JP2016129166A - 制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の基板を収納可能で、その複数の基板のグランドパターンからグランド電位を外部グランドに導通できる簡易な構造の制御装置が望まれる。
【解決手段】制御装置は、筺体の端部において、第1基板220の一方の面のグランドパターンが第1ケース200の平面部分A20と接触し、第1基板220の他方の面のグランドパターンが導通部材240の平面部分A21と接触する。第2基板230の一方の面のグランドパターンが第2ケースの平面部分A22と接触し、第2基板230の他方の面のグランドパターンが導通部材の平面部分A23と接触する。第1ケース200と第2ケース210とが、平面部分A24と平面部分A25で接触し、第1基板220と導通部材240と第2基板230とを挟む、挟み込み構造を備えるよう構成されている。
【選択図】図5
【解決手段】制御装置は、筺体の端部において、第1基板220の一方の面のグランドパターンが第1ケース200の平面部分A20と接触し、第1基板220の他方の面のグランドパターンが導通部材240の平面部分A21と接触する。第2基板230の一方の面のグランドパターンが第2ケースの平面部分A22と接触し、第2基板230の他方の面のグランドパターンが導通部材の平面部分A23と接触する。第1ケース200と第2ケース210とが、平面部分A24と平面部分A25で接触し、第1基板220と導通部材240と第2基板230とを挟む、挟み込み構造を備えるよう構成されている。
【選択図】図5
Description
本発明は、制御装置に関し、特に、筺体の内部に基板を収納した制御装置に関する。
筺体であるケースの内部に電子部品が実装された基板を収納し、基板全体を密閉した構造の制御装置がある。
従来、ケースは導電性を有する材料で構成し、ケース本体との間に基板の周縁部を挟持するカバーを備え、外部グランドとして機能する電子制御ユニットのケースが知られている(特許文献1参照)。
しかしながら、ケース内部に収納する基板は1枚であり、複数の基板を収納する構成は示されていない。
従来、ケースは導電性を有する材料で構成し、ケース本体との間に基板の周縁部を挟持するカバーを備え、外部グランドとして機能する電子制御ユニットのケースが知られている(特許文献1参照)。
しかしながら、ケース内部に収納する基板は1枚であり、複数の基板を収納する構成は示されていない。
制御装置の高性能化に伴い、制御回路を搭載する基板の枚数が1枚ではなく、複数の枚数で構成することが望まれている。
そのため、複数の基板を収納可能で、その複数の基板のグランドパターンからグランド電位を外部グランドに導通できる、簡易な構造の制御装置が望まれる。
そのため、複数の基板を収納可能で、その複数の基板のグランドパターンからグランド電位を外部グランドに導通できる、簡易な構造の制御装置が望まれる。
本発明の制御装置は、筺体内に複数枚数の基板を収納する制御装置である。
制御装置は、両面にグランドパターンを有する第1基板と、両面にグランドパターンを有する第2基板と、導電部材で構成され、第1平面部と第2平面部とを有し、筺体の一部を構成する第1ケースと、導電部材で構成され、第3平面部と第4平面部とを有し、筺体の一部を構成する第2ケースと、導電部材で構成され、第5平面部と第6平面部とを有する、導通部材と、を備える。
制御装置は、筺体の端部で、第1基板の一方の面のグランドパターンが第1平面部と接触し、第1基板の他方の面のグランドパターンが第5平面部と接触し、第2基板の一方の面のグランドパターンが第3平面部と接触し、第2基板の他方の面のグランドパターンが第6平面部と接触し、第1ケースと第2ケースとが、第2平面部と第4平面部で接触し、かつ、第1ケースと第2ケースとの間に、第1基板と導通部材と第2基板とを挟む、挟み込み構造を備えるよう構成されている。
制御装置は、両面にグランドパターンを有する第1基板と、両面にグランドパターンを有する第2基板と、導電部材で構成され、第1平面部と第2平面部とを有し、筺体の一部を構成する第1ケースと、導電部材で構成され、第3平面部と第4平面部とを有し、筺体の一部を構成する第2ケースと、導電部材で構成され、第5平面部と第6平面部とを有する、導通部材と、を備える。
制御装置は、筺体の端部で、第1基板の一方の面のグランドパターンが第1平面部と接触し、第1基板の他方の面のグランドパターンが第5平面部と接触し、第2基板の一方の面のグランドパターンが第3平面部と接触し、第2基板の他方の面のグランドパターンが第6平面部と接触し、第1ケースと第2ケースとが、第2平面部と第4平面部で接触し、かつ、第1ケースと第2ケースとの間に、第1基板と導通部材と第2基板とを挟む、挟み込み構造を備えるよう構成されている。
本発明の一の態様によると、導通部材は、板状部材の中間部で折り曲げられた第1折り曲げ部を有する。
本発明の他の態様によると、導通部材は、第1基板及び第2基板の少なくともいずれか一方を筺体の端側への移動を防止する第2折り曲げ部を有する。
本発明の他の態様によると、導通部材の端部は、第1ケース及び第2ケースの少なくともいずれか一方と、グランド電位を電気的に導通する接触をする。
本発明の他の態様によると、導通部材の端部は、第1ケース及び第2ケースの少なくともいずれか一方と、グランド電位を電気的に導通する接触をする。
