JPWO2018135634A1 - 回路接続装置、及び電子機器装置 - Google Patents

Abstract

ケース内の回路基板と端子コアとの位置決めが容易に行える回路接続装置を提供する。本開示は、電子機器に回路を接続するための回路接続装置である。回路接続装置は、１又は複数の第１端子と、回路基板と、筒状のケース本体と、端子挿通部と、端子コアと、ガイドと、を備える。回路基板は、第１端子が電気的に接続される。ケース本体は、回路基板を収納すると共に、一端に開口が形成される。端子挿通部は、貫通孔を有すると共に、ケース本体の開口を塞ぐ。端子コアは、ケース本体内に配置される。ガイドは、端子コアをケース本体の軸方向に案内するように構成される。第１端子は、端子挿通部の貫通孔に挿入される。端子コアは、回路基板と電気的に接続される１又は複数の第２端子と、第２端子を支持する絶縁性の支持体とを有する。支持体は、回路基板との位置関係を保持する位置決め部を有する。

Description

関連出願の相互参照

本国際出願は、２０１７年１月２０日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第２０１７−００８９３５号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１７−００８９３５号の全内容を本国際出願に参照により援用する。

本開示は、回路接続装置に関する。

例えば自動車のガスセンサ装置等において、センサを制御又は駆動するための回路基板をケースで保護したものが公知である（特許文献１参照）。このようなセンサ装置において、ケース内には、センサを制御又は駆動する回路基板の他に、回路基板とケーブル等とを接続する端子を含む樹脂成型品の端子コアが配置されている。

特開２０１２−１４１３００号公報

センサの種類や処理内容によっては、ケース内の回路基板が大型化し、回路基板の全長が大きくなることがある。この場合、ケースの全長も大きくなるため、従来のセンサ装置では、回路基板及び端子コアの挿入位置の調整が困難となり、接続不良等を招来するおそれがある。

本開示の一局面は、ケース内の回路基板と端子コアとの位置決めが容易に行える回路接続装置を提供することが好ましい。

本開示の一態様は、電子機器に回路を接続するための回路接続装置である。回路接続装置は、１又は複数の第１端子と、回路基板と、筒状のケース本体と、端子挿通部と、端子コアと、ガイドと、を備える。回路基板は、１又は複数の第１端子が電気的に接続される。ケース本体は、回路基板を収納すると共に、一端に開口が形成される。端子挿通部は、１又は複数の貫通孔を有すると共に、ケース本体の開口を塞ぐ。端子コアは、ケース本体内に配置される。ガイドは、端子コアをケース本体の軸方向に案内するように構成される。１又は複数の第１端子は、端子挿通部の１又は複数の貫通孔に挿入される。端子コアは、回路基板と電気的に接続される１又は複数の第２端子と、１又は複数の第２端子を支持する絶縁性の支持体とを有する。支持体は、回路基板との位置関係を保持する位置決め部を有する。

このような構成によれば、まず、端子コアを端子挿通部に取り付けた上で、位置決め部によって端子コアと回路基板との相対位置を予め決めておくことができる。次に、端子コア及び回路基板を端子挿通部と共にケース本体内に挿入し、端子挿通部をケース本体に嵌合することで、端子コアと回路基板とが企図した位置で保持される。さらに、端子コアをケース本体の軸方向に案内するガイドによって、ケース本体が長い場合でも端子コア及び回路基板をケース本体内に円滑に挿入することができる。これらの結果、ケース本体内の回路基板と端子コアとの位置決めが容易に行える。

本開示の一態様では、回路基板は、少なくとも１の基板貫通孔を有してもよい。位置決め部は、回路基板の少なくとも１の基板貫通孔に嵌合される少なくとも１の突起部を含んでもよい。このような構成によれば、シンプルな構成で端子コアと回路基板との位置決めを行えると共に、位置決めの作業性を高めることができる。

本開示の一態様では、ケース本体の軸方向における回路基板の長さをＬとしたとき、位置決め部は、回路基板の端子挿通部側の端部からＬ／３以上離間した位置で回路基板を位置決めしてもよい。このような構成によれば、回路基板のケース内での位置ずれを防止することができる。

本開示の一態様では、端子挿通部は、ケース本体の軸方向内側に向かって突出した突起板を有してもよい。支持体は、端子挿通部に係止する係止部を有してもよい。係止部は、端子挿通部の突起板に係合する少なくとも１の爪を含んでもよい。このような構成によれば、端子コアを端子挿通部に容易かつ確実に固定することができる。

本開示の一態様では、第１端子は、接続ケーブルの先端に接続された加締め端子であってもよい。また、端子挿通部は、加締め端子の先端部が係合する移動規制面を有してもよい。このような構成によれば、接触抵抗の増加を抑制し、微小電流を扱うセンサ信号のエラーを低減することができる。また、加締め端子の脱落を防止できる。

本開示の一態様では、ケース本体の軸方向と垂直な断面におけるケース本体の内部空間の面積は、ケース本体の開口から開口とは反対側に向かうに連れて小さくなっていてもよい。このような構成によれば、端子コア及び回路基板のケース本体への挿入作業性を高めることができる。

本開示の別の態様は、回路接続装置と、１又は複数の第１端子に電気的に接続された電子機器とを備える電子機器装置である。このような構成によれば、電子機器と回路基板との接続信頼性を高めることができる。

