專利名稱：通氣部件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及安裝于殼體的通氣部件。
背景技術：
以往在例如汽車用的燈及ECU (Electrical Control Unit)等汽車電裝零件、 OA(辦公自動化)設備、家電產(chǎn)品、醫(yī)療設備等中，在收容電子部件及控制基板等的殼體內(nèi)， 為緩解殼體內(nèi)的壓力變動、或將殼體內(nèi)進行換氣而設有開口，在設有該開口的部分安裝通 氣部件。該通氣部件是確保在殼體內(nèi)外的通氣并防止異物向殼體內(nèi)的侵入的部件。例如日本特開2007-141629號公報中公開有圖9所示的通氣部件。該通氣部件具 備通過固定于殼體14而由通氣膜11堵塞殼體14的開口 14a的支承體12、安裝于支承體 12并覆蓋通氣膜11的罩體15、在包圍開口 14a的位置進行支承體12和殼體14之間的密 封的密封部件13。具體而言，支承體12具有在表面(圖9中為上面)貼合通氣膜11且在背面(圖 9中為下面)將密封部件13向殼體14按壓的凸緣部12a、從凸緣部12a的背面的內(nèi)周緣部 延伸并插入殼體14的開口 14a的筒狀部12b。而且，在筒狀部12b的前端形成有從殼體14 的內(nèi)側卡止于開口 14a的周緣部的爪部12c。上述那種形狀的支承體12例如可通過注射成形制作。但是，在該支承體12中，在 筒狀部12b的軸心方向，爪部12c和凸緣部12a重合，因此，作為注射成形時使用的模具，需 要使用用于形成筒狀部12b的內(nèi)部空間的軸模具及可在與該軸模具的軸心方向正交的方 向彼此分離的一對滑動模具。在這種使用了軸模具及滑動模具的注射成形中，一次制作多 個支承體12非常困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的情況而創(chuàng)立的，其目的在于，提供一種量產(chǎn)性優(yōu)異的通氣部 件。為實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明提供一種通氣部件，其安裝于殼體，其中，具備通氣膜、 支承所述通氣膜且通過固定于所述殼體而形成從所述殼體的開口直至所述通氣膜的通氣 路的支承體、在包圍所述開口的位置進行所述殼體和所述支承體之間的密封的密封部件， 所述支承體包含在表面貼合所述通氣膜且在背面將所述密封部件按壓于所述殼體的主 部、和從所述主部的背面延伸并插入所述開口的多個腳部，所述腳部在前端形成有與所述 殼體卡止的爪部，在所述主部上，在所述腳部的插入方向上的與所述爪部相對應的位置設 有使所述爪部露出到所述主部的表面?zhèn)鹊呢炌?，利用形成于該貫通孔及所述腳部彼此之 間的間隙構成所述通氣路。根據(jù)所述構成，在腳部的插入方向上，主部和爪部不通過貫通孔重合。因此，在制 作支承體時，可以使用在所述插入方向分割的模具、即將支承體從主部的表面?zhèn)瘸尚蔚哪?具和從主部的背面?zhèn)瘸尚蔚哪＞?，可以因此一次制作多個支承體、這樣，根據(jù)本發(fā)明，可以得到量產(chǎn)性優(yōu)異的通氣部件。


圖1是表示本發(fā)明第一實施方式的通氣部件的剖面圖；圖2A是從上方觀察第一實施方式的支承體時的立體圖，圖2B是從下方觀察同支 承體時的立體圖；圖3是表示第一實施方式的支承體的平面圖；圖4是表示第一實施方式的罩體的立體圖；圖5是表示本發(fā)明第二實施方式的通氣部件的剖面圖；圖6表示本發(fā)明第三實施方式的通氣部件的剖面圖；圖7是第三實施方式的罩體的下面圖；圖8是表示本發(fā)明第四實施方式的通氣部件的剖面圖；圖9是表示現(xiàn)有的通氣部件的剖面圖。
