CN111316766B - 通气壳体 - Google Patents

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Abstract

本公开的通气壳体具备壳体和通气组件，壳体具有筒状突起，该突起从外表面突出而延伸，并且在内侧具有将壳体内外连通的第一空间，通气组件具备：内部构件，该内部构件为在两个端部具有开口的筒状体；通气膜，覆盖内部构件的一个端部的开口；以及外部构件，该外部构件为有底的筒状体，在内部构件从一个端部侧插入外部构件的内侧的状态下与内部构件接合，突起插入内部构件的另一个端部的开口，内部构件的内周面与突起的外周面相抵接，从而通气组件固定于突起，在内部构件的内部、外部构件的内部和/或双方构件之间具有成为将通气膜与通气组件的外部连接的通气路的第二空间，第一空间的截面的面积S1与按照距通气膜的各距离进行合计所得的总面积为最小的位置的第二空间的总面积S2min的比为1.0以上，面积S1与表示第二空间为最窄的位置的截面的平面的总面积S2out的比大于1.0。该通气壳体在壳体内外的透湿性能方面优异。

Description

通气壳体
技术领域
本发明涉及固定有通气组件的通气壳体。
背景技术
在灯、变换器、转换器、ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)、电池包、雷达和照相机等车载用电气部件以及家庭用、医疗用、办公用等各种电子设备的壳体，有时会固定有用于确保壳体内外的通气或缓和壳体内部的压力变动的通气组件。通气组件除了通气性以外，根据所固定的具体的电气部件等，还要求防止灰尘向壳体内的侵入的防尘性、防止水的浸入的防水性、防止油的浸入的防油性以及防止盐的侵入的耐CCT(CyclicCorrosion Test：循环腐蚀测试)性等各种特性。
在专利文献1中公开了可满足通气性和所要求的各种特性的通气组件。在图28中示出了专利文献1所公开的通气组件。
图28所示的通气组件101具备：内部构件102，其为在两个端部108、109具有开口的筒状体；通气膜103，其覆盖内部构件102的一个端部108的上述开口；以及外部构件104，其为有底的筒状体。内部构件102具有从内部构件102的外周面116突出的突出部117。外部构件104在内部构件102从端部108侧插入到外部构件104的内侧的状态下，且通过突出部117的前端面118与外部构件102的内周面119抵接，由此与内部构件104接合。外部构件104具备突起部106，该突起部106从底部的内表面105向沿着通气组件101的中心轴的方向突出。突起部106与配置在内部构件102的端部108的通气膜103抵接。通过突起部106的抵接，外部构件104与通气膜103保持相互分离的状态。通气组件101在外部构件104的底部的内表面105与通气膜103之间以及内部构件102的外周面与外部构件104的内周面之间具有空间107，该空间107成为将通气组件101的外部与通气膜103连接的通气路115。
通气组件101固定于筒状的突起112，该突起112从壳体111的外表面突出而延伸，并且在内侧具有将壳体111的内外连通的空间110。更具体而言，从内部构件102的另一个端部109的开口将突起112插入内部构件102，由此通气组件101被固定于突起112。在通气组件101被固定的状态下，壳体111的内外能够经由突起112及通气组件101进行通气。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-336874号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的在于提供一种通气壳体，其具备壳体和通气组件，并且壳体的内外的透湿性能优异。
用于解决课题的技术方案
本发明提供一种通气壳体，具备壳体和通气组件，其特征在于，
所述壳体具有筒状的突起，该突起从所述壳体的外表面突出而延伸，并且在内侧具有将所述壳体的内外连通的第一空间，
所述通气组件具备：
内部构件，该内部构件为在两个端部具有开口的筒状体；
通气膜，覆盖所述内部构件的一个所述端部的所述开口；以及
外部构件，该外部构件为有底的筒状体，所述内部构件从一个所述端部侧插入到所述外部构件的内侧，所述外部构件在插入的状态下与所述内部构件接合，
所述突起插入所述内部构件的另一个所述端部的所述开口，所述通气组件在所述内部构件的内周面与所述突起的外周面相抵接的状态下固定于所述突起，
所述通气组件在选自所述内部构件的内部、所述外部构件的内部以及接合在一起的所述内部构件与所述外部构件之间的至少一处具有第二空间，所述第二空间为将所述通气膜与所述通气组件的外部连接的通气路，
面积S1与总面积S2min的比率S2min/S1为1.0以上，所述面积S1为用与所述突起的中心轴垂直的平面剖切的所述第一空间的截面的面积，所述总面积S2min为将用与所述通气路的通气方向垂直的平面剖切的所述第二空间的截面的面积按照距所述通气膜的各距离进行合计所得的总面积为最小的位置的总面积，
面积S1与总面积S2out的比率S2out/S1大于1.0，所述面积S1为用与所述突起的中心轴垂直的平面剖切的所述第一空间的截面的面积，所述总面积S2out为表示在沿着所述通气组件的中心轴从另一个所述端部侧观察所述第二空间时，所述第二空间为最窄的位置的截面的平面的总面积。
发明效果
根据本发明人们的研究，对上述比率S2min/S1和比率S2out/S1进行了上述控制的通气壳体表现出优异的透湿性能。
附图说明
图1A为示意性地表示第一实施方式的通气组件的剖视图。
图1B为示意性地表示第一实施方式的通气组件的剖视图。
图2为示意性地表示第一实施方式的通气组件的分解立体图。
图3A为示意性地表示第二实施方式的通气组件的剖视图。
图3B为示意性地表示第二实施方式的通气组件的剖视图。
图4为示意性地表示第二实施方式的通气组件的分解立体图。
图5A为示意性地表示第三实施方式的通气组件的剖视图。
图5B为示意性地表示第三实施方式的通气组件的剖视图。
图6为示意性地表示第三实施方式的通气组件的分解立体图。
图7A为示意性地表示第四实施方式的通气组件的剖视图。
图7B为示意性地表示第四实施方式的通气组件的剖视图。
图8为示意性地表示第四实施方式的通气组件的分解立体图。
图9A为示意性地表示第五实施方式的通气组件的剖视图。
图9B为示意性地表示第五实施方式的通气组件的剖视图。
图10为示意性地表示第五实施方式的通气组件的分解立体图。
图11A为示意性地表示在实施例中制造出的通气组件的立体图。
图11B为示意性地表示图11A的通气组件所具备的外部构件的立体图。
图12为表示对在实施例中制造出的通气组件进行面积S2min的测定所使用的图像的图。
图13为表示对在实施例中制造出的通气组件进行面积S2out的测定所使用的图像的图。
图14为表示对在实施例中制造出的通气组件进行面积S2out的测定所使用的二值化处理后的图像的图。
图15A为示意性地表示通气壳体的透湿性能(透湿度)的评价所使用的壳体盖的俯视图。
图15B为表示图15A的壳体盖的截面的示意图。
图16A为示意性地表示在实施例中制造出的通气组件的立体图。
图16B为示意性地表示图16A的通气组件所具备的外部构件的立体图。
图17A为示意性地表示在实施例中制造出的通气组件的立体图。
图17B为示意性地表示图17A的通气组件所具备的外部构件的立体图。
图18A为示意性地表示在实施例中制造出的通气组件的立体图。
图18B为示意性地表示图18A的通气组件所具备的外部构件的立体图。
图19A为示意性地表示在实施例中制造出的通气组件的立体图。
