JP2010120245A - 金属プレート付き樹脂成形品 - Google Patents

Abstract

【課題】油圧によるバスバーの変形を防ぎつつ、接触抵抗の増加を防ぐ。
【解決手段】本発明のセンサユニット１０は、金属プレート２０と、金属プレート２０と一体に成形された樹脂成形部３０と、樹脂成形部３０から露出した露出端部５２を有し、樹脂成形部３０の内部に配設されたバスバー５０と、露出端部５２の先端側に設けられ、金属プレート２０上に配設された油温センサ４１とリベット止めされる接続部５２Ａとを備え、露出端部５２の両側部は、樹脂成形部３０と部分的に接触している構成としたところに特徴を有する。
【選択図】図６

Description

本発明は、金属プレート付き樹脂成形品に関する。

従来、金属プレート付き樹脂成形品として下記特許文献１に記載のものが知られている。この金属プレート付き樹脂成形品は、図１１に示すように、金属プレート１と一体に成形された樹脂成形部２を有している。樹脂成形部２の内部には、複数のバスバー３が配設されている。バスバー３は、樹脂成形部２から露出した露出端部３Ａを有している。一方、金属プレート１上には、電子部品４が配設されている。電子部品４は、図１２に示すように、露出端部３Ａにおいてバスバー３とリベット止めされている。このようにして構成される金属プレート付き樹脂成形品は、トランスミッション中に装着され、ミッションオイルと接触可能な状態で使用される。このため、ミッションオイルから金属プレート付き樹脂成形品に対して油圧が加わる場合がある。剛性の高い金属プレート１を使用している理由は、油圧による金属プレート付き樹脂成形品の変形を防ぐためである。
特開２００８−１２２５公報

このような変形防止の一環として、露出端部３Ａの両端部は、図１３または図１４に示すように、全て樹脂成形部２と接触する構成、すなわち樹脂成形部２と一体に成形されている。これでは、露出端部３Ａの変形を防ぐことができたとしても、露出端部３Ａに油圧が加わった場合に、露出端部３Ａと電子部品４との接続部分に応力が集中し、接触抵抗を増加させてしまう。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、油圧によるバスバーの変形を防ぎつつ、接触抵抗の増加を防ぐことを目的とする。

本発明の金属プレート付き樹脂成形品は、金属プレートと、金属プレートと一体に成形された樹脂成形部と、樹脂成形部から露出した露出端部を有し、樹脂成形部の内部に配設されたバスバーと、露出端部の先端側に設けられ、金属プレート上に配設された電子部品とリベット止めされる接続部とを備え、露出端部の両側部は、樹脂成形部と部分的に接触している構成としたところに特徴を有する。

このような構成によると、金属プレート付き樹脂成形品がトランスミッション中で使用され、露出端部に油圧が加わる場合がある。しかしながら、露出端部の両側部が樹脂成形部と部分的に接触しているのみであり、露出端部の両側部と樹脂成形部との摩擦抵抗が小さくなるため、露出端部の全体を撓み変形させることができる。これにより、接続部に応力が集中せず、露出端部の全体に応力を分散させることができる。したがって、油圧によるバスバーの変形を防ぎつつ、接触抵抗の増加を防ぐことができる。

本発明の実施の態様として、以下の構成が好ましい。
接続部の両側部は、全て樹脂成形部と接触している構成としてもよい。
このような構成によると、接続部の両側部と樹脂成形部との摩擦抵抗が大きくなるため、リベット止めを行う際に、接続部が動くことを規制できる。

バスバーにおける露出端部と異なる端部を収容し、樹脂成形部の外周縁から突出するコネクタ部と、コネクタ部と隣り合う位置でかつ露出端部と対応する位置に、樹脂成形部の外周縁からコネクタ部の突出方向に張り出して形成された張り出し部とを備え、露出端部は、張り出し部が形成されたことにより張り出し部の張り出し方向に拡張して形成された構成としてもよい。

