(57)【要約】【課題】風量の低下を抑制しつつ防塵が可能な電子装置を提供する。【解決手段】この電子装置は、貫通孔が形成された壁部を有する防水筐体と、防水筐体の内部空間に収容された回路基板と、ファンと、ファンを回転可能に収容する部材であり壁部に配置されたハウジングと、壁部とハウジングの間に介在し貫通孔の周りを水密に封止するシール部材と、ハウジングにおける水密封止部分より内側の部分から内部空間側に突出し、回路基板と電気的に接続された端子と、を有する送風ユニットと、送風ユニットの周辺に配置され、送風ユニットへの防塵のための防塵カバーと、を備える。防塵カバーは、ファンの回転に起因する空気の流れを誘導する送風口として吸気口と排気口とを有し、吸気口を正面視したときに、吸気口から排気口が視認されない。【選択図】図２
2018206962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔（２１１）が形成された壁部（２１０）を有する防水筐体（２０）と、
前記防水筐体の内部空間に収容された回路基板（３０）と、
ファン（４１）と、前記ファンを回転可能に収容する部材であり前記壁部に配置されたハウジング（４２）と、前記壁部と前記ハウジングの間に介在し前記貫通孔の周りを水密に封止するシール部材と、前記ハウジングにおける水密封止部分より内側の部分から内部空間側に突出し、前記回路基板と電気的に接続された端子（４３）と、を有する送風ユニット（４０）と、
前記送風ユニットの周辺に配置され、前記送風ユニットへの防塵のための防塵カバー（５０）と、を備え、
前記防塵カバーは、前記ファンの回転に起因する空気の流れを誘導する送風口（５２）として吸気口（５２ｂ，５２ｃ，５３ａ，５２ｅ）と排気口（５２ａ，５２ｄ，５４ａ，５２ｆ）とを有し、前記吸気口を正面視したときに、前記吸気口から前記排気口が視認されない電子装置。
【請求項２】
前記送風ユニットは、前記ファンが前記壁部に直交する軸で回転するものであり、通気口として、前記ファンに対して前記壁部と反対側に開口した第１通気口（４２３）と、前記ファンに対して前記壁部側で開口した第２通気口（４２４）とを有し、
前記防塵カバーは、前記ファンの回転面を正面視したときに、少なくとも前記第１通気口を覆うように形成される請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記ファンは、前記第１通気口から吸気し、前記第２通気口から排気となるように回転するものであり、
前記防塵カバーにおける前記送風口のクリアランスは、前記第２通気口の最大径よりも小さくされる請求項２に記載の電子装置。
【請求項４】
前記防塵カバーは、前記送風ユニットに面する内側防塵板（５１ａ）と、前記内側防塵板に対して前記送風ユニットと反対側に配置された外側防塵板（５１ｂ）とが多重に重なって成り、
前記内側防塵板および前記外側防塵板は、前記内側防塵板に形成された内側送風口（５２ａ，５２ｃ）を正面視したときに、前記外側防塵板に形成された外側送風口（５２ｂ，５２ｄ）が視認されないように互い違いに配置される請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子装置。
【請求項５】
前記外側防塵板は金属製であり、前記内側防塵板は樹脂製である請求項４に記載の電子装置。
【請求項６】
前記防塵カバーは、前記壁部を正面視したときに、前記送風ユニットを取り囲むように形成される請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この明細書の開示は、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、シール剤により水密に封止された防水筐体を備えており、防水筐体の内部空間に回路基板が収容されている。防水筐体の壁部には、回路基板の生じた熱を放熱するために複数の放熱フィンが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１４３８５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電子装置の小型化にともない放熱フィンの設置領域が狭くなり、放熱性を確保することが困難となってきている。
【０００５】
これに対し、防水筐体の壁部に、ファン及びハウジングを有する送風ユニットを配置し、放熱性を確保することが考えられる。その際、壁部に貫通孔（取付孔）を設けて送風ユニットを取り付け、送風ユニットを回路基板と電気的に接続することで、送風ユニットを備えた電子装置の構成を簡素化し、体格を小型化することができる。
【０００６】
このような構成では、貫通孔を設けるため、送風ユニットと壁部との間を水密に封止しなければならない。そこで、貫通孔を覆うようにハウジングを配置し、壁部とハウジングとの対向部分にシール部材を配置して防水シール部を形成することとなる。
【０００７】
ところで、例えば送風ユニットが車両における電子制御装置（ＥＣＵ）に採用されるとする。とくに車室外に設置されるＥＣＵに送風ユニットが取り付けられる態様では、飛び石や高圧洗浄により、送風ユニットや防水シール部が損傷する虞がある。
