JP7517289B2 - 電子装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車等の車両に搭載される電子装置に関する。

例えば、自動車等の車両には、例えばマルチメディアユニットやカーナビシステム等の制御装置として、ＥＣＵ(Electronic Control Unit）と称される各種の電子装置が搭載される。この種の電子装置は、筐体内に、ＣＰＵ等の発熱性の電子部品を実装した回路基板を収容して構成される。このとき、電子部品の冷却のために、筐体の左右の側壁部に吸気口及び排気口を夫々設けると共に、筐体内に、電子部品の熱を放熱するためのフィンを有するヒートシンク、筐体内に冷却風を流すための冷却ファン装置等を設けて構成されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１９－９６７６６号公報

ところで、上記のような電子装置にあっては、高機能化や小型化に伴い、例えば電源基板とＣＰＵ基板とを別々に設けるなど、複数枚の基板が必要となるケースが増えてきている。この場合、例えば、筐体の底部を構成するケースに、電源基板をねじ止めにより取付け、電源基板上にスペーサとなる部材を設けてその上にＣＰＵ基板をねじ止めにより取付け、ＣＰＵ基板上にヒートシンクを取付け、筐体の上面部を構成するカバーをケースにねじ止めにより取付けるといった作業が必要となる。そのため、使用するねじの本数が多くなり、組付け工数が多くなる不具合を生ずる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、筐体内に複数枚の基板を備えるものにおいて、構成の簡単化を図り、組立性を良好とすることができる電子装置を提供するにある。

上記目的を達成するために、本発明の電子装置（１、３１、４１）は、筐体（２、４２）内に、電子部品（１４、６３）を実装した基板（８、９、１０、４６、４７、９４、９５、１０４、１０５）を有するものであって、前記筐体は、上部ケース（３、４３、９１、１０１）と底部ケース（４、４４、９２、１０２）とを含むと共に、該筐体内に、前記上部ケースと底部ケースとの中間に位置される中間フレーム（７、３２、４５、９３、１０３）が設けられ、前記基板は、前記中間フレームの上方に設けられる上部基板（８、９、４６、９４、１０４）と、該中間フレームの下方に設けられる下部基板（１０、４７、９５、１０５）とを含み、前記中間フレームは、前記上部基板及び下部基板に対する上下方向の位置決めを行う位置決め部（２２、５８、９７、１０７）を有し、前記上部ケース、上部基板、中間フレーム、下部基板、底部ケースは、一括締結具（１７、５５）により一体的に連結される。前記位置決め部は、前記上部基板及び下部基板に対する横方向の位置決めも行う。前記位置決め部は、前記中間フレームに設けられた上下方向に延びる複数個のボス部を含み、前記ボス部の上端部に、前記上部基板と嵌合する上部嵌合部が設けられていると共に、該ボス部の下端部に、前記下部基板と嵌合する下部嵌合部が設けられている。前記上部嵌合部は、前記上部基板を挟んで前記上部ケースと嵌合するように構成され、前記下部嵌合部は、前記下部基板を挟んで前記底部ケースと嵌合するように構成されている。

これによれば、筐体内には、上部ケースと底部ケースとの中間に位置される中間フレームの上下に位置して、上部基板と下部基板とが設けられる。このとき、中間フレームに設けられた位置決め部によって、上部基板及び下部基板に対する上下方向の位置決めがなされる。そして、一括締結具によって、上部ケース、上部基板、中間フレーム、下部基板、底部ケースが一括して連結される。

このとき、複数枚の基板を個々にねじ止めにより取付ける場合と比較して、締結具の数の削減を図ることができる。ひいては、組付け工数を少なく済ませることができ、また、構成が簡単化し小型化につながる。この結果、筐体内に複数枚の基板を備えるものにおいて、構成の簡単化を図り、組立性を良好とすることができるという効果を奏する。

第１の実施形態を示すもので、電子装置の外観を示す斜視図 電子装置の背面側からの斜視図 電子装置の分解斜視図 長ねじの締結前の様子を前カバーの取外し状態で示す斜視図 電子装置の組立手順を示す縦断面図（その１） 電子装置の組立手順を示す縦断面図（その２） 電子装置の組立手順を示す縦断面図（その３） 要部の拡大縦断面図 冷却風の送風の様子を示す縦断面図 要部の拡大縦断面図 第２の実施形態を示すもので、前カバーを外した状態で示す斜視図 取付座に追加基板を取付けた様子を示す斜視図 第３の実施形態を示すもので、電子装置の外観を示す斜視図 電子装置の分解斜視図 電子装置の組立手順を示す斜視図（その１） 電子装置の組立手順を示す斜視図（その２） 電子装置の組立手順を示す斜視図（その３） 電子装置の組立手順を示す斜視図（その４） リジッドフレキシブル基板の組付け状態を示す縦断面図 ヒートシンク部分で破断した様子を示す拡大斜視図 電子装置を破断した半部の様子を示す斜視図 中間フレームと上部ケースとの位置決めの様子を示す断面図 上部ケースと底部ケースとの嵌合の様子を示す拡大縦断面図 第４の実施形態を示すもので、ねじ止めの様子を示す拡大縦断面図 第５の実施形態を示すもので、要部の拡大縦断面図 第６の実施形態を示すもので、要部の拡大縦断面図 第７の実施形態を示すもので、要部の拡大縦断面図 第８の実施形態を示すもので、要部の拡大縦断面図

以下、電子装置として、例えば自動車用のＥＣＵ(Electronic Control Unit）に適用したいくつかの実施形態について、図面を参照しながら説明する。尚、これら実施形態に係る電子装置は、例えば自動車のインストルメントパネル部分に搭載される。図面及び以下の説明で向きをいう場合には、便宜上、筐体の長手方向を左右方向とした状態、つまり図９を縦断正面図として説明を行う。また、以下に述べる複数の実施形態間で、同一部分には同一符号を付して、繰返しの説明等を省略することとする。

（１）第１の実施形態
図１から図１０を参照して、第１の実施形態について述べる。図１、図２は、本実施形態に係る電子装置１の全体の外観構成を概略的に示している。この電子装置１は、筐体２を備えており、この筐体２は、全体として、アルミ等の金属からなり、図で上下方向に薄型で左右方向やや長い薄形矩形箱状をなしている。この筐体２は、図３等にも示すように、上部ケース３、底部ケース４、前面カバー５、背面カバー６から構成される。

そして、図３等に示すように、前記筐体２内には、上部ケース３と底部ケース４との間に位置して、中間フレーム７が設けられる。また、筐体２内の中間フレーム７の上方には、この場合、上部基板としてのＣＰＵ基板８及び拡張基板９が設けられる。中間フレーム７の下方には、下部基板としての電源基板１０が設けられる。さらに、筐体２内には、第１の冷却ファン装置１１及び第２の冷却ファン装置１２が設けられている。以下、上記した各部品の詳細について述べる。

図１～図４に示すように、前記筐体２を構成する上部ケース３は、筐体２の天井面をなすもので、やや横長な矩形状をなしている。図９、図１０にも示すように、この上部ケース３の上面には、左端部を除く右側部位に位置して複数の放熱フィン１３ａを有するヒートシンク１３が一体に設けられている。この場合、図９、図１０に示すように、ヒートシンク１３の底部は、下方に凸状に構成され、その底面に、前記ＣＰＵ基板８上に実装されたＣＰＵ等の発熱性の電子部品１４が、放熱ゲル１５を介して熱的に接触するように構成されている。

図３、図６～図８に示すように、上部ケース３には、下方に突出する円筒状のボス部１６が複数箇所、例えば横方向に４列で前後方向に２列の合計８箇所に位置して一体に設けられている。これらボス部１６には、後述する一括締結具としての長ねじ１７が挿通されるねじ挿通穴１６ａが上下に貫通するように形成されている。これと共に、ボス部１６の下端部には、後述する中間フレーム７との間の位置決めを行うための嵌合凹部１６ｂが形成されている。

