JP4656094B2 - Electrical equipment case - Google Patents
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Description
本発明は、電気機器のケースに関し、詳しくはケースに内装される電気部品をポッティング樹脂で封止すると共に、ケースの内部から外部にリード線を引き出すための技術に関するものである。 The present invention relates to a case of an electrical device, and more particularly to a technique for sealing an electrical component housed in a case with a potting resin and drawing a lead wire from the inside of the case to the outside.
従来から、回路部品を内装したケースの内部をポッティング樹脂で封止することが知られている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, it is known that the inside of a case in which circuit components are housed is sealed with a potting resin (see, for example, Patent Document 1).
ところで、回路部品のリード線21をケース1’の内部から外部に引き出すために、例えば、図7、図8に示すように、ケース1’の側壁の2箇所にリード線21が貫通する貫通穴50を設けるのが一般的である。
By the way, in order to pull out the
ところが、リード線21と貫通穴50との間隙が生じていると、この間隙からケース1’内部に液状のポッティング樹脂3が漏出するおそれがある。そのため従来では、貫通穴50にOリング51を嵌め込んで間隙を塞ぐようにしているが、この場合、間隙を塞ぐのに手間とコストがかかるという問題があった。
本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、ケースの端縁部によりリード線の抜け止め保持がきわめて容易に行なわれ、凹溝内でのリード線の収まりを良好にしながら、凹溝の底面内端側から立設した堰部によってポッティング樹脂の漏出を確実に防止できる電気機器のケースを提供することを課題とするものである。 The present invention has been invented in view of the above-mentioned conventional problems, and the lead edge of the case can be held very easily by the edge portion of the case, and the fit of the lead wire in the concave groove is improved. However, an object of the present invention is to provide a case of an electrical device that can reliably prevent the leakage of potting resin by a dam portion standing from the inner end side of the bottom surface of the groove.
前記課題を解決するために本発明にあっては、内部がポッティング樹脂3により封止されるケース1の端縁部に、絶縁被覆電線からなるリード線21をケース1の内部から外部に引き出すための凹溝20が切り込み形成され、上記凹溝20の切り込み開口部20aの内側面に、リード線21の外寸Bよりも狭い開口幅Aでリード線21が圧入可能で且つ圧入したリード線21を保持する抜け止め用突部30を突設すると共に、上記凹溝20の底面20b側であってケース1の内部に臨む底面内端20c側に、圧入されたリード線21に圧接してリード線21と凹溝20間の隙間Gを塞ぐための堰部31を立設したことを特徴としている。
In order to solve the above-described problems, in the present invention, the
このような構成とすることで、ケース1の端縁部に切り込み形成された凹溝20の切り込み開口部20aからリード線21を圧入すると、切り込み開口部20aの内側面に突設した抜け止め用突部30によって絶縁被覆電線からなるリード線21が抜け止めされた状態となり、リード線21の抜け止め保持を容易に行なうことができる。しかも圧入したリード線21に凹溝20の底面内端20c側から立設した堰部31が圧接することによって、凹溝20の入口側でリード線21と凹溝20間の隙間Gが塞がれるようになり、さらに凹溝20の堰部31が設けられない部位では、つまり、凹溝20の底面20b中央側から底面20b外端側にかけては抜け止め用突部30による抜け止めが行なわれるので、凹溝20内でのリード線21の収まりがきわめて良好となる。
With this configuration, when the
また、上記凹溝20をケース1の端縁部の外面よりも外方に延出すると共に、この延出部40にも上記抜け止め用突部30を設けるのが好ましく、この場合、凹溝20の底面内端20c側に立設した堰部31から離れる方向、つまりケース1の外方に向かって凹溝20及び抜け止め用突部30が延出することにより、凹溝20からのリード線21の抜け防止効果をより一層高めることができるようになる。
Further, it is preferable that the
本発明は、ケースの端縁部に切り込み形成した凹溝によりリード線の抜け止め保持がきわめて容易に行なわれるものであり、また、凹溝の底面内端側から立設した堰部がリード線と凹溝間の隙間を塞ぐことにより、従来のようなOリングを用いずに、ポッティング樹脂の漏出を確実に防止できるものであり、さらに、凹溝の切り込み開口部に設けた抜け止め用突部によってリード線が抜け止めされるので、リード線の収まりを良好にできるものである。 According to the present invention, the lead wire is prevented from being easily retained by the concave groove formed by cutting the edge of the case, and the weir portion erected from the inner end side of the bottom surface of the concave groove is the lead wire. By closing the gap between the groove and the groove, it is possible to reliably prevent the potting resin from leaking without using an O-ring as in the prior art. Since the lead wire is prevented from coming off by the portion, the lead wire can be satisfactorily accommodated.
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。 Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the accompanying drawings.
