電路基板相對于殼體的姿勢維持構造
【專利摘要】提供為了容易從電子控制裝置的殼體卸下電路基板或容易將電路基板安裝于電子控制裝置的殼體而用于維持電路基板相對于殼體的姿勢的構造。提供在固定于殼體(20)的內部的構成部件與電路基板(40)的電子部件借助連接器電連接的PCU(2)中為了從殼體(20)卸下電路基板(40)或將電路基板(40)安裝于殼體(20)而用于維持電路基板(40)的姿勢的構造。方向限制銷(80)安裝于為了將罩體固定于殼體(20)而在殼體設置的罩固定用孔。把持夾具(100)具有把持電路基板(40)的把持部(112)和供方向限制銷(80)插入的引導孔(102)。把持夾具(100)的移動方向由插入于引導孔(102)的方向限制銷限制。
【專利說明】
電路基板相對于殼體的姿勢維持構造
技術領域
[0001]本發明涉及在將電路基板從殼體卸下、或者將電路基板安裝于殼體時用于維持電路基板相對于殼體的姿勢的構造。【背景技術】
[0002]近年來，開發出了作為驅動源而搭載有電動馬達的混合動力車輛、電動車等。搭載于車輛的動力控制單元(P⑶:Power Control Unit)對電源的直流電壓進行升壓，并從升壓后的直流電生成三相交流電而提供給電動馬達。
[0003]動力控制單元在殼體中收納升壓轉換器以及變頻器的開關元件、電抗器、電容器、 各種傳感器、冷卻器等構成部件，并且收納搭載有基于各種傳感器的檢測值來控制開關元件的電子部件的電路基板。殼體的開口由罩體覆蓋，殼體與罩體由緊固用螺栓固定。
[0004]專利文獻1公開了一種電子控制裝置，該電子控制裝置具備:具備嵌合銷的殼體； 以及具有與嵌合銷嵌合的嵌合孔的電子電路基板。在該電子控制裝置中，嵌合銷以及嵌合孔以在從將電子電路基板組裝于殼體時的組裝方向觀察時呈旋轉非對稱的方式配置，由此來防止電子電路基板相對于殼體的誤組裝。
[0005]專利文獻1:日本特開2012 — 64875號公報
[0006]在車輛上作為電子控制裝置除了搭載有動力控制單元(PCU)以外還搭載有很多電子控制單元(EQJ:Electronic Control Unit)。上述ECU也與PCU同樣構成為在殼體內收納有電路基板，但電路基板的電子部件與殼體內的構成部件大多通過焊接而電連接。因此，在電路基板發生故障的情況下，若要僅更換電路基板，則需要進行如下作業:除去焊錫并將發生故障的電路基板從殼體卸下，而且在將新的電路基板安裝于殼體時對電路基板的電子部件與殼體內的構成部件進行焊接。該更換作業在經銷商那里由維修員手動進行，但現狀是因作業性差并非僅更換電路基板而是將ECU連同殼體在內全部更換。
[0007]在PCU中也存在相同的情況，若PCU用的電路基板發生故障，則并非僅更換電路基板，而是將PCU連同殼體在內全部。然而，與其它的ECU的殼體的價格相比，PCU的殼體的價格非常高，因此，在電路基板發生故障的情況下，優選形成為能夠僅更換電路基板。另外，即便是PCU以外的電子控制裝置，如果能夠容易地進行更換作業，則優選能夠僅更換電路基板而不是連同殼體在內全部更換。
【發明內容】
[0008]本發明是鑒于這樣的狀況而完成的，其目的在于提供一種當維修員等作業者從電子控制裝置的殼體將電路基板卸下或者將電路基板安裝于電子控制裝置的殼體時用于維持電路基板相對于殼體的姿勢的構造。
[0009]為了解決上述課題，本發明的一個實施方式提供一種電路基板的姿勢維持構造， 在固定于殼體的內部的構成部件與電路基板的電子部件借助連接器電連接的電子控制裝置中，當從殼體將電路基板卸下、或者將電路基板安裝于殼體時，用于維持電路基板相對于殼體的姿勢。該實施方式的姿勢維持構造具備:方向限制銷，上述方向限制銷安裝于為了將罩體固定于殼體而在殼體設置的罩固定用孔；以及把持夾具，上述把持夾具具有把持電路基板的把持部。把持夾具具有供方向限制銷插入的引導孔，把持夾具的移動方向由插入于引導孔的方向限制銷限制。