図１Ａ，１Ｂは、実施形態の回路接続装置を示す模式的な斜視図である。 図１Ａの回路接続装置の模式的な分解斜視図である。 図３Ａは、図１ＢのＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線での模式的な断面図であり、図３Ｂは、図３Ａとは異なる実施形態のガイドの一例を示す模式的な斜視図である。 図４Ａは、図１Ａの回路接続装置における第１支持体に第１端子を配置した状態を示す模式的な平面図であり、図４Ｂは、図４ＡのＩＶＢ−ＩＶＢ線での模式的な断面図である。 図５Ａは、図１Ａの回路接続装置における第１端子、第１支持体及び第２支持体の模式的な平面図であり、図５Ｂは、図５ＡのＶＢ−ＶＢ線での模式的な断面図である。 図１Ａとは異なる実施形態の回路接続装置を示す模式的な斜視図である。 図７Ａは、図６の回路接続装置の模式的な平面図であり、図７Ｂは、図６の回路接続装置の模式的な側面図であり、図７Ｃは、図６の回路接続装置の模式的な正面図である。 図８Ａは、図７ＡのＶＩＩＩＡ−ＶＩＩＩＡ線での模式的な断面図であり、図８Ｂは、図７ＢのＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ線での模式的な断面図であり、図８Ｃは、図７ＣのＶＩＩＩＣ−ＶＩＩＩＣ線での模式的な断面図である。 図９Ａは、図６の回路接続装置の端子コアを示す模式的な斜視図であり、図９Ｂは、図９Ａの端子コアをＹ軸を中心に反転させた状態の模式的な斜視図である。 図１０Ａは、図６の回路接続装置の端子コアを端子挿通部に取り付けた部品を示す模式的な斜視図であり、図１０Ｂは、図１０Ａの部品をＹ軸を中心に反転させた状態の模式的な斜視図である。 図６の回路接続装置の端子挿通部、端子コア、及び回路基板を含む回路部品を示す模式的な斜視図である。 実施形態の電子機器装置を示す模式的な構成図である。

１，２０１…回路接続装置、２，２０２…ケース本体、３，２０３…端子挿通部、
４，５，２０４…接続ケーブル、６，２０６…回路基板、７，２０７…第１端子、
８…端子コア、２２，２０２Ｂ…凸条部、３２，２８１Ａ…移動規制面、
３３…突起板、６１，２０６Ａ…基板貫通孔、７１，２７１…先端部、
８１，２１０…第２端子、８１Ａ，２１０Ａ…先端部、８１Ｂ，２１０Ｂ…帯状部、
８２…支持体、８２Ａ…ガイド、８２Ｂ，２０９Ｂ…位置決め部（突起部）、
８２Ｃ，２０９Ｄ…係止部、８２Ｄ，２０９Ａ…挟持面、８３…爪、
１００…電子機器装置、１０１…電子機器、２０８…第１支持体、
２０９…第２支持体、２１１…シール材、２８１…端子支持部、２８２…端子保持部、
２０９Ｃ…凹部。

以下、本開示が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
［１．第１実施形態］
［１−１．構成］
図１Ａ，１Ｂに示される回路接続装置２０１は、電子機器を制御又は駆動するための回路基板を保護しつつ、回路基板を電子機器及び制御装置に電気的に接続するための装置である。

回路接続装置２０１は、図１Ａ，１Ｂ及び図２に示すように、ケース本体２０２と、端子挿通部２０３と、複数の接続ケーブル２０４と、回路基板２０６と、複数の第１端子２０７と、第１支持体２０８と、第２支持体２０９と、シール材２１１とを備える。

なお、第２支持体２０９と第２端子２１０とは、端子コアを構成している。また、図中のＸ軸は、ケース本体２０２の中心軸と平行な軸であり、Ｚ軸は、回路基板２０６の板面と垂直な軸であり、Ｙ軸は、Ｘ軸及びＺ軸に垂直な軸である。

＜ケース本体＞
ケース本体２０２は、一方の端部に開口が形成され、他方の端部が閉じられた有底筒状体である。ケース本体２０２は、一般に樹脂で形成される。

ケース本体２０２は、図１Ａ，１Ｂに示すように、中心軸方向が長手方向（図中Ｘ軸方向）と一致している。ケース本体２０２の内部空間には、図２に示すように、回路基板２０６と、第１支持体２０８と、第２支持体２０９と、シール材２１１とが収納されている。なお、ケース本体２０２の中心軸とは、ケース本体２０２の中心を通り、一端側から他端側に向かう（つまり、開口から開口とは反対側に向かう）軸を意味する。

また、ケース本体２０２には、電子部品が電気的に接続されるコネクタ２０２Ａが開口とは反対側（つまり筒状体の底面部分）に設けられている。コネクタ２０２Ａは、Ｘ軸方向に延伸している。

ケース本体２０２は、図３Ａに示すように、ケース本体２０２の内面からＹ軸方向内側に突出すると共に、Ｘ軸と平行に延伸する２つの凸条部２０２Ｂを有する。２つの凸条部２０２Ｂは、後述する第２支持体２０９の凹部２０９Ｃ内に先端部分が進入することで、第２支持体２０９のＹ軸方向及びＺ軸方向の移動を規制する。

＜端子挿通部＞
端子挿通部２０３は、ケース本体２０２よりも中心軸方向の長さが短い筒状体である。端子挿通部２０３は、ケース本体２０２と同様、一般に樹脂で形成される。

端子挿通部２０３は、ケース本体２０２の開口側の端部に外嵌されることで、ケース本体２０２の開口を塞ぐ。端子挿通部２０３には、図１Ａに示すように、複数の第１端子２０７と、複数の第１端子２０７に接続された複数の接続ケーブル２０４とが挿入されている。具体的には、端子挿通部２０３の底面には１つの貫通孔が形成され、この貫通孔に複数の第１端子２０７及び複数の接続ケーブル２０４が挿通されている。

＜回路基板＞
回路基板２０６は、図２に示すように、四角形状の外形を有する。なお、回路基板２０６は角部が面取りされていてもよい。回路基板２０６は、ケース本体２０２内に収納されている。また、回路基板２０６には、複数の電子部品（図示省略）が実装されている。

