DE102019208103A1

DE102019208103A1 - Wasserfeste elektronikvorrichtung und produktionsverfahren für wasserfeste elektronikvorrichtung

Info

Publication number: DE102019208103A1
Application number: DE102019208103.7A
Authority: DE
Inventors: Yusuke Matsuda; Koji Hashimoto; Yoshitake NISHIUMA; Takashi Kurata
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2018-06-11
Filing date: 2019-06-04
Publication date: 2019-12-12
Also published as: CN110582173A; US20190380220A1; US10716230B2; JP6590999B1; JP2019216131A

Abstract

Das erste ringförmige Dichtmaterial 610 ist zwischen einer auf einem äußeren Peripherieteil des Gehäuses 200A vorgesehenen ersten Dichtoberfläche SL1 und einer auf einem äußeren Peripherieteil der Abdeckung 300A vorgesehenen zweiten Dichtoberfläche SL2 gefüllt und aufgebracht, ein zweites ringförmiges Dichtmaterial 620 ist zwischen einem an der Öffnung des abgedichteten Kastens 100A vorgesehenen ersten Anpassungsbauteil 204 und einem an der äußeren Peripherie des Körpers des Verbindergehäuses 500A vorgesehenen zweiten Anpassbauteil 520 eingefüllt und aufgebracht, ein Steckerteil-Dichtmaterial 600 ist auf eine Verbindungsoberfläche aufgebracht, welche eine innere Oberfläche der Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen des Verbindergehäuses 500A ist, und mit dem Schaltungssubstrat 400 verbunden ist, das Gehäuse und die Abdeckung sind zusammen durch ein Befestigungsbauteil 110 so befestigt, dass sie integriert sind, um den hermetisch abgedichteten Kasten zu bilden, der hermetisch abgedichtete Kasten 100 ist mit einer verschließbaren Belüftungspassage PS versehen, welche das Innere des hermetisch abgedichteten Kastens 100A mit der Außenluft kommunizieren lässt.

Description

Technisches Gebiet
Diese Anmeldung bezieht sich auf eine wasserfeste Elektronikvorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen von wasserdichter Elektronikvorrichtung, insbesondere eine wasserfestte Elektronikvorrichtung mit verbesserter wasserfester Dichtleistung und ein Verfahren zum Herstellen von einer wasserfesten Elektronikvorrichtung, beispielsweise kann die vorliegende Erfindung auf eine Fahrzeug-Elektroniksteuervorrichtung angewendet werden, in der ein Schaltungssubstrat hermetisch in einem hermetisch abgesicherten Gehäuse abgedichtet ist, in welchem ein Teil eines externen Verbindungssteckers exponiert ist.
Hintergrund
Ein Schaltungssubstrat wird hermetisch in einem Kasten abgedichtet, der aus einem Gehäuse und einer Abdeckung besteht, eine Schaltungskomponente, einschließlich einer wärmeerzeugenden Komponente und eines Verbindergehäuses für einen externen Verdrahtungsteil, in welchem ein Teil aus dem Kasten exponiert ist, ist auf dem Schaltungssubstrat montiert, in einer wasserfesten Elektronikvorrichtungseinheit, in der ein wasserfestes Dichtmaterial auf eine Verbindungsoberfläche zwischen dem Gehäuse, der Abdeckung und dem Verbindergehäuse angebracht ist, wird allgemein ein wasserabweisender Filter auf einem Innenteil des Gehäuses oder der Abdeckung vorgesehen, Luft innerhalb des Kastens wird durch das wasserabweisende Filter zur Atmosphäre freigesetzt, wird die luftdichte Abdichtungsleistung daran gehindert, aufgrund der Druckdifferenz innerhalb und außerhalb des Kastens beeinträchtigt zu sein, basierend auf der Temperaturänderung innerhalb des Kastens.
Wie beispielsweise in 8 der in der nachfolgenden Patentliteratur 1 beschriebenen „wasserfesten ElektronikVorrichtungseinheit“ gezeigt, ist ein Schaltungssubstrat 130 hermetisch in einem von einer Basis (in dieser Applikation ein Gehäuse) 110 und eine Abdeckung 120 gebildeten Kasten abgedichtet und die wasserfeste ElektronikVorrichtungseinheit enthält ein Polymer-Steckergehäuse 131, das auf dem Schaltungssubstrat 130 montiert ist, wobei ein Teil aus einem Seitenöffnungsteil des hermetisch abgedichteten Kastens exponiert ist und eine Vielzahl von Verbindungsanschlüssen 133, die in einen Hauptteil (eine Wand zum Abtrennen von innen und außen in dieser Applikation) 132 des Steckergehäuses gepresst sind. Die wasserfeste Elektronikvorrichtung 100 wird auf eine Weise aufgebaut, dass ein Ende des Verbindungsanschlusses 133 mit dem Schaltungsmuster des Schaltungssubstrats 130 verbunden ist und das andere Ende in konduktiven Kontakt mit der Ansclhussklemme des passenden Verbinders ist.
Weiter, ähnlicher Weise, in dem Dreiwege-Konkavteil 112, der auf dem äußeren Umfang der Basis (Gehäuse) 110 vorgesehen ist, und dem konkaven Dichtteil 137, das im Steckergehäuse 131, gezeigt in 11, vorgesehen ist, sind der ringförmige konkave Teil 122 (siehe 8) der Abdeckung 120 aneinander angepasst. Ein zweites Dichtmaterial 142 (erstes ringförmiges Dichtmaterial in der vorliegenden Erfindung) wird auf jeden der konkaven Teile 112 und 137 aufgebracht.
Auch, gemäß 3 und 5, im Konkavitäts-Oberflächendichtteil 113, der im Seitenöffnungsteil der Basis (Gehäuse) 110 vorgesehen ist, wird ein erstes Dichtmaterial 141 (in der vorliegenden Erfindung ein zweites ringförmiges Dichtmaterial) aufgebracht und steht in Kontakt mit der äußeren Oberfläche des Hauptteils 132 des Steckergehäuses 131.
Weiterhin ist eine Einlassöffnung 116 in der Basis (Gehäuse) 110 vorgesehen und ist die Einlassöffnung 116 durch einen wasserabweisenden Filter 117 abgedichtet.
Der wasserabweisende Filter 117 besteht aus einem ebenen, porösen Material, das eine Vielzahl von Mikroporösität beinhaltet, welche die Einflusspassage von Wassertröpfchen in das Gehäuse blockieren und die Atmosphäre frei passieren lassen, aber die Anbringungsstruktur ist so erdacht, dass das poröse Material nicht direkt von Wasser benetzt wird.
Andererseits, wie in 1 gezeigt, ist in der „Steuervorrichtung für Fahrzeug“ das Schaltungssubstrat 100 hermetisch in einem Kasten abgedichtet, der aus dem Gehäuse 500 und der Abdeckung 130 aufgebaut ist, ist ein Verbindungsstecker lötverbunden mit dem Schaltungssubstrat 100, ein erster Verbinder 300, dessen Teil aus dem Gehäuse der Abdeckung 130 exponiert ist, und ein zweiter Verbinder 200, in welchem ein Teil der Öffnung aus der Öffnung des Gehäuses 500 exponiert ist.
In der Steuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Patentliteratur 2 wird ein wasserfestes Adhäsiv 150 (in der vorliegenden Erfindung ein erstes ringförmiges Dichtmaterial) auf den äußeren Peripherieteil des Gehäuses 500 und der Abdeckung 130 aufgebracht, wird ein fixierendes Adhäsiv 400 auf die Öffnung der Abdeckung 130 und den Rillenteil 320 des ersten Verbinders 300 aufgebracht, wird ein Fixier-Adhäsiv 600 (in der vorliegenden Erfindung zweites regelförmiges Dichtmaterial) auf die Öffnung des Gehäuses 500 und den Nutteil 240 des zweiten Verbinders 200 aufgebracht, werden Dicht-Agenten 900 und 800 (in der vorliegenden Anmeldung Anschlussteil-Abdichtmaterial 600) jeweils auf den in dem ersten Verbinder 300 vorgesehenen Verbindungsstecker 310 und den in den zweiten Verbinder 200 vorgesehenen Verbindungsstecker 210 aufgebracht. Auf diese Weise ist ausgedacht worden, eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit zwei Verbindern mit einer einfachen Struktur zu erhalten, durch sicherstellen einer Haltekraft gegenüber externer Kraft und Wasserfestigkeit.
Dokument des Stands der Technik
Patentliteratur

Patentliteratur 1: JP2017-147252 A (Bezug auf 8 und Zusammenfassung)
Patentliteratur 2: JP2012-109161 A (Bezug auf 1 und Zusammenfassung)

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
In der „wasserfesten Elektronikvorrichtungseinheit“ gemäß Patentliteratur 1 ist eine Lufteinlassöffnung 116 in einem Kasten (einer Basis 110 und einer Abdeckung 120) zum Unterbringen des Schaltungssubstrats 130 vorgesehen und wird die Einlassöffnung 116 durch den wasserabweisenden Filter 117 abgedichtet. Daher, wenn die Basis 110 und die Abdeckung 120 mit der Befestigungsschraube 139 integriert werden, selbst falls die ersten und zweiten Dichtmaterialien 141 und 142, die zuvor aufgebracht sind, unausgehärtet sind, wenn die Kasteninnenluft übermäßig unter Druck gesetzt wird, fließen die ersten und zweiten Dichtelemente 141 und 142 nicht aus der Abdichtoberfläche über, gibt es weiter in der praktischen Betriebsphase keine Möglichkeit von Wasserabsorption aus der pressverpassten Oberfläche zwischen dem Verbindergehäuse 131 und dem Verbindungsstecker 133 aufgrund der Differenz beim Druck innerhalb und außerhalb des Kastens ist ein Dichtmaterial für den Verbindungsstecker 133 nicht nötig.
Jedoch gibt es das Problem einer Kostensteigerung, die mit der Verwendung des wasserabweisenden Filters zusätzlich einhergeht, wenn der wasserabweisende Filter mit Schmutzwasser kontaminiert ist und die Mikroporosität des wasserabweisenden Filters blockiert wird, verliert der wasserabweisende Filter den Luftdruckausgleichseffekt, gibt es die Möglichkeit, dass in dem Kabelbaum eingetauchtes Wasser aus der pressverpassten Oberfläche zwischen der Verbindergehäuse 131 und dem Verbindungsstecker 133 eindringen kann, gibt es das Problem, dass der Anbringort des wasserabweisenden Filters beschränkt ist. Weiterhin, selbst falls der wasserabweisende Filter normal ist, gibt es einen Widerstand bei der Belüftung durch die Mikroporosität, gibt es ein Problem, dass das Überlauf-Phänomen des Abdichtmaterials nicht vollständig in der Montagephase des abgedichteten Kastens gestoppt werden kann.
Andererseits, statt dass der wasserabweisende Filter verwendet wird, die „Steuervorrichtung für Fahrzeug“, da die Abdicht-Agenten 900 und 800 jeweils an den Verbindungssteckern 310 und 210 vorgesehen sind, die in den ersten und zweiten Verbindern 300 und 200 vorgesehen sind, selbst falls eine Differenz beim Druck zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Kastens in der praktischen Betriebsphase auftritt, gibt es eine Charakteristik, dass Wasser nicht aus den eingepressten (Press-Fitting) Oberflächen der Verbindungsstecker 310 und 210 absorbiert wird.
Wenn jedoch das Gehäuse 500 und die Abdeckung 130 mit der Schraube 160 integriert werden, wird die Druckluft innerhalb des Kastens unter Druck gesetzt, fließen das wasserdichtende Adhäsiv 150 und das fixierende Adhäsiv-Agens 400 und 600 in einem ungehärteten Zustand aus der Adhäsionsoberfläche über, besteht das Risiko, dass Wasserabsorption aus dieser Überflussposition bei der praktischen Betriebsphase auftritt. Daher, falls der Dichtpass (seal pass) der Adhäsionsoberfläche vergrößert wird, gibt es das Problem, dass die gesamte Vorrichtung größer wird.
Weiter, wenn der Verbindungsstecker in das im Verbinder vorgesehene Stecker-Einpress-Fein-Loch eingepresst wird, um zu verhindern, dass die Kontaktoberfläche zwischen dem Verbindungsstecker und dem Gegensteckverbinder beschädigt wird, wird der Verbindungsstecker in den Verbinder aus der Lötverbindungsposition des Verbindungssteckers pressverpasst, um diese Pressverpasst-Operation zu vereinfachen, falls die Entformungsschräge des Stecker-Einpress-Feinlochs auf der Außenseite vorgesehen ist, gibt es ein Problem, dass es leicht ist, aus der Außenseite des Verbinders zu fluten.
Weiterhin, wenn der Stecker 310 des ersten Verbinders 300 am Substrat 100 verlötet wird, ist es notwendig, das Substrat 100 an der Abdeckung 130 vorab anzubringen und zu fixieren, so dass es ein Problem damit gibt, dass die Lötarbeit schwierig wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Anmeldung, ein wasserfestes Dichtmaterial bereitzustellen, das leicht in einem Prozess des Zusammenbaus einer wasserfesten Elektronikvorrichtung eingefüllt werden kann, ohne einen wasserabweisenden Filter zu verwenden, eine wasserdichte Elektronikvorrichtung mit einer kompakten und einfachen Struktur und ein Verfahren zum Herstellen einer wasserdichten Elektronikvorrichtung, die Luftdichtigkeit selbst aufrechterhalten kann, wenn eine Druckdifferenz innerhalb und außerhalb des Kastens in der praktischen Stufe dieser wasserfesten Elektronikvorrichtung auftritt.
