JP4604860B2 - Electronic equipment and lighting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、防水性能に優れた電子機器、及びこの電子機器からなる点灯装置を備えて放電灯を点灯させる照明器具に関する。 The present invention relates to an electronic device having excellent waterproof performance and a lighting fixture that includes a lighting device made of the electronic device and lights a discharge lamp.
屋外や高湿度環境下に設置される照明器具では、この器具が備える放電灯を点灯させる点灯装置も高湿度に晒されることがある。この用途の点灯装置には防水性能が求められる。 In a lighting fixture installed outdoors or in a high humidity environment, a lighting device for lighting a discharge lamp included in the fixture may be exposed to high humidity. The lighting device for this application is required to be waterproof.
インバータ点灯装置は、回路基板に複数の電気部品と電線コネクタを実装してなる電子機器である。従来、インバータ点灯装置に対する防水を、防水ケースを用いて行う技術が知られている(例えば特許文献1参照。)。 An inverter lighting device is an electronic device in which a plurality of electrical components and a wire connector are mounted on a circuit board. Conventionally, a technique for waterproofing an inverter lighting device using a waterproof case is known (see, for example, Patent Document 1).
この技術で使用される防水ケースは、筒状収納ケースと側板とで形成されて、インバータ点灯装置を収容している。側板は、断面において継ぎ目がない一体成形品からなる筒状収納ケースの両端開口部を密閉している。
特許文献1の技術では、インバータ点灯装置自体がその外郭をなすケースを有して組立てられていて、この点灯装置が防水ケースに収容されている。このため、点灯装置全体の外郭をなす防水ケースが大形である。これとともに、インバータ点灯装置を組立てる手間の他に、この装置を筒状ケースに収容する手間、及びこの後に防水ケースを組立てる手間が必要である。よって、点灯装置の組立て工数が多い。したがって、既述のように大形な防水ケースを用いること自体でのコスト増加に加えて組立て上のコストも多く掛かる。更に、インバータ点灯装置は発熱を伴うので、放熱する必要がある。しかし、特許文献1の技術は放熱についての記載がない。
In the technique of
本発明は、防水性能及び放熱性能を有するとともに軽量な電子機器及び照明器具を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide a lightweight electronic device and lighting fixture while having waterproof performance and heat dissipation performance.
請求項1に係る発明の電子機器は、主として一面を部品取付け面とした回路基板及びこの基板に搭載されて電子回路をなす複数の電気部品を備えるとともに、前記電子回路に接続して前記回路基板に搭載された入力用及び出力用の電線コネクタと、これらコネクタに被嵌し、かつ、前記電線コネクタに接続される絶縁被覆電線が水密に通されるコネクタキャップとを更に備えた回路モジュールと;前記部品取付け面を覆うとともにこの部品取付け面に向けて凹む凹部が形成された凹凸面を有する部品カバー層、及び前記回路基板の裏面を覆う裏面カバー層を有して、前記回路基板全体及び前記電気部品を埋設した防水性の樹脂材と;を具備し、前記電線コネクタ及び前記コネクタキャップが前記部品カバー層を貫通して前記樹脂材から外部に突出されているとともに、前記部品取付け面に接した前記コネクタキャップの回路基板側部位が前記樹脂材に埋設されていることを特徴としている。
Electronic device of the invention according to
本発明及び以下の発明において、樹脂材の凹凸面の凹部は1以上設けることができる。凹部は、回路モジュールの電気部品の配設密度が低い領域とチップ部品等の高さが低い電気部品が集まって配設された領域に対応して設けることが好ましい。凹部は、樹脂材の側壁に連続して設けても良い。 In the present invention and the following invention, one or more recesses on the uneven surface of the resin material can be provided. It is preferable to provide the recesses corresponding to the region where the arrangement density of the electrical components of the circuit module is low and the region where the electrical components such as the chip components are gathered. The recess may be provided continuously on the side wall of the resin material.
本発明及び以下の発明において、樹脂材には、合成樹脂例えばシリコン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等を用いることができる。ウレタン樹脂を用いることは、材料コストが安価な点で好ましい。シリコン樹脂や不飽和ポリエステル樹脂などを用いる場合には、より高い放熱性を得ることができる。本発明及び以下の発明において、回路基板の裏面にはチップ部品などの電気部品が面実装されていてもよい。 In the present invention and the following invention, a synthetic resin such as a silicon resin, a urethane resin, an epoxy resin, an unsaturated polyester resin, or the like can be used as the resin material. Use of a urethane resin is preferable in that the material cost is low. When silicon resin, unsaturated polyester resin, or the like is used, higher heat dissipation can be obtained. In the present invention and the following invention, an electrical component such as a chip component may be surface-mounted on the back surface of the circuit board.
