通気部材およびその製造方法
【課題】通気性を有するシートの通気性能の向上やシートの面積の拡大以外の方法で、通気部材の内圧調整機能の改善を図る。
【解決手段】通気部材１３は、通気性を有するシート６と、貫通孔１１ｈが設けられた支持体１１とを備えている。貫通孔１１ｈの一方の開口は、シート６によって塞がれている。支持体１１は、シート６を取り付けるための面として、シート６の面内方向と平行かつ環状の開口端面１２を有する。開口端面１２の外周領域において、支持体１１にシート６が溶着され、環状の溶着部が形成されている。溶着部に包囲された開口端面１２の内周領域１２ｋでは、支持体１１にシート６が溶着されていない。
【解決手段】通気部材１３は、通気性を有するシート６と、貫通孔１１ｈが設けられた支持体１１とを備えている。貫通孔１１ｈの一方の開口は、シート６によって塞がれている。支持体１１は、シート６を取り付けるための面として、シート６の面内方向と平行かつ環状の開口端面１２を有する。開口端面１２の外周領域において、支持体１１にシート６が溶着され、環状の溶着部が形成されている。溶着部に包囲された開口端面１２の内周領域１２ｋでは、支持体１１にシート６が溶着されていない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通気部材およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車の電装部品を収納する筐体には、内部と外部との差圧を解消することによって、内圧の上昇による筐体の破損を防ぐ機能（内圧調整機能）が付与されている。そのような機能を筐体に付与するための通気部材として、多孔質膜を用いたものが知られている。例えば、下記特許文献１〜３に開示された通気部材（特許文献１では通気可能栓と呼ばれている）は、支持体としての筒状の本体部と、その本体部にインサート成形によって接合された多孔質膜とを備えている。
【０００３】
上記のような通気部材の差圧解消能力は、一般に、多孔質膜の通気度と多孔質膜の寸法とに応じて決まる。したがって、差圧解消能力を高めるには、多孔質膜の面積を拡大したり、多孔質膜の通気度を改善したりすればよい。
【０００４】
しかしながら、多孔質膜の通気度に関していえば、もはや改善の余地を見出すことが困難なレベルに達している。他方、多孔質膜の面積の拡大に関していえば、通気部材の防塵防水性の低下を伴うため、簡単には採用できない。近年では、内圧調整機能を付与するべき筐体の小型化に伴い、通気部材の寸法に対する制限が厳しくなってきているという事情もある。
【０００５】
特許文献１に記載されているインサート成形によると、多孔質膜と本体部との接合強度の向上を図れる。図１１に示すように、インサート成形では、押さえピン１０２で多孔質膜１０３を金型１０１に対して位置決め固定し、キャビティＫＶに樹脂を射出する。そのため、本体部の開口面積を超える通気面積を得ることは困難である。また、ピン１０２で圧力をかけるため、多孔質膜１０３のピン１０２，１０２の間に位置する部分がつぶれて通気機能が失われる。結果として、通気面積が本体部の開口面積よりも小さくなることもある。
【特許文献１】特開２００３−０６３５４９号公報
【特許文献２】特開２００４−３５８７４６号公報
【特許文献３】特開２００４−２４９６５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記事情に鑑み、本発明は、通気性を有するシートの通気性能の向上やシートの面積の拡大以外の方法で、通気部材の内圧調整機能の改善を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、本発明は、
通気性を有するシートと、
通気を要する空間と外部空間とを接続するための通気孔を有し、その通気孔が前記シートによって塞がれている支持体とを備え、
前記通気孔の開口端面の外周領域において、前記支持体に前記シートが溶着され、環状の溶着部が形成される一方、
前記溶着部に包囲された前記開口端面の内周領域では、前記支持体に前記シートが溶着されておらず、かつ前記シートが前記支持体によって支持されるように前記シートの主面が前記開口端面に接している、通気部材を提供する。
【０００８】
他の側面において、本発明は、
通気性を有するシートと、通気を要する空間と外部空間とを接続するための通気孔が前記シートによって塞がれている支持体と、を備えた通気部材の製造方法であって、
前記シートと前記支持体とを個別に準備する工程と、
前記通気孔が塞がれるように前記シートと前記支持体との相対的な位置決めを行う工程と、
前記シートを取り付けるための開口端面の外周領域において前記支持体と前記シートとの環状の溶着部が形成され、かつ前記外周領域に囲まれた前記開口端面の内周領域では当該開口端面と前記シートの主面との非接合状態が維持されるように、前記支持体に前記シートを溶着する工程と、
を含む、通気部材の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
特許文献１に開示されているように、従来の通気部材によれば、支持体の開口端面とシートの主面とが重なり合っている領域の全体が接合面となっている。支持体に接合されている部分におけるシートの通気性は失われているので、差圧解消には寄与しない。したがって、このような通気部材においては、通気孔の開口面積とシートの通気面積とが等しくなる。
【００１０】
これに対し、本発明の通気部材によれば、通気性を有するシートと支持体との溶着部の形成範囲が開口端面の外周領域に制限されており、内周領域では支持体にシートが溶着されていない。溶着されていない部分では通気性が発揮されるので、シートの実質的な通気面積は、通気孔の開口面積よりも大きくなる。つまり、本発明によれば、シートの実質的な面積拡大を伴うことなく、通気部材の通気性能（差圧解消能力）の向上を図ることができる。また、通気孔の開口面積の拡大を伴わないため、防塵防水性や耐水圧のような諸特性を犠牲にせずに済む。
【００１１】
そして、本発明の方法により、上記本発明の通気部材を適切に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付の図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態にかかる通気部材の縦断面図である。図５は、図１の通気部材が取り付けられた筐体の斜視図である。図５に示すように、図１に示す通気部材１３は、例えば自動車の電装部品の筐体９１に取り付けられる。
【００１４】
