(57)【要約】【課題】製品サイズが大型化することなく防水シール部への塗布剤付着を抑制した電子制御装置を提供する。【解決手段】回路基板２１および該回路基板２１の一方側に取り付けたコネクタ３０を、コネクタ３０が一対の筐体部材の各周縁部に対向配置される状態で、該一対の筐体部材の間に収容し、前記コネクタ３０と前記一対の筐体部材との接合部分、および前記一対の筐体部材間の接合部分を、各々防水シール部を介して液密に接合した電子制御装置であって、前記回路基板２１と電気的に接続されるコネクタピン３１ａ，３２ａの基板接続箇所（塗布剤塗布箇所８０）と、前記コネクタピンの基板接続箇所に対向する側のケースと前記コネクタ３０の取付基部３０ａの下面３０ａｂの接合部分であるコネクタ側筐体シール部５１ａとの間に、前記コネクタ３０と一体に形成される障壁部７０を設けた。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板および該回路基板の一方側に取り付けたコネクタを、コネクタが一対の筐体部材の各周縁部に対向配置される状態で、該一対の筐体部材の間に収容し、
前記コネクタと前記一対の筐体部材との接合部分、および前記一対の筐体部材間の接合部分を、各々防水シール部を介して液密に接合した電子制御装置であって、
前記回路基板と電気的に接続されるコネクタピンの基板接続箇所と、前記コネクタピンの基板接続箇所に対向する側の一方の筐体部材と前記コネクタの接合部分であるコネクタ側防水シール部との間に、障壁部を設けたことを特徴とする電子制御装置。
【請求項２】
前記障壁部の突出寸法は、コネクタピンの前記回路基板から一方の筐体部材側への突出寸法よりも大であることを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置。
【請求項３】
前記障壁部は前記コネクタ側防水シール部のシール溝の側壁として形成され、前記一方の筐体部材の周縁部および前記障壁部の間と、前記コネクタ側防水シール部とにシール剤が充填されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体内部の保護空間に回路基板が収容された車両の電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なエンジンコントロールユニットや自動変速機用コントロールユニットなどの車両に搭載される電子制御装置は、一対の筐体部材を接合してなる筐体内部の保護空間（防水等が図られた空間）に、電子部品を実装しコネクタが取り付けられた回路基板が収容された構造となっている。
【０００３】
前記回路基板に取り付けられたコネクタの一部を筐体の窓部より側方へ露出させた、いわゆるコネクタ横出しタイプの電子制御装置は、コネクタと一対の筐体部材との接合部分には、防水シール剤が充填される防水シール部が形成されている。
【０００４】
また回路基板には、前記コネクタに設けられたコネクタピン（雄型端子）の一端が電気的に接続される。
【０００５】
前記コネクタピンの基板接続箇所には、フラックス、コーティング剤の塗布や基板ランドへの半田付けがなされるが、その際、塗布剤や半田ボール等がコネクタの防水シール部に付着すると、防水シール剤の硬化が阻害されて悪影響を及ぼす。
【０００６】
このように、塗布剤がコネクタの防水シール部へ付着するのを防止するため、従来は、例えば図１１に示すようにコネクタピン１の基板２との接続箇所（フラックス塗布箇所３）と、コネクタの防水シール部４の間に充分な間隔５を設けることがなされていた。
【０００７】
図１１において、６は接続口６ａと、基板２に取り付けられる取付基部６ｂを備えたコネクタ、７は基板２に実装された電子部品、８はフラックス塗布ノズルである。
【０００８】
