JP2010073702A - 電子回路装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】回路基板の各貫通孔に裏側から複数の接続端子を一度で確実に挿通させ得る電子回路装置を提供する。
【解決手段】ハウジング2の一部を構成するアッパハウジング2aの内部に形成された回路収容部10bに収容される回路基板15と、該回路基板に設けられた複数の貫通孔15aに挿通する複数の接続端子41〜43を介して回路基板に電気的に接続されるコイルユニット14と、から構成された電子回路装置につき、前記各接続端子を回路基板の各貫通孔に挿通させるにあたり、回路基板の一側縁15bを回路収容部の内側縁10dに突き当てることによって回路基板の長辺方向の位置決めを行いつつ、各接続端子のうち最も長尺に形成した単一の第1の接続端子のみを対応する貫通孔に挿通させることによって回路基板の短辺方向の位置決めを行うこととした。
【選択図】図1
【解決手段】ハウジング2の一部を構成するアッパハウジング2aの内部に形成された回路収容部10bに収容される回路基板15と、該回路基板に設けられた複数の貫通孔15aに挿通する複数の接続端子41〜43を介して回路基板に電気的に接続されるコイルユニット14と、から構成された電子回路装置につき、前記各接続端子を回路基板の各貫通孔に挿通させるにあたり、回路基板の一側縁15bを回路収容部の内側縁10dに突き当てることによって回路基板の長辺方向の位置決めを行いつつ、各接続端子のうち最も長尺に形成した単一の第1の接続端子のみを対応する貫通孔に挿通させることによって回路基板の短辺方向の位置決めを行うこととした。
【選択図】図1
Description
本発明は、ハウジング内に収容される回路基板に複数の接続端子を介して電子部品を接続してなる電子回路装置の改良に関する。
従来の電子回路装置としては、例えば、自動車用のパワーステアリング装置に用いられるトルクセンサと回路基板とによって構成された以下の特許文献1に記載のものが知られている。
周知のように、自動車用のパワーステアリング装置は、操舵軸の外周側に配設されたトルクセンサによって運転者の操舵操作による操舵トルクを検出し、この検出結果を、トルクセンサを構成するコイルユニットに電気的に接続された回路基板に出力することにより、該回路基板において前記操舵トルクを補助する補助トルクを演算し、この演算結果に基づき所定の補助力付与手段により補助トルクを付与するようになっている。
ここで、前記コイルユニットと回路基板とは、一体的に設けられたハウジング内に配置されて複数の接続端子を介して直接的に接続されており、具体的には、ハウジングの内部に収容配置されたコイルユニットの各端子に接続端子の一端部が半田付けされ、他端部がハウジングの開口部近傍に収容配置された回路基板のいわゆるスルホールである各貫通孔にそれぞれ裏側から挿通して半田付けされることにより、両者の電気的な接続が行われている。
特開2007−333678号公報
しかしながら、前記従来の電子回路装置にあっては、回路基板を組み付けるにあたり、ハウジングの内方から開口部側へ向かって延出する各接続端子に対して回路基板を前記開口部から装入して該回路基板の裏側から前記各貫通孔内に各接続端子の他端部を挿通させる、といったいわゆるめくら作業が余儀なくされるため、各接続端子により回路基板の通電パターンを損傷してしまうおそれがある。
しかも、前記各接続端子はすべて同じ長さに設定されていることから、これら接続端子の他端部を前記各貫通孔に対して一度で同時に挿通させる必要があるが、複数の接続端子を前記各貫通孔に前記めくら作業によって一度で同時に挿通させることは非常に困難である。
また、かかる技術的課題を解決するために、前記回路基板を位置決めする手段を採ることも考えられるが、かかる位置決めを行うためには、精密に製作された治具や、ハウジングと回路基板の精密な寸法関係が必要になり、加工工数が増大してしまい、これによって製造コストの増大を招来してしまうことになる。
本発明は、かかる技術的課題に着目して案出されたものであって、回路基板の各貫通孔に裏側から複数の接続端子を一度で確実に挿通させ得る電子回路装置を提供するものである。
本願発明は、とりわけ、回路基板の一側縁をハウジングの内側縁に突き当てることにより、回路基板におけるハウジングの内側縁に直交する方向の位置決めを行う第1位置決め手段と、該第1位置決め手段によって回路基板におけるハウジングの内側縁に直交する方向の位置決めを行った状態で、複数の接続端子のうち最も長尺に形成した単一の第1の接続端子のみを対応する貫通孔に挿通させることにより、回路基板におけるハウジングの内側縁と平行な方向の位置決めを行う第2位置決め手段と、有することを特徴としている
この発明によれば、前記両位置決め手段により回路基板の位置決めを行いつつ、ハウジングの内側縁に突き当てられた回路基板の一側縁を支点にこの回路基板を第1の接続端子の基端側へと傾動させることで、残余の接続端子を対応する各貫通孔にそれぞれ挿通させることができる。
この発明によれば、前記両位置決め手段により回路基板の位置決めを行いつつ、ハウジングの内側縁に突き当てられた回路基板の一側縁を支点にこの回路基板を第1の接続端子の基端側へと傾動させることで、残余の接続端子を対応する各貫通孔にそれぞれ挿通させることができる。
