(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を収容したＥＣＵケースと、
前記ＥＣＵケースに取り付けられたコネクションボックスと、
前記コネクションボックスに連結されたコネクタと、を備え、
前記コネクションボックスは、樹脂ポッティング時に水平とされる基準面を有する収容室を区画するボックスハウジングと、前記収容室に収容され前記基板に接続された複数の端子と、前記収容室に充填されたポッティング樹脂と、前記ボックスハウジングに設けられたコネクタ取付部と、を含み、
前記コネクタは、コネクタハウジングと、前記コネクタハウジングによって保持された複数のコンタクトと、を含み、
前記コネクタハウジングは、前記コネクタ取付部に取り付けられた被取付部と、前記被取付部から延設され複数の被覆電線が挿通され前記ポッティング樹脂と単一の材料で一体に形成されたポッティング樹脂が充填された筒状部と、を有し、
各前記コンタクトは、対応する被覆電線の導体端部に接続された第１部分と、対応する端子に接続された第２部分と、を有し、
前記筒状部は、前記被覆電線が導入された第１開口を有する第１端部と、前記被覆電線が導出された第２開口を有し前記被取付部に隣接する第２端部と、を有し、
前記基準面を水平にしたときに、前記筒状部の前記第１端部よりも前記第２端部が高位に配置されるとともに、前記第２端部の内上壁が、前記第２開口に向かうにしたがって上方へ変位するように傾斜している電子制御ユニット。
【請求項２】
請求項１において、前記コネクタハウジングは、前記被取付部から前記収容室内に延びる延設部を有し、
前記延設部は、透孔と、各前記コンタクトを保持するコンタクト保持部と、前記コンタクト保持部に設けられ、各コンタクトの下面にそれぞれ対向した検査プローブ挿通用孔と、を含み、
各前記検査プローブ挿通用孔は、前記透孔と連通している電子制御ユニット。
【請求項３】
請求項２において、前記延設部は、各前記検査プローブ挿通用孔を対応する透孔に連通するスリットを含む電子制御ユニット。
【請求項４】
請求項１から３の何れか１項において、前記ボックスハウジングは、互いに対向する第１側壁および第２側壁を含み、
前記コネクタ取付部は、前記第１側壁および前記第２側壁にそれぞれ設けられ互いに対向する第１取付溝および第２取付溝を含み、
前記被取付部は、前記第１取付溝および前記第２取付溝にそれぞれ嵌合する第１側縁および第２側縁を有する被取付板を含み、
前記第１側壁および前記第２側壁および前記被取付板によって、前記収容室の一部が区画されている電子制御ユニット。
【請求項５】
請求項４において、各前記コンタクトの前記第２部分および各前記端子は、前記第１取付溝および前記第２取付溝の延びる方向と平行に延びている電子制御ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子制御ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＷＭモジュールの製造方法において、電子部品が実装された基板を収容するハウジングを、前記基板が傾斜する姿勢に保持して、ポッティング剤を充填する技術が提案されている（例えば特許文献１を参照）。
また、防水型電子制御装置において、ＥＣＵケースのコネクタ挿通部とコネクタとの間の隙間をシリコーン樹脂組成物の接着剤で封止するときに、接着剤の充填作業性を向上するために、コネクタ挿通部の断面形状を、内部から外部に向かって寸法が大きくなる複数の段差状としたり、傾斜状としたりする技術が提案されている（例えば特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８３７９６号公報
【特許文献２】特開２００８−２４４３７９号公報（明細書の第５１段落、並びに図面の図４および図５を参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本願発明者は、ＥＣＵケースの所要部に流動性樹脂を流し込むときに、同時にコネクタのコネクタハウジング内にも流動性樹脂を流し込み、その後、流動性樹脂を硬化させて、コネクタハウジングに防水機能を付与することを考えた。