【０００８】
これに対して、ファンの回転に対する指入れガードを取り付けて飛び石を防ぐことが考えられるが、指入れガードは目が大きく、特定の大きさ以下の飛び石に対しては防護することが困難である。また、不織布フィルタを採用することも考えられるが、不織布フィルタは目が細かいため、ファンの回転に起因する風の風量が低下する虞がある。
【０００９】
そこで、この明細書の開示は、風量の低下を抑制しつつ防塵が可能な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】
【００１０】
この明細書の開示は、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、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、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、発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１１】
上記目的を達成するために、この明細書に開示される電子装置は、貫通孔（２１１）が形成された壁部（２１０）を有する防水筐体（２０）と、防水筐体の内部空間に収容された回路基板（３０）と、ファン（４１）と、ファンを回転可能に収容する部材であり壁部に配置されたハウジング（４２）と、壁部とハウジングの間に介在し貫通孔の周りを水密に封止するシール部材と、ハウジングにおける水密封止部分より内側の部分から内部空間側に突出し、回路基板と電気的に接続された端子（４３）と、を有する送風ユニット（４０）と、送風ユニットの周辺に配置され、送風ユニットへの防塵のための防塵カバー（５０）と、を備え、防塵カバーはファンの回転に起因する空気の流れを誘導する送風口（５２）として吸気口（５２ｂ，５２ｃ，５３ａ，５２ｅ）と排気口（５２ａ，５２ｄ，５４ａ，５２ｆ）とを有し、吸気口を正面視したときに、吸気口から排気口が視認されない。
【００１２】
これによれば、送風ユニットの周辺に防塵カバーを有するので、外部から飛来する飛び石や、高圧洗浄に係る水滴などが送風ユニットに到達する頻度を低下させることができる。また、この防塵カバーは、送風口として吸気口と排気口を有しているので、送風口を空気が通過可能になっている。このため、ファンの回転に起因する空気の流れをできるだけ阻害することなく、防塵の機能を奏することができる。とくに、この送風口は、吸気口を正面視したときに、吸気口から排気口が視認されないようになっているので、飛来物が直線的に送風ユニットに到達することを抑制できる。このように、この電子装置では、風量の低下を抑制しつつ防塵が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る電子装置の斜視図である。
【図２】図１のII-II線に沿う断面図である。
【図３】第２実施形態に係る電子装置の上面図および断面図である。
【図４】第３実施形態に係る電子装置の上面図および断面図である。
【図５】その他の実施形態に係る防塵カバーを示す断面図である。
【図６】その他の実施形態に係る防塵カバーを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
【００１５】
なお、以下において、回路基板の板厚方向をＺ方向と示す。また、Ｚ方向に直交する一方向であって、コネクタの長手方向をＹ方向、Ｚ方向及びＹ方向の両方向に直交する方向をＸ方向と示す。特に断りのない限り、Ｚ方向において平面視したときの形状（ＸＹ平面に沿う形状）を平面形状とする。
【００１６】
（第１実施形態）
最初に、図１および図２を参照して、本実施形態に係る電子装置の概略構成について説明する。なお、図２では、ファンの回転にともなう空気の流れを一点鎖線の矢印で示している。
【００１７】
図１および図２に示すように、電子装置１０は、防水筐体２０、回路基板３０、送風ユニット４０、および防塵カバー５０と、を備えている。この電子装置１０は、車両のエンジンを制御する電子制御装置（ＥＣＵ）として構成されている。
【００１８】
防水筐体２０は、回路基板３０を収容する内部空間２０ｓとして防水空間を提供する。防水筐体２０は、回路基板３０の板厚方向であるＺ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２１、他方がカバー２２とされている。防水筐体２０は、図示しないシール部材を介して、ケース２１及びカバー２２を相互に組み付けて構成される。
【００１９】
ケース２１は、一面が開口する箱状をなしている。本実施形態では、放熱のために、ケース２１が金属材料を用いて形成されている。具体的には、ケース２１がアルミダイカストによって成形されている。
【００２０】
ケース２１の底壁２１０は、平面略矩形状をなしている。ケース２１の底壁２１０が、防水筐体２０の壁部に相当する。底壁２１０に連なる４つの側壁のひとつには、図示しない切り欠きが設けられている。この切り欠きは、ケース２１の一面の開口につながっている。
【００２１】
