(57)【要約】【課題】金型費用が安く設計変更が容易で、少ない部品点数で小型化を図るのに効果的で組立が簡単であり、ケーブル引抜強度の高いモジュール機器用電気機器の提供を目的とする。【解決手段】モジュール機器を収納するケースと、内部接続ワイヤと、外部接続のための中継ケーブルとを備え、ケースは、ケース本体にモジュール機器収納部と、外部接続のための接続開口部とを仕切る収納部隔壁とを有し、収納部隔壁は、連通孔を有し、内部接続ワイヤは、一端がモジュール機器に接続するものであり、他端が連通孔を経由し、略直角方向に曲げて接続開口部で中継ケーブルと接続してあり、連通孔は、接着性樹脂で封止してあり、接続開口部は、防水構造になっていることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モジュール機器を収納するケースと、内部接続ワイヤと、外部接続のための中継ケーブルとを備え、
ケースは、ケース本体にモジュール機器収納部と、外部接続のための接続開口部とを仕切る収納部隔壁とを有し、
収納部隔壁は、連通孔を有し、
内部接続ワイヤは、一端がモジュール機器に接続するものであり、他端が連通孔を経由し、略直角方向に曲げて接続開口部で中継ケーブルと接続してあり、
連通孔は、接着性樹脂で封止してあり、接続開口部は、防水構造になっていることを特徴とするモジュール機器用電気機器。
【請求項２】
内部接続ワイヤと中継ケーブルとは接続開口部で半田付け接続してあることを特徴とする請求項１記載のモジュール機器用電気機器。
【請求項３】
中継ケーブルは、ケースの接続開口部に設けたクランプに係止してあることを特徴とする請求項１又は２記載のモジュール機器用電気機器。
【請求項４】
ケースの接続開口部に絶縁リブを立設し、この絶縁リブで仕切ってそれぞれ内部接続ワイヤの芯線と中継ケーブルの芯線毎に半田付け接続してあることを特徴とする請求項２記載のモジュール機器用電気機器。
【請求項５】
接続開口部は、防水性キャップで水密に保持してあることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のモジュール機器用電気機器。
【請求項６】
接続開口部は、射出成形による樹脂の二次成形にて封止してあることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のモジュール機器用電気機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用モニターカメラ機器等のモジュール機器を外部機器に接続するためのモジュール機器用電気機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、モニターカメラ機器等のモジュール機器を車両に搭載し、外部の制御機器や電源等と接続する電気機器１１０の例を図６に示す。
図６（ａ）は分解図を示し、図６（ｂ）は組立図を示し、カメラレンズ１０１及び撮像素子等を実装した基板１０３を外部機器に中継ケーブル等で接続する場合に、ケース１２０を樹脂成形する際にインサート成形にてコネクタ端子１４０を設けて、コネクタ嵌合部１３２側で中継ケーブルをコネクタ接続し、ケース内側１３１で中継ハーネス１５０を用いてコネクタ端子１４０とモニターカメラ機器を接続していた。
その理由としては、モジュール機器の小型化に伴い、ケース内側の中継ハーネスワイヤは細いのに対して外部機器に接続する中継ケーブルは、耐屈曲性や防水性が必要なことこら比較的径の太いケーブルを使用しなければならず、その結果としてモジュール機器と外部接続中継ケーブルとを直接接続することができないこと等が挙げられる。
この電気機器構造では、中継用のコネクタ端子１４０をインサート成形するためにインサート金型費用、成形費用が高くなり、また、金型構造が複雑なために設計変更があると対応が困難である問題があった。
また、中継用の端子両側へコネクタ接続するため、コネクタ嵌合スペースが大きく電気機器高さが高くなる上に、部品点数が多く、組立工数がかかる問題があった。