Problemlösung
Die in dieser Anmeldung offenbarte wasserfeste Elektronikvorrichtung weist auf: einen hermetisch abgedichteten Kasten, der aus einem Gehäuse und einer Abdeckung mit einer Öffnung aufgebaut ist, ein Schaltungssubstrat, das hermetisch in dem hermetisch abgedichteten Kasten abgedichtet ist, ein Polymer-Verbindergehäuse mit einer Wand zum Partitionieren von Innen und Außen, montiert auf dem Schaltungssubstrat und partiell gegenüber der Öffnung des hermetisch abgedichteten Kastens exponiert, und eine Vielzahl von Verbindungsklemmen (connecting terminals) eingepresst in die Wand zum Partitionieren von Innen und Außen des Verbindergehäuses, wobei; ein Ende der Verbindungsklemme mit einem Schaltungsmuster des Schaltungssubstrats verbunden ist und das andere Ende der Verbindungsklemme in leitfähigem Kontakt mit einer Anschlussklemme eines Gegenstückverbinders steht, ein erstes ringförmiges Dichtmaterial zwischen einer auf einem äußeren peripheren Teil des Gehäuses vorgesehenen ersten Abdichtoberfläche und einer auf einem äußeren Peripherieteil der Abdeckung vorgesehenen zweiten Abdichtoberfläche eingefüllt und aufgebracht wird, ein zweites ringförmiges Dichtmaterial zwischen einem ersten Passungsbauteil, das an der Öffnung des abgedichteten Kastens vorgesehen ist, und einem zweiten Abdichtbauteil, das an der äußeren Peripherie des Körpers des Verbindergehäuses vorgesehen ist, eingefüllt und aufgebracht wird, ein Steckerteil-Abdichtmaterial auf eine Verbindungsoberfläche, die eine innere Oberfläche der Wand zum Partitionieren von innen und außen des Verbindergehäuses ist, und mit dem Schaltungssubstrat verbunden ist, aufgebracht wird, das Gehäuse und die Abdeckung aneinander mit einem Befestigungsbauteil so befestigt sind, dass sie integriert sind, um den hermetisch abgedichteten Kasten zu bilden, der hermetisch abgedichtete Kasten mit einer abdichtbaren Belüftungspassage versehen ist, welche die Innenseite des hermetisch abgedichteten Kastens mit Außenluft kommunizieren lässt.
In dieser Anmeldung, ein Verfahren des Herstellens einer wasserfesten Elektronikvorrichtung mit einem hermetisch abgedichteten Kasten, der aus einem Gehäuse und einer Abdeckung aufgebaut ist, der eine Öffnung, ein Schaltungssubstrat, das hermetisch in dem hermetisch abgedichteten Kasten abgedichtet ist, ein Polymer-Verbindergehäuse mit einer Wand zum Partitionieren von innen und außen, montiert auf dem Schaltungssubstrat und partiell aus der Öffnung des hermetisch abgedichteten Kastens exponiert, eine Vielzahl von Verbindungsklemmen eingepresst in die Wand zum Partitionieren von innen und außen des Verbindergehäuses, und ein Ende der Verbindungsklemme mit einem Schaltungsmuster des Schaltungssubstrats verbunden und das andere Ende in leitendem Kontakt mit einer Anschlussklemme eines Gegenstückverbinders verbunden, aufweist, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Füllen und Aufbringen eines ersten ringförmigen Dichtmaterials zwischen einer ersten Dichtoberfläche, die auf einem äußeren Peripherieteil des Gehäuses vorgesehen ist, und einer zweiten Dichtoberfläche, die auf einem äußeren Peripherieteil der Abdeckung vorgesehen ist; Einfüllen und Aufbringen eines zweiten ringförmigen Dichtmaterials zwischen einem an der Öffnung des abgedichteten Kastens vorgesehenen ersten Dichtbauteil und einem an der Außenperipherie des Körpers des Verbindergehäuses vorgesehenen zweiten Dichtbauteil; Aufbringen eines Steckerteil-Dichtmaterials auf eine Verbindungsoberfläche, die eine Innenoberfläche der Wand zum Partitionieren von innen und außen des Verbindergehäuses ist und mit dem Schaltungssubstrat verbunden ist; und Versehen des hermetisch abgedichteten Kastens mit einer dichtbaren Belüftungspassage, welche das Innere des hermetisch abgedichteten Kastens mit Außenluft kommuniziert, wobei beim Schritt des Versehens des hermetisch abgedichteten Kastens mit der dichtbaren Belüftungspassage die Belüftungspassage abgedichtet wird, wenn das Gehäuse und die Abdeckung mit einem Befestigungsbauteil integriert werden, oder nachdem das Gehäuse und die Abdeckung integriert werden.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Gemäß der wasserfesten Elektronikvorrichtung und dem Verfahren zum Herstellen der wasserfesten Elektronikvorrichtung, die in dieser Anmeldung offenbart sind, werden im Prozess des Integrierens des Gehäuses und der Abdeckung, das erste ringförmig Dichtmaterial und das zweite ringförmige Dichtmaterial, die vorab aufgebracht werden, nicht gepresst und herausfließen gelassen, wenn die Luft innerhalb des Kastens durch die Belüftungspassage herausfließt, wenn das Gehäuse und die Abdeckung integriert werden, oder nachdem sie integriert sind, kann die Belüftungspassage nicht geschlossen werden, ist die Wasserfestigkeit während des Praxisbetriebs nicht beeinträchtigt, selbst falls der Luftdruck innerhalb des hermetisch abgedichteten Kastens sich aufgrund der Temperaturdifferenz zwischen dem Inneren und dem Äußeren des hermetisch abgedichteten Kastens ändert, ist es möglich, zu verhindern, dass Wasser aus dem eingepressten Teil zwischen der Verbindergehäuse und der Verbindungsklemme eingeführt wird. Entsprechend wird es unnötig, einen konventionell verwendeten wasserabweisenden Filter zu verwenden und es gibt einen Effekt des Aufweichens der Beschränkung beim Anbringplatz des hermetisch abgedichteten Kastens.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer wasserfesten Elektronikvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung zeigt und seine Aufsichtsanmutung bei Sicht von der oberen Oberflächenseite.
2 ist eine demontierte Strukturansicht der in 1 gezeigten demontierten wasserfesten Elektronikvorrichtung bei Sicht von der Bodenoberflächenseite.
3 ist eine vertikale Frontansicht, die einen Querschnitt zeigt, der längs der in 1 gezeigten Linie Z3-Z3 genommen ist, bei Sicht in der Richtung des Pfeils.
4 ist eine Längsschnitt-Seitenansicht eines Querschnitts, der längs der in 1 gezeigten Linie Z4-Z4 genommen ist, bei Sicht in der Richtung des Pfeils.
5 ist eine vergrößerte, detaillierte Längsschnitt-Frontsicht einer Unterregion, die durch eine gestrichelte Linie Z5 in 3 umgeben ist.
6A ist eine Ansicht, die ein Befestigungsbauteil in einem Teil zeigt, der durch einen Pfeil Z6 A in 1 angegeben ist, und ist eine vergrößerte Unteransicht bei Sicht in einer Richtung eines Pfeils Z6 A in 1.
6B ist eine Längsquerschnittsansicht eines Befestigungsteils des längs der Linie Z6B-Z6B in 6A genommenen Querschnitt bei Sicht in der Richtung des Pfeils.
6C ist eine Längsquerschnittsansicht des Befestigungsteils an einem anderen Teil als dem in 6A.
7 ist eine Bodenansicht des Inneren des Gehäuses in 1.
8 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer wasserfesten Elektronikvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung zeigt und ist eine Aufsichtsanmutungssicht bei Sicht von der oberen Oberflächenseite.
9 ist eine demontierte Strukturansicht, welche die in 8 gezeigte demontierte wasserfeste Elektronikvorrichtung illustriert.
10 ist eine vertikale Frontsicht, die einen längs der in 8 gezeigten Linie Z10-Z10 genommenen Querschnitt zeigt, bei Sicht in der Richtung des Pfeils.
11 ist eine Längsschnittansicht, die ein Beispiel eines Befestigungsteils zum Befestigen eines Gehäuses und einer Abdeckung in 8 zeigt.
12A ist eine Längsschnittansicht, die ein Beispiel eines Teils einer Aufkleberanbringoberfläche in 8 zeigt.
12B ist eine Längsquerschnittsansicht, die ein Beispiel einer anderen Aufkleberanbringoberfläche zeigt, die eine Modifikation des Teils der in 12A illustrierten Aufkleberanbringoberfläche zeigt.
13 ist eine Längsrückansicht, die ein Beispiel einer wasserfesten Elektronikvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung bei Sicht von der Rückseite zeigt.

Beschreibung von Ausführungsformen
Erste Ausführungsform
Detaillierte Erläuterung der Konfiguration
1, die ist eine externe Aufsicht der wasserfesten Elektronikvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform ist, 2, die eine disassemblierte strukturelle Ansicht der wasserfesten Elektronikvorrichtung von 1 ist, 3, die eine Längsfrontansicht eines Schnitts ist, der längs Linie Z3-Z3 von 1 bei Sicht in der Richtung der Pfeile genommen ist, und 4, welche eine vertikale Querschnitts-Seitenansicht des Querschnitts ist, der längs Linie Z4-Z4 von 1 bei Sicht in der Richtung des Pfeils genommen ist, werden erläutert.
In 1 und 2 ist der hermetisch abgedichtete Kasten 100A konfiguriert, ein Gehäuse 200A, das aus Gussaluminium hergestellt ist, und eine Abdeckung 300A, die aus einem Metallblech hergestellt ist, befestigt durch Befestigungsbauteile 110, die alle vier Ecken aufweisen, beispielsweise vier Schrauben zu integrieren. Ein Schaltungssubstrat 400, auf welchem das Verbindergehäuse 500A montiert ist, ist hermetisch in dem hermetisch abgedichteten Kasten 100A montiert. Ein Aufkleber 112, der ein Typenschild ist, wird an der äußeren Oberfläche der Abdeckung 300A befestigt.
Die tiefe Bodendecken-Außenoberfläche 201 gibt die äußere Oberfläche des tiefen Seitenteils, der in einem Teil des Gehäuses 200A untergebracht ist, an, und der Kühlkörper 202 ist auf einer äußeren Oberfläche des Gehäuses 200A vorgesehen. Eine Öffnung 203 (siehe 2) ist im Gehäuse 200A vorgesehen und ein Teil des Verbindergehäuses 500A ist aus dieser Öffnung 203 exponiert.
Auf dem Schaltungssubstrat 400 ist auf der, der Montageoberfläche (untere Oberfläche in 2) des Verbindergehäuses 500A gegenüberliegenden oberen Oberfläche beispielsweise eine integrierte Schaltungsvorrichtung 401, die einen Mikroprozessor beinhaltet, montiert, auf der unteren Oberfläche sind eine hohe Komponente 402, wie etwa ein Elektrolyt-Kondensator und eine Wärmeerzeugungskomponente 403, wie etwa ein Transistor, montiert. Das Schaltungssubstrat 400 und das Verbindergehäuse 500A sind integriert, um die Platinen-Baugruppe 400A zu bilden.
In 3 und 4 ist ein erster konkaver Teil 206A auf dem äußeren Umfang des Gehäuses 200A vorgesehen, ist ein zweiter konvexer Teil 306A auf der äußeren Peripherie der Abdeckung 300A vorgesehen, und sind der erste konkave Teil 206A und der zweite konvexe Teil 306A aneinander montiert. Ein erstes ringförmiges Dichtmaterial 610, das später in 6B beschrieben wird, wird auf den ersten konkaven Teil 206A aufgebracht.
Ein zweites ringförmiges Dichtmaterial 620, das später unter Bezugnahme auf 5 beschrieben wird, wird auf die äußere Peripherie des Umrisses des Verbindergehäuses 500A aufgebracht, ein Teil von der aus dem Öffnungsteil 203 des Gehäuses 200A exponiert ist, die innere Oberfläche des Verbindergehäuses 500A, in welche die Verbindungsklemme 501 eingepresst ist, wird mit dem Steckerteil-Dichtmaterial 600 gefüllt.
Die auf dem Schaltungssubstrat 400 vorgesehene, hohe Komponente 402, die tiefe Bodendecken-Außenfläche 201 und der Kühlkörper 202 sind wie oben beschrieben konfiguriert, die Steckertrennwand 511 in 4 ist integral mit des Verbindergehäuses 500A ausgebildet.
Als Nächstes wird 5, die eine vergrößerte detaillierte vertikale Schnittfrontansicht einer partiellen Region ist, die von einer gestrichelten Linie Z5 in 3 umgeben ist, und ein Befestigungsteil Z6A in 1, 6A, die eine vergrößerte Bodensicht bei Sicht in der Richtung des Pfeils Z6A ist, 6B, die eine vertikale Querschnittansicht des Befestigungsteils ist, wenn der längs der Linie Z6B-Z6B in 6A genommene Querschnitt in der Richtung der Pfeile gesehen wird, 6C, die eine Längsschnittansicht des Befestigungsteils eines anderen Teils aus 6B in 6A ist, 7, die eine Bodensicht des Inneren des Kastens in 1 ist, werden in dieser Reihenfolge beschrieben.
In 5 stellt das Kunststoff-Verbindergehäues 500A, in welches der (nicht gezeigte) Gegensteckverbinder eingeführt wird, eine Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen, eine Steckerunterteilungswand 511 (siehe 4), eine Falscheinführ-Verhinderungsnut 512, die in der Steckerunterteilungswand 511 vorgesehen ist, und einen Peripherie-Wandteil 513, der mit dem Steckerteil-Dichtmaterial 600 gefüllt ist, bereit.
Die Vielzahl von Verbindungsklemmen 501, die in die Steckereinpressfeinlöcher 510p, die in der Wand 510 zum Positionieren von innen und außen vorgesehen sind, einzupressen sind, sind in eine große Anzahl von Signalklemmen 501b mit einer kleinen Querschnittsfläche, und eine kleine Anzahl von Stromklemmen 501a, die große Querschnittsflächen aufweisen, die in jedem der vier inneren Ecken des Verbindergehäuses 500A vorgesehen sind, unterteilt. Die Stromklemme 501a und die Signalklemme 501b sind mit dem Verbindungskontaktfleck des Schaltungssubstrats 400 verlötet.
Die Distanz zwischen dem Schaltungssubstrat 400 und dem Verbindergehäuse 500A und die Montageposition wird durch Positionieren der Anstoßoberfläche 521 und des Positionierdurchdringungsteils 522, vorgesehen in dem Verbindergehäuse 500A, reguliert.
Andererseits ist der Öffnungsteil 203 des Gehäuses 200A mit einer ersten Passvertiefung 204A versehen, und wird das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 auf die erste Passvertiefung 204A aufgebracht. Eine zweite Passungsprojektion 520A, die in dem Verbindergehäuse 500A vorgesehen ist, passt in die erste Passvertiefung 204A, auf welche das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 aufgebracht wird.
Weiter ist nahe dem Ausgang des Steckereinpressfeinlochs 510P der Verbindungsklemme 501, die in der Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen vorgesehen ist, ein akkumulierender Teil 514 bereitgestellt, in welche das Steckerteil-Dichtmaterial 600 fließt, bei vergrößertem Lochdurchmesser.
In 6A, 6B, 6C und 7 ist ein erster konkaver Teil 206A auf der äußeren Peripherie des Gehäuses 200A vorgesehen, und wird ein erstes ringförmiges Dichtmaterial 610 auf den ersten konkaven Teil 206A aufgebracht.
