JP2013069832A

JP2013069832A - 機器の制御装置

Info

Publication number: JP2013069832A
Application number: JP2011206930A
Authority: JP
Inventors: Shinsuke Yanagi; 真介柳; Takeshi Murao; 剛村尾
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-09-22
Filing date: 2011-09-22
Publication date: 2013-04-18

Abstract

【課題】安価で背が高くない一般的なコネクタを使用した場合でも、防湿ポッティング材を充填した時にコネクタの電気接続部にポッティング材が浸入しないようにする。
【解決手段】コネクタ１５をプリント基板１３に実装し機器の運転を制御する制御装置本体１２と、制御装置本体１２を内装する略凹形状の保護ケース１６と、制御装置本体１２の充電露出部３０を被覆する保護ケース内に充填した防湿ポッティング材２０とを備え、プリント基板１３上には、コネクタ１５の周囲を囲む囲い部材１８を設け、囲い部材１８の高さは、プリント基板上面２８から防湿ポッティング材上面部２７までの高さより高くした構成の機器の制御装置とすることにより、コネクタの電気接続部にポッティング材が浸入せず、かつコストが安価でコネクタの高さ方向の制限を受けない設計の自由度が高い機器の制御装置を実現することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、運転を制御する制御装置本体を防湿ポッティング材で防水処理した機器の制御装置に関するものである。

機器、特に、洗濯機などの水使用機器に搭載される制御装置には、プリント基板に抵抗やコンデンサなどの各種電子部品やコネクタを実装しており、これらの防水性を得るために、各種電子部品等の充電露出部にウレタン樹脂等よりなる防湿ポッティング材にて防水処理を行なっている（例えば、特許文献１参照）。

図４、図５は、特許文献１に記載された従来の洗濯機の制御装置の構成を示すものである。図４は、従来の機器の制御装置の側面図、図５は、同機器の制御装置の要部断面図である。

図４に示すように、制御装置本体１は、プリント基板２に電子部品３やコネクタ４を半田実装しており、この制御装置本体１をポリプロピレン樹脂もしくはＡＢＳ樹脂などの熱可塑性樹脂により成形された略凹形状の保護ケース５にツメにより固定する。保護ケース５内にウレタン樹脂などからなる防湿ポッティング材６を上部から、ポッティング注入器（図示せず）により充填し、制御装置本体１の防湿処理を施している。

つぎに、図５に示すように、防湿ポッティング材６はプリント基板２の両面に半田実装した抵抗７やコンデンザ８やＩＣ９等の充電露出部を覆い隠すように充填する。

コネクタ４はハウジング４ａと端子４ｂから構成され、端子４ｂをプリント基板２の裏面で半田固定している。またコネクタ４の電気接続部１０に防湿ポッティング材６が浸入しないように電気接続部１０の高さを防湿ポッティング材６より高い位置に設定した防湿ポッティング専用のコネクタを使用する。相手コネクタ１１はコネクタ４同様に、ハウジング１１ａと端子１１ｂとで構成され、端子１１ｂには機器のメイン制御を行なうメイン制御装置本体（図示せず）に電気信号を伝えるためのリード線１１ｃを圧着固定している。

上記構成において、コネクタ４の電気接続部１０には防湿ポッティング材６の浸入がなく相手コネクタ１１をコネクタ４に接続した際、導通不良がなく確実に電気信号をメイン制御装置本体側に伝える（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−３１５９９３号公報

しかしながら、前記従来の構成では、コネクタの電気接続部に防湿ポッティング材が浸入しないように電気接続部の高さを防湿ポッティング材より高い位置に設定した防湿ポッティング専用のコネクタを使用することが必須条件となり、専用のコネクタを使うことでコストが高くなるという課題を有していた。また、防湿ポッティング専用のコネクタは背が高いので高さ方向に制限を受け、設計する上での制約が多くなり、製品の小型化等に対する寸法上の課題を有していた。

また、市販の制御装置本体を洗濯機などの水使用機器に使用する場合、防湿ポッティング専用のコネクタを使用しなければ、防湿ポッティング材を充填する際にコネクタの電気接続部にポッティング材が浸入してしまうので、高価な防湿ポッティング専用のコネクタに変更して使用しなければならず、コスト高になるという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、制御装置に高価な防湿ポッティング専用のコネクタを使用せずに安価な一般的なコネクタを使用した場合でも、防湿ポッティング材を充填した時にコネクタの電気接続部にポッティング材が浸入せず、かつコストが安価でコネクタの高さ方向の制限を受けない機器の制御装置を提供することを目的とする。

