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発明の名称 ベントフィルタ部材
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−85536
公開日 平成10年(1998)4月7日
出願番号 特願平8−269445
出願日 平成8年(1996)9月18日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】和田 昭
発明者 田郷 隆
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 揆水膜の溶着固定が可能な熱可塑性エラストマーを用い、一方端部が取付部に対する凸部挿入口となる筒状に形成したエラストマー部材の他方端部に揆水膜を熱融着し、この揆水膜を保護するカバーキャップがエラストマー部材との間に通気流路を形成する状態で該エラストマー部材に嵌合固定されていることを特徴とするベントフィルタ部材。
【請求項2】 揆水膜の溶着固定が可能な熱可塑性エラストマーを用い、一方端部に取付部に対するテーパ状の挿入部が設けられ、他方端部が飛沫遮断カバーで閉鎖され、外周にシール固定部を設けて円板状に形成されたエラストマー部材に一方端部から他方端部の外周に貫通する通気流路を設け、この通気流路の途中に該通気流路を遮断するように揆水膜を溶着固定したことを特徴とするベントフィルタ部材。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、防塵性、防水性、通気性を有するフィルタを用いたベントフィルタ、例えば屋内水周りの機器や屋外機器、特に自動車電装品、移動体通信機などの機器筐体内の気圧調整に使用され、取付けが容易で信頼性が高く安価なベントフィルタ部材に関する。
【0002】
【従来の技術】揆水膜を用いたベントフィルタは、自動車電装品、例えばヘッド、リア及びフォグランプ類やモーター、各種圧力センサ、圧力スイッチなどに使用される。
【0003】一方、携帯電話、カメラ、電気剃刀、電動歯ブラシに使用されている。
【0004】これらは、機器内部に水や塵埃の侵入を防ぎながら、温度変化に基づく機器内圧力の変化を緩和のため、音声の伝搬のため、内部で発生するガスの放出のためなどに使用される。
【0005】従来の揆水膜を機器に取付ける手段としては、図3に示すように、両面粘着テープ1を所定の形状に打ち抜き、通気孔2の面積を確保した後、揆水膜3を該両面粘着テープ1と貼り合わせ、次にこれを通気孔2よりも大きな寸法で打ち抜くことにより貼り代を作り、上記両面粘着テープ1の粘着部分で披着体に固定すると共に、シールを行なう方法が、安価で容易に製造可能であるため多く採用されてきた。
【0006】しかし、自動車電装品など揆水膜に風雨、泥水、オイル類の飛沫が付着し、目詰まりを起こし通気性や耐水性が低下する恐れのある場合は、図4に示すように、直接飛沫がかかることのないように、披着体4の取付部分にL字型のチューブ5を被せたり、迷路構造の奥に揆水膜を取付けることが必要であった。
【0007】また、粘着剤が熱や薬品類により劣化して剥離する不安のある場合に行われる取付け方法として、披着体である筐体の揆水膜披着部が熱可塑性樹脂の成形体であれば、熱溶着固定したり、図5の如く、披着体4がアルミダイキャストなどの金属であれば、ゴムパツキン6とワッシャ7の併用により揆水膜3をカシメ固定する方法が採用されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、揆水膜を保護したり、披着体がアルミダイキャストなどの金属の場合、新たな部品、専用の治具、精度の高い温度管理が必要となるという問題があり、簡便な取付け固定が可能で信頼性の高いベントフィルタ部材の提案が望まれている。
【0009】そこで、この発明の課題は簡便に取付けができ、水密及び揆水膜汚れによる呼吸機能低下が起りにくく、呼吸感度の良いベントフィルタ部材を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決するため、請求項1の発明は、揆水膜の溶着固定が可能な熱可塑性エラストマーを用い、一方端部が取付部に対する凸部挿入口となる筒状に形成したエラストマー部材の他方端部に揆水膜を熱溶着し、この揆水膜を保護するカバーキャップがエラストマー部材との間に通気流路を形成する状態で該エラストマー部材に嵌合固定されている構成を採用したものである。
【0011】同じく請求項2の発明は、揆水膜の溶着固定が可能な熱可塑性エラストマーを用い、一方端部に取付部に対するテーパ状の挿入部が設けられ、他方端部が飛沫遮断カバーで閉鎖され、外周にシール固定部を設けて円板状に形成されたエラストマー部材に、一方端部から他方端部の外周に貫通する通気流路を設け、この通気流路の途中に該通気流路を遮断するように揆水膜を溶着固定した構成を採用したものである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図1と図2に基づいて説明する。
【0013】図1に示す第1の例は、披着体の取付部が煙突状の凸部である場合に適応するベントフィルタ部材であり、揆水膜11の溶着固定が可能なゴム弾性を有する熱可塑性エラストマーを用い、一方端部が取付部に対する凸部挿入口12となり、他方端部が開放し、内部が通気流路13となる円筒状のエラストマー部材14を形成し、このエラストマー部材14の他方端部に揆水膜11を熱溶着すると共に、外周面に軸方向の凹溝15が円周方向に一定の間隔で複数設けられている。
