CN102361779A

CN102361779A - 电控装置

Info

Publication number: CN102361779A
Application number: CN2010800131027A
Authority: CN
Inventors: 大多信介
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2009-10-15
Filing date: 2010-09-27
Publication date: 2012-02-22
Anticipated expiration: 2030-09-27
Also published as: US20120039054A1; DE112010004044T8; CN102361779B; KR20120017064A; US8867222B2; WO2011045898A1; MY152664A; JP5177709B2; JP2011103445A; KR101276006B1; DE112010004044T5

Abstract

一种电控装置，包括：容置元件(10)，该容置元件(10)具有开口和底部；覆盖元件(20)，该覆盖元件(20)用于覆盖容置元件(10)的开口，以在覆盖元件(20)与容置元件(10)之间形成容置空间(15)；钩(11)，该钩(11)与容置元件(10)成为一体，用于扣夹覆盖元件(20)；以及形成在容置空间(15)中的控制元件(30)，其中，电学元件(32-35)布置在基板(31)上以配置控制元件(30)。基板(31)包括在基板(31)的外周上的凹槽(311)，以使得凹槽(311)面对钩(11)。

Description

电控装置

相关申请的交叉引用

本申请基于2009年10月15日提交的第2009-238435号日本专利申请和2010年9月2日提交的第2010-196750号日本专利申请，其公开内容通过引用合并到本文中。

技术领域

本发明涉及电控装置。

背景技术

近来，有很多车辆，每个车辆安装电动助力转向系统(即EPS)，用于协助驾驶者通过使用电动机来操作方向盘。在这种情况下，在车辆上安装用于控制电动机的电控装置。

电控装置安装在例如柱身附近。在这种情况下，例如凝结露水和用于车厢的清洗液的液体可能会滴到电控装置上，使得所述液体经由覆盖元件和容置元件之间的间隙渗透到电控装置中。因此，装置的系统可能停止运行。为了保护装置以免其被水弄湿，提出了在作为容置元件的外壳和作为覆盖元件的盖子之间填充密封构件，以便对装置进行密封(例如，在JP-A-2007-273807以及对应的US 2007/0230137中)。

可替换地，电控装置可用防水薄片包裹。

但是，用于填充密封元件的方法以及用于用防水薄片包裹的方法的制造成本均很高，此外，可操作性很低。此外，即使执行上述防水方法，也很难获得完全防水的效果。

发明内容

鉴于上述问题，本公开的目的是提供一种电控装置，该电控装置具有用于限制液体以免其附着至基板的简单结构。

电控装置包括：容置元件，该容置元件作为外壳具有开口和底部；覆盖元件，该覆盖元件用于覆盖容置元件的开口，以在覆盖元件与容置元件之间形成容置空间；钩，该钩与容置元件成为一体，用于扣夹覆盖元件；以及控制元件，该控制元件形成在容置空间中，其中，电学元件布置在基板上以配置控制元件。基板包括在基板的外周上的凹槽以面对钩。

这样，即使液体经由覆盖元件与钩之间的间隙渗透到容置元件中，液体仍滴落进形成在与钩对应的位置处的凹槽中。因此，即使液体渗透到容置元件内部，液体仍被限制而不会附着至基板。因此，限制了由渗透到容置元件内部的液体引起的电控装置的操作故障。

可替换地，凹槽的沿着基板的外周方向的宽度大于钩的沿着围绕开口的外周方向的宽度。

可替换地，覆盖元件可包括用于与容置元件接合的接合构件以及用于接触围绕容置元件的开口的外周表面的接触外周部。在接触外周部的与钩对应的位置处形成有钩容置表面，并且钩容置表面凹向如下平面，该平面包括接合构件的与容置元件的内壁面对的外壁。凹槽的沿着基板的外周方向的宽度大于钩容置表面的沿着接触外周部的外周方向的宽度。这样，即使液体沿着钩容置表面经由容置元件与覆盖元件之间的间隙而渗透到容置元件内部，液体仍被限制而不会附着至基板。

可替换地，接触外周部可以包括在钩容置表面的沿着接触外周部的外周方向的两侧上的阶状表面。穿过包括阶状表面的理想平面、包括钩容置表面的理想平面以及包括围绕容置元件的开口的外周的端表面的理想平面之间的交点的竖直线布置在具有凹槽的基板在竖直方向的投影的外侧。因此，即使液体在钩附近经由容置元件与覆盖元件之间的间隙而渗透到容置元件内部，并且液体沿竖直线滴落，液体仍被限制而不会附着至基板。

