JPH09270277A - 電装品用防水ケース - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 樹脂モールドを行わず、容易な組み立て性が
確保でき、ケース内外の気圧差によっても気密性の低下
することのない電装品用防水ケースを得る。 【解決手段】 二分割した上部ケース３と下部ケース５
とを組み合わせることで内部に基板９を収容し、基板９
に接続したコネクタ１１を突出させるコネクタ開口７を
上部ケース３又は下部ケース５のいずれか一方に形成し
た電装品用防水ケース１において、コネクタ開口７と接
触せず且つ基板９に対して傾斜する仮想分割平面２９で
上部ケース３と下部ケース５とを二分割する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被水環境で用いる
電装品用防水ケースに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】被水環境で用いる電装品は、一般的に防
水ケース内に収容することなどにより防水を行う。この
種の防水ケースには、例えばケース内部に防水用樹脂を
充填するものがある。この防水ケースでは、電装品を収
容したケース内部の空間に、防水用樹脂を充填し、電装
品をモールドすることで被水環境から電装品を封止す
る。この防水ケースによれば、電装品を確実に防水する
ことができ、高い防水性能を得ることができた。

【０００３】また、防水ケースには、パッキンを用いる
ものがある。この防水ケースでは、防水ケースを分割し
て形成し、内部に電装品を収容して分割ケースを嵌合
し、パッキンを挟み分割面同士を密接して分割ケースを
嵌合することで、ケース内部を密閉し、外部からの水の
浸入を防止していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たケース内部に防水用樹脂を充填する防水ケースでは、
防水用樹脂硬化時における電装品への応力や電装品への
絶縁性を考慮して低熱応力、低不純物の樹脂を選択しな
ければならなかった。また、防水ケース内の空間部に防
水用樹脂を充填するため、防水ケースの重量が増大する
問題があった。そして、大型の防水ケースでは、樹脂量
が増して製品価格が高くなる欠点があった。更に、防水
用樹脂を充填する防水ケースでは、防水ケース内に充填
した防水用樹脂が硬化して電装品をモールドするため、
分解が困難となり、リサイクル性に欠ける欠点があっ
た。一方、パッキンを用いて防水を行う防水ケースで
は、特にコネクタを介して外部と信号を送受する電装品
を収容した場合、ケース分割面の防水構造とコネクタ周
囲の防水構造とが干渉し合い、防水構造が複雑となり、
防水性能と組み立て性との両立が困難となった。また、
ケース内部を密閉して電装品を収容した場合では、電装
品の発熱によりケース内部の温度が上昇し、これにより
外部とケース内部とに気圧差が生じるため、気密性の維
持が困難となる問題があった。本発明は上記状況に鑑み
てなされたもので、樹脂モールドによらず、容易な組み
立て性が確保できるとともに、ケース内外の気圧差によ
っても気密性の低下することのない電装品用防水ケース
を提供し、製品コストの低減、リサイクル性、組み立て
性、気密性の向上を図ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る電装品用防水ケースの構成は、二分割し
た上部ケースと下部ケースとを組み合わせることで内部
に基板を収容し、前記基板に接続したコネクタを突出さ
せるコネクタ開口を前記上部ケース又は前記下部ケース
のいずれか一方に形成した電装品用防水ケースにおい
て、前記コネクタ開口と接触せず且つ前記基板に対して
傾斜する仮想分割平面で前記上部ケースと前記下部ケー
スとを二分割したことを特徴とするものである。また、
電装品用防水ケースは、枠部を外周に有し該枠部を前記
上部ケースと前記下部ケースとの組合せ端面同士の間に
挟入することでケース内部空間を上部ケース側と下部ケ
ース側とに分けて密閉するパッキンと、前記基板を収容
しない側の前記上部ケース又は前記下部ケースのいずれ
か一方に穿設した圧力逃がし孔とを具備したものであっ
てもよい。

