【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車載用電子制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エンジン等を制御するための車載用電子制御装置（ＥＣＵ）は、従来、車室内において搭載するのが主流であったが、近年、エンジンルームあるいはエンジン上に直接搭載したいとの要求が高まっている。そのために、ＥＣＵケースを防水構造にするとともに、外部接続用コネクタも防水タイプに変更して設計している。その場合、従来、非防水型コネクタと、防水型コネクタは構造が異なり、ケース内に配する回路基板は別別に設計していた。
【０００３】
より詳しくは、非防水構造のＥＣＵとして、図１２に示すように、ＥＣＵ１００はケース１０１とカバー１０２を備え、ケース１００の内部に電子部品を搭載した回路基板１０３が配置されるとともに、コネクタ１０４によりケース１０１内の回路基板１０３と外部機器とが電気的に接続される。ここで、非防水コネクタ１０４を使用し、ケース１０１とカバー１０２とはネジ止めやバネ性を利用した嵌め込み等により固定している。
【０００４】
また、防水構造のＥＣＵとして、図１３に示すように、ＥＣＵ２００はケース２０１とカバー２０２を備え、ケース２０１の内部に電子部品を搭載した回路基板２０３が配置される。また、防水コネクタ２０４を使用するとともに、ケース２０１とカバー２０２の接触面に形成したシール溝２０５にシール材（防水機能を持たせるためのシール材）を設けている。具体的には、ゴム材あるいは液状シール材を介在させてシールしている。ケース２０１とカバー２０２の固定は、ネジ止めやバネ性を利用した嵌め込み等により行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、車載用電子制御装置（ＥＣＵ）の機能が同じ、即ち、回路構成が同一でありながら、搭載場所を車室内からエンジンルームに変更する場合、使用するコネクタを防水タイプに変更するためだけに、コネクタ接続部のパターン変更をして対応する必要があった。また、ケース構造も防水構造とするために、特に防水コネクタとのシール面設計を行った専用ケースを準備する必要があった。
【０００６】
本発明はこのような背景の下になされたものであり、その目的は、防水仕様と非防水仕様とに容易に変更可能な車載用電子制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ケースとコネクタハウジングとを一体形成するとともに、コネクタハウジングの凹部における内周部に防水用シール部材を着脱可能に設けたことを特徴としている。よって、ケースとコネクタハウジングを一体形成することにより、ケースとコネクタハウジング間のシール面を廃止することができる。また、防水仕様で用いる場合にはコネクタハウジングの凹部における内周部に防水用シール部材を取り付け、また、非防水仕様で用いる場合には防水用シール部材を取り外す。これにより、防水・非防水兼用のコネクタを用いて防水仕様と非防水仕様に使い分けることができる。このようにして防水仕様と非防水仕様とに容易に変更可能となる。
【０００８】
請求項２に記載のように、コネクタハウジングにおいて、同コネクタハウジングの凹部に相手側コネクタの嵌入が完了したときに相手側コネクタの係合突起と係合する係合口を設けることにより、コネクタハウジングの形状を単純にできる。その結果、材料として金属材料を使うことが可能となる。
【０００９】
請求項３に記載のように、相手側コネクタにおけるコネクタハウジングの凹部に入る部位のうちの前記防水用シール部材とは接触しない領域にガタツキ防止用拡径部を設けることにより、非防水仕様で用いる場合には防水用シール部材が取り外されるが、このとき、ガタツキを防止することができる。
【００１０】
請求項４に記載のように、コネクタハウジング側の部材と、外部接続用ピンを支持する絶縁性ピン支持部材とが一体化しており、外部接続用ピンを回路基板に圧入または圧接にて接続すると、フローハンダ付けを廃止してＰｂフリー対応が可能となる。
【００１１】
請求項５に記載のように、コネクタハウジング側の部材と、外部接続用ピンを支持する絶縁性ピン支持部材とが分離しており、外部接続用ピンおよび絶縁性ピン支持部材を組み付けた回路基板を、ケースと同ケースの開口部を塞ぐカバーとの間に配置すると、電子制御装置の組み立てが容易となる。
【００１２】
請求項６に記載のように、コネクタハウジング側の部材と、外部接続用ピンを支持する絶縁性ピン支持部材とが分離しており、コネクタハウジング側の部材に対し絶縁性ピン支持部材を凹凸関係による嵌合により連結支持すると、位置決めが容易となる。
【００１３】
請求項７に記載のように、コネクタハウジング側の部材と、外部接続用ピンを支持する絶縁性ピン支持部材とが分離しており、箱型をなすケースにおいてコネクタハウジング配置面とは反対の面に、外部接続用ピンおよび絶縁性ピン支持部材を組み付けた回路基板を挿入するための基板挿入口を有すると、基板挿入口でのシール長さを短くすることが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下、この発明を具体化した第１の実施の形態を図面に従って説明する。
【００１５】
図１，２には、本実施形態における車載用電子制御装置（ＥＣＵ）１の縦断面を示す。ここで、図１は非防水仕様で用いる場合におけるＥＣＵ１の縦断面図であり、図２は防水仕様で用いる場合におけるＥＣＵ１の縦断面図である。図２での防水仕様で用いる場合においては防水シールゴム４１，５０，３７を取り付け、また、図１での非防水仕様で用いる場合においては防水シールゴム４１，５０，３７を取り外す。
【００１６】
図３には、車載用電子制御装置（ＥＣＵ）１の分解斜視図を示し、ケース２とカバー３と回路基板１０を分解した状態での斜視図である。図４には、ケース２を裏返しにした状態での斜視図を示す。図５には、ＥＣＵコネクタ２０に相手側コネクタ３０を差し込む前の斜視図を示し、図６には、同じくＥＣＵコネクタ２０に相手側コネクタ３０を差し込む前の断面図を示す。図７には相手側コネクタ３０の正面図を示す。