尚、図７等に示すように、上部ケース３の８個のボス部１６のうち、左側の４個と右側の４個とでは、下方への突出長さ寸法が異なる、つまり、左側４個が短く、右側４個がそれより長くなるように構成されている。更に本実施形態では、図３に一部示すように、上部ケース３の底面部には、前記ＣＰＵ基板８上の後辺部に配置された外部接続用の上部コネクタ１８に対し、被さるように位置してノイズのシールドを行うための上部シールド部１９が一体に設けられている。

前記底部ケース４は、図３、図４等に示すように、筐体２の底面部と左右の側面部を構成するように構成されている。図３、図９に示すように、底部ケース４の左側面部には、外気を筐体２内に取入れるための吸気口４ａが形成されており、右側面部には、筐体２内の空気を排出するための排気口４ｂが形成されている。排気口４ｂの内側に位置して、プロペラ型のファン装置からなる冷却ファン装置１２が設けられている。そして、底部ケース４の底面部には、上方つまり筐体２内に凸となり前記電源基板１０の下面を受けるための取付け用凸部２０が複数箇所に設けられている。図７、図８等に示すように、これら複数個の取付け用凸部２０の上面部には、前記８箇所のボス部１６に対応位置して、前記長ねじ１７が締付けられるねじ穴２０ａが形成されている。

図３などに示すように、前記前面カバー５は、筐体２の前面を塞ぐように設けられる。前記背面カバー６は、筐体２の背面を塞ぐように設けられる。この背面カバー６には、前記上部コネクタ１８や、後述する電源基板１０に設けられた下部コネクタ２１などに対する外部ケーブルの接続用の開口部６ａが複数形成されている。尚、電子装置１は、前記上部コネクタ１８及び下部コネクタ２１を介して外部即ち車両内の他のＥＣＵ等との接続がなされる。また、詳しく図示はしないが、前記前面カバー５及び背面カバー６は、前記上部ケース３及び底部ケース４に対し、穴と突起との係合、嵌め合い或いはねじ止め等の方法により結合される。

ここで、前記中間フレーム７及びその周辺の構成について述べる。前記中間フレーム７は、例えばアルミダイカスト製品からなり、次の構成を備えている。即ち、図３、図５～図８に示すように、中間フレーム７は、筐体２内に水平に配置される矩形板状をなしている主板部を備え、その主板部から上下方向に延びる円筒状のボス部２２を一体に有している。このボス部２２は、前記８箇所のボス部１６及びねじ穴２０ａに対応位置して８箇所に設けられ、夫々上下に貫通するねじ挿通穴２２ａが形成されている。尚、図５等に示すように、８個のボス部２２のうち、図で左側の４個は、右側の４個に比べて上方への突出高さが大きくなるよう構成されている。

また、図８に示すように、各ボス部２２の上端部には、上部基板としてのＣＰＵ基板８及び拡張基板９が嵌合する上部嵌合部としての上部嵌合凸部２３が一体に形成されている。この上部嵌合凸部２３は、ボス部２２の上端から上方にやや小径となって突出するように設けられ、ボス部２２の上端に載置状に配置された、ＣＰＵ基板８の嵌合穴８ａ及び拡張基板９の嵌合穴９ａが嵌合される。また、各ボス部２２の上部嵌合凸部２３の上端には、前記各上部ケース３のボス部１６の下端の嵌合凹部１６ｂが嵌合される。

同様に、前記各ボス部２２の下端部には、前記電源基板１０が嵌合する下部嵌合部としての下部嵌合凸部２４が一体に形成されている。この下部嵌合凸部２４は、ボス部２２の下端から下方にやや小径となって突出するように設けられ、ボス部２２の下方に配置された、電源基板１０の嵌合穴１０ａが嵌合されるようになっている。下部嵌合凸部２４の突出寸法は、電源基板１０の厚み寸法にほぼ一致する。これにて、本実施形態では、中間フレーム７のボス部２２が、上部基板としてのＣＰＵ基板８及び拡張基板９、並びに、下部基板としての電源基板１０の、上下方向及び横方向つまり水平方向の位置決めを行う位置決め部として機能する。

また、中間フレーム７の上面部には、図３、図９、図１０に示すように、右寄り部分の四角い領域に位置して、左右に長い放熱フィン２５ａを前後方向に並べて形成した放熱フィン形成部２５が設けられている。この放熱フィン形成部２５は、左右両端及び下面側で開口し、図９に示すように、図で左から右へ向けて冷却風が流通するようになっている。このとき、前記第１の冷却ファン装置１１は、例えば遠心ファン装置からなり、中間フレーム７の上面部の左寄り部分に設けられている。図９、図１０に示すように、前記放熱フィン形成部２５は、上部に平板な天井面２５ｂを有し、この天井面２５ｂが放熱ゲル２６を介して、前記ＣＰＵ基板８の下面に熱的に接続されている。

これにて、図９に示すように、前記第１の冷却ファン装置１１及び第２の冷却ファン装置１２が駆動されることにより、吸気口４ａから外気が吸込まれ、冷却風となって筐体２内を通り、排気口４ｂから排出される。特に第１の冷却ファン装置１１により生成された冷却風は、図１０に示すように、前記放熱フィン形成部２５部分を通って熱交換され、前記ＣＰＵ基板８からの放熱ひいては電子部品１４の冷却に寄与する。これにより、中間フレーム７はヒートシンクとしての機能も備えている。

さらに本実施形態では、図３に示すように、中間フレーム７には、前記放熱フィン形成部２５の前側に位置して、穴部としてのスリット２７が、図で横長に設けられている。図５、図６に示すように、前記ＣＰＵ基板８の下面、及び、電源基板１０の上面には、それら基板間の電気的接続を行うための基板間コネクタ２８、２８が設けられており、それら基板間コネクタ２８、２８が、前記スリット２７を通して接続されるようになっている。また、図３に示すように、中間フレーム７には、後辺部下面に位置して、前記電源基板１０上の後辺部に配置された外部接続用の下部コネクタ２１に対し、被さるように位置してノイズのシールドを行うための下部シールド部２９が一体に設けられている。

前記ＣＰＵ基板８は、矩形状をなし、その上面には、前記電子部品１４を含む複数個の電子部品が実装されて、制御回路等を構成する。図８等に示すように、このＣＰＵ基板８には、前記ボス部２２のうち右側の４個の上部嵌合凸部２３に対応した４個の嵌合穴８ａが形成されている。前記拡張基板９は、例えばラジオ用基板からなり、前記ＣＰＵ基板８よりもやや小型な矩形状をなし、前記ボス部２２のうち左側の４個の上部嵌合凸部２３に対応した４個の嵌合穴９ａが形成されている。

前記拡張基板９は、ＣＰＵ基板８の左側のやや高い位置に上下に部分的にラップするように配置される。このとき、図９に示すように、拡張基板９の下面右端部、及び、ＣＰＵ基板８の上面左端部には、基板間コネクタ３０、３０が設けられており、それら基板間コネクタ３０、３０により、拡張基板９とＣＰＵ基板８との間が電気的に接続されるように構成されている。尚、前記電源基板１０の上面には、電源回路を構成する複数の部品等が実装されると共に、前記８個のボス部２２に対応した８個の嵌合穴１０ａが形成されている。

さて、図７、図８等に示すように、本実施形態の電子装置１は、詳しくは次の組立手順の説明でも述べるように、底部ケース４上に電源基板１０が載置され、電源基板１０上に中間フレーム７が載置され、中間フレーム７上にＣＰＵ基板８及び拡張基板９が載置され、ＣＰＵ基板８及び拡張基板９上に上部ケース３が載置された状態で、一括締結具としての８本の長ねじ１７により一括して連結される。

このとき、これも後述するように、中間フレーム７のボス部２２により、ＣＰＵ基板８及び拡張基板９並びに電源基板１０に対する上下方向及び横方向の位置決めがなされる。更に、ボス部２２の上端部の上部嵌合凸部２３が、ＣＰＵ基板８及び拡張基板９を挟んで上部ケース３のボス部１６の嵌合凹部１６ｂと嵌合するように構成されている。これと共に、ボス部２２の下端部の下部嵌合凸部２４が、電源基板１０を挟んで底部ケース４の取付け用凸部２０ねじ穴２０ａと位置合わせされるように構成されている。

