JP3183642U - 電気部品 - Google Patents

Abstract

【課題】封止材を流し込むための型を必要とせず、ハーネスの接続部が保護された電気部品を提供する。
【解決手段】ハウジング１１の底部１１ａから突出する端子１２を有する検出部材１と、筒状のケース２と、端子１２が接続される基板３と、基板３に接続されるハーネス４と、を備え、ケース２内の収容空間には、端子１２を挿通可能な貫通孔を有する仕切部２０が設けられ、検出部材１が配置される第１収容部２１と、基板３が配置される第２収容部２２と、が形成されており、第１収容部２１には、端子１２を挿通可能な孔部を有するシート状の弾性部材５が、仕切部２０とハウジング１１の底部１１ａとの間に挟持され、貫通孔を囲むように配設されていると共に、第２収容部２２には、基板３と、ハーネス４の一部と、端子の接続部３ａと、ハーネスの接続部３ｂと、を覆うように、封止材６が充填されている。
【選択図】図４

Description

本考案は、電気部品に関し、特に、接続部が保護された電気部品に関する。

屋外に設置される電気設備や屋外を走行する自動車等に使用される電気部品は、長期間に亘る性能の安定性や、雨水等の浸入防止といった信頼性が要求される。

例えば、特許文献１には、自動車のドアーの開閉時のランプ点灯用に適したスイッチ装置が記載されている。図８は、従来の電気部品に係る説明図であり、特許文献１に記載されたスイッチ装置２００を示す断面図である。

スイッチ装置２００は、接点部が収納された収納部２０１ａを有するハウジング２０１の上面側に、合成樹脂などの絶縁材で下面開口の箱型に形成されたカバー部材２１２が嵌着され、ゴムなどの弾性材からなるシールド部材２１１が取り付けられている。シールド部材２１１は、ハウジング２０１とカバー部材２１２とによって弾性力を持って挟持された状態となり、収納部２０１ａ内の機密性が保たれている。

また、スイッチ装置２００は、ハウジング２０１の底面側に、出力端子部と接続されるハーネス２０４が配設されており、このハーネス２０４によって検出信号が出力される。また、ハウジング２０１の底面側には、ハーネス２０４及び出力端子部を覆うように被覆部材２０５が固着されている。被覆部材２０５が非透水性の材料であって、隙間なく被覆することができれば、ハウジング２０１の底面側からスイッチ装置２００内部に雨水等が浸入しないようにできる。

特開２００５−１５８６３６号公報

しかしながら、スイッチ装置２００の本体へのハーネス２０４の接続部を含めて、確実に（水密に）ハウジング２０１の底面側を覆うには、以下のような問題があった。被覆部材２０５として、流動性を有する封止材を塗布（充填）し、この封止材を固形化させることによって被覆部材２０５を構成する必要がある。そのため、スイッチ装置２００の製造時に流動性を有する封止材を、収納部２０１ａ内が閉塞されないように流し込むための型を必要としていた。また、このような接続部が保護された電気部品の製造工程においては、封止材を流し込むための型へ本体を装着する作業や型から取り外しする作業が必要となり、作業性も悪かった。

本考案は、上述した課題を解決するもので、封止材を流し込むための型を必要とせず、水の浸入からハーネスの接続部が保護された電気部品を提供することを目的とする。

本考案の電気部品は、ハウジングの底部から突出する端子を有する検出部材と、前記検出部材が収容される筒状のケースと、前記端子が接続される基板と、前記基板に接続され前記検出部材からの信号を出力するハーネスと、を備え、前記ケース内の収容空間には、前記端子を挿通可能な貫通孔を有する仕切部が設けられ、この仕切部により、前記検出部材が配置される第１収容部と、前記基板が配置される第２収容部と、が形成されており、前記第１収容部には、前記端子を挿通可能な孔部を有するシート状の弾性部材が、前記仕切部と前記ハウジングの底部との間に挟持され、前記貫通孔を囲むように配設されていると共に、前記第２収容部には、前記基板と、前記ハーネスの一部と、前記基板における前記端子の接続部と、前記基板における前記ハーネスの接続部と、を覆うように、封止材が充填されていることを特徴とする。

