JP4026718B2 - 線材の固定方法及び固定構造 - Google Patents

Description

本発明は、各種電子機器筐体内のプリント基板等に接続されて、筐体外に引き出されるリード線等の線材の固定方法及び固定構造に関するものである。

各種電子機器の筐体から外部に引き出される線材には、外部より引き抜き力や押し込み力が加わるため、前記線材を筐体側に保持、固定するための固定構造が必要となる。

下記特許文献１には、従来のリード線保持構造が記載されているが、単にリード材をスリット付き保持片や複数のピンで挟み込んだ構造では上部に抜けて外れてしまう欠点がある。また、下記特許文献１で提案されている考案内容のものは、筐体の壁体と、押さえ板に設けられたＵ字状部とでリード線を固定する構成であるが、前記押さえ板を２ヶ所の螺子を用いて筐体壁体に取り付けることで、リード線を固定していたため、工数がかかるとともに、部品点数も増えてしまうため、コストアップになってしまうといった欠点があった。

また、ケース側の保持構造にあらかじめリード線を曲げてセットする方法は、狭いスペースの場合に作業性が極めて悪いといった欠点があった。

実開昭６３−１２４７８４号公報

本発明は、従来の欠点に鑑みなされたものであり、線材をあらかじめ整形（プリフォーミング）して保持具に係合させておき、筐体内に配置することにより、線材の押し込み、引き抜き、上面からの外れといった欠点を解消し、作業性を向上させ、線材外れによる歩留まりの低下をなくし、総合的な原価低減を図ることのできる線材の固定方法を提供することを目的とする。

また、本発明は、筐体内に配置される保持具に線材を整形（フォーミング）して係合させ、線材の押し込み、引き抜き、上面からの外れといった欠点を解消し、作業性を向上させ、線材外れによる歩留まりの低下をなくし、総合的な原価低減を図ることのできる線材の固定構造を提供することを目的とする。

本発明のその他の目的や新規な特徴は後述の実施の形態において明らかにする。

上記目的を達成するために、第１発明に係る線材の固定方法は、
筐体から外部に引き出される線材を、あらかじめ前記筐体外部にて折り曲げ部がある形状で保持具に係合させる工程と、
前記筐体内側底面に前記保持具を位置決め配置する工程と、
前記線材が接続される回路基板を前記筐体内に固定する工程とを含み、
前記保持具は前記線材が係合する隙間を隔てて対向する一対の舌片部を有し、
前記線材は、前記一対の舌片部の各々で折り曲げられ、２つの折り曲げ部がある形状で前記保持具に係合され、
前記一対の舌片部の各々から前記線材の径と同等以上の長さだけ前記線材の前記折り曲げ部の上方位置に突出して前記筐体内側底面に垂直な方向への前記線材の抜けを防止するストッパ部が前記一対の舌片部の各々に形成され、
前記回路基板は、前記保持具の上に覆い被さる配置で前記筐体内に固定されることを特徴としている。

第２発明に係る線材の固定方法は、前記第１発明において、前記保持具の取付基部は、前記取付基部が配置される前記筐体内側底面の領域の形状に合致した形状であることを特徴としている。

第３発明に係る線材の固定方法は、前記第１又は第２発明において、前記保持具の取付基部が配置される前記筐体内側底面の領域が、前記筐体内側底面に形成されたリブで区画されていることを特徴としている。

第４発明に係る線材の固定方法は、
筐体から外部に引き出される線材を、あらかじめ前記筐体外部にて折り曲げ部がある形状に整形して前記折り曲げ部を保持具に係合させた後に、前記保持具を前記筐体内に組み込む線材の固定方法であり、
前記筐体内側底面に一方の舌片部を立設しておき、前記保持具は前記筐体内に組み込んだときに前記線材が係合する隙間を隔てて前記一方の舌片部に対向する他方の舌片部を有し、前記線材を１つの折り曲げ部がある形状に整形して前記保持具に係合させた後、前記保持具を前記筐体内に組み込んで前記筐体側の舌片部及び前記保持具に対して前記線材を２つの折り曲げ部がある形状で係合させることを特徴としている。

