JP2010177507A - 箱型電子モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】接着材等からなるシール材で接合されたベースとカバーとを容易に分離分解することができて、構成部品の解析や補修等を迅速に行うことができるとともに、構成部品のリサイクル性をも高めることのできる箱型電子モジュールを提供する。
【解決手段】電子部品等が実装された回路基板1と、該回路基板1が搭載保持されるベース２と、前記回路基板1及び前記ベース２を覆うべく該ベース２に接着材等からなるシール材６Ａ、６Ｂを介して接着接合される密封用のカバー３と、を備え、前記ベース２と前記カバー３とを接着接合後に分解する際の便宜を図るべく、前記シール材６Ａ、６Ｂ中ないし前記シール材６Ａ、６Ｂの内周部付近に、ワイヤ状ないし糸状の分解用線材７Ａ、７Ｂが配在されてなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動車のエンジンルーム内に設置されるエンジンコントロールユニット等の箱形電子モジュールに係り、特に、リサイクルや解析等のために分解する際の便宜を図った箱形電子モジュールに関する。

一般に、自動車のエンジン等を制御するために用いられるコントロールユニット等の箱形電子モジュールは、電子部品やコネクタ等が実装された回路基板と、該回路基板が搭載保持されるベースと、前記回路基板及び前記ベースを覆う密封用のカバーと、を備えている。

したがって、この箱形電子モジュールを、例えば自動車のエンジンルーム内に設置する場合には、エンジンルーム内に吹込む雨水や塵埃等から電子部品等を保護する必要がある。

このため、この種の箱形電子モジュールでは、ベースとカバーとコネクタとの間に、接着材等からなるシール材を介装して封止する構造が採られている。言い換えれば、ベースやカバーに、シールするための平坦面や凹凸部を形成し、ここに接着材等からなるシール材を配在してそれらを接着接合し、さらに必要に応じて、カバーの例えば四隅を螺子類でベースに締付固定することにより、防水性、防塵性等を確保するようにしている。

上記従来の箱形電子モジュール（のシール構造）では、エンジンルーム内に吹込む雨水や塵埃等から電子部品等を保護することができるものの、一度ベースとカバーとを接着接合してしまうと、回路基板に問題が発生する等して不具合部の発見、確認、解析及び補修等を行う場合にも、上記接着接合部シール材を破壊してベースとカバーを分解する引き剥す必要があるため、手間と時間を要し、分解作業に難渋することが多い。

すなわち、分解する際には、ドライバーやカッター等の工具を使用したり、内部に高圧を印加したりすることでシール材接着接合部を破壊するようにしているため、分解作業の安全性確保に留意する必要もあり、多大な労力を費やす。また、作業時に回路基板に実装された電子部品やコネクタ類に傷を付けたり破損させてしまうことが多々あり、再利用できなくなる等、リサイクル性を損なうおそれもある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、回路基板に実装された電子部品やコネクタ類等を損傷させることなく、接着材等からなるシール材で接合されたベースとカバーとを容易に分離分解することができて、構成部品の解析や補修等を迅速に行うことができるとともに、構成部品のリサイクル性をも高めることのできる、安価で信頼性の高い自動車用エンジンコントロールユニット等の箱型電子モジュールを提供することにある。

上記目的を達成すべく、本発明に係る箱形電子モジュールは、基本的には、電子部品等が実装された回路基板と、該回路基板が搭載保持されるベースと、前記回路基板及び前記ベースを覆うべく該ベースに接着材等からなるシール材を介して接着接合される密封用のカバーと、を備え、前記ベースと前記カバーとを接着接合後に分解する際の便宜を図るべく、前記シール材中ないし前記シール材の内周部付近に、ワイヤ状ないし糸状の分解用線材が配在されていることを特徴としている。

好ましい態様では、前記回路基板の前端部にコネクタが設けられ、該コネクタと前記ベース及び前記カバーとがそれぞれ前記接着材等からなるシール材を介して接着接合され、前記コネクタと前記ベース及び前記カバーとを接着接合後に分解する際の便宜を図るべく、前記シール材中ないし前記シール材の内周部付近に、ワイヤ状ないし糸状の分解用線材が配在される。

