CN101142721A - 电气设备 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种无需变换电线直径即可提高组装作业性的电气设备。车载用相机设备(20)包括具有基板连接器(27)的电路基板(24)、及相机壳体(25);在相机壳体(25)的内表面侧一体设置连接基板连接器(27)的内侧连接器部(28),并且在相机壳体(25)的外表面侧一体设置连接设于外部束线(21)端部的外部连接器(22)的外侧连接器(29),内侧连接器(28)的各连接器端子(28a)和外侧连接器(29)的各连接器端子(29a)通过埋设状配置在相机壳体(25)内的连接导体(30)而分别连接,连接器端子(28a、29a)及连接导体(30)通过单一的导电性部件构成。
Description
技术领域
本发明涉及到一种经由外部束线连接到外部设备的车载用相机设备等的电气设备。
背景技术
例如,作为用于将车载用相机设备连接到其他控制设备、电源的背景技术,包括图5所示的方案。
如图5所示,车载用相机设备1的结构是,将安装拍摄元件并形成有电源电路、信号处理电路等的基板2收容在2分割结构的箱状壳体3内。并且,车载用相机设备1经由设备束线4及车辆侧束线5连接到其他控制设备、电源等。
上述车辆侧束线5的一端部连接到其他控制设备、电源等,另一端部连接有束线侧连接器6。该车辆侧束线5通常由直径较粗(例如截面积为0.75mm2)的电线5a群构成。
设备束线4的一端部连接有设备侧被连接器7,通过该设备侧被连接器7及束线侧连接器6的连接器连接,设备束线4连接到车辆侧束线5。并且,设备束线4的另一端连接有基板用连接器8,通过该连接器8及上述基板2上设置的基板连接器9的连接器连接,该设备束线4连接到上述基板2。
并且,上述设备束线4中,车辆侧束线5侧的部分成为由直径较粗(例如截面积为0.75mm2)的电线10a群构成的第一设备束线部分10,基板2侧的部分成为由直径较细(例如截面积为0.15mm2)的电线11a群构成的第二设备束线部分11,它们经由连接器部12连接。
其中,设备束线4由第一设备束线部分10及第二设备束线部分11构成的理由如下所述。
即,由于基板2上设置的基板连接器9非常小,因此与之连接的基板用连接器8也需要与之对应为小型连接器。这样一来,作为与基板用连接器8的各连接器端子连接的电线,也需要使用直径较细的电线,因此在设备束线4中,在基板2侧需要使用由直径较细的电线11a群构成的第二设备束线部分11。
另一方面,车辆侧设置的车辆侧束线5因需要耐弯曲性而由直径较粗的电线5a群构成,因此与之对应,连接到车辆侧束线5端部的束线侧连接器6也需要是大型连接器。这样一来,连接到束线侧连接器6的设备侧被连接器7也需要使用大型连接器,进而,作为与该大型设备侧被连接器7的各连接器端子连接的电线,也需要使用直径较粗的电线。因此在设备束线4中,在车辆侧束线5侧需要使用由直径较粗的电线10a群构成的第一设备束线部分10。
基于以上理由,设备束线4由第一设备束线部分10及第二设备束线部分11构成。
并且,上述连接器部12设置在壳体3的外部,因此需要进行防水处理。在电线之间的连接部分,作为进行防水处理的构成,例如日本专利特开2002-359017号公报所示存在以下技术:用热收缩管覆盖电线之间的连接部分,进一步将其周围用环氧类树脂等密封。
进一步,在该背景技术中,将上述基板用连接器8连接到基板2侧基板连接器9,并且将设备束线4穿过壳体3上形成的抽出孔拉出到壳体3外。此外,在该抽出孔部分,在该抽出孔周边部和设备束线4之间配置橡胶制等的索环(grommet)13,防止水浸入到壳体3内。进一步,在壳体3外,连接束线侧连接器6和设备侧被连接器7,并连接设备束线4和车辆侧束线5。
发明内容
但是,在上述背景技术中,在进行组装作业时,需要使设备束线4贯通车载用照相1的壳体3并将其抽出,并且需要进行抽出部分的防水处理作业、基板2的基板连接器9和基板用连接器8的连接作业,因此作业复杂。
