JP2010055866A - コネクタ装置及びそれの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】構造が簡単で製造が容易なコネクタ装置を提供すること。
【解決手段】ケース１の内部に配置された内部部品２からケーブル３がケースの外部に延出している。ケースの内部には、シール材４が充填されて固化されている。ケースは、多面体形状のケース本体５とカバー８とを有している。ケース本体５は、内部部品が通過可能な開口部６とシール材を注入可能な注入口７とを互いに異なる面に有する。カバー８はケース本体の開口部を覆っている。カバーは固化したシール材によりケース本体に固着されている。ケーブルは、注入口を有する面から引き出されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ケースの内部でシール材により封止された内部部品とその内部部品からケースの外部に延出した延出部品とを含む防水コネクタのような装置（ここでは、これを「コネクタ装置」と呼ぶ）、及びそれの製造方法に関する。

例えば特許文献１には、樹脂充填形電子回路装置が開示されている。その樹脂充填形電子回路装置は、多面体形状のケースと、ケースの内部に配置された回路基板と、回路基板に接続されかつケースの外部に突出したコネクタと、ケースの内部に充填され硬化した樹脂とを含んでいる。コネクタは、ケースの側壁に形成した嵌合部に嵌合した状態でケースに保持されている。樹脂は、ケースの上面に形成した大きな開口を通してケースの内部に充填される。即ち、コネクタは、ケースの樹脂を充填するための開口とは異なる面から引き出されている。

特開平６−１７６８０９号公報

特許文献１においては、ケースの内部に充填された樹脂が、硬化の前に、ケースの側壁の嵌合部とコネクタとの隙間から漏出することが懸念される。そのため、ケースの側壁の嵌合部とコネクタとの隙間を塞ぐシール構造が必要となる。シール構造としては、例えばその隙間にシーリング剤やオーリングなどを備えることが考えられる。

しかし、それらのシール構造は全体構造を複雑化させるため、製造工程も複雑になり、望ましくない。

それ故に本発明の課題は、構造が簡単で製造が容易なコネクタ装置、及びそれの製造方法を提供することにある。

本発明の一態様によれば、ケース、前記ケースの内部に配置された内部部品、前記内部部品から前記ケースの外部に延出した延出部品、及び前記ケースの内部に充填されて固化したシール材を含み、前記ケースは、前記内部部品が通過可能な開口部と前記シール材を注入可能な注入口とを互いに異なる面に有する多面体形状のケース本体、及び前記開口部を覆ったカバーを含み、前記カバーは前記固化したシール材により前記ケース本体に固着されており、前記延出部品は、前記注入口を有する面から引き出されていることを特徴とするコネクタ装置が得られる。

前記カバーは、前記シール材に対向した凹凸部を有していてもよい。

前記延出部品は前記注入口を通して引き出されていてもよい。

前記ケース本体は、前記注入口を有する面にさらに引出口を有し、前記延出部品は前記引出口を通して引き出されていてもよい。

本発明の他の態様によれば、ケース、前記ケースの内部に配置された内部部品、前記内部部品から前記ケースの外部に延出した延出部品、及び前記ケースの内部に充填されて固化したシール材を含むコネクタ装置を製造する方法であって、前記内部部品が通過可能な開口部と前記シール材を注入可能な注入口とを互いに異なる面に有する多面体形状のケース本体を用意する準備工程、前記開口部を通して前記内部部品を前記ケース本体内に配置する部品配置工程、前記部品配置工程の後に、前記開口部を覆うように前記ケース本体にカバーを当てて治具で押さえて密着させる閉口工程、前記閉口工程の後に、前記注入口を通して前記シール材を前記ケース本体内に注入する注入工程、及び前記ケース本体内に注入されたシール材を硬化させ、前記カバーを前記ケース本体に固着させて前記ケースを形成する硬化工程を含むことを特徴とする製造方法が得られる。

