説明

電気・電子機器

【課題】ハウジングのデザインの自由度を大幅に向上させることができ、重量も大幅に軽減でき、しかも、組立作業も大幅に簡素化することができる電気・電子機器を提供する。
【解決手段】電気・電子機器として車両用のドアミラーに組み込まれるドアミラーウィンカーのメインハウジング4の内面には、電気・電子部品としての発光ダイオード5への配線パターンが一体に形成されている。このため、ドアミラーウィンカーのメインハウジング4とサブハウジング6との間には、従来必要であったプリント配線板や配線が一切不要となる。その結果、メインハウジング4およびサブハウジング6のデザインの自由度が大幅に向上すると共に、ドアミラーウィンカーの総重量が大幅に軽減する。加えて、ドアミラーウィンカーの組立作業が大幅に簡素化される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電気・電子部品を装備した電気・電子機器に関し、詳しくは、射出成形された合成樹脂製のハウジングを備えた電気・電子機器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
電気・電子部品を装備した電気・電子機器として、射出成形された合成樹脂製のハウジングを備えたものが従来一般に知られている。この種の電気・電子機器のハウジング内には、通常、電気・電子部品を電源に接続するための配線や、所定の配線パターンが形成されたプリント配線板などが内蔵されている。
【0003】
例えば、車両用のドアミラー(サイドミラー)に一体に組み込まれるドアミラーウィンカー(サイドマーカー)のハウジング内には、通電により点滅するランプや発光ダイオードなどを電源に接続するための配線やプリント配線板が内蔵されている(例えば特許文献1参照)。
【0004】
ところで、特許文献1に記載のドアミラーウィンカー(サイドマーカー)のように、ランプや発光ダイオードなどを電源に接続するための配線やプリント配線板がハウジングに内蔵される電気・電子機器においては、配線やプリント配線板の収容スペースをハウジング内に確保する必要があるため、ハウジングのデザインの自由度が制約され、また、重量の軽減も制約される。
【0005】
そこで、ハウジングのデザインの自由度を向上させるため、ドアミラーウィンカー(サイドマーカー)のハウジング内に収容されるプリント配線板を可撓性のあるフレキシブル基板とすることも提案されている(例えば特許文献2参照)。
【特許文献1】特開2004−291670号公報
【特許文献2】特開2004−237780号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、特許文献2に記載のように、ハウジング内に収容されるプリント配線板を可撓性のあるフレキシブル基板に変更したドアミラーウィンカー(サイドマーカー)においても、フレキシブル基板が存在する以上、ハウジングのデザインの自由度は制約されるし、重量の軽減も制約される。
【0007】
そして、フレキシブル基板を固定する作業や、フレキシブル基板と発光ダイオードとの間を配線により接続する作業が必要となるため、組立作業の大幅な簡素化は期待できない。
【0008】
そこで、本発明は、ハウジングのデザインの自由度を大幅に向上させることができ、重量も大幅に軽減でき、しかも、組立作業も大幅に簡素化することができる電気・電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
このような課題を解決するため、本発明に係る電気・電子機器は、電気・電子部品を装備した電気・電子機器であって、射出成形された合成樹脂製のハウジングを備えており、前記ハウジングの内面には、前記電気・電子部品への配線パターンが一体に形成されていることを特徴とする。
【0010】
本発明に係る電気・電子機器では、従来必要であったハウジング内のプリント配線板およびプリント配線板に接続される配線が不要となるため、ハウジングのデザインの自由度が大幅に向上し、重量も軽減すると共に、組立作業が大幅に簡素化される。
【0011】
