CN110602913A - 控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种控制装置。控制装置的外壳(11)具有一侧开口的由树脂材料构成的壳体(13)和堵塞壳体的开口的盖(14)。在壳体的侧壁(22)形成有向盖侧开口的螺纹孔(27)，在盖的与螺纹孔相对的位置形成有贯通孔(36)，通过将盖螺栓(15)经由贯通孔螺合于螺纹孔而将盖紧固于壳体。而且，在侧壁(22)形成有在盖(14)向壳体(13)组装的组装方向上贯通的插通孔(28)，外壳(11)是通过将插通于插通孔的安装螺栓(3)螺合于由金属材料构成的安装对象(2)的安装孔(2a)而被安装于该安装对象的结构。安装螺栓形成为，在安装螺栓插入于安装孔的状态下将盖按压于侧壁。

Description

控制装置
技术领域
本发明涉及控制装置的外壳结构。
背景技术
以往，存在有在外壳内收容有电路基板等的控制装置。例如日本特开2008-8210号公报公开了一种具备外壳和电路基板的控制装置，该外壳具有一侧开口的方形箱状的壳体及堵塞该壳体的开口的盖，该电路基板收容于外壳内。在该控制装置中，通过与壳体螺合的螺栓而将盖紧固于该壳体。并且，壳体与盖之间由夹入它们之间的密封构件密封，防止水等液体向外壳内的浸入。
然而，在上述日本特开2008-8210号公报记载的技术中，壳体由金属材料构成，因此其重量增大，可能会导致控制装置的搭载性等的下降。因此，可考虑通过树脂材料构成壳体来实现其轻量化的情况。然而，在该情况下，壳体容易变形，因此用于将盖紧固于壳体的螺栓容易产生松动，水等液体可能会浸入外壳内。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种能够防止液体向外壳内的浸入并实现轻量化的控制装置。
本发明的一个方式的控制装置具备：
外壳，具有一侧开口的由树脂材料构成的壳体和堵塞所述壳体的开口的盖；
电路基板，收容于所述外壳内；及
密封构件，将所述壳体与所述盖之间密封。
在所述壳体形成有向所述盖侧开口的螺纹孔，在所述盖的与所述螺纹孔相对的位置形成有贯通孔，通过将盖螺栓经由所述贯通孔螺合于所述螺纹孔而将所述盖紧固于所述壳体。在所述壳体形成有在所述盖向该壳体组装的组装方向上贯通的插通孔，所述外壳是通过将向所述插通孔插通的安装螺栓螺合于由金属材料构成的安装对象的安装孔而被安装于该安装对象的结构，所述安装螺栓形成为，在所述安装螺栓插入于所述安装孔的状态下将所述盖按压于所述壳体。
根据上述结构，壳体由树脂材料构成，因此能够实现控制装置的轻量化。并且，盖不仅是通过与壳体的螺纹孔螺合的盖螺栓而被紧固于壳体，而且也通过与安装对象的安装孔螺合的安装螺栓被按压于壳体。这样，安装螺栓与由金属材料构成的安装对象螺合，因此相比与由树脂材料构成的壳体螺合的盖螺栓不易松动。因此，即使盖螺栓松动，也处于通过安装螺栓将盖按压于壳体并固定的状态，因此能够抑制液体向壳体内的浸入。
在上述控制装置中，优选的是，在所述壳体中的所述插通孔的周缘设置有突部，该突部在所述组装方向上与所述安装螺栓的头部相对，并且该突部的突出高度被设定为所述盖的厚度以下。
根据上述结构，利用突部来承受通过将安装螺栓螺合于安装对象而产生的轴向力，因此能够抑制由于该轴向力而壳体的插通孔的开口的面发生变形的情况。
在上述控制装置中，优选的是，该控制装置具备向所述插通孔插入的筒状的套筒，所述套筒的一端部成为所述突部。
根据上述结构，通过与壳体不同的构件的套筒承受安装螺栓的轴向力，因此能够良好地抑制由于该轴向力而壳体变形的情况。
在上述控制装置中，优选的是，所述套筒由金属材料构成。
根据上述结构，通过套筒能够承受的安装螺栓的轴向力增大，因此能够将控制装置牢固地安装于安装对象。
在上述控制装置中，优选的是，在所述盖形成有与所述突部嵌合的嵌合部。
根据上述结构，通过使嵌合部与突部嵌合，能够容易地进行盖相对于壳体的定位。
在上述控制装置中，优选的是，所述盖及所述安装螺栓由金属材料构成，在所述盖与所述电路基板之间设置有将该盖与该电路基板电导通的导通构件。
