電子制御装置
【課題】市場ニーズである低コスト化と高品質のため、現在の複雑なＥＣＵの構造を機能低下することなく簡略化する。
【解決手段】呼吸フィルタ１のスナップ結合部により電子制御装置の基板及び筐体を貫通させ、基板と筐体を同時に保持し互いに結合固定させる。また、スナップの近傍の基板上に金属筐体との電気的な接続が可能なように電極部を設ける。更に、スナップ結合部近傍に発熱する電子部品の放熱構造が設けられ、基板と筐体が固定されると同時に基板と筐体の接触圧が確保される。
【解決手段】呼吸フィルタ１のスナップ結合部により電子制御装置の基板及び筐体を貫通させ、基板と筐体を同時に保持し互いに結合固定させる。また、スナップの近傍の基板上に金属筐体との電気的な接続が可能なように電極部を設ける。更に、スナップ結合部近傍に発熱する電子部品の放熱構造が設けられ、基板と筐体が固定されると同時に基板と筐体の接触圧が確保される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部に電子部品を実装した回路基板を密閉して収納する防水型あるいは非防水型の筐体を有する電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、品質と低コストを両立させたＥＣＵが市場ニーズとなっている。ここで、従来の電子制御装置（Electronic Control Unit:ECU）において、構成部品間の接続にねじ結合を用いる技術が用いられている。また、組立工程を簡素化するためにねじを省いて接合用爪を用いる構成が知られている（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２００２−６４２８４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、特許文献１においては、筐体を構成するために複雑な構造と多くの組立工程を必要としていた。そこで、本発明の目的は、ねじ結合を用いず、しかもＥＣＵの構造と組立工程を従来より簡素化し、低コストで品質が保持できる構造のＥＣＵを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、電子部品を実装した基板と、該基板を密閉して保護する筐体と、前記基板と筐体を外部装置と電気的に接続する接続端子を有するコネクタとを有する電子制御装置において、前記基板及び前記筐体をスナップ結合部を有する少なくとも１個の固定部材により貫通し、同時に前記固定部材のスナップ結合部により前記筐体及び前記基板を互いに固定したことを特徴とする。
【０００６】
また、電子制御装置において、前記固定部材が前記電子制御装置内の通気機能をもつフィルタに設けられていることを特徴とする。
【０００７】
また、電子制御装置において、前記固定部材と前記電子制御装置との間に防水用の弾性部材が設けられ、前記固定部材と前記電子制御装置の間の防水および、前記固定部材と前記電子制御装置の固定時の寸法ばらつきの吸収を行うことを特徴とする。
【０００８】
また、電子制御装置において、前記固定部材が外部装置と電気的に接続する前記コネクタに設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、電子制御装置において、前述筐体が導電性材料から形成された場合に、前記固定部材のスナップ結合部により保持される前記基板近傍に、前記筐体と電気的に接続する導電性配線パターンが配置され、前記筐体及び前記基板が互いに固定した後に電気的に導通することを特徴とする。
【００１０】
また、電子制御装置において、前記基板に実装された発熱電子部品の近傍に前記固定部材のスナップ結合部による固定がなされ、前記筐体と前記基板の接触圧が確保されることを特徴とする。
【００１１】
また、電子制御装置において、前記コネクタの端子領域を基板平面に対し垂直方向から装着する際に、前記コネクタと前記筐体が互いに干渉しないように、前記コネクタと前記筐体の接続面に傾斜面を形成したことを特徴とする。
【００１２】
また、電子制御装置において、前記コネクタと前記筐体の接続面に電子制御装置を防水する防水材を配置したことを特徴とする。
【００１３】
また、電子制御装置において、前記基板の両端に固定部材を有する一対のコネクタが配置され、該一対のコネクタで前記基板と前記筐体を固定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、電子部品を実装した基板と、基板を覆う筐体と、基板及び筐体を外部装置と接続するコネクタを備え、基板及び筐体がスナップを設けた１個以上の部品により貫通され、スナップにより筐体及び基板が固定されているため、ＥＣＵの構造と組立工程をより簡素化し低コストで品質が保持できる構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ＥＣＵの斜視図
【図２Ａ】図１のＡ−Ａ断面図
【図２Ｂ】図２Ａの要部の分解斜視図
【図３Ａ】図１のＢ−Ｂ断面図
【図３Ｂ】図３Ａの要部の分解斜視図
【図３Ｃ】図３Ａの要部の分解斜視図
【図４Ａ】図１のＣ−Ｃ断面図
【図４Ｂ】図４Ａの要部の分解斜視図
【図４Ｃ】図４Ａの要部の分解斜視図
【図５】図１のＤ−Ｄ矢視図
【図６Ａ】防水ＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図６Ｂ】防水ＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図６Ｃ】防水ＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図６Ｄ】防水ＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図７】基板の筐体との電気的接続領域を示す斜視図
【図８Ａ】非防水ＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図８Ｂ】非防水ＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図８Ｃ】非防水ＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図９】非防水ＥＣＵの構造を示す斜視図
【図１０】基板の筐体との電気的接続領域を示す斜視図
【図１１Ａ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｂ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｃ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｄ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｅ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｆ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｇ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｈ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｉ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｊ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｋ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｌ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の実施形態を各実施例について説明する。実施例１は図１〜図７に示された防水ＥＣＵに対応している。実施例２は図８〜図１０に示された非防水ＥＣＵに対応している。防水ＥＣＵは、発明の構成について詳細に説明するのに使用される。非防水ＥＣＵについても発明の構成は同一である。本発明のＥＣＵ構造と組立のための構成を以下の項目に分けて説明する。
【００１７】
新しい構造および組立工程の構成は以下となる。
（防水ＥＣＵ）
