特許 7235455 電子機器及びその製造方法

(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】

(24)【登録日】2023-02-28

(45)【発行日】2023-03-08

(54)【発明の名称】電子機器及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 5/06 20060101AFI20230301BHJP

   H05K 5/02 20060101ALI20230301BHJP

   H05K 5/00 20060101ALI20230301BHJP

【ＦＩ】

H05K5/06 E

H05K5/02 L

H05K5/00 A

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2018152316

(22)【出願日】2018-08-13

(65)【公開番号】P2020027890

(43)【公開日】2020-02-20

【審査請求日】2021-03-19

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000000929

【氏名又は名称】ＫＹＢ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003339

【氏名又は名称】弁理士法人南青山国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】竹内 智志

【審査官】赤穂 州一郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－３５６５２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２７７３６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１４／０７３０９６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１０－２７８０５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１７９３６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１４１９５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０５５９８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０５２７０１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ ５／００ － ５／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

通気部を含む第１底壁部と超音波溶着用の溶着リブが設けられた第１溶着面とを有する第１ケース半体と、前記第１底壁部に対向する第２底壁部と前記溶着リブを介して前記第１溶着面に接合された第２溶着面とを有する第２ケース半体と、を有する合成樹脂製のケーシングと、
前記ケーシングの内部に配置された電子部品と
を具備し、
前記通気部は、前記第１底壁部を貫通する少なくとも１つの通気孔と、前記第１底壁部の外面に設けられ前記通気孔を囲む第１環状凹部と、前記第１底壁部の内面に設けられ前記第１環状凹部の中心に位置し前記第１環状凹部の内径よりも小さい外径を有する第２円形凹部と、前記第１底壁部の内面に設けられ前記第１環状凹部の内径よりも大きく前記第１環状凹部の外径よりも小さい外径を有する第３円形凹部と、を有する
電子機器。

【請求項2】

通気部を含む第１底壁部と超音波溶着用の溶着リブが設けられた第１溶着面とを有する第１ケース半体と、前記第１底壁部に対向する第２底壁部と前記溶着リブを介して前記第１溶着面に接合された第２溶着面とを有する第２ケース半体と、を有する合成樹脂製のケーシングと、
前記ケーシングの内部に配置された電子部品と
を具備し、
前記通気部は、前記第１底壁部を貫通する少なくとも１つの通気孔と、前記第１底壁部の外面に設けられ前記通気孔を囲む第１環状凹部と、前記第１底壁部の内面に設けられ前記通気孔を囲む第２環状凹部とを有し、
前記第２環状凹部は、前記通気孔の開口径よりも大きな内径と、前記第１環状凹部の内径よりも小さい外径とを有する
電子機器。

【請求項3】

請求項２に記載の電子機器であって、
前記通気部は、前記第１底壁部の外面に設けられ前記第１環状凹部の中心に位置する第１円形凹部をさらに有し、
前記通気孔は、前記第１円形凹部の中心に設けられ、
前記第１円形凹部は、前記第２環状凹部の内径よりも小さい外径を有する
電子機器。

【請求項4】

請求項１に記載の電子機器であって、
前記通気孔は、前記第２円形凹部の底部に設けられた複数の孔部を含む
電子機器。

【請求項5】

請求項１に記載の電子機器であって、
前記通気部は、前記第２円形凹部の周囲に沿って配置される通気孔と、前記通気孔を外部に露出させる切欠き部とをさらに含む
電子機器。

【請求項6】

請求項１に記載の電子機器であって、
前記通気部は、前記第３円形凹部に配置されたフィルタ材をさらに有する
電子機器。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１つに記載の電子機器であって、
前記第１底壁部は、超音波溶着ホーンと接触することが可能に構成された枠状の接触面をさらに有し、
前記通気部は、前記接触面で囲まれる領域の中心からオフセットした位置に設けられる
電子機器。

【請求項8】

請求項７に記載の電子機器であって、
前記第２ケース半体は、前記第２溶着面と、前記電子部品の一部が貫通する開口部とを有する周面部をさらに有する
電子機器。

【請求項9】

請求項１～８のいずれか１つに記載の電子機器であって、
前記通気孔の孔径は、１ｍｍ未満である
電子機器。

【請求項10】

請求項１～９のいずれか１つに記載の電子機器の製造方法であって、
前記第１ケース半体と前記第２ケース半体との間に前記電子部品を収容し、
前記第１底壁部の外面に超音波溶着ホーンを接触させて、前記第１溶着面を前記第２溶着面に超音波接合する
電子機器の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通気部を有するケーシングを備えた電子機器及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

