CN104185927A - 电子电路板的连接构造 - Google Patents

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Abstract

一种电子电路板的连接构造为一种将相对配置的一对电子电路板电连接的构造。上述电子电路板的连接构造包括：多个销，其竖立设置于一电子电路板，用于将上述一电子电路板与另一电子电路板电连接；以及销引导件，其具有多个供各上述销插入的引导孔，用于限定上述销的位置，从而在安装于上述一电子电路板的状态下使上述销能够与上述另一电子电路板相连接。

Description

电子电路板的连接构造
技术领域
本发明涉及一种将一对电子电路板电连接的连接构造。
背景技术
以往以来，为了在设有电路的一对电子电路板之间授受电力、信号，使用有一种通过安装金属制的销来将一对电子电路板电连接的构造。在JP2010-35304A中，公开有这样一种结构：使用一种表面安装型的母线，该母线的基端软钎焊于一电路板的表面，其顶端连接于另一电路板。
然而，在JP2010-35304A的母线中，在欲另一电路板连接于竖立设置于一电路板的母线时，存在由于母线的安装位置、角度的误差而导致母线的顶端与另一侧的电路板的安装位置不一致的问题。因此，需要通过手工操作校正母线的角度而使位置对齐、或使用定位用的夹具，而使作业性不好。
发明内容
本发明是鉴于上述的问题点而做成的，其目的在于提高将一对电子电路板电连接时的作业性。
根据本发明的某方案，提供一种将相对配置一对电子电路板电连接的电子电路板的连接构造。上述电子电路板的连接构造包括：多个销，其竖立设置于一电子电路板，用于将上述一电子电路板与另一电子电路板电连接；以及销引导件，其具有多个供各上述销插入的引导孔，在安装于上述一电子电路板的状态下，用于限定上述销的位置，从而能够使上述销与上述另一电子电路板相连接。
以下参照附图详细地说明本发明的实施方式、本发明的优点。
附图说明
图1是应用有本发明的实施方式的电子电路板的连接构造的电子控制单元的分解立体图。
图2A是销引导件的正面的立体图。
图2B是图2A的IIB部的放大图。
图3A是销引导件的背面的立体图。
图3B是图3A的IIIB部的放大图。
图4是用于说明销引导件的引导孔的剖面图。
图5是表示一电子电路板安装有销保持构件和销引导件的状态的立体图。
图6是应用有本发明的实施方式的电子电路板的连接构造的电子控制单元的立体图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。
首先，参照图1说明应用了本发明的实施方式的电子电路板的连接构造(以下，简单称为“连接构造”。)100的电子控制单元1。
电子控制单元1包括：电源用电路板2，其作为一电子电路板，用于控制供给至控制对象物(省略图示)的电源；控制用电路板3，其作为另一电子电路板，通过发送控制信号或接收控制信号来控制控制对象物；以及壳体(省略图示)，其用于收容电源用电路板2和控制用电路板3。壳体由用于容纳电源用电路板2的容器部以及通过覆盖控制用电路板3来封闭容器部的盖部组成。
电子控制单元1例如为用于控制作为控制对象物的车辆发动机的ECU(Engine Control Unit)、用于控制作为控制对象物的电动动力转向装置的ECU(Electronic Control Unit)等。
电源用电路板2为利用铝等散热性较高的金属形成的平板状的印刷电路板。电源用电路板2形成为大致矩形，其正面形成有电路。在电源用电路板2的正面上安装有通过去除噪声而将电压调整为恒定的圆筒状的电容器21以及其他的电子零件(省略图示)。另外，在电源用电路板2的正面上安装有用于将电源用电路板2和控制用电路板3电连接的多个销22。该销22与连接构造100的说明一起将在后面详细说明。
控制用电路板3为利用玻璃环氧树脂等树脂形成的平板状的印刷电路板。控制用电路板3形成为大致矩形，其背面形成有电路。控制用电路板3的背面的平面部配置为与电源用电路板2的正面的平面部相对。在控制用电路板3上形成有通孔31，该通孔31作为连接各销22的多个端子部。
通孔31形成为与销22的顶端所位于的设计上的位置相对应。通孔31形成为与销22的外形大致相同的形状。通孔31供销22的顶端贯穿，且利用回流焊接相接合。
