバー18に係合部19の爪部19Aを設ける構造が可能となる。また、案内レール13Bも係止部21を形成する側と反対側は金型が抜けるようにしておくため切り欠かれている。
次に、本発明の第2の実施形態を図8乃至図9を用いて説明するが、図8は電子制御装置の長手方向の横断面図であり、図9は回路基板と蓋カバーを組み合わせた時の長手方向の上面図である。
図8、図9において、回路基板12の両側面には、蓋カバー18とは反対側の先端側から段部23A及び23Bが形成されており、図9にあるように段部23Aの両側面の間の距離L1は段部23Bの両側面の間の距離L2に比べて小さく設定されている。つまり、蓋カバー18に向かう方向で段部23Aの途中から段部23Bが拡大される格好となり、段部23Aと段部23Bとは長手方向で重ならないような構成となっている。
また、筺体本体11の内部にはこの段部23Aと段部23Bに衝き合わせられる基板受部24A、基板受部24Bが形成されている。ここで、基板受部24Bと段部23Bとを所定の隙間を確保して接触させないで、基板受部24Aと段部23Aとを接触させて衝き合わせることで回路基板12のコネクタ取り付け部14側への移動を規制している。この理由は両方の基板受部24A、24Bで段部23A、23Bを共に衝き合わせて接触させると、その寸法管理が難しいため、一方側の基板受部24Aで段部23Aを衝き合わせて接触させるようにしているものである。したがって、基板受部24Bと段部23Bとを接触させて衝き合わせるように構成しても良いものである。
更に、図3に示される筺体本体11の案内レール13Bに形成される回路基板12の縦方向の移動を規制する突起22は、この段部23Aと段部23Bの形成位置に合わせて設けられる構成となっている。すなわち、段部23Aに対応する突起25Aと、段部23Bに対応する突起25Bとが設けられており、これらの突起25A、25Bは、回路基板12が案内溝13を摺動、案内される過程で、夫々の回路基板12の段部23Aと23Bによって押し潰されるものである。
つまり、突起25Bが段部23Aによって押し潰される位置に設けられていると、突起25Bは最初から回路基板12によって長い距離に亘って押し潰されるため、突起25Bの材料が削り取られて押し潰しによる圧入効果が薄れる恐れがある。
これに対して、本実施例では回路基板12を案内溝13に挿入していくと、先ず段部23Aによって突起25Aが押しつぶされていくが、この段部23Aは突起25Bを押しつぶすことはない。更に、回路基板12を案内溝13に挿入していくと、段部23Bによって突起25Bが押しつぶされていくようになる。これによって、突起25A、25Bは短い距離で一回だけ押し潰されるので、突起25A、25Bと段部23A、23Bとは圧入効果によって密着状態を維持して回路基板12の縦方向の移動を効果的に規制することができるようになる。
また、突起25A、25Bを押し潰すための距離を短くすれば回路基板12の圧入荷重を小さくできるため、回路基板12の変形を低減できる効果も期待できるようになる。
次に、本発明の第3の実施形態について図10を用いて説明するが、この実施例は筺体本体11に設けた係合部26で回路基板12を直接的に係止する構成としている。
図10において、回路基板12と蓋カバー18とは実施例1と同様に一体的に構成されている。そして、回路基板12の両側面部には切り欠きによって形成された係止部27が設けられており、この係止部27には係合部26が係合する構成となっている。係合部26は、図示しない案内レール13A、13Bより蓋カバー取り付け部15側に位置して筺体本体11と一体的に形成されている。もちろん、係合部26は実施例1と同様に弾性が付与される構成となっている。
この係合部26は実施例1に示す係合部19と同様の機能を有するものであり、具体的には筺体本体11の内部で回路基板12の両側面と対向する位置に形成されている。そして、係合部26は回路基板12の平面方向に変形可能に弾性的に支持されており、このため、係合部26と筺体本体11の間には隙間28が設けられている。係合部26は回路基板12が案内溝を摺動、案内された時に隙間28によって変形できるので、回路基板12の収納に際して障害とならないものである。
