CN103298303B - 电子单元的防水结构 - Google Patents

Abstract

一种电子单元的防水结构，其具备副壳体（25），该副壳体（25）对收容有第一端子的收容部（40）进行划分，并具有与收容部（40）连通的电缆引入孔（41）。填充于收容部（40）内的灌注树脂（43）也被填充于电缆（42）与电缆引入孔（41）之间。电缆（42）包括：覆盖导体（45）并由第一树脂材料构成的第一覆盖体（46）、和覆盖第一覆盖体（46）的第二覆盖体（47）。第二覆盖体（47）以及灌注树脂（43）由与第一树脂材料不同的第二树脂材料构成。

Description

电子单元的防水结构

技术领域

本发明涉及电子单元的防水结构。

背景技术

在日本特开平11-26065号公报中提出了一种电子单元的防水结构，即、用灌注树脂将穿过电缆引入孔而被引入电缆的壳体内填充的构造。

构成电缆外皮的覆盖体和灌注树脂由不同的树脂材料构成。因此，硬化后的灌注树脂和电缆的覆盖体之间的粘结性能不是很好，所以存在防水性能降低的危险。

发明内容

本发明提供一种能够提高电缆引入孔的防水性能的电子单元的防水结构。

根据本发明的一个实施方式，其特征在于电子单元的防水结构具备：壳体，其对收容有第一端子的收容部进行划分，并具有与上述收容部连通的电缆引入孔；电缆，其具有与连结上述第一端子的第二端子连接的导体、覆盖上述导体的第一覆盖体、以及覆盖上述第一覆盖体的第二覆盖体，并且该电缆穿过上述电缆引入孔而被引入上述收容部；以及灌注树脂，其填充于上述收容部、以及上述电缆与上述电缆引入孔之间，上述第一覆盖体由第一树脂材料构成，上述第二覆盖体以及上述灌注树脂由与上述第一树脂材料不同的第二树脂材料构成。

附图说明

图1是表示应用了本发明的一个实施方式的电子单元的防水结构的电动动力转向装置的结构的示意图。

图2是电子单元的防水结构的主要部分的剖视图。

图3是电子单元、主要是副壳体主体的立体图。

图4是电子单元的防水结构的侧面图。

图5是电子单元的防水结构的主要部分的放大剖视图。

图6是安装在副壳体主体的连接器的绝缘体的概略主视图。

图7是穿过电缆引入孔的电缆的剖视图。

图8是电缆的第二覆盖体的端部周边的剖视图。

具体实施方式

通过以下实施例和参照附图对本发明的实施方式进行描述，本发明的上述和进一步的目的、特征和优点会变得更加清楚，其中，对类似的元件标注相同的附图标记。

以下，结合附图对本发明所涉及的实施方式进行说明。

图1是表示作为应用了本发明的一个实施方式所涉及的电子单元的防水结构的车辆用转向操纵装置的电动动力转向装置1的结构的示意图。电动动力转向装置1具备：作为转向操纵部件的方向盘2、与方向盘2的旋转连动使转向轮3转向的转向机构4、和用于辅助驾驶员转向操纵的转向操纵辅助机构5。方向盘2和转向机构4经由转向轴6以及中间轴7而机械式地连结。

在本实施方式中，结合转向操纵辅助机构5对转向轴6施加辅助力（转向操纵辅助力）的例子进行说明。然而，还能够将本发明应用在转向操纵辅助机构5对后述的小齿轮轴施加辅助力的构造、或转向操纵辅助机构5对后述的齿条轴施加辅助力的构造。转向轴6包括与方向盘2连结的输入轴8、和与中间轴7连结的输出轴9。输入轴8和输出轴9经由扭杆10以能够在同一轴线上相对旋转的方式连结。

配置在转向轴6的周围的扭矩传感器11，根据输入轴8以及输出轴9的相对旋转位移量来检测输入到方向盘2的转向操纵扭矩。扭矩传感器11的扭矩检测结果输入到作为电子单元的ECU（Electronic Control Unit：电子控制单元）12。另外，来自车速传感器90的车速检测结果输入到ECU12。中间轴7将转向轴6和转向机构4连结。

转向机构4由齿轮齿条机构构成，上述齿轮齿条机构包括小齿轮轴13、和作为转向轴的齿条轴14。在齿条轴14的各端部经由转向横拉杆15以及转向节臂（未图示）连结有转向轮3。小齿轮轴13与中间轴7连结。因此，小齿轮轴13与方向盘2的转向操纵连动而旋转。在小齿轮轴13的前端（图1中的下端）设有小齿轮16。

齿条轴14沿汽车的左右方向直线状延伸。在齿条轴14的轴向上的中途部，形成有与上述小齿轮16啮合的齿条17。通过该小齿轮16以及齿条17，将小齿轮轴13的旋转转换成齿条轴14的轴向移动。通过使齿条轴14沿轴向移动，能够使转向轮3转向。