在此，当欲将竖立设置于电源用电路板2的销22插入控制用电路板3的通孔31时，有可能存在由于销22相对于电源用电路板2的安装位置的误差、角度的误差而导致销22的顶端与通孔31的位置不一致的问题。因此，在电子控制单元1中，通过使用连接构造100来提高将销22的顶端插入通孔31时的作业性。
接着，参照图1至图4，说明连接构造100。
连接构造100用于将电源用电路板2和控制用电路板3电连接。也就是说，连接构造100用于将相对配置的一对电子电路板电连接。
连接构造100包括：多个销22，其竖立设置于电源用电路板2，用于将电源用电路板2和控制用电路板3电连接；销保持构件25，其用于将多个销22规整地保持在电源用基板2上；以及销引导件40，其用于限定销22的位置，从而在安装于电源用电路板2的状态下使销22能够与控制用电路板3连接。
销22为其基端表面安装于电源用电路板2且其顶端插入于控制用电路板3的金属制的棒状构件。销22的基端与电源用电路板2的正面垂直地软钎焊于电源用电路板2的正面。销22的顶端插入并软钎焊于控制用电路板3的通孔31。多个销22利用销保持构件25模铸为一体。
销保持构件25为用于保持多个销22的树脂构件。销保持构件25形成为与控制用电路板3大致相同的矩形。销保持构件25为了保持销22而形成为充分的厚度。销保持构件25通过销22被软钎焊于电源用电路板2而固定于电源用电路板2。销保持构件25用螺栓紧固于壳体的容器部的内表面。另外，销保持构件25还可以不保持全部的销22，而是利用销保持构件25和其他的辅助保持构件保持销22。
销保持构件25具有：落座部26，其在安装有控制用电路板3的状态下供该控制用电路板3落座；以及连接器27，其用于将电源用电路板2和控制用电路板3与外部的电源设备(省略图示)、控制对象物连接。
落座部26竖立设置于销保持构件25的面向控制用电路板3的表面的多个部位。在销保持构件25的六个部位(参照图5)形成有落座部26。落座部26在组装有电子控制单元1的状态下供控制用电路板3落座。由此，电源用电路板2与控制用电路板3之间的间隔被限定为预定间隔。
连接器27为突出地设于销保持构件25的侧面的多个销。连接器27为接收自电源设备供给的电力、在控制用电路板3与控制对象物之间发送控制信号或接收控制信号的端子。连接器27形成为自壳体的容器部的侧面向外部突出。
销引导件40为其正面40a面向控制用电路板3、其背面40b面向电源用电路板2的大致平板状的树脂构件。销引导件40涵盖全部的设有销22的位置地形成为大致矩形。销引导件40在隔着销保持构件25安装于电源用电路板2的状态下对销22相对于电源用电路板2的倾斜角度进行校正。具体而言，销引导件40使销22的顶端部22a(参照图4)与形成有控制用电路板3的通孔31的位置一致。
销引导件40具有：多个竖立设置部40c，其朝向控制用电路板3地竖立设置；多个引导孔41，其形成于竖立设置部40c的内部且供各销22插入；爪部45，其作为在插入有销22的状态下通过与销保持构件25卡合来限定相对位置的第一爪部；爪部46，其作为在其与落座部26之间保持控制用电路板3的第二爪部；以及电容器保持部48，其用于保持安装于电源用电路板2的电容器21。
竖立设置部40c形成为其外径随着靠近控制用电路板3而变小。竖立设置部40c的顶端部40d在安装有控制用电路板3的状态下供控制用电路板3落座。由此，能够利用多个部位支承控制用电路板3。另外，代替该结构，还可以形成为在安装有控制用电路板3的状态下竖立设置部40c的顶端部40d不与控制用电路板3相抵接，而仅利用落座部26支承控制用电路板3。
如图4所示，引导孔41形成于自销引导件40的正面40a朝向控制用电路板3地竖立设置的竖立设置部40c的内周。引导孔41具有：锥部42，其形成于引导孔41的内周，随着自电源用电路板2侧靠近控制用电路板3侧而变细且控制用电路板3侧变得与销22的外形大致相同；以及曲面部43，其自供销22插入的端部的内周朝向外周地形成为曲面状。引导孔41在竖立设置部40c的顶端部40d形成为与控制用电路板3的通孔31的位置一致。