１）呼吸フィルタ１のスナップ結合部４を使用する結合
２）コネクタ７のスナップ結合部８、９、１０を使用する結合
３）カバー２とコネクタ７との接触のための構成
４）呼吸フィルタスナップ結合部の組立組立工程（図６（Ｄ））
５）コネクタスナップ結合部とカバーの密閉組立工程（図６（Ｃ））
（非防水ＥＣＵ）
２）コネクタ７のスナップ結合部８、９、１０を使用する結合
３）カバー２とコネクタ７との接触のための構成
５）コネクタスナップ結合部とカバーの密閉組立工程
６）コネクタ３３、３４のスナップ結合部３５、３６、３７、３８、３９を使用する結合
７）カバー３１と、コネクタ３３、３４との接触のための構成
８）コネクタスナップ結合とカバーの密閉組立工程（図８（Ｂ）、（Ｃ））
これらの構成、または構成がＥＣＵ構造に組み込まれているとき、防水ＥＣＵか非防水ＥＣＵかに応じて部品の数と組立組立工程の数は減少する。
【実施例１】
【００１８】
次に、実施例１の防水ＥＣＵについて説明する。防水ＥＣＵは呼吸フィルタと、防水材の使用を特徴とし、他の構成は非防水ＥＣＵと共通する。
〔防水ＥＣＵの基本的構成〕
１）呼吸フィルタ１のスナップ結合部４を使用する結合
図１は、組立後の防水ＥＣＵ構造を示している。図２Ａ、２Ｂ、図４Ａ〜４Ｃは、基板と筐体の弾性的固定部材として、スナップ結合部４を有する呼吸フィルタ１の新しい構成を示している。呼吸フィルタ１はスナップ結合部４と防水Ｏリング５を有する。図に示されているように、カバー２の穴１２とＰＣＢ（印刷回路基板）３の穴１３を貫通して押込まれる呼吸フィルタ１のスナップ結合部４は、ＰＣＢ３とカバー２を緊密に一体に保持する。
【００１９】
カバー２はプラスチックモールドか金属モールドで作ることができる。カバー２が金属モールドで作られる場合は、ＰＣＢ３の接地部２３とカバー２との緊密な電気的接続のために新しいスナップ結合を使用できる。ＰＣＢ３の接地部を増加させてＥＣＵのＥＭＣ機能を改良するために、ＰＣＢ３の穴１３周囲の接地部２３を、カバー２に接触するまで拡大することができる。
【００２０】
またＰＣＢ３とカバー２を保持する呼吸フィルタ１のスナップ結合部４は、ＩＣ１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃとこれらＩＣの熱を放散する放熱板１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃの間の接触圧点として扱うことができる。ＰＣＢ３は単層または多層であり、電子回路部品がＰＣＢ３の片面または両面に取り付けられている。
【００２１】
図２Ａ、２Ｂと図４Ａ〜４Ｃでは、ＩＣ１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃと放熱板１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃがＰＣＢ３の両面に取り付けられた例を示す。ＰＣＢ３の下側のＩＣ１００ａ、１００ｂ、１００ｃで発生した熱は、ＰＣＢ３のＩＣ下部に露出している放熱板１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃと、はんだペースト１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと、ＶＩＡ穴１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃと、伝熱層１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃを通してＰＣＢ３上部へ放散される。
【００２２】
金属カバー構造においては、蓄熱部品１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃ、カバー２上の放熱フィン１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃは熱の放散を容易にする。同様に、ＰＣＢ３の上側のＩＣ１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃで発生した熱は、各ＩＣ下部に露出している放熱板１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃ、はんだペースト１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、ＰＣＢ上の銅領域１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、および伝熱層１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ及び前述の金属カバー構造を通してＥＣＵ外部に放散される。
【００２３】
接触圧力が、ＰＣＢ３とカバー２の間の放熱のために緊密な結合、接地接続、および接触を提供するとき、呼吸フィルタ１の弾性Ｏリング５は約４．５ｍｍ未満の厚みを持ち、ＰＣＢ３とカバー２の間の振動およびギャップを同時に吸収する。
２）コネクタ７のスナップ結合部８、９、１０を使用する結合
防水ＥＣＵ構造の図１、図３Ａ〜３Ｃ、および図４Ａ〜４Ｃを参照すると、圧入された電気的接続のためのコネクタ７のスナップ結合部８、９、１０を使用する結合が示されている。コネクタ７は垂直か直角な端末／ピンを有するオスまたはメスのタイプが用いられる。図は垂直なオスコネクタの例を示している。
【００２４】
コネクタ７には３つのスナップ結合部８、９、１０がある。図３Ａ〜３Ｃは２つのスナップ結合部８と９を示し、図４Ａ〜４Ｂは３番目のスナップ結合部１０を示している。各スナップ結合部は、スナップ結合部８と９に示されている複数脚、またはスナップ結合部１０に示されている単一脚を持つことができる。図３Ａ〜３Ｃ、および図４Ａ〜４Ｂに示されているように、コネクタ７のスナップ結合部８、９、１０は、ＰＣＢ３とカバー２を緊密に一体に保持するように３カ所でＰＣＢ３の穴１４、１６、１８およびカバー２の穴１５、１７、１９に押込まれる。
【００２５】
カバー２が金属モールドで作られる場合は、ＰＣＢ３の接地部２４、２５、２６との間の緊密な電気的接続のため、３カ所でＰＣＢ３とカバー２のスナップ結合を使用できる。ＰＣＢ３の穴１４、１６、１８の周囲に接地部２４、２５、２６を作ることができる。この構成は非防水ＥＣＵ構造の図９にも適用される。
３）カバー２とコネクタ７との接触のための構成
図５に示されているように、コネクタ７がカバー２を密閉できるように、先端から下部まで傾斜するコネクタ７の傾斜面３０に接触するように、カバー２に傾斜面２８が設けられている。防水ＥＣＵにおいて、コネクタ７と接触するカバー２表面の間には、防水材（または接着剤／ガスケット）２９の層が設けられる。この構成は非防水ＥＣＵ構造の図９にも適用される。
４）呼吸フィルタスナップ結合の組立工程
図６Ａ〜６Ｄを参照すると、呼吸フィルタ１のスナップ結合に必要な工程は、簡単な単方向の力を使用して、カバー２の穴１２とＰＣＢ３の穴１３を貫通して呼吸フィルタ１のスナップ結合部４を押込む単一の組立工程であり、図６Ｄに示されている。約１００Ｎの力によって、呼吸フィルタ１によるＥＣＵの内外の圧力均衡を得るだけでなく、以下の追加的機能を得ることができる。
（１）呼吸フィルタ１の有するスナップ結合部を使用することにより、他の結合部と組立工程を使用しない、カバー２とＰＣＢ３間の緊密な結合を得る。
（２）金属製カバーの場合は、他の結合部と組立工程を使用せずに、ＰＣＢの接地部２３とカバーとの強い電気的接続を得る。
（３）他の結合部と組立工程を使用せずに、スナップ結合の周囲で放熱のための接触圧力を得る。
（４）他の結合部と組立工程を使用せずに、カバー２とＰＣＢ３間の振動とギャップの吸収を得る。そのために、接触圧力が放熱のために緊密な結合、接地接続および接触を与えるとき、呼吸フィルタ１のＯリング５の弾性特性を使用する。
５）コネクタスナップ結合とカバーの密閉組立工程
防水ＥＣＵについて、コネクタスナップ結合とカバー密閉を完成する組立工程は、圧接されるコネクタを単一方向の力で押圧し、コネクタ７のスナップ結合部８、９、１０がＰＣＢ３の穴１４、１６、１８及びカバー２の穴１５、１７、１９に押込まれ、ＥＣＵのあらゆる箇所で緊密にＰＣＢ３とカバー２を結合し、カバー２の開口部をコネクタの接触部２８とカバーの接触部３０で密閉する。
