JP5868222B2 - 電子部品ユニットの防滴構造 - Google Patents

Description

本発明は、回転式電子部品等の各種電子部品を内蔵する電子部品ユニットの防滴構造に関するものである。

従来、自動車用電装部品、各種ＯＡ機器、コンピュータ、ゲーム機等には、これら電子機器を操作する操作用の各種電子部品（可変抵抗器やスイッチ等）が取り付けられている。この種の電子部品は例えば電子部品ユニット内に内蔵され、この電子部品ユニットを電子機器に取り付ける。電子部品ユニットの電子機器への取り付けは、例えば各種電子機器の外装面に設けた穴内に電子部品ユニットを収納し、その際電子部品ユニットの操作面（操作用の回転つまみや押釦を設置している）を各種電子機器の外装面に露出させ、この状態で固定することで行われる。

特開２００８−１２３９０４号公報

上述のように電子部品ユニットを各種電子機器の外装面に取り付けた際、外装面に設けた穴と電子部品ユニットの操作面外周との間に小さな隙間が生じ、このため前記外装面上に例えばコップの水がこぼれた場合、前記隙間から外装面の内側に水が浸入し、前記電子部品ユニットの外周側面を伝わって下方に流れ落ちていくことがあった。

このため電子部品ユニットの外周側面にコネクタ部が設置されている場合、このコネクタ部に前記水が浸入する恐れがあり、これを防止する方法が求められていた。

本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、電子部品ユニットの外周側面を伝って落ちる水のコネクタ部への浸入を防止する電子部品ユニットの防滴構造を提供することにある。

本発明にかかる電子部品ユニットの防滴構造は、ケース内に電子部品を収納すると共にこのケースの上面を操作面とし、さらに前記ケースの外周側面にコネクタ部を設置してなる電子部品ユニットと、前記電子部品ユニットを収納する収納部を有する外ケースとを具備し、前記ケースの外周側面の前記コネクタ部の上部、或いは前記外ケースの収納部の内側面の前記コネクタ部の上部の位置に、これらケースの外周側面と外ケースの収納部の内側面との間に形成される隙間を狭くする又はこの隙間をなくす分流部を設けることで、電子部品ユニットの操作面と外ケースの間の隙間から入り込んでコネクタ部に落ちてくる水の流れをコネクタ部の上部で左右に分岐させるように構成している。
このように電子部品ユニットのケース又は外ケースに分流部を設けることによって、この分流部とこの分流部に対向する面との間の隙間を狭く又はなくすことができ、これによってこの部分での水の流れを阻害できる。このため電子部品ユニットの外周側面を伝ってコネクタ部に落ちてくる水の流れはコネクタ部の上部で左右両側に分岐し、これによってコネクタ部への水の浸入を防止できる。

また本発明は、前記分流部の両側辺を下方向に向かって左右に広がる形状に形成することで、前記隙間から入り込んでコネクタ部に落ちてくる水の流れをコネクタ部の上部で左右に分岐させるように構成している。分流部の形状は上方向に凸となることでその両側辺が下方向に向かって左右に広がる形状であれば、どのような形状（例えば台形形状、三角形状、半円形状等）でも良い。
このように構成すれば、電子部品ユニットの外周側面を流れ落ちる水をより効果的にコネクタ部の上部で左右にスムーズに分岐させることができ、コネクタ部への水の浸入を防止できる。

また本発明は、前記分流部を面状に突出する形状とすることで、ケースの外周側面と外ケースの収納部の内側面との間の隙間を前記分流部の周囲よりも面状に狭く形成した。
このように構成すれば、分流部の表面側に面状に広がる狭い隙間が形成されるので、その狭い隙間をより水が通りにくくなり、電子部品ユニットの外周側面を流れ落ちる水をより確実にコネクタ部の上部で左右に分岐でき、コネクタ部への水の浸入を防止できる。