图19B为示意性地表示图19A的通气组件所具备的外部构件的立体图。
图20为针对实施例1～3和比较例1、2描绘了比率S2out/S1与透湿度之间的关系的曲线图。
图21为针对实施例4～12描绘了透湿度与通气距离之间的关系的曲线图。
图22为用于对内部构件的拉拔试验进行说明的示意图。
图23为表示在内部构件的拉拔试验中得到的SS曲线的曲线图。
图24为表示针对在内部构件的拉拔试验时内部构件没有破损而被拉出的参考例中，描绘了比H1/H2与拉拔力之间的关系的曲线图。
图25为表示在外部构件的拉拔试验中得到的SS曲线的曲线图。
图26为针对参考例描绘了外部构件的插入深度与拉拔力之间的关系的曲线图。
图27为针对实施例5～7描绘了外部构件的插入深度与透湿度之间的关系的曲线图。
图28为示意性地表示现有的通气组件的一例的剖视图。
具体实施方式
本公开的第一方式的通气壳体具备壳体和通气组件，其特征在于，
所述壳体具有筒状的突起，该突起从所述壳体的外表面突出而延伸，并且在内侧具有将所述壳体的内外连通的第一空间，
所述通气组件具备：
内部构件，该内部构件为在两个端部具有开口的筒状体；
通气膜，覆盖所述内部构件的一个所述端部的所述开口；以及
外部构件，该外部构件为有底的筒状体，所述内部构件从一个所述端部侧插入所述外部构件的内侧，所述外部构件在插入的状态下与所述内部构件接合，
所述突起插入所述内部构件的另一个所述端部的所述开口，所述通气组件在所述内部构件的内周面与所述突起的外周面相抵接的状态下固定于所述突起，
所述通气组件在选自所述内部构件的内部、所述外部构件的内部以及接合在一起的所述内部构件与所述外部构件之间的至少一处具有第二空间，所述第二空间为将所述通气膜与所述通气组件的外部连接的通气路，
面积S1与总面积S2min的比率S2min/S1为1.0以上，所述面积S1为用与所述突起的中心轴垂直的平面剖切的所述第一空间的截面的面积，所述总面积S2min为将用与所述通气路的通气方向垂直的平面剖切的所述第二空间的截面的面积按照距所述通气膜的各距离进行合计所得的总面积为最小的位置的总面积，
面积S1与总面积S2out的比率S2out/S1大于1.0，所述面积S1为用与所述突起的中心轴垂直的平面剖切的所述第一空间的截面的面积，所述总面积S2out为表示在沿着所述通气组件的中心轴从另一个所述端部侧观察所述第二空间时，所述第二空间为最窄的位置的截面的平面的总面积。
就本公开的第二方式而言，在第一方式的通气壳体中，
所述内部构件的高度H1为6.0mm以上且10mm以下。
就本公开的第三方式而言，在第一或第二方式的通气壳体中，
所述比率S2out/S1为1.5以上。
就本公开的第四方式而言，在第一至第三方式中的任一方式的通气壳体中，
在沿与所述通气组件的中心轴垂直的方向观察时，
所述内部构件的由所述外部构件覆盖的部分的沿着所述中心轴的方向的长度为6.0mm以上且8.0mm以下。
就本公开的第五方式而言，在第一至第四方式中的任一方式的通气壳体中，所述外部构件和/或所述内部构件具有卡止机构，该卡止机构将所述外部构件与所述内部构件以能够拆装的方式进行接合。
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。但是，以下的说明并不意味着将本发明限定为特定的方式。
(第一实施方式)
将第一实施方式的通气组件1A示于图1A和图1B。在图1B中示出了图1A所示的通气组件1A的截面B-B。在图1A中示出了图1B所示的通气组件1A的截面A-O-A。图1B中的“O”是通气组件1A的中心轴。在图1A和1B中示出了通气组件1A固定于壳体51的突起52的状态，换言之，示出了在壳体51的突起52固定有通气组件1A的通气壳体的突起52的附近。将图1A和1B所示的通气组件1A的分解立体图示于图2。如图1A、图1B和图2所示，通气组件1A固定于筒状的突起52，该突起52从壳体51的外表面53突出而延伸，并且在内侧具有将壳体51的内外连通的第一空间59。
通气组件1A具备内部构件2、通气膜3和外部构件4。内部构件2为在两个端部11A、11B具有开口12A、12B的筒状体。内部构件2具有两个端部开口的开管结构。通气膜3以覆盖内部构件2的一个端部11A的开口12A的方式配置于该端部11A。外部构件4为有底的筒状体。外部构件4具有一个端部42是开口，另一个端部是由底部32封闭的闭口的闭管结构。外部构件4在内部构件2从配置有通气膜3的端部11A侧插入外部构件4的内侧的状态下，与内部构件2接合。在此，所谓外部构件4的内侧，是指外部构件4的由其开口和内周面31包围的空间的含义。外部构件4通过覆盖通气膜3，从而作为保护通气膜3不受从外部飞来的灰尘或水等异物的影响的罩构件发挥功能。
通气组件1A具有第二空间5，该第二空间5为将通气膜3与通气组件1A的外部连接的通气路。另外，通气组件1A在与内部构件2接合在一起的外部构件4的外周面40和内部构件2的内周面13之间，具有作为第二空间5的一部分的空间5a。通气组件1A在接合在一起的内部构件2与外部构件4之间，更具体而言，在外部构件4的内周面31与内部构件2的外周面19之间具有空间5a。另外，在通气组件1A中，外部构件4的底部32的内表面33与通气膜3分离。通气组件1A在相互分离的内表面33与通气膜3之间也具有作为第二空间5的一部分的空间5b。“通气路”为能够使气体在通气膜与通气组件外部之间来回流动的路径，是指能够使例如透过通气膜3到达空间5b的空气从空间5b通过空间5a，最终到达通气组件1A的外部的气体的路径。因此，如空间5a这样的空间除了位于接合在一起的内部构件2与外部构件4之间之外，位于内部构件2的内部或外部构件4的内部，也可以成为“通气路”。另外，通气路是以在外部构件4尽可能深地插入到内部构件2内的状态下所形成的通气路作为基准来判断的。
从内部构件2的另一个端部11B的开口12B将突起52插入内部构件2，在内部构件2的内周面13与突起52的外周面58相抵接的状态下，通气组件1A被固定于壳体51的突起52。在固定通气组件1A时，突起52插入到内部构件2的贯通孔14。贯通孔14是被内部构件2的内周面13包围的连接端部11A与端部11B的空间。在通气组件1A固定于突起52的通气壳体中，能够经由突起52的内侧的第一空间59、内部构件2的贯通孔14、通气膜3以及第二空间5来确保壳体51的内外的通气。
内部构件2的内周面13与外周面19之间的距离即厚度T1也可以为1.0mm以上且3.0mm以下。厚度T1的下限也可以为1.1mm以上、1.2mm以上，还可以为1.3mm以上。厚度T1的上限也可以为2.9mm以下、2.8mm以下，还可以为2.7mm以下。在内部构件2具有上述范围的厚度T1的情况下，能够在将通气组件1A形成为薄型的同时，确保作为内部构件2的充分的强度，例如能够防止在将外部构件4接合于内部构件2时的破损或破裂等。另外，厚度T1是以内部构件2插入到突起52之前的状态为基准进行判断的。
另外，第一实施方式的内部构件2从在固定通气组件1A时插入突起52的端部11B起到沿着中心轴O的方向上的一定的高度为止，具有厚度T1减少的薄壁部15。另外，内部构件2在薄壁部15与其以外的部分之间的边界处具有台阶16。台阶16位于比外部构件4的开口侧的端部42远离壳体51的外表面53的位置(位于比端部42靠通气组件1A的上方)。但是，台阶16的位置并不限定于该例。台阶16也可以处于距外壳51的外表面53的距离与外部构件4的开口侧的端部42相同的位置(参见第五实施方式)。根据具有薄壁部15的内部构件2，通气组件1A相对于壳体51的突起52的插入更为容易。该效果在内部构件2的内径由于薄型化等而较小的情况下，换言之，在插入到突起52时内部构件2的端部11B难以扩张的情况下特别有利。另外，内部构件2在配置有通气膜3的端部11A侧不具有薄壁部15，由此，能够防止将外部构件4与内部构件2接合时的两个构件2、4之间的倾斜、插入到壳体51的突起52时的内部构件2的倾斜。该效果在内部构件2的厚度T1小的情况下特别有利。另外，在图1A、图1B及图2所示的例子中，台阶16处的薄壁部15的周面与外周面19由与中心轴O垂直的面连接，但在台阶16处连接薄壁部15的周面与外周面19的面也可以相对于与中心轴O垂直的方向倾斜。