当自销引导件40的背面40b侧插入销22时，锥部42与销22相抵接并且校正销22的倾斜角度使得销22的顶端部22a与通孔31的位置一致。锥部42的背面40b侧的开口最大。因而，在销22的安装位置、角度存在误差的情况下，能够容易地插入于引导孔41。
曲面部43形成为引导孔41的背面40b侧的入口。曲面部43为平滑地将销引导件40的背面40b和锥部42连结的曲面。曲面部43将引导孔41的入口向外周较大地扩张。因而，在销22的安装位置、角度存在误差的情况下，相比于单独设置锥部42的情况，能够更容易地将销22插入引导孔41。
如图1和图3A所示，爪部45自销引导件40的背面40b朝向电源用电路板2地突出设置。爪部45至少形成于相对的两个部位，在与销保持构件25卡合时以夹持销保持构件25的一部分或全部的方式保持。在销引导件40中，爪部45形成于五个部位，以夹持销保持构件25的一部分的方式保持销保持构件25。
在向引导孔41插入销22而使销引导件40相对于销保持构件25靠近到预定的位置时，爪部45与形成于销保持构件25的卡合部(省略图示)卡合。由此，销引导件40相对于销保持构件25固定。另外，代替爪部45与销保持构件25卡合的结构，还可以采用爪部45与电源用电路板2卡合的结构。
另一方面，如图1和图2A所示，爪部46自销引导件40的正面40a朝向控制用电路板3地突出设置。爪部46至少形成于相对的两个部位，在与控制用电路板3卡合时以夹持控制用电路板3的一部分或全部的方式保持控制用电路板3。在销引导件40中，爪部46形成于三个部位，以夹持控制用电路板3的在长度方向上的整体的方式保持。
在自销引导件40的上方安装控制用电路板3时，爪部46在控制用电路板3落座于销保持构件25的落座部26的同时与控制用电路板3卡合。由此，控制用电路板3固定于落座部26与爪部46之间。
如图2A至图3B所示，电容器保持部48包括：开口部48a，其以矩形在销引导件40的正面40a开口；一对竖立设置部48b，其以自开口部48a的相对的两边覆盖开口部48a的方式竖立设置。电容器保持部48通过竖立设置部48b与自开口部48a突出的电容器21的侧面的外周相抵接来保持电容器21。由此，在为了进行后述的回流焊接而将电子控制单元1翻转过来的情况下，能够防止安装于控制用电路板3的大型部件、即电容器21脱落。
接着，参照图5和图6，说明应用有连接构造100的电子控制单元1的组装顺序。
首先，组装电源用电路板2和销保持构件25。具体而言，将保持于销保持构件25的各销22的基端软钎焊在形成于电源用电路板2的正面的端子部处。在该状态下，将与电源用电路板2成为一体的销保持构件25容纳在壳体的容器部且用螺栓紧固于容器部。
还可以是，代替将保持于销保持构件25的销22直接软钎焊在电源用电路板2上的结构，设为将保持于其他的辅助保持构件的销22的基端软钎焊在电源用电路板2上，将保持于销保持构件25的销22焊接在该辅助保持构件的销22上。
接着，如图5所示，组装销引导件40。具体而言，将销引导件40自销保持构件25的上方逐渐降下，使得竖立设置于电源用电路板2的销22的顶端部22a插入于相对应的引导孔41。在销22插入于引导孔41，且销引导件40的爪部45与销保持构件25卡合之后，销引导件40的组装完成。
在此，在销引导件40的引导孔41内形成有锥部42和曲面部43。因此，例如，在销22的安装角度存在误差的情况下，该销22的顶端部22a首先与曲面部43相接触地插入于引导孔41的锥部42，从而校正倾斜角度。然后，销22与锥部42的内周相抵接并且逐渐地校正倾斜角度，在销22自顶端部40d突出时，倾斜角度被校正成为与控制用电路板3的通孔31一致的位置。
接着，如图6所示，组装控制用电路板3。具体而言，将控制用电路板3自上方逐渐降下，且以落座于销保持构件25的落座部26的方式压入控制用电路板3。此时，因为安装有销引导件40而使得各销22的顶端部22a已经与通孔31的位置一致，因此，能够容易地组装控制用电路板3。
当控制用电路板3落座于落座部26时，同时，爪部46与控制用电路板3相卡合。由此，控制用电路板3的组装完成。
如上所述，通过插入于销引导件40的引导孔41使得竖立设置于电源用电路板2的销22的位置被限定为能够与控制用电路板3相连接。因而，在安装控制用电路板3时，不需要为了对销22进行对位而校正销22的角度或使用定位用夹具。因而，提高在将电源用电路板2和控制用电路板3电连接时的作业性。
