CN104883849A - 电子控制装置的密封构造 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够抑制密封槽和连接器密封面之间的接缝处的密封性能的降低的电子控制装置。在基础部件(2)的外周壁(7)的除了前端壁(7a)以外的上表面，设置有通过突出设置在罩部件(3)的外周部下表面的突起部压入填充于内部的密封剂来确保密封长度的横截面U字形状的密封槽(20)，使第1连接器密封面(15)的两端部(延长面15a)沿连接器(5)的宽度方向延长形成，并且在密封槽的槽部(21)的两端部设置连接部(22)，将该连接部相对于所述延长面从正交方向连结，并且各底面(22a)朝向上方形成为锥形并经由该前端缘(22b)连续地连结在延长面。

Description

电子控制装置的密封构造

技术领域

本发明涉及适用于发动机控制单元或自动变速箱控制单元等的电子控制装置的密封构造。

背景技术

作为这种电子控制装置的密封构造，例如，公知本申请人在先提出的以下专利文献1记载的发明。

该电子控制装置具有：框体，通过由铝合金材料形成的基础部件和以覆盖嵌合状态配置在该基础部件的上部的罩部件构成；电路基板，被收容在该框体的内部；连接器，被连接在该电路基板的一端部并嵌合保持在形成于所述基础部件和罩部件之间的开口窗。

在所述基础部件中，在前端部的上表面沿着连接器的宽度方向形成连接器密封面，并且在该连接器密封面以外的外周部上表面，以大致コ形状连续地形成有填充了密封剂的横截面U字形状的密封槽。

在所述罩部件中，在外周部的下表面以コ形状连续地形成与所述密封槽嵌合的突起部，通过该突起部与密封槽嵌合，确保所述密封剂的密封长度(槽密封)。

另外，在罩部件中，在外周部的四角部突出设置有4个卡止销，该各卡止销卡止在设置于所述基础部件的外周部四角的卡止孔中，进行定位并通过螺丝被固定在基础部件上。

在所述连接器中，其前端部从所述开口窗露出，并且上下两面通过所述基础部件的前端部和罩部件的鼓出部沿电路基板的厚度方向被夹持，下表面侧通过隔设在该下表面和所述基础部件的连接器密封面之间的细长的带状的第1连接器密封材料被密封，并且上表面和两侧面侧通过被隔设在该上表面、两侧面和所述罩部件的鼓出部的内表面之间的同样的细长的带状的第2连接器密封材料被密封(平面密封)。

而且，在所述基础部件的密封槽中，两端部(连接部)相互向内侧折曲形成为大致L字形状，各前端缘侧连续地连结于所述连接器密封面的长度方向的两端部。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特愿2012-193677号

然而，在所述罩部件中，如上所述地，各卡止销相对于所述基础部件的卡止孔卡止，由此，相对于基础部件定位的同时被组装，它们的定位带有规定的尺寸公差地被组装。

但是，即使该尺寸公差微小，也会发生晃动，此时，与所述基础部件的连接器密封面抵接的所述连接器的下表面沿宽度方向错位，该下表面的一部分有时稍微跨上所述密封槽的一端部或另一端部的前端侧的接缝的上方。

由此，在所述密封槽的两端部与连接器密封面之间的接缝处，被填充的密封剂不会被所述罩部件的突起部压入，成为被连接器的下表面的一部分覆盖的状态，不能充分地确保所述槽密封的密封长度。

其结果，所述接缝部位的密封性能降低，水等会从外部浸入。

发明内容

本发明是鉴于所述技术课题而研发的，其目的是提供能够实现装置的小型化的同时抑制密封性能的降低的电子控制装置的密封构造。

本发明的电子控制装置的密封构造，在所述基础部件的一端侧上表面，设置有在与所述连接器的下表面之间隔设平面密封材料的连接器密封面，并且在所述基础部件的除了连接器密封面以外的上表面，设置有供突出设置在所述罩部件的下表面的突起部嵌合并将填充于内部的密封剂压入的密封槽，将该密封槽的端部连续地连结于所述连接器密封面的端部，其中，使所述连接器密封面的长度方向的端部沿所述连接器的宽度方向延长而形成延长面，而将所述密封槽的端部相对于所述连接器密封面的所述延长面从正交方向连结。

