CN107087370B - 防水型电子设备单元 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种安装固定于具有安装平面部以及凹陷部的被安装面且有效利用该凹陷部从而实现小型化的防水型电子设备单元。搭载了连接外壳(131)的电路基板(130)密闭收纳在由底座(110)和盖板(120)构成的筐体内,底座(110)包括:以螺钉止动方式固定于安装平面部(201)的多个安装脚(111c);配置于安装面凹陷部(202)的底座凹陷部(114);以及与安装平面部(201)隔开间隙(D1)相对的防水过滤层(117)所对应的进气口(116),连接外壳(131)和高元器件(134)配置在底座凹陷部(114)内。

Description

防水型电子设备单元
技术领域
本发明涉及一种适合直接安装于例如汽车变速器的齿轮箱的防水型电子设备单元,尤其涉及进行了改良从而能有效利用所提供的设置环境的防水型电子设备单元。
背景技术
一种防水型电子设备单元中,在由底座和盖板构成的框体内密闭收纳电路基板,在该电路基板上搭载有包含发热元器件的电路元器件、以及一部分从筐体露出的外部布线用的连接外壳,并在底座与盖板与连接外壳的接合面上设置了防水密封材料,该防水型电子设备单元中,作为高元器件的连接外壳通常有两种配置方式,一种是配置在电路基板与盖板之间,另一种是配置在电路基板与底座之间。
另外,这里所说的底座是指筐体上具有用于将电子设备单元设置固定于被安装面的安装脚一侧的一部分,并通过将盖板例如以螺钉止动方式固定于该底座从而构成筐体。
此外,对盖板或底座内表面设置防水过滤层来将筐体内气体释放到大气,利用伴随着筐体内部的发热元器件的温度上升而产生的筐体内外气压差,从而防止筐体结构的变形或气体密封结构损坏。
防水过滤层用来阻止水滴通过并流入到筐体内,由包含供大气自由通过的多个细微气孔的扁平多孔性材料构成,并对安装结构进行了设计,以防止该多孔性材料与水直接接触而被污染。
例如,根据下述专利文献1“电子控制装置的基板收纳筐体”的图3,搭载了连接外壳41的电路基板40被密闭收纳在由底座30和盖板20构成的基板收纳筐体10内,底座30上设置有安装脚32,设置并固定于未图示的被安装面,盖板20通过将设置在四个角上的弯曲片弯曲从而与底座30一体化。
该专利文献1中,连接外壳41配置在电路基板40与盖板20之间,盖板20上设有高平面部22和低平面部21来进行小型化,并且发热元器件43a产生的热量通过导热机构12传递到底座30的导热基座部。
此外,根据下述专利文献2“筐体以及该筐体的组装方法”的图1、图2,搭载了连接外壳24Aa、24Ab的电路基板40A被密闭收纳在由此处相当于底座的壳体20A以及盖板30A构成的基板收纳筐体10A内,在底座(壳体)20A的安装脚上设有安装孔21a~21d,设置并固定于未图示的被安装面,盖板30A和底座(壳体)20A通过四个角的螺钉31a~31d以及底座(壳体)20A的螺钉孔22a~22d而一体化。
该专利文献2中,连接外壳24Aa、24Ab配置在电路基板40A与底座(壳体)20A之间,连接外壳24Aa、24Ab的主体部中压入有直型的连接销25a、25b,并与电路基板40A焊接。
此外,发热元器件42产生的热量经由导热材料43传递到底座(壳体)20A的导热基座部。
专利文献1:日本专利特开2013-004611号公报(图1、图3,[摘要])
专利文献2:日本专利特开2014-060307号公报(图1、图2、图4,[摘要])
(1)对现有技术问题的说明
上述专利文献1所涉及的“电子控制装置的基板收纳筐体”虽然具有利用盖板20的低平面部21提高从电路基板40的第一基板面43侧产生的辐射热的吸收能力的效果,但并没有有效利用低平面部21的外部控件,因而无法期待降低整个筐体的外形尺寸。
此外,由于发热元器件43a所产生的热量被传递到底座30一侧,因此在底座30侧的温度高于盖板20侧的情况下,存在发热元器件43a的散热特性不佳的问题。