回路基板２０６には、複数の第１端子２０７と、複数の第２端子２１０とが電気的に接続される。回路基板２０６は、複数の第１端子２０７又は複数の第２端子２１０と電気的に接続される機器との間で信号の送受信や電力の供受給を行う。

回路基板２０６には、後述する第２支持体２０９の２つの位置決め部２０９Ｂがそれぞれ嵌入される位置決め用の２つの基板貫通孔２０６Ａが形成されている。２つの基板貫通孔２０６Ａは、回路基板２０６を厚み方向に貫通している。

＜第１端子＞
複数の第１端子２０７はそれぞれ、図２に示すように、複数の接続ケーブル２０４の先端（つまり芯線部分）に装着された加締め端子である。複数の第１端子２０７の接続ケーブル２０４とは反対側の先端部２７１は、回路基板２０６の複数のスルーホール２０６Ｂにそれぞれ挿入されて半田付けされている。

各第１端子２０７の加締め部分は、後述する第１支持体２０８の端子保持部２８２の貫通孔２８２Ａ内に挿入されている。各第１端子２０７は、端子保持部２８２の貫通孔２８２Ａに保持されながらケース本体２０２内部に向かって延伸する先端部２７１を有している。

図４Ａ，４Ｂに示すように、各第１端子２０７の先端部２７１は、板面がＺ軸方向と垂直な帯状部２７１Ａと、端子支持部２８１から突出した突出部２７１Ｂとを有する。また、帯状部２７１Ａには、Ｚ軸方向の貫通孔２７１Ｃが幅方向の中央に設けられている。

帯状部２７１Ａは、図５Ａ，５Ｂに示すように、第１支持体２０８の端子支持部２８１の移動規制面２８１Ａと、後述する第２支持体２０９の複数の挟持面２０９Ａとの間で挟持されている。

突出部２７１Ｂは、帯状部２７１ＡのＸ軸方向端部から延びる部位であり、帯状部２７１Ａよりも幅が小さい。突出部２７１Ｂは、回路基板２０６に向かってＺ軸方向に屈曲している。

＜第１支持体＞
第１支持体２０８は、ケース本体２０２内に配置される絶縁性の部材である。第１支持体２０８は、端子支持部２８１と、端子保持部２８２とを有する。第１支持体２０８は、第２支持体２０９と共にケース本体２０２内に収容されている。

（端子支持部）
端子支持部２８１は、複数の第１端子２０７の先端部２７１を支持する部材である。端子支持部２８１は、図４Ａ，４Ｂに示すように、移動規制面２８１Ａと、複数の凸部２８１Ｂと、壁部２８１Ｃとを有する。

移動規制面２８１Ａは、複数の第１端子２０７の先端部２７１における帯状部２７１ＡをそれぞれＺ軸方向に支持する。複数の凸部２８１Ｂは、移動規制面２８１ＡからＺ軸方向に突出している。各凸部２８１Ｂは、各先端部２７１の貫通孔２７１Ｃに挿入されている。

壁部２８１Ｃは、複数の帯状部２７１ＡのＹ軸方向（つまり幅方向）の移動と、突出部２７１Ｂ側への移動とを規制するように、複数の帯状部２７１Ａを囲っている。壁部２８１Ｃには、Ｚ軸方向に凹んだ複数の凹部が設けられている。先端部２７１の突出部２７１Ｂは、これらの複数の凹部を通って端子支持部２８１から突出している。

（端子保持部）
端子保持部２８２は、複数の第１端子２０７がＸ軸方向に挿通される部材である。
端子保持部２８２は、複数の貫通孔２８２Ａを有する。複数の貫通孔２８２Ａは、Ｘ軸方向に延伸している。複数の第１端子２０７は、それぞれ複数の貫通孔２８２Ａに挿通されることで、帯状部２７１Ａが貫通孔２８２Ａに設けられた小穴部（つまり切欠き部）に納まり、Ｚ軸方向の移動が規制されている。

したがって、第１支持体２０８は、第２支持体２０９と係合していない状態で、第１端子２０７がケース本体２０２の中心軸方向（つまりＸ軸方向）、及びケース本体２０２の中心軸と垂直かつ回路基板２０６の板面と平行な方向（つまりＹ軸方向）へ移動することを規制するリテーナ機構を形成している。

端子保持部２８２は、図２及び図４Ｂに示すように、端子支持部２８１に結合される端子支持部２８１とは別の部材である。具体的には、端子支持部２８１の端部２８１Ｄが端子保持部２８２に挿入され、端子保持部２８２に設けられた係合部が端子支持部２８１に設けられた被係合部に係止することで、端子支持部２８１に結合している。端子支持部２８１と端子保持部２８２とは、それぞれ、例えば樹脂から形成される。

＜第２支持体＞
第２支持体２０９は、第１支持体２０８と共に、ケース本体２０２内に配置される絶縁性の部材である。第２支持体２０９は、例えば樹脂から形成される。本実施形態の第２支持体２０９は、複数の第２端子２１０をインサートした樹脂成型部品である。第２支持体２０９は、第１支持体２０８に係合可能に構成されている。このように、第２支持体２０９と第２端子２１０とから構成される端子コアはケース本体２０２内に配置されている。

第２支持体２０９は、図２に示すように、第１支持体２０８の端子支持部２８１と共に複数の第１端子２０７の先端部２７１を挟持する複数の挟持面２０９Ａと、回路基板２０６との位置関係を保持する２つの位置決め部２０９Ｂと、Ｙ軸方向内側に凹んだ２つの凹部２０９Ｃと、端子支持部２８１に係止する２つの係止部２０９Ｄと、第２端子２１０とを有する。

複数の挟持面２０９Ａは、第２支持体２０９の本体の端子挿通部２０３側に設けられている。具体的には、複数の挟持面２０９Ａは、第２支持体２０９の回路基板２０６側の面に設けられ、端子支持部２８１の移動規制面２８１Ａとそれぞれ対向している。

