JP2018206958A - Electronic equipment - Google Patents
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Abstract
Description
この明細書の開示は、防水型の電子装置に関する。 The disclosure of this specification relates to a waterproof electronic device.
特許文献1に開示されるように、防水型の電子装置が知られている。この電子装置は、シール剤により水密に封止された防水筐体を備えており、防水筐体の内部空間に回路基板が収容されている。防水筐体の壁部には、回路基板の生じた熱を放熱するために複数の放熱フィンが設けられている。 As disclosed in Patent Document 1, a waterproof electronic device is known. This electronic device includes a waterproof casing that is watertightly sealed with a sealant, and a circuit board is accommodated in the internal space of the waterproof casing. A plurality of radiating fins are provided on the wall of the waterproof housing in order to radiate the heat generated by the circuit board.
電子装置の小型化にともない放熱フィンの設置領域が狭くなり、放熱性を確保することが困難となってきている。 With the downsizing of electronic devices, the installation area of the radiating fins has become narrower, and it has become difficult to ensure heat dissipation.
これに対し、防水筐体の壁部に、ファン及びハウジングを有する送風ユニットを配置し、放熱性を確保することが考えられる。その際、壁部に貫通孔(取付孔)を設けて送風ユニットを取り付け、送風ユニットを回路基板と電気的に接続することで、送風ユニットを備えた電子装置の構成を簡素化し、体格を小型化することができる。 On the other hand, it is conceivable to arrange a blower unit having a fan and a housing on the wall portion of the waterproof casing to ensure heat dissipation. At that time, by providing a through-hole (attachment hole) in the wall and attaching the blower unit, and electrically connecting the blower unit to the circuit board, the configuration of the electronic device provided with the blower unit is simplified and the physique is reduced in size. Can be
このような構成では、貫通孔を設けるため、送風ユニットと壁部との間を水密に封止しなければならない。そこで、貫通孔を覆うようにハウジングを配置し、壁部とハウジングとの対向部分にシール部材を配置して防水シール部を形成することとなる。 In such a structure, in order to provide a through-hole, between a ventilation unit and a wall part must be sealed watertight. Therefore, the housing is disposed so as to cover the through hole, and the sealing member is disposed in the facing portion between the wall portion and the housing to form the waterproof seal portion.
ところで、送風ユニットを防水筐体の壁部に固定する手段としては、ハウジングと壁部とをねじ等の固定部材で固定することが考えられる。一般的な送風ユニットでは、略矩形とされたハウジングの四隅にねじを通すためのねじ通しが形成され、対応するねじ穴が壁部に形成されることで、ねじによる送風ユニットの固定が可能とされている。 By the way, as a means for fixing the blower unit to the wall portion of the waterproof casing, it is conceivable to fix the housing and the wall portion with a fixing member such as a screw. In a general blower unit, screw holes for threading screws are formed at the four corners of the housing, which has a substantially rectangular shape, and corresponding screw holes are formed in the wall, so that the blower unit can be fixed with screws. Has been.
このような態様では、壁部にねじ穴が形成されることになるため、送風ユニットから防水筐体内部の回路基板へ延びる端子部分の防水に加えて、ねじ穴の形成部にも水の浸入を防止するための封止構造が必要となる。換言すれば、シール部分を多数設けることになるため、コストアップやサイズアップの原因となる虞がある。また、壁部においてねじ穴を貫通させず、袋ねじ化する方法も検討され得るが、袋となる部分が筐体内部に突出するため、広い内部空間を確保する必要が生じ、電子装置全体のサイズアップの問題を十分に解消することができない。 In such an embodiment, since a screw hole is formed in the wall portion, in addition to waterproofing of the terminal portion extending from the blower unit to the circuit board inside the waterproof housing, water also enters the screw hole forming portion. Therefore, a sealing structure for preventing the above is required. In other words, a large number of seal portions are provided, which may cause an increase in cost and size. In addition, a method of screwing the bag without penetrating the screw hole in the wall portion can also be considered, but since the portion that becomes the bag protrudes into the housing, it is necessary to secure a wide internal space, and the entire electronic device The problem of size up cannot be solved sufficiently.
そこで、この明細書の開示は、サイズアップを抑制しつつ防水と放熱を両立することのできる電子装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the disclosure of this specification is to provide an electronic device that can achieve both waterproofing and heat dissipation while suppressing an increase in size.
この明細書の開示は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、発明の技術的範囲を限定するものではない。 The disclosure of this specification employs the following technical means to achieve the above object. Note that the reference numerals in parentheses described in the claims and in this section indicate a corresponding relationship with specific means described in the embodiments described later as one aspect, and limit the technical scope of the invention. Not what you want.
