CN112690045B

CN112690045B - 电子设备壳体的通气机构

Info

Publication number: CN112690045B
Application number: CN201880097517.3A
Authority: CN
Inventors: 藤泽和也; 牛尾公平; 高畠一树
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2018-09-21
Filing date: 2018-09-21
Publication date: 2022-09-27
Anticipated expiration: 2038-09-21
Also published as: WO2020059104A1; CN112690045A; US20220061173A1; JP7019828B2; JPWO2020059104A1; EP3855873B1; EP3855873A4; EP3855873A1

Abstract

一种电子控制装置(100)的通气机构(10)中，由在朝外壳(2)的外侧突出的突起(13)的侧面上形成的窗(14)和通孔(15)形成通气路径，并通过壁(11)来防止水进入通气路径。斥水过滤器(17)以在斥水过滤器(17)与突起(13)的底面(131)之间具有间隙(18)的方式安装于外壳(2)的内壁(2b)。突起(13)及壁(11)与外壳(2)一体形成，能在确保了防水功能的同时实现通气机构(10)的部件数量的削减和工作性的提高。

Description

电子设备壳体的通气机构

技术领域

本申请涉及一种电子设备壳体的通气机构。

背景技术

内置有发热部件的电子控制装置等电子设备的壳体需要缓和由装置内部的温度变化导致的压力变动，并且包括通气机构，所述通气机构能在确保防水功能的同时进行装置内外的通气。在现有的电子控制装置的通气机构中，将与电子控制装置的外壳不同的部件即通气单元插入至设置于外壳的开口。

例如，专利文献1所公开的通气单元由通气构件、O形环等密封构件和环状的分隔壁构件构成，所述通气构件安装于外壳的开口，所述密封构件将外壳与通气构件之间的间隙密封，所述分隔壁构件在内部嵌入有通气构件。另外，所述通气构件包括：防水通气膜，所述防水通气膜对外壳的开口进行覆盖；支承件，所述支承件对防水通气膜进行支承并固定于外壳；以及盖部件，所述盖部件对防水通气膜进行覆盖。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5714402号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

如专利文献1所示，现有的通气单元除了包括由多个部件构成的通气构件之外，还包括密封构件和分隔壁构件等，部件数量较多，结构复杂。因此，在使用了现有的通气单元的电子控制装置中，存在部件数量多、工作性差的技术问题。

本申请公开了用于解决上述技术问题的技术，其目的在于实现电子设备壳体的通气机构的部件数量的削减和工作性的提高。

解决技术问题所采用的技术方案

本申请所公开的电子设备壳体的通气机构是对电子设备进行收容的壳体的通气机构，包括：突起，所述突起与壳体一体形成，并朝壳体的外侧突出；壁，所述壁与壳体一体形成，并配置成在壳体的外侧将突起包围；窗，所述窗形成于突起的侧面的一部分，并与壁的内周面相对；通孔，所述通孔与窗一起形成使所述壳体的内外连通的通气路径；以及斥水过滤器，所述斥水过滤器安装在壳体的内侧的、包括突起和通孔在内的区域。

发明效果

根据本申请所公开的电子设备壳体的通气机构，由形成在与壳体一体形成的突起的侧面上的窗和通孔形成通气路径，通过与壳体一体形成的壁来防止水进入通气路径，因此，除了壳体之外的通气机构的结构部件仅为斥水过滤器这一个部件，能在确保防水功能的同时实现通气机构的部件数量的削减和工作性的提高。