次に、上記構成の電子装置１の組立手順について、図５～図８等を参照して説明する。電子装置１の組立にあたっては、まず、図５に示すように、底部ケース４上に、電源基板１０の取付け用凸部２０上に、電源基板１０を水平状態に載置する。このとき、取付け用凸部２０に設けられたねじ穴２０ａと、電源基板１０の嵌合穴１０ａとを位置合せ状態とすることにより、電源基板１０の横方向の位置決めがなされる。この後、中間フレーム７を、電源基板１０上に載置する。このときには、図８にも示すように、中間フレーム７の８箇所のボス部２２の下部嵌合凸部２４が、電源基板１０の嵌合穴１０ａに嵌合するように位置合せがなされる。

次いで、中間フレーム７上に、ＣＰＵ基板８及び拡張基板９を載置することが行われる。このときには、図６、図８に示すように、ＣＰＵ基板８は、その４箇所の嵌合穴８ａが、中間フレーム７の右側４箇所のボス部２２の上部嵌合凸部２３に嵌合するようにして、水平状態に位置決めされる。拡張基板９は、同様に、その４箇所の嵌合穴９ａが、中間フレーム７の左側４箇所のボス部２２の上部嵌合凸部２３に嵌合して位置決めされる。また、図６に示すように、この状態では、ＣＰＵ基板８の下面側及び電源基板１０の上面側に夫々設けられた基板間コネクタ２８、２８が、スリット２７を通して接続される。これと共に、図９に示すように、拡張基板９の下面側及びＣＰＵ基板８の上面側に夫々設けられた基板間コネクタ３０、３０が接続される。

この後、図６、図７に示すように、上部ケース３が、ＣＰＵ基板８及び拡張基板９上、すなわち中間フレーム７の８箇所のボス部２２上に載置される。このとき、上部ケース３の下面に設けられた８個のボス部１６の嵌合凹部１６ｂが、夫々ＣＰＵ基板８或いは拡張基板９を挟んだ状態で、ボス部２２の上部嵌合凸部２３に嵌合して位置決めされる。これにより、上部ケース３の各ボス部１６のねじ挿通穴１６ａ、中間フレーム７の各ボス部２２のねじ挿通穴２２ａ、底部ケース４の各取付け用凸部２０のねじ穴２０ａが、上下方向に一直線に連続する。

そして、図７、図８に示すように、８本の長ねじ１７が、上方から、夫々上部ケース３の各ねじ挿通穴１６ａに挿入され、さらに各ボス部２２のねじ挿通穴２２ａを通され、底部ケース４のねじ穴２０ａに締付けられる。これにて、上部ケース３、ＣＰＵ基板８及び拡張基板９、中間フレーム７、電源基板１０、底部ケース４は、長ねじ１７により一体的に連結される。尚、詳しい図示や説明は省略するが、前記前面カバー５及び背面カバー６については、底部ケース４や上部ケース３に対し、爪と穴との係合、はめ合い、別途のねじ止め等の適宜の方法により連結される。

本実施形態の電子装置１によれば、次のような作用、効果を得ることができる。即ち、筐体２内に、上部に位置するＣＰＵ基板８及び拡張基板９と、下部に位置する電源基板１０との複数の基板を備えるものにあって、筐体２内に中間フレーム７を設けるようにした。この中間フレーム７には、位置決め部としてのボス部２２が設けられており、このボス部２２によって、ＣＰＵ基板８及び拡張基板９並びに電源基板１０に対する上下方向及び横方向の位置決めがなされる。そして、一括締結具としての長ねじ１７によって、上部ケース３、ＣＰＵ基板８及び拡張基板９、中間フレーム７、電源基板１０、底部ケース４が一括して連結される。

この本実施形態の電子装置１の組付け構造においては、例えば、複数枚の基板を個々にねじ止め等により筐体２内に組付ける場合と比較して、ねじ等の締結具の数の削減を図ることができる。これと共に、組付け工数を少なく済ませることができ、また、締結のための構成が簡単化し小型化につながる。この結果、本実施形態によれば、筐体２内に複数枚の基板８、９、１０を備えるものにおいて、構成の簡単化を図り、組立性を良好とすることができるという優れた効果を得ることができる。

特に本実施形態では、中間フレーム７のボス部２２の上端部に、ＣＰＵ基板８及び拡張基板９と嵌合する上部嵌合凸部２３を設けると共に、該ボス部２２の下端部に、電源基板１０と嵌合する下部嵌合凸部２４を設けた。また、上部嵌合凸部２３は、ＣＰＵ基板８及び拡張基板９を挟んで上部ケース３の嵌合凹部１６ｂと嵌合し、下部嵌合凸部２４は、電源基板１０を挟んで底部ケース４と嵌合する構成として。これにより、中間フレーム７のボス部２２により、ＣＰＵ基板８及び拡張基板９並びに電源基板１０の上下方向の位置決めに加えて、横方向の位置決めも行うことができ、しかも上部ケース３及び底部ケース４の位置決め、ひいては全体の位置合せを行うことが可能となる。この場合、位置決め部の数や全体としての構成を、簡単に済ませることができる。

ところで、上記のような電子装置１においては、十分な小型化が求められると共に、ＣＰＵ等の電子部品１４の高性能化に伴う発熱量の増大に対処するため、基板特にＣＰＵ基板８上に実装された発熱部品である電子部品１４についてのより高い冷却効果が求められる。本実施形態では、ＣＰＵ基板８の電子部品１４に対する冷却構造として、次のような構成が採用されている。

即ち、本実施形態では、中間フレーム７は、アルミダイカスト製品であり、放熱フィン形成部２５等を一体に有する構成とし、特にＣＰＵ基板８からの放熱を行うヒートシンクとしての機能を付加した。このとき、図９、図１０に示すように、ＣＰＵ基板８の下面は、放熱ゲル２６を介して、放熱フィン形成部２５の天井面２５ｂに密着して、熱的に接続されている。これと共に、ＣＰＵ基板８の上面に実装された電子部品１４、１４のパッケージの上面は、前記上部ケース３のヒートシンク１３の底部に放熱ゲル１５を介して熱的に接触されている。

そして、本実施形態では、図９に示すように、中間フレーム７の上面部に設けられた第１の冷却ファン装置１１、及び、筐体２内の右辺部に設けられた第２の冷却ファン装置１２が駆動されることにより、外気が吸気口４ａから吸込まれ、冷却風となって筐体２内を通り、排気口４ｂから排出される。特に第１の冷却ファン装置１１により生成された冷却風は、図１０に示すように、放熱フィン形成部２５の放熱フィン２５ａ部分を通って熱交換され、ＣＰＵ基板８からの放熱ひいては電子部品１４の冷却に寄与する。

上記構成により、中間フレーム７が基板８、９、１０等の位置決め、位置合せを行うためのスペーサの機能に加えて、ＣＰＵ基板８からの放熱を行うヒートシンクの機能を兼用する。これにより、中間フレーム７の放熱フィン形成部２５を介したＣＰＵ基板８からの放熱を図ることができ、放熱効果を高めながらも、構成の簡単化ひいては全体の小型化を図ることができる。第１のファン装置１１を設けたことにより、中間フレーム７からの放熱機能をより高めることができ、放熱効果を高めることができる。更には、ＣＰＵ基板８上の電子部品１４、１４を上部ケース３に熱的に接続される構成としたので、ＣＰＵ基板８からの放熱効果をより一層高めることができる。

この場合、図１０に示す放熱構造にあっては、電子部品１４とヒートシンク１３との間の隙間、及び、ＣＰＵ基板８の下面と放熱フィン形成部２５の天井面２５ｂとの間の隙間を、夫々小さくして放熱ゲル１５及び放熱ゲル２６の厚みを薄くし、熱抵抗を小さくすることが望ましい。ここで、本実施形態では、図８等に示したように、ボス部２２の上端部で、中間フレーム７に対するＣＰＵ基板８及び上部ケース３の上下方向の位置決めが、確実になされるようになる。