上記目的を達成するために、この明細書に開示される電子装置は、貫通孔(211)が形成された壁部(210)を有する防水筐体(20)と、防水筐体の内部空間に収容された回路基板(30)と、ファン(41)と、ファンを回転可能に収容する部材であり、壁部の外面における貫通孔の周囲部分に対向しつつ貫通孔を覆うように壁部に配置されたハウジング(42)と、ハウジングから内部空間側に突出し、回路基板と電気的に接続された端子(43)と、を有する送風ユニット(40)と、壁部とハウジングとの対向部分にシール部材(51)が介在してなり、貫通孔の周りを水密に封止する防水シール部(50)と、壁部とハウジングとの間に介在して互いを固定する固定部材(425,426,427)と、を備え、送風ユニットにおいて、ハウジングに設けられた通気口(424)が貫通孔の周囲部分に対向しつつ、ファンの回転軸まわりに環状に配置され、シール部材は、端子を内部に収容するように通気口よりも内側に形成され、固定部材は、シール部材に取り囲まれた内部において、壁部とハウジングとの間を仲介して両者を固定する。 In order to achieve the above object, an electronic device disclosed in this specification includes a waterproof housing (20) having a wall portion (210) in which a through hole (211) is formed, and an internal space of the waterproof housing. A circuit board (30) accommodated, a fan (41), and a member that accommodates the fan in a rotatable manner, on the wall portion so as to cover the through hole while facing the peripheral portion of the through hole on the outer surface of the wall portion. A blower unit (40) having a disposed housing (42), a terminal (43) that protrudes from the housing toward the internal space and is electrically connected to the circuit board, and a wall portion and a housing at a facing portion. A seal member (51) is interposed, and a waterproof seal portion (50) that seals the periphery of the through hole in a watertight manner, and a fixing member (425, 426) that is interposed between the wall portion and the housing to fix each other. 427), and a ventilation unit. , The vent (424) provided in the housing is annularly disposed around the rotation axis of the fan while facing the peripheral portion of the through-hole, and the seal member is located more than the vent so as to accommodate the terminal therein. The fixing member is formed on the inner side, and fixes the both by interposing between the wall portion and the housing in the inside surrounded by the seal member.
これによれば、固定部材も端子とともにシール部材に取り囲まれた内部に収容されるので、固定部材のみに対応したシール部材を設けることなく、防水構造を実現することができる。よって、シール部材の実装面積の増大に係るコストアップやサイズアップを抑制することができる。 According to this, since the fixing member is also housed inside the seal member together with the terminal, a waterproof structure can be realized without providing a seal member corresponding to only the fixing member. Therefore, an increase in cost and an increase in size associated with an increase in the mounting area of the seal member can be suppressed.
また、通気口は防水筐体の壁部に対向し、且つ、シール部材が通気口よりも内側に形成されているので、シール部材が空気の流れを阻害することなく、ファンにより生じた風を壁部に当てることができる。よって、防水性と放熱性の両立を実現することができる。 Further, since the vent is opposed to the wall portion of the waterproof casing and the seal member is formed on the inner side of the vent, the air generated by the fan is prevented without the seal member obstructing the air flow. Can be applied to the wall. Therefore, both waterproofness and heat dissipation can be realized.
以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても形態同士を部分的に組み合せることも可能である。 Hereinafter, a plurality of modes for carrying out the present disclosure will be described with reference to the drawings. In each embodiment, parts corresponding to the matters described in the preceding embodiment may be denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted. When only a part of the configuration is described in each mode, the other modes described above can be applied to the other parts of the configuration. Not only combinations of parts that clearly indicate that combinations are possible in each form, but also forms may be partially combined even if they are not clearly specified, as long as there is no problem with the combination. Is possible.
なお、以下において、回路基板の板厚方向をZ方向と示す。また、Z方向に直交する一方向であって、コネクタの長手方向をY方向、Z方向及びY方向の両方向に直交する方向をX方向と示す。特に断りのない限り、Z方向において平面視したときの形状(XY平面に沿う形状)を平面形状とする。 In the following, the thickness direction of the circuit board is indicated as the Z direction. Moreover, it is one direction orthogonal to the Z direction, and the longitudinal direction of the connector is indicated as the Y direction, and the direction orthogonal to both the Z direction and the Y direction is indicated as the X direction. Unless otherwise specified, the shape when viewed in plan in the Z direction (the shape along the XY plane) is the planar shape.
