DE102016224841B4

DE102016224841B4 - Elektronische Vorrichtung

Info

Publication number: DE102016224841B4
Application number: DE102016224841.3A
Authority: DE
Inventors: Francis hideki Bechet
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2015-12-22
Filing date: 2016-12-13
Publication date: 2021-12-23
Anticipated expiration: 2036-12-14
Also published as: JP6555117B2; DE102016224841A1; JP2017117892A

Abstract

Elektronische Vorrichtung (100), die aufweist:eine Leiterplatte (10);ein Gehäuse (20), das einen Unterbringungsraum (22) definiert, in dem die Leiterplatte (10) untergebracht ist, und das ein Kommunikationsloch (32) aufweist, das den Unterbringungsraum (22) mit einem Außenraum (200) in Kommunikation bringt; undein Ventilationselement (40), das in dem Gehäuse (20) angeordnet ist, verhindert, dass eine Flüssigkeit (210) durch das Kommunikationsloch (32) von dem Außenraum (200) in den Unterbringungsraum (22) eindringt, und eine Ventilation durch das Kommunikationsloch (32) zwischen dem Unterbringungsraum (22) und dem Außenraum (200) ermöglicht, wobeidas Ventilationselement (40) enthält:einen Filter (42), der wasserdicht und gasdurchlässig ist; undeinen Filterbehälter (44), der in dem Gehäuse (20) angeordnet ist und den Filter (42), der in dem Filterbehälter (44) untergebracht ist, bedeckt,der Filterbehälter (44) einen Innenraum (52) auf einer in Bezug auf den Unterbringungsraum (22) gegenüberliegenden Seite des Filters (42) definiert und eine Lücke (54) zum Einleiten von Luft von dem Außenraum(200) in den Innenraum (52) definiert,der Filterbehälter (44) eine Kapazitätseinstelleinheit (48, 50, 64, 66, 68, 72) enthält, die den Innenraum (52) definiert und die Kapazität des Innenraums (52) ändert, undwenn die Flüssigkeit (210) von der Lücke (54) in den Innenraum (52) eindringt und sich das Volumen der Flüssigkeit (210) aufgrund einer Verfestigung erhöht, die Kapazitätseinstelleinheit (48, 50, 64, 66, 68, 72) die Kapazität des Innenraums (52) auf größer als die Anfangskapazität vor der Verfestigung der Flüssigkeit (210) erhöht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Vorrichtung, die eine Leiterplatte, ein Gehäuse, in dem die Leiterplatte untergebracht ist und das ein Kommunikationsloch aufweist, und ein Ventilationselement enthält, das eine Ventilation bzw. Belüftung durch das Kommunikationsloch ermöglicht.
In der JP 2011 - 52 791 A ist eine Ventilationsstruktur (elektronische Vorrichtung) beschrieben, die ein Gehäuse und ein Ventilationselement enthält. Eine Ventilationsöffnung (Kommunikationsloch) ist in dem Gehäuse angeordnet. Das Ventilationselement beschränkt das Eindringen einer Flüssigkeit durch die Öffnung von einem Außenraum in das Innere eines Gehäuseraums des Gehäuses. Außerdem ermöglicht das Ventilationselement eine Ventilation zwischen dem Außenraum und dem Gehäuseraum durch das Kommunikationsloch. Das Ventilationselement enthält einen Ventilationsfilm (Filter), einen Träger und einen Deckel (Filterbehälter). Der Träger trägt den Ventilationsfilm und ist an dem Gehäuse fixiert. Der Deckel ist an dem Träger fixiert und bedeckt den Filter. Zwischen dem Ventilationsfilm und dem Deckel ist ein Innenraum auf einer in Bezug auf den Gehäuseraum gegenüberliegenden Seite des Ventilationsfilms angeordnet.
In der obigen Konfiguration kann Flüssigkeit wie beispielsweise Wasser in den Innenraum eindringen. Wenn die Temperatur der Ventilationsstruktur sich in einem Zustand verringert, in dem eine Flüssigkeit in dem Innenraum vorhanden ist, verfestigt sich die Flüssigkeit. Wenn eine Flüssigkeit wie beispielsweise Wasser aufgrund der Verfestigung fest wird, erhöht sich deren Volumen. Das Volumen des Feststoffes ist größer und kontaktiert eine Wandfläche des Filterbehälters, das den Innenraum definiert. Wenn sich das Volumen des Feststoffes weiter erhöht, wird eine mechanische Spannung auf den Filterbehälter ausgeübt. Demzufolge wird eine mechanische Spannung von dem Filterbehälter als Reaktion auf die Spannung, die auf den Filterbehälter ausgeübt wird, auf den Feststoff ausgeübt. Mit dieser mechanischen Spannung kann von dem Feststoff eine große mechanische Spannung auf den Ventilationsfilm ausgeübt werden. Gemäß der obigen Konfiguration kann der Ventilationsfilm von dem Innenraum in Richtung des Gehäuseraums verformt werden, und die Flüssigkeit, die in dem Innenraum angeordnet ist, kann durch den Ventilationsfilm fließen. Mit anderen Worten, die Flüssigkeit kann in den Gehäuseraum eindringen.
Die DE 103 49 543 B3 beschreibt einen Verschlussstopfen für ein Gehäuse eines elektronischen Geräts, wobei mindestens eine Öffnung in einer Gehäusewand des Gehäuses vorgesehen ist, in die der Verschlussstopfen mit seinem Gewinde einschraubbar ist, wobei der Verschlussstopfen ein Unterteil und einen auf dieses Unterteil aufgesetzten Deckel umfasst, zwischen Unterteil und Gehäuse eine Dichtung vorgesehen und das Unterteil auf das Gehäuse auf Block aufgeschraubt ist, wobei das Unterteil eine zentrische Durchgangsbohrung aufweist, an deren nach außen weisenden Ende eine semipermeable Membran vorgesehen ist, zwischen der Membran und der Innenseite des Deckels ein nichtverschwindender Abstand vorgesehen und die Verbindung zwischen Deckel und Unterteil luft- und wasserdampfdurchlässig ausgebildet ist.
Die EP 2 784 385 A1 beschreibt ein speziell für hohe Temperaturen und Drücke ausgelegtes Vibrationselement.
Die JP 2007 - 141 629 A beschreibt ein Ventilationselement, bei dem ein Filter auf einem Plateau angeordnet ist.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektronische Vorrichtung zu schaffen, die ein Eindringen einer Flüssigkeit in den Gehäuseraum sogar dann einschränkt bzw. verhindert, wenn die Flüssigkeit, die in einem Innenraum angeordnet ist, sich verfestigt. Die Aufgabe wird durch eine elektronische Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 6 gelöst. Die abhängigen Ansprüche sind auf vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gerichtet.
Eine elektronische Vorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Leiterplatte, ein Gehäuse und ein Ventilationselement. Das Gehäuse definiert einen Gehäuseraum, in dem die Leiterplatte untergebracht ist, und weist ein Kommunikationsloch auf, das den Gehäuseraum in Kommunikation mit einem Außenraum bringt. Das Ventilationselement ist in dem Gehäuse angeordnet, beschränkt ein Eindringen von Flüssigkeit von dem Außenraum durch das Kommunikationsloch in den Gehäuseraum und ermöglicht eine Ventilation bzw. Belüftung durch das Kommunikationsloch zwischen dem Gehäuseraum und dem Außenraum. Das Ventilationselement enthält einen Filter, der wasserdicht und gasdurchlässig ist, und einen Filterbehälter, der in dem Gehäuse angeordnet ist und den Filter bedeckt, der in dem Filterbehälter untergebracht ist. Der Filterbehälter definiert einen Innenraum auf einer in Bezug auf den Gehäuseraum gegenüberliegenden Seite des Filters und eine Lücke zum Einleiten von Luft von dem Außenraum in den Innenraum. Der Filterbehälter enthält eine Kapazitätseinstelleinheit, die den Innenraum definiert und eine Kapazität in dem Innenraum ändert. Wenn die Flüssigkeit von der Lücke in den Innenraum eindringt und das Volumen der Flüssigkeit sich aufgrund ihrer Verfestigung erhöht, erhöht die Kapazitätseinstelleinheit die Kapazität des Innenraums auf mehr als die Kapazität vor der Verfestigung der Flüssigkeit.
Wenn gemäß der obigen Struktur die Flüssigkeit, die in dem Innenraum angeordnet ist, verfestigt wird, wird die Kapazität des Innenraums durch die Kapazitätseinstelleinheit auf mehr als die Kapazität vor der Verfestigung der Flüssigkeit erhöht. Gemäß der obigen Konfiguration wird sogar dann, wenn sich die Flüssigkeit verfestigt, die Volumenerhöhung des Feststoffes in der elektronischen Vorrichtung teilweise durch die Kapazitätserhöhung des Innenraums kompensiert.
Somit kann verhindert werden, dass von dem Feststoff eine große mechanische Spannung auf den Filterbehälter ausgeübt wird. Mit anderen Worten, die mechanische Spannung, die von dem Filterbehälter auf den Feststoff wirkt, wird nicht erhöht. Daher kann verhindert werden, dass von dem Feststoff eine große mechanische Spannung auf den Filter ausgeübt wird.
Mit der obigen Konfiguration kann verhindert werden, dass der Filter von dem Innenraum in Richtung des Gehäuseraums stark verformt wird. Somit kann verhindert werden, dass die Flüssigkeit, die in dem Innenraum angeordnet ist, den Filter passiert. Gemäß der obigen Konfiguration kann ein Eindringen der Flüssigkeit in den Gehäuseraum sogar dann verhindert werden, wenn die Flüssigkeit, die in dem Innenraum angeordnet ist, sich in den Feststoff verfestigt.
Zusätzliche Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen deutlich. Es zeigen:

1 eine Querschnittsansicht, die eine schematische Konfiguration einer elektronischen Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt;
2 eine perspektivische Ansicht, die eine detaillierte Struktur eines Gehäuses und eines Ventilationselementes darstellt;
3 eine Seitenansicht, die eine detaillierte Struktur des Ventilationselementes darstellt;
4 eine Querschnittsansicht, die eine andere detaillierte Struktur eines Ventilationselementes (vor der Verfestigung in den Feststoff) darstellt;
5 eine Querschnittsansicht, die eine andere detaillierte Struktur eines Ventilationselementes (nach der Verfestigung in den Feststoff) darstellt;
6 eine obere Ansicht, die eine detaillierte Struktur eines Filters darstellt;
7 eine obere Ansicht, die eine detaillierte Struktur eines Kappenabschnitts darstellt;
8 eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur eines Ventilationselementes in einer elektronischen Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform (vor der Verfestigung in den Feststoff) darstellt;
9 eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur des Ventilationselementes in der elektronischen Vorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform (nach der Verfestigung von der Flüssigkeit in den Feststoff) darstellt;
10 eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur eines Ventilationselementes in einer elektronischen Vorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform (vor der Verfestigung in den Feststoff) darstellt;
11 eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur des Ventilationselementes in der elektronischen Vorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform (nach der Verfestigung der Flüssigkeit) darstellt;
12 eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur eines Ventilationselementes in einer elektronischen Vorrichtung gemäß einer ersten Modifikation (vor der Verfestigung in den Feststoffes) darstellt;
13 eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur des Ventilationselementes in der elektronischen Vorrichtung gemäß der ersten Modifikation (nach der Verfestigung der Flüssigkeit) darstellt;
14 eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur eines Ventilationselementes in einer elektronischen Vorrichtung gemäß einer zweiten Modifikation (vor der Verfestigung in den Feststoff) darstellt;
15 eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur des Ventilationselementes in der elektronischen Vorrichtung gemäß der zweiten Modifikation (nach der Verfestigung der Flüssigkeit) darstellt;
16 eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur eines Ventilationselementes in einer elektronischen Vorrichtung gemäß einer dritten Modifikation (vor der Verfestigung in den Feststoff) darstellt;
17 eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur des Ventilationselementes in der elektronischen Vorrichtung gemäß der dritten Modifikation (nach der Verfestigung der Flüssigkeit) darstellt;
18 eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur eines Ventilationselementes in einer elektronischen Vorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform (vor der Verfestigung in den Feststoff) darstellt;
19 eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur des Ventilationselementes in der elektronischen Vorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform (nach der Verfestigung der Flüssigkeit) darstellt; und
20 eine Querschnittsansicht, die eine detaillierte Struktur eines zylindrischen Abschnitts und eines Trägerabschnitts darstellt.