図１に示すように、通気部材１３は、通気性を有するシート６と、貫通孔１１ｈが形成された支持体１１とを備えている。貫通孔１１ｈは、支持体１１の内部（中心部）を貫いており、通気を要する筐体９１の内部空間と外部とを接続するための通気孔として機能する。貫通孔１１ｈの一方の開口は、シート６によって塞がれており、他方の開口が筐体９１の内部空間に接続される。支持体１１は、略円筒形状であり、シート６を取り付けるための面として、貫通孔１１ｈの一方の開口の周囲に環状の開口端面１２を有している。開口端面１２は、シート６の面内方向に平行な平面である。シート６の中心は、貫通孔１１ｈの中心に一致している。シート６の直径は、開口端面１２の外径よりも大きい。
【００１５】
図３の部分拡大図に示すように、開口端面１２は、外周領域１２ｊと内周領域１２ｋとを含む。開口端面１２の外周領域１２ｊにおいて支持体１１にシート６が溶着されている。シート６の主面６ｐと開口端面１２とが接合され、環状の溶着部１５が形成されている。溶着部１５の面積は、例えばシート６の全面積の５〜２０％の範囲内で定めることができる。溶着部１５の面積をこのような範囲とすれば、通気面積を十分に確保しつつ、支持体１１からのシート６の剥離を防止できる。また、溶着ムラを小さくすることができ、溶着部１５の耐水不良も起こりにくい。
【００１６】
一方、溶着部１５に包囲された開口端面１２の内周領域１２ｋでは、支持体１１にシート６が溶着されていない。ただし、支持体１１によってシート６が支持されるように、シート６の主面６ｐが開口端面１２に接している。支持体１１に溶着されていない部分は通気性が発揮されるので、シート６の実質的な通気面積は、貫通孔１１ｈの開口面積よりも大きい。ただし、内周領域１２ｋにおいてもシート６が支持されているので、外部からの水や小石等に対する強度は従来の通気部材と比べて遜色ない。
【００１７】
支持体１１は、射出成形、圧縮成形、切削等の一般的な成形手法により作製することができる。支持体１１の材料としては、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＡ（ナイロン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の熱可塑性樹脂や、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）、シリコーンゴム等の熱可塑性エラストマーを用いることができる。本実施形態では、熱可塑性エラストマーによって支持体１１が構成されている。支持体１１の弾性力によって通気部材１３を筐体９１に固定するために、支持体１１の外周面に凹凸１１ｐが付与されている。
【００１８】
なお、支持体１１の材料は、カーボンブラック、チタンホワイト等の顔料類、ガラス粒子、ガラス繊維等の補強用フィラー類、撥水材等を含んでいてもよい。また、支持体１１は、その表面に撥液処理を施すことにより、液体（水や油）を排除しやすくなる。
【００１９】
シート６は、厚さ方向および面内方向の両方向に通気性を有しているものであればよく、構造や材料は特に限定されない。例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、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−エチレン共重合体のようなフッ素樹脂によって構成された多孔質膜をシート６に用いることができる。中でも、小面積で通気性が確保でき、筐体内部への異物の侵入を阻止する機能の高いＰＴＦＥ多孔質膜を好適に用いることができる。
【００２０】
シート６として、ＰＴＦＥ多孔質膜を単独で用いてもよい。さらに、図２Ａに示すように、シート６は、ＰＴＦＥ多孔質膜１と、ＰＴＦＥ多孔質膜１に一体化された補強材２とを含んでいてもよい。補強材２は、ＰＴＦＥ多孔質膜１よりも通気度が高いものであるとよい。例えば、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、アラミド樹脂のような樹脂によって構成された織布、不織布、メッシュ、ネット、スポンジ、フォームまたは多孔体を、補強材２として用いることができる。
【００２１】
補強材２の形状は、図２Ａに示すように、ＰＴＦＥ多孔質膜１と同一（例えば円形）であってもよい。また、図２Ｂに示すように、環状の補強材３がＰＴＦＥ多孔質膜１に一体化されていてもよい。このような補強材２（，３）は、ＰＴＦＥ多孔質膜１の片面のみに設けられていてもよいし、両面に設けられていてもよい。ＰＴＦＥ多孔質膜１の片面にのみ補強材が設けられている場合、補強材２（，３）と支持体１１とが接する向きでシート６を支持体１１に溶着してもよいし、その逆の向きでもよい。
【００２２】
シート６の形状は、通常は円形である。シート６の厚さは、強度および支持体１１への固定のしやすさを考慮して、１μｍ〜５ｍｍの範囲で調整することができる。シート６の通気度は、ＪＩＳ Ｐ ８１１７に規定されたガーレー試験機法により得られるガーレー値にて０．１〜５００ｓｅｃ／１００ｃｍ3の範囲にあるとよい。シート６の耐水圧は、１．０ＫＰａ以上あるとよい。
【００２３】
支持体１１へのシート６の溶着は、次のような方法で行うことができる。まず、シート６および支持体１１を準備する（部品準備工程）。次に、図４の上段図に示すように、貫通孔１１ｈの一方の開口がシート６によって塞がれるように、別々に準備した支持体１１とシート６との相対的な位置決めを行う（位置決め工程）。具体的には、シート６の中心と貫通孔１１ｈの中心とが一致するように、シート６を支持体１１の開口端面１２に載せる。次に、図４の下段図に示すように、支持体１１にシート６を溶着する（溶着工程）。シート６を支持体１１に溶着することにより、図１に示す通気部材１３を製造することができる。
【００２４】
前述したように、支持体１１は、シート６を取り付けるための面として環状の開口端面１２を有している。支持体１１にシート６を溶着する工程は、環状の溶着部１５の形成される範囲が開口端面１２の外周領域１２ｊ（図３参照）に制限され、外周領域１２ｊに囲まれた内周領域１２ｋでは開口端面１２とシート６の主面との非接合状態が維持されるように行うことができる。
【００２５】
支持体１１とシート６とを溶着するための方法は、熱溶着、超音波溶着、インパルス溶着またはレーザー溶着であってよい。これらの方法によれば、溶着部１５が開口端面１２の外周領域１２ｊにのみ形成されるように、溶着工程を行うことができる。本明細書では、ホーン１７を用いた溶着方法により、支持体１１にシート６を溶着する例を示している。
【００２６】
支持体１１とシート６とを溶着するための方法として、高精度な溶着を容易かつ安価に行えることから、熱溶着または超音波溶着が好適である。熱溶着または超音波溶着を行うためのホーン１７は、支持体１１とシート６との接触面に熱を加えるための環状の作用面１７ｐをその先端部に有している。作用面１７ｐの内周縁の全部が支持体１１の開口端面１２の内周縁よりも外側に位置しうるように、ホーン１７の先端部の寸法が定められている。本実施形態では、図４の下段図に示すように、ホーン１７の作用面１７ｐの内径Ｄ2が支持体１１の貫通孔１１ｈの内径Ｄ1よりも大きく設定されている。ホーン１７の外径Ｒは、開口端面１２の外径にほぼ一致する。このようなホーン１７によれば、環状の溶着部１５を簡単かつ迅速に形成することが可能である。
