机器控制装置.pdf

本发明的机器控制装置可以大幅度降低防湿灌装材料的使用量。本发明的机器控制装置包括：由上表面(6a)侧装有电子元件(14)、背面侧则为焊锡面(6b)的印刷电路板形成的控制装置主体(6)；内置有机器控制装置主体(6)的保护盒(15)；和对保护盒(15)内进行填充的防湿灌装材料(8)。保护盒(15)在控制装置主体(6)的焊锡面(6b)的周边设有由曲线或直线形成的环状接触部，从而密封固定控制装置主体。保护盒(15)在控制装置主体(6)背面的焊锡面(6b)侧形成有不填充防湿灌装材料(8)的密闭空间(16)，从而可以大幅度降低防湿灌装材料(8)的使用量。

1.  一种机器控制装置，其特征在于包括：
浅底平坦的保护盒，所述保护盒内安装有用于控制机器运转且由印刷电路板构成的控制装置主体；
所述控制装置主体的表面安装有电子元件，背面为焊锡面，及
填充所述保护盒对所述控制装置主体进行防湿处理的、由聚氨酯橡胶等形成的防湿灌装材料，
所述保护盒在控制装置主体的焊锡面周边设有由曲线或直线形成的环状接触部，从而密封固定控制装置主体，且在所述保护盒中的控制装置主体背面的焊锡面形成不填充防湿灌装材料的密闭空间。

2.  根据权利要求1所述的机器的控制装置，其特征在于：
保护盒的底部设有微小开口部，使保护盒底与控制装置主体的焊锡面之间形成的密闭空间与外部连通。

机器控制装置
技术领域
本发明涉及一种用防湿灌装材料对控制机器设备运转的控制装置主体进行防水处理的机器控制装置。
背景技术
在安装在机器设备特别是洗衣机等使用水的机器设备内的控制装置中，印刷电路板上都安装有开关和发光二极管等各种电子元件。为了使这些元件实现防水，都会在各种电子元件的导电体表面用由聚氨酯制成的防湿灌装材料进行防水处理(其中一例可参考日本专利公开公报2002-315993)
图3～5中示出了上述专利公报中所记载的现有洗衣机的控制装置的构成。
图3为表示控制装置构成的局部截面图。如图3中所示，机体1的上方设有构成顶部机壳的顶盖2，顶盖2上形成有操作部3，且与上部机框4结合。顶盖2与上部机框4之间构成的空间13内配置有保护盒5，进行操作控制的控制装置主体6就安装在保护盒5中。所述保护盒5由聚丙烯树脂、ABS树脂等热可塑性树脂制成，截面呈略“]”字状，盒体的上表面被切除，呈开放状态，底面则形成略呈长方形的平坦浅底。
在控制装置主体6中，带有铜箔布线的印刷电路板上安装有开关12和电子元件14等元件。控制装置主体6安装在保护盒5内，并且如图4的局部分解斜视图所示的那样，通过螺钉7固定在保护盒5内。
图5为表示控制装置的防湿灌装材料注入方式的截面图。为了对保护盒5内的印刷电路板的焊接面(开关12的反面)也进行防湿处理，如图5中所示，保护盒上设置有凸部5a、5b，通过凸部5a、5b产生落差，从而确保可以让防湿灌装材料流入、进行填充的空隙。
填充时，灌装注入器9从上部向保护盒5内注入由聚氨酯橡胶等形成的防湿灌装材料8，使印刷电路板的正反面及周围完全被防湿灌装材料8填充，从而可以对控制装置主体6进行防湿处理，构成与保护盒形成一体的控制装置10。
但是，采用现有的灌注方式的话，由于控制装置主体6的印刷电路板周围需要全部用防湿灌装材料覆盖，故防湿灌装材料的注入量多，硬化也需要时间(如需要在80℃的硬化炉中放置一小时以上)，存在着材料费增加、生产效率低的问题。