Im Folgenden werden Ausführungsformen mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben. In den Ausführungsformen werden gemeinsame oder zugeordnete Elemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Eine Richtung entlang einer Dicke eines Filters ist als eine Z-Richtung angegeben, eine spezielle Richtung orthogonal zu der Z-Richtung ist als eine X-Richtung angegeben, und eine Richtung orthogonal zu der Z-Richtung und der X-Richtung ist als eine Y-Richtung angegeben. Eine Ebene, die durch die X-Richtung und die Y-Richtung definiert ist, ist als eine XY-Ebene angegeben. Eine Gestalt entlang der XY-Ebene ist als eine Flächengestalt angegeben.
(Erste Ausführungsform)
Zunächst wird eine schematische Konfiguration einer elektronischen Vorrichtung 100 mit Bezug auf die 1 bis 7 beschrieben. In 2 sind zur Klarstellung der Strukturen jeweiliger Elemente in einem Ventilationselement 40 die jeweiligen Elemente aus Vereinfachungsgründen in der Z-Richtung voneinander separiert gezeigt. In 3 ist das Ventilationselement 40 in einem Zustand dargestellt, in dem es nicht in einem Gehäuse 20 angeordnet ist.
Wie es in 1 dargestellt ist, enthält die elektronische Vorrichtung 100 eine Leiterplatte 10, ein Gehäuse 20 und ein Ventilationselement 40. In der vorliegenden Ausführungsform ist die elektronische Vorrichtung 100 in einem Fahrzeug angeordnet. Mit anderen Worten, die elektronische Vorrichtung 100 kann als eine Fahrzeug-ECU betrachtet werden. Die elektronische Vorrichtung 100 kann auch als „elektronische Steuerungseinheit“ bezeichnet werden.
Die Leiterplatte 10 enthält ein Substrat 12 und elektronische Komponenten 14, die auf dem Substrat 12 angebracht sind. Das Substrat 12 ist in einer im Wesentlichen flachen Platte ausgebildet, deren Dicke entlang der Z-Richtung verläuft. Die elektronischen Komponenten 14 sind auf beiden Oberflächen des Substrats 12 angeordnet. Ein Beispiel, bei dem die elektronischen Komponenten 14 nur auf einer Oberfläche des Substrats 12 angeordnet sind, kann jedoch ebenfalls verwendet werden.
In dem Gehäuse 20 ist die Leiterplatte 10 in einem Gehäuseraum 22 untergebracht. Das Gehäuse 20 besteht beispielsweise aus einem Harzmaterial oder einem Metallmaterial. Das Gehäuse 20 enthält einen ersten Behälter 24 und einen zweiten Behälter 26. Der erste Behälter 24 und der zweite Behälter 26 weisen jeweils eine Boxgestalt bzw. Kastengestalt auf, deren eine Fläche offen ist. Der erste Behälter 24 und der zweite Behälter 26 sind derart angeordnet, dass sie die jeweiligen Öffnungen verschlie-ßen. Der erste Behälter 24 und der zweite Behälter 26 werden mittels Verschrauben oder ähnlicher Verfahren aneinander fixiert. Die Leiterplatte 10 wird an dem ersten Behälter 24 und/oder dem zweiten Behälter 26 mittels Verschrauben oder anderen ähnlichen Verfahren befestigt. Das Gehäuse 20 ist nicht auf eine Gestalt beschränkt, die den ersten Behälter 24 und den zweiten Behälter 26 aufweist. In dem Gehäuse muss mindestens die Leiterplatte 10 untergebracht sein.
Der erste Behälter 24 enthält einen Bodenabschnitt 28 und einen Seitenwandabschnitt 30. Der Bodenabschnitt 28 ist in einer im Wesentlichen flachen Plattengestalt ausgebildet, deren Dicke entlang der Z-Richtung verläuft. Der Bodenabschnitt 28 enthält eine vordere Fläche 28a, die den Gehäuseraum 22 definiert, und eine hintere Fläche 28b auf einer zu der vorderen Fläche 28a gegenüberliegenden Seite. Die vordere Fläche 28a und die hintere Fläche 28b sind Ebenen, die orthogonal zu der Z-Richtung sind. Der Seitenwandabschnitt 30 erstreckt sich von einem Außenumfangsabschnitt der XY-Ebene des Bodenabschnitts 28 in der Z-Richtung. Der Seitenwandabschnitt 30 definiert eine Öffnung des ersten Behälters 24. Der erste Behälter 24 weist ein Kommunikationsloch 32 auf, das den Gehäuseraum 22 und einen Außenraum 200 in Kommunikation miteinander bringt. Der Außenraum 200 ist ein Raum außerhalb des Gehäuses 20 und um das Gehäuse 20 herum. Mit anderen Worten, der Außenraum 200 ist ein Raum, in dem die elektronische Vorrichtung 100 angeordnet ist. Die hintere Fläche 28b ist in Kontakt mit dem Außenraum 200. Das Kommunikationsloch 32 ist ein Durchgangsloch, das den Bodenabschnitt 28 von der vorderen Fläche 28a zu der hinteren Fläche 28b durchdringt. Die Flächengestalt des Kommunikationsloches 32 ist im Wesentlichen eine perfekte kreisförmige Gestalt. Ein Beispiel, bei dem die Flächengestalt des Kommunikationsloches 32 eine polygonale Gestalt ist, kann ebenfalls verwendet werden.
Wenn die Leiterplatte 10 nicht betrieben wird, sind die Temperatur des Gehäuseraums 22 und die Temperatur des Außenraums 200 im Wesentlichen gleich. Wenn die Leiterplatte betrieben wird, erhöht sich die Temperatur des Gehäuseraums 22. Wenn die Leiterplatte 10 betrieben wird, wird somit die Temperatur des Gehäuseraums 22 größer als die Temperatur des Außenraums 200. Als Ergebnis wird der Atmosphärendruck in dem Gehäuseraum 22 größer als der Atmosphärendruck des Außenraums 200, und es wird Innenluft von dem Gehäuseraum 22 zu dem Außenraum 200 ausgelassen.
Wenn andererseits der Betrieb der Leiterplatte 10 stoppt, verringert sich die Temperatur des Gehäuseraums 22. In Verbindung mit diesem Phänomen verringert sich ebenfalls der Atmosphärendruck in dem Gehäuseraum 22. Als Ergebnis dringt Luft von dem Außenraum 200 in den Gehäuseraum 22 ein.
Das Kommunikationsloch 32 ist vorhanden, um ein Fließen der Luft zwischen dem Außenraum 200 und dem Gehäuseraum 22 zu ermöglichen. Mit anderen Worten, das Kommunikationsloch 32 ist vorhanden, um den Atmosphärendruck in dem Gehäuseraum 22 gleich dem Atmosphärendruck in dem Außenraum 200 zu halten. Das Kommunikationsloch 32 kann auch als „Belüftungsloch“ bezeichnet werden. In dem Gehäuse 20 ist das Ventilationselement 40 in einem Abschnitt angeordnet, in dem das Kommunikationsloch 32 angeordnet ist.
Das Ventilationselement 40 beschränkt ein Eindringen von Flüssigkeit von dem Außenraum 200 durch das Kommunikationsloch 32 in den Gehäuseraum 22. Es wird angenommen, dass die Flüssigkeit Regenwasser, Wasser, das bei einer Fahrzeugwäsche verwendet wird, Wasser, das während der Fahrt spritzt, usw. ist. Das Ventilationselement 40 beschränkt ein Eindringen der Flüssigkeit in den Gehäuseraum 22 und deren Kontakt mit der Leiterplatte 10. Somit kann das Ventilationselement 40 auch als „Wasserschutzelement“ bezeichnet werden. Das Ventilationselement 40 kann auch als „Ventilationsfilter“ bezeichnet werden. Die Tatsache, dass Wasser oder eine andere Flüssigkeit von dem Außenraum 200 in den Gehäuseraum 22 eindringt, kann auch als „Wassereintritt“ bezeichnet werden.
Außerdem ermöglicht das Ventilationselement 40 durch das Kommunikationsloch 32 eine Ventilation zwischen dem Gehäuseraum 22 und dem Außenraum 200. In der Leiterplatte 10 wird eine Verarbeitung unter Verwendung von Informationen über die Luft in dem Außenraum 200, das heißt Atmosphärendruckinformationen, durchgeführt.
Wie es in den 2 bis 5 gezeigt ist, enthält das Ventilationselement 40 einen Filter 42, einen Filterbehälter 44 und einen Dichtring 46. In einer Projektionsansicht entlang der Z-Richtung fallen die Mitten des Kommunikationsloches 32, des Filters 42, des Filterbehälters 44 und des Dichtrings 46 im Wesentlichen zusammen. In 2 ist eine Linie, die durch die Mitten des Kommunikationsloches 32, des Filters 42, des Filterbehälters 44 und des Dichtrings 46 verläuft, durch eine gestrichelte Linie angegeben.
Der Filter 42 ist wasserdicht und gasdurchlässig und verschließt das Kommunikationsloch 32 in Verbindung mit dem Filterbehälter 44. Mit anderen Worten, der Filter 42 ermöglicht ein Hindurchdringen von Gas durch den Filter 42 und beschränkt ein Hindurchdringen von Flüssigkeit durch den Filter 42. Außerdem ist der Filter 42 wasserabweisend und ölabweisend. Mit anderen Worten, der Filter 42 wurde einer Wasserabweisungsbehandlung und einer Ölabweisungsbehandlung unterzogen. Somit kann der Filter 42 auch als „Wasserabweisungsfilter“ oder „Ölabweisungsfilter“ bezeichnet werden. Außerdem kann der Filter 42 auch als „Ventilationsfilm“ bezeichnet werden.