可替换地，凹槽的凹槽底部可以相对于穿过容置元件侧上的接合构件的顶部的竖直线布置在基板的中心侧。这样，即使液体经由钩与覆盖元件之间的间隙而渗透到容置元件内部，并且渗透的液体流向覆盖元件的中心侧，液体仍被限制而不会附着至基板。

可替换地，基板包括：电源区，用于驱动控制目标的驱动电流在该电源区中流动；控制区，用于控制驱动电流的控制电流在该控制区流动；以及用于积聚和释放电流的副电源区。凹槽形成在控制区和副电源区的至少一个外周上。在此，例如，电源模块布置在其中的区域被定义为电源区。微计算机布置在其中的区域被定义为控制区。电容器布置在其中的区域被定义为副电源区。这样，凹槽不在电源区中形成，以紧固基板的在电源区中的散热片堆。因此，保持了基板在电源区中的热辐射性能。

可替换地，在接合构件的与钩对应的位置的两侧上形成有液滴引导构件。液滴引导构件在竖直方向的投影在水平方向上布置在具有凹槽的基板在竖直方向的投影的外侧。这样，即使液体经由钩与覆盖元件之间的间隙渗透到电控装置内部，液体仍从接合构件的液滴引导构件穿过由凹槽形成的凹形空间，或者液体滴落到基板的外侧。因此，液体沿液滴引导构件穿过由凹槽形成的凹形空间而不滴落在基板上，或者液体滴落到基板外侧。这样，限制了电控装置的由于附着在基板上的液体引起的操作故障。

附图说明

根据以下参考附图给出的详细描述，本发明的上述以及其它方面、特征和优点将变得更加明显。在附图中：

图1是示出根据第一实施例的电控装置的安装状态的示意图；

图2是示出根据第一实施例的电控装置的透视图；

图3是示出根据第一实施例的在覆盖元件侧的电控装置的平面图；

图4是示出根据第一实施例的在容置元件侧的电控装置的平面图；

图5是示出根据第一实施例的电控装置的覆盖元件的表面的平面图；

图6是示出根据第一实施例的电控装置的控制元件的平面图；

图7是沿着图6中的VII方向的箭头的视图；

图8是示出根据第一实施例的在移除容置元件的情况下的电控装置的透视图；

图9是示出根据第一实施例的电控装置的主要部分的放大图；

图10A是示出根据本发明的第一实施例的在移除容置元件的情况下的电控装置的主要部分的放大图，以及图10B是沿着图10A中的XB方向的箭头的视图；

图11是示出根据第二实施例的电控装置的主要部分的侧视图；以及

图12是根据第二实施例的电控装置的主要部分的示意图。

具体实施方式

(第一实施例)

图1-10中示出了根据本实施例的电控装置。根据本实施例的电控装置1适合用于例如车辆的EPS。装置根据转向扭矩信号和车辆速度信号控制并驱动电机，以产生对方向盘的辅助力。

如图1所示，电控装置1布置在柱身91的低侧，柱身91在电控装置1关于柱身91倾斜的情况下与方向盘92耦接。电控装置1驱动并控制电动机，以产生对方向盘的辅助力。

如图2所示，电控装置1包括容置元件10、覆盖元件20、钩11以及控制元件30。在本实施例中，电控装置1被形成为具有矩形形状，并且被布置成使得装置1的四个侧关于与竖直方向垂直的表面倾斜。

容置元件10由例如镀锌不锈钢的金属制成。容置元件10是具有底部13和侧壁12的容器。侧壁12包括布置在与底部13相对的开口的外周上的钩11。如图3所示，将钩11相对于覆盖元件20进行扣夹(カシメ)，以使覆盖元件20固定至容置元件10.

覆盖元件20具有矩形板形状，并且由例如铝的金属制成。覆盖元件20关闭容置元件10的开口，以形成用于容纳控制元件30的容置空间15。在此，覆盖元件20的在容置元件10侧上的表面被定义为背面。覆盖元件20的与背面相对的表面被定义为正面。此外，覆盖元件20的在包括覆盖元件20的正面或背面的平面方向上的中心侧被定义为内侧，而与内侧相对的侧被定义为外侧。

覆盖元件20包括与围绕容置元件10的开口的外周相接触的接触外周部21以及与容置元件10接合的接合构件22(参考图6)。接触外周部21被形成为沿着覆盖元件20的外周朝着外侧突出并延伸。接合构件22在接触外周部21的内侧突出，以与覆盖元件20的背面垂直。当覆盖元件20覆盖容置元件10的开口时，接触外周部21接触围绕容置元件10的开口的外周的外周表面121，并且接合构件22的外壁表面221面对侧壁12的内壁表面122(参考图9)。