根据上述结构，能够将安装对象作为构成为电路基板的电路的大地，因此能够提高例如耐噪音性。
在上述控制装置中，优选的是，所述盖及所述安装螺栓由金属材料构成，在所述盖形成有与所述电路基板接触的散热部。
根据上述结构，由电路基板产生的热量从散热部向盖传递，通过经由安装螺栓向安装对象传递而散热。这样，通过向安装对象传递热量，能够将在电路基板产生的热量有效地散热。
在上述控制装置中，优选的是，在所述盖的与所述电路基板相对的部位形成有向与所述壳体相反的方向鼓出的鼓出部，所述安装螺栓形成为直径比所述盖螺栓的直径大，且该安装螺栓相比该盖螺栓配置于所述盖的靠近外周缘处。
在盖螺栓及安装螺栓与鼓出部之间需要设置能够配置用于组装盖螺栓及安装螺栓的工具等的间隙，螺栓的外径越大，则工具等的外径也越大。因此，在将直径大的安装螺栓相比直径小的盖螺栓配置于靠近鼓出部侧的情况下，必须将该安装螺栓从鼓出部较大地分离配置，会导致盖的大型化。关于这一点，根据上述结构，由于直径大的安装螺栓相比直径小的盖螺栓配置于盖的靠近外周缘处，因此能够减小鼓出部与盖螺栓之间的间隙，能够抑制盖的大型化。
附图说明
前述及后述的本发明的特征及优点通过下面的具体实施方式的说明并参照附图而明确，其中，相同的标号表示相同的部件。
图1是一个实施方式的控制装置的立体图。
图2是一个实施方式的控制装置的俯视图。
图3A是一个实施方式的控制装置的剖视图(图2的III-III线剖视图)。
图3B是一个实施方式的控制装置的侧壁周边的放大剖视图。
图4是变形例的控制装置的俯视图。
图5是变形例的侧壁周边的放大剖视图。
具体实施方式
以下，按照附图，说明控制装置的一个实施方式。
图1所示的控制装置1用于控制例如电动油泵等的工作。并且，控制装置1通过金属制的安装螺栓3而固定于例如车辆的车身等由金属材料构成的安装对象2。
如图2、图3A及图3B所示，控制装置1具备扁平的长方体状的外壳11和收容于外壳11内的板状的电路基板12。外壳11具备一侧开口的方形箱状的壳体13和堵塞壳体13的开口的盖14。壳体13由树脂材料构成，盖14由金属材料构成。并且，外壳11通过将盖14从壳体13的开口侧组装并利用金属制的盖螺栓15紧固而构成。即，壳体13的开口方向成为盖14的组装方向(图3A及图3B中为上下方向)。而且，在壳体13与盖14之间夹入作为密封构件的O型圈16。由此，将壳体13与盖14之间密封，防止水等液体向外壳11内的浸入。
详细而言，壳体13具备长方形板状的底壁21和在底壁21的外周缘竖立设置的侧壁22。在底壁21形成有形成为圆柱状的多个底座部23。底座部23的高度(沿组装方向得到长度)形成为与侧壁22的高度大致相等。并且，在各底座部23上载置电路基板12，通过与各底座部23螺合的基板螺栓24将电路基板12固定。此外，在电路基板12的两面安装有各种电路元件25。
侧壁22在底壁21的长度方向及宽度方向上形成为宽幅的方形框状，侧壁22的开口侧的端面22a呈平坦面。在侧壁22中，在端面22a的靠内周的位置形成有遍及侧壁22的整周延伸的方形框状的密封槽26。在密封槽26插入O型圈16。而且，在侧壁22形成有向端面22a开口的多个(在本实施方式中，为4个)螺纹孔27。各螺纹孔27形成于端面22a的比密封槽26靠外周的四个角。此外，在侧壁22形成有在盖14的组装方向上贯通的多个(在本实施方式中为4个)插通孔28。各插通孔28在端面22a的靠外周缘的四个角处并列地形成于各螺纹孔27的外周侧。
在各插通孔28内插入圆筒状的套筒29。本实施方式的套筒29由金属材料构成。套筒29的外径设定为与插通孔28的内径大致相等。套筒29的轴向长度设定得比插通孔28的轴向长度长，套筒29的一端部29a从侧壁22的端面22a突出。即，一端部29a相当于突部。
盖14形成为具有凹凸的大致长方形板状，盖14的与电路基板12(底壁21)相对的部位设为向与壳体13相反的方向鼓出的长方形箱状的鼓出部31，并且与侧壁22相对的部位设为从鼓出部31向外周侧延伸出的方形框状的外缘部32。
