CN104244649A - 利用防水型外壳密封的车辆的电子控制装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及利用防水型外壳密封的车辆的电子控制装置及其制造方法，本发明的电子控制装置的特征在于，包括：电子控制单元，其对汽车的各部分进行电气控制；连接器，其与所述电子控制单元电连接；外壳，其一侧面开放，供连接有所述电子控制单元的连接器以插槽形式从所述一侧面插入并收纳；以及连接器盖，其与所述连接器结合，覆盖所述外壳的开放的一侧面，在所述外壳的开放的一侧面，沿着所述外壳的侧面形成有向外部延长预定长度的翼片部，在所述连接器盖的上部，在形成所述翼片部的内部形成有封装（Potting）层。

Description

利用防水型外壳密封的车辆的电子控制装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及车辆的电子控制装置，更详细而言，涉及一种在诸如车辆发动机ECU（Electronic Control Unit，电子控制单元）等的电子控制装置中的具有外壳主体与连接器盖间的紧密的密封结构的电子控制装置。
背景技术
一般而言，在车辆中，搭载有对各种装置进行电子控制的ECU等电子控制装置。这种电子控制装置从安装于车辆各部分的传感器类或开关类获得信息。电子控制装置发挥的功能是对如此获得的信息进行处理，执行为谋求提高车辆的驾乘感及安全性，或在向驾驶员及乘坐人提供各种便利的多种电子控制。
例如，诸如ECU的利用计算机对车辆的发动机或自动变速器、ABS（Anti-Lock Brake System，防抱死制动系统）等的状态进行控制的电子控制装置，随着车辆与计算机性能的发展，甚至发挥自动变速器控制以及控制驱动系统、制动系统、转向系统等车辆所有部分的作用。
这种诸如ECU等的电子控制装置，以包括由上部的盖与下部的底座构成的外壳、收纳于所述外壳内部的PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）、为连接外部插口而结合于PCB前端的连接器等的结构构成。
而且，所述盖与底座构成覆盖PCB并组装在一起的结构，特别是在进行盖与底座间的组装时，介于其之间的连接器与盖侧及底座侧构成密封结构。
就这种电子控制装置而言，由于具有高度的集成控制电路单元，因此需要能够防止外部湿气或异物进入内部的预定的密封结构，一般应用的保护内部的PCB等的密封结构是在盖及底座与连接器间的结合部位插入密封材料的状态下，与连接器一起组装盖和底座。
但是，在以往的电子控制装置中应用的密封结构，大部分由在连接器侧槽或凸起、盖侧及底座侧凸起或槽间的结合部位涂敷密封部件的结构构成，因而无法形成充分的密封面积，结果在确保对连接器与盖及底座间组装部位的密封品质方面存在困难。
另外，插槽式的电子控制装置具有把O形圈（O-ring）插入外壳主体与盖间的密封结构。
图1a是以往具备插槽式外壳的电子控制装置的结合示意图，图1b是图1a的电子控制装置中使用的O型圈的立体图。
如图1a所示，以往的具备插槽式外壳的电子控制装置包括外壳主体110、盖120、连接器130及PCB140。
外壳主体110是原有的多种形态外壳中的插槽式的主体。
连接器130具备内部针和外部针，与盖120结合在一起。
盖120与PCB140结合在一起，由PCB140构成的插槽具有结合于外壳主体110的形态。其中，在外壳主体110与盖120结合之前，插入O型圈121。
即，就以往的防水型插槽式外壳而言，在外壳主体110与盖120之间插入有O型圈121。外壳主体110与盖120之间的结合部位贴紧而被密封。因此，在外壳主体110与盖120结合之前，预先制作对应于盖120的O型圈121，制作的O型圈120应加装于盖120内侧。
