WO2014148120A1

WO2014148120A1 - 電子制御装置

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Publication number: WO2014148120A1
Application number: PCT/JP2014/052192
Authority: WO
Inventors: 芳規若菜; 勝鴨志田; 康朗亀代
Original assignee: 日立オートモティブシステムズ株式会社
Priority date: 2013-03-19
Filing date: 2014-01-31
Publication date: 2014-09-25
Also published as: EP2978289A4; US9497866B2; US20160143158A1; JP6148884B2; EP2978289A1; CN105075414A; JP2014183139A; EP2978289B1; CN105075414B

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

電子制御装置

　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。

特開２００６－１９６７４号公報

　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。

本発明の第1の実施形態になる電子制御装置の長手方向の縦断面図である。図１に示す電子制御装置の中央部付近を縦方向に断面した断面図である。図１に示す電子制御装置の長手方向の横断面図である。図1に示す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る。図４に示す回路基板と蓋カバーを組み合わせた時の上面図である。図１に示す筺体本体に蓋カバーと回路基板を収納している途中状態を示す縦断面図である。図１に示す筺体本体に蓋カバーと回路基板を収納した最終状態を示す縦断面図である。本発明の第２の実施形態になる電子制御装置の長手方向の横断面図である。図８に示す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。本発明の第３の実施形態になる電子制御装置の長手方向の横断面図である。本発明の第４の実施形態になる電子制御装置の長手方向の縦断面図である。本発明の第５の実施形態になる電子制御装置の長手方向の要部縦断面図である。本発明の第６の実施形態になる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る。図１３に示す回路基板と蓋カバーを組み合わせた時の上面図である。本発明の第７の実施形態になる電子制御装置の長手方向の要部縦断面図である。図１５に示す第７の実施形態の変形例になる電子制御装置の長手方向の要部縦断面図である。本発明の第８の実施形態になる電子制御装置の回路基板の長手方向の上面図である。図１７に示す回路基板を筺体本体に収納した時の縦断面図である。本発明の第９の実施形態になる電子制御装置の回路基板の長手方向の上面図である。図１９に示す回路基板を筺体本体に収納した時の縦断面図である。

　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。

　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。

　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。

　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。

　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

　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。