複数の挟持面２０９Ａは、複数の第１端子２０７の先端部２７１を、対向する移動規制面２８１Ａとでそれぞれ挟持する。つまり、第１支持体２０８及び第２支持体２０９は、第１支持体２０８と第２支持体２０９とが係合した状態で、複数の第１端子２０７の全方向の移動が規制されるように構成されている。

２つの位置決め部２０９Ｂは、それぞれ、第２支持体２０９の本体からＺ軸に平行かつ回路基板２０６に向かって延伸する棒状の突起部である。各位置決め部２０９Ｂは、回路基板２０６の基板貫通孔２０６Ａに嵌合可能に形成されている。２つの位置決め部２０９Ｂは、第２支持体２０９のＹ軸方向の両端部に１つずつ設けられている。

２つの凹部２０９Ｃは、第２支持体２０９のＹ軸方向の両側面にそれぞれ設けられている。各凹部２０９Ｃは、Ｚ軸方向に対向して配置された２つの壁に挟まれた部位であり、Ｘ軸方向に溝状に延伸している。

各凹部２０９Ｃは、ケース本体２０２の凸条部２０２Ｂと係合する。また、各凹部２０９Ｃは、凸条部２０２Ｂに対しＸ軸方向に摺動可能に構成されている。したがって、２つの凹部２０９Ｃと２つの凸条部２０２Ｂとは、第１支持体２０８と第２支持体２０９とから構成される端子コアをケース本体２０２の中心軸方向に案内するガイドを構成する。

２つの係止部２０９Ｄは、それぞれ、第１支持体２０８に係合する爪である。各係止部２０９Ｄは、第２支持体２０９の本体のＹ軸方向における端部からＺ軸と平行に第１支持体２０８の端子支持部２８１に向かって延伸しており、その先端はＹ軸方向内側に屈曲している。２つの係止部２０９Ｄは、図５Ｂに示すように、端子支持部２８１にＹ軸方向外側から係止することで、端子支持部２８１をＹ軸方向の両側から抱えるようにして第２支持体２０９を第１支持体２０８に固定する。

複数の第２端子２１０は、図２に示すように、第２支持体２０９に支持されている。また、複数の第２端子２１０は、回路基板２０６の複数のスルーホール２０６Ｃに挿入されて半田付けされる先端部２１０Ａと、コネクタ２０２Ａ内に配置される帯状部２１０Ｂとをそれぞれ有する。複数の第２端子２１０は、帯状部２１０Ｂの長手方向がケース本体２０２の中心軸方向と平行となる向きに互いに平行に配置されている。

先端部２１０Ａは、第２支持体２０９の本体から回路基板２０６に向かってＺ軸方向に延伸している。帯状部２１０Ｂの先端部２１０Ａとは反対側の端部は、第２支持体２０９の本体からＸ軸方向に突出しており、第２支持体２０９に被覆されずに露出している。

＜シール材＞
シール材２１１は、図２に示すように、第１支持体２０８とケース本体２０２との間を封止する環状の部材である。本実施形態では、シール材２１１は、第１支持体２０８の端子保持部２８２の外周面に取り付けられている。シール材２１１は、例えばゴムで形成される。

＜製造方法＞
ここで、回路接続装置２０１の製造方法、つまり組み立て方法について説明する。
回路接続装置２０１の製造方法は、第１支持体２０８を組み立てる第１工程、第１支持体２０８に第２支持体２０９を係合する第２工程、第１支持体２０８及び第２支持体２０９をケース本体２０２内に挿入する第３工程とを備える。

（第１工程）
本工程では、まず、端子挿通部２０３に第１端子２０７を挿通する。このとき、端子挿通部２０３は、接続ケーブル２０４の被覆部と重なる位置にずらしておく。また、端子支持部２８１と端子保持部２８２とを結合し、第１支持体２０８を組み立てる。さらに、シール材２１１を端子保持部２８２に取り付ける。

（第２工程）
本工程では、まず、複数の第１端子２０７を端子保持部２８２に挿通し、複数の先端部２７１を端子支持部２８１で支持する。その後、複数の第１端子２０７の先端部２７１をＺ軸方向に屈曲させる。この状態で、第２支持体２０９を第１支持体２０８に係合する。さらに、第２支持体２０９に回路基板２０６を２つの位置決め部２０９Ｂによって装着する。

このとき、複数の第１端子２０７の先端部２７１及び複数の第２端子２１０の先端部２１０Ａは、回路基板２０６の複数のスルーホール２０６Ｂ，２０６Ｃにそれぞれ挿通される。これらの端子は、半田付けにより、回路基板２０６に電気的に接続される。

（第３工程）
本工程では、第１支持体２０８、第２支持体２０９、及び回路基板２０６を含む回路部品を、ケース本体２０２内に挿入する。

具体的には、第２端子２１０の端子挿通部２０３とは反対側の先端がケース本体２０２の開口に挿入されるように、ケース本体２０２を第２端子２１０に被せる。このとき、第２支持体２０９の２つの凹部２０９Ｃがケース本体２０２の２つの凸条部２０２Ｂと係合した状態で、上記回路部品はＸ軸に平行に移動する。その後、端子挿通部２０３をケース本体２０２の長手方向（Ｘ軸）に沿ってケース本体２０２に係合する位置までスライドさせる。

端子挿通部２０３とケース本体２０２とが固定された状態において、回路基板２０６は、２つの位置決め部２０９Ｂによって第２支持体２０９に対し位置が保持されている。そのため、ケース本体２０２内において回路基板２０６は定められた位置に保持される。このようにして、回路接続装置２０１が得られる。