具體實施例方式下面，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。(第一實施方式)如圖1所示，本發(fā)明第一實施方式的通氣部件IA被安裝于殼體6的設有開口 61 的部分，具備通氣膜2、支承通氣膜的支承體3、被支承體3和殼體6夾持的密封部件4、從 支承體3的相反側覆蓋通氣膜2的罩體5。通氣膜2具有容許氣體的透過且阻止水滴或塵 埃等異物侵入殼體6內(nèi)的功能。通過通氣膜2的氣體透過作用，殼體6內(nèi)的壓力被保持為 與外部的壓力相等。另外，在本實施方式中，為便于說明，將支承體3和殼體6夾持密封部 件4的方向中的支承體3側(圖1中上側)稱為上方，將殼體6側(圖1中下側)稱為下 方。在本實施方式中，殼體6的開口 61由沿上下方向貫通該殼體6的圓形狀的貫通孔 構成。開口 61優(yōu)選形成為隨著上側部分朝向上方而擴徑的形狀。通氣膜2只要是容許氣體透過且阻止液體透過的膜，則構造及材料沒有特別限 定。作為通氣膜2，可優(yōu)選使用含有樹脂多孔質(zhì)膜的膜。作為樹脂多孔質(zhì)膜，可使用可通 過公知的延伸法、抽出法制造的含氟樹脂多孔體或聚烯烴多孔體等。作為含氟樹脂，列舉 PTEF(聚四氟乙烯)、聚氯三氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚 物、四氟乙烯-乙烯共聚物等。作為構成聚烯烴的單體，列舉乙烯、丙烯、4-甲基亞戊基-1， 1- 丁烯(4-methylpentene-l，1-butene)等，可使用將這些單體聚合、或共聚而得到的聚烯 烴。另外，也可以采用使用了聚丙烯腈、尼龍、聚乳酸的納米纖維膜多孔體等。其中，優(yōu)選以 小面積能夠確保通氣性，且阻止異物向殼體6內(nèi)的侵入的功能高的PTFE多孔體。另外，對于樹脂多孔質(zhì)膜，根據(jù)殼體6的用途也可以實施防水處理。防水處理可通 過將表面張力小的物質(zhì)涂敷于樹脂多孔質(zhì)膜并干燥后進行固化而進行。用于防水處理的防 水劑只要能夠形成表面張力比樹脂多孔質(zhì)膜低的被膜即可，例如含有具有全氟烷基的高分 子的防水劑比較適合。防水劑的涂敷可通過含浸、噴射等進行。另外，從確保充分的防水性 的觀點來看，樹脂多孔質(zhì)膜的平均孔徑期望為0. 01 μ m以上10 μ m以下。
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也可以在樹脂多孔質(zhì)膜上層疊增強層。通過設置這樣的增強層，能夠制成高強度 的通氣膜2。增強層優(yōu)選比樹脂多孔質(zhì)膜的通氣性優(yōu)異的材料。具體而言，作為增強層，可 使用由樹脂或金屬構成的、紡布、無紡布、網(wǎng)眼織物、網(wǎng)狀物、海綿、泡沫、多孔體等。作為將 樹脂多孔質(zhì)膜和增強層接合的方法，有粘接劑層壓、熱層壓、加熱熔敷、超聲波熔敷、粘接劑 的粘接等方法。通氣膜2的厚度考慮強度及對支承體3的固定的容易度，例如可以在1 μ m 5mm 的范圍調(diào)整。通氣膜2的通氣度優(yōu)選以格利值計為0. 1 300sec/100mL。在本實施方式 中，使用圓形狀的通氣膜2，但通氣膜2的形狀不限于此，例如也可以為多角形狀。支承體3為通過固定于殼體6上而形成從殼體6的開口 61到達通氣膜2的通氣 路30的結構。具體而言，如圖1以及圖2A及圖2B所示，支承體3具有與殼體6的表面對 向的主部31、從主部31向下方突出且沿上下方向插入開口 61的多個(圖例為3個)腳部 32。主部31形成在上下方向扁平的大致圓形板狀，具有朝向上方的表面31a和朝向下 方的背面31b。