图2a、图2b作为以往的具备插槽式外壳的电子控制装置的结合剖视图，图2a是应用了插槽式防水型密封结构的电子控制装置的结合剖视图，图2b是插槽式的非防水型电子控制装置的结合剖视图。
就图2a而言，连接器131是盖一体型的特殊连接器，盖131与PCB140结合在一起，由PCB140构成的插槽为结合于外壳主体110的结构。在外壳主体110与连接器131之间插入有O型圈121，使结合部位贴紧而被密封。
但是，就图2b而言，盖130与PCB140结合在一起，由PCB140构成的插槽结合于外壳主体110，在外壳主体110与连接器130之间，没有诸如O型圈的对结合部位进行密封的装置，存在无法防止外部湿气或异物进入外壳内部的问题。
发明内容
要解决的技术问题
本发明的实施例涉及具备插槽式外壳的电子控制装置，目的在于提供一种具备能够防止外部湿气或异物进入外壳内部的另外的封装（Potting）层的电子控制装置。
另外，提供一种不使用以往特殊连接器或O型圈，通过在连接器盖与外壳主体之间的密封空间实现密封，从而能够提高连接器盖与外壳主体之间的防水性能，能够简化制造工序的电子控制装置。
解决问题的技术方案
本发明的车辆的电子控制装置的特征在于，包括：电子控制单元，其对车辆的各部分进行电气控制；连接器，其与所述电子控制单元电连接；外壳，其一侧面开放，供连接有所述电子控制单元的连接器以插槽形式从所述一侧面插入并收纳；以及连接器盖，其与所述连接器结合，覆盖所述外壳的开放的一侧面，在所述外壳的开放的一侧面，沿着所述外壳的侧面形成有向外部延长预定长度的翼片部，在所述连接器盖的上部，在形成所述翼片部的内部形成有封装（Potting）层。
优选地，本发明的特征在于，所述封装层以与所述外壳及所述连接器盖密封的方式被封闭，从而使得异物无法进入所述外壳内部。
优选地，本发明的特征在于，所述外壳的翼片部的长度大于所述封装层的高度。
优选地，本发明的特征在于，所述封装层由硅树脂、环氧树脂或聚氨酯形成。
优选地，本发明的特征在于，所述封装层的高度为3mm以上10mm以下。
本发明的车辆的电子控制装置制造方法包括：在印刷电路板上安装各种电子元件，构成对车辆的各部分进行电气控制的电子控制单元的步骤；结合所述电子控制单元与连接器的步骤；在所述连接器结合连接器盖的步骤；把与所述电子控制单元结合的连接器以插槽形式插入一侧面开放的外壳，从而插入所述连接器与电子控制单元，使得所述连接器盖覆盖所述开放的一侧面，将所述连接器及电子控制单元收纳到外壳内部；以及在所述盖的上部表面以预定高度形成封装层，密封所述外壳及所述连接器盖的步骤。
优选地，本发明的特征在于，所述封装层以与所述外壳及所述连接器盖密封的方式被封闭，从而使得异物无法进入所述外壳内部。
优选地，本发明的特征在于，在所述外壳的开放的一侧面，沿着所述外壳的侧面，形成有向外部延长预定长度的翼片部，在所述连接器盖的上部，在形成所述翼片部的内部形成有封装（Potting）层。
优选地，本发明的特征在于，所述外壳的翼片部的长度大于所述封装层的高度。
优选地，本发明的特征在于，所述封装层由硅树脂、环氧树脂或聚氨酯形成。
优选地，本发明的特征在于，所述封装层的高度为3mm以上10mm以下。
发明效果
根据本发明的实施例，具有提供一种具备能够防止外部湿气或异物进入外壳内部的另外的封装（Potting）层的电子控制装置的效果。
另外，具有不使用以往特殊连接器或O型圈，通过在连接器盖与外壳主体之间的密封空间实现密封，从而能够提高连接器盖与外壳主体之间的防水性能，能够简化制造工序的效果。
附图说明
图1a是以往的具备插槽式外壳的电子控制装置的结合示意图。