筒状のケースの第１収容部には、弾性部材が、仕切部とハウジングの底部との間に挟持されて配設されているので、第２収容部の天井面は、仕切部、ハウジングの底部、及び弾性部材で閉塞されており、第２収容部の外周は、筒状のケースを構成する外周壁で囲まれたものとなる。これにより、別途、封止材を流し込むための型を必要とせず、第２収容部に流動性を有する封止材を充填することができる。また、第１収容部にはシート状の弾性部材を有し、第２収容部にはハーネスと基板とを覆う封止材を有しているので、検出部材の端子が突出する部分への外部からの水の浸入を、弾性部材と封止材とによって防ぐことができる。したがって、封止材を流し込むための型を必要とせず、水の浸入からハーネスの接続部が保護された電気部品を得ることができる。

さらに、第２収容部に封止材を流し込むための型を必要としないことから、検出部材の型への取り付け作業および取り外し作業も不要となるため、電気部品の生産性も良好にできる。

また、本考案の電気部品において、前記ケースには前記検出部材を係止する係止部が設けられ、前記弾性部材が前記ハウジングの底部と前記仕切部との間で圧接された状態で、前記検出部材が前記係止部によって係止されていることを特徴とする。

弾性部材がハウジングの底部と仕切部との間で圧接された状態で、検出部材が係止部によって係止されているので、第１収容部に検出部材を嵌着するだけで、容易に弾性部材の挟持を行うことができる。

また、本考案の電気部品において、前記弾性部材には、前記孔部を囲む突出部が一面と他面とに形成されていることを特徴とする。

弾性部材は突出部が形成されているので、圧接されると、孔部を囲む突出部が弾性変形する。このため、挟持された弾性部材の弾性力によって、検出部材の端子が突出する部分への外部からの水の浸入を確実に防止することができる。

また、本考案の電気部品において、前記基板は、前記第２収容部の一方側に寄せて配設され、前記ハーネスが、前記第２収容部の他方側から、前記ケースの内面と前記基板との間を通って、Ｕ字状に折り曲げられた状態で、前記基板に接続されていることを特徴とする。

ハーネスがＵ字状に折り曲げられた状態で、接続部に取り付けられているので、引張り強度を向上させることができる。また、基板は第２収容部の一方側に寄せて配設されているので、ハーネスがＵ字状に折り曲げられた前記第２収容部の他方側へ封止材を流し込むことが可能となる。Ｕ字状の折り曲げ部に封止材が充填されていることにより、引張り強度が向上する。

また、本考案の電気部品において、前記基板には、切欠きまたは開口部からなる貫通部が形成されていることを特徴とする。

基板に貫通部が形成されているので、貫通部を通して、封止材を第２収容部における基板と仕切部との間の空隙に容易かつ確実に充填可能となる。

また、本考案の電気部品において、前記封止材はエポキシ系の熱硬化性樹脂であって、前記ケースが前記ハウジングよりも前記封止材との密着性が高い材料で形成されていることを特徴とする。

ケースは、封止材との密着性が高い材料で形成されているので、ケースと封止材との接合面を通る水の浸み込みが抑制される。これにより、検出部材の端子が突出する部分への外部からの水の浸入を、より確実に防ぐことができる。

本考案の電気部品は、筒状のケースの第２収容部の天井面は、仕切部、ハウジングの底部、及び弾性部材で閉塞されており、第２収容部の外周は、筒状のケースを構成する外周壁で囲まれたものとなる。これにより、別途、封止材を流し込むための型を必要とせず、第２収容部に流動性を有する封止材を充填することができる。また、第１収容部にはシート状の弾性部材を有し、第２収容部にはハーネスと基板とを覆う封止材を有しているので、検出部材の端子が突出する部分への外部からの水の浸入を、弾性部材と封止材とによって防ぐことができる。したがって、封止材を流し込むための型を必要とせず、水の浸入からハーネスの接続部が保護された電気部品を得ることができる。

本考案の実施形態の電気部品を示す外観図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図であり、（ｃ）は底面図である。 本考案の実施形態の電気部品を示す分解斜視図である。 底面側から見た分解斜視図である。 図１のＩＶ−ＩＶ線で切断した模式断面図である。 図１のＶ−Ｖ線で切断した模式断面図である。 弾性部材を示す説明図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＶＩ−ＶＩ線で切断した模式断面図である。 基板を示す説明図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図である。 従来の電気部品に係る説明図であり、従来のスイッチ装置を示す断面図である。