また、例えば特許文献１の構成を示す図１２のように、コネクタ１０をカバーする捨て基板１１を分割基板１２に設けた状態でリード脚１３側から半田付けを行い、その後に切欠部１２ａにて捨て基板１１を分割して除去する対策が採られていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平６−０７６８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら従来の図１１に示す方法は、フラックス塗布箇所３と防水シール部４の間隔５を充分に設けるため、製品サイズが大きくなってしまう。
【００１１】
また図１２の特許文献１の方法では、捨て基板の除去にともなって基板の取り数が悪化（製品となる基板個数が減少）し、基板単価が高騰してしまうという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するための本発明の電子制御装置は、回路基板および該回路基板の一方側に取り付けたコネクタを、コネクタが一対の筐体部材の各周縁部に対向配置される状態で、該一対の筐体部材の間に収容し、前記コネクタと前記一対の筐体部材との接合部分、および前記一対の筐体部材間の接合部分を、各々防水シール部を介して液密に接合した電子制御装置であって、前記回路基板と電気的に接続されるコネクタピンの基板接続箇所と、前記コネクタピンの基板接続箇所に対向する側の一方の筐体部材と前記コネクタの接合部分であるコネクタ側防水シール部との間に、障壁部を設けたことを特徴としている。
【００１３】
上記構成によって、コネクタ側防水シール部への塗布剤付着は障壁部により抑制される。
【発明の効果】
【００１４】
製品サイズが大型化することなく防水シール部への悪影響を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態例における電子制御装置の全体斜視図。
【図２】本発明の実施形態例における電子制御装置を上方側から見た分解斜視図。
【図３】本発明の実施形態例における電子制御装置を下方側から見た分解斜視図。
【図４】本発明の実施形態例における電子制御装置の筐体を除去した図であり、（ａ）は基板裏面から見た斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図。
【図５】本発明の実施形態例における電子制御装置の筐体の固定構造の一例を示す要部構成図。
【図６】本発明の実施形態例における電子制御装置の筐体の固定構造の他の例を示す要部構成図。
【図７】本発明の実施例１における電子制御装置の側面構成を示し、（ａ）は図１のＡ−Ａ断面矢視図、（ｂ）は要部拡大図。
【図８】本発明の実施例２における電子制御装置の側面構成を示し、（ａ）は図１のＡ−Ａ断面矢視図、（ｂ）は要部拡大図。
【図９】本発明の実施例３における電子制御装置の側面構成を示し、（ａ）は図１のＡ−Ａ断面矢視図、（ｂ）は要部拡大図。
【図１０】本発明の実施例４における電子制御装置の側面構成を示し、（ａ）は図１のＡ−Ａ断面矢視図、（ｂ）は要部拡大図。
【図１１】従来の防水シール部へのフラックス付着防止対策の例を表し、筐体を除去した電子制御装置の側面図。
【図１２】従来のコネクタへのフラックス付着防止対策の例を表し、（ａ）はコネクタが配設されたプリント配線基板の側面図、（ｂ）はその平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明するが、本発明は下記の実施形態例に限定されるものではない。本発明の実施形態の電子制御装置は、回路基板および該回路基板の一方側に取り付けたコネクタを、コネクタが一対の筐体部材の各周縁部に対向配置される状態で、該一対の筐体部材の間に収容し、前記コネクタと前記一対の筐体部材との接合部分、および前記一対の筐体部材間の接合部分を、各々防水シール部を介して液密に接合したものであり、前記回路基板と電気的に接続されるコネクタピンの基板接続箇所（すなわちフラックス、コーティング剤の塗布や半田付けがなされる箇所）と、前記コネクタピンの基板接続箇所に対向する側の一方の筐体部材と前記コネクタの接合部分であるコネクタ側防水シール部との間に、前記コネクタと一体に形成される障壁部を設けたものである。