また、安価な市販の制御装置本体を洗濯機などの水使用機器に使用する場合において、防湿ポッティング専用のコネクタに変更せずとも、防湿ポッティング材を充填した時にコネクタの電気接続部にポッティング材が浸入することなく市販の制御装置本体の状態のまま使用できるようにすることで、コストが安価でコネクタの高さ方向の制限を受けない機器の制御装置を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の機器の制御装置は、コネクタをプリント基板に実装し機器の運転を制御する制御装置本体と、前記制御装置本体を内装する略凹形状の保護ケースと、前記制御装置本体の充電露出部を被覆する前記保護ケース内に充填した防湿ポッティング材とを備え、前記プリント基板上には、前記コネクタの周囲を囲む囲い部材を設け、前記囲い部材の高さは、前記プリント基板上面から前記防湿ポッティング材上面部までの高さより高くした構成としたものである。

これによって、制御装置に高価な防湿ポッティング専用のコネクタを使用せずに一般的なコネクタを使用した場合でも、防湿ポッティング材を充填した時にコネクタの電気接続部にポッティング材が浸入しない機器の制御装置を実現できる。

本発明によれば、制御装置に高価な防湿ポッティング専用のコネクタを使用せずに、安価で背が高くない一般的なコネクタを使用した場合でも、防湿ポッティング材を充填した時にコネクタの電気接続部にポッティング材が浸入せず、かつコストが安価でコネクタの高さ方向の制限を受けない設計の自由度が高い機器の制御装置を実現することができる。

また、市販の制御装置本体を洗濯機などの水使用機器に使用する場合において、防湿ポッティング専用のコネクタに変更せずとも、防湿ポッティング材を充填した時にコネクタの電気接続部にポッティング材が浸入することなく、市販の制御装置本体の状態のまま使用できるようにすることで、コストが安価でコネクタの高さ方向の制限を受けない設計の自由度が高い機器の制御装置を実現することができる。

本発明の実施の形態１における機器の制御装置の上面図同機器の制御装置の側面図同機器の制御装置の要部断面図従来の機器の制御装置の側面図従来の機器の制御装置の要部断面図

第１の発明は、コネクタをプリント基板に実装し機器の運転を制御する制御装置本体と
、前記制御装置本体を内装する略凹形状の保護ケースと、前記制御装置本体の充電露出部を被覆する前記保護ケース内に充填した防湿ポッティング材とを備え、前記プリント基板上には、前記コネクタの周囲を囲む囲い部材を設け、前記囲い部材の高さは、前記プリント基板上面から前記防湿ポッティング材上面部までの高さより高くした構成とすることにより、制御装置に高価な防湿ポッティング専用のコネクタを使用せずに安価な一般的なコネクタを使用した場合でも、防湿ポッティング材を充填した時にコネクタの電気接続部にポッティング材が浸入せず、かつコストが安価でコネクタの高さ方向の制限を受けない設計の自由度が高い機器の制御装置を実現することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明において、前記プリント基板と前記囲い部材との当接部の外周には、樹脂材を塗布した構成とすることにより、さらにコネクタの電気接続部に防湿ポッティング材が浸入することを確実に防ぐことができ、生産性を向上させることができる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、前記防湿ポッティング材の粘度が高くなるほど、前記囲い部材の高さが高くなるように設定した構成とすることにより、高い粘度の防湿ポッティング材を流しこんだときの樹脂の流れにより表面張力で囲い部材を乗り越えて、コネクタの上部より浸入しようとする防湿ポッティング材を防ぐことで、防湿ポッティング材の充填するときの速度設定に自由度を持たせることができるようになり、生産性を向上させることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における機器の制御装置の上面図、図２は同機器の制御装置の側面図、図３は、同機器の制御装置の要部断面図である。

図１及び２において、制御装置本体１２は、プリント基板１３に電子部品１４やコネクタ１５を半田実装しており、この制御装置本体１２をポリプロピレン樹脂もしくはＡＢＳ樹脂などの熱可塑性樹脂により成形された略凹形状の保護ケース１６にツメ１７にて固定する。

またコネクタ１５の周囲を覆うように、塩ビチューブからなる囲い部材１８を上部から被せ、プリント基板上面２８と当接させる。囲い部材１８とプリント基板１３との当接部２６の外周にシリコン製の樹脂材１９を塗布し、当接部２６の隙間をシールする。

囲い部材１８の高さは、ウレタン樹脂などからなる防湿ポッティング材２０を流しこむ際、樹脂の流れにより表面張力で囲い部材１８を乗り越え、コネクタ１５の上部から防湿ポッティング材が浸入することがある。これを防止するために、囲い部材１８の高さＨ１は、プリント基板上面２８から防湿ポッティング材上面部２７までの高さＨ２の１．５倍に設定し、防湿ポッティング材２０が囲い部材１８を乗り越えないようにする。

機器、特に、洗濯機などの水使用機器に搭載される制御装置では、保護ケース１６内に
ウレタン樹脂などからなる防湿ポッティング材２０を上部から約毎秒１５ｇの速度でポッティング注入器（図示せず）より充填し、制御装置本体１２の防湿処理を施している。

図３において、防湿ポッティング材２０はプリント基板１３に半田実装した抵抗２１やコンデンサ２２やＩＣ２３等の充電露出部３０を覆い隠すように、プリント基板１３の上下両面に充填する。