これにより、組付け誤差に伴う中間フレーム７、ＣＰＵ基板８、上部ケース３の上下位置のばらつきを、小さく抑えることができるので、ＣＰＵ基板８の下面と放熱フィン形成部２５の天井面２５ｂとの間の隙間、並びに、電子部品１４とヒートシンク１３との間の隙間の、隙間寸法の管理を高精度で行うことが可能となる。ひいては、それらの隙間寸法を十分に小さくすることができるので、放熱ゲル１５及び放熱ゲル２６の塗布厚みを十分に薄くすることができ、この結果、熱抵抗の管理が容易となる。

さらに、本実施形態の電子装置１の構成においては、以下の作用、効果も得ることができる。即ち、ＣＰＵ基板８と電源基板１０との間は、中間フレーム７に設けられたスリット２７を通して、基板間コネクタ２８、２８により接続する構成とした。これにより、中間フレーム７の上部側のＣＰＵ基板８と下部側の電源基板１０との電気的な接続を、中間フレーム７が邪魔になることなく、基板間コネクタ２８、２８により簡単な構成で容易に行うことができる。

本実施形態では、電源基板１０の下部コネクタ２１を覆ってノイズをシールドする下部シールド部２９を、中間フレーム７に一体に設ける構成とした。これにより、下部コネクタ２１に対するノイズをシールドするための構成を、別途に設けることなく、簡単な構成で済ませることができ、組付け作業も容易となる。また、ＣＰＵ基板８の上部コネクタ１８を覆ってノイズをシールドする上部シールド部１９を、上部ケース３に一体に設ける構成とした。これにより、上部コネクタ１８に対するノイズをシールドするための構成を、別途に設けることなく、簡単な構成で済ませることができ、組付け作業も容易となる。

（２）第２の実施形態
図１１及び図１２は、第２の実施形態に係る電子装置３１の構成を示している。この第２の実施形態が上記第１の実施形態と異なる点は、中間フレーム３２の構成にある。即ち、図１１に示すように、中間フレーム３２の側部この場合前面側の辺部に、左右に位置して基板固定用の取付座３３、３４が一体に設けられている。これら取付座３３、３４は、横長な矩形状をなし、前面側を向く面で、追加される基板を受けるように設けられている。尚、中間フレーム３２には、上記第１の実施形態と同様に、位置決め部としてのボス部２２等が設けられている。

図１２に例示するように、前記取付座３３の前面には、追加基板３５が取付けられ、この追加基板３５は、接続用のフレキシブル配線板３６により拡張基板９に電気的に接続されている。また、右側の取付座３４の前面には、追加基板３７が取付けられ、この追加基板３７とＣＰＵ基板８とがフレキシブル配線板３８により接続されると共に、追加基板３７と電源基板１０とがフレキシブル配線板３９により接続される。この第２の実施形態によれば、中間フレーム３２の側部に、取付座３４、３５を設けたことにより、基板３５、３７の追加を容易に行うことが可能となる。

（３）第３の実施形態
次に、図１３から図２３を参照して、第３の実施形態について述べる。図１３は、本実施形態に係る電子装置４１の外観構成を示し、図１４は、電子装置４１の分解構成を示している。ここで、電子装置４１の筐体４２は、例えばアルミダイカスト製の上部ケース４３及び底部ケース４４を備え、全体としてほぼ矩形状をなし、その内部にやはりアルミダイカスト製の中間フレーム４５が設けられている。

そして、図１４等に示すように、筐体４２内には、中間フレーム４５の上下に位置して、上部基板としてのＣＰＵ基板４６、及び、下部基板としての電源基板４７が設けられる。このとき本実施形態では、ＣＰＵ基板４６と電源基板４７とは、それらを一体的に接続したリジッドフレキシブル基板４８から構成され、それら基板４６、４７間に中間フレーム４５を挟み込む形態で組付けられる。このリジッドフレキシブル基板４８の組付け構成については、後述する。

前記リジッドフレキシブル基板４８は、より詳細には、図１５にも示すように、ＣＰＵ基板４６と電源基板４７との間に、繋ぎ目基板４９を有し、ＣＰＵ基板４６と繋ぎ目基板４９との間、電源基板４７と繋ぎ目基板４９との間は、夫々フレキシブル配線板５０、５０により接続されている。また、図１４、図１９に示すように、前記中間フレーム４５の側部この場合前辺部には、取付座５１が一体に設けられている。この取付座５１に前記繋ぎ目基板４９が、宛がわれるようにして取付けられるようになっている。

前記上部ケース４３は、全体として、蓋状つまり下面が開口した薄型のほぼ矩形箱状をなし、その上面のほぼ右半部の矩形領域には、左右方向に延びる複数本の放熱フィン５２ａを有するヒートシンク５２が一体に設けられている。図２０に示すように、ヒートシンク５２の底面が、ＣＰＵ基板４６上の電子部品６３に、放熱ゲル６４を介して接触する。また、上部ケース４３の上面左側には、そのヒートシンク５２に対して冷却風を供給するための冷却ファン装置５３が取付けられる。詳しく図示はしないが、この冷却ファン装置５３は、ファン装置ケーシング５３ａ内に、遠心ファン装置やモータを備えて構成されている。図２２、図２３に示すように、上部ケース４３の下端部には、底部ケース４４の上端部の内側に嵌合するガイドリブ４３ａが一体に設けられている。

そして、図２１、図２２等に示すように、この上部ケース４３の下面には、下方に突出する円筒状のボス部５４が複数箇所、例えば横方向に３列で前後方向に２列の合計６箇所に位置して一体に設けられている。これらボス部５４には、一括締結具としての長ねじ５５が挿通されるねじ挿通穴５４ａが上下に貫通するように形成されている。これと共に、ボス部５４の下端部には、後述する中間フレーム４５との間の位置決めを行うための嵌合凹部５４ｂが形成されている。

前記底部ケース４４は、図１４、図１５、図１９等に示すように、全体として、薄型容器状つまり上面が開口した薄型のほぼ矩形箱状をなし、その底板部には、後述する電源基板４７の下面側に実装されたコネクタ５６などに対する外部ケーブルの接続用の開口部４４ａが複数形成されている。そして、図１９、図２１等に示すように、この底部ケース４４の底板部の上面には、前記６箇所のボス部５４に対応位置して、上方に突出する円筒状のボス部５７が一体に設けられている。各ボス部５７の上端部には、長ねじ５５が締付けられるねじ穴５７ａが形成されていると共に、中間フレーム４５との間の位置決めを行うための嵌合凹部５７ｂが形成されている。

前記中間フレーム４５は、ほぼ矩形板状をなし、その板面から上下方向に延びる円筒状のボス部５８を一体に有している。このボス部５８は、前記６箇所のボス部５４及びボス部５７に対応位置して６箇所に設けられ、夫々上下に貫通するねじ挿通穴５８ａが設けられている。これらボス部５８の上端部には、上部基板としてのＣＰＵ基板４６が嵌合すると共に、前記上部ケース４３のボス部５４の嵌合凹部５４ｂが嵌合する上部嵌合部としての上部嵌合凸部５９が一体に形成されている。

また、各ボス部５８の下端部には、前記電源基板４７が嵌合すると共に、底部ケース４４のボス部５７の嵌合凹部５７ｂが嵌合する下部嵌合部としての下部嵌合凸部６０が一体に形成されている。これにて、中間フレーム４５のボス部５８が、ＣＰＵ基板４６及び電源基板４７の、上下方向及び横方向の位置決めを行う位置決め部として機能する。図２０に示すように、この中間フレーム４５は、前記ＣＰＵ基板４６の底面に、放熱ゲル６１を介して接触され、ヒートシンクとしても機能する。尚、上記したように、この中間フレーム４５の前辺部には、取付座５１が一体に設けられている。

