(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
接続ポート装置は、例えば
図7(a)に示すように、携帯機器に接続されるコネクタ61を保持する保持ハウジング62と、カバーパネル63(
図7(b))と、保持ハウジング62に組み付けられてカバーパネル63の表側に露出する外装ハウジング64とを備える。
外装ハウジング64のロック梁641が保持ハウジング62のロック突起621にロックされることで、保持ハウジング62と外装ハウジング64とが外れないように組み付けられる。
さらに、
図7(b)に示すように、保持ハウジング62および外装ハウジング64の組付体をカバーパネル63の開口630にパネルの表側から挿入し、カバーパネル63に装着すると、組み立てが完了する。
そして、外装ハウジング64のポート孔640から外部に露出するコネクタ61の嵌合部610に、携帯機器の端子を直接、あるいはケーブルを介して接続する。
【0005】
上述のように、保持ハウジング62と外装ハウジング64とは別体とされる。これら保持ハウジング62と外装ハウジング64とはロック梁641がロック突起621に係止されることで一体化されるものの、コネクタ61に携帯機器を抜き差しする際などに過大な荷重が加わると、ロック梁641がロック突起621から外れることで分離してしまう。
保持ハウジング62と外装ハウジング64との分離を避けるため、ロック梁641がロック突起621から外れないようにロック梁641を厚くしたり、ロック突起621を高くすると構造が大型化する。
また、保持ハウジング62と外装ハウジング64とをネジ止めにより固定すると、部品点数および作業工程が増えるのでコストが上昇する。
【0006】
本発明は、上記の課題に基づいて、構造の大型化を招かずに、コストを抑えながら、部品が分離することを防止できる接続ポート装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、下記の構成要件を特徴とする。
本発明は、外部機器が接続される接続ポート装置であって、外部機器に接続されるコネクタと、コネクタを保持する第1ハウジングと、第1ハウジングに組み付けられる第2ハウジングと、を備える。
第2ハウジン
グに形成されたロック梁、および
第1ハウジングに形成されたロック部が係止されることで、第1ハウジングと第2ハウジングとがロックされる。
第1ハウジングは、コネクタを係止するコネクタロック梁を有する。
そして
、ロック梁およびロック部が係止・離脱されるためのロック梁の撓みに必要なスペースに、コネクタの一部が配置される
。
さらに、コネクタロック梁により第1ハウジングに係止されたコネクタの一部が、ロック部に対してロック梁を押圧する。
【0008】
本発明では、ロック梁およびロック部を係止させることで第1ハウジングと第2ハウジングとをロックした後、ロック梁およびロック部が係止・離脱されるためのロック梁の撓みに必要なスペースにコネクタの一部を配置する。
そうすると、コネクタの一部により、ロック梁が撓んでロック部から離脱するのが規制される。そのため、保持ハウジングと外装ハウジングとを分離させる向きの力が作用したとしても、ロック梁がロック部から離脱せず、ロック梁およびロック部によって保持ハウジングと外装ハウジングとがロックした状態に保たれる。
【0009】
ここで、ロック梁の撓みを規制するコネクタの一部は、ロック梁およびロック部によるロック機能に本来的に必要なスペースに配置されるのであって、新たな配置スペースを必要としないので、接続ポート装置が大型化することはない。
仮に、ロック梁がロック部から外れないようにロック梁を厚くすると、ロック梁の剛性向上により、ロック梁を撓めて第1ハウジングと第2ハウジングを組み付けるのに大きな力が必要となるため、組立性が低下するが、本発明によれば組立性が低下しない。
また、第1ハウジングが保持するコネクタを利用して、第1ハウジングおよび第2ハウジングの分離を防止することができるので、第1ハウジングおよび第2ハウジングの分離を防止するためにネジなどの固定部材を用いる場合とは異なり、部品点数および作業工程が増加することなく、コストを抑えることができる。
したがって、本発明によれば、構造が大型化することなく、コストを抑えながら、第1ハウジングおよび第2ハウジングを互いに組み付られた状態に確実に保持することができる。
【0010】
本発明では、
コネクタロック梁により第1ハウジングに係止されたコネクタの一部がロック部に対してロック梁を押圧する
。
そうすると、コネクタの一部により、ロック梁が撓むことを阻止できるので、ロック梁がロック部から離脱することをより十分に規制できる。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、構造の大型化を招かずに、コストを抑えながら、部品が分離することを防止できる接続ポート装置を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