すなわち、前記第1位置決め手段による位置決めを行いつつ単一の第1の接続端子を対応する貫通孔に挿通させるだけで、該第1の接続端子がガイドとなって回路基板の損傷を伴うことなく残余の接続端子を対応する貫通孔にすべて確実に挿通させることが可能となっている。このとき、接続端子一本のみであれば、貫通孔を通して、或いは脇から覗きながら、対応する貫通孔に一度で挿通させることができるので、結果として、接続端子による回路基板の損傷を伴うことなく該回路基板の電気的な接続を行うことができる。
以下、本発明に係る電子回路装置の各実施の形態を図面に基づいて詳述する。なお、前記各実施の形態では、当該電子回路装置を、従来と同様に、自動車用のパワーステアリング装置に適用したものを示している。
まず、このパワーステアリング装置の概略を説明すれば、このパワーステアリング装置1は、図6に示すように、アッパハウジング2aとロワハウジング2bとからなるハウジング2内に、軸方向一端側が図外のステアリングホイールに連係される入力軸3と、該入力軸3にトーションバー5を介して連結され、軸方向一端側がラック&ピニオン機構6に連係される出力軸4とが、同軸上に突き合わせ状態に収容配置されて、それぞれ軸受を介して回動自在に支持されている。
前記トーションバー5は、入力軸3の軸心に沿って貫通形成されたトーションバー収容孔3a内に収装されて、その一端部が入力軸3の一端部に固定ピン7を介して相対回転不能に連結されている一方、その他端部が出力軸4の他端部に穿設された嵌合穴4aに嵌合することによって相対回転不能に連結されている。
このような構成から、ステアリングホイールから入力軸3に入力された操舵力によってトーションバー5が捩れ変形し、かかる捩れ変形に伴うトーションバー5の復元力よって出力軸4を回転させることで、前記ラック&ピニオン機構6を介して図外の転舵輪の転舵を行うようになっている。
また、前記パワーステアリング装置1には、アッパハウジング2aの軸方向のほぼ中央位置に形成されたセンサ収容室10内に、入出力軸3,4に間に作用するトルクを検出するトルクセンサ11が収容配置されている。
このトルクセンサ11は、入力軸3の他端側に段差拡径状に形成された大径部3bの外周にカシメ固定されたインナーリング12と、該インナーリング12の外周域に所定の径方向隙間を隔てて径方向に重合して設けられ、出力軸4の他端部外周にカシメ固定されたアウターリング13と、該アウターリング13の外周域に所定の径方向隙間を隔てて設けられ、入出力軸3,4の間に作用する操舵トルクをそのインピーダンス変化によって検出するコイルユニット14と、該コイルユニット14と電気的に接続され、このコイルユニット14のインピーダンス変化に基づいて前記操舵トルクに応じた補助トルクを演算する電子部品が実装される回路基板15と、を備えている。
なお、前記回路基板15と該回路基板15に対し後述する複数の接続端子41〜43を介して接続されるコイルユニット14とにより、前記トルクセンサ11の検出値に基づき前記補助トルクを演算する本発明に係る電子回路装置が構成されている。
前記インナーリング12は、非磁性で且つ導電性を有するアルミニウム合金材によってほぼ円筒状に形成され、入力軸3の他端部と一緒に内側磁路を形成している。そして、インナーリング12の周壁には、軸方向に沿う複数のスリット状の透過窓12a,12bが円周方向沿って等間隔に上下二段に形成されて、隣接する各段の透過窓12a,12a(12b,12b)間の図外の梁部がそれぞれ磁束の通過を遮断する遮蔽領域を構成している。すなわち、インナーリング12は、磁気抵抗の大きい領域と小さい領域とが各段の透過窓12a,12bと前記各梁部によって交互に形成されている。
一方、前記アウターリング13も、インナーリング12と同様に非磁性で且つ導電性を有するアルミニウム合金材によってほぼ円筒状に形成されていると共に、その周壁にはインナーリング12の各段の透過窓12a,12bと同数の透過窓13a,13bが上下二段に円周方向に等間隔に形成されていて、該各段の透過窓13a,13bは、インナーリング12の各段の透過窓12a,12bに対して、各透過窓12a,12b一つ分、円周方向に位相をずらして形成されている。
すなわち、左右の操舵トルクが発生してトーションバー5が捩られると、その捩れ量と方向に応じてインナーリング12の各段の透過窓12a,12bとアウターリング13の各段の透過窓13a,13bとの重合面積がそれぞれ増減変化することにより、入力軸3の露出面積の変化に伴う磁束の変化に応じて後述する第1、第2コイル23,24の各インピーダンスが増減変化することとなる。
前記コイルユニット14は、アウターリング13の各段の透過窓13a,13bの外周側に非接触状態に挿入配置されており、軸方向へ直列に連結された第1ボビン21及び第2ボビン22と、該各ボビン21,22の凹部外周にそれぞれ導線が巻回されてなる第1コイル23及び第2コイル24と、各ボビン21,22に軸方向外側からそれぞれ被嵌して各コイル23,24の磁路を形成する第1ヨーク部材25及び第2ヨーク部材26と、各ボビン21,22の間に挟持状態に介装されて各コイル23,24間の磁路を形成するほぼ円板状の中間ヨーク部材27と、から主として構成されている。