以下に本考案の実施形態における電気部品１００について説明する。

図１は本考案の実施形態の電気部品１００を示す外観図であり、図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は正面図であり、図１（ｃ）は底面図である。図２は本考案の実施形態の電気部品１００を示す分解斜視図であり、図３は底面側から見た分解斜視図である。図４は、図１のＩＶ−ＩＶ線で切断した模式断面図である。図５は、図１のＶ−Ｖ線で切断した模式断面図である。図６は弾性部材５を示す説明図であり、図６（ａ）は平面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＶＩ−ＶＩ線で切断した模式断面図である。図７は基板３を示す説明図であり、図７（ａ）は平面図であり、図７（ｂ）は正面図である。

図１に示すように、本実施形態の電気部品１００は、検出部材１が収容されるケース２と、検出部材１からの信号を出力するハーネス４と、を備え、操作レバー１４が操作されたときに操作部１３が押圧されて、検出部材１から出力される信号が切り換わる操作検出装置である。

検出部材１は、図２〜図３に示すように、ハウジング１１と、ハウジング１１の上面から突出する操作部１３と、ハウジング１１の底部１１ａから突出する端子１２とを有する。

ケース２は、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）樹脂を成形したものである。ケース２には収容空間２ａが形成され、この収容空間２ａに、検出部材１、弾性部材５、及び基板３が収容される。

ハーネス４は、絶縁性の被覆が施された電線である。ハーネス４の一端部４ｂ側はケース２の収容空間２ａに配置され、他端部側は図示しない電気回路に接続可能になっている。

操作レバー１４はケース２に固定された金属製の板バネである。

検出部材１は、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）樹脂のハウジング１１の内部に、図４〜図５に示すように、固定接点１６、１７、１８が設けられている。初期状態では、固定接点１７、１８が図示しない可動接点に接触している。操作レバー１４が操作されて操作部１３が押圧されると、可動接点が移動して、可動接点に接触していた固定接点１７が可動接点から離れると共に、可動接点に接触していなかった固定接点１６が可動接点に接する。固定接点１６、１７、１８は端子１２にそれぞれ接続され、３個の端子１２が、図３に示すように、ハウジング１１の底部１１ａから突出するように配置される。

図２〜図５に示すように、筒状のケース２内の収容空間２ａには、貫通孔２０ａを有する仕切部２０が設けられ、この仕切部２０により、第１収容部２１と第２収容部２２とが形成されている。第１収容部２１には上方（図２のＺ１側）から、シート状の弾性部材５と検出部材１とが挿入されて配置される。検出部材１は、図３に示すように、ハウジング１１の底部１１ａから下方（図３のＺ２側）に突出する端子１２を有している。シート状の弾性部材５は、仕切部２０とハウジング１１の底部１１ａとの間に、仕切部２０の貫通孔２０ａを囲むように配設される。

シート状の弾性部材５は、シリコーンゴムからなり、端子１２を挿通可能な孔部５ａを有している。また、弾性部材５には、図６に示すように、孔部５ａを囲む突出部５ｄがＺ１側の一面５ｂとＺ２側の他面５ｃとに形成されている。

図５に示すように、ケース２には、検出部材１を係止する係止部２ｂが設けられている。これにより、検出部材１が上方から第１収容部２１に挿入されると、検出部材１は、ハウジング１１の上部の被係止部１１ｂが係止部２ｂによって係止される。このとき、弾性部材５に形成された突出部５ｄ（図６参照）が、貫通孔２０ａを囲む仕切部２０に当接して、突出部５ｄが弾性変形する。こうして、ハウジング１１の上部の被係止部１１ｂが係止部２ｂによって係止されると共に、ハウジング１１の底部１１ａと仕切部２０との間で弾性部材５が圧接された状態になる。

第２収容部２２には下方（図３のＺ２側）から基板３が挿入される。基板３は、第２収容部２２の一方側（図４のＸ１側）に寄せて配設されている。そして、ハーネス４は、第２収容部２２の他方側（図４のＸ２側）から、ケース２の内面と基板３との間を通って、折り曲げ部４ａがＵ字状に折り曲げられた状態で、一端部４ｂが基板３に接続されている。

図７に示すように、基板３は、端子１２が接続される端子の接続部３ａと、ハーネス４が接続されるハーネスの接続部３ｂと、切欠きからなる貫通部３ｃと、が形成されている。また、基板３は、回路素子３ｄと配線３ｅとを備え、端子の接続部３ａと、ハーネスの接続部３ｂと、を配線３ｅによって電気的に接続している。本実施形態の電気部品１００では、固定接点１６、１７、１８のうちの２個が導通し、他の１個が非導通となる状態を検出すると共に、導通時及び非導通時のいずれにおいても対応する所定の出力をそれぞれ得られる抵抗回路を構成している。これにより、断線等の異常によって誤検出してしまう不具合を生じない。

