JP2003224387A

JP2003224387A - 制御ユニット

Info

Publication number: JP2003224387A
Application number: JP2002022135A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Miyazaki; 真一宮崎; Masahiro Maeda; 将宏前田; Takayuki Inagaki; 隆之稲垣
Original assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 2002-01-30
Filing date: 2002-01-30
Publication date: 2003-08-08
Anticipated expiration: 2022-01-30
Also published as: JP4020649B2

Abstract

(57)【要約】【課題】例えばパワートランジスタ等の発熱性電子部
品に対する放熱性を確保し、組立時の作業性も向上でき
るようにする。【解決手段】制御ユニットのケース１には、長さ方向
の一側にパワートランジスタ８の放熱板８Ｂが面接触す
る放熱段部２を設け、他側には基板台座部３を設ける。
基板４にはパワートランジスタ８と共にブレース１０を
仮止め状態で配置し、このブレース１０によりパワート
ランジスタ８の放熱板８Ｂをケース１の放熱段部２との
間で挟持する。そして、複数の締結ねじ１４を用いてカ
バー１３と一緒に基板４とブレース１０を放熱段部２と
基板台座部３とに共締めし、パワートランジスタ８の放
熱板８Ｂを放熱段部２とブレース１０との間に挟持した
状態で固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車用エ
ンジンの点火制御、燃料噴射量の演算制御等を行うのに
好適に用いられる制御ユニットに関し、特に、パワート
ランジスタ等の発熱性電子部品を設けてなる制御ユニッ
トに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車等に搭載される制御ユニ
ットは、エンジンの点火コイル、燃料噴射弁の電磁アク
チュエータ等に対する通電制御を行うために、パワート
ランジスタ等の発熱性電子部品を他の回路部品と共に基
板に実装し、この状態でユニットケース内に基板等を収
納する構成としている（例えば、特開平１０−６５３７
１号等）。

【０００３】そして、この種の従来技術による制御ユニ
ットにあっては、ユニットケースまたはカバーに、例え
ばヒートシンクと呼ばれる放熱部を設け、パワートラン
ジスタ等から発生する熱を外部に放熱させることによ
り、これらの発熱性電子部品が高温状態にさらされるの
を防ぐようにしている。

【０００４】また、パワートランジスタ等の発熱性電子
部品を実装した基板を、ユニットケース内に収納すると
きには、まず、パワートランジスタ等の発熱性電子部品
を基板に半田付けした状態で、これらをユニットケース
内に載置する。

【０００５】そして、その後は発熱性電子部品をヒート
シンク等の放熱部にねじ等を用いて固定し、この上から
カバーを被せて該カバーとユニットケースとの間に基板
を挟持した状態で、カバーをユニットケースに対し別の
ねじ部材、またはカシメ手段等を用いて固定する構成と
している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術による制御ユニットでは、パワートランジスタ等
の発熱性電子部品をヒートシンク等の放熱部に固定する
作業と、カバーをユニットケース、基板に対して固定す
る作業とを別工程で行う構成としているため、制御ユニ
ット組立時の作業性が悪く、効率的な組立作業を行うこ
とができないという問題がある。

【０００７】また、パワートランジスタ等の発熱性電子
部品をヒートシンク等の放熱部にねじ部材を用いて固定
するときには、金属粉等が発生することがあり、これら
の金属粉が原因となって基板の回路部品側で短絡（ショ
ート）等が発生し易いという問題がある。

【０００８】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明の目的は、例えばパワートランジ
スタ等の発熱性電子部品に対する放熱性を確保でき、組
立時の作業性も向上できるようにした制御ユニットを提
供することにある。

【０００９】また、本発明の他の目的は、ねじ部材等を
用いた固定作業時に金属粉がユニットケース内に発生す
るのを抑え、基板上の電子部品等を金属粉から保護し信
頼性を高めることができるようにした制御ユニットを提
供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１の発明が採用する制御ユニットは、長
さ方向の一側に発熱性電子部品が面接触する放熱段部を
有し、長さ方向の他側に基板台座部が設けられた有底の
ユニットケースと、該ユニットケース内を前記放熱段部
と基板台座部との間にわたって延びる板状体として形成
され、前記発熱性電子部品が他の部品と共に実装される
基板と、前記発熱性電子部品を該基板とユニットケース
の放熱段部との間で挟持するため該基板の長さ方向一側
に仮止め状態で配置される挟持用部材と、該挟持用部材
と一緒に前記基板をユニットケース内に配置した状態で
該ユニットケースを外側から閉塞するカバーと、該カバ
ーと一緒に前記基板と挟持用部材を前記ユニットケース
の基板台座部と放熱段部とに共締めし、前記発熱性電子
部品をユニットケースの放熱段部と挟持用部材との間に
挟持した状態で固定する複数の固定部材とにより構成し
ている。

