(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体の内部に収容固定され、整列状態に配設された複数の高発熱素子が電気的に接続される回路基板と、
前記筐体とは別体に該筐体の一部をなすように設けられ、前記各高発熱素子に近接して配置されることによって当該各高発熱素子の放熱に供するヒートシンクと、
前記各高発熱素子の端子を保持する端子保持部を有し、前記各高発熱素子の素子本体を保持することなく前記各高発熱素子と共に前記ヒートシンクに位置決め固定される樹脂材料からなる素子保持手段と、
前記素子保持手段において前記各高発熱素子の整列方向に沿って延在するようにインサートされ、前記素子保持手段の変形の抑制に供する金属製の補強部材と、
を備え、
前記素子保持手段は、前記ヒートシンクの内側面に設けられた非貫通の複数の穴部を介して前記ヒートシンクに締結されることを特徴とする電子制御装置。
【請求項２】
前記素子保持手段は、前記ヒートシンクとの対向面に、該ヒートシンクの前記穴部に係合する係合突起を有し、該係合突起をもって前記ヒートシンクに対する位置決めが行われ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】
前記補強部材は、その一部が前記素子保持手段から露出するように設けられ、該露出部分に形成された貫通孔を介して前記締結部材により前記ヒートシンクに固定され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、例えば自動車に搭載され、エンジンやブレーキ等の制御に供する電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子制御装置としては、例えば以下の特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
この電子制御装置では、ＭＯＳ−ＦＥＴ等の発熱性の高い複数の高発熱素子を筐体の側部に配設されたヒートシンクに当接配置することによって、当該各高発熱素子の放熱を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１８１４７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の電子制御装置では、前記各高発熱素子を回路基板に接続させてからヒートシンクに固定する構造を採っていることから、当該各高発熱素子を先にヒートシンクに固定しようとした場合、当該各高発熱素子とヒートシンクとの間における位置決めは全く考慮されていないため、その後、前記各高発熱素子を回路基板に接続させる際に、当該各高発熱素子の姿勢等を修正しなければならず、装置の組立が煩雑になってしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、かかる技術的課題に鑑みて案出されたものであり、ヒートシンクに固定した後の複数の高発熱素子を回路基板に容易に接続し得る電子制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明は、筐体の内部に収容固定され、複数の高発熱素子が電気的に接続される回路基板と、前記筐体とは別体に設けられ、前記各高発熱素子に近接して配置されることによって当該各高発熱素子の放熱に供するヒートシンクと、前記各高発熱素子の端子を保持する端子保持部を有し、前記各高発熱素子と共に前記ヒートシンクに位置決め固定される不導体からなる素子保持手段と、を備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本願発明によれば、素子保持手段により、複数の高発熱素子を、その端子の向きを保持した状態でヒートシンクに位置決め固定できることから、当該固定後の各高発熱素子を、その姿勢修正等を行うことなく、回路基板に容易に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電子制御装置を前面側から見た斜視図である。
【図２】同実施形態に係る本発明に係る電子制御装置を後面側から見た斜視図である。
【図３】図１に示す電子制御装置の分解斜視図である。
【図４】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図１に示す電子制御装置のカバーを外した状態を現す斜視図である。
【図６】図３に示すケース単体を現した斜視図である。
【図７】図３に示す回路基板ユニット単体を前面側から見た斜視図である。
【図８】図３に示す回路基板ユニット単体を後面側から見た斜視図である。
【図９】図７に示す回路基板ユニットの分解斜視図である。
【図１０】図７に示す回路基板ユニットの第１回路基板を外した状態を現す斜視図である。
【図１１】図３に示すコネクタ単体を前面側から見た斜視図である。
【図１２】図３に示すコネクタ単体を後面側から見た斜視図である。
【図１３】図７のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１４】図７のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１５】図７のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１６】図９に示すヒートシンクユニット単体を現した斜視図である。