[0010]根據該實施方式，在電子控制裝置中，固定于殼體的內部的構成部件與電路基板的電子部件借助連接器電連接，因此，通過將連接器從殼體的信號端子拔出，能夠解除固定于殼體的內部的構成部件與電路基板的電子部件之間的電連接，通過將連接器裝配于信號端子，能夠將固定于殼體的內部的構成部件與電路基板的電子部件電連接。另外，根據該實施方式，在更換電路基板時，把持有電路基板的把持夾具的移動方向由方向限制銷限制，因此能夠將電路基板的姿勢維持恒定。而且，方向限制銷安裝于罩固定用孔，因此無需另外形成方向限制銷用的孔。
[0011]在更換電路基板時，優選形成為:至少3根方向限制銷分別安裝于不同的罩固定用孔。通過利用至少3根方向限制銷對把持夾具的移動方向進行引導，能夠更穩定地維持電路基板的姿勢。
[0012]優選形成為:把持部在把持夾具中被支承為能夠彈性變形，并把持電路基板的邊緣部。通過將把持部設置為能夠彈性變形，能夠容易地實現電路基板的把持以及釋放。
[0013]把持夾具的引導孔可以由金屬材料形成。通過利用金屬材料形成引導孔，能夠抑制引導孔與方向限制銷之間的松動。
[0014]根據本發明，提供一種用于在手動地從電子控制裝置的殼體將電路基板卸下或者手動地將電路基板安裝于電子控制裝置的殼體時維持電路基板相對于殼體的姿勢的構造。【附圖說明】
[0015]圖1是用于說明具備電動馬達作為行駛驅動源的車輛的馬達控制系統的圖。
[0016]圖2是用于說明PCU的各構成部件的圖。
[0017]圖3是示出作為P⑶的構成部件之一的殼體的上表面的圖。
[0018]圖4是示出作為P⑶的構成部件之一的電路基板的上表面的圖。
[0019]圖5是示出組裝PCU的構成部件后的狀態的截面的概要的圖。[〇〇2〇]圖6是示出把持夾具的結構的圖。[0021 ]圖7是示出從殼體將罩體卸下后的狀態的圖。
[0022]圖8是示出將方向限制銷固定于殼體的罩固定用孔后的狀態的圖。
[0023]圖9是示出將把持夾具配置于殼體的上方后的狀態的圖。
[0024]圖10是示出方向限制銷的一部分插入于引導孔后的狀態的圖。
[0025]圖11是示出把持夾具的下端部與電路基板抵接后的狀態的圖。
[0026]圖12是示出在電路基板的背面把持部卡止于切口部后的狀態的圖。
[0027]圖13是示出將把持夾具向上方拉起的狀態的圖。
[0028]圖14是示出在把持夾具安裝新的電路基板后的狀態的圖。
[0029]圖15是示出將把持有電路基板的把持夾具配置于殼體的上方后的狀態的圖。
[0030]圖16是示出方向限制銷的一部分插入于引導孔后的狀態的圖。[〇〇31]圖17是示出電路基板的背面與基板固定用孔的上表面抵接后的狀態的圖。
[0032]圖18是示出在電路基板的背面把持部從切口部離開后的狀態的圖。
[0033]圖19是示出將把持夾具向上方拉起的狀態的圖。[〇〇34] 附圖標記說明
[0035]1:馬達控制系統；2: PCU; 10:控制部;20:殼體;22:收納空間；24:信號端子;26:罩固定用孔;28:基板固定用孔;30:分隔板;32:收納空間；34:開口；36:邊緣部;40:電路基板； 42:電子部件;44:螺栓;46:螺栓孔;48:連接器;50:端子用開口； 52:切□部;60:罩體;62:螺栓;64:螺栓孔;80:方向限制銷；100:把持夾具；102:引導孔；104:管部；106:支承部；108:螺栓裝卸用孔;110:把手;112:把持部;116:上板;118:彈性支承部。【具體實施方式】