さて、上記リジッドフレキシブル基板４８は、次の構成を備えている。即ち、図１４～
図１７等に示すように、リジッドフレキシブル基板４８は、矩形板状をなす電源基板４７の前辺部に、フレキシブル配線板５０を介して横長な繋ぎ目基板４９に接続され、繋ぎ目基板の前辺部が、フレキシブル配線板５０を介して矩形板状のＣＰＵ基板４６の後辺部に接続されている。この場合、ＣＰＵ基板４６は、最終的な組付け状態から、前後が逆で上下が反転した状態に接続されている。前記フレキシブル配線板５０、５０は、基板間の電気的接続を保ったまま屈曲が自在とされている。

このとき、前記電源基板４７は、詳しく図示はしないが、電源回路等を構成する電子部品が実装されていると共に、下面側にコネクタ５６等を実装して構成される。図２１等に示すように、この電源基板４７には、前記ボス部５８に対応した６箇所に、前記下部嵌合凸部６０に嵌合する嵌合穴４７ａが設けられている。前記ＣＰＵ基板４６の上面つまり、図１４、図１５では下を向く面には、制御回路を構成するＣＰＵ等の電子部品６３が実装されている。図２２等に示すように、このＣＰＵ基板４６には、前記ボス部５８に対応した６箇所に、前記上部嵌合凸部５９に嵌合する嵌合穴４６ａが設けられている。

図１９、図２１等に示すように、リジッドフレキシブル基板４８は、電源基板４７を底部ケース４４の上面に載置した状態で、繋ぎ目基板４９及びＣＰＵ基板４６部分が、９０度上方に折曲げられ、更に、中間フレーム４５を挟んだ状態で、ＣＰＵ基板４６が後方に９０度折曲げられる。これにて、中間フレーム４５の下方に電源基板４７が配置され、中間フレーム４５の上方にＣＰＵ基板４６が配置される。図１９に示すように、繋ぎ目基板４９は、取付座５１のすぐ前方に配置され、取付座５１の前面に対しクッション性を有する両面テープ６２で固定され、以て固定構造が設けられる。

次に、上記電子装置４１の組立手順、特にリジッドフレキシブル基板４８を筐体４２内に組付ける手順について、図１５～図２３も参照して説明する。電子装置４１の組立にあたっては、まず、図１５に示すように、リジッドフレキシブル基板４８の電源基板４７部分を、底部ケース４４のボス部５７上に載置状に配置する。その状態で、電源基板４７上に中間フレーム４５を載置する。このときには、中間フレーム４５の各ボス部５８の下端部の下部嵌合凸部６０を、電源基板４７の嵌合穴４７ａを通した状態、つまり電源基板４７を挟んだ状態で、底部ケース４４のボス部５７の嵌合凹部５７ｂに嵌合させる。これにより、図１９等に示すように、底部ケース４４に対する電源基板４７及び中間フレーム４５の上下方向及び横方向の位置決めがなされる。

次いで、上記状態から、図１６に示すように、リジッドフレキシブル基板４８のうち、繋ぎ目基板４９及びＣＰＵ基板４６部分を、電源基板４７の前辺部から直角に上方に折曲げるようにする。このとき、図１９に示すように、繋ぎ目基板４９の後面が、取付座５１の前面に僅かの隙間をもって対向し、繋ぎ目基板４９を取付座５１に対し両面テープ６２で固定する。また、図１６に示すように、前記中間フレーム４５の上面の、前記ＣＰＵ基板４６の電子部品１４の放熱領域に対応した部分に、放熱ゲル６１を塗布しておく。

次に、図１７に示すように、ＣＰＵ基板４６部分を、繋ぎ目基板４９の上辺部から直角に後方に折曲げるようにする。このとき、図１９等に示すように、ＣＰＵ基板４６の嵌合穴４６ａを、中間フレーム４５の各ボス部５８の上端部の上部嵌合凸部５９に嵌合させることにより、中間フレーム４５に対するＣＰＵ基板４６の上下方向及び横方向の位置決めがなされる。この状態では、図２０に示すように、放熱ゲル６１がＣＰＵ基板４６の下面に接触し、中間フレーム４５とＣＰＵ基板４６とが熱的接触状態となる。また、図１７に示すように、ＣＰＵ基板４６の上面の電子部品６３の上面部分に、放熱ゲル６４を塗布しておく。

この後、図１８、図２２等に示すように、上部ケース４３を、ＣＰＵ基板４６の上方に被せるように配置する。このとき、図２１に示すように、上部ケース４３の底面の各ボス部５４の嵌合凹部５４ｂが、ＣＰＵ基板４６を挟んだ状態で、中間フレーム４５の各ボス部５８の上端部の上部嵌合凸部５９に嵌合するようになり、上下方向及び横方向の位置決めが図られる。図２３に示すように、この状態では、上部ケース４３の下端部のガイドリブ４３ａが、前記底部ケース４４の上端部の内側に嵌合する。また、図２０に示すように、電子部品６３の上面が放熱ゲル６４を介して上部ケース３のヒートシンク５２に熱的に接続される。

このような上部ケース４３を被せた状態では、図２１に示すように、上部ケース４３の各ボス部５４のねじ挿通穴５４ａ、中間フレーム４５の各ボス部５８のねじ挿通穴５８ａ、底部ケース４４の各ボス部５７のねじ穴５７ａが、上下方向に一直線に連続するように配置される。図１８等に示すように、６本の長ねじ５５が、上方から、夫々上部ケース４３の各ねじ挿通穴５４ａに挿入され、さらに中間フレーム４５の各ボス部５８のねじ挿通穴５８ａを通され、底部ケース４４のねじ穴５７ａに締付けられる。これにて、上部ケース４３、ＣＰＵ基板４６、中間フレーム４５、電源基板４７、底部ケース４４は、長ねじ５５により一体的に連結される。しかる後、冷却ファン装置５３を、上部ケース３の上面に取付け、もって、電子装置４１が得られる。

このような第３の実施形態の電子装置４１によれば、上記第１の実施形態等と同様に、上部ケース４３、ＣＰＵ基板４６、中間フレーム４５、電源基板４７、底部ケース４４を、長ねじ５５により一括して締結する構成とした。これにより、筐体４２内に複数枚の基板４６、４７を備えるものにおいて、構成の簡単化を図り、組立性を良好とすることができるという優れた効果を得ることができる。このとき、中間フレーム４５のボス部５８により、ＣＰＵ基板４６及び電源基板４７、更には上部ケース４３及び底部ケース４４の上下方向及び横方向の位置決め、ひいては全体の位置合せを行うことができ、位置決め部の数や全体としての構成を、簡単に済ませることができる。

また、本実施形態においても、冷却ファン装置５３の駆動により、冷却風がヒートシンク５２の放熱フィン５２ａ部分を通って熱交換され、ＣＰＵ基板４６からの放熱ひいては電子部品６３の冷却に寄与する。ヒートシンクとしての機能も備える中間フレーム４５からの放熱も図ることができ、放熱効果を高めることができる。この場合、ＣＰＵ基板４６上の電子部品６３とヒートシンク５２との間の隙間寸法、及び、ＣＰＵ基板４６の下面と中間フレーム４５との間の隙間寸法の管理が容易となり、放熱ゲル６４及び放熱ゲル６１の厚みを十分に薄くし、熱抵抗を小さくすることができる。

そして本実施形態では、上部基板としてのＣＰＵ基板４６と、下部基板としての電源基板４７とを一体的に接続したリジッドフレキシブル基板４８を用いて、それらを筐体４２内に組付ける構成とした。これによれば、ＣＰＵ基板４６と電源基板４７とが一体化されているので、中間フレーム４５のスペーサ等の機能を維持したまま、組付けをより容易とすることができる。リジッドフレキシブル基板４８の繋ぎ目基板４９を、中間フレーム４５の取付座５１に両面テープ６２により固定したので、例えば使用時の車両の振動等に伴う、基板４６、４７の振動の防止や抑制を図ることができ、破損や断線を防止する効果等を得ることができる。

（４）第４の実施形態
図２４は、第４の実施形態に係る電子装置７１の要部構成を模式的に示すものであり、この第４の実施形態が、上記第１の実施形態等と異なる点は、全体の締結構造にある。即ち、上部ケース７２と底部ケース７３との間に、中間フレーム７４が設けられ、中間フレーム７４の上方に上部基板７５が設けられ、下方に下部基板７６が設けられる。

