JP2017092192A - 電子機器の製造方法および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】製造コストが削減でき、樹脂製部品の材料種の選択の幅を拡大することができる電子機器を提供する。【解決手段】電子機器１Ａは、ケース１０と、ケース１０から引き出されたケーブル３０と、ケーブル３０に取付けられた樹脂製の接合介在部材４０と、ケーブル３０を保持する筒状のクランプ５０と、ケース１０およびクランプ５０によって規定される内部の空間を充填する封止樹脂部６０とを備える。ケーブル３０は、芯線３１と、芯線３１を覆う樹脂製のシース３３とを有し、芯線３１は、ケーブル３０の端部において、シース３３によって覆われることなく露出する。接合介在部材４０は、シース３３の外周面を覆う筒状の基部４１と、基部４１から延びるとともに樹脂封止部６０に接合する延出部４２とを有する。基部４１がシース３３に溶着されることにより、接合介在部材４０が、ケーブル３０に固定される。【選択図】図３

Description

本発明は、電子機器の製造方法および電子機器に関し、特に、ケースの内部の空間が樹脂によって封止されるとともに、当該ケースの内部からケーブルが外部に引き出されてなる電子機器の製造方法および当該電子機器に関する。

特定の電子機器においては、耐環境性を確保するために、電子部品が収容されたケースの内部の空間が樹脂によって封止される。その場合、電力を供給するための電源ケーブルや外部端末に接続するための信号ケーブル等を耐環境性を確保しつつ如何にケースの内部から引き出すかが問題となる。

通常、上述した電源ケーブルや信号ケーブル等のケーブルは、ケースに設けられた開口部に嵌着された弾性変形可能なクランプによって保持されることにより、当該ケーブルに加わるストレスが緩和されるように構成されている。しかしながら、単にクランプによってケーブルを保持したのみの構成では、ケーブルとケースの内部の空間を封止する封止樹脂部との間の接合力が十分には確保できず、この接続部において剥離が発生し、結果として耐環境性に劣ることとなってしまう。

そのため、ケーブルと封止樹脂部との間の接合力を向上させる方法が種々検討されており、たとえば特開２０１５−１７７０４２号公報（特許文献１）や特開２００９−４３４２９号公報（特許文献２）には、磁界を利用して金属体の有無または位置を検出する近接センサにおいて、当該近接センサに具備されるケーブルと封止樹脂部との間の接合力を向上させる方法が開示されている。

上記特許文献１に開示の近接センサにおいては、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）樹脂からなるケーブルの端部を覆うようにポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂からなるリングコードがインサート成形によって形成されており、当該リングコードをクランプに圧入した状態で封止樹脂部が形成されることにより、このリングコードによってケーブルと封止樹脂部との間の接合力が確保されている。

また、上記特許文献２に開示の近接センサにおいては、ケーブルの端部を覆うようにポリウレタン（ＰＵＲ）樹脂およびＰＢＴ樹脂からなる二色成形部材がインサート成形によって形成されており、当該二色成形部材の先端に逆円錐台状の突出部を設け、当該二色成形部材をクランプに圧入した状態で封止樹脂部が形成されることにより、この二色成形部材によってケーブルと封止樹脂部との間の接合力が確保されている。

特開２０１５−１７７０４２号公報 特開２００９−４３４２９号公報

しかしながら、上記特許文献１および２に開示される如くの構成を採用した場合には、ケーブルの端部にインサート成形によって上述したリングコードあるいは二色成形部材を形成することが必要であるため、各種の仕様に応じた金型をそれぞれ準備したり、成形条件を種々変更したりする必要がある。したがって、近年においては、インサート成形に要する製造コストを可能な限り抑制したいという要求があった。

また、上記特許文献１および２に開示される如くの構成を採用した場合にも、相対的に厳しい環境下においては、未だ十分な耐環境性が確保されているとは言えない状況にある。たとえば、経時的な温度変化が激しくかつ切削油等の油が大量に使用される環境下においては、上記構成を採用した場合にも、ケースに対するケーブルの接続部に剥離が発生する等の破損が生じるおそれがあった。

これを解決するためには、上述したリングコードあるいは二色成形部材として、耐油性に優れた材料のものを利用することが考えられるが、概してこの種の材料は、インサート成形には不向きな場合が多い。

したがって、本発明は、上述した問題を解決すべくなされたものであり、製造コストが削減できるとともに、耐環境性を高めるための各種の樹脂製部品の材料種の選択の幅を拡大することができる電子機器の製造方法および電子機器を提供することを目的とする。

本発明に基づく電子機器の製造方法は、開口部が設けられたケースと、上記ケースに収容された電子部品と、上記開口部に挿通されることで一端が上記電子部品に電気的に接続されるとともに、他端が外部に引き出されたケーブルと、上記ケーブルに取付けられた樹脂製の接合介在部材と、上記開口部に嵌着されるとともに、上記接合介在部材が嵌着されることで上記ケーブルを保持する筒状のクランプと、上記ケースおよび上記クランプによって規定される内部の空間を充填する封止樹脂部とを備えた電子部品の製造方法である。上記本発明に基づく電子機器の製造方法は、筒状の基部および上記基部から延びる延出部を有するように、上記接合介在部材を製作する工程と、上記基部によって上記シースの外周面が覆われるとともに、上記延出部が上記基部から上記ケーブルの上記一端側に向けて延びるように、上記接合介在部材を上記ケーブルの上記一端側の部分に取付ける工程と、上記基部を上記シースに溶着することにより、上記接合介在部材を上記ケーブルに固定する工程と、上記接合介在部材の上記延出部に接合するように、上記ケースおよび上記クランプによって規定される内部の空間を上記封止樹脂部によって充填する工程とを備えている。

このように、接合介在部材をシースに溶着することにより、容易に接合介在部材をケーブルに固定することができるため、製造コストが削減できるとともに、耐環境性を高めるための各種の樹脂製部品の材料選択の幅を拡大することができる。

