特許 6790903 電子装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6790903

(24)【登録日】2020年11月9日

(45)【発行日】2020年11月25日

(54)【発明の名称】電子装置

(51)【国際特許分類】

   H05K 5/06 20060101AFI20201116BHJP

   H05K 7/14 20060101ALI20201116BHJP

   B60R 16/02 20060101ALI20201116BHJP

   H02G 3/16 20060101ALI20201116BHJP

   H02G 3/14 20060101ALI20201116BHJP

【ＦＩ】

   H05K5/06 D

   H05K7/14 C

   B60R16/02 610B

   H02G3/16

   H02G3/14

【請求項の数】8

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2017-28707(P2017-28707)

(22)【出願日】2017年2月20日

(65)【公開番号】特開2018-137260(P2018-137260A)

(43)【公開日】2018年8月30日

【審査請求日】2019年4月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】100106149

【弁理士】

【氏名又は名称】矢作 和行

(74)【代理人】

【識別番号】100121991

【弁理士】

【氏名又は名称】野々部 泰平

(74)【代理人】

【識別番号】100145595

【弁理士】

【氏名又は名称】久保 貴則

(72)【発明者】

【氏名】神谷 隆志

【審査官】 原田 貴志

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１７−０２２２２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１６６４１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−３２１４６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１４７４２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−０６２４７８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｋ ５／０６

Ｈ０５Ｋ ７／１４

Ｂ６０Ｒ １６／０２

Ｈ０２Ｇ ３／１４

Ｈ０２Ｇ ３／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケース（３０）、及び、前記ケースに組み付けられた状態で前記ケースとともに内部空間（２１）を形成するカバー（４０）を有し、前記カバーに、前記内部空間に連なるようにカバー貫通孔（４６）が形成された筐体（２０）と、
前記内部空間に収容された回路基板（５０）と、
前記カバー貫通孔を挿通し、一端が前記ケースに固定された柱部（６１，６４）、及び、前記柱部の他端に連なり、前記筐体の外部に配置された頭部（６２，６５）を有し、締結により、前記ケースとの間に前記カバー及び前記回路基板を挟んで固定する締結部（６０，６３）と、
前記内部空間を水密に封止するシール材として、前記内部空間を取り囲むように前記ケース及び前記カバーの周縁部に配置された周縁シール材（７０）、及び、前記カバー貫通孔を介した前記内部空間と前記筐体の外部との連通を柱部周りの全周で遮断するように、前記締結部の周辺で前記筐体に接触配置された環状の締結シール材（８０）と、を備え、
前記柱部は、前記回路基板に形成された基板貫通孔（５１）も挿通しており、
前記締結シール材は、前記筐体の内部に配置され、
前記締結シール材として、柱部周りの全周で前記カバーと前記回路基板との間に介在し、少なくとも前記カバーと前記回路基板との間を水密に封止する第１締結シール材（８１，８４）を含み、
前記カバーは、前記締結部による締結状態で、突出先端面が前記回路基板に接触するように所定高さを有して設けられ、前記回路基板の端部を支持するカバー台座（４４）を有し、
前記カバー貫通孔が前記カバー台座を貫通しており、前記カバー台座の内側面（４４ａ）に環状の前記第１締結シール材の外周部が接触している電子装置。

【請求項2】

前記締結シール材として、柱部周りの全周で前記ケースと前記回路基板との間に介在し、前記ケースと前記回路基板との間を水密に封止する第２締結シール材（８２，８５）を含み、
前記ケースは、前記締結部による締結状態で、突出先端面が前記回路基板に接触するように所定高さを有するとともに前記カバー台座に対向して設けられ、前記回路基板の端部を支持するケース台座（３４）を有し、
前記ケース台座が前記柱部を取り囲んでおり、前記ケース台座の内側面（３４ａ）に環状の前記第２締結シール材の外周部が接触している請求項１に記載の電子装置。

【請求項3】

前記締結シール材は、前記筐体の外部に配置され、前記カバーと前記頭部との間を水密に封止する第３締結シール材（８３）を含む請求項１または請求項２に記載の電子装置。

【請求項4】

前記締結シール材（８１，８２，８３）は、環状の弾性体である請求項１〜３いずれか１項に記載の電子装置。

【請求項5】

前記筐体は、前記締結シール材の接触面として、前記締結部による締結力を前記柱部に向かう方向への力に変換するように形成された傾斜面（４４ｂ）を有し、
前記締結シール材が、前記柱部に全周で密着している請求項４に記載の電子装置。

【請求項6】

前記締結シール材（８４，８５）は、接着材である請求項１〜３いずれか１項に記載の電子装置。

【請求項7】

前記柱部は、前記ケースと一体的に設けられており、
前記締結部（６０）は、かしめにより、前記ケースとの間に前記カバー及び前記回路基板を挟んで固定している請求項１〜６いずれか１項に記載の電子装置。

