电子控制装置的制作方法

本实用新型涉及一种控制装置，尤其涉及用于控制车载气囊的电子控制装置。

背景技术：

应用于机动车辆的控制装置例如控制车载气囊的电子控制装置通常配备有适用于安装在机动车辆结构部件上的外壳。该外壳中，印刷电路板支承电子控制装置实现功能所需的各种电子元器件。此外，该外壳还装配有用于接线的电连接器，其提供与传感器、执行器或者其它控制装置之间的通信。

电子控制装置可能由于撞击或者跌落例如在装配到机动车辆的结构部件时因为操作失误而跌落导致电子控制装置的损坏，例如外壳和连接器连接发生松动，还可能造成电子控制装置内部电子元器件碎裂损伤，从而影响电子控制装置准确地探测外界物理量甚至不能正常启动车载气囊。现有的设计中，通常在外壳上设置用于安装在机动车辆的结构部件上的支脚，在电子控制装置跌落时由于先接触到支脚，支脚吸收大部分的能量从而保护电子控制装置。然而该设计并不能在遇到撞击或者跌落时完全地保护电子控制装置，因此需要新的技术方案来实现对电子控制装置的保护。

技术实现要素：

本实用新型的实施例提供的电子控制单元，其能够电连接器相对于外罩的相对固定，限制电连接器相对于外罩的位移。

按照本实用新型的实施例的一种电子控制装置，包括：

外罩，所述外罩具有一收容空间，和与所述收容空间沿插接方向连通的第一开口以及与所述收容空间沿安装方向连通的第二开口；所述外罩包括顶壁和侧壁，在所述顶壁的内表面上设置相互间隔的第三凸条与第四凸条，在所述侧壁的内表面上设置至少一个第二凸条；

印刷电路板组件，所述印刷电路板组件安装于所述收容空间内；

电连接器，所述电连接器与所述印刷电路板组件固定连接，所述电连接器包括绝缘本体，所述绝缘本体上设置有面向所述顶壁的凸起的上缘和面向所述侧壁的凸起的侧缘，以及面向所述侧壁的与所述侧缘相互间隔的第五凸条；

所述第二凸条嵌入所述第五凸条与侧缘之间与所述第五凸条和侧缘过盈配合，所述绝缘本体的上缘由所述第二开口沿所述安装方向嵌入所述第三凸条与第四凸条之间与所述第三凸条和第四凸条过盈配合，从而所述电连接器安装于所述第一开口。

进一步地，所述侧壁包括相对设置的第一侧壁、第二侧壁以及连接所述第一侧壁和第二侧壁的第三侧壁；其中，所述第一侧壁、所述第二侧壁和所述顶壁限定了所述第一开口；两个所述第二凸条分别设置于所述第一侧壁和第二侧壁的靠近所述第一开口处的内表面上。

进一步地，所述第一侧壁和第二侧壁的靠近所述第一开口处的内表面上还包括与第二凸条相互间隔的第一凸条，所述第一凸条和第二凸条沿所述第一侧壁和第二侧壁的内表面由所述第一侧壁和所述第二侧壁的边沿起延伸到所述顶壁的内表面；所述侧缘嵌入所述第一凸条与第二凸条之间。

进一步地，所述第一凸条上设置朝向所述第二凸条的第一子凸条，所述第一子凸条由所述第一凸条的端部延伸至所述顶壁的内表面，所述侧缘与所述第一凸条和第二凸条过盈配合。

进一步地，所述第一子凸条上设置有凸起的筋，所述筋与所述第二凸条之间的距离在接近所述顶壁的内表面时逐渐减小。

进一步地，所述第三凸条和第四凸条设置在所述顶壁的靠近所述第一开口处的内表面上，所述第三凸条和第四凸条沿所述顶壁的内表面由所述第一侧壁延伸到所述第二侧壁；其中，所述第三凸条与所述第一凸条连接，所述第四凸条与所述第二凸条连接；所述第三凸条和第四凸条之间包括第二凹槽，所述第二凹槽连通所述第一凹槽，所述绝缘本体的上缘嵌入所述第二凹槽。