［１−２．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１ａ）第１支持体２０８を介して第２支持体２０９を端子挿通部２０３に固定した上で、第２支持体２０９と回路基板２０６との相対位置をケース本体２０２への挿入前に予め決めることができる。そのため、端子コア（つまり第１支持体２０８及び第２支持体２０９）と回路基板２０６とを、端子挿通部２０３と共にケース本体２０２内に挿入し、端子挿通部２０３をケース本体２０２に嵌合することで、端子コアと回路基板２０６とを企図した位置で保持することができる。

（１ｂ）第２支持体２０９は、ケース本体２０２の凸条部２０２Ｂと係合する凹部２０９Ｃを有するので、ケース本体２０２内が長い場合（つまり、回路基板２０６が長い場合）でも端子コア及び回路基板２０６をケース本体２０２内に円滑に挿入することができる。そのため、ケース本体２０２内での回路基板２０６と端子コアとの位置決めが容易に行える。また、挿入時に回路基板２０６がケース本体２０２の内面に衝突し、破損することを防止できる。

［２．第２実施形態］
［２−１．構成］
図６に示す回路接続装置１は、電子機器を制御又は駆動するための回路基板を保護しつつ、回路基板を電子機器及び制御装置に電気的に接続するための装置である。

回路接続装置１は、図６、図７Ａ，７Ｂ，７Ｃ及び図８Ａ，８Ｂ，８Ｃに示すように、ケース本体２と、端子挿通部３と、複数の第１接続ケーブル４と、複数の第２接続ケーブル５と、回路基板６と、複数の第１端子７と、端子コア８とを備える。なお、図中のＸ軸は、ケース本体２の中心軸と平行な軸であり、Ｚ軸は、回路基板６の板面と垂直な軸であり、Ｙ軸は、Ｘ軸及びＺ軸に垂直な軸である。

＜ケース本体２＞
ケース本体２は、一方の端部に開口が形成され、他方の端部が閉じられた有底筒状体である。ケース本体２は、一般に樹脂で形成される。

ケース本体２は、図６に示すように、中心軸方向が長手方向（図中Ｘ軸方向）と一致している。ケース本体２の内部空間には、図８Ａ，８Ｂ，８Ｃに示すように、回路基板６と、端子コア８とが配置されている。なお、ケース本体２の中心軸とは、ケース本体２の中心を通り、一端側から他端側に向かう（つまり、開口から開口とは反対側に向かう）軸を意味する。

また、ケース本体２には、回路基板６と接続される複数の第１接続ケーブル４がＸ軸方向に挿通されている。具体的には、ケース本体２の開口と対向する底面２１に複数の貫通孔が形成され、この複数の貫通孔に複数の第２接続ケーブル５が挿通されている。

ケース本体２は、図８Ｂに示すように、回路基板６と対向する内面に形成され、Ｘ軸と平行に延伸する凸条部２２を有する。この凸条部２２は、端子コア８の溝状のガイド８２Ａ内に先端部分が進入することで、端子コア８のＹ軸方向の移動を規制する。

ケース本体２の中心軸と垂直な断面（Ｙ−Ｚ面）におけるケース本体２の内部空間の面積は、ケース本体２の開口から開口とは反対側に向かうに連れて徐々に小さくなっている。具体的には、ケース本体２の内部空間において、回路基板６が収納される領域のＹ軸方向の幅は、開口から底面２１に向かって徐々に小さくなっている。

なお、ケース本体２は、回路接続装置１を自動車の車体等の他の部材に固定するためのブラケット等を取り付けるための取付部２４を外面に有する。本実施形態では、ブラケットをスライドにより取り付けるための機構を例示している。

＜端子挿通部＞
端子挿通部３は、ケース本体２よりも中心軸方向の長さが短い有底筒状体である。端子挿通部３は、ケース本体２と同様、一般に樹脂で形成される。

端子挿通部３は、ケース本体２の開口側の端部に外嵌されることで、ケース本体２の開口を塞ぐ。具体的には、端子挿通部３は、複数の嵌合孔３１を有しており、各嵌合孔３１にケース本体２の嵌合爪２３が嵌合することで、ケース本体２に固定されている。

端子挿通部３には、図８Ａ，８Ｃに示すように、複数の第１端子７と、複数の第１端子７に接続された複数の第１接続ケーブル４とが挿入されている。具体的には、端子挿通部３の底面には複数の貫通孔が形成され、この複数の貫通孔に複数の第１端子７及び複数の第１接続ケーブル４が挿通されている。

端子挿通部３は、図８Ａ，８Ｂに示すように、複数の第１端子７の先端部７１をそれぞれ支持する複数の移動規制面３２を内部に有する。複数の移動規制面３２は、Ｚ軸方向に突出した凸部をそれぞれ有しており、第１端子７の先端部７１が凸部に係合するように構成されている。複数の移動規制面３２は、第１端子７がケース本体２の中心軸方向へ移動することを規制するリテーナ機構を形成する。

また、端子挿通部３は、図１０Ａ，１０Ｂに示すように、Ｘ軸方向の内側（つまりケース本体２側）に向かって突出した１対の突起板３３を有する。１対の突起板３３には、支持体８２の係止部８２Ｃ（図９Ａ，９Ｂ参照）が係止する。

＜回路基板＞
回路基板６は、長方形状の外形を有し、ケース本体２の中心軸方向に長手方向が平行となるようにケース本体２内に収納されている。また、回路基板６には、複数の電子部品が実装されている。

回路基板６には、図８Ａ及び図１１に示すように、複数の第１端子７と、複数の第２端子８１とが電気的に接続される。回路基板６は、複数の第１端子７と電気的に接続された複数の第１接続ケーブル４又は複数の第２端子８１と電気的に接続された第２接続ケーブル５と接続される機器との間で信号の送受信や電力の供受給を行う。

回路基板６は、図１１に示すように、端子コア８の突起部８２Ｂが嵌入される位置決め用の基板貫通孔６１を有する。また、回路基板６のＹ軸方向の幅は、ケース本体２の底面２１側（つまり、端子挿通部３とは反対側）に向かうに連れて小さくなっている。

