JP5687751B1 - 電子制御ユニット搭載型電気接続箱 - Google Patents

Abstract

【課題】汎用性が高く各種コストを抑える。【解決手段】電子制御ユニット搭載型電気接続箱１は、セミアッシィ部品としての電気接続箱２と、電気接続箱２に装着された制御基板４０と、電気接続ユニット２の上面側に取り付けられ制御基板４０を覆うカバー部５０とを備える。電気接続ユニット２のケース部１０の上ケースハウジング１２に設けられた基板装着部１６は、少なくとも対向する２辺の部位に周壁がない平坦状に形成される。カバー部５０は、上面側に開口形成され、外部回路の外部コネクタと接続される制御基板４０上に設けられたコネクタ部４２が配置されるコネクタ取付部５１と、側方端部から下方に向けて制御基板４０の外周側を囲んで覆うように延出形成され、ケース部１０の周壁挿入部１０ａに固定される周壁部５２とを有する。【選択図】図２

Description

この発明は、ＥＣＵ等の電子制御ユニットを搭載した電子制御ユニット搭載型電気接続箱及び電気接続箱に関する。

従来より、ＥＣＵ等の電子制御ユニットを搭載した電子制御ユニット搭載型電気接続箱として、例えばバスバー等を含む配線パターンが共通化された内機（内部回路）が収容された電気接続箱のケース部の上部に、電子制御ユニットを装着したものが知られている（下記特許文献１参照）。この電子制御ユニット搭載型電気接続箱では、電気接続箱のケース部の上部に、四方が壁部により囲まれた領域からなる電子制御ユニット装着部が形成されている。そして、この電子制御ユニット装着部に電子制御ユニットを装着して内機と電子制御ユニットとをコネクタ接続した上で、上方から電子制御ユニット装着部を覆うカバー部をケース部に取り付ける。

特開２００４−４８９６９号公報

上記特許文献１に開示された従来技術の電気接続箱は、四方を壁部で囲まれた電子制御ユニット装着部に電子制御ユニットを収容しているので、電子制御ユニット上のコネクタを配置するために、ケース部上の壁部の一部を欠損させた状態のコネクタ取付部を形成しなければならない。このため、コネクタ位置を含む電子制御ユニットの設計条件に応じて、電気接続箱のケース部も設計変更しなければならず、電気接続箱の汎用性が低いと共に設計や製造に掛かる各種コストが増加するという問題がある。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消し、汎用性が高く各種コストを抑えることができる電子制御ユニット搭載型電気接続箱及び電気接続箱を提供することを目的とする。

本発明に係る電子制御ユニット搭載型電気接続箱は、上面に基板装着部を備えたケース部、及びこのケース部の内部に収容されたバスバーを含む内部回路を備えた電気接続箱と、前記ケース部の基板装着部に装着され前記内部回路と接続される制御基板からなる電子制御ユニットと、前記ケース部の基板装着部に装着された前記電子制御ユニットを覆うように前記ケース部に取り付けられるカバー部とを備え、前記基板装着部は、少なくとも対向する２辺の部位に周壁がない平坦状に形成されていることを特徴とする。

本発明に係る電子制御ユニット搭載型電気接続箱によれば、制御基板からなる電子制御ユニットが装着される基板装着部が、ケース部の上面に少なくとも対向する２辺の部位に周壁がない平坦状に（フラットな状態で）形成されている。このため、制御基板からなる電子制御ユニットの設計変更などに応じて、電気接続箱の形状や回路構成を変更する必要がないので、汎用性が極めて高い構造とすることができると共に、設計や製造に掛かる各種コストを抑えることができる。

本発明の一実施形態においては、前記カバー部は、上面側に開口形成され、外部回路の外部コネクタと接続される前記制御基板上に設けられたコネクタが配置されるコネクタ取付部と、側方端部から下方に向けて前記制御基板の外周側を囲んで覆うように延出形成され、前記ケース部に固定される周壁部とを有する。これにより、制御基板側の設計変更などに応じてカバー部のコネクタ取付部の位置のみを変更すれば良く、カバー部で制御基板側を覆って保護する構成は維持したまま汎用性を高めることができる。

