CN102667108B - 具有连接器的电路模块 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电动机驱动式节流阀装置的电感式旋转角度检测装置等中使用的电路基板与连接器侧端子导体的连接安装结构，其能够实现部件件数及组装工时的减少。在形成有连接器的连接器构件上设置对电路基板的一端进行限动的卡止部，另一方面，在连接器端子的前端形状性地设置弹性部。基板由连接器的卡止部和端子的弹性部保持，并且端子的弹性部压接于基板上的导体部，由此获得电连接的结构。

Description

具有连接器的电路模块
技术领域
本发明涉及具有连接器的电路模块，尤其涉及电路模块中的电路基板与连接器端子导体的连接安装结构。
电路模块例如为通过电动机驱动节流阀而对内燃机的空气通路的开口面积进行电控制的电动机驱动式的节流阀装置，本发明涉及例如对节流阀的旋转角度进行检测的传感器的信号处理用的电路基板侧端子导体与在罩上设置的连接器的连接器侧端子导体的连接安装结构。
背景技术
作为连接器的端子导体与电路的连接结构，已知有日本实开昭63-14868号公报中记载的结构。
另外，作为电动机驱动式的节流阀控制装置的旋转角度检测装置中使用的电路基板侧的端子与在罩上设置的连接器端子导体的连接安装结构、以及电路基板相对于罩的固定结构，已知有日本特开2008-96231号公报中记载的结构。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本实开昭63-14868号公报
专利文献2：日本特开2008-96231号公报
现有的电路基板通过粘接剂或螺钉固定于设有连接器的构件(在专利文献2中，为传感器的罩构件、或者电动机驱动式的节流阀控制装置的齿轮罩构件)，在电路基板上设置的导体部与连接器端子导体通过对跨两者间配设的引线端子导体的各端部进行焊接而进行电连接。
在现有的结构中，部件件数及组装工序多，并且在粘接、焊接工序中，存在粘接剂干燥条件、焊接时的电流条件等的管理工时困难的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有组装作业性良好的此种电路基板与连接器端子导体的连接安装结构的电路模块。
为了实现上述本发明的目的，在本发明中提供一种电路模块，其具有连接器，其中，在一体形成有所述连接器的树脂成形构件(也称为模块机壳、传感器罩、齿轮罩或连接器构件)上设置将电路基板的一端周缘机械地卡止的卡止部，另一方面，在嵌入成形于所述树脂成形构件的连接器侧端子导体的电路基板侧前端设置在所述树脂成形构件的面上露出的弹性部，通过该弹性部对在电路基板上形成的电路侧端子导体进行按压，将电路基板夹在该弹性部与罩构件之间而机械地进行保持。连接器侧端子导体的电路基板侧前端的所述弹性部与在电路基板上形成的所述电路侧端子导体电连接，同时通过连接器的卡止部与连接器侧端子导体的弹性部将电路基板机械地固定。
发明效果
通过采用本发明这样的电路基板与形成有连接器的树脂成形构件(模块机壳、传感器罩、齿轮罩、连接器构件)的连接安装结构，在形成有连接器的树脂成形构件(模块机壳、传感器罩、齿轮罩、连接器构件)与固定于该构件的电路基板的固定上不用使用粘接剂，就能够在机械地固定的同时进行电连接，因此能够实现部件件数和组装工序的削减。
附图说明
图1是表示本发明的一实施例涉及的电路模块中的电路基板与连接器端子导体的连接安装结构的主要部分剖视图。
图2是表示将本发明的另一实施例涉及的电路模块适用于电动机驱动式的节流阀控制装置的电感式旋转检测装置的状态的立体图及其P向视图。
图3是表示将图2的电路模块安装于电动机驱动式的节流阀控制装置之前或从电动机驱动式的节流阀控制装置取下后的状态的立体图。
图4是电动机驱动式节流阀装置的整体剖视图。
具体实施方式
以下，基于图面来说明本发明的实施例。
实施例1
图1是表示本发明的一实施方式涉及的电路模块的电路基板与连接器端子导体的连接安装结构的局部剖视图。
与连接器20B一体成形的树脂成形构件20有时也称为收容电路基板的模块壳体或连接器构件，另外，根据适用的用途有时还称为传感器罩、齿轮罩等。在罩20的一面、例如内表面设有对电路基板18的一端进行限动(卡止)卡止部20D。卡止部20D在树脂成形构件20(模块壳体、传感器罩、齿轮罩、连接器构件)的树脂成形时呈具有弹性的突起或壁部形状而与树脂成形构件20一体成形。