发明的效果

根据本发明，即使产生连接器相对于基础部件的错位，也能够抑制密封槽和连接器密封面之间的接缝处的密封性能的降低。

附图说明

图1是从斜上方观察本发明的实施方式的电子控制装置的分解立体图。

图2是从斜上方观察用于本实施方式的基础部件的立体图。

图3是从斜下方观察用于本实施方式的罩部件的立体图。

图4是本实施方式的电子控制装置的整体立体图。

图5是表示用于本实施方式的基础部件的一个连接部的图1的D部分放大图。

图6是放大表示用于本实施方式的基础部件的另一个连接部的俯视图。

图7是表示用于本实施方式的罩部件的突起部的关键部位放大图。

图8A～C表示本实施方式的密封构造，图8A是图4的A部分的横剖视图，图8B是图4的B部分的横剖视图，图8C是图4的C部分的横剖视图。

附图标记的说明

1…框体

2…基础部件

3…罩部件

4…电路基板

5…连接器

6…底壁

7…外周壁

7a…前端壁

7b…两侧壁

9a～9d…凸起部

10a～10b…内螺纹孔

11a、11b…定位销

15…第1连接器密封面

15a…延长面

16…第1连接器密封材料

20…密封槽

21…槽部

21a…最深底面

21b…两侧面

22…连接部

22a…底面

22c…前端缘

22d…一侧面

22d…另一侧面

23…密封剂

24…外周壁

27…两侧壁部

28…后壁部

29a～29d…卡止凸部

30…突起部

31…突起部主体

32…两端部

32a…底面部

32b…前端缘部

32c…一侧面部

32d…另一侧面部

33…护壁

35…轻量部

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的电子控制装置的密封构造的实施方式。

在该实施方式中，示出了作为电子控制装置适用于汽车的发动机控制单元的情况。

首先，参照图1～图3说明电子控制装置的基本结构。在这里的说明中，为方便，将图1的上下方向，也就是说电路基板的壁厚方向作为装置自身的上下方向进行说明，但这并不一定必须与车载状态下的铅直方向对应，例如车辆搭载状态为纵置姿势的情况下，图1的电子控制装置的上下方向沿着汽车的前后方向。

如图1及图4所示，该电子控制装置主要由以下部件构成：框体1，由被安装在车身侧的大致板状的基础部件2和与覆盖嵌合状态被安装在该基础部件2的上部的大致箱状的罩部件3构成；电路基板4，被收容在该框体1的内部空间，并安装有未图示的电子部件；连接器5，被保持在形成于所述框体1的前端部的开口部，并与所述电路基板4连接。

还如图2所示，所述基础部件2通过铝等热传递性好的金属材料一体形成为外周部稍立起的浅的箱状。也就是说，在大致矩形状的底壁6的外周缘上一体地立设有矩形框状的外周壁7，该外周壁7由前端壁7a、两侧壁7b、7b及后端壁7c构成。

所述底壁6是在上表面上一体地突出设置有多个大小矩形状的基台8，并在外周壁7的内侧的四角一体地形成有凸起部9a、9b、9c、9d。在该各凸起部9a～9d分别形成有供固定所述电路基板4的后述的4根螺丝34a～34d螺合的内螺纹孔10a～10d，并且在所述后端壁7c侧的2个凸起部9c、9d设置有进行电路基板4的定位的2个定位销11a、11b。

另外，在一体地设置于底壁6的外侧四角的凸起部，贯穿地形成有4个卡止孔12a～12d，并且在一体地设置于底壁6的下表面的3个托架13a～13c上，贯穿形成有供用于向车身固定的未图示的螺栓穿插的3个螺栓插通孔14a～14c。

此外，所述4个卡止孔12a～12d中的3个卡止孔12b～12d为提高定位精度，形成为比螺栓的外径稍大的内径，但前端左侧的卡止孔12a是考虑到组装性而形成为能够向径向稍移动的椭圆形状。