在表面31a上貼合有通氣膜2。通氣膜2向表面31a的貼合可通過熱熔敷、 超聲波熔敷、或粘接劑的粘接等方法進行。另外，在將支承體2固定于殼體6上時，通過背 面31將密封部件4按壓于殼體6。另外，主部31的形狀可以根據(jù)通氣膜2的形狀適宜變 更，例如可以為多角形板狀。另外，表面31a也可以朝向斜上方，通氣膜2的厚度方向也可 以朝向斜方向。更詳細而言，在主面31a上設有通過比通氣膜2小一圈的區(qū)域向下方凹陷而在與 通氣膜2之間設置形成空間38a的凹部38。S卩，在表面31a僅貼合通氣膜2的周緣部。而 且，在該凹部38的底面開設后述的全部貫通孔37。凹部38的深度優(yōu)選為0. 2mm以上。另外，在表面31a上，在包圍通氣膜2的位置即周緣部形成有隨著遠離通氣膜2而 向背面31b側后退的后退部39。即，主部31形成向上凸的臺地狀。由此，即使在罩體5內(nèi) 侵入水滴等異物，也能夠容易地將該異物從通氣膜2上排除。在本實施方式中，后退部39 由朝向徑方向外側向下傾斜的錐面構成。另外，后退部39也可以為隨著朝向徑方向外側而 臺階狀地向背面31b側后退的形狀，且也可以為以描繪圓滑的曲線的方式向背面31b側后 退的形狀。在主部31的背面31b設有從該背面31b的周緣部向下方延伸并從外側包圍密 封部件4的外側周壁部35、和以與外側周壁部35對向的方式從背面31b向下方延伸并與 外側周壁部35及主部31 —同形成收容密封部件4的収容槽34a的內(nèi)側周壁部(第二周壁 部)34。內(nèi)側周壁部34具有比開口 61的最大徑(開口 61開設于殼體5的表面的部分的 直徑)稍小的內(nèi)徑及比開口 61的最大徑稍大的外徑。而且，通過內(nèi)側周壁部34的外周面 保持密封部件4。另外，也可以通過外側周壁部35的內(nèi)周面保持密封部件4。密封部件4是在包圍殼體6的開口 61的位置進行支承體3和殼體6之間的密封 的部件。密封部件4為由NBR( 丁腈橡膠)、EPDM(烯-丙烯橡膠)、硅橡膠、氟橡膠、丙烯酸 橡膠、氫化丁腈橡膠等彈性體類、發(fā)泡體、或帶粘接層的發(fā)泡體構成的彈性體。在本實施方 式中，使用圓形截面的密封環(huán)。另外，圖1中，描繪壓扁密封環(huán)的狀態(tài)。外側周壁部35是防止來自外部的壓力對密封部件4的沖擊的部件。外側周壁部
535的高度優(yōu)選以在將支承體3固定于殼體6時外側周壁部35的下端部和殼體6的表面之 間的距離為0. 5mm以下的方式設定。另外，在外側周壁部35的外周面的下端部設有向徑方向外側突出突檐部36。該突 檐部36支承罩體5，其伸出量與罩體5的后述的側壁部52的厚度大致相同。腳部32在同一圓周上以等角度間隔設置，以隨著遠離主部31，即隨著朝向下方而 向徑方向外側擴展的方式從主部31的背面31b向斜下方延伸。各腳部32的截面形狀為圓 弧狀。另外，在各腳部32的前端，在主部31的朝向背面31b側的外側面32b形成有向徑方 向外側突出的爪部33。這些爪部33在將腳部32插入開口 61時從殼體6的內(nèi)側向開口 61 的周緣部卡止。即，當對抗密封部件4的彈性力而將腳部32插入開口 61時，通過密封部件 4的回復力對主部31向上方施力，通過爪部33的卡止阻止腳部32從開口 61拔出。由此， 將支承體3固定于殼體6上。另外，爪部33的突出量以該爪部33在上下方向位于被內(nèi)側 周壁部34的內(nèi)周面包圍的圓形區(qū)域內(nèi)的方式設定。另外，如圖3所示，在主部31上，在上下方向(腳部32的插入方向)與爪部33對 應的位置設有沿上下方向貫通主部31的貫通孔37。這些貫通孔37的大小被設定為比上下 方向上的爪部33的投影形狀大。具體而言，各貫通孔37形成大致圓弧狀，其寬度從腳部32 的外側面32b的基點(該外側面32b和主部31的背面31b的交點)形成到內(nèi)側周壁部34 的內(nèi)周面。由此，貫通孔37的內(nèi)周面的外側部分和內(nèi)側周壁部34的內(nèi)周面形成連續(xù)的壁 面。另外，各貫通孔37的周方向的長度比爪部33的周方向的長度稍長。因此，爪部33及 腳部32的外側面32b因貫通孔37而露出在主部31的表面31a側，主部31和爪部33及腳 部32的外側面32b在上下方向不重合。