Wie es in 6 dargestellt ist, weist der Filter 42 mehrere Poren auf. Der Filter 42 kann beispielsweise aus einem porösen Film ausgebildet sein, der aus Fluorharz oder Polyolefin besteht. Die Durchmesser r der Löcher in dem Filter 42 sind beispielsweise auf 0,01 bis 10 µm festgelegt. Gas kann die Poren des Filters 42 durchdringen. Andererseits kann keine Flüssigkeit die Poren des Filters 42 durchdringen.
Der Filter 42 ist in dem Filterbehälter 44 angeordnet. Der Filterbehälter 44 ist in dem Gehäuse 20 angeordnet. Der Filterbehälter 44 besteht beispielsweise aus einem Harzmaterial. Der Filterbehälter 44 enthält einen Hauptkörperabschnitt 48 und einen Kappenabschnitt 50.
Der Hauptkörperabschnitt 48 ist an dem Gehäuse 20 fixiert. Genauer gesagt ist der Hauptkörperabschnitt 48 in einer Nähe des Abschnittes, bei dem das Kommunikationsloch 32 in dem Bodenabschnitt 28 angeordnet ist, fixiert. Der Filter 42 ist in dem Hauptkörperabschnitt 48 angeordnet. Der Hauptkörperabschnitt 48 ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet, deren beide Enden in der Z-Richtung offen sind. Der Hauptkörperabschnitt 48 enthält einen zylindrischen Abschnitt 48a, einen Anordnungsabschnitt 48b und Klauenabschnitte 48c. Der zylindrische Abschnitt 48a, der Anordnungsabschnitt 48b und die Klauenabschnitte 48c sind miteinander gekoppelt. Der zylindrische Abschnitt 48a ist in einer im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet, die sich entlang der Z-Richtung erstreckt. Flächengestalten eines Innenumfangsendes und eines Außenumfangsendes des zylindrischen Abschnitts 48a sind jeweils in einer im Wesentlichen perfekten kreisförmigen Gestalt ausgebildet. Ein Teil des zylindrischen Abschnitts 48a ist in einem Raum angeordnet, der von dem Kommunikationsloch 32 umgeben ist. In der Z-Richtung ist ein Ende des zylindrischen Abschnitts 48a in Bezug auf den Bodenabschnitt 28 auf der Seite des Gehäuseraums 22 angeordnet. Andererseits ist das andere Ende des zylindrischen Abschnitts 48a in der Z-Richtung in Bezug auf den Bodenabschnitt 28 auf der Seite des Außenraums 200 angeordnet.
Der zylindrische Abschnitt 48a ist in das Kommunikationsloch 32 eingeführt. In der Projektionsansicht entlang der Z-Richtung überdeckt sich das Außenumfangsende des zylindrischen Abschnitts 48a im Wesentlichen mit einer Oberfläche, die das Kommunikationsloch 32 definiert. In einer Außenumfangsfläche 48d des zylindrischen Abschnitts 48a kontaktiert ein Abschnitt, der auf derselben Ebene wie der Bodenabschnitt 28 in der Z-Richtung angeordnet ist, eine Oberfläche des Bodenabschnitts 28, die das Kommunikationsloch 32 definiert. Eine Innenumfangsfläche 48e, die der Außenumfangsfläche 48d in dem zylindrischen Abschnitt 48a gegenüberliegt, stellt einen Ventilationspfad bereit, der es ermöglicht, dass Luft zwischen dem Außenraum 200 und dem Gehäuseraum 22 ausgetauscht wird.
Der Anordnungsabschnitt 48b ist ein Abschnitt des Hauptkörperabschnitts 48, bei dem der Filter 42 angeordnet ist. Der Anordnungsabschnitt 48b erstreckt sich von einem Ende des zylindrischen Abschnitts 48a auf der Seite des Außenraums 200 in einer Richtung orthogonal zu der Z-Richtung und ist von einen Innenumfang zu einem Außenumfang des zylindrischen Abschnitts 48a gerichtet. Der Anordnungsabschnitt 48b ist in einer im Wesentlichen scheibenförmigen Gestalt ausgebildet, deren Dicke entlang der Z-Richtung verläuft. Die Flächengestalt des Anordnungsabschnitts 48b ist in einer im Wesentlichen ringförmigen Gestalt ausgebildet. Die Flächengestalt des Innenumfangsendes und des Außenumfangsendes des Anordnungsabschnitts 48b ist in einer im Wesentlichen perfekten kreisförmigen Gestalt ausgebildet. Der Anordnungsabschnitt 48b ist in der Z-Richtung in Bezug auf den Bodenabschnitt 28 auf der Seite des Außenraums 200 angeordnet. Der Anordnungsabschnitt 48b stellt eine Öffnung auf der Seite des Außenraums 200 in dem Hauptkörperabschnitt 48 bereit.
Eine Oberfläche des Anordnungsabschnitts 48b auf der Seite des Bodenabschnitts 28 nimmt in Kooperation mit der hinteren Fläche 28b den Dichtring 46 dazwischen auf. Mit anderen Worten, der Anordnungsabschnitt 48b ist auf einer zu der hinteren Fläche 28b gegenüberliegenden Seite des Dichtrings 46 angeordnet. Der Filter 42 ist an einer Oberfläche des Anordnungsabschnitts 48b fixiert, die dem Bodenabschnitt 28 abgewandt ist, wobei ein Haftmittel, das nicht gezeigt ist, oder Ähnliches verwendet wird. Der Filter 42 verschließt eine Seite der Öffnung des Hauptkörperabschnitts 48. Mit der obigen Konfiguration verschließt der Filter 42 das Kommunikationsloch 32 in Verbindung mit dem Hauptkörperabschnitt 48.
Die Oberfläche des Anordnungsabschnitts 48b, die dem Bodenabschnitt 28 gegenüberliegt bzw. diesem abgewandt ist, enthält einen Abschnitt, in dem der Filter 42 angeordnet ist, und einen Abschnitt, in dem der Filter 42 nicht angeordnet ist. In einer Projektionsansicht entlang der Z-Richtung umgibt das Außenumfangsende des Anordnungsabschnitts 48b den Filter 42.
Die Klauenabschnitte 48c sind vorhanden, um den Hauptkörperabschnitt 48 an dem Bodenabschnitt 28 zu fixieren. Die Klauenabschnitte 48c definieren eine Öffnung auf der Seite des Gehäuseraums 22 in dem Hauptkörperabschnitt 48. Die Klauenabschnitte 48c erstrecken sich von einem Ende des zylindrischen Abschnitts 48a auf der Seite des Gehäuseraums 22 in eine Richtung orthogonal zu der Z-Richtung, die von dem Innenumfang zu dem Außenumfang des zylindrischen Abschnitts 48a gerichtet ist.
Der Hauptkörperabschnitt 48 enthält vier Klauenabschnitte 48c. In der Projektionsansicht entlang der Z-Richtung ist das Kommunikationsloch 32 von diesen vier Klauenabschnitten 48c umgeben. Oberflächen der Klauenabschnitte 48c auf der Seite des Bodenabschnitts 28 kontaktieren die vordere Oberfläche 28a. In der Z-Richtung sind der Bodenabschnitt 28 und der Dichtring 46 zwischen den Klauenabschnitten 48c und dem Anordnungsabschnitt 48 angeordnet. Der Hauptkörperabschnitt 48 ist nicht auf die obige Konfiguration beschränkt. Der Hauptkörperabschnitt 48 kann in einer Nähe des Abschnitts des Gehäuses 20 fixiert sein, in dem das Kommunikationsloch 32 angeordnet ist, und der Filter 42 kann an dem Hauptkörperabschnitt 48 fixiert sein.
Außerdem sind eine oder mehrere Kerben 48f in dem zylindrischen Abschnitt 48a an einer Stelle angeordnet, die sich von den Stellen unterscheidet, bei denen die Klauenabschnitte 48c angeordnet sind. Wenn der Hauptkörperabschnitt 48 in dem Gehäuse 20 angeordnet ist, ist der zylindrische Abschnitt 48a in das Kommunikationsloch 32 eingeführt. In dieser Situation kann der zylindrische Abschnitt 48a durch die Bereitstellung der Kerbe(n) 48f verkleinert werden. Nach der Anbringung des Hauptkörperabschnitts 48 in dem Gehäuse 20 kehrt der zylindrische Abschnitt 48a zu seiner Ursprungsgröße vor der Einführung in das Kommunikationsloch 32 zurück. Mit dem obigen Betrieb kann der Hauptkörperabschnitt 48 in dem Gehäuse 20 angeordnet werden.
Der Kappenabschnitt 50 ist ein Abschnitt, der den Filter 42 bedeckt. Der Kappenabschnitt 50 kann auch als „Deckel“ bezeichnet werden. Der Kappenabschnitt 50 ist an dem Hauptkörperabschnitt 48 fixiert. In der Z-Richtung ist der gesamte Kappenabschnitt 50 in Bezug auf den Bodenabschnitt 28 auf der Seite des Außenraums 200 angeordnet. In der Z-Richtung ist der Kappenabschnitt 50 in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt 48 auf einer dem Gehäuseraum 22 gegenüberliegenden Seite angeordnet. Mit anderen Worten, der Kappenabschnitt 50 ist in der Z-Richtung in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt 48 auf der Seite des Außenraums 200 angeordnet. Mit anderen Worten, der Kappenabschnitt 50 und der Hauptkörperabschnitt 48 sind in der Z-Richtung aufgereiht.
Außerdem definiert der Kappenabschnitt 50 einen Innenraum 52 in Kooperation mit dem Filter 42. Der Kappenabschnitt 50 enthält einen Dachabschnitt 50a, Wandabschnitte 50b, Klauenabschnitte 50c und vorstehende Abschnitte 50d. Der Dachabschnitt 50a, die Wandabschnitte 50b, die Klauenabschnitte 50c und die vorstehenden Abschnitte 50d sind miteinander gekoppelt.
Der Dachabschnitt 50a ist in der Z-Richtung in Bezug auf den Filter 42 auf einer dem Anordnungsabschnitt 48b gegenüberliegenden Seite angeordnet. In der Z-Richtung ist der Dachabschnitt 50a dem Filter 42 und dem Anordnungsabschnitt 48b in jeweiligen vorbestimmten Abständen zugewandt. Der Dachabschnitt 50a ist in einer im Wesentlichen flachen Gestalt ausgebildet, deren Dicke entlang der Z-Richtung verläuft. Eine Flächengestalt des Dachabschnitts 50a ist in einer im Wesentlichen perfekten kreisförmigen Gestalt ausgebildet. In der Projektionsansicht entlang der Z-Richtung ist das Außenumfangsende des Anordnungsabschnitts 48b von einem Außenumfangsende des Dachabschnitts 50a umgeben.
Die Wandabschnitte 50b erstrecken sich in der Z-Richtung von dem Außenumfangsende des Dachabschnitts 50a in der XY-Ebene in Richtung des Bodenabschnitts 28. Wie es in 7 dargestellt ist, weist der Kappenabschnitt 50 vier Wandabschnitte 50b auf. Ein Abschnitt, in dem die Wandabschnitte 50b sich erstrecken, und ein Abschnitt, in dem sich die Wandabschnitte 50b nicht erstrecken, sind an dem Außenumfangsende des Dachabschnitts 50a ausgebildet. In der Projektionsansicht entlang der Z-Richtung ist der Anordnungsabschnitt 48b von den vier Wandabschnitten 50b umgeben. In der Z-Richtung sind die Enden der Wandabschnitte 50b in Bezug auf den Anordnungsabschnitt 48b auf der Seite der hinteren Oberfläche 28b angeordnet.