与接触外周部21的钩11对应的位置处形成有钩容置表面211。钩容置表面211被形成为使得接触外周部21的一部分沿着接触外周部21的外周方向是凹的。在此，包括钩容置表面211的平面基本上与包括接合构件22的外壁表面221的平面一致(参考图9)。在钩容置表面211的沿着接触外周部21的外周方向的两侧上形成有阶状表面212。

如图6所示，在基板31上布置有例如微计算机32、场效应晶体管33、电容器34以及继电器35的电学元件，以形成控制元件30。在本实施例中，基板31上布置有微计算机32的部分被定义为控制区320。基板31上布置有电场效应晶体管33的部分被定义为电源区330。基板31上布置有电容器34和继电器35的部分被定义为副电源区340。基板31在其没有布置电学元件的位置处经由螺丝固定至覆盖元件20，并且基板31与螺丝组装构件29装配在一起。

在基板31的控制区320和副电源区340的外周上形成有凹槽311。在沿着基板31的厚度方向的面对钩11和钩容置表面211的位置处形成有凹槽311(参考图9)。在此，如图6、图7和图8所示，凹槽311的沿着基板31的外周方向的宽度大于钩容置表面211的沿接触外周部21的外周方向的宽度。

如图7和图8所示，凹槽311的两个凹槽壁312之间的最小距离大于两个阶状表面212之间的最大距离。因此，如图9所示，包括阶状表面212的理想平面、包括钩容置表面211的理想平面以及包括围绕容置元件10的开口的外周的外周表面121的理想平面在交叉点A处相交，并且穿过交叉点A的竖直线L1布置在具有凹槽311的基板沿着竖直方向的投影的外侧。

而且，如图10所示，凹槽311的凹槽底部313相对于穿过容置元件10侧上的接合构件22的顶部222的竖直线L2布置在基板31的中心侧。

在本实施例中，凹槽311形成在基板31的与钩容置表面211对应的外周处。因此，即使形成在柱身91上的凝结露水、穿过仪表板90与柱身91之间的间隙渗透的水等经由钩11与覆盖元件20之间的间隙渗入到容置元件10的内部，水仍穿过形成在与钩11对应的位置处的凹槽311中形成的凹形空间。因此，即使水渗入到容置元件10的内部，水仍被限制而不附着至基板31。

凹槽311形成在控制区320的外周上和副电源区340的外周上。这样，凹槽311不形成在电源区330的外周上。从而紧固基板31的散热片堆。这样，就保持了易于存储热量的电源区330的热辐射性能。水被限制而不附着至基板31。

在本实施例中，凹槽311的沿着基板31的外周方向的宽度大于钩容置表面211的沿着接触外周部21的外周方向的宽度。因此，即使渗透到容置元件10的内部的水从钩11的围绕容置元件10的开口的外周渗透进容置元件10的内部，水仍被引至凹槽311或被引至基板31的外侧。这样，水被限制而不附着至基板31。

此外，包括阶状表面212的理想平面、包括钩容置表面211的理想平面以及包括围绕容置元件10的开口的外周的外周表面121的理想平面在交叉点A处相交，穿过交叉点A的竖直线L1布置在具有凹槽311的基板31沿着竖直方向的投影的外侧。因此，即使水沿着穿过包括阶状表面212的理想平面、包括钩容置表面211的理想平面以及包括围绕容置元件10的开口的外周的外周表面121的理想平面之间的交叉点A的竖直线L1落下，水仍被限制而不附着至基板31。因此，即使水渗透到容置元件10的内部，水也不滴落在基板31上。这样，就限制了电控装置的操作故障。

在本实施例中，凹槽底部313相对于穿过容置元件10侧上的接合构件22的顶部222的竖直线L2布置在基板31的中心侧。因此，即使水经由钩11与覆盖元件20之间的间隙渗透到容置元件10的内部，并且渗透的水穿过顶部222沿着竖直线L2滴落，水仍被限制而不附着至基板31。

(第二实施例)

图11和图12中示出了根据本实施例的电控装置2。与上述实施例相同的特征基本上具有相同的附图标记，并且省略对特征的解释。图11是示出了在移除容置元件10和连接器40的情况下电控装置2的一部分的侧视图。如图11所示，覆盖元件20在与钩11对应的位置处包括接合构件25。容置元件10的钩11与钩接合构件25接合，以使覆盖元件20固定至容置元件10。

在本实施例中，凹槽311形成在与钩接合构件25对应的区域中。优选的是，凹槽311的槽的宽度在13毫米至15毫米的范围内，并且凹槽311的槽的深度在2毫米至3毫米的范围内。