若转向操纵（旋转）方向盘2，则该旋转经由转向轴6以及中间轴7而被传递到小齿轮轴13。然后，小齿轮轴13的旋转通过小齿轮16以及齿条17而被转换成齿条轴14的轴向移动。由此，转向轮3转向。转向操纵辅助机构5包括：转向操纵辅助用的电动马达18、和用于将电动马达18的输出扭矩传递到转向机构4的减速机构19。减速机构19包括：被输入电动马达18的驱动力的作为驱动齿轮（输入轴）的蜗杆轴20、以及与该蜗杆轴20啮合的作为从动齿轮的蜗轮21。

蜗杆轴20经由未图示的连接器而与电动马达18的输出轴（未图示）连结。蜗杆轴20被电动马达18驱动而旋转。另外，蜗轮21与转向轴6以能够一体旋转的方式连结。若电动马达18驱动蜗杆轴20旋转，则蜗轮21被蜗杆轴20驱动而旋转，从而蜗轮21以及转向轴6一体地旋转。由此，转向操纵辅助力传递到转向轴6。

通过ECU12控制电动马达18。ECU12根据来自扭矩传感器11的扭矩检测结果、以及来自车速传感器22的车速检测结果等来控制电动马达18。具体而言，在ECU12中，使用针对各车速存储有扭矩与目标辅助量之间的关系的图来决定目标辅助量，并以使电动马达18所产生的辅助力接近目标辅助量的方式进行控制。

图2是电子单元的防水结构A的剖视图。ECU12具备：基板23、收容其他电子部件（未图示）的例如铝合金制的主壳体24、和一体地安装在主壳体24的例如合成树脂制的副壳体25。

如图3所示，在副壳体25（后述的副壳体主体30）内收容有：端子群26，其连结将来自例如扭矩传感器11的信号读入到ECU12的布线的终端的端子（未图示）；以及第一端子27A、27B、27C（总称时只称为第一端子27），其分别连结经由车辆侧的统合ECU和CAN（Controller Area Network:控制器区域网络）而进行信号传递的布线的终端的端子、与电池连接的布线的终端的端子、和与地线连接的布线的终端的端子。

如侧面图，即图4所示，副壳体25以将副壳体主体30和连接器32组合为一体的方式构成，其中，上述连接器32具有构成副壳体25的外壁的一部分的壁部31。如图2以及图4所示，副壳体主体30具有：底板35，其从内侧覆盖设置在主壳体24的外壁33的安装孔34；第一壁36以及第二壁37（参照图3），它们从底板35穿过安装孔34向主壳体24的外侧（图2中的上方）延伸；第三壁38，其从底板35开始延伸并具有开放部38a；以及第四壁39，其从底板35开始延伸并具有开放部39a。

如图2所示，电子单元的防水结构A具备：副壳体25，其对收容有第一端子27等的收容部40进行划分，并具有与收容部40连通的电缆引入孔41；电缆42，其穿过电缆引入孔41并被引入副壳体25内；和灌注树脂43，其填充于副壳体25内以及电缆42与电缆引入孔41之间的间隙。灌注树脂43在液状填充后硬化。

本实施方式的主要特征在于以下方面，即、电缆42包括：导体45，其与第二端子44A连接，该第二端子44A与对应的第一端子27连接；第一覆盖体46，其覆盖导体45；以及第二覆盖体47，其覆盖第一覆盖体46并呈套筒状，在电缆42（的第二覆盖体47）和电缆引入孔41之间的间隙填充有灌注树脂43。即、在电缆引入孔41内，第二覆盖体47被灌注树脂43铸型。另外，本实施方式的主要特征还在于以下方面，即、第一覆盖体46由第一树脂材料（例如聚乙烯）构成，第二覆盖体47和灌注树脂43由与第一树脂材料不同的第二树脂材料（例如聚氨酯）构成。

如图4所示，副壳体主体30处于覆盖安装孔34的状态且一部分从安装孔34突出。从配置于主壳体24内的基板23延伸的第一端子27A～27C（图2中仅示出了第一端子27A），穿过副壳体25的底板35而收容于收容部40。底板35的上表面35a构成在进行将液状的灌注树脂注入收容部40内的树脂灌注时水平的基准面BP。在设置于底板35的下表面的凹部35b保持基板23。各第一端子27A、27B、27C的一端在主壳体24内与基板23的导电部连接。

如图4所示，连接器32具备：安装在副壳体25的绝缘体48、和被绝缘体48支承、并分别与对应的第一端子27A、27B、27C连接的第二端子44A、44B、44C。各第二端子44A、44B、44C正交状地具有：与对应的电缆42的导体45连接的部分、和与对应的第一端子27A、27B、27C连接的部分。

绝缘体48具备：与设置在副壳体主体30的插入槽60（也参照图3）嵌合的上述壁部31；与壁部31连结的管状的电缆引入部49；以及从壁部31向与电缆引入部49相反的一侧延伸，并支承第二端子44A～44C的端子保持部50。如图2所示，壁部31以安装在副壳体主体30的状态构成副壳体25的壁的一部分，并对收容部40的一部分进行划分。电缆引入部49对用于将电缆42引入副壳体25内的上述电缆引入孔41进行划分。