【００２７】
また、シート６の外周部分が支持体１１の開口端面１２から僅かにはみ出るように、シート６の直径が調整されている。このようにすれば、支持体１１にシート６を溶着する際の位置決め誤差を吸収することができるので、環状の溶着部１５を確実に形成することが可能となる。また、開口端面１２の外周縁と溶着部１５の外周縁とを一致させることができるため、溶着部１５の面積を最大化できる。これにより、シート６と支持体１１とをいっそう強固に溶着できる。
【００２８】
ホーン１７の作用面１７ｐの内径Ｄ2と、支持体１１の貫通孔１１ｈの内径Ｄ1との差ΔＤは、特に限定されるものではないが、例えば０．２ｍｍ以上であり、好ましくは１．０ｍｍ以上である。差ΔＤが小さすぎると通気性能向上の効果を期待できない。ただし、差ΔＤが大きすぎると支持体１１とシート６との溶着強度が不足する可能性があるので、例えば、溶着部１５の面積がシート６の面積の５〜２０％の範囲となるように差ΔＤの上限を規定できる。また、ホーン１７の外径Ｒと、ホーン１７の内径Ｄ2と、貫通孔１１ｈの内径Ｄ1とが、１．０５≦｛（Ｒ−Ｄ1）／（Ｒ−Ｄ2）｝の関係を満たしてもよい。好ましくは、１．２≦｛（Ｒ−Ｄ1）／（Ｒ−Ｄ2）｝≦１０を満足することである。
【００２９】
以上のような考え方に基づいて、各部の寸法を定めることによって、支持体１１にシート６を確実に固定できるとともに、十分に高い通気度を得ることができる。なお、作用面１７ｐの内径Ｄ2は溶着部１５の内径に略一致し、作用面１７ｐの幅は溶着部１５の幅に略一致する。
【００３０】
図１に示す実施形態では、通気部材１３と筐体９１とが別部品である。ただし、図６に示すように、筐体９３を構成する部品である筐本体９４にシート６が直接溶着されていてもよい。図６の実施形態では、筐本体９４が図１に示す実施形態における支持体１１の役割を果たす。筐本体９４へのシート６の溶着は、図４を参照して説明した方法によって行うことができる。
【００３１】
図６に示すように、通気機能を有する筐体９３（通気部材）は、内部と外部とを貫く通気孔９４ｈを有する筺本体９４と、筺本体９４に直接溶着された通気性を有するシート６とを備えている。図３を援用して説明すると、通気孔９４ｈの周囲に形成された開口端面９５の外周領域（図３に示す外周領域１２ｊに相当）において、筺本体９４にシート６が溶着され、環状の溶着部（図３に示す溶着部１５に相当）が形成されている。溶着部に包囲された内周領域（図３に示す内周領域１２ｋに相当）では、筺本体９４にシート６が溶着されておらず、シート６が筺本体９４によって支持されるようにシート６の主面６ｐ（図３）が開口端面９５に接している。図１に示す通気部材１３と同様のこのような構成により、通気部材１３と同様の有意な効果を得ることができる。
【００３２】
図７および図８を参照して、さらに別の実施形態を説明する。図７は、完成品としての通気部材の斜視図、図８は、溶着工程を実施する前の各部品の斜視図である。本実施形態の通気部材２３も、先に説明した実施形態と同様に、通気性を有するシート６と、シート６によって塞がれた貫通孔２５ｈを有する支持体２５とを備えている。支持体２５の最も外側の位置には、シート６を包囲するように環状の堤部２６が設けられている。
【００３３】
図８に示すように、溶着工程を実施する前の支持体２５は、シート６を取り付けるための開口端面１２に設けられたリブ２７を有する。リブ２７は、開口端面１２の外側領域１２ｊ、すなわち、シート６と支持体２５との溶着部１５（図９）が形成されるべき領域に設けられている。本実施形態において、リブ２７の平面形状は、貫通孔２５ｈと同心の環状である。このようなリブ２７は、支持体２５とシート６との接合強度を高める役割を果たす。
【００３４】
リブ２７の高さは特に限定されないが、シート６と支持体２５の開口端面１２との間に隙間ができるのを防ぐために、溶着工程を実施する前の高さで、例えば０．１〜５ｍｍ（好ましくは０．５〜１．５ｍｍ）の範囲内にあるとよい。なお、リブ２７の高さは、開口端面１２のリブ２７が形成されていない位置からの高さで表される。
【００３５】
図９に示すように、リブ２７は、溶着時の熱で溶けて面内方向に広がる。そのため、完成品としての通気部材２３では、リブ２７の痕跡２７ｑが残存するだけである。痕跡２７ｑは、シート６と支持体２５との溶着部１５に含まれている。溶着部１５において、痕跡２７ｑは概ねフラットな面を形成するか、溶着部１５が形成されていない内周領域１２ｋよりも少し盛り上がった面を形成する。溶着時の熱で溶けたリブ２７の樹脂がシート６の微孔に比較的強い力で押し込まれて固まるため、接合強度の高い溶着部１５を形成できる。つまり、溶着前の支持体２５にリブ２７を設けておくことより、溶着部１５を外周領域１２ｊにのみ形成することに基づく接合強度の低下を防止できる。
【００３６】
図１０に示すように、溶着工程において、支持体２５の径方向に関して作用面１７ｐがリブ２７を跨るように、支持体２５の開口端面１２に載せたシート６にホーン１７を接触させる。シート６の外周縁６ｅは、リブ２７よりも十分外側に位置している。図１０に示す位置関係で溶着工程を行なうことにより、図９に示す溶着部１５を形成できる。なお、溶着時にシート６に及ぶダメージが大きくないように、リブ２７は、半球状の断面を有していてもよいし、面取りされていてもよい。また、同心円状に複数のリブ２７（二重または三重が好ましい）を設けてもよい。
【００３７】
本発明は、通気性を有するシートと支持体とが溶着されていない領域（内周領域）を作る点に一つの特徴を有する。ただし、溶着面としての開口端面にリブが設けられた支持体を使用するとともに、径方向に関してリブを跨るように溶着ホーンを接触させ、溶着時の熱でリブが溶けて概ねフラットな面を形成するように、支持体にシートを溶着するという点も、本発明の一つの特徴である。
【００３８】
昨今では、例えば自動車の各種部品の小型化の流れを受けて、より小型でありながら、従来のものと同等の通気性能を有する通気部材が求められている。そのため、シート（多孔質膜）と支持体との溶着面積を十分に確保するのが難しいケースも出始めている。溶着面積が不足すると、強度不足の問題が表面化する。したがって、支持体やシートの寸法拡大を伴うことなく接合強度を高める工夫が必要となる。上記本発明の特徴の後者によると、支持体やシートの寸法拡大を伴うことなく接合強度を高めることができる。そして、上記本発明の特徴の前者により、通気性能の向上をも図れる。