并且,设备束线4的结构是,将由直径较粗的电线10a群构成的第一设备束线部分10、及由直径较细的电线11a群构成的第二设备束线部分11经由连接器部12连接,在设备束线4的路径内,以导体连接直径较粗的电线10a和直径较细的电线11a,需要进行电线直径的变换。并且,在该连接部分中,需要使用热收缩管、密封用树脂进行防水处理等。
因此,本发明要解决的课题是,提供一种无需变换电线直径、可提高组装作业性的电气设备。
本发明的第一方式是一种电气设备,经由外部束线与外部设备连接,其特征在于,包括:内部电气配件;和箱状壳体,在内部收容该内部电气配件,在上述壳体的内表面侧设置与上述内部电气配件电连接的多个内侧端子部,并且在上述壳体的外表面侧一体设置与上述外部束线电连接的外侧连接器部,上述各内侧端子部与上述外侧连接器部的各连接器端子,通过在壳体内配置的连接导体而分别连接。
根据本发明的第一方式,将内部电气配件连接到壳体的内侧端子部即可,无需象背景技术一样使束线贯通壳体并抽出,可提高组装作业效率。并且,由于内侧端子部、及外侧连接器部的各连接器端子通过连接导体分别连接,因此也无需背景技术这样的电线路径内的电线直径的变更。
这种情况下也可是:上述内侧端子部中的一个、上述外侧连接器部的一个连接器端子、和连接这些连接器端子之间的连接导体,通过单一的导电性部件构成。
这样一来,可使其结构简单化。
本发明的第二方式是一种电气设备,经由外部束线与外部设备连接,其特征在于,包括:内部电气配件,其具有配件侧连接器;和箱状壳体,在内部收容该内部电气配件,在上述壳体的内表面侧一体设置与上述配件侧连接器连接的内侧连接器部,并且在壳体外表面侧一体设置与上述外部束线电连接的外侧连接器部,上述内侧连接器部的各连接器端子和上述外侧连接器部的各连接器端子,通过在壳体内配置的连接导体而分别连接,上述内侧连接器部的一个连接器端子、上述外侧连接器部的一个连接器端子、和连接这些连接器端子之间的上述连接导体,通过单一的导电性部件构成。
根据第二方式,将内部电气配件的配件侧连接器连接到壳体的内侧连接器部即可,无需象背景技术一样使束线贯通壳体并抽出,可提高组装作业效率,并且可使其结构简单化。
本发明的目的、特征、方式及优点通过以下详细说明及附图可得以明确。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的分解说明图。
图2是第二实施方式的分解说明图。
图3是第三实施方式的说明图。
图4(a)是后箱部的俯视图,图4(b)是后箱部的剖视图,图4(c)是后箱部的主视图,图4(d)是后箱部的侧视图,图4(e)是后箱部的背面图,图4(f)是后箱部的底面图。
图5是表示现有的车载用相机设备的外部布线的说明图。
具体实施方式
以下说明本发明的实施方式涉及的电气设备。在此说明作为电气设备假定为车载用相机设备的例子,但可适用于各种车载电气设备、普通的模块设备等经由外部束线电连接到外部设备的普通电气设备。
图1是表示第一实施方式涉及的车载用相机设备20和外部束线21的说明图,该车载用相机设备20设置在车辆的保险杠、格窗(grille)等上,是用于拍摄车辆的外部景色的装置,构成所谓盲角监视器(blindcorner monitor)、后监视器(back monitor)等,其结构是经由外部束线21与电源、车厢内的显示装置等外部设备连接。
其中,外部束线21构成在多个电线21a的端部安装有作为束线侧连接器的外部连接器22的车辆侧束线。上述各电线21a从耐弯曲性的角度出发,使用直径较粗(例如截面积为0.75mm2)的电线。
外部连接器22在连接器壳体22a内分别组装和上述各电线21a对应的连接器端子22b(例如插孔(メス端子))。即,作为各连接器端子22b,对应上述电线21a的直径,使用可压接该直径较粗的电线21a的端子。
并且,在压接有各连接器端子22b的各电线21a的端部,分别安装由橡胶、可挠性树脂等构成的防水栓22c,在将各连接器端子22b组装到连接器壳体22a的状态下,通过各防水栓22c使连接器壳体22a和各电线21a相互之间液密地密封。
