JP2019075497A - 電子制御ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】カバー部材をケース部材に装着して筐体を形成する作業の作業効率が優れる電子制御ユニットを提供する。【解決手段】電子制御ユニットの筐体は、基板３を収容するケース部材１０と、ケース部材に形成された矩形状の開口部１２を覆って蓋をするカバー部材２０と、を有する。開口部の対向する第１辺Ｓ１側から第３辺Ｓ３側に向かってカバー部材をスライドさせて開口部内にカバー部材を挿入することによって、開口部にカバー部材を着脱可能に装着して蓋をするようになっている。開口部の対向する第２辺Ｓ２及び第４辺Ｓ４には、スライド方向に沿って延びるスライドガイド溝１４、１４が形成されており、カバー部材の外周部のうち、開口部１２の第２辺Ｓ２及び第４辺Ｓ４に対向する部分には、スライドガイド溝にスライド可能に嵌め合わされるスライドガイド部２４、２４が形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は電子制御ユニットに関する。

自動車には、エンジン、電動パワーステアリング装置等を制御する電子制御ユニットが搭載されている。この電子制御ユニットは、各種制御を行うための回路を有する基板と、基板を収容する筐体と、を備えており、筐体は、基板を収容するケース部材と、ケース部材の開口部を覆って蓋をするカバー部材と、を有する。
従来の電子制御ユニットにおいては、例えば特許文献１、２に示されるように、ネジ止めや加締めのような取付方法によってカバー部材をケース部材に装着して筐体を形成していた。しかしながら、ネジ止めや加締めは作業効率が優れた取付方法とは言えないため、ネジ止めや加締めよりも作業効率が優れた取付方法でカバー部材をケース部材に装着するタイプの筐体が望まれていた。

特開２０１４−１６８９８２号公報 特開２０１２−００１１０５号公報

本発明は、カバー部材をケース部材に装着して筐体を形成する作業の作業効率が優れる電子制御ユニットを提供することを課題とする。

本発明の一態様に係る電子制御ユニットは、被制御物を制御するための電子回路を有する基板と、基板を収容する筐体と、を備える電子制御ユニットであって、筐体は、基板を収容するケース部材と、ケース部材に形成された矩形状の開口部を覆って蓋をするカバー部材と、を有し、ケース部材の開口部を矩形状に形成する４つの辺のうち対向する第１辺側から第３辺側に向かってカバー部材をスライドさせて開口部内にカバー部材を挿入することによって、開口部にカバー部材を着脱可能に装着して蓋をするようになっており、開口部の対向する第２辺及び第４辺には、カバー部材のスライド方向に沿って延びるスライドガイド溝がそれぞれ形成されており、カバー部材の外周部のうち、開口部の第２辺及び第４辺に対向する部分には、スライドガイド溝にスライド可能に嵌め合わされるスライドガイド部がそれぞれ形成されていることを要旨とする。

本発明の電子制御ユニットは、カバー部材をケース部材に装着して筐体を形成する作業の作業効率が優れる。

本発明の一実施形態に係る電子制御ユニットの構成を示す分解平面図である。 本発明の一実施形態に係る電子制御ユニットの構成を示す断面図であり、ケース部材の開口部をカバー部材で蓋をした状態の電子制御ユニットの断面図である。 スライドガイド溝側凹部、スライドガイド溝側凸部、スライドガイド部側凹部、スライドガイド部側凸部、ケース部材側凹部、及びカバー部材側凸部について説明する電子制御ユニットの分解平面図である。 ケース部材側凸部、カバー部材側凹部について説明する電子制御ユニットの分解平面図である。 スライドガイド溝の平面視形状の一変形例を示す電子制御ユニットのケース部材の平面図である。 カバー部材の形状の一変形例を示す電子制御ユニットの断面図である。

本発明の一実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す各図においては、説明の便宜上、各部材や各部位の形状を誇張して図示している場合がある。
本実施形態の電子制御ユニットは、図１、２に示すように、自動車の電動パワーステアリング装置等の被制御物（図示せず）を制御するための電子回路（図示せず）を有する基板３と、基板３を収容する筐体１と、を備える。筐体１は、基板３を収容するケース部材１０と、ケース部材１０に形成された矩形状の開口部１２を覆って蓋をするカバー部材２０と、を有する。ケース部材１０は、例えば直方体状の箱状部材であり、例えばその上面が開口していて矩形状の開口部１２が形成されている。カバー部材２０は、開口部１２を覆って蓋をすることができる例えば矩形の板状部材である。