これにより、コネクタ自身には、防水機能を装備する必要がなく、製造コストを安くすることができる。
【０００５】
しかしながら、コネクタハウジング内に流し込んだ流動性樹脂に空気粒が残存した場合、硬化後の樹脂内にいわゆるボイドが発生し、防水性能が低下するおそれがある。
そこで、本発明の目的は、ボイドの発生を防止でき、防水性に優れた電子制御ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、請求項１の発明は、基板（２５）を収容したＥＣＵケース（３０）と、前記ＥＣＵケースに取り付けられたコネクションボックス（３１）と、前記コネクションボックスに連結されたコネクタ（３２）と、を備え、前記コネクションボックスは、樹脂ポッティング時に水平とされる基準面（ＢＰ）を有する収容室（３５）を区画するボックスハウジング（３６）と、前記収容室に収容され前記基板に接続された複数の端子（３７）と、前記収容室に充填されたポッティング樹脂（３８）と、前記ボックスハウジングに設けられたコネクタ取付部（３９，４０）と、を含み、前記コネクタは、コネクタハウジング（４１）と、前記コネクタハウジングによって保持された複数のコンタクト（４２）と、を含み、前記コネクタハウジングは、前記コネクタ取付部に取り付けられた被取付部（４５）と、前記被取付部から延設され複数の被覆電線（４６）が挿通され前記ポッティング樹脂と単一の材料で一体に形成されたポッティング樹脂が充填された筒状部（４７）と、を有し、各前記コンタクトは、対応する被覆電線の導体端部（４６ａ）に接続された第１部分（４２１）と、対応する端子に接続された第２部分（４２２）と、を有し、前記筒状部は、前記被覆電線が導入された第１開口（５６）を有する第１端部（５３）と、前記被覆電線が導出された第２開口（５７）を有し前記被取付部に隣接する第２端部（５４）と、を有し、前記基準面を水平にしたときに、前記筒状部の前記第１端部よりも前記第２端部が高位に配置されるとともに、前記第２端部の内上壁（５８）が、前記第２開口に向かうにしたがって上方へ変位するように傾斜している電子制御ユニット（１２）を提供する。
【０００７】
なお、括弧内の英数字は、後述する実施形態における対応構成要素等を表すが、このことは、むろん、本発明がそれらの実施形態に限定されるべきことを意味するものではない。以下、この項において同じ。
また、請求項２のように、前記コネクタハウジングは、前記被取付部から前記収容室内に延びる延設部（５５）を有し、前記延設部は、透孔（５９，６０）と、各前記コンタクトを保持するコンタクト保持部（６１）と、前記コンタクト保持部に設けられ、各コンタクトの下面にそれぞれ対向した検査プローブ挿通用孔（６２）と、を含み、各前記検査プローブ挿通用孔は、前記透孔と連通していてもよい。
【０００８】
また、請求項３のように、前記延設部は、各前記検査プローブ挿通用孔を対応する透孔に連通するスリット（６３，６４）を含んでいてもよい。
また、請求項４のように、前記ボックスハウジングは、互いに対向する第１側壁（４９）および第２側壁（５０）を含み、前記コネクタ取付部は、前記第１側壁および前記第２側壁にそれぞれ設けられ互いに対向する第１取付溝（３９）および第２取付溝（４０）を含み、前記被取付部は、前記第１取付溝および前記第２取付溝にそれぞれ嵌合する第１側縁（４３）および第２側縁（４４）を有する被取付板（４５）を含み、前記第１側壁および前記第２側壁および前記被取付板によって、前記収容室の一部が区画されていてもよい。
【０００９】