如图11所示，引导凹进223形成在接合构件22中。引导凹进223被形成为使得引导凹进223在竖直方向上的投影布置在具有凹槽311的基板在竖直方向的投影与钩11在竖直方向上的投影之间。在本实施例中，两个引导凹进223之间的最短距离小于凹槽311的宽度。此外，如图11所示，优选的是，引导凹进223形成在穿过钩11的顶部的竖直线与穿过凹槽311的顶部的竖直线之间的接合构件22中。

图12是示出基板31的凹槽311的外周的三维示意图。如图12所示，由于本实施例中的电控装置2的基板31包括凹槽311，所以在钩接合构件25与钩11之间渗透的水被限制而不滴落在基板31上。这样，简单的结构提供了好的防水效果。此外，由于引导凹进223形成在穿过钩11的顶部的纵向线与穿过凹槽311的顶部的纵向线之间，所以水被极大的限制而不滴落在基板31上。这里，引导凹进223与权利要求中的“液滴引导构件”相对应。

(其它实施例)

在上述实施例中，液滴引导构件是引导凹进。在其它实施例中，可以形成替代引导凹进的引导凸起。在这种情况下，穿过引导凸起的顶部的竖直线布置在基板的沿着竖直方向具有凹槽的突出部的外侧。

因此，本发明不局限于上述实施例。本发明可适用于在权利要求的范围内的各种实施例。

虽然以上已经描述了示例实施例，但是应该理解的是，本发明并不局限于这些示例实施例和示例结构。本发明意在覆盖各种修改和等同布置。另外，虽然示例性的各种组合和配置在本发明的精神和范围内，但包括更多、更少或仅仅单个元件的其它组合和配置也在本发明的精神和范围内。

Claims

1.一种电控装置，包括：

容置元件(10)，所述容置元件(10)作为外壳具有开口和底部；

覆盖元件(20)，所述覆盖元件(20)用于覆盖所述容置元件(10)的所述开口，使得在所述覆盖元件(20)与所述容置元件(10)之间形成容置空间(15)；

钩(11)，所述钩(11)与所述容置元件(10)成为一体，用于扣夹所述覆盖元件(20)；以及

控制元件(30)，所述控制元件(30)形成在所述容置空间(15)中，其中，电学元件(32-35)布置在基板(31)上以配置所述控制元件(30)，

其中，所述基板(31)包括在所述基板(31)的外周上的凹槽(311)以面对所述钩(11)。

2.根据权利要求1所述的电控装置，

其中，所述凹槽(311)的沿着所述基板(31)的外周方向的宽度大于所述钩(11)的沿着围绕所述开口的外周方向的宽度。

3.根据权利要求1或2所述的电控装置，

其中，所述覆盖元件(20)包括用于与所述容置元件(10)接合的接合构件(22)以及用于接触围绕所述容置元件(10)的所述开口的外周表面的接触外周部(21)，

其中，在所述接触外周部(21)的与所述钩(11)对应的位置处形成有钩容置表面(211)，并且所述钩容置表面(211)凹向如下平面，所述平面包括所述接合构件(22)的与所述容置元件(10)的内壁面对的外壁，以及

其中，所述凹槽(311)的沿着所述基板(31)的所述外周方向的宽度大于所述钩容置表面(211)的沿着所述接触外周部(21)的所述外周方向的宽度。

4.根据权利要求3所述的电控装置，

其中，所述接触外周部(21)包括在所述钩容置表面(211)的沿着所述接触外周部(21)的外周方向的两侧上的阶状表面(212)，以及

其中，穿过包括所述阶状表面(212)的理想平面、包括所述钩容置表面(211)的理想平面以及包括围绕所述容置元件(10)的所述开口的所述外周的端表面(121)的理想平面之间的交点(IX)的竖直线(L1)布置在具有所述凹槽(311)的所述基板(31)在所述竖直方向的投影的外侧。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电控装置，

其中，所述凹槽(311)的凹槽底部(313)相对于穿过容置元件侧上的所述接合构件(22)的顶部的竖直线(L2)布置在所述基板(31)的中心侧。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电控装置，

其中，所述基板(31)包括：电源区(330)，用于驱动控制目标的驱动电流在所述电源区(330)中流动；控制区(320)，用于控制所述驱动电流的控制电流在所述控制区(320)中流动；以及用于积聚和释放电流的副电源区(340)，以及

其中，所述凹槽(311)形成在所述控制区(320)和所述副电源区(340)的至少一个外周上。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电控装置，

其中，在所述接合构件(22)的与所述钩(11)对应的位置的两侧上形成有液滴引导构件(223)，以及

其中，所述液滴引导构件(223)在竖直方向上的投影在水平方向上布置在具有所述凹槽(311)的所述基板(31)在所述竖直方向上的投影的外侧。