Die Klauenabschnitte 50c erstrecken sich von den einen Enden der jeweiligen Wandabschnitte 50b auf der Seite des Bodenabschnitts 28 in einer Richtung orthogonal zu der Z-Richtung in Richtung des Kommunikationsloches 32. Mit anderen Worten, die Klauenabschnitte 50c erstrecken sich von den einen Enden der jeweiligen Wandabschnitte 50b auf der Seite des Bodenabschnitts 28 in der Richtung orthogonal zu der Z-Richtung in Richtung des Dichtrings 46. Die Klauenabschnitte 50c kontaktieren den Dichtring 46 nicht. Oberflächen der Klauenabschnitte 50c, die dem Bodenabschnitt 28 in der Z-Richtung gegenüberliegen, sind Ebenen orthogonal zu der Z-Richtung.
Die vorstehenden Abschnitte 50d stehen in der Z-Richtung von einem Abschnitt des Dachabschnitts 50a, der dem Anordnungsabschnitt 48b zugewandt ist, in Richtung des Anordnungsabschnitts 48b vor. Der Kappenabschnitt 50 weist mehrere vorstehende Abschnitte 50d auf. In der Projektionsansicht entlang der Z-Richtung ist der Filter 42 von mehreren vorstehenden Abschnitten 50d umgeben. Der Kappenabschnitt 50 ist nicht auf die obige Gestalt beschränkt. Der Kappenabschnitt 50 kann derart gestaltet sein, dass er an dem Hauptkörperabschnitt 48 fixiert ist und den Filter 42 bedeckt.
Der Innenraum 52 wird durch einen Raum ausgebildet, der von dem Filter 42, dem Hauptkörperabschnitt 48 und dem Kappenabschnitt 50 umgeben ist. Genauer gesagt wird der Innenraum 52 durch einen Raum ausgebildet, der von dem Filter 42, dem Anordnungsabschnitt 48b, dem Dachabschnitt 50a und den Wandabschnitten 50b umgeben ist. Der Kappenabschnitt 50 definiert in Kooperation mit dem Hauptkörperabschnitt 48 Räume bzw. Lücken 54 zum Einleiten des Gases von dem Außenraum 200 in den Innenraum 52.
Die Lücken 54 sind derart definiert, dass Abschnitte, in sich denen die Wandabschnitte 50b nicht auf dem Außenumfangsende des Dachabschnitts 50a erstrecken, bereitgestellt werden. Der Filter 42 liegt an den Lücken 54 frei, wenn das Ventilationselement 40 von der Seite des Außenraums 200 in der Richtung orthogonal zu der Z-Richtung betrachtet wird. Mit anderen Worten, der Innenraum 52 ist nicht abgedichtet. Die Flüssigkeit kann von dem Außenraum 200 durch die Lücken 54 in den Innenraum 52 eindringen. Im Folgenden wird ein Behälter, in dem Wasser 210 in den Innenraum 52 eingedrungen ist, beschrieben.
Das Wasser 210 in dem Innenraum 52 kann aufgrund eines Stoppens des Betriebs der Leiterplatte 10 oder einer Verringerung der Temperatur des Außenraums 200 in einem Zustand, in dem das Wasser 210 in dem Innenraum 52 vorhanden ist, frieren. Mit anderen Worten, das Wasser 210 in dem Innenraum 52 kann in Eis 212 koagulieren. Das Eis 212 entspricht einem Feststoff. Die Tatsache, dass Wasser 210 koaguliert, kann in „das Wasser friert“ übersetzt werden. Das Volumen des Wassers 210 erhöht sich aufgrund der Koagulation um etwa 10 Prozent.
Der Filterbehälter 44 erhöht die Kapazität des Innenraums 52 in einem Zustand, in dem das Wasser 210 des Innenraums 52 friert, im Vergleich zu einem Zustand, in dem das reine Wasser 210 in dem Innenraum 52 angeordnet ist. Das heißt, der Filterbehälter 44 weist eine Kapazitätseinstellfunktion zum Ändern der Kapazität des Innenraums 52 auf. Mit anderen Worten, der Filterbehälter 44 weist einen Kapazitätseinstellmechanismus zum Ändern der Kapazität des Innenraums 52 auf. Die Kapazitätseinstellfunktion des Innenraums 52 in dem Filterbehälter 44 wird unten genauer beschrieben.
Der Dichtring 46 beschränkt bzw. verhindert ein Fließen der Flüssigkeit zwischen dem Filterbehälter 44 und dem Bodenabschnitt 28. Mit anderen Worten, der Dichtring 46 stellt eine Wasserdichtigkeit bereit. Der Dichtring 46 besteht aus einem Gummimaterial. Der Dichtring 46 kann auch als „O-Ring“ bezeichnet werden.
Das Durchgangsloch, das den Dichtring 46 durchdringt, erstreckt sich in der Z-Richtung. Der Dichtring 46 kontaktiert die hintere Oberfläche 28b. In der Projektionsansicht entlang der Z-Richtung stimmt das Innenumfangsende des Dichtrings 46 im Wesentlichen mit dem Innenumfangsende des Kommunikationsloches 32 überein. Der Dichtring 46 ist zwischen dem Filterbehälter 44 und dem Gehäuse 20 angeordnet und kontaktiert den Filterbehälter 44 und das Gehäuse 20. Genauer gesagt ist der Dichtring 46 zwischen der hinteren Oberfläche 28b und dem Anordnungsabschnitt 48b angeordnet und kontaktiert die hintere Oberfläche 28b und den Anordnungsabschnitt 48b.
Nachdem der Dichtring 46 in das Gehäuse 20 eingebaut wurde, ist der Dichtring 46 im Vergleich zu dem Dichtring 46 vor dem Einbau in das Gehäuse 20 verformt. Genauer gesagt ist der Dichtring 46, der in das Gehäuse 20 eingebaut wurde, verformt, so dass eine Breite des Dichtrings 46 in der Z-Richtung geringer ist. Mit der obigen Verformung verhindert der Dichtring 46, dass eine Lücke zwischen dem Dichtring 46 und der hinteren Oberfläche 28b und zwischen dem Dichtring 46 und dem Anordnungsabschnitt 48b erzeugt wird.
Im Folgenden wird die Kapazitätseinstellfunktion in dem Filterbehälter 44 mit Bezug auf die 4 und 5 beschrieben. 4 stellt eine Konfiguration dar, bei der das Wasser 210 in dem Innenraum 52 angeordnet ist. 5 stellt eine Konfiguration dar, bei der das Wasser 210 in dem Innenraum 52 in Eis 212 gefroren ist.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die elektronische Vorrichtung 100 derart angeordnet, dass die Z-Richtung im Wesentlichen mit der Schwerkraftsrichtung übereinstimmt. Genauer gesagt stimmt eine Richtung von dem Kappenabschnitt 50 in Richtung des Hauptkörperabschnitts 48 in der Z-Richtung im Wesentlichen mit der Z-Richtung überein. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Die Richtung von dem Kappenabschnitt 50 in Richtung des Hauptkörperabschnitts 48 kann sich von der Schwerkraftsrichtung unterscheiden.
Der Hauptkörperabschnitt 48 weist dieselbe Struktur wie der Hauptkörperabschnitt eines herkömmlichen Ventilationselementes auf. Im Gegensatz dazu ist der Kappenabschnitt 50 derart ausgebildet, dass er es ermöglicht, dass der Filterbehälter 44 die Kapazitätseinstellfunktion aufweist. Mit anderen Worten, der Kappenabschnitt 50 ist derart ausgebildet, dass er die Kapazitätseinstellfunktion aufweist.
Der Kappenabschnitt 50 ist derart befestigt, dass er sich in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt 48 bewegen kann. Mit anderen Worten, der Kappenabschnitt 50 ist in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt 48 verschiebbar befestigt. Mit anderen Worten, der Kappenabschnitt 50 ist in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt 48 gleitend befestigt. Der Kappenabschnitt 50 kann sich in der Z-Richtung in einem Zustand bewegen, in dem der Kappenabschnitt 50 an dem Hauptkörperabschnitt 48 befestigt ist. Genauer gesagt kann sich der Kappenabschnitt 50 in dem Zustand , in dem er an dem Hauptkörperabschnitt 48 befestigt ist, in einer Richtung bewegen, in der der Dachabschnitt 50a näher an den Filter 42 gebracht wird oder in der der Dachabschnitt 50a von dem Filter 42 getrennt wird.
Wenn der Betrieb der Leiterplatte 10 gestoppt wurde, verringert sich die Temperatur des Gehäuseraums 22, und der Atmosphärendruck des Gehäuseraums 22 verringert sich. Als Ergebnis wird eine Kraft, die in der Z-Richtung zu der Seite des Gehäuseraums 22 gerichtet ist, auf den Filter 42 ausgeübt. Die Kraft kann auch als „negativer Druck“ bezeichnet werden. Der negative Druck kann bewirken, dass Wasser 210 von dem Außenraum 200 in den Innenraum 52 eindringt.
Außerdem bewirkt der negative Druck, dass Luft in dem Innenraum 52 durch die Poren des Filters 42 in den Gehäuseraum 22 eingeleitet wird. Mit dem obigen Phänomen wird, nachdem der Betrieb der Leiterplatte 10 gestoppt wurde, das Wasser 210, das vor dem Betrieb der Leiterplatte 10 angeordnet in dem Innenraum 52 war, gestoppt, und das Wasser 210, das von dem Außenraum 200 aufgrund des negativen Druckes in den Innenraum 52 eindringen will, wird an dem Filter 42 adsorbiert. Mit der Adsorption kontaktiert das Wasser 210 wahrscheinlich den Filter 42 und kontaktiert weniger wahrscheinlich den Dachabschnitt 50a. Wenn eine Zeit nach dem Stoppen des Betriebs der Leiterplatte 10 verstrichen ist, verringert sich die Temperatur der gesamten elektronischen Vorrichtung 100 und das Wasser 210 in dem Innenraum 52 kann gefrieren.
In einem Zustand, in dem das Eis 212 nicht in dem Innenraum 52 vorhanden ist, gelangt der Dachabschnitt 50a aufgrund des negativen Druckes und eines Gewichtes des Kappenabschnitts 50 am nächsten an den Filter 42. Mit anderen Worten, in einem Zustand, in dem das Wasser 210 und das Eis 212 nicht in dem Innenraum 52 vorhanden sind, und in einem Zustand, in dem nur das Wasser 210 in dem Innenraum 52 vorhanden ist, wie es in 4 dargestellt ist, gelangt der Dachabschnitt 50a am nächsten an den Filter 42.
