JP2006140200A - 電子制御基板収容箱 - Google Patents

Abstract

【課題】仕様ごとに要求される必要枚数の電子制御基板のみを必要最低限の空間内に収容する電子制御基板収容箱を最小種類の部品の組合せで構成可能にし、電子制御基板の設置スペースの省スペース化が図れる電子制御基板収容箱を提供すること。
【解決手段】電子制御基板収容箱１００は、上カバー１（１Ａ）と、下カバー１（１Ｂ）と、上カバー１（１Ａ）および下カバー１（１Ｂ）により挟持され、且つ電子制御ユニット８を搭載した電気回路基板７（即ち、電子制御基板）を収容する略コの字形の少なくとも一つの中間ケース３と、当該少なくとも一つの中間ケース３に対する上カバー１（１Ａ）および下カバー１（１Ｂ）の挟持状態を維持するための固定手段５と、を備え、積層された複数の中間ケース３を上カバー１（１Ａ）と下カバー１（１Ｂ）とで挟持可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子制御基板収容箱に関し、より詳細には、電子制御ユニットを搭載した電気回路基板を収容する電子制御基板収容箱に関する。

自動車等の車両には、多数の電装品および該電装品を制御する電子制御ユニット（以下、『電子制御ユニット』或いはその略称として『ＥＣＵ』と記述する。）が各部に分散して搭載されている。各ＥＣＵは、ＥＣＵが搭載された電気回路基板であるＥＣＵ基板（換言すれば、電子制御基板）が個別に収容ケースに収容されて適宜、車両の各部に分散して配置される。近年、自動車等の車両の高付加価値化に伴ってＥＣＵも増加する傾向にあるため、ＥＣＵの設置スペースが増大すると共に、各電装品とＥＣＵを接続するワイヤハーネスおよびこれらを接続するためのコネクタ数が著しく増加している。このため、コネクタ嵌合およびワイヤハーネスの配索が複雑化し、更にまたその配索空間も増大している。このように、ＥＣＵ設置のために必要となる空間は、ますます高まる自動車等の車両の高付加価値化と共に増大し続けている。

一方、快適な車室内空間を提供できるように車室内空間を広げることが強く要求されており、車室内空間の確保とＥＣＵの設置スペース、ワイヤハーネスの配索空間の確保との相反する問題の解決が急務となっている。

複数の電気回路基板を一つの収容ケースに集中して収容し、電気回路基板の設置スペースの削減を図ったものが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

自動車等の車両に搭載されるＥＣＵの仕様は、種々の機能に係る要望に応じるべく多種の仕様が設定される必要があり、通常、機能ごとに分けて設けられたＥＣＵ基板が組み合わされ、所定の仕様となるよう纏められて車両に配置される。従って、搭載されるＥＣＵ基板の枚数は、車両の仕様ごとに異なる枚数のＥＣＵ基板が組み合わされることになる。

特許文献１に開示されているＥＣＵ集中収容箱によると、ＥＣＵ集中収容箱は、複数のＥＣＵ基板をＥＣＵケース内に積層状態で収容すると共に、それぞれのＥＣＵ基板の一端に形成された導体端部にバスバーを接続し、バスバーによって各ＥＣＵ基板の共通回路を構成して複数のＥＣＵ基板の共通回路を一括して接続している。また、各ＥＣＵ基板の他端には、ワイヤハーネスのコネクタに接続される直付けコネクタが固定されており、これにより各部の電装品に配索される。

また、特許文献２に開示されているＥＣＵ集中収容箱とワイヤハーネス側コネクタの接続構造によると、複数のＥＣＵ基板がＥＣＵ集中収容箱内に積層して搭載されると共に、ワイヤハーネス側コネクタが収容されたコネクタホルダがＥＣＵ集中収容箱に結合されて、ＥＣＵ基板とワイヤハーネス側コネクタが接続されている。