このように、回路基板12は、回路基板12の両側端部に形成した段部17と基板受部16が衝き合わされてコネクタ取り付け部14側への移動を阻止され、また筺体本体11の係合部26が回路基板12の両側面部に形成された係止部27に係合されて蓋カバー取り付け部15側への移動が阻止されるため、回路基板12が筺体本体11から抜け落ちる現象を解消できるようになるものである。そして、この状態で蓋カバー18と蓋カバー取り付け部15が超音波溶接等によって溶接されて密閉されるものである。
このように、回路基板12と蓋カバー18を筺体本体11に取り付ける時に、筺体本体11の内部で回路基板12を固定することができるため、筺体本体11と回路基板12を簡単な構成で確実に固定することが可能となる。これによって、回路基板12が抜け落ちて電子制御装置がその機能を喪失し、内燃機関を正常に動作させることができなくなるといった不具合を解消することができるものである。
次に、本発明の第4の実施形態について図11を用いて説明するが、この実施例はコネクタ取り付け部14側の筺体本体11に設けた係合部28で回路基板12を直接的に係止する構成を示している。
図11において、図2に示される回路基板12の段部17に対応した位置の基板受部16には係合部28が一体的に形成されており、これは実施例1と同様に弾性を付与されている。一方、段部17の蓋カバー18側の両側面部には図示していないが切り欠きが形成されており、これが係止部の役目を行なうように構成されている。
したがって、回路基板12を案内溝13に沿って摺動、案内して挿入していくと、回路基板12の段部17によって係合部28が撓んで更に回路基板12は奥側に挿入されることになる。この時、段部17が基板受部16に接触して衝き合わせられると同時に、係合部28は回路基板12の段部17の両側面部に形成された切り欠きよりなる係止部に係合するようになる。
尚、案内レール13Bの蓋カバー取り付け部15側には突起29が形成されており、回路基板12が縦方向に移動するのを規制、或いは阻止することができるようにしている。尚、この突起29は回路基板12が挿入される時に長い距離に亘って回路基板12と接触されるため、実施例1等に示した突起22に対して比較的長く形成されている。更に、係合部28と回路基板12の段部17は弾性的に接触しているので回路基板12の縦方向の移動を阻止することに寄与しているものである。
このように、回路基板12は、回路基板12の両側端部に形成した段部17と基板受部16が衝き合わされてコネクタ取り付け部14側への移動を阻止され、また筺体本体11の基板受部16に形成した係合部28が回路基板12の両側面部に形成された係止部に係合されて蓋カバー取り付け部15側への移動が阻止されるため、回路基板12が筺体本体11から抜け落ちる現象を解消できるようになるものである。そして、この状態で蓋カバー18と蓋カバー取り付け部15が超音波溶接等によって溶接されて密閉されるものである。
このように、回路基板12と蓋カバー18を筺体本体11に取り付ける時に、筺体本体11の内部で回路基板12を固定することができるため、筺体本体11と回路基板12を簡単な構成で確実に固定することが可能となる。これによって、回路基板12が抜け落ちて電子制御装置がその機能を喪失し、内燃機関を正常に動作させることができなくなるといった不具合を解消することができるものである。
次に、本発明の第5の実施形態について図12を用いて説明するが、この実施例は実施例1の変形例を示し、係合部を案内レール13A、13Bの両方に係止するようにした構成を示している。
図12において、蓋カバー18の両側端には係合部形成体30が一体的に形成されており、この内部に回路基板12が差し込まれて接着剤等によって一体化されている。係合部形成体30の先端側には途中から分岐した係合部31A、及び31Bが形成されており、この分岐部分から蓋カバー18側は中実形状部30Aとなっている。この中実形状部30Aは案内レール13A、13Bの間に圧入される構成になっており、回路基板12は係合部形成体30の中実形状部30Aを介して案内レール13A、13Bで縦方向の移動を規制、或いは阻止されている。