In diesem Zustand kontaktieren die vorstehenden Abschnitte 50d den Anordnungsabschnitt 48b. Genauer gesagt kontaktieren vorstehende Enden der vorstehenden Abschnitte 50d eine Oberfläche des Anordnungsabschnitts 48b, die dem Bodenabschnitt 28 abgewandt ist. Im Gegensatz dazu kontaktieren die Klauenabschnitte 50c den Anordnungsabschnitt 48b nicht. Genauer gesagt kontaktiert eine Oberfläche der Klauenabschnitte 50c, die dem Bodenabschnitt 28 abgewandt ist, nicht eine Oberfläche des Anordnungsabschnitts 48b auf der Seite des Bodenabschnitts 28. In dem Zustand, in dem das Wasser 210 und das Eis 212 nicht in dem Innenraum 52 vorhanden sind, und in dem Zustand, in dem nur das Wasser 210 in dem Innenraum 52 vorhanden ist, wird ein Abstand von dem Dachabschnitt 50a zu dem Filter 42 in der Z-Richtung mit L bezeichnet.
Es ist denkbar, dass, wenn das Wasser 210 gefriert und sich dessen Volumen erhöht, die Abmessung des Eises 212 in der Z-Richtung größer als der Abstand L wird. Als Ergebnis kontaktiert das Eis 212 den Dachabschnitt 50a. Sogar nachdem das Eis 212 in Kontakt zu dem Dachabschnitt 50a gelangt ist, erhöht sich das Volumen des Eises 212, und es wird eine mechanische Spannung auf den Kappenabschnitt 50 ausgeübt. Das Eis 212 übt eine mechanische Spannung auf den Kappenabschnitt 50 in der Z-Richtung zum Trennen bzw. Wegbewegen des Dachabschnitts 50a von dem Filter 42 aus.
Der Kappenabschnitt 50 bewegt sich in der Z-Richtung aufgrund der mechanischen Spannung von dem Eis 212. Mit der Bewegung des Kappenabschnitts 50 wird der Abstand L größer und die Kapazität des Innenraums 52 erhöht sich. Mit anderen Worten, es erhöht sich das Volumen des Innenraums 52. In der vorliegenden Ausführungsform entsprechen der Hauptkörperabschnitt 48 und der Kappenabschnitt 50 einer Kapazitätseinstelleinheit. Außerdem entspricht der Hauptkörperabschnitt 48 einem festen Abschnitt. Der Kappenabschnitt 50 entspricht einem beweglichen Abschnitt. In 5 ist eine Richtung, entlang der sich der Kappenabschnitt 50 bewegt, durch einen nicht ausgefüllten Pfeil angegeben. Wenn sich der Kappenabschnitt 50 bewegt, werden die vorstehenden Abschnitte 50d von dem Anordnungsabschnitt 48b getrennt. Mit anderen Worten, wenn sich der Kappenabschnitt 50 bewegt, kontaktieren die vorstehenden Abschnitte 50d den Anordnungsabschnitt 48 nicht.
Wenn sich der Kappenabschnitt 50 um einen vorbestimmten Abstand in der Z-Richtung bewegt hat, gelangen die Klauenabschnitte 50c in Kontakt zu dem Anordnungsabschnitt 48b. Genauer gesagt gelangt die Oberfläche der Klauenabschnitte 50c, die dem Bodenabschnitt 28 abgewandt sind, in Kontakt zu der Oberfläche des Anordnungsabschnitts 48b auf der Seite des Bodenabschnitts 28. Als Ergebnis wird die Bewegung des Kappenabschnitts 50 gestoppt. Sogar wenn sich das Volumen des Eises 212 in dem Zustand erhöht, in dem die Klauenabschnitte 50c den Anordnungsabschnitt 48b kontaktieren, bewegt sich der Kappenabschnitt 50 nicht.
Wenn sich die Temperatur der elektronischen Vorrichtung 100 aufgrund des Betriebs der Leiterplatte 10 oder Ähnlichem erhöht, schmilzt das Eis 212, das in dem Innenraum 52 angeordnet ist. Die Tatsache, dass das Eis 212 schmilzt, kann als „das Eis 212 verflüssigt sich“ oder „das Eis 212 wird geschmolzen“ bezeichnet werden. Wenn das Eis 212 zu Wasser 210 wird, verringert sich dessen Volumen. Als Ergebnis wird eine Abmessung des Wassers 210 in der Z-Richtung verringert. Wenn das Eis 212 schmilzt, bewegt sich somit der Kappenabschnitt 50 in der Richtung, in der der Dachabschnitt 50a näher an den Filter 42 gebracht wird. Mit anderen Worten, wenn das Eis 212 schmilzt, kehrt der Kappenabschnitt 50 zu seiner Position vor dem Gefrieren des Wassers 210 zurück. Mit dem obigen Phänomen wird die Kapazität des Innenraums 52 verringert und kehrt zu der Kapazität vor dem Gefrieren des Wassers 210 zurück.
Im Folgenden werden die Vorteile der elektronischen Vorrichtung 100 beschrieben.
In der vorliegenden Ausführungsform wird, wenn das Wasser 210 in dem Innenraum 52 gefriert, die Kapazität des Innenraums 52 im Vergleich zu derjenigen vor dem Gefrieren des Wassers 210 aufgrund der Kapazitätseinstellfunktion des Filterbehälters 44 vergrößert. Gemäß der obigen Konfiguration wird sogar dann, wenn sich das Wasser 210 verfestigt, eine Vergrößerung eines Verhältnisses des Volumens des Eises 212 zu der Kapazität des Innenraums 52 in der elektronischen Vorrichtung 100 beschränkt.
Somit kann verhindert werden, dass eine große mechanische Spannung von dem Eis 212 auf den Filterbehälter 44 ausgeübt wird. Mit anderen Worten, es kann eine Erhöhung der mechanischen Spannung vermieden werden, die durch die Reaktion von dem Filterbehälter 44 auf das Eis 212 verursacht wird.
Mit der obigen Konfiguration kann verhindert werden, dass der Filter 42 stark in Richtung der zu der dem Innenraum 52 gegenüberliegenden Seite verformt wird. Mit anderen Worten, es kann verhindert werden, dass sich der Durchmesser r des Filters 42 erhöht. Mit anderen Worten, es kann eine Verschlechterung des Filters 42 verhindert werden. Somit kann verhindert werden, dass Wasser 210, das in dem Innenraum 52 vorhanden ist, durch den Filter 42 dringt. Mit der obigen Konfiguration kann sogar dann, wenn das Wasser 210, das in dem Innenraum 52 vorhanden ist, in Eis 212 verfestigt wird, verhindert werden, dass das Wasser 210 in den Gehäuseraum 22 eindringt.
Ein Ventilationselement, das eine herkömmliche Struktur aufweist, kann durch das Ventilationselement 40 ersetzt werden, das die Kapazitätseinstellfunktion gemäß der vorliegenden Ausführungsform aufweist. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Hauptkörperabschnitt 48 identisch mit der herkömmlichen Struktur, und der Kappenabschnitt 50 ist derart ausgebildet, dass er die Kapazitätseinstellfunktion aufweist. Somit wird der Kappenabschnitt, der eine herkömmliche Struktur aufweist, durch den Kappenabschnitt 50 der vorliegenden Ausführungsform ersetzt, um das Ventilationselement mit der Kapazitätseinstellfunktion bereitzustellen. Gemäß dieser Konfiguration muss, wenn das herkömmliche Ventilationselement an dem Gehäuse befestigt wird, nur der herkömmliche Kappenabschnitt durch den Kappenabschnitt 50 ersetzt werden, und es besteht keine Notwendigkeit, den Hauptkörperabschnitt, der die herkömmliche Struktur aufweist, von dem Gehäuse zu entfernen. Somit kann der Ersetzungsprozess vereinfacht werden.
(Zweite Ausführungsform)
In der vorliegenden Ausführungsform werden Teile, die denjenigen in der elektronischen Vorrichtung 100 der ersten Ausführungsform entsprechen, nicht erneut beschrieben.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Kappenabschnitt 50 derart befestigt, dass er sich nicht in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt 48 bewegt. Sogar wenn das Wasser 210 in dem Innenraum 52 gefriert, bewegt sich der Kappenabschnitt 50 nicht in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt 48. Genauer gesagt kontaktieren, wie es in den 8 und 9 dargestellt ist, vorstehende Abschnitte 50d einen Anordnungsabschnitt 48b unabhängig davon, ob das Wasser 210 in dem Innenraum 52 gefriert oder nicht. Außerdem kontaktieren Klauenabschnitte 50c den Anordnungsabschnitt 48b unabhängig davon, ob das Wasser 210 in dem Innenraum 52 gefriert oder nicht.
Der Dachabschnitt 50a weist einen konkaven Abschnitt 56 auf, der gegenüber einer Oberfläche auf der Seite des Bodenabschnitts 28 konkav ist. Mit anderen Worten, der Kappenabschnitt 50 weist den konkaven Abschnitt 56 an einem Abschnitt auf, der dem Filter 42 zugewandt ist. Der Kappenabschnitt 50 entspricht einem Basisabschnitt.
Eine Oberfläche des Dachabschnitts 50a auf der Seite des Bodenabschnitts 28 entspricht einer Wandfläche. Der konkave Abschnitt 56 ist gegenüber der Oberfläche des Dachabschnitts 50a auf der Seite des Bodenabschnitts 28 in der Z-Richtung konkav. In der Projektionsansicht entlang der Z-Richtung überdeckt sich der konkave Abschnitt 56 mit einem Kommunikationsloch 32. Der konkave Abschnitt 56 kann auch als „Nut“ oder „Loch mit Boden“ bezeichnet werden.
Der Filterbehälter 44 enthält außerdem ein Netz 58, das den konkaven Abschnitt 56 verschließt. Das Netz 58 besteht beispielsweise aus einem Harzmaterial. Das Netz 58 weist mehrere Maschen 60 auf, die das Netz 58 in der Z-Richtung durchdringen. Die Maschen 60 können auch als „Durchgangslöcher“ bezeichnet werden.
Das Netz 58 ist an einer Wandfläche des Dachabschnitts 50a oder dem konkaven Abschnitt 56 mittels eines Haftmittels fixiert.
Das Netz 58 stellt in Verbindung mit dem konkaven Abschnitt 56 einen Einstellraum 62 zum Einstellen der Kapazität des Innenraums 52 bereit. Der Einstellraum 62 ist ein Raum, der von dem Netz 58 und dem konkaven Abschnitt 56 umgeben ist. In der vorliegenden Ausführungsform entsprechen der Kappenabschnitt 50 und das Netz 58 einer Kapazitätseinstelleinheit.
8 stellt eine Konfiguration dar, bei der das Wasser 210 in dem Innenraum 52 das Netz 58 kontaktiert. Sogar wenn das Wasser 210 das Netz 58 kontaktiert, fließt das Wasser 210 aufgrund der Oberflächenspannung wahrscheinlich nicht durch die Maschen 60. Mit anderen Worten, das Netz 58 ist derart ausgebildet, dass das Wasser 210 wahrscheinlich nicht durch die Maschen 60 fließt. Die Oberflächenspannung ist eine Kraft, die auf eine Grenzfläche zwischen dem Wasser 210 und Luft ausgeübt wird, und wird von der Grenzfläche auf eine Beulenseite bzw. Buckelseite ausgeübt. Der Buckel ist ein Abschnitt, in dem das Wasser 210 die Luft nicht kontaktiert.
