JP6683010B2 - 電子装置、及び、フィルタ装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品と筐体とフィルタ装置とを備える電子装置、及び、フィルタ装置に関する。

従来、特許文献１に記載のように、筐体の開口部に固定される通気部材が知られている。通気部材は、筐体に固定される支持体と、支持体に固定される通気膜と、を有している。支持体には、収容空間が外部空間と通気するための貫通孔が形成されている。支持体では、通気膜側に開口する複数の貫通孔が、収容空間側で１つになるように形成されている。通気膜は、貫通孔を被覆するように支持体に固着されている。

特開２００９−２９４２３号公報

ところで、発熱部材が収容空間に配置される構成が考えられる。発熱部材の発熱により、収容空間の温度は外部空間の温度に較べて高くなる。これによれば、収容空間の気圧が外部空間の気圧に較べて高くなる。したがって、温度の高い空気は、収容空間から通気部材を通って外部空間へ流れる。このとき、温度の高い空気は、貫通孔及び通気膜を通って外部空間へ流れる。

上記構成では、全ての貫通孔が収容空間側で１つになっているため、貫通孔における発熱部材側の開口と発熱部材との最短距離は、全ての貫通孔で互いに等しい。そのため、収容空間の温度が上昇すると、全ての貫通孔で収容空間側から外部空間側へ空気が流れる。したがって、収容空間に較べて温度の低い外部空間の空気は、貫通孔を通って収容空間へ流れ難い。よって、収容空間の空気は、外部空間の空気により冷やされ難い。これによれば、収容空間の温度が高くなり、発熱部材の温度が高くなる虞がある。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、発熱部材の温度が高くなるのを抑制することができる電子装置及びフィルタ装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、括弧内の符号は、ひとつの態様として下記の実施形態における具体的手段との対応関係を示すものであって、技術的範囲を限定するものではない。

本発明のひとつは、
発熱部材（１０）と、
発熱部材を収容空間（２２）に収容し、収容空間が水密封止された筐体（２０）と、
筐体に設けられ、外部空間（２００）の液体が収容空間に入るのを抑制するとともに、収容空間と外部空間との通気を可能にするフィルタ装置（４０）と、
を備え、
フィルタ装置は、収容空間が外部空間と通気するための通気経路が複数形成されたフィルタケース（４４）と、防水性及び通気性を有し、フィルタケースに配置され、全ての通気経路を閉塞するフィルタ（４２）と、を有し、
フィルタケースは、筐体に設けられるとともにフィルタが配置された本体部（４８）と、本体部に固定されてフィルタを覆う蓋部（５０）と、を有し、
本体部及び蓋部の夫々には、通気経路として、第１経路（６０ａ，６０ｄ）と、第１経路と交わらないように形成された第２経路（６０ｂ，６０ｃ）の両方が形成され、
第１経路における発熱部材側の開口と第２経路における発熱部材側の開口それぞれが発熱部材に対して重力方向と反対側に位置し、
第１経路における発熱部材側の開口は、第２経路における発熱部材側の開口に較べて、発熱部材に対する最短距離が短くされており、
本体部は、
円筒形状をなして、内周面により第１経路を形成する第１筒部（４８ａ）と、
第１筒部の外周面を囲む円筒形状をなして、内周面により第２経路を形成する第２筒部（４８ｄ）と、
を有している。

上記構成では、第１経路における発熱部材側の開口は、第２経路における発熱部材側の開口に較べて、発熱部材に対する最短距離が短くされている。これによれば、発熱部材の温度が上昇した場合に、収容空間における発熱部材の周囲の空気は、外部空間へ流れる際に、第２経路よりも第１経路を通り易い。すなわち、比較的温度の高い空気は、第２経路よりも第１経路を通り易い。

収容空間から外部空間へ空気が流れると、収容空間における発熱部材の周囲の気圧が低下する。しかしながら、第１経路では、収容空間側から外部空間側へ空気が流れているため、収容空間の気圧が下がった場合であっても、外部空間から収容空間へ空気が流れ難い。一方、第２経路では、第１経路に較べて収容空間側から外部空間側へ空気が流れ難い。そのため、収容空間の気圧が下がることにより、第２経路では外部空間側から収容空間側へ空気が流れ易い。すなわち、外部空間における比較的温度の低い空気は、第２経路を通って、収容空間において気圧の低い発熱部材の周囲へ流れる。

以上によれば、温度の高い空気を発熱部材の周囲から外部空間へ流すことができ、且つ、温度の低い空気を外部空間から発熱部材の周囲へ流すことができる。よって、発熱部材が高温となるのを抑制することができる。

他の発明のひとつは、
水密封止された収容空間（２２）に発熱部材（１０）を収容する筐体（２０）に設けられ、外部空間（２００）の液体が収容空間に入るのを抑制するとともに、収容空間と外部空間との通気を可能にするフィルタ装置であって、
収容空間が外部空間と通気するための通気経路が複数形成されたフィルタケース（４４）と、
防水性及び通気性を有し、フィルタケースに配置され、全ての通気経路を閉塞するフィルタ（４２）と
を備え、
フィルタケースは、筐体に設けられるとともにフィルタが配置された本体部（４８）と、本体部に固定されてフィルタを覆う蓋部（５０）と、を有し、
本体部及び蓋部の夫々には、通気経路として、第１経路（６０ａ，６０ｄ）と、第１経路と交わらないように形成された第２経路（６０ｂ，６０ｃ）の両方が形成され、
第１経路における発熱部材側の開口と第２経路における発熱部材側の開口それぞれが発熱部材に対して重力方向と反対側に位置し、
第１経路における発熱部材側の開口は、第２経路における発熱部材側の開口に較べて、発熱部材に対する最短距離が短くされており、
本体部は、
円筒形状をなして、内周面により第１経路を形成する第１筒部（４８ａ）と、
第１筒部の外周面を囲む円筒形状をなして、内周面により第２経路を形成する第２筒部（４８ｄ）と、
を有している。

