CN103167771A

CN103167771A - 电子装置

Info

Publication number: CN103167771A
Application number: CN2012105373748A
Authority: CN
Inventors: 佐野义政
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2011-12-12
Filing date: 2012-12-12
Publication date: 2013-06-19
Also published as: JP2013123005A; JP5413443B2; US20130148317A1; US8873243B2

Abstract

提供了一种电子装置（1），其中，电路基板（4）设置有至少一个电子电路，并且壳体（2）在底侧上具有底开口部（5）并容置电路基板（4）。壳体（2）具有一对沿水平方向延伸并彼此对置的槽部（8）以及设置在侧面中并延伸至邻近槽部（8）的端部的位置的侧开口部（6）。槽部（8）设置成使得电路基板（4）的边缘部可从侧开口部（6）滑入并插入到槽部（8）中。呈盒状的盖（3）设置成封闭底开口部（5）。盖（3）包括一对具有沿与槽部（8）的延伸方向平行的方向延伸的顶端部的侧壁（31）以及多个从侧壁（31）的顶端部突出的突出部（14）。突出部（14）在电路基板（4）的底侧处插入到电路基板（4）的边缘部与槽部（8）之间的空间中以固定电路基板（4）。

Description

电子装置

技术领域

本公开涉及一种电路基板容置在壳体中的电子装置。

背景技术

通常，容置在壳体内的电路基板固定到车辆以保护电路基板上的附接元件。JP-A-2002-314264、JP-A-2005-317692和JP-B2-2956502描述了一种不使用例如螺钉之类的紧固件的结构，以在电路基板固定到壳体中时降低成本。

上述结构基本上包括上壳体和下壳体。电路基板插入上壳体与下壳体之间。用于保持电路基板的力受上壳体与下壳体之间的接合状态的影响，并且由此电路基板可以宽松地收纳在上壳体和下壳体中。由于电路基板不能够被牢固地收纳，上壳体和下壳体中的一个壳体可容易地在外力作用下与另一个壳体分开。因此，会产生碰响，并且电路基板和元件将会长期遭受施加到壳体的振动的影响。

此外，加速度传感器或陀螺仪传感器可能附接到电路基板。例如，双向加速度传感器附接至安全气囊电子控制单元（安全气囊ECU）。由于电路基板上的传感器是用于测量相对于施加到车辆的运动的参数，所以需要在电路基板与壳体之间维持非碰响状态。当碰响发生时，传感器不能够准确地测量此参数，并且会导致例如错误检测等异常。例如，安全装置会在其不应被启动时启动。

发明内容

本公开的目的是提供一种电子装置，其中电路基板能够在不使用例如螺钉之类的紧固件的情形下固定，同时能够防止电路基板的碰响。

根据本公开的一方面，电子装置包括电路基板、壳体和盖。电路基板设置有至少一个电子电路。壳体在底侧上具有底开口部，并且壳体容置电路基板。壳体还具有沿水平方向延伸并彼此对置的一对槽部、以及设置在侧面中并延伸至邻近槽部的端部的位置的侧开口部。槽部设置成使得电路基板的边缘部可从侧开口部滑入并插入到槽部中以将电路基板容置在壳体中。在顶侧上具有开口部的盖呈盒状。盖设置成封闭底开口部。盖包括一对具有在与槽部的延伸方向平行的方向上延伸的顶端部的侧壁和多个从侧壁的顶端部突出的突出部。突出部在电路基板的底侧处插入到电路基板的边缘部与槽部之间的空间中以固定电路基板。

通过使电路基板的边缘部自如地滑入槽部中而将电路基板容置在壳体中。然后，将盖组装到壳体，使得电路基板受到盖的保护。由于电路基板通过将突出部插入到电路基板的边缘部与槽部之间的空间中来固定，所以电路基板可以在不使用例如螺钉之类的紧固件的情形下得以保持，并且容易地防止了电路基板的碰响。

附图说明

本公开的上述及其他目的和优点将从以下参照附图做出的详细描述中更容易清楚。在附图中：

图1是示出了根据本公开的示例性实施方式的电子装置的横截面图；

图2是示出了根据本公开的示例性实施方式的电子装置的轮廓的立体图；

图3是示出了电子装置的邻近槽部的壳体部分的放大图；

图4是示出了设置在盖的侧壁中的突出部和凸部的立体图；

图5是示出了根据本公开的示例性实施方式的电子装置的组装方法的立体分解图；

图6是示出了根据本公开的示例性实施方式的盖和电路基板的关系的示意图；

图7是示出了根据本公开的另一实施方式的电路基板的固定结构的横截面图；

图8A和8B是示出了根据本公开的另外两个实施方式的盖的邻近突出部的部分的放大图；

图9A和9B是示出了根据本公开的另外两个实施方式的盖的凸部的立体图，图9C是从图9A中的箭头IXC的方向观察的一个凸部的平面图，并且图9D是从图9B中的箭头IXD的方向观察的一个凸部的平面图；

