車載電子装置
【課題】電磁波を遮蔽するための遮蔽部材を確実に接地することができ、しかも製造作業が簡易な車載電子装置を提供する。
【解決手段】回路基板４１と、回路基板４１の表面側にて、電子部品４２，４２，…を覆う表側遮蔽部材５と、回路基板４１の裏面側にて、回路基板４１の表面側における電子部品４２，４２，…が実装されている範囲に対応する範囲を覆う裏側遮蔽部材６とを、基板貫通孔４ａの周縁部に形成されている表側グランドパターン４４にネジ留め舌片５１を接触させ、基板貫通孔４ａの周縁部に形成されている裏側グランドパターン４５にネジ留め舌片６１を接触させた状態で、表側貫通孔５ａ、基板貫通孔４ａ、及び裏側貫通孔６ａにネジ１１，１１を挿通させて、筐体２のケース本体２１に共締めする。
【解決手段】回路基板４１と、回路基板４１の表面側にて、電子部品４２，４２，…を覆う表側遮蔽部材５と、回路基板４１の裏面側にて、回路基板４１の表面側における電子部品４２，４２，…が実装されている範囲に対応する範囲を覆う裏側遮蔽部材６とを、基板貫通孔４ａの周縁部に形成されている表側グランドパターン４４にネジ留め舌片５１を接触させ、基板貫通孔４ａの周縁部に形成されている裏側グランドパターン４５にネジ留め舌片６１を接触させた状態で、表側貫通孔５ａ、基板貫通孔４ａ、及び裏側貫通孔６ａにネジ１１，１１を挿通させて、筐体２のケース本体２１に共締めする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される車載電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車載電子装置は、車載機器を収容する筐体と、電磁波を遮蔽するための遮蔽部材とを備える。
車載機器は、制御回路基板又は電源回路基板等の回路基板を用いてなり、遮蔽部材は、回路基板に実装されている電子部品を覆う。この結果、車載機器は、他の電気機器が発生させた電磁波の悪影響を受ける虞がなくなり、同時に、他の電気機器は、車載機器が発生させた電磁波の悪影響を受ける虞がなくなる。
従来の遮蔽部材は、回路基板に形成されているグランドパターンに半田付けされている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３４０９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、遮蔽部材とグランドパターンとを接続している半田部分には、半田クラックが発生することがある。何故ならば、温度変化による回路基板及び遮蔽部材夫々の伸縮量の差異、又は車両の振動等が、半田部分に外力を加えるからである。
特許文献１には、半田クラックの発生を抑制すべく、温度変化に起因する外力を吸収するシールドケースが開示されている。
ところが、特許文献１に記載のシールドケースを用いたとしても、ひとたび半田クラックが発生してしまえば、シールドケースとグランドパターンとの接続が失われることに変わりはない。即ち、従来の車載電子装置では、接続の信頼性を向上させることが困難である。
【０００５】
ところで、筐体内部における回路基板の無用な移動、又は筐体からの回路基板の無用な脱離等を防止するために、回路基板は筐体に取り付けられる。同様に、回路基板から遮蔽部材が無用に脱離することを防止するために、遮蔽部材は回路基板に取り付けられる。
従って、従来の車載電子装置を製造するためには、作業者は、回路基板に遮蔽部材を取り付ける作業と、筐体に回路基板を取り付ける作業とを個別に行なわなければならない。即ち、従来の車載電子装置は、製造作業が煩雑である。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、回路基板と、回路基板の一面に配されて電子部品を覆う遮蔽部材と、回路基板の他面に配されて電子部品の実装位置に対応する位置を覆う遮蔽部材とを、各遮蔽部材を配線パターンに接触させた状態で筐体に共締めする構成とすることにより、各遮蔽部材と配線パターンとを確実に接続することができ、しかも簡易に製造することができる車載電子装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明に係る車載電子装置は、筐体と、配線パターンが形成されており、一面に電子部品が実装されている回路基板と、貫通孔が開設されており、前記配線パターンに接続されて電磁波を遮蔽する２個の遮蔽部材とを備え、前記回路基板及び前記２個の遮蔽部材を前記筐体に収容する車載電子装置であって、前記回路基板には貫通孔が開設されており、該貫通孔の周縁部には、前記回路基板の両面共に前記配線パターンが形成されており、該配線パターンは、前記筐体の外部に存在する導体部に接続されるようにしてあり、一方の前記遮蔽部材は、前記一面に配されて前記電子部品を覆い、他方の前記遮蔽部材は、前記回路基板の他面に配されて前記電子部品の実装位置に対応する位置を覆い、前記回路基板と両遮蔽部材とは、該遮蔽部材に開設されている貫通孔の周縁部を前記配線パターンに接触させた状態で、前記回路基板の貫通孔及び前記遮蔽部材の貫通孔を利用して前記筐体に共締めされていることを特徴とする。
【０００８】
第２発明に係る車載電子装置は、前記回路基板には、共締めに利用される貫通孔の周縁部以外にも、前記導体部に接続すべき配線パターンが形成されており、該配線パターンと、前記２個の遮蔽部材の一方又は両方とが半田付けされていることを特徴とする。
【０００９】
第３発明に係る車載電子装置は、前記２個の遮蔽部材夫々は、少なくとも１箇所の接続箇所の配置位置が、他の少なくとも２箇所の接続箇所を結ぶ仮想的な直線上から外れるように、前記配線パターンに接続されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明にあっては、回路基板及び２個の遮蔽部材が、筐体に収容される。
回路基板は、車載機器を構成するものである。回路基板の一面には、電子部品が実装されている。この電子部品は、回路基板の一面に配された遮蔽部材（以下、第１の遮蔽部材という）によって覆われる。また、回路基板の他面の、回路基板の一面における電子部品の実装位置に対応する位置は、回路基板の他面に配された遮蔽部材（以下、第２の遮蔽部材という）によって覆われる。換言すれば、回路基板に実装されている電子部品は、回路基板の両面側から第１及び第２の遮蔽部材によって覆われる。
【００１１】
第１及び第２の遮蔽部材は電磁波を遮蔽する。このため、回路基板を挟んで第１及び第２の遮蔽部材に囲繞されている空間（以下、遮蔽空間という）に関して、外部から内部への電磁波の侵入、及び内部から外部への電磁波の漏洩が共に抑制される。しかも、電磁波の侵入及び漏洩の抑制効果は、第１及び第２の遮蔽部材の何れか一方しか備えていない場合よりも顕著である。
回路基板並びに第１及び第２の遮蔽部材夫々には、貫通孔が開設されている。以下では、回路基板、第１の遮蔽部材、及び第２の遮蔽部材に開設されている貫通孔を、基板貫通孔、第１貫通孔、及び第２貫通孔という。
【００１２】
基板貫通孔の周縁部には、回路基板の両面共に、配線パターンが形成されている。この配線パターンは、例えば車両のボディアースに接続（以下、接地という）される。第１及び第２の遮蔽部材は、第１貫通孔及び第２貫通孔の周縁部が配線パターンに接続されることによって、接地される。
回路基板と第１の遮蔽部材と第２の遮蔽部材とは、第１の遮蔽部材を回路基板の一面側の配線パターンに接触させ、第２の遮蔽部材を回路基板の他面側の配線パターンに接触させた状態で、基板貫通孔と第１貫通孔と第２貫通孔とを利用して、筐体に共締めされる。この場合、作業者は、例えば筐体の底壁に、第２の遮蔽部材、回路基板、及び第１の遮蔽部材をこの順に載置し、次いで、これらを共締めすればよい。
【００１３】
仮に、回路基板及び第１及び第２の遮蔽部材の取り付けを個別に行なう場合、作業者は、回路基板の一面を上側に向けて第１の遮蔽部材を回路基板に取り付け、また、回路基板の他面を上側に向けて第２の遮蔽部材を回路基板に取り付け、更に、両面に第１及び遮蔽部材が配されている回路基板を、筐体に取り付けなければならない。しかも、第１及び第２の遮蔽部材夫々と配線パターンとの接続を、第１及び第２の遮蔽部材夫々を回路基板に取り付ける作業とは別個に行なわなければならない。
【００１４】
第２発明にあっては、回路基板には、共締めに利用される基板貫通孔の周縁部以外にも配線パターンが形成されている。この配線パターンには、第１及び第２の遮蔽部材の少なくとも一方が半田付けされる。即ち、２個の遮蔽部材の内、少なくとも一方の遮蔽部材は、共締めによって配線パターンに接続される共締め接続箇所と、半田付けによって配線パターンに接続される半田付け接続箇所とを有する。
【００１５】
共締め接続箇所及び半田付け接続箇所の両方において接続が維持されていれば、遮蔽部材は確実に接地される。また、配線パターンに対する接続箇所が共締め接続箇所のみである場合に比べて、半田付け接続箇所の分だけ接続箇所の個数が増加するため、第１及び第２の遮蔽部材が仮想的なコンデンサとして機能する面積が減少する。従って、第１及び第２の遮蔽部材によって発生する浮遊容量が低減される。
たとえ半田クラックが生じて、半田付け接続箇所における接続が失われたとしても、共締め接続箇所における接続は維持される。従って、遮蔽部材は問題なく接地される。
【００１６】
つまり、本発明の車載電子装置は、接続の信頼性を更に向上させることができる上に、浮遊容量に起因する車載機器の性能低下（例えばノイズの発生）を抑制することができる。
【００１７】
第３発明にあっては、第１及び第２の遮蔽部材夫々について、共締め（又は、共締め及び半田付け）によって配線パターンに接続される接続箇所が３箇所以上である。しかも、少なくとも１箇所の接続箇所の配置位置は、他の少なくとも２箇所の接続箇所を結ぶ仮想的な直線上から外れている。
このような３箇所の接続箇所の全てにおいて接続が維持されていれば、遮蔽部材は確実に接地される。また、第１及び第２の遮蔽部材によって発生する浮遊容量が低減される。
【００１８】
何故ならば、配線パターンに対する接続箇所の個数が２箇所以下である場合に比べて、接続箇所の個数が増加し、３箇所の接続箇所が全て同一直線上に配されている場合に比べて、接続箇所の配置位置が回路基板の面方向に分散するため、第１及び第２の遮蔽部材が仮想的なコンデンサとして機能する面積が減少するからである。
更に、共締め接続箇所における接続が失われる可能性は、例えば半田付け接続箇所における接続が失われる可能性よりも低いため、３箇所の接続箇所における接続が全て失われる可能性は非常に低い。従って、遮蔽部材は問題なく接地される。
【００１９】
つまり、本発明の車載電子装置は、接続の信頼性を更に向上させることができる上に、浮遊容量に起因する車載機器の性能低下（例えばノイズの発生）を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の車載電子装置による場合、回路基板に実装されている電子部品は、遮蔽空間の内部に配される。従って、この電子部品が、遮蔽空間の外部から侵入した電磁波の悪影響を受ける虞がなく、更に、この電子部品が発生させた電磁波が、遮蔽空間の外部に悪影響を与える虞がない。
