(57)【要約】【課題】高い耐水性を維持しつつ、発熱時のケース及び充電制御基板の変形を防ぐことができる充電器を提供することにある。【解決手段】プリント基板２にトランス３ａ、ＦＥＴ３ｂ、電解コンデンサ３ｃ等の電子部品を実装して成る充電制御基板４をケース６Ｂ内に収納して成る充電器において、前記充電制御基板４の回路形成面を耐水性樹脂５でコーティングして充電制御基板ユニット１を構成し、該充電制御基板ユニット１を前記ケース６Ｂ内に該ケース６Ｂの内面との間に空隙Ｓが形成されるように配置する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板に電子部品を実装して成る充電制御基板をケース内に収納して成る充電器において、
前記充電制御基板の回路形成面を耐水性樹脂でコーティングして充電制御基板ユニットを構成し、該充電制御基板ユニットを前記ケース内に該ケースの内面との間に空隙が形成されるように配置したことを特徴とする充電器。
【請求項２】
前記ケースの底部に、前記空隙に連通する開口部を形成したことを形成したことを特徴とする請求項１記載の充電器。
【請求項３】
プリント基板に電子部品を実装して成る充電制御基板を抜き型内にセットする工程と、前記充電制御基板がセットされた抜き型内に耐水性樹脂を流し込む工程と、抜き型内で硬化した耐水性樹脂でコーティングされて得られる充電制御基板ユニットを抜き型から取り出す工程と、取り出された充電制御基板ユニットをケース内に該ケースの内面との間に空隙を形成した状態で固定する工程を経て充電器を得ることを特徴とする充電器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動工具の電源として使用される充電可能な電池パックを充電するための充電器及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
屋外で使用される電動工具用の充電器は、雨水等の液滴や水塊の浸入による電子部品の短絡故障や電気腐食を防止するため、防水構造を採ることが不可欠となる。
【０００３】
図１０に従来の充電器の断面を示すが、同図に示すように、従来の充電器は、プリント基板３１にトランス３２ａやＦＥＴ３２ｂ、電解コンデンサ３２ｃ等の電子部品を実装して成る充電制御基板３３を充電器ケース３４に収納してアッセンブリを形成し、このアッセンブリにウレタン樹脂等の耐水性樹脂３５を充填することによって、充電制御基板３３の半田面や実装面のトランス３２ａ、ＦＥＴ３２ｂ、電解コンデンサ３２ｃ等の電子部品のリード端子を完全に被覆して構成されている（例えば、特許文献１参照）。尚、充電制御基板３３の充電器ケース３４の底面からの設置高さは、充電器ケース３４のリブ３４ａによって決定される。
【特許文献１】特開平６−２４５３９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、図１０に示す従来の充電器において、充電制御基板３３を充電器ケース３４に収納して成るアッセンブリへの耐水性樹脂３５の充填は、所定量の耐水性樹脂３５を充電制御基板３３の部品面にポッティングすることによって行われている。
【０００５】
充電器ケース３４の内面と充電制御基板３３間のスペースも耐水性樹脂３５の充填により完全に密閉されることが望ましいが、プリント基板３１に形成された不図示のホールや充電制御基板３３と充電器ケース３４の隙間を通って耐水性樹脂３５が充電制御基板３３の部品面から充電器ケース３４の底部に向かって流れ落ち、耐水性樹脂３５でアッセンブリが充填される過程で充電器ケース３４と充電制御基板３３との間に気泡が残留する場合がある。
【０００６】
上述のように充電器ケース３４と充電制御基板３３との間に気泡が残留すると、充電器の充電動作時のトランス３２ａ、ＦＥＴ３２ｂ、電解コンデンサ３２ｃ等の電子部品の発熱によって気泡が膨張し、充電器ケース３４や充電制御基板３３を変形させてしまう。特に、充電制御基板３３の変形によって、実装部品のハンダ接合部に力学的ストレスが加わり、実装部品の接続不良を招く可能性がある。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、高い耐水性を維持しつつ、発熱時のケース及び充電制御基板の変形を防ぐことができる充電器及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、プリント基板に電子部品を実装して成る充電制御基板をケース内に収納して成る充電器において、前記充電制御基板の回路形成面を耐水性樹脂でコーティングして充電制御基板ユニットを構成し、該充電制御基板ユニットを前記ケース内に該ケースの内面との間に空隙が形成されるように配置したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ケースの底部に、前記空隙に連通する開口部を形成したことを形成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、プリント基板に電子部品を実装して成る充電制御基板を抜き型内にセットする