上記構成では、上記した電子装置と同等の効果を奏することができる。

第１実施形態に係る電子装置の概略構成を示す断面図である。 フィルタ装置の概略構成を示す斜視図である。 図２のIII−III線に沿う断面図である。 フィルタ装置の概略構成を示す側面図である。 フィルタの構造を示す平面図である。 本体部の概略構成を示す平面図である。 第２実施形態に係る電子装置において、フィルタ装置の概略構成を示す断面図である。 本体部の概略構成を示す斜視図である。

図面を参照して説明する。なお、複数の実施形態において、共通乃至関連する要素には同一の符号を付与するものとする。また、フィルタの厚さ方向をＺ方向、Ｚ方向に直交する特定の方向をＸ方向、Ｚ方向及びＸ方向に直交する方向をＹ方向と示す。Ｘ方向及びＹ方向により規定される平面をＸＹ平面と示す。ＸＹ平面に沿う形状を平面形状と示す。

（第１実施形態）
先ず、図１〜図６に基づき、電子装置１００の概略構成について説明する。

図１に示すように、電子装置１００は、回路基板１０と、筐体２０と、フィルタ装置４０と、を備えている。本実施形態において電子装置１００は、車両に配置されている。詳しく言うと、電子装置１００は、車両のエンジンコンパートメントや、車室内に配置されている。電子装置１００は、車両用のＥＣＵである。電子装置１００は、電子制御装置と称することもできる。

回路基板１０は、基板１２と、電子装置１００外部と電気的な接続をするためのコネクタ１３と、基板１２に実装された電子部品１４と、を有している。基板１２は、厚さ方向がＺ方向に沿う略平板形状をなしている。基板１２は、一面１２ａと裏面１２ｂとを有している。コネクタ１３は、外部機器と回路基板１０とを電気的に中継している。電子部品１４は、一面１２ａ及び裏面１２ｂの両面に配置されている。しかしながら、電子部品１４が基板１２の片面にのみ配置された例を採用することもできる。回路基板１０は、電子部品１４として、他の電子部品１４よりも発熱量が比較的大きい発熱部品を有している。発熱部品としては、例えば、ＭＯＳやダイオードを採用することができる。発熱部品は、例えば、駆動により１２０℃程度まで温度が上昇する。

筐体２０は、収容空間２２に回路基板１０を収容するものである。筐体２０は、例えば、樹脂材料や、金属材料を用いて形成されている。筐体２０は、第１ケース２４と第２ケース２６とを有している。第１ケース２４及び第２ケース２６は、一面が開口する箱状をなしている。第１ケース２４及び第２ケース２６は、互いの開口部を閉塞するように配置されている。以下、第２ケース２６に閉塞される第１ケース２４の開口部を、開口部２４ａと示す。

第１ケース２４は、底部２８と側壁部３０とを有している。底部２８は、厚さ方向がＺ方向に沿う略平板形状をなしている。底部２８は、収容空間２２を規定する表面２８ａと、表面２８ａと反対側の裏面２８ｂと、を有している。表面２８ａ及び裏面２８ｂは、Ｚ方向と直交する平面である。側壁部３０は、底部２８におけるＸＹ平面の外周部分からＺ方向に延設されている。側壁部３０における底部２８と反対側の端部は、開口部２４ａをなしている。

１つの側壁部３０には、コネクタ１３用の開口部３０ａが形成されている。開口部３０ａは、コネクタ１３が外部空間２００に露出するために形成されたものである。コネクタ１３は、基板１２に接続された部分から、開口部３０ａを通って、一部が外部空間２００に露出されている。本実施形態において、開口部３０ａは、開口部２４ａと連通している。すなわち、開口部３０ａは、図示しない箇所で、Ｚ方向のうちの第２ケース２６側に開口している。

第１ケース２４及び第２ケース２６は、ねじ締結等により、互いに固定されている。第１ケース２４の外周縁部、及び、第２ケース２６の外周縁部の対向部間には、図示しないシール材が配置されている。また、シール材は、側壁部３０において開口部３０ａを形成する部分、及び、コネクタ１３の対向部間にも配置されている。さらに、シール材は、第２ケース２６、及び、コネクタ１３の対向部間にも配置されている。以上により、収容空間２２は、水密封止されている。言い換えると、筐体２０は、防水構造をなしている。

回路基板１０は、第１ケース２４及び第２ケース２６の少なくとも一方に対し、ねじ締結等により固定されている。なお、筐体２０は、第１ケース２４及び第２ケース２６を有する形状に限定するものではない。筐体２０は、少なくとも、回路基板１０を収容するものであればよい。

表面２８ａは、一面１２ａとＺ方向に対向している。本実施形態では、Ｚ方向のうちの表面２８ａから回路基板１０へ向かう方向が、重力方向とほぼ一致している。すなわち、表面２８ａの重力方向側に回路基板１０が配置されている。

第１ケース２４には、収容空間２２と外部空間２００とを連通する連通孔３２が形成されている。外部空間２００とは、筐体２０の外側の空間であって、筐体２０周辺の空間である。言い換えると、外部空間２００は、電子装置１００が配置された空間である。裏面２８ｂは、外部空間２００と接触している。連通孔３２は、表面２８ａから裏面２８ｂにわたって底部２８を貫通する貫通孔である。連通孔３２の平面形状は、略真円形状をなしている。なお、連通孔３２の平面形状が、多角形状とされた例を採用することもできる。

電子装置１００がエンジンコンパートメントに配置されている場合、収容空間２２の温度は、例えば、８０℃〜９０℃とされる。電子装置１００が車室内に配置されている場合、収容空間２２の温度は、例えば、５０℃〜６０℃とされる。