第５発明に係る線材の固定構造は、
筐体と、前記筐体内に固定された回路基板と、前記回路基板に接続されて前記筐体から外部に引き出される線材と、折り曲げ部がある形状で前記線材が係合され、前記筐体内側底面に位置決め配置された保持具とを備え、
前記保持具は前記線材が係合する隙間を隔てて対向する一対の舌片部を有し、
前記線材は、前記一対の舌片部の各々で折り曲げられ、２つの折り曲げ部がある形状で前記保持具に係合され、
前記一対の舌片部の各々から前記線材の径と同等以上の長さだけ前記線材の前記折り曲げ部の上方位置に突出して前記筐体内側底面に垂直な方向への前記線材の抜けを防止するストッパ部が前記一対の舌片部の各々に形成され、
前記回路基板は、前記保持具の上に覆い被さる配置で前記筐体内に固定されていることを特徴としている。

第６発明に係る線材の固定構造は、前記第５発明において、前記保持具の取付基部は、前記取付基部が配置される前記筐体内側底面の領域の形状に合致した形状であることを特徴としている。

第７発明に係る線材の固定構造は、前記第５又は第６発明において、前記保持具の取付基部が配置されている前記筐体内側底面の領域が、前記筐体内側底面に形成されたリブで区画されていることを特徴としている。

第８発明に係る線材の固定構造は、
筐体から外部に引き出される線材と、前記筐体内側底面に立設された一方の舌片部と、前記線材が係合する隙間を隔てて対向する他方の舌片部を有する保持具とを備え、
前記線材は前記一方及び他方の舌片部に対して２つの折り曲げ部がある形状で係合され、前記保持具は前記筐体内に組み込まれていることを特徴としている。

本発明に係る線材の固定方法によれば、筐体外であらかじめ線材の形作りが可能になるので、線材の保持具とともに筐体内にセットするときの作業性が極めて高い。

本発明に係る線材の固定方法及び固定構造によれば、前記線材は、少なくとも１箇所以上の折り曲げ部が形成されるように整形されて前記保持具に係合するため、前記筐体外から線材に対しての押し込み力あるいは引き抜き力が加わっても線材の固定位置が変わらない。さらに、線材が保持具から外れないように、ストッパ部を設けた構成とした場合には、前記筐体内に固定する基板等との間による線材の挟みこみ等による不具合の発生がないため信頼性の向上になる。

以下、本発明を実施するための最良の形態として、線材の固定方法及び固定構造の実施の形態を図面に従って説明する。

図１乃至図３は本発明に係る線材の固定方法及び固定構造の実施の形態１であって、電流センサに適用した場合を示す。これらの図において、電流センサは、プラスチック等の筐体（ケース）１内部に形成した円筒状収納部２内に電流検出コイル１０を配置し、さらに電流検出コイル１０の検出信号に対して増幅等の信号処理を行う回路基板２０を筐体１内に取り付け、固定する構成を具備している。図示は省略したが、筐体１の開口部はこれに嵌合される蓋体で覆われるようになっている。

前記回路基板２０は取付穴２１を有し、これらの取付穴２１を利用して筐体１の内側底面から一体に立設された円柱凸部７の螺子穴８にビス９で固定されるようになっている。回路基板２０に搭載された信号処理回路と筐体外の外部回路とを接続するために、一端に基板接続コネクタ３０が、他端に外部接続コネクタ４０が接続、装着された線材としてのリード線５０が使用されている。基板接続コネクタ３０は回路基板２０に接続される。

基板接続コネクタ３０と外部接続コネクタ４０とを結ぶ線材としてのリード線５０の途中にはリード線保持具６０及びブッシング７０が設けられる。ブッシング７０はゴム等の弾性体であり、リード線５０を通す穴部７１を有するとともに、外周部を１周する係合溝７２を有している。このブッシング７０の係合溝７２は、筐体１の側面に形成されたブッシング取付溝５（取付穴でもよい）の縁に嵌め込んで装着できる構造である。

図２に示すように、前記リード線保持具６０は、絶縁物、例えばプラスチックであり、取付基部６５から一体に立設された一対の舌片部６１，６２を有している。一対の舌片部６１，６２はリード線５０が係合する隙間Ｇを隔てて対向している。前記隙間Ｇは、具体的にはリード線５０の外径よりも僅かに大きい寸法値以上で、リード線５０の外径の２倍を超えない寸法値に設定することが好ましい。

また、リード線保持具６０を筐体１内に組み込んで筐体１の内側底面に配置したときに、該内側底面に垂直なＺ方向（つまり上方）へのリード線５０の抜けを防止するために、ストッパ部６３が舌片部６１，６２にそれぞれ形成されている。このストッパ部６３は舌片部６１，６２の立ち上がり部分から略直角に突き出た部分であり、舌片部６１，６２で折り曲げられたリード線５０を上方に抜けないように引っ掛ける機能（リード線の移動を規制する機能）を有する。ストッパ部６３の向きは、舌片部６１と舌片部６２とでは反対向きである。

図３に示すように、リード線保持具６０の取付基部６５は、その位置ずれを防止するために、取付基部６５が配置される筐体１の内側床面の形状に合致した形状としている。なお、取付基部６５の配置領域を区画するために、リブ１５を筐体内側床面に形成する構成とすることで、リード線保持具６０の横方向の位置ずれを確実に防止できる。

次に、組立手順の１例に従って、実施の形態１を説明する。まず、ブッシング７０の穴部７１に挿通され、かつ両端に基板接続コネクタ３０及び外部接続コネクタ４０が接続された数本のリード線５０を、２箇所の折り曲げ部を有するようにプリフォーミングして（あらかじめ整形して）リード線保持具６０に係合させる。すなわち、基板接続コネクタ３０側から引き出されたリード線５０を舌片部６１上端部のストッパ部６３の下側を通して舌片部６１，６２間の隙間Ｇに導き、さらに舌片部６２上端部のストッパ部６３の下側を通してブッシング７０の穴部７１側に引き出す。これにより、舌片部６１の正面と背面に沿ってリード線５０は略１８０度曲げられるとともに、舌片部６２の正面と背面に沿ってもリード線５０が略１８０度曲げられることになり、合計２箇所の略１８０度の折り曲げ部が形成されることになる。

その後、基板接続コネクタ３０を回路基板２０に接続し、リード線保持具６０の取付基部６５を筐体１の内側床面の所定位置に配置するとともに、ブッシング７０の係合溝７２を、筐体１側のブッシング取付溝５の縁に嵌め込んで装着する。

そして、回路基板２０を、筐体１側の円柱凸部７の螺子穴８にビス止めで固定する。このとき、リード線保持具６０の上に回路基板２０が覆い被さる配置であり、回路基板２０の固定後はリード線保持具６０が上方に外れることは無い。

この実施の形態１によれば、次の通りの効果を得ることができる。

(1) 筐体１から外部に引き出される線材としてのリード線５０を、あらかじめ筐体外部にて折り曲げ部がある形状に整形してリード線保持具６０に係合させた後に、保持具６０を筐体内に組み込む構造であり、筐体１外であらかじめリード線５０の形作りが出来た状態でリード線保持具６０に係合させることが可能なので、リード線保持具６０やブッシング７０と共に筐体内に配置するときの作業性が極めて高い。

(2) リード線５０は、一対の舌片部６１，６２を持つリード線保持具６０に係合させたときに２箇所で略１８０度曲げられる為、筐体外からリード線５０に対しての押し込み力あるいは引き抜き力が加わってもリード線５０の固定位置が変わらない。

(3) リード線保持具６０の各舌片部６１，６２の上端位置にリード線５０を引っ掛けるストッパ部６３が形成されており、リード線５０がリード線保持具６０から外れない為、回路基板２０を筐体１に取り付けるときに、リード線５０を基板２０との間に挟み込む等の不具合の発生がないため信頼性が向上する。

(4) リード線保持具６０の取付基部６５の形状を、筐体１の内側底面の設置位置の形状に合致させることで、リード線保持具６０の横方向の移動を防止でき、また回路基板２０を筐体１に固定した際にリード線保持具６０を上を回路基板２０が覆う構造によってリード線保持具６０の上方への抜けを防止できる。

図４（Ａ）,（Ｂ）は本発明の実施の形態２を示す。この場合、リード線保持具６０の取付基部６５に位置決め用切欠部６６を複数箇所形成し、それらの位置決め用切欠部６６に嵌合する位置関係で筐体１の内側底面に位置決め用凸部６を形成している。

なお、その他の構成は前述した実施の形態１と同様であり、同一又は相当部分に同一符号を付して説明を省略する。

この実施の形態２によれば、筐体１側の位置決め用凸部６とリード線保持具６０の位置決め用切欠部６６との嵌合構造により、リード線保持具６０の位置決めが可能である。その他の作用効果は前述の実施の形態１と同様である。

なお、実施の形態２の位置決め用切欠部６６の代わりに位置決め用穴部をリード線保持具６０の取付基部６５に形成し、前記穴部に対応する凸部（例えば柱状突起）を筐体の内側底面に設けるようにしても差し支えない。

図５は本発明の実施の形態３を示す。この場合、前述の実施の形態１の舌片部６２（ブッシング７０に近い方の舌片部）に相当する部分である舌片部６２Ａを筐体１の内側底面に一体に形成し、残りの舌片部６１に相当する部分である舌片部６１Ａをリード線保持具６０Ａ側に設けている。舌片部６１Ａ，６２Ａの形状は前記実施の形態１に示した舌片部６１，６２と実質的に同じである。

なお、その他の構成は前述した実施の形態１と同様であり、同一又は相当部分に同一符号を付して説明を省略する。

この実施の形態３では、線材としてのリード線５０をプリフォーミングしてリード線保持具６０Ａの舌片部６１Ａ上端部のストッパ部６３の下側を通しかつ舌片部６１Ａの正面と背面に沿ってリード線５０を略１８０度折り曲げた折り曲げ部を１箇所形成する。そして、リード線保持具６０Ａを筐体１の内側底面の所定位置に配置するとき（組み込んだとき）、筐体１側の舌片部６２Ａ上端部のストッパ部６３の下側を通しかつ舌片部６２Ａの正面と背面に沿ってリード線５０が略１８０度折り曲げられた折り曲げ部をもう１箇所形成する。これにより、リード線５０と舌片部６１Ａ，６２Ａとの関係は前記実施の形態１の図３の場合と実質同様となり、前記実施の形態１と同様な効果を奏することができる。

図６は本発明の実施の形態４を示す。前述の実施の形態１においてはリード線５０は、一対の舌片部６１，６２を持つリード線保持具６０に係合させたときに２箇所で略１８０度曲げられるように設定したが、この実施の形態４では、リード線５０は、一対の舌片部６１，６２を持つリード線保持具６０に係合させたときに２箇所で略９０度曲げられる（換言すれば、略Ｌ字状に折り曲げられる）ように設定している。

この実施の形態４によれば、リード線５０が２箇所で略９０度曲げられる為、筐体外からリード線５０に対しての押し込み力あるいは引き抜き力が加わってもリード線５０の固定位置が変わらないように保持できる。

なお、その他の構成は前述した実施の形態１と同様であり、同一又は相当部分に同一符号を付して説明を省略する。

以上本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当業者には自明であろう。

本発明に係る線材の固定方法及び固定構造の実施の形態１を示す斜視図である。 実施の形態１におけるリード線保持具の拡大斜視図である。 実施の形態１において、リード線保持具及びブッシング等を組み込んだ状態の要部平面図である。 本発明の実施の形態２であって、（Ａ）は要部平面図、（Ｂ）はリード線保持具の拡大斜視図である。 本発明の実施の形態３の要部構成を示す拡大斜視図である。 本発明の実施の形態４の要部平面図である。

符号の説明

１ 筐体
２ 円筒状収納部
５ ブッシング取付溝
６ 位置決め用凸部
７ 円柱凸部
８ 螺子穴
９ ビス
１０ 電流検出コイル
２０ 回路基板
３０ 基板接続コネクタ
４０ 外部接続コネクタ
５０ リード線
６０，６０Ａ リード線保持具
６１，６１Ａ，６２，６２Ａ 舌片部
６３ ストッパ部
６５ 取付基部
６６ 位置決め用切欠部
７０ ブッシング
７１ 穴部
７２ 係合溝

Claims (8)

1. 筐体から外部に引き出される線材を、あらかじめ前記筐体外部にて折り曲げ部がある形状で保持具に係合させる工程と、
   前記筐体内側底面に前記保持具を位置決め配置する工程と、
   前記線材が接続される回路基板を前記筐体内に固定する工程とを含み、
   前記保持具は前記線材が係合する隙間を隔てて対向する一対の舌片部を有し、
   前記線材は、前記一対の舌片部の各々で折り曲げられ、２つの折り曲げ部がある形状で前記保持具に係合され、
   前記一対の舌片部の各々から前記線材の径と同等以上の長さだけ前記線材の前記折り曲げ部の上方位置に突出して前記筐体内側底面に垂直な方向への前記線材の抜けを防止するストッパ部が前記一対の舌片部の各々に形成され、
   前記回路基板は、前記保持具の上に覆い被さる配置で前記筐体内に固定されることを特徴とする線材の固定方法。
2. 前記保持具の取付基部は、前記取付基部が配置される前記筐体内側底面の領域の形状に合致した形状であることを特徴とする請求項１記載の線材の固定方法。
3. 前記保持具の取付基部が配置される前記筐体内側底面の領域が、前記筐体内側底面に形成されたリブで区画されていることを特徴とする請求項１又は２記載の線材の固定方法。
4. 筐体から外部に引き出される線材を、あらかじめ前記筐体外部にて折り曲げ部がある形状に整形して前記折り曲げ部を保持具に係合させた後に、前記保持具を前記筐体内に組み込む線材の固定方法であり、
   前記筐体内側底面に一方の舌片部を立設しておき、前記保持具は前記筐体内に組み込んだときに前記線材が係合する隙間を隔てて前記一方の舌片部に対向する他方の舌片部を有し、前記線材を１つの折り曲げ部がある形状に整形して前記保持具に係合させた後、前記保持具を前記筐体内に組み込んで前記筐体側の舌片部及び前記保持具に対して前記線材を２つの折り曲げ部がある形状で係合させることを特徴とする線材の固定方法。
5. 筐体と、前記筐体内に固定された回路基板と、前記回路基板に接続されて前記筐体から外部に引き出される線材と、折り曲げ部がある形状で前記線材が係合され、前記筐体内側底面に位置決め配置された保持具とを備え、
   前記保持具は前記線材が係合する隙間を隔てて対向する一対の舌片部を有し、
   前記線材は、前記一対の舌片部の各々で折り曲げられ、２つの折り曲げ部がある形状で前記保持具に係合され、
   前記一対の舌片部の各々から前記線材の径と同等以上の長さだけ前記線材の前記折り曲げ部の上方位置に突出して前記筐体内側底面に垂直な方向への前記線材の抜けを防止するストッパ部が前記一対の舌片部の各々に形成され、
   前記回路基板は、前記保持具の上に覆い被さる配置で前記筐体内に固定されていることを特徴とする線材の固定構造。
6. 前記保持具の取付基部は、前記取付基部が配置される前記筐体内側底面の領域の形状に合致した形状であることを特徴とする請求項５記載の線材の固定構造。
7. 前記保持具の取付基部が配置されている前記筐体内側底面の領域が、前記筐体内側底面に形成されたリブで区画されていることを特徴とする請求項５又は６記載の線材の固定構造。
8. 筐体から外部に引き出される線材と、前記筐体内側底面に立設された一方の舌片部と、前記線材が係合する隙間を隔てて対向する他方の舌片部を有する保持具とを備え、
   前記線材は前記一方及び他方の舌片部に対して２つの折り曲げ部がある形状で係合され、前記保持具は前記筐体内に組み込まれていることを特徴とする線材の固定構造。

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