本発明の電気・電子機器において、ハウジングの内面の配線パターンは、ハウジングの内面に別途に射出成形された被覆材を後処理で除去した部分が導通部又は非導通部となるように形成された導電性被膜により形成することができる。そして、この導電性被膜は、メッキ処理、繊維状金属の固着処理、蒸着やスパッタリングなどのメタライジング処理により形成することができ、特に高精度での処理を低コストで実現できるメッキ処理又は繊維状金属の固着処理が適している。
【0012】
本発明の電気・電子機器において、ハウジングには、配線パターンに接続される電気・電子部品の装着部と、この装着部に装着された電気・電子部品の接続リードを配線パターンに押圧して接触させる押圧部とが形成されているのが好ましい。この場合、配線パターンに電気・電子部品を接続するための配線やその接続作業が不要となる。
【0013】
本発明の電気・電子機器における電気・電子部品は、通電により発光するランプ、発光ダイオード、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ等としてもよいし、通電により音や振動を発生するものとしてもよい。
【0014】
ここで、本発明の電気・電子機器は、車両用のドアミラーに組み込まれるドアミラーウィンカーとして構成し、そのハウジングの装着部には発光ダイオードを装着することができる。この場合、ドアミラーウィンカーの大幅な軽量化により、ドアミラーの重量増加が抑制され、車両の軽量化に寄与する。また、ドアミラーウィンカーのデザインをドアミラーのデザインに合わせることが容易となる。
【発明の効果】
【0015】
本発明に係る電気・電子機器によれば、電気・電子部品への配線パターンがハウジングの内面に一体に形成されており、従来必要であったハウジング内のプリント配線板およびプリント配線板に接続される配線が不要となるため、ハウジングのデザインの自由度を大幅に向上させることができ、重量を軽減することができると共に、組立作業を大幅に簡素化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る電気・電子機器の最良の実施形態を説明する。ここで、参照する図面において、図1は一実施形態に係る電気・電子機器として構成されたドアミラーウィンカーの外観を示すドアミラーの斜視図である。
【0017】
一実施形態に係る電気・電子機器は、例えば図1に示すようなドアミラー1に一体に組み込まれたドアミラーウィンカー2として構成されている。このドアミラーウィンカー2は、図示しない車両に装備された方向指示器と連動して点滅する補助方向指示器として機能する。
【0018】
ドアミラーウィンカー2は、図2に分解して示すように、カバーレンズ3と、このカバーレンズ3により外面側が覆われるメインハウジング4と、このメインハウジング4の外面側に装着される例えば3個の発光ダイオード5と、メインハウジング4の内面側を覆うサブハウジング6とを主要部品として備えている。
【0019】
カバーレンズ3は、各発光ダイオード5の点灯光を拡散させるレンズ機能を有するものであり、例えばポリカーボネート(PC)やアクリル樹脂などの透明な熱可塑性樹脂により、所定の断面形状を有する所定の横長形状に射出成形されている。このカバーレンズ3の外面は、図1に示したドアミラー1を構成するミラーボデー1Aの下部の前面から側面に亘る部分に略面一となるように湾曲している。
【0020】
メインハウジング4は、適宜の合成樹脂により、カバーレンズ3が外面側に組み付けられる適宜の横長形状に射出成形されており、このメインハウジング4の外面には、凹面状のリフレクタ面4Aが形成されている。そして、このリフレクタ面4Aには、各発光ダイオード5の点灯光を反射するリフレクタ層(符号省略)が例えばメッキ処理等により形成されている。
【0021】
このようなリフレクタ面4Aにおけるミラーボデー1A(図1参照)の前面に向く左右2箇所と、ミラーボデー1Aの側面に向く1箇所には、各発光ダイオード5が嵌め込まれる円形の3個の装着孔凹部4B,4C,4Dがそれぞれ形成されている。
【0022】
メインハウジング4の内面(後面)には、図3に示すように、3個の装着凹部4B,4C,4D(図2参照)に対応した3個の装着突部4E,4F,4Gが形成されている。そして、これらの装着突部4E,4F,4Gには、各発光ダイオード5の2本の接続リード5A,5Aを挿通させる一対の挿通孔4H,4Hがそれぞれ形成されている。
