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技術 電気部品及び電気的接続部の防水構造

出願人 アルプスアルパイン株式会社
発明者 二宮伸之
出願日 2016年8月30日 (4年2ヶ月経過) 出願番号 2016-167918
公開日 2018年3月8日 (2年8ヶ月経過) 公開番号 2018-037201
状態 特許登録済
技術分野 スイッチのケース,表示,鎖錠 コネクタハウジング及び接触部材の保持
主要キーワード 本体台座 金属平板材 取付け壁 吸着部内 被接続端子 略ドーム状 二股形状 係合領域
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2018年3月8日)のものです。
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図面 (14)

課題

防水性を確保することができると共に、電子機器電気部品との接続時における封止工程を省いてコストを削減することができる電気部品及び電気的接続部の防水構造を提供する。

解決手段

平坦な面である係合領域53に突出して設けられた平板状の形状を有する被接続端子51を備えた電子機器50に対して電気的な接続が可能な電気部品100であって、電気的な出力信号出力可能な本体部30と、本体部30から突出し被接続端子51に接続可能な接続端子20と、防水性および弾性を有する材料からなり接続端子を内包すると共に本体部30と一体になった防水カバー部10と、を備え、防水カバー部10は、外方へ突出し突出方向の先端に向かうに従って開口面積が広がる略ドーム状の形状を有する吸着部11を備えると共に、被接続端子51を接続端子20に接触させる位置まで挿入可能な挿通穴13を有している。

概要

背景

従来から、電気部品と、電気部品が搭載される機器と、の電気的接続部においては、防水構造にしなければならない場合がある。例えば、自動車ドア開閉検知に用いられるスイッチ装置は一部が車外露出することがあるため、雨や等に備えて電気的接続部に防水構造が取られていることが多い。そのための方法として電気的接続部を封止材によって封止するような防水構造が取られているものが存在する。

このような防水構造を有した電気部品が特許文献1に開示されている。以下、特許文献1に開示された電気部品900について図13を用いて説明する。

電気部品900は、ハウジング931の底部から端子932が露出するスイッチ本体903と、ハウジング931の底部との間に少なくとも一方側が開口された空間部910を画成する壁部(底壁部911、側壁部912)と、を有し、空間部910内で端子932に接続されるリード端子925を埋設すると共にスイッチ本体903を保持する保持部材902と、空間部910に充填され、端子932とリード端子925との接続部を覆う封止材905とを備え、封止材905と上記壁部及びハウジング931の底部とが密着されており、空間部910が開口している一方側における封止材905の上記壁部及びハウジング931の底部に沿った外周部の内側に凹部951が形成されている。

このような構成によって、リード端子925と端子932とを接続する際の作業効率を向上しつつ、環境変化が激しい場所で用いられた場合にも防水性を確保することができるという効果を奏することができる。

概要

防水性を確保することができると共に、電子機器と電気部品との接続時における封止工程を省いてコストを削減することができる電気部品及び電気的接続部の防水構造を提供する。平坦な面である係合領域53に突出して設けられた平板状の形状を有する被接続端子51を備えた電子機器50に対して電気的な接続が可能な電気部品100であって、電気的な出力信号出力可能な本体部30と、本体部30から突出し被接続端子51に接続可能な接続端子20と、防水性および弾性を有する材料からなり接続端子を内包すると共に本体部30と一体になった防水カバー部10と、を備え、防水カバー部10は、外方へ突出し突出方向の先端に向かうに従って開口面積が広がる略ドーム状の形状を有する吸着部11を備えると共に、被接続端子51を接続端子20に接触させる位置まで挿入可能な挿通穴13を有している。

目的

本発明はこのような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、防水性を確保することができると共に、電子機器と電気部品との接続時における封止工程を省いてコストを削減することができる電気部品及び電気的接続部の防水構造を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

平坦な面である係合領域に突出して設けられた平板状の形状を有する被接続端子を備えた電子機器に対して電気的な接続が可能な電気部品であって、電気的な出力信号出力可能な本体部と、前記本体部から突出し前記被接続端子に接続可能な接続端子と、防水性および弾性を有する材料からなり前記接続端子を内包すると共に前記本体部と一体になった防水カバー部と、を備え、前記防水カバー部は、外方へ突出し突出方向の先端に向かうに従って開口面積が広がる略ドーム状の形状を有する吸着部を備えると共に、前記被接続端子を前記接続端子に接触させる位置まで挿入可能な挿通穴を有している、ことを特徴とする電気部品。

請求項2

前記本体部から前記接続端子が突出する方向に対して直交する方向側に前記吸着部が位置する、ことを特徴とする請求項1に記載の電気部品。

請求項3

前記防水カバー部を挟んで前記本体部に対向する側に前記吸着部が位置する、ことを特徴とする請求項1に記載の電気部品。

請求項4

前記接続端子は金属平板材からなり、その先端に前記被接続端子を圧入可能な隙間を備える二股形状の圧入部を有し、前記圧入部が前記挿通穴の延長線上に配置されている、ことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れかに記載の電気部品。

請求項5

二股形状となっている前記圧入部を形成する一対の先端部は、前記吸着部から遠ざかる方向に延設されており、前記先端部同士の離間距離は前記吸着部から遠ざかるに従って狭まると共に、前記圧入部において最も小さくなる、ことを特徴とする請求項4に記載の電気部品。

請求項6

前記接続端子を複数本有し、前記接続端子毎に対応して個別に前記吸着部が形成されている、ことを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れかに記載の電気部品。