【０００６】このように構成した電装品用防水ケースで
は、上部ケースと下部ケースとを基板に対して傾斜する
仮想分割平面で分割したので、上部ケース及び下部ケー
スの防水構造と、コネクタの防水構造とが干渉しなくな
る。また、上部ケースと下部ケースとを傾斜する仮想分
割平面で分割することで、基板を水平に挿入することが
できるようになる。また、上部ケース側と下部ケース側
との間にパッキンを設け、上部ケース又は下部ケースに
圧力逃がし孔を穿設した電装品用防水ケースでは、パッ
キンの枠部を挟んで下部ケースと上部ケースとを固定す
ることで、基板を収容したケースの内部をパッキンが密
閉することとなる。そして、基板が動作して発熱する
と、基板を収容したケースと、パッキンとで囲まれた空
間の空気が膨張するが、膨張した体積に応じてパッキン
が反対のケース側に膨らみ、内部を大気圧と同じに保
つ。また、基板の動作が終了して冷えると、ケース内の
空気が収縮するが、これに伴いパッキンは基板を収容し
たケース側にへこみケース内部を大気圧と同じに保つ。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る電装品用防水
ケースの好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明
する。図１は本発明による電装品用防水ケースの実施の
形態を示す分解斜視図である。本実施の形態による電装
品用防水ケース（防水ケース）１は、分割して形成した
上部ケース３と下部ケース５とを組み合わせることによ
り、例えば六面体（本例では直方体）形状となる。上部
ケース３及び下部ケース５は、アルミダイキャスト等に
より製作する。

【０００８】下部ケース５の一方の側面（前面）５ａに
は矩形状のコネクタ開口７を形成してあり、コネクタ開
口７は後述するコネクタを突出させるためのものとな
る。下部ケース５は、内部に底板５ｂと相似形状の電装
品（基板Ａｓｓｙ）９を配置可能としている。基板Ａｓ
ｓｙ９の一端にはコネクタ１１を実装してあり、コネク
タ１１の端子は基板Ａｓｓｙ９上の配線パターンと接続
してある。

【０００９】コネクタ１１は、フランジ部１３と、この
フランジ部１３から突出した嵌合フード部１５とを有し
ている。コネクタ１１は、嵌合フード部１５をコネクタ
開口７に挿入し、フランジ部１３を下部ケース５の前面
５ａ内壁に当接して取り付ける。フランジ部１３には嵌
合フード部１５を包囲する環状の凹溝１７を形成してあ
り、この凹溝１７には環状パッキン１９を嵌め込めるよ
うになっている。

【００１０】下部ケース前面５ａのコネクタ開口両面に
は貫通孔２１を穿設してあり、貫通孔２１は環状パッキ
ン１９の内側に位置している。また、貫通孔２１に対応
する位置のフランジ部１３には、非貫通のネジ孔を形成
してある。貫通孔２１には固定ネジ２５を挿入し、固定
ネジ２５はフランジ部１３のネジ孔と螺合する。従っ
て、環状パッキン１９は、下部ケース５内において、コ
ネクタ開口７及び貫通孔２１の外周側をシールし、コネ
クタ開口７及び貫通孔２１を同時にシールする。基板Ａ
ｓｓｙ９は、固定ネジ２５でフランジ部１３を固定した
状態で、後端を更に固定ネジ２７で下部ケース５に固定
する。

【００１１】上部ケース３と下部ケース５とは、分割し
て形成してあるが、両者を分割する仮想分割平面２９
は、コネクタ開口７にかからぬように、基板Ａｓｓｙ９
に対して傾斜させてある。この仮想分割平面２９の低く
なった側、即ち、下部ケース５の後端側は、基板Ａｓｓ
ｙ９の取り付け高さと略同一高さに形成してある。これ
により、基板Ａｓｓｙ９を下部ケース５に取り付ける
際、基板Ａｓｓｙ９を下部ケース５の後方から水平に挿
入することができるようになる。

【００１２】下部ケース５の上面開口には、上部ケース
３と略相似形のゴム材等からなる箱状パッキン３１を被
せる。箱状パッキン３１の開口周囲には枠部３３を設け
てあり、枠部３３は下部ケース５及び上部ケース３の組
合せ端面３５で挟む。枠部３３の上下面には例えば断面
半円状の凸部３７を設けてあり、凸部３７は組合せ端面
３５に形成した凹部３９に嵌め込むことで位置合わせを
行う。

