JP5553290B1 - Method for bonding molded thermoplastic resins to each other and underwater apparatus using the method - Google Patents

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Abstract

【課題】水中器具のケーシング間の防水機構として、いわゆるOリングが一般的に用いられ、また、照明に用いられるLED発光素子の熱による劣化を防止するため、放熱のためのヒートシンクには熱伝導性に優れたアルミニウム等が一般的に用いられている。このためOリング劣化等によるケーシング内部への浸水、アルミニウムの海水腐食、異種金属接触腐食等の問題が生じている。
【解決手段】ケーシング間の防水機構として特性の異なる二以上の接着剤を使用して接着する方法を採用し、熱伝導性に優れたアルミニウム製のヒートシンク代替として高熱伝導性樹脂(熱伝導性を有するフィラーを含む熱可塑性樹脂)製のヒートシンクを採用することにより、上記の課題を解決する。
【選択図】 図1
A so-called O-ring is generally used as a waterproof mechanism between casings of underwater devices, and in order to prevent deterioration of LED light-emitting elements used for lighting due to heat, a heat sink for heat dissipation has heat conduction. Aluminum having excellent properties is generally used. For this reason, problems such as flooding of the casing due to O-ring deterioration, seawater corrosion of aluminum, and contact corrosion of dissimilar metals have arisen.
As a waterproof mechanism between casings, a method of bonding using two or more adhesives having different characteristics is adopted, and a high thermal conductive resin (thermal conductivity is used as an alternative to an aluminum heat sink having excellent thermal conductivity. The above-mentioned problem is solved by employing a heat sink made of a thermoplastic resin including a filler having a filler.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、水中での使用を可能にするため、防水機構として、成形された熱可塑性樹脂(高熱伝導性樹脂を含む)同士を、接着剤を使用して接着する方法及び該接着方法により提供される水中器具に関するものであり、好適には水中照明器具のケーシング(透光性カバー、ケース及び/又はヒートシンク)間を、接着剤を使用して接着する方法及び該接着方法により提供される水中照明器具に関するものである。   The present invention provides a method for adhering molded thermoplastic resins (including highly thermally conductive resins) to each other using an adhesive as a waterproof mechanism in order to enable use in water, and the adhesion method. A method for adhering between casings (translucent cover, case and / or heat sink) of an underwater lighting apparatus using an adhesive, and underwater provided by the adhering method It relates to lighting equipment.

水中照明器具のケーシング(透光性カバー、ケース及び/又はヒートシンク)間の防水機構としては、弾性材料をリング状に形成した、いわゆるOリングなどのシールパッキンが一般的に用いられている。   As a waterproofing mechanism between the casings (translucent cover, case, and / or heat sink) of the underwater lighting apparatus, a seal packing such as a so-called O-ring in which an elastic material is formed in a ring shape is generally used.

また、近年、水中照明器具の照明素子として、LED等の半導体で構成された発光素子が使用されているが、LED発光素子照明の熱による劣化が問題となっている。LED素子は一般的に100℃以上の高温になると劣化し、寿命が短くなることが知られている。そのため、LED照明器具は熱伝導性に優れたヒートシンクによる放熱によって発光素子の温度上昇を抑制することが一般的であり、ヒートシンクには熱伝導性に優れたアルミニウム等の金属を使用しているのが一般的である。(例えば、特許文献1乃至特許文献3)。 In recent years, light-emitting elements composed of semiconductors such as LEDs have been used as illumination elements for underwater lighting fixtures, but degradation of LED light-emitting element illumination due to heat has become a problem. It is known that an LED element generally deteriorates at a high temperature of 100 ° C. or more and shortens its life. Therefore, it is common for LED lighting fixtures to suppress the temperature rise of the light-emitting element by heat dissipation with a heat sink with excellent thermal conductivity, and the heat sink uses a metal such as aluminum with excellent thermal conductivity. Is common. (For example, Patent Document 1 to Patent Document 3).

特開2003−178602号公報JP 2003-178602 A 特開2008−071651号公報JP 2008-071651 A 特開2012−123947号公報JP 2012-123947 A

しかしながら、前記特許文献1乃至特許文献3に記載されている、ケーシング(透光性カバー、ケース及び/又はヒートシンク)間の防水機構として、シリコンゴム等の弾性に富む材料をリング状に形成した、いわゆるOリングなどのシールパッキンが一般的に用いられているが、防水機構の保守、点検が不十分となると、Oリングの経年劣化による精度不良、異物噛み込み等が起こり、ケーシング内部に浸水してしまうという問題がある。   However, as a waterproof mechanism between the casings (translucent cover, case and / or heat sink) described in Patent Document 1 to Patent Document 3, a material rich in elasticity such as silicon rubber is formed in a ring shape. So-called seal packings such as O-rings are generally used. However, if maintenance and inspection of the waterproof mechanism is insufficient, the O-ring will deteriorate due to deterioration over time, and foreign matter may be caught, causing water to enter the casing. There is a problem that it ends up.

更に、ヒートシンクに熱伝導性に優れたアルミニウム等の金属を使用する場合、海水によるアルミニウムの腐食が生じ、ヒートシンク(又はケーシング)の寿命が短くなる。また、アルミニウム製のヒートシンク(又はケーシング)にステンレス製のビス等を使用する場合には異種金属接触腐食により、ヒートシンク(又はケーシング)の寿命を短くするという問題がある。   Furthermore, when a metal such as aluminum having excellent thermal conductivity is used for the heat sink, corrosion of aluminum by seawater occurs, and the life of the heat sink (or casing) is shortened. In addition, when a stainless steel screw or the like is used for an aluminum heat sink (or casing), there is a problem that the life of the heat sink (or casing) is shortened due to contact corrosion of different metals.

本発明は、これらを含め、上記の問題を解決すべく、防水機構としていわゆるOリングを採用せず、ヒートシンクとして、熱伝導性に優れたアルミニウム等の金属を使用しない、熱可塑性樹脂同士の接着方法及び該方法を用いてなる水中器具、好適には水中照明器具を提供することを目的とする。   In order to solve the above problems, the present invention does not employ a so-called O-ring as a waterproof mechanism, does not use a metal such as aluminum having excellent thermal conductivity as a heat sink, and bonds between thermoplastic resins. It is an object to provide a method and an underwater apparatus using the method, preferably an underwater lighting apparatus.

そこで、本発明者は、防水機構として、熱可塑性樹脂同士(ケーシング間)の接着する突合せ面の接着長さを規定するとともに、特性の異なる二以上の接着剤を使用する接着方法を見出すことにより、また、熱伝導性に優れたアルミニウム等の金属製のヒートシンク代替として高熱伝導性樹脂(熱伝導性を有するフィラーを含む熱可塑性樹脂)製のヒートシンクを採用することにより、上記の課題を解決するに至った。   Therefore, the present inventor defines an adhesion method using two or more adhesives having different characteristics as well as defining the adhesion length of the abutting surfaces where the thermoplastic resins (between the casings) adhere as the waterproof mechanism. Moreover, the above-mentioned problem is solved by adopting a heat sink made of a high thermal conductive resin (thermoplastic resin including a filler having thermal conductivity) as a substitute for a heat sink made of metal such as aluminum having excellent thermal conductivity. It came to.