請求項7

前記接続端子を複数本有し、複数の前記接続端子全てに対応した1つの前記吸着部が形成され、前記吸着部には複数の前記接続端子それぞれに対応した前記挿通穴を有する、ことを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れかに記載の電気部品。

請求項8

前記本体部はスイッチ装置である、ことを特徴とする請求項1乃至請求項7の何れかに記載の電気部品。

請求項9

平板状の形状を有する被接続端子を備えた電子機器と、前記被接続端子に係合し電気的な接続が可能な接続端子を備えた電気部品と、の電気的接続部の防水構造において、前記電子機器は、平坦な面である係合領域を有し、前記被接続端子が前記係合領域上に突出して設けられており、前記電気部品は、防水性および弾性を有する材料からなり前記接続端子を内包する防水カバー部を備え、前記防水カバー部は、外方へ突出し突出方向の先端に向かうに従って開口面積が広がる略ドーム状の形状を有する吸着部を備え、前記吸着部は、前記被接続端子を前記接続端子に接触させる位置まで挿入可能な挿通穴を有し、前記被接続端子と前記接続端子とは、前記被接続端子が前記挿通穴に挿入された状態で接触し、前記吸着部は前記係合領域に圧接し吸着する、ことを特徴とする電気的接続部の防水構造。

請求項10

前記電気部品は、前記接続端子を複数本有し、前記接続端子毎に対応して個別に前記吸着部が形成されている、ことを特徴とする請求項9に記載の電気的接続部の防水構造。

請求項11

前記電気部品は、前記接続端子を複数本有し、複数の前記接続端子全てに対応した1つの前記吸着部が形成され、前記吸着部には複数の前記接続端子それぞれに対応した前記挿通穴を有する、ことを特徴とする請求項9に記載の電気的接続部の防水構造。

技術分野

0001

本発明は、電気部品及び電気的接続部の防水構造に関し、特に、水回り環境で使用される部品などの防水処理が必要な電気部品及び電気的接続部の防水構造に関する。

背景技術

0002

従来から、電気部品と、電気部品が搭載される機器と、の電気的接続部においては、防水構造にしなければならない場合がある。例えば、自動車ドア開閉検知に用いられるスイッチ装置は一部が車外露出することがあるため、雨や等に備えて電気的接続部に防水構造が取られていることが多い。そのための方法として電気的接続部を封止材によって封止するような防水構造が取られているものが存在する。

0003

このような防水構造を有した電気部品が特許文献1に開示されている。以下、特許文献1に開示された電気部品900について図13を用いて説明する。

0004

電気部品900は、ハウジング931の底部から端子932が露出するスイッチ本体903と、ハウジング931の底部との間に少なくとも一方側が開口された空間部910を画成する壁部(底壁部911、側壁部912)と、を有し、空間部910内で端子932に接続されるリード端子925を埋設すると共にスイッチ本体903を保持する保持部材902と、空間部910に充填され、端子932とリード端子925との接続部を覆う封止材905とを備え、封止材905と上記壁部及びハウジング931の底部とが密着されており、空間部910が開口している一方側における封止材905の上記壁部及びハウジング931の底部に沿った外周部の内側に凹部951が形成されている。

0005

このような構成によって、リード端子925と端子932とを接続する際の作業効率を向上しつつ、環境変化が激しい場所で用いられた場合にも防水性を確保することができるという効果を奏することができる。

先行技術

0006

特許第5497536号公報

発明が解決しようとする課題

0007

しかしながら、上述した従来の電気部品においては、車両に取り付けられる側の電子機器接続端子と電気部品の接続端子との接続部分を封止材によって封止する際に、封止材の硬化前に封止材が漏れないようにする必要があるなど、封止工程のために特別な管理が必要であり、生産性が悪かった。また、そのような管理を省くために車両側の電子機器と電気部品との両方に防水構造を有したコネクタを設けようとすると、その構造が複雑となり、電子機器と電気部品共に、コストがアップしてしまうという問題があった。

0008

本発明はこのような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、防水性を確保することができると共に、電子機器と電気部品との接続時における封止工程を省いてコストを削減することができる電気部品及び電気的接続部の防水構造を提供する。

課題を解決するための手段

0009

上記課題を解決するために本発明の電気部品は、平坦な面である係合領域に突出して設けられた平板状の形状を有する被接続端子を備えた電子機器に対して電気的な接続が可能な電気部品であって、電気的な出力信号出力可能な本体部と、前記本体部から突出し前記被接続端子に接続可能な接続端子と、防水性および弾性を有する材料からなり前記接続端子を内包すると共に前記本体部と一体になった防水カバー部と、を備え、前記防水カバー部は、外方へ突出し突出方向の先端に向かうに従って開口面積が広がる略ドーム状の形状を有する吸着部を備えると共に、前記被接続端子を前記接続端子に接触させる位置まで挿入可能な挿通穴を有している、という特徴を有する。

0010

このように構成された電気部品は、防水カバー部の挿通穴に電子機器の被接続端子を挿入することで被接続端子と接続端子とが接触し電気的な接続が可能になると共に、吸着部が電子機器の平坦な面である係合領域に押し付けられ、吸着部内の空気が押し出されることで係合領域に圧接し吸着する。吸着部が係合領域に吸着することで、吸着部内と係合領域との間に水分が浸入し難くなるため、防水性を確保することが容易にできる。また、電子機器と電気部品との接続時における封止材を用いた封止工程を省くことができるため、コストを削減することができる。

