KR101305683B1 - 통기 부재 - Google Patents

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KR101305683B1
KR101305683B1 KR1020087014507A KR20087014507A KR101305683B1 KR 101305683 B1 KR101305683 B1 KR 101305683B1 KR 1020087014507 A KR1020087014507 A KR 1020087014507A KR 20087014507 A KR20087014507 A KR 20087014507A KR 101305683 B1 KR101305683 B1 KR 101305683B1
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요오죠오 야노
유우따 시마자끼
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유우끼 스고오
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

통기 부재(1)는 관통 구멍(3)이 형성된 지지체(2)와, 지지체(2)의 관통 구멍(3)을 폐색하는 통기막(6)과, 통기막(6)을 덮는 커버 부품(10)을 구비하고 있다. 커버 부품(10)의 천장부(11)에 통기 구멍(10a)이 형성되고, 측벽부(12)에 절결부(10b)가 형성되어 있다. 이들 통기 구멍(10a) 및 절결부(10b)가 커버 부품(10) 내외의 통기 경로로서 기능한다. 통기 구멍(10a)은, 축 방향에 있어서, 통기막(6)의 통기 영역과 서로 겹치지 않는 위치 관계로 되어 있다. 또한, 커버 부품(10)의 측벽부(12)는 통기막(6)이 배치되어 있는 위치보다도 축 방향의 하측까지 연장되어 통기막(6)을 둘레 방향의 전역에 걸쳐 보호하고 있다. 통기막(6)은 축 방향의 상측으로 볼록한 대지 형상부(14)에 배치되어 있다.
통기 부재, 관통 구멍, 지지체, 통기막, 절결부

Description

통기 부재{VENT MEMBER}
본 발명은 하우징에 장착하는 통기 부재에 관한 것이다.
램프, 센서, ECU 등의 자동차의 전장 부품을 수용하는 하우징에는, 하우징의 내부와 외부의 통기를 확보하는 동시에 하우징 내부로의 이물질의 침입을 저지하는 통기 부재가 장착되어 있다. 그와 같은 통기 부재의 일례가, 일본 특허 출원 공개 제2004-47425호 공보, 일본 특허 출원 공개 평10-85536호 공보, 일본 특허 출원 공개 제2001-143524호 공보에 개시되어 있다.
예를 들어, 일본 특허 출원 공개 제2004-47425호 공보에 개시되어 있는 통기 부재는, 도14에 도시한 바와 같이, 통기막(102)이 배치된 지지체(103)와, 통기막(102)을 덮도록 지지체(103)에 장착된 커버 부품(104)을 구비하고 있다. 이와 같은 통기 부재(101)를, O링(105)을 통해 하우징(106)의 개구부(107)에 고정한다. 통기막(102)을 기체가 투과함으로써 하우징(106) 내외의 통기를 확보할 수 있다. 커버 부품(104)은 외력에 의해 통기막(102)이 손상되거나, 찌끼의 퇴적에 의해 통기막(102)의 통기 정도가 저하되는 것을 방지한다.
최근, 이물질에 대한 내구성이 더 우수한 통기 부재가 요구되고 있다. 예를 들어, 자동차의 램프나 ECU의 하우징에 이용하는 통기 부재로서, 세차, 특히 고압 세차에도 견딜 수 있고, 하우징 내부로의 물의 침입을 완전하게 방지할 수 있는 통기 부재가 요구되어 있다.
도14에 도시한 통기 부재(101)는, 통기막(102)의 바로 위를 커버 부품(104)으로 덮고 있으므로, 바로 위로부터 향해 오는 물방울 등의 이물질에 대해서는 강하다. 그러나, 횡방향으로 넓게 개방되어 있기 때문에, 바로 옆으로부터 향해 오는 이물질이 통기막(102)에 직접적인 충격을 줄 가능성이 있다. 또한, 통기막(102)에 부착된 이물질은 그대로 통기막(102) 상에 체류되어 통기 성능의 저하를 초래할 가능성이 있다.
한편, 일본 특허 출원 공개 평10-85536호 공보나 일본 특허 출원 공개 제2001-143524호 공보에 개시되어 있는 통기 부재에 따르면, 통 형상의 커버 부품으로 통기막을 완전히 덮도록 하고 있으므로 물방울 등의 이물질이 통기막에 직접적인 충격을 줄 가능성은 낮다. 그러나, 커버 부품 내에 이물질이 침입하기 어려운 구성이, 때로는 마이너스의 효과를 초래한다. 즉, 커버 부품 내에 일단 이물질이 침입하면, 그 이물질이 커버 부품 밖으로 배출되기 어렵거나, 통기막 상이나 커버 부품의 내면 상에 체류되기 쉽다.