【００１７】
前記のように、コネクタピンの基板接続箇所（すなわちフラックス、コーティング剤の塗布や半田付けがなされる箇所）とコネクタ側防水シール部との間に障壁部が設けられているため、前記基板接続箇所へ塗布された塗布剤がコネクタ側防水シール部へ付着することは障壁部によって抑制される。
【００１８】
また、障壁部のコネクタからの突出寸法は、コネクタピンの、前記回路基板から一方の筐体部材側への突出寸法よりも大きくする。これによって、前記防水シール部への塗布剤の付着は更に抑制される。
【００１９】
また、前記障壁部を前記コネクタ側防水シール部のシール溝の側壁として形成し、前記一方の筐体部材の周縁部および前記障壁部の間と、前記コネクタ側防水シール部とにシール剤を充填してもよい。
【００２０】
その場合、コネクタ側防水シール部のシール長は、該シール部のシール溝幅と障壁部のコネクタからの突出寸法との合計となるので、シール長が長くなって耐塩害性が向上する。さらに、必要なシール長を確保しつつコネクタ側防水シール部のシール溝幅寸法を小さくすることが可能となり、製品のサイズを縮小することができる。
【００２１】
また、前記障壁部は、コネクタおよび回路基板を筐体内へ組み付けるときの目標物（目安）となり得るので、塗布剤付着抑制用のみならず、組付けガイドとして兼用することができる。
【００２２】
また、一方の筐体部材の前記障壁部と対向する部位に、例えば障壁部の先端が嵌合される嵌合部を設けることにより、障壁部を応力対抗部材として兼用することができる。
【００２３】
＜電子制御装置の構成例＞
以下に、本実施形態に係る電子制御装置を、自動車のエンジンコントロールユニットに適用した一例について、図面に基づいて詳細に説明する。先ず、図１〜図６を参照して、一対の筐体部材（後述するケース２２，カバー２３等）を接合して成る筐体内部の空間に回路基板２１を収容した電子制御装置２０の基本構成について説明する。なお、ここでの説明においては、便宜上、図１〜図３の上下方向、つまり回路基板２１の肉厚方向を装置２０自体の上下方向として説明することがあるが、これは、車載状態での鉛直方向に必ずしも対応するものではなく、例えば車両搭載状態が縦置き姿勢の場合、図１の装置２０の上下方向が自動車の前後方向に沿うものとなる。
【００２４】
この電子制御装置２０は、車体側に取り付けられる略板状のケース２２と略箱状のカバー２３とを液密に接合（シール材を介して接合）してなる筐体と、この筐体内部の保護空間に収容され電子部品２４ａ，２４ｂを実装した回路基板２１と、により大略構成されており、図示していないが、エンジンルーム等に搭載され、車体側への取付面となるケース２２のブラケット２５，２６の底面において、車体側に取り付けられるものである。なお、車体側への取付面は、この実施形態ではケース２２の底面と平行に構成されているが、車体側への取付部（ブラケット２５，２６）の形状等によってはケース２２の底面に対して傾斜する場合もある。
【００２５】
また、回路基板２１の周縁側の一部には、外部のコネクタとそれぞれ接続される２つの第１，第２接続口３１，３２を有するコネクタ３０が取り付けられている。このコネクタ３０は、その接続先に応じて２つに分割された各接続口３１，３２が取付基部３０ａを介して一体化されたものであって、この取付基部３０ａを介して回路基板２１に固定（例えば複数のビス等により固定）されている。このコネクタ３０は、取付基部３０ａによって連結された一連の接続口３１，３２が、ケース２２とカバー２３との間に形成される空間である窓部２３ａを介して外部へと臨むようになっていて、ここにおいて車両側のコネクタと接続される。
