电子设备及其制造方法与流程

本发明涉及电子设备及其制造方法，更详细来说，涉及对于水溶性切削油耐性高的电子设备及其制造方法。

背景技术：

连接器及传感器等工业机械用途的电子设备在暴露于机械油等液体的环境中使用。因此，这种电子设备需要防止机械油等液体侵入到具有作为电子设备的功能的主体部内的情况。

例如，专利文献1中公开了一种电子设备，该电子设备具有：主体部；电缆，其将电信号传送给主体部；以及外皮，其包覆电缆。专利文献1所述的电子设备将在聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)树脂中添加热塑性弹性体而形成的材料用作为外皮，由此提升了电子设备的折曲性、耐油性以及机械油等的液体的侵入防止性。

专利文献1：日本特开2010-277748号公报(2010年12月9日公开)

然而，专利文献1所述的电子设备存在下述这样的问题：虽然对于从外皮自身、或从电缆与外皮的界面侵入的液体的侵入防止性高，但是没有考虑从电缆自身侵入的液体。

具体而言，专利文献1所述的电缆的外覆部是由聚氯乙烯树脂或聚氨酯树脂构成的。虽然这种树脂价格低廉，但是对于作为机械油的一种的水溶性切削油的耐性却不高。因此，在使用时，由于电缆的外覆部老化而存在水溶性切削油从电缆自身侵入的情况。在此，专利文献1所述的电子设备没有考虑电缆中设置的引线与外皮之间的密合性。因此，从电缆的外覆部侵入的水溶性切削油有可能会沿着电缆中设置的引线侵入到主体部，发生电子设备的触点的绝缘电阻降低以及接触不良等。

技术实现要素：

本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供对于水溶性切削油耐性高的电子设备及其制造方法。

为了解决上述课题，本发明的电子设备具有主体部和电缆，所述主体部具有作为电子设备的功能，所述电缆的末端部被配置于所述主体部内，与所述主体部连接，其特征在于，所述电缆具有引线、包覆所述引线的绝缘部、以及包覆所述绝缘部的外覆部，所述绝缘部从所述外覆部的所述末端部侧的端面向所述末端部侧突出，并且由对水溶性切削油的耐性比所述外覆部高的材料形成，所述电子设备具有：第1密封部，其密封从所述端面突出的所述绝缘部；和第2密封部，其密封所述第1密封部，并与所述主体部和所述外覆部接触，所述第1密封部由对于所述绝缘部的密合性比对于所述第2密封部的密合性高的材料形成。

根据上述结构，由于引线被绝缘部包覆，该绝缘部是对于水溶性切削油的耐性比外覆部高的材料，因此，即使外覆部老化，水溶性切削油从外覆部侵入，也能够防止引线与水溶性切削油接触的情况。此外，通过利用对于绝缘部的密合性比第2密封部高的材料即第1密封部来密封从外覆部的端面突出的绝缘部，能够防止水溶性切削油沿着外覆部与绝缘部之间的界面侵入到主体部内。而且，通过利用第2密封部来密封第1密封部，能够防止来自第1密封部与外覆部的界面的水溶性切削油的侵入。由此，能够提供对于水溶性切削油的耐性高的电子设备。另外，引线只要至少包含由导体构成的导线即可，也可以在导线与绝缘部之间具有包覆部。

此外，在本发明的电子设备中，也可以是，所述第1密封部密封所述外覆部的所述端面。

根据上述结构，第1密封部密封外覆部的末端部侧的端面，由此，第1密封部密封该端面上的外覆部与绝缘部的界面。因此，能够提供对于水溶性切削油的耐性更高的电子设备。

此外，在本发明的电子设备中，也可以是，所述第1密封部密封所述引线的所述末端部侧的端部。

根据上述结构，通过密封引线的末端部侧的端部，由此，即使水溶性切削油侵入到主体部内，也能够防止引线或端子与水溶性切削油接触。因此，能够提供对于水溶性切削油的耐性高的电子设备。

此外，在本发明的电子设备中，也可以是，所述第2密封部由对于所述外覆部的密合性比对于所述第1密封部的密合性高的材料形成。

根据上述结构，所述第2密封部由对于所述外覆部的密合性比对于所述第1密封部的密合性高的材料形成，由此，能够提升外覆部与第2密封部的界面的密合性，能够防止来自第2密封部与外覆部的界面的水溶性切削油的侵入。

