CN102463938A - 汽车用控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供在具有两个连接器的结构中以更简单的形式具有能对连接时的较大外力确保充分的保持能力的结构，且还能确保严酷环境下的防水性、并具有各连接部的高可靠性的汽车用控制装置。汽车用控制装置，具有：搭载有电子部件的基板(100)；在安装到控制对象设备时直接插入的第一连接器(300)；用于与其他控制装置连接的第二连接器(200)；和在内部收纳并保持基板，且用于安装第一和第二连接器的由盖体(130)和壳体(500)构成的框体。第一连接器(300)是从框体的外侧固定在框体上的结构。第二连接器(200)在被保持、固定在基板上之后，从控制装置内部固定在框体上。

Description

汽车用控制装置

技术领域

本发明涉及汽车用控制装置，特别地，涉及适用于具有用于与控制的对象设备和/或其他设备连接的多个连接器的结构的汽车用控制装置。

背景技术

汽车用控制装置随着汽车自身的小型化、低成本化而具有向控制的对象设备直接安装的倾向。再有，其他设备和汽车自身的联合控制也在推进。因此，需要进行以下的连接：在与控制对象设备直接安装的同时用于从其他控制装置读取其所需的信息的控制装置之间的多个连接器得到的连接；和将这些信息与其他设备联合的多个连接器得到的连接。

该情况下，还具备能牢固地保持直接插入到直接设备上的第一连接器且还与其他设备等连接用的第二连接器，需要为了确保用于承受严酷环境的防水结构、较高的连接器部的连接可靠性而对内装于控制装置的控制用基板和连接器与基板的连接部不产生负担，需要在实现这些要求的同时能够组装且廉价的结构。

这里，以往，作为连接器的固定结构的实例，已知有用螺钉将连接器的保持与框体、基板一同固定的实例(例如，参照专利文献1)和另设置保持连接器的结构的方案(例如，参照专利文献2)。

专利文献1：特开第2010-81669号公报

专利文献2：特开第2009-43606号公报

专利文献1记载的方案是能用螺钉将框体和基板、连接器牢固固定的结构。但是，在要求防水性的环境下，由于螺纹部以贯穿框体的形式构成，因此可认为会进水。即，没有考虑在严酷环境下使用的情况。

此外，专利文献2记载的方案，在插入连接器时在基板上会作用如使基板相对于以连接器固定部为中心旋转的方向的外力弯曲那样的负载，因此对在作用有较高的连接器插入时的外力的情况下的基板、连接器和基板的连接部施加的外力的处理不充分，可靠性低。

发明内容

本发明的目的是提供在具有两个连接器的结构中以更简单的形式具有对连接时的较大外力也能够确保充分的保持能力的结构，且确保严酷环境下的防水性、并具有各连接部的高可靠性的汽车用控制装置。

(1)为实现上述目的，本发明的汽车用控制装置是具有：搭载有电子部件的基板；在安装到控制对象设备上时直接插入的第一连接器；用于与其他控制装置连接的第二连接器；和在内部收纳并保持上述基板，且安装有上述第一和第二连接器的框体的防水结构的汽车用控制装置，特征在于，上述第一连接器是从上述框体的外侧固定在框体上的结构，上述第二连接器在被保持、固定在上述基板上之后，从上述控制装置内部固定在框体上。