而且，利用形成于貫通孔37、腳部32彼此之間的間隙32a、及由凹部38形成的空 間38a構成從殼體6的開口 61到通氣膜2的通氣路30。在此，間隙32a是指使面向由腳部 32包圍的主部31的背面31b的空間和面向從外側包圍腳部32的主部31的背面31b的空 間連續(xù)的間隙，更準確地說是在相鄰的腳部32的寬度方向(本實施方式中為周方向)的端 部彼此之間形成的間隙。另外，在本實施方式中，在主部31的背面31b設有從該背面31b的中心通過貫通 孔37彼此之間到達內(nèi)側周壁部34的三條棱部31c。這種形狀的支承體3可通過注射成形、壓縮成形、粉末成形等通常的成形方法或 切削來制作。從量產(chǎn)性的觀點來看，優(yōu)選注射成形。支承體3的材料從成形性的觀點來看， 優(yōu)選熱塑性樹脂。具體而言，可使用PBT (聚對苯二甲酸丙二醇酯)、PA (尼龍)、PET (聚對 苯二甲酸乙二醇酯)等熱塑性樹脂、及EPDM(三元乙丙橡膠)、硅橡膠等熱塑性彈性體。另 外，支承體3的材料也可以含有炭黑、鈦白等顏料類、玻璃粒子、玻璃纖維等增強用填料類、 防水材料等。另外，對于支承體3，在對其表面實施防水處理時，容易排除侵入到罩體5內(nèi)的 液體(水或油)。也可以對支承體34實施易粘接處理、絕緣處理、半導體處理、導電處理等 其它處理。如圖1及圖4所示，罩體5具有與通氣膜2對向的頂棚部51、從該頂棚部51的 周緣部向下方(支承體3側)延伸的側壁部52、從該側壁部52向下方(支承體3側)突出 的多個(圖例中為3個)突出部53。這樣的罩體5可通過使用與支承體3相同的材料，并 利用公知的注射成形法將頂棚部51、側壁部52、及突出部53作為一體而制作。
頂棚部51形成在上下方向扁平的大致圓形板狀，其周緣部以與側壁部52順暢地 連接的方式向下方彎曲。側壁部52具有與支承體3的外側周壁部35的外徑大致相同的內(nèi)徑。突出部53以等角度間隔設置，將側壁部52形成為直接進一步向下方延伸的形狀。 突出部53的下端部被固定于在支承體3的外側周壁部25的外周面及突檐部36的上面形 成的角部分。而且，利用突出部53在側壁部52和支承體3之間形成有將通氣膜2面對的 罩體5內(nèi)的空間和外部連通的間隙54。突出部53對支承體3的固定可通過卡合構造、粘接 劑的粘接、或超聲波熔敷等進行。突出部53的突出高度以側壁部52比通氣膜2更向支承體3側延伸的方式設定。 從側壁部52的下端面到通氣膜2的下面的高度優(yōu)選為0. 2mm以上。另外，在側壁部52的內(nèi)周面的下端部形成有與支承體3的后退部39平行的傾斜 面52a。據(jù)此，可大幅確保間隙54，從而可將進入到罩體5內(nèi)的異物順暢地排出到外部。如以上所說明，在本實施方式的通氣部件IA中，在上下方向主部31和爪部33及 卡合部32的外側面32b不通過貫通孔37重合。因此，在制作支承體3時，可以使用在上下 方向分割的模具、即將支承體3從主部31的表面31a側成形的模具和從主部31的背面31b 側成形的模具，可以一次制作多個支承體3。這樣，根據(jù)本實施方式，可得到量產(chǎn)性優(yōu)異的通 氣部件1A。