フィルタ装置４０は、液体が外部空間２００から連通孔３２を通って収容空間２２に入るのを抑制するものである。この液体としては、雨水、洗車に用いられる水、及び、車両が走行時に巻き上げた水等が想定される。フィルタ装置４０は、収容空間２２に液体が入って、回路基板１０と液体が接触するのを抑制している。また、フィルタ装置４０は、連通孔３２を介する収容空間２２と外部空間２００との通気を可能にするものである。フィルタ装置４０は、通気部材、又は、防水部材と称することもできる。

図２〜図４に示すように、フィルタ装置４０は、フィルタ４２と、フィルタケース４４と、シールリング４６と、を有している。なお、図２では、フィルタ装置４０の構造を明確にするために、便宜上、筐体２０、フィルタ４２、及び、フィルタケース４４をＺ方向に離して示している。Ｚ方向の投影視において、連通孔３２、フィルタ４２、フィルタケース４４、及び、シールリング４６の中心は、互いにほぼ一致している。図２では、連通孔３２、フィルタ４２、フィルタケース４４、及び、シールリング４６の中心を通る線を破線で示している。

フィルタ４２は、防水性及び通気性を有し、フィルタケース４４とともに連通孔３２を閉塞するものである。すなわち、フィルタ４２は、気体を通すとともに、液体が通るのを抑制するものである。また、フィルタ４２は、撥水性及び撥油性を有している。すなわち、フィルタ４２には、撥水処理及び撥油処理が施されている。そのため、フィルタ４２を撥水フィルタ又は撥油フィルタと称することもできる。また、フィルタ４２は、通気膜と称することもできる。

図５に示すように、フィルタ４２には、複数の孔が形成されている。フィルタ４２としては、例えば、フッ素樹脂又はポリオレフィンを用いて形成された多孔質膜を採用することができる。フィルタ４２における孔の径ｒは、例えば、０．０１〜１０μｍとされている。気体は、フィルタ４２の孔を通ることができる。一方、液体は、フィルタ４２の孔を通らない。

フィルタケース４４には、フィルタ４２が配置される。フィルタケース４４は、筐体２０に配置される。フィルタケース４４には、収容空間２２が外部空間２００と通気するための通気経路が複数形成されている。フィルタケース４４に形成された全ての通気経路は、フィルタ４２により閉塞されている。フィルタケース４４は、例えば、樹脂材料を用いて形成されている。フィルタケース４４の少なくとも一部は、連通孔３２が囲む空間に配置される。

本実施形態では、フィルタケース４４が射出成形により形成されている。詳しく言うと、金型に溶融した樹脂を流し込む。フィルタケース４４は、本体部４８と蓋部５０とを有している。

フィルタケース４４における重力方向側には、一面１２ａ、又は裏面１２ｂに実装された発熱部品が配置されている。すなわち、Ｚ方向の投影視において、フィルタケース４４は、一面１２ａ、又は裏面１２ｂに実装された発熱部品と重なっている。

図３に示すように、本体部４８は、筐体２０に固定されている。詳しく言うと、本体部４８は、底部２８における連通孔３２が形成された部分の付近に固定されている。フィルタ４２は、本体部４８に配置されている。図２〜図４、及び図６に示すように、本体部４８は、内側筒部４８ａと、外側筒部４８ｂと、リブ４８ｃと、を有している。なお図６では、本体部４８の構造を明確にするために、蓋部５０及びフィルタ４２が配置されない状態の本体部４８について示している。また図６では、内側孔６０ａ及び外側孔６０ｂの平面形状を明確にするために、内側孔６０ａ及び外側孔６０ｂにハッチングを施している。

内側筒部４８ａは、通気経路として内側孔６０ａを形成するものである。内側孔６０ａは、収容空間２２から外部空間２００へ空気を流すための通気経路である。内側筒部４８ａは、Ｚ方向に沿って延設された略円筒形状をなしている。内側筒部４８ａの内周面により、内側孔６０ａが形成されている。内側筒部４８ａの内周面及び外周面の平面形状は、略真円形状をなしている。内側筒部４８ａは、特許請求の範囲に記載の第１筒部に相当する。

内側筒部４８ａは、連通孔３２を挿通している。内側筒部４８ａの一部は、連通孔３２が囲む空間に配置されている。Ｚ方向の投影視において、内側筒部４８ａの外周面は、連通孔３２に較べて径が小さくされ、連通孔３２によって囲まれている。また、Ｚ方向の投影視において、内側筒部４８ａの内周面及び外周面の中心は、連通孔３２の中心とほぼ一致している。

Ｚ方向において、内側筒部４８ａにおける一方の開口は、底部２８に対して収容空間２２側に位置している。一方、Ｚ方向において、内側筒部４８ａにおける他方の開口は、底部２８に対して外部空間２００側に位置している。

内側筒部４８ａにおける収容空間２２側の開口は、回路基板１０の発熱部品に対して重力方向と反対側に設けられている。すなわち、内側孔６０ａにおける発熱部品側の開口は、発熱部品に対して重力方向と反対側に位置している。言い換えると、内側孔６０ａにおける発熱部品側の開口が発熱部品に対して重力方向と反対側に位置するように、電子装置１００が車両に組み付けられている。

外側筒部４８ｂは、Ｚ方向の投影視において、内側筒部４８ａを囲むように配置されている。図２、図３、及び、図６に示すように、外側筒部４８ｂは、円筒部４８ｄと、円盤部４８ｅと、突起部４８ｆと、を有している。

円筒部４８ｄは、通気経路として外側孔６０ｂを形成するものである。外側孔６０ｂは、外部空間２００から収容空間２２へ空気を流すための通気経路である。円筒部４８ｄは、Ｚ方向に沿って延設された略円筒形状をなしている。円筒部４８ｄは、内側筒部４８ａの外周面を囲んでいる。円筒部４８ｄの内周面、及び、内側筒部４８ａの外周面により、外側孔６０ｂが形成されている。円筒部４８ｄは、特許請求の範囲に記載の第２筒部に相当する。