根据该结构，在具有两个连接器的结构中，以更简单的形式具有对连接时的较大外力也能确保足够的保持能力的结构，还能确保在严酷环境下的防水性、并具有各连接部的高可靠性。

(2)在上述(1)中，优选的是，上述第一连接器从基板的与上述控制对象设备相对的一侧连接，上述第二连接器从与上述控制对象设备相对的面的背面侧连接。

(3)在上述(1)中，优选的是，在上述第二连接器上具备一体成形的对框体的保持部，该保持部与设于上述框体内部的承受部抵接。

(4)在上述(1)中，优选的是，上述第一和第二连接器分别配置有用于连接器内的端子部和模制部的防水的密封剂。

(5)在上述(1)中，优选的是，固定有上述第二连接器的框体设有用于对内装的上述基板的发热进行散热的叶片。

(6)在上述(1)中，优选的是，控制用的大型电解电容器或线圈配置在上述基板的与上述控制对象设备相对的面的背面侧。

(7)在上述(1)中，优选的是，用于将上述第一连接器固定在上述框体上的粘接剂是环氧系的粘接剂，用于将上述第二连接器固定在上述框体上的粘接剂是硅系的粘接剂。

(8)在上述(1)中，优选的是，上述框体具备在安装到上述控制对象设备的部位设置的、防止控制装置旋转的防止旋转构件。

(9)在上述(8)中，优选的是上述防止旋转构件是在与上述控制对象设备的接触面以朝向设备侧的方式配置的突起。

本发明的效果如下。

根据本发明，在具有两个连接器的结构中，以更简单的形式具有对连接时的较大外力也能够确保充足的保持能力的结构，并能确保在严酷环境下的防水性的确保、且还具有各连接部的高可靠性。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置的整体结构的剖视图。

图2是表示本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置的整体构成的分解图。

图3是表示本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置的连接器的保持部的各种构成的重要部分的剖视图。

图4是表示用于本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置的定位结构的重要部分放大剖视图。

图5是表示在本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置使用的定位结构的其他方式的重要部分放大剖视图。

图6是表示在本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置使用的定位结构的其他方式的重要部分放大剖视图。

图7是表示在本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置使用的定位结构的其他方式的重要部分放大剖视图。

附图标记说明：

100-基板，110-电子部件，120-焊锡，130-盖，131-安装用凸缘部，132-突起部，136-凸部，134-凹部，135-孔部，150-防水用粘接剂，200、300-连接器，210、310-端子，220-保持部，221-处理扣合部，222-压入用销部，223-定位用销部，230、330-模制部，240、320-槽部，400、600-固定、防水用粘接剂，500-壳体，510-粘接部，520-传热用凸部，530-散热用叶片部，700-传热用部件，800、900-密封剂。

具体实施方式

下面，使用图1到图5来说明本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置的结构。

最初，使用图1～图2来说明本实施方式涉及的汽车用控制装置的整体结构。

图1是表示本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置的整体结构的剖视图。图2是表示本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置的整体结构的分解图。再有，在图1～图2中，相同标记表示相同部分。

如图1所示，本实施方式的汽车用控制装置主要由基板100、盖130、壳体500、第一连接器300、和第二连接器200构成。盖130和壳体500分别由铸铝形成为图示的剖面形状。基板100被保持并固定在通过将盖130和壳体500组合而形成的空间内。由盖130和壳体500来形成在内部收纳并保持基板100的框体。

第一连接器300与未图示的控制对象设备直接连接。第二连接器200用于与未图示的其他控制装置连接。本实施方式的汽车用控制装置是例如自动变速机的控制装置的情况下，控制对象设备是自动变速机。在自动变速机的壳体上固定有连接器，第一连接器直接插入到固定在该自动变速机的壳体上的连接器中并进行连接。其他控制装置是例如发动机控制单元等。发动机控制单元和自动变速机的控制装置由布线连接，能通过CAN等互相通信。在布线的两端分别安装有连接器，第二连接器200与安装在布线上的两个连接器中的一个连接器连接。第一连接器300和第二连接器200分别通过树脂模制来预先成形。

具备由电子部件110和图案构成的电路的基板100上由焊锡120连接有第二连接器200的端子210。在基板100上安装有电解电容器和线圈等电气部件170。

另一方面，第一连接器300成为预先用防水和固定用的粘接剂400固定在盖130上的结构。基板100由螺钉160固定在盖130上。此外，基板100成为与连接器300的端子310通过焊锡来连接的结构。另外，组装盖130和壳体500并配置其间的基板100的空间构成为，通过介在防水用粘接剂150从而能够确保防水性。