또한, 일본 특허 출원 공개 평10-85536호 공보나 일본 특허 출원 공개 제2001-143524호 공보에 개시되어 있는 통기 부재는, 커버 부품이 연직 상측에 위치하는 자세로 사용하지 않으면 충분한 방진 방수 효과를 얻을 수 없다. 커버 부품이 연직 하측을 향하는 자세로 사용한 경우는 커버 부품 내에 비교적 간단히 이물질이 침입할 수 있다. 즉, 일본 특허 출원 공개 평10-85536호 공보나 일본 특허 출원 공개 제2001-143524호 공보에 개시되어 있는 통기 부재는, 도14에 도시한 바와 같은 통기 부재에는 없는 사용상의 제약이 있다.
본 발명은 사용상의 제약이 엄격하지 않음에도 불구하고, 모든 방향으로부터 향해 오는 물방울 등의 이물질에 대해서도 통기막이 직접적인 충격을 받기 어렵고, 또한 그러한 이물질이 내부에 체류되기 어려운 통기 부재를 제공하는 것을 과제로 한다.
즉, 본 발명은 환기를 행해야 할 하우징에 장착되는 통기 부재이며, 하우징 내외의 통기 경로로 되는 관통 구멍을 갖는 지지체와, 관통 구멍의 한쪽 개구를 폐색하도록 지지체 상에 배치된 통기막과, 통기막이 배치되어 있는 측으로부터 지지체를 덮는 커버 부품을 구비하고, 통기막의 두께 방향에 평행한 방향을 축 방향으로 하고, 그 축 방향에 관해 하우징의 외부측을 상측, 하우징의 내부측을 하측이라 정의했을 때, 지지체는 축 방향의 상측으로 볼록한 대지 형상부를 포함하고, 그 대지 형상부에 관통 구멍이 개구하여 통기막이 배치되어 있고, 커버 부품은 통기막과 마주 보는 천장부와, 그 천장부의 주연으로부터 축 방향의 하측으로 연장되는 측벽부를 포함하고, 천장부에는 축 방향에 관해 통기막의 통기 영역과 서로 겹치는 일이 없는 위치 관계가 되도록 당해 커버 부품 내외를 연통하는 통기 구멍이 형성되고, 지지체와의 사이에 당해 커버 부품 내외를 연통하는 간극을 확보하면서, 측벽부가 통기막이 배치되어 있는 위치보다도 축 방향의 하측까지 연장되어 통기막을 둘레 방향의 전역에 걸쳐 보호하고 있는 통기 부재를 제공한다.
상기 본 발명의 통기 부재에 따르면, 통기막을 보호하는 커버 부품의 천장부에 통기 구멍이 형성되어 있다. 통기 구멍은 커버 부품 내외의 통기를 양호하게 한다. 또한, 그 통기 구멍은, 축 방향에 있어서, 통기막의 통기 영역과 서로 겹치지 않는 위치 관계로 되어 있다. 따라서, 축 방향의 상측으로부터 향해 온 물방울 등의 이물질이 통기 구멍으로부터 커버 부품 내에 들어갔다고 해도 통기막에 직접 닿을 가능성은 매우 낮다. 또한, 축 방향의 상측으로 볼록한 대지 형상부에 통기막을 배치함으로써 이물질이 통기막 상으로부터 배제되기 쉬운 구성으로 하고 있다.
또한, 커버 부품의 측벽부는 통기막이 배치되어 있는 위치보다도 축 방향의 하측까지 연장되어 통기막을 둘레 방향의 전역에 걸쳐 보호하고 있다. 따라서, 축 방향에 수직인 방향(면내 방향)이면, 어떠한 방향으로부터 이물질이 향해 왔다고 해도 통기막은 확실히 보호된다. 또한, 커버 부품의 측벽부와 지지체 사이에는 간극이 확보되어 있다. 즉, 천장부에 형성되어 있는 통기 구멍으로부터 커버 부품 내에 침입한 물을 커버 부품의 측벽부와 지지체 사이의 간극으로부터 커버 부품 밖으로 효율적으로 배출할 수 있다. 반대로, 커버 부품의 측벽부와 지지체 사이의 간극으로부터 커버 부품 내에 침입한 물을 커버 부품의 천장부에 형성한 통기 구멍으로부터 효율적으로 배출할 수 있다. 즉, 본 발명의 통기 부재에 따르면, (ⅰ) 커버 부품의 천장부가 연직 상방을 향하는 자세로 사용하는 경우와, (ⅱ) 커버 부품의 천장부가 연직 하방을 향하는 자세로 사용하는 경우와, (ⅲ) 커버 부품의 천장부가 수평 방향을 향하는 자세로 사용하는 경우의 어떠한 경우라도, 커버 부품 내에 침입한 물을 커버 부품 밖으로 배출하는 작용을 동등하게 얻을 수 있어 사용상의 제약이 엄격하지 않다.
이와 같이, 본 발명에 따르면, 사용상의 제약이 엄격하지 않음에도 불구하고, 모든 방향으로부터 접근해 오는 물방울 등의 이물질에 대해서도 통기막이 직접적인 충격을 받기 어렵고, 또한 그러한 이물질이 내부에 체류되기 어려운 통기 부재를 제공할 수 있다.