图1b是以往的电子控制装置中使用的O型圈的立体图。
图2a是应用了插槽式的防水型密封结构的电子控制装置的结合剖视面图。
图2b是插槽式的非防水型电子控制装置的结合剖视图。
图3是应用了本实施例的插槽式防水型密封结构的电子控制装置的结合剖面图。
图4及图5是简要地图示本发明一个实施例的电子控制装置的盖及封装层的形成过程的参考图。
符号说明
110－外壳，111－外壳翼片部，120－连接器盖，121－O型圈，130－连接器，140－连接器盖，150－封装层。
具体实施方式
下面参照附图，详细说明本发明的实施例。通过以下的详细说明，将能够更明确理解本发明的构成及基于此的作用效果。在本发明的详细说明之前需要注意的是，针对相同的构成要素，即使表示于不同的图上，也尽可能以相同的附图标记表示，针对公知的构成，当判断认为可能混淆本发明要旨时，则省略具体的说明。
图3是应用了本实施例的插槽式防水型密封结构的电子控制装置的结合剖视图。
所述电子控制装置是搭载了对车辆的各部分进行电气控制的电子控制单元、例如PCB140等的集成控制电路单元等的部件，需要用于防止外部湿气或异物进入的紧密的密封结构。为此，所述电子控制装置具有防水型插槽式外壳形态。
如图3所示，电子控制装置包括外壳主体110、连接器130、连接器盖120及PCB140。
连接器130与PCB140结合并电连接。连接器130具备连接针，并通过连接针与PCB140电连接。连接针可以包括用于与内部的PCB140连接的多根内部针（Inner Pin）和用于与外部连接的多根外部针（Inner Pin）。连接器部130可以以物理插入的形态与PCB140结合，通过内部针与PCB140电连接。连接器部130可以由露出于外部的前端部与后端部的一体型构成。
PCB140可以在上部表面（Top Side）或下部表面（Bottom Side）具备电气元件、发热元件或散热板等。连接器盖120在外部与连接器130连接，在外壳内部与PCB140连接。
外壳110一侧面开放，连接有PCB140的连接器130以插槽形式从所述一侧面插入并被收纳。因此，当连接器130及PCB140以插槽形式插入并收纳于外壳110内部时，连接器盖120覆盖外壳110的开放的一侧面，从而包括PCB140及连接器盖120的连接器部能够收容于外壳110。
此时，如图所示，在外壳110的开放的一侧面，沿着外壳110的侧面形成有向外部延长既定长度的翼片部111。外壳翼片部111执行的作用是，当在内部形成封装（Potting）层或封装膜时，使封装物质在硬化期间形成一定形状，不流出到外部。
在连接有PCB140的连接器130以插槽形式插入外壳110内部并被收纳的上部表面、即在连接器盖120上部表面，形成有预定的封装层150。封装层150在外壳翼片部111的内部，形成为大约3mm至10mm左右的高度。封装层150优选形成得具有大约3～4mm左右的高度。
封装层150可以利用硅树脂、环氧树脂或聚氨酯形成，可以使用拥有既定粘度、即使不加热也能自然硬化的物质。但是，根据情况，也可以利用烤箱进行加热，使封装层硬化。
如图3所示，在外壳110上形成翼片部111，在翼片部内部构成封装层150，从而无需像以往那样在连接器盖预先加装O型圈或使用连接器与盖一体构成的特殊连接器。
另外，在应用如本实施例所示的密封结构的情况下，确保了充分的密封空间及面积，从而在进行电子控制装置制造工序时，具有能够提高组装性、充分确保密封性的优点。
下面说明所述电子控制装置的制造方法。
首先，在PCB140上安装各种电子元件，构成对汽车的各部分进行电气控制的电子控制单元。
然后，连接器130与PCB140结合并电连接。连接器130具备连接针，并通过连接针与PCB140电连接。连接针可以包括用于与内部的PCB140连接的多根内部针（Inner Pin）和用于与外部连接的多根外部针（Inner Pin）。