請求項1の発明では、回路モジュールの回路基板と電気部品を、防水性の樹脂材に埋設している。このため、樹脂材によって、回路モジュールの回路基板及び電気部品等を、高湿度環境に耐えるように防水できる。これとともに、回路モジュールを防水する上で防水ケースを要しない。更に、樹脂材の部品カバー層に凹部を設けたことにより、樹脂材の使用量が少なくなり、電子機器を軽量化できる。しかも、電子機器の使用時に発熱する電気部品の熱は、樹脂材に伝わり、この樹脂材の表面から放出される。この放熱のための面積を部品カバー層の凹部により増やすことができる。又、電線を電線コネクタに差し込んで接続することで、電子回路と電線とを電気的に接続できる。これとともに、前記接続の部分での防水をコネクタキャップで担保できる。 According to the first aspect of the present invention, the circuit board and electric parts of the circuit module are embedded in a waterproof resin material. For this reason, the circuit board and electric parts of the circuit module can be waterproofed by the resin material so as to withstand a high humidity environment. In addition, a waterproof case is not required for waterproofing the circuit module. Furthermore, since the concave portion is provided in the component cover layer of the resin material, the amount of the resin material used is reduced and the electronic device can be reduced in weight. Moreover, the heat of the electrical components that generate heat when the electronic device is used is transferred to the resin material and released from the surface of the resin material. The area for this heat dissipation can be increased by the recess of the component cover layer. Moreover, an electronic circuit and an electric wire can be electrically connected by inserting and connecting an electric wire to an electric wire connector. At the same time, waterproofing at the connection portion can be secured by the connector cap.
請求項2に係る発明の電子機器は、主として一面を部品取付け面とした回路基板及びこの基板に搭載されて電子回路をなす複数の電気部品を備えるとともに、前記電子回路に接続して前記回路基板に搭載された入力用及び出力用の電線コネクタと、これらコネクタに被嵌し、かつ、前記電線コネクタに接続される絶縁被覆電線が水密に通されるコネクタキャップとを更に備えた回路モジュールと、前記部品取付け面を覆うとともにこの部品取付け面に向けて凹む凹部が形成された凹凸面を有する部品カバー層、及び前記回路基板の裏面を覆う裏面カバー層を有して、前記回路基板全体及び前記電気部品を埋設した防水性の樹脂材と、を含んだ防水アセンブリと;前記コネクタキャップを露出させる孔状部を有して前記アセンブリを収容した金属製の外郭ケースと;を具備し、前記電線コネクタ及び前記コネクタキャップが前記部品カバー層を貫通して前記樹脂材から外部に突出されているとともに、前記部品取付け面に接した前記コネクタキャップの回路基板側部位が前記樹脂材に埋設されていることを特徴としている。
Electronic device of the invention according to
請求項2の発明では、回路モジュールの回路基板と電気部品を、防水性の樹脂材に埋設している。このため、樹脂材によって、回路モジュールの回路基板及び電気部品等を、高湿度環境に耐えるように防水できる。これとともに、回路モジュールを防水する上で防水ケースを要しない。更に、樹脂材の部品カバー層に凹部を設けたことにより、樹脂材の使用量が少なくなり、電子機器を軽量化できる。しかも、電子機器の使用時に発熱する電気部品の熱は、樹脂材に伝わり、この樹脂材の表面から放出される。この放熱のための面積を部品カバー層の凹部により増やすことができる。その上、請求項2の発明では、回路モジュールと樹脂材とを含んでなる防水アセンブリを金属製外郭ケースに収容している。このため、樹脂材の熱を、外郭ケースと樹脂材との接触を介して外郭ケースに伝えて、この外郭ケースから放出できる。又、電線を電線コネクタに差し込んで接続することで、電子回路と電線とを電気的に接続できる。これとともに、前記接続の部分での防水をコネクタキャップで担保できる。
In the invention of
請求項3に係る発明の照明器具は、シャーシと;このシャーシに取付けられたランプソケットと;このソケットに取外し可能に支持された放電灯と;請求項1又は2に記載の電子機器により形成されるとともに、前記シャーシに裏面カバー層を接触させて前記シャーシに取付けられ前記放電灯を点灯させる点灯装置と;を具備することを特徴としている。
A lighting fixture of the invention according to
この発明で、点灯装置は、放電灯を、平常時点灯させるものであっても、停電などの非常時に点灯させるものであってもよい。 In the present invention, the lighting device may be one that turns on the discharge lamp in a normal state or turns on in an emergency such as a power failure.