도1은 제1 실시 형태의 통기 부재의 사시도이다.
도2는 도1의 통기 부재의 분해 사시도이다.
도3은 도1의 통기 부재의 A-A 단면도이다.
도4는 도1의 통기 부재의 B-B 단면도이다.
도5는 통기막과 커버 부품의 통기 구멍의 위치 관계의 설명도이다.
도6은 통기막의 통기 영역에 대해 설명하는 모식도이다.
도7은 도3의 부분 확대도이다.
도8은 도4의 부분 확대도이다.
도9는 제1 실시 형태의 통기 부재의 작용 설명도이다.
도10A는 도9에 계속되는 작용 설명도이다.
도10B는 도9에 계속되는 작용 설명도이다.
도10C는 도9에 계속되는 작용 설명도이다.
도11은 제2 실시 형태의 통기 부재의 단면도이다.
도12는 제3 실시 형태의 통기 부재의 단면도이다.
도13은 통기 부재를 장착한 하우징의 전체도이다.
도14는 종래 통기 부재의 측면도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다.
도1은 본 발명에 관한 제1 실시 형태의 통기 부재의 사시도이다. 도2는 도1에 도시한 통기 부재의 분해 사시도이다. 도3은 도1에 도시한 통기 부재의 A-A 단면도이다. 도4는 도1에 도시한 통기 부재의 B-B 단면도이다. 도13은 도1의 통기 부재를 장착한 하우징의 전체도이다. 도13에 도시한 바와 같이, 도1 내지 도4에 도시한 통기 부재(1)는, 예를 들어 자동차의 전장 부품의 하우징(7)의 개구부에 장착되어, 하우징(7) 내외의 환기를 행하기 위한 통기 구조(100)를 구성하는 것이다.
도1 내지 도4에 도시한 바와 같이, 통기 부재(1)는, 하우징(7) 내외의 통기 경로가 되는 관통 구멍(3)을 갖는 지지체(2)와, 관통 구멍(3)의 한쪽 개구를 폐색하도록 지지체(2) 상에 배치된 통기막(6)과, 통기막(6)이 배치되어 있는 측으로부터 지지체(2)를 덮는 커버 부품(10)을 구비하고 있다. 지지체(2)에 형성되어 있는 관통 구멍(3)의 한쪽 개구가 통기막(6)에 의해 폐색되고, 다른 쪽 개구가 하우징(7) 내에 노출된다. 통기막(6)은 기체의 투과를 허용하면서, 하우징(7) 내에 물방울이나 찌끼(refuse) 등의 이물질이 침입하는 것을 저지하는 기능을 갖는다. 통기막(6)의 기체 투과 작용에 의해 하우징(7) 내의 압력은 외부의 압력과 동등하게 유지된다.
커버 부품(10)에는, 이 커버 부품(10) 내외를 연통하는 통기 구멍(10a)이 형성되어 있다. 또한, 커버 부품(10)의 측벽부(12)에 형성되어 있는 절결부(10b)는 커버 부품(10)과 지지체(2) 사이에 간극을 형성하고 있다. 이들 통기 구멍(10a) 및 절결부(10b)를 통해 커버 부품(10) 내외를 액체 및 기체가 유통 가능하게 되어 있다. 통기 구멍(10a)은 중심 축선(O)으로부터 충분히 이격된 위치에 형성되어 있으므로, 통기 구멍(10a)으로부터 침입한 이물질이 통기막(6)에 직접 부착되기 어렵다. 또한, 통기막(6)을 고정하고 있는 지지체(2)가 대지(臺地, plateau) 형상으로 되어 있으므로, 커버 부품(10)의 절결부(10b)로부터 침입한 이물질이 통기막(6)에 직접 부착되기 어렵다. 이와 같은 구조에 의해, 커버 부재(10) 내외의 양호한 통기성을 확보하면서, 통기막(6)에 이물질이 부착되는 것을 방지하고 있다. 또한, 지지체(2)를 대지 형상으로 하고, 커버 부품(10)에 통기 구멍(10a) 및 절결부(10b)를 형성함으로써, 커버 부품(10) 내에 들어간 이물질(특히 물)이 커버 부품(10) 밖으로 원활하게 배출된다.
이하, 개개의 부품에 대해 설명한 후, 부품끼리의 관계에 대해 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서에 있어서는, 통기막(6)의 두께 방향에 평행한 방향을 축 방향, 축 방향과 수직인 방향을 면내 방향이라 정의한다. 축 방향은, 바꾸어 말하면, 관통 구멍(3)의 중심 축선(O)에 평행한 방향이다. 또한, 축 방향에 관해, 하우징(7) 외부를 향하게 되는 측[통기막(6)으로 폐색된 개구가 위치하는 측]을 상측, 하우징(7) 내부를 향하게 되는 측[하우징(7)에 접속하는 개구가 위치하는 측]을 하측이라 정의한다.