【0023】
3個の装着突部4E,4F,4Gのうち、メインハウジング4の左右方向中央部に配置された左右2個の装着突部4E,4Fは、サブハウジング6(図2参照)に向かって後方に突出する円形台状に形成されている。一方、メインハウジング4の一端部(外端部)に配置された残りの1個の装着突部4Gは、装着突部4E,4Fと直交する方向に突出する半円台状に形成されている。そして、この装着突部4Gに対向する受片4Iがメインハウジング4の内面(後面)に突設されている。
【0024】
また、メインハウジング4の内面(後面)の他端部(内端部)には端子固定台4Lが形成されており、端子固定台4Lには、電源のプラス側に接続されるプラス端子(図示省略)をねじ止めするためのねじ孔4Kと、電源のマイナス側に接続されるマイナス端子(図示省略)をねじ止めするためのねじ孔4Lとが形成されている。
【0025】
図2に示すように、サブハウジング6は、メインハウジング4と同種の熱可塑性合成樹脂により、メインハウジング4の内面(後面)側に組み付けられる適宜の横長形状に射出成形されている。そして、このサブハウジング6の内面(前面)には、メインハウジング4の内面(後面)に突設された3個の装着突部4E,4F,4Gに対応する3個の押圧部6A,6B,6Cが形成されている。
【0026】
3個の押圧部6A,6B,6Cのうち、円形台状の左右2個の装着突部4E,4Fに対応する左右2個の押圧部6A,6Bは、半割りキャップ状に形成されている。これらの押圧部6A,6Bは、円形台状の装着突部4E,4Fにそれぞれ嵌合することで、各発光ダイオード5の2本の接続リード5A,5Aを折り曲げ状態に挟み込んで押圧する。
【0027】
一方、半円台状の装着突部4Gに対応する残りの1個の押圧部6Cは、コの字形断面の差込み片状に形成されている。この押圧部6Cは、半円台状の装着突部4Gと、これに対向する受片4Jとの間に差し込まれることで、発光ダイオード5の2本の接続リード5A,5Aを折り曲げ状態に挟み込んで押圧する。
【0028】
ここで、図4に示すように、メインハウジング4の内面(後面)には、3個の発光ダイオード(図2参照)を相互に直列状態で図示しない車両側の電源に接続するための配線パターンPが一体に形成されている。
【0029】
この配線パターンPは、電源のプラス側に接続されるプラス端子(図示省略)が一方のねじ孔4Lにねじ止め固定されることで接触するプラス側パターン部P1と、電源のマイナス側に接続されるマイナス端子(図示省略)が他方のねじ孔4Kにねじ止め固定されることで接触するマイナス側パターン部P2と、両者の間に例えば3個の発光ダイオード5を相互に直列に接続するための2つの中間パターン部P3,P4とを有し、これらは太帯状に形成されている。
【0030】
そして、プラス側パターン部P1と中間パターン部P3との間の非導通部N1は、例えば装着突部4Gを直径方向に横断する横線状に形成されている。同様に、中間パターン部P3とP4との間の非導通部N2は、装着突部4Fを直径方向に縦断する縦線状に形成され、中間パターン部P4とマイナス側パターン部P2との間の非導通部N3は、装着突部4Eを直径方向に縦断する縦線状に形成されている。
【0031】
このような配線パターンPがメインハウジング4の内面(後面)に形成されていることにより、メインハウジング4の装着突部4Gと受片4Jとの間に差し込まれるサブハウジング6の押圧部6Cは、発光ダイオード5の一方の接続リード5Aをプラス側パターン部P1に押圧して接触させ、他方の接続リード5Aを中間パターン部P3に押圧して接触させる。
【0032】
また、メインハウジング4の装着突部4Fに嵌合するサブハウジング6の押圧部6Bは、発光ダイオード5の一方の接続リード5Aを中間パターン部P3に押圧して接触させ、他方の接続リード5Aを中間パターン部P4に押圧して接触させる。同様に、メインハウジング4の装着突部4Eに嵌合するサブハウジング6の押圧部6Aは、発光ダイオード5の一方の接続リード5Aを中間パターン部P4に押圧して接触させ、他方の接続リード5Aをマイナス側パターン部P2に押圧して接触させる。