樹脂成形部の外周縁からコネクタ部を突出して設けると、コネクタ部と隣り合う位置にデッドスペースが形成される。そこで、このデッドスペースのうち露出端部と対応する位置に張り出し部を設けることにより、デッドスペースを有効に利用することができる。さらに、張り出し部を設けたことで、露出端部を長くできるから、露出端部にかかる応力を分散させやすくなる。

本発明によれば、油圧によるバスバーの変形を防ぐことができるとともに、接触抵抗の増加を防ぐことができる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図１０の図面を参照しながら説明する。本実施形態におけるセンサユニット（本発明の「金属プレート付き樹脂成形品」に相当する。）１０は、自動車のトランスミッション中に装着され、ミッションオイルに接触可能な状態で使用される。センサユニット１０は、図１に示すように、金属プレート２０と、この金属プレート２０と一体に成形された樹脂成形部３０と、電子部品とを備えて構成されている。なお、電子部品は、図２に示すように、油温センサ４１、油圧スイッチ４２等を備えて構成されている。

樹脂成形部３０は、合成樹脂製（例えばガラス入り６，６−ナイロン）とされている。樹脂成形部３０の内部には、図示５本の金属製のバスバー５０が配設されている。樹脂成形部３０は、金属プレート２０の表面（図２における紙面手前側の面）において金属プレート２０と一体に成形された一次成形部３１と、この一次成形部３１と一体となり、かつバスバー５０の両端部を除く途中部分を埋設してインサート成形された二次成形部３２とを備えている。

センサユニット１０には、図示４箇所の略円形の接続孔２１と、図示３箇所の略円形の装着凹部３３とが、長尺方向に適当間隔でそれぞれ交互に配されている。装着凹部３３の底面部は、図示しないものの金属プレート２０の表面が露出した状態とされている。この装着凹部３３内には、油圧スイッチ４２が金属プレート２０の表面と接触可能な状態で組み込まれている。装着凹部３３を構成する周壁には、一対の切欠き部３３Ａが対向する位置に設けられている。この切欠き部３３Ａ内には、油圧スイッチ４２の一対の端子４２Ａ，４２Ｂがそれぞれ突出している。

両切欠き部３３Ａのうち一方には、バスバー５０のランド部５１が配されている。このランド部５１と油圧スイッチ４２の一方の端子４２Ａとには、同軸上に貫通孔が設けられている。この貫通孔を通じてランド部５１と一方の端子４２Ａとがリベット止めされている。一方、油圧スイッチ４２の他方の端子４２Ｂは、金属プレート２０の表面と面接触するように配されている。他方の端子４２Ｂとこの他方の端子４２Ｂと対応する金属プレート２０の表面とには、同軸上に貫通孔が設けられている。この貫通孔を通じて金属プレート２０と他方の端子４２Ｂとがリベット止めされている。

接続孔２１は、金属プレート２０および樹脂成形部３０を貫通した状態で形成されており、トランスミッション中の相手部材（図示せず）との固定に用いられている。

センサユニット１０において図示左端の接続孔２１の近傍には、油温センサ４１を組み付けるためのセンサ取付部３４が設けられている。センサ取付部３４は、図２に示すように、樹脂成形部３０の外周縁に向けて側方（図示右側）に開口するとともに、上方（紙面手前側）に開口する形態とされている。油温センサ４１は、センサ取付部３４に対して樹脂成形部３０の外周縁側（図示右側）から装着される。

油温センサ４１は、図７に示すように、射出成形により形成された合成樹脂製の本体部４１Ａと、その本体部４１Ａ内において上下方向に沿って配されている感熱部４１Ｂとを有している。感熱部４１Ｂの上端部は、本体部４１Ａの上端部から上方に突出している。感熱部４１Ｂの内部には、サーミスタ（図示せず）が樹脂封止によって埋め込まれている。本体部４１Ａの図７における背面（すなわち油温センサ４１のセンサ取付部３４に対する装着方向先端側の面）には、端子４１Ｃが突出して設けられている。端子４１Ｃは、前記サーミスタと導通可能に接続されている。

