JP6513453B2 - ドアロック装置及びドアロック装置の製造方法 - Google Patents

ドアロック装置及びドアロック装置の製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、ドアロック装置及びドアロック装置の製造方法に関する。
特許文献1のドアロック装置は、ラッチ機構及びロック機構の状態を検出する複数の検出スイッチを備える。検出スイッチ等の電気部品は、回路基板に実装されている。回路基板に実装されたコネクタに相手方のコネクタが接続されることで、電気部品が外部に電気的に接続されている。回路基板は、例えばインサート成形により外装体内に一体に配置されたバスバーを備える。バスバーの端部には、電気部品と接続するターミナル部が設けられている。
特開2012−41764号公報
ターミナル部と電気部品の端子とは、例えば半田付けにより電気的に接続されている。しかしながら、半田付けによって電気的に接続する方法は、生産効率が低い。
バスバーのターミナル部と電気部品の端子とを短時間で効率的に溶接する方法としては抵抗溶接がある。しかし、抵抗溶接を行うには、重ね合わせたターミナル部と端子を一対の電極で挟み込む必要がある。そのため、回路基板をハウジングに取り付けた後、抵抗溶接により溶接することはできない。
また、超音波溶着によって回路基板をハウジングに固定する必要がある。そのため、抵抗溶接により電気部品を溶接した回路基板をハウジングに取り付けると、高周波数の振動により電気部品が破損する。電気部品の破損防止のために、ネジ止めによって回路基板をハウジングに固定すると、ドアロック装置の重量が増加する。
本発明は、ドアロック装置における回路基板と電気部品の電気的な接続の高効率化と、ハウジングへの回路基板の固定の高効率化とを課題とする。
本発明は、電気部品の端子に電気的に接続されたターミナル部を有するバスバーと、前記バスバーの両面を被覆し第1面から前記ターミナル部を露出させた樹脂製の外装体とを有する回路基板と、前記回路基板を収容したハウジングとを備えたドアロック装置において、前記ハウジングは、前記外装体の前記第1面とは反対の第2面が対向するように、前記回路基板を配置する基板配置部を備え、前記回路基板の前記外装体の前記第1面に、前記ターミナル部とは異なる前記バスバーの一部を露出させ、抵抗溶接装置の電極を配置可能な露出穴を設けた、ドアロック装置を提供する。
回路基板には、ターミナル部が露出した外装体の第1面側に、バスバーの一部を露出させた露出穴を設けている。そのため、露出穴から露出したバスバーの一部に抵抗溶接装置の第1電極を配置し、重ね合わせたターミナル部及び端子に第2電極を配置することで、ターミナル部と端子とを抵抗溶接できる。即ち、一対の電極で回路基板を挟み込むことなく、回路基板の第1面側に一対の電極を配置することで、抵抗溶接を行うことができる。よって、回路基板を超音波溶着等によってハウジングに取り付けた後、抵抗溶接によって回路基板に電気部品を溶接できる。その結果、回路基板と電気部品の電気的な接続、及びハウジングへの回路基板の固定を高効率に実行でき、ドアロック装置の製造コストを低減できる。
本発明の第1態様では、前記外装体は、前記ターミナル部の前記基板配置部側に位置し、前記ターミナル部が前記基板配置部側に変形することを防止する溶接支持部を備える。この第1態様によれば、ターミナル部及び端子が基板配置部側の溶接支持部に支持される。そのため、抵抗溶接装置の電極と電気部品の端子との接触圧、及び端子とターミナル部の接触圧を十分に得ることができる。その結果、端子とターミナル部とを確実に抵抗溶接できる
本発明の第2態様では、前記外装体は、前記露出穴の前記基板配置部側に、前記バスバーを支持するバスバー支持部を備える。この第2態様によれば、露出穴を通して抵抗溶接装置の電極を配置するバスバーが基板配置部側のバスバー支持部に支持される。そのため、抵抗溶接装置の電極とバスバーの露出部分との接触圧を十分に得ることができる。その結果、端子とターミナル部とを確実に抵抗溶接できる
本発明の第3態様では、前記バスバーは、前記露出穴から露出する部分に、前記バスバーの他の部分より幅広の接触部を備える。この第3態様によれば、抵抗溶接装置の電極を確実に接触させることができる。この場合、前記バスバーは、インサート成形により前記外装体内に配置され、前記接触部は、前記インサート成形時に金型に位置決めするための位置決め部を兼ねる。この構成によれば、外装体内にバスバーを確実にインサート成形できるうえ、確実に抵抗溶接できる。
前記ハウジングの前記基板配置部に取付用ボスを設け、前記回路基板の前記外装体に前記取付用ボスを貫通させた取付孔を設けている。取付孔を貫通して回路基板の第1面側から突出する部分を超音波溶着することで、回路基板をハウジングに強固に取り付けることができる
前記外装体に、前記電気部品が備えるボスを圧入可能な固定孔を設けている。この構成によれば、電気部品のボスを外装体の固定孔に圧入することで、回路基板の規定位置に電気部品を簡単に固定できる。そのため、後の抵抗溶接に関する作業性も向上できる
前記ターミナル部は、前記外装体の前記第1面から離れるように前記バスバーの端部を折り曲げて形成され、前記露出穴は、前記ターミナル部より前記外装体の前記基板配置部側に位置する部分に形成されている。即ち、ターミナル部は、電気部品の端子と高さを一致させるために、バスバーの端部をクランク状に折り曲げて形成されている。この構成によれば、露出穴をターミナル部と同一平面上ではなく、上下方向に間隔をあけて設けているため、ターミナル部の全長を短くすることができる。その結果、回路基板の幅が広くなる部分の範囲を小さくできるため、回路基板を小型化でき、ドアロック装置を小型化できる
前記外装体は、前記第1面から突出し、第2の電気部品が配置される凸部を備える。この構成によれば、第2の電気部品と露出穴から露出したバスバーとの絶縁距離を確保できる。よって、第2の電気部品を介してバスバーが短絡することを確実に防止できる
また、本発明は、バスバーの両面を樹脂製の外装体によって被覆し、前記外装体の第1面からターミナル部を露出させるとともに、前記外装体に前記ターミナル部とは異なる前記バスバーの一部を露出させ露出穴を設けた回路基板を、前記第1面と反対の第2面が対向するように、ハウジングに設けた基板配置部に配置し、前記回路基板の前記第1面側に電気部品を配置し、前記電気部品の端子を前記回路基板の前記ターミナル部に重ね合わせ、前記露出穴から露出した前記バスバーの一部に抵抗溶接装置の第1電極を配置するとともに、重なり合った前記ターミナル部及び前記端子に前記抵抗溶接装置の第2電極を配置し、前記抵抗溶接装置によって前記ターミナル部と前記端子とを抵抗溶接する、ドアロック装置の製造方法を提供する。
