JP2000244153A - 電子制御機器 - Google Patents

電子制御機器

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JP2000244153A JP11220834A JP22083499A JP2000244153A JP 2000244153 A JP2000244153 A JP 2000244153A JP 11220834 A JP11220834 A JP 11220834A JP 22083499 A JP22083499 A JP 22083499A JP 2000244153 A JP2000244153 A JP 2000244153A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリント基板をその板厚等のばらつきに影響
されることなく簡単な構成からなるケースに収容し確実
に固定すること。 【解決手段】 ケース11の内壁面の底部11bには複
数の突起部12a,12bがプリント基板15の表裏面
に対して間隔をあけて交互に形成されている。このた
め、突起部12a,12bの所定の寸法間隔に対して板
厚が多少厚いようなプリント基板15であっても、それ
ら突起部12a,12bに沿って湾曲され所定位置に確
実に固定される。これにより、プリント基板15をケー
ス11に収容する際に組付不良が発生せず、プリント基
板15の配線パターンや実装された電子部品等に損傷等
が生じることがなく信頼性の高い電子制御機器を構築す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の電子部品を
実装するプリント基板をケースに収容してなる電子制御
機器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、図7の部分断面斜視図にて示すよ
うに、袋構造のケース31に複数の電子部品(図示略)
を実装したプリント基板35をその基板平面に沿った方
向に挿入し、ケース31の内壁面の底部31bに形成さ
れたレール状の対向する2本の突起部32a,32bを
利用し、その端縁面を挟持し固定するようにした電子制
御機器が知られている。このプリント基板35は挿入先
端の端縁面が突起部32a,32bにて挟持され固定さ
れたのち、ケース31の開口部側がねじ等にて固定され
組付完了とされている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のもの
では、ケースの内壁面の底部31bに形成されたプリン
ト基板35を挟持するための突起部32a,32bの隙
間寸法は、用いられるプリント基板35の板厚によって
規定されることとなる。そこで、図8(a)に示すよう
に、ケースの内壁面の底部31bに形成された突起部3
2a,32bの隙間寸法に対してプリント基板35の板
厚が薄いときにはガタツキがでるため、ケース側にかか
る振動や衝撃等によって異音発生やプリント基板35の
配線パターン(図示略)や実装された電子部品に損傷等
が生じるという不具合があった。
【0004】一方、図8(b)に示すように、プリント
基板35′側の総厚みはそれ自身の板厚に例えば、防湿
処理が施されているときには防湿剤36塗布による厚み
増加分が加算されることとなる。このプリント基板3
5′への防湿剤36塗布による厚み増加分は工程管理が
極めて難しく、仕上がりの総厚みに対するばらつきが大
きいこととなる。これに加え、防湿処理が施されプリン
ト基板35′の端縁面に防湿剤36が溜まって固着状態
となっているようなときには、プリント基板35′の端
縁面がケースの内壁面の底部31bに形成された突起部
32a,32bの対向する隙間寸法に入りきらないこと
で組付不良となるという不具合があった。
【0005】そこで、この発明はかかる不具合を解決す
るためになされたもので、プリント基板をその板厚等の
ばらつきに影響されることなく簡単な構成からなるケー
スに収容し確実に固定することが可能な電子制御機器の
提供を課題としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の電子制御機器
によれば、ケースの内壁面の底部に形成された複数の突
起部はプリント基板の表裏面に対して間隔をあけて形成
されている。このため、ケースの内壁面の底部に形成さ
れた突起部の所定の寸法間隔とほぼ等しい板厚のプリン
ト基板では、元々の平面状態が維持され所定位置に確実
に固定される。また、ケースの内壁面の底部に形成され
た突起部の所定の寸法間隔より板厚が厚いプリント基板
であっても、それら突起部に沿って湾曲され所定位置に