また、回路基板を筐体に取り付ける基板取付工程と、第１の遮蔽部材を回路基板に取り付ける第１取付工程と、第１の遮蔽部材を配線パターンに接続する第１接続工程と、第２の遮蔽部材を回路基板に取り付ける第２取付工程と、第２の遮蔽部材を配線パターンに接続する第２接続工程とを、共締めによって１工程で実施することができる。従って、各工程を個別に実施する場合に比べて、車載電子装置の組み立て工数を大幅に低減することができる。
【００２１】
しかも、筐体に対する回路基板の取付位置、回路基板に対する第１の遮蔽部材の取付位置、及び回路基板に対する第２の遮蔽部材の取付位置を共通化することができるため、各取付位置が個別に設けられる場合に比べて、車載電子装置の構造を簡易にすることができる。
更にまた、第１及び第２の遮蔽部材は、共締めによって配線パターンに接続されるため、半田付けによって配線パターンに接続される場合よりも、接続の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係る車載電子装置の構成を示す横断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る車載電子装置の内部構成を示す平面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る車載電子装置の要部構成を示す模式的横断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る車載電子装置が備える表側遮蔽部材の斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る車載電子装置が備える表側遮蔽部材の底面図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る車載電子装置が備える裏側遮蔽部材の斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る車載電子装置が備える裏側遮蔽部材の底面図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る車載電子装置を組み立てる手順を説明するための模式的な横断面図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る車載電子装置を組み立てる手順を説明するための模式的な横断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る車載電子装置を組み立てる手順を説明するための模式的な横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態に係る車載電子装置１の構成を示す横断面図である。
図２は、車載電子装置１の内部構成を示す平面図である。
図３は、車載電子装置１の要部構成を示す模式的横断面図である。
以下では、図１〜図３の向かって左側・右側を車載電子装置１の左側・右側といい、図１及び図３の上側・下側並びに図２の手前側・奥側を車載電子装置１の上側・下側といい、図１及び図３の手前側・奥側並びに図２の下側・上側を車載電子装置１の前側・後側という。
【００２５】
図１に示すように、車載電子装置１は、各別体に設けられている筐体２、車載機器４、表側遮蔽部材５、及び裏側遮蔽部材６を備えている。
車載機器４、表側遮蔽部材５、及び裏側遮蔽部材６は、筐体２に収容されている。筐体２は、下側に配されているケース本体２１と、ケース本体２１とは別体に設けられており、上側に配されている蓋体２２とを備えている。
ただし、図２は、筐体２から蓋体２２を取り外した状態を示している。図２のII−II線における断面は、図１に示す断面に含まれている。
また、図３は、図１に示す車載電子装置１から蓋体２２を取り外した状態を模式的に示している。このため、図３には、想像線で蓋体２２が示されている。
【００２６】
また、図３では、各後述するネジ留め舌片５１，５１と半田付け舌片５２とが表側遮蔽部材５の一部であり、各後述するネジ留め舌片６１，６１と半田付け舌片６２とが裏側遮蔽部材６の一部であることを、想像線を用いて示している。
図２に示すように、筐体２には、筐体２に取り付けられている弾性ブッシュ１２，１３を介して、被覆電線１４，１５，１６，１７，…が引き込まれている。
まず、図１及び図２を参照しつつ、筐体２及び弾性ブッシュ１２，１３について説明する。
【００２７】
筐体２のケース本体２１は、１枚の底壁２１ａ及び複数枚の側壁を一体に有する有底筒状になしてある。ケース本体２１の底壁２１ａの平面形状は、正方形の四隅の内、左下の角が矩形状に欠けたような六角形状である。
蓋体２２は、ケース本体２１の軸端開口（以下、単に開口という）を閉鎖する平板状になしてある。
ケース本体２１及び蓋体２２は、夫々が合成樹脂を用いて一体成形されてなる。更に詳細には、ケース本体２１及び蓋体２２は、ＧＦ（ガラス繊維）を３０％含有するＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）製である。
【００２８】
後述する回路基板４１は、ネジ留めによってケース本体２１の底壁２１ａの内面に取り付けられている。このために、底壁２１ａの内面には、５本の円筒状のボス２１１，２１１，２１２，２１２，２１２（以下、ボス２１１〜２１２という）が突設されている。ボス２１１〜２１２夫々の中空部分内周面には、雌ネジが形成されている。
ボス２１１〜２１２は、回路基板４１を下側から安定的に支持すべく、互いに適長離隔配置されている。これらの内、ボス２１１，２１１は、ケース本体２１の後側壁２１ｂの近傍にて左右方向に互いに離隔して、前後方向の同一位置に配されている。
【００２９】
ケース本体２１の周縁部外面には、９個の突出部２１３，２１３，…が突設されており、各突出部２１３，２１３，…には、ネジ留め用の貫通孔が上下方向に開設されている。
蓋体２２の平面形状は、ケース本体２１の底壁２１ａの外面の平面形状と同様であり、蓋体２２の下面周縁部と、ケース本体２１の各側壁の上端面とが全体的に接触している。蓋体２２の周縁部外面には、ケース本体２１の突出部２１３，２１３，…の突設位置に対応する位置に、９個の突出部２２３，２２３，…（図１中に２個のみ図示）が突設されており、各突出部２２３，２２３，…には、ネジ留め用の貫通孔が上下方向に開設されている。
【００３０】
蓋体２２は、ケース本体２１の各側壁の上端面に載置された後、ケース本体２１の突出部２１３，２１３，…と蓋体２２の突出部２２３，２２３，…とが図示しないネジでネジ留めされることによって、ケース本体２１の開口を閉塞する。
なお、ケース本体２１の開口を水密に閉塞するために、ケース本体２１と蓋体２２との間が、合成樹脂製の図示しないシール材によって封止されていてもよい。
【００３１】
筐体２の側壁には、前後方向に適長離隔して、２個の矩形状の貫通孔２３１，２３２が左右方向に開設されている。更に詳細には、貫通孔２３１，２３２とは、ケース本体２１の左側壁２１ｃの上端部にて、左側壁２１ｃを左右方向に貫通して設けられている２個の凹部の内面と、蓋体２２の下面とが囲繞している空間である。
弾性ブッシュ１２，１３は、例えば合成ゴム製であって、左右方向両端部には鍔状の突出部が一体に形成されている。
貫通孔２３１には、弾性ブッシュ１２が水密に嵌合しており、貫通孔２３２には、弾性ブッシュ１３が水密に嵌合している。
【００３２】
以上のような筐体２は、例えば、図示しない車体の左ヘッドランプ近傍のクラッシャブルゾーンに配置されているサイドメンバ（衝撃吸収フレーム）に取り付けられている。このために、例えば筐体２に一体形成されている図示しない取付部、及び筐体２に取り付けられた図示しないブラケットが、サイドメンバにネジ留めされている。
次に、図１〜図３を参照しつつ、被覆電線１４，１５，１６，１７，…、及び車載機器４について説明する。
【００３３】
図２には、各１本の被覆電線１４，１５，１６，１７のみが示されている。ただし、本実施の形態における車載電子装置１は、各２本の被覆電線１６，１６及び被覆電線１７，１７を備えている。以下では、被覆電線１６，１６，１７，１７をまとめて、被覆電線１６〜１７といい、被覆電線１４，１５，１６〜１７をまとめて、被覆電線１４〜１７という。
【００３４】
被覆電線１４〜１７は、例えば、金属製の導線の周面を合成樹脂製の絶縁体で被覆してなるケーブルであり、被覆電線１４，１５は信号線として機能し、被覆電線１６〜１７は給電線として機能する。被覆電線１４，１５は、弾性ブッシュ１２を左右方向に水密に貫通している。被覆電線１６〜１７は、弾性ブッシュ１３を左右方向に水密に貫通している。つまり、被覆電線１４〜１７は、弾性ブッシュ１２，１３を介して、筐体２の内部に引き込まれている。
車載機器４は、通信機能を有する受給電装置である。
【００３５】
車載機器４は回路基板４１を用いてなり、回路基板４１の平面形状は、ケース本体２１の底壁２１ａの内面の平面形状と略同様である。以下では、回路基板４１の両面の内、蓋体２２に対面すべき面を表面といい、底壁２１ａに対面すべき面を裏面という。
回路基板４１には、ケース本体２１のボス２１１，２１１に対応する位置に配されているネジ留め用の基板貫通孔４ａ，４ａと、ボス２１２，２１２，…に対応する位置に配されている図示しない３個のネジ留め用の基板貫通孔とが開設されている。各基板貫通孔は、後述するネジ１１の軸部が挿通可能な内径を有している。
【００３６】
回路基板４１の表面における基板貫通孔４ａ，４ａの周縁部には、表側グランドパターン４４，４４が形成されている。同様に、回路基板４１の裏面における基板貫通孔４ａ，４ａの周縁部には、裏側グランドパターン４５，４５が形成されている。表側グランドパターン４４，４４と裏側グランドパターン４５，４５とは、本発明の実施の形態における配線パターン（更に詳細には、共締めに利用される貫通孔の周縁部に形成されている配線パターン）として機能する。
【００３７】
回路基板４１の表面における基板貫通孔４ａ，４ａの周縁部以外の適宜の位置には、表側グランドパターン４６，４６，…（図３中に１個のみ図示）が形成されている。同様に、回路基板４１の裏面における基板貫通孔４ａ，４ａの周縁部以外の適宜の位置には、裏側グランドパターン４７，４７，…（図３中に１個のみ図示）が形成されている。表側グランドパターン４６，４６，…と裏側グランドパターン４７，４７，…とは、本発明の実施の形態における配線パターン（更に詳細には、共締めに利用される貫通孔の周縁部以外に形成されている配線パターン）として機能する。
また、回路基板４１の表面には、複数個の電子部品４２，４２，…及び電子部品４３，４３，…が実装されている。
【００３８】
電子部品４２，４２，…は、電磁波の遮蔽を要するものである。即ち、各電子部品４２は、筐体２に収容されている他の電子部品４３，４３，…、又は筐体２に収容されていない電気機器（以下、他の電気機器という）等が発生させた電磁波による悪影響を受け易いものである。或いは、各電子部品４２は、他の電子部品４３，４３，…又は他の電気機器に対して悪影響を与え易い電磁波を発生させるものである。
各電子部品４２の例としては、車載機器４の制御中枢として機能するＣＰＵ、通信を司るＬＳＩ、又は、車載機器４の各部へ配電する電源回路等が挙げられる。
【００３９】
電子部品４３，４３，…は、電磁波を遮蔽する必要がないもの、又は、電磁波を遮蔽すると不都合が生じるもの等である。
各電子部品４３の例としては、車載機器４と車体内部に配されている他の電気機器との有線通信に用いられるインターフェイス回路、又は、車載機器４と車体外部に配されている他の電気機器との無線通信を司るＬＳＩ等が挙げられる。