図1は、本発明の電気機器の一例であり、例えばヘアドライヤーに搭載される静電霧化装置における高電圧発生装置10を例示する。
FIG. 1 is an example of an electric apparatus according to the present invention, and exemplifies a
高電圧発生装置10は、トランス8や高圧基板組立品11等からなる電気部品を内装したケース1を回路基板2に実装して構成されており、電気部品の絶縁性、防水性を確保するためにケース1内部がポッティング樹脂3にて封止される。なお図2は高電圧発生装置10の斜視図、図3はケース1側から見た正面図であり、図4は回路基板2側から見た背面図である。
The high-
上記ケース1は、図4に示すように、上方に開口した長方形の略箱状に形成されており、その長さ方向の一端1a側にトランス8の二次コイル8aを収納する第1収納室12が設けられ、他端1b側に高圧基板組立品11を収納する第2収納室13が設けられている。なお、トランス8は、ボビンに一次コイルと二次コイル8aの巻線を行ないコア8bを組み込んで一体に構成されている。なお一次コイルは絶縁部材8cで被覆されている。
As shown in FIG. 4, the
上記第1収納室12の両端には図4に示すように、それぞれ切欠穴14,15が設けられており、外側の切欠穴14からトランス8の絶縁部材8cで被覆された一次コイル、端子ピン5及び端子台6がそれぞれ外部に突出可能となっている。外側の切欠穴14の内周に設けた差込溝16に上記トランス8の一次コイルと二次コイル8aとの間から突設したフランジ部33(図5(a))を上方から挿入嵌合し、且つ、内側の切欠穴15の内周に設けた差込溝17に、二次コイル8aの先端側に突設したフランジ部34(図5(a))を上方から挿入嵌合することにより、各切欠穴14,15がそれぞれ閉鎖され、これにより二次コイル8aを第1収納室12に密閉収納してポッティング樹脂3が漏出しない構造とする。
As shown in FIG. 4,
ケース1の第2収納室13に収納される高圧基板組立品11は、基板11aに高圧回路部品が実装されたものであり、図5に示すように、配線接続部18を介してトランス8の二次コイル8aに配線接続される。配線接続部18は、例えばトランス8のボビンと一体に設けられると共に高圧基板組立品11の基板11aに対して固着される。ここでは配線接続部18から1本の端子ピン5が立設されていると共に、配線接続部18の上面にポッティング樹脂3を第2収納室13から第1収納室12(或いは逆)に導入する樹脂流動溝19が凹設されている。
The high-
上記ケース1の他端1b側にはダミーピン7が立設されている。本例では図1(a)に示すように、金属材料からなる1本のダミーピン7の基端がケース1の底面部分に設けた圧入凹所1c(図5(a))に圧入されており、このダミーピン7の先端部は高圧基板組立品11の基板11aに設けた貫通穴41(図5(b)(c))を貫通して封止部4の表面から突出している。ダミーピン7はポッティング樹脂3で封止されると共にダミーピン7の先端部は回路基板2半田付け接続されるが、ダミーピン7自体は電気的に関与しないものであり、落下の衝撃等によって端子ピン5にかかる荷重をダミーピン7で受け止めることで荷重を分散し、端子ピン5への荷重集中を防止するために用いられる。なおダミーピン7の数は2本以上でもよい。
A
一方、端子ピン5がインサート成形される端子台6は、トランス8のボビンに一体に設けられている。さらに端子台6には、図6(a)に示すように、トランス8の一次コイルに接続される複数本の接続ピン9がインサート成形されていると共に、各々の端子ピン5の基端5a(図5(a))と接続ピン9の基端とが、それぞれ、端子台6の内部でL字形に連続して形成されている。
On the other hand, the
上記ケース1内部へのポッティング樹脂3の注入は例えば2段階で行なう。最終段階では図6(b)のように、端子ピン5とダミーピン7の先端部を残して、二次コイル8a及び高圧基板組立品11を覆う位置まで注入する。ポッティング樹脂3として例えば、エポキシ樹脂やウレタン樹脂などの熱容量が大きいものが用いられ、これによりトランス8の二次コイル8aや高圧基板組立品11からの放出熱をよく吸収して冷却効果が高められると共に、ポッティングによって高圧側の二次コイル8aと高圧基板組立品11との防水性と絶縁性がそれぞれ確保され、水分等に起因する故障防止にも役立つ。なおケース1の外部に配置されるトランス8の絶縁部材8cで被覆された一次コイル、端子ピン5及び端子台6は、いずれもポッティングされない。
The
その後、ポッティング樹脂3で封止された封止部4から突出している端子ピン5及びダミーピン7を回路基板2にそれぞれ半田付け接続する。
Thereafter, the terminal pins 5 and the dummy pins 7 protruding from the sealing portion 4 sealed with the
回路基板2には、図3、図4に示すように、上記複数本の端子ピン5及び1本のダミーピン7がそれぞれ挿入されるスルーホール2a,2bが設けられ、各端子ピン5及びダミーピン7が回路基板2に個別に半田付け接続される。なお、端子ピン5の一部は例えば静電霧化装置の放電針に水分を供給するためのペルチェモジュールの電源端子とされる。ペルチェモジュールは冷却側伝熱部により放電針を冷却することで空気中の水分を放電針表面に結露させるものである。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
