JP4431003B2

JP4431003B2 - 電子装置

Info

Publication number: JP4431003B2
Application number: JP2004221136A
Authority: JP
Inventors: 康一佐々木; 晴彦関野; 英樹松本; 正美中山
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-07-29
Filing date: 2004-07-29
Publication date: 2010-03-10
Anticipated expiration: 2024-07-29
Also published as: CN1989794A; US20080041624A1; WO2006011496A1; EP1784066B1; EP1784066A4; CN1989794B; JP2006041304A; EP1784066A1; US7626129B2

Description

本発明は、回路基板等の電子部品を収容する電子装置に関し、特に、通気手段を備えた電子装置に関する。

従来の電子機器は、図７に示すように、ケース１００の蓋体１０２に通気穴１０４が設けられており、通気穴１０４が通気膜１０６によって覆われている。通気膜１０６は、例えばポリエチレンテレフタート（ＰＥＴ）等からなる撥水・撥油層１０８にＰＴＦＥ等からなる多孔質層１１０を積層した構成を有しており、液体の通過は遮断するが気体の通過は許容する性質を有している。

図７の例では、多孔質層１１０の外周部に、撥水・撥油層１０８の積層されていない被溶着部１１２が形成されている。一方、蓋体１０２には、通気孔１０４の縁部に環状の溶着部１１４が設けられている。被溶着部１１２に溶着部１１４の先端が溶着されることで、通気膜１０６がケース１００に取り付けられている。

このような従来装置では、通気膜がケース表面より低い位置に配置されており、これにより、異物の接触による通気膜の損傷が防止されている（例えば特許文献１参照）。
特開２００３−２５８４４４号公報（第２、３ページ、図３）

しかしながら、従来の電子機器においては、通気膜に故意に高圧洗浄のノズルを向けたり、故意に棒で通気膜を突いたりすると、通気膜の損傷が発生するという問題があった。

本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、故意的な通気膜への負荷に対しても通気膜を保護することが可能であり、通気膜の損傷を軽減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。

本発明の電子装置は、貫通穴を有した筐体と、この筐体から突出して前記貫通穴を取り囲む保護リングと、この保護リングの内側に設けられ、前記貫通穴に嵌合する通気キャップと、この通気キャップの上端付近に設けて前記通気キャップの中央の穴を塞ぐ通気膜と、板部および足部からなり、前記通気キャップと係合して前記通気膜を覆う保護キャップとを備え、前記足部は前記板部から下方に延びて先端で前記通気キャップと係合し、前記板部は前記通気膜の上方に隙間を空けて配置されて前記通気膜を覆い、前記板部と前記保護リングとの間に隙間を設け、断面視で前記通気キャップの中央の穴の外端部と前記板部の外側下端部とを結んだ直線上または該直線よりも内側に前記保護リングの内側上端部が位置した構成を有している。

この構成により、棒などや高圧洗浄の液体噴流が保護手段の開口を通っても通気膜に直接届かないので、故意的な通気膜への負荷に対しても通気膜を保護することが可能であり、通気膜の損傷を軽減することができる。

本発明により、故意的な通気膜への負荷に対しても通気膜を保護することが可能であり、通気膜の損傷を軽減することのできるという効果を有する電子装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態の電子装置について、図面を用いて説明する。

本発明の第１の実施の形態の電子装置を図１に示し、電子装置の全体構成を図２に示す。まず、図２を参照すると、電子装置１は、内部に電子部品などを搭載したプリント基板を収容する筐体３を備えている。筐体３の側面には、電子装置１を他の電子装置と接続するためのコネクタ部５が設けられている。筐体３の上面には、筐体３を貫通し、筐体３の内部に通じる貫通穴７が設けられている。そして、電子装置１には、貫通穴７を用いた通気のための構成として、保護リング９、Ｏリング１１、通気キャップ１３、通気膜１５および保護キャップ１７が備えられている。

図１は、上記の通気のための構成を詳細に示している。本発明では、図１における貫通穴７を基準として、貫通穴７に近い側を「内側」、貫通穴７から遠い側を「外側」と呼ぶ。また、図１の上方（筐体３の外方向）を「上側」、図１の下方（筐体３の内方向）を「下側」と呼ぶ。