本発明の他の実施形態においては、前記基板装着部は、前記制御基板を下面側から支持する支持部と、前記内部回路から上方に延びる接続端子を前記ケース部の内部から前記基板装着部上に挿通させる端子孔部とを有し、前記基板装着部に装着された前記制御基板に対して、前記端子孔部を挿通した前記接続端子が半田付けにより接続されている。このように、ケース部の内部に収容された内部回路と基板装着部に装着された制御基板とをコネクタ接続することなく半田接続しているので、従来の電子制御ユニット搭載型電気接続箱と比べて、部品コストと共にこれらの接続箇所の高さ等の寸法を抑えることができ、電子制御ユニット搭載型電気接続箱全体の小型化を図ることができる。

本発明の更に他の実施形態においては、前記支持部は、前記端子孔部の形成位置近傍の前記ケース部の側面側を除いて、前記制御基板の外周縁部近傍を外周に沿って支持する形状で形成されている。このように、ケース部の基板装着部が平坦状である上に、支持部が端子孔部の形成位置近傍のケース部の側面側を除いて制御基板の外周縁部近傍を外周に沿って支持する形状であるため、端子孔部の形成位置の基板装着部の側壁が切り欠かれているように形成された状態となり、端子孔部の形成位置をケース部の側面方向から視認することが可能で、半田付け部位の外観検査を容易に行うことが可能となる。

本発明に係る電気接続箱は、ケース部と、このケース部の内部に収容されたバスバーを含む内部回路とを備え、前記ケース部は、その上部に前記内部回路と接続される制御基板からなる電子制御ユニットを装着するための基板装着部を有し、前記基板装着部に装着された前記制御基板を覆うカバー部を取り付け可能に構成され、前記基板装着部は、少なくとも対向する２辺の部位に周壁がない平坦状に形成されていることを特徴とする。

本発明に係る電気接続箱によれば、内部回路をケース部の内部に収容してセミアッシィ部品化することができると共に、制御基板を少なくとも対向する２辺の部位に周壁がない平坦状の基板装着部に装着してカバー部を取り付けることができるので、制御基板からなる電子制御ユニットを取り付けた際の電気接続箱全体の小型化を図ることができる。

本発明によれば、汎用性が高く各種コストを抑えることができる。

本発明の一実施形態に係る電子制御ユニット搭載型電気接続箱の外観を示す斜視図である。 同電子制御ユニット搭載型電気接続箱の全体構成を示す分解斜視図である。 電気接続箱の全体構成を示す分解斜視図である。 同電気接続箱の外観を示す斜視図である。 同電気接続箱に電子制御ユニットを装着した状態を示す斜視図である。 図５のＡ矢視図である。 同電気接続箱に他の電子制御ユニットを装着した状態を示す平面図である。 同電気接続箱に他の電子制御ユニットと他のカバー部を取り付けた状態の電子制御ユニット搭載型電気接続箱を示す平面図である。 同電気接続箱に更に他の電子制御ユニットを装着した状態を示す平面図である。 同電気接続箱に更に他の電子制御ユニットと更に他のカバー部を取り付けた状態の電子制御ユニット搭載型電気接続箱を示す平面図である。

以下、添付の図面を参照して、この発明の実施の形態に係る電子制御ユニット搭載型電気接続箱及び電気接続箱を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る電子制御ユニット搭載型電気接続箱の外観を示す斜視図、図２は電子制御ユニット搭載型電気接続箱の全体構成を示す分解斜視図である。また、図３は、電子制御ユニット搭載型電気接続箱の電気接続箱の全体構成を示す分解斜視図、図４は電気接続箱の外観を示す斜視図である。更に、図５は、電気接続箱に電子制御ユニットを装着した状態を示す斜視図、図６は図５のＡ矢視図である。

