(57)【要約】【課題】  コネクタを有する電子回路ボードと、それを収容するための内部空間を画定するように組み合わされる複数のシェルとの間の正確な位置決めを必要としない、電子回路ボードを保護するためのハウジングを提供する。【解決手段】  少なくとも１つの第１のシェル（３）は、少なくとも２つの基本シェル（１８）から形成されており、かつこの第１のシェル（３）は、基本シェル間の相対的運動を可能にする少なくとも１つの可動手段を組み込まれて成形されている。この第１のシェル（３）は一体に形成されており、上述の少なくとも２つの基本シェル（１８）のうちの２つは、横方向に並ぶように位置しており、その各々は、コネクタ（１３）を通すか、および／または受けるための窓を有しており、また可動手段は、弾性的に変形可能な部材（２６）を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隔を置いて配置されている複数のコネクタ（１３）を有する電子回路ボード（１）を収容するための内部空間（４）を、協同して画定するように組み合わされた前部（２）およびカバー（３）を形成している複数のシェル（２、３）を備えている、自動車に装備される電子デバイスを保護するためのハウジングであって、少なくとも１つの第１のシェル（３）は、少なくとも２つの基本シェル（１８）を有しており、かつこの第１のシェル（３）は、該基本シェル間の相対的運動を可能にする少なくとも１つの可動手段を組み込まれて成形されているハウジングにおいて、
前記第１のシェル（３）は一体に形成されており、前記少なくとも２つの基本シェル（１８）のうちの２つが、横方向に並ぶように位置しており、その各々は、コネクタ（１３）を通す、および／または受けるための窓を有しており、また前記可動手段は、弾性的に変形可能な部材（２６）を有していることを特徴とするハウジング。
【請求項２】
前記弾性的に変形可能な部材（２６）は、前記基本シェル（１８）間に位置する少なくとも１つの伸縮部（１７）を備えていることを特徴とする、請求項１に記載のハウジング。
【請求項３】
前記伸縮部（１７）は、ギリシャ文字オメガ（Ω）の形状を呈していることを特徴とする、請求項２に記載のハウジング。
【請求項４】
前記可動手段は、前記第１のシェル（３）の全長Ｌの３分の１の位置に設けられていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１つに記載のハウジング。
【請求項５】
前記基本シェル（１８）は、前記伸縮部（１７）の圧潰に対抗する、それぞれの拮抗当接部材(２４）を備えていることを特徴とする、請求項２〜４のいずれか１つに記載のハウジング。
【請求項６】
剛性強化フランジ（２５）が、対応する拮抗当接部材(２４）から延長していることを特徴とする、請求項５に記載のハウジング。
【請求項７】
前記弾性的に変形可能な部材（２６）は、前記第１のシェル（３）の後壁（５）に設けられていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１つに記載のハウジング。
【請求項８】
前記弾性的に変形可能な部材（２６）は、前記第１のシェル（３）の外周壁（６）に設けられていることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１つに記載のハウジング。
【請求項９】
前記外周壁（６）は、対向し合う少なくとも２つの縁（２０）を有しており、第１の縁（２０）および第２の縁（２０）に、それぞれ第１の伸縮部（１７）および第２の伸縮部（１７）が、互いに対向し合うように設けられていることを特徴とする、請求項８に記載のハウジング。
【請求項１０】
前記伸縮部（１７）の厚さは、それが設けられている壁（５、６）の厚さの６０〜８５％の範囲にあることを特徴とする、請求項２〜９のいずれか１つに記載のハウジング。
【請求項１１】
複数の伸縮部（１７）が存在し、連続する２つの伸縮部（１７）が、互いに逆向きに配置されていることを特徴とする、請求項２〜１０のいずれか１つに記載のハウジング。
【請求項１２】