本発明の態様によれば、回路基板の第1面側に抵抗溶接装置の一対の電極を配置し、バスバーのターミナル部と電気部品の端子とを抵抗溶接できる。そのため、回路基板をハウジングに取り付けた後、回路基板に電気部品を取り付けることができる。また、超音波溶着等によって回路基板をハウジングに対して強固に固定できる。よって、回路基板と電気部品の電気的な接続、及びハウジングへの回路基板の固定を高効率に実行でき、ドアロック装置の製造コストを低減できる。
本発明の実施形態のドアロック装置の分解斜視図。 ドアロック装置を他の方向から見た分解斜視図。 ハウジングの第1配置部に配置したサブケースを正面側から見た正面図。 サブケースに配置したアンロック状態のロック機構及び開放機構を示す背面図。 サブケースに配置したロック状態のロック機構及び開放機構を示す背面図。 ハウジングの第2配置部に配置したアンロック状態のロック機構及び開放機構を示す正面図。 ハウジングの第2配置部に配置したロック状態のロック機構及び開放機構を示す正面図。 ハウジングの第2配置部と回路基板の分解斜視図。 ハウジングの第2配置部に配置した回路基板と検出レバーを示す正面図。 回路基板に検出スイッチを溶接する状態を示す断面図。 回路基板のバスバーの平面図。 回路基板の平面図。 回路基板の側面図。 回路基板の一部を示す断面図 回路基板の他の一部を示す断面図 全ての部品群を除いたハウジングの第2配置部を示す正面図。 回路基板を第2配置部に配置した状態を示す断面図。 回路基板を第2配置部に固着した状態を示す断面図。
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
図1Aから図4Bは、本発明の実施形態に係るドアロック装置100を示す。本実施形態のドアロック装置100は、車両の助手席及び後部座席のドア10(図2及び図4A及び図4Bに概念的に示す。)に装着される。これらのドア10には、機械要素であるキーによって施錠及び解錠するためのシリンダ錠は設けられていない。また、乗員が施錠及び解錠するための車内側の操作ノブも設けられていない。ドアロック装置100のロック状態(施錠)とアンロック状態(解錠)の切り換えは、運転席の車内側周辺に設けられた施解錠スイッチ(図示せず)により行われる。
(全体構成)
図1A及び図1Bに示すように、ドアロック装置100は、ハウジング110に収容されたラッチ機構200とロック機構300とを備える。図2を併せて参照すると、ラッチ機構200は、車体に設けたストライカ20を係脱可能に係止し、それによって車体に対してドア10を閉状態に保持できる。ロック機構300は、開操作部材であるドアハンドル(図示せず)の操作をラッチ機構200に伝達不可能なロック状態と、伝達可能なアンロック状態とに切換可能である。ドアハンドルは、車内側に配置したインナーハンドルと、車外側に配置したアウターハンドルとを有する。
ロック機構300のロック状態とアンロック状態の切り換えは、リモコン又は施解錠スイッチからの入力で作動する電動モータ310によって行われる。また、車両に搭載したバッテリの蓄電量が不足している時には、ドア10の先端面11に配置したエマージェンシ機構500により、ロック機構300をロック状態にできる。ロック機構300がロック状態にあるときには、ドアハンドルを操作しても、ラッチ機構200のストライカ20に対する係止を解除できず、ドア10を開放できない。ロック機構300がアンロック状態にあるときには、ドアハンドルの操作によって、ラッチ機構200のストライカ20に対する係止を解除して、ドア10を開放できる。
ハウジング110は、いずれも樹脂製のハウジング本体120、サブケース130、及びハウジングカバー150を備える。
ハウジング本体120は、いずれも概ね板状の第1配置部121及び第2配置部122を備え、平面視L字形状である。図2、図4A及び図4Bを参照すると、第1配置部121は、ドア10の先端面11に沿って配置され、第2配置部122は、第1配置部121の一側部からドア10のヒンジ接続側へ向けて延びている。図1A、図1B及び図2に示すように、ハウジング本体120の第1配置部121にサブケース130が取り付けられている。
サブケース130には、第1配置部121と対向する内面側とは逆の外面側に、ラッチ機構200を構成する部品群が取り付けられている。図1A、図1B、図3A及び図3Bに示すように、サブケース130には、第1配置部121と対向する内面側に、ロック機構300を構成する部品群の一部と、アウターレバー410とが取り付けられている。図1A、図1B、図4A及び図4Bに示すように、ハウジング本体120の第2配置部122には、ロック機構300を構成する残りの部品群と、インナーレバー420と、エマージェンシ機構500を構成する部品群とが取り付けられている。第2配置部122は、ハウジングカバー150により覆われている。
(ラッチ機構)
図1A、図1B及び図2に示すように、サブケース130には、ストライカ20を挿通する挿通凹部131が設けられている。サブケース130の外面側には、金属製のカバープレート140が取り付けられている。カバープレート140には、挿通凹部131に対応する挿通溝141が設けられている。ラッチ機構200は、フォーク210とクロー220とを備える。
フォーク210は、挿通凹部131の上側に回転軸211によって回転可能に支持されている。フォーク210には、図2において下端が開口した係止溝212が設けられている。係止溝212の開口側の端部には、係止部213が設けられている。フォーク210は、回転軸211回りの回転角度位置が開放位置となるように、コイルばね214によって弾性的に付勢されている。
クロー220は、挿通凹部131の下側に回転軸221によって回転可能に支持されている。クロー220には、回転軸221の右側に係止受部222が設けられている。係止受部222の近傍には、ストライカ20の係止を解除する方向にクロー220を回転させるためのレバー連結部223が設けられている。レバー連結部223は、サブケース130の挿通孔132(図1B参照)を通してサブケース130の内面側に突出している。クロー220は、回転軸221回りの回転角度位置が図2に示す係止位置となるように、後述する開放レバー370を介してコイルばね373によって弾性的に付勢されている。
フォーク210が開放位置のとき、係止溝212の開口が挿通凹部131に一致する。係止溝212にストライカ20が進入することで、フォーク210は開放位置から反時計回りに回転する。そして、フォーク210が閉鎖位置に回転すると、フォーク210の係止部213にクロー220の係止受部222が係止し、フォーク210は閉鎖位置に保持される。この保持状態で、レバー連結部223が図2において下向きに移動(操作)されると、クロー220が時計回りに回転し、係止受部222と係止部213の係止が解除され、フォーク210はコイルばね214によって開放位置に回転する。