[지지체(2)에 대해]
도2 내지 도4에 도시한 바와 같이, 지지체(2)는 대지 형상부(14)와, 대지 형상부(14)의 하측에 인접하는 기체(基體)부(15)와, 다리부(161, 162)에 의해 구성되어 있다. 대지 형상부(14)는 지지체(2) 중에서 축 방향의 상측에 볼록의 형상을 이루는 부분이며, 그 대지 형상부(14)에 관통 구멍(3)이 개구하여 통기막(6)이 배치되어 있다. 기체부(15)는 지지체(2) 중 대지 형상부(14)의 하측에 계속되는 부분을 구성하고 있고, 대지 형상부(14)보다도 직경이 큰 링 형상(또는 원통 형상)의 형상을 갖고 있다. 도7의 부분 확대도에 도시한 바와 같이, 통기막(6)이 배치되어 있는 대지 형상부(14)의 정상면(14p)(상면)은 기체부(15)의 외주연보다도 축 방향의 상측에 위치하고 있다. 또한, 대지 형상부(14)는 면내 방향에 평행한 정상면(14p)과, 정상면(14p)에 연결되는 동시에 축 방향 및 정상면(14p)과의 쌍방에 대해 경사진 측면(14q)을 갖고 있다. 즉, 대지 형상부(14)는 축 방향의 상측을 향함에 따라서 외경이 서서히 축소되는 형상으로 되어 있다. 또한, 대지 형상부(14)는 측면(14q)이 축 방향에 평행하게 되는 형상, 즉 외경이 단계적으로 축소되는 형상이라도 좋다.
기체부(15)에는, 커버 부품(10)을 고정하기 위한 지지체측 결합부(17)가 마련되어 있다. 지지체측 결합부(17)는 커버 부품(10)을 고정하기 위한 부분이며, 통기막(6)을 둘러싸도록 기체부(15)의 둘레 방향을 따라 3군데(복수 부위)에 동일한 각도 간격(소정 간격)으로 마련되어 있다. 본 실시 형태에서는, 중심 축선(O)을 향해 오목 형상의 절결부를 기체부(15)에 형성하고, 이것을 지지체측 결합 부(17)로 하고 있다.
다리부(161, 162)는 대지 형상부(14)와는 반대측에 있어서 기체부(15)에 연결되고, 축 방향의 하측으로 연장되어 있는 부분이다. 이와 같은 다리부(161, 162)를 하우징(7)의 개구부(8)에 삽입함으로써 지지체(2)를 하우징(7)에 고정할 수 있다. 또한, 다리부(161, 162)는 둘레 방향을 따라 6개로 나뉘어져 있다. 6개의 다리부(161, 162) 중 3개의 다리부(161)는 고정부(161a)를 갖고 있다. 고정부(161a)는 반경 방향 외향으로 볼록하게 되어 있는 부분이다. 고정부(161a)를 갖는 다리부(161)와, 고정부(161a)를 갖지 않는 다리부(162)는 교대로 배치되어 있다.
통기 부재(1)를 하우징(7)의 개구부(8)에 장착할 때에는, 기체부(15)의 하측에 다리부(161, 162)를 포위하는 시일 링(9)을 배치한다. 시일 링(9)은 NBR(니트릴 고무), EPDM(에틸렌-프로필렌 고무), 실리콘 고무, 불소 고무, 아크릴 고무, 수소화니트릴 고무 등의 엘라스토머류, 발포체, 혹은 점착층 부착 발포체로 이루어지는 탄성 부품이다. 하우징(7)의 개구부(8)에 다리부(161, 162)를 강하게 밀어 넣으면, 기체부(15)와 하우징(7) 사이에 끼워진 시일 링(9)의 탄성 복귀력에 의해, 지지체(2)는 하우징(7)의 개구부(8)로부터 빠지는 방향으로 압박된다. 이때, 하우징(7)의 내부에 노출된 고정부(161a)가 미늘(barb)의 역할을 하고, 다리부(161, 162)가 하우징(7)의 개구부(8)로부터 빠져나가는 것을 저지한다. 이 결과로서, 통기 부재(1)가 하우징(7)에 고정된다. 또한, 나사 절삭한 다리부를 하우징(7)의 개구부(8)에 삽입함(나사 결합시킴)으로써 통기 부재를 하우징(7)에 고정하는 구성으 로 해도 좋다.
