JP5141755B2

JP5141755B2 - 電子部品装置

Info

Publication number: JP5141755B2
Application number: JP2010273574A
Authority: JP
Inventors: 周各務; 淳近藤; 一史芹澤
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2010-12-08
Filing date: 2010-12-08
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2030-12-08
Also published as: US8579648B2; US20120149242A1; DE102011055803A1; CN102548376A; JP2012124312A

Description

本発明は、電子部品に接続された複数のリード線を備える電子部品装置に関するものである。

従来この種の装置では、電気絶縁性を有する絶縁部材に複数の通し孔を形成し、その通し孔にリード線或いはターミナルを挿入している。そして、絶縁部材、リード線およびターミナルの周囲をシールドカバーで覆うことにより、外部からの電気ノイズを遮断するようにしている（例えば、特許文献１参照）。ただし、絶縁部材における通し孔軸方向の端面（換言すると、絶縁部材における通し孔が開口している側の端面）はシールドカバーで覆われていない。

特開平７−３０２６４６号公報

ところで、電子部品を用いる電子部品装置においては、電気ノイズをより確実に遮断する必要がある。そこで、本発明者らは、内燃機関に供給する燃料の圧力を検出する圧力センサ（電子部品）を備えるインジェクタの開発に当たり、電気ノイズをより確実に遮断するために、絶縁部材における通し孔軸方向の端面もシールドカバーで覆うことを検討した。

図３は、リード線を２本使用するインジェクタの検討案（以下、第１検討案という）であり、絶縁部材５における通し孔軸方向の一端側に円板状のシールドカバー３を配置している。絶縁部材５は通し孔５３が形成された２つの円筒部５９を有し、シールドカバー３に形成された絶縁部材挿入孔３１に円筒部５９が挿入されている。因みに、通し孔５１内には、リード線、ターミナル、および防水部材が挿入される（図１参照）。

図４は、リード線を６本使用するインジェクタの検討案（以下、第２検討案という）であり、絶縁部材５は通し孔５３が形成された６つの円筒部５９を有し、シールドカバー３に形成された絶縁部材挿入孔３１に円筒部５９が挿入されている。

ここで、シールドカバー３のサイズに制約があるため、リード線本数が少ない場合はシールドカバー３に絶縁部材挿入孔３１を必要な数だけ開けることが可能であるが、リード線本数が多くなると、図４に示すようにＡ部の肉厚確保が困難になって絶縁部材挿入孔３１を必要な数だけ開けることができなくなってしまうという問題が発生した。

そこで、図５に示すような改良案（以下、第３検討案という）を考案した。すなわち、第１検討案や第２検討案では、複数の円筒部５９にそれぞれ通し孔５３が形成されているのに対し、第３検討案では、絶縁部材５の１つの略矩形状の部位に６個の通し孔５３が形成されている。また、シールドカバー３の絶縁部材挿入孔３１も略矩形状の１つの孔になっている。

そして、隣接する通し孔５３間のピッチを小さくする（すなわち近接して配置する）ことにより、第２検討案における６個の絶縁部材挿入孔３１を形成するスペースよりも、第３検討案における絶縁部材挿入孔３１を形成するスペースの方が小さくなるため、小型のシールドカバー３にも絶縁部材挿入孔３１を形成することが可能になり、第２検討案の問題を解決することができる。

しかしながら、第３検討案のように、絶縁部材挿入孔３１を略矩形状にした場合、シールドカバー３で覆われない領域が増加してしまうという新たな問題が発生した。

本発明は上記点に鑑みて、小型のシールドカバーにも絶縁部材挿入孔を形成することができ、且つシールドカバーで覆われる領域を増加させることを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、電子部品（４）に接続された複数のリード線（７）と、リード線（７）が挿入される通し孔（５３）が並列に複数形成された電気絶縁性を有する絶縁部材（５）と、絶縁部材（５）が挿入される絶縁部材挿入孔（３１）が形成されるとともに電気ノイズを遮断するシールドカバー（３）とを備え、絶縁部材（５）は、通し孔軸方向に沿って見たときに、通し孔（５３）が形成された隣接する円筒部同士が一部重なり合って一体化された形状であり、絶縁部材挿入孔（３１）は、通し孔軸方向に沿って見たときに、絶縁部材（５）の外形形状と同形状の１つの孔であることを特徴とする。