内部构件2的端部11A与端部11B之间的沿着中心轴O的方向的距离即内部构件2的高度H1也可以为6.0mm以上且10mm以下。高度H1的上限也可以为9.5mm以下、9.0mm以下，还可以为8.5mm以下。高度H1的下限也可以为6.0mm以上、6.5mm以上、7.0mm以上，还可以为7.5mm以上。另外，更具体而言，通气组件1A的中心轴O为内部构件2的中心轴。另外，突起52的中心轴通常与通气组件1A的中心轴O一致。
第一实施方式的内部构件2及突起52均为圆筒。构成内部构件2的材料通常为弹性体，因此内部构件2的内周面13的直径通常为突起52的外周面58的直径以下。另外，构成内部构件2的弹性体的弹性模量和/或内部构件2的内周面13的直径例如可以考虑内部构件2相对于突起52的插入的容易度、壳体51与通气组件1A之间的密封性等来设定。另外，作为筒状体的内部构件2的形状以及作为筒状的突起52的形状并不限定于圆筒。
作为圆筒的内部构件2的内径例如为6.0～8.0mm。另外，在作为圆筒的内部构件2中，从外径减去内径所得的值的一半相当于上述厚度T1。
外部构件4为有底的圆筒。在沿着中心轴O观察时，其周壁37的一部分朝向外部构件4的内侧，更具体而言，朝向中心轴O的方向突出。通过周壁37的上述突出，外部构件4在外周面40具备沿着中心轴O延伸的多个槽41(41A、41B、41C、41D)。在图1A、图1B及图2所示的例子中，各个槽41在沿着中心轴O观察时在外部构件4的周向上等间隔地设置，并从外部构件4的开口侧的端部42延伸到底部32。另外，在外部构件4的槽41的部分及其他部分，周壁37的厚度实质上相等。但是，外周面40的设置槽41的位置、相邻的槽41之间的间隔、槽41延伸的方向以及在从外部构件4的端部42到底部32之间槽41延伸的区间，并不限定于上述例子。另外，在槽41的部分及其他部分，周壁37的厚度也可以不同。
在槽41的部分，外部构件4的内周面31与以中心轴O为中心的假想的圆柱A的周面一致。内部构件2与外部构件4通过外周面19与槽41的部分处的内周面31抵接而相互接合。由于构成内部构件2的材料通常为弹性体，所以上述假想的圆柱A的直径通常为外周面19的直径以下。槽41以外的部分处的外部构件4的内周面31与内部构件2的外周面19之间的间隙6A为空间5a的一部分。另外，在图1A、图1B及图2所示的例子中，内部构件2的外周面19不具有从该面19突出的突出部。外周面19遍及其周向的整体构成了圆柱的周面。另外，在图1A、图1B及图2所示的例子中，间隙6A的数量为4。第一实施方式中的间隙6A的数量只要为1或2以上即可，也可以为2～8，还可以为3～6。
在沿与中心轴O垂直的方向观察时，内部构件2的由外部构件4覆盖的部分的沿着中心轴O的方向的长度D8例如可以为3.5mm以上且10.5mm以下，也可以为3.5mm以上且9.0mm以下、6.0mm以上且8.0mm以下。长度D8的下限也可以为4.0mm以上、4.5mm以上，还可以为5.0mm以上。长度D8的上限也可以为9.0mm以下、8.5mm以下，还可以为8.0mm以下。在长度D8处于上述范围内的情况下，内部构件2与外部构件4的接合更为可靠，例如在将通气组件1A固定于壳体51的突起52时，外部构件4不易从内部构件2脱离。另外，能够确保充分的透湿性能。而且，能够抑制灰尘或水等异物从通气组件1A的外部向第二空间5内的侵入。另外，长度D8是以外部构件4尽可能深地插入到内部构件2中的状态为基准进行判断的。
在通过抵接而相互接合在一起的内部构件2及外部构件4中，内部构件2与外部构件4抵接在一起的沿着中心轴O的方向的长度(内外接触长度)D4，更具体而言，内部构件2的外周面19与外部构件4的槽41的部分的内周面31抵接在一起的沿着中心轴O的方向的长度D4例如为4.0～8.0mm。在长度D4处于上述范围内的情况下，内部构件2与外部构件4的接合更为可靠，例如在将通气组件1A固定于壳体51的突起52时，外部构件4不易从内部构件2脱离。另外，在图1A、图1B及图2所示的例子中，内部构件2的与外部构件4的内周面31抵接的部分在沿着中心轴O的方向上，从配置有通气膜3的端部11A延伸到台阶16，更具体而言，延伸到薄壁部15以外的部分的下端。另外，该部分遍及外周面19的周向的整体。
外部构件4的开口侧的端部(下端)42与内部构件2的端部11B之间的沿着中心轴O的方向的距离D6例如为0～3.0mm，也可以为0.2～2.0mm，还可以为0.4～1.0mm。在距离D6处于上述范围内的情况下，内部构件2与外部构件4的接合更为牢固。另外，距离D6是以外部构件4尽可能深地插入到内部构件2中的状态为基准进行判断的。
外部构件4具备在沿着中心轴O的方向上从底部32的内表面33突出的两个以上的第二突起部34。在沿中心轴O观察时，各个第二突起部34也向从外部构件4的内周面31朝向中心轴O的方向突出。在外部构件4与内部构件2接合在一起的状态下，通过第二突起部34与内部构件2的端部11A的抵接，可保持外部构件4的底部32的内表面33与通气膜3的分离状态。第二突起部34也可以设置为在外部构件4与内部构件2接合在一起的状态下与通气膜3抵接，或者与内部构件2及通气膜3双方抵接。
通气组件1A中通过位于最下方的点的垂直于中心轴O的假想的平面与通过位于最上方的点的垂直于中心轴O的假想的平面之间的距离，即通气组件1A的高度H3例如为6.0mm以上且12mm以下。高度H3的上限也可以为11mm以下、10.5mm以下，还可以为10mm以下。高度H3的下限也可以为6.5mm以上、7.0mm以上，还可以为7.5mm以上。另外，高度H3是以外部构件4尽可能深地插入到内部构件2中的状态为基准进行判断的。在图1A、图1B和图2所示的例子中，位于最下方的点处于内部构件2的端部11B，位于最上方的点处于外部构件4的底部32的外表面35。
由与突起52的中心轴垂直的平面剖切的第一空间59的截面的面积S1可以为5mm2以上且60mm2以下。面积S1的下限也可以为10mm2以上、12mm2以上、14mm2以上，还可以为16mm2以上。面积S1的上限也可以为50mm2以下、40mm2以下、30mm2以下，还可以为20mm2以下。另外，突起52的中心轴通常与通气组件1A的中心轴O一致。