なお、電磁波を遮蔽する必要はないが、電磁波を遮蔽しても特に不都合は生じないものは、電子部品４２として取り扱ってもよい。
【００４０】
回路基板４１の表面には、被覆電線１４〜１７の一端部が電気的に接続される複数個の接続端部４４１〜４４４が実装されている。
被覆電線１４，１５の一端部は、接続端部４４１，４４２を介して車載機器４に電気的に接続されており、被覆電線１４，１５の他端部は、車体内部に配されている他の電気機器に電気的に接続されている。このとき、被覆電線１４は、車載機器４に電気信号を入力するための信号線として機能し、被覆電線１５は、車載機器４から電気信号を出力するための信号線として機能する。
【００４１】
各被覆電線１６の一端部は、接続端部４４３を介して車載機器４に電気的に接続されている。また、各被覆電線１６の他端部は、車体外部に配されている図示しない外部装置から受電する場合に、外部装置に電気的に接続される。このとき、一方の被覆電線１６は、車載機器４に電力を入力するための給電線として機能し、他方の被覆電線１６は、車載機器４に電気信号を入力するための給電線として機能する。
【００４２】
各被覆電線１７の一端部は、接続端部４４４を介して車載機器４に電気的に接続されている。また、一方の被覆電線１７の他端部は、車体内部に配されている図示しない外部装置に電気的に接続されており、他方の被覆電線１７の他端部は、図示しない車両のボディアースに電気的に接続（即ち接地）されている。このとき、各被覆電線１７は、車載機器４から電力を出力するための給電線として機能する。
以上のような車載機器４は、車体外部の外部装置からの受電を管理するために必要なデータを送受信するよう構成されている。
【００４３】
表側グランドパターン４４，４４，４６，４６，…及び裏側グランドパターン４５，４５，４７，４７，…は、接地されている方の被覆電線１７に電気的に接続されている。
次に、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６について説明する。
図４及び図５は、表側遮蔽部材５の斜視図及び底面図である。図４は、表側遮蔽部材５を右上後方から視認した状態を示しており、また、図５の向かって左側・右側、上側・下側、及び手前側・奥側は、車載電子装置１の右側・左側、後側・前側、及び下側・上側である。更にまた、図５のＶ−Ｖ線における断面は、図１に示す断面に含まれている。
【００４４】
図６及び図７は、裏側遮蔽部材６の斜視図及び底面図である。図６は、裏側遮蔽部材６を右上後方から視認した状態を示しており、また、図７の向かって左側・右側、上側・下側、及び手前側・奥側は、車載電子装置１の右側・左側、後側・前側、及び下側・上側である。更にまた、図７のＶII−ＶII線における断面は、図１に示す断面に含まれている。
まず、図１〜図５を参照しつつ、表側遮蔽部材５について説明する。
表側遮蔽部材５は、回路基板４１の表面に配されて、電子部品４２，４２，…を覆い、更に、表側グランドパターン４４，４４，４６，４６，…に電気的に接続されることによって接地されて、電磁波を遮蔽する。つまり、表側遮蔽部材５は、本発明の実施の形態における一方の遮蔽部材として機能する。
【００４５】
このために、表側遮蔽部材５は、例えば１枚のアルミニウム製の金属平板に対して剪断加工及び曲げ加工等を施すことによって形成されている。また、表側遮蔽部材５には、被覆天面５０、２個のネジ留め舌片５１，５１、各１個の半田付け舌片５２，５３、２個の半田付け突起５４，５４、及び複数個の被覆側面５５，５５，…が一体に設けられている。
被覆天面５０は平板状になしてあり、回路基板４１から適長離隔して平行に配されている。このとき、被覆天面５０は、電子部品４２，４２，…が配置されている範囲の上方で、この範囲を覆う。
【００４６】
各被覆側面５５は平板状になしてあり、被覆天面５０に垂直に配されている。被覆側面５５，５５，…は、電子部品４２，４２，…が配置されている範囲の前側方、後側方、左側方、及び右側方にて、この範囲を覆う。また、被覆側面５５，５５，…の内の６個は、被覆天面５０と、ネジ留め舌片５１，５１、半田付け舌片５２，５３、及び半田付け突起５４，５４との間に介在している。
ネジ留め舌片５１，５１、半田付け舌片５２，５３、及び半田付け突起５４，５４は、表側遮蔽部材５の接地に用いられる。且つ、ネジ留め舌片５１，５１は、回路基板４１に対する表側遮蔽部材５の取り付けにも用いられる。
【００４７】
このために、各ネジ留め舌片５１は、被覆天面５０に平行な平板状になしてあり、ネジ留め用の表側貫通孔５ａが中央部に開設されている。また、各ネジ留め舌片５１は、回路基板４１に形成されている表側グランドパターン４４に、表側貫通孔５ａと基板貫通孔４ａとを位置合わせした状態で、接触配置されている。各表側貫通孔５ａは、ネジ１１の軸部が挿通可能な内径を有している。
半田付け舌片５２，５３は、被覆天面５０に平行な平板状になしてある。また、半田付け舌片５２，５３は、回路基板４１に形成されている表側グランドパターン４６，４６に半田付けされている。
このようなネジ留め舌片５１，５１及び半田付け舌片５２，５３は、適宜の被覆側面５５，５５，…の下端部に突設されている。
【００４８】
各半田付け突起５４は、適宜の被覆側面５５の下端部から下方へ突設されている短棒状になしてある。各半田付け突起５４は、回路基板４１の表面に開設されている図示しない挿入穴に挿入されており、この挿入穴の周縁部に形成されている表側グランドパターン４６に半田付けされている。
一方のネジ留め舌片５１、半田付け舌片５２、及び他方のネジ留め舌片５１は、表側遮蔽部材５の後部における前後方向の同一位置（即ち、左右方向に沿う仮想的な直線上）に、左右方向に互いに離隔してこの順に並設されている。また、一方の半田付け突起５４、半田付け舌片５３、及び他方の半田付け突起５４は、表側遮蔽部材５の前部における前後方向の同一位置に、左右方向に互いに離隔してこの順に並設されている。
【００４９】
次に、図１、図３、図６、及び図７を参照しつつ、裏側遮蔽部材６について説明する。
裏側遮蔽部材６は、回路基板４１の裏面に配されて、回路基板４１の表面における電子部品４２，４２，…が実装されている範囲に対応する範囲を覆い、更に、裏側グランドパターン４５，４５，４７，４７，…に電気的に接続されることによって接地されて、電磁波を遮蔽する。つまり、裏側遮蔽部材６は、本発明の実施の形態における他方の遮蔽部材として機能する。
【００５０】
このために、裏側遮蔽部材６は、例えば１枚のアルミニウム製の金属平板に対して剪断加工及び曲げ加工等を施すことによって形成されている。また、裏側遮蔽部材６には、被覆底面６０、２個のネジ留め舌片６１，６１、各１個の半田付け舌片６２，６３、２個の半田付け突起６４，６４、及び６個の介在側面６５，６５，…が一体に設けられている。
被覆底面６０は平板状になしてあり、回路基板４１から適長離隔して平行に配されている。このとき、被覆底面６０は、回路基板４１の下方で、電子部品４２，４２，…が実装されている範囲に対応する範囲を覆う。
【００５１】
つまり、電子部品４２，４２，…は、回路基板４１を挟んで表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６に囲繞されている空間（即ち遮蔽空間）の内部に配されている。そして、遮蔽空間の外部から内部への電磁波の侵入、及び遮蔽空間の内部から外部への電磁波の漏洩は、共に抑制されている。一方、電子部品４３，４３，…は、遮蔽空間の外部に配されている。換言すれば、本実施の形態における表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６は、必要最小限の範囲を囲繞するものであるため、例えば回路基板４１全体を囲繞するものよりも小型である。
【００５２】
各介在側面６５は平板状になしてあり、被覆底面６０に垂直に配されている。６個の介在側面６５，６５，…は、被覆底面６０と、ネジ留め舌片６１，６１、半田付け舌片６２，６３、及び半田付け突起６４，６４との間に介在している。ただし、各介在側面６５の上下方向の長さは、表側遮蔽部材５の被覆側面５５の上下方向の長さよりも短い。何故ならば、被覆底面６０と回路基板４１の裏面との間には、電子部品４２，４２，…が配置されていないからである。
ネジ留め舌片６１，６１、半田付け舌片６２，６３、及び半田付け突起６４，６４は、裏側遮蔽部材６の接地に用いられる。且つ、ネジ留め舌片６１，６１は、回路基板４１に対する裏側遮蔽部材６の取り付けにも用いられる。
【００５３】
このために、各ネジ留め舌片６１は、被覆底面６０に平行な平板状になしてあり、ネジ留め用の裏側貫通孔６ａが中央部に開設されている。また、各ネジ留め舌片６１は、回路基板４１に形成されている裏側グランドパターン４５に、裏側貫通孔６ａと基板貫通孔４ａとを位置合わせした状態で、接触配置されている。各裏側貫通孔６ａは、ネジ１１の軸部が挿通可能な内径を有している。
半田付け舌片６２，６３は、被覆底面６０に平行な平板状になしてある。また、半田付け舌片６２，６３は、回路基板４１に形成されている裏側グランドパターン４７，４７に半田付けされている。
このようなネジ留め舌片６１，６１及び半田付け舌片６２，６３は、適宜の介在側面６５，６５，…の下端部に突設されている。
【００５４】
各半田付け突起６４は、適宜の介在側面６５の上端部から上方へ突設されている短棒状になしてある。各半田付け突起６４は、回路基板４１の裏面に開設されている図示しない挿入穴に挿入されており、この挿入穴の周縁部に形成されている裏側グランドパターン４７に半田付けされている。
一方のネジ留め舌片６１、半田付け舌片６２、及び他方のネジ留め舌片６１は、裏側遮蔽部材６の後部における前後方向の同一位置に配され、且つ、左右方向に互いに離隔してこの順に並設されている。また、一方の半田付け突起６４、半田付け舌片６３、及び他方の半田付け突起６４は、裏側遮蔽部材６の前部における前後方向の大略同一位置に配され、且つ、左右方向に互いに離隔してこの順に並設されている。
【００５５】
図８〜図１０は、車載電子装置１を組み立てる手順を説明するための模式的な横断面図である。ただし、弾性ブッシュ１２，１３の取り付け及び被覆電線１４〜１７の配線等については説明を省略する。
作業者は、まず、回路基板４１及び裏側遮蔽部材６を準備する。そして、作業者は、図８に示すように、回路基板４１の表面を下側に向け、更に、回路基板４１の裏面に裏側遮蔽部材６を載置してから、例えば図中白抜矢符で示す箇所を半田付けする。
【００５６】
具体的には、作業者は、基板貫通孔４ａ，４ａと裏側貫通孔６ａ，６ａとを位置合わせしつつ裏側グランドパターン４５，４５にネジ留め舌片６１，６１を載置し、裏側グランドパターン４７，４７に半田付け舌片６２，６３を載置し、回路基板４１の裏面に開設されている挿入穴に半田付け突起６４，６４を挿入する（図６及び図７も参照）。次いで、作業者は、裏側グランドパターン４７，４７，…に、半田付け舌片６２，６３及び半田付け突起６４，６４を半田付けする。この結果、裏側遮蔽部材６が４箇所、半田付けによって裏側グランドパターン４７，４７，…に電気的に接続される。
【００５７】
なお、図８では、電子部品４２，４２，…及び電子部品４３，４３，…が予め実装されている回路基板４１に裏側遮蔽部材６が半田付けされているが、これに限定されず、半田付け終了後に電子部品４２，４２，…及び電子部品４３，４３，…が実装されてもよい。
