JP4357504B2 - エンジン制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、エンジン制御装置に係り、特に、上面が開口したケース本体と前記上面開口を塞ぐように該ケース本体に止めねじで締付固定されるカバーと、を備え、前記ケース本体とカバーとの間に防水用接着剤を介装するようにしたものに関する。

従来より、エンジン制御用の回路基板等を収納するための収納ケースは、防水性、防塵及び防錆の観点から防水構造をとることが一般的である。防水構造は、成形された弾性部材（シール材）をケース本体とカバーとで挟み込んで緊迫力を持たせて防水するものと、液状ないしゼリー状の防水用接着剤を用いて防水するものが主流である（例えば下記特許文献１を参照）。

特開２００１−８５８５８号公報

しかしながら、使用環境如何、特に防錆性が厳しく要求される環境で使用される場合、製造原価が安価なめっき鋼板等（鉄系金属板に予めめっき等の表面処理が施されているもの等）を素材として打ち抜きプレス成形等により作製されたカバーは、めっきが施されていない外周端面（切断面）に錆が発生してしまい、商品価値を低下させるという問題があった。

かかる問題に対し、従来は、外周端面に後でめっきを施したり、カバーの材質を鉄系からアルミ系に変更すること等で対応しているが、かかる対応では、製造原価が増加してしまい、収納ケースを含めたエンジン制御装置が高価なものとなってしまう。

本発明は、前記した従来の問題を解消すべくなされたもので、その目的とするところは、製造原価を低く抑えたもとで、防水性、防塵性に加えて、特にカバーの外周端面（切断面）に錆が発生しないようにできて、高い信頼性を得ることのできるエンジン制御装置を提供することにある。

前記目的を達成すべく、本発明に係るエンジン制御装置の一つは、基本的には、エンジン制御用の回路基板と、該回路基板等が収納されるケース本体と、該ケース本体を塞ぐように該ケース本体に止めねじで締付固定された、予め表面処理が施された金属板を素材とするカバーと、を備えている。

そして、前記ケース本体の内部を封止すべく、防水用接着剤が塗布ないし盛り付けられる台座もしくは溝が設けられ、該台座もしくは溝に塗布ないし盛り付けられた防水用接着剤により前記カバー外周の全切断面が被覆され、前記締付固定部に前記止めねじがねじ込まれる雌ねじ部が設けられるとともに、該雌ねじ部に前記防水用接着剤が流れ込まないようにすべく、前記締付固定部の上端部に凸部が突設され、該凸部に空気抜き用の切欠溝が少なくとも一箇所形成されていることを特徴としている。

本発明に係るエンジン制御装置の他の一つは、上記基本構成のもとで、前記ケース本体の内部を封止するように、前記ケース本体の前記止めねじによる前記カバーの締付固定部より内周側における前記ケース本体と前記カバーとの間に液状ないしゼリー状の防水用接着剤が介装されるとともに、前記カバー外周の全切断面を被覆するように、前記締付固定部の外周側における前記ケース本体と前記カバーとの間にも液状ないしゼリー状の防水用接着剤が介装され、前記締付固定部に前記止めねじがねじ込まれる雌ねじ部が設けられるとともに、該雌ねじ部に前記防水用接着剤が流れ込まないようにすべく、前記締付固定部の上端部に凸部が突設され、該凸部に空気抜き用の切欠溝が少なくとも一箇所形成されていることを特徴としている。

前記カバーは、好ましくは、予め表面にめっきが施された鉄系金属板を素材として打ち抜きプレス成形により作製したものとされる。

他の好ましい態様では、前記カバーは、鍔状部を有する逆皿形ないしハット形とされ、前記鍔状部の外周の全切断面が前記台座もしくは溝に塗布ないし盛り付けられた防水用接着剤により被覆される。

この場合、好ましい態様では、前記カバーにおける鍔状部の外周端部が下向きに折り曲げられる。

別の好ましい態様では、前記ケース本体及びカバーは、平面視矩形とされ、前記ケース本体の四隅に前記締付固定部が設けられる。

他の好ましい態様では、前記台座もしくは溝は、前記防水用接着剤が溢れ出ないように盛り付けられる所定の幅、厚みをもっていることが好ましく、前記鍔状部外周の全切断面は前記台座もしくは溝との間に所定の隙間を形成するように各部の寸法が設定されていることが好ましい。

本発明のエンジン制御装置では、カバーの全外周端面（切断面）が、例えばケース本体に設けられた台座上に盛り付けられた防水用接着剤中に埋設されて実質的に被覆されるので、該外周端面が空気と接触することが阻止され、その結果、錆の発生を確実に防止できる。そのため、カバーにめっき鋼板等の安価な鉄系金属板を用いたもとで、厳しい環境下においても高い防水性、防塵性に加えて高い防錆性を確保でき、コスト削減や信頼性の向上等を効果的に図ることができる。

