JP2925030B2 - 制御基板ユニット - Google Patents

制御基板ユニット

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【発明の詳細な説明】 [発明の目的] 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両用制御装置内等に設置して用いられ、制
御用プリント基板が収納される制御基板ユニットに関す
る。
〔従来の技術〕
電気車両に搭載される制御装置では、信頼性の向上,
装置の小型化,保守点検の容易さ等の要求から、各種制
御用プリント基板やその接続部品がユニット化されてい
る。
第6図〜第8図に各種制御用プリント基板がユニット
化された制御装置の構成を示す。制御装置本体の箱枠体
1内に、制御内容に応じてそれぞれユニット化された入
出力制御基板ユニット2a、マイコン制御基板ユニット2
b、その他のユニット2cがそれぞれ着脱自在に収納され
ている。各ユニット2は、第7図に示すように構成さ
れ、プリント基板収納枠体3に複数枚のプリント基板4
が収納されていて、各プリント基板4はプリント基板収
納枠体3の背面に設置されたバックボード5にそれぞれ
装着されている。このバックボード5には、さらに中継
コネクタ6が取付けられる。バックボード5に所定の配
線パターンを形成しておくことにより、ユニット内のプ
リント基板4間を電気的に接続できると共に、中継コネ
クタ6とプリント基板4間を電気的に接続できる。この
様に構成される各ユニット間は、各ユニットの中継コネ
クタ6を配線ケーブルで接続することによって接続され
る。一方、箱枠体1の背面には、艤装コネクタ7が設け
られていて、この艤装コネクタ7と各ユニットの中継コ
ネクタ6との間は配線ケーブルによって接続されてい
る。
以上の構成において、外部から与えられる制御信号は
艤装コネクタ7から入出力制御ユニット2aの中継コネク
タ6を通って入出力制御ユニット2aの所定の基板4へ入
力される。そこで、電圧レベル変換された信号は中継コ
ネクタ6および配線ケーブルを介してマイコン制御基板
ユニット2bの中継コネクタ6へ送られ、そこからマイコ
ン制御ユニット基板へ入力する。また、各ユニット2か
ら外部へ向けて出力される信号は逆の経路を通って出力
される。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところが、上述した制御装置は、艤装コネクタ7と入
出力制御ユニット2a間および入出力制御ユニット2aと他
の制御ユニット2b,2c間の配線本数が多くなるため、配
線作業が煩雑であった。また、各ユニット毎に中継コネ
クタ6が必要であることから、中継コネクタ6数が増え
て装置の小型化の妨げとなっていた。
また、バックボード5は形成された配線パターンによ
ってプリント基板間の接続だけでなく、中継コネクタ6
からの信号線も配線するようになってきたこと、および
装置の小型化に伴って大量の情報が扱われるようになっ
てきたことにより、バックボード5の配線密度が極めて
高くなり、これ以上の沿面距離を確保するのが困難であ
ることから、バックボード面積の縮小が要求されるユニ
ットの小型化は難しかった。
さらに、制御基板ユニットによっては、中継コネクタ
6をユニット外部に取付けて、そこから配線ケーブルで
バックボードへ接続する構成のものもあり、この様なユ
ニットでは、中継コネクタがプリント基板収納スペース
以外に占有スペースを必要とし、さらに無配線化されな
いことからユニットの小型化を妨げていた。
本発明は以上のような実情に鑑みてなされたもので、
小型化および無配線化を実現でき、保守・点検が容易な
制御基板ユニットを提供することを目的とする。
[発明の構成] 〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために第1の発明のによる制御基
板ユニットを、内部が複数段に仕切られた基板収納枠体
と、各々制御内容に応じて前記基板収納枠体の所定段に
収納される複数の制御用基板と、前記基板収納枠体の一
側面に設けられ前記複数の制御基板および外部との接続
を行うための中継コネクタとが装着されるバックボード
と、前記バックボードに形成され前記中継コネクタと任
意の制御基板、および任意の制御基板間を接続する配線
パターンとを具備して構成し、 また、第2の発明による制御基板ユニットを、基板収
納枠体内に収納された複数の制御用基板が、該基板収納
枠体の一側面に配置され電圧レベルによって多層化され
たバックボードに各々装着され、該バックボードに形成
された配線パターンを介して各制御用基板間が接続さ
れ、中継コネクタを介して外部と制御信号をやり取りす