但是，在現(xiàn)有的通氣部件中，由于使用滑動模具，所以難以在通過滑動模具成形的 部分形成軸模具的軸心方向的凹凸，如圖9所示，凸緣部12a的背面為平坦面。但是，在本 實施方式的通氣部件IA中，可以使用上下分割型的模具，因此，可以在主部31的背面31b 設置凹凸。即，在現(xiàn)有的通氣部件中，由于密封部件露出到外部，所以例如在對安裝有通氣 部件的殼體進行高壓清洗的情況下，來自外部的壓力可以給予密封部件直接的沖擊。與之 相對，在本實施方式中，由于在主部31的背面31b設有外側周壁部35，因此，能夠抑制來自 外部的壓力直接對密封部件4造成沖擊。另外，由于這樣可以確保在外側周壁部35的內(nèi)側 配置密封部件4的空間，所以可以實現(xiàn)介設于支承體3的殼體6和通氣膜2之間的部分的 薄型化。而且，在本實施方式中，由于側壁部52比通氣膜2更向支承體3側延伸，所以也可 以抑制來自外部的壓力直接對通氣膜2沖擊。這樣，根據(jù)本實施方式，對于來自外部的壓力及異物，通氣膜2及密封部件4難以 受到直接的的沖擊，且可以提供薄型的通氣部件1A。這樣的通氣部件IA作為尋求對高壓洗 車的耐久性及更薄型化等的汽車用的通氣部件特別有用。在此，也可以省略凹部38，由通氣膜2直接堵塞貫通孔37。但是，如本實施方式，如 果在凹部38的底面開設所有的貫通孔37，將面向通氣膜2的空間38a和所有的貫通孔37 連通，則不僅通過貫通孔37的氣體的流入流出順暢地進行，而且能夠大幅確保通氣面積， 可以得到良好的通氣性。(第二實施方式)其次，參照圖5對本發(fā)明的第二實施方式的通氣部件IB進行說明。另外，在第二 實施方式以及后述的第三實施方式及第四實施方式中，對于與第一實施方式相同的構成部 分標注同一符號，省略特別不同的部分以外的說明。
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在第二實施方式的通氣部件IB中，作為密封部件4，使用以充滿収容槽34a的方式 與支承體3—體成形的彈性體。另外，第二實施方式的其它構成與第一實施方式的構成相 同。在成形這樣的彈性體時，只要將預先成形的彈性體嵌入成形于支承體3、或使用構 成彈性體的材料和構成支承體3的材料進行二色成形即可。這樣，如果使密封部件4與支 承體3 —體化，則可以提高將通氣部件IB對殼體6安裝時的作業(yè)性。另外，由于可以將密 封部件4制成所希望的形狀，所以可以實現(xiàn)通氣部件IB的更薄型化。(第三實施方式)如圖6及圖7所示，第三實施方式的通氣部件IC中，可以將罩體3的突出部53的 突出高度抑制得較小，且可以大幅確保側壁部52和支承體3的重疊量。另外，在頂棚部51 的下面放射狀地設有從該下面的中心延伸到側壁部52的多個槽51A。另外，第三實施方式 的其它構成與第一實施方式的構成相同。在該構成中，即使罩體5的頂棚部5IA和通氣膜2之間的距離減小，也可以通過槽 51A確保良好的通氣性。即，根據(jù)第三實施方式，可以確保良好的通氣性，并且可以實現(xiàn)通氣 部件IC的更薄型化。(第四實施方式)如圖8所示，在第四實施方式中，在兩處設有殼體6的開口 61。各開口 61通過沿 上下方向貫通殼體6的向與紙面正交的方向延伸的長方形狀的貫通孔構成。第四實施方式的通氣部件ID中，設有一對從主部31的背面31b垂直向下方延伸 的腳部32，這些腳部32彼此對向。各腳部32的截面形狀為長方形狀。另外，在各腳部32 的前端，在內(nèi)側面32c以彼此對向的方式形成有向內(nèi)突出的爪部33。該情況下，形成于腳部 32彼此之間的間隙(形成于腳部32的寬度方向的端部彼此之間的間隙)32a為二維間隙。另外，在主部31，在腳部32彼此之間的上下方向與爪部33相對應的位置設有具 有與腳部32的內(nèi)側面32b連續(xù)的內(nèi)周面的一對貫通孔37。而且，通過貫通孔37使爪部33 在主部31的表面31a側露出。另外，在第四實施方式中，不設置第一 第三實施方式所示 的內(nèi)側周壁部34，而僅設有外側周壁部35。即使是這種構成的通氣部件1D，也可以通過面向包含間隙32a的主部31的背面 31b的空間及通氣孔37構成從開口 61直至通氣膜2的通氣路。另外，在第四實施方式中， 可使用上下分割型的模具制作支承體3。