次に、作業者は、表側遮蔽部材５を準備する。そして、作業者は、図９に示すように、回路基板４１の表面を上側に向け、更に、回路基板４１の表面に表側遮蔽部材５を載置してから、例えば図中白抜矢符で示す箇所を半田付けする。
【００５８】
具体的には、作業者は、基板貫通孔４ａ，４ａと表側貫通孔５ａ，５ａとを位置合わせしつつ表側グランドパターン４４，４４にネジ留め舌片５１，５１を載置し、表側グランドパターン４６，４６に半田付け舌片５２，５３を載置し、回路基板４１の表面に開設されている挿入穴に半田付け突起５４，５４を挿入する（図４及び図５も参照）。次いで、作業者は、表側グランドパターン４６，４６，…に、半田付け舌片５２，５３及び半田付け突起５４，５４を半田付けする。この結果、表側遮蔽部材５が４箇所、半田付けによって表側グランドパターン４６，４６，…に電気的に接続される。
【００５９】
次に、作業者は、５個のネジ１１，１１，…及びケース本体２１を準備する。
ここで、各ネジ１１は導電性を有し、頭部と、ボス２１１の雌ネジに対応する雄ネジが形成されている軸部とを一体に備えている。そして、作業者は、図１０に示すように、ネジ１１，１１，…を用いて、ケース本体２１に対する回路基板４１の取り付けと、回路基板４１に対する表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６の取り付けとを同時的に行なう。
【００６０】
具体的には、作業者は、両面に表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６が半田付けされている回路基板４１を、ボス２１１〜２１２に載置する（図２も参照）。このとき、作業者は、回路基板４１の表面を上側に向け、また、基板貫通孔４ａ，４ａとボス２１１，２１１の中空部分とを位置合わせし、更に、回路基板４１の前述した３個のネジ留め用の基板貫通孔とボス２１２，２１２，…の中空部分とを位置合わせする。
この後、作業者は、３本のネジ１１，１１，…の軸部を、回路基板４１の３個のネジ留め用の基板貫通孔に挿通し、この３本のネジ１１，１１，…をボス２１２，２１２，…に螺嵌させる（図２も参照）。
【００６１】
更に、作業者は、２本のネジ１１，１１の軸部を、表側貫通孔５ａ，５ａ、基板貫通孔４ａ，４ａ、及び裏側貫通孔６ａ，６ａに上側からこの順に挿通させ、この２本のネジ１１，１１をボス２１１，２１１に螺嵌させる（図１〜図３も参照）。
この結果、回路基板４１、表側遮蔽部材５、及び裏側遮蔽部材６が、ケース本体２１に共締めされる。また、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６が各２箇所、ネジ留めによって表側グランドパターン４４，４４及び裏側グランドパターン４５，４５に電気的に接続される。換言すれば、筐体２に対する車載機器４、表側遮蔽部材５、及び裏側遮蔽部材６夫々のネジ留めと、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６の接地とが、同時的に行なわれる。
【００６２】
ところで、表側遮蔽部材５と表側グランドパターン４４，４４，４６，４６，…との接続箇所は、計６箇所である。しかも、表側遮蔽部材５は、仮想的な三角形の３頂点に位置する３箇所の接続箇所を有する（例えば、ネジ留め舌片５１，５１と表側グランドパターン４４，４４との接続箇所及び半田付け舌片５２と表側グランドパターン４６との接続箇所）。
同様に、裏側遮蔽部材６と裏側グランドパターン４５，４５，４７，４７，…との接続箇所は、計６箇所である。しかも、裏側遮蔽部材６は、仮想的な三角形の３頂点に位置する３箇所の接続箇所を有する。
【００６３】
以上の結果、表側遮蔽部材５と裏側遮蔽部材６とが仮想的なコンデンサとして機能する面積は少ない。従って、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６によって発生する浮遊容量は少ない。このため、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６がノイズ源となる虞がない。
【００６４】
たとえ、半田クラックが発生することによって、表側遮蔽部材５と表側グランドパターン４６，４６，…との電気的な接続、及び裏側遮蔽部材６と裏側グランドパターン４７，４７，…との電気的な接続が全て断たれたとしても、表側遮蔽部材５と表側グランドパターン４４，４４との電気的な接続、及び裏側遮蔽部材６と裏側グランドパターン４５，４５との電気的な接続は維持されるため、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６は問題なく接地される。即ち、車載電子装置１の接続信頼性は高い。
最後に、作業者は、９個のネジ及び蓋体２２を準備する。そして、作業者は、図１に示すように、ケース本体２１に蓋体２２をネジ留めする。以上の結果、車載電子装置１が組み立てられる。
【００６５】
以上のような車載電子装置１においては、遮蔽空間の外部から内部へ無用な電磁波が侵入すること、及び、遮蔽空間の内部から外部へ無用な電磁波が漏洩することを抑制することができる。このとき、電磁波の遮蔽を要する電子部品４２，４２，…は、遮蔽空間の内部に配され、少なくとも、電磁波を遮蔽すると不都合が生じる電子部品４３，４３，…は、遮蔽空間の外部に配されているため、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６夫々の平面視のサイズを必要最小限にすることができる。
また、車載電子装置１においては、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６の両方によって遮蔽空間が形成されているため、両者の内の一方しか備えていない場合よりも、遮蔽効果を向上させることができる。
【００６６】
更に、ネジ留めによる表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６夫々の接地工程と、ネジ留めによる表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６夫々の回路基板４１に対する取付工程と、ネジ留めによる回路基板４１の筐体２に対する取付工程とを同時的に行なうことができる。即ち、車載電子装置１の組み立てが簡易であるため、作業性を向上させることができる。しかも、車載電子装置１の組立工数を無用に増大させることなく、車載電子装置１の接続信頼性及び遮蔽効果を向上させることができる。
【００６７】
更にまた、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６は、夫々が１枚の金属板からなるため、夫々が複数の部材からなる場合よりも、車載電子装置１の製造作業を単純化させることができ、延いては、車載電子装置１の製造コストを低減させることができる。何故ならば、複数の部材からなる表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６は、例えば、複数の部材を溶接又はネジ留め等によって１個の部材となすか、又は、複数の部材夫々を回路基板４１に取り付ける必要があるからである。
また、合成樹脂を用いてなる筐体２は、例えば金属製の筐体に比べて、車両の衝突時に容易に破壊される。従って、車載電子装置１を搭載している車両は、クラッシャブルゾーンにおいて衝突事故時の衝撃を十分に吸収することができる。
【００６８】
なお、半田クラックの発生を抑制するために、車載電子装置１は、半田付けの際に半田が通常よりも増量されているか、又は、半田クラックが発生し難いような材質の回路基板４１、表側遮蔽部材５、裏側遮蔽部材６、及び／又は半田が用いられていてもよい。
また、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６の平面視のサイズが十分に小さい場合には、浮遊容量も小さいため、半田付けによる接地箇所が少ない又は設けられていない構成でもよい。
【００６９】
特に、裏側遮蔽部材６を半田付けしない場合には、回路基板４１の裏面を上側に向けてから、裏側遮蔽部材６と裏側グランドパターン４７，４７，…とを半田付けする工程を省くことができる。更に、表側遮蔽部材５を半田付けしないときには、作業者は、まず、裏側遮蔽部材６をボス２１１，２１１に載置し、回路基板４１を、裏側遮蔽部材６及びボス２１２，２１２，…に載置し、次に、表側遮蔽部材５を回路基板４１に載置してから、回路基板４１、表側遮蔽部材５、及び裏側遮蔽部材６をケース本体２１に共締めすればよい。以上の結果、車載電子装置１の製造作業を更に単純化させることができる。
【００７０】
また、回路基板４１の裏面にも電子部品４２，４２，…が実装されている構成でもよい。この場合、表側遮蔽部材５は、回路基板４１の表面に実装されている電子部品４２，４２，…と、回路基板４１の裏面における電子部品４２，４２，…が実装されている範囲に対応する範囲とを覆う。同様に、裏側遮蔽部材６は、回路基板４１の裏面に実装されている電子部品４２，４２，…と、回路基板４１の裏面における電子部品４２，４２，…が実装されている範囲に対応する範囲とを覆う。
【００７１】
今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲と均等の意味及び特許請求の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
また、本発明の効果がある限りにおいて、車載電子装置１に、実施の形態に開示されていない構成要素が含まれていてもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１ 車載電子装置
２ 筐体
４１ 回路基板
４ａ 基板貫通孔（貫通孔）
４２ 電子部品
４４，４６ 表側グランドパターン（配線パターン）
４５，４７ 裏側グランドパターン（配線パターン）
５ 表側遮蔽部材（一方の遮蔽部材）
５ａ 表側貫通孔（貫通孔）
６ 裏側遮蔽部材（他方の遮蔽部材）
６ａ 裏側貫通孔（貫通孔）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される車載電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車載電子装置は、車載機器を収容する筐体と、電磁波を遮蔽するための遮蔽部材とを備える。
車載機器は、制御回路基板又は電源回路基板等の回路基板を用いてなり、遮蔽部材は、回路基板に実装されている電子部品を覆う。この結果、車載機器は、他の電気機器が発生させた電磁波の悪影響を受ける虞がなくなり、同時に、他の電気機器は、車載機器が発生させた電磁波の悪影響を受ける虞がなくなる。
従来の遮蔽部材は、回路基板に形成されているグランドパターンに半田付けされている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３４０９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、遮蔽部材とグランドパターンとを接続している半田部分には、半田クラックが発生することがある。何故ならば、温度変化による回路基板及び遮蔽部材夫々の伸縮量の差異、又は車両の振動等が、半田部分に外力を加えるからである。