上述车载用相机设备20的结构具有:作为内部电气配件的电路基板24;和作为可在内部收容电路基板24的箱状壳体的相机壳体25。
在上述电路基板24中安装CCD元件等拍摄元件26、及作为配件侧连接器的基板连接器27,并且形成和拍摄元件26相关的电源电路、信号处理电路等。并且,在基板连接器27中设有向电路基板提供电源用及信号收发用的连接器端子27a(例如插头(オス端子))。并且,该电路基板24的结构是,在可通过拍摄元件26拍摄外部景色的位置及姿态下,用螺钉等收容固定在相机壳体25内。
上述相机壳体25,为前箱部25a和后箱部25b的2分割结构,可适当经由密封件通过螺钉固定等使两者组合,液密状地结合。
上述前箱部25a通过树脂等形成,在其一个主表面上组装有拍摄窗25c。并且其结构是,相机壳体25内的拍摄元件26通过该拍摄窗25c拍摄外部景色。
并且,后箱部25b也由树脂等形成,其一个主表面形成为厚壁状,在该主表面的内表面侧,一体设置与上述基板连接器27可自由装卸地连接的内侧连接器部28,并且在该主表面的外表面侧,一体设置与上述外部束线21的外部连接器22可自由装卸地连接的外侧连接器部29。
并且,在内侧连接器部28上分别配置与基板连接器27的各连接器端子27a连接的连接器端子28a(例如插孔),在外侧连接器部29上分别配置与外部连接器22的各连接器端子22b连接的连接器端子29a(例如插头),内侧连接器部28的各连接器端子28a和外侧连接器部29的各连接器端子29a,通过后箱部25b内埋设状配置的各连接导体30分别连接。其中,后箱部25b具有和所谓板对板连接器(board toboard connector)同样的结构。当然,一个连接器端子28a、与之对应的一个连接器端子28b、及连接它们的连接导体30,可由不同的部件构成,也可由同一部件构成。尤其是后一情况下,可使结构简单化。
此时,安装到电路基板24的基板连接器27非常小,因此内置于其中的连接器端子27a也使用小型的装置。并且,与该基板连接器27连接的内侧连接器部28中的连接器端子28a也使用小型的装置。
另一方面,作为外部束线21侧的外部连接器22内的连接器端子22b,对应于该外部束线21中的直径较粗的电线21a,使用较大型的连接器端子22b。并且,作为连接到该外部连接器22的外侧连接器部29中的连接器端子29a,也对应于上述较大型的连接器端子22b,使用大型的连接器端子。
并且,在车载用相机设备20组装时,可在后箱部25b内表面一体形成的内侧连接器部28上连接电路基板24的基板连接器27,并组装前箱部25a和后箱部25b。
并且,对这样组装的模块结构的车载用相机设备20进行布线连接时,在后箱部25b的外表面一体形成的外侧连接器部29上,连接外部束线21的外部连接器22,从而使作为内部电气设备的电路基板24,经由基板连接器27、内侧连接器部28、连接导体30、外侧连接器部29、外部连接器22、及外部束线21,与外部控制设备、外部电源等外部设备电连接。
本实施方式如上构成,其结构是,在后箱部25b的内表面侧一体形成内侧连接器部28,并且在外表面侧一体形成外侧连接器部29,内侧连接器部28的各连接器端子28a和外侧连接器部29的各连接器端子29a,通过埋设在后箱部25b内的连接导体30分别连接,在车载用相机设备20组装时,将电路基板24的基板连接器27与后箱部25b的内侧连接器部28连接,并将前箱部25a和后箱部25b彼此组装即可,无需象背景技术那样使设备束线4贯通壳体3并抽出,可提高组装作业性。
并且,由于与基板连接器27连接的内侧连接器部28的各连接器端子28a、和与外部连接器22连接的外侧连接器部29的各连接器端子29a,通过连接导体30分别连接,因此也无需背景技术那样的电线路径内的电线直径的变更。
并且,本发明的结构是,在背景技术的车载用相机设备1外部进行的电线直径的变更由后箱部25b内的连接导体30兼任,无需象背景技术那样抽出外部连接用的束线4,可实现紧凑化。
并且,无需象背景技术那样在装置外进行直径较粗电线和直径较细电线的连接及防水处理,可实现结构的简单化及制造的简易化,并具有降低成本的优点。