＜第１端子＞
複数の第１端子７はそれぞれ、図８Ａに示すように、複数の第１接続ケーブル４の先端（つまり芯線部分）に装着された加締め端子である。複数の第１端子７の第１接続ケーブル４とは反対側の先端部７１は、回路基板６の複数のスルーホールにそれぞれ挿入されて半田付けされている。

各第１端子７の加締め部分は、端子挿通部３の貫通孔内に挿入されている。各第１端子７の先端部７１は、端子挿通部３の貫通孔に沿ってケース本体２内部に向かって延伸し、図８Ｂに示すように、端子挿通部３の移動規制面３２と、支持体８２の複数の挟持面８２Ｄとの間で挟持されている。具体的には、先端部７１には、Ｚ軸方向に貫通する貫通孔が設けられており、この貫通孔に各移動規制面３２に設けられた凸部が嵌合している。この貫通孔以外の部分で先端部７１は移動規制面３２及び挟持面８２Ｄに挟持されている。

＜端子コア＞
端子コア８は、ケース本体２内に配置され、第２接続ケーブル５と回路基板６とを電気的に接続するための部材である。また、端子コア８は、ケース本体２内での回路基板６の位置決め機能を有する。

端子コア８は、複数の第２端子８１と、複数の第２端子８１を支持する絶縁性の支持体８２とを有する。
複数の第２端子８１は、例えば金属から形成される。この金属としては、例えば、黄銅（Ｃｕ−Ｚｎ系）、リン青銅（Ｃｕ−Ｓｎ−Ｐ系）、ベリリウム銅（Ｃｕ−Ｂｅ系）、コルソン銅（Ｃｕ−Ｎｉ−Ｓｉ系）などの銅合金等が採用できる。

支持体８２は、例えば樹脂から形成される。この樹脂としては、例えばポリアミド（ＰＡ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）などの結晶性樹脂等が採用できる。端子コア８は、典型的には、複数の第２端子８１をインサートした樹脂成型部品である。

（第２端子）
複数の第２端子８１は、図９Ａ，９Ｂに示すように、回路基板６のスルーホールに挿入されて半田付けされる先端部８１Ａと、第２接続ケーブル５と電気的に接続される帯状部８１Ｂとをそれぞれ有する。複数の第２端子８１は、帯状部８１Ｂの長手方向がケース本体２の長手方向と平行となる向きに互いに平行に配置されている。

先端部８１Ａは、帯状部８１Ｂよりも幅が小さく形成され、支持体８２から回路基板６に向かってＺ軸方向に延伸している。帯状部８１Ｂの先端部８１Ａとは反対側の端部は、支持体８２におけるケース本体２の底面２１側の端部からＸ軸方向に突出しており、支持体８２に被覆されずに露出している。

（支持体）
支持体８２は、板状の本体を有する。支持体８２は、本体の一方の面が回路基板６と対向するように、ケース本体２の内面に近接して配置されている。

また、支持体８２は、図９Ａに示すように、Ｘ軸方向に延びる溝状のガイド８２Ａと、回路基板６との位置関係を保持する位置決め部８２Ｂと、端子挿通部３に係止する係止部８２Ｃと、端子挿通部３と共に加締め端子の先端部７１を挟持する複数の挟持面８２Ｄとを有する。

ガイド８２Ａは、図９Ａ及び図１０Ａに示すように、支持体８２の本体の回路基板６とは反対側（つまりケース本体２の内面側）のＹ軸方向の中央に形成されている。ガイド８２Ａの断面形状は、図８Ｂに示すように台形状であり、Ｘ軸方向に沿って変化しない。また、ガイド８２Ａは、支持体８２のＸ軸方向の一端から他端まで延伸している。ガイド８２Ａは、ケース本体２の凸条部２２と係合する。

位置決め部８２Ｂは、支持体８２の本体からＺ軸に平行かつ回路基板６に向かって延伸する棒状の１つの突起部８２Ｂで構成される。突起部８２Ｂは、回路基板６の基板貫通孔６１に嵌合可能に形成されている。突起部８２Ｂは、支持体８２のＹ軸方向の端部に設けられている。なお、Ｙ軸方向において突起部８２Ｂとは反対側の端部には、突起部８２Ｂと平行に延伸する棒状の補助突起部８２Ｅが配置されている。

図１１に示すように、ケース本体２の中心軸方向における回路基板６の長さをＬとしたとき、突起部８２Ｂは、回路基板６の端子挿通部３側の端部からＬ／３以上離間した位置で回路基板６に位置決めする（つまり、係合させる）とよい。つまり、回路基板６の端子挿通部３側の端部から突起部８２Ｂまでの長さＬと平行な向きの距離Ｌ１は、Ｌ／３以上が好ましい。こうすることで、回路基板６のケース本体２内での位置ずれを効果的に防止することができる。

係止部８２Ｃは、端子挿通部３の１対の突起板３３にそれぞれ係合する１対の爪８３と、１対のストッパ８４とから構成される。
１対の爪８３は、それぞれ支持体８２の本体のＹ軸方向における両端部からＺ軸と平行に回路基板６に向かって延伸しており、先端はＹ軸方向内側に屈曲している。１対の爪８３は、図８Ｂに示すように、その先端を１対の突起板３３にＹ軸方向外側から係止することで、端子挿通部３をＹ軸方向両側から抱えるようにして端子コア８を端子挿通部３に固定する。

１対のストッパ８４は、本体のＹ軸方向の両端部において、１対の爪８３に隣接して設けられている。１対のストッパ８４は、Ｚ軸と平行に回路基板６に向かって延伸する突起であり、１対の爪８３よりもＹ軸方向の厚みが大きい。１対のストッパ８４が１対の突起板３３のＺ軸方向の凹部に係合することによって、端子コア８のＸ軸方向の移動が規制される。