【0033】
ここで、図4に示した配線パターンPは、例えば、メインハウジング4の内面(後面)に別途に射出成形された被覆材(図示省略)を後処理で除去した部分が非導通部N1,N2,N3・・・となるように形成された導電性被膜により形成されている。
すなわち、この例においては、配線パターンPは、図5の(a)に示す「被覆材Cの射出成形工程」、(b)に示す「下地処理R工程」、(c)に示す「被覆材Cの除去工程」および(d)に示す「導電性被膜Mの形成工程」を経て形成される(特許4036571号公報参照)。
【0034】
上記「被覆材Cの射出成形工程」では、図5の(a)に示すように、メインハウジング4の内面(後面)の所定部分に被覆材Cを射出成形して強固に付着させる。被覆材Cを射出成形する所定部分は、図4に示したメインハウジング4の内面(後面)におけるプラス側パターン部P1、マイナス側パターン部P2、中間パターン部P3,4を除いた部分である。
【0035】
「被覆材Cの射出成形工程」で使用する金型は、メインハウジング4の射出成形に使用した金型(図示省略)のうち、メインハウジング4の内面(後面)を成形した上型(または下型)のみを被覆材Cの射出成形に対応した特定の上型(または下型)に交換したものである。この特定の上型(または下型)は、下型(または上型)上にセットされたメインハウジング4の内面(後面)との間に、被覆材Cが射出成形されるキャビティ空間を形成する。
【0036】
「被覆材Cの射出成形工程」で金型内に溶融状態で射出される被覆材Cは、ポリ乳酸や、ポリ乳酸を主体とする脂肪族ポリエステルとの混合体や共重合体などの水溶性高分子材料や加水分解性高分子材料である。この被覆材Cは、メインハウジング4の内面(後面)に強固に付着するため、続く「下地処理R工程」で不用意に剥離することがなく、高い寸法精度での下地処理Rが行え、その結果「導電性被膜Mの形成工程」も高い寸法精度が確保でき、図4に示したパターン部P1、P2、P3、P4を高精度・高品質で、一度に成形することができる。
【0037】
続く「下地処理R工程」では、図5の(b)に示すように、メインハウジング4の内面(後面)に『粗面部の形成』のみ、あるいは『粗面部の形成』と『該粗面部への導電性被膜M形成の前処理』とからなる。
すなわち、図5(d)に示す「導電性被膜Mの形成工程」で採用する方法によって前処理を必要とすることもあり、例えば、メッキ処理で導電性被膜Mを形成する場合は、前処理としてメッキ用触媒の付与(先ず、該導電性金属化合物の付着、次いで、アクセレータ処理により導電性金属の析出)を行う必要がある。繊維状金属の固着処理にあっても、この処理が良好に行われるような前処理(例えば、導電性を有する接着剤を塗布しておくなど)を必要とすることもある。
このようにして、下地処理Rがなされる。この下地処理部Rは、図5の(a)に示した被覆材Cの付着部分を除く部分、すなわち、図4に示したプラス側パターン部P1、マイナス側パターン部P2、中間パターン部P3,4に対応した部分に形成される。
【0038】
「下地処理R工程」における粗面部の形成は、例えばプラズマ処理などによる乾式や、アルカリ溶液、アルカリ金属アルコラート溶液、あるいは有機溶剤などによる湿式の粗面化処理により行われる。
また、同工程における導電性被膜M形成の前処理は、メッキ用触媒の付与処理にあっては、上記したように、該導電性金属化合物の付着と、アクセレータ処理による導電性金属の析出とからなる(詳細は特許4036571号公報参照)。
【0039】
「被覆材Cの除工程」では、図5の(a),(b)に示した被覆材Cが除去されることにより、図5の(c)に示すように、プラス側パターン部P1、マイナス側パターン部P2、中間パターン部P3,4を除く部分のメインハウジング4の内面(後面)が露出することとなる。
【0040】
この「被覆材Cの除去工程」においては、水溶性高分子材料または加水分解性高分子材料からなる被覆材Cが、水処理や、アルコールなどの有機溶剤処理、あるいは酸又はアルカリ処理によって除去される。
故に、被覆材Cの除去は、上記の「下地処理R工程」における前処理の際、具体的には上記アクセレータ処理(酸又はアルカリによる処理)の際に、該アクセレータ処理と同時に行うこともできる(詳細は特許4036571号公報参照)。
