KR101264552B1

KR101264552B1 - 케이블 인출 구조

Info

Publication number: KR101264552B1
Application number: KR1020100129949A
Authority: KR
Inventors: 마나부 미조부치; 히사시 스즈키
Original assignee: 아즈빌주식회사
Priority date: 2010-03-15
Filing date: 2010-12-17
Publication date: 2013-05-14
Also published as: CN102196695A; EP2366978A3; KR20110103833A; EP2366978A2; JP2011192794A

Abstract

본 발명은 프린트 기판면과 개구부의 축선을 동일면 상에 배치할 수 없는 경우에도, 케이블 및 코어선으로부터의 장력에 의한 프린트 기판의 위치 어긋남을 완화하고, 또한 소형화를 도모하는 것을 목적으로 한다.
기판(4)이 수납된 케이스(6)에, 기판(4)에 접속된 케이블(5)을 외부로 인출하는 개구부(7)가 형성된 케이블 인출 구조에 있어서, 개구부(7) 주위의 기판(4)측은 탄성 변형 가능하게 구성된다.

Description

케이블 인출 구조{CABLE LEAD-OUT STRUCTURE}

본 발명은, 예컨대, 광전 센서 등의 전자기기의 기판이 수납된 케이스 내로부터, 기판에 접속된 케이블을 인출하는 케이블 인출 구조에 관한 것이다.

종래의 범용 사이즈의 광전 센서(100)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 프린트 기판(101)을, 렌즈(107)를 구비한 케이스(105)에 나사 체결이나 접착 등의 수단으로 고정·수납하고, 프린트 기판(101)에 접속된 코어선(102)을 갖는 케이블(103)을 개구부(104)를 통해 외부로 인출하여 형성된다. 이 때, 특히 소형화를 의식하지 않는 설계를 행하는 것이라면, 케이스(105) 내에 잉여 공간을 마련하는 것은 비교적 용이하다(예컨대, 특허문헌 1 참조).

그 때문에, 개구부(104)의 축선을 프린트 기판(101)면과 동일면 상에 배치할 수 없는 경우여도, 케이블(103)로부터 노출된 코어선(102)을 길게 취하여 코어선(102)을 케이스(105) 내에서 둘름으로써, 케이블(103) 혹은 코어선(102)에 외력이 가해졌다고 해도, 그 장력은 전술한 약간 긴 코어선(102)의 변형에 의해 완화되고, 말하자면, 코어선(102)을 완충재로서 작용시킴으로써, 프린트 기판(101)에 과도한 응력이 가해지는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 프린트 기판(101)에 위치 어긋남이 생기는 일은 없고, 프린트 기판(101)에 설치된 광학 소자(106)와 케이스(105)에 설치된 렌즈(107)와의 위치 결정 정밀도가 저하되는 일은 없다.

[특허문헌 1] 일본 특허 공개 평성 제7-226135호 공보

그러나, 광전 센서(100)의 소형화를 진행시킴에 따라, 코어선(102)을 케이스(105) 내에서 둘르기 위한 공간을 충분히 확보할 수 없게 된다. 예컨대 도 5에 도시된 바와 같이, 프린트 기판(101)면과 개구부(104)의 축선을 동일면 상에 배치할 수 없는 경우, 케이블(103)을 구부리거나 늘리거나 혹은 축 방향으로 인장하는 등의 외력을 가함으로써 발생되는 장력에 의해 프린트 기판(101)과 접속된 코어선(102)을 통해 프린트 기판(101)에 응력이 가해지고, 혹은 예컨대 코어선(102)의, 프린트 기판(101)에 접속되어 있지 않은 측의 단부를, 도시하지 않은 별도의 기기에 접속하는 작업을 행할 때 등, 코어선(102)의 일단부에 외력이 가해짐으로써, 코어선(102)이 케이블(103) 내에서 축 방향으로의 어긋남을 발생시키면서 코어선(102)과 접속된 프린트 기판(101)으로 응력을 전달시켜 나감으로써, 결과적으로 프린트 기판(101)이 부상하는 작용이 발생할 우려, 즉 프린트 기판(101)에 위치 어긋남이 발생할 우려가 있다. 이에 따라, 광학 소자(106)에도 위치 어긋남이 발생하여 광학 소자(106)와 렌즈(107)의 위치 결정 정밀도가 저하된다고 하는 과제가 있다.