円筒部４８ｄの内周面及び外周面の平面形状は、略真円形状をなしている。円筒部４８ｄは、連通孔３２を挿通している。円筒部４８ｄの一部は、連通孔３２が囲む空間に配置されている。Ｚ方向の投影視において、円筒部４８ｄの外周面は、連通孔３２とほぼ一致している。また、Ｚ方向の投影視において、円筒部４８ｄの内周面及び外周面の中心は、連通孔３２の中心とほぼ一致している。

Ｚ方向において、円筒部４８ｄにおける一方の端部は、底部２８に対して収容空間２２側に位置している。一方、Ｚ方向において、円筒部４８ｄにおける他方の端部は、底部２８に対して外部空間２００側に位置している。

円筒部４８ｄにおける収容空間２２側の開口は、回路基板１０の発熱部品に対して重力方向と反対側に設けられている。すなわち、外側孔６０ｂにおける発熱部品側の開口は、発熱部品に対して重力方向と反対側に位置している。言い換えると、外側孔６０ｂにおける発熱部品側の開口が発熱部品に対して重力方向と反対側に位置するように、電子装置１００が車両に組み付けられている。

外側孔６０ｂ及び内側孔６０ａの両方は、Ｚ方向に延びている。外側孔６０ｂは、内側孔６０ａと交差していない。言い換えると、外側孔６０ｂは、内側孔６０ａと連通していない。

内側筒部４８ａにおける収容空間２２側の端部は、円筒部４８ｄにおける収容空間２２側の端部に較べて、発熱部品、又は回路基板１０に対する最短距離が短くされている。言い換えると、内側孔６０ａにおける発熱部品側の開口は、外側孔６０ｂにおける発熱部品側の開口に較べて、発熱部品、又は回路基板１０に対する最短距離が短くされている。よって、内側孔６０ａにおける発熱部品側の開口は、外側孔６０ｂにおける発熱部品側の開口に対して、重力方向側に位置している。

内側筒部４８ａ、リブ４８ｃ、及び円筒部４８ｄの外部空間２００側の端部にはフィルタ４２が配置される。円盤部４８ｅは、円筒部４８ｄにおける外部空間２００側の端部から、Ｚ方向と直交する方向であって、円筒部４８ｄにおける内周から外周へ向かう方向に延設されている。図６に示すように、円盤部４８ｅの平面形状は、略円環形状をなしている。円盤部４８ｅの内周端及び外周端の平面形状は、略真円形状をなしている。

円盤部４８ｅは、Ｚ方向において、底部２８に対して外部空間２００側に配置されている。円盤部４８ｅと円筒部４８ｄとの連結部分は、Ｚ方向において、内側筒部４８ａにおける外部空間２００側の端部とほぼ同じ位置に設けられている。

リブ４８ｃは、内側筒部４８ａと円筒部４８ｄとを連結している。すなわち、リブ４８ｃは、内側筒部４８ａと外側筒部４８ｂとを連結している。リブ４８ｃにより、円筒部４８ｄと離れた位置に内側筒部４８ａを配置することができる。リブ４８ｃは、円盤部４８ｅと円筒部４８ｄとの連結部分の一部から、内側筒部４８ａの外周面に向かって延設されている。これにより、リブ４８ｃは、外側孔６０ｂの開口の一部をなしている。リブ４８ｃは、Ｚ方向において円盤部４８ｅとほぼ同じ位置に形成されている。リブ４８ｃにおけるＺ方向の長さは、円筒部４８ｄにおけるＺ方向の長さに較べて短くされている。本実施形態においてフィルタケース４４は、３つのリブ４８ｃを有している。Ｚ方向の投影視において、３つのリブ４８ｃは、内側筒部４８ａを囲んでいる。

本実施形態において、フィルタ装置４０におけるフィルタ４２の数は、１つとされている。１つのフィルタ４２は、円盤部４８ｅと円筒部４８ｄとの連結部分、及び、内側筒部４８ａにおける外部空間２００側の端部と接触し、内側孔６０ａ及び外側孔６０ｂにおける外部空間２００側の開口の両方を閉塞するように配置されている。フィルタ４２は、溶着や接着材等によりフィルタケース４４に固定されている。

Ｚ方向の投影視において、円盤部４８ｅの外周端は、フィルタ４２よりも大きくされ、フィルタ４２を囲んでいる。よって、円盤部４８ｅにおいて底部２８と反対側の面は、フィルタ４２が配置された部分と、フィルタ４２が配置されていない部分と、を有している。

円盤部４８ｅには、外部空間２００の水がフィルタ４２へ流れるのを抑制する溝４８ｇが形成されている。溝４８ｇは、円盤部４８ｅにおける底部２８と反対側の面から、Ｚ方向に凹んでいる。すなわち、溝４８ｇは、円盤部４８ｅにおける底部２８と反対側の面から、重力方向に凹んでいる。溝４８ｇの平面形状は、内周端及び外周端が略真円形状をなす略円環形状をなしている。Ｚ方向の投影視において、溝４８ｇは、フィルタ４２が配置された部分を囲んでいる。

円盤部４８ｅにおける底部２８側の面は、裏面２８ｂとともに、シールリング４６を挟持している。すなわち、円盤部４８ｅは、シールリング４６に対して裏面２８ｂと反対側に配置されている。

突起部４８ｆは、本体部４８を底部２８に固定するために設けられたものである。突起部４８ｆは、円筒部４８ｄの外周面の一部から、Ｚ方向と直交する方向であって、円筒部４８ｄにおける内周から外周へ向かう方向に延設されている。

本体部４８は、３つの突起部４８ｆを有している。Ｚ方向の投影視において、連通孔３２は、３つの突起部４８ｆにより囲まれている。突起部４８ｆにおける底部２８側の面は、表面２８ａと接触している。Ｚ方向において、突起部４８ｆは、円盤部４８ｅとともに、底部２８及びシールリング４６を挟持している。