0011

また、上記の構成において、前記本体部から前記接続端子が突出する方向に対して直交する方向側に前記吸着部が位置する、という特徴を有する。

0012

このように構成された電気部品は、電気部品の本体部を電子機器の被接続端子に対して横方向に取り付ける場合に好適である。

0013

また、上記の構成において、前記防水カバー部を挟んで前記本体部に対向する側に前記吸着部が位置する、という特徴を有する。

0014

このように構成された電気部品は、電気部品の本体部を電子機器の被接続端子に対して縦方向に取り付ける場合に好適である。

0015

また、上記の構成において、前記接続端子は金属平板材からなり、その先端に前記被接続端子を圧入可能な隙間を備える二股形状の圧入部を有し、前記圧入部が前記挿通穴の延長線上に配置されている、という特徴を有する。

0016

このように構成された電気部品は、圧入部が挿通穴の延長線上に配置されているので、接続端子と被接続端子との係合部が防水カバー部で覆われていても、接続端子と被接続端子との電気的な接続が確実に行われる。

0017

また、上記の構成において、二股形状となっている前記圧入部を形成する一対の先端部は、前記吸着部から遠ざかる方向に延設されており、前記先端部同士の離間距離は前記吸着部から遠ざかるに従って狭まると共に、前記圧入部において最も小さくなる、という特徴を有する。

0018

このように構成された電気部品は、接続端子の一対の先端部が吸着部から遠ざかる方向に延設されているので、吸着部から延在している被接続端子を一対の先端部間にある隙間へ容易に挿通させることができる。

0019

また、上記の構成において、前記接続端子を複数本有し、前記接続端子毎に対応して個別に前記吸着部が形成されている、という特徴を有する。

0020

このように構成された電気部品は、吸着部が複数の接続端子毎に形成されているので、複数の接続端子と電子機器の被接続端子との係合部それぞれを確実に防水することができる。

0021

また、上記の構成において、前記接続端子を複数本有し、複数の前記接続端子全てに対応した1つの前記吸着部が形成され、前記吸着部には複数の前記接続端子それぞれに対応した前記挿通穴を有する、という特徴を有する。

0022

このように構成された電気部品は、接続端子全てに対応するため吸着部の形状が大きくなる。そのため、防水カバー部を電子機器の係合領域にしっかりと固定させることができる。また、吸着部が1つであるため防水カバー部の金型のコストを下げることができる。

0023

また、上記の構成において、前記本体部はスイッチ装置である、という特徴を有する。

0024

このように構成された電気部品は、スイッチ装置内の接点構造から延在する接続端子を確実に防水することができる。

0025

また、上記課題を解決するために本発明の電気的接続部の防水構造は、平板状の形状を有する被接続端子を備えた電子機器と、前記被接続端子に係合し電気的な接続が可能な接続端子を備えた電気部品と、の電気的接続部の防水構造において、前記電子機器は、平坦な面である係合領域を有し、前記被接続端子が前記係合領域上に突出して設けられており、前記電気部品は、防水性および弾性を有する材料からなり前記接続端子を内包する防水カバー部を備え、前記防水カバー部は、外方へ突出し突出方向の先端に向かうに従って開口面積が広がる略ドーム状の形状を有する吸着部を備え、前記吸着部は、前記被接続端子を前記接続端子に接触させる位置まで挿入可能な挿通穴を有し、前記被接続端子と前記接続端子とは、前記被接続端子が前記挿通穴に挿入された状態で接触し、前記吸着部は前記係合領域に圧接し吸着する、という特徴を有する。

0026

このように構成された電気的接続部の防水構造は、防水カバー部の挿通穴に電子機器の被接続端子を挿入することで被接続端子と接続端子とが接触し電気的な接続が可能になると共に、吸着部が電子機器の平坦な面である係合領域に押し付けられ、吸着部内の空気が押し出されることで係合領域に圧接し吸着する。吸着部が係合領域に吸着することで、吸着部内と係合領域との間に水分が浸入し難くなるため、防水性を確保することが容易にできる。また、電子機器と電気部品との接続時における封止工程を省くことができるため、コストを削減することができる。

0027

また、上記の構成において、前記電気部品は、前記接続端子を複数本有し、前記接続端子毎に対応して個別に前記吸着部が形成されている、という特徴を有する。

0028

このように構成された電気的接続部の防水構造は、電気部品の吸着部が複数の接続端子毎に形成されているので、複数の接続端子と電子機器の被接続端子との係合部それぞれを確実に防水することができる。

0029

また、上記の構成において、前記電気部品は、前記接続端子を複数本有し、複数の前記接続端子全てに対応した1つの前記吸着部が形成され、前記吸着部には複数の前記接続端子それぞれに対応した前記挿通穴を有する、という特徴を有する。

0030

このように構成された電気的接続部の防水構造は、接続端子全てに対応するため吸着部の形状が大きくなる。そのため、防水カバー部を電子機器の係合領域にしっかりと固定させることができる。また、吸着部が1つであるため防水カバー部の金型のコストを下げることができる。

発明の効果

0031

本発明の電気部品及び電気的接続部の防水構造は、防水カバー部の挿通穴に電子機器の被接続端子を挿入することで被接続端子と接続端子とが接触し電気的な接続が可能になると共に、吸着部が電子機器の平坦な面である係合領域に押し付けられ、吸着部内の空気が押し出されることで係合領域に圧接し吸着する。吸着部が係合領域に吸着することで、吸着部内と係合領域との間に水分が浸入し難くなるため、防水性を確保することが容易にできる。また、電子機器と電気部品との接続時における封止材を用いた封止工程を省くことができるため、コストを削減することができる。