Je kleiner die Maschen 60 sind, umso größer ist die Oberflächenspannung, die auf das Wasser 210 ausgeübt wird. Somit fließt das Wasser 210 weniger wahrscheinlich durch die Maschen 60, wenn die Maschen 60 kleiner sind. Mit anderen Worten, die Maschen 60 sind so klein, dass das Wasser 210 unwahrscheinlich durch die Maschen 60 fließt.
Mit der obigen Konfiguration verhindert das Netz 58, dass das Wasser 210, das in dem Innenraum 52 vorhanden ist, in den Einstellraum 62 eindringt. Mit anderen Worten, der Einstellraum 62 ist ein Raum, in den das Wasser 210 aufgrund des Netzes 58 wenig wahrscheinlich eindringt. Mit anderen Worten, der Einstellraum 62 ist von dem Innenraum 52 mit Hilfe des Netzes 58 getrennt und kommuniziert nicht mit dem Innenraum 52.
9 stellt eine Konfiguration dar, bei der das Wasser 210, das in den Innenraum 52 eingetreten ist, zu Eis 212 gefriert. Das Eis 212 passiert die Maschen 60 in einem Prozess der Vergrößerung des Volumens. Mit anderen Worten, die Maschen 60 sind so klein, dass das Wasser 210 wenig wahrscheinlich durch die Maschen 60 fließt, aber das Eis 212 die Maschen 60 passiert. Gemäß der obigen Konfiguration ist ein Teil des Eises 212 in dem Einstellraum 62 angeordnet. Die Maschen 60 dienen als ein Pfad zum Durchlassen des Eises 212 von dem Innenraum 52 in den Einstellraum 62. Gemäß der obigen Konfiguration kommuniziert der Einstellraum 62 mit dem Innenraum 52 und dient als ein Teil des Innenraums 52. Mit anderen Worten, der Innenraum 52 ist ein Raum, der den Einstellraum 62 enthält. Daher wird, nachdem das Wasser 210 in dem Innenraum 52 gefroren ist, die Kapazität des Innenraums 52 im Vergleich zu der Kapazität vor dem Gefrieren des Wassers 210 erhöht.
Die vorliegende Ausführungsform kann dieselben Vorteile wie die obige Ausführungsform erzielen. In der vorliegenden Ausführungsform ist der konkave Abschnitt 56 in dem Kappenabschnitt 50 angeordnet, und das Netz 58 ist an dem Kappenabschnitt 50 fixiert. Wenn gemäß der obigen Konfiguration das Ventilationselement, das eine herkömmliche Struktur aufweist, durch ein Ventilationselement 40 ersetzt wird, das die Kapazitätseinstellfunktion gemäß der vorliegenden Ausführungsform aufweist, kann der Kappenabschnitt, der eine herkömmliche Struktur aufweist, durch den Kappenabschnitt 50 der vorliegenden Ausführungsform ersetzt werden. Somit besteht keine Notwendigkeit, den Hauptkörperabschnitt, der eine herkömmliche Struktur aufweist, von dem Gehäuse zu entfernen, und es kann der Ersetzungsprozess vereinfacht werden.
In der vorliegenden Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem der Kappenabschnitt 50 derart befestigt ist, dass er sich nicht in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt 48 bewegt, ist aber nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Wie in der ersten Ausführungsform kann ein Beispiel verwendet werden, bei dem der Kappenabschnitt 50 derart befestigt ist, dass er sich in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt 48 bewegen kann.
(Dritte Ausführungsform)
In der vorliegenden Ausführungsform werden Teile, die denjenigen in der elektronischen Vorrichtung 100 der zweiten Ausführungsform entsprechen, nicht erneut beschrieben.
Wie es in den 10 und 11 dargestellt ist, enthält ein Filterbehälter 44 in der vorliegenden Ausführungsform ein elastisches Element 64 anstelle des Netzes 58. Das elastische Element 64 kann als „Membran“ bezeichnet werden. Das elastische Element 64 verschließt eine Öffnung eines konkaven Abschnitts 56. Das elastische Element 64 und der konkave Abschnitt 56 definieren einen Einstellraum 62.
Das elastische Element 64 ist an einer Wandfläche eines Dachabschnitts 50a oder dem konkaven Abschnitt 56 mittels eines Haftmittels oder Ähnlichem fixiert. Die Dicke des elastischen Elementes 64 verläuft entlang der Z-Richtung. 10 stellt eine Konfiguration dar, bei der Wasser 210 in einen Innenraum 52 eingetreten ist, aber das Wasser 210 das elastische Element 64 nicht kontaktiert. In einem Zustand, in dem das elastische Element 64 durch das Wasser 210 und das Eis 212 nicht kontaktiert wird, weist das elastische Element 64 im Wesentlichen eine einheitliche Dicke in der Dickenrichtung auf.
11 stellt eine Konfiguration dar, bei der das Wasser 210 in dem Innenraum 52 gefriert. Wenn das Wasser 210 gefriert und sich dessen Volumen erhöht, erhöht sich eine Abmessung des Eises 212 in der Z-Richtung, und das Eis 212 kontaktiert das elastische Element 64. Sogar nachdem das Eis 212 in Kontakt zu dem Dachabschnitt 50a gelangt ist, erhöht sich das Volumen des Eises 212, und es wird eine mechanische Spannung auf das elastische Element 64 ausgeübt. Das Eis 212 übt die mechanische Spannung auf das elastische Element 64 in einer Richtung aus, in der das elastische Element 64 in der Z-Richtung in Richtung einer Bodenfläche des konkaven Abschnitts 56 gedrängt wird.
In der vorliegenden Ausführungsform besteht das elastische Element 64 aus einem Material, das eher verformbar ist als der Filter 42. Das Material, das eher verformbar ist als der Filter 42, kann beispielsweise aus einem Gummimaterial bestehen. Als Ergebnis wird das elastische Element 64 in Richtung der Bodenfläche des konkaven Abschnitts 56 verformt, bevor der Filter 42 aufgrund der mechanischen Spannung von dem Eis 212 in Richtung des Gehäuseraums 22 verformt wird. Mit der Verformung des elastischen Elementes 64 wird die Kapazität des Innenraums 52 vergrößert, und es wird die Kapazität des Einstellraums 62 verringert.
Wenn sich das Eis 212 in dem Innenraum 52 in Wasser 210 verflüssigt, wird eine elastische Kraft auf das elastische Element 64 ausgeübt. Das elastische Element 64 kehrt aufgrund der elastischen Kraft zu seiner Ursprungsgestalt, bevor das Wasser 210 zu Eis 212 geworden ist, zurück. Mit anderen Worten, wenn sich das Eis 212 in dem Innenraum 52 in Wasser 210 verflüssigt, wird das elastische Element 64 derart verformt, dass die gesamte Dickenrichtung entlang der Z-Richtung verläuft. Mit der obigen Konfiguration kehrt die Kapazität des Innenraums 52 zu der Kapazität vor der Kontaktierung des elastischen Elementes 64 mit dem Eis 212 zurück. In der vorliegenden Ausführungsform entsprechen der Kappenabschnitt 50 und das elastische Element 64 einer Kapazitätseinstelleinheit.
Die vorliegende Ausführungsform kann dieselben Vorteile wie die obige Ausführungsform erzielen. Außerdem kann in der vorliegenden Ausführungsform das elastische Element 64 verhindern, dass das Wasser 210 in den Einstellraum 62 eindringt. In der Konfiguration, bei der Wasser 210 nicht in den Einstellraum 62 eindringt, erhöht der Filterbehälter 44 auf einfache Weise die Kapazität des Innenraums 52 im Vergleich zu der Konfiguration, bei der Wasser 210 in den Einstellraum 62 eindringt, bevor das Wasser 210 in dem Innenraum 52 gefriert. Mit anderen Worten, in der vorliegenden Ausführungsform erhöht der Filterbehälter 44 auf einfache Weise die Kapazität des Innenraums 52.
Außerdem wurde in der vorliegenden Ausführungsform ein Beispiel beschrieben, bei dem das elastische Element 64 aus einem Material besteht, das wahrscheinlicher bzw. eher verformbar ist als der Filter 42, ist aber nicht auf die obige Konfiguration beschränkt. Ein Beispiel, bei dem das elastische Element 64 in demselben Ausmaß wie der Filter 42 verformbar ist, kann verwendet werden. Mit anderen Worten, das elastische Element 64 kann aus demselben Material wie der Filter 42 bestehen. Außerdem kann das elastische Element 64 aus einem Material bestehen, das weniger wahrscheinlich verformbar als der Filter 42 ist.
In der vorliegenden Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem die Öffnung des konkaven Abschnitts 56 von dem elastischen Element 64 verschlossen wird, ist aber nicht auf die obige Konfiguration beschränkt. Wie es in einer ersten Modifikation in den 12 und 13 dargestellt ist, kann eine Öffnung eines konkaven Abschnitts 56 von einem elastischen Element 66 und einer Platte 68 verschlossen werden. In der ersten Modifikation enthält der Filterbehälter 44 das elastische Element 66 und die Platte 68 anstelle des elastischen Elementes 64.
Das elastische Element 66 ist in einer im Wesentlichen ringförmigen Gestalt ausgebildet, die ein Durchgangsloch aufweist, das das elastische Element 66 in der Z-Richtung durchdringt. Das elastische Element 66 besteht beispielsweise aus einem Gummimaterial. Das elastische Element 66 ist in einem Raum angeordnet, der von dem konkaven Abschnitt 56 umgeben ist. Eine Oberfläche des elastischen Elementes 66, die in der Z-Richtung dem Bodenabschnitt 28 abgewandt ist, ist an der Bodenfläche des konkaven Abschnitts 56 mittels eines Haftmittels oder Ähnlichem fixiert. In der Projektionsansicht entlang der Z-Richtung stimmt ein Außenumfangsende des elastischen Elementes 66 im Wesentlichen mit einem Außenumfangsende des konkaven Abschnitts überein. Die Platte 68 ist an einer Oberfläche fixiert, die einer Oberfläche abgewandt ist, die an dem konkaven Abschnitt 56 in dem elastischen Element 66 fixiert ist. Die Platte 68 ist in einer im Wesentlichen flachen Plattengestalt ausgebildet, deren Dicke entlang der Z-Richtung verläuft. Die Platte 68 besteht aus einem Material, das weniger wahrscheinlich bzw. leicht verformbar ist als das elastische Element 66. Die Platte 68 besteht beispielsweise aus einem Harzmaterial. Eine Oberfläche der Platte 68, die dem Bodenabschnitt 28 in der Z-Richtung abgewandt ist, ist mittels eines Haftmittels oder Ähnlichem an dem elastischen Element 66 fixiert. Mit der obigen Konfiguration verschließen das elastische Element 66 und die Platte 68 den konkaven Abschnitt 56 und definieren einen Einstellraum 62.
12 stellt eine Konfiguration dar, bei der die Platte 68 nicht von Wasser 210 kontaktiert wird. Im Gegensatz dazu stellt 13 eine Konfiguration dar, bei der das Wasser 210 gefriert und Eis 212 in Kontakt mit der Platte 68 gelangt. Das Eis 212 übt eine mechanische Spannung auf die Platte 68 und das Elektrode 66 in Richtung der Bodenfläche des konkaven Abschnitts 56 aus. Das elastische Element 66 zieht sich in der Z-Richtung aufgrund der mechanischen Spannung zusammen, so dass seine Breite verringert wird. Somit bewegt sich die Platte 68 in der Z-Richtung von dem Bodenabschnitt 28 in Richtung der Bodenfläche des konkaven Abschnitts 56. Mit der obigen Konfiguration wird die Kapazität des Innenraums 52 vergrößert.