【００１７】
本ＥＣＵ１はエンジン制御を行うためのＥＣＵであり、自動車（車両）のエンジンルーム内あるいは車室内に配置される。車室内に配置する場合には非防水仕様でよいが、エンジンルーム内に配置する場合には防水仕様で用いる必要がある。
【００１８】
図１において、ＥＣＵ１はケース２とカバー３を備えている。ケース２は箱型をなし、かつ、下面は開口している。ケース２の下面開口部はカバー３にて塞がれている。ケース２の外周部には鍔部２ａが形成されるとともにカバー３の外周部にも鍔部３ａが形成され、両鍔部２ａ，３ａは接触している。なお、ケース２とカバー３の固定は、ネジ止めやバネ性を利用した嵌め込み等により行っている。ケース２内において、回路基板（プリント基板）１０が配置されている。この回路基板１０には各種の電子部品（図１においてはアルミ電解コンデンサ１１を示す）が搭載されている。
【００１９】
ここで、ケース２の鍔部２ａとカバー３の鍔部３ａの接触部にはケース防水用シール溝４０が、図３に示すように、環状に形成されている。このケース防水用シール溝４０には図２に示すように防水シールゴム４１が着脱可能に設けられている。つまり、防水仕様で用いる場合において、ケース防水用シール溝４０内に防水シールゴム４１を配置し、ケース２の鍔部２ａとカバー３の鍔部３ａの間で防水シールゴム４１を挟持することによりケース２を防水構造にすることができる。
【００２０】
一方、図１に示すように、ケース２の一側面にはコネクタ２０が設けられている。コネクタ２０は図３に示すように２つ並設されている。図１に示すように、コネクタ２０はコネクタハウジング２１と絶縁性ピン支持部材２２からなる。コネクタハウジング２１の凹部（収容口）２１ａには相手側コネクタ３０が嵌入される。また、絶縁性ピン支持部材（コンタクトヘッダ部）２２には多数の外部接続用ピン（コンタクトピン）２５が貫通した状態で支持されている。ここで、ケース２とコネクタハウジング２１と絶縁性ピン支持部材２２とは一体形成されている。
【００２１】
コネクタハウジング２１は、図５，６に示すように、ケース２の側壁面から突出しており、筒状をなし先端部が開口している。このようにケース２とコネクタハウジング２１とは一体形成されており、ケース２とコネクタハウジング２１間のシール面は無い。ケース２から突出している筒状のコネクタハウジング２１の内面にて凹部２１ａを構成し、当該凹部（収容口）２１ａに相手側コネクタ３０が嵌入される。
【００２２】
図６に示すように、コネクタハウジング２１の凹部２１ａにおける内周部には、防水用シール部材としての防水シールゴム５０が着脱可能に設けられている。防水仕様で用いる場合には防水シールゴム５０が取り付けられ、この防水シールゴム５０によりコネクタ２０と相手側コネクタ３０間がシール（防水）される。また、非防水仕様で用いる場合には防水シールゴム５０を取り外す。
【００２３】
図５，６に示すように、相手側コネクタ３０のハウジング３１は角柱状をなし、その外径寸法は前述のコネクタハウジング２１の凹部２１ａの内径よりも小さい。一方、ワイヤ３５の先端にはコンタクト３６が圧着され、このコンタクト３６は相手側コネクタ３０のハウジング３１に挿入され、かつ抜けが防止されている。そして、ワイヤ３５の一端を連結支持した相手側コネクタ３０を、図１に示すように、コネクタハウジング２１の凹部２１ａに挿入することにより、コンタクト３６内に外部接続用ピン２５が嵌合して、ワイヤ３５と外部接続用ピン２５とが電気的に接続されることになる。さらに、相手側コネクタ３０でのワイヤ３５との防水は個室防水方式を採用しており、図６，７に示すように、相手側コネクタ３０のハウジング３１には防水シールゴム３７が着脱可能に設けられている。この防水シールゴム３７は所定の厚さＬ１（例えば４ｍｍ）を有し、この防水シールゴム３７に各ワイヤ３５が貫通した状態で同ゴム３７を相手側コネクタ３０のハウジング３１内に挿入する。これによって、各ワイヤ３５と相手側コネクタ３０のハウジング３１との間を一括してシール（防水）することができるようになっている。もちろんワイヤの防水は、個別の防水方式であっても良い。
【００２４】
一方、図６に示すように、相手側コネクタ３０のハウジング３１において基端部（図中の左端部）はガタツキ防止用拡径部３２となっていている。そして、防水シールゴム５０を取り外した状態において、図１に示すように、コネクタハウジング２１の凹部２１ａに相手側コネクタ３０のハウジング３１のガタツキ防止用拡径部３２が嵌合してガタツキが防止される。つまり、非防水仕様とするために、コネクタハウジング２１の凹部２１ａに相手側コネクタ３０を嵌入した状態でのハウジング３１において、コネクタハウジング２１の凹部２１ａの開口部分に対応する部位にクリアランス調整用拡径部（３２）を形成し、ハウジング３１の外面と凹部２１ａの内面との間のクリアランスを小さくしてガタツキを抑えている。
【００２５】
図６，７に示すように、相手側コネクタ３０のハウジング３１の上面には、板状のロック用アーム部３３がコネクタ２０への差し込み方向とは反対方向に延び、このロック用アーム部３３は下方に弾性変形できるようになっている。これに対応するコネクタハウジング２１の先端での上面部は拡径部２３となっており、この拡径部２３内に相手側コネクタ３０のロック用アーム部３３が嵌合する。ロック用アーム部３３の上面には係合突起（ロック用突起）３４が形成されるとともに、コネクタハウジング２１の拡径部２３には係合口（ロック用透孔）２４が形成され、係合口（ロック用透孔）２４に係合突起（ロック用突起）３４が係合してロックされる。つまり、コネクタハウジング２１の凹部２１ａに相手側コネクタ３０の嵌入が完了したときに相手側コネクタ３０の係合突起３４が係合口２４と係合する。
【００２６】