図面の簡単な説明

0032

本発明の第1実施形態の電気部品の外観を示す斜視図である。
第1実施形態の電気部品の正面図である。
電気部品が取り付けられる電子機器の外観を示す斜視図である。
電子機器に取り付けられた状態の電気部品の斜視図である。
電子機器に取り付けられた状態の電気部品の正面図である。
第1実施形態・第1変形例の電気部品の外観を示す斜視図である。
第1実施形態・第1変形例の電気部品の正面図である。
本発明の第2実施形態の電気部品の外観を示す斜視図である。
第2実施形態の電気部品の正面図である。
電気部品が取り付けられる電子機器の外観を示す斜視図である。
電子機器に取り付けられた状態の電気部品の斜視図である。
電子機器に取り付けられた状態の電気部品の正面図である。
従来例に関わる電気部品の外観を示す斜視図である。

実施例

0033

以下、本発明の電気部品及び電気的接続部の防水構造について図面を参照しながら説明する。本発明の対象は、例えば、車両に搭載される車載用スイッチ装置などの電気部品及び電気的接続部の防水構造であり、車両側の電子機器との接続箇所に防水処理を必要とするような箇所に適用される。尚、本発明の電気部品及び電気的接続部の防水構造の用途については、以下説明する実施形態に限定されるものではなく適宜変更が可能である。また、各図面に対する説明の中で、右側、左側、上側、及び下側と記載している場合、これらは、それぞれ+X側、−X側、+Z側、及び−Z側を示している。

0034

[第1実施形態]
最初に、図1乃至図5を参照して、本発明の第1実施形態に係る電気部品100の構造、及び電気部品100と電子機器50との電気的接続部の防水構造について説明する。電気部品100及び上記電気的接続部の防水構造は、防水処理を必要とするような車両内の領域において、車両側の電子機器50の被接続端子51と電気部品100の接続端子20とが接続される電気的接続部に最適な防水構造となっている。

0035

図1は、電気部品100の外観を示す斜視図であり、図2は、電気部品100の正面図であり、図3は、電気部品100が取り付けられる電子機器50の外観を示す斜視図である。また、図4は、電子機器50に取り付けられた状態の電気部品100の斜視図であり、図5は、電子機器50に取り付けられた状態の電気部品100の正面図である。尚、図1図2図4、及び図5は、説明を容易にするために、吸着部11を含む防水カバー部10の内部を透視した状態で表示している。また、図3乃至図5における電子機器50は、電気部品100と接続される部位の周辺のみを模式的に示している。また、今後説明する図6乃至図9図11及び図12についても同様である。

0036

電気部品100は、図1及び図2に示すように、電気的な出力信号を出力可能な本体部30と、本体部30から突出して形成された複数の接続端子20と、防水性および弾性を有する材料からなり複数の接続端子20を内包すると共に本体部30と一体になった防水カバー部10と、を備えている。上述した本体部30が出力する出力信号は、複数の接続端子20を介して防水カバー部10側へ出力される。尚、本実施形態において電気部品100はON/OFFの出力が可能なスイッチ装置である。

0037

本体部30は、その側部(+Y側)に突出した操作ノブ33を有している。操作ノブ33は、突出先端側を押圧されると押圧方向へ移動可能であると共に、押圧を解除されると押圧操作前の位置に復帰可能である。また、本体部30は、その内部に操作ノブ33の移動に伴って接続可能な固定接点部と可動接点部からなる接点構造(図示せず)を有し、固定接点部と可動接点部とが接離することでON/OFFの出力が可能となる。また、本体部30のX方向に臨む両面には、それぞれ上端から下端までガイド溝35が形成されている。

0038

電子機器50は、図3に示すように、電気部品100が配置される台座部59を有しており、台座部59には、本体部30が取り付けられる本体台座部55及び平坦な面であり防水カバー部10が取り付けられる係合領域53が設けられている。本体台座部55の+X側及び−X側には、本体部30を保持するための一対の本体保持部57が設けられている。本体保持部57は、電気部品100のガイド溝35に挿入可能な形状に形成されている。尚、本体台座部55と係合領域53との間には、係合領域53が下側になる段差54が形成されている。

0039

係合領域53の面には、複数の被接続端子51が係合領域53の面から上方に突出して設けられている。被接続端子51は、平板状の形状を有して形成されていると共に、その先端部51aの平面視における面積が、被接続端子51の他の部分の平面視における断面積より小さく形成されている。尚、本実施形態においては、3本の被接続端子51がX方向に沿って等間隔に配置されている。

0040

前述した本体部30の操作ノブ33が設けられた側の反対側(−Y方向側)には、図1に示すように、複数の接続端子20が、突出するように形成されている。複数の接続端子20は、上述した電子機器50の係合領域53の面に形成されている被接続端子51に接続可能とされる。また、複数の接続端子20は、前述した本体部30の内部に構成された接点構造に接続されている。尚、本実施形態においては、3本の接続端子20がX方向に沿って等間隔に配置されている。

0041

防水カバー部10は、防水性および弾性を有する材料からなり複数の接続端子20を内包すると共に本体部30と一体になっている。尚、防水カバー部10の内部は、後述する挿通穴13の部分を除いて中実であり、接続端子20の周囲は隙間なく防水カバー部10に接している。この防水性および弾性を有する材料は、ホットメルト接着剤又はエラストマである。ホットメルト接着剤は、熱をかけて融かして接着させる接着剤であり、材質としては、エチレン酢酸ビニルのような熱可塑性プラスチックが用いられる。エラストマは、ゴム弾性のある高分子材料であり、硬化させると弾力を持つようになる。

