JP2011031702A - 車両用電子回路装置および車両用電子回路基板の収容ケース - Google Patents

Abstract

【課題】電子回路基板に実装された発音部品が発する音により乗員に確実に報知することが可能な車両用電子回路装置および車両用電子回路基板の収容ケースを提供すること。
【解決手段】電子制御ユニット１の収容ケース２は、発音部品であるブザー２０が実装されたプリント基板１０の収容部を形成する筐体をなすケース本体３０およびカバー４０と、ケース本体３０のうちブザー４０に対向する位置に形成された開口部３１に回転可能に取り付けられて、導音路５５が開口部３１の軸線と直交する方向に延びる導音管５０とにより構成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、発音部品が実装された電子回路基板を収容ケース内に収容して車両に搭載する電子回路装置およびその車両用電子回路装置に用いられる電子回路基板の収容ケースに関する。

従来から、例えば障害物センサの検出信号に基づいて電子回路装置がブザー等の警告音を発する発音部品を作動させ、車両の乗員に障害物を認識させる車両用障害物検知システムが知られている。このようなシステムに用いられる電子回路装置として、発音部品が実装された電子回路基板を放音孔が開けられた収容ケース内に収容し、発音部品が発した音を放音孔から外部に出力する電子回路装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開平７−３０２６５号公報

しかしながら、上記従来技術の電子回路装置では、ブザー等の発音部品が発した音が乗員に伝達され難く、確実な報知が困難な場合があるという問題がある。この問題は、発音部品が発した音が放音孔から外部に出力される際に拡散し易いとともに、車両内における電子回路装置の搭載位置や搭載姿勢の制約により、発音部品が発した音の乗員までの伝達距離が長く、音の出力方向が適切でない場合が多いこと等に起因する。

本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、電子回路基板に実装された発音部品が発する音により乗員に確実に報知することが可能な車両用電子回路装置および車両用電子回路基板の収容ケースを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明の車両用電子回路装置では、
発音部品が実装された電子回路基板と、この電子回路基板を内部に収容する収容ケースとを備え、車両に搭載される電子回路装置であって、
収容ケースは、
電子回路基板を収容する収容部を形成するとともに、発音部品の収容位置に対応して放音用の貫通孔が形成された筐体と、
筐体の貫通孔の周縁部に係合する係合部を有するとともに、係合部を基端として貫通孔の軸線に交差する方向に延びる導音路を内部に形成する導音路形成部材と、を備えることを特徴としている。

これによると、発音部品が発する音は、発音部品の収容位置に対応して筐体に形成された貫通孔から貫通孔の軸線に交差する方向に延びる導音路形成部材内の導音路を介して外部に出力される。したがって、筐体に設けられた放音用の貫通孔の軸線方向とは異なる方向に、拡散を抑止しつつ音を出力することができる。導音路形成部材が延びる方向を適切に設定することで、電子回路基板に実装された発音部品が発する音により乗員に確実に報知することが可能となる。

また、請求項２に記載の発明では、導音路形成部材は、内部に貫通孔の軸線に直交する方向に延びる前記導音路を形成していることを特徴としている。これによると、筐体に設けられた放音用の貫通孔の軸線方向と直交する方向に拡散を抑止しつつ音を出力することができる。さらに、導音路形成部材を筐体に沿って延設できるので、筐体と導音路形成部材とからなる収容ケースの体格が大きくなることを抑制することができる。

また、請求項３に記載の発明では、導音路形成部材は、基端から先端に向かって断面積が漸次増大する導音路を形成していることを特徴としている。これによると、導音路を導かれる音の反射ロスを低減して、発音部品が発した音を導音路形成部材の先端まで効率よく導き外部に出力することができる。したがって、電子回路基板に実装された発音部品が発する音により乗員に一層確実に報知することができる。

また、請求項４に記載の発明では、導音路形成部材の係合部は、筐体に対して貫通孔の軸線を中心に回転可能となっていることを特徴としている。これによると、筐体の貫通孔を中心に導音路形成部材を回転して、乗員に報知するために適切な方向に導音路の延びる方向を変更することができる。したがって、搭載される車種等によって電子回路装置の搭載位置や搭載姿勢が異なったとしても、電子回路基板に実装された発音部品が発する音により乗員に確実に報知することができる。

また、請求項５に記載の発明では、導音路形成部材に形成された第１係止部と筐体に形成された第２係止部とが相互に係止して、筐体に対する導音路形成部材の位置決め固定がされるようになっており、第２係止部は、貫通孔の軸線を中心とする円周上に複数形成されていることを特徴としている。これによると、第１係止部が係止する第２係止部を変更することで、導音路が延びる方向を容易に変更することができる。