る構成とし、 さらに、第3の発明による制御基板ユニットを、前記
中継コネクタを前記基板収納枠体内に収納された所定の
制御用基板に設ける構成とした。
〔作用〕
上記第1の発明によれば、複数段に仕切られた基板収
納枠体内に、各制御用基板が各々の制御内容に応じて所
定の段に収納され、各段に収納された制御用基板は中継
コネクタの取付けられたバックボードを介して互いに接
続されるので、従来、複数のユニットに分割してユニッ
ト化されていた複数の制御用基板が一つのユニット内に
収納され、しかもバックボードによって無配線化され、
さらに中継コネクタ数が大幅に削減されるのでユニット
の小型化が図られると共に配線作業が簡略化される。
また、第2の発明によれば、電圧レベルによってバッ
クボードを多層化したので、バックボードに形成すべき
配線パターンが電圧レベルによって複数層に振り分けら
れるので、バックボード形成される配線パターンのパタ
ーン間の沿面距離を確保することができる。
さらに、第3の発明によれば、中継コネクタの機能を
制御用基板の一つに持たせることができ、よって従来
は、基板収納枠体内または外に別途必要であったスペー
スを削除することができユニットの小型化が図られると
共に無配線化が可能となる。
〔実施例〕 以下、本発明の実施例について説明する。
第1図および第2図を参照して本発明の第1実施例と
なる制御基板ユニットについて説明する。
本実施例に係る制御基板ユニットは、基板収納枠体10
の内部が2段に仕切られていて、上段には中継コネクタ
11、中段には入出力制御用プリント基板12が、下段には
マイコン制御用プリント基板13がそれぞれ配置されてい
る。即ち、各段毎に制御内容の異なるプリント基板群を
収納して、複数のユニット化された制御基板モジュール
を形成している。この基板収納体10の背面には、所定の
配線パターンが形成されたバックボード14が設けられて
いて、このバックボード14に中継コネクタ11、入出力制
御用プリント基板12、マイコン制御用プリント基板13が
それぞれそ装着され、配線パターンによって無配線接続
されている。
この様に構成された制御基板ユニットにおいて、外部
から与えられる制御信号は、中継コネクタ11を通って入
出力制御用プリント基板12へ入力される。そして、例え
ば入出力制御用プリント基板12に入力した100V系の制御
信号は、24Vまたは15V系の信号に電圧レベル変換、およ
び絶縁化された後、バックボード14を介してマイコン制
御用プリント基板13へ入力されマイコン制御に用いられ
る。
この様な本実施例によれば、中継コネクタ11と入出力
制御用プリント基板12間、および入出力制御用プリント
基板12とマイコン制御用基板13間を無配線化することが
でき、煩雑な配線作業を削除することができる。また、
従来は複数ユニットで構成されたいたものが単一のユニ
ットで構成されることから、各ユニット間がバックボー
ドによって無配線化できると共に中継コネクタ数を大幅
に削減できるので、ユニット占有スペースを小さくする
ことができ、制御基板ユニットの小型化が図られる。し
かも耐ノイズ性に優れた制御基板ユニットを実現でき
る。
次に、本発明の第2実施例となる制御基板ユニットに
ついて第3図を参照して説明する。
本実施例は、第1図に示す制御基板ユニットのバック
ボードを第3図に示すように多層化した例である。よっ
て、バックボード以外の構成は前記第1実施例と略同一
であるのでその部分の説明は省略する。
本実施例に係る制御基板ユニットのバックボード20
は、100V系の外層21a,21bと、24V以下系の内層22a,22b
とからなる。外層21a,21bの高圧系には、例えば中継コ
ネクタや入出力制御用プリント基板を接続し、内層22a,
22bの低圧系には例えばマイコン制御用プリント基板を
接続するようにする。
この様な本実施例によれば、電圧レベルに応じてバッ
クボード20を多層化したので、バックボードにおける配
線パターン形成面積を飛躍的に増大でき、十分な沿面距
離を確保できると共に配線密度を高密度化できる。その
結果、情報量の増大に対処でき、制御基板ユニットの小
型化を図ることができる。
次に、本発明の第3実施例について第4図および第5
図を参照して説明する。本実施例は、基板収納枠体30内
に収納された複数枚のプリント基板31の中の数枚を中継
コネクタモジュール31aとしている。複数枚のプリント
基板31および中継コネクタモジュール基板31aはそれぞ
れ基板収納枠体30の背面に設けられたバックボード33に
接続されている。各プリント基板31間および中継コネク
タモジュール基板31aと他のプリント基板31間はバック
ボード33に形成された配線パターンによって無配線接続