图10是示出了根据本公开的另一实施方式的盖的凸部的立体图；以及

图11A是示出了根据本公开的另一实施方式的盖的一部分的立体图，并且图11B是示出了在壳体和图11A中所示的盖中的电路基板的固定结构的横截面图。

具体实施方式

将描述本公开的实施方式。在实施方式中，与之前的实施方式中所描述的物件相对应的部件可以用相同的附图标记来表示，并且可以省却对该部件的重复说明。当在一个实施方式中仅描述了构造的一部分时，则其他之前的实施方式可以应用到该构造的其他部分。即使未明确说明这些部分可以组合，这些部件也可以组合。倘若组合没有害处，则即使未明确说明这些实施方式可以组合，这些实施方式也可以部分地组合。

下面，将参照附图对根据本公开的示例性实施方式和其他实施方式的电子装置1进行描述。

根据本实施方式的电子装置1包括壳体2、盖3和电路基板4。图1是示出了电子装置1的在从图2的箭头A的方向观察时的横截面中的结构的横截面图。图2是示出了根据示例性实施方式的电子装置1的轮廓的立体图。

由树脂制成的壳体2包括一对槽部8、底开口部5、侧开口部6和多个腿部7。槽部8设置成使得电路基板4能够在槽部8中滑动。每个槽部8包括槽9、顶部表面10和底部表面11，如图3所示。顶部表面10的面积大于底部表面11的面积。渐缩部11a在邻近槽9的开口部的位置处设置在槽部8的底部表面11与壳体2的内侧表面2a之间。渐缩部11a从槽部8的底部表面11下倾至壳体2的内侧表面2a。由于渐缩部11a的上述形状，盖3的突出部14可以容易地插入到槽9中。底开口部5设置在壳体2中以便容置盖3。在底开口部5处在壳体2的内侧表面2a中设置有多个凹部12以固定由树脂制成的盖3。例如，壳体2和盖3都由例如聚丙烯（PP）的树脂制成。侧开口部6设置在壳体2的侧面中而延伸至邻近槽部8的端部的位置以便容置电路基板4。腿部7设置成用于固定电子装置1。

盖3呈盒状并在顶侧处具有开口部。盖3的一对插入到壳体2的底开口部5中的侧壁31的外侧表面31a包括多个凸部13。侧壁31的外侧表面31a之间的宽度被设定成基本上与壳体2在底开口部5处的内侧表面2a之间的宽度相同使得盖3可以插入到底部5中。在示例性实施方式中，凸部13呈图4所示的圆顶状凸起，并且凹部12设置成与该圆顶状对应的碗状。每个凸部13设置在底开口部5处的横切壳体2的内侧表面2a的位置处。

例如，四个突出部14设置成从盖3的开口部中的侧壁31突出。每个突出部14沿如图4所示的侧壁31的边缘延伸，并且突出部14的横截面在盖3被组装到壳体2之前呈直角三角形形状。如图1所示，在将盖3组装到壳体2时，突出部14被挤压并插入到壳体2的槽9中。挤压的突出部14插入在电路基板4与底部表面11之间以朝向顶部表面10推压电路基板4。

其内附接有电气元件（未示出）的电路基板4是包括用于连接到外部的连接器15的印刷电路基板。电路基板4通过壳体2的一对槽部8容置并保持。

将参照图5描述根据示例性实施方式的电子装置1的组装方法。

电路基板4从侧开口部6插进并滑入到壳体2的一对槽9中，使得连接器15可以从侧开口部6伸出。槽9的高度尺寸（顶部表面10与底部表面11之间的尺寸）稍微大于电路基板4的厚度。也就是说，在电路基板4与槽9之间具有除电路基板4的插入空间之外的附加空间，使得电路基板4能够在槽9中滑动。顶部表面10、电路基板4和底部表面11之间产生的摩擦可随着附加空间的减小而增大。当摩擦增大时，电路基板4将难于在槽9中滑动，并且组装时间会变得更长。当附加空间具有一定范围的尺寸时，电路基板4可以容易地很快插入到槽9中。考虑到缩短组装时间，所以相对于设定为1.6mm的电路基板的厚度，槽9的高度尺寸可以设定为2.3mm，使得电路基板4可以在槽9中自如地滑动。