図１において、保護リング９は、貫通穴７を取り囲むように設けられている。保護リング９は、筐体３から突出する円筒状の側壁で構成されている。また、保護リング９の内側の壁面は図示のように傾斜しており、これにより、上方に行くほど保護リング９の内径が大きくなっている。

通気キャップ１３は、保護リング９の内側に設けられており、貫通穴７に嵌合している。通気キャップ１３は、円筒状の嵌合足部２１を備えており、嵌合足部２１が貫通穴７に嵌っている。嵌合足部２１の下端には係合爪２３が設けられており、係合爪２３が筐体３の内面に係合している。また嵌合足部２１の上端には円板状のフランジ部２５が設けられており、フランジ部２５と筐体３の間にＯリング１１が挟まれている。Ｏリング１１は、通気キャップ１３の外側と筐体３との間をシールしている。

通気膜１５は、通気キャップ１３の中央の穴を塞ぐように、通気キャップ１３の上端付近に備えられている。通気膜１５は、液体の通過を阻止し、空気を通過させ、これにより、筐体３内の空気と外気との通気を行う。

保護キャップ１７は、通気膜１５に対して貫通穴７と反対側に設けられており、通気キャップ１３と係合している。保護キャップ１７は、円板部３１と足部３３とで構成されている。円板部３１は、通気膜１５の上方に、通気膜１５と隙間を開けて配置されている。円板部３１の直径は、通気キャップ１３の外径にほぼ等しく、したがって、通気膜１５の直径より大きい。そして、保護キャップ１７は円板部３１にて通気膜１５を覆っている。

保護キャップ１７の足部３３は、円板部３１の端部から下方に延びており、足部３３の先端の係合部が通気キャップ１３のフランジ部２５と係合している。図１に示されるように、２本の足部３３が円板部３１の両側に設けられている。そして、２本の足部３３で、円板部３１が通気膜１５の上方に保持されている。

図１において、Ａ点は、保護キャップ１７の外側下端部である。また、Ｂ点は、保護リングの内周上端部である。また、Ｃ点は、通気キャップ１３の中央の穴の外端部である。本実施の形態では、Ｂ点が、Ａ点とＣ点を結んだ直線上に位置しており、このような位置関係が得られるように、保護リング９および他の構成の形状が設定されている。

そして、Ａ点、Ｂ点、Ｃ点が上記の位置関係を有するので、下記のように、外部から保護リング９と保護キャップ１７の隙間４１に棒を進入させても、棒を通気膜１５に届かせることはできない。

すなわち、棒を通気膜１５に届かせようとした場合、図３に示されるように、棒Ｐはなるべく低い角度で隙間４１に進入される。このとき、棒Ｐの一方の側が保護リング９と点Ｂで接触し、そして、棒Ｐの反対側が先の方で保護キャップ１７の点Ａに接触し、点Ｂ、点Ａで棒Ｐの角度が規制されることになる。しかし、このように棒Ｐが極力低い角度で差し込まれても、Ａ点とＣ点の延長線上にＢ点が位置していると、図３の如く棒Ｐは通気膜１５の周囲で通気キャップ１３に当たり、通気膜１５には到達できない。

このように、本実施の形態では、外部から棒等を進入させて通気膜１５を突こうとしても、保護リング９の内側上端部Ｂ点と保護キャップ１７の外端部Ａ点によって棒の方向が規制されてしまい、棒を通気膜１５に届かせることはできない。したがって、棒でもって通気膜１５を故意に破損させることが不可能である。高圧洗浄で噴射される液体についても同様である。棒状のものと同様に、直進する液体噴流は、通気膜１５に到達できない。

なお、通気キャップ１３の中央の穴の外端部Ｃ点は、本実施の形態では、実際には、通気キャップ１３の中央穴の上端の肩部である。本発明では、通気キャップ１３の中央の穴の外端部は、通気膜に到達可能な最も外側の経路が通過すべき点であればよく、この観点で、本実施の形態の例では、上記のような穴の肩部が通気キャップ１３の中央の穴の外端部として扱われている。