図６に示すように、コネクタ２０の絶縁性ピン支持部材（コンタクトヘッダ部）２２に支持された外部接続用ピン２５の一方の端部はケース２内において回路基板１０を貫通している。回路基板１０と外部接続用ピン２５とは電気的に接続されている。ここで、ピン２５と回路基板１０の接続方式としてハンダ付け、あるいは、ピン２５を回路基板１０に圧入または圧接する方式を採用している。圧入または圧接する方式を用いることにより、組み付けの際に、フローハンダ付けをせずにＰｂフリー対応することができる。
【００２７】
一方、コネクタハウジング２１の凹部２１ａに相手側コネクタ３０を嵌入することにより、相手側コネクタ３０から延びるワイヤ３５を介して外部機器と回路基板１０とが電気的に接続される。つまり、コネクタハウジング２１の内部に位置する外部接続用ピン２５の一端部はコンタクト３６を介してワイヤ３５の端部と連結され、このワイヤ３５にはバッテリー、各種センサ、エンジン制御用アクチュエータが接続される。そして、ＥＣＵはセンサ信号にてエンジンの運転状態を検知し各種の演算を実行してインジェクタやイグナイタといったアクチュエータを駆動してエンジンを最適な状態で運転させる。
【００２８】
このＥＣＵ１の使用方法は、次の通りである。
防水仕様で用いる場合には、図２に示すように、ケース２およびカバー３でのケース防水用シール溝４０に防水シールゴム４１を装着し、この状態でケース２とカバー３とを組み付ける。また、防水シールゴム３７にワイヤ３５が貫通した状態で同ゴム３７を相手側コネクタ３０のハウジング３１内に挿入する。さらに、コネクタハウジング２１の凹部２１ａにおける内周部に防水シールゴム５０を取り付け、この状態で、コネクタハウジング２１の凹部２１ａに相手側コネクタ３０を嵌入する。
【００２９】
一方、非防水仕様で用いる場合には防水シールゴム４１を取り外し、この状態でケース２とカバー３とを組み付ける（図１参照）。また、図６の防水シールゴム３７を取り外してコンタクト３６を相手側コネクタ３０のハウジング３１内に挿入する。さらに、コネクタハウジング２１の凹部２１ａにおける内周部から防水シールゴム５０を取り外し、この状態で、コネクタハウジング２１の凹部２１ａに相手側コネクタ３０を嵌入する。
【００３０】
以上のように本実施形態は下記の特徴を有する。
（イ）図６に示すように、ケース２とコネクタハウジング２１とを一体形成するとともに、コネクタハウジング２１の凹部２１ａにおける内周部に防水シールゴム５０を着脱可能に設けた。よって、ケース２とコネクタハウジング２１を一体形成することにより、ケース２とコネクタハウジング２１間のシール面を廃止することができる。また、防水仕様で用いる場合にはコネクタハウジング２１の凹部２１ａにおける内周部に防水シールゴム５０を取り付け、また、非防水仕様で用いる場合には防水シールゴム５０を取り外す。これにより、防水・非防水兼用のコネクタ２０を用いて防水仕様と非防水仕様に使い分けることができる。このようにして防水仕様と非防水仕様とに容易に変更可能となる。
（ロ）図６に示すように、コネクタハウジング２１において、同コネクタハウジング２１の凹部２１ａに相手側コネクタ３０の嵌入が完了したときに相手側コネクタ３０の係合突起３４と係合する係合口２４を設けた。これにより、コネクタハウジング２１の形状が複雑化せず（コネクタハウジング２１の形状を単純にでき）、コネクタ２０を容易に小型化することができる。
（ハ）図６に示すように、相手側コネクタ３０におけるコネクタハウジング２１の凹部２１ａに入る部位のうちの防水用シール部材５０とは接触しない領域にガタツキ防止用拡径部３２を設けた。これにより、非防水仕様で用いる場合には防水シールゴム５０が取り外されるが、このとき、ガタツキを防止することができる。
（ニ）コネクタハウジング側の部材２，２１と、外部接続用ピン２５を支持する絶縁性ピン支持部材２２とが一体化（物理的に一体化している場合だけでなく、絶縁性ピン支持部材２２をあらかじめ別部品として準備し、その後、コネクタハウジング側の部材２，２１と機械的に接合して一体化させた場合も含む。）しており、外部接続用ピン２５を回路基板１０に圧入または圧接にて接続するようにした。これにより、フローハンダ付けを廃止してＰｂフリー対応が可能となる。（ホ）相手側コネクタ３０についてもコネクタ２０と同様に、防水・非防水で共通使用できる。つまり、相手側コネクタ３０には嵌合用ロック機構のみを設けたコネクタ構造としている。これにより、相手側コネクタ３０を簡素化し、防水・非防水で同じ相手側コネクタ３０のハウジング３１を使用することができる。
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態を、第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００３１】
図８には、図１に代わる実施形態における車載用電子制御装置（ＥＣＵ）の縦断面図を示す。図９には、ＥＣＵの分解斜視図を示す。図１０には、ケース２を裏返しにした状態での斜視図を示す。
【００３２】
図８，１０に示すように、ケース２とコネクタハウジング２１とは一体形成されているが、絶縁性ピン支持部材（コンタクトヘッダ部）６０は別体構成となっている。絶縁性ピン支持部材６０には外部接続用ピン６５が固定されている。このようにピン６５を支持する絶縁性ピン支持部材６０とコネクタハウジング２１とは分離している。また、図８に示すように、ケース２内での上面に凹部７０を設けるとともにカバー３の上面に凹部７１を設けている。そして、凹部７０に絶縁性ピン支持部材６０の突部６１を嵌めるとともに凹部７１に絶縁性ピン支持部材６０の突部６２を嵌めることにより、絶縁性ピン支持部材６０が位置決めされるとともに固定される。
【００３３】
また、図９に示すように、外部接続用ピン６５と回路基板１０の接続にはハンダ付け（あるいは圧接・圧入方式）を用いる。そして、ケース２とカバー３との間において回路基板１０を配することによりケース２内に回路基板１０が配置される。
【００３４】
このように、ケース側から外部接続用ピン６５を分離し、回路基板１０へはピン６５を組み付ける構造とし、組み付け性を向上させることができる。よって、ケース２に回路基板１０を直接組み付ける場合に比べ、回路基板１０の両面を、最終検査し易くなる。つまり、回路基板１０上の部品組み付け間違いに対して、ピン６５を回路基板１０から取り外すことなく、修正作業を容易に行うことができる。
