JP2013171277A - ケーブルユニットおよびカメラ並びに車両 - Google Patents

Abstract

【課題】ケーブルホルダからのケーブルの抜けを確実に防止することができるケーブルユニットは提供される。
【解決手段】ケーブルユニットＣＵは、結び目４６を有するケーブル２４を備える。ケーブル２４には結び目４６に隣接して板片４７が固定される。板片４７はケーブル２４の軸心に直交する方向に広がる。樹脂材のケーブルホルダ３２は結び目４６および板片４７をモールドする。
【選択図】図３

Description

本発明はケーブルユニットおよびカメラ並びに車両に関する。

例えばカメラモジュールといった電子機器モジュールは一般に知られる。電子機器モジュールにはケーブルが接続される。電子機器モジュールの信号はケーブルから出力される。電子機器モジュールは筐体に組み込まれる。ケーブルは、筐体の壁に形成される貫通孔を通って筐体の外側に延びる。

特開２００８−２４５１１９号公報

ケーブルの軸方向にケーブルが強く引っ張られると、ケーブルはケーブルホルダから引き抜かれてしまう。ケーブルは電子機器モジュールから分離してしまう。こうした分離の防止にあたってケーブルには結び目が形成される。結び目は樹脂材のケーブルホルダにモールドされる。ケーブルホルダは筐体の貫通孔に固定される。しかしながら、こうした構造では期待されるほどケーブルの抜けは防止されることができない。

本発明のいくつかの態様によれば、ケーブルホルダからのケーブルの抜けを確実に防止することができるケーブルユニットは提供されることができる。

ケーブルユニットの一形態は、結び目を有するケーブルと、前記結び目に隣接して前記ケーブルに固定され、前記ケーブルの軸心に直交する方向に広がる板片と、前記結び目および前記板片をモールドする樹脂材のケーブルホルダとを備える。

ケーブルホルダが対象物に固定されると、ケーブルホルダ内で結び目および板片はアンカーとして機能する。その結果、ケーブルの軸方向にケーブルに引っ張り力が作用しても、結び目および板片の協働で結び目は確実にケーブルホルダ内に留まることができる。こうしてケーブルホルダはケーブルの所定位置を保持し続けることができる。ケーブルホルダからのケーブルの抜けは確実に防止されることができる。本発明者の検証によれば、ケーブルに結び目が形成されるとともにケーブルに板片が固定されると、ケーブルに結び目のみが形成される場合に比べて引っ張り強度が高められることが確認された。同様に、ケーブルに結び目が形成されるとともにケーブルに板片が固定されると、ケーブルに板片のみが固定される場合に比べて引っ張り強度が高められることが確認された。結び目および板片の相互作用で引っ張り強度が高められることが実証された。

前記ケーブルホルダは軟質樹脂材から形成されることができる。ケーブルホルダはケーブルとともに屈曲することができる。ケーブルホルダが硬質の対象物に固定されると、ケーブルホルダはその硬質の対象物とケーブルとの間に配置される。ケーブルが屈曲してもケーブルの外周は直接に硬質の対象物に接触することはない。ケーブルの破損は回避されることができる。こうしてケーブルホルダに柔軟性が付与されても、結び目および板片の協働でケーブルの抜けは確実に防止されることができる。その一方で、結び目だけが軟質のケーブルホルダにモールドされると、引っ張り力の作用でケーブルは容易くケーブルホルダから抜け出てしまう。

前記ケーブルは、芯線と、前記芯線を覆う軟質樹脂製の外皮とを備えることができる。芯線は外皮で保護されることができる。その結果、芯線の破損は防止されることができる。このとき、外皮が軟質樹脂で形成されると、結び目に柔軟性が付与される。こうして結び目に柔軟性が付与されても、結び目および板片の協働でケーブルの抜けは確実に防止されることができる。一般に、柔軟な結び目はケーブルホルダからケーブルを抜けやすくしてしまう。

ケーブルユニットは、前記ケーブルの外周に沿って環状に湾曲する１片の金属板で形成されて、前記板片を支持する取り付け金具を備えることができる。取り付け金具はケーブルにかしめで結合されることができる。こうして板片は簡単な作業でケーブルに固定されることができる。ケーブルユニットの製造は効率化されることができる。