(ロック機構)
図1A、図1B、図4A及び図4Bを参照すると、ロック機構300は、ハウジング本体120の第2配置部122に配置された電動モータ310、ホイールギア320、切換レバー330、及びジョイントレバー340を備える。図1A、図1B、図3A及び図3Bを参照すると、ロック機構300は、サブケース130の内面側に配置されたロックプレート350、リンク360、及び開放レバー370を備える。
図4A及び図4Bに示すように、電動モータ310は、第2配置部122において左側上部に配置されている。ホイールギア320は、電動モータ310の下部左側に配置されている。切換レバー330は、電動モータ310の下側でホイールギア320の右側に配置されている。ジョイントレバー340は、切換レバー330の右側に配置されている。ジョイントレバー340を配置した位置は、第2配置部122において第1配置部121側の端部である。図3A及び図3Bに示すように、ロックプレート350は、サブケース130において右側上部に配置されている。ロックプレート350を配置した位置は、サブケース130を第1配置部121に配置した状態で、第2配置部122に連通する部分である。リンク360は、ロックプレート350の下部に配置されている。開放レバー370は、ロックプレート350の下部で、リンク360に対してX方向に重なるように配置されている。なお、サブケース130には、リンク360と開放レバー370との間に位置するように、金属製のセットプレート142が配置されている。
図4A及び図4Bに示すように、電動モータ310は、通電により正転方向及び逆転方向の回転が可能な駆動手段である。電動モータ310は、出力軸が下向きに突出するように配置されている。電動モータ310の出力軸には、円筒状のウォームギア311が固定されている。
ホイールギア320は、ウォームギア311の横に回転可能に配置されている。ホイールギア320の外周部には、ウォームギア311に噛み合うギア部321が設けられている。ハウジングカバー150と対向するホイールギア320の上面には、概ね渦巻き状のカム溝322が設けられている。図4Aに示すアンロック状態で、電動モータ310がロック作動されると、ウォームギア311を介してホイールギア320が時計回りに回転される。図4Bに示すロック状態で、電動モータ310がアンロック作動されると、ウォームギア311を介してホイールギア320が反時計回りに回転される。ホイールギア320は、電動モータ310の動作が停止すると、回転軸回りの回転角度位置が図4A及び図4Bに示す中立位置となるように、リターンスプリング323(図1A及び図1B参照)によって弾性的に付勢されている。
切換レバー330は、ウォームギア311に対してホイールギア320の反対側に配置されている。図1Bを参照すると、切換レバー330は、第2配置部122に回転可能に支持される回転軸331を備える。切換レバー330は、ウォームギア311を跨いでホイールギア320上に突出する第1アーム部332を備える。第1アーム部332の先端には、カム溝322内に突出するカム受部333が設けられている。また、切換レバー330は、ジョイントレバー340側へ突出する第2アーム部334を備える。第2アーム部334の先端には、正対視で円形状の凹部からなるジョイント連結部335が設けられている。図4Aに示すアンロック状態で、ロック作動によりホイールギア320が時計回りに回転すると、カム溝322に沿ってカム受部333が移動することで、切換レバー330が反時計回りに旋回する。図4Bに示すロック状態で、アンロック作動によりホイールギアが反時計回りに回転すると、切換レバー330は時計回りに旋回する。
ジョイントレバー340は、上下方向に長い板状で、切換レバー330の右側で第2アーム部334上に位置するように配置されている。第2配置部122の上部には、ジョイントレバー340を第2配置部122の底面に対して平行に延びるように支持するとともに、ジョイントレバー340の上部両側部を保持するジョイント保持部124が設けられている。ジョイントレバー340は、切換レバー330に連結する切換レバー連結部342を下端側に備える。切換レバー連結部342は、切換レバー330のジョイント連結部335を相対的に回転可能に連結する円柱状の凸部からなる。また、ジョイントレバー340は、第1配置部121に配置したサブケース130に向けて突出するロックプレート連結部343を備える。図4Aに示すアンロック状態で、ロック作動により切換レバー330が反時計回りに旋回すると、ジョイントレバー340が上向きに直動する。図4Bに示すロック状態で、アンロック作動により切換レバー330が時計回りに旋回すると、ジョイントレバー340が下向きに直動する。
図3A及び図3Bに示すように、ロックプレート350は、サブケース130の内面側の右側上部に配置されている。図1A及び図1Bを参照すると、ロックプレート350は、サブケース130に回転可能に支持する回転軸351を備える。ロックプレート350は、第2配置部122から突出したジョイントレバー340のロックプレート連結部343を相対的に回転可能に連結するジョイント連結部352を備える。また、ロックプレート350は、回転軸351の下方にリンク360を相対的に移動可能に連結するリンク連結部353を備える。リンク連結部353は、コイル状部が回転軸351を取り囲むリンク付勢スプリング354を備える。図3Aに示すアンロック状態で、ロック作動によりジョイントレバー340が上向きに直動されると、ロックプレート350が時計回りに旋回する。図3Bに示すロック状態で、アンロック作動によりジョイントレバー340が下向きに直動されると、ロックプレート350が反時計回りに旋回する。
リンク360は、上下方向に延びる板状で、ロックプレート350の下側に配置されている。リンク360の上端に設けられた連結溝361に、リンク付勢スプリング354が連結されている。連結溝361を設けたリンク360の上部は、リンク連結部353に対してX方向上側に重なるように配置されている。リンク360の下端に設けられたアウターレバー連結部362に、アウターレバー410が相対的に回転可能に連結されている。また、リンク360の中間部分には、サブケース130の隔壁に向けてX方向に突出する開放操作部363が設けられている。リンク360は、アウターレバー410の作動により上下方向に直動可能である。また、図3Aに示すアンロック状態で、ロック作動によりロックプレート350が時計回りに旋回すると、リンク360が下端を中心として反時計回りに揺動する。図3Bに示すロック状態で、アンロック作動によりロックプレート350が反時計回りに旋回すると、リンク360が下端を中心として時計回りに揺動する。
