JP2018014248A - センサユニット及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 センサワイヤと回路基板との接続を容易に行うことができ且つその接続について信頼性の高いセンサユニットを提供する。【解決手段】 センサユニット１は、車載センサ６０と一端側で接続されるセンサワイヤ１０と、樹脂製のハウジング１１に収容され且つ信号を処理して出力する回路基板２０と、ハウジング１１に収容されモールド固定されている導電性の接続部材３０と、を備え、接続部材３０の第１延在部３１とセンサワイヤ１０の一端側の反対側である他端側とが接続されており、接続部材３０の第２延在部３２と回路基板２０とが接続されている。【選択図】 図２

Description

本発明は、センサユニットに関する。

下記の特許文献１には、この種のセンサユニットの一例として、過酷な環境応力や機械的応力下で温度を検知する温度センサ・アセンブリ（以下、「センサユニット」という。）が開示されている。このセンサユニットは、温度センサに接続されたセンサワイヤと、センサワイヤを通じて伝送された信号を加工して出力する回路基板と、を備えている。また、センサワイヤの先端にはＬ字状の接続端子（コネクタ）が一体状に設けられており、センサユニットの組み付け時にこの接続端子が、ハウジングの貫通孔を通じてハウジングに導入されて回路基板に接続される。

特許第５７７９４８１号公報

しかしながら、上記のセンサユニットは、以下のような問題を抱えている。即ち、このセンサユニットの場合、Ｌ字状の接続端子をハウジングの貫通孔に通した後に、この接続端子によってセンサワイヤと回路基板とを接続するように構成されており、センサユニットの組付け時の作業性が悪い。これに対して、ハウジング自体を廃止し且つ接続端子及び回路基板が一体的に成型された構造、所謂「ケースレス構造」を採用することも考えられるが、この構造を採用すると高価な金型が必要になるため不利である。

一方で、直線状に構成された接続端子をハウジングの貫通孔に通した後でＬ字状に後加工することも考えられる。しかしながら、このような後加工は、加工上のばらつきが生じる要因に成り得る。特に、センサワイヤが車載のセンサに接続されるように構成されたセンサユニットは、内燃機関のエンジン本体や、排気管類の近傍などのように振動や熱などについて過酷な環境下で使用される場合が多く、接続端子に加工上のばらつきがあると、センサワイヤと回路基板との接続についての信頼性を確保するのが難しい。そこで、この種のセンサユニットの設計に際しては、センサワイヤと回路基板との接続について信頼性の高い構造が求められる。

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、センサワイヤと回路基板との接続を容易に行うことができ且つその接続について信頼性の高いセンサユニットを提供しようとするものである。

本発明の一態様は、
車載センサ（６０）と一端側で接続されるセンサワイヤ（１０）と、
樹脂製のハウジング（１１）に収容され且つ信号を処理して出力する回路基板（２０）と、
上記ハウジングに収容され、モールド固定されている導電性の接続部材（３０，１３０，２３０，３３０）と、を備え、
上記接続部材の一方の端部と上記センサワイヤの上記一端側の反対側である他端側とが接続されており、
上記接続部材の上記一方の端部の反対側である他方の端部と上記回路基板とが接続されている、センサユニット（１、２、３、４）にある。

上記のセンサユニットにおいて、ハウジングに接続部材が固定され、且つ収容された状態で、この接続部材に対するセンサワイヤ及び回路基板のそれぞれの接続を後接続で行うことができる。このため、センサユニットの組付け時において、接続部材を介してセンサワイヤと回路基板とを接続する作業が容易になる。
また、接続部材をハウジングに対して位置決めして固定するため、センサワイヤの挿入のためにハウジングに設ける貫通孔と接続部材との位置や、ハウジングに収容する回路基板と接続部材との位置を精度よく規定でき、接続部材に対するセンサワイヤ及び回路基板のそれぞれの接続作業が容易になる。

以上のごとく、上記態様によれば、センサワイヤと回路基板との接続を容易に行うことができ且つその接続について信頼性の高いセンサユニットを提供することができる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

実施形態１のセンサユニットの斜視図。 図１のII−II線矢視断面図。 センサワイヤの斜視図。 接続部材の斜視図。 図２に示される接続部材の拡大図。 固定樹脂部の斜視図。 図５において接続部材に回路基板が接続される様子を示す図。 実施形態２のセンサユニットにおける接続部材の断面図。 実施形態３のセンサユニットにおける接続部材の断面図。 実施形態４のセンサユニットにおける接続部材の断面図。

以下、信号変換装置に係る実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

なお、本明細書の図面では、特に断わらない限り、センサユニットの回路基板が延在する平面を規定する、互いに直交する第１方向及び第２方向をそれぞれ矢印Ｘ及び矢印Ｙで示し、センサユニットの回路基板が延在する平面に垂直な第３方向を矢印Ｚで示すものとする。