根据参照附图的以下详细说明，本申请的除了上述之外的目的、特征、观点和效果将会更加明确。

附图说明

图1是表示实施方式1中的具有通气机构的电子控制装置的立体图。

图2是表示实施方式1中的电子控制装置的通气机构的剖视图。

图3是表示实施方式1中的电子控制装置的通气机构的剖视图。

图4是表示实施方式1中的通气机构的斥水过滤器的通气面积的俯视图。

图5是表示成型出实施方式1中的电子控制装置的外壳的模具的局部剖视图。

图6是表示成型出实施方式1中的电子控制装置的外壳的模具的局部剖视图。

图7是表示实施方式2中的电子控制装置的通气机构的剖视图。

图8是表示实施方式3中的电子控制装置的通气机构的剖视图。

图9是表示成型出实施方式3中的电子控制装置的外壳的模具的局部剖视图。

具体实施方式

实施方式1

以下，作为实施方式1中的电子设备壳体的通气机构，列举电子控制装置的壳体的通气机构为例，并基于附图进行说明。图1是表示实施方式1中的具有通气机构的电子控制装置的立体图，图2和图3表示实施方式1中的电子控制装置的通气机构，图2是在图1中由A-A表示的部分处剖切的剖视图，图3是在图1中由B-B表示的部分处剖切的剖视图。此外，图4是表示斥水过滤器的通气面积的俯视图。另外，在各图中，对相同、相当的部分标注相同符号。

如图1所示，电子控制装置100的壳体1包括外壳2和底座3。在壳体1的内部收容有控制基板(未图示)，所述控制基板装设有电子部件。在壳体2的上表面2a设置有能进行壳体1内外的通气的通气机构10，在外壳2的侧面配置有用于将控制基板与外部设备连接的连接器4。壳体1的内部存在由发热部件或发热部件的冷却元件带来的温度变化，通过通气机构10对由所述温度变化导致的压力变动进行缓和。

使用图1至图4，对根据实施方式1的通气机构10的结构进行说明。另外，在以下说明中，将相对于配置有通气机构10的外壳2的上表面2a垂直的方向的尺寸称为高度尺寸，将相对于外壳2的上表面2a平行的方向的尺寸称为宽度尺寸。通气机构10包括壁11a、11b(统称为壁11)、突起13、窗14a、14b(统称为窗14)、通孔15a、15b(统称为通孔15)和斥水过滤器17。

突起13朝外壳2的外侧突出，壁11配置成在外壳2的外侧将突起13包围。这些突起13和壁11与外壳2一体形成。形成于突起13侧面的一部分的窗14与壁11的内周面110相对。在窗14的下方形成有贯穿外壳2的通孔15。通孔15与窗14一起形成使壳体1的内外连通的通气路径。

如图2所示，在通气机构10的截面上，将通孔15的最外径部分延迟的假想直线L1与突起13的最外径部分一致。在实施方式1中，壁11的高度尺寸比突起13的高度尺寸稍小，比窗14的高度尺寸大。另外，窗14的宽度尺寸比相对的壁11的内周面110的宽度尺寸小，窗14的开口面积比相对的壁11的内周面110的面积小。此外，在窗14的上方存在突起13的顶部133，起到檐部的作用。通过设为这样的结构，水不易直接挂在窗14上，能防止水进入通气路径。

在实施方式1中，两个圆弧状的壁11a、11b互相空开间隔配置，在壁11a、11b之间具有切缝12。所述切缝12在水挂于通气机构10的情况下作为供水流出的通路。因此，在与壁11的切缝12相对的突起13的侧面未设置窗14。

如图2和图3所示，在外壳2内侧的内壁2b配置有与外壳2一体形成的环状的包围部16，在包围部16的内侧配置有斥水过滤器17。包围部16具有斥水过滤器17的定位和防护栅的功能。斥水过滤器17安装于壳体2内侧的包括突起13和通孔15的区域。另外，由于斥水过滤器17弹开水滴，因此，即使在水进入通孔15的情况下，也能防止水进入壳体1内部。

斥水过滤器17在其外缘附近的粘接部171处粘接于外壳2的内壁2b，在突起13的底面131与斥水过滤器17之间设置有间隙18。由此，斥水过滤器17即使在振动的情况下也不会与突起13的底面131接触，能防止斥水过滤器17的破损。