Eine Verbindungskonkavlinie 207A ist so vorgesehen, dass sie jeden Befestigungssitz 208 umgibt, der an den vier Ecken des Gehäuses 200A vorgesehen ist, ist das Befestigungsteil-Dichtmaterial 611 auf drei dieser vier Verbindungskonkavlinien 207A aufgebracht, ist die verbleibende eine Verbindungskonkavlinie 207A ein Dichtungsentfernungsteil 612, auf welches kein Dichtmittel aufgebracht wird (siehe 7).
Jeder der Befestigungssitze 208 ist mit einem Schraubloch 209 versehen, so dass die Abdeckung 300A am Gehäuse 200A an vier Ecken durch das Befestigungsbauteil 110 festgeschraubt und fixiert wird (siehe 6B).
Eine elastische Packung 111 wird als das Befestigungsbauteil 110 entsprechend dem Dichtentfernungsteil 612 (siehe 6C) verwendet.
Weiterhin, wie im oberen linken Teil von 7 und 6B gezeigt, wenn der Befestigungssitz 208 von dem ersten ringförmigen Dichtmaterial 610 und dem Befestigungsteil-Dichtmaterial 611 umgeben ist, selbst falls eine Belüftung zwischen den Oberflächen der wechselseitigen Kontaktoberfläche zwischen dem Kopf des Befestigungselements 110 und der Abdeckung 300A auftritt, tritt eine Ventilationsaktion zwischen der Innenluft und der Außenluft des hermetisch abgedichteten Kastens 100A nicht auf.
Jedoch, wie im oberen rechten Teil von 7 und 6C gezeigt, wenn der Befestigungssitz 208 nicht von dem ersten ringförmigen Dichtmaterial 610 und dem Befestigungsteil-Dichtmaterial 611 umgeben ist, falls eine Belüftung zwischen den Oberflächen der wechselseitigen Kontaktoberfläche auftritt, zwischen dem Kopf des Befestigungselements 110 und der Abdeckung 300A, tritt eine Belüftungswirkung zwischen der Innenluft und der Außenluft des hermetisch abgedichteten Kastens 100A auf. Bis das Befestigungsbauteil 110 an der exponiert befestigt wird, abhängig von dem Luftloch 205A als einer die Belüftungspassage PF bildenden Belüftungsöffnung, tritt ein Ventilationseffekt frei zwischen der Innenluft und der Außenluft des hermetisch abgedichteten Kastens 100A auf, wenn das Befestigungsbauteil 110 an der Endposition festgemacht ist, wird das Luftloch 205A durch die Aktion der elastischen Verpackung 111 geschlossen, wird eine Belüftung des Inneren und Äußeren des hermetisch abgedichteten Kastens 100A nicht durchgeführt.
Detaillierte Erläuterung der Assemblierungs-Prozedur
Zuerst wird die Assemblierungs-Prozedur der wasserfesten Elektronikvorrichtungseinheit 100A im Detail unter Bezugnahme auf 2, 5, 6A, 6B, 6C und 7 beschrieben.
Wie in 2 illustriert, wird das Gehäuse 200A in einem Montage-Jig (nicht gezeigt) installiert, wobei seine innere Oberfläche zur Decke weist, in diesem Installationszustand, wie in 6B und 6C illustriert, wird das erste ringförmige Dichtmaterial 610 auf den ersten konkaven Teil 6A des Gehäuses 200A aufgebracht und wird das Befestigungsteil-Dichtmaterial 611 ringförmig auf die Verzweigungsverbindungs-Konkavlinie 207A des Gehäuses 200A aufgebracht, wird weiter, wie in 5 illustriert, das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 ringförmig auf die erste Passungsvertiefung 204A des Gehäuses 200A aufgebracht.
Als Nächstes wird die Platinen-Baugruppe 400A (siehe 2) auf dem Ablageteil montiert, das auf der inneren Oberfläche des Gehäuses 200A vorgesehen ist (siehe 3, 4, und 5).
Weiter wird die Abdeckung 300A auf dem Gehäuse 200A, auf welchem die Platinen-Baugruppe 400A montiert ist, montiert, und an den vier Ecken der Abdeckung 200A wird die Abdeckung 300A am Gehäuse 200A befestigt, wird die Abdeckung 300A am Gehäuse 200A, auf welche die Platinen-Baugruppe 400A montiert ist, fixiert, wird eine wasserfeste Elektronikvorrichtung, in der ein Gehäuse 200A, auf welchem eine Platinen-Baugruppe 400A montiert ist und eine Abdeckung 300A integriert sind, assembliert.
Wie oben beschrieben, wird die elastische Packung 111 für den Teil verwendet (siehe 6C), wo das Befestigungsteil-Dichtmaterial 611 nicht auf die Verzweigungsverbindungs-Konkavlinie 207A des Gehäuses 200A aufgebracht worden ist, kann die elastische Packung 111 für alle Befestigungselemente 111 verwendet werden, unabhängig von der Anwesenheit oder Abwesenheit des Befestigungsteil-Dichtmaterials 611.
Weiter wird jede Inspektion der Erscheinung und Leistung der wasserfesten Elektronikvorrichtung, die wie oben beschrieben assembliert ist, durch ein Inspektions-Jig (nicht gezeigt) durchgeführt, wird als Ergebnis jeder Inspektion ein Aufkleber 112 (siehe 2) als ein Typenschild an der wasserfesten Typ-Elektronikvorrichtung angebracht, die als akzeptabel bewertet wird, und wird nach Bestätigen, dass der Aufkleber 112 befestigt worden ist, die Montage der wasserfesten Evaluierungsinformation abgeschlossen.
Als Nächstes wird die Montageprozedur der Platinen-Baugruppe 400A selbst unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
In 5 wird die Verbindungsklemme 501 zuerst in das Steckereinpressfeinloch 510p in Bezug auf ein einzelnes Teil des Verbindergehäuses 500A, die ein Spritzgussmaterial ist, eingepresst. Die Einpressrichtung der Verbindungsklemme 501 in das Steckereinpressfeinloch 510p ist eine Richtung von außerhalb der Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen nach innen (von oben nach unten in 6), als Ergebnis treten Kratzer nicht auf dem Kontaktoberflächenteil zum Gegenstückverbinder (nicht gezeigt) auf.
Als Nächstes wird das Steckerteil-Dichtmaterial 600 in den Raumteil eingefüllt, der durch die innere Oberfläche der Wand 510 zum Partitionieren von Innen und Außen und dem peripheren Wandteil 513 gebildet ist. Das Steckerteil-Dichtmaterial 600 weist niedrigere Viskosität als sowohl das erste ringförmige Dichtmaterial 610 als auch das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 auf, daher wird das Einfüllen des Steckerteil-Dichtmaterials 600 in den Raumteil prompt durch einen Raum zwischen einer großen Anzahl von Verbindungssteckern 501, die bei enger Beabstandung angeordnet sind, durchgeführt.
Auf diese Weise wird die Steckerbaugruppe konfiguriert.
Die konfigurierte Steckerbaugruppe wird auf dem Schaltungssubstrat 400 montiert, und die Verbindungsklemmen 501 der Steckerbaugruppe werden auf das Schaltungssubstrat 400 gelötet.
Jedoch beschreibt diese Montageprozedur ein bevorzugte Prozedur, nachdem die Verbindungsklemme 501 in das Verbindergehäuse 500A eingepresst ist, das Verbindergehäuse 500A, in welche die Verbindungsklemme 501 eingepresst ist, wird auf dem Schaltungssubstrat 400 montiert, das Löten der Verbindungsklemme 501 auf das Schaltungssubstrat 400 wird durchgeführt, und es ist auch möglich, das Steckerteil-Dichtmaterial 600 aus dem Einspritzloch des auf dem Schaltungssubstrat 400 vorgesehenen Dichtmaterials zu injizieren. Gemäß dieser Prozedur gibt es eine Charakteristik, dass das Steckerteil-Dichtmaterial 600 nicht gegenüber der mit der Lötoperation einhergehenden Hochtemperaturumgebung exponiert wird.
Zusammenfassung und Merkmale in der ersten Ausführungsform
Wie aus der obigen Erläuterung klar ist, weist die wasserfeste Elektronikvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform das Schaltungssubstrat 400 hermetisch abgedichtet in einem hermetisch abgedichteten Kasten 100A auf, der aus dem Gehäuse 200A und einer Abdeckung 300A aufgebaut ist, beinhaltet die wasserfeste Elektronikvorrichtung ein aus Polymer hergestelltes Verbindergehäuse 500A, das auf dem Schaltungssubstrat montiert ist, und Teil derselben ist zur Öffnung 203 des hermetisch abgedichteten Kastens 100A exponiert und eine Vielzahl von Verbindungsklemmen 501 in die Wand 510 des Verbindergehäuses eingepresst, und bei der ein Ende der Verbindungsklemme 501 mit dem Schaltungsmuster des Schaltungssubstrats 400 verbunden ist und das andere Ende in leitendem Kontakt mit der Kontaktklemme eines Gegenstückverbinders steht, ist ein erstes ringförmiges Dichtmaterial 610 zwischen der auf dem äußeren Umgebungsteil des Gehäuses 200A vorgesehenen ersten Dichtoberfläche SL1 und der auf dem äußeren Peripherieteil der Abdeckung 300A vorgesehenen zweiten Dichtoberfläche SL2 eingefüllt und aufgebracht, ist das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 zwischen dem an der Öffnung 203 des abgedichteten Kastens 100A vorgesehenen ersten Passungsbauteil 204 und dem an der äußeren Peripherie des Körpers des Verbindergehäuses 500A vorgesehenen zweiten Passungsbauteils 520 eingefüllt und aufgebracht, wird ein Steckerteil-Dichtmaterial 600 auf eine Verbindungsoberfläche aufgebracht, welche die innere Oberfläche der Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen des Verbindergehäuses 500A ist, und mit dem Schaltungssubstrat 400 verbunden ist, wird der abgedichtete Kasten 100A mit der Belüftungspassage PS versehen, die ein Luftloch 205A als ein Luftventil aufweist, dessen Inneres mit der Atmosphäre kommuniziert, und wird die Belüftungspassage PS abgedichtet, wenn das Gehäuse 200A und die Abdeckung 300A durch das Befestigungsbauteil 110 integriert werden.
Die erste Abdichtoberfläche SL1 beinhaltet einen ersten konkaven Teil 206A, der auf einem ändern peripheren Teil des Gehäuses 200A vorgesehen ist, die zweite Abdichtoberfläche SL2 beinhaltet einen zweiten konvexen Teil 306A, der auf der äußeren Peripherie der Abdeckung 300A vorgesehen ist, das erste ringförmige Dichtmaterial 610 wird auf dem ersten konkaven Teil 206A aufgebracht und wird in Eingriff gebracht mit dem zweiten konvexen Teil 306A, das erste Einpassbauteil 204 beinhaltet eine erste Einpassvertiefung 204A, die in der Öffnung 203 des Gehäuses 200A vorgesehen ist, das zweite Einpassbauteil 520 beinhaltet einen zweiten Einpassvorsprung 520A, der auf dem äußeren Peripherieteil des Körpers des Verbindergehäuses 500A vorgesehen ist, das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 wird auf die erste Einpassvertiefung 204A aufgebracht und wird in Eingriff gebracht mit dem zweiten Einpassvorsprung 520a, das erste ringförmige Dichtmaterial 610 wird auf die erste Vertiefung 206A aufgebracht und das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 wird auf die erste Einpassvertiefung 204A als eine erste Kombination aufgebracht, das Gehäuse 200A wird mit einem Schraubloch 209 versehen, in welches eine Schraube als das Befestigungsbauteil 110 eingeschraubt wird.
Wie oben beschrieben, weist das technische Merkmal 1 dieser Anmeldung die folgenden Merkmale auf.
Das erste ringförmige Dichtmaterial 610 wird zwischen einer auf einem äußeren Peripherieteil des Gehäuses 200A vorgesehenen ersten Dichtoberfläche SL1 und einer auf einem äußeren Peripherieteil der Abdeckung 300A vorgesehenen zweiten Dichtoberfläche SL2 eingefüllt und aufgebracht, ein zweites ringförmiges Dichtmaterial 620 wird zwischen einem erstes Einpassbauteil 204, das an der Öffnung 203 des abgedichteten Kastens 100A vorgesehen ist, und einem an der äußeren Peripherie des Körpers des Verbindergehäuses 500A vorgesehenen zweiten Einpassbauteil 520 eingeführt und aufgebracht, ein Steckerteil-Dichtmaterial 600 wird auf eine Verbindungsoberfläche, welche eine inneren Oberfläche der Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen des Verbindergehäuses 500 aufgebracht und wird mit dem Schaltungssubstrat 400 verbunden, das Gehäuse 200A und die Abdeckung 300A werden zusammen durch ein Befestigungsbauteil 110 so befestigt, dass sie integriert sind, so dass sie den hermetisch abgedichteten Kasten 100 bilden, der hermetisch abgedichtete Kasten 100A ist mit einer abdichtbaren Belüftungspassage PS versehen, die das Innere des hermetisch abgedichteten Kastens 100A mit der Außenluft kommunizieren lässt. Daher, ohne die Verwendung eines wasserabweisenden Filters, ist es einfach, das wasserfeste Dichtmaterial im Montageprozess der wasserfesten Elektronikvorrichtung einzufüllen. In der praktischen Stufe dieser wasserfesten Elektronikvorrichtung ist es möglich, eine wasserfeste Elektronikvorrichtung mit einer kompakten und einfachen Struktur, und ein Verfahren zum Herstellen einer wasserfesten Elektronikvorrichtung, welche Luftdichtigkeit aufrechterhalten kann, selbst falls eine Druckdifferenz innerhalb und außerhalb des Kastens in der praktischen Stufe dieser wasserfesten Elektronikvorrichtung auftritt, bereitzustellen.
Weiter weist das technische Merkmal 2 dieser Anmeldung die folgenden Merkmale auf.