또한, 개구부(104)의 위치를 케이스(105)의 하부측으로 어긋나게 하는 경우도 생각할 수 있지만, 소형의 광전 센서(100)의 경우에는, 케이스(105)에 대하여 케이블 직경이 굵어지고, 개구부(104)의 위치를 케이스(105) 바닥면의 두께분보다 하부로 내릴 수는 없기 때문에, 케이블(103) 및 코어선(102)으로부터의 장력의 영향을 없앨 수는 없다.

또한, 케이블(103)로서 코어선(102)을 3개 갖는 3코어 케이블을 이용했을 경우에는, 케이블(103) 및 코어선(102)으로부터의 장력이 보다 커지기 때문에, 프린트 기판(101)의 위치 어긋남이 보다 발생하기 쉽게 된다고 하는 과제가 있다.

본 발명은, 상기와 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로서, 프린트 기판면과 개구부의 축선을 동일면 상에 배치할 수 없는 경우에 있어서도, 케이블 및 코어선으로부터의 장력에 의한 프린트 기판의 위치 어긋남을 완화하고, 또한, 소형화를 도모할 수 있는 케이블 인출 구조를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명에 따른 케이블 인출 구조는, 기판이 수납된 케이스에, 기판에 접속된 케이블을 외부로 인출하는 개구부가 형성된 케이블 인출 구조에 있어서, 개구부 주위의 기판측은 탄성 변형 가능하게 구성되는 것이다.

본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 구성하였기 때문에, 개구부 주위의 기판측은 탄성 변형 가능하게 구성됨으로써, 프린트 기판면과 개구부의 축선을 동일면 상에 배치할 수 없는 경우에 있어서도, 개구부의 기판 고정측이 탄성 변형하여 케이블의 축선을 프린트 기판면과 동일면 상에 접근시킬 수 있기 때문에, 케이블 및 코어선으로부터의 장력에 의한 프린트 기판의 위치 어긋남의 발생을 억제할 수 있어, 소형화를 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 광전 센서의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 개구부의 구성을 나타낸 측면도로서, (a)는 케이블이 없는 상태를 나타낸 측면도이고, (b)는 케이블이 있는 상태를 나타낸 측면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 케이블의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 4는 종래의 광전 센서의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 5는 종래의 광전 센서의 구성을 나타낸 단면도이다.

이하, 본 발명에 따른 전자기기의 실시형태에 대해서 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

제1 실시형태

이하에서는, 전자기기로서 광전 센서(1)를 이용한 경우에 대해서 나타낸다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 광전 센서(1)의 구성을 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 개구부(7)의 구성을 나타낸 측면도로서, (a)는 케이블(5)이 없는 상태를 나타낸 측면도이고, (b)는 케이블(5)이 있는 상태를 나타낸 측면도이다. 광전 센서(1)는, 도 1, 도 2에 도시된 바와 같이, 케이스(2), 커버(3), 프린트 기판(4) 및 케이블(5)로 구성된다.

케이스(2)는, 프린트 기판(4)을 고정·수납하는 것으로서, 수지에 의해 상부가 개구된 상자형 형상으로 구성되어 있다. 이 케이스(2)의 한 변에는, 케이블(5)이 배치되고, 커버(3)가 부착될 때에 케이블(5)에 의해 케이스(2) 하부측에 압박되어 탄성 변형하는 탄성부(21)가 형성되어 있다. 이 탄성부(21)는, 고무나 엘라스토머 등의 케이블(5)의 시스(52)보다 부드러운 탄성 소재에 의해 구성된다. 즉, 일반적으로는 케이블(5)의 외피도 고무나 엘라스토머 등의 탄성 소재(제1 탄성 소재)에 의해 형성되지만, 탄성부(21)는 제1 탄성 소재보다도 탄성 계수가 작은 제2 탄성 소재에 의해 형성되는 것이다. 또한, 이 탄성부(21) 상부에는 케이블(5)이 배치되고, 커버(3)가 부착됨으로써 이 케이블(5)을 끼워 유지하는 홈부(22)가 형성되어 있다. 또한, 이 홈부(22)는 케이블(5)의 굵기에 대하여 얕게 형성되어 있다.