また、請求項５のように、各前記コンタクトの前記第２部分および各前記端子は、前記第１取付溝および前記第２取付溝の延びる方向と平行に延びていてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明によれば、製造時にコネクタが連結されたコネクションボックスの収容室に樹脂をポッティングする工程において、基準面を水平にした状態で収容室に流動性樹脂を注入していくと、コネクタハウジングの筒状部内を第１端部から高位の第２端部へと流動性樹脂の液面が上昇していく。このとき、第２端部の内上壁が、第２開口に向かうにしたがって上方へ変位するように傾斜しているので、筒状部内の流動性樹脂に空気溜まりが残存するおそれがない。したがって、硬化後の樹脂にボイドの発生がなく、防水性が低下することがない。
【００１１】
請求項２の発明によれば、樹脂をポッティングする工程において、コンタクト保持部の検査プローブ挿通用孔に存在する空気を透孔に移動させて、透光から上方へ逃がすことができるので、検査プローブ挿通用孔に空気が残存するおそれがない。したがって、硬化後の樹脂にボイドの発生がなく、防水性が低下することがない。
請求項３の発明によれば、樹脂をポッティングする工程において、検査プローブ挿通用孔に存在する空気を、スリットを介して透孔から上方へ逃がすことができるので、検査プローブ挿通用孔に空気が残存するおそれがない。
【００１２】
請求項４の発明によれば、被取付板の各側縁を対応する取付溝に嵌合させるので、コネクタをＥＣＵケースに取り付け易く、また、ポッティング樹脂により封止性を高くすることができる。
請求項５の発明によれば、被取付板の各側縁を対応する取付溝に嵌合させるときに、各コンタクトを対応する端子に確実に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施の形態の電子制御ユニットが適用された電動パワーステアリング装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】ＥＣＵの要部の断面図であり、後述する図４のII−II線に沿う断面を含む、ＥＣＵの要部の断面図である。（ａ）は製造後の状態を示し、（ｂ）はポッティングの工程を示している。
【図３】コネクタとコネクションボックスの概略分解斜視図である。
【図４】電線束を取り外した状態のコネクタの平面図である。
【図５】電線束を取り外した状態のコネクタの底面図である。
【図６】外側のコンタクトの周辺の概略断面図である。
【図７】内側のコンタクトの周辺の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下には、図面を参照して、本発明の実施形態について具体的に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る車両用操舵装置としての電動パワーステアリング装置１の概略構成を示す模式図である。図１を参照して、電動パワーステアリング装置１は、操舵部材としてのステアリングホイール２と、ステアリングホイール２の回転に連動して転舵輪３を転舵する転舵機構４と、運転者の操舵を補助するための操舵補助機構５とを備えている。ステアリングホイール２と転舵機構４とは、ステアリングシャフト６および中間軸７を介して機械的に連結されている。
【００１５】
本実施の形態では、操舵補助機構５がステアリングシャフト６にアシスト力（操舵補助力）を与える例に則して説明する。しかしながら、本発明を、操舵補助機構５が後述するピニオン軸にアシスト力を与える構造や、操舵補助機構５が後述するラック軸にアシスト力を与える構造に適用することも可能である。
ステアリングシャフト６は、ステアリングホイール２に連結された入力軸８と、中間軸７に連結された出力軸９とを含む。入力軸８と出力軸９とは、トーションバー１０を介して同一軸線上で相対回転可能に連結されている。
【００１６】
ステアリングシャフト６の周囲に配置されたトルクセンサ１１は、入力軸８および出力軸９の相対回転変位量に基づいて、ステアリングホイール２に入力された操舵トルクを検出する。トルクセンサ１１のトルク検出結果は、制御装置としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit ：電子制御ユニット）１２に入力される。また、車速センサ９０からの車速検出結果がＥＣＵ１２に入力される。中間軸７は、ステアリングシャフト６と転舵機構４とを連結している。