開放レバー370は、ロックプレート350の下側において、リンク360に対してX方向下側に重なるように配置されている。開放レバー370は、リンク360に向けて突出する操作受部371を備える。操作受部371は、図3Aに示すアンロック状態で、リンク360の直動により開放操作部363が移動する軌跡上に位置する。また、操作受部371は、図3Bに示すロック状態で、リンク360の移動により開放操作部363が移動する軌跡から横に外れた領域に位置する。図1Bに示すように、開放レバー370は、サブケース130を貫通したクロー220の回転軸221に対して固定されている。また、開放レバー370はクロー連結部372を備え、サブケース130の挿通孔132を通して突出するクロー220のレバー連結部223が連結されている。この連結により、開放レバー370はクロー220と一体に回転する。開放レバー370は、クロー220がフォーク210に係止する係止位置に回転するように、コイルばね373によって付勢されている。
図3Aに示すアンロック状態では、開放操作部363が操作受部371の下側に位置する。そのため、アンロック状態でリンク360が上向きに直動されることで、操作受部371を介して開放レバー370が反時計回りに回転する。その結果、クロー220が図2において時計回りに回転し、フォーク210との係止が解除される。図3Bに示すロック状態では、開放操作部363が操作受部371から横に外れて位置する。そのため、ロック状態でリンク360が上向きに直動されても、操作受部371に開放操作部363が当接しないため、開放レバー370が回転することはない。そのため、クロー220とフォーク210との係止が解除されることはない。
(ドア開放機構)
図1A及び図1Bに示すように、ドアロック装置100は、ロック機構300を介してラッチ機構200によるストライカ20の係止を解除するドア開放機構400を備える。ドア開放機構400は、ドア10の車外側のアウターハンドルに連結されたアウターレバー410と、ドア10の車内側のインナーハンドルに連結されたインナーレバー420とを備える。図3A及び図3Bに示すように、アウターレバー410は、サブケース130の内面側において、リンク360の下側かつ左側に配置されている。図4A及び図4Bに示すように、インナーレバー420は、ハウジング本体120の第2配置部122において、ジョイントレバー340の下側に配置されている。
図3A及び図3Bに示すように、アウターレバー410は、サブケース130に設けた回転軸133に回転可能に支持されている。アウターレバー410は、ハウジング110から外方へ突出するハンドル接続部411を備える。また、アウターレバー410は、リンク360のアウターレバー連結部362に相対的に回転可能に連結されるリンク連結部412を備える。アウターハンドルによりドア10が開放操作されると、図示しないロッドを介してアウターレバー410が反時計回りに回転し、リンク360を上向きに移動させる。そして、リンク360がアンロック位置の場合には、開放レバー370を介してラッチ機構200によるストライカ20の係止を解除できる。
図4A及び図4Bに示すように、インナーレバー420は、第2配置部122に設けた回転軸125に回転可能に支持されている。インナーレバー420は、ハウジング110から外方へ突出するハンドル接続部421を備える。また、インナーレバー420は、リンク360を上向きに移動させるためのリンク当接部422を備える。リンク当接部422は、リンク360の下端の近傍に位置する。インナーハンドルによりドア10が開放操作されると、ケーブル30によって接続されたインナーレバー420が反時計回りに回転する。これによりリンク当接部422がリンク360の下端に当接し、リンク360を上向きに移動させる。そして、リンク360がアンロック位置の場合に、開放レバー370を介してラッチ機構200によるストライカ20の係止を解除できる。
(エマージェンシ機構)
図1A、図1B、図4A及び図4Bに示すように、ドアロック装置100は、電動モータ310によりロック作動できない非常時に、機械的にロック作動させるためのエマージェンシ機構500を備える。エマージェンシ機構500は、円柱状のエマージェンシシャフト510を備える。エマージェンシシャフト510は、ジョイントレバー340の上端側に位置するように、ハウジング本体120の第2配置部122に配置されている。ハウジング本体120には、第2配置部122の第1配置部121側端にエマージェンシシャフト510の端部を露出させる露出孔126が設けられている。また、ドア10の先端面11には、露出孔126に対応する露出孔(図示せず)が設けられている。
図2に示すように、エマージェンシシャフト510は、第2配置部122に対してエマージェンシシャフト510の軸線を中心として回転可能に配置されている。エマージェンシシャフト510には、機械要素であるキー等の薄い板材を挿入可能な挿入穴511が設けられている。図4A及び図4Bに示すように、エマージェンシシャフト510には、非作動状態で下向きに突出するジョイント作動部512が設けられている。エマージェンシシャフト510は、第2配置部122に配置したキックスプリング513によって非作動位置に付勢されている。
ロック機構300を構成するジョイントレバー340には、ジョイント保持部124の上側に位置するようにフック状の引掛部344が設けられている。図4Aに示すアンロック状態で、挿入穴511にキーを差し込み、エマージェンシシャフト510を図2において時計回りに回転させると、ジョイント作動部512が引掛部344に係合し、ジョイントレバー340を上向きに直動させる。そのため、ロックプレート350を介してリンク360を揺動させ、図3B及び図4Bに示すロック状態とすることができる。
(ドアロック装置の回路)
図5及び図6に示すように、ドアロック装置100は、ラッチ機構200及びロック機構300の状態を検出するための回路基板600を備えている。回路基板600は電動モータ310のZ方向の下側でハウジング本体120に対して固定されている。回路基板600は、樹脂製の外装体620で構成され、その外装体620に、導電性を有する金属材料からなり、板状である複数のバスバー610C〜610Fを一体的に備える構成となっている。また、回路基板600には、車両側に設けられたメイン制御装置(図示せず)に電気的に接続するためのターミナル部611aを収容するコネクタ630が外装体620に一体的に形成されている。コネクタ630は、ハウジングカバー150のコネクタ接続部151から外部へ露出されている。コネクタ630のターミナル部611aは、回路基板600のバスバー610C〜610Fとは別に、電動モータ310に駆動電流を供給するためのバスバー610A,610Bが接続されている。バスバー610A,610Bは、ハウジング本体120に対して直接固定されている。バスバー610A,610Bの端部には、電動モータ310に電気的に接続するためのターミナル部611bがそれぞれ設けられている。