特許文献１および特許文献２に開示されている技術によると、ＥＣＵ基板を個別の収容ケースに収容して分散配置し、ワイヤハーネスによって各ＥＣＵ基板間をそれぞれ接続する場合と比較すると、ＥＣＵ基板の設置スペースおよび各ＥＣＵ基板間を接続するワイヤハーネスの配索空間が低減される効果がある。
特開２００３−３０４０８３号公報（第５−６頁、図１） 特開２００３−３２４８２４号公報（第３−５頁、図１）

しかしながら、いずれのＥＣＵ集中収容箱も、想定される仕様を満足させる最大枚数のＥＣＵ基板を収容可能な大きさとなっている。即ち、仕様によっては最大枚数のＥＣＵ基板を搭載する必要はなく、必要枚数のＥＣＵ基板が収容された残りの部分は空の空間となっており、貴重な車内スペースが無駄になっていた。従って、省スペース化の観点から改善の余地があった。無駄スペースをなくすためには、仕様ごとに大きさが異なる複数種類のＥＣＵ集中収容箱を準備し、仕様に応じて使い分けることも可能ではあるが、多種類のＥＣＵ集中収容箱を予め準備し、在庫しておかなければならず、経済的に問題があった。また、多種類の成形金型が必要でありコストアップの要因となる。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、仕様ごとに要求される必要枚数の電子制御基板のみを必要最低限の空間内に収容する電子制御基板収容箱を最小種類の部品の組合せで構成可能にし、電子制御基板の設置スペースの省スペース化が図れる電子制御基板収容箱を提供することにある。

前述した目的を達成するため、本発明に係る電子制御基板収容箱は、下記（１）、（２）、および（３）を特徴としている。
（１） 上カバーと、
下カバーと、
前記上カバーおよび前記下カバーにより挟持され、且つ電子制御ユニットを搭載した電気回路基板を収容する略コの字形の少なくとも一つの中間ケースと、
前記少なくとも一つの中間ケースに対する前記上カバーおよび前記下カバーの挟持状態を維持するための固定手段と、
を備え、
積層された複数の前記中間ケースを前記上カバーと前記下カバーとで挟持可能であること。
（２） 上記（１）の構成の電子制御基板収容箱において、複数の前記中間ケース各々が、その上面に係合部、そしてその下面に係止部を備えており、前記係合部と前記係止部とを係合することにより複数の前記中間ケースがそれぞれ位置決めされ且つ積層されること。
（３） 上記（２）の構成の電子制御基板収容箱において、前記上カバーおよび前記下カバーが同一形状を有し、前記上カバーおよび前記下カバーがそれらの上面に前記中間ケースの係止部と係合可能な係合部を備え、且つ前記上カバーおよび前記下カバーがそれらの下面に前記中間ケースの係合部と係合可能な係止部を備えること。

上記（１）の構成の電子制御基板収容箱によれば、所望の機能を有する電子制御ユニットを搭載した電気回路基板、換言すれば、電子制御基板が収容された中間ケースを複数積層して、或いは一つの中間ケースにより、任意の仕様の制御機能を有する電子制御基板収容箱を構成することができる。また、電子制御基板収容箱の大きさは、必要枚数の電子制御基板を収容するのに必要となる最小の大きさとすることができる。これにより、電子制御基板の設置スペースを低減して車室内空間を広げることができる。また従来のように、大きさの異なる多種類の電子制御基板収容箱を予め準備しておく必要もない。また、略コの字形の中間ケースであるため、電子制御基板収容箱への電子制御基板の挿入および電子制御基板収容箱からの電子制御基板の抜き出しが容易である。
上記（２）の構成の電子制御基板収容箱によれば、必要な数の同一形状の中間ケースを単に積層するだけで相対的に位置決めすることができ、容易に組み立てることができる。
上記（３）の構成の電子制御基板収容箱によれば、積層された複数の中間ケース或いは一つの中間ケースの係合部および係止部に対して係止部および係合部を係合することにより上カバーおよび下カバーを容易に位置決めしながら積層することができ、そして上カバーおよび下カバーが同一形状であるため、電子制御基板収容箱を形成するための成形金型の数（種類）や在庫部品数を低減できるので、電子制御基板収容箱のコストダウンを図ることができる。