(第1実施形態)
最初に、図1〜図3を参照して、本実施形態に係る電子装置の概略構成について説明する。なお、図2では、ファンの回転にともなう空気の流れを一点鎖線の矢印で示している。
(First embodiment)
Initially, with reference to FIGS. 1-3, schematic structure of the electronic device which concerns on this embodiment is demonstrated. In FIG. 2, the air flow accompanying the rotation of the fan is indicated by a one-dot chain line arrow.
図1および図2に示すように、電子装置10は、防水筐体20、回路基板30、および送風ユニット40を備えている。この電子装置10は、車両のエンジンを制御する電子制御装置(ECU)として構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
防水筐体20は、回路基板30を収容する内部空間20sとして防水空間を提供する。防水筐体20は、回路基板30の板厚方向であるZ方向において2つの部材に分割されており、一方がケース21、他方がカバー22とされている。防水筐体20は、図示しないシール部材を介して、ケース21及びカバー22を相互に組み付けて構成される。
The
ケース21は、一面が開口する箱状をなしている。本実施形態では、放熱のために、ケース21が金属材料を用いて形成されている。具体的には、ケース21がアルミダイカストによって成形されている。
The
ケース21の底壁210は、平面略矩形状をなしている。ケース21の底壁210が、防水筐体20の壁部に相当する。底壁210に連なる4つの側壁のひとつには、図示しない切り欠きが設けられている。この切り欠きは、ケース21の一面の開口につながっている。
The
底壁210には、複数の貫通孔211が形成されている。貫通孔211は、後述の端子43が挿入される第1貫通孔211aと、後述の樹脂ボス425が挿入される第2貫通孔211bとから成る。貫通孔211は、ケース21の外面21aから内面21bにわたって貫いて形成されている。本実施形態では、ケース21が、底壁210の一部として、底壁210の他の部分に対して凹んで設けられた第1収容部212及び第2収容部213を有している。
A plurality of through
第1収容部212は、コネクタ33を収容すべくX方向における一端側に設けられている。第2収容部213は、回路基板30を構成する電子部品32のうち、アルミ電解コンデンサなどの高背部品を収容すべく設けられている。第2収容部213は、X方向に延設されるとともに、一端が第1収容部212に連なっている。貫通孔211は、底壁210のうち、第1収容部212及び第2収容部213を除く部分に形成されている。貫通孔211は、底壁210のうち、略平坦な部分に形成されている。
The first
なお、図1に示す符号214は電子装置10を車両に取り付けるための取り付け部であり、符号215は、ケース21とカバー22とを固定するための固定孔である。固定孔215には、図示しないねじが挿入される。これら取り付け部214及び固定孔215は、ケース21と一体に設けられている。
In addition, the code |
カバー22は、ケース21とともに防水筐体20の内部空間20sを形成する。ケース21とカバー22を組み付けることで、カバー22によりケース21における一面の開口が閉塞される。また、カバー22によりケース21の一面の開口が閉塞されることで、側壁に形成された切り欠きが区画され、図示しない開口部となる。この開口部により、コネクタ33の一部が外部に露出される。
The
本実施形態では、放熱性向上のために、カバー22も金属材料を用いて形成されている。カバー22も、アルミダイカストによって成形されている。カバー22は、一面が開口する底の浅い箱状をなしている。カバー22は、外面側に複数の放熱フィン220を有している。
In the present embodiment, the
防水筐体20のシール部材は、ケース21とカバー22との間、ケース21とコネクタ33との間、及びカバー22とコネクタ33との間を介して、内部空間20sが防水筐体20の外部の空間と連通するのを遮断するように設けられている。このシール部材は、内部空間20sを取り囲むようにケース21及びカバー22の周縁部に配置されている。シール部材により、ケース21及びカバー22の周縁部が水密に封止されている。シール部材として、たとえば硬化前において液状の接着材を採用することができる。
The sealing member of the
回路基板30は、ケース21に固定されている。回路基板30は、プリント基板31、及び、プリント基板31に実装された電子部品32を有している。プリント基板31は、樹脂などの電気絶縁材料を用いて形成された基材に、配線が配置されてなる。そして、配線と電子部品32とにより、回路が形成されている。プリント基板31は、平面略矩形状をなしている。電子部品32は、プリント基板31におけるケース21側の面である一面31a及びカバー22側の面である裏面31bの少なくとも一方に実装されている。本実施形態では、電子部品32のうち、パワーMOSFETなどの発熱素子が、図2に示すように、プリント基板31の一面31aであって、Z方向の平面視において送風ユニット40の周囲に配置されている。