【請求項8】

前記締結部（６３）は、ねじである請求項１〜６いずれか１項に記載の電子装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この明細書における開示は、防水型の電子装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示されるように、防水型の電子装置が知られている。この電子装置は、ケース及びカバーを組み付けてなる筐体と、筐体の内部空間に収容された回路基板と、内部空間を取り囲むようにケース及びカバーの周縁部に配置され、内部空間を水密に封止するシール材（接着材）と、を備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５−１６２６２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

防水型の電子装置では、上記したように、ケース及びカバーの周縁部にシール材の配置領域が必要となる。回路基板は、内部空間に収容された状態で筐体（ケース）に固定、すなわちシール領域よりも内側で筐体に固定される。また、ケースとカバーは、シール領域よりも外側で相互に固定される。

【0005】

このように、従来の電子装置では、筐体において、回路基板の固定領域、シール領域、ケースとカバーの固定領域が個別に必要であり、筐体、ひいては電子装置の体格を小型化するのが困難であった。

【0006】

本開示はこのような課題に鑑みてなされたものであり、防水性を確保しつつ体格を小型化できる電子装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示は、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後述する実施形態に記載の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。

【0008】

本開示のひとつである電子装置は、ケース（３０）、及び、ケースに組み付けられた状態でケースとともに内部空間（２１）を形成するカバー（４０）を有し、カバーに、内部空間に連なるようにカバー貫通孔（４６）が形成された筐体（２０）と、
内部空間に収容された回路基板（５０）と、
カバー貫通孔を挿通し、一端がケースに固定された柱部（６１，６４）、及び、柱部の他端に連なり、筐体の外部に配置された頭部（６２，６５）を有し、締結により、ケースとの間にカバー及び回路基板を挟んで固定する締結部（６０，６３）と、
内部空間を水密に封止するシール材として、内部空間を取り囲むようにケース及びカバーの周縁部に配置された周縁シール材（７０）、及び、カバー貫通孔を介した内部空間と筐体の外部との連通を柱部周りの全周で遮断するように、締結部の周辺で筐体に接触配置された環状の締結シール材（８０）と、を備え、
柱部は、回路基板に形成された基板貫通孔（５１）も挿通しており、
締結シール材は、筐体の内部に配置され、
締結シール材として、柱部周りの全周でカバーと回路基板との間に介在し、少なくともカバーと回路基板との間を水密に封止する第１締結シール材（８１，８４）を含み、
カバーは、締結部による締結状態で、突出先端面が回路基板に接触するように所定高さを有して設けられ、回路基板の端部を支持するカバー台座（４４）を有し、
カバー貫通孔がカバー台座を貫通しており、カバー台座の内側面（４４ａ）に環状の第１締結シール材の外周部が接触している。

【0009】

この電子装置によれば、締結部により、回路基板を筐体に固定しつつケースとカバーを固定する。すなわち、筐体における回路基板の固定領域で、ケースとカバーを固定する。したがって、筐体、ひいては電子装置の体格を小型化することができる。

【0010】

また、締結シール材により、カバー貫通孔を介した内部空間と筐体の外部との連通が、柱部周りの全周で遮断される。したがって、カバー貫通孔を挿通する締結部を採用しながらも、内部空間を水密に封止することができる。

【0011】

以上により、防水性を確保しつつ、電子装置の体格を小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】第１実施形態に係る電子装置をカバー側から見た平面図である。

【図2】図１のII-II線に沿う断面図である。

【図3】電子装置の製造工程を示す断面図であり、図２に対応している。

【図4】参考例を示す平面図であり、図１に対応している。

【図5】図４のV-V線に沿う断面図である。

【図6】第２実施形態に係る電子装置を示す断面図であり、図２に対応している。

【図7】第３実施形態に係る電子装置を示す断面図であり、図２に対応している。

【図8】第４実施形態に係る電子装置を示す断面図であり、図２に対応している。

【図9】第５実施形態に係る電子装置を示す断面図であり、図２に対応している。

【図10】第６実施形態に係る電子装置を示す断面図であり、図２に対応している。

【発明を実施するための形態】

【0013】

図面を参照しながら、複数の実施形態を説明する。複数の実施形態において、機能的に及び／又は構造的に対応する部分には同一の参照符号を付与する。

【0014】

（第１実施形態）
先ず、図１及び図２に基づき、本実施形態に係る電子装置について説明する。図１は平面図であるが、明確化のため、シール材７０にハッチングを付与している。

【0015】

図１及び図２に示す電子装置１０は、筐体２０、回路基板５０、かしめ部６０、及びシール材７０，８０を備えている。電子装置１０は、たとえば車両用の電子制御装置（ＥＣＵ）として構成されている。

【0016】

筐体２０は、回路基板５０を内部に収容し、回路基板５０を保護する。たとえば回路基板５０の熱に対する放熱性を向上するために、筐体２０は、アルミニウム、鉄などの金属材料を用いて形成される。たとえば電子装置１０の軽量化を図るために、筐体２０は、樹脂材料を用いて形成される。

