説明

電子制御装置

【課題】外部からの液体による影響を最小限に抑え、高い防水性を保つことを目的とする。
【解決手段】電子制御装置1は、ケース本体4のフランジ部17に溝部21を設け、溝部21に充填した接着剤22を用いてケース本体4とカバー5を接着する。溝部21より外側には、ケース本体4とカバー5との隙間で形成される第1の空間35と第2の空間36を有する。第2の空間36は、第1の空間35より外側に配置されており、その隙間は第1の空間35より小さい。外部からの液体が第2の空間36に浸入すると、毛細管現象により第2の空間36内に液体を閉じ込められる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電子制御装置は、電子部品を実装した配線基板をケース内に収容し、液体や塵埃から配線基板を保護するように構成されている。この種のケースは、配線基板を収容し、開口部を有するケース本体と、ケース本体の開口部を覆うように取り付けられるカバーとを有し、ケース本体とカバーの間には液体等がケース内部に浸入しないような防水構造が形成されている。
【0003】
ここで、ケースに形成される防水構造の従来例としては、ケース本体の溝に液状シール材を充填した後に、ケース本体にカバーを取り付けた構成が知られている(例えば、特許文献1参照)。カバーの周縁付近には、下向きに凸となる略U字形の突条部が形成されている。突条部は、液状シール内に挿入される。これにより、突条部の外側が液状シール材に接着される。この防水構造では、カバーの周縁部の突条部を液状シール材と接触させるので、シール長さが長くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2001−85866号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、従来の構成では、カバーの周縁付近に液状シール材が設けられており、ケースの外部に露出する部分から液状シール材までの距離が短いため、外部からの液体が液状シール材に接触し易かった。外部からの液体が液状シール材を接触すると、液状シール材とケース本体及びカバーとの接着界面に腐食が発生し、接着強度が低下してしまう。
また、従来の構成では、液状シール材の充填工程において液状シール材の供給量が多いと、ケース本体とカバーの間から液状シール材が外側にはみ出すことがある。この場合には、液状シール材がさらに外部の液体に接触し易くなる。
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、外部からの液体による影響を最小限に抑え、高い防水性を保つことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本願の一観点によれば、電子部品が実装された基板と、前記基板を収容し、開口部を有するケース本体と、前記ケース本体の開口部を覆うカバーと、前記ケース本体の端部に形成された溝部と、前記溝部に充填される接着剤と、前記カバーに設けられ、前記接着剤に接触する接着部と、を含み、前記カバーは、前記ケース本体の外側面に沿って配置される側縁部を有し、前記溝部の外側に前記ケース本体と前記カバーとの隙間で形成される空間を有することを特徴とする電子制御装置が提供される。
【0007】
また、本発明の別の観点によれば、前記空間は、前記溝部の外側に形成され、前記ケース本体と前記カバーとの隙間で形成される第1の空間と、前記第1の空間のさらに外側で、前記ケース本体の前記外側面と前記カバーの前記側縁部との隙間で形成される第2の空間とを有することを特徴とする請求項1に記載の電子制御装置が提供される。
【0008】
また、本発明の別の観点によれば、前記第2の空間の隙間を、前記第1の空間の隙間よ
り狭く形成することを特徴とする請求項2に記載の電子制御装置が提供される。
【0009】
また、本発明の別の観点によれば、前記ケース本体の前記溝より外側であって、前記空間を形成する部分に、突起部を少なくとも1つ設けたことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の電子制御装置が提供される。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、カバーにケース本体の外側面に非接触で配置される側縁部を設けたので、接着剤が外部に露出することが防止される。さらに、溝部に充填された接着剤より外側に空間を設けたので、外部からの液体が直接に接着剤に到達し難くなり、防水性の低下が防止される。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る電子制御装置の分解斜視図である。
【図2】ケース本体にカバーを取り付けた断面図である。
【図3】毛細管現象を説明する図であって、液体が浸入隙間の大きさと液面高さの関係の一例を示す図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態に係る電子制御装置の構成を示す断面図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