前記電子デバイスは、通風装置、暖房装置、および／または空調装置の使用状態を制御するための電子回路ボード（１）であることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１つに記載のハウジング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の分野は、自動車に装備される電子装置を保護するためのハウジングの分野に関し、互いに組み合わされた複数のシェルから成るハウジングに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車には、一般に、通風装置、暖房装置、および／または空調装置が装備されており、それらの使用状況は、電子回路ボードによって制御される。電子回路ボードは、その装置を構成している要素（例えばファンや、その他のもの）との少なくとも１つの電気的接続を可能にするコネクタを備えている。
【０００３】
電子回路ボードは、互いに組み合わされた複数のシェル（例えば前部、およびそれを閉じるための後部カバー）から成る保護ハウジングの内部に収容されている。各シェルは、硬質プラスチック材料を成形することによって作られる。その硬質プラスチック材料は、タルクを添加したポリプロピレン、または長さの線形な変化を生じやすい類似のプラスチック材料などの、できるだけ経済的な材料であることが望ましい。
【０００４】
保護ハウジングの組み立て中に、電子回路ボードは、第１のシェル（前部であることが多い）に対して正確に位置決めされ、クリップまたは類似の組み立て手段によって、第１のシェル上に保持されるか、または固定される。さらに、保護ハウジングの内部に電子回路ボードを閉じ込めるために、第２のシェルが、クリップまたは類似の組み立て手段によって、第１のシェルおよび／または電子回路ボードに固定される。保護ハウジング内に収容されている電子回路ボードと、上述の装置との間の電気的接続を可能にするために、第２のシェルは、コネクタを通すための窓孔を備えている。
【０００５】
シェル同士の組み合わせは、簡単かつ容易であり、しかも堅牢でなければならないという包括的な問題がある。さらに、シェル同士の組み合わせによって、電子回路ボードの破損、より詳細には、第２のシェルに設けられている窓孔を通して受けたコネクタが破損してはならない。窓孔を通してコネクタを受けるためには、窓孔の内部にコネクタを、緊密にコンタクトするように嵌合させなければならない。そのため、シェル同士の組み合わせは困難となり、かつそれらが変形して、その後に外れる可能性がある。このようなことは、最小限にすることが望ましい。
【０００６】
より詳細には、第１の問題は、コネクタの寸法が、ますます小さくなる（典型的には、およそ０．６ｍｍ×０．６ｍｍの程度）傾向にあるために、このようなコネクタを窓内に保持するためには、コネクタを、窓孔に対してきわめて正確に配置することが必要になるということである。
【０００７】
第２の問題は、厳密に同一の寸法を有するシェルを大量生産することは困難であり、かつ高コストになるということである。より詳細には、窓孔の寸法および／または位置は、設定値に比して相当に変動しがちであり、この変動は、コネクタ間の距離に比例して大となる。このような変動は、第１のシェル、および／または電子回路ボードへの第２のシェルの取り付けを不可能にするか、または第１のシェル上に第２のシェルを配置する際に、コネクタの根元を剥き出しにさせてしまい、さらにはコネクタを破損させることもある。しかも、日常的に用いられる電子回路ボードは、小さな寸法のコネクタを備えているが、これらのコネクタは壊れやすく、コネクタの根元が剥き出しになったり、コネクタが破損したりする危険性がある。
【０００８】
第３の問題は、第２のシェルと電子回路ボードとは、熱膨脹係数が互いに異なるおそれのある材料から作られるということである。例えば電子回路ボードは、第２のシェルを形成する、タルクを添加したポリプロピレンの熱膨脹係数より小さい熱膨脹係数を有する、ガラスファイバーを添加したエポキシ樹脂で作られる。ハウジングは、例えば太陽照射によって引き起こされる大きな温度変化を受ける環境中に置かれることが多く、その結果、第２のシェルとコネクタとの間に、大きな反発力が生じる。これにより、コネクタが破損されることがある。
【０００９】