確実に固定される。これにより、プリント基板をその基
板平面に沿った方向に挿入しケースに収容する際に組付
不良が発生せず、プリント基板の配線パターンや実装さ
れた電子部品等に損傷等が生じることもない。即ち、プ
リント基板の層構成や防湿剤等による板厚のばらつきに
影響されることなく簡単な構成にてプリント基板をケー
ス内の所定位置に確実に固定することができ、振動や衝
撃に対して信頼性の高い電子制御機器を構築することが
できる。また、電子制御機器の複数の仕様に対してケー
スの共通化が達成できるためコスト削減が可能となる。
【0007】請求項2の電子制御機器では、プリント基
板に形成されたスリット状の切込部によって、プリント
基板の突起部による固定に伴う変形領域を少なくするこ
とができるのである。このため、プリント基板をケース
内の所定位置に確実に固定することができ、振動や衝撃
に対して信頼性の高い電子制御機器を構築することがで
きる。また、電子制御機器の複数の仕様に対してケース
の共通化が達成できるためコスト削減が可能となる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例に基づいて説明する。
【0009】図1は本発明の実施の形態の一実施例にか
かる電子制御機器の全体構成を示す断面図である。ま
た、図2は図1の電子制御機器のケースにおけるプリン
ト基板の固定状態を示す部分断面斜視図である。なお、
図2ではプリント基板の配線パターンや実装された電子
部品等は省略されている。
【0010】図1及び図2において、10は電子制御機
器としての電子制御ユニット(Electronic Control Uni
t;以下、『ECU』と記す)であり、ECU10は例え
ば、アルミニウム合金ダイカスト製の略直方体形状で袋
構造のケース11には、種々の電子部品16a,16b
等が実装されたプリント基板15が収容されている。こ
のECU10のケース11の上端面には開口部11aが
形成され、この開口部11a側からプリント基板15が
その基板平面に沿った方向に挿入されている。ケース1
1の内壁面の底部11bには、プリント基板15の表裏
面に対して所定の寸法間隔にて交互に複数の突起部12
a,12bが形成されている。
【0011】プリント基板15に実装されている種々の
電子部品16a,16b等のうち、発熱性を有する電子
部品16aはアルミニウム板材等からなり放熱性の良好
なヒートシンク17面にねじ、接着剤等により密着され
固定されている。このヒートシンク17はプリント基板
15にねじ止めされ固定されている。また、プリント基
板15には外部接続コネクタ18がはんだ付けされ固設
されている。
【0012】プリント基板15はECU10のケース1
1の内壁面の底部11bに形成された突起部12a,1
2b間に挿入され、ヒートシンク17がECU10のケ
ース11に穿たれた貫通穴(図示略)を介してねじ13
にて固定されている。このように、ECU10のケース
11にプリント基板15がその基板平面に沿った方向に
挿入されたとき、外部接続コネクタ18はケース11の
開口部11a側に位置され、この外部接続コネクタ18
の周囲でケース11の開口部11a側を覆うようケース
蓋19がねじ等にて固定されることでECU10が組付
完了とされる。
【0013】次に、本実施例の作用について、図1のA
−A線に沿う断面を示す図3を参照して説明する。
【0014】上述したように、ECU10のケース11
にプリント基板15が収容された組付完了状態では、プ
リント基板15の挿入先端側の端縁面はケース11の内
壁面の底部11bに形成された複数の突起部12a,1
2bにその表裏面が挟持され固定されている。ここで、
ECU10のケース11の内壁面の底部11bに形成さ
れた突起部12a,12b間の寸法間隔は、設計上、用
いられるプリント基板15の寸法公差等を考慮した最小
の板厚寸法に設定される。
【0015】図3(a)に示すように、ECU10のケ
ース11の内壁面の底部11bに形成された突起部12
a,12b間の寸法間隔に対してプリント基板15の板
厚が一致している状態では、プリント基板15は元々の
平面状態が維持されその表裏面が突起部12a,12b
間に挟持されガタツキなく確実に固定される。
【0016】また、図3(b)に示すように、ECU1
0のケース11の内壁面の底部11bに形成された突起
部12a,12b間の寸法間隔に対して寸法公差、層構
成の相違や防湿剤塗布によって板厚が厚くなった状態の
プリント基板15′においては、プリント基板15′側
が突起部12a,12bに沿って湾曲されその表裏面が
突起部12a,12b間に挟持されガタツキなく確実に