特許文献１には、半田クラックの発生を抑制すべく、温度変化に起因する外力を吸収するシールドケースが開示されている。
ところが、特許文献１に記載のシールドケースを用いたとしても、ひとたび半田クラックが発生してしまえば、シールドケースとグランドパターンとの接続が失われることに変わりはない。即ち、従来の車載電子装置では、接続の信頼性を向上させることが困難である。
【０００５】
ところで、筐体内部における回路基板の無用な移動、又は筐体からの回路基板の無用な脱離等を防止するために、回路基板は筐体に取り付けられる。同様に、回路基板から遮蔽部材が無用に脱離することを防止するために、遮蔽部材は回路基板に取り付けられる。
従って、従来の車載電子装置を製造するためには、作業者は、回路基板に遮蔽部材を取り付ける作業と、筐体に回路基板を取り付ける作業とを個別に行なわなければならない。即ち、従来の車載電子装置は、製造作業が煩雑である。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、回路基板と、回路基板の一面に配されて電子部品を覆う遮蔽部材と、回路基板の他面に配されて電子部品の実装位置に対応する位置を覆う遮蔽部材とを、各遮蔽部材を配線パターンに接触させた状態で筐体に共締めする構成とすることにより、各遮蔽部材と配線パターンとを確実に接続することができ、しかも簡易に製造することができる車載電子装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明に係る車載電子装置は、筐体と、配線パターンが形成されており、一面に電子部品が実装されている回路基板と、貫通孔が開設されており、前記配線パターンに接続されて電磁波を遮蔽する２個の遮蔽部材とを備え、前記回路基板及び前記２個の遮蔽部材を前記筐体に収容する車載電子装置であって、前記回路基板には貫通孔が開設されており、該貫通孔の周縁部には、前記回路基板の両面共に前記配線パターンが形成されており、該配線パターンは、前記筐体の外部に存在する導体部に接続されるようにしてあり、一方の前記遮蔽部材は、前記一面に配されて前記電子部品を覆い、他方の前記遮蔽部材は、前記回路基板の他面に配されて前記電子部品の実装位置に対応する位置を覆い、前記回路基板と両遮蔽部材とは、該遮蔽部材に開設されている貫通孔の周縁部を前記配線パターンに接触させた状態で、前記回路基板の貫通孔及び前記遮蔽部材の貫通孔を利用して前記筐体に共締めされていることを特徴とする。
【０００８】
第２発明に係る車載電子装置は、前記回路基板には、共締めに利用される貫通孔の周縁部以外にも、前記導体部に接続すべき配線パターンが形成されており、該配線パターンと、前記２個の遮蔽部材の一方又は両方とが半田付けされていることを特徴とする。
【０００９】
第３発明に係る車載電子装置は、前記２個の遮蔽部材夫々は、少なくとも１箇所の接続箇所の配置位置が、他の少なくとも２箇所の接続箇所を結ぶ仮想的な直線上から外れるように、前記配線パターンに接続されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明にあっては、回路基板及び２個の遮蔽部材が、筐体に収容される。
回路基板は、車載機器を構成するものである。回路基板の一面には、電子部品が実装されている。この電子部品は、回路基板の一面に配された遮蔽部材（以下、第１の遮蔽部材という）によって覆われる。また、回路基板の他面の、回路基板の一面における電子部品の実装位置に対応する位置は、回路基板の他面に配された遮蔽部材（以下、第２の遮蔽部材という）によって覆われる。換言すれば、回路基板に実装されている電子部品は、回路基板の両面側から第１及び第２の遮蔽部材によって覆われる。
【００１１】
第１及び第２の遮蔽部材は電磁波を遮蔽する。このため、回路基板を挟んで第１及び第２の遮蔽部材に囲繞されている空間（以下、遮蔽空間という）に関して、外部から内部への電磁波の侵入、及び内部から外部への電磁波の漏洩が共に抑制される。しかも、電磁波の侵入及び漏洩の抑制効果は、第１及び第２の遮蔽部材の何れか一方しか備えていない場合よりも顕著である。
回路基板並びに第１及び第２の遮蔽部材夫々には、貫通孔が開設されている。以下では、回路基板、第１の遮蔽部材、及び第２の遮蔽部材に開設されている貫通孔を、基板貫通孔、第１貫通孔、及び第２貫通孔という。
【００１２】
基板貫通孔の周縁部には、回路基板の両面共に、配線パターンが形成されている。この配線パターンは、例えば車両のボディアースに接続（以下、接地という）される。第１及び第２の遮蔽部材は、第１貫通孔及び第２貫通孔の周縁部が配線パターンに接続されることによって、接地される。
回路基板と第１の遮蔽部材と第２の遮蔽部材とは、第１の遮蔽部材を回路基板の一面側の配線パターンに接触させ、第２の遮蔽部材を回路基板の他面側の配線パターンに接触させた状態で、基板貫通孔と第１貫通孔と第２貫通孔とを利用して、筐体に共締めされる。この場合、作業者は、例えば筐体の底壁に、第２の遮蔽部材、回路基板、及び第１の遮蔽部材をこの順に載置し、次いで、これらを共締めすればよい。
【００１３】
仮に、回路基板及び第１及び第２の遮蔽部材の取り付けを個別に行なう場合、作業者は、回路基板の一面を上側に向けて第１の遮蔽部材を回路基板に取り付け、また、回路基板の他面を上側に向けて第２の遮蔽部材を回路基板に取り付け、更に、両面に第１及び遮蔽部材が配されている回路基板を、筐体に取り付けなければならない。しかも、第１及び第２の遮蔽部材夫々と配線パターンとの接続を、第１及び第２の遮蔽部材夫々を回路基板に取り付ける作業とは別個に行なわなければならない。
【００１４】
第２発明にあっては、回路基板には、共締めに利用される基板貫通孔の周縁部以外にも配線パターンが形成されている。この配線パターンには、第１及び第２の遮蔽部材の少なくとも一方が半田付けされる。即ち、２個の遮蔽部材の内、少なくとも一方の遮蔽部材は、共締めによって配線パターンに接続される共締め接続箇所と、半田付けによって配線パターンに接続される半田付け接続箇所とを有する。
【００１５】
共締め接続箇所及び半田付け接続箇所の両方において接続が維持されていれば、遮蔽部材は確実に接地される。また、配線パターンに対する接続箇所が共締め接続箇所のみである場合に比べて、半田付け接続箇所の分だけ接続箇所の個数が増加するため、第１及び第２の遮蔽部材が仮想的なコンデンサとして機能する面積が減少する。従って、第１及び第２の遮蔽部材によって発生する浮遊容量が低減される。
たとえ半田クラックが生じて、半田付け接続箇所における接続が失われたとしても、共締め接続箇所における接続は維持される。従って、遮蔽部材は問題なく接地される。
【００１６】
つまり、本発明の車載電子装置は、接続の信頼性を更に向上させることができる上に、浮遊容量に起因する車載機器の性能低下（例えばノイズの発生）を抑制することができる。
【００１７】
第３発明にあっては、第１及び第２の遮蔽部材夫々について、共締め（又は、共締め及び半田付け）によって配線パターンに接続される接続箇所が３箇所以上である。しかも、少なくとも１箇所の接続箇所の配置位置は、他の少なくとも２箇所の接続箇所を結ぶ仮想的な直線上から外れている。
このような３箇所の接続箇所の全てにおいて接続が維持されていれば、遮蔽部材は確実に接地される。また、第１及び第２の遮蔽部材によって発生する浮遊容量が低減される。
【００１８】
何故ならば、配線パターンに対する接続箇所の個数が２箇所以下である場合に比べて、接続箇所の個数が増加し、３箇所の接続箇所が全て同一直線上に配されている場合に比べて、接続箇所の配置位置が回路基板の面方向に分散するため、第１及び第２の遮蔽部材が仮想的なコンデンサとして機能する面積が減少するからである。
更に、共締め接続箇所における接続が失われる可能性は、例えば半田付け接続箇所における接続が失われる可能性よりも低いため、３箇所の接続箇所における接続が全て失われる可能性は非常に低い。従って、遮蔽部材は問題なく接地される。
【００１９】
つまり、本発明の車載電子装置は、接続の信頼性を更に向上させることができる上に、浮遊容量に起因する車載機器の性能低下（例えばノイズの発生）を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の車載電子装置による場合、回路基板に実装されている電子部品は、遮蔽空間の内部に配される。従って、この電子部品が、遮蔽空間の外部から侵入した電磁波の悪影響を受ける虞がなく、更に、この電子部品が発生させた電磁波が、遮蔽空間の外部に悪影響を与える虞がない。
また、回路基板を筐体に取り付ける基板取付工程と、第１の遮蔽部材を回路基板に取り付ける第１取付工程と、第１の遮蔽部材を配線パターンに接続する第１接続工程と、第２の遮蔽部材を回路基板に取り付ける第２取付工程と、第２の遮蔽部材を配線パターンに接続する第２接続工程とを、共締めによって１工程で実施することができる。従って、各工程を個別に実施する場合に比べて、車載電子装置の組み立て工数を大幅に低減することができる。
【００２１】
しかも、筐体に対する回路基板の取付位置、回路基板に対する第１の遮蔽部材の取付位置、及び回路基板に対する第２の遮蔽部材の取付位置を共通化することができるため、各取付位置が個別に設けられる場合に比べて、車載電子装置の構造を簡易にすることができる。
更にまた、第１及び第２の遮蔽部材は、共締めによって配線パターンに接続されるため、半田付けによって配線パターンに接続される場合よりも、接続の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係る車載電子装置の構成を示す横断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る車載電子装置の内部構成を示す平面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る車載電子装置の要部構成を示す模式的横断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る車載電子装置が備える表側遮蔽部材の斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る車載電子装置が備える表側遮蔽部材の底面図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る車載電子装置が備える裏側遮蔽部材の斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る車載電子装置が備える裏側遮蔽部材の底面図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る車載電子装置を組み立てる手順を説明するための模式的な横断面図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る車載電子装置を組み立てる手順を説明するための模式的な横断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る車載電子装置を組み立てる手順を説明するための模式的な横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態に係る車載電子装置１の構成を示す横断面図である。
