JP2004266211A - 通気部材およびこれを用いた通気筐体 - Google Patents

Abstract

【課題】長寿命化された通気部材、およびその通気部材が固着された通気筐体を提供する。
【解決手段】筐体７の開口部８に固着された状態で、開口部８を通過する気体が透過する通気膜と、通気膜を支持する支持体２とを含み、通気膜が、気体の透過方向に沿って複数枚配置されていることを特徴とする。複数の通気膜は、互いに接しないように配置されていることが好ましい。複数の通気膜は、第１の通気膜５ａと第２の通気膜５ｂとを含んでおり、第１の通気膜５ａの通気度が、第２の通気膜５ｂの通気度より高いことが好ましい。本発明の通気筐体は、上記した通気部材が筐体７の開口部８に固着されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用電装部品等の筐体に固着される通気部材、これを用いた通気筐体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＥＣＵ（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｕｎｉｔ）、ランプ、モーター、各種センサー、圧力スイッチ、アクチュエーター等の自動車用電装部品、携帯電話、カメラ、電気剃刀、電動ハブラシおよび屋外用途のランプ等の筐体には、通気部材が装着されている。
【０００３】
通気部材は、筐体の内部へ水や粉塵が侵入することを防止しつつ、音声の伝搬、筐体内部で発生したガスの放出、温度変化による筐体内部の圧力変化の緩和等、装着される筐体の種類に応じて種々の役割を果たしている。
【０００４】
図１６（ａ）および（ｂ）に、通気部材５７が固着された筐体７（通気筐体）の一例を示す。図１６（ａ）および（ｂ）に示すように、通気部材５７は多孔体５５に補強材５６を積層した構造である。多孔体５５には、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）多孔体が、補強材５６には、例えば不織布が用いられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１６８５４３号公報（第３頁、１−２図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、通気部材５７を、自動車用電装部品等、風雨、砂粒、泥水、オイル等の汚染物にさらされる筐体に使用すると、多孔体５５の上面に汚染物が蓄積して通気性が低下し、砂粒等により多孔体５５が破損して防水性が損なわれるおそれがある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の通気部材は、筐体の開口部に固着された状態で、前記開口部を通過する気体が透過する通気膜と、前記通気膜を支持する支持体とを含み、前記通気膜が、前記気体の透過方向に沿って複数枚配置されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の通気筐体は、本発明の通気部材が筐体の開口部に固着されていることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の通気部材の一例を、図面を参照しながら説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
図１（ａ）および（ｂ）に示す通気部材１は、円板状の支持体２と、２枚の通気膜（第１の通気膜５ａ，第２の通気膜５ｂ）とを含んでいる。支持体２には貫通孔３が形成されており、貫通孔３の一方端は第１の通気膜５ａによって被覆され、他方端は第２の通気膜５ｂによって被覆されている。第１の通気膜５ａおよび第２の通気膜５ｂはともに支持体２に固着されている。
【００１１】
図１（ｃ）に図１（ａ）および（ｂ）に示した通気部材が固着された通気筐体を示している。図１（ｃ）に示すように、通気部材１は、第１の通気膜５ａが第２の通気膜５ｂよりも、筐体７外から筐体７内へ透過する気体の流れの上流側（以下「上流側」と略す）に配置されるように、筐体７に固着されている。通気膜が、気体の透過方向に沿って複数枚配置されているので、上流側の通気膜が破損等しても、下流側の通気膜によって通気性および防水性を保持でき、通気部材１の寿命を長期化できる。特に、複数枚の通気膜が、互いに接しないように配置された２枚以上の通気膜を含んでいると、上流側に配置された通気膜の汚染あるいは破損による、下流側に配置された通気膜への影響を低減できる。図１に示した通気部材１では、第１の通気膜５ａと第２の通気膜５ｂとが互いに接しないように配置されているので、第１の通気膜５ａの汚染あるいは破損による、第２の通気膜５ｂへの影響を低減できる。