第４の問題は、保護ハウジングが、頻繁に振動を受けるということである。そのため、窓孔へのコネクタの受け入れに影響が生じるおそれが大である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、シェル同士を組み合わせたアセンブリからなる、電子デバイスを保護するためのハウジングであって、そのハウジングの使用時、および／またはハウジングが配置されている環境の熱変化が大きいとき、および／またはハウジングが強い振動を受けるときに、堅牢であり、組み合わせ易く、かつすばやく開閉することができ、しかも、製造コストの低いハウジングを提供することを目的とするものである。また本発明は、シェルの１つが、電子デバイスが備えているコネクタを通すための少なくとも１つの窓孔を有している場合において、ハウジングの内部に電子デバイスを組み合わせる際に、コネクタが窓孔に対してずれる危険性、および／またはコネクタが破損する危険性が、コネクタに及ばないようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のハウジングは、自動車に装備される電子デバイスを保護するためのハウジングである。このハウジングは、互いに組み合わされた複数のシェルからなっている。
【００１２】
本発明によれば、少なくとも１つの第１のシェルは、少なくとも２つの基本シェルを有しており、かつ第１のシェルは、基本シェル間の相対的運動を可能にする少なくとも１つの可動手段が組み込まれて成形されている。
【００１３】
この構成により、第１のシェルを形成している基本シェル同士は、互いに対して可動であり、その結果、少なくとも１つの第２のシェルに対する、少なくとも１つの第１のシェルの取り付けが容易になる。さらに、この構成においては、基本シェル間に可動手段が存在するために、ハウジングが受けがちな機械的振動、および／または膨張差は、シェル同士を組み合わせる際に影響を与えない。この可動手段は、そのような機械的振動および／または膨張差を、緩和および／または相殺するように、一方の基本シェルと他方の基本シェルとの間の相対的運動を可能にしている。
【００１４】
第１のシェルが、電子デバイスに固定されている電気的なコネクタを通すための窓孔を備えている場合には、シェル同士の組み合わせが容易になる。第２のシェルに対する第１のシェルの取り付け中に、必要に応じて、可動手段を用いることによって、窓孔を、コネクタに対向するように位置決めすることができる。さらにこのような構成においては、可動手段の作用によって、電子デバイスと第１のシェルとの間の熱膨張差が相殺される。この相殺によって、第１のシェルによる、コネクタへの大きな内部応力の印加が防止され、したがって、コネクタの破損が防止される。同様に、可動手段を用いることによって、ハウジングが受けがちな機械的振動は、電気的なコネクタに影響を与えない。
【００１５】
このような構成であるために、さらに、第１のシェルと可動手段とを、いかなる別の部材を加えることなく、かつそのような可動手段を備えていない第２のシェルに比して、製造コストをなんら増加させることなく、同時に製造することができる。
【００１６】
最後に、このような構成であるために、第１のシェルおよび可動手段を、タルクを添加したポリカーボネートのような比較的低コストのプラスチック材料を成形することによって得ることができる。この材料によると、第１のシェルが、その製造中にランダムに収縮するが、この収縮は、弾性的に変形可能な部材の変形によって、容易かつ自然に相殺される。
【００１７】
第１のシェルは、単一体として形成されていると有利である。その場合、基本シェルと可動手段とは、単一のモノブロックとして構成される。すなわち、基本シェルと可動手段とは一体である。このような構成においては、操作者が、第２のシェルに第１のシェルを取り付けるために、第１のシェルを容易に操作することができる。第１のシェルがモノブロックに形成されているという特徴のために、その構造の完全性に影響を及ぼすことなく、容易に第１のシェルを操作することができる。
【００１８】
可動手段は、弾性的に変形可能な部材を備えていることが好ましい。このような弾性的に変形可能な部材は、それに印加された応力によって、その形状を変化させ、また応力が印加されなくなると、その構造的な完全性に影響を与えることなく、その原初の形状に戻ることとなる。このような形状変化は、何回も繰り返して行われることがあるが、その都度、原初の形状への完全な復帰が行われる。
【００１９】
弾性的に変形可能な部材は、基本シェル間に設けられた少なくとも１つの伸縮部を備えていることが望ましい。
【００２０】
