JP7164966B2

JP7164966B2 - 電子機器

Info

Publication number: JP7164966B2
Application number: JP2018074802A
Authority: JP
Inventors: 信隆渡部; 泰明武田; 俊彦冨士井
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 2018-04-09
Filing date: 2018-04-09
Publication date: 2022-11-02
Anticipated expiration: 2038-04-09
Also published as: DE102019104301A1; US20190313538A1; JP2019186366A; CN110366339A; US10645823B2; CN110366339B

Description

本発明は、電子機器に関する。

車両に搭載された電子制御ユニット（ＥＣＵ）等の電子機器は、マイクロコンピュータ等の素子が設けられた回路基板と、回路基板が配置されるケースと、ケースと共に収容空間を形成するカバーと、を備える。回路基板は、ケースに配置された後にねじを介してケースに固定される（例えば、特許文献１）。

特開２０１６－１８９３７１号公報

近年、電子機器の薄型化の要求がますます高くなっている。ねじによって回路基板をケースに固定する場合、カバーをケースに取り付けたときにねじの頭がカバーに干渉するために電子機器の薄型化が困難になる。また、ねじによって回路基板をケースに固定する場合、電子機器が薄くなるに従ってねじ穴の深さを確保するのが困難になる。さらに、ねじによって回路基板をケースに固定する場合、ねじがケースの底面から突出するおそれがある。

本発明の目的は、薄型化が容易な電子機器を提供することである。

本発明による電子機器は、回路基板と、回路基板を内部に収容し、かつ、回路基板に当接するための複数の第１の当接部を有するケースと、回路基板に当接するための複数の第２の当接部を有するカバーと、ケースとカバーの一方に設けられた引掛部と、ケースとカバーの他方に設けられた引掛部に対応した受部と、を備え、引掛部が受部と係合することによって、ケースにカバーが嵌合し、かつ、ケースの複数の第１の当接部及びカバーの複数の第２の当接部が回路基板を挟持して固定することを特徴とする。

好適には、引掛部が受部に係合したときのケースとカバーとの間の干渉を防止するためのクリアランスを、ケースとカバーとの間に設ける。

好適には、ケースの複数の第１の当接部のそれぞれの内部及びカバーの複数の第２の当接部のそれぞれの内部に空洞が形成される。

好適には、引掛部とケースの複数の第１の当接部のうちの引掛部に最も近い第１の当接部との間の最短距離は、最も近い第１の当接部の寸法より小さい。

好適には、引掛部は、弾性変形可能な材料によって構成され、引掛部が受部に係合してカバーがケースに固定された状態で弾性変形の反力により生じた付勢力によってカバーの複数の第２の当接部に回路基板に対する押圧力が付与される。

本発明によれば、電子機器を容易に薄型化することができる。

本発明による電子機器１の分解斜視図である。図１のカバー３の背面からの斜視図である。本発明による電子機器１の前方斜視図である。本発明による電子機器１の後方斜視図である。本発明による電子機器１の上面図である。図５のＩ－Ｉ断面図である。図５のＩＩ－ＩＩ断面図である。図１の回路基板２の固定を説明するための図である。図１の回路基板２の固定を説明するための図である。

本発明による電子機器の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。本実施の形態において、発明による電子機器は、ＥＣＵ等の電子機器として実現される。
図１は、本発明による電子機器１の分解斜視図である。図１において、電子機器１は、回路基板２と、カバー３と、ケース４と、を備える。

回路基板２は、矩形であり、ケース４の内部に収納される。本実施の形態では、回路基板２は、マイクロコンピュータ等の素子（図示せず）と、ケーブルの先端に設けられた相手側コネクタを抜き差しするためのコネクタ２ａと、とが設けられている。コネクタ２ａは、回路基板２に設けられた素子と電気的に接続するための端子を保持する。