进一步地，所述第三凸条还包括由所述第三凸条突出的锯齿结构，所述锯齿结构沿着所述顶壁的内表面连续分布，所述绝缘本体的上缘在所述第一凸条和第二凸条的引导下由所述第二开口沿所述安装方向嵌入所述第二凹槽与所述第三凸条和第四凸条过盈配合。

进一步地，所述第五凸条与侧缘之间形成第三凹槽；所述第五凸条上还设置有朝向所述第三凹槽的凸起的筋，所述第二凸条嵌入所述第三凹槽，与所述第五凸条与侧缘过盈配合。

进一步地，所述绝缘本体的上缘和所述侧缘连接形成围绕所述绝缘本体的框架。

进一步地，所述电子控制装置还包括封闭所述第二开口的后罩。

从以上可以看出，本实用新型实施例的电子控制装置，在复杂苛刻的工作环境下保持电连接器相对于外罩的固定，限制电连接器的相对运动，保证电子控制装置的正常工作。

附图说明

本实用新型的特征、特点、优点和益处通过以下结合附图的详细描述将变得显而易见。

图1示出了按照本实用新型的一个实施例的设置在机动车结构部位上的电子控制装置的示意图。

图2示出了图1中的电子控制装置的结构分解示意图。

图3示出了图2中电子控制装置的电连接器的立体结构示意图。

图4示出了图3中电子控制装置的电连接器的局部结构示意图。

图5示出了图2中电子控制装置的外罩的立体结构示意图。

图6示出了图5中电子控制装置的外罩的局部结构示意图。

图7示出了图1中电连接器与外罩的顶壁连接处的剖面结构示意图。

图8示出了图1中电连接器与外罩的侧壁连接处的剖面结构示意图。

具体实施方式

现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题，并非是对权利要求书中所阐述的保护范围、适用性或者示例的限制。可以在不脱离本公开内容的保护范围的情况下，对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要，省略、替代或者添加各种过程或组件。例如，所描述的方法可以按照与所描述的顺序不同的顺序来执行，以及各个步骤可以被添加、省略或者组合。另外，相对一些示例所描述的特征在其它例子中也可以进行组合。

如本文中使用的，术语“包括”及其变型表示开放的术语，含义是“包括但不限于”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个实施例”和“一实施例”表示“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”表示“至少一个其他实施例”。术语“第一”、“第二”等可以指代不同的或相同的对象。下面可以包括其他的定义，无论是明确的还是隐含的。除非上下文中明确地指明，否则一个术语的定义在整个说明书中是一致的。

下面，结合附图详细描述本实用新型的实施例。

图1示出了具有直角平行六面体形或者大致为方块体形状壳体的控制装置。本实施例中该控制装置控制机动车辆的车载气囊的工作。该控制装置优选地为设置在车辆相对安全的区域例如在驾驶员座椅和副驾驶座椅之间通常被称为通道的区域中，用于在车辆发生碰撞事故时点燃车载气囊的点火装置的一种电子控制装置1。

图2示出了电子控制装置1的结构分解示意图。电子控制装置1包括：外罩2、印刷电路板组件3、后罩4和电连接器5。外罩2为盒状结构，外罩 2限定了三维的收容空间A，印刷电路板组件3安装在该收容空间A中，从而外罩2可以对印刷电路板组件3施加保护。外罩2由塑料例如玻纤增强聚丙烯注塑成型制成，因此外罩2受外部冲击时能够变形且吸收冲击产生的能量。外罩2包括顶壁2a和侧壁2b，侧壁2b由顶壁2a的边缘与顶壁2a大体垂直地延伸出并围绕顶壁2a连续设置。外罩2还包括与收容空间A沿插接方向D2连通的第一开口2c以及与收容空间A沿着与插接方向D2垂直的安装方向D1连通的第二开口2d。参考图1和图2，侧壁2b包括相对设置且大体平行的第一侧壁2b1和第二侧壁2b2，以及连接第一侧壁2b1和第二侧壁 2b2的第三侧壁2b3，第三侧壁2b3大体垂直于第一侧壁2b1和第二侧壁2b2。其中，第一侧壁2b1、第二侧壁2b2和顶壁2a限定第一开口2c，第三侧壁 2b3与第一开口2c相对地设置。第一侧壁2b1、第二侧壁2b2和第三侧壁 2b3限定第二开口2d。