【図１７】図１６のＥ−Ｅ線断面図である。
【図１８】図１６に示すヒートシンク単体を現した斜視図である。
【図１９】図１６に示す高発熱素子単体を現した斜視図である。
【図２０】図１６に示す保持固定手段単体を前面側から見た斜視図である。
【図２１】図１６に示す保持固定手段単体を後面側から見た斜視図である。
【図２２】図２１に示す保持固定手段に高発熱素子を組み付けた状態を現す斜視図である。
【図２３】本発明の第２実施形態に係る電子制御装置の回路基板ユニット単体を前面側から見た斜視図である。
【図２４】図２３のＦ−Ｆ線断面図である。
【図２５】図２３に示すヒートシンク単体を現した斜視図である。
【図２６】本発明の第３実施形態に係る電子制御装置を前面側から見た斜視図である。
【図２７】図２６に示す電子制御装置の分解斜視図である。
【図２８】図２７に示す回路基板ユニットの第１回路基板を外した状態を現した斜視図である。
【図２９】本発明に係る素子保持手段の他の実施形態を現した図２０に相当する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明に係る電子制御装置の各実施形態を図面に基づいて詳述する。なお、以下に示す各実施形態では、この電子制御装置を自動車のエンジン制御に適用したものを示している。
【００１１】
図１〜図２２は、本発明に係る電子制御装置の第１実施形態を示しており、この電子制御装置１は、図１〜図４に示すように、金属材料よりも軽量な所定の樹脂材料によって形成された筐体１０と、該筐体１０内に収容され、複数のビスＢ１をもって固定される回路基板ユニット２０と、から主として構成されている。
【００１２】
前記筐体１０は、回路基板ユニット２０を収容固定するケース１１（本発明に係る第１部材）と、その上方開口部を閉塞するように当該ケース１１に被嵌することによって回路基板ユニット２０を被覆するほぼ板状のカバー１２（本発明に係る第２部材）と、からなり、このケース１１とカバー１２とは、複数のビスＢ２をもって固定される。そして、この筐体１０の前後面には、相互に同形となるほぼ台形状の第１、第２窓部１０ａ，１０ｂがそれぞれ設けられていて、第１窓部１０ａが後記のコネクタ３０により閉塞され、第２窓部１０ｂが後記のヒートシンク４０により閉塞されるようになっている。
【００１３】
ここで、前記電子制御装置１では、図４に示すように、ケース１１、カバー１２、後記のコネクタ３０及びヒートシンク４０のそれぞれの接合部間に流動性を有する接着剤１３が介装されることで当該各接合部間が液密にシールされ、これによって、外部から筐体１０内への水分や塵埃の侵入が抑制されている。
【００１４】
前記ケース１１は、図５、図６に示すように、回路基板ユニット２０の下面を覆う底壁１４の各側辺に、その前後面に配置されてそれぞれカバー１２との間で前記各窓部１０ａ，１０ｂを画成する第１、第２切欠部１５ａ，１６ａが切欠形成された一対の第１、第２側壁１５，１６と、その両側面に配置される第３、第４側壁１７，１８と、が立設されることにより、上方が開口するように構成された箱状を呈している。
【００１５】
そして、このケース１１の各隅部（四隅）には、カバー１３との取付固定に供するカバー取付部１１ａが外方へ突設されており、該各カバー取付部１１ａの上端面には、それぞれ前記各ビスＢ２がそれぞれ螺合する雌ねじ穴１１ｂが設けられている。さらに、第３、第４側壁１７，１８の内側部には、回路基板ユニット２０の取付固定に供する複数の基板取付部１７ａ，１８ａが突出形成されると共に、該各基板取付部１７ａ，１８ａの上端面には、それぞれ前記各ビスＢ１が螺合する雌ねじ穴１７ｂ，１８ｂが設けられている。
【００１６】
また、前記各側壁１５〜１８の上端面には、図５に示すように、ケース１１に回路基板ユニット２０が収容固定された状態において、後記のコネクタ３０及びヒートシンク４０にそれぞれ設けられたシール溝構成部１９ｂ，１９ｃと連係し、全体として環状をなす一連のシール溝１９を構成する一対のシール溝構成部１９ａが切欠形成されている。
【００１７】
また、前記第１、第２切欠部１５ａ，１６ａには、図６に示すように、それぞれの上端面に、後記のコネクタ３０及びヒートシンク４０にそれぞれ設けられた係合突条２６ａ，４５ａが係合する第１、第２係合溝１５ｂ，１６ｂが、前記両シール溝構成部１９ａと連続するように設けられている。このように、当該各係合溝１５ｂ，１６ｂを前記一対のシール溝構成部１９ａと一連の溝を構成するように設けることにより、ケース１１の成形性の向上が図られている。
【００１８】
ここで、前記各切欠部１５ａ，１６ａは、その両側が垂直状ではない傾斜状に構成されていて、このような両傾斜部１５ｃ，１６ｃを設けることで、前記各係合溝１５ｂ，１６ｂ内に接着剤１３を充填したときの接着剤１３に対する重力の影響を緩和し、この接着剤１３の充填時に当該接着剤１３が前記各係合溝１５ｂ，１６ｂの最低部１５ｄ，１６ｄへと流れ落ちてしまう不具合が抑制されている。
【００１９】