また、請求項６に記載の発明では、導音路形成部材と筐体との間に介装されて、筐体に対する導音路形成部材の位置決め固定をする位置決め固定部材を備えることを特徴としている。これによると、筐体の貫通孔を中心に導音路形成部材を回転し、固定部材により所望の位置で導音路形成部材を位置決め固定することができる。したがって、所望の方向に延びる導音路を設定することができる。

また、請求項７に記載の発明では、貫通孔は、筐体のうち発音部品の発音部位に対向する位置に形成されていることを特徴としている。これによると、発音部品が発する音を確実に導音路形成部材内の導音路に導くことができる。

また、請求項８に記載の発明の車両用電子回路基板収容ケースでは、
発音部品が実装された電子回路基板を内部に収容して車両に搭載するための収容ケースであって、
内部に電子回路基板を収容する収容部を形成するとともに、発音部品の収容位置に対応して放音用の貫通孔が形成された筐体と、
筐体の貫通孔の周縁部に係合する係合部を有するとともに、係合部を基端として貫通孔の軸線に交差する方向に延びる導音路を内部に形成する導音路形成部材と、を備えることを特徴としている。

これによると、筐体内に発音部品が実装された電子回路基板を収容すると、発音部品が発する音を、発音部品の収容位置に対応して筐体に形成された貫通孔から貫通孔の軸線に交差する方向に延びる導音路形成部材内の導音路を介して外部に出力することができる。したがって、筐体に設けられた放音用の貫通孔の軸線方向とは異なる方向に拡散を抑止しつつ音を出力することができる。導音路形成部材が延びる方向を適切に設定することで、電子回路基板に実装された発音部品が発する音により乗員に確実に報知することが可能となる。

本発明を適用した第１の実施形態における車両用電子回路装置である電子制御ユニット１の平面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 第２の実施形態における車両用電子回路装置である電子制御ユニット１の断面図である。

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

（第１の実施形態）
図１は、本発明を適用した第１の実施形態における車両用電子回路装置である電子制御ユニット１の平面図であり、図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。

本実施形態の電子制御ユニット１は、例えば車両用の障害物検知装置に用いられるものであって、車両のバンパ等に取り付けられた障害物センサが障害物を検出したときには、その検出信号に基づいて障害物との距離に応じた警報を発するユニットである。このような電子制御ユニット１は、車両への搭載を容易にするために、例えばセンサ近傍となる車両後部荷室内に配設される。

図２に示すように、電子制御ユニット１は、半導体部品等の素子１１や発音部品であるブザー２０が実装された電子回路基板であるプリント基板１０と、プリント基板１０を収容する収容ケース２とを備えている。

本実施形態の収容ケース２は、内部にプリント基板１０の収容部を形成する筐体を構成するケース本体３０およびカバー（蓋部材）４０と、ケース本体３０に装着された導音管５０とからなっている。ケース本体３０、カバー４０、および導音管５０は、いずれも例えば樹脂材（本例ではＡＢＳ樹脂材）からなっている。

図２に示すように、図示右方側の面部が開口した有底角筒状のケース本体３０と、ケース本体３０の図示右方側の開口を閉塞する平板状のカバー４０とによってプリント基板１０を収容する筐体を構成しており、カバー４０には、プリント基板１０の外部接続端子であるコネクタ１２を挿設する挿通部が形成されている。

ケース本体３０の内側面には、ケース本体３０内に図示右方側の開口からプリント基板１０が挿設された際にプリント基板１０の両縁部（図２図示表裏方向の両縁部）を案内する溝部３５と、プリント基板３０の挿設が完了した際にプリント基板１０の先端縁部（図２図示左方端縁部）を挟持してプリント基板１０を支持する挟持部３６とが形成されている。

ケース本体３０の図示上方側の面には、プリント基板３０の挿設が完了した際のブザー２０の位置に対応して放音用の開口部３１が貫通孔として形成されている。具体的には、ブザー２０は、図示上面が音を発する発音部位である放音方向面２１となっており、ケース本体３０のブザー２０に対向する対向面部３０ａ（図示上面）のうち、ブザー２０の放音方向面２１に対向する位置に開口部３１が形成されている。

導音管５０は、内部に導音路５５を形成する導音路形成部材である。導音管５０は、ケース本体３０の対向面部３０ａに係合する係合部５１と、係合部５１を基端５３として先端５４まで延びるホーン構造部５２とからなっている。