【００１２】
通気膜の通気度は、使用用途に応じた通気性が確保されるものであれば特に制限されないが、ＪＩＳ Ｐ ８１１７に準じて測定された通気度（ガーレ値）が０．２〜３００秒であることが好ましい。特に、上流側に配置された第１の通気膜５ａの通気度が、下流側に配置された第２の通気膜５ｂの通気度より高いと好ましい。上流側の通気膜が目詰まりして通気度が低下すると、通気部材の機能は損なわれるが、上流側の通気膜（第１の通気膜５ａ）の通気度を高く設定すれば、上流側の通気膜（第１の通気膜５ａ）について必要な通気度が保持される期間を長期化できる。また、汚物の多くは第１の通気膜５ａにより捕捉されるので、第２の通気膜５ｂについても、必要な通気度が保持される期間を長期化できる。第１の通気膜５ａの通気度を高く設定したことによって小さい汚物等が第１の通気膜５ａを通過しても、小さい汚物等は下流側に配置された第２の通気膜５ｂにより捕捉できる。このように、第１の通気膜の通気度を第２の通気膜の通気度よりも高くすれば、通気部材の通気度の低下が抑制され、通気部材の寿命をより長期化できる。
【００１３】
通気膜の材料は、十分な通気量が確保できるものであれば特に制限はないが、フッ素樹脂多孔体およびポリオレフィン多孔体から選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましい。フッ素樹脂としては、ＰＴＦＥ、ポリクロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン−パ−フルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体等が挙げられる。ポリオレフィンのモノマーとしては、エチレン、プロピレン、４−メチルペンテン−１、１−ブテン等が挙げられ、これらのモノマーを単体で重合したりまたは共重合して得たポリオレフィンを用いることができる。上記したポリオレフィンを２種類以上ブレンドしたものを用いてもよい。また、上記した材料からなる多孔体を複数積層してもよい。なかでも、小面積でも通気性が維持でき、筐体内部への水や塵の侵入を阻止する機能が高いＰＴＦＥ多孔体が好ましい。
【００１４】
次に、多孔体の作製方法について、ＰＴＦＥ多孔体を例に挙げて説明する。まず、ＰＴＦＥファインパウダーに液状潤滑剤を加えたペースト状の混合物をビュレット状に予備成形する。液状潤滑剤としては、例えば、ナフサ、ホワイトオイル等の炭化水素を使用できる。液状潤滑剤の添加量は、ＰＴＦＥファインパウダー１００重量部に対して５〜５０重量部程度が適当である。上記した予備成形は、液状潤滑剤が絞り出されない程度の圧力で行う。次に、予備成形体を押出しおよび／または圧延してシート状に成形し、このようにして得られたシート状の成形体を少なくとも一軸方向に延伸してＰＴＦＥ多孔体を得る。延伸後にＰＴＦＥ多孔体をＰＴＦＥの融点以上に加熱して焼成すれば、強度を高めることができる。この作製方法により得られたＰＴＦＥ多孔体は、孔径が小さく、かつ気孔率が高いため、通気性および防水性が優れている。
【００１５】
上記作製方法の他に、▲１▼ＰＴＦＥ粉末とガラス繊維とを含む混合物を所定の形状に成形し焼結してブロック状の多孔体を作製した後、所定の形状に切削する方法、▲２▼雰囲気中に分散されたＰＴＦＥファインパウダーを基材フィルム上に堆積させて所定の厚さのＰＴＦＥ膜を形成し、このＰＴＦＥ膜を焼成して基材フィルムから剥がした後、延伸して多孔化する方法等によりＰＴＦＥ多孔体を作製することもできる。
【００１６】
通気膜は、図２に示すように、多孔体１０ａ，１０ｂ等に積層された補強材６ａ，６ｂをさらに含んでいてもよい。補強材６ａ，６ｂは、その材料、構造、形態について特に制限はないが、多孔体１０ａ，１０ｂ等よりも孔径が大きく通気度の高い材料、例えば、織布、不織布、メッシュ、ネット、スポンジ、フォーム、金属多孔体、金属メッシュ等が好適である。補強材６ａ，６ｂの通気度は、多孔体１０ａ，１０ｂの通気度よりも高ければよい。耐熱性が要求される場合、補強材６ａ，６ｂは、ポリエステル、ポリアミド、アラミド樹脂、ポリイミド、フッ素樹脂、超高分子量ポリエチレン、金属等を含むことが好ましい。図２では、補強材６ａ，６ｂは多孔体１０ａ，１０ｂの片面にのみ積層されているが、多孔体１０ａ，１０ｂの両面に積層してもよい。また、補強材は、第１の通気膜５ａおよび第２の通気膜５ｂから選ばれる一方の通気膜にのみ含まれていてもよい。