そして、このコイルユニット14は、センサ収容室10のうち、入力軸3の他端部外周域に形成されたコイル収容部10a内に収容配置されており、該コイル収容部10a内の軸方向一端側に配設された皿ばね28によって他端側へ付勢されている一方、その他端側に配設されたほぼ有蓋円筒状の規制部材29によりコイル収容部10a内での軸方向位置が規制されている。
前記第1、第2ボビン21,22は、図5に示すように、樹脂などの非磁性材料からなり、軸方向の両端部がそれぞれ拡径した段付き中空円筒状に形成されている。そして、かかるボビン21,22の両対向端部には、径方向外側へ突出する第1端子部30a及び第2端子部30bがそれぞれ一体に設けられている。
この第1、第2端子部30a,30bは、第1、第2ボビン21,22の両対向端部の外周側端面にそれぞれ一体に突出形成された第1台座部31及び第2台座部32と、該第1、第2台座部31,32から各ボビン21,22の径方向外側へ突設され、第1、第2コイル23,24の巻き始め23a,24a及び巻き終わり23b,24bがそれぞれ接続される各一対の矩形棒状に形成された第1端子33L,33R及び第2端子34L,34Rと、によって構成され、前記第1端子33L,33R及び第2端子34L,34Rは、それぞれ所定の間隔を隔てて左右幅方向に並列に配設されている。
なお、このとき、前記第1台座部31と第2台座部32とは、各ボビン21,22の円周方向へ相互にオフセットして設けられており、前記第1端子33L,33Rと第2端子34L,34Rとがコイルユニット14の軸方向において重合しないようになっている。
また、前記第1、第2台座部31,32の各側面には、該各台座部31,32の突出方向に沿って断面矩形状の第1切欠溝31a,31b及び第2切欠溝32a,32bが切欠形成されていて、この第1切欠溝31a,31bを通して第1コイル23の巻き始め23a及び巻き終わり24aが第1端子33L,33Rに巻回されている一方、前記第2切欠溝32a,32bを通して第2コイルの巻き始め24a及び巻き終わり24bが第2端子34L,34Rに巻回されている。これにより、前記各コイル23,34の巻き始め23a,24a及び巻き終わり23b,24bと前記各ヨーク部材25,26との接触が防止され、かかる接触に基づくコイルユニット14の短絡が防止されている。
前記第1、第2ヨーク部材25,26は、ステンレス合金などの磁性材料によってほぼ有底円筒状に形成されていて、円環状の底壁25a,26aと円筒状の周壁25b,26bとを有し、それぞれの外径が前記コイル収容部10aの内径とほぼ同じに設定されている。なお、第1、第2ヨーク部材25,26の各周壁25b,26bの端縁には、第1、第2端子部30a,30bを外部に臨ませる矩形状の第1端子部用窓25c及び第2端子部用窓26cがそれぞれ切欠形成されている。
そして、前記第1端子33L,33R及び第2端子34L,34Rには、図3、図4に示すように、後述する基板側接続部41c〜43cの長さ(以下、基板側接続部長さという。)L1〜L3が不揃いに設定された三種類の接続端子41〜43が取り付けられており、かかる接続端子41〜43を介してコイルユニット14と回路基板15とが電気的に接続されている。なお、前記各接続端子41〜43は、ほぼ格子状に形成された保持部材40により一体に結束されており、これによって、当該各接続端子41〜43の剛性を高めることができ、回路基板15に対しての接続作業性の向上が図られている。
前記各接続端子41〜43は、具体的には、第1端子33Lに取り付けられて最も長尺な基板側接続部長さL1を有する第1の接続端子41と、該第1の接続端子41よりも短く設定された基板側接続部長さL2を有し、第2端子34Lに取り付けられて前記第1の接続端子41に対して隣接配置される第2の接続端子42と、該第2の接続端子42よりも短く設定された同一の基板側接続部長さL3を有し、第1端子33R及び第2端子34Rにそれぞれ取り付けられる二つの第3の接続端子43,43と、から構成されている。
そして、これらの接続端子41〜43は、いずれも銅等の導電性金属材料からなる矩形板をほぼL字形状に折曲してなり、相互に全体の長さ、つまり各一端部に設けられた後述するコイル側接続部41a〜43aから折曲部41b〜43bまでの長さ、あるいは基板側接続部長さL1〜L3が異なるのみで、いずれもほぼ同一の形状を有していて、取り付け状態において、各折曲部41b〜43bが横並びとなるように構成されている。
ここで、前記各接続端子41〜43の具体的な形状について説明すれば、当該各接続端子41〜43は、いずれも厚さ幅が0.3mm〜0.5mm程度の薄肉扁平で弾性変形可能な矩形状金属板をプレス成形してなり、一端部にほぼ環状に折曲形成されたコイル側接続部41a〜43aが設けられている一方、該コイル側接続部41a〜43aの背面側端部からはほぼ直角に折曲されてこのコイル側接続部41a〜43aに対して軸直角方向へ平坦状に延出し、さらに前記折曲部41b〜43bを介してほぼ直角に折曲されて前記コイル側接続部41a〜43aと同じ方向へほぼ平行に延出するように形成されていて、他端部には回路基板15に接続される先細状の基板側接続部41c〜43cが設けられている。
前記各コイル側接続部41a〜43aは、前記各接続端子41〜43の幅方向に延出する両端側を折り返し状に折曲すると共に、その両端部を近接させることによってほぼ楕円環状に形成されている。そして、かかるコイル側接続部41a〜43aは、その厚さ幅方向の内寸が第1、第2端子33L,33R、34L,34Rの厚さ幅よりも僅かに小さく設定され、該第1、第2端子33L,33R、34L,34Rに対して圧入固定されている。
