JP4835232B2

JP4835232B2 - 電子制御装置

Info

Publication number: JP4835232B2
Application number: JP2006098611A
Authority: JP
Inventors: 達也稲垣
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2006-03-31
Publication date: 2011-12-14
Anticipated expiration: 2026-03-31
Also published as: JP2007273808A

Description

本発明は、電子制御装置に関するものである。

従来、電子回路基板を収容する電子制御装置の筐体には、様々な防水対策が施されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、例えば、車両においては、その限られた車両空間をより有効に利用することが重要な課題であり、電子制御装置においてもまた、その搭載自由度を向上すべく、より一層の高い耐水性が求められている。

即ち、走行状態によってはその筐体が完全に水没するような、より被水可能性の高い位置に搭載された場合、従来の防水対策のみでは、必ずしも万全とは言い切れない。このため、こうした環境下において使用される電子制御装置については、筐体本体とその開口部を閉塞する蓋部材との間のシーリングについても、一般的に用いられるＯリングのようなゴム製のシール部材に代えて、シール剤（シリコン系接着剤等）を介在させることにより、より高い気密性を確保するようになっている。
特開２００５−１５０６３３号公報

ところが、このような液状のシール剤を用いる構成では、その気密性の高さゆえに、筐体及び蓋部材の組付け作業による内容積の変化等によって筐体の内圧が変動する。このため、シール剤が筐体本体と蓋部剤との接合部から外部に溢れ出る可能性があり、その際に生ずる空気の抜け孔がシール剤硬化後にリークパスとなるおそれがある。従って、このようなシール構造を有する電子制御装置の組立工程は、筐体内の圧力変動に対し速やかに筐体内外の圧力を均衡させるような気圧管理機構が必要となる。そして、それを確保するための設備投資、及びその管理の煩雑さが製造コストを押し上げる一因となっており、この点において、なお改善の余地を残すものとなっていた。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、高い気密性を有するとともに組立容易な電子制御装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、電子回路基板を収容する筐体本体と、該筐体本体の開口部を閉塞する蓋部材とを備え、前記筐体本体と前記蓋部材との接合部は、シール剤により液密に封止されて車両に搭載される電子制御装置であって、前記蓋部材には、筐体内部と筐体外部とを連通するとともにシール剤が充填されることにより液密に封止される貫通孔が設けられ、該貫通孔の外部側端部には、その本孔よりも大径の大径部が形成されるとともに、前記本孔は、外部側から内部側へと縮径するテーパ形状に形成され、前記大径部からシール剤が前記本孔内に充填されることによりシール剤の接着面積が増加されること、を要旨とする。

即ち、組立工程において貫通孔を空気孔とすることにより、容易に筐体の内圧を外気圧と等しく保つことができる。そして、筐体本体と蓋部材との接合部に介在されたシール剤が硬化した後に、貫通孔内にシール剤を充填し、これを封止することで、接合部からのシール剤の漏出、及びその際に生ずる空気の抜け孔が硬化後にリークパスとなるという問題を回避することができる。ここで、貫通孔内にシール剤を充填する際、同シール剤に気泡が混入した場合には、シール剤の硬化後、その気泡により形成された隙間がリークパスとなる可能性がある。従って、シール剤には、気泡が混入しにくい粘度の低いものを用いるのが望ましい。しかしながら、低粘度のシール剤を使用する場合、同シール剤の筐体内への滴下を回避するためには、貫通孔の内径を極めて細く設定しなければならない。そして、その細い貫通孔内に過不足無くシール剤を充填する作業は著しく困難なものとなる。この点、上記構成によれば、外部側端部に形成された大径部から容易にシール剤を貫通孔（本孔）内に充填することができ、併せてシール剤の接着面積の増加によるシール性の向上も期待することができる。その結果、容易に気密性の高い電子制御装置を製造することができるようになる。