【００１７】
多孔体１０ａ，１０ｂと補強材６ａ，６ｂとを積層する方法は、単に重ねあわせるだけでもよく、互いに接合してもよい。接合は、例えば、接着剤ラミネート、熱ラミネート、加熱溶着、超音波溶着、接着剤による接着等の方法で行うことができる。例えば、熱ラミネートにより積層する場合は、加熱により補強材６ａ，６ｂの一部を溶融し接着すればよい。また、ホットメルトパウダーのような融着剤を介在させて接着してもよい。
【００１８】
第１の通気膜５ａおよび第２の通気膜５ｂには、筐体の用途に応じて撥水処理、撥油処理等の撥液処理を施してもよい。撥液処理は、表面張力の小さな物質を通気膜に塗布し、乾燥後、キュアすることにより行うことができる。撥液剤は、通気膜よりも低い表面張力の被膜を形成できれば特に限定されないが、パーフルオロアルキル基を有する高分子を含んでいるとよい。このような高分子を含む撥液剤としては、例えば、フロラード（住友スリーエム製）、スコッチガード（住友スリーエム製）、テックスガード（ダイキン工業製）、ユニダイン（ダイキン工業製）、アサヒガード（旭硝子製）等（すべて商品名）を利用できる。撥液剤の塗布は、含浸、スプレー等により行えばよい。
【００１９】
図１（ｂ）および図２に示したように、支持体２の一方の面には、貫通孔３を囲むように固着面４が形成されている。図１（ｃ）に示すように、この固着面４は、貫通孔３と開口部８とが連通するように通気部材１と筐体７とが一体化されたときに、筐体７の被固着面９と当接するように形成されている。図１（ｃ）に示したように、典型的な被固着面９は平面であるので、固着面４も同一平面内に存在するように形成するとよい。加熱溶着または超音波溶着により通気部材１を筐体７に固着する場合は、図１（ｂ）および図２に示したように、固着面４に溶着用リブ４ａを形成すると気密性を高めることができる。
【００２０】
図３（ａ）および（ｂ）に示すように、固着面４および被固着面９のいずれか一方または双方に段差構造を設けると、筐体７内外への支持体２の出っ張りを少なくすることができる。段差構造を利用すれば、一方の面（図２（ｂ））または双方の面（図２（ａ））において、通気部材２と筐体７とを、ほぼ面一に配置できる。
【００２１】
支持体２の形状は、特に限定されないが、図１（ａ）〜（ｃ）および図２に示したように、平板であってもよい。この平板は、筐体７に形成された開口部８よりも大きい径を有し、開口部８を覆うように設置できる。
【００２２】
貫通孔３の大きさは、通気部材１が固着される筐体の種類および通気膜５の通気度等を考慮して適宜決定されるが、その面積（気体の透過方向に対して直交する面の面積）を０．００１〜１００ｃｍ^２とするとよい。
【００２３】
支持体２の材料は、特に限定されず、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリスルホン（ＰＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ＡＢＳ樹脂等の熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、スチレンーブタジエンゴム（ＳＢＲ）等のゴムまたはこれらの複合材が用いられる。上記材料の他に、上記材料にガラス繊維等の強化材をブレンドして耐熱性を高めてもよい。通気部材が加熱溶着または超音波溶着により筐体に固着される場合は、少なくとも固着面４に上記した熱可塑性樹脂を用い、それ以外の部分には他の材料、例えば金属等を用いた複合材を用いることもできる。
【００２４】
支持体２の成形方法は、特に限定されないが、例えば射出成形や切削等の手法を用いることができる。
【００２５】
通気膜を支持体に支持させる方法は、剥がれや浮き等が生じにくい方法として、加熱溶着、超音波溶着、接着剤による接着等が適している。特に、コストが安く実施が容易な加熱溶着または超音波溶着が好適である。通気膜が補強材を含む場合は、特に限定されないが、補強材を支持体２と固着すればよい。高い撥液性が要求される場合は、撥液性が高い面を上流側に向けて固着するとよい。
【００２６】
通気部材１を筐体７に固着する方法は、加熱溶着、超音波溶着、振動溶着、接着剤による接着等が適している。例えば、図１（ｃ）に示したように、開口部８を外側から塞ぐように通気部材１を筐体７に配置し、通気部材１と筐体７とを上記した方法により固着する。
【００２７】
