JP2007174871A - 基板支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】基板を最適に支持すること。
【解決手段】基板支持構造は、基板と、基板の両面を挟み込むようにして支持する一対の支持部材と、を備えている。一対の支持部材のうち少なくとも一方は、弾性体からなる第１弾性部材を有している。弾性体からなる第２弾性部材は、支持部材の側面に接触している。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、筺体内に収納された電子回路基板を支持する基板支持構造に関する。

従来、ＥＣＵ基板の両面を、下カバーと、上カバーに設けられた弾性体との間で挟み込むようにして固定する基板固定構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−１３４７６５号公報

しかしながら、上記従来の基板固定構造においては、上下方向にのみ固定される為、ＥＣＵ基板の横方向の支持が不十分となる虞がある。

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、基板を最適に支持することを主たる目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一態様は、
基板と、該基板の両面を挟み込むようにして支持する一対の支持部材と、を備え、
該一対の支持部材のうち少なくとも一方は、弾性体からなる第１弾性部材である基板支持構造であって、
前記支持部材の側面に接触し、弾性体からなる第２弾性部材を備える、ことを特徴とする基板支持構造である。

この一態様によれば、支持部材の側面に接触し、弾性体からなる第２弾性部材を備える。これにより、基板に発生する横方向の振動を、この第２弾性部材により効果的に減衰させ、抑制することができる。また、支持部材の横方向の動きが、第２弾性部材の弾性により適度に許容される。したがって、基板の変形が適度に許容される為、基板に発生する応力集中を効果的に緩和することができる。すなわち、基板を最適に支持することができる。

この一態様において、例えば、前記基板が取付けられるケース部材と、該ケース部材を覆うカバー部材と、を更に備え、
他方の前記支持部材は、前記ケース部材の縁部に設けられ、
前記カバー部材の縁部と前記基板との間に前記第１弾性部材が介在し、
前記第２弾性部材は、前記カバー部材により固定された状態で、前記他方の支持部材の側面に当接するのが好ましい。

また、この一態様において、前記第２弾性部材は、前記基板が収納され、前記ケース部材と前記カバー部材とからなる筺体のシール部材であるのが好ましい。これにより、侵入物が、カバー部材の縁部とケース部材の縁部との間から筺体内部へ侵入するのを確実に防止することができる。また、第２弾性部材は上記振動抑制機能に加えて、このシール機能を併せ持つことから、コスト低減に繋がる。

この一態様において、前記第２弾性部材は、例えば、前記カバー部材の縁部に沿って配設され、
前記ケース部材の縁部と前記カバー部材の縁部との間に挟まれて固定されるのが好ましい。

また、この一態様において、前記第１弾性部材は、点状に複数、形成されているのが好ましい。これにより、材料コストが低減され、また、組み付けが容易となることから組付け工数の低減に繋がる。

この一態様において、前記ケース部材と前記カバー部材とが嵌合し、前記筺体が閉じられた状態で固定を行うロック部材を更に備えるのが好ましい。これにより、筺体に対して、振動、衝撃等が加わった場合でも、筺体は閉じられた状態で確実に維持され、内部の基板を確実に保護することができる。

この一態様において、前記基板は、車両に搭載されるＥＣＵ基板であるのが好ましい。車両で発生する振動、熱等が基板に対して与える影響を低減することができる。

本発明によれば、基板を最適に支持することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。

図１は、本発明の一実施例に係る基板支持構造を示す断面図である。図２は、図１に示す基板支持構造の断面の要部を拡大した要部拡大図である。

本実施例に係る基板支持構造１は、例えば、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、電子制御装置）用の電子回路が搭載されたＥＣＵ基板２を有している。

ＥＣＵ基板２は、ケース部材３に固定され、ケース部材３はカバー部材４により覆われている。このようにケース部材３とカバー部材４とにより構成された、略立方体からなる筺体５の内部において、ＥＣＵ基板２が収納されている。ケース部材３は、例えば、車両のトランスミッションの側面等の車両側部材１０にボルト、溶接等により固定されている。