使用图4对斥水过滤器17的通气面积进行说明。在图4中，由点表示的区域17a表示斥水过滤器17的通气面积，虚线表示与突起13的底面131相对的区域。斥水过滤器17呈大致圆形，作为斥水过滤器17的通气面积的区域17a包括：与突起13的底面131相对的区域；以及与通孔15a、15b相对的区域17b、17c。这样，通过在突起13的底面131与斥水过滤器17之间设置间隙18，可确保占据斥水过滤器17的面积的大部分的通气面积。

使用图5和图6对根据实施方式1的通气机构10的制造方法、特别是窗14和通孔15的形成方法进行说明。图5和图6是表示成型出电子控制装置的外壳的模具的局部剖视图，图5表示成型出图2所示的通气机构的截面的模具的截面，图6表示成型出图3所示的通气机构的截面的模具的截面。形成外壳2的模具包括上侧模具20和下侧模具21。

如图5所示，下侧模具21具有用于形成通孔15的通孔形成部22。通孔形成部22外侧的面与上侧模具20接触，在上侧模具20与下侧模具21之间存在接触面23。此外，在上侧模具20与下侧模具21的内部形成有空洞24，空洞24包括：用于形成壁11的壁形成部24a；用于形成突起13的突起形成部24b；以及用于形成包围部16的包围部形成部24c。

在使树脂流入空洞24并固化之后，通过去除上侧模具20和下侧模具21，使得接触面23成为窗14，并使通孔15与窗14连通。在图5所示的截面上，通孔形成部22的最外径部分、接触面23和突起形成部24b的最外径部分位于同一直线上。

通过这样的上侧模具20和下侧模具21，能容易地形成在侧面的一部分具有窗14的突起13以及与窗14连通的通孔15。此外，也能同时形成壁11和包围部16。然后，将斥水过滤器17安装于在外壳2的内壁2b上形成的包围部16的内侧，则通气机构10完成。

如上所述，根据实施方式1，由形成在与外壳2一体形成的突起13的侧面上的窗14和通孔15形成通气路径，通过与外壳2一体形成的壁11来防止水进入通气路径，因此，外壳2之外的通气机构10的结构部件仅为斥水过滤器17这一个部件，能在确保了防水功能的同时，实现通气机构10的部件数量的削减和工作性的提高。

此外，将与窗14相对的壁11的高度尺寸设为比窗14的高度尺寸大，将窗14的宽度尺寸设为比壁11的内周面110的宽度尺寸小，因此，能抑制水进入通气路径，能确保防水功能。另外，通过在突起13的底面131与斥水过滤器17之间设置间隙18，能确保斥水过滤器17的通气面积，能确保通气功能。

实施方式2

图7是表示实施方式2中的电子控制装置的通气机构的局部剖视图。根据实施方式2的通气机构10A是根据所述实施方式1的通气机构10的变形例，主要结构和制造方法等是相同的，因此，在此仅对不同点进行简单说明。

在所述实施方式1中，将壁11的高度尺寸设定为比突起13的高度尺寸稍小，但在根据实施方式2的通气机构10A中，壁11c的高度尺寸H1为突起13a的高度尺寸H2以上(H1≥H2)。此外，与所述实施方式1同样地，壁11c的高度尺寸H1比窗14的高度尺寸H3大(H1＞H3)。通过这样的结构，与所述实施方式1相比，能进一步防止水直接挂在窗14上。

此外，通气机构10A的壁11c呈环状，且没有如实施方式1那样的壁11的切缝12(参照图1)。因此，壁11c的内周面倾斜，使得在水进入壁11c内侧的情况下，容易将水排出。即，壁11c具有环状的倾斜面111。此外，通气机构10A具有堤部141，所述堤部141与外壳2一体形成，并沿着通孔15的边缘设置。堤部141位于窗14的下部，具有对进入壁11c内侧的水进行堵塞的防堤的功能。另外，在通气机构10A的截面上将通孔15的最外径部分延长的假想直线L1与突起13a的最外径部分一致这点上，与所述实施方式1相同。

