JP2024007625A - Sensor module manufacturing method - Google Patents

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貴幸 伊永
Takayuki Inaga
敦志 川▲崎▼
Atsushi Kawasaki
孝明 川崎
Takaaki Kawasaki
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Advancing Plastics Co
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sensor module manufacturing method in which a cover 13 of a detection head 10 is integrated to a circuit board 12, etc. in an adhered state, and in which a cable 20 is suppressed from moving to the outside of a cavity α when a curable material 51 that is to form the cover 13 is injected into the cavity α of a metal mold 30.
SOLUTION: A curable material 51 is formed into a cover 13 that is integrated in an adhered state to a detection element 11 and a circuit board 12 after being cured by undergoing a cable connection step in which a tip of a cable 20 is connected to a cable connection part 12a of the circuit board 12, a component arrangement step in which the circuit board 12 having had the cable 20 connected thereto is located in a cavity α, and a material injection step in which a curable material 51 in a fluid state is injected into the cavity α, and a material curing step in which the curable material 51 is cured. Furthermore, cable holding mechanisms 61, 62 are provided that hold a tip side of the cable 20 so that the cable 20 does not move to the outside of the cavity α during the material injection step.
SELECTED DRAWING: Figure 6
COPYRIGHT: (C)2024,JPO&INPIT

Description

本発明は、加速度センサや温度センサ等のセンサモジュールの製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a sensor module such as an acceleration sensor or a temperature sensor.

加速度センサや温度センサ等のセンサモジュールは、一般的に、ケーブルの先端側に検出ヘッドを取り付けた構造を有している。この種のセンサモジュールにおいて、検出ヘッドは、特許文献１の図２に示されるように、加速度や温度等の被検出量を検出するための検出素子（同文献における「センサ素子４」）が取り付けられた回路基板（同文献における「回路基板５」）と、検出素子及び回路基板を保護するカバー（同文献における「カバー１」、「ケース２」及び「ベース３」）とで構成されていることが多い。 Sensor modules such as acceleration sensors and temperature sensors generally have a structure in which a detection head is attached to the tip side of a cable. In this type of sensor module, the detection head is equipped with a detection element ("sensor element 4" in the same document) for detecting a detected quantity such as acceleration or temperature, as shown in FIG. 2 of Patent Document 1. It consists of a circuit board ("circuit board 5" in the same document) and a cover ("cover 1", "case 2" and "base 3" in the same document) that protects the detection element and the circuit board. There are many things.

ところが、従来のセンサモジュールは、上記のように、検出素子や回路基板をカバーで覆って保護していても、カバーの隙間から水やホコリが入るおそれや、検出ヘッドが衝撃を受けた際に検出素子や回路基板がカバー内で動いて傷つくおそれがあった。このため、従来のセンサモジュールは、必ずしも、防水性や耐腐食性や堅牢性に優れたものであるとは言えず、過酷な環境では使用しにくかった。 However, in conventional sensor modules, even if the detection element and circuit board are covered and protected as described above, there is a risk of water or dust entering through the gaps in the cover, or if the detection head is subjected to impact. There was a risk that the detection element and circuit board would move inside the cover and be damaged. For this reason, conventional sensor modules cannot necessarily be said to have excellent waterproofness, corrosion resistance, or robustness, and are difficult to use in harsh environments.

このような実状に鑑みて、本出願人は、特許文献２の図５に示すように、ケーブル（同文献の「ケーブル４０」）を接続した回路基板（同文献の「基盤３０」）を検出素子（同文献の「熱検知体１０」）とともに金型（同文献の「金型４」）のキャビティ内に配置し、そのキャビティ内に熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマー等の硬化性材料（同文献の「硬化性材料５１」）を注入して硬化させることによって、その硬化後の硬化性材料が検出ヘッドのカバー（同文献の「カバー５０」）となるようにしたセンサモジュール（同文献の「温度センサモジュール１」）を提案している。 In view of this situation, the present applicant has developed a system to detect a circuit board ("substrate 30" in the same document) to which a cable ("cable 40" in the same document) is connected, as shown in FIG. 5 of Patent Document 2. It is placed in the cavity of a mold ("Mold 4" in the same document) together with the element ("thermal detector 10" in the same document), and a curable material such as a thermoplastic resin or thermoplastic elastomer (in the same document) is placed in the cavity. A sensor module ("Curable material 51" in the same document) is injected and cured so that the hardened material becomes a cover of the detection head ("Cover 50" in the same document). ``Temperature sensor module 1'').

特許文献１のセンサモジュールでは、検出ヘッドのカバーが、検出素子（熱検知体）や回路基板（基板）に対して密着状態で一体化された硬化性材料によって形成されているため、検出素子（熱検知体）や回路基板（基板）が、カバー内で動かないようになっている。このため、検出ヘッドの堅牢性を高めることが可能となっている。また、検出素子や回路基板等の部品をカバーでしっかりと封止し、検出ヘッドの防水性や耐腐食性を高めることも可能となっている。 In the sensor module of Patent Document 1, the cover of the detection head is formed of a curable material that is integrated in close contact with the detection element (thermal detection body) and the circuit board (substrate). The heat detector) and circuit board (board) are prevented from moving within the cover. Therefore, it is possible to improve the robustness of the detection head. Additionally, parts such as the detection element and circuit board can be tightly sealed with a cover, making it possible to improve the waterproofness and corrosion resistance of the detection head.

特開２０１５－１４８４９２号公報Japanese Patent Application Publication No. 2015-148492 特開２０２１－０９６１７０号公報JP2021-096170A

しかし、特許文献１のセンサモジュールでは、金型のキャビティ内に硬化性材料を注入する際に、その硬化性材料の圧力によってケーブルがキャビティの内側から外側に向かって押され、回路基板に対してケーブルが引っ張られた状態となりやすかった。このため、ケーブルと回路基板との接続が外れるおそれがあった。 However, in the sensor module of Patent Document 1, when the curable material is injected into the mold cavity, the cable is pushed from the inside of the cavity to the outside by the pressure of the curable material, and the cable is pressed against the circuit board. It was easy for the cable to get pulled. Therefore, there was a risk that the cable and the circuit board would become disconnected.

また、ケーブルと回路基板との接続が外れなくても、他の不具合が生ずることがある。例えば、ケーブルの先端側外周部には、検出ヘッドとの境界部分でケーブルが急角度で折れ曲がらないようにケーブルを保護するためのブッシュ部が設けられることも多いところ、金型のキャビティ内に硬化性材料を注入する際にケーブルが外側に引っ張られると、そのブッシュ部が所定の位置から後退し、検出ヘッドとブッシュ部との間に隙間ができる等、ブッシュ部が検出ヘッドのカバーに適切に一体化されなくおそれがある。このため、センサモジュールの外観が悪くなるだけでなく、ブッシュ部が所望の機能を発揮できなくなるおそれがある。 Further, even if the connection between the cable and the circuit board is not disconnected, other problems may occur. For example, a bushing part is often provided on the outer periphery of the tip side of the cable to protect the cable from bending at a sharp angle at the boundary with the detection head. When the cable is pulled outward when injecting the curable material, its bushing part retreats from its predetermined position, creating a gap between the detection head and the bushing part, which may cause the bushing part to cover the detection head properly. There is a risk that it will not be integrated into the For this reason, not only does the outer appearance of the sensor module deteriorate, but there is also a risk that the bushing portion may not be able to perform its desired function.

本発明は、上記課題を解決するために為されたものであり、検出ヘッドのカバーが検出素子や回路基板に対して密着状態で一体化されたセンサモジュールの製造方法であって、検出ヘッドのカバーとなる硬化性材料を金型のキャビティ内に注入する際に、ケーブルが金型のキャビティ外に向かって移動しにくくして、ケーブルと回路基板との接続の外れや、ブッシュ部の位置ずれ等の不具合の発生を抑えることができるセンサモジュールの製造方法を提供するものである。 The present invention has been made to solve the above problems, and is a method of manufacturing a sensor module in which a cover of a detection head is integrated with a detection element or a circuit board in close contact with the detection head. When injecting the curable material that serves as the cover into the mold cavity, it makes it difficult for the cable to move out of the mold cavity, resulting in the cable becoming disconnected from the circuit board and the bushing being misaligned. The present invention provides a method for manufacturing a sensor module that can suppress the occurrence of such defects.

上記課題は、
検出素子が取り付けられた回路基板をカバーで保護した検出ヘッドと、
先端部を回路基板に接続され、基端側をカバー外に導き出されたケーブルと
を備えたセンサモジュールの製造方法であって、
ケーブルの先端部を、回路基板に設けられたケーブル接続部に接続するケーブル接続工程と、
ケーブルが接続された回路基板を金型のキャビティ内に配置し、ケーブルの基端側を、金型に設けられたケーブル挿通孔を通じてキャビティ外に取り出した状態とする部品配置工程と、
回路基板が配置されたキャビティ内に流動状態の硬化性材料を注入する材料注入工程と、
キャビティ内に注入された硬化性材料を硬化させる材料硬化工程と
を経ることによって、
硬化後の硬化性材料が、回路基板及びそれに取り付けられた検出素子に対して密着状態で一体化されたカバーとなるようにするとともに、
材料注入工程の際にキャビティ内のケーブルがキャビティ外に向かって移動しないようにケーブルの先端側を保持するケーブル保持機構を設けた
ことを特徴とするセンサモジュールの製造方法
を提供することによって解決される。 The above issues are
A detection head that protects the circuit board with a detection element attached with a cover,
A method for manufacturing a sensor module comprising a cable whose distal end is connected to a circuit board and whose proximal end is led out of the cover, the method comprising:
a cable connection step of connecting the tip of the cable to a cable connection part provided on the circuit board;
a component placement step in which a circuit board to which the cable is connected is placed in a cavity of a mold, and the proximal end of the cable is taken out of the cavity through a cable insertion hole provided in the mold;
a material injection step of injecting a curable material in a fluid state into the cavity in which the circuit board is placed;
By going through a material curing process to harden the curable material injected into the cavity,
The curable material after curing forms a cover that is closely integrated with the circuit board and the detection element attached thereto, and
The problem is solved by providing a method for manufacturing a sensor module characterized by providing a cable holding mechanism that holds the tip side of the cable so that the cable inside the cavity does not move toward the outside of the cavity during the material injection process. Ru.

ここで、「硬化性材料」とは、流動状態（軟化状態）から硬化状態へと変化する材料のことをいう。硬化性材料としては、加熱すると軟化して冷却すると硬化するもの（熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマー等）や、逆に加熱すると硬化するもの（熱硬化性樹脂や熱硬化性エラストマー等）や、空気中の水分と反応して硬化するもの（縮合反応型のシリコーン樹脂等）や、水分が蒸発することで硬化するもの（エポキシ樹脂系エマルション等）や、化学反応により硬化するもの（エポキシ樹脂系エマルションや紫外線硬化樹脂等）等が例示される。また、「金型」は、金属に限定されない。金型は、樹脂型や、セラミックス型や、木版型や、石膏型等であってもよい。 Here, the term "curable material" refers to a material that changes from a fluid state (softened state) to a hardened state. Curable materials include those that soften when heated and harden when cooled (thermoplastic resins, thermoplastic elastomers, etc.), those that harden when heated (thermosetting resins, thermosetting elastomers, etc.), and those that harden when heated (thermosetting resins, thermosetting elastomers, etc.). Some products cure by reacting with moisture in them (condensation reaction type silicone resins, etc.), some cure by evaporation of water (epoxy resin emulsions, etc.), and some cure by chemical reactions (epoxy resin emulsions). , ultraviolet curing resin, etc.). Furthermore, the "mold" is not limited to metal. The mold may be a resin mold, a ceramic mold, a woodblock mold, a plaster mold, or the like.

本発明のセンサモジュールの製造方法のように、検出ヘッドのカバー（硬化性材料）を、回路基板及びそれに取り付けられた検出素子に対して密着状態で一体化させて形成することによって、検出素子や回路基板がカバーの内部でぐらつかないように固定することや、検出ヘッドの剛性を高めることができる。このため、検出ヘッドの堅牢性を高めることができる。また、検出素子や回路基板等の部品をカバーでしっかりと封止した状態とすることもできる。このため、検出ヘッドの防水性や耐腐食性を高めることもできる。 As in the method for manufacturing a sensor module of the present invention, by forming the cover (curable material) of the detection head in close contact with the circuit board and the detection element attached thereto, the detection element and The circuit board can be fixed inside the cover so that it does not wobble, and the rigidity of the detection head can be increased. Therefore, the robustness of the detection head can be improved. Further, components such as the detection element and the circuit board can be tightly sealed with a cover. Therefore, the waterproofness and corrosion resistance of the detection head can also be improved.

加えて、ケーブルの先端側を保持するケーブル保持機構を設けたため、金型のキャビティ内に硬化性材料を注入する際（材料注入工程の際）に、キャビティの内側にあるケーブルがキャビティの外側に向かって（金型のケーブル挿通孔に向かって）に移動しにくくすることができる。このため、キャビティ内に注入された硬化性材料の圧力をケーブルが受けても、ケーブルがキャビティ外へと押し出されないようにし、ケーブルと回路基板との接続が外れにくくすることができる。また、ケーブルの先端側外周部にブッシュ部が設けられている場合には、そのブッシュ部の位置ずれを抑え、ブッシュ部を検出ヘッドのカバーに対して適切に一体化させることも可能になる。したがって、センサモジュールの不良品の発生を抑えることができる。 In addition, we have provided a cable holding mechanism that holds the tip of the cable, so when injecting curable material into the mold cavity (during the material injection process), the cable inside the cavity will not move to the outside of the cavity. It can be made difficult to move in the direction (toward the cable insertion hole of the mold). Therefore, even if the cable receives the pressure of the curable material injected into the cavity, the cable is prevented from being pushed out of the cavity, and the connection between the cable and the circuit board can be made difficult to come off. Furthermore, if a bushing is provided on the outer periphery of the tip end of the cable, it is possible to prevent the bushing from shifting, and to appropriately integrate the bushing into the cover of the detection head. Therefore, the occurrence of defective sensor modules can be suppressed.