此外，在本发明的电子设备中，也可以是，构成所述绝缘部的材料是氟系树脂，构成所述第1密封部的材料是聚酰胺系树脂。

根据上述结构，通过使构成绝缘部的材料为对于水溶性切削油的耐性高的氟系树脂，并使第1密封部为对于氟系树脂的密合性高的聚酰胺系树脂，由此能够提供对于水溶性切削油的耐性高的电子设备。

此外，在本发明的电子设备中，也可以是，构成所述外覆部的材料是聚氯乙烯树脂，构成所述第2密封部的材料是聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂。

根据上述结构，使用作为价格低廉的材料的聚氯乙烯树脂作为外覆部，并使用对于聚氯乙烯树脂密合性良好且对于水溶性切削油耐性高的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂，由此，能够价格低廉地提供对于水溶性切削油的耐性高的电子设备。

此外，本发明的电子设备的制造方法中，所述电子设备具有主体部和电缆，所述主体部具有作为电子设备的功能，所述电缆的末端部被配置于所述主体部内，与所述主体部连接，所述电子设备的制造方法包括以下工序：在所述主体部内配置具有引线、包覆所述引线的绝缘部以及包覆所述绝缘部的外覆部的所述电缆的末端部；形成密封从所述外覆部的所述末端部侧的端面向所述末端部侧突出的绝缘部的第1密封部；以及形成密封所述第1密封部且与所述主体部和所述外覆部接触的第2密封部，所述绝缘部由对水溶性切削油的耐性比所述外覆部高的材料形成，所述第1密封部由对于所述绝缘部的密合性比对于所述第2密封部的密合性高的材料形成。

根据上述结构，能够提供对于水溶性切削油的耐性高的电子设备的制造方法。

发明效果

根据本发明，能够提供对于水溶性切削油的耐性高的电子设备及其制造方法。

附图说明

图1的(a)和(b)是示出本发明的一个实施方式的电子设备的外观的俯视图。

图2是沿图1的(a)中的a-a线箭头的剖视图。

图3是沿图1的(a)中的b-b线箭头的剖视图。

图4的(a)和(b)是示出图1所示的电子设备的制造方法中的一个工序的图。

图5的(a)和(b)是示出图1所示的电子设备的制造方法中的组装工序的图。

图6的(a)和(b)是示出图1所示的电子设备的制造方法中的第1密封工序的图。

图7的(a)和(b)是示出图1所示的电子设备的制造方法中的第2密封工序的图。

标号说明

1：主体部；

10：电缆；

10a：末端部；

11：外覆部；

11a：端面；

12：绝缘部；

13：引线；

20：第1密封部；

21：第2密封部；

100：电子设备。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施方式详细地进行说明。

〔电子设备的结构〕

图1是示出本发明的一个实施方式的电子设备100的外观的俯视图，其中，(a)示出主视图，(b)示出侧视图。此外，图2是沿图1的(a)中的a-a线箭头的剖视图，图3是沿图1的(a)中的b-b线箭头的剖视图。

如图1～3所示，电子设备100具有：具有作为电子设备100的功能的主体部1；电缆10，该电缆10的末端部10a配置于主体部1内，与主体部1电连接；第1密封部20；以及第2密封部21。

主体部1是指如果没有该部分就无法实现作为电子设备100的功能的部分。例如，在电子设备100是连接器的情况下，主体部1是内置有连接端子的部分，在电子设备100是传感器的情况下，主体部1指安装有基板等的部分。在此，连接器及传感器等电子设备100在例如汽车工厂等、高温多湿的环境下、且在长时间暴露于石蜡、水溶性切削油等工作机械油以及清洗液等液体这样的严酷的情况下使用。因此，为了充分发挥主体部1的功能，需要防止液体侵入到主体部1内。

电缆10具有：由铜等导体构成的引线13；绝缘部12，其包覆引线13；外覆部11，其包覆被绝缘部12包覆的多个引线13；以及端子14，其与引线13电连接。此外，如图2所示，电缆10的绝缘部12从外覆部11的末端部10a侧的端面11a向末端部10a侧突出。另外，在本实施方式中，示出了电缆10具有多个引线13的多芯电缆，但是，电缆10也可以是设有1个引线13的单芯电缆。而且，在本实施方式中，对电缆10在末端部10a具有与引线13电连接的端子14的结构进行说明，但是，也可以是主体部1具有端子14的结构。此外，在本实施方式中，对引线13由导体构成的示例进行说明，但是，引线13只要至少包含由导体构成的导线即可。即，引线13也可以在导线与绝缘部12之间具有包覆导线的包覆层。