図１〜図５に示すように、第２収容部２２には、基板３と、ハーネス４の一端部４ｂ及び折り曲げ部４ａと、基板３における端子の接続部３ａと、基板３におけるハーネスの接続部３ｂと、を覆うように、封止材６が充填されている。

封止材６はエポキシ系の熱硬化性樹脂であり、第２収容部２２に充填する際には流動性を有し、充填後に摂氏１００度程度の加熱によって固化させたものである。検出部材１のハウジング１１の材質であるＰＰＳは、耐熱性や耐薬品性に優れた難燃性樹脂であるが、エポキシ系の熱硬化性樹脂との密着性がよくない。ＰＢＴは、耐熱性や耐薬品性に優れた難燃性樹脂であり、ＰＰＳに比べて、エポキシ系の熱硬化性樹脂との密着性が高いことが知られている。このため、ＰＢＴからなるケース２は、ＰＰＳからなるハウジング１１よりも、エポキシ系の熱硬化性樹脂である封止材６との密着性が高い。これにより、ケース２と封止材６との密着性が高いので、ケース２と封止材６との接合面を通る水の浸み込みが抑制される。

以下、本実施形態としたことによる効果について説明する。

本実施形態の電気部品１００は、ハウジング１１の底部１１ａから突出する端子１２を有する検出部材１と、検出部材１が収容される筒状のケース２と、端子１２が接続される基板３と、基板３に接続され検出部材１からの信号を出力するハーネス４と、を備える。そして、ケース２内の収容空間２ａには、端子１２を挿通可能な貫通孔２０ａを有する仕切部２０が設けられ、この仕切部２０により、検出部材１が配置される第１収容部２１と、基板３が配置される第２収容部２２と、が形成されている。そして、第１収容部２１には、端子１２を挿通可能な孔部５ａを有するシート状の弾性部材５が、仕切部２０とハウジング１１の底部１１ａとの間に挟持され、貫通孔２０ａを囲むように配設されている。そして、それと共に、第２収容部２２には、基板３と、ハーネス４の一部と、基板３における端子の接続部３ａと、基板３におけるハーネスの接続部３ｂと、を覆うように、封止材６が充填されている。

本実施形態によれば、筒状のケース２の第１収容部２１には、弾性部材５が、仕切部２０とハウジング１１の底部１１ａとの間に挟持されて配設されているので、第２収容部２２の天井面は、仕切部２０、ハウジング１１の底部１１ａ、及び弾性部材５で閉塞される。こうして、第２収容部２２の外周は、筒状のケース２を構成する外周壁で囲まれたものとなる。これにより、別途、製造時に流動性を有する封止材６を流し込むための型を必要とせず、第２収容部２２に流動性を有する封止材６を充填することができる。

また、第１収容部２１にはシート状の弾性部材５を有し、第２収容部２２にはハーネス４と基板３とを覆う封止材６を有しているので、検出部材１の端子１２が突出する部分への外部からの水の浸入を、弾性部材５と封止材６とによって防ぐことができる。したがって、封止材６を流し込むための型を必要とせず、水の浸入からハーネスの接続部３ｂが保護された電気部品１００を得ることができる。

さらに、第２収容部２２に封止材６を流し込むための型を必要としないことから、検出部材１の型への取り付け作業および取り外し作業も不要となるため、電気部品１００の生産性も良好にできる。

本実施形態の電気部品１００において、ケース２には検出部材１を係止する係止部２ｂが設けられ、弾性部材５がハウジング１１の底部１１ａと仕切部２０との間で圧接された状態で、検出部材１が係止部２ｂによって係止されている。弾性部材５がハウジングの底部１１ａと仕切部２０との間で圧接された状態で、検出部材１が係止部２ｂによって係止されるので、第１収容部２１に検出部材１を嵌着するだけで、容易に弾性部材５の挟持を行うことができる。

本実施形態の電気部品１００において、弾性部材５には、孔部５ａを囲む突出部５ｄが一面５ｂと他面５ｃとに形成されている。弾性部材５は突出部５ｄが形成されているので、圧接されると、孔部５ａを囲む突出部５ｄが弾性変形する。このため、挟持された弾性部材５の弾性力によって、検出部材１の端子１２が突出する部分への外部からの水の浸入を確実に防止することができる。