回路基板のケーブル接続部に対してケーブルの先端部を接続する方法は、特に限定されないが、はんだ付けを採用することが好ましい。はんだ付けは、接続対象を電気的に良好に接続（接合）できることや、細線の端部でも緻密に接続固定することができる等、様々な利点を有する一方で、引き抜きの力に弱いという欠点を有しているところ、上記のケーブル保持機構を採用することで、その欠点を解消することができるからである。 The method of connecting the tip of the cable to the cable connection portion of the circuit board is not particularly limited, but it is preferable to use soldering. Soldering has various advantages, such as being able to electrically connect (join) the objects to be connected, and being able to precisely connect and fix even the ends of thin wires, but it does have the disadvantage of being weak against pulling force. However, by employing the above-mentioned cable holding mechanism, this drawback can be overcome.

回路基板のケーブル接続部に対してケーブルの先端部をはんだ付けする場合には、ケーブル接続部を、回路基板を一面側から他面側に貫通して設けられたはんだ付け用貫通孔とすることが好ましい。これにより、ケーブルの先端部を、はんだ付け用貫通孔を通じて回路基板の他面側から一面側に引き出した状態ではんだ付けすることができる。このため、はんだ付けの面積を増大させることができる。したがって、接続対象を電気的により良好な状態で接続（接合）するだけでなく、接続（接合）の強度を高めることも可能になる。はんだ付け用貫通孔は、長孔状に形成するとより好ましい。 When soldering the tip of the cable to the cable connection part of the circuit board, the cable connection part must be a through hole for soldering provided through the circuit board from one side to the other side. is preferred. Thereby, the tip of the cable can be soldered while being pulled out from the other side of the circuit board to the one side through the soldering through hole. Therefore, the soldering area can be increased. Therefore, it becomes possible not only to connect (join) the connection objects in a better electrical state, but also to increase the strength of the connection (joint). It is more preferable that the soldering through-hole is formed in the shape of a long hole.

本発明のセンサモジュールの製造方法において、ケーブル保持機構は、上記の機能（材料注入工程の際にケーブルの先端側をキャビティの内側から外側に移動しにくくする機能）を発揮できるのであれば、その構成を特に限定されない。ケーブル保持機構としては、例えば、以下の３パターンが挙げられる。 In the sensor module manufacturing method of the present invention, the cable holding mechanism can perform the above function (the function of making it difficult for the tip side of the cable to move from the inside of the cavity to the outside during the material injection process). The configuration is not particularly limited. Examples of the cable holding mechanism include the following three patterns.

１つ目は、ケーブル保持機構を、ケーブルの先端部付近の外周部に設けられた掛止部と、金型のケーブル挿通孔又はその付近に設けられた被掛止部とで構成するパターンである。掛止部及び被掛止部は、凸部や凹部で構成することができる。このパターンでは、部品配置工程において、前記掛止部を前記被掛止部に掛止させることで、材料注入工程の際に、キャビティの内側にあるケーブルがケーブル挿通孔に向かって移動しにくくすることができる。以下においては、このパターンのケーブル保持機構を「掛止タイプのケーブル保持機構」と呼ぶことがある。 The first is a pattern in which the cable holding mechanism is composed of a latching part provided on the outer periphery near the tip of the cable and a latching part provided in or near the cable insertion hole of the mold. be. The latching portion and the latching portion can be composed of a convex portion or a concave portion. In this pattern, the hooking part is hooked to the hooked part in the component placement process, thereby making it difficult for the cable inside the cavity to move toward the cable insertion hole during the material injection process. be able to. In the following, this pattern of cable holding mechanism may be referred to as a "latching type cable holding mechanism."

２つ目は、ケーブル保持機構を、回路基板のケーブル接続部付近で回路基板を一面側から他面側に貫通して設けられたケーブル保持孔とするパターンである。このパターンでは、ケーブル接続工程において、ケーブル保持孔を通じてケーブルを回路基板の一面側から他面側に通した状態で、ケーブルの先端部をケーブル接続部に接続する。ケーブルは、ある程度弾性を有しているため、曲げると真っ直ぐな状態に戻ろうとするところ、上記のように、ケーブルの先端部をケーブル保持孔に通すことで、ケーブルの先端部付近が曲がった状態となり、ケーブルがケーブル保持孔の内周部や開口端に弾性的に押し当った状態となる。このため、材料注入工程の際に、キャビティの内側にあるケーブルが金型のケーブル挿通孔に向かって移動しにくくすることができる。ケーブル保持孔は、長孔状に形成するとより好ましい。以下においては、このパターンのケーブル保持機構を「貫通孔タイプのケーブル保持機構」と呼ぶことがある。 The second pattern is a pattern in which the cable holding mechanism is a cable holding hole provided penetrating the circuit board from one side to the other side near the cable connection portion of the circuit board. In this pattern, in the cable connection process, the cable is passed from one side of the circuit board to the other side through the cable holding hole, and then the tip of the cable is connected to the cable connection part. Cables have some degree of elasticity, so when they are bent, they tend to return to their straight state. However, as shown above, by passing the end of the cable through the cable holding hole, the area near the end of the cable becomes bent. Thus, the cable is in a state in which it is elastically pressed against the inner peripheral portion or the open end of the cable holding hole. Therefore, during the material injection process, it is possible to make it difficult for the cable inside the cavity to move toward the cable insertion hole of the mold. It is more preferable that the cable holding hole is formed in the shape of a long hole. In the following, this pattern of cable holding mechanism may be referred to as a "through-hole type cable holding mechanism."

貫通孔タイプのケーブル保持機構を採用する場合には、ケーブル接続部を、上記のはんだ付け用貫通孔とし、ケーブル接続工程において、ケーブル保持孔を通じて回路基板の一面側から他面側に引き出されたケーブルの先端部を、はんだ付け用貫通孔を通じて回路基板の一面側に再び引き出して回路基板に対してはんだ付けすることが好ましい。これにより、ケーブルは、少なくともケーブル保持孔及びはんだ付け用貫通孔の２箇所で回路基板に対して保持された状態となる。このため、キャビティの内側にあるケーブルは、ケーブル挿通孔に向かってさらに移動しにくくなる。 When using a through-hole type cable holding mechanism, the cable connection part should be the soldering through-hole described above, and during the cable connection process, the cable should be pulled out from one side of the circuit board to the other side through the cable holding hole. Preferably, the tip end of the cable is drawn out again to one side of the circuit board through the soldering through hole and soldered to the circuit board. As a result, the cable is held against the circuit board at least at two locations: the cable holding hole and the soldering through hole. Therefore, the cable inside the cavity becomes more difficult to move toward the cable insertion hole.

３つ目は、ケーブル保持機構を、金型におけるケーブル挿通孔の内周部に設けられた内向き凸部とするパターンである。このパターンでは、部品配置工程を終えて金型を締める際に、前記内向き凸部をケーブルの外周部に押し当てた状態とすることで、材料注入工程の際に、ケーブルの先端側をキャビティの内側から外側に移動しにくくすることができる。以下においては、このパターンのケーブル保持機構を「押圧タイプのケーブル保持機構」と呼ぶことがある。 The third pattern is that the cable holding mechanism is an inward convex portion provided on the inner circumference of the cable insertion hole in the mold. In this pattern, when the mold is closed after the component placement process, the inward convex part is pressed against the outer circumference of the cable, so that the tip side of the cable is kept in the cavity during the material injection process. can be made difficult to move from the inside to the outside. In the following, this pattern of cable holding mechanism may be referred to as a "press type cable holding mechanism."

本発明のセンサモジュールの製造方法において、材料注入工程を行う際に、金型のキャビティ内に硬化性材料をどの程度の圧力で注入するかは、特に限定されない。しかし、硬化性材料の注入圧（射出圧）を高くしすぎると、材料注入工程時にケーブルと回路基板との接続部分に掛かる負担が大きくなる。また、その射出圧によって、ケーブル自体が断線するおそれや、検出素子や回路基板等の部品が破損するおそれもある。このため、硬化性材料の射出圧は、１００ＭＰａ以下とすることが好ましい。 In the sensor module manufacturing method of the present invention, when performing the material injection step, there is no particular limitation on the pressure with which the curable material is injected into the cavity of the mold. However, if the injection pressure (injection pressure) of the curable material is made too high, the load placed on the connection between the cable and the circuit board increases during the material injection process. Furthermore, the injection pressure may cause the cable itself to break or damage components such as the detection element and circuit board. Therefore, the injection pressure of the curable material is preferably 100 MPa or less.

以上のように、本発明によって、検出ヘッドのカバーが検出素子や回路基板に対して密着状態で一体化されたセンサモジュールの製造方法であって、検出ヘッドのカバーとなる硬化性材料を金型のキャビティ内に注入する際に、ケーブルが金型のキャビティ外に向かって移動しにくくして、ケーブルと回路基板との接続の外れや、ブッシュ部の位置ずれ等の不具合の発生を抑えることができるセンサモジュールの製造方法を提供することが可能になる。 As described above, the present invention provides a method for manufacturing a sensor module in which a cover of a detection head is integrated with a detection element or a circuit board in close contact with the detection head, in which a curable material serving as the cover of the detection head is molded into a mold. When injecting into the mold cavity, it is difficult for the cable to move out of the mold cavity, thereby preventing problems such as disconnection of the cable from the circuit board and misalignment of the bushing part. This makes it possible to provide a method for manufacturing a sensor module that can be used.

本発明の製造方法で得られるセンサモジュールの一例を示した一部破断斜視図である。1 is a partially cutaway perspective view showing an example of a sensor module obtained by the manufacturing method of the present invention. 本発明の製造方法で使用する金型の一例を示した斜視図である。1 is a perspective view showing an example of a mold used in the manufacturing method of the present invention. 回路基板にケーブルを接続した状態を示した斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a state in which a cable is connected to a circuit board. ケーブルが接続された回路基板を金型のキャビティ内に配置している様子を示した斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing how a circuit board to which a cable is connected is placed in a cavity of a mold. 回路基板が配置された金型の型締めを行っている様子を示した斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a state in which a mold in which a circuit board is placed is being clamped. 金型のキャビティ内に硬化性材料を注入する様子を示した断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing how a curable material is injected into a mold cavity. 検出ヘッドに形成されたカバー空乏域を埋める様子を示した断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing how a cover depletion region formed in the detection head is filled. 第一変形例を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining a first modification. 第二変形例を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining a second modification. 第二変形例を説明する断面図である。It is a sectional view explaining a second modification. 第三変形例を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining a third modification. 第四変形例を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining a fourth modification. 第五変形例を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining a fifth modification. 第六変形例を説明する断面図である。It is a sectional view explaining a sixth modification.

本発明のセンサモジュールの製造方法の実施形態について、図面を用いてより具体的に説明する。以下で述べる実施形態は、飽くまで好適な実施形態であり、本発明の技術的範囲は、以下で述べる実施形態に限定されない。本発明のセンサモジュールの製造方法や、それにより製造されるセンサモジュールには、発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更を施すことができる。 Embodiments of the method for manufacturing a sensor module of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. The embodiments described below are merely preferred embodiments, and the technical scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. The method for manufacturing a sensor module of the present invention and the sensor module manufactured thereby can be appropriately modified without departing from the spirit of the invention.

また、以下の説明で使用する各図には、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸からなる直交座標系を示している。この直交座標系の各軸の向きは、異なる図面間においても一致させている。以下の説明では、ｘ軸正側を「右」側、ｘ軸負側を「左」側、ｙ軸正側を「後」側、ｙ軸負側を「前」側、ｚ軸正側を「上」側、ｚ軸負側を「下」側と呼ぶことがある。しかし、これは、各部材の相対的位置関係や、各操作の相対的方向を説明するためであり、各部材の絶対的位置や、各操作の絶対的方向を限定するものではない。
Further, each figure used in the following description shows an orthogonal coordinate system consisting of an x-axis, a y-axis, and a z-axis. The orientation of each axis of this orthogonal coordinate system is made consistent even in different drawings. In the following explanation, the positive side of the x-axis is the "right" side, the negative side of the x-axis is the "left" side, the positive side of the y-axis is the "rear" side, the negative side of the y-axis is the "front" side, and the positive side of the z-axis is the "front" side. The "upper" side and the z-axis negative side are sometimes called the "lower" side. However, this is for explaining the relative positional relationship of each member and the relative direction of each operation, and does not limit the absolute position of each member or the absolute direction of each operation.

１．センサモジュールの概要
まず、本発明の製造方法で製造されるセンサモジュールについて説明する。図１は、本発明の製造方法で得られるセンサモジュールの一例を示した一部破断斜視図である。このセンサモジュールは、検出ヘッド１０と、ケーブル２０とで構成される。検出ヘッド１０は、検出素子１１が取り付けられた回路基板１２をカバー１３で保護したものとなっている。一方、ケーブル２０は、その先端部を回路基板１１に接続され、その基端側をカバー１３の外側に導き出されている。
1. Overview of Sensor Module First, a sensor module manufactured by the manufacturing method of the present invention will be described. FIG. 1 is a partially cutaway perspective view showing an example of a sensor module obtained by the manufacturing method of the present invention. This sensor module is composed of a detection head 10 and a cable 20. The detection head 10 includes a circuit board 12 on which a detection element 11 is attached and protected by a cover 13. On the other hand, the cable 20 has its distal end connected to the circuit board 11 and its proximal end led out to the outside of the cover 13.