図１および図２に示した貫通孔３は、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、小さな孔に分割されていてもよい。支持体２の、第１の通気膜５ａおよび第２の通気膜５ｂにより被覆される面において複数の貫通孔３が形成されていると、第１の通気膜５ａおよび第２の通気膜５ｂの破損を抑制できる。複数の貫通孔３は途中で繋がっていてもよく、第１の通気膜５ａにより被覆される面においてのみ複数の貫通孔３が形成されていてもよい。上流側に配置される第１の通気膜５ａは、外力による損傷を受け易いからである。
【００２８】
支持体２は、図５（ａ）および（ｂ）に示すように、第１の通気膜５ａの上方の少なくとも一部を覆う保護部２ｅを含んでいることが好ましい。支持体２が第１の通気膜５ａの上方の少なくとも一部を覆う保護部２ｅを備えていると、外力によって第１の通気膜５ａが損傷したり、砂、泥等が表面に蓄積することで通気が阻害される等のおそれを低減できる。
【００２９】
保護部２ｅの形状は、通気部材の通気性を損なわない形状であれば特に制限はなく、例えば、図５（ａ）および（ｂ）に示したように、気体の透過方向に沿って観察したときに見えない位置、例えば、保護部２ｅの側面に複数の開口２ｆを形成することが好ましい。開口２ｆは、保護部２ｅの強度を維持し、物体の浸入を効果的に防止する等の観点から小さな孔に分割して形成することが好ましい。
【００３０】
保護部２ｅの材料は、支持体２の他の部分と同様のものを用いることができる。
保護部２ｅと支持体２の他の部分とを一体化させる方法は、特に限定されないが、加熱溶着、超音波溶着、振動溶着、接着剤による接着、嵌合、螺合等の方法が挙げられる。特に、コストが安く実施が容易な、加熱溶着または超音波溶着が好適である。
【００３１】
（実施の形態２）
本実施の形態の通気部材２１は、図６に示すように、支持体２の形状が異なること以外は実施の形態１と同様であり、図６において、実施の形態１と同一の部材については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００３２】
通気部材２１では、図６に示すように、支持体２が、通気膜（第１の通気膜５ａ，第２の通気膜５ｂ）が固着された固着部２ａと、固着部２ａの外周部に形成された筒状部２ｂとを含んでいる。筒状部２ｂは、開口部８よりも大きい径を有しており、内部に開口部８を収容することができる。固着部２ａの中央部には、固着部２ａを貫通する貫通孔３が形成されており、この貫通孔３の一方端は第１の通気膜５ａにより被覆され、他方端は第２の通気膜５ｂにより被覆されている。
【００３３】
支持体２の材料は、特に限定されず、実施の形態１と同様でよいが、熱可塑性エラストマー等のゴム状弾性を有する材料が好ましい。筒状部２ｂの内径を開口部８の外径より若干小さくし、筒状部２ｂの内部に開口部８を押し込んで、通気部材２１を開口部８を覆うように設置すれば、通気部材２１を筐体７に密着して固定できる。
【００３４】
通気膜を支持体２へ固着する方法は、実施の形態１と同様でよいが、図６に示した例では、第１の通気膜５ａを、支持体２の筐体７と向い合う面の反対面から突出しないように配置している。このように、通気部材２１が筐体７の開口部８に固着された状態で、第１の通気膜５ａを、支持体２から、筐体７外から筐体７内へ透過する気体の流れの上流側方向に突出しないように配置すれば、外力による第１の通気膜５ａの破損を抑制できる。
【００３５】
（実施の形態３）
本実施の形態の通気部材３１は、図７（ａ）に示すように、円板状の支持体２と、２枚の通気膜（第１の通気膜５ａ，第２の通気膜５ｂ）とを含んでいる。支持体２は、通気膜が固着された固着部２ａと、固着部２ａの周囲に形成され、支持体２を筐体７に係止するための係止構造とを含んでいる。固着部２ａの中央部には貫通孔３が形成されており、貫通孔３の一方端は第１の通気膜５ａにより被覆され、他方端は第２の通気膜５ｂにより被覆されている。係止構造は、支持体２の挿入開始側端部に形成された先端がテーパー状の係止部２ｄと、支持体２の挿入終止側に形成された鍔部２ｇとを含んでいる。通気部材３１は、支持体２の一部を開口部８内に挿入して筐体７に固着される。
【００３６】
図７（ｂ）は、通気部材３１を筐体７に固着する途中を示している。図７（ｂ）に示すように、通気部材３１を筐体７の開口部８に固着するに際して係止部２ｄが開口部８内に挿入されると、係止部２ｄが内方に撓む。係止部２ｄは、開口部８を通過して開口部８による押圧から解放されると、図７（ａ）に示すように、筐体７の内面に係止される。一方、支持体２の挿入終止側は開口部８よりも大きい径を有しており、その周縁部に形成された鍔部２ｇが、通気部材３１が筐体７内に入り込むことを防止している。