作为构成电缆10的外覆部11的材料，并不特别限定，可以使用现有公知的材料。例如，可以是聚乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、pe弹性体树脂、pvc弹性体树脂或聚氨酯树脂等热塑性树脂。其中，尤其优选为价格低廉的聚氯乙烯树脂。

绝缘部12由比电缆10的外覆部11对水溶性切削油更具有耐性的材料构成。作为构成绝缘部12的材料，例如，优选的是：乙烯·四氟乙烯共聚物(ftfe)、偏氟乙烯·四氟乙烯·六氟乙烯共聚物(thv)、聚四氟乙烯(ptfe)、全氟烷氧基氟树脂(pfa)、偏二氟乙烯(pvdf)、四氟乙烯(tfe)和六氟丙烯(hfp)等氟系树脂。另外，关于对于水溶性切削油的耐性的评价方法的详细情况在后面叙述。

在此，如上所述，对于电子设备100，要求防止以水溶性切削油为代表的液体的侵入。作为液体的侵入路径之一，可以考虑到这样的路径：以由于液体而导致外覆部11老化、或由于应力集中而导致在外覆部11发生破裂等方式，液体从外覆部11自身侵入电缆10的内部。然而，本实施方式的绝缘部12由比外覆部11对水溶性切削油更具有耐性的材料构成。因此，即使液体从外覆部11自身侵入电缆10的内部，也不会从绝缘部12进入内侧，能够保护引线13和端子14。

此外，不将对于水溶性切削油耐性高的材料用于外覆部11，而是用于绝缘部12，由此能够减少对于水溶性切削油耐性高的材料的使用量，能够降低电子设备100的成本。

第1密封部20是通过嵌件成型而形成的，用于包覆并保护绝缘部12，以防止液体侵入主体部1。作为构成第1密封部20的材料，使用对于绝缘部12的密合性比对于第2密封部21的密合性高的材料。具体而言，第1密封部20优选为尼龙6(pa6)、尼龙11(pa11)、尼龙12(pa12)、尼龙46(pa46)、尼龙66(pa66)、尼龙610(p610)、尼龙1010(pa1010)等聚酰胺系树脂。另外，关于密合性的评价方法的详细情况在后面叙述。

如图2所示，第1密封部20密封外覆部11的末端部10a侧的端面11a、从该端面11a突出的绝缘部12以及主体部1的一部分。在此，第1密封部20是由与绝缘部12之间的密合性高的材料形成的。因此，即使由于水溶性切削油等液体而导致外覆部11老化，液体穿过外覆部11而侵入到外覆部11与绝缘部12的界面，也能够通过利用与绝缘部12的密合性高的第1密封部20来密封外覆部11的末端部10a侧的端面11a以及从该端面11a突出的绝缘部12，来充分防止液体向比端面11a靠末端部10a侧的侵入，能够防止液体侵入到主体部1内。另外，在本实施方式中，对第1密封部20密封外覆部11的末端部10a侧的端面11a、从该端面11a突出的绝缘部12以及主体部1的一部分的示例进行了叙述，但是，第1密封部20只要至少密封从端面11a突出的绝缘部12即可。

此外，第1密封部20是通过嵌件成型而形成的，由此，第1密封部20会进入到主体部1内配置的电缆10的末端部10a的绝缘部12与主体部1之间的间隙。因此，末端部10a侧的引线13的端部也被第1密封部20密封。由此，即使液体侵入主体部1内，也能够防止由于引线13或端子14与液体接触而引起的绝缘电阻的降低以及接触不良的发生等。

另外，也可以对绝缘部12的外表面进行加热处理、电晕放电、等离子加工、化学处理、机械处理等以往公知的表面处理，进一步提升绝缘部12与第1密封部20之间的密合性。

第2密封部21是通过嵌件成型而形成的，用于包覆并保护第1密封部20和外覆部11，以防止液体侵入到主体部1内。具体而言，第2密封部21密封第1密封部20，并与主体部1和外覆部11接触。作为构成第2密封部21的材料，优选为与第1密封部20和外覆部11之间的密合性高的材料，更优选为对于外覆部11的密合性比对于第1密封部20的密合性高的材料。此外，构成第2密封部21的材料优选为对水溶性切削油耐性高的材料。例如可以使用聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)树脂作为构成第2密封部21的材料。这样，通过利用对于第1密封部20和外覆部11双方密合性高的第2密封部21来密封第1密封部20，能够防止水溶性切削油等液体从第1密封部20与外覆部11的界面以及第2密封部21与外覆部11的界面侵入。此外，由于第2密封部21与主体部1接触，因此，还能够防止水溶性切削油等液体从第1密封部20与主体部1的界面侵入。