ここで本発明においては、上記ケース1の他端1b側にリード線引出用の凹溝20が設けられている。凹溝20は、図1に示すように、ケース1の端縁部の左右2箇所にそれぞれ切り込み形成されている。各凹溝20は同じ構造をしている。一方の凹溝20について説明する。凹溝20は、高圧基板組立品11から引き出されるリード線21を圧入保持するためのものである。リード線21は例えば絶縁被覆電線からなり、静電霧化装置の一対の放電針に接続される高圧線とGND線として用いられる。
Here, in the present invention, a
上記凹溝20は、図1(b)に示すように、リード線21全体が入り込むことができる大きさに切り込み形成される。この凹溝20の切り込み開口部20aの内側面には互いに対向する一対の抜け止め用突部30が突設されており、抜け止め用突部30間の開口幅Aを、リード線21の外寸Bよりも若干狭くすることにより、リード線21を凹溝20に圧入可能で且つ圧入したリード線21を抜け止め保持できるようにしている。
As shown in FIG. 1B, the
また上記凹溝20の横幅はリード線21の外寸Bよりも若干短く、抜け止め用突部30から底面20bまでの深さはリード線21の外寸Bよりも若干長く設定されている。これにより、リード線21を凹溝20に圧入した状態では、リード線21が左右から挟圧された状態で、リード線21の上面が抜け止め用突部30に押し付けられ且つリード線21の下面が凹溝20の底面20bから若干浮き上がるようにしている。
The lateral width of the
さらに、上記凹溝20の底面20b側であってケース1の内部に臨む内端20c側(以下「底面内端20c側」と略す)には、圧入されたリード線21に圧接してリード線21と凹溝20間の隙間Gを塞ぐための堰部31が立設されている。本例では、凹溝20をケース1の端縁部の外面よりも外方に延出すると共に、この延出部40にも上記抜け止め用突部30を設けている。
Further, on the
しかして、上記絶縁被覆電線からなるリード線21をケース1の内部から外部に引き出すにあたっては、ケース1の端縁部に切り込み形成された凹溝20の切り込み開口部20aからリード線21を圧入するだけで、切り込み開口部20aの内側面に突出する抜け止め用突部30によってリード線21が抜け止めされるので、従来の貫通穴50のOリング51(図7、図8)にリード線21を貫通させる場合と比較して、リード線21の抜け止め保持がきわめて容易となる。
Thus, when the
また、圧入したリード線21に凹溝20の底面内端20c側から立設した堰部31が圧接することによって、リード線21と凹溝20間の隙間Gが堰部31にて塞がれるようになる。ここで、例えばケース1の内部のリード線21を大きく折り曲げて凹溝20に圧入する場合においては、リード線21の曲がり部分の絶縁被覆に堰部31が食い込む形となり、且つ曲がり部分よりも先端部分が抜け止め用突部30にて抜け止めされる形となる。このとき、リード線21の曲がり部分は上方への跳ね上げ力(復元力)が最も大きく、凹溝20の底面20bから最も離れ易い部分であり、この曲がり部分に対して下方から堰部31を食い込ませることで、リード線21と凹溝20間の隙間Gを堰部31にて確実に塞ぐことが容易となり、一方、リード線21の曲がり部分よりも先端部分は、上方への跳ね上げ力(復元力)が曲がり部分と比較して小さく、この先端部分を抜け止め用突部30によって抜けないように押さえつけることができる。また本例では、凹溝20をケース1の端縁部の外面よりも外方に延出すると共に、この延出部40にも上記抜け止め用突部30を設けたので、凹溝20の底面内端20c側に立設した堰部31から離れる方向、つまりケース1の外方に向かって凹溝20及び抜け止め用突部30が延出することにより、凹溝20からのリード線21の抜け防止効果をより一層高めることができ、この結果、凹溝20内でのリード線21の収まりがきわめて良好となり、またリード線21全体が凹溝20に圧入されることで、リード線21の外周面を傷付ける恐れもなく、絶縁被覆を十分に保護できるものである。さらに従来のOリング51(図8)が不要であるので、部品数を削減でき、凹溝20の構造を簡素化できる利点もある。
Further, the
また本例では、凹溝20に圧入されるリード線21が凹溝20内にて締め付け保持されるようにしたので、堰部31によるリード線21の圧接とあいまって、リード線21と凹溝20との隙間Gのシールが確実に行なわれると共に、リード線21にケース1の外部から引張力が作用した場合でもリード線21が凹溝20内で移動しないため、リード線21とケース1内部の電気部品やその接続部(例えば半田付け部)などに荷重がかかるのを防止できる利点もある。
Further, in this example, the
前記実施形態では、電気機器のケースとして、静電霧化ミストを噴射させる静電霧化装置の高電圧発生装置10のケース1を例示したが、勿論これに限らず、内部がポッティング樹脂3により封止され、リード線21が引き出されるケースを備えた電気機器の分野に広く適用可能である。
In the said embodiment, although the
1 ケース
2 回路基板
3 ポッティング樹脂
20 凹溝
20a 切り込み開口部
20c 凹溝の底面内端
21 リード線
30 抜け止め用突部
31 堰部
40 延出部
A 切り込み開口部の開口幅
B リード線の外寸
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