【0017】

筐体２０は、回路基板５０の板厚方向において２つの部材に分割されており、一方がケース３０、他方がカバー４０となっている。筐体２０は、ケース３０及びカバー４０を相互に組み付けて構成される。以下において、回路基板の５０の板厚方向を、単に板厚方向と示す。また、板厚方向に直交する面の形状を平面形状と示す。

【0018】

ケース３０には、かしめ部６０が一体化されている。本実施形態では、ケース３０が、ＰＢＴやＰＰＳなどの熱可塑性樹脂を用いて形成されている。ケース３０は、一面が開口する箱状をなしている。具体的には、ケース３０が、平面略矩形状をなす底部３１、及び、底部３１を取り囲むように底部３１の外周端に連なり、板厚方向に延設された側壁部３２を有している。側壁部３２が、ケース３０の周縁部に相当する。ケース３０において、４つの側壁部３２のひとつに図示しない切り欠きが設けられ、この切り欠きは、上記した一面の開口につながっている。

【0019】

側壁部３２には、シール材７０用の溝３３が形成されている。溝３３は、側壁部３２の先端面に開口し、底部３１を取り囲むように側壁部３２の全周にわたって形成されている。溝３３は、側壁部３２に形成された切り欠きの縁にも形成されている。また、底部３１の外周端近傍には、台座３４が形成されている。台座３４は、底部３１の他の内面部分に対して板厚方向に突出しており、その突出先端面により回路基板５０を支持する。台座３４は、側壁部３２よりも低い高さで突出している。本実施形態では、台座３４が底部３１の四隅にそれぞれ設けられている。

【0020】

台座３４には、シール材８０を配置するための凹部３５が形成されている。凹部３５は、かしめ部６０の後述する柱部６１を取り囲むように環状に設けられている。凹部３５は、平面円環状をなしている。換言すれば、凹部３５の底面の中心位置に、柱部６１が設けられている。台座３４の内側面３４ａが、凹部３５の側面となっている。台座３４がケース突起に相当し、内側面３４ａがケース突起の側面に相当する。本実施形態では、凹部３５の底面が、台座３４を除く底部３１の内面部分に対して略面一となっている。

【0021】

カバー４０は、ケース３０とともに筐体２０の内部空間２１を形成する。ケース３０とカバー４０を組み付けることで、カバー４０によりケース３０における一面の開口が閉塞される。また、カバー４０によりケース３０の一面の開口が閉塞されることで、側壁部３２に形成された切り欠きが区画され、図示しない開口部となる。この開口部により、後述するコネクタ５２の一部が外部に露出される。

【0022】

本実施形態では、カバー４０が、アルミニウム系材料を用いて形成されている。カバー４０は、一面が開口する底の浅い箱状をなしている。具体的には、カバー４０が、平面略矩形状をなす底部４１と、底部４１を取り囲むように底部４１の外周端に連なり、板厚方向に延設された側壁部４２を有している。側壁部４２が、カバー４０の周縁部に相当する。

【0023】

側壁部４２には、シール材７０用の突起４３が形成されている。突起４３は、側壁部４２の先端面から突出し、底部４１を取り囲むように側壁部４２の全周にわたって形成されている。突起４３の一部分は、図２に示すように溝３３に挿入され、シール材７０に埋設されている。突起４３の残りの部分は、コネクタ５２のハウジングに形成された図示しない溝内に挿入され、シール材７０に埋設されている。なお、溝３３の一部分には、上記したように突起４３が挿入配置され、溝３３の残りの部分には、コネクタ５２のハウジングに形成された図示しない突起が挿入されている。

【0024】

また、底部４１の外周端近傍には、台座４４が形成されている。台座４４は、底部４１の他の内面部分に対して板厚方向に突出しており、その突出先端面により回路基板５０を支持する。台座４４の突出先端面が、側壁部４２の先端面と略面一となっている。本実施形態では、台座４４が底部４１の四隅にそれぞれ設けられている。台座４４は、台座３４の形成領域に対向して設けられている。

【0025】

台座４４には、シール材８０を配置するための凹部４５が形成されている。凹部４５も、かしめ部６０の柱部６１を取り囲むように環状に設けられている。そして、凹部４５の底面の中心位置に、貫通孔４６が形成されている。これにより、凹部４５は、平面円環状をなしている。また、台座４４の内側面４４ａが、凹部４５の側面となっている。台座４４がカバー突起に相当し、内側面４４ａがカバー突起の側面に相当する。また、貫通孔４６が、カバー貫通孔に相当する。凹部４５の底面は、台座４４を除く底部４１の内面部分に対して略面一となっている。貫通孔４６は、台座４４に対応して４か所に形成されている。

【0026】

回路基板５０は、プリント基板、及び、プリント基板に実装された図示しない電子部品を有している。プリント基板は、樹脂などの電気絶縁材料を用いて形成された基材に、配線が配置されてなる。そして、配線と電子部品とにより、回路が形成されている。回路基板５０は、筐体２０の内部空間２１に収容されている。

