JP2020077802A - Electronic unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子ユニットに関する。 The present invention relates to electronic units.
特許文献1には、LEDを発光させるためのLED駆動回路を含んだランプECUとして構成された電子ユニットが開示されている。当該電子ユニットは、上部が開口されたケース本体とケース本体の開口に取り付けられたカバーとから構成されるケーシングと、ケーシングに内装される電子構体および熱拡散シートと、を備えている。
特許文献1のような電子ユニットにおいて、電子構体(電子部品)から発生する電磁波を遮蔽するため、電子構体の実装面を覆うようにして電子構体と導通する金属製の内部カバーが、ケーシング内に設けられる場合がある。このような内部カバーを用いた電子構体の電磁ノイズ対策には改善の余地がある。
In the electronic unit as in
そこで、本発明は、電子部品から発生する電磁波を良好に遮蔽可能な電子ユニットを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an electronic unit that can favorably shield electromagnetic waves generated from electronic components.
上記目的を達成するために、本発明の一側面に係る電子ユニットは、
電子部品と、
前記電子部品を収容するケーシングと、
前記ケーシングの内部に収容されて、前記電子部品に導通するように構成された内部カバーと、
前記ケーシングの開口を覆うための外部カバーと、
を備えた電子ユニットであって、
前記内部カバーは、弾性変形する接触部分を介して前記外部カバーと導通されている。
In order to achieve the above object, an electronic unit according to one aspect of the present invention,
Electronic components,
A casing that houses the electronic component,
An inner cover housed inside the casing and configured to conduct with the electronic component,
An outer cover for covering the opening of the casing,
An electronic unit comprising:
The inner cover is electrically connected to the outer cover through an elastically deformable contact portion.
上記構成によれば、電子部品と導通する内部カバーが外部カバーと導通しているため、電子部品から発生する電磁波を良好に遮蔽させることができる。また、内部カバーと外部カバーとは弾性変形する接触部分を介して導通されているため、これら部品の寸法のばらつきを吸収することができる。 According to the above configuration, the inner cover electrically connected to the electronic component is electrically connected to the outer cover, so that the electromagnetic waves generated from the electronic component can be favorably shielded. Further, since the inner cover and the outer cover are electrically connected via the elastically deformable contact portion, it is possible to absorb the dimensional variations of these components.
また、本発明の電子ユニットにおいて、
前記接触部分は、前記内部カバーおよび前記外部カバーの少なくとも一方に設けられた弾性片により構成されていてもよい。
In the electronic unit of the present invention,
The contact portion may be constituted by an elastic piece provided on at least one of the inner cover and the outer cover.
上記構成によれば、容易な構成で内部カバーと外部カバーとを導通させることができる。 According to the above configuration, it is possible to electrically connect the inner cover and the outer cover with a simple configuration.
また、本発明の電子ユニットにおいて、
前記弾性片は、並列された複数の弾性片から構成され、
前記複数の弾性片は、並列方向に沿ってその先端が互い違いに湾曲するように形成されていてもよい。
In the electronic unit of the present invention,
The elastic piece is composed of a plurality of elastic pieces arranged in parallel,
The plurality of elastic pieces may be formed so that their tips are alternately curved along the parallel direction.
上記構成によれば、内部カバーと外部カバーとの接触を確実に担保することができる。 According to the above configuration, contact between the inner cover and the outer cover can be reliably ensured.
また、本発明の電子ユニットにおいて、
前記接触部分は、前記内部カバーと前記外部カバーとの間に配置される導電性樹脂部材により構成されていてもよい。
In the electronic unit of the present invention,
The contact portion may be made of a conductive resin member arranged between the inner cover and the outer cover.
上記構成によれば、容易な構成で内部カバーと外部カバーとを導通させることができる。 According to the above configuration, it is possible to electrically connect the inner cover and the outer cover with a simple configuration.
本発明によれば、電子部品から発生する電磁波を良好に遮蔽可能な電子ユニットを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an electronic unit that can favorably shield electromagnetic waves generated from electronic components.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、本実施形態の説明において既に説明された部材と同一の参照番号を有する部材については、説明の便宜上、その説明は省略する。また、本図面に示された各部材の寸法は、説明の便宜上、実際の各部材の寸法とは異なる場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that members having the same reference numerals as those already described in the description of the present embodiment will not be described for convenience of description. In addition, the dimensions of each member shown in the drawings may be different from the actual dimensions of each member for convenience of description.