【００２６】
これは単一の組立工程でＰＣＢ３とカバー２の結合と、カバー及びコネクタ密閉の両方を行う。さらに１つの簡単な単方向の力を使用することによって、以下の追加的機能を得ることができる。
（１）他の結合部と組立工程を使用せずに、３カ所についてカバー２とＰＣＢ３の間の緊密な結合を得る。コネクタ７を結合するために、スナップ結合部８、９、１０と、図６（Ｃ）の組立工程を用いる。
（２）金属製カバー２の場合は、他の結合部と組立工程を使用せずに、３カ所のＰＣＢ３の接地部２４、２５、２６とカバー２の接地部との緊密な電気的接続を得る。
（３）他の結合部と組立工程を使用せずに、コネクタ７によりカバー２を密閉する。
【００２７】
この構成は非防水ＥＣＵ構造の図９にも適用される。
〔防水ＥＣＵの組立工程〕
次に、防水ＥＣＵの組立工程について以下に説明する。図６Ａ〜６Ｄに示される防水ＥＣＵのための組立工程において、回路素子と伝熱層をＰＣＢ３に装着した後に、以下の（Ａ）〜（Ｄ）の組立工程を実施する。
（Ａ）組立工程１
単純なＰＣＢをスライドさせる力を用いる。ＰＣＢ３は片面または両面実装のものを用いる。カバー２はプラスチックモールドまたは金属ダイキャストモールドで形成できる。
（Ｂ）組立工程２
防水材２９をカバー外周に用いる。すなわちカバー２の接触部３０およびコネクタ外周の接触部２８は、従来のＥＣＵ防水領域（ベースプレート全周＋コネクタ全周）より小さく、必要防水材の量を少なくできる。
（Ｃ）組立工程３
単純な一方向押圧力を用いる。これにより３つのスナップ結合部８、９、１０がＰＣＢ穴１４、１６、１８を貫通し、カバー２の穴１５、１７、１９を固定し、ＰＣＢ３とカバー２を緊密に結合保持する。電気ピン１１は圧接結合タイプを用いる。
【００２８】
この単一工程によって、カバー２とＰＣＢ３との３カ所での緊密な結合と、金属製カバーの場合に接地結合が実現し、コネクタ７によるカバー開口部の密閉が得られる。
（Ｄ）組立工程４
単純な一方向押圧力を用いる。これにより呼吸フィルタ１のスナップ結合部４がカバー２の穴１２とＰＣＢ３の穴１３を貫通し、両者を緊密に結合する。この単一工程によって、カバー２とＰＣＢ３との３カ所での緊密な結合と、金属製カバーの場合には接地結合が実現し、また電子部品やＩＣ１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１０８Ａ、１０８Ｂ、１０８Ｃの放熱のための接触圧力点が得られ、振動又はギャップ吸収が可能となる。
【００２９】
もしカバー２がプラスチックでなく金属ダイキャストモールドの場合は、カバーとスナップ結合部に接触するＰＣＢ領域は、図７に示すように接触部２３〜２６の４カ所とカバー２とＰＣＢ３の表面２７との接触点で接地領域を持つ。また銅領域１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃとＶＩＡ穴１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃは、呼吸フィルタ１の周囲で、図７に示すようにＩＣ１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１０８Ａ、１０８Ｂ、１０８Ｃの放熱領域となる。
【００３０】
カバー２は図２に示すように、ＰＣＢ３の支持部６を設ける事ができる。カバー２が金属製の場合は、支持部６は必要時にはＰＣＢ３とカバー２の接地領域または伝熱領域となる。
【００３１】
実施例１の必要なパーツは５である（ＰＣＢ３、カバー２、防水材２９、コネクタ７、呼吸フィルタ１）。また組立工程数は４である（図６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ）。
【実施例２】
【００３２】
非防水ＥＣＵの組立工程について以下に説明する。ここでは、図８Ａ〜８Ｃおよび図９について２つのコネクタ３３、３４を持つＥＣＵについて組立工程を説明する。
【００３３】
ＰＣＢ３２に電子部品や伝熱層を装填した後、以下の（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の工程を行う。
（Ａ）組立工程１：単純にＰＣＢ３２をスライドさせる力を用いる。
（Ｂ）組立工程２：単純な１方向押圧力をコネクタ３３に加える。
【００３４】
これにより、コネクタ３３の３つのスナップ結合部３５、３６、３７がＰＣＢ３２の３つの穴４３、４５、４７を貫通し、カバー２の３つの穴４４、４６、４８を貫通し、ＰＣＢ３２をカバー３１に緊密に保持する。図示しない電気ピンは圧接型である。
【００３５】
この単一工程により、ＰＣＢ３２とカバー３１の間で３カ所で緊密な結合が達成され、金属製カバーの場合にはＰＣＢ３２の接地部５５、５６、５７とカバー３１の間で接地結合が達成され、カバー開口部の密閉が、コネクタ３３の接触部６３とカバー３１の接触部６４の間で達成される。これらはＥＣＵの片側で行われる。
（Ｃ）組立工程３：単純な１方向押圧力をコネクタ３４に加える。
【００３６】
これにより、もう一つのコネクタ３４の３つのスナップ結合部３８、３９、４０がＰＣＢ３２の３つの穴４９、５１、５３を貫通し、カバー３１の３つの穴５０、５２、５４を貫通し、ＰＣＢ３２をカバー３１に緊密に保持する。
【００３７】
電気ピン４２は圧接型である。この単一工程により、ＰＣＢ３２とカバー３１の間で３カ所で緊密な結合が達成され、金属製カバーの場合にはＰＣＢの接地部５８、５９、６０とカバー３１の間で接地結合が達成され、カバー開口部の密閉が、コネクタ３４の接触部６５とカバー表面接触部６６の間で達成される。
【００３８】
このように、ＰＣＢ３２は２つのコネクタ３３、３４が備えているスナップ結合部３５、３６、３７、３８、３９．４０によって６カ所で緊密にカバー３１内に保持され、金属製カバーの場合には同じ場所で接地接合される。図１０において、カバーに接触するスナップ結合部におけるＰＣＢ３２の接地領域５５、５６、５７、５８、５９、６０と、ＰＣＢ接地領域６１が示されている。
【００３９】
カバー３１には、金属カバーの場合には接地部及び放熱部として機能するＰＣＢ３２の支持部６２を必要に応じて設けることができる。
【００４０】
実施例２の必要な組立部品数は４である（ＰＣＢ３２、カバー３１、コネクタ３３、コネクタ３４）。組立工程の数は３である（図８Ａ、８Ｂ、８Ｃ）。
【００４１】
本発明は特定の好適な実施例について詳細に説明されているが、他の実施例も可能である。従って本クレームの趣旨と権利範囲は上記実施例に限定されるものではない。
【００４２】
ＥＣＵのコネクタが１つの場合は、カバーの片側のみにコネクタを取付ける開口部を有する。カバーの他端は開口部がなく密閉され、カバー内側にＰＣＢ保持用の切欠やギャップを持ち、ＰＣＢをカバーに挿入後にこれを保持する。
〔比較例〕
比較を容易にするために、本発明の構成を使用しない従来のＥＣＵ構造と組立工程を以下に説明する。従来の防水ＥＣＵのための組立工程が図１１に示されている。
（１）防水ＥＣＵ組立工程
ＰＣＢ６９上の電子部品と伝熱層の装填後に、次の組立工程を実施する。
（Ａ）組立工程１：ＰＣＢ６９にコネクタ７０を装填する。
（Ｂ）組立工程２：コネクタ７０からＰＣＢ６９へのフローソルダリングを実施する。
（Ｃ）組立工程３：コネクタ７１の底面に接触するベース７６に防水材７３を設ける。
（Ｄ）組立工程４：ベース６７上にコネクタ７０を持つＰＣＢ６９を載置する。
（Ｅ）組立工程５：コネクタ７２上面とベース７７外周に防水材７４、７５を設ける。
（Ｆ）組立工程６：カバー６８の上部をカバー６７のベース部分に置く。これによりカバー上部がコネクタと接触し、ベース７８が防水材７４、７５に接触する。
（Ｇ）〜（Ｊ）組立工程７〜１０
ＥＣＵの四隅の４個のねじ７９、８０、８１、８２を、カバー６８上部の穴８３、８４、８５、８６および、ＥＣＵのカバー６８のベース部分のねじ穴８７、８８、８９、９０を貫通させて締め付ける。ねじ結合は組立機械による回転力を必要とする。
（Ｋ）組立工程１１：カバー６８の最上部に呼吸フィルタ１を押し込む。
【００４３】
組立部品数は１０を必要とした。（ＰＣＢ６９、コネクタ７０、ＥＣＵのベース６７、カバー６８、防水材、ネジ７９、８０、８１、８２、呼吸フィルタ１）。組立工程の数は１１である（図１１Ａ〜１１Ｋ）。図１１Ｌは完成したＥＣＵを示す。