本発明によれば、仕様ごとに要求される必要枚数の電子制御基板のみを必要最低限の空間内に収容する電子制御基板収容箱を最小種類の部品の組合せで構成可能であり、電子制御基板の設置スペースの省スペース化が図れる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための最良の形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

以下、本発明に係る好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明の電子制御基板収容箱の分解斜視図、図２は図１における中間ケースの分解斜視図、図３は四つの中間ケースが積層されて組み立てられた電子制御基板収容箱の斜視図、そして図４は二つの中間ケースが積層されて組み立てられた電子制御基板収容箱の斜視図である。

図１および図２に示されるように、電子制御基板収容箱１００は、カバー１と、中間ケース３と、固定手段５と、を備える。カバー１は、一端が横方向に拡張されて張出部１ｄが設けられた略矩形断面形状を有する板状部材であり、上面１ａに係合部である複数の凸部１ｂが、また下面１ｃに係止部である複数の凹部１ｆが、凸部１ｂに対応する位置に形成されている。また、張出部１ｄは、円形縁部により画成され、板厚方向に貫通する貫通穴１ｅを有する。尚、カバー１の断面形状は、中間ケース３の断面形状と同じ形状となっている。

中間ケース３は、対向して配置された一対の側壁３ａおよび両側壁３ａの端部同士を連結する奥壁３ｂによって３方が囲まれた断面略コの字形に形成されている。両側壁３ａの内側には、スリット溝３ｃが形成された一対の突条３ｄが対向して形成されている。両側壁３ａの外側、且つ奥壁３ｂと反対側の端部は、外方に拡張されて張出部３ｅが形成されている。張出部３ｅは、円形縁部により画成され、板厚方向に貫通する貫通穴３ｆを有する。また、両側壁３ａおよび奥壁３ｂの上面、即ち、中間ケース３の上面３ｇには、係合部である複数の凸部３ｈが、また下面３ｋには係止部である複数の凹部３ｐが凸部３ｈに対応する位置に形成されている。カバー１および中間ケース３に形成された凸部１ｂ、凹部１ｆ、凸部３ｈ、および凹部３ｐは、それぞれ対応する位置に配置され、各凸部１ｂ，３ｈが各凹部３ｐ，１ｆにそれぞれ係合するようになっている。中間ケース３のスリット溝３ｃには電子制御ユニット８を搭載した電気回路基板７の両端が挿入され、電気回路基板７を保持する。

固定手段５は、カバー１により上下面３ｇ，３ｋが挟持された中間ケース３を、カバー１と共に一括して固定する、例えば、雄ねじ５であり、カバー１の貫通穴１ｅおよび中間ケース３の貫通穴３ｆに挿通されてカバー１と中間ケース３を一体に締結する。固定手段５の長さは、積層される複数の中間ケース３或いは一つの中間ケース３の厚さに合わせて適宜選択される。尚、固定手段５は、カバー１および中間ケース３に挿通した雄ねじ５の先端を車両の車体等に形成された雌ねじ（不図示）に直接螺合して車体に固定してもよく、或いはナット（不図示）を螺合してカバー１および中間ケース３を一体に固定するようにしてもよい。

電子制御基板収容箱１００は上記のように構成されており、以下その組付け方法を説明する。図３に示されるように、要望された仕様（機能）が４枚の電気回路基板７の組合せで達成される場合、電子制御ユニット８を搭載した電気回路基板７が収容されて予め準備された複数の中間ケース３の中から、必要な機能を有する電気回路基板７が収容された四つの中間ケース３を選択し、上面３ｇに形成された凸部３ｈを、下面３ｋに形成された凹部３ｐに係合して四つの中間ケース３を積層した後、積層された四つの中間ケース３の上面３ｇおよび下面３ｋにそれぞれカバー１を積層して上下面３ｇ，３ｋを覆う。そして、雄ねじ５をカバー１の貫通穴１ｅおよび中間ケース３の貫通穴３ｆに挿通して車両の車体等に形成された雌ねじに螺合し、或いはナットに螺合して一体に固定する。