进一步,进行布线连接时,通过将外部束线21的外部连接器22直接与相机壳体25的外侧连接器部29连接,本车载用相机设备20可与外部设备连接,可使连接作业简易化。
并且,其结构是在后箱部25b一体形成内侧连接器部28、外侧连接器部29,通过配件个数的减少实现结构的简化,并且具有可切实实现后箱部25b和内侧连接器部28、外侧连接器部29相互之间的防水的优点。
进一步,在嵌合了外部连接器22的外侧连接器部29的嵌合凹部内表面侧、及外部连接器22外表面侧的相互之间,配置防水密封件等,采用在连接器连接时成为防水状的防水结构即可。
通过采用防水结构,可有效防止水浸入到外侧连接器部29内、相机壳体25内。
并且,制造具有内侧连接器部28、外侧连接器部29的后箱部25b时,例如在将一体设有连接器端子28a、连接导体30、及连接器端子29a的端子导体分别配置到预定位置的状态下,可通过树脂进行一体成形、例如进行插入成形,从而可容易地制造。
进一步也可是如下结构:将具有内侧连接器部28、外侧连接器部29的后箱部25b通过可挠性树脂一体成形后,将一体设有连接器端子28a、连接导体30、及连接器端子29a的端子导体,例如通过锁定机构保持为防脱状,上述锁定机构从外侧连接器部29侧插入安装并适当设置。
并且这种情况下,作为形成后箱部25b的可挠性树脂,优选例如由聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、尼龙、聚苯硫醚(PPS)等连接用树脂形成。这样一来,可以容易地在后箱部25b上形成锁定部、被锁定部等连接用结构。
图2表示第二实施方式,对和上述第一实施方式相同的结构部分标以相同的标号,并省略其说明。
即,在本实施方式中,其结构是:经由中继束线32电连接车载用相机设备20的外侧连接器部29及外部束线21。
中继束线32使用所需根数的和电线21a同样的直径较粗的电线32a。并且,由于各电线32a较短,因此也可不是密封电线。并且其结构是:在各电线32a的一端部中,分别压接有与外侧连接器部29的各连接器端子29a(例如插孔)连接的连接器端子33(例如插头)、及由橡胶或可挠性树脂等构成的防水栓34,将各连接器端子33分别连接到各连接器端子29a时,收容各连接器端子29a的各凹部内周面,分别与各防水栓34液密状地结合。
并且,在各电线32a的另一端部安装有与外部束线21的外部连接器22自由连接的中继连接器35,中继连接器35在连接器壳体35a内分别组装与外部连接器22的各连接器端子22b(例如插头)连接的连接器端子35b(例如插孔)。
进一步其结构是:在压接有各连接器端子35b的各电线32a的端部,分别安装由橡胶或可挠性树脂等构成的防水栓35c,在将各连接器端子35b组装到连接器壳体35a的状态下,通过各防水栓35c使连接器壳体35a和各电线32a相互之间彼此液密状地密封。
并且,对车载用相机设备20进行布线连接时,在后箱部25b的外表面一体形成的外侧连接器部29的各连接器端子29a上,分别连接安装于中继束线32的各电线32a端部的各连接器端子33,并将另一端部的中继连接器35与外部束线21的外部连接器22连接,从而使作为内部电气设备的电路基板24,经由中继束线32与外部控制设备、外部电源等外部设备电连接。
通过本实施方式也可获得与第一实施方式相同的效果,并且可经由中继束线32与外侧连接器部29及外部束线21电连接,可对应于连接方法的多样化。
进一步,外侧连接器部29的各连接器端子29a和中继束线32的各连接器端子33的连接部,可通过各防水栓34有效地防止水的浸入。
并且,在嵌合了中继束线35的外部连接器22的嵌合凹部内表面侧、及中继连接器35外表面侧相互之间,配置防水密封件等,如果采用在连接时为防水状的防水结构,也可有效防止对该交互的连接部浸入水。
并且也可是以下结构:在中继束线32的两端部分别具有中继连接器35,并将其连接到外侧连接器部29。
图3是表示第三实施方式涉及的车载用相机设备的说明图,图4是该设备的后箱部的图。此外,在本第三实施方式中,以假定车载用相机设备作为电气设备的情况为例进行说明。