また、円筒部４８ｄには、突起部４８ｆが設けられた箇所と異なる箇所に切り欠き４８ｈが形成されている。本体部４８を筐体２０に配置する際、内側筒部４８ａ及び円筒部４８ｄを連通孔３２に挿入する。このとき、切り欠き４８ｈが形成されていることで、円筒部４８ｄを小さくすることができる。本体部４８を筐体２０に配置した後、円筒部４８ｄは、連通孔３２に挿入される前の大きさに戻る。以上により、本体部４８を筐体２０に配置することができる。

蓋部５０は、フィルタ４２を覆いつつ、通気経路を形成するものである。蓋部５０は、カバーや、キャップと称することもできる。蓋部５０は、本体部４８に固定されている。蓋部５０は、Ｚ方向において本体部４８に対して収容空間２２と反対側に配置されている。すなわち、蓋部５０及び本体部４８は、Ｚ方向に並んで配置されている。蓋部５０の全体は、底部２８に対して外部空間２００側に配置されている。

蓋部５０は、円筒部５０ａと、第１天井部５０ｂと、接続部５０ｃと、第２天井部５０ｄと、柱部５０ｅと、を有している。円筒部５０ａ、第１天井部５０ｂ、接続部５０ｃ、第２天井部５０ｄ、及び、柱部５０ｅは、互いに連結されている。

円筒部５０ａは、Ｚ方向に延設された略円筒形状をなし、その内周面及び外周面の平面形状が略真円形状をなしている。円筒部５０ａは、フィルタ４２に対して内側筒部４８ａと反対側に配置される。円筒部５０ａのフィルタ４２側の端部は、フィルタ４２と接触している。Ｚ方向の投影視において円筒部５０ａの内周面は、内側筒部４８ａの内周面とほぼ一致している。以上により、円筒部５０ａが囲む空間は、フィルタ４２を介して、内側孔６０ａと連通している。また、Ｚ方向の投影視において、円筒部５０ａの外周面は、内側筒部４８ａの外周面とほぼ一致している。

第１天井部５０ｂは、円筒部５０ａにおける外部空間２００側の端部から、Ｚ方向と直交する方向であって、円筒部５０ａにおける内周から外周へ向かう方向に延設されている。Ｚ方向において、第１天井部５０ｂは、フィルタ４２及び円盤部４８ｅに対して、所定距離を有して対向している。Ｚ方向の投影視において、第１天井部５０ｂの一部は、フィルタ４２の一部と重なっている。第１天井部５０ｂの平面形状は、内周端及び外周端の平面形状が略真円形状をなす略円環形状をなしている。Ｚ方向の投影視において、円盤部４８ｅの外周端は、第１天井部５０ｂの外周端によって囲まれている。

接続部５０ｃは、蓋部５０を本体部４８に接続するためのものである。接続部５０ｃは、ＸＹ平面における第１天井部５０ｂの外周端から、Ｚ方向における底部２８側へ向かって延設されている。蓋部５０は、３つの接続部５０ｃを有している。第１天井部５０ｂの外周端では、接続部５０ｃが延設される部分と、接続部５０ｃが延設されない部分と、が形成されている。Ｚ方向の投影視において、３つの接続部５０ｃは、円盤部４８ｅを囲んでいる。接続部５０ｃの側面は、円盤部４８ｅにおける円筒部４８ｄと反対側の面と接触している。Ｚ方向において、接続部５０ｃにおける底部２８側の端部は、円盤部４８ｅにおける底部２８側の面よりも底部２８側に位置している。

各接続部５０ｃにおける底部２８側の端部には、爪が形成されている。この爪は、接続部５０ｃにおける底部２８側の端部から、Ｚ方向と直交する方向であって、内側孔６０ａに向かって延設されている。言い換えると、接続部５０ｃの爪は、底部２８側の端部から、Ｚ方向と直交する方向であって、シールリング４６へ向かって延設されている。なお、接続部５０ｃは、シールリング４６と接触していない。接続部５０ｃの爪は、円盤部４８ｅにおける底部２８側の面と接触している。接続部５０ｃの爪により、蓋部５０が本体部４８に固定される。

以下、円筒部５０ａ、第１天井部５０ｂ、接続部５０ｃ、及び、円盤部４８ｅによって囲まれる空間を、外側経路６０ｃと称する。外側経路６０ｃは、外部空間２００から収容空間２２へ空気を流すための通気経路である。外側経路６０ｃにおける収容空間２２側の開口は、フィルタ４２により閉塞されている。外側経路６０ｃは、フィルタ４２を介して外側孔６０ｂと連通している。また、外側経路６０ｃは、外部空間２００と連通している。外側経路６０ｃにおける外部空間２００側の開口は、第１天井部５０ｂの外周端における接続部５０ｃが延設されない部分により形成されている。外側孔６０ｂ及び外側経路６０ｃは、特許請求の範囲に記載の第２経路に相当する。

第２天井部５０ｄは、円筒部５０ａ及び第１天井部５０ｂに対してフィルタ４２と反対側に配置されている。第２天井部５０ｄは、円筒部５０ａ及び第１天井部５０ｂに対して、Ｚ方向に所定距離を有して対向している。第２天井部５０ｄは、厚さ方向がＺ方向に沿う略平板形状をなしている。第２天井部５０ｄの平面形状は、略真円形状をなしている。Ｚ方向の投影視において、第２天井部５０ｄの中心は、円筒部５０ａの中心とほぼ一致している。Ｚ方向の投影視において、第２天井部５０ｄの一部は、円筒部５０ａの全体と重なっている。すなわち、Ｚ方向の投影視において、第２天井部５０ｄは、円筒部５０ａの外周面を囲んでいる。