以上において、蓋カバー18に固定された回路基板12の両側面部は、筺体本体11の内部で案内レール13Aと13Bとにより形成される案内溝13に挿入されて摺動、案内される。この時、係合部31A、31Bの先端にある爪部は案内レール13A,13Bによって下側及び上側に撓まされ、この撓みは回路基板12の切り欠き部32まで変位することになる。このため、回路基板12は案内溝13を案内されて筺体本体11の内部の奥側、つまりコネクタ取り付け部14側に向けて進むことになる。この過程を過ぎて回路基板12の両側端部に形成した段部17と基板受部16が衝き合わされると、この位置で蓋カバー18の係合部31A、31Bが案内レール13A、13Bによる制約を開放されて弾性によって元の位置に戻り、案内レール13Bに形成された係止部33A、33Bに係合されるようになる。
このように、回路基板12は、回路基板12の両側端部に形成した段部17と基板受部16が衝き合わされてコネクタ取り付け部14側への移動を阻止され、また蓋カバー18の係合部31A,31Bが案内レール13A、13Bに形成された係止部33A、33Bに係合されて蓋カバー取り付け部15側への移動が阻止されるため、回路基板12が筺体本体11から抜け落ちる現象を解消できるようになるものである。そして、この状態で蓋カバー18と蓋カバー取り付け部15が超音波溶接等によって溶接されて密閉されるものである。
このように、回路基板12と蓋カバー18を筺体本体11に取り付ける時に、筺体本体11の内部で回路基板12を固定することができるため、筺体本体11と回路基板12を簡単な構成で確実に固定することが可能となる。これによって、回路基板12が抜け落ちて電子制御装置がその機能を喪失し、内燃機関を正常に動作させることができなくなるといった不具合を解消することができるものである。
次に、本発明の第6の実施形態を図13乃至図14を用いて説明するが、図13は回路基板と蓋カバーを組み合わせた時の長手方向の縦断面図であり、図14は回路基板と蓋カバーを組み合わせた時の長手方向の上面図である。
この実施例は実施例1の構成を基礎に回路基板12の縦方向の移動を規制する規制部34を設けたことを特徴としている。実施例1においては回路基板12の縦方向の移動を規制するため突起22を用いているが、本実施例では回路基板12の蓋カバー18との固定部付近に縦方向の移動を規制する規制部34を設けている。この規制部34は案内レール13Bと回路基板12の間に圧入される形で挿入されるものであり、ハンダ、ねじ、リベット等の機械的な構成要素で作られている。これらの構成要素は単独で使用されても良いし、組み合わせて使用されても良い。また、回路基板12の回路を構成するために使用されるハンダ、電子部品を固定するねじ等を利用して規制部34とすることも可能である。
このように、回路基板12に設けられた規制部34は、回路基板12が案内溝13に挿入された時に案内レール13Bに圧入されることで回路基板12が縦方向に移動するのを規制、或いは阻止することができるようになる。
次に、本発明の第7の実施形態について図15を用いて説明するが、本実施例は図1に示す蓋カバー18に形成した係合部19を分離して単体として形成し、これを回路基板12に固定した例を示している。
図15において、回路基板12の蓋カバー取り付け部15側の両側面部には係合部形成体35が接着材等によって固定されている。この係合部形成体35は実施例1とは異なり、単独の係合部形成体35として射出成形等で作られている。また、実施例1と同様に爪部を備えた係合部35Aが設けられているので、回路基板12に係合部形成体35が固定された状態で係合部35Aは弾性的に変形可能である。
以上において、係合部形成体35を固定した回路基板12の両側面部は、筺体本体11の内部で案内レール13Aと13Bとにより形成される案内溝13に挿入されて摺動、案内される。この時、係合部形成体35の係合部35Aの先端にある爪部は案内レール13Bによって下側に撓まされ、この撓みは回路基板12の切り欠き部36まで変位することになる。このため、回路基板12は案内溝13を案内されて筺体本体11の内部の奥側、つまりコネクタ取り付け部14側に向けて進むことになる。この過程を過ぎて回路基板12の両側端部に形成した段部17と基板受部16が衝き合わされると、この位置で回路基板12に固定した係合部形成体35の係合部35Aが案内レール13Bによる制約を開放されて弾性によって元の位置に戻り、案内レール13Bに形成された係止部37に係合されるようになる。