他の電気機器構造として、図７（ａ）に示すようにワイヤ１５０の芯線１５２をケース内側１１１へ折り曲げて直接引き込みモジュール機器接続し、ワイヤ１５０に通したパッキング１３０をネジ止めした板１３１で押さえることでケース内側１１１を密閉し、図７（ｂ）に示すようにモジュール機器側ワイヤ１５０を太い径の中継ケーブル１６０と半田付け接続して接続部１１２を収縮チューブ１１２ａで覆い、ホットメルトなどで形成した中継接続体１３２内に半田付け接続部を樹脂封止する技術があるが、部品数が多くなり、モジュール機器側のワイヤ１５０に所定の引抜強度と耐屈曲性が必要となる。
特開２００５−３４７２４３号公報に開示する技術は、インサート成形した接続導体に基板コネクタと外部コネクタとを嵌合接続するもので、金型費用が高く、設計変更に対する対応が大変で、コネクタ嵌合用スペースが必要であり、部品点数が多かった。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３４７２４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記技術的課題に鑑みて、金型費用、成形費用が安く設計変更が容易で、少ない部品点数で小型化を図るのに効果的で組立が簡単であり、ケーブル引抜強度の高いモジュール機器用電気機器の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の技術的要旨は、モジュール機器を外部機器に接続する電気機器であって、モジュール機器を収納するケースと、内部接続ワイヤと、外部接続のための中継ケーブルとを備え、ケースは、ケース本体にモジュール機器収納部と、外部接続のための接続開口部とを仕切る収納部隔壁とを有し、収納部隔壁は、連通孔を有し、内部接続ワイヤは、一端がモジュール機器に接続するものであり、他端が連通孔を経由し、略直角方向に曲げて接続開口部で中継ケーブルと接続してあり、連通孔は、接着性樹脂で封止してあり、接続開口部は、防水構造になっていることを特徴とする。
ここで、モジュール機器とは機能素子、機能機器を基板に実装し、モジュール化を図った機器をいう。
また、接続開口部とはケースのモジュール機器収納部側を表面側とすると収納部隔壁の裏面側に位置し、外部に開放している部分である。
【０００６】
請求項２記載の発明の技術的要旨は、内部接続ワイヤと中継ケーブルとは接続開口部で半田付け接続してあることを特徴とする。
内部接続ワイヤはモジュール機器収納部側から連通孔を経由して略直角に折曲がっているので収納部隔壁の裏面に沿って接続開口部で配設出来るので中継ケーブルの芯線との半田付け作業が容易である。
【０００７】
請求項３記載の発明の技術的要旨は、中継ケーブルは、ケースの接続開口部に設けたクランプに係止してあることを特徴とする。
ここでケースの接続開口部に設けたクランプとはケースに固定したクランプを意味する。
【０００８】
請求項４記載の発明は、ケースの接続開口部に絶縁リブを立設し、この絶縁リブで仕切ってそれぞれ内部接続ワイヤの芯線と中継ケーブルの芯線毎に半田付け接続してあることを特徴とする。
絶縁リブは隣接する半田付け部を仕切るものであり、導体部間の沿面距離を大きくする作用がある。
【０００９】
請求項５記載の発明は、接続開口部は、防水性キャップで水密に保持してあることを特徴とする。
ここで防水性のキャップとは弾性を有するキャップで半田付け等の接続部を水密、気密に保持するためのものである。
【００１０】
請求項６記載の発明は、接続開口部は、射出成形による樹脂の二次成形にて封止してあることを特徴とする。
ここで二次成形とは射出成形して得られた一次成形のケースの接続開口部で内部接続ワイヤの芯線と中継ケーブルの芯線を電気接続した後で、この導体部を封止するように後から射出成形にて樹脂鋳ぐるみすることをいう。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るモジュール機器用電気機器においては、内部接続ワイヤを連通孔を経由して直角に曲げて配設したため、中継用の端子無しでモジュール機器と中継ケーブルとを接続して、連通孔を接着性樹脂で封止することで容易にモジュール機器を外部空間から密閉出来る。
このため、部品点数が少なく、インサート成形で中継端子を配設していた従来技術に比較して金型費用、成形費用を安くし、設計変更が簡単に行える。