これによると、隣接する通し孔（５３）間のピッチを小さくして絶縁部材挿入孔（３１）を小さくすることができるため、小型のシールドカバー（３）にも絶縁部材挿入孔（３１）を形成することができる。しかも、絶縁部材挿入孔（３１）を略矩形状にした場合よりも、シールドカバー（３）で覆われる領域を増加させることができる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の電子部品装置において、シールドカバー（３）は絶縁部材（５）にインサート成形されていることを特徴とする。

ところで、絶縁部材（５）をシールドカバー（３）に圧入して両者を一体化する場合は、圧入時の荷重に耐えられるように絶縁部材（５）の肉厚を厚くする必要があり、その結果、通し孔軸方向に沿って見たときの絶縁部材（５）の面積が増加して絶縁部材（５）を通過する電気ノイズが多くなってしまう。これに対し、シールドカバー（３）を絶縁部材（５）にインサート成形して両者を一体化する場合は、圧入の場合よりも絶縁部材（５）の肉厚を薄くすることができるため、圧入の場合よりも絶縁部材挿入孔（３１）の開口面積が小さくなり、絶縁部材（５）を通過する電気ノイズを少なくすることができる。

請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電子部品装置において、電子部品（４）とリード線（７）とを接続するターミナル（６）を備え、ターミナル（６）は通し孔（５３）内に配置されていることを特徴とする。

これによると、絶縁部材（５）によってターミナル（６）とシールドカバー（３）との電気絶縁が確保される。

請求項５に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の電子部品装置において、ゴムにて円筒状に形成され、リード線（７）が挿入されるとともに通し孔（５３）に挿入された防水部材（８）を備えることを特徴とする。これによると、通し孔（５３）からの水分の浸入を防止することができる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の一実施形態に係るインジェクタの要部を示す模式的な断面図である。（ａ）は図１の絶縁部材およびシールドカバーの正面図、（ｂ）は（ａ）の平面図である。（ａ）は本発明者らが検討したインジェクタの第１検討案を示す要部の正面断面図、（ｂ）は（ａ）の平面図である。本発明者らが検討したインジェクタの第２検討案を示す要部の平面図である。本発明者らが検討したインジェクタの第３検討案を示す要部の平面図である。

本発明の一実施形態について説明する。図１は一実施形態に係るインジェクタの要部を示す模式的な断面図、図２（ａ）は図１の絶縁部材およびシールドカバーの正面図、図２（ｂ）は図２（ａ）の平面図である。

図１に示すように、電子部品装置としてのインジェクタは、コモンレール（図示せず）から供給される高圧燃料をディーゼル内燃機関の気筒内に噴射するものであり、インジェクタボデー１には、高圧燃料が流通する高圧通路１１が形成されている。

インジェクタボデー１の一端には、円筒状の第１シールドカバー２が螺合されており、第１シールドカバー２の開口端部に円板状の第２シールドカバー３が圧入固定されている。なお、インジェクタボデー１、第１シールドカバー２および第２シールドカバー３は、電気ノイズを遮断するために、電磁シールド性に富む金属にて形成されている。

インジェクタボデー１、第１シールドカバー２および第２シールドカバー３にて囲まれた空間には、高圧通路１１の燃料圧力を検出する圧力センサ４、電気絶縁性に富む樹脂よりなる絶縁部材５が配置されている。

電子部品としての圧力センサ４は、高圧通路１１から分岐した分岐通路１２を介して導かれる燃料の圧力に応じて抵抗値が変化するセンサチップ、およびセンサチップの抵抗値変化に基づいて圧力に応じたセンサ信号を出力する信号処理回路用ＩＣ等を備え、信号処理回路用ＩＣは、ターミナル６により複数のリード線７と電気的に接続されている。これらのリード線７は、信号処理回路用ＩＣの電源用、接地用、センサ信号出力用等に利用される。

図１、図２に示すように、絶縁部材５は、第２シールドカバー３の絶縁部材挿入孔３１（詳細後述）に挿入される第１筒部５１と、絶縁部材挿入孔３１の外部に位置して第２シールドカバー３の一端面に当接する第２筒部５２とを備え、さらに、ターミナル６、リード線７および防水部材８が挿入される通し孔５３が並列に複数（本例では６個）形成されている。