また、ケース本体の内部を封止するように、ケース本体の締付固定部より内周側におけるケース本体とカバーとの間に防水用接着剤が介装されるとともに、前記締付固定部を封止するように、該締付固定部の外周側におけるケース本体とカバーとの間にも防水用接着剤が介装されることにより、止めねじ部分での錆の発生や弛みを確実に防止でき、信頼性を一層高めることができる。

以下、本発明のエンジン制御装置の実施の形態を図面を参照しながら説明する。

図１、図２は、それぞれ本発明に係るエンジン制御装置の一実施形態を示す概略分解斜視図、断面図である。

図示実施形態のエンジン制御装置１は、マイクロコンピュータによる電子制御式のものであり、エンジン制御用の回路基板１２と、この回路基板１２と外部の機器（各種センサやアクチュエータ類）との信号のやりとりを行うためのコネクタ１５と、前記回路基板１２等が収納される上面が開口したケース本体２０と、このケース本体２０の上面開口を塞ぐように該ケース本体２０に止めねじ（座金付き六角ボルト）４０で締付固定されるカバー３０と、を備えている。

前記回路基板１２には、エンジン制御用の電子部品（コンピュータ部品）が搭載されるとともに所定の配線パターンが形成されている。具体的には、図７に回路構成が模式的に示されているように、相互にバス接続されたＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、及び入出力ポート１０４と、クランク角センサや水温センサ等の各種センサ類からの検出信号が前記コネクタ１５を介して入力される入力回路１０５と、点火出力回路１１１や噴射弁駆動回路１１２等の各種アクチュエータ駆動回路と、を有し、前記点火出力回路１１１や噴射弁駆動回路１１２等の各種アクチュエータ駆動回路からは、点火プラグ１２１や燃料噴射弁１２２等の各種アクチュエータに、前記コネクタ１５を介して所定のタイミングで駆動制御信号が出力されるようになっている。

前記ケース本体２０は、アルミダイカスト製で、前後左右の側壁２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、及び段付きの底壁２０ｅ（前部側が浅い）を有する平面視矩形の箱形とされ、底壁２０ｅ（の上面）には、前記回路基板１２が載せられて止めねじ４０で締付固定される複数本の支柱２７が立設されるとともに、その下面には、複数枚の冷却フィン２８が設けられている。

また、ケース本体２０の四隅には、カバー３０（の鍔状部３２）の四隅が押し当てられて止めねじ４０により締付固定される締付台座（締付固定部）２２が設けられるとともに、後部側壁２０ｄには、前記コネクタ１５が装着されている。

そして、上面開口を形成する側壁２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ（締付台座２２部分及びコネクタ１５の上面立壁１５ｂ部分を含む）の内周側には、全周にわたって、前記締付台座２２より段下げされた、防水用接着剤５０が盛り付けられる盛付台座２４が設けられるとともに、前記締付台座２２の外周側（側壁２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ側）にも、前記盛付台座２２にその底面が面一で連なる、防水用接着剤５０が盛り付けられる盛付溝２５が設けられている。

ここでは、防水用接着剤５０として、液状のものより粘性が高く、盛り付けた際に流れない、ある程度の形状保持性を持つゼリー状のものが用いられる。なお、このゼリー状の防水用接着剤５０は、一般に市販されているもので、硬化するのに室温では３〜４日要するが、１００°Ｃ程度に昇温させると１時間程度で硬化する。

一方、カバー３０は、予め表面にめっきが施された鉄系金属板であるめっき鋼板を素材として打ち抜きプレス成形により、鍔状部３２（外周端部３３が下向きに折り曲げられている）を有する逆皿形ないしハット形に作製したものであり、前記鍔状部３２の外周端部３３の下端面３３ａが、カバー３０においてめっきが施されていない外周端面（切断面）となっており、この外周端面３３ａが空気に接触すると錆が発生するという問題がある。

そこで、本実施形態では、次のように、ケース本体２０へのカバー３０の取付構造、並びに、防水用接着剤５０による防水構造及び防錆構造を採るようにされている。

すなわち、ケース本体２０にカバー３０を取り付ける前に、前記ゼリー状の防水用接着剤５０を前記盛付台座２４及び盛付溝２５に、そこから溢れ出ないように、所定の幅、厚みをもって盛り付ける。この場合、盛付台座２４には、カバー３０の鍔状部３２下面と防水用接着剤５０とが隙間を生じることなく密着するように、防水用接着剤５０を締付台座２２の上面より上方に突出するように（断面山盛り状となるように）盛り付ける。また、盛付溝２５には、防水用接着剤５０をその上面が締付台座２２の上面より下方となるように（前記鍔状部３２の外周端面３３ａを防水用接着剤５０中に埋設した際に溢れ出ないように）盛り付ける。