上記本発明に基づく電子機器の製造方法にあっては、上記基部のうちの上記シースに溶着される部分の溶着前の厚みが、０．３ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることが好ましい。

このように、接合介在部材の基部のうちのシースに溶着される部分の溶着前の厚みを０．３ｍｍ以上０．５ｍｍ以下とすることにより、確実に当該部分において溶着が行なえるとともに、当該部分における封止性を確保することができる。

上記本発明に基づく電子機器の製造方法にあっては、上記封止樹脂部が、エポキシ樹脂およびポリウレタン樹脂のいずれかからなり、上記接合介在部材が、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ナイロン系樹脂およびフッ素系樹脂のいずれかからなり、上記シースが、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂およびフッ素系樹脂のいずれかからなることが好ましい。

このように、上記本発明に基づく電子機器の製造方法にあっては、封止樹脂部、接合材介在部材およびシースとして、各種の樹脂からなるものを利用することができる。

本発明に基づく電子機器は、開口部が設けられたケースと、上記ケースに収容された電子部品と、上記開口部に挿通されることで一端が上記電子部品に電気的に接続されるとともに、他端が外部に引き出されたケーブルと、上記ケーブルに取付けられた樹脂製の接合介在部材と、上記開口部に嵌着されるとともに、上記接合介在部材が嵌着されることで上記ケーブルを保持する筒状のクランプと、上記ケースおよび上記クランプによって規定される内部の空間を充填する封止樹脂部とを備えている。上記ケーブルは、導電線を含む芯線と、上記芯線を覆う樹脂製のシースとを有しており、上記芯線は、上記ケーブルの上記一端側の部分において、上記シースによって覆われることなく露出している。上記接合介在部材は、上記シースの外周面を覆う筒状の基部と、上記基部から上記ケーブルの上記一端側に向けて延びるとともに上記樹脂封止部に接合する延出部とを有している。上記本発明に基づく電子機器にあっては、上記基部が上記シースに溶着されることにより、上記接合介在部材が上記ケーブルに固定されている。

このように、接合介在部材をシースに溶着することにより、容易に接合介在部材をケーブルに固定することができるため、製造コストが削減できるとともに、耐環境性を高めるための各種の樹脂製部品の材料選択の幅を拡大することができる。

上記本発明に基づく電子機器にあっては、上記封止樹脂部が、エポキシ樹脂およびポリウレタン樹脂のいずれかからなり、上記接合介在部材が、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ナイロン系樹脂およびフッ素系樹脂のいずれかからなり、上記シースが、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂およびフッ素系樹脂のいずれかからなることが好ましい。

このように、上記本発明に基づく電子機器にあっては、封止樹脂部、接合材介在部材およびシースとして、各種の樹脂からなるものを利用することができる。

本発明によれば、製造コストが削減できるとともに、耐環境性を高めるための各種の樹脂製部品の材料種の選択の幅を拡大することができる電子機器の製造方法および電子機器を提供することが可能になる。

本発明の実施の形態１における近接センサの斜視図である。 図１に示すＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。 図２に示す領域ＩＩＩの拡大断面図である。 図１に示すケーブルおよびこれに固定された接合介在部材の概略斜視図である。 本発明の実施の形態１における近接センサの製造方法を説明するためのフロー図である。 本発明の実施の形態１における近接センサの製造方法を説明するため組付け図である。 本発明の実施の形態１における近接センサにおいて、ケースに対するケーブルの接続部において高い接合力が確保できる理由を説明するための模式断面図ならびに接合介在部材が固定されたケーブルの正面図である。 図７に示す領域ＶＩＩＩの拡大断面図である。 第１変形例に係る近接センサの要部拡大断面図である。 第２変形例に係る近接センサの要部拡大断面図である。 第３変形例に係る近接センサの要部拡大断面図である。 第４変形例に係る近接センサの要部拡大断面図である。 第５変形例に係る近接センサの要部拡大断面図である。 本発明の実施の形態２における近接センサの製造方法を説明するためのフロー図である。 本発明の実施の形態２における近接センサの製造方法を説明するため組付け図である。

以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。以下に示す実施の形態においては、本発明を近接センサおよびその製造方法に適用した場合を例示して説明を行なう。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における近接センサの斜視図であり、図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。また、図３は、図２に示す領域ＩＩＩの拡大断面図であり、図４は、図１に示すケーブルおよびこれに固定された接合介在部材の概略斜視図である。まず、これら図１から図４を参照して、本実施の形態における近接センサ１Ａの構成について説明する。

図１および図２に示すように、本実施の形態における電子機器としての近接センサ１Ａは、略円柱状の外形を有しており、ケース１０と、第１封止樹脂部２６を含む検知部組立体２０と、ケーブル３０と、接合介在部材４０と、クランプ５０と、第２封止樹脂部６０とを備えている。

ケース１０は、両端開口の金属製の長尺円筒状の部材からなり、軸方向に前端部および後端部を有している。ケース１０の前端部には、検知部組立体２０が組付けられており、ケース１０の後端部には、クランプ５０が組付けられている。

図２に示すように、検知部組立体２０は、コア２１と、検知コイル２２と、コイルケース２３と、回路基板２４と、第１封止樹脂部２６とを主として有している。

コア２１は、磁性材料にて構成された短尺円柱状の部材からなる。検知コイル２２は、たとえばリード線を巻き回すことによって略円筒状に構成されており、コア２１の前端面に設けられた環状凹部に収容されている。なお、コア２１の後端面には、回路基板２４の先端部を支持する支持溝２１ａが設けられている。

コイルケース２３は、有底円筒状の絶縁性の部材からなり、その内部にコア２１および検知コイル２２が収容されている。コア２１は、その前端面がコイルケース２３の底部に当接している。コイルケース２３は、その底部がケース１０の前端に位置した状態となるようにケース１０に圧入されて固定されている。