他の好ましい態様では、前記シール材が環状、コ字状、Ｌ字状、又は線分状に配在されるとともに、該シール材の一部ないし全周に沿って前記分解用線材が配在される。

前記分解用線材は、好ましくは、その一端部もしくは両端部及び/又はそれ以外の部位が部分的に前記シール材より外側に露出せしめられる。

他の好ましい態様では、前記分解用線材は、その一端部もしくは両端部及び/又はそれ以外の部位が前記ベース及び/又はカバーに固定される。

他の好ましい態様では、前記ベース、カバー、及びコネクタのうちの少なくとも一つには、前記分解用線材を収容ないし係止するための溝、凹部、段差、ボス、凸部等の線材収容係止手段が設けられる。

本発明に係る箱形電子モジュールの好ましい態様では、ベースとカバーとがシール材を介して接着接合され、前記シール材中ないしその内周部付近に分解用線材が前記シール材の長さ方向周方向に沿って配在されているので、ベースとカバーとを分離分解する際には、箱形電子モジュールのベースを治具等で固定した状態で、前記分解用線材における外部露出部分通常は複数箇所を同時に外方に引っ張るか、あるいは逐次一カ所を固定し他の箇所を外方に引っ張る。これにより、分解用線材によってシール材が内周部から外周側へ切り裂かれて破壊され、ベースとカバーとが分離分解せしめられる。

このように、本発明の箱形電子モジュールを分解するには、予め内部に仕込まれている分解用線材を外方に引っ張るだけでよいので、回路基板に実装された電子部品やコネクタ類等を損傷させることなく、接着材等からなるシール材で接合されたベースとカバーとを容易に分離分解することができる。

そのため、構成部品の解析や補修等を迅速に行うことができるとともに、構成部品のリサイクル性をも高めることのでき、その結果、安価で信頼性の高い自動車用エンジンコントロールユニット等の箱型電子モジュールを提供することが可能となる。

本発明に係る箱形電子モジュールの一実施形態の全体構成を示す分解斜視図。 図１に示される箱形電子モジュールの平面図。 図１に示される箱形電子モジュールの要部断面を示し、（Ａ）は図２のＸ-Ｘ矢視断面図、（Ｂ）は図２のＹ-Ｙ矢視断面図。 図１に示される箱形電子モジュールの分解時の様子を示す図。 実施形態の箱形電子モジュールの一変形例を示す分解斜視図。 図５に示される変形例の箱形電子モジュール平面図。 実施形態の箱形電子モジュールの他の変形例を示す要部断面図。 実施形態の箱形電子モジュールのベース部分の別の変形例を示す部分斜視図。

以下、本発明の箱形電子モジュールの実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る箱形電子モジュールの一実施形態の全体構成を示す分解斜視図、図２は、図１に示される箱形電子モジュールの平面図である。

図示の箱形電子モジュール１０は、自動車用エンジンコントロールユニットとしてエンジンルーム内に設置されるもので、基本的には、電子部品等図示せずが実装された回路基板１と、該回路基板プリント配線基板１が搭載保持される矩形トレー状の金属ベース２と、前記回路基板1及びベース２を覆うべく該ベース２に接着接合される密封用のカバー３とを備え、前記回路基板１の前部に正面視矩形ないし台形状のコネクタ４がその一部を前方に突出させた状態で固定されるとともに、カバー３の前部には前記コネクタ４に嵌合する開口部３ｂが形成されている。前記ベース２の４辺の外周端部上面シール面部２ａとカバー３の前辺を除く３辺の外周端部下面シール面部３ａ及びコネクタ４の下面４ｃとは、矩形環状に配在された接着材等からなるシール材６Ａにより接着接合されている。また、カバー３の開口部３ｂの下面とコネクタ４の下面４ｃを除く上辺４ｂ、左右側辺４ａの外周端部上側面とは、接着材等からなるシール材６Ｂにより接着接合されている。

このように、本実施形態の箱形電子モジュール１０では、ベース２、カバー３、及びコネクタ４の各部材間に接着材等からなるシール材６Ａ、６Ｂを配在してそれらを接着接合し、さらに、カバー３の例えば四隅を螺子類１１でベース２に締付固定することにより、防水性、防塵性等を確保するようにしている。

なお、シール材６Ａ、６Ｂとしては、接着性を有するもの、例えば、塗布や充填した後に弾性が保たれたまま固まる液状シール材、常温硬化型の接着材、加熱することで硬化する熱硬化型の接着材、あるいは、粘着性樹脂等を用いることができる。