ケース部材１０の開口部１２は、開口部１２を矩形状に形成する４つの辺を有している。そして、開口部１２の開口平面に対して平行をなす姿勢としたカバー部材２０を、これら４つの辺のうち対向する第１辺Ｓ１側から第３辺Ｓ３側に向かってスライドさせて、開口部１２内にカバー部材２０を挿入することによって、開口部１２にカバー部材２０を着脱可能に装着して蓋をするようになっている。

詳述すると、開口部１２の対向する第２辺Ｓ２及び第４辺Ｓ４には、カバー部材２０のスライド方向に沿って直線状に延びるスライドガイド溝１４、１４がそれぞれ形成されている。また、カバー部材２０の外周部のうち、開口部１２の第２辺Ｓ２及び第４辺Ｓ４に対向する部分には、スライドガイド溝１４、１４にスライド可能に嵌め合わされるスライドガイド部２４、２４がそれぞれ形成されている。図１、２に示す例では、カバー部材２０の外周部のうち開口部１２の第２辺Ｓ２及び第４辺Ｓ４に対向する部分である２つの辺が、そのままスライドガイド溝１４、１４に嵌め合わされるようになっている。

なお、本実施形態とは逆に、ケース部材１０にスライドガイド部２４を設け、カバー部材２０にスライドガイド溝１４を設けてもよい。その場合には、カバー部材２０の下面にスライドガイド溝１４を設け、直方体状のケース部材１０を構成する壁体の上端部がスライドガイド部２４をなす。

カバー部材２０をケース部材１０の開口部１２に装着する際には、装着作業者の手作業により又は装着作業装置の操作によりスライドガイド溝１４、１４にスライドガイド部２４、２４を嵌め合わせつつ、カバー部材２０を第１辺Ｓ１側から第３辺Ｓ３側に向かってスライドさせて開口部１２内にカバー部材２０を挿入することができる。そうすれば、開口部１２にカバー部材２０を着脱可能に装着して、開口部１２を閉塞し蓋をすることができる。また、スライドガイド溝１４、１４にスライドガイド部２４、２４が嵌め合わされるので、カバー部材２０がケース部材１０に装着された状態が確実に保持される。

さらに、ネジ止めや加締めなどを行うことなく、装着作業者の手作業により又は装着作業装置の操作によりカバー部材２０をケース部材１０の開口部１２に装着することができるので、筐体１を形成する作業の作業効率が優れている。また、ネジ止めや加締めを行わないことによる作業時間の短縮化、ネジ止めを行わないことによる部品点数の低減化が実現できるので、電子制御ユニットのコストダウンが可能である。

このような本実施形態の電子制御ユニットは、被制御物の制御を行うための回路を基板３に設ければ、種々の被制御物の制御ユニットに使用することが可能である。例えば、自動車に搭載されるエンジン、電動パワーステアリング装置、エアバッグ、トランスミッション、ブレーキ等の制御ユニットに使用することが可能である。勿論、本実施形態の電子制御ユニットは、自動車に搭載されるものに限らず他の被制御物の制御ユニットに使用することも可能である。

なお、本実施形態は本発明の一例を示したものであって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。また、本実施形態には種々の変更又は改良を加えることが可能であり、そのような変更又は改良を加えた形態も本発明に含まれ得る。
例えば、本実施形態の電子制御ユニットは、カバー部材２０がケース部材１０に装着された状態がより確実に保持される構造（以下「カバー部材保持構造」と記す）を有していてもよい。カバー部材保持構造の例を以下に示す。

カバー部材保持構造の第一の例として、図３に示す構造があげられる。すなわち、スライドガイド溝１４の内部に、カバー部材２０を保持するためのスライドガイド溝側凹部１６Ａやスライドガイド溝側凸部１６Ｂが形成されるとともに、スライドガイド部２４の突出先端に、スライドガイド溝側凹部１６Ａやスライドガイド溝側凸部１６Ｂに嵌め合わせ可能なスライドガイド部側凸部２６Ａやスライドガイド部側凹部２６Ｂが形成された構造があげられる。

開口部１２にカバー部材２０が装着された際には、スライドガイド溝側凹部１６Ａとスライドガイド部側凸部２６Ａが圧入により嵌め合わされるとともに、スライドガイド溝側凸部１６Ｂとスライドガイド部側凹部２６Ｂとが圧入により嵌め合わされて、ケース部材１０にカバー部材２０がより確実に保持されるようになっている。
スライドガイド溝側凸部１６Ｂやスライドガイド部側凸部２６Ａは、バネ、弾性体等で形成されることによって、スライドガイド溝側凸部１６Ｂやスライドガイド部側凸部２６Ａの突出方向の弾性を有していてもよい。