回路基板２４は、ケース１０の軸方向に沿って延在するようにコア２１の後方に配置されている。回路基板２４は、その表裏面に導電パターンが形成されており、それら表裏面の所定位置には、各種の電子部品２５ａ〜２５ｃ等が実装されている。当該回路基板２４には、上述した検知コイル２２の端部に取付けられたピンを介して検知コイル２２が電気的に接続されている。

ここで、回路基板２４に実装された各種の電子部品２５ａ〜２５ｃのうち、回路基板２４の後端部に実装された電子部品２５ｃは、通電されることで発光する発光素子である。当該発光素子は、近接センサ１Ａの動作状態に応じて発光するものであり、たとえばＬＥＤ（Light Emitting Diode）にて構成されている。

回路基板２４には、各種の処理回路が形成されている。処理回路としては、検知コイル２２を共振回路要素とする発振回路や、発振回路の発振振幅を閾値と比較して２値化する弁別回路が含まれる。また、回路基板２４には、弁別回路の出力を所定の仕様の電圧出力または電流出力に変換する出力回路や、外部から導入される電力を所定の電源仕様に変換して出力する電源回路も設けられている。加えて、回路基板２４には、上述した発光素子である電子部品２５ｃの駆動を制御する発光素子駆動回路も設けられている。

これら各種の回路は、回路基板２４に設けられた導電パターンと、上述した各種の電子部品２５ａ〜２５ｃ等および検知コイル２２等とによって構成されている。

第１封止樹脂部２６は、コイルケース２３に収容されたコア２１および検知コイル２２ならびに回路基板２４の前端部を封止している。第１封止樹脂部２６は、コア２１および検知コイル２２ならびに回路基板２４の前端部を保護するとともに、これらを外部から気密および液密に封止するものである。

第１封止樹脂部２６は、液状樹脂をコイルケース２３に注入して硬化させることによって形成されるものである。なお、この第１封止樹脂部２６の材料としては、たとえばエポキシ樹脂やＰＵＲ樹脂等が好適に利用できる。

回路基板２４の後端部の所定位置には、後述するケーブル３０の芯線３１に含まれる導電線３１ａが接続されるランド２４ａが設けられている。これらランド２４ａと導電線３１ａとの接続には、たとえば図示しない半田が用いられる。

ケーブル３０は、導電線３１ａを含む芯線３１と、当該芯線３１を覆うシールド材３２およびシース３３とからなる複合ケーブルにて構成されている。ケーブル３０は、ケース１０に設けられた後端側の開口部に挿通するように配置されており、一端が上述した回路基板２４に接続されることで上述した各種の回路に電気的に接続されるとともに、他端が外部に引き出されている。なお、シース３３は、樹脂製であり、より好適には、ＰＶＣ樹脂、ＰＵＲ樹脂およびフッ素系樹脂のいずれかにて構成される。

ここで、ケーブル３０の上述した一端においては、芯線３１が露出することとなるようにシールド材３２およびシース３３が剥がされており、芯線３１のランド２４ａに接続される部分においては、さらに導電線３１ａが露出することとなるように芯線３１の被覆材も剥がされている。

図２ないし図４に示すように、接合介在部材４０は、ケーブル３０と第２封止樹脂部６０との間の接合性を確保するための部材であり、ケーブル３０の上記一端側に位置するシース３３の端部に組付けられている。

接合介在部材４０は、ケース１０およびクランプ５０によって規定される内部の空間においてケーブル３０の上記一端側に位置するシース３３の端部の外周面を覆う円筒状の基部４１と、ケーブル３０の上記一端側に位置するシース３３の端部よりもケーブル３０の上記一端側に向けて延びる筒状の延出部４２とを有している。ケース１０およびクランプ５０によって規定される内部の空間に、少なくとも接合介在部材４０の一部が入るように、接合介在部材４０はケーブル３０に取り付けられている。延出部４２は、より詳細には、ケーブル３０の上記一端側に位置するシース３３の端部よりもケーブル３０の上記一端側に位置し、ケーブル３０の延在方向に沿って延びるように突出している。筒状の延出部４２は、その根元側に位置する比較的厚みの厚い部分と、その先端側に位置するその厚みが十分に薄く構成された部分とを含んでいる。なお、接合介在部材４０は、樹脂製であり、より好適には、ＰＢＴ樹脂、ＰＵＲ樹脂、ナイロン系樹脂およびフッ素系樹脂のいずれかにて構成される。

ここで、本実施の形態においては、ケーブル３０の延在方向に沿って見た場合に、延出部４２の先端側の部分の外形が、延出部４２の根元側の部分の外形ならびに基部４１の外形よりも小さく構成されている。このように構成することにより、後述するクランプ５０の構成を簡略化することができ、これに伴ってケース１０に対するケーブル３０の接続部の外形を小型化することができる。

基部４１には、溶着部４１ａが形成されている。この溶着部４１ａは、接合介在部材４０をケーブル３０に溶着によって固定することで形成された部位である。このように、基部４１がシース３３に溶着されることにより、接合介在部材４０がケーブル３０に移動不能に固定されることになる。

延出部４２の先端側の部分の外周面の所定位置には、周方向に沿って延びる溝部４３が設けられている。当該溝部４３は、後述する第２封止樹脂部６０と接合介在部材４０との間の接合力を高めるために設けられる凹凸部であり、当該溝部４３を延出部４２に設けることにより、いわゆるアンカー効果が得られて上記接合力の向上が図られる。なお、アンカー効果とは、接合面に凹凸を設けることにより、当該凹凸が楔となって接合力が向上する効果である。

図２および図３に示すように、クランプ５０は、略円筒状の形状を有しており、その内部にケーブル３０が挿通されている。クランプ５０は、ケース１０に設けられた後端側の開口部に嵌着されているとともに、当該クランプ５０の後端部に上述した接合介在部材４０が嵌着されることでケーブル３０を保持している。クランプ５０は、弾性変形可能となるように樹脂製の部材にて構成されており、ケーブル３０に加わるストレスおよび接合介在部材４０に加わるストレスを緩和させるためのものである。