Das erste ringförmige Dichtmaterial 610 und das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 werden auf den konkaven Teil 206A des Gehäuses 200A bzw. den konkaven Teil 204A des Gehäuses 200A aufgebracht. Ein Schraubloch 209, in welches das Befestigungsbauteil 110 eingeschraubt wird, ist auf der Seite des Gehäuses 200A mit dem konkaven Teil 206A vorgesehen. Daher kann zuerst, wenn die innere Oberfläche des Gehäuses 200A zur Decke weist, wird dann die Platinenbaugruppe 400C des Schaltungssubstrats 400 und das Verbindergehäuse 500A auf dem Gehäuse 200A montiert, danach wird die Abdeckung 300A auf das Gehäuse 200A, an welchem die Platinenbaugruppe 400C montiert ist, gesetzt, und weiter das Gehäuse 200A und die Abdeckung 300a aneinander mit dem Befestigungsbauteil 110 verschraubt und befestigt werden, die Montage leicht aus einer Richtung durchgeführt werden.
Sowohl das erste ringförmige Dichtmaterial 610 als auch das zweite Dichtmaterial 620 werden aus einem Adhäsiv, das bei Raumtemperatur oder thermisch härtet, mit einer Viskosität von 15 Pa.s oder größer hergestellt. Als das Steckerteil-Dichtmaterial 600 wird ein Gelmaterial für Nichtleitung und Raumtemperatur oder thermo-härtendes Vergießen verwendet. Die Viskosität des Steckerteil-Dichtmaterials 600 ist niedriger als die Viskosität des ersten ringförmigen Dichtmaterials 610 und des zweiten ringförmigen Dichtmaterials 620, hat aber eine Wärmebeständigkeit, so dass es bei der Lotschmelztemperatur nicht schmilzt. Das Verbindergehäuse 500A beinhaltet einen Container-förmigen Raumteil, der durch eine innere Oberfläche der Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen und vier periphereren Wandteilen 513 und einen Akkumulierteil 514 aufgebaut ist, welcher auf der inneren Oberfläche der Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen vorgesehen ist. Im Raumteil, nachdem das Verbindungsterminal 501 in die Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen eingepresst ist, wird das Steckerteil-Dichtmaterial 600 injiziert, um die Verbinderbaugruppe zu bilden. Die Verbinderbaugruppe wird auf dem Schaltungssubstrat 400 montiert und es wird eine Lotverbindung zum Schaltungssubstrat 400 hergestellt, wodurch die Platinen-Baugruppe 400A gebildet wird.
Weiter weist das technische Merkmal 3 dieser Anmeldung die nachfolgenden Merkmale auf.
Für das erste ringförmige Dichtmaterial 610 und das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 wird ein Silikonpolymer mit einer mittleren Viskosität oder höher verwendet, da das Silikonpolymer niedriger Viskosität in den Raumteil des Steckerteil-Dichtmaterials 600 injiziert wird, können das erste ringförmige Dichtmaterial 610 und das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 leicht auf die Dichtoberfläche aufgebracht werden, und es wird verhindert, dass die ringförmigen Dichtmaterialien 610 und 620 beim Integrieren des Gehäuses und des Deckels herausfließen. Weiter kann das Steckerteil-Dichtmaterial 600 leicht diffundieren und durch eine Vielzahl von Verbindungsterminals 501 sich ausbreiten in einen vorbestimmten Raumteil, zusätzlich, schmilzt das Steckerteil-Dichtmaterial 600 nicht aus, gemäß der Lot-Verbindungstemperatur. Zusätzlich wird der in dem Verbindergehäuse bereitgestellte Akkumulierteil 514 mit dem Steckerteil-Dichtmaterial 600 gefüllt, wodurch der wasserfeste Effekt verbessert wird. Diese Merkmale sind dieselben für die zweiten und dritten Ausführungsformen.
Die Verbindungsklemme 501, die in einer planaren Weise in der Wand 510 zum Unterteilen von innen und außen angeordnet ist, ist in einer rechteckigen Form gebildet, aber eine Vielzahl von Signalklemmen 501b und eine Vielzahl von nur wenigen Stromklemmen 501a mit einer größeren Querschnittsfläche als den Signalklemmen 501b. Die Stromklemme 501a ist an vier Zielpositionen angeordnet. Das Anordnungsintervall P zwischen der Vielzahl von Signalklemmen 501b, das eingestellt ist, kürzer zu sein als die Kontaktbreite W der Signalklemme 501b ist eine enge Pitch-Abmessung, die eine Beziehung mit der 3 × W ≤ P ≤ 5 × W Formel aufweisen. Die Querschnittsfläche der Stromkklemme 501a ist drei- oder mehrmals soviel wie die Querschnittsfläche der Signalklemme 501b.
Wie oben beschrieben, weist das technische Merkmal 4 dieser Anmeldung die folgenden Merkmale auf.
Die Verbindungsklemme 501 ist in eine Stromklemme 501a, durch welche ein großer Strom fließt, und in eine Signalklemme 501b mit einem kleinen Strom klassifiziert, indem die Querschnittsfläche der Signalklemme 501b reduziert wird und das Anordnungsintervall zwischen der Vielzahl von Signalklemmen 501b auf eine kleine Dimension reduziert wird, kann die Querschnittsfläche des Verbindergehäuses 500A reduziert werden. Um die Signalklemmen 501b mit einem kleinen Querschnitt bei engem Pitch anzuordnen, ist es notwendig, den Grad von Einpressen der Signalklemme 501b in das Verbindergehäuse 500A lose zu verpassen, falls der Eingriff gelöst wird, tritt ein Lecken oder ein Fluten auf, wenn die Druckdifferenz aufgrund der Temperaturdifferenz zwischen Innen und Außen des abgedichteten Kastens 100A auftritt. Jedoch dient das Steckerteil-Dichtmaterial 600 dazu, dies zu verhindern.
Diese Merkmale sind die gleichen für die zweiten und dritten Ausführungsformen.
Die erste Dichtoberfläche SL1 beinhaltet einen ersten konkaven Teil 206A, der auf dem äußeren Peripherieteil des Gehäuses 200A vorgesehen ist. Die zweite Dichtoberfläche SL2 ist auf der äußeren Peripherie der Abdeckung 300A vorgesehen und beinhaltet einen konvexen Teil 306A, der in den ersten konkaven Teil 206A eingepasst ist. Eine Verbindungs-Konkavlinie 207A, die so angeordnet ist, dass sie eine Vielzahl von Befestigungssitzen 208 umgibt, die Flächen durch eine Vielzahl von Befestigungselement 110 zu befestigten haben, ist in dem ersten konkaven Teil 206A vorgesehen, auf welches das erste ringförmige Dichtmaterial 610 aufgebracht wird. In der Struktur, in welcher die Belüftung nach außen über die Befestigungsoberfläche verhindert wird, indem das Befestigungsteil-Dichtmaterial 611 auf die Verbindungs-Konkavlinie 207A aufgebracht wird, wird das Befestigungsteil-Dichtmaterial 611 auf einen Teil der Verbindungs-Konkavlinie 207A nicht aufgebracht, das Luftloch 205A zum Belüften von Luft aus der Befestigungsoberfläche nach außen wird gebildet. Eine elastische Packung 111 wird als die Packung für das Befestigungsbauteil 110 verwendet, das auf die Befestigungsoberfläche des Teils aufgebracht wird, wo das Luftloch 205A gebildet ist.
Wie oben beschrieben, weist das technische Merkmal 5 dieser Anmeldung die folgenden Merkmale auf.
Da der Befestigungssitz 208 zum Integrieren des Gehäuses 200A und der Abdeckung 300A durch das Befestigungsbauteil 110 vom ersten ringförmigen Dichtmaterial 610 und dem Befestigungsteil-Dichtmaterial 611 umgeben ist, schaltet der verbleibende Befestigungsteil aus dem Inneren des Kastens ab.
Im Teil des Befestigungsteils, in dem das Befestigungsteil-Dichtmaterial 611 nicht aufgebracht wird, wird ein Luftloch 205A, das mit dem Teil des Befestigungsteils und der Innenluft des Kastens kommuniziert, erzeugt. Der Befestigungsteil, der das Luftloch 205A aufweist, weist eine Struktur auf, in der die elastische Packung 111 in das Befestigungsbauteil 110 eingefügt ist, entsprechend wird das Luftloch 205A zum Zeitpunkt des Eingriffsabschlusses abgedichtet. Daher gibt es ein Merkmal, dass das Luftloch 205A automatisch im Montageendschritt geschlossen wird.
In der später beschriebenen zweiten Ausführungsform, in welcher die Verbindungs-Konkavlinie 307B so vorgesehen ist, dass sie den Befestigungssitz 308 umgibt, kann ähnlich das Luftloch 205A unter Verwendung der elastischen Packung 111 für das Befestigungsbauteil 110, auf welches das Befestigungsteil-Dichtmaterial 611 nicht aufgebracht wird, geschlossen werden, in diesem Fall ist in der später zu beschreibenden zweiten Ausführungsform das durch den Aufkleber 112 blockierte Luftloch 205B unnötig.
Wie in 1 bis 7 gezeigt, weist die wasserfeste Elektronikvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform die nachfolgende charakteristische Konfiguration angewendet auf.
Das Schaltungssubstrat 400 wird in dem hermetisch abgedichteten Kasten 100A, der auf dem Gehäuse 200A und der Abdeckung 300A aufgebaut ist, hermetisch abgedichtet, die wasserfeste Elektronikvorrichtung beinhaltet ein Kunststoff-Verbindergehäuse 500A, das auf dem Schaltungssubstrat 400 montiert ist, welches teilweise aus der Öffnung 203 des hermetisch abgedichteten Kastens 100A exponiert ist, und eine Vielzahl von Verbindungsklemmen 501, die in die Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen des Verbindergehäuses 500A eingepresst sind, ein Ende der Verbindungsklemme 501 ist mit dem Schaltungsmuster des Schaltungssubstrats 400 verbunden, das andere Ende ist in leitendem Kontakt mit Kontaktstift des Gegenstückverbinders, das erste ringförmige Dichtmaterial 610 ist zwischen der auf dem äußeren Peripherieteil des Gehäuses 200A vorgesehenen Dichtoberfläche SL1 und der auf dem äußeren Peripherieteil der Abdeckung 300A vorgesehenen zweiten Dichtoberfläche SL2 eingefüllt und aufgebracht. Zwischen der ersten Einpassungsvertiefung 204A, die in der Öffnung 203 des abgedichteten Kastens 100A vorgesehen ist, und dem zweiten Einpassungsvorsprung 520A, der auf der äußeren Peripherie des Körpers des Verbindergehäuses 500A vorgesehen ist, wird ein zweites ringförmiges Dichtmaterial 620 eingefüllt und aufgebracht, wird ein Steckerteil-Dichtmaterial 600 auf eine Verbindungsoberfläche aufgebracht, welches die innere Oberfläche der Wandung 510 zum Partitionieren von Innen und Außen des Verbindergehäuses 500A ist, und ist mit dem Schaltungssubstrat 400 verbunden. Der hermetisch abgedichtete Kasten 100A ist mit einer Belüftungspassage PS abgedichtet, die ein Luftloch 205A als ein abgedichtetes Luftventil aufweist, das das Innere mit der Belüftungspassage kommunizieren lässt.
Das in dem hermetisch abgedichteten Kasten 100A, der aus dem Gehäuse 200A und der Abdeckung 300A aufgebaut ist, hermetisch abgedichtete Schaltungssubstrat 400, die wasserfeste Elektronikvorrichtung beinhaltet einen aus Kunststoff hergestellten Verbindergehäuseteil 500A, der auf dem Schaltungssubstrat montiert ist und von dem ein Teil aus der Öffnung 203 des hermetisch abgedichteten Kastens 100A exponiert ist, und eine Vielzahl von Verbindungsanschlüssen 501, die in die Wand 510 des Verbindergehäuses eingepresst sind, und in welcher ein Ende des Verbindungsanschlusses 501 mit dem Schaltungsmuster des Schaltungssubstrats 400 verbunden ist und das andere Ende in leitfähigem Kontakt mit einer Kontaktklemme eines Gegenstückverbinders steht, wird ein erstes ringförmiges Dichtmaterial 610 zwischen der auf dem äußeren peripheren Teil des Gehäuses 200A vorgesehenen ersten Dichtoberfläche SL1 und der auf dem äußeren Peripherieteil der Abdeckung 300A vorgesehenen zweiten Abdichtoberfläche SL2 eingefüllt und aufgebracht, wird ein Dichtmaterial 620 zwischen der ersten Passvertiefung 204A, die in der Öffnung 203 des abgedichteten Kastens 100A vorgesehen ist, und den zweiten Passvorsprung 520A, der auf der äußeren Peripherie des Körpers des Verbindergehäuses 500A vorgesehen ist, eingefüllt und aufgebracht, wird ein Steckerteil-Dichtmaterial 600 auf eine Verbindungsoberfläche aufgebracht, welches die innere Oberfläche der Wand 510 zum Partitionieren von Innen und Außen des Verbindergehäuses 500A ist, und mit dem Schaltungssubstrat 400 verbunden ist, und stellt der abgedichtete Kasten 100A ein Luftloch 205A als eine Belüftungsöffnung zum Ausbilden einer Belüftungspassage PS bereit, die abzudichten ist, wenn das Gehäuse 200A und die Abdeckung 300A mit dem Befestigungsbauteil 110 in dem abgedichteten Kasten 100A integriert werden, oder nach Integration.
Mit solch einer Konfiguration wie oben beschrieben ist es möglich, leicht das wasserfeste Dichtungsmaterial im Montageprozess der wasserfesten Elektronikvorrichtung aufzufüllen, ohne Verwendung des wasserabweisenden Filters, und in der Betriebsstufe der wasserfesten Elektronikvorrichtung ist es möglich, eine wasserfeste Elektronikvorrichtung bereitzustellen, die eine simple und einfache Struktur aufweist, die Luftdichtigkeit aufrechterhalten kann, selbst falls eine Druckdifferenz innerhalb und außerhalb des Gehäuses auftritt.
Wie oben beschrieben, in der wasserfesten Elektronikvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform, ist das Schaltungssubstrat in dem hermetisch abgedichteten Kasten, der durch das Gehäuse, die Abdeckung und das erste ringförmige Dichtmaterial aufgebaut ist, untergebracht, ist ein Teil des auf dem Schaltungssubstrat montierten Verbindergehäuses konfiguriert, aus der Öffnung des abgedichteten Kastens durch das zweite ringförmige Dichtmaterial exponiert zu sein, wird ein Steckerteil-Dichtmaterial auf eine Vielzahl von Verbindungsanschlüssen aufgebracht, die in die inneren und äußeren Trennwände des Verbindergehäuses eingepresst sind, und wird ein Luftloch 205A abgedichtet, wenn das Gehäuse und die Abdeckung miteinander durch das Befestigungsbauteil 110 integriert werden, oder nach deren Integration.