内部接続ワイヤと中継ケーブルとを半田付け接続すると、従来技術のようにコネクタを用いるための嵌合用のスペースが必要無く、機器高さを低く出来、ケーブル引き出し方向に製造上の制約がないため、中継ケーブルの引き回し方向の設計自由度が高い。
内部接続ワイヤと中継ケーブルのそれぞれの芯線は、絶縁リブで仕切った所定の仕切空間部に振り分けて半田付け接続すると、組立しやすく、製品高さも低くできる。
中継ケーブルをクランプ係止して、二次成形樹脂部でクランプ毎中継ケーブルの端部をケースと一体化させると、高いケーブル引抜強度を安定的に得ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明に係るモジュール機器用電気機器（以下、電気機器と称する）について以下図面を用いて説明する。
図１（ａ）は電気機器１０から、電気機器１０に装着するモジュール機器１を分離した断面図を示し、図１（ｂ）はモジュール機器１を電気機器１０に装着した状態を示す。
モジュール機器１は、車載用のモニターカメラ機器を例に示してあり、ＣＣＤ素子等の撮像素子（図示省略）とカメラレンズ２を基板３上に実装してあるとともに、基板３には電気回路、信号回路等を形成してある。
図２（ａ）に、Ａ視に対応して電気機器１０のケース本体２０側を描いた説明図を示し、図２（ｂ）にＢ視に対応して電気機器１０のケース本体２０側を描いた説明図を示す。
なお、図１は図２のＣ−Ｃ線に対応する断面図を示す。
また、図３（ａ）にＡ視に対応してケース本体２０のみを描いた説明図を示し、図３（ｂ）にＢ視に対応してケース本体２０のみを描いた説明図を示し、図３（ｃ）にＤ−Ｄ線断面図を示す。
モジュール機器１のコネクタ３ａと、ケース本体２０に設けてある内部接続ワイヤ４０のコネクタ４２とを接続して、ケース本体２０に設けてあるモジュール機器収納部２１内にモジュール機器１を位置合わせして装着し、ケースカバー１１をケース本体２０に超音波溶着等で固定してモジュール機器１を電気機器１０に収納する。
モジュール機器１を収納したモジュール機器収納部２１をケースカバー１１で覆うことで、ケース本体２０とケースカバー１１との間に形成した内部を密閉する。
図３に示すようにケース本体２０には、モジュール機器収納部２１の底部に外部空間５との間を仕切る収納部隔壁２２を形成してあり、モジュール機器収納部２１内側から外部空間５側に向けて貫通する連通孔２２ａが設けてある。
収納部隔壁２２のモジュール機器収納部側を表面とすると、収納部隔壁２２の裏面側に立壁２３ａを周状に立設して接続開口部２３を設けてある。
連通孔２２ａは、モジュール機器収納部２１側に向けた開口部と接続開口部２３側に向けた開口方向が略直角になる断面略Ｌ字形の底壁２２ｂを設けてある。
内部接続ワイヤ４０はモジュール機器収納部２１側から連通孔２２ａを経由し、裏面側で略直角に曲げ、連通孔２２ａに接着部を充填して連通孔２２ａを封止した接着封止樹脂部３１で固定してある。
内部接続ワイヤ４０のモジュール機器収納部２１側となる端部には、モジュール機器１と接続するコネクタ４２が設けてあり、接続開口部２３内に引き込んである反対側の外部接続側ワイヤ４１の端部の芯線４１ａは、外部空間５側から接続開口部２３内に引き込んである中継ケーブル５０の芯線５２と半田付け接続してある。
【００１３】
中継ケーブル５０は一端をケース本体２０の接続開口部２３に引き込んで内部ワイヤの一端と接続してあるがこの引き込み部をケース本体２０の裏面に固定したクランプ５３に係止固定してある。
クランプ５３は、略円環形で周方向の一箇所に切り込み部５３ａを設けてあり、切り込み部５３ａ幅を狭めるように縮径することで、被覆５１外周面に食い込ませて中継ケーブル５０を係止している。
図３に示すように、接続開口部２３の周囲の立壁２３ａには、中継ケーブル５０の引き込み側に凹部形状のケーブル挿通部２３ｂを設け、さらにケーブル挿通部２３ｂ内周面にクランプ５３を嵌着する凹部形状のクランプ受け部２３ｃを設けてある。
ケース本体２０の接続開口部２３は、二次成形により形成した二次成形樹脂部３０で封止してある。
従って二次成形樹脂部３０は、半田付け部及びクランプ５３を鋳ぐるむようにしてケース本体２０と一体化固定している。