本発明の他の態様によると、第1ケース及び第2ケースの少なくともいずれか一方は、導通部材を筺体の端側への移動を防止するための、突起及び溝の少なくともいずれか一方を備える。
本発明の他の態様によると、導通部材は弾性を有する。
本発明の他の態様によると、導通部材は弾性を有する。
本発明の他の態様によると、導通部材の一端は、第1ケースの端部と第2ケースの端部との間に挟まれて固定される。
本発明の他の態様によると、第1基板及び第2基板の少なくともいずれか一方に制御装置外のケーブルを接続するコネクタを備え、筺体の内、コネクタが装着された辺以外の辺部に挟み込み構造を備える。
本発明の他の態様によると、第1基板及び第2基板の少なくともいずれか一方に制御装置外のケーブルを接続するコネクタを備え、筺体の内、コネクタが装着された辺以外の辺部に挟み込み構造を備える。
本発明の他の態様によると、第1基板及び第2基板の少なくともいずれか一方に制御装置外のケーブルを接続するコネクタを備え、筺体の内、コネクタが装着された辺に対して対向する側である対辺部に挟み込み構造を備える。
本発明の他の態様によると、第1基板は所定電流未満の電流が流れる制御系回路を備え、第2基板は所定電流以上の電流が流れる電力系回路を備える。
本発明の他の態様によると、第1基板は所定電流未満の電流が流れる制御系回路を備え、第2基板は所定電流以上の電流が流れる電力系回路を備える。
本発明の制御装置によれば、複数の基板のグランド電位を共通にしつつ、簡易に複数の基板を筺体内に保持することができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
以下の図では、簡単のために形状を角状で示すが、大部分は実際には適度に丸みがある形状をしている。
なお、本実施形態では車両に搭載され当該車両の動作を制御する制御装置を例に説明するが、車両用に限定する趣旨ではなく、車両以外の他の機械、機器等にも適用できる。
以下の図では、簡単のために形状を角状で示すが、大部分は実際には適度に丸みがある形状をしている。
なお、本実施形態では車両に搭載され当該車両の動作を制御する制御装置を例に説明するが、車両用に限定する趣旨ではなく、車両以外の他の機械、機器等にも適用できる。
≪第1実施形態≫
図1は、本発明の第1の実施形態に係る制御装置の外観を示す図である。
制御装置の筺体10は、第1ケース20と、第2ケース30と備える。筺体10の内部には2枚の基板が収納されている。制御装置の外観からは、第1ケース20と、第2ケース30と、基板に装着されたコネクタ40が視認可能である。このような構成により、2枚の基板に装着された制御回路や電気部品が保護される。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る制御装置の外観を示す図である。
制御装置の筺体10は、第1ケース20と、第2ケース30と備える。筺体10の内部には2枚の基板が収納されている。制御装置の外観からは、第1ケース20と、第2ケース30と、基板に装着されたコネクタ40が視認可能である。このような構成により、2枚の基板に装着された制御回路や電気部品が保護される。
筺体10の大きさは、たとえばコネクタ40がある辺を縦とすると、縦15cm、横10cm、奥行5cm程度である。
制御装置は、図示しない取付部で車両のフレームに装着される。
制御装置は、図示しない取付部で車両のフレームに装着される。
第1ケース20と、第2ケース30とは、導電性を有する部材で構成される。第1ケース20と、第2ケース30とは、車体に直接接続されることにより、フレームグランドとして機能する車体グランドとグランド電位を導通する。また、収納する基板の表面に構成されたグランドパターンと、電気的に導通する接触が可能である。
第1ケース20と、第2ケース30とは、たとえばアルミニウムなど金属部材で構成する。なお第1ケース20と、第2ケース30とは、導電性の部材であれば、金属部材ではなく、樹脂性の材料であってもよい。また筺体10は、収納する基板に搭載する電気回路をノイズからシールドするためのケースグランドとしても機能する。
制御装置は、コネクタ40を介して、各種センサ、制御対象、電源装置などの外部デバイスまたは外部装置と、信号や電力を入力または出力をする。
制御装置は、コネクタ40を介して、各種センサ、制御対象、電源装置などの外部デバイスまたは外部装置と、信号や電力を入力または出力をする。
図2は、本発明の第1の実施形態に係る制御装置の平面図である。
図2は、図1において矢印D1で示す方向から見た図で示す。
コネクタ40の一部と基板50は外部から視認できないために破線で示している。
図2は、図1において矢印D1で示す方向から見た図で示す。
コネクタ40の一部と基板50は外部から視認できないために破線で示している。
筺体10内に2枚の基板が収納されている。2枚の内の少なくともいずれか一方の基板にコネクタ40が装着されている。他方の基板は一方の基板50の背後にあり図示していない。
筺体10を構成する第1ケース20と第2ケース30には、一体となるようにネジ穴60〜64が5か所に設けられている。
筺体10を構成する第1ケース20と第2ケース30には、一体となるようにネジ穴60〜64が5か所に設けられている。
次に、筺体内に収納される2枚の基板のグランドパターンを説明する。
図3は、筺体内に収納される基板のグランドパターンを説明する図である。
図3は基板の断面図で示す。
図3は、筺体内に収納される基板のグランドパターンを説明する図である。
図3は基板の断面図で示す。