すなわち、本発明は、
(1)成形された二以上の熱可塑性樹脂製の、水中器具に用いられるケースを接着する方法であって、接着する突合せ面の接着長さを水中器具のケース板厚の2.0倍以上又は10mm以上のいずれか長い方の長さとするとともに、硬さ(ロックウエル硬度)の範囲がM80〜125である硬質接着剤と硬さ(ショアーA硬度)の範囲が30〜80である軟質接着剤を使用し、下記に定義する硬質接着剤の接着長さ比を60〜80%の範囲とする特性の異なる接着剤を使用して接着することに特徴を有する水中器具の接着方法、

Figure 0005553290
(2)接着する突合せ面の形状を本実加工又は相じゃくり加工とすることに特徴を有する(1)項に記載の水中器具の接着方法、
(3)(1)項又は(2)項に記載の接着方法を用いてなる水中器具、
(4)透光性カバー、ヒートシンクは、それぞれ透明性樹脂、高熱伝導性樹脂で構成され、回路側空間には熱伝導性・絶縁性充填剤を充填することに特徴を有する(3)項に記載の水中器具の一つである水中照明器具、及び
(5)ケースから外部電源用ケーブルを導出する箇所を、特性の異なる二以上の接着剤によって充填することに特徴を有する(3)項又は(4)項に記載の水中器具の一つである水中照明器具、
を提供するものである。That is, the present invention
(1) A method of bonding a case used for an underwater device made of two or more molded thermoplastic resins, wherein the bonding length of the butt surface to be bonded is 2.0 times or more the case plate thickness of the underwater device. Or a hard adhesive whose hardness (Rockwell hardness) is in the range of M80 to 125 and a soft adhesive whose hardness (Shore A hardness) is in the range of 30 to 80. using the adhesive method of underwater device having features to be bonded using different Do that adhesives properties in the range of the bonding length ratio 60-80% of a hard adhesive as defined below,
Figure 0005553290
(2) The method for adhering an underwater device according to the item (1), characterized in that the shape of the butted surfaces to be bonded is the actual processing or the laminating processing,
(3) An underwater device using the bonding method according to (1) or (2) ,
(4) translucent cover, the heat sink, the transparent resin, respectively, is composed of a highly thermally conductive resin, the circuit side space characterized in that to fill the thermally conductive, insulative filler (3) in section water luminaire is one of the water appliance according, and (5) a portion for deriving an external power supply cable from the case, characterized in that the filling by two or more adhesive with different properties (3) term or An underwater lighting device which is one of the underwater devices described in (4) ,
Is to provide.

本発明の成形された熱可塑性樹脂同士の接着方法及び該方法を用いてなる水中器具によれば、Oリング劣化等による浸水の生じない、海水によるアルミニウムの腐食、異種金属接触腐食の生じない水中器具を提供することができる。   According to the method for adhering molded thermoplastic resins of the present invention and an underwater apparatus using the method, there is no inundation due to O-ring deterioration, etc., aluminum corrosion by seawater, no foreign metal contact corrosion An instrument can be provided.

本発明の水中器具の接着方法は、カメラやビデオカメラなどの撮像機器を、水中での使用を可能とするためのハウジング(防水ケース、防水プロテクターとも称される)に適用することができるとともに、好適には水中照明器具に適用することができる。   The method for adhering an underwater device of the present invention can be applied to a housing (also referred to as a waterproof case or a waterproof protector) for enabling imaging devices such as cameras and video cameras to be used underwater, Preferably, it can be applied to an underwater lighting apparatus.

すなわち、本発明のケーシング間に接着剤を使用した接着方法により提供される水中照明器具は、Oリングなどのシールパッキンを使用した場合に、必要なメンテナンスを省略したメンテナンスフリーを実現するものであるとともに、水中で使用することが前提であり、高熱伝導性樹脂製のヒートシンクによる発光素子の冷却効率が高いため、発光素子の過熱を防止して発光素子の破壊や寿命の短縮を防止することから、LED発光素子の長寿命のメリットを生かしたものである。   That is, the underwater lighting fixture provided by the bonding method using an adhesive between the casings of the present invention realizes maintenance-free in which necessary maintenance is omitted when a seal packing such as an O-ring is used. At the same time, it is premised on use in water, and because the cooling efficiency of the light emitting element is high with a heat sink made of high thermal conductivity resin, it prevents overheating of the light emitting element and prevents destruction of the light emitting element and shortening of the lifetime. It takes advantage of the long life of LED light-emitting elements.

(a)は、本発明の水中照明器具の第1の実施形態に関する断面図である。(b)は、右側面図である。(A) is sectional drawing regarding 1st Embodiment of the underwater lighting fixture of this invention. (B) is a right side view. 本発明の水中照明器具の第1及び第2の実施形態に関する、熱可塑性樹脂同士(ケーシング間)の接着剤を使用して接着する面の断面形状を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the cross-sectional shape of the surface which adhere | attaches using the adhesive agent of thermoplastic resins (between casings) regarding the 1st and 2nd embodiment of the underwater lighting fixture of this invention. 潜水時又は浮上時に透光性カバーの受ける水圧と接合部にかかる力を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the water pressure and the force concerning a junction which a translucent cover receives at the time of diving or floating. (a)は、本発明の第1の実施形態に関する水中照明器具(図1)の模式図である。(b)は、本発明の第2の実施形態に関する水中照明器具の模式図である。(A) is a schematic diagram of the underwater lighting fixture (FIG. 1) regarding the 1st Embodiment of this invention. (B) is a schematic diagram of the underwater lighting fixture regarding the 2nd Embodiment of this invention.

<定義>
本書で「高熱伝導性樹脂」とは、熱伝導性を有するフィラーを含む熱可塑性樹脂である。例えば、熱伝導率が12W/mK(代表値)程度の樹脂を含む。「透明性樹脂」とは透明で、例えば、全光線透過率が約88%(代表値)程度以上のアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等を含む。
<Definition>
In this document, the “high thermal conductive resin” is a thermoplastic resin including a filler having thermal conductivity. For example, a resin having a thermal conductivity of about 12 W / mK (representative value) is included. The “transparent resin” is transparent and includes, for example, an acrylic resin, a polycarbonate resin, or the like having a total light transmittance of about 88% (representative value) or more.