係合部５１は、導音管５０をケース本体３０の開口部３１に取り付けるために開口部３１の周縁部３２に係合する部位である。係合部５１は、ケース３０の対向面部３０ａよりも図示上方に位置する環状部５１ａと、環状部５１ａから図示下方に突出して先端に断面三角形状の爪が形成された複数の係合爪部５１ｂとからなっている。

ケース本体３０の図示上方側から導音管５０を取り付ける際には、係合部５１の係合爪部５１ｂが開口部３１の内側に向かって撓んだ後に復元して、環状部５１ａと係合爪部５１ｂとで周縁部３２を挟持して係合するようになっている。

なお、本例の係合部５１は複数の係合爪部５１ｂを有していたが、ケース本体３０の対向面部３０ａに取り付けが可能であれば、係合部の形態はこれに限定されるものではなく、例えば、環状部５１ａの図示下方側に係合爪部５１ｂと同様の断面形状を有する部位を環状に形成したものであってもよい。

係合部５１に対して一体的に形成されたホーン構造部５２は、係合部５１側の端部である基端５３から図示右方側の端部である先端５４まで、内部の導音路５５の断面積が漸次増大するように形成されている。本例のホーン構造部５２は、導音路５５の断面形状が矩形状となっている。図１に示すように、基端５３から先端５４に向かって幅寸法（図１図示上下寸法）が徐々に増大しており、図２に示すように、基端５３から先端５４まで高さ寸法（図２図示上下寸法）は一定としている。

このような形状のホーン構造部５２は、導音路５５の延びる方向が係合部５１の軸線方向（すなわち、開口部３１の軸線方向）に直交する方向となっている。これによって、図２に示すように、ホーン構造部５２は、ケース本体３０の対向面部３０ａに沿って延びている。

そして、係合部５１内の導音通路とホーン構造部５２内の導音路５５とが接続する導音管５０の屈曲部の外周側面は、係合部５１の軸線に対して約４５度傾斜した傾斜面となっており、ブザー２０から発せられ係合部５１から導音管５０内に導かれた音を、ホーン構造部５２の延設方向に効率よく反射するようになっている。

ケース本体３０の開口部３１は本例では円形状であり、導音管５０の係合部５１は開口部３１の形状に対応して形成されている。これにより、図１に二点鎖線の矢印で示すように、導音管５０は、係合部５１の軸線（すなわち開口部３１の軸線）を中心にケース本体３０に対して回転可能となっている。本例では全周に亘って回転可能となっている。

図２に示すように、導音管５０ホーン構造部５２のケース本体３０側の面には、回転可能な導音管５０の位置決め固定に用いる固定突起部５６が設けられている。ホーン構造部５２から図示下方に突出した固定突起部５６は、先端部がケース本体３０対向面部３０ａの外面（図示上方面）の形成された固定凹部３３内に嵌合されて、ホーン構造部５２を支持しつつ位置決め固定するようになっている。

固定突起部５６が本発明で言うところの第１係止部に相当し、固定凹部３３が第２係止部に相当する。したがって、第１係止部と第２係止部とが相互に係止することで、ケース本体３０に対する導音管５０の位置決め固定がされている。

図１に示すように、ケース本体３０対向面部３０ａの外面には、固定凹部３３が、開口部３１の軸線を中心とする円周上に複数（本例では１２）設けられており、固定突起部５６を嵌合する固定凹部３３を選択することで、ホーン構造部５２の延設方向を変更できるようになっている。

なお、固定突起部５６には、ゴム材料もしくは熱可塑性エラストマ材料等からなる防振構造体を採用することが好ましい。これによれば、ブザー２０鳴動時に振動による異音（所謂びびり音）の発生を抑制することができる。

上記構成の電子制御ユニット１において、図示しない障害物センサからの信号に基づいてブザー２０が作動すると、ブザー２０は放音方向面２１から警告のための音を発する。ブザー２０が発した音は、放音方向面２１に対向する位置に設けられたケース本体３０の開口部３１から導音管５０内に伝搬し、導音管５０の係合部５１内からホーン構造部５２内に伝わって、ホーン構造部５２内の導音路５５を先端５４に向かって導かれる。そして、ホーン構造部５２の先端５４から外部に放音される。

上述の構成および作動によれば、電子制御ユニット１の収容ケース２は、ブザー２０が実装されたプリント基板１０の収容部を形成する筐体をなすケース本体３０およびカバー４０と、ケース本体３０のうちブザー４０に対向する位置に形成された開口部３１に回転可能に取り付けられて、導音路５５が開口部３１の軸線と直交する方向に延びる導音管５０とにより構成されている。