また、ベース２とカバー３は、例えば、アルミダイカスト製品、樹脂成形品、鋼板等のプレス成形品等のものが用いられる。鋼板プレス成形品の場合、低コストで製造できて軽量である等の利点がある。また、鋼板に限らず他の金属板、例えばアルミ板やステンレス板等を用いてもよい。

上記構成に加えて、本実施形態の箱形電子モジュール１０では、ベース２とカバー３とコネクタ４とを接着接合後に分解する際の便宜を図るべく、前記シール材６Ａ中ないしその内周部付近に、ワイヤ状ないし糸状の分解用線材７Ａが、前記シール材６Ａの全周に沿って矩形環状に配在されている。また、分解用線材７Ａの４辺の中央部付近は、それぞれ前記シール材６Ａより外側に張り出すように半楕円状に折り曲げられて外部に露出せしめられている外部露出部分：引張把持部７２が形成されている。

また、コネクタ４部分に配在されたもう一つのシール材６Ｂ中ないしその内周部付近にも、ワイヤ状ないし糸状の分解用線材７Ｂが、前記シール材６Ｂに沿って台形状に配在され、該分解用線材７Ｂの両端部は、それぞれ前記シール材６Ｂより外側に突き出すように折り曲げられて露出せしめられている外部露出部分：引張把持部７４が形成されている。

なお、前記分解用線材７Ａ、７Ｂとしては、所要の強度、耐熱性、耐久性等を有するもの、例えば、鋼線ピアノ線等の金属線材、ケブラー繊維等の高強度繊維からなるワイヤロープ類、金属と合成樹脂繊維との複合線材の他、安価なタコ糸や釣り糸等も用いることができる。なお、分解用線材７Ａの線径は、その材質や引張強度等を勘案して、前記シール材６Ａ、６Ｂを引き裂き得る寸法に設定する。

また、分解用線材７Ａのベース２への取付設置の便宜並びにシール材引き裂き分解時の便宜を図るべく、図３（Ａ）、（Ｂ）にそれぞれ図２のＸ-Ｘ矢視断面、Ｙ-Ｙ矢視断面が示される如くに、前記ベース２におけるシール材６Ａが配在されている部分シール面部２ａの内周下側に、前記分解用線材７Ａが嵌め込まれる位置決め保持用の断面矩形で平面視矩形環状の溝１２が形成されるとともに、前記ベース２における前後左右のシール面部２ａの中央４カ所に、前記矩形環状の溝１２に連なって、前記引張把持部７２を前記シール材６Ａより外側に露出させるための溝１４、１４が形成されている。

また、分解用線材７Ｂのカバー３又はコネクタ４への取付設置の便宜並びにシール材引き裂き分解時の便宜を図るべく、カバー３又はコネクタ４にも上記と同様な溝が形成されているが詳細は省略する。

上記のような溝１２、１４を形成することにより、特に、分解用線材として糸のような柔らかくて形状保持性の無い線材を使用する場合に組付け作業性を大きく向上できる。

このような構成とされた本実施形態の箱形電子モジュール１０では、ベース２とカバー３とコネクタ４とがシール材６Ａ、６Ｂを介して接着接合され、前記シール材６Ａ、６Ｂ中ないしその内周部付近に分解用線材７Ａ、７Ｂが前記シール材６Ａ、６Ｂの長さ方向周方向に沿って配在されているので、ベース２とカバー３とを分離分解する際には、箱形電子モジュール１０のベース２を治具等で固定した状態で、前記分解用線材７Ａにおける外部に露出している引張把持部７２（４カ所でなくともよい）を同時に外方に引っ張るか、あるいは逐次一カ所を固定し他の箇所を外方に引っ張る。これにより、図４に示される如くに、分解用線材７Ａによってシール材６Ａが内周部から外周側へ切り裂かれて破壊される。同様に、コネクタ４とカバー３側の分解用線材７Ｂにおける外部に露出している引張把持部７４両端部を同時に外方に引っ張る。これにより、分解用線材７Ｂによってシール材７Ｂが内周部から外周側へ切り裂かれて破壊され、ベース２とカバー３とコネクタ４とが分離分解せしめられる。