また、本実施形態の説明では、説明の便宜上、「左右方向」、「前後方向」、「上下方向」について適宜言及する。これらの方向は、図1に示すヘッドランプについて設定された相対的な方向である。ここで、「上下方向」は、「上方向」及び「下方向」を含む方向である。「前後方向」は、「前方向」及び「後方向」を含む方向である。「左右方向」は、「左方向」及び「右方向」を含む方向である。 Further, in the description of the present embodiment, for convenience of description, “lateral direction”, “front-back direction”, and “up-down direction” will be referred to as appropriate. These directions are the relative directions set for the headlamp shown in FIG. Here, the “vertical direction” is a direction including “upward direction” and “downward direction”. The “front-rear direction” is a direction including the “front direction” and the “rear direction”. The “left-right direction” is a direction including the “left direction” and the “right direction”.
図1は、本実施形態に係る電子ユニット1を備えた自動車のヘッドランプ100を示す断面図である。
図1に示すように、ヘッドランプ100のランプハウジング101は、ランプボディ102と前面カバー103とで構成されている。ランプハウジング101内には、エクステンション104と共に光源ユニット110が設けられている。また、光源ユニット110に搭載された光源(LED112)の点灯状態を制御する点灯制御ユニットとして、電子ユニット1がランプハウジング101の外部、例えばランプボディ102の外底面に取り付けられている。電子ユニット1は、ハーネスHAを介して光源ユニット110に電気接続されている。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a
As shown in FIG. 1, the
光源ユニット110は、いわゆるプロジェクタ型のランプユニットであって、ユニットベース111と、ユニットベース111上に光源として設けられたLED112とを備えている。光源ユニット110は、LED112を覆うように設けられたリフレクタ113と、LED112の前方に配置された投影レンズ114とをさらに備えている。LED112から出射されてリフレクタ113で反射された光と、LED112からの直接光とが、ユニットベース111に形成されたシェード115によって一部が遮光されながら、投影レンズ114により前方に向けて照射される。これにより、光源ユニット110は、所要の配光パターンによる光照射を実現する。
The
図2は、電子ユニット1を上方から観察した斜視図である。図3は、図2に示す電子ユニット1の分解斜視図である。
電子ユニット1は、光源ユニット110に電力を給電してLED112を発光させるためのLED駆動回路を含んだランプECU(Electronic Control Unit)として構成されている。図2および図3に示すように、電子ユニット1は、ケーシング2と、内部カバー3と、電子部品4と、外部カバー5と、を備えている。
FIG. 2 is a perspective view of the
The
ケーシング2は、例えば、樹脂で構成され、下部が開口された略矩形状の箱形に形成されている。ケーシング2の内部には、下部の開口21を通して内部カバー3と電子部品4とが収容されている。また、ケーシング2の上部には、円筒開口部22が設けられている。ケーシング2の後部には、車載バッテリ等の外部電源、あるいは自動車全体の制御を行う車両ECUに電気接続されるためのコネクタ部24が設けられている。ケーシング2は、所要の機械的強度を確保するために、例えばガラス粉末を含有するポリブチレンテレフタレートやポリフェニレンサルファイト等の樹脂で構成され得る。なお、ケーシング2は、金属で構成されてもよい。
The
電子部品(電子回路基板)4は、配線基板41と、配線基板41に実装された複数の半導体素子42等で構成されている。配線基板41に実装される半導体素子42等は、ランプECUを構成する部品である。また、配線基板41には、コネクタ43が半田付けされている。コネクタ43には、コネクタ43に係合される不図示の外部コネクタを収容可能なコネクタハウジング44が取り付けられている。
The electronic component (electronic circuit board) 4 includes a
内部カバー3は、電子部品4の上面を覆うように電子部品4の上側に配置される。内部カバー3は、電子部品4の実装面を覆うように延在する平面部31と、平面部31から下方に向かって屈曲する屈曲部32と、屈曲部32から下方に向けて延伸する延伸部33と、延伸部33の下端部に形成される接触部分34と、を有している。
