(57)【要約】【課題】完全密封構造の電子制御装置であって、封止材として熱硬化性の液状ガスケットを用いる場合でも、筐体内への水の浸入を防止できる電子制御装置を提供することにある。【解決手段】ケース２の開口部に樹脂製のコネクタ２が取り付けられる。ケース２の内部には、プリント配線基板４が固定される。ケース２の開口部とコネクタ１との間に形成される凹部において、コネクタ側から順に、コーティング材９と、熱硬化性の液状ガスケット８が積層して設けられる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースと、
前記ケースの開口部に嵌め込まれるとともに、複数のコネクタ端子を有する樹脂製のコネクタと、
前記ケースの内部に固定されるとともに、前記コネクタ端子の電気的に接続される、電子部品が実装されたプリント配線基板と、
前記プリント配線基板の固定された前記ケースに固定され、前記ケースの内部を密閉するカバーとを有する電子制御装置であって、
前記ケースの前記開口部と前記コネクタとの間に形成される凹部において、前記コネクタ側にもうけられたコーティング材と、
前記凹部において、前記コーティング材の上面にもうけられた熱硬化性の液状ガスケットとを備えることを特徴とする電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子制御装置に係り、特に、完全密封構造のものに用いるに好適な電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電子制御装置として、呼吸フィルタを用い、電子制御装置の筐体内と外気との圧力差を生じることが無い非密封構造のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この構造では、圧力差が生じないため、筐体内が外気と比べ負圧になることがなく、筐体内に水が入る可能性がないものである。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−５１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、完全密封構造の電子制御装置の場合、呼吸フィルタを用いないため、筐体内と外気とで差圧が発生する。そして、筐体内が負圧時にコネクタと端子の間の空気経路から液体を引き込むため、筐体内に水が入る可能性がある。
【０００５】
そこで、コネクタ端子とコネクタ樹脂間の空気経路を液状ガスケットにて封止することを検討したが、液状ガスケットの気密性能を十分発現させるためには、低粘度、低チクソ性の封止材が求められる。また、作業性の観点から、熱硬化タイプの液状ガスケットを用いる場合には、封止材熱硬化時に、樹脂製コネクタの樹脂内の水分および揮発成分がアウトガスとなり、液状ガスケット内に気泡を形成することが判明した。気泡が液状ガスケット内で連なった場合、液状ガスケット内に空気経路が形成されるため、筐体内に水が入る可能性があるという問題が発生することが判明した。
【０００６】
本発明の目的は、完全密封構造の電子制御装置であって、封止材として熱硬化性の液状ガスケットを用いる場合でも、筐体内への水の浸入を防止できる電子制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、ケースと、前記ケースの開口部に嵌め込まれるとともに、複数のコネクタ端子を有する樹脂製のコネクタと、前記ケースの内部に固定されるとともに、前記コネクタ端子の電気的に接続される、電子部品が実装されたプリント配線基板と、前記プリント配線基板の固定された前記ケースに固定され、前記ケースの内部を密閉するカバーとを有する電子制御装置であって、前記ケースの前記開口部と前記コネクタとの間に形成される凹部において、前記コネクタ側にもうけられたコーティング材と、前記凹部において、前記コーティング材の上面にもうけられた熱硬化性の液状ガスケットとを備えるようにしたものである。  
かかる構成により、完全密封構造の電子制御装置であって、封止材として熱硬化性の液状ガスケットを用いる場合でも、筐体内への水の浸入を防止できるものとなる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、完全密封構造の電子制御装置であって、封止材として熱硬化性の液状ガスケットを用いる場合でも、筐体内への水の浸入を防止できるものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図１〜図５を用いて、本発明の一実施形態による電子制御装置の構成について説明する。  
最初に、図１を用いて、本実施形態による電子制御装置のコネクタ側の構成について説明する。  
図１は、本発明の一実施形態による電子制御装置のコネクタ側の構成を示す斜視図である。