カメラの一形態は、筐体と、筐体に収容されるカメラモジュールと、前記カメラモジュールに接続されて、前記筐体の壁に形成される貫通孔を通って前記筐体の外側に延びるケーブルと、前記ケーブルに形成される結び目と、前記結び目に隣接して前記ケーブルに固定され、前記ケーブルの軸心に直交する方向に広がる板片と、前記結び目および前記板片をモールドし、前記貫通孔に固定される樹脂材のケーブルホルダとを備える。

ケーブルホルダが貫通孔に固定されると、ケーブルホルダ内で結び目および板片はアンカーとして機能する。その結果、ケーブルの軸方向にケーブルに引っ張り力が作用しても、結び目および板片の協働で結び目は確実にケーブルホルダ内に留まることができる。こうしてケーブルホルダはケーブルの所定位置を保持し続けることができる。ケーブルホルダからのケーブルの抜けは確実に防止されることができる。その結果、カメラモジュールとケーブルとの接続は確実に維持されることができる。

カメラは車両に搭載されて利用されることができる。このとき、車両は、カメラと、前記カメラに前記ケーブルで接続される表示ディスプレイとを備えることができる。

以上のように開示のケーブルユニット、カメラおよび車両によれば、ケーブルホルダからのケーブルの抜けは確実に防止されることができる。

本発明の一実施形態に係るカメラの外観を概略的に示す斜視図である。 カメラの拡大垂直断面図である。 図２の部分拡大断面図である。 図２の４−４線に沿った断面図である。 板片および取り付け金具の正面図である。 自動車の車両を概略的に示す斜視図である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。

図１は一実施形態に係るカメラを概略的に示す。カメラ１１は筐体１２を備える。筐体１２は箱形に形成される。筐体１２は前側部材１３と後側部材１４とに分割される。前側部材１３および後側部材１４は相互に結合される。前側部材１３および後側部材１４は協働で筐体１２の内側に気密空間を形成する。前側部材１３および後側部材１４は例えば硬質の樹脂材から形成されることができる。硬質の樹脂材には例えばポリカーボネートが用いられることができる。その他、筐体１２はアルミニウムといった金属材料から形成されることができる。

筐体１１の正面には撮像窓１５が配置される。撮像窓１５の配置にあたって前側部材１３には窓孔１６が形成される。窓孔１６には気密に透明部材１７が嵌め込まれる。透明部材１７は例えばレンズの役割を果たしてもよい。

図２に示されるように、筐体１２内側の気密空間にはカメラモジュール２１が収容される。カメラモジュール２１は撮像素子２２を備える。撮像素子２２は例えばＣＣＤ（電荷結合素子）イメージセンサやＣＭＯＳ（相補性金属酸化膜半導体）イメージセンサといった撮像素子で画像を取得することができる。撮像素子２２には例えば用途に応じてレンズが組み込まれることができる。

撮像素子２２は画像処理基板２３の表面に実装される。画像処理基板２３には画像処理回路が搭載される。画像処理回路は撮像素子２２の画像に基づき画像信号を生成する。画像処理基板２３は前側部材１３に固定される。

画像処理基板２３にはケーブルユニットＣＵが接続される。ケーブルユニットＣＵはケーブル２４を備える。接続のために画像処理基板２３の裏面にはコネクタ２５が実装される。ケーブル２４の先端にはコネクタ２７が取り付けられる。画像処理基板２３のコネクタ２５にケーブル２４のコネクタ２７が嵌め合わせられる。

ケーブル２４は芯線２８を備える。個々の芯線２８は例えば１本の金属線や撚られた金属線で構成されることができる。芯線２８同士は相互に絶縁される。絶縁にあたって個々の芯線２８は樹脂製外皮で覆われることができる。芯線２８の先端はコネクタ２７の端子に個別に接続される。個々の芯線２８ごとに画像信号や電力が伝送される。

芯線２８は外皮２９で覆われる。外皮２９は複数本の芯線２８を１本のケーブル２４に纏める。外皮２９は軟質樹脂から形成される。軟質樹脂には例えば軟質のポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）が含まれることができる。こうしてケーブル２４の可撓性は維持されることができる。

