JP2010238550A - 電子回路装置 - Google Patents

Abstract

【課題】端子を固定する端子台を備える電子回路装置において、ケーブル経路を考慮する必要をなくすことにより設計の自由度を高くし、端子台を大型化する必要をなくすことにより製造コストを低くする。
【解決手段】ケース１は、電子回路を収容し、電極３は、ケース１の外側と内側を電気的に接続する。端子台２は、ネジ形状を有しケース１に固定され電極３を固定する。電極３は、端子台２の軸方向に形成される電極挿入孔に挿入される。端子台２は、ケース１に形成される端子台挿入孔に挿入される。端子台２のネジ頭部に相当する外側部２２は、ケース１の外側面に接触する。端子台２のネジ尾部に相当する内側部２４は、ケース１の内側面において端子台固定ナット６を締結され、端子台固定ナット６は、ケース１の内側面に接触する。端子台２がケース１に固定され、結果として電極３がケース１に固定される。
【選択図】図２

Description

本発明は、端子を固定する端子台を備える電子回路装置に関する。

電子回路装置は、電子回路を収容するケースを備えるため、ケースの外側と内側を電気的に接続する必要がある。特許文献１が開示するＤＣ／ＤＣコンバータは、ケースの外側にボルトを締結するための締結部を設け、ＤＣ／ＤＣコンバータ側の端子と外部電子回路装置側の端子をケースとボルトにより挟み込み、ケースの外側と内側を電気的に接続する。特許文献２が開示するＤＣ／ＤＣコンバータは、ケースの外側にナットを締結するための端子台を設け、ＤＣ／ＤＣコンバータ側の端子と外部電子回路装置側の端子をケースとナットにより挟み込み、ケースの外側と内側を電気的に接続する。

図４と図５に示す従来技術の電子回路装置は、特許文献２が開示するＤＣ／ＤＣコンバータとほぼ同様な方法により、ケースの外側と内側を電気的に接続する。図４と図５はそれぞれ、従来技術の電子回路装置を示す斜視図と断面図である。図５の断面図は、後述の外側部３１Ｐが後述のケース１Ｐの外側に延伸する方向と、後述の端子４Ｐが図４の紙面上方に延伸する方向と、を含む平面内での断面図である。ただし、図４の斜視図に、後述の端子固定ナット５Ｐが記載されておらず、図５の断面図に、本来は断面図に包含されないはずである後述の端子台固定ボルト６Ｐが記載されている。

従来技術の電子回路装置は、ケース１Ｐ、端子台２Ｐ、電極３Ｐ、端子４Ｐ、端子固定ナット５Ｐ、端子台固定ボルト６Ｐなどから構成される。ケース１Ｐは、電子回路を収容する樹脂製の部材である。端子台２Ｐは、電極３Ｐと端子４Ｐを電子回路装置に固定する樹脂製の部材である。電極３Ｐは、ケース１Ｐの外側と内側を電気的に接続する導電性の部材である。端子４Ｐは、電子回路装置の出力を電子回路装置の外部に伝達する導電性の部材である。端子固定ナット５Ｐは、端子４Ｐを端子台２Ｐに固定するナットである。端子台固定ボルト６Ｐは、端子台２Ｐをケース１Ｐに固定するボルトである。

端子台２Ｐは、突設部２１Ｐ、外側部２２Ｐ、埋込部２３Ｐから構成される。外側部２２Ｐは、ケース１Ｐの外側表面に固定される。突設部２１Ｐは、外側部２２Ｐに対して電子回路装置の外側に固定される。埋込部２３Ｐは、外側部２２Ｐに対して電子回路装置の内側に固定され、ケース１Ｐの穴部に埋め込まれる。突設部２１Ｐ、外側部２２Ｐ、埋込部２３Ｐは、それぞれの穴部を電極３Ｐにより挿通される。

電極３Ｐは、外側部３１Ｐ、埋込部３２Ｐ、内側部３３Ｐから構成される。埋込部３２Ｐは、端子台２Ｐの穴部に埋め込まれる。外側部３１Ｐは、埋込部３２Ｐに対して電子回路装置の外側に固定され、ボルトとしてネジ溝を形成される。内側部３３Ｐは、埋込部３２Ｐに対して電子回路装置の内側に固定され、内端近傍に穴部３４Ｐを形成される。外側部３１Ｐがケース１Ｐの外側に延伸する方向に垂直な面内に関して、埋込部３２Ｐの断面積は外側部３１Ｐの断面積と内側部３３Ｐの断面積より大きく設定されている。