【００１１】このように構成することにより、当該制御
ユニットの組立時には、まず、例えばパワートランジス
タ等の発熱性電子部品を他の電子部品と共に半田付け等
の手段を用いて基板上に実装し、この状態で基板の長さ
方向一側に挟持用部材を仮止めでき、該挟持用部材を用
いて発熱性電子部品を基板に対し仮止めしておくことが
できる。

【００１２】次に、この挟持用部材と一緒に前記基板を
ユニットケース内に配置した状態で該ユニットケースを
外側からカバーにより閉塞し、この上から複数の固定部
材を用いてカバーと一緒に基板と挟持用部材をユニット
ケースの基板台座部と放熱段部とに共締めすることがで
き、前記発熱性電子部品をユニットケースの放熱段部と
挟持用部材との間に挟持した状態で固定することができ
る。

【００１３】また、請求項２の発明によると、挟持用部
材は基板に対して凹凸嵌合により仮止めする構成として
いる。この場合には、挟持用部材を基板の長さ方向一側
に凹凸嵌合により仮止めすることができる。

【００１４】一方、請求項３の発明は、基板の長さ方向
一側には発熱性電子部品を複数個横並び状態で設け、挟
持用部材には該各発熱性電子部品を間隔をもって保持す
る複数の保持部を設けてなる構成としている。

【００１５】これにより、挟持用部材は、基板の長さ方
向一側に横並び状態で設けた複数の発熱性電子部品を各
保持部で間隔をもって個別に保持でき、各発熱性電子部
品を基板に対し整列した状態で仮止めすることができ
る。

【００１６】また、請求項４の発明によると、固定部材
は締結ねじであり、ユニットケースの放熱段部と基板台
座部には該各締結ねじが螺着されるねじ穴をそれぞれ設
け、基板と挟持用部材には前記各締結ねじが挿通される
ねじ挿通穴をそれぞれ設ける構成としている。

【００１７】これにより、複数の締結ねじを用いてカバ
ーと一緒に基板と挟持用部材をユニットケースの基板台
座部と放熱段部とに共締めでき、前記発熱性電子部品を
ユニットケースの放熱段部と挟持用部材との間に挟持し
た状態で固定することができる。

【００１８】また、請求項５の発明によると、発熱性電
子部品は放熱板を有し、ユニットケースの放熱段部は挟
持用部材との間で該放熱板を挟持する構成している。こ
れにより、電子部品から発生した熱を放熱板からユニッ
トケースの放熱段部に伝え、ユニットケースの外部へと
放散させることができる。

【００１９】さらに、請求項６の発明によると、ユニッ
トケースの基板台座部は、挟持用部材と発熱性電子部品
の放熱板との合計の厚さにほぼ対応する寸法分だけ前記
放熱段部よりも高い位置に配設してなる構成としてい
る。

【００２０】これにより、基板をユニットケース内に配
置するために、基板の長手方向一側をユニットケースの
放熱段部上に放熱板、挟持用部材を介して載置し、基板
の長さ方向他側を基板台座部上に載置したときには、ユ
ニットケースに対して基板をほぼ水平に安定した状態に
保つことができ、制御ユニットの組立作業を円滑に行う
ことができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
制御ユニットを添付の図１ないし図６に従って詳細に説
明する。

【００２２】ここで、図１ないし図４は本発明の第１の
実施の形態を示している。図中、１は制御ユニットの外
殻をなすユニットケース（以下、ケース１という）で、
該ケース１は、例えばアルミニウム等の金属材料により
鋳造等の手段を用いて有底の箱体として形成されてい
る。

【００２３】そして、ケース１は、図２に示すように長
方形状の底部１Ａと、該底部１Ａの外縁側から上向きに
立上げられた左，右の側部１Ｂ，１Ｃおよび前，後の側
部１Ｄ，１Ｅとにより構成されている。また、ケース１
の前側に位置する側部１Ｄには、後述のコネクタ５，
６，７と対応する位置に、互いに大きさが異なる略コ字
形状の切欠き部１Ｆ，１Ｇ，１Ｈが形成され、これら切
欠き部１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ内には、それぞれコネクタ５，
６，７が配置されるものである。