図1に示す本実施形態の接続ポート装置10は、自動車に搭載されるナビゲーションシステム、音楽・映像の視聴システムなどの車載システムが備えるインタフェース機器であり、自動車の車室内に設けられる。
接続ポート装置10は、外部機器を接続するための接続ポートP(
図2(b))を有する。接続ポート装置10は、接続ポートPに接続された外部機器を車載システムに接続する。
外部機器としては、例えば、音楽プレーヤー、DVDプレーヤー、ディジタルカメラ、PDA、ゲーム機器などの携帯機器が代表的なものとして挙げられる。
接続ポートPの数は任意であり、接続ポート装置10が複数の接続ポートPを有するものであってもよい。
【0014】
接続ポート装置10は、
図1および
図2(a)に示すように、外部機器に接続されるコネクタ12と、コネクタ12を内側に保持する保持ハウジング20(第1ハウジング)と、保持ハウジング20に組み付けられる外装ハウジング30(第2ハウジング)とを備える。
【0015】
接続ポート装置10は、意匠面を構成するカバーパネル11(
図2(a))に装着される。カバーパネル11の表側に外装ハウジング30のプレート31が露出する。
カバーパネル11には、矩形状の開口110が形成される。
カバーパネル11は、コンソールに設けられる計器や操作スイッチの内部構造を覆うパネルと一体に形成することもできる。
以下では、接続ポート装置10において、カバーパネル11が設けられる側を「前」、その反対側を「後」と定義する。
【0016】
保持ハウジング20は、
図1に示すように、コネクタ12の外周を包囲する断面矩形の筒状に形成されており、カバーパネル11の開口110の内側に通される。
保持ハウジング20は、樹脂を用いて射出成形により形成することができる。外装ハウジング30も同様である。
【0017】
保持ハウジング20は、コネクタ12を内部に係止するための一対のコネクタロック梁21(
図1に一方のみを図示)と、外装ハウジング30のロック梁32(
図3)を受け入れる一対のロック梁受容部22(
図3)と、外装ハウジング30のプレート31との間にカバーパネル11を挟み込む一対のパネルロック梁24(
図1、
図2(a))とを備える。
【0018】
一対のコネクタロック梁21は互いに対向し、コネクタ12を間に挟持する。各コネクタロック梁21は、コネクタ12の係止部(図示しない)に係止される。
なお、コネクタロック梁21およびコネクタ12の係止部がそれぞれ1つだけ形成されていてもよい。
一対のパネルロック梁24は、各々、コネクタロック梁21の延長線上、前方側に位置する。
一対のロック梁受容部22は、コネクタロック梁21と共に保持ハウジング20を形成する一対の側壁201よりも前方に位置する。
【0019】
ロック梁受容部22は、
図3に示すように、ロック梁32を迎え入れる第1突片25および第2突片26を有する。第1突片25および第2突片26のいずれも板状に形成され、側壁201から前方に向けて突出する。
第1突片25は、保持ハウジング20の外周側に位置する。
第2突片26は、第1突片25よりも内周側に位置する。
これら第1突片25および第2突片26の間にロック梁32が挿入される。
【0020】
第1突片25の基端には、ロック梁32の先端321をガイドする斜面251が形成される。
斜面251よりも後方側には、側壁201を厚み方向に貫通する係止孔27が形成される。
係止孔27は、ロック梁32の先端321を受け入れる。係止孔27の内周と斜面251とがなす角部は、ロック梁32を係止するロック部252として構成される。
係止孔27は、一対の側壁201の各々に、ロック梁32の二股状の先端部に対応して2つずつ形成される。
【0021】
次に、外装ハウジング30は、
図2(b)および
図3に示すように、矩形状のプレート31と、プレート31の裏面から突出する一対のロック梁32と、プレート31に重ねられる蓋33とを一体に備える。外装ハウジング30と上記の保持ハウジング20は、同じ樹脂から形成することも、異なる樹脂から形成することもできる。
【0022】
プレート31には、厚み方向に貫通するポート孔310が形成される。ポート孔310を介して、コネクタ12の嵌合口121が外部に露出する(
図2(b)および
図3)。この嵌合口121が接続ポートPとして機能する。
プレート31は、カバーパネル11の開口110(
図2(a))のサイズよりも大きい。プレート31の外周縁31Aは、
図1に示すようにプレート31の裏面側に立ち上がっており、保持ハウジング20のパネルロック梁24との間にカバーパネル11を挟み込む。
【0023】
蓋33は、プレート31と同等の大きさの矩形板状に形成される。この蓋33は、プレート31の一辺に沿ったヒンジ331を介してプレート31に接続される。
蓋33は、ヒンジ331により折り畳まれてプレート31に重なると、接続ポートPを覆う。
なお、外装ハウジング30が蓋33を備えていなくてもよい。
【0024】
一対のロック梁32は、
図3に示すように、プレート31の裏面からほぼ垂直に立ち上がる。
各ロック梁32は、基端側が板状に形成されており、板状の部分から後方に向けて突出する2つの小梁を有する。ロック梁32の先端321は小梁の先端である。