The
回路基板30には、コネクタ33が実装されている。コネクタ33は、回路基板30におけるX方向の一端側に実装されている。コネクタ33の一部は防水筐体20の上記した開口部を介して外部に露出され、残りの部分は内部空間20sに収容されている。図示を省略するが、コネクタ33は、樹脂材料を用いて形成されたハウジング、及び、導電性材料を用いて形成され、ハウジングに保持された複数の端子を有している。
A
送風ユニット40は、ケース21の底壁210に取り付けられている。送風ユニット40は、ケース21の複数の貫通孔211を覆うように取り付けられている。送風ユニット40は、回転により空気の流れを形成し、これによりケース21、ひいては回路基板30を冷却する。送風ユニット40は、ファン41、ハウジング42、及び端子43を備えている。ファン41の構造は、軸流ファンにおける周知の構造と同じである。このため、図2では、ファン41を簡略化して図示している。
The
ファン41は、軸部410及び複数の羽根411を有している。軸部410は、回転シャフト410aを含んでいる。羽根411は、回転シャフト410aと一体に回転する。よって、回転シャフト410aが、ファン41の回転軸となる。回転シャフト410aの軸方向、すなわちファン41の回転軸の方向が、Z方向と一致するように、送風ユニット40がケース21に取り付けられている。
The
軸部410は、回転シャフト410a以外にも、ボス410bを有している。ボス410bは、Z方向において回路基板30側に開口し、他端側に閉じた有底の円筒形状をなしている。ボスの外周面には、複数の羽根411が等間隔で設けられている。羽根411は、Z方向において、貫通孔211の周囲部分の外面21aよりも上方に位置している。ボス410b及び羽根411は、所謂インペラとして一体に成形されている。回転シャフト410aは、ボス410bの内部に設けられており、一端がボス410bの略中心に固定されている。金属製の回転シャフト410aは、樹脂製のインペラにインサート成形されて、インペラに一体化されている。ボス410bの内周面には、マグネット410cが取り付けられている。このように、ボス410b、羽根411、回転シャフト410a、及びマグネット410cを含んでロータが構成されている。
The
軸部410は、上記以外にも、図示しない軸受、コイル410d、軸受ホルダ410eなどを有している。軸受は、回転シャフト410aを回転可能に支持している。軸受ホルダ410eは、軸受を保持している。軸受ホルダ410eは、ハウジング42の底壁420からZ方向に突出している。本実施形態では、軸受ホルダ410eが、ハウジング42と同一材料を用いて一体に設けられている。軸受は、軸受ホルダ410eの内周面に配置されている。コイル410dは、軸受ホルダ410eの外周面に配置されている。このように、コイル410d、軸受、及び軸受ホルダ410eを含んでステータが構成されている。すなわち、ファン41は、モータを有している。
In addition to the above, the
ハウジング42は、ファン41を回転可能に収容している。ハウジング42は、外面21aにおける貫通孔211の周囲部分に対向しつつ貫通孔211に被せるように配置されている。ハウジング42には、複数の通気口が形成されている。複数の通気口は、ファン41(羽根411)の回転にともなって、底壁210の外面21aに沿った空気の流れが形成されるように、Z方向において異なる位置に形成されている。
The
ハウジング42は、第1通気口423及び第2通気口424を有している。第1通気口423及び第2通気口424の一方が空気の吸込口として機能し、他方が排出口として機能する。第1通気口423及び第2通気口424は、いずれも、Z方向において貫通孔211の開口周囲の外面21aよりも上方に位置している。つまり、Z方向上方から第1通気口423を見たとき、羽根411の隙間から第2通気口424が見え、さらに外面21aが視認できる状態となっている。本実施形態において、例えばファン41の回転にともなう空気の流れが、第1通気口423を吸込口とするような流れであると仮定すれば、空気は第1通気口423から吸気されて第2通気口424から排出され、ケース21の外面21aに当ってから、外面21aに沿って外側に逃げる。第2通気口424はファン41の回転軸まわりに環状に配置されている。
The
本実施形態では、ハウジング42が、底壁420及び側壁421を有している。ハウジング42は樹脂材料を用いて形成されている。側壁421は、Z方向において両端が開口する筒形状をなしている。この筒の一方の開口が第1通気口423とされている。他方の開口の中央近傍を底壁420が占め、開口のうち底壁420が存在しない部分が第2通気口424とされている。底壁420は平面略円形状をなしており、ハウジング42は4つの側壁421を有している。隣り合う側壁421の角部、すなわち連結部分は丸みをもったR形状をなしている。
In the present embodiment, the
底壁420には、底壁420と一体的に成形されることによって突出した樹脂ボス425が形成されている。樹脂ボス425は底壁420からケース21に向かってZ方向に延びて形成されている。本実施形態におけるハウジング42は、3つの樹脂ボス425を有している。樹脂ボス425は、ケース21における第2貫通孔211bに挿通されつつ内部空間20sに突出している。そして、その先端が熱によって溶かされた状態で第2貫通孔211bを埋めるとともにケース21に固定されている。すなわち、樹脂ボス425は、送風ユニット40を防水筐体20に固定する固定部材である。