【００２４】２はケース１の長さ方向一側（左側）に一
体形成された放熱段部で、該放熱段部２は、底部１Ａと
側部１Ｂとの間の角隅部側に肉盛りを施すようにして形
成され、図１に示す如く高さ寸法Ｈ1 をもった厚肉で中
実の段部となっている。そして、放熱段部２は、ケース
１全体の中で比較的大きな容積を有することにより大き
な熱容量をもったヒートシンクを構成し、後述するパワ
ートランジスタ８から発生する熱をケース１の外部へと
放熱させるものである。

【００２５】また、放熱段部２には、ケース１の外面側
に位置して複数の放熱部２Ａ（１個のみ図示）が設けら
れ、該各放熱部２Ａは放熱フィンとなって外気との接触
面積を拡大するものである。そして、放熱段部２の上面
側は平坦面として形成され、後述の放熱シート１２を介
して各パワートランジスタ８が面接触状態で載置され
る。また、放熱段部２には後述の締結ねじ１４が螺着さ
れるねじ穴２Ｂが、例えば２個だけ間隔をもって形成さ
れている。

【００２６】３，３はケース１の長さ方向他側（右側）
に設けられた基板台座部で、該各基板台座部３は、図２
に示す如く右側の側部１Ｃと前，後の側部１Ｄ，１Ｅと
の間の角隅部側に位置し、それぞれ柱状の取付台座とし
てケース１に一体形成されている。

【００２７】そして、これらの基板台座部３は、図１に
示す如く高さ寸法Ｈ（Ｈ＞Ｈ1）を有し、その上面は、
放熱段部２よりも寸法Ｈ2 (Ｈ2 ＝Ｈ−Ｈ1 ）だけ高い
位置に配置されている。また、基板台座部３にも後述の
締結ねじ１４が螺着されるねじ穴３Ａが形成されてい
る。

【００２８】４は電気絶縁性の材料等を用いて長方形状
の平板体と形成された基板で、該基板４は、図１に示す
如くケース１内に上側から挿入され、後述のカバー１３
と共に各締結ねじ１４を用いてケース１の放熱段部２と
各基板台座部３とに当接状態で固定されるものである。

【００２９】このため、基板４はケース１にほぼ対応す
る長さを有し、その長さ方向一側はケース１の放熱段部
２を上側から覆う位置まで延び、長さ方向他側は各基板
台座部３の上面側に当接する位置まで延びている。ま
た、基板４には、図２に示す如く放熱段部２の各ねじ穴
２Ｂと対応する位置に２個のねじ挿通穴４Ａ，４Ａが穿
設され、各基板台座部３のねじ穴３Ａと対応する位置に
は他のねじ挿通穴４Ｂ，４Ｂが穿設されている。

【００３０】さらに、基板４の長さ方向一側には、図４
に示す如くねじ挿通穴４Ａ，４Ａの外側に位置して嵌合
穴４Ｃ，４Ｃが形成され、これらの嵌合穴４Ｃは、後述
のブレース１０を基板４上に仮止めするため、後述する
当て板部１０Ａの下面側に凹凸嵌合する凹凸嵌合部を構
成するものである。

【００３１】５，６，７は基板４にそれぞれ設けられた
コネクタを示し、これらのコネクタ５〜７は、ケース１
の切欠き部１Ｆ〜１Ｈと対応する位置に配設され、これ
ら切欠き部１Ｆ，１Ｇ，１Ｈを介してケース１の外部に
突出または露出するものである。そして、コネクタ５〜
７は、基板４に実装された後述のパワートランジスタ８
および他の回路部品１１に対して給電を行うと共に、各
種信号の入，出力等を行うものである。

【００３２】８，８，…は基板４の長さ方向一側に横並
び状態で実装された合計４個の発熱性電子部品となるパ
ワートランジスタで、該各パワートランジスタ８は、図
３、図４に示す如く３本の端子ピン８Ａ，８Ａ，…と、
平板状の金属板からなる放熱板８Ｂとをそれぞれ有して
いる。そして、パワートランジスタ８は、各端子ピン８
Ａの先端側が基板４に対し接続部９，９，…の位置で、
基板４側のスルーホール９Ａ，９Ａ，…等を介して半田
付けにより接続されている。

【００３３】この場合、これらのパワートランジスタ８
は、各端子ピン８Ａが図４に示すように予め略Ｌ字状に
折曲げられ、これらの端子ピン８Ａの先端側をスルーホ
ール９Ａに挿入した状態でフロー半田付け等の手段によ
り基板４側に接続される。そして、各パワートランジス
タ８は、半田付け作業後に放熱板８Ｂが後述するブレー
ス１０の当て板部１０Ａ上に当接される。また、パワー
トランジスタ８の放熱板８Ｂには嵌合穴８Ｃが穿設さ
れ、該嵌合穴８Ｃは後述する当て板部１０Ａの突起１０
Ｅに対して凹凸嵌合するものである。