ロック梁32の先端321は、断面三角形状に形成される。
図1に示すように、保持ハウジング20の側壁201上に隣接して形成される2つの係止孔27にロック梁32の先端321が挿入されると、ロック梁32がロック部252に係止される。これによって外装ハウジング30と保持ハウジング20とが分離しないようにロックされる。
なお、ロック梁32の先端側が二股状に分かれておらず一体に形成されていてもよい。その場合、保持ハウジング2の係止孔27は1つだけ形成される。
【0025】
次に、コネクタ12は、外部機器の端子と車載システムの端子とに接続されることで、両者の接続を仲介する。
このコネクタ12は、上述の保持ハウジング20および外装ハウジング30をロックされた状態に保つ役割をも担う。
そのため、コネクタ12は、ロック梁32が撓んでロック部252から離脱するのを規制する規制部144を備える。
コネクタ12は、外部機器と車載システムとを接続するために必要な構成と、規制部144とを有する限りにおいて、任意の形態に構成することができる。
【0026】
以下、本実施形態のコネクタ12の具体的構成を説明する。
コネクタ12は、
図4(b)に示すように、外部機器に接続されるコンタクト131を有するコネクタ本体13と、コネクタ本体13を保持するコネクタホルダ14とを備える。
【0027】
コネクタ本体13は、外部機器の端子が直接に、あるいはケーブルを介して接続されるコンタクト131と、コンタクト131を保持するコネクタハウジング132とを備える。
【0028】
コンタクト131は、板状に形成され、電力の受け取りや信号の送受信に使われるパターン131Aを有する。
コネクタハウジング132は、コンタクト131を収容し、保持する。コネクタハウジング132の内部には、図示しないケーブルの芯線を各パターン131Aに対して位置決めする部品が配置される。
【0029】
コネクタホルダ14は、コネクタ本体13を受容する受容部141と、コネクタ本体13に接続されたケーブルを引き出すための引出部142と、保持ハウジング20のコネクタロック梁21を係止する図示しない一対の係止部と、一対の規制部144とを備える。
コネクタホルダ14は、保持ハウジング20の内側にガタつきなく収められるように、保持ハウジング20の内部の幅に対応する幅に形成される。
【0030】
受容部141は、前方から挿入されるコネクタハウジング132を保持する。受容部141からはコネクタハウジング132の前側が露出する。
引出部142は、受容部141の後端に形成される。
【0031】
規制部144は、コネクタホルダ14の幅方向両側の側壁の前方側に形成される。
規制部144は、
図4(a)に示すように、ロック梁32に対向する部分が断面曲面状に形成されており、同じく断面曲面状に形成されたロック梁32に対して、Xで示される位置で突き当てられる。
規制部144は、ロック梁32およびロック部252が係止・離脱される過程でロック梁32が内周側に向けて(
図4(a)の矢印B)撓むために必要なスペースSに配置される。
そのため、保持ハウジング20から外装ハウジング30を引き抜く向きの力Fが作用したとしても、ロック梁32がロック部252から離脱することが規制される。
規制部144は、スペースSに配置されてロック梁32の撓みを規制できる限り、任意の形態とすることができる。
【0032】
コネクタ12の具体的構成は、上記には限定されない。
コネクタ12には、外部機器と車載システムとの間で送受信される信号を変換したり電位を合わせるための回路基板を設けることもできる。その場合、コネクタ12は、外部機器の端子および回路基板を接続する接続部と、車載システムの端子および回路基板を接続する接続部とを有する。
【0033】
以上で説明した構成の接続ポート装置10を組み立てる手順の例を示す。
まず、保持ハウジング20および外装ハウジング30を組み付ける。
図5(a)に示すように、外装ハウジング30のロック梁32を保持ハウジング20のロック梁受容部22の第1突片25および第2突片26の間に挿入する。
そして、第1突片25の斜面251によりロック梁32をガイドしながら、ロック梁受容部22の奥へと外装ハウジング30を挿入する。そうすると、ロック梁32が内周側に撓み、
図4(a)に示すようにロック梁32の先端321が斜面251を乗り越えてロック部252に係止される。ロック梁32の先端321は係止孔27に挿入される。また、プレート31の裏面に保持ハウジング20の前端面が突き当てられる。
以上により、保持ハウジング20と外装ハウジング30とが組み付けられる。
【0034】
次に、
図5(b)に示すように、保持ハウジング20の内部にコネクタ12を押し込んで挿入する。すると、保持ハウジング20のコネクタロック梁21がコネクタ12の係止部に係止される。これによって保持ハウジング20にコネクタ12が保持される。
コネクタ12は、規制部144がロック梁32の先端321の内周側に突き当てられ、嵌合口121の周縁部がプレート31の裏面に突き当てられるまで挿入される。規制部144により、ロック梁32はロック部252に対して押圧される。
【0035】