然后，通过使用特定力将盖3从底开口部5插入并推压到壳体2中，同时盖3的开口部与壳体2的底开口部5相对。组装好的壳体在图2中示出。由于树脂的弹性使得侧壁31可以弯曲，凸部13可以在盖3插入到壳体2中时插入到底开口部5中。此外，凸部13配装到凹部12中，并且树脂的弹性使得凸部13的弯曲在凹部12中回复。由于盖3通过凸部13和凹部12的结构而固定到壳体2，所以即使在该特定力消失时，盖3也不会从壳体2上脱落。因此，突出部14不是必须用以支承盖3，并且突出部14可以在壳体2和盖3组装之后被完全地压倒。盖3的厚度可以在1.2mm至2mm的范围内。

当凸部13被配装到凹部12中时，突出部14与电路基板4压接触。然后，突出部14如图1所示变形、被压倒并插入到槽9中插在电路基板4与底部表面11之间。设置在邻近槽9的开口部的位置处的渐缩部11a具有能够使盖3的突出部14容易地插入到槽9中的形状。插入的突出部14朝向顶部表面10推压电路基板4以占用包括位于电路基板4与底部表面11之间的附加空间的空间。

因此，这样可以防止电路基板4在槽9中运动（碰响）。因此，当加速度传感器或陀螺仪传感器附接至电路基板4时，可以防止由于碰响而产生的检测误差。加速度传感器测量车辆的加速度，而陀螺仪传感器测量发动机的侧倾角（roll angle）或横摆角速度（yaw rate）。

盖3还包括如图5和6中所示的密封部16。放置在与连接器15相对应的位置处的密封部16从侧壁31朝向电路基板4凸起，使得电路基板4的邻近连接器15的端部能够被密封部16密封。因此，本公开的密封性得以提高，并且在将盖3组装到壳体2时，电路基板4可以在插入方向上位于精确的位置。此外，密封部16可以沿水平方向（侧壁31的宽度方向）从盖3的侧壁31凸出，使得可以保护槽部8不粘附异物。然后，通过使用例如螺栓之类的紧固件将腿部7固定到车辆来将作为ECU的电子装置1附接到车辆的特定位置。电子装置1的设定通过将连接器15与外部连接来完成。

槽部8设置在壳体2中，使得顶部表面10和底部表面11都属于壳体2。因此，电路基板4仅通过壳体2保持。盖3仅用于减少电路基板4、顶部表面10和底部表面11之间的运动。例如，可以使用电路基板4通过上壳体和下壳体二者保持并且下壳体固定到车辆的另一结构。在该情形下，即使相对较小的外力施加到上壳体时，该力也会被传递而推压电路基板4。在示例性实施方式中，电路基板4仅通过壳体2保持，并且使用盖3使得凸部13分别配装到凹部12中。因此，由于壳体2被制得坚固，所以防止了外力容易地被传递至电路基板4。

根据示例性实施方式，电子装置1包括电路基板4、壳体2和盖3。电路基板4设置有至少一个电子电路。壳体2在底侧上具有底开口部5，并且容置电路基板4。壳体2具有沿水平方向延伸并彼此对置的一对槽部8以及设置在侧面中并延伸至邻近槽部8的端部的位置的侧开口部6。槽部8设置成使得电路基板4的边缘部可从侧开口部6滑入并插入到槽部8中以将电路基板4容置在壳体2中。在顶侧上具有开口部的盖3呈盒状。盖3设置成封闭底开口部5。盖3包括一对具有在与槽部8的延伸方向平行的方向上延伸的顶端部的侧壁31和多个从侧壁31的顶端部突出的突出部14。突出部14在电路基板4的底侧处插入到电路基板4的边缘部与槽部8之间的空间以固定电路基板4。

电路基板4容置在壳体2中，同时电路基板4的边缘部自如地滑入槽部8中。在盖3组装到壳体2之后，电路基板4由盖3保护。由于电路基板4通过将突出部14插入到边缘部和槽部8之间的空间中来固定，可以在不使用例如螺钉之类的紧固件的情形下紧紧地保持住电路基板4，并且可防止电路基板4的碰响。

此外，壳体2的底端部包括多个腿部7以便将壳体2附接到设置在底端部处的主体上，并且盖3定位在壳体2的内侧表面2a处。因此，壳体2可以通过使用腿部7固定到例如车辆的主体上。由于盖3定位在壳体2的内侧表面2a处，所以盖3在不接触主体的情形下固定。由于电路基板4仅固定到壳体2，所以可以保持电路基板4从而即使在附加力推压壳体2时也不会被附加力推压。