如图5和图6所示，在电缆引入孔41的入口的内周41a设置有至少一个环状的密封突起51，该密封突起51与电缆42的外周（相当于第二覆盖体47的外周47a）紧密接触。

另外，如图5、图6以及图7所示，在电缆引入孔41的内周41a突出形成有多个（在本实施方式中，沿周向有三个、沿轴向有两个共计六个）定心突起52。定心突起52在电缆引入孔41的内周41a的周向等间隔地配置，并且通过与电缆42的外周（第二覆盖体47的外周47a）抵接而发挥将电缆导入孔41的芯与电缆42的芯对齐的功能。

如图4和图8所示，从绝缘体48向外部被引出的电缆42的第二覆盖体47的端部471（第二覆盖体47的副壳体25外侧的端部471）和第一覆盖体46一体地由热缩管53覆盖。另外，热缩管53的一端531与第二覆盖体47之间、以及热缩管53的另一端532与第一覆盖体46之间，被热熔粘结剂（hot melt adhesive）54密封。

如图5、图6以及图7所示，电缆引入孔41的周向上的一部分（上部）与纵槽55连通，纵槽55的内侧上表面55a形成为伴随着趋向收容部40侧而扩展的倾斜状。由此，在灌注树脂43以液态被填充后，能够使残存于电缆引入孔41内的空气穿过纵槽55而从电缆引入孔41排出。

根据本实施方式，用第二覆盖体47对覆盖电缆42的导体45并由第一树脂材料构成的第一覆盖体46进行覆盖，该第二覆盖体47和灌注树脂43由相同的第二树脂材料构成。因此，在电缆引入孔41内，通过显著提高灌注树脂43与电缆42的外周（第二覆盖体47的外周47a）之间的粘结性能，能够确保高防水性能。

另外，因为电缆42的第二覆盖体47的副壳体25外侧的端部471和第一覆盖体46一体地由热缩管53覆盖，所以能够可靠地防止水浸入第二覆盖体47的内侧的情况。由此，能够进一步提高防水性能。另外，若第二树脂材料为聚氨酯，则无论是作为电缆42的外皮还是作为灌注树脂43都能够发挥充分的功能。

另外，若第一树脂材料为聚乙烯，则能够提高强度、绝缘性等作为电缆42的内皮的功能、且价廉。另外，从电缆引入孔41的内周41a突出的多个定心突起52抵接于电缆42的外周（第二覆盖体47的外周47a），将电缆引入孔41的芯与电缆42的芯对准，由此能够在电缆42的外周形成均匀的间隙。对该间隙能够填充灌注树脂43。因此，能够显著提高密封性能。

另外，因为设置于电缆引入孔41的入口的密封突起51与电缆42的外周（第二覆盖体47的外周47a）紧密接触，所以能够抑制浸入电缆引入孔41内的硬化前的液态的灌注树脂漏出的情况。另外，因为热缩管53的一端531与第二覆盖体47之间、以及热缩管的另一端532与第一覆盖体46之间被热熔粘结剂54密封，所以能够显著提高热缩管53与各覆盖体46、47之间的密封性能。

本发明不限定于上述实施方式，而能够在权利要求记载的范围内实施各种变更。

Claims (7)

1.一种电子单元的防水结构，其特征在于，具备：

壳体，其对收容有第一端子的收容部进行划分，并具有与所述收容部连通的电缆引入孔；

电缆，其具有与连结所述第一端子的第二端子连接的导体、覆盖所述导体的第一覆盖体、以及覆盖所述第一覆盖体的第二覆盖体，并且该电缆穿过所述电缆引入孔而被引入所述收容部；以及

灌注树脂，其填充于所述收容部、以及所述电缆与所述电缆引入孔之间，

所述第一覆盖体由第一树脂材料构成，

所述第二覆盖体以及所述灌注树脂由与所述第一树脂材料不同的第二树脂材料构成，

所述第二覆盖体与所述灌注树脂由相同的树脂材料构成。

2.根据权利要求1所述的电子单元的防水结构，其特征在于，

具备热缩管，该热缩管将所述第二覆盖体的所述壳体外侧的端部与所述第一覆盖体一体地覆盖。

3.根据权利要求1或者2所述的电子单元的防水结构，其特征在于，

所述第二树脂材料为聚氨酯。

4.根据权利要求1所述的电子单元的防水结构，其特征在于，

所述第一树脂材料为聚乙烯。

5.根据权利要求1所述的电子单元的防水结构，其特征在于，

具备多个定心突起，所述定心突起从所述电缆引入孔的内周突出，并且抵接于所述电缆的外周。

6.根据权利要求1所述的电子单元的防水结构，其特征在于，

具备至少一个环状的密封突起，所述密封突起配置在所述电缆引入孔的入口，并与所述电缆的外周紧密接触。

7.根据权利要求2所述的电子单元的防水结构，其特征在于，

所述热缩管的一端与所述第二覆盖体之间、以及所述热缩管的另一端与所述第一覆盖体之间被热熔粘结剂密封。