JP4013378B2 - 電子制御機器及びその治具構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の電子部品を実装するプリント基板をケースに収容してなる電子制御機器及びその治具構造に関するもので、特に、検査工程等におけるケースの固定に際して有用な電子制御機器及びその治具構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、複数の電子部品が実装されると共に、1辺の周縁近傍にコネクタが固定されたプリント基板を袋構造のケースに収容し、ケースの開口部からプリント基板側のコネクタに対応する相手側のコネクタを挿入し、プリント基板上の電子制御回路と外部との間を電気的に接続する電子制御機器が知られている。
【0003】
一般的に、図8に示すように、成形型内にてその材料が溶けた状態から固まることで、その成形型で定まる形状の袋構造であって奥側に深いケース11を成形する際、ケース11の対向する内壁面11bにはそれぞれ抜き勾配θが必要である。例えば、アルミニウム合金ダイカストによってケース11を成形する際には、鋳造時の湯流れ状態等に起因する欠陥である巣やヒケの防止、軽量化等のため肉厚を一定にする必要があり、ケース11の外壁面11c側も内壁面11b側と同じ勾配θになるようにされる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、前述のような袋構造のケース11内に収容されたプリント基板16上の電子制御回路15を、ケース11の開口部11a側でプリント基板16に固定された外部接続コネクタ19を利用して検査する際の手順について説明する。
【0005】
図9に示すように、まず、ケース11の外壁面11cを治具側の基準面にその開口部11a側が横方向となるように載置する。このとき、プリント基板16の外部接続コネクタ19のピン方向は治具側の基準面に対してケース11の内壁面11bの抜き勾配θ分だけ角度ずれが生じることとなる(図8参照)。また、ケース11の開口部11a側のプリント基板16の外部接続コネクタ19に対応する検査用接続コネクタ120は検査装置の治具側の構造上、その基準面に対して平行移動させるのが好ましい。すると、ケース11内のプリント基板16の外部接続コネクタ19と検査装置側の検査用接続コネクタ120との挿入方向とが抜き勾配θ分だけ異なることとなる。このため、両コネクタ19,120が挿入不可となるか、挿入できたとしても不必要な応力が両コネクタ19,120間やプリント基板16側にかかって歪みが生じ、結果として両コネクタ19,120やプリント基板16側に何らかの損傷が発生するという可能性が想定される。
【0006】
そこで、この発明はかかる不具合の予測性を解消するためになされたもので、ケースの内壁面に成形時の抜き勾配があっても、ケース内のプリント基板側のコネクタに対する相手側のコネクタの挿入方向を一致させることができ両コネクタ間の接続信頼性を向上することができる電子制御機器及びその治具構造の提供を課題としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1の電子制御機器によれば、ケースに収容されたプリント基板の電子制御回路を外部配線と電気的に接続するコネクタのピン方向が対応する相手側のコネクタの挿入方向に一致されるようケースの外壁面に所定寸法からなる凸部が一体的に形成される。このような簡単な構成で、プリント基板側のコネクタと相手側のコネクタとの挿入方向が一致され両コネクタが確実に接続されるため検査工程での信頼性を向上することができると共に、両コネクタ間や電子制御回路を構成するプリント基板での歪み発生が防止されるため検査工程での不用意な損傷をなくすことができる。
【0008】
また、成形型内にてその材料が溶けた状態から固まることで、その成形型で定まる形状に成形されるケースの内壁面の成型時の抜き勾配に基づく傾き寸法を補正するための凸部がケースの外壁面に一体的に形成される。これにより、プリント基板側のコネクタと相手側のコネクタとの挿入方向を一致させることができ、両コネクタが確実に接続されるため検査工程での信頼性を向上することができると共に、両コネクタ間や電子制御回路を構成するプリント基板での歪み発生が防止されるため検査工程での不用意な損傷をなくすことができる。
【0009】
請求項2の電子制御機器の治具構造によれば、電子制御回路を構成するプリント基板が収容されたケースの外壁面が治具側の1平面に沿わせて載置されたとき、電子制御回路を外部配線と電気的に接続するコネクタのピン方向が対応する治具側のコネクタの挿入方向に一致されるよう治具側の平面に、ケースの内壁面の成型時の抜き勾配に基づく傾き寸法を補正する凸部または凹部が形成される。このような簡単な構成で、プリント基板側のコネクタと治具側のコネクタとの挿入方向が一致され両コネクタが確実に接続されるため検査工程での信頼性を向上することができると共に、両コネクタ間や電子制御回路を構成するプリント基板での歪み発生が防止されるため検査工程での不用意な損傷をなくすことができる。
【0010】