（２）非防水ＥＣＵ
非防水ＥＣＵにおいて、部品数と組立工程は防水形と類似している。ただし、防水材と呼吸フィルタ１が適用されず、防水材組立工程（Ｃ）と（Ｅ）と、呼吸フィルタ挿入組立工程（Ｋ）が適用されないため、組立部品の数は８を必要とした（ＰＣＢ、コネクタ、ベース、カバー、４つのネジ）。組立工程の数は８である。
【００４４】
上記実施例をまとめると以下のようになる。
〔防水ＥＣＵ〕
防水ＥＣＵの場合、ＥＣＵの内部と外部の間のフィルタと気圧調整をしている呼吸フィルタは、この機能だけではなく、ＥＣＵとの防水のＯリングを挟みこみ固定用に設けられている弾力性を有したスナップを用い、筐体及び基板を固定するように構成される。
【００４５】
また、カバーが金属製である場合、基板と筐体とが電気的に接続する様に基板に筐体との接触部位が設けられ、組立と同時に接続できる。更に、筐体と基板を固定し発熱する電子部品を伝熱させるため、筐体と電子部品又は基板の接触圧を確保できる。また、コネクタと筐体間に防水のガスケットを設置して防水性能を確保する。
【００４６】
本構造のように構成することで呼吸フィルタの筐体との防水に設置されているＯリングが寸法のばらつきを吸収し、確実に基板及び筐体を保持する圧力を確保することができる。そして、これらのすべての機能性が呼吸フィルタの単方向の１組立工程により達成できる。
〔非防水ＥＣＵ〕
非防水ＥＣＵも本構造により構成することができる。ＥＣＵと外部機関とを電気的に接続するコネクタは、呼吸フィルタと同様に単方向の一組立工程により、コネクタに設置された弾力性を有するスナップにより、基板及び筐体への固定がなされる。そして、コネクタの筐体接続部にＥＣＵの基板平面方向に対し傾斜面が設けられており、筐体側にもこれに対応する傾斜面が設けられた開口部が設けられる構成とすることで、コネクタ組み付けと同時に筐体の密閉ができる構造となる。
【００４７】
このように構成することで組立工程が、単一方向のみの一組立工程とすることができ、部品点数削減、組立工数削減を達成することができる。このような構成で、防水ＥＣＵで部品数を１０個から５個に削減でき、組立工数を１１工程から４工程までに削減できる。また非防水ＥＣＵで部品数を８個から４個まで削減でき、組立工数を８工程から３工程まで削減することができる。
【００４８】
即ち、防水ＥＣＵにおいて、
（１）部品数を１０個から５個まで削減できる。
（２）組立工数を１１工程から４工程まで削減できる。
【００４９】
また、非防水ＥＣＵにおいて、
（１）部品数を８個から４個まで削減できる。
（２）組立工数を８工程から３工程まで削減できる。
【００５０】
以下、共通の項目として、
（３）ねじ、ねじ加工を削除できる。
（４）単一方向の組立のみで組立できる。
（５）現状の機能を低下させることなくＥＣＵを構成できる。
（６）ガスケットの量を削減できる。
（７）部品数減、工程数減により、安価なＥＣＵを提供できる。
【符号の説明】
【００５１】
１： 呼吸フィルタ
２、３１：カバー
３、３２： ＰＣＢ（印刷回路基板）
４： 呼吸フィルタのスナップ結合部
５： Ｏリング
６： ＰＣＢ支持部
７： コネクタ
８、９、１０： コネクタのスナップ結合部
１１、４２：電気ピン（接続端子）
１２： カバーの穴
１３： ＰＣＢの穴
１４、１６、１８： ＰＣＢの穴
１５、１７、１９： カバーの穴
２３： ＰＣＢの接地部
２４、２５、２６： ＰＣＢの接地部
２７、６１： ＰＣＢの接地経路
２８： コネクタの接触部
２９： 防水材
３０： カバーの接触部
１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃ： ＩＣ
１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃ： 放熱板
１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ： はんだペースト
１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ： 銅パターン領域
１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ： ＶＩＡ穴
１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ：伝熱層
１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃ：蓄熱部材
１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃ：放熱フィン
３３、３４： コネクタ
３５、３６、３７： コネクタ３３のスナップ結合部
３８、３９、４０： コネクタ３４のスナップ結合部
４３、４５、４７、４９、５１、５３： ＰＣＢの穴
４４、４６、４８、５０、５２、５４： カバーの穴
５５、５６、５７、５８、５９、６０： ＰＣＢ接地部
６３、６５： コネクタ接触面
６４、６６： カバー接触面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部に電子部品を実装した回路基板を密閉して収納する防水型あるいは非防水型の筐体を有する電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、品質と低コストを両立させたＥＣＵが市場ニーズとなっている。ここで、従来の電子制御装置（Electronic Control Unit:ECU）において、構成部品間の接続にねじ結合を用いる技術が用いられている。また、組立工程を簡素化するためにねじを省いて接合用爪を用いる構成が知られている（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２００２−６４２８４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、特許文献１においては、筐体を構成するために複雑な構造と多くの組立工程を必要としていた。そこで、本発明の目的は、ねじ結合を用いず、しかもＥＣＵの構造と組立工程を従来より簡素化し、低コストで品質が保持できる構造のＥＣＵを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、電子部品を実装した基板と、該基板を密閉して保護する筐体と、前記基板と筐体を外部装置と電気的に接続する接続端子を有するコネクタとを有する電子制御装置において、前記基板及び前記筐体をスナップ結合部を有する少なくとも１個の固定部材により貫通し、同時に前記固定部材のスナップ結合部により前記筐体及び前記基板を互いに固定したことを特徴とする。
【０００６】
また、電子制御装置において、前記固定部材が前記電子制御装置内の通気機能をもつフィルタに設けられていることを特徴とする。
【０００７】
また、電子制御装置において、前記固定部材と前記電子制御装置との間に防水用の弾性部材が設けられ、前記固定部材と前記電子制御装置の間の防水および、前記固定部材と前記電子制御装置の固定時の寸法ばらつきの吸収を行うことを特徴とする。
【０００８】
また、電子制御装置において、前記固定部材が外部装置と電気的に接続する前記コネクタに設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、電子制御装置において、前述筐体が導電性材料から形成された場合に、前記固定部材のスナップ結合部により保持される前記基板近傍に、前記筐体と電気的に接続する導電性配線パターンが配置され、前記筐体及び前記基板が互いに固定した後に電気的に導通することを特徴とする。
【００１０】
また、電子制御装置において、前記基板に実装された発熱電子部品の近傍に前記固定部材のスナップ結合部による固定がなされ、前記筐体と前記基板の接触圧が確保されることを特徴とする。
【００１１】
また、電子制御装置において、前記コネクタの端子領域を基板平面に対し垂直方向から装着する際に、前記コネクタと前記筐体が互いに干渉しないように、前記コネクタと前記筐体の接続面に傾斜面を形成したことを特徴とする。
【００１２】
また、電子制御装置において、前記コネクタと前記筐体の接続面に電子制御装置を防水する防水材を配置したことを特徴とする。