また、本実施の形態においては、保護リング９と保護キャップ１７とが、筐体３の外側で通気膜１５を覆う保護手段に相当しており、保護リング９と保護キャップ１７の隙間４１が、保護手段の内外空間を連通する開口に相当している。そして、Ａ点、Ｂ点が、それぞれ、通気開口の内側下端部および外側上端部に相当している。この点では、断面視で通気キャップ１３の中央の穴の外端部Ｃ点と開口の内側下端部Ａ点とを結んだ直線上に開口の外側上端部Ｂ点が位置しており、これにより棒等が通気膜１５へ到達できなくなっている。

また、本実施の形態では、Ｂ点が、Ａ点とＣ点を結ぶ直線上に位置している。これに対して、Ｂ点は、Ａ点とＣ点を結ぶ直線より内側に位置してもよい。この場合にも同様に棒や液体噴流は通気膜１５へ到達できない。

以上に本発明の第１の実施の形態の電子装置１について説明した。本実施の形態によれば、図２の断面図で見て通気キャップ１３の中央の穴の外端部Ｃ点と保護手段の開口の内側下端部Ａ点とを結んだ直線上または直線より内側に開口の外側上端部Ｂ点が位置するように保護手段を設けることにより、故意的な通気膜１５への負荷に対しても通気膜１５を保護することが可能であり、通気膜１５の損傷を軽減することができる。

また、本実施の形態によれば、通気キャップ１３の中央の穴の外端部Ｃ点と保護キャップ１７の外端部Ａ点とを結んだ直線上または直線より内側に保護リング９の内側上端部Ｂ点が位置するように保護リング９等が形成されており、これにより、故意的な通気膜１５への負荷に対しても通気膜１５を保護することが可能であり、通気膜１５の損傷を軽減することができる。

なお、本実施の形態の電子装置１は、好ましくは、図２の通気関連の構成が横方向を向くように、すなわち、通気膜１５の膜面が縦になるように配置される。これにより、保護リング９の内側へ水等が溜まるのを防止できる。そして、保護リング９の内周面が傾斜しているので、水等の排出が好適に促進される。

また、本実施の形態の変形例として、通気膜、保護リング、保護キャップ等は円形でなくてもよく、例えば多角形でもよく、このような構成も本発明の範囲に含まれる。

次に、本発明の第２の実施の形態の電子装置を図４および図５に示す。本発明の第２の実施の形態の電子装置は、本発明の第１の実施の形態の電子装置と異なり、通気キャップを保護する保護キャップが通気キャップに取り付けられない場合を想定している。そして、本実施の形態では、保護キャップが通気キャップでなく保護リングに取り付けられる。

図４および図５において、電子装置５１は、内部に電子部品などを搭載したプリント基板を収容する筐体５３を備えている。筐体５３の側面には、電子装置５１を他の電子装置と接続するためのコネクタ部５５が設けられている。筐体５３の上面には、筐体５３を貫通し、筐体５３の内部に通じる貫通穴５７が設けられている。そして、電子装置５１には、貫通穴５７を用いた通気のための構成として、保護リング５９、通気キャップ６３、通気膜６５および保護キャップ６７が備えられている。

図６は、上記の通気のための構成を詳細に示している。本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、図６における貫通穴５７を基準として、貫通穴５７に近い側を「内側」、貫通穴５７から遠い側を「外側」と呼ぶ。また、図６の上方（筐体５３の外方向）を「上側」、図６の下方（筐体５３の内方向）を「下側」と呼ぶ。

図６において、保護リング５９は、貫通穴５７を取り囲むように設けられている。保護リング５９は、筐体５３から突出する円筒状の側壁で構成されている。また、保護リング５９の内側の壁面は図示のように傾斜しており、これにより、上方に行くほど保護リング５９の内径が大きくなっている。

