JP4490363B2 - Electrical equipment - Google Patents
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本発明は、プリント基板を備える電気機器に関するものである。 The present invention relates to an electric device including a printed circuit board.
従来から、各種集積回路や回路部品等とともに複数のリード線が実装されたプリント基板を有するような電気機器では、プリント基板をケースに収納した際に、ケース内のプリント基板の防水性を確保するために、ポッティング材をケース内に充填することが行われている(例えば、特許文献1)。 Conventionally, in an electrical device having a printed circuit board on which a plurality of lead wires are mounted together with various integrated circuits and circuit components, the waterproof property of the printed circuit board in the case is ensured when the printed circuit board is stored in the case. Therefore, filling a potting material in a case is performed (for example, patent document 1).
ところが、プリント基板に実装された複数のリード線については、単にケースから外方へ引き出されているだけでケースには保持されていないので、例えばポッティング材をケース内に充填する充填作業や、他の部品を取り付ける組立作業等を行う際に、リード線が予期せず動いて、充填作業や組立作業の作業性が悪くなるという問題があった。 However, the plurality of lead wires mounted on the printed circuit board are merely pulled out from the case and are not held in the case. For example, filling work for filling the case with potting material or other When the assembly work for attaching the parts is performed, there is a problem that the lead wire moves unexpectedly and the workability of the filling work and the assembly work is deteriorated.
そこで、上記の問題を解決するために、図4(a)〜(c)に示すような電気機器が提案されている。図4(a)〜(c)に示す電気機器は、プリント基板101と、該プリント基板101に一端側が接続された4本のリード線103A〜103Dと、リード線103A〜103D固定用の柱部102aを有してプリント基板101が収納されるケース102と、リード線103A〜103Dを結束する結束バンド104と、プリント基板101が収納されたケース102内に充填される防水用のポッティング材105とを備え、リード線103A〜103Dは、結束バンド104を用いて柱部102aに括り付けられた状態で、他端側がケース102から外方へ引き出されている。尚、図4(a)では、ポッティング材105を省略している。
上述した図4(a)〜(c)に示す電気機器では、結束バンド104によってリード線103A〜103Dがケース102の柱部102aにまとめて括り付けられているので、ポッティング材105の充填作業時や組立作業時にリード線103A〜103Dがばらけたり、予期せず動いたりすることがなくなるから、作業性を向上することができていた。
4A to 4C described above, the
しかしながら、結束バンド104によってリード線103A〜103Dを結束した際には、各リード線103A〜103D間の隙間が非常に狭くなっているため、ポッティング材105の充填時に、ポッティング材105がこれらリード線103A〜103D間の隙間に入り込みにくく、各リード線103A〜103D間の隙間にポッティング材105が十分に充填されないおそれがあった。
However, when the
このような各リード線103A〜103D間の隙間は、粘性の高いポッティング材105にとっては入り込みにくいものであるが、水のように粘性の低いものや、湿気等は、上記の隙間でも十分に入り込むことができる。そのため、各リード線103A〜103D間の隙間にポッティング材105が十分に充填されていないと、各リード線103A〜103D間の隙間を介して水等がケース102内に侵入してしまい、防水性を十分に確保することができないという問題が生じていた。
Such gaps between the
本発明は上述の点に鑑みて為されたもので、その目的は、防水性を向上できる電気機器を提供することにある。 This invention is made | formed in view of the above-mentioned point, The objective is to provide the electric equipment which can improve waterproofness.
上記の課題を解決するために、請求項1の電気機器の発明では、プリント基板と、該プリント基板が収納されるケースと、前記プリント基板に一端側が接続されて他端側が前記ケースから外方に引き出される複数のリード線と、前記プリント基板が収納された状態で前記ケース内に充填される防水用のポッティング材とを備え、前記ケースは、前記ケースの前記ポッティング材に浸る面において前記プリント基板と前記リード線との接続部位の近傍に突設されたリブと、該リブを厚み方向に貫通するとともに前記リブに所定間隔で設けられ、前記複数のリード線が個別に挿通される複数の挿通孔とを有するリード線保持部を備えていることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, in the invention of the electric device according to claim 1, a printed circuit board, a case in which the printed circuit board is accommodated, one end side is connected to the printed circuit board, and the other end side is outward from the case. And a waterproof potting material filled in the case in a state in which the printed circuit board is housed, and the case is formed on the surface of the case immersed in the potting material. A plurality of ribs projecting in the vicinity of a connection portion between the substrate and the lead wire; and a plurality of ribs penetrating the rib in the thickness direction and provided at predetermined intervals in the rib; A lead wire holding portion having an insertion hole is provided.