【００１３】
また、電子制御装置において、前記基板の両端に固定部材を有する一対のコネクタが配置され、該一対のコネクタで前記基板と前記筐体を固定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、電子部品を実装した基板と、基板を覆う筐体と、基板及び筐体を外部装置と接続するコネクタを備え、基板及び筐体がスナップを設けた１個以上の部品により貫通され、スナップにより筐体及び基板が固定されているため、ＥＣＵの構造と組立工程をより簡素化し低コストで品質が保持できる構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ＥＣＵの斜視図
【図２Ａ】図１のＡ−Ａ断面図
【図２Ｂ】図２Ａの要部の分解斜視図
【図３Ａ】図１のＢ−Ｂ断面図
【図３Ｂ】図３Ａの要部の分解斜視図
【図３Ｃ】図３Ａの要部の分解斜視図
【図４Ａ】図１のＣ−Ｃ断面図
【図４Ｂ】図４Ａの要部の分解斜視図
【図４Ｃ】図４Ａの要部の分解斜視図
【図５】図１のＤ−Ｄ矢視図
【図６Ａ】防水ＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図６Ｂ】防水ＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図６Ｃ】防水ＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図６Ｄ】防水ＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図７】基板の筐体との電気的接続領域を示す斜視図
【図８Ａ】非防水ＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図８Ｂ】非防水ＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図８Ｃ】非防水ＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図９】非防水ＥＣＵの構造を示す斜視図
【図１０】基板の筐体との電気的接続領域を示す斜視図
【図１１Ａ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｂ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｃ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｄ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｅ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｆ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｇ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｈ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｉ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｊ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｋ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【図１１Ｌ】従来技術のＥＣＵの組立工程を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の実施形態を各実施例について説明する。実施例１は図１〜図７に示された防水ＥＣＵに対応している。実施例２は図８〜図１０に示された非防水ＥＣＵに対応している。防水ＥＣＵは、発明の構成について詳細に説明するのに使用される。非防水ＥＣＵについても発明の構成は同一である。本発明のＥＣＵ構造と組立のための構成を以下の項目に分けて説明する。
【００１７】
新しい構造および組立工程の構成は以下となる。
（防水ＥＣＵ）
１）呼吸フィルタ１のスナップ結合部４を使用する結合
２）コネクタ７のスナップ結合部８、９、１０を使用する結合
３）カバー２とコネクタ７との接触のための構成
４）呼吸フィルタスナップ結合部の組立組立工程（図６（Ｄ））
５）コネクタスナップ結合部とカバーの密閉組立工程（図６（Ｃ））
（非防水ＥＣＵ）
２）コネクタ７のスナップ結合部８、９、１０を使用する結合
３）カバー２とコネクタ７との接触のための構成
５）コネクタスナップ結合部とカバーの密閉組立工程
６）コネクタ３３、３４のスナップ結合部３５、３６、３７、３８、３９を使用する結合
７）カバー３１と、コネクタ３３、３４との接触のための構成
８）コネクタスナップ結合とカバーの密閉組立工程（図８（Ｂ）、（Ｃ））
これらの構成、または構成がＥＣＵ構造に組み込まれているとき、防水ＥＣＵか非防水ＥＣＵかに応じて部品の数と組立組立工程の数は減少する。
【実施例１】
【００１８】
次に、実施例１の防水ＥＣＵについて説明する。防水ＥＣＵは呼吸フィルタと、防水材の使用を特徴とし、他の構成は非防水ＥＣＵと共通する。
〔防水ＥＣＵの基本的構成〕
１）呼吸フィルタ１のスナップ結合部４を使用する結合
図１は、組立後の防水ＥＣＵ構造を示している。図２Ａ、２Ｂ、図４Ａ〜４Ｃは、基板と筐体の弾性的固定部材として、スナップ結合部４を有する呼吸フィルタ１の新しい構成を示している。呼吸フィルタ１はスナップ結合部４と防水Ｏリング５を有する。図に示されているように、カバー２の穴１２とＰＣＢ（印刷回路基板）３の穴１３を貫通して押込まれる呼吸フィルタ１のスナップ結合部４は、ＰＣＢ３とカバー２を緊密に一体に保持する。
【００１９】
カバー２はプラスチックモールドか金属モールドで作ることができる。カバー２が金属モールドで作られる場合は、ＰＣＢ３の接地部２３とカバー２との緊密な電気的接続のために新しいスナップ結合を使用できる。ＰＣＢ３の接地部を増加させてＥＣＵのＥＭＣ機能を改良するために、ＰＣＢ３の穴１３周囲の接地部２３を、カバー２に接触するまで拡大することができる。
【００２０】
またＰＣＢ３とカバー２を保持する呼吸フィルタ１のスナップ結合部４は、ＩＣ１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃとこれらＩＣの熱を放散する放熱板１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃの間の接触圧点として扱うことができる。ＰＣＢ３は単層または多層であり、電子回路部品がＰＣＢ３の片面または両面に取り付けられている。
【００２１】
図２Ａ、２Ｂと図４Ａ〜４Ｃでは、ＩＣ１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃと放熱板１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃがＰＣＢ３の両面に取り付けられた例を示す。ＰＣＢ３の下側のＩＣ１００ａ、１００ｂ、１００ｃで発生した熱は、ＰＣＢ３のＩＣ下部に露出している放熱板１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃと、はんだペースト１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと、ＶＩＡ穴１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃと、伝熱層１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃを通してＰＣＢ３上部へ放散される。
【００２２】