通気キャップ６３は、保護リング５９の内側に設けられており、貫通穴５７に嵌合している。通気キャップ６３は、円筒部７１を備えており、円筒部７１が貫通穴５７に嵌っている。円筒部７１の外周の凹凸が貫通穴５７の内周の凹凸と係合しており、これにより、通気キャップ６３の外側と筐体５３との間がシールされている。円筒部７１の下端には係合爪７３が設けられており、係合爪７３が筐体５３の内面に係合している。また円筒部７１の上端には円板状のフランジ部７５が設けられており、フランジ部７５は筐体５３の上面に密着している。通気キャップ６３は、筐体５３の外側から貫通穴５７に押し込まれ、円筒部７１が変形して係合爪７３が変形して筐体５３の内部まで達し、これにより図示のように通気キャップ６３が筐体５３に組み付けられている。

通気膜６５は、通気キャップ６３の中央の穴を塞ぐように、通気キャップ６３の上端付近に備えられている。通気膜６５は、液体の通過を阻止し、空気を通過させ、これにより、筐体５３内の空気と外気との通気を行う。

保護キャップ６７は、通気膜６５に対して貫通穴５７と反対側に設けられており、通気膜６５を覆っている。前述の第１の実施の形態では、保護キャップが通気キャップに取り付けられていたが、第２の実施の形態では、保護キャップ６７は、通気キャップ６３に組み付けられていない。保護キャップ６７は、保護リング５９の全体を覆うようにして、保護リング５９に組み付けられている。

保護キャップ６７は、円板部８１と、円板部８１の縁部に設けられた円筒部８３で構成されている。円筒部８３が、保護リング５９の外側に嵌り、これにより、保護リング５９の全体が保護キャップ６７で覆われている。

本実施の形態では、保護キャップ６７の円筒部８３の内面にめねじがきられており、保護リング５９の外周面におねじがきられており、保護キャップ６７が保護リング５９に締結されており、これにより保護キャップ６７が保護リング５９に脱着可能に設けられている。なお、本発明の範囲内で、保護キャップ６７は保護リング５９に接着剤で取り付けられてもよく、また、保護キャップ６７と保護リング５９が圧入で組み付けられてもよく、他の構成により両者が組み付けられてもよい。

保護キャップ６７の天面には、図示のように、通気穴９１が設けられている。図４および図５に示されるように、各通気穴９１は円弧状の細長い穴またはスリットからなり、複数の通気穴９１が通気膜６４を取り囲むように円形に配置されている。

そして、本実施の形態では、通気穴９１の外側上端部Ｂ点が、通気穴９１の内側下端部Ａ点と通気キャップ６３の中央の穴の外端部Ｃ点とを結んだ直線上に位置しており、このような位置関係が得られるように、通気穴９１の位置および形状が設定されており、また、保護リング５９、保護キャップ６７等の部材の形状が設定されている。

上記のような位置関係をＡ点、Ｂ点、Ｃ点が有するので、本実施の形態でも、第１の実施の形態と同様に、外部から棒状のものを通気膜１５に届かせることはできない。

すなわち、棒を通気膜６５に届かせようとした場合、棒はなるべく低い角度で通気穴９１に進入され、棒の角度は、点Ｂと点Ａで規制されることになる。しかし、極力低い角度で棒が差し込まれても、Ａ点とＣ点の延長線上にＢ点が位置していると、棒は通気膜６５の周囲で通気キャップ６３に当たり、通気膜６５には到達できない。

このように、本実施の形態では、外部から棒等を進入させて通気膜６５を突こうとしても、通気穴９１の外側上端部Ｂ点と内側下端部Ａ点によって棒の方向が規制されてしまい、棒を通気膜６５に届かせることはできない。したがって、棒でもって通気膜６５を故意に破損させることが不可能である。高圧洗浄で噴射される液体についても同様である。棒状のものと同様に、直進する液体噴流は、通気膜６５に到達できない。

なお、第１の実施の形態と同様に、本実施の形態でも、通気キャップ６３の中央の穴の外端部Ｃ点は、実際には、通気キャップ６３の中央穴の上端の肩部である。本発明では、通気キャップ６３の中央の穴の外端部は、通気膜に到達可能な最も外側の経路が通過すべき点であればよく、この観点で、本実施の形態の例では、上記のような穴の肩部が通気キャップ６３の中央の穴の外端部として扱われている。

