JP2013206953A - 電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】結露によって生じた水滴が筐体内に浸入するのを、防水パッキンを用いることなく防止できるようにした、電子装置を提供する。
【解決手段】コネクタ６、コネクタ６を実装する基板と、基板を収容するためのケース４及びカバー５とを備える電子装置１である。ケース４及びカバー５には、コネクタ６を外部に向かせるコネクタ用開口部４ａが形成されている。カバー５の外表面には、コネクタ用開口部４ａのカバー５側の一辺に対応してこの一辺と略同じ長さに形成され、且つ、この一辺の長さ方向に対応してカバー５の周方向に沿って延びるとともに、カバー５の外表面から突出する第１リブ３０が設けられている。第１リブ３０には、カバー５の厚さ方向に沿って延びるとともに、カバー５の外表面から突出して設けられた第２リブ３１が連結している。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子装置に関する。

自動車等に搭載される電子制御装置は、電子部品を実装した回路基板が筐体内に収容されて構成されている。このような電子制御装置では、特に防水性が要求されるものの場合、防水仕様として防水パッキンを用いるのが一般的である（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−２４４１４２号公報

ところで、防水パッキンを用いた場合、コストの増加が懸念される。例えば、車内（車体フレームの内側）など雨等が直接的に降りかかるおそれがない箇所に設置される電子制御装置では、結露によって生じた水滴が筐体内に浸入するのを防止するだけで、充分に防水性が確保される。しかし、このような電子制御装置についても防水パッキンを用いるのでは、過剰品質となってコストの増加を招いてしまう。

本発明は前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、結露によって生じた水滴が筐体内に浸入するのを、防水パッキンを用いることなく防止できるようにした、電子装置を提供することにある。

本発明の電子装置は、コネクタと、前記コネクタを実装する基板と、前記基板を収容するためのケース及びカバーとを備える電子装置において、
前記ケース及びカバーには、前記コネクタを外部に向かせるコネクタ用開口部が形成され、
前記カバーの外表面には、前記コネクタ用開口部のカバー側の一辺に対応して該一辺と略同じ長さに形成され、且つ、該一辺の長さ方向に対応して前記カバーの周方向に沿って延びるとともに、前記カバーの外表面から突出する第１リブが設けられ、
前記第１リブには、前記カバーの厚さ方向に沿って延びるとともに、前記カバーの外表面から突出して設けられた第２リブが連結していることを特徴とする。

また、前記電子装置において、前記第２リブは、前記第１リブの両端部に連結して形成されており、前記第１リブと前記第２リブとに囲まれた領域には、前記コネクタ用開口部側から該コネクタ用開口部と反対の側に向かって低くなる段差部、または下方に傾斜する傾斜部が形成されていることが好ましい。

また、前記電子装置においては、前記コネクタ用開口部が天方向に向くように、被取付体に取り付けられることが好ましい。

本発明の電子装置によれば、カバーの外表面に、コネクタ用開口部のカバー側の一辺に対応して第１リブを設けているので、特に結露によって生じた水滴がコネクタ用開口部を通って筐体内に浸入するのを、前記第１リブによって防止することができる。また、第１リブに、カバーの厚さ方向に沿って延びる第２リブを連結しているので、これら第１リブと第２リブとに囲まれた領域の水滴を、第２リブの長さ方向に伝わらせることでカバーの外側に流出させることができる。したがって、防水用パッキンを用いる必要がないため、コストの増加を抑えつつ、カバーの構造によって防水性を確保することができる。

本発明の電子装置の一実施形態の概略構成を示す斜視図である。 図１に示した電子装置の、使用形態を示す斜視図である。 図１に示した電子装置の要部斜視図である

以下、図面を参照して、本発明に係る電子装置について説明する。なお、以下の図面においては、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
図１は、本発明の電子装置の一実施形態の概略構成を示す斜視図であり、図１中符号１は、自動車用の電子制御装置（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）である。