「透明性充填剤」とは、透明な充填剤で、全光線透過率が88%(代表値)程度のシリコン樹脂を含み、「熱伝導性・絶縁性充填剤」とは、熱伝導性フィラー含有のシリコン系樹脂で、熱伝導率が2W/mK(代表値)程度、体積抵抗率が4×1013Ω・m(代表値)程度の充填剤を含み、これらの充填剤は、各空間に液体で注入し、室温以上で固化する特性を有する。 A “transparent filler” is a transparent filler containing a silicon resin having a total light transmittance of about 88% (typical), and a “thermally conductive / insulating filler” is a thermally conductive filler. The silicon-containing resin contains a filler having a thermal conductivity of about 2 W / mK (typical value) and a volume resistivity of about 4 × 10 13 Ω · m (typical value). Injected with liquid and solidified above room temperature.

また、「接着する突合せ面の接着長さ」とは、接着剤を使用して接着する突合せ面の断面形状の各辺の長さの合計を云い、「外部電源用ケーブルの接着長さ」とは、外部電源用ケーブルとケース間の接着剤層の充填長さを云う。   The “adhesion length of the butt surface to be bonded” refers to the total length of each side of the cross-sectional shape of the butt surface to be bonded using an adhesive. Means the filling length of the adhesive layer between the external power cable and the case.

以下、添付の図面を参照して、本発明の水中器具、一つの具体的実施例としての水中照明器具の実施の形態の説明を行うが、本発明の趣旨に反しない限り、本発明はこれらの実施の形態に限定されない。   Hereinafter, embodiments of an underwater lighting apparatus according to the present invention and an underwater lighting apparatus as a specific example will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the spirit of the present invention. It is not limited to the embodiment.

まず、図1を参照して本発明の水中照明器具の第1の実施形態を説明する。   First, a first embodiment of the underwater lighting fixture of the present invention will be described with reference to FIG.

水中照明器具1は、ケーシング2として、透光性カバー3、ヒートシンク4及びケース5とを有し、円錐状(ヒートシンク側開口部形状は角丸長方形、電源ケーブル側開口部形状は円形)に形成されたケース5と、開口部形状が角丸長方形に形成された透光性カバー3とが、ヒートシンク(開口部形状は角丸長方形)4を介して一体的に結合されている。   The underwater lighting fixture 1 has a translucent cover 3, a heat sink 4 and a case 5 as a casing 2, and is formed in a conical shape (the shape of the heat sink side opening is a rounded rectangle, and the shape of the power cable side opening is a circle). The case 5 and the translucent cover 3 whose opening shape is formed in a rounded rectangular shape are integrally coupled via a heat sink (opening shape is rounded rectangular shape) 4.

開口部の形状は、角丸長方形としているが、円形、楕円形でもよく、ケーシングに水圧が加わっても歪が生じないようにするため、位置関係や大きさが軸対称や線対称の形状となすように設けられることが望ましい。 The shape of the opening is a rounded rectangle, but it may be round or oval, and the positional relationship and size are axisymmetric or line symmetric so that distortion does not occur even when water pressure is applied to the casing. It is desirable to be provided.

ヒートシンク4にはLED基板6が設けられ、LED基板6には複数個のLED発光素子7が実装されており、ケース5にはLED発光素子を発光させるための発光回路(基板)8及び外部電力を供給するための外部電源用ケーブル9が設けられ、外部電源用ケーブル9はケース5に設けられた防水コネクタ10を通して外部に導出されている。   An LED substrate 6 is provided on the heat sink 4, and a plurality of LED light emitting elements 7 are mounted on the LED substrate 6. A light emitting circuit (substrate) 8 for causing the LED light emitting elements to emit light and an external power are provided in the case 5. An external power cable 9 is provided for supplying the external power, and the external power cable 9 is led out through a waterproof connector 10 provided in the case 5.

図1は、バッテリーとライトの部分が別々に構成されているセパレートタイプの例を示しているが、いわゆるワイヤレス給電システムの利用が可能であるならば、バッテリーをケース5に内蔵したバッテリー部とライト部が一体となった水中照明器具を構成することもできる。   FIG. 1 shows an example of a separate type in which a battery and a light part are separately configured. If a so-called wireless power supply system can be used, a battery unit with a battery built in a case 5 and a light are provided. It is also possible to configure an underwater lighting apparatus in which the parts are integrated.

前記透光性カバー3は、光源としてのLED発光素子の発する光束を透過して照射するため、透明性樹脂で構成されており、ヒートシンク4及びLED基板6は、従来、用いられている熱伝導性に優れたアルミニウム等の金属の代替として高熱伝導性樹脂で構成されている。なお、海水に接することのないLED基板6は、従来通り熱伝導性に優れたアルミニウム等の金属を用いることもできる。   The translucent cover 3 is made of a transparent resin in order to transmit and radiate a light beam emitted from an LED light-emitting element as a light source, and the heat sink 4 and the LED substrate 6 are conventionally used for heat conduction. As a substitute for a metal such as aluminum having excellent properties, it is made of a highly thermally conductive resin. In addition, the LED board 6 which does not contact seawater can also use metals, such as aluminum which was excellent in heat conductivity as usual.

更にケース5も熱可塑性樹脂(例えば、ポリカーボネート樹脂)で構成され、これらのケーシング間(透光性カバー3とヒートシンク4の間、ヒートシンク4とケース5の間)は、防水機構として、以下に述べるように、水中照明器具のケーシング間の接着長さ、すなわち接着する突合せ面の接着長さを規定するとともに、特性の異なる二以上の接着剤を使用して接着する等の接着方法を採用している。 Further, the case 5 is also made of a thermoplastic resin (for example, polycarbonate resin), and a space between these casings (between the translucent cover 3 and the heat sink 4 and between the heat sink 4 and the case 5) is described below as a waterproof mechanism. In this way, the adhesive length between the casings of underwater lighting fixtures, that is, the adhesive length of the butting surfaces to be bonded is prescribed, and an adhesive method such as bonding using two or more adhesives having different characteristics is adopted. Yes.

水中器具には、潜水時及び浮上時に急激な水圧(圧力)変動が負荷される。これにより「ひずみ」分布に変動が生じ、ひずみによって生じる内部応力により接着剤を使用した接着部にクラックが発生し、水中器具への浸水が発生する現象が生じるものと考えられるが、本発明は、この水圧変動に対応可能な、接着部のクラックを防止する接着方法を提供するものである。 Sudden water pressure (pressure) fluctuations are applied to underwater equipment during diving and ascent. This causes fluctuations in the “strain” distribution, and it is considered that a crack occurs in the bonded portion using the adhesive due to the internal stress generated by the strain, and the phenomenon that water intrudes into the underwater device occurs. The present invention provides an adhesion method that can cope with this water pressure fluctuation and that prevents cracks in the adhesion portion.