外来固形物に対する保護を有する通気部を有するケーシングを備えた電子機器において、通気部は、ケーシングとは別部材で構成されるのが一般的である。例えば特許文献１には、筐体に設けられた開口部にシールリングを介して嵌合する通気部材を備えた電子機器が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５－２０５４２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

通気部がケーシングとは別部材で構成される場合、部品点数が増加するため、製造コスト、管理コストの点で問題がある。また、通気部材及びケーシングがそれぞれ相互に適合可能に構成される必要があるため、設計自由度が低下し、通気部の位置、大きさを自由に設計することができないという問題がある。

【0005】

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、部品点数を削減しつつ、通気部の設計自由度を向上させることができる電子機器を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る電子機器は、合成樹脂製のケーシングと、電子部品とを具備する。
前記ケーシングは、第１ケース半体と、第２ケース半体とを有する。前記第１ケース半体は、通気部を含む第１底壁部と、超音波溶着用の溶着リブが設けられた第１溶着面とを有する。前記第２ケース半体は、前記第１底壁部に対向する第２底壁部と、前記溶着リブを介して前記第１溶着面に接合された第２溶着面とを有する。
前記電子部品は、前記ケーシングの内部に配置される。
前記通気部は、前記第１底壁部を貫通する少なくとも１つの通気孔と、前記第１底壁部の外面に設けられ前記通気孔を囲む第１環状凹部と、前記第１底壁部の内面に設けられ前記第１環状凹部の中心に位置し前記第１環状凹部の内径よりも小さい外径を有する第２円形凹部と、前記第１底壁部の内面に設けられ前記第１環状凹部の内径よりも大きく前記第１環状凹部の外径よりも小さい外径を有する第３円形凹部と、を有する。

【0007】

上記電子機器において、通気部は、第１底壁部に一体的に形成されるため、部品を追加することなく、通気部の位置、大きさを任意に設定することができる。さらに、第１溶着面と第２溶着面との接合に超音波溶着接合法を用いた場合でも、通気部の第１環状凹部によって通気孔に伝播する振動を減衰し、これにより超音波振動から通気部の破損を回避することができる。また、第２円形凹部は、第１底壁部の内面を伝って通気孔に向かって伝播する超音波振動を減衰させる機能を有する。

【0008】

前記通気部は、前記第１底壁部の内面に設けられ前記通気孔を囲む第２環状凹部をさらに有してもよい。この場合、前記第２環状凹部は、前記通気孔の開口径よりも大きな内径と、前記第１環状凹部の内径よりも小さい外径とを有する。

【0009】

前記通気部は、前記第１底壁部の外面に設けられ前記第１環状凹部の中心に位置する第１円形凹部をさらに有してもよい。この場合、前記通気孔は、前記第１円形凹部の中心に設けられ、前記第１円形凹部は、前記第２環状凹部の内径よりも小さい外径を有する。

【0011】

前記通気孔は、前記第２円形凹部の底部に設けられた複数の孔部を含んでもよい。

【0012】

前記通気部は、前記第２円形凹部の周囲に沿って配置される通気孔と、前記通気孔を外部に露出させる切欠き部とをさらに含んでもよい。

【0013】

前記通気部は、前記第３円形凹部に配置されたフィルタ材をさらに有してもよい。

【0014】

前記第１底壁部は、超音波溶着ホーンと接触することが可能に構成された枠状の接触面をさらに有してもよい。この場合、前記通気部は、前記接触面で囲まれる領域の中心からオフセットした位置に設けられる。

【0015】

前記第２ケース半体は、前記第２溶着面と、前記電子部品の一部が貫通する開口部とを有する周面部をさらに有してもよい。

【0016】

前記通気孔の孔径は、典型的には、１ｍｍ未満である。

【0017】

本発明の一形態に係る電子機器の製造方法は、前記第１ケース半体と前記第２ケース半体との間に前記電子部品を収容し、
前記第１底壁部の外面に超音波溶着ホーンを接触させて、前記第１溶着面を前記第２溶着面に超音波接合する。

【発明の効果】

【0018】

以上述べたように、本発明によれば、部品点数を削減しつつ、通気部の設計自由度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態における電子機器の構成を概略的に示す分解斜視図である。