상기와 같은 지지체(2)는 기체부(15), 대지 형상부(14) 및 다리부(161, 162)를 일체로 하여, 사출 성형, 압축 성형, 절삭 등의 일반적인 성형 방법에 의해 제작할 수 있다. 지지체(2)의 재료에는 성형성의 관점으로부터 열가소성 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, PBT(폴리부틸렌테레프탈레이트), PA(나일론), PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 등의 열가소성 수지나, EPDM(에틸렌프로필렌디엔고무), 실리콘 고무 등의 열가소성 엘라스토머를 이용할 수 있다. 또한, 지지체(2)의 재료는 카본 블랙, 티탄 화이트 등의 안료류, 유리 입자, 유리 섬유 등의 보강용 필러류, 발수재 등을 포함하고 있어도 좋다. 또한, 지지체(2)는 그 표면에 발액 처리(liquid repellent treatment)를 실시함으로써 커버 부품(10) 내에 침입해 온 액체(물이나 오일)를 배제하기 쉬워진다. 역접착 처리, 절연 처리, 반도체 처리, 도전 처리 등의 다른 처리를 지지체(2)에 실시해도 좋다.
[통기막(6)에 대해]
통기막(6)은 기체의 투과를 허용하고 액체의 투과를 저지하는 막이면, 구조나 재료는 특별히 한정되지 않는다. 본 실시 형태에서는, 수지 다공질막(4)에 보강층(5)을 적층한 통기막(6)을 예시하고 있다. 보강층(5)을 마련함으로써 고강도의 통기막(6)으로 할 수 있다. 수지 다공질막(4)의 재료에는, 공지된 연신법, 추출법에 의해 제조할 수 있는 불소 수지 다공체나 폴리올레핀 다공체를 이용할 수 있다. 불소 수지로서는, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTEF), 폴리클로로트리플루오로에틸렌, 테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌 공중합체, 테트라플루오로 에틸렌-헥사플루오로프로필렌 공중합체, 테트라플루오로에틸렌-에틸렌 공중합체 등을 들 수 있다. 폴리올레핀을 구성하는 모노머로서는, 에틸렌, 프로필렌, 4-메틸 펜텐-1,1부텐 등을 들 수 있고, 이들 모노머를 단일 부재로 중합하거나 또는 공중합하여 얻은 폴리올레핀을 사용할 수 있다. 또한, 폴리아크릴로니트릴, 나일론, 폴리유산을 이용한 나노 파이버 필름 다공체 등을 이용할 수도 있다. 그 중에서도, 소면적에서 통기성을 확보할 수 있고, 하우징 내부로의 이물질의 침입을 저지하는 기능이 높은 PTFE 다공체가 바람직하다.
또한, 수지 다공질막(4)에는, 하우징의 용도에 따라서 발액 처리를 실시해도 좋다. 발액 처리는 표면 장력이 작은 물질을 수지 다공질막(4)에 도포하고, 건조 후 경화함으로써 행할 수 있다. 발액 처리에 이용하는 발액제는 수지 다공질막(4)보다도 낮은 표면 장력의 피막을 형성할 수 있으면 좋고, 예를 들어 퍼플루오로알킬기를 갖는 고분자를 포함하는 발액제가 적절하다. 발액제의 도포는 함침, 스프레이 등으로 행할 수 있다. 또한, 충분한 방수성을 확보하는 관점으로부터, 수지 다공질막(4)의 평균 구멍 직경은 0.01 ㎛ 이상 10 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.
보강층(5)의 재료로서는 수지 다공질막(4)보다도 통기성이 우수한 것이 바람직하다. 구체적으로는, 수지 또는 금속으로 이루어지는 직포, 부직포, 메쉬, 네트, 스폰지, 폼, 다공체 등을 이용할 수 있다. 수지 다공질막(4)과 보강층(5)을 접합하는 방법으로서는, 접착제 라미네이트, 열 라미네이트, 가열 용착, 초음파 용착, 접착제에 의한 접착 등의 방법이 있다.
또한, 통기막(6)의 두께는 강도 및 지지체(2)로의 고정의 용이함을 고려하 여, 예를 들어 1 ㎛ 내지 5 ㎜의 범위에서 조정하면 좋다. 수지 다공질막(4) 또는 통기막(6)의 통기도는, 걸리(Gurley)값으로 0.1 내지 300 초/100 ㎤인 것이 바람직하다. 또한, 본 실시 형태에서는 통기막(6)을 지지체(2)에 열 용착하고 있으나, 초음파 용착이나 접착제를 이용하는 방법 등 다른 방법으로 통기막(6)을 지지체(2)에 고정해도 좋다.
[커버 부품(10)에 대해]
도2 내지 도4에 도시한 바와 같이, 커버 부품(10)은 천장부(11) 및 측벽부(12)에 의해 구성되어 있다. 이와 같은 커버 부품(10)은 지지체(2)와 같은 재료를 이용하는 동시에, 공지된 사출 성형법에 의해 천장부(11) 및 측벽부(12)를 일체로 하여 제작할 수 있다. 천장부(11)는 대략 원판 형상이며, 외주 부분의 2군데에 통기 구멍(10a, 10a)이 형성되어 있다. 통기 구멍(10a)의 수는 특별히 한정되지 않고, 둘레 방향을 따른 2 내지 4군데(복수 부위)에 소정 간격으로 형성되어 있으면 좋다. 또한, 통기 구멍(10a)의 내주면의 일부는 배수성을 높이기 위해 축 방향 및 면내 방향에 대해 경사진 경사면으로 되어 있다.