底壁２１０には、複数の貫通孔２１１が形成されている。貫通孔２１１には、後述の端子４３が挿入される。貫通孔２１１は、ケース２１の外面２１ａから内面２１ｂにわたって貫いて形成されている。本実施形態では、ケース２１が、底壁２１０の一部として、底壁２１０の他の部分に対して凹んで設けられた第１収容部２１２及び第２収容部２１３を有している。
【００２２】
第１収容部２１２は、コネクタ３３を収容すべくＸ方向における一端側に設けられている。第２収容部２１３は、回路基板３０を構成する電子部品３２のうち、アルミ電解コンデンサなどの高背部品を収容すべく設けられている。第２収容部２１３は、Ｘ方向に延設されるとともに、一端が第１収容部２１２に連なっている。貫通孔２１１は、底壁２１０のうち、第１収容部２１２及び第２収容部２１３を除く部分に形成されている。貫通孔２１１は、底壁２１０のうち、略平坦な部分に形成されている。
【００２３】
なお、図１に示す符号２１４は電子装置１０を車両に取り付けるための取り付け部であり、符号２１５は、ケース２１とカバー２２とを固定するための固定孔である。固定孔２１５には、図示しないねじが挿入される。これら取り付け部２１４及び固定孔２１５は、ケース２１と一体に設けられている。
【００２４】
カバー２２は、ケース２１とともに防水筐体２０の内部空間２０ｓを形成する。ケース２１とカバー２２を組み付けることで、カバー２２によりケース２１における一面の開口が閉塞される。また、カバー２２によりケース２１の一面の開口が閉塞されることで、側壁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、コネクタ３３の一部が外部に露出される。
【００２５】
本実施形態では、放熱性向上のために、カバー２２も金属材料を用いて形成されている。カバー２２も、アルミダイカストによって成形されている。カバー２２は、一面が開口する底の浅い箱状をなしている。カバー２２は、外面側に複数の放熱フィン２２０を有している。
【００２６】
防水筐体２０のシール部材は、ケース２１とカバー２２との間、ケース２１とコネクタ３３との間、及びカバー２２とコネクタ３３との間を介して、内部空間２０ｓが防水筐体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。このシール部材は、内部空間２０ｓを取り囲むようにケース２１及びカバー２２の周縁部に配置されている。シール部材により、ケース２１及びカバー２２の周縁部が水密に封止されている。シール部材として、たとえば硬化前において液状の接着材を採用することができる。
【００２７】
回路基板３０は、ケース２１に固定されている。回路基板３０は、プリント基板３１、及び、プリント基板３１に実装された電子部品３２を有している。プリント基板３１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３２とにより、回路が形成されている。プリント基板３１は、平面略矩形状をなしている。電子部品３２は、プリント基板３１におけるケース２１側の面である一面３１ａ及びカバー２２側の面である裏面３１ｂの少なくとも一方に実装されている。本実施形態では、電子部品３２のうち、パワーＭＯＳＦＥＴなどの発熱素子が、図２に示すように、プリント基板３１の一面３１ａであって、Ｚ方向の平面視において送風ユニット４０の周囲に配置されている。
【００２８】
回路基板３０には、コネクタ３３が実装されている。コネクタ３３は、回路基板３０におけるＸ方向の一端側に実装されている。コネクタ３３の一部は防水筐体２０の上記した開口部を介して外部に露出され、残りの部分は内部空間２０ｓに収容されている。図示を省略するが、コネクタ３３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。
【００２９】
送風ユニット４０は、ケース２１の底壁２１０に取り付けられている。送風ユニット４０は、ケース２１の複数の貫通孔２１１を覆うように取り付けられている。送風ユニット４０は、回転により空気の流れを形成し、これによりケース２１、ひいては回路基板３０を冷却する。送風ユニット４０は、ファン４１、ハウジング４２、及び端子４３を備えている。ファン４１の構造は、軸流ファンにおける周知の構造と同じである。このため、図２では、ファン４１を簡略化して図示している。
【００３０】
ファン４１は、軸部４１０及び複数の羽根４１１を有している。軸部４１０は、回転シャフト４１０ａを含んでいる。羽根４１１は、回転シャフト４１０ａと一体に回転する。よって、回転シャフト４１０ａが、ファン４１の回転軸となる。回転シャフト４１０ａの軸方向、すなわちファン４１の回転軸の方向が、Ｚ方向と一致するように、送風ユニット４０がケース２１に取り付けられている。
【００３１】