スライドガイド溝側凹部１６Ａやスライドガイド溝側凸部１６Ｂを形成する箇所は特に限定されるものではないが、スライドガイド溝１４の第１辺Ｓ側の端部及び第３辺Ｓ３側の端部の少なくとも１箇所に形成してもよい。スライドガイド部側凸部２６Ａやスライドガイド部側凹部２６Ｂは、開口部１２にカバー部材２０を装着した際にスライドガイド溝側凹部１６Ａやスライドガイド溝側凸部１６Ｂに対向する位置に、スライドガイド溝側凹部１６Ａやスライドガイド溝側凸部１６Ｂに嵌め合わせ可能に形成すればよい。

スライドガイド溝１４の内部には、スライドガイド溝側凹部１６Ａとスライドガイド溝側凸部１６Ｂのうちいずれか一方のみが形成されていてもよいし、図３に示すように両方が形成されていてもよい。同様に、スライドガイド部２４には、スライドガイド部側凸部２６Ａとスライドガイド部側凹部２６Ｂのうちいずれか一方のみが形成されていてもよいし、図３に示すように両方が形成されていてもよい。

カバー部材保持構造の第二の例として、図３に示すように、開口部１２の第３辺Ｓ３に、カバー部材２０を保持するためのケース部材側凹部１８Ａが形成されるとともに、カバー部材２０の外周部のうち開口部１２の第３辺Ｓ３に対向する部分に、ケース部材側凹部１８Ａに嵌め合わせ可能なカバー部材側凸部２８Ａが形成された構造があげられる。開口部１２にカバー部材２０が装着された際には、ケース部材側凹部１８Ａとカバー部材側凸部２８Ａが嵌め合わされて、ケース部材１０にカバー部材２０がより確実に保持されるようになっている。

なお、図３に示す形態とは逆に、ケース部材１０に凸部（ケース部材側凸部）を設け、カバー部材２０に凹部（カバー部材側凹部）を設けてもよい。あるいは、ケース部材１０及びカバー部材２０それぞれに、嵌め合わせ可能に凸部と凹部を設けてもよい。また、ケース部材側凹部１８Ａとカバー部材側凸部２８Ａの形状は、図３に示すような点状に限らず、第３辺Ｓ３に沿って延びる線状でもよい。

さらに、図３においては、ケース部材側凹部１８Ａは、直方体状のケース部材１０を構成する壁体の内側面に形成されているが、壁体の上面に形成してもよい。その場合には、カバー部材側凸部２８Ａは、カバー部材２０の側面ではなく、下面に形成される。また、壁体の上面にケース部材側凹部１８Ａを形成する形態であれば、開口部１２の第３辺Ｓ３に加えて第１辺Ｓ１にもケース部材側凹部１８Ａを形成することができる。

この場合においても、上記の形態とは逆に、ケース部材１０に凸部（ケース部材側凸部１８Ｂ）を設け、カバー部材２０に凹部（カバー部材側凹部２８Ｂ）を設けてもよい（図４を参照）。あるいは、ケース部材１０及びカバー部材２０それぞれに、嵌め合わせ可能に凸部と凹部を設けてもよい。カバー部材側凸部２８Ａやケース部材側凸部１８Ｂは、バネ、弾性体等で形成されることによって、カバー部材側凸部２８Ａやケース部材側凸部１８Ｂの突出方向の弾性を有していてもよい。

さらに、カバー部材２０のスライド方向に直交する平面で切断した場合のスライドガイド溝１４の断面形状は、スライドガイド部２４の断面形状に対応する形状である矩形状とされるが、例えば三角形状、台形状、半円状、半楕円状とすることも可能である。

さらに、開口部１２を平面視した場合のスライドガイド溝１４の平面視形状は、図１に示すように矩形状をなしていてもよいが、図５に示すように、第１辺Ｓ１側から第３辺Ｓ３側に向かって溝深さが徐々に浅くなっていく三角形状をなしていてもよい。スライドガイド溝１４の平面視形状がこのような形状であれば、楔の作用により、カバー部材２０がケース部材１０にしっかりと保持される。

さらに、ケース部材１０の材質は特に限定されるものではなく、アルミダイキャスト等の金属、樹脂、セラミックなどがあげられる。また、カバー部材２０の材質も同様に特に限定されるものではなく、金属、樹脂、セラミックなどがあげられる。カバー部材２０の材料となりうる金属製の板状部材の例としては、冷間圧延鋼板（ＳＰＣ材）、電気亜鉛めっき鋼板（ＳＥＣ材）があげられる。

