專利名稱：通氣部件及使用它的通氣殼體和電子元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及固定到電子元件等的殼體上并在確保殼體的內(nèi)部和外部的通氣的同時(shí)抑制異物侵入殼體內(nèi)部的通氣部件、以及固定上述通氣部件的通氣殼體和電子元件。
背景技術(shù)：
以前，在燈、壓力傳感器、ECU(電子控制單元)等車輛用電子元件、及攜帶式電話、照相機(jī)等電子產(chǎn)品的殼體上安裝確保殼體的內(nèi)部和外部的通氣并抑制異物侵入殼體內(nèi)部的通氣部件。通過(guò)將這種通氣部件安裝在殼體上，能防止水、塵垢等侵入殼體的內(nèi)部，同時(shí)能緩和伴隨溫度變化的殼體內(nèi)部的壓力變動(dòng)、在殼體的內(nèi)部和外部之間傳遞聲音、并將殼體內(nèi)部產(chǎn)生的氣體排到外部。
在日本專利特開(kāi)2001-143524號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了這種通氣部件的一個(gè)例子。如圖20所示，特開(kāi)2001-143524號(hào)公報(bào)中公開(kāi)的通氣部件101具有在端面設(shè)有通氣膜102的筒狀支撐體103、和以覆蓋通氣膜102的方式嵌入安裝在支撐體103上的有底的保護(hù)罩104。通氣部件101以覆蓋殼體105的開(kāi)口部106的方式固定在殼體105上。這時(shí)，如果使用具有比開(kāi)口部106的外徑小的內(nèi)徑的支撐體103，則能利用拉長(zhǎng)支撐體103產(chǎn)生的彈力將通氣部件101固定到殼體105上。作為支撐體103的材料，在該公報(bào)中例示了彈性材料。
為了防止通氣部件從殼體脫落、即，為了提高拉伸強(qiáng)度，支撐體的彈性率最好大。但是，當(dāng)彈性率過(guò)大時(shí)，支撐體不能迎合存在于開(kāi)口部的表面上的凹凸，從而難以確保殼體和通氣部件之間的密封性。為了提高拉伸強(qiáng)度并照樣保持通氣部件的密封性，與現(xiàn)有的比，可以增大支撐體的壁厚，或減小支撐體的內(nèi)徑相對(duì)開(kāi)口部的外徑的比值。
但是，當(dāng)增大支撐體的壁厚時(shí)，通氣部件的尺寸變大，從而會(huì)對(duì)固定通氣部件的殼體的包裝產(chǎn)生影響。其中尤以對(duì)追求小型化的電子部件的影響大。當(dāng)減小支撐體的內(nèi)徑相對(duì)開(kāi)口部的外徑的比值時(shí)，雖然能維持通氣部件的尺寸，但是固定在支撐體的端面的通氣膜的通氣面積減小，對(duì)通氣特性有影響。而且，由于固定到殼體時(shí)的支撐體的變形量變大，所以會(huì)存在由支撐體支撐的通氣膜的變形。
因此，本發(fā)明的目的在于通過(guò)設(shè)置具有以前沒(méi)有的結(jié)構(gòu)的支撐體，提供一種拉伸強(qiáng)度和隨從性(密封性)可兼得的通氣部件、及使用上述通氣部件的通氣殼體和電子元件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的通氣部件包括在固定到殼體的開(kāi)口部的狀態(tài)下、通過(guò)上述開(kāi)口部的氣體透過(guò)的通氣膜，和支撐上述通氣膜的筒狀的支撐體。上述支撐體包括第一樹(shù)脂部和第二樹(shù)脂部，前者在固定到上述開(kāi)口部的狀態(tài)下與上述殼體接觸，后者由比構(gòu)成上述第一樹(shù)脂部的材料彈性率大的材料構(gòu)成。在上述支撐體的橫斷面的至少一部分上層疊上述第一樹(shù)脂部和上述第二樹(shù)脂部。
本發(fā)明的通氣殼體具有固定通氣部件的開(kāi)口部，上述通氣部件為上述的本發(fā)明的通氣部件。
本發(fā)明的電子元件為具有殼體的電子元件，上述通氣部件固定在上述殼體的開(kāi)口部上。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)設(shè)有包含彈性率相互不同的兩種以上的樹(shù)脂材料的支撐體，能兼得通氣部件的拉伸強(qiáng)度和隨從性(密封性)。


圖1為示意地表示本發(fā)明的通氣部件的一個(gè)例子的透視圖。
圖2為示意地表示圖1所示的通氣部件上的支撐體的橫斷面的斷面圖。