Daher, im Prozess des Integrierens des Gehäuses und der Abdeckung, fließt die Luft innerhalb des Kastens durch das Luftloch hinaus, werden die ersten und zweiten ringförmigen Dichtmaterialien, die vorab aufgebracht sind, nicht gedrückt und fließen aus, da das Luftloch geschlossen wird, wenn das Gehäuse und die Abdeckung integriert werden oder nachdem sie integriert sind, wird die Wasserfestigkeit während der praktischen Operation nicht beeinträchtigt, selbst falls der Luftdruck innerhalb des abgedichteten Kastens sich aufgrund der Temperaturdifferenz zwischen Innen und Außen des abgedichteten Kastens ändert, ist es möglich, zu verhindern, dass Wasser aus dem eingepressten Teil zwischen des Verbindergehäuses und der Verbindungsklemme eingelassen wird. Demgemäß wird es unnötig, einen konventioneller Weise verwendeten wasserabweisenden Filter zu benutzen und es gibt einen Effekt des Aufweichens der Beschränkung bezüglich des Anbringorts des hermetisch abgedichteten Kastens.
Wie in 1 bis 7 gezeigt, weist das Herstellverfahren der wasserfesten Elektronikvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform die folgende angewendete charakteristische Konfiguration auf.
In der wasserfesten Elektronikvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform weist das Schaltungssubstrat 400 hermetisch in einem hermetisch abgedichteten Kasten 100A, aufgebaut von einem Gehäuse 200A und einer Abdeckung 300A hermetisch abgedichtet auf, beinhaltet die wasserdichte Elektronikvorrichtung ein aus Polymer hergestelltes Verbindergehäuse 500A, die in der Öffnung 203 des hermetisch abgedichteten Kastens 100A exponiert ist und eine Vielzahl von Verbindungsanschlüssen 501, die in die Wand 510 des Verbindergehäuses eingepresst sind, und in der ein Ende der Verbinderklemme 501 mit dem Schaltungsmuster des Schaltungssubstrats 400 verbunden ist und das andere Ende in leitfähigem Kontakt mit einem Kontaktanschluss eines Gegenstückverbinders steht, ein erstes ringförmiges Dichtmaterial 610 zwischen der auf dem äußeren Peripherieteil des Gehäuses 200A vorgesehenen ersten Dichtoberfläche SL1 und der auf dem äußeren Peripherieteil der Abdeckung 300A vorgesehenen zweiten Dichtoberfläche SL2 eingefüllt und aufgebracht ist, das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 zwischen dem an der Öffnung 203 des abgedichteten Kastens 100A vorgesehenen ersten Passungsteil 204 und der an der äußeren Peripherie des Körpers des Verbindergehäuses 500A vorgesehenen zweiten Passungsvorsprung 520A eingefüllt und aufgebracht ist, ein Steckerteil-Dichtmaterial 600 auf eine Verbindungsoberfläche, welche die innere Oberfläche der Wand 510 zum Unterteilen von Innen und Außen des Verbindergehäuses 500A ist und mit dem Schaltungssubstrat 400 verbunden ist, aufgebracht wird, der abgedichtete Kasten 100A mit einer Belüftungspassage PS versehen ist, die ein Luftloch 205A als ein Luftventil aufweist, dass das Innere desselben mit der Atmosphäre kommuniziert und abgedichtet ist, wenn das Gehäuse 200A die Abdeckung 300A durch das Befestigungsbauteil 110 integriert werden, im Herstellverfahren der wasserfesten Elektronikvorrichtung, und die Belüftungspassage PS abgedichtet wird, wenn das Gehäuse 200A und die Abdeckung 300A mit dem Befestigungsbauteil 110 integriert werden, oder nachdem sie integriert sind.
Bei solch einem Verfahren wie oben beschrieben, ist es möglich, ein wasserfestes Dichtmaterial bereitzustellen, das leicht in einem Prozess des Montierens einer wasserfesten Elektronikvorrichtung eingefüllt werden kann, ohne einen wasserabweisenden Filter zu verwenden, und eine wasserfeste Elektronikvorrichtung mit einer kompakten und einfachen Struktur und ein Verfahren zum Herstellen einer wasserfesten Elektronikvorrichtung, die Luftdichtigkeit aufrechterhalten kann, selbst falls eine Druckdifferenz innerhalb und außerhalb des Kastens bei der praktischen Anwendung dieser wasserfesten Elektronikvorrichtung auftritt.
Mit anderen Worten, ist in der wasserfesten Elektronikvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform das Schaltungssubstrat in einem hermetisch abgedichteten Kasten untergebracht, der aus dem Gehäuse der Abdeckung und dem ersten ringförmigen Dichtmaterial aufgebaut ist, ein Teil der auf dem Schaltungssubstrat montierten Verbinderbuchse ist so konfiguriert, dass sie aus der Öffnung des abgedichteten Kastens durch das zweite ringförmige Dichtmaterial exponiert wird, ein Steckerteil-Abdichtmaterial wird auf eine Vielzahl von Verbindungsanschlüssen aufgebracht, die an den inneren und äußeren Trennwänden des Verbindergehäuses eingepresst sind, ein Luftloch 205A ist in dem abgedichteten Kasten vorgesehen, das Luftloch 205A ist abgedichtet, wenn das Gehäuse und die Abdeckung miteinander integriert werden, durch das Befestigungsbauteil, oder nachdem sie integriert sind.
Gemäß der in dieser Anmeldung offenbarten wasserfesten Elektronikvorrichtung und dem Verfahren zum Erzeugen der wasserfesten Elektronikvorrichtung, im Prozess des Integrierens des Gehäuses und der Abdeckung, werden das erste ringförmige Dichtmaterial und das zweite ringförmige Dichtmaterial, die vorab aufgebracht sind, nicht gepresst und fließen nicht aus, wenn die Luft innerhalb des Kastens durch die Belüftungspassage ausfließt, wenn das Gehäuse und die Abdeckung integriert werden, oder nachdem sie integriert sind, kann die Belüftungspassage geschlossen werden, ist Wasserfestigkeit während des praktischen Betriebs nicht beeinträchtigt, selbst falls der Luftdruck innerhalb des hermetisch abgedichteten Kastens sich aufgrund der Temperaturdifferenz zwischen dem Inneren und dem Äußeren des hermetisch abgedichteten Kastens ändert, ist es möglich, zu verhindern, dass Wasser aus dem eingepressten Teil zwischen dem Verbindergehäuse und der Verbindungsklemme eingelassen wird. Demgemäß wird es unnötig, einen konventioneller Weise verwendeten wasserabweisenden Filter zu verwenden, und es gibt einen Effekt des Aufweichens der Beschränkung hinsichtlich des Anbringorts des hermetisch abgedichteten Kastens.
Zweite Ausführungsform
Detaillierte Erläuterung der Konfiguration
Dies wird sequentiell mit Fokus auf Differenzen gegenüber jenen in 1 in Bezug auf 8 erläutert, die eine externe Aufsicht auf die wasserfeste Elektronikvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform ist, 9, die eine demontierte Strukturansicht der wasserfesten Elektronikvorrichtung von 8 ist, 10, die eine Längsfrontansicht des längs der Linie Z10-Z10 von 8 genommen Schnitts bei Sicht in der Richtung der Pfeile ist, 11, die eine Längsschnittansicht ist, die ein Beispiel eines Befestigungsteils zum Befestigen des Gehäuses und der Abdeckung in 8 zeigt, 12A, die eine vertikale Querschnittsansicht ist, die ein Beispiel eines Teils der Aufkleber-Anbringoberfläche in 8 zeigt, und 12B, die eine Längsschnittansicht ist, die ein anderes Beispiel einer Aufkleber-Anbringoberfläche zeigt, die eine Modifikation eines Teils der in 12A illustrierten Aufkleber-Anbringoberfläche ist. In jeder Zeichnung entspricht der abgedichtete Kasten 100B in der zweiten Ausführungsform dem hermetisch abgedichteten Kasten 100A in der ersten Ausführungsform und es zeigt die Differenz bei der Ausführungsform abhängig von der Differenz beim Alphabet von Großbuchstaben in den Bezugszeichen.
In 8 und 9 ist der hermetisch abgedichtete Kasten 100A konfiguriert, ein Gehäuse 200B, das aus Gussaluminium hergestellt ist, und eine Abdeckung 200B, die aus einem Kusntstoff hergestellt ist, befestigt durch Befestigungsbauteile 110, die alle vier Ecken aufweisen, beispielsweise vier Schrauben zu integrieren. Ein Schaltungssubstrat 400, auf welchem das Verbindergehäuse 500B montiert ist, ist hermetisch in dem hermetisch abgedichteten Kasten 100B montiert. Ein Aufkleber 112, der ein Typenschild ist, wird an der äußeren Oberfläche der Abdeckung 200B befestigt, um das Luftloch 205B abzudichten.
Die tiefe Bodendecken-Außenoberfläche 201 gibt die äußere Oberfläche des tiefen Seitenteils, der in einem Teil des Gehäuses 200B untergebracht ist, an, und der Kühlkörper 202 ist auf einer äußeren Oberfläche des Gehäuses 200B vorgesehen. Eine Öffnung 203 (siehe 9) ist im Gehäuse 200B vorgesehen und ein Teil des Verbindergehäuses 500B ist aus dieser Öffnung 203 exponiert.
Auf dem Schaltungssubstrat 400 ist auf der, der Montageoberfläche (obere Oberfläche in 9) des Verbindergehäuses 500B gegenüberliegenden unteren Oberfläche beispielsweise eine integrierte Schaltungsvorrichtung 401, die einen Mikroprozessor beinhaltet, montiert, auf der oberen Oberfläche sind eine hohe Komponente 402, wie etwa ein Elektrolyt-Kondensator und eine Wärmeerzeugungskomponente 403, wie etwa ein Transistor, montiert. Das Schaltungssubstrat 400 und das Verbindergehäuse 500B sind integriert, um die Platinen-Baugruppe 400B zu bilden.
Wie später unter Bezugnahme auf 11 beschrieben, ist ein zweiter konkaver Teil 306B auf der äußeren Peripherie der Abdeckung 300B vorgesehen und der zweite konkave Teil 306B und der erste konvexe Teil 206B, bereitgestellt im Gehäuse 200B, werden aneinander angepasst. Das erste ringförmige Dichtmaterial 610 wird auf den ersten konkaven Teil 306B angewendet.
Ein zweites ringförmiges Dichtmaterial 620, das später unter Bezugnahme auf 10 beschrieben wird, wird auf die äußere Peripherie des Umrisses des Verbindergehäuses 500B aufgebracht, ein Teil von der aus dem Öffnungsteil 203 des Gehäuses 200B exponiert ist, die innere Oberfläche des Verbindergehäuses 500A, in welche die Verbindungsklemme 501 eingepresst ist, wird mit dem Steckerteil-Dichtmaterial 600 gefüllt.
In 10 stellt das Kunststoff-Verbindergehäues 500B, in welches der (nicht gezeigte) Gegensteckverbinder eingeführt wird, eine Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen, eine Steckerunterteilungswand 511 (siehe 4), eine Falscheinführ-Verhinderungsnut 512, die in der Steckerunterteilungswand 511 vorgesehen ist, und einen Peripherie-Wandteil 513, der mit dem Steckerteil-Dichtmaterial 600 gefüllt ist, bereit, und ist ähnlich wie in 5 konfiguriert.
Die Vielzahl von Verbindungsklemmen 501, die in die Steckereinpressfeinlöcher 510p, die in der Wand 510 zum Positionieren von innen und außen vorgesehen sind, einzupressen sind, sind in eine große Anzahl von Signalklemmen 501b mit einer kleinen Querschnittsfläche, und eine kleine Anzahl von Stromklemmen 501a, die große Querschnittsflächen aufweisen, die in jedem der vier inneren Ecken des Verbindergehäuses 500A vorgesehen sind, unterteilt. Die Stromklemme 501a und die Signalklemme 501b sind mit dem Verbindungskontaktfleck des Schaltungssubstrats 400 verlötet.
Die Distanz zwischen dem Schaltungssubstrat 400 und dem Verbindergehäuse 500B und die Montageposition wird durch Positionieren der Anstoßoberfläche 521 und des Positionierdurchdringungsteils 522, vorgesehen in dem Verbindergehäuse 500B, reguliert.
Andererseits wird eine äußere Peripherie des Verbindergehäuses 500B mit einer zweiten Passungsvertiefung 520B versehen und wird das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 auf die zweite Passungsvertiefung 520B aufgebracht. Ein erster Passungsvorsprung 204B, der in der Öffnung 203 des Gehäuses 200B vorgesehen ist, wird in die zweite Passungsvertiefung 520B eingepasst, auf welche das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 vorher aufgebracht ist.
Dann wird nahe dem Ausgang des Steckereinpressfeinlochs 510p des in der Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen vorgesehenen Verbindungsanschlusses 501 ein Akkumulierteil 514 vorgesehen, in welches das Steckerteil-Dichtmaterial 600 fließt, wobei der Lochdurchmesser ähnlich zu 5 ansteigt.
In 11 wird ein zweiter konkaver Teil 306B auf der äußeren Peripherie der Abdeckung 300B vorgesehen, wird ein erstes ringförmiges Dichtmaterial 610 auf einen zweiten ersten konkaven Teil 306B aufgebracht.
Eine Verbindungskonkavlinie 307B ist so vorgesehen, dass sie jeden Befestigungssitz 308 umgibt, der an den vier Ecken der Abdeckung 300B vorgesehen ist, ist das Befestigungsteil-Dichtmaterial 611 auf alle vier Verbindungskonkavlinien 307B aufgebracht.
Jeder der Befestigungssitze 308 ist mit einem Schraubloch 309 versehen, so dass das Gehäuse 200B an der Abdeckung 300B an vier Ecken durch das Befestigungsbauteil 110 festgeschraubt und fixiert wird.
Auf diese Weise ist der Befestigungssitz 308 vom ersten ringförmigen Dichtmaterial 610 und dem Befestigungsteil-Dichtmaterial 611 umgeben und wird hermetisch abgedichtet, so dass eine Belüftungsaktion zwischen dem Kopf des Befestigungsbauteils 110 und der Kontaktoberfläche des Gehäuses 200B nicht auftritt. In der zweiten Ausführungsform, da die Luftlöcher (siehe 6C) nicht in dem Befestigungssitz 308 vorgesehen sind, wird das Befestigungsteil-Dichtmaterial 611 auf alle der Übergangs-Konkavlinie 307B angewendet, ist es als Ergebnis unnötig, ein Dichtmaterial an dem äußeren Teil des Befestigungssitzes vom ersten ringförmigen Dichtmaterial 610 in 7 bereitzustellen.