【００３５】
以上のごとく、コネクタハウジング側の部材２，２１と、外部接続用ピン６５を支持する絶縁性ピン支持部材６０とが分離しており、外部接続用ピン６５および絶縁性ピン支持部材６０を組み付けた回路基板１０を、ケース２と同ケース２の開口部を塞ぐカバー３との間に配置した。これにより、ＥＣＵ１の組み立てが容易となる。特に、箱型のケース２は縦・横寸法に比べ高さ寸法が小さく、かつ、下面が開口しており、開口部が広く、この部位に回路基板１０を配置しやすい。
【００３６】
また、図８に示すように、凹部７０，７１と突部６１，６２を嵌合させる方式を採用して、コネクタハウジング側の部材２，２１に対し絶縁性ピン支持部材６０を凹凸関係による嵌合により連結支持したので、位置決めが容易となる。
【００３７】
さらに、第１の実施の形態で説明したようにコネクタハウジング２１において相手側コネクタ３０の係合突起３４と係合する係合口２４を設け、かつ、コネクタハウジング側の部材２，２１と絶縁性ピン支持部材６０とが分離している。これにより、コネクタハウジング２１の形状を単純にでき、ケース２およびコネクタハウジング２１の材料として金属材料を使うことが可能となる。例えば、ケース２およびコネクタハウジング２１の材料としてアルミを用い、絶縁性ピン支持部材６０の材料として樹脂を用いる。
（第３の実施の形態）
次に、第３の実施の形態を、第２の実施の形態との相違点を中心に説明する。
【００３８】
図１１には、本実施形態における車載用電子制御装置（ＥＣＵ）の分解斜視図を示す。
ケース８０は箱型をなし、かつ、高さ寸法が縦・横寸法よりも小さい。ケース８０の前面（正面）においてコネクタハウジング２１が一体化されている。つまり、箱型をなすケース８０の正面がコネクタハウジング配置面となっている。また、ケース８０およびコネクタハウジング２１に対し絶縁性ピン支持部材（コンタクトヘッダ部）６０は別体構成となっている。絶縁性ピン支持部材６０と外部接続用ピン６５は回路基板８１に組み付けられ、外部接続用ピン６５と回路基板１０の接続にはハンダ付け（あるいは圧接・圧入方式）を用いている。
【００３９】
一方、箱型をなすケース８０における背面には基板挿入口８２が形成されている。この基板挿入口８２を通して回路基板８１をケース８０内に挿入する。基板挿入口８２はカバー８３により塞がれる。ケース８０の基板挿入口８２とカバー８３とはシールゴムを用いてシールされる。これにより、シール全長を短縮することができる。
【００４０】
以上のように、コネクタハウジング側の部材２１，８０と、外部接続用ピン６５を支持する絶縁性ピン支持部材６０とが分離している。また、箱型をなすケース８０においてコネクタハウジング配置面とは反対の面に、外部接続用ピン６５および絶縁性ピン支持部材６０を組み付けた回路基板８１を挿入するための基板挿入口８２を有している。その結果、基板挿入口８２でのシール長さを短くすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態における車載用電子制御装置（ＥＣＵ）を示す縦断面図。
【図２】車載用電子制御装置（ＥＣＵ）を示す縦断面図。
【図３】車載用電子制御装置（ＥＣＵ）の分解斜視図。
【図４】ケースを裏返しにした状態での斜視図。
【図５】コネクタと相手側コネクタとを分解した状態での斜視図。
【図６】コネクタと相手側コネクタとを分解した状態での断面図。
【図７】相手側コネクタの正面図。
【図８】第２の実施の形態における車載用電子制御装置（ＥＣＵ）を示す縦断面図。
【図９】ＥＣＵの分解斜視図。
【図１０】ケースを裏返しにした状態での斜視図。
【図１１】第３の実施の形態における車載用電子制御装置（ＥＣＵ）の分解斜視図。
【図１２】従来技術を説明するための車載用電子制御装置（ＥＣＵ）の分解斜視図。
【図１３】従来技術を説明するための車載用電子制御装置（ＥＣＵ）の分解斜視図。
【符号の説明】
１…ＥＣＵ、２…ケース、３…カバー、１０…回路基板、１１…電子部品、２０…コネクタ、２１…コネクタハウジング、２１ａ…凹部、２２…絶縁性ピン支持部材、２４…係合口、２５…外部接続用ピン、３０…相手側コネクタ、３４…係合突起、３５…ワイヤ、５０…防水シールゴム、６０…絶縁性ピン支持部材、６５…外部接続用ピン、８０…ケース、８１…回路基板、８２…基板挿入口。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle-mounted electronic control device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an on-vehicle electronic control unit (ECU) for controlling an engine or the like has been mainly mounted in a vehicle compartment, but in recent years, a demand for mounting directly on an engine room or an engine has been increasing. . For this purpose, the ECU case is designed to have a waterproof structure, and the connector for external connection is also designed to be a waterproof type. In such a case, the non-waterproof type connector and the waterproof type connector have different structures, and the circuit board disposed in the case has been separately designed.