圖3為示意地表示本發(fā)明的通氣部件的支撐體的一個(gè)例子的斷面圖。
圖4為示意地表示本發(fā)明的通氣部件的支撐體的另一個(gè)例子的斷面圖。
圖5為示意地表示本發(fā)明的通氣部件的另一個(gè)例子的斷面圖。
圖6為示意地表示本發(fā)明的通氣部件的支撐體的又一個(gè)例子的斷面圖。
圖7為示意地表示本發(fā)明的通氣部件的支撐體的再一例子的斷面圖。
圖8為示意地表示本發(fā)明的通氣部件的支撐體的與上述例子不同的一個(gè)例子的斷面圖。
圖9為示意地表示本發(fā)明的通氣部件的支撐體的與上述例子不同的一個(gè)例子的斷面圖。
圖10為示意地表示圖1所示的通氣部件的垂直面的斷面圖。
圖11為示意地表示本發(fā)明的通氣部件的支撐體的與上述例子不同的一個(gè)例子的斷面圖。
圖12為示意地表示本發(fā)明的通氣部件的又一例子的斷面圖。
圖13為示意地表示本發(fā)明的通氣部件的再一例子的斷面圖。
圖14為表示圖13所示的通氣部件的保護(hù)罩的透視圖。
圖15為示意地表示本發(fā)明的通氣部件的與上述例子不同的一個(gè)例子的斷面圖。
圖16為表示圖15所示的通氣部件的保護(hù)罩的透視圖。
圖17為示意地表示本發(fā)明的通氣部件的與上述例子不同的一個(gè)例子的斷面圖。
圖18為示意地表示本發(fā)明的通氣部件的與上述例子不同的一個(gè)例子的斷面圖。
圖19A為表示本發(fā)明的通氣殼體的一個(gè)例子的透視圖。
圖19B為表示構(gòu)成圖19A所示的通氣殼體的一個(gè)部件的內(nèi)表面的平面圖。
圖20為示意地表示現(xiàn)有的通氣部件的一個(gè)例子的斷面圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在以下的說(shuō)明中，對(duì)相同的部件使用相同的符號(hào)，并存在省略重復(fù)的說(shuō)明的情況。
圖1示出本發(fā)明的通氣部件的一個(gè)例子。圖1所示的通氣部件1具有通氣膜3和支撐通氣膜3的筒狀的支撐體2。支撐體2以覆蓋殼體51的開(kāi)口部52的方式固定在開(kāi)口部52上。如圖2所示，支撐體2具有第一樹(shù)脂部4和第二樹(shù)脂部5，前者在固定到開(kāi)口部52的狀態(tài)下與殼體51的開(kāi)口部52接觸，后者由比構(gòu)成第一樹(shù)脂部4的材料彈性率大的材料構(gòu)成。第一樹(shù)脂部4及第二樹(shù)脂部5沿支撐體2的橫斷面的整個(gè)圓周層疊。圖2為表示圖1所示的支撐體2的橫斷面的斷面圖，所謂“橫斷面”是指在垂直于其中心軸的平面上切斷支撐體2后得到的面。
在通氣部件1上，在支撐體2的與殼體51的接觸部上設(shè)置由彈性率相對(duì)小的樹(shù)脂材料A構(gòu)成的第一樹(shù)脂部4。因此，能抑制支撐體2相對(duì)殼體51的固定通氣部件1的表面(固定面)的隨從性的降低，能確保通氣部件1的密封性，同時(shí)能抑制殼體51的防水性、防塵性的降低。而且，在通氣部件1上，連同樹(shù)脂材料A一起，使用彈性率相對(duì)大的樹(shù)脂材料B構(gòu)成支撐體2。因此，與僅使用彈性率小的樹(shù)脂材料構(gòu)成支撐體的情況相比，支撐體2的彈性力增大，從而能確保拉伸強(qiáng)度。通過(guò)確保拉伸強(qiáng)度能抑制通氣部件從殼體脫落。這樣，在不增大支撐體2的壁厚或進(jìn)一步減小支撐體2的內(nèi)徑相對(duì)開(kāi)口部52的外徑的比值的情況下，能得到拉伸強(qiáng)度和隨從性(密封性)兼得的通氣部件。而且，對(duì)于通氣部件1，由于能減少固定到殼體51時(shí)的支撐體2的變形量，所以能抑制通氣膜3的變形。
對(duì)于構(gòu)成第一樹(shù)脂部4的材料(樹(shù)脂材料A)的彈性率及構(gòu)成第二樹(shù)脂部的材料(樹(shù)脂材料B)的彈性率，只要樹(shù)脂材料A的彈性率比樹(shù)脂材料B的彈性率小，就不作特別限定，可以對(duì)應(yīng)支撐體2的必需的特性任意地設(shè)定。例如，樹(shù)脂材料B的彈性率，按彎曲彈性率，可以位于1×108N/m2～50×108N/m2左右的范圍內(nèi)，樹(shù)脂材料A的彎曲彈性率可以位于樹(shù)脂材料B的彎曲彈性率的5～80％的程度的范圍內(nèi)。