【図2】上記電子機器の側面図である。

【図3】上記電子機器における第１ケース半体の内側から見た通気部の平面図である。

【図4】上記通気部の底面図である。

【図5】図３におけるＡ－Ａ線拡大断面図である。

【図6】上記電子機器におけるケーシングの溶着工程を説明する模式図である。

【図7】本発明の第２の実施形態に係る電子機器における通気部の構成図であり、（Ａ）は第１ケース半体の内側から見た通気部の平面図、（Ｂ）は、その反対側の底面図、（Ｃ）は、（Ａ）におけるＢ－Ｂ線拡大断面図である。

【図8】本発明の第３の実施形態に係る電子機器における通気部の構成図であり、（Ａ）は第１ケース半体の内側から見た通気部の平面図、（Ｂ）は、その反対側の底面図、（Ｃ）は、（Ａ）におけるＢ－Ｂ線拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。

【0021】

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の一実施形態における電子機器１００の構成を概略的に示す分解斜視図である。
図においてＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸は相互に直交する３軸方向を示しており、Ｘ軸は前後方向（縦方向）、Ｙ軸は左右方向（横方向）、Ｚ軸は上下方向（厚み又は高さ方向）にそれぞれ相当する。以下の説明ではＸ軸の矢印方向を前方（その反対を後方）ともいい、Ｚ軸の矢印方向を上方（その反対側を下方）ともいう。

【0022】

本実施形態の電子機器１００は、ケーシング１と、ケーシング１に収容された電子部品３とを備える。

【0023】

［ケーシング］
ケーシング１は、Ｘ軸方向に長手の概略直方体形状に形成され、電子部品３を収容することが可能な内部空間Ｓを有する。ケーシング１は、第１ケース半体１０と、第２ケース半体２０とを有し、これらを超音波溶着法により接合することで構成される。

【0024】

第１ケース半体１０及び第２ケース半体２０はいずれも合成樹脂材料の射出成形体で構成される。合成樹脂材料の種類は特に限定されず、超音波溶着が可能な適宜の材料で構成され、本実施形態ではＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）が用いられる。合成樹脂材料にはガラスファイバ等の補強繊維が含有されていてもよく、その含有量は、例えば３０ｗｔ％程度である。

【0025】

第１ケース半体１０は、第１底壁部１１と、後壁部１２と、一対の第１側壁部１３とを有する。後壁部１２及び一対の側壁部１３は、第１ケース半体１０の周面部を構成する。

【0026】

第１底壁部１１は、ＸＹ平面に平行な平板状に形成され、ケーシング１の底壁を構成する。後壁部１２は、第１底壁部１１に立設されたＹＺ平面に平行な平板形状を有し、ケーシング１の後壁を構成する。一対の第１側壁部１３は、第１底壁部１１に立設されたＸＺ平面に平行な平板形状を有し、ケーシング１の側壁の一部を構成する。第１側壁部１３は、後壁部１２に向かってＺ軸方向に沿った高さが連続的に増加する形状を有し、典型的には、Ｙ軸方向から見たときの形状が直角三角形状となるように形成される。後壁部１２及び一対の第１側壁部１３各々の内面には、複数の補強用リブ１９が設けられている。補強用リブ１９の数や位置は特に限定されず、任意に設定可能である。

【0027】

第２ケース半体２０は、第２底壁部２１と、前壁部２２と、一対の第２側壁部２３とを有する。前壁部２２及び一対の第２側壁部２３は、第２ケース半体２０の周面部を構成する。

【0028】

第２底壁部２１は、第１底壁部１１とＺ軸方向に対向し、ケーシング１の上壁を構成する。前壁部２２は、第２底壁部２１に立設されたＸＹ平面に平行な平板形状を有し、後壁部１２とＸ軸方向に対向するケーシング１の前壁を構成する。前壁部２２の略中央部には、電子部品３のコネクタ３２（外部接続部）が貫通する開口部２７が設けられている。

【0029】

一対の第２側壁部２３は、第２底壁部２１に立設されたＸＺ平面に平行な平板形状を有し、ケーシング１の側壁の一部を構成する。一対の第２側壁部２３は、前壁部２２に向かってＺ軸方向に沿った高さが連続的に増加する形状を有し、典型的には、Ｙ軸方向から見たときの形状が直角三角形状となるように形成される。前壁部２２及び一対の第２側壁部２３各々の内面には、複数の補強用リブ２９が設けられている。補強用リブ２９の数や位置は特に限定されず、任意に設定可能である。

【0030】

本実施形態において第２底壁部２１は、前方側と後方側とで高さが異なるＸＹ平面に平行な２つの平面部が段部を介してＸ軸方向に連接された段付き形状を有する。第２底壁部２１の形状はこれに限られず、第１底壁部１１と同様な平板状に形成されてもよいし、ドーム状、錐体状、あるいは、より複雑な三次元形状に形成されてもよい。