[0036]圖1是用于說明混合動力車輛等具備電動馬達作為行駛驅動源的車輛的馬達控制系統的圖。馬達控制系統1具備動力控制單元(PCU)2、電源3以及馬達4。另外，圖1中示出了一個馬達4,但馬達控制系統1也可以具備多個馬達4。
[0037]P⑶2具備濾波電容器5、升壓轉換器6、平滑電容器7、變頻器8以及控制部10。而且，作為傳感器組，PCU 2具備檢測平滑電容器7的兩端電壓的電壓傳感器11、分別檢測在馬達4的V相線圈以及W相線圈中流動的馬達電流的電流傳感器12a、12b。另外，P⑶2可以還具有檢測升壓轉換器6以及變頻器8的溫度的溫度傳感器、以及檢測在升壓轉換器6的電抗器中流動的電流的電流傳感器。來自各傳感器的檢測值在規定的時刻被朝控制部10輸出。
[0038]控制部10根據由行駛控制ECU(未圖示)指示的馬達扭矩指令，對升壓轉換器6進行控制而對電源3的直流電壓進行升壓，對變頻器8進行控制而將直流電轉換為三相交流電， 并朝馬達4供給。濾波電容器5并聯連接在電源3與升壓轉換器6之間，具有對電源3的直流電壓進行平滑化的功能。
[0039]升壓轉換器6具有電抗器以及開關元件，經由濾波電容器5而與電源3連接。升壓轉換器6具有檢測在電抗器中流動的電流的電流傳感器，并將所檢測到的電流值朝控制部10 輸出。開關元件借助從控制部10供給的選通信號(gate signal)而進行開關動作，將濾波電容器5的直流低電壓升壓為直流高電壓。
[0040]平滑電容器7設置在升壓轉換器6與變頻器8之間，對由升壓轉換器6升壓后的直流電壓進行平滑化，并儲存該直流電壓的電荷。電壓傳感器11檢測平滑電容器7的兩端間的電壓，并將所檢測到的電壓值朝控制部10輸出。變頻器8具有開關元件，借助從控制部10供給的針對馬達4的各相(U相、V相、W相)用的開關元件的選通信號而進行開關動作，將直流電轉換為三相交流電并朝馬達4供給。
[0041]控制部10由微機、存儲器等電子部件構成，上述電子部件搭載于電路基板。控制部 10若接收到馬達扭矩指令，則基于從各種傳感器輸出的檢測值對升壓轉換器6以及變頻器8 供給選通信號，對各開關元件進行控制。
[0042]以下，說明PCU 2的構造。P⑶2通過在具有開口的殼體安裝電路基板并利用罩體覆蓋殼體的開口而形成。在實施例中，PCU 2作為電子控制裝置的一個例子而被示出。
[0043]圖2是用于說明PCU 2的各構成部件的圖。在圖2中，示出各構成部件的截面的概要。[〇〇44] P⑶2由殼體20、電路基板40以及罩體60形成。殼體20呈在最上部具有開口34的箱狀。雖然沒有圖示，但在殼體20的收納空間22收納有濾波電容器5、升壓轉換器6、平滑電容器7、變頻器8、電壓傳感器11、電流傳感器12、冷卻器等構成部件，在殼體20的側壁安裝有供給制冷劑的供給管以及排出管。在收納空間22的上方形成有在開口 34敞開而用于收納電路基板40的收納空間32，收納空間22與收納空間32由分隔板30分隔。
[0045]參照圖1，形成于電路基板40的控制部10與被收納于收納空間22的升壓轉換器6以及變頻器8的開關元件、各種傳感器之間收發信號，該信號的收發通過設置于電路基板40的連接器48與在分隔板30立起設置的多個信號端子24電連接來實現。信號端子24與被收納于收納空間22的構成部件連接，連接器48與被搭載于電路基板40的電子部件42連接。這樣，在 PCU 2中，被固定于殼體20的內部的構成部件與電路基板40的電子部件42借助連接器48電連接。[〇〇46] 連接器48形成為雌(female)型的連接器，通過相對于朝上突出而具有雄(male)型端子的形狀的信號端子24朝下壓入，使連接器48與信號端子24電連接。在實施例的PCU 2 中，被固定于殼體20的內部的構成部件與電路基板40的電子部件42并非通過焊接等電連接，而是通過使連接器48與信號端子24嵌合來實現電連接。