この発明によれば、請求項1又は2に記載の電子機器からなる点灯装置を備えるので、防水性能及び放熱性能を有するとともに軽量な点灯装置を備えた照明器具を提供できる。
According to the present invention, since the lighting device comprising the electronic device according to
請求項1及び2に係る発明によれば、防水性能及び放熱性能を有するとともに軽量な電子機器を提供できる。
According to the invention which concerns on
請求項3に係る発明によれば、防水性能及び放熱性能を有するとともに軽量な点灯装置を備えた照明器具を提供できる。
According to the invention which concerns on
図1から図13を参照して本発明の第1実施形態を説明する。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1中符号1で示す照明器具は、屋外灯、又はトンネル内に設置されるトンネル灯、或いは駅舎の軒下灯等として、好ましい防水性を備えて使用される。この照明器具1は、シャーシ2と、ランプソケット3と、放電灯例えば直管型の蛍光ランプ4と、防水型の電子機器例えば防水型の点灯装置5とを備えている。点灯装置5は蛍光ランプ4を点灯させる電子安定器として機能する。
The luminaire denoted by
図1に例示されたシャーシ2は金属製であって直方体形状をなしている。シャーシ2の長手方向両端部にランプソケット3が例えば下向きに突設されている。蛍光ランプ4はランプソケット3に取外し可能に支持されている。蛍光ランプ4を点灯させる点灯装置5はシャーシ2に内蔵されている。
The
図2から図5に示すように点灯装置5は、外郭ケース11と、防水アセンブリ31とを具備している。防水アセンブリ31は、回路モジュール21と、樹脂材55とを備えている。
As shown in FIGS. 2 to 5, the
外郭ケース11は、収容ベース12と、これに連結されたカバー15とを有している。この外郭ケース11は防水を要しない。収容ベース12及びカバー15とは、図4に示すように例えば収容ベース12の折り曲げ片12cを、カバー15の受け部15dに引っ掛けて連結されている。受け部15dは凹状の切欠きからなる。
The
収容ベース12及びカバー15は、合成樹脂でも作れるが、外部への放熱性能を得るために、金属製例えば放熱性に優れたアルミニウム合金製とすることが好ましい。これに代えて収容ベース12及びカバー15を材料コストが安い鉄系金属製とすることも可能である。
The
図2から図4に示すように収容ベース12は、ベース壁12aと、この幅方向両縁から夫々直角状に折り曲げられた側壁12bとを有している。この収容ベース12の全長は後述する回路基板22より長い。ベース壁12aの長手方向両端部には固定部13が形成されている。固定部13は孔又は切欠きからなる。これらの固定部13を通るねじ等の固定部品により、ベース壁12aをシャーシ2に接触させて、点灯装置5がシャーシ2に取付けられている。収容ベース12はシャーシ2への伝熱面として機能している。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
図2から図5に示すようにカバー15は、例えばカバー主壁15aと、側壁15bと、端壁15cとを有している。カバー主壁15aはカバー15の幅方向両側に夫々斜めに曲げられた部位を有する。これらの部位から側壁15bは折り曲げられている。端壁15cはカバー主壁15aの長手方向両端から夫々直角状に折り曲げられている。端壁15cはカバー主壁15a及び側壁15bが作る横樋形状の長手方向両端を閉じるように設けられている。端壁15cはV字状の切欠き15eを有している。切欠き15eは、工具のヘッドと端壁15cとの干渉を抑制する逃げとして機能し、工具はねじ等の固定部品を固定部13に通す際に使用される。
As shown in FIGS. 2 to 5, the
カバー15は固定部13を露出させる程度に収容ベース12よりも短く形成されている。カバー15の側壁15bは収容ベース12の側壁12bの内面に接している。収容ベース12とカバー15とは、互いに接した側壁12b、15bを通じて熱伝導可能である。
The
カバー15の長手方向一端部に孔状部16が開けられている。カバー15の長手方向他端部に孔状部17が開けられている。これらの孔状部16,17は四角形状である。一方の孔状部16は後述の入力側のコネクタキャップ43を露出させるために設けられている。他方の孔状部17は後述の出力側のコネクタキャップ44を露出させるために設けられている。
A
蛍光ランプ4を点灯させる回路モジュール21は、電気絶縁性の回路基板22と、点灯回路23(図8参照)と、入力用の電線コネクタ24と、出力用の電線コネクタ25とを備えている。
The
回路基板22は、電気絶縁性を有し、カバー15内に収まる大きさの長四角形状をなしている。回路基板22の表面をなす一面は部品取付け面22aとして利用される。回路基板22の裏面をなす他面は例えば半田付け面22bとして利用される。半田付け面22bには回路パターンが印刷されている。半田付け面22bは絶縁性のレジスト層(図示しない)で覆われている。
The
回路基板22は、その表裏面に亘る樹脂材通し部として、例えば複数の切欠き22cを有している。これらの切欠き22cは図8及び図9等に示すように回路基板22の両側縁に夫々が設けられている。これらの切欠き22cは回路パターンを避けている。樹脂材通し部は、回路パターンを断ち切らない位置であれば、どこに設けても良い。更に、樹脂材通し部は、回路基板22の両側縁間に位置する孔で形成することも可能であり、孔と切欠きと併用することも可能である。
The
点灯回路23は、回路パターンとこれに接続された複数の電気部品26(図5及び図9等参照)とを組み合わせてなり、例えばインバータ回路部を含んで構成されている。電気部品26として、パワートランジスタ等の半導体、抵抗、コンデンサ、コイル、トランス、ダイオード、その他の各種のチップ部品等を挙げることができる。
The
図9中符号26aは電気部品26の一つであるパワートランジスタを示し、これは発熱を伴う。符号27はパワートランジスタ26aに熱的に接続された放熱板を示している。放熱板27は、部品取付け面22aに対して直角となるように回路基板22の一側縁に沿って起立されていて、回路基板22の側縁より外側に多少はみ出ている。