ここで、急激な水圧変動の最大を10m/分であるとしたが、これは人体に影響を与えない最大の潜水・浮上速度(レジャーダイビング認定普及協議会(Cカード発行組織10社による構成団体)で提唱されている減圧症予防最大速度)であり、この潜水・浮上速度に耐えうる接着剤を使用して接着する方法を提供するものである。 Here, the maximum sudden water pressure fluctuation is assumed to be 10 m / min. This is the maximum diving / floating speed that does not affect the human body (Leisure Diving Accreditation Promotion Council (a constituent organization of 10 C card issuing organizations) And a method of adhering using an adhesive capable of withstanding the diving / floating speed.

なお、各使用する材料の異なる線膨張係数による熱応力の影響も考えられるが、水中にて使用する照明器具であり、ヒートシンクによる放熱により、発光素子の温度上昇も抑えられており、その影響は小さいものと考えられる。   In addition, although the influence of thermal stress due to different linear expansion coefficient of each material used can be considered, it is a lighting fixture used underwater, and the heat rise by the heat sink suppresses the temperature rise of the light emitting element, the effect is It is considered small.

特性の異なる二以上の接着剤は、接着剤の硬さ(ロックウエル硬度)の範囲がM80〜125であるエポキシ系硬質接着剤と硬さ(ショアーA硬度)の範囲が30〜80であるウレタン系軟質接着剤を標準として使用するが、必要に応じて、更に軟質で、接着剤の硬さ(ショアーA硬度)の範囲が5〜25のシリコーン系軟質接着剤を使用しても良い。   Two or more adhesives having different characteristics are an epoxy hard adhesive whose hardness (Rockwell hardness) ranges from 80 to 125 and a urethane system whose hardness (Shore A hardness) ranges from 30 to 80. A soft adhesive is used as a standard, but if necessary, a soft silicone adhesive having a softness and an adhesive hardness (Shore A hardness) in the range of 5 to 25 may be used.

硬さ範囲が30〜80(ショアーA)である軟質接着剤としては、マクネット(McNETT)、アクアシール等が好適であり、硬さ範囲が5〜25(ショアーA)である更に軟質の接着剤としては、薩摩総研株式会社、RZ等が好適であり、硬質接着剤としては、エポキシ樹脂にフィラーを配合することにより硬さの調整が可能である。
この軟質接着剤及び硬質接着剤の相互作用により、急激な潜水・浮上による圧力変動により生じる、ケーシングに与えられる変動を吸収して、接着部からの浸水を防止していると考えられる。
As a soft adhesive having a hardness range of 30 to 80 (Shore A), McNETT, aqua seal, etc. are preferable, and a softer adhesive having a hardness range of 5 to 25 (Shore A). As the agent, Satsuma Research Institute Co., Ltd., RZ and the like are suitable, and as the hard adhesive, the hardness can be adjusted by blending a filler into the epoxy resin.
It is considered that the interaction between the soft adhesive and the hard adhesive absorbs the fluctuation given to the casing caused by the pressure fluctuation due to sudden diving and levitation, and prevents water from entering the bonded portion.

ケーシング間の接着長さ(接着する突合せ面の接着長さ)は、上記硬質接着剤で接着する接着長さ及び軟質接着剤で接着する接着長さの合計の長さであり、この接着長さを水中器具のケース板厚の2.0倍以上又は10mm以上のいずれか長い方の長さとするとともに、下記に定義する硬質接着剤の接着長さ比(以下、接着長さ比という)を60〜80%の範囲とする。

Figure 0005553290
The bond length between the casings (the bond length of the butt surfaces to be bonded) is the total length of the bond length bonded with the hard adhesive and the bond length bonded with the soft adhesive. Is the length of 2.0 mm or more of the case plate thickness of the underwater apparatus or 10 mm or more, whichever is longer, and the bond length ratio (hereinafter referred to as bond length ratio) of the hard adhesive defined below is 60 The range is ˜80%.
Figure 0005553290

硬質接着剤の接着長さ比が60%より低い場合は、水中照明器具の接着部に加えられる水圧変動に対して耐えられずに、ケーシングの接着部にクラック(軟質接着剤部分への荷重が高くなり、軟質接着剤部分が剥離することによるクラック)が入るためであり、80%より高い場合では、軟質接着剤と硬質接着剤の相互作用による、圧力変動吸収能が不足して、急激な水圧変動に追随できずに接着部にクラックが発生するためである。   If the bond length ratio of the hard adhesive is lower than 60%, it cannot withstand the water pressure fluctuation applied to the bonded portion of the underwater lighting fixture, and cracks (the load on the soft adhesive portion is not applied to the casing). This is because a crack due to peeling of the soft adhesive part becomes higher, and when it is higher than 80%, the pressure fluctuation absorbing ability due to the interaction between the soft adhesive and the hard adhesive is insufficient and abrupt. This is because a crack occurs in the bonded portion without being able to follow the water pressure fluctuation.

このような軟質接着剤と硬質接着剤の適用目的から、軟質接着剤はケーシングの外部側(海水に接する側)に使用することが望ましい。また、上述のごとく更に軟質の接着剤を必要に応じて適用することができる。 For the purpose of application of such soft adhesive and hard adhesive, it is desirable to use the soft adhesive on the outer side of the casing (the side in contact with seawater). Further, as described above, a softer adhesive can be applied as necessary.

接着する突合せ面の接着長さは、水中器具のケース板厚の2.0倍以上又は10mm以上のいずれか長い方の長さとしたが、これは接着長さが確保されない場合には、急激な潜水・浮上による圧力変動により生じるケーシングに与える変動を吸収できず、ケーシング内に浸水が生じるためである。   The bonding length of the butting surfaces to be bonded is 2.0 times or more of the case plate thickness of the underwater device or 10 mm or more, whichever is longer, which is abrupt when the bonding length is not secured. This is because fluctuations applied to the casing caused by pressure fluctuations due to diving and levitation cannot be absorbed, and inundation occurs in the casing.

また、接着する突合せ面の形状は、相じゃくり加工又は本実加工としたが、上記の接着長さを確保するためにも必要な突合せ面の形状であり、このような形状は、熱可塑性樹脂成型品同士を、接着剤を使用して接着する際に、突合せ面の加工精度のバラツキを吸収し、均一な接着剤の厚みを確保できる形状でもある。その形状の一例を、各々図2(c)、(d)に相じゃくり加工の例を、図2(e)、(f)には本実加工の例を示す。各図の左右反対の場合も含まれ、相じゃくり加工の場合、板厚方向の中央で加工するものも含まれる。 In addition, the shape of the abutting surface to be bonded is a phase burr processing or actual processing, but it is a shape of the abutting surface necessary for ensuring the above-mentioned bonding length, and such a shape is thermoplastic. When the resin molded products are bonded to each other using an adhesive, it is a shape that can absorb variations in the processing accuracy of the butted surfaces and ensure a uniform thickness of the adhesive. An example of the shape is shown in FIGS. 2 (c) and 2 (d), respectively, and examples of actual machining are shown in FIGS. 2 (e) and 2 (f). The case where the left and right sides of each figure are reversed is also included, and in the case of phase pricking, the case of processing at the center in the thickness direction is also included.