Wenn sich das Eis 212 verflüssigt, kehrt die Breite des elastischen Elementes 66 aufgrund einer elastischen Kraft in der Z-Richtung zu der Breite vor der Kontaktierung der Platte 68 durch das Eis 212 zurück. Mit dem obigen Betrieb bewegt sich die Platte 68 an eine Position vor der Kontaktierung der Platte 68 durch das Eis 212. Somit kehrt die Kapazität des Innenraums 52 zu der Kapazität vor der Kontaktierung der Platte 68 durch das Eis 212 zurück. In der ersten Modifikation entsprechen ein Kappenabschnitt 50, das elastische Element 66 und die Platte 68 einer Kapazitätseinstelleinheit.
Außerdem wurde in der vorliegenden Ausführungsform ein Beispiel beschrieben, bei dem der konkave Abschnitt 56 in dem Kappenabschnitt 50 angeordnet ist, ist aber nicht auf die obige Konfiguration beschränkt. Wie es in einer zweiten Modifikation in den 14 und 15 gezeigt ist, kann ein Beispiel verwendet werden, bei dem ein konkaver Abschnitt 70 in einem Hauptkörperabschnitt 48 angeordnet ist. In der zweiten Modifikation enthält der Filterbehälter 44 ein elastisches Element 72 anstelle des elastischen Elementes 64.
Der konkave Abschnitt 70 ist von einem Abschnitt, der ein Innenumfangsende eines Anordnungsabschnitts 48b ausbildet, in Richtung eines Bodenabschnitts 28 in der Z-Richtung konkav ausgebildet. In der Projektionsansicht entlang der Z-Richtung ist ein Außenumfangsende des konkaven Abschnitts 70 von einer Oberfläche umgeben, die ein Kommunikationsloch 32 in dem Bodenabschnitt 28 definiert. Eine Bodenfläche des konkaven Abschnitts 70 ist in der Z-Richtung auf der Seite des Außenraums 200 anstatt auf der Seite der hinteren Oberfläche 28b ausgebildet.
Das elastische Element 72 ist in einer im Wesentlichen ringförmigen Gestalt ausgebildet, die ein Durchgangsloch aufweist, das das elastische Element 72 in der Z-Richtung durchdringt. Eine Oberfläche des elastischen Elementes 72 auf der Seite des Bodenabschnitts 28 ist an der Bodenfläche des konkaven Abschnitts 70 mittels eines Haftmittels oder Ähnlichem fixiert. In der Projektionsansicht entlang der Z-Richtung stimmt ein Innenumfangsende des elastischen Elementes 72 im Wesentlichen mit einer Innenumfangsfläche 48e des zylindrischen Abschnitts 48a überein. In der Projektionsansicht entlang der Z-Richtung fällt ein Außenumfangsende des elastischen Elementes 72 im Wesentlichen mit dem Außenumfangsende des konkaven Abschnitts 70 zusammen. Ein Filter 42 ist mittels eines Haftmittels oder Ähnlichem an einer Oberfläche des elastischen Elementes 72 befestigt, die dem konkaven Abschnitt 70 in der Z-Richtung abgewandt ist. Mit anderen Worten, der Filter 42 ist über das elastische Element 72 an dem Hauptkörperabschnitt 48 fixiert. Das elastische Element 72 verschließt in Kooperation mit dem Filter 42 den konkaven Abschnitt 70.
14 stellt eine Konfiguration dar, bei der Wasser 210 in dem Innenraum 52 den Filter 42 kontaktiert, aber den Dachabschnitt 50a nicht kontaktiert. 15 stellt eine Konfiguration dar, bei der Eis 212 den Dachabschnitt 50a kontaktiert. Das Eis 212 übt in der Z-Richtung eine mechanische Spannung auf den Dachabschnitt 50a in einer Richtung von dem Bodenabschnitt 28 in Richtung eines Kappenabschnitts 50 aus. Der Kappenabschnitt 50 ist jedoch derart fixiert, dass er sich nicht in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt 48 bewegt, und bewegt sich sogar dann nicht, wenn die mechanische Spannung von dem Eis 212 auf den Kappenabschnitt 50 ausgeübt wird.
Die mechanische Spannung wird in der Z-Richtung als Reaktion auf die mechanische Spannung, die auf den Dachabschnitt 50a ausgeübt wird, auf das Eis 212 in der Richtung von dem Kappenabschnitt 50 zu dem Bodenabschnitt 28 ausgeübt. Als Ergebnis wird eine mechanische Spannung von dem Eis 212 auf den Filter 42 ausgeübt. Die mechanische Spannung wird von dem Filter 42 auf das elastische Element 72 ausgeübt. Die mechanische Spannung bewirkt, dass sich das elastische Element 72 zusammenzieht, so dass sich dessen Breite in der Z-Richtung verringert. Somit bewegt sich der Filter 42 in der Z-Richtung in Richtung des Bodenabschnitts 28. Mit der Bewegung des Filters 42 wird die Kapazität des Innenraums 52 vergrößert.
Wenn sich das Eis 212 verflüssigt, kehrt die Breite des elastischen Elementes 72 aufgrund einer elastischen Kraft in der Z-Richtung zu der Anfangsbreite vor dem Gefrieren des Wassers 210 zurück. Mit dem obigen Betrieb bewegt sich der Filter 42 an eine Position vor dem Gefrieren des Wassers 210. Somit kehrt die Kapazität des Innenraums 52 zu der Kapazität vor dem Gefrieren des Wassers 210 zurück. In der zweiten Modifikation entspricht der Hauptkörperabschnitt 48 einem Basisabschnitt. Der Hauptkörperabschnitt 48 und das elastische Element 72 entsprechen einer Kapazitätseinstelleinheit.
Außerdem wurde in der vorliegenden Ausführungsform ein Beispiel beschrieben, bei dem der Kappenabschnitt 50 derart fixiert ist, dass er sich nicht in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt 58 bewegt, ist aber nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Wie es in einer dritten Modifikation in den 16 und 17 dargestellt ist, kann ein Beispiel verwendet werden, bei dem ein Kappenabschnitt 50 derart befestigt ist, dass er sich in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt 48 bewegen kann.
16 stellt eine Konfiguration dar, bei der Wasser 210 in einem Innenraum 52 durch das elastische Element 64 nicht kontaktiert wird. 17 stellt eine Konfiguration dar, bei der Eis 212 das elastische Element 64 kontaktiert. Das Eis 212 übt eine mechanische Spannung auf das elastische Element 64 in der Z-Richtung in einer Richtung von einem Bodenabschnitt 28 zu dem Kappenabschnitt 50 aus. Mit der obigen Konfiguration wird das elastische Element 64 in Richtung der Bodenfläche eines konkaven Abschnitts 56 verformt, und der Kappenabschnitt 50 bewegt sich in einer Richtung, in der er von dem Bodenabschnitt 28 entfernt bzw. getrennt wird.
(Vierte Ausführungsform)
In der vorliegenden Ausführungsform werden Teile, die denjenigen in der elektronischen Vorrichtung 100 der dritten Ausführungsform entsprechen, nicht wiederholt beschrieben.
In der vorliegenden Ausführungsform enthält der Hauptkörperabschnitt 48 außerdem einen Trägerabschnitt 48g, der den Filter 42 trägt, wie es in den 18 und 19 dargestellt ist. Mit anderen Worten, der Filterbehälter 44 enthält den Trägerabschnitt 48g. der Trägerabschnitt 48g kann als „Fundament“ oder „Käfig mit erhöhtem Boden“ bezeichnet werden.
Der Trägerabschnitt 48g ist auf einer in Bezug auf den Filter 42 gegenüberliegenden Seite des Innenraums 52 angeordnet. Mit anderen Worten, der Trägerabschnitt 48g ist auf einer Seite eines Unterbringungsraums 22 in Bezug auf den Filter 42 angeordnet. Der Trägerabschnitt 48g kontaktiert den Filter 42. Mit anderen Worten, der Filter 42 ist an dem Trägerabschnitt 48g angeordnet. Der Trägerabschnitt 48g ist in einem Raum angeordnet, der von einer Innenumfangsfläche 48e eines zylindrischen Abschnitts 48a umgeben ist, und ist mit dem zylindrischen Abschnitt 48a gekoppelt.
Der Trägerabschnitt 48g weist mehrere Durchgangslöcher 74 auf, die ein im Wesentlichen zylindrisches Element durchdringen, das eine Erstreckungsrichtung als eine Z-Richtung in der Z-Richtung aufweist. Die Anzahl der Durchgangslöcher 74 kann eins betragen. Ein Ende der Durchgangslöcher 74 auf der Seite des Filters 42 in der Z-Richtung ist jeweils von dem Filter 42 bedeckt. Die Durchgangslöcher 74 schaffen einen Ventilationspfad zum Ermöglichen, dass sich Luft von dem Innenraum 52 zu dem Unterbringungsraum 22 bewegen kann.
Wie es in 20 dargestellt ist, sind die Durchgangslöcher 74 in einer X-Richtung und einer Y-Richtung angeordnet bzw. aufgereiht. Die Abstände der Durchgangslöcher 74 in der X-Richtung sind gleich. Die Abstände der Durchgangslöcher 74 in der Y-Richtung sind ebenfalls gleich. Positionen, bei denen die Durchgangslöcher 74 in der XY-Ebene vorhanden sind, sind nicht auf die obige Konfiguration beschränkt. In der Projektionsansicht entlang der Z-Richtung können die Durchgangslöcher 74 an Positionen angeordnet sein, die sich mit dem Filter 42 überdecken. Die Flächengestalt der jeweiligen Durchgangslöcher 74 ist im Wesentlichen rechteckig. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Die Flächengestalt der jeweiligen Durchgangslöcher 74 kann beispielsweise eine im Wesentlichen perfekte kreisförmige Gestalt sein.
18 stellt eine Konfiguration dar, bei der Wasser 210 in dem Innenraum 52 den Filter 42 kontaktiert, aber durch das elastische Element 64 nicht kontaktiert wird. 19 stellt eine Konfiguration dar, bei der das elastische Element 64 durch Eis 212 verformt wird. Wenn die Abmessung des Eises 212 in der Z-Richtung größer wird und das elastische Element 64 in Kontakt zu dem Eis 212 gelangt, erhöht sich die mechanische Spannung, die von dem Eis 212 auf den Filter 42 ausgeübt wird. Als Ergebnis erhöht sich die mechanische Spannung, die von dem Filter 42 auf den Trägerabschnitt 48g ausgeübt wird.