在通气组件1A固定于壳体51的突起52的状态下，第二空间5的截面的面积S2min相对于第一空间59的截面的面积S1的比率S2min/S1为1.0以上。比率S2min/S1的下限可以为1.1以上、1.2以上、1.3以上，还可以为1.4以上。比率S2min/S1的上限例如为3.0以下，也可以为2.5以下，还可以为2.0以下。另外，面积S1是用与突起52的中心轴垂直的平面剖切的第一空间59的截面的面积。面积S2min是将用与通气路的通气方向垂直的平面剖切的第二空间5的截面的面积按照距通气膜的各距离进行合计所得的总面积为最小的位置的截面的总面积。“通气路”为能够使气体在通气膜与通气组件的外部之间来回流动的路径，“通气方向”意味着将第二空间作为通气路考虑的情况下的各位置处的气体应该具有的行进方向。因此，通气方向根据第二空间的位置而分别不同。另外，“按照距通气膜的各距离进行合计所得的总面积”意味着针对距通气膜的距离(在通气膜为点对称的形状的情况下，为距通气膜的中心的距离)相同的位置组的第二空间5的截面，对其截面积进行合计并作为总面积来考虑。并且，面积S2min表示该总面积中的面积值为最小的位置的总面积。另外，面积S2min是以外部构件4尽可能深地插入到内部构件2中的状态为基准进行判断的。在图1A、图1B及图2所示的例子中，成为面积S2min的截面位于第二突起部34、槽41中内部构件2及外部构件4相互抵接的部分的周向的端部46、外部构件4的底部32的内表面33及内部构件2的端部11A之间(参照图2的截面47)。但是，在图2中，仅示出了成为面积S2min的截面的一部分(位于一个第二突起部34与一个端部46之间的截面47)。成为面积S2min的截面分别存在于4个第二突起部34与8个端部46之间，因此截面47的面积的8倍相当于面积S2min。面积S2min例如可以通过实施例所述的方法来评价。
在通气组件1A固定于壳体51的突起52上的状态下，第二空间5的截面的面积S2out相对于第一空间59的截面的面积S1的比率S2out/S1大于1.0。比率S2out/S1的下限也可以为1.2以上、1.3以上、1.5以上、1.8以上、2.0以上，还可以为2.2以上。比率S2out/S1的上限例如为4.0以下，也可以为3.0以下。另外，面积S2out是表示在沿着通气组件1A的中心轴从另一个端部11B侧观察第二空间5时能够目视确认的第二空间5中的最窄的位置的截面的平面的总面积。另外，面积S2out是以外部构件4尽可能深地插入到内部构件2中的状态为基准进行判断的。在图1A、图1B和图2所示的例子中，成为面积S2out的截面位于外部构件4的内周面31与内部构件2的外周面19之间(参照图1B的截面48)。但是，在图1B中，仅示出了面积S2out的截面的一部分(位于相邻的一组槽41C、41D之间的截面48)。成为面积S2out的截面分别位于4个槽41之间，因此截面48的面积的4倍相当于面积S2out。面积S2out例如可以通过实施例所述的方法来评价。
电气部件和电子设备的壳体有时会使用聚酰胺、聚碳酸酯和聚对苯二甲酸丁二酯等具有较高的吸湿性的树脂。使用这种树脂的壳体吸收周围的水蒸气，但所吸收的水蒸气由于来自壳体内部的热源的热量或来自太阳光等外部的热量而排出，其一部分滞留在壳体的内部。期望所滞留的壳体内部的水蒸气经由突起52及通气组件1A迅速地排出到壳体的外部，以防止在壳体内部产生雾的情况。根据透湿性能优异的通气组件和/或通气壳体，例如能够抑制壳体内部的雾，或者可以促进在壳体内部所产生的雾的消除。
从壳体51的外表面53到突起52的前端54的沿着中心轴O的方向的距离即突起52的高度H2例如为5.0～12mm，也可以为4.0mm以上且8.0mm以下。
内部构件2的高度H1相对于突起52的高度H2之比H1/H2可以为1.00以上且1.70以下。比H1/H2的下限也可以大于1.00、为1.02以上、1.04以上、1.06以上、1.08以上，还可以为1.10以上。比H1/H2的上限也可以为1.60以下、1.50以下、1.40以下、1.30以下、1.25以下、1.22以下、1.20以下、1.18以下、1.16以下，还可以为1.14以下。具有上述范围的比H1/H2的通气组件和通气壳体能够有效地抑制通气组件从壳体的突起的脱落。另外，通气组件1A从内部构件2的另一个端部11B的开口12B插入到突起52而利用，但是以尽可能深地插入到突起52中的状态为基准进行判断的。
在将内部构件2固定于突起52的状态下，内部构件2的与覆盖突起52的部分的高度相当的长度D5例如为4.0～8.0mm。在长度D5处于上述范围内的情况下，通气组件1A不易从壳体51的突起52脱落。
将内部构件2固定于突起52的状态下的壳体51的外表面53与外部构件4的开口侧的端部42之间的距离D9例如为0.5mm以上且4.0mm以下。在距离D9处于上述范围内的情况下，能够在防止通气组件1A从壳体51的突起52的脱落的同时，确保适当的通气量。另外，距离D9是以外部构件4尽可能深地插入到内部构件2中的状态为基准进行判断的。
通气膜3为在厚度方向上透过气体(典型的是空气)并且防止异物的透过的膜。因此，通过通气组件1A，能够确保壳体51的内外的通气，并且防止灰尘、水、油及盐等异物向壳体51的内部的侵入。在第一实施方式中，通气膜3的形状为圆。但是，通气膜3的形状并不限定于圆，也可以根据内部构件2的配置通气膜3的部分的形状来进行选择，例如也可以为多边形状。
在第一实施方式中，在内部构件2的端部11A的端面配置有通气膜3。但是，就本发明的通气组件及通气壳体中配置通气膜3的位置而言，只要通气膜3覆盖端部11A的开口12A，则不限于端部11A的端面。
通气膜3可以使用由树脂或金属构成的织布、无纺布、网眼织物(mesh)或网状物(net)、或者树脂多孔膜。但是，只要透过气体并且能够防止液体等异物的透过，则通气膜3不被限定。在第一实施方式中，使用了层叠有树脂多孔膜和具有通气性的加强层的通气膜3。通过加强层，能够提高通气膜3的强度。树脂多孔膜例如为能够通过公知的拉伸法或萃取法制造的氟树脂多孔体、以及聚烯烃多孔体。氟树脂例如为聚四氟乙烯(PTFE)、聚三氟氯乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯-乙烯共聚物。构成聚烯烃的单体例如为乙烯、丙烯、4-甲基戊烯-1，1丁烯，可以将作为这些单体的均聚物或共聚物的聚烯烃用于通气膜3。也可以将使用聚丙烯腈、尼龙或聚乳酸的纳米纤维膜多孔体用于通气膜3。其中，优选将能够以小面积确保通气性并且防止异物向壳体51的内部的侵入的能力高的PTFE多孔体用于通气膜3。PTFE多孔体的平均孔径优选为0.01μm以上且10μm以下。加强层例如为由树脂或金属构成的织布、无纺布、网眼织物、网状物、海绵、泡沫体和多孔体。树脂多孔膜和加强层可以通过粘接剂层压、热层压、加热熔接、超声波熔接、利用粘接剂的粘接等方法进行层叠。
通气膜3也可以进行疏液处理。通气膜3的疏液处理可以通过将含有表面张力小的物质的疏液剂涂布于通气膜，并对通过涂布所形成的涂布膜进行干燥来实施。疏液剂例如包含具有全氟烷基的聚合物作为上述物质。疏液剂的涂布例如可以通过空气喷涂法、静电喷涂法、浸涂法、旋涂法、辊涂法、幕涂法、浸渍法等方法来实施。
考虑到强度和向内部构件2固定的容易度，通气膜3的厚度例如可以在1μm以上且5mm以下的范围内进行调整。通气膜3的通气度为按照日本工业标准(JIS)L1096所规定的通气性测定B法(格利法)测定出的空气透过率(格利通气度)，例如为0.1～300秒/100mL。
通气膜3也可以与内部构件2接合。通气膜3向内部构件2的接合例如可以通过热熔接法、超声波熔接法、激光熔接法等各种熔接法来实施。通气膜3也可以通过粘接剂或胶黏剂与内部构件2接合。也可以通过将通气膜3与内部构件2一起嵌入成型，由此在内部构件2的端部11A配置通气膜3。
构成内部构件2的材料通常为弹性体。构成外部构件4的材料典型地为树脂。这些构件可以通过注塑成型、压缩成型、粉末成型等公知的成型法形成。由于能够提高通气组件1A的批量生产性，所以优选为通过注塑成型进行的内部构件2和外部构件4的成型。可构成内部构件2的弹性体例如为高弹体(弹性树脂)。高弹体可以是橡胶。高弹体例如为丁腈橡胶(NBR)、乙烯-丙烯橡胶(EPDM)、硅橡胶、氟橡胶、丙烯酸橡胶、氢化橡胶和各种热塑性高弹体。可构成外部构件4的树脂例如为热塑性树脂及上述高弹体。热塑性树脂例如为尼龙等聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)以及聚苯醚(PPE)。内部构件2和外部构件4也可以由相同的材料构成。