本公开不限于示例性实施方式，并且可以在不脱离本公开范围的前提下以各种方式变型。

例如，如图7所示，作为导引部的导引板17由金属制成，并且设置在电路基板4的底部表面处。导引板17的横截面可以是三角形的。导引板17可以将突出部14从渐缩部11a朝向槽9的内部导引。可选地，替代导引板17，可在电路基板4的底部表面处设置焊盘，并且焊剂可以积聚成渐缩的形状以导引突出部14。

突出部14的数量不限于四个。可以设定合适的数量。例如，两个突出部14可以分别设置在侧壁31的各个边缘处，使得每个突出部14覆盖每个侧壁31的整个边缘。可替代地，可以在突出部14的基部处设置狭窄部18，使得突出部14可以容易地朝向槽9变形。

凸部13的形状不限于圆顶状。例如，凸部13可以是在图9C所示的平面视图中的半圆形的。可替代地，在凸部13是四面体形状的情形下，凸部13可以是在图9D所示的平面视图中的三角形形状。在该情形下，盖3可以容易地插入到壳体2中。此外，凸部13的多条线可以以每条线上的凸部13相对于另一条线上的凸部13移位半个间距的方式设置。此外，可以对凸部13的不同形状进行组合。凹部12对应于上述凸部13成形。

如图10所示，通过利用树脂的弹性，凸部13可以成钩状卡扣配装装置设置在侧壁31处。两个切削部设置在凸部13的两侧处，使得盖3可以容易地插入壳体2中或从壳体2取出。例如，当执行电路基板4的故障分析时，或者当根据产品的寿命周期需要拆卸时，盖3可以容易地从壳体2取出。

根据图11A所示的示例，还在侧壁31的边缘处、邻近突出部14的基部设置有固定凸部19以将电路基板4固定到盖3上。如图11B所示，设置在电路基板4中的固定凹部20配装到固定凸部19上。因此，可以减少在水平方向上的运动。此外，固定凹部20还可以设置成贯穿孔。

当突出部14可以完全地插入槽9中使得电路基板4和底部表面11之间的附加空间被占用时，底部表面11的渐缩部11a可以不需要。

多个圆顶状凸部可以设置在壳体2的内侧表面2a处。在该情形下，多个碗状凹部可以设置在侧壁31的外侧表面31a处。可替代地，多个与圆顶状凸部对应的贯穿孔可以设置在侧壁31的外侧表面31a处。

壳体2和盖3的材料不限于PP。可以使用诸如聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、聚对苯二甲酸乙二酯（PET）、聚碳酸酯（PC）、ABS树脂或聚合物合金之类的其他树脂。树脂可以是导电级（conductivegrade），或可以包括诸如玻璃纤维或碳纤维之类的填充材料。此外，壳体2和盖3的材料可以彼此不同。

根据本公开的第一方面，电子装置包括电路基板、壳体和盖。电路基板设置有至少一个电子电路。壳体在底侧上具有底开口部，并且容置电路基板。壳体还具有沿水平方向延伸并彼此对置的一对槽部以及设置在侧面中并延伸至邻近槽部的端部的位置的侧开口部。槽部设置成使得电路基板的边缘部可从侧开口部滑入并插入到槽部中以将电路基板容置在壳体中。在顶侧具有开口部的盖呈盒状。盖设置成封闭底开口部。盖包括一对具有在与槽部的延伸方向平行的方向上延伸的顶端部的侧壁和多个从侧壁的顶端部突出的突出部。突出部在电路基板的底侧处插入到电路基板的边缘部与槽部之间的空间以固定电路基板。

电路基板通过使电路基板的边缘部自如地滑入槽部中而容置在壳体中。然后，盖组装到壳体，使得电路基板由盖保护。由于电路基板通过将突出部插入到电路基板的边缘部和槽部之间的空间中来固定，所以电路基板可以在不使用例如螺钉之类的紧固件的情形下得以保持，并且容易地防止了电路基板的碰响。

根据本公开的第二方面，壳体可以包括多个腿部以便将壳体附接到设置在底端部的主体上，并且盖可以定位在壳体的内侧表面处。

因此，壳体可以通过使用腿部固定到例如车辆的主体上。由于盖定位在壳体的内侧表面处，所以盖在不接触主体的情形下固定。由于电路基板仅固定到壳体，所以电路基板可以被保持成防止受到附加力推压，即使在附加力推压壳体时亦如此。

根据本公开的第三方面，凸部可以设置在盖的外侧表面和壳体的内侧表面中的一个表面中，并且凹部可以设置在盖的外侧表面和壳体的内侧表面中的另一个表面中。通过将凸部配装到凹部中，可以使盖固定到壳体。