より詳細には、クランプ５０は、前端部に位置する円筒状の固定部５１と、後端部に位置する略円筒状の保持部５２と、固定部５１と保持部５２との間に位置し、これら固定部５１と保持部５２とを連結する連結部５３とを含んでいる。

固定部５１は、ケース１０に設けられた後端側の開口部に圧入されることでクランプ５０をケース１０に固定するための部位である。保持部５２は、接合介在部材４０がその内部に圧入されることで接合介在部材４０を保持するための部位である。また、連結部５３は、固定部５１と保持部５２との間の距離を所定距離だけ確保することにより、上述したケーブル３０に加わるストレスおよび接合介在部材４０に加わるストレスの緩和機能を高めるための部位である。

また、連結部５３の所定位置には、第２封止樹脂部６０をケース１０およびクランプ５０によって規定される内部の空間に充填するために、当該第２封止樹脂部６０となる液状樹脂を注入する際に用いられるゲート５３ａが設けられている。

なお、本実施の形態においては、クランプ５０が非遮光性の樹脂材料にて構成されている。これは、上述した発光素子としての電子部品２５ｃから出射される光を当該クランプ５０を介して外部に投光するためであり、そのため、固定部５１の当該発光素子に面する部分には、所定形状の導光部５３ｂが設けられている。

第２封止樹脂部６０は、ケース１０およびクランプ５０によって規定される内部の空間のうち、上述した第１封止樹脂部２６によって封止された空間を除く空間を充填している。これにより、回路基板２４の上述した前端部を除く部分、および、当該部分に実装された各種の電子部品２５ａ〜２５ｃ、ならびに、ケーブル３０のシース３３によって覆われていない部分の芯線３１が、第２封止樹脂部６０によって封止されている。

当該第２封止樹脂部６０は、回路基板２４の上述した前端部を除く部分、および、当該部分に実装された各種の電子部品２５ａ〜２５ｃ、ならびに、ケーブル３０のシース３３によって覆われていない部分の芯線３１を保護するとともに、これらを外部から気密および液密に封止するものである。

第２封止樹脂部６０は、上述したようにクランプ５０のゲート５３ａを介して液状樹脂を注入して硬化させることによって形成されるものである。なお、この第２封止樹脂部６０の材料としては、たとえばエポキシ樹脂やＰＵＲ樹脂等が好適に利用できる。

ここで、図３に示すように、接合介在部材４０の延出部４２は、第２封止樹脂部６０に接合しており、当該延出部４２の先端側の部分は、その内周面およびその外周面ならびにその軸方向における先端側の端面がいずれも第２封止樹脂部６０によって覆われている。これにより、本実施の形態における近接センサ１Ａにおいては、ケーブル３０と第２封止樹脂部６０との間の接合力が従来の近接センサに比べてより高く確保されることになるが、その詳細なメカニズムについては、後述することとする。

図５および図６は、それぞれ本実施の形態における近接センサの製造方法を説明するためのフロー図および組付け図である。次に、これら図５および図６を参照して、本実施の形態における近接センサの製造方法について説明する。

まず、図５に示すように、接合介在部材４０が製作される（工程ＳＴ１１）。より詳細には、筒状の基部４１および当該基部４１から延びる筒状の延出部４２を有することとなるように接合介在部材４０が形成される。当該接合介在部材４０の製作には、たとえば射出成形等、各種の方法が適用できる。

次に、図５および図６（Ａ）に示すように、ケーブル３０に接合介在部材４０が取付けられる（工程ＳＴ１２）。より詳細には、ケーブル３０のシース３３の端部に接合介在部材４０の基部４１が圧入されることにより、ケーブル３０に接合介在部材４０が取付けられる。これにより、基部４１によってシース３３の端部の外周面が覆われることになるとともに、延出部４２が基部４１から延びるように位置することになる。

次に、図５および図６（Ｂ）に示すように、ケーブル３０に接合介在部材４０が溶着される（工程ＳＴ１３）。より詳細には、シース３３に圧入された部分の基部４１に外部から熱が加えられることにより、当該部分（すなわち、図６（Ｂ）中において矢印Ａで示す部分）において熱溶着が行なわれる。なお、溶着は、熱伝導による熱溶着以外にも、レーザ照射等による溶着が利用可能である。

次に、図５および図６（Ｃ）に示すように、検知部組立体２０にケーブル３０が接続される（工程ＳＴ１４）。より詳細には、ケーブル３０の露出した導電線３１ａが回路基板２４のランド２４ａに対向するように配置され、この状態においてこれらの半田付けが行なわれる。

次に、図５および図６（Ｄ）に示すように、ケース１０に検知部組立体２０が組付けられる（工程ＳＴ１５）。より詳細には、ケース１０の前端部に検知部組立体２０が圧入されることにより、ケース１０に検知部組立体２０が組付けられる。

次に、図５および図６（Ｅ）に示すように、ケース１０および接合介在部材４０にクランプ５０が組付けられる（工程ＳＴ１６）。より詳細には、ケース１０の後端側の開口部にクランプ５０の固定部５１が圧入されるとともに、接合介在部材４０がクランプ５０の後端部に圧入されることにより、ケース１０および接合介在部材４０にクランプ５０が組付けられる。

次に、図５に示すように、ケース１０およびクランプ５０の内部に液状樹脂が注入され、これが硬化される（工程ＳＴ１７）。より詳細には、図６（Ｅ）において矢印Ｂにて示す部分から、液状樹脂がクランプ５０のゲート５３ａを介して注入され、当該液状樹脂が硬化することにより、上述した構成の近接センサ１Ａが得られることになる。

なお、上記においては、ケーブル３０に接合介在部材４０が取付けられた後であって、検知部組立体２０にケーブル３０が接続される前において、ケーブル３０に接合介在部材４０が溶着される場合を例示したが、検知部組立体２０にケーブル３０が接続された後あるいはケース１０に検知部組立体２０が組付けられた後に、ケーブル３０に接合介在部材４０が溶着されてもよい。すなわち、工程ＳＴ１３は、工程ＳＴ１４と工程ＳＴ１５との間において実施されてもよく、また工程ＳＴ１５と工程ＳＴ１６との間において実施されてもよい。