図２は、車載電子装置１の内部構成を示す平面図である。
図３は、車載電子装置１の要部構成を示す模式的横断面図である。
以下では、図１〜図３の向かって左側・右側を車載電子装置１の左側・右側といい、図１及び図３の上側・下側並びに図２の手前側・奥側を車載電子装置１の上側・下側といい、図１及び図３の手前側・奥側並びに図２の下側・上側を車載電子装置１の前側・後側という。
【００２５】
図１に示すように、車載電子装置１は、各別体に設けられている筐体２、車載機器４、表側遮蔽部材５、及び裏側遮蔽部材６を備えている。
車載機器４、表側遮蔽部材５、及び裏側遮蔽部材６は、筐体２に収容されている。筐体２は、下側に配されているケース本体２１と、ケース本体２１とは別体に設けられており、上側に配されている蓋体２２とを備えている。
ただし、図２は、筐体２から蓋体２２を取り外した状態を示している。図２のII−II線における断面は、図１に示す断面に含まれている。
また、図３は、図１に示す車載電子装置１から蓋体２２を取り外した状態を模式的に示している。このため、図３には、想像線で蓋体２２が示されている。
【００２６】
また、図３では、各後述するネジ留め舌片５１，５１と半田付け舌片５２とが表側遮蔽部材５の一部であり、各後述するネジ留め舌片６１，６１と半田付け舌片６２とが裏側遮蔽部材６の一部であることを、想像線を用いて示している。
図２に示すように、筐体２には、筐体２に取り付けられている弾性ブッシュ１２，１３を介して、被覆電線１４，１５，１６，１７，…が引き込まれている。
まず、図１及び図２を参照しつつ、筐体２及び弾性ブッシュ１２，１３について説明する。
【００２７】
筐体２のケース本体２１は、１枚の底壁２１ａ及び複数枚の側壁を一体に有する有底筒状になしてある。ケース本体２１の底壁２１ａの平面形状は、正方形の四隅の内、左下の角が矩形状に欠けたような六角形状である。
蓋体２２は、ケース本体２１の軸端開口（以下、単に開口という）を閉鎖する平板状になしてある。
ケース本体２１及び蓋体２２は、夫々が合成樹脂を用いて一体成形されてなる。更に詳細には、ケース本体２１及び蓋体２２は、ＧＦ（ガラス繊維）を３０％含有するＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）製である。
【００２８】
後述する回路基板４１は、ネジ留めによってケース本体２１の底壁２１ａの内面に取り付けられている。このために、底壁２１ａの内面には、５本の円筒状のボス２１１，２１１，２１２，２１２，２１２（以下、ボス２１１〜２１２という）が突設されている。ボス２１１〜２１２夫々の中空部分内周面には、雌ネジが形成されている。
ボス２１１〜２１２は、回路基板４１を下側から安定的に支持すべく、互いに適長離隔配置されている。これらの内、ボス２１１，２１１は、ケース本体２１の後側壁２１ｂの近傍にて左右方向に互いに離隔して、前後方向の同一位置に配されている。
【００２９】
ケース本体２１の周縁部外面には、９個の突出部２１３，２１３，…が突設されており、各突出部２１３，２１３，…には、ネジ留め用の貫通孔が上下方向に開設されている。
蓋体２２の平面形状は、ケース本体２１の底壁２１ａの外面の平面形状と同様であり、蓋体２２の下面周縁部と、ケース本体２１の各側壁の上端面とが全体的に接触している。蓋体２２の周縁部外面には、ケース本体２１の突出部２１３，２１３，…の突設位置に対応する位置に、９個の突出部２２３，２２３，…（図１中に２個のみ図示）が突設されており、各突出部２２３，２２３，…には、ネジ留め用の貫通孔が上下方向に開設されている。
【００３０】
蓋体２２は、ケース本体２１の各側壁の上端面に載置された後、ケース本体２１の突出部２１３，２１３，…と蓋体２２の突出部２２３，２２３，…とが図示しないネジでネジ留めされることによって、ケース本体２１の開口を閉塞する。
なお、ケース本体２１の開口を水密に閉塞するために、ケース本体２１と蓋体２２との間が、合成樹脂製の図示しないシール材によって封止されていてもよい。
【００３１】
筐体２の側壁には、前後方向に適長離隔して、２個の矩形状の貫通孔２３１，２３２が左右方向に開設されている。更に詳細には、貫通孔２３１，２３２とは、ケース本体２１の左側壁２１ｃの上端部にて、左側壁２１ｃを左右方向に貫通して設けられている２個の凹部の内面と、蓋体２２の下面とが囲繞している空間である。
弾性ブッシュ１２，１３は、例えば合成ゴム製であって、左右方向両端部には鍔状の突出部が一体に形成されている。
貫通孔２３１には、弾性ブッシュ１２が水密に嵌合しており、貫通孔２３２には、弾性ブッシュ１３が水密に嵌合している。
【００３２】
以上のような筐体２は、例えば、図示しない車体の左ヘッドランプ近傍のクラッシャブルゾーンに配置されているサイドメンバ（衝撃吸収フレーム）に取り付けられている。このために、例えば筐体２に一体形成されている図示しない取付部、及び筐体２に取り付けられた図示しないブラケットが、サイドメンバにネジ留めされている。
次に、図１〜図３を参照しつつ、被覆電線１４，１５，１６，１７，…、及び車載機器４について説明する。
【００３３】
図２には、各１本の被覆電線１４，１５，１６，１７のみが示されている。ただし、本実施の形態における車載電子装置１は、各２本の被覆電線１６，１６及び被覆電線１７，１７を備えている。以下では、被覆電線１６，１６，１７，１７をまとめて、被覆電線１６〜１７といい、被覆電線１４，１５，１６〜１７をまとめて、被覆電線１４〜１７という。
【００３４】
被覆電線１４〜１７は、例えば、金属製の導線の周面を合成樹脂製の絶縁体で被覆してなるケーブルであり、被覆電線１４，１５は信号線として機能し、被覆電線１６〜１７は給電線として機能する。被覆電線１４，１５は、弾性ブッシュ１２を左右方向に水密に貫通している。被覆電線１６〜１７は、弾性ブッシュ１３を左右方向に水密に貫通している。つまり、被覆電線１４〜１７は、弾性ブッシュ１２，１３を介して、筐体２の内部に引き込まれている。
車載機器４は、通信機能を有する受給電装置である。
【００３５】
車載機器４は回路基板４１を用いてなり、回路基板４１の平面形状は、ケース本体２１の底壁２１ａの内面の平面形状と略同様である。以下では、回路基板４１の両面の内、蓋体２２に対面すべき面を表面といい、底壁２１ａに対面すべき面を裏面という。
回路基板４１には、ケース本体２１のボス２１１，２１１に対応する位置に配されているネジ留め用の基板貫通孔４ａ，４ａと、ボス２１２，２１２，…に対応する位置に配されている図示しない３個のネジ留め用の基板貫通孔とが開設されている。各基板貫通孔は、後述するネジ１１の軸部が挿通可能な内径を有している。
【００３６】
回路基板４１の表面における基板貫通孔４ａ，４ａの周縁部には、表側グランドパターン４４，４４が形成されている。同様に、回路基板４１の裏面における基板貫通孔４ａ，４ａの周縁部には、裏側グランドパターン４５，４５が形成されている。表側グランドパターン４４，４４と裏側グランドパターン４５，４５とは、本発明の実施の形態における配線パターン（更に詳細には、共締めに利用される貫通孔の周縁部に形成されている配線パターン）として機能する。
【００３７】
回路基板４１の表面における基板貫通孔４ａ，４ａの周縁部以外の適宜の位置には、表側グランドパターン４６，４６，…（図３中に１個のみ図示）が形成されている。同様に、回路基板４１の裏面における基板貫通孔４ａ，４ａの周縁部以外の適宜の位置には、裏側グランドパターン４７，４７，…（図３中に１個のみ図示）が形成されている。表側グランドパターン４６，４６，…と裏側グランドパターン４７，４７，…とは、本発明の実施の形態における配線パターン（更に詳細には、共締めに利用される貫通孔の周縁部以外に形成されている配線パターン）として機能する。
また、回路基板４１の表面には、複数個の電子部品４２，４２，…及び電子部品４３，４３，…が実装されている。
【００３８】
電子部品４２，４２，…は、電磁波の遮蔽を要するものである。即ち、各電子部品４２は、筐体２に収容されている他の電子部品４３，４３，…、又は筐体２に収容されていない電気機器（以下、他の電気機器という）等が発生させた電磁波による悪影響を受け易いものである。或いは、各電子部品４２は、他の電子部品４３，４３，…又は他の電気機器に対して悪影響を与え易い電磁波を発生させるものである。
各電子部品４２の例としては、車載機器４の制御中枢として機能するＣＰＵ、通信を司るＬＳＩ、又は、車載機器４の各部へ配電する電源回路等が挙げられる。
【００３９】
電子部品４３，４３，…は、電磁波を遮蔽する必要がないもの、又は、電磁波を遮蔽すると不都合が生じるもの等である。
各電子部品４３の例としては、車載機器４と車体内部に配されている他の電気機器との有線通信に用いられるインターフェイス回路、又は、車載機器４と車体外部に配されている他の電気機器との無線通信を司るＬＳＩ等が挙げられる。
なお、電磁波を遮蔽する必要はないが、電磁波を遮蔽しても特に不都合は生じないものは、電子部品４２として取り扱ってもよい。
【００４０】
回路基板４１の表面には、被覆電線１４〜１７の一端部が電気的に接続される複数個の接続端部４４１〜４４４が実装されている。
被覆電線１４，１５の一端部は、接続端部４４１，４４２を介して車載機器４に電気的に接続されており、被覆電線１４，１５の他端部は、車体内部に配されている他の電気機器に電気的に接続されている。このとき、被覆電線１４は、車載機器４に電気信号を入力するための信号線として機能し、被覆電線１５は、車載機器４から電気信号を出力するための信号線として機能する。
【００４１】
各被覆電線１６の一端部は、接続端部４４３を介して車載機器４に電気的に接続されている。また、各被覆電線１６の他端部は、車体外部に配されている図示しない外部装置から受電する場合に、外部装置に電気的に接続される。このとき、一方の被覆電線１６は、車載機器４に電力を入力するための給電線として機能し、他方の被覆電線１６は、車載機器４に電気信号を入力するための給電線として機能する。
【００４２】
各被覆電線１７の一端部は、接続端部４４４を介して車載機器４に電気的に接続されている。また、一方の被覆電線１７の他端部は、車体内部に配されている図示しない外部装置に電気的に接続されており、他方の被覆電線１７の他端部は、図示しない車両のボディアースに電気的に接続（即ち接地）されている。このとき、各被覆電線１７は、車載機器４から電力を出力するための給電線として機能する。
以上のような車載機器４は、車体外部の外部装置からの受電を管理するために必要なデータを送受信するよう構成されている。
【００４３】
表側グランドパターン４４，４４，４６，４６，…及び裏側グランドパターン４５，４５，４７，４７，…は、接地されている方の被覆電線１７に電気的に接続されている。
次に、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６について説明する。
図４及び図５は、表側遮蔽部材５の斜視図及び底面図である。図４は、表側遮蔽部材５を右上後方から視認した状態を示しており、また、図５の向かって左側・右側、上側・下側、及び手前側・奥側は、車載電子装置１の右側・左側、後側・前側、及び下側・上側である。更にまた、図５のＶ−Ｖ線における断面は、図１に示す断面に含まれている。
【００４４】