【実施例】
【００３９】
（実施例１）
図４を参照して説明した方法により、図１に示す通気部材を作製した。溶着工程では、熱溶着を採用した。具体的な条件は、以下の通りである。
・シート：ＰＴＦＥ多孔質膜とポリエステル不織布との複合体（積層条件：荷重 ２５Ｎ、溶着温度 ２７０℃、溶着時間 １．０秒、寸法：φ８．８ｍｍ）
・支持体：熱可塑性エラストマー（ＡＥＳ社製 サントプレーン（登録商標）１１１−７３）
・支持体の貫通孔の内径Ｄ1：φ６．０ｍｍ
・溶着ホーンの先端部の内径Ｄ2：φ６．６ｍｍ
・支持体へのシートの溶着条件：２００℃、０．２ＭＰａ、１秒
【００４０】
（実施例２）
・シート：ＰＴＦＥ多孔質膜とポリオレフィン不織布との複合体（積層条件：荷重 ４０Ｎ、溶着温度 １７０℃、溶着時間 １．０秒、寸法：φ６．９ｍｍ）
・支持体：熱可塑性エラストマー（ＡＥＳ社製 サントプレーン（登録商標）１１１−７３）
・支持体の貫通孔の内径Ｄ1：φ４．８ｍｍ
・溶着ホーンの先端部の内径Ｄ2：φ５．０ｍｍ
・支持体へのシートの溶着条件：２００℃、０．２ＭＰａ、１秒
【００４１】
（実施例３）
・シート：ＰＴＦＥ多孔質膜とポリオレフィン不織布との複合体（積層条件：荷重 ４０Ｎ、溶着温度 １７０℃、溶着時間 １．０秒、寸法：φ１３ｍｍ）
・支持体：ＰＢＴ
・支持体の貫通孔の内径Ｄ1：φ７．５ｍｍ
・溶着ホーンの先端部の内径Ｄ2：φ１０ｍｍ
・溶着ホーンの先端部の外径Ｒ：φ１２ｍｍ
・支持体へのシートの溶着条件：２６５℃、０．２ＭＰａ、１秒
【００４２】
（比較例１）
溶着ホーンの先端部の内径を、支持体の貫通孔の内径（φ６．０ｍｍ）に一致させた点を除き、実施例１と同一条件で通気部材を作製した。
【００４３】
（比較例２）
溶着ホーンの先端部の内径を、支持体の貫通孔の内径（φ４．８ｍｍ）に一致させた点を除き、実施例２と同一条件で通気部材を作製した。
【００４４】
（比較例３）
図９を参照して説明したインサート成形によって、通気部材を作製した。実施例３と同じシートを用いるとともに、支持体の貫通孔の内径Ｄ1も実施例３と同じ７．５ｍｍとした。
【００４５】
（通気度測定）
実施例および比較例の通気部材の通気度を、ＪＩＳ Ｐ ８１１７（１９９８）に規定された方法に準じ、自動ガーレー式デンソメータによって測定した。実施例１の通気度は、比較例１の通気度の１．１５倍であった。実施例２の通気度は、比較例２の通気度の１．２倍であった。実施例３の通気度は、比較例３の通気度の１．８倍であった。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、ランプ、モーター、センサ、スイッチ、ＥＣＵ、ギアボックス等の自動車部品の筐体に適用できる。また、自動車部品以外にも、移動体通信機器、カメラ、電気剃刀、電動歯ブラシ等の電気製品の筐体に本発明を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態にかかる通気部材の断面図
【図２Ａ】通気性を有するシートの別例の斜視図
【図２Ｂ】通気性を有するシートのさらに別例の斜視図
【図３】図１に示す通気部材の破線部Ａの拡大図
【図４】図１に示す通気部材の製造工程図
【図５】図１の通気部材が取り付けられた筐体の全体図
【図６】本発明の他の実施形態にかかる筐体の断面図
【図７】本発明のさらに他の実施形態にかかる通気部材の斜視図
【図８】図７に示す通気部材を構成する部品の溶着工程を実施する前の斜視図
【図９】図７に示す通気部材の部分拡大断面図
【図１０】図７に示す通気部材を製造するための溶着工程を示す工程図
【図１１】インサート成形による従来の通気部材の製造方法を示す断面図
【符号の説明】
【００４８】
１ ＰＴＦＥ多孔質膜
２，３ 補強材
６ 通気性を有するシート
１１，２５ 支持体
１１ｈ，２５ｈ 貫通孔
１２，９５ 開口端面
１２ｊ 開口端面の外周領域
１２ｋ 開口端面の内周領域
１３，２５ 通気部材
１５ 溶着部
１７ 溶着ホーン
１７ｐ ホーンの作用面
２７ リブ
９３ 筐体（通気部材）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通気部材およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車の電装部品を収納する筐体には、内部と外部との差圧を解消することによって、内圧の上昇による筐体の破損を防ぐ機能（内圧調整機能）が付与されている。そのような機能を筐体に付与するための通気部材として、多孔質膜を用いたものが知られている。例えば、下記特許文献１〜３に開示された通気部材（特許文献１では通気可能栓と呼ばれている）は、支持体としての筒状の本体部と、その本体部にインサート成形によって接合された多孔質膜とを備えている。
【０００３】
上記のような通気部材の差圧解消能力は、一般に、多孔質膜の通気度と多孔質膜の寸法とに応じて決まる。したがって、差圧解消能力を高めるには、多孔質膜の面積を拡大したり、多孔質膜の通気度を改善したりすればよい。
【０００４】
しかしながら、多孔質膜の通気度に関していえば、もはや改善の余地を見出すことが困難なレベルに達している。他方、多孔質膜の面積の拡大に関していえば、通気部材の防塵防水性の低下を伴うため、簡単には採用できない。近年では、内圧調整機能を付与するべき筐体の小型化に伴い、通気部材の寸法に対する制限が厳しくなってきているという事情もある。
【０００５】
特許文献１に記載されているインサート成形によると、多孔質膜と本体部との接合強度の向上を図れる。図１１に示すように、インサート成形では、押さえピン１０２で多孔質膜１０３を金型１０１に対して位置決め固定し、キャビティＫＶに樹脂を射出する。そのため、本体部の開口面積を超える通気面積を得ることは困難である。また、ピン１０２で圧力をかけるため、多孔質膜１０３のピン１０２，１０２の間に位置する部分がつぶれて通気機能が失われる。結果として、通気面積が本体部の開口面積よりも小さくなることもある。
【特許文献１】特開２００３−０６３５４９号公報
【特許文献２】特開２００４−３５８７４６号公報
【特許文献３】特開２００４−２４９６５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記事情に鑑み、本発明は、通気性を有するシートの通気性能の向上やシートの面積の拡大以外の方法で、通気部材の内圧調整機能の改善を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、本発明は、
通気性を有するシートと、
通気を要する空間と外部空間とを接続するための通気孔を有し、その通気孔が前記シートによって塞がれている支持体とを備え、
前記通気孔の開口端面の外周領域において、前記支持体に前記シートが溶着され、環状の溶着部が形成される一方、