回路基板600には、ラッチ機構200の状態を検出するための第1検出スイッチ640と、ロック機構300の状態を検出するための第2検出スイッチ650とが実装されている。第1検出スイッチ640は、検出レバー660を介してフォーク210の回転角度位置を検出することで、ラッチ機構200の開状態及び閉状態を検出する。第2検出スイッチ650は、切換レバー330の回転角度位置を検出することで、ロック機構300のロック状態及びアンロック状態を検出する。
図6に示すように、検出レバー660は、ハウジング本体120の第2配置部122の第1配置部121側端部に回転可能に支持されている。検出レバー660は、第1検出スイッチ640の接点部641を押圧可能な押圧部661を備える。また、検出レバー660は、サブケース130に向けて突出する検出部662を備える。図2に示すように、検出部662は、サブケース130に設けた貫通孔134を貫通し、フォーク210の上方に位置する。開放操作によりフォーク210が開放位置に回転することで、検出レバー660が図6において反時計回りに回転する。これにより押圧部661で接点部641を押圧して第1検出スイッチ640がオン状態になる。メイン制御装置は、第1検出スイッチ640からのオン信号を検出することで、ドア10の開放状態を判断できる。また、ドア10が閉じられてフォーク210が閉鎖位置に回転することで、検出レバー660が図6において時計回りに回転する。これにより押圧部661による接点部641の押圧が解除され、第1検出スイッチ640がオフ状態になる。メイン制御装置は、第1検出スイッチ640からのオフ信号を検出することで、ドア10の閉塞状態を判断できる。
図4A及び図4Bに示すように、切換レバー330は、第2検出スイッチ650の接点部651を押圧可能な押圧部336を備える。図4Aに示すアンロック状態では、切換レバー330の押圧部336で接点部651を押圧して第2検出スイッチ650がオン状態になる。メイン制御装置は、第2検出スイッチ650からのオン信号を検出することで、ロック機構300がアンロック状態であると判断できる。図4Bに示すロック状態では、第2検出スイッチ650がオフ状態になる。メイン制御装置は、第2検出スイッチ650からのオフ信号を検出することで、ロック機構300がロック状態であると判断できる。
(回路基板の詳細)
回路基板600は、後述するように樹脂製の外装体620に金属製のバスバー610を一体にインサート成形して構成されている。そして、その外装体620は、ハウジング本体120の第2配置部122に配置された状態で、検出スイッチ640,650が配置され、検出スイッチ640,650の端子643,653とバスバー610C〜610Fのターミナル部611c,611dとが抵抗溶接により電気的に接続可能に構成されている。なお、ハウジング110に収容配置される電気部品は、検出スイッチ640,650及び電動モータ310である。
図5、図8、図9A及び図9Bに示すように、回路基板600は、6枚のバスバー610A〜610Fを備える。各バスバー610A〜610Fは、コネクタ630側の一端部に、コネクタ630に収容され、メイン制御装置に電気的に接続されるターミナル部611aを備える。また、バスバー610A,610Bは、ターミナル部611aと反対側の他端部に、電動モータ310に電気的に接続されるターミナル部611bを備える。バスバー610C,610Dは、ターミナル部611aと反対側の他端部に、第1検出スイッチ640の端子643にそれぞれ電気的に接続されるターミナル部611cを備える。バスバー610E,610Fは、ターミナル部611aと反対側の他端部に、第2検出スイッチ650の端子653にそれぞれ電気的に接続されるターミナル部611dを備える。バスバー610Dは、第2検出スイッチ650側に突出する分岐部610D’を備える。この分岐部610D’の端部にも第2検出スイッチ650の端子653に電気的に接続されたターミナル部611dが設けられている。各ターミナル部611a〜611dは、バスバー610A〜611Fの端部を上向きに屈曲させて形成されている。
各バスバー610A〜610Fは、平行に延びる側縁から突出し、バスバー610A〜610Fの他の部分より幅広の位置決め部613をそれぞれ備える。位置決め部613は、所定形状に打ち抜かれたバスバー610A〜610Fの屈曲部分近傍に設けることで、バスバー610A〜610Fの浮き上がりを防止することができるので好ましい。位置決め部613は、全体が概ね円形状をなすように、バスバー610A〜610Fの一側縁又は両側縁から外方へ突出している。位置決め部613の中心には、貫通した位置決め孔614が設けられている。
図6を併せて参照すると、バスバー610A〜610Fのうち、電動モータ310に接続するバスバー610A,610Bは、ハウジング本体120の第2配置部122に直接配置されている。第2配置部122に設けた位置決め凸部128(図11参照)をバスバー610A,610Bに形成された位置決め部613の位置決め孔614に貫通させることで、バスバー610A,610Bが第2配置部122の設定位置に敷設される。また、検出スイッチ640,650に接続するバスバー610C〜610Fは、樹脂製の外装体620にインサート成形され、回路基板600として第2配置部122に配置されている。図示しない金型の治具を位置決め部613の位置決め孔614に貫通させることで、バスバー610C〜610Fが金型内の設定位置に位置決めされる。
具体的には、回路基板600は、図9A及び図10Aに示すように、バスバー610C〜610Fの上下両面を被覆するように樹脂製の外装体620を備えた構成となっている。外装体620には、バスバー610C〜610Fの敷設位置を除く部分に、上下方向に貫通した取付孔623が設けられている。図11に示すように、第2配置部122には、回路基板600を配置する基板配置部127が設けられている。基板配置部127には、バスバー610A,610Bを位置決めする位置決め凸部128と、回路基板600の取付孔623に対応する取付用ボス129が設けられている。
バスバー610C〜610Fのターミナル部611a,611c,611dは、外装体620の上面(第1面)621から露出するように、上面621から離れる方向(上向き)に屈曲されている。そのうち、検出スイッチ640,650に接続されるターミナル部611c,611dは、さらに屈曲されて外装体620の上面621と間隔をあけて平行に延びている。詳しくは、図10Bに示すように、バスバー610C〜610Fは、上向きに屈曲して上面621から外方へ突出する突出部612を備える。突出部612の先端を更に屈曲させてターミナル部611c,611dが形成されている。このように、ターミナル部611c,611dは、検出スイッチ640,650の端子643,653と高さを一致させるために、バスバー610C〜610Fの端部をクランク状に折り曲げられた形状とされている。