本実施形態のセンサユニットは、自動車に搭載される車載センサに対して設けられる。この車載センサには、自動車の各種システムを制御するために必要な情報（排気ガス中の物質（ＮＯｘやＰＭ（粒子状物質）など）、温度、圧力、回転、角度、速度、加速度、衝撃等）を検知するためのセンサ（デバイス）が包含される。このような車載センサは、自動車のエンジンの近傍などのように振動や熱などについて過酷な環境下で使用され、特に排気管近傍などのような振動や熱などについて過酷な環境下で使用される。

（実施形態１）
図１及び図２に示されるように、実施形態１のセンサユニット１は、複数（図１では８つ）のセンサワイヤ１０と、１つの回路基板２０と、複数（図１では８つ）の接続部材３０と、複数（図１では３つ）の外部コネクタ端子５０と、を備えている。

センサワイヤ１０は、一端部１０ａと他端部１０ｂとの間で長尺状に延在している。このセンサワイヤ１０は、一端部１０ａにおいて接続部材３０に接続され、且つ他端部１０ｂにおいて車載センサ６０に接続されるように構成されている。

回路基板２０は、樹脂製のハウジング１１に収容され、且つ車載センサ６０からセンサワイヤ１０を通じて伝送された信号に対して演算処理等の処理を行い、結果を出力する機能を有する。

外部コネクタ端子５０は、回路基板２０を車体側のエンジンＥＣＵ（図示省略）に接続するための端子である。この外部コネクタ端子５０は、導電性の金属材料からなり、一端部５０ａが回路基板２０に接続され、他端部５０ｂがハウジング１１のコネクタ部１２まで延在している。ハウジング１１のコネクタ部１２は、メス型のコネクタ形状を呈しており、該メス形状のコネクタ部１２に車体側のオス型のコネクタ部５１が挿入されることによって、回路基板２０は外部コネクタ端子５０を介して外部のエンジンＥＣＵ等に接続される。

接続部材３０は、導電性の金属材料からなる板状部材として構成されており、複数のセンサワイヤ１０のそれぞれに対して設けられている。この接続部材３０は、ハウジング１１に収容され、且つ対応するセンサワイヤ１０と回路基板２０とを接続するとともに、注型樹脂部４１によって回路基板２０と一体化されている。注型樹脂部４１は、ハウジング１１内に注入された注型樹脂であり、例えばエポキシ樹脂によって形成されており、ハウジング１１は、例えばポリブチレンテレフタレート樹脂で形成されている。

接続部材３０は、回路基板２０に沿って第１方向Ｘに延在する第１延在部３１と、第１延在部３１側から回路基板２０に向けて第３方向Ｚに延在する第２延在部３２と、を有する。即ち、この接続部材３０は、センサワイヤ１０との接続部分から回路基板２０に沿って第１方向Ｘに延在し、その後に回路基板２０に向けてほぼ垂直に方向変換して第３方向Ｚに延在している。なお、第１延在部３１は、回路基板２０に沿って延在していれば、第１方向Ｘに延びる方向線に対して傾斜状に延在していてもよい。また、第２延在部３２は、回路基板２０に向けて延在していれば、第３方向Ｚに延びる方向線に対して傾斜状に延在していてもよい。

接続部材３０は、第１延在部３１のうち回路基板２０に対向する対向面３１ａにおいてセンサワイヤ１０の一端部１０ａに接続されている。この場合、センサワイヤ１０は、ハウジング１１に設けられた貫通孔１１ａを通じてハウジング１１内に挿入された状態で第１延在部３１の対向面３１ａに接続されている。この接続のために、接続部材３０の第１延在部３１は、センサワイヤ１０の挿入方向である第１方向Ｘについてハウジング１１の貫通孔１１ａに対向するように配置されている。また、この接続部材３０は、第２延在部３２の先端部３２ａにおいて回路基板２０に接続されている。典型的には、第２延在部３２の先端部３２ａは、回路基板２０の電気的接続孔２１に挿入された状態で、回路基板２０にはんだ付けされる。このように、接続部材３０の一方の端部における第１延在部３１とセンサワイヤ１０の一端側の反対側である他端側とが接続されており、接続部材３０の第１延在部３１の反対側である他方の端部における第２延在部３２と回路基板２０とが接続されている。

図３に示されるように、センサワイヤ１０の一端部１０ａは接続部材との接合を容易にするために略ワイヤ幅となるｗ１を有する平板状の端子として構成されている。これにより、貫通孔１１ａを容易に通過できるとともに、接続部材３０の第１延在部３１の対向面３１ａとの接触面積をそのバラツキを抑えて確保することができる。また、センサワイヤ１０は、ハウジング１１の貫通孔１１ａに対応した位置にブッシュ１０ｃを備えている。このブッシュ１０ｃは、弾性樹脂材料からなり貫通孔１１ａの内周面に密着するように構成されている。従って、このブッシュ１０ｃによれば、ハウジング１１内に注入された注型樹脂が貫通孔１１ａを通じてハウジング１１外へ漏れ出すのを防止できる。