前記各基板側接続部41c〜43cは、いずれも段差縮径状に形成されていて、先端側が回路基板15に貫通形成された対応する貫通孔15aにそれぞれ挿通され、当該各基板側接続部41c〜43cと前記各貫通孔15aとの境界部近傍を半田付けすることによって回路基板15と電気的に接続される。また、前記各基板側接続部41c〜43cの先端縁には、先細りとなるテーパ部である面取り部41d〜43dが形成されていて、当該各基板側接続部41c〜43cを回路基板15の前記各貫通孔15aに容易に挿通できるようになっている。
一方、前記回路基板15は、図6に示すように、前記センサ収容室10のうち、前記コイル収容部10aに臨設された回路収容部10b内に収容配置されていて、この回路収容部10bの底部側に設けられた一対の段差部10c,10c上に載置されて、該各段差部10c,10cに複数のビス20によって固定されている。
ここで、前記回路収容部10bは、アッパハウジング2aにおいて前記コイル収容部10aの外周側に設けられていて、このコイル収容室10a側から前記各接続端子41〜43を回路基板15側へと臨ませるべく一端側がコイル収容部10aの周方向の所定領域と連通するようにコイル収容部10a側に開口形成されていると共に、外部から当該回路収容部10b内に回路基板15を装入するべく他端側が外部に開口形成されている。なお、前記回路収容部10bの他端側開口部は、回路基板15を装入した後、所定のカバー部材2cにより閉塞されるようになっている。
前記回路基板15は、図1、図2、図6に示すように、ほぼ長方形状を呈し、裏表の両面にいわゆる通電パターンが設けられていると共に、所定の位置には、前記各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cが挿通する複数の貫通孔15aがそれぞれ回路基板15の長手方向に沿って直列に設けられている。そして、この回路基板15は、その上面に、前記各コイル23,24に発生するインピーダンス変化を検出してその差分により操舵補助トルクを演算する電子部品が実装され、コイルユニット14から前記一端側の開口部を介して回路収容部10b内に臨む各接続端子41〜43が背面側から接続されている。
かかる構成から、前記トルクセンサ11は、運転者が操舵すると、前記入出力軸3,4間に固定されているトーションバー5の捩れに伴って発生するインナーリング12とアウターリング13との相対位置変化によって透過磁界が変化し、かかる透過磁界の変化によって発生するコイルユニット14のインピーダンス変化に基づき前記電子回路装置が前記操舵トルク応じた操舵補助トルクを演算する。そして、かかる演算結果に基づいて前記操舵補助トルクを発生させる駆動電流が図外の電動モータに供給されることで、例えば、前記電動モータの駆動力が出力軸4外周に固定される図外のウォームホイールを介して当該出力軸4に伝達されることによって運転者の操舵力が補助されるようになっている。
ところで、前記電子回路装置は、上述のような構成上、前記コイル収容部10a内に既に前記各接続端子41〜43が取り付けられたコイルユニット14を収容した状態で、回路基板15を回路収容部10b内に装入しながら、対応する前記各貫通孔15aに各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cをそれぞれ挿通させるようにして組み付けを行う必要がある。
そこで、本実施の形態に係る電子回路装置では、当該電子回路装置の組み付けにつき、前記各段差部10c,10cのうち一方の段差部10c(本実施の形態では、図1中の左側の段差部10c)の内側縁10dに対し回路基板15を傾斜させて該回路基板15の短辺となる一側縁15bを突き当てた状態で、当該回路基板15を他方の段差部10c側へ、つまり図1中の下方へと回動させながら、まず第1の接続端子41の基板側接続部41cのみを対応する貫通孔15aに挿通させて、その後に第2、第3の接続端子42,43の基板側接続部42c,43cをそれぞれ対応する各貫通孔15aに順次挿通させることによって行うこととしている。
ここで、前記各段差部10c,10cの内側縁10d,10dは、図1に示すように、所定の角度を有するテーパ形状に形成されていて、このテーパ角度は、後述する電子回路装置の組み付け時における回路基板15の傾斜角θ、換言すれば、第1、第2の接続端子41,42の基板側接続部長さL1,L2の相対関係によって定められている。
そして、前述のような組み付けを可能とすべく、本実施の形態に係る電子回路装置では、前記各接続端子41〜43の基板側接続部長さL1〜L3の大小関係に加えて、第1の接続端子41の基板側接続部長さL1と第2の接続端子42の基板側接続部長さL2との関係が以下のように設定されている。
すなわち、本実施の形態に係る電子回路装置においては、図1に示すように、回路基板15の一側縁15bを前記段差部10cの内側縁10dに突き当てた状態で、第1の接続端子41の基板側接続部41cの先端のみを対応する貫通孔15aに挿入したときの回路基板15と前記段差部10cのなす角をθとして、各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cのそれぞれの幅寸法をW、これら接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cのそれぞれの中心間距離をXとした場合に、次式L1−L2>(W+X)tanθの関係が成立するように、前記第1の接続端子41の基板側接続部長さL1と第2の接続端子42の基板側接続部長さL2との関係が設定されている。