【0014】上記揆水膜11を保護するカバーキャップ16は硬質の合成樹脂を用い、エラストマー部材14の他方端部から外周面を覆う断面形状に形成され、このカバーキャップ16はエラストマー部材14に外嵌する状態で、該カバーキャップ16の内部に設けた複数の固定ピン17を、エラストマー部材14に形成したピン孔18に挿入し、固定ピン17のピン孔18から突出する部分を加熱変形させた固定部19とすることにより、エラストマー部材14に固定一体化されている。
【0015】前記エラストマー部材14とカバーキャップ16の嵌合面間には、カバーキャップ16の端部で外部に通じる通気流路20が形成され、この通気流路20とエラストマー部材14の内部に形成した通気流路13を揆水膜11が遮断している。
【0016】次に、図2に示す第2の例は、披着体の取付部が平面上の孔である場合に適応するベントフィルタ部材であり、揆水膜11の溶着固定が可能なゴム弾性を有する熱可塑性エラストマーを用い、一方端部に披着体21の取付部22に対するテーパ状の挿入部23が設けられ、他方端部が飛沫遮断カバー24で閉鎖された円板状のエラストマー部材25を形成し、このエラストマー部材25の外周に挿入部23とで披着体21を固持するシール固定部26が設けられている。
【0017】上記エラストマー部材25の一方端部から他方端部の外周面に貫通する通気流路27が設けられ、この通気流路27の途中に該通路27を遮断するために揆水膜11が熱融着固定されている。
【0018】前記第1及び第2の例で示した何れのベントフィルタ部材においても、披着体の取付部に対して凸部挿入口12又はテーパ状の挿入部23を圧入嵌挿するだけで簡便に取付けが行なえ、水密が揆水膜11の汚れになる呼吸機能の低下が起りにくく、信頼性の高いものとなる。
【0019】第1及び第2の例において、揆水膜11としては特に限定されず、通気性を有し用途に合った防水性を発揮するものであればよい。一般に通気性は孔径が大きいほど良く防水性は孔径が小さい程良い。よって、使用される揆水膜11は必要とする防水性を維持する最大孔径とし、通気性はベントフィルタ部材1個当たりの空気の有効透過面積を大きくすることにより、呼吸感度の良いベントフィルタ部材を提供することが出来る。
【0020】水の飛沫の侵入を防ぐ程度であれば天然、合成のいずれかを問わず繊維素材からなる織布、不織布、ネットまたは孔径10μm以上の粉末焼結多孔質体や発泡体で疎水性の物はそのまま使用することが出来るが、親水性の物はフッ素系やシリコン系などの撥水撥油剤を材料にコーティングし使用することが出来る。またはそれらの積層品を用いることが出来る。高い防水性が必要であれば延伸、抽出法などで製造される孔径10μm以下の疎水性の微多孔膜を用い、必要により前述の撥水撥油剤をコーティングすることも出来る、微多孔膜として材料自体の撥水性、耐熱性、耐薬品性などから特に好ましく延伸ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜及び各種積層品があり孔径0.01〜10μmが好ましい。
【0021】熱可塑性エラストマーを用いる理由としては■射出成形により安価に任意の形状を製造出来る。■撥水膜11を信頼性のある熱溶着固定が出来る。■披着体への取り付けにおいて圧入等の簡便な作業により水密性を実現できる。といった事があげられる。
【0022】撥水膜11を熱溶着することにおいてエラストマーの組成は特に限定されず、エラストマーの溶融により熱溶着固定できるものであればよく、ポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、フッ素系など使用される環境により耐熱性、耐候性、耐薬品性等を考慮し決定する。
【0023】簡便な取り付け性と水密性を得るためにはエラストマーの70℃22時間(JISK6301)における圧縮永久歪みが70%以下、好ましくは50%以下が良く、A形スプリング式硬さ試験機における硬度が100以下、好ましくは80以下が良い。圧縮永久歪みが70%より大きいと取り付け後に振動や温度変化による材料の膨張係数の差により筐体とエラストマーの間に間隙が発生し水密性が低下する。また、エラストマーの硬度が100より大きいと披着体への取り付けに大きな力が必要となる。
【0024】
【実施例】ゴム弾性を有する熱可塑性エラストマーとして理研ビニル工業株式会社社製スチレン系エラストマー「レオストマー LJ−1070N」(圧縮永久歪み37%、硬度62、)を用いて、図1に示す構造のエラストマー部材を射出成形により得た。
【0025】撥水膜として日東電工株式会社社製「ミクロテックス NTF1026−C02」(PTFE多孔質膜の厚さ25μm、公称孔系0.6μm、とポリエステル織布をアクリルゴム系接着剤の部分塗工により積層)のPTFE膜面をエラストマーに接する様に置き、ポリエステル織布面より内径7mm、外径12mmのパイプを200℃に加熱し300gの荷重で5秒間押さえ熱溶着した。
【0026】エラストマー部材の凸部挿入口より水圧1.0kg/cm2をかけ溶着部から水の漏洩が無いことを確認した。
【0027】カバーキャップとして三菱ユピロン株式会社社製ポリカーボネート「ユーピロン S2000R」を用いて図1に示すカバーキャップを射出成形により得た。このカバーキャップの固定ピンの撥水膜を熱溶着固定した前記エラストマー部材に挿入し組み合わせた後、固定ピンの先端を250℃の熱板を押し付け変形させカバーキャップが抜け出ないようにし、ベントフィルタ部材を作成した。
【0028】
【発明の効果】以上のように、この発明によると、披着体に対して簡便に取付けることができ、水密及び撥水膜の汚れによる呼吸機能低下の起りにくい信頼性の高いものとなる。




 

 


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