另外，由于控制装置主体6与保护盒5是一体的，如果判定安装在印刷电路板上的电子元件有问题，开关和电子元件因为覆盖有防湿灌装材料而无法个别修理，故一般情况下只能将与保护盒构成一体的控制装置10整体更换。这样，在更换时除了开关和电子元件之外，还存在着由大量的聚氨酯树脂等制成的防湿灌装材料也要作为工业废物一起扔掉的问题。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中存在的上述问题，其目的在于在不降低对控制装置主体的防湿效果的基础上大幅度地减少防湿灌装材料的使用量。
为了实现上述目的，本发明将控制装置主体设置在护盒内，该控制装置主体由上表面设有电子元件背面为焊锡面的印刷电路板构成。所述保护盒内充填有防湿灌装材料，且设有用于支承控制装置主体的焊锡面周边的、由曲线或直线形成的环状接触部，对控制装置主体进行密封固定。另外，所述保护盒在所述控制装置背面的焊锡面形成有不填充防湿灌装材料的密闭空间。
由此，通过在保护盒和控制装置主体的焊锡面之间形成不填充防湿灌装材料的密闭空间，可以大幅度减少防湿灌装材料。
本发明产生的技术效果在于，其机器控制装置可以大幅度减少防湿灌装材料的使用量。
本发明的具体实施方式概述如下。本发明第1方案的机器控制装置包括：浅底平坦的保护盒，所述保护盒内安装有用于控制机器运转且由印刷电路板构成的控制装置主体；所述控制装置主体的表面安装有电子元件，背面为焊锡面，及填充所述保护盒对所述控制装置主体进行防湿处理的、由聚氨酯橡胶等形成的防湿灌装材料。所述保护盒在控制装置主体的焊锡面周边设有由曲线或直线形成的环状接触部，从而密封固定控制装置主体，且在所述保护盒中的控制装置主体背面的焊锡面形成不填充防湿灌装材料的密闭空间。这样，在不影响防湿效果的前提下，可以大幅度减少防湿灌装材料的使用量。
本发明的第2方案为，保护盒的底部设有微小开口部，使保护盒底与控制装置主体的焊锡面之间形成的密闭空间与外部连通。这样，密闭空间和大气的压力差可以消除，从而可以防止由于呼吸作用导致外部水分侵入，在焊锡面上产生结露。
附图说明
图1为本发明的一个实施例中的机器控制装置的局部截面图，
图2为该机器控制装置的局部分解斜视图，
图3为表示现有机器控制装置结构的局部截面图，
图4为表示现有机器控制装置结构的局部分解斜视图，
图5为表示现有机器控制装置中的防湿灌装注入方式的截面图。
上述附图中6为控制装置主体，6a为上表面，6b为焊锡面，8为防湿灌装材料，15为保护盒，16为密闭空间，17为接触部，24为开口部。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的一个优选实施例进行详细说明。同时需要指出的是，本发明的实施例不具有限定本发明范围的作用。
(实施例)
图1为本发明的一个实施例中的机器控制装置的局部截面图，图2为该机器控制装置的局部分解斜视图。
如图1中的局部截面图所示，在机体1的上方设有上部筐体4，上部筐体4与形成机体顶面的顶盖2之间构成了空间13。上述空间13内设有保护盒15，保护盒15内设有控制装置主体6，且在上部设有开放部21。
控制装置主体6由印刷电路板构成，保护盒15的底部设有与之一体成型的、高度落差为H的接触部17，控制装置主体6的周边与紧密贴合的方式设置在接触部17上，再由螺钉18进行固定。这样，控制装置主体6的背面和保护盒15的底部之间形成了高度为H的密闭空间16。
防湿灌装材料8从开放部21一侧进行填充，与密闭空间16相反的上表面6a侧(也就是装有开关12及电子元件14等的一侧)将被填充入防湿灌装材料8，而印刷电路板的焊锡面6b(与开关12相反侧)亦即密闭空间16中则不进行填充。