0042

材料としてホットメルト接着剤を用いた場合、防水カバー部10が成形された後に本体部30に接着される。また、材料としてエラストマを用いた場合、本体部30と防水カバー部10とが二色成形一体化されて形成される。

0043

防水カバー部10は、図1及び図2に示すように、防水カバー部本体15と、防水カバー部本体15から外方(下方向)へ突出し突出方向の先端に向かうに従って開口面積が広がる略ドーム状の形状を有する吸着部11と、を備えている。

0044

電気部品100では、接続端子20を複数本有し、複数の接続端子20毎に対応して個別に吸着部11が形成されており、複数の吸着部11は、それぞれ個別の単一型吸盤11aによって形成されている。防水カバー部本体15内の吸着部11の上部には、それぞれ、複数の接続端子20に対して個別に対応した挿通穴13が、各単一型吸盤11a内の空間と連続して形成されている。

0045

また、電気部品100では、図1に示すように、防水カバー部10における本体部30から接続端子20が突出する方向(−Y方向)に対して直交する方向(−Z方向)側に吸着部11が位置する。従って、電気部品100が電子機器50に取り付けられた時、本体部30が電子機器50の被接続端子51に対して横方向(+Y方向)に位置する。

0046

接続端子20は、金属平板材からなり、図1に示すように、本体部30から突出した後に2方向に分かれ、その後、図2に示すように、それぞれが下方向へ延伸した後、それぞれが近づく方向へ屈曲して上方向へ延伸する。

0047

接続端子20は、屈曲して上方向へ延伸した先にある一対の先端部20a間に、電子機器50の被接続端子51を圧入可能な隙間D1を備える二股形状の圧入部21を有している。言い換えれば、二股形状となっている圧入部21を形成する一対の先端部20aは、吸着部11から遠ざかる方向に延設されている。また、先端部20a同士の離間距離は吸着部11から遠ざかるに従って狭まると共に、圧入部21において最も小さくなる。即ち、先端部20a同士の離間距離の中で、圧入部21における隙間D1が最も小さい。

0048

電気部品100は、図4に示すように、本体部30と防水カバー部10とが一体に形成された状態で電子機器50に取り付けられる。本体部30が電子機器50の本体台座部55上に配置されると共に、防水カバー部10が係合領域53上に配置され、取り付けられる。この際、電子機器50の一対の本体保持部57は、それぞれ電気部品100のガイド溝35に挿入される。これにより電気部品100は、X方向及びY方向において、電子機器50に対して位置決めされる。

0049

防水カバー部10を電子機器50へ取り付ける際に、吸着部11即ち複数の単一型吸盤11aが、電子機器50の平坦面である係合領域53に押し付けられ、吸着部11内の空気が押し出されることで係合領域53に圧接し吸着する。

0050

防水カバー部10は、前述したように、電子機器50の被接続端子51を接続端子20に接触させる位置まで挿入可能な挿通穴13を有している。挿通穴13は、吸着部11の各単一型吸盤11a内の空間から防水カバー部本体15の、接続端子20が位置している箇所まで延伸して形成されている。尚、前述した圧入部21は、この挿通穴13の延長線上に配置されている。(図2参照)

0051

図5に示すように、防水カバー部10が電子機器50の係合領域53に取り付けられる際に、複数の単一型吸盤11aがそれぞれ係合領域53の平坦な面に圧接し吸着すると共に、電子機器50の被接続端子51が吸着部11から挿通穴13に挿入される。挿通穴13に挿入された被接続端子51の先端部51aは、挿通穴13の上端から防水カバー部本体15に突き刺さる。そして、防水カバー部本体15に突き刺さった被接続端子51は、防水カバー部本体15の更に内部へ侵入して、先端部51aが接続端子20の圧入部21に到達する。接続端子20の圧入部21に到達した被接続端子51は、先端部51a側から接続端子20の一対の先端部20aの間に案内されて、一対の先端部20aにより挟持され、被接続端子51と接触する。このようにして被接続端子51と接続端子20との間で電気的な接続が行なわれる。尚、本実施形態においては、挿通穴13に挿入された被接続端子51が防水カバー部本体15に突き刺さり、その内部へ侵入して接続端子20に接触する構造としたが、下記の様な構造であっても良い。即ち、挿通穴13の深さをより深くし、一対の先端部20aが配設されている位置まで延設し、挿通穴13に一対の先端部20aを露出させる構造とする。このようにすることで、被接続端子51を防水カバー部本体15に突き刺すことなく、被接続端子51と接続端子20との間で電気的な接続を取ることができる。

0052

本体部30は、図4に示すように、本体保持部57によって電子機器50に保持される。本体部30が本体保持部57によって電子機器50に保持されているため、本体部30が操作ノブ33によって操作された場合に、本体部30及び防水カバー部10の取付け位置がずれることがない。従って、本体部30の操作時に、吸着部11の複数の単一型吸盤11aが剥がれるような力が防水カバー部10に伝わることがない。