對(duì)于樹(shù)脂材料A，只要能確保通氣部件1的密封性，就不作特別限定，例如，可以使用橡膠或熱塑性樹(shù)脂。從成型性的觀點(diǎn)看，最好使用熱塑性樹(shù)脂，例如，可以使用烯烴系、苯乙烯系、尿烷系、酯系、酰氨系、氯乙烯系等各種熱塑性彈性材料，或者可以使用聚烯烴、聚酰氨、聚酯、聚縮醛、聚砜、聚丙烯、聚苯硫等各種熱塑性樹(shù)脂或其復(fù)合材料。從能進(jìn)一步確保密封性的觀點(diǎn)看，其中尤以將熱塑性的彈性材料用作樹(shù)脂材料A為優(yōu)選的。對(duì)于樹(shù)脂材料B，只要彈性率比樹(shù)脂材料A大，就不作特別限定，也可以使用和樹(shù)脂材料A相同的材料。
對(duì)于支撐體2的構(gòu)造，在固定到開(kāi)口部52的狀態(tài)下以和殼體51(殼體51的開(kāi)口部52)接觸的狀態(tài)設(shè)置第一樹(shù)脂部4，并且，只要在橫斷面的至少一部分上層疊第一樹(shù)脂部4和第二樹(shù)脂部5，換句話說(shuō)，只要在觀察支撐體2的橫斷面時(shí)、第一樹(shù)脂部4和第二樹(shù)脂部5沿支撐體2的徑向重合地配置的部分存在，就不作特別限定。
例如，如圖2所示，在橫斷面上可以是層疊環(huán)狀的第一樹(shù)脂部4和第二樹(shù)脂部5而成的支撐體2。這種支撐體2具有沿橫斷面的整個(gè)圓周層疊第一樹(shù)脂部4和第二樹(shù)脂部5而成的結(jié)構(gòu)。而且，如圖3所示，在橫斷面上也可以是層疊具有圓周方向的一部分欠缺的形狀(C字狀)的第二樹(shù)脂部5和具有與該欠缺部分嵌合的部分(凸部)的第一樹(shù)脂部4而成的支撐體2。這種支撐體2在橫斷面的一部分上具有層疊第一樹(shù)脂部4和第二樹(shù)脂部5而成的結(jié)構(gòu)。從更穩(wěn)定地確保拉伸強(qiáng)度的觀點(diǎn)看，最好沿橫斷面的整個(gè)圓周層疊第一樹(shù)脂部4和第二樹(shù)脂部5。
可以在橫斷面的一部分上，在第一樹(shù)脂部4和第二樹(shù)脂部5之間形成空間，例如，如圖4所示，可以構(gòu)造下述支撐體2，即，通過(guò)形成在第二樹(shù)脂部5的內(nèi)周面的一部分上的凹部，在第一樹(shù)脂部4和第二樹(shù)脂部5之間形成空間12。根據(jù)樹(shù)脂材料A和/或樹(shù)脂材料B的種類，通過(guò)形成空間12，能更精確地控制通氣部件1的拉伸強(qiáng)度和密封性之間的平衡。這種空間12可以通過(guò)在第一樹(shù)脂部4的外周表面和/或第二樹(shù)脂部5的內(nèi)周表面的一部分上形成凹部和/或凸部而形成。圖4所示的支撐體2在橫斷面的一部分上具有層疊第一樹(shù)脂部4和第二樹(shù)脂部5而成的結(jié)構(gòu)。
支撐體2沒(méi)有必要在其全部橫斷面上滿足上述條件。對(duì)于圖5所示的通氣部件1的支撐體2，在橫斷面A-A’、B-B’及C-C’中，雖然僅在橫斷面B-B’中滿足上述條件，但是，即使是這種支撐體2，也能兼得拉伸強(qiáng)度和密封性。
在圖1～圖5所示的支撐體2中，雖然第一樹(shù)脂部4及第二樹(shù)脂部5分別層疊一層，但是不特別限定層疊第一樹(shù)脂部4和第二樹(shù)脂部5的數(shù)量。而且，支撐體2也可以包含第一樹(shù)脂部4及第二樹(shù)脂部5以外的樹(shù)脂部，如圖6所示，也可以在橫斷面上構(gòu)造順次層疊環(huán)狀的第一樹(shù)脂部4、第二樹(shù)脂部5及第三樹(shù)脂部6而成的支撐體2。這時(shí)，如果例如通過(guò)使構(gòu)成第三樹(shù)脂部6的材料和構(gòu)成第一樹(shù)脂部4的材料相同等，使構(gòu)成第三樹(shù)脂部6的材料的彈性率比構(gòu)成第二樹(shù)脂部5的材料的彈性率小，則能更可靠地進(jìn)行后述的保護(hù)罩的配置。第一樹(shù)脂部4及第二樹(shù)脂部5以外的樹(shù)脂部也可以位于兩樹(shù)脂部4和5之間。
支撐體2的形狀只要是筒狀，就不作特別限定，可以是圖1所示的圓筒狀，也可以是橢圓筒狀或方筒狀。外周的形狀和內(nèi)周的形狀可以不同，如圖7所示，可以構(gòu)造外周為圓筒狀、內(nèi)周為方筒狀的支撐體2。