【００１４】
図４は電気機器１０のケース本体２０に内部接続ワイヤ４０と中継ケーブル５０とを取り付ける手順の説明図を示し、図４（ａ）、図４（ｄ）はケース本体２０に内部接続ワイヤ４０を取り付けた状態を、それぞれＣ−Ｃ線に対応する断面とＢ視に対応して描いてあり、図４（ｂ）、図４（ｅ）は中継ケーブル５０を取り付けた状態を描いてあり、図４（ｃ）、図４（ｆ）は二次成形樹脂部３０を形成した状態を描いてある。
ケース本体２０は図３に示す状態から、まず図４（ａ）、図４（ｄ）に示すように内部接続ワイヤをモジュール機器収納部２１側から連通孔２２ａを通して接続開口部２３内へ引き込む。
そして、連通孔２２ａ内に接着剤を充填して接着封止樹脂部３１を形成し、連通孔２２ａを封止し、内部接続ワイヤ４０をケース本体２０に取り付ける。
接続開口部２３内に引き込んだ各ワイヤ４０は扇状に拡げてその先端それぞれを、絶縁リブ２４ａで隔ててワイヤ数に応じて並列に設けてある仕切空間部２４内に配置する。
次いで図４（ｂ）、図４（ｅ）に示すようにクランプ５３をクランプ受け部２３ｃに嵌めて中継ケーブル５０をケーブル挿通部２３ｂに通して接続開口部２３内に引き込み、それぞれのケーブル芯線５２を仕切空間部２４にそれぞれ扇状に拡げて振り分ける。
そして、仕切空間部２４内でワイヤ芯線４１ａとケーブル芯線５２とを軸方向に重ね、半田付け接続する。
接続開口部２３は半田付け作業を行うのに十分な大きさに設定してある。
そして、図４（ｃ）、図４（ｆ）に示すように、ケース本体２０の裏面外周面上に二次成形により二次成形樹脂部３０を形成し、ワイヤ４０の接続部側４１及び中継ケーブル５０の引き込み部とそれらの半田付け部を外部空間５から封止してケース本体２０と一体化して樹脂固定する。
接続開口部２３の密閉は、弾性を有する防水キャップ等を嵌めて行っても良い。
【００１５】
図５は二次成形による成形樹脂部を複数回に分けて形成した電気機器１０ａの実施例を示す。
この電気機器１０ａでは内側の成形樹脂部３２と外側の成形樹脂部３３に分けて射出成形した例である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）はモジュール機器用電気機器と、装着するモジュール機器とを分離した断面図を示し、（ｂ）はそのモジュール機器の装着状態を示す。
【図２】（ａ）はＡ視に対応して電気機器のケース本体側を描いた説明図を示し、（ｂ）はＢ視に対応して電気機器を描いた説明図を示す。
【図３】（ａ）はＡ視に対応してケース本体のみを描いた説明図を示し、（ｂ）はＢ視に対応してケース本体のみを描いた説明図を示し、（ｃ）はＤ−Ｄ線に対応する断面図を示す。
【図４】電気機器のケース本体に内部接続ワイヤと中継ケーブルとを取り付ける手順の説明図を示す。
【図５】接続開口部を密閉する成形樹脂部を複数回に分けて形成した別の電気機器の実施例を示す。
【図６】従来のモジュール機器用電気機器を示す。
【図７】従来の他の電気接続構造例を示す。
【符号の説明】
【００１７】
１      モジュール機器
２      カメラレンズ
３      基板
３ａ    コネクタ
５      外部空間
１０、１０ａ  モジュール機器用電気機器
１１    ケースカバー
２０    ケース本体
２１    モジュール機器収納部
２２    収納部隔壁
２２ａ  連通孔
２２ｂ  連通孔底壁
２３    接続開口部
２３ａ  立壁
２３ｂ  ケーブル挿通部
２３ｃ  クランプ受け部
２４    仕切空間部
２４ａ  絶縁リブ
３０    二次成形樹脂部
３１    接着剤封止部
３２   内側の成形樹脂部
３３   外側の成形樹脂部
４０    内部接続ワイヤ
４１    内部接続ワイヤの外部接続側
４１ａ  ワイヤ芯線
４２    内部コネクタ
５０    中継ケーブル
５１    被覆
５２    ケーブル芯線
５３    クランプ
５３ａ  切り込み部
【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】
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