该车载用相机设备120具有:作为内部电气配件的电路基板124;和可在内部收纳电路基板124的作为箱状壳体的相机壳体125。
在电路基板124中,安装有CCD元件等拍摄元件126,并且形成有和拍摄元件126相关的电源电路、信号处理电路等。
从该电路基板124抽出供电用或信号收发用的布线材料127a,在布线材料127a的端部安装单一的连接器127。该电路基板124,经由该连接器127从外部接受电源供给或与外部之间进行信号的收发。此外,布线材料127a除了使用单线电线外,也可使用FFC(扁平电线)、FPC(柔性印刷基板)等。
并且,该电路基板124的结构是,在可通过拍摄元件126拍摄外部景色的位置及姿态下,通过螺钉等收容固定在相机壳体125内。
相机壳体125为前箱部125a和后箱部125b的2分割结构,可适当经由密封件通过螺钉固定使两者组合,并液密状地结合。
上述前箱部25a由树脂等形成,在其一个主表面上组装含有透镜等的预定的光学系统125e。并且其结构是,相机壳体125内的拍摄元件126通过该光学系统125e拍摄预定范围的外部景色。
并且,后箱部125b也由树脂等形成,在其一个主表面上按照适当排列(在此为大致矩形状排列)设置有多个(在此为四个)中继端子部件130。
各中继端子部件130是长条状的导电性部件,其一端部形成得比另一端部细径。各中继端子部件130的细径侧的端部为内侧连接器端子130a,粗径侧的端部为外侧连接器端子130b。即,一个内侧连接器端子130a、与之对应的一个外侧连接器端子130b、连接它们的连接导体(在此为中继端子部件130的中间部分),由单一导电性部件构成。
这种中继端子部件130,例如通过将金属板冲孔加工为适当形状而形成,例如是对软铜等母材进行镀Sn的部件。对于处于与对方侧端子的接触面积变小的倾向的细径侧的内侧连接器端子130a部分,为了提高连接可靠性,优选进行镀金。进一步,对于中继端子部件的内侧连接器端子130a及外侧连接器端子130b的端子形状,为了实现低成本化,优选形成为角型。这种情况下,为了提高与对方侧端子的连接可靠性,与该对方侧端子的接触面优选不是端子材料剪切加工时的剪切面,而是平滑面(用基本板材作为表面的面)。
并且可是以下结构:中继端子部件130的各部分分别由不同的部件构成,这些部件可在之后通过锡焊或焊接等连接。
各中继端子部件130,在使内侧连接器端子130a向后箱部125b内突出、并且使外侧连接器端子130b向后箱部125b外方突出的姿态下,在后箱部125b的一个主表面上插入成型。
通过在后箱部125b内按预定排列突出的多个内侧连接器端子130a,构成内侧连接器部128。并且,通过将上述连接器127与该内侧连接器部128连接,连接器127侧的各连接器端子(例如插孔)与各内侧连接器端子130a电连接。
并且,在后箱部125b的一个主表面外侧,一体形成有连接器壳体125c,其包围一组外侧连接器端子130b并向外方延伸。在该连接器壳体125c的外周部形成用于配合保持与对方侧的连接器的连接状态的锁定部125d。通过该连接器壳体125c和各外侧连接器端子130b,构成外侧连接器部129。并且,通过将上述第一实施方式中说明的同样结构的外部连接器22与该外部连接器部129连接,外部连接器22侧的各连接器端子22b(例如插孔)与对应的各外侧连接器端子130b电连接。
其中,使内侧连接器端子130a直径较细地形成、使外侧连接器端子130b直径较粗地形成的原因,与第一实施方式所述的原因相同。
即,从相机壳体125内的空间情况等出发,该壳体125内的布线材料需要使用细径、小型的材料,因此作为连接器127的连接器端子需要使用细径的装置。与之对应,与该连接器127侧连接的内侧连接器端子130a也需要形成为细径。
另一方面,作为外部束线21侧的外部连接器22内的连接器端子22b,对应于该外部束线21中的直径较粗的电线21a,使用直径较粗的连接器端子22b。并且,与之对应,需要使与该外部连接器22连接的外侧连接器部129中的外侧连接器端子130b形成得直径较粗。