ケーブル２４は気密空間から筐体１２の外側に延びる。ケーブル２４の引き出しにあたって後側部材１４の壁には貫通孔３１が形成される。ケーブル２４は貫通孔３１を通過する。貫通孔３１にはケーブルホルダ３２が固定される。ケーブルホルダ３２は貫通孔３１内でケーブル２４を包み込む。ケーブルホルダ３２は例えば軟質樹脂材から形成される。軟質樹脂材には軟質のポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）が含まれることができる。こうしてケーブルホルダ３２は可撓性を有することができる。ケーブルホルダ３２はケーブル２４とともに屈曲することができる。

図３に示されるように、貫通孔３１は小径の第１円筒面３３を備える。貫通孔３１の外端には第２円筒面３４が形成される。第２円筒面３４は第１円筒面３３よりも大きな直径を有する。第１円筒面３３と第２円筒面３４との間には１以上の円筒面３５が形成されることができる。円筒面３５の直径は第１円筒面３３から第２円筒面３４に向かって段階的に増大する。全ての円筒面３３、３４、３５は同軸に形成される。ここでは、「内端」は気密空間に近い端を意味し、「外端」は気密空間から遠い端を意味する。

１対の円筒面３３、３５同士の間に１つの受け面３６が形成される。この受け面３６は円筒面３３、３５同士の間で円筒面３３、３４、３５の軸心に直交する仮想平面に沿って広がる。受け面３６は仮想平面に重なることができる。

第１円筒面３３にはストッパ３７が形成される。ストッパ３７は第１円筒面３３から第１円筒面３３の軸心に向かって突き出る。ストッパ３７は軸心回りで所定の中心角の間隔で配置される。したがって、ストッパ３７同士の間には第１円筒面３３が維持される。ストッパ３７の外端は第１円筒面３３の軸心に直交する仮想平面３８で仕切られる。ストッパ３７は、第１円筒面３３に同軸の仮想円筒面に沿って内壁面３７ａを規定することができる。ストッパ３７は少なくとも仮想円筒面の外側に配置される。

ケーブルホルダ３２は円筒形の本体３９を備える。本体３９は貫通孔３１の第１円筒面３３に嵌め込まれる。嵌め合わせにあたって本体３９の直径は第１円筒面３３の直径に一致することができる。本体３９の内端はストッパ３７の外端に受け止められる。

本体３９の外端には環状のフランジ４１が形成される。フランジ４１は本体３９の周囲を途切れなく囲む。フランジ４１は貫通孔３１の第２円筒面３４に嵌め込まれる。フランジ４１の外端は本体３９の軸心に直交する仮想平面に沿って広がる。フランジ４１の外端は筐体１２の外面に面一に形成されることができる。

フランジ４１の内端は本体３９の軸心に直交する仮想平面４２で仕切られる。フランジ４１の内端は受け面３６に向き合わせられる。フランジ４１の内端と受け面３６との間にはパッキン４３が挟み込まれる。パッキン４３は環状に形成されることができる。パッキン４３は本体３９の周囲を途切れなく囲む。パッキン４３は筐体１２とケーブルホルダ３２との間で気密性を確保する。

本体３９の内端には係り止め片４４が形成される。係り止め片４４は本体３９の軸心回りで所定の中心角の間隔で配置される。この間隔はストッパ３７の中心角の間隔に対応する。係り止め片４４とストッパ３７とが互い違いに配置されるようにストッパ３７に対して軸心回りでケーブルホルダ３２は設定されることができる。このとき、係り止め片４４はストッパ３７同士の間の空間に進入することができる。ここから例えば９０度の回転角でケーブルホルダ３２を回転させると、係り止め片４４はストッパ３７に係り合うことができる。こうしてストッパ３７および係り止め片４４はいわゆるバヨネット機構を構成する。バヨネット機構の働きでケーブルホルダ３２は着脱自在に貫通孔３１に固定されることができる。