측벽부(12)는 천장부(11)의 외주연으로부터 거의 똑바로 하측으로 연장되는 원통 형상을 갖고 있다. 커버 부품(10)의 측벽부(12)는, 지지체(2)의 지지체측 결합부(17)에 결합하는 커버측 결합부(121)를 포함한다. 또한, 커버측 결합부(121)의 좌우에 인접하여 절결부(10b, 10b)가 형성되어 있다. 측벽부(12)의 둘레 방향을 따른 복수 부위(본 실시 형태에서는 6군데)에 형성되어 있는 절결부(10b)는 커 버 부품(10) 내외를 연통하는 간극(AR1)을 형성한다.
커버측 결합부(121)는, 좌우에 인접하여 절결부(10b, 10b)를 형성함으로써 적절한 유연성을 획득한다. 이와 같이 하면, 지지체(2)에 커버 부품(10)을 장착하기 쉬워지는 동시에, 장착시에 커버측 결합부(121)가 파손될 가능성을 저감할 수 있다. 단, 결합부(121, 17)를 마련하지 않고, 커버 부품을 지지체에 접착제나 초음파 용착으로 직접 고정하도록 해도 좋다.
(각 부품의 위치 관계에 대해)
통기막(6), 지지체(2) 및 커버 부품(10)은 모두 평면에서 볼 때에 대략 원 형상이다. 도2의 분해 사시도로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 커버측 결합부(121)를 지지체측 결합부(17)에 결합시켜, 커버 부품(10)을 지지체(2)에 장착한 상태에서는, 통기막(6), 커버 부품(10), 지지체(2) 및 시일 링(9)이 중심 축선(O)을 공유한 동심 형상의 배치로 된다. 지지체(2)와 커버 부품(10)은 축 방향으로 투영했을 때에 나타나는 외형선이 대략 일치하는 크기로 조정되어 있다. 즉, 지지체(2)의 외경과, 커버 부품(10)의 외경이 대략 동일하다. 이와 같이 하면, 통기 부재(1)의 소형화에 유리하다.
예를 들어, 일본 특허 출원 공개 제2001-143524호 공보에 개시되어 있는 타입의 통기 부재는 하우징의 통 형상부에 삽입하여 사용하는 것이므로 불가피하게 하우징으로부터 크게 돌출한다. 그로 인해, 넓은 장착 공간이 필요해진다. 한편, 본 실시 형태의 통기 부재(1)의 경우, 하우징(7)에는 구멍만 개방해도 좋기 때문에 매우 콤팩트한 통기 구조를 실현할 수 있다. 또한, 방진 방수성, 커버 부품 내외의 통기성 및 배수성, 하우징으로의 장착 용이성, 어느 것을 취해 보아도 종래 통기 부재와 동등하거나, 그 이상이다.
또한, 도3 및 도4에 도시한 바와 같이, 커버 부품(10)을 지지체(2)에 장착한 상태에서는, 커버 부품(10)의 천장부(11)와 통기막(6) 사이에 통기 경로로서 기능하는 간극(AR2)이 발생하고 있다. 마찬가지로, 커버 부품(10)의 측벽부(12)에 형성되어 있는 절결부(10b)를 기초로 하여, 지지체(2)의 기체부(15)와, 커버 부품(10)의 측벽부(12) 사이에 통기 경로로서 기능하는 간극(AF1)이 확보되어 있다. 기체는 이들의 간극(AR1, AR2)을 유통하여 하우징(7) 내외를 왕래할 수 있다.
도5에 도시한 바와 같이, 통기막(6)의 통기 영역(6k)을 커버 부품(10)의 천장부(11)에 축 방향으로 투영했을 때, 통기 영역(6k)의 투영면(도면 중 사선부)은 커버 부품(10)의 통기 구멍(10a)과 겹치지 않는다. 통기 구멍(10a)의 내주연을 축 방향으로 똑바로 연장하면, 대지 형상부(14)의 측면(14q)에 교차하는 위치 관계로 되어 있다. 또한, 축 방향의 상측으로부터 통기 구멍(10a)을 통해 통기막(6)을 육안으로 볼 수도 없게 되어 있다. 이와 같은 위치 관계에 따르면, 축 방향으로부터 향해 온 물방울 등의 이물질이 통기 구멍(10a)으로부터 커버 부품(10) 내에 침입한 경우에도, 통기막(6)의 통기 영역(6k)에 이물질이 직접 부착되는 것을 방지할 수 있다. 더 바람직하게는, 통기막(6)이 배치되어 있는 대지 형상부(14)의 정상면(14p)이, 축 방향에 있어서 통기 구멍(10a)과 겹치지 않는 것이다.