換言すれば、図1、図2に示すように、前記組み付け状態において、回路基板15の一側縁15bを前記段差部10cの内側縁10dに突き当てつつ、第1の接続端子41の基板側接続部41cの先端のみを対応する貫通孔15aに挿入した状態で、残余の第2、第3の接続端子42,43がいずれも対応する各貫通孔15aに挿入されないように各接続端子41〜43の基板側接続部長さL1〜L3が設定されている。
さらに、本実施の形態に係る電子回路装置にあっては、前述した当該電子回路装置の組み付け方法の実効を図るべく、前記段差部10cの内側縁10dと回路基板15の一側縁15bとから構成される第1位置決め手段によって回路基板15の前記段差部10cの内側縁10dと直交する方向、つまり回路基板15の長辺方向の位置決めを行うと共に、第1の接続端子41と対応する貫通孔15aとから構成される第2位置決め手段によって回路基板15の前記段差部10cの内側縁10dと平行な方向、つまり回路基板15の短辺方向の位置決めを行うこととしている。
以下、本発明に係る電子回路装置の特徴的な作用でもある前記両位置決め手段を用いた当該電子回路装置の組み付け方法の内容とその効果について図1、図2に基づいて説明する。
前記コイル収容部10aに既に前記各接続端子41〜43が取り付けられたコイルユニット14が収容されているなか、前記回路収容部10bの他端側開口部から回路基板15を装入し、この際、前記一方の段差部10c(図1中の左側の段差部10c)側に回路基板15を傾斜させて、該回路基板15の短辺となる一側縁15bを前記段差部10cの内側縁10dに突き当てることにより、前記第1位置決め手段によって回路基板15の長辺方向の位置決めを行う。
続いて、かかる状態で、つまり前記第1位置決め手段によって回路基板15の長辺方向の位置決めを行った状態で、前記回路収容部10bの他端部の開口端縁と回路基板15の背面との間に形成される隙間から覗くことにより、あるいは、回路基板15の正面側から貫通孔15aを通して確認するなどして、第1の接続端子41の基板側接続部41cのみを対応する貫通孔15aに挿通させ、これによって回路基板15の短辺方向の位置決めを行う。
そして、かかる両位置決め手段によって回路基板15の位置決めを行いつつ、前記段差部10cの内側縁10dに突き当てられた回路基板15の一側縁15bを支点として、該回路基板15を他方の段差部10c側へ、すなわち図1中の下方へ傾動させることにより、残余の第2、第3の接続端子42,43の基板側接続部42c,43cをそれぞれ対応する各貫通孔15aに順次挿通させる。
このように前記両位置決め手段を用いて各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cを回路基板15の各貫通孔15aに挿通させることとすると、前記第1位置決め手段によって回路基板15の長辺方向の移動が規制され、前記第2位置決め手段によって回路基板15の短辺方向の移動が規制されることになることから、回路基板15の厚さ幅方向以外の自由度が全て規制されることとなる。
すなわち、前記両位置決め手段によって回路基板15の位置決めを行ってしまえば、回路基板15を前述のように単に傾動させるのみで、当該回路基板15は、第1の接続端子41によって案内されながら移動して、残余の第2、第3の接続端子42,43の基板側接続部42c,43cが対応する各貫通孔15aに自ずと挿通することになる。
換言すれば、本実施の形態に係る電子回路装置の組み付け方法によれば、第1の接続端子41の基板側接続部41cのみを対応する貫通孔15aに挿通させれば、その後は、残余の第2、第3の接続端子42,43の基板側接続部42c,43cと対応する各貫通孔15aとの間で何らの位置合わせをするもことなく、これら残余の第2、第3の接続端子42,43の基板側接続部42c,43cを対応する各貫通孔15aに確実に挿通させることができる。
なお、このとき、第1の接続端子41の基板側接続部41c一本のみであれば、前記組み付け方法の場合、回路基板15を傾斜させて装入することとしてので、前記回路収容部10bの開口端縁と回路基板15の背面との間の隙間から覗くことにより、あるいは、正面側から貫通孔15aを通して確認することで、回路基板15を損傷させずに対応する貫通孔15aに一度で挿通させることが可能となっている。
したがって、この実施の形態によれば、前記第1の接続端子41の基板側接続部41cを対応する貫通孔15aに挿通させることのみで、前記両位置決め手段によって回路基板15の移動が規制され、さらには第2位置決め手段を構成する第1の接続端子41のガイド作用により、各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cを対応する各貫通孔15aに容易かつ確実に挿通させることができる。