点灯回路23は回路基板22の長手方向両端部を除いた中間部の表裏両面に亘って形成されている。この点灯回路23をなす電気部品の殆どは部品取付け面22aに実装されている。電気部品26は、チップ部品等の面実装部品の他に、フロー半田処理により回路基板22に搭載される複数の電気部品を含んでいる。フロー半田処理される電気部品は、回路基板22を貫通するピン状の端子29を有している。フロー半田処理される電気部品は、回路基板22をフロー半田層に通すことにより、端子29を回路パターンの各ランドに半田付けされて回路基板22に実装されている。
The
図9に示すように入力用(高圧側)の電線コネクタ24は回路基板22の長手方向一端部に半田付けされている。出力用(低圧側)の電線コネクタ25は回路基板22の長手方向他端部に半田付けされている。これらの電線コネクタ24,25もピン状の端子30を有している。端子29を有した前記電気部品とともに電線コネクタ24,25は、フロー半田処理により回路基板22に搭載されている。電線コネクタ24には図示しない電源側の絶縁被覆電線(図示しない)の芯線が差し込み接続される。電線コネクタ25には器具内配線用の絶縁被覆電線(図示しない)の芯線が差し込み接続される。
As shown in FIG. 9, the input (high voltage side)
図5及び図9中符号35は部品キャップを示している。部品キャップ35は電気絶縁物例えば硬質合成樹脂又は合成ゴム等で形成されている。この部品キャップ35は、一部の電気部品に被されていて、この電気部品に樹脂材55が接触しないように設けられている。部品キャップ35により樹脂材55から隔離される電気部品は、樹脂材55と接してこれに埋設されることが好ましくない電気部品である。この種の電気部品として例えば電解コンデンサ26bを挙げることができる。部品キャップ35が被さった電気部品26は、部品キャップ35の内面に接しても、接しなくても良い。
部品キャップ35の開口面は回路基板22の部品取付け面22aに接触している。部品キャップ35を部品取付け面22aに図示しない接着剤で固定することは好ましい。それにより、回路基板22に対する部品キャップ35の保持と、この部品キャップ35内への未硬化の樹脂材の侵入を妨げるシール機能を得ることができる。
The opening surface of the
符号43,44はコネクタキャップを示している。これらのコネクタキャップ43,44は、合成樹脂又はゴムなどで作ることができる。コネクタキャップ43,44を作る合成ゴムとしてエチレンプロピレンゴム(EPDM)を挙げることができる。一方のコネクタキャップ43は、その弾性変形により入力用の電線コネクタ24に密に被嵌されている。他方のコネクタキャップ44は、その弾性変形により出力用の電線コネクタ25に密に被嵌されている。
コネクタキャップ43,44の開放端面43a,44aは回路基板22の部品取付け面22aに接している。コネクタキャップ43,44を図示しない接着剤で部品取付け面22aに固定することが好ましい。それにより、コネクタキャップ43,44と回路基板22との間をシールして、コネクタキャップ43,44への未硬化の樹脂材の侵入を妨げることができる。コネクタキャップ43,44の外周面は、図5及び図9に示すように段部45を有している。段部45は開放端面43a,44aに寄せて形成されている。
The open end faces 43 a and 44 a of the connector caps 43 and 44 are in contact with the
図5及び図9に示すようにコネクタキャップ43,44は、電源側又は器具内配線用の絶縁被覆電線の端末部が挿入される電線差込部46を夫々複数有している。電線差込部46は、小穴が開けられた薄肉部を有している。電線差込部46の内面には複数の環状突起(図示しない)が設けられている。
As shown in FIGS. 5 and 9, the connector caps 43 and 44 each have a plurality of electric
前記電線の端末部にむき出された芯線及び端末部は、電線差込部46内にその薄肉部を押し通って挿入できる。この挿入に伴い電線端末部の外周が各環状突起に夫々密接されて水密が図られる。電線差込部46に挿入された電線端末部の芯線は、電線コネクタ24又は25に挿入される。この挿入された芯線は、電線コネクタ24,25に内蔵された図示しない端子に差し込まれて、電気的かつ機械的に接続される。端子は回路パターンに接続されている。
The core wire and the terminal part exposed at the terminal part of the electric wire can be inserted into the electric
前記樹脂材55は、電気絶縁性及び防水性を有する合成樹脂等からなる。本実施形態ではフィラー(図示しない)が混入されたウレタン樹脂を用いている。フィラーは酸化アルミニウム等の無機材料からなる。フィラーの混入は樹脂材55の放熱性を高める上で好ましい。この樹脂材55は回路モジュール21の回路基板22及び電気部品26を埋設している。
The
図3及び図5に示すように樹脂材55は、部品カバー層55aと、裏面カバー層55bとを有していて、これら部品カバー層55aと裏面カバー層55bとは一体に連続している。部品カバー層55aは回路基板22の部品取付け面22aを覆っている。裏面カバー層55bは回路基板22の裏面をなす半田付け面22bを覆っている。
As shown in FIGS. 3 and 5, the
図5及び図7に示すように部品カバー層55aには、凹部48〜52が形成されている。凹部48〜52は例えば部品カバー層55aの長手方向中央部に集まっている。これらの凹部48〜52は部品取付け面22aに向けて凹んでいる。凹部48〜52は、回路モジュール21の電気部品26の配設密度が低い領域とチップ部品等の高さが低い電気部品が集まって配設された領域などに対応して設けられている。
As shown in FIGS. 5 and 7, the
したがって、部品カバー層55aはでこぼこになっていて、このでこぼこは電気部品26の配置及び高さ等に応じている。この部品カバー層55aの凹凸面31c(図7参照)は、部品取付け面22aに実装された各電気部品26がなす凸凹合わせた形状とすることが好ましい。これにより、樹脂材55の使用量を減らすことが更に可能である。部品カバー層55aの側面には図7に示すように放熱板27が面一に露出されている。
Therefore, the
裏面カバー層55b内には各端子29,30が埋設されている。裏面カバー層55bの表面は、平面であることが好ましい。しかし、この表面は、それが接する部材の形状に応じて形成できる。更に、裏面カバー層55bは、その表面に開放する溝状又は穴状の凹みを有していても良い。
The
次に、図10から図13を参照して防水アセンブリ31の製法を説明する。この製法は、セット工程と、充填工程と、硬化工程と、離型工程とを具備している。
Next, a method for manufacturing the