しかる後、カバー３０（の鍔状部３２の四隅）を締付台座２２に載せ置くとともに、鍔状部３２の外周端面３３ａを盛付台座２４及び盛付溝２５に盛り付けられている防水用接着剤５０中に押し込んで埋設する。この場合、外周端面３３ａと盛付台座２４（の上面及び盛付溝２５の底面）との間に所定の隙間αが形成されるように各部の寸法等が設定されている。

その後、止めねじ４０をカバー３０の鍔状部３２に形成された挿通穴３４を介して、締付固定部２２に設けられた雌ねじ部２６にねじ込んでカバー３０をケース本体２０に締付固定する。

これにより、防水用接着剤５０が硬化すると、ケース本体２０及びカバー３０の内部が防水用接着剤５０により封止されるとともに、防水用接着剤５０中に埋設されたカバー３０の全外周端面３３ａが防水用接着剤５０で実質的に被覆された状態となり、さらに、締付台座２２より内周側に設けられている盛付台座２４に盛り付けられた防水用接着剤５０に鍔状部３２の下面が密着した状態となる。

このように、本実施形態のエンジン制御装置１では、カバー３０の全外周端面（切断面）３３ａが、ケース本体２０に設けられた台座２４、溝２５上に盛り付けられた防水用接着剤中５０に埋設されて実質的に被覆されるので、該外周端面３３ａが空気と接触することが阻止され、その結果、錆の発生を確実に防止できる。そのため、カバーにめっき鋼板等の安価な鉄系金属板を用いたもとで、厳しい環境下においても高い防水性、防塵性に加えて高い防錆性を確保でき、コスト削減や信頼性の向上等を効果的に図ることができる。

また、ケース本体２０の内部を封止するように、ケース本体２０の締付固定部２２より内周側におけるケース本体２０とカバー３０との間に防水用接着剤が介装されるとともに、前記締付固定部２２を封止するように、該締付固定部２２の外周側におけるケース本体２０とカバー３０との間にも防水用接着剤５０が介装されることにより、止めねじ４０部分での錆の発生や弛みを確実に防止でき、信頼性を一層高めることができる。

図３は、本発明に係るエンジンの制御装置の他の実施形態を示している。本実施形態のエンジン制御装置２は、カバー３０の板厚等の関係で、上記実施形態のように、カバー３０の鍔状部３２の外周端部３３を下向きに折り曲げることができない場合等の対応を開示したもので、図示のエンジン制御装置２では、カバー３０の鍔状部３２の四隅部分３２Ａのみが、盛付溝２５が形成されていない締付台座２２’に載せ置かれ、鍔状部３２の四隅部分３２Ａ間が下向きに折り曲げられて（下向き折曲部３２Ｂ）おり、四隅部分３２Ａの外周端面３２ａは台座２２’に垂直に配在されて防水用接着剤５０により実質的に被覆され、下向き折曲部３２Ｂの外周端面３２ｂは盛付台座２４の上面から所定の隙間βをあけて水平に配在されて、盛付台座２４に盛り付けられた防水用接着剤５０中に埋設されている。

かかる構成のエンジン制御装置２においても、前記実施形態のものと略同様な作用効果が得られる。

図４は、本発明に係るエンジン制御装置の他の実施形態を示している。図示のエンジン制御装置３は、ケース本体２０及びカバー３０の構造は図３に示されるものと同様であるが、止めねじ４０によりカバー３０をケース本体２０に締付固定した後、四隅部分３２Ａが載せられる台座２２’上に、防水用接着剤５０を外周端面３２ａだけでなく、止めねじ４０の頭部が埋まる高さまで盛り付けたものである（なお、この場合は、ゼリー状のものより粘性の低い液状の防水用接着剤を用いてもよい）。このように、防水用接着剤５０の盛り付けをカバー３０の締付固定後に行うようにしても良く、この場合も前記実施形態と略同様な作用効果が得られる。

図５は、図１、図２に示される実施形態のエンジン制御装置１において、カバー３０の取付時に、締付台座２２の中央に設けられた雌ねじ部２６に防水用接着剤５０が流れ込まないようにすべく、締付台座２２の上端部に断面外形が矩形の凸部２２ａを突設したものである。なお、前記凸部２２ａを含む締付台座２２の中央には、前記止めねじ４０がねじ込まれる雌ねじ部２６が設けられているので、前記凸部２２ａの形状は、図６に示される如くに、短円筒状（もしくは短角筒状）となる。