또한, 도7의 부분 확대도에 도시한 바와 같이, 축 방향에 평행하고 또한 중심 축선(O)을 포함하는 단면(즉 도7의 단면)에 있어서, 통기 구멍(10a)의 내주측의 하단과, 외주측의 상단을 연결한 직선(TF)이 통기막(6)의 통기 영역(6k)과 겹치지 않는다. 바꾸어 말하면, 통기막(6)의 통기 영역(6k)을 통과하는 임의의 직선이 반드시 커버 부품(10)을 통과하도록 되어 있다. 커버 부품(10)의 통기 구멍(10a)과 통기막(6)의 위치 관계를 이와 같이 하면, 경사로부터 향해 온 이물질이 통기 구멍(10a)으로부터 커버 부품(10) 내에 침입한 경우에도, 그 이물질이 통기막(6)의 통기 영역(6k)에 직접 부착되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 통기막(6)의 통기 영역(6k)이라 함은, 도6의 모식도에 도시한 바와 같이, 통기막(6)에 있어서 실제로 기체가 투과 가능한 영역(6k), 즉 지지체(2)의 관통 구멍(3)에 임하는 영역의 것이다. 통기 영역(6k) 이외의 영역(6j)은, 지지체(2)의 대지 형상부(14)에 지지되어 있는(고정되어 있는) 영역이다.
도4의 B-B 단면도에 도시한 바와 같이, 커버 부품(10)의 측벽부(12)는, 축 방향에 있어서 대지 형상부(14)의 정상면(14p)보다도 하측까지 연장되어 통기막(6)을 둘레 방향의 전역에 걸쳐 보호하고 있다. 측벽부(12) 중 커버측 결합부(121) 및 절결부(10b, 10b)가 형성되어 있지 않은 부분은 지지체(2)의 기체부(15)에 거의 접하도록 축 방향의 길이 조정이 행해지고 있다. 이와 같은 구성으로 하면, 커버 부품(10) 내외의 통기성 및 배수성과, 면내 방향에 관한 방진 방수성의 양립을 도모할 수 있다. 또한, 결합부(121, 17)를 마련하지 않는 구성에 있어서는, 커버 부품(10)의 측벽부(12) 중 절결부(10b)가 형성되어 있지 않은 부분을 지지체(2)의 기 체부(15)에 직접 접합하면 좋다.
또한, 도4의 부분 확대도인 도8에 도시한 바와 같이, 커버 부품(10)의 측벽부(12)에 형성되어 있는 절결부(10b)는 지지체(2)의 기체부(15)와의 사이에 통기 경로가 되는 간극(AR1)을 형성하고 있다. 이 간극(AR1)의 축 방향에 관한 높이를 H1로 한다. 한편, 지지체(2)의 대지 형상부(14)의 축 방향에 관한 높이(돌출 높이)를 H2로 한다. 본 실시 형태에서는, H2 > H1로 하고 있으므로, 면내 방향으로부터 향해 온 이물질이 절결부(10b)를 통해 커버 부품(10) 내에 침입한 경우에도, 이물질은 대지 형상부(14)에 저지되어 통기막(6)에 직접 부착되지 않는다.
또한, 도9의 모식도에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 통기 부재(1)에 따르면, 통기 구멍(10a)이나 절결부(10b)로부터 커버 부품(10) 내에 물(도면 중 화살표)이 침입한 경우에도, 물은 통기막(6)에는 직접 닿지 않고, 대지 형상부(14)의 측면(14q)에 닿는다. 도10A에 도시한 바와 같이, 커버 부품(10)이 연직 상방을 향하는 자세로 통기 부재(1)가 사용되는 경우에 있어서, 커버 부품(10) 내에 침입한 물은 대지 형상부(14)의 측면(14q)을 흘러 절결부(10b)로부터 신속하게 커버 부품(10) 밖으로 배출된다. 대지 형상부(14)는 정상면(14p)에 대한 측면(14q)의 경사 각도를 적절한 각도(예를 들어 30°내지 90°의 범위)로 조정함으로써 양호한 배수성을 실현할 수 있다.
또한, 통기 부재(1)는 커버 부품(10)이 횡방향이 되는 자세(도10B)나, 연직 하방을 향하는 자세(도10C)로 사용되는 경우가 있으나, 커버 부품(10)에 통기 구 멍(10a) 및 절결부(10b)를 형성하고 있으므로, 만일 커버 부품(10) 내에 물이 침입한 경우에도, 중력 및/또는 자동차의 가감속에 의한 관성력에 의해 통기 구멍(10a) 및/또는 절결부(10b)로부터 신속하게 물을 배출하는 것이 가능하다. 또한, 통기 구멍(10a) 및 절결부(10b)를 복수 부위에 형성하고 있으므로, 중심 축선(O) 주위의 자세를 엄밀하게 조정하지 않아도 상술한 양호한 배수성을 얻을 수 있다. 즉, 통기 부재(1)에 따르면, 하우징(7)으로의 장착 작업이 간단하다.