工程と、前記充電制御基板がセットされた抜き型内に耐水性樹脂を流し込む工程と、抜き型内で硬化した耐水性樹脂でコーティングされて得られる充電制御基板ユニットを抜き型から取り出す工程と、取り出された充電制御基板ユニットをケース内に該ケースの内面との間に空隙を形成した状態で固定する工程を経て充電器を製造することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、充電制御基板を設置したケースには耐水性樹脂を充填封止しておらず、耐水性樹脂でコーティングされた充電制御基板ユニットをケースの底面との間に空隙が形成されるよう配置したため、充電制御基板ユニットに気泡が残留し、この残留する気泡が加熱されて膨張したとしても、充電制御基板やケースに力学的ストレスが作用せず、充電器に高い耐水性を維持しつつ、発熱時のケース６及び充電制御基板の変形を防ぐことができる。
【００１２】
又、本発明によれば、ケースの底部に開口部を形成したため、充電制御基板ユニットとケースの底面との間の空隙と開口部とが連通し、充電器内に液体が侵入しても、侵入した液体をケースの開口部からケース外へと排出することができ、電子部品の短絡故障や電気腐食を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１４】
［充電器］
図１は本発明に係る充電器の斜視図、図２は同充電器の側面図、図９は同充電器の上ケースを取り外した状態の断面図である。
【００１５】
図１及び図２に示すように、本発明に係る充電器１０は、上下に２分割された上ケース６Ａと下ケース６Ｂとを接合一体化して成る矩形ボックス状の充電器ケース６を備えており、図３に示すように、下ケース６Ｂ内に充電制御基板ユニット１を組み込んで構成されている。そして、上ケース６Ａの上面には、不図示の電池パックを差し込んで装着するための凹状の差込部６ａが形成されており、この差込部６ａの近傍には電池パックを冷却するための冷却風を通すための複数の開口部６ｂが形成されている。
【００１６】
前記充電制御基板ユニット１は、図３に示すように、プリント基板２にトランス３ａやＦＥＴ３ｂ、電解コンデンサ３ｃ等の電子部品を実装して成る充電制御基板４をウレタン樹脂等の耐水性樹脂５でコーティングして構成されており、後述のように型抜き成型によって製造される。
【００１７】
又、図３に示すように、下ケース６Ｂの底部には開口部６ｃが形成されており、下ケース６Ｂの底面上にはボス状の凸部６ｄが一体に立設されている。ここで、充電制御基板ユニット１においては、耐水性樹脂５の一部が切り欠かれて凹部５ａ，５ｂが形成されており、これらの凹部５ａ，５ｂに前記充電制御基板４が露出している。
【００１８】
而して、充電制御基板ユニット１は、耐水性樹脂５の凹部５ａ，５ｂに露出する充電制御基板４を下ケース６Ｂの前記凸部６ｄ上に載置して下ケース６Ｂ内に水平にセットし、充電制御基板４に挿通するネジ７を下ケース６の凸部６ｄに締め付けることによって下ケース６Ｂに固定され、該充電制御基板ユニット１と下ケース６Ｂの底面との間には空隙Ｓが形成されている。
【００１９】
［充電器の製造方法］
次に、本発明に係る充電器の製造方法を図４〜図９に基づいて説明する。
【００２０】
図４〜図９は本発明に係る充電器の製造方法をその工程順に示す断面図であり、図４〜図８において、２１はブチルゴム等の弾性材料から成る充電制御基板ユニット１の抜き型であり、この抜き型２１の内底面には２つの突起状のマスキング部２１ａが立設されている。又、この抜き型２１の内面には、耐水性樹脂５との剥離性を向上させるために四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）等のフッ素樹脂がコーティングされている。
【００２１】
而して、充電器１０の製造に際しては、図４に示すように、抜き型２１と、プリント基板２にトランス３ａやＦＥＴ３ｂ、電解コンデンサ３ｃ等の電子部品を予め実装して成る充電制御基板４と、２つのマスキング部材２２が準備される。
【００２２】
次に、図５に示すように、充電制御基板４を抜き型２１の内部のマスキング部２１ａ上に載置して水平にセットし、その上のマスキング部２１ａに対向する部位にマスキング部材２２を載置する。
【００２３】
上記状態を維持して図６に示すように耐水性樹脂５を抜き型２１内に流し込み、図７に示す高さまで耐水性樹脂５を充填する。その後、耐水性樹脂５が硬化すると、充電制御基板４が耐水性樹脂５でコーティングされて充電制御基板ユニット１が得られ、この充電制御基板ユニット１を図８に示すように抜き型２１から剥離して取り出す。そして、この取り出された充電制御基板ユニット１からマスキング部材２２を取り外せば、該充電制御基板ユニット１の耐水性樹脂５に凹部５ａ，５ｂが形成される。
【００２４】
ここで、抜き型２１のマスキング部２１ａは、充電制御基板４の抜き型２１の底面からの高さを規定する機能も兼ねており、トランス３ａやＦＥＴ３ｂ、電解コンデンサ３ｃ等の電子部品のリード端子を耐水性樹脂５で完全に被覆可能な位置出しを行う。
【００２５】