并且，在树脂成形构件20(模块壳体、传感器罩、齿轮罩、连接器构件)的内表面嵌入成形有连接器侧的端子导体21，连接器侧端子导体21以一部分从树脂成形构件20露出的方式构成。在连接器侧端子导体21的从树脂露出的部分的前端形成有弯曲部(卷曲部)，该弯曲部(卷曲部)构成具有弹性的弹性端部21A。端子导体的弹性端部21A隔着电路基板18的设置空间而配置在卡止部20D的相反侧。
电路基板18被夹紧而保持在树脂成形构件20(模块壳体、传感器罩、齿轮罩)的卡止部20D与连接器侧端子导体21的弹性端部21A之间。
此时，通过连接器侧端子导体21的弹性端部21A压接于电路基板18上的导体部18D而进行电连接。
图2是在电动机驱动式的节流阀控制装置上安装了电感式旋转检测装置的信号处理电路基板时的俯视图，图3是其分解立体图。在该电动机驱动式的节流阀装置上适用了上述电路模块。适用于该节流阀控制装置的电路基板与连接器端子导体的连接安装结构和图1同样，通过弹性突起和连接器侧端子导体来夹持电路基板，但对图1的结构进行了若干变更。
在作为传感器的信号处理电路基板的电路基板18上印刷有环状的励磁导体18A，该导体作为旋转位置的检测部。并且，在电路基板18上安装有包括微型计算机18B的电子电路，通过该电路来进行旋转位置检测部的驱动控制及输出信号处理。
电路基板18固定于作为模块壳体的树脂成形件20(对于固定后述)。树脂成形构件20除了作为收容旋转检测的传感器部件的传感器罩而发挥功能之外，还兼作收容未图示的节流阀驱动机构的齿轮机构的齿轮罩和具有连接器的连接器构件。在固定电路基板18时，通过在电路基板18中心部开设的贯通孔18C和在树脂成形构件20上成形的突起物20A，将电路基板18在树脂成形构件20上进行定位。
在树脂成形构件20内部嵌入成形有6根导电构件制的连接器侧端子导体21。连接器侧端子导体21由4根传感器用端子导体和2根电动机端子导体22构成。各自的端部集中于在树脂成形构件20上成形的内侧插入连接器20B。
在搭载于车辆时，通过将在从发动机控制器(未图示)伸出的电线(未图示)的前端设置的外侧(オス側)插入连接器(未图示)插入连接于内侧(メス側)插入连接器20B，从而6根连接器侧端子导体21与发动机控制器电连接，来进行电信号的接收或发送。
一对电动机侧端子导体22的与内侧插入连接器20B侧相反侧的另一端(未图示)延伸到与树脂成形构件20一体成形而突出的电动机端子导体插入部23内部，与在电动机端子导体插入部23内部设置的中继耦合器23A电连接，从电动机2延伸的端子导体2B插入该中继耦合器23A而与其进行电连接。
连接器侧端子导体21的与内侧插入连接器20B侧相反侧的弹性端部21A在电路基板18附近向树脂成形构件20的表面露出。
在图2的实施例中，一端焊接于在电路基板18上设置的导电构件制的焊接用突起物18E上的引线端子导体24(相当于图1的导体部18D)如图2的P向视剖视图所示那样延伸到电路基板18的一端的缘部，连接器侧端子导体21的前端的弹性端部21A延伸到该引线端子导体24上，且连接器侧端子导体21的前端的弹性端部21A压接于引线端子导体24，由此将两者电连接。同时将电路基板18自身向树脂成形构件20按压而固定。导电构件制的焊接用突起物18E与电路元件电连接。并且，如图2的P向视剖视图所示，微型计算机18B与焊接用突起物18E之间经由微型计算机18B的引线端子18J、在电路基板18上设置的通孔18H、在基板18的表 背面印刷的导电体18K而电连接。焊接用突起物18E通过软钎料、钎焊等适当手段与导电体18K连接。
此时，导电构件制的焊接用突起物18E和一端与其焊接的引线端子导体24可以如图1所示那样作为导体部18D而由一个导体构成。即，当将导电构件制的焊接用突起物18E自身如图1所示那样形成到电路基板20的缘部，且在其上抵接连接器侧端子导体21的前端的弹性端部21A时，可以完全废除焊接。
图4是安装有图2及图3的电路模块的电动机驱动式节流阀装置的整体剖视图。
在铝压铸制的节流阀组合体(以下称为节气门区)3上一体成型有吸入空气通路1(以下称为孔)和电动机2收纳用的电动机机壳2A。
在节气门区3沿着孔1的一个直线径而配置有金属制的旋转轴(以下称为节气门轴)4。节气门轴4的两端由滚针轴承5、6旋转支承。滚针轴承5、6被压入固定于节气门区3。另外，在节气门轴4上设置的狭缝部插入C型垫圈(以下称为轴向隔环)7后，压入滚针轴承5，从而限制节气门轴4的轴向的可动量。
另外，在节气门轴4上，由金属材料制的圆板构成的节流阀(以下称为节气门阀)8插入到在节气门轴4上设置的狭缝中，并通过螺钉9固定于节气门轴4。