(제2 실시 형태)
도11에 도시한 통기 부재(21)는, 앞서 설명한 통기 부재(1)로부터 다리부(161, 162)를 생략한 것이다. 이 통기 부재(21)는 지지체(22)의 기체부(15)를 하우징(7)의 개구부(8)에 접착제를 이용하여 직접 접합하여 사용한다. 접착제로 접합하는 수고가 필요하나, 시일 링의 열화 등의 문제가 없어 더 높은 기밀성을 확보할 수 있다. 혹은, 하우징(7)을 성형하는 성형형 내에 통기 부재(21)를 배치하고, 공지된 인서트 성형법에 의해 하우징(7)과 통기 부재(21)를 일체화하도록 해도 좋다. 이와 같은 통기 부재(21)에 따르면, 시일 링을 사용하지 않으므로, 그만큼 하우징(7)의 표면으로부터의 돌출량을 작게 할 수 있다.
(제3 실시 형태)
도12에 도시한 통기 부재(31)에 의해서도, 도1 등에 도시한 통기 부재(1)와 같은 효과를 얻을 수 있다. 도12에 도시한 통기 부재(31)는 곡면 형상의 표면(34q)을 갖는 대지 형상부(34)와, 대지 형상부(34)의 하측에 위치하는 기체부(35)를 포함하는 지지체(32)를 구비하는 것이다. 지지체(32)의 대지 형상부(34) 에 통기막(6)을 고정하면, 통기막(6)은 대지 형상부(34)에 추종하여 표면이 약간 만곡한 형상으로 된다. 만곡한 표면의 통기막(6) 상에는 물이 체류되기 어렵다.
통기 부재(1, 21, 31)는 헤드 램프, 리어 램프, 포그 램프, 턴 램프, 백 램프, 모터 케이스, 압력 센서, 압력 스위치, ECU 등의 차량용 전장 부품의 하우징에 적절하다. 그 중에서도, 램프류나 ECU 등 직접 비바람에 노출되거나, 세차시에 물의 흐름을 받는 차량용 전장 부품의 하우징에 통기 부재(1, 21, 31)를 장착하는 경우에 높은 효과를 얻을 수 있다. 또한, 차량용 전장 부품 이외에도, 이동 통신 기기, 카메라, 전기 면도기, 전동 칫솔 등의 전기 제품의 하우징에 통기 부재(1, 21, 31)를 적절하게 채용할 수 있다.

Claims (5)

  1. 환기를 행해야 할 하우징에 장착되는 통기 부재이며,
    상기 하우징의 내외의 통기 경로로 되는 관통 구멍을 갖는 지지체와, 상기 관통 구멍의 한쪽 개구를 폐색하도록 상기 지지체 상에 배치된 통기막과, 상기 통기막이 배치되어 있는 측으로부터 상기 지지체를 덮는 커버 부품을 구비하고,
    상기 통기막의 두께 방향에 평행한 방향을 축 방향으로 하고, 그 축 방향에 관해 상기 하우징의 외부측을 상측, 상기 하우징의 내부측을 하측이라 정의했을 때,
    상기 지지체는 상기 축 방향의 상측으로 볼록한 대지 형상부를 포함하고, 그 대지 형상부에 상기 관통 구멍이 개구하여 상기 통기막이 배치되어 있고,
    상기 커버 부품은 상기 통기막과 마주 보는 천장부와, 그 천장부의 주연으로부터 축 방향의 하측으로 연장되는 측벽부를 포함하고, 상기 천장부에는 상기 축 방향에 관해 상기 통기막의 통기 영역과 서로 겹치는 일이 없는 위치 관계가 되도록 당해 커버 부품 내외를 연통하는 통기 구멍이 형성되고, 상기 지지체와의 사이에 당해 커버 부품 내외를 연통하는 간극을 확보하면서, 상기 측벽부가 상기 통기막이 배치되어 있는 위치보다도 상기 축 방향의 하측까지 연장되어 상기 통기막을 둘레 방향의 전역에 걸쳐 보호하고 있는 통기 부재.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지지체의 상기 대지 형상부는 상기 축 방향에 수직인 정상면과, 상기 축 방향 및 상기 정상면의 쌍방에 대해 경사진 측면을 갖고, 상기 정상면에 상기 통기막이 고정되어 있는 통기 부재.
  3. 제1항에 있어서, 상기 지지체 및 상기 커버 부품은 상기 축 방향에 투영했을 때에 나타나는 외형선이 일치하는 크기인 통기 부재.
  4. 제1항에 있어서, 상기 측벽부에는 상기 축 방향의 하측으로부터 상측을 향해 오목 형상의 절결부가 둘레 방향을 따르는 복수 부위에 형성되어 있고, 상기 절결부에 의해 당해 커버 부품 내외를 연통하는 상기 간극이 형성되어 있는 통기 부재.
  5. 제4항에 있어서, 상기 절결부에 의해 형성되는 상기 간극의 상기 축 방향에 관한 높이(H1)가 상기 대지 형상부의 돌출 높이(H2)보다도 작게 설정되어 있는 통기 부재.
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