要望された仕様（機能）が２枚の電気回路基板７の組合せで達成される場合、図４に示されるように、二つの中間ケース３を積層し、更に上下面３ｇ，３ｋをそれぞれカバー１で覆って雄ねじ５により一体に固定して所望の電子制御基板収容箱１００を組み立てる。尚、この場合、雄ねじ５の長さは、積層されるカバー１と中間ケース３の厚さに合わせて適宜選択することが望ましい。また、組み付けられた電子制御基板収容箱１００の開口面（図に示す実施形態においては、前面）には、別体の前カバーを取り付けるようにしてもよいことは言うまでもない。前カバーには、必要に応じてコネクタ接続口を設けることもできる。

また、固定手段５は、ねじ５に限定されず、図４に示されるように、略コの字形に形成された樹脂爪部材９の爪部９ａを、積層されたカバー（上下カバー）１の上下面１ａ，１ｃに係合してカバー１と中間ケース３を固定するようにしてもよい。

尚、図３および図４に示す実施形態においては、理解を容易にするため電子制御基板収容箱１００に収容される電気回路基板７を省略して示している。

電子制御基板収容箱１００によれば、上カバー１（１Ａ）と、下カバー１（１Ｂ）と、上カバー１（１Ａ）および下カバー１（１Ｂ）により挟持され、且つ電子制御ユニット８を搭載した電気回路基板７を収容する略コの字形の少なくとも一つの中間ケース３と、当該少なくとも一つの中間ケース３に対する上カバー１（１Ａ）および下カバー１（１Ｂ）の挟持状態を維持するための固定手段５と、を備え、積層された複数の中間ケース３を上カバー１（１Ａ）と下カバー１（１Ｂ）とで挟持可能であるので、所望の機能を有する電子制御ユニット８を搭載した電気回路基板７が収容された中間ケース３を複数積層して、或いは一つの中間ケース３により、任意の仕様の制御機能を有する電子制御基板収容箱１００を構成することができる。また、電子制御基板収容箱１００の大きさは、必要枚数の電気回路基板７を収容するのに必要となる最小の大きさとすることができる。これにより、電気回路基板７の設置スペースを低減して車室内空間を広げることができる。また従来のように、大きさの異なる多種類の電子制御基板収容箱１００を予め準備しておく必要もない。また、略コの字形の中間ケース３であるため、電子制御基板収容箱１００への電気回路基板７の挿入および電子制御基板収容箱１００からの電気回路基板７の抜き出しが容易である。

また、電子制御基板収容箱１００によれば、複数の中間ケース３各々が、その上面３ｇに係合部（３ｈ）、そしてその下面３ｋに係止部（３ｐ）を備えており、係合部（３ｈ）と係止部（３ｐ）とを係合することにより複数の中間ケース３がそれぞれ位置決めされ且つ積層されるので、必要な数の同一形状の中間ケース３を単に積層するだけで相対的に位置決めすることができ、容易に組み立てることができる。

更に、電子制御基板収容箱１００によれば、上カバー１（１Ａ）および下カバー１（１Ｂ）が同一形状を有し、上カバー１（１Ａ）および下カバー１（１Ｂ）がそれらの上面１ａに中間ケース３の係止部（３ｐ）と係合可能な係合部（１ｂ）を備え、且つ上カバー１（１Ａ）および下カバー１（１Ｂ）がそれらの下面１ｃに中間ケース３の係合部（３ｈ）と係合可能な係止部（１ｆ）を備えるので、積層された複数の中間ケース３或いは一つの中間ケース３の係止部（３ｐ）および係合部（３ｈ）に対して係合部（１ｂ）および係止部（１ｆ）を係合することにより上カバー１（１Ａ）および下カバー１（１Ｂ）を容易に位置決めしながら積層することができ、そして上カバー１（１Ａ）および下カバー１（１Ｂ）が同一形状であるため、電子制御基板収容箱１００を形成するための成形金型の数（種類）や在庫部品数を低減できるので、電子制御基板収容箱１００のコストダウンを図ることができる。