この状態において、係合体形成部35の上面部35Bと案内レール13Bの間には空隙38が形成されている。そして、蓋カバー18の内側にはこの空隙38に差し込まれる充填部39が形成されているため、蓋カバー18を蓋カバー取り付け部15に取り付ける時に充填部39が空隙38に挿入、差し込まれて、蓋カバー18と蓋カバー取り付け部15が超音波溶接される。
このため、回路基板12は案内レール13Bの間にある係合体形成部35の上面部と充填部39の働きによって縦方向の移動が規制されるようになる。特に充填部39をくさび形状に形成すると、回路基板12の縦方向の移動をより強く規制できるようになる。本実施例では充填部39にこのくさび形状を採用している。
このように、回路基板12は、回路基板12の両側端部に形成した段部17と基板受部16が衝き合わされてコネクタ取り付け部14側への移動を阻止され、また回路基板12に固定した係合部形成体35の係合部35Aが案内レール13Bに形成された係止部37に係合されて蓋カバー取り付け部15側への移動が阻止されるため、回路基板12が筺体本体11から抜け落ちる現象を解消できるようになるものである。そして、この状態で蓋カバー18と蓋カバー取り付け部15が超音波溶接等によって溶接されて密閉されるものである。
次に本実施例の変形例を図16に示しているので説明すると、図15に示す係合部形成体35は合成樹脂を射出成形することによって形成されているものを使用したが、図16に示す変形例では金属製、例えばステンレス、或いはばね鋼よりなる係合部形成体40としている。
図16にあるように、この係合部形成体40も爪部を備えた係合部40Aが設けられているので、回路基板12に係合部形成体40が固定された状態で係合部40Aは弾性的に変形可能である。
以上において、係合部形成体40を固定した回路基板12の両側面部は、筺体本体11の内部で案内レール13Aと13Bとにより形成される案内溝13に挿入されて摺動、案内される。この時、係合部形成体40の係合部40Aの先端にある爪部は案内レール13Bによって下側に撓まされ、この撓みは回路基板12の切り欠き部36まで変位することになる。このため、回路基板12は案内溝13を案内されて筺体本体11の内部の奥側、つまりコネクタ取り付け部14側に向けて進むことになる。この過程を過ぎて回路基板12の両側端部に形成した段部17と基板受部16が衝き合わされると、この位置で回路基板12に固定した係合部形成体40の係合部40Aが案内レール13Bによる制約を開放されて弾性によって元の位置に戻り、案内レール13Bに形成された係止部37に係合されるようになる。
このように、回路基板12と蓋カバー18を筺体本体11に取り付ける時に、筺体本体11の内部で回路基板12を固定することができるため、筺体本体11と回路基板12を簡単な構成で確実に固定することが可能となる。これによって、回路基板12が抜け落ちて電子制御装置がその機能を喪失し、内燃機関を正常に動作させることができなくなるといった不具合を解消することができるものである。
次に、本発明の第8の実施形態を図17乃至図18を用いて説明するが、図17は回路基板の両側面部に縦方向の移動を規制する弾性部材を取り付けた時の上面図を示し、図18は回路基板を筺体本体に取り付いた時の縦断面図である。
図17、図18において、回路基板12の両側面部には金属製、例えばばね鋼やステンレスで作られた弾性部材41が取り付けられており、この弾性部材41は回路基板12の両側面部の長手方向に延在するように長く形成されている。そして、回路基板12を案内溝13に挿入した時に、弾性部材41は回路基板12と案内レール13Bの間に弾性的に介装されるため、回路基板12の縦方向の移動を抑制することが可能となる。
また、弾性部材41が取り付けられる回路基板12の両側面部は切り欠き42が形成されているため、弾性部材41が案内レール13Bによって押し潰されて変形した時に、横方向に変形して筺体本体11の壁面と接触して短手方向の位置決めを図ることも可能である。
もちろん、回路基板12が筺体本体11から抜け出すのを防止するための係合部、及び係止部は備えられているもので、実施例1乃至実施例7のいずれかの構成が採用されるものである。
次に、本発明の第9の実施形態を図19乃至図20を用いて説明するが、図19は回路基板の両側面部に縦方向の移動を規制すると共に、熱を逃がす弾性部材を取り付けた時の上面図を示し、図20は回路基板を筺体本体に取り付いた時の縦断面図である。