このとき、中間フレーム７４には、上面の複数箇所に位置して第１のボス部７７（１個のみ図示）が上方に凸となるように一体に設けられ、下面の前記第１のボス部７７とは異なる複数箇所に位置して第２のボス部７８（１個のみ図示）が下方に凸となるように一体に設けられている。前記第１のボス部７７には、上面が開口したねじ穴７７ａが形成され、第２のボス部７８には、上下に貫通するねじ挿通穴７８ａが形成されている。これら第１のボス部７７及び第２のボス部７８は、前記上部基板７５及び下部基板７６の上下方向及び横方向の位置決めを行う位置決め部としての機能も有している。

前記上部基板７５には、前記第１のボス部７７に対応した位置に、ねじ挿通穴７５ａが形成されている。前記上部ケース７２には、第１のボス部７７に対応した位置に、下方に凸となるボス部７９が一体に形成され、そのボス部７９には、上下に貫通するねじ挿通穴７９ａが形成されている。前記下部基板７６には、前記第２のボス部７８に対応した位置に、ねじ挿通穴７６ａが形成されている。前記底部ケース７３には、第２のボス部７８に対応した位置に、上方に凸となるボス部８０が一体に形成され、そのボス部８０には、上下面で開口するねじ穴８０ａが形成されている。

この電子装置７１にあっては、底部ケース７３上に下部基板７６が載置状に配置され、その上に中間フレーム７４が配置される。このとき、中間フレーム７４の第２のボス部７８のねじ挿通穴７８ａ、下部基板７６のねじ挿通穴７６ａ、底部ケース７３のボス部８０のねじ穴８０ａが上下に一直線に連続するように位置決めされる。この状態で、第２の締結具としての第２のねじ８２が、中間フレーム７４の上方からねじ挿通穴７８ａ、ねじ挿通穴７６ａを順に通され、ねじ穴８０ａに締付けられる。これにより、中間フレーム７４と下部基板７６と底部ケース７３とが、第２のねじ８２により一体的に連結される。

この後、前記中間フレーム７４上に、上部基板７５が載置状に配置され、その上に上部ケース７２が配置される。このとき、上部ケース７２のボス部７９のねじ挿通穴７９ａ、上部基板７５のねじ挿通穴７５ａ、中間フレーム７４の第１のボス部７７のねじ穴７７ａが上下に一直線に連続するように位置決めされる。この状態で、第１の締結具としての第１のねじ８１が、上部ケース７２の上方から、ねじ挿通穴７９ａ、ねじ挿通穴７５ａを順に通され、ねじ穴７７ａに締付けられる。これにより、上部ケース７２と上部基板７５と中間フレーム７４とが、第１のねじ８１により一体的に連結される。これにて、中間フレーム７４を中心に介在するようにして、第１のねじ８１及び第２のねじ８２によって全体が連結される。

このような第４の実施形態によれば、第１のねじ８１及び第２のねじ８２によって全体を組付けることができるので、個々の部品等を夫々ねじ止めにより取付ける場合と比較して、締結具の数の削減等を図ることができ、ひいては、組付け工数を比較的少なく済ませることができ、また、構成が比較的簡単化し小型化につながる。この結果、本実施形態によっても、筐体内に複数枚の基板７５、７６を備えるものにおいて、構成の簡単化を図り、組立性を良好とすることができるという効果を得ることができる。

（５）第５、第６の実施形態
図２５は、第５の実施形態を示すものであり、上記第１の実施形態等とは次の点が異なる。即ち、電子装置の筐体は、アルミダイカスト製の上部ケース９１及び底部ケース９２を備え、その内部にやはりアルミダイカスト製の中間フレーム９３が設けられている。前記中間フレーム９３の上下に位置して、上部基板９４、及び、下部基板９５が夫々設けられる。

前記上部ケース９１には、下方に突出するボス部９６が設けられ、このボス部９６には、長ねじ１７が挿通されるねじ挿通穴９６ａが上下に貫通するように形成されている。ボス部９６の下面は平坦面とされている。前記底部ケース９２には、長ねじ１７が締付けられるねじ穴９２ａが形成されている。前記中間フレーム９３は、主板部から上下方向に延びる円筒状をなす位置決め部としてのボス部９７を一体に有している。このボス部９７には、上下に貫通するねじ挿通穴９７ａが形成されている。ボス部９７の上下両端面部は、平坦面とされている。前記上部基板９４には、嵌合穴９４ａが形成され、前記下部基板９５に嵌合穴９５ａが形成されている。

本実施形態においては、底部ケース９２上に、ねじ穴９２ａに嵌合穴９５ａが重なるように下部基板９５が載置され、下部基板９５上に、嵌合穴９５ａにボス部９７のねじ挿通穴９７ａが重なるように中間フレーム９３が載置される。次いで、中間フレーム９３のボス部９７上に、ねじ挿通穴９７ａに嵌合穴９４ａが重なるように上部基板９４が載置され、上部基板９４上に、ボス部９６のねじ挿通穴９６ａが嵌合穴９４ａに重なるように上部ケース９１が載置される。これにて、中間フレーム９３のボス部９７によって、上部基板９４及び下部基板９５の上下方向の位置決めがなされる。

そして、中間フレーム９３に対する上部基板９４及び下部基板９５の横方向の位置決めに関しては、治具としての位置決めピン９８が用いられる。この場合、位置決めピン９８は、底部ケース９２の下方から、ねじ穴９２ａ、下部基板９５の嵌合穴９５ａ、中間フレーム９３のボス部９７のねじ挿通穴９７ａ、上部基板９４の嵌合穴９４ａ、上部ケース９１のボス部９６のねじ挿通穴９６ａの順に差し込まれ、これにより、横方向の位置決めが行われる。この後、位置決めピン９８を引抜いた上で、長ねじ１７による一括した連結がなされる。この第５の実施形態によっても、構成の簡単化を図り、組立性を良好とすることができる。

図２６は、第６の実施形態を示している。この実施形態においても、上部ケース１０１及び底部ケース１０２からなる筐体内に、中間フレーム１０３が設けられ、その中間フレーム１０３の上下に位置して、上部基板１０４、及び、下部基板１０５が夫々設けられている。前記上部ケース１０１には、下向きのボス部１０６が一体に設けられている。また、中間フレーム１０３には、上下方向及び横方向の位置決めを行う位置決め部としてのボス部１０７が一体に設けられている。

前記上部基板１０４の後辺部には、上面部に位置して外部接続用の上部コネクタ１０８が設けられ、下面部に位置して外部接続用の中段コネクタ１０９が設けられている。前記下部基板１０５の上面後辺部には、外部接続用の下部コネクタ１１０が設けられている。そして、前記上部ケース１０１には、前記上部コネクタ１０８に対しノイズのシールドを行うための上部シールド部１１１が一体に設けられている。これと共に、前記中間フレーム１０３には、前記中段コネクタ１０９に対するノイズのシールドを行う中段シールド部１１２が一体に設けられていると共に、前記下部コネクタ１１０に対するノイズのシールドを行う下部シールド部１１３が一体に設けられている。

このような第６の実施形態によれば、上部基板１０４の上部コネクタ１０８を覆ってノイズをシールドする上部シールド部１１１を、上部ケース１０１に一体に設けた。これと共に、上部基板１０４の中段コネクタ１０９を覆ってノイズをシールドする中段シールド部１１２、及び、下部基板１０５の下部コネクタ１１０を覆ってノイズをシールドする下部シールド部１１３を、中間フレーム１０３に一体に設ける構成とした。これにより、各外部接続用のコネクタ１０８、１０９、１１０に対するノイズをシールドするための構成を、別途に設けることなく、簡単な構成で済ませることができ、組付け作業も容易とすることができる。尚、コネクタ１０８、１０９、１１０の３つ全てを設ける構成に限らず、そのうち１つ或いは２つのコネクタを設ける構成とし、それに合わせてシールド部を設ける構成としても良い。