本体３９の外端には摘み片４５が結合される。摘み片４５はフランジ４１の外端から外側に突き出る。摘み片４５は筐体１２の外側でケーブル２４を包み込む。摘み片４５はケーブル２４の屈曲に応じて屈曲することができる。摘み片４５は、曲げによってケーブルに断線が発生しない程度にケーブル２４の曲率を維持することができる。摘み片４５の突き出し量は屈曲時のケーブル２４の曲率に応じて適宜に設定されることができる。

ケーブル２４にはケーブルホルダ３２内で結び目４６が形成される。結び目４６に隣接してケーブル２４には板片４７が固定される。板片４７はケーブル２４の軸心に直交する方向に広がる。ここでは、図４に示されるように、ケーブル２４には２枚の板片４７が結合される。板片４７はケーブルから相互に遠ざかるように広がる。図５に示されるように、個々の板片４７はケーブル２４の軸心に直交する１対の平面に沿って表裏の板面を規定する。板面は１対の平面に重なればよい。

板片４７は取り付け金具４８に支持される。取り付け金具４８は１片の金属板で形成される。金属板はケーブル２４の外周に沿って湾曲する。こうした環状の金属板はかしめとして機能する。環状の金属板が押し潰されてケーブル２４を挟み込む。図５に示されるように、取り付け金具４８の一端に取り付け金具４８の他端が突き合わせられる。取り付け金具４８の一端には例えば三角形状の切り欠き４８ａが形成される。取り付け金具４８の他端には例えば三角形状の先端４８ｂが区画される。先端４８ｂが切り欠き４８ａに突き合わせられる結果、ケーブル２４の軸方向に両者のずれは阻止されることができる。

この取り付け金具４８および板片４７は１枚の金属板から成形されることができる。取り付け金具４８および板片４７は板素材から打ち抜かれて折り曲げ加工される。こうして板片４７は取り付け金具４８に一体化される。板素材は例えば真鍮板で構成されることができる。本実施形態ではケーブルユニットＣＵは少なくともケーブル２４、ケーブルホルダ３２および板片４７を有することができる。

ケーブルホルダ３２が貫通孔３１に固定されると、ケーブルホルダ３２内で結び目４６および板片４７はアンカーとして機能する。その結果、ケーブル２４の軸方向にケーブル２４に引っ張り力が作用しても、結び目４６および板片４７の協働で結び目４６は確実にケーブルホルダ３２内に留まることができる。こうしてケーブルホルダ３２はケーブル２４の所定位置を保持し続けることができる。ケーブルホルダ３２からのケーブル２４の抜けは確実に防止されることができる。その結果、コネクタ２５、２７同士の結合は維持されることができる。カメラモジュール２１とケーブル２４との接続は確実に維持されることができる。

ケーブルホルダ３２の摘み片４５はケーブル２４とともに屈曲することができる。ケーブルホルダ３２が筐体１２の貫通孔３１に固定されると、ケーブルホルダ３２は筐体１２とケーブル２４との間に配置される。ケーブル２４が屈曲してもケーブル２４の外周は直接に筐体１２の縁に接触することはない。ケーブル２４の破損は回避されることができる。しかも、摘み片４５は屈曲時にケーブル２４の曲率を所定値以下に維持することから、ケーブル２４の破損は確実に防止されることができる。こうしてケーブルホルダ３２に柔軟性が付与されても、結び目４６および板片４７の協働でケーブル２４の抜けは確実に防止されることができる。その一方で、結び目４６だけが軟質のケーブルホルダ３２にモールドされると、引っ張り力の作用でケーブル２４は容易くケーブルホルダ３２から抜け出てしまう。

ケーブル２４では芯線２８は外皮２９で保護されることができる。その結果、芯線２８の破損は防止されることができる。このとき、外皮２９が軟質樹脂で形成されると、結び目４６に柔軟性が付与される。こうして結び目４６に柔軟性が付与されても、結び目４６および板片４７の協働でケーブル２４の抜けは確実に防止されることができる。一般に、柔軟な結び目４６はケーブルホルダ３２からケーブル２４を抜けやすくしてしまう。

その上、取り付け金具４８はケーブル２４にかしめで結合されることができる。こうして板片４７は比較的に簡単な作業でケーブル２４に固定されることができる。ケーブルユニットＣＵの製造は効率化されることができる。