１．１ 検出素子
検出素子１１は、対象物や対象空間の物理的性質（機械的性質、電磁気的性質、熱的性質又は音響的性質等）や化学的性質を、化学的原理を用いて検出するためのものである。検出素子１１の種類は、センサモジュールの用途に応じて適宜決定される。検出素子１１が検出する物理量としては、加速度や、温度や、力や、光量や、電場や、磁場等が例示され、検出素子１１が検出する化学量としては、濃度等が例示される。本実施形態においては、検出素子１１として、加速度を検出するものを用いている。
1.1 Detection element The detection element 11 detects the physical properties (mechanical properties, electromagnetic properties, thermal properties, acoustic properties, etc.) and chemical properties of the target object or target space using chemical principles. It is for the purpose of The type of detection element 11 is determined as appropriate depending on the use of the sensor module. Examples of physical quantities detected by the detection element 11 include acceleration, temperature, force, amount of light, electric field, and magnetic field, and examples of chemical quantities detected by the detection element 11 include concentration. In this embodiment, the detection element 11 is one that detects acceleration.

１．２ 回路基板
回路基板１２は、検出素子１１による検出結果を所定の信号（通常、電気信号）に変換してケーブル２０に出力するためのものである。このため、回路基板１２には、信号の変換等を行うための電子回路が設けられるとともに、ケーブル２０を接続するためのケーブル接続部１２ａが設けられる。本実施形態においては、矩形状を為す回路基板２７の縁部付近の４箇所にケーブル接続部１２ａを設けている。回路基板１２は、通常、各種電子部品を実装したプリント基板とされる。 1.2 Circuit Board The circuit board 12 is for converting the detection result by the detection element 11 into a predetermined signal (usually an electrical signal) and outputting it to the cable 20. For this reason, the circuit board 12 is provided with an electronic circuit for converting signals and the like, and is also provided with a cable connecting portion 12a for connecting the cable 20. In this embodiment, the cable connection portions 12a are provided at four locations near the edge of the rectangular circuit board 27. The circuit board 12 is usually a printed board on which various electronic components are mounted.

ケーブル接続部１２ａに対するケーブル２０の接続方法は、特に限定されず、螺子や端子やソケット等を用いるものであってもよいが、本実施形態においては、はんだ付けを採用している。はんだ付けは、接続対象（ケーブル接続部１２ａとケーブル２０）を電気的に良好に接続（接合）することができる。また、細いケーブル（後述する細ケーブル２１）でも緻密に接続固定することができる
The method of connecting the cable 20 to the cable connection part 12a is not particularly limited, and may use a screw, a terminal, a socket, or the like, but in this embodiment, soldering is used. Soldering can electrically connect (join) the objects to be connected (the cable connecting portion 12a and the cable 20) in a good manner. In addition, even thin cables (thin cable 21 described later) can be connected and fixed precisely.

１．３ カバー
カバー１３は、検出素子１１が取り付けられた回路基板１１の周囲を覆って、検出素子１１や回路基板１１を水やホコリ等から保護するためのものである。 1.3 Cover The cover 13 is for covering the periphery of the circuit board 11 to which the detection element 11 is attached to protect the detection element 11 and the circuit board 11 from water, dust, and the like.

このカバー１３に相当する部材は、従来のセンサモジュールでも設けられている。しかし、従来のセンサモジュールでは、カバー１３に相当する部材が、複数の部材（例えば、回路基板１１の一側を覆う第一カバーと、回路基板１１の他側を覆う第二カバー）によって構成されており、これらの複数の部材（第一カバー及び第二カバー）を、回路基板１１の周囲に配置して互いに組み付けることで、回路基板１１の周囲がカバー１３で覆われた状態となるようにしていた。 A member corresponding to this cover 13 is also provided in a conventional sensor module. However, in the conventional sensor module, the member corresponding to the cover 13 is composed of a plurality of members (for example, a first cover that covers one side of the circuit board 11 and a second cover that covers the other side of the circuit board 11). By arranging these plurality of members (the first cover and the second cover) around the circuit board 11 and assembling them together, the periphery of the circuit board 11 is covered with the cover 13. was.

このため、従来のセンサモジュールでは、カバー１３を構成する複数の部材の隙間（第一カバーと第二カバーとの境界部に形成される隙間）や、カバー１３とケーブル２０との隙間から、水やホコリが侵入するおそれがあった。加えて、カバー１３の内面と、検出素子１１や回路基板１１の外面との間には、空間（空隙）が形成される。このため、検出ヘッド１０が衝撃を受けた際に、検出素子１１や回路基板１２がカバー１３内で動いて傷つくおそれがあった。したがって、従来のセンサモジュールは、必ずしも、防水性や耐腐食性や堅牢性に優れたものであるとは言えず、過酷な環境では使用しにくかった。 Therefore, in the conventional sensor module, water leaks from the gaps between the plurality of members that make up the cover 13 (the gap formed at the boundary between the first cover and the second cover) and the gap between the cover 13 and the cable 20. There was a risk of intrusion of dirt and dust. In addition, a space (gap) is formed between the inner surface of the cover 13 and the outer surfaces of the detection element 11 and the circuit board 11. Therefore, when the detection head 10 receives an impact, the detection element 11 and the circuit board 12 may move within the cover 13 and be damaged. Therefore, conventional sensor modules cannot necessarily be said to have excellent waterproofness, corrosion resistance, or robustness, and are difficult to use in harsh environments.

この点、本発明の製造方法で製造されるセンサモジュールでは、図１に示すように、カバー１３を、検出素子１１や回路基板１２の外面に対して密着状態で一体化させている。したがって、カバー１３の内部には、空間（空隙）が殆ど存在しない状態となっており、検出素子１１や回路基板１２等の部品が、カバー１３の内部でぐらつかないようになっている。また、検出ヘッド１０の剛性を高くすることもできる。このため、検出ヘッド１０の堅牢性を高めることができる。 In this regard, in the sensor module manufactured by the manufacturing method of the present invention, as shown in FIG. 1, the cover 13 is integrated with the outer surface of the detection element 11 and the circuit board 12 in a tight state. Therefore, there is almost no space (gap) inside the cover 13, and components such as the detection element 11 and the circuit board 12 are prevented from wobbling inside the cover 13. Furthermore, the rigidity of the detection head 10 can also be increased. Therefore, the robustness of the detection head 10 can be improved.

加えて、カバー１３は、その全体が一体的に形成されている。また、検出素子１１や回路基板１２と同様、ケーブル２０の先端部の外面も、カバー１３に密着して一体化した状態となっている。このため、カバー１３には、その内部に通じる隙間が存在しない状態となっている。したがって、カバー１３によって、検出素子１１や回路基板１２等の部品がしっかりと封止され、検出ヘッド１０の防水性や耐腐食性が高まっている。 In addition, the entire cover 13 is integrally formed. Further, like the detection element 11 and the circuit board 12, the outer surface of the tip of the cable 20 is also in close contact with the cover 13 and integrated therewith. Therefore, there is no gap in the cover 13 that communicates with the inside thereof. Therefore, components such as the detection element 11 and the circuit board 12 are tightly sealed by the cover 13, and the waterproofness and corrosion resistance of the detection head 10 are improved.

このように、本発明の製造方法で製造されるセンサモジュールは、カバー１３を上記のように構成したことによって、検出ヘッド１０の堅牢性や防水性や耐腐食性が高められており、過酷な環境での使用にも耐えることができる。このカバー１３は、カバー１３を成形する金型内に、回路基板１２（検出素子１１を取り付け、ケーブル２０を接続した状態の回路基板１２）を配置し、その状態で金型内に硬化性材料（熱可塑性樹脂等）を注入して硬化させることで得ることができる。本発明の製造方法は、このカバー１３を成形する硬化性材料を金型内に注入する際に生じる不具合を解消するものである。これについては、後で詳しく説明する。
As described above, in the sensor module manufactured by the manufacturing method of the present invention, by configuring the cover 13 as described above, the robustness, waterproofness, and corrosion resistance of the detection head 10 are improved, and it can withstand harsh conditions. It can withstand use in environments. This cover 13 is made by placing the circuit board 12 (the circuit board 12 with the detection element 11 attached and the cable 20 connected) in a mold for molding the cover 13, and then inserting a curable material into the mold. It can be obtained by injecting (thermoplastic resin, etc.) and curing it. The manufacturing method of the present invention eliminates the problems that occur when the curable material for molding the cover 13 is injected into a mold. This will be explained in detail later.

１．４ ケーブル
ケーブル２０は、回路基板１２によって変換された電気信号を外部へ出力するためのものである。検出素子１１や回路基板１２を外部から制御可能とする場合には、その制御を行うための信号も、このケーブル２０を通じて回路基板１２へと入力される。このため、図１に示すように、ケーブル２０の先端部は、回路基板１２のケーブル接続部１２ａに接続される。 1.4 Cable The cable 20 is for outputting the electrical signal converted by the circuit board 12 to the outside. When the detection element 11 and the circuit board 12 can be controlled from the outside, signals for controlling them are also input to the circuit board 12 through this cable 20. Therefore, as shown in FIG. 1, the tip end of the cable 20 is connected to the cable connection part 12a of the circuit board 12.

本実施形態において、ケーブル２０は、複数系統（図１の例では４系統）の細ケーブル２１を共通のシース２２内に収めたマルチケーブルとなっている。それぞれの細ケーブル２１の先端部は、回路基板１２の４箇所に設けられたそれぞれのケーブル接続部１２ａに接続される。また、ケーブル２０の先端側外周部には、樹脂製のブッシュ部２３を取り付けている。このブッシュ部２３は、検出ヘッド１０との境界部分のケーブル２０を保護し、その境界部分でケーブル２０が急角度で折れ曲がらないようにするためのものである。
In this embodiment, the cable 20 is a multi-cable in which a plurality of systems (four systems in the example of FIG. 1) of thin cables 21 are housed within a common sheath 22. The tip of each thin cable 21 is connected to each cable connection part 12a provided at four locations on the circuit board 12. Further, a resin bushing portion 23 is attached to the outer peripheral portion of the tip end side of the cable 20. This bushing portion 23 protects the cable 20 at the boundary with the detection head 10 and prevents the cable 20 from being bent at a steep angle at the boundary.

２． センサモジュールの製造方法
続いて、本発明のセンサモジュールの製造方法について説明する。図２は、本発明の製造方法で使用する金型３０の一例を示した斜視図である。金型３０は、通常、複数の分割型（図２の例では、第一分割型３１及び第二分割型３２）で構成されるところ、図２（ａ）には、一方の分割型（第一分割型３１）を示し、図２（ｂ）には、他方の分割型（第二分割型３２）を示している。本実施形態において、第一分割型３１は、下側に配される下型となっており、第二分割型３２は、上側に配される上型となっている。図２（ｂ）では、図示の便宜上、第二分割型３２の上下をひっくり返して描いている。 2. Method for Manufacturing a Sensor Module Next, a method for manufacturing a sensor module according to the present invention will be described. FIG. 2 is a perspective view showing an example of a mold 30 used in the manufacturing method of the present invention. The mold 30 is usually composed of a plurality of divided molds (in the example of FIG. 2, a first divided mold 31 and a second divided mold 32), but in FIG. One divided mold 31) is shown, and FIG. 2(b) shows the other divided mold (second divided mold 32). In this embodiment, the first split mold 31 is a lower mold disposed on the lower side, and the second divided mold 32 is an upper mold disposed on the upper side. In FIG. 2(b), for convenience of illustration, the second split mold 32 is shown upside down.

図２に示すように、金型３０（第一分割型３１及び第二分割型３２）には、キャビティαとケーブル挿通孔βが設けられている。キャビティαは、検出ヘッド１０（図１）のカバー１３を成形する硬化性材料（熱可塑性樹脂等）を注入するための空間である。このため、第一分割型３１と第二分割型３２とを型締めすると、キャビティαは、カバー１３に倣った形状となる。一方、ケーブル挿通孔βは、ケーブル２０（図１）を金型３０のキャビティαの外部へと取り出すための部分である。本実施形態においては、ケーブル挿通孔βを、第一分割型３１と第二分割型３２との境界部に設けており、第一分割型３１と第二分割型３２とを型締めすると、ケーブル挿通孔βが、ケーブル２０に倣った形状となるようにしている。 As shown in FIG. 2, the mold 30 (first divided mold 31 and second divided mold 32) is provided with a cavity α and a cable insertion hole β. The cavity α is a space for injecting a curable material (thermoplastic resin, etc.) for forming the cover 13 of the detection head 10 (FIG. 1). Therefore, when the first split mold 31 and the second split mold 32 are clamped, the cavity α has a shape that follows the cover 13. On the other hand, the cable insertion hole β is a portion for taking out the cable 20 (FIG. 1) to the outside of the cavity α of the mold 30. In this embodiment, the cable insertion hole β is provided at the boundary between the first divided mold 31 and the second divided mold 32, and when the first divided mold 31 and the second divided mold 32 are clamped, the cable insertion hole β is The insertion hole β has a shape that follows the cable 20.

図１に示すセンサモジュールは、後述するケーブル接続工程と、部品配置工程と、材料注入工程と、材料硬化工程と、仕上げ工程とを経ることによって製造される。図２に示した金型３０は、部品配置工程以降の工程において用いられる。以下、これらの工程について詳しく説明する。
The sensor module shown in FIG. 1 is manufactured through a cable connection process, a component placement process, a material injection process, a material curing process, and a finishing process, which will be described later. The mold 30 shown in FIG. 2 is used in the steps after the component placement step. These steps will be explained in detail below.

２．１ ケーブル接続工程
図３は、回路基板１２にケーブル２０を接続した状態を示した斜視図である。ケーブル接続工程は、図３に示すように、ケーブル２０の先端部（細ケーブル２１の先端部）を、回路基板１２のケーブル接続部１２ａに接続する工程である。既に述べたように、本実施形態においては、はんだ付けによって、それぞれの細ケーブル２１を、それに対応するケーブル接続部１２ａに接続している。回路基板１２には、検出素子１１も取り付けられている。
2.1 Cable Connection Process FIG. 3 is a perspective view showing a state in which the cable 20 is connected to the circuit board 12. The cable connection process is a process of connecting the tip of the cable 20 (the tip of the thin cable 21) to the cable connection part 12a of the circuit board 12, as shown in FIG. As already mentioned, in this embodiment, each thin cable 21 is connected to its corresponding cable connection part 12a by soldering. The detection element 11 is also attached to the circuit board 12 .