セット工程では、図10から図13に示す成形型65内に回路モジュール21をセットする。このセットに先立って、部品取付け面22aには部品キャップ35が電解コンデンサ26bを覆って取付けられる。更に、電線コネクタ24には既にコネクタキャップ43が被嵌されている。同様に、電線コネクタ25にもコネクタキャップ44が被嵌されている。
In the setting process, the
成形型65は金属製であって、そ上面は開口されている。この開口の形状は回路基板22より一回り大きい。成形型65の底部には複数の凸部58〜62が上向きに形成されている。凸部58〜62は前記凹部48〜52の夫々に対応して設けられている。成形型65の長手方向両端部には基板載置部63,64が形成されている。基板載置部63,64は凸部58〜62より高い。
The
基板載置部63の上壁にはセット孔63aが開けられ、同様に基板載置部64の上壁にもセット孔64aが開けられている。セット孔63aはコネクタキャップ43の段部45より小さい。コネクタキャップ43の段部45以外のキャップ部位はセット孔63aを挿通できる。同様に、セット孔64aはコネクタキャップ44の段部45より小さい。コネクタキャップ44の段部45以外のキャップ部位はセット孔63aを挿通できる。
A
セット工程において、回路モジュール21は、その部品取付け面22aを下向きにして成形型65内に配置される。この場合、コネクタキャップ43がセット孔63aに通され、コネクタキャップ44がセット孔64aに通される。これに伴い、セット孔63aがコネクタキャップ43の段部45で塞がれ、セット孔64aがコネクタキャップ44の段部45で塞がれる。
In the setting process, the
したがって、回路基板22の両端部が段部45をスペーサとして基板載置部63,64上に支持されて、成形型65の所定位置に回路モジュール21が位置決めされる。これにより、回路モジュール21の電気部品26の配設密度が低い領域とチップ部品等の高さが低い電気部品が集まって配設された領域とには、成形型65の凸部58〜62が夫々対向する。
Therefore, both end portions of the
こうして成形型65に収容された回路モジュール21の電気部品26の端子29、及び電線コネクタ24,25の端子30の先端は、夫々上を向いて回路基板22の半田付け面22bから突出している。しかし、半田付け面22b及び各端子29,30は、成形型65の上面より低い位置に下がって位置されている。この状態を図11に示す。
Thus, the
次の充填工程は、未硬化の樹脂材を、成形型65の上面開口の縁と回路基板22の間の隙間、とりわけ切欠き22cを通して注入して行われる。
The next filling step is performed by injecting an uncured resin material through a gap between the edge of the upper surface opening of the
この注入作業では、未硬化の樹脂材が回路基板22の下側への流れ込む間口が、他の隙間より切欠き22cによって広げられている。しかも、この流れ込みに伴って回路基板22の下側の空気が、注入に使用されない他の切欠き22cを通して抜け易い。このため、ある程度粘性を有した未硬化の樹脂材であっても、スムーズに成形型65に注入して充填できる。よって、未硬化の樹脂材の充填時間が短くなり、コストの低減に貢献できる。
In this pouring operation, the opening through which the uncured resin material flows to the lower side of the
既述のように未硬化の樹脂材と空気との置換が良好であることにより、充填不良を抑制できる。つまり、残留空気に起因する空洞が、部品取付け面22aと成形型65との間に生じないようにできる。空洞が樹脂材55内に残る場合には、そこに水分が溜まる可能性があって、防水及び絶縁の観点から好ましくない。
As described above, poor replacement of uncured resin material and air can suppress filling failure. That is, a cavity caused by residual air can be prevented from being generated between the
既述の未硬化の樹脂材の充填時に注入に用いない切欠き22cは、注入された樹脂材の余剰分の戻し通路としても使用される。この戻し通路を通して、既に注入された樹脂材が回路基板22の下側から回路基板22の上側に逆流される。これにより、半田付け面22bを未硬化の樹脂材55wが覆われる。この状態を図12に示す。
The
以上の充填において、予め脱泡処理された未硬化の樹脂材を使用することは好ましい。更に、成形型65に注入されつつある未硬化の樹脂材、又は成形型65に注入された未硬化の樹脂材に対して脱泡処理を施すと良い。脱泡処理は減圧雰囲気中に未硬化の樹脂材を置くことによりなされる。こうした脱泡処理によって、硬化した樹脂材55内に、残留気泡に起因する空洞が形成されないようにできる。
In the above filling, it is preferable to use an uncured resin material that has been defoamed in advance. Further, it is preferable to perform a defoaming process on the uncured resin material being injected into the
以上の充填時、電解コンデンサ26bは、これを覆った部品キャップ35により成形型65に充填された未硬化の樹脂材から隔離されている。つまり、成形型65に充填された未硬化の樹脂材が、電解コンデンサ26bに接して、この電解コンデンサ26bを埋めることがない。このため、後述のように硬化される樹脂材によって電解コンデンサ26bの機能低下などがもたらされる恐れがなく、電解コンデンサ26bに所期の機能を発揮させることができる。
At the time of the above filling, the
次の硬化工程では、未硬化の樹脂材が所定量の注入された成形型65を、図示しない加熱硬化炉に通して、未硬化の樹脂材を硬化させる。この硬化処理により、回路モジュール21とこれを埋設した硬化済みの樹脂材55を備えた防水アセンブリ31が形成される。