軸部４１０は、回転シャフト４１０ａ以外にも、ボス４１０ｂを有している。ボス４１０ｂは、Ｚ方向において回路基板３０側に開口し、他端側に閉じた有底の円筒形状をなしている。ボスの外周面には、複数の羽根４１１が等間隔で設けられている。羽根４１１は、Ｚ方向において、貫通孔２１１の周囲部分の外面２１ａよりも上方に位置している。ボス４１０ｂ及び羽根４１１は、所謂インペラとして一体に成形されている。回転シャフト４１０ａは、ボス４１０ｂの内部に設けられており、一端がボス４１０ｂの略中心に固定されている。金属製の回転シャフト４１０ａは、樹脂製のインペラにインサート成形されて、インペラに一体化されている。ボス４１０ｂの内周面には、マグネット４１０ｃが取り付けられている。このように、ボス４１０ｂ、羽根４１１、回転シャフト４１０ａ、及びマグネット４１０ｃを含んでロータが構成されている。
【００３２】
軸部４１０は、上記以外にも、図示しない軸受、コイル４１０ｄ、軸受ホルダ４１０ｅなどを有している。軸受は、回転シャフト４１０ａを回転可能に支持している。軸受ホルダ４１０ｅは、軸受を保持している。軸受ホルダ４１０ｅは、ハウジング４２の底壁４２０からＺ方向に突出している。本実施形態では、軸受ホルダ４１０ｅが、ハウジング４２と同一材料を用いて一体に設けられている。軸受は、軸受ホルダ４１０ｅの内周面に配置されている。コイル４１０ｄは、軸受ホルダ４１０ｅの外周面に配置されている。このように、コイル４１０ｄ、軸受、及び軸受ホルダ４１０ｅを含んでステータが構成されている。すなわち、ファン４１は、モータを有している。
【００３３】
ハウジング４２は、ファン４１を回転可能に収容している。ハウジング４２は、外面２１ａにおける貫通孔２１１の周囲部分に対向しつつ貫通孔２１１に被せるように配置されている。ハウジング４２には、複数の通気口が形成されている。複数の通気口は、ファン４１（羽根４１１）の回転にともなって、底壁２１０の外面２１ａに沿った空気の流れが形成されるように、Ｚ方向において異なる位置に形成されている。
【００３４】
ハウジング４２は、第１通気口４２３及び第２通気口４２４を有している。第１通気口４２３及び第２通気口４２４の一方が空気の吸込口として機能し、他方が排出口として機能する。第１通気口４２３及び第２通気口４２４は、いずれも、Ｚ方向において貫通孔２１１の開口周囲の外面２１ａよりも上方に位置している。つまり、Ｚ方向上方から第１通気口４２３を見たとき、羽根４１１の隙間から第２通気口４２４が見え、さらに外面２１ａが視認できる状態となっている。本実施形態において、例えばファン４１の回転にともなう空気の流れが、第１通気口４２３を吸込口とするような流れであると仮定すれば、空気は第１通気口４２３から吸気されて第２通気口４２４から排出され、ケース２１の外面２１ａに当ってから、外面２１ａに沿って外側に逃げる。第２通気口４２４はファン４１の回転軸まわりに環状に配置されている。
【００３５】
本実施形態では、ハウジング４２が、底壁４２０及び側壁４２１を有している。ハウジング４２は樹脂材料を用いて形成されている。側壁４２１は、Ｚ方向において両端が開口する筒形状をなしている。この筒の一方の開口が第１通気口４２３とされている。他方の開口の中央近傍を底壁４２０が占め、開口のうち底壁４２０が存在しない部分が第２通気口４２４とされている。底壁４２０は平面略円形状をなしており、ハウジング４２は４つの側壁４２１を有している。隣り合う側壁４２１の角部、すなわち連結部分は丸みをもったＲ形状をなしている。
【００３６】
端子４３は、ハウジング４２から内部空間２０ｓ側に突出しており、回路基板３０と電気的に接続されている。端子４３は、ハウジング４２の底壁４２０を貫通している。端子４３は、ケース２１における貫通孔２１１に挿通されつつ内部空間２０ｓに突出している。端子４３の一端は、ハウジング４２内に配置されたファン基板４４と電気的に接続され、他端は回路基板３０と接続されている。このように、端子４３を介して、ファン基板４４、すなわち送風ユニット４０と、回路基板３０とが電気的に接続されている。なお、金属製の端子４３は、樹脂製のハウジング４２にインサート成形されて、一体化されている。
【００３７】
ファン基板４４には、ファン４１を回転させるための駆動回路が形成されている。ファン基板４４には、軸部４１０を構成するコイル４１０ｄが電気的に接続されている。回路基板３０、端子４３、及びファン基板４４を通じてコイル４１０ｄが通電されることにより、上記したロータが正方向に回転する。そして、羽根４１１の所定の形状によりハウジング４２内に空気の圧力差が発生し、図２に示すように、第１通気口４２３から吸入した空気が第２通気口４２４から排出される。なお、ロータを正方向とは反対の方向に回転させると、第２通気口４２４から吸入した空気が第１通気口４２３から排出される。
【００３８】
ファン基板４４は、ハウジング４２内において、羽根４１１よりも下方に配置されている。ファン基板４４はハウジング４２に固定されている。本実施形態では、ファン基板４４がポッティング体４５によって封止されている。ファン基板４４は、端子４３及びポッティング体４５により、ハウジング４２に固定されている。ポッティング体４５は、ハウジング４２内において、第２通気口４２４を閉塞せず、且つ、ボス４１０ｂや羽根４１１などのロータの動きを阻害しない深さで設けられている。なお、ファン基板４４の封止は、ポッティング体４５に限定されない。たとえば、端子４３が実装されたファン基板４４が、ハウジング４２にインサート成形され、底壁４２０によってファン基板４４が封止された構成を採用することもできる。