前記カバー１２は、図３、図４に示すように、その裏面が所定のリブ（図示外）により補強されていて、当該裏面の周縁部には、前記シール溝１９に係合可能な一連の突条１２ａが周方向へ連続するように下方へ突出形成されていて、シール溝１９内に接着剤１３が充填された状態で突条１２ａがシール溝１９に係合することで、接着剤１３を介してケース１１に固定される。さらに、このカバー１２の各隅部（四隅）には、ケース１２との取付固定に供するケース連結部１２ｂが外方へ突設されていると共に、これら各カバー取付部１２ｂには、それぞれ前記各ビスＢ２が挿通するビス挿通孔１２ｃが貫通形成されていて、該各ビス挿通孔１２ｃに挿通した前記各ビスＢ２がケース１１の前記各雌ねじ穴１１ｂに螺着されることにより、当該カバー１２がケース１１に完全に固定されることとなる。
【００２０】
前記回路基板ユニット２０は、図７〜図１０に示すように、上下に重合配置される第１、第２回路基板２１，２２と、第１回路基板２１に実装される所定の各種電子部品２３と、前記両回路基板２１，２２に複数のビスＢ３をもって挟持状態に固定され、該両回路基板２１，２２に接続されるコネクタユニット２４と、前記両回路基板２１，２２に複数のビスＢ４をもって挟持状態に固定されるヒートシンクユニット２５と、が一体化（いわゆるサブアッセンブリ）されたものである。
【００２１】
前記第１、第２回路基板２１，２２は、いわゆるプリント配線基板であり、例えばガラスエポキシ樹脂等からなる板材の表裏面あるいはその内部等に配線回路パターン（図示外）が形成され、この配線回路パターンに、前記各種電子部品２３が半田等によって電気的に接続される。ここで、前記図外の配線回路パターンは、後記のコネクタ３０（第１、第２コネクタ端子３１，３２）を介して接続される接続先（所定の外部機器）に応じて前記各回路基板２１，２２に分配され、前記接続先毎に必要な回路が集約して設けられており、具体的には、本実施形態では、第１回路基板２１がパワー系の基板、第２回路基板２２が制御系の基板となるように構成されている。
【００２２】
また、第１回路基板２１の外周近傍には、前記各基板取付部１７ａ，１８ａの雌ねじ穴１７ｂ，１８ｂに対応する位置に、前記各ビスＢ１が挿通するビス挿通孔２１ａが貫通形成されており、当該各ビス挿通孔２１ａに挿通した前記各ビスＢ１がケース１１の前記各雌ねじ穴１７ｂ，１８ｂに螺着されることによって、回路基板ユニット２０がケース１１に完全に固定されることとなる。
【００２３】
ここで、前記各種電子部品２３としては、例えばコンデンサやコイル、トランジスタ等が用いられる。なお、以下では、これら電子部品２３のうち、特に発熱性の高い電子部品（例えばＭＯＳ−ＦＥＴやインバータ等）を高発熱素子４１と称する。
【００２４】
前記コネクタユニット２４は、とりわけ図１１〜図１５に示すように、前記両回路基板２１，２２及び筐体１０への取付に供され、筐体１０への取付状態において当該筐体１０前面の一部を構成する取付基部２６と、該取付基部２６の外側面に突設されることによって筐体１０の外部へと臨み、その内部に収容された、第１、第２回路基板２１，２２に接続される第１、第２コネクタ端子３１，３２と共に外部機器（例えば各種センサやポンプ等）のコネクタ（図示外）に接続される３つの第１〜第３接続口２７〜２９と、を有する樹脂材料によって形成されたコネクタ３０に、前記両回路基板２１，２２同士を接続するバスバー端子３３がインサート成形されることによって一体に構成されている。
【００２５】
前記取付基部２６は、図１１、図１２に示すように、その内側部に、前記各回路基板２１，２２との連結に供する一対の基板連結部３４，３５が突出形成されると共に、該各基板連結部３４，３５の上下端面３４ａ，３４ｂ、３５ａ，３５ｂには、それぞれ前記各ビスＢ３が螺合する雌ねじ穴３４ｃ，３５ｃが設けられていて、当該各基板連結部３４，３５の上下端面３４ａ，３４ｂ、３５ａ，３５ｂが前記両回路基板２１，２２に挟持された状態で、前記各ビスＢ３をもって当該両回路基板２１，２２に固定される（図１３参照）。なお、前記各雌ねじ穴３４ｃ，３５ｃは、いずれも、上下に隔成される袋状に設けてもよく、また、上下に貫通するように設けてもよい。
【００２６】
また、前記取付基部２６は、図１、図５及び図１１に示すように、第１窓部１０ａに対応するほぼ台形状に形成されていて、その両側部及び下部に、第１係合溝１５ｂに係合可能な一連の係合突条２６ａが外方へ突出形成されており、この係合突条２６ａが接着剤１３を介して第１係合溝１５ｂに係合することによって、コネクタユニット２４がケース１１に接着固定される。さらに、この取付基部２６の上端部には、ケース１１に有するシール溝構成部１９ａと連係して前記シール溝１９の一部を構成するシール溝構成部１９ｂが切欠形成されており、該シール溝構成部１９ｂにカバー１２の突条１２ａが接着剤１３を介して係合することによって、コネクタユニット２４とカバー１２とが接着固定されることとなる。
【００２７】
前記第１コネクタ端子３１は、図１１〜図１３に示すように、それぞれ金属板をほぼＬ字状に曲折してなり、それぞれ、一端側が前記パワー系基板である第１回路基板２１に接続される一方、他端側がコネクタ３０の背面から第１、第２接続口２７，２８内に挿入されることで外部へ臨むように構成されている。
【００２８】
