JP2000101265A - 電気機器の防水構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、高精度の寸法管理が不要となり、
コストが低減され得るようにした、電気機器の防水構造
を提供することを目的とする。 【解決手段】 電気機器を構成する電気回路，電気部品
等を収容する第一のケース部１１及び第二のケース部１
２から成るケースと、上記第一のケース部及び第二のケ
ース部の突き合わせ端面に介挿される防水パッキン１６
と、外部からのケーブル１４をケース内に導入するため
に、第二のケース部の突き合わせ端面に隣接して形成さ
れた切欠部１３と、上記切欠部の形状より僅かに大きい
形状を有し且つ上記ケーブルの周囲に一体的に形成され
ると共に、上記切欠部内に圧入されるブッシュ１５と、
を含んでいる、電気機器の防水構造１０において、上記
ブッシュ及び切欠部が、その互いに接触するすべての部
分にて、第一のケース部及び第二のケース部の突き合わ
せ端面に対して対向するように、形成されるように、電
気機器の防水構造１０を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外部ケーブル導入
部に関して防水性を備えるようにした電気機器の防水構
造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、各種電気機器においては、ケース
内に収容される電気回路，電気部品の防水性を確保する
ために、密閉式ケースを使用すると共に、外部との接続
のためのケーブル等の導入部に防水性を備えるようにし
た防水構造が知られている。このような防水構造を備え
た電気機器として、例えば屋外に設置される所謂ＧＰＳ
（グローバルポジショニングシステム）用のアンテナ装
置があり、これは、例えばケース内部に、平面アンテナ
素子と、このアンテナ素子による受信電波を増幅するロ
ーノイズアンプ等の電気回路を収容しており、外部の信
号処理回路等に対してケーブルにより接続されるように
なっている。

【０００３】このようなアンテナ装置は、例えば図６に
示すように構成されている。即ち、図６において、アン
テナ装置１は、ケース２と、ケース２内に収容されたア
ンテナ組立体３と、から構成されている。上記ケース２
は、樹脂成形による上ケース４及び下ケース５とから構
成されており、これらの上ケース４及び下ケース５が互
いに組合せられることにより、内部に密閉空間を画成す
るようになっている。上記下ケース５は、収容室５ａを
備えており、この収容室５ａ内に上記アンテナ組立体３
が組み込まれるようになっている。さらに、上記上ケー
ス４及び下ケース５は、互いに突き合わせられる環状壁
４ａ及び座面５ｂとの間に、平坦な環状の防水パッキン
６が配設されることにより、上ケース４及び下ケース５
の間の防水性が確保され得るようになっている。

【０００４】上記アンテナ組立体３は、アンテナ素子３
ａ，回路基板３ｂ及びシールドケース３ｃから構成され
ている。アンテナ素子３ａは、平面アンテナ素子であっ
て、ＧＰＳ衛星からの電波を受信するようになってい
る。回路基板３ｂは、アンテナ素子３ａからの受信電波
を検波すると共に、増幅するローノイズアンプ等を含ん
でおり、その出力信号は、アンテナケーブル７を介して
外部に送出されるようになっている。

【０００５】このアンテナケーブル７は、図７に示すよ
うな防水構造により、ケース２内に導入されるようにな
っている。図７にて、防水構造８は、下ケース５に設け
られたＵ字形の切欠部５ｄと、ケース２内に導入される
アンテナケーブル７の先端部分７ａに取り付けられ且つ
上記切欠部５ｄ内に圧入されるブッシュ８ａと、から構
成されている。上記ブッシュ８ａは、アンテナケーブル
７の先端部分７ａに対して一体成形され、あるいは被嵌
されることにより、一体的に構成されている。この場
合、ブッシュ８ａは、その外形が、上記切欠部５ｄの形
状に合わせて、Ｕ字形に形成されていると共に、圧入に
より上記切欠部５ｄの内面に密着するように、切欠部５
ｄの内寸より僅かに大きく形成されている。さらに、こ
のブッシュ８ａは、上ケース４及び下ケース５が組み合
わせられたとき、ブッシュ８ａの上面に前記防水パッキ
ン６が載置されることにより、上ケース４に対して密着
する。これにより、アンテナケーブル７をケース２内に
導入する部分における防水構造８による防水性が得られ
るようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
構成の防水構造８においては、図８に示すように、ブッ
シュ８ａと切欠部５ｄの形状がＵ字形であることから、
ブッシュ８ａの両側にて圧入方向に沿って延びる領域８
ｂ，８ｃを含んでいる。このため、上ケース４及び下ケ
ース５の組合せによる防水パッキン６の押圧力がブッシ
ュ８ａの下方領域には作用するが、これらの領域８ｂ，
８ｃには作用しないことになり、ブッシュ８ａの周面に
おける防水性が不均一になる。従って、この領域８ｂ，
８ｃにおける防水性を確保して、ブッシュ８ａの周面に
おける防水性を均一にするためには、ブッシュ８ａと切
欠部５ｄの寸法公差の精度を高める必要がある。これに
より、ブッシュ８ａ及び切欠部５ｄの厳密な寸法管理が
必要となり、コストが高くなってしまうという問題があ
った。