２．２ 部品配置工程
上記のケーブル接続工程を終えると、続いて、部品配置工程を行う。図４及び図５に、部品配置工程を行っている様子を示す。部品配置工程は、図４及び図５に示すように、ケーブル２０が接続された回路基板１２を金型３０のキャビティαの内部に配置し、ケーブル２０の基端側を、金型３０に設けられたケーブル挿通孔βを通じてキャビティαの外部に取り出した状態とする工程である。 2.2 Component placement process After the above cable connection process is completed, a component placement process is subsequently performed. 4 and 5 show how the component placement process is performed. In the component placement step, as shown in FIGS. 4 and 5, the circuit board 12 to which the cable 20 is connected is placed inside the cavity α of the mold 30, and the proximal end of the cable 20 is placed in the mold 30. In this step, the cable is taken out of the cavity α through the cable insertion hole β.

本実施形態においては、図４に示すように、まず、ケーブル２０が接続された回路基板１２を、下型となる第一分割型３１に対して位置決めした後、図５に示すように、上型となる第二分割型３２を、第一分割型３１（下型）に対して組み付けることによって、回路基板１２が金型３０のキャビティαの内部に配置された状態となるようにしている。 In this embodiment, as shown in FIG. 4, first, the circuit board 12 to which the cable 20 is connected is positioned with respect to the first split mold 31, which is the lower mold, and then, as shown in FIG. By assembling the second split mold 32 serving as a mold to the first split mold 31 (lower mold), the circuit board 12 is placed inside the cavity α of the mold 30.

ただし、ケーブル２０が接続された回路基板１２を、キャビティαの内部に配置しただけでは、回路基板１２やケーブル２０の位置や向き（金型３０に対する位置や向き）が定まらない。このため、検出素子１１の位置や向きも定まらず、検出素子１１が、その検出対象（本実施形態においては加速度）を正確に検出できなくなるおそれがある。また仮に、検出素子１１を正しい位置に正しい向きで配置できたとしても、後述する材料注入工程で、金型３０のキャビティαに硬化性材料５１（図６を参照）する際に、検出素子１１や回路基板１２が硬化性材料５１から圧力を受けて移動するおそれがある。 However, simply by arranging the circuit board 12 to which the cable 20 is connected inside the cavity α, the positions and orientations of the circuit board 12 and the cables 20 (positions and orientations with respect to the mold 30) are not determined. Therefore, the position and orientation of the detection element 11 are not determined, and there is a possibility that the detection element 11 will not be able to accurately detect the detection target (acceleration in this embodiment). Furthermore, even if the detection element 11 can be placed in the correct position and in the correct orientation, the detection element 11 There is a possibility that the circuit board 12 may move under pressure from the curable material 51.

このため、金型３０に対して回路基板１２を位置決めするための基板位置決め機構を設けている。基板位置決め機構の具体的な構造は、特に限定されないが、本実施形態においては、位置決めピン４１と、位置決め孔４２と、位置決め凸部４３とが、基板位置決め機構として機能するようにしている。位置決めピン４１及び位置決め凸部４３は、金型３０側（第一分割型３１側）に設けており、位置決め孔４２は、回路基板１２に設けている。 For this reason, a board positioning mechanism for positioning the circuit board 12 with respect to the mold 30 is provided. Although the specific structure of the substrate positioning mechanism is not particularly limited, in this embodiment, the positioning pin 41, the positioning hole 42, and the positioning protrusion 43 function as the substrate positioning mechanism. The positioning pin 41 and the positioning convex portion 43 are provided on the mold 30 side (the first split mold 31 side), and the positioning hole 42 is provided on the circuit board 12.

位置決めピン４１及び位置決め孔４２は、回路基板１２を水平方向（ｘ－ｙ面に平行な方向）で位置決めするためのものである。図４に示すように、位置決めピン４１を位置決め孔４２に挿通することで、回路基板１２が水平方向で位置決めされる。通常、位置決めピン４１及び位置決め孔４２は、複数組設けられ、位置決めピン４１と位置決め孔４２は、同数とされる。本実施形態においては、平面視矩形状を為す回路基板１２における四隅部に、計４個の位置決め孔４２を設けており、それぞれの位置決め孔４２に対応する位置に、計４本の位置決めピン４１を設けている。これにより、回路基板１２をバランスよく支持し、回路基板１２の位置決め精度を高めることができる。 The positioning pins 41 and the positioning holes 42 are for positioning the circuit board 12 in the horizontal direction (direction parallel to the xy plane). As shown in FIG. 4, the circuit board 12 is positioned in the horizontal direction by inserting the positioning pin 41 into the positioning hole 42. Usually, a plurality of sets of positioning pins 41 and positioning holes 42 are provided, and the number of positioning pins 41 and positioning holes 42 is the same. In this embodiment, a total of four positioning holes 42 are provided at the four corners of the circuit board 12 which is rectangular in plan view, and a total of four positioning pins 41 are provided at positions corresponding to the respective positioning holes 42. has been established. Thereby, the circuit board 12 can be supported in a well-balanced manner, and the positioning accuracy of the circuit board 12 can be improved.

ただし、位置決め孔４２の内周面と、それに挿入された位置決めピン４１の外周面との間に隙間が存在すると、回路基板１２が水平方向に位置ズレするおそれがある。また、回路基板１２が水平方向に対して傾斜するおそれがある。センサモジュールの心臓部である検出素子１１は、回路基板１２に取り付けられているため、このような回路基板１２の位置ズレや傾きは、検出素子１１の検出精度の低下を招くおそれがある。例えば、本実施形態のように、検出素子１１が加速度を検出するものである場合には、誤った方向の加速度（本来加速度を検出すべき方向からズレた方向の加速度）が検出されるおそれがある。このため、本実施形態においては、位置決め孔４２の内径を、位置決めピン４２の外径に略一致させており、上記の隙間ができないようにしている。 However, if a gap exists between the inner circumferential surface of the positioning hole 42 and the outer circumferential surface of the positioning pin 41 inserted therein, there is a risk that the circuit board 12 will be displaced in the horizontal direction. Furthermore, there is a possibility that the circuit board 12 may be tilted with respect to the horizontal direction. Since the detection element 11, which is the heart of the sensor module, is attached to the circuit board 12, such a positional shift or inclination of the circuit board 12 may cause a decrease in the detection accuracy of the detection element 11. For example, when the detection element 11 detects acceleration as in this embodiment, there is a risk that acceleration in the wrong direction (acceleration in a direction deviated from the direction in which acceleration should be detected) may be detected. be. Therefore, in this embodiment, the inner diameter of the positioning hole 42 is made to substantially match the outer diameter of the positioning pin 42, so that the above-mentioned gap is not created.

一方、位置決め凸部４３は、回路基板１２を上下方向（ｚ軸方向）で位置決めするためのものである。図４に示すように、位置決め凸部４３の上側に回路基板１２を載せ、回路基板１２の下面に位置決め凸部４３の先端面（上端面）を当接させることで、回路基板１２が、それ以上下側（ｚ軸方向負側）に移動できない状態となる。このため、回路基板１２が上下方向で位置決めされる。本実施形態においては、１個の位置決め凸部４３を、回路基板１２の中心部に重なる位置（複数本の位置決めピン４１からの距離が略等しくなる位置）に設けている。これにより、１つの位置決め凸部４３で回路基板１２をバランスよく支持することができる。 On the other hand, the positioning convex portion 43 is for positioning the circuit board 12 in the vertical direction (z-axis direction). As shown in FIG. 4, by placing the circuit board 12 on the upper side of the positioning convex part 43 and bringing the tip surface (upper end surface) of the positioning convex part 43 into contact with the lower surface of the circuit board 12, the circuit board 12 is It becomes impossible to move downward (to the negative side in the z-axis direction). Therefore, the circuit board 12 is positioned in the vertical direction. In this embodiment, one positioning convex portion 43 is provided at a position overlapping the center of the circuit board 12 (at a position where the distances from the plurality of positioning pins 41 are approximately equal). Thereby, the circuit board 12 can be supported in a well-balanced manner by one positioning convex portion 43.

位置決め凸部４３は、金型３０に対して一体的に形成してもよいが、金型３０に対して着脱可能な構造とすることが好ましい。これにより、位置決め凸部４３の高さを、検出素子１１や回路基板の種類等に応じて切り替えることができる。このため、金型３０の汎用性を高めることができる。本実施形態においては、位置決め凸部４３と、その周囲に配される位置決めピン４１とを、その下側に配された台座部４４ごと、金型３０から取り外すことができるようにしている。金型３０に対する台座部４４の固定は、図示省略の固定具（ボルト等）を用いて行われる。 Although the positioning convex portion 43 may be formed integrally with the mold 30, it is preferable to have a structure that is detachable from the mold 30. Thereby, the height of the positioning convex portion 43 can be changed depending on the type of the detection element 11 or the circuit board. Therefore, the versatility of the mold 30 can be increased. In this embodiment, the positioning protrusion 43 and the positioning pins 41 arranged around it can be removed from the mold 30 together with the pedestal part 44 arranged below. The pedestal portion 44 is fixed to the mold 30 using a fixture (such as a bolt) not shown.

以上のように、本実施形態においては、基板位置決め機構によって、金型３０に対して回路基板１２を位置決めできるようにしている。しかし、回路基板１２に接続されたケーブル２０は、それ自体が可撓性を有しているため、回路基板１２を位置決めしたとしても、ケーブル２０の動きを完全に規制することができない。このため、後述する材料注入工程で、金型３０のキャビティαに硬化性材料５１（図６を参照）する際に、その硬化性材料５１の圧力によってケーブル２０がキャビティαの内側から外側に向かって押され、回路基板１２に対してケーブル２０が引っ張られた状態となるおそれがある。この場合には、ケーブル２０と回路基板１２との接続が外れるおそれがある。 As described above, in this embodiment, the circuit board 12 can be positioned with respect to the mold 30 by the board positioning mechanism. However, since the cable 20 connected to the circuit board 12 itself has flexibility, even if the circuit board 12 is positioned, the movement of the cable 20 cannot be completely restricted. For this reason, when the hardenable material 51 (see FIG. 6) is poured into the cavity α of the mold 30 in the material injection process described later, the pressure of the hardenable material 51 causes the cable 20 to move from the inside of the cavity α to the outside. There is a risk that the cable 20 may be pulled against the circuit board 12. In this case, there is a possibility that the cable 20 and the circuit board 12 may become disconnected.

また、本実施形態のように、ケーブル２０の先端側外周部にブッシュ部２３を取り付けた場合には、ブッシュ部２３が所望の位置よりもｙ軸方向負側に移動するおそれもある。したがって、検出ヘッド１０とブッシュ部２３との間に隙間ができる等、ブッシュ部２３がカバー１３に適切に一体化されない可能性がある。この場合には、センサモジュールの外観が悪くなるだけでなく、ブッシュ部２３が所望の機能（センサヘッド１０との境界部分のケーブル２０の折れ曲がりを防ぐ機能）を発揮できなくなるおそれがある。 Furthermore, when the bushing portion 23 is attached to the outer peripheral portion of the distal end of the cable 20 as in the present embodiment, there is a possibility that the bushing portion 23 may move to the negative side in the y-axis direction from the desired position. Therefore, there is a possibility that the bushing part 23 is not properly integrated with the cover 13, such as a gap being formed between the detection head 10 and the bushing part 23. In this case, not only will the appearance of the sensor module deteriorate, but there is also a risk that the bushing portion 23 will not be able to perform its desired function (function of preventing bending of the cable 20 at the boundary with the sensor head 10).

この点、本発明の製造方法では、ケーブル２０が金型３０のキャビティαの外側に向かって移動しにくくする工夫を施している。すなわち、ケーブル２０の先端側を保持するケーブル保持機構を設けることによって、ケーブル２０のｙ軸方向負側への移動を規制している。既に述べたように、ケーブル保持機構としては、「掛止タイプのケーブル保持機構」と、「貫通孔タイプのケーブル保持機構」と、「押圧タイプのケーブル保持機構」との３パターンが挙げられるところ、本実施形態では、「掛止タイプのケーブル保持機構」を採用している。 In this regard, the manufacturing method of the present invention is designed to make it difficult for the cable 20 to move toward the outside of the cavity α of the mold 30. That is, by providing a cable holding mechanism that holds the distal end side of the cable 20, movement of the cable 20 toward the negative side in the y-axis direction is restricted. As already mentioned, there are three types of cable retention mechanisms: "latching type cable retention mechanism," "through hole type cable retention mechanism," and "pressing type cable retention mechanism." In this embodiment, a "latching type cable holding mechanism" is adopted.

具体的には、図４に示すように、ケーブル２０の先端部付近の外周部に設けた掛止部６１と、金型３０のケーブル挿通孔β付近に設けた被掛止部６２とで、ケーブル保持機構を構成している。本実施形態において、掛止部６１は、ブッシュ部２３に設けた拡径部としており、被掛止部６２は、ケーブル挿通孔βにおけるキャビティα側の端部に設けた段差部としている。金型３０のケーブル挿通孔βにケーブル２０を保持させる際に、掛止部６１を被掛止部６２に掛止させることによって、ケーブル２０のｙ軸方向負側への移動を規制することができる。したがって、上記の不具合の発生を抑えることができる。
Specifically, as shown in FIG. 4, a latching part 61 provided on the outer circumference near the tip of the cable 20 and a latching part 62 provided near the cable insertion hole β of the mold 30, It constitutes a cable holding mechanism. In this embodiment, the latching portion 61 is an enlarged diameter portion provided on the bushing portion 23, and the latching portion 62 is a stepped portion provided at the end of the cable insertion hole β on the cavity α side. When holding the cable 20 in the cable insertion hole β of the mold 30, the movement of the cable 20 in the negative side of the y-axis direction can be restricted by hooking the hooking portion 61 to the hooked portion 62. can. Therefore, the occurrence of the above-mentioned problems can be suppressed.