この電子制御装置１は、図２に示すように被取付体となる電池収納箱（電池ボックス）２に取り付けられ、コネクタ配線ケーブル３によって電池収納箱２内の電池や上位機種の電子制御装置に接続されるようになっている。なお、図２では被取付体が電池収納箱２である場合を示したが、例えば被取付体が車体（車体フレーム）であり、電子制御装置１は車体（車体フレーム）に直接取り付けられるようになっていてもよい。ただし、いずれの場合でも、雨等が直接的に降りかかるおそれがない箇所に設置されるようになっている。

図１に示すように電子制御装置１は、回路基板（図示せず）を収容保持する樹脂製のケース４と、該ケース４に装着される樹脂製のカバー５とを備えて構成されている。なお、ケース４とカバー５とにより、回路基板を収容する筐体が形成される。

回路基板は、内層を含む各面に配線パターン（図示せず）を形成したプリント基板であって、各種の電子部品（図示せず）を実装するとともに、本実施形態ではコネクタ６を３つ実装している。これらコネクタ６は、例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）やＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の高熱伝導性樹脂から形成されたもので、ケース４とカバー５との間に形成されたコネクタ用開口部４ａ内に配置され、ネジ止めによって回路基板に固定されている。

これらコネクタ６は、図２に示したコネクタ配線ケーブル３の嵌合部（図示せず）が嵌め込まれる開口６ａを有し、該開口６ａがコネクタ用開口部４ａ内に配置された箱状のもので、開口６ａと反対側の背面にコネクタ端子７を有している。このような構成のもとに、図２に示したようにコネクタ配線ケーブル３の嵌合部（図示せず）がコネクタ用開口部４ａ内の開口６ａ内に嵌め込まれ、コネクタ端子７に導通することにより、回路基板に実装された各種電子部品は電池収納箱２内の電池等に電気的に接続するようになっている。

ここで、本実施形態では図２に示したようにコネクタ用開口部４ａが天方向（鉛直方向上方）に向くように、電子制御装置１は電池収納箱２に取り付けられるようになっている。
なお、回路基板には、その周辺部にネジ孔（図示せず）が複数形成されており、これらネジ孔にネジが挿入され、ケース４に形成されたネジ孔（図示せず）に螺合されることにより、回路基板はケース４に保持固定されている。

ケース４は、ＰＢＴ等の樹脂からなる略矩形で有底の箱状のもので、その中央部の内側（内部）に前記回路基板を収容保持する収容部（図示せず）を有し、この収容部内に回路基板を収容保持したものである。このケース４には、コネクタ６の開口６ａを外部に向かせるコネクタ用開口部４ａが、３つのコネクタ６に対応して３つが隣り合って形成されている。

これらコネクタ用開口部４ａは、そのうちの２つが図２に示すように一方の長辺側に形成されている。また、残りの１つは、２つのコネクタ用開口部４ａが形成された長辺とこれに交差する短辺との間の、角部が切り取られてなる斜面部４ｂに形成されている。

このケース４の外表面には、図１に示すようにコネクタ用開口部４ａの両側部に、該ケース４の厚さ方向（深さ方向）に沿ってケース外側壁部２０が、ケース４の外表面より突出して形成されている。本実施形態では、前記長辺側に隣り合って形成された２つのコネクタ用開口部４ａに対して、これらの間に位置して第１ケース外側壁部２０ａが形成され、これらの外側に位置して第２ケース外側壁部２０ｂが形成されている。また、前記斜面部４ｂに形成されたコネクタ用開口部４ａに対しては、その両側に第２ケース外側壁部２０ｂが形成されている。

第２ケース外側壁部２０ｂは、ケース４の厚さ（深さ）にほぼ等しい長さに形成されている。一方、第１ケース外側壁部２０ａは、カバー５の厚さ（深さ）より短く、したがって第２ケース外側壁部２０ｂより短く形成されている。これは、コネクタ用開口部４ａはケース４の底面側と反対側の一辺の内縁がカバー５によって形成されており、第１ケース外側壁部２０ａ及びこれらに挟まれた部位２１はカバー５の側壁部全体を覆うことなく、その一部のみを覆い、残部を露出させているからである。