【００１０】
箱型形状のケース２の背面側には、コネクタ１が取り付けられている。ケース２は、例えば、アルミダイキャスト製である。ケース１を導電性とすることで、内部の電子回路をシールドできる。コネクタ１は、例えば、ＰＢＴ樹脂かナイロン系の樹脂製であり、内部に複数の導電性のコネクタ端子を備えている。
【００１１】
次に、図２を用いて、本実施形態による電子制御装置の内部構成について説明する。  
図２は、本発明の一実施形態による電子制御装置の内部構成を示す分解斜視図である。なお、図１と同一符号は、同一部分を示している。
【００１２】
プリント配線基板４には、電子部品５やコンデンサ６が実装され、電子回路を形成している。基板４は、基板固定ネジ３によりケース２と締結されている。基板固定ネジ３は導電性である。基板４のアース配線は、基板固定ネジ３により、ケース１に導通される。
【００１３】
コネクタ１は、基板４に形成された電子回路からの信号を外部に接続するとともに、基板４の電子回路に給電する。
【００１４】
次に、図３を用いて、本実施形態による電子制御装置の内部構成について説明する。  
図３は、本発明の一実施形態による電子制御装置の内部構成を示す斜視図である。なお、図１，図２と同一符号は、同一部分を示している。
【００１５】
基板４をケース２に基板固定ネジ３にて締結後、コネクタ１の端子と基板４に形成された電子回路を接続するために、コネクタ１の端子と基板４の配線が半田接続される。
【００１６】
次に、図４を用いて、本実施形態による電子制御装置の内部構成について説明する。  
図４は、本発明の一実施形態による電子制御装置の内部構成を示す断面図である。なお、図４は、図３のＡ−Ａ断面を示している。また、図１〜図３と同一符号は、同一部分を示している。
【００１７】
基板４の配線は、コネクタ１のコネクタ端子７により半田接続される。なお、コンデンサ６は、基板４の上面側に配置しているが、基板４の下面側に配置してもよいものである。
【００１８】
ケース２の上面の開口部には、カバー１０が設置され、接着剤とネジ等により固定される。これによって、電子制御装置は、密閉構造となる。カバー１０は、アルミ板等の導電性材料で形成されている。
【００１９】
次に、図５を用いて、本実施形態による電子制御装置におけるコネクタ近傍の詳細構成について説明する。  
図５は、本発明の一実施形態による電子制御装置におけるコネクタ近傍の詳細構成を示す拡大断面図である。なお、図１〜図４と同一符号は、同一部分を示している。
【００２０】
ケース２には、コネクタ１のコネクタ端子７が挿入可能な開口が形成されている。コネクタ１は、コネクタ端子７がケース２の開口に挿入された状態で、ケース２に取り付けられる。そのため、ケース２の開口部は、その底面がコネクタ１により塞がれた凹部となる。凹部の深さは、ケース２の底面の肉厚と同じであり、例えば、３ｍｍ程度である。
【００２１】
この凹部には、最初に、コーティング材９が塗布される。コーティング材９としては、プライマとよばれるシリコーン製のコーティング材を用いている。プライマは、粘性が低く、水と同様に流動性の高いものである。そこで、コーティング材９の塗布は、プライマ注入用のノズルの先端を、凹部の一隅に位置させ、ノズル先端からプライマを注入することで、プライマは、凹部の底面にほぼ均一に展開し、塗布される。プライマは、常温硬化性のものである。
【００２２】
コーティング材９の塗布後、コーティング材９の上面であって、凹部の内部に、液状ガスケット８が塗布される。液状ガスケット８はコネクタ端子７とコネクタ１のハウジング樹脂間に形成される微少な空気経路を封止する役割を果たすものである。液状ガスケット８は、シリコーン製の１液熱硬化型のポッティング材である。ポッティング材は、コーティング材９であるプライマに比べて粘性が高いものである。そこで、ポッティング材注入用のノズルの先端を、複数のコネクタ端子７の間をぬうようにしてジグザグに移動しながら、ポンティング材を注入し、塗布する。プライマは、前述のように常温硬化性であるが、完全にプライマが硬化する前に、ポッティング材を塗布しても、両者の粘性が異なるため、両者が混じり合うことはないものである。
【００２３】
ポッティング材は、熱硬化性であるため、図４に示す構造の電子制御装置を加熱炉に入れて、例えば、１２０℃、４０分加熱することで、ポッティング材は熱硬化する。この加熱過程で、樹脂製のコネクタ１の加熱されるため、樹脂内部からアウトガスが発生する。
【００２４】
コーティング材９が無い場合には、コネクタ１から発生したアウトガスは、硬化途中の液状ガスケット８の中に浸入し、気泡を形成する。形成された気泡がつながると、硬化後の液状ガスケット８の内部には連通孔が形成されるため、電子制御装置が完全密閉構造としたにもかかわらず、液状ガスケット８の中の連通孔によって、電子制御装置の内部と外側が連通するため、内部の圧力が外部よりも低下すると、外部から水等が内部に浸入する恐れがある。