前記溶着部に包囲された前記開口端面の内周領域では、前記支持体に前記シートが溶着されておらず、かつ前記シートが前記支持体によって支持されるように前記シートの主面が前記開口端面に接している、通気部材を提供する。
【０００８】
他の側面において、本発明は、
通気性を有するシートと、通気を要する空間と外部空間とを接続するための通気孔が前記シートによって塞がれている支持体と、を備えた通気部材の製造方法であって、
前記シートと前記支持体とを個別に準備する工程と、
前記通気孔が塞がれるように前記シートと前記支持体との相対的な位置決めを行う工程と、
前記シートを取り付けるための開口端面の外周領域において前記支持体と前記シートとの環状の溶着部が形成され、かつ前記外周領域に囲まれた前記開口端面の内周領域では当該開口端面と前記シートの主面との非接合状態が維持されるように、前記支持体に前記シートを溶着する工程と、
を含む、通気部材の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
特許文献１に開示されているように、従来の通気部材によれば、支持体の開口端面とシートの主面とが重なり合っている領域の全体が接合面となっている。支持体に接合されている部分におけるシートの通気性は失われているので、差圧解消には寄与しない。したがって、このような通気部材においては、通気孔の開口面積とシートの通気面積とが等しくなる。
【００１０】
これに対し、本発明の通気部材によれば、通気性を有するシートと支持体との溶着部の形成範囲が開口端面の外周領域に制限されており、内周領域では支持体にシートが溶着されていない。溶着されていない部分では通気性が発揮されるので、シートの実質的な通気面積は、通気孔の開口面積よりも大きくなる。つまり、本発明によれば、シートの実質的な面積拡大を伴うことなく、通気部材の通気性能（差圧解消能力）の向上を図ることができる。また、通気孔の開口面積の拡大を伴わないため、防塵防水性や耐水圧のような諸特性を犠牲にせずに済む。
【００１１】
そして、本発明の方法により、上記本発明の通気部材を適切に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付の図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態にかかる通気部材の縦断面図である。図５は、図１の通気部材が取り付けられた筐体の斜視図である。図５に示すように、図１に示す通気部材１３は、例えば自動車の電装部品の筐体９１に取り付けられる。
【００１４】
図１に示すように、通気部材１３は、通気性を有するシート６と、貫通孔１１ｈが形成された支持体１１とを備えている。貫通孔１１ｈは、支持体１１の内部（中心部）を貫いており、通気を要する筐体９１の内部空間と外部とを接続するための通気孔として機能する。貫通孔１１ｈの一方の開口は、シート６によって塞がれており、他方の開口が筐体９１の内部空間に接続される。支持体１１は、略円筒形状であり、シート６を取り付けるための面として、貫通孔１１ｈの一方の開口の周囲に環状の開口端面１２を有している。開口端面１２は、シート６の面内方向に平行な平面である。シート６の中心は、貫通孔１１ｈの中心に一致している。シート６の直径は、開口端面１２の外径よりも大きい。
【００１５】
図３の部分拡大図に示すように、開口端面１２は、外周領域１２ｊと内周領域１２ｋとを含む。開口端面１２の外周領域１２ｊにおいて支持体１１にシート６が溶着されている。シート６の主面６ｐと開口端面１２とが接合され、環状の溶着部１５が形成されている。溶着部１５の面積は、例えばシート６の全面積の５〜２０％の範囲内で定めることができる。溶着部１５の面積をこのような範囲とすれば、通気面積を十分に確保しつつ、支持体１１からのシート６の剥離を防止できる。また、溶着ムラを小さくすることができ、溶着部１５の耐水不良も起こりにくい。
【００１６】
一方、溶着部１５に包囲された開口端面１２の内周領域１２ｋでは、支持体１１にシート６が溶着されていない。ただし、支持体１１によってシート６が支持されるように、シート６の主面６ｐが開口端面１２に接している。支持体１１に溶着されていない部分は通気性が発揮されるので、シート６の実質的な通気面積は、貫通孔１１ｈの開口面積よりも大きい。ただし、内周領域１２ｋにおいてもシート６が支持されているので、外部からの水や小石等に対する強度は従来の通気部材と比べて遜色ない。
【００１７】
支持体１１は、射出成形、圧縮成形、切削等の一般的な成形手法により作製することができる。支持体１１の材料としては、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＡ（ナイロン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の熱可塑性樹脂や、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）、シリコーンゴム等の熱可塑性エラストマーを用いることができる。本実施形態では、熱可塑性エラストマーによって支持体１１が構成されている。支持体１１の弾性力によって通気部材１３を筐体９１に固定するために、支持体１１の外周面に凹凸１１ｐが付与されている。
【００１８】
なお、支持体１１の材料は、カーボンブラック、チタンホワイト等の顔料類、ガラス粒子、ガラス繊維等の補強用フィラー類、撥水材等を含んでいてもよい。また、支持体１１は、その表面に撥液処理を施すことにより、液体（水や油）を排除しやすくなる。
【００１９】
シート６は、厚さ方向および面内方向の両方向に通気性を有しているものであればよく、構造や材料は特に限定されない。例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、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−エチレン共重合体のようなフッ素樹脂によって構成された多孔質膜をシート６に用いることができる。中でも、小面積で通気性が確保でき、筐体内部への異物の侵入を阻止する機能の高いＰＴＦＥ多孔質膜を好適に用いることができる。
【００２０】
シート６として、ＰＴＦＥ多孔質膜を単独で用いてもよい。さらに、図２Ａに示すように、シート６は、ＰＴＦＥ多孔質膜１と、ＰＴＦＥ多孔質膜１に一体化された補強材２とを含んでいてもよい。補強材２は、ＰＴＦＥ多孔質膜１よりも通気度が高いものであるとよい。例えば、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、アラミド樹脂のような樹脂によって構成された織布、不織布、メッシュ、ネット、スポンジ、フォームまたは多孔体を、補強材２として用いることができる。