このように、本実施形態形態の箱形電子モジュール１０を分解するには、予め内部に仕込まれている分解用線材７Ａ、７Ｂを外方に引っ張るだけでよいので、回路基板1に実装された電子部品やコネクタ類等を損傷させることなく、接着材等からなるシール材６Ａ、６Ｂで接合されたベース２とカバー３とコネクタ４とを容易に分離分解することができる。

そのため、構成部品の解析や補修等を迅速に行うことができるとともに、構成部品のリサイクル性をも高めることができ、その結果、安価で信頼性の高い自動車用エンジンコントロールユニット等の箱型電子モジュールを提供することが可能となる。

なお、上記実施形態においては、分解用線材７Ａは矩形環状に形成されているが、これに代えて、図５に示されるように、分割用線材７Ａ２本で構成され、図６に示される如くに、それらの両端が引張把持部７６となっているのように、前辺部の無いコ字状に構成してもよい。このように分解用線材７Ａをコ字状とする等してシール材６Ａの一部を破壊できないようにしても、破壊できなかった部分は、後で手作業にて破壊することができるので、上記実施形態と略同様な効果が得られる。

また、分解用線材７Ａのベース２への取付設置の便宜並びにシール材引き裂き分解時の便宜を図るべく、上記実施形態では、ベース２に分解用線材７Ａが嵌め込まれる矩形環状の溝１２を形成しているが、この溝１２に代えて、図７に示される如くに段差部１５を形成してもよいし、さらに、図８に示される如くに、ベース２に分解用線材７Ａの位置決め係止用の凸部１６、１６、・・・を設けるようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、分解用線材の一端部もしくは両端部及び/又はそれ以外の部位が部分的に前記シール材より外側に露出せしめられていて、内部では全く固定されていないが、分解用線材の一端部もしくは両端部及び/又はそれ以外の部位をベース及び/又はカバーに固定するようにしてもよい。より具体的には、図６に示される如くの２本の分解用線材７Ａを用いる場合には、その一端部７６を外部に露出させるとともに、他端部７６を内部で固定（例えば、ベース２に植え込まれたボルト類等に巻き付けて固定）するようにしてもよい。この場合も、外部に露出している一端部引張把持部７６を引っ張ることによりシール材６Ａを破壊することができ、上記実施形態と略同様な作用効果が得られる。

１ 回路基板
２ ベース
３ カバー
４ コネクタ
６Ａ、６Ｂ シール材
７Ａ、７Ｂ 分解用線材
１２、１４ 溝
７２、７４、７６ 引張把持部

Claims (6)

1. 電子部品等が実装された回路基板と、該回路基板が搭載保持されるベースと、前記回路基板及び前記ベースを覆うべく該ベースに接着材等からなるシール材を介して接着接合される密封用のカバーと、を備え、前記ベースと前記カバーとを接着接合後に分解する際の便宜を図るべく、前記シール材中ないし前記シール材の内周部付近に、ワイヤ状ないし糸状の分解用線材が配在されていることを特徴とする箱形電子モジュール。
2. 前記回路基板の前端部にコネクタが設けられ、該コネクタと前記ベース及び前記カバーとがそれぞれ前記接着材等からなるシール材を介して接着接合され、前記コネクタと前記ベース及び前記カバーとを接着接合後に分解する際の便宜を図るべく、前記シール材中ないし前記シール材の内周部付近に、ワイヤ状ないし糸状の分解用線材が配在されていることを特徴とする請求項１に記載の箱形電子モジュール。
3. 前記シール材が環状、コ字状、Ｌ字状、又は線分状に配在されるとともに、該シール材の一部ないし全周に沿って前記分解用線材が配在されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の箱形電子モジュール。
4. 前記分解用線材は、その一端部もしくは両端部及び/又はそれ以外の部位が部分的に前記シール材より外側に露出せしめられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の箱形電子モジュール。
5. 前記分解用線材は、その一端部もしくは両端部及び/又はそれ以外の部位が前記ベース及び/又はカバーに固定されていることを特徴とする請求項４に記載の箱形電子モジュール。
6. 前記ベース、カバー、及びコネクタのうちの少なくとも一つには、前記分解用線材を収容ないし係止するための溝、凹部、段差、ボス、凸部等の線材収容係止手段が設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の箱形電子モジュール。

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