複数の挟持面８２Ｄは、支持体８２の本体の端子挿通部３側に設けられている。具体的には、支持体８２の回路基板６側に、Ｚ軸方向の位置が異なる複数の挟持面８２Ｄが互い違いに形成されている。複数の挟持面８２Ｄは、複数の第１端子７の先端部７１を対向する移動規制面３２との間にそれぞれ挟持する。

＜製造方法＞
ここで、回路接続装置１の製造方法、つまり組み立て方法について説明する。
回路接続装置１の製造方法は、端子挿通部３に端子コア８を取り付ける第１工程、端子挿通部３に取り付けた端子コア８に回路基板６を装着する第２工程、回路基板６を装着した端子コア８をケース本体２内に挿入する第３工程とを備える。

（第１工程）
本工程では、まず、複数の第１接続ケーブル４と接続した複数の第１端子７を端子挿通部３に挿通し、複数の第１端子７の先端部７１をＺ軸方向に屈曲させる。

次に、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、端子挿通部３の１対の突起板３３に対し、端子コア８をＺ軸方向に重ね合わせ、１対の爪８３を１対の突起板３３に係止する。このとき各第１端子７において、先端部７１の貫通孔が端子挿通部３の移動規制面３２の凸部と嵌合する。これにより、複数の第１端子７のＸ軸方向の位置が固定される。

（第２工程）
本工程では、図１１に示すように、端子コア８の突起部８２Ｂが基板貫通孔６１に嵌合するように、回路基板６を端子コア８にＺ軸方向に重ね合わせて装着する。

このとき、複数の第１端子７の先端部７１及び複数の第２端子８１の先端部８１Ａは、回路基板６の複数のスルーホールにそれぞれ挿通される。これらの端子は、半田付けにより、回路基板６に電気的に接続される。

（第３工程）
本工程では、図１１に示す端子挿通部３、端子コア８、及び回路基板６を含む回路部品を、ケース本体２内に挿入する。具体的には、回路基板６の端子挿通部３とは反対側の先端をケース本体２の開口に挿入し、そのままケース本体２の長手方向（Ｘ軸）に沿ってスライドさせる。

このとき、端子コア８のガイド８２Ａがケース本体２の凸条部２２と係合した状態で、上記回路部品はＸ軸に平行に移動する。なお、上記回路部品をケース本体２内に挿入する前に、ケース本体２へは底面２１に形成された複数の貫通孔に対して第２接続ケーブル５の一部を、それぞれセットしておく。詳細には、第２接続ケーブル５の先端（つまり芯線部分）に接続された加締め端子（図示せず）が、底面２１に形成された貫通孔の所定位置に配置されるように、第２接続ケーブル５を各貫通孔に対してセットしておく。

図８に示すように、端子挿通部３の底面にケース本体２の開口端が当接する位置まで端子挿通部３を挿入すると、ケース本体２の複数の嵌合爪２３が複数の嵌合孔３１にそれぞれ嵌合し、端子挿通部３とケース本体２とが固定される。また、端子挿通部３とケース本体２とが固定されることによって、端子コア８の複数の第２端子８１の帯状部８１Ｂが、第２接続ケーブル５の先端に接続された加締め端子（図示せず）の帯状部用固定部に対して係合され、複数の第２端子８１と複数の第２接続ケーブル５とが電気的に接続される。

端子挿通部３とケース本体２とが固定された状態において、端子コア８は、係止部８２Ｃと１対の突起板３３との係止によって端子挿通部３に対する移動が規制されている。また、回路基板６は、突起部８２Ｂによって端子コア８に対し位置が保持されている。これらの構造によって、ケース本体２内において回路基板６は定められた位置に保持される。このようにして、回路接続装置１が得られる。

なお、ケース本体２の外面には、焼き付け防止剤が塗布される。また、ケース本体２の取付部２４には、他の部材への固定用の金具（例えばネジ止め用のブラケット）が取り付けられる。

［２−２．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（２ａ）１対の爪８３によって端子コア８を端子挿通部３に係止した上で、突起部８２Ｂによって端子コア８と回路基板６との相対位置をケース本体２への挿入前に予め決めることができる。そのため、端子コア８及び回路基板６を端子挿通部３と共にケース本体２内に挿入し、端子挿通部３をケース本体２に嵌合することで、端子コア８と回路基板６とを企図した位置で保持することができる。

（２ｂ）端子コア８は、ケース本体２の凸条部２２と係合するガイド８２Ａを有するので、ケース本体２内が長い場合（つまり、回路基板６が長い場合）でも端子コア８及び回路基板６をケース本体２内に円滑に挿入することができる。そのため、ケース本体２内での回路基板６と端子コア８との位置決めが容易に行える。また、挿入時に回路基板６がケース本体２の内面に衝突し、破損することを防止できる。

（２ｃ）端子コア８と回路基板６との位置決めは、突起部８２Ｂの基板貫通孔６１への嵌合という比較的簡潔な構成でなされる。そのため、部品コストを抑制しつつ、端子コア８と回路基板６との位置決めの作業性を高めることができる。

（２ｄ）係止部８２Ｃが１対の爪８３を含むので、端子コア８を端子挿通部３に容易かつ確実に固定することができる。
（２ｅ）複数の第１接続ケーブル４の先端に加締め端子を接続しているので、複数の第１接続ケーブル４をセンサに接続した際に送受信される微小電流に対するエラーが低減できる。つまり、複数の第１接続ケーブル４と回路基板６とが接点接合であると、振動負荷などの環境負荷によって端子接点部の接触抵抗が変化するが、加締め端子を用いることで、接触抵抗の変化が抑制できる。