回路基板600の外装体620には、組立(溶接)時にターミナル部611c,611dが変形することを防止するため、屈曲した端部を支える溶接支持部624が設けられている。溶接支持部624は、外装体620の上面621からターミナル部611c,611dの下面に沿うように突出している。この溶接支持部624は、回路基板600を基板配置部127に設置したときにターミナル部611c,611dの基板配置部127側に位置する。なお、外装体620の下面622は、回路基板600を基板配置部127に配置した状態で、基板配置部127に対向する面(第2面)である。
図9A及び図10Bに示すように、外装体620には、ターミナル部611c,611dとは異なるバスバー610C〜610Fの一部を露出させる露出穴625A〜625Cが設けられている。露出穴625A〜625Cは、ターミナル部611c,611dより下面622側に位置する外装体620の上面621に形成されている。露出穴625A〜625Cは、図示しない抵抗溶接装置の第1電極700Aを配置可能な開口面積である。バスバー610Cの露出穴625Aは、回路基板600の外縁にかけて延びる半長円形状で、ターミナル部611cの近傍の帯状のバスバー610Cの一部を露出させる。バスバー610Dの露出穴625Bは、位置決め部613より開口面積が大きい円形状で、位置決め部613を露出させる。バスバー610E,610Fの露出穴625Cは、隣接した一対の位置決め部613,613より大きい長円形状で、2箇所の位置決め部613を露出させる。
バスバー610C〜610Fの露出穴625A〜625Cから露出した部分は、第1電極700Aが接触する接触部615となる。接触部615は、回路基板600において、ターミナル部611c,611dと同一側(上面621側)で露出している。本実施形態では、バスバー610D〜610Fの接触部615は、位置決め部613の機能を兼ね備えている。露出穴625Aから露出したバスバー610Cの接触部615は、バスバー610Cのターミナル部611cの溶接用である。露出穴625Bから露出したバスバー610Dの接触部615は、バスバー610Dのターミナル部611c,611dの溶接用である。露出穴625Cから露出したバスバー610Eの接触部615は、バスバー610Eのターミナル部611dの溶接用である。露出穴625Cから露出したバスバー610Fの接触部615は、バスバー610Fのターミナル部611dの溶接用である。
外装体620には、露出穴625A〜625Cの下面622側に、バスバー610C〜610Fを支持するバスバー支持部626を備える。バスバー支持部626は、インサート成形時に治具によってバスバー610C〜610Fを位置決めすることにより形成された成形穴627が設けられている以外は、バスバー610C〜610Fの下面を覆うように形成している。成形穴627は、バスバー610C〜610Fの幅と概ね同一直径の凹部であり、露出穴625A〜625Cより開口面積が小さい。そのため、露出穴625A〜625Cを通して第1電極700Aを所定の接触圧で配置しても、バスバー610C〜610Fが基板配置部127側に変形することはない。なお、成形穴627は、露出穴625A〜625Cの形成部分以外の、下面622及び上面621の所定部分にも形成されている。
外装体620には、検出スイッチ640,650を配置する部分に、上面621から下面622にかけて貫通した固定孔628が設けられている。固定孔628を形成する部分には、バスバー610C〜610Fは敷設されていない。図7に示すように、検出スイッチ640,650には、固定孔628に圧入する位置決め用のボス642,652が設けられている。ボス642,652は、外装体620の上面621から下面622までの肉厚より短い。また、ボス642,652の外径は、固定孔628に圧入可能な範囲で、固定孔628の内径より大きい。
図5に示すように、本実施形態のドアロック装置100には、回路基板600の上面621側に電動モータ(第2の電気部品)310が配置されている。図9Aに示すように、回路基板600は、露出穴625A〜625C及び成形穴627からバスバー610C〜610Fの一部が外装体620から露出している。そのため、外装体620には、電動モータ310を回路基板600の上面621から間隔をあけて配置し、電動モータ310とバスバー610C〜610Fとの電気的な短絡を防止するための凸条部(凸部)629が設けられている。凸条部629は、上面621から外方へ突出し、電動モータ310を配置する上下方向に対して直交する左右方向に延びている。なお、本実施形態では連続して延びる凸条部629としたが、概ね半球状に突出する多数の小突起(凸部)を設けてもよい。
次に、ドアロック装置100の製造(組立)方法について説明する。
まず、図11に示すように、各機構200〜500の部品群を配置していないハウジング本体120の基板配置部127に、回路基板600を配置する。
この際、回路基板600は、下面622が基板配置部127に対向するように配置される。また、図12Aに示すように、回路基板600の取付孔623に基板配置部127の取付用ボス129を貫通させる。また、回路基板600は、図9Aに示すように、検出スイッチ640,650を配置していない状態である。
ついで、図12Bに示すように、取付用ボス129の外装体620の上面621から突出した先端部129aを超音波溶着する。これにより、取付用ボス129の先端部129aが塑性変形し、取付孔623の直径より大きくなる。これにより、回路基板600が第2配置部122に対して強固に固着される。
ついで、図7に示すように、ボス642,652を固定孔628に圧入して、回路基板600上に検出スイッチ640,650を配置する。そして、検出スイッチ640,650の端子643,653をバスバー610C〜610Fのターミナル部611c,611dの上に重ね合わせて配置する。この際、ボス642,652を固定孔628に圧入可能な直径としているため、回路基板600に対して検出スイッチ640,650を規定位置及び規定方向で、簡単に仮固定できる。
ついで、ハウジング本体120の第2配置部122の開口側から一対の電極700A,700Bを配置し、重なり合ったターミナル部611c,611d及び端子643,653を抵抗溶接装置で電気的に接続する。即ち、ターミナル部611c,611d及び端子643,653は、一対の電極700A,700Bによって回路基板600を挟み込んで抵抗溶接するのではなく、電極700A,700Bをバスバー610C〜610Fの同一側から接触させることで抵抗溶接する。