金属カバー構造においては、蓄熱部品１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃ、カバー２上の放熱フィン１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃは熱の放散を容易にする。同様に、ＰＣＢ３の上側のＩＣ１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃで発生した熱は、各ＩＣ下部に露出している放熱板１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃ、はんだペースト１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、ＰＣＢ上の銅領域１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、および伝熱層１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ及び前述の金属カバー構造を通してＥＣＵ外部に放散される。
【００２３】
接触圧力が、ＰＣＢ３とカバー２の間の放熱のために緊密な結合、接地接続、および接触を提供するとき、呼吸フィルタ１の弾性Ｏリング５は約４．５ｍｍ未満の厚みを持ち、ＰＣＢ３とカバー２の間の振動およびギャップを同時に吸収する。
２）コネクタ７のスナップ結合部８、９、１０を使用する結合
防水ＥＣＵ構造の図１、図３Ａ〜３Ｃ、および図４Ａ〜４Ｃを参照すると、圧入された電気的接続のためのコネクタ７のスナップ結合部８、９、１０を使用する結合が示されている。コネクタ７は垂直か直角な端末／ピンを有するオスまたはメスのタイプが用いられる。図は垂直なオスコネクタの例を示している。
【００２４】
コネクタ７には３つのスナップ結合部８、９、１０がある。図３Ａ〜３Ｃは２つのスナップ結合部８と９を示し、図４Ａ〜４Ｂは３番目のスナップ結合部１０を示している。各スナップ結合部は、スナップ結合部８と９に示されている複数脚、またはスナップ結合部１０に示されている単一脚を持つことができる。図３Ａ〜３Ｃ、および図４Ａ〜４Ｂに示されているように、コネクタ７のスナップ結合部８、９、１０は、ＰＣＢ３とカバー２を緊密に一体に保持するように３カ所でＰＣＢ３の穴１４、１６、１８およびカバー２の穴１５、１７、１９に押込まれる。
【００２５】
カバー２が金属モールドで作られる場合は、ＰＣＢ３の接地部２４、２５、２６との間の緊密な電気的接続のため、３カ所でＰＣＢ３とカバー２のスナップ結合を使用できる。ＰＣＢ３の穴１４、１６、１８の周囲に接地部２４、２５、２６を作ることができる。この構成は非防水ＥＣＵ構造の図９にも適用される。
３）カバー２とコネクタ７との接触のための構成
図５に示されているように、コネクタ７がカバー２を密閉できるように、先端から下部まで傾斜するコネクタ７の傾斜面３０に接触するように、カバー２に傾斜面２８が設けられている。防水ＥＣＵにおいて、コネクタ７と接触するカバー２表面の間には、防水材（または接着剤／ガスケット）２９の層が設けられる。この構成は非防水ＥＣＵ構造の図９にも適用される。
４）呼吸フィルタスナップ結合の組立工程
図６Ａ〜６Ｄを参照すると、呼吸フィルタ１のスナップ結合に必要な工程は、簡単な単方向の力を使用して、カバー２の穴１２とＰＣＢ３の穴１３を貫通して呼吸フィルタ１のスナップ結合部４を押込む単一の組立工程であり、図６Ｄに示されている。約１００Ｎの力によって、呼吸フィルタ１によるＥＣＵの内外の圧力均衡を得るだけでなく、以下の追加的機能を得ることができる。
（１）呼吸フィルタ１の有するスナップ結合部を使用することにより、他の結合部と組立工程を使用しない、カバー２とＰＣＢ３間の緊密な結合を得る。
（２）金属製カバーの場合は、他の結合部と組立工程を使用せずに、ＰＣＢの接地部２３とカバーとの強い電気的接続を得る。
（３）他の結合部と組立工程を使用せずに、スナップ結合の周囲で放熱のための接触圧力を得る。
（４）他の結合部と組立工程を使用せずに、カバー２とＰＣＢ３間の振動とギャップの吸収を得る。そのために、接触圧力が放熱のために緊密な結合、接地接続および接触を与えるとき、呼吸フィルタ１のＯリング５の弾性特性を使用する。
５）コネクタスナップ結合とカバーの密閉組立工程
防水ＥＣＵについて、コネクタスナップ結合とカバー密閉を完成する組立工程は、圧接されるコネクタを単一方向の力で押圧し、コネクタ７のスナップ結合部８、９、１０がＰＣＢ３の穴１４、１６、１８及びカバー２の穴１５、１７、１９に押込まれ、ＥＣＵのあらゆる箇所で緊密にＰＣＢ３とカバー２を結合し、カバー２の開口部をコネクタの接触部２８とカバーの接触部３０で密閉する。
【００２６】
これは単一の組立工程でＰＣＢ３とカバー２の結合と、カバー及びコネクタ密閉の両方を行う。さらに１つの簡単な単方向の力を使用することによって、以下の追加的機能を得ることができる。
（１）他の結合部と組立工程を使用せずに、３カ所についてカバー２とＰＣＢ３の間の緊密な結合を得る。コネクタ７を結合するために、スナップ結合部８、９、１０と、図６（Ｃ）の組立工程を用いる。
（２）金属製カバー２の場合は、他の結合部と組立工程を使用せずに、３カ所のＰＣＢ３の接地部２４、２５、２６とカバー２の接地部との緊密な電気的接続を得る。
（３）他の結合部と組立工程を使用せずに、コネクタ７によりカバー２を密閉する。
【００２７】
この構成は非防水ＥＣＵ構造の図９にも適用される。
〔防水ＥＣＵの組立工程〕
次に、防水ＥＣＵの組立工程について以下に説明する。図６Ａ〜６Ｄに示される防水ＥＣＵのための組立工程において、回路素子と伝熱層をＰＣＢ３に装着した後に、以下の（Ａ）〜（Ｄ）の組立工程を実施する。
（Ａ）組立工程１
単純なＰＣＢをスライドさせる力を用いる。ＰＣＢ３は片面または両面実装のものを用いる。カバー２はプラスチックモールドまたは金属ダイキャストモールドで形成できる。
（Ｂ）組立工程２
防水材２９をカバー外周に用いる。すなわちカバー２の接触部３０およびコネクタ外周の接触部２８は、従来のＥＣＵ防水領域（ベースプレート全周＋コネクタ全周）より小さく、必要防水材の量を少なくできる。
（Ｃ）組立工程３
単純な一方向押圧力を用いる。これにより３つのスナップ結合部８、９、１０がＰＣＢ穴１４、１６、１８を貫通し、カバー２の穴１５、１７、１９を固定し、ＰＣＢ３とカバー２を緊密に結合保持する。電気ピン１１は圧接結合タイプを用いる。
【００２８】
この単一工程によって、カバー２とＰＣＢ３との３カ所での緊密な結合と、金属製カバーの場合に接地結合が実現し、コネクタ７によるカバー開口部の密閉が得られる。
（Ｄ）組立工程４
単純な一方向押圧力を用いる。これにより呼吸フィルタ１のスナップ結合部４がカバー２の穴１２とＰＣＢ３の穴１３を貫通し、両者を緊密に結合する。この単一工程によって、カバー２とＰＣＢ３との３カ所での緊密な結合と、金属製カバーの場合には接地結合が実現し、また電子部品やＩＣ１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１０８Ａ、１０８Ｂ、１０８Ｃの放熱のための接触圧力点が得られ、振動又はギャップ吸収が可能となる。
【００２９】
もしカバー２がプラスチックでなく金属ダイキャストモールドの場合は、カバーとスナップ結合部に接触するＰＣＢ領域は、図７に示すように接触部２３〜２６の４カ所とカバー２とＰＣＢ３の表面２７との接触点で接地領域を持つ。また銅領域１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃとＶＩＡ穴１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃは、呼吸フィルタ１の周囲で、図７に示すようにＩＣ１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１０８Ａ、１０８Ｂ、１０８Ｃの放熱領域となる。
【００３０】
カバー２は図２に示すように、ＰＣＢ３の支持部６を設ける事ができる。カバー２が金属製の場合は、支持部６は必要時にはＰＣＢ３とカバー２の接地領域または伝熱領域となる。
【００３１】
実施例１の必要なパーツは５である（ＰＣＢ３、カバー２、防水材２９、コネクタ７、呼吸フィルタ１）。また組立工程数は４である（図６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ）。
【実施例２】
【００３２】
非防水ＥＣＵの組立工程について以下に説明する。ここでは、図８Ａ〜８Ｃおよび図９について２つのコネクタ３３、３４を持つＥＣＵについて組立工程を説明する。
【００３３】