另外,也没有探讨用于对涂布在盖板20、底座30、连接外壳41之间的密封材料11a~11c进行保护的防水过滤层的安装部位。
上述专利文献2所涉及的“筐体以及该筐体的组装方法”是为了获得构成密闭收纳有电路基板的筐体的盖板30A与底座(壳体)20A之间的防水密封性得到提高的小型且廉价的筐体,但由于发热元器件42所产生的热量被传递到底座(壳体)20A一侧,因此在底座(壳体)20A侧的温度高于盖板30A侧的情况下,发热元器件42的散热特性会变得不佳,无法获得将热量传递到盖板30A的效果,取而代之,以与高元器件、即连接外壳24Aa、24Ab相邻的方式设置散热翅片23A,导致整体结构尺寸变大。
发明内容
(2)对本发明的目的的说明
本发明的第一目的在于提供一种防水型电子设备单元,对于安装平面部的一部分具有作为闲置空间的凹陷部的被安装面,能有效利用该安装面凹陷部。
本发明的第二目的在于提供一种防水型电子设备单元,其用于与外界气体进行呼吸作用的防水过滤层的进气口不会直接与水接触,且结构简单。
本发明的防水型电子设备单元包括:以螺钉止动方式固定于包含安装平面部以及安装面凹陷部的被安装面的所述安装平面部的底座;由该底座和金属制的盖板构成的筐体;密闭收纳在该筐体内的电路基板;安装于该电路基板的一条边上、且一部分从所述筐体的端面开口部露出的树脂制的连接外壳;以及固定在该连接外壳的主体部上的多个连接端子,该连接端子的一端与所述电路基板的电路图案相连,另一端与对方侧连接器的接触端子导电接触,其中,供设置于所述底座的安装脚以螺钉止动方式固定的所述被安装面在所述安装平面部的一部分区域内具有所述安装面凹陷部,所述底座包括隔开凹陷部间隙D2嵌入并配置于所述安装面凹陷部的底座凹陷部,所述底座凹陷部内配置有所述连接外壳、或者所述连接外壳以及搭载于所述电路基板的高元器件,并且所述底座的非凹陷部设有与固定于其内表面的防水过滤层对应的进气口,该进气口的外表面与所述安装平面部隔开进气面间隙D1配置,所述防水过滤层是包含供大气自由通过的多个细微气孔的扁平多孔性材料,阻止水滴流入并通过所述筐体内,在所述安装面凹陷部的凹陷深度大于所述底座凹陷部的深度时,所述安装脚的高度尺寸设定为在按照规定规格作为所述进气面间隙D1进行淋水测试时,比流入所述底座的外表面的水流的高度要大的值,且在所述安装面凹陷部的凹陷深度小于所述底座凹陷部的深度时,决定所述安装脚的高度尺寸,使得所述底座凹陷部的外表面不与所述安装面凹陷部接触,所述防水过滤层的所述进气口位于比所述安装面凹陷部所包含的空间区域更靠垂直方向上方的位置。
如上所述,本发明的防水型电子设备单元包括设置并固定于具有安装面凹陷部的被安装面上的筐体,该筐体由收纳电路基板的底座和盖板构成,该底座包括配置于安装面凹陷部的底座凹陷部,该底座凹陷部配置有包含搭载于电路基板的连接外壳的高元器件,并且底座的非凹陷面设有防水过滤层,该防水过滤层所对应的进气口位于较安装面凹陷部更靠上方的位置。
因此,具有如下效果:利用安装面凹陷部来配置包含连接外壳的高元器件,能抑制电子设备单元所占用的有效空间。
此外,由于安装面凹陷部并不位于上方,因此安装面凹陷部不会成为漏斗而导致积聚的水流入进气口,而且由于防水过滤层的进气口位于电子设备单元的背面,因此具有不易与水直接接触,且无需在进气口周围设置防止与水直接接触的防止机构从而具有使结构小型且廉价的效果。
本发明的上述以及其他目的、特征、方面以及优点将结合附图从以下对本发明的详细描述中变得更加显而易见。
附图说明
图1是本发明的实施方式1的防水型电子设备单元的俯视外观图。
图2是从图1的连接外壳搭载面侧观察到的端面外观图。
图3是图1中底座的内部俯视图。
图4是图3的Z4-Z4线处的剖视图。
图5是图3的Z5-Z5线处的剖视图。
图6是图1中盖板的内部俯视图。
图7是图6的Z7-Z7线处的剖视图。
图8是图1的Z8-Z8线处的剖视图。
图9是图1的Z9-Z9线处的剖视图。
图10是图8中连接外壳的放大剖视图。
图11是图9的Z11-Z11线处的剖视图。
图12是本发明的实施方式1的防水型电子设备单元的组装工序图。
具体实施方式
实施方式1.