커버(3)는, 케이스(2)에 부착됨으로써 일체화된 케이스(6)를 구성하는 것으로서, 수지에 의해 하부가 개구된 상자형 형상으로 구성되며, 렌즈(31)가 설치되어 있다. 이 커버(3)에는, 홈부(22)에 대향하는 위치에, 커버(3)가 케이스(2)에 부착됨으로써 홈부(22)와 일체화된 개구부(7)를 구성하여 케이블(5)을 끼워 유지하는 홈부(32)가 형성되어 있다.

프린트 기판(4)은, 광학 소자(41)가 설치된 것으로서, 렌즈(31)에 대하여 광학소자(41)가 미리 정해진 위치가 되도록 위치 결정을 행하여 케이스(2)에 고정된다.

케이블(5)은, 2개의 코어선(51)과, 2개의 코어선(51)을 덮는 보호 피막인 시스(52)로 구성된 것으로서, 코어선(51)의 일단이 프린트 기판(4)에 접속되어 있다. 이 케이블(5)은, 개구부(7)에 의해 유지되어 케이스(6) 외부로 인출되어 있다.

다음에, 상기한 바와 같이 구성되는 광전 센서(1)의 조립에 대해서 설명한다.

광전 센서(1)를 조립할 때에는, 우선, 케이스(2) 내의 미리 정해진 위치에 프린트 기판(4)을 고정한다. 계속해서, 프린트 기판(4)에 케이블(5)의 코어선(51)을 접속하고, 케이블(5)을 탄성부(21)의 홈부(22) 상에 배치한다. 혹은, 프린트 기판(4)에 케이블(5)의 코어선(51)을 접속한 후에 케이스(2) 내의 미리 정해진 위치에 프린트 기판(4)을 고정한다. 이어서 케이블(5)을 탄성부(21)의 홈부(22) 상에 배치한다.

계속해서, 케이스(2)에 커버(3)를 부착하고, 케이블(5)을 개구부(7)에 의해 유지하여 케이스(6) 외부로 인출한다.

이 때, 케이블(5)은, 경질의 커버(3)에 의해 케이스(2) 하부측(도면 중 아래 방향)을 향해 압박되고, 탄성부(21)는, 케이블(5)에 의해 케이스(2) 하부측을 향해 압박된다. 여기서, 탄성부(21)는 케이블(5)보다도 탄성 계수가 작은, 바꾸어 말하면 탄성 변형되기 쉬운 재료이기 때문에, 전술한 압박력은 케이스(2), 커버(3), 케이블(5) 및 탄성부(21) 중, 탄성부(21)를 가장 지배적으로 탄성 변형시키고, 나아가서는 케이블(5)을 케이스(2) 하부측으로 이동시킨다. 그 때문에, 케이스(2) 바닥면의 두께분보다도 하부까지 케이블(5)을 배치시킬 수 있어, 프린트 기판(4)면과 케이블(5)의 축선을 동일면 상에 접근시킬 수 있다. 이에 따라, 프린트 기판(4)에 대하여 상기 프린트 기판(4)을 커버(3)로부터 괴리시키는 방향으로 코어선(51)을 통한 장력이 가해지는 것을 억제시킬 수 있기 때문에, 프린트 기판(4)의 위치 어긋남의 발생을 억제시킬 수 있다. 따라서, 광학 소자(41)와 렌즈(31)의 위치 결정 정밀도가 저하되는 것을 억제시킬 수 있다.

또한, 광전 센서(1)을 조립할 때에, 케이스(2) 이면이 탄성부(21)의 탄성 변형에 의해 돌출되지만, 이 광전 센서(1)를 사용하는 데 있어서 부착면에 부착했을 때에, 이 부착면에 의해 돌출된 탄성부(21)가 케이스(2) 내측으로 압박되어 탄성 변형되기 때문에, 종래의 광전 센서와 동일하게 사용하는 것이 가능하다.