通過采用這樣的連接構造，維修員等作業者能夠手動地容易地從殼體20將發生了故障的電路基板40卸下，且能夠容易地將新的電路基板40安裝于殼體20。[〇〇47]在分隔板30設置有多個用于利用螺栓來緊固電路基板40的基板固定用孔28。基板固定用孔28從分隔板30突出形成，具有如下的作用:在將電路基板40安裝于殼體20時，作為在電路基板40與分隔板30之間形成間隙的隔離件。在殼體20的最上部的邊緣部36,設置有多個用于利用螺栓來緊固罩體60的罩固定用孔26。[〇〇48]圖3示出作為PCU 2的構成部件之一的殼體20的上表面。關于殼體20的邊緣部36， 為了確保PCU 2的防水性而被加工為具有高平面度，在邊緣部36設置有多個罩固定用孔26。 在該例中，在邊緣部36的4角以及鄰接的角之間設置有共計8個罩固定用孔26,但為了提高 PCU 2的防水性，也可以設置有更多數量的罩固定用孔26。在由邊緣部36的內周劃分出的開口 34的下方設置有分隔板30。在分隔板30立起設置有多個信號端子24,而且突出設置有多個基板固定用孔28。[〇〇49]返回圖2,電路基板40搭載有多個電子部件42,形成對PCU 2的動作進行控制的控制部10。在電路基板40形成有多個貫通孔即螺栓孔46。電路基板40在以螺栓孔46與分隔板 30上的基板固定用孔28—致的方式被載置于基板固定用孔28的上方之后，由螺栓44緊固于殼體20。
[0050]另外，在將電路基板40組裝于殼體20之前，連接器48臨時裝配于端子用開口 50的上側，在電路基板40被載置于基板固定用孔28的上方之后，連接器48相對于通過端子用開口 50的信號端子24而被朝下方按壓，由此，信號端子24與連接器48的凹部嵌合，信號端子24 與連接器48電連接。[〇〇511圖4示出作為PCU 2的構成部件之一的電路基板40的上表面。在電路基板40搭載有形成控制部10的多個電子部件42。電路基板40具有多個貫通的螺栓孔46,螺栓孔46與殼體 20的分隔板30上的基板固定用孔28的位置對應地形成。[〇〇52]在電路基板40的外周設置有多個切口部52。切口部52是通過將矩形的基板外周的一部分朝內側切口而形成的，是為了在更換電路基板40時供專用的夾具把持而設置的。為了使夾具能夠穩定把持電路基板40,切口部52優選形成于矩形的電路基板40的4角附近。 [〇〇53]返回圖2,罩體60是用于覆蓋殼體20的開口 34的部件，在罩體60的邊緣部分形成有多個貫通孔即螺栓孔64。罩體60在以螺栓孔64與形成于殼體20的邊緣部36的罩固定用孔26 一致的方式被載置于殼體20的上方之后，由螺栓62緊固于殼體20。[〇〇54]與殼體20的邊緣部36抵接的罩體60的邊緣部分的背面側被加工為具有高平面度。 由此，若利用螺栓62將殼體20與罩體60緊固，因兩者具有高平面度，因此能夠實現防水性的密閉構造。[〇〇55]殼體20、電路基板40以及罩體60的組裝作業在部件車間中由機器人進行。在將電路基板40安裝于殼體20時，機器人能夠將電路基板40與殼體20高精度地對位，因此能夠將信號端子24以不與電路基板40的背面干涉的方式插入于電路基板40的端子用開口 50,能夠將路基板40固定于殼體20。[〇〇56]圖5示出組裝PCU 2的構成部件后的狀態的截面的概要。電路基板40借助螺栓44被安裝于殼體20，且罩體60借助螺栓62被安裝于殼體20。[〇〇57]如上所述，在殼體20的收納空間22收納有開關元件(功率半導體元件)、轉換器、電抗器、各種傳感器等構成部件，因此價格昂貴。因此，在電路基板40發生故障的情況下，若包含殼體20在內而更換整個PCU 2,則車輛所有者的負擔很大。