【００３４】１０はパワートランジスタ８を基板４上で
整列状態に保持する挟持用部材としてのブレースで、該
ブレース１０は、電気絶縁性の樹脂材料等を用いて図４
に示す如く四角形状の枠状体として形成され、角柱状の
当て板部１０Ａと、該当て板部１０Ａと平行に延びる支
え板部１０Ｂと、該支え板部１０Ｂと当て板部１０Ａと
の間を互いに平行に延びて両者の間を連結する連結板部
１０Ｃ，１０Ｃとにより構成されている。

【００３５】また、ブレース１０の当て板部１０Ａに
は、基板４のねじ挿通穴４Ａと対応する位置に同様のね
じ挿通穴１０Ｄ，１０Ｄが穿設され、当て板部１０Ａの
上面側には、一定の間隔をもって保持部としての突起１
０Ｅ，１０Ｅ，…が設けられている。

【００３６】そして、これらの突起１０Ｅは各放熱板８
Ｂの嵌合穴８Ｃと凹凸嵌合することにより、各パワート
ランジスタ８を図４中に仮想線で示す如く保持し、基板
４に対する各パワートランジスタ８の仮止めを図３に示
すように行うものである。

【００３７】一方、当て板部１０Ａの下面側には、基板
４の嵌合穴４Ｃと上，下で対向する位置に２個の仮止め
突起（図示せず）が設けられ、これらの仮止め突起は図
４に示す各嵌合穴４Ｃに凹凸嵌合することにより、基板
４の長さ方向一側にブレース１０を仮止めするものであ
る。

【００３８】そして、このときにはブレース１０の当て
板部１０Ａと支え板部１０Ｂとが基板４の表面上に図３
に示す如く当接され、ブレース１０全体を基板４に対し
て安定した面接触状態に保持するものである。

【００３９】１１は基板４に実装された他の回路部品
で、該回路部品１１は、例えば集積回路（ＩＣ）、コン
デンサ、抵抗等の複数の電子部品からなり、図１、図３
中に仮想線で示す如く基板４に搭載される。そして、当
該制御ユニットは各パワートランジスタ８および回路部
品１１により、例えば自動車用エンジンの燃料噴射量制
御や点火時期制御等を行なうものである。

【００４０】１２はケース１の放熱段部２上に配置され
た放熱シートで、該放熱シート１２は、例えばシリコン
ゴム等の熱伝導性が高い弾性材料を用いて形成され、パ
ワートランジスタ８からの熱をケース１の放熱段部２側
に伝えるものである。

【００４１】ここで、図３に示す如く各パワートランジ
スタ８、ブレース１０および回路部品１１が組込まれた
基板４は、図２に示すように表，裏を反転させた状態で
ケース１に対し上側から被せるようにして装入され、こ
のときにパワートランジスタ８の放熱板８Ｂは、ケース
１の放熱段部２上に放熱シート１２を介して載置され
る。

【００４２】また、このときにブレース１０の当て板部
１０Ａは、図１に示すようにパワートランジスタ８の放
熱板８Ｂを放熱段部２との間で放熱シート１２を介して
挟持し、パワートランジスタ８の放熱板８Ｂを放熱段部
２上に後述の締結ねじ１４を介して固定するものであ
る。

【００４３】そして、パワートランジスタ８の放熱板８
Ｂ、ブレース１０の当て板部１０Ａおよび放熱シート１
２は、合計の厚さ寸法が図１に示す如く寸法Ｈ2 とな
り、これによって基板４は、ケース１の放熱段部２と基
板台座部３との間にほぼ水平な状態で配置されるもので
ある。

【００４４】１３はケース１を上側から閉塞するカバー
で、該カバー１３は、薄い金属板等を図２に示すように
プレス加工することにより略長方形の蓋体として成形さ
れ、基板４を上側から完全に覆う大きさをもって形成さ
れている。

【００４５】そして、カバー１３には、図２に示すよう
に放熱段部２の各ねじ穴２Ｂ、基板４のねじ挿通穴４Ａ
と対応する位置に２個のねじ挿通穴１３Ａ，１３Ａが穿
設され、各基板台座部３のねじ穴３Ａ、基板４のねじ挿
通穴４Ｂと対応する位置には他のねじ挿通穴１３Ｂ（一
方のみ図示）が穿設されている。