【００２６】
またコネクタ３０の取付基部３０ａの外周側には、回路基板２１に形成された位置決め孔３３ａに差し込まれる位置決め突起３３が設けられている。
【００２７】
コネクタ３０には、回路基板２１上の配線回路パターンに電気的に接続された複数のコネクタピン（雄型端子）３１ａ，３２ａ，が設けられており、これらのコネクタピン３１ａ，３２ａが図外のコネクタに収容される複数の雌型端子と接続されることで、当該図外のコネクタ（雌型端子）に接続されるセンサー類やポンプ等の所定の機器と電気的に接続されることとなる。
【００２８】
ケース２２は、アルミニウム等の熱伝導性に優れた金属材料によって略板状、より詳しくは周縁がわずかに立ち上がる浅い箱状に一体形成されたものである。具体的には、ほぼ矩形状の底壁２７ａの外周縁に正面壁２７ｂおよび側壁２７ｃが立設され、全体が上方へ開口するように構成されている。
【００２９】
回路基板２１の取付固定は、ケース２２の底壁２７ａの内壁面であって、正面壁２７ｂ寄りで且つ正面壁２７ｂの長手方向中央に立設された基板固定部２８を介して行われる。この基板固定部２８には、回路基板２１の固定に供する図外のビスが螺合する雌ねじ穴２８ａが形成されている。ビスが各雌ねじ穴２８ａに螺着されることによって、回路基板２１が各基板固定部２８に支持された状態でケース２２に固定されることとなる。
【００３０】
また、ケース２２における側壁２７ｃの外側部には、電子制御装置２０の車体（図示省略）への取付に供する一対のブラケット２５，２６が一体に設けられている。これらブラケット２５，２６には、上下方向に貫通する貫通孔２５ａ，側方に開口する切欠溝２６ａがそれぞれ設けられていて、これら貫通孔２５ａ，切欠溝２６ａを挿通するボルト等によって、車体側への取付が行われる。
【００３１】
カバー２３は、金属材料に比べて軽量かつ低コストで所定の合成樹脂材料によって略箱状に一体成形されたものであり、回路基板２１及びコネクタ３０の上方を覆う上壁部３５と、上記の窓部２３ａを除く上壁部３５の周縁の三方を囲う側壁３６と、を有している。
【００３２】
このカバー２３は、一実施形態例としては図１〜図３に示すように、四隅に設けられた仮止爪部３７が、ケース２２の四隅に設けられた突起部２９に弾性変形を伴って引っ掛かるように嵌合することでケース２２およびコネクタ３０を含む回路基板２１側に堅牢に組み付けられる、いわゆるスナップフィット式の固定構造となっている。
【００３３】
ここで、図５、図６に筐体の固定構造の例を示す。図５はカバー２３の弾性変形を利用したスナップフィット式の固定構造を表しており、図５（ａ），（ｂ）は、カバー２３、ケース２２の四隅においてカバー２３の仮止爪部３７がケース２２の突起部２９に弾性変形を伴って引っ掛かり嵌合されている状態を示し、図５（ｃ）はカバー２３の四隅部位を示し、図５（ｄ）はケース２２の四隅部位を示している。
【００３４】
尚図５の固定構造において、金属材料によってカバー２３を作製し、弾性を用いて爪の機能を持たせた仮止爪部３７をケース２２の突起部２９に引っ掛けて嵌合させるように構成してもよい。
【００３５】
図６は、カバー２３およびケース２２の四隅に形成した仮焼き止め部９０によって筐体を固定する構造を表しており、図６（ａ）〜（ｄ）は図５（ａ）〜（ｄ）に各々対応する部位を示している。
【００３６】
図６において、カバー２３の四隅に立設した熱カシメ本体９１（図６（ｃ））をケース２２の四隅を厚み方向に貫通させた熱カシメ用穴部９２（図６（ｄ））に挿入し、図６（ｂ）のように熱カシメ頭部９３を熱形成することによって仮焼き止め部９０（図６（ａ））が形成される。
【００３７】