在鼓出部31的长度方向中央附近形成有向壳体13侧突出并与电路基板12接触的散热部33。在散热部33的与壳体13相反的一侧的外表面，沿长度方向并列形成有多个沿宽度方向延伸的板状的凸片34。此外，在电路基板12的与盖14相反的一侧的侧面，在与散热部33对应的部位安装有开关元件等发热元件25a。在鼓出部31与电路基板12之间设置有由导电性材料构成的导通构件35。本实施方式的导通构件35形成为弹簧状，盖14在紧固于壳体13的状态下，与鼓出部31的内表面及电路基板12牢固地接触，将构成在电路基板12上的电路(图示省略)与盖14电连接。
在外缘部32的与壳体13的螺纹孔27相对的位置形成有多个(在本实施方式中为4个)贯通孔36。各贯通孔36在盖14的组装方向上贯通。而且，在外缘部32的与壳体13的插通孔28相对的位置形成有多个(在本实施方式中为4个)作为嵌合部的嵌合孔37。各嵌合孔37在盖14的组装方向上贯通。各嵌合孔37的内径设定得与套筒29的外径大致相等，并与该套筒29的一端部29a嵌合。此外，外缘部32的厚度设定得与套筒29的从端面22a突出的突出高度大致相等。即，一端部29a从端面22a突出的突出高度设定为盖14的厚度以下。
并且，盖14通过经由贯通孔36将盖螺栓15螺合于螺纹孔27而被紧固于壳体13，并且外壳11(控制装置1)通过将安装螺栓3经由套筒29与形成于安装对象2的安装孔2a螺合而被安装于安装对象2。在此，在本实施方式中，安装螺栓3形成为直径比盖螺栓15的直径大。安装螺栓3的头部3a在组装方向上与套筒29及嵌合孔37的周缘部相对，将盖14按压于壳体13。即，安装螺栓3除了具有将外壳11向安装对象2安装的功能之外，还具有将盖14紧固于壳体13的功能。
说明本实施方式的作用及有效的效果。
(1)壳体13由树脂材料构成，因此能够实现控制装置1的轻量化。并且，形成为在将安装螺栓3插入于安装孔2a的状态下将盖14按压于侧壁22，因此盖14不仅是通过插入于壳体13的螺纹孔27的盖螺栓15而被紧固于壳体13，而且也通过插入于安装对象2的安装孔2a的安装螺栓3而被按压于壳体13。这样，安装螺栓3与由金属材料构成的安装对象2螺合，因此相比与由树脂材料构成的壳体13螺合的盖螺栓15不易松动。因此，即使盖螺栓15松动，也处于通过安装螺栓3将盖14按压于壳体13而固定的状态，因此能够抑制液体向壳体13内的浸入。
(2)控制装置1具备向插通孔28插入的圆筒状的套筒29，套筒29的一端部29a在组装方向上与安装螺栓3的头部3a相对，并且一端部29a从端面22a突出的突出高度设定为盖14的厚度以下。由此，由与壳体13不同的构件的套筒29承受安装螺栓3的轴向力，因此能良好地抑制因该轴向力而壳体13变形的情况。
(3)套筒29由金属材料构成，因此通过套筒29能够承受的安装螺栓3的轴向力变大。由此，能够将控制装置1牢固地安装于安装对象2。
(4)在盖14形成有与套筒29的一端部29a嵌合的嵌合孔37，因此通过使嵌合孔37与一端部29a嵌合而能够容易进行盖14相对于壳体13的定位。
(5)盖14及安装螺栓3由金属材料构成，在盖14与电路基板12之间设置有导通构件35，因此能够将具有比盖14大的体积的安装对象2作为构成于电路基板12的电路的大地。由此，能够提高例如耐噪音性。
(6)在盖14形成有与电路基板12接触的散热部33，因此在电路基板12产生的热量从散热部33向盖14传递，并通过经由安装螺栓3向安装对象2传递而散热。通过这样向体积大的安装对象2传递热量，能够将在电路基板12产生的热量有效地散热。
(7)在盖14的与电路基板12相对的部位形成有鼓出部31，安装螺栓3形成为直径比盖螺栓15的直径大，且该安装螺栓3相比盖螺栓15配置在盖14的靠近外周缘处。在此，在盖螺栓15及安装螺栓3与鼓出部31之间需要设置能够配置用于组装盖螺栓15及安装螺栓3的工具等的间隙，螺栓的外径越大，则工具等的外径也越大。因此，在将直径大的安装螺栓3配置于比直径小的盖螺栓15靠近鼓出部31侧的情况下，必须将该安装螺栓3从鼓出部31较大地分离配置，会导致盖14的大型化。在这一点上，根据上述结构，直径大的安装螺栓3相比直径小的盖螺栓15配置于盖14的靠近外周缘处，因此能够减小鼓出部31与盖螺栓15之间的间隙，能够抑制盖14的大型化。