圖7所示的支撐體2能固定到方筒狀的開(kāi)口部52上。
如圖8及圖9所示，也可以構(gòu)造在外周形成凸部7的支撐體2。由凸部7支撐例如后述的保護(hù)罩。如圖8所示，凸部7可以形成在第二樹(shù)脂部5上，如圖9所示，凸部7也可以形成在第三樹(shù)脂部6上。在凸部7形成在第三樹(shù)脂部6上的情況下，優(yōu)選的是，例如通過(guò)使構(gòu)成第三樹(shù)脂部6的材料與構(gòu)成第一樹(shù)脂部4的材料相同來(lái)使構(gòu)成第三樹(shù)脂部6的材料的彈性率比構(gòu)成第二樹(shù)脂部5的材料的彈性率小。對(duì)凸部7的形狀及個(gè)數(shù)等不作特別限定。
對(duì)支撐體2的尺寸不作特別限定，可以對(duì)應(yīng)通氣部件1的必需的特性任意地設(shè)定。
對(duì)于通氣部件1相對(duì)開(kāi)口部52的固定方法不作特別限定。可以以覆蓋開(kāi)口部52的方式固定通氣部件1，也可以以插入開(kāi)口部52中的方式固定通氣部件1。在以覆蓋開(kāi)口部52的方式固定通氣部件1的情況下，可以使用圖2所示的、在內(nèi)側(cè)的層上設(shè)置第一樹(shù)脂部4而成的支撐體2。如圖10所示，使用這種支撐體2的通氣部件1能以覆蓋開(kāi)口部52的方式固定在殼體51上。這時(shí)，支撐體2的內(nèi)徑最好比開(kāi)口部52的外徑稍小。
在以插入開(kāi)口部52中的方式固定通氣部件1的情況下，如圖11所示，可以使用在外側(cè)的層上設(shè)置第一樹(shù)脂部4而成的支撐體2。如圖12所示，使用這種支撐體2的通氣部件1能以插入開(kāi)口部52中的方式固定到殼體51上。這時(shí)，支撐體2的外徑最好比開(kāi)口部52的內(nèi)徑稍大。
對(duì)于支撐體2的制作方法不作特別限定，例如能使用注塑成形、管子擠壓成形等方法制造。對(duì)于注塑成形法，能通過(guò)一體成形、雙色成形(或多色成形)或者雙層成形(或多層成形)形成彈性率相互不同的樹(shù)脂部被組合在一起的層疊體。在使用一體成形的情況中，例如，可以首先成形成為內(nèi)側(cè)層的樹(shù)脂部，在成形的樹(shù)脂部被填充到模具中之后，成形成為外側(cè)層的樹(shù)脂部。
對(duì)于管子擠壓成形法，通過(guò)將雙層擠壓(或多層擠壓)成形后的、彈性率相互不同的樹(shù)脂部構(gòu)成的多層管子切斷到規(guī)定的長(zhǎng)度就能制造支撐體2。
而且，例如，也可以層疊單獨(dú)成形的第一樹(shù)脂部4和第二樹(shù)脂部5，由此制造支撐體2。具體地說(shuō)，可以在成為外側(cè)的層的樹(shù)脂部插入成為內(nèi)側(cè)的層的樹(shù)脂部。這時(shí)，通過(guò)使成為內(nèi)側(cè)的層的樹(shù)脂部的外徑比成為外側(cè)的層的樹(shù)脂部的內(nèi)徑稍大，能抑制制造好的支撐體2的變形。
對(duì)于通氣膜3的材料或構(gòu)造等，只要能確保氣體的透過(guò)量，就不作特別限定。例如，可以構(gòu)造包含織布或無(wú)紡布、網(wǎng)狀物、多孔體或發(fā)泡體的通氣膜3。從疏水性(防水性)、耐熱性、耐藥性等觀點(diǎn)看，其中尤以包含含氟樹(shù)脂的多孔體為優(yōu)選的。作為含氟樹(shù)脂，例如，可以使用聚四氟乙烯(PTFE)、聚氯三氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、四氟乙烯-全氟烴基乙烯共聚物、四氟乙烯-乙烯共聚物、聚偏二氟乙烯(PVdF)等。其中尤以使用能以小面積維持通氣性、抑制水或塵垢等異物侵入殼體內(nèi)部的性能高的延伸PTFE多孔體為優(yōu)選的。當(dāng)將含氟樹(shù)脂的多孔體用于通氣膜3的情況下，從防水性的觀點(diǎn)看，多孔體的平均孔徑最好處于0.01μm～10μm的程度的范圍。這種多孔體能通過(guò)延伸法或抽提法等一般的多孔體形成法得到。