在组装了控制用电路板3之后，电子控制单元1被翻转为控制用电路板3成为下侧，从而进行回流焊接。由此，插入于通孔31的销22软钎焊于控制用电路板3，使得电源用电路板2与控制用电路板3电连接。
此时，销引导件40通过与爪部45卡合而固定于销保持构件25。另外，控制用电路板3通过与爪部46卡合而保持在销保持构件25与销引导件40之间。因而，即使翻转电子控制单元1也不会导致销引导件40、控制用电路板3脱落。
另外，安装于电源用电路板2的电容器21利用销引导件40的电容器保持部48保持。因而，电容器21也不会在翻转电子控制单元1时脱落。
另外，还可以是，代替将电容器21直接安装在电源用电路板2上的结构，设为在保持于销保持构件25的销22上焊接电容器21而进行电连接。
在进行回流焊接而利用多个销22使电源用电路板2和控制用电路板3电连接之后，通过在壳体的容器部安装盖部而将容器部封闭。根据以上的组装顺序完成电子控制单元1。
根据以上的实施方式起到以下所示的效果。
竖立设置于电源用电路板2的销22的位置通过插入于销引导件40的引导孔41而被限定为能够与控制用电路板3相连接。因而，在安装控制用电路板3时，不需要为了对销22进行对位而校正角度或使用定位用夹具。因而，提高在将电源用电路板2和控制用电路板3电连接时的作业性。
以上，说明了本发明的实施方式，但上述实施方式仅示出了本发明的应用例的一部分，其宗旨并不在于将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体结构。
本申请基于2012年3月29日向日本国特许厅申请的日本特愿2012-076354要求优先权，该申请的全部内容通过参照编入到本说明书中。
该发明的实施例所包含的排他性或特征如本申请的权利要求所述。

Claims (9)

1.一种电子电路板的连接构造，该电子电路板的连接构造将相对配置的一对电子电路板电连接，其中，
该电子电路板的连接构造包括：
多个销，其竖立设置于一电子电路板，用于将上述一电子电路板与另一电子电路板电连接；以及
销引导件，其具有多个供各上述销插入的引导孔，用于限定上述销的位置，从而在安装于上述一电子电路板的状态下使上述销能够与上述另一电子电路板相连接。
2.根据权利要求1所述的电子电路板的连接构造，其中，
上述另一电子电路板具有连接各上述销的多个端子部，
上述销引导件在安装于上述一电子电路板的状态下使上述销的顶端部与形成上述端子部的位置一致。
3.根据权利要求1所述的电子电路板的连接构造，其中，
上述引导孔具有锥部，该锥部形成于引导孔内周，随着自上述一电子电路板侧靠近上述另一电子电路板侧而变细，上述引导孔的上述另一电子电路板侧成为与上述销的外形大致相同。
4.根据权利要求1所述的电子电路板的连接构造，其中，
上述引导孔在供上述销插入的端部具有曲面部。
5.根据权利要求1所述的电子电路板的连接构造，其中，
该电子电路板的连接构造还包括销保持构件，该销保持构件将竖立设置于上述一电子电路板的上述多个销规整保持在上述一电子电路板上。
6.根据权利要求5所述的电子电路板的连接构造，其中，
上述销引导件具有第一爪部，该第一爪部通过在插入有上述销的状态下与上述销保持构件或上述一电子电路板相卡合来限定相对位置。
7.根据权利要求5所述的电子电路板的连接构造，其中，
上述销保持构件具有落座部，该落座部在安装有上述另一电子电路板的状态下供该另一电子电路板落座，
上述销引导件具有第二爪部，该第二爪部将上述另一电子电路板保持在其与上述落座部之间。
8.根据权利要求1所述的电子电路板的连接构造，其中，
上述销引导件具有多个竖立设置部，这些竖立设置部朝向上述另一电子电路板竖立设置且在其内部形成上述引导孔，
在安装有上述另一电子电路板的状态下，上述竖立设置部的顶端部供该另一电子电路板落座。
9.根据权利要求1所述的电子电路板的连接构造，其中，
上述第一电子电路板为用于控制电源的电源用电路板，
上述第二电子电路板为用于控制控制对象物的控制用基板，
上述销引导件具有电容器保持部，该电容器保持部用于保持电连接于上述电源用电路板的电容器。
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