采用以下结构：在连接器200上设有涂敷用于与壳体500粘接、固定的粘接剂600的槽240，由在壳体500上设置的粘接部510和粘接剂600来固定。电子部件110因动作而自己发热。为了传导该自己发热而构成为具有如下功能：在壳体500上一体设有在发热的电子部件110的方向上突出的结构的传热用凸部520、散热用的叶片530，并由传热用部件700来连接对自己发热进行传热、散热。作为传热用部件700使用例如含有金属填充物的硅粘接剂。

此外，连接器200具备一体成形的对盖130的保持部223。保持部223通过在基板100设置的通孔向基板100的下侧突出。而且，在保持部223的前端位置与盖130一体设有保持部223抵接的承受部136。对连接器200连接为了与其他的控制装置连接而设于布线的一个端部的连接器时，对连接器200施加的力经由保持部223由承受部136承受，因此成为对外力牢固的结构。此外，保持部223成为贯穿基板100的通孔的结构，因而还可用作将连接器200定位在基板100上时的定位孔。

在连接器300还设有用于为与盖130固定的粘接剂400的槽320。再有，连接器200成为用于在基板100上进行固定、保持的保持部220设置在模制部230上的结构。这样，在本实施方式中，直接插入到控制对象设备的连接器300成为从作为框体的盖130的外侧固定在框体(盖130)上的结构。

如上所述，连接器300直接插入到在自动变速机的壳体固定的连接器中，并进行连接。因此，在将连接器300直接插入到在自动变速机的壳体固定的连接器中时，从图1的上方施加力。采用以下结构：在连接器300和固定在自动变速机的壳体上的连接器连接时，来自自动变速机的壳体侧的反作用力从连接器300的上端部传递到盖130的下表面，由盖130承受。因此，成为对于连接时的较大外力也能确保足够的保持能力的结构。

此外，盖130一体成形有安装用凸缘131。在安装用凸缘131上形成有孔。在将连接器300直接插入到固定在自动变速机的壳体上的连接器中并进行连接后，将螺栓插入凸缘131的孔中，利用该螺栓，在自动变速机的壳体上固定本实施方式的汽车用控制装置。

在连接器200和连接器300中设有对端子210、310和模制部230、330之间之间防水的密封剂800、900。采用以下构成：连接器200、300的固定用粘接剂400、600、盖130、壳体500之间的防水用粘接剂150、传热部件700、密封剂800、900需要根据必须考虑的溶液、气体的种类来选择具有适当的材质、特性的物质，可使用全部相同部件，也可设定不同的部件。

在使用全部相同的部件的情况下，作为固定用粘接剂400、600、防水用粘接剂150、传热部件700、密封剂800、900能够使用硅系粘接剂。但是，作为传热部件700，如上所述使用含有金属填充物的硅系粘接剂。此外，作为密封剂800、900，使用浇注用的硅系粘接剂。此外，作为密封剂800、900，使用浇注封装用的硅系粘接剂。浇注封装用的硅系粘接剂作为密封剂的功能比作为粘接剂的功能大。

此外，例如如上所述，在本实施方式的汽车用控制装置是自动变速机的控制装置，控制对象的设备是自动变速机的情况下，在自动变速机的内部收纳润滑油。为了在该润滑油泄漏的情况下也使连接器300和盖130之间的粘接和/或密封保持完整，作为固定用粘接剂400、密封剂900，使用耐油能力强的环氧系粘接剂。

其次，通过图2来说明如图1那样构成的控制装置的组装工序。

用于控制的电子部件110通过焊锡120与基板100连接。然后，将连接器200装载于基板100上。此时，由设于连接器200上的保持部220机械地固定、保持。在连接器200上预先涂敷有端子部210防水用的密封剂800。然后，连接器200的端子210和基板100由焊锡(はんだ)120来连接。