本体部４１Ａの外周面には、シールリング４３が周方向に沿って嵌着されている。一方、本体部４１Ａが装着されるミッションケース（図示せず）には、同ミッションケースの外壁を板厚方向に貫通することによってセンサ挿入孔が設けられている。このセンサ挿入孔に本体部４１Ａが挿入されることで、シールリング４３がセンサ挿入孔と本体部４１Ａとの間で挟持される。これにより、ミッションケース内のミッションオイルが外部に漏れ出すことが規制される。

センサ取付部３４には、対向状態をなす一対の案内壁３５が設けられている。両案内壁３５には、それぞれ係合突部３６が突出して設けられている。この係合突部３６は、図３に示すように、左右方向（端子４１Ｃの突出方向）に延びる形態とされている。一方、油温センサ４１の本体部４１Ａには、図７に示すように、両係合突部３６と係合する一対の係合溝４４が設けられている。両係合溝４４は、両係合突部３６と同じく、左右方向に延びる形態とされている。これにより、油温センサ４１は、両係合突部３６と両係合溝４４とを係合させつつ、両案内壁３５の間にスライドさせてセンサ取付部３４に挿入することで、組み付け時の案内が行われる。また、油温センサ４１は、センサ取付部３４に対して上下方向に位置決めされた状態に保持される。

センサ取付部３４の左奥には、図３に示すように、センサ取付部３４の内部空間と連通する接続空間３７が形成されている。接続空間３７は、樹脂成形部３０を上下方向（金属プレート２０の表面に対して直交する方向）に貫通する形態とされている。この接続空間３７には、同接続空間３７を構成する側壁のうち左側の壁面から右側に向けて突出する一対の露出端部５２が配されている。両露出端部５２は、５本のうち、２本のバスバー５０の一端側を構成している。つまり、露出端部５２は、接続空間３７によって上下両側に露出し、根元側から先端側に向けて片持ち状に突出する形態をなしている。

両係合突部３６と両係合溝４４とが係合した状態では、図６に示すように、端子４１Ｃの上面が、バスバー５０の露出端部５２の下面と面接触するように設定されている。バスバー５０の露出端部５２の先端部には、上下方向に貫通して設けられた固定孔を有する接続部５２Ａが形成されている。一方、接続部５２Ａと面接触する端子４１Ｃには、接続部５２Ａの固定孔と同軸上に固定孔が貫通して設けられている。これらの固定孔をリベット６０によってリベット止めすることで、油温センサ４１とバスバー５０とが導通可能に接続される。

バスバー５０の露出端部５２は、図８に示すように、接続部５２Ａの両側部が樹脂成形部３０と一体に成形されている。一方、露出端部５２の左端部から接続部５２Ａに至るまでの間は、図９または図１０に示すように、露出端部５２の両側部における一方のみが樹脂成形部３０と一体に成形されている。詳細には、両露出端部５２は、樹脂成形部３０に設けられた隔壁３８によって仕切られており、両露出端部５２の両側部のうち、隔壁３８と対向する側部が隔壁３８と一体に成形されている。換言すると、露出端部５２の両側部は、樹脂成形部３０に対して部分的に接触している。なお、接続空間３７において露出端部５２の側部と接触しない部分は、露出端部５２の側部と接触する部分（すなわち接続部５２Ａと接触する部分）よりも幅広に形成されている。

このような構成によると、露出端部５２の両側部が樹脂成形部３０と部分的に接触しているのみであり、露出端部５２の両側部と樹脂成形部３０との摩擦抵抗が小さくなるため、露出端部５２の全体を撓み変形させることができる。これにより、接続部５２Ａに応力が集中せず、露出端部５２の全体に応力を分散させることができる。したがって、油圧によるバスバー５０の変形を防ぎつつ、接触抵抗の増加を防ぐことができる。さらに、接続部５２Ａの両側部と樹脂成形部３０との摩擦抵抗が大きくなるため、リベット止めを行う際に、接続部５２Ａが動くことを規制できる。

