防水型控制单元及其组装方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种防水型控制单元，其可简化成形加工或金属板加工制造的罩壳或基部的模具构造，并且抑制连接器外壳变长。本发明专利技术所述的防水型控制单元是将电路基板密闭收纳于由基部与罩壳构成的壳体中，使搭载于电路基板的连接器外壳的部分露出，在罩壳与连接器外壳之间，将防水密封材料涂布于由外阶平坦部、阶状斜面部以及内阶平坦部构成的第一密封间隙中，在基部与连接器外壳或罩壳之间，将防水密封材料涂布于第二、第三密封间隙，所述第二、第三密封间隙构成由凸条和凹条活动嵌合的凹凸密封面。

【技术实现步骤摘要】
防水型控制单元及其组装方法
本专利技术涉及一种防水型控制单元及其组装方法的改良，所述防水型控制单元例如是设置在发动机舱的车载电子控制装置。
技术介绍
防水型控制单元目前得到广泛使用，该防水型控制单元具备壳体和电路基板，所述壳体由基部和罩壳构成；所述电路基板密闭收纳于该壳体并搭载有电路元器件与多个外部连接用的接触端子，由树脂成型材料形成的连接器外壳被定位固定于其上，该防水型控制单元还具备防水密封材料，为使多个接触端子贯穿的连接器外壳的端面从壳体露出，所述防水密封材料被填充在设置于连接器外壳与罩壳的抵接面的第一密封间隙、设置于连接器外壳与基部的抵接面的第二密封间隙、以及设置于基部与罩壳的抵接面的第三密封间隙。此外，凹凸密封面方式也被广泛使用，即，作为防水密封面，例如在罩壳的轮廓外周部设置凹凸凸条，并且在基部的轮廓外周部设置凹凸凹条，在一方凸条活动嵌入另一方凹条的凹凸密封间隙中填充防水密封材料。此时，作为罩壳与基部之间的连接器外壳的密封面，必须在罩壳一侧设置凹凸凹条，在基部一侧设置凹凸凸条，因此必须在连接器外壳内设置两种凹凸密封面。这种凹凸密封面方式的第一特征在于，即使密封宽度窄，也能获得长浸水阻断距离(密封路径)，第二特征在于，即使由于罩壳与基部组装尺寸的误差，使得凸条壁面的一方与凹条壁面轭一方抵接，防水密封材料的皮膜厚度变成零，也会在凸条壁面的另一方与凹条壁面的另一方之间填充防水密封材料，一定会在某一个壁面之间填充规定量的防水密封材料。另一方面，凹凸密封面方式的第一缺点在于，如上所述，必须在连接器外壳内设置两种凹凸密封面，因此连接器外壳尺寸会变长，而压入连接器外壳的多个接触端子的尺寸也会变长，必须设法防止电阻增大。此外，凹凸密封面方式的第二缺点在于，为确保凹凸面的嵌合深度，密封面外观上的厚度尺寸会变大，第三缺点在于，例如在金属板制造的罩壳上，制作细深而紧密的凹凸面十分困难，而即便是树脂成型罩壳，从模具寿命的观点来看，也无法制造过于细深的凹凸面，因此难以实现所需的小型化，如欲减轻模具负担，则连接器外壳就会变长。例如，下述专利文献1“电子装置”的图1、图3所示为一种电子装置，安装有连接器的印刷基板40被收纳于壳体内，壳体内部空间为防水空间，其中，在构成壳体的上壳20(相当于罩壳)以及下壳30(相当于基部)上，作为与密封材料接触的密封部，在一方的连接器用开口边缘部形成有壳体侧凹部35b，在另一方的连接器用开口边缘部形成有壳体侧凸部25b，在外壳51表面上与连接器用开口边缘部相对的部位，作为与密封材料接触的环状密封部，连续形成有连接器侧凸部54与连接器侧凹部53，所述连接器侧凸部54插入到配置有密封材料的壳体侧凹部35b中，所述连接器侧凹部53在配置有密封材料的状态下被壳体侧凸部25b插入。因此，连接器侧凹部53的宽度是2个其他凹部和1个连接器侧凸部54的宽度和，这相当于其他凹部宽度的3倍，如图1所示，连接器侧凸部54两侧的凹部与连接器侧凹部53相连通，因此具有在涂布防水密封材料时具有连续性的特征。