另一方面，在盖130利用保持、固定用的粘接剂400来固定连接器300。在连接器300上还预先涂敷有端子310的防水用粘接剂900。在该盖130上固定基板100。此时，连接器300的端子310与基板100由焊锡120来连接。

其次，在连接器200的与壳体粘接的粘接剂用槽240中涂敷有固定、保持、防水用的粘接剂600，在盖130上涂敷有防水用的粘接剂150。此外，传热用的粘接剂700也被涂敷在基板上。在该状态下，壳体500被组装、固定。

这样，与各部分粘接、固定，形成传热路径。

如上所述，作为本实施方式的汽车用控制装置的连接器200和壳体500的组装顺序，连接器200向基板100的安装为先。然后，在盖130上组装壳体500。这是因为，如果将该工序颠倒，在盖130上组装壳体500后，若要组装连接器200，则连接器200和基板100的连接无法完成。

因此，作为经这种组装工序的本实施方式的汽车用控制装置的结构上的特征，与其他控制装置连接的第二连接器200在基板100上被保持、固定之后，从控制装置的内部固定在框体(壳体500)上。

其次，使用图3来说明本实施方式涉及的汽车用控制装置的连接器的保持部的各种结构。

图3是表示本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置的连接器的保持部的各种结构的重要部分的剖视图。再有，与图1～图2相同的标记表示相同部分。

在图3(A)所示的实例中，与连接器200一体成形的对盖130的保持部223和与盖130一体地设置，保持部223抵接的承受部136的结构与图1所示的结构相同。

此外，在本实例中，具备与连接器200一体成形的、对基板100的保持部220。保持部220由螺钉160固定在基板100上。在对连接器200连接为了与其他控制装置连接而设置在布线的一个端部上的连接器时，对连接器200施加的力经由保持部220用基板100承受，因此成为对外力牢固的结构。

在图3(B)所示的实例中，与连接器200一体成形的对盖130的保持部223A比图3(A)短。另一方面，与盖130一体地设置且保持部223抵接的承受部136A比图3(A)长，贯穿基板100的通孔。对盖130的保持部223A与承受部136A抵接。在对连接器200连接为了与其他控制装置连接而设于布线的一个端部的连接器时，对连接器200施加的力经由保持部223A由承受部136A承受，因此成为对外力牢固的结构。

此外，在本例中，具备与连接器200一体成形的对基板100的保持部220A。保持部220A通过处理扣合(snap-fit)来固定在基板100上。在对连接器200连接为了与其他控制装置连接而设于布线的一个端部的连接器时，对连接器200施加的力经由保持部220A由基板100承受，因此成为对外力牢固的结构。

在图3(C)所示的实例中，与连接器200一体成形的对盖130的保持部223B比图3(B)短。另一方面，与盖130一体地设置且保持部223抵接的承受部136B比图3(B)长，贯穿基板100的通孔，从基板100的上部突出。对盖130的保持部223B与承受部136B抵接。在对连接器200连接为了与其他控制装置连接而设于布线的一个端部的连接器时，对连接器200施加的力经由保持部223B由承受部136B承受，因此成为对外力牢固的结构。

此外，在本例中，具备与连接器200一体成形的对基板100的保持部220B。保持部220B通过压入来固定在基板100上。在对连接器200连接为了与其他控制装置连接而设于布线的一个端部的连接器时，对连接器200施加的力经由保持部220B由基板100承受，因此成为对外力牢固的结构。

其次，使用图4来说明在本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置使用的定位结构。

图4是表示在本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置使用的定位结构的重要部分放大剖视图。再有，与图1～图3相同的标记表示相同部分。

图1所示的连接器300在将本实施方式的控制装置安装在控制对象设备(例如，自动变速机)上时，与设于控制对象设备的对方侧连接器吻合。然后，本实施方式的控制装置由螺栓BT等固定在控制对象设备上。