0053

[第1実施形態の変形例]
次に、図6及び図7を参照して、本発明の第1実施形態の変形例に係る電気部品110の構造、及び電気部品110と電子機器50との電気的接続部の防水構造について説明する。電気部品110及び上記電気的接続部の防水構造は、電気部品100の場合と同様に、防水処理を必要とするような車両内の領域において、車両側の電子機器50の被接続端子51と電気部品110の接続端子20とが接続される電気的接続部の防水構造となっている。尚、電気部品110と電気部品100とは、主に吸着部12の構造が異なるだけであるので、電気部品100との相違点以外に関しては説明を省略することがある。また、電気部品110と車両側の電子機器50との接続に関する構成については、電気部品100の場合と同様であるため、その詳細な説明を省略する。

0054

図6は、電気部品110の外観を示す斜視図であり、図7は、電子機器50に取り付けられた状態の電気部品110の正面図である。

0055

防水カバー部10は、図6及び図7に示すように、防水カバー部本体15と、防水カバー部本体15から外方(下方向)へ突出し突出方向の先端に向かうに従って開口面積が広がる略ドーム状の形状を有する吸着部12と、を備えている。

0056

電気部品110では、接続端子20を複数本有し、複数の接続端子20全てに対応した1つの吸着部12、即ち連結型吸盤12aが形成されている。防水カバー部本体15内の吸着部12の上部には、複数の接続端子20に対して個別に対応した挿通穴13が、連結型吸盤12a内の空間と連続して形成されている。

0057

接続端子20は、金属平板材からなり、図6に示すように、本体部30から突出した後に2方向に分かれ、その後、図7に示すように、屈曲して上方向へ延伸する。接続端子20は、屈曲して上方向へ延伸した先にある一対の先端部20a間に、電子機器50の被接続端子51を圧入可能な隙間D1を備える二股形状の圧入部21を有している。言い換えれば、二股形状となっている圧入部21を形成する一対の先端部20aは、吸着部12から遠ざかる方向に延設されている。また、先端部20a同士の離間距離は吸着部11から遠ざかるに従って狭まると共に、圧入部21において最も小さくなる。即ち、先端部20a同士の離間距離の中で、圧入部21における隙間D1が最も小さい。

0058

防水カバー部10を電子機器50へ取り付ける際に、吸着部12即ち連結型吸盤12aが、電子機器50の平坦面である係合領域53に押し付けられ、吸着部12内の空気が押し出されることで係合領域53に圧接し吸着する。

0059

防水カバー部10は、前述したように、電子機器50の被接続端子51を接続端子20に接触させる位置まで挿入可能な挿通穴13を有している。挿通穴13は、吸着部12である連結型吸盤12a内の空間から防水カバー部本体15の、接続端子20が位置している箇所まで延伸して形成されている。尚、接続端子20の圧入部21は、この挿通穴13の延長線上に配置されている。

0060

図7に示すように、防水カバー部10が電子機器50の係合領域53に取り付けられる際に、連結型吸盤12aが係合領域53の平坦な面に圧接し吸着すると共に、電子機器50の被接続端子51が吸着部12から挿通穴13に挿入され、その後、挿通穴13の上端から被接続端子51の先端部51aが防水カバー部本体15内に突き出る。そして、防水カバー部本体15内に突き出た被接続端子51の先端部51aが防水カバー部本体15の内部を挿通して、接続端子20の圧入部21に到達する。先端部51aが接続端子20の圧入部21に到達した被接続端子51は、接続端子20の一対の先端部20aと接触し、被接続端子51と接続端子20との間で電気的な接続が行なわれる。

0061

以下、本第1実施形態としたことによる効果について説明する。

0062

電気部品100は、防水カバー部10の挿通穴13に電子機器50の被接続端子51を挿入することで被接続端子51と接続端子20とが接触し電気的な接続が可能になると共に、吸着部11が電子機器50の平坦な面である係合領域53に押し付けられ、吸着部11内の空気が押し出されることで係合領域53に圧接し吸着する。吸着部11が係合領域53に吸着することで、吸着部11内と係合領域53との間に水分が浸入し難くなるため、防水性を確保することが容易にできる。また、電子機器50と電気部品100との接続時における封止材を用いた封止工程を省くことができるため、コストを削減することができる。

0063

また、本体部30から接続端子20が突出する方向に対して直交する方向側に吸着部11が位置するので、電気部品100の本体部30を電子機器50の被接続端子51に対して横方向に取り付ける場合に好適である。

0064

また、圧入部21が挿通穴13の延長線上に配置されているので、接続端子20と被接続端子51との係合部が防水カバー部10で覆われていても、接続端子20の圧入部21に被接続端子51を容易に圧入することができ、接続端子20と被接続端子51との電気的な接続が確実に行われる。

0065

また、接続端子20の一対の先端部20aが吸着部11から遠ざかる方向に延設され、先端部20a同士の離間距離は吸着部11から遠ざかるに従って狭まっているので、吸着部11から延在している被接続端子51を一対の先端部20a間にある隙間D1へ容易に挿通させることができる。

0066

また、吸着部11(単一型吸盤11a)が複数の接続端子20毎に形成されているので、複数の接続端子20と電子機器50の被接続端子51との係合部それぞれを確実に防水することができる。

0067

また、本体部30内の接点構造から延在する接続端子20を確実に防水することができる。

0068

また、電気部品110は、複数の接続端子20全てに対応した1つの吸着部12(連結型吸盤12a)が形成されており、吸着部12の形状が大きくなる。そのため、防水カバー部10を電子機器50の係合領域53にしっかりと固定させることができる。また、吸着部12が1つであるため防水カバー部10の金型のコストを下げることができる。