【０００７】さらに、上記防水構造８においては、防水
境界、即ちブッシュ８ａと切欠部５ｄとの接触部が面で
あることから、例えば図９に示すように、ブッシュ８ａ
の上面８ｄと下カバー５の座面５ｂとの間に段差ｈがあ
る場合、防水パッキン６の押圧力を高めたとしても、こ
の段差部分における防水性が低下してしまうことにな
る。従って、このような段差ｈを形成しないようなブッ
シュ８ａ及び切欠部５ｄの寸法管理が必要となり、同様
にコストが高くなってしまうという問題があった。

【０００８】本発明は、以上の点に鑑み、高精度の寸法
管理が不要となり、コストが低減され得るようにした、
電気機器の防水構造を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、電気機器を構成する電気回路，電気部品等を収容
する第一のケース部及び第二のケース部から成るケース
と、上記第一のケース部及び第二のケース部の突き合わ
せ端面に介挿される防水パッキンと、外部からのケーブ
ルをケース内に導入するために、第一のケース部または
第二のケース部の突き合わせ端面に隣接して形成された
切欠部と、上記切欠部の形状より僅かに大きい形状を有
し且つ上記ケーブルの周囲に一体的に形成されると共
に、上記切欠部内に圧入されるブッシュと、を含んでい
る、電気機器の防水構造において、上記ブッシュ及び切
欠部が、その互いに接触するすべての部分にて、第一の
ケース部及び第二のケース部の突き合わせ端面に対して
対向するように、形成されていることを特徴とする、電
気機器の防水構造により、達成される。

【００１０】本発明による電気機器の防水構造は、好ま
しくは、さらに、上記第一のケース部または第二のケー
ス部の突き合わせ端面に、上記切欠部を横切るように形
成された第一の溝と、上記第一の溝と連続するように、
上記ブッシュに形成された第二の溝と、上記第一の溝及
び第二の溝に対向するように、第二のケース部または第
一のケース部の突き合わせ端面に形成された突条部と、
を含んでいる。

【００１１】上記構成によれば、ブッシュ及び切欠部に
よる防水境界が、ケースの突き合わせ端面に対して対向
しているので、ブッシュを切欠部内に圧入する場合、圧
入が容易に行なわれると共に、第一のケース部及び第二
のケース部が突き合わせられたとき、防水パッキンによ
る押圧力によって、ブッシュが切欠部に対して押圧され
ると、ブッシュの切欠部に接触するすべての部分が、ケ
ースの突き合わせ端面に対して対向していることから、
この接触部分が全体として、切欠部に当接することにな
る。従って、防水パッキンの押圧力が、ブッシュの接触
部分全体に均一に作用することになり、ブッシュの周面
における均一な防水性が得られることになる。この場
合、ブッシュ及び切欠部の互いに接触する面の寸法公差
の精度が、従来に比較して高くなくてもよいことから、
ブッシュ及び切欠部の寸法管理が厳密でなくてもよく、
製造コストが低減され得ることになる。