【００４６】１４，１４，…はカバー１３をケース１に
固定する合計４個の固定部材としての締結ねじで、これ
らの締結ねじ１４は、図１、図２に示す如くカバー１３
の各ねじ挿通穴１３Ａ，１３Ｂ、基板４のねじ挿通穴４
Ａ，４Ｂ、ブレース１０のねじ挿通穴１０Ｄ（図３参
照）を介して放熱段部２のねじ穴２Ｂ，基板台座部３の
ねじ穴３Ａにそれぞれ螺着される。

【００４７】これにより、締結ねじ１４は、カバー１３
と一緒に基板４とブレース１０をケース１の基板台座部
３と各放熱段部２とに共締めし、複数のパワートランジ
スタ８の放熱板８Ｂをケース１の放熱段部２とブレース
１０の当て板部１０Ａとの間に挟持した状態で固定する
ものである。

【００４８】本実施の形態による制御ユニットは、上述
の如き構成を有するもので、次に該制御ユニットの組立
手順について説明する。

【００４９】まず、各パワートランジスタ８の端子ピン
８Ａを図４に示す如く略Ｌ字状に折曲げた状態で、各パ
ワートランジスタ８を他の回路部品１１等と共にフロー
半田付け等の手段を用いて基板４上に実装する。また、
基板４の長さ方向一側にはブレース１０の当て板部１０
Ａを仮止めするため、図４に示す基板４の嵌合穴４Ｃに
対して当て板部１０Ａの仮止め突起を凹凸嵌合させる。

【００５０】次に、この状態で各パワートランジスタ８
は、放熱板８Ｂをブレース１０の当て板部１０Ａ上に当
接させると共に、放熱板８Ｂの嵌合穴８Ｃを当て板部１
０Ａの突起１０Ｅに対して凹凸嵌合させる。これによ
り、ブレース１０を用いて各パワートランジスタ８を整
列状態で基板４に対し仮止めする。

【００５１】次に、これらのパワートランジスタ８、ブ
レース１０および他の回路部品１１を組込んだ基板４
を、その表，裏を反転させた状態でブレース１０と一緒
にケース１内に装入し、この上からケース１をカバー１
３により閉塞する。そして、その後は合計４本の締結ね
じ１４，１４，…を用いてカバー１３と一緒に基板４と
ブレース１０をケース１の放熱段部２と基板台座部３と
に共締めする。

【００５２】これにより、複数のパワートランジスタ８
をケース１の放熱段部２とブレース１０との間に挟持し
た状態で締結ねじ１４によって固定でき、このときにカ
バー１３と一緒に基板４とブレース１０とを、ケース１
に対して同時に固定することができる。

【００５３】そして、このように組立てられた制御ユニ
ットは、コネクタ５，６，７に外部機器がハーネス（図
示せず）等を介して接続され、この状態でエンジン回転
数、吸入空気量等を検出する検出信号が外部機器から入
力されると、この検出信号に基づいて回路部品１１等で
燃料噴射量の演算制御、点火時期制御等を行ない、エン
ジン側の燃料噴射弁、点火コイル等に制御信号を出力す
ることができる。

【００５４】かくして、本実施の形態によれば、上述の
如き構成を採用することにより、パワートランジスタ８
をケース１のヒートシンクとなる放熱段部２側に固定す
る作業と、カバー１３をケース１、基板４に対して固定
する作業とを同一の工程で行うことができ、当該制御ユ
ニットの組立作業を効率的に行うことができる。

【００５５】また、ケース１の放熱段部２に対するパワ
ートランジスタ８の取付作業と、ケース１に対する基板
４等の取付作業を同時行うことができるので、締結ねじ
１４を放熱段部２と基板台座部３のねじ穴２Ｂ、３Ａに
対して螺着するときに、ケース１と基板４との間の空間
内に金属粉等が発生することはなくなり、これらの金属
粉が原因となって基板４の回路部品１１側で短絡（ショ
ート）等が発生する等の問題を解消することができる。

【００５６】また、ケース１に一体形成した放熱段部２
は、底部１Ａと側部１Ｂとの間の角隅部側に肉盛りを施
すようにして、図１に示す如く高さ寸法Ｈ1 をもった厚
肉で中実の段部として形成しているので、この放熱段部
２により大きな熱容量をもったヒートシンクを構成で
き、パワートランジスタ８から発生する熱をケース１の
外部へと確実に放熱することができる。

【００５７】さらに、放熱段部２には、ケース１の外面
側に位置して複数の放熱部２Ａを設け、該各放熱部２Ａ
により放熱フィンの如く外気との接触面積を拡大してい
るので、これによってもパワートランジスタ８からの熱
を効率的に放熱することができる。

【００５８】従って、本実施の形態によれば、パワート
ランジスタ８等の発熱性電子部品に対する放熱性を良好
に確保できる。また、当該制御ユニットの組立作業性
を、例えば４本の締結ねじ１４を用いるだけ効率的に行
うことができ、組立時の作業性を大幅に向上することが
できる。