ケース部材３の縁部３ａの端面の内周側には、全周に渡って、凸状に形成された支持部材３ｂが形成されている。一方、カバー部材４の縁部４ａの内周側端部４ｂには、弾性体からなる第１弾性部材６が点状（例えば、３ｍｍ×３ｍｍ）に設けられている。

なお、第１弾性部材６は、ＥＣＵ基板２側に設けられていてもよい。また、上述及び後述の弾性体としては、例えば、ＵＶ硬化型のアクリルゴムが用いられているが、弾性体の弾性力等を適切に調節可能であればシリコンゴム、クロロプレンゴム、フッソゴム、ブチルゴム等の任意の弾性体が適用可能である。

第１弾性部材６は、カバー部材４の縁部４ａの各辺の略中央部に１つずつ設けられているが、設けられる第１弾性部材６の数は任意でよい。設けられる第１弾性部材６の数、大きさ等は、ＥＣＵ基板２を挟み込む際の挟み込み力（又は後述の振動減衰特性）の設定に応じて、任意に設定することができる。

第１弾性部材６を点状に設けることで、材料コストの低減に繋がる。また、ＥＣＵ基板２を挟み込む際の挟み込み力を簡易に設定できることから、組付け工数の低減に繋がる。なお、第１弾性部材６は、カバー部材４の縁部４ａの全周に渡って設けられていてもよい。

ケース部材３がカバー部材４と嵌合し、筺体５が閉じられた状態で、ＥＣＵ基板２の縁部２ａは、カバー部材４の縁部４ａとケース部材３の縁部３ａとに挟み込まれる。すなわち、ＥＣＵ基板２の縁部２ａは、ケース部材３の縁部３ａに形成された支持部材３ｂと、カバー部材４の縁部４ａの内周側端面に設けられた第１弾性部材６と、の間で挟み込まれ、固定される。

これにより、ＥＣＵ基板２に発生した上下方向（ＥＣＵ基板２の厚さ方向）Ｘ１の振動を、第１弾性部材６の弾性力により効果的に減衰させ、抑制することができる。また、ＥＣＵ基板２において熱応力が発生した場合でも、第１の弾性部材６の弾性変形により、ＥＣＵ基板２の縁部２ａの上下方向Ｘ１への変形が適度に許容される。したがって、ＥＣＵ基板２を固定する固定ピン９の取付箇所近傍の応力集中を緩和することができる。

なお、カバー部材４の上面には、アルミニュウム合金等からなり、凹凸状に形成され、筺体５内部で発生した熱を放熱するヒートシンク４ｃが配設されている。これにより、筺体５内のＥＣＵ基板２において発生した熱をこのヒートシンク４ｃから効率的に放熱し、筺体５内の温度環境を最適な状態に維持することができる。

カバー部材４の縁部４ａの端面の外周側には、全周に渡って、凸状に形成された外周縁部４ｂが形成されている。カバー部材４の外周側端部４ｂの端面とケース部材３の縁部３ａの外周側の端面３ｃとの間には、環状に形成され、上述した弾性体からなる第２弾性部材７が設けられている。

第２弾性部材７は、カバー部材４の縁部４ａに沿って配設され、ケース部材３がカバー部材４と嵌合し、筺体５が閉じられた状態で、カバー部材４の外周側端部４ｂの端面とケース部材３の縁部３ａの外周側の端面３ｃとの間に挟み込まれた状態で固定される。

第２弾性部材７は、上記挟み込まれた状態で、横方向（ＥＣＵ基板２の面方向）Ｘ２へ変形し、ケース部材３の縁部３ａに形成された支持部材３ｂの外周側の側面３ｄに対して当接する。これにより、ＥＣＵ基板２から、ケース部材３の支持部材３ｂを介して伝達される、横方向Ｘ２の振動を、この第２弾性部材７により効果的に減衰させ、抑制することができる。なお、上記第２弾性部材７の当接力は、弾性体の材質、形状等により調整され、最適な振動抑制特性が設定される。