[0003]
More specifically, as a non-waterproof ECU, as shown in FIG. 12, the ECU 100 includes a case 101 and a cover 102, and a circuit board 103 on which electronic components are mounted is disposed inside the case 100, and a connector 104 The circuit board 103 in the case 101 and the external device are electrically connected. Here, the non-waterproof connector 104 is used, and the case 101 and the cover 102 are fixed to each other by screwing or fitting using spring properties.
[0004]
As shown in FIG. 13, as a waterproof ECU, the ECU 200 includes a case 201 and a cover 202, and a circuit board 203 on which electronic components are mounted is disposed inside the case 201. In addition to the use of the waterproof connector 204, a seal material (a seal material for providing a waterproof function) is provided in a seal groove 205 formed on a contact surface between the case 201 and the cover 202. Specifically, sealing is performed with a rubber material or a liquid sealing material interposed. The fixation of the case 201 and the cover 202 is performed by screwing or fitting using spring properties.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the mounting location is changed from the vehicle interior to the engine room while the function of the on-vehicle electronic control unit (ECU) is the same, that is, the circuit configuration is the same, it is only necessary to change the connector used to the waterproof type. Therefore, it was necessary to change the pattern of the connector connection part to cope with it. In addition, in order to make the case structure waterproof, it is necessary to prepare a special case in which a seal surface is designed especially with a waterproof connector.
[0006]
The present invention has been made under such a background, and an object of the present invention is to provide a vehicle-mounted electronic control device that can be easily changed between a waterproof specification and a non-waterproof specification.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The invention described in claim 1 is characterized in that the case and the connector housing are integrally formed, and a waterproof sealing member is detachably provided on an inner peripheral portion of the concave portion of the connector housing. Therefore, by integrally forming the case and the connector housing, the sealing surface between the case and the connector housing can be eliminated. Further, when used in the waterproof specification, a waterproof seal member is attached to the inner peripheral portion of the concave portion of the connector housing, and when used in the non-waterproof specification, the waterproof seal member is removed. This makes it possible to use the waterproof / non-waterproof connector for both waterproof and non-waterproof specifications. In this way, it is possible to easily change between the waterproof specification and the non-waterproof specification.
[0008]
As described in claim 2, in the connector housing, by providing an engagement hole for engaging with the engagement projection of the mating connector when the mating connector is completely fitted in the recess of the connector housing, The shape can be simplified. As a result, a metal material can be used as the material.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, a non-waterproof specification is provided by providing a rattling preventing enlarged diameter portion in a region of the mating connector that enters the concave portion of the connector housing and that does not contact the waterproof sealing member. In such a case, the waterproof seal member is removed. At this time, rattling can be prevented.
[0010]
As described in claim 4, the member on the connector housing side and the insulating pin supporting member supporting the external connection pins are integrated, and the external connection pins are connected to the circuit board by press fitting or press contact. In addition, the flow soldering is abolished, and Pb-free support is possible.
[0011]
A circuit board having a member on the connector housing side and an insulating pin supporting member for supporting an external connection pin, wherein the external connecting pin and the insulating pin supporting member are assembled. Is disposed between the case and the cover that closes the opening of the case, assembling of the electronic control device is facilitated.
[0012]
As described in claim 6, the member on the connector housing side and the insulating pin supporting member for supporting the external connection pins are separated, and the insulating pin supporting member is in an uneven relationship with the member on the connector housing side. When the connection and support are performed by the fitting, positioning becomes easy.
[0013]
As described in claim 7, the member on the connector housing side and the insulating pin supporting member for supporting the external connection pins are separated, and the surface opposite to the connector housing arrangement surface in a box-shaped case. In addition, when a board insertion port for inserting a circuit board in which the external connection pins and the insulating pin support member are assembled is provided, it is possible to shorten the seal length at the board insertion port.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(First Embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0015]
1 and 2 show a longitudinal section of an in-vehicle electronic control unit (ECU) 1 according to the present embodiment. Here, FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the ECU 1 when used in a non-waterproof specification, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the ECU 1 when used in a waterproof specification. The waterproof seal rubbers 41, 50, and 37 are attached when using the waterproof specification in FIG. 2, and the waterproof seal rubbers 41, 50, and 37 are removed when using the non-waterproof specification in FIG.