【００１３】箱状パッキン３１は、枠部３３以外の部分
を比較的薄肉で形成してあり、所謂ダイヤフラムとして
働くようになっている。上部ケース３は、固定孔４１に
挿通した固定ネジ４３を下部ケース５のネジ孔４５に螺
合し、箱状パッキン３１の枠部３３を挟持して下部ケー
ス５に取り付け固定する。上部ケース３には圧力逃がし
孔４７を穿設してあり、圧力逃がし孔４７は上部ケース
３と箱状パッキン３１との間の空間部を外部に連通して
いる。

【００１４】なお、コネクタ１１は、嵌合フード部１５
をコネクタ開口７から突出させ、この嵌合フード部１５
内に相手方コネクタを挿入して嵌合することとなるが、
相手方コネクタの嵌合部外周にはパッキンを設けてあ
り、嵌合フード部１５と相手方コネクタとはそのパッキ
ンにより嵌合部を防水できるようになっている。従っ
て、相手方コネクタをコネクタ１１に嵌合することで、
コネクタ１１を介しての下部ケース５内への水の浸入は
阻止できることになる。

【００１５】このように構成した防水ケース１を組み立
てるには、先ず、半田付けの終了した基板Ａｓｓｙ９を
下部ケース５に取り付ける。基板Ａｓｓｙ９の取り付け
は、嵌合フード部１５をコネクタ開口７に挿入し、フラ
ンジ部１３と下部ケース５との間に環状パッキン１９を
挟んだ状態で、固定ネジ２５によりフランジ部１３を下
部ケース５に固定し、更に、基板Ａｓｓｙ９の後部を固
定ネジ２７で下部ケース５へ固定する。

【００１６】次いで、箱状パッキン３１を下部ケース５
の上に被せ、箱状パッキン３１の枠部３３を下部ケース
５及び上部ケース３の組合せ端面３５で挟み、上部ケー
ス３を固定ネジ４３で下部ケース５へ固定して組付けを
完了する。

【００１７】このように構成した防水ケース１の作用を
説明する。コネクタ１１は、フランジ部１３と下部ケー
ス５との間に環状パッキン１９を挟み、環状パッキン１
９の内側でフランジ部１３を固定ネジ２５で固定するこ
とにより、下部ケース５とコネクタ開口７との間及び貫
通孔２１の防水とが同時に行われることとなる。また、
箱状パッキン３１の枠部３３を挟んで下部ケース５に上
部ケース３を固定することで、基板Ａｓｓｙ９を収容し
た下部ケース５の内部を箱状パッキン３１が密閉するこ
ととなる。

【００１８】更に、防水ケース１では、箱状パッキン３
１が弾性を有し、上部ケース３に設けた圧力逃がし孔４
７がケース内部の温度変化による圧力変動を抑えるの
で、基板Ａｓｓｙ９が動作して発熱すると、箱状パッキ
ン３１と下部ケース５とで囲まれた空間の空気が膨張す
るが、膨張した体積に応じて箱状パッキン３１が上部ケ
ース３側（大気圧側）に膨らみ、内部を大気圧と同じに
保つ。また、基板Ａｓｓｙ９の動作が終了して冷える
と、箱状パッキン３１と下部ケース５とで囲まれた空間
の空気が収縮するが、これに伴い箱状パッキン３１は下
部ケース５側（内部圧力側）にへこみケース内部を大気
圧と同じに保つ。これら一連の動作により、防水ケース
１では、下部ケース５内の圧力変動がなくなり、下部ケ
ース５内への空気の流出入が生じにくくなる。

【００１９】上述した実施の形態による防水ケース１に
よれば、上部ケース３と下部ケース５とを基板Ａｓｓｙ
９に対して傾斜する仮想分割平面２９で分割したので、
上部ケース３及び下部ケース５の防水構造と、コネクタ
１１の防水構造とが干渉しなくなり、防水構造を簡素な
ものにすることができる。そして、仮想分割平面２９の
低くなった側、即ち、下部ケース５の後端側を基板Ａｓ
ｓｙ９の取り付け高さと略同一高さで形成したので、基
板Ａｓｓｙ９を水平に挿入することができ、組み立て性
を向上させることができる。