２．３ 材料注入工程
上記の部品配置工程を終えると、続いて、材料注入工程を行う。図６に、材料注入工程を行っている様子を示す。図６中の金型３０は、ｙ－ｚ面に平行な面で切断した断面で示している。材料注入工程は、図６に示すように、回路基板１２が配置されたキャビティαに流動状態の硬化性材料５１を注入する工程である。材料注入工程は、金型３０を型締めした状態で行われる。キャビティαへの硬化性材料５１の注入は、金型３０に設けられた材料注入孔（図示省略）を通じて行われる。 2.3 Material injection process After the above component placement process is completed, a material injection process is subsequently performed. FIG. 6 shows how the material injection process is performed. The mold 30 in FIG. 6 is shown in a cross section taken along a plane parallel to the yz plane. The material injection step is a step of injecting the curable material 51 in a fluid state into the cavity α in which the circuit board 12 is placed, as shown in FIG. The material injection process is performed with the mold 30 being clamped. The curable material 51 is injected into the cavity α through a material injection hole (not shown) provided in the mold 30.

キャビティαへ注入する硬化性材料５１としては、［１］冷却すると硬化するもの（熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマー等）や、［２］加熱すると硬化するもの（熱硬化性樹脂や熱硬化性エラストマー等）や、［３］空気中の水分と反応して硬化するもの（縮合反応型のシリコーン樹脂等）や、［４］水分が蒸発することで硬化するもの（エポキシ樹脂系エマルション等）や、［５］化学反応により硬化するもの（エポキシ樹脂系エマルションや紫外線硬化樹脂等）等を用いることができる。 The curable material 51 to be injected into the cavity α may be [1] a material that hardens when cooled (thermoplastic resin, thermoplastic elastomer, etc.), or [2] a material that hardens when heated (thermosetting resin, thermosetting elastomer, etc.). etc.), [3] those that harden by reacting with moisture in the air (such as condensation reaction type silicone resins), [4] those that harden when moisture evaporates (such as epoxy resin emulsions), [5] Materials that harden through chemical reactions (epoxy resin emulsions, ultraviolet curing resins, etc.) can be used.

なかでも、熱可塑性樹脂は、成形性に優れており、硬化性材料５１として好適に用いることができる。熱可塑性樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）や、ポリエチレン（ＰＥ）や、ポリプロピレン（ＰＰ）や、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）や、ポリスチレン（ＰＳ）等が例示される。ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリカーボネート（ＰＣ）等のエンジニアリングプラスチックや、芳香族ポリアミド（ＰＰＡ）やポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）等のスーパーエンジニアリングプラスチックを採用することもできる。本実施態様の製造方法においては、これらの熱可塑性樹脂のうち、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）を硬化性材料５１として用いている。ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）は、耐熱性に優れるだけでなく、耐水性や耐薬品性にも優れるという利点を有している。 Among them, thermoplastic resin has excellent moldability and can be suitably used as the curable material 51. Examples of the thermoplastic resin include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC), and polystyrene (PS). Engineering plastics such as polybutylene terephthalate (PBT) and polycarbonate (PC), and super engineering plastics such as aromatic polyamide (PPA) and polyphenylene sulfide (PPS) can also be used. In the manufacturing method of this embodiment, among these thermoplastic resins, polybutylene terephthalate (PBT) is used as the curable material 51. Polybutylene terephthalate (PBT) has the advantage of not only excellent heat resistance but also excellent water resistance and chemical resistance.

また、本実施形態においては、上記の硬化性材料５１を完全溶融状態（液相のみとなった状態。硬化性材料５１に繊維等を添加する際には、その添加物を除いた部分が液相となっていればよい。）として、キャビティαに注入している。このため、キャビティαに注入した硬化性材料５１が、キャビティαの隅々まで行き渡りやすくなっている。したがって、検出素子１１の外面と硬化性材料５１との間や、回路基板１２の外面と硬化性材料５１との間や、ケーブル２０の先端部外周面と硬化性材料５１との間に、空間（空隙）が形成されにくくなっている。 In addition, in this embodiment, the above-mentioned curable material 51 is in a completely molten state (a state in which only a liquid phase exists. When adding fibers etc. to the curable material 51, the part excluding the additive is liquid). ) is injected into the cavity α. Therefore, the curable material 51 injected into the cavity α can easily spread to every corner of the cavity α. Therefore, there is no space between the outer surface of the detection element 11 and the curable material 51, between the outer surface of the circuit board 12 and the curable material 51, or between the outer peripheral surface of the tip end of the cable 20 and the curable material 51. (voids) are less likely to form.

ただし、硬化性材料５１として熱可塑性樹脂用いる場合には、熱可塑性樹脂からなる硬化性材料５１を流動状態とするために、硬化性材料５１を融点以上となるまで加熱する必要がある。このため、硬化性材料５１は、加熱された状態でキャビティαに注入されることになる。しかし、本実施形態では、上述したように、回路基板１２に対してケーブル２０をはんだ付けしている。加えて、検出素子１１等の他の部品も、回路基板１２に対してはんだ付けされることが多い。このため、硬化性材料５１の熱によってはんだが溶けるおそれがある。 However, when a thermoplastic resin is used as the curable material 51, it is necessary to heat the curable material 51 to a temperature equal to or higher than its melting point in order to bring the curable material 51 made of the thermoplastic resin into a fluid state. Therefore, the curable material 51 is injected into the cavity α in a heated state. However, in this embodiment, the cable 20 is soldered to the circuit board 12 as described above. In addition, other components such as the sensing element 11 are often soldered to the circuit board 12. Therefore, the solder may melt due to the heat of the curable material 51.

この点、本実施形態においては、はんだを溶かさない温度に保ちながら、硬化性材料５１を注入するようにしている。しかし、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）の融点は、２３２～２６７℃であるのに対して、一般的なはんだの融点は、２００℃前後である。このため、融点の高い「高融点はんだ」を使用することもできる。高融点はんだの中には、融点が２５０℃以上のものや、３００℃以上のものもある。 In this regard, in this embodiment, the curable material 51 is injected while maintaining the temperature at a temperature that does not melt the solder. However, the melting point of polybutylene terephthalate (PBT) is 232 to 267°C, whereas the melting point of general solder is around 200°C. Therefore, a "high melting point solder" with a high melting point can also be used. Some high melting point solders have melting points of 250°C or higher, and some have melting points of 300°C or higher.

また、回路基板１２とケーブル２０との接続部分等、はんだ付けする部分に断熱シールを施すことによっても、はんだが溶けるのを防止することができる。断熱シールとしては、シリコーン系シーリング材等、断熱性と電気絶縁性に優れた素材を好適に用いることができる。断熱用シーリング材を施すと、その箇所を補強できる（例えば、出力ケーブル２０の引き抜きに対する強度を高めることができる等）という副次的な効果も奏される。 Furthermore, melting of the solder can also be prevented by applying a heat insulating seal to the parts to be soldered, such as the connection part between the circuit board 12 and the cable 20. As the heat insulating seal, a material with excellent heat insulation and electrical insulation properties, such as a silicone sealant, can be suitably used. Applying the heat-insulating sealant also has the secondary effect of reinforcing the area (for example, increasing the strength against pulling out the output cable 20).

ところで、既に述べたように、材料注入工程においては、キャビティαに注入される硬化性材料５１の圧力によって、回路基板１２やケーブル２０が金型３０に対して動くおそれがあるところ、上記の基板位置決め機構（位置決めピン４１、位置決め孔４２及び位置決め凸部４３）やケーブル保持機構（掛止部６１及び被掛止部６２）によって、回路基板１２やケーブル２０が動かないように位置決めされた状態となっている。 By the way, as already mentioned, in the material injection process, there is a risk that the circuit board 12 and the cable 20 may move relative to the mold 30 due to the pressure of the curable material 51 injected into the cavity α. The circuit board 12 and the cable 20 are positioned so that they do not move by the positioning mechanism (the positioning pin 41, the positioning hole 42, and the positioning convex part 43) and the cable holding mechanism (the latching part 61 and the latched part 62). It has become.

ただし、上記の基板位置決め機構（位置決めピン４１、位置決め孔４２及び位置決め凸部４３）によっては、回路基板１２の上側（ｚ軸方向正側）への移動は規制されない。このため、回路基板１２が下側（ｚ軸方向負側）から圧力を受けると、回路基板１２が位置決め凸部４３から浮き上がるおそれがある。この回路基板１２の浮き上がりは、位置決め凸部４３に相当する部分を第二分割型３２側にも設けて、回路基板１２の上面側を押さえ付けるようにすれば、防ぐことができる。 However, the above board positioning mechanism (positioning pin 41, positioning hole 42, and positioning convex portion 43) does not restrict movement of the circuit board 12 upward (positive side in the z-axis direction). Therefore, if the circuit board 12 receives pressure from the lower side (negative side in the z-axis direction), there is a possibility that the circuit board 12 will be lifted off the positioning convex portion 43. This lifting of the circuit board 12 can be prevented by providing a portion corresponding to the positioning convex portion 43 on the second split mold 32 side and pressing the upper surface side of the circuit board 12.

しかし、回路基板１２の上面側は、検出素子１１や他の電子部品が設けられている分、回路基板１２の下面側よりも複雑な形態を為している。このため、キャビティαにおける、回路基板１２よりも上側の部分は、回路基板１２よりも下側の部分と比較して、硬化性材料５１の流動が妨げられやすい状態となっている。このため、回路基板１２の上面側を押さえ付ける機構（位置決め凸部４３に相当する部分）をさらに設けると、その機構によって、硬化性材料５１の流動がより妨げられやすくなる。 However, the upper surface side of the circuit board 12 has a more complicated form than the lower surface side of the circuit board 12 because the detection element 11 and other electronic components are provided thereon. Therefore, the flow of the curable material 51 is more likely to be hindered in the portion of the cavity α above the circuit board 12 than in the portion below the circuit board 12. For this reason, if a mechanism (a portion corresponding to the positioning convex portion 43) for pressing the upper surface side of the circuit board 12 is further provided, the flow of the curable material 51 is more likely to be hindered by that mechanism.

この点、本実施形態においては、キャビティαに硬化性材料５１を注入する材料注入孔（図示省略）を第二分割型３２（上型）に設けており、回路基板１２よりも上側（ｚ軸方向正側）から硬化性材料５１を注入するようにしている。これにより、硬化性材料５１によって回路基板１２が下側（ｚ軸方向負側）に押さえ付けられた状態となるため、回路基板１２が位置決め凸部４３から浮き上がらないようにすることができる。 In this regard, in this embodiment, a material injection hole (not shown) for injecting the curable material 51 into the cavity α is provided in the second split mold 32 (upper mold), and The curable material 51 is injected from the positive side. As a result, the circuit board 12 is pressed downward (negative side in the z-axis direction) by the curable material 51, so that the circuit board 12 can be prevented from lifting off the positioning convex portion 43.

キャビティαに流し込む硬化性材料５１の圧力は、特に限定されない。しかし、硬化性材料５１の圧力を高くしすぎると、キャビティαに硬化性材料５１が勢いよく流し込まれるようになる。このため、上記のように、回路基板１２等が動かないようにする工夫を施していたとしても、回路基板１２等が動くおそれがある。また、回路基板１２に取り付けられた部品（検出素子１１等）が損傷するおそれもある。したがって、硬化性材料５１は、１００ＭＰａ以下の圧力で流し込むことが好ましい。硬化性材料５１を流し込む圧力は、５０ＭＰａ以下とすることが好ましく、１０ＭＰａ以下とすることがより好ましく、５ＭＰａ以下とすることがさらに好ましい。 The pressure of the curable material 51 poured into the cavity α is not particularly limited. However, if the pressure of the curable material 51 is made too high, the curable material 51 will forcefully flow into the cavity α. Therefore, even if measures are taken to prevent the circuit board 12 and the like from moving as described above, there is a risk that the circuit board 12 and the like will move. Additionally, there is a risk that components (detecting element 11, etc.) attached to circuit board 12 may be damaged. Therefore, the curable material 51 is preferably poured under a pressure of 100 MPa or less. The pressure at which the curable material 51 is poured is preferably 50 MPa or less, more preferably 10 MPa or less, and even more preferably 5 MPa or less.

本実施形態においては、硬化性材料５１を積極的に加圧することなく（射出成形機におけるスクリュー等で加圧することなく）、略重力のみで落下させることによって、キャビティαの内部に硬化性材料５１を流し込んでいる。既に述べたように、本実施形態では、硬化性材料５１を完全溶融状態でキャビティαに注入するようにしたため、このような低圧で注入しても、硬化性材料５１をキャビティαの隅々に行き渡らせることができる。硬化性材料５１をキャビティαに注入した後には、硬化性材料５１が上記の材料注入孔を逆流しないように、保圧されることもあるところ、このときの保圧の圧力も、低めに抑えるとよい。
In this embodiment, the curable material 51 is placed inside the cavity α by dropping the curable material 51 only by gravity without actively pressurizing the curable material 51 (without applying pressure with a screw or the like in an injection molding machine). is pouring into it. As already mentioned, in this embodiment, the curable material 51 is injected into the cavity α in a completely molten state, so even if it is injected at such a low pressure, the curable material 51 will not be poured into every corner of the cavity α. It can be spread. After the curable material 51 is injected into the cavity α, the pressure is sometimes held to prevent the curable material 51 from flowing back through the material injection hole, and the holding pressure at this time is also kept low. Good.