本発明は、リード線保持部によって複数のリード線が互いに所定間隔で離間した状態でケースに保持されているので、ポッティング材を充填した際に、リード線間の隙間にポッティング材が入り込んでリード線間の隙間を埋め易くなり、これによりリード線間の隙間を介して水や湿気がケース内に侵入することを防止できて、防水性を向上できるという効果を奏する。しかも、リード線間の隙間を介して水や湿気がケース内に侵入した場合でも、リード線保持部のリブが、このような水や湿気を塞き止める防水壁となるから、防水性のさらなる向上を図ることができるという効果を奏する。 In the present invention, since a plurality of lead wires are held by the lead wire holding portion in a state of being spaced apart from each other by a predetermined interval, when the potting material is filled, the potting material enters the gap between the lead wires and leads It becomes easy to fill the gaps between the wires, thereby preventing water and moisture from entering the case through the gaps between the lead wires, thereby improving the waterproof property. In addition, even when water or moisture enters the case through the gap between the lead wires, the ribs of the lead wire holding portion become a waterproof wall that blocks such water and moisture, so that the waterproof property is further increased. There is an effect that improvement can be achieved.
以下に、図1〜図3を参照して本発明の電気機器の一実施形態について説明する。 Below, one Embodiment of the electric equipment of this invention is described with reference to FIGS. 1-3.
本実施形態の電気機器は、図1(a),(b)に示すように、プリント基板1と、該プリント基板1が底面と略並行して収納されるケース2と、プリント基板1に一端側が接続されて他端側がケース2から外方に引き出される複数(本実施形態では4本)の略同形状のリード線3A〜3Dと、ケース2内においてリード線3A〜3Dを結束するための結束部材4と、プリント基板1が収納された状態でケース2内に充填される防水用のポッティング材5とで構成されている。尚、図1(a)では、ポッティング材5を省略している。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the electrical apparatus according to the present embodiment includes a printed circuit board 1, a
プリント基板1は、例えば、紙基材エポキシ樹脂銅張積層板等の紙基材銅張積層板や、ガラス布基材エポキシ樹脂銅張積層板等のガラス布基材銅張積層板、ガラス不織布基材エポキシ樹脂銅張積層板等のガラス不織布銅張積層板等が用いられ、電気機器に必要な各種集積回路や回路部品等が実装されている。また、プリント基板1の一端部(図1(a)における右端部)には、4本のリード線3A〜3Dの一端側が半田付け等により接続されている。加えて、プリント基板1には、プリント基板1をケース2に固定するための固定ねじ70が挿通されるねじ挿通孔(図示せず)が貫設されている。
The printed circuit board 1 is, for example, a paper base copper clad laminate such as a paper base epoxy resin copper clad laminate, a glass cloth base copper clad laminate such as a glass cloth base epoxy resin copper clad laminate, or a glass nonwoven fabric. A glass nonwoven fabric copper-clad laminate such as a base material epoxy resin copper-clad laminate is used, and various integrated circuits and circuit components necessary for electrical equipment are mounted. Also, one end of the four