所述外周壁7的前端壁7a作为其上表面沿横向形成为细长的平坦状的第1连接器密封面15构成。该第1连接器密封面15具有两端部以直线状延长形成到所述两侧壁7b、7b的两外端缘附近而成的延长面15a、15a。另外，在除了该各延长面15a、15a以外的上表面上，粘接有第1连接器密封材料16的下表面，该第1连接器密封材料16的上表面与所述连接器5的下表面粘接，它们构成了图8C所示的平面密封。

而且，在所述各延长面15a、15a的上表面上，粘接有与由所述连接器5的后述的上侧外周面构成的第2连接器密封面38粘接的带状的第2连接器密封材料17的两端部17a、17a，它们也构成了平面密封。

另外，所述第1连接器密封材料16的两端部16a、16a在所述第2连接器密封材料17的两端部17a、17a的基端侧(连接器5侧)从平面方向连续地被结合于该两端部17a、17a。

另外，在前端壁7a的内侧两侧部上，一体地立设有在连接器5的组装时供该连接器5的后述的安装基部35的两侧部抵接并进行宽度方向的定位的大致三角形状的一对突部18、19。

在所述两侧壁7b、7b和后端壁7c的各上表面上，连续地形成有俯视观察整体呈大致コ形状的密封槽20。如图1、图2及图5所示，该密封槽20由以下部件构成：在大致整体范围内形成的槽部21；一体地形成在该槽部21的长度方向的两端缘上的两端部即一对连接部22、22。

还如图8A所示，所述槽部21形成为横截面大致U字形状，并且直到其圆弧状的最深底面21a的深度和相对的两内侧面21b、21b间的宽度确保了被填充在罩部件3的后述的突起部主体31的外表面之间的密封剂23的密封长度并分别形成为能够充分发挥密封性能的大小。

另外，如图2、图5及图6等所示，所述各连接部22朝向前端壁7a以直线状延伸设置，相对于所述第1连接器密封面15的各延长面15a、15a从正交方向被连结。

即，还如图8B所示，各连接部22形成为横截面大致横コ形状，平坦的底面22a形成为从槽部21的最深底面21a的长度方向的端缘向所述各延长面15a方向逐渐趋向上方的倾斜状的锥面，并且该各前端缘22b(接缝)相对于各延长面15a连续且平滑地被连接。

另外，构成该各连接部22的外侧的一侧面22c向延长面15a方向笔直地延伸，但内侧的另一侧面22d形成为从所述底面22a的最深底面21a侧朝向各前端缘22c侧逐渐打开的扩径状，形成为将所述最深底面21a作为顶点的大致三角形状，因此，连接部22整体朝向内侧形成为燕尾状(日文：末広がり状)。

此外，所述槽部21的底面21a和连接部22的底面22a的结合部位形成为横截面圆弧状并连续，并且所述底面22a和两侧面22c、22d的结合位置也形成为倒角圆弧面状。

所述罩部件3由比金属材料轻量且低成本的合成树脂材料一体地成形为大致箱状，如图1及图3所示，具有：形成为大致コ形状的板状的外周壁24；覆盖电路基板4及连接器5的上方的上壁部25；形成在该上壁部25的前端侧并使所述连接器5的前端部向外部露出的梯形状的窗部壁26；从所述外周壁24的上表面立起并包围上壁部25的周缘这三方的侧壁部27；所述窗部壁26的相反侧的后壁部28。

该罩部件3通过使设置于四角的4个卡止凸部29a～29d与设置于所述基础部件2的四角的4个卡止孔12a～12d嵌合卡止，以覆盖预先固定在上部的所述连接器5和电路基板4的状态被定位固定于所述基础部件2。

所述窗部壁26由以下部件构成：覆盖连接器5的上表面的上端壁26a；沿连接器5的两侧部以倾斜状形成在该上端壁26a的两侧的侧部壁26b、26b；从所述上端壁26a的后端缘被结合于所述上壁部25的前端的倾斜状的后端壁26c。