In 12A ist ein gehärtet 200Ba, der eine partielle Fläche des Gehäuses 200B ist, mit einem Konkavitätsteil versehen, der ein Luftloch 205B als ein Luftventil aufweist, welches die Belüftungspassage PS bildet, ist ein flacher Aufkleber 112Ba an dem Konkavitätsteil über ein Verstärkungsbauteil 112Bc, das mit Adhäsivkleber 112Bd angeklebt ist, befestigt.
Der flache Aufkleber 112Ba, welches der Hauptteil des Aufklebers 112 ist, ist ein Filmmaterial mit einer Adhäsivschicht, das Verstärkungsbauteil 112Bc ist aus einer Plastikplatte oder einer Aluminiumplatte hergestellt, dadurch ist es möglich, zu verhindern, dass sich das Adhäsiv sequentiell durch den Innendruck des hermetisch abgedichteten Kastens 100B abschält.
In 12B, die eine Variation des Teils der in 12A illustrierten Aufkleber-Anbringoberfläche ist, wird ein partieller Teil des Gehäuses 200B, wird ein Gussaufkleber 112Bb am Gehäuseteil 200Bb mit dem Luftloch 205B über ein Verstärkungsbauteil 112Bc angebracht.
Der Gussaufkleber 112Bb weist eine Adhäsivschicht auf seiner Rückoberfläche auf. Der Gussaufkleber 112Bb hält das Verstärkungsbauteil 112Bc so, dass das Verstärkungsbauteil 112B mit der Adhäsivschicht integriert wird. Der Gussaufkleber 112Bb, der durch Integrieren des Verstärkungsbauteils 112B gebildet wird, wird an der Oberfläche des Gehäuseteils 200Bb mit der Adhäsivschicht und am Gehäuseteil 200Bb fixiert, befestigt.
Detaillierte Erläuterung der Montageprozedur
Zuerst wird die Montageprozedur der wasserfesten Elektronikvorrichtung 100B im Detail unter Bezugnahme auf 9 und 10, die oben beschrieben sind, beschrieben.
Wie in 9 illustriert, wird die Abdeckung 300B in einem Montage-Jig (nicht gezeigt) installiert, wobei ihre innere Oberfläche zur Decke weist, wird in diesem Installationszustand, wie in 9 illustriert, die Substrat-Baugruppe 400b, die vorab montiert worden ist, auf dem Tablett-Teil montiert, das auf der inneren Oberfläche der Abdeckung 300B vorgesehen ist.
Als Nächstes wird ein erstes ringförmiges Dichtmaterial 610 auf den zweiten konkaven Teil 306B der Abdeckung 300B aufgebracht und wird ein Befestigungsteil-Dichtmaterial 611 ringförmig auf die Übergangs-Konkavlinie 207B der Abdeckung 300B aufgebracht, wie in 11 gezeigt, wird weiter das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 ringförmig auf dem zweiten Passungs-Konkavteil 520B des Verbindergehäuses 500B aufgebracht, wie später unter Bezugnahme auf 10 beschrieben wird.
Dann wird das Gehäuse 200B montiert und das Gehäuse 200B wird an der Abdeckung 300B durch das Befestigungsbauteil 110 an vier Ecken des Gehäuses 200B befestigt und an der Abdeckung 300B fixiert. Wenn das erste ringförmige Dichtmaterial 610 und das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 von einem Warmlufttrocknungstyp sind, wird eine Warmlufttrocknung an diesem Punkt durchgeführt. Das Steckerteil-Dichtmaterial 600 wird zum Zeitpunkt der Herstellung der Verbindermontage erwärmt und getrocknet.
Weiter wird jede Inspektion der Erscheinung und Leistung der wasserfesten Elektronikvorrichtung, die wie oben beschrieben assembliert ist, durch ein Inspektions-Jig (nicht gezeigt) durchgeführt, wird als Ergebnis jeder Inspektion ein Aufkleber 112 (siehe 2) als ein Typenschild an der wasserfesten Typ-Elektronikvorrichtung angebracht, die als akzeptabel bewertet wird, und wird nach Bestätigen, dass der Aufkleber 112 befestigt worden ist, die Montage der wasserfesten Evaluierungsinformation abgeschlossen.
Als Nächstes wird die Montageprozedur der Platinen-Baugruppe 400B selbst unter Bezugnahme auf 10 beschrieben.
In 10 wird die Verbindungsklemme 501 zuerst in das Steckereinpressfeinloch 510p in Bezug auf ein einzelnes Teil des Verbindergehäuses 500B, die ein Spritzgussmaterial ist, eingepresst. Die Einpressrichtung der Verbindungsklemme 501 in das Steckereinpressfeinloch 510p ist eine Richtung von außerhalb der Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen nach innen (von oben nach unten in 10), als Ergebnis treten Kratzer nicht auf dem Kontaktoberflächenteil zum Gegenstückverbinder (nicht gezeigt) auf.
Als Nächstes wird das Steckerteil-Dichtmaterial 600 in den Raumteil eingefüllt, der durch die innere Oberfläche der Wand 510 zum Partitionieren von Innen und Außen und dem peripheren Wandteil 513 gebildet ist. Das Steckerteil-Dichtmaterial 600 weist niedrigere Viskosität als sowohl das erste ringförmige Dichtmaterial 610 als auch das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 auf, daher wird das Einfüllen des Steckerteil-Dichtmaterials 600 in den Raumteil prompt durch einen Raum zwischen einer großen Anzahl von Verbindungssteckern 501, die bei enger Beabstandung angeordnet sind, durchgeführt.
Auf diese Weise wird die Steckerbaugruppe konfiguriert.
Die konfigurierte Steckerbaugruppe wird auf dem Schaltungssubstrat 400 montiert, und die Verbindungsklemmen 501 der Steckerbaugruppe werden auf das Schaltungssubstrat 400 gelötet.
Jedoch beschreibt diese Montageprozedur ein bevorzugte Prozedur, nachdem die Verbindungsklemme 501 in das Verbindergehäuse 500B eingepresst ist, das Verbindergehäuse 500B, in welche die Verbindungsklemme 501 eingepresst ist, wird auf dem Schaltungssubstrat 400 montiert, das Löten der Verbindungsklemme 501 auf das Schaltungssubstrat 400 wird durchgeführt, und es ist auch möglich, das Steckerteil-Dichtmaterial 600 aus dem Einspritzloch des auf dem Schaltungssubstrat 400 vorgesehenen Dichtmaterials zu injizieren. Gemäß dieser Prozedur gibt es eine Charakteristik, dass das Steckerteil-Dichtmaterial 600 nicht gegenüber der mit der Lötoperation einhergehenden Hochtemperaturumgebung exponiert wird.
Zusammenfassung und Merkmale in der ersten Ausführungsform
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, weist die wasserfeste Elektronikvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform das Schaltungssubstrat 400 hermetisch abgedichtet in einem hermetisch abgedichteten Kasten 100B auf, der aus einem Gehäuse 200B und einer Abdeckung 300B aufgebaut ist, beinhaltet die wasserfeste Elektronikvorrichtung ein aus Polymer hergestelltes Verbindergehäuse 500B, das auf dem Schaltungssubstrat montiert ist, und Teil derselben ist zur Öffnung 203 des hermetisch abgedichteten Kastens 100B exponiert und eine Vielzahl von Verbindungsklemmen 501 in die Wand 510 des Verbindergehäuses eingepresst, und bei der ein Ende der Verbindungsklemme mit dem Schaltungsmuster des Schaltungssubstrats 400 verbunden ist und das andere Ende in leitendem Kontakt mit der Kontaktklemme eines Gegensteckverbinders steht, ist ein erstes ringförmiges Dichtmaterial 610 zwischen einer auf dem äußeren Umgebungsteil des Gehäuses 200B vorgesehenen ersten Dichtoberfläche SL1 und einer auf dem äußeren Peripherieteil der Abdeckung 300B vorgesehenen zweiten Dichtoberfläche SL2 eingefüllt und aufgebracht, ist ein zweites ringförmiges Dichtmaterial 620 zwischen dem an der Öffnung des abgedichteten Kastens 100B vorgesehenen ersten Passungsbauteil 204 und dem an der äußeren Peripherie des Körpers des Verbindergehäuses 500B vorgesehenen zweiten Passungsbauteils 520 eingefüllt und aufgebracht, wird ein Steckerteil-Dichtmaterial 600 auf eine Verbindungsoberfläche aufgebracht, welche die innere Oberfläche der Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen des Verbindergehäuses 500B ist, und mit dem Schaltungssubstrat 400 verbunden ist, wird ein Luftloch 205B bereitgestellt, dessen Inneres mit der Atmosphäre kommuniziert, das abgedichtet wird, wenn das Gehäuse 200B und die Abdeckung 300B durch das Befestigungsbauteil 110 miteinander integriert werden.
Die erste Abdichtoberfläche SL1 beinhaltet einen ersten konvexen Teil 206B, der auf einem ändern peripheren Teil des Gehäuses 200B vorgesehen ist, die zweite Abdichtoberfläche SL2 beinhaltet einen zweiten konkaven Teil 306B, der auf der äußeren Peripherie der Abdeckung 300B vorgesehen ist, das erste ringförmige Dichtmaterial 610 wird auf den ersten konvexen Teil 306B aufgebracht und wird in Eingriff gebracht mit dem zweiten konkaven Teil 206B, das erste Einpassbauteil 204 beinhaltet einen ersten Einpassvorsprung 204B, die in der Öffnung 203 des Gehäuses 200B vorgesehen ist, das zweite Einpassbauteil 520 beinhaltet eine zweite Einpassvertiefung 520B, der auf dem äußeren Peripherieteil des Körpers des Verbindergehäuses 500B vorgesehen ist, das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 wird auf die zweite Einpassvertiefung 520B aufgebracht und wird in Eingriff gebracht mit dem ersten Einpassvorsprung 204B, das erste ringförmige Dichtmaterial 610 wird auf den zweiten konkaven Teil 306B aufgebracht und das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 wird auf die zweite Einpassvertiefung 520B als eine zweite Kombination aufgebracht, Die Abdeckung 300B wird mit einem Schraubloch 309 versehen, in welches eine Schraube als das Befestigungsbauteil 110 eingeschraubt wird.
Wie oben beschrieben, weist das technische Merkmal 2 dieser Anmeldung die folgenden Merkmale auf.
Das erste ringförmige Dichtmaterial 610 wird auf die Passungsvertiefung 306B der Abdeckung 300B aufgebracht, das zweite ringförmige Bauteil 620 wird auf die Passungsvertiefung 520B des Verbindergehäuses 500B aufgebracht, ein Schraubloch 309, in welches das Befestigungsbauteil 110 eingeschraubt wird, ist auf der Seite der Abdeckung 300B mit der Passungsvertiefung 306B vorgesehen. Daher wird die innere Oberfläche der Abdeckung 300B zur Decke weisend eingestellt, wird die Platinen-Baugruppe 400B des Schaltungssubstrats 400 und das Verbindergehäuse 500B auf der Abdeckung 300B montiert, wird danach die Abdeckung 300B auf das Gehäuse 200B gelegt, auf welcher die Substratbaugruppe 400B montiert ist, werden weiterhin das Gehäuse 200B und die Abdeckung 300B aneinander angeschraubt und befestigt, mit dem Befestigungsbauteil 110, kann die Montage leicht von einer Richtung durchgeführt werden.
Die äußere Oberfläche des abgedichteten Kastens 100B ist mit dem Luftloch 205B versehen, welches mit dem Inneren des Kastens kommuniziert, und ein Aufkleber 112, der ein Bild-Verstärkungsbauteil 112Bc beinhaltet (siehe 12A oder 12B), wird am Luftloch 205B befestigt, nachdem das Gehäuse 200B mit der Abdeckung 300B durch das Befestigungsbauteil 110 vereint ist.
Weiter weist das technische Merkmal 6 dieser Anmeldung die folgenden Merkmale auf.
Ein Aufkleber 112 wird an der äußeren Oberfläche des abgedichteten Kastens 100B angebracht, ein Luftloch 205B, welches mit dem Inneren des Kastens kommuniziert, ist auf der Rückoberfläche des Aufklebers 112 vorgesehen. Daher wird im Prozess des Integrierens des Gehäuses 200B und der Abdeckung 300B der Aufkleber 112 nicht eingefügt und das Luftloch wird wirksam gemacht, dies verhindert den Überfluss des ersten ringförmigen Dichtmaterials 610 und des zweiten ringförmigen Dichtmaterials 620.
Im Zustand des fertiggestellten Produkts, in welchem der Aufkleber 112 befestigt ist, ist das Innere des Kastens hermetisch durch den Aufkleber 112 abgedichtet, ist es zusätzlich möglich, Extra-Materialkosten durch Verwenden des Typenschilds des Produktes als ein Aufkleber zu sparen. Zusätzlich verhindert das in dem Aufkleber 620 enthaltene Verstärkungsbauteil 112Bc, dass der Aufkleber 112 graduell abschält und die Lebensbeeinträchtigung aufgrund des Anstiegs beim Druck des Inneren des Gehäuses. Weiter, in der ersten Ausführungsform, ist das Luftloch 205B in der Abdeckung 300A vorgesehen, durch Abdichten des Aufklebers 112, durch Aufbringen des Befestigungsteil-Dichtmaterials 611 an die gesamte Übergangs-Konkavlinie 307B, die den Befestigungssitz 208 umgibt, ist die elastische Packung 111 für das Befestigungsbauteil 110 unnötig.
Dritte Ausführungsform
Detaillierte Erläuterung der Konfiguration und der Montageprozedur
Unter Bezugnahme auf 13, die eine Längsrücksicht des Beispiels der wasserfesten Elektronikvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform bei Sicht von der Rückseite ist, wird im Detail die Differenz gegenüber der in 1 beschrieben.
In 13 stellt eine wasserfeste Elektronikvorrichtungseinheit 100C einen hermetisch abgedichteten Kasten 100C bereit, der ein Gehäuse 200C mit nicht gezeigten Montagefüßen auf vier Seiten aufweist, und eine Abdeckung 300C beinhaltet, und ein in dem zweiten abgedichteten Kasten 100C untergebrachtes Schaltungssubstrat 400, ein Teil des gegossenen Polymer-Verbinderbuchse 500C, die auf einer Seite des Schaltungssubstrats 400 montiert ist, wird aus der Kastenendfläche exponiert.