また、本実施の形態においては、保護リング５９と保護キャップ６７とが、筐体５３の外側で通気膜６５を覆う保護手段に相当しており、保護キャップ６７の通気穴９１が、保護手段の内外空間を連通する開口に相当している。そして、Ａ点、Ｂ点が、それぞれ、通気開口の内側下端部および外側上端部に相当している。この点では、断面視で通気キャップ６３の中央の穴の外端部Ｃ点と開口の内側下端部Ａ点とを結んだ直線上に開口の外側上端部Ｂ点が位置しており、これにより棒等が通気膜６５へ到達できなくなっている。

また、本実施の形態では、Ｂ点が、Ａ点とＣ点を結ぶ直線上に位置している。これに対して、Ｂ点は、Ａ点とＣ点を結ぶ直線より内側に位置してもよい。この場合にも同様に棒や液体噴流は通気膜６５へ到達できない。

以上に本発明の第２の実施の形態の電子装置５１について説明した。第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様、図６の断面図で見て通気キャップ６３の中央の穴の外端部Ｃ点と保護手段の開口の内側下端部Ａ点とを結んだ直線上または直線より内側に開口の外側上端部Ｂ点が位置するように保護手段を設けることにより、故意的な通気膜６５への負荷に対しても通気膜６５を保護することが可能であり、通気膜６５の損傷を軽減することができる。

また、本実施の形態によれば、通気キャップ６３の中央の穴の外端部Ｃ点と通気穴９１の内側下端部Ａ点とを結んだ直線上または直線より内側に通気穴９１の内側上端部Ｂ点が位置しており、これにより、故意的な通気膜６５への負荷に対しても通気膜６５を保護することが可能であり、通気膜６５の損傷を軽減することができる。

なお、本実施の形態の電子装置５１も、第１の実施の形態と同様に、好ましくは、図６の通気関連の構成が横方向を向くように、すなわち、通気膜６５の膜面が縦になるように配置される。これにより、保護リング５９の内側へ水等が溜まるのを防止できる。そして、保護リング５９の内周面が傾斜しているので、水等の排出が好適に促進される。

また、第１の実施の形態と同様に、本実施の形態の変形例として、通気膜、保護リング、保護キャップ等は円形でなくてもよく、例えば多角形でもよく、このような構成も本発明の範囲に含まれる。

その他、本発明は上述の実施の形態に限定されず、当業者が本発明の範囲内で上述の実施の形態を変形可能なことはもちろんである。

以上のように、本発明にかかる電子装置は、通気膜への故意的な負荷に対しても通気膜を保護することが可能であり、膜の損傷を軽減することができるという効果を有し、通気手段を有する電子装置等として有用である。

本発明の第１の実施の形態における電子装置の断面図本発明の第１の実施の形態における電子装置の斜視図本発明の第１の実施の形態における電子装置に棒が挿入された状態を示す図本発明の第２の実施の形態における電子装置の斜視図本発明の第２の実施の形態における電子装置の拡大斜視図本発明の第２の実施の形態における電子装置の断面図従来の電子装置を示す図

１電子装置
３筐体
７貫通穴
９保護リング
１３通気キャップ
１５通気膜
１７保護キャップ
４１隙間
Ａ保護キャップ外端部
Ｂ保護リング内側上端部
Ｃ通気キャップの中央の穴の外端部

Claims

貫通穴を有した筐体と、
この筐体から突出して前記貫通穴を取り囲む保護リングと、
この保護リングの内側に設けられ、前記貫通穴に嵌合する通気キャップと、
この通気キャップの上端付近に設けて前記通気キャップの中央の穴を塞ぐ通気膜と、
板部および足部からなり、前記通気キャップと係合して前記通気膜を覆う保護キャップとを備え、
前記足部は前記板部から下方に延びて先端で前記通気キャップと係合し、
前記板部は前記通気膜の上方に隙間を空けて配置されて前記通気膜を覆い、
前記板部と前記保護リングとの間に隙間を設け、
断面視で前記通気キャップの中央の穴の外端部と前記板部の外側下端部とを結んだ直線上または該直線よりも内側に前記保護リングの内側上端部が位置することを特徴とする電子装置。
前記通気キャップと前記筐体との間に挟まれて前記通気キャップと前記筐体との間をシールするＯリングをさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の電子装置。