【0031】

なお、第１底壁部１１は、第２底壁部２１よりも大きな全長を有する長方形状に形成される。第１底壁部２１の四隅あるいは隅部の近傍には、当該電子機器１００を図示しない被取付対象物に固定するためのボルトあるいはネジが挿通される複数の取り付け孔１７（図２参照）が設けられている。さらに、第１底壁部１１には、内部空間Ｓを外気と連通させる通気部４００が設けられている。通気部４００の詳細については後述する。

【0032】

第１ケース半体１０は、枠状の第１溶着面１４をさらに有する。第１溶着面１４は、第１底壁部１１と後壁部１２と一対の第１側壁部１３とにわたって設けられる。より具体的に、第１溶着面１４は、後壁部１２の上方側端部と、一対の第１側壁部１３の上方側端部と、一対の第１側壁部１３の前方側端部の間に位置する第１底壁部１１の内面とにわたって連続するように矩形環状に形成される。

【0033】

第１底壁部１１に設けられる第１溶着面１４の一部は、一対の第１側壁部１３の前方側端部を連絡するように第１底壁部１１の内面に形成されたＹ軸方向に平行な直線的な突条部１５の上面に設けられる。突条部１５は、ケーシング１の前壁部の一部を構成するように有意の高さで形成されてもよい。

【0034】

そして、第１溶着面１４は、第１底壁部１１に対して傾斜する平面で構成される。より具体的に、第１溶着面１４は、ケーシング１の両側壁部を後方側から前方側に向かって下り傾斜となる対角線又はこれに近似する直線に沿って形成された枠状の傾斜面を構成する。この傾斜面は、典型的には、ＸＹ平面に平行な平面がＹ軸まわりに所定角度傾斜した平面である。

【0035】

同様に、第２ケース本体２０は、枠状の第２溶着面２４をさらに有する。第２溶着面２４は、第２底壁部２１と前壁部２２と一対の第２側壁部２３とにわたって設けられる。より具体的に、第２溶着面２４は、前壁部２２の下方側端部と、一対の第２側壁部２３の下方側端部と、一対の第２側壁部２３の後方側端部の間に位置する第２底壁部２１の内面とにわたって連続するように矩形環状に形成される。

【0036】

第２底壁部２１に設けられる第２溶着面２４の一部は、一対の第２側壁部２３の後方側端部を連絡するように第２底壁部２１の内面に形成されたＹ軸方向に平行な直線的な突条部２５（あるいは後面側壁部）の下面に設けられる。突条部２５は、ケーシング１の後壁部の一部を構成するように有意の高さで形成されてもよい。

【0037】

第２溶着面２４は、第１溶着面１４と実質的に平行な平面かつ同一の形状及び大きさで形成される。第２溶着面１４は、第１溶着面１４に設けられた溶着リブ１６を介して第１溶着面１４に接合される。

【0038】

［電子部品］
電子部品３は、図１に示すように、第１ケース半体１０と第２ケース半体２０との間に配置された部品本体３１と、第２ケース半体２０の前壁部２２を貫通する外部接続部としてのコネクタ３２とを有する。

【0039】

部品本体３１は、回路基板３３と、回路基板３３の両面を被覆するシールドケース３４との結合体で構成され、ケーシング１の内部空間Ｓに収容される。回路基板３３には、ＩＣチップその他の複数の電子部品が搭載されており、各種装置の制御回路を構成する。シールドケース３４は、回路基板３３を電磁ノイズから保護するためのものであるが、電子部品３の種類や仕様によっては省略されてもよい。

【0040】

図２は電子機器１００の側面図である。ケーシング１の内部空間Ｓ（図１参照）は、電子部品３の部品本体３１を収容できる大きさに形成される。第２ケース半体２０の全長は、電子部品３の全長よりも短く形成されており、電子部品３のコネクタ３２は、第２ケース半体２０の前壁部２２を貫通して外部へ突出する。

【0041】

コネクタ３２は、内部に複数の接続ピンを有し、典型的には、防水仕様のコネクタ部品で構成される。コネクタ３２は、第２ケース半体２０の前壁部２２（開口部２７）を貫通し、ケーシング１の外側に突出する突出部を構成する。コネクタ３２は、支持体３５を介して回路基板３３の前方側端部に機械的、電気的に接続される。突出部は、コネクタ３２等の外部接続端子に限られず、ヒューズや調整ネジ、スイッチ、ボリューム調整具などであってもよい。