外側部３１Ｐを端子４Ｐの穴部に挿通し、端子固定ナット５Ｐを外側部３１Ｐに締結することにより、端子４Ｐを端子台２Ｐに固定できる。電子回路の内部配線を穴部３４Ｐに挿通することにより、電子回路の内部配線を電極３Ｐに固定できる。埋込部３２Ｐの断面積は内側部３３Ｐの断面積より大きく設定されるため、埋込部３２Ｐの内側側面は端子台２Ｐの穴部側面に接触し、埋込部３２Ｐの断面積は外側部３１Ｐの断面積より大きく設定されるため、埋込部３２Ｐの外側側面は端子４Ｐの内側側面に接触し、以上の接触により電極３Ｐを端子台２Ｐに固定できる。端子台固定ボルト６Ｐを外側部２２Ｐとケース１Ｐのそれぞれの穴部に挿通することにより、端子台２Ｐをケース１Ｐに固定できる。ケース１Ｐの外側表面と外側部２２Ｐのケース１Ｐとの接触面の相互間に、Ｏリングやガスケットなどのシール材１１Ｐを配置することにより、面相互間で面シールがなされる。

特開２００６−００９８５３公報 特開２００７−３２８９６６公報

ケース１Ｐの外側表面と外側部２２Ｐのケース１Ｐとの接触面の相互間に、Ｏリングやガスケットなどのシール材１１Ｐが配置される。シール材１１Ｐによる面シール力を確保するために少なくとも、外側部３１Ｐがケース１Ｐの外側に延伸する方向に関して１８０度対称位置に、２本の端子台固定ボルト６Ｐ、６Ｐを締結する必要がある。２本の端子台固定ボルト６Ｐ、６Ｐを締結するために、外側部２２Ｐにボルト締結スペースを設ける必要があり、外側部２２Ｐひいては端子台２Ｐを大型化している。

端子４Ｐから延伸するケーブルを破損させないために、ケーブルを端子台固定ボルト６Ｐの頭部に接触させない必要がある。ケーブルを端子台固定ボルト６Ｐの頭部に接触させないために、以下に示す２つの方法が考えられる。

第１の方法では、ケーブル経路が端子台固定ボルト６Ｐの頭部に重ならないようにすることにより、ケーブルを端子台固定ボルト６Ｐの頭部に接触させないようにする。しかし、ケーブル経路を考慮する必要があるため、設計の自由度が低くなる。

第２の方法では、外側部３１Ｐがケース１Ｐの外側に延伸する方向に関して、端子台固定ボルト６Ｐの頭部の長さと突設部２１Ｐの長さをそれぞれａとｂとするときに、ｂをａより十分に大きくすることにより、ケーブル経路が端子台固定ボルト６Ｐの頭部に重なるときでも、ケーブルを端子台固定ボルト６Ｐの頭部に接触させないようにする。よって、ケーブル経路を考慮する必要がないため、設計の自由度が高くなる。しかし、突設部２１Ｐひいては端子台２Ｐを大型化する必要があるため、製造コストが高くなる。

本発明は、端子を固定する端子台を備える電子回路装置において、ケーブル経路を考慮する必要をなくすことにより設計の自由度を高くし、端子台を大型化する必要をなくすことにより製造コストを低くする技術を提供することを目的とする。

本発明の電子回路装置は、ケースと電極と固定部材を備える。ケースは、電子回路を収容し、電極は、ケースの外側と内側を電気的に接続する。固定部材は、ネジ形状を有しケースに固定され電極を固定する。電極は、固定部材の軸方向に形成される電極挿入孔に挿入される。固定部材は、ケースに形成される固定部材挿入孔に挿入される。電極がケースに固定される方法として、以下に示す２つの方法が考えられる。

第１の方法では、固定部材のネジ頭部は、ケースの外側面と内側面のうち一方の側面に接触する。固定部材のネジ尾部は、ケースの外側面と内側面のうち他方の側面においてナットを締結され、ナットは、他方の側面に接触する。ネジ頭部が一方の側面に接触し、ナットが他方の側面に接触することにより、固定部材がケースに固定され、結果として電極がケースに固定される。つまり、ナットと固定部材自体のネジ頭部がケースを挟み込むことにより、ネジ形状の固定部材がケースに固定される。そして、ネジ形状の固定部材は、ケースの外側と内側のうちいずれから挿入されてもよい。