また、成形型内にてその材料が溶けた状態から固まることで、その成形型で定まる形状に成形されるケースの内壁面の成型時の抜き勾配に基づく傾き寸法を補正するための凸部または凹部が治具側の平面に形成される。これにより、プリント基板側のコネクタと相手側のコネクタとの挿入方向を一致させることができ、両コネクタが確実に接続されるため検査工程での信頼性を向上することができると共に、両コネクタ間や電子制御回路を構成するプリント基板での歪み発生が防止されるため検査工程での不用意な損傷をなくすことができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
【0012】
〈実施例1〉
図1は本発明の実施の形態の第1実施例にかかる電子制御機器の全体構成を示す分解斜視図である。また、図2は図1の電子制御機器におけるケースの外壁面構造を示す斜視図である。なお、前述の従来装置と同様の構成または相当部分からなるものについては同一符号及び同一記号を付して示す。
【0013】
図1及び図2において、10は電子制御機器としての電子制御ユニット(Electronic Control Unit;以下、『ECU』と記す)であり、ECU10はアルミニウム合金ダイカスト製の袋構造のケース11にプリント基板16に実装された種々の電子部品17a,17b等からなる電子制御回路15を内蔵する略直方体形状からなる。このECU10のケース11の上端面には開口部11aを有し、ケース11の外壁面11cの左右にはリブ部12a,12bが形成されている。
【0014】
電子制御回路15を形成するプリント基板16に実装されている種々の電子部品17a,17b等のうち、発熱性を有する電子部品17aはアルミニウム板材等からなり放熱性の良好なヒートシンク18面にねじ、接着剤等により密着され固定されている。このヒートシンク18はプリント基板16にねじ止めされ固定されている。また、プリント基板16には外部接続コネクタ19がはんだ付けされ固設されている。
【0015】
プリント基板16はECU10のケース11の内壁面に対向して形成されたスリット溝13a,13bに挿入され、ヒートシンク18がそのねじ穴18aを利用しECU10のケース11に穿たれた貫通穴11dを介してねじ14にて固定されている。したがって、ECU10のケース11にプリント基板16が挿入され組付完了されたとき、外部接続コネクタ19はケース11の開口部11a側に位置される。なお、この外部接続コネクタ19の周囲を覆うケース蓋等は省略されている。
【0016】
次に、本実施例におけるECU10をECU検査装置100の治具側の平面(以下、単に『治具面』と記す)110上に載置し、ECU10のケース11の開口部11a側の外部接続コネクタ19に対応する治具側の検査用接続コネクタ120を接続してECU10内の電子制御回路15を検査する検査工程における状況について、図3を参照して説明する。
【0017】
図3に示すように、ECU検査装置100における治具面110上にECU10のケース11の外壁面11cのリブ部12a,12b側が載置され固定される。つまり、ECU10のケース11は、成形型内にてその材料が溶けた状態から固まることで、その成形型で定まる形状に成形された内壁面11bの成形時の抜き勾配に基づく傾き寸法を補正する外壁面11cのリブ部12a,12bが治具面110に当接される。このとき、ECU10に内蔵された電子制御回路15のプリント基板16面は治具面110に平行となる。
【0018】
このため、プリント基板16にはんだ付けされ固設された外部接続コネクタ19のピン方向(図示略)も治具面110に平行となる。即ち、ECU検査装置100の治具側の検査用接続コネクタ120の移動方向とECU10の外部接続コネクタ19のピン方向とが一致することとなる。したがって、ECU検査装置100の治具側の操作ノブ121を図3の矢印方向に操作すると検査用接続コネクタ120が図3の矢印方向に移動され、検査用接続コネクタ120がECU10の外部接続コネクタ19に対して適切に挿入され電気的に確実に接続されることとなる。
【0019】
このように、本実施例の電子制御機器としてのECU10は、複数の電子部品17a,17b等を実装し電子制御回路15を構成するプリント基板16と、プリント基板16の1辺の周縁近傍に固定され、電子制御回路15を外部配線と電気的に接続する外部接続コネクタ19と、1方向に開口部11aを有する袋構造で、成形型内にてその材料が溶けた状態から固まることで、その成形型で定まる形状に成形され、外部接続コネクタ19が開口部11a側に位置するようプリント基板16を収容するケース11とを具備し、ケース11の外壁面11cを外部の1平面としての治具面110に沿わせ載置し、ケース11の開口部11a側の外部接続コネクタ19に対応する相手側のコネクタとしての検査用接続コネクタ120を挿入する際、両コネクタ19,120の挿入方向が一致するようケース11の外壁面11cに所定寸法からなる凸部としてのリブ部12a,12bを形成するものである。また、凸部としてのリブ部12a,12bはケース11の内壁面11bの成形時における抜き勾配に基づく傾き寸法を補正するようケース11の外壁面11cに一体的に形成するものである。