也可以在通氣膜3上層疊加強(qiáng)層。雖然對(duì)加強(qiáng)層的材料、構(gòu)造等不作特別限定，但是最好是比通氣膜3通氣性好的加強(qiáng)層?？梢詫⑷缈棽?、無(wú)紡布、篩狀物、網(wǎng)狀物、海綿、泡沫材料、多孔體等用于加強(qiáng)層。對(duì)于加強(qiáng)層的材料，可以使用樹(shù)脂或金屬，也可以對(duì)應(yīng)必需的特性任意地選擇。另外，加強(qiáng)層可以和通氣膜3僅僅層疊，也可以相互粘合。關(guān)于粘合，例如可以使用粘接劑層壓、熱層壓、加熱焊接、超聲波焊接等方法進(jìn)行。對(duì)于層疊在通氣膜3上的加強(qiáng)層的數(shù)目不作特別限定。
可以在通氣膜3上進(jìn)行疏水處理、疏油處理等疏液處理。對(duì)于疏液處理，例如，可以通過(guò)將表面張力小的物質(zhì)涂敷在通氣膜3上并在干燥后固化來(lái)進(jìn)行。對(duì)于用在疏液處理中的疏液劑，只要能在通氣膜的表面形成具有比通氣膜的表面張力小的表面張力的覆膜，就不作特別限定。例如，可以使用包含具有全氟烴基的高分子材料的溶液。對(duì)于疏液劑向通氣膜3的涂敷，可以使用浸漬法或噴射法。
通氣膜3的通氣度可以對(duì)應(yīng)通氣部件1的必要的特性任意地進(jìn)行設(shè)定。其中尤以古萊(ガ一レ一)數(shù)1000秒以下的為優(yōu)選的，最好是100秒以下的。另外，對(duì)于古萊數(shù)，可以根據(jù)JIS P 8117(1998)的規(guī)定求得，必要的話，也可以由根據(jù)JIS L 1096(1999)的規(guī)定求得的弗雷澤通氣度換算求得。
對(duì)于支撐體2上的配置通氣膜3的位置，不作特別限定。當(dāng)將通氣膜3配置在支撐體2的端面上時(shí)，制造會(huì)變得容易。
對(duì)于通氣膜3，可以使用例如加熱焊接、超聲波焊接、粘接劑粘接等方法固定到支撐部2上。從簡(jiǎn)便性的觀點(diǎn)看，最好使用加熱焊接或超聲波焊接。在將加強(qiáng)層層疊在通氣膜3上的情況下，可以將加強(qiáng)層和支撐體2固定粘接，將固定粘接時(shí)對(duì)通氣膜3的損壞抑制到最小限度。另外，對(duì)于在通氣膜3上必需高的疏液性的情況，在將通氣部件1固定到殼體51上時(shí)，可以以疏液性大的表面朝向殼體外側(cè)的方式固定通氣膜3。
而且，在成形支撐體2時(shí)，可以與通氣膜3一體成形。
圖13示出本發(fā)明的通氣部件1的另一例子。圖13所示的通氣部件1還包含覆蓋通氣膜3的有底的保護(hù)罩8。保護(hù)罩8由支撐體2支撐，以便在通氣膜3和保護(hù)罩8之間存在空間，并確保通氣路徑11。由于保護(hù)罩8，飛石、塵垢、水等外部異物難以接觸到通氣膜3，所以能防止通氣膜3的破損等。
對(duì)保護(hù)罩8的支撐方法不作特別限定。在圖13所示的通氣部件1中，在保護(hù)罩8的內(nèi)周形成凸部9，通過(guò)凸部9和支撐體2接觸來(lái)將保護(hù)罩8固定到支撐體2上。這時(shí)，構(gòu)成支撐體2上的與凸部9接觸的樹(shù)脂部(支撐保護(hù)罩8的樹(shù)脂部)的材料的彈性率最好比構(gòu)成第二樹(shù)脂部5的材料的彈性率小。能更可靠地固定保護(hù)罩8。圖14示出在內(nèi)周形成凸部9的保護(hù)罩8的一個(gè)例子。
在圖15所示的通氣部件1中，保護(hù)罩8由形成在支撐體2的外周的凸部7支撐、固定。這時(shí)，如上所述，構(gòu)成形成凸部7的樹(shù)脂部(支撐保護(hù)罩8的樹(shù)脂部)的材料的彈性率最好比構(gòu)成第二樹(shù)脂部5的材料的彈性率小。
這樣，雖然在保護(hù)罩8的內(nèi)周和/或支撐體2的外周形成凸部能固定保護(hù)罩8，但是，為了更可靠地固定保護(hù)罩8，優(yōu)選的是，在保護(hù)罩8的內(nèi)周和/或支撐體2的外周形成兩個(gè)以上的凸部，更優(yōu)選的是，形成三個(gè)以上的凸部。
如圖14及圖16所示，可以在保護(hù)罩8的底部的內(nèi)表面上形成止擋部10。通過(guò)止擋部10能確定保護(hù)罩8的位置，從而能更可靠地確保通氣路徑11。雖然對(duì)止擋部10的個(gè)數(shù)、形狀不作特別限定，但是為了更可靠地確保通氣路徑11，優(yōu)選形成兩個(gè)以上、更優(yōu)選形成三個(gè)以上的止擋部10。