前記治具は加熱装置を有するものであり、前記加熱装置により前記硬化工程を実行してもよい。

本発明のコネクタ装置は、構造が簡単で製造が容易であるという利点がある。

図１〜図４を参照して、本発明の第１の実施の形態に係るコネクタ装置についてその製造方法とともに説明する。

概略構成を示す図１を参照すると、コネクタ装置は、ユニットケース（以下、単に「ケース」という）１、そのケース１の内部に配置された回路基板などの内部部品２、その内部部品２からケース１の外部に延出した延出部品としてのケーブル３、及びケース１の内部に充填されて固化したシール材４を含んでいる。シール材４としては、例えばポッティング剤などと呼ばれる通常は液体状又はゲル状を呈するシリコン系の熱硬化性の樹脂を用いることができる。

具体的構成を示す図２及び図３をも参照すると、ケース１は、多面体形状即ち六面体形状のケース本体５を含んでいる。ケース本体５は、内部部品２が通過可能な比較的大きい開口部６と、未硬化のシール材４を注入可能な比較的小さい注入口７とを互いに隣接した異なる面に有している。即ち、開口部６はケース本体５の一側面に形成され、注入口７はケース本体５の上面に形成されている。ただし、図２及び図３に示した構成では、開口部６及び注入口７は互いに繋がっている。

ケース１は、さらに、ケース本体５の開口部６を覆ったカバー８を含んでいる。カバー８は、固化したシール材４によりケース本体５に固着されている。

ケーブル３は、ケース本体５の注入口７を有する面から引き出されている。具体的には、ケース本体５の注入口７を通してケーブル３がケース１の外部に引き出されている。

上述したコネクタ装置は次に説明する複数の工程を含む製造方法によって製造することができる。

まず準備工程において、開口部６と注入口７とを互いに異なる面に有する六面体形状のケース本体５を用意する。次に部品配置工程において、開口部６を通して内部部品２をケース本体５内に配置すると共に、ケーブル３を注入口７に挿入する。部品配置工程の後に、開口部６を覆うようにケース本体５にカバー８を当てて仮装着し、さらに治具（ここでは図示せず）によって、図１に白抜き矢印Ａ１で示すようにカバー８を押してケース本体５に密着させて保持する。こうして閉口工程を実行する。このように治具でカバー８をケース本体５に押圧させる場合には、カバー８として平坦な板材を使用して、部品の単純化を図ることができる。

ケース本体５とカバー８との段差の無い平面同士の面圧により一時的なシール面９が発生する。この面圧によるシール面９が未硬化のシール材の流出を防ぐため、ケース本体５には自由な方向に向けて注入口７を設計することが可能である。また、組み立て時に治具による押し付けの保持だけでケース本体５とカバー８とを固定するため、各々の部品にお互いの保持構造を持たせる必要がなく、簡単な構造にすることができる。

閉口工程の後に、図１に矢印Ａ２で示すように注入口７を通して未硬化のシール材４をケース本体５内に注入する注入工程を実行する。ケーブル３がケース本体５の注入口７を通して引き出された構造であるため、ケース１の内部の防水が容易に可能である。

最後に、ケース本体５内に注入されたシール材４を硬化させる硬化工程を経ると、カバー８がケース本体５に固着され、両者によりケース１を形成する。なお、治具に加熱装置を設け、その加熱装置により硬化工程を実行するようにしてもよい。

図４に示すように、カバー８の少なくともシール材４に対向する面、即ち、内面に格子状の凹凸部１１を設け、カバー８が固化したシール材４によりケース本体５に強固に固着されるように構成することは好ましい。この場合、シール材４が硬化すると、凹凸部１１によりカバー８はシール材４を介してケース本体５に強固に接着され一体化されるため、カバー８とケース本体５との境界面は防水状態で保持される。なお、凹凸部１１の形状や寸法には様々な変形が可能であることは勿論である。

また、図５に示すように、ケース本体５の注入口７を形成した面にさらに引出口１２を設け、ケーブル３を引出口１２を通して引き出してもよい。このように、注入口７と引出口１２を同一面に設計すれば、注入口７と引出口１２とを共通化する必要は無い。また、注入口７から未硬化のシール材４を注入する際に、これに応じてケース１内の空気が引出口１２から外部に排出されるので、シール材４の注入作業を円滑に行うことができる。