【0020】
つまり、ケース11に収容されたプリント基板16の電子制御回路15を外部配線と電気的に接続する外部接続コネクタ19のピン方向が対応する検査用接続コネクタ120の挿入方向に一致されるようケース11の外壁面11cに、成形型内にてその材料が溶けた状態から固まることで、その成形型で定まる形状に成形されたケース11の内壁面11bの成型時の抜き勾配に基づく傾き寸法を補正するリブ部12a,12bが一体的に形成されている。即ち、ケース11の外壁面11cに予めリブ部12a,12bを一体的に形成しておくという簡単な構成で、外部接続コネクタ19と検査用接続コネクタ120との挿入方向が一致され両コネクタ19,120が確実に接続されるため検査工程での信頼性を向上することができると共に、両コネクタ19,120間や電子制御回路15を構成するプリント基板16での歪み発生が防止されるため検査工程での不用意な損傷をなくすことができる。
【0021】
ところで、上記実施例では、ECU10のケース11の外壁面11cに凸部として開口部11aから底面まで連続するリブ部12a,12bを形成したが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、図4に変形例として示すように、ケース11の外壁面11cの開口部11aの反対側の端縁面の近傍のみに、成型時の抜き勾配に基づく傾き寸法を補正するリブ部12a′,12b′を形成してもよく、同様の効果を得ることができる。また、図5に他の変形例として示すように、ケース11の外壁面11cの開口部11aの反対側の端縁面で底面に沿った方向に、成型時の抜き勾配に基づく傾き寸法を補正するリブ部12″を形成してもよく、同様の効果を得ることができる。
【0022】
〈実施例2〉
図6は本発明の実施の形態の第2実施例にかかる電子制御機器の治具構造が適用されたECU検査装置を示す断面図である。なお、図中、上述の実施例と同様の構成または相当部分からなるものについては同一符号及び同一記号を付し、その詳細な説明を省略し、その相違点についてのみ述べる。
【0023】
図6に示すように、ECU検査装置100における治具面112上にECU10のケース11の外壁面11c側が載置され固定される。ここで、本実施例におけるECU10のケース11の外壁面11cは、成形型内にてその材料が溶けた状態から固まることで、その成形型で定まる形状に成形されたケース11の内壁面11bの抜き勾配に基づく傾き寸法に対して一定の肉厚を維持するための傾き寸法にて形成されている(図8参照)。即ち、上述の実施例のようなケース11の内壁面11bの抜き勾配に基づく傾き寸法を補正する凸部がケース11の外壁面11cに形成されていない。このため、ECU10のケース11は、その内壁面11bの成形時の抜き勾配に基づく傾き寸法に一致する外壁面11cが治具面112に当接されることとなる。
【0024】
そこで、本実施例では、ECU10のケース11の外壁面11cが載置され固定されるECU検査装置100における治具面112側が、ケース11の内壁面11bの成形時の抜き勾配に基づく傾き寸法を補正する傾斜面とされている。これにより、ECU10に内蔵された電子制御回路15のプリント基板16面は治具側の基準面(水平面)に平行となる。また、プリント基板16にはんだ付けされ固設された外部接続コネクタ19のピン方向(図示略)も治具側の基準面に平行となる。即ち、ECU検査装置100の治具側の検査用接続コネクタ120の移動方向とECU10の外部接続コネクタ19のピン方向とが一致することとなる。したがって、ECU検査装置100の治具側の操作ノブ121を図6の矢印方向に操作すると検査用接続コネクタ120が図6の矢印方向に移動され、検査用接続コネクタ120がECU10の外部接続コネクタ19に対して適切に挿入され電気的に確実に接続されることとなる。
【0025】
このように、本実施例は、複数の電子部品17a,17b等を実装し電子制御回路15を構成するプリント基板16と、プリント基板16の1辺の周縁近傍に固定され、電子制御回路15を外部配線と電気的に接続する外部接続コネクタ19と、1方向に開口部11aを有する袋構造で、成形型内にてその材料が溶けた状態から固まることで、その成形型で定まる形状に成形され、外部接続コネクタ19が開口部11a側に位置するようプリント基板16を収容するケース11とからなる電子制御機器としてのECU10の治具構造であって、ケース11の外壁面11cを治具側の1平面に沿わせ載置し、ケース11の開口部11a側の外部接続コネクタ19に対応する治具側のコネクタとしての検査用接続コネクタ120を挿入する際、両コネクタ19,120の挿入方向が一致するようケース11の外壁面11cに対向する治具側の平面に所定寸法からなる凸部としての治具面(傾斜面)112を形成するものである。また、凸部としての治具面112はケース11の内壁面11bの成形時における抜き勾配に基づく傾き寸法を補正するようケース11の外壁面11bに対向する治具側の平面に形成するものである。
【0026】