図４に示されるように、接続部材３０の第１延在部３１は、センサワイヤ１０の一端部１０ａの略ワイヤ幅のｗ１（図３参照）を上回る板幅（第２方向Ｙの寸法）ｗ２を有する板状部として構成されている。これにより、センサワイヤ１０の一端部１０ａを接続部材３０に接続する際、接続部材３０の第１延在部３１に対するセンサワイヤ１０の位置合わせを容易に行うことができる。

また、接続部材３０の第２延在部３２は、第２方向Ｙの板幅が根元部３２ｂよりも先端部３２ａの方が小さくなるように構成されている。即ち、第２延在部３２は、先端部３２ａと根元部３２ｂとの間に段差状の受け部３２ｃを有する。この受け部３２ｃは、回路基板２０を受ける機能を有するとともに、接続部材３０の根元部３２ｂの強度を高めている。従って、回路基板２０の電気的接続孔２１に接続部材３０の第２延在部３２を挿入したとき、この受け部３２ｃが回路基板２０の電気的接続孔２１の縁部に当接することによって第２延在部３２のそれ以上の挿入が阻止される。これにより、接続部材３０に対する回路基板２０の第３方向Ｚの位置決めを容易に行うことが可能になるとともに、回路基板２０が接続部材３０の強度によってより強固に保持され回路基板２０の信頼性を高めることができる。

接続部材３０は、さらに第１延在部３１と第２延在部３２との間でいずれも回路基板２０と交差する方向（回路基板２０と直交する第３方向Ｚ）に延在する２つの第３延在部３３，３３と、第１方向Ｘに直線状に延在し２つの第３延在部３３，３３を互いに連結する連結部３４と、を有する。２つの第３延在部３３，３３は、第１延在部３１が延在する方向に離間して設けられている。

接続部材３０は、２つの第３延在部３３，３３と連結部３４とによって、第１延在部３１と第２延在部３２との間に回路基板２０に向けて凸となる形状を形成している。要するに、この接続部材３０は、第２方向Ｙの側面視について、第１延在部３１及び第２延在部３２による略Ｌ字形状に対して、２つの第３延在部３３，３３及び連結部３４による凸形状が付与されている。この凸形状は、馬具の一種である「鞍」の部分的な形状に相当するものであり、この凸形状を「鞍型形状」ということもできる。このような凸形状をなす接続部材３０は、回路基板２０から受ける荷重や振動に強く、且つ撓み変形を抑えるのに有効な強度を有する。この場合、接続部材３０の強度を上げるのにその形状を工夫するのみで板厚などを変更する必要がないため安価に対応できる。

本構成の場合、さらに、接続部材３０は、２つの第３延在部３３，３３の間隔ｄ１が第２延在部３２に近い方の第３延在部３３と第２延在部３２との間の間隔ｄ２を上回るように構成されるのが好ましい。これにより、回路基板２０から受ける荷重や振動に更に強い強度を有する接続部材３０を実現できる。なお、接続部材３０の所望の強度が得られる場合には、間隔ｄ１を間隔ｄ２以下に設定してもよい。

接続部材３０は、第１延在部３１の対向面３１ａを第１対向面としたとき、連結部３４が回路基板２０と対向する第２対向面３４ａを有するように構成されている。
また、接続部材３０は、第１対向面３１ａ及び第２対向面３４ａのそれぞれに、回路基板２０に向けて突出し且つ第１延在部３１が延在する方向（第１方向Ｘ）と直交する幅方向（第２方向Ｙ）を長辺とする、平面視が長方形状の電極用凸面３１ｂ，３４ｂを備えている。即ち、電極用凸面３１ｂは、第１対向面３１ａの一部であり回路基板２０に最も近くに位置する面である。同様に、電極用凸面３４ｂは、第２対向面３４ａの一部であり回路基板２０に最も近くに位置する面である。従って、電極用凸面３１ｂを「第１対向面」といい、電極用凸面３４ｂを「第２対向面」ということもできる。
そして、センサワイヤ１０の一端部１０ａは、これら第１対向面３１ａに形成された電極用凸面３１ｂと、第２対向面３４ａに形成された電極用凸面３４ｂと、を利用して接続部材３０の第１延在部３１に抵抗溶接される。