Weiter ist ein gekerbter Öffnungsteil zum Exponieren eines Teils des Verbindergehäuses 500C auf der Seitenoberfläche des Gehäuses 200C vorgesehen, ist der eingekerbte Öffnungsteil konfiguriert, durch eine Seite der Abdeckung 300C abgedichtet zu sein.
Auf der Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen des Verbindergehäuses 500C sind eine Vielzahl von Rechtwinkeltyp-Verbindungsklemmen 501 eingepresst und sind in einer rechten Winkelrichtung gebogen. Der Einpressausgang der Verbindungsklemme 501 wird durch das Steckerteil-Dichtmaterial 600 abgedichtet, durch diese Abdichtung wird eine Belüftung, die versucht, das Steckereinpressfeinloch 510p zu passieren, blockiert.
Ein Ende jeder Verbindungsklemme 501 des Verbindergehäuses 500C, die dem Dichtprozess auf diese Weise unterworfen worden ist, wird mit einem Ende des Schaltungssubstrats 400 verlötet, um die Substrat-Baugruppe 400C zu bilden.
Hinsichtlich der Verbindungsklemme 501 in 1, beinhaltet die Verbindungsklemme 501 eine Stromklemme 501a großen Durchmessers und eine Signalklemme kleinen Durchmessers 501b.
Ein zweiter konkaver Teil 306C, der die zweite Abdichtoberfläche SL2 bildet, ist auf dem äußeren peripheren Teil der Kontur der Abdeckung 300C vorgesehen.
Die Abdeckung 300C ist in einem Baugruppen-Jig (nicht gezeigt) installiert, wobei ihre innere Oberfläche zur Decke weist, in diesem installierten Zustand wird das erste ringförmige Dichtmaterial 610 auf dem zweiten konkaven Teil 306C aufgebracht.
Dann wird die Substrat-Baugruppe 400C auf dem Gehäuse 200C montiert, danach wird ein Dichtmittel auf den Körperteil des Verbindergehäuses 500C aufgebaut.
Das Gehäuse 200C, auf welchem die Substrat-Baugruppe 400C montiert ist, und der Körper des Verbindergehäuses 500C abgedichtet ist, wird mit einer Abdeckung 300C abgedeckt, die mit ihrer inneren Oberfläche zur Decke weisend installiert ist. Wenn das Gehäuse 200C auf die Abdeckung 300C gelegt wird, verbindet sich das Dichtmaterial der äußeren Peripherie des Körperteils des Verbindergehäuses 500C mit dem ersten ringförmigen Dichtmaterial 610, um ein zweites ringförmiges Dichtmaterial 620 zu bilden.
Zusätzlich werden der auf der oberen Oberfläche des Schaltungssubstrats 400 montierte und mit dem Schaltungssubstrat 400 verlötete Höhenteil 402 und der Körperteil des Verbindergehäuses 500C am tiefen Bodenteil des Gehäuses 200C angeordnet.
Die Dichtschraube 210 wird in das Luftloch 205C eingeschraubt, das im schmalen Bodenteil des Gehäuses 200C vorgesehen ist, im Endmontageprozess, danach wird ein Luftloch-Dichtmaterial 630 auf den Kopf der Dichtschraube 210 aufgebracht, und wird das Luftloch 205C durch das Luftloch-Dichtmaterial 630 hermetisch abgedichtet.
Wenn eine Verbindungsklemme eines rechtwinkligen Typs oder von einer L-Form L als die Verbindungsklemme 501 verwendet wird, ist ein Teil des Verbindergehäuses 500C so konfiguriert, dass sie aus einem Öffnungsteil exponiert ist, der in einer Übergangsgrenzoberfläche zwischen dem Gehäuse 200C und der Abdeckung 300C gebildet ist, kann eine solche Konfiguration durch die Verbindungsklemme und das Verbindergehäuse in den ersten und zweiten Ausführungsformen ersetzt werden.
In der obigen Beschreibung ist der hermetisch abgedichtete Kasten durch ein Gehäuse und eine Abdeckung aufgebaut, ist ein Verbindergehäuse zwischen dem Gehäuse und dem Schaltungssubstrat angeordnet, und ist das Schaltungssubstrat zwischen dem Gehäuse und der Abdeckung angeordnet.
Falls andererseits der durch den Montagefuß an der Fahrzeugkarosserie anzubringende und zu fixierende Teil eine Basis genannt wird, besteht der hermetisch abgedichtete Kasten aus einer Basis und einer Gegenstückabdeckung, die mit der Basis integriert ist, falls angenommen wird, dass das Schaltungssubstrat in diesem abgedichteten Kasten untergebracht ist, dienen entweder das Gehäuse oder die Abdeckung in den ersten bis dritten Ausführungsformen als eine Basis, und das andere ist eine Gegenstückabdeckung der Basis. Jedoch, in dem Fall, bei dem eine Klammer zum Halten und Halten des hermetisch abgedichteten Kastens auf der Fahrzeugkarosserieseite vorbereitet ist, kann der Montagefuß der Basis in einigen Fällen unnötig sein, führt die Basis eine Wärmeübertragungs-Wärmeabstrahlung an die Fahrzeugkarosserieseite durch, wird die Abdeckung als Wärmeabstrahlung durch Konvektion oder Strahlung durchführen klassifiziert. Weiter kann die Anbringoberfläche der Fahrzeugkarosserie eine Bodenoberfläche oder eine Deckenoberfläche, eine Wandoberfläche oder eine geneigte Oberfläche sein, kann die Aufkleber-Aufklebposition vorgesehen sein beispielsweise auf der Seitenoberfläche des Kastens, so dass er visuell im Zustand der Montage am Fahrzeug betrachtet werden kann.
Die Produktkonfiguration in der vorliegenden Anmeldung ist so, dass sie sequentiell auf dem Montage-Jig gestapelt werden kann, obwohl das Dichtmaterial dafür ausgelegt ist, auf den konkaven Teil angewendet zu werden, der eine Anwendung vereinfacht, auf einer Dichtoberfläche, die einen ausreichenden Dichtpfad auf der Struktur herstellen kann, gibt es einen Fall, bei dem es nicht notwendig ist, eine konvex-konkave Dichtoberfläche bereitzustellen.
Zusätzlich, da das erste ringförmige Dichtmaterial 610 und das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 eine zu Zahnpaste ähnliche Viskosität aufweisen und aus einem Behälter eines Dichtmaterials über ein dünnes Rohr extrudiert werden, ist es auch möglich, ein Dichtmaterial auf die konvexe Oberfläche des konvexen Teils aufzubringen.
Weiter ist es möglich, die Montagerichtung durch Rotieren des Jigs während der Montagearbeit zu ändern, so dass die erste Dichtoberfläche SL1 oder die zweite Dichtoberfläche SL2, die ein konkaver Teil oder ein konvexer Teil sein können, durch andere Auswahlfaktoren bestimmt werden können.
Dann, selbst falls das erste ringförmige Dichtmaterial 610 oder das zweite ringförmige Dichtmaterial 620 auf den konvexen Teil aufgebracht wird, indem die Fläche des Luftlochs vergrößert wird, ist es möglich, eine Extrusion des abgedichteten Materials zu unterdrücken, wenn das Innere des Kastens herausgedrückt wird, beim Integrieren des Gehäuses und der Abdeckung.
Zusammenfassung und Merkmale der dritten Ausführungsform
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, die wasserfeste Elektronikvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform, ist das Schaltungssubstrat 400 hermetisch in einem hermetisch abgedichteten Kasten 100C abgedichtet, der aus einem Gehäuse 200C und einer Abdeckung 300C aufgebaut ist, beinhaltet die wasserfeste Elektronikvorrichtung ein aus Polymer hergestelltes Verbindergehäuse 500C, das auf dem Schaltungssubstrat montiert ist, und ein Teil derselben ist aus der Öffnung des hermetisch abgedichteten Kastens 100C exponiert, und eine Vielzahl von Verbindungsklemmen 501, die in die Wand 510 des Verbindergehäuses eingepresst sind, und in denen ein Ende des Verbindungsanschlusses mit dem Schaltungsmuster des Schaltungssubstrats 400 verbunden ist und das andere Ende in leitendem Kontakt mit einem Kontaktanschluss des Gegenstückverbinders steht, wird ein erstes ringförmiges Dichtmaterial 610 zwischen einer auf dem äußeren peripheren Teil des Gehäuses 200C vorgesehenen ersten Dichtoberfläche SL1 und einer auf dem äußeren Peripherieteil der Abdeckung 300C vorgesehenen zweiten Dichtoberfläche SL2 eingefüllt und aufgebracht, wird ein zweites ringförmiges Dichtmaterial 620 zwischen einem an der Öffnung des abgedichteten Kastens 100C vorgesehenen ersten Gegenstückbauteil 204 und einem an der äußeren Peripherie der Karosserie des Verbindergehäuses 500C vorgesehenen zweiten Gegenstückbauteil 520 eingefüllt und aufgebracht, wird ein Steckerteil-Dichtmaterial 600 auf eine Verbindungsoberfläche aufgebracht, welches die innere Oberfläche der Wand 510 zum Partitionieren von innen und außen des Verbindergehäuses 500C ist, und ist mit dem Schaltungssubstrat 400 in dem hermetisch abgedichteten Kasten 100C verbunden, ist ein Luftloch 205C vorgesehen, welches abgedichtet wird, nachdem das Gehäuse 200C und die Abdeckung 300C miteinander durch das Befestigungsbauteil integriert werden.
Das Luftloch 205C, das mit dem Inneren des Kastens kommuniziert, ist auf der äußeren Oberfläche des abgedichteten Kastens 100C vorgesehen. Das Luftloch 205C ist ein zulaufendes Loch, welches durch die Schließschraube 210 geschlossen wird, nachdem das Gehäuse 200C und Abdeckung 300C durch das Befestigungsbauteil integriert werden, und das Abdichtteil 630 zum Abdichten des Luftlochs wird auf den Kopfteil der Schließschraube 210 aufbeschichtet.
Wie oben beschrieben, weist das technische Merkmal 7 dieser Anmeldung die folgenden Merkmale auf.
Ein Gewindeloch, das als ein Luftloch 205C dient, ist auf der äußeren Oberfläche des abgedichteten Kastens 100C vorgesehen, ein Dichtbauteil 630 zum Abdichten des Luftlochs ist auf dem Kopfteil der Schließschraube 210 zum Abdichten des Schraubenlochs aufbeschichtet. Daher ist beim Prozess des Integrierens des Gehäuses 200C und der Abdeckung 300C das Luftloch 205C offen, dies verhindert den Überlauf des ersten ringförmigen Dichtmaterials 610 und des zweiten ringförmigen Dichtmaterials 620. Zusätzlich, in dem Zustand des fertiggestellten Produktes, in welchem das Luftloch 205C durch die Schließschraube 210 abgedichtet ist, ist das Innere des Kastens hermetisch abgedichtet, ist der Einpressteil des Kontaktanschlusses in der Kontaktbuchse 500C durch das Steckerteildichtmaterial 600C geschützt, so dass ein Überlaufen aufgrund der Inhalation von Außenluft nicht auftritt. Dies kann auch für jene der ersten und zweiten Ausführungsformen substituiert werden.
Das Verbindergehäuse 500C ist zwischen dem Gehäuse 200C und dem Schaltungssubstrat 400 angeordnet, das Schaltungssubstrat 400 ist zwischen dem Gehäuse 200C und der Abdeckung 300C angeordnet, das Luftloch 205C ist im Gehäuse 200C vorgesehen.
Wie oben beschrieben, weist das technische Merkmal 8 dieser Anmeldung die folgenden Merkmale auf.
Das Verbindergehäuse 500C ist zwischen dem Gehäuse 200C mit dem Luftloch 205C und dem Schaltungssubstrat 500 angeordnet. Daher, wenn das Gehäuse 200C und die Abdeckung 200C integriert werden, ist es nicht durch den Luftflusswiderstand zwischen den Front- und Rückseiten des Schaltungssubstrats 400 beeinträchtigt, und kann das Überlaufen des ersten ringförmigen Dichtmaterials 610 und des zweiten ringförmigen Dichtmaterials 620 unterdrückt werden.
Dies gilt auch für die ersten und zweiten Ausführungsformen.
In den Zeichnungen geben dieselben Bezugszeichen dieselben oder entsprechende Teile an.
Obwohl die vorliegende Anmeldung oben im Hinblick auf eine beispielhafte Ausführungsform beschrieben worden ist, versteht es sich, dass die verschiedenen Merkmale, Aspekte und die Funktionalität, die in der Ausführungsform beschrieben ist, in ihrer Anwendbarkeit auf die bestimmte Ausführungsform, mit welchen sie beschrieben worden ist, nicht beschränkt ist, sondern stattdessen alleine oder in verschiedenen Kombinationen auf die Ausführungsform angewendet werden kann. Es versteht sich daher, dass zahlreiche Modifikationen, die nicht exemplifiziert worden sind, erdacht werden können, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Anmeldung abzuweichen. Beispielsweise kann zumindest eine der Bestandteilskomponenten modifiziert, hinzugefügt oder eliminiert werden.