なお、アクセレータ処理と被覆材Cの除去とを同時に行うことで、工程面での効果はもとより、下地処理部Rの保護、延いては高精度での導電性被膜Mの形成という効果をも得ることができる。
【0041】
「導電性被膜Mの形成工程」では、図5の(d)に示すように、メインハウジング4の内面(後面)に導電性被膜Mが形成される。この導電性被膜Mは、図5の(c)に示した下地処理部R上に形成されることで、図4に示したプラス側パターン部P1、マイナス側パターン部P2、中間パターン部P3,4となる。
【0042】
また、導電性被膜Mの形成を繊維状金属の固着で行う場合は、図5(b)に示す「下地処理R工程」の後、図5(c)に示す「被覆材Cの除去工程」を経ることなく、直ちに図5(d)に示す「導電性被膜Mの形成工程」に移行することもできる。
すなわち、該繊維状金属を酸又はアルカリ水溶液に懸濁させて使用すれば、該金属は上記導電性接着剤塗布部Rに固着すると当時に、被覆材Cがこの酸又はアルカリ水溶液によって除去される。
【0043】
「導電性被膜Mの形成工程」における導電性被膜Mは、上記したように、金、銀、銅、ニッケルなどの導電性金属のメッキ処理や、これらの導電性金属を予め繊維状としておき該繊維状金属の固着処理で形成することが好ましいが、場合によっては、これらの金属の蒸着やスパッタリングなどのメタライジング処理で形成することもある。
【0044】
以上説明したように、図5に示す工程は、被覆材Cを後処理で除去した部分が非導通部となる場合の一実施態様例であり、被覆材Cを後処理で除去した部分が導通部となる場合は、図示はしないが、「下地処理R工程」→「導電性被膜Mの形成工程」→「被覆材Cの射出成形工程」→「導電性被膜Mの除去工程」→「被覆材Cの除去工程」で行えばよい(特許4036571号公報参照)。
【0045】
以上説明したように、一実施形態の電気・電子機器として構成されたドアミラーウィンカー2では、各発光ダイオード5を点滅させるための配線パターンPがメインハウジング4の内面(後面)に一体に形成されている。しかも、各発光ダイオード5の接続リード5A,5Aを配線パターンPのプラス側パターン部P1、マイナス側パターン部P2、中間パターン部P3,4に接触させるための構造として、メインハウジング4には、装着突部4E,4F,4Gおよび受片4Jが形成され、サブハウジング6には、押圧部6A,6B,6Cが形成されている。
【0046】
従って、このドアミラーウィンカー2では、従来必要であったハウジング内のプリント配線板およびプリント配線板に接続される配線が不要となる。その結果、メインハウジング4およびサブハウジング6のデザインの自由度が大幅に向上すると共に、ドアミラーウィンカー2の総重量が大幅に軽減する。加えて、配線パターンPに各発光ダイオード5を接続するための配線やその接続作業が不要となり、ドアミラーウィンカー2の組立作業が大幅に簡素化される。
【0047】
すなわち、一実施形態の電気・電子機器として構成されたドアミラーウィンカー2によれば、メインハウジング4およびサブハウジング6のデザインの自由度を大幅に向上させることができ、ドアミラーウィンカー2の総重量を大幅に軽減することができると共に、ドアミラーウィンカー2の組立作業を大幅に簡素化することができる。
【0048】
そして、ドアミラーウィンカー2の総重量の大幅な軽量化により、ドアミラー1の重量増加を抑制して車両の軽量化に寄与することができる。また、ドアミラーウンカー2のデザインをドアミラー1のデザインに合わせることが容易となる。
【0049】
本発明に係る電気・電子機器は、前述した一実施形態としてのドアミラーウィンカー2に限定されるものではない。例えば、図4に示したメインハウジング4の配線パターンPは、図示の例に限らず、適宜変更することができる。
【0050】
同様に、図3に示したメインハウジング4の装着突部4E,4F,4Gの形状や位置も適宜変更可能であり、これに対応して図2に示したサブハウジング6の押圧部6A,6B,6Cの形状や位置も適宜変更可能である。
【0051】
また、メインハウジング4やサブハウジング6の材質は、ABS樹脂などの熱可塑性樹脂に限らず、ポリエステル系の液晶ポリマーとしてもよい。