したがって、ケース本体３０の開口部３１を中心として導音管５０を回転し、導音路５５が延びる方向を、ブザー２０が発する警告音を車両の乗員へ良好に伝達することが可能な方向に調節することができる。これにより、車両が障害物に近接したときには、ブザー２０が発する警告音を、拡散を抑制しつつ乗員の方向に確実に伝達して、乗員に障害物の近接を確実に報知することができる。

また、電子制御ユニット１が搭載される車種等によって電子制御ユニット１の搭載位置や搭載姿勢が異なったとしても、導音路５５が延びる方向を適切に選択して設定することで、共通仕様の電子制御ユニット１で確実な報知に対応することが可能である。

また、導音路５５の延設方向を、乗員へ到達する警告音の音圧が最高となるように設定すると音圧が高すぎる場合には、導音管５０を回転して到達音圧を適切なレベルまで低減することができる。したがって、プリント基板１０にブザー２０の音量調節手段である可変抵抗等を設ける必要がなく、実装構成を簡素化することができる。

また、導音管５０に設けた固定突起部５６とケース本体３０に形成された固定凹部３３とを相互に係止して、ケース本体３０に対する導音管５０の位置決め固定をしており、固定凹部３３は、ケース本体３０に開口部３１の軸線を中心とする円周上に複数形成されている。したがって、固定突起部５６が係止する固定凹部３３を変更することで、導音路５５が延びる方向を容易に変更することができる。

また、導音管５０は、基端５３から先端５４に向かって断面積が漸次増大する導音路５５を形成している。したがって、導音路５５を導かれる音の反射ロスを低減して、ブザー２０が発した警告音を先端５４まで効率よく導いて外部に出力することができる。

また、導音路５５の延設方向を開口部３１の軸線方向に直交する方向として、導音管５０のホーン構造部５２を、ケース本体３０の対向面部３０ａに沿って延設しているので、収容ケース２の体格（すなわち、搭載に要するスペース）を比較的小さくすることができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について図３に基づいて説明する。

本第２の実施形態は、前述の第１の実施形態と比較して、導音管５０の位置決め固定をするための構成が異なる。なお、第１の実施形態と同様の部分については、同一の符号をつけ、その説明を省略する。

図３に示すように、本実施形態の電子制御ユニット１は、ケース本体３０に固定凹部３３を形成しておらず、導音管５０に固定突起部５６を設けていない。本実施形態の電子制御ユニット１の収容ケース２は、導音管５０をケース本体３０に対して位置決め固定するために、導音管５０のホーン構造部５２とケース本体３０との間に介装する楔形固定部材６０を備えている。

楔形固定部材６０は、例えばゴム材からなり、導音管５０をケース本体３０に対して位置決めした後、ホーン構造部５２とケース本体３０との間に押し込まれることによって、導音管５０とケース本体３０との相互位置関係を固定するようになっている。楔形固定部材６０は、本発明で言うところの位置決め固定部材に相当する。

本実施形態の構成によれば、ケース本体３０の開口部３１を中心に導音管５０を回転して所望の位置に停止させ、楔形固定部材６０をホーン構造部５２とケース本体３０との間に介装することで、導音管５０をケース本体３０に対して位置決め固定することができる。したがって、所望の方向に延びる導音路５５を設定することが可能である。

位置決め固定部材は、楔形固定部材６０に限定されず、他の形状の部材であってもかまわない。また、楔形固定部材６０の押し込み方向も、図３に示すような開口部３１の径外方向からに限定されず、周方向から押し込んで固定するものであってもよい。例えば、ホーン構造部５２とケース本体３０との間に、開口部３１の周方向（すなわち、回転可能な導音管５０の回転方向）の両側から楔形固定部材６０を押し込んで固定するものであってもよい。

また、図３では図示を省略しているが、導音管５０ホーン構造部５２の図示下面およびケース本体３０の図示上面の少なくともいずれかに、楔形固定部材６０の抜け止め手段として溝部や段差部等を設けることが好ましい。

（他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。

上記各実施形態では、導音路５５が開口部３１の軸線と直交する方向に延びる導音管５０を用いていたが、これに限定されず、導音路が開口部３１の軸線と交差する方向に延びる導音管を用いてもかまわない。

また、上記各実施形態では、ホーン構造部５２が形成する導音路５５の断面形状は矩形状であったが、これに限定されるものではなく、例えば、断面形状は楕円形状であってもよい。また、導音路５５は、基端５３から先端５４に向かって断面積が漸次増大するように形成されていたが、これに限定されるものではない。すなわち、導音路を形成する構造部はホーン形状に限定されるものではなく、例えば、同一寸法の同一断面形状が連続する筒状であってもかまわない。