〔对于水溶性切削油的耐性的评价方法〕

接下来，说明对于水溶性切削油的耐性的评价方法。

首先，用自来水进行稀释(例如，以20倍稀释)以使水溶性切削油成为规定的浓度，加热到规定温度(例如50℃)，并在恒温槽中保持。然后，将作为评价对象的材料沉浸在恒温槽内规定时间(例如240小时)。另外，在沉浸状态下，将作为评价对象的材料整体保持成沉浸在水溶性切削油中。

然后，对于沉浸之后的材料进行有无裂缝或破损等损伤以及有无翘曲等变形等外观检查、以及绝缘电阻性等产品特性是否充足的检查。然后，使用检查结果来评价对于水溶性切削油的耐性。

作为评价方法的一例，可以考虑测量沉浸前后的材料的拉伸强度，并使用表示在沉浸前后的拉伸强度的变化率的拉伸强度变化率进行评价。即，可以将在沉浸前后拉伸强度变化率小的材料评价为对于水溶性切削油的耐性高的材料。另外，优选用作为绝缘部12的材料的拉伸强度变化率不到20％。

〔密合性的评价方法〕

接下来，对密合性的评价方法进行说明。

首先，将被用作为绝缘部12的材料成型为短条状，并将成型后的材料设置于模具内。然后，将被用作为第1密封部20的材料嵌件成型，并得到将被用作为绝缘部12的材料与被用作为第1密封部20的材料接合而成的试验片。使用这样得到的试验片，通过利用拉伸试验机拉伸试验片的两端来测量拉伸强度。同样，对于被用作为绝缘部12的材料和被用作为外覆部11材料也制作成试验片，进行拉伸试验，测量拉伸强度。然后，比较测量出的拉伸强度，可以将拉伸强度大的材料评价为对绝缘部12的密合性高的材料。

另外，密合性的评价方法并不限于此，例如，也可以使用溶解度参数(sp值)，将具有接近的值的溶解度参数的材料彼此之间评价为密合性高的材料。

〔电子设备的制造方法〕

接下来，参照图4～7，对电子设备100的制造方法进行说明。

图4～7是示出电子设备100的制造方法中的各工序的图。在各个图中，(a)示出俯视图，(b)示出沿(a)的箭头观察的剖视图。

(组装工序)

首先，如图5所示，使用图4所示的主体部1和电缆10，将电缆10的末端部10a组装到主体部1内。在此，如图5所示，电缆10被设置成绝缘部12从外覆部11的末端部10a侧的端面11a突出，因此，在图5所示那样的、将电缆10的末端部10a组装到主体部1内的状态下，绝缘部12的至少一部分露出。

(第1密封工序)

接下来，如图6所示，通过嵌件成型将第1密封部20成型以密封露出的绝缘部12。具体而言，在模具内设置组装有主体部1的电缆10，将第1密封部20的材料注入模具内，将第1密封部20成型。此时，利用第1密封部20来密封外覆部11的端面11a以及从外覆部11的端面11a突出的绝缘部12。此外，由于第1密封部20是通过嵌件成型而形成的，因此，第1密封部20还进入到主体部1与电缆10的末端部10a之间形成的间隙，末端部10a侧的引线13的端部也被第1密封部20密封。由此，使得电缆10与主体部1之间的连接牢固，并能够防止液体从该间隙侵入。

(第2密封工序)

接下来，如图7所示，通过嵌件成型将第2密封部21成型以密封露出的第1密封部20。具体而言，在模具内设置图5所示的形成有第1密封部20的主体部1和电缆10，将第2密封部21的材料注入模具内，形成第2密封部21。此时，第2密封部21形成为：密封第1密封部20并与主体部1和电缆10的外覆部11接触。

本发明并不限于上述各实施方式，能够在权利要求所示的范围内进行各种变更，关于通过将在不同的实施方式中分别公开的技术手段适当进行组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。