また、支持部材３ｂが弾性体からなる第２弾性部材７により当接されることから、支持部材３ｂの横方向Ｘ２の動きが、適度に許容される。したがって、ＥＣＵ基板２に熱応力等が発生し、横方向Ｘ２に変形する際に、この変形が適度に許容される為、ＥＣＵ基板２を固定する固定ピン９の取付箇所近傍の応力集中を緩和することができる。この場合、例えば、ＥＣＵ基板２上の電子回路素子の半田クラック、リードフレームのひび割れ等を防止することができる。すなわち、剛性部材のみによりＥＣＵ基板２を支持する場合と比較して、熱応力による影響を効果的に緩和することができる。

さらに、第２弾性部材７は、シール部材としての機能を有している。すなわち、環状の第２弾性部材７は、カバー部材４の縁部４ａに沿って配設され、ケース部材３がカバー部材４と嵌合し、筺体５が閉じられた状態で、カバー部材４の外周側端部４ｂの端面とケース部材３の縁部３ａの外周側の端面３ｃとの間に挟み込まれた状態で固定されている。

これにより、塵、油、水等の侵入物が、カバー部材４の縁部４ａとケース部材３の縁部３ａとの間から筺体５内部への侵入するのを確実に防止することができる。

カバー部材４の４つの外側面には、ケース部材３がカバー部材４と嵌合し、筺体５が閉じられた状態で固定を行う、碇状に形成されたロック部材８が揺動可能に配設されている。また、ケース部材３の外側面には、このロック部材８の先端部がひっかかった状態で、係合する凸状部３ｅが、このロック部材８と対応する位置に夫々形成されている。

筺体５が閉じられた状態で、ロック部材８がケース部材３の凸状部３ｅにひっかかることで、筺体５が閉じられた状態で確実に固定される。これにより、筺体５に対して、振動、衝撃等が加わった場合でも、筺体５は閉じられた状態で確実に維持され、内部のＥＣＵ基板２を確実に保護することができる。

なお、ケース部材３の下面の角近傍には、ＥＣＵ基板２を固定し、位置決めを行う為の複数（例えば、４つ）の固定ピン９が形成されている。ＥＣＵ基板２は、この固定ピン９に対して、かしめピン、タッピングねじ等により固定されている。

以上、本実施例に係る基板支持構造１において、第２弾性部材７は、支持部材３ｂの外周側の側面３ｄに当接する。これにより、ＥＣＵ基板２から、ケース部材３の支持部材３ｂを介して伝達される横方向Ｘ２の振動を、この第２弾性部材７により効果的に減衰させ、抑制することができる。また、支持部材３ｂの横方向Ｘ２の動きが、第２弾性部材の弾性により適度に許容される。したがって、ＥＣＵ基板２に熱応力等が発生し、横方向Ｘ２に変形する際に、この変形が適度に許容される為、ＥＣＵ基板２を固定する固定ピン９の取付箇所近傍の応力集中を効果的に緩和することができる。

また、環状の第２弾性部材７は、カバー部材４の外周側端部４ｂの端面とケース部材３の縁部３ａの外周側の端面３ｃとの間に挟み込まれた状態で固定されている。これにより、侵入物が、カバー部材４の縁部４ａとケース部材３の縁部３ａとの間から筺体５内部へ侵入するのを確実に防止することができる。すなわち、第２弾性部材は、上記振動抑制機能とこのシール機能を併せ持つ為、コスト低減に繋がる。