また、上記各実施形態では、導音管５０は、係合部５１とホーン構造部５２とが一体成形されていたが、これに限定されるものではなく、別体で成形して組み合わせるものであってもよい。

また、上記各実施形態では、導音管５０は、ケース本体３０に対して開口部３１の軸線を中心に回転可能となっていたが、これに限定されず、例えば、導音路５５が所定方向に延設されるように、導音管５０をケース本体３０に固定するものであってもよい。

また、上記各実施形態では、ケース本体３０の放音用の開口部３１は、ブザー２０の放音方向面２１に対向する位置に形成されていたが、これに限定されるものではなく、ブザー２０の位置に対応して形成するものであればよい。すなわち、ブザー２０が発する音を導音管５０内に伝搬し易い位置に形成するものであればよい。

また、上記各実施形態では、導音管５０が装着される筐体をケース本体３０とカバー４０とで構成していたが、これに限定されるものではない。例えば、筐体は、浅底角箱形状（浅い有底矩形筒状）の２つのケース体を組み合わせて構成するものであってもよい。また、筐体を構成する複数の部材を、ヒンジ構造部で連結するように一体成形したものであってもかまわない。

また、上記各実施形態では、発音部品はブザー２０であったが、これに限定されるものではなく、例えば、スピーカ等であってもかまわない。

また、上記各実施形態では、車両用電子回路装置は車両用の障害物検知装置に用いられる電子制御ユニット１であったが、これに限定されるものではなく、本発明は、発音部品が実装された電子回路基板を内部に収容する収容ケースを備える車両搭載用の電子回路装置に広く適用して有効である。

１ 電子制御ユニット（電子回路装置）
１０ プリント基板（電子回路基板）
２０ ブザー（発音部品）
３０ ケース本体（筐体の一部、収容ケースの一部）
３１ 開口部（貫通孔）
３２ 周縁部（貫通孔の周縁部）
３３ 固定凹部（第２係止部）
４０ カバー（筐体の一部、収容ケースの一部）
５０ 導音管（導音路形成部材、収容ケースの一部）
５１ 係合部
５５ 導音路
５６ 固定突起部（第１係止部）
６０ 楔形固定部材（位置決め固定部材）

Claims (8)

1. 発音部品が実装された電子回路基板と、前記電子回路基板を内部に収容する収容ケースとを備え、車両に搭載される電子回路装置であって、
   前記収容ケースは、
   前記電子回路基板を収容する収容部を形成するとともに、前記発音部品の収容位置に対応して放音用の貫通孔が形成された筐体と、
   前記筐体の前記貫通孔の周縁部に係合する係合部を有するとともに、前記係合部を基端として前記貫通孔の軸線に交差する方向に延びる導音路を内部に形成する導音路形成部材と、を備えることを特徴とする車両用電子回路装置。
2. 前記導音路形成部材は、内部に前記軸線に直交する方向に延びる前記導音路を形成していることを特徴とする請求項１に記載の車両用電子回路装置。
3. 前記導音路形成部材は、前記基端から先端に向かって断面積が漸次増大する前記導音路を形成していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用電子回路装置。
4. 前記係合部は、前記筐体に対して前記貫通孔の軸線を中心に回転可能となっていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の車両用電子回路装置。
5. 前記導音路形成部材に形成された第１係止部と前記筐体に形成された第２係止部とが相互に係止して、前記筐体に対する前記導音路形成部材の位置決め固定がされるようになっており、
   前記第２係止部は、前記軸線を中心とする円周上に複数形成されていることを特徴とする請求項４に記載の車両用電子回路装置。
6. 前記導音路形成部材と前記筐体との間に介装されて、前記筐体に対する前記導音路形成部材の位置決め固定をする位置決め固定部材を備えることを特徴とする請求項４に記載の車両用電子回路装置。
7. 前記貫通孔は、前記筐体のうち前記発音部品の発音部位に対向する位置に形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６に記載の車両用電子回路装置。
8. 発音部品が実装された電子回路基板を内部に収容して車両に搭載するための収容ケースであって、
   内部に前記電子回路基板を収容する収容部を形成するとともに、前記発音部品の収容位置に対応して放音用の貫通孔が形成された筐体と、
   前記筐体の前記貫通孔の周縁部に係合する係合部を有するとともに、前記係合部を基端として前記貫通孔の軸線に交差する方向に延びる導音路を内部に形成する導音路形成部材と、を備えることを特徴とする車両用電子回路基板の収容ケース。

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