カバー３は、樹脂等の弾性変形可能な材料で構成される。図２は、図１のカバー３の背面からの斜視図である。カバー３は、側部に設けられた四つの係合爪３ａと、回路基板２に当接するためにケース４に向かって突出した四つのボス３ｂと、を有する。四つの係合爪３ａは、カバー３の四隅にそれぞれ設けられ、略コの字形状を有する。すなわち、係合爪３ａは、一端がカバー３の側部に連結されるとともに－ｚ方向に延伸する延伸部分３ａ－１と、一端が延伸部分３ａ－１の他端に連結されるとともに＋ｘ方向に延伸する延伸部分３ａ－２と、一端がカバー３の側部に連結されるとともに－ｚ方向に延伸して延伸部分３ａ－２の他端に連結される延伸部分３ａ－３と、を有する。係合爪３ａは、引掛部の一例である。四つのボス３ｂは、カバー３の四隅にそれぞれ設けられ、略円柱形状を有する。四つのボス３ｂは、複数の第２の当接部の一例である。

ケース４は、アルミダイカスト等の金属材料又は樹脂等の弾性変形可能な材料で構成され、カバー３と共に回路基板２の収容空間を形成する。ケース４は、四つの係合爪３ａに対応するように側部に設けられた四つの爪受片４ａと、ボス３ｂにそれぞれ対応するようにカバー３に向かって突出する四つのボス４ｂと、を有する。四つの爪受片４ａは、カバー３の四隅にそれぞれ設けられ、係合爪３ａが対応する爪受片４ａに係合できるように係合爪３ａの形状に対応する突起形状を有する。爪受片４ａは、受部の一例である。四つのボス４ｂは、ケース４の四隅にそれぞれ設けられ、略円柱形状を有する。四つのボス４ｂは、複数の第１の当接部の一例である。

本実施の形態では、ボス３ｂと対応するボス４ｂの中心軸は同一であり、係合爪３ａが対応する爪受片４ａと係合することによって、ケース４にカバー３が嵌合し、かつ、ケース４のボス４ｂ及びカバー３の対応するボス３ｂが回路基板２を挟持して固定する。

図３は、本発明による電子機器１の前方斜視図であり、図４は、本発明による電子機器１の後方斜視図であり、図５は、本発明による電子機器１の上面図であり、図６は、図５のＩ－Ｉ断面図である。係合爪３ａが対応する爪受片４ａに係合したときに、カバー３のケース４に対向する面と、ケース４のカバー３に対向する面とが接触する場合、回路基板２の厚さ、ボス３ｂの高さ及びボス４ｂの厚さの少なくとも一つのばらつきが原因でカバー３とケース４との間に干渉が生じることがある。本実施の形態では、図３、図４及び図６に示すように、係合爪３ａが対応する爪受片４ａに係合したときのカバー３とケース４との間の干渉を防止するための間隔Δのクリアランスが、電子機器１の全周に亘ってカバー３とケース４との間に設けられる。

図７は、図５のＩＩ－ＩＩ断面図である。図７に示すように、係合爪３ａが対応する爪受片４ａに係合してカバー３がケース４に固定された状態で弾性変形の反力により生じた付勢力Ｆによってボス３ｂに－ｚ方向の回路基板２に対する押圧力（以下、「回路基板２に対する押圧力」）が付与される。これによって、ボス３ｂ及び対応するボス４ｂは、回路基板２を挟持して固定する。

本実施の形態では、図７に示すように、四つのボス３ｂのそれぞれの内部に空洞３ｂ’が形成されるとともに四つのボス４ｂのそれぞれの内部に空洞４ｂ’が形成される。また、本実施の形態では、図７に示すように、係合爪３ａと当該係合爪３ａに最も近いボス３ｂとの間の最短距離ａは、当該ボス３ｂの径ｂより小さい。径ｂは、最も近い第２の当接部の寸法の一例である。

図８及び図９は、図１の回路基板２の固定を説明するための図である。図８に示すようにカバー３を矢印Ａ方向（－ｚ方向）に移動させると、係合爪３ａの延伸部分３ａ－２が対応する爪受片４ａに当接するとともに係合爪３ａの延伸部分３ａ－１，３ａ－３が弾性変形した後に図９に示すような状態となる。その後、図７に示すように係合爪３ａが対応する爪受片４ａに係合する。

本実施の形態によれば、係合爪３ａが対応する爪受片４ａと係合することによって、ケース４にカバー３が嵌合し、かつ、ケース４のボス４ｂ及びカバー３の対応するボス３ｂが回路基板２を挟持して固定するので、回路基板２を、ねじを使用することなく電子機器１内で固定することができる。したがって、電子機器１を容易に薄型化することができるとともに電子機器１の製造コストの削減及び電子機器１の軽量化が可能になる。また、ボス３ｂと対応するボス４ｂの中心軸は同一であるので、ボス３ｂと対応するボス４ｂとがずれることによって回路基板２が撓んで歪みが発生するおそれがなくなる。