前記第２コネクタ端子３２は、図１１、図１２及び図１４に示すように、それぞれ金属棒をほぼＬ字状に曲折してなり、それぞれ、曲折部３２ａが取付基部２６の内側面に突設されたコネクタ端子保持部３６によって保持されつつ、一端側が前記制御系基板である第２回路基板２２に接続される一方、他端側がコネクタ３０の背面から第３接続口２９内に挿入されることで外部へ臨むように構成されている。
【００２９】
ここで、前述のように前記外部機器毎に必要な回路（前記配線回路パターン）を前記各回路基板２１，２２に分配して集約配置し、前記各コネクタ端子３１，３２をそれぞれ異なる回路基板２１，２２に接続するようにしたことで、前記各回路基板２１，２２間の接続を最小限に抑えることが可能となる。この結果、装置１の組立作業の容易化が図れることは勿論、前記配線回路パターンの短縮化にも供され、前記両回路基板２１，２２の小型化に寄与することができる。
【００３０】
前記バスバー端子３３は、図１１、図１２及び図１５に示すように、それぞれ金属棒の両端部を僅かに曲折してなるもので、それぞれ、直線状の中間部３３ａが取付基部２６の内側面に突設されたバスバー端子保持部３７によって保持されつつ、一端側が第１回路基板２１に接続される一方で、他端側が第２回路基板２２に接続されることで、前記両回路基板２１，２２同士を接続するように構成されている。これにより、制御系の第２回路基板２２からパワー系の第１回路基板２１へ駆動（制御）信号が伝達される一方、パワー系の第１回路基板２１から制御系の第２回路基板２２へ状況信号が伝達（フィードバック）されるようになっている。
【００３１】
ここで、かかるバスバー端子３３の各端側は、前記各回路基板２１，２２のバスバー挿通孔２１ｂ，２２ｂに合わせて曲折されることによって、バスバー端子３３の前記各バスバー挿通孔２１ｂ，２２ｂへの挿入時におけるバスバー端子３３と前記各バスバー挿通孔２１ｂ，２２ｂの内周部との接触が抑制され、これによって、このバスバー端子３３と前記各回路基板２１，２２の接続時に、当該バスバー端子３３の各接続部において応力が発生してしまう不具合が抑制されている。
【００３２】
また、このようにコネクタ３０（コネクタユニット２４）に一体化した当該バスバー端子３３によって前記両回路基板２１，２２を接続させるようにしたことで、基板間の接続に従来用いられている作業性の悪いフラットケーブルを廃止又は削減することに供される。これによって、装置１の組立作業の容易化に寄与することができるのは勿論、前記フラットケーブルによって前記両回路基板２１，２２において各種電子部品２３の搭載が制限される領域を縮小することができ、当該両回路基板２１，２２の小型化にも貢献できる。
【００３３】
前記ヒートシンクユニット２５は、図１６〜図２２に示すように、前記両回路基板２１，２２間に挟持状態に固定されると共に筐体１０に接着固定され、主として前記各高発熱素子４１の放熱に供するヒートシンク４０と、該ヒートシンク４０の内側面４０ａにそれぞれ周知の絶縁シート４３を介して当接配置される６つの高発熱素子４１と、該各高発熱素子４１を一体的に保持固定する保持固定手段４２（本発明に係る素子保持手段に相当）と、により構成されている。
【００３４】
前記ヒートシンク４０は、図２、図８に示すように、鉄やアルミニウム等の放熱性に優れた金属材料によりほぼ矩形板状に形成されたもので、前記両回路基板２１，２２との連結に供する基板連結部４４と、該基板連結部４４の外側部に延設され、筐体１０への取付状態において当該筐体１０後面の一部を構成する筐体連結部４５と、から主として構成されている。
【００３５】
前記基板連結部４４には、図１６、図１８に示すように、その上下端面４４ａ，４４ｂに、それぞれ前記各ビスＢ４が螺合する雌ねじ穴４４ｃが設けられていて、当該上下端面４４ａ，４４ｂが前記両回路基板２１，２２に挟持された状態で、前記各ビスＢ４をもって当該両回路基板２１，２２に固定される（図１３〜図１５参照）。なお、前記各雌ねじ穴４４ｃは、上下に隔成された袋状に設けてもよく、また、上下に貫通するように設けてもよい。さらに、この基板取付部４４の内側面には、保持固定手段４２の位置決めに供する６つの位置決め穴４４ｄ及び同保持固定手段４２の固定に供する３つの雌ねじ穴４４ｅが、それぞれ、当該ヒートシンク４０の長手方向に沿って一直線上に、所定間隔をもって並列に設けられている。なお、これら各位置決め穴４４ｄ及び各雌ねじ穴４４ｅは、いずれも外部に非貫通の袋状に形成されている。
【００３６】
前記筐体連結部４５は、図２、図５及び図８に示すように、第２窓部１０ｂに対応するほぼ台形状に形成されていて、その両側部及び下部に、第２係合溝１６ｂに係合可能な一連の係合突条４５ａが外方へ突出形成されており、この係合突条４５ａが接着剤１３を介して第２係合溝１６ｂに係合することによって、ヒートシンクユニット２５がケース１１に接着固定される。さらに、このヒートシンク４０の上端部には、図５、図１６及び図１７に示すように、ケース１１に有するシール溝構成部１９ａと連係して前記シール溝１９の一部を構成するシール溝構成部１９ｃが切欠形成されており、該シール溝構成部１９ｃにカバー１２の突条１２ａが接着剤１３を介して係合することによって、ヒートシンクユニット２５とカバー１２とが接着固定されることとなる。