（６）第７、第８の実施形態、その他の実施形態
図２７は、第７の実施形態を示している。この第７の実施形態が、上記第１の実施形態と異なるところは、次の構成にある。即ち、電子装置の筐体は、アルミダイカスト製の上部ケース１２１及び底部ケース１２２を備え、その内部にやはりアルミダイカスト製の中間フレーム１２３が設けられている。前記中間フレーム１２３の上下に位置して、上部基板１２４、及び、下部基板１２５が夫々設けられる。

前記上部ケース１２１には、下方に突出するボス部１２６が設けられ、このボス部１２６には、第１の締結具である第１のねじ１２７が挿通されるねじ挿通穴１２６ａが上下に貫通するように形成されている。ボス部１２６の下端部には嵌合凹部１２６ｂが形成されている。前記底部ケース１２２には、第２の締結具である第２のねじ１２８が挿通されるねじ挿通穴１２２ａが形成されている。前記上部基板１２４には、嵌合穴１２４ａが形成され、前記下部基板１２５には、嵌合穴１２５ａが形成されている。

前記中間フレーム１２３は、主板部から上下方向に延びる円筒状をなす位置決め部としてのボス部１２９を一体に有している。このボス部１２９の上端部には、上部基板１２４が嵌合する上部嵌合部としての上部嵌合凸部１３０が一体に形成されている。また、ボス部１２９には、その上端面で開口する第１のねじ穴１３１が形成されている。ボス部１２９の下端部には、下部基板１２５が嵌合する下部嵌合部としての下部嵌合凸部１３２が一体に形成されている。ボス部１２９には、その下端面で開口する第２のねじ穴１３３が形成されている。

本実施形態においては、底部ケース１２２上に、ねじ挿通穴１２２ａに嵌合穴１２５ａが重なるように下部基板１２５が載置され、下部基板１２５上に、嵌合穴１２５ａにボス部１２９の下部嵌合凸部１３２が嵌合するように中間フレーム１２３が載置される。次いで、中間フレーム１２３のボス部１２９上に、上部嵌合凸部１３０に嵌合穴１２４ａが嵌合するように上部基板１２４が載置され、上部基板１２４上に、上部嵌合凸部１３０にボス部１２６の嵌合凹部１２６ｂが嵌合するように、上部ケース１２１が載置される。これにて、中間フレーム１２３のボス部１２９によって、上部基板１２４及び下部基板１２５の上下方向及び横方向の位置決めがなされる。

そして、第１のねじ１２７が、上方から、上部ケース１２１のねじ挿通穴１２６ａを通して、ボス部１２９の第１のねじ穴１３１に締付けられる。これにより、上部ケース１２１と上部基板１２４と中間フレーム１２３とが、第１のねじ１２７により一体的に連結される。これと共に、第２のねじ１２８が、下方から、底部ケース１２２のねじ挿通穴１２２ａを通して、ボス部１２９の第２のねじ穴１３３に締付けられる。これにより、底部ケース１２２と下部基板１２５と中間フレーム１２３とが、第２のねじ１２８により一体的に連結される。

これにて、中間フレーム１２３を中心に介在するようにして、第１のねじ１２７及び第２のねじ１２８によって全体が連結される。このような第７の実施形態によれば、第１のねじ１２７及び第２のねじ１２８によって全体を組付けることができるので、個々の部品等を夫々ねじ止めにより取付ける場合と比較して、締結具の数の削減等を図ることができ、ひいては、組付け工数を比較的少なく済ませることができ、また、構成が比較的簡単化し小型化につながる。この結果、この第７の実施形態によっても、筐体内に複数枚の基板１２４、１２５を備えるものにおいて、構成の簡単化を図り、組立性を良好とすることができるという効果を得ることができる。

図２８は、第８の実施形態を示しており、上記第７の実施形態とは、次の点で異なる。即ち、電子装置の筐体は、アルミダイカスト製の上部ケース１４１及び底部ケース１２２を備え、その内部にやはりアルミダイカスト製の中間フレーム１４２が設けられている。前記中間フレーム１４２の上下に位置して、上部基板１４３、及び、下部基板１２５が夫々設けられる。

前記上部ケース１４１には、下方に突出するボス部１４４が設けられ、このボス部１４４には、第１の締結具である第１のねじ１２７が挿通されるねじ挿通穴１４４ａが上下に貫通するように形成されている。ボス部１４４の下面は平坦面とされている。前記上部基板１４３には、ねじ挿通穴１４４ａに対応して、第１のねじ１２７が挿通される大きさの嵌合穴１４３ａが形成されている。

前記中間フレーム１４２には、主板部から上下方向に延びる円筒状をなす位置決め部としてのボス部１４５を一体に有している。このボス部１４５の上端面は平坦面とされている。ボス部１４５の下端部には、下部基板１２５が嵌合する下部嵌合部としての下部嵌合凸部１４６が一体に形成されている。このボス部１４５には上下に貫通する貫通穴１４５ａが形成され、その貫通穴１４５ａ内の上端部には、第１のねじ穴１４７が形成され、貫通穴１４５ａ内の下端部には、第２のねじ穴１４８が形成されている。

本実施形態においては、底部ケース１２２上に、ねじ挿通穴１２２ａに嵌合穴１２５ａが重なるように下部基板１２５が載置され、下部基板１２５上に、嵌合穴１２５ａにボス部１４５の下部嵌合凸部１４６が嵌合するように中間フレーム１４２が載置される。これにて、中間フレーム１４２のボス部１４５によって、下部基板１２５の上下方向及び横方向の位置決めがなされる。次いで、中間フレーム１４２のボス部１４５上に、第１のねじ穴１４７に嵌合穴１４３ａが重なるように上部基板１４３が載置され、上部基板１４３上に、ボス部１４４のねじ挿通穴１４４ａが嵌合穴１４３ａに重なるように上部ケース１４１が載置される。これにて、中間フレーム１４２のボス部１４５によって、上部基板１４３の上下方向の位置決めがなされる。

そして、中間フレーム１４２に対する上部基板１４３の横方向の位置決めに関しては、治具としての位置決めピン１４９が用いられる。この場合、位置決めピン１４９は、底部ケース１２２の下方から、ねじ挿通穴１２２ａ、下部基板１２５の嵌合穴１２５ａ、中間フレーム１４２のボス部１４５の貫通穴１４５ａ、上部基板１４３の嵌合穴１４３ａ、上部ケース１４１のボス部１４４のねじ挿通穴１４４ａの順に差し込まれ、これにより、横方向の位置決めが行われる。

この後、位置決めピン１４９を引抜いた上で、第１のねじ１２７が、上方から、上部ケース１４１のねじ挿通穴１４４ａを通して、ボス部１２５の第１のねじ穴１４７に締付けられる。これにより、上部ケース１４１と上部基板１４３と中間フレーム１４２とが、第１のねじ１２７により一体的に連結される。これと共に、第２のねじ１２８が、下方から、底部ケース１２２のねじ挿通穴１２２ａを通して、ボス部１４５の第２のねじ穴１４８に締付けられる。これにより、底部ケース１２２と下部基板１２５と中間フレーム１４２とが、第２のねじ１２８により一体的に連結される。

これにて、中間フレーム１４２を中心に介在するようにして、第１のねじ１２７及び第２のねじ１２８によって全体が連結される。このような第８の実施形態によれば、第１のねじ１２７及び第２のねじ１２８によって全体を組付けることができるので、個々の部品等を夫々ねじ止めにより取付ける場合と比較して、締結具の数の削減等を図ることができ、ひいては、組付け工数を比較的少なく済ませることができ、また、構成が比較的簡単化し小型化につながる。この結果、この第８の実施形態によっても、筐体内に複数枚の基板１４３、１２５を備えるものにおいて、構成の簡単化を図り、組立性を良好とすることができるという効果を得ることができる。

尚、上記各実施形態では詳しく説明しなかったが、筐体内の中間フレームの下部に設けられる下部基板である電源基板についても、十分な放熱を行う構成とすることができる。この場合、例えば、電源基板或いは電源基板上の部品を、中間フレームのヒートシンクに熱的に接続して放熱を図るようにしたり、電源基板を底部ケースに熱的に接続し、底部ケースからの放熱を図るようにしたりすることもできる。加えて、電源基板を冷却するための冷却ファン装置を設けることもできる。これにより、電源基板からの放熱性能をより高めることができる。