0069

また、本発明の電気部品100に対する電気的接続部の防水構造は、防水カバー部10の挿通穴13に電子機器50の被接続端子51を挿入することで被接続端子51と接続端子20とが接触し電気的な接続が可能になると共に、吸着部11が電子機器50の平坦な面である係合領域53に押し付けられ、吸着部11内の空気が押し出されることで係合領域53に圧接し吸着する。吸着部11が係合領域53に吸着することで、吸着部11内と係合領域53との間に水分が浸入し難くなるため、防水性を確保することが容易にできる。また、電子機器50と電気部品100との接続時における封止材を用いた封止工程を省くことができるため、コストを削減することができる。

0070

また、吸着部11(単一型吸盤11a)が複数の接続端子20毎に形成されているので、複数の接続端子20と電子機器50の被接続端子51との係合部それぞれを確実に防水することができる。

0071

また、本発明の電気部品110に対する電気的接続部の防水構造は、複数の接続端子20全てに対応した1つの吸着部12(連結型吸盤12a)が形成されているので、吸着部12の形状が大きくなる。そのため、防水カバー部10を電子機器50の係合領域53にしっかりと固定させることができる。また、吸着部12が1つであるため防水カバー部10の金型のコストを下げることができる。

0072

[第2実施形態]
次に、図8乃至図12を参照して、本発明の第2実施形態に係る電気部品200の構造、及び電気部品200と電子機器70との電気的接続部の防水構造について説明する。電気部品200及び上記電気的接続部の防水構造は、防水処理を必要とするような車両内の領域において、車両側の電子機器70の被接続端子71と電気部品200の接続端子20とが接続される電気的接続部に最適な防水構造となっている。尚、電気部品200の内容と電気部品100の内容とが同等の内容である場合については、その説明を一部省略する。

0073

図8は、電気部品200の外観を示す斜視図であり、図9は、電気部品200の正面図であり、図10は、電気部品200が取り付けられる電子機器70の外観を示す斜視図である。また、図11は、電子機器70に取り付けられた状態の電気部品200の斜視図であり、図12は、電子機器70に取り付けられた状態の電気部品200の正面図である。

0074

電気部品200は、図8及び図9に示すように、電気的な出力信号を出力可能な本体部30と、本体部30から突出して形成された複数の接続端子20と、防水性および弾性を有する材料からなり複数の接続端子20を内包すると共に本体部30と一体になった防水カバー部10と、を備えている。上述した本体部30が出力する出力信号は、複数の接続端子20を介して防水カバー部10側へ出力される。尚、本実施形態において電気部品200はON/OFFの出力が可能なスイッチ装置である。

0075

本体部30は、車載用スイッチ装置などの防水処理が必要なスイッチ装置である。本体部30は、その内部に接点構造(図示せず)を有し、図11に示す電子機器70と接続され、電子機器70の内部の電子回路(図示せず)を制御するように構成されている。本体部30は、その側部(+Y側)に突出した操作ノブ33を有している。操作ノブ33は、突出先端側を押圧されると押圧方向へ移動可能であると共に、押圧を解除されると押圧操作前の位置に復帰可能である。また、本体部30は、その内部に操作ノブ33の移動に伴って接続可能な固定接点部と可動接点部からなる接点構造(図示せず)を有し、固定接点部と可動接点部とが接離することでON/OFFの出力が可能となる。また、本体部30のY方向に臨む両面には、それぞれY方向に突出したガイドピン37が形成されている。ガイドピン37は、本体部30のY方向に臨む各面にX方向に並んでそれぞれ2つずつ設けられている。

0076

電子機器70は、図10に示すように、電気部品100が配置される台座部79を有しており、台座部79には、電気部品200を構成する防水カバー部10が取り付けられる平坦な面である係合領域73が設けられている。また、台座部79の+Y側及び−Y側には一対の本体取付け壁75が設けられており、この一対の本体取付け壁75の上端には、本体部30を保持するための本体保持爪77がそれぞれ形成されている。尚、本体取付け壁75の上側は、図11に示すように、電気部品200の一対のガイドピン37の間に挿入可能な幅に形成されている。

0077

係合領域73の面には、図10に示すように、複数の被接続端子71が係合領域73の面から上方に突出して設けられている。被接続端子71は、平板状の形状を有して形成されていると共に、その先端部71aの平面視における面積が、被接続端子71の他の部分の平面視における断面積より小さく形成されている。尚、本実施形態においては、3本の被接続端子71がX方向に沿って等間隔に配置されている。

0078

前述した本体部30の操作ノブ33が設けられた側の反対側(−Y方向側)には、図8に示すように、複数の接続端子20が、突出するように形成されている。複数の接続端子20は、上述した電子機器70の係合領域73の面に形成されている被接続端子71に接続可能とされる。また、複数の接続端子20は、前述した本体部30の内部に構成された接点構造に接続されている。尚、本実施形態においては、3本の接続端子20がX方向に沿って等間隔に配置されている。

0079

防水カバー部10は、防水性および弾性を有する材料からなり複数の接続端子20を内包すると共に本体部30と一体になっている。尚、防水カバー部10の内部は、後述する挿通穴13の部分を除いて中実であり、接続端子20の周囲は隙間なく防水カバー部10に接している。この防水性および弾性を有する材料は、電気部品100の場合と同様に、ホットメルト接着剤又はエラストマである。

0080

防水カバー部10は、図8及び図9に示すように、防水カバー部本体15と、防水カバー部本体15から外方(下方向)へ突出し突出方向の先端に向かうに従って開口面積が広がる略ドーム状の形状を有する吸着部11と、を備えている。