在通氣部件1具有覆蓋通氣膜3的有底的保護(hù)罩8和如圖4所示的、在第一樹(shù)脂部4和第二樹(shù)脂部5之間形成空間12的支撐體2的情況下，根據(jù)空間12的形狀，能將空間12作為通氣路徑。圖17示出這種通氣部件1的一個(gè)例子。在圖17所示的通氣部件1中，在支撐體2中形成從支撐體2的一端面貫通到另一端面的空間12，空間12構(gòu)成通氣部件1中的通氣路徑11的一部分。在這種通氣部件1中，根據(jù)空間12的通氣面積，能將支撐體2的外周表面與保護(hù)罩8的內(nèi)周表面沿整個(gè)圓周貼緊，這種情況中，能抑制使用時(shí)保護(hù)罩8的脫落。
圖18示出本發(fā)明的通氣部件1的另一例子。圖18所示的通氣部件1具有支撐體2，其在第一樹(shù)脂部4和第二樹(shù)脂部5之間形成從支撐體2的一端面貫通到另一端面的空間12。而且，通氣部件1具有和第二樹(shù)脂部5一體化的保護(hù)罩8。在這種通氣部件1中，能使空間12成為通氣路徑11的一部分，同時(shí)，由于第一樹(shù)脂部4和保護(hù)罩8一體化，所以除了能抑制使用時(shí)的保護(hù)罩8的脫落之外，還可以進(jìn)一步使通氣部件小型化。
對(duì)保護(hù)罩8的形狀不作特別限定，也可以在保護(hù)罩8的底部形成通孔，只要來(lái)自外部的異物難以接觸通氣膜3就可以。在形成通孔的情況下，能提高通氣特性。由織布、無(wú)紡布、網(wǎng)狀物等構(gòu)成的防護(hù)層可以設(shè)置在通孔的開(kāi)口部處，這時(shí)，在提高通氣特性的同時(shí)能進(jìn)一步降低異物接觸到通氣膜3的可能性。保護(hù)罩8上通孔的有無(wú)可以對(duì)應(yīng)使用通氣部件1的環(huán)境任意地設(shè)定，根據(jù)環(huán)境而不同，優(yōu)選的是使用未形成通孔的保護(hù)罩8。保護(hù)罩8可以使用例如樹(shù)脂、金屬等形成。
接著，對(duì)本發(fā)明的通氣殼體及電子元件進(jìn)行說(shuō)明。
本發(fā)明的通氣殼體及電子元件的特征在于，本發(fā)明的通氣部件1固定在殼體的開(kāi)口部上。如上所述，在本發(fā)明的通氣部件1中，通過(guò)設(shè)有包含彈性率相互不同的兩種以上樹(shù)脂材料的支撐體，能兼得拉伸強(qiáng)度和隨從性(密封性)。因此，例如，與增大支撐體的壁厚或減小支撐體的內(nèi)徑相對(duì)開(kāi)口部的外徑的比值的通氣部件相比，可以得到小型化和/或通氣特性的提高。因此，本發(fā)明的通氣殼體及電子元件例如能在確保通氣部件的通氣特性的基礎(chǔ)上，成為包裝的自由度提高的通氣殼體及電子元件。
對(duì)于固定本發(fā)明的通氣部件的通氣殼體及電子部件的種類不作特別限定。例如，有前燈、后燈、霧燈、轉(zhuǎn)向燈、尾燈、馬達(dá)外殼、壓力傳感器、壓力開(kāi)關(guān)、ECU等電子部件、或攜帶式電話、照相機(jī)、電動(dòng)剃刀、電動(dòng)牙刷、燈等電子制品的殼體等。對(duì)于固定到殼體上的通氣部件的個(gè)數(shù)不作特別限定，可以在殼體的兩個(gè)以上的表面或同一表面上固定兩個(gè)以上的通氣部件。
圖19A及圖19B示出本發(fā)明的通氣殼體(電子元件)的一個(gè)例子。如圖19B所示，圖19A所示的ECU61將本發(fā)明的通氣部件1固定在構(gòu)成其殼體的一個(gè)部件62的開(kāi)口部上。
實(shí)施例下面，通過(guò)實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。本發(fā)明不限于下面所示的實(shí)施例。
在本實(shí)施例中，成形圖2所示的圓筒狀的支撐體，將通氣膜固定在成形后的支撐體的端面上，由此制造圖1及圖13所示的通氣部件。之后，對(duì)于制造好的通氣部件進(jìn)行拉伸強(qiáng)度和密封性的評(píng)價(jià)。首先，示出各評(píng)價(jià)方法。
-拉伸強(qiáng)度的評(píng)價(jià)方法-首先，在制造好的通氣部件的支撐體的內(nèi)部插入聚丙烯制的圓柱體(外徑8mm)，直到插入深度達(dá)到8mm。之后，使用拉伸試驗(yàn)機(jī)，從支撐體拉伸圓柱體(拉伸速度50mm/分)，將此期間產(chǎn)生的力的最大值作為拉伸強(qiáng)度。