[0016]
FIG. 3 is an exploded perspective view of the in-vehicle electronic control unit (ECU) 1, and is a perspective view in a state where the case 2, the cover 3, and the circuit board 10 are disassembled. FIG. 4 shows a perspective view in a state where the case 2 is turned upside down. FIG. 5 shows a perspective view before the mating connector 30 is inserted into the ECU connector 20, and FIG. 6 shows a sectional view before the mating connector 30 is inserted into the ECU connector 20. FIG. 7 shows a front view of the mating connector 30.
[0017]
The ECU 1 is an ECU for performing engine control, and is disposed in an engine room or a vehicle compartment of an automobile (vehicle). Non-waterproof specification may be used when it is installed in the vehicle interior, but it is necessary to use waterproof specification when it is installed in the engine room.
[0018]
In FIG. 1, an ECU 1 includes a case 2 and a cover 3. The case 2 has a box shape, and the lower surface is open. The lower surface opening of the case 2 is closed by a cover 3. A flange 2a is formed on the outer periphery of the case 2 and a flange 3a is also formed on the outer periphery of the cover 3, and the two flanges 2a, 3a are in contact with each other. Note that the case 2 and the cover 3 are fixed by screwing or fitting using spring properties. A circuit board (printed board) 10 is arranged in the case 2. Various electronic components (in FIG. 1, an aluminum electrolytic capacitor 11 is shown) are mounted on the circuit board 10.
[0019]
Here, a case waterproof seal groove 40 is formed in an annular shape at the contact portion between the flange 2a of the case 2 and the flange 3a of the cover 3, as shown in FIG. As shown in FIG. 2, a waterproof seal rubber 41 is detachably provided in the case waterproof seal groove 40. That is, when used in the waterproof specification, the waterproof seal rubber 41 is disposed in the case waterproof seal groove 40, and the waterproof seal rubber 41 is sandwiched between the flange 2 a of the case 2 and the flange 3 a of the cover 3. Can be made waterproof.
[0020]
On the other hand, as shown in FIG. 1, a connector 20 is provided on one side surface of the case 2. As shown in FIG. 3, two connectors 20 are provided side by side. As shown in FIG. 1, the connector 20 includes a connector housing 21 and an insulating pin support member 22. A mating connector 30 is fitted into a concave portion (accommodation opening) 21 a of the connector housing 21. In addition, a large number of external connection pins (contact pins) 25 are supported by the insulating pin support member (contact header section) 22 in a state of penetrating. Here, the case 2, the connector housing 21, and the insulating pin support member 22 are integrally formed.
[0021]
As shown in FIGS. 5 and 6, the connector housing 21 projects from the side wall surface of the case 2, has a cylindrical shape, and has an open end. As described above, the case 2 and the connector housing 21 are integrally formed, and there is no sealing surface between the case 2 and the connector housing 21. A concave portion 21a is formed on the inner surface of the cylindrical connector housing 21 protruding from the case 2, and the mating connector 30 is fitted into the concave portion (accommodation opening) 21a.
[0022]
As shown in FIG. 6, a waterproof seal rubber 50 as a waterproof seal member is detachably provided on an inner peripheral portion of the concave portion 21a of the connector housing 21. When used in a waterproof specification, a waterproof seal rubber 50 is attached, and the waterproof seal rubber 50 seals (waterproofs) between the connector 20 and the mating connector 30. Also, when used in a non-waterproof specification, the waterproof seal rubber 50 is removed.
[0023]
As shown in FIGS. 5 and 6, the housing 31 of the mating connector 30 has a prismatic shape, and its outer diameter is smaller than the inner diameter of the recess 21a of the connector housing 21 described above. On the other hand, a contact 36 is crimped to the tip of the wire 35, and the contact 36 is inserted into the housing 31 of the mating connector 30 and is prevented from coming off. Then, by inserting the mating connector 30 that has connected and supported one end of the wire 35 into the recess 21 a of the connector housing 21 as shown in FIG. 1, the external connection pin 25 is fitted into the contact 36, The wires 35 and the external connection pins 25 are electrically connected. Further, the waterproofing with the wire 35 at the mating connector 30 adopts a private room waterproofing method. As shown in FIGS. 6 and 7, a waterproof seal rubber 37 is detachably provided on the housing 31 of the mating connector 30. ing. The waterproof seal rubber 37 has a predetermined thickness L1 (for example, 4 mm), and the rubber 37 is inserted into the housing 31 of the mating connector 30 in a state where the wires 35 pass through the waterproof seal rubber 37. Thus, the space between each wire 35 and the housing 31 of the mating connector 30 can be collectively sealed (waterproof). Of course, the waterproofing of the wire may be performed by an individual waterproofing method.
[0024]
On the other hand, as shown in FIG. 6, the base end (left end in the figure) of the housing 31 of the mating connector 30 is a rattling preventing enlarged diameter portion 32. Then, in a state where the waterproof seal rubber 50 is removed, as shown in FIG. 1, the rattling preventing enlarged portion 32 of the housing 31 of the mating connector 30 is fitted into the concave portion 21 a of the connector housing 21 to prevent rattling. . That is, in order to make the connector housing 21 non-waterproof, in the housing 31 in a state where the mating connector 30 is fitted into the recess 21 a of the connector housing 21, the diameter of the clearance adjustment is increased at a portion corresponding to the opening of the recess 21 a of the connector housing 21. A portion (32) is formed to reduce the clearance between the outer surface of the housing 31 and the inner surface of the concave portion 21a to suppress rattling.