【００１７】
転舵機構４は、ピニオン軸１３と、転舵軸としてのラック軸１４とを含むラックアンドピニオン機構からなる。ラック軸１４の各端部には、タイロッド１５およびナックルアーム（図示せず）を介して転舵輪３が連結されている。
ピニオン軸１３は、中間軸７に連結されている。ピニオン軸１３は、ステアリングホイール２の操舵に連動して回転するようになっている。ピニオン軸１３の先端（図１では下端）には、ピニオン１６が設けられている。
【００１８】
ラック軸１４は、自動車の左右方向に沿って直線状に延びている。ラック軸１４の軸方向の途中部には、前記ピニオン１６に噛み合うラック１７が形成されている。このピニオン１６およびラック１７によって、ピニオン軸１３の回転がラック軸１４の軸方向移動に変換される。ラック軸１４を軸方向に移動させることで、転舵輪３を転舵することができる。
【００１９】
ステアリングホイール２が操舵（回転）されると、この回転が、ステアリングシャフト６および中間軸７を介して、ピニオン軸１３に伝達される。そして、ピニオン軸１３の回転は、ピニオン１６およびラック１７によって、ラック軸１４の軸方向移動に変換される。これにより、転舵輪３が転舵される。
操舵補助機構５は、操舵補助用の電動モータ１８と、電動モータ１８の出力トルクを転舵機構４に伝達するための減速機構１９とを含む。減速機構１９は、電動モータ１８の駆動力が入力される駆動ギヤ（入力軸）としてのウォーム軸２０と、このウォーム軸２０と噛み合う従動ギヤとしてのウォームホイール２１とを含む。減速機構１９は、ギヤハウジング２３内に収容されている。
【００２０】
ウォーム軸２０は、図示しない継手を介して電動モータ１８の出力軸（図示せず）に連結されている。ウォーム軸２０は、電動モータ１８によって回転駆動される。また、ウォームホイール２１は、ステアリングシャフト６とは一体回転可能に連結されている。
電動モータ１８がウォーム軸２０を回転駆動すると、ウォーム軸２０によってウォームホイール２１が回転駆動され、ウォームホイール２１およびステアリングシャフト６が一体回転する。これにより、操舵補助力がステアリングシャフト６に伝達される。
【００２１】
電動モータ１８は、ＥＣＵ１２によって制御される。ＥＣＵ１２は、トルクセンサ１１からのトルク検出結果、および車速センサ９０からの車速検出結果等に基づいて電動モータ１８を制御する。具体的には、ＥＣＵ１２では、トルクと目標アシスト量との関係を車速毎に記憶したマップを用いて目標アシスト量を決定し、電動モータ１８の発生するアシスト力を目標アシスト量に近づけるように制御する。
【００２２】
図２（ａ）は、ＥＣＵ１２の要部の断面図である。図３はＥＣＵ１２の要部の分解斜視図である。ＥＣＵ１２は、基板２５を収容した例えばアルミニウム合金製のＥＣＵケース３０と、ＥＣＵケース３０に取り付けられたコネクションボックス３１と、コネクションボックス３１に取り付けられたコネクタ３２とを備えている。
図２（ａ）に示すように、ＥＣＵケース３０の外壁３３に、例えば矩形の取付孔３４が設けられ、その取付孔３４から突出するようにして取付孔３４を覆う状態でコネクションボックス３１が取り付けられている。
【００２３】
コネクションボックス３１は、樹脂ポッティング時に水平とされる基準面ＢＰを有する収容室３５を区画する例えば合成樹脂製のボックスハウジング３６と、収容室３５に収容され基板２５に接続された複数の端子３７と、収容室３５に充填されたポッティング樹脂３８と、収容室３５に隣接してボックスハウジング３６に設けられたコネクタ取付部としての第１取付溝３９および第２取付溝４０とを備えている。
【００２４】
コネクタ３２は、電線束ＹＨの端部ＹＨａに配置されたコネクタハウジング４１と、コネクタハウジング４１によって保持された複数のコンタクト４２とを備えている。