２．４ 材料硬化工程
上記の材料注入工程を終えると、続いて、材料硬化工程を行う。材料硬化工程は、金型３０のキャビティαの内部に注入された硬化性材料５１を硬化させる工程である。この材料硬化工程も、金型３０を型締めした状態で行われる。硬化性材料５１が硬化すると、その硬化性材料５１は、検出素子１１や、回路基板１２や、ケーブル２０の先端部に対して密着状態で一体化されたカバー１３となる。 2.4 Material hardening process After the above-mentioned material injection process is completed, a material hardening process is subsequently performed. The material hardening process is a process of hardening the curable material 51 injected into the cavity α of the mold 30. This material curing step is also performed with the mold 30 being clamped. When the curable material 51 is cured, the curable material 51 becomes a cover 13 that is tightly integrated with the detection element 11, the circuit board 12, and the tip of the cable 20.

硬化性材料５１を硬化させる方法は、使用する硬化性材料５１の種類等によって異なる。例えば、硬化性材料５１として、［１］冷却すると硬化するもの（熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマー等）を用いた場合には、硬化性材料５１を自然冷却することや、又は冷却手段等を用いて硬化性材料５１を積極的に冷却することで、硬化性材料５１を硬化させることができる。また、硬化性材料５１として、［２］加熱すると硬化するもの（熱硬化性樹脂や熱硬化性エラストマー等）を用いた場合には、硬化性材料５１の温度を高めることで、硬化性材料５１を硬化させることができる。さらに、硬化性材料５１として、［３］空気中の水分と反応して硬化するもの（縮合反応型のシリコーン樹脂等）を用いた場合には、硬化性材料５１を空気にしばらく接触させることで、硬化性材料５１を硬化させることができる。 The method for curing the curable material 51 varies depending on the type of the curable material 51 used. For example, if [1] a material that hardens when cooled (thermoplastic resin, thermoplastic elastomer, etc.) is used as the curable material 51, the curable material 51 may be cooled naturally or by using a cooling means or the like. By actively cooling the curable material 51, the curable material 51 can be hardened. [2] When a material that hardens when heated (such as a thermosetting resin or a thermosetting elastomer) is used as the curable material 51, by increasing the temperature of the curable material 51, the curable material 51 can be cured. Furthermore, when the curable material 51 is [3] a material that cures by reacting with moisture in the air (condensation reaction type silicone resin, etc.), the curable material 51 can be brought into contact with air for a while. , the curable material 51 can be cured.

さらにまた、硬化性材料５１として、［４］水分が蒸発することで硬化するもの（エポキシ樹脂系エマルション等）を用いた場合には、硬化性材料５１内の水分が自然と蒸発するまで放置する、又は、硬化性材料５１を乾燥する等して硬化性材料５１内の水分を積極的に蒸発させることで、硬化性材料５１を硬化させることができる。そして、硬化性材料５１として、［５］化学反応により硬化するもの（エポキシ樹脂系エマルションや紫外線硬化樹脂等）を用いた場合には、化学反応が開始される状態となってから当該化学反応が終わるまで硬化性材料５１をその状態に保つことで、硬化性材料５１を硬化させることができる。 Furthermore, if [4] a material that hardens when water evaporates (such as an epoxy resin emulsion) is used as the curable material 51, leave it until the water in the curable material 51 naturally evaporates. Alternatively, the curable material 51 can be cured by actively evaporating the moisture in the curable material 51 by drying the curable material 51 or the like. [5] If a material that hardens through a chemical reaction (such as an epoxy resin emulsion or an ultraviolet curable resin) is used as the curable material 51, the chemical reaction will start after the chemical reaction is ready. By keeping the curable material 51 in that state until the end, the curable material 51 can be cured.

硬化後の硬化性材料５１は、検出ヘッド１０のカバー１３となる。このカバー１３は、上記のように成形したため、検出素子１１及び回路基板１２の外面に密着状態で一体化されている。また、カバー１３は、ケーブル２０の先端部付近の外面にも密着状態で一体化されている。
The hardenable material 51 after hardening becomes the cover 13 of the detection head 10. Since this cover 13 is molded as described above, it is integrated with the outer surfaces of the detection element 11 and the circuit board 12 in close contact with each other. Further, the cover 13 is also integrated with the outer surface of the cable 20 near the tip thereof in close contact with the outer surface.

２．５ 仕上げ工程
上記の材料硬化工程を終えると、金型３０を開いて、金型３０から検出ヘッド１０を取り出し、仕上げ工程を行う。 2.5 Finishing Process After completing the material curing process described above, the mold 30 is opened, the detection head 10 is taken out from the mold 30, and a finishing process is performed.

また、本実施形態においては、上記の部品配置工程で、位置決め凸部４３の先端面に回路基板１２を載せていたため、図７（ａ）に示すように、回路基板１２の下側（位置決め凸部４３が位置していた箇所）に、カバー１３で覆われないカバー空乏域１３ａが形成され、そのカバー空乏域１３ａを通じて回路基板１２が外部に露出した状態となる。仕上げ工程においては、図７（ｂ）に示すように、このカバー空乏域１３ａを埋める工程も行われる。図７（ａ）は、金型３０から取り出した直後の検出ヘッドを示した断面図であり、図７（ｂ）は、カバー空乏域１３ａを埋めた後の検出ヘッドを示した断面図である。 Further, in this embodiment, since the circuit board 12 was placed on the tip surface of the positioning convex part 43 in the above component placement process, as shown in FIG. A cover depletion region 13a that is not covered by the cover 13 is formed at the location where the portion 43 was located, and the circuit board 12 is exposed to the outside through the cover depletion region 13a. In the finishing step, as shown in FIG. 7(b), a step of filling the cover depletion region 13a is also performed. FIG. 7(a) is a sectional view showing the detection head immediately after being taken out from the mold 30, and FIG. 7(b) is a sectional view showing the detection head after filling the cover depletion region 13a. .

カバー空乏域１３ａを埋める材料（空乏域充填材料５２）は、流動状態でカバー空乏域１３ａに流し込まれて硬化される。空乏域充填材料５２としては、上記の硬化性材料５１と同様、［１］冷却すると硬化するもの（熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマー等）や、［２］加熱すると硬化するもの（熱硬化性樹脂や熱硬化性エラストマー等）や、［３］空気中の水分と反応して硬化するもの（縮合反応型のシリコーン樹脂等）や、［４］水分が蒸発することで硬化するもの（エポキシ樹脂系エマルション等）や、［５］化学反応により硬化するもの（エポキシ樹脂系エマルションや紫外線硬化樹脂等）等を好適に用いることができる。 The material filling the cover depletion region 13a (depletion region filling material 52) is poured into the cover depletion region 13a in a fluid state and hardened. Similar to the above-mentioned curable material 51, the depletion region filling material 52 may be [1] a material that hardens when cooled (thermoplastic resin, thermoplastic elastomer, etc.), or [2] a material that hardens when heated (thermosetting resin). (thermosetting elastomers, etc.), [3] those that harden by reacting with moisture in the air (condensation reaction type silicone resins, etc.), and [4] those that harden when moisture evaporates (epoxy resins, etc.). Emulsions, etc.), [5] Those that harden through chemical reactions (epoxy resin emulsions, ultraviolet curing resins, etc.), etc. can be suitably used.

カバー１３との相性等を考慮すると、空乏域充填材料５２を、硬化性材料５１と同一材料とすることが好ましい。本実施形態においても、硬化性材料５１で使用したポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）を、空乏域充填材料５２として使用している。カバー空乏域１３ａに空乏域充填材料５２を流し込む温度や圧力等も、硬化性材料５１を流し込むときと同様としている。 Considering compatibility with the cover 13, etc., it is preferable that the depletion region filling material 52 is made of the same material as the curable material 51. In this embodiment as well, polybutylene terephthalate (PBT) used as the curable material 51 is used as the depletion region filling material 52. The temperature, pressure, etc. at which the depletion region filling material 52 is poured into the cover depletion region 13a are also the same as when the curable material 51 is poured.

空乏域充填材料５２が硬化すると、空乏域充填材料５２がカバー１３に一体化した状態となる。ただし、空乏域充填材料５２とカバー１３との境界面が単純な形状であると、硬化後の空乏域充填材料５２がカバー１３から脱落するおそれがある。このため、本実施形態においては、図２に示すように、位置決めピン４３の下側（ｚ軸方向負側）に配された台座部４４の上面（回路基板１２が配される側の面）における複数箇所に凹部４５を設けている。 When the depletion region filling material 52 hardens, the depletion region filling material 52 becomes integrated with the cover 13. However, if the interface between the depletion region filling material 52 and the cover 13 has a simple shape, there is a risk that the depletion region filling material 52 may fall off from the cover 13 after hardening. Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 2, the upper surface (the surface on the side where the circuit board 12 is arranged) of the pedestal part 44 arranged below the positioning pin 43 (the negative side in the z-axis direction) Recesses 45 are provided at multiple locations.

これにより、金型３０から取り出された後のカバー１３には、図７（ａ）に示すように、カバー空乏域１３ａに連続する形で、カバー空乏域１３ｂが形成されるとともに、

カバー１３における、カバー空乏域１３ｂと接触する箇所には、凸部１３ｃが形成される。したがって、図７（ｂ）に示すように、空乏域充填材料５２とカバー１３との境界面が複雑になり、カバー１３に対する空乏域充填材料５２の噛みつきが良くなる。このため、硬化後の空乏域充填材料５２がカバー１３から脱落しにくくすることができる。
As a result, a cover depletion region 13b is formed in the cover 13 after being taken out from the mold 30, as shown in FIG. 7(a), and is continuous with the cover depletion region 13a.

A convex portion 13c is formed at a portion of the cover 13 that contacts the cover depletion region 13b. Therefore, as shown in FIG. 7(b), the interface between the depletion region filling material 52 and the cover 13 becomes complex, and the depletion region filling material 52 bites into the cover 13 better. For this reason, the depletion region filling material 52 after hardening can be made difficult to fall off from the cover 13.

２．６ 完成
上記の仕上げ工程が終わると、センサモジュールが完成する。このセンサモジュールは、検出ヘッド１０のカバー１３がその内側の部品（検出素子１１や回路基板１２等）に対して密着状態で一体化されているため、検出ヘッド１０は、堅牢性に優れるだけでなく、防水性や耐腐食性にも優れている。 2.6 Completion When the above finishing steps are completed, the sensor module is completed. In this sensor module, the cover 13 of the detection head 10 is closely integrated with the inner parts (detection element 11, circuit board 12, etc.), so the detection head 10 has excellent robustness. It also has excellent waterproof and corrosion resistance.

また、カバー１３を成形する硬化性材料５１を注入する際の回路基板１２を、基板位置決め機構（位置決めピン４１、位置決め孔４２及び位置決め凸部４３）によって位置決めしたため、回路基板１２や検出素子１１が、カバー１３内における正しい位置に正しい向きで配されている。このため、得られたセンサモジュールは、検出精度の低下を招きにくいものとなっている。 In addition, since the circuit board 12 was positioned by the board positioning mechanism (positioning pin 41, positioning hole 42, and positioning protrusion 43) when the curable material 51 for forming the cover 13 was injected, the circuit board 12 and the detection element 11 were , are placed in the correct position and orientation within the cover 13. Therefore, the obtained sensor module is less likely to suffer from a decrease in detection accuracy.

さらに、カバー１３を成形する硬化性材料５１を注入する際のケーブル２０の先端側の動きを、ケーブル保持機構（掛止部６１及び被掛止部６２）によって規制したため、ケーブル２０と回路基板１２との接続の外れや、ブッシュ部２３の位置ずれ等の不具合が発生しにくいものとなっている。
Furthermore, since the movement of the distal end side of the cable 20 when injecting the curable material 51 for forming the cover 13 is regulated by the cable holding mechanism (the latching part 61 and the latching part 62), the cable 20 and the circuit board 1 This makes it difficult for problems such as disconnection from the bushing part 23 or displacement of the bushing part 23 to occur.

３．変形例
本発明の製造方法の変形例について説明する。以下においては、第一変形例から第六変形例までの計６個の変形例を挙げる。各変形例で特に言及しない構成については、図１～７を用いて説明した上記の実施形態（以下、「標準例」と表記することがある。）と同様の構成を採用することができる。また、各変形例の構成も、お互いが矛盾しない限りは、適宜組み合わせて採用することができる。
3. Variations
A modification of the manufacturing method of the present invention will be described. Below, a total of six modified examples from the first modified example to the sixth modified example are listed. For configurations not specifically mentioned in each modification, the same configuration as in the above embodiment (hereinafter sometimes referred to as "standard example") described using FIGS. 1 to 7 can be adopted. Further, the configurations of the respective modified examples can be appropriately combined and adopted as long as they do not contradict each other.

３．１ 第一変形例
図８は、第一変形例を説明する図である。上記の標準例においては、図３に示すように、ケーブル２０の先端側外周部に樹脂製のブッシュ部２３を取り付け、そのブッシュ部２３の拡径部が、ケーブル保持機構の掛止部６１として機能するようにしていた。これに対し、第一変形例では、図４に示すように、ケーブル２０の先端部外周部に、金属製の留め具２４を取り付けており、その留め具２４に形成された一対の耳部が、ケーブル保持機構の掛止部６１として機能するようにしている。留め具２４は、カシメ等によってケーブル２０に取り付けることができる。第二変形例においても、掛止部６１は、金型３０に設けられた被掛止部６２に掛止される。
3.1 First Modified Example FIG. 8 is a diagram illustrating the first modified example. In the above standard example, as shown in FIG. 3, a resin bushing part 23 is attached to the outer periphery of the distal end of the cable 20, and the enlarged diameter part of the bushing part 23 serves as the hooking part 61 of the cable holding mechanism. I was making it work. On the other hand, in the first modified example, as shown in FIG. , to function as a hook part 61 of the cable holding mechanism. The fastener 24 can be attached to the cable 20 by caulking or the like. Also in the second modification, the hooking portion 61 is hooked to a hooked portion 62 provided on the mold 30.