【００３９】
加えて、電子装置１０は、ハウジング４２の底壁４２０と、防水筐体２０のケース２１との対向部分にシール部材４６を備えている。図２に示すように、シール部材４６は、ファン４１の回転軸を中心として、端子４３を取り囲むように配置されている。送風ユニット４０をＺ方向から正面視したとき、シール部材４６は、略円形状の底壁４２０の外形に沿って環状に設けられており、第２通気口４２４よりも内側（すなわち回転軸側）に形成されている。
【００４０】
このように、シール部材４６は、第２通気口４２４を通る空気の流れを阻害することなく、貫通孔２１１から水分や塵などが浸入しないようにシールしている。また、シール部材４６は、ケース２１の底壁２１０と送風ユニット４０の底壁４２０との間に介在することで、送風ユニット４０を防水筐体２０上に支持する効果も奏している。
【００４１】
シール部材４６としては、樹脂製のＯリングのほか、例えば銅製のガスケットなどを採用することができる。また、シール部材５１としてシリコン系の接着材を採用することで、送風ユニット４０の支持性を向上することができる。
【００４２】
さらに、電子装置１０は、防塵カバー５０を備えている。図１および図２に示すように、本実施形態における防塵カバー５０は、防水筐体２０との間で送風ユニット４０を挟み込むように配置されている。すなわち、防塵カバー５０はＸＹ平面に沿うように平板状に形成されている。防塵カバー５０は、第１通気口４２３を覆うように形成され、外部から飛来する飛び石や水滴などがハウジング４２の内部に浸入することを防ぐ役割を果たしている。
【００４３】
防塵カバー５０は、二枚の防塵板５１ａ，５１ｂから構成されている。防塵板５１ａ，５１ｂはＺ方向に重なって配置されている。すなわち、防塵カバー５０は、Ｚ方向において送風ユニット４０に近い側に配置された内側防塵板５１ａと、送風ユニット４０から遠い側に配置された外側防塵板５１ｂとを有している。
【００４４】
内側防塵板５１ａおよび外側防塵板５１ｂは、それぞれ平板状であるが、いずれの板にもストライプ状に複数の窓が形成されている。窓は板を貫通して形成されている。内側防塵板５１ａおよび外側防塵板５１ｂに形成された窓はいずれもＸ方向に長い略長方形であり、長辺および短辺の寸法は互いに等しくされている。内側防塵板５１ａに形成された窓は、外側防塵板５１ｂの窓の形成周期に対してＹ方向に半周期だけずれて形成されている。換言すれば、内側防塵板５１ａの窓と外側防塵板５１ｂの窓は、Ｙ方向に互い違いに形成されている。
【００４５】
上記したように、ファン４１が回転することによって空気の流れが生じる。ファン４１が正方向に回転することで第１通気口４２３から吸気され、第２通気口４２４から排気される空気の流れが生じるが、防塵板５１ａ，５１ｂに形成された窓は、この空気の流れを誘導する送風口５２として機能する。送風口のうち、内側防塵板５１ａに形成された窓が内側送風口であり、外側防塵板５１ｂに形成された窓が外側送風口である。
【００４６】
送風口５２のうち、外側防塵板５１ｂに形成される窓、つまり外側送風口は空気を吸気する吸気口５２ｂとして機能し、内側防塵板５１ａに形成される窓、つまり内側送風口は空気を排気する排気口５２ａとして機能する。上記のとおり、内側防塵板５１ａの窓と外側防塵板５１ｂの窓は互い違いに形成されているのであり、例えば吸気口５２ｂを正面視しても排気口５２ｂが視認できないようになっている。逆にいえば、排気口５２ａを正面視しても吸気口５２ａが視認できないようになっている。
【００４７】
ところで、吸気口５２ｂおよび排気口５２ａのＹ方向におけるクリアランスは、ケース２１の外面２１ａと第２通気口４２４との間のクリアランスよりも小さくされている。また、内側防塵板５１ａと外側防塵板５１ｂのＺ方向の離間距離は、外面２１ａと第２通気口４２４との間のクリアランスよりも小さくされている。
【００４８】
なお、防塵カバー５０のうち、内側防塵板５１ａは樹脂製であり、外側防塵板５１ｂは金属製である。外側防塵板５１ｂを金属製とするのは、飛び石による衝撃に対する防御のためである。また、防塵カバー５０の組み付け方法はとくに限定するものではないが、本実施形態では、例えば樹脂製の内側防塵板５１ａは第２収容部２１３に溶着され、金属製の外側防塵板５１ｂは第２収容部２１３に溶接することによって固定されている。
【００４９】
次に、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。
【００５０】
先ず、ケース２１、カバー２２、回路基板３０、送風ユニット４０、及び防塵カバー５０をそれぞれ準備する。そして、送風ユニット４０をケース２１に実装する。具体的には、送風ユニット４０から突出した端子４３を貫通孔２１１に挿入して、シール部材を介して送風ユニット４０とケース２１とを密着させる。
【００５１】