權利要求
一種通氣部件，其安裝于殼體，其中，具備通氣膜、支承所述通氣膜且通過固定于所述殼體而形成從所述殼體的開口直至所述通氣膜的通氣路的支承體、在包圍所述開口的位置進行所述殼體和所述支承體之間的密封的密封部件，所述支承體包含在表面貼合所述通氣膜且在背面將所述密封部件按壓于所述殼體的主部、和從所述主部的背面延伸并插入所述開口的多個腳部，所述腳部在前端形成有與所述殼體卡止的爪部，在所述主部上，在所述腳部的插入方向上的與所述爪部相對應的位置設有使所述爪部露出到所述主部的表面?zhèn)鹊呢炌祝眯纬捎谠撠炌准八瞿_部彼此之間的間隙構成所述通氣路。
2.如權利要求1所述的通氣部件，其中，所述腳部以隨著遠離所述主部而向外側擴展的方式傾斜延伸，所述爪部在所述腳部的 朝向所述主部的背面?zhèn)鹊耐鈧让嫘纬?，所述貫通孔使所述腳部的所述外側面也在所述主部的表面?zhèn)嚷冻觥?br> 3.如權利要求1所述的通氣部件，其中，在所述主部的表面上，在包圍所述通氣膜的位 置形成有隨著遠離所述通氣膜而向所述背面?zhèn)群笸说暮笸瞬俊?br> 4.如權利要求1所述的通氣部件，其中，所述支承體還包含從外側包圍所述密封部件 的周壁部。
5.如權利要求1所述的通氣部件，其中，所述支承體還包含與所述周壁部及所述主部 一同形成收容所述密封部件的収容槽的第二周壁部。
6.如權利要求1所述的通氣部件，其中，在所述主部的表面設有在與所述通氣膜之間 形成空間的凹部，在該凹部的底面開設所述貫通孔的全部。
7.如權利要求1所述的通氣部件，其中，還具備從所述支承體的相反側覆蓋所述通氣膜的罩體，所述罩體具有與所述通氣膜對向的頂棚部、從該頂棚部的周緣部延伸到所述支承體側 的側壁部、從該側壁部突出到所述支承體側的多個突出部，將所述突出部固定于所述支承體，在所述側壁部和所述支承體之間形成有將所述通氣 膜面對的所述罩體內(nèi)的空間和外部連通的間隙。
8.如權利要求7所述的通氣部件，其中，所述側壁部相比所述通氣膜向所述支承體側 延伸。
9.如權利要求7所述的通氣部件，其中，在所述側壁部的內(nèi)周面的所述支承體側的端 部形成有傾斜面。
10.如權利要求1所述的通氣部件，其中，所述通氣膜包含樹脂多孔質(zhì)膜。
11.如權利要求10所述的通氣部件，其中，所述樹脂多孔質(zhì)膜被實施防水處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及通氣部件(1A)，其具備通氣膜(2)、支承通氣膜(2)的支承體(3)、密封部件(4)。支承體(3)具有在表面(31a)貼合有通氣膜(2)且在背面(31b)將密封部件(4)向殼體(6)按壓的主部(31)、插入開口(61)的前端形成有爪部(33)的多個腳部(32)。在主部(31)上，在腳部(32)的插入方向的與爪部(33)相對應的位置設有使爪部(33)露出到主部(31)表面(31a)側的貫通孔(37)。
文檔編號F21S8/10GK101983144SQ20098011216
公開日2011年3月2日 申請日期2009年2月16日 優(yōu)先權日2008年4月4日
發(fā)明者矢野陽三 申請人:日東電工株式會社