詳しくは、バスバー610Cのターミナル部611cと第1検出スイッチ640の端子643とを抵抗溶接する際には、露出穴625Aを通して第1電極700Aをバスバー610Cの接触部615に配置する。また、ターミナル部611c上に重ねた端子643に第2電極700Bを配置する。そして、バスバー610Cのターミナル部611cと、第1検出スイッチ640の端子643とを抵抗溶接する。
バスバー610Dのターミナル部611cと第1検出スイッチ640の端子643とを抵抗溶接する際には、露出穴625Bを通して第1電極700Aをバスバー610Dの接触部615に配置する。また、ターミナル部611c上に重ねた端子643に第2電極700Bを配置する。そして、バスバー610Dのターミナル部611cと、第1検出スイッチ640の端子643とを抵抗溶接する。
バスバー610Dのターミナル部611dと第2検出スイッチ650の端子653とを抵抗溶接する際には、露出穴625Bを通して第1電極700Aをバスバー610Dの接触部615に配置する。また、ターミナル部611d上に重ねた端子653に第2電極700Bを配置する。そして、バスバー610Dのターミナル部611dと、第2検出スイッチ650の端子653とを抵抗溶接する。即ち、2箇所のターミナル部611c,611dを備えるバスバー610Dは、同一(共通)の露出穴625Bを通して同一の接触部615に第1電極700Aを接触させて抵抗溶接する。
バスバー610Eのターミナル部611dと第2検出スイッチ650の端子653とを抵抗溶接する際には、露出穴625Cを通して第1電極700Aをバスバー610Eの接触部615に配置する。また、ターミナル部611d上に重ねた端子653に第2電極700Bを配置する。そして、バスバー610Eのターミナル部611dと、第2検出スイッチ650の端子653とを抵抗溶接する。
バスバー610Fのターミナル部611dと第2検出スイッチ650の端子653とを抵抗溶接する際には、露出穴625Cを通して第1電極700Aをバスバー610Fの接触部615に配置する。また、ターミナル部611d上に重ねた端子653に第2電極700Bを配置する。そして、バスバー610Fのターミナル部611dと、第2検出スイッチ650の端子653とを抵抗溶接する。
このようにしてハウジング本体120に回路基板600を配置した後、回路基板600に検出スイッチ640,650を配置して電気的に接続する。その後、各機構200〜500の部品群をハウジング本体120及びサブケース130に組み付ける。最後に、ハウジング本体120に対してサブケース130及びハウジングカバー150を組み付けることで、ドアロック装置100の組み立て(製造)が完了する。
このように、ターミナル部611c,611dが露出した上面621側に、バスバー610C〜610Fの一部を露出させる露出穴625A〜625Cを設けているため、抵抗溶接装置の電極700A,700Bを回路基板600の同一側から配置して抵抗溶接できる。よって、回路基板600をハウジング本体120に取り付けた後、抵抗溶接によって回路基板600に検出スイッチ640,650を電気的に接続することができる。また、回路基板600をハウジング本体120の取り付ける際には検出スイッチ640,650が実装されていないため、超音波溶着等によって回路基板600をハウジング本体120に対して強固に固定できる。よって、回路基板600と検出スイッチ640,650の電気的な接続、及びハウジング本体120への回路基板600の固定を高効率に実行でき、ドアロック装置100の製造コストを低減できる。
また、外装体620には、ターミナル部611c,611dが変形することを防止する溶接支持部624を設けているため、第2電極700Bと端子643,653との接触圧、及び端子643,653とターミナル部611c,611dの接触圧を十分に得ることができる。また、外装体620の下面622側には、バスバー610C〜610Fの接触部615を支持するバスバー支持部626を設けているため、電極700Aとバスバー610C〜610Fとの接触圧を十分に得ることができる。よって、端子643,653とターミナル部611c,611dとを確実に抵抗溶接によって電気的に接続できる。
また、検出スイッチ640,650のボス642,652を回路基板600の固定孔628に圧入することで、回路基板600の検出スイッチ640,650を簡単に固定できるため、抵抗溶接を行う際の作業性を向上できる。また、外装体620の上面621に凸条部629を設けているため、上面621と電動モータ310の間の絶縁距離を確保した状態で、上面621上に電動モータ310を配置できる。よって、電動モータ310を介して露出したバスバー610C〜610Fが短絡することを防止できる。
また、バスバー610C〜610Fの端部をクランク状に折り曲げてターミナル部611c,611dを形成しているため、回路基板600を小型化できる。即ち、バスバー610C〜610Fの端部のターミナル部611c,611dを長くしても、ターミナル部611c,611dの長手方向に沿って抵抗溶接装置の電極700A,700Bを同方向から接触させて抵抗溶接することは可能である。しかし、この場合、ターミナル部611c,611dの全長が長くなり、回路基板600が大きくなるため、ドアロック装置100全体も大型化してしまう。これに対して、本実施形態では、露出穴625A〜625Cをターミナル部611c,611dと同一平面上ではなく、上下方向に間隔をあけて設けているため、ターミナル部611c,611dの全長を短くすることができる。その結果、回路基板600の幅が広くなる部分の範囲を小さくできるため、回路基板600を小型化でき、ドアロック装置100を小型化できる。
なお、本発明のドアロック装置100は、前記実施形態の構成に限定されず、種々の変更が可能である。
例えば、前記実施形態では、ハウジング本体120の基板配置部127に対して回路基板600を超音波溶着によって固定したが、その固定方法が希望に応じて変更が可能である。また、ターミナル部611をクランク状として外装体620の下面622側を溶接支持部624によって支持させたが、ターミナル部611を平面状としてバスバー支持部626のようにしてもよい。また、回路基板600に固定孔628を設けるとともに検出スイッチ640,650にボス642,652を設け、回路基板600に検出スイッチ640,650を仮固定できるようにしたが、仮固定できない構成としてもよい。
また、前記実施形態では、露出穴625Aは1枚のバスバー610Cの1箇所のターミナル部611cの溶接用とし、露出穴625Bは1枚のバスバー610Dの2箇所のターミナル部611c,611dの溶接用とし、露出穴625Cは2枚のバスバー610E,610Fのそれぞれのターミナル部611d,611dの溶接用としたが、露出穴を設ける位置、露出させるバスバーの枚数、溶接可能なターミナル数は、希望に応じて変更が可能である。
10 ドア
11 先端面