されている。
この様に構成された制御基板ユニットによれば、中継
コネクタ32をプリント基板として扱うことができるの
で、プリント基板収納スペースの他に別途中継コネクタ
用のスペースを設ける必要がなくなると共に、バックボ
ード33による無配線化が図られるので制御基板ユニット
の小型化を図ることができる。さらに、中継コネクタ用
モジュール31aを標準モジュールとして標準化を図るこ
とも可能である。
[発明の効果] 以上詳記したように第1の発明によれば、従来、複数
のユニットに分割してユニット化されていた複数の制御
用基板を一つのユニット内に収納でき、しかもバックボ
ードによる無配線化を図ることができるので、制御基板
ユニットを小型化することができると共に配線作業を簡
略化できる。
また、第2の本発明によれば、電圧レベルによってバ
ックボードを多層化したので、バックボードに形成され
る配線パターンのパターン間の沿面距離を確保すること
ができ、情報の高密度化に対処できるので制御基板ユニ
ットを小型化することができる。
さらに、第3の発明によれば、中継コネクタモジュー
ルを制御用基板の一つとして扱うことができるので、従
来は必要であった中継コネクタのスペースを削除するこ
とができ制御基板ユニットを小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は第1実施例となる制御基板ユニットの斜視図、
第2図は同実施例におけるバックボードとプリント基板
および中継コネクタの接続状態を示す側面図、第3図は
第2実施例におけるバックボードの斜視図、第4図は第
3実施例となる制御基板ユニットの斜視図、第5図は同
実施例におけるバックボードとプリント基板の接続状態
を示す斜視図、第6図は車両用制御装置の外観図、第7
図は第6図に示す装置に装着される制御基板ユニットの
斜視図、第8図は第7図に示すユニットにおけるバック
ボードとプリント基板および中継コネクタの接続状態を
示す側面図である。 10…基板収納枠体、11…中継コネクタ、12…入出力制御
用プリント基板、13…マイコン制御用プリント基板、1
4,33…バックボード、20…多層化バックボード、31a…
中継コネクタモジュール基板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−27295(JP,A) 実願 昭52−91008号(実開 昭54− 17066号)の願書に添付した明細書及び 図面の内容を撮影したマイクロフィルム (JP,U) 実願 昭59−78166号(実開 昭60− 190093号)の願書に添付した明細書及び 図面の内容を撮影したマイクロフィルム (JP,U) 実願 昭54−175066号(実開 昭56− 91490号)の願書に添付した明細書及び 図面の内容を撮影したマイクロフィルム (JP,U)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内部が複数段に仕切られた基板収納枠体
    と、各々制御内容に応じて前記基板収納枠体の所定段に
    収納される複数の制御用基板と、前記基板収納枠体の一
    側面に設けられ前記複数の制御基板および外部との接続
    を行うための中継コネクタとが装着されるバックボード
    と、前記バックボードに形成され前記中継コネクタと任
    意の制御基板、および任意の制御基板間を接続する配線
    パターンとを具備したことを特徴とする制御基板ユニッ
    ト。
  2. 【請求項2】基板収納枠体内に収納された複数の制御用
    基板が、該基板収納枠体の一側面に配置され電圧レベル
    によって多層化されたバックボードに各々装着され、該
    バックボードに形成された配線パターンを介して各制御
    用基板間が接続され、中継コネクタを介して外部と制御
    信号をやり取りするようにしたことを特徴とする制御基
    板ユニット。
  3. 【請求項3】基板収納枠体内に収納された複数の制御用
    基板が、該基板収納枠体の一側面に配置されたバックボ
    ードに各々装着され、該バックボードを介して各制御用
    基板間が接続され、前記基板収納枠体内に収納された所
    定の制御用基板に設けた中継コネクタのみを介して集約
    的に外部と制御信号をやり取りすることを特徴とする制
    御基板ユニット。
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JPS5417066U (ja) * 1977-07-08 1979-02-03
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