组装这种结构的车载用相机设备120时,可将电路基板124侧的连接器127与后箱部125b内表面上形成的内侧连接器部128连接,并组装前箱部125a和后箱部125b。
并且,对这样组装的车载用相机设备120进行布线连接时,将外部束线21的外部连接器22与在后箱部125b的外表面一体形成的外侧连接器部129连接。这样一来,使作为内部电气设备的电路基板124,经由连接器127、内侧连接器部128、各中继端子部件130、外侧连接器部129、外部连接器22、及外部束线21,与外部控制设备、外部电源等外部设备电连接。
根据上述结构的车载用相机设备120,可获得和上述第一实施方式相同的效果。
并且,由于在后箱部125b中插入成型的中继端子部件130的各端部构成内侧连接器端子130a及外侧连接器端子130b,因此可实现结构简化及组装简化,并有助于降低成本。并且,通过以内外贯通后箱部125b的方式插入成型的中继端子部件130进行信号的收发、供电等,因此有较好的防水性。
并且,通过变更外部束线21的长度等,也易于对应车载用相机设备120的设置位置、姿态、设置的车型的变更等。
此外,在第一至第三实施方式中,以连接内侧连接器部28和基板连接器27、或连接内侧连接器端子130a和连接器127为例进行了说明,但不限于此。例如,可取代上述连接器端子28a或内侧连接器端子130a,形成可锡焊或焊接等的内侧端子部,将作为基板24、124侧的布线部件的导线、FFC(柔性扁平电线)、FPC(柔性印刷基板)等通过锡焊或焊接等连接到该内侧端子部。
并且,上述第一至第三实施方式中公开的内容可适当组合使用。例如在第三实施方式中可使用第二实施方式中的中继束线32。
以上详细说明了本发明,但上述说明从各个角度而言仅是示例,本发明不受其限定。未示例的无数变形例也属于本发明的范围之内。
Claims (3)
1.一种电气设备(20,120),经由外部束线(21)与外部设备连接,其特征在于,
包括:内部电气配件(24,124);和箱状壳体(25,125),在内部收容该内部电气配件(24,124),
在上述壳体(25,125)的内表面侧设置与上述内部电气配件(25,124)电连接的多个内侧端子部(28a,130a),并且在上述壳体(25,125)的外表面侧一体设置与上述外部束线(21)电连接的外侧连接器部(29,129),上述各内侧端子部(28a,130a)与上述外侧连接器部(29,129)的各连接器端子(29a,130b),通过在壳体(25,125)内配置的连接导体(30)而分别连接。
2.根据权利要求1所述的电气设备(120),其特征在于,
上述内侧端子部(28a,130a)中的一个、上述外侧连接器部(29,129)的一个连接器端子(29a,130b)、和连接这些连接器端子(28a,29a,130a,130b)之间的连接导体(30),通过单一的导电性部件(130)构成。
3.一种电气设备(20,120),经由外部束线(21)与外部设备连接,其特征在于,
包括:内部电气配件(24,124),其具有配件侧连接器(27,127);和箱状壳体(25,125),在内部收容该内部电气配件(24,124),
在上述壳体(25,125)的内表面侧一体设置与上述配件侧连接器(27,127)连接的内侧连接器部(28,128),并且在壳体(25,125)外表面侧一体设置与上述外部束线(21)电连接的外侧连接器部(29,129),上述内侧连接器部(28,128)的各连接器端子(28a,1 30a)和上述外侧连接器部(29,129)的各连接器端子(29a,130b),通过在壳体(25,125)内配置的连接导体(30)而分别连接,
上述内侧连接器部(28,128)的一个连接器端子(28a,130a)、上述外侧连接器部(29,129)的一个连接器端子(29a,130b)、和连接这些连接器端子(130a,130b)之间的上述连接导体(30),通过单一的导电性部件(130)构成。
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