-密封性的評(píng)價(jià)方法-通氣部件的密封性的評(píng)價(jià)使用噴淋試驗(yàn)進(jìn)行。具體地說(shuō)，將制造好的通氣部件以覆蓋殼體(內(nèi)部容積500cm3)的開(kāi)口部(外徑8mm、內(nèi)徑5mm、高度10mm)的方式固定之后，以1升/分的水量噴霧5分鐘，確認(rèn)有無(wú)水侵入到殼體內(nèi)部。
下面，示出本實(shí)施例使用的各樣品的制造方法。
-樣品1-首先，使用熱塑性彈性材料(三井化學(xué)社制ミラストマ一6030，彎曲彈性率4.4×108N/m2)、通過(guò)注塑成形法成形圓筒狀的第一樹(shù)脂部。接著，將成形的第一樹(shù)脂部填充到模具中，使用高密度聚酯(チツソ社制J110K、彎曲彈性率9.8×108N/m2)，以接觸第一樹(shù)脂部的外周部的方式成形圓筒狀的第二樹(shù)脂部，由此得到圖2所示的支撐體。得到的支撐體的內(nèi)徑為7.5mm、支撐體的中心軸方向的長(zhǎng)度為12mm、厚度為2.5mm(第一樹(shù)脂部的厚度1mm、第二樹(shù)脂部的厚度1.5mm)。彎曲彈性率為根據(jù)ASTM(美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì))D790的規(guī)定測(cè)定的值。
接著，作為通氣膜，通過(guò)將聚四氟乙烯(PTFE)多孔體構(gòu)成的膜(厚度25μm、平均孔徑0.6μm、氣孔率85％)與作為加強(qiáng)層的無(wú)紡布(厚度130μm)的層疊體(外徑為14mm的圓筒狀，日東電工社制ミクロラツクス NTF1026-K02)通過(guò)熱熔接固定粘接到支撐體的端面，以制造圖1所示的通氣部件。在固定粘接期間，加強(qiáng)層和支撐體接觸，并在190℃、9.8×104pa的壓力下保持10秒。
-樣品2-和樣品1同樣地制造通氣部件。不過(guò)，在通氣膜中，使用實(shí)施過(guò)疏液處理的通氣膜。
疏液處理如下進(jìn)行。首先，準(zhǔn)備處理溶液(共聚物濃度按重量計(jì)5％)，其中將由40摩爾％的烷基甲基丙烯酸酯及60摩爾％的全氟烴基甲基丙烯酸酯構(gòu)成的共聚物溶解到重量100份的甲苯、重量39份的n-庚烷3及重量3.5份的醋酸甲酯均勻混合的溶劑中。接著，將與樣品1相同的通氣膜的PTFE多孔體浸漬在準(zhǔn)備好的溶液中，然后在120℃下干燥3分鐘，以進(jìn)行疏液處理。當(dāng)將燈油滴到進(jìn)行了疏液處理的通氣膜的處理面上時(shí)，沒(méi)有看到燈油浸透到通氣膜的內(nèi)部。
-樣品3-在和樣品1相同的通氣部件上設(shè)置圖14所示的保護(hù)罩，制造圖13所示的通氣部件。使用聚丙烯(宇部興產(chǎn)社制UBEプリプロJ815HK)、由注塑成形法成形保護(hù)罩(有底圓筒狀、內(nèi)徑16mm、外徑18mm、中心軸方向的長(zhǎng)度10mm、在內(nèi)周部形成三處凸部、連接凸部的頂點(diǎn)的內(nèi)徑11.5mm)。在如此成形的保護(hù)罩中，從設(shè)置通氣膜的端面插入與樣品1相同的通氣部件，由此制造圖13所示的通氣部件。
-樣品A(現(xiàn)有例)-僅使用熱塑性彈性材料(三井化學(xué)社制ミラストマ一6030，彎曲彈性率4.4×108N/m2)、通過(guò)注塑成形法成形具有與樣品1相同的尺寸的支撐體。通過(guò)熱熔接將與樣品1的相同的通氣膜固定粘接到成形的支撐體的端面，由此制造通氣部件。
對(duì)如此制造的樣品1～3及樣品A進(jìn)行拉伸強(qiáng)度和密封性的評(píng)價(jià)。結(jié)果表示在下述表1中。


如表1所示，與具有僅由熱塑性彈性材料制成的支撐體的樣品A相比，能在保持密封性的同時(shí)提高樣品1～3的拉伸強(qiáng)度。
本發(fā)明可以適用于其它實(shí)施例，只要不脫離本發(fā)明的意圖及本質(zhì)特征就可以。在該說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的實(shí)施例在任何意義上來(lái)說(shuō)都是說(shuō)明性的，并非對(duì)本發(fā)明的限制。本發(fā)明的范圍不僅由上述說(shuō)明，而且由所附的權(quán)利要求表示，處于和權(quán)利要求等同的意思及范圍內(nèi)的所有變化均被包含在內(nèi)。