印刷电路板组件3为呈平面的器件，印刷电路板组件3包括安装于其上的控制车载气囊工作的电子元器件。参考图1和图2，印刷电路板组件3还和与外部设备进行连接和通讯的电连接器5连接。电连接器5包括绝缘本体 51和多个导电端子11、12、13，绝缘本体51是根据其连接对象被分割成若干个连接口的由合成树脂例如PBT塑料(Polybutylene Terephthalate，热塑性聚酯)制成的一体化部件。本实施例中，绝缘本体51包括并排设置的分别与外部设备连接的第一连接口6、第二连接口7和第三连接口8。第一连接口6、第二连接口7和第三连接口8经由第一开口2c朝向外罩2的外部，通过线束与外部设备连接。

参考图2和图3，电连接器5设置有电连接于印刷电路板组件3上的配线电路图案的多个导电端子。具体地，导电端子包括多个外端子11a、12a、 13a。外端子11a、12a、13a大致垂直地伸入设置在印刷电路板组件3上的孔内与印刷电路板组件3连接。导电端子还包括多个内端子11b、12b、13b。多个内端子11b、12b、13b分别收容于第一连接口6、第二连接口7、第三连接口8内并与外端子11a、12a、13a连接。由此，与内端子11b、12b、 13b连接的例如传感器类、执行器类等外界设备实现与印刷电路板组件3电连接。

通过多个导电端子伸入设置在印刷电路板组件3上的孔，电连接器5被固定至印刷电路板组件3。此外，还可以通过使用小螺钉等将电连接器5固定至印刷电路板组件3上。印刷电路板组件3从第二开口2d沿着安装方向 D1安装至外罩2内时，电连接器5被安装至外罩2的第一开口2c。

电连接器5还包括围绕第一连接口6、第二连接口7、第三连接口8的框架。框架用于在电连接器5安装至第一开口2c时止抵于外罩2。具体地，绝缘本体51上设置有面向顶壁2a的凸起的上缘54和面向侧壁2b的凸起的侧缘52，绝缘本体51的上缘54和侧缘52连接形成围绕绝缘本体51的框架。本领域技术人员应当理解，在本实施例中，绝缘本体51的上缘54和侧缘52 可以形成在一个平面上构成围绕绝缘本体51的框架，在本实用新型的其他一些实施例中，绝缘本体51的上缘54和侧缘52也可以形成在不同的平面上。

参考图5和图6，外罩2上设置有第一夹持部20和第二夹持部30，通过第一夹持部20和第二夹持部30使得电连接器5在安装至第一开口2c后相对外罩2不发生相对运动。

第一夹持部20和第二夹持部30利用外罩2的侧壁2b和顶壁2a形成。其中，两个第一夹持部20分别形成于靠近第一开口2c处的第一侧壁2b1和第二侧壁2b2的内表面上。第一夹持部20包括相互间隔设置的并且大致平行的第一凸条21、第二凸条22。第一凸条21和第二凸条22与外罩2一体地由第一侧壁2b1和第二侧壁2b2的内表面凸起形成。本实施例中，第一凸条21和第二凸条22沿第一侧壁2b1和第二侧壁2b2的内表面由第一侧壁 2b1和第二侧壁2b2的边沿起连续分布，并延伸到顶壁2a的内表面。第一凸条21和第二凸条22限定第一凹槽23。此外，第一凸条21还包括朝向第一凹槽23的第一子凸条24，第一子凸条24由第一凸条21的端部延伸至顶壁 2a的内表面。此外，在第一子凸条24上还设置有从第一子凸条24的表面凸起的并一直延伸至顶壁2a的内表面的筋25，筋25朝向第二凸条22。筋25 与第二凸条22之间的距离在接近顶壁2a的内表面的过程中逐渐减小。