請求項２に記載の発明は、前記貫通孔の内部側端部には、外部側から内部側へと縮径するテーパ部が形成されること、を要旨とする。

上記構成によれば、シール剤が筐体内に滴下し難くなる。従って、より粘度の低いシール剤を用いて確実に貫通孔を封止することができるようになる。そして、請求項２の構成を併用し、二段テーパ構造とすることで、その確実性をより一層高めることができる。

本発明によれば、高い気密性を有するとともに組立容易な電子制御装置を提供することができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、電子制御装置１の外観図、図２はＡ−Ａ断面図、そして、図３はその分解斜視図である。尚、これら各図は、組立工程における配置に従っており、実際に車両に搭載される際には、その上下関係が反転する。

各図に示すように、本実施形態の電子制御装置１は、扁平箱状の筐体２を有しており、電子部品３が実装された電子回路基板４は、この筐体２内に収容されている。本実施形態では、筐体２は、扁平筒状の筐体本体５と、略板状に形成された蓋部材としての上蓋６及び底蓋７とからなり、上蓋６及び底蓋７は、筐体本体５の外側面に形成されたフランジ部８に締結されることにより、それぞれ筐体本体５の開口部を閉塞する。また、本実施形態では、筐体本体５の底蓋７側の開口端、及び上蓋６の内面には、各々シール溝９が形成されている。そして、筐体本体と上蓋６及び底蓋７との接合部は、このシール溝９内に充填されたシール剤Ｘにより液密に封止されるようになっている。尚、本実施形態では、シール剤Ｘにはシリコン系接着剤が用いられている。

一方、本実施形態では、電子回路基板４は、２枚の基板４ａ，４ｂを複数の接続端子１１により電気的に接続する二層構造を有しており、各基板４ａ，４ｂは、筐体本体５の内壁に形成された板状の支持部１２に固定されることにより、それぞれ底蓋７及び上蓋６に対して略平行する状態で筐体本体５内に収容される。そして、各々の部品孔１３ａ，１３ｂ内に挿入された各接続端子１１の両端を各基板４ａ，４ｂに対してハンダ付けすることにより、該各基板４ａ，４ｂ間を電気的に接続するようになっている。尚、図３は、接続端子１１の一端を基板４ｂ側の部品孔１３ｂに挿入した状態を示したものである。

また、筐体本体５の外側面には、ワイヤハーネス（図示略）を連結するための略筒状のコネクタ部１４が側方に向かって突設されており、その筒内には、筐体本体５の側壁を貫通する複数のコネクタ端子１５が設けられている。そして、筐体２内に延設された各コネクタ端子１５の一端は、基板４ａの部品孔１３ｃに挿入されハンダ付けされることにより、電子回路基板４と電気的に接続されるようになっている。

また、底蓋７には、筐体２内部と外部とを連通する貫通孔２０が形成されている。そして、本実施形態では、筐体本体５に上蓋６及び底蓋７を組み付けた後、シール溝９内に充填されたシール剤Ｘが硬化した後に、この貫通孔２０をシール剤Ｘにて封止することにより、上述の内圧変化の問題を回避する構成となっている。

図４に示すように、貫通孔２０は、底蓋７をその厚み方向（同図中上下方向）に貫通するように形成されており、同貫通孔２０の外部側端部には、その本孔２１より大径の大径部２２が形成されている。具体的には、本実施形態では、本孔２１は、その外部側から内部側へと縮径するテーパ形状に形成されており、大径部２２の内径Ｄ１は、本孔２１の最大径Ｄ２よりも大きく設定されている。そして、貫通孔２０の内部側端部には、外部側から内部側へと、本孔２１の最小径Ｄ３から更に縮径（最小径Ｄ４まで）するテーパ部２３が形成されている。尚、本実施形態では、大径部２２もその外部側から内部側へと僅かに縮径するテーパ形状に形成されている。