【００１２】さらに、上記第一のケース部または第二の
ケース部の突き合わせ端面に、上記切欠部を横切るよう
に形成された第一の溝と、上記第一の溝と連続するよう
に、上記ブッシュに形成された第二の溝と、上記第一の
溝及び第二の溝に対向するように、第二のケース部また
は第一のケース部の突き合わせ端面に形成された突条部
と、を含んでいる場合には、第一のケース部及び第二の
ケース部が互いに突き合わされたとき、防水パッキンの
一部が、上記突条部により、上記第一の溝及びブッシュ
の第二の溝内に押し込まれて、変形する。これにより、
第一の溝及び第二の溝の端縁と防水パッキンとが線接触
することになることから、ブッシュと切欠部の寸法管理
が厳密でなく、ブッシュと切欠部の間に段差が発生した
としても、高い防水性が得られることになると共に、第
一のケース部及び第二のケース部の間に加えられる押圧
力があまり大きくなくても、十分な防水性が達成され得
ることになる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面に示した実施形態に基
づいて、本発明を詳細に説明する。図１は、本発明によ
る防水構造の第一の実施形態を示している。図１におい
て、防水構造１０は、例えば図６に示した電気機器の一
部であり、図７に示す防水構造８に代わって備えられる
ものである。防水構造１０は、密閉した内部空間を画成
する上ケース１１及び下ケース１２から成るケースに関
して、下ケース１２に設けられたＵ字形の切欠部１３
と、ケース内に導入されるべきケーブル１４の先端部分
１４ａに取り付けられ且つ上記切欠部１３内に圧入され
るブッシュ１５と、から構成されている。

【００１４】上記ブッシュ１５は、ケーブル１４の先端
部分１４ａに対して一体成形され、あるいは被嵌される
ことにより、一体的に構成されている。この場合、ブッ
シュ１５は、その外形が、上記切欠部１３の形状に合わ
せて形成されていると共に、圧入により上記切欠部１３
の内面に密着するように、切欠部１３の内寸より僅かに
大きく形成されている。さらに、このブッシュ１５は、
上ケース１１及び下ケース１２がその突き合わせ端面の
間に防水パッキン１６を挟持して組み合わせられたと
き、ブッシュ１５の上面に前記防水パッキン１６が載置
されることにより、上ケース１１に対して密着するよう
になっている。

【００１５】以上の構成は、図７に示した従来の防水構
造８とほぼ同様の構成であるが、本発明実施形態による
防水構造１０においては、以下の点で異なる構成になっ
ている。即ち、図２に詳細に示すように、上記切欠部１
３及びブッシュ１５は、その形状が、上ケース１１及び
下ケース１２の突き合わせ端面に対して対向するよう
に、即ち、この突き合わせ端面に対して垂直な部分また
は背向する部分がないように、形成されている。図示の
場合、上記切欠部１３及びブッシュ１５は、中央の円筒
状部分１３ａと両側の傾斜した平面１３ｂ，１３ｃとか
ら構成されている。

【００１６】本発明実施形態による防水構造１０は、以
上のように構成されており、ブッシュ１５が、切欠部１
３内に圧入された後、上ケース１１及び下ケース１２が
突き合わせられたとき、その押圧力が防水パッキン１６
を介して、ブッシュ１５の上面に作用する。これによ
り、ブッシュ１５は、切欠部１３内に押圧されることに
なる。このとき、ブッシュ１５の形状は、切欠部１３に
対するすべての接触部分が、上記上ケース１１及び下ケ
ース１２の突き合わせ端面、即ち上面に向かって対向す
るように形成されているので、ブッシュ１５の切欠部１
３内への圧入が容易に行なわれ得ることになり、組立性
が向上することになる。さらに、ブッシュ１５の切欠部
１３に対する接触部分においては、図２にて矢印で示す
ように、すべての接触部分において、上記押圧力の法線
方向の分力が作用することにより、切欠部１３に対して
押圧されることになる。

【００１７】これにより、ブッシュ１５と切欠部１３と
の間には、そのすべての接触部分において、ほぼ均一な
防水性が得られることになる。従って、ブッシュ１５及
び切欠部１３の寸法公差は、従来に比較して高精度でな
くてもよいことから、ブッシュ１５及び切欠部１３の寸
法管理はあまり厳密でなくてもよい。かくして、ブッシ
ュ１５及び切欠部１３の製造コストが低減され得ること
になる。