本実施形態の電気部品１００において、基板３は、第２収容部２２の一方側に寄せて配設され、ハーネス４が、第２収容部２２の他方側から、ケース２の内面と基板３との間を通って、Ｕ字状に折り曲げられた状態で、基板３に接続されている。ハーネス４は、折り曲げ部４ａがＵ字状に折り曲げられた状態で、一端部４ｂがハーネスの接続部３ｂに取り付けられているので、電気部品１００の引張り強度を向上させることができる。また、基板３は第２収容部２２の一方側に寄せて配設されているので、ハーネス４がＵ字状に折り曲げられた折り曲げ部４ａが収容された第２収容部２２の他方側へ、封止材６を流し込むことが可能となる。Ｕ字状の折り曲げ部４ａに封止材６が充填されていることにより、電気部品１００の引張り強度が向上する。

本実施形態の電気部品１００において、基板３には、切欠きまたは開口部からなる貫通部３ｃが形成されている。基板３に貫通部３ｃが形成されているので、貫通部３ｃを通して、封止材６を第２収容部２２における基板３と仕切部２０との間の空隙に容易かつ確実に充填可能となる。

本実施形態の電気部品１００において、封止材６はエポキシ系の熱硬化性樹脂であって、ケース２がハウジング１１よりも封止材６との密着性が高い材料で形成されている。ケース２は、封止材６との密着性が高い材料で形成されているので、ケース２と封止材６との接合面を通る水の浸み込みが抑制される。これにより、検出部材１の端子１２が突出する部分への外部からの水の浸入を、より確実に防ぐことができる。

以上のように、本考案の実施形態の電気部品１００を具体的に説明したが、本考案は、上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。

本実施形態の電気部品１００において、基板３に形成されている貫通部３ｃは、切欠き形状以外にも、例えば丸孔等の開口部であってもよい。

また、ケース２は、係止部２ｂの替わりに、検出部材１を固定するためのネジ止め機構を有していてもよい。

本考案の電気部品は、特に、屋外で使用される電気設備や屋外を走行する自動車等において有用である。

１ 検出部材
２ ケース
２ａ 収容空間
２ｂ 係止部
３ 基板
３ａ 端子の接続部
３ｂ ハーネスの接続部
３ｃ 貫通部
３ｄ 回路素子
３ｅ 配線
４ ハーネス
４ａ 折り曲げ部
４ｂ 一端部
５ 弾性部材
５ａ 孔部
５ｂ 一面
５ｃ 他面
５ｄ 突出部
６ 封止材
１１ ハウジング
１１ａ 底部
１１ｂ 被係止部
１２ 端子
１３ 操作部
１４ 操作レバー
１６、１７、１８ 固定接点
２０ 仕切部
２０ａ 貫通孔
２１ 第１収容部
２２ 第２収容部
１００ 電気部品

Claims (6)

1. ハウジングの底部から突出する端子を有する検出部材と、前記検出部材が収容される筒状のケースと、前記端子が接続される基板と、前記基板に接続され前記検出部材からの信号を出力するハーネスと、を備え、
   前記ケース内の収容空間には、前記端子を挿通可能な貫通孔を有する仕切部が設けられ、この仕切部により、前記検出部材が配置される第１収容部と、前記基板が配置される第２収容部と、が形成されており、
   前記第１収容部には、前記端子を挿通可能な孔部を有するシート状の弾性部材が、前記仕切部と前記ハウジングの底部との間に挟持され、前記貫通孔を囲むように配設されていると共に、
   前記第２収容部には、前記基板と、前記ハーネスの一部と、前記基板における前記端子の接続部と、前記基板における前記ハーネスの接続部と、を覆うように、封止材が充填されていることを特徴とする電気部品。
2. 前記ケースには前記検出部材を係止する係止部が設けられ、前記弾性部材が前記ハウジングの底部と前記仕切部との間で圧接された状態で、前記検出部材が前記係止部によって係止されていることを特徴とする請求項１に記載の電気部品。
3. 前記弾性部材には、前記孔部を囲む突出部が一面と他面とに形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電気部品。
4. 前記基板は、前記第２収容部の一方側に寄せて配設され、前記ハーネスが、前記第２収容部の他方側から、前記ケースの内面と前記基板との間を通って、Ｕ字状に折り曲げられた状態で、前記基板に接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電気部品。
5. 前記基板には、切欠きまたは開口部からなる貫通部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電気部品。
6. 前記封止材はエポキシ系の熱硬化性樹脂であって、前記ケースが前記ハウジングよりも前記封止材との密着性が高い材料で形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の電気部品。
   

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