また、隣接する通し孔５３間のピッチは図４の第２検討案のものよりも小さくなっており、これにより、第１筒部５１は、通し孔軸方向に沿って見たときに、通し孔５３が形成された隣接する円筒部同士が一部重なり合って一体化された形状になっている（図２（ｂ）参照）。換言すると、第１筒部５１の外形形状は、各通し孔５３と同軸の円弧状の曲面を連続させた形状になっている。

第２シールドカバー３の絶縁部材挿入孔３１は、通し孔軸方向に沿って見たときに、第１筒部５１の外形形状と同形状になっている。すなわち、絶縁部材挿入孔３１は、通し孔軸方向に沿って見たときに、各通し孔５３と同軸の隣接する円形孔同士が一部重なり合って１つの孔になっている。換言すると、絶縁部材挿入孔３１の形状は、各通し孔５３と同軸の円弧状の曲面を連続させた形状になっている。

なお、第２シールドカバー３を絶縁部材５にインサート成形して両者を一体化してもよいし、第１筒部５１を第２シールドカバー３に圧入して両者を一体化してもよい。

防水部材８は、ゴムにて円筒状に形成され、内部にリード線７が挿入されるとともに外周面が通し孔５３に接している。

上記構成になるインジェクタは、圧力センサ４により検出した燃料圧力に応じたセンサ信号が、リード線７を介してエンジン制御用ＥＣＵに出力される。この際、インジェクタボデー１、第１シールドカバー２および第２シールドカバー３により、圧力センサ４が配置された空間への電気ノイズの侵入が阻止される。

そして、本実施形態では、隣接する通し孔５３間のピッチを小さくして絶縁部材挿入孔３１を小さくしているため、第２シールドカバー３が小型であっても絶縁部材挿入孔３１を形成することができる。しかも、図５の第３検討案のように絶縁部材挿入孔３１を略矩形状にした場合よりも、第２シールドカバー３で覆われる領域を増加させることができる。

また、第２シールドカバー３を絶縁部材５にインサート成形して両者を一体化する場合は、圧入の場合よりも第１筒部５１の肉厚を薄くすることができるため、圧入の場合よりも絶縁部材挿入孔３１の開口面積が小さくなり、絶縁部材５を通過する電気ノイズを少なくすることができる。

さらに、ターミナル６は通し孔５３内に配置されているため、絶縁部材５によってターミナル６と第２シールドカバー３との電気絶縁が確保される。さらにまた、防水部材８により、通し孔５３からの水分の浸入を防止することができる。

上記実施形態では、本発明をインジェクタに適用したが、本発明はインジェクタ以外の電子部品装置にも適用することができる。

また、上記実施形態では、電子部品として圧力センサ４を示したが、本発明は圧力センサ４以外の電子部品を備える電子部品装置にも適用することができる。

３シールドカバー
４圧力センサ（電子部品）
５絶縁部材
７リード線
３１絶縁部材挿入孔
５３通し孔

Claims

電子部品（４）に接続された複数のリード線（７）と、
前記リード線（７）が挿入される通し孔（５３）が並列に複数形成された電気絶縁性を有する絶縁部材（５）と、
前記絶縁部材（５）が挿入される絶縁部材挿入孔（３１）が形成されるとともに電気ノイズを遮断するシールドカバー（３）とを備え、
前記絶縁部材（５）は、通し孔軸方向に沿って見たときに、前記通し孔（５３）が形成された隣接する円筒部同士が一部重なり合って一体化された形状であり、
絶縁部材挿入孔（３１）は、通し孔軸方向に沿って見たときに、前記絶縁部材（５）の外形形状と同形状の１つの孔であることを特徴とする電子部品装置。
前記シールドカバー（３）は前記絶縁部材（５）にインサート成形されていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品装置。
前記絶縁部材（５）は前記シールドカバー（３）に圧入されていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品装置。
前記電子部品（４）と前記リード線（７）とを接続するターミナル（６）を備え、前記ターミナル（６）は前記通し孔（５３）内に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電子部品装置。
ゴムにて円筒状に形成され、前記リード線（７）が挿入されるとともに前記通し孔（５３）に挿入された防水部材（８）を備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の電子部品装置。
前記電子部品（４）は、内燃機関に噴射される燃料の圧力を検出する圧力センサであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の電子部品装置。