【0042】

支持体３５は、第２ケース半体２０の前壁部２２の内面に密着するシールリング３６を有し、開口部２７からケーシング１の内部空間Ｓへの塵埃や液滴の侵入を防止する。支持体３５は、図示せずとも、前壁部２２に対してネジ等の複数の締結具を用いて固定される。

【0043】

電子部品３は、特に限定されず、例えば、各種駆動装置を制御するコントロール制御ユニット（ＥＣＵ）、あるいは、建設機械の稼働率を検出するための通信端末を構成する。コネクタ３２は、インターフェースコネクタである。電子部品３は、コネクタ３２以外にも、他の外部接続端子が設けられてもよい。他の外部接続端子も同様に、前壁部２２を介してケーシング１から外部へ突出するように回路基板３３に設けられる。他の接続端子としては、例えば、GPSやCellularなどのアンテナ部であってもよい。

【0044】

［通気部］
続いて、通気部４００の詳細について説明する。図３は第１ケース半体１０の内側から見た通気部４００の平面図、図４は、その反対側の底面図、図５は、図３におけるＡ－Ａ線拡大断面図である。

【0045】

通気部４００は、第１ケース半体１０の第１底壁部１１に一体的に形成され、典型的には、射出成型法により第１底壁部１１と一体成形される。本実施形態において通気部４００は、単一の通気孔４０を有する。この通気孔４０の孔径ｄ0は、特に限定されないが、防塵スペックＩＰ４（φ１．０ｍｍの外来物侵入不可）を満たすように１．０ｍｍ以下であることが好ましい。

【0046】

通気部４００は、外側環状凹部４１（第１環状凹部）を有する。外側環状凹部４１は、通気孔４０を囲むように第１底壁部１１の外面１１ｂに設けられた円環状の凹部である。外側環状凹部４１は、超音波溶着時において第１底壁部１１の外面１１ｂを伝って通気孔４０へ向かう振動を抑制する機能を有する。外側環状凹部４１は、第１底壁部１１の厚みｔ0より小さい深さｔ1で通気孔４０と同心的に形成される。深さｔ1の大きさは特に限定されず、通気部４００の強度を確保しつつ、所望とする超音波振動の減衰機能が得られる適宜の厚みに設定される。

【0047】

通気部４００は、内側環状凹部４２（第２環状凹部）と、外側円形凹部４３（第１円形凹部）と、フィルタ載置部４４（第３円形凹部）とをさらに有する。

【0048】

内側環状凹部４２は、通気孔４０を囲むように第１底壁部１１の内面１１ａに設けられた円環状の凹部である。内側環状凹部４２は、超音波溶着時において第１底壁部１１の内面１１ａを伝って通気孔４０へ向かう振動を抑制する機能を有する。内側環状凹部４２は、通気孔４０と同心的に形成され、通気孔４０の開口径ｄ0よりも大きな内径ｄ3と、外側環状凹部４１の内径ｄ1よりも小さい外径ｄ4とを有する。内側環状凹部４２の深さｔ2は特に限定されず、本実施形態では、外側環状凹部４１の深さｔ1と同一である。内側環状凹部４２は、フィルタ載置部４４の底部に形成される。内径ｄ3、外径ｄ4及び深さｔ2の大きさは特に限定されず、通気部４００の強度を確保しつつ、所望とする超音波振動の減衰機能が得られる適宜の厚みに設定される。

【0049】

外側円形凹部４３は、第１底壁部１１の外面１１ｂに設けられ、外側環状凹部４１の中心に位置する。通気孔４０は、外側円形凹部４３の中心に設けられる。外側円形凹部４３は、外側環状凹部４１から通気孔４０に向かって伝播する超音波振動を追加的に減衰させる機能を有する。外側円形凹部４３は、内側環状凹部４２の内径ｄ3よりも小さい外径ｄ5を有する。外側円形凹部４３の深さは特に限定されず、本実施形態では、外側環状凹部４１の深さｔ1と同一である。

【0050】

フィルタ載置部４４は、第１底壁部１１の内面１１ａに設けられ、外側環状凹部４１の内径ｄ1よりも大きく外側環状凹部の外径ｄ2よりも小さい外径ｄ6を有する円形の凹部である。フィルタ載置部４４の深さは特に限定されず、本実施形態においてフィルタ載置部４４は、内側環状凹部４２の深さｔ2よりも小さい深さｔ3で形成される。