また本発明は、前記ケースの外周側面の分流部とコネクタ部の間に左右方向に延びるひさし部を少なくとも１段設け、分流部の表面側に形成される隙間を通過した水をコネクタ部の上部で受け止めるように構成している。
このように構成すれば、分流部の表面側の狭い隙間を通過した僅かな水もひさし部がコネクタ部の上部で受け止めるので、たとえ電子部品ユニットの操作面と外ケースの間の隙間から入り込む水の量が大量であっても、確実にコネクタ部への水の浸入を防止できる。

本発明によれば、電子部品ユニットの外周側面を伝って落ちる水のコネクタ部への浸入を防止することができる。

電子部品ユニット１０に外ケース１００を装着した状態を示す斜視図である。 外ケース１００と電子部品ユニット１０の分解斜視図である。 図１のＡ−Ａ部分での概略断面図である。 電子部品ユニット１０の外周側面３１ａ上を水が落ちていく状態を示す図である。 分流部４１を設けていない場合の図３と同一部分の概略断面図である。 分流部４１の各種形状を示す図である。 他の実施形態に係る外ケース１００と電子部品ユニット１０の分解斜視図である。 電子部品ユニット１０を図２の反対面側から見た斜視図である。 防水板８０の斜視図である。 防水板８０を下側から見た斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は電子部品ユニット１０に外ケース１００を装着した状態を示す斜視図、図２は外ケース１００と電子部品ユニット１０の分解斜視図である。なお以下の説明において、「上」とは電子部品ユニット１０のコネクタ部３３から操作面２５側を見る方向をいい、「下」とはその反対方向をいうものとする。

電子部品ユニット１０は、略矩形状のケース２０の内部に図示しない電子部品を収納して構成されている。ケース２０は、下面が解放された上ケース２１と上面が解放された下ケース７１とを下ケース７１の左右両側面（下記する外周側面３１ｂ，ｄ）に形成した爪７３を、上ケース２１の左右両側面（下記する外周側面３１ｂ，ｄ）の下部に形成した係止孔２３に係止することによって構成されている。上ケース２１と下ケース７１は何れも合成樹脂製である。上ケース２１の左右両側面（下記する外周側面３１ｂ，３１ｄ）の前記係止孔２３の上部には、外ケース１００の下記する係止孔１０９に係止される爪２４が設けられている。ケース２０全体は略矩形状である。ケース２０（上ケース２１）の上面は操作面２５となっており、操作面２５には回転つまみ２７が設置されている。この回転つまみ２７はケース２０の内部に収納されている回転式電子部品（回転式可変抵抗器や回転式スイッチ等）を回転動作させるための回転つまみである。操作面２５の外周は全周にわたって階段状の段部２９となっており、その下側部分がケース２０の外周側面３１となっている。

ケース２０の４つの外周側面３１（３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ）の内の１つの外周側面３１ａの下部にはコネクタ部３３が設けられている。コネクタ部３３は略矩形状の凹部３５の内部においてその底面から複数本の金属端子３７を突出して構成されている。このコネクタ部３３の凹部３５には図示しないケーブル先端に取り付けたコネクタが挿入され、前記各金属端子３７と電気的に接続される。コネクタ部３３の上部と両側部には、これを囲むように突出する略平板コ字状の第２ひさし部３９が形成されている。ケース２０の外周側面３１ａのコネクタ部３３（その第２ひさし部３９）の上部には上から順番に分流部４１と第１ひさし部５１が設けられている。分流部４１は薄い肉厚の略台形状で面状に突出する形状に形成されている。即ち分流部４１は面状に突出しており、その上辺４３は水平方向を向き、左右両側辺４５，４７は直線状であって下方向に向かって左右に広がる形状に形成されている。また分流部４１の下辺は第１ひさし部５１の根元部分に接続されている。一方第１ひさし部５１は横断面略Ｌ字状であって左右方向に直線状に延びており、その両端近傍に前記分流部４１の下辺の両端が位置している。第１ひさし部５１はコネクタ部３３の真上全体からその左右両側に至る位置まで設置されている。また第１ひさし部５１の先端部はＬ字状に屈曲することで上方向を向く土手部５３となっており、土手部５３の内側は排水溝５５となっている。