以上、本実施形態によれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
（１）底蓋７に筐体２内部と外部とを連通する貫通孔２０を設け、組立工程において同貫通孔２０を空気孔とすることにより、容易に筐体２の内圧を外気圧と等しく保つことができる。そして、筐体本体５と上蓋６及び底蓋７との接合部（シール溝９内）に充填されたシール剤Ｘが硬化した後に、貫通孔２０内にシール剤Ｘを充填し、これを封止することで、接合部からのシール剤の漏出、及びその際に生ずる空気の抜け孔が硬化後にリークパスとなるという問題を回避することができる。従って、容易に気密性の高い電子制御装置を製造することができるようになる。

（２）ここで、貫通孔内にシール剤Ｘを充填する際、同シール剤Ｘに気泡が混入した場合には、シール剤Ｘの硬化後、その気泡により形成された隙間がリークパスとなる可能性がある。従って、シール剤Ｘには、気泡が混入しにくい粘度の低いものを用いるのが望ましい。しかしながら、低粘度のシール剤Ｘを使用する場合、同シール剤Ｘの筐体２内への滴下を回避するためには、貫通孔の内径を極めて細く設定しなければならない。そして、その細い貫通孔内に過不足無くシール剤Ｘを充填する作業は著しく困難なものとなる。

この点、本実施形態では、貫通孔２０の外部側端部には、その本孔２１より大径の大径部２２が形成される。従って、シール剤Ｘの充填作業が容易であるとともに、併せてシール剤Ｘの接着面積の増加によるシール性の向上も期待することができる。

（３）更に、本孔２１を外部側から内部側へと縮径するテーパ形状に形成することで、シール剤Ｘが筐体２内に滴下し難くなる。従って、より粘度の低いシール剤Ｘを用いて貫通孔２０を確実に封止することができるようになる。

（４）そして、貫通孔２０の内部側端部に、外部側から内部側へと、本孔２１の最小径Ｄ３から更に縮径（最小径Ｄ４まで）するテーパ部２３を設けらた二段テーパ構造とすることで、その確実性をより一層高めることができる。

なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
・本実施形態では、本孔２１を外部側から内部側へと縮径するテーパ形状としたが、図５に示すように、本孔２１の内径Ｄ５を一定とする構成としてもよい。

・また、本実施形態では、貫通孔２０の内部側端部には、外部側から内部側へと縮径するテーパ部２３を形成することとしたが、図６に示すように、テーパ部２３を設けない構成としてもよい。

・本実施形態では、筐体本体５は、扁平筒状に形成され、その両開口部を上蓋６及び底蓋７により閉塞する構成としたが、筐体本体５の形状及びその開口部を閉塞する蓋部材の数は、これに限定されるものではない。

電子制御装置の外観図。電子制御装置のＡ−Ａ断面図。電子制御装置の分解斜視図。貫通孔の形状を模式的に示す断面図。別例の貫通孔の形状を模式的に示す断面図。別例の貫通孔の形状を模式的に示す断面図。

符号の説明

１…電子制御装置、２…筐体、４…電子回路基板、５…筐体本体、６…上蓋、７…底蓋、９…シール溝、２０…貫通孔、２１…本孔、２２…大径部、２３…テーパ部、Ｘ…シール剤。

Claims

電子回路基板を収容する筐体本体と、該筐体本体の開口部を閉塞する蓋部材とを備え、前記筐体本体と前記蓋部材との接合部は、シール剤により液密に封止されて車両に搭載される電子制御装置であって、
前記蓋部材には、筐体内部と筐体外部とを連通するとともにシール剤が充填されることにより液密に封止される貫通孔が設けられ、該貫通孔の外部側端部には、その本孔よりも大径の大径部が形成されるとともに、前記本孔は、外部側から内部側へと縮径するテーパ形状に形成され、前記大径部からシール剤が前記本孔内に充填されることによりシール剤の接着面積が増加されること、を特徴とする電子制御装置。
請求項１に記載の電子制御装置において、
前記貫通孔の内部側端部には、外部側から内部側へと縮径するテーパ部が形成されること、
を特徴とする電子制御装置。