【0051】

フィルタ載置部４４には、通気孔４０を介してケーシング１の外部から内部空間Ｓへの塵埃や水分の侵入を防止するためのフィルタ材Ｆが配置される。フィルタ材Ｆは、通気部４００の一部を構成し、フィルタ載置部４４に接着あるいは溶着により接合される。フィルタ材Ｆの材料や形態は特に限定されず、典型的には、通気性、吸水性を有する繊維、織布、不織布などで構成されたシート材が用いられる。なお、フィルタ材Ｆは、必要に応じて省略されてもよい。

【0052】

通気部４００の各部の寸法は特に限定されず、一例を挙げると以下のとおりである。ｄ0＝０．８ｍｍ、ｄ1＝１２．３ｍｍ、ｄ2＝２０．４ｍｍ、ｄ3＝６．３ｍｍ、ｄ4＝９．３ｍｍ、ｄ5＝３．３ｍｍ、ｄ6＝１６．４ｍｍ、ｔ0＝３ｍｍ、ｔ1＝ｔ2＝１ｍｍ、ｔ3＝０．５ｍｍ。

【0053】

［電子機器の製造方法］
続いて、以上のように構成される本実施形態の電子機器１００の製造方法について説明する。

【0054】

電子機器１００の製造方法は、第１ケース半体１０と第２ケース半体２０との間に電子部品３を収容する工程と、第１底壁部１１に超音波溶着ホーンを接触させて、第１溶着面１４を第２溶着面２４に超音波接合する工程とを有する。

【0055】

本実施形態においてケーシング１は、第１ケース半体１０及び第２ケース半体２０によって、その両側壁部が対角線又はこれに近似する直線で２つに分割されている（図２参照）。したがって、第１ケース半体１０と第２ケース半体２０との間に電子部品３を収容する工程においては、第２ケース半体２０の前壁部２２に電子部品３のコネクタ３２を貫通させながら、部品本体３１が第２ケース半体２０の内部に収容される。これにより、第２ケース半体２０の内部空間は、電子部品３の部品本体３１を収容できる程度の最小限の容積に抑えることができるため、第２ケース半体２０の小型化を図ることができる。つまり、第２ケース半体２０は、開口部２７から突出する電子部品３のコネクタ３２の長さＬ_０（図２参照）に相当するスペースを設ける必要がなくなるため、第２ケース半体２０の全長を電子部品３の全長よりも短くすることができる。

【0056】

第２ケース半体２０に収容された電子部品３は、部品本体３１の周囲の適宜の位置に形成された図示しない複数の取付ブラケットに挿通される複数のネジを介して第２ケース半体２０の第２底壁部２１の内面側に固定される。

【0057】

電子部品３が取り付けられた第２ケース半体２０は、第１ケース半体１０と超音波溶着される。図６は溶着工程を説明する模式図である。

【0058】

第２ケース半体２０は、第２溶着面２４を上方に向けて溶着用治具８１に設置される。溶着用治具８１は、第２ケース半体２０の第２底壁部２１を水平に支持することが可能に構成される。この状態で第１ケース半体１０が第１溶着面１４を下向きにして、第２溶着面２４に対向させる。

【0059】

続いて図６に示すように、超音波溶着ホーン８２を第１ケース半体１０の第１底壁部１１に接触させ、所定周波数の超音波を第１ケース半体１０に印加する。これにより、第１溶着面１４上の溶着リブ１６が第２溶着面２４との振動摩擦により溶融し、溶着リブ１６と第２溶着面２４とが相互に溶着される。第１ケース半体１０及び第２ケース半体２０各々の周面部内面には補強用リブ１９，２９が設けられているため、溶着中において第１溶着面１４と第２溶着面２４との対向関係を安定に維持することができる。これにより、各ケース半体１０，２０の周面部の板厚が比較的小さい場合においても第１ケース半体１０を第２ケース半体２０へ適切に接合することができる。

【0060】

超音波溶着ホーン８２は、第１底壁部１１の外面に設けられた枠状の接触面１１ｔに当接する。接触面１１ｔは、図４に示すように、ＸＹ平面に平行な平面で形成され、第１溶着面１４をＺ軸方向に第１底壁部１１へ投影した位置（つまり、第１溶着面１４の直下）に設けられる。これにより、超音波溶着ホーン８２から接触面１１ｔへＺ軸方向に印加された押圧力を、第１溶着面１４上の溶着リブ１６へ適切に伝達することができる。

【0061】

本実施形態によれば、通気部４００が第１ケース半体１０の第１底壁部１１に一体成形されているため、通気部形成用の別途の部材（外来物ガードなど）を必要とすることなく、通気部４００の小型化を図ることができる。これにより、部品点数や製造工数の削減を図ることができる。また、通気部４００を第１底壁部１１の任意の位置、大きさで形成することができるため、通気部４００の設計自由度を向上させることができる。