３．２ 第二変形例
図９は、第二変形例を説明する斜視図であり、図１０は、第二変形例を説明する断面図である。上記の標準例においては、図３に示すように、ケーブル２０側に設けた掛止部６１と、金型３０側に設けた被掛止部６２とが、ケーブル保持機構として機能するようにしていた。また、ケーブル接続部１２ａは、回路基板１２の上面側に平面状に設けており、このケーブル接続部１２ａにケーブル２０（細ケーブル２１）の先端部を載せ、その上側からはんだ付けするようにしていた。 3.2 Second Modification FIG. 9 is a perspective view illustrating a second modification, and FIG. 10 is a sectional view illustrating the second modification. In the above standard example, as shown in FIG. 3, a latching portion 61 provided on the cable 20 side and a latched portion 62 provided on the mold 30 side function as a cable holding mechanism. Ta. Further, the cable connection part 12a is provided in a planar manner on the upper surface side of the circuit board 12, and the tip of the cable 20 (thin cable 21) is placed on this cable connection part 12a and soldered from above. Ta.

これに対し、第二変形例では、図９及び図１０に示すように、回路基板１２におけるケーブル接続部１２ａ付近を貫通して設けたケーブル保持孔１２ｂが、ケーブル保持機構として機能するようにしている。また、ケーブル接続部１２ａは、回路基板１２を上下方向（ｚ軸方向）に貫通する貫通孔（ケーブル接続孔）の状態で設けており、このケーブル接続孔１２ａにケーブル２０（細ケーブル２１）の先端部を通し、そのケーブル接続孔１２ａをはんだで埋めることによって、はんだ付けするようにしている。これにより、ケーブル接続孔１２ａでケーブル２０（細ケーブル２１）を強固にはんだ付けするだけでなく、ケーブル保持孔１２ｂによって、ケーブル２０のｙ軸方向負側への動きを規制することも可能となっている。 On the other hand, in the second modification, as shown in FIGS. 9 and 10, a cable holding hole 12b provided penetrating the vicinity of the cable connection part 12a in the circuit board 12 functions as a cable holding mechanism. There is. Moreover, the cable connection part 12a is provided in the form of a through hole (cable connection hole) that penetrates the circuit board 12 in the vertical direction (z-axis direction), and the cable 20 (thin cable 21) is inserted into this cable connection hole 12a. Soldering is performed by passing the tip through and filling the cable connection hole 12a with solder. As a result, not only can the cable 20 (thin cable 21) be firmly soldered through the cable connection hole 12a, but also the movement of the cable 20 in the negative direction of the y-axis can be restricted through the cable holding hole 12b. ing.

というのも、ケーブル保持孔１２ｂを通じてケーブル２０（図９及び図１０では細ケーブル２１）を回路基板１２の一面側（図９及び図１０では下面側）から他面側（図９及び図１０では上面側）に通した状態で、ケーブル２０（細ケーブル２１）の先端部をケーブル接続孔１２ａに接続すると、ケーブル２０（細ケーブル２１）の先端部付近は、図１０に示すように、「Ｓ」字状に湾曲した状態となる。ケーブル２０（細ケーブル２１）は、ある程度弾性を有しているため、曲がると真っ直ぐな状態に戻ろうとするところ、上記のように、ケーブル２０（細ケーブル２１）をケーブル保持孔１２ｂ付近で「Ｓ」字状に湾曲させることで、ケーブル２０（細ケーブル２１）がケーブル保持孔１２ｂの内周部や開口端に弾性的に押し当った状態となる。このため、ケーブル２０をｙ軸方向負側に引っ張る力に対してケーブル２０が抵抗しやすくなり、ケーブル２０がｙ軸方向負側に移動しにくくなるからである。 This is because the cable 20 (the thin cable 21 in FIGS. 9 and 10) is passed from one side (the bottom side in FIGS. 9 and 10) of the circuit board 12 to the other side (the bottom side in FIGS. 9 and 10) through the cable holding hole 12b. When the tip of the cable 20 (thin cable 21) is connected to the cable connection hole 12a while the cable 20 (thin cable 21) is passed through the top surface side), the area around the tip of the cable 20 (thin cable 21) becomes "S" as shown in FIG. It will be in a curved state. The cable 20 (thin cable 21) has some elasticity, so when it bends, it tries to return to its straight state, but as described above, the cable 20 (thin cable 21) is By curving it in a ``'' shape, the cable 20 (thin cable 21) is brought into a state in which it is elastically pressed against the inner peripheral part and the opening end of the cable holding hole 12b. This is because the cable 20 easily resists the force that pulls the cable 20 in the negative direction of the y-axis, making it difficult for the cable 20 to move in the negative direction of the y-axis.

また、ケーブル２０（細ケーブル２１）をケーブル保持孔１２ｂに通すことで、ケーブル２０にｙ軸方向負側に引っ張る力が加えられても、その力がケーブル接続部１２ａに集中しないようにすることもできる。したがって、ケーブル接続部１２からケーブル２０（細ケーブル２１）が外れにくくすることもできる。 Furthermore, by passing the cable 20 (thin cable 21) through the cable holding hole 12b, even if a pulling force is applied to the cable 20 in the negative direction of the y-axis, the force is not concentrated on the cable connection portion 12a. You can also do it. Therefore, it is also possible to make it difficult for the cable 20 (thin cable 21) to come off from the cable connection part 12.

ケーブル保持孔１２ｂは、通常、それぞれのケーブル接続部１２ａに併設する状態で、ケーブル接続部１２ａと同数設けられる。第二変形例においても、４個のケーブル接続部１２ａに対して、４個のケーブル保持孔１２ｂを設けている。それぞれのケーブル保持孔１２ｂの横幅（ｘ軸方向の幅）は、通常、それに通されるケーブル２０（細ケーブル２１）の直径Ｄ１（図１０）と同程度とされるが、ケーブル保持孔１２ｂの縦幅Ｗ１（図１０）は、ケーブル２０（細ケーブル２１）の直径Ｄ１よりも大きくすることが好ましい。換言すると、ケーブル保持孔１２ｂを、ｙ軸方向に延びた長孔状に形成することが好ましい。これにより、ケーブル２０（細ケーブル２１）が急角度で折れ曲がらないように適度なカーブで湾曲させることが可能になる。同様の理由で、ケーブル接続孔１２ａも長孔状に形成することが好ましい。 The cable holding holes 12b are usually provided in the same number as the cable connection parts 12a, with each cable holding hole 12b being provided alongside each cable connection part 12a. Also in the second modification, four cable holding holes 12b are provided for four cable connection parts 12a. The width (width in the x-axis direction) of each cable holding hole 12b is usually approximately the same as the diameter D 1 (FIG. 10) of the cable 20 (thin cable 21) passed through it. The vertical width W 1 (FIG. 10) is preferably larger than the diameter D 1 of the cable 20 (thin cable 21). In other words, it is preferable to form the cable holding hole 12b in the shape of a long hole extending in the y-axis direction. This makes it possible to curve the cable 20 (thin cable 21) with an appropriate curve so that it does not bend at a steep angle. For the same reason, it is preferable that the cable connection hole 12a is also formed in a long hole shape.

ケーブル２０（細ケーブル２１）の直径Ｄ１に対するケーブル保持孔１２ｂの縦幅Ｗ１の比Ｗ１／Ｄ１の値は、特に限定されないが、１．５以上とすることが好ましく、２以上とすることがより好ましい。ただし、比Ｗ１／Ｄ１を大きくしすぎる（ケーブル保持孔１２ｂを長く形成しすぎる）と、ケーブル２０（細ケーブル２１）のカーブが緩くなり、上記の効果が奏されにくくなる。このため、比Ｗ１／Ｄ１は、通常、５以下とされる。ケーブル接続孔１２ａの横幅や縦幅も、ケーブル保持孔１２ｂと同程度に設定することができる。また、ケーブル接続孔１２ａからケーブル保持孔１２ｂまでの距離Ｌ１（図１０）は、ケーブル保持孔１２ｂの縦幅Ｗ１と同程度に設定することができる。 The ratio W 1 /D 1 of the vertical width W 1 of the cable holding hole 12b to the diameter D 1 of the cable 20 (thin cable 21 ) is not particularly limited, but it is preferably 1.5 or more, and 2 or more. It is more preferable to do so. However, if the ratio W 1 /D 1 is made too large (the cable holding hole 12b is formed too long), the curve of the cable 20 (thin cable 21) becomes gentle, making it difficult to achieve the above effect. Therefore, the ratio W 1 /D 1 is usually 5 or less. The horizontal and vertical widths of the cable connection hole 12a can also be set to be approximately the same as those of the cable holding hole 12b. Further, the distance L 1 (FIG. 10) from the cable connection hole 12a to the cable holding hole 12b can be set to be approximately the same as the vertical width W 1 of the cable holding hole 12b.

ところで、ケーブル保持孔１２ｂのエッジ（開口端の角部）が尖っていると、その尖った部分がケーブル２０に局所的に当たり、ケーブル２０が傷ついたり、切れたりするおそれがある。このため、ケーブル保持孔１２ｂのエッジには、アールを付けている。
By the way, if the edge of the cable holding hole 12b (the corner of the opening end) is sharp, the sharp part may locally hit the cable 20, and the cable 20 may be damaged or cut. For this reason, the edge of the cable holding hole 12b is rounded.

３．３ 第三変形例
図１１は、第三変形例を説明する斜視図である。上記の標準例では、カバー１３を成形する金型３０として、図２に示すものを用いたのに対して、第三変形例では、図１１に示す金型３０を用いて、カバー１３を成形するようにしている。第三変形例で使用する金型３０には、ケーブル挿通孔βにおける中途部分に、ブッシュ押さえ６３を設けている。このブッシュ押さえ６３は、ケーブル２０の先端側外周部に設けられたブッシュ部２３（図３を参照）のｙ軸方向負側の端部付近を外側から押さえ付ける部分となっている。 3.3 Third Modified Example FIG. 11 is a perspective view illustrating a third modified example. In the above standard example, the mold 30 shown in FIG. 2 is used to mold the cover 13, whereas in the third modification, the mold 30 shown in FIG. 11 is used to mold the cover 13. I try to do that. The mold 30 used in the third modification is provided with a bush retainer 63 in the middle of the cable insertion hole β. This bush presser 63 is a portion that presses the vicinity of the negative end of the bush portion 23 (see FIG. 3) provided on the outer peripheral portion of the distal end side of the cable 20 from the outside in the y-axis direction.

ブッシュ部２３は、樹脂等によって形成されているため、上記の材料注入工程を行う際には、硬化性材料５１から受ける圧力で変形する可能性がある。このため、図３に示すように、ブッシュ部２３に掛止部６１（拡径部）を設けていても、ブッシュ部２３が変形してケーブル挿通孔βからｙ軸方向負側に押し出されるおそれがあった。この点、第三変形例のように、ケーブル挿通孔βにブッシュ押さえ６３を設けておくことで、ブッシュ部２３が変形しても、ブッシュ部２３がケーブル挿通孔βから押し出されないようにすることができる。ブッシュ押さえ６３は、通常、ケーブル挿通孔βの内周面から内包に突き出る凸部の形態で設けられる。本実施形態においては、ブッシュ押さえ６３を、断面三角状の環状凸部としている。
Since the bush portion 23 is formed of resin or the like, it may be deformed by the pressure received from the curable material 51 when performing the above-mentioned material injection step. Therefore, as shown in FIG. 3, even if the bushing part 23 is provided with the hook part 61 (enlarged diameter part), there is a risk that the bushing part 23 will deform and be pushed out from the cable insertion hole β toward the negative side in the y-axis direction. was there. In this regard, as in the third modification, by providing the bush retainer 63 in the cable insertion hole β, even if the bush portion 23 is deformed, the bush portion 23 is prevented from being pushed out from the cable insertion hole β. be able to. The bush retainer 63 is usually provided in the form of a convex portion that projects from the inner circumferential surface of the cable insertion hole β to the inner capsule. In this embodiment, the bush presser 63 is an annular convex portion having a triangular cross section.

３．４ 第四変形例
図１２は、第四変形例を説明する斜視図である。上記の第三変形例では、図１１に示すように、金型３０のケーブル挿通孔βにブッシュ押さえ６３を設けており、このブッシュ押さえ６３で、ケーブル２０の先端側外周部に取り付けられたブッシュ部２３を押さえ付けるようになっていた。これに対して、第四変形例では、図１２に示すように、金型３０におけるケーブル挿通孔βの中途部分に、内向き凸部６４を設けており、この内向き凸部６４によって、ケーブル２０のシース２２を押さえ付けるようになっている。これによっても、ケーブル２０がｙ軸方向で動かないようにすることができる。内向き凸部６４は、ケーブル挿通孔βの内周面に沿って環状に設けることもできる。また、内向き凸部６４は、ケーブル挿通孔βの中心線方向に隙間を隔てて多段に設けることもできる。これにより、ケーブル２０をより強固に保持することが可能になる。
3.4 Fourth Modification FIG. 12 is a perspective view illustrating a fourth modification. In the third modification described above, as shown in FIG. 11, a bush holder 63 is provided in the cable insertion hole β of the mold 30, and the bush holder 63 is used to hold the bush attached to the outer periphery of the tip end of the cable 20. It was supposed to hold down part 23. On the other hand, in the fourth modification, as shown in FIG. 20 sheaths 22 are pressed down. This also prevents the cable 20 from moving in the y-axis direction. The inward convex portion 64 can also be provided in an annular shape along the inner peripheral surface of the cable insertion hole β. Further, the inward convex portions 64 can be provided in multiple stages with gaps in the direction of the center line of the cable insertion hole β. This makes it possible to hold the cable 20 more firmly.