柱部５０ｅは、第１天井部５０ｂと第２天井部５０ｄとを連結するものである。柱部５０ｅは、Ｚ方向に延設されている。柱部５０ｅは、ＸＹ平面における第２天井部５０ｄの外周端から、第１天井部５０ｂへＺ方向に延設されている。蓋部５０は、３つの柱部５０ｅを有している。第２天井部５０ｄの外周端では、接続部５０ｃが延設される部分と、柱部５０ｅが延設されない部分と、が形成されている。Ｚ方向の投影視において、３つの柱部５０ｅは、円筒部５０ａを囲んでいる。

以下、円筒部５０ａ、第１天井部５０ｂ、第２天井部５０ｄ、及び、柱部５０ｅによって囲まれる空間を、内側経路６０ｄと称する。内側経路６０ｄは、収容空間２２から外部空間２００へ空気を流すための通気経路である。内側経路６０ｄにおける収容空間２２側の開口は、フィルタ４２により閉塞されている。内側経路６０ｄは、フィルタ４２を介して内側孔６０ａと連通している。また、内側経路６０ｄは、外部空間２００と連通している。内側経路６０ｄにおける外部空間２００側の開口は、第２天井部５０ｄの外周端における柱部５０ｅが延設されない部分により形成されている。

内側経路６０ｄは、外側孔６０ｂ及び外側経路６０ｃと交わっていない。言い換えると、内側経路６０ｄは、外側孔６０ｂ及び外側経路６０ｃと交差していない。さらに言い換えると、内側経路６０ｄは、外側孔６０ｂ及び外側経路６０ｃと連通していない。同様に、外側経路６０ｃは、内側孔６０ａ及び内側経路６０ｄと交わっていない。内側孔６０ａ及び内側経路６０ｄは、特許請求の範囲に記載の第１経路に相当する。

円筒部５０ａと第１天井部５０ｂとの連結部分は、Ｚ方向において、第１天井部５０ｂにおける他の部分よりも第２天井部５０ｄ側に位置している。言い換えると、円筒部５０ａにおけるフィルタ４２と反対側の開口の周縁部は、Ｚ方向において、第１天井部５０ｂよりも第２天井部５０ｄ側に位置している。これによれば、外部空間２００から内側経路６０ｄに入った水が、円筒部５０ａの囲む空間に入るのを抑制し、ひいてはフィルタ４２に流れるのを抑制することができる。

シールリング４６は、フィルタケース４４と底部２８との間を液体が通るのを抑制するものである。すなわち、シールリング４６は、防水のために設けられている。シールリング４６は、例えばゴム材料を用いて形成されている。シールリング４６は、Ｏリングと称することもできる。

シールリング４６には、Ｚ方向に延びる貫通孔が形成されている。Ｚ方向の投影視において、シールリング４６の内周端は、連通孔３２の内周端とほぼ一致している。シールリング４６は、フィルタケース４４と筐体２０との間に配置され、フィルタケース４４及び筐体２０と接触している。詳しく言うと、シールリング４６は、裏面２８ｂと円盤部４８ｅとの間に配置され、裏面２８ｂ及び円盤部４８ｅと接触している。

筐体２０に組み付けた後において、シールリング４６は、筐体２０に組み付ける前に較べて変形している。詳しく言うと、筐体２０に組み付けた後においてシールリング４６は、Ｚ方向の幅が小さくなるように変形している。これにより、シールリング４６は、裏面２８ｂとの間、及び、円盤部４８ｅとの間に、隙間が形成されるのを抑制している。

次に、図３に基づき、フィルタケース４４の通気経路を流れる空気の流れについて説明する。なお、図３の白抜き矢印は、空気の流れを示している。

回路基板１０が駆動を開始すると、回路基板１０の温度が上昇する。これにより、収容空間２２における回路基板１０の周囲の温度が上昇する。そのため、収容空間２２における回路基板１０の周囲の温度は、外部空間２００の温度に較べて高くなる。

回路基板１０が発熱部品を有する本実施形態では、特に発熱部品の周囲の温度が上昇する。温度が上昇すると気圧が高くなる。空気は、気圧が高い空間から気圧が低い空間へ向かって流れる。

また、空気は、温度が上昇すると密度が低くなる。密度が低い空気は、密度が高い空気に較べて軽い。そのため、回路基板１０の駆動により温度が上昇して軽くなった空気は、重力方向と反対側へ進む。以上によれば、回路基板１０の駆動により、フィルタ装置４０の重力方向側に配置された発熱部品の周囲の空気は、フィルタ装置４０へ向かって進む。

これに対し、内側孔６０ａにおける発熱部品側の開口は、外側孔６０ｂにおける発熱部品側の開口に較べて、発熱部品との最短距離が短くされている。そのため、発熱部品により温度が上昇した空気は、外側孔６０ｂよりも内側孔６０ａへ流れ易い。発熱部品により温度が上昇した空気は、内側孔６０ａを重力方向と反対側に進む。そして、温度の高い空気は、内側孔６０ａからフィルタ４２及び内側経路６０ｄを通って外部空間２００へ流れる。

ところで、発熱部品の周囲の空気が外部空間２００へ流れることによって、発熱部品の周囲の空気の気圧が低下する。そのため、外部空間２００の空気が、フィルタケース４４の通気経路を通って収容空間２２へ流れる。このとき、内側孔６０ａ及び内側経路６０ｄでは、外部空間２００に向かって空気が流れているため、外部空間２００側から収容空間２２側へ空気が流れ難い。一方、外側孔６０ｂは、内側孔６０ａに較べて発熱部品側の開口が発熱部品から遠い。よって、外側孔６０ｂ及び外側経路６０ｃでは、内側孔６０ａ及び内側経路６０ｄに較べて、収容空間２２から外部空間２００へ空気が流れ難い。