【００３７】
前記各高発熱素子４１は、図１９、図２２に示すように、当該各部品４１の中核をなす所定の電子部品（図示外）が内蔵された部品本体４６と、前記図外の電子部品の第１回路基板２１への接続に供する３つの端子４７と、前記図外の電子部品に当接配置され、当該図外の電子部品の放熱に供するヒートシンク部４８と、が樹脂モールド４９をもって一体に構成されている。
【００３８】
前記各端子４７は、いずれも同形状を呈し、基端側から先端側へ段差縮幅状に構成され、基端側の拡幅部４７ａと先端側の縮幅部４７ｂとの間に段部４７ｃが形成されていて、前記各４７ｂが第１回路基板２１の端子挿通孔２１ｃに挿通された状態で半田付けされることによって、前記各高発熱素子４１が当該第１回路基板２１に電気的に接続されることとなる。
【００３９】
前記ヒートシンク部４８は、前記ヒートシンク４０と同様に、鉄やアルミニウム等の放熱性に優れた金属材料によりほぼ矩形板状に形成されていて、前記各高発熱素子４１の背面においてその大部分が露出するように設けられている。そして、このヒートシンク部４８が絶縁シート４３を介してヒートシンク４０の内側面に当接配置されることにより、前記図外の電子部品の熱を当該ヒートシンク部４８からヒートシンク４０を介して外部へ放熱するようになっている。さらに、このヒートシンク部４８の下端側には、保持固定手段４２による前記各高発熱素子４１の位置決めに供する位置決め孔４８ａが貫通形成されている。
【００４０】
前記保持固定手段４２は、図１６、図１７、図２０〜図２２に示すように、前記各高発熱素子４１についての上下及び左右の幅方向の位置決めを行いつつヒートシンク４０に取付固定される一連の取付基部５１と、該取付基部５１の長手方向に沿ってそれぞれ並列に配置され、前記各高発熱素子４１の整列保持に供する６つの整列保持部５２と、が樹脂材料により一体成形されたいわゆるブレース部材５０において、取付基部５１の内部（内側）に金属材料からなる補強部材５３がインサート成形されたものであり、取付基部５１を介して３つのビスＢ５をもってヒートシンク４０の内側面に固定されている。このように、大部分を樹脂材料によって形成しつつも、補強部材５３をインサートすることで、軽量化と強度の両立が図られている。
【００４１】
前記取付基部５１は、その上部に前記各整列保持部５２が延設され、前記各高発熱素子４１の位置決めを行う６つの第１〜第６位置決め部５４〜５９と、第１、第２位置決め部５４，５５間、第３、第４位置決め部５６，５７間及び第５、第６位置決め部５８，５９間に配置される３つの第１〜第３取付部６１〜６３と、を有し、図２１に示す内側部は、その全体が樹脂材によって覆われている一方、図２０に示す外側部は、前記各位置決め部５４〜５９に対応する部分のみが樹脂材によって覆われ、前記各取付部６１〜６３に対応する部分については、補強部材５３が露出した状態となっている。すなわち、前記各ビスＢ５の頭部と当接（圧接）する部分については、金属製の補強部材５３を露出させることにより、保持固定手段４２をヒートシンク４０に強固に固定できるようになっている。
【００４２】
前記各位置決め部５４〜５９には、図１７、図２１に示すように、それぞれ、前記各高発熱素子４１の前記各位置決め孔４８ａに嵌挿されて、当該各高発熱素子４１の上下左右の両方向の位置決めを行う第１〜第６位置決め突起５４ａ〜５９ａが突設されている。かかる構成から、前記各高発熱素子４１は、それぞれの位置決め孔４８ａに前記各位置決め突起５４ａ〜５９ａが挿通した状態で、該各位置決め突起５４ａ〜５９ａが前記各位置決め孔４４ｄに嵌挿されることにより、前記各ヒートシンク部４８を介して取付基部５１の内側面５１ａとヒートシンク４０の内側面４０ａとの間に挟持固定される。
【００４３】
前記各取付部６１〜６３には、図２０、図２１に示すように、それぞれ前記各ビスＢ５が挿通するビス挿通孔６１ａ〜６３ａが貫通形成されており、該各ビス挿通孔６１ａ〜６３ａに挿通した前記各ビスＢ５を前記各雌ねじ穴４４ｅに螺着させることで、当該保持固定手段４２がヒートシンク４０に固定される。
【００４４】
前記各整列保持部５２は、図１７、図２０〜図２２に示すように、それぞれ取付基部５１における前記各位置決め部５４〜５９の外側部上端から取付基部５１の上下幅方向（鉛直方向）に沿って延設され、後記の各端子保持部５２ｂを支持する支持壁５２ａと、この支持壁５２の先端に当該支持壁５２に対して内側に突出するように設けられ、後記の各端子挿通孔５２ｃを介して前記各高発熱素子４１の前記各端子４７を保持する端子保持部５２ｂと、を有するほぼ逆Ｌ字形状に構成されていて、当該各整列保持部５２と取付基部５１とにより、前記各高発熱素子４１が収容される凹状の部品収容部６０が形成されるようになっている。
【００４５】
前記各端子保持部５２ｂには、前記各端子４７の縮幅部４７ｂが挿通可能であって前記各高発熱素子４１の回転方向の位置決めが可能な程度の内径に設定された３つの端子挿通孔５２ｃが、その左右幅方向（取付基部５１の長手方向）に沿って並列に設けられている。
【００４６】