【００３７】
支持体２には、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、固着部２ａと係止部２ｄとの間に環状の溝部２ｈが形成されているため、係止部２ｄが内方に撓み易く、筐体７に対する通気部材３１の挿入圧が低減されている。また、支持体２には、固着部２ａと鍔部２ｇとの間に環状の溝部２ｉが形成されているため、係止部２ｄが内方に撓む反動で支持体２の挿入終止側が外方へ伸張されても、主として溝部２ｉから外側が外方へ伸張し、固着部２ａの外方への伸張は抑制される。このようにして固着部２ａの伸張を抑制すれば、第１の通気膜５ａが固着部２ａから剥離することを抑制できる。
【００３８】
支持体２の材料は、特に限定されず、実施の形態１と同様でよいが、熱可塑性エラストマー等のゴム状弾性を有する材料が好ましい。通気部材３１の一部を筐体７の開口部８に圧入して、筐体壁を鍔部２ｇと係止部２ｄとで挟持すれば、通気部材３１を開口部８に密着して固定できる。
【００３９】
支持体２は、図８に示すように、鍔部２ｇの筐体７と向い合う面に配置されたシール部２ｊを含むことが好ましい。筐体７と通気部材３１との密着性や気密性を高めることができるからである。特に、支持体２がエラストマー以外の熱可塑性樹脂である場合には、シール部２ｊを設けて密閉性を高めることが好ましい。シール部２ｊには、例えばＯリング等が挙げられる。
【００４０】
シール部２ｊの材質は、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、エチレンープロピレンゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）、シリコーンゴム、フッ素ゴム等のゴム、または発泡体等が好ましい。
【００４１】
通気膜を支持体２へ固着する方法は、実施の形態１と同様でよいが、実施の形態２と同様、図７および図８に示すように、第１の通気膜５ａを、支持体２の筐体７と向い合う面の反対面から突出しないように配置すれば、外力による第１の通気膜５ａの破損を抑制できる。
【００４２】
尚、係止構造は、図９に示すように、支持体２を支持体の中心軸を中心に回転することによって、支持体２を筐体７に係止できる係止構造、例えば、支持体２の外周に形成された螺旋状の溝２ｋであってもよい。
【００４３】
また、支持体２は、図１０に示すように、貫通孔３内に突出して形成された防御部２ｍを含んでいてもよい。貫通孔３内に防御部２ｍを形成すると、汚物等が第１の通気膜５ａを通過して貫通孔３内に浸入しても、浸入した汚物等を防御部２ｍによって捕捉できるので、第２の通気膜５ｂへの汚物等の付着を抑制でき、通気部材の寿命を長期化できる。図１０では、防御部２ｍは、貫通孔３の周囲（貫通孔壁）から連続して設けられ、第１の通気膜５ａへ向う方向に屈曲しているので、防御部２ｍと貫通孔壁との間の溝に汚物等を受けることができるが、防御部２ｍはこれに制限されず、例えば、貫通孔３の周囲（貫通孔壁）から第１の通気膜５ａに向う方向へ傾斜する板が環状に形成された構造であってもよい。
【００４４】
（実施の形態４）
本実施の形態の通気部材４１は、図１１に示すように、円板状の支持体２と、２枚の通気膜（第１の通気膜５ａ，第２の通気膜５ｂ）とを含んでいる。支持体２は、通気膜が固着された固着部２ａと、固着部２ａの周囲に形成され、支持体２を筐体７に係止するための係止構造とを含んでいる。固着部２ａの中央部には複数の貫通孔３が形成されており、これらの貫通孔３は両端において（通気膜によって被覆される面において）繋がっている。貫通孔３の一方端は第１の通気膜５ａにより被覆され、他方端は第２の通気膜５ｂにより被覆されている。係止構造は、支持体２の挿入開始側端部に形成された先端がテーパー状の係止部２ｄと、支持体２の挿入終止側に形成された鍔部２ｇとを含んでいる。通気部材４１は、実施の形態３と同様に、支持体２の一部を筐体７の開口部８内に挿入して筐体７に固着される。
【００４５】
第１の通気膜５ａは、支持体２に取り外し可能に固着されているので、汚染が進んだ第１の通気膜５ａを新しい第１の通気膜５ａと交換すれば、通気部材４１を初期性能に回復できる。第１の通気膜５ａは、剥離可能な接着剤により固着部２ａに固着されていてもよいが、支持体２の凹部２ｎと嵌合することにより、支持体２に取り外し可能に固着されていてもよい。