また、上記第１の実施形態では、上部基板としてＣＰＵ基板８に加えて拡張基板９を設けるようにしたが、上部基板を１枚或いは３枚以上設けたりすることも可能である。下部基板についても、複数枚設けることができる。上記第１の実施形態では、第１の冷却ファン装置１１と第２の冷却ファン装置１２とを設けるようにしたが、第２の冷却ファン装置１２のみを設ける構成でも良く、３つ以上の冷却ファン装置を設けても良い。上部嵌合部、下部嵌合部においては、相手側との嵌合の凹凸関係を逆に構成しても良い。上記各実施形態では、８本或いは６本の長ねじ１７、３５を用いて一体的に連結するように構成したが、用いるねじの本数などは、適宜変更することができる。更に、一括締結具としては、長ねじに限らず、ボルト及びナット、リベット、クリップなど様々なものを採用することができる。

その他、上記各実施形態では、車両用のＥＣＵに本発明を適用するようにしたが、様々な用途、種類の電子装置全般に適用することが可能である。筐体の材質や全体の形状、電子部品やコネクタの配置などについても様々な変更が可能であることは勿論である。本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

図面中、１、３１、４１、７１は電子装置、２、４２は筐体、３、４３、７２、９１、１０１、１２１，１４１は上部ケース、４、４４、７３、９２、１０２、１２２は底部ケース、７、３２、４５、７４、９３、１０３、１２３、１４２は中間フレーム、８、４６はＣＰＵ基板（上部基板）、９は拡張基板（上部基板）、１０、４７は電源基板（下部基板）、１１は冷却ファン装置、１３はヒートシンク、１３ａは放熱フィン、１４、６３は電子部品、１７、５５は長ねじ（一括締結具）、１８、１０８は上部コネクタ（コネクタ）、１９、１１１は上部シールド部、２１、１１０は下部コネクタ（コネクタ）、２２、５８、９７、１０７、１２９、１４５はボス部（位置決め部）、２３、５９、１３０は上部嵌合凸部（上部嵌合部）、２４、６０、１３２、１４６は下部嵌合凸部（下部嵌合部）、２７はスリット（穴部）、２８は基板間コネクタ、２９、１１３は下部シールド部（シールド部）、３３、３４、５１は取付座、３５、３７は追加基板、４８はリジッドフレキシブル基板、４９は繋ぎ目基板、６２は両面テープ、７５は上部基板、７６は下部基板、７７は第１のボス部（位置決め部）、７８は第２のボス部（位置決め部）、８１、１２７は第１のねじ（第１の締結具）、８２、１２８は第２のねじ（第２の締結具）、９４、１０４、１２４，１４３は上部基板、９５、１０５、１２５は下部基板、１０９は中段コネクタ（コネクタ）、１１２は中段シールド部（シールド部）を示す。

Claims (12)

1. 筐体（２、４２）内に、電子部品（１４）を実装した基板（８、９、１０、４６、４７、９４、９５、１０４、１０５）を有する電子装置（１、３１、４１）であって、
   前記筐体は、上部ケース（３、４３、９１、１０１）と底部ケース（４、４４、９２、１０２）とを含むと共に、該筐体内に、前記上部ケースと底部ケースとの中間に位置される中間フレーム（７、３２、４５、９３、１０３）が設けられ、
   前記基板は、前記中間フレームの上方に設けられる上部基板（８、９、４６、９４、１０４）と、該中間フレームの下方に設けられる下部基板（１０、４７、９５、１０５）とを含み、
   前記中間フレームは、前記上部基板及び下部基板に対する上下方向の位置決めを行う位置決め部（２２、５８、９７、１０７）を有し、
   前記上部ケース、上部基板、中間フレーム、下部基板、底部ケースは、一括締結具（１７、５５）により一体的に連結され、
   前記位置決め部は、前記上部基板及び下部基板に対する横方向の位置決めも行い、
   前記位置決め部は、前記中間フレームに設けられた上下方向に延びる複数個のボス部を含み、
   前記ボス部の上端部に、前記上部基板と嵌合する上部嵌合部が設けられていると共に、該ボス部の下端部に、前記下部基板と嵌合する下部嵌合部が設けられており、
   前記上部嵌合部は、前記上部基板を挟んで前記上部ケースと嵌合するように構成され、
   前記下部嵌合部は、前記下部基板を挟んで前記底部ケースと嵌合するように構成されている電子装置。
2. 前記中間フレームは、前記上部基板及び下部基板の少なくともいずれか一方からの放熱を行うためのヒートシンクとしての機能を備える請求項１に記載の電子装置。
3. 前記中間フレームには、放熱フィンが設けられていると共に、
   前記放熱フィン部分に冷却風を供給するファン装置が設けられている請求項２記載の電子装置。
4. 前記上部基板及び下部基板の少なくともいずれか一方は、前記中間フレームに熱的に接続されている請求項２又は３記載の電子装置。
5. 前記上部基板と下部基板との間は、前記中間フレームに設けられた穴部を通して、基板間コネクタにより接続されている請求項１から４のいずれか一項に記載の電子装置。
6. 前記上部基板及び下部基板の少なくともいずれか一方には、外部接続用のコネクタが設けられており、
   前記中間フレームには、前記コネクタを覆ってノイズをシールドするシールド部が設けられている請求項１から５のいずれか一項に記載の電子装置。
7. 前記上部基板の上面には、外部接続用の上部コネクタが設けられており、
   前記上部ケースには、前記上部コネクタを覆ってノイズをシールドする上部シールド部が設けられている請求項１から６のいずれか一項に記載の電子装置。
8. 前記中間フレームの側部には、基板固定用の取付座が設けられている請求項１から７のいずれか一項に記載の電子装置。
9. 前記上部基板と下部基板とは、それらを一体的に接続したリジッドフレキシブル基板から構成され、それら基板間に前記中間フレームを挟み込む形態で組付けられる請求項１から８のいずれか一項に記載の電子装置。
10. 前記リジッドフレキシブル基板は、前記中間フレームの側部に位置する繋ぎ目基板を有し、前記繋ぎ目基板と前記中間フレームとの間に固定構造が設けられている請求項９記載の電子装置。
11. 筐体内に、電子部品を実装した基板（７５、７６、１２４、１２５、１４３）を有する電子装置（７１）であって、
    前記筐体は、上部ケース（７２、１２１、１４１）と底部ケース（７３、１２２）とを含むと共に、該筐体内に、前記上部ケースと底部ケースとの中間に位置される中間フレーム（７４、１２３，１４２）が設けられ、
    前記基板は、前記中間フレームの上方に設けられる上部基板（７５、１２４、１４３）と、該中間フレームの下方に設けられる下部基板（７６、１２５）とを含み、
    前記中間フレームは、前記上部基板及び下部基板に対する上下方向の位置決めを行う位置決め部（７７、７８、１２３，１４２）を有し、
    前記上部ケースと上部基板と中間フレームとが第１の締結具（８１、１２７）により一体的に連結され、
    前記中間フレームと下部基板と底部ケースとが第２の締結具（８２、１２８）により一体的に連結され、
    前記位置決め部は、前記上部基板及び下部基板に対する横方向の位置決めも行い、
    前記位置決め部は、前記中間フレームに設けられた上下方向に延びる複数個のボス部を含み、
    前記ボス部の上端部に、前記上部基板と嵌合する上部嵌合部が設けられていると共に、該ボス部の下端部に、前記下部基板と嵌合する下部嵌合部が設けられており、
    前記上部嵌合部は、前記上部基板を挟んで前記上部ケースと嵌合するように構成され、
    前記下部嵌合部は、前記下部基板を挟んで前記底部ケースと嵌合するように構成されている電子装置。
12. 前記第１の締結具は、前記上部ケースの上方から装着され、前記第２の締結具は、前記底部ケースの下方から装着される請求項１１記載の電子装置。

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