(1)结构的详细说明
下面,依次说明本发明的一个实施方式的防水型电子设备单元的顶面外观图即图1、从图1中连接外壳搭载面侧观察到的端面外观图即图2、图1中底座的内部俯视图即图3、图3的Z4-Z4线处的剖视图即图4、图3的Z5-Z5线处的剖视图即图5、图1中盖板的内部俯视图即图6、图6的Z7-Z7线处的剖视图即图7进行说明。
首先,在单元的外观图即图1、图2中,防水型电子设备单元100(下面有时简称为单元)由筐体101以及收纳在该筐体中的电路基板130(参照图8)构成,该筐体101通过由在四处具有安装脚111a~111d的铝压铸制或金属板制、或者由热固化性树脂成形而成的底座110、与铝压铸制或金属板制的盖板120通过四个角上的紧固螺钉139一体化而成,搭载在该电路基板130的一个边上的成形树脂制的连接外壳131的一部分从筐体端面露出。
另外,连接外壳131的主体部132(参照图10)的截面呈梯形形状,连接外壳131的露出部供未图示的对方侧连接部插入,并经由线束与外部设备相连。
此外,设置在底座110的四处的安装脚111a~111d利用未图示的固定螺钉设置并固定于被安装面200的安装平面部201,但安装平面部201的一部分构成有作为闲置空间的安装面凹陷部202。
此外,位于盖板120外表面的导热基座背面部121将在下文利用图6、图7进行阐述。
在示出底座110的详细结构的图3~图5中,在四处具有安装脚111a~111d的底座110的四个角上设有供上文利用图1阐述的紧固螺钉139经由盖板120拧入的螺钉孔119,底座110内周的三条边上设有三侧凹条部112。
设置于底座110底面的一部分区域中的底座凹陷部114构成底座110的端面开口部115,该端面开口部115设有供图1中的连接外壳131的主体部132(参照图10)嵌入的凹陷面密封部113。
该凹陷面密封部113由具有梯形斜边部以及短顶边部的三面的平面部构成,该平面部上涂布有第一密封材料141,该密封材料的热传导率例如在0.18W/mK以下。
另外,底座110的非凹陷面的内表面上设有过滤层安装面118,该过滤层安装面118粘接固定有防水过滤层117(参照图8),防水过滤层117的进气面经由设置在底座110上的进气口116与外界气体连通。
在示出盖板120的详细结构的图6、图7中,在盖板120的四个角上设有供上文利用图1阐述的紧固螺钉139贯通来与底座110固定的活动孔129,其内周四边上设有环状凸条部122。
在活动孔129的外周有管状突起部128突出,由该管状突起部128的高度尺寸决定后述的第二密封材料142(参照图12)的膜厚。此外,在盖板120的内底面上设有中段(高度)的导热基座124和高位(高度)的导热基座125,该导热基座124、125上涂布有第一导热粘接材料126、127,与下文利用图9阐述的第二发热元器件136以及第一发热元器件135a接触,导热粘接材料使用热传导率超过例如0.83W/mK的高热传导性的材料。
另外,设置于高位的导热基座125上的多个间隙限制突起123a、123b与岛状图案相抵接,该岛状图案与图9所示的电路基板130的背面部的基材表面或其它电路图案不连通,该多个间隙限制突起123a、123b用于确保高位的第一导热粘接材料127的涂布膜厚稳定。
接着,依次对图1的Z8-Z8线处的剖视图即图8、图1的Z9-Z9线处的剖视图即图9、图8的连接外壳的放大剖视图即图10、以及图9的Z11-Z11线处的剖视图即图11进行说明。
在单元的主要剖视图即图8中,防水型电子设备单元100由筐体101以及收纳在该筐体中的电路基板130构成,该筐体101由在四处具有安装脚111a~111d(仅图示了安装脚111c)的底座110、以及盖板120构成,搭载在该电路基板130的一条边上的成形树脂制的连接外壳131的一部分从筐体端面露出。
在由热塑性树脂成形而成的连接外壳131的主体部132压入有直角形的多个连接端子133,各连接端子133的一端焊接于电路基板130的一条边。
此外,搭载并焊接于电路基板130背面的高元器件134与连接外壳131的主体部132配置于底座凹陷部114。
设置于底座110的非凹陷面的内表面的过滤层安装面118(参照图3)上粘接固定有防水过滤层117,防水过滤层117的进气面经由设置在底座110上的进气口116与外界气体连通。
该进气口116的开口面与被安装面200的安装平面部201之间隔开进气面间隙D1相对,该进气间隙D1具有在以规定规格进行淋水测试时进气口116不会因为与流入底座110背面的水相接触而被堵住的间隙尺寸。
另外,安装平面部201相对于大地平面具有倾斜角θ,使得流入底座背面的水向底座凹陷部114的方向流动。
底座110的被安装面200具有安装平面部201和安装面凹陷部202,该安装面凹陷部202配置有底座110的底座凹陷部114,该底座凹陷部114与安装面凹陷部202隔开凹陷部间隙D2相对。
进气间隙D1与凹陷部间隙D2的间隙尺寸根据安装面凹陷部202的凹陷深度、底座凹陷部114的凹陷深度、安装脚111a~111d的高度尺寸来调整。
在示出发热元器件的导热机构的图9中,在电路基板130与底座110相对的基板背面搭载有第一发热元器件135a和第三发热元器件135b,在与盖板120相对的基板表面搭载有第二发热元器件136。