即ち、図５に示されるように、接続部材３０において、第１対向面３１ａの一部である電極用凸面３１ｂと第２対向面３４ａの一部である電極用凸面３４ｂとの双方を固定樹脂部４０から露出させている。この場合、抵抗溶接のための一対の溶接用電極Ｅａ，Ｅｂのうち一方の溶接用電極Ｅａをセンサワイヤ１０の一端部１０ａを介して電極用凸面３１ｂに押し当てることで電気的接続を取り、且つ他方の溶接用電極Ｅｂを電極用凸面３４ｂに押し当てることで電気的接続を取る。そして、溶接用電極Ｅａから、センサワイヤ１０の一端部１０ａ、電極用凸面３１ｂ及び電極用凸面３４ｂを経て、溶接用電極Ｅｂまでの間に電流を流す。このとき、電極用凸面３１ｂが第１対向面３１ａに対して突出した凸形状にすることによって、センサワイヤ１０の一端部１０ａと電極用凸面３１ｂとの接触面積を減らしている。これにより、接触抵抗が増加して抵抗溶接時の発熱点となり、センサワイヤ１０の一端部１０ａと電極用凸面３１ｂとが抵抗溶接される。

接続部材３０は、電極用凸面３１ｂが長方形状であるため、センサワイヤ１０との抵抗溶接の際、電極用凸面３１ｂに対するセンサワイヤ１０の一端部１０ａの第２方向Ｙの位置ずれや傾きを吸収できる。また、接続部材３０は、電極用凸面３４ｂが長方形状であるため、センサワイヤ１０との抵抗溶接の際、電極用凸面３４ｂに対する溶接用電極Ｅｂの第２方向Ｙの位置ずれや傾きを吸収できる。
また、電極用凸面３４ｂが第２対向面３４ａに対して突出した凸形状にすることによって、固定樹脂部４０に溶接用電極Ｅｂが当たることがなくなり、電極用凸面３４ｂと溶接用電極Ｅｂとの確実な電気的接触を確保できる。
さらに、接続部材３０の電極用凸面３１ｂ，３４ｂのそれぞれの裏面には、対応する凹部が形成されている。電極用凸面３１ｂの裏面に凹部３１ｃが形成され、電極用凸面３４ｂの裏面に凹部３４ｃが形成されている。凹部３１ｃ，３４ｃは、電極用凸面３１ｂ，３４ｂの押し出し成形時に形成される。特に、電極用凸面３４ｂの裏面の凹部３４ｃを、後述する製造工程において接続部材３０と固定樹脂部４０との位置を固定するために用いることができる。すなわち、電極用凸面３４ｂを形成する際に、共に形成される凹部３４ｃを好適に活用して固定樹脂部４０に対して接続部材３０を位置決めすることができる。

本構成の場合、さらに、第２対向面３４ａに設けられた電極用凸面３４ｂの電極面積が第１対向面３１ａに設けられた電極用凸面３１ｂの電極面積を上回るように構成されるのが好ましい。即ち、電極用凸面３４ｂよりも電極用凸面３１ｂの方が溶接用電極との接触面積が小さい。このため、電極用凸面３１ｂの方が通電時の発熱によって溶融し易く、センサワイヤ１０の一端部１０ａを接続部材３０の第１対向面３１ａに確実に抵抗溶接することができる。

センサユニット１は、複数の接続部材３０が互いに位置決めされた状態で固定用樹脂によって一体モールド成形された固定樹脂部４０を備えている。固定樹脂部４０は、例えばポリブチレンテレフタレート樹脂からなる。この固定樹脂部４０は、図６に示されるような一体成形部品であり、この固定樹脂部４０において複数の接続部材３０は、第２延在部３２が回路基板２０の電気的接続孔２１と一致するように、この実施形態では第２方向Ｙに一列に規則的に並べられている。この一体成形により各接続部材３０と固定樹脂部４０との位置決めや一体成形部品の製作を容易にしている。この固定樹脂部４０は、ハウジング１１の成型時に収容され、例えば固定樹脂部４０の外径部で位置決めされて成型され一体化されている。この状態で、固定樹脂部４０と一体化されている各接続部材３０が回路基板２０と接続され、ハウジング１１内に注入された注型樹脂によってハウジング１１と回路基板２０が一体化されている。これにより、複数の接続部材３０は、固定樹脂部４０及びハウジング１１及び注型樹脂部４１の樹脂によって回路基板２０と共にハウジング１１と一体化されている。その結果、各接続部材３０がハウジング１１に収容されてモールド固定されている。

この場合、一列に配置された複数の接続部材３０を固定化した固定樹脂部４０を使用することで、ハウジング１１内に注入する注型樹脂の量を少なくでき、注型樹脂内での気泡の発生や樹脂まわりの不良の発生を低減でき、特に回路基板２０とハウジング１１が対向する空間における気泡の発生や樹脂まわりの不良を低減できる。また、複数の接続部材３０の相対位置の精度を高めることができるため、回路基板２０の電気的接続孔２１に接続部材３０の先端部３２ａを挿入する作業が容易になる。このため、自動機等を使用して回路基板２０と接続部材３０とを接続する際に、複数の接続部材３０の相対位置の管理を容易に行うことができる。