このように本実施形態例では、筐体の固定構造として、カバー２３の弾性変形を利用したスナップフィット式および熱カシメ方式による簡素な固定構造を採用しているが、これに限らずビスやボルト等を用いた他の固定構造を用いることもできる。
【００３８】
この装置２０においては、回路基板２１の一端に、側方へ開口するコネクタ３０が取り付けられた構造となっている。この関係で、カバー２３は、基板の肉厚方向の寸法（高さ）が異なる回路基板２１とコネクタ３０のそれぞれに応じた段付形状をなしている。具体的には、回路基板２１及びコネクタ３０を挟んでケース２２と対向するカバーの上壁部３５には、ケース２２の取付面に平行な上段部３８と下段部３９とが設けられている。
【００３９】
コネクタ３０の上方を覆う上段部３８は、回路基板２１の上方を覆う下段部３９に対して、基板厚さ方向の寸法が大きく設定されている。そして、このように高さの異なる上段部３８と下段部３９とを滑らかに繋ぐ傾斜壁部４０が設けられている。
【００４０】
この傾斜壁部４０は、ケース２２の底壁２７ａに対して所定の傾斜角度、具体的にはほぼ４５度の傾斜角度で平坦に傾斜しており、従って、上段部３８や下段部３９に対しても同じ傾斜角度で傾斜している。また、傾斜壁部４０には、肉厚方向に貫通して形成される通気孔（図示省略）を保護するための防護壁４１が設けられる。通気孔は、防水性及び通気性の双方を併せ持つゴアテックス（登録商標）などの薄膜状の通気防水膜が取り付けられたものであって、防護壁４１により、例えば洗車時等に高温・高圧の水が通気防水膜へ直接吹き付けられないように保護される。
【００４１】
ケース２２の上面側の周縁部とカバー２３の下面側の周縁部との合わせ面部である接合面部には、シール剤が充填された筐体シール部５１が全周にわたって設けられるとともに、コネクタ３０の外周面と筐体の窓部２３ａの内周面との接合面にも、シール剤が充填されたコネクタシール部５２が全周にわたって設けられている。
【００４２】
これら筐体シール部５１とコネクタシール部５２はコネクタ３０の取付基部３０ａの両側の下部で接続され、この部位では両方のシール部を兼用する形となっている。
【００４３】
尚本実施形態例では、コネクタ３０の取付基部３０ａの下面とケース２２の正面壁２７ｂ間の接合面部のシール部をコネクタ側筐体シール部５１ａ（本発明のコネクタ側防水シール部）としている。
【００４４】
上記シール剤としては、流動性を有するシール剤であれば特に具体的な構成は限定されるものではなく、例えばエポキシ系やシリコーン系、アクリル系など、電子制御装置２０の仕様や要求に応じて適宜選択することができる。
【００４５】
尚、筐体シール部５１、コネクタシール部５２は、充填したシール剤が固化したときの形状を表している。また図中では、便宜上筐体シール部５１とコネクタシール部５２を別個に表しているが、両者は固化後一体に構成されるものである。
【００４６】
前記コネクタピン３１ａ，３２ａとコネクタ側筐体シール部５１ａの間に位置する、コネクタ３０の取付基部３０ａの下面３０ａｂ全域には、ケース２２側に突出する本発明の障壁部７０がコネクタ３０（の取付基部３０ａ）と一体に形成されている。
【００４７】
この障壁部７０は、コネクタピン３１ａ，３２ａの基板接続箇所にフラックス、コーティング剤の塗布や基板ランドへの半田付けがなされる際に、塗布剤、半田ボール、異物等がコネクタ３０のシール構成部、特にコネクタ側筐体シール部５１ａに付着することを抑制する。
【００４８】
６１は回路基板２１とケース２２間に配設される放熱材である。
【００４９】
次に、上記のような本実施形態の電子制御装置２０における障壁部の実施例を図７〜図１０とともに説明する。尚図７〜図１０において図１〜図６と同一部分は同一符号をもって示している。また、図７〜図１０は図１のＡ−Ａ断面矢視図を示している。