第一发热元器件135a的连接电极端子的背面图案和位于其相反面上的表面图案通过通孔电镀孔连通,从而在表面图案和背面图案之间进行导热。
该表面图案经由第一导热粘接材料127(参照图7)与设置于盖板120内表面的高位的导热基座125进行导热接触。
第二发热元器件136的背面(与电路基板130进行焊接的面的相反面)经由第一导热粘接材料126(参照图7)与设置在盖板120内表面的中段(或盖板120的内底面)的导热基座124进行导热接触。
第三发热元器件135b的背面(与电路基板130进行焊接的面的相反面)经由第二导热粘接材料135bb与设置在盖板110内表面上的基座面(或底座110的内底面)导热接触。
在示出连接外壳的详细结构的图10中,压入到连接外壳131的主体部132中的直角形的多个连接端子133的一端焊接到电路基板130的一条边。
主体部132的剖面为梯形形状,梯形斜边部与短顶边部的三个面构成平面密封部138,从而经由第一密封材料141与图5所示的底座110的凹陷面密封部113相抵接。
此外,主体部32的长底边部上设有凹条密封部137,该凹条密封部137与图3所示的底座110的三侧凹条部112相互连通,从而生成环状凹条140。
在示出环状密封面的结构的图6中,若将搭载了连接外壳131的电路基板130放置到底座110的三边的阶形部(shelf portion)上,则由图3、图4所示的底座110的三侧凹条部112和图10所示的连接外壳130的凹条密封部137构成环状凹条140,该环状凹条上呈环状地涂布有第二密封材料142。
并且图8示出图6、图7所示的盖板120的环状凸条部122嵌合于该环状凹条140的状态。
另外,如上述利用图7和图9所述那样,设置于电路基板130背面的第一发热元器件135a所对应的基板表面或相对的盖板120的导热基座125上涂布有导热性粘接材料127,设置于电路基板130表面的第二发热元器件136的背面或相对的盖板120的导热基座124上涂布有第一导热粘接材料126。
此外,设置于电路基板130背面的第三发热元器件135b的背面所对应的第二导热粘接材料135bb涂布于底座110的导热基座部。
(2)组装方法的详细说明
接着,对防水型电子设备单元100的组装工序图即图12进行详细说明。
图12中,工序700是防水型电子设备单元100的组装作业的开始工序。接下来的工序701是使底座110的内表面朝向顶部并搭载于组装夹具的工序。
接下来的工序702b是对底座110的凹陷面密封部113呈面状地涂布糊状的第一密封材料141(参照图5),并对底座110的内底面涂布第二导热粘接材料135bb(参照图9)的第一处理工序,但在该工序702b之前,先通过预处理工序702a将防水过滤层117粘接并固定于底座110的过滤层安装面118(参照图3)。
工序702b之后的工序703b是如下第二处理工序:即,将通过之前的准备工序703a得到的“电路基板的中间组装体”搭载到设置于底座110的三处的阶形部上,将通过工序702b涂布的第一密封材料141与连接外壳131的主体部132接合。
准备工序703a是如下工序:即,对电路基板130安装第一~第三发热元器件135a、136、135b、其它多个电路元器件并进行焊接,并将连接端子133的一端焊接到设置在电路基板130上的连接盘,从而完成“电路基板的中间组装体”。
工序703b之后的工序704是如下第三处理工序:即,对环状凹条部(参照图11)呈环状地涂布糊状的第二密封材料142,该环状凹条部由相比底座110的所述阶形部进一步与外侧相邻的三侧凹条部112以及连接外壳130的凹条密封部137构成。接下来的工序705b是如下第四处理工序:即,以倒置状态将先前通过准备工序705a涂布了第一导热粘接材料126、127(参照图7)的盖板120搭载到底座110上,将工序704和工序705a中涂布的第二密封材料142和第一导热粘接材料126、127与配合面接合,并利用紧固螺钉139(参照图1)将盖板120与底座110一体化固定。
另外,也可以不进行准备工序705a中针对盖板120进行的第一导热粘接材料126、127的涂布作业,取而代之在工序704或工序703b中,对搭载了第一发热元器件135a的电路基板130的相反面、以及第二发热元器件136的背面部涂布第一导热粘接材料126、127(参照图11)。
工序705b之后的工序706是如下工序:即,对在工序702b和工序705a、或者工序704和工序703b中涂布的第一导热粘接材料126、127、第二导热粘接材料135bb、第一、第二密封材料141、142进行常温干燥或过热干燥,同时对防水型电子设备单元100进行初始设定和性能检查、外观检查,之后转移到总组装完成工序707。
在以上说明中,盖板120的表面环境温度的最大值设为与被安装面200的最大环境温度同等以下的低温环境,发热元器件所产生的热量传递到盖板120侧与传递到底座110侧相比更有利。
此外,为了抑制高温侧的底座110的热量传递到低温侧的盖板120一侧,第二密封材料142采用低热传导性材料,且优选采用具有与要求高热传导性的第一导热粘接材料126、127不同的热传导率的材质的粘接材料。