The
端子43は、ハウジング42から内部空間20s側に突出しており、回路基板30と電気的に接続されている。端子43は、ハウジング42の底壁420を貫通している。端子43は、ケース21における第1貫通孔211aに挿通されつつ内部空間20sに突出している。端子43の一端は、ハウジング42内に配置されたファン基板44と電気的に接続され、他端は回路基板30と接続されている。このように、端子43を介して、ファン基板44、すなわち送風ユニット40と、回路基板30とが電気的に接続されている。なお、金属製の端子43は、樹脂製のハウジング42にインサート成形されて、一体化されている。
The terminal 43 protrudes from the
ファン基板44には、ファン41を回転させるための駆動回路が形成されている。ファン基板44には、軸部410を構成するコイル410dが電気的に接続されている。回路基板30、端子43、及びファン基板44を通じてコイル410dが通電されることにより、上記したロータが正方向に回転する。そして、羽根411の所定の形状によりハウジング42内に空気の圧力差が発生し、図2に示すように、第1通気口423から吸入した空気が第2通気口424から排出される。なお、ロータを正方向とは反対の方向に回転させると、第2通気口424から吸入した空気が第1通気口423から排出される。
A drive circuit for rotating the
ファン基板44は、ハウジング42内において、羽根411よりも下方に配置されている。ファン基板44はハウジング42に固定されている。本実施形態では、ファン基板44がポッティング体45によって封止されている。ファン基板44は、端子43及びポッティング体45により、ハウジング42に固定されている。ポッティング体45は、ハウジング42内において、第2通気口424を閉塞せず、且つ、ボスや羽根411などのロータの動きを阻害しない深さで設けられている。なお、ファン基板44の封止は、ポッティング体45に限定されない。たとえば、端子43が実装されたファン基板44が、ハウジング42にインサート成形され、底壁420によってファン基板44が封止された構成を採用することもできる。
The
加えて、電子装置10は、ハウジング42の底壁420と、防水筐体20のケース21との対向部分の一部により、防水シール部50が構成されている。図2及び図3に示すように、防水シール部50は、底壁420とケース21の底壁210との対向部分にシール部材51が介在して成る。
In addition, in the
シール部材51は、ファン41の回転軸を中心として、端子43を取り囲むように配置されている。送風ユニット40をZ方向から正面視したとき、シール部材51は、略円形状の底壁420の外形に沿って環状に設けられており、第2通気口424よりも内側(すなわち回転軸側)に形成されている。
The
このように、シール部材51は、第2通気口424を通る空気の流れを阻害することなく、第1貫通孔211aから水分や塵などが浸入しないようにシールしている。また、シール部材51は、ケース21の底壁210と送風ユニット40の底壁420との間に介在することで、送風ユニット40を防水筐体20上に支持する効果も奏している。
As described above, the sealing
シール部材51としては、樹脂製のOリングのほか、例えば銅製のガスケットなどを採用することができる。また、シール部材51としてシリコン系の接着材を採用することで、送風ユニット40の支持性を向上することができる。
As the
この電子装置10は、固定部材としての樹脂ボス425を備え、樹脂ボス425が第2貫通孔211bに挿通されるようになっているが、シール部材51は、環状に形成されるその内部に樹脂ボス425を含むように形成されている。換言すれば、シール部材51は、端子43および固定部材(樹脂ボス425)を取り囲むように形成されている。このように、シール部材51は、第2貫通孔211bからも、水分や塵などが浸入しないようにシールしている。
The
次に、上記した電子装置10の組み付け手順の一例について説明する。
Next, an example of the assembly procedure of the
先ず、ケース21、カバー22、回路基板30、及び送風ユニット40をそれぞれ準備する。そして、送風ユニット40をケース22に実装する。具体的には、送風ユニット40から突出した端子43および樹脂ボス425を、それぞれ第1貫通孔211a、第2貫通孔211bに挿入して、シール部材を介して送風ユニット40とケース21とを密着させる。
First, the
次いで、樹脂ボス425に熱したコテを当てて樹脂ボス425の先端を熱的に融かしつつケース21と樹脂ボス425とを固定する。
Next, the
次いで、ケース21の内側に向かって突出した端子43に合わせて回路基板30を取り付ける。本実施形態では、挿入実装型の端子43を採用しており、回路基板30のスルーホールに端子43を挿入し、はんだ付けすることで、回路基板30と送風ユニット40を一体化させる。なお、コネクタ33については、送風ユニット40と同じタイミングで回路基板30に実装してもよいし、送風ユニット40とは別のタイミングで実装してもよい。本実施形態では、挿入実装される電子部品32、コネクタ33、及び送風ユニット40を、同じタイミングではんだ付けする。