以上により組み立てが完了した接続ポート装置10を、カバーパネル11(
図3)の表側から開口110に挿入すると、プレート31の裏面と保持ハウジング20のパネルロック梁24との間にカバーパネル11が挟み込まれて係止される。こうして接続ポート装置10がカバーパネル11に装着される。
なお、保持ハウジング20および外装ハウジング30を組み付け、それらの組付体をカバーパネル11に装着した後で、保持ハウジング20にコネクタ12を挿入することもできる。
【0036】
さて、
図4(a)を参照し、コネクタ12の規制部144による作用効果について説明する。
図4(a)に示すように、規制部144は、互いに係止されたロック梁32およびロック部252に対向する。
ここで、ロック梁32がロック部252に係止される際には、ロック梁32が内周側に向けて(矢印B)撓むのを許容するスペースSを必要とする。
一方、ロック梁32がロック部252から離脱される際にも、ロック梁32が内周側に撓むのを許容するスペースSを必要とする。
したがって、ロック梁32をロック部252に係止した後、スペースSに規制部144を配置する。そうすると、規制部144によってロック梁32が内周側に撓むのが規制されるので、コネクタ12から外部機器を引き抜く際などに、保持ハウジング20から外装ハウジング30を引き抜く向きの力Fが作用したとしても、ロック梁32がロック部252から離脱することが防止される。
【0037】
本実施形態では、規制部144によりロック梁32がロック部252に対して押圧されるので、ロック梁32が撓むことを阻止し、ロック梁32がロック部252から離脱することをより十分に規制することができる。
【0038】
上述のように、ロック部252からロック梁32が離脱することが防止されることで、保持ハウジング20と外装ハウジング30とがロックした状態に保たれる。
ここで、規制部144とロック梁32との間には若干の隙間があいていてもよい。この場合でも、ロック梁32の撓みに必要なスペースSに規制部144が配置されていることで、ロック梁32が撓んでロック部252から離脱することが規制されるので、保持ハウジング20と外装ハウジング30とがロックした状態に保たれる。
【0039】
保持ハウジング20と外装ハウジング30とがロックした状態に保たれることで、カバーパネル11も、外装ハウジング30のプレート31と保持ハウジング20のパネルロック梁24との間に挟まれて係止された状態に保たれる。
【0040】
本実施形態は、上述のように、ロック梁32の撓みに必要なスペースSにコネクタ12の規制部144を配置することで、保持ハウジング20および外装ハウジング30を組み付けられた状態に保つ。
ここで、規制部144は、ロック梁32およびロック部252によるロック機能に本来的に必要なスペースに配置されるのであって、新たな配置スペースを必要としないので、接続ポート装置10が大型化することはない。
また、保持ハウジング20が保持するコネクタ12を利用して、保持ハウジング20および外装ハウジング30の分離を防止することができるので、両者の分離を防止するためにネジなどを用いる場合とは異なり、部品点数および作業工程が増加することなく、コストを抑えることができる。
したがって、本実施形態によれば、構造が大型化することなく、コストを抑えながら、保持ハウジング20および外装ハウジング30を互いに組み付られた状態に確実に保持することができる。
【0041】
なお、カバーパネル11の開口110の形状は、矩形状に限らず、円形、長円形、多角形などの任意の形状とすることができる。
【0042】
上記以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
【0043】
規制部144、ロック梁32、およびロック部252は、種々の形態に改変することができる。
ロック梁32およびロック部252は、保持ハウジング20および外装ハウジング30の周方向のいずれの箇所にも設けることができる。各箇所のロック梁32が必要とする個別のスペースSのそれぞれに、コネクタ12の所定の部位を配置すればよい。
なお、本発明は、複数のロック梁32の全てではなく一部のロック梁32にコネクタ12の部位が対向し、その部位によりロック梁32の撓みが規制される場合も許容する。その場合も、保持ハウジング20および外装ハウジング30の分離を防止することができる。
【0044】
上記の実施形態とは逆に、保持ハウジング20がロック梁を備え、外装ハウジング30がロック部を備えるように構成することもできる。
具体的には、例えば
図6に示すように、保持ハウジング20にロック梁28を設けるとともに、ロック梁28を受けるための突片34を外装ハウジング30に設け、突片34にロック部35を形成する。
このようにしても、上記の実施形態と同様に、ロック梁28が撓むのに必要なスペースSに配置されるコネクタ12の一部145により、ロック梁28が撓んでロック部35から離脱するのを防ぐことができる。
【0045】
本発明における第2ハウジングは、上記実施形態のように外装を担うものには限定されない。つまり、カバーパネル11の表側に第2ハウジングが露出していなくてもよい。