The
平面部31には、開口35が形成されている。開口35は、内部カバー3がケーシング2内に収容された際に、ケーシング2の円筒開口部22と対応する位置に形成されている。また、開口35は、電子部品4の配線基板41に取り付けられているコネクタ43およびコネクタハウジング44と対応する位置に形成されている。このため、ケーシング2内に内部カバー3と電子部品4とが収容されると、コネクタハウジング44は、内部カバー3の開口35に挿通されてケーシング2の円筒開口部22内に位置するように構成されている。ケーシング2内に収容された内部カバー3および電子部品4は、ネジ11によってケーシング2に固定されている。
An
内部カバー3は、例えば、電気伝導性および熱伝導性が高い金属で構成されている。内部カバー3に用いられる金属としては、例えば、亜鉛めっき鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム合金板を採用可能である。内部カバー3は、電子部品4と共にケーシング2にネジ止めされることで、内部カバー3のネジ孔部36を介して電子部品4のアース部に導通される。
The
外部カバー5は、略矩形状からなる底板部51と、底板部51の各側部に設けられる側壁部52と、各側壁部52に沿って側壁部52の内側に設けられる内壁部53と、を有している。
The
側壁部52は、外部カバー5の外縁において、底板部51からケーシング2との組み付け方向である上方へ向かって突出するように形成されている。内壁部53は、側壁部52よりも内側において、側壁部52と同様に底板部51から上方へ向かって突出するように形成されている。
The
外部カバー5は、内部カバー3と同様に、電気伝導性および熱伝導性が高い金属で構成されている。外部カバー5に用いられる金属としては、例えば、亜鉛めっき鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム合金板を採用可能である。外部カバー5は、ケーシング2の開口21を覆うようにケーシング2の下側に組み付けられる。外部カバー5は、例えば、左右の側壁部52に設けられた取付孔54がケーシング2に設けられた突起部23に係合することでケーシング2に組み付けられる。
外部カバー5と電子部品4との間には、電子部品4と外部カバー5との絶縁を担保するための絶縁材12が外部カバー5の底板部51に接着されて設けられている。
Like the
An insulating
図4は、図2に示す電子ユニット1のA−A断面図である。
図4に示すように、外部カバー5の外縁には側壁部52が設けられ、側壁部52の内側には内壁部53が設けられている。内壁部53は、その高さが、側壁部52の高さよりも高くなるように形成されている。すなわち、内壁部53のケーシング2との組み付け方向への突出長さは、側壁部52のケーシング2との組み付け方向への突出長さよりも長くなっている。なお、側壁部52と内壁部53の高さ(突出長さ)はこの形態に限定されない。例えば、側壁部52の高さが内壁部53の高さよりも高く形成されていてもよいし、側壁部52の高さと内壁部53の高さとが同等の高さであってもよい。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the
As shown in FIG. 4, a
側壁部52と内壁部53との間には、下方に凹む溝55が設けられている。溝55の内部には、外部カバー5とケーシング2との間の防水を担保するためのシール部材56が配置されている。シール部材56は、例えば、シリコーン樹脂等の接着剤で構成され得る。ケーシング2に外部カバー5が組み付けられるとき、ケーシング2の側壁25の先端部25aが外部カバー5の溝55に入り込む。これにより、側壁25の先端部25aが溝55内に充填されたシール部材(接着剤)56に接触し、ケーシング2の側壁25と外部カバー5とがシール部材56の粘着によって接着される。なお、溝55に配置されるシール部材56としては、接着剤に限られず、例えば、外部カバー5の溝55の形状に対応するような形状(略矩形状)に形成された粘着性または弾性を有するパッキン等を用いてもよい。
A
内部カバー3の屈曲部32は、内部カバー3がケーシング2内に収容された状態で、外部カバー5の内壁部53と対向する位置において平面部31から内壁部53に向かって屈曲するように設けられている。内部カバー3の延伸部33は、内部カバー3がケーシング2内に収容された状態で、屈曲部32から外部カバー5の内壁部53に向かう方向へ延伸するように設けられている。延伸部33の下端部に形成されている接触部分34は、内部カバー3がケーシング2内に収容された状態で、外部カバー5の内壁部53と接触するように設けられている。
The
外部カバー5の内壁部53は、その高さが、例えば、電子部品4の配線基板41の位置よりも高くなるように形成されている。なお、内壁部53の高さと電子部品4の配線基板41の位置との関係はこの形態に限定されない。例えば、内壁部53の高さは、配線基板41の位置と同等の高さ、あるいは配線基板41の高さよりも低くなるように形成してもよい。その場合も、内部カバー3の延伸部33の長さを変更して、延伸部33の下端部に形成される接触部分34と内壁部53とが接触するように調節すればよい。