これによれば、発熱部品の周囲の空気の気圧が低下することにより、外部空間２００の空気が、外側経路６０ｃ、フィルタ４２、及び、外側孔６０ｂを通って、収容空間２２へ流れる。外側孔６０ｂを通って収容空間２２へ流れた空気の一部は、重力方向以外の方向に進む。しかしながら、発熱部品の周囲の空気の気圧が低いため、重力方向以外の方向に進んだ空気も発熱部品の周囲へ進む。以上により、比較的温度の低い空気が、発熱部品の周囲へ進む。

以上によれば、発熱部品により温度が上昇した空気は収容空間２２から外部空間２００へ流れ、比較的温度の低い空気は外部空間２００から発熱部品の周囲に流れる。これら空気の流れを、対流と称することもできる。この対流により発熱部品は冷却される。

次に、上記した電子装置１００の効果について説明する。

本実施形態では、上記したように、温度の高い空気を回路基板１０の周囲から外部空間２００へ流すことができ、且つ、温度の低い空気を外部空間２００から回路基板１０の周囲へ流すことができる。これによれば、回路基板１０が高温となるのを抑制することができる。

上記したように、回路基板１０の駆動により温度が上昇して軽くなった空気は、重力方向と反対側へ進む。これに対し、内側孔６０ａにおける発熱部品側の開口は、発熱部品に対して重力方向と反対側に設けられている。これによれば、発熱部品の周囲における温度の高い空気は、内側孔６０ａ及び内側経路６０ｄを通って外部空間２００へ流れ易い。

空気が発熱部品の周囲からフィルタ装置４０へ流れ易いため、発熱部品の周囲の空気の気圧が低下し易い。そのため、外部空間２００の空気が、外側経路６０ｃ及び外側孔６０ｂを通って発熱部品の周囲へ流れ易い。以上によれば、温度の高い空気を発熱部品の周囲から外部空間２００へ流し易く、温度の低い空気を外部空間２００から発熱部品の周囲へ流し易い。したがって、発熱部品の温度が上昇するのを効果的に抑制することができる。

ところで、フィルタ装置４０が複数のフィルタ４２を有し、各フィルタ４２が１つの通気経路を閉塞する構成が考えられる。この構成に対し、本実施形態において、フィルタ装置４０は、フィルタケース４４に形成された全ての通気経路を閉塞する１つのフィルタ４２を有している。これによれば、フィルタ４２をフィルタケース４４に配置する工程を簡略化することができる。

フィルタケース４４を成形するための金型に角が形成されると、溶融した樹脂を金型に流し込む際に、角に応力が集中し易い。これに対し、本実施形態において、本体部４８における内側孔６０ａを形成する内側筒部４８ａ、及び、外側孔６０ｂを形成する円筒部４８ｄの両方は、略円筒形状をなしている。これによれば、本体部４８において内側孔６０ａ及び外側孔６０ｂを形成する部分の内周面及び外周面の平面形状が多角形状とされた構成に較べて、金型に角が形成されるのを抑制することができる。よって、フィルタケース４４を成形するための金型において、特定の箇所に応力が集中するのを抑制し、金型の劣化を抑制することができる。

（第２実施形態）
本実施形態において、第１実施形態に示した電子装置１００と共通する部分についての説明は割愛する。

本実施形態では、図７及び図８に示すように、フィルタケース４４は、筐体２０と同じ部材により形成されている。詳しく言うと、本体部４８は、第１ケース２４と同じ部材により形成されている。本体部４８及び第１ケース２４は、樹脂材料を用いて形成されている。なお、蓋部５０は、本体部４８及び第１ケース２４とは別の部材により形成されている。

フィルタケース４４の外側筒部４８ｂは、底部２８からＺ方向において収容空間２２側へ延設された略円筒形状をなしている。外側筒部４８ｂと底部２８との連結部分であって、フィルタ４２が配置された部分は、裏面２８ｂに対して重力方向と反対側に位置している。これにより、外部空間２００から外側経路６０ｃに入った水がフィルタ４２へ流れるのを抑制することができる。

なお本実施形態の底部２８において、第１実施形態に示した連通孔３２は形成されていない。また、本実施形態において、フィルタ装置４０は、シールリング４６を有していない。

接続部５０ｃは、底部２８と接続されている。例えば、接続部５０ｃとスナップフィット接続される構造が底部２８に形成されている。また、接着材を介して接続部５０ｃが底部２８に固定される構成を採用することもできる。

本実施形態では、本体部４８が第１ケース２４と別部材とされた構成に対して、本体部４８を第１ケース２４に配置する工程を省略することができる。また本実施形態では、フィルタケース４４と筐体２０との間に設けられるシールリング４６を省略することができる。そのため、シールリング４６に掛かるコストを抑制することができ、且つ、シールリング４６を配置する工程を簡略化することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。

上記実施形態において本体部４８は、内側筒部４８ａと、外側筒部４８ｂと、リブ４８ｃと、を有する例を示したが、これに限定されるものではない。また、上記実施形態において蓋部５０は、円筒部５０ａと、第１天井部５０ｂと、接続部５０ｃと、第２天井部５０ｄと、柱部５０ｅと、を有する例を示したが、これに限定されるものではない。

上記実施形態においてリブ４８ｃにおけるＺ方向の長さは、円筒部４８ｄにおけるＺ方向の長さに較べて短くされたが、これに限定するものではない。リブ４８ｃにおけるＺ方向の長さは、円筒部４８ｄにおけるＺ方向の長さとほぼ等しくされていてもよい。この例では、リブ４８ｃにより外側孔６０ｂが分割され、本体部４８に３つの外側孔６０ｂが形成される。

上記実施形態において基板１２及び電子部品１４を有する回路基板１０が収容空間２２に配置された例を示したが、これに限定するものではない。収容空間２２には、少なくとも、通電により発熱する発熱部材が配置されていればよい。筐体２０にセンサ等の電子部品のみが配置された例を採用することもできる。この例では、内側孔６０ａにおける電子部品側の開口が、外側孔６０ｂにおける電子部品側の開口に較べて、電子部品に対する最短距離が短くされている。この例において電子部品は、特許請求の範囲に記載の発熱部材に相当する。