つまり、電子制御回路15を構成するプリント基板16が収容されたケース11の外壁面11cが治具側の1平面に沿わせて載置されたとき、電子制御回路15を外部配線と電気的に接続する外部接続コネクタ19のピン方向が対応する検査用接続コネクタ120の挿入方向に一致されるよう治具側の平面に、成形型内にてその材料が溶けた状態から固まることで、その成形型で定まる形状に成形されたケース11の内壁面11bの成型時の抜き勾配に基づく傾き寸法を補正する凸部としての治具面112が形成されている。即ち、治具側にケース11の内壁面11bの成型時の抜き勾配に基づく傾き寸法を補正する治具面112を形成しておくという簡単な構成で、外部接続コネクタ19と検査用接続コネクタ120との挿入方向が一致され両コネクタ19,120が確実に接続されるため検査工程での信頼性を向上することができると共に、両コネクタ19,120間や電子制御回路15を構成するプリント基板16での歪み発生が防止されるため検査工程での不用意な損傷をなくすことができる。
【0027】
ところで、上記実施例では、ECU10のケース11の外壁面11cが載置され当接されるECU検査装置100の治具側の基準面(水平面)に対する凸部としての治具面112が形成されているが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、図7に示すような、ECU検査装置100の治具側の基準面に対する凸部として部分的な治具面114が1箇所または複数箇所形成されていてもよい。また、ECU検査装置100の治具面は治具側の基準面に対して凹部となる傾斜面であってもよい。
【0028】
なお、上記実施例では、ECU10のケース11をアルミニウム合金ダイカスト製としたが、製造上でケースの外壁面に傾きが発生するものであれば樹脂製やその他の金属によるものであっても同様な構造が適用でき同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は本発明の実施の形態の第1実施例にかかる電子制御機器を示す分解斜視図である。
【図2】 図2は図1の電子制御機器におけるケースの外壁面構造を示す斜視図である。
【図3】 図3は本発明の実施の形態の第1実施例にかかる電子制御機器の検査工程における状況を示す説明図である。
【図4】 図4は本発明の実施の形態の第1実施例にかかる電子制御機器におけるケースの外壁面構造の変形例を示す斜視図である。
【図5】 図5は本発明の実施の形態の第1実施例にかかる電子制御機器におけるケースの外壁面構造の他の変形例を示す斜視図である。
【図6】 図6は本発明の実施の形態の第2実施例にかかる電子制御機器の治具構造を示す断面図である。
【図7】 図7は本発明の実施の形態の第2実施例にかかる電子制御機器の治具構造の変形例を示す断面図である。
【図8】 図8は従来の電子制御機器におけるケースの構造を示す断面図である。
【図9】 図9は従来の電子制御機器の検査工程における状況を示す説明図である。
【符号の説明】
10 ECU(電子制御機器)
11 ケース
11a 開口部
11b 内壁面
11c 外壁面
12a,12b リブ部(凸部)
15 電子制御回路
16 プリント基板
17a,17b 電子部品
19 外部接続コネクタ
100 ECU検査装置
110 治具面
120 検査用接続コネクタ
Claims (2)
- 複数の電子部品を実装し電子制御回路を構成するプリント基板と、前記プリント基板の1辺の周縁近傍に固定され、前記電子制御回路を外部配線と電気的に接続するコネクタと、1方向に開口部を有する袋構造で、成形型内にてその材料が溶けた状態から固まることで、その成形型で定まる形状に成形され、前記コネクタが前記開口部側に位置するよう前記プリント基板を収容するケースとを具備し、
前記ケースの外壁面を外部の1平面に沿わせ載置し、前記ケースの開口部側の前記コネクタに対応する相手側のコネクタを挿入する際、両コネクタの挿入方向が一致するよう前記ケースの外壁面に所定寸法からなる凸部を、前記ケースの内壁面の成形時における抜き勾配に基づく傾き寸法を補正するよう前記ケースの外壁面に一体的に形成したことを特徴とする電子制御機器。 - 複数の電子部品を実装し電子制御回路を構成するプリント基板と、前記プリント基板の1辺の周縁近傍に固定され、前記電子制御回路を外部配線と電気的に接続するコネクタと、1方向に開口部を有する袋構造で、成形型内にてその材料が溶けた状態から固まることで、その成形型で定まる形状に成形され、前記コネクタが前記開口部側に位置するよう前記プリント基板を収容するケースとからなる電子制御機器の治具構造であって、
前記ケースの外壁面を治具側の1平面に沿わせ載置し、前記ケースの開口部側の前記コネクタに対応する前記治具側のコネクタを挿入する際、両コネクタの挿入方向が一致するよう前記ケースの外壁面に対向する前記治具側の平面に所定寸法からなる凸部または凹部を、前記ケースの内壁面の成形時における抜き勾配に基づく傾き寸法を補正するよう前記ケースの外壁面に対向する前記治具側の平面に形成したことを特徴とする電子制御機器の治具構造。
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