【0027】

回路基板５０は、一面５０ａ、及び、板厚方向において一面５０ａと反対の裏面５０ｂを有している。筐体２０のうち、ケース３０は一面５０ａ側に配置され、カバー４０は裏面５０ｂ側に配置されている。回路基板５０（プリント基板）は、平面略矩形状をなしている。

【0028】

回路基板５０には、板厚方向からの平面視において、貫通孔４６と重なる位置に貫通孔５１が形成されている。貫通孔５１が、基板貫通孔に相当する。この貫通孔５１を、柱部６１が挿通している。貫通孔５１も、４か所に形成されている。

【0029】

回路基板５０には、コネクタ５２が実装されている。コネクタ５２は、平面略矩形状をなす回路基板５０の一辺の中央付近に配置されている。コネクタ５２の一部は筐体２０の上記した開口部を介して外部に露出され、残りの部分は筐体２０の内部空間２１に収容されている。図示を省略するが、コネクタ５２は、樹脂材料を用いて形成されたハウジング、及び、導電性材料を用いて形成され、ハウジングに保持された複数の端子を有している。ハウジングには、シール材７０用の溝及び突起が形成されている。

【0030】

かしめ部６０は、締結により、ケース３０との間にカバー４０及び回路基板５０を挟んで固定する締結部である。かしめ部６０は、カバー４０の貫通孔４６を挿通し、一端がケース３０に固定された柱部６１、及び、柱部６１の他端に連なり、筐体２０の外部に配置された頭部６２を有している。柱部６１は、ボス、軸部とも称される。上記したように、かしめ部６０は、熱可塑性樹脂を用いて形成されたケース３０と一体化されている。すなわち、かしめ部６０も、ケース３０とともに樹脂成形体の一部となっている。

【0031】

柱部６１は、略円柱状をなしている。柱部６１は、ケース３０における底部３１に連なり、板厚方向に延設されている。このように、柱部６１の一端は、ケース３０に連なっている。柱部６１は、凹部３５の底面の中心位置から突出している。柱部６１を取り囲むように、柱部６１の外周面に隣接して円環状の凹部３５が形成されている。すなわち、柱部６１の周囲には、所定の間隔を有して内側面３４ａが設けられている。

【0032】

本実施形態では、柱部６１が、カバー４０の貫通孔４６だけでなく、回路基板５０の貫通孔５１も挿通している。また、柱部６１の他端が、カバー４０の外面４０ａと略面一となっている。そして、この他端に頭部６２が連なっている。

【0033】

頭部６２は、板厚方向に直交する方向に延設されている。頭部６２は、平面略円形状をなしており、その中心付近に柱部６１が連なっている。板厚方向からの平面視において、頭部６２は、貫通孔４６を完全に内包するように設けられている。すなわち、頭部６２は、貫通孔４６周りの全周で、外面４０ａと対向するように設けられている。

【0034】

本実施形態では、熱かしめにより、頭部６２とケース３０との間で、カバー４０及び回路基板５０を挟んで固定している。頭部６２は、外面４０ａにおける貫通孔４６の周囲部分に密着している。

【0035】

シール材７０，８０は、筐体２０の内部空間２１を、筐体２０の外部の空間（たとえばエンジンルーム）に対して水密に封止して、内部空間２１に水が侵入するのを防止する機能を果たすものである。シール材７０が周縁シール材に相当し、シール材８０が締結シール材に相当する。

【0036】

シール材７０は、内部空間２１がケース３０とカバー４０との間、ケース３０とコネクタ５２との間、及びカバー４０とコネクタ５２との間を介して筐体２０の外部の空間と連通するのを遮断するように設けられている。シール材７０は、内部空間２１を取り囲むようにケース３０及びカバー４０の周縁部に配置されている。シール材７０は、硬化前において液状の接着材である。シール材７０として、たとえば湿気硬化型の接着材を採用することができる。シール材７０は、ケース３０の溝３３に配置されている。また、コネクタ５２のハウジングの溝にも配置されている。そして、ケース３０の溝３３に配置されたシール材７０に対し、カバー４０の突起４３及びコネクタ５２のハウジングの突起が挿入されている。また、コネクタ５２のハウジングの溝に配置されたシール材７０に対し、カバー４０の突起４３が挿入されている。このようにして、筐体２０の周縁部に防水構造が形成されている。

【0037】

シール材８０は、内部空間２１が貫通孔４６を通じて筐体２０の外部の空間と連通するのを、柱部６１周りの全周で遮断するように設けられている。シール材８０は、板厚方向からの平面視において柱部６１（かしめ部６０）を取り囲むように環状に設けられており、筐体２０に接触配置されている。本実施形態では、シール材８０として環状の弾性体、具体的にはゴム状弾性体（所謂Ｏリング）を採用している。また、電子装置１０が、シール材８０として、第１シール材８１及び第２シール材８２を有している。第１シール材８１が第１締結シール材に相当し、第２シール材８２が第２締結シール材に相当する。第１シール材８１及び第２シール材８２は、ともに筐体２０の内部に配置されている。