此外，突起13a在底面131具有凸部132，凸部132与斥水过滤器17粘接。即，斥水过滤器17通过外缘附近的粘接部171及中央附近的粘接部172而固定于外壳2，从而抑制斥水过滤器17的振动。另外，为了确保斥水过滤器17的通气面积，较为理想的是，粘接部172的面积较小。

根据实施方式2，除了与所述实施方式1相同的效果之外，还能实现防水功能的提高。另外，根据实施方式2的通气机构10A的壁11c的倾斜面111、堤部141和凸部132等也能设置于根据实施方式1的通气机构10。

实施方式3

图8是表示实施方式3中的电子控制装置的通气机构的局部剖视图，图9是表示成型出实施方式3中的电子控制装置的外壳的模具的局部剖视图。根据实施方式3的通气机构10B是根据所述实施方式1的通气机构10的变形例，主要结构是相同的，因此，在此仅对不同点进行简单说明。

在通气机构10B中，突起13b的高度尺寸比环状的壁11d的高度尺寸大，突起13b的顶部133以檐状延伸至壁11d的上方。即，在由窗14和通孔15形成的通气路径的上方形成有檐部134。在通气机构10B的截面上，将通孔15的最外径部分延长的假想直线L2与壁11d的内周面110一致。

此外，突起13b在形成有窗14的侧面的中央附近具有层差135，通气路径并非直线。由此，包括壁11d的内周面110的进水路径如迷宫那样呈复杂的形状，能防止水进入斥水过滤器17。此外，通过设置层差135，能确保斥水过滤器17的通气面积，并且减小窗14的开口面积，能确保防水功能和通气功能。另外，在通气机构10B中，也可以在突起13b的底面131上设置与所述实施方式2相同的凸部132。

使用图9对根据实施方式3的通气机构10B的制造方法进行说明。上侧模具20a、20b是沿图中左右方向分离的结构，且分别具有用于形成窗14a、14b的窗形成部25。此外，下侧模具21a具有用于形成通孔15a、15b的通孔形成部22a。由上侧模具20a、20b和下侧模具21a形成的空洞24包括：用于形成壁11d的壁形成部24a；用于形成突起13b的突起形成部24b；以及用于形成包围部16的包围部形成部24c。

在使树脂流入空洞24并固化之后，使上侧模具20a、20b沿左右分离，从而形成在突起13b的檐部134下方配置有窗14和壁11d的通气机构10B。此外，能通过在图中下方向去除下侧模具21a的通孔形成部22a来形成通孔15。

根据实施方式3，除了与所述实施方式1相同的效果之外，还能实现通气机构的小型化和防水功能的提高。另外，在所述实施方式1至实施方式3中分别设置有两个窗14和通孔15，但也可以设置一个或三个以上的窗14和通孔15。此外，根据实施方式1至实施方式3的通气机构10、10A、10B并不限定于电子控制装置100的通气机构，也能用作其他电子设备壳体的通气机构，这是不言自明的。

本公开记载有各种各样的例示的实施方式和实施例，但一个或多个实施方式所记载的各种各样的特征、方式以及功能并不局限于应用于特定的实施方式，能单独或以各种组合的方式应用于实施方式。因此，未被例示的无数变形例被设想在本申请说明书所公开的技术范围内。例如，包含对至少一个构成要素进行变形的情况、追加的情况或省略的情况，另外，还包含将至少一个构成要素抽出并与其他实施方式的构成要素组合的情况。

(符号说明)