しかも、この際、前記各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cをそれぞれ前記特異な長さに設定したことから、第1の接続端子41の基板側接続部41cを対応する貫通孔15aに挿入した段階では第2、第3の接続端子42,43の基板側接続部42c,43cが回路基板15に接触することがないため、第1の接続端子41の基板側接続部41cを対応する貫通孔15aに挿入するときに第2、第3の接続端子42,43の基板側接続部42c,43cによって回路基板15の通電パターンを損傷させてしまうおそれもない。
以上のことから、本実施の形態に係る電子回路装置にあっては、別途位置決めを行うための治具や部品等を設けることなく、さらには組み付け作業性の低下を伴うこともなく、当該電子回路装置の組み付け作業における回路基板15の損傷を防止することができる。この結果、回路基板15の歩留まりが向上させつつ、電子回路装置の製造コストの低廉化にも寄与することができる。
また、第1の接続端子41の基板側接続部41cを回路基板15の一側縁15bからできるだけ離間した貫通孔15aに挿通させることとしたため、前記回路収容部10bの開口端縁と回路基板15の背面との間の隙間が広く確保される範囲において第1の接続端子41の基板側接続部41cの挿入作業を行うことができる。このため、当該第1の接続端子41の基板側接続部41cの挿入作業に際し、回路基板15を損傷させてしまう可能性を極力低減することができる。
特に、本実施の形態の場合には、第1の接続端子41の基板側接続部41cを回路基板15の一側縁15bから最も離間した貫通孔15aに挿通させることとしたため、第1の接続端子41の基板側接続部41cの挿入作業性が良好となっている。
さらには、前記第1の接続端子41の隣に第2の接続端子42を配置したことから、第1の接続端子41のみならず第2の接続端子42についても、前記回路収容部10bの開口端縁と回路基板15の背面との間の隙間が広く確保される範囲で基板側接続部42cの挿通作業を行うことできる。
そして、前記第1、第2の接続端子41,42以外の接続端子については、第3の接続端子43として基板側接続部長さL3を同一に設定したことから、前記各接続端子41〜43の寸法管理の複雑化が最小限に抑えられる。
また、前記第1位置決め手段を、回路基板15の一側縁15bとこれに平行な前記回路収容部10bの内側縁10dとによって構成し、さらには該内側縁10dをテーパ形状に形成したことから、回路基板15の長辺方向の位置規制を安定させることが可能となり、これによって当該回路基板15の長辺方向の位置決めをより確実に行うことができる。
また、前記回路基板15を前記回路収容部10b内に完全に収容させるように前記段差部10cの高さを設定したことから、前記カバー部材2cを取り付けるまでの間に電子部品や回路基板を損傷させてしまうおそれがない。さらに、前記第1位置決め手段による位置決め時には当該回路基板15の他側縁が前記回路収容部10bの他端側開口端から突出させるように前記段差部10cの高さを設定したことから、第1の接続端子41の基板側接続部41cの挿入作業を前記回路収容部10bの開口端縁と回路基板15の背面との間の隙間より確認しながら行うことが可能となり、これによって当該第1の接続端子41の基板側接続部41cの挿入作業性が良好となっている。
図7は本発明に係る電子回路装置の第2の実施の形態を示し、前記第1の実施の形態における前記各接続端子41〜43の配置を変更したものであって、該各接続端子41〜43を前記第1の実施の形態と対称的に配置したものである。
すなわち、本実施の形態に係る電子回路装置では、前記第1の接続端子41が、第2端子34Rに取り付けられ、回路基板15の一側縁15bから最も近い貫通孔15aに挿通するように構成されていると共に、前記第2の接続端子42は、第1の接続端子41に隣接して第1端子33Rに取り付けられ、第1の接続端子41が挿通する貫通孔15aに隣接する貫通孔15aに挿通するように構成されている。そして、第3の接続端子43,43は、第1端子33L及び第2端子34Lに取り付けられ、残余の各貫通孔15aに挿通するようになっている。
この実施の形態の場合には、上述のような構成上、図7にも示すように、第1の接続端子41の基板側接続部長さL1を大きく設定しなくても、該第1の接続端子41の基板側接続部41cのみを対応する貫通孔15aに挿入することが可能となる。これによって、前記各接続端子41〜43に使用する材料の低減化が図れる。
さらには、前記各接続端子41〜43の基板側接続部長さL1〜L3を全体的に短く設定可能となったことで、該各接続端子41〜43をコイルユニット14に取り付けた後の当該コイルユニット14の取り扱いが良好となる。
図8は本発明に係る電子回路装置の第3の実施の形態を示し、前記第1の実施の形態における前記各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cの先端部を、それぞれ前記回路収容部10bにおける前記一方の段差部10c(図8中の左側の段差部10c)側へ屈曲させたものであり、当該電子回路装置の組み付け時に傾斜した状態で装入する回路基板15側へ向かって折曲形成したものである。