【0038】

第１シール材８１は、柱部６１周りの全周で、カバー４０と回路基板５０との間に介在している。第１シール材８１は、かしめ部６０の締結力により板厚方向に弾性変形（圧縮）され、弾性変形の反力で、カバー４０及び回路基板５０の両方に密着している。このようにして、第１シール材８１は、カバー４０と回路基板５０との間を水密に封止している。本実施形態では、第１シール材８１がカバー４０の凹部４５に配置され、凹部４５の底面と回路基板５０の裏面５０ｂとに密着している。また、第１シール材８１の外周部は、台座４４の内側面４４ａに接触している。第１シール材８１の内周部は、柱部６１の外周面との間に隙間を有している。

【0039】

第２シール材８２は、柱部６１周りの全周で、ケース３０と回路基板５０との間に介在している。第２シール材８２は、かしめ部６０の締結力により板厚方向に弾性変形（圧縮）され、弾性変形の反力で、ケース３０及び回路基板５０の両方に密着している。このようにして、第２シール材８２は、ケース３０と回路基板５０との間を水密に封止している。本実施形態では、第２シール材８２がケース３０の凹部３５に配置され、凹部３５の底面と回路基板５０の一面５０ａとに密着している。また、第２シール材８２の外周部は、台座３４の内側面３４ａに接触している。第２シール材８２の内周部は、柱部６１の外周面との間に隙間を有している。

【0040】

次に、図２及び図３に基づき、上記した電子装置１０の組み付け手順の一例について説明する。

【0041】

先ず、ケース３０、カバー４０、及び回路基板５０をそれぞれ準備する。このとき、貫通孔５１が形成され、コネクタ５２が実装された回路基板５０を準備する。

【0042】

また、かしめ部６０が一体化されたケース３０を準備する。この時点で、かしめ部６０は熱かしめ前の状態であり、円柱状の柱部６１のみを有する。そして、柱部６１が挿通するように、環状の第２シール材８２をケース３０の凹部３５に配置する。第２シール材８２の環の内径は、圧縮前の状態で柱部６１の外径よりも大きいため、第２シール材８２を凹部３５に容易に配置することができる。また、第２シール材８２の環の外径は、圧縮前の状態で凹部３５の外径とほぼ一致するか若干小さいものとなっている。このため、第２シール材８２は内側面３４ａに接触し、凹部３５に保持される。

【0043】

さらに、断面略円形状をなす第２シール材８２の直径は、凹部３５の深さ、すなわち台座３４の高さよりも長くなっている。このため、第２シール材８２は、凹部３５に配置されて底面に接触した状態で、台座３４の突出先端面から突出する。このように、かしめ部６０が一体化され、第２シール材８２が配置されたケース３０を準備する。

【0044】

また、環状の第１シール材８１をカバー４０の凹部４５に配置する。第１シール材８１についても、第２シール材８２同様、環の内径は、圧縮前の状態で柱部６１の外径よりも大きいものとされている。また、第１シール材８１の環の外径は、圧縮前の状態で凹部４５の外径に対して若干小さいものとなっている。このため、第１シール材８１は内側面４４ａに接触し、凹部４５に保持される。

【0045】

さらに、第１シール材８１の直径は、凹部４５の深さ、すなわち台座４４の高さよりも長くなっている。このため、第１シール材８１は、凹部４５に配置されて底面に接触した状態で、台座４４の突出先端面から突出する。このように、第１シール材８１が配置されたカバー４０を準備する。

【0046】

次いで、柱部６１が対応する貫通孔５１を挿通するように、回路基板５０をケース３０に対して位置決めしつつケース３０上に配置する。この時点で、図３に示すように、回路基板５０の一面５０ａが第２シール材８２に接触する。そして、この位置決め状態で、ケース３０の溝３３及びコネクタ５２のハウジングの溝に、液状のシール材７０を充填（塗布）する。

【0047】

次いで、図３に示すように、ケース３０に対してカバー４０を位置決めする。このとき、柱部６１が対応する貫通孔４６を挿通するように、カバー４０をケース３０に対して位置決めする。そして、この位置決め状態で、ケース３０上にカバー４０を配置する。これにより、カバー４０の突起４３が、ケース３０の溝３３及びコネクタ５２の溝のシール材７０に挿入される。また、回路基板５０の裏面５０ｂが第１シール材８１に接触する。

【0048】

次いで、図示しないヒートツールにより、カバー４０の外面４０ａ側に突出する柱部６１の先端を、加熱しつつ加圧する。この過程で、シール材８０（第１シール材８１及び第２シール材８２）が板厚方向に圧縮される。シール材８０は、台座３４，４４が回路基板５０に接触するまで圧縮される。このように、シール材８０の圧縮量、換言すれば反力は、台座３４，４４の高さ（凹部３５，４５の深さ）とシール材８０の直径との関係により制御される。そして、図２に示す頭部６２が形成される。さらにシール材７０の硬化処理を経て、電子装置１０が得られる。