基板100は、両面の表面層に、グランド電位を導通するグランドパターン110、112を備える。グランドパターン110、112は、銅などの導電性がきわめて良い材質で基板100の周縁部にパターン形成されている。グランドパターン110、112は、基板100の内部でスルーホール120により導通している。
基板100は、表面層側から見ると、たとえば長方形状である。グランドパターン110、112は、図3の手前または奥方向に延在し、所定の面積を有する。
基板100は、表面層側から見ると、たとえば長方形状である。グランドパターン110、112は、図3の手前または奥方向に延在し、所定の面積を有する。
グランドパターン110、112は、導電性のある部材と接触することにより、グランド電位を伝達する機能を備える。
基板100の厚みは、例として1.6mmである。グランドパターン110、112の厚みは、例として35μmである。
基板100の厚みは、例として1.6mmである。グランドパターン110、112の厚みは、例として35μmである。
次に、本実施形態で使用する導通部材を説明する。
図4は、導通部材の一例の概略図である。
導通部材140は、導電性の部材、たとえばアルミニウムなど金属部材で構成する。なお、導電性の部材であれば、金属部材ではなく、樹脂性の材料であってもよい。
図4は、導通部材の一例の概略図である。
導通部材140は、導電性の部材、たとえばアルミニウムなど金属部材で構成する。なお、導電性の部材であれば、金属部材ではなく、樹脂性の材料であってもよい。
導通部材140は、基板のグランドパターンと広い面積で接触するために、筺体10の辺部に沿った方向に長さL1、筺体10の端部の方向に長さL2を有する。導通部材140の長さL1と長さL2とは、筺体の端部に装着されることと、基板を保持し、基板のグランドパターンと接触することのための、必要な長さを有する。
導通部材140の厚み方向の長さL3は、後述する複数基板の収納構造に適した厚みである必要がある。
基板には電気部品が搭載され、その電気部品の高さはたとえば1cm程度である。後述するように、導通部材140は2つの基板に挟まれるように保持されるために、長さL3は、2つの基板の電気部品が接触しないように、たとえば1cmから3cm程度が適切となる。
基板には電気部品が搭載され、その電気部品の高さはたとえば1cm程度である。後述するように、導通部材140は2つの基板に挟まれるように保持されるために、長さL3は、2つの基板の電気部品が接触しないように、たとえば1cmから3cm程度が適切となる。
そのため導通部材140は、一例としてU字状の形状をしている。この形状を実現するために、導通部材140は、厚みTH1である両平面の板状部材の1枚の金属板を、その中間部でU字状に折り曲げて構成する。厚みTH1は、たとえば2mmである。導通部材140は、折り曲げ部B1により中空部を有する。
導通部材140はこのような折り曲げ部B1を有することにより、薄い金属板であっても、任意の長さL3の厚みの部材を簡易に形成することができる。また、導通部材140は、折り曲げ部B1により、部材全体として適度な弾性を有する。
導通部材140はこのような折り曲げ部B1を有することにより、薄い金属板であっても、任意の長さL3の厚みの部材を簡易に形成することができる。また、導通部材140は、折り曲げ部B1により、部材全体として適度な弾性を有する。
なお導通部材140の長さL3は、後述する複数基板の収納構造に適した厚みであればよいので、U字状の折り曲げ部B1を有する形態以外に、加工しない金属板本来の直方体など、種々の形状が考えられる。
図4で示す導通部材140において、面S1と、面S2と、面S3と、面S4とは、基板のグランドパターンまたは筺体と電気的に導通する接触が可能な平面である。また面S1と面S2と面S3と面S4とは、互いに平行である。この形態により、導通部材140は、後述する複数基板の収納構造において、基板のグランドパターンまたはケースと接触する面積が増大し、適切にグランド電位を電気的に導通させることができる。
図5は、本発明の第1の実施形態に係る制御装置における、複数基板の収納構造を示す図である。
図5は、図2において破線L1で示す筺体の端部での概略断面図である。
第1ケース200と第2ケース210とで構成する筺体の内部に、第1基板220と第2基板230を収納する。第1基板220と第2基板230は、筺体の端部において、導通部材240を挟み込む形態で筺体に保持されている。
図5は、図2において破線L1で示す筺体の端部での概略断面図である。
第1ケース200と第2ケース210とで構成する筺体の内部に、第1基板220と第2基板230を収納する。第1基板220と第2基板230は、筺体の端部において、導通部材240を挟み込む形態で筺体に保持されている。
第1ケース200と第2ケース210は、第1基板220と、導通部材240と、第2基板230とを、順に挟み込み、取り付け部材であるネジ250により結合する。第1ケース200と第2ケース210は、ネジ250でネジ止めする圧力により、第1基板220と、導通部材240と、第2基板230とを挟み込み、保持する。これにより、第1基板220と、導通部材240と、第2基板230とは、第1ケース200と第2ケース210とで構成する筺体に確実に保持される。
第1ケース200には、第1基板220の一方の面のグランドパターンと電気的に導通する接触が可能な平面部分を有する。