この実施の形態によれば、前記電子回路装置の組み付け時において傾斜させた回路基板15と各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cとの相対角度を小さくすることが可能となり、これによって前記各貫通孔15aに対する各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cの挿通性を向上させることができる。この結果、当該各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cの挿通作業性の向上が図れる。
図9は本発明に係る電子回路装置の第4の実施の形態を示し、前記第1の実施の形態における第2、第3の接続端子42,43の基板側接続部42c,43cの基端部を第1の接続端子41の基板側接続部41cの幅方向寸法よりも拡幅形成して本発明に係る体積補正部42e,43eを設けたものである。
前記各体積補正部42e,43eは、第2、第3の接続端子42,43の基板側接続部42c,43cにおいて、第1の接続端子41の基板側接続部41cとの長さの差分に基づく体積差を補うためのもので、この体積差に応じた大きさに設定されている。これによって、前記各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cの体積がすべて同一となっている。
この実施の形態によれば、第1の接続端子41の基板側接続部41cに対する第2、第3の接続端子42,43の基板側接続部42c,43cの体積差を前記各体積補正部42e,43eによって補うこととしたため、前記各接続端子41〜43の熱容量を均一化することが可能となる。これによって、これら接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cと回路基板15との接続を行う際の半田付けの加工条件を統一することが可能となり、この結果、かかる加工条件の管理負担が低減され、前記半田付け作業の作業性向上にも供される。
また、前記各体積補正部42e,43eの幅方向寸法を第1の接続端子41の基板側接続部41cの幅方向寸法よりも大きく設定したことにより、第2、第3の接続端子42,43の基板側接続部42c,43cの加工作業性の向上が図れる。
図10は本発明に係る電子回路装置の第5の実施の形態を示し、基本的な構成は前記第1の実施の形態と同様であり、異なるところは、前記各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43c自体の長さを均一に形成すると共に、第2、第3の接続端子42,43の基板側接続部42c,43cについては、その途中にほぼ弓形に湾曲する湾曲部42f,43fを設けて、該湾曲部42f,43fの湾曲度合いによって前記基板側接続部長さL1〜L3を調整したものである。
換言すれば、かかる構成は、前記第4の実施の形態における前記各体積補正部42e,43eの機能を前記各湾曲部42f,43fによって担保させることとしたものである。
したがって、この実施の形態によれば、前記第4の実施の形態と同様、前記各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cの体積が均一になっていることから、当該各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cと回路基板15との接続を行う際の半田付けの加工条件を統一することが可能となり、この結果、かかる加工条件の管理負担が低減され、前記半田付け作業の作業性向上にも供される。
特に、本実施の形態の場合は、前記各接続端子41〜43の基板側接続部長さL1〜L3の調節、つまり第2、第3接続端子42,43の湾曲部42f,43fの形成を、当該各接続端子41〜43を製作した後に追加工によって行うことから、接続端子部品をより有効活用することができ、該接続端子部品の歩留まりの向上に供される。
図11、図12は本発明に係る電子回路装置の第6の実施の形態を示し、基本的な構成は第2の実施の形態と同様であって、異なるところは、前記各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cの軸方向の所定位置にそれぞれ先端からの長さが等しく設定された環状の台座部41g〜43gが設けられていると共に、第1、第2の接続端子41,42の基板側接続部41c,42cについては、それぞれの基端部と前記各台座部41g,42gの間に、当該基板側接続部41c,42cを伸縮可能にし、前記各台座部41g,42gと共に本発明の突出量調整機構を構成する弾性変形部41h,42hが設けられている。
かかる構成から、本実施の形態では、前記第2の実施の形態と同様に、第1の接続端子41から順に回路基板15の各貫通孔15aに基板側接続部41c〜43cを挿通させた後に回路基板15をビス20によって固定すると、図12に示すように、第1、第2の接続端子41,42については、それぞれ回路基板15により前記各台座部41g,42gを介して押圧されて収縮することとなり、その結果、各接続端子41〜43の基板側接続部41c〜43cについて、回路基板15からの突出量を均一にすることができる。
これにより、前記各接続端子41〜43の全てについて、該各接続端子41〜43の基板側接続部41c,43cと回路基板15とを接続する際に盛りつける半田の量を均一にすることが可能となり、この結果、当該半田付け作業の作業性の向上に供される。