図６及び図７を参照して、本発明の第２の実施の形態に係るコネクタ装置について説明する。図２及び図３と同様な部分については同じ参照符号を付して説明を省略する。

図示のコネクタ装置においては、回路基板などの内部部品２からケース１の外部に延出した延出部品として、内部部品２に接続されたコネクタ１３を用いている。また、開口部６はケース本体５の一側面に形成され、注入口７はケース本体５の上面に形成されているが、これらは互いに繋がっている。

内部部品２をケース本体５の内部に配置する際に、コネクタ１３を注入口７に挿入する。さらに、カバー８を開口部６を塞ぐようにケース本体５に当接させる。この状態で、ケース本体５及びカバー８を図８及び図９に示すように治具１４に装着する。具体的には、ケース本体５及びカバー８を治具１４の受け部１５とこれに対しスライド可能な押圧部１６との間に挿入配置する。そして、図８に白抜き矢印Ａ１で示すように押圧治具１５でカバー８をケース本体５に向けて押圧しつつ、注入口７から未硬化のシール材を注入する。コネクタ１３がケース本体５の注入口７を通して引き出された構造であるため、ケース１の内部の防水が容易に可能である。最後に、ケース本体５内に注入されたシール材４を硬化させる硬化工程を経ると、カバー８がケース本体５に固着され、両者によりケース１を形成する。なお、治具１４に加熱装置を設け、その加熱装置により硬化工程を実行するようにしてもよい。

本発明の第１の実施の形態に係るコネクタ装置の概略構成を示す断面図である。 図１のコネクタ装置の具体的構成を示す斜視図である。 図２のコネクタ装置の組み立て途中の分解斜視図である。 図２のコネクタ装置に使用されたカバーの斜視図である。 図１のコネクタ装置の変形例の概略構成を示す断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係るコネクタ装置の具体的構成を示す斜視図である。 図６のコネクタ装置の分解斜視図である。 図６のコネクタ装置の製造方法の一工程を示す斜視図である。 図８に示す一工程の正面図である。

符号の説明

１ ユニットケース（ケース）
２ 内部部品
３ ケーブル
４ シール材
５ ケース本体
６ 開口部
７ 注入口
８ カバー
９ シール面
１１ 凹凸部
１２ 引出口
１３ コネクタ
１４ 治具
１５ 受け部
１６ 押圧部

Claims (6)

1. ケース、前記ケースの内部に配置された内部部品、前記内部部品から前記ケースの外部に延出した延出部品、及び前記ケースの内部に充填されて固化したシール材を含み、前記ケースは、前記内部部品が通過可能な開口部と前記シール材を注入可能な注入口とを互いに異なる面に有する多面体形状のケース本体、及び前記開口部を覆ったカバーを含み、前記カバーは前記固化したシール材により前記ケース本体に固着されており、前記延出部品は、前記注入口を有する面から引き出されていることを特徴とするコネクタ装置。
2. 前記カバーは、前記シール材に対向した凹凸部を有している、請求項１に記載のコネクタ装置。
3. 前記延出部品は前記注入口を通して引き出されている、請求項１又は２に記載のコネクタ装置。
4. 前記ケース本体は、前記注入口を有する面にさらに引出口を有し、前記延出部品は前記引出口を通して引き出されている、請求項１又は２に記載のコネクタ装置。
5. ケース、前記ケースの内部に配置された内部部品、前記内部部品から前記ケースの外部に延出した延出部品、及び前記ケースの内部に充填されて固化したシール材を含むコネクタ装置を製造する方法であって、
   前記内部部品が通過可能な開口部と前記シール材を注入可能な注入口とを互いに異なる面に有する多面体形状のケース本体を用意する準備工程、
   前記開口部を通して前記内部部品を前記ケース本体内に配置する部品配置工程、
   前記部品配置工程の後に、前記開口部を覆うように前記ケース本体にカバーを当てて治具で押さえて密着させる閉口工程、
   前記閉口工程の後に、前記注入口を通して前記シール材を前記ケース本体内に注入する注入工程、及び
   前記ケース本体内に注入されたシール材を硬化させ、前記カバーを前記ケース本体に固着させて前記ケースを形成する硬化工程
   を含むことを特徴とする製造方法。
6. 前記治具は加熱装置を有するものであり、前記加熱装置により前記硬化工程を実行する、請求項５に記載の製造方法。

Images