図３に示すように、コネクタハウジング４１は、ボックスハウジング３６の第１取付溝３９および第２取付溝４０に取り付けられる第１側縁４３および第２側縁４４を有する被取付部としての矩形の被取付板４５と、被取付板４５から延設され電線束ＹＨの複数の被覆電線４６が挿通された筒状部４７とを備えている。
【００２５】
図２（ａ）に示すように、各コンタクト４２は、電線束ＹＨの対応する被覆電線４６の導体端部４６ａを抵抗溶接により接続した第１部分４２１と、対応する端子３７に接続された第２部分４２２とを有している。第１部分４２１と第２部分４２２は直交しており、第１部分４２１は基準面ＢＰと平行である。コンタクト４２の第２部分４２２および各端子３７は、第１取付溝３９および第２取付溝４０の延びる方向と平行である。
【００２６】
コネクションボックス３１のボックスハウジング３６は、ＥＣＵケース３０の取付孔３４を内側から覆う底板４８と、底板４８から取付孔３４を通してＥＣＵケース３０の外方へ延びる第１側壁４９および第２側壁５０（図３参照）と、底板４８から延び開口５１ａを有する前壁５１と、底板４８から延び開口５２ａを有する後壁５２とを有している。
図２（ａ）に示すように、底板４８の下面に設けられた凹部４８ａに、基板２５が保持されている。また、両側壁４９，５０に取り付けられた被取付板４５によって前壁５１の開口５１ａが覆われた状態で、底板４８、両側壁４９，５０および被取付板４５によって、収容室３５が区画される。なお、図示を省略しているが、後壁５２の開口５２ａも別部材により覆われた状態で、収容室３５の一部を区画する。
【００２７】
底板４８の上面が基準面ＢＰを構成している。端子３７の一端は、ＥＣＵケース３０内で基板２５の導電部に接続され、端子３７は底板４８を挿通して、収容室３５内に進出している。
図２（ａ）および図３に示すように、コネクタハウジング４１の筒状部４７は、第１端部５３および第２端部５４を有している。被取付板４５は、筒状部４７の第２端部５４に設けられた矩形のフランジ板である。また、コネクタハウジング４１は、第２端部５４から収容室３５内へ延びる延設部５５とを備えている。図２（ａ）に示すように、第１端部５３は、電線束ＹＨが導入された第１開口５６を有している。第２端部５４は、電線束ＹＨの各被覆電線４６が導出された第２開口５７を有している。
【００２８】
コネクタハウジング４１がＥＣＵケース３０に取り付けられた状態でＥＣＵケース３０の基準面ＢＰを水平にしたときに、筒状部４７の第１端部５３よりも第２端部５４が高位に配置されるとともに、第２端部５４の内上壁５８が、第２開口５７に向かうにしたがって上方へ変位するように傾斜している。
図３に示すように、筒状部４７の外郭形状は、第２端部５４を含む上半部が四角錐台形状をなし、第１端部５３を含む下半部が円筒状をなしている。
【００２９】
平面図である図４および底面図である図５に示すように、コネクタハウジング４１の延設部５５は、複数の透孔５９，６０と、複数のコンタクト４２を横並びに保持するコンタクト保持部６１と、コンタクト保持部６１に設けられ、各コンタクト４２の下面（第１部分４２１の下面）にそれぞれ対向した検査プローブ挿通用孔６２と、仮保持孔７０とを備えている。
【００３０】
一方、図３に示すように、コネクションボックス３１のボックスハウジング３６の底板４８から上方へ突出する、例えば筒状の仮保持凸部７１が設けられている。図３に示す仮保持凸部７１を図４に示す仮保持孔７０に嵌合することにより、製造時において、コネクタ３２をコネクションボックス３１に仮保持する。
検査プローブ挿通用孔６２は、コネクションボックス３１にコネクタ３２を取り付ける前に、当該検査プローブ挿通用孔６２を通して、検査プローブをコンタクト４２の下面に接触させて、コネクタ３２単体で検査を行うために用いられる。
【００３１】
各検査プローブ挿通用孔６２は、それぞれ対応する透孔５９，６０に連通している。具体的には、図５において外側に配置されたコンタクト４２のための検査プローブ挿通用孔６２は、図６に示すように、スリット６３を介して対応する透孔５９に連通している。透孔５９は肉抜きのために設けられた大型の透孔である。