図１〜図３に示すように、本実施形態に係る電子制御ユニット搭載型電気接続箱（以下、「ＥＣＵ搭載電気接続箱」と呼ぶ。）１は、例えば自動車等の車両に搭載され、セミアッシィ部品としての電気接続箱２と、この電気接続箱２に装着される制御基板からなる電子制御ユニット（以下、「制御基板」と呼ぶ。）４０と、電気接続箱２のケース上面側に取り付けられ制御基板４０を覆うカバー部５０とを備えて構成されている。電気接続箱２は、矩形状のケース部１０の内部に内部回路２０を収容して構成されている。ケース部１０及びカバー部５０は、例えば樹脂成形部材からなる。

ケース部１０は、例えば電気接続箱２の底面側に配置される下ケースハウジング１１と、この下ケースハウジング１１の上方に取り付けられる上ケースハウジング１２とからなる。両ケースハウジング１１，１２は、それぞれの側面部の互いに対応する位置に形成された係合用の突起やこの突起が嵌まる係合用の溝などからなる公知のロック機構１３により、互いに着脱可能に係合されてケース部１０を構成する。

下ケースハウジング１１には、図６に示すように、底面から下方に突出する外部接続用のコネクタ部１５（図６参照）が形成されると共に、内部回路２０の各種端子等を収容する複数の端子収容室１７が貫通形成されている。また、下ケースハウジング１１には、底面から上方に所定の長さで延びて上ケースハウジング１２を貫通する複数の位置決め用のボス１９が形成されている。更に、下ケースハウジング１１には、所定箇所に上ケースハウジング１２とねじ止め固定されるためのねじ４７が螺合するねじ止め穴４９が形成されている。

一方、上ケースハウジング１２には、外部のコネクタ（図示せず）が嵌合接続されるコネクタ部１４と、ケース部１０に装着されカバー部５０で覆われる後述する制御基板４０が載置される基板装着部１６とが設けられている。基板装着部１６は、ケース部１０の上面を構成する上ケースハウジング１２の上面に、いわゆる周壁のない平坦状に形成されている。

この基板装着部１６には、載置された制御基板４０をその下面側から支持する基板支持部１８と、内部回路２０から上方に延びる接続端子２４をケース部１０の内部から基板装着部１６上に挿通させる端子孔部３１とが形成されている。また、基板装着部１６には、下ケースハウジング１１のボス１９が挿通する対応箇所にボス挿通穴３２が形成されている。

更に、上ケースハウジング１２の基板装着部１６の平面領域内には、下ケースハウジング１１のねじ止め穴４９と対応する位置にねじ穴４８が形成されている。従って、両ケースハウジング１１，１２を上述したロック機構１３により係合した上で、ねじ４７により両者をねじ止め固定することが可能となる。

これにより、図４に示すように、本実施形態では、ケース部１０内に内部回路２０を収容した電気接続箱２を一つのセミアッシィ部品として完成させて提供することが可能となる。すなわち、内部回路２０側を完成した電気系として予め構成しておくことができ、これに合わせて種々の回路パターンの電子回路を有する制御基板４０を組み合わせることで、例えば車種毎やグレード毎に異なるＥＣＵ搭載電気接続箱１を提供する。
そして本実施形態の電気接続箱２では、例えば車種毎やグレード毎に異なるケース部１０を用いることなく、極めて高い汎用性を実現することが可能となる。

そして、上記のように電気接続箱２をセミアッシィ部品として完成させた状態で、内部回路２０の接続端子２４が端子孔部３１から露出しているので、外観検査のみならず、この露出した接続端子２４を用いて内部回路２０に電圧をかける耐電圧検査等の各種検査を実施することも可能となる。

基板支持部１８は、例えば端子孔部３１の形成位置近傍のケース部１０の側面側を除いて、基板装着部１６に装着された制御基板４０の外周縁部近傍を基板の外周に沿って支持する形状で形成されている。すなわち、基板支持部１８は、端子孔部３１の形成位置の近傍においては、基板装着部１６の側壁が切り欠かれているように形成されている。

このように構成されたケース部１０内に収容される内部回路２０には、例えばバスバーやリレー、ヒューズ等の電気部品を含む電気接続用（電力分配用）の電気回路が形成されている。すなわち、内部回路２０は、ＥＣＵ搭載電気接続箱１の回路設計に変更が生じたとしても、ケース部１０内の内部回路２０の回路パターンを変更することなく適用できるように、予め回路設計されたものである。