本発明を実施するための形態について以下に詳細に説明する。なお、各実施の形態において、同じ構成要素には同一の符号を付している。また、重複する説明は省略する。
(第1の実施の形態)
図1に本実施の形態に係る電子制御装置の分解斜視図を示す。電子制御装置1は、収容ケース2を有し、収容ケース2内に配線基板3が配置されている。収容ケース2は、ケース本体4と、これに取り付けられるカバー5とを有する。配線基板3には、電子部品7やコネクタ8などが実装されている。
【0013】
ケース本体4は、例えばアルミニウムなどの熱伝導性の高い金属から製造され、外周部分に側壁部11を形成することで全体として凹形状になっている。ケース本体4の底部には、配線基板3に実装されたコネクタ8を通す孔4Aが形成されている。また、ケース本体4の端部には、配線基板3及びカバー5を取り付けるための載置部12が設けられている。載置部12は、ネジ穴13,14を有し、配線基板3をネジ15で、カバー5をネジ16でそれぞれケース本体4に固定できるようになっている。
【0014】
図1及び図2に示すように、ケース本体4の端部は、側方に突出してフランジ部17を形成している。フランジ部17には、溝部21が形成されている。溝部21は、フランジ部17の全周に設けられ、上端が開放された凹形状を有し、接着剤22が充填されている。溝部21は、フランジ部17の内側面17A、及び外側面17Bのそれぞれから所定の距離をおいてフランジ部17の上面17C上に形成されている。溝部21の断面は、曲面形状になっているが、その他の形状、例えば四角形やV字形などでも良い。
【0015】
カバー5は、中央の上面部31から傾斜した傾斜部32が一体に延び、傾斜部32の外縁に取り付け部33が設けられている。
取り付け部33は、傾斜部32の先に下方に屈曲させた接着部33Aと、接着部33Aに連結する連結部33Bと、連結部33Bの先端側で下方に屈曲させられた側縁部33Cとで形成されている。
【0016】
ここで、図2に示すように、接着部33Aは、カバー5をケース本体4に取り付ける際
に、溝部21の形成位置に一致する位置に配置される。接着部33Aの断面形状は、下端に曲部を有する略V字形をなしている。なお、接着部33Aの断面形状は、図示したものに限定されない。
【0017】
接着部33Aの下方への突出量は、溝部21の内面との間に所定の間隔が形成されるように設定する。
【0018】
連結部33Bは、接着部33Aに連結して設けられているので、ケース本体4のフランジ部17の上面17Cと、カバー5の連結部33Bとの間には、第1の空間35が形成されている。第1の空間35の大きさは、連結部33Bとフランジ部17の上面17Cとの間の長さと、連結部33Bの突出長さによって定まる。連結部33Bの突出長さは、側縁部33Cが、フランジ部17の外側面17Bとの間に、隙間を設けることができる長さである。
【0019】
側縁部33Cは、フランジ部17の外側面17Bと非接触状態を保ちつつ、平行に延びている。これにより、ケース本体4のフランジ部17の外側面17Bと、カバー5の側縁部33Cの間には、第2の空間36が形成されている。第2の空間36の大きさは、側縁部33Cと外側面17Bとの間の長さと、側縁部33Cと外側面17Bの重なる部分の長さによって定まる。
【0020】
ここで、第1の空間35の連結部33Bとフランジ部17の上面17Cとの間の長さと、第2の空間36の側縁部33Cと外側面17Bとの間の長さを比べると、第2の空間36の側縁部33Cと外側面17Bとの間の長さの方が短く形成される。
【0021】
次に、この電子制御装置1の製造工程について説明する。
最初に、ケース本体4を鋳造等により形成する。ケース本体4を鋳造等により形成する工程では、フランジ部17やフランジ部17の溝部21も同時に形成される。また、カバー5が金属材料から製造される場合には、カバー5をプレス加工により成型する。カバー5のプレス加工では、傾斜部32や取り付け部33も同時に成型される。さらに、配線基板3には、電子部品が実装される。
この後、配線基板3をケース本体4にネジ15で固定する。これにより、配線基板3に実装されたコネクタ8の一部がケース本体4の孔4Aから外側に突出する。さらに、溝部21に接着剤22を充填する。
【0022】
次に、ケース本体4にカバー5をネジ16で固定する。カバー5は、ケース本体4の開口部を塞ぐように、ケース本体4の上方からケース本体5に取り付けられる。これにより、図2に示すように、取り付け部33に凹設されている接着部33Aの下端がフランジ部17の溝部21に進入し、溝部21内の接着剤22と接着部33Aの外面とが面接触する。カバー5の連結部33Bは、フランジ部17から接着部33Aの突出長さ分だけ上方に配置される。そして、下向きに延びる側縁部33Cは、フランジ部17の外側部17Bに沿って、かつ非接触で、外側面17Bの一部を覆うように配置される。
これにより、カバー5は、接着部33Aにおいて、溝部21に充填された接着剤22と接触し、接着剤22は、取り付け部33によって覆われるので、外部に露出することはない。
【0023】