接着面の強度向上のため、ケーシング(透光性カバー、ヒートシンク及び/又はケース)間の相互の接着面となる面の表面粗さRaは、1μm以上である場合には、効果があるが、表面粗さRaは、150μmの場合、表面粗さ加工に要する時間及び手間が増すにもかかわらず、それに見合う効果が得られないことから、表面粗さRaは1〜120μmの範囲が好ましい。   In order to improve the strength of the adhesive surface, the surface roughness Ra of the surface that is the mutual adhesive surface between the casings (translucent cover, heat sink and / or case) is effective when it is 1 μm or more, When the surface roughness Ra is 150 [mu] m, the surface roughness Ra is preferably in the range of 1 to 120 [mu] m because an effect commensurate with it cannot be obtained although the time and labor required for the surface roughness processing increase.

透光性カバー3及びヒートシンク4に設けられたLED基板6(光源としてのLED発光素子が実装されている)との空間(以下、透光性カバー側空間11という)には、光源としてのLED発光素子の発する光束を透過して照射するため、透明であるとともに、内部の結露防止のために、透光性カバー側空間から空気を排除する目的で充填剤を充填することもできる。
結露防止が不十分であると、例えば、LED発光素子を半田付けで実装した実装基板の半田部分等が劣化し、寿命が短くなるといった問題がある。また透光性カバーに結露による曇りが発生すると、視界を妨げる原因ともなる。
An LED as a light source is provided in a space (hereinafter referred to as a light-transmitting cover side space 11) with an LED substrate 6 (LED light emitting element as a light source is mounted) provided on the translucent cover 3 and the heat sink 4. In order to transmit and irradiate the light beam emitted from the light emitting element, it is transparent and can be filled with a filler for the purpose of removing air from the light-transmitting cover side space in order to prevent internal condensation.
If the prevention of condensation is insufficient, there is a problem that, for example, the solder portion of the mounting substrate on which the LED light emitting element is mounted by soldering deteriorates and the life is shortened. Moreover, when fogging due to condensation occurs on the translucent cover, it may cause a hindrance to the field of view.

充填剤を充填しない場合には、空気は、水圧の影響で、例えば、10m潜水すると二分の一に、20m潜水すると三分の一になるため、外気圧と内部気圧の差により、透光性カバーにひずみが生じるが、充填剤を充填することにより、これを防止することができる(充填剤を充填しない場合は透光性カバーの強度を上げて水圧破壊防止を図る必要がある)。また、このひずみの影響で接着部にも、潜水時又は浮上時に、それぞれ押し付け力、引き剥がし力(図3の模式図参照、相じゃくり加工の向きにより、反対の力がかかる)がかかるが、これも防止できることになる。   In the case where the filler is not filled, because of the influence of water pressure, for example, the air becomes one-half when diving 10 m and one-third when diving 20 m. Although the cover is distorted, it can be prevented by filling the filler (in the case where the filler is not filled, it is necessary to increase the strength of the translucent cover to prevent water pressure destruction). In addition, due to the effect of this strain, a pressing force and a peeling force (refer to the schematic diagram of FIG. 3; opposite forces are applied depending on the direction of phase crushing) are also applied to the bonded part when diving or floating. This can also be prevented.

この充填剤は、透明性充填剤(例えば、薩摩総研株式会社、R6)で構成されているが、この空間への充填剤を充填する場合、空気の排除が不完全で空気だまりができると、その部分から破損する原因になることも考えられる。脱泡処理(真空引き、振動処理など)を行うことが肝要である。   This filler is composed of a transparent filler (for example, Satsuma Research Institute, Inc., R6). When filling this space with a filler, if the air is not completely removed and air is trapped, It can also cause damage from that part. It is important to perform a defoaming process (evacuation, vibration process, etc.).

なお、透光性カバー側充填剤としては、光源としての発光素子の発する熱を放熱するために、熱伝導性を有することが望ましいが、透明性を有しつつ熱伝導性を有する充填剤が存在しないため(熱伝導性フィラーを含有すると透明性が阻害される)、上記充填剤を選択したものである。また、液漏れの問題を検討することにより、ダイバーズウオッチの耐圧性能向上に用いられているシリコンオイル(液体)の適用も選択することができるが、充填剤を使用する場合は、屈折率の影響を検討する必要がある。   The light-transmitting cover side filler preferably has thermal conductivity in order to dissipate heat generated by the light emitting element as a light source, but a filler having thermal conductivity while having transparency is used. Since it does not exist (transparency is inhibited when a thermally conductive filler is contained), the above filler is selected. In addition, by examining the problem of liquid leakage, the application of silicone oil (liquid), which is used to improve the pressure resistance performance of divers' watches, can be selected. Need to be considered.

ヒートシンク4に設けられたLED基板6及びケース5との空間(以下、回路側空間12という)には、発光素子を発光させるための発光回路を絶縁し、発光回路の発する熱を、ヒートシンクを通して放熱するために、絶縁性と熱伝導性を備えた充填剤を充填している。
なお、充填剤を充填することにより、回路側空間から空気を排除して内部の結露防止を図っている点、空気(ガス)が存在することによる水圧破壊を防止する点、接着部への影響(押し付け力、引き剥がし力)を防止する点は、透光性カバー側空間における充填剤の効果と同様である。
In the space between the LED substrate 6 and the case 5 provided in the heat sink 4 (hereinafter referred to as the circuit side space 12), a light emitting circuit for causing the light emitting element to emit light is insulated, and heat generated by the light emitting circuit is dissipated through the heat sink. In order to achieve this, it is filled with a filler having insulating properties and thermal conductivity.
In addition, by filling the filler, the air is removed from the circuit side space to prevent internal condensation, the presence of air (gas) prevents the destruction of water pressure, and the effect on the bonded part The point of preventing (pressing force, peeling force) is the same as the effect of the filler in the translucent cover side space.

この熱伝導性・絶縁性充填剤としては、熱伝導性フィラー含有のシリコン系充填剤(例えば、薩摩総研株式会社、R4M3)で構成されているが、本充填剤の充填時に脱泡処理(真空引き、振動処理など)を行うことは透光性カバー側充填剤の充填時と同様である。 The thermally conductive / insulating filler is composed of a silicone filler containing a thermally conductive filler (for example, Satsuma Research Institute, Inc., R4M3). (Drawing, vibration treatment, etc.) is the same as in filling with the light-transmitting cover side filler.