【００５０】
＜実施例１＞
本実施例１では図７に示すように、障壁部７０の回路基板２１の下面からの突出高さａを、コネクタピン３１ａ，３２ａの回路基板２１の下面からの突出高さｂと同一以上に形成した。
【００５１】
このように障壁部７０の突出高さａを設定することにより、コネクタピン３１ａ，３２ａの基板接続箇所（図４（ｂ）に示す塗布剤塗布箇所８０）にフラックス、コーティング剤の塗布や基板ランドへの半田付けがなされる際に、塗布剤、半田ボール、異物等がコネクタ側筐体シール部５１ａに付着することを更に防ぐことができる。
【００５２】
＜実施例２＞
本実施例２では図８に示すように、コネクタピン３１ａ，３２ａとコネクタ側筐体シール部５１ａの間に設ける障壁部７０の外周形状をテーパー部７０ａのようにテーパー状に形成した。
【００５３】
このようにテーパー上に形成することにより、コネクタピン３１ａ，３２ａの基板接続箇所へ塗布剤を塗布するための塗布ノズルは障壁部７０と接触しにくくなる。またテーパー状とすることで、障壁部７０の成型が容易となる。
【００５４】
＜実施例３＞
本実施例３では図９に示すように、テーパー部７０ａを有した障壁部７０の先端部を円形先端部７０ｂのように円形状に形成した。
【００５５】
このように外周がテーパー状で、かつ先端部を円形状に形成することにより、コネクタピン３１ａ，３２ａの基板接続箇所へ塗布剤を塗布するための塗布ノズルは、より一層障壁部７０と接触しにくくなる。また、障壁部７０の成型がより一層容易となる。
【００５６】
＜実施例４＞
本実施例４では図１０に示すように、前記障壁部７０を前記コネクタ側防水シール部５１ａのシール溝の側壁として使用し、ケース２２の正面壁２７ｂの障壁部７０側の壁面２７ｂｂと障壁部７０の前記壁面２７ｂｂ側の壁面７０ｃの間の空間５１ｂと、コネクタ側筐体シール部５１ａとにシール剤を充填している。
【００５７】
このように実施することにより、コネクタ側防水シール部のシール長は、コネクタ側筐体シール部５１ａのシール溝幅と障壁部７０のコネクタの取付基部３０ａの下面３０ａｂからの突出寸法との合計となるので、シール長が長くなって耐塩害性が向上する。さらに、必要なシール長を確保しつつコネクタ側筐体シール部５１ａのシール溝幅寸法を小さくすることが可能となり、製品のサイズを縮小することができる。
【００５８】
＜その他の実施例＞
また、前記障壁部７０は、コネクタ３０および回路基板２１を筐体内へ組み付けるときの目標物（目安）となり得るので、塗布剤付着抑制用のみならず、組付けガイドとして兼用することができる。
【００５９】
また、ケース２２の前記障壁部７０と対向する部位に、例えば障壁部７０の先端が嵌合される嵌合部を設けることにより、障壁部７０を応力対抗部材として兼用することができる。
【符号の説明】
【００６０】
２０…電子制御装置
２１…回路基板
２２…ケース
２３…カバー
２４ａ，２４ｂ…電子部品
２５，２６…ブラケット
２７ａ…底壁
２７ｂ…正面壁
２７ｃ…側壁
２９…突起部
３０…コネクタ
３０ａ…取付基部
３０ａｂ…下面
３１，３２…接続口
３１ａ，３２ａ…コネクタピン
３３…位置決め突起
３３ａ…位置決め孔
３５…上壁部
３６…側壁
３７…仮止爪部
３８…上段部
３９…下段部
４０…傾斜壁部
４１…防護壁
５１…筐体シール部
５１ａ…コネクタ側筐体シール部
５１ｂ…空間
５２…コネクタシール部
６１…放熱材
７０…障壁部
７０ａ…テーパー部
７０ｂ…円形先端部
７０ｃ…壁面
８０…塗布剤塗布箇所
９０…仮焼き止め部
９１…熱カシメ本体
９２…熱カシメ用穴部
９３…熱カシメ頭部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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