在该后端壁26c上，设置有用于保护沿壁厚方向贯穿地形成的未图示的通气孔的防护壁26d。通气孔26e安装有同时具有防水性及通气性双方的GORE-TEX(ゴアテックス)(注册商标)等的薄膜状的通气防水膜，通过防护壁26d以例如在洗车时等不使高温·高压的水直接吹向通气防水膜的方式进行保护。

另外，如图3及图7所示，在所述外周壁24的コ形状的下表面整体上一体地设置有与所述基础部件2的密封槽20嵌合的突起部30。该突起部30由以下部件构成：大致コ形状的突起部主体31；一体地设置在该突起部主体31的两端缘的两端部32、32。

所述突起部主体31形成为横截面大致U字形状，并与所述密封槽20的槽部21嵌合，其宽度或突出长度形成得比所述槽部21的宽度或深度短，在与该槽部21嵌合的状态下，如图8A所示，在外周面和密封槽20的内周面之间形成大致U字形状的密封剂23填充间隙。

另外，所述两端部32嵌合于所述密封槽20的连接部22，横截面形状形成为与所述密封槽20的连接部22的截面形状相似的形状。也就是说，如图7所示，该两端部32的与所述连接部22的底面22a对应的底面部32a形成为逐渐趋向上方的倾斜状的锥面状，并且前端缘部32b平顺地结合于所述外周壁24的底面。

另外，各两端部32的一侧面部32c沿着所述突起部主体31的一侧面笔直地形成，但另一侧面部32d形成为从所述突起部主体31的另一侧面朝向各前端缘部32b侧逐渐扩径状，并形成为将所述突起部主体31的底面31a作为顶点的大致三角形状，整体形成为燕尾状。

此外，所述突起部主体31的底面31a和两端部32的底面部32a、以及底面部32a和两侧面部32c、32d的各结合部位与密封槽20的形状对应地形成为截面圆弧状。

在所述外周壁24的前端侧两侧部，也就是说与所述基础部件2的连接部22和连接器密封面15的各延长面15a、15a对应的前端侧两侧部，一体地设置有一对护壁33、33。

该护壁33形成为沿所述两端部的长度方向细长的板状，在所述基础部件2上，在罩部件3以覆盖嵌合状态结合的状态下，形成为从外侧覆盖所述密封槽20的连接部22或所述各延长部15a、15a的长度。

另外，在所述密封槽20的各连接部22和罩部件3的突起部30的两端部32、32之间，如图8B所示，也填充有密封剂23，在突起部30的两端部32嵌合时，从所述各连接部22、22溢出的密封剂23与被粘接于所述延长面15a、15a的第2连接器密封材料17的两端部17a、17a连接，密封剂23和第2连接器密封材料17的整体连续一体地被连接。

所述密封剂23随时间固化或者为热固化性的半糊状，还作为粘接剂发挥功能。

所述电路基板4形成为绝缘性的薄板状，在表面上实施布线，并且安装有所述大量的电子部件，四角部被定位于所述基础部件2的各凸起部9a～9d上且通过4根螺丝34a～34d被固定。

如图1及图2所示，所述连接器5主要由以下部件构成：安装基部35，以夹持状态被安装固定在所述基础部件2的前端壁7a上表面15和罩部件3的窗部壁26之间；连接部37，隔着凸缘部36一体地设置在该安装基部35的前端部并从所述窗部壁26向前方露出。连接器5的内部收容固定有多个母型端子。

在所述安装基部35中，后端部被安装在所述电路基板4的前端缘，并且与所述凸缘部36相比更靠内侧的平坦的コ形上的上侧外周面作为第2连接器密封面38构成，该第2连接器密封面38粘接有隔设在与所述罩部件3的窗部壁26的内表面之间的第2连接器密封材料17。

所述第1连接器密封材料16如上所述地形成为其长度方向的长度达到所述各延长面15a、15a的附近的长度，但所述第2连接器密封材料19同样地形成为细长的带状，延长形成到所述第2连接器密封面38整体和所述基础部件2的第1连接器密封面15的两延长面15a、15a的外端缘附近。