[0025]
As shown in FIGS. 6 and 7, on the upper surface of the housing 31 of the mating connector 30, a plate-like locking arm 33 extends in the direction opposite to the direction of insertion into the connector 20, and this locking arm 33 is It can be elastically deformed downward. The corresponding upper surface at the tip of the connector housing 21 is an enlarged diameter portion 23 into which the locking arm 33 of the mating connector 30 is fitted. An engaging projection (locking projection) 34 is formed on the upper surface of the locking arm 33, and an engaging opening (locking through-hole) 24 is formed in the enlarged diameter portion 23 of the connector housing 21. The engaging projection (locking projection) 34 is engaged with the locking through hole 24 and locked. That is, the engagement protrusion 34 of the mating connector 30 engages with the engagement opening 24 when the mating connector 30 is completely fitted into the recess 21 a of the connector housing 21.
[0026]
As shown in FIG. 6, one end of an external connection pin 25 supported by an insulating pin support member (contact header part) 22 of the connector 20 penetrates the circuit board 10 in the case 2. The circuit board 10 and the external connection pins 25 are electrically connected. Here, as a method of connecting the pins 25 to the circuit board 10, a method of soldering, or a method of press-fitting or pressing the pins 25 into the circuit board 10 is adopted. By using the press-fitting or pressure-contacting method, Pb-free operation can be performed without performing flow soldering during assembly.
[0027]
On the other hand, by fitting the mating connector 30 into the recess 21 a of the connector housing 21, the external device and the circuit board 10 are electrically connected via the wire 35 extending from the mating connector 30. That is, one end of the external connection pin 25 located inside the connector housing 21 is connected to the end of the wire 35 via the contact 36, and a battery, various sensors, and an engine control actuator are connected to the wire 35. You. The ECU detects the operating state of the engine based on the sensor signal, executes various calculations, and drives an actuator such as an injector or an igniter to operate the engine in an optimal state.
[0028]
The method of using the ECU 1 is as follows.
When used in the waterproof specification, as shown in FIG. 2, a waterproof seal rubber 41 is attached to the case waterproof seal groove 40 in the case 2 and the cover 3, and the case 2 and the cover 3 are assembled in this state. Further, the rubber 37 is inserted into the housing 31 of the mating connector 30 with the wire 35 penetrating the waterproof seal rubber 37. Further, a waterproof seal rubber 50 is attached to the inner peripheral portion of the concave portion 21a of the connector housing 21, and in this state, the mating connector 30 is fitted into the concave portion 21a of the connector housing 21.
[0029]
On the other hand, when used in a non-waterproof specification, the waterproof seal rubber 41 is removed, and the case 2 and the cover 3 are assembled in this state (see FIG. 1). Also, the waterproof seal rubber 37 shown in FIG. 6 is removed, and the contact 36 is inserted into the housing 31 of the mating connector 30. Further, the waterproof seal rubber 50 is removed from the inner peripheral portion of the concave portion 21a of the connector housing 21, and in this state, the mating connector 30 is fitted into the concave portion 21a of the connector housing 21.
[0030]
As described above, this embodiment has the following features.
(A) As shown in FIG. 6, the case 2 and the connector housing 21 are integrally formed, and a waterproof seal rubber 50 is detachably provided on an inner peripheral portion of the concave portion 21a of the connector housing 21. Therefore, by integrally forming the case 2 and the connector housing 21, the sealing surface between the case 2 and the connector housing 21 can be eliminated. In addition, when used in the waterproof specification, the waterproof seal rubber 50 is attached to the inner peripheral portion of the concave portion 21a of the connector housing 21, and when used in the non-waterproof specification, the waterproof seal rubber 50 is removed. Thus, the waterproof / non-waterproof connector 20 can be used for the waterproof specification and the non-waterproof specification. In this way, it is possible to easily change between the waterproof specification and the non-waterproof specification.
(B) As shown in FIG. 6, in the connector housing 21, the engagement opening 24 that engages with the engagement projection 34 of the mating connector 30 when the mating connector 30 is completely fitted into the concave portion 21 a of the connector housing 21. Was provided. Accordingly, the shape of the connector housing 21 is not complicated (the shape of the connector housing 21 can be simplified), and the connector 20 can be easily reduced in size.
(C) As shown in FIG. 6, a rattling preventing enlarged diameter portion 32 is provided in a region of the mating connector 30 which enters the concave portion 21a of the connector housing 21 and does not contact the waterproof seal member 50. Thereby, the waterproof seal rubber 50 is removed when used in a non-waterproof specification, but at this time, rattling can be prevented.
(D) The members 2 and 21 on the connector housing side and the insulating pin supporting member 22 that supports the external connection pins 25 are integrated (not only when they are physically integrated, but also when the insulating pin supporting member 22 is used). Is prepared in advance as a separate part, and then mechanically joined to and integrated with the members 2 and 21 on the connector housing side.), And the external connection pins 25 are pressed into the circuit board 10 or press-fitted. Connection was made by pressure welding. Thus, Pb-free support can be achieved by eliminating the flow soldering. (E) As with the connector 20, the mating connector 30 can be commonly used as waterproof / non-waterproof. That is, the mating connector 30 has a connector structure in which only the fitting lock mechanism is provided. Accordingly, the mating connector 30 can be simplified, and the waterproof / non-waterproof housing 31 of the mating connector 30 can be used.
(Second embodiment)
Next, a second embodiment will be described focusing on differences from the first embodiment.
[0031]
FIG. 8 shows a longitudinal sectional view of an on-vehicle electronic control unit (ECU) according to an embodiment instead of FIG. FIG. 9 is an exploded perspective view of the ECU. FIG. 10 shows a perspective view in a state where the case 2 is turned upside down.