【0049】

次に、図４及び図５に示す参考例と対比しつつ、上記した電子装置１０の効果を説明する。なお、参考例では、各要素の符号を、本実施形態の関連する要素の符号に１００を加算したものとしている。図４も平面図であるが、明確化のため、シール材１７０にハッチングを付与している。また、図５には、比較のために、本実施形態の電子装置１０の外形を二点鎖線で示している。

【0050】

図４及び図５に示す参考例は、従来の防水型の電子装置１１０を示している。この電子装置１１０では、電子装置１０同様、シール材１７０により、ケース１３０及びカバー１４０の周縁部に防水構造が形成されている。このシール材１７０は、硬化前で液状の接着材である。回路基板１５０は、シール材１７０の配置（塗布）された領域であるシール領域よりも内側において、ねじ１６３によりケース１３０に固定されている。ねじ１６３は、筐体１２０の内部に配置されている。ケース１３０の台座１３４には、ねじ孔１３６が形成されている。ねじ１６３は、回路基板１５０の貫通孔１５１を挿通し、ケース１３０のねじ孔１３６に螺合されている。ねじ１６３の頭部との接触を避けるため、本実施形態の電子装置１０よりもカバー１４０の底が深くなっている。

【0051】

ケース１３０とカバー１４０は、ねじ１９０により、シール領域よりも外側で相互に固定されている。ケース１３０の周縁部には、ねじ孔１３７が形成されている。ねじ１９０は、カバーの貫通孔１４８を挿通し、ケース１３０のねじ孔１３７に螺合されている。

【0052】

このように、従来の電子装置１１０では、筐体１２０において、回路基板１５０の固定領域、シール材１７０のシール領域、ケース１３０とカバー１４０の固定領域が個別に必要であった。このため、特に板厚方向において、筐体１２０、ひいては電子装置１１０の体格を小型化するのが困難であった。

【0053】

これに対し、本実施形態では、かしめ部６０の締結により、回路基板５０を筐体２０に固定しつつケース３０とカバー４０を固定する。このため、板厚方向からの平面視において、筐体２０における回路基板５０の固定領域と、ケース３０とカバー４０の固定領域が重なる。したがって、板厚方向に直交する方向において、筐体２０、ひいては電子装置１０の体格を小型化することができる。具体的には、図５に示す長さＬ１の分、電子装置１０を小型化することができる。

【0054】

本実施形態では、かしめ部６０の締結力により、第１シール材８１が板厚方向に圧縮される。そして、圧縮による反力で第１シール材８１がカバー４０及び回路基板５０に密着し、これによりカバー４０と回路基板５０との間が柱部６１周りの全周で水密に封止される。かしめ部６０の締結力により、第２シール材８２が板厚方向に圧縮される。そして、圧縮による反力で第２シール材８２がケース３０及び回路基板５０に密着し、これによりケース３０と回路基板５０との間が柱部６１周りの全周で水密に封止される。このように２つのシール材８０（第１シール材８１及び第２シール材８２）により、内部空間２１が、貫通孔４６、ひいては筐体２０の外部の空間と遮断される。

【0055】

したがって、カバー４０の貫通孔４６を挿通するかしめ部６０を採用しながらも、内部空間２１を水密に封止することができる。以上により、防水性を確保しつつ、電子装置１０の体格を小型化することができる。

【0056】

特に本実施形態では、かしめ部６０の締結力を利用して、頭部６２の直下に位置するシール材８０を圧縮させ、その反力により柱部６１周りの全周で水密に封止する。したがって、少ない部品点数で、防水性を確保しつつ、電子装置１０の体格を小型化することができる。

【0057】

また、かしめ部６０がケース３０と一体に設けられているため、部品点数を少なくすることができる。さらには、ねじ１６３を設けなくてもよいので、カバー４０の深さを従来よりも浅くすることができる。これにより、板厚方向においても、筐体２０、ひいては電子装置１０の体格を小型化することができる。具体的には、図５に示す高さＨ１の分、電子装置１０を小型化することができる。

【0058】

なお、本実施形態では、第１シール材８１の内周部及び第２シール材８２の内周部が、柱部６１の外周面との間にそれぞれ隙間を有する例を示したが、これに限定されない。第１シール材８１の内周部及び第２シール材８２の内周部の少なくとも一方が、柱部６１の外周面に接触してもよい。

【0059】

（第２実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示した電子装置１０と共通する部分についての説明は省略する。

【0060】

本実施形態の電子装置１０は、図６に示すように、シール材８０として第３シール材８３をさらに有している。第３シール材８３が、第３締結シール材に相当する。第１シール材８１及び第２シール材８２とは異なり、第３シール材８３は筐体２０の外部に配置されている。本実施形態では、第３シール材８３として、ゴム状弾性体を採用している。

【0061】

第３シール材８３は、柱部６１周りの全周で、カバー４０と頭部６２との間に介在している。第３シール材８３は、かしめ部６０の締結力により板厚方向に弾性変形（圧縮）し、弾性変形の反力で、カバー４０及び頭部６２の両方に密着している。このようにして、第３シール材８３は、カバー４０と頭部６２との間を水密に封止している。