尚、電子制御基板収容箱１００の組立方法を簡潔に述べると、
上カバー１（１Ａ）と、下カバー１（１Ｂ）と、電子制御ユニット８を搭載した電気回路基板７を収容し略コの字形の同一形状に形成された複数の中間ケース３と、中間ケース３を上カバー１（１Ａ）および下カバー１（１Ｂ）で挟持し一括して固定する固定手段５と、を準備するステップと、
複数の中間ケース３の中から求められる機能に必要となる電子制御ユニット８が搭載された電気回路基板７を収容する中間ケース３を選択するステップと、
選択された中間ケース３が複数である場合、中間ケース３を組み合わせて積層するステップと、
積層された中間ケース３、または単体の中間ケース３の上面３ｇに上カバー１（１Ａ）を、下面３ｋに下カバー１（１Ｂ）を重ねて積層するステップと、
積層された上カバー１（１Ａ）、中間ケース３および下カバー１（１Ｂ）を固定手段５により一体的に固定するステップと、
を有し、
必要とされる機能を有する電子制御ユニット８が搭載された電気回路基板７が収容された中間ケース３のみを選択して組み合わせ可能とした組立方法となる。

この電子制御基板収容箱１００の組立方法によれば、上カバー１（１Ａ）と、下カバー１（１Ｂ）と、電気回路基板７を収容した複数の中間ケース３と、固定手段５と、を準備し、複数の中間ケース３の中から所望の機能を有する中間ケース３が選択されて積層される。そして、中間ケース３を上カバー１（１Ａ）と下カバー１（１Ｂ）とで挟持した後、上カバー１（１Ａ）、中間ケース３および下カバー１（１Ｂ）を固定手段５により一体に固定して電子制御基板収容箱１００が組み立てられる。これにより、最小種類の部品の組合せにより、任意の制御機能を有する電子制御基板収容箱１００を構成して、あらゆる要求の仕様に対応することができる。

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、前述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

尚、前述した実施形態では、二つまたは四つの中間ケースを積層して所望の機能を有する電子制御基板収容箱を構成したが、本発明はこれに限定されず、中間ケースの数を更に多数としてもよく、また一つの中間ケースで構成してもよいことは言うまでもない。

本発明の電子制御基板収容箱の分解斜視図である。 図１における中間ケースの分解斜視図である。 四つの中間ケースが積層されて組み立てられた電子制御基板収容箱の斜視図である。 二つの中間ケースが積層されて組み立てられた電子制御基板収容箱の斜視図である。

符号の説明

１００ 電子制御基板収容箱
１ カバー
１Ａ 上カバー
１Ｂ 下カバー
１ａ カバーの上面
１ｂ 凸部（係合部）
１ｆ 凹部（係止部）
１ｃ カバーの下面
３ 中間ケース
３ｇ 中間ケースの上面
３ｈ 凸部（係合部）
３ｐ 凹部（係止部）
３ｋ 中間ケースの下面
５ 雄ねじ（固定手段）
７ 電気回路基板
８ 電子制御ユニット

Claims (3)

1. 上カバーと、
   下カバーと、
   前記上カバーおよび前記下カバーにより挟持され、且つ電子制御ユニットを搭載した電気回路基板を収容する略コの字形の少なくとも一つの中間ケースと、
   前記少なくとも一つの中間ケースに対する前記上カバーおよび前記下カバーの挟持状態を維持するための固定手段と、
   を備え、
   積層された複数の前記中間ケースを前記上カバーと前記下カバーとで挟持可能であることを特徴とする電子制御基板収容箱。
2. 複数の前記中間ケース各々が、その上面に係合部、そしてその下面に係止部を備えており、前記係合部と前記係止部とを係合することにより複数の前記中間ケースがそれぞれ位置決めされ且つ積層されることを特徴とする請求項１に記載した電子制御基板収容箱。
3. 前記上カバーおよび前記下カバーが同一形状を有し、前記上カバーおよび前記下カバーがそれらの上面に前記中間ケースの係止部と係合可能な係合部を備え、且つ前記上カバーおよび前記下カバーがそれらの下面に前記中間ケースの係合部と係合可能な係止部を備えることを特徴とする請求項２に記載した電子制御基板収容箱。

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