然后，在连接器130结合连接器盖120，把与PCB140结合的连接器130以插槽形式插入一侧面开放的外壳110，使得所述连接器盖覆盖所述开放的一侧面，把所述连接器130及PCB140收纳到外壳内部。
图4及图5是简要地图示本发明一个实施例的电子控制装置的盖及封装层的形成过程的参考图。
如图4所示，把结合有PCB140的连接器130以插槽形式插入到外壳110内部，以连接器盖120覆盖开放的一侧面。此时，也可以把连接器盖120与连接器130结合后插入外壳。
然后，如图5所示，在连接器盖120的外侧面形成封装层150，从而完成外壳的密封。此时，如前面所作的说明，在外壳110的一侧面，向外部形成有翼片部111，封装层150形成在翼片部的内部。
以上的说明只不过示例性地说明了本发明，可由本发明所属技术领域的技术人员在不超出本发明的技术思想的范围内多样地变形。因此，本发明的说明书中公开的实施例并非限定本发明。本发明的范围应根据以下权利要求书进行解释，处于与之均等范围内的所有技术也应解释为包括于本发明的范围。

Claims (11)

1.一种车辆的电子控制装置，其特征在于，包括：
电子控制单元，其对车辆的各部分进行电气控制；
连接器，其与所述电子控制单元电连接；
外壳，其一侧面开放，供连接有所述电子控制单元的连接器以插槽形式从所述一侧面插入并收纳；以及
连接器盖，其与所述连接器结合，覆盖所述外壳的开放的一侧面，
在所述外壳的开放的一侧面，沿着所述外壳的侧面形成有向外部延长预定长度的翼片部，在所述连接器盖的上部，在形成所述翼片部的内部形成有封装层。
2.根据权利要求1所述的车辆的电子控制装置，其特征在于，
所述封装层以与所述外壳及所述连接器盖密封的方式被封闭，从而使得异物无法进入所述外壳内部。
3.根据权利要求1所述的车辆的电子控制装置，其特征在于，
所述外壳的翼片部的长度大于所述封装层的高度。
4.根据权利要求1所述的车辆的电子控制装置，其特征在于，
所述封装层由硅树脂、环氧树脂或聚氨酯形成。
5.根据权利要求1所述的车辆的电子控制装置，其特征在于，
所述封装层的高度为3mm以上10mm以下。
6.一种车辆的电子控制装置的制造方法，其特征在于，包括：
在印刷电路板上安装各种电子元件，构成对车辆的各部分进行电气控制的电子控制单元的步骤；
结合所述电子控制单元与连接器的步骤；
在所述连接器结合连接器盖的步骤；
把与所述电子控制单元结合的连接器以插槽形式插入一侧面开放的外壳，从而插入所述连接器与电子控制单元，使得所述连接器盖覆盖所述开放的一侧面，将所述连接器及电子控制单元收纳到外壳内部；以及
在所述盖的上部表面以预定高度形成封装层，密封所述外壳及所述连接器盖的步骤。
7.根据权利要求6所述的车辆的电子控制装置的制造方法，其特征在于，
在所述外壳的开放的一侧面，沿着所述外壳的侧面，形成有向外部延长预定长度的翼片部，在所述连接器盖的上部，在形成所述翼片部的内部形成有封装层。
8.根据权利要求6所述的车辆的电子控制装置的制造方法，其特征在于，
还包括使所述封装层硬化的硬化步骤。
9.根据权利要求7所述的车辆的电子控制装置的制造方法，其特征在于，
所述外壳的翼片部的长度大于所述封装层的高度。
10.根据权利要求6所述的车辆的电子控制装置的制造方法，其特征在于，
所述封装层由硅树脂、环氧树脂或聚氨酯形成。
11.根据权利要求6所述的车辆的电子控制装置的制造方法，其特征在于，
所述封装层的高度为3mm以上10mm以下。
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