【００１８】図３は、本発明による防水構造の第二の実
施形態を示している。図３において、防水構造２０は、
図１に示した防水構造１０とほぼ同様の構成であるが、
以下の点で異なる構成になっている。即ち、防水構造２
０は、さらに、下ケース１２の突き合わせ端面即ち上面
１２ａにて、切欠部１３を横切るように形成された第一
の溝２１と、この第一の溝２１と連続するようにブッシ
ュ１５の上面１５ｄに形成された第二の溝２２と、これ
らの溝２１，２２に対向するように、上ケース１１の突
き合わせ端面に形成された突条部２３と、を含んでい
る。

【００１９】上記第一の溝２１は、切欠部１３の深さよ
りも深く形成されているが、上記第二の溝２２は、第一
の溝２１よりも浅く形成されている。上記突条部２３
は、先端に向かって細くなるように形成されていると共
に、その厚さは、溝２１，２２の幅よりも薄く設定され
ている。

【００２０】このような構成の防水構造２０によれば、
図４に示すように、下ケース１２の切欠部１３内にブッ
シュ１５が圧入されると、下ケース１２の上面１２ａ及
びブッシュ１５の上面１５ｄにおいて、第一の溝２１及
び第二の溝２２が連続した一つの溝のようになる。そし
て、この溝の上に、防水パッキン１６が載置され、さら
にその上から上ケース１１が載置され、下方に向かって
押圧されると、図５に示すように、防水パッキン１６
は、溝２１，２２内に一部が入り込むように変形する。
この場合、突条部２３の先端が細くなっていることによ
り、防水パッキン１６の変形がより顕著に現われること
になる。

【００２１】従って、防水構造２０においては、図１に
示した防水構造１０の場合と同様に、ブッシュ１５の形
状は、切欠部１３に対するすべての接触部分が、上記上
ケース１１及び下ケース１２の突き合わせ端面、即ち上
面に向かって対向するように形成されているので、ブッ
シュ１５の切欠部１３内への圧入が容易に行なわれ得る
ことになると共に、ブッシュ１５の切欠部１３に対する
接触部分においては、図２にて矢印で示すように、すべ
ての面及び線接触部分において、上記押圧力の法線方向
の分力が作用することにより、切欠部１３に対して押圧
されることになる。これにより、ブッシュ１５と切欠部
１３との間には、そのすべての面及び線接触部分におい
て、ほぼ均一な防水性が得られることになる。

【００２２】さらに、前述したように突条部２３によっ
て変形した防水パッキン１６が、溝２１，２２の縁部と
線接触することにより、溝２１、２２の形状が変形する
事により防水パッキンとのマッチングが向上し、下ケー
ス１２の切欠部１３とブッシュ１５の寸法管理が厳密で
なく、図９に示すように段差が発生したとしても、確実
に防水性が得られることになる。この場合、上ケース１
１及び下ケース１２を組み合わせて防水パッキン１６を
変形される押圧力は、防水パッキン１６を平坦な状態の
ままで圧縮する場合に比較して、小さくてもよいことに
なる。また、第一の溝２１が、切欠部１３より深く形成
されていることにより、ブッシュ１５が切欠部１３内に
圧入されたとき、ブッシュ１５の側面が第一の溝２１の
縁部と弾性的に係合することになるので、下ケース１２
とブッシュ１５との間の防水性が確保され得ることにな
る。

【００２３】上記実施形態においては、切欠部１３は下
ケース１２に設けられているが、これに限らず、上ケー
ス１１に設けられていてもよいことは明らかである。ま
た、上記実施形態においては、何れの場合も、ケースは
水平な分割ラインによって上ケース１１及び下ケース１
２に分割されているが、これに限らず、垂直な分割ライ
ンあるいは斜めの分割ラインによって分割されたケース
の場合にも本発明を適用し得ることは明らかである。