ＰＣＢ３２に電子部品や伝熱層を装填した後、以下の（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の工程を行う。
（Ａ）組立工程１：単純にＰＣＢ３２をスライドさせる力を用いる。
（Ｂ）組立工程２：単純な１方向押圧力をコネクタ３３に加える。
【００３４】
これにより、コネクタ３３の３つのスナップ結合部３５、３６、３７がＰＣＢ３２の３つの穴４３、４５、４７を貫通し、カバー２の３つの穴４４、４６、４８を貫通し、ＰＣＢ３２をカバー３１に緊密に保持する。図示しない電気ピンは圧接型である。
【００３５】
この単一工程により、ＰＣＢ３２とカバー３１の間で３カ所で緊密な結合が達成され、金属製カバーの場合にはＰＣＢ３２の接地部５５、５６、５７とカバー３１の間で接地結合が達成され、カバー開口部の密閉が、コネクタ３３の接触部６３とカバー３１の接触部６４の間で達成される。これらはＥＣＵの片側で行われる。
（Ｃ）組立工程３：単純な１方向押圧力をコネクタ３４に加える。
【００３６】
これにより、もう一つのコネクタ３４の３つのスナップ結合部３８、３９、４０がＰＣＢ３２の３つの穴４９、５１、５３を貫通し、カバー３１の３つの穴５０、５２、５４を貫通し、ＰＣＢ３２をカバー３１に緊密に保持する。
【００３７】
電気ピン４２は圧接型である。この単一工程により、ＰＣＢ３２とカバー３１の間で３カ所で緊密な結合が達成され、金属製カバーの場合にはＰＣＢの接地部５８、５９、６０とカバー３１の間で接地結合が達成され、カバー開口部の密閉が、コネクタ３４の接触部６５とカバー表面接触部６６の間で達成される。
【００３８】
このように、ＰＣＢ３２は２つのコネクタ３３、３４が備えているスナップ結合部３５、３６、３７、３８、３９．４０によって６カ所で緊密にカバー３１内に保持され、金属製カバーの場合には同じ場所で接地接合される。図１０において、カバーに接触するスナップ結合部におけるＰＣＢ３２の接地領域５５、５６、５７、５８、５９、６０と、ＰＣＢ接地領域６１が示されている。
【００３９】
カバー３１には、金属カバーの場合には接地部及び放熱部として機能するＰＣＢ３２の支持部６２を必要に応じて設けることができる。
【００４０】
実施例２の必要な組立部品数は４である（ＰＣＢ３２、カバー３１、コネクタ３３、コネクタ３４）。組立工程の数は３である（図８Ａ、８Ｂ、８Ｃ）。
【００４１】
本発明は特定の好適な実施例について詳細に説明されているが、他の実施例も可能である。従って本クレームの趣旨と権利範囲は上記実施例に限定されるものではない。
【００４２】
ＥＣＵのコネクタが１つの場合は、カバーの片側のみにコネクタを取付ける開口部を有する。カバーの他端は開口部がなく密閉され、カバー内側にＰＣＢ保持用の切欠やギャップを持ち、ＰＣＢをカバーに挿入後にこれを保持する。
〔比較例〕
比較を容易にするために、本発明の構成を使用しない従来のＥＣＵ構造と組立工程を以下に説明する。従来の防水ＥＣＵのための組立工程が図１１に示されている。
（１）防水ＥＣＵ組立工程
ＰＣＢ６９上の電子部品と伝熱層の装填後に、次の組立工程を実施する。
（Ａ）組立工程１：ＰＣＢ６９にコネクタ７０を装填する。
（Ｂ）組立工程２：コネクタ７０からＰＣＢ６９へのフローソルダリングを実施する。
（Ｃ）組立工程３：コネクタ７１の底面に接触するベース７６に防水材７３を設ける。
（Ｄ）組立工程４：ベース６７上にコネクタ７０を持つＰＣＢ６９を載置する。
（Ｅ）組立工程５：コネクタ７２上面とベース７７外周に防水材７４、７５を設ける。
（Ｆ）組立工程６：カバー６８の上部をカバー６７のベース部分に置く。これによりカバー上部がコネクタと接触し、ベース７８が防水材７４、７５に接触する。
（Ｇ）〜（Ｊ）組立工程７〜１０
ＥＣＵの四隅の４個のねじ７９、８０、８１、８２を、カバー６８上部の穴８３、８４、８５、８６および、ＥＣＵのカバー６８のベース部分のねじ穴８７、８８、８９、９０を貫通させて締め付ける。ねじ結合は組立機械による回転力を必要とする。
（Ｋ）組立工程１１：カバー６８の最上部に呼吸フィルタ１を押し込む。
【００４３】
組立部品数は１０を必要とした。（ＰＣＢ６９、コネクタ７０、ＥＣＵのベース６７、カバー６８、防水材、ネジ７９、８０、８１、８２、呼吸フィルタ１）。組立工程の数は１１である（図１１Ａ〜１１Ｋ）。図１１Ｌは完成したＥＣＵを示す。
（２）非防水ＥＣＵ
非防水ＥＣＵにおいて、部品数と組立工程は防水形と類似している。ただし、防水材と呼吸フィルタ１が適用されず、防水材組立工程（Ｃ）と（Ｅ）と、呼吸フィルタ挿入組立工程（Ｋ）が適用されないため、組立部品の数は８を必要とした（ＰＣＢ、コネクタ、ベース、カバー、４つのネジ）。組立工程の数は８である。
【００４４】
上記実施例をまとめると以下のようになる。
〔防水ＥＣＵ〕
防水ＥＣＵの場合、ＥＣＵの内部と外部の間のフィルタと気圧調整をしている呼吸フィルタは、この機能だけではなく、ＥＣＵとの防水のＯリングを挟みこみ固定用に設けられている弾力性を有したスナップを用い、筐体及び基板を固定するように構成される。
【００４５】
また、カバーが金属製である場合、基板と筐体とが電気的に接続する様に基板に筐体との接触部位が設けられ、組立と同時に接続できる。更に、筐体と基板を固定し発熱する電子部品を伝熱させるため、筐体と電子部品又は基板の接触圧を確保できる。また、コネクタと筐体間に防水のガスケットを設置して防水性能を確保する。
【００４６】
本構造のように構成することで呼吸フィルタの筐体との防水に設置されているＯリングが寸法のばらつきを吸収し、確実に基板及び筐体を保持する圧力を確保することができる。そして、これらのすべての機能性が呼吸フィルタの単方向の１組立工程により達成できる。
〔非防水ＥＣＵ〕
非防水ＥＣＵも本構造により構成することができる。ＥＣＵと外部機関とを電気的に接続するコネクタは、呼吸フィルタと同様に単方向の一組立工程により、コネクタに設置された弾力性を有するスナップにより、基板及び筐体への固定がなされる。そして、コネクタの筐体接続部にＥＣＵの基板平面方向に対し傾斜面が設けられており、筐体側にもこれに対応する傾斜面が設けられた開口部が設けられる構成とすることで、コネクタ組み付けと同時に筐体の密閉ができる構造となる。
【００４７】
このように構成することで組立工程が、単一方向のみの一組立工程とすることができ、部品点数削減、組立工数削減を達成することができる。このような構成で、防水ＥＣＵで部品数を１０個から５個に削減でき、組立工数を１１工程から４工程までに削減できる。また非防水ＥＣＵで部品数を８個から４個まで削減でき、組立工数を８工程から３工程まで削減することができる。
【００４８】
即ち、防水ＥＣＵにおいて、
（１）部品数を１０個から５個まで削減できる。
（２）組立工数を１１工程から４工程まで削減できる。
【００４９】
また、非防水ＥＣＵにおいて、
（１）部品数を８個から４個まで削減できる。
（２）組立工数を８工程から３工程まで削減できる。
【００５０】
以下、共通の項目として、
（３）ねじ、ねじ加工を削除できる。
（４）単一方向の組立のみで組立できる。
（５）現状の機能を低下させることなくＥＣＵを構成できる。
（６）ガスケットの量を削減できる。
（７）部品数減、工程数減により、安価なＥＣＵを提供できる。
【符号の説明】
【００５１】
１： 呼吸フィルタ
２、３１：カバー
３、３２： ＰＣＢ（印刷回路基板）
４： 呼吸フィルタのスナップ結合部
５： Ｏリング
６： ＰＣＢ支持部
７： コネクタ
８、９、１０： コネクタのスナップ結合部
１１、４２：電気ピン（接続端子）
１２： カバーの穴
１３： ＰＣＢの穴
１４、１６、１８： ＰＣＢの穴
１５、１７、１９： カバーの穴
２３： ＰＣＢの接地部
２４、２５、２６： ＰＣＢの接地部
２７、６１： ＰＣＢの接地経路
２８： コネクタの接触部
２９： 防水材
３０： カバーの接触部
１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃ： ＩＣ
１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０９ａ、１０９ｂ、１０９ｃ： 放熱板
１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ： はんだペースト
１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ： 銅パターン領域