さらには、上記においては、検知部組立体２０にケーブル３０が接続された後であって、ケース１０および接合介在部材４０にクランプ５０が組付けられる前において、ケース１０に検知部組立体２０が組付けられる場合を例示したが、検知部組立体２０にケーブル３０が接続される前に、ケース１０に検知部組立体２０が組付けられてもよい。すなわち、工程ＳＴ１５は、工程ＳＴ１４の前に実施されてもよい。

以上において説明したように、本実施の形態における近接センサの製造方法においては、第２封止樹脂部６０とケーブル３０との間の接合力を高めるための樹脂製の接合介在部材４０を溶着によってケーブル３０に固定するものであるため、製造が容易化することで製造コストが削減できる効果が得られるとともに、耐環境性を高めるための各種の樹脂製部品の材料種の選択の幅を拡大することができる効果が得られる。

図７（Ａ）および図７（Ｂ）は、それぞれ、本実施の形態における近接センサにおいて、ケースに対するケーブルの接続部において高い接合力が確保できる理由を説明するための模式断面図、および、接合介在部材が固定されたケーブルの正面図である。また、図８は、図７（Ａ）に示す領域ＶＩＩＩの拡大断面図である。次に、これら図７および図８を参照して、本実施の形態における近接センサ１Ａにおいて、高い接合力が確保できる理由について説明する。なお、図７（Ａ）においては、理解を容易とするために、クランプ５０の構成を簡略化して描画している。

図７（Ａ）および図７（Ｂ）を参照して、上述したように、本実施の形態における近接センサ１Ａにおいては、ケーブル３０のシース３３の端部を覆うように設けられた接合介在部材４０に、厚みが十分に薄く構成された、シース３３の上記端部から突出して位置する略円筒状の延出部４２が設けられており、当該延出部４２の先端側の部分の内周面および外周面ならびに当該延出部４２の軸方向における先端側の端面が、いずれも第２封止樹脂部６０によって覆われている。

このように構成することにより、第一に、第２封止樹脂部６０の硬化時において発生する残留応力の低減が図られることになる。これは、延出部４２が位置する分だけ、第２封止樹脂部６０の接合介在部材４０側の端部における第２封止樹脂部６０の樹脂量が減少するためである。

そのため、残留応力が低い分だけ、接合力が高く維持できることになり、結果としてケース１０に対するケーブル３０の接続部において高い接合力が確保できることになる。

また、第二に、環境温度の変化に伴う第２封止樹脂部６０の膨張および収縮の際に、延出部４２の追従性が確保できることになる。これは、延出部４２の先端側の部分の厚みが薄い分だけ、第２封止樹脂部６０の膨張および収縮の際に延出部４２の先端側の部分が追従して弾性的に変形することが許容されることになるためである。

より詳細には、第２封止樹脂部６０に収縮が生じた場合には、図７（Ａ）において矢印Ｃに示すように、接合介在部材４０と第２封止樹脂部６０との界面の端部において局所的に大きな応力が加わることになるが、その際、図中に示す矢印Ｄ方向に延出部４２の先端側の部分が追従して弾性的に変形することになるため、当該端部に加わる応力が大幅に緩和されることになり、当該界面において剥離が発生することが抑制できる。

そのため、第２封止樹脂部６０の膨張および収縮の際に、接合介在部材４０と第２封止樹脂部６０との界面に加わる応力が低減される分だけ、接合力が高く維持できることになり、結果としてケース１０に対するケーブル３０の接続部において高い接合力が確保できることになる。

このことは、当該構造を採用することにより、接合介在部材４０および第２封止樹脂部６０の材料選択の余地を高めることにもつながるため、本実施の形態における近接センサ１Ａとすることにより、製造上の各種の制約が軽減される効果も得られる。

加えて、図７（Ａ）および図８に示すように、本実施の形態における近接センサ１Ａにおいては、上述したように延出部４２の先端側の部分の外周面に周方向に沿って延びる溝部４３が設けられている。このように構成することにより、上述したようにいわゆるアンカー効果が得られることになる。

より詳細には、図８に示すように、環境温度の変化に伴って第２封止樹脂部６０に収縮が生じた場合には、クランプ５０との接触面である第２封止樹脂部６０の外周面近傍に、図中において矢印Ｅで示す方向に収縮が発生し、これに伴って接合介在部材４０と第２封止樹脂部６０との界面において図中に示す矢印Ｆ方向に剪断応力が発生することになるが、上記溝部４３が延出部４２の外周面に位置していることにより、この剪断応力が延出部４２の先端部４２ａに達することが抑制でき、結果として当該界面において剥離が発生することが抑制できる。

以上において説明したように、本実施の形態における近接センサ１Ａとすることにより、ケース１０に対するケーブル３０の接続部において高い接合力が確保できることになり、当該部分における剥離等の破損の発生が大幅に抑制でき、結果として耐環境性能に優れた近接センサとすることができる。

なお、図８を参照して、筒状の延出部４２の最も薄い部分における厚みｔ１は、０．３ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることが好ましい。より詳細には、筒状の延出部４２の周方向において、厚みｔ１が０．３ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の部分を含んでいることが好ましい。このように構成することにより、延出部４２の弾性および剛性が適切に調整され、上述した追従性がより確実に得られることになる。しかしながら、当該延出部４２の厚みは、特にこれに限定されるものではない。

また、延出部４２の厚みの薄い先端側の部分の軸方向長さＬは、０．５ｍｍ以上とすることが好ましい。当該軸方向長さＬを０．５ｍｍ以上とすることにより、延出部４２の弾性および剛性が適切に調整され、上述した追従性がより確実に得られることになる。しかしながら、当該延出部４２の厚みの薄い先端側の部分の軸方向長さは、特にこれに限定されるものではない。