因此，控制装置主体6中面向密闭空间16的焊锡面6b侧可以在防湿灌装材料8及控制装置主体6的作用下形成密闭状态，与外部实现隔绝。
另外，保护盒15的底部设有微小的开口部24(比如，φ0.8mm左右的小孔)，使保护盒15和控制装置主体6的焊锡面之间形成的密闭空间16与外部相连通，从而消除密闭空间16与外部之间的压力差。
保护盒15由聚丙烯树脂、ABS树脂等的热可塑性树脂制成。如图2中的局部分解斜视图所示，保护盒15的顶面切除，形成开放部21，底面形成略呈长方形的平坦浅底，内部周围则形成有用来供控制装置主体6紧密地设置其上且具有高度差H的接触部17。
接触部17由曲线或者直线在平面状态下形成环状，由于承载控制装置主体6的焊锡面的周边。为了提高接触部17与控制装置主体6之间的密封性，在保护盒15的四周边缘上设有与接触部17一体成型的多个螺丝孔19，控制装置主体6通过多个螺丝18固定在保护盒15的边缘部上。
还有，如果需要的话，接触部17与控制装置主体6之间还可以增加使用由薄橡胶片等做成的密封垫20，从而进一步提高密封效果。
由于控制装置主体6的周边与保护盒15是密封的，所以从上方注入的防湿灌装材料8基本上不会侵入到控制装置主体6背面的焊锡面6b一侧。但是，在印刷电路板使用纸质酚醛材料的场合下，由于在生产加工过程中因波峰焊造成的印刷电路板弯曲还可能存在，且防湿灌装材料8在充填温度为25度时的粘度虽高达1300cps，但在防湿灌装材料8硬化之前，只要有一点点的缝隙，也有可能从控制装置主体6和保护盒15的接触部17之间的缝隙中流到焊锡面6b一侧。为了防止这一现象的发生，可以增加采取螺丝的数量、增加密封垫20或者在接触部17涂粘合剂等措施，要尽可能地提高印刷电路板和保护盒15的接触部17之间的密封性。
还有，在保护盒15的底部设有用于消除保护盒15的内部与外部间的压力差的开口部24。
以下对具有上述构成的机器控制装置的操作、作用和效果进行详细说明。
首先，控制机器运转的控制装置主体装在保护盒15内，保护盒15的底面为平坦的浅底，使控制装置主体6的焊锡面形成密闭空间16，且保护盒15中用能对控制装置主体6进行防水处理的氨甲酸树脂等材料形成的防湿灌装材料8进行填充。由于填充只是对安装有开关12等电子元件的一侧进行，因此大大降低了防湿灌装材料8的使用量，而且仍可以保持与大气隔绝，获得防湿效果。
一般来讲，由于焊锡面上设有电子元件的引脚及微控制器等元件，因此对于控制装置主体进行填充时的厚度最低也需要3mm左右，相对的元件插装面为了覆盖电阻、LED的引线等最低也需要3mm。由于焊锡面侧不填充防湿灌装材料，因此防湿灌装材料的材料费约可降低一半，这样不仅可以降低材料成本，同时提高了加工效率。另外，防湿灌装材料的使用量减少后可以提供一种更加环保的控制装置。
保护盒15与控制装置主体6的焊锡面之间形成密闭空间16后，如果密闭空间16的内部压力和周围的压力之间有压力差时，会产生“呼吸”作用，在密闭空间16的外部为高温高湿环境时，其内部就会结露，有可能造成焊锡面的绝缘性降低。为解决这个问题，密闭空间一侧设置有与外部连通的微小开口部24，消除密闭空间16与外部之间的压力差，防止因呼吸作用造成外部水分的侵入，从而可以防止焊锡面结露。
综上所述，本发明的机器控制装置通过使保护盒与控制装置主体的焊锡面之间形成密闭空间，不仅可以大大降低防湿灌装材料的使用量，而且还能保持通过与大气隔绝的防湿效果。
本发明的机器控制装置适用于对耐水性要求高的各种机器的控制装置。