１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ： ＶＩＡ穴
１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ：伝熱層
１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃ：蓄熱部材
１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃ：放熱フィン
３３、３４： コネクタ
３５、３６、３７： コネクタ３３のスナップ結合部
３８、３９、４０： コネクタ３４のスナップ結合部
４３、４５、４７、４９、５１、５３： ＰＣＢの穴
４４、４６、４８、５０、５２、５４： カバーの穴
５５、５６、５７、５８、５９、６０： ＰＣＢ接地部
６３、６５： コネクタ接触面
６４、６６： カバー接触面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を実装した基板と、該基板を密閉して保護する筐体と、前記基板と筐体を外部装置と電気的に接続する接続端子を有するコネクタとを有する電子制御装置において、
前記基板及び前記筐体をスナップ結合部を有する少なくとも１個の固定部材により貫通し、同時に前記固定部材のスナップ結合部により前記筐体及び前記基板を互いに固定したことを特徴とする電子制御装置。
【請求項２】
請求項１の電子制御装置において、前記固定部材が前記電子制御装置内の通気機能をもつフィルタに設けられていることを特徴とする電子制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２の電子制御装置において、前記固定部材と前記電子制御装置との間に防水用の弾性部材が設けられ、前記固定部材と前記電子制御装置の間の防水および、前記固定部材と前記電子制御装置の固定時の寸法ばらつきの吸収を行うことを特徴とする電子制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電子制御装置において、前記固定部材が外部装置と電気的に接続する前記コネクタに設けられていることを特徴とする電子制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電子制御装置において、前述筐体が導電性材料から形成された場合に、前記固定部材のスナップ結合部により保持される前記基板近傍に、前記筐体と電気的に接続する導電性配線パターンが配置され、前記筐体及び前記基板が互いに固定した後に電気的に導通することを特徴とする電子制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載された電子制御装置において、前記基板に実装された発熱電子部品の近傍に前記固定部材のスナップ結合部による固定がなされ、前記筐体と前記基板の接触圧が確保されることを特徴とする電子制御装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載された電子制御装置において、前記コネクタの端子領域を基板平面に対し垂直方向から装着する際に、前記コネクタと前記筐体が互いに干渉しないように、前記コネクタと前記筐体の接続面に傾斜面を形成したことを特徴とする電子制御装置。
【請求項８】
請求項７の電子制御装置において、前記コネクタと前記筐体の接続面に電子制御装置を防水する防水材を配置したことを特徴とする電子制御装置。
【請求項９】
請求項１の電子制御装置において、前記基板の両端に固定部材を有する一対のコネクタが配置され、該一対のコネクタで前記基板と前記筐体を固定することを特徴とする電子制御装置。
【請求項１】
電子部品を実装した基板と、該基板を密閉して保護する筐体と、前記基板と筐体を外部装置と電気的に接続する接続端子を有するコネクタとを有する電子制御装置において、
前記基板及び前記筐体をスナップ結合部を有する少なくとも１個の固定部材により貫通し、同時に前記固定部材のスナップ結合部により前記筐体及び前記基板を互いに固定したことを特徴とする電子制御装置。
【請求項２】
請求項１の電子制御装置において、前記固定部材が前記電子制御装置内の通気機能をもつフィルタに設けられていることを特徴とする電子制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２の電子制御装置において、前記固定部材と前記電子制御装置との間に防水用の弾性部材が設けられ、前記固定部材と前記電子制御装置の間の防水および、前記固定部材と前記電子制御装置の固定時の寸法ばらつきの吸収を行うことを特徴とする電子制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電子制御装置において、前記固定部材が外部装置と電気的に接続する前記コネクタに設けられていることを特徴とする電子制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電子制御装置において、前述筐体が導電性材料から形成された場合に、前記固定部材のスナップ結合部により保持される前記基板近傍に、前記筐体と電気的に接続する導電性配線パターンが配置され、前記筐体及び前記基板が互いに固定した後に電気的に導通することを特徴とする電子制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載された電子制御装置において、前記基板に実装された発熱電子部品の近傍に前記固定部材のスナップ結合部による固定がなされ、前記筐体と前記基板の接触圧が確保されることを特徴とする電子制御装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載された電子制御装置において、前記コネクタの端子領域を基板平面に対し垂直方向から装着する際に、前記コネクタと前記筐体が互いに干渉しないように、前記コネクタと前記筐体の接続面に傾斜面を形成したことを特徴とする電子制御装置。
【請求項８】
請求項７の電子制御装置において、前記コネクタと前記筐体の接続面に電子制御装置を防水する防水材を配置したことを特徴とする電子制御装置。
【請求項９】
請求項１の電子制御装置において、前記基板の両端に固定部材を有する一対のコネクタが配置され、該一対のコネクタで前記基板と前記筐体を固定することを特徴とする電子制御装置。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図４Ｃ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図９】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１１Ｃ】
【図１１Ｄ】
【図１１Ｅ】
【図１１Ｆ】
【図１１Ｇ】
【図１１Ｈ】
【図１１Ｉ】
【図１１Ｊ】
【図１１Ｋ】
【図１１Ｌ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図４Ｃ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図９】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１１Ｃ】
【図１１Ｄ】
【図１１Ｅ】
【図１１Ｆ】
【図１１Ｇ】
【図１１Ｈ】
【図１１Ｉ】
【図１１Ｊ】
【図１１Ｋ】
【図１１Ｌ】
【公開番号】特開２０１１−２５０５０１（Ｐ２０１１−２５０５０１Ａ）
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１８１３０（Ｐ２０１０−１１８１３０）
【出願日】平成２２年５月２４日（２０１０．５．２４）
【出願人】（５０９１８６５７９）日立オートモティブシステムズ株式会社 (2,205)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２４日（２０１０．５．２４）
【出願人】（５０９１８６５７９）日立オートモティブシステムズ株式会社 (2,205)
【Ｆターム（参考）】
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