因此，在實施例的PCU 2中，通過連接器48實現被固定于殼體20的內部在的構成部件與電路基板40的電子部件42之間的電連接，在電路基板40發生故障時，通過將連接器48向上方拉動而將其從信號端子24拔出、 并拔出螺栓44，能夠容易地將電路基板40從殼體20卸下。[〇〇58]然而，該卸下作業在經銷商那里由作業者手動進行，因此在將發生了故障的電路基板40從殼體20拉起時，難以將電路基板40保持水平。例如若在拉起過程中未能將電路基板40維持水平而電路基板40傾斜，則存在端子用開口 50的內周緣與信號端子24接觸而使信號端子24彎曲的情況。若信號端子24彎曲，則在將新的電路基板40安裝于殼體20時，存在信號端子24的彎曲的上端與電路基板40的背面接觸，無法將信號端子24插入端子用開口 50的可能性。而且，同樣，在將新的電路基板40插入殼體20時，若未能將電路基板40維持水平而電路基板40傾斜，則存在信號端子24的上端與電路基板40的背面接觸而無法插入端子用開口 50、無法將信號端子24與連接器48連接的可能性。[〇〇59]因此，在實施例中，提出一種用于在作業者將電路基板40從殼體20卸下或者將電路基板40安裝于殼體20時維持電路基板40相對于殼體20的姿勢的姿勢維持構造。該姿勢維持構造是用于在更換電路基板40時將電路基板40維持水平的構造，以下，也稱為電路基板 40的“更換構造”。更換構造構成為具備安裝于殼體20的罩固定用孔26的方向限制銷和把持電路基板40的把持夾具。把持夾具優選由樹脂材料輕型且廉價地形成。
[0060]圖6示出把持夾具的結構。圖6的(a)示出把持夾具的上表面，圖6的(b)示出把持夾具的側面，圖6的(c)表示把持夾具的把持部。把持夾具100具有形成有引導孔102的管部 104。該引導孔102是在更換電路基板40時供方向限制銷插入的孔，在圖6的(a)中，以與殼體 20的4角的罩固定用孔26的位置對應的方式設置于把持夾具100的4角。另外，關于引導孔 102的個數，只要存在更換電路基板40時使用的方向限制銷的根數的引導孔102即可。[0061 ]把持夾具100的框體形成為能夠從殼體20的開口 34插入收納空間32的大小。夾具框體呈在下表面具有開口的箱狀，具有在將把持夾具100蓋在電路基板40上時不與安裝于電路基板40的電子部件42、連接器48干涉而能夠進行收納的空間。管部104由支承部106支承為:在夾具框體被插入于殼體20的收納空間32后，管部104的引導孔102與殼體20的罩固定用孔26同軸。引導孔102可以與罩固定用孔26直徑相同。
[0062]在夾具框體形成有多個螺栓裝卸用孔108。螺栓裝卸用孔108是貫通孔，是為了在把持電路基板40的狀態下將緊固電路基板40與殼體20的螺檢44卸下、或者利用螺檢44緊固電路基板40與殼體20而設置的。在把持夾具100把持電路基板40的狀態下，作業者能夠通過螺栓裝卸用孔108進行螺栓44的裝卸，由此能夠確保螺栓裝卸時的電路基板40相對于殼體 20的相對位置精度。[〇〇63]另外，在電路基板40中，連接器48、電子部件42的從基板面突出的高度高，在將把持夾具100蓋在電路基板40上時連接器48、電子部件42的上表面將會與夾具框體的上板116 的背面接觸的情況下，在該位置設置凹部或者貫通孔，以免連接器48、電子部件42的上表面與上板116的背面之間產生干涉。