Da in der vorliegenden Ausführungsform der Trägerabschnitt 48g den Filter 42 trägt, kann effektiv verhindert werden, dass der Filter 42 auf der zu dem Innenraum 52 abgewandten Seite verformt wird. Somit kann verhindert werden, dass sich die Durchmesser r der Poren in dem Filter 42 erhöhen bzw. vergrößern. Daher kann effektiv verhindert werden, dass das Wasser 210 von dem Innenraum 52 durch den Filter 42 fließt. Somit kann effektiv verhindert werden, dass das Wasser 210 in den Unterbringungsraum 22 eindringt.
Es ist eine Konfiguration denkbar, bei der ein konkaver Abschnitt 56 nicht in einem Dachabschnitt 50a angeordnet ist, der Filterbehälter 44 kein elastisches Element 44 aufweist und der Hauptkörperabschnitt 48 den Trägerabschnitt 48g aufweist. Mit anderen Worten, es ist eine Konfiguration denkbar, bei der der Filterbehälter 44 keine Kapazitätseinstellfunktion aufweist und der Hauptkörperabschnitt 48 den Trägerabschnitt 48g aufweist. Bei dieser Konfiguration wird sogar dann, wenn das Wasser 210 in dem Innenraum 52 gefriert, die Kapazität des Innenraums 52 nicht geändert. Wenn andererseits eine große mechanische Spannung von dem Eis 212 auf den Filter 42 ausgeübt wird, wird eine Verformung des Filters 42 durch den Trägerabschnitt 48g verhindert. In einer Konfiguration, bei der die Kapazität des Innenraums 52 nicht geändert wird, übt das Eis 212 eine große mechanische Spannung auf einen Kappenabschnitt 50 im Vergleich zu einer Konfiguration aus, bei der die Kapazität des Innenraums 52 erhöht wird. Somit kann der Kappenabschnitt 50 aufgrund der mechanischen Spannung, die von dem Eis 212 auf den Kappenabschnitt 50 ausgeübt wird, brechen oder es kann ein ähnliches Phänomen auftreten.
Im Gegensatz dazu erhöht sich in der vorliegenden Ausführungsform die Kapazität des Innenraums 52, wenn das Wasser 210 in dem Innenraum 52 gefriert. Genauer gesagt, wenn das Wasser 210 in dem Innenraum 52 gefriert, wird das elastische Element 64 aufgrund einer Vergrößerung des Volumens des Eises 212 verformt. Gemäß dieser Konfiguration kann verhindert werden, dass eine große mechanische Spannung von dem Eis 212 auf den Filterbehälter 44 ausgeübt wird. Gemäß dieser Konfiguration kann verhindert werden, dass eine große mechanische Spannung von dem Eis 212 auf den Filterbehälter 44 ausgeübt wird. Somit kann verhindert werden, dass der Kappenabschnitt 50 bricht.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Kappenabschnitt 50 derart fixiert, dass er sich nicht in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt 48 bewegt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Wie in der ersten Ausführungsform kann ein Beispiel verwendet werden, bei dem der Kappenabschnitt 50 derart befestigt ist, dass er sich in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt 48 bewegen kann.
Die vorliegende Erfindung kann in verschiedenen Modifikationen implementiert werden, ohne auf die obigen Ausführungsformen beschränkt zu sein.
In den obigen Ausführungsformen wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem der Kappenabschnitt 50 aus einem Element ausgebildet ist, das sich von dem Hauptkörperabschnitt 48 unterscheidet, ist aber nicht auf die obige Konfiguration beschränkt. Es kann ein Beispiel verwendet werden, bei dem der Kappenabschnitt 50 aus demselben Element wie der Hauptkörperabschnitt 48 ausgebildet ist.
In den obigen Ausführungsformen wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem das Wasser 210 von dem Außenraum 200 in den Innenraum 52 eindringt, ist aber nicht auf die obige Konfiguration beschränkt. Sogar wenn Salzwasser von dem Außenraum 200 in den Innenraum 52 eindringt, stellt der Filterbehälter 44 die Kapazität des Innenraums 52 ein.

Claims

Elektronische Vorrichtung (100), die aufweist: eine Leiterplatte (10); ein Gehäuse (20), das einen Unterbringungsraum (22) definiert, in dem die Leiterplatte (10) untergebracht ist, und das ein Kommunikationsloch (32) aufweist, das den Unterbringungsraum (22) mit einem Außenraum (200) in Kommunikation bringt; und ein Ventilationselement (40), das in dem Gehäuse (20) angeordnet ist, verhindert, dass eine Flüssigkeit (210) durch das Kommunikationsloch (32) von dem Außenraum (200) in den Unterbringungsraum (22) eindringt, und eine Ventilation durch das Kommunikationsloch (32) zwischen dem Unterbringungsraum (22) und dem Außenraum (200) ermöglicht, wobei das Ventilationselement (40) enthält: einen Filter (42), der wasserdicht und gasdurchlässig ist; und einen Filterbehälter (44), der in dem Gehäuse (20) angeordnet ist und den Filter (42), der in dem Filterbehälter (44) untergebracht ist, bedeckt, der Filterbehälter (44) einen Innenraum (52) auf einer in Bezug auf den Unterbringungsraum (22) gegenüberliegenden Seite des Filters (42) definiert und eine Lücke (54) zum Einleiten von Luft von dem Außenraum(200) in den Innenraum (52) definiert, der Filterbehälter (44) eine Kapazitätseinstelleinheit (48, 50, 64, 66, 68, 72) enthält, die den Innenraum (52) definiert und die Kapazität des Innenraums (52) ändert, und wenn die Flüssigkeit (210) von der Lücke (54) in den Innenraum (52) eindringt und sich das Volumen der Flüssigkeit (210) aufgrund einer Verfestigung erhöht, die Kapazitätseinstelleinheit (48, 50, 64, 66, 68, 72) die Kapazität des Innenraums (52) auf größer als die Anfangskapazität vor der Verfestigung der Flüssigkeit (210) erhöht.
Elektronische Vorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Kapazitätseinstelleinheit (48, 50, 64, 66, 68, 72) einen festen Abschnitt (48), der an dem Gehäuse (20) befestigt ist, und einen beweglichen Abschnitt (50) enthält, der an dem festen Abschnitt (48) verschiebbar befestigt ist, und wenn die Flüssigkeit (210) in den Innenraum (52) eindringt und die Flüssigkeit (210) verfestigt wird, der bewegliche Abschnitt (50) einer mechanischen Spannung von dem Feststoff aufgrund einer Erhöhung des Volumens des Feststoffes unterzogen wird und sich in Bezug auf den festen Abschnitt (48) bewegt und die Kapazität des Innenraums (52) erhöht.
Elektronische Vorrichtung (100) nach Anspruch 2, wobei der Filter (42) in dem festen Abschnitt (48) angeordnet ist, und der bewegliche Abschnitt (50) durch ein Element ausgebildet wird, das sich von dem festen Abschnitt (48) unterscheidet und den Filter (42) bedeckt.
Elektronische Vorrichtung (100) nach einem der Anspruch 1 bis 3, wobei die Kapazitätseinstelleinheit (48, 50, 64, 66, 68, 72) einen Basisabschnitt, der eine Nut (56, 70) aufweist, die gegenüber einer Wandfläche, die den Innenraum (52) definiert, vertieft ausgebildet ist, und ein elastisches Element (64, 72) enthält, das die Nut (56, 70) verschließt und an dem Basisabschnitt fixiert ist und in einer Tiefenrichtung der Nut (56, 70) verschiebbar ist, wenn die Flüssigkeit (210) in den Innenraum (52) eindringt und die Flüssigkeit (210) verfestigt wird, das elastische Element (64, 72) einer mechanischen Spannung von dem Feststoff aufgrund einer Erhöhung des Volumens des Feststoffes unterzogen wird und sich zu der in Bezug auf den Innenraum (52) gegenüberliegenden Seite bewegt, um die Kapazität des Innenraums (52) zu erhöhen, und wenn der Feststoff in dem Innenraum (52) schmilzt, das elastische Element (64, 72) sich durch eine elastische Kraft zu der Seite des Innenraums (52) hin bewegt.
Elektronische Vorrichtung (100) nach Anspruch 4, wobei das elastische Element (64, 72) aus einem Material besteht, das entsprechend der mechanischen Spannung von dem Feststoff eher verformbar ist als der Filter (42).
Elektronische Vorrichtung (100), die aufweist: eine Leiterplatte (10); ein Gehäuse (20), das einen Unterbringungsraum (22) definiert, in dem die Leiterplatte (10) untergebracht ist, und das ein Kommunikationsloch (32) aufweist, das den Unterbringungsraum (22) mit einem Außenraum (200) in Kommunikation bringt; und ein Ventilationselement (40), das in dem Gehäuse (20) angeordnet ist, verhindert, dass eine Flüssigkeit (210) durch das Kommunikationsloch (32) von dem Außenraum (200) in den Unterbringungsraum (22) eindringt, und eine Ventilation durch das Kommunikationsloch (32) zwischen dem Unterbringungsraum (22) und dem Außenraum (200) ermöglicht, wobei das Ventilationselement (40) enthält: einen Filter (42), der wasserdicht und gasdurchlässig ist; und einen Filterbehälter (44), der in dem Gehäuse (20) angeordnet ist und den Filter (42), der in dem Filterbehälter (44) untergebracht ist, bedeckt, der Filterbehälter (44) einen Innenraum (52) auf einer in Bezug auf den Unterbringungsraum (22) gegenüberliegenden Seite des Filters (42) definiert und eine Lücke (54) zum Einleiten von Luft von dem Außenraum(200) in den Innenraum (52) definiert, der Filterbehälter (44) eine Kapazitätseinstelleinheit (48, 50, 58) enthält, die einen Basisabschnitt, der eine Nut (56) aufweist, die gegenüber einer Wandfläche, die den Innenraum (52) definiert, vertieft ausgebildet ist, und ein Netz (58) enthält, das die Nut (56) verschließt, an der Basis fixiert ist und mehrere Maschen (60) aufweist, das Netz (58) ein Eindringen der Flüssigkeit (210) in einen Einstellraum (62), der ein Raum ist, der von der Nut (56) und dem Netz (58) umgeben ist, durch die Maschen (60) aufgrund einer Oberflächenspannung beschränkt, wenn die Flüssigkeit (210) in den Innenraum (52) eindringt, und der Feststoff entsprechend einer Erhöhung des Volumens des Feststoffes durch die Maschen (60) in den Einstellraum (62) eindringt, wenn die Flüssigkeit (210) in dem Innenraum (52) verfestigt wird.
Elektronische Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei der Basisabschnitt einen Hauptkörperabschnitt (48), der an dem Gehäuse (20) fixiert ist und in dem der Filter (42) angeordnet ist, und einen Kappenabschnitt (50) enthält, der an dem Hauptkörperabschnitt (48) fixiert ist und den Filter (42) bedeckt, und der Kappenabschnitt (50) die Nut (56) an einem Abschnitt, der dem Filter (42) zugewandt ist, aufweist.
Elektronische Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Filterbehälter (44) außerdem einen Trägerabschnitt (48g) enthält, der auf einer in Bezug auf den Innenraum (52) gegenüberliegenden Seite des Filters (42) angeordnet ist und den Filter (42) trägt, und der Trägerabschnitt (48g) einen Ventilationspfad zum Durchführen einer Ventilation zwischen dem Unterbringungsraum (22) und dem Innenraum (52) bereitstellt.