【００５９】また、このような締結ねじ１４による基板
４、ブレース１０およびカバー１３等の固定作業時に金
属粉がケース１内に発生するのを確実に抑えることがで
き、基板４に実装した回路部品１１等を金属粉から保護
できると共に、当該制御ユニットの信頼性を高めること
ができる。

【００６０】次に、図５に本発明の第２の実施の形態を
示し、本実施の形態の特徴は、挟持用部材としてのブレ
ースを、有底のボックス構造体として形成したことにあ
る。なお、本実施の形態では、前述した第１の実施の形
態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省
略するものとする。

【００６１】図中、２１は本実施の形態で用いる発熱性
電子部品としてのパワートランジスタで、該各パワート
ランジスタ２１は、第１の実施の形態で述べたパワート
ランジスタ８とほぼ同様に構成され、複数の端子ピン２
１Ａと放熱板２１Ｂとを有している。

【００６２】２２はパワートランジスタ２１用の挟持用
部材となるブレースで、該ブレース２２は、電気絶縁性
の樹脂材料等を用いて有底のボックス構造体として形成
され、細長い長方形状をなす底部２２Ａと、該底部２２
Ａの前，後に一体形成された角柱状の枠板部２２Ｂ，２
２Ｃと、底部２２Ａの左，右に一体形成された側壁部２
２Ｄ，２２Ｄと、該各側壁部２２Ｄ間に一定間隔をもっ
て形成された複数の隔壁部２２Ｅ，２２Ｅ，…等とによ
り構成されている。

【００６３】ここで、ブレース２２の各隔壁部２２Ｅ
は、枠板部２２Ｂ，２２Ｃ間を前，後方向に延び、左，
右の側壁部２２Ｄ間に保持部となる合計４個の嵌合凹部
２２Ｆ，２２Ｆ，…を形成している。そして、これらの
嵌合凹部２２Ｆ内には、それぞれパワートランジスタ２
１が間隔をもって嵌合、保持され、嵌合凹部２２Ｆの深
さ寸法は、パワートランジスタ２１の高さ寸法にほぼ対
応しているものである。

【００６４】また、ブレース２２の枠板部２２Ｂは、後
側の枠板部２２Ｃに比較して薄肉に形成され、後側の枠
板部２２Ｃは、第１の実施の形態で述べた当て板部１０
Ａとほぼ同様に構成されている。そして、この枠板部２
２Ｃには、基板４のねじ挿通穴４Ａと対応する位置にね
じ挿通穴２２Ｇ，２２Ｇが穿設され、このねじ挿通穴２
２Ｇ内には図２に例示した締結ねじ１４が挿通されるも
のである。

【００６５】一方、ブレース２２（枠板部２２Ｃ）の下
面側には、基板４の嵌合穴４Ｃと上，下で対向する位置
に２個の仮止め突起（図示せず）が設けられ、これらの
仮止め突起は図５に示す各嵌合穴４Ｃに凹凸嵌合するこ
とにより、基板４の長さ方向一側にブレース２２を仮止
めするものである。そして、このときにはブレース２２
の底部２２Ａ等が基板４の表面上に広く当接され、ブレ
ース２２全体を基板４に対して安定した面接触状態に保
持できるものである。

【００６６】かくして、このように構成される本実施の
形態においても、前述した第１の実施の形態とほぼ同様
の作用効果を得ることができる。特に本実施の形態で
は、ブレース２２をボックス構造とし、各側壁部２２Ｄ
と各隔壁部２２Ｅとの間に、例えば合計４個の嵌合凹部
２２Ｆ，２２Ｆ，…を設ける構成としている。

【００６７】このため、複数のパワートランジスタ２１
を各嵌合凹部２２Ｆ内にそれぞれ個別に嵌合させ、各パ
ワートランジスタ２１を定間隔で整列した状態に保持で
きると共に、基板４に対するパワートランジスタ２１の
仮止めまたは位置合せをより安定して行うことができ
る。

【００６８】次に、図６に本発明の第３の実施の形態を
示し、本実施の形態では、前述した第２の実施の形態と
同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略す
るものとする。しかし、本実施の形態の特徴は、挟持用
部材としてのブレース３１を、異なる形状のボックス構
造体に形成したことにある。

【００６９】ここで、本実施の形態で用いるブレース３
１は、第２の実施の形態で述べたブレース２２とほぼ同
様に、底部３１Ａ、前，後の枠板部３１Ｂ，３１Ｃ、
左，右の側壁部３１Ｄ，３１Ｄ、隔壁部３１Ｅ，３１
Ｅ，…、嵌合凹部３１Ｆ，３１Ｆ，…、ねじ挿通穴３１
Ｇ，３１Ｇをもって構成されている。