固定される。この際、用いることが可能なプリント基板
15′の最大厚みは、ケース11の内壁面の底部11b
に形成されている突起部12a,12bによる湾曲によ
ってその配線パターンや実装された電子部品に損傷等が
生じない程度に収まるよう予め規定されている。
【0017】なお、ケース11の内壁面の底部11bに
形成された突起部12a,12bに対して、プリント基
板15(15′)の挟持側の各先端側に面取り形状のよ
うな傾斜面を形成すれば、それら突起部12a,12b
間にプリント基板15(15′)を挿入し易くすること
ができ作業性を向上することができる。
【0018】次に、プリント基板15(15′)面上へ
の電子部品16b等の実装条件について図4を参照して
説明する。ここで、図4は図2に対応する部分断面斜視
図である。
【0019】図4において、ケース11の内壁面の底部
11bに形成されている突起部12a,12bを利用し
てプリント基板15(15′)を挟持し固定する際に
は、プリント基板15(15′)に対する湾曲等の外部
応力によって実装されている電子部品16b等に損傷が
生じることが想定される。したがって、プリント基板1
5(15′)に対する湾曲等の外部応力の影響が及ぶこ
とがないよう図4に斜線にて示すプリント基板15(1
5′)面上の実装禁止領域P1 を避けて電子部品16b
等を実装することが設計上の必須要件とされる。
【0020】このように、本実施例の電子制御機器とし
てのECU10は、複数の電子部品16a,16b等を
実装するプリント基板15(15′)と、プリント基板
15(15′)がその基板平面に沿った方向に挿入され
るようプリント基板15(15′)を収容する袋構造か
らなるケース11と、ケース11の内壁面の底部11b
でプリント基板15(15′)を挟持するようプリント
基板15(15′)の表裏面に対して所定の寸法間隔に
て交互に形成する複数の突起部12a,12bとを具備
するものである。
【0021】つまり、ケース11の内壁面の底部11b
には複数の突起部12a,12bがプリント基板15
(15′)の表裏面に対して間隔をあけて交互に形成さ
れている。このため、ケース11の内壁面の底部11b
に形成された突起部12a,12bの所定の寸法間隔と
ほぼ等しい板厚のプリント基板15では、元々の平面状
態が維持され所定位置に確実に固定される。また、ケー
ス11の内壁面の底部11bに形成された突起部12
a,12bの所定の寸法間隔より板厚が厚いプリント基
板15′であっても、それら突起部12a,12bに沿
って湾曲され所定位置に確実に固定される。これによ
り、プリント基板15(15′)をその基板平面に沿っ
た方向に挿入しケース11に収容する際に組付不良が発
生せず、プリント基板15(15′)の配線パターン
(図示略)や実装された電子部品16a,16b等に損
傷等が生じることもない。即ち、プリント基板15(1
5′)の層構成や防湿剤等による板厚のばらつきに影響
されることなく簡単な構成にてプリント基板15(1
5′)をケース11内の所定位置に確実に固定すること
ができ、振動や衝撃に対して信頼性の高いECU10を
構築することができる。また、ECU10の複数の仕様
に対してケース11の共通化が達成できるためコスト削
減が可能となる。
【0022】次に、本発明の実施の形態の一実施例にか
かる電子制御機器の変形例について図5を参照して説明
する。なお、図中、上述の実施例と同様の構成または相
当部分からなるものについては同一符号及び同一記号を
付し、その詳細な説明を省略する。また、図5ではプリ
ント基板の配線パターンや実装された電子部品等は省略
されている。更に、本変形例の電子制御機器の全体構成
については、上述の実施例における図1の断面図と同様
であり、その詳細な説明を省略する。
【0023】図5に示すように、上述の実施例と同様、
ケース11の内壁面の底部11bには突起部12a,1
2bが形成されている。そして、プリント基板25は、
その収容されたケース11の内壁面の底部11b側の端
縁面が、突起部12a,12bによって挟持され固定さ
れている。本変形例のプリント基板25が複数の突起部
12a,12bにて挟持され固定されたとき、隣接する
突起部12a,12bの中間位置となるプリント基板2
5の端縁面にスリット状の切込部25aが形成されてい
る。
【0024】このため、図3(b)に示すように、ケー
ス11の内壁面の底部11bに形成された突起部12
a,12bの所定の寸法間隔に対してプリント基板25
の板厚が厚いときであっても、プリント基板25の湾曲
する部分を切込部25aの切込寸法以内に納めるように