さらには、溝部４３の幅Ｗは、０．５ｍｍ以上とすることが好ましい。当該幅Ｗを０．５ｍｍ以上とすることにより、延出部４２の弾性および剛性が適切に調整され、上述した追従性がより確実に得られることになる。しかしながら、当該溝部４３の幅は、特にこれに限定されるものではない。

また、上述したように、本実施の形態における近接センサ１Ａにおいては、延出部４２の先端側の部分の外周面に周方向に延びる溝部４３を設けた場合を例示したが、当該形状とは異なる凹凸部を延出部４２の外周面および内周面のうちのいずれか一方または両方に設けることとしてもよいし、延出部４２の径方向に沿って貫通する孔や各種の切れ込み等を延出部４２に設けてもよい。このように構成した場合にも、上述したいわゆるアンカー効果を得ることができる。

また、上述したように、本実施の形態における近接センサ１Ａにおいては、延出部４２が略円筒状である場合を例示したが、当該延出部４２が筒状である必要は必ずしもなく、また当該延出部４２が筒状である場合であってもその外形は円筒状である必要はなく、たとえばその外形が多角筒状であってもよし、その外形が楕円筒状であってもよい。

また、上述したように、本実施の形態における近接センサ１Ａにおいては、第２封止樹脂部６０の材質が、エポキシ樹脂およびＰＵＲ樹脂のいずれかから選択され、接合介在部材４０の材質が、ＰＢＴ樹脂、ＰＵＲ樹脂、ナイロン系樹脂およびフッ素系樹脂のいずれかから選択され、シース３３の材質が、ＰＶＣ樹脂、ＰＵＲ樹脂およびフッ素系樹脂のいずれかから選択されることが好ましい。

また、接合介在部材４０の材質として、フッ素系樹脂を選択し、シース３３の材質として、同じくフッ素系樹脂を選択した場合には、非常に高い耐油性を確保することができる。したがって、切削油等の油が大量に使用される環境下において用いられる近接センサにおいては、この材質の組み合わせを利用することが好ましい。

ここで、フッ素系樹脂は、インサート成形に不向きな材料であり、接合介在部材４０の材質をフッ素系樹脂とする場合には、容易にはこれをインサート成形にて製作することができない。その点、本実施の形態における近接センサの製造方法においては、当該接合介在部材４０を予め別部品として製作しておき、これをケーブル３０に取付けて溶着によって固定するものであるため、比較的容易に接合介在部材４０をフッ素系樹脂製のものとすることができる。

ここで、溶着は、一般的に接合する部材同士の融点の差がおおよそ５０℃以下の範囲である場合に、容易にその溶着を行なうことができる。したがって、上述した材質の選択時においては、この点を考慮して材料の選択を行なうことが必要である。

なお、図７を参照して、接合介在部材４０をシース３３に溶着することで形成される接合介在部材４０の溶着部４１ａの厚みｔ２は、当該部分における封止性を考慮して設定される必要がある。そのため、基部４１のうちの溶着部４１ａとなる部分の溶着前の厚みは、おおよそ０．３ｍｍ以上０．５ｍｍ以下とすることが好ましい。

また、上述したように、本実施の形態においては、接合材介在部材４０の基部４１がケーブル３０の上記一端側に位置するシース３３の端部に固定された場合を例示して説明を行なったが、必ずしもこのように構成する必要はなく、シース３３の上記端部から離れた位置においてシース３３に固定されていてもよい。すなわち、接合介在部材は、シースの外周面を覆う筒状の基部と、当該基部からケーブルの上記一端側に向けて延びるとともに樹脂封止部に接合する延出部とを有していればよく、シースの上記端部と基部との位置関係ならびにシースの上記端部と延出部との位置関係は、種々その変更が可能である。

（第１変形例）
図９は、本実施の形態に基づいた第１変形例に係る近接センサの要部拡大断面図である。以下、この図９を参照して、第１変形例に係る近接センサ１Ｂについて説明する。

図９に示すように、本第１変形例に係る近接センサ１Ｂは、上述した実施の形態１における近接センサ１Ａと比較した場合に、接合介在部材４０が筒状の延出部４２を有しておらず、代わりにシース３３およびシールド材３２の端面を覆うように蓋状の延出部４４が設けられてなるものである。ここで、蓋状の延出部４４を備えた接合介在部材４０は、上述した実施の形態１の場合と同様に、溶着によってケーブル３０に固定されている。

このように構成された近接センサ１Ｂは、上述した実施の形態１における近接センサ１Ａと比較した場合に、第２封止樹脂部６０の硬化時において発生する残留応力の低減、ならびに、環境温度の変化に伴う第２封止樹脂部６０の膨張および収縮の際の延出部４４の追従性の点において劣ることにはなるものの、上述した実施の形態１の場合と同様に、製造が容易化することで製造コストが削減できる点、ならびに、材料選択の自由度が増す点において、従来に比して有利なものとなる。

（第２変形例）
図１０は、本実施の形態に基づいた第２変形例に係る近接センサの要部拡大断面図である。以下、この図１０を参照して、第２変形例に係る近接センサ１Ｃについて説明する。

図１０に示すように、本第２変形例に係る近接センサ１Ｃは、上述した実施の形態１における近接センサ１Ａと比較した場合に、接合介在部材４０が基部４１および筒状の延出部４２に加えて、シース３３およびシールド材３２の端面を覆う蓋状の延出部４４をさらに有している点においてのみ相違している。ここで、筒状の延出部４２および蓋状の延出部４４を備えた接合介在部材４０は、上述した実施の形態１の場合と同様に、溶着によってケーブル３０に固定されている。

このように構成された近接センサ１Ｃは、上述した実施の形態１の場合と同様に、第２封止樹脂部６０の硬化時において発生する残留応力の低減、ならびに、環境温度の変化に伴う第２封止樹脂部６０の膨張および収縮の際の延出部４２の追従性の点において優れたものになるとともに、製造が容易化することで製造コストが削減できる点、ならびに、材料選択の自由度が増す点においても、従来に比して有利なものとなる。