【００７０】然るに、このブレース３１は、各側壁部３
１Ｄ、隔壁部３１Ｅが枠板部３１Ｂの上面側まで延び、
各嵌合凹部３１Ｆは段付の凹部として形成されている。
そして、これらの嵌合凹部３１Ｆ内には、それぞれパワ
ートランジスタ２１が間隔をもって嵌合、保持されるも
のである。

【００７１】かくして、このように構成される本実施の
形態は、前述した第２の実施の形態とほぼ同様の作用効
果を得ることができる。特に本実施の形態では、ブレー
ス３１の側壁部３１Ｄ、隔壁部３１Ｅを枠板部３１Ｂの
上面側まで延ばすことにより、各嵌合凹部３１Ｆの長さ
寸法を拡大している。

【００７２】このため、複数のパワートランジスタ２１
を各嵌合凹部３１Ｆ内にそれぞれ個別に嵌合したときに
は、各パワートランジスタ２１をさらに安定して保持で
き、基板４に対するパワートランジスタ２１の仮止めま
たは位置合せをより一層安定して行うことができる。

【００７３】なお、前記各実施の形態では、自動車用エ
ンジン等に用いる制御ユニットを例に挙げて説明した。
しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば家庭
用電化製品、または他の産業機械等、発熱性の電子部品
を組込むようにした種々の制御ユニットにも適用できる
ものである。

【００７４】また、前記第１の実施の形態では、固定部
材として締結ねじ１４を用いる場合を例に挙げて説明し
た。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば
リベット等の固定部材を用いてもよく、また、カシメ等
の固定手段を用いてカバー１３をケース１に固定する構
成としてもよい。この点は第２，第３の実施の形態につ
いても同様である。

【００７５】

【発明の効果】以上詳述した通り、請求項１に記載の発
明によれば、制御ユニットを、有底のユニットケース、
発熱性電子部品が他の部品と共に実装される基板、前記
発熱性電子部品を該基板に対して仮止めする挟持用部
材、前記ユニットケースを外側から閉塞するカバーおよ
び複数の固定部材により構成し、これらの固定部材は、
カバーと一緒に前記基板と挟持用部材を前記ユニットケ
ースの基板台座部と放熱段部とに共締めし、前記発熱性
電子部品をユニットケースの放熱段部と挟持用部材との
間に挟持した状態で固定する構成としたので、当該制御
ユニットの組立作業性を最小本数の固定部材を用いて効
率的に行うことができ、組立時の作業性を大幅に向上す
ることができると共に、例えばパワートランジスタ等の
発熱性電子部品に対する放熱性を良好に確保することが
できる。

【００７６】また、このような固定部材による基板、挟
持用部材およびカバー等の固定作業時に金属粉がユニッ
トケース内に発生するのを確実に抑えることができ、基
板に実装した回路部品等を金属粉から保護できると共
に、当該制御ユニットの信頼性を高めることができる。

【００７７】また、請求項２に記載の発明によると、挟
持用部材は基板に対して凹凸嵌合により仮止めする構成
としているので、挟持用部材を基板の長さ方向一側に凹
凸嵌合により仮止めでき、挟持用部材を基板に組付ける
ときの作業性を向上することができる。

【００７８】一方、請求項３に記載の発明は、基板の長
さ方向一側に発熱性電子部品を複数個横並び状態で設
け、挟持用部材には該各発熱性電子部品を間隔をもって
保持する複数の保持部を設ける構成としているので、基
板の長さ方向一側に横並び状態で設けた複数の発熱性電
子部品を挟持用部材の各保持部により間隔をもって個別
に保持でき、各発熱性電子部品を基板に対し整列した状
態で仮止めすることができる。

【００７９】また、請求項４に記載の発明によると、固
定部材は締結ねじであり、ユニットケースの放熱段部と
基板台座部には該各締結ねじが螺着されるねじ穴をそれ
ぞれ設け、基板と挟持用部材には前記各締結ねじが挿通
されるねじ挿通穴をそれぞれ設ける構成としているの
で、複数の締結ねじを用いてカバーと一緒に基板と挟持
用部材をユニットケースの基板台座部と放熱段部とに共
締めでき、前記発熱性電子部品をユニットケースの放熱
段部と挟持用部材との間に挟持した状態で固定すること
ができる。