ケース2は、例えば、図1(a),(b)に示すように、合成樹脂等を用いて一面が開口した箱状に形成されており、ポッティング材5に浸る面となる底面には、リード線保持部6が一体に設けられている他、プリント基板1用の固定ねじ70が螺着されるねじ孔(図示せず)を有するリブ(図示せず)や、結束部材4用の固定ねじ71が螺着されるねじ孔(図示せず)を有するリブ(図示せず)等が一体に設けられている。
For example, as shown in FIGS. 1A and 1B, the
ここで、リード線保持部6は、リード線3A〜3Dを互いに所定間隔で離間した状態で保持するためのものであり、図2(a),(b)に示すように、ケース2の底面においてプリント基板1とリード線3A〜3Dとの接続部位C(図1(a)参照)の近傍に突設された略矩形状のリブ60と、リブ60の長さ方向に所定間隔(本実施形態では等間隔)で設けられた4つの切欠部61A〜61Dとを有する略櫛歯状に形成されている。
Here, the lead
上記の切欠部61A〜61Dは、リード線3A〜3Dの外径と同等の内径を有してリブ60を厚み方向に貫通する略円形状の孔からなり、リード線3A〜3Dが個別に挿通される挿通孔62と、リブ60の先端面(図2(b)における右端面)側からリード線3A〜3Dを挿通孔62に配置するための通り道となる連通部63とを各々有してなる。この連通部63の幅寸法(図2(b)における上下方向の寸法)は、リード線3A〜3Dの外径と略同寸法としているが、その開口端側(図2(b)における右端側)の幅寸法は、リード線3A〜3Dを挿通孔62に配置しやすくするために、リード線3A〜3Dの外径よりも幅広に形成している。
The
結束部材4は、例えば、合成樹脂製のものであり、取付ねじ71用のねじ挿通孔(図示せず)が設けられた略矩形状の平板部4aを有している。また、この平板部4aにおいてケース2の内側面(図1(a)における右内側面)と対向する側面には、ケース2の内側面とでリード線3A〜3Dを結束するための一対の突片4b,4bが一体に設けられており、この突片4b,4bの平板部4aからの突出寸法は、リード線3A〜3Dの外径に略等しく、突片4b,4b間の距離は、リード線3A〜3Dの外径の4倍程度としている。さらに、平板部4aにおいてケース2の底面と対向する面には、ケース2の底面とでリード線3A〜3Dを狭持してリード線3A〜3Dの張力止めを図るための略矩形状の突部4cが一体に設けられている。
The
以上説明したプリント基板1、リード線3A〜3D、及び結束部材4は次のようにしてケース2に収納されている。すなわち、プリント基板1は、リード線3A〜3Dをケース2の底面に対向させた状態で、プリント基板1のねじ挿通孔(図示せず)を挿通させた固定ねじ70をケース2のねじ孔(図示せず)に螺着することで、ケース2に収納されている。また、各リード線3A〜3Dは、リード線保持部6の切欠部61A〜61Dの挿通孔62に連通部63を経由して配置されるとともに、他端側がケース2から外方へ引き出され、これによりリード線3A〜3Dが互いに所定間隔で離間した状態でリード線保持部6に保持されることになる。
The printed circuit board 1, the lead wires 3 </ b> A to 3 </ b> D, and the
さらに、結束部材4は、リード線保持部6よりもリード線3A〜3Dの他端側において、ケース2の底面と突部4cとでリード線3A〜3Dを狭持するとともに、ケース2の内側面と平板部4aと突片4b,4bとで囲まれた空間部S内にリード線3A〜3Dを配置した状態で、結束部材4のねじ挿通孔(図示せず)を挿通させた固定ねじ71をケース2のねじ孔(図示せず)に螺着することで、ケース2に収納されている。
Further, the
そして、上述したようにプリント基板1、リード線3A〜3D、及び結束部材4が収納されたケース2内には、防水用のポッティング材5が充填され、後に硬化される。ここで、防水用のポッティング材5としては、注型用ウレタン樹脂(例えば、サンユレック(株)製の「UE−921」)等の注型用樹脂を用いている。
As described above, the