[0064]在夾具框體的上板116中被切掉的區域形成有多個把手110以及把持部112。把手 110以及把持部112形成為一個板狀部件，且由彈性支承部118支承為能夠彈性變形。把手 110是位于比由彈性支承部118支承的支承位置靠上側的位置的板狀部件，能夠由作業者操作。把持部112是位于比由彈性支承部118支承的支承位置靠下側的位置的板狀部件，在朝內側突出的下端部與電路基板40的邊緣部、具體而言為切口部52的邊緣部卡止。[〇〇65]多個把持部112設置在與電路基板40的多個切口部52對應的位置，在該例中，設置有2組相互對置的一對把持部112。如圖所示，4個把持部112設置于夾具框體的4角附近，各把持部112與電路基板40的切口部52的邊緣部背面卡止，由此能夠把持電路基板40。通過把持部112把持電路基板40,電路基板40相對于把持夾具100被固定，在更換基板時能夠使把持夾具100與電路基板40—體地移動。而且，把手110以及把持部112由彈性支承部118以能夠彈性變形的方式支承于把持夾具100,由此能夠容易地實現電路基板40的把持以及釋放。 [〇〇66](電路基板40的卸下工序)[〇〇67]以下，說明使用方向限制銷以及把持夾具100從殼體20將電路基板40卸下的工序。 卸下作業由作業者手動地進行。在卸下工序中，首先最初從圖5所示的組裝狀態拔出螺栓 62，從殼體20將罩體60卸下。圖7示出從殼體20將罩體60卸下后的狀態。[〇〇68]接著，作業者將連接器48向上方拉拔而解除連接器48與信號端子24之間的連接， 并將方向限制銷80固定于殼體20的罩固定用孔26。[〇〇69]圖8示出將方向限制銷80固定于殼體20的罩固定用孔26后的狀態。方向限制銷80 是與螺栓62相同直徑的圓柱狀部件，至少在插入于罩固定用孔26的軸部切割有外螺紋。作業者將方向限制銷80旋合于罩固定用孔26,方向限制銷80以垂直于邊緣部36的方式被固定。圖8示出在設置于邊緣部36的角的罩固定用孔26a、26b、26c分別安裝有方向限制銷80a、 80b、80c的狀態。
[0070]在將方向限制銷80固定于殼體20時，利用為了將罩體60固定于殼體20而在殼體20 設置的罩固定用孔26,由此，不需要另外設置用于固定方向限制銷80的專用的孔。而且，形成有罩固定用孔26的邊緣部36被加工為平面度高，因此能夠相對于邊緣部36而高精度地垂直設置方向限制銷80。而且，在罩固定用孔26,在插入方向限制銷80之前設置有螺栓62,因此其周圍不會附著有砂、泥等異物。因此，還具有如下的優點:在相對于罩固定用孔26插拔方向限制銷80時，異物不會進入殼體20的收納空間32。
[0071]作業者抬起把持夾具100而將其配置于殼體20的上方。[〇〇72]圖9示出將把持夾具100配置于殼體20的上方后的狀態。作業者使把持夾具100緩慢地接近殼體20,以便將方向限制銷80a插入引導孔102a、將方向限制銷80b插入引導孔 102b、將方向限制銷80c插入引導孔102c。[〇〇73]圖10示出方向限制銷80的一部分插入于引導孔102后的狀態。方向限制銷80相對于殼體20的邊緣部36垂直設置，因此，若方向限制銷80插入于引導孔102,則把持夾具100維持相對于方向限制銷80成垂直的姿勢、即維持相對于殼體20準確地水平的姿勢。作業者使把持夾具100緩慢地落下，直至夾具框體的下端部與電路基板40抵接為止。
[0074]圖11不出把持夾具100的下端部與電路基板40抵接后的狀態。右使把持夾具100洛下直至其下端部與電路基板40抵接為止，則把持部112的朝內側突出的下端部與電路基板 40的切口部52卡止。[〇〇75]圖12示出在電路基板40的背面把持部112與切口部52卡止后的狀態。另外，在圖12 中，簡化了其它結構的圖示。如上所述，把手110以及把持部112由彈性支承部118以能夠彈性變形的方式支承于上板116。若在把持夾具100的下端部與電路基板40抵接前，把持部112 的下端部的內向突起與切口部52的邊緣部抵接，則把持部112向從切口部52的邊緣部離開的方向變形。在把持夾具100的下端部與電路基板40抵接時，內向突起越過切口部52的邊緣部并繞到電路基板40的背面，與切口部52卡止。這樣，把持部112把持電路基板40的邊緣部。 在把持部112把持電路基板40后的狀態下，作業者從螺栓裝卸用孔108將緊固電路基板40與殼體20的螺栓44卸下。通過在把持部112把持電路基板40的狀態下作業者卸下螺栓44，能夠確保螺栓卸下時的電路基板40相對于殼體20的相對位置精度。