第1ケース200は、その平面部分の一部である面部分A20で第1基板220の一方の面のグランドパターンと接する。この接触により、第1基板220のグランド電位は第1ケース200へ導通される。
導通部材240は、平面部分の一部である面部分A21で第1基板220の他方の面のグランドパターンと接する。この接触により、第1基板220のグランド電位は導通部材240へ導通される。
第1ケース200は、その平面部分の一部である面部分A20で第1基板220の一方の面のグランドパターンと接する。この接触により、第1基板220のグランド電位は第1ケース200へ導通される。
導通部材240は、平面部分の一部である面部分A21で第1基板220の他方の面のグランドパターンと接する。この接触により、第1基板220のグランド電位は導通部材240へ導通される。
第2ケース210には、第2基板230の一方の面のグランドパターンと電気的に導通する接触が可能な平面部分を有する。
第2ケース210は、その平面部分の一部である面部分A22で第2基板230の一方の面のグランドパターンと接する。この接触により、第2基板230のグランド電位は第2ケース210へ導通される。
導通部材240は、平面部分の一部である面部分A23で第2基板230の他方の面のグランドパターンと接する。この接触により、第2基板230のグランド電位は導通部材240へ導通される。
第2ケース210は、その平面部分の一部である面部分A22で第2基板230の一方の面のグランドパターンと接する。この接触により、第2基板230のグランド電位は第2ケース210へ導通される。
導通部材240は、平面部分の一部である面部分A23で第2基板230の他方の面のグランドパターンと接する。この接触により、第2基板230のグランド電位は導通部材240へ導通される。
第1ケース200は、第2ケース210と電気的に導通する接触が可能な平面部分を有する。第2ケース210も、第1ケース200と電気的に導通する接触が可能な平面部分を有する。
第1ケース200と第2ケース210とは、第1ケース200の平面部分の一部である面部分A24と、第2ケース210の平面部分の一部である面部分A25とを介して直接に接することにより、グランド電位を導通する。
第1ケース200と第2ケース210とは、第1ケース200の平面部分の一部である面部分A24と、第2ケース210の平面部分の一部である面部分A25とを介して直接に接することにより、グランド電位を導通する。
第1ケース200と、第2ケース210と、導通部材240とは、導電性のある部材であるので、面部分A20〜A25を介した接触により、第1ケース200と、第1基板220と、導通部材240と、第2基板230と、第2ケース210とは、電気的に導通し、グランド電位は共通となる。
導通部材240は、折り曲げ部により弾性を有することで、ネジ250で締め付けられて圧力により、第1基板220と、第2基板230とを挟んでさらに強固に保持し、面部分A20〜A23の接触をより確実にすることができる。この効果は、導通部材240が、具体的形状に関わらず弾性を有する形状または材質であれば、奏することができる。
≪第2実施形態≫
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
図6は、本発明の第2の実施形態に係る制御装置における、複数基板の収納構造を示す図である。
図6も、図2において破線L1で示す筺体の端部での概略断面図である。
本実施形態では、導通部材340の形状が異なる。導通部材340の一部を第1ケース200と第2ケース210とを結合する部分に入れる構造である。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
図6は、本発明の第2の実施形態に係る制御装置における、複数基板の収納構造を示す図である。
図6も、図2において破線L1で示す筺体の端部での概略断面図である。
本実施形態では、導通部材340の形状が異なる。導通部材340の一部を第1ケース200と第2ケース210とを結合する部分に入れる構造である。
第1の実施形態と同様に、第1ケース300と第2ケース310とで構成する筺体の内部に、筺体の端部において、第1基板320と、導通部材340と、第2基板330とを、順に挟み込み、取り付け部材であるネジ350により結合して固定する。
本実施形態では、第1ケース300と第2ケース310との間に、導通部材340の形状の一部を挟んで、ネジ350により結合する。
本実施形態も、第1基板320と、導通部材340と、第2基板330とは、第1ケース300と第2ケース310とで構成する筺体に対して、ネジ250でネジ止めする圧力により確実に保持される。
本実施形態では、第1ケース300と第2ケース310との間に、導通部材340の形状の一部を挟んで、ネジ350により結合する。
本実施形態も、第1基板320と、導通部材340と、第2基板330とは、第1ケース300と第2ケース310とで構成する筺体に対して、ネジ250でネジ止めする圧力により確実に保持される。
第1ケース300は、その平面部分の一部である面部分A30で第1基板320の一方の面のグランドパターンと接する。この接触により、第1基板320のグランド電位は第1ケース300へ導通される。
導通部材340は、平面部分の一部である面部分A31で第1基板320の他方の面のグランドパターンと接する。この接触により、第1基板320のグランド電位は導通部材340へ導通される。