次いで、ケース２１の内側に向かって突出した端子４３に合わせて回路基板３０を取り付ける。本実施形態では、挿入実装型の端子４３を採用しており、回路基板３０のスルーホールに端子４３を挿入し、はんだ付けすることで、回路基板３０と送風ユニット４０を一体化させる。なお、コネクタ３３については、送風ユニット４０と同じタイミングで回路基板３０に実装してもよいし、送風ユニット４０とは別のタイミングで実装してもよい。本実施形態では、挿入実装される電子部品３２、コネクタ３３、及び送風ユニット４０を、同じタイミングではんだ付けする。
【００５２】
回路基板３０とケース２１とは互いにねじ固定する。たとえばケース２１は、底壁２１０の内面側に図示しない台座を有しており、回路基板３０を台座に配置して、ねじ固定する。
【００５３】
次いで、ケース２１の周縁部及びコネクタ３３におけるカバー２２との対向部分にシール部材を塗布した後、ケース２１にカバー２２を組み付ける。
【００５４】
最後に、防塵カバー５０をケース２１に固定する。以上により、上記した電子装置１０を得ることができる。
【００５５】
次に、本実施形態に係る電子装置１０の作用効果について説明する。
【００５６】
ケースの底壁に貫通孔を設けない構成では、たとえば送風ユニットにコネクタを設け、防水筐体の外で電気的な接続を行わなければならない。これに対し、本実施形態では、防水筐体２０を構成するケース２１の底壁２１０に貫通孔２１１を設けて送風ユニット４０を取り付け、貫通孔２１１を通じて、送風ユニット４０を回路基板３０と電気的に接続している。したがって、送風ユニット４０を備えた電子装置１０の構成を簡素化し、体格を小型化することができる。
【００５７】
また、電子装置１０は、防塵カバー５０を備えている。このため、外部から飛来する飛び石や、高圧洗浄に係る水滴などが送風ユニット４０に到達する頻度を低下させることができる。
【００５８】
また、この防塵カバー５０は、送風口５２として吸気口５２ｂと排気口５２ａを有しているので、送風口５２を空気が通過可能になっている。このため、ファンの回転に起因する空気の流れをできるだけ阻害することなく、防塵の機能を奏することができる。とくに、この送風口５２は、吸気口５２ｂを正面視したときに、吸気口５２ｂから排気口５２ａが視認されないようになっているので、飛来物が直線的に送風ユニットに到達することを抑制できる。このように、この電子装置では、風量の低下を抑制しつつ防塵が可能となる。
【００５９】
とくに、本実施形態における防塵カバー５０は、送風ユニット４０に形成された第１通気口４２３を覆うようになっている。このため、ファン４１の回転にともなう空気流に乗って浸入する塵や水滴等を積極的に阻止することができる。第１通気口４２３から飛び石などが浸入するとファン４１が破損する等の問題が生じうるが、本実施形態における電子装置１０では、この問題を解決することができる。また、水分の浸入も、回転シャフト４１０ａや図示しないベアリングの錆付きの原因になりえるが、本実施形態における電子装置１０では、この問題を解決することができる。
【００６０】
ところで、本実施形態における空気の流れは第１通気口４２３から第２通気口４２４に抜ける方向である。そして、防塵カバー５０において、送風口５２（吸気口５２ｂおよび排気口５２ａ）のＹ方向におけるクリアランスと、内側防塵板５１ａと外側防塵板５１ｂのＺ方向の離間距離は、外面２１ａと第２通気口４２４との間のクリアランスよりも小さくされている。このため、外面２１ａと第２通気口４２４との間のクリアランスよりも大きな体格の飛来物は防塵カバー５０により浸入が阻害される。つまり、送風ユニット４０内に飛来物が浸入したとしても、それは、外面２１ａと第２通気口４２４との間のクリアランスよりも小さな体格の飛来物であるので、飛び石等が防水筐体２０と送風ユニット４０の間に滞留することを抑制することができる。すなわち、送風ユニット４０の経時的な通気性の低下を抑制することができる。
【００６１】
上記のとおりであるから、例えばファン４１が正方向と反対に回転するときには、送風口５２（吸気口５２ｂおよび排気口５２ａ）のＹ方向におけるクリアランスと、内側防塵板５１ａと外側防塵板５１ｂのＺ方向の離間距離は、外面２１ａと第２通気口４２４との間のクリアランスよりも大きくされることによって、送風ユニット４０と防塵カバー５０との間で飛び石等が滞留することを抑制できる。
【００６２】
また、電子装置１０では、シール部材４６が端子４３を取り囲むように配置されている。そして、第２通気口４２４が防水筐体の壁部に対向し、且つ、シール部材５１が第２通気口４２４の形成位置よりも内側に形成されているので、シール部材５１が空気の流れを阻害することなく、ファン４１により生じた風を壁部（底壁２１０）に当てることができる。よって、防水性と放熱性の両立を実現することができる。
【００６３】
また、本実施形態では、ケース２１が金属材料を用いて形成され、ハウジング４２が樹脂材料を用いて形成されている。このため、ケース２１とハウジング４２との対向部分には、ファン４１の振動以外にも、線膨張係数差に応じた熱応力が作用する。しかしながら、熱応力が作用しても、シール部材５１にシリコン系の接着剤やＯリングなどの柔軟性を有する材料を採用することにより、防水性を確保することができる。したがって、本実施形態の電子装置１０は、搭載スペースが限られ、且つ、高温となる車両エンジンルーム内に配置される電子制御装置として好適である。