另外,关于第三发热元器件135b(参照图9),即便在底座110侧与盖板120侧相比温度更高时,与底座110相对且相邻从而环境温度较高的第三发热元器件135b算上其自身的温度上升从而温度变得更高,因此,经由第二导热粘接材料135bb导热到底座110的情况与不进行导热的情况相比,更能抑制温度上升。
此外,即便在电路基板130与盖板120相对的基板表面侧搭载有未图示的第四发热元器件,该第四发热元器件的连接电极端子的表面图案与位于其相反面上的背面图案通过通孔电镀孔连通,从而在表面图案与背面图案之间进行导热,这种情况下,该背面图案也能经由导热性粘接材料与设置于底座110内表面的导热基座进行导热接触。
然而,在采用使用了高耐热性的热固化性树脂的成形品来代替使用铝压铸制或金属板制的金属材料来作为底座110的情况下,具有能大幅抑制底座110侧的热量传递到盖板120的特征,该情况下,无法获得对第三发热元器件135、第四发热元器件所对应的导热基座涂布导热粘接材料的效果。
(3)实施例的要点和特征
如以上说明的那样,本发明实施方式1的防水型电子设备单元包括:底座110,该底座110以螺钉止动方式固定于包含安装平面部201以及安装面凹陷部202的被安装面200的所述安装平面部201;由该底座和金属制的盖板120构成的筐体101;密闭收纳在该框体内的电路基板130;树脂制的连接外壳131,该连接外壳131安装于该电路基板的一条边,且一部分从所述筐体101的端面开口部115露出;以及固定于该连接外壳的主体部132的多个连接端子133,该连接端子的一端与所述电路基板130的电路图案相连,另一端与对方侧连接器的接触端子导电接触,该防水型电子设备单元100中,供设置于所述底座110的安装脚111a~111d以螺钉止动方式固定的所述被安装面200在所述安装平面部201的一部分区域中具有所述安装面凹陷部202,所述底座110具有隔开凹陷部间隙D2嵌入并配置于所述安装面凹陷部202的底座凹陷部114。
并且,在所述底座凹陷部114内配置有所述连接外壳131、或者所述连接外壳131和搭载于所述电路基板130的高元器件134,并且所述底座110的非凹陷部设有与固定于其内表面的防水过滤层117对应的进气口116,该进气口的外表面与所述安装平面部201隔开进气面间隙D1配置,所述防水过滤层117是包含供大气自由通过的多个细微气孔的扁平多孔性材料,以阻止水滴流入并通过所述筐体101内,在所述安装面凹陷部202的凹陷深度大于所述底座凹陷部114的深度时,将所述安装脚111a~111d的高度尺寸设定为在按照规定规格作为所述进气面间隙D1进行淋水测试时比流入所述底座110的外表面的水流的高度要大的值,而在所述安装面凹陷部202的凹陷深度小于所述底座凹陷部114的深度时,决定所述安装脚111a~111d的高度尺寸,使得所述底座凹陷部114的外表面不与所述安装面凹陷部202接触,所述防水过滤层117的进气口116位于较所述安装面凹陷部202所包含的空间区域更靠垂直方向上方的位置。
在将所述底座110的所述安装脚111a~111d安装固定于作为地面的所述被安装面200上时,在所述安装平面部201设有倾斜角θ,所述倾斜角θ是使得流入所述底座110的背面与所述安装平面部201的间隙的水向所述安装面凹陷部202的方向流出的方向的倾斜角。
如上所述,关于本发明的权利要求2,在安装平面部设有倾斜角,使得流入防水型电子设备单元的背面与安装平面部之间的水向连接外壳的方向流出。
因此,具有如下特征:能防止安装平面部上产生积水从而将防水过滤层的进气口堵住,且不会妨碍因筐体内的温度变化而产生的外界气体的呼吸作用,能防止密闭密封部件损坏。
所述底座110的内表面外周部的三条边上设有三侧凹条部112,并且在由所述底座凹陷部114构成梯形形状的斜边和短顶边的所述端面开口部115中,设有涂布了第一密封材料141的凹陷面密封部113,固定于所述连接外壳131的所述主体部132的多个所述连接端子133的一端呈直角弯曲而与所述电路基板130的电路图案相连,该主体部132的外周面构成有三侧的平面密封部138以及设置于梯形形状的长底边上的凹条密封部137,该三侧的平面密封部138构成嵌入所述端面开口部115的梯形形状的两侧斜边和短顶边,所述盖板120的内表面外周部的四条边上设有环状凸条部122,利用所述三侧凹条部112和所述凹条密封部137构成呈环状地涂布有第二密封材料142的环状凹条140,该环状凹条上嵌入有所述环状凸条部122。
如上所述,关于本发明的权利要求3,底座的端面开口部和连接外壳的端面形状形成由梯形斜边和短顶边构成的三面且涂布有第一密封材料,连接外壳的长底边和底座的三边构成环状凹条且涂布有第二密封材料,此处供盖板的环状凸条部嵌合。
因此,在靠近电路基板而主体尺寸变短的连接外壳的长底边上设有凹条密封部来缩短密封路径(浸水路径),与此相对,包围弯曲的连接端子的剩余的梯形三边的主体尺寸较长,因此具有如下特征:即便没有凹凸密封面而是平面密封部,也能确保足够的密封路径,由此能抑制连接外壳的高度尺寸,即使被安装面的凹陷深度较浅,也能配置底座凹陷部。