这样，当节气门轴4旋转时，节气门阀8旋转，结果是吸气通路的开口面积变化而能够调节内燃机的吸入空气量。
节气门齿轮10通过螺母11固定于节气门轴4的端部。节气门齿轮10由金属板10A和在该金属板10A上树脂成形的齿轮部10B构成。
电动机机壳2A与节气门轴4并行形成，电刷式直流电动机2插入电动机机壳2A内，并由螺钉12固定。在电动机2的旋转轴端部固定有齿数最少的金属制的齿轮(以下称为电动机齿轮)13。
在电动机齿轮13与节气门齿轮10之间啮合有由中间齿轮轴14支承为能够旋转的齿轮(以下称为中间齿轮)15，其中，该中间齿轮轴14由压入固定于节气门区3的金属制的轴构成。中间齿轮15由与电动机齿轮13啮合的大径齿轮15A和与节气门齿轮10啮合的小径齿轮15B构成。两 齿轮通过树脂成形而一体成形。
上述的齿轮13、15A、15B、10构成两级减速齿轮机构，这样，电动机2的旋转经由减速机构向节气门轴4传递。
在节气门齿轮10的背面与节气门区3的侧面之间夹持有由螺旋弹簧形成的复位弹簧16。复位弹簧16的一侧端部卡止于在节气门区3形成的切口，另一端卡止于在节气门齿轮10形成的切口。复位弹簧16以电动机2未被通电时将节气门阀8维持全开位置的方式向旋转方向施加预载荷。
具有已述的图2及图3的电路模块、即连接器20B及电路基板18，且具有作为本实施例的特征的电路基板与连接器端子导体的连接结构的树脂成形构件20以覆盖在节气门区3和电动机机壳的一侧面设置的减速齿轮机构的方式安装。通过该安装，在节气门轴4的一端设置的旋转板形的励起导体(电感式旋转检测装置)与已述的电路模块(树脂成形构件20)侧的励磁导体18相面对。电感式旋转检测装置利用在旋转体的旋转轴上安装的励起导体和在与其面对的定子上安装的线圈主体之间的电感根据两者的位置关系而变化的情况，来检测旋转的导体的旋转位置，由于为已经公知的技术(例如日本特开2008-96231号公报)，因此在此省略详细的说明。
在本实施例中，将在电动机驱动式的节流阀控制装置上搭载的电感式旋转检测装置的信号处理电路基板的安装结构作为具体的实施例，但通常能够作为在形成有连接器的构件上固定电路基板，且对电路基板的端子导体与连接器的端子导体进行电连接的电路基板的安装结构而广泛利用。
符号说明：
1：孔，2：电动机，2A：电动机机壳，2B、22：电动机侧端子导体，3：节气门区，4：节气门轴，5、6：滚针轴承，7：轴向隔环，8：节气门阀，9、12：螺钉，10：节气门齿轮，10A：节气门齿轮金属板，10B：节气门齿轮的齿轮部，11：螺母，13：电动机齿轮，14：中间齿轮轴，16：复位弹簧，18：电路基板，18A：励磁导体，18B：微型计算机，18C：贯通孔，18D：导体部，20：树脂成形构件(模块壳体、传感器罩、齿轮罩、连接器构件)，20A：突起物，20B：内侧插入连接器，20C：中间齿轮用突台部，20D：卡止部，21：连接器侧端子导体，21A：弹性端部，23A： 中继耦合器，24：引线端子导体。

Claims (4)

1.一种电路模块，具有连接器，其特征在于，具有：
模块壳体，其一体形成有所述连接器，且由嵌入成形有连接器侧端子导体的树脂成形构件构成；
电路基板，其设置在该模块壳体的内表面，
在所述模块壳体上设有将所述电路基板的一端缘卡止的卡止部，
所述连接器侧端子导体的前端部侧的一部分向所述模块壳体的内表面露出而弯曲成卷曲状，通过该弯曲而形成弹性部，所述弹性部隔着所述电路基板的设置空间而配置在所述卡止部的相反侧，
在所述电路基板上形成有电路侧端子导体，该电路侧端子导体在所述弹性部侧延伸到所述电路基板的一端的缘部，在该一端的缘部，所述弹性部的曲面压接于所述电路侧端子导体而按压所述电路基板，所述电路基板由所述弹性部和所述卡止部夹着而保持，
所述连接器侧端子导体的前端的所述弹性部的形状为，以相对于所述电路基板的板厚方向带有角度地压接于所述电路侧端子导体的方式与所述电路基板接触。
2.根据权利要求1所述电路模块，其特征在于，
所述模块壳体兼作齿轮机构的罩构件或旋转检测传感器的罩构件。
3.根据权利要求1所述的电路模块，其特征在于，
所述连接器侧端子导体由传感器用导体和电动机用导体构成。
4.根据权利要求1所述的电路模块，其特征在于，
所述卡止部由与罩构件一体形成的具有弹性的突起状或壁部构成。
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