【００６４】
上記したように、ケースの底壁に貫通孔を設けない構成では、送風ユニットにコネクタを設け、防水筐体の外で電気的な接続を行うこととなる。このため、ケースの外面上に、コネクタに接続されたハーネスが配置されることとなり、冷却の妨げとなる。すなわち、電子部品である発熱素子の配置も制限される。これに対し、本実施形態では、送風ユニット４０の端子４３が回路基板３０に接続されている。したがって、上記したコネクタやハーネスの妨げが無いため、電子部品３２の配置自由度を向上することができる。
【００６５】
このように、コネクタやハーネスの妨げが無いため、本実施形態では、第１通気口２４３から吸入した空気がハウジング４２の４つの側壁４２１の面する全方位に広がる。つまり、ケース２１の外面２１ａ上を四方に広がる。したがって、ケース２１を効果的に冷却することができる。
【００６６】
（第２実施形態）
上記した実施形態では、主に、送風ユニット４０における第１通気口４２３への塵等の浸入を抑制する目的で、防塵カバー５０を、第１通気口４２３を覆うように形成する例について説明した。防塵カバー５０は、送風ユニット４０の周辺に形成されることで、防塵の機能を発揮することができるのであり、形成位置は第１通気口４２３の近傍に限定されない。
【００６７】
図３に示すように、本実施形態における電子装置１１では、防塵カバー５０がＸＹ平面内において、送風ユニット４０を取り囲むように形成されている。本実施形態における防塵カバー５０は、ケース２１に一体的に形成されている。すなわち、ケース２１からフィン状に突出して形成されている。このため、第１実施形態と同様の防塵機能を有しつつ、放熱フィンとしても機能する。内側防塵板５１ａは、送風ユニット４０を取り囲むように形成され、外側防塵板５１ｂは内側防塵板５１ａを取り囲むように形成されている。第１実施形態と同様に、内側防塵板５１ａには略長方形の隙間がストライプ状に設けられている。隙間は短辺がＸ方向あるいはＹ方向に沿うように周期的に形成されており、内側防塵板５１ａは全体として櫛歯状に形成されている。外側防塵板５１ｂも同様に、略長方形の隙間がストライプ状に設けられ、その隙間は内側防塵板５１ａの隙間に対して半周期ずれて形成されている。本実施形態においては、内側防塵板５１ａに形成されたストライプ状の隙間が内側送風口であり、外側防塵板５１ｂに形成された隙間が外側送風口である。
【００６８】
ファン４１の回転方向が正方向の場合、第２通気口４２４は排気側であるから、内側防塵板５１ａに形成された隙間が吸気口５２ｃであり、外側防塵板５１ｂに形成された隙間が排気口５２ｄである。上記のとおり、吸気口５２ｃと排気口５２ｄはずれて形成されており、吸気口５２ｂを正面視しても排気口５２ｄが視認できないようになっている。
【００６９】
本実施形態では、送風口５２の短辺のクリアランスが、外面２１ａと第２通気口４２４との間のクリアランスよりも大きくされている。これにより、外面２１ａと第２通気口４２４との間に塵等が滞留することなく、送風口５２を通して排出することができる。ファン４１の回転方向が正方向と反対の場合には、送風口５２の短辺のクリアランスを、外面２１ａと第２通気口４２４との間のクリアランスよりも小さくすることで、塵等が第２通気口４２４から浸入することを抑制できる。
【００７０】
なお、本実施形態では、図３に示すように、第１通気口４２３に対向する位置に防塵カバーが存在しない例について記載したが、第１実施形態と同様に、送風ユニット４０を防水筐体２０との間で挟み込むように防塵カバーを追加しても良い。この場合、第１通気口４２３に配置する防塵カバーは、複数の板が多重に形成されているものでも良いし、単に一枚の板を第１通気口４２３に対向するように配置する態様でも良い。第１実施形態と同様の多重フィルタを採用すれば、防塵とともに通気性も確保することができる。一方で、単一の板で防塵カバーを構成する態様は、電子装置全体のコストダウンに貢献することができる。
【００７１】
（第３実施形態）
送風ユニット４０を取り囲むように形成される防塵カバーとしては、第２実施形態に記載のような態様のほか、本実施形態に示す態様とすることもできる。すなわち、図４に示すように、本実施形態における電子装置１２は、第１障壁５３と第２障壁５４とにより防塵カバー５０が構成されている。
【００７２】
第１障壁５３は、略矩形のハウジング４２のうち、外面２１ａに対向する外縁部に沿って環状に形成された樹脂製の壁状部材である。第１障壁５３はハウジング４２からＺ方向に突出して、外面２１ａに到達しない程度に設けられている。第１障壁５３はハウジング４２と一体的に成形されても良いし、別体として接着されても良い。
【００７３】
第２障壁５４は、ＸＹ平面を正面視したとき、第１障壁５３よりも外側に形成され、第１障壁５３を取り囲むように環状に形成されている。第２障壁５４は、ケース２１における外面２１ａから突出して形成されている。第２障壁５４の突出高さは、第１障壁５３の突出開始位置と同等か、それ以上とされている。本実施形態では、第２障壁５４の突出高さは、第１障壁５３の突出開始位置と同等であり、これはケース２１と送風ユニット４０の対向距離にほぼ等しい。