【0052】
本発明に係る電気・電子機器は、射出成形された合成樹脂製のハウジングに液晶ディスプレイや有機ELディスプレイなどが組み込まれる携帯電話機や携帯ゲーム機などの携帯用電子機器にも適用できる。この場合、ハウジングの内面には、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイへ給電するための適宜の配線パターンが形成される。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】本発明の一実施形態に係る電気・電子機器として構成されたドアミラーウィンカーの外観を示すドアミラーの斜視図である。
【図2】図1に示したドアミラーウィンカーの分解斜視図である。
【図3】図2に示したメインハウジングの内面(後面)側を示す斜視図である。
【図4】図3に示したメインハウジングの内面(後面)に形成された配線パターンを示すメインハウジングの後面図である。
【図5】図4に示した配線パターンの形成工程を示すメインハウジング4の後面図であり、(a)は「被覆材Cの射出成形工程」を示し、(b)は「下地処理R工程」を示し、(c)は「被覆材Cの除去工程」を示し、(d)は「導電性被膜Mの形成工程」を示す。
【符号の説明】
【0054】
1 :ドアミラー
2 :ドアミラーウィンカー
3 :カバーレンズ
4 :メインハウジング
4A:リフレクタ面
4B,4C,4D:装着凹部
4E,4F,4G:装着突部
4H,4H:挿通孔
4I:受片
4J:端子固定台
4K,4L:ねじ孔
5 :発光ダイオード
5A:接続リード
6 :サブハウジング
6A〜6C:押圧部
C:被覆材
M:導電性被膜
N1〜N3:非導通部
P :配線パターン
P1:プラス側パターン部
P2:マイナス側パターン部
P3,P4:中間パターン部
R:下地処理部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
電気・電子部品を装備した電気・電子機器であって、射出成形された合成樹脂製のハウジングを備えており、
前記ハウジングの内面には、前記電気・電子部品への配線パターンが一体に形成されていることを特徴とする電気・電子機器。
【請求項2】
前記配線パターンは、前記ハウジングの内面に別途に射出成形された被覆材を除去した部分が導通部又は非導通部となるように形成された導電性被膜により形成されていることを特徴とする請求項1に記載の電気・電子機器。
【請求項3】
前記導電性被膜は、メッキ処理又は繊維状金属の固着処理により形成されることを特徴とする請求項2に記載の電気・電子機器。
【請求項4】
前記非導通部は、前記被覆材の除去と、前記導電性被膜形成の前処理とが同時に行われて形成されることを特徴とする請求項3に記載の電気・電子機器。
【請求項5】
前記ハウジングには、前記配線パターンに接続される電気・電子部品の装着部と、この装着部に装着された電気・電子部品の接続リードを配線パターンに押圧して接触させる押圧部とが形成されていることを特徴とする請求項1〜4の何れか1つの請求項に記載の電気・電子機器。
【請求項6】
前記電気・電子部品が通電により発光するランプ、発光ダイオード、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイの少なくとも一つで構成されていることを特徴とする請求項1〜5の何れか1つの請求項に記載の電気・電子機器。
【請求項7】
車両用のドアミラーに組み込まれるドアミラーウィンカーとして構成されており、そのハウジングの装着部には発光ダイオードが装着されていることを特徴とする請求項5に記載の電気・電子機器。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2009−272099(P2009−272099A)
【公開日】平成21年11月19日(2009.11.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−120500(P2008−120500)
【出願日】平成20年5月2日(2008.5.2)
【出願人】(598083795)
【Fターム(参考)】