することができる。これにより、上述の実施例と同様、
プリント基板25をケース11に収容する際に組付不良
が発生せず、プリント基板25の配線パターン(図示
略)や実装された電子部品16a,16b等に損傷等が
生じることもない。即ち、プリント基板25の層構成や
防湿剤等による板厚のばらつきに影響されることなく簡
単な構成にてプリント基板25をケース11に収容し、
所定位置に確実に固定することができ、振動や衝撃に対
して信頼性の高いECU10を構築することができる。
また、ECU10の複数の仕様に対してケース11の共
通化が達成できるためコスト削減が可能となる。
【0025】次に、プリント基板25面上への電子部品
16b等の実装条件について図6を参照して説明する。
ここで、図6は図5に対応する部分断面図である。
【0026】図6において、ケース11の内壁面の底部
11bに形成されている突起部12a,12bを利用し
てプリント基板25を挟持し固定する際には、プリント
基板25に対する湾曲等の外部応力によって実装されて
いる電子部品16b等に損傷が生じることが想定され
る。本変形例においては、隣接する突起部12a,12
bの中間位置となるプリント基板25の端縁面にスリッ
ト状の切込部25aが形成されており、プリント基板2
5が複数の突起部12a,12bにて挟持され固定され
たとき、プリント基板25の湾曲等の外部応力の影響が
及ぶ部分を切込部25aの切込寸法以内、即ち、図6に
斜線にて示す実装禁止領域P2 内に納めることができ
る。つまり、プリント基板25の実装禁止領域P2 は、
上述の実施例における図4に示すプリント基板15(1
5′)面上の実装禁止領域P1 より幅狭く設定すること
ができる。したがって、プリント基板25ではプリント
基板15(15′)より広い電子部品16b等の実装面
積を得ることが可能となる。
【0027】このように、本変形例の電子制御機器とし
てのECU10のプリント基板25は、隣接する突起部
12a,12bの中間位置となる端縁面にスリット状の
切込部25aを形成するものである。つまり、プリント
基板25に形成されたスリット状の切込部25aによっ
て、プリント基板25の突起部12a,12bによる固
定に伴う変形領域を少なくすることができるのである。
このため、プリント基板25をケース11内の所定位置
に確実に固定することができ、振動や衝撃に対して信頼
性の高いECU10を構築することができる。また、E
CU10の複数の仕様に対してケース11の共通化が達
成できるためコスト削減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は本発明の実施の形態の一実施例にかか
る電子制御機器の全体構成を示す断面図である。
【図2】 図2は図1の電子制御機器のケースにおける
プリント基板の固定状態を示す部分断面斜視図である。
【図3】 図3は図1のA−A線に沿う断面図である。
【図4】 図4は本発明の実施の形態の一実施例にかか
る電子制御機器のプリント基板における実装禁止領域を
示す部分断面斜視図である。
【図5】 図5は本発明の実施の形態の一実施例にかか
る電子制御機器で用いられているプリント基板の変形例
を示す部分断面図である。
【図6】 図6は本発明の実施の形態の一実施例にかか
る電子制御機器のプリント基板の変形例における実装禁
止領域を示す部分断面図である。
【図7】 図7は従来の電子制御機器におけるプリント
基板とケースの突起部との固定状態を示す部分断面斜視
図である。
【図8】 図8は従来の電子制御機器におけるプリント
基板とケースの突起部との固定状態を示す部分断面図で
ある。
【符号の説明】
10 ECU(電子制御機器) 11 ケース 11b (内壁面の)底部 12a,12b 突起部 15,25 プリント基板 25a 切込部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の電子部品を実装するプリント基板
    と、 前記プリント基板がその基板平面に沿った方向に挿入さ
    れるよう前記プリント基板を収容する袋構造からなるケ
    ースと、 前記ケースの内壁面の底部で前記プリント基板を挟持す
    るよう前記プリント基板の表裏面に対して所定の寸法間
    隔にて交互に形成する複数の突起部とを具備することを
    特徴とする電子制御機器。
  2. 【請求項2】 前記プリント基板は、隣接する前記突起
    部の中間位置となる端縁面にスリット状の切込部を形成
    することを特徴とする請求項1に記載の電子制御機器。
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