また、本発明の水中照明器具に必要な外部電源用ケーブル9とケース5間の水密性を確保するため、防水コネクタを用いない水中照明器具も実施しうる。すなわち、外部電源用ケーブルの接着長さは、設計上16mmとしているが、硬質接着剤及び軟質接着剤という特性の異なる二以上の接着剤を用い、硬質接着剤の接着長さ比を60〜90%として、ケースから外部電源用ケーブルを導出する箇所を、接着剤で充填することで、一体に樹脂でモールド成形する場合と同様に水は入り込めない構造とすることができる。   Moreover, in order to ensure the watertightness between the external power supply cable 9 and the case 5 necessary for the underwater lighting fixture of the present invention, an underwater lighting fixture that does not use a waterproof connector can also be implemented. In other words, the adhesive length of the external power supply cable is 16 mm in design, but two or more adhesives having different characteristics such as a hard adhesive and a soft adhesive are used, and the adhesive length ratio of the hard adhesive is 60 to 90. %, The portion where the cable for the external power supply is led out from the case is filled with an adhesive, so that water can not enter as in the case of integrally molding with resin.

なお、この場合も、軟質接着剤は海水に接する側に使用することが望ましい。外部電源用ケーブルを掴んで持ち上げることによる外部電源用ケーブルの曲りや外部からの衝撃を緩和するための緩衝材としても使用することが必要となることから、硬質接着剤の接着長さ比を60〜90%としている。また、上述のごとく、更に軟質の接着剤を必要に応じて適用することができる。   In this case as well, it is desirable to use the soft adhesive on the side in contact with seawater. Since it is necessary to be used as a cushioning material for mitigating the bending of the external power supply cable and the impact from the outside by grasping and lifting the external power supply cable, the adhesion length ratio of the hard adhesive is set to 60. ~ 90%. Further, as described above, a softer adhesive can be applied as necessary.

更に、透光性カバー側空間及び/又は回路側空間に充填剤を充填することによって、水中照明器具の浮力抑制の効果をも得ることができる。従来使用されている金属製のヒートシンク(又はケーシング)代替として高熱伝導性樹脂製を採用したことによる軽量化に伴い、水中での軽量のための不安定要因を解消することにもなる。   Further, by filling the translucent cover side space and / or the circuit side space with the filler, it is possible to obtain the effect of suppressing the buoyancy of the underwater lighting fixture. Along with the weight reduction by adopting the high heat conductive resin made as a substitute for the metal heat sink (or casing) that has been conventionally used, the unstable factor due to the light weight in water is also eliminated.

図4(b)は、本発明の水中照明器具1が、ケーシング2として、透光性カバー3、ケース5で構成され、ケース5はヒートシンクも兼ねる場合の第2の実施形態の模式図を示す。図4(a)に示す第1の実施形態の模式図と比較して理解されるように、この場合のケース5は、ヒートシンクとしての機能も有することから、高熱伝導性樹脂で構成されている。   FIG. 4B shows a schematic diagram of a second embodiment in which the underwater lighting fixture 1 of the present invention is configured by a translucent cover 3 and a case 5 as the casing 2, and the case 5 also serves as a heat sink. . As can be understood by comparison with the schematic diagram of the first embodiment shown in FIG. 4A, the case 5 in this case also has a function as a heat sink, and thus is made of a highly thermally conductive resin. .

また、当然のことながら接着剤による接着箇所は、第1の実施形態の2箇所に対して、透光性カバー3とケース5間の1箇所となるが、これらの変更以外は第1の実施形態と同様である。   In addition, as a matter of course, the bonding location by the adhesive is one location between the translucent cover 3 and the case 5 with respect to the two locations of the first embodiment, but the first implementation except these changes. It is the same as the form.

以上のように、本実施形態の水中照明器具ケーシング間を、接着剤を使用して接着する方法及び該方法を用いてなる水中照明器具により、ケーシング材料としてアルミニウム等の金属を用いる場合の腐食の問題、防水機構として、いわゆるOリングを用いる場合の劣化等の問題を解消できる。 As described above, the method of adhering between the underwater lighting fixture casings of the present embodiment using an adhesive and the underwater lighting fixture using the method, the corrosion in the case of using a metal such as aluminum as the casing material. Problems, such as deterioration when using a so-called O-ring as a waterproof mechanism, can be solved.

(試験例1:ケーシング間の接着長さ、硬質接着剤の接着長さ比とクラック発生の関係)
水中照明器具ケーシングとして、ポリカーボネート樹脂(帝人化成株式会社、パンライト L−1225ZL)製の透光性カバー、高熱伝導性樹脂(炭素繊維含有ポリカーボネート樹脂、帝人化成株式会社製、パンライト HV−5600C)製のヒートシンク、ポリカーボネート樹脂(帝人化成株式会社、パンライト G−3110PH)製のケースを用いた。
(Test Example 1: Bonding length between casings, bond length ratio of hard adhesive, and relationship between cracks)
Translucent cover made of polycarbonate resin (Teijin Chemicals, Panlite L-1225ZL), high thermal conductive resin (carbon fiber-containing polycarbonate resin, Panlite HV-5600C) as underwater lighting equipment casing A heat sink made of polycarbonate and a case made of polycarbonate resin (Teijin Chemicals Ltd., Panlite G-3110PH) were used.

また、回路側充填剤として熱伝導性・絶縁性充填剤であるシリコン系樹脂(薩摩総研株式会社、R4M3)を、透光性カバー側充填剤として透明性充填剤であるシリコン樹脂(薩摩総研株式会社、R6)を用い、充填剤で充填する場合は振動による脱泡処理(シンフォニアテクノロジー株式会社、小形振動機器、バイブレートリパッカVP−4D)を行った。 In addition, silicon resin (Satsuma Research Institute, R4M3), which is a thermally conductive and insulating filler, is used as a circuit side filler, and silicon resin (Satsuma Research Institute, Ltd.), which is a transparent filler, as a transparent cover side filler. In the case of filling with a filler using a company, R6), defoaming treatment by vibration (Sinfonia Technology Co., Ltd., small vibration device, vibrator repacker VP-4D) was performed.

次に、接着する突合せ面の接着長さ、板厚の倍数(ケース板厚は5mmであり、その倍数)、硬質接着剤の接着長さ及び硬質接着剤の接着長さ比(%)について表1に記載の値を用い、株式会社豊和産業製の水圧テスト試験機を用いて、潜水浮上スピードを10、100、1000、2000m/分の4水準で、接着部のクラック発生の有無を調査した。   Next, the bonding length of the butt surfaces to be bonded, a multiple of the plate thickness (the case plate thickness is 5 mm, a multiple thereof), the bonding length of the hard adhesive, and the bonding length ratio (%) of the hard adhesive Using the value described in No. 1, the presence or absence of cracks in the bonded portion was investigated using a water pressure test tester manufactured by Toyoka Sangyo Co., Ltd. at a diving ascent speed of 4, 100, 1000, and 2000 m / min. .