构成内部构件2的弹性体和/或构成外部构件4的树脂也可以含有炭黑、钛白等颜料类；玻璃颗粒、玻璃纤维等加强用填料类；以及防水剂等添加剂。也可以对内部构件2和/或外部构件4的表面的至少一部分实施疏液处理。疏液处理可以通过作为通气膜3的疏液处理法的上述方法、电沉积涂布法或利用等离子体聚合的覆膜形成等来实施。
内部构件2和/或外部构件4可以具备将内部构件2和外部构件4以能够拆装的方式接合的卡止机构。卡止机构例如由爪部、螺纹部、嵌合部等构成。
壳体51例如由树脂、金属或它们的复合材料构成。突起52也同样如此。构成突起52的树脂通常不是弹性体。构成突起52的树脂例如为热塑性树脂(除弹性体以外)、热固性树脂。热塑性树脂例如为作为可构成外部构件的树脂的上述例示的各种热塑性树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚树脂(ABS)等。壳体51的结构只要具备突起52，则不被限定。
(第二实施方式)
将第二实施方式的通气组件1B示于图3A和图3B。在图3B中示出了图3A所示的通气组件1B的截面B-B。在图3A中示出了图3B所示的通气组件1B的截面A-O-A。在图3A和3B中示出了通气组件1B固定于壳体51的突起52的状态，换言之，示出了在壳体51的突起52固定有通气组件1B的通气壳体的突起52的附近。将图3A和3B所示的通气组件1B的分解立体图示于图4。如图3A、图3B和图4所示，通气组件1B固定于筒状的突起52，该突起52从壳体51的外表面53突出而延伸，并且在内侧具有将壳体51的内外连通的第一空间59。
第二实施方式的通气组件1B除了外部构件4的形状不同以外，与第一实施方式的通气组件1A相同。省略与第一实施方式重复的说明。
通气组件1B的外部构件4为有底的圆筒，具有在沿中心轴O观察时，从内周面31朝向外部构件4的内侧突出的两个以上的第三突起部43。更具体而言，各个第三突起部43从内周面31朝向中心轴O的方向突出。各个第三突起部43从外部构件4的开口侧的端部42延伸到底部32。各个第三突起部43的延伸方向是沿着中心轴O的方向。另外，各个第三突起部43在底部32处与第二突起部34连接。但是，第三突起部43延伸的方向以及在从端部42到底部32之间第三突起部43延伸的区间并不限定于上述例子。另外，第三突起部43和第二突起部34也可以不连接，外部构件4可以具有相互独立的第二突起部34和第三突起部43。
第二实施方式中的内部构件2和外部构件4通过内部构件2的外周面19与外部构件4的第三突起部43的前端面44抵接而相互接合。另外，在图3A、图3B及图4所示的例子中，第三突起部43的前端面44与以中心轴O为中心的假想的圆柱C的周面一致。由于构成内部构件2的材料通常为弹性体，所以上述假想的圆柱C的直径通常为外周面19的直径以下。但是，只要能够通过外周面19与前端面44的抵接而使内部构件2与外部构件4接合，则各个第三突起部43的前端面44也可以不与假想的圆柱C的周面一致。外部构件4的内周面31与内部构件2的外周面19之间的间隙6B为空间5a的一部分。另外，在图3A、图3B和图4所示的例子中，各个间隙6B由内周面31、外周面19和第三突起部43包围。
图3A、图3B及图4所示的外部构件4具备12个第三突起部43。第二实施方式中的第三突起部43的数量例如为6～16。
在图3A、图3B及图4所示的例子中，成为面积S2min的截面位于相邻的第二突起部34的中心轴O侧的前端49彼此、外部构件4的底部32的内表面33及内部构件2的端部11A之间(参照图4的截面47)。但是，在图4中，仅示出了成为面积S2min的截面的一部分(位于相邻的一组第二突起部34之间的截面47)。成为面积S2min的截面分别存在于12个第二突起部34之间，因此截面47的面积的12倍相当于面积S2min。
在图3A、图3B及图4所示的例子中，成为面积S2out的截面位于外部构件4的内周面31、内部构件2的外周面19及第三突起部43之间(参照图3B的截面48)。但是，在图3B中，仅示出了成为面积S2out的截面的一部分(位于相邻的一组第三突起部43之间的截面48)。成为面积S2out的截面分别位于12个第二突起部34之间，因此截面48的面积的12倍相当于面积S2out。
(第三实施方式)
将第三实施方式的通气组件1C示于图5A和图5B。在图5B中示出了图5A所示的通气组件1C的截面B-B。在图5A中示出了图5B所示的通气组件1C的截面A-O-A。在图5A和5B中示出了通气组件1C固定于壳体51的突起52的状态，换言之，示出了在壳体51的突起52固定有通气组件1C的通气壳体的突起52的附近。将图5A和5B所示的通气组件1C的分解立体图示于图6。如图5A、图5B和图6所示，通气组件1C固定于筒状的突起52，该突起52从壳体51的外表面53突出而延伸，并且在内侧具有将壳体51的内外连通的第一空间59。
第三实施方式的通气组件1C除了内部构件2的形状不同以外，与第二实施方式的通气部件1B相同。省略与第二实施方式重复的说明。
在未接合有外部构件4的状态下，随着从内部构件2的上端部(端部11A)朝向下端部(端部11B)，更具体而言，从端部11A到与薄壁部15之间的台阶16，通气组件1C的内部构件2的厚度T1逐渐增加，由此，内部构件2具有向下方侧扩张的斜面作为外周面19(参照图6)。在图6所示的例子中，随着从内部构件2的上端部朝向下端部，更具体而言，从端部11A到台阶16，厚度T1连续增加，但该增加的状态并不限定于上述例子，例如，也可以断续增加，也可以存在减少的部分。另外，在图6所示的例子中，内部构件2的外周面19构成了直径随着从上端部朝向下端部而增大的圆锥台的周面。另外，在接合有外部构件4的状态(参照图5A及图5B)下，外部构件4的各个第三突起部43在压缩由弹性体构成的内部构件2的外周面19的抵接部分的同时咬入该外周面19，第三突起部43的前端面44进入到比未接合有外部构件4的状态下的外周面19的位置靠内部构件2的内部。在与内部构件2的外周面19抵接的部分，各个第三突起部43咬入外周面19的程度随着从外部构件4的底部32朝向端部42，并且随着从内部构件2的上端部(端部11A)朝向下端部(端部11B)而增大。根据具有上述形状的内部构件2及外部构件4的组合，能够提高内部构件2与外部构件4抵接的部分处的双方构件之间的向下方的压缩率，由此，能够更可靠地实施外部构件4向内部构件2的接合。另外，根据具有上述形状的内部构件2和外部构件4的组合，通过外部构件4的接合而作用于内部构件2的力的方向成为与斜面垂直的方向，即，成为向壳体51的外表面53侧按压内部构件2的方向，所以能够更可靠地防止通气组件1C从突起52的脱落。
在第三实施方式的通气组件1C中，端部11A处的内部构件2的厚度T1(T1a)也可以处于上述的T1的范围，在这种情况下，确保了作为内部构件2的充分的强度，例如能够抑制在将外部构件4接合于内部构件2时的内部构件2的破裂等。
(第四实施方式)
将第四实施方式的通气组件1D示于图7A和图7B。在图7B中示出了图7A所示的通气组件1D的截面B-B。在图7A和7B中示出了通气组件1D固定于壳体51的突起52的状态，换言之，示出了在壳体51的突起52固定有通气组件1D的通气壳体的突起52的附近。将图7A和7B所示的通气组件1D的分解立体图示于图8。如图7A、图7B和图8所示，通气组件1D固定于筒状的突起52，该突起52从壳体51的外表面53突出而延伸，并且在内侧具有将壳体51的内外连通的第一空间59。