導通部材340は、平面部分の一部である面部分A31で第1基板320の他方の面のグランドパターンと接する。この接触により、第1基板320のグランド電位は導通部材340へ導通される。
第2ケース310は、その平面部分の一部である面部分A32で第2基板330の一方の面のグランドパターンと接する。この接触により、第2基板330のグランド電位は第2ケース310へ導通される。
導通部材340は、平面部分の一部である面部分A33で第2基板330の他方の面のグランドパターンと接する。この接触により、第2基板230のグランド電位は導通部材340へ導通される。
導通部材340は、平面部分の一部である面部分A33で第2基板330の他方の面のグランドパターンと接する。この接触により、第2基板230のグランド電位は導通部材340へ導通される。
第1ケース300と第2ケース310とは、導通部材340を介してグランド電位を導通する。
第1ケース300と導通部材340とは、第1ケース300の平面部分の一部である面部分A34と、導通部材340の平面部分の一部である面部分A35とで接することにより、グランド電位を導通する。
第2ケース310と導通部材340とは、第2ケース310の平面部分の一部である面部分A36と、導通部材340の平面部分の一部である面部分A37とで接することにより、グランド電位を導通する。
すなわち、第1ケース300と第2ケース310とは、面部分A34と面部分A36とを介して間接的に接することにより、グランド電位を導通する。
第1ケース300と導通部材340とは、第1ケース300の平面部分の一部である面部分A34と、導通部材340の平面部分の一部である面部分A35とで接することにより、グランド電位を導通する。
第2ケース310と導通部材340とは、第2ケース310の平面部分の一部である面部分A36と、導通部材340の平面部分の一部である面部分A37とで接することにより、グランド電位を導通する。
すなわち、第1ケース300と第2ケース310とは、面部分A34と面部分A36とを介して間接的に接することにより、グランド電位を導通する。
第1ケース300と、第2ケース310と、導通部材340とは、導電性のある部材であるので、面部分A30〜A37の接触により、第1ケース300と、第1基板320と、導通部材340と、第2基板330と、第2ケース310とは、電気的に導通し、グランド電位は共通となる。
本実施形態では、導通部材340の一部が、第1ケース300と第2ケース310との間に結合されるので、制御装置が振動により揺れても導通部材340の移動が防止される。さらに、導通部材340にネジ350が通る穴を設け、ネジ350を通す構成にすれば、ネジ穴により導通部材340の移動がさらに防止される。
≪第3実施形態≫
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
図7は、本発明の第3の実施形態に係る制御装置における、複数基板の収納構造を示す図である。
図7も、図2において破線L1で示す筺体の端部での概略断面図である。
なお、図6に示す第2の実施形態に係る制御装置における複数基板の収納構造と同じ構成要素については、図6と同じ符号を用いるものとする。また、図6と同じ符号を用いた構成要素については、上述した図6についての説明を援用するものとする。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
図7は、本発明の第3の実施形態に係る制御装置における、複数基板の収納構造を示す図である。
図7も、図2において破線L1で示す筺体の端部での概略断面図である。
なお、図6に示す第2の実施形態に係る制御装置における複数基板の収納構造と同じ構成要素については、図6と同じ符号を用いるものとする。また、図6と同じ符号を用いた構成要素については、上述した図6についての説明を援用するものとする。
本実施形態では、導通部材440の形状が第2の実施形態とは異なる。導通部材440は、その一部をさらに折り曲げた構成である。この折り曲げ部B2により、導通部材440が筺体の端側とは逆側(内部側)へ移動することを防止し、さらに導通部材440の端部を第1ケース300に接触させる。
導通部材440は、折り曲げた位置P1で第1基板320の端部と接触し、導通部材440を筺体の内部側の方向へ移動することを規制する。これにより、導通部材440は、制御装置の振動により筺体の内部側の方向へ移動することが防止される。
また、導通部材440の移動が抑制されるので、第1基板320の面部分A31と接触するグランドパターンの摩耗が抑制される。
また、導通部材440の移動が抑制されるので、第1基板320の面部分A31と接触するグランドパターンの摩耗が抑制される。
また導通部材440は、折り曲げ部B2側の端部の位置P2で第1ケース300と接触することにより、グランド電位を電気的に導通する。これにより、面部分A31から第1ケース300までのグランド電位の導通部材440における経路が短くなり、面部分A31に接する第1基板320のグランドパターンから第1ケース300までのインピーダンスが減少する。
なお、位置P1で折り曲げた導通部材440の折り曲げ部B2は、加工が容易になるように、丸みのある曲面を有してもよい。
なお、位置P1で折り曲げた導通部材440の折り曲げ部B2は、加工が容易になるように、丸みのある曲面を有してもよい。