この伸縮部は、ギリシャ文字オメガ（Ω）の形状を呈していることが好ましい。このような伸縮部は、ひだ状の両端を有する橋状の形態をしている。このような伸縮部は、互いに離れている２つの基本シェルと一緒に成形することによって、容易に作り出すことができる。
【００２１】
可動手段は、第１のシェルの全長Ｌの３分の１の位置に設けられていると有利である。このような構成のために、第１のシェルの３分の２を形成している基本シェルを掴むことによって、第１のシェルを、容易に操作することができる。重量および伸縮部の過度の変形の観点から、第１のシェルの３分の１を形成している基本シェルは、残りの基本シェルに比して掴まれない。そのため、結局、短時間かつ容易に、シェル同士を組み合わせることができる。
【００２２】
基本シェルは、伸縮部の圧潰に対抗する、それぞれの拮抗当接部材を備えていることが好ましい。このような構成とすれば、伸縮部の過度の圧潰が防止されて、第１のシェルの操作がより容易となる。
【００２３】
包括的に言うと、上述の構成によれば、第１のシェルの全長Ｌの３分の１の位置に伸縮部を設けることによって、弾性的に変形可能な部材は、第１のシェルに、基本シェル間の相対的な変位性を与え、また拮抗当接部材は、第１のシェルの基本シェル同士を、一定間隔以上近づかないようにする。このような構成は、弾性的に変形可能な第１のシェルを得るということと、第１のシェルの容易な操作が不可能になるという観点から、さらには弾性的に変形可能な部材の過度の圧潰は、電子デバイスの破損に導くという観点から、この変形は過度であってはならないということとを両立させたものである。
【００２４】
剛性強化フランジが、対応する拮抗当接部材から延びていることが好ましい。このような構成は、使用時に変形しがちである拮抗当接部材の構造的な完全性を強化する働きをする。
【００２５】
弾性的に変形可能な部材は、第１のシェルの後壁に設けられていることが好ましい。この後壁は、電子装置を保護するために、電子装置を覆っていることが望ましい。このような構成は、基本シェルが延在している平面内の、基本シェル同士の相対的な変位を容易にする働きをする。
【００２６】
弾性的に変形可能な部材は、第１のシェルの外周壁にも設けられていることが好ましい。基本シェル同士の相対的変位が歪むことを防ぐために、後壁の周囲に設けられた外周壁も、後壁に設けられている弾性的に変形可能な部材が延在している平面と同一の平面内に設けられていることが好ましい、弾性的に変形可能な部材を備えている。
【００２７】
外周壁は、対向し合う少なくとも２つの縁を有しており、第１の縁および第２の縁は、それぞれ第１の伸縮部および第２の伸縮部が、互いに対向し合うように設けられていることが好ましい。
【００２８】
伸縮部の厚さは、それが設けられている壁の厚さの６０〜８５％の範囲にあることが好ましい。このような構成によれば、伸縮部が設けられる壁の厚さを小とすることにより、伸縮部を容易に作ることができる。特に、第１のシェルが成形によって作り出される場合に、このような厚さの縮小を、容易に行うことができる。
【００２９】
複数の伸縮部が存在し、連続する２つの伸縮部が、互いに逆向きに配置されていてもよい。連続する２つの伸縮部を互いに逆向きに配置することによって、伸縮部の大きな伸び、および／または延びによる、第１のシェルの過度の変形の防止が助長される。
【００３０】
電子装置は、通風装置、暖房装置、および／または空調装置の使用状態を制御するための電子回路ボードであることが好ましい。
【００３１】
上述のような本発明の定義に反することなく、電子装置は、カーラジオ、車両の動作パラメータを表示するための計器、またはその他の同様のものなどの任意の装置であってもよいことは理解しうると思う。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明のハウジングの第１の実施形態の分解斜視略図である。
【図２】図１のハウジングの後部カバーの斜視図である。
【図３】図２の後部カバーの正面図である。
【図４】図２および図３の後部カバーの一部拡大断面図である。
【図５】本発明のハウジングの第２の実施形態の後部カバーの正面図である。
【図６】本発明のハウジングの第３の実施形態の後部カバーの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