[0076]另外，在上述卸下工序中，在將把持夾具100插入殼體20內之前解除連接器48與信號端子24之間的連接，但該連接解除也可以在把持夾具100落下至殼體20內之后進行。在該情況下，在把持夾具100的上板116設置連接器48用的開口，作業者在把持夾具100落下至殼體20內之后，從連接器用開口將連接器48向上方拉起，解除連接器48與信號端子24之間的連接。[〇〇77]作業者在卸下螺栓44之后將把持電路基板40的把持夾具100向上方拉起。[0〇78]圖13示出將把持夾具100向上方拉起的狀態。如圖所示，電路基板40由把持夾具 100把持，與把持夾具100—起被向上方拉起。把持夾具100在把持電路基板40的狀態下沿著插入于引導孔102的方向限制銷80移動，由此，拉起方向由方向限制銷80正確地引導，能夠限制移動方向。即，把持夾具100的移動方向由方向限制銷80限制為與殼體20的邊緣部36垂直的方向，維持水平姿勢并被向上方拉起。固定于把持夾具100的電路基板40也與把持夾具 100—起維持水平姿勢并被向上方拉起，因此，在被拉起的過程中電路基板40不會傾斜，殼體20的信號端子24不會與電路基板40的端子用開口 50接觸而彎曲。
[0079]在該例中，3根方向限制銷80安裝于殼體20的不同的罩固定用孔26,對把持夾具 100的插拔方向進行引導。本發明人在罩固定用孔26安裝各種根數的方向限制銷80而進行實驗，結果得出了如下見解:通過在罩固定用孔26安裝至少3根方向限制銷80,能夠很好地限制把持夾具100的移動方向。另外，還了解到:在將2根方向限制銷80安裝于位于對角的罩固定用孔26的情況下，也能夠在一定程度上維持把持夾具100水平。
[0080]把持夾具100的引導孔102可以由金屬材料形成。通過利用金屬材料形成引導孔， 能夠抑制引導孔102與方向限制銷80之間的松動。例如引導孔102可以通過在樹脂制的管部 104固定金屬環而形成。[0081 ](電路基板40的安裝工序)[〇〇82]以下，說明使用方向限制銷80以及把持夾具100在殼體20安裝新的電路基板40的工序。[〇〇83]圖14示出在把持夾具100安裝有新的電路基板40后的狀態。在電路基板40的多個切口部52卡止把持夾具100的把持部112，由此，電路基板40被把持夾具100把持。[〇〇84]作業者將把持有電路基板40的把持夾具100抬起，并配置于殼體20的上方。[〇〇85]圖15示出將把持有電路基板40的把持夾具100配置于殼體20的上方后的狀態。作業者使把持夾具1〇〇緩慢地接近殼體20,以便將方向限制銷80a插入于引導孔102a、將方向限制銷80b插入于引導孔102b、將方向限制銷80c插入于引導孔102c。[〇〇86]圖16示出方向限制銷80的一部分插入于引導孔102后的狀態。方向限制銷80以垂直于殼體20的邊緣部36的方式設置，因此，若方向限制銷80插入于引導孔102,則把持夾具 100維持相對于方向限制銷80成直角的姿勢、即相對于殼體20水平的姿勢。作業者使把持夾具100緩慢地落下，直至由把持夾具100把持的電路基板40的背面與基板固定用孔28的上表面抵接為止。[〇〇87]電路基板40與把持夾具100—起被插入于殼體20內。