【００４６】
図１１に示した例では、凹部２ｎ内は、凹部２ｎの底部に向って広くなっており、第１の通気膜５ａについては、通気膜の上流側が下流側よりも圧縮された状態で凹部２ｎと嵌合している。そのため、例えば、通気部材４１を筐体７の開口部８内に挿入する際、係止部２ｄが内方へ撓むことによって鍔部２ｇが外方に伸張されても、嵌合された第１の通気膜５ａは凹部２ｎから押出され難い。また、第１の通気膜５ａは、凹部２ｎ内に収まるように配置されているので、外力による破損が抑制されている。
【００４７】
第１の通気膜５ａの材料は、実施の形態１と同様であってよいが、嵌合により支持体２に固着される場合は、強度の高い材料、例えば、焼結された超高分子量ＰＥ多孔体が好ましい。第１の通気膜５ａの厚みは、０．０５〜５ｍｍであることが好ましい。焼結された超高分子量ＰＥ多孔体は、例えば、超高分子量ＰＥ粉末を加熱および加圧して所定の形状に成形し、その後焼結して得たブロック状の多孔体を所定の厚さに切削して作製できる。
【００４８】
第２の通気膜５ｂは、例えば、ＰＴＦＥ多孔体等の多孔体１０ｂと補強材６ｂとを含む２層構造をしているが、これに制限されず、多孔体１０ｂのみであってもよいし、多孔体１０ｂの両面に補強材が積層されていてもよい。
【００４９】
次に、図１２〜図１５に本発明の通気部材を固着した通気筐体の例を示すが、本発明の通気筐体はこれらに限定されるものではない。図１２に示すように、コネクタには、図１に示した通気部材１が、図１３に示すように、自動車用ランプには、図６に示した通気部材２１が、図１４に示すように、電動ハブラシには、図７に示した通気部材３１が、図１５に示すように、ＥＣＵには、図１１に示した通気部材４１が固着されている。図１２〜図１５では、筐体に固着された通気部材はいずれも１つであるが、これに制限されず筐体の他の面や同じ面に複数個取り付けてもよい。
【００５０】
【実施例】
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。尚、通気部材の耐水圧は、ＪＩＳ Ｌ １０９２のＢ法（高水圧法）により測定し、通気度は、ＪＩＳ Ｐ ８１１７に準じて測定した。通気度の測定には、Ｂ型ガーレ式デンソーメータを用いた。
【００５１】
（実施例１）
図１１に示した通気部材４１を下記のとおり作製した。まず、熱可塑性エラストマー（三井化学社製、ミラストマー６０３０、曲げ弾性率４．４１×１０^８Ｎ／ｍ^２）を用いて、図１１に示した構造の支持体２を射出成形により得た。得られた支持体２の最大外径は２１ｍｍ、最大厚みは８ｍｍ、貫通孔３の内径の最大値は７ｍｍ、最少値は１．５ｍｍ、凹部２ｎ内の最大径は１３ｍｍ、最小径は１２ｍｍであった。
【００５２】
次に、ＰＴＦＥ多孔体（日東電工社製、ミクロテックスＮＴＦ１１３１：融点３２７℃）と、ポリエステル系不織布（東レ社製、アクスター：融点２３０℃）を準備し、これらを温度２６０℃、圧力４．９×１０^５Ｐａで１０秒間圧着して接着し、外径１１ｍｍに打抜いて、２層構造の第２の通気部材５ｂを得た。第２の通気膜５ｂの耐水圧は１６０ｋＰａ、厚みは２００μｍ、通気度は１０秒であった。次に、第２の通気膜５ｂのＰＴＦＥ多孔体を、貫通孔３を被覆するように当接させ、温度２００℃、圧力０．２ＭＰａで１０秒間圧着して上記支持体２に固着した。
【００５３】
次に、超高分子量ＰＥ多孔体（日東電工社製、サンマップ、ＨＰ）を用意し、外径１３ｍｍに打ち抜いて、第１の通気膜５ａを作製した。第１の通気膜５ａの耐水圧は６ｋＰａ、厚みは３ｍｍ、通気度は１秒であった。次に、第１の通気膜５ａを支持体２の凹部２ｎに嵌め込んで、通気部材Ａを得た。
【００５４】
次に、図１（ｃ）に示した筐体７を、ＰＢＴ（テイジン社製ＣＧ７６４０：融点２２５℃）を用いて射出成形により作製した。得られた筐体の外壁の厚さは３ｍｍ、開口部８の内径は１７ｍｍであった。筐体７の開口部８に通気部材Ａを圧入して通気筐体Ａを得た。
【００５５】
（比較例１）
実施例１で得た第２の通気膜５ｂ（ＰＴＦＥ多孔体＋ポリエステル系不織布）を、第１の通気膜５ａ（上流側の通気膜）として用い、第２の通気膜５ｂ（下流側の通気膜）を取り付けないこと以外は実施例１と同様にして通気部材Ｂを作製した。通気部材Ｂを実施例１で作製した筐体７に圧入して通気筐体Ｂを得た。
【００５６】
（比較例２）
第２の通気膜５ｂ（ＰＴＦＥ多孔体＋ポリエステル系不織布）を取り付けないこと以外は実施例１と同様にして通気部材Ｃを作製した。通気部材Ｃを実施例１で作製した筐体７に圧入して通気筐体Ｃを得た。