添付図面を参照して、実施形態に関する以下の説明を読むことによって、本発明をよりよく理解することができ、またその詳細が明白になると思う。
【００３４】
図１において、保護のためのハウジングには、例えば自動車の通風装置、暖房装置、および／または空調装置の使用状態を制御するための電子回路ボード１のような電子装置が収容されている。このハウジングは、協同して、電子回路ボード１を収容する内部空間４を画定する、互いに組み合わされた前部２および後部カバー３を有している。前部２は、ユーザのアクセス可能な、周囲壁８によって囲まれた前面７を有している。後部カバー３は、外周壁６によって囲まれた後壁５を備えている。後壁５は、実質的に、長さＬおよび幅１の矩形状を呈している。後壁５は、後壁５の剛性強化素子を構成している、十字形構成のリブ２７を備えている。これらのリブ２７はまた、内部空間４内に電子回路ボード１を保持するための保持素子を構成している。
【００３５】
電子回路ボード１は、内部空間４内に配置したとき、最初に、クリップまたは類似のタイプの固定手段によって、前部２に取り付けられる。次に、電子回路ボード１、または電子回路ボード１に配置されている部品が、リブ２７に当接するまで、後部カバー３が、前部２および電子回路ボード１に同時に取り付けられる。
【００３６】
外周壁６は、周囲壁８に設けられた切り欠き１０に嵌合する突起９を備えている。後壁５は、電子回路ボード１の各オリフィス１２と組み合う嵌合ピン１１を備えている。後部カバー３が、電子回路ボード１上に配置されるとき、嵌合ピン１１は、後部カバー３を、電子回路ボード１に対して正確に位置決めする。
【００３７】
電子回路ボード１と、通風装置、暖房装置、および／または空調装置の遠隔素子との間の電気的接続を可能にするために、電子回路ボード１は、コネクタ１３（この場合にはピン列として形成されている）を備えている。後壁５は、コネクタ１３を通すか、および／または受けるための窓１４を備えている。互いに間隔を置いて、より詳細には、電子回路ボード１の、間隔を置いて対向し合う２つの端１５に沿って、電子回路ボード１上にコネクタ１３を配置することは、当技術分野においては一般的なことである。このような構成によって、電子回路ボード１の中央エリア１６を、電子回路ボード１に配置される主要電子部品、特にマイクロプロセッサによる使用のために空けることができる。
【００３８】
したがって、電子回路ボード１を内部空間４内に配置したとき、三重の位置決め問題、すなわち、前部２に対する後部カバー３の位置決めの問題、電子回路ボード１に対する後部カバー３の位置決めの問題、および前部２に対する電子回路ボード１の位置決めの問題が生じる。後部カバー３の窓１４を、電子回路ボード１のコネクタ１３に合わせるために、後部カバー３は、その中に、後部カバー３の弾性的に変形可能な部材２６を構成している、少なくとも１つの伸縮部１７を組み込まれている。伸縮部１７と後部カバー３とが、単一の部品（特にプラスチック材料で作られた）を構成するように、伸縮部１７は、後部カバー３と同時に成形されることは理解されると思う。さらに、弾性的に変形可能な部材２６が、後壁５の寸法（図示されている例においては長さＬ）を増減させるための手段を構成していることも理解されると思う。弾性的に変形可能な部材２６の弾性的に変形可能な性質は、後壁５の厚さを、６０〜８５％まで減らすことによって、または、２つの異なるプラスチック材料を用いて後部カバー３を作ることによって得られる。後者の場合には、剛性の高い第１のプラスチック材料が、後壁を構成している基本シェル１８を形成し、一方、伸縮部１７は、第１のプラスチック材料より可撓性の高い第２のプラスチック材料から作られる。単一の成形ステップにおいて、このような２つの材料から成る後部カバー３を、容易に作ることができる。
【００３９】
図２および図３において、後壁５に、窓１４が延在する方向Ｄと平行に、伸縮部１７が存在する。方向Ｄは、後壁５の幅ｌの方向に平行である。伸縮部１７は、後部カバー３を、窓１４をそれぞれに備えている２つの基本シェル１８に分割している。より詳細には、伸縮部１７は、後壁を、異なるサイズ、詳細には異なる長さの２つの基本シェル１８に分割している。本発明の好適な一実施形態において、一方の基本シェル１８の長さは、他方の基本シェル１８の長さの２倍の程度である。このような構成によって、後部カバー３の中央スペース２３を、電子回路ボード１上の特にマイクロプロセッサを収容するために空けておくことができる。