３．５ 第五変形例
図１３は、第五変形例を説明する斜視図である。上記の標準例では、図２に示すように、台座部４４の上面に設けた位置決め凸部４３によって、回路基板１２を上下方向（ｚ軸方向）で位置決めするようになっていた。このため、図７に示すように、成形後のカバー１３には、位置決め凸部４３に倣った形状のカバー空乏域１３ａが形成され、このカバー空乏域１３ａを空乏域充填材料５２で埋めていた。しかし、カバー１３と空乏域充填材料５２との密着性が良好でない場合には、カバー１３と空乏域充填材料５２との境界部から水が侵入し、その水が回路基板１２の中央部に到達するおそれがあった。このため、回路基板１２やそれに取り付けられた電子部品が誤作動する等の不具合が生じるおそれがあった。 3.5 Fifth Modification FIG. 13 is a perspective view illustrating a fifth modification. In the above standard example, as shown in FIG. 2, the circuit board 12 is positioned in the vertical direction (z-axis direction) by the positioning convex portion 43 provided on the upper surface of the pedestal portion 44. Therefore, as shown in FIG. 7, a cover depletion region 13a having a shape that follows the positioning convex portion 43 is formed in the cover 13 after molding, and this cover depletion region 13a is filled with a depletion region filling material 52. . However, if the adhesion between the cover 13 and the depletion region filling material 52 is not good, water enters from the boundary between the cover 13 and the depletion region filling material 52 and reaches the center of the circuit board 12. There was a risk that Therefore, there is a risk that problems such as malfunction of the circuit board 12 and the electronic components attached thereto may occur.

この点、第五変形例では、図１３に示すように、位置決め凸部４３を設けておらず、その代わりに、位置決めピン４１の下側区間に大径部４６を設けている。大径部４６は、位置決めピン４１における上側区間よりも径が大きくなっている。この大径部４６の上端面で回路基板１２を下側から支えることによって、回路基板１２を上下方向（ｚ軸方向）で位置決めすることができる。 In this regard, in the fifth modification, as shown in FIG. 13, the positioning convex part 43 is not provided, and instead, a large diameter part 46 is provided in the lower section of the positioning pin 41. The large diameter portion 46 has a larger diameter than the upper section of the positioning pin 41. By supporting the circuit board 12 from below with the upper end surface of the large diameter portion 46, the circuit board 12 can be positioned in the vertical direction (z-axis direction).

第五変形例における大径部４６は、標準例の位置決め凸部４３（図４）と同様、成形後のカバー１３に、硬化性材料５１の空乏域（図７におけるカバー空乏域１３ａを参照）を形成する。この空乏域も、上述した空乏域充填材料５２（図７）によって埋められる。第五変形例においても、カバー１３と空乏域充填材料５２との密着性が良好でない場合に、カバー１３と空乏域充填材料５２との境界部から水が侵入する可能性があることについては、標準例と同様である。しかし、第五変形例の場合には、万が一水が侵入することがあっても、その箇所は、回路基板１２の四隅部であり、検出素子１１等の電子部品や、回路が配置される回路基板１２の中央部は、硬化性材料５１によって封止された状態となっている。このため、上記のような不具合の発生を抑えることができる。
Similar to the positioning convex portion 43 (FIG. 4) of the standard example, the large diameter portion 46 in the fifth modification has a depletion region of the curable material 51 (see the cover depletion region 13a in FIG. 7) in the cover 13 after molding. form. This depletion region is also filled with the depletion region filling material 52 (FIG. 7) described above. Also in the fifth modification, if the adhesion between the cover 13 and the depletion region filling material 52 is not good, water may enter from the boundary between the cover 13 and the depletion region filling material 52. It is the same as the standard example. However, in the case of the fifth modification, even if water were to infiltrate, the infiltration area would be the four corners of the circuit board 12, and the electronic parts such as the detection element 11 and the circuit where the circuit is arranged. The center portion of the substrate 12 is sealed with a curable material 51. Therefore, the occurrence of the above-mentioned problems can be suppressed.

３．６ 第六変形例
図１４は、第六変形例を説明する断面図である。上記の標準例では、図６に示すように、位置決めピン４１及び位置決め凸部４３を設けた台座部４４を第一分割型３１（下型）側に設けており、位置決め凸部４３の上端面を回路基板１２の下側から当接させることで、回路基板１２がその場所から下側に移動しないようにしていた。これに対して、第六変形例では、図１４に示すように、位置決めピン４１及び位置決め凸部４３を設けた台座部４４を第二分割型３２（上型）側に設けており、位置決め凸部４３の下端面を回路基板１２の上側から当接させることで、回路基板１２がその場所から上側に移動しないようにしている。このため、検出素子１１等の機能部分は、位置決め凸部４３と干渉しないように、回路基板１２の下面側に設けている。 3.6 Sixth Modification FIG. 14 is a sectional view illustrating a sixth modification. In the above standard example, as shown in FIG. 6, a pedestal portion 44 provided with a positioning pin 41 and a positioning convex portion 43 is provided on the first split mold 31 (lower mold) side, and the upper end surface of the positioning convex portion 43 is provided on the first split mold 31 (lower mold) side. By abutting the circuit board 12 from below, the circuit board 12 is prevented from moving downward from that position. On the other hand, in the sixth modification, as shown in FIG. 14, a pedestal part 44 provided with a positioning pin 41 and a positioning convex part 43 is provided on the second split mold 32 (upper mold) side, and a positioning convex part 44 is provided on the second split mold 32 (upper mold) side. By bringing the lower end surface of the portion 43 into contact with the circuit board 12 from above, the circuit board 12 is prevented from moving upward from that location. Therefore, the functional parts such as the detection element 11 are provided on the lower surface side of the circuit board 12 so as not to interfere with the positioning convex portion 43.

第六変形例においては、位置決めピン４１は、回路基板１２を水平方向（ｘ－ｙ面に平行な方向）で位置決めするだけでなく、回路基板１２が重力によって下降しない程度の保持力で、回路基板１２を保持する機能も発揮するようになっている。具体的には、位置決めピン４１の外周面と、回路基板１２の位置決め孔４２の内周面との間に生ずる摩擦力等によって、回路基板１２が下降しないようにしている。 In the sixth modification, the positioning pin 41 not only positions the circuit board 12 in the horizontal direction (direction parallel to the It also functions to hold the substrate 12. Specifically, the circuit board 12 is prevented from descending due to frictional force generated between the outer peripheral surface of the positioning pin 41 and the inner peripheral surface of the positioning hole 42 of the circuit board 12.

この第六変形例において、金型３０のキャビティα内に硬化性樹脂５１を注入する材料注入孔７０は、第一分割型３１（下型）側に設けてもよいが、図１４に示した例では、第二分割型３２（上型）における、回路基板１２の上側に重ならない位置に設けている。これにより、ゲート７０から注入した硬化性材料５１が、回路基板１２の下側に回り込み、回路基板１２を下側から押し上げるようになる。したがって、回路基板１２を、位置決め凸部４３の下端面と当接する箇所で位置決めすることができる。 In this sixth modification, the material injection hole 70 for injecting the curable resin 51 into the cavity α of the mold 30 may be provided on the first split mold 31 (lower mold) side; In the example, the second split mold 32 (upper mold) is provided at a position that does not overlap the upper side of the circuit board 12. As a result, the curable material 51 injected through the gate 70 wraps around the lower side of the circuit board 12 and pushes up the circuit board 12 from below. Therefore, the circuit board 12 can be positioned at the location where it comes into contact with the lower end surface of the positioning convex portion 43.

１０ 検出ヘッド
１１ 検出素子
１２ 回路基板
１２ａ ケーブル接続部
１２ｂ ケーブル保持孔
１３ カバー
１３ａ カバー空乏域
１３ｂ カバー空乏域
１３ｃ 凸部
２０ ケーブル
２１ 細ケーブル
２２ シース
２３ ブッシュ部
２４ 留め具
３０ 金型
３１ 第一分割型（下型）
３２ 第二分割型（上型）
４１ 位置決めピン
４２ 位置決め孔
４３ 位置決め凸部
４４ 台座部
４５ 凹部
４６ 大径部
５１ 硬化性材料
５２ 空乏域充填材料
６１ 掛止部
６２ 被係止部
６３ ブッシュ押さえ
６４ 内向き凸部
７０ 材料注入孔
α キャビティ
β ケーブル挿通孔
10 detection head 11 detection element 12 circuit board 12a cable connection part 12b cable holding hole 13 cover 13a cover depletion area 13b cover depletion area 13c convex part 20 cable 21 thin cable 22 sheath 23 bush part 24 fastener 30 mold 31 first division Mold (lower mold)
32 Second split mold (upper mold)
41 Positioning pin 42 Positioning hole 43 Positioning convex part 44 Pedestal part 45 Recessed part 46 Large diameter part 51 Curable material 52 Depletion region filling material 61 Latching part 62 Locked part 63 Bush holder 64 Inward convex part 70 Material injection hole α Cavity β cable insertion hole

Claims (6)

検出素子が取り付けられた回路基板をカバーで保護した検出ヘッドと、
先端部を回路基板に接続され、基端側をカバー外に導き出されたケーブルと
を備えたセンサモジュールの製造方法であって、
ケーブルの先端部を、回路基板に設けられたケーブル接続部に接続するケーブル接続工程と、
ケーブルが接続された回路基板を金型のキャビティ内に配置し、ケーブルの基端側を、金型に設けられたケーブル挿通孔を通じてキャビティ外に取り出した状態とする部品配置工程と、
回路基板が配置されたキャビティ内に流動状態の硬化性材料を注入する材料注入工程と、
キャビティ内に注入された硬化性材料を硬化させる材料硬化工程と
を経ることによって、
硬化後の硬化性材料が、回路基板及びそれに取り付けられた検出素子に対して密着状態で一体化されたカバーとなるようにするとともに、
材料注入工程の際にキャビティ内のケーブルがキャビティ外に向かって移動しないようにケーブルの先端側を保持するケーブル保持機構を設けた
ことを特徴とするセンサモジュールの製造方法。
A detection head that protects the circuit board with a detection element attached with a cover,
A method for manufacturing a sensor module comprising a cable whose distal end is connected to a circuit board and whose proximal end is led out of the cover, the method comprising:
a cable connection step of connecting the tip of the cable to a cable connection part provided on the circuit board;
a component placement step in which a circuit board to which the cable is connected is placed in a cavity of a mold, and the proximal end of the cable is taken out of the cavity through a cable insertion hole provided in the mold;
a material injection step of injecting a curable material in a fluid state into the cavity in which the circuit board is placed;
By going through a material curing process to harden the curable material injected into the cavity,
The curable material after curing forms a cover that is closely integrated with the circuit board and the detection element attached thereto, and
A method for manufacturing a sensor module, characterized in that a cable holding mechanism is provided to hold the tip side of the cable so that the cable inside the cavity does not move toward the outside of the cavity during a material injection process.
 ケーブル保持機構が、
ケーブルの先端部付近の外周部に設けられた掛止部と、
金型のケーブル挿通孔又はその付近に設けられた被掛止部と
で構成され、
部品配置工程において、前記掛止部を前記被掛止部に掛止させる
請求項１記載のセンサモジュールの製造方法。
The cable retention mechanism
A hook provided on the outer periphery near the tip of the cable,
It consists of a cable insertion hole in the mold or a hooked part provided in the vicinity of the cable insertion hole,
2. The method of manufacturing a sensor module according to claim 1, wherein in the component placement step, the hooking portion is hooked to the hooked portion.
 ケーブル保持機構が、回路基板のケーブル接続部付近で回路基板を一面側から他面側に貫通して設けられたケーブル保持孔とされ、
ケーブル接続工程において、ケーブル保持孔を通じてケーブルを回路基板の一面側から他面側に通した状態で、ケーブルの先端部をケーブル接続部に接続する
請求項１記載のセンサモジュールの製造方法。
The cable holding mechanism is a cable holding hole provided through the circuit board from one side to the other side near the cable connection part of the circuit board,
2. The method of manufacturing a sensor module according to claim 1, wherein in the cable connection step, the cable is passed from one side of the circuit board to the other side of the circuit board through the cable holding hole, and the tip end of the cable is connected to the cable connection part.
 ケーブル接続部が、回路基板を一面側から他面側に貫通して設けられたはんだ付け用貫通孔とされ、
ケーブル接続工程において、ケーブル保持孔を通じて回路基板の一面側から他面側に引き出されたケーブルの先端部を、はんだ付け用貫通孔を通じて回路基板の一面側に再び引き出して回路基板に対してはんだ付けする
請求項３記載のセンサモジュールの製造方法。
The cable connection portion is a soldering through hole provided through the circuit board from one side to the other side,
In the cable connection process, the tip of the cable is pulled out from one side of the circuit board to the other side through the cable holding hole, and then pulled out again to the one side of the circuit board through the soldering through hole and soldered to the circuit board. The method for manufacturing a sensor module according to claim 3.
 ケーブル保持機構が、金型におけるケーブル挿通孔の内周部に設けられた内向き凸部とされ、
金型を締める際に、前記内向き凸部をケーブルの外周部に押し当てた状態とする
請求項１記載のセンサモジュールの製造方法。
The cable holding mechanism is an inward protrusion provided on the inner periphery of the cable insertion hole in the mold,
2. The method of manufacturing a sensor module according to claim 1, wherein the inward convex portion is pressed against the outer peripheral portion of the cable when the mold is tightened.
 材料注入工程において、硬化性材料を１００ＭＰａ以下の圧力で金型のキャビティ内に流し込む請求項１～５いずれか記載の温度センサモジュールの製造方法。 6. The method for manufacturing a temperature sensor module according to claim 1, wherein in the material injection step, the curable material is poured into the cavity of the mold at a pressure of 100 MPa or less.
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