第２の方法では、固定部材のネジ尾部は、固定部材挿入孔に形成されるネジ溝部に螺合される。ネジ尾部がネジ溝部に螺合されることにより、固定部材がケースに固定され、結果として電極がケースに固定される。つまり、ネジ溝部と固定部材自体のネジ尾部が摩擦力を相互に及ぼすことにより、ネジ形状の固定部材がケースに固定される。

第１及び第２の方法では、複数のボルトがケースの外側から締結されることなく、固定部材がケースに固定される。よって、複数のボルトの締結スペースを設ける必要がないため、ケーブル経路を考慮する必要がなく、固定部材を大型化する必要がない。

本発明の電子回路装置は、ケーブル経路を考慮する必要をなくすことにより設計の自由度を高くし、端子台を大型化する必要をなくすことにより製造コストを低くする。

本発明の電子回路装置を示す斜視図である。 本発明の電子回路装置を示す断面図である。 変形例の電子回路装置を示す断面図である。 従来技術の電子回路装置を示す斜視図である。 従来技術の電子回路装置を示す断面図である。

｛電子回路装置の構成要素｝
図１と図２はそれぞれ、本発明の電子回路装置を示す斜視図と断面図である。図２の断面図は、後述の外側部３１が後述のケース１の外側に延伸する方向と、後述の端子４が図１の紙面上方に延伸する方向と、を含む平面内での断面図である。ただし、図１の斜視図に、後述の端子固定ナット５が記載されていない。

本発明の電子回路装置は、ケース１、端子台２、電極３、端子４、端子固定ナット５、端子台固定ナット６などから構成される。ケース１は、電子回路を収容する樹脂製の部材である。端子台２は、電極３と端子４を電子回路装置に固定する部材であり、後述の突設部２１、外側部２２、埋込部２３は、樹脂製の部材であり、後述の内側部２４は、金属製の部材である。電極３は、ケース１の外側と内側を電気的に接続する導電性の部材である。端子４は、電子回路装置の出力を電子回路装置の外部に伝達する導電性の部材である。端子固定ナット５は、端子４を端子台２に固定するナットである。端子台固定ナット６は、端子台２をケース１に固定するナットである。

端子台２は、突設部２１、外側部２２、埋込部２３、内側部２４から構成される。外側部２２は、ケース１の外側表面に固定される。突設部２１は、外側部２２に対して電子回路装置の外側に固定される。埋込部２３は、外側部２２に対して電子回路装置の内側に固定され、ケース１の穴部に埋め込まれる。内側部２４は、埋込部２３に対して電子回路装置の内側に固定され、ボルトとしてネジ溝を形成される。突設部２１、外側部２２、埋込部２３、内側部２４は、それぞれの穴部を電極３により挿通される。

電極３は、外側部３１、埋込部３２、内側部３３から構成される。埋込部３２は、端子台２の穴部に埋め込まれる。外側部３１は、埋込部３２に対して電子回路装置の外側に固定され、ボルトとしてネジ溝を形成される。内側部３３は、埋込部３２に対して電子回路装置の内側に固定され、内端近傍に穴部３４を形成される。外側部３１がケース１の外側に延伸する方向に垂直な面内に関して、埋込部３２の断面積は外側部３１の断面積と内側部３３の断面積より大きく設定されている。

外側部３１を端子４の穴部に挿通し、端子固定ナット５を外側部３１に締結することにより、端子４を端子台２に固定できる。電子回路の内部配線を穴部３４に挿通することにより、電子回路の内部配線を電極３に固定できる。埋込部３２の断面積は内側部３３の断面積より大きく設定されるため、埋込部３２の内側側面は端子台２の穴部側面に接触し、埋込部３２の断面積は外側部３１の断面積より大きく設定されるため、埋込部３２の外側側面は端子４の内側側面に接触し、以上の接触により電極３を端子台２に固定できる。端子台固定ナット６を内側部２４に締結することにより、端子台２をケース１に固定できる。ケース１の穴部表面と埋込部２３のケース１との接触面の相互間に、Ｏリングやガスケットなどのシール材１１を配置することにより、面相互間で軸シールがなされる。ケース１の外側表面に凹部１２が形成され、外側部２２のケース１との接触面に凸部２２１が形成され、ケース１側の凹部１２と外側部２２側の凸部２２１が係合される。

｛電子回路装置の製造方法｝
図１と図２を参照しながら、本発明の電子回路装置の製造方法を説明する。

まず、ケース１、端子台２、電極３、端子４を製造する方法を説明する。ケース１を樹脂成型により製造し、電子回路をケース１の内部に配置する。埋込部２３が挿通される穴部を形成し、シール材１１が配置される溝部を穴部表面に形成し、外側部２２側の凸部２２１が係合される凹部１２を外側表面に形成する。