また、カバー３とケース４との間にクリアランスを設けることによって、係合爪３ａが対応する爪受片４ａに係合したときのカバー３とケース４との間の干渉を防止する。これによって、回路基板２に対する押圧力の低下を防止することができる。

ボス３ｂの内部に空洞３ｂ’を形成することによって、カバー３を成形する際にボス３ｂが変形するのを防止することができる。また、ボス３ｂの内部に空洞３ｂ’を形成することによって、ボス３ｂは、回路基板２に対する押圧力を回路基板２に対して均一に付与するのに十分な平面度を確保することができる。

同様に、ボス４ｂの内部に空洞４ｂ’を形成することによって、ケース４を成形する際にボス４ｂが変形するのを防止することができる。また、ボス４ｂの内部に空洞４ｂ’を形成することによって、ボス４ｂは、回路基板２に対する押圧力を回路基板２に対して均一に付与するのに十分な平面度を確保することができる。

また、係合爪３ａと当該係合爪３ａに最も近いボス３ｂとの間の最短距離ａを当該ボス３ｂの径ｂより小さくすることによって、係合爪３ａが対応する爪受片４ａに係合したときにカバー３が撓まなくなる。したがって、押圧力がカバー３の撓みによって吸収されなくなるので、回路基板２に対する押圧力の低下を防止することができる。

さらに、係合爪３ａを弾性変形可能な材料によって構成することによって、回路基板２を電子機器１内で固定するのに十分な回路基板２に対する押圧力を確保することができる。

本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。例えば、係合爪３ａの形状を、略コの字形状以外の形状にし、爪受片４ａが係合爪３ａの形状に対応する突起形状を有するようにしてもよい。また、ボス３ｂ及びボス４ｂの代わりに、略四角柱形状等の他の形状の当接部を設けてもよい。また、四つのボス３ｂ以外の一つ以上の追加のボスをカバー３に形成するとともにそのボスに対応する追加のボスをケース４に形成してもよい。さらに、係合爪３ａをケース４の側部に設けるとともに爪受片４ａをカバー３に設けてもよい。

１電子機器
２回路基板
２ａコネクタ
３カバー
３ａ係合爪
３ｂ，４ｂボス
３ｂ’，４ｂ’ 空洞
４ケース
４ａ爪受片

Claims

回路基板と、
前記回路基板を内部に収容し、かつ、前記回路基板に当接するための複数の第１の当接部を有するケースと、
前記回路基板に当接するための複数の第２の当接部を有するカバーと、
前記カバーに設けられた引掛部と、
前記ケースに設けられた、前記引掛部に対応した受部と、を備え、
前記引掛部が前記受部と係合することによって、前記ケースに前記カバーが嵌合し、かつ、前記ケースの前記複数の第１の当接部及び前記カバーの前記複数の第２の当接部が前記回路基板を挟持して固定し、
前記引掛部は、弾性変形可能な材料から形成され、前記引掛部が前記受部と係合した状態において、前記引掛部の弾性変形に起因する反力による付勢力により前記カバーは前記ケースに嵌り、前記カバーの複数の第２の当接部により回路基板に対して押圧力がかかる、
ことを特徴とする電子機器。
前記引掛部は、略コの字形状を有する請求項１に記載の電子機器。
前記引掛部が前記受部に係合したときの前記ケースの側部の前記カバーに対向する面と前記カバーの側部の前記ケースに対向する面との間の干渉を防止するためのクリアランスを、前記ケースの側部の前記カバーに対向する面と前記カバーの側部の前記ケースに対向する面との間に設けた請求項１又は２に記載の電子機器。
前記ケースの前記複数の第１の当接部のそれぞれの内部及び前記カバーの前記複数の第２の当接部のそれぞれの内部に空洞が形成された請求項１～３のいずれか一項に記載の電子機器。
前記引掛部と前記カバーの前記複数の第２の当接部のうちの前記引掛部に最も近い第２の当接部との間の最短距離は、前記最も近い第２の当接部の寸法より小さい請求項１～４のいずれか一項に記載の電子機器。