Next, the
回路基板30とケース21とは互いにねじ固定する。たとえばケース21は、底壁210の内面側に図示しない台座を有しており、回路基板30を台座に配置して、ねじ固定する。
The
次いで、ケース21の周縁部及びコネクタ33におけるカバー22との対向部分にシール部材を塗布した後、ケース21にカバー22を組み付ける。以上により、上記した電子装置10を得ることができる。
Next, a seal member is applied to the peripheral portion of the
次に、本実施形態に係る電子装置10の作用効果について説明する。
Next, functions and effects of the
ケースの底壁に貫通孔を設けない構成では、たとえば送風ユニットにコネクタを設け、防水筐体の外で電気的な接続を行わなければならない。これに対し、本実施形態では、防水筐体20を構成するケース21の底壁210に第1貫通孔211aを設けて送風ユニット40を取り付け、第1貫通孔211aを通じて、送風ユニット40を回路基板30と電気的に接続している。したがって、送風ユニット40を備えた電子装置10の構成を簡素化し、体格を小型化することができる。
In the configuration in which the through hole is not provided in the bottom wall of the case, for example, a connector is provided in the blower unit, and electrical connection must be performed outside the waterproof housing. On the other hand, in this embodiment, the 1st through-
また、電子装置10では、シール部材51が樹脂ボス425と端子43を取り囲むように配置されている。固定部材と端子43とが共にシール部材に取り囲まれた内部に収容されるので、固定部材のみに対応したシール部材を設けることなく、防水構造を実現することができる。よって、シール部材51の実装面積の増大に係るコストアップやサイズアップを抑制することができる。
In the
また、第2通気口424が防水筐体の壁部に対向し、且つ、シール部材51が第2通気口424の形成位置よりも内側に形成されているので、シール部材51が空気の流れを阻害することなく、ファン41により生じた風を壁部(底壁210)に当てることができる。よって、防水性と放熱性の両立を実現することができる。
Further, since the
また、本実施形態では、固定部材に樹脂ボス425を採用している。樹脂ボス425を採用することにより、その先端を熱により溶解してケース21に組み付けることができるので、ケース21の内部空間側に固定部材が過剰に突出することを抑制することができる。このため、例えば袋ねじ方式を採用する場合に較べて、内部空間により広い体積を確保できる。換言すれば、防水筐体20のZ方向の厚みを小さくできる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、ケース21が金属材料を用いて形成され、ハウジング42が樹脂材料を用いて形成されている。このため、ケース21とハウジング42との対向部分には、ファン41の振動以外にも、線膨張係数差に応じた熱応力が作用する。しかしながら、熱応力が作用しても、シール部材51にシリコン系の接着剤やOリングなどの柔軟性を有する材料を採用することにより、防水性を確保することができる。したがって、本実施形態の電子装置10は、搭載スペースが限られ、且つ、高温となる車両エンジンルーム内に配置される電子制御装置として好適である。
In the present embodiment, the
上記したように、ケースの底壁に貫通孔を設けない構成では、送風ユニットにコネクタを設け、防水筐体の外で電気的な接続を行うこととなる。このため、ケースの外面上に、コネクタに接続されたハーネスが配置されることとなり、冷却の妨げとなる。すなわち、電子部品である発熱素子の配置も制限される。これに対し、本実施形態では、送風ユニット40の端子43が回路基板30に接続されている。したがって、上記したコネクタやハーネスの妨げが無いため、電子部品32の配置自由度を向上することができる。
As described above, in the configuration in which the through hole is not provided in the bottom wall of the case, a connector is provided in the blower unit, and electrical connection is performed outside the waterproof housing. For this reason, the harness connected to the connector is disposed on the outer surface of the case, which hinders cooling. That is, the arrangement of the heating elements that are electronic components is also limited. On the other hand, in this embodiment, the