外ケース１００は、その上面１０１が外装面となっており、その所定位置に前記電子部品ユニット１０を収納する収納部１０３が形成されている。この外ケース１００としては例えば自動車のコンソールボックスやダッシュボード、各種ＯＡ機器の操作パネル等が該当する。収納部１０３は上面１０１に設けた開口部１０５の下面側に開口部１０５を囲むように略矩形筒状に突出して構成されており、内部は貫通孔１０７になっている。開口部１０５は前記電子部品ユニット１０の操作面２５を略ぴったり挿入する寸法に形成されている。貫通孔１０７は前記電子部品ユニット１０の段部２９よりも下側の外周側面３１を略ぴったり挿入する寸法に形成されている。収納部１０３の左右両側面には、電子部品ユニット１０の爪２４を係止する矩形状の係止孔１０９が形成されている。

そして前記外ケース１００の収納部１０３の下面側からその貫通孔１０７内に電子部品ユニット１０を挿入し、電子部品ユニット１０の爪２４を外ケース１００の係止孔１０９に係止すれば、図１に示すように、電子部品ユニット１０は外ケース１００に装着される。このとき外ケース１００の収納部１０３の下端辺は、第１ひさし部５１の排水溝５５の内部まで挿入される。

図３は図１のＡ−Ａ部分での概略断面図である。図３に示すように分流部４１の部分においては、外ケース１００の収納部１０３の内側面との間に形成される隙間ａ１は、分流部４１を設けていないその周囲の部分の隙間に比べて狭くなっていて、水が通りにくくなっている。

そして例えば外ケース１００の上面１０１及び電子部品ユニット１０の操作面２５上に水が付着した場合、図３に示すように、この水は電子部品ユニット１０の操作面２５と外ケース１００の間の隙間ａ２から入り込み、全外周側面３１ａ〜３１ｄに沿って落ちていく。このとき外周側面３１ａを伝って落ちる水は分流部４１の上部に至るが、分流部４１の部分は上述のようにその隙間ａ１が狭くなっているので、その水の多くは図４に実線の矢印で示すように、前記狭くなった隙間ａ１（図３参照）を避けて分流部４１の左右に分流し、分流部４１の左右両側辺４５，４７に沿うように左右に広がりながら流れ落ちていく。そしてこの水はコネクタ部３３の真上の位置から外れた位置である第１ひさし部５１の両端近傍部分に至り、第１ひさし部５１の排水溝５５の両端からその真下方向に向けて落ちてゆく。従ってこの水がコネクタ部３３に浸入することはない。

一方、図４に点線矢印で示すように、狭くなっている隙間ａ１にも少量の水が流れて落ちていく。しかしながらこの水の量は少ない。このため第１ひさし部５１上に落ちた水は、この第１ひさし部５１の土手部５３を乗り越える勢いはなく、排水溝５５を伝って第１ひさし部５１の両端部分からその真下方向に向けて落ちてゆく。従ってこの水もコネクタ部３３に浸入することはない。

これに対してもし分流部４１を設置していないとすると、図５に示すように、例えば外ケース１００の上面１０１及び電子部品ユニット１０の操作面２５上に水が付着した場合、この水は電子部品ユニット１０の操作面２５と外ケース１００の間の隙間ａ２から入り込み、そのまま外周側面３１ａを伝って落ちていく。このため外周側面３１ａを伝って落ちていく水の量は多く、第１ひさし部５１上に落ちた水は、落ちた勢いでこの第１ひさし部５１の土手部５３を乗り越え、矢印で示すように第２ひさし部３９も乗り越えてコネクタ部３３に浸入してしまう恐れが生じる。実験によれば、前記外ケース１００の上面１０１及び電子部品ユニット１０の操作面２５上にこぼした水の量を多くした場合、コネクタ部３３にその水の一部がかかった。一方上記分流部４１を設けた場合は、同一量の水をこぼした場合でも、コネクタ部３３に水はかからなかった。