内部回路２０は、例えば下ケースハウジング１１に近い順に下層基板２１、中層基板２２及び上層基板２３をそれぞれ重ね合わせた３層構造の積層基板からなり、主にＥＣＵ搭載電気接続箱１における電力分配機能を担う回路として構成されている。下層基板２１には、例えばバスバー２５によるバスバー回路が形成され、中層基板２２及び上層基板２３には、上方に延びるタブ端子２６や、下方に延びて下ケースハウジング１１の端子収容室１７に収容される圧接端子２７が複数設けられている。

上層基板２３には、図示は省略するが、上述したリレーやヒューズ等の電気部品２９が接続される配線層が形成され、中層基板２２には、上記電気部品２９が搭載されている。また、中層基板２２は、下層基板２１と上層基板２３との中継基板的な役割を果たしている。更に、中層基板２２の側部の一部には、基板装着部１６に装着された制御基板４０の接続穴４４を貫通して半田接続される接続端子２４が設けられている。

従って、中層基板２２は、内部回路２０と制御基板４０との中継基板的な役割も果たし、接続端子２４は中継端子として機能する。そして、内部回路２０と制御基板４０とが、接続穴４４を通った接続端子２４を半田付けすることにより接続される構造であるため、内部回路２０と制御基板４０をコネクタ接続する場合と比べて上下方向の高さ及び水平方向の幅及び長さを抑えつつ低コストで簡単に接続することが可能となる。なお、内部回路２０にも、上述したボス１９が挿通するボス挿通穴２８が所定箇所に貫通形成されている。

一方、図５に示すように、基板装着部１６に載置されてケース部１０に装着される制御基板４０には、例えば内部回路２０と接続される電子部品４１が搭載された電子回路が形成されている。制御基板４０は、ケース部１０に取り替え自在に装着されるものであり、例えば車種毎やグレード毎に異なる制御態様に応じて装着される制御基板の種類が変更される。

この制御基板４０には、電子部品４１が複数搭載されると共に、基板上の所定箇所に配置された、図示しない外部回路の外部コネクタと接続されるコネクタ部４２が搭載されている。また、制御基板４０には、内部回路２０に設けられた接続端子２４が挿入され上述したように半田付けにより接続される接続穴４４が設けられると共に、下ケースハウジング１１から延びるボス１９が挿通するボス挿通穴４３が所定箇所に設けられている。

更に、制御基板４０の外周縁部の所定箇所には、基板装着部１６の基板支持部１８の所定箇所に形成されたねじ止め穴１８ａに対応するねじ穴４５が形成されている。これにより、制御基板４０は、基板装着部１６に載置された上で、ねじ４６によりケース部１０にねじ止め固定されて装着される。

なお、内部回路２０の接続端子２４と制御基板４０との半田接続による接続状態は、図６に示すように、基板装着部１６に周壁がなく、端子孔部３１の形成位置の近傍の基板装着部１６側壁が切り欠かれているように形成され、基板支持部１８が側方から見て端子孔部３１の奥側に形成されているため、ケース部１０の側面から視認により容易に確認することができる。

カバー部５０は、基板装着部１６上に装着された制御基板４０を全体的に覆うようにケース部１０に取り付けられる。カバー部５０には、例えば下ケースハウジング１１から延びるボス１９の先端のねじ穴１９ａと対応する箇所に、ねじ５８を挿入してカバー部５０を止めるためのねじ穴５９が形成されている。このように、カバー部５０は、ケース部１０に取り付けられた後に、ねじ５８によりねじ止め固定され、これにより、電気接続箱１の組み立てが完了する。

なお、このカバー部５０には、上面側に開口形成され、ケース部１０に装着された制御基板４０上に設けられたコネクタ部４２が配置されるコネクタ取付部５１と、側方端部から下方に向けて制御基板４０の外周側を囲んで覆うように延出形成され、ケース部１０の上ケースハウジング１２の側面に形成された溝状の周壁挿入部１０ａに挿入固定される周壁部５２とが設けられている。