２つの第１ケース外側壁部２０ａに挟まれた部位２１は、図２に示した電池収納箱２やケース４において結露で生じた水滴を、ケース４内に浸入させることなくその外、すなわちケース４とカバー５とからなる筐体の外に流出させるための流出路となっている。同様に、斜面部４ｂに形成されたコネクタ用開口部４ａとこれに隣り合うコネクタ用開口部４ａとの間において、それぞれの第２ケース外側壁部２０ｂに挟まれた部位２２も、水滴を流出させるための流出路となっている。

図１に示すようにケース４には、２つのコネクタ用開口部４ａが形成された長辺の、前記斜面部４ｂと反対の側の端部、すなわちケース３の一つの角部と、これの対角線上に位置する角部とに、電子制御装置１を電池収納箱２に取り付けるための取付部８が形成されている。取付部８には、図２に示す取付用のネジ９を差し入れるための取付孔（図示せず）が形成されており、この取付孔には金属製のカラー（図示せず）が挿入されている。そして、このカラー内に取付用のネジ９が挿入され、さらに電池収納箱２に螺着されることにより、ケース４は電池収納箱２に保持固定されるようになっている。

カバー５は、電子制御装置１の要部斜視図である図３に示すように、ケース４の平面視形状に対応した略矩形板状の天板部５ａと、該天板部５ａの一部の辺から立ち上げられた側板部５ｂを有して形成されたもので、ＰＰ（ポリプロピレン）等の樹脂からなるものであり、ケース４の開口を閉塞するように形成されたものである。

このカバー５の側板部５ｂの外表面には、図１、図３に示すように前記コネクタ用開口部４ａのそれぞれのカバー５側の一辺に対応して、第１リブ３０が形成されている。これら第１リブ３０は、コネクタ用開口部４ａの前記一辺と略同じ長さに形成され、且つ、該一辺の長さ方向に対応してカバー５の天板部５ａの周方向に沿って延びて形成されている。また、第１リブ３０は、カバー５の側板部５ｂの外表面から突出して形成されており、図３に示すようにケース４の第１ケース外側壁部２０ａ及び第２ケース外側壁部２０ｂとほぼ同じ高さに形成されている。

また、カバー５の側板部５ｂの外表面には、前記第１リブ３０に連結（連続）して第２リブ３１が形成されている。第２リブ３１は、本実施形態では第１リブ３０の両端部にそれぞれ連結（連続）して形成されており、カバー５の厚さ方向（側板部５ｂの高さ方向）に沿って延びて形成されている。すなわち、側板部５ｂのケース４側から天板部５ａ側に向かって形成されている。これら第２リブ３１も、カバー５の側板部５ｂの外表面から突出して形成されており、第１リブ３０側では該第１リブ３０と同じ高さに形成されている。ただし、これら第２リブ３１の上面は、天板部５ａ側では、天板部５ａに向かうに連れて漸次低くなる傾斜面となっている。なお、斜面部４ｂに設けられた第２リブ３１は、第１リブ３０の両端よりそれぞれやや内側に連結しているが、このように各端よりやや内側も、本発明では端部に含まれるものとする。

このような構成によって第１リブ３０と第２リブ３１とは、平面視略コ字状となっている。これら第１リブ３０、第２リブ３１は、カバー５の側板部５ｂの外表面から突出して形成されていることにより、リブとしての本来の機能、すなわちカバー５の剛性（強度）を高める補強材としての機能も発揮するようになっている。

また、これら第１リブ３０と第２リブ３１とに囲まれたこれらリブ３０、３１より低い領域には、コネクタ用開口部４ａ側（第１リブ３０側）から該コネクタ用開口部４ａと反対の側（天板部５ａ側）に向かって低くなる段差部３２が形成されている。また、段差部３２に対して下側の段、すなわち天板部５ａ側の段は、天板部５ａ側に向かって下方に傾斜する傾斜面３３（傾斜部）となっている。