また本実施形態では、導通部材440の折り曲げ部B2を第1基板320側に備えたが、第2基板330側に備えてもよい。この場合は、導通部材440の第1基板320側を、第1ケース300と第2ケース310との間に挟む構成となる。
≪第4実施形態≫
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。
図8は、本発明の第4の実施形態に係る制御装置における、複数基板の収納構造を示す図である。
図8も、図2において破線L1で示す筺体の端部での概略断面図である。
なお、図5に示す第1の実施形態に係る制御装置における複数基板の収納構造と同じ構成要素については、図5と同じ符号を用いるものとする。また、図5と同じ符号を用いた構成要素については、上述した図5についての説明を援用するものとする。
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。
図8は、本発明の第4の実施形態に係る制御装置における、複数基板の収納構造を示す図である。
図8も、図2において破線L1で示す筺体の端部での概略断面図である。
なお、図5に示す第1の実施形態に係る制御装置における複数基板の収納構造と同じ構成要素については、図5と同じ符号を用いるものとする。また、図5と同じ符号を用いた構成要素については、上述した図5についての説明を援用するものとする。
本実施形態では、導通部材540の形状が第1の実施形態とは異なる。第3の実施形態において導通部材の片側をさらに曲げた構成を示したが、導通部材540は、その他方の側もさらに折り曲げた構成である。
折り曲げ部B3により、導通部材540の筺体の内部側への移動を防止し、さらに導通部材540の端部を第1ケース200に接触させる。また、折り曲げ部B4により、導通部材540の筺体の内部側への移動を防止し、さらに導通部材540の端部を第2ケース210に接触させる。
折り曲げ部B3により、導通部材540の筺体の内部側への移動を防止し、さらに導通部材540の端部を第1ケース200に接触させる。また、折り曲げ部B4により、導通部材540の筺体の内部側への移動を防止し、さらに導通部材540の端部を第2ケース210に接触させる。
導通部材540は、折り曲げた位置P11で第1基板220の端部と接触し、導通部材540を筺体の内部側の方向へ移動することを規制する。これにより、導通部材540は、制御装置の振動により筺体の内部側の方向へ移動することが防止される。
また導通部材540は、その端部の位置P12で第1ケース200と接触することにより、グランド電位を電気的に導通する。これにより、面部分A21から第1ケース200までのグランド電位の導通部材540における経路が短くなり、面部分A21に接する第1基板220のグランドパターンから第1ケース200までのインピーダンスが減少する。
また導通部材540は、その端部の位置P12で第1ケース200と接触することにより、グランド電位を電気的に導通する。これにより、面部分A21から第1ケース200までのグランド電位の導通部材540における経路が短くなり、面部分A21に接する第1基板220のグランドパターンから第1ケース200までのインピーダンスが減少する。
同様に、導通部材540は、折り曲げた位置P13で第2基板230の端部と接触し、導通部材540を筺体の内部側の方向へ移動することを規制する。これにより、導通部材540は、制御装置の振動により筺体の内部側の方向へ移動することが防止される。
また導通部材540は、その端部の位置P14で第2ケース210と接触することにより、グランド電位を導通する。これにより、面部分A23から第2ケース210までのグランド電位の導通部材540における経路が短くなり、面部分A23に接する第2基板230のグランドパターンから第2ケース210までのインピーダンスが減少する。
また導通部材540は、その端部の位置P14で第2ケース210と接触することにより、グランド電位を導通する。これにより、面部分A23から第2ケース210までのグランド電位の導通部材540における経路が短くなり、面部分A23に接する第2基板230のグランドパターンから第2ケース210までのインピーダンスが減少する。
本実施形態では、導通部材540は、折り曲げ部B3、B4により位置P11、13で移動が防止されるので、第1の実施形態よりも制御装置の振動による導通部材540の移動が抑制される。また、導通部材540の移動が抑制されるので、面部分A21と接触する第1基板220のグランドパターンと、面部分A23と接触する第2基板230のグランドパターンの摩耗が抑制される。
なお、導通部材540の折り曲げ部B3、B4の位置P11、P13での形状は、加工が容易になるように、丸みのある曲面を有してもよい。
また、位置P12、P14において、導通部材540の筺体の端部方向へ移動することを規制する構成をさらに設けてもよい。
位置P12での構成で、2つの例により説明する。
位置P12での構成で、2つの例により説明する。
図9は、導通部材と第1ケースとの付近の第1構成例の詳細図である。
図9は、図8において丸Cで示す部分の詳細図で示す。
第1構成例では、第1ケース200の導通部材540側の面で、突起600を備える。突起600は、導通部材540に対して筺体の端部側の位置、または、第1ケース200に接触する位置に備える。突起600は、導通部材540を、筺体の端部方向へ移動することを規制し、防止する。
図9は、図8において丸Cで示す部分の詳細図で示す。