【0062】

また、通気部４００が外側環状凹部４１を有しているため、接触面１１ｔから第１底壁部１１の外面を伝って通気孔４０へ向かう超音波振動を当該外側環状凹部４１において減衰させることができる。同様に、内側環状凹部４２により、接触面１１ｔから第１底壁部１１の内面を伝って通気孔４０へ向かう超音波振動を当該内側環状凹部４２において減衰させることができる。さらに、外側円形凹部４３によって、外側環状凹部４１から通気孔４０に向かって伝播する超音波振動を追加的に減衰させることができる。これにより、溶着時の超音波エネルギーで通気孔４０が破損したり、通気孔を起点として底壁部１１に亀裂が生じたりすることを回避することができる。さらに、外側環状凹部４１は、第１底壁部１１を垂直に設置した場合に水が流れる経路となるため、通気孔４０から内部に水が浸入しにくくなる。

【0063】

通気部４００は、第１底壁部１１の任意の位置に形成することができる。本実施形態において通気部４００は、接触面１１ｔで囲まれる領域中心１１ｃ（図４参照）からオフセットした位置（中心１１ｃから第１底壁部の長手方向に任意の距離だけシフトした位置）に設けられる。接触面１１に印加される超音波エネルギーによって第１底壁部１１の領域中心１１ｃは最大振幅点として振動する傾向がある。通気部４００を中心１１ｃからオフセットした位置に配置することで、溶着時における通気部４００の変形量を効果的に低減することができる。

【0064】

さらに本実施形態によれば、溶着工程において、電子部品３を収容する第２ケース半体２０を溶着用治具８１に設置し、第１ケース半体１０に超音波溶着ホーン８２を接触させるようにしているため、電子部品３への超音波振動エネルギーの伝播を抑制して、振動振幅による電子部品３の破損を防止することができる。

【0065】

＜第２の実施形態＞
図７（Ａ）～（Ｃ）は、本発明の第２の実施形態に係る電子機器における通気部５００の構成図であり、（Ａ）は第１ケース半体１０の内側から見た通気部５００の平面図、（Ｂ）は、その反対側の底面図、（Ｃ）は、（Ａ）におけるＢ－Ｂ線拡大断面図である。以下、第１実施形態と異なる構成について主に説明し、第１実施形態と同様の構成については同様の符号を付しその説明を省略または簡略化する。

【0066】

本実施形態において通気部５００は、複数の通気孔４０と、外側環状凹部４１と、フィルタ載置部４４と、内側円形凹部４５（第２の円形凹部）とを有する。図中、フィルタ材Ｆ（図５参照）の図示は省略している。

【0067】

内側円形凹部４５は、第１底壁部１１の内面１１ａに設けられ、外側環状凹部４１の中心に位置する。内側円形凹部４５は、第１底壁部１１の内面１１ａを伝って通気孔４０に向かって伝播する超音波振動を減衰させる機能を有する。内側円形凹部４５は、外側環状凹部４１の内径ｄ1よりも小さい外径ｄ7を有する。内側円形凹部４５の深さｔ4は特に限定されず、本実施形態では、外側環状凹部４１の深さｔ1と同一である。

【0068】

複数の通気孔４０は、内側円形凹部４５の底部に設けられ、それぞれ同一の開口径ｄ0を有する。本実施形態において複数の通気孔４０は、内側円形凹部４５の中心とその周囲の３箇所に等角度間隔で設けられた計４つの通気孔４０で構成される。周囲に位置する３つの通気孔４０は、一辺の長さがｐ1の正三角形を形成する。通気孔４０の数や形成位置はこれに限定されず、内側円形凹部４５の適宜の位置に設けられてもよい。

【0069】

通気部５００の各部の寸法は特に限定されず、一例を挙げると以下のとおりである。ｄ0＝０．８ｍｍ、ｄ1＝１２．３ｍｍ、ｄ2＝２０．４ｍｍ、ｄ6＝１６．４ｍｍ、ｄ7＝９．３ｍｍ、ｔ0＝３ｍｍ、ｔ1＝ｔ4＝１ｍｍ、ｔ3＝０．５ｍｍ、ｐ1＝４．０ｍｍ。

【0070】

以上のように構成される本実施形態の通気部５００においても、上述の第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。本実施形態によれば、複数の通気孔４０を有するため、通気性を高めることができる。これにより、温度変化の著しい例えば車載用途向けの電子機器に好適に用いることができる。