そして、かかる構成から、前記各高発熱素子４１は、図２２に示すように、前記各端子挿通孔５２ｃに前記各端子４７が挿通されると共に、前記各ヒートシンク部４８の位置決め孔４８ｄに前記各位置決め突起５４ａ〜５９ａが挿通されることで、前記各所定方向の位置決めがされた状態で保持固定手段４２に仮固定（いわゆるサブアッセンブリ）されるようになっている。なお、以下、このようにして仮固定されたものをブレースアッセンブリＢＡと称す。
【００４７】
以下、以上のように構成された電子制御装置１の組立方法（手順）について、図面に基づいて説明する。
【００４８】
まず最初に、前記ブレースアッセンブリＢＡを構成する。すなわち、図１９、図２１及び図２２に示すように、前記各高発熱素子４１の前面（樹脂モールド４９側の面）を保持固定手段４２の前記各支持壁５２ａの内側面に対向させるようにして、前記各端子４７の縮幅部４７ｂを前記各端子挿通孔５２ｃに挿通した後に、前記各ヒートシンク部４８の位置決め孔４８ａに当該保持固定手段４２の前記各位置決め突起５４ａ〜５９ａを挿通させることによって、前記各高発熱素子４１を保持固定手段４２に仮固定して、当該ブレースアッセンブリＢＡが構成されることとなる。
【００４９】
続いて、前記ヒートシンクユニット２５を構成する。すなわち、前記ヒートシンク４０の内側面４０ａの所定位置に絶縁シート４３を貼り付けた後、前記ブレースアッセンブリＢＡを、前記各位置決め突起５４ａ〜５９ａを前記各位置決め穴４４ｄに嵌挿させることによって当該ブレースアッセンブリＢＡの位置決めを行い、その後、前記各ビスＢ５を、前記各ビス挿通孔６１ａ〜６３ａを通じて前記各雌ねじ穴４４ｅに螺着させることによって、当該ブレースアッセンブリＢＡをヒートシンク４０に固定して、当該ヒートシンクユニット２５が構成されることとなる。
【００５０】
次に、前記回路基板ユニット２０を構成する。具体的には、まず、図９に示すように、当該ヒートシンクユニット２５を第２回路基板２２の後端部に前記各ビスＢ４によってねじ固定する。続いて、このヒートシンクユニット２５が取り付けられた第２回路基板２２の前端部に第２コネクタ端子３２の一端部及びバスバー端子３３の他端部をそれぞれ半田付けにより接続した後、コネクタユニット２４を当該第２回路基板２２に前記各ビスＢ３によってねじ固定する。こうして第２回路基板２２にそれぞれ取付固定されたコネクタユニット２４とヒートシンクユニット２５の上部に前記所定の各種電子部品２３が実装された第１回路基板２１を載置して、第１回路基板２１の前端部に第１コネクタ端子３１の一端部及びバスバー端子３３の一端部を、第１回路基板２１の後端部に前記各高発熱素子４１の前記各端子４７を、それぞれ半田付けにより接続する。その後、第１回路基板２１とコネクタユニット２４及びヒートシンクユニット２５とを前記各ビスＢ３，Ｂ４をもって連結することによって、当該回路基板ユニット２０が構成されることとなる。
【００５１】
続いて、前記回路基板ユニット２０の組立完了後、該回路基板ユニット２０をケース１１に収容固定する。すなわち、図３、図５及び図６に示すように、ケース１１の前記各係合溝１５ｂ，１６ｂに接着剤１３を充填した後に、この接着剤１３が充填された前記各係合溝１５ｂ，１６ｂに前記コネクタ３０及びヒートシンク４０の各係合突条２６ａ，４５ａをそれぞれ係合させるように、回路基板ユニット２０をケース１１内に嵌挿する。そして、第１回路基板２１の前記ビス挿通孔２１ａに前記各ビスＢ１を挿通し、当該各ビスＢ１をケース１１の前記各雌ねじ穴１７ｂ，１８ｂに螺着させることにより、当該回路基板ユニット２０がケース１１に完全に固定されることとなる。
【００５２】
最後に、この回路基板ユニット２０が収容されたケース１１にカバー１２を取付固定する。すなわち、前記回路基板ユニット２０が収容されたケース１１の上端部外周縁に構成されたシール溝１９に接着剤３０を充填した後、この接着剤３０が充填されたシール溝１９にカバー１２の突条１２ａを係合させるように、当該カバー１２をケース１１の上部に載置する。そして、カバー１２の前記各ビス挿通孔１２ｃに前記各ビスＢ２を挿通し、当該各ビスＢ２をケース１１の前記各雌ねじ穴１１ｂに螺着させることによって、カバー１２がケース１１に完全に固定されることとなり、当該電子制御装置１の組立が完了する。
【００５３】
このように、前記両回路基板２１，２２とコネクタ３０とヒートシンク４０とを回路基板ユニット２０としてサブアッセンブリ可能な構造を採用したことで、前記電子制御装置１の組立に際し、ケース１１、カバー１２及び当該回路基板ユニット２０をいわゆる積層状態に組み付けることが可能となる。これにより、前記電子制御装置１の組立時において、接着剤１３を塗布した後に当該装置１を反転するような作業を廃止できるため、ケース１１やカバー１３等の接着不良を招来するおそれがなく、当該装置１の良好な防水性を確保することができる。さらには、かかるサブアッセンブリ化によって、前記電子制御装置１の組立時における取り扱いが容易となり、当該装置１の組立作業性の向上にも供されることとなる。
【００５４】
以上、本実施形態に係る電子制御装置１では、前記保持固定手段４２の前記各端子保持部５２ｂにより、前記各高発熱素子４１を、前記各端子４７の向きを適切な状態で保持したままヒートシンク４０に位置決め固定できることから、その後、当該各高発熱素子４１を、その姿勢修正等を行うことなく前記各端子４７を第１回路基板２１の前記各端子挿通孔２１ｂへと挿通させることが可能となり、これによって、前記各高発熱素子４１と第１回路基板２１との容易な接続が図れる。この結果、装置１の組立作業性を向上させることができ、当該装置１のコストダウンに供される。