1 壳体；

2 外壳；

2a 上表面；

2b 内壁；

3 底座；

4 连接器；

10、10A、10B 通气机构；

11、11a、11b、11c、11d 壁；

12 切缝；

13、13a、13b 突起；

14、14a、14b 窗；

15、15a、15b 通孔；

16 包围部；

17 斥水过滤器；

17a、17b、17c 区域；

18 间隙；

20、20a、20b 上侧模具；

21、21a 下侧模具；

22、22a 通孔形成部；

23 接触面；

24 空洞；

24a 壁形成部；

24b 突起形成部；

24c 包围部形成部；

25 窗形成部；

100 电子控制装置；

110 内周面；

111 倾斜面；

131 底面；

132 凸部；

133 顶部；

134 檐部；

135 层差；

141 堤部；

171、172 粘接部。

Claims

1.一种电子设备壳体的通气机构，所述电子设备壳体的通气机构是对电子设备进行收容的壳体的通气机构，其特征在于，包括：

突起，所述突起的顶部与所述壳体一体形成，并朝所述壳体的外侧突出；

多个壁，多个所述壁与所述壳体一体形成，并且配置成在所述壳体的外侧将所述突起包围；以及

斥水过滤器，

多个所述壁分别呈圆弧状，并互相空开间隔配置，在所述壁之间具有切缝，

在所述突起的侧面的一部分形成有与并非是所述切缝的所述壁的内周面相对的窗，

所述突起的所述顶部起到檐部的作用并位于所述窗的上方，

在所述突起的所述顶部的中间形成有突出部，所述突出部从所述顶部的内表面朝所述壳体的内侧方向突出，

在所述突起的内部形成有由所述突起的内表面和所述突出部的外周面构成的通孔，所述通孔与所述窗一起形成使所述壳体的内外连通的通气路径，

所述斥水过滤器安装在所述壳体的内侧的、包括所述突起和所述通孔在内的区域，

在所述突出部的底面与所述斥水过滤器之间设置有间隙，

所述突出部在所述底面具有凸部，所述凸部与所述斥水过滤器粘接。

2.如权利要求1所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

所述壁的高度尺寸比所述窗的高度尺寸大。

3.如权利要求1所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

所述壁的高度尺寸为所述突起的高度尺寸以上。

4.如权利要求2所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

所述壁的高度尺寸为所述突起的高度尺寸以上。

5.如权利要求1至4中任一项所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

所述窗的宽度尺寸比相对的所述壁的所述内周面的宽度尺寸小。

6.如权利要求1至4中任一项所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

所述窗的开口面积比相对的所述壁的所述内周面的面积小。

7.如权利要求5所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

所述窗的开口面积比相对的所述壁的所述内周面的面积小。

8.如权利要求1至4和权利要求7中任一项所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

在所述通气机构的截面上，将所述通孔的最外径部分延长的假想直线与所述突起的最外径部分一致。

9.如权利要求5所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

10.如权利要求6所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

11.如权利要求1所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

所述突起的高度尺寸比所述壁的高度尺寸大，所述突起的顶部呈檐状延伸至所述壁的上方。

12.如权利要求11所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

在所述通气机构的截面上，将所述通孔的最外径部分延长的假想直线与所述壁的所述内周面一致。

13.如权利要求1至4、权利要求7、权利要求9至12中任一项所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

所述通气机构具有环状的包围部，所述包围部与所述壳体一体形成并配置于所述壳体的内侧，在所述包围部的内侧配置有所述斥水过滤器。

14.如权利要求5所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

15.如权利要求6所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

16.如权利要求8所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

17.如权利要求1至4、权利要求7、权利要求9至12、权利要求14至16中任一项所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

所述突起在形成有所述窗的所述侧面具有层差。

18.如权利要求5所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

所述突起在形成有所述窗的所述侧面具有层差。

19.如权利要求6所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

所述突起在形成有所述窗的所述侧面具有层差。

20.如权利要求8所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

所述突起在形成有所述窗的所述侧面具有层差。

21.如权利要求13所述的电子设备壳体的通气机构，其特征在于，

所述突起在形成有所述窗的所述侧面具有层差。