此外，外壳51与上壳20以及下壳30之间的密封面统一为压入了连接器端子的连接器50的间隔壁的外侧面，为了最大限度地控制连接器端子的压入尺寸和与对象连接器的接触尺寸的合计尺寸，避免形成长端子，对凸部和凹部的宽度都有所限制。此外，下述专利文献2“电子控制装置”的图1、图3所示为一种电子控制装置10，密封材料130分别被置于构成壳体的上壳50(相当于罩壳)的周边部与下壳70(相当于基部)的周边部的相对部位之间、安装于电路基板90的连接器110的外壳111与上壳50的周边部的相对部位之间、以及外壳111与下壳70的周边部的相对部位之间，收纳电路基板90的壳体的内部空间为防水空间，其中，设置于上壳50的上密封用凸部57与设置于外壳111的上密封用凹部119相互嵌合，该凹凸密封面设置于外壳111的间隔壁的内侧，并且设置于下壳70的下密封用凹部77与设置于外壳111的下密封用凸部120a相互嵌合，该凹凸密封面设置于外壳111的间隔壁的外侧。像这样，外壳111与上壳50以及下壳70之间的密封面分散在压入了连接器端子的连接器110的间隔壁的内侧面与外侧面，为了最大限度地控制连接器端子的压入尺寸和与对象连接器的接触尺寸的合计尺寸，避免形成长端子，对凸部和凹部的宽度都有所限制。此外，如下述专利文献3“车载电子装置的基板收纳壳体”的图3所示，在由金属制的基部30与金属制的罩壳20构成的金属制壳体中，密闭收纳有电路基板40，设置于罩壳20的凹条与设置于连接器外壳41的凸条相互嵌合，该凹凸密封面设置于连接器外壳41的间隔壁的内侧，并且设置于基部30的凸条与设置于连接器外壳41的凹条相互嵌合，该凹凸密封面也设置于连接器外壳41的间隔壁的内侧。然而，设置于连接器外壳41的两种凹凸密封面彼此位置错开，连接器外壳的尺寸长。如上所述，专利文献1～3均需要在连接器外壳上设置两种凹凸密封面，因此连接器外壳的尺寸长，而两种凹凸密封面之间需事先以防水密封材料连通，在专利文献2、3中，它们均与共通的积存部相连。现有技术文献专利文献[专利文献1]日本专利特开2009-070855号公报[专利文献2]日本专利特开2009-123558号公报[专利文献3]日本专利特开2013-004611号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题在专利文献1所述的“电子装置”中，设置于外壳51，以连接器侧凹部53为中心的凸凹凸密封面与以连接器侧凸部54为中心的凹凸凹密封面在外壳51的侧面中间部错开合流，上述连接器侧凹部53与上壳20的壳体侧凸部25b嵌合，上述连接器侧凸部54与下壳30的壳体侧凹部35b嵌合。因此，上壳20的连接器开口部与下壳30的连接器开口部均立起至连接器侧面的中间位置，因此例如下壳30以压铸铝制造，上壳20使用树脂成型材料时，存在整体重量会变重的问题。此外，在专利文献2所述的“电子控制装置”中，设置于外壳111，以上密封用凹部119为中心的凸凹凸密封面与以下密封用凸部120a为中心的凹凸凹密封面夹着外壳111的间隔壁配置，上述上密封用凹部119与上壳50的上密封用凸部57嵌合，上述下密封用凸部120a与下壳70的下密封用凹部77嵌合。因此，下壳70越过外壳111的间隔壁而延长，因此，例如下壳70以压铸铝制造，上壳50使用树脂成型材料时，存在整体重量会变重的问题。此外，在专利文献3所述的“车载电子装置的基板收纳壳体”中，设置于连接器外壳41，以连接器外壳侧的凸条为中心的凹凸凹密封面与以连接器外壳侧的凹条为中心的凸凹凸密封面，在基部30的连接器外壳41的长度方向两端位置错开合流，上述连接器外壳侧的凸条与罩壳20的凹条嵌合，上述连接器外壳侧的凹条与基部30的凸条嵌合，因此存在连接器变长的问题。