ところで、センサユニット１０の外周縁における左側の側縁には、図２に示すように、左側に突出する形態をなすコネクタ部１１が設けられている。コネクタ部１１は、図４に示すように、樹脂成形部３０に対して油温センサ４１の突出方向と反対側に膨出する形態をなしている。また、コネクタ部１１は、図５に示すように、５本のバスバー５０の端部に形成された５本のタブ状端子５３を覆うようにしてフード状に形成されている。５本のタブ状端子５３のうち２本は、バスバー５０における両露出端部５２と反対側の端部に形成されている。

通常、このようなコネクタ部を設けた場合、コネクタ部と隣り合う位置には、デッドスペースが形成されてしまう。例えば、図１１に示す従来構造の場合、コネクタ部５を設けたことにより、樹脂成形部２の全長が長くなり、コネクタ部５と隣り合う位置にデッドスペースＤＳが形成される。そこで、本実施形態では、コネクタ部１１と隣り合う位置でかつ露出端部５２と対応する位置に、センサユニット１０の外周縁からコネクタ部１１の突出方向に張り出す張り出し部１２を形成し、デッドスペースの有効活用が図られている。

張り出し部１２が形成されたことに伴い、金属プレート２０の外周縁も張り出し部１２の張り出し方向に拡張され、さらに、接続空間３７も張り出し部１２の張り出し方向に拡張されている。この結果、露出端部５２も、張り出し部１２の張り出し方向に拡張されており、その分だけ露出端部５２の全長が長くなっている。これにより、露出端部５２にかかる応力を全体に分散させやすくなり、接続部５２Ａにかかる応力をより軽減させることができる。

本実施形態は以上のような構造であって、続いてその作用を説明する。まず、センサユニット１０のセンサ取付部３４に油温センサ４１を組み付ける。この組み付けにあたっては、両係合突部３６と両係合溝４４とを係合させつつ、油温センサ４１を右側から両案内壁３５の間にスライドさせる。こうして、油温センサ４１が正規の挿入位置に案内されると、油温センサ４１が上下方向に位置決めされた状態に保持される。このとき、油温センサ４１の端子４１Ｃとバスバー５０の露出端部５２とが上下方向に面接触した状態となり、両固定孔が同軸上に配置される。

次に、リベット止めを行う。リベット止めは、端子４１Ｃおよび露出端部５２の両固定孔に対してリベット６０を貫通させ、圧着機を用いてリベット６０を上下方向から圧着し、油温センサ４１の端子４１Ｃとバスバー５０の露出端部５２とを固定する。これにより、油温センサ４１とバスバー５０とが導通可能に接続される。

この後、センサユニット１０は、トランスミッション中に装着され、ミッションオイルと接触可能な状態で使用される。このため、ミッションオイルからセンサユニット１０に対して油圧が加わる場合がある。このとき、露出端部５２は、接続空間３７から直接油圧が加わって応力を受けたり、あるいは、油温センサ４１に油圧が加わって端子４１Ｃを介して応力を受けることが考えられる。応力を受けると、バスバー５０が変形することも考えられる。

しかしながら、露出端部５２は、接続部５２Ａを除き、一方の側部のみが樹脂成形部３０と一体に成形されているため、露出端部５２と樹脂成形部３０との摩擦抵抗が小さくてすみ、露出端部５２が根元側から先端側に至る範囲で全体的に撓みやすくなる。さらに、図６に示す本実施形態の露出端部５２は、図１２に示す従来の露出端部３Ａよりも長くなっているため、露出端部５２にかかる応力はさらに分散されやすくなり、端子４１Ｃと接続部５２Ａとを接触状態に保持できる。これにより、バスバー５０の変形を防ぎつつ、バスバー５０と油温センサ４１との接続部分における接触抵抗の増加を防ぐことができる。