【００２１】
補強材２の形状は、図２Ａに示すように、ＰＴＦＥ多孔質膜１と同一（例えば円形）であってもよい。また、図２Ｂに示すように、環状の補強材３がＰＴＦＥ多孔質膜１に一体化されていてもよい。このような補強材２（，３）は、ＰＴＦＥ多孔質膜１の片面のみに設けられていてもよいし、両面に設けられていてもよい。ＰＴＦＥ多孔質膜１の片面にのみ補強材が設けられている場合、補強材２（，３）と支持体１１とが接する向きでシート６を支持体１１に溶着してもよいし、その逆の向きでもよい。
【００２２】
シート６の形状は、通常は円形である。シート６の厚さは、強度および支持体１１への固定のしやすさを考慮して、１μｍ〜５ｍｍの範囲で調整することができる。シート６の通気度は、ＪＩＳ Ｐ ８１１７に規定されたガーレー試験機法により得られるガーレー値にて０．１〜５００ｓｅｃ／１００ｃｍ3の範囲にあるとよい。シート６の耐水圧は、１．０ＫＰａ以上あるとよい。
【００２３】
支持体１１へのシート６の溶着は、次のような方法で行うことができる。まず、シート６および支持体１１を準備する（部品準備工程）。次に、図４の上段図に示すように、貫通孔１１ｈの一方の開口がシート６によって塞がれるように、別々に準備した支持体１１とシート６との相対的な位置決めを行う（位置決め工程）。具体的には、シート６の中心と貫通孔１１ｈの中心とが一致するように、シート６を支持体１１の開口端面１２に載せる。次に、図４の下段図に示すように、支持体１１にシート６を溶着する（溶着工程）。シート６を支持体１１に溶着することにより、図１に示す通気部材１３を製造することができる。
【００２４】
前述したように、支持体１１は、シート６を取り付けるための面として環状の開口端面１２を有している。支持体１１にシート６を溶着する工程は、環状の溶着部１５の形成される範囲が開口端面１２の外周領域１２ｊ（図３参照）に制限され、外周領域１２ｊに囲まれた内周領域１２ｋでは開口端面１２とシート６の主面との非接合状態が維持されるように行うことができる。
【００２５】
支持体１１とシート６とを溶着するための方法は、熱溶着、超音波溶着、インパルス溶着またはレーザー溶着であってよい。これらの方法によれば、溶着部１５が開口端面１２の外周領域１２ｊにのみ形成されるように、溶着工程を行うことができる。本明細書では、ホーン１７を用いた溶着方法により、支持体１１にシート６を溶着する例を示している。
【００２６】
支持体１１とシート６とを溶着するための方法として、高精度な溶着を容易かつ安価に行えることから、熱溶着または超音波溶着が好適である。熱溶着または超音波溶着を行うためのホーン１７は、支持体１１とシート６との接触面に熱を加えるための環状の作用面１７ｐをその先端部に有している。作用面１７ｐの内周縁の全部が支持体１１の開口端面１２の内周縁よりも外側に位置しうるように、ホーン１７の先端部の寸法が定められている。本実施形態では、図４の下段図に示すように、ホーン１７の作用面１７ｐの内径Ｄ2が支持体１１の貫通孔１１ｈの内径Ｄ1よりも大きく設定されている。ホーン１７の外径Ｒは、開口端面１２の外径にほぼ一致する。このようなホーン１７によれば、環状の溶着部１５を簡単かつ迅速に形成することが可能である。
【００２７】
また、シート６の外周部分が支持体１１の開口端面１２から僅かにはみ出るように、シート６の直径が調整されている。このようにすれば、支持体１１にシート６を溶着する際の位置決め誤差を吸収することができるので、環状の溶着部１５を確実に形成することが可能となる。また、開口端面１２の外周縁と溶着部１５の外周縁とを一致させることができるため、溶着部１５の面積を最大化できる。これにより、シート６と支持体１１とをいっそう強固に溶着できる。
【００２８】
ホーン１７の作用面１７ｐの内径Ｄ2と、支持体１１の貫通孔１１ｈの内径Ｄ1との差ΔＤは、特に限定されるものではないが、例えば０．２ｍｍ以上であり、好ましくは１．０ｍｍ以上である。差ΔＤが小さすぎると通気性能向上の効果を期待できない。ただし、差ΔＤが大きすぎると支持体１１とシート６との溶着強度が不足する可能性があるので、例えば、溶着部１５の面積がシート６の面積の５〜２０％の範囲となるように差ΔＤの上限を規定できる。また、ホーン１７の外径Ｒと、ホーン１７の内径Ｄ2と、貫通孔１１ｈの内径Ｄ1とが、１．０５≦｛（Ｒ−Ｄ1）／（Ｒ−Ｄ2）｝の関係を満たしてもよい。好ましくは、１．２≦｛（Ｒ−Ｄ1）／（Ｒ−Ｄ2）｝≦１０を満足することである。
【００２９】
以上のような考え方に基づいて、各部の寸法を定めることによって、支持体１１にシート６を確実に固定できるとともに、十分に高い通気度を得ることができる。なお、作用面１７ｐの内径Ｄ2は溶着部１５の内径に略一致し、作用面１７ｐの幅は溶着部１５の幅に略一致する。
【００３０】
図１に示す実施形態では、通気部材１３と筐体９１とが別部品である。ただし、図６に示すように、筐体９３を構成する部品である筐本体９４にシート６が直接溶着されていてもよい。図６の実施形態では、筐本体９４が図１に示す実施形態における支持体１１の役割を果たす。筐本体９４へのシート６の溶着は、図４を参照して説明した方法によって行うことができる。
【００３１】
図６に示すように、通気機能を有する筐体９３（通気部材）は、内部と外部とを貫く通気孔９４ｈを有する筺本体９４と、筺本体９４に直接溶着された通気性を有するシート６とを備えている。図３を援用して説明すると、通気孔９４ｈの周囲に形成された開口端面９５の外周領域（図３に示す外周領域１２ｊに相当）において、筺本体９４にシート６が溶着され、環状の溶着部（図３に示す溶着部１５に相当）が形成されている。溶着部に包囲された内周領域（図３に示す内周領域１２ｋに相当）では、筺本体９４にシート６が溶着されておらず、シート６が筺本体９４によって支持されるようにシート６の主面６ｐ（図３）が開口端面９５に接している。図１に示す通気部材１３と同様のこのような構成により、通気部材１３と同様の有意な効果を得ることができる。
【００３２】
図７および図８を参照して、さらに別の実施形態を説明する。図７は、完成品としての通気部材の斜視図、図８は、溶着工程を実施する前の各部品の斜視図である。本実施形態の通気部材２３も、先に説明した実施形態と同様に、通気性を有するシート６と、シート６によって塞がれた貫通孔２５ｈを有する支持体２５とを備えている。支持体２５の最も外側の位置には、シート６を包囲するように環状の堤部２６が設けられている。
【００３３】
図８に示すように、溶着工程を実施する前の支持体２５は、シート６を取り付けるための開口端面１２に設けられたリブ２７を有する。リブ２７は、開口端面１２の外側領域１２ｊ、すなわち、シート６と支持体２５との溶着部１５（図９）が形成されるべき領域に設けられている。本実施形態において、リブ２７の平面形状は、貫通孔２５ｈと同心の環状である。このようなリブ２７は、支持体２５とシート６との接合強度を高める役割を果たす。