所述连接部37被连接在未图示的另外具有公型端子的车辆侧的连接器，并与未图示的传感器或泵等的规定设备电连接。

〔本实施方式的作用效果〕

首先，为将所述电路基板4、连接器5及罩部件3组装在所述基础部件2上，预先通过例如螺丝等将连接器5的安装基部35的后端部一体地固定在所述电路基板4上，在该时刻，在所述第1连接器密封面15上预先粘接有第1连接器密封材料16。

然后，将与连接器5成为一体的电路基板4利用各部分的尺寸公差定位在基础部件2上，并通过所述4根螺丝34a～34d螺入基础部件2的各凸起部9a～9d的各内螺纹孔10a～10d来进行固定。

然后，跨过所述连接器5的第2连接器密封面38和第1连接器密封面15的各延长面15a、15a地粘接固定第2连接器密封材料17，并且将密封剂23填充到包含所述各连接部22在内的密封槽20整体。

然后，将所述罩部件3定位组装于基础部件2或连接器5的上方，此时，将所述突起部30和其两端部32、32定位于所述密封槽20和连接部22、22的同时从上方嵌合。由此，各构成部件整体的组装作业完成。

而且，在本实施方式中，将所述各连接部22不像所述现有技术那样地沿着第1连接器密封面15的两端部(各延长面15a、15a)弯曲成L字形状，而形成为直到各延长面15a、15a的近前侧的长度，几乎形成了所述延长面15a、15a，由此，如上所述地将电路基板4或连接器5组装到基础部件2时，即使因尺寸公差的偏差，在所述连接器5上产生向宽度方向的稍微的错位，只要该连接器5的宽度方向的端部下表面位于所述延长面15a、15a上，就不会被所述任意的连接部22、22的上表面覆盖。

也就是说，只要连接器5的宽度方向的一端部下表面位于第1连接器密封面15的延长面15a、15a的一个上表面，就对连接部22、22完全没有影响。由此，被填充到该连接部22、22内的密封剂23如图8B所示地通过突起部30的两端部32、32被压入，能够确保充分的密封长度。由此，如图8A所示，当然能够确保所述密封槽20的槽部21和突起部30的突起部主体31之间的密封剂23中的横截面U字形状的密封长度，如图8B所示，能够充分地确保各连接部22、22和两端部32、32之间的密封剂23中的横截面大致梯形状的密封长度。因此，能够抑制所述连接部22、22和两端部32、32之间的槽密封的密封性能的降低。

另外，在连接器5这一侧，如图8C所示，通过被粘接在第1、第2连接器密封面15、35上的第1、第2连接器密封材料16、17，还能够充分地确保宽度方向的密封长度，从而还能够抑制所述平面密封的密封性能的降低。

而且，所述连接部22和第1连接器密封面15的延长面15a、15a被所述两护壁33、33覆盖，从而即使从外部例如施加高压水等，也能够有效地阻止它们的浸入。因此，所述密封性能进一步提高，并且实现所述密封剂23或第1、第2连接器密封材料16、17的耐久性的提高。

另外，所述各连接部22、22的内侧的另一侧面22d、22d形成为扩径状的锥面，从而被填充于此的密封剂23通过所述突起部30的两端部32、32被压入时，向另一侧面22d方向扩展，密封长度变长，从而该部位的密封性能也提高。

另外，通过所述突起部30的两端部32、32被压入的密封剂23如图6所示地其一部分从各连接部22、22溢出并在各延长面15a、15a上传播而与所述第2连接器密封材料17的两端部17a、17a的侧缘接触而被连接。由此，实现密封剂23和第2连接器密封材料17的连续一体化，从而所述部位的密封性能提高。

此外，如图6所示，所述第1连接器密封材料16的两端部16a、16a和第2连接器密封材料17的两端部17a、17a也在连接器5的下部两侧被连续一体地连接，从而从这点来说，也能够实现密封性能的提高。

然而，在本实施方式中，通过基础部件2和罩部件3从上下方向夹持被安装在电路基板4的前端侧的连接器5的安装基部35，使连接器5的连接部37向框体1的前方露出，在这样的所谓连接器前出式的结构中，为确保框体1内部的密封性，在连接器5的安装基部35侧的外周面及下表面与基础部件2及罩部件3之间的接合面部上，在连接器5的全周范围内设置第1、第2连接器密封材料16、17。