以上述べたように、本実施形態の電気機器によれば、リード線保持部6によってリード線3A〜3Dが互いに所定間隔で離間した状態でケース2に保持されているので、ポッティング材をケース内に充填する際にリード線が予期せず動いたりすることがなくなって、充填作業の作業性を向上できるという効果を奏する。また、ポッティング材5を充填した際に、各リード線3A〜3D間の隙間にポッティング材5が入り込んで各リード線3A〜3D間の隙間を埋め易くなり、これにより図4(a)〜(c)に示す従来例のようにリード線間の隙間を介して水や湿気がケース内に侵入することを防止できて、防水性を向上できるという効果を奏する。しかも、各リード線3A〜3D間の隙間を介して水や湿気がケース2内に侵入した場合でも、リード線保持部6のリブ60が、このような水や湿気を塞き止める防水壁となるから、防水性のさらなる向上を図ることができるという効果を奏する。
As described above, according to the electrical apparatus of the present embodiment, the
さらに、ケース2の内側面と平板部4aと突片4b,4bとで囲まれた空間部S内にリード線3A〜3Dを配置することで、リード線3A〜3Dを結束するようにしているので、ポッティング材をケース内に充填する際にリード線が予期せず動いたりすることをさらに防止できて、充填作業の作業性のさらなる向上を図ることできるという効果を奏する。
Furthermore, the
加えて、リード線3A〜3Dを、結束部材4の突部4cとケース2の内底面とで狭持するようにしているので、リード線3A〜3Dを他端側へ引っ張るような力(負荷)がリード線3A〜3Dにかけられたとしても、結束部材4がこのような負荷を受ける張力止めとして作用し、これによりリード線3A〜3Dとプリント基板1との接続部分にかかる負荷を低減できるという効果を奏する。
In addition, since the
また、上記の図1〜図2に示すリード線保持部6の代わりに、図3に示すようなリード線保持部8を用いるようにしてもよい。
Moreover, you may make it use the lead
このリード線保持部8は、リード線保持部6と同様に、ケース2の底面においてプリント基板1とリード線3A〜3Dとの接続部位の近傍に突設された略矩形状のリブ80と、リブ80の長さ方向に所定間隔で設けられた4つの切欠部81A〜81Dとを有する略櫛歯状に形成されているが、切欠部81A〜81Dの構成が上記の切欠部61A〜61Dの構成と異なっている。この切欠部81A〜81Dは、リード線3A〜3Dの外径と同等の内径を有して各々リブ80を厚み方向に貫通する略円形状の孔からなり、リード線3A〜3Dが個別に挿通される挿通孔82と、リブ80の先端面(図3における右端面)側からリード線3A〜3Dを挿通孔82に配置するための通り道となる連通部83とで構成され、連通部83の幅寸法(図3における上下方向の寸法)を、リード線3A〜3Dの外径と略同寸法とし、その開口端側(図3における右端側)の幅寸法を、リード線3A〜3Dの外径よりも小さく(リード線3A〜3Dを圧入できる程度に小さく)設定している。
The lead
このようなリード線保持部8を採用した際には、例えば結束部材4の取り付け時や、ポッティング材5の充填等の作業時に、リード線3A〜3Dが切欠部81A〜81Dから浮き上がったり、脱落したりしてしまうことを防止でき、これにより作業性のさらなる向上を図ることができる。
When such a lead
一方、本実施形態では、リード線3A〜3Dを略同形状のものとしたが、例えば外径や線種等が異なるものであってもよく、この場合、リード線保持部の挿通孔の形状を、それぞれ対応するリード線に適した形状とすればよい。また、上記の例では、切欠部(挿通孔)間の間隔を等間隔としているが、等間隔でなくてもよい。さらに、切欠部に連通部を設けずに、挿通孔のみとしてもよい。
On the other hand, in the present embodiment, the
尚、結束部材4の代わりに、図4に示すような結束バンド104を用いて各リード線3A〜3Dをケース2に固定するようにしてもよい。また尚、プリント基板1や、ケース2の形状も上記の例に限られるものではなく、状況に応じて好適なものを用いればよい。
Instead of the binding
ところで、本実施形態では、防水性にのみ焦点を絞って説明したが、ポッティング材5を充填することによって、ケース2の気密性を確保したい場合でも、本実施形態の電気機器の構成(特にリード線保持部の構成)を利用できることは勿論である。
By the way, in the present embodiment, the description has been made focusing only on the waterproof property, but even when it is desired to ensure the airtightness of the
1 プリント基板
2 ケース
3A〜3D リード線
4 結束部材
5 ポッティング材
6 リード線保持部
60 リブ
62 挿通孔
C 接続部位
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