突設部２１、外側部２２、埋込部２３を樹脂成型により一体的に製造し、突設部２１、外側部２２、埋込部２３において電極３が挿通される穴部を中央に形成し、外側部２２においてケース１側の凹部１２が係合される凸部２２１をケース１との接触面に形成する。内側部２４を金属鋳造により製造し、ネジ溝を形成し、電極３が挿通される穴部を中央に形成する。以上の工程と埋込部２３と内側部２４の接合により、端子台２を製造する。

外側部３１、埋込部３２、内側部３３を金属鋳造により一体的に製造し、外側部３１においてネジ溝を形成し、内側部３３において穴部３４を内端近傍に形成する。以上の工程により、電極３を製造する。端子４は、穴部を先端近傍に形成され、ケーブルを圧着する圧着端子である。端子４の内側表面に不図示の凸部を形成し、突設部２１の外側表面に不図示の凹部を形成し、後述のように端子４側の凸部と突設部２１側の凹部を係合させる。

次に、ケース１、端子台２、電極３、端子４、端子固定ボルト５、端子台固定ナット６を結合する方法を説明する。ケース１の穴部表面に形成された溝部にシール材１１を配置する。ケース１に形成された穴部に埋込部２３を挿通し、ケース１側の凹部１２に外側部２２側の凸部２２１を係合させる。内側部２４に端子台固定ナット６を締結することにより、端子台２をケース１に固定することができる。

端子台２の中央に形成された穴部に電極３を挿通する。端子４の穴部に外側部３１を挿通し、外側部３１に端子固定ナット５を締結することにより、端子４と電極３を電気的に接続することができる。端子４の穴部に外側部３１を挿通するときに、上述のように端子４側の凸部と突設部２１側の凹部を係合させる。穴部３４に電子回路の内部配線を挿通することにより、電子回路の内部配線と電極３を電気的に接続することができる。埋込部３２の内側側面は端子台２の穴部側面に接触し、埋込部３２の外側側面は端子４の内側側面に接触し、以上の接触により電極３を端子台２に固定することができる。

｛電子回路装置の特徴内容｝
従来技術の電子回路装置では、複数の端子台固定ボルト６Ｐ、６Ｐがケース１Ｐの外側から締結されることにより、端子台２Ｐがケース１Ｐに固定される。よって、外側部２２Ｐが大型化する問題があり、ケーブルが複数の端子台固定ボルト６Ｐ、６Ｐに接触しないようにケーブル経路を考慮する必要がある。本発明の電子回路装置では、単一の端子台固定ナット６がケース１の内側から締結されることにより、端子台２がケース１に固定される。よって、外側部２２が大型化する問題がなく、ケーブルが単一の端子台固定ナット６に接触しないようにケーブル経路を考慮する必要がない。端子台２がケース１に固定されるのは、端子台固定ナット６がケース１の内側面に接触し、外側部２２がケース１の外側面に接触し、端子台固定ナット６と外側部２２がケース１を挟み込むためである。

端子台２は、突設部２１を備えていてもよく、突設部２１を備えていなくてもよい。端子台２が突設部２１を備えているときには、端子台２が小型化されにくくなるが、ケーブルがケース１に接触しにくくなる。端子台２が突設部２１を備えていないときには、ケーブルがケース１に接触しやすくなるが、端子台２が小型化されやすくなる。

本発明のように、ケース１の穴部表面に形成された溝部に、シール材１１を配置することにより、ケース１と端子台２を軸シールしてもよく、従来技術のように、ケース１の外側表面と外側部２２のケース１との接触面の相互間に、シール材１１を配置することにより、ケース１と端子台２を面シールしてもよい。もっとも、本発明のような軸シールの場合には、従来技術のような面シールの場合より、外側部２２を小型化することができる。

ケース１側の凹部１２と外側部２２側の凸部２２１を係合させることにより、端子台固定ナット６を内側部２４に締結するときに、端子台２が回転することを防止できる。もちろん、ケース１側に凸部を形成し、外側部２２側に凹部を形成し、凸部と凹部を係合させてもよい。端子４側の凸部と突設部２１側の凹部を係合させることにより、端子固定ナット５を外側部３１に締結するときに、端子４が回転することを防止できる。もちろん、端子４側に凹部を形成し、突設部２１側に凸部を形成し、凹部と凸部を係合させてもよい。