また、図５において内側に配置されたコンタクト４２のための検査プローブ挿通用孔６２は、図７に示すように、スリット６４を介して対応する透孔６０に連通している。透孔６０は、ポッティング時の空気粒を逃がすために専用に設けられた小型の透孔である。
【００３２】
本実施の形態によれば、製造時にコネクタ３２が連結されたコネクションボックス３１の収容室３５に樹脂をポッティングする工程において、図２（ｂ）に示すように、基準面ＢＰを水平にした状態で収容室３５に流動性樹脂３８０を注入していくと、コネクタハウジング４１の筒状部４７内を第１端部５３から高位の第２端部５４へと流動性樹脂３８０の液面が上昇していく。このとき、第２端部５４の内上壁５８が、第２開口５７に向かうにしたがって上方へ変位するように傾斜しているので、筒状部４７内の流動性樹脂に空気溜まりが残存するおそれがない。したがって、図２（ａ）に示す硬化後のポッティング樹脂３８にボイドの発生がなく、防水性が低下することがない。
【００３３】
また、樹脂をポッティングする工程において、図６および図７に示すように、コンタクト保持部６１の検査プローブ挿通用孔６２に存在する空気を、例えばスリット６３，６４を介して透孔５９，６０に移動させて、透孔５９，６０から上方へ逃がすことができるので、検査プローブ挿通用孔６２に空気が残存するおそれがない。したがって、図２（ａ）に示す硬化後のポッティング樹脂３８にボイドの発生がなく、防水性が低下することがない。
【００３４】
また、コネクタ３２をコネクションボックス３１に取り付けるときに、コネクタ３２の被取付板４５の各側縁４３，４４を、コネクションボックス３１の対応する側壁４９，５０の対応する取付溝３９，４０に嵌合させるので、コネクタ３２をコネクションボックス３１に取り付け易い。また、両側壁４９，５０と被取付板４５によって収容室３５の一部を区画するので、ポッティング樹脂３８による封止性を高くすることができる。
【００３５】
また、各コンタクト４２の第２部分４２２および端子３７が、両取付溝３９，４０の延びる方向と平行に延びているので、被取付板４５の各側縁４３，４４を対応する取付溝３，４０に嵌合させるときに、各コンタクト４２を対応する端子３７に確実に接続することができる。
本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、図示していないが、例えば検査プローブ挿通用孔６２と透孔とが直接連通していてもよい。その他、請求項記載の範囲で種々の変更を施すことができる。
【符号の説明】
【００３６】
１…電動パワーステアリング装置（車両用操舵装置）、５…操舵補助機構、１２…ＥＣＵ、１８…電動モータ、２５…基板、３０…ＥＣＵケース、３１…コネクションボックス、３２…コネクタ、３５…収容室、３６…ボックスハウジング、３７…端子、３８…ポッティング樹脂、３９…第１取付溝（コネクタ取付部）、４０…第２取付溝（コネクタ取付部）、４１…コネクタハウジング、４２…コンタクト、４２１…第１部分、４２２…第２部分、４３…第１側縁、４４…第２側縁、４５…被取付板（被取付部）、４６…被覆電線、４６ａ…導体端部、４７…筒状部、４８…底板、４９…第１側壁、５０…第２側壁、５３…（筒状部の）第１端部、５４…（筒状部の）第２端部、５５…延設部、５６…第１開口、５７…第２開口、５８…内上壁、５９，６０…透孔、６１…コンタクト保持部、６２…検査プローブ挿通用孔、６３，６４…スリット
【図１】
0005716956.tif 000002
【図２】
0005716956.tif 000003
【図３】
0005716956.tif 000004
【図４】
0005716956.tif 000005
【図５】
0005716956.tif 000006
【図６】
0005716956.tif 000007
【図７】
0005716956.tif 000008