【0071】

＜第３の実施形態＞
図８（Ａ）～（Ｃ）は、本発明の第３の実施形態に係る電子機器における通気部６００の構成図であり、（Ａ）は第１ケース半体１０の内側から見た通気部６００の平面図、（Ｂ）は、その反対側の底面図、（Ｃ）は、（Ａ）におけるＢ－Ｂ線拡大断面図である。以下、第１実施形態と異なる構成について主に説明し、第１実施形態と同様の構成については同様の符号を付しその説明を省略または簡略化する。

【0072】

本実施形態において通気部６００は、複数の通気孔４０と、外側環状凹部４１と、フィルタ載置部４４と、内側円形凹部４６（第２の円形凹部）とを有する。図中、フィルタ材Ｆ（図５参照）の図示は省略している。

【0073】

内側円形凹部４６は、第１底壁部１１の内面１１ａに設けられ、外側環状凹部４１の中心に位置する。内側円形凹部４５は、外側環状凹部４１の内径ｄ1よりも小さい外径ｄ7を有する。内側円形凹部４６の深さｔ4は特に限定されず、本実施形態では、外側環状凹部４１の深さｔ1よりも大きく設定される。

【0074】

複数の通気孔４０は、内側円形凹部４６の底部に設けられる。本実施形態において複数の通気孔４０は、内側円形凹部４６の中心とその周囲に距離ｐ2だけ隔てた４か所に等角度間隔で設けられた計５つの通気孔４０で構成される。各通気孔４０の開口径は特に限定されず、本実施形態では、周囲に位置する４つの通気孔４０の開口径ｄ8は、中央に位置する通気孔４０の開口径ｄ0よりも小さく設定されている。通気孔４０の数や形成位置はこれに限定されず、内側円形凹部４５の適宜の位置に設けられてもよい。

【0075】

本実施形態において、外側環状凹部４１の内周部には、上記複数の通気孔４０のうち内側円形凹部の周囲に沿って配置される４つの通気孔４０を第１底壁部１１の外面１１ｂに露出させるための複数の切欠き部４７が設けられている。

【0076】

通気部６００の各部の寸法は特に限定されず、一例を挙げると以下のとおりである。ｄ0＝０．８ｍｍ、ｄ1＝１１．２ｍｍ、ｄ2＝２０．４ｍｍ、ｄ6＝１６．４ｍｍ、ｄ7＝９．３ｍｍ、ｄ8＝０．７ｍｍ、ｔ0＝３ｍｍ、ｔ1＝１ｍｍ、ｔ4＝１．５ｍｍ、ｔ3＝０．５ｍｍ、ｐ2＝３．４ｍｍ。

【0077】

以上のように構成される本実施形態の通気部６００においても、上述の第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。本実施形態によれば、複数の通気孔４０を有するため、通気性を高めることができる。これにより、温度変化の著しい例えば車載用途向けの電子機器に好適に用いることができる。また本実施形態によれば、内側円形凹部４６の周囲に設けられた複数の通気孔４０が切欠き部４７を介して開放されているため、内部に留まる塵埃を排出することができる。

【0078】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。

【0079】

例えば以上の実施形態では、通気部４００，５００，６００が第１ケース半体１０の第１底壁部１１に設けられたが、これに限られず、第２ケース半体２０の第２底壁部２１に設けられてもよい。

【0080】

また以上の実施形態では、電子部品３のコネクタ３２は、第２ケース半体２０の前壁部２２を貫通するように構成されたが、これに限られず、第１ケース半体１０の後壁部１２を貫通するように構成されてもよい。

【0081】

さらに以上の実施形態では、第１ケース半体１０及び第２ケース半体２０によってケーシング１がその両側壁部の対角線又はこれに近似する直線に沿って分割される例について説明したが、これに限られず、第１底壁部１１に平行な平面で分割されてもよい。

【符号の説明】

【0082】

１…ケーシング
３…電子部品
１０…第１ケース半体
１１…第１底壁部
１４…第１溶着面
１６…溶着リブ
２０…第２ケース半体
２１…第２底壁部
２２…前面部
２４…第２溶着面
３２…コネクタ
４０…通気孔
４１…外側環状凹部（第１環状凹部）
４２…内側環状凹部（第２環状凹部）
４３…外側円形凹部（第１円形凹部）
４４…フィルタ載置部（第３円形凹部）
４５，４６…内側円形凹部（第２円形凹部）
８２…超音波溶着ホーン
１００…電子機器
４００，５００，６００…通気部
Ｆ…フィルタ材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】