本発明は、前記各実施の形態の構成に限定されるものではなく、例えば前記各接続端子41〜43の形状や数量は、前記電子回路装置の用途等に応じて自由に変更することができる。
2b…アッパハウジング(ハウジング)
10d…回路収容部の内側縁(ハウジングの内側縁)
14…コイルユニット(電子部品)
15…回路基板
15a…貫通孔
15b…回路基板の一側縁
41…第1の接続端子(接続端子)
42…第2の接続端子(接続端子)
43…第3の接続端子(接続端子)
10d…回路収容部の内側縁(ハウジングの内側縁)
14…コイルユニット(電子部品)
15…回路基板
15a…貫通孔
15b…回路基板の一側縁
41…第1の接続端子(接続端子)
42…第2の接続端子(接続端子)
43…第3の接続端子(接続端子)
Claims (16)
- ハウジング内に収容される回路基板と、該回路基板に設けられた複数の貫通孔に挿通する複数の接続端子を介して前記回路基板に電気的に接続された電子部品と、を備え、
前記回路基板の一側縁を前記ハウジングの内側縁に突き当てることにより、前記回路基板の前記ハウジングの内側縁に直交する方向の位置決めを行う第1位置決め手段と、
該第1位置決め手段によって前記回路基板の前記ハウジングの内側縁に直交する方向の位置決めを行った状態で、前記各接続端子のうち最も長尺に形成した単一の第1の接続端子のみを対応する前記貫通孔に挿通させることにより、前記回路基板の前記ハウジングの内側縁と平行な方向の位置決めを行う第2位置決め手段と、有し、
前記両位置決め手段によって前記回路基板の位置決めを行いつつ、前記ハウジングの内側縁に突き当てられた前記回路基板の一側縁を支点として該回路基板を前記第1の接続端子の基端側へ傾動させることにより、残余の接続端子が対応する前記各貫通孔にそれぞれ挿通するように構成したことを特徴とする電子回路装置。 - 前記各接続端子は、前記ハウジングの内側縁に直交する方向に沿って直列に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の電子回路装置。
- 前記第1の接続端子は、前記各接続端子のうち前記ハウジングの内側縁に最も接近して配置される接続端子以外の端子として設けられていることを特徴とする請求項2に記載の電子回路装置。
- 前記各接続端子は、前記第1の接続端子と、該第1の接続端子よりも短く形成された単一の第2の接続端子と、該第2の接続端子よりも短く形成された第3の接続端子と、によって構成されていることを特徴とする請求項2に記載の電子回路装置。
- 前記第1の接続端子は、前記ハウジングの内端縁から最も遠い位置に配置されていることを特徴とする請求項3に記載の電子回路装置。
- 前記第1の接続端子は前記ハウジングの内側縁から最も遠い位置に配置され、前記第2の接続端子は前記第1の接続端子に隣接して配置されていることを特徴とする請求項3に記載の電子回路装置。
- 前記第3の接続端子は、すべて同じ長さに設定されていることを特徴とする請求項3に記載の電子回路装置。
- 前記第1の接続端子は、前記ハウジングの内側縁に最も接近して設けられていることを特徴とする請求項2に記載の電子回路装置。
- 前記各接続端子は、前記ハウジングの内側縁側へ屈曲して設けられていることを特徴とする請求項2〜8のいずれか一項に記載の電子回路装置。
- 前記第2の接続端子及び第3の接続端子には、前記各接続端子の長さの相違に基づく体積の相違を補正する体積補正部が設けられていることを特徴とする請求項4〜8のいずれか一項に記載の電子回路装置。
- 前記各体積補正部は、前記第1の接続端子よりも太い部分を有することを特徴とする請求項10に記載の電子回路装置。
- 前記各体積補正部は、湾曲状に形成されていることを特徴とする請求項10に記載の電子回路装置。
- 前記第1の接続端子及び第2の接続端子には、前記各貫通孔に挿通した際の前記回路基板からの突出量を調整する突出量調整機構が設けられていることを特徴とする請求項8に記載の電子回路装置。
- 前記回路基板と前記接続端子を含む前記電子部品は、前記ハウジング内において、ともに前記ハウジングの前記回路基板を装入するための開口部の端面よりも内方に配置されていることを特徴とする請求項1〜13のいずれか一項に記載の電子回路装置。
- 前記第1の接続端子は、前記第2位置決め手段による前記回路基板の位置決めを行う際に、該回路基板と前記ハウジングの開口端との間の隙間から視認可能に設けられていることを特徴とする請求項14に記載の電子回路装置。
- 前記各接続端子は、先端部にテーパ部を有することを特徴とする請求項1〜15のいずれか一項に記載の電子回路装置。
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Cited By (1)
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JP2014013730A (ja) * | 2012-07-05 | 2014-01-23 | Nsk Ltd | 中継コネクタ付き回路基板、電子制御ユニット、電動パワーステアリング装置及び車両 |
-
2008
- 2008-09-16 JP JP2008235844A patent/JP2010073702A/ja active Pending
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