以上のように本実施形態では、接続部５２Ａを除き、露出端部５２の根元側から先端側に至る範囲における一方の側部を樹脂成形部３０と非接触状態としたから、露出端部５２を根元から撓ませることが可能となり、端子４１Ｃと接続部５２Ａとの接続部分にかかる応力を軽減できる。したがって、バスバー５０の変形を防ぎつつ、油温センサ４１とバスバー５０との接続部分における接触抵抗の増加を防ぐことができる。

また、リベット止めを行う接続部５２Ａは、両側部が樹脂成形部３０と一体に成形されているから、バスバー５０の位置精度が向上し、リベット挿入不良をなくすことができる。また、リベット止めの際に接続部５２Ａが上下方向に動いてしまうことがない。さらに、バスバー５０に対して側方から振動が加わった場合にバスバー５０の動きを規制でき、接続部５２Ａの信頼性向上につながる。

また、コネクタ部１１と隣り合う位置に形成されるデッドスペースに張り出し部１２を設けたから、デッドスペースの有効活用が図られている。また、張り出し部１２を設けたことに伴って露出端部５２の全長を長くすることができたから、端子４１Ｃと接続部５２Ａとの接続部分にかかる応力をさらに軽減することができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）本実施形態では露出端部５２の根元側から先端側に至る範囲における一方の側部を樹脂成形部３０と一体に成形しているものの、本発明によると、前記範囲において間欠的に樹脂成形部３０と連結させてもよい。

（２）本実施形態では露出端部５２の先端部に接続部５２Ａを設けているものの、本発明によると、露出端部５２の根元部から先端部に至る途中位置に接続部５２Ａを設けてもよい。

（３）本実施形態では張り出し部１２を設けることによって露出端部５２の全長を長くしているものの、本発明によると、張り出し部１２を設けることなく、センサユニット１０の全長を長くすることで露出端部５２の全長を長くしてもよい。また、張り出し部１２は、必ずしもコネクタ部１１に隣り合う位置に設けなくてもよい。

センサユニットを金属プレート側から見た図 センサユニットに油温センサを組み付けた状態を金属プレートと反対側から見た図 センサユニットに油温センサを組み付ける前の状態を金属プレートと反対側から見た図 センサユニットを金属プレートの表面に沿う方向から見た図 センサユニットをコネクタ側から見た図 図２におけるＣ−Ｃ線断面図 図２におけるＤ−Ｄ線断面図 図１におけるＡ−Ａ線断面図 図１におけるＢ−Ｂ線断面図 図６におけるＥ−Ｅ線断面図 従来構造におけるセンサユニットを金属プレート側から見た図 図１１におけるＦ−Ｆ線断面図 図１２におけるＧ−Ｇ線断面図 図１２におけるＨ−Ｈ線断面図

符号の説明

１０…センサユニット（金属プレート付き樹脂成形品）
１１…コネクタ部
１２…張り出し部
２０…金属プレート
３０…樹脂成形部
４１…油温センサ（電子部品）
５０…バスバー
５２…露出端部
５２Ａ…接続部
６０…リベット

Claims (3)

1. 金属プレートと、
   前記金属プレートと一体に成形された樹脂成形部と、
   前記樹脂成形部から露出した露出端部を有し、前記樹脂成形部の内部に配設されたバスバーと、
   前記露出端部の先端側に設けられ、前記金属プレート上に配設された電子部品とリベット止めされる接続部とを備え、
   前記露出端部の両側部は、前記樹脂成形部と部分的に接触していることを特徴とする金属プレート付き樹脂成形品。
2. 前記接続部の両側部は、全て前記樹脂成形部と接触している請求項１に記載の金属プレート付き樹脂成形品。
3. 前記バスバーにおける前記露出端部と異なる端部を収容し、前記樹脂成形部の外周縁から突出するコネクタ部と、
   前記コネクタ部と隣り合う位置でかつ前記露出端部と対応する位置に、前記樹脂成形部の外周縁から前記コネクタ部の突出方向に張り出して形成された張り出し部とを備え、
   前記露出端部は、前記張り出し部が形成されたことにより前記張り出し部の張り出し方向に拡張して形成された請求項１または請求項２に記載の金属プレート付き樹脂成形品。

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