また、前述のように、接続部材３０の第１延在部３１及び第２延在部３２は、それぞれをセンサワイヤ１０及び回路基板２０のそれぞれに接続するために、固定樹脂部４０から一部が露出している。さらに、接続部材３０の連結部３４は、回路基板２０側の対向面３４ａとは反対側の部位が固定樹脂部４０から露出している。そして、固定樹脂部４０において、連結部３４のうち対向面３４ａとは反対側の部位の露出箇所には、接続部材３０を固定樹脂部４０に対して固定するための固定穴４０ａが設けられている。この固定穴４０ａは、後述する製造工程において形成されている。

ここで、上記のセンサユニット１の組付け方法について説明する。この組付け方法は、以下の５つのステップに大別される。必要に応じてこれらのステップに別のステップを追加することもできる。

（第１ステップ）
第１ステップは、複数の接続部材３０が固定用樹脂によって一体成形された固定樹脂部４０を作製するステップである（図６参照）。この第１ステップにおいて、下部金型Ｍに対して複数の接続部材３０を位置決めされた状態（第２方向Ｙに一列に規則的に並べた状態）にセットする。その後、下部金型Ｍに上部金型（図示省略）を組み付けて金型内へ固定用樹脂を注入する。これにより、複数の接続部材３０が一体化された固定樹脂部４０を樹脂成形によって作製できる。なお、この固定樹脂部４０には下部金型Ｍに対して接続部材３０を固定するときの固定穴４０ａが形成される。この固定穴４０ａは、この第１ステップ以降の樹脂成形の際に樹脂によって埋められる。

（第２ステップ）
第２ステップは、第１ステップの後に実施される。この第２ステップは、第１ステップで作製した固定樹脂部４０を挿入した後、この固定樹脂部４０をハウジング用の成形型に位置決め固定した後、インサート成形してハウジング１１と一体化するステップである。この第２ステップにおいて、別の金型（図示省略）を利用した上で、上記の樹脂成形と同様の樹脂成形によって、ハウジング１１、固定樹脂部４０及び外部コネクタ端子５０を一体成形する。これにより、接続部材３０がハウジング１１と一体化され、ハウジング１１および外部コネクタ端子５０の接続端子である一端部５０ａに対する接続部材３０の位置決めを精度良く行うことができる。この場合、各接続部材３０の連結部３４の第２対向面３４ａは、固定樹脂部４０の外表面の一部を構成する露出面となる。

（第３ステップ）
第３ステップは、第２ステップの後に実施される。この第３ステップは、センサワイヤ１０と固定樹脂部４０を構成する接続部材３０とを接続するステップである（図４、５参照）。この第３ステップにおいて、センサワイヤ１０の一端部１０ａをハウジング１１の貫通孔１１ａを貫通させて、接続部材３０の第１延在部３１の対向面３１ａ（電極用凸面３１ｂ）に押し当てた状態で、この一端部１０ａに一方の溶接用電極Ｅａが押し当てられる。また、接続部材３０の第３延在部３３の第２対向面３４ａ（電極用凸面３４ｂ）に他方の溶接用電極Ｅｂが押し当てられる。そして、一対の溶接用電極Ｅａ，Ｅｂの間に抵抗溶接のための電流が通電される。これにより、通電時の金属の抵抗発熱を利用してナゲット（合金層）をつくりセンサワイヤ１０と接続部材３０とを溶融接合することができる。そして、このような抵抗溶接、すなわちセンサワイヤ１０を接続部材３０に抵抗溶接するステップを全ての接続部材３０に対して順次実施する。この場合、センサワイヤ１０の一端部１０ａは、接続部材３０との接続用の接続金具を構成するものであり、この一端部１０ａの単体をハウジング１１の貫通孔１１ａに貫通させるため作業性が良い。また、一対の溶接用電極Ｅａ，Ｅｂはいずれも開口部１１ｂ側からハウジング１１内に挿入されるため溶接作業性も良い。

（第４ステップ）
第４ステップは、第３ステップの後に実施される。この第４ステップは、回路基板２０と固定樹脂部４０を構成する接続部材３０とを接続するステップである。図７に示されるように、この第４ステップにおいては、回路基板２０の電気的接続孔２１と接続部材３０の第２延在部３２の先端部３２ａおよび図示しない外部コネクタ端子５０と回路基板２０の電気的接続孔２１との位置合わせをした状態で、第２延在部３２の先端部３２ａを回路基板２０のすべての電気的接続孔２１に同時に挿入する。このとき、前述のように第２延在部３２の受け部３２ｃによって接続部材３０に対する回路基板２０の第３方向Ｚの位置決めがなされる。その後、第２延在部３２の先端部３２ａ、および外部コネクタ端子５０を回路基板２０にハウジング１１の開口側からはんだ付けする。