【００３４】
リブ２７の高さは特に限定されないが、シート６と支持体２５の開口端面１２との間に隙間ができるのを防ぐために、溶着工程を実施する前の高さで、例えば０．１〜５ｍｍ（好ましくは０．５〜１．５ｍｍ）の範囲内にあるとよい。なお、リブ２７の高さは、開口端面１２のリブ２７が形成されていない位置からの高さで表される。
【００３５】
図９に示すように、リブ２７は、溶着時の熱で溶けて面内方向に広がる。そのため、完成品としての通気部材２３では、リブ２７の痕跡２７ｑが残存するだけである。痕跡２７ｑは、シート６と支持体２５との溶着部１５に含まれている。溶着部１５において、痕跡２７ｑは概ねフラットな面を形成するか、溶着部１５が形成されていない内周領域１２ｋよりも少し盛り上がった面を形成する。溶着時の熱で溶けたリブ２７の樹脂がシート６の微孔に比較的強い力で押し込まれて固まるため、接合強度の高い溶着部１５を形成できる。つまり、溶着前の支持体２５にリブ２７を設けておくことより、溶着部１５を外周領域１２ｊにのみ形成することに基づく接合強度の低下を防止できる。
【００３６】
図１０に示すように、溶着工程において、支持体２５の径方向に関して作用面１７ｐがリブ２７を跨るように、支持体２５の開口端面１２に載せたシート６にホーン１７を接触させる。シート６の外周縁６ｅは、リブ２７よりも十分外側に位置している。図１０に示す位置関係で溶着工程を行なうことにより、図９に示す溶着部１５を形成できる。なお、溶着時にシート６に及ぶダメージが大きくないように、リブ２７は、半球状の断面を有していてもよいし、面取りされていてもよい。また、同心円状に複数のリブ２７（二重または三重が好ましい）を設けてもよい。
【００３７】
本発明は、通気性を有するシートと支持体とが溶着されていない領域（内周領域）を作る点に一つの特徴を有する。ただし、溶着面としての開口端面にリブが設けられた支持体を使用するとともに、径方向に関してリブを跨るように溶着ホーンを接触させ、溶着時の熱でリブが溶けて概ねフラットな面を形成するように、支持体にシートを溶着するという点も、本発明の一つの特徴である。
【００３８】
昨今では、例えば自動車の各種部品の小型化の流れを受けて、より小型でありながら、従来のものと同等の通気性能を有する通気部材が求められている。そのため、シート（多孔質膜）と支持体との溶着面積を十分に確保するのが難しいケースも出始めている。溶着面積が不足すると、強度不足の問題が表面化する。したがって、支持体やシートの寸法拡大を伴うことなく接合強度を高める工夫が必要となる。上記本発明の特徴の後者によると、支持体やシートの寸法拡大を伴うことなく接合強度を高めることができる。そして、上記本発明の特徴の前者により、通気性能の向上をも図れる。
【実施例】
【００３９】
（実施例１）
図４を参照して説明した方法により、図１に示す通気部材を作製した。溶着工程では、熱溶着を採用した。具体的な条件は、以下の通りである。
・シート：ＰＴＦＥ多孔質膜とポリエステル不織布との複合体（積層条件：荷重 ２５Ｎ、溶着温度 ２７０℃、溶着時間 １．０秒、寸法：φ８．８ｍｍ）
・支持体：熱可塑性エラストマー（ＡＥＳ社製 サントプレーン（登録商標）１１１−７３）
・支持体の貫通孔の内径Ｄ1：φ６．０ｍｍ
・溶着ホーンの先端部の内径Ｄ2：φ６．６ｍｍ
・支持体へのシートの溶着条件：２００℃、０．２ＭＰａ、１秒
【００４０】
（実施例２）
・シート：ＰＴＦＥ多孔質膜とポリオレフィン不織布との複合体（積層条件：荷重 ４０Ｎ、溶着温度 １７０℃、溶着時間 １．０秒、寸法：φ６．９ｍｍ）
・支持体：熱可塑性エラストマー（ＡＥＳ社製 サントプレーン（登録商標）１１１−７３）
・支持体の貫通孔の内径Ｄ1：φ４．８ｍｍ
・溶着ホーンの先端部の内径Ｄ2：φ５．０ｍｍ
・支持体へのシートの溶着条件：２００℃、０．２ＭＰａ、１秒
【００４１】
（実施例３）
・シート：ＰＴＦＥ多孔質膜とポリオレフィン不織布との複合体（積層条件：荷重 ４０Ｎ、溶着温度 １７０℃、溶着時間 １．０秒、寸法：φ１３ｍｍ）
・支持体：ＰＢＴ
・支持体の貫通孔の内径Ｄ1：φ７．５ｍｍ
・溶着ホーンの先端部の内径Ｄ2：φ１０ｍｍ
・溶着ホーンの先端部の外径Ｒ：φ１２ｍｍ
・支持体へのシートの溶着条件：２６５℃、０．２ＭＰａ、１秒
【００４２】
（比較例１）
溶着ホーンの先端部の内径を、支持体の貫通孔の内径（φ６．０ｍｍ）に一致させた点を除き、実施例１と同一条件で通気部材を作製した。
【００４３】
（比較例２）
溶着ホーンの先端部の内径を、支持体の貫通孔の内径（φ４．８ｍｍ）に一致させた点を除き、実施例２と同一条件で通気部材を作製した。
【００４４】
（比較例３）
図９を参照して説明したインサート成形によって、通気部材を作製した。実施例３と同じシートを用いるとともに、支持体の貫通孔の内径Ｄ1も実施例３と同じ７．５ｍｍとした。
【００４５】
（通気度測定）
実施例および比較例の通気部材の通気度を、ＪＩＳ Ｐ ８１１７（１９９８）に規定された方法に準じ、自動ガーレー式デンソメータによって測定した。実施例１の通気度は、比較例１の通気度の１．１５倍であった。実施例２の通気度は、比較例２の通気度の１．２倍であった。実施例３の通気度は、比較例３の通気度の１．８倍であった。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、ランプ、モーター、センサ、スイッチ、ＥＣＵ、ギアボックス等の自動車部品の筐体に適用できる。また、自動車部品以外にも、移動体通信機器、カメラ、電気剃刀、電動歯ブラシ等の電気製品の筐体に本発明を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態にかかる通気部材の断面図
【図２Ａ】通気性を有するシートの別例の斜視図
【図２Ｂ】通気性を有するシートのさらに別例の斜視図
【図３】図１に示す通気部材の破線部Ａの拡大図
【図４】図１に示す通気部材の製造工程図
【図５】図１の通気部材が取り付けられた筐体の全体図
【図６】本発明の他の実施形態にかかる筐体の断面図
【図７】本発明のさらに他の実施形態にかかる通気部材の斜視図
【図８】図７に示す通気部材を構成する部品の溶着工程を実施する前の斜視図
【図９】図７に示す通気部材の部分拡大断面図
【図１０】図７に示す通気部材を製造するための溶着工程を示す工程図
【図１１】インサート成形による従来の通気部材の製造方法を示す断面図
【符号の説明】
【００４８】
１ ＰＴＦＥ多孔質膜
２，３ 補強材
６ 通気性を有するシート
１１，２５ 支持体
１１ｈ，２５ｈ 貫通孔
１２，９５ 開口端面
１２ｊ 開口端面の外周領域
１２ｋ 開口端面の内周領域
１３，２５ 通気部材
１５ 溶着部
１７ 溶着ホーン