In the next curing step, the molding die 65 into which a predetermined amount of uncured resin material is injected is passed through a heat curing furnace (not shown) to cure the uncured resin material. By this curing process, the
最後の離型工程では、防水アセンブリ31が成形型65から取出される。この離型作業は、成形型65を裏返ししてから、成形型65の裏面に突出しているコネクタキャップ43,44を成形型65内に押込めばよい。それにより、防水アセンブリ31が成形型から押出される。この状態を図13に示す。離型作業の容易化のために、セット工程では、成形型65の内面に予め離型剤を塗布して置くことが好ましい。
In the final mold release step, the
以上の製法において、防水アセンブリ31の成形型からの離型を容易にするために、分割式の成形型を用いることも可能である。分割式の成形型は、複数の型要素を備え、これらの型要素を移動させて型締め、型開きができる。
In the above manufacturing method, a split mold can be used to facilitate the release of the
以上により製造された防水アセンブリ31の樹脂材55は、その部品カバー層55aが凹部48〜52を有しているので、これらがない構成に比較して樹脂材55の使用量が少ない。これにより、防水アセンブリ31を軽量にできるとともに、充填作業時間を短縮できる。よって、点灯装置5ひいてはこの点灯装置5を備える照明器具1のコスト低減を図ることが可能である。
Since the
製造された防水アセンブリ31は、回路モジュール21を、電線コネクタ24,25を除いて、樹脂材55に埋設している。樹脂材55は、電気絶縁性でかつ防水性を有しているとともに、可撓性も有している。このため、樹脂材55の防水性能によって、回路モジュール21の回路基板22、電気部品26、及び半田付け面22b等を防水できる。
In the manufactured
製造された防水アセンブリ31は、その樹脂材55で回路モジュール21を電線コネクタ24,25を除いて完全に埋設している。これにより、電気部品26及び半田付け面22bに他の何かが当たらないように保護できる。よって、以後の防水アセンブリ31のハンドリング等が容易である。更に、成形された樹脂材55の裏面カバー層55bは、半田付け面22b上の半田に密着して、半田付け面22aを覆っている。このため、防水アセンブリ31が曲げられることがあっても、半田が半田付け面22aから剥がれることを裏面カバー層55bで抑制できる。
The manufactured
防水アセンブリ31は、図3及び図5に示すように外郭ケース11に収容される。この収容状態で、部品カバー層55aは収容ベース12のベース壁12aに接するとともに、裏面カバー層55bはカバー15のカバー主壁15aに接している。防水アセンブリ31はねじ68(図3及び図7参照)で外郭ケース11の一側壁に引き寄せられて固定されている。ねじ68は、カバー15の一側壁及びこれに重なった収容ベース12の一方の側壁12bを通って放熱板27にねじ込まれている。このねじ込み部でも、カバー15と収容ベース12とが連結されている。
The
外郭ケース11は、その内部に収容された防水アセンブリ31に対する電磁波のシールド部材、及び機械的な保護部材などとして機能している。
The
点灯装置5の樹脂材55は防水性能だけではなく放熱性能も備えている。このため、パワートランジスタ26aその他発熱を伴う電気部品の熱を、樹脂材55を経て外郭ケース11に伝導できる。この場合、樹脂材55の容量が大であるとともに、この樹脂材55から外郭ケース11への熱伝導面積も大きい。したがって、優れた放熱特性を得ることができる。
The
すなわち、外郭ケース11に対して、樹脂材55の裏面カバー層55bが、カバー15へ面接触している。更に、樹脂材55の一側面が、ねじ68の引き寄せに伴い外郭ケース11の一側に面接触している。これにより、防水アセンブリ31の樹脂材55から外郭ケース11への熱伝導できる。
That is, the
その上、樹脂材55はその表面からの放熱性に優れている。しかも、樹脂材55は、凹部48〜52を有しているので、その表面積が増えている。これにより、良好に樹脂材55から外郭ケース11に熱放射できる。特に、無機質のフィラーが混入された樹脂材55を採用することにより、放熱特性をより向上できる。
In addition, the
外郭ケース11の熱はシャーシ2に放出される。したがって、発熱量が多いパワートランジスタ26aなどが発する熱を放出して、回路モジュール21の温度上昇を抑制できる。
The heat of the
既述のように樹脂材55は金属製の外郭ケース11に接する防水アセンブリ31に接触しているが、樹脂材55は電気絶縁性を有している。このため、前記接触にも拘わらず、外郭ケース11と回路モジュール21との間の電気絶縁を図る部材を要することがなく、部品点数及び組立て工数を削減できる。
As described above, the
防水アセンブリ31自体が高湿度環境に耐える防水構造となっているので、外郭ケース11を収容する大形な防水ケースを要しない。これにより、点灯装置5を防水ケースに収容する手間、及びこの後に防水ケースを組立てる手間が不要である。したがって、点灯装置5を容易に組立てることができる。しかも、防水ケースを用いること自体でのコスト増加をなくすことができる。これに加えて、組立てコスト上のコスト低減できる。したがって、点灯装置5ひいてはこの点灯装置5を備える照明器具1を低コスト化できる。更に、防水アセンブリ31を収容する外郭ケース11は防水構造を要しない。これにより、外郭ケース11の組立てを簡単にできる。
Since the
外郭ケース11の収容ベース12とカバー15の夫々には排水部が設けられている。つまり、図2〜図4に示すように収容ベース12のベース壁12aには複数の排水部14が開けられている。これとともに、カバー15のカバー主壁15aにも複数の排水部18が開けられている。これらの排水部14,18は孔からなる。
Each of the
湿気などが外郭ケース11と防水アセンブリ31の樹脂材55との間に結露することがある。この場合に、結露水を排水部14,18に通して外郭ケース11の外部に排出できる。したがって、点灯装置5の電気絶縁性能を向上できる。こうした排水は、外郭ケース11が鉄系金属で作られた場合に、この外郭ケース11に錆が発生することを抑制する上でも有効である。
Moisture or the like may condense between the