図19、図20において、回路基板12の両側面部には金属製、例えばばね鋼やステンレスで作られた弾性部材43が取り付けられており、この弾性部材43は回路基板12の両側面部の長手方向に延在するように長く形成されている。更に、この弾性部材43は回路基板12の背面に円弧状に延びる円弧部44を備えおり、回路基板12の両側面部の弾性部材43と一体的に形成されている。
そして、この弾性部材43は回路基板12を案内溝13に挿入した時に、弾性部材43は回路基板12と案内レール13Bの間に弾性的に介装されるため、回路基板12の縦方向の移動を抑制することが可能となる。
また、弾性部材43は回路基板12の背面に延びる円弧部44を備えており、この円弧部44は筺体本体11の底面部に設けた外部ブラケット45に熱的に接続されている。外部ブラケット45はアルミニウム、アルミ合金等の熱伝導率が高い材料で作られており、回路基板12で発生した熱は円弧部44を通して外部ブラケット45に流れ込むように構成されている。
したがって、この構成によれば、回路基板12で発生した熱を効率的に外部ブラケット45に流すことができるので、回路基板12に搭載された電子部品の熱的な耐久性を向上できるようになる。
もちろん、この実施例においても、回路基板12が筺体本体11から抜け出すのを防止するための係合部、及び係止部は備えられているもので、実施例1乃至実施例7のいずれかの構成が採用されるものである。
本発明によれば、回路基板或いは筺体本体に弾性的に変形できる係合部及びこれと相補的に係合する被係合部を設け、回路基板が筺体本体の内部に形成された案内溝部を摺動して収納される時は係合部が変形し、所定位置に達すると係合部が回路基板或いは筺体本体に形成された被係合部に係合するように構成した。
これによって、回路基板を筐体本体の内部の案内溝部を摺動させる時は係合部が弾性的に変形して回路基板を筺体本体内部に収納でき、回路基板が所定位置に達すると係合部が回路基板或いは筺体本体の被係合部に係合できるため、筺体本体と回路基板を簡単な構成で確実に固定することが可能となる。これによって、回路基板が抜け落ちて電子制御装置がその機能を喪失し、内燃機関を正常に動作させることができなくなるといった不具合を解消することができるものである。
10…電子制御装置、11…筺体本体、12…回路基板、13…案内溝、13A、13B…案内レール、14…コネクタ取り付け部、15…蓋カバー取り付け部、16…基板受部、17…段部、18…蓋カバー、19…係合部、20…切り欠き部、21…係止部、22…突起、23A、23B…段部、24A24B…基板受部、25A,25B…突起、26…係合部、27…係止部、28…隙間、29…突起、30…係合部形成体、31A、31B…係合部、32…切り欠き部、33A、33B…係止部、34…規制部、35…係合部形成体、36…切り欠き部、37…係止部、38…空隙、39…充填部、40…係合部形成体、41…弾性部材、42…切り欠き部、43…弾性部材、44…円弧部、45…外部ブラケット。
Claims (16)
- 電子部品を搭載した回路基板と、一端にコネクタ取り付け部が形成され、他端に開口としての蓋カバー取り付け部が形成されると共に、内部の両側面に前記回路基板を挿入するための案内溝を形成する上下の案内レールを有する筺体本体と、前記蓋カバー取り付け部の開口面を閉じる蓋カバーとを備え、前記筺体本体の内部空間に形成された前記案内溝に前記回路基板を保持してなる電子制御装置において、
前記回路基板或いは前記筺体本体に弾性的に変形できる係合部を設けると共に、前記係合部と相補的に係合する被係合部を前記回路基板或いは前記筺体本体に設け、前記回路基板が前記筺体本体の内部に形成された前記案内溝を摺動して収納される時は前記係合部が変形し、前記回路基板が所定位置に達すると前記係合部が前記回路基板或いは前記筺体本体に形成された被係合部に係合するようにしたことを特徴とする電子制御装置。 - 請求項1に記載の電子制御装置において、
前記蓋カバーの両側に前記係合部が一体的に形成されていると共に、前記蓋カバーと前記回路基板は一体に構成され、前記回路基板が前記案内溝に挿入されて所定位置に到達すると前記案内レールに形成した被係合部である係止部に前記係合部が係合することを特徴とする電子制御装置。 - 請求項2に記載の電子制御装置において、