第四实施方式的通气组件1D除了内部构件2及外部构件4的形状不同以外，与第一实施方式的通气组件1A相同。省略与第一实施方式重复的说明。
通气组件1D的内部构件2在外周面19具有沿周向延伸的肋18。内部构件2和外部构件4通过内部构件2的外周面19与外部构件4的内周面31的抵接而接合。构成内部构件2的材料通常为弹性体，因此外部构件4的内周面31的直径通常为内部构件2的外周面19的直径以下。另外，在内部构件2与外部构件4接合在一起的状态下，外部构件4的开口侧的端部与肋18抵接。
在外部构件4的周壁37的内部设置有间隙6C。间隙6C是空间5a的一部分。
外部构件4的周壁37中的比间隙6C靠中心轴O侧的部分通过在沿着中心轴O的方向上延伸的多个狭缝38被分割成多个梁部39。外部构件4的各个第二突起部34与各个梁部39的上端连接。通过这样的形状，能够实现外部构件4及通气组件1D的轻量化。
在图7A、图7B及图8所示的例子中，成为面积S2min的截面位于相邻的第二突起部34的中心轴O侧的前端49彼此、外部构件4的底部32的内表面33及内部构件2的端部11A之间(参照图8的截面47)。但是，在图8中，仅示出了成为面积S2min的截面的一部分(位于相邻的一组第二突起部34之间的截面47)。成为面积S2min的截面分别存在于8个第二突起部34之间，因此截面47的面积的8倍相当于面积S2min。
在图7A、图7B和图8所示的例子中，成为面积S2out的截面相当于用与中心轴O垂直的平面剖切的间隙6C的截面(参照图7B的截面48)。
(第五实施方式)
将第五实施方式的通气组件1E示于图9A和图9B。在图9B中示出了图9A所示的通气组件1E的截面B-B。在图9A和9B中示出了通气组件1E固定于壳体51的突起52的状态，换言之，示出了在壳体51的突起52固定有通气组件1E的通气壳体的突起52的附近。将图9A和9B所示的通气组件1E的分解立体图示于图10。如图9A、图9B和图10所示，通气组件1E固定于筒状的突起52，该突起52从壳体51的外表面53突出而延伸，并且在内侧具有将壳体51的内外连通的第一空间59。
第五实施方式的通气组件1E除了内部构件2及外部构件4的形状不同以外，与第一实施方式的通气组件1A相同。省略与第一实施方式重复的说明。
通气组件1E的内部构件2具有在沿中心轴O观察时，从外周面19朝向内部构件2的外侧突出的两个以上的突出部21。突出部21在外周面19的周向上等间隔地设置。各突出部21在沿着中心轴O的方向上，从内部构件2的一个端部11A延伸到台阶16。但是，在从内部构件2的一个端部11A到另一个端部11B之间突出部21在沿着中心轴O的方向上延伸的区间并不限定于上述例子。另外，在图9A、图9B及图10所示的例子中，各突出部21在另一个端部11B侧具有从外周面19突出的突出量少的部分23。
第五实施方式中的内部构件2和外部构件4通过内部构件2的突出部21的周面22与外部构件4的内周面31抵接而相互接合。另外，在图9A、图9B及图10所示的例子中，周面22与以中心轴O为中心的假想的圆柱D的周面一致。由于构成内部构件2的材料通常为弹性体，所以上述假想的圆柱D的直径通常为内周面31的直径以上。但是，只要能够通过周面22与内周面31的抵接而使内部构件2与外部构件4接合，则各个突出部21的周面22也可以不与假想的圆柱D的周面一致。外部构件4的内周面31与内部构件2的外周面19之间的间隙6D为空间5a的一部分。另外，在图9A、图9B和图10所示的例子中，各个间隙6D由内周面31、外周面19和突出部21包围。
图9A、图9B和图10所示的内部构件2具有6个突出部21。第五实施方式中的突出部21的数量只要为1或2以上即可，也可以为3～8。另外，只要至少一个突出部21与外部构件4抵接即可。
在图9A、图9B及图10所示的例子中，成为面积S2min的截面位于外部构件4的内周面31、内部构件2的外周面19及突出部21之间(参照图10的截面47)。但是，在图10中，仅示出了成为面积S2min的截面的一部分(位于相邻的一组突出部21之间的截面47)。成为面积S2min的截面分别存在于6个突出部21之间，因此截面47的面积的6倍相当于面积S2min。
在图9A、图9B及图10所示的例子中，成为面积S2out的截面位于外部构件4的开口侧的端部42处的外部构件4的内周面31、内部构件2的外周面19及突出部21之间(参照图10的截面48)。但是，在图10中，仅示出了成为面积S2out的截面的一部分(位于相邻的一组突出部21之间的截面48)。成为面积S2out的截面分别位于6个突出部21之间，因此截面48的面积的6倍相当于面积S2out。
另外，在图9A、图9B及图10所示的例子中，外部构件4在开口侧的端部42侧的末端具有朝向外部构件4的内侧，更具体而言，朝向中心轴O的方向突出的爪45。在内部构件2与外部构件4接合在一起的状态下，爪45与内部构件2的部分23卡止，作为将内部构件2与外部构件4以能够拆装的方式接合的卡止机构发挥功能。通过该卡止机构，更具体而言，通过爪45与部分23的卡止，能够更可靠地接合内部构件2和外部构件4，例如在将通气组件1E固定于壳体51的突起52时，能够防止外部构件4从内部构件2的脱落。
内部构件2的从另一个端部11B到接近端部11B的一侧的突出部21的端部的沿着中心轴O的方向的距离为0mm以上且4.4mm以下。该距离的上限也可以为4.0mm以下、3.5mm以下、3.0mm以下、2.5mm以下、2.0mm以下、1.5mm以下、1.0mm以下，还可以为0.5mm以下。
【实施例】
<通气壳体的透湿试验1>
(实施例1)
使用烯烃系热塑性高弹体(三井化学株式会社制Mirastomer(注册商标)、硬度为71、密度为880kg/m3)作为材料，通过注塑成型制造出图11A的形状的内部构件2。得到的内部构件2的最大厚度为2.4mm，最小厚度为1.1mm，具有最大厚度的部分的外径为12mm，具有最小厚度的部分的外径为10mm，内径为7.5mm，高度H1为8.0mm。图11A的内部构件2除了在端部11A具有突出到内部构件2的内部空间的突起部(桥梁)62以外，具有与图3A、图3B及图4的内部构件2同样的形状。
使用聚丙烯(日本聚丙烯株式会社制)作为材料，通过注塑成型制造出图11A和图11B的形状的外部构件4。得到的外部构件4的最大厚度为2.5mm，最小厚度为0.6mm，外径为16mm，具有最大厚度的部分的内径为11.1mm，具有最小厚度的部分的内径为13.3mm，高度为9.0mm。图11A及图11B的外部构件4除了在第三突起部43的端部42侧的末端具有向中心轴O的方向突出的爪45以外，具有与图3A、图3B及图4的外部构件4同样的形状。另外，在图11A及图11B中，从下方(外部构件4的开口侧)观察内部构件2及外部构件4。
接着，使用PTFE拉伸多孔膜与PE/PET复合纤维的无纺布的层叠体(日东电工株式会社制，TEMISH“NTF1026-L01”，通气量：50cm3/min)作为材料使用，并将其冲裁成直径为12mm的圆形，由此制造出通气膜3。接着，以完全覆盖内部构件2的贯通孔14的方式配置通气膜3，在温度200℃及压力20N下压接并加热2秒钟，由此将通气膜3熔接于内部构件2。然后，将熔接有通气膜3的内部构件2压入(插入)到外部构件4，得到通气组件A。
对于通气组件A，测定用与通气路的通气方向垂直的平面剖切的第二空间的截面中的面积为最小的截面的面积S2min。另外，作为面积为最小的截面，可以参照各图的截面47。但是，在各图中，作为面积为最小的截面的最小单位的该截面的一部分表示为截面47。在通气组件A中，面积成为最小的截面的面积S2min为截面47的面积的12倍。另外，在后述的通气组件B～E中，分别为3倍(通气组件B)、6倍(通气组件C)及8倍(通气组件D)。测定的具体操作如下所述。