由于壳体和盖通过凸部和凹部来固定，所以不必使用例如螺钉或粘合剂之类的紧固件。因此，壳体和盖可以通过使用较少数量的元件来固定。

根据本公开的第四方面，突出部可以具有连接到侧壁的顶端部的基部，并且基部可以变窄以具有狭窄部。

根据本公开的第五方面，可以在槽部的底部表面与壳体的内侧表面之间设置渐缩部。渐缩部可以从槽部的底部表面下倾至壳体的内侧表面。

根据本公开的第六方面，可以在电路基板的底部表面处设置导引部，以将突出部导引到槽的内部中。

根据本公开的第七方面，可以在盖中在邻近突出部的基部的位置处设置固定凸部。可以在电路基板中设置配装固定凸部的固定凹部。当突出部从电路基板的底侧插入到电路基板的边缘部与槽部之间的空间中时，固定凸部和固定凹部可以彼此接合。

根据本公开的第八方面，电路基板可以设置有加速度传感器或陀螺仪传感器。

尽管已参照本公开的实施方式对本公开进行了描述，但应当理解的是，本公开不限于这些实施方式和结构。本公开意在涵盖各种变型和等同装置。此外，尽管存在优选的各种组合和构造，但包括更多、更少或仅仅单个的元件的其他组合和构造同样落入本公开的精神和范围之内。

Claims

1.一种电子装置，包括：

电路基板（4），所述电路基板（4）设置有至少一个电子电路；

壳体（2），所述壳体（2）在底侧上具有底开口部（5），并且所述壳体（2）容置所述电路基板（4）；

呈盒状的盖（3），所述盖（3）在顶侧上具有开口部，所述盖（3）设置成封闭所述底开口部（5），其中，

所述壳体（2）具有侧开口部（6）以及一对槽部（8），所述槽部（8）沿水平方向延伸并彼此对置，所述侧开口部（6）设置在侧面中并延伸到邻近所述槽部（8）的端部的位置；

所述槽部（8）设置成使得所述电路基板（4）的边缘部能够从所述侧开口部（6）滑入并插入到所述槽部（8）中，以将所述电路基板（4）容置在所述壳体（2）中；

所述盖（3）包括一对侧壁（31）以及多个突出部（14），所述侧壁（31）具有在与所述槽部（8）的延伸方向平行的方向上延伸的顶端部，所述多个突出部（14）从所述侧壁（31）的所述顶端部突伸出；并且

所述突出部（14）在所述电路基板（4）的底侧处插入到所述电路基板（4）的边缘部与所述槽部（8）之间的空间中，以固定所述电路基板（4）。

2.根据权利要求1所述的电子装置，其中，

所述壳体（2）的底端部包括多个腿部（7），用于将所述壳体（2）附接于设置在所述底端部处的主体，并且

所述盖（3）定位在所述壳体（2）的内侧表面（2a）处。

3.根据权利要求1所述的电子装置，还包括：

凸部（13），所述凸部（13）设置在所述盖（3）的外侧表面（31a）和所述壳体（2）的内侧表面（2a）中的一个表面中；以及

凹部（12），所述凹部（12）设置在所述盖（3）的所述外侧表面（31a）和所述壳体（2）的所述内侧表面（2a）中的另一个表面中，其中

所述盖（3）通过所述凸部（13）配装到所述凹部（12）中而被固定到所述壳体（2）。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电子装置，其中，

所述突出部（14）具有连接到所述侧壁（31）的所述顶端部的基部，并且所述基部变窄以具有狭窄部（18）。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的电子装置，还包括：

渐缩部（11a），所述渐缩部（11a）设置在所述槽部（8）的底部表面（11）与所述壳体（2）的内侧表面（2a）之间，其中，

所述渐缩部（11a）从所述槽部（8）的所述底部表面（11）下倾至所述壳体（2）的所述内侧表面（2a）。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的电子装置，还包括：

导引部（17），所述导引部（17）设置在所述电路基板（4）的底部表面处，以将所述突出部（14）导引到所述槽（9）的内部中。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的电子装置，还包括：

固定凸部（19），所述固定凸部（19）设置在所述盖（3）中并在邻近所述突出部（14）的基部的位置处；以及

固定凹部（20），所述固定凸部（19）配装在所述固定凹部（20）中，所述固定凹部（20）设置在所述电路基板（4）中，其中，

当所述突出部（14）从所述电路基板（4）的底侧插入到所述电路基板（4）的所述边缘部与所述槽部（8）之间的空间中时，所述固定凸部（19）和所述固定凹部（20）彼此接合。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的电子装置，其中，

所述电路基板（4）设置有加速度传感器或陀螺仪传感器。