以上説明したようにこの電子部品ユニット１０によれば、ケース２０に設けた分流部４１によって、この分流部４１と外ケース１００の収納部１０３の内側面との間の隙間ａ１を狭くでき、これによってこの部分での水の流れを阻害できる。このため電子部品ユニット１０の外周側面３１ａを伝ってコネクタ部３３に落ちてくる水の流れはコネクタ部３３の上部で左右両側に分岐し、これによってコネクタ部３３への水の浸入を防止できる。つまり電子部品ユニット１０の外周側面３１ａと外ケース１００の収納部１０３の内側面との間に生じる隙間を有効に利用して、コネクタ部３３への水の浸入を防止することができる。

またこの電子部品ユニット１０によれば、分流部４１の両側辺４５，４７を下方向に向かって左右に広がる形状に形成しているので、電子部品ユニット１０の外周側面３１ａを流れ落ちる水をより効果的にコネクタ部３３の上部で左右にスムーズに分岐させることができ、コネクタ部３３への水の浸入を防止できる。さらに分流部４１は、薄い肉厚で面状に突出する形状としているので、分流部４１の表面側に面状に広がる狭い隙間ａ１を形成することができ、このためその狭い隙間ａ１をより水が通りにくくなり、電子部品ユニット１０の外周側面３１ａを流れ落ちる水をより確実にコネクタ部３３の上部で左右に分岐でき、コネクタ部３３への水の浸入を防止できる。

さらにこの電子部品ユニット１０においては、ケース２０の外周側面３１ａの分流部４１とコネクタ部３３の間に左右方向に延びるひさし部５１，３９を２段設け、分流部４１と外ケース１００の収納部１０３の内側面との間の狭い隙間ａ１を通過した水をコネクタ部３３の上部で受け止める構成としたので、分流部４１の表面側の狭い隙間ａ１を通過した僅かな水もひさし部５１，３９がコネクタ部３３の上部で受け止める。このためたとえ電子部品ユニット１０の操作面２５と外ケース１００の間の隙間ａ２から入り込む水の量が大量であっても、確実にコネクタ部３３への水の浸入を防止できる。

図６は分流部４１の各種形状を示す図である。即ち上記電子部品ユニット１０においては図６（ａ）に示すように分流部４１は薄い肉厚で面状に突出する台形状であるが、その代りに図６（ｂ）に示すように薄い肉厚で面状に突出する三角形状に突出させても良く、また図６（ｃ）に示すように薄い肉厚で面状に突出する略半円形状に突出させても良い。また図６（ｄ）、（ｅ），（ｆ）に示すように薄い肉厚で線状に突出する略台形状，略三角形状，略円弧形状等、各種形状に形成しても良い。

ところで図６（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように分流部４１を薄い肉厚で面状に突出する形状に形成すれば、外ケース１００の収納部１０３の内側面と分流部４１との間の狭い隙間ａ１が面状に広がる隙間になる。このように面状に広がる狭い隙間ａ１を形成した場合、図６（ｄ），（ｅ），（ｆ）に示す線状の分流部４１に比べ、その狭い隙間ａ１が上下方向に長くなり、より水を通しにくくなり、電子部品ユニット１０の外周側面３１ａを流れ落ちる水をより確実にコネクタ部３３の上部で左右に分岐でき、コネクタ部３３への水の浸入を防止できる。