１７ｐ ホーンの作用面
２７ リブ
９３ 筐体（通気部材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通気性を有するシートと、
通気を要する空間と外部空間とを接続するための通気孔を有し、その通気孔が前記シートによって塞がれている支持体とを備え、
前記通気孔の開口端面の外周領域において、前記支持体に前記シートが溶着され、環状の溶着部が形成される一方、
前記溶着部に包囲された前記開口端面の内周領域では、前記支持体に前記シートが溶着されておらず、かつ前記シートが前記支持体によって支持されるように前記シートの主面が前記開口端面に接している、通気部材。
【請求項２】
前記シートが、ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜を含む、請求項１に記載の通気部材。
【請求項３】
前記シートは、前記ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜に一体化され、かつ通気度が前記ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜よりも高い補強材をさらに含む、請求項２に記載の通気部材。
【請求項４】
前記支持体が筐体を構成する部品であり、
前記通気を要する空間が前記筐体の内部空間である、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の通気部材。
【請求項５】
通気性を有するシートと、通気を要する空間と外部空間とを接続するための通気孔が前記シートによって塞がれている支持体と、を備えた通気部材の製造方法であって、
前記シートと前記支持体とを個別に準備する工程と、
前記通気孔が塞がれるように前記シートと前記支持体との相対的な位置決めを行う工程と、
前記シートを取り付けるための開口端面の外周領域において前記支持体と前記シートとの環状の溶着部が形成され、かつ前記外周領域に囲まれた前記開口端面の内周領域では当該開口端面と前記シートの主面との非接合状態が維持されるように、前記支持体に前記シートを溶着する工程と、
を含む、通気部材の製造方法。
【請求項６】
前記支持体と前記シートとを溶着するための方法は、熱溶着、超音波溶着、インパルス溶着またはレーザー溶着である、請求項５に記載の通気部材の製造方法。
【請求項７】
前記支持体と前記シートとを溶着するための方法が、熱溶着または超音波溶着であり、
前記熱溶着または前記超音波溶着を行うためのホーンが、前記支持体と前記シートとの接触面に熱を加えるための環状の作用面をその先端部に有し、
前記環状の作用面の内周縁の全部が前記開口端面の内周縁よりも外側に位置しうるように、前記ホーンの先端部の寸法が定められている、請求項６に記載の通気部材の製造方法。
【請求項８】
前記溶着工程を実施する前の前記支持体が、前記シートを取り付けるための前記開口端面に設けられたリブを有し、
前記溶着工程において、前記支持体の径方向に関して前記作用面が前記リブを跨るように、前記支持体の前記開口端面に載せた前記シートに前記ホーンを接触させる、請求項７に記載の通気部材の製造方法。
【請求項１】
通気性を有するシートと、
通気を要する空間と外部空間とを接続するための通気孔を有し、その通気孔が前記シートによって塞がれている支持体とを備え、
前記通気孔の開口端面の外周領域において、前記支持体に前記シートが溶着され、環状の溶着部が形成される一方、
前記溶着部に包囲された前記開口端面の内周領域では、前記支持体に前記シートが溶着されておらず、かつ前記シートが前記支持体によって支持されるように前記シートの主面が前記開口端面に接している、通気部材。
【請求項２】
前記シートが、ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜を含む、請求項１に記載の通気部材。
【請求項３】
前記シートは、前記ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜に一体化され、かつ通気度が前記ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜よりも高い補強材をさらに含む、請求項２に記載の通気部材。
【請求項４】
前記支持体が筐体を構成する部品であり、
前記通気を要する空間が前記筐体の内部空間である、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の通気部材。
【請求項５】
通気性を有するシートと、通気を要する空間と外部空間とを接続するための通気孔が前記シートによって塞がれている支持体と、を備えた通気部材の製造方法であって、
前記シートと前記支持体とを個別に準備する工程と、
前記通気孔が塞がれるように前記シートと前記支持体との相対的な位置決めを行う工程と、
前記シートを取り付けるための開口端面の外周領域において前記支持体と前記シートとの環状の溶着部が形成され、かつ前記外周領域に囲まれた前記開口端面の内周領域では当該開口端面と前記シートの主面との非接合状態が維持されるように、前記支持体に前記シートを溶着する工程と、
を含む、通気部材の製造方法。
【請求項６】
前記支持体と前記シートとを溶着するための方法は、熱溶着、超音波溶着、インパルス溶着またはレーザー溶着である、請求項５に記載の通気部材の製造方法。
【請求項７】
前記支持体と前記シートとを溶着するための方法が、熱溶着または超音波溶着であり、
前記熱溶着または前記超音波溶着を行うためのホーンが、前記支持体と前記シートとの接触面に熱を加えるための環状の作用面をその先端部に有し、
前記環状の作用面の内周縁の全部が前記開口端面の内周縁よりも外側に位置しうるように、前記ホーンの先端部の寸法が定められている、請求項６に記載の通気部材の製造方法。
【請求項８】
前記溶着工程を実施する前の前記支持体が、前記シートを取り付けるための前記開口端面に設けられたリブを有し、
前記溶着工程において、前記支持体の径方向に関して前記作用面が前記リブを跨るように、前記支持体の前記開口端面に載せた前記シートに前記ホーンを接触させる、請求項７に記載の通気部材の製造方法。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−７８８６６（Ｐ２００９−７８８６６Ａ）
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２７４９５（Ｐ２００８−２２７４９５）
【出願日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
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