이상과 같이, 이 제1 실시형태에 따르면, 케이스(2)의 홈부(22) 주위에 탄성 변형 가능한 탄성부(21)를 형성하도록 구성하였기 때문에, 프린트 기판(4)면과 개구부(7)의 축선을 동일면 상에 배치할 수 없는 경우에도, 프린트 기판(4)면과 케이블(5)의 축선을 동일면 상에 접근시킬 수 있다. 그 때문에, 케이블(5) 및 코어선(51)으로부터의 장력에 의한 프린트 기판(4)의 위치 어긋남의 발생을 억제시킬 수 있어, 소형화를 도모할 수 있다.

또한, 케이블(5)을 프린트 기판(4)면에 대하여 평행하게 배치되도록, 개구부(7)를 케이스(2)의 측면에 형성하도록 구성하였기 때문에, 프린트 기판(4)면과 케이블(5)의 축선을 동일면 상에 접근시킬 수 있다.

또한, 이 제1 실시형태에서는, 케이스(2)의 홈부(22) 주위에 탄성 변형 가능한 탄성부(21)를 형성하였지만, 커버(3)의 홈부(32) 주위에도 탄성 변형 가능한 탄성부를 형성하도록 구성하여도 좋다. 이와 같이 구성함으로써, 예컨대, 케이블(5)로서 코어선(51)을 3개 갖는 3코어 케이블을 이용했을 경우에, 프린트 기판(4)면에서 가장 떨어진 코어선(51)으로부터의 장력에 의한 영향을 더욱 억제할 수 있다.

제2 실시형태

제1 실시형태에서는, 홈부(22) 주위에 탄성 변형 가능한 탄성부(21)를 형성하여, 프린트 기판(4)면과 케이블(5)의 축선을 동일면 상에 접근시키도록 구성하였지만, 제2 실시형태에서는, 케이블(5)로서 3코어 케이블을 이용하는 경우에, 도 3에 도시된 바와 같이, 코어선(51)을 동일면 상에 배치한 플랫 형상으로 구성한 것이다.

이와 같이 3코어 케이블을 플랫 형상으로 구성함으로써도, 프린트 기판(4)면과 케이블(5)의 각 코어선(51)의 축선을 동일면 상에 접근시킬 수 있기 때문에, 케이블(5) 및 각 코어선(51)으로부터의 장력에 의한 프린트 기판(4)의 위치 어긋남의 발생을 억제시킬 수 있어, 소형화를 도모하 수 있다.

또한, 이 제2 실시형태에서는, 3코어 케이블에 대하여 플랫 형상으로 하는 경우에 대해서 나타내었지만, 이것에 한정되지 않고, 예컨대 코어선(51)을 4개 갖는 4코어 케이블에 대해서도 플랫 형상으로 구성하여도 좋다.

또한, 이 제1 실시형태, 제2 실시형태에서는, 전자기기로서 광전 센서(1)를 이용한 경우에 대해서 나타내었지만, 이것에 한정되지 않고, 케이블(5)이 접속된 프린트 기판(4)의 위치 결정 정밀도가 요구되는 그 외 전자기기에도 동일하게 적용할 수 있다.

1 : 광전 센서 2 : 케이스
3 : 커버 4 : 프린트 기판
5 : 케이블 6 : 케이스
7 : 개구부 21 : 탄성부
22 : 홈부 31 : 렌즈
32 : 홈부 41 : 광학 소자
51 : 코어선 52 : 시스

Claims

기판이 수납된 케이스에, 상기 기판에 접속된 케이블을 외부로 인출하는 개구부가 형성된 케이블 인출 구조에 있어서,
상기 개구부 주위의 상기 기판측은 탄성 변형 가능하게 구성되고,
상기 개구부 주위의 상기 기판측의 탄성 변형에 의해 상기 케이블이 상기 케이스의 하부측으로 이동하는 것을 특징으로 하는 케이블 인출 구조.
제1항에 있어서, 상기 개구부는, 기판면에 대하여 상기 케이블이 평행하게 되는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 케이블 인출 구조.