【００５５】
しかも、前記保持固定手段４２によれば、全ての高発熱素子４１を位置決めした状態で一括してヒートシンク４０に固定する構造となっていることから、当該各高発熱素子４１を１つずつヒートシンク４０に固定する場合に比べて、当該固定作業を円滑かつ容易に行うことができる。これにより、装置１の組立作業性のさらなる向上が図れる。
【００５６】
さらには、本実施形態では、前記保持固定手段４２について、その取付固定に係る前記各ビス挿通孔６１ａ〜６３ａの他に、ヒートシンク４０に対しての位置決めに係る位置決め突起５４ａ〜５９ａを設け、前記各位置決め突起５４ａ〜５９ａを前記各高発熱素子４１の位置決め孔４８ａに嵌挿することにより保持固定手段４２と前記各高発熱素子４１との位置決めを図ったことで、この両者４１，４２の高い位置決めを行うことができると共に、当該各突起５４ａ〜５９ａをヒートシンク４０の前記各位置決め穴４４ｄに嵌合する構成としたことで、当該ヒートシンク４０に対しても保持固定手段４２の高い位置決めを行うことができ、この結果、ヒートシンク４０に対する前記各高発熱素子４１の位置決め性も高められる。これによって、第１回路基板２１に対する前記各高発熱素子４１の高い位置決め性が得られ、当該両者２１，４１の円滑な接続を行うことができる。
【００５７】
しかも、前記各高発熱素子４１の位置決め孔４８ａ及びヒートシンク４０の前記各位置決め穴４４ｄを円形状に構成することで、これらを高い精度で形成することができ、これによって、保持固定手段４２の前記各位置決め突起５４ａ〜５９ａによる位置決め性のさらなる向上に供されることとなる。
【００５８】
また、従来では、高発熱素子のヒートシンクへの固定にあたり、当該ヒートシンク設けた貫通孔を介して外側からねじ固定することとしていたため、防水構造を採用するには、高発熱素子のヒートシンクへの固定後に前記各貫通孔をシールする必要があったが、本実施形態では、前記保持固定手段４２をヒートシンク４０の外側面に非貫通となる前記袋状の雌ねじ穴４４ｅをもってヒートシンク４０の内側からねじ固定するように構成したことから、防水構造を採用するにあたって、従来のような高発熱素子の固定後の防水処理を省略することができる。よって、かかる観点からも、装置１の組立作業性の向上が図れる。
【００５９】
また、本実施形態では、前記ヒートシンク４０を筺体１０の一部として構成したことから、当該筺体１０の面積を有効活用することができ、筺体の側壁にヒートシンクを重合配置する場合に比べて、装置１の軽量化が図れると共に、当該ヒートシンク４０を外気に直接触れさせることができ、前記各高発熱素子４１の良好な放熱にも供される。
【００６０】
しかも、本実施形態にあっては、筐体１０とヒートシンク４０を別体に構成すると共に、ヒートシンク４０のみを放熱性に優れた金属材料により形成し、外装の大部分を占める筐体１０を金属材料に比べて軽量な樹脂材料により形成するようにしたことから、ヒートシンク４０によって必要とされる放熱性を確保しつつ、当該装置１の大幅な軽量化を図ることができる。
【００６１】
さらには、このように、構成部品として大きな面積を有する外装に係る筐体１０を樹脂材料により形成するようにしたことから、装置１のさらなるコストダウンにも貢献できる。
【００６２】
図２３〜図２５は、本発明に係る電子制御装置の第２実施形態を示しており、当該実施形態では、前記第１実施形態に係るヒートシンク４０の形状を変更したものである。なお、この実施形態においても、基本的な構成は前記第１実施形態に係るものと同様であることから、当該第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００６３】
すなわち、本実施形態では、前記第１実施形態に係るヒートシンク４０を横断面ほぼＬ字形状となるように形成して、当該ヒートシンク４０の下部を内側へと延出させ、この延出部６４の下面６４ａが第２回路基板２２の表面２２ａに当接配置されるように構成されている。
【００６４】
かかる構成とすることにより、前記ヒートシンク４０を、第２回路基板２２に実装される他の高発熱素子６５の放熱にも利用することが可能となる。すなわち、図２３，図２４に示すように、第２回路基板２２の裏面２２ｂに、当該基板２２を挟んでヒートシンク４０の延出部６４と重合するように他の高発熱素子６５を配置することで、該他の高発熱素子６５の熱を、ヒートシンク４０を介して外部へと放熱させることができる。言い換えれば、前記延出部６４を設けたことで、ヒートシンク４０に当接配置されない第２回路基板２２に接続される他の高発熱素子６５の放熱効果にも供されることとなる。これにより、装置１の放熱性のさらなる向上が図れる。
【００６５】
図２６〜図２８は、本発明に係る電子制御装置の第３実施形態を示しており、当該実施形態では、前記第１実施形態に係る第２回路基板２２を廃止して回路基板を前記第１回路基板２１のみによって構成すると共に、同実施形態に係るヒートシンク４０の配置を変更したものである。なお、この実施形態においても、基本的な構成は前記第１実施形態に係るものと同様であることから、当該第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００６６】