把持夾具100在把持電路基板 40的狀態下沿著被插入于引導孔102的方向限制銷80移動，由此，把持夾具100的插入方向由方向限制銷80正確地引導，能夠限制移動方向。即，把持夾具100的移動方向由方向限制銷80限制為與殼體20的邊緣部36垂直的方向，一邊維持水平姿勢一邊向下方落下。固定于把持夾具100的電路基板40也與把持夾具100—起維持水平姿勢并向下方落下，因此，在被插入于殼體20內時，電路基板40不會傾斜。由此，殼體20的信號端子24不會與電路基板40的背面接觸而彎曲，很好地被插入于電路基板40的端子用開口 50。[〇〇88]圖17示出電路基板40的背面與基板固定用孔28的上表面抵接后的狀態。在把持部 112把持電路基板40的狀態下，作業者從螺栓裝卸用孔108利用螺栓44緊固電路基板40與殼體20。在把持部112把持電路基板40的狀態下，作業者能夠利用螺栓44進行緊固，由此能夠確保螺栓緊固時的電路基板40相對于殼體20的相對位置精度。[〇〇89]在利用螺栓44固定殼體20與電路基板40后，作業者操作把手110,解除把持夾具 100對電路基板40的把持。作業者使所有的把手110朝內側、即以相對于夾具框體的上板116 成銳角的方式倒下。此時，彈性支承部118的下方的把持部112朝從電路基板40離開的方向移動，因此把持部112的把持被解除。
[0090]圖18示出在電路基板40的背面把持部112從切口部52離開后的狀態。作業者在解除了把持部112對電路基板40的把持后的狀態下，將把持夾具100朝上方拉起。
[0091]圖19示出將把持夾具100向上方拉起的狀態。[〇〇92]如上所述，根據實施例的電路基板40的姿勢維持構造，在更換電路基板40時，能夠將電路基板40的姿勢準確地保持水平，因此作業者能夠手動地進行電路基板40的更換作業、而不會使立起設置的信號端子24彎曲。
[0093]以上，基于實施例對本發明進行了說明。本領域技術人員應該理解:實施例終歸是例示，各構成要素、各處理工序的組合有各種變形例，而且這樣的變形例也落入本發明的范圍內。在實施例中，PCU 2是電子控制裝置的一個例子，在其它種類的電子控制裝置中，也能夠通過使用上述姿勢維持構造而使作業者容易地進行電路基板40的更換作業。[〇〇94] 方向限制銷80以及引導孔102的長度可以適當確定。通過加長引導孔102以及方向限制銷80的長度，能夠進一步將電路基板40維持水平。
【主權項】
1.一種電路基板的姿勢維持構造，在固定于殼體的內部的構成部件與電路基板的電子 部件借助連接器電連接的電子控制裝置中，當從所述殼體將所述電路基板卸下、或者將所 述電路基板安裝于所述殼體時，用于維持電路基板相對于所述殼體的姿勢，所述電路基板的姿勢維持構造的特征在于，所述電路基板的姿勢維持構造具備:方向限制銷，所述方向限制銷安裝于為了將罩體固定于所述殼體而在所述殼體設置的 罩固定用孔；以及把持夾具，所述把持夾具具有把持所述電路基板的把持部、和供所述方向限制銷插入 的引導孔，所述把持夾具的移動方向由插入于所述引導孔的所述方向限制銷限制。2.根據權利要求1所述的電路基板的姿勢維持構造，其特征在于，至少3根所述方向限制銷分別安裝于不同的所述罩固定用孔。3.根據權利要求1或2所述的電路基板的姿勢維持構造，其特征在于，所述把持部在所述把持夾具中被支承為能夠彈性變形，并把持所述電路基板的邊緣 部。4.根據權利要求1?3中任一項所述的電路基板的姿勢維持構造，其特征在于，所述把持夾具的所述引導孔由金屬材料形成。
【文檔編號】H05K7/14GK106028733SQ201610195819
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月31日
【發明人】上田和彥
【申請人】豐田自動車株式會社