｛電子回路装置の変形例｝
上述の実施例では、端子台２がネジの役割を担い、外側部２２と突設部２１がネジ頭部の役割を担い、内側部２４と埋込部２３がネジ尾部の役割を担う。端子台２は電極３を挿入される穴部を形成され、ケース１は端子台２を挿入される穴部を形成される。端子台２はケース１の外側からケース１の穴部に挿入され、電極３は端子台２の穴部に挿入される。端子台固定ナット６はケース１の内側からネジ尾部に相当する内側部２４に締結される。端子４はネジ頭部に相当する突設部２１に接触するように固定される。ネジ頭部に相当する外側部２２がケース１の外側面に接触し、端子台固定ナット６がケース１の内側面に接触することにより、端子台２がケース１に固定され、電極３がケース１に固定される。

第１の変形例では、上述の実施例と同様な端子台２が、ケース１の内側からケース１の穴部に挿入される。電極３は、端子台２の穴部に挿入される。端子台固定ナット６は、ケース１の外側から端子台２のネジ尾部に締結される。端子４は、端子台２のネジ尾部と端子台固定ナット６に接触するように固定される。端子台２のネジ頭部がケース１の内側面に接触し、端子台固定ナット６がケース１の外側面に接触することにより、端子台２がケース１に固定され、電極３がケース１に固定される。よって、端子４の固定部位が大型化する問題がなく、端子４の固定部位との関係でケーブル経路を考慮する必要がない。

第２の変形例では、ネジ尾部の長さがケースの厚さより短い端子台が、ケースの外側からケースの穴部に挿入される。図３は、変形例の電子回路装置を示す断面図である。ケース１Ｖは、後述の端子台２Ｖが挿入される穴部を外側に形成されており、後述の電極３Ｖが挿入される穴部を内側に形成されている。端子台２Ｖは、ネジ頭部２１Ｖとネジ尾部２２Ｖを備えており、後述の電極３Ｖが挿入される穴部を形成されている。端子台２Ｖのネジ尾部２２Ｖの表面に形成されるネジ溝部と、ケース１Ｖの外側の穴部の表面に形成されるネジ溝部と、は相互に螺合される。端子台２Ｖのネジ尾部２２Ｖの長さは、ケース１Ｖの厚さより短い。電極３Ｖと端子４Ｖと端子固定ナット５Ｖは、上述の実施例と同様なものであり、電極３Ｖについては、簡略化して図示されている。

ケース１Ｖの外側の穴部に、端子台２Ｖのネジ尾部２２Ｖが挿入され、ケース１Ｖの外側の表面に、端子台２Ｖのネジ頭部２１Ｖが接触する。端子台２Ｖの穴部に、電極３Ｖが挿入される。端子４Ｖの穴部に、電極３Ｖの外側の先端が挿入され、電極３Ｖの外側の先端に、端子固定ナット５Ｖが締結される。端子台２Ｖのネジ尾部２２Ｖの表面に形成されるネジ溝部と、ケース１Ｖの外側の穴部の表面に形成されるネジ溝部と、が相互に螺合されることにより、端子台２Ｖがケース１Ｖに固定され、電極３Ｖがケース１Ｖに固定される。よって、端子４Ｖの固定部位が大型化する問題がなく、端子４Ｖの固定部位との関係でケーブル経路を考慮する必要がない。さらに、第２の変形例では上述の実施例と第１の変形例と異なり、端子台固定ナット６を必要としない。

１ ケース、２ 端子台、３ 電極、４ 端子、５ 端子固定ナット、６ 端子台固定ナット、１１ シール材、１２ 凹部、２１ 突設部、２２ 外側部、２３ 埋込部、２４ 内側部、３１ 外側部、３２ 埋込部、３３ 内側部、３４ 穴部、２２１ 凸部。

Claims (1)

1. 電子回路を収容するケースと、
   前記ケースの外側と内側とを電気的に接続する電極と、
   前記ケースに固定され前記電極を固定するネジ形状の固定部材と、
   を備え、
   前記電極は、前記固定部材の軸方向に形成される電極挿入孔に挿入され、
   前記固定部材は、前記ケースに形成される固定部材挿入孔に挿入され、
   前記固定部材のネジ頭部は、前記ケースの外側面と内側面のうち一方の側面に接触し、
   前記固定部材のネジ尾部は、前記ケースの外側面と内側面のうち他方の側面においてナットを締結され、前記ナットは、前記他方の側面に接触し、
   前記ネジ頭部が前記一方の側面に接触し、前記ナットが前記他方の側面に接触することにより、前記固定部材が前記ケースに固定されることを特徴とする電子回路装置。

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