[0032]
As shown in FIGS. 8 and 10, the case 2 and the connector housing 21 are integrally formed, but the insulating pin support member (contact header portion) 60 has a separate structure. An external connection pin 65 is fixed to the insulating pin support member 60. Thus, the insulating pin support member 60 that supports the pin 65 and the connector housing 21 are separated. As shown in FIG. 8, a concave portion 70 is provided on the upper surface in the case 2 and a concave portion 71 is provided on the upper surface of the cover 3. Then, by fitting the protrusion 61 of the insulating pin support member 60 into the recess 70 and fitting the protrusion 62 of the insulating pin support member 60 into the recess 71, the insulating pin support member 60 is positioned and fixed. .
[0033]
As shown in FIG. 9, soldering (or press-fitting / press-fitting) is used to connect the external connection pins 65 to the circuit board 10. Then, the circuit board 10 is arranged in the case 2 by disposing the circuit board 10 between the case 2 and the cover 3.
[0034]
As described above, the external connection pins 65 are separated from the case side, and the pins 65 are assembled to the circuit board 10, so that the assemblability can be improved. Therefore, as compared with the case where the circuit board 10 is directly attached to the case 2, both surfaces of the circuit board 10 can be easily subjected to the final inspection. In other words, when a component is erroneously assembled on the circuit board 10, it is possible to easily perform a correction operation without removing the pins 65 from the circuit board 10.
[0035]
As described above, the members 2 and 21 on the connector housing side and the insulating pin supporting member 60 that supports the external connection pins 65 are separated, and the external connecting pins 65 and the insulating pin supporting members 60 are assembled. The circuit board 10 was disposed between the case 2 and the cover 3 closing the opening of the case 2. This facilitates the assembly of the ECU 1. In particular, the box-shaped case 2 has a smaller height dimension than the vertical and horizontal dimensions, has an open lower surface, and has a wide opening, so that the circuit board 10 can be easily arranged in this area.
[0036]
As shown in FIG. 8, a method of fitting the recesses 70, 71 and the protrusions 61, 62 is employed, and the insulating pin support member 60 is fitted to the members 2, 21 on the connector housing side in an uneven relationship. Since the members are connected and supported in some cases, positioning becomes easy.
[0037]
Further, as described in the first embodiment, the connector housing 21 is provided with the engagement port 24 for engaging with the engagement protrusion 34 of the mating connector 30, and the connector housing member 2, 21 is insulated from the insulating pin. The support member 60 is separated. Thereby, the shape of the connector housing 21 can be simplified, and a metal material can be used as the material of the case 2 and the connector housing 21. For example, aluminum is used as the material of the case 2 and the connector housing 21, and resin is used as the material of the insulating pin support member 60.
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described focusing on differences from the second embodiment.
[0038]
FIG. 11 is an exploded perspective view of the vehicle electronic control unit (ECU) according to the present embodiment.
The case 80 has a box shape, and the height dimension is smaller than the vertical and horizontal dimensions. The connector housing 21 is integrated with the front surface (front surface) of the case 80. That is, the front surface of the box-shaped case 80 is the connector housing arrangement surface. The insulating pin support member (contact header portion) 60 is separate from the case 80 and the connector housing 21. The insulating pin support member 60 and the external connection pins 65 are mounted on the circuit board 81, and the external connection pins 65 and the circuit board 10 are connected by soldering (or press-fitting / press-fitting).
[0039]
On the other hand, a substrate insertion opening 82 is formed on the back surface of the box-shaped case 80. The circuit board 81 is inserted into the case 80 through the board insertion opening 82. The board insertion port 82 is closed by a cover 83. The board insertion opening 82 of the case 80 and the cover 83 are sealed with a seal rubber. As a result, the overall length of the seal can be reduced.
[0040]
As described above, the members 21 and 80 on the connector housing side and the insulating pin support member 60 that supports the external connection pins 65 are separated. The box-shaped case 80 has a board insertion port 82 for inserting a circuit board 81 on which the external connection pins 65 and the insulating pin support members 60 are assembled on a surface opposite to the connector housing arrangement surface. ing. As a result, the length of the seal at the board insertion port 82 can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an on-vehicle electronic control unit (ECU) according to a first embodiment.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an on-vehicle electronic control unit (ECU).
FIG. 3 is an exploded perspective view of an in-vehicle electronic control unit (ECU).
FIG. 4 is a perspective view in a state where a case is turned upside down.
FIG. 5 is an exemplary perspective view in a state where a connector and a mating connector are disassembled;
FIG. 6 is a cross-sectional view in a state where a connector and a mating connector are disassembled.
FIG. 7 is a front view of the mating connector.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing an on-vehicle electronic control unit (ECU) according to a second embodiment.
FIG. 9 is an exploded perspective view of the ECU.
FIG. 10 is a perspective view in a state where the case is turned upside down.
FIG. 11 is an exploded perspective view of an in-vehicle electronic control unit (ECU) according to a third embodiment.
FIG. 12 is an exploded perspective view of a vehicle-mounted electronic control unit (ECU) for explaining a conventional technique.
FIG. 13 is an exploded perspective view of an in-vehicle electronic control unit (ECU) for explaining a conventional technique.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... ECU, 2 ... case, 3 ... cover, 10 ... circuit board, 11 ... electronic components, 20 ... connector, 21 ... connector housing, 21a ... recessed part, 22 ... insulating pin support member, 24 ... engagement hole, 25 ... External connection pins, 30: mating connector, 34: engagement protrusion, 35: wire, 50: waterproof seal rubber, 60: insulating pin support member, 65: external connection pins, 80: case, 81: circuit board, Reference numeral 82 denotes a board insertion port.