【００５７】
このようにして得られた通気筐体Ａ〜Ｃについて、防塵性試験、針金刺し試験を下記の方法に従って行い、防塵性試験前後の通気度と、水の浸入の有無とを調べた。その結果を表１に示す。
【００５８】
〔防塵性試験〕 容積が１０Ｌの容器中に試験用ダスト８号（関東ローム社製、ＪＩＳ Ｚ ８９０１）２００ｇと通気筐体とを入れ、上記容器を１０ｒｐｍの回転速度で１０分間回転させたのち、容器から通気筐体を取り出した。通気部材を筐体から取り外し、通気度（ＪＩＳ Ｐ ８１１７に準拠）を測定した。
【００５９】
〔針金刺し試験〕 第１の通気膜に、先が尖った直径１ｍｍのＳＵＳ針金を１０Ｎの力で押し付けた後、通気筐体を水の入った加圧容器中に入れ、５．０×１０^４Ｐａの圧力を１０分間かけたのち、常圧に戻し、加圧容器から取り出し、通気筐体内への水の浸入を目視にて確認した。
【００６０】
【表１】

【００６１】
上記針金刺し試験後、通気部材Ｂでは、通気膜（ＰＴＦＥ多孔体＋ポリエステル系不織布）が破損しており、表１に示したように、通気筐体Ｂ内に水の浸入が確認された。
【００６２】
通気部材Ｃでは、通気膜（超高分子量ＰＥ多孔体）は破損していなかったが、通気筐体Ｃ内に水の浸入が確認された。通気部材Ｃについては、針金を刺さないで上記試験を行っても通気筐体Ｃ内に水の浸入が見られた。通気度が高い第１の通気膜５ａ（超高分子量ＰＥ多孔体）のみでは、水等の捕捉能が不十分であることが分かる。
【００６３】
一方、２枚の通気膜（超高分子量ＰＥ多孔体、ＰＴＦＥ多孔体＋ポリエステル系不織布）を含む通気部材Ａを用いた通気筐体Ａ内には水の浸入は見られず、通気部材Ａは、通気部材Ｂ，Ｃよりも防水性が高いことが確認された。
【００６４】
以上のことから、２枚の通気膜を含む通気部材Ａでは、上流側の通気膜が破損等しても通気性および防水性を保持でき、１枚の通気膜を含む通気部材Ｂ，Ｃよりも、長寿命であることが分かる。
【００６５】
また、通気部材Ａに固着された第１の通気膜５ａ（超高分子量ＰＥ多孔体）に代えて、第２の通気膜５ｂ（ＰＴＦＥ多孔体＋ポリエステル系不織布）を固着した通気部材を通気部材Ｄとした場合、通気部材Ｄでは、針金刺し試験においては、通気部材Ａと同様の結果が得られると推察される。防塵性試験においては、第２の通気膜５ｂ（ＰＴＦＥ多孔体＋ポリエステル系不織布）の方が第１の通気膜５ａ（超高分子量ＰＥ多孔体）よりも通気度が小さくダスト等の捕捉能が高いため、通気部材Ａ（超高分子量ＰＥ多孔体、ＰＴＦＥ多孔体＋ポリエステル系不織布）よりも通気部材Ｄ（ＰＴＦＥ多孔体＋ポリエステル系不織布、ＰＴＦＥ多孔体＋ポリエステル系不織布）の通気度の低下は大きくなるものと推察される。
【００６６】
以上のことから、２枚の通気膜のうち、上流側に下流側より通気度の高い通気膜を用いた通気部材Ａでは、同じ通気膜を複数枚用いた通気部材Ｄよりも通気度の低下が抑制され、通気部材の寿命がより長期化されていることが分かる。
【００６７】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、長寿命化された通気部材、およびその通気部材が固着された通気筐体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の通気部材の一例を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ′断面図、（ｃ）は（ａ）に示した通気部材が固着された通気筐体の断面図
【図２】本発明の通気部材の他の例を示す断面図
【図３】（ａ）および（ｂ）は図１に示した通気部材と筐体の接合部分を説明する部分断面図
【図４】（ａ）本発明の通気部材の他の例を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ′断面図
【図５】（ａ）本発明の通気部材の他の例を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ′断面図
【図６】本発明の通気部材の他の例を示す断面図
【図７】（ａ）本発明の通気部材の他の例を示す断面図、（ｂ）は（ａ）に示した通気部材を筐体に固着する途中を説明する図
【図８】本発明の通気部材の他の例を示す断面図
【図９】本発明の通気部材の他の例を示す断面図
【図１０】本発明の通気部材の他の例を示す断面図
【図１１】本発明の通気部材の他の例を示す断面図
【図１２】（ａ）図１に示した通気部材が固着されたコネクタの斜視図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ′断面図