此外，罩壳20与基部30为金属板制造，冲压加工成波浪形状的凹凸密封面既浅又大，因此存在连接器会更长，并使得连接器销的电阻增大从而导致发热的问题。此外，即使以树脂成型品制作罩壳，以压铸铝制作基部，要想形成细深的凹凸密封面，模具的制作以及脱模都很困难，存在模具寿命短的问题。在这一点上，专利文献1、2都存在同样的问题。本专利技术的第一目的在于提供一种防水型控制单元，其可解决上述问题，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防水型控制单元，具备壳体和电路基板，所述壳体由基部和罩壳构成；所述电路基板密闭收纳于该壳体并搭载有电路元器件与多个外部连接用的接触端子，由树脂成型材料形成的连接器外壳被定位固定于该电路基板上，该防水型控制单元还具备防水密封材料，为使所述多个接触端子贯穿的所述连接器外壳的端面从所述壳体露出，所述防水密封材料被填充在设置于所述连接器外壳与所述罩壳的相对面的第一密封间隙、设置于所述连接器外壳与所述基部的相对面的第二密封间隙、以及设置于所述基部与所述罩壳的相对面的第三密封间隙，其特征在于，所述第一密封间隙以及所述第二密封间隙的至少一个密封间隙包含由一对阶状斜面部、与该阶状斜面部连通的一对外阶平坦部的一部分、以及一对内阶平坦部的一部分构成的细隙空间，所述一对阶状斜面部由所述连接器外壳与所述罩壳或所述基部构成，所述外阶平坦部位于所述内阶平坦部的所述壳体外侧，构成所述第一密封间隙的所述连接器外壳与所述罩壳之间或者构成所述第二密封间隙的所述连接器外壳与所述基部之间设有间隙限制部件和平面移动限制部件，所述间隙限制部件设置于所述连接器外壳与所述罩壳或所述基部上的所述外阶平坦部或所述内阶平坦部，是与另一方抵接的间隙设定用突起部，所述平面移动限制部件至少包含一对相对部件，用于限制所述连接器外壳的相对位置，使所述连接器外壳与所述罩壳或所述基部的所述阶状斜面部水平方向的间隙尺寸在规定范围内，所述一对相对部件由定位用突起部和定位用嵌合孔构成，所述定位用突起部设置于所述连接器外壳与所述罩壳或所述基部中的一方，所述定位用嵌合孔设置于另一方，所述定位用突起部活动嵌入所述定位用嵌合孔。...

【技术特征摘要】
2014.01.24 JP 2014-0109351.一种防水型控制单元，具备壳体和电路基板，所述壳体由基部和罩壳构成；所述电路基板密闭收纳于该壳体并搭载有电路元器件与多个外部连接用的接触端子，由树脂成型材料形成的连接器外壳被定位固定于该电路基板上，该防水型控制单元还具备防水密封材料，为使所述多个接触端子贯穿的所述连接器外壳的端面从所述壳体露出，所述防水密封材料被填充在设置于所述连接器外壳与所述罩壳的相对面的第一密封间隙、设置于所述连接器外壳与所述基部的相对面的第二密封间隙以及设置于所述基部与所述罩壳的相对面的第三密封间隙，其特征在于，所述第一密封间隙以及所述第二密封间隙的至少一个密封间隙包含由一对阶状斜面部、与该阶状斜面部连通的一对外阶平坦部的一部分以及一对内阶平坦部的一部分构成的细隙空间，所述一对阶状斜面部由所述连接器外壳与所述罩壳或所述基部构成，所述外阶平坦部位于所述内阶平坦部的所述壳体外侧，构成所述第一密封间隙的所述连接器外壳与所述罩壳之间或者构成所述第二密封间隙的所述连接器外壳与所述基部之间设有间隙限制部件和平面移动限制部件，所述间隙限制部件设置于所述连接器外壳与所述罩壳或所述基部上的所述外阶平坦部或所述内阶平坦部，是与另一方抵接的间隙设定用突起部，所述平面移动限制部件至少包含一对相对部件，用于限制所述连接器外壳的相对位置，使所述连接器外壳与所述罩壳或所述基部的所述阶状斜面部水平方向的间隙尺寸在规定范围内，所述一对相对部件由定位用突起部和定位用嵌合孔构成，所述定位用突起部设置于所述连接器外壳与所述罩壳或所述基部中的一方，所述定位用嵌合孔设置于另一方，所述定位用突起部活动嵌入所述定位用嵌合孔。