所述盖板120通过导热性的金属材料进行成形或钣金加工而得到,所述电路基板130搭载有背面侧的第一发热元器件135a和表面侧的第二发热元器件136的其中某一方或双方,所述第一发热元器件135a安装于与所述底座110相对的基板背面,该发热元器件所产生的热量经由利用设置于所述电路基板130的通孔电镀孔连结的基板表面侧的平面图案而传递到设置于所述盖板120的高位的导热基座125,所述第二发热元器件136安装于与所述盖板120相对的基板表面,该发热元器件所产生的热量传递到所述盖板120的内表面或中段的导热基座124,所述中段或高位的导热基座124、125上涂布有包含导热性材料的硅树脂类的第一导热粘接材料126、127,所述盖板120的表面环境温度的最大值与所述被安装面200的最大环境温度同等或更低。
如上所述,关于本发明的权利要求4,搭载于电路基板的表面侧或背面侧的发热元器件所产生的热量均传递到金属材料制的盖板的内表面,该导热面上涂布有导热性的粘接材料。
因此具有如下特征:在底座的安装面温度较高时,发热元器件所产生的热量传递到盖板侧,能从盖板的表面进行散热。
所述底座110通过导热性的金属材料进行成形或钣金加工而得到,所述电路基板130还包括附加于背面侧的第三发热元器件135b,所述第三发热元器件135b所产生热量经由涂布于所述底座110的内表面的包含导热性材料的硅树脂类的第二导热粘接材料135bb传递到所述底座110。
如上所述,关于本发明的权利要求5,搭载于电路基板的背面侧的第三发热元器件所产生的热量传递到金属材料制的盖板的内表面,该导热面上涂布有导热性的粘接材料。
因此,在底座侧的温度低于盖板侧时,与向盖板侧导热相比,能更有效地抑制第三发热元器件的温度上升,并且即使在底座侧的温度高于盖板侧时,与底座相对且相邻从而环境温度较高的第三发热元器件算上其自身的温度上升,温度变得更高,因此具有如下特征:经由导热性的粘接材料导热到底座的情况与不进行导热的情况相比更能抑制温度上升。
所述底座110通过导热性的金属材料进行成形或钣金加工而得到,所述第一密封材料或者所述第一密封材料与第二密封材料是不包含导热性材料的硅树脂类的低热传导性的粘接材料,该粘接材料是热传导率比所述第一导热粘接材料126、127或所述第二导热粘接材料135bb低的树脂材料。
如上所述,关于本发明的权利要求6,设置于底座和盖板的接合面上的第二密封材料使用热传导性比涂布在发热元器件与导热基座之间的导热粘接材料要低的粘接密封材料。
因此,具有如下特征:在底座的安装面温度较高的情况下,能抑制从被安装面经由底座传递到盖板的热量,从而能抑制筐体内部的环境温度。
所述底座110利用具有耐热强度的热固化性树脂来进行成形加工而得到。如上所述,关于本发明的权利要求7,底座通过热固化性树脂进行成形。
因此,具有如下特征:在底座的安装面温度较高的情况下,能抑制从被安装面经由底座传递到盖板的热量,从而能进一步抑制筐体内部的环境温度。
此外,本发明在其发明的范围内可对实施方式适当地进行变形、省略。

Claims (7)

1.一种防水型电子设备单元(100),包括:以螺钉止动方式固定于包含安装平面部(201)以及安装面凹陷部(202)的被安装面(200)的所述安装平面部(201)的底座(110);由该底座(110)和金属制的盖板(120)构成的筐体(101);密闭收纳在该筐体(101)内的电路基板(130);安装于该电路基板(130)的一条边上、且一部分从所述筐体(101)的端面开口部(115)露出的树脂制的连接外壳(131);以及固定在该连接外壳(131)的主体部(132)上的多个连接端子(133),该连接端子(133)的一端与所述电路基板(130)的电路图案相连,另一端与对方侧连接器的接触端子导电接触,其特征在于,
供设置于所述底座(110)的安装脚(111a-111d)以螺钉止动方式固定的所述被安装面(200)在所述安装平面部(201)的一部分区域内具有所述安装面凹陷部(202),
所述底座(110)包括隔开凹陷部间隙D2嵌入并配置于所述安装面凹陷部(202)的底座凹陷部(114),
所述底座凹陷部(114)内配置有所述连接外壳(131)、或者所述连接外壳(131)以及搭载于所述电路基板(130)的高元器件(134),并且所述底座(110)的非凹陷部设有与固定于其内表面的防水过滤层(117)对应的进气口(116),该进气口(116)的外表面与所述安装平面部(201)隔开进气面间隙D1配置,所述防水过滤层(117)是包含供大气自由通过的多个细微气孔的扁平多孔性材料,阻止水滴流入并通过所述筐体(101)内,
在所述安装面凹陷部(202)的凹陷深度大于所述底座凹陷部(114)的深度时,将所述安装脚(111a-111d)的高度尺寸设定为在按照规格作为所述进气面间隙D1进行淋水测试时,比流入所述底座(110)的外表面的水流的高度要大的值,且在所述安装面凹陷部(202)的凹陷深度小于所述底座凹陷部(114)的深度时,决定所述安装脚(111a-111d)的高度尺寸,使得所述底座凹陷部(114)的外表面不与所述安装面凹陷部(202)接触,