このように、コネクタやハーネスの妨げが無いため、本実施形態では、第1通気口243から吸入した空気がハウジング42の4つの側壁421の面する全方位に広がる。つまり、ケース21の外面21a上を四方に広がる。したがって、ケース21を効果的に冷却することができる。
As described above, since there is no hindrance to the connector and the harness, in this embodiment, the air sucked from the first vent 243 spreads in all directions facing the four
(変形例1)
上記した実施形態では、固定部材として樹脂ボス425を採用する例について説明した。固定部材は樹脂ボスに限定されるものではなく、例えば、図4に示すように、ねじ留めを採用しても良い。変形例1に係る電子装置10は、第1実施形態における樹脂ボス425に代えて、ねじ426と対応するナット427とを有している。ねじ426は、底壁420にインサート成形されることによって送風ユニット40に固定されている。ねじ426は第2貫通孔211bに挿通されており、防水筐体20の内部空間側からナット427により締め付け固定されている。
(Modification 1)
In the above-described embodiment, the example in which the
この例においても、固定部材たるねじ426及びナット427はシール部材51に囲まれており、外部空間から隔絶されている。端子43やねじ426が挿通される貫通孔211はシール部材51に囲まれているので、第1実施形態と同様に、防水構造を実現することができる。
Also in this example, the
(変形例2)
図5に示すように、第1実施形態およびその変形例1で採用されたような固定部材を廃する構成としても良い。上記したように、シール部材51は、ケース21の底壁210と送風ユニット40の底壁420との間に介在することで、送風ユニット40を防水筐体20上に支持する効果も奏している。シール部材51において例えばシリコン系の接着材を用いることにより、送風ユニット40を防水筐体20に接着固定することができる。シール部材51は、端子43を取り囲むように配置されているので防水構造を実現し、さらに固定部材を兼用している。
(Modification 2)
As shown in FIG. 5, it is good also as a structure which eliminates the fixing member which was employ | adopted in 1st Embodiment and its modification 1. As shown in FIG. As described above, the
(第2実施形態)
従来知られた送風ユニットは、ハウジング42の四隅をねじ留め等して固定されていた。上記した第1実施形態およびその変形例1,2においては、樹脂ボス425やねじ426といった固定部材が、よりハウジング42の中央近傍に寄って配置されるので、従来に較べて外力によって送風ユニット40が振動しやすくなる虞がある。
(Second Embodiment)
Conventionally known blower units have been fixed by screwing the four corners of the
これに対して、本実施形態における電子装置11は、図6及び図7に示すように、ハウジング42の側壁421と、ケース21の外面21aとの間に、略矩形板状の支持フィン60を備えている。支持フィン60は、外面21aに切り立って形成された金属製の部材であり、フィン42の回転軸が撓る方向へのハウジング42の変形に抗するように、ハウジング42を支持する支持部である。支持フィン60は送風ユニット40が取り付けられた状態で側壁421に当接し、送風ユニット40の撓りに対して抗力となる。
On the other hand, as shown in FIGS. 6 and 7, the
この支持フィン60は、とくに、図7に示すように、ファン41の回転軸を中心として放射状に延びたフィン形状をなしており、第2通気口424を経由する空気の流れを整流するようになっている。
In particular, as shown in FIG. 7, the
これにより、空気の流れを阻害することなく、送風ユニット40の振動信頼性を向上することができる。なお、支持部としては、必ずしも本実施形態のようなフィン形状である必要はなく、柱状の支持柱であっても良い。
Thereby, the vibration reliability of the
(その他の実施形態)
以上、好ましい実施形態について説明したが、上記した実施形態になんら制限されることなく、この明細書に開示する主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
(Other embodiments)
The preferred embodiment has been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist disclosed in this specification.