The
図5は、内部カバー3の延伸部33の先端に設けられた弾性変形可能な接触部分34を示す部分拡大図である。
図5に示すように、接触部分34は、延伸部33が延在する矢印B方向に沿って並列される複数の弾性片34a,34b,・・・によって構成される。複数の弾性片34a,34b,・・・は、それぞれ、弾性変形が可能な形状により構成されている。具体的には、複数の弾性片34a,34b,・・・は、延伸部33の下端部に所定間隔で上下方向に切り込みを入れて複数の短片に分割し、分割された短片の先端を並列方向(矢印B方向)に沿って互い違い(図5では左右方向)に湾曲させることによって形成されている。
FIG. 5 is a partially enlarged view showing the elastically
As shown in FIG. 5, the
延伸部33の下端部に形成されている複数の弾性片34a,34b,・・・は、ケーシング2に外部カバー5が組み付けられたとき、それぞれ互い違いに弾性変形しながら外部カバー5の内壁部53の上端部と接触する。これにより、内部カバー3は、弾性片34a,34b,・・・を介して外部カバー5に導通される。
The plurality of
このような構成の電子ユニット1は、図1に示すようにランプハウジング101の外底面に取り付けられることで、ケーシング2の円筒開口部22を介してランプハウジング101内に連通される。ケーシング2内に収容されているコネクタ43は、光源ユニット110に電気接続されているハーネスHAに、円筒開口部22を通してコネクタ接続される。ハーネスHAの電子ユニット1側は、不図示の外部コネクタに取り付けられており、当該外部コネクタが電子ユニット1のコネクタ43に接続される。また、ケーシング2の後部に設けられているコネクタ部24は、外部電源や車両ECUに電気接続されているハーネスHB(図1参照)にコネクタ接続される。
The
以上説明したように、本実施形態に係る電子ユニット1は、ケーシング2と、ケーシング2内に収容される電子部品4および内部カバー3と、ケーシング2の開口21を覆う外部カバー5とを備えている。そして、ケーシング2内に収容された内部カバー3は、電子部品4と導通するように構成されている。
As described above, the
ところで、電子部品4を上側から覆う内部カバー3は、電子部品4の電磁ノイズ対策、いわゆるEMC(Electromagnetic Compatibility)対策用として設けられている。ケーシング2の下側に組み付けられる外部カバー5は、EMC対策用および放熱用として設けられている。電磁ノイズの対策のためには内部カバー3と外部カバー5とが接していることが望ましい。しかしながら、各部材の寸法ばらつきを考慮すると内部カバー3と外部カバー5との間にクリアランスを持たさざるを得ない。
By the way, the
これに対して、本実施形態に係る電子ユニット1によれば、電子部品4と導通するように構成された内部カバー3は、弾性変形する接触部分34を介して外部カバー5と導通するように構成されている。このため、電子部品4の周囲を覆う内部カバー3と外部カバー5とにより、電子部品4から発生する電磁波を良好に遮蔽することができる。また、接触部分34が弾性変形することにより、内部カバー3と外部カバー5とが接した状態に構成されていても各部材の寸法のばらつきを吸収することができる。
On the other hand, according to the
また、電子ユニット1によれば、接触部分34が内部カバー3に設けられている。そのため、容易な構成で内部カバー3と外部カバー5とを導通させることができる。
Further, according to the
また、電子ユニット1によれば、接触部分34を構成する弾性片34a,34b・・・が、並列方向に沿って弾性片の先端が互い違いに湾曲するように形成されている。そのため、内部カバー3と外部カバー5との接触を確実に担保することができる。
Further, according to the
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、適宜、変形、改良等が自在である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置場所等は、本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified, improved, etc. as appropriate. In addition, the material, shape, size, numerical value, form, number, location, etc. of each constituent element in the above-described embodiments are arbitrary and are not limited as long as the present invention can be achieved.