第二夹持部30形成于顶壁2a的靠近第一开口2c处的内表面上。第二夹持部30包括相互间隔设置的并且大致平行的第三凸条26、第四凸条27。第三凸条26和第四凸条27与外罩2一体地由顶壁2a的内表面凸起形成并且沿顶壁2a内表面连续分布。本实施例中，第三凸条26和第四凸条27由第一侧壁2b1延伸至第二侧壁2b2。第三凸条26和第四凸条27限定了第二凹槽28。此外，第二凹槽28内设置有沿着顶壁2a的内表面由第三凸条26 凸出的并且连续分布的锯齿结构。

如图5和图6所示，本实施例中，第三凸条26连接第一凸条21，第四凸条27连接第二凸条22。由第一凸条21和第二凸条22限定的第一凹槽23 连通由第三凸条26和第四凸条27限定的第二凹槽28。

当印刷电路板组件3沿着安装方向D1从第二开口2d安装至外罩2内时，电连接器5的绝缘本体51的两个侧缘52首先嵌入两个第一凹槽23内，由第一凹槽23引导安装直至止抵于顶壁2a。与此同时，当框架止抵在顶壁2a 的内表面时，绝缘本体51的上缘54嵌入第二夹持部30的第二凹槽28内。

由于第一凸条21在第一侧壁2b1和第二侧壁2b2的内表面的部分还包括第一子凸条24以及设置在第一子凸条上的凸起的筋25，使得框架完全嵌入第一凹槽23内后与第一夹持部20过盈配合，第一夹持部20向嵌入第一凹槽23内的绝缘本体51的侧缘52施加夹持力。同时，绝缘本体51的上缘 54嵌入第二凹槽28内后也在分布在第三凸条26上的锯齿结构的过盈配合的作用下与第四凸条27紧密贴合在一起。因此，在第一夹持部20和第二夹持部30的作用下，电连接器5被固定安装至外罩2的第一开口2c。

此外，如图3和图4所示，绝缘本体51的第一连接口6和第三连接口8 的朝向第一侧壁2b1、第二侧壁2b2的侧表面上还分别设置有与侧缘52相互间隔且大致平行的第五凸条53，第五凸条53与侧缘52之间形成第三凹槽 56。第五凸条53还设置有朝向第三凹槽56的凸起的另外筋55。第五凸条 53和侧缘52构成第三夹持部50。当电连接器5的侧缘52嵌入第一凹槽23 时，第二凸条53同时也嵌入第三凹槽56内与第三夹持部50过盈配合，第三夹持部50向嵌入第三凹槽56内的第二凸条22施加夹持力。本实施例中，第五凸条53贯穿绝缘本体51的第一连接口6和第三连接口8的侧表面。

参考图7和图8，通过第一夹持部20和第三夹持部50之间紧密的卡合，在组装电子控制装置1时可以方便和准确地引导印刷电路板组件3和电连接器5的安装。在第一夹持部20的引导下沿安装方向D1止抵于第二夹持部30，也即框架的上缘52嵌入第二凹槽28内并抵靠在外罩2的顶壁2a，从而将电连接器5安装于第一开口2c。此外，如图所示，当电子控制装置1沿着X的方向跌落时，支脚42首先与接触面接触。在接触面的限制下支脚42首先会停止移动，而电连接器5由于其重心远离多个导电端子，因此会在惯性的作用下有发生旋转的趋势，即电连接器5与外罩2之间有发生相对运动的趋势。此时，第二夹持部30向绝缘本体51的位于第一连接口6、第二连接口7、第三连接口8顶壁的框架施加一个力F1，限制电连接器5在插接方向D2上的运动；与此同时，第一夹持部20也向绝缘本体51的位于第一连接口6、第三连接口8侧表面的框架施加一个力F2，限制电连接器5在安装方向D1 上的运动。由于电连接器5和外罩2之间的相对运动被第一夹持部20和第二夹持部30严格的限制，因此在电子控制装置1在遇到撞击或者跌落时，保护了电子控制装置1中的印刷电路板组件3和电连接器5不受影响。尤其是，第二夹持部30对位于第一连接口6、第二连接口7、第三连接口8顶壁的框架的限制还保护了第五凸条53，使得在电子控制装置1在遇到撞击或者跌落时，第五凸条53不会发生变形和碎裂。