【００８０】また、請求項５に記載の発明によると、発
熱性電子部品は放熱板を有し、ユニットケースの放熱段
部は挟持用部材との間で該放熱板を挟持する構成してい
るので、電子部品から発生した熱を放熱板からユニット
ケースの放熱段部へと確実に伝えることができ、ユニッ
トケースによる放熱性を向上できる。

【００８１】さらに、請求項６に記載の発明によると、
ユニットケースの基板台座部は、挟持用部材と放熱板の
合計の厚さにほぼ対応する寸法分だけ前記放熱段部より
も高い位置に配設する構成としているので、基板をユニ
ットケース内に配置するために、基板の長手方向一側を
ユニットケースの放熱段部上に放熱板、挟持用部材を介
して載置すると共に、基板の長さ方向他側を基板台座部
上に載置したときには、ユニットケースに対して基板を
ほぼ水平に安定した状態に保つことができ、制御ユニッ
トの組立作業を円滑に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による制御ユニット
を示す縦断面図である。

【図２】図１中のケース、基板およびカバー等を示す分
解斜視図である。

【図３】図１中の基板を反転した状態で単体として示す
斜視図である。

【図４】図３中のパワートランジスタとブレースを基板
に組付ける状態を拡大して示す分解斜視図である。

【図５】第２の実施の形態による制御ユニットに用いる
ブレース等を示す分解斜視図である。

【図６】第３の実施の形態による制御ユニットに用いる
ブレース等を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１ユニットケース２放熱段部２Ｂ，３Ａねじ穴３基板台座部４基板４Ａ，４Ｂ，１０Ｄ，１３Ａ，１３Ｂ，２２Ｇ，３１Ｇ
ねじ挿通穴４Ｃ嵌合穴（凹凸嵌合部）５，６，７コネクタ８，２１パワートランジスタ（発熱性電子部品）８Ａ，２１Ａ端子ピン８Ｂ，２１Ｂ放熱板９接続部１０，２２，３１ブレース（挟持用部材）１０Ａ当て板部１０Ｅ突起（保持部）１１回路部品（他の部品）１２放熱シート１３カバー１４締結ねじ（固定部材）２２Ｃ，３１Ｃ枠板部２２Ｆ，３１Ｆ嵌合凹部（保持部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者稲垣隆之神奈川県厚木市恩名1370番地株式会社ユニシアジェックス内Ｆターム(参考） 5E322 AA03 AB01 AB07 EA10 EA11 5F036 AA01 BA04 BA26 BB01 BC03 BC23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】長さ方向の一側に発熱性電子部品が面接
触する放熱段部を有し、長さ方向の他側に基板台座部が
設けられた有底のユニットケースと、該ユニットケース内を前記放熱段部と基板台座部との間
にわたって延びる板状体として形成され、前記発熱性電
子部品が他の部品と共に実装される基板と、前記発熱性電子部品を該基板とユニットケースの放熱段
部との間で挟持するため該基板の長さ方向一側に仮止め
状態で配置される挟持用部材と、該挟持用部材と一緒に前記基板をユニットケース内に配
置した状態で該ユニットケースを外側から閉塞するカバ
ーと、該カバーと一緒に前記基板と挟持用部材を前記ユニット
ケースの基板台座部と放熱段部とに共締めし、前記発熱
性電子部品をユニットケースの放熱段部と挟持用部材と
の間に挟持した状態で固定する複数の固定部材とにより
構成してなる制御ユニット。
【請求項２】前記挟持用部材は基板に対して凹凸嵌合
により仮止めする構成としてなる請求項１に記載の制御
ユニット。
【請求項３】前記基板の長さ方向一側には前記発熱性
電子部品を複数個横並び状態で設け、前記挟持用部材に
は該各発熱性電子部品を間隔をもって保持する複数の保
持部を設けてなる請求項１または２に記載の制御ユニッ
ト。
【請求項４】前記固定部材は締結ねじであり、前記ユ
ニットケースの放熱段部と基板台座部には該各締結ねじ
が螺着されるねじ穴をそれぞれ設け、前記基板と挟持用
部材には前記各締結ねじが挿通されるねじ挿通穴をそれ
ぞれ設ける構成としてなる請求項１，２または３に記載
の制御ユニット。
【請求項５】前記発熱性電子部品は放熱板を有し、前
記ユニットケースの放熱段部は挟持用部材との間で該放
熱板を挟持する構成してなる請求項１，２，３または４
に記載の制御ユニット。
【請求項６】前記ユニットケースの基板台座部は、前
記挟持用部材と前記発熱性電子部品の放熱板との合計の
厚さにほぼ対応する寸法分だけ前記放熱段部よりも高い
位置に配設してなる請求項５に記載の制御ユニット。