電子装置10が、車両エンジンを制御する電子制御装置として構成される例を示したが、これに限定されない。
Although the example in which the
シール部材51が円形環状に設けられる例を示したが、これに限定されない。例えばシール部材51は四角形環状に設けられても良い。シール部材51は貫通孔211が外部に露出しないように端子43および固定部材を取り囲むように形成されていれば良い。
Although the example in which the
防水シール部50において、ケース21及びハウジング42の対向面を平坦面としているが、実施形態同様、シール溝及びシール突起を設けてもよい。
In the
ケース21に放熱フィンを設けてもよい。すなわち、送風ユニット40と放熱フィンを併用してもよい。また、放熱フィン220を有さないカバー22を採用することもできる。ケース21として、たとえば第2収容部213を有さない構成を採用することもできる。
The
端子43が回路基板30に挿入実装される例を示したが、これに限定されない。表面実装構造を採用することもできる。
Although the example in which the terminal 43 is inserted and mounted on the
ケース21の形状は、上記例に限定されない。たとえば第2収容部213を有さない構成とすることもできる。
The shape of the
10…電子装置、20…防水筐体、20s…内部空間、21…ケース、21a…外面、21b…内面、210…底壁、211…貫通孔、212…第1収容部、213…第2収容部、214…取り付け部、215…固定孔、22…カバー、220…放熱フィン、30…回路基板、31…プリント基板、31a…一面、31b…裏面、32…電子部品、33…コネクタ、40…送風ユニット、41…ファン、410…軸部、410a…回転シャフト、411…羽根、42…ハウジング、420…底壁、421…側壁、422…フランジ、423…第1通気口、424…第2通気口、425…樹脂ボス、426…ねじ、43…端子、44…ファン基板、45…ポッティング体、50…防水シール部、51…シール部材、60…支持フィン
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記防水筐体の内部空間に収容された回路基板(30)と、
ファン(41)と、前記ファンを回転可能に収容する部材であり、前記壁部の外面における前記貫通孔の周囲部分に対向しつつ前記貫通孔を覆うように前記壁部に配置されたハウジング(42)と、前記ハウジングから内部空間側に突出し、前記回路基板と電気的に接続された端子(43)と、を有する送風ユニット(40)と、
前記壁部と前記ハウジングとの対向部分にシール部材(51)が介在してなり、前記貫通孔の周りを水密に封止する防水シール部(50)と、
前記壁部と前記ハウジングとの間に介在して互いを固定する固定部材(425,426,427)と、を備え、
前記送風ユニットにおいて、前記ハウジングに設けられた通気口(424)が前記貫通孔の周囲部分に対向しつつ、前記ファンの回転軸まわりに環状に配置され、
前記シール部材は、前記端子を内部に収容するように前記通気口よりも内側に形成され、
前記固定部材は、前記シール部材に取り囲まれた内部において、前記壁部と前記ハウジングとの間を仲介して両者を固定する電子装置。 A waterproof housing (20) having a wall (210) in which a through hole (211) is formed;
A circuit board (30) accommodated in the internal space of the waterproof casing;
A fan (41) and a member that rotatably accommodates the fan, and a housing disposed on the wall portion so as to cover the through hole while facing a peripheral portion of the through hole on the outer surface of the wall portion ( 42) and a blower unit (40) having a terminal (43) protruding from the housing toward the internal space and electrically connected to the circuit board,
A sealing member (51) interposed between opposing portions of the wall portion and the housing, and a waterproof seal portion (50) for sealing the periphery of the through hole in a watertight manner;
A fixing member (425, 426, 427) that is interposed between the wall portion and the housing and fixes each other,
In the blower unit, a vent (424) provided in the housing is arranged annularly around the rotation axis of the fan while facing a peripheral portion of the through hole,
The seal member is formed inside the vent so as to accommodate the terminal therein,
The fixing device is an electronic device that fixes both of the wall portion and the housing by interposing between the wall portion and the housing inside the seal member.
前記防水筐体の内部空間に収容された回路基板(30)と、
ファン(41)と、前記ファンを回転可能に収容する部材であり、前記壁部の外面における前記貫通孔の周囲部分に対向しつつ前記貫通孔を覆うように前記壁部に配置されたハウジング(42)と、前記ハウジングから内部空間側に突出し、前記回路基板と電気的に接続された端子(43)と、を有する送風ユニット(40)と、
前記壁部と前記ハウジングとの対向部分にシール部材(51)が介在してなり、前記貫通孔の周りを水密に封止する防水シール部(50)と、を備え、
前記送風ユニットにおいて、前記ハウジングに設けられた通気口(424)が前記貫通孔の周囲部分に対向しつつ、前記ファンの回転軸まわりに環状に配置され、
前記シール部材は、前記端子を内部に収容するように前記通気口よりも内側に形成されつつ、前記壁部と前記ハウジングとを仲介して両者を接着して固定する接着材である電子装置。 A waterproof housing (20) having a wall (210) in which a through hole (211) is formed;
A circuit board (30) accommodated in the internal space of the waterproof casing;
A fan (41) and a member that rotatably accommodates the fan, and a housing disposed on the wall portion so as to cover the through hole while facing a peripheral portion of the through hole on the outer surface of the wall portion ( 42) and a blower unit (40) having a terminal (43) protruding from the housing toward the internal space and electrically connected to the circuit board,
A seal member (51) is interposed between the wall portion and the housing, and a waterproof seal portion (50) for sealing the periphery of the through hole in a watertight manner.
In the blower unit, a vent (424) provided in the housing is arranged annularly around the rotation axis of the fan while facing a peripheral portion of the through hole,
The electronic device is an adhesive that is formed on the inner side of the vent so as to accommodate the terminal therein, and is an adhesive that bonds and fixes the wall and the housing together.
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