【図１３】（ａ）図６に示した通気部材が固着された自動車用ランプの斜視図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ′断面図
【図１４】図７に示した通気部材が固着された電動ハブラシの部分断面図
【図１５】（ａ）は図１１に示した通気部材が固着されたＥＣＵの斜視図、（ｂ）は（ａ）に示したＥＣＵの上蓋の裏面図
【図１６】（ａ）は従来の通気部材が固着された筐体の斜視図、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ′断面図
【符号の説明】
１，２１，３１，４１ 通気部材
２ 支持体
３ 貫通孔
４ 固着面
４ａ 溶着用リブ
５ａ 第１の通気膜
５ｂ 第２の通気膜
６ａ，６ｂ 補強材
１０ａ，１０ｂ 多孔体
７ 筐体
８ 開口部
９ 被固着面
２ａ 固着部
２ｂ 筒状部
２ｄ 係止部
２ｅ 保護部
２ｆ 開口
２ｇ 鍔部
２ｈ 溝部
２ｉ 溝部
２ｋ 螺旋状の溝

Claims (21)

1. 筐体の開口部に固着された状態で、前記開口部を通過する気体が透過する通気膜と、前記通気膜を支持する支持体とを含み、前記通気膜が、前記気体の透過方向に沿って複数枚配置されていることを特徴とする通気部材。
2. 前記複数枚の通気膜が、互いに接しないように配置された２枚以上の通気膜を含む請求項１に記載の通気部材。
3. 前記複数枚の通気膜が、第１の通気膜と第２の通気膜とを含み、前記第１の通気膜の通気度が、前記第２の通気膜の通気度より高い請求項１または２に記載の通気部材。
4. 前記支持体に貫通孔が形成されており、前記貫通孔の一方端が前記第１の通気膜により被覆され、前記貫通孔の他方端が前記第２の通気膜により被覆された請求項３に記載の通気部材。
5. 前記支持体が、前記貫通孔内に突出して形成された防御部をさらに含む請求項４に記載の通気部材。
6. 前記防御部が、前記第１の通気膜へ向う方向に屈曲している請求項５に記載の通気部材。
7. 前記開口部に固着された状態で、前記第１の通気膜が、前記支持体から、前記筐体外から前記筐体内へ透過する気体の流れの上流側方向に突出しないように配置された請求項３〜６のいずれかの項に記載の通気部材。
8. 前記支持体が、凹部をさらに有しており、前記凹部内に前記第１の通気膜が収まるように配置された請求項７に記載の通気部材。
9. 前記第１の通気膜が、前記支持体に取り外し可能に固着された請求項３〜８のいずれかの項に記載の通気部材。
10. 前記第１の通気膜が、前記凹部と嵌合することにより前記支持体に取り外し可能に固着された請求項９に記載の通気部材。
11. 前記支持体が、平板である請求項１〜１０のいずれかの項に記載の通気部材。
12. 前記支持体が、前記通気膜が固着された固着部と、前記開口部よりも大きい径を有する筒状部とを含み、前記開口部を覆うように設置できる請求項１〜１０のいずれかの項に記載の通気部材。
13. 前記支持体が、前記通気膜が固着された固着部と、前記支持体を前記筐体に係止するための係止構造とを含み、前記支持体が、前記開口部内に挿入可能な部分を含む請求項１〜１０のいずれかの項に記載の通気部材。
14. 前記係止構造が、前記支持体の挿入開始側端部に形成された先端がテーパー状の係止部と、前記支持体の挿入終止側に形成された鍔部とを含む請求項１３に記載の通気部材。
15. 前記支持体が、前記固着部と前記係止部との間に形成された溝部をさらに含む請求項１４に記載の通気部材。
16. 前記支持体が、前記固着部と前記鍔部との間に形成された溝部をさらに含む請求項１５に記載の通気部材。
17. 前記通気膜が、フッ素樹脂多孔体およびポリオレフィン多孔体から選ばれる少なくとも１種を含む請求項１〜１６のいずれかの項に記載の通気部材。
18. 前記フッ素樹脂が、ポリテトラフルオロエチレンである請求項１７に記載の通気部材。
19. 前記ポリオレフィン多孔体が、超高分子量ポリエチレン多孔体である請求項１７に記載の通気部材。
20. 請求項１〜１９のいずれかの項に記載の通気部材が、筐体の開口部に固着されていることを特徴とする通気筐体。
21. 請求項３〜１０のいずれかの項に記載の通気部材が、前記第１の通気膜が前記第２の通気膜よりも、筐体外から筐体内へ透過する気体の流れの上流側に配置されるように、筐体の開口部に固着されていることを特徴とする通気筐体。

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