【0062】

本実施形態では、カバー４０の外面４０ａ側に凹部４７が形成され、凹部４７の底面の中心位置に貫通孔４６が開口している。そして、第３シール材８３が凹部４７に配置され、カバー４０における凹部４７の底面と頭部６２とに密着している。また、第３シール材８３の外周部は、凹部４７の側面に接触している。第３シール材８３の内周部は、柱部６１の外周面に対して非接触となっている。頭部６２は、凹部４７の周囲で外面４０ａに接触している。熱かしめ前の状態で、第３シール材８３は、凹部４７に配置されて底面に接触し、外面４０ａから突出する。

【0063】

これによれば、第３シール材８３により、貫通孔４６を介した内部空間２１と筐体２０の外部との連通が、柱部６１周りの全周で遮断される。したがって、第３シール材８３による防水構造と、第１シール材８１及び第２シール材８２による防水構造とを備えた２重の防水構造となる。したがって、防水性能をより高めることができる。

【0064】

特に本実施形態では、第３シール材８３を凹部４７に配置しているため、防水性能を高めつつ、板厚方向の体格の増大を抑制することができる。凹部４７の深さにより、第３シール材８３の圧縮量を制御することができる。

【0065】

（第３実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示した電子装置１０と共通する部分についての説明は省略する。

【0066】

本実施形態の電子装置１０は、図７に示すように、シール材８０として第１シール材８１のみを有している。第１シール材８１は、柱部６１の外周面に全周で強く密着している。かしめ部６０の締結力により圧縮された第１シール材８１は、板厚方向と直交する方向に長くなる。第１シール材８１は、台座４４の内側面４４ａに接触しており、圧縮により柱部６１の方向に伸びる。これにより、第１シール材８１が柱部６１に強く密着する。

【0067】

このように、本実施形態では、第１シール材８１が柱部６１に全周で密着することで、柱部６１周りの空間が第１シール材８１により遮断される。したがって、第２シール材８２を設けなくとも、第１シール材８１のみにより、内部空間２１を、貫通孔４６、ひいては筐体２０の外部の空間と遮断し、防水性を確保することができる。

【0068】

しかしながら、第１シール材８１とともに第２シール材８２を配置したほうが、防水性能をより高めることができる。

【0069】

なお、第１シール材８１に代えて、第２実施形態に示した第３シール材８３を採用することもできる。第３シール材８３により、カバー４０と頭部６２の間が水密に封止されるため、第３シール材８３のみによっても、防水性を確保することができる。シール材８０として第３シール材８３のみを採用する場合、貫通孔５１を有さない回路基板５０を採用することもできる。

【0070】

（第４実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示した電子装置１０と共通する部分についての説明は省略する。

【0071】

本実施形態の電子装置１０は、図８に示すように、台座４４の内側面が傾斜面４４ｂとなっている。それ以外の構成は、第３実施形態（図７）と同じである。傾斜面４４ｂは、凹部４５の開口面積が回路基板５０に近づくほど大きくなるような傾斜を有している。

【0072】

これによれば、かしめ部６０による板厚方向の締結力が、傾斜面４４ｂによって傾斜面４４ｂに直交する方向の力（柱部６１に向かう方向の力）に変換される。したがって、傾斜面４４ｂにより、第１シール材８１が柱部６１側に押される。これにより、板厚方向に沿う内側面４４ａを有する構成に較べて、柱部６１に第１シール材８１を強く密着させることができる。したがって、第１シール材８１のみを有する構成において、防水性能をさらに高めることができる。

【0073】

なお、シール材８０との接触面を傾斜面とする構成は、第１シール材８１に限定されるものではない。たとえば、第２シール材８２と接触する内側面３４ａを傾斜面としてもよい。さらには、第３シール材８３と接触する凹部４７の側面を傾斜面としてもよい。傾斜面は、かしめ部６０による締結力を柱部６１に向かう方向への力に変換するような傾斜を有せばよい。

【0074】

（第５実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示した電子装置１０と共通する部分についての説明は省略する。

【0075】

本実施形態の電子装置１０は、図９に示すように、ゴム状弾性体の第１シール材８１及び第２シール材８２に代えて、硬化前で液状の接着材を第１シール材８４及び第２シール材８５として採用している。

【0076】

第１シール材８４は、カバー４０の凹部４５に配置されている。第１シール材８４は、カバー４０及び回路基板５０に密着（接着）している。第２シール材８５は、ケース３０の凹部３５に配置されている。第２シール材８５は、ケース３０及び回路基板５０に密着（接着）している。

【0077】

これによれば、先行実施形態同様、板厚方向に直交する方向において、筐体２０、ひいては電子装置１０の体格を小型化することができる。

【0078】

また、第１シール材８１がカバー４０及び回路基板５０に接着し、これによりカバー４０と回路基板５０との間が柱部６１周りの全周で水密に封止される。同様に、第２シール材８２がケース３０及び回路基板５０に接着し、これによりケース３０と回路基板５０との間が柱部６１周りの全周で水密に封止される。したがって、カバー４０に貫通孔４６を形成しつつも、内部空間２１を、貫通孔４６、ひいては筐体２０の外部の空間と遮断し、防水性を確保することができる。