【００２４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ブ
ッシュ及び切欠部による防水境界が、ケースの突き合わ
せ端面に対して対向しているので、ブッシュを切欠部内
に圧入する場合、圧入が容易に行なわれると共に、第一
のケース部及び第二のケース部が突き合わせられたと
き、防水パッキンによる押圧力によって、ブッシュが切
欠部に対して押圧されると、ブッシュの切欠部に接触す
るすべての部分が、ケースの突き合わせ端面に対して対
向していることから、この接触部分が全体として、切欠
部に当接することになる。従って、防水パッキンの押圧
力が、ブッシュの接触部分全体に均一に作用することに
なり、ブッシュの周面における均一な防水性が得られる
ことになる。この場合、ブッシュ及び切欠部の互いに接
触する面の寸法公差の精度が、従来に比較して高くなく
てもよいことから、ブッシュ及び切欠部の寸法管理が厳
密でなくてもよく、製造コストが低減され得ることにな
る。

【００２５】さらに、上記第一のケース部または第二の
ケース部の突き合わせ端面に、上記切欠部を横切るよう
に形成された第一の溝と、上記第一の溝と連続するよう
に、上記ブッシュに形成された第二の溝と、上記第一の
溝及び第二の溝に対向するように、第二のケース部また
は第一のケース部の突き合わせ端面に形成された突条部
と、を含んでいる場合には、第一のケース部及び第二の
ケース部が互いに突き合わされたとき、防水パッキンの
一部が、上記突条部により、上記第一の溝及びブッシュ
の第二の溝内に押し込まれて、変形する。これにより、
第一の溝及び第二の溝の端縁と防水パッキンとが線接触
することになることから、ブッシュと切欠部の寸法管理
が厳密でなく、ブッシュと切欠部の間に段差が発生した
としても、高い防水性が得られることになると共に、第
一のケース部及び第二のケース部の間に加えられる押圧
力があまり大きくなくても、十分な防水性が達成され得
ることになる。

【００２６】かくして、本発明によれば、高精度の寸法
管理が不要となり、コストが低減され得るようにした、
極めて優れた電気機器の防水構造が提供され得ることに
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電気機器の防水構造の第一の実施
形態を示す分解斜視図である。

【図２】図１の防水構造の概略正面図である。

【図３】本発明による電気機器の防水構造の第二の実施
形態を示す分解斜視図である。

【図４】図３の防水構造を一部組み立てた状態を示す概
略斜視図である。

【図５】図３の防水構造の組立後の断面図である。

【図６】従来の防水構造を備えた電気機器の一例を示す
概略断面図である。

【図７】従来の防水構造の一例を示す分解斜視図であ
る。

【図８】図７の防水構造の概略正面図である。

【図９】図７の防水構造における段差を説明する正面図
である。

【符号の説明】

１０，２０ 電気機器の防水構造 １１ 上ケース（第一のケース部） １２ 下ケース（第二のケース部） １３ 切欠部 １４ ケーブル １５ ブッシュ １６ 防水パッキン ２１ 第一の溝 ２２ 第二の溝 ２３ 突条部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気機器を構成する電気回路，電気部品
   等を収容する第一のケース部及び第二のケース部から成
   るケースと、 上記第一のケース部及び第二のケース部の突き合わせ端
   面に介挿される防水パッキンと、 外部からのケーブルをケース内に導入するために、第一
   のケース部または第二のケース部の突き合わせ端面に隣
   接して形成された切欠部と、 上記切欠部の形状より僅かに大きい形状を有し且つ上記
   ケーブルの周囲に一体的に形成されると共に、上記切欠
   部内に圧入されるブッシュと、を含んでいる、電気機器
   の防水構造において、 上記ブッシュ及び切欠部が、その互いに接触するすべて
   の部分にて、第一のケース部及び第二のケース部の突き
   合わせ端面に対して対向するように、形成されているこ
   とを特徴とする、電気機器の防水構造。
2. 【請求項２】 さらに、上記第一のケース部または第二
   のケース部の突き合わせ端面に、上記切欠部を横切るよ
   うに形成された第一の溝と、 上記第一の溝と連続するように、上記ブッシュに形成さ
   れた第二の溝と、 上記第一の溝及び第二の溝に対向するように、第二のケ
   ース部または第一のケース部の突き合わせ端面に形成さ
   れた突条部と、を含んでいることを特徴とする、請求項
   １に記載の電気機器の防水構造。