【００２５】
それに対して、コネクタ１と液状ガスケット８の間にコーティング材９をもうけることで、液状ガスケット８の加熱過程ではコーティング材９は硬化しており、仮に、樹脂製のコネクタ１の内部からアウトガスが発生しても、アウトガスはコーティング材９によって遮断されるため、液状ガスケット８の内部に浸入することを防止できる。
【００２６】
ケース２の開口部の底面をコネクタ１により塞がれた際に形成される凹部の深さを、３ｍｍとすると、コーティング材９の厚さは１ｍｍ以下とする。これにより、液状ガスケット８の厚さは２ｍｍ以上となり、ケース２とコネクタ１の取付部から、ケース２の内部に空気が浸入することを十分に防止できる。
【００２７】
また、コーティング材９があまり薄すぎると、コネクタ１の樹脂部から発生するアウトガスが液状ガスケット８の内部に浸入することを防止する効果が低減するため、少なくとも、０．２ｍｍ程度の厚さにする。
【００２８】
コーティング材９としては、前述のようなシリコーン製のプライマの代わりに、
シリコーン製の接着材やポッティング材を用いることもできるし、また、絶縁性の樹脂塗料を用いることもできる。
【００２９】
次に、図４及び図５を用いて、本実施形態の電子制御装置の組立工程について説明する。
【００３０】
最初に、生産工程に、図４に示すケース２を投入する。その後、コネクタ１が供給され、ケース２のコネクタ嵌め込み部の開口部に固定される。この時コネクタ１は、ケース２に接着される。
【００３１】
次に、図５に示したコーティング材９が、ケース２とコネクタ１により形成された凹部に塗布され、その上に液状ガスケット８が塗布される。この状態の時にコネクタ１はケース２より鉛直方向にコネクタ１が下向きに配置される。もし、コネクタ１が鉛直方向にケース２より上方向や、水平方向に配置された場合に液状ガスケット８は垂れ、流出が発生するため、ケース２に対してコネクタ１は鉛直方向下側に配置される。
【００３２】
この姿勢で、液状ガスケット８を熱硬化させると、コネクタ１の樹脂からのアウトガスが鉛直上方向に上昇していた。このアウトガスが液状ガスケット８に気泡として取り込まれ封止性能を著しく劣化させる。それに対して、本実施形態では、コーティング材９がコネクタ１の樹脂から発生するアウトガスを遮断している。
【００３３】
液状ガスケット８の硬化後に、図４に示す電子部品５やコンデンサ６が実装され、電子回路が形成された基板４が基板固定ネジ３にてケース２に締結される。そして、姿勢を反転させ（ケース２に対して鉛直上向きにコネクタ１を配置）されスポットフローにより基板４とコネクタ端子７を半田接続され、基板と電気的に接続する。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態によれば、液状ガスケットの熱硬化時に、コーティング材が樹脂からのアウトガスを遮断することになり、液状ガスケット８の内部への気泡の浸入をを抑えることができ、気泡の連なりによる気密性能の悪化を防止できる。これにより、高い気密性能を持ったコネクタ封止構造が提供できる。また、気泡を脱泡するための設備導入を抑えられるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態による電子制御装置のコネクタ側の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態による電子制御装置の内部構成を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態による電子制御装置の内部構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態による電子制御装置の内部構成を示す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態による電子制御装置におけるコネクタ近傍の詳細構成を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…コネクタ
２…ケース
３…基板固定ネジ
４…基板
５…電子部品
６…コンデンサ
７…コネクタ端子
８…液状ガスケット
９…コーティング材
１０…カバー
【図１】
2009021522.tif 000003
【図２】
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【図３】
2009021522.tif 000005
【図４】
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【図５】
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