2.如权利要求1所述的防水型控制单元，其特征在于，构成所述平面移动限制部件的所述定位用突起部设置于所述连接器外壳的所述外阶平坦部，所述定位用嵌合孔设置于所述罩壳或所述基部的所述外阶平坦部。3.如权利要求2所述的防水型控制单元，其特征在于，所述连接器外壳具有间隔壁，用于压入并保持多个弯脚型的所述接触端子，该连接器外壳的端面呈梯形形状，该梯形的较长的底边由定位用突起片与基板孔定位，被固定于所述电路基板的1条边，并且从所述电路基板的1条边突出的部分隔着所述第二密封间隙与所述基部相对，所述梯形的较短的顶边或者该较短顶边与左右斜边隔着所述第一密封间隙与所述罩壳的侧面开口部相对，构成所述第一密封间隙的所述外阶平坦部、所述阶状斜面部以及内阶平坦部中，至少所述内阶平坦部的一部分越过所述间隔壁的内侧边界面，伸入所述壳体内部侧。4.如权利要求2所述的防水型控制单元，其特征在于，所述定位用突起部与所述定位用嵌合孔设置于所述连接器外壳与所述罩壳或所述基部的所述外阶平坦部的至少2处，相对于圆形的所述定位用嵌合孔，所述定位用突起部的截面为椭圆形，一对该定位用突起部的长径方向线呈八字形状倾斜，并且交点位于所述连接器外壳端面的外侧。5.如权利要求2或3所述的防水型控制单元，其特征在于，在所述连接器外壳的露出部与非露出部的边界位置上，立起设置了环状周壁。6.如权利要求2或3所述的防水型控制单元，其特征在于，所述一对外阶平坦部的外阶细隙间隔比所述内阶平坦部的内阶细隙间隔小。7.如权利要求2或3所述的防水型控制单元，其特征在于，所述连接器外壳的露出端面为梯形形状，并且所述罩壳的一个侧面具有以顶边为上侧的梯形形状开口部，所述连接器外壳的梯形的较长底边由定位用突起片与基板孔定位，并固定于所述电路基板的1条边，并且从所述电路基板的1条边突出的部分隔着所述第二密封间隙与所述基部相对，所述连接器外壳的梯形的较短顶边隔着所述第一密封间隙与所述罩壳的侧面开口部的上侧顶边部相对，所述连接器外壳的梯形的左右斜边与所述第一密封间隙同样，是由一对阶状斜面部、与该阶状斜面部连通的一对外阶平坦部的一部分以及一对内阶平坦部的一部分构成的细隙空间，所述一对阶状斜面部由所述连接器外壳与所述罩壳构成，所述外阶平坦部位于所述内阶平坦部的所述壳体外侧。8.如权利要求2或3所述的防水型控制单元，其特征在于，所述连接器外壳的露出端面为梯形形状，并且所述罩壳的一个侧面具有以顶边为上侧的梯形形状开口部，所述连接器外壳的梯形的较长底边由定位用突起片与基板孔定位，并固定于所述电路基板的1条边，并且从所述电路基板的1条边突出的部分隔着所述第二密封间隙与所述基部相对，所述连接器外壳的梯形的较短顶边以及左右斜边隔着所述第一密封间隙与所述罩壳的侧面开口部的上侧顶边部以及左右斜边部相对，在所述连接器外壳的梯形的左右斜边上形成有凹凸卡合面，该凹凸卡合面由突出设置于所述连接器外壳的侧面凸条以及与该侧面凸条活动嵌入的所述罩壳的嵌合凹条构成，所述侧面凸条与所述嵌合凹条形成为辅助相对部件，被附加于所述平面移动限制部件。9.如权利要求2或3所述的防水型控制单元，其特征在于，所述罩壳是通过模具对树脂材料进行成型加工而获得，并且所述基部是利用模具对铝材进行成型加工而得到，所述第一密封间隙是包含一对阶状斜面部...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂家伸朗，西田充孝，西泽理，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP