JP4623744B2 - Electrical equipment for module equipment - Google Patents
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Description
本発明は、モジュール機器を外部機器に接続するためのモジュール機器用電気機器に関する。 The present invention relates to an electrical device for a module device for connecting the module device to an external device.
例えば、モニターカメラ機器等のモジュール機器を車両に搭載し、外部機器と接続する電気機器110は分解図を図6(a)、組立図を図6(b)に示すように、カメラレンズ101及び撮像素子等を実装した基板103を外部機器にハーネス等で接続する場合に、モニターカメラ機器を内装するケースにコネクタ端子140を設けて、コネクタ嵌合部132側で外部機器用ハーネスを接続し、ケース内側131で中継ハーネス150を用いてコネクタ端子140とモニターカメラ機器を接続していた。
このような電気機器構造では、モニターカメラ機器等のモジュール機器の接続に中継ハーネスを用いるためのスペースが必要で電気機器の小型化が困難で、且つ部品点数が多く、組立工数が多いため生産性が低くなる問題があった。
特開2005−347243号公報には、基板接続用の中継ハーネスを用いた接続構造を開示するが、基板側にオス端子を設けてケース側に対応して設けたメス端子と嵌合接続するものであり、嵌合接続用スペースが大きいだけでなく部品点数が多く、組立作業も大変であった。
For example, a module device such as a monitor camera device is mounted on a vehicle, and an
In such an electric device structure, a space for using a relay harness is required for connecting a module device such as a monitor camera device, and it is difficult to reduce the size of the electric device, and there are many parts and many man-hours for assembly. There was a problem of lowering.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-347243 discloses a connection structure using a relay harness for connecting a board, but a male terminal is provided on the board side and is fitted and connected to a female terminal provided corresponding to the case side. In addition to the large space for fitting and connecting, the number of parts was large and the assembly work was difficult.
本発明は上記技術的課題に鑑みて、部品点数が少なく、小型化を図るのに効果的で組立が簡単で生産性に優れ、電気接続の信頼性が高い、モジュール機器用電気機器の提供を目的とする。 In view of the above technical problems, the present invention provides an electrical device for a module device that has a small number of components, is effective for downsizing, is easy to assemble, has excellent productivity, and has high reliability of electrical connection. Objective.
本発明に係るモジュール機器用電気機器は、レンズと、撮像素子を有する電気ユニットからなるモジュール機器を装着するケースと、モジュール機器を外部に接続するコネクタ端子とを備え、ケースは上ケースと下ケースとからなり、下ケースはモジュール機器の基板を装着する基板取付部と外部接続するコネクタ嵌合部とを有し、コネクタ端子は、下ケースの、基板取付部とコネクタ嵌合部との間を貫通させて設けてあるとともに、基板取付部側は平面状に形成された基板接続部を有し、コネクタ嵌合部側は突出したコネクタ接続部を有し、モジュール機器を下ケースに装着する際にモジュール機器の基板から突出させた弾性接触片をコネクタ端子の基板接続部に弾性接触させて電気接続するものであり、当該弾性接触片は先端側を山形に折り曲げた頂部からなる接点部を有し、当該接点部が前記コネクタ端子の平面状の基板接続部に沿って移動可能であり、当該接点部を当該平面状の基板接続部に沿って移動させることで、前記レンズの光軸に対して撮像素子の位置が合致するように基板を位置補正した状態で、上ケースの内面で当該レンズを押えるようにして当該上ケースを下ケースに溶着したことを特徴とする。 An electrical device for a module device according to the present invention includes a lens, a case for mounting a module device including an electrical unit having an image sensor, and a connector terminal for connecting the module device to the outside. The case includes an upper case and a lower case. The lower case has a board mounting part for mounting the board of the module device and a connector fitting part for external connection, and the connector terminal is located between the board mounting part and the connector fitting part of the lower case. When the module mounting part is mounted on the lower case, the board mounting part side has a flat board connection part, the connector fitting part side has a protruding connector connection part. The elastic contact piece protruding from the board of the module device is brought into electrical contact with the board connecting portion of the connector terminal, and the elastic contact piece has a mountain shape at the tip side. Ri bend has a contact portion comprising a top and is movable the contact portions along the flat board connecting portion of the connector terminal, moving the contact portion along the board connecting portion of the flat Thus, the upper case was welded to the lower case so that the lens was pressed on the inner surface of the upper case in a state where the position of the image sensor was aligned with the optical axis of the lens. It is characterized by.
ここでモジュール機器とは例として車載用のモニターカメラ機器を挙げたように、機能素子を電気回路基板に実装することでモジュール化した機器をいう。
モジュール機器が例えばカメラレンズとの光軸ズレ補正が必要であるような場合には、コネクタ端子の基板接続部が平面状になっていると弾性接触片が基板の位置補正に伴ってずれても確実に電気接続できる。
従って、平面状の基板接続部は基板の位置補正量を吸収できる広さを有しているのが良い。
ケースは、モジュール機器を装着するものであってモジュール機器の基板の取付部と外部機器との接続部を有するものであればその構造を問わず一つの部品からなるものでも、複数の部品を組み合わせるものでも良い。
また、コネクタ端子は外部接続するためのコネクタを接続するものでありオスピン形状でもメス型ソケット形状でもよい。
Here, the module device refers to a device that is modularized by mounting functional elements on an electric circuit board, as exemplified by an in-vehicle monitor camera device.
For example, when the module device needs to correct the optical axis misalignment with the camera lens, if the board connection part of the connector terminal is flat, the elastic contact piece may be displaced along with the board position correction. Secure electrical connection.
Therefore, it is preferable that the planar substrate connecting portion has a size that can absorb the position correction amount of the substrate.
A case is a case where a module device is mounted and has a connection portion between a module device board mounting portion and an external device. Even if the case is composed of one component regardless of its structure, a plurality of components are combined. Things can be used.
The connector terminal is for connecting a connector for external connection, and may be male pin shape or female socket shape.
なお、モジュール機器の基板の裏面に面実装コネクタを接続してあり、面実装コネクタに設けたコンタクトは弾性接触片を有するようにしてもよい。
本明細書にて基板の裏面とは機能素子を実装した面とは反対側の面をいう。
Incidentally, be connected to one surface mount connector on the back side of the substrate of the module devices, contact may be have a resilient contact piece provided in the surface mount connector.
In this specification, the back surface of the substrate refers to the surface opposite to the surface on which the functional elements are mounted.
本発明に係る電気機器は、モジュール機器の基板の裏面から突出させた弾性接触片をコネクタ端子の基板接続部に弾性接触させるだけでモジュール機器を外部に電気接続できるようになるので構造が簡単であり、部品点数が少なく小型化が容易で、組立が簡単になり組立工数も少なく、生産性に優れている。
特に、コネクタ端子の基板接続部を平面状にすると、その平面状の接続部の広さの範囲でモジュール基板をX−Y方向に位置調整できるのでモジュール機器をケース内に装着組立が容易であり、且つ、電気接続の信頼性が高い。
The electrical device according to the present invention has a simple structure because the module device can be electrically connected to the outside simply by elastically contacting the elastic contact piece projecting from the back surface of the substrate of the module device to the board connection portion of the connector terminal. Yes, the number of parts is small, miniaturization is easy, the assembly is simple, the number of assembly steps is small, and the productivity is excellent.
In particular, if the board connection part of the connector terminal is made flat, the module board can be adjusted in the XY direction within the range of the width of the flat connection part, so that the module device can be easily assembled in the case. And the reliability of electrical connection is high.
本発明に係るモジュール機器の外部接続用電気機器について以下図面を用いて説明する。
図1(a)は電気機器10とモジュール機器1の分解断面図を示し、図1(b)はモジュール機器1と電気機器10の組立状態を示す。
なお、図1の下ケース30の断面は図2に示した下ケース外観斜視図のa−a線断面図を示す。
電気機器10は、上ケース20と下ケース30とからなる樹脂製のケース体と、モジュール機器1の基板3の裏面に面実装した面実装コネクタ50と、下ケース30にコネクタ端子40とを備えている。
電気機器10は上ケース20と下ケース30の間にモジュール機器1を取り付けて面実装コネクタ50をコネクタ端子40に電気接続させることで、モジュール機器1と下ケース30のコネクタ嵌合部32に接続する外部コネクタ(図示省略)とを電気接続する。
モジュール機器1は、所定の電気回路、信号回路、接続端子等を基板3上に形成し、CCD素子等の撮像素子(図示省略)を有する電気ユニット4を基板3上に実装してカメラレンズ3を取り付けてある。
下ケース30にはコネクタ端子40をインサート成形等で設けてあり、基板3を取り付けるために凹ませた基板取付部31にはコネクタ端子40の一端を臨ませて基板接続部41に接続面41aを形成してある。
下ケースの外部には外部コネクタを取り付けるために凹ませたコネクタ嵌合部32を形成し、コネクタ端子40の他端のコネクタ接続部42を突出させてある。
コネクタ端子40は、下ケース30に取付孔を設けて圧入により配設してもよい。
上ケース20は一方の開口部が縮径した略円筒形で、内側に収納空間部21を有して収納空間部21内にモジュール機器1を収納する。
モジュール機器1は、後述するようにレンズ2の光軸に対して電気ユニット4のCCD素子(図示省略)位置を合わせるように基板3を位置補正した状態で、上ケース20内面でレンズ2を基板取付部31の方向に向けて押さえて、面実装コネクタ50の弾性接触片52a、52bをコネクタ端子40の基板接続部41に押し付けて接続させた状態で上ケース20と下ケース30と超音波溶着してケース体内に取り付ける。
面実装コネクタ50は、基板側に設けることでこの上ケース20と下ケース30との超音波溶着の影響を受けないようにしてある。
ケース体に取り付けたモジュール機器1は、コネクタ嵌合部32に嵌めた外部コネクタと面実装コネクタ50とコネクタ端子40とを介して接続する。
面実装コネクタ50とコネクタ端子40との接続構造については後述する。
モジュール機器1をケース体に取り付ける構造は、本実施例に限定するものでなく、モジュール機器1の基板3に面実装コネクタ50を実装し、モジュール機器をケース体に取り付けることで面実装コネクタの弾性接触片をコネクタ端子等の外部接続のための接続端子に電気接続するものであればよく、例えば上ケースを設けずに下ケースのみでケース体を構成しても良い。
The electrical equipment for external connection of the module equipment according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
1A shows an exploded cross-sectional view of the
The cross section of the
The
The
The
The
A
The
The
As will be described later, the
The
The
A connection structure between the
The structure in which the
面実装コネクタ50は、半田付け端子部54と弾性接触片52a、52bとを有するコンタクト51と、コンタクト51を取り付けたハウジング55とを有している。
そして、基板3に設けてあるモジュール機器1の所定端子に半田付け端子部54を半田接続して、電気ユニット4とは反対側の基板面上(基板の裏面)の所定位置に面実装してある
図3に面実装コネクタ50の斜視図を示す。
また、 図4にモジュール機器1を電気機器10に取り付ける時の、面実装コネクタ50とコネクタ端子40との接続状態の説明図を示し、図4(a)は取付前状態を示し、図4(b)は取付後の状態を示し、図4(c)はA−A線位置に対応する断面端面図を示し、図4(d)はB−B線位置に対応する断面端面図を示す。
面実装コネクタ50のハウジング55は、一面を開口した箱形の金属ケース56の内面に絶縁ベース部57を設けてある。
ハウジング55内には、複数のコンタクト51が配置してある。
コンタクト51は板バネの長手方向を鋭角に折り曲げた折曲げ部51a、51bを設け、両折曲げ部51a、51bの外側の一端側は絶縁ベース部57に接着してあり先端部に半田付け端子部54を設けてある。
半田付け端子部54は、金属ケース56と絶縁ベース部57を貫通してハウジング55の底部に設けてある底面開口部55cを通して、ハウジング底面55b及び基板3の接続面と平行となるように折曲げ形成して基板3上のパッド(図示省略)と半田接続してある。
コンタクト51の半田付け端子部54とは反対側の端部には、先端から長手方向に切り込んだ切欠溝53dを設けて、切欠溝53dの両側にそれぞれ撓み弾性反発方向が基板取付部31への基板嵌め込み方向となるように弾性接触片52a、52bを設けてある。
両弾性接触片52a、52bの先端部はハウジング開口部55aの外側に頂部を向けた山形に折り曲げてあり頂部には接点部53a、53bを設けてある。
モジュール機器1は、図5に示すようにレンズ2の光軸と基板3に実装してある電気ユニット4のCCD素子との位置とを基板3の面方向に基板3を移動して位置補正した上でレンズ2に電気ユニット4部分を組み付ける。
そして、下ケース30の基板取付部31に基板3を嵌めて、図4(b)、図4(d)に示すように弾性接触片52a、52bを撓ませて接点部53a、53bをコネクタ端子40の接続面41aに接続する。
コネクタ端子40の接続面41aは、それぞれ基板を位置補正する範囲にわたるサイズで、位置補正する方向に沿った円形面で形成してあり、基板3を位置補正する範囲内で接点部53a、53bを接続出来る。
面実装コネクタ50とコネクタ端子40との接続状態は、図1(b)に示すように上ケース20でレンズ2を押さえつつ上ケース20と下ケース30とを超音波溶着する。
図4(d)に示すように面実装コネクタ50は、コネクタ端子の接続面41aに2つの弾性接触片52a、52bの各接点部52c、52dを接触させる2点接触で接続するため、1点で接続する場合に比較して接続の信頼性が非常に高い。
The
Then, the
FIG. 4 shows an explanatory diagram of a connection state between the
The
A plurality of
The
The soldering
At the end of the
The tips of both
The
Then, the
The
As shown in FIG. 1B, the
As shown in FIG. 4D, the
1 モジュール機器
2 カメラレンズ
3 基板
4 電気ユニット(CCDユニット)
10 電気機器
20 上ケース
21 収納空間部
30 下ケース
31 基板取付部
32 コネクタ嵌合部
40 コネクタ端子
41 基板接続部
41a 接続面
42 コネクタ接続部
50 面実装コネクタ
51 コンタクト
51a、51b 折曲げ部
52a、52b 弾性挟持片
53a、53b 接点部
53d 切欠溝
54 半田付け端子部
55 ハウジング
55a ハウジング開口部
55b 底面
55c 底面開口部
56 金属ケース
57 絶縁ベース部
1
DESCRIPTION OF
Claims (1)
ケースは上ケースと下ケースとからなり、下ケースはモジュール機器の基板を装着する基板取付部と外部接続するコネクタ嵌合部とを有し、
コネクタ端子は、下ケースの、基板取付部とコネクタ嵌合部との間を貫通させて設けてあるとともに、基板取付部側は平面状に形成された基板接続部を有し、コネクタ嵌合部側は突出したコネクタ接続部を有し、
モジュール機器を下ケースに装着する際にモジュール機器の基板から突出させた弾性接触片をコネクタ端子の基板接続部に弾性接触させて電気接続するものであり、当該弾性接触片は先端側を山形に折り曲げた頂部からなる接点部を有し、当該接点部が前記コネクタ端子の平面状の基板接続部に沿って移動可能であり、当該接点部を当該平面状の基板接続部に沿って移動させることで、前記レンズの光軸に対して撮像素子の位置が合致するように基板を位置補正した状態で、上ケースの内面で当該レンズを押えるようにして当該上ケースを下ケースに溶着したことを特徴とするモジュール機器用電気機器。 A lens, a case for mounting a module device composed of an electric unit having an image sensor, and a connector terminal for connecting the module device to the outside;
The case is composed of an upper case and a lower case, and the lower case has a board mounting part for mounting a board of the module device and a connector fitting part for external connection,
The connector terminal is provided by penetrating between the board mounting portion and the connector fitting portion of the lower case, and the board mounting portion side has a board connecting portion formed in a planar shape. The side has a protruding connector connection,
When the module device is mounted on the lower case, the elastic contact piece protruding from the board of the module device is brought into elastic contact with the board connection portion of the connector terminal to be electrically connected, and the elastic contact piece has a mountain shape at the tip side. A contact portion having a bent top portion, the contact portion being movable along the planar substrate connection portion of the connector terminal , and the contact portion being moved along the planar substrate connection portion; Then, in a state where the substrate is corrected so that the position of the image sensor matches the optical axis of the lens, the upper case is welded to the lower case so that the lens is pressed by the inner surface of the upper case. Features electrical equipment for modular equipment.
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