在用螺栓BT紧固时，最后，如果螺栓BT的头的部分与盖130的安装用凸缘部131接触，则利用螺栓BT的紧固用的旋转力来使本实施方式的控制装置旋转，其结果，该力传递到连接器300，有可能引起在图1所示的连接器300和设于控制对象设备的对方侧连接器之间的接触不良。

于是，在本实施方式中，在对设备的安装用凸缘部131上一体地设有突起部132。突起部132咬入控制对象设备的安装部AP，由此，能够防止本实施方式的控制装置在由螺栓等固定时进行旋转。

其次，使用图5～图7来说明在本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置使用的定位结构的其他实例。

图5～图7是表示在本发明的一个实施方式涉及的汽车用控制装置使用的定位结构的其他实例的重要部分放大剖视图。再有，与图1～图4相同的标记表示相同部分。此外，图5(A)是左视图，图5(B)是俯视图。另外，图6(A)是左视图，图6(B)是俯视图。

如图5所示，在其他的第一实例中，做成如下构成：在基体的安装用凸缘部131上设有凸部133，在偏移旋转方向时，凸部133与设备AP侧的凸部AP-P卡合，防止旋转。

此外，如图6所示，在其他的第二实例中，做成如下构成：在控制装置侧，在基体的安装用凸缘部131上设有凹部134，凸部133与设备AP侧的凸部AP-P’卡合，防止旋转。

再有，如图7所示，在其他的第三实例中，构成为：高精度地制作安装用凸缘部131的螺栓插入孔135，用至少两个部位防止旋转，其中的一个孔是圆形并以较小的间隙设定在安装的螺栓上，另一个由长孔135A形成。

如上所述，根据本实施方式，能用简单的构成与控制对象设备直接连接，且还能与其他控制装置等连接，确保防水性、对连接部和基板的负担也减小，并能提高可靠性。

Claims (9)

1.一种汽车用控制装置，是防水结构的汽车用控制装置，具有：

基板，该基板搭载有电子部件；

第一连接器，该第一连接器在安装到控制对象设备上时直接插入；

第二连接器，该第二连接器用于与其他控制装置连接；和

框体，该框体在内部收纳并保持上述基板，并用于安装上述第一和第二连接器，

上述汽车用控制装置的特征在于，

上述第一连接器是从上述框体的外侧固定在框体上的结构，

上述第二连接器在被保持、固定在上述基板上之后，从上述控制装置内部固定在框体上。

2.根据权利要求1所述的汽车用控制装置，其特征在于，

上述第一连接器从基板的与上述控制对象设备相对的一侧连接，

上述第二连接器从与上述控制对象设备相对的面的背面侧连接。

3.根据权利要求1所述的汽车用控制装置，其特征在于，

在上述第二连接器上具备一体成形的对框体的保持部，

该保持部与设于上述框体内部的承受部抵接。

4.根据权利要求1所述的汽车用控制装置，其特征在于，

上述第一和第二连接器分别配置有用于连接器内的端子部和模制部的防水的密封剂。

5.根据权利要求1所述的汽车用控制装置，其特征在于，

固定有上述第二连接器的框体设有用于对内装的上述基板的发热进行散热的叶片。

6.根据权利要求1所述的汽车用控制装置，其特征在于，

控制用的大型电解电容器或线圈配置在上述基板的与上述控制对象设备相对的面的背面侧。

7.根据权利要求1所述的汽车用控制装置，其特征在于，

用于将上述第一连接器固定在上述框体上的粘接剂是环氧系的粘接剂，用于将上述第二连接器固定在上述框体上的粘接剂是硅系的粘接剂。

8.根据权利要求1所述的汽车用控制装置，其特征在于，

上述框体具备在安装到上述控制对象设备的部位设置的、防止控制装置旋转的防止旋转构件。

9.根据权利要求8所述的汽车用控制装置，其特征在于：

上述防止旋转构件是在与上述控制对象设备的接触面以朝向设备侧的方式配置的突起。

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