前記係合部が弾性的に変位する部分の前記回路基板には切り欠きが形成され、前記係合部は前記切り欠きによって変位が許容されることを特徴とする電子制御装置。 - 請求項2に記載の電子制御装置において、
前記コネクタ取り付け部の付近には基板受部が形成されており、前記回路基板の前記蓋カバーとの固定部分とは反対側には段部が形成され、前記基板受部によって前記段部を衝き合わせてその移動を規制することを特徴とする電子制御装置。 - 請求項2乃至請求項4のいずれかに記載の電子制御装置において、
前記回路基板の表面は、前記筺体本体の内部に形成された突起によって前記回路基板と直交する方向の移動を規制されていることを特徴とする電子制御装置。 - 請求項5に記載の電子制御装置において、
前記突起は前記案内レールに形成され、前記回路基板が前記案内溝を摺動する時に押し潰されて前記回路基板の移動を規制することを特徴とする電子制御装置。 - 請求項4に記載の電子制御装置において、
前記回路基板の前記蓋カバーとの固定部分とは反対側には少なくとも2つの段部が形成され、これらの段部の両側面の間の長さは先端側の段部の方が短く設定されており、また、これらの段部に対応した2つの基板受部の一方で前記段部の一方を衝き合わせてその移動を規制すると共に、前記回路基板は前記段部に対応した前記筺体本体の内部に形成された突起によって前記回路基板と直交する方向の移動を規制されていることを特徴とする電子制御装置。 - 請求項1に記載の電子制御装置において、
前記蓋カバー側の前記筺体本体の両側に前記係合部が一体的に形成されていると共に、前記蓋カバーと前記回路基板は一体に構成され、前記回路基板が前記案内溝に挿入されて所定位置に到達すると前記回路基板に形成した被係合部である係止部に前記係合部が係合することを特徴とする電子制御装置。 - 請求項1に記載の電子制御装置において、
前記筺体本体の前記コネクタ取り付け部側の両側に前記係合部が一体的に形成されていると共に、前記蓋カバーと前記回路基板は一体に構成され、前記回路基板が前記案内溝に挿入されて所定位置に到達すると前記回路基板に形成した被係合部である係止部に前記係合部が係合することを特徴とする電子制御装置。 - 請求項1に記載の電子制御装置において、
前記蓋カバーの両側に一対の前記係合部が一体的に形成された係合部形成体が形成されていると共に、前記蓋カバーと前記回路基板は一体に構成され、前記回路基板が前記案内溝に挿入されて所定位置に到達すると上下の前記案内レールに形成した被係合部である一対の係止部に前記一対の係合部が係合することを特徴とする電子制御装置。 - 請求項10に記載の電子制御装置において、
前記係合部形成体は前記回路基板を固定すると共に、前記上下の案内レールに接触する中実形状部を備えていることを特徴とする電子制御装置。 - 請求項2乃至請求項4のいずれかに記載の電子制御装置において、
前記回路基板の表面は前記案内レール側に突出する規制部が設けられており、前記規制部は前記案内レールと前記回路基板の間にあって前記回路基板と直交する方向の移動を規制することを特徴とする電子制御装置。 - 請求項1に記載の電子制御装置において、
前記回路基板の前記蓋カバー側に、前記係合部が形成された前記蓋カバーとは別体の係合部形成体が固定され、前記回路基板が前記案内溝に挿入されて所定位置に到達すると前記案内レールに形成した被係合部である係止部に前記係合部が係合することを特徴とする電子制御装置。 - 請求項13に記載の電子制御装置において、
前記係合部形成体と前記案内レールの間には空隙が形成され、前記蓋カバーが前記蓋カバー取り付け部に取り付けられた時に、前記蓋カバーに形成した充填部が前記空隙に差し込まれて前記回路基板の移動を前記案内レールによって規制することを特徴とする電子制御装置。 - 請求項1に記載の電子制御装置において、
前記回路基板の両側面部には金属製の弾性部材が長手方向に沿って設けられ、前記弾性部材は前記案内レールと前記回路基板の間で圧縮されて介装されていることを特徴とする電子制御装置。 - 請求項15に記載の電子制御装置において、
前記弾性部材は前記回路基板の背面側に延びる円弧部を一体的に有しており、前記円弧部は前記筺体本体に設けられた熱伝導性の良い材料と熱的に接触していることを特徴とする電子制御装置。
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