このような段差部３２や傾斜面３３が形成されていることにより、第１リブ３０と第２リブ３１とに囲まれた低い領域に生じた水滴や、該領域内に電池収納箱２から流れ落ちてきた水滴は、第１リブ３０を乗り越えてコネクタ用開口部４ａ内に流入することなく、段差部３２や傾斜面３３を流れ落ちてカバー５の外側に流出するようになっている。

また、カバー５の側板部５ｂには、前記部位２１の一方の側の、隣り合う第２リブ３１、３１間に、コ字状のリブ部２４が形成されている。このリブ部２４は、前記部位２１の上面より突出することなく低くなるように形成されており、さらにその先端側（天板部５ａ側）が、先端に向かうに連れて漸次低くなる傾斜面となっている。これにより、例えば前記部位２１を伝ってカバー５の側板部５ｂ側に流れてきた水滴は、さらにリブ部２４を伝ってカバー５の天板部５ａの外側に流出するようになっている。

また、リブ部２４に囲まれた部位には、前記部位２１と反対の側に開口する凹部２５が形成されている。したがって、前記部位２１を伝ってカバー５側に流れてきた水滴の一部は、リブ部２２を経てさらに凹部２３内を伝い、カバー５の天板部５ａの外側に流出するようになっている。

このカバー５には、その側板部５ｂに係止片１６が複数形成されている。そして、これら係止片１６がケース４に形成された係止口１７に係止させられることにより、カバー５はケース４の開口を閉塞した状態で該ケース４に組み付けられ（嵌め込まれ）、ネジ止めすることなく固定されるようになっている。なお、ケース４のコネクタ用開口部４ａについては、前述したようにカバー５はこれを閉塞することなく、ケース４とともにコネクタ６を外部に向かせる開口を形成するようになっている。

このような構成の電子制御装置１を組み立てるには、まず、電子部品を実装した回路基板をケース４内に収め、ネジ止めする。これにより、コネクタ６を所定位置、すなわちコネクタ用開口部４ａに対応する位置に配置するとともに、電子部品も所定位置に配置する。続いて、カバー５をケース４の開口側に被着し、その係止片１６をケース４の対応する係止口１７に係止させる。これにより、ケース４とカバー５とからなる筐体内に回路基板を収容した、電子制御装置１が得られる。

また、この電子制御装置１を電池収納箱２に取り付けるには、まず、前記取付部８の取付孔にカラーを挿入し、さらにこのカラー内に取付用のネジ９を差し入れる。そして、このネジ９を電池収納箱２に形成された雌ネジに螺着することにより、図２に示したようにケース４を電池収納箱２に固定する。その際、コネクタ用開口部４ａが天方向（鉛直方向上方）に向くように、電子制御装置１を電池収納箱２に取り付ける。

その後、電池収納箱２のコネクタ配線ケーブル３の嵌合部をコネクタ６の開口６ａ内に嵌め込み、コネクタ端子７に導通させる。これにより、回路基板に実装された各種電子部品を電池収納箱２内の電池等に電気的に接続させることができ、電子制御装置１の電池収納箱２への取り付けが終了する。なお、コネクタ配線ケーブル３の嵌合部を嵌め込む際、コネクタ用開口部４ａが天方向に向けられているため、嵌合部をコネクタ６の開口６ａに対し上から下に向けて嵌め込むことができ、したがって作業性が良好になっている。

このようにして電池収納箱２に取り付けられた電子制御装置１では、電池収納箱２や電子制御装置１の外表面において結露が起こり、例えば電池収納箱２から電子制御装置１の天方向の面上、すなわちコネクタ用開口部４ａの形成面上に水滴が伝わり落ちることがある。しかし、コネクタ用開口部４ａのカバー５側の一辺に対応して第１リブ３０を設けているので、結露によって生じた水滴がコネクタ用開口部４ａの内縁とコネクタ配線ケーブル３の嵌合部との間を通ってコネクタ用開口部４ａ内に浸入するのが防止される。