0081

電気部品200では、接続端子20を複数本有し、複数の接続端子20毎に対応して個別に吸着部11が形成されており、複数の吸着部11は、それぞれ個別の単一型吸盤11aによって形成されている。防水カバー部本体15内の吸着部11の上部には、それぞれ、複数の接続端子20に対して個別に対応した挿通穴13が、各単一型吸盤11a内の空間と連続して形成されている。

0082

また、電気部品200では、図8及び図9に示すように、防水カバー部10を挟んで本体部30に対向する側(−Z方向の側)に吸着部11が位置する。従って、電気部品200が電子機器70に取り付けられた時、本体部30が電子機器70の被接続端子71に対して縦方向(+Z方向)に位置する。

0083

接続端子20は、金属平板材からなり、図9に示すように、本体部30から突出した後に左右2方向に分かれ、その後、それぞれが下方向へ延伸した後、それぞれが近づく方向へ屈曲して上方向へ延伸する。

0084

接続端子20は、屈曲して上方向へ延伸した先にある一対の先端部20a間に、電子機器70の被接続端子71を圧入可能な隙間D1を備える二股形状の圧入部21を有している。言い換えれば、二股形状となっている圧入部21を形成する一対の先端部20aは、吸着部11から遠ざかる方向に延設されている。また、先端部20a同士の離間距離は吸着部11から遠ざかるに従って狭まると共に、圧入部21において最も小さくなる。即ち、先端部20a同士の離間距離の中で、圧入部21における隙間D1が最も小さい。

0085

電気部品200は、図11に示すように、本体部30と防水カバー部10とが一体に形成された状態で電子機器70に取り付けられる。本体部30の下側に位置する防水カバー部10が電子機器70の係合領域73上に配置され、取り付けられる。

0086

防水カバー部10は、吸着部11即ち複数の単一型吸盤11aによって電子機器70の平坦面である係合領域73に押し付けられ、吸着部11内の空気が押し出されることで係合領域73に圧接し吸着する。

0087

防水カバー部10は、前述したように、電子機器70の被接続端子71を接続端子20に接触させる位置まで挿入可能な挿通穴13を有している。挿通穴13は、吸着部11の各単一型吸盤11a内の空間から防水カバー部本体15の、接続端子20が位置している箇所まで延伸して形成されている。尚、前述した圧入部21は、この挿通穴13の延長線上に配置されている。

0088

防水カバー部10が電子機器70の係合領域73に取り付けられる際に、複数の単一型吸盤11aがそれぞれ係合領域73の平坦な面に圧接し吸着すると共に、電子機器70の被接続端子71が吸着部11から挿通穴13に挿入され、その後、挿通穴13の上端から被接続端子71の先端部71aが防水カバー部本体15内に突き出る。そして、防水カバー部本体15内に突き出た被接続端子71の先端部71aが防水カバー部本体15の内部を挿通して、接続端子20の圧入部21に到達する。先端部71aが接続端子20の圧入部21に到達した被接続端子71は、接続端子20の一対の先端部20aと接触し、被接続端子71と接続端子20との間で電気的な接続が行なわれる。

0089

本体部30は、図11及び図12に示すように、一対の本体取付け壁75に挟まれる形で本体保持爪77によって係止され、電子機器70に保持される。また、本体保持爪77が設けられた本体取付け壁75の上側が電気部品200の一対のガイドピン37の間に挿入されることで、電気部品200の本体部30は、X方向についても電子機器70に保持されると共に、X方向及びY方向において、電子機器70に対して位置決めされる。本体部30が一対の本体取付け壁75及び本体保持爪77によって電子機器70に保持されているため、本体部30が操作ノブ33によって操作された場合に、本体部30及び防水カバー部10の取付け位置がずれることがない。従って、本体部30の操作時に、吸着部11の複数の単一型吸盤11aが剥がれるような力が防水カバー部10に伝わることがない。

0090

以下、本第2実施形態としたことによる効果について説明する。

0091

電気部品200は、防水カバー部10を挟んで本体部30に対向する側に吸着部11が位置するので、電気部品200の本体部30を電子機器70の被接続端子71に対して縦方向に取り付ける場合に好適である。

0092

以上説明したように、電気部品及び電気的接続部の防水構造は、防水カバー部の挿通穴に電子機器の被接続端子を挿入することで被接続端子と接続端子とが接触し電気的な接続が可能になると共に、吸着部が電子機器の平坦な面である係合領域に押し付けられ、吸着部内の空気が押し出されることで係合領域に圧接し吸着する。吸着部が係合領域に吸着することで、吸着部内と係合領域との間に水分が浸入し難くなるため、防水性を確保することが容易にできる。また、電子機器と電気部品との接続時における封止材を用いた封止工程を省くことができるため、コストを削減することができる。

0093

本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば、本実施形態では、本体部30がスイッチ装置であるとしたが、本体部30は、スイッチ装置に限定するものではなく、他の機能を有する電気部品であっても良い。

0094

10防水カバー部
11吸着部
11a 単一型吸盤
12 吸着部
12a 連結型吸盤
13挿通穴
15 防水カバー部本体
20接続端子
20a 先端部
21圧入部
30 本体部
33操作ノブ
35ガイド溝
37ガイドピン
50電子機器
51被接続端子
51a 先端部
53係合領域
54段差
55本体台座部
57 本体保持部
59台座部
70 電子機器
71 被接続端子
71a 先端部
73 係合領域
75 本体取付け壁
77 本体保持爪
79 台座部
100電気部品
110 電気部品
200 電気部品
D1 隙間

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