図７は、電気接続箱に他の制御基板（電子制御ユニット）を装着した状態を示す平面図、図８はこの電気接続箱に他の制御基板（電子制御ユニット）と他のカバー部を取り付けた状態のＥＣＵ搭載電気接続箱を示す平面図である。また、図９は、電気接続箱に更に他の制御基板（電子制御ユニット）を装着した状態を示す平面図、図１０はこの電気接続箱に更に他の制御基板（電子制御ユニット）と更に他のカバー部を取り付けた状態のＥＣＵ搭載電気接続箱を示す平面図である。なお、各図においては、ケース部１０のコネクタ部１４の配置態様が図１に示すものとは変更してあるが、ケース部１０側の内部回路２０を含む電気接続箱２の構成自体は既述のものと同様である。

上述したように、ＥＣＵ搭載電気接続箱１は、電気接続箱２のケース部１０に装着される制御基板４０及びカバー部５０のみを変更すれば、搭載される車種毎やグレード毎に電気接続箱２を取り替えることなく適用することが可能である。

従って、例えば図７及び図９に示すように、同一の電気接続箱２のケース部１０の基板装着部１６に、コネクタ部４２が４箇所設けられた他の制御基板４０Ａを搭載したものと、コネクタ部４２が５箇所設けられた更に他の制御基板４０Ｂを搭載したものとをそれぞれ用意し、図８及び図１０に示すように、これら制御基板４０Ａ，４０Ｂのそれぞれのコネクタ部４２に対応するコネクタ取付部５１が形成されたカバー部５０Ａ，５０Ｂをケース部１０に取り付ければ、電気接続箱２側を変更することなく異なる接続態様、制御態様を実現するＥＣＵ搭載電気接続箱１を容易に構成することが可能となり、非常に高い汎用性を備えた小型化が可能なＥＣＵ搭載電気接続箱１を低コストで実現することができる。

１ 電子制御ユニット搭載型電気接続箱（ＥＣＵ搭載電気接続箱）
２ 電気接続箱
１０ ケース部
１０ａ 周壁挿入部
１１ 下ケースハウジング
１２ 上ケースハウジング
１３ ロック機構
１４ コネクタ部
１５ コネクタ部
１６ 基板装着部
１７ 端子収容室
１８ 基板支持部
１９ ボス
２０ 内部基板
２１ 下層基板
２２ 中層基板
２３ 上層基板
２４ 接続端子
２８ ボス挿通穴
３１ 端子孔部
４０ 電子制御ユニット（制御基板）
４２ コネクタ部
４４ 接続穴
５０ カバー部
５１ コネクタ取付部
５２ 周壁部

Claims (2)

1. 上面に基板装着部を備えたケース部、及びこのケース部の内部に収容されたバスバーを含む内部回路を備えた電気接続箱と、
   前記ケース部の基板装着部に装着され前記内部回路と接続される制御基板からなる電子制御ユニットと、前記ケース部の基板装着部に装着された前記電子制御ユニットを覆うように前記ケース部に取り付けられるカバー部とを備え、
   前記基板装着部は、少なくとも対向する２辺の部位に周壁がない平坦状に形成されているとともに、前記制御基板を下面側から支持する支持部と、前記内部回路から上方に延びる接続端子を前記ケース部の内部から前記基板装着部上に挿通させる端子孔部とを有し、
   前記支持部は、前記端子孔部の形成位置近傍の前記ケース部の側面側を除いて、前記制御基板の外周縁部近傍を外周に沿って支持する形状で形成されており、
   前記基板装着部に装着された前記制御基板に対して、前記端子孔部を挿通した前記接続端子が半田付けにより接続されている
   ことを特徴とする電子制御ユニット搭載型電気接続箱。
2. 前記カバー部は、
   上面側に開口形成され、外部回路の外部コネクタと接続される前記制御基板上に設けられたコネクタが配置されるコネクタ取付部と、
   側方端部から下方に向けて前記制御基板の外周側を囲んで覆うように延出形成され、前記ケース部に固定される周壁部とを有する
   ことを特徴とする請求項１記載の電子制御ユニット搭載型電気接続箱。

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