図６及び図７は、裏側遮蔽部材６の斜視図及び底面図である。図６は、裏側遮蔽部材６を右上後方から視認した状態を示しており、また、図７の向かって左側・右側、上側・下側、及び手前側・奥側は、車載電子装置１の右側・左側、後側・前側、及び下側・上側である。更にまた、図７のＶII−ＶII線における断面は、図１に示す断面に含まれている。
まず、図１〜図５を参照しつつ、表側遮蔽部材５について説明する。
表側遮蔽部材５は、回路基板４１の表面に配されて、電子部品４２，４２，…を覆い、更に、表側グランドパターン４４，４４，４６，４６，…に電気的に接続されることによって接地されて、電磁波を遮蔽する。つまり、表側遮蔽部材５は、本発明の実施の形態における一方の遮蔽部材として機能する。
【００４５】
このために、表側遮蔽部材５は、例えば１枚のアルミニウム製の金属平板に対して剪断加工及び曲げ加工等を施すことによって形成されている。また、表側遮蔽部材５には、被覆天面５０、２個のネジ留め舌片５１，５１、各１個の半田付け舌片５２，５３、２個の半田付け突起５４，５４、及び複数個の被覆側面５５，５５，…が一体に設けられている。
被覆天面５０は平板状になしてあり、回路基板４１から適長離隔して平行に配されている。このとき、被覆天面５０は、電子部品４２，４２，…が配置されている範囲の上方で、この範囲を覆う。
【００４６】
各被覆側面５５は平板状になしてあり、被覆天面５０に垂直に配されている。被覆側面５５，５５，…は、電子部品４２，４２，…が配置されている範囲の前側方、後側方、左側方、及び右側方にて、この範囲を覆う。また、被覆側面５５，５５，…の内の６個は、被覆天面５０と、ネジ留め舌片５１，５１、半田付け舌片５２，５３、及び半田付け突起５４，５４との間に介在している。
ネジ留め舌片５１，５１、半田付け舌片５２，５３、及び半田付け突起５４，５４は、表側遮蔽部材５の接地に用いられる。且つ、ネジ留め舌片５１，５１は、回路基板４１に対する表側遮蔽部材５の取り付けにも用いられる。
【００４７】
このために、各ネジ留め舌片５１は、被覆天面５０に平行な平板状になしてあり、ネジ留め用の表側貫通孔５ａが中央部に開設されている。また、各ネジ留め舌片５１は、回路基板４１に形成されている表側グランドパターン４４に、表側貫通孔５ａと基板貫通孔４ａとを位置合わせした状態で、接触配置されている。各表側貫通孔５ａは、ネジ１１の軸部が挿通可能な内径を有している。
半田付け舌片５２，５３は、被覆天面５０に平行な平板状になしてある。また、半田付け舌片５２，５３は、回路基板４１に形成されている表側グランドパターン４６，４６に半田付けされている。
このようなネジ留め舌片５１，５１及び半田付け舌片５２，５３は、適宜の被覆側面５５，５５，…の下端部に突設されている。
【００４８】
各半田付け突起５４は、適宜の被覆側面５５の下端部から下方へ突設されている短棒状になしてある。各半田付け突起５４は、回路基板４１の表面に開設されている図示しない挿入穴に挿入されており、この挿入穴の周縁部に形成されている表側グランドパターン４６に半田付けされている。
一方のネジ留め舌片５１、半田付け舌片５２、及び他方のネジ留め舌片５１は、表側遮蔽部材５の後部における前後方向の同一位置（即ち、左右方向に沿う仮想的な直線上）に、左右方向に互いに離隔してこの順に並設されている。また、一方の半田付け突起５４、半田付け舌片５３、及び他方の半田付け突起５４は、表側遮蔽部材５の前部における前後方向の同一位置に、左右方向に互いに離隔してこの順に並設されている。
【００４９】
次に、図１、図３、図６、及び図７を参照しつつ、裏側遮蔽部材６について説明する。
裏側遮蔽部材６は、回路基板４１の裏面に配されて、回路基板４１の表面における電子部品４２，４２，…が実装されている範囲に対応する範囲を覆い、更に、裏側グランドパターン４５，４５，４７，４７，…に電気的に接続されることによって接地されて、電磁波を遮蔽する。つまり、裏側遮蔽部材６は、本発明の実施の形態における他方の遮蔽部材として機能する。
【００５０】
このために、裏側遮蔽部材６は、例えば１枚のアルミニウム製の金属平板に対して剪断加工及び曲げ加工等を施すことによって形成されている。また、裏側遮蔽部材６には、被覆底面６０、２個のネジ留め舌片６１，６１、各１個の半田付け舌片６２，６３、２個の半田付け突起６４，６４、及び６個の介在側面６５，６５，…が一体に設けられている。
被覆底面６０は平板状になしてあり、回路基板４１から適長離隔して平行に配されている。このとき、被覆底面６０は、回路基板４１の下方で、電子部品４２，４２，…が実装されている範囲に対応する範囲を覆う。
【００５１】
つまり、電子部品４２，４２，…は、回路基板４１を挟んで表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６に囲繞されている空間（即ち遮蔽空間）の内部に配されている。そして、遮蔽空間の外部から内部への電磁波の侵入、及び遮蔽空間の内部から外部への電磁波の漏洩は、共に抑制されている。一方、電子部品４３，４３，…は、遮蔽空間の外部に配されている。換言すれば、本実施の形態における表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６は、必要最小限の範囲を囲繞するものであるため、例えば回路基板４１全体を囲繞するものよりも小型である。
【００５２】
各介在側面６５は平板状になしてあり、被覆底面６０に垂直に配されている。６個の介在側面６５，６５，…は、被覆底面６０と、ネジ留め舌片６１，６１、半田付け舌片６２，６３、及び半田付け突起６４，６４との間に介在している。ただし、各介在側面６５の上下方向の長さは、表側遮蔽部材５の被覆側面５５の上下方向の長さよりも短い。何故ならば、被覆底面６０と回路基板４１の裏面との間には、電子部品４２，４２，…が配置されていないからである。
ネジ留め舌片６１，６１、半田付け舌片６２，６３、及び半田付け突起６４，６４は、裏側遮蔽部材６の接地に用いられる。且つ、ネジ留め舌片６１，６１は、回路基板４１に対する裏側遮蔽部材６の取り付けにも用いられる。
【００５３】
このために、各ネジ留め舌片６１は、被覆底面６０に平行な平板状になしてあり、ネジ留め用の裏側貫通孔６ａが中央部に開設されている。また、各ネジ留め舌片６１は、回路基板４１に形成されている裏側グランドパターン４５に、裏側貫通孔６ａと基板貫通孔４ａとを位置合わせした状態で、接触配置されている。各裏側貫通孔６ａは、ネジ１１の軸部が挿通可能な内径を有している。
半田付け舌片６２，６３は、被覆底面６０に平行な平板状になしてある。また、半田付け舌片６２，６３は、回路基板４１に形成されている裏側グランドパターン４７，４７に半田付けされている。
このようなネジ留め舌片６１，６１及び半田付け舌片６２，６３は、適宜の介在側面６５，６５，…の下端部に突設されている。
【００５４】
各半田付け突起６４は、適宜の介在側面６５の上端部から上方へ突設されている短棒状になしてある。各半田付け突起６４は、回路基板４１の裏面に開設されている図示しない挿入穴に挿入されており、この挿入穴の周縁部に形成されている裏側グランドパターン４７に半田付けされている。
一方のネジ留め舌片６１、半田付け舌片６２、及び他方のネジ留め舌片６１は、裏側遮蔽部材６の後部における前後方向の同一位置に配され、且つ、左右方向に互いに離隔してこの順に並設されている。また、一方の半田付け突起６４、半田付け舌片６３、及び他方の半田付け突起６４は、裏側遮蔽部材６の前部における前後方向の大略同一位置に配され、且つ、左右方向に互いに離隔してこの順に並設されている。
【００５５】
図８〜図１０は、車載電子装置１を組み立てる手順を説明するための模式的な横断面図である。ただし、弾性ブッシュ１２，１３の取り付け及び被覆電線１４〜１７の配線等については説明を省略する。
作業者は、まず、回路基板４１及び裏側遮蔽部材６を準備する。そして、作業者は、図８に示すように、回路基板４１の表面を下側に向け、更に、回路基板４１の裏面に裏側遮蔽部材６を載置してから、例えば図中白抜矢符で示す箇所を半田付けする。
【００５６】
具体的には、作業者は、基板貫通孔４ａ，４ａと裏側貫通孔６ａ，６ａとを位置合わせしつつ裏側グランドパターン４５，４５にネジ留め舌片６１，６１を載置し、裏側グランドパターン４７，４７に半田付け舌片６２，６３を載置し、回路基板４１の裏面に開設されている挿入穴に半田付け突起６４，６４を挿入する（図６及び図７も参照）。次いで、作業者は、裏側グランドパターン４７，４７，…に、半田付け舌片６２，６３及び半田付け突起６４，６４を半田付けする。この結果、裏側遮蔽部材６が４箇所、半田付けによって裏側グランドパターン４７，４７，…に電気的に接続される。
【００５７】
なお、図８では、電子部品４２，４２，…及び電子部品４３，４３，…が予め実装されている回路基板４１に裏側遮蔽部材６が半田付けされているが、これに限定されず、半田付け終了後に電子部品４２，４２，…及び電子部品４３，４３，…が実装されてもよい。
次に、作業者は、表側遮蔽部材５を準備する。そして、作業者は、図９に示すように、回路基板４１の表面を上側に向け、更に、回路基板４１の表面に表側遮蔽部材５を載置してから、例えば図中白抜矢符で示す箇所を半田付けする。
【００５８】
具体的には、作業者は、基板貫通孔４ａ，４ａと表側貫通孔５ａ，５ａとを位置合わせしつつ表側グランドパターン４４，４４にネジ留め舌片５１，５１を載置し、表側グランドパターン４６，４６に半田付け舌片５２，５３を載置し、回路基板４１の表面に開設されている挿入穴に半田付け突起５４，５４を挿入する（図４及び図５も参照）。次いで、作業者は、表側グランドパターン４６，４６，…に、半田付け舌片５２，５３及び半田付け突起５４，５４を半田付けする。この結果、表側遮蔽部材５が４箇所、半田付けによって表側グランドパターン４６，４６，…に電気的に接続される。
【００５９】
次に、作業者は、５個のネジ１１，１１，…及びケース本体２１を準備する。
ここで、各ネジ１１は導電性を有し、頭部と、ボス２１１の雌ネジに対応する雄ネジが形成されている軸部とを一体に備えている。そして、作業者は、図１０に示すように、ネジ１１，１１，…を用いて、ケース本体２１に対する回路基板４１の取り付けと、回路基板４１に対する表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６の取り付けとを同時的に行なう。
【００６０】
具体的には、作業者は、両面に表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６が半田付けされている回路基板４１を、ボス２１１〜２１２に載置する（図２も参照）。このとき、作業者は、回路基板４１の表面を上側に向け、また、基板貫通孔４ａ，４ａとボス２１１，２１１の中空部分とを位置合わせし、更に、回路基板４１の前述した３個のネジ留め用の基板貫通孔とボス２１２，２１２，…の中空部分とを位置合わせする。
この後、作業者は、３本のネジ１１，１１，…の軸部を、回路基板４１の３個のネジ留め用の基板貫通孔に挿通し、この３本のネジ１１，１１，…をボス２１２，２１２，…に螺嵌させる（図２も参照）。
【００６１】
更に、作業者は、２本のネジ１１，１１の軸部を、表側貫通孔５ａ，５ａ、基板貫通孔４ａ，４ａ、及び裏側貫通孔６ａ，６ａに上側からこの順に挿通させ、この２本のネジ１１，１１をボス２１１，２１１に螺嵌させる（図１〜図３も参照）。