次に、図９に示すように、充電制御基板ユニット１を下ケース６Ｂの内部に組み込む。即ち、耐水性樹脂５に形成された凹部５ｂを下ケース５Ｂの底面上に立設された凸部６ｄに合わせ、充電制御基板４の凹部５ｂに露出する部分を凸部６ｄ上に載せた状態で充電制御基板ユニット１を下ケース６Ｂ内に水平にセットする。そして、充電制御基板ユニット１の耐水性樹脂５の上面に形成された凹部５ａからネジ７を耐水性樹脂５に上方から通し、このネジ７を下ケース６Ｂの凸部６ｄに締め付けることによって図３に示すように充電制御基板ユニット１を下ケース６Ｂに固定して下ケース６Ｂ内に組み込む。
【００２６】
尚、充電制御基板ユニット１の耐水性樹脂５に凹部５ａを形成するためのマスキング部材２２は、充電制御基板ユニット１の上面のネジ７の固定部に耐水性樹脂５を付着させないためにＰＴＦＥ等のフッ素樹脂で構成されている。
【００２７】
而して、内部に充電制御基板ユニット１が組み込まれた下ケース６Ｂに上ケース６Ａを上方から被せて両者を接合一体化すれば、図１及び図２に示す充電器１０が得られる。
【００２８】
以上工程を経て図１及び図２に示す充電器１０が製造されるが、図１０に示す従来の充電器は、充電制御基板３３を設置した充電器ケース３４に耐水性樹脂３５を充填封止して製造されるため、充電器ケース３４と充電制御基板３３の間の耐水性樹脂３５で閉じた空間に気泡が残留すると、トランス３２ａやＦＥＴ３２ｂ、電解コンデンサ３２ｃ等の電子部品の発熱によって気泡が加熱されて膨張するため、充電器ケース３４や充電制御基板３３が歪み、充電器ケース３４の変形や充電制御基板３３の電子部品の接続不良を招く可能性があることは前述の通りである。
【００２９】
これに対して、本発明に係る充電器１０では、充電制御基板４を設置した充電器ケース６には耐水性樹脂５を充填封止しておらず、耐水性樹脂５でコーティングされた充電制御基板ユニット１を充電ケース６の底面との間に空隙Ｓが形成されるように配置しているため、充電制御基板ユニット１に気泡が残留し、この残留する気泡が加熱されて膨張したとしても、充電制御基板４や充電器ケース６に力学的ストレスが作用しない構成となっている。このため、充電器１０に高い耐水性を維持しつつ、発熱時の充電器ケース６及び充電制御基板４の変形を防ぐことができる。
【００３０】
又、本発明に係る充電器１０では、充電ケース６の底部に開口部６ｃを形成したため、充電制御基板ユニット１と充電ケース６の底面との間の空隙Ｓと開口部６ｃとが連通し、充電器１０内に液体が侵入しても、侵入した液体を充電ケース６の開口部６ｃから充電ケース６外へと排出することができ、電子部品の短絡故障や電気腐食を防止することができる。
【００３１】
更に、本発明に係る充電器１０によれば、耐水性樹脂５による充電制御基板４の回路形成面の被覆は、トランス３２ａやＦＥＴ３２ｂ、電解コンデンサ３２ｃ等の電子部品のリード端子を覆う程度の厚さに設定すれば良く、図１０に示す従来の充電制御基板３３の半田面の耐水性樹脂３５の厚さよりも薄くすることができるため、耐水性樹脂５の使用量を削減することができ、当該充電器１０のコストの低減との軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る充電器の斜視図である。
【図２】本発明に係る充電器の側面図である。
【図３】本発明に係る充電器の上ケースを取り外した状態の断面図である。
【図４】本発明に係る充電器の製造方法を示す断面図である。
【図５】本発明に係る充電器の製造方法を示す断面図である。
【図６】本発明に係る充電器の製造方法を示す断面図である。
【図７】本発明に係る充電器の製造方法を示す断面図である。
【図８】本発明に係る充電器の製造方法を示す断面図である。
【図９】本発明に係る充電器の製造方法を示す断面図である。
【図１０】従来の充電器の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１          充電制御ユニット
２          プリント基板
３ａ        トランス（電子部品）
３ｂ        ＦＥＴ（電子部品）
３ｃ        電解コンデンサ（電子部品）
４          充電制御基板
５          耐水性樹脂
５ａ，５ｂ  耐水性樹脂の凹部
６          充電器ケース
６Ａ        上ケース
６Ｂ        下ケース
６ａ        充電器ケースの差込部
６ｂ，６ｃ  充電器ケースの開口部
６ｄ        充電器ケースの凸部
７          ネジ
１０        充電器
２１        抜き型
２１ａ      抜き型のマスキング部
２２        マスキング部材
Ｓ          空隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2008048512.tif 000009
【図８】
2008048512.tif 000010
【図９】
2008048512.tif 000011
【図１０】
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