既述の熱伝導の経路はいずれも金属部品からなる。そのため、回路モジュール21からシャーシ2に至るアース経路を、前記熱伝導経路で兼ねることができる。なお、アースは以下のように確保することも可能である。例えば、回路基板22に形成したアースラインを電線コネクタ25に接続し、この電線コネクタ25にアース線を差込接続すればよい。
All the heat conduction paths described above are made of metal parts. Therefore, the ground path from the
既述のように回路モジュール21が樹脂材55に埋っているので、樹脂材55によって確実な防塵ができる。これにより、塵が多い場所で使用される点灯装置5ひいてはこの点灯装置5を備える防塵型の照明器具1としても好適である。
Since the
図14〜図16は本発明の第2実施形態を示している。第2実施形態は以下説明する事項以外は第1実施形態と同じである。そのため、第1実施形態と同一又は機能的に同様な構成については第1実施形態と同じ符号を付して説明を省略する。 14 to 16 show a second embodiment of the present invention. The second embodiment is the same as the first embodiment except for the items described below. For this reason, the same or functionally similar configuration as in the first embodiment is denoted by the same reference numeral as in the first embodiment, and description thereof is omitted.
第2実施形態では、第1実施形態で用いた外郭ケースを省略して、防水アセンブリ31自体で、電子機器としての点灯装置を兼ねている。防水アセンブリ31は複数の通孔31a,31bを有している。通孔31aはコネクタキャップ43の近傍に設けられている。通孔31bはコネクタキャップ44の近傍に設けられている。これらの通孔31a,31bは後加工によって設けられる。
In the second embodiment, the outer case used in the first embodiment is omitted, and the
通孔31a,31bの夫々にはねじ71が挿通される。これらのねじ71をシャーシ2にねじ込むことにより、防水アセンブリ31がシャーシ2に直に取付けられる。この取付けにより、防水アセンブリ31の裏面カバー層55bはシャーシ2に密接されるようになっている。それにより、裏面カバー層55bはシャーシ2への伝熱部として用いられる。
A
以上説明した事項以外の構成は第1実施形態と同じである。したがって、この第2実施形態でも第1実施形態と同様の作用を得て、本発明の課題を解決できる。その上、外郭ケースの省略により、部品点数を削減でき、更なるコストの低減が可能である。又、防水アセンブリ31の表面が露出するので、裏面カバー層55bからシャーシ2への熱伝導だけではなく、樹脂材55の表面からの熱放射によって、回路モジュール21の温度上昇を抑制できる。
The configuration other than the items described above is the same as that of the first embodiment. Therefore, the second embodiment can obtain the same operation as the first embodiment and can solve the problem of the present invention. In addition, by omitting the outer case, the number of parts can be reduced and the cost can be further reduced. Further, since the surface of the
更に、既述のように樹脂材55は可撓性を有している。このため、シャーシ2の電子機器取付け面が湾曲している場合には、それに合わせて防水アセンブリ31を湾曲させて、この防水アセンブリ31を電子機器取付け面に直に取付けることも可能である。この場合、防水アセンブリ31の湾曲を保持する押さえ部材を併用することが好ましい。
Furthermore, as described above, the
図17は本発明の第3実施形態を示している。第3実施形態は以下説明する事項以外は第2実施形態と同じである。そのため、第2実施形態と同一又は機能的に同様な構成については第2実施形態と同じ符号を付して説明を省略する。 FIG. 17 shows a third embodiment of the present invention. The third embodiment is the same as the second embodiment except for the items described below. For this reason, the same or functionally similar configuration as in the second embodiment is denoted by the same reference numeral as in the second embodiment, and the description thereof is omitted.
第3実施形態では、第2実施形態で使用したコネクタカバーは省略されている。電線コネクタ24,25の夫々には絶縁被覆電線57,58が個別に挿入して接続されている。製造時において、電線コネクタ24,25は成形型のセット孔63a,64a(図10及び図13参照)に水密に通される。
In the third embodiment, the connector cover used in the second embodiment is omitted. Insulated coated
以上説明した事項以外の構成は第2実施形態と同じである。したがって、この第3実施形態でも第2実施形態と同様の作用を得て、本発明の課題を解決できる。 The configuration other than the items described above is the same as that of the second embodiment. Therefore, the third embodiment can obtain the same operation as the second embodiment and can solve the problem of the present invention.