【００２０】また、箱状パッキン３１にダイヤフラムの
役割を持たせるとともに、上部ケース３に圧力逃がし孔
４７を設けたので、内部発熱によるケース内部圧力の変
動を無くすことができ、外部とケース内部との間での空
気の流出入が発生しなくなり、湿った空気による基板Ａ
ｓｓｙ９表面での結露を防止することができる。

【００２１】更に、コネクタ開口７のケース内側に環状
パッキン１９を挟んでフランジ部１３を固定し、このフ
ランジ部１３を固定する貫通孔２１をコネクタ開口７と
環状パッキン１９との間で穿設したので、特別な防水構
造とすることなく、コネクタ開口７の防水と同時に貫通
孔２１の防水も行うことができる。

【００２２】また、防水用樹脂の充填を行わないため、
製品重量、製品コストを低く抑えることができるととも
に、容易に分解して基板Ａｓｓｙ９を取り出すことがで
きるため、リサイクル性も向上させることができる。

【００２３】なお、上述の実施の形態では、防水ケース
１が直方体である場合を例に説明したが、本発明による
防水ケースはその他の形状例えば円筒形状等であっても
同様の効果を奏するものである。また、上述の実施の形
態では、箱状パッキン３１の凸部３７の断面形状を半円
形状として説明したが、これに限定されるものではな
く、断面形状は、複数のシール突起（所謂リップ部）を
多段状に形成して複数段でシールを行うものであっても
よい。更に、上述の実施の形態では、箱状パッキン３１
を用いることとしたが、下部ケース５を覆うパッキン
は、枠部３３を有し、基板Ａｓｓｙ９と干渉しないもの
であれば、平板状のものであってもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る電装品用防水ケースによれば、上部ケースと下部ケー
スとを基板に対して傾斜する仮想分割平面で分割したの
で、上部ケース及び下部ケースの防水構造と、コネクタ
の防水構造とが干渉しなくなり、防水構造を簡素なもの
にすることができる。そして、上部ケースと下部ケース
とを傾斜する仮想分割平面で分割することで、基板を水
平に挿入することができるようになり、組み立て性を向
上させることができる。また、上部ケース側と下部ケー
ス側との間にパッキンを設け、上部ケース又は下部ケー
スに圧力逃がし孔を穿設した防水ケースでは、パッキン
がダイヤフラムとして働き、内部発熱によるケース内部
圧力の変動を無くすことができ、外部とケース内部との
間での空気の流出入がなくなり、気密性を向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電装品用防水ケースの実施の形態
を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１ 電装品用防水ケース ３ 上部ケース ５ 下部ケース ７ コネクタ開口 ９ 基板Ａｓｓｙ９（基板） １１ コネクタ ２９ 仮想分割平面 ３１ パッキン ３３ 枠部 ３５ 組合せ端面 ４７ 圧力逃がし孔

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二分割した上部ケースと下部ケースとを
   組み合わせることで内部に基板を収容し、前記基板に接
   続したコネクタを突出させるコネクタ開口を前記上部ケ
   ース又は前記下部ケースのいずれか一方に形成した電装
   品用防水ケースにおいて、 前記コネクタ開口と接触せず且つ前記基板に対して傾斜
   する仮想分割平面で前記上部ケースと前記下部ケースと
   を二分割したことを特徴とする電装品用防水ケース。
2. 【請求項２】 枠部を外周に有し該枠部を前記上部ケー
   スと前記下部ケースとの組合せ端面同士の間に挟入する
   ことでケース内部空間を上部ケース側と下部ケース側と
   に分けて密閉するパッキンと、 前記基板を収容しない側の前記上部ケース又は前記下部
   ケースのいずれか一方に穿設した圧力逃がし孔とを具備
   したことを特徴とする請求項１記載の電装品用防水ケー
   ス。