（第３変形例）
図１１は、本実施の形態に基づいた第３変形例に係る近接センサの要部拡大断面図である。以下、この図１１を参照して、第３変形例に係る近接センサ１Ｄについて説明する。

図１１に示すように、本第３変形例に係る近接センサ１Ｄは、上述した実施の形態１における近接センサ１Ａと比較した場合に、接合介在部材４０の筒状の延出部４２に溝部４３が設けられていない点においてのみ相違している。ここで、筒状の延出部４２を備えた接合介在部材４０は、上述した実施の形態１の場合と同様に、溶着によってケーブル３０に固定されている。

このように構成された近接センサ１Ｄは、上述した実施の形態１の場合と同様に、第２封止樹脂部６０の硬化時において発生する残留応力の低減、ならびに、環境温度の変化に伴う第２封止樹脂部６０の膨張および収縮の際の延出部４２の追従性の点において優れたものになるとともに、製造が容易化することで製造コストが削減できる点、ならびに、材料選択の自由度が増す点においても、従来に比して有利なものとなる。

（第４変形例）
図１２は、本実施の形態に基づいた第４変形例に係る近接センサの要部拡大断面図である。以下、この図１２を参照して、第４変形例に係る近接センサ１Ｅについて説明する。

図１２に示すように、本第４変形例に係る近接センサ１Ｅは、上述した第３変形例に係る近接センサ１Ｄと比較した場合に、接合介在部材４０の基部４１の後端部にのみ溶着部４１ａが設けられており、基部４１のすべてが溶着部４１ａとなっていない点においてのみ相違している。ここで、筒状の延出部４２を備えた接合介在部材４０は、上述した実施の形態１の場合と同様に、溶着によってケーブル３０に固定されている。

このように構成された近接センサ１Ｅは、上述した実施の形態１の場合と同様に、第２封止樹脂部６０の硬化時において発生する残留応力の低減、ならびに、環境温度の変化に伴う第２封止樹脂部６０の膨張および収縮の際の延出部４２の追従性の点において優れたものになるとともに、製造が容易化することで製造コストが削減できる点、ならびに、材料選択の自由度が増す点においても、従来に比して有利なものとなる。

（第５変形例）
図１３は、本実施の形態に基づいた第５変形例に係る近接センサの要部拡大断面図である。以下、この図１３を参照して、第５変形例に係る近接センサ１Ｆについて説明する。

図１３に示すように、本第５変形例に係る近接センサ１Ｆは、上述した第４変形例に係る近接センサ１Ｅと比較した場合に、接合介在部材４０の基部４１と筒状の延出部４２とが、ほぼ同じ大きさの外形を有している点において相違し、さらにこれに伴い、筒状の延出部４２に対応する部分のクランプ５０の内径が、基部４１に対応する部分のクランプ５０の内径よりも大きく構成されている点において相違している。

このように構成された近接センサ１Ｆは、上述した実施の形態１の場合と同様に、第２封止樹脂部６０の硬化時において発生する残留応力の低減、ならびに、環境温度の変化に伴う第２封止樹脂部６０の膨張および収縮の際の延出部４２の追従性の点において優れたものになるとともに、製造が容易化することで製造コストが削減できる点、ならびに、材料選択の自由度が増す点においても、従来に比して有利なものとなる。

（実施の形態２）
図１４および図１５は、それぞれ本発明の実施の形態２における近接センサの製造方法を説明するためのフロー図および組付け図である。以下、図１４および図１５を参照して、本実施の形態における近接センサの製造方法について説明する。

なお、本実施の形態における近接センサは、後述するように、その製造方法が上述した実施の形態１における近接センサ１Ａの製造方法と僅かに相違しているため、これに伴ってその形状も若干相違するものであるが、その具体的な形態は、図１５の組付け図においておおよそ明らかであるため、ここでは、その図示を省略している。

まず、図１４に示すように、接合介在部材４０が製作され（工程ＳＴ２１）、次に、ケーブル３０に接合介在部材４０が取付けられ（工程ＳＴ２２）、次に、ケーブル３０に接合介在部材４０が溶着され（工程ＳＴ２３）、次に、検知部組立体２０にケーブル３０が接続され（工程ＳＴ２４）、次に、ケース１０に検知部組立体２０が組付けられる（工程ＳＴ２５）。なお、これら工程ＳＴ２１〜ＳＴ２５の詳細は、上述した図５において示した工程ＳＴ１１〜ＳＴ１５とそれぞれ同様であるため、ここではその説明は繰り返さない。

次に、図１４および図１５（Ａ）に示すように、ケース１０にクランプ５０が組付けられる（工程ＳＴ２６）。より詳細には、ケース１０の後端側の開口部にクランプ５０の固定部５１が圧入される。

次に、図１４および図１５（Ｂ）に示すように、クランプ５０に接合介在部材４０が組付けられる（工程ＳＴ２７）。より詳細には、接合介在部材４０の基部４１がクランプ５０の後端部に圧入されることにより、接合介在部材４０にクランプ５０が組付けられる。

次に、図１４に示すように、ケース１０およびクランプ５０の内部に液状樹脂が注入され、これが硬化される（工程ＳＴ２８）。なお、この工程ＳＴ２８の詳細は、上述した図５において示した工程ＳＴ１７と同様であるため、ここではその説明は繰り返さない。以上により、上述した実施の形態１における近接センサ１Ａに準じた構成の本実施の形態における近接センサが得られることになる。

なお、上記においては、ケーブル３０に接合介在部材４０が取付けられた後であって、検知部組立体２０にケーブル３０が接続される前において、ケーブル３０に接合介在部材４０が溶着される場合を例示したが、検知部組立体２０にケーブル３０が接続された後から近接センサが完成するまでのいずれのタイミングにおいてケーブル３０に接合介在部材４０が溶着されてもよい。すなわち、工程ＳＴ２３は、工程ＳＴ２４以降であれば工程ＳＴ２４〜ＳＴ２８のいずれの後に実施されてもよい。