以包含面积为最小的截面的方式拍摄外部构件4的照片。接着，将所获得的图像取入到作为能够测量图像的尺寸的软件的图像分析软件ImageJ中，并对图像数据设定缩尺，以与通气组件的尺寸(实测值)一致。接着，通过图像分析软件，测定面积为最小的截面的尺寸，计算出面积S2min。将S2min的结果示于表1。另外，作为一例，将对通气组件A进行S2min的测定所使用的图像示于图12。图像中的白线71对应于面积为最小的截面。
接着，对于通气组件A，对表示在沿着通气组件的中心轴从另一个端部侧(下方侧)观察第二空间时，第二空间为最窄的位置的截面的平面的总面积S2out进行测定。测定的具体操作如下所述。
对于通气组件A，拍摄底面的照片。接着，将所获得的图像取入到图像分析软件ImageJ中，将图像分辨率设定为8比特，调节对比度以清楚地显示出通气组件的下侧的端部，并对图像数据设定缩尺以与通气组件的尺寸(实测值)一致。接着，设定用于二值化处理的阈值，以仅提取表示通气路为最窄的位置的面，生成仅将该端部显示为黑色的图像。在该端部以外的部分为黑色的情况下，删除该部分，完成图像。将对通气组件A进行S2out的测定所使用的图像和二值化处理后的图像示于图13。另外，将通气组件A的二值化处理后的图像示于图14。在图14中也示出了后述的通气组件B～E的二值化处理后的图像。接着，通过图像分析软件计算该图像中的黑色部分的面积，由此计算出面积S2out。将S2out的结果示于表1。
使用3D打印机(Objet30 Prime)，并使用硬质树脂“Vero Black Plus(RGD875)”作为材料，制造出图15A和图15B所示的具备在内侧具有第一空间59的筒状的突起52的壳体盖61。在图15B中示出了图15A的截面B-B。突起52的外径为8.5mm，内径为5.0mm，高度H2为6.0mm。用与突起52的中心轴垂直的平面剖切的第一空间的截面积S1为19.6mm2。接着，将壳体盖61的突起52插入到通气组件A的内部构件2的开口(下侧端部的开口)中(插入到内部构件2的下方侧的端部与壳体61接触为止)，由此准备出在突起52固定有通气组件A的带通气组件的壳体盖。
将42g水收容在预先静置于湿度为50％和温度为40℃的恒温恒湿槽内的透湿杯(具有按照日本工业标准(JIS)L1099-A2(水法)的直径60mm的开口及内径)中，并将带通气组件的壳体盖以无间隙地覆盖杯的开口面整体的方式，配置并安装于杯的开口部。突起52和通气组件露出于杯的外部。在安装好的状态下，水面与壳体盖61的下表面之间的间隔为10mm，通气组件的透湿面积为44mm2。接着，将杯在上述恒温恒湿槽内静置1小时。然后，将杯从恒温恒湿槽中取出，按照每个带通气组件的壳体盖测定杯的质量W1(g)。接着，在上述恒温恒湿槽内静置24小时，再次取出杯，并按照每个带通气组件的壳体盖测定杯的质量W2(g)。然后，将第二次在恒温恒湿槽内静置前后的杯的质量差设为A(g)(＝W1-W2)，将杯的开口面的面积设为B(m2)，根据下述式(1)，计算出透湿度作为通气壳体的透湿性能。
透湿度[gm-2h-1]＝A/B/24…(1)
(实施例2)
除了将内部构件2及外部构件4的形状变更为图16A及图16B所示的形状以外，通过与实施例1同样的方法，得到通气组件B。图16A的内部构件2除了突出部21的数量为4以外，具有与图9A、图9B和图10的内部构件2同样的形状。图16A和图16B的外部构件4除了不具有爪45，开口侧的端部42的位置在沿与通气组件的中心轴垂直的方向观察时位于比台阶16靠下方，并且在底部32的内表面33具有从内周面31朝向中心轴的方向突出而延伸的3个第二突起部34以外，具有与图9A、图9B和图10的外部构件4同样的形状。另外，在图16A及图16B中，从下方观察内部构件2及外部构件4。对于通气组件B，通过上述的方法评价面积S2min、面积S2out及透湿度。将结果示于表1。
(比较例1)
除了将内部构件2及外部构件4的形状变更为图17A及图17B所示的形状以外，通过与实施例1同样的方法，得到通气组件C。图17A的内部构件2除了不具有肋18以外，具有与图7A、图7B及图8的内部构件2同样的形状。图17A及17B的外部构件4除了第二突起部34的位置和形状不同以外，具有与图7A、图7B及图8的外部构件4同样的形状。在外部构件4的周壁的内部设有作为空间5a的一部分的间隙6C。另外，在图17A及图17B中，从下方观察内部构件2及外部构件4。对于通气组件C，通过上述的方法评价面积S2min、面积S2out及透湿度。将结果示于表1。
(实施例3)
除了将内部构件2及外部构件4的形状变更为图18A及图18B所示的形状以外，通过与实施例1同样的方法，得到通气组件D。图18A的内部构件2具有与图7A、图7B及图8的内部构件2同样的形状。图18A及图18B的外部构件4具有与图7A、图7B及图8的外部构件4同样的形状。另外，在图18A及图18B中，从下方观察内部构件2及外部构件4。对于通气组件D，通过上述的方法评价面积S2min、面积S2out及透湿度。将结果示于表1。
(比较例2)
除了将内部构件2及外部构件4的形状变更为图19A及图19B所示的形状以外，通过与实施例1同样的方法，得到通气组件E。图19A的内部构件2除了突出部21的数量为3以外，具有与图9A、图9B和图10的内部构件2同样的形状。图19A和图19B的外部构件4除了不具有爪45，开口侧的端部42的位置在沿与通气组件的中心轴垂直的方向观察时位于比台阶16靠下方，并且在底部32的内表面33具有从内周面31朝向中心轴的方向突出而延伸的3个第二突起部34以外，具有与图9A、图9B和图10的外部构件4同样的形状。另外，在图19A及图19B中，从下方观察内部构件2及外部构件4。对于通气组件E，通过上述的方法评价面积S2min、面积S2out及透湿度。将结果示于表1。另外，虽然通气组件E的面积S2min为面积S2out，但除了面积S2out的位置之外的情况下的最小的位置的总面积为截面47的面积的3倍。
通气组件B～E的内部构件的高度H1、外部构件的高度以及外部构件的插入深度与通气组件A相同。
【表1】
Figure GDA0002325779680000291
*虽然通气组件E为面积S2min＝面积S2out，但括号内的数值表示除面积S2out的位置以外的情况下的成为最小的位置的总面积及该总面积相对于S1的比率。
对于实施例1～3及比较例1、2，将描绘了比率S2out/S1与透湿度之间的关系的曲线图示于图20。在比率S2min/S1为1.0以上的实施例1～3及比较例2中，确认了随着比率S2out/S1的增加，透湿度提高的情况。另外，确认了在S2out/S1大于1.0时，实现了良好的透湿度的情况。
<通气壳体的透湿试验2>
(实施例4～9)
通过与实施例1同样的方法制造具有图11A和11B所示的内部构件2和外部构件4的形状的通气组件。
(实施例10～12)
通过与实施例2同样的方法制造具有图16A和16B所示的内部构件2和外部构件4的形状的通气组件。
对于制造出的实施例4～12的通气组件，通过与前述的<通气壳体的透湿试验1>同样的方法，实施透湿试验。将透湿度的结果示于以下的表2。其中，内部构件的高度H1、突起的高度H2、通气膜的通气量、外部构件的高度、外部构件的插入深度及内外接触长度设为表2中记载的值。表2的“外部构件的插入深度”意味着在沿与通气组件的中心轴垂直的方向观察时，内部构件中的由外部构件覆盖的部分的沿着中心轴的方向的长度。另外，“内外接触长度”意味着在沿与通气组件的中心轴垂直的方向观察时，外部构件与内部构件接触的部分的沿着中心轴的方向的长度。另外，“通气距离”意味着将选自内部构件的高度H1及突起的高度H2的具有更大值的高度与外部构件的插入深度相加后的距离。“通气距离”实质上与从壳体的内部到通气组件的出口的距离对应。