また、複数の発熱部材が収容空間２２に配置された例を採用することもできる。この例において、内側孔６０ａにおける収容空間２２側の開口は、外側孔６０ｂにおける収容空間２２側の開口に較べて、複数の発熱部材のうちのフィルタ装置４０に最も近い発熱部材に対する最短距離が短くされている。

１０…回路基板、１２…基板、１２ａ…一面、１２ｂ…裏面、１３…コネクタ、１４…電子部品、２０…筐体、２２…収容空間、２４…第１ケース、２６…第２ケース、２８…底部、２８ａ…表面、２８ｂ…裏面、３０…側壁部、３２…連通孔、４０…フィルタ装置、４２…フィルタ、４４…フィルタケース、４６…シールリング、４８…本体部、４８ａ…内側筒部、４８ｂ…外側筒部、４８ｃ…リブ、４８ｄ…円筒部、４８ｅ…円盤部、４８ｆ…突起部、４８ｇ…溝、４８ｈ…切り欠き、５０…蓋部、５０ａ…円筒部、５０ｂ…第１天井部、５０ｃ…接続部、５０ｄ…第２天井部、５０ｅ…柱部、６０ａ…内側孔、６０ｂ…外側孔、６０ｃ…外側経路、６０ｄ…内側経路、１００…電子装置、２００…外部空間

Claims (8)

1. 発熱部材（１０）と、
   前記発熱部材を収容空間（２２）に収容し、前記収容空間が水密封止された筐体（２０）と、
   前記筐体に設けられ、外部空間（２００）の液体が前記収容空間に入るのを抑制するとともに、前記収容空間と前記外部空間との通気を可能にするフィルタ装置（４０）と、
   を備え、
   前記フィルタ装置は、前記収容空間が前記外部空間と通気するための通気経路が複数形成されたフィルタケース（４４）と、防水性及び通気性を有し、前記フィルタケースに配置され、全ての前記通気経路を閉塞するフィルタ（４２）と、を有し、
   前記フィルタケースは、前記筐体に設けられるとともに前記フィルタが配置された本体部（４８）と、前記本体部に固定されて前記フィルタを覆う蓋部（５０）と、を有し、
   前記本体部及び前記蓋部の夫々には、前記通気経路として、第１経路（６０ａ，６０ｄ）と、前記第１経路と交わらないように形成された第２経路（６０ｂ，６０ｃ）の両方が形成され、
   前記第１経路における前記発熱部材側の開口と前記第２経路における前記発熱部材側の開口それぞれが前記発熱部材に対して重力方向と反対側に位置し、
   前記第１経路における前記発熱部材側の開口は、前記第２経路における前記発熱部材側の開口に較べて、前記発熱部材に対する最短距離が短くされており、
   前記本体部は、
   円筒形状をなして、内周面により前記第１経路を形成する第１筒部（４８ａ）と、
   前記第１筒部の外周面を囲む円筒形状をなして、内周面により前記第２経路を形成する第２筒部（４８ｄ）と、
   を有している電子装置。
2. 前記フィルタ装置は、前記フィルタケースに形成された全ての前記通気経路を閉塞する１つの前記フィルタを有する請求項１に記載の電子装置。
3. 前記筐体には、前記収容空間と前記外部空間とを連通する連通孔（３２）が形成され、
   前記フィルタケースは、前記筐体と別の部材により形成され、少なくとも一部が前記連通孔が囲む空間に配置されるとともに前記筐体に固定される請求項１又は請求項２に記載の電子装置。
4. 前記フィルタケースは、前記筐体と同じ部材により形成されている請求項１又は請求項２に記載の電子装置。
5. 水密封止された収容空間（２２）に発熱部材（１０）を収容する筐体（２０）に設けられ、外部空間（２００）の液体が前記収容空間に入るのを抑制するとともに、前記収容空間と前記外部空間との通気を可能にするフィルタ装置であって、
   前記収容空間が前記外部空間と通気するための通気経路が複数形成されたフィルタケース（４４）と、
   防水性及び通気性を有し、前記フィルタケースに配置され、全ての前記通気経路を閉塞するフィルタ（４２）と
   を備え、
   前記フィルタケースは、前記筐体に設けられるとともに前記フィルタが配置された本体部（４８）と、前記本体部に固定されて前記フィルタを覆う蓋部（５０）と、を有し、
   前記本体部及び前記蓋部の夫々には、前記通気経路として、第１経路（６０ａ，６０ｄ）と、前記第１経路と交わらないように形成された第２経路（６０ｂ，６０ｃ）の両方が形成され、
   前記第１経路における前記発熱部材側の開口と前記第２経路における前記発熱部材側の開口それぞれが前記発熱部材に対して重力方向と反対側に位置し、
   前記第１経路における前記発熱部材側の開口は、前記第２経路における前記発熱部材側の開口に較べて、前記発熱部材に対する最短距離が短くされており、
   前記本体部は、
   円筒形状をなして、内周面により前記第１経路を形成する第１筒部（４８ａ）と、
   前記第１筒部の外周面を囲む円筒形状をなして、内周面により前記第２経路を形成する第２筒部（４８ｄ）と、
   を有しているフィルタ装置。
6. 前記フィルタケースに形成された全ての前記通気経路を閉塞する１つの前記フィルタを備える請求項５に記載のフィルタ装置。
7. 前記筐体には、前記収容空間と前記外部空間とを連通する連通孔（３２）が形成され、
   前記フィルタケースは、前記筐体と別の部材により形成され、少なくとも一部が前記連通孔が囲む空間に配置されるとともに前記筐体に固定される請求項５又は請求項６に記載のフィルタ装置。
8. 前記フィルタケースは、前記筐体と同じ部材により形成されている請求項５又は請求項６に記載のフィルタ装置。

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