なお、接着剤は硬質接着剤として薩摩総研株式会社製、80Mを、軟質接着剤としてマクネット(McNETT)、アクアシールを用い、軟質接着剤はケーシングの外側(海水に接する面)に用いた。また、接着部のクラック発生の有無については、本試験に用いた水中照明器具への浸水有無を6倍のルーペを用い目視で判定を行ったが、最大圧力は潜水深さ150mに相当する1.5MPaとし、潜水浮上スピードの1000、2000m/分については、潜水スピードは、100m/分で行い、浮上スピードのみ1000、2000m/分としたものである。その結果を表1に示す。 In addition, 80M made by Satsuma Research Institute Co., Ltd. was used as the hard adhesive, and the soft adhesive was used on the outer side of the casing (surface in contact with seawater) as the soft adhesive, McNETT. In addition, the presence or absence of cracks in the bonded portion was visually determined using a magnifying glass 6 times as to whether or not the underwater lighting apparatus used in this test was submerged. The maximum pressure corresponds to a diving depth of 150 m. The diving ascent speed is 1000 and 2000 m / min, and the diving speed is 100 m / min, and the ascent speed is only 1000 and 2000 m / min. The results are shown in Table 1.

Figure 0005553290
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表1(上表)より、接着する突合せ面の接着長さが、ケース板厚の2.0倍以上若しくは10mm以上の場合、また、表1(下表)より、硬質接着剤の接着長さ比が、60〜80%の場合、浮上スピードが2000m/分という急激な水圧(圧力)変動に対しても、接着部にクラック発生が生じていないことが理解される。すなわち、急激な圧力変動に対して硬質接着剤及び軟質接着剤の相互作用により、変動が吸収されていると考えられる。   From Table 1 (upper table), when the bonding length of the butt surface to be bonded is 2.0 times or more of the case plate thickness or 10 mm or more, and from Table 1 (lower table), the bonding length of the hard adhesive When the ratio is 60 to 80%, it is understood that cracks are not generated in the bonded portion even with a rapid fluctuation in water pressure (pressure) where the flying speed is 2000 m / min. That is, it is considered that the fluctuation is absorbed by the interaction of the hard adhesive and the soft adhesive against the sudden pressure fluctuation.

(試験例2:硬質接着剤の硬度とクラック発生の間の関係)
試験例1における接着する突合せ面の接着長さを14mm、硬質接着剤の接着長さ比を70%とした場合(表1のNo8に該当する)の硬質接着剤の硬度による効果を調査した。その結果を表2に示す。
(Test Example 2: Relationship between hardness of hard adhesive and occurrence of cracks)
The effect of the hardness of the hard adhesive when the bonding length of the butt surfaces to be bonded in Test Example 1 was 14 mm and the bonding length ratio of the hard adhesive was 70% (corresponding to No. 8 in Table 1) was investigated. The results are shown in Table 2.

Figure 0005553290
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表2より、軟質接着剤のショアーA硬度30に対して、硬質接着剤の硬度をM60〜110に変え試験した結果、M80〜110の場合には、接着部にクラックが発生していないことが理解される。   From Table 2, the hardness of the hard adhesive was changed to M60 to 110 with respect to the Shore A hardness 30 of the soft adhesive, and as a result, in the case of M80 to 110, it was found that no crack was generated in the bonded portion. Understood.

(試験例3:透光性カバー側充填剤の充填と結露、耐圧(水圧)性能との間の関係)
透光性カバー側空間を、空気の場合と透光性カバー側充填剤(透明性充填剤)としてのシリコン樹脂(薩摩総研株式会社、R6)で充填した場合の、充填剤有無による効果を調査した。使用した水中照明器具は試験例1(表1のNo8に該当する)と同様で、回路側充填剤は試験例1と同じ充填剤を使用し、充填剤を充填する場合は振動による脱泡処理(シンフォニアテクノロジー株式会社、小形振動機器、バイブレートリパッカVP−4D)を行った。
(Test Example 3: Relationship between filling of transparent cover side filler and condensation, pressure resistance (water pressure) performance)
Investigate the effect of the presence or absence of filler when the light-transmitting cover side space is filled with air and silicon resin (Satsuma Research Institute, R6) as the light-transmitting cover side filler (transparent filler) did. The underwater lighting fixture used is the same as in Test Example 1 (corresponding to No. 8 in Table 1), and the circuit-side filler uses the same filler as in Test Example 1, and when filling the filler, defoaming treatment by vibration (Symphonia Technology Co., Ltd., small vibration device, vibrator repacker VP-4D).

次に、水圧テスト試験機(株式会社豊和産業)を用いて、水深30、50、100mに相当する水圧0.3MPa、0.5MPa、1.0MPaまで、10m/分の速度で負荷をかけ、その後水中照明器具の浸水有無を調査した。なお、結露有無の調査は、目視観察を行ったものである。調査結果を表3に示す。 Next, using a water pressure tester (Toyo Sangyo Co., Ltd.), a load was applied at a speed of 10 m / min to a water pressure of 0.3 MPa, 0.5 MPa, and 1.0 MPa corresponding to a water depth of 30, 50, and 100 m. After that, we investigated whether the underwater lighting fixtures were submerged. The investigation for the presence or absence of condensation is based on visual observation. The survey results are shown in Table 3.

Figure 0005553290
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表3によれば、透光性カバー側空間を透光性カバー側充填剤(透明性充填剤)で充填した場合は、水圧破壊防止(耐圧性能向上)に効果があることが理解される。これは空気に比べて、圧力(水圧)に対して収縮率の小さい透明シリコン樹脂を使用した効果であると考えられる。また、透光性カバー側充填剤を充填した場合は、目視観察の結果、結露も発生しておらず、空気を排除した効果が生じていると考えられる。 According to Table 3, it is understood that when the translucent cover side space is filled with the translucent cover side filler (transparent filler), there is an effect in preventing hydraulic breakdown (improvement of pressure resistance). This is considered to be the effect of using a transparent silicon resin having a smaller shrinkage rate than the air (pressure). Moreover, when filling with the translucent cover side filler, as a result of visual observation, dew condensation does not occur, and it is considered that the effect of eliminating air is produced.

(試験例4:回路側充填剤の充填と結露、電源ケーブルとケース間の水密性調査)
回路側空間を、回路側充填剤としての熱伝導性フィラー含有のシリコン系樹脂(薩摩総研株式会社、R4M3)で充填し、防水コネクタ10を用いず、防水コネクタ周りを、外部電源用ケーブルの接着長さは16mmで、硬質接着剤の接着長さを表4に示す値として、硬質接着剤及び軟質接着剤を用いて充填した。なお、その他は、表1のNo8の条件としたが、回路側充填剤を充填する場合は上述のように脱泡処理(振動による)を行ったものであり、軟質接着剤は海水に接する側に用いた。
(Test Example 4: Filling and condensation of circuit side filler, watertightness investigation between power cable and case)
The circuit side space is filled with a silicon-based resin (Satsuma Research Institute, R4M3) containing a heat conductive filler as a circuit side filler, and the waterproof connector 10 is not used and the external power cable is bonded around the waterproof connector. The length was 16 mm, and the adhesive length of the hard adhesive was set to a value shown in Table 4 and filled with a hard adhesive and a soft adhesive. The other conditions were No. 8 in Table 1, but when the circuit side filler was filled, the defoaming treatment (by vibration) was performed as described above, and the soft adhesive was on the side in contact with seawater. Used for.