【0079】

また、弾性体のシール材８０のように、弾性変形（圧縮）の反力で水密に封止するのではない。すなわち、カバー４０に、水密に封止するだけの反力が作用するものではない。したがって、カバー４０として樹脂やプレス材などの剛性の小さいものを採用した場合でも、カバー４０に変形が生じず、回路基板５０の保持力及び防水性を確保することができる。

【0080】

なお、第１シール材８４及び第２シール材８５として、シール材７０と同じ材料を用いると良い。部品点数を削減することができる。また、弾性体の第３シール材８３に代えて、硬化前で液状の接着材を採用することもできる。

【0081】

（第６実施形態）
本実施形態は、先行実施形態を参照できる。このため、先行実施形態に示した電子装置１０と共通する部分についての説明は省略する。

【0082】

本実施形態の電子装置１０は、図１０に示すように、締結部としてねじ６３を備えている。ねじ６３は、板厚方向に延びる柱部６４、及び、柱部６４に連なる頭部６５を有している。

【0083】

ケース３０の底部３１には、凹部３５の底面に開口するねじ孔３６が形成されている。ねじ孔３６は、凹部３５の底面の中心位置付近に形成されている。柱部６４の一端はねじ孔３６に挿入されて螺合されている。柱部６４は、柱部６１同様、貫通孔５１を挿通している。

【0084】

頭部６５は、柱部６４の他端に連なっている。ねじ６３はワッシャ６６を有しており、ワッシャ６６を介して締結されている。ワッシャ６６は、頭部６５とカバー４０の外面４０ａの間に介在している。ワッシャ６６は、頭部６５の一部とも言える。それ以外の構成は、第１実施形態（図２参照）と同じとなっている。

【0085】

本実施形態でも、ねじ６３により、回路基板５０を筐体２０に固定しつつケース３０とカバー４０を固定する。すなわち、板厚方向からの平面視において、筐体２０における回路基板５０の固定領域と、ケース３０とカバー４０の固定領域が重なる。したがって、板厚方向に直交する方向において、筐体２０、ひいては電子装置１０の体格を小型化することができる。

【0086】

また、ねじ６３の締結力により第１シール材８１及び第２シール材８２が板厚方向に圧縮される。そして、圧縮による反力で第１シール材８１がカバー４０及び回路基板５０に密着し、これによりカバー４０と回路基板５０との間が柱部６１周りの全周で水密に封止される。また、圧縮による反力で第２シール材８２がケース３０及び回路基板５０に密着し、これによりケース３０と回路基板５０との間が柱部６１周りの全周で水密に封止される。したがって、カバー４０に貫通孔４６を形成しつつも、内部空間２１を、貫通孔４６、ひいては筐体２０の外部の空間と遮断し、防水性を確保することができる。

【0087】

なお、ねじ６３と組み合わされるシール材８０は、上記例に限定されない。第２〜第５実施形態のいずれとの組み合わせも可能である。

【0088】

この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。たとえば、開示は、実施形態において示された要素の組み合わせに限定されない。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示されるいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含むものと解されるべきである。

【0089】

かしめ部６０がケース３０とともに熱可塑性樹脂を用いて形成され、熱かしめにより締結する例を示したがこれに限定されない。たとえばかしめ部６０がケース３０とともに金属材料を用いて形成され、柱部６１の先端を潰して頭部６２を形成することにより、かしめる構成を採用することもできる。

【0090】

カバーが金属材料を用いて形成される例を示したがこれに限定されない。樹脂材料を用いて構成してもよい。

【0091】

第１シール材８１がカバー４０の凹部４５に配置され、第２シール材８２がケース３０の凹部３５に配置され、締結状態で、台座３４，４４が回路基板５０に接触する例を示したがこれに限定されない。凹部３５，４５のない平坦面上に、第１シール材８１、第２シール材８２を配置してもよい。さらには、凹部４７を有さず、平坦面上に第３シール材８３を配置してもよい。

【符号の説明】

【0092】

１０…電子装置、２０…筐体、２１…内部空間、３０…ケース、３１…底部、３２…側壁部、３３…溝、３４…台座、３４ａ…内側面、３５…凹部、３６…ねじ孔、４０…カバー、４０ａ…外面、４１…底部、４２…側壁部、４３…突起、４４…台座、４４ａ…内側面、４４ｂ…傾斜面、４５…凹部、４６…貫通孔、４７…凹部、５０…回路基板、５０ａ…一面、５０ｂ…裏面、５１…貫通孔、５２…コネクタ、６０…かしめ部、６１…柱部、６２…頭部、６３…ねじ、６４…柱部、６５…頭部、６６…ワッシャ、７０…シール材、８０…シール材、８１，８４…第１シール材、８２，８５…第２シール材、８３…第３シール材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】