【００４０】
伸縮部１７は、基本シェル１８間の相対的な変位を可能にしている。伸縮部１７は、それぞれの基本シェル１８と一体の２つのプレート１９の間に設けられている。プレート１９は、後壁５に直角に配置されており、かつ外周壁６の対向し合う２つの縁２０の間に延在している。これらのプレート１９は、後壁５の構造補強材を構成している。電子回路ボード１が、内部空間４内に配置されたとき、電子回路ボード１は、その構造補強材に均等に当接することができる。伸縮部１７は、後部カバー３の全幅ｌにわたって延在していることは理解されると思う。
【００４１】
図４において、伸縮部１７は、対応する各基本シェル１８のプレート１９につながった２つの脚部２１を有する、ギリシャ文字オメガ（Ω）の形状を呈している。伸縮部１７の２つの脚部２１は、伸縮部１７の頂部２２によって互いに連結している。本発明の別の一実施形態において、伸縮部１７の脚部２１は、後壁５に直接つながっている。
【００４２】
各基本シェル１８は、伸縮部１７の圧潰に対抗する拮抗当接部材２４を備えている。この拮抗当接部材２４は、前部２および／または電子回路ボード１に対する後部カバー３の取り付けを妨げる恐れのある、後部カバー３の過度の変形を防止するために、それら自身の上での伸縮部１７の圧潰を、一定限度内に食い止めている。伸縮部１７を圧潰するような大きな力が、後部カバー３に印加されると、拮抗当接部材２４が互いに接し合う。その結果、後部カバー３の変形が、定められた割合内に抑制され、それによって、後部カバー３の使用不可および破損が防止される。
【００４３】
図２に示す実施形態においては、各拮抗当接部材２４は、対応する基本シェル１８の外周壁６に直交している、外周壁６上の張り出しから成っている。この張り出しは、他方の基本シェル１８の外周壁６上に設けられている張り出し（拮抗当接部材）に対向している。
【００４４】
図５においては、一方の基本シェル１８の外周壁６の延長部から構成されている拮抗当接部材２４が、他方の基本シェル１８の外周壁６の方向に延びている。
【００４５】
図４においては、各拮抗当接部材２４は、外周壁６の延長部から構成されている剛性強化フランジ２５を備えている。
【００４６】
図５に示す第２の実施形態においては、複数の伸縮部１７が、後部カバー３の後壁５に形成されている。より正確には、後壁５は、窓１４の延在する方向Ｄに平行な方向に並んだ、３つの連続した伸縮部１７を有している。連続する２つの伸縮部１７が、互いに逆向きに配置されている。すなわち、第１の伸縮部１７の頂部２２が、内部空間４の方向を向いており、それに連続する第２の伸縮部１７の頂部２２が、後部カバー３の外部の方向を向いている。各拮抗当接部材２４は、外周壁６と、対応するプレート１９との交差部に設けられた、外周壁６の延長部によって構成されている。
【００４７】
図６に示す第３の実施形態においては、複数の伸縮部１７が、後部カバー３の外周壁６内に存在している。より詳細には、２つの伸縮部１７が、外周壁６の対向し合う２つの縁２０において、互いに向かい合っている。
【符号の説明】
【００４８】
１  電子回路ボード
２  前部
３  後部カバー
４  内部空間
５  後壁
６  外周壁
７  前面領域
８  周囲壁
９  突起
１０  切り欠き
１１  嵌合ピン
１２  オリフィス
１３  コネクタ
１４  窓孔
１５  端
１６  中央エリア
１７  伸縮部
１８  基本シェル
１９  プレート
２０  縁
２１  脚部
２２  頂部
２３  中央スペース
２４  拮抗当接部材
２５  剛性強化フランジ
２６  弾性的に変形可能な部材
２７  リブ
Ｄ  方向
ｌ  幅
Ｌ  長さ
【図１】
2010529630.tif 000003
【図２】
2010529630.tif 000004
【図３】
2010529630.tif 000005
【図４】
2010529630.tif 000006
【図５】
2010529630.tif 000007
【図６】
2010529630.tif 000008
【国際調査報告】
2010529630.tif 000009
2010529630.tif 000010
2010529630.tif 000011
2010529630.tif 000012
2010529630.tif 000013
2010529630.tif 000014