本领域技术人员应当理解，虽然在上面的实施例中，通过框架卡合入第一夹持部20、第二夹持部30内实现电连接器5和外罩2之间的相对固定，然而，本实用新型并不局限于此。在本实用新型的其它一些实施例中，第一夹持部20、第二夹持部30在外罩2的内表面可以不连续分布，只要在第一侧壁2b1、第二侧壁2b2以及顶壁2a的内表面上的三个方向上设置限位部夹持住框架就可以实现目的。例如，两个第二凸条22分别形成于靠近第一开口2c处的第一侧壁2b1和第二侧壁2b2的内表面上，两个第二凸条22分别嵌入第五凸条53和侧缘52构成第三夹持部50的第三凹槽56内，并与第三夹持部50过盈配合。

本领域技术人员应当理解，可以根据实际需要的夹持力大小设置不同的第一子凸条24和筋25的形状。

可以根据实际需要的夹持力大小在第三凸条26上设置朝向第二凹槽28 的其他形状的凸出结构。

可以根据实际需要的夹持力大小设置在第一连接口6、第三连接口8的侧表面上的第五凸条53的长度和形状。

此外，根据对电子控制装置1的防水和盐雾要求，还可以对第一夹持部 20、第二夹持部30和第三夹持部50进行密封处理，例如在第一夹持部20 和第三夹持部50的接合面处，以及第二夹持部30和框架的接合面处设置密封部或者填充密封材料。

在电连接器5从第二开口2d沿所述安装方向D1安装入所述收容空间A 后，电子控制装置1的后罩4安装于外罩2上并封闭所述第二开口。

参考图2，后罩4由铁、铝等散热性优异的金属材料一体形成为大致板状，后罩4封闭外罩2的第二开口2d，保护印刷电路板组件3的背面。进一步地，后罩4一体形成为周边缘稍微立起的浅的箱状，在大致呈矩形状的底壁4a的外周边缘(各侧边)立设有侧壁4b，因此后罩4被整体构成为向上方开口。

另外，在后罩4的底壁4a的内侧面，立设有若干个供印刷电路板组件3 安装固定的固定部41。固定部41还连接至侧壁4b的内表面。在固定部41 的上端部，形成有支撑印刷电路板组件3的平坦状的支撑面41a，在这些支撑面41a上，形成有供印刷电路板组件3固定的内孔41b，在该内孔41b中容纳小螺钉。通过使小螺钉印刷电路板组件3以被各固定部41支撑的状态固定于后罩4上。

进一步地，外罩2、印刷电路板组件3上分别也设置有与内螺孔41b对应的螺纹孔，紧固件例如螺栓10穿过内螺孔41b和这些螺纹孔将外罩2、印刷电路板组件3和后罩4固定在一起。

另外，在后罩4的侧壁4b的外侧部，一体地设置有供电子控制装置1 安装至机动车辆车身上结构部位的支脚42。支脚42优选地由与后罩4同样的金属材质制成。支脚42上分别设有贯穿上下方向的通孔，用插入这些通孔的螺钉或螺栓等进行向机动车辆的结构部位安装电子控制装置1。

本公开内容的上述描述被提供来使得本领域任何普通技术人员能够实现或者使用本公开内容。对于本领域普通技术人员来说，对本公开内容进行的各种修改是显而易见的，并且，也可以在不脱离本公开内容的保护范围的情况下，将本文所定义的一般性原理应用于其它变型。因此，本公开内容并不限于本文所描述的示例和设计，而是与符合本文公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。