而且，对于该连接器5的密封构造采用如上所述地使用了第1、第2连接器密封材料16、17的平面构造的平面密封，而所述基础部件2和罩部件3之间的接合面部的密封构造采用由密封槽20和嵌入其中的突起部30形成的槽密封的情况下，在所述平面密封和槽密封的接缝部分，密封长度变得不连续，不能确保恒定的密封性能。

另外，在平面密封和槽密封的接缝部分，产生阶梯部分或边缘部分，该部分容易导致应力集中。

由此，在本实施方式中，所述第1连接器密封面15和密封槽20的两端部即连接部22、22采用使该连接部22、22的各底面22a、22a逐渐趋向上方的倾斜状的锥面，另外，另一侧面22d也形成为从槽部21这一侧逐渐扩径状并形成为倾斜锥形，能够相对于各延长面15a、15a连续且平缓地连结。

因此，在基础部件2的密封槽20和罩部件3的突起部30的整个区域中，确保了规定的密封长度的基础上，连续且平缓地连结连接部22、22和第1连接器密封面15，由此，能够尽可能地降低夹着连接器5的框体1的高度方向的尺寸。其结果，能够实现装置的小型化及车辆搭载性的提高。

另外，在所述各连接部22、22中，使密封槽20及突起部30的深度及宽度逐渐变化，从而无论是否如上所述地利用槽部21和连接部22使密封槽的深度不同，成为构造上的拐点的阶梯部分或边缘部分都被排除，能够实现密封性的提高并回避、缓和应力集中的发生。

而且，在所述罩部件3的外周壁24和窗部壁26的侧部壁26b之间，也就是说在位于所述连接部22的突起部主体31的两端部32、32的上部位置，形成有轻量部35。该轻量部35是在树脂成形所述突起部主体31时，该部位的壁厚增大时，因所谓的收缩(日文：引け)等产生翘曲变形，是为防止该收缩来抑制翘曲变形而形成的。

本发明不限于所述实施方式的结构，例如，还能够与规格等相应地减小或增大所述连接部22的锥角度。另外，为获得刚性，还能够使用铝合金材料或其的轻量材料形成罩部件3。

另外，相对于所述框体1的车身来说的安装方向能够任意设定，当然所述实施方式的基础部件2、罩部件3的前端、后端等的各部分的名称也与该安装方向相应地不同。

Claims (4)

1.一种电子控制装置的密封构造，具有：

框体，由基础部件及以覆盖嵌合状态配置在该基础部件的上部的罩部件构成；电路基板，被收容在该框体的内部；连接器，被安装在该电路基板的端部，并在形成于所述基础部件的一端侧和罩部件的一端侧之间的开口部以夹持状态被保持在所述基础部件和罩部件之间，

在所述基础部件的一端侧上表面，设置有在与所述连接器的下表面之间隔设平面密封材料的连接器密封面，并且在所述基础部件的除了连接器密封面以外的上表面，设置有供突出设置在所述罩部件的下表面的突起部嵌合并将填充于内部的密封剂压入的密封槽，将该密封槽的端部连续地连结于所述连接器密封面的端部，

所述电子控制装置的密封构造的特征在于，

使所述连接器密封面的长度方向的端部沿所述连接器的宽度方向延长而形成延长面，而将所述密封槽的端部相对于所述连接器密封面的所述延长面从正交方向连结。

2.如权利要求1所述的电子控制装置的密封构造，其特征在于，所述密封槽的端部形成在以向所述连接器密封面的延长面方向逐渐趋向上方的倾斜状延伸的锥面。

3.如权利要求2所述的电子控制装置的密封构造，其特征在于，构成所述密封槽的端部的至少一个侧面形成为从最深部朝向所述延长面逐渐扩径的锥面。

4.如权利要求1～3中任一项所述的电子控制装置的密封构造，其特征在于，在与所述连接器密封面的延长面对应的所述罩部件的外周部的部位，设置有护壁。