すなわち、本実施形態では、前記筺体１０全体が放熱性に優れた金属材料によって形成されていて、ヒートシンク４０が、筐体１０の一部でない当該筐体１０の内部に収容され、第１回路基板２１のほぼ中央位置に配置された構造となっている。そして、このヒートシンク４０は、その基板連結部４４の上端面４４ａが第１回路基板２１に図外のビス等、所定の方法によって固定されると共に、下端面４４ｂがケース１１の底壁１４に当接ないし近接するように設けられている。
【００６７】
また、このヒートシンク４０には、その内側面４０ａに前記各高発熱素子４１が当接配置されるほか、その外側面４０ｂに第１回路基板２１に実装される他の高発熱素子６６が近接配置され、これら各高発熱素子４１，６６の熱が、ヒートシンク４０を通じて放熱される構成となっている。
【００６８】
よって、かかる構成によれば、前記各各高発熱素子４１，６６の熱はヒートシンク４０を介してケース１１へと伝熱され、該ケース１１を介して外部へと放熱されることとなる。
【００６９】
したがって、本実施形態のような構成であっても、前記筺体１０全体を金属材料により形成することで、該金属製の筐体１０（特にケース１１）によって前記各高発熱素子４１，６６の放熱性を確保することが可能であって、装置１の軽量化に係る効果を除き、前記第１実施形態とほぼ同様の作用効果が奏せられる。
【００７０】
なお、本実施形態に係るヒートシンク４０の配置は一例であって、必ずしも基板の中央位置近傍である必要はなく、金属製の筐体１０の内部に収容されていれば、特にその配置は限定されるものではない。
【００７１】
本発明は前記各実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば筐体１０やコネクタ３０、ヒートシンク４０の形状については、電子制御装置１の仕様や適用対象となる自動車の仕様等に応じて任意に変更することができる。
【００７２】
また、前記筐体１０については、前記樹脂材料以外に、ヒートシンク４０と同様、放熱性に優れた金属材料によって形成することも可能である。この場合、装置１についての大幅な軽量化は図れないものの、その分、当該装置１の放熱性を大幅に向上させることが可能となる。換言すれば、筐体１０の材質についても、電子制御装置１の仕様や適用対象となる自動車の仕様等に応じて任意に変更することができる。
【００７３】
また、前記保持固定手段４２は、前記各実施形態のように、必ずしも全ての前記各支持壁５２ａが取付基部５１と連係している必要はなく、例えば図２９に示すように、取付基部５１の両端部に位置する支持壁５２ａのみを当該取付基部５１と連係させて、前記各端子保持部５２を一体化することによってほぼ枠状に構成することも可能であって、取付基部５１の両端部を除く中間領域においては、前記各端子保持部５２に少なからず前記各支持壁５２ａが立設されてさえいれば、前記各実施形態と同様の作用効果を奏することができ、全ての前記各支持壁５２ａが取付基部５１と連係している必要はない。換言すれば、この保持固定手段４２は、前記各高発熱素子４１を位置決めした状態で仮固定可能な構成であればよく、その具体的形状については、電子制御装置１の仕様やコスト等に応じて自由に変更可能である。
【００７４】
さらに、前記各実施形態においては、前記バスバー端子３３によって前記両回路基板２１，２２の接続を行う構成となっているが、前記配線回路パターンの集約配置のみで足りる場合等にあっては、当該バスバー端子３３による前記両回路基板２１，２２の接続を省略することができる。換言すれば、このバスバー端子３３による前記両回路基板２１，２２の接続は必ずしも必要な構成ではなく、電子制御装置１の仕様や適用対象となる自動車の仕様等に応じて任意に変更することができる。
【００７５】
また、前記各実施形態においては、前記筐体１０に当該筐体１０の内圧調整に供するいわゆる呼吸孔及びこれに付設する呼吸フィルタを設けない構成を例に説明したが、電子制御装置１の仕様ないし適用対象となる自動車の仕様等に応じて当該呼吸孔等を設ける構成としてもよい。そして、かかる呼吸孔等は、筐体１０を構成するいずれかの部位に設けられていればよく、その位置についても自由に設定可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１０…筐体
２１…第１回路基板（回路基板）
２２…第２回路基板
４０…ヒートシンク
４１…高発熱素子
４２…保持固定手段
５２ａ…端子保持部
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
0005336448.tif 000026
【図２６】
0005336448.tif 000027
【図２７】
0005336448.tif 000028
【図２８】
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【図２９】
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