また分流部４１の形状は、図６（ａ）〜（ｆ）に示すように、最も高い頂点が中間に位置し、その左右両側の両側辺４５，４７を下方向に向かって左右に広げながら下降させる形状に形成することが好ましい。このように構成すればコネクタ部３３から高さ方向に最も離れた高い位置で水を２つに分流でき、コネクタ部３３に水が浸入することを効果的に防止できる。また上記最も高い頂点はできるだけ上方に位置させた方がそれだけコネクタ部３３よりも離れた高い位置で水の分流が始まるので、コネクタ部３３への水の浸入をより効果的に防ぐことができる。即ち図２に示す分流部４１でいえば、その上辺４３の部分はできるだけ段部２９に近い方が、コネクタ部３３への水の浸入をより効果的に防ぐことができる。

また図７に示すように、分流部４１を電子部品ユニット１０に設ける代りに、外ケース１００の収納部１０３の内側面（コネクタ部３３を設けた外周側面３１ａに対向する内側面）に設けても良い。このように構成しても、分流部４１とこの分流部４１に対向するケース２０の外周側面３１ａとの間の隙間を狭く又はなくすことができ、これによってこの部分での水の流れを阻害できる。このため電子部品ユニット１０の外周側面３１ａを伝ってコネクタ部３３に落ちてくる水の流れはコネクタ部３３の上部で左右両側に分岐し、これによってコネクタ部３３への水の浸入を防止できる。なお図７に示す電子部品ユニット１０及び外ケース１００において、前記図１，図２に示す電子部品ユニット１０及び外ケース１００と同一部分には同一符号を付しており、その詳細な説明は省略する。そして上記した事項以外の事項については、前記図１，図２に示す電子部品ユニット１０及び外ケース１００と同じである。

ところで図２に示すように、前記回転つまみ２７は操作面２５に設けた開口部２８内に挿入されており、このため回転つまみ２７と開口部２８の間の隙間ａ３から水が浸入する。浸入した水は下記する水抜き孔５７から排水されることで内部の電子部品の防水が図られる。図８は電子部品ユニット１０を図２の反対面側から見た斜視図である。図２及び図８に示すように、外周側面３１ａの上部の所定位置（１か所）と外周側面３１ｃの上部の所定位置（２か所）には矩形状の水抜き孔５７が形成されている。各水抜き孔５７は同一高さに設置されており、外周側面３１ａに設けた水抜き孔５７はその真下に前記第１，第２ひさし部５１，３９やコネクタ部３３が位置しない位置に配置され、外周側面３１ｃに設けた一対の水抜き孔５７は外周側面３１ｃの左右両側近傍位置に配置されている。これら水抜き孔５７の内側には防水板８０が設置されている。

図９は防水板８０の斜視図、図１０は防水板８０を下側から見た斜視図である。これらの図に示すように防水板８０はゴム状弾性体を略矩形状に形成して構成されており、下面は凹部８１になっている。防水板８０の外形形状及び寸法は前記上ケース２１の内周側面にぴったり合致する形状及び寸法になっている。また防水板８０の所定位置には円形の小孔からなる軸挿通孔８３が形成されている。この軸挿通孔８３は前記回転つまみ２７の下部に取り付けられた図示しない回転軸の外周に弾接・密着する内径寸法を有している。

そして防水板８０は、図２，図８に示すように、上ケース２１内の前記水抜き孔５７の下側部分を塞ぐ位置（外周の一部が水抜き孔５７に露出する位置）であって、水抜き孔５７の上部を上ケース２１の内部に連通させる位置に設置されている。つまり水抜き孔５７を外から見ると、下側に防水板８０の外周の一部が見え、上側に上ケース２１の内部が見える。またこのとき回転つまみ２７の図示しない回転軸は防水板８０の前記軸挿通孔８３に水密状に貫通されている。なおこの電子部品ユニット１０内に収納されている電子部品は、回転つまみ２７及びその回転軸を除き、防水板８０の下側に配置されている。