なお、上述のように第２ステップによってハウジング１１に対する接続部材３０の位置決めが精度良く行われるため、その後の接続部材３０に対するセンサワイヤ１０の接続作業（第３ステップ）、接続部材３０および外部コネクタ端子５０に対する回路基板２０の接続作業（第４ステップ）が容易になる。また、はんだ付け作業がハウジング１１の開口側の一方向から実施できるので作業が容易となる。

（第５ステップ）
第５ステップは、第４ステップの後に実施される。この第５ステップは、開口部１１ｂを通じてハウジング１１内に注型樹脂を注入するステップである（図１参照）。この第５ステップによれば、固定樹脂部４０は、ハウジング１１に収容された状態でハウジング１１内に注入された注型樹脂によってハウジング１１と一体化される。この注型樹脂によってハウジング１１の開口部１１ｂが埋められる。このとき、固定樹脂部４０に含まれる複数の接続部材３０が回路基板２０と共にハウジング１１と一体化される。

次に、上記のセンサユニット１の作用効果について説明する。

センサユニット１において、ハウジング１１に接続部材３０が固定され、且つ収容された状態で、この接続部材３０に対するセンサワイヤ１０及び回路基板２０のそれぞれの接続を後接続で行うことができる。具体的には、センサワイヤ１０は、ハウジング１１の貫通孔１１ａを単独で通された後、接続部材３０の第１延在部３１のうち回路基板２０に対向する対向面３１ａに接続される。また、回路基板２０は、接続部材３０の第１延在部３１側から回路基板２０に向けて延設している第２延在部３２の先端部３２ａに接続される。即ち、ハウジング１１に接続部材３０が収容された状態で、この接続部材３０に対するセンサワイヤ１０及び回路基板２０のそれぞれの接続を回路基板２０側（即ち、ハウジング１１の開口部１１ｂ側）である一方向から後接続で行うことができる。このため、センサユニット１の組付け時において、接続部材３０を介してセンサワイヤ１０と回路基板２０とを接続する作業が容易になる。
また、接続部材３０をハウジング１１に対して位置決めして固定するため、ハウジング１１の貫通孔１１ａと接続部材３０との位置や、回路基板２０と接続部材３０との位置を精度よく規定でき、接続部材３０に対するセンサワイヤ１０及び回路基板２０のそれぞれの接続作業が容易になる。

一方で、このセンサユニット１によれば、接続部材３０のうち凸形状を形成する第３延在部３３，３３によって接続部材３０の回路基板２０に沿った方向（第１方向Ｘ）への移動が規制されるため、第３延在部３３，３３を備えていない場合に比べて第１方向Ｘの荷重や振動に対する接続部材３０の強度を高くできる。これにより、接続部材３０が外部から受ける振動、特には回路基板２０から受ける第１方向Ｘの振動に強く、当該振動による影響が抑えられる。また、凸形状をなす接続部材３０は、センサワイヤ１０との接続の際に一方の溶接用電極Ｅａが連結部３４の第２対向面３４ａに押し当てられるときの荷重に対抗できる強度を有する。これにより、センサワイヤ１０と接続部材３０とを確実に接続できる。従って、接続部材３０によるセンサワイヤ１０と回路基板２０との接続についての信頼性を高めることができる。特に、自動車に搭載される車載センサ６０のためのセンサユニット１は、振動や熱などについて過酷な使用条件下に配置される場合が多いが、本実施形態の接続部材３０が振動等による影響を受け難いという点で効果がある。

その結果、センサワイヤ１０と回路基板２０との接続を容易に行うことができ且つその接続について信頼性の高いセンサユニット１を提供することができる。

以下、実施形態１の変更例に係る実施形態２〜４について説明する。尚、これらの実施形態２〜４は、センサユニットの接続部材の形状のみが実施形態１と相違している。従って、以下の説明では、接続部材についてのみ記載するものとし、その他の構成要素についての重複する記載は省略する。

（実施形態２）
図８に示されるように、実施形態２のセンサユニット２は、上記の接続部材３０に代えて接続部材１３０を備えている。この接続部材１３０の２つの第３延在部３３，３３は、第１延在部３１と第２延在部３２との間でいずれも回路基板２０と交差する方向に傾斜状に延在している。連結部３４は、２つの第３延在部３３，３３を互いに連結するために、接続部材３０の場合と同様に第１方向Ｘに直線状に延在している。この接続部材１３０は、２つの第３延在部３３，３３と連結部３４とによって、第１延在部３１と第２延在部３２との間に回路基板２０に向けて凸となる台形形状を形成している。
その他の構成は、実施形態１と同様である。