コネクタ１５はハウジング１５ａと端子１５ｂから構成され、端子１５ｂをプリント基板１３の表面で半田により固定している。またコネクタ１５の電気接続部２４に防湿ポッティング材２０が浸入しないようにコネクタ１５の周囲に囲い部材１８を配置し、囲い部材１８とプリント基板１３の当接面にシリコン製の樹脂材１９を塗布する。

相手コネクタ２５はコネクタ１５と同様に、ハウジング２５ａと端子２５ｂとで構成され、端子２５ｂには機器のメイン制御を行なうメイン制御装置本体（図示せず）に電気信号を伝えるためのリード線２５ｃを圧着固定している。

以上のように構成された機器の制御装置について、以下にその動作、作用、および効果を説明する。

図１、図２、図３において、防湿ポッティング材２０を充填すると、コネクタ１５のプリント基板１３との当接面２９には、囲い部材１８があるので、防湿ポッティング材２０の浸入を防ぐことができる。さらには、囲い部材１８とプリント基板１３との当接部２６の外周に塗布されたシリコン製の樹脂材１９により、一層確実に、当接面２９への防湿ポッティング材２０の浸入を防ぐことができる。

これにより、コネクタ１５の電気接続部２４への防湿ポッティング材２０の浸入を防ぐことができる。一方で、抵抗２１やコンデンサ２２やＩＣ２３等の充電露出部３０については、防湿ポッティング材２０によって覆い隠すことができる。

これにより、従来例の図５のような、電気接続部１０の高さを防湿ポッティング材６の上面より高い位置に設定した防湿ポッティング専用の背が高いコネクタを使用しなくても、図３のような一般的な背が高くないコネクタ１５を用いて、防湿ポッティング材２０の充填が確実にできるので、安価で、高さ方向の制約が少ない機器の制御装置を実現することができる。

また、市販の制御装置本体１２を洗濯機などの水使用機器に使用する場合、防湿ポッティング専用のコネクタに変更しなくても、コネクタ１５の電気接続部２４にポッティング材が浸入しないように、防湿ポッティング材２０を充填することができる。

また、粘度の高い樹脂の流れにより、表面張力で囲い部材１８を乗り越え、コネクタ１５の上部より防湿ポッティング材２０が浸入しないように、囲い部材１８の高さＨ１をプリント基板上面２８から防湿ポッティング材上面部２７までの高さＨ２の１．５倍に設定したことで、防湿ポッティング材の充填するときの速度設定に自由度を持たせることができるようになり、生産性を向上させることができる。

また、本実施の形態では、図３で示したように、囲い部材１８とプリント基板１３との当接部２６の外周にシリコン製の樹脂材１９を塗布することでシールする構成としたが、あくまでも一例であり、防湿ポッティング材２０の粘度が２０００ｍＰａ・Ｓ以上の粘度の高いものを使用した場合には、表面張力が極めて大きくなり、当接部２６の隙間から防湿ポッティング材２０が侵入することがなくなる。即ち、この様な場合には、シリコン製
の樹脂材１９を廃止することができ、シールをしなくても囲い部材１８を設置するだけで防湿ポッティング材２０の浸入を防ぐことができ、更に安価な機器の制御装置を実現することができる。

上記実施の形態１は、洗濯機について記載したが、制御装置を使用する水回り機器であれば、同等の構成とすることにより、同等の効果を得ることができることは言うまでもない。

以上のように、本発明にかかる機器の制御装置は、制御装置に高価な防湿ポッティング専用のコネクタを使用せずに安価な一般的な背が高くないコネクタを使用した場合でも、防湿ポッティング材を充填した時にコネクタの電気接続部にポッティング材が浸入せず、かつコストが安価でコネクタの高さ方向の制限を受けない設計の自由度が高い機器の制御装置を実現することができるもので、洗濯機に限らず、制御装置を使用する水回り機器等に適用できる。

１２制御装置本体
１３プリント基板
１４電子部品
１５コネクタ
１６保護ケース
１８囲い部材
１９樹脂材
２０防湿ポッティング材
２６当接部
２７防湿ポッティング材上面部
２８プリント基板上面
３０充電露出部

Claims

コネクタをプリント基板に実装し機器の運転を制御する制御装置本体と、前記制御装置本体を内装する略凹形状の保護ケースと、前記制御装置本体の充電露出部を被覆する前記保護ケース内に充填した防湿ポッティング材とを備え、前記プリント基板上には、前記コネクタの周囲を囲む囲い部材を設け、前記囲い部材の高さは、前記プリント基板上面から前記防湿ポッティング材上面部までの高さより高くした構成の機器の制御装置。
前記プリント基板と前記囲い部材との当接部の外周には、樹脂材を塗布した構成とする請求項１に記載の機器の制御装置。
前記防湿ポッティング材の粘度が高くなるほど、前記囲い部材の高さが高くなるように設定した構成の請求項１または２に記載の機器の制御装置。