工業(yè)實(shí)用性根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)設(shè)有包含彈性率相互不同的兩種以上樹(shù)脂材料的支撐體，能提供一種拉伸強(qiáng)度和隨從性(密封性)可兼得的通氣部件、及使用上述通氣部件的通氣殼體和電子元件。
本發(fā)明的通氣部件能用在各種殼體上，沒(méi)有任何特別的限定。作為使用本發(fā)明的通氣部件的通氣殼體及電子部件，例如有前燈、后燈、霧燈、轉(zhuǎn)向燈、尾燈、馬達(dá)外殼、壓力傳感器、壓力操縱開(kāi)關(guān)、ECU等電子部件、或攜帶式電話、照相機(jī)、電動(dòng)剃刀、電動(dòng)牙刷、燈等制品。
權(quán)利要求
1.一種通氣部件，其中，包括在固定到殼體的開(kāi)口部的狀態(tài)下，通過(guò)上述開(kāi)口部的氣體透過(guò)的通氣膜，和支撐上述通氣膜的筒狀的支撐體，上述支撐體包括第一樹(shù)脂部和第二樹(shù)脂部，上述第一樹(shù)脂部在固定到上述開(kāi)口部的狀態(tài)下與上述殼體接觸，上述第二樹(shù)脂部由比構(gòu)成上述第一樹(shù)脂部的材料彈性率大的材料構(gòu)成，在上述支撐體的橫斷面的至少一部分上層疊上述第一樹(shù)脂部和上述第二樹(shù)脂部。
2.如權(quán)利要求1所述的通氣部件，其中，沿上述橫斷面的整個(gè)圓周層疊上述第一樹(shù)脂部和上述第二樹(shù)脂部。
3.如權(quán)利要求1所述的通氣部件，其中，上述通氣膜設(shè)置在上述支撐體的端面。
4.如權(quán)利要求3所述的通氣部件，其中，還包括覆蓋上述通氣膜的保護(hù)罩，上述保護(hù)罩以在上述通氣膜和上述保護(hù)罩之間存在空間的方式由上述支撐體支撐。
5.如權(quán)利要求4所述的通氣部件，其中，上述保護(hù)罩由形成在上述支撐體的外周表面上的凸部支撐。
6.如權(quán)利要求4所述的通氣部件，其中，上述支撐體還包含支撐上述保護(hù)罩的第三樹(shù)脂部，構(gòu)成上述第三樹(shù)脂部的材料的彈性率比構(gòu)成上述第二樹(shù)脂部的材料的彈性率小。
7.如權(quán)利要求6所述的通氣部件，其中，構(gòu)成上述第一樹(shù)脂部及上述第三樹(shù)脂部的材料相同。
8.如權(quán)利要求1所述的通氣部件，其中，上述通氣膜包含含氟樹(shù)脂的多孔體。
9.如權(quán)利要求8所述的通氣部件，其中，上述含氟樹(shù)脂為聚四氟乙烯。
10.如權(quán)利要求1所述的通氣部件，其中，上述通氣膜進(jìn)行了疏液處理。
11.如權(quán)利要求1所述的通氣部件，其中，上述通氣膜的通氣度，根據(jù)古萊數(shù)，為1000秒以下。
12.一種通氣殼體，其中，具有固定了通氣部件的開(kāi)口部，上述通氣部件為權(quán)利要求1所述的通氣部件。
13.一種電子元件，具有殼體，其中，權(quán)利要求1所述的通氣部件固定在上述殼體的開(kāi)口部上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種拉伸強(qiáng)度和隨從性(密封性)可兼得的通氣部件、及使用上述通氣部件的通氣殼體和電子元件。該通氣部件包括在固定到殼體的開(kāi)口部的狀態(tài)下，通過(guò)開(kāi)口部的氣體透過(guò)的通氣膜，和支撐通氣膜的筒狀的支撐體。支撐體包括第一樹(shù)脂部和第二樹(shù)脂部，前者在固定到開(kāi)口部的狀態(tài)下與殼體接觸，后者由比構(gòu)成第一樹(shù)脂部的材料彈性率大的材料構(gòu)成。在支撐體的橫斷面的至少一部分上層疊第一樹(shù)脂部和上述第二樹(shù)脂部。
文檔編號(hào)B60R16/02GK101072973SQ20058004193
公開(kāi)日2007年11月14日 申請(qǐng)日期2005年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月7日
發(fā)明者古內(nèi)浩二, 西井弘行 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社