本発明者はケーブルユニットＣＵの引っ張り強度を検証した。検証にあたってケーブルホルダ３２は固定された。コネクタ２７の反対側からケーブル２４の軸方向に引っ張り力が加えられた。引っ張り力の大きさが測定された。本発明者は第１比較例、第２比較例および第３比較例を用意した。第１比較例ではケーブル２４に取り付け金具４８のみが固定された。取り付け金具４８がケーブル２４に巻き付けられた。取り付け金具４８はケーブル２４ごとケーブルホルダにモールドされた。第２比較例ではケーブル２４に結び目４６のみが形成された。ケーブル２４は結び目４６ごとケーブルホルダにモールドされた。そして、取り付け金具４８および板片４７は省略された。第３比較例ではケーブル２４に結び目４６が形成されると同時に結び目４６に隣接してケーブル２４に取り付け金具４８が固定された。結び目４６および取り付け金具４８とともにケーブル２４はモールドされた。

以下に検証結果を示す。
この検証では本実施形態と第１〜第３比較例とについてそれぞれサンプルが作成された。筐体１２が固定されて図２においてＡ方向にケーブル２４が引っ張られた際に引っ張り力が測定された。※印で示した本実施形態では３つのサンプルともケーブル２４がケーブルホルダ３２から抜け出る以前に表中の引っ張り力で断線した。第１〜第３比較例ではいずれのサンプルでも表中の引っ張り力でケーブル２４がケーブルホルダ３２から抜け出た。

カメラ１１は例えば車載用カメラとして利用されることができる。図６に示されるように、自動車の車両５１には例えばナビゲーション装置５２が搭載される。ナビゲーション装置５２は例えばダッシュボードに組み込まれることができる。ナビゲーション装置５２は表示ディスプレイ５３を備える。表示ディスプレイ５３には地図その他の情報が表示されることができる。

車両５１の後部にはカメラ１１が搭載される。カメラ１１は車両後方の様子を撮像することができる。カメラ１１はケーブル２４でナビゲーション装置５２に接続される。こうして車両後方の映像はナビゲーション装置５２の表示ディスプレイ５３に表示されることができる。こうしてナビゲーション装置５２は運転手の後方確認を支援することができる。

１１ カメラ、１２ 筐体、２１ カメラモジュール、２４ ケーブル、２８ 芯線、２９ 外皮、３１ 貫通孔、３２ ケーブルホルダ、４６ 結び目、４７ 板片、４８ 取り付け金具、５１ 車両、５３ 表示ディスプレイ、ＣＵ ケーブルユニット。

Claims (7)

1. 結び目を有するケーブルと、
   前記結び目に隣接して前記ケーブルに固定され、前記ケーブルの軸心に直交する方向に広がる板片と、
   前記結び目および前記板片をモールドする樹脂材のケーブルホルダと
   を備えることを特徴とするケーブルユニット。
2. 請求項１に記載のケーブルユニットにおいて、前記ケーブルホルダは軟質樹脂材から形成されることを特徴とするケーブルユニット。
3. 請求項１または２に記載のケーブルユニットにおいて、前記ケーブルは、芯線と、前記芯線を覆う軟質樹脂製の外皮とを備えることを特徴とするケーブルユニット。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のケーブルユニットにおいて、前記ケーブルの外周に沿って環状に湾曲する１片の金属板で形成されて、前記板片を支持する取り付け金具を備えることを特徴とするケーブルユニット。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のケーブルユニットにおいて、前記板片は、前記筐体を起点として前記ケーブルに形成される結び目より遠い側に配置されていることを特徴とするケーブルユニット。
6. 筐体と、
   筐体に収容されるカメラモジュールと、
   前記カメラモジュールに接続されて、前記筐体の壁に形成される貫通孔を通って前記筐体の外側に延びるケーブルと、
   前記ケーブルに形成される結び目と、
   前記結び目に隣接して前記ケーブルに固定され、前記ケーブルの軸心に直交する方向に広がる板片と、
   前記結び目および前記板片をモールドし、前記貫通孔に固定される樹脂材のケーブルホルダと
   を備えることを特徴とするカメラ。
7. 請求項６に記載のカメラと、前記カメラに前記ケーブルで接続される表示ディスプレイとを備えることを特徴とする車両。