また、前記止めねじ４０によるカバー３０の締付固定時の便宜（雌ねじ部２６内の空気抜き）を図るべく、前記凸部２２ａの上端側には、断面Ｖ字状（Ｕ字状、半円形、矩形等でもよい）の切欠溝２２ｓが少なくとも一箇所形成されている。

このように、空気抜き用切欠溝２２ｓ付きの凸部２２ａを設けたことにより、防水用接着剤５０が雌ねじ部２６に流れ込み難くなり、その結果、止めねじ４０によるカバー３０の締付固定時の便宜を図ることができるとともに、止めねじ４０が緩んでしまうことを防止することができる。

本発明に係るエンジン制御装置の一実施形態を示す概略分解斜視図。 図１に示されるエンジン制御装置を示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ部の拡大図。 本発明に係るエンジン制御装置の他の実施形態を示す部分拡大断面図。 本発明に係るエンジン制御装置の別の実施形態を示す部分拡大断面図。 図１、図２に示されるエンジン制御装置の変形例を示す部分拡大断面図。 図５に示される締付台座に設けられた凸部の詳細形状を示す部分拡大斜視図。 図１、図２に示される回路基板の回路構成を模式的に示すブロック図。

符号の説明

１、２、３…エンジン制御装置
１２…回路基板
１５…コネクタ
２０…ケース本体
２２…締付台座
２２ａ…凸部
２２ｓ…切欠溝
２４…盛付台座
２５…盛付溝
２６…雌ねじ部
３０…カバー
３２…鍔状部
３３…外周端部
３３ａ、３２ａ、３２ｂ…外周端面
４０…止めねじ
５０…防水用接着剤

Claims (8)

1. エンジン制御用の回路基板と、該回路基板等が収納されるケース本体と、該ケース本体を塞ぐように該ケース本体に止めねじで締付固定された、予め表面処理が施された金属板を素材とするカバーと、を備え、前記ケース本体の内部を封止すべく、防水用接着剤が塗布ないし盛り付けられる台座もしくは溝が設けられ、該台座もしくは溝に塗布ないし盛り付けられた防水用接着剤により前記カバー外周の全切断面が被覆され、
   前記締付固定部に前記止めねじがねじ込まれる雌ねじ部が設けられるとともに、該雌ねじ部に前記防水用接着剤が流れ込まないようにすべく、前記締付固定部の上端部に凸部が突設され、該凸部に空気抜き用の切欠溝が少なくとも一箇所形成されていることを特徴とするエンジン制御装置。
2. エンジン制御用の回路基板と、該回路基板等が収納されるケース本体と、該ケース本体を塞ぐように該ケース本体に止めねじで締付固定された、予め表面処理が施された金属板を素材とするカバーと、を備え、前記ケース本体の内部を封止するように、前記ケース本体の前記止めねじによる前記カバーの締付固定部より内周側における前記ケース本体と前記カバーとの間に液状ないしゼリー状の防水用接着剤が介装されるとともに、前記カバー外周の全切断面を被覆するように、前記締付固定部の外周側における前記ケース本体と前記カバーとの間にも液状ないしゼリー状の防水用接着剤が介装され、
   前記締付固定部に前記止めねじがねじ込まれる雌ねじ部が設けられるとともに、該雌ねじ部に前記防水用接着剤が流れ込まないようにすべく、前記締付固定部の上端部に凸部が突設され、該凸部に空気抜き用の切欠溝が少なくとも一箇所形成されていることを特徴とするエンジン制御装置。
3. 前記カバーは、予め表面にめっきが施された鉄系金属板を素材として打ち抜きプレス成形により作製したものであることを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジン制御装置。
4. 前記カバーは、鍔状部を有する逆皿形ないしハット形とされ、前記鍔状部の外周の全切断面が前記台座もしくは溝に塗布ないし盛り付けられた防水用接着剤により被覆されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のエンジン制御装置。
5. 前記カバーにおける鍔状部の外周端部が下向きに折り曲げられていることを特徴とする請求項４に記載のエンジン制御装置。
6. 前記ケース本体及びカバーは、平面視矩形とされ、前記ケース本体の四隅に前記締付固定部が設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のエンジン制御装置。
7. 前記台座もしくは溝は、前記防水用接着剤が溢れ出ないように盛り付けられる所定の幅、厚みをもっていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のエンジン制御装置。
8. 前記鍔状部外周の全切断面は前記台座もしくは溝との間に所定の隙間を形成するように各部の寸法が設定されていることを特徴とする請求項４から７のいずれか一項に記載のエンジン制御装置。

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