この結果、回路基板４１、表側遮蔽部材５、及び裏側遮蔽部材６が、ケース本体２１に共締めされる。また、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６が各２箇所、ネジ留めによって表側グランドパターン４４，４４及び裏側グランドパターン４５，４５に電気的に接続される。換言すれば、筐体２に対する車載機器４、表側遮蔽部材５、及び裏側遮蔽部材６夫々のネジ留めと、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６の接地とが、同時的に行なわれる。
【００６２】
ところで、表側遮蔽部材５と表側グランドパターン４４，４４，４６，４６，…との接続箇所は、計６箇所である。しかも、表側遮蔽部材５は、仮想的な三角形の３頂点に位置する３箇所の接続箇所を有する（例えば、ネジ留め舌片５１，５１と表側グランドパターン４４，４４との接続箇所及び半田付け舌片５２と表側グランドパターン４６との接続箇所）。
同様に、裏側遮蔽部材６と裏側グランドパターン４５，４５，４７，４７，…との接続箇所は、計６箇所である。しかも、裏側遮蔽部材６は、仮想的な三角形の３頂点に位置する３箇所の接続箇所を有する。
【００６３】
以上の結果、表側遮蔽部材５と裏側遮蔽部材６とが仮想的なコンデンサとして機能する面積は少ない。従って、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６によって発生する浮遊容量は少ない。このため、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６がノイズ源となる虞がない。
【００６４】
たとえ、半田クラックが発生することによって、表側遮蔽部材５と表側グランドパターン４６，４６，…との電気的な接続、及び裏側遮蔽部材６と裏側グランドパターン４７，４７，…との電気的な接続が全て断たれたとしても、表側遮蔽部材５と表側グランドパターン４４，４４との電気的な接続、及び裏側遮蔽部材６と裏側グランドパターン４５，４５との電気的な接続は維持されるため、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６は問題なく接地される。即ち、車載電子装置１の接続信頼性は高い。
最後に、作業者は、９個のネジ及び蓋体２２を準備する。そして、作業者は、図１に示すように、ケース本体２１に蓋体２２をネジ留めする。以上の結果、車載電子装置１が組み立てられる。
【００６５】
以上のような車載電子装置１においては、遮蔽空間の外部から内部へ無用な電磁波が侵入すること、及び、遮蔽空間の内部から外部へ無用な電磁波が漏洩することを抑制することができる。このとき、電磁波の遮蔽を要する電子部品４２，４２，…は、遮蔽空間の内部に配され、少なくとも、電磁波を遮蔽すると不都合が生じる電子部品４３，４３，…は、遮蔽空間の外部に配されているため、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６夫々の平面視のサイズを必要最小限にすることができる。
また、車載電子装置１においては、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６の両方によって遮蔽空間が形成されているため、両者の内の一方しか備えていない場合よりも、遮蔽効果を向上させることができる。
【００６６】
更に、ネジ留めによる表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６夫々の接地工程と、ネジ留めによる表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６夫々の回路基板４１に対する取付工程と、ネジ留めによる回路基板４１の筐体２に対する取付工程とを同時的に行なうことができる。即ち、車載電子装置１の組み立てが簡易であるため、作業性を向上させることができる。しかも、車載電子装置１の組立工数を無用に増大させることなく、車載電子装置１の接続信頼性及び遮蔽効果を向上させることができる。
【００６７】
更にまた、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６は、夫々が１枚の金属板からなるため、夫々が複数の部材からなる場合よりも、車載電子装置１の製造作業を単純化させることができ、延いては、車載電子装置１の製造コストを低減させることができる。何故ならば、複数の部材からなる表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６は、例えば、複数の部材を溶接又はネジ留め等によって１個の部材となすか、又は、複数の部材夫々を回路基板４１に取り付ける必要があるからである。
また、合成樹脂を用いてなる筐体２は、例えば金属製の筐体に比べて、車両の衝突時に容易に破壊される。従って、車載電子装置１を搭載している車両は、クラッシャブルゾーンにおいて衝突事故時の衝撃を十分に吸収することができる。
【００６８】
なお、半田クラックの発生を抑制するために、車載電子装置１は、半田付けの際に半田が通常よりも増量されているか、又は、半田クラックが発生し難いような材質の回路基板４１、表側遮蔽部材５、裏側遮蔽部材６、及び／又は半田が用いられていてもよい。
また、表側遮蔽部材５及び裏側遮蔽部材６の平面視のサイズが十分に小さい場合には、浮遊容量も小さいため、半田付けによる接地箇所が少ない又は設けられていない構成でもよい。
【００６９】
特に、裏側遮蔽部材６を半田付けしない場合には、回路基板４１の裏面を上側に向けてから、裏側遮蔽部材６と裏側グランドパターン４７，４７，…とを半田付けする工程を省くことができる。更に、表側遮蔽部材５を半田付けしないときには、作業者は、まず、裏側遮蔽部材６をボス２１１，２１１に載置し、回路基板４１を、裏側遮蔽部材６及びボス２１２，２１２，…に載置し、次に、表側遮蔽部材５を回路基板４１に載置してから、回路基板４１、表側遮蔽部材５、及び裏側遮蔽部材６をケース本体２１に共締めすればよい。以上の結果、車載電子装置１の製造作業を更に単純化させることができる。
【００７０】
また、回路基板４１の裏面にも電子部品４２，４２，…が実装されている構成でもよい。この場合、表側遮蔽部材５は、回路基板４１の表面に実装されている電子部品４２，４２，…と、回路基板４１の裏面における電子部品４２，４２，…が実装されている範囲に対応する範囲とを覆う。同様に、裏側遮蔽部材６は、回路基板４１の裏面に実装されている電子部品４２，４２，…と、回路基板４１の裏面における電子部品４２，４２，…が実装されている範囲に対応する範囲とを覆う。
【００７１】
今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲と均等の意味及び特許請求の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
また、本発明の効果がある限りにおいて、車載電子装置１に、実施の形態に開示されていない構成要素が含まれていてもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１ 車載電子装置
２ 筐体
４１ 回路基板
４ａ 基板貫通孔（貫通孔）
４２ 電子部品
４４，４６ 表側グランドパターン（配線パターン）
４５，４７ 裏側グランドパターン（配線パターン）
５ 表側遮蔽部材（一方の遮蔽部材）
５ａ 表側貫通孔（貫通孔）
６ 裏側遮蔽部材（他方の遮蔽部材）
６ａ 裏側貫通孔（貫通孔）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
配線パターンが形成されており、一面に電子部品が実装されている回路基板と、
貫通孔が開設されており、前記配線パターンに接続されて電磁波を遮蔽する２個の遮蔽部材と
を備え、
前記回路基板及び前記２個の遮蔽部材を前記筐体に収容する車載電子装置であって、
前記回路基板には貫通孔が開設されており、該貫通孔の周縁部には、前記回路基板の両面共に前記配線パターンが形成されており、該配線パターンは、前記筐体の外部に存在する導体部に接続されるようにしてあり、
一方の前記遮蔽部材は、前記一面に配されて前記電子部品を覆い、
他方の前記遮蔽部材は、前記回路基板の他面に配されて前記電子部品の実装位置に対応する位置を覆い、
前記回路基板と両遮蔽部材とは、該遮蔽部材に開設されている貫通孔の周縁部を前記配線パターンに接触させた状態で、前記回路基板の貫通孔及び前記遮蔽部材の貫通孔を利用して前記筐体に共締めされていることを特徴とする車載電子装置。
【請求項２】
前記回路基板には、共締めに利用される貫通孔の周縁部以外にも、前記導体部に接続すべき配線パターンが形成されており、
該配線パターンと、前記２個の遮蔽部材の一方又は両方とが半田付けされていることを特徴とする請求項１に記載の車載電子装置。
【請求項３】
前記２個の遮蔽部材夫々は、少なくとも１箇所の接続箇所の配置位置が、他の少なくとも２箇所の接続箇所を結ぶ仮想的な直線上から外れるように、前記配線パターンに接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車載電子装置。
【請求項１】
筐体と、
配線パターンが形成されており、一面に電子部品が実装されている回路基板と、
貫通孔が開設されており、前記配線パターンに接続されて電磁波を遮蔽する２個の遮蔽部材と
を備え、
前記回路基板及び前記２個の遮蔽部材を前記筐体に収容する車載電子装置であって、
前記回路基板には貫通孔が開設されており、該貫通孔の周縁部には、前記回路基板の両面共に前記配線パターンが形成されており、該配線パターンは、前記筐体の外部に存在する導体部に接続されるようにしてあり、
一方の前記遮蔽部材は、前記一面に配されて前記電子部品を覆い、
他方の前記遮蔽部材は、前記回路基板の他面に配されて前記電子部品の実装位置に対応する位置を覆い、
前記回路基板と両遮蔽部材とは、該遮蔽部材に開設されている貫通孔の周縁部を前記配線パターンに接触させた状態で、前記回路基板の貫通孔及び前記遮蔽部材の貫通孔を利用して前記筐体に共締めされていることを特徴とする車載電子装置。
【請求項２】
前記回路基板には、共締めに利用される貫通孔の周縁部以外にも、前記導体部に接続すべき配線パターンが形成されており、
該配線パターンと、前記２個の遮蔽部材の一方又は両方とが半田付けされていることを特徴とする請求項１に記載の車載電子装置。
【請求項３】
前記２個の遮蔽部材夫々は、少なくとも１箇所の接続箇所の配置位置が、他の少なくとも２箇所の接続箇所を結ぶ仮想的な直線上から外れるように、前記配線パターンに接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車載電子装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−８９７６４（Ｐ２０１２−８９７６４Ａ）
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３６８２１（Ｐ２０１０−２３６８２１）
【出願日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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