第1構成例では、第1ケース200の導通部材540側の面で、突起600を備える。突起600は、導通部材540に対して筺体の端部側の位置、または、第1ケース200に接触する位置に備える。突起600は、導通部材540を、筺体の端部方向へ移動することを規制し、防止する。
図10は、導通部材と第1ケースとの付近の第2構成例の詳細図である。
図10も、図8において丸Cで示す部分の詳細図で示す。
第2構成例では、第1ケース200の導通部材540側の面で、溝610を備える。溝610は、導通部材540に対して筺体の端部側の位置、または、第1ケース200に接触する位置に備える。溝610は、導通部材540を、筺体の端部方向へ移動することを規制し、防止する。
図10も、図8において丸Cで示す部分の詳細図で示す。
第2構成例では、第1ケース200の導通部材540側の面で、溝610を備える。溝610は、導通部材540に対して筺体の端部側の位置、または、第1ケース200に接触する位置に備える。溝610は、導通部材540を、筺体の端部方向へ移動することを規制し、防止する。
第1から第4の実施形態において、図2において破線L1で示す筺体10の端部での構成を示したが、この端部は、略長方形の筺体10でコネクタ40が装着された辺に対して対向する側である対辺部である。コネクタ40側の辺部は、コネクタ40の周囲で防水構造を備える必要があり、構造が複雑になる。
一方、コネクタ40が存在しない他の3辺の辺部であれば、第1から第4の実施形態に示した本実施形態の構成をそのまま備えることができる。
一方、コネクタ40が存在しない他の3辺の辺部であれば、第1から第4の実施形態に示した本実施形態の構成をそのまま備えることができる。
また、コネクタ40が装着された辺に対して隣接する辺部は、コネクタ40が大きい場合に、追加の防水構造を必要とすることがある。そのため、特に略長方形の筺体10でコネクタ40が装着された辺に対して対向する側である対辺部で構成した場合は、コネクタ40周辺の防水構造を備えるような複雑な構成を要せず、複数の基板を保持し、グランド電位を導通させる効果が大きい。
また、第1から第4の実施形態では、略長方形の筺体10の長辺にコネクタ40を備えたが、略長方形の筺体10の短辺にコネクタ40を備えた場合では、長辺側の2辺に本実施形態の構成を備えれば、基板を保持し、グランド電位を導通させる効果が大きい。
また、第1から第4の実施形態では、第1基板220、320と第2基板230、330とは、導通部材140、240、340、440、540によりグランド電位の通電が確保されるので、両基板をハーネスやコネクタ等で配線して通電を確保する必要がない。ハーネス等の配線で行うと、組み立ての作業性等が増加して制御装置の生産性が低下する問題があるが、本実施形態ではその問題がない。
また、第1基板220、320と第2基板230、330とを、たとえば、駆動回路を備え所定電流以上の電流が流れる電力系基板と、処理回路を備え所定電流未満の電流が流れる制御系基板とに分けて組み合わせることで、電力系基板から発生する伝導ノイズに対しても、処理回路への影響を小さくすることができる。
また、第1から第4の実施形態では、2枚の基板を使用した構成で説明したが、基板の枚数は3枚以上であってもよい。3枚の基板を使用する場合は、導通部材を、第1基板と第2基板との間と、第2基板と第3基板との間に、挟む構成にすればよい。
また、第1から第4の実施形態による制御装置における複数基板の収納構造を採用することにより、1枚の基板を共通にして、他の1枚の基板を異なる制御対象用の基板の中から選択し、用途によって制御対象物基板の組み替えができる制御装置を実現することができる。
また、第1から第4の実施形態による制御装置における複数基板の収納構造を採用することにより、1枚の基板を共通にして、他の1枚の基板を異なる制御対象用の基板の中から選択し、用途によって制御対象物基板の組み替えができる制御装置を実現することができる。
以上説明したように、第1ないし第4の実施形態に係る制御装置は、筺体内に複数枚数の基板を収納する制御装置である。
制御装置は、両面にグランドパターンを有する第1基板220、320と、両面にグランドパターンを有する第2基板230、330と、導電部材で構成され、第1平面部と第2平面部とを有し、筺体の一部を構成する第1ケース200、300と、導電部材で構成され、第3平面部と第4平面部とを有し、筺体の一部を構成する第2ケース210、310と、導電部材で構成され、第5平面部と第6平面部とを有する導通部材140、240、340、440、540と、を備える。
制御装置は、両面にグランドパターンを有する第1基板220、320と、両面にグランドパターンを有する第2基板230、330と、導電部材で構成され、第1平面部と第2平面部とを有し、筺体の一部を構成する第1ケース200、300と、導電部材で構成され、第3平面部と第4平面部とを有し、筺体の一部を構成する第2ケース210、310と、導電部材で構成され、第5平面部と第6平面部とを有する導通部材140、240、340、440、540と、を備える。
制御装置は、筺体の端部において、第1基板220、320の一方の面のグランドパターンが第1平面部と接触し、第1基板220、320の他方の面のグランドパターンが第5平面部と接触し、第2基板230、330の一方の面のグランドパターンが第3平面部と接触し、第2基板230、330の他方の面のグランドパターンが第6平面部と接触し、第1ケース200、300と第2ケース210、310とが、第2平面部と第4平面部で接触し、かつ、第1ケース200、300と第2ケース210、310との間に、第1基板220、320と導通部材140、240、340、440、540と第2基板230、330とを挟む、挟み込み構造を備えるよう構成されている。