上記の実施形態では、弾性変形可能な接触部分34が内部カバー3の延伸部33に形成されているがこの形態に限定されない。例えば、接触部分34は、外部カバー5の内壁部53の上端部に形成されるようにしてもよい。この構成によっても、内部カバー3と外部カバー5とを容易に導通させることができる。
In the above embodiment, the elastically
図6は、変形例に係る電子ユニットを示す一部拡大断面図である。
図6に示すように、変形例に係る内部カバー203は、電子部品4の実装面を覆うように延在する平面部231と、平面部231から下方に向かって屈曲する屈曲部232と、屈曲部232から下方に向けて延伸する延伸部233と、を有している。内部カバー203の延伸部233と外部カバー5の内壁部53との間には、接触部材134(接触部分の一例)として、導電性を有する弾性変形可能な樹脂部材が配置されている。すなわち、本変形例において、接触部材134は、内部カバー203および外部カバー5とは独立して設けられる部材である。接触部材134は、例えば、樹脂に導電性のフィラーを添加することによって形成される。
FIG. 6 is a partially enlarged sectional view showing an electronic unit according to a modification.
As shown in FIG. 6, the
接触部材134は、外部カバー5がケーシング2に組み付けられる際に、ケーシング2に収容されている内部カバー203の延伸部233の下端部と外部カバー5の内壁部53の上端部とが接触部材134の上下方向から接触部材134にそれぞれくい込むように接触される。接触部材134の上部と下部とには、例えば、延伸部233の下端部と内壁部53の上端部とを位置決めするための凹部134a,134bが形成されていてもよい。
In the
本変形例によれば、延伸部233の下端部と外部カバー5の内壁部53の上端部との間に導電性を有する弾性変形可能な接触部材134を配置することで、上記の実施形態と同様に、容易な構成で内部カバー203と外部カバー5とを導通させることができる。このため、電子部品4から発生する電磁波を良好に遮蔽することができる。また、接触部材134が弾性変形することにより、内部カバー203や外部カバー5の寸法のばらつきを吸収することができる。
According to the present modification, by disposing the elastically
1:電子ユニット、2:ケーシング、3,203:内部カバー、4:電子部品、5:外部カバー、12:絶縁材、21:開口、22:円筒開口部、24:コネクタ部、31,231:平面部、32,232:屈曲部、33,233:延伸部、34:接触部分、34a,34b,34c,34d:弾性片、35:開口、41:配線基板、42:半導体素子、43:コネクタ、44:コネクタハウジング、51:底板部、52:側壁部、53:内壁部、55:溝、56:シール部材、100:ヘッドランプ、110:光源ユニット、112:LED、114:投影レンズ、134:接触部材、134a,134b:凹部 1: electronic unit, 2: casing, 3,203: inner cover, 4: electronic component, 5: outer cover, 12: insulating material, 21: opening, 22: cylindrical opening, 24: connector, 31, 231: Plane part, 32, 232: bent part, 33, 233: extended part, 34: contact part, 34a, 34b, 34c, 34d: elastic piece, 35: opening, 41: wiring board, 42: semiconductor element, 43: connector , 44: connector housing, 51: bottom plate part, 52: side wall part, 53: inner wall part, 55: groove, 56: seal member, 100: headlamp, 110: light source unit, 112: LED, 114: projection lens, 134 : Contact member, 134a, 134b: Recess
Claims (4)
前記電子部品を収容するケーシングと、
前記ケーシングの内部に収容されて、前記電子部品に導通するように構成された内部カバーと、
前記ケーシングの開口を覆うための外部カバーと、
を備えた電子ユニットであって、
前記内部カバーは、弾性変形する接触部分を介して前記外部カバーと導通されている、電子ユニット。 Electronic components,
A casing that houses the electronic component,
An inner cover housed inside the casing and configured to conduct with the electronic component,
An outer cover for covering the opening of the casing,
An electronic unit comprising:
The inner cover is electrically connected to the outer cover through an elastically deformable contact portion.
前記複数の弾性片は、並列方向に沿ってその先端が互い違いに湾曲するように形成されている、請求項2に記載の電子ユニット。 The elastic piece is composed of a plurality of elastic pieces arranged in parallel,
The electronic unit according to claim 2, wherein the plurality of elastic pieces are formed such that their tips are alternately curved along the parallel direction.
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