（２ｆ）端子コア８の支持体８２と端子挿通部３とによって、複数の加締め端子の先端部７１のＸ軸方向の移動を規制するリテーナ機構が構成されている。そのため、複数の第１接続ケーブル４からの加締め端子の脱落が防止できる。

（２ｇ）ケース本体２の中心軸と垂直な断面におけるケース本体２の内部空間の面積は、ケース本体２の開口から開口とは反対側に向かうに連れて小さくなっている。そのため、回路基板６の挿入が容易にできる。また、端子コア８及び回路基板６のケース本体２の長手方向の位置決め精度が高められる。

［３．第３実施形態］
［３−１．構成］
図１２に示す電子機器装置１００は、回路接続装置１と、複数の第１端子７に第１接続ケーブル４を介して電気的に接続された電子機器１０１とを備える。

電子機器１０１としては、ヒーター、物理量又は化学量を検出するセンサ等が挙げられる。センサとしては、例えば排ガス中の酸素濃度を検出するガスセンサや被測定流体の温度を検出する温度センサが挙げられる。

なお、回路接続装置１の複数の第２端子８１は、複数の第２接続ケーブル５を介して、例えば車両の制御を行う電子制御装置（図示せず）等に接続される。
［３−２．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。

（３ａ）回路基板６の位置決めの容易性に起因して、電子機器１０１と回路基板６との接続信頼性を高めることができる。
［４．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。

（４ａ）上記実施形態の回路接続装置２０１において、図３Ｂに示すように、第２支持体２０９に凸条部２０９Ｅを設け、ケース本体２０２にこの凸条部２０９Ｅと係合する凹部２０２Ｃを設けてもよい。また、凸条部２０２Ｂ，２０９Ｅの替わりに１又は複数のピン状の突起を用い、Ｘ軸方向に延伸する溝と組み合わせることで、端子コアをケース本体２０２の軸方向に案内するガイドを構成してもよい。また、ガイドを構成する溝は、Ｘ軸方向に分割されていてもよい。

（４ｂ）上記実施形態の回路接続装置１において、回路基板６は２以上の基板貫通孔を有し、支持体８２の位置決め部８２Ｂは、回路基板６の２以上の基板貫通孔に嵌合される２以上の突起部を含んでいてもよい。また、位置決め部８２Ｂは、例えば回路基板６を把持するクリップ構造など、突起部以外の位置決め構造を含んでもよい。

（４ｃ）上記実施形態の回路接続装置１において、支持体８２の係止部８２Ｃは、必ずしも１対の爪８３を含まなくてもよい。支持体８２の係止部８２Ｃは、端子挿通部３の一部に係止できればよいので、爪以外の係止構造を採用してもよい。

（４ｄ）上記実施形態の回路接続装置１において、第１端子７は必ずしも加締め端子である必要はなく、他の端子を使用してもよい。ただし、上述のように、センサ信号を扱う場合は加締め端子を用いることが好ましい。

（４ｅ）上記実施形態の回路接続装置１において、必ずしも第１端子７の先端部７１のＸ軸方向への移動を規制する必要はない。第１端子７の先端部７１は、端子挿通部３等に挟持されないフリーな状態で回路基板６に接続されていてもよい。

（４ｆ）上記実施形態の回路接続装置１において、ケース本体２の中心軸と垂直な断面におけるケース本体２の内部空間の面積は、必ずしもケース本体２の開口から開口とは反対側に向かうに連れて小さくなっている必要はなく、一定でもよい。また、回路基板６のＹ軸方向の幅についても、必ずしもケース本体２の底面２１側に向かうに連れて小さくなっている必要はない。

（４ｇ）上記実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。

Claims (7)

1. 電子機器に回路を接続するための回路接続装置であって、
   １又は複数の第１端子と、
   前記１又は複数の第１端子が電気的に接続される回路基板と、
   前記回路基板を収納すると共に、一端に開口が形成された筒状のケース本体と、
   １又は複数の貫通孔を有すると共に、前記ケース本体の前記開口を塞ぐ端子挿通部と、
   前記ケース本体内に配置される端子コアと、
   前記端子コアを前記ケース本体の軸方向に案内するように構成されたガイドと、
   を備え、
   前記１又は複数の第１端子は、前記端子挿通部の前記１又は複数の貫通孔に挿入され、
   前記端子コアは、
   前記回路基板と電気的に接続される１又は複数の第２端子と、
   前記１又は複数の第２端子を支持する絶縁性の支持体と、
   を有し、
   前記支持体は、前記回路基板との位置関係を保持する位置決め部を有する、回路接続装置。
2. 前記回路基板は、少なくとも１の基板貫通孔を有し、
   前記位置決め部は、前記回路基板の前記少なくとも１の基板貫通孔に嵌合される少なくとも１の突起部を含む、請求項１に記載の回路接続装置。
3. 前記ケース本体の前記軸方向における前記回路基板の長さをＬとしたとき、
   前記位置決め部は、前記回路基板の前記端子挿通部側の端部からＬ／３以上離間した位置で前記回路基板を位置決めする、請求項１又は請求項２に記載の回路接続装置。
4. 前記端子挿通部は、前記ケース本体の前記軸方向内側に向かって突出した突起板を有し、
   前記支持体は、前記端子挿通部に係止する係止部を有し、
   前記係止部は、前記端子挿通部の前記突起板に係合する少なくとも１の爪を含む、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の回路接続装置。
5. 前記第１端子は、接続ケーブルの先端に接続された加締め端子であり、
   前記端子挿通部は、前記加締め端子の先端部が係合する移動規制面を有する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の回路接続装置。
6. 前記ケース本体の前記軸方向と垂直な断面における前記ケース本体の内部空間の面積は、前記ケース本体の開口から開口とは反対側に向かうに連れて小さくなっている、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の回路接続装置。
7. 請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の回路接続装置と、
   前記１又は複数の第１端子に電気的に接続された電子機器と、
   を備える電子機器装置。

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