（実施形態３）
図９に示されるように、実施形態３のセンサユニット３は、上記の接続部材３０に代えて接続部材２３０を備えている。この接続部材２３０の２つの第３延在部３３，３３は、第１延在部３１と第２延在部３２との間でいずれも回路基板２０と直交する第３方向Ｚに延在している。連結部３４は、２つの第３延在部３３，３３を互いに連結するために、湾曲状に延在している。そして、この接続部材２３０は、２つの第３延在部３３，３３と連結部３４とによって、第１延在部３１と第２延在部３２との間に回路基板２０に向けて凸となる形状を形成している。また、連結部３４の第２対向面３４ａの全体が電極用凸面３４ｂを構成している。
その他の構成は、実施形態１と同様である。

（実施形態４）
図１０に示されるように、実施形態４のセンサユニット４は、上記の接続部材３０に代えて接続部材３３０を備えている。この接続部材３３０は、回路基板２０と直交する第３方向Ｚに延在する１つの第３延在部３３と、この第３延在部３３と第２延在部３２とを連結する連結部３５と、を有する。この接続部材３３０は、第１延在部３１と連結部３５との間に段差が形成されている。連結部３５のうち回路基板２０に対向する対向面３５ａには、他方の溶接用電極Ｅｂが押し当てられる、前記の電極用凸面３４ｂと同形状の電極用凸面３５ｂが設けられている。
その他の構成は、実施形態１と同様である。

上記の実施形態２〜４のいずれの場合も、実施形態１の場合と同様に、回路基板２０と交差する方向に延在する少なくとも１つの第３延在部３３が接続部材に設けられている。ここでいう「回路基板２０と交差する方向」には、回路基板２０と直交する方向（即ち、第３方向Ｚ）をはじめ、回路基板２０と直交する方向に対して所定の角度をなして傾斜状に延在する方向が広く包含される。従って、接続部材は、回路基板２０に沿った方向（第１方向Ｘ）への移動がこの第３延在部３３によって規制される。このため、第３延在部３３を備えていない場合に比べて、第１方向Ｘの荷重や振動に対する接続部材の強度を高くできる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

本発明は、上記の典型的な実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の応用や変形が考えられる。例えば、上記の実施形態を応用した次の各形態を実施することもできる。

上記の実施形態では、センサワイヤ１０を抵抗溶接によって接続部材に接続する場合について例示したが、センサワイヤ１０をレーザー溶接や、はんだ付けやろう付けによって接続部材に接続することもできる。
また、センサワイヤ１０の一端部１０ａのターミナル金具を廃止しセンサワイヤをそのまま、はんだ付けやロウ付けによって接続部材に接続することもできる。なお、この場合の電極用凸面３１ｂ，３４ｂは接続方法に合わせて適宜形状を変更しても良い。例えば、はんだ付けを行う際には、電極用凸面３１ｂや電極用凸面３４ｂを形成しない構成も考えられる。また、固定部材との位置決めに使用する凹部も接続金具の両端面を露出させて位置決めとして使用しても良い。

上記の実施形態では、接続部材の二箇所（第１対向面及び上記第２対向面）に平面視が長方形状の電極用凸面を備える場合について例示したが、この電極用凸面の形状はこれに限定されるものではなく、他の形状を採用することもできる。

上記の実施形態では、接続部材がセンサワイヤ１０のワイヤ幅を上回る板幅を有する板状部材として構成される場合について例示したが、接続部材の形状及び寸法はこれに限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

上記の実施形態では、貫通孔１１ａを通じてハウジング１１内へ挿入されたセンサワイヤ１０が接続部材に接続される場合について例示したが、開口部１１ｂを通じてハウジング１１内へ挿入されたセンサワイヤ１０が接続部材に接続されるようにしてもよい。

上記の実施形態では、複数の接続部材を一体化した固定樹脂部４０を予め作製し、この固定樹脂部４０をハウジング１１と一体成形によって一体化する場合について例を示したが、固定樹脂部４０を作製することなく、ハウジング１１の成型時に複数の接続部材をインサート成形して製作してもよいし、インサート成形を実施せずに、完成したハウジング１１内にセットした複数の接続部材とセンサワイヤおよび回路基板と接続を実施したあとに注型樹脂によってハウジング１１と一体化するようにしてもよい。

上記の実施形態では、複数の接続部材を備えるセンサユニットについて例示したが、１つの接続部材のみを備えるセンサユニットを採用することもできる。

１，２，３，４ センサユニット
１０ センサワイヤ
１１ ハウジング（樹脂部）
１１ａ 貫通孔
１１ｂ 開口部
２０ 回路基板
３０，１３０，２３０，３３０ 接続部材
３１ 第１延在部
３１ａ 第１対向面（対向面）
３１ｂ 電極用凸面
３２ 第２延在部
３２ａ 先端部
３３ 第３延在部
３４ 連結部
３４ａ 第２対向面
３４ｂ 電極用凸面
３５ｂ 電極用凸面
４０ 固定樹脂部（樹脂部）
Ｅａ，Ｅｂ 溶接用電極
６０ 車載センサ