そして操作面２５上に落ちた水が、回転つまみ２７と開口部２８の間の隙間ａ３からケース２０内部に浸入しても、この水は防水板８０から下側へは浸入できない。同時に防水板８０上の水は各水抜き孔５７からケース２０の外部に排水され、外周側面３１ａ，３１ｃを伝って流れ落ちる。これによって電子部品ユニット１０内部の電子部品の防水が図られる。なお外周側面３１ａに設けた水抜き孔５７は、前述のようにその真下に前記第１，第２ひさし部５１，３９やコネクタ部３３が位置しないので、この水抜き孔５７から排水された水がコネクタ部３３にかかる恐れはない。

以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば上記実施形態では、外ケース１００の収納部１０３の内側面と分流部４１との間に狭い隙間ａ１を設けたが、場合によってはこの隙間ａ１をなくし（ゼロとし）、両者を当接させても良い。外ケース１００の収納部１０３の内側面に分流部４１を設けた場合も同様である。但し隙間ａ１をなくした場合、組立誤差などにより組み立てが行いにくくなる等の恐れがあるが、狭い隙間ａ１を設けた場合はこのような恐れはなく、両者間の組み立てもスムーズに行える。また上記例では分流部４１の他に第１，第２ひさし部５１，３９を設けることで、コネクタ部３３への水の浸入を確実に防止するようにしているが、浸入する水の量が少ないような場合は、これら第１，第２ひさし部５１，３９は両者とも、または何れか一方を省略しても良い。

なお上記電子部品ユニット１０に設ける第１ひさし部５１は、金型製作及び成形加工上の理由から水平に形成されているが、第１ひさし部５１の両端は下方向に傾斜している方が排水効果の面では望ましい。

１０ 電子部品ユニット
２０ ケース
２１ 上ケース
２５ 操作面
３１（３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ） 外周側面
３３ コネクタ部
３９ 第２ひさし部
４１ 分流部
４３ 上辺
４５ 側辺
４７ 側辺
５１ 第１ひさし部
７１ 下ケース
１００ 外ケース
１０３ 収納部
１０５ 開口部
１０７ 貫通孔
ａ１ 隙間
ａ２ 隙間

Claims (4)

1. ケース内に電子部品を収納すると共にこのケースの上面を操作面とし、さらに前記ケースの外周側面にコネクタ部を設置してなる電子部品ユニットと、前記電子部品ユニットを収納する収納部を有する外ケースとを具備し、
   前記ケースの外周側面の前記コネクタ部の上部、或いは前記外ケースの収納部の内側面の前記コネクタ部の上部の位置に、これらケースの外周側面と外ケースの収納部の内側面との間に形成される隙間を狭くする又はこの隙間をなくす分流部を設けることで、電子部品ユニットの操作面と外ケースの間の隙間から入り込んでコネクタ部に落ちてくる水の流れをコネクタ部の上部で左右に分岐させることを特徴とする電子部品ユニットの防滴構造。
2. 請求項１に記載の電子部品ユニットの防滴構造であって、
   前記分流部は、その両側辺が下方向に向かって左右に広がる形状に形成することで、前記隙間から入り込んでコネクタ部に落ちてくる水の流れをコネクタ部の上部で左右に分岐させることを特徴とする電子部品ユニットの防滴構造。
3. 請求項２に記載の電子部品ユニットの防滴構造であって、
   前記分流部を面状に突出する形状とすることで、ケースの外周側面と外ケースの収納部の内側面との間の隙間を前記分流部の周囲よりも面状に狭く形成したことを特徴とする電子部品ユニットの防滴構造。
4. 請求項２又は３に記載の電子部品ユニットの防滴構造であって、
   前記ケースの外周側面の分流部とコネクタ部の間に左右方向に延びるひさし部を少なくとも１段設け、分流部の表面側に形成される隙間を通過した水をコネクタ部の上部で受け止めることを特徴とする電子部品ユニットの防滴構造。
   
   

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