カバー部材２０は、弾性を有する板状部材で形成してもよい。そして、カバー部材２０は、図２に示すような平板状ではなく、弾性を有する板状部材を塑性変形しないように湾曲させて略逆Ｕ字状をなしていてもよい。詳述すると、カバー部材２０は、図６に示すように、カバー部材２０のスライド方向に直交する平面で切断した場合のカバー部材２０の断面形状が、両スライドガイド部２４、２４間の中間部分を湾曲させた略逆Ｕ字状をなしていてもよい。この場合には、ケース部材１０の第１辺Ｓ１側の壁体の上面及び第３辺Ｓ３側の壁体の上面は、略逆Ｕ字状に湾曲したカバー部材２０の下面に沿う略Ｕ字状をなしている。

そして、カバー部材２０は、図６に示すように、湾曲部の凹面側をケース部材１０に向けるとともに、両スライドガイド部２４、２４を開口部１２のスライドガイド溝１４、１４に向けてケース部材１０に装着される。このとき、カバー部材２０の湾曲部を内側に向けて押圧し（すなわち、両スライドガイド部２４、２４間の間隔を狭める方向に押圧し）、弾性力を付与した状態でカバー部材２０をケース部材１０に装着すれば、カバー部材２０がケース部材１０に装着された状態がさらに確実に保持される。

１ 筐体
３ 基板
１０ ケース部材
１２ 開口部
１４ スライドガイド溝
２０ カバー部材
２４ スライドガイド部
Ｓ１ 第１辺
Ｓ２ 第２辺
Ｓ３ 第３辺
Ｓ４ 第４辺
１６Ａ スライドガイド溝側凹部
１６Ｂ スライドガイド溝側凸部
２６Ａ スライドガイド部側凸部
２６Ｂ スライドガイド部側凹部
１８Ａ ケース部材側凹部
１８Ｂ ケース部材側凸部
２８Ａ カバー部材側凸部
２８Ｂ カバー部材側凹部

Claims (6)

1. 被制御物を制御するための電子回路を有する基板と、該基板を収容する筐体と、を備える電子制御ユニットであって、
   前記筐体は、前記基板を収容するケース部材と、前記ケース部材に形成された矩形状の開口部を覆って蓋をするカバー部材と、を有し、
   前記ケース部材の前記開口部を矩形状に形成する４つの辺のうち対向する第１辺側から第３辺側に向かって前記カバー部材をスライドさせて前記開口部内に前記カバー部材を挿入することによって、前記開口部に前記カバー部材を着脱可能に装着して蓋をするようになっており、
   前記開口部の対向する第２辺及び第４辺には、前記カバー部材のスライド方向に沿って延びるスライドガイド溝がそれぞれ形成されており、
   前記カバー部材の外周部のうち、前記開口部の第２辺及び第４辺に対向する部分には、前記スライドガイド溝にスライド可能に嵌め合わされるスライドガイド部がそれぞれ形成されている電子制御ユニット。
2. 前記スライドガイド溝の内部に、前記カバー部材を保持するためのスライドガイド溝側凹部又はスライドガイド溝側凸部が形成されるとともに、前記スライドガイド部に、前記スライドガイド溝側凹部又は前記スライドガイド溝側凸部に嵌め合わせ可能なスライドガイド部側凸部又はスライドガイド部側凹部が形成されていて、前記開口部に前記カバー部材が装着された際には、前記スライドガイド溝側凹部又は前記スライドガイド溝側凸部と前記スライドガイド部側凸部又は前記スライドガイド部側凹部とが嵌め合わされて、前記ケース部材に前記カバー部材が保持されるようになっている請求項１に記載の電子制御ユニット。
3. 前記スライドガイド溝側凹部又は前記スライドガイド溝側凸部は、前記スライドガイド溝の前記第１辺側の端部及び前記第３辺側の端部の少なくとも１箇所に形成されている請求項２に記載の電子制御ユニット。
4. 前記開口部の前記第３辺に、前記カバー部材を保持するためのケース部材側凹部又はケース部材側凸部が形成されるとともに、
   前記カバー部材の外周部のうち前記開口部の前記第３辺に対向する部分に、前記ケース部材側凹部又は前記ケース部材側凸部に嵌め合わせ可能なカバー部材側凸部又はカバー部材側凹部が形成されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子制御ユニット。
5. 前記開口部を平面視した場合の前記スライドガイド溝の平面視形状は、前記第１辺側から前記第３辺側に向かって溝深さが徐々に浅くなっていく三角形状をなしている請求項１〜４のいずれか一項に記載の電子制御ユニット。
6. 前記カバー部材は、弾性を有する板状部材で形成されており、前記両スライドガイド部を前記開口部の前記スライドガイド溝に向けつつ湾曲した形状をなしている請求項１〜５のいずれか一項に記載の電子制御ユニット。

Images