Claims (10)

1. 車載センサ（６０）と一端側で接続されるセンサワイヤ（１０）と、
   樹脂製のハウジング（１１）に収容され且つ信号を処理して出力する回路基板（２０）と、
   上記ハウジングに収容され、モールド固定されている導電性の接続部材（３０，１３０，２３０，３３０）と、を備え、
   上記接続部材の一方の端部と上記センサワイヤの上記一端側の反対側である他端側とが接続されており、
   上記接続部材の上記一方の端部の反対側である他方の端部と上記回路基板とが接続されている、センサユニット（１、２、３、４）。
2. 上記接続部材は、
   上記一方の端部において上記回路基板に沿って延在する第１延在部（３１）と、
   上記他方の端部において上記第１延在部側から上記回路基板に向けて延設している第２延在部（３２）と、
   上記第１延在部と上記第２延在部との間で上記回路基板と交差する方向に延在する第３延在部（３３）と、を有し、
   上記第１延在部のうち上記回路基板と対向する対向面（３１ａ）において上記センサワイヤに接続され、且つ上記第２延在部の先端部（３２ａ）において上記回路基板に接続されている、請求項１に記載のセンサユニット。
3. 上記接続部材は、上記第１延在部（３１）が延在する方向に離間して設けられた２つの上記第３延在部と、２つの上記第３延在部を互いに連結する連結部（３４）と、によって、上記回路基板に向けて凸となる形状を形成している、請求項２に記載のセンサユニット。
4. 上記接続部材は、２つの上記第３延在部の間隔が上記第２延在部に近い方の上記第３延在部と上記第２延在部との間の間隔を上回るように構成されている、請求項３に記載のセンサユニット。
5. 上記接続部材は、上記第１延在部（３１）が延在する方向に離間して設けられた２つの上記第３延在部と、２つの上記第３延在部を互いに連結する連結部（３４）と、を備え、上記第１延在部の上記対向面を第１対向面としたとき、上記連結部に上記回路基板と対向する第２対向面（３４ａ）を有し、上記第２対向面の一部が樹脂部（１１，４０）から露出している、請求項２〜４のうちのいずれか一項に記載のセンサユニット。
6. 上記接続部材は、一対の溶接用電極のために上記第１対向面及び上記第２対向面のそれぞれに、上記回路基板に向けて突出し且つ上記第１延在部が延在する方向と直交する幅方向を長辺とする、平面視が長方形状の電極用凸面（３１ｂ，３４ｂ，３５ｂ）を備える、請求項５に記載のセンサユニット。
7. 上記接続部材は、上記第２対向面における上記電極用凸面の電極面積が上記第１対向面における上記電極用凸面の電極面積を上回るように構成されている、請求項６に記載のセンサユニット。
8. 上記樹脂部は、上記接続部材の複数が互いに位置決めされた状態で固定用樹脂によって一体モールド成形された固定樹脂部（４０）であり、上記固定樹脂部は、上記ハウジングに収容された状態で上記ハウジング内に注入された注型樹脂によって上記ハウジングと一体化されている、請求項５〜７のうちのいずれか一項に記載のセンサユニット。
9. 上記接続部材の上記一方の端部は、上記センサワイヤのワイヤ幅を上回る板幅を有する板状部として構成されている、請求項１〜８のうちのいずれか一項に記載のセンサユニット。
10. 車載センサ（６０）と一端側で接続されるセンサワイヤ（１０）と、樹脂製のハウジング（１１）に収容され且つ信号を処理して出力する回路基板（２０）と、上記ハウジングに収容され、モールド固定されている導電性の接続部材（３０，１３０，２３０，３３０）と、を備え、上記接続部材の一方の端部と上記センサワイヤの上記一端側の反対側である他端側とが接続されており、上記接続部材の上記一方の端部の反対側である他方の端部と上記回路基板とが接続されているセンサユニット（１、２、３、４）を製造する、センサユニットの製造方法であって、
    上記接続部材の上記一方の端部のうち上記回路基板と対向する電極用凸面（３１ｂ）に上記センサワイヤを介して一方の溶接用電極（Ｅａ）を押し当て、且つ上記接続部材の上記一方の端部と上記他方の端部との間で上記回路基板と対向する電極用凸面（３４ｂ）に他方の溶接用電極（Ｅｂ）を押し当てた状態で、上記一方の溶接用電極と上記他方の溶接用電極との間での通電によって上記センサワイヤを上記接続部材に抵抗溶接するステップを有する、センサユニットの製造方法。

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