20 ストライカ
30 ケーブル
100 ドアロック装置
110 ハウジング
120 ハウジング本体
121 第1配置部
122 第2配置部
124 ジョイント保持部
125 回転軸
126 露出孔
127 基板配置部
128 位置決め凸部
129 取付用ボス
129a 先端部
130 サブケース
131 挿通凹部
132 挿通孔
133 回転軸
134 貫通孔
140 カバープレート
141 挿通溝
142 セットプレート
150 ハウジングカバー
151 コネクタ接続部
200 ラッチ機構
210 フォーク
211 回転軸
212 係止溝
213 係止部
214 コイルばね
220 クロー
221 回転軸
222 係止受部
223 レバー連結部
300 ロック機構
310 電動モータ(第2の電気部品)
311 ウォームギア
320 ホイールギア
321 ギア部
322 カム溝
323 リターンスプリング
330 切換レバー
331 回転軸
332 第1アーム部
333 カム受部
334 第2アーム部
335 ジョイント連結部
336 押圧部
340 ジョイントレバー
342 切換レバー連結部
343 ロックプレート連結部
344 引掛部
350 ロックプレート
351 回転軸
352 ジョイント連結部
353 リンク連結部
354 リンク付勢スプリング
360 リンク
361 連結溝
362 アウターレバー連結部
363 開放操作部
370 開放レバー
371 操作受部
372 クロー連結部
373 コイルばね
400 ドア開放機構
410 アウターレバー
411 ハンドル接続部
412 リンク連結部
420 インナーレバー
421 ハンドル接続部
422 リンク当接部
500 エマージェンシ機構
510 エマージェンシシャフト
511 挿入穴
512 ジョイント作動部
513 キックスプリング
600 回路基板
610A〜610F バスバー
610D’ 分岐部
611a〜611d ターミナル部
612 突出部
613 位置決め部
614 位置決め孔
615 接触部
620 外装体
621 上面(第1面)
622 下面(第2面)
623 取付孔
624 溶接支持部
625A〜625C 露出穴
626 バスバー支持部
627 成形穴
628 固定孔
629 凸条部(凸部)
630 コネクタ
640 第1検出スイッチ(電気部品)
641 接点部
642 ボス
643 端子
650 第2検出スイッチ(電気部品)
651 接点部
652 ボス
653 端子
660 検出レバー
661 押圧部
662 検出部
700A,700B 電極

Claims (9)

  1. 電気部品の端子に電気的に接続されたターミナル部を有するバスバーと、前記バスバーの両面を被覆し第1面から前記ターミナル部を露出させた樹脂製の外装体とを有する回路基板と、前記回路基板を収容したハウジングとを備えたドアロック装置において、
    前記ハウジングは、前記外装体の前記第1面とは反対の第2面が対向するように、前記回路基板を配置する基板配置部を備え、
    前記回路基板の前記外装体の前記第1面に、前記ターミナル部とは異なる前記バスバーの一部を露出させ、抵抗溶接装置の電極を配置可能な露出穴を設けており、
    前記外装体は、前記ターミナル部の前記基板配置部側に位置し、前記ターミナル部が前記基板配置部側に変形することを防止する溶接支持部を備える、ドアロック装置。
  2. 電気部品の端子に電気的に接続されたターミナル部を有するバスバーと、前記バスバーの両面を被覆し第1面から前記ターミナル部を露出させた樹脂製の外装体とを有する回路基板と、前記回路基板を収容したハウジングとを備えたドアロック装置において、
    前記ハウジングは、前記外装体の前記第1面とは反対の第2面が対向するように、前記回路基板を配置する基板配置部を備え、
    前記回路基板の前記外装体の前記第1面に、前記ターミナル部とは異なる前記バスバーの一部を露出させ、抵抗溶接装置の電極を配置可能な露出穴を設けており、
    前記外装体は、前記露出穴の前記基板配置部側に、前記バスバーを支持するバスバー支持部を備える、ドアロック装置。
  3. 電気部品の端子に電気的に接続されたターミナル部を有するバスバーと、前記バスバーの両面を被覆し第1面から前記ターミナル部を露出させた樹脂製の外装体とを有する回路基板と、前記回路基板を収容したハウジングとを備えたドアロック装置において、
    前記ハウジングは、前記外装体の前記第1面とは反対の第2面が対向するように、前記回路基板を配置する基板配置部を備え、
    前記回路基板の前記外装体の前記第1面に、前記ターミナル部とは異なる前記バスバーの一部を露出させ、抵抗溶接装置の電極を配置可能な露出穴を設けており、
    前記バスバーは、前記露出穴から露出する部分に、前記バスバーの他の部分より幅広の接触部を備える、ドアロック装置。
  4. 前記バスバーは、インサート成形により前記外装体内に配置され、
    前記接触部は、前記インサート成形時に金型に位置決めするための位置決め部を兼ねる、請求項に記載のドアロック装置。
  5. 前記ハウジングの前記基板配置部に取付用ボスを設け、
    前記回路基板の前記外装体に前記取付用ボスを貫通させた取付孔を設けた、請求項1から4のいずれか1項に記載のドアロック装置。
  6. 前記外装体に、前記電気部品が備えるボスを圧入可能な固定孔を設けた、請求項1から請求項のいずれか1項に記載のドアロック装置。
  7. 前記ターミナル部は、前記外装体の前記第1面から離れるように前記バスバーの端部を折り曲げて形成され、
    前記露出穴は、前記ターミナル部より前記外装体の前記基板配置部側に位置する部分に形成されている、請求項1から請求項のいずれか1項に記載のドアロック装置。
  8. 前記外装体は、前記第1面から突出し、第2の電気部品が配置される凸部を備える、請求項1から請求項のいずれか1項に記載のドアロック装置。
  9. バスバーの両面を樹脂製の外装体によって被覆し、前記外装体の第1面からターミナル部を露出させるとともに、前記外装体に前記ターミナル部とは異なる前記バスバーの一部を露出させ露出穴を設けた回路基板を、前記第1面と反対の第2面が対向するように、ハウジングに設けた基板配置部に配置し、
    前記回路基板の前記第1面側に電気部品を配置し、前記電気部品の端子を前記回路基板の前記ターミナル部に重ね合わせ、
    前記露出穴から露出した前記バスバーの一部に抵抗溶接装置の第1電極を配置するとともに、重なり合った前記ターミナル部及び前記端子に前記抵抗溶接装置の第2電極を配置し、
    前記抵抗溶接装置によって前記ターミナル部と前記端子とを抵抗溶接する、ドアロック装置の製造方法。
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