また、フランジ部17の上面17Cと、取り付け部33の接着部33A、連結部33B及び側縁部33Cによって第1の空間35が形成される。さらに、フランジ部17の外側面17Bと、取り付け部33の側縁部33Cによって第2の空間36が形成される。
【0024】
この後、接着剤22を硬化させると、ケース本体4の溝部21とカバー5の接着部33
Aとが接着され、カバー5とケース本体4との間に防水構造が形成される。そして、これにより、電子制御装置1の製造が完了する。
【0025】
ここで、電子制御装置1が外部の液体に晒されると、ケース本体4の外側面17Bと、カバー5の側縁部33Cとの間の隙間(第2の空間36)に液体ELが浸入することがある。この場合に、液体ELは、第2の空間36に留まり、第1の空間35には殆ど浸入しない。
【0026】
これは、図3に一例を示すような液体の毛細管現象から説明できる。グラフの横軸は隙間の大きさ(mm)を示し、縦軸は液面の高さ(mm)を示す。隙間、すなわち液体ELが浸入する空間が狭いときは、液面高さが高くなるのに対し、隙間が大きくなると、液面高さが低くなる。特に、隙間が小さい領域では、隙間の増加に対する液面高さの減少量が大きくなる。
【0027】
つまり、図2において、第2の空間36による隙間、すなわち側縁部33Cと外側面17Bの間の距離に比べて第1の空間35による隙間、すなわち連結部33Bとフランジ部17の上面17Cとの間の距離が大きいので、第2の空間36に比べて、第1の空間35には強い毛細管現象が働かない。このため、第2の空間36に液体ELが侵入した場合、毛細管現象が強く働く第2の空間36に液体ELが留まることになり、接着剤22とケース本体4及びカバー5との接着界面の腐食が防止される。
【0028】
以上、説明したように、この電子制御装置1では、ケース本体4の溝部21に充填した接着剤22にカバー5の接着部33Aを挿入して接着するようにしたので、ケース本体4とカバー5とを確実に接着できる。
カバー5は、ケース本体4のフランジ部17を覆うように配置されるので、溝部21に充填された接着剤22に液体ELが外部に晒されなくなる。特に、カバー5の側縁部33Cがケース本体4の外側面17Bに沿うように配置されるので、外部からの液体ELがケース本体4とカバー5の間に入り難い。
【0029】
ここで、例えば、ケース本体4とカバー5を密着させた場合には、外部からの液体ELは毛細管現象により、接着剤22まで容易に到達することができる。これに対し、この電子制御装置1は、ケース本体4のフランジ部17と、カバー5の取り付け部33とで載置部12を除いた部分に空間35,36を形成したので、外部からの液体ELが接着剤22に到達し難くなる。
【0030】
フランジ部17の外側に形成される第2の空間36を、より内側に形成される第1の空間35より狭い隙間から形成したので、第2の空間36内に液体ELが浸入したときに、そのような液体ELが第1の空間35に浸入し難くなる。毛細管現象を利用して液体ELを第2の空間36に閉じ込めるようにしたので、第1の空間35のさらに内側にある接着剤22とケース本体4及びカバー5との接着界面の腐食を防止できる。
【0031】
第2の空間36の隙間と第1の空間35の隙間の比率または差は、収容ケース2の幅や高さから可能な限り大きくする。これにより、外部の液体をより一層閉じ込めることができる。
【0032】
なお、溝部21が曲面形状を有するので、溝部21の距離を長くとることができ、外部からの液体ELが接着剤22に到達した場合でも、接着強度の低減を抑制することができる。このため、この電子制御装置1では腐食によって防水構造が破壊され難くい。
【0033】
(第2の実施の形態)
本発明の第2の実施の形態について図面を参照して説明する。
図4に示すように、電子制御装置1は、ケース本体4とカバー5からなる収容ケース2内に、配線基板3が収容された構成を有する。
【0034】
ケース本体4のフランジ部17には、溝部21が形成されており、溝部21より外側の上面17Cには、突起部41,42が間隔をおいて2つ形成されている。各突起部41,42は、溝部21及び外側面17Bに沿ってライン状に延びており、その高さは接着部33Aの突出長さより小さい。内側の第1の突起部41と溝部21の間には、所定の距離が設けられている。また、外側の第2の突起部42と外側面17Bとの間には、所定の距離が設けられている。なお、突起部41,42の数は、1つ以上であれば良い。突起部を1つのみ設ける場合には、その突起部は溝部21と外側面17Bのそれぞれから所定の距離が設けられる。
【0035】
電子制御装置1の製造時には、溝部21に充填された接着剤22に、カバー5の取り付け部33に凹設された接着部33Aを挿入することで防水構造が形成される。そして、ケース本体4のフランジ部17の上面17Cと、カバー5の連結部33Bとの間には、第1の空間35が形成される。第1の空間35には、ケース本体4の2つの突起部41,42が配置される。さらに、ケース本体4のフランジ部17の外側面17Bと、カバー5の側縁部33Cの間には、第2の空間36が形成される。
【0036】