本实施方式可以如以下那样变更实施。本实施方式及以下的变形例在技术上不矛盾的范围内可以相互组合实施。
在上述实施方式中，可以使安装螺栓3相比盖螺栓15形成于外缘部32的靠近内周缘处。
在上述实施方式中，作为安装螺栓3，可以采用直径比盖螺栓15的直径小的结构。
在上述实施方式中，在盖14可以不形成凸片34。而且，在盖14可以不形成散热部33。
在上述实施方式中，在电路基板12与盖14之间可以不设置导通构件35。
在上述实施方式中，在盖14上形成有与套筒29的一端部29a嵌合的嵌合孔37，但是并不局限于此，例如图4所示，可以在盖14的四个角形成圆弧状的切缺41，将该切缺41嵌合于一端部29a。此外，在该情况下，切缺41相当于嵌合部。而且，如果盖14通过安装螺栓3的头部3a被按压于壳体13，则在盖14可以不用形成与套筒29的一端部29a嵌合的部位。
在上述实施方式中，套筒29由金属材料构成，但是并不局限于此，可以由例如树脂材料形成。
在上述实施方式中，例如图5所示，可以除去套筒29，并在壳体13的端面22a的插通孔28的周缘形成环状的突部42，该突部42与安装螺栓3的头部3a在组装方向上相对。即使这样构成，通过突部42也能够承受通过将安装螺栓3向安装对象2螺合而产生的轴向力，因此能够抑制由于该轴向力而侧壁22的端面22a变形的情况。而且，也可以除去套筒29并在端面22a不形成突部42。
在上述实施方式中，作为密封构件，使用了O型圈16，但是并不局限于此，可以使用胶状的粘接剂等。
在上述实施方式中，控制装置1的控制对象可以是例如电动机等的电动油泵以外的设备，安装对象2只要是由金属材料构成的部位即可，可以是车辆的车身以外的适当的部位。

Claims (8)

1.一种控制装置，包括：
外壳，具有一侧开口的由树脂材料构成的壳体和堵塞所述壳体的开口的盖；
电路基板，收容于所述外壳内；及
密封构件，将所述壳体与所述盖之间密封，其中，
在所述壳体形成有向所述盖侧开口的螺纹孔，
在所述盖的与所述螺纹孔相对的位置形成有贯通孔，
通过将盖螺栓经由所述贯通孔螺合于所述螺纹孔而将所述盖紧固于所述壳体，
在所述壳体形成有在所述盖向该壳体组装的组装方向上贯通的插通孔，
所述外壳是通过将向所述插通孔插通的安装螺栓螺合于由金属材料构成的安装对象的安装孔而被安装于该安装对象的结构，
所述安装螺栓形成为，在所述安装螺栓插入于所述安装孔的状态下将所述盖按压于所述壳体。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其中，
在所述壳体中的所述插通孔的周缘设置有突部，该突部在所述组装方向上与所述安装螺栓的头部相对，并且该突部的突出高度被设定为所述盖的厚度以下。
3.根据权利要求2所述的控制装置，其中，
该控制装置还包括向所述插通孔插入的筒状的套筒，
所述套筒的一端部成为所述突部。
4.根据权利要求3所述的控制装置，其中，
所述套筒由金属材料构成。
5.根据权利要求2～4中任一项所述的控制装置，其中，
在所述盖形成有与所述突部嵌合的嵌合部。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的控制装置，其中，
所述盖及所述安装螺栓由金属材料构成，
在所述盖与所述电路基板之间设置有将该盖与该电路基板电导通的导通构件。
7.根据权利要求1～4中任一项所述的控制装置，其中，
所述盖及所述安装螺栓由金属材料构成，
在所述盖形成有与所述电路基板接触的散热部。
8.根据权利要求1～4中任一项所述的控制装置，其中，
在所述盖的与所述电路基板相对的部位形成有向与所述壳体相反的方向鼓出的鼓出部，
所述安装螺栓形成为直径比所述盖螺栓的直径大，且该安装螺栓相比该盖螺栓配置于所述盖的靠近外周缘处。
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