【００７４】
ファン４１の回転方向が正方向であるとすれば、空気の流れは第１通気口４２３から第２通気口４２４へ抜ける向きである。すなわち、空気は、第１障壁５３とケース２１の対向空間を通り抜け、さらに、第１障壁５３と第２障壁５４の対向空間を通り抜ける。すなわち、本実施形態の防塵カバー５０における吸気口５３ａは、第１障壁５３とケース２１の対向空間の入り口である。また、排気口５４ａは、第１障壁５３と第２障壁５４の対向空間の出口である。
【００７５】
なお、第２障壁５４の突出高さがケース２１と送風ユニット４０の対向距離にほぼ等しくされているため、本実施形態においても、吸気口５３ａを正面視したときに、排気口５４ａが視認できないようになっている。また、排気口５４ａを正面視したときに、吸気口５３ａが視認できないようになっている。
【００７６】
このように、排気口５４ａを正面視したときに、吸気口５３ａが視認されないようになっているので、飛来物が直線的に送風ユニットに到達することを抑制できる。
【００７７】
特に、本実施形態における防塵カバー５０は、第２障壁５４が第１障壁５３よりも外側に形成されている。第２障壁５４は、第１障壁５３よりも内側に形成されても良いが、最外周に形成される障壁はケース２１から突出するように構成すると良い。これによれば、ケース２１の外面２１ａを伝って送風ユニット４０に浸入しようとする水滴に対して、障壁（本実施形態においては第２障壁５４）が送風ユニット４０内への浸入を阻止する機能を発揮する。
【００７８】
（その他の実施形態）
以上、好ましい実施形態について説明したが、上記した実施形態になんら制限されることなく、この明細書に開示する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。
【００７９】
電子装置１０が、車両エンジンを制御する電子制御装置として構成される例を示したが、これに限定されない。
【００８０】
防塵カバー５０について、第１実施形態および第２実施形態においては、内側防塵板５１ａと外側防塵板５１ｂの二枚の防塵板によって構成される例を示した。また、第３実施形態においては、第１障壁５３と第２障壁５４の２つの障壁によって構成される例を示した。いずれも２つの部材によって防塵カバー５０を構成する例について説明したが、防塵カバーを構成する部材の数は限定されるものではない。例えば、第１実施形態および第２実施形態のように、板状の部材に送風口５２となる隙間が形成される構成においては、図５に示すように、３枚の防塵板によって防塵カバー５０を構成しても良い。空気の流れに対して最も上流に位置する防塵板に開けられた隙間が吸気口５２ｅとなり、最も下流に位置する防塵板に開けられた隙間が排気口５２ｆとなる。このような形態においても、空気の流れに対して最も上流に位置する防塵板は金属製とすることが好ましい。
【００８１】
また、図６に示すように、一枚の板状に成形された防塵カバー５０を採用しても良い。一枚板として成形された防塵板の内部に、クランクした送風通路が設けられ、空気の流れの流れに対して上流に位置する開口が吸気口５２ｅであり、下流に位置する開口が排気口５２ｆである。
【００８２】
図５および図６に例示したいずれの防塵カバー５０も、排気口５４ａを正面視したときに吸気口５３ａが視認されないように構成することで、空気の通り道を確保しつつ飛来物が直線的に送風ユニットに到達することを抑制できる。
【００８３】
ケース２１に放熱フィンを設けてもよい。すなわち、送風ユニット４０と放熱フィンを併用してもよい。また、放熱フィン２２０を有さないカバー２２を採用することもできる。ケース２１として、たとえば第２収容部２１３を有さない構成を採用することもできる。
【００８４】
端子４３が回路基板３０に挿入実装される例を示したが、これに限定されない。表面実装構造を採用することもできる。
【００８５】
ケース２１の形状は、上記例に限定されない。たとえば第２収容部２１３を有さない構成とすることもできる。
【符号の説明】
【００８６】
１０…電子装置、２０…防水筐体、２０ｓ…内部空間、２１…ケース、２１ａ…外面、２１ｂ…内面、２１０…底壁、２１１…貫通孔、２１２…第１収容部、２１３…第２収容部、２１４…取り付け部、２１５…固定孔、２２…カバー、２２０…放熱フィン、３０…回路基板、３１…プリント基板、３１ａ…一面、３１ｂ…裏面、３２…電子部品、３３…コネクタ、４０…送風ユニット、４１…ファン、４１０…軸部、４１０ａ…回転シャフト、４１１…羽根、４２…ハウジング、４２０…底壁、４２１…側壁、４２３…第１通気口、４２４…第２通気口、４３…端子、４４…ファン基板、４５…ポッティング体、４６…シール部材、５０…防塵カバー、５１ａ…内側防塵板、５１ｂ…外側防塵板、５２…送風口、５２ａ…排気口、５２ｂ…吸気口
【図１】
2018206962.tif 000003
【図２】
2018206962.tif 000004
【図３】
2018206962.tif 000005
【図４】
2018206962.tif 000006
【図５】
2018206962.tif 000007
【図６】
2018206962.tif 000008