ここで、この電子制御装置1の側部が外部の液体に晒されると、ケース本体4の外側面17Bと、カバー5の側縁部33Cとの間の隙間に液体ELが浸入することがある。この場合に、液体ELは、毛細管現象により、隙間の小さい第2の空間36に留まり、隙間が第2の空間36より大きい第1の空間35には殆ど浸入しない。
【0037】
ここで、外部からの液体ELが、第1の空間35内の第2の突起部41に達するまで浸入した場合、液体ELは第2の突起部42によって堰き止められる。特に、液体ELが第2の突起部42と接触すると、表面張力によって液体ELが第2の突起部42の周囲に留まる。
さらに、第1の空間35に浸入した液体ELが、第2の突起部42を越えて、第1の突起部41まで達した場合、液体ELは第1の突起部41の高さ及び表面張力によって堰き止められる。その結果、外部からの液体ELが、溝部21の接着剤22に到達することが防止される。
【0038】
この電子制御装置1では、第1の空間35に突起部41,42を設けたので、外部の液体ELが第2の空間36を通って第1の空間35に浸入しても、突起部41,42を越えて接着剤22に到達することを防止できる。これにより、ケース本体4及びカバー5との接着界面の腐食を防止できる。その他の効果は、第1の実施の形態と同様である。
【0039】
なお、溝部21が曲面形状を有するので、溝部21の距離を長くとることができ、外部からの液体ELが接着剤22に到達した場合でも、接着強度の低減を抑制することができる。このため、この電子制御装置1では腐食によって防水構造が破壊され難くい。
【0040】
ここで、この実施の形態の変形例について説明する。
図5に示すように、ケース本体4のフランジ部17の溝部21から外側面17Bに至るまでの間に、2つの溝51,52が距離をおいて形成されている。各溝51,52は、溝部21及び外側面17Bに沿ってライン状に延びている。内側の第1の溝51と溝部21の間には、所定の距離が設けられている。また、外側の第2の溝52と外側面17Bとの間には、所定の距離が設けられている。
第1の空間35に少量の液体ELが浸入した場合、液体ELは、溝51,52によって
堰き止められる。このため、外部の液体ELが、溝部21の接着剤22に到達することはない。なお、溝51,52の数は1つでも良いし、3つ以上でも良い。また、溝51,52と突起部41,42のそれぞれを1つずつ以上備える構成でも良い。
【0041】
なお、本発明は、前記の各実施の形態に限定されずに広く応用することができる。
ケース本体4の溝部21や、溝51,52、突起部41,42、カバー5の接着部33Aは、載置部12を除いて設けられているが、載置部12が形成されている部分を含めて四角形に溝部21、溝51,52、突起部41,42、接着部33Aを設けても良い。この場合には、第1の空間35,第2の空間36は、周方向の全ての領域に形成される。
また、溝51,52、突起部41,42は、全周にわたって形成せずに、間隔を空けて部分的に設けても良い。
【0042】
突起部41,42、溝51,52の断面形状は、四角形に限定されずに、半円やV字形など様々な形状にできる。
フランジ部17の外側面17Bと上面17Cとが形成する角部に段差を設けたり、角部を面取りしたりすることで第2の空間36に連なり、かつ第2の空間36より広い空間(隙間)を形成しても良い。
ケース本体4の外側面17Bを上面17Cから連結部33Bに向けて突出させても良い。
【符号の説明】
【0043】
1 電子制御装置
2 収容ケース
3 配線基板
4 ケース本体
5 カバー
17 フランジ部(端部)
17B 外側面
17C 上面
21 溝部
22 接着剤
33 取り付け部
33A 接着部
33B 連結部
33C 側縁部
41 第1の突起部
42 第2の突起部
EL 液体

【特許請求の範囲】
【請求項1】
電子部品が実装された基板と、
前記基板を収容し、開口部を有するケース本体と、
前記ケース本体の開口部を覆うカバーと、
前記ケース本体の端部に形成された溝部と、
前記溝部に充填される接着剤と、
前記カバーに設けられ、前記接着剤に接触する接着部と、
を含み、
前記カバーは、前記ケース本体の外側面に沿って配置される側縁部を有し、前記溝部の外側に前記ケース本体と前記カバーとの隙間で形成される空間を有することを特徴とする電子制御装置。
【請求項2】
前記空間は、前記溝部の外側に形成され、前記ケース本体と前記カバーとの隙間で形成される第1の空間と、前記第1の空間のさらに外側で、前記ケース本体の前記外側面と前記カバーの前記側縁部との隙間で形成される第2の空間とを有することを特徴とする請求項1に記載の電子制御装置。
【請求項3】
前記第2の空間の隙間を、前記第1の空間の隙間より狭く形成することを特徴とする請求項2に記載の電子制御装置。
【請求項4】
前記ケース本体の前記溝より外側であって、前記空間を形成する部分に、突起部を少なくとも1つ設けたことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の電子制御装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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