さらには、上記においては、検知部組立体２０にケーブル３０が接続された後であって、ケース１０にクランプ５０が組付けられる前において、ケース１０に検知部組立体２０が組付けられる場合を例示したが、検知部組立体２０にケーブル３０が接続される前に、ケース１０に検知部組立体２０が組付けられてもよい。すなわち、工程ＳＴ２５は、工程ＳＴ２４の前に実施されてもよい。

以上において説明した本実施の形態における近接センサとした場合にも、上述した実施の形態１の場合と同様に、第２封止樹脂部６０の硬化時において発生する残留応力の低減、ならびに、環境温度の変化に伴う第２封止樹脂部６０の膨張および収縮の際の延出部４２の追従性の点において優れたものになるとともに、製造が容易化することで製造コストが削減できる点、ならびに、材料選択の自由度が増す点においても、従来に比して有利なものとなる。

上述した本発明の実施の形態１および２ならびにその変形例においては、ケースから引き出されるケーブルとして、シールド材を備えた複合ケーブルを用いた場合を例示して説明を行なったが、ケーブルとしては各種のものが利用でき、たとえば上述したシールド材を含まない複合ケーブルや、導電線とこれを被覆するシースとのみからなるケーブル（いわゆるリード線等）にも本発明を適用することが可能である。

また、上述した本発明の実施の形態１および２ならびにその変形例においては、ケースおよびクランプによって規定される内部の空間が、第１封止樹脂部と第２封止樹脂部とによって充填されてなる場合を例示して説明を行なったが、必ずしもこのように構成する必要はなく、単一の封止樹脂部のみによって充填されていてもよい。

また、上述した本発明の実施の形態１および２ならびにその変形例においては、接合介在部材が単一の部品にて構成された場合を例示して説明を行なったが、これが複数の部品にて構成されていてもよく、また二色成形品であってもよい。

また、上述した本発明の実施の形態１および２ならびにその変形例においては、近接センサに本発明を適用した場合を例示して説明を行なったが、本発明は、近接センサ以外のセンサやセンサ以外の各種の電子機器にも、当然にその適用が可能である。

このように、今回開示した上記実施の形態およびその変形例はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

１Ａ〜１Ｆ 近接センサ、１０ ケース、２０ 検知部組立体、２１ コア、２１ａ 支持溝、２２ 検知コイル、２３ コイルケース、２４ 回路基板、２４ａ ランド、２５ａ〜２５ｃ 電子部品、２６ 第１封止樹脂部、３０ ケーブル、３１ 芯線、３１ａ 導電線、３２ シールド材、３３ シース、４０ 接合介在部材、４１ 基部、４１ａ 溶着部、４２ 延出部、４２ａ 先端部、４３ 溝部、４４，４５ 延出部、５０ クランプ、５１ 固定部、５２ 保持部、５３ 連結部、５３ａ ゲート、５３ｂ 導光部、６０ 第２封止樹脂部。

Claims (5)

1. 開口部が設けられたケースと、
   前記ケースに収容された電子部品と、
   前記開口部に挿通されることで一端が前記電子部品に電気的に接続されるとともに、他端が外部に引き出されたケーブルと、
   前記ケーブルに取付けられた樹脂製の接合介在部材と、
   前記開口部に嵌着されるとともに、前記接合介在部材が嵌着されることで前記ケーブルを保持する筒状のクランプと、
   前記ケースおよび前記クランプによって規定される内部の空間を充填する封止樹脂部とを備えた電子部品の製造方法であって、
   筒状の基部および前記基部から延びる延出部を有するように、前記接合介在部材を製作する工程と、
   前記基部によって前記シースの外周面が覆われるとともに、前記延出部が前記基部から前記ケーブルの前記一端側に向けて延びるように、前記接合介在部材を前記ケーブルの前記一端側の部分に取付ける工程と、
   前記基部を前記シースに溶着することにより、前記接合介在部材を前記ケーブルに固定する工程と、
   前記接合介在部材の前記延出部に接合するように、前記ケースおよび前記クランプによって規定される内部の空間を前記封止樹脂部によって充填する工程とを備えた、電子機器の製造方法。
2. 前記基部のうちの前記シースに溶着される部分の溶着前の厚みが、０．３ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である、請求項１に記載の電子機器の製造方法。
3. 前記封止樹脂部が、エポキシ樹脂およびポリウレタン樹脂のいずれかからなり、
   前記接合介在部材が、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ナイロン系樹脂およびフッ素系樹脂のいずれかからなり、
   前記シースが、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂およびフッ素系樹脂のいずれかからなる、請求項１または２に記載の電子機器の製造方法。
4. 開口部が設けられたケースと、
   前記ケースに収容された電子部品と、
   前記開口部に挿通されることで一端が前記電子部品に電気的に接続されるとともに、他端が外部に引き出されたケーブルと、
   前記ケーブルに取付けられた樹脂製の接合介在部材と、
   前記開口部に嵌着されるとともに、前記接合介在部材が嵌着されることで前記ケーブルを保持する筒状のクランプと、
   前記ケースおよび前記クランプによって規定される内部の空間を充填する封止樹脂部とを備え、
   前記ケーブルは、導電線を含む芯線と、前記芯線を覆う樹脂製のシースとを有し、
   前記芯線は、前記ケーブルの前記一端側の部分において、前記シースによって覆われることなく露出し、
   前記接合介在部材は、前記シースの外周面を覆う筒状の基部と、前記基部から前記ケーブルの前記一端側に向けて延びるとともに前記樹脂封止部に接合する延出部とを有し、
   前記基部が前記シースに溶着されることにより、前記接合介在部材が前記ケーブルに固定されている、電子機器。
5. 前記封止樹脂部が、エポキシ樹脂およびポリウレタン樹脂のいずれかからなり、
   前記接合介在部材が、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ナイロン系樹脂およびフッ素系樹脂のいずれかからなり、
   前記シースが、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂およびフッ素系樹脂のいずれかからなる、請求項４に記載の電子機器。

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