さらに、ＥＣＵ基板２の縁部２ａは、ケース部材３の支持部材３ｂと、カバー部材４の縁部４ａの内周側端面に設けられた第１弾性部材６と、の間で挟み込まれ、固定される。これにより、ＥＣＵ基板２に発生する上下方向Ｘ１の振動を第１弾性部材６の弾性力により効果的に減衰させ、抑制することができる。また、ＥＣＵ基板２において熱応力が発生した場合でも、第１の弾性部材６の弾性変形により、ＥＣＵ基板２の縁部２ａの上下方向Ｘ１への変形が適度に許容される。したがって、ＥＣＵ基板２を固定する固定ピン９の取付箇所近傍の応力集中を緩和することができる。

なお、上述したように、筐体５は、例えばトランスミッションの側面に取り付けられる。この位置に取り付けられた場合に、筺体５に伝達される振動は略２０Ｇとなり、温度は−３０〜１２０℃となる。したがって、上述した基板支持構造１による高い効果が期待できる。

以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上記一実施例において、基板として、ＥＣＵ基板２が適用されているがＥＣＵ基板２以外の任意の電子回路基板に適用可能である。

上記一実施例において、筐体５が車両に搭載されている場合について適用されているが、振動、熱等が伝達される車両以外に搭載される場合も適用可能である。

上記一実施例において、ケース部材３の縁部３ａの支持部材３ｂとＥＣＵ基板２との間に、第３弾性部材が介在していてもよい。すなわち、ＥＣＵ基板２の両面が第１弾性部材６及び第３弾性部材により挟み込まれて支持される構成であってもよい。

本発明は、例えば、車両用のＥＣＵ基板を支持する基板支持構造に利用できる。搭載される車両の外観、重量、サイズ、走行性能等は問わない。

本発明の一実施例に係る基板支持構造を示す断面図である。 図１に示す基板支持構造の断面の要部を拡大した要部拡大図である。

符号の説明

１ 基板支持構造
２ ＥＣＵ基板
３ ケース部材
３ａ 縁部
４ カバー部材
４ａ 縁部
５ 筐体
６ 第１弾性部材
７ 第２弾性部材
８ ロック部材

Claims (7)

1. 基板と、該基板の両面を挟み込むようにして支持する一対の支持部材と、を備え、
   該一対の支持部材のうち少なくとも一方は、弾性体からなる第１弾性部材である基板支持構造であって、
   前記支持部材の側面に接触し、弾性体からなる第２弾性部材を備える、ことを特徴とする基板支持構造。
2. 請求項１記載の基板支持構造であって、
   前記基板が取付けられるケース部材と、該ケース部材を覆うカバー部材と、を更に備え、
   他方の前記支持部材は、前記ケース部材の縁部に設けられ、
   前記カバー部材の縁部と前記基板との間に前記第１弾性部材が介在し、
   前記第２弾性部材は、前記カバー部材により固定された状態で、前記他方の支持部材の側面に当接する、ことを特徴とする基板支持構造。
3. 請求項２記載の基板支持構造であって、
   前記第２弾性部材は、前記基板が収納され、前記ケース部材と前記カバー部材とからなる筺体のシール部材である、ことを特徴とする基板支持構造。
4. 請求項２又は３記載の基板支持構造であって、
   前記第２弾性部材は、前記カバー部材の縁部に沿って配設され、
   前記ケース部材の縁部と前記カバー部材の縁部との間に挟まれて固定される、ことを特徴とする基板支持構造。
5. 請求項１乃至４のうちいずれか１項記載の基板支持構造であって、
   前記第１弾性部材は、点状に複数、形成されていることを特徴とする基板支持構造。
6. 請求項２乃至５のうちいずれか１項記載の基板支持構造であって、
   前記ケース部材と前記カバー部材とが嵌合し、前記筺体が閉じられた状態で固定を行うロック部材を更に備える、ことを特徴とする基板支持構造。
7. 請求項１乃至６のうちいずれか１項記載の基板支持構造であって、
   前記基板は、車両に搭載されるＥＣＵ基板であることを特徴とする基板支持構造。

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