前記第2、第3の実施形態において、点灯装置をなす防水アセンブリ31をシャーシ2に取付ける固定手段は、ねじ部に制約されない。例えば固定手段としてシャーシ2にベルトやクランプを設けることもできる。
In the second and third embodiments, the fixing means for attaching the
本発明において、回路モジュールは、電線コネクタを備えなくても良い。この場合、回路基板の回路基板に絶縁被覆電線を直接半田付けなどにより接続すればよい。この絶縁被覆電線は樹脂材を通って回路モジュールの外部に引き出される。 In the present invention, the circuit module may not include the electric wire connector. In this case, the insulated coated electric wire may be directly connected to the circuit board of the circuit board by soldering or the like. This insulated wire is drawn out of the circuit module through the resin material.
本発明を電子機器として実施する場合は、点灯装置に実施を制約されるものではない。例えば防水型ラジオの電気回路をなす電子機器として本発明は適用できる。更に、防水機能を強化する必要がある携帯型の電子機器等にも、本発明は適用できる。 When implementing this invention as an electronic device, implementation is not restrict | limited to a lighting device. For example, the present invention can be applied as an electronic device forming an electric circuit of a waterproof radio. Furthermore, the present invention can also be applied to portable electronic devices and the like that need to have a waterproof function enhanced.
1…照明器具、2…シャーシ、3…ランプソケット、4…蛍光ランプ(放電灯)、5…点灯装置(電子機器)、11…外郭ケース、12…収容ベース、15…カバー、16,17…孔状部、21…回路モジュール、22…回路基板、22a…部品取付け面、22b…半田付け面(回路基板の裏面)、23…点灯回路、24,25…電線コネクタ、26…電気部品、31…防水アセンブリ、31c…凹凸面、43,44…コネクタキャップ、55…樹脂材、55a…部品カバー層、55b…裏面カバー層、48〜52…凹部、58〜62…凸部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記部品取付け面を覆うとともにこの部品取付け面に向けて凹む凹部が形成された凹凸面を有する部品カバー層、及び前記回路基板の裏面を覆う裏面カバー層を有して、前記回路基板全体及び前記電気部品を埋設した防水性の樹脂材と;
を具備し、
前記電線コネクタ及び前記コネクタキャップが前記部品カバー層を貫通して前記樹脂材から外部に突出されているとともに、前記部品取付け面に接した前記コネクタキャップの回路基板側部位が前記樹脂材に埋設されていることを特徴とする電子機器。
することを特徴とする電子機器。 Mainly Rutotomoni comprising a mounted one surface to the circuit board and the substrate was a component mounting surface a plurality of electric components constituting the electronic circuit, connected to the electronic circuit for the mounted input and output to the circuit board A circuit module further comprising: an electric wire connector ; and a connector cap that fits over these connectors and that allows the insulation-coated electric wire connected to the electric wire connector to pass through in a watertight manner ;
The component parts cover layer having an irregular surface to which the concave recessed toward the component mounting surface is formed to cover the mounting surface, and has a rear cover layer covering the back surface of the circuit board, the circuit board across and the Waterproof resin material with embedded electrical components;
Equipped with,
The wire connector and the connector cap penetrate the component cover layer and protrude from the resin material to the outside, and a circuit board side portion of the connector cap that is in contact with the component mounting surface is embedded in the resin material. electronic apparatus, characterized by that.
An electronic device characterized by that.
前記コネクタキャップを露出させる孔状部を有して前記アセンブリを収容した金属製の外郭ケースと;
を具備し、
前記電線コネクタ及び前記コネクタキャップが前記部品カバー層を貫通して前記樹脂材から外部に突出されているとともに、前記部品取付け面に接した前記コネクタキャップの回路基板側部位が前記樹脂材に埋設されていることを特徴とする電子機器。 Mainly Rutotomoni comprising a mounted one surface to the circuit board and the substrate was a component mounting surface a plurality of electric components constituting the electronic circuit, connected to the electronic circuit for the mounted input and output to the circuit board A circuit module further comprising: a wire connector; and a connector cap that fits over the connector and that allows the insulation-coated wire connected to the wire connector to pass through in a watertight manner; and covers the component mounting surface and mounts the component component cover layer having an irregular surface in which a recess is formed that is recessed towards the surface, and the have a rear cover layer covering the back surface of the circuit board, the circuit board and the entire waterproof resin material in which are embedded the electric component A waterproof assembly including:
A metal outer case having a hole for exposing the connector cap and containing the assembly;
Equipped with,
The wire connector and the connector cap penetrate the component cover layer and protrude from the resin material to the outside, and a circuit board side portion of the connector cap that is in contact with the component mounting surface is embedded in the resin material. electronic apparatus, characterized by that.
このシャーシに取付けられたランプソケットと;A lamp socket attached to this chassis;
このソケットに取外し可能に支持された放電灯と;A discharge lamp removably supported in the socket;
請求項1又は2に記載の電子機器により形成されるとともに、前記シャーシに裏面カバー層を接触させて前記シャーシに取付けられ前記放電灯を点灯させる点灯装置と;A lighting device that is formed by the electronic device according to claim 1 or 2 and that is attached to the chassis by bringing a back cover layer into contact with the chassis and lights the discharge lamp;
を具備することを特徴とする照明器具。The lighting fixture characterized by comprising.
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