本実施形態によれば、複数の基板のグランド電位を共通にしつつ、簡易に複数の基板を筺体内に保持することができる。
特に、車両の動作を制御する制御装置の場合は、車両の振動が大きく、基板に搭載する回路の機能は多機能であるので、効果が大きい。
特に、車両の動作を制御する制御装置の場合は、車両の振動が大きく、基板に搭載する回路の機能は多機能であるので、効果が大きい。
なお本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
10・・・筺体、20、200、300・・・第1ケース、30、210、310・・・第2ケース、40・・・コネクタ、50、100・・・基板、60〜64・・・ネジ穴、110、112・・・グランドパターン、120・・・スルーホール、140、240、340、440、540・・・導通部材、220、320・・・第1基板、230、330・・・第2基板、250、350・・・ネジ、600・・・突起、610・・・溝、A20〜25、A30〜37・・・面部分、B1〜B4・・・折り曲げ部。
Claims (10)
- 筺体内に複数枚数の基板を収納する制御装置であって、
両面にグランドパターンを有する第1基板と、
両面にグランドパターンを有する第2基板と、
導電部材で構成され、第1平面部と第2平面部とを有し、前記筺体の一部を構成する、第1ケースと、
導電部材で構成され、第3平面部と第4平面部とを有し、前記筺体の一部を構成する、第2ケースと、
導電部材で構成され、第5平面部と第6平面部とを有する、導通部材と、
を備え、
前記筺体の端部で、
前記第1基板の一方の面のグランドパターンが、前記第1平面部と接触し、
前記第1基板の他方の面のグランドパターンが、前記第5平面部と接触し、
前記第2基板の一方の面のグランドパターンが、前記第3平面部と接触し、
前記第2基板の他方の面のグランドパターンが、前記第6平面部と接触し、
前記第1ケースと前記第2ケースとが、前記第2平面部と前記第4平面部とを介して接触し、かつ、前記第1ケースと前記第2ケースとの間に、前記第1基板と前記導通部材と前記第2基板とを挟む、挟み込み構造を備えた、
制御装置。 - 前記導通部材は、板状部材の中間部で折り曲げられた第1折り曲げ部を有する、
請求項1に記載の制御装置。 - 前記導通部材は、前記導通部材を前記筺体の内部側への移動を防止する第2折り曲げ部を有する、
請求項1または2に記載の制御装置。 - 前記導通部材の端部は、前記第1ケース及び前記第2ケースの少なくともいずれか一方と、グランド電位を電気的に導通する接触をする、
請求項1ないし3のいずれか一項に記載の制御装置。 - 前記第1ケース及び前記第2ケースの少なくともいずれか一方は、前記導通部材を前記筺体の端側への移動を防止するための、突起及び溝の少なくともいずれか一方を備えた、
請求項1ないし4のいずれか一項に記載の制御装置。 - 前記導通部材は、弾性を有する、
請求項1ないし5のいずれか一項に記載の制御装置。 - 前記導通部材の一端は、前記第1ケースの端部と前記第2ケースの端部との間に挟まれて固定される、
請求項1ないし6のいずれか一項に記載の制御装置。 - 前記第1基板及び前記第2基板の少なくともいずれか一方に前記制御装置外のケーブルを接続するコネクタを備え、
前記筺体の内、前記コネクタが装着された辺以外の辺部に前記挟み込み構造を備えた、
請求項1ないし7のいずれか一項に記載の制御装置。 - 前記第1基板及び前記第2基板の少なくともいずれか一方に前記制御装置外のケーブルを接続するコネクタを備え、
前記筺体の内、前記コネクタが装着された辺に対して対向する側である対辺部に前記挟み込み構造を備えた、
請求項1ないし8のいずれか一項に記載の制御装置。 - 前記第1基板は所定電流未満の電流が流れる制御系回路を備え、
前記第2基板は前記所定電流以上の電流が流れる電力系回路を備えた、
請求項1ないし9のいずれか一項に記載の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015002802A JP2016129166A (ja) | 2015-01-09 | 2015-01-09 | 制御装置 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019046901A (ja) * | 2017-08-31 | 2019-03-22 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 電子ユニット |
-
2015
- 2015-01-09 JP JP2015002802A patent/JP2016129166A/ja active Pending
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JP2019046901A (ja) * | 2017-08-31 | 2019-03-22 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 電子ユニット |
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