【表2】
Figure GDA0002325779680000301
关于实施例4～12，将描绘了透湿度与通气距离之间的关系的曲线图示于图21。曲线图中，黑圆(●)是内部构件的高度H1为8.0mm、通气膜的通气量为50cm3/min的实施例4～7的图表。黑三角(▲)是内部构件的高度H1为8.0mm、通气膜的通气量为13000cm3/min的实施例8、9的图表。圆(〇)是内部构件的高度H1为12mm、通气膜的通气量为50cm3/min的实施例10～12的图表。
<内部构件的拉拔试验>
(参考例1)
使用烯烃系热塑性高弹体(三井化学株式会社制Mirastomer(注册商标)、硬度为71、密度为880kg/m3)作为材料，通过注塑成型制造出图16A的形状的内部构件2。所得到的内部构件2的具有突出部21的部分的厚度为4.2mm，不具有突出部21的部分(非突出部)的厚度为2.3mm，具有突出部21的部分的外径为16mm，非突出部的外径为12mm，内径为7.5mm，高度H1为6.0mm。
接着，作为壳体可具备的筒状的突起52，准备聚丙烯(PP)制的突起52(参照图22)。突起52的外径为8.5mm，内径为5.0mm，高度H2为6.0mm。
在内部构件2的上部(与插入至突起的一侧相反的一侧)，用直径为0.5mm的销开孔，并使夹子通过。接着，将突起(高度为6.0mm)插入至内部构件(高度为6.0mm)的深处。
接着，将夹子固定于拉伸试验机(岛津制作所公司制，Autograph AGS-X)的一个夹具，将突起以使突起向内部构件2插入的插入方向与拉伸试验机的位移方向垂直的方式固定于另一个夹具。之后，以拉伸速度200mm/min实施拉伸试验，由此实施内部构件2从突起52的拉拔试验(参照图22)。将通过拉伸试验得到的SS曲线示于图23。将SS曲线中的载荷的最大值设为内部构件2的拉拔力(水平拉拔力)。将拉拔力的结果示于表3。
(参考例2～29)
除了将内部构件2的高度H1及突起52的高度H2变更为表3所记载的值以外，通过与参考例1同样的方法，实施拉伸试验(内部构件的拉拔试验)。将拉拔力的结果示于表3。
【表3】
Figure GDA0002325779680000321
对于内部构件2没有破损而被拉出的参考例，将描绘了比H1/H2与拉拔力之间的关系的曲线图示于图24。曲线图的图例的数值为内部构件2的高度H1。
<外部构件的拉拔试验>
(参考例30)
使用烯烃系热塑性高弹体(三井化学株式会社制Mirastomer(注册商标)、硬度为71、密度为880kg/m3)作为材料，通过注塑成型制造出图16A的形状的内部构件2。所得到的内部构件2的具有突出部21的部分的厚度为4.2mm，不具有突出部21的部分(非突出部)的厚度为2.3mm，具有突出部21的部分的外径为16mm，非突出部的外径为12mm，内径为7.5mm，高度H1为6.0mm。
使用聚丙烯(日本聚丙烯株式会社制)作为材料，通过注塑成型制造出图16A和图16B的形状的外部构件4。得到的外部构件4的厚度为1.0mm，外径为17.5mm，内径为15.6mm，高度为12mm。
接着，作为壳体可具备的筒状的突起52，准备聚丙烯(PP)制的突起52(参照图22)。突起的外径为8.1mm，内径为5.0mm，高度H2为10mm。
接着，在外部构件4的底部32(与插入至内部构件2的一侧相反的一侧)开孔，并使螺钉通过。接着，将内部构件2压入(插入)到外部构件4中(外部构件4的插入深度为10mm)，得到通气组件。接着，将突起插入到内部构件2中，并使通气组件覆盖突起(高度为10mm)直至深处。
接着，将螺钉固定于拉伸试验机(岛津制作所公司制，Autograph AGS-X)的一个夹具，并将突起以使突起向通气组件插入的插入方向与拉伸试验机的位移方向一致的方式固定于另一个夹具。然后，以拉伸速度200mm/min实施拉伸试验，由此实施外部构件4从通气组件的拉拔试验。将通过拉伸试验得到的SS曲线的例子示于图25。将SS曲线中的载荷的最大值作为外部构件4的拉拔力。将拉拔力的结果示于表4。按照载荷的最大值从大到小的顺序，示出了参考例编号31、编号32、编号33、编号34、编号35的SS曲线。
(参考例31～41)
除了将突起的外径、外部构件的高度以及外部构件的插入深度变更为表4中所记载的值以外，通过与参考例30同样的方法，实施拉伸试验(外部构件的拉拔试验)。将拉拔力的结果示于表4。表4的“外部构件的插入深度”和“内外接触长度”如在<通气壳体的透湿试验2>中所说明的那样。
【表4】
Figure GDA0002325779680000341
对于参考例，将描绘了外部构件的插入深度与拉拔力之间的关系的曲线图示于图26。图26的图例的数值为突起的外径。另外，对于上述<通气壳体的透湿试验2>的实施例5～7，将描绘了外部构件的插入深度与透湿度之间的关系的曲线图示于图27。图27的图例的数值为突起的外径。
产业上的可利用性
本发明的通气壳体可用于与现有的通气壳体同样的用途。

Claims (5)

1.一种通气壳体，具备壳体和通气组件，其特征在于，
所述壳体具有筒状的突起，该突起从所述壳体的外表面突出而延伸，并且在内侧具有将所述壳体的内外连通的第一空间，
所述通气组件具备：
内部构件，该内部构件为在两个端部具有开口的筒状体；
通气膜，覆盖所述内部构件的一个所述端部的所述开口；以及
外部构件，该外部构件为有底的筒状体，所述内部构件从一个所述端部侧插入所述外部构件的内侧，所述外部构件在插入的状态下与所述内部构件接合，
所述突起插入所述内部构件的另一个所述端部的所述开口，所述通气组件在所述内部构件的内周面与所述突起的外周面相抵接的状态下固定于所述突起，
所述通气组件在选自所述内部构件的内部、所述外部构件的内部以及接合在一起的所述内部构件与所述外部构件之间的至少一处具有第二空间，所述第二空间为将所述通气膜与所述通气组件的外部连接的通气路，
面积S1与总面积S2min的比率S2min/S1为1.0以上，所述面积S1为用与所述突起的中心轴垂直的平面剖切的所述第一空间的截面的面积，所述总面积S2min为将用与所述通气路的通气方向垂直的平面剖切的所述第二空间的截面的面积按照距所述通气膜的各距离进行合计所得的总面积为最小的位置的总面积，
面积S1与总面积S2out的比率S2out/S1大于1.0，所述面积S1为用与所述突起的中心轴垂直的平面剖切的所述第一空间的截面的面积，所述总面积S2out为表示在沿着所述通气组件的中心轴从另一个所述端部侧观察所述第二空间时，所述第二空间为最窄的位置的截面的平面的总面积。
2.根据权利要求1所述的通气壳体，其中，
所述内部构件的高度H1为6.0mm以上且10mm以下。
3.根据权利要求1所述的通气壳体，其中，
所述比率S2out/S1为1.5以上。
4.根据权利要求1所述的通气壳体，其中，
在沿与所述通气组件的中心轴垂直的方向观察时，
所述内部构件的由所述外部构件覆盖的部分的沿着所述中心轴的方向的长度为6.0mm以上且8.0mm以下。
5.根据权利要求1所述的通气壳体，其中，
所述外部构件和/或所述内部构件具有卡止机构，该卡止机构将所述外部构件与所述内部构件以能够拆装的方式进行接合。
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