Bezugszeichenliste

100A, 100B, 100C: Hermetisch abgedichteter Kasten
110: Befestigungsbauteil
111: Elastische Packung
112: Aufkleber
112Ba: Ebener Aufkleber
112Bb: Gussaufkleber
112Bc: Verstärkungsmaterial
112Bd: Adhäsiv-Agensklebung
200A, 200B, 200C: Gehäuse
200Ba: Gehäuseteil
200Bb: Gehäuseteil
201 Tiefe: Bodendecken-Außenoberfläche
202: Kühlkörper
203: Öffnungsteil
204 Erstes: Einpassbauteil
204A Erste: Einpassvertiefung
204B Erster: Einpassvorsprung
205A, 205B, 205C: Luftloch
206A Erster: konkaver Teil
206B Erster: konvexer Teil
207A: Übergangs-Konkavlinie
208: Befestigungssitz
209: Schraubloch
210: Abgedichtete Schraube
300A, 300B, 300C: Abdeckung
306A Zweiter: konvexer Teil
306B, 306C: Zweiter konkaver Teil
307B: Verbindungs-Konkavlinie
308: Befestigungssitz
309: Schraubloch
400: Schaltungssubstrat
400A, 400B: Platinenbaugruppe
400C: Platinenbaugruppe
401: Integrierte Schaltungsvorrichtung
402 Hohe: Komponente
403: Wärmeerzeugungskomponente
500A, 500B, 500C: Verbindergehäuse
501: Verbindungsklemme
501A: Stromklemme
501B: Signalklemme
510 Wand: zum Partitionieren von innen und außen
510P: Steckereinpressfeinloch
511: Klemmen-Unterteilungswand
512: Falscheinführ-Verhinderungsrille
513: Peripheriewand
514: Akkumulierteil
520 Zweites: Einpassbauteil
520A Zweiter: Einpassvorsprung
520B Zweite: Einpassvertiefung
521: Antoßoberfläche
522: Positionier-Durchdringungsteil
600: Steckerteil-Abdichtmaterial
610 Erstes: ringförmiges Dichtmaterial
611: Befestigungs-Dichtmaterial
612: Dichtungs-Entfernungsteil
620: Zweites ringförmiges Dichtmaterial
630: Dichtmaterial für abgedichtetes Luftloch
P: Anordnungsintervall
W: Anschlussbreite
SL1: Erste Dichtoberfläche
SL2: Zweite Dichtoberfläche
PS: Belüftungspassage

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2017147252 A [0009]
JP 2012109161 A [0009]

Claims

Wasserfeste Elektronikvorrichtung, umfassend: einen hermetisch abgedichteten Kasten (100A), der aus einem Gehäuse (200A) und einer Abdeckung (300A) mit einer Öffnung (203) aufgebaut ist, ein Schaltungssubstrat (400), das hermetisch in dem hermetisch abgedichteten Kasten (100A) abgedichtet ist, ein Polymer-Verbindergehäuse (500A) mit einer Wand (510) zum Partitionieren von Innen und Außen, montiert auf dem Schaltungssubstrat (400) und partiell aus der Öffnung (203) des hermetisch abgedichteten Kastens (100A) exponiert, und eine Vielzahl von Verbindungsklemmen (501) eingepresst in die Wand (510) zum Partitionieren von Innen und Außen des Verbindergehäuses (500A), wobei; ein Ende der Verbindungsklemme (501) mit einem Schaltungsmuster des Schaltungssubstrats (400) verbunden ist und das andere Ende der Verbindungsklemme (501) in leitfähigem Kontakt mit einer Anschlussklemme eines Gegenstückverbinders steht, ein erstes ringförmiges Dichtmaterial (610) zwischen einer auf einem äußeren peripheren Teil des Gehäuses (200A) vorgesehenen ersten Abdichtoberfläche (SL1) und einer auf einem äußeren Peripherieteil der Abdeckung (300A) vorgesehenen zweiten Abdichtoberfläche (SL2) eingefüllt und aufgebracht wird, ein zweites ringförmiges Dichtmaterial (620) zwischen einem ersten Passungsbauteil (204), das an der Öffnung (203) des abgedichteten Kastens (100A) vorgesehen ist, und einem zweiten Abdichtbauteil (520), das an der äußeren Peripherie des Körpers des Verbindergehäuses (500A) vorgesehen ist, eingefüllt und aufgebracht wird, ein Steckerteil-Abdichtmaterial (600) auf eine Verbindungsoberfläche, die eine innere Oberfläche der Wand (510) zum Partitionieren von innen und außen des Verbindergehäuses (500A) ist, und mit dem Schaltungssubstrat (400) verbunden ist, aufgebracht wird, das Gehäuse (200A) und die Abdeckung (300A) aneinander mit einem Befestigungsbauteil (110) so befestigt sind, dass sie integriert sind, um den hermetisch abgedichteten Kasten (100A) zu bilden, und der hermetisch abgedichtete Kasten (100A) mit einer abdichtbaren Belüftungspassage (PS) ausgestattet ist, welche die Innenseite des hermetisch abgedichteten Kastens (10=A) mit Außenluft kommunizieren lässt.
Wasserfeste Elektronikvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die erste Dichtoberfläche (SL1) einen ersten konvexen Teil (206A) oder einen ersten konkaven Teil (206B) beinhaltet, der auf einem äußeren peripheren Teil des Gehäuses (200A) vorgesehen ist, die zweite Dichtoberfläche (SL2) einen zweiten konvexen Teil (306A) oder einen zweiten konkaven Teil (306B) beinhaltet, der auf einem äußeren peripheren Teil der Abdeckung (300A) vorgesehen ist, das erste ringförmige Dichtmaterial (610) auf dem ersten konkaven Teil (206A) oder dem zweiten konkaven Teil (306B) aufgebracht wird, der erste konkave Teil (206A) oder der zweite konkave Teil (306B), der mit dem ersten ringförmigen Dichtmaterial (610) beschichtet ist, in den zweiten konvexen Teil (306A) oder den ersten konvexen Teil (206B) eingepasst ist, das erste Einpassbauteil (204) eine erste Einpassvertiefung (204A) oder einen ersten Einpassvorsprung (204B) beinhaltet, die/der in der Öffnung (203) des Gehäuses (200A) vorgesehen ist, das zweite Einpassbauteil (520) einen zweiten Einpassungsvorsprung (520A) oder eine zweite Einpassvertiefung (520B) beinhaltet, der/die auf dem äußeren peripheren Teil des Körpers des Verbindergehäuses (500A) vorgesehen ist, das zweite ringförmige Dichtmaterial (620) auf die erste Einpassvertiefung (204A) oder die zweite Einpassvertiefung (520B) aufgebracht ist, die erste Einpassvertiefung (204A) oder die zweite Einpassvertiefung (520B), die mit dem zweiten ringförmigen Dichtmaterial (620) beschichtet ist, in den zweiten Einpassvorsprung (520A) oder den ersten Einpassvorsprung (204B) eingepasst wird, in dem Fall, dass das erste ringförmige Dichtmaterial (610) auf den ersten konkaven Teil (206A) aufgebracht ist, das zweite ringförmige Dichtmaterial (620) auf die erste Einpassvertiefung (204A) aufgebracht ist, um als eine erste Kombination zu dienen, ein Schraubenloch (209), in welches eine Schraube in das Befestigungsbauteil (110) eingeschraubt ist, im Gehäuse (200A) vorgesehen ist, und in dem Fall, bei dem das erste ringförmige Dichtmaterial (610) auf dem zweiten konkaven Teil (306) aufgebracht ist, das zweite ringförmige Dichtmaterial (620) auf die zweite Einpassvertiefung (520B) aufgebracht ist, um als eine zweite Kombination zu dienen, ein Schraubenloch (309), in welches eine Schraube als das Befestigungsbauteil (110) eingeschraubt ist, in der Abdeckung (300B) vorgesehen ist.
Wasserfeste Elektronikvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das erste ringförmige Dichtmaterial (610) und das zweite ringförmige Dichtmaterial (620) aus einem bei Raumtemperatur oder thermisch härtendem Adhäsiv mit einer Viskosität von 15 Pa.s oder mehr hergestellt sind, das Steckerteil-Abdichtmaterial (600) aus einem nichtleitenden Gelmaterial für bei Raumtemperatur oder thermisch härtendem Adhäsiv hergestellt ist, eine niedrigere Viskosität als eine Viskosität des ersten ringförmigen Dichtmaterials (610) und des zweiten ringförmigen Dichtmaterials (620) aufweist, und eine Wärmebeständigkeit aufweist, die nicht zum Schmelzen bei Lotschmelztemperatur führt, das Verbindergehäuse (500A) einen behälterförmigen Raumteil beinhaltet, der durch eine inneren Oberfläche der Wand (510) zum Partitionieren von innen und außen, und vier peripheren Wandteilen (513) und einem Akkumulierteil (514), der auf der inneren Oberfläche der Wand (510) zum Partitionieren von innen und außen vorgesehen ist, aufgebaut ist, eine Verbinderbaugruppe, die durch Injizieren des Steckerteil-Dichtmaterials (600) in den Raumteil in einem Zustand aufgebaut wird, bei dem der Verbindungsanschluss (501) in die Wand (510) zum Partitionieren von innen und außen eingepresst ist, und eine Platinen-Baugruppe (400A) dadurch aufgebaut wird, dass die Verbinderbaugruppe auf dem Schaltungssubstrat (400) montiert und durch Löten verbunden ist.
Wasserfeste Elektronikvorrichtung gemäß einem von Ansprüchen 1 bis 3, wobei die Verbindungsklemme (501), die in einer planaren Weise in der Wand (510) zum Partitionieren von innen und außen angeordnet ist, eine Vielzahl von Signalklemmen (501b) und eine Vielzahl von Stromklemmen (501a) beinhaltet, mit einer größeren Querschnittsfläche als die Signalklemmen und wenigere als die Signalklemmen (501b), die Vielzahl von Stromklemmen (501a) an vier Zielpositionen angeordnet sind, ein Anordnungsintervall P zwischen der Vielzahl von Signalklemmen (501b) in Bezug auf die Anschlussbreite W der Signalklemmen (501b) eine enge Abstandabmessung mit einer 3 × W ≤ P ≤ 5 × W-Formel ist, und die Querschnittsfläche der Stromklemme (501a) dreifach oder mehr der Querschnittsfläche der Signalklemme (501b) ist.
Wasserfeste Elektronikvorrichtung gemäß einem von Ansprüchen 1 bis 4, wobei die erste Dichtoberfläche (SL1) einen ersten konkaven Teil (206A) beinhaltet, der auf dem äußeren Peripherieteil des Gehäuses (200A) vorgesehen ist, die zweite Dichtoberfläche (SL2) einen zweiten konvexen Teil (306A) beinhaltet, der auf dem äußeren Peripherieteil der Abdeckung (300A) vorgesehen ist und zu dem ersten konkaven Teil (206A) passt, eine Verbindungs-Konkavlinie (207A), die so angeordnet ist, dass sie eine Vielzahl von Befestigungssitzen (208) umgibt, die Befestigungsflächen zu sein haben, durch eine Vielzahl von den Befestigungsbauteilen (110) ist in dem ersten konkaven Teil (206A) vorgesehen, mit welchem das erste ringförmige Dichtmaterial (610) kommuniziert, das Befestigungsteil-Dichtmaterial (611) wird auf die Verbindungs-Konkavlinie (207A) aufgebracht, um so eine Belüftung nach außen über die Befestigungsoberfläche zu verhindern, in einem Teil der Verbindungs-Konkavlinie (207A) wird das Befestigungsteil-Dichtmaterial (611) nicht auf einen Teil der Verbindungs-Konkavlinie (207A) aufgebracht, wird ein Luftloch (205A) zum Ventilieren von Luft aus der Befestigungsoberfläche nach außen gebildet, und eine elastische Packung (111) für das Packen des Befestigungsbauteils (110) verwendet wird, das auf die Befestigungsoberfläche aufgebracht wird.
Wasserfeste Elektronikvorrichtung gemäß einem von Ansprüchen 1 bis 4, wobei die Belüftungspassage (PS), die mit dem Inneren des Kastens kommuniziert, auf der äußeren Oberfläche des hermetisch abgedichteten Kastens (100A) öffnet, und der hermetisch abgedichtete Kasten (100A) konfiguriert ist, in der Lage zu sein, einen Aufkleber (112) aufzukleben, der ein Verstärkungsbauteil (112Bc) zum Schließen der Belüftungspassage (PS) enthält.
Wasserfeste Elektronikvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Belüftungspassage (PS), welche mit dem Inneren des Kastens kommuniziert, sich zur äußeren Oberfläche des hermetisch abgedichteten Kastens (100A) öffnet, die Belüftungspassage (PS) ein Schraubloch ist, das konfiguriert ist, mit einer Schließschraube (210) abdichtbar zu sein, und ein Dichtmaterial (630) zum Abdichten eines Luftlochs auf den Kopfteil der Schließschraube (210) aufbeschichtet ist.
Wasserfeste Elektronikvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Verbindergehäuse (500C) zwischen dem Gehäuse (200C) mit dem Luftloch (205C) und dem Schaltungssubstrat (400) angeordnet ist, das Schaltungssubstrat (400) zwischen dem Gehäuse (200C) und der Abdeckung (300A) angeordnet ist, und die Belüftungspassage (PS) auf der Seite des Gehäuses (200A) vorgesehen ist.
Herstellverfahren für eine wasserfeste Elektronikvorrichtung aufgebaut ist mit einem hermetisch abgedichteten Kasten, der aus einem Gehäuse (200A) und einer Abdeckung (300A) mit einer Öffnung (203), einem Schaltungssubstrat (400), das in dem hermetisch abgedichteten Kasten (100A) hermetisch abgedichtet ist, einem Polymer-Verbindergehäuse (500A) mit einer Wand (510) zum Partitionieren von innen und außen, montiert auf dem Schaltungssubstrat (400) und partiell aus der Öffnung (203) des hermetisch abgedichteten Kastens (100A) exponiert, eine Vielzahl von Verbindungsklemmen (501) eingepresst in die Wand (510) zum Partitionieren von innen und außen des Verbindergehäuses (500A), und ein Ende der Verbindungsklemme (501) mit einem Schaltungsmuster des Schaltungssubstrats (400) verbunden und das andere Ende in leitendem Kontakt mit einer Anschlussklemme eines Gegenstückverbinders verbunden, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Füllen und Aufbringen eines ersten ringförmigen Dichtmaterials (610) zwischen einer ersten Dichtoberfläche (SL1), die auf einem äußeren Peripherieteil des Gehäuses (200A) vorgesehen ist, und einer zweiten Dichtoberfläche (SL2), die auf einem äußeren Peripherieteil der Abdeckung (300A) vorgesehen ist; Einfüllen und Aufbringen eines zweiten ringförmigen Dichtmaterials (620) zwischen einem an der Öffnung (203) des abgedichteten Kastens (100A) vorgesehenen ersten Dichtbauteil (204) und einem an der Außenperipherie des Körpers des Verbindergehäuses (500A) vorgesehenen zweiten Dichtbauteil (520); Aufbringen eines Steckerteil-Dichtmaterials (600) auf eine Verbindungsoberfläche, die eine Innenoberfläche der Wand (510) zum Partitionieren von innen und außen des Verbindergehäuses (500A) ist und mit dem Schaltungssubstrat (400) verbunden ist; und Versehen des hermetisch abgedichteten Kastens (100A) mit einer dichtbaren Belüftungspassage (PS), welche das Innere des hermetisch abgedichteten Kastens (100A) mit Außenluft kommunizieren lässt, wobei beim Schritt des Versehens des hermetisch abgedichteten Kastens (100A) mit der dichtbaren Belüftungspassage (PS) die Belüftungspassage abgedichtet wird, wenn das Gehäuse (200A) und die Abdeckung (300A) mit einem Befestigungsbauteil (110) integriert werden, oder nachdem das Gehäuse (200A) und die Abdeckung (300A) integriert werden.