また、第１リブ３０に、カバー５の厚さ方向に沿って延びる第２リブ３１を連結しているので、これら第１リブ３０と第２リブ３１とに囲まれた領域の水滴を、第２リブ３１の長さ方向に伝わらせることでカバー５の外側に流出させることができる。
したがって、本実施形態の電子制御装置１にあっては、結露によって生じた水滴がコネクタ用開口部４ａを通って筐体内に浸入するのを防止しているので、防水用パッキンを用いることなく、したがってコストの増加を抑えつつ、カバー５の構造によって防水性を確保することができる。

また、第１リブ３０と第２リブ３１とに囲まれた領域に段差部３２及び傾斜面３３（傾斜部）を形成しているので、該領域内に電池収納箱２から流れ落ちてきた水滴や、該領域内にて結露で生じた水滴を、第１リブ３０や第２リブ３１を乗り越えさせることなく、段差部３２や傾斜面３３を流れ落ちさせることができる。したがって、水滴がコネクタ用開口部４ａを通って筐体内に浸入するのを確実に防止することができる。

また、コネクタ用開口部４ａが天方向に向くように、電池収納箱２に取り付けられているので、水滴がコネクタ用開口部４ａ内に入り込み易くなっているものの、前記したようにコネクタ用開口部４ａのカバー５側の一辺に対応して第１リブ３０を設けているので、筐体内への水滴の浸入を確実に防止することができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、前記実施形態では、コネクタ用開口部４ａが天方向に向くように、電池収納箱２に取り付けられる場合について説明したが、必ずしもコネクタ用開口部４ａが天方向に向けられて配置されることなく、コネクタ用開口部４ａが水平方向に向くなど任意の形態で電池収納箱２等の被取付体に取り付けることができる。

また、前記実施形態では、第１リブ３０と第２リブ３１とに囲まれた領域に段差部３２及び傾斜面３３（傾斜部）を形成したが、該領域には段差部３２と傾斜面３３とのうちのいずれか一方のみを形成するようにしてもよく、さらに、傾斜しない平面状に形成してもよい。
また、本発明の電子装置を自動車用の電子制御装置に適用したが、本発明はこれに限定されることなく、自動車以外の電池収納箱などからなる被取付体に取り付けられる、全ての電子装置に適用可能である。

１…電子制御装置（電子装置）、２…電池収納箱（被取付体）、３…コネクタ配線ケーブル、４…ケース、４ａ…コネクタ用開口部、５…カバー、６…コネクタ、３０…第１リブ、３１…第２リブ、３２…段差部、３３…傾斜面（傾斜部）

Claims (3)

1. コネクタと、前記コネクタを実装する基板と、前記基板を収容するためのケース及びカバーとを備える電子装置において、
   前記ケース及びカバーには、前記コネクタを外部に向かせるコネクタ用開口部が形成され、
   前記カバーの外表面には、前記コネクタ用開口部のカバー側の一辺に対応して該一辺と略同じ長さに形成され、且つ、該一辺の長さ方向に対応して前記カバーの周方向に沿って延びるとともに、前記カバーの外表面から突出する第１リブが設けられ、
   前記第１リブには、前記カバーの厚さ方向に沿って延びるとともに、前記カバーの外表面から突出して設けられた第２リブが連結していることを特徴とする電子装置。
2. 前記第２リブは、前記第１リブの両端部に連結して形成されており、
   前記第１リブと前記第２リブとに囲まれた領域には、前記コネクタ用開口部側から該コネクタ用開口部と反対の側に向かって低くなる段差部、または下方に傾斜する傾斜部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の電子装置。
3. 前記コネクタ用開口部が天方向に向くように、被取付体に取り付けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子装置。

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