所述防水过滤层(117)的所述进气口(116)位于比所述安装面凹陷部(202)所包含的空间区域更靠垂直方向上方的位置。
2.如权利要求1所述的防水型电子设备单元,其特征在于,在将所述底座(110)的所述安装脚(111a-111d)安装固定于作为地面的所述被安装面(200)上时,所述安装平面部(201)设有倾斜角θ,所述倾斜角θ是使得流入所述底座(110)的背面与所述安装平面部(201)的间隙的水向所述安装面凹陷部(202)的方向流出的方向的倾斜角。
3.如权利要求1或2所述的防水型电子设备单元,其特征在于,所述底座(110)的内表面外周部的三条边上设有三侧凹条部(112),并且在由所述底座凹陷部(114)构成梯形形状的斜边和短顶边的所述端面开口部(115)中,设有涂布了第一密封材料(141)的凹陷面密封部(113),固定于所述连接外壳(131)的所述主体部(132)的多个所述连接端子(133)的一端呈直角弯曲而与所述电路基板(130)的电路图案相连,该主体部(132)的外周面构成有三侧的平面密封部(138)以及设置于梯形形状的长底边上的凹条密封部(137),该三侧的平面密封部(138)构成嵌入所述端面开口部(115)的梯形形状的两侧斜边和短顶边,所述盖板(120)的内表面外周部的四条边上设有环状凸条部(122),利用所述三侧凹条部(112)和所述凹条密封部(137)构成呈环状地涂布有第二密封材料(142)的环状凹条(140),该环状凹条(140)嵌入有所述环状凸条部(122)。
4.如权利要求3所述的防水型电子设备单元,其特征在于,所述盖板(120)通过导热性的金属材料进行成形或钣金加工而得到,所述电路基板(130)搭载有背面侧的第一发热元器件(135a)和表面侧的第二发热元器件(136)的其中某一方或双方,所述第一发热元器件(135a)安装于与所述底座(110)相对的基板背面,该第一发热元器件(135a)所产生的热量经由利用设置于所述电路基板(130)的通孔电镀孔连结的基板表面侧的平面图案而传递到设置于所述盖板(120)的高位的导热基座(125),所述第二发热元器件(136)安装于与所述盖板(120)相对的基板表面,该第二发热元器件(136)所产生的热量传递到所述盖板(120)的内表面或中段的导热基座(124),所述中段或高位的导热基座(124、125)上涂布有包含导热性材料的硅树脂类的第一导热粘接材料(126、127),所述盖板(120)的表面环境温度的最大值与所述被安装面(200)的最大环境温度同等或更低。
5.如权利要求4所述的防水型电子设备单元,其特征在于,所述底座(110)通过导热性的金属材料进行成形或钣金加工而得到,所述电路基板(130)还包括附加于背面侧的第三发热元器件(135b),所述第三发热元器件(135b)所产生热量经由涂布于所述底座(110)的内表面的包含导热性材料的硅树脂类的第二导热粘接材料(135bb)传递到所述底座(110)。
6.如权利要求5所述的防水型电子设备单元,其特征在于,所述第一密封材料(141)或者所述第一密封材料(141)与第二密封材料(142)是不包含导热性材料的硅树脂类的低导热性的粘接材料,该粘接材料是热传导率比所述第一导热粘接材料(126、127)或所述第二导热粘接材料(135bb)要低的树脂材料。
7.如权利要求4所述的防水型电子设备单元,其特征在于,所述底座(110)利用具有耐热强度的热固化性树脂成形加工而得到。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3468319B1 (en) 2017-10-04 2021-08-18 Veoneer Sweden AB Electronic control unit
JP6590999B1 (ja) 2018-06-11 2019-10-16 三菱電機株式会社 防水型電子機器および防水型電子機器の製造方法
JP7081548B2 (ja) * 2019-03-27 2022-06-07 株式会社オートネットワーク技術研究所 コネクタ
CN114640779B (zh) * 2022-05-17 2022-08-26 杭州海康威视数字技术股份有限公司 摄像装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1806960A1 (en) * 2006-01-06 2007-07-11 Denso Corporation Electronic device
CN102413655A (zh) * 2010-09-22 2012-04-11 三菱电机株式会社 防水型电子装置及其组装方法
CN104509226A (zh) * 2012-09-28 2015-04-08 日立汽车系统株式会社 电子控制装置
CN104871311A (zh) * 2013-03-21 2015-08-26 日立汽车系统株式会社 电子控制装置及电子控制装置的基板连接方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6113407A (en) * 1998-09-30 2000-09-05 The Whitaker Corporation Electrical connector with gas exchange membrane