次に、水圧テスト試験機(株式会社豊和産業)を用いて、水深50mに相当する水圧0.5MPaまで、10m/分の速度で負荷をかけ、1時間保持した後、同速度でもとに戻したが、この操作を10回繰り返して、水中照明器具の電源ケーブルとケース間の浸水有無(水密性)を調査した。浸水有無の調査は、該当部分を切断して行い、その調査結果を表4に示す。なお、透光性カバー側空間は、充填剤を充填せずに試験を行った。 Next, using a water pressure tester (Toyo Sangyo Co., Ltd.), a load was applied at a speed of 10 m / min up to a water pressure of 0.5 MPa corresponding to a water depth of 50 m, held for 1 hour, and then returned to the same speed. However, this operation was repeated 10 times to investigate the presence or absence of water (watertightness) between the power cable of the underwater lighting fixture and the case. The investigation for the presence or absence of water immersion is performed by cutting the relevant part, and the results of the investigation are shown in Table 4. The light-transmitting cover side space was tested without being filled with a filler.

なお、レクリエーショナルダイビングでの潜水深度は、スペシャルティ・ダイバーで約40メートルであり、この40メートルが限界となる。したがって水深約50mに相当する水圧0.5MPaを本試験の水圧とした。 In addition, the diving depth in recreational diving is about 40 meters for specialty divers, and this 40 meters is the limit. Therefore, a water pressure of 0.5 MPa corresponding to a water depth of about 50 m was set as the water pressure of this test.

Figure 0005553290
Figure 0005553290

表4より、外部電源用ケーブルの接着長さを16mmで、硬質接着剤の接着長さ比を60〜90%の場合には、防水コネクタの代わりに、硬質接着剤及び軟質接着剤を用いて充填することにより、電源用ケーブル9とケース5間の水密性が確保されていることが理解される。なお、いずれの場合も該当部分を切断して観察を行ったが、No1のケースでは、硬質接着剤の水圧変動による剥離であり、No5のケースでは、浸水はなかったものの、外部電源用ケーブルを掴んで持ち上げることによる外部電源用ケーブルの曲りが、軟質接着剤の不足により発生し、問題ありと判断したものである。 From Table 4, when the adhesion length of the external power cable is 16 mm and the adhesion length ratio of the hard adhesive is 60 to 90%, a hard adhesive and a soft adhesive are used instead of the waterproof connector. It is understood that the watertightness between the power cable 9 and the case 5 is ensured by filling. In each case, the relevant part was cut and observed, but in the case of No1, the hard adhesive peeled off due to fluctuations in water pressure, and in the case of No5, there was no water immersion, but the external power cable was The bending of the external power supply cable due to gripping and lifting occurred due to the lack of soft adhesive, and was judged to be problematic.

以上より、今回採用する接着方法を適用すれば防水コネクタを省略できることを示している。また、浸水有無の調査時(該当部分を切断)には、結露発生の有無も調査したが、結露発生はなく、回路側空間においても、回路側空間の空気を排除して充填剤を充填しており、結露防止も図られているものと考えられる。 From the above, it is shown that the waterproof connector can be omitted by applying the bonding method adopted this time. In addition, when investigating whether there was water immersion (cutting the relevant part), we also examined the presence of condensation, but there was no condensation, and even in the circuit side space, air in the circuit side space was excluded and the filler was filled. It is thought that dew condensation is also prevented.

1 水中照明器具
2 ケーシング
3 透光性カバー
4 ヒートシンク
5 ケース
6 LED基板
7 LED発光素子
8 発光回路
9 外部電源用ケーブル
10 防水コネクタ
11 透光性カバー側空間
12 回路側空間
13 アーム取付け部
14 スイッチ

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Underwater lighting fixture 2 Casing 3 Translucent cover 4 Heat sink 5 Case 6 LED board 7 LED light emitting element 8 Light emitting circuit 9 External power supply cable 10 Waterproof connector 11 Translucent cover side space 12 Circuit side space 13 Arm attachment part 14 Switch

Claims (5)

成形された二以上の熱可塑性樹脂製の、水中器具に用いられるケースを接着する方法であって、接着する突合せ面の接着長さを水中器具のケース板厚の2.0倍以上若しくは10mm以上のいずれか長い方の長さとするとともに、硬さ(ロックウエル硬度)の範囲がM80〜125である硬質接着剤と硬さ(ショアーA硬度)の範囲が30〜80である軟質接着剤を使用し、下記に定義する硬質接着剤の接着長さ比を60〜80%の範囲とする特性の異なる接着剤を使用して接着することに特徴を有する水中器具の接着方法。
Figure 0005553290
A method of bonding a case used for an underwater device made of two or more molded thermoplastic resins, wherein the bonding length of the butt surface to be bonded is 2.0 times or more the case plate thickness of the underwater device or 10 mm or more The harder one of which is longer, and the hardness (Rockwell hardness) range is M80-125 and the hardness (Shore A hardness) range is 30-80. , method of adhering water appliance having features to be bonded using different Do that adhesives characteristics that the adhesion length ratio of the hard adhesive as defined below in the range of 60-80%.
Figure 0005553290
接着する突合せ面の形状を本実加工又は相じゃくり加工とすることに特徴を有する請求項1に記載の水中器具の接着方法。The method for adhering an underwater device according to claim 1, wherein the shape of the butted surfaces to be bonded is a real processing or a phase pricking processing. 請求項1又は2に記載の接着方法を用いてなる水中器具。An underwater device using the bonding method according to claim 1 or 2 . 透光性カバー、ヒートシンクには、それぞれ透明性樹脂、高熱伝導性樹脂で構成され、回路側空間には熱伝導性・絶縁性充填剤を充填することに特徴を有する請求項3に記載の水中器具の一つである水中照明器具。The underwater according to claim 3 , wherein the translucent cover and the heat sink are each made of a transparent resin and a high thermal conductive resin, and the circuit side space is filled with a thermal conductive and insulating filler. One of the fixtures is an underwater lighting fixture. ケースから外部電源用ケーブルを導出する箇所を、特性の異なる二以上の接着剤によって充填することに特徴を有する請求項3又は請求項4に記載の水中器具の一つである水中照明器具。The underwater lighting fixture which is one of the underwater fixtures of Claim 3 or Claim 4 which fills the location which guides the cable for external power supplies from a case with two or more adhesives from which a characteristic differs.
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