US6827232B1 (en) * 1999-09-16 2004-12-07 Tokai Kogyo Co., Ltd. Resin case providing compatibility between air permeability and water proofing property, and mold for producing such case
US7442334B2 (en) * 1999-09-16 2008-10-28 Tokai Kogyo Co., Ltd. Resin case in which gas-permeability and waterproof quality are compatible, and die for manufacturing such case
JP2007048845A (ja) * 2005-08-08 2007-02-22 Hitachi Ltd 電子回路ユニットの取付構造
JP4560477B2 (ja) * 2005-11-15 2010-10-13 日立オートモティブシステムズ株式会社 電子制御装置および防水ケース
US7667973B2 (en) * 2005-12-14 2010-02-23 Denso Corporation Waterproof case
JP4470980B2 (ja) * 2007-09-10 2010-06-02 株式会社デンソー 電子装置
JP4557181B2 (ja) * 2007-11-15 2010-10-06 株式会社デンソー 電子制御装置
US8627564B2 (en) * 2007-12-20 2014-01-14 Trw Automotive U.S. Llc Electronic assembly and method of manufacturing same
JP4789997B2 (ja) * 2008-11-20 2011-10-12 三菱電機株式会社 電子基板装置
JP5434669B2 (ja) * 2010-02-26 2014-03-05 株式会社デンソー 防水用筐体及び防水装置
JP2012004216A (ja) * 2010-06-15 2012-01-05 Denso Corp 電子制御装置
JP5432952B2 (ja) * 2011-05-31 2014-03-05 本田技研工業株式会社 電装品収容ケースの設置構造
JP5281121B2 (ja) 2011-06-14 2013-09-04 三菱電機株式会社 車載電子装置の基板収納筐体
JP5499125B2 (ja) 2012-09-19 2014-05-21 三菱電機株式会社 筐体及びその筐体の組立方法
JP5955256B2 (ja) * 2013-03-28 2016-07-20 株式会社クボタ 筐体
JP6089992B2 (ja) * 2013-06-17 2017-03-08 株式会社デンソー 電子装置
JP5746386B1 (ja) * 2014-01-24 2015-07-08 三菱電機株式会社 防水型制御ユニットおよびその組み立て方法
JP5745127B1 (ja) * 2014-03-28 2015-07-08 三菱電機株式会社 防水型制御ユニット
US9293870B1 (en) * 2015-03-10 2016-03-22 Continental Automotive Systems, Inc. Electronic control module having a cover allowing for inspection of right angle press-fit pins
JP6524808B2 (ja) * 2015-06-08 2019-06-05 株式会社デンソー 電子装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1806960A1 (en) * 2006-01-06 2007-07-11 Denso Corporation Electronic device
CN102413655A (zh) * 2010-09-22 2012-04-11 三菱电机株式会社 防水型电子装置及其组装方法
CN104509226A (zh) * 2012-09-28 2015-04-08 日立汽车系统株式会社 电子控制装置
CN104871311A (zh) * 2013-03-21 2015-08-26 日立汽车系统株式会社 电子控制装置及电子控制装置的基板连接方法

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US20170238435A1 (en) 2017-08-17
US9788445B2 (en) 2017-10-10

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