JP2020077557A

JP2020077557A - 車載用コネクタ

Info

Publication number: JP2020077557A
Application number: JP2018211004A
Authority: JP
Inventors: 寛世宮下; Hirotoshi Miyashita
Original assignee: Kojima Press Industry Co Ltd
Current assignee: Kojima Industries Corp
Priority date: 2018-11-09
Filing date: 2018-11-09
Publication date: 2020-05-21

Abstract

【課題】本発明は、車載用コネクタの内部に侵入した液体を排出することを目的とする。【解決手段】車載用コネクタ１０は、ＵＳＢソケット３８と、ＵＳＢソケット３８を収容する筐体とを備えている。筐体は、本体筐体１２と、その前方に被せられたフロント筐体１４とを備えている。ＵＳＢソケット３８は、ＵＳＢソケット３８の内側と外側とを連通する連通穴４４を備えている。筐体は、内側と外側とを連通する筐体穴４６が設けられた筐体壁を備えている。ＵＳＢソケット３８は、連通穴４４を筐体壁側に向けて配置されている。筐体壁の内面は、連通穴４４に対向する位置から筐体穴４６に向かう傾斜面を有し、この傾斜面は、フィン状のリブ４２の縁によって形成されている。【選択図】図５

Description

本発明は、車載用コネクタに関し、特に、コネクタに侵入した液体を排出する構造に関する。

自動車には、カーナビゲーション、オーディオ装置等のアクセサリ機器が搭載されている。アクセサリ機器には、ユーザが車内に持ち込んだパーソナルコンピュータ、スマートフォン等の情報処理装置が接続されることで、情報処理装置との間でデータの転送が可能なものがある。

自動車のインストルメントパネルにはアクセサリ機器と共に、ＵＳＢコネクタ（ＵＳＢソケット）等のデータ転送用コネクタが設けられることが多い。ユーザは、データ転送用コネクタに適合するプラグが設けられたケーブルを用いて情報処理装置をデータ転送用コネクタに接続し、アクセサリ機器および情報処理装置にデータの転送を行わせる。

液体、埃等による接触不良等を回避するため、データ転送用コネクタには蓋が設けられたものがある。例えば、引用文献１では、開閉蓋が設けられた車載用ＵＳＢ端子装置が提案されている。この車載用ＵＳＢ端子装置では、ＵＳＢプラグがＵＳＢソケットに挿入されていない状態では付勢力によって開閉蓋が閉じ、ユーザの手操作によって開閉蓋が開けられた状態でＵＳＢプラグがＵＳＢソケットに挿入される。

特開２０１６−４６０６２号公報

上記のような蓋付きの車載用コネクタであっても、蓋が開いているときには、コネクタのプラグ差し込み口から飲料物等の液体が侵入してしまうことがある。また、液体が多量である場合には、蓋の隙間から内部に液体が侵入してしまうことがある。車載用コネクタの内部に液体が浸入した場合、回路基板において絶縁されていた箇所が短絡してしまう可能性がある。

本発明は、車載用コネクタの内部に侵入した液体を排出することを目的とする。

本発明は、プラグを受け入れるプラグ受容部と、前記プラグ受容部を収容する筐体と、を備え、前記プラグ受容部は、前記プラグ受容部の内側と外側とを連通する連通穴を備え、前記筐体は、前記筐体の内側と外側とを連通する筐体穴が設けられた筐体壁を備え、前記プラグ受容部は、前記連通穴を前記筐体壁側に向けて配置されており、前記筐体壁の内面は、前記連通穴に対向する位置から前記筐体穴に向かう傾斜面を有することを特徴とする。

望ましくは、前記筐体壁の内面は、前記傾斜面が縁に形成されたリブを有する。

望ましくは、前記傾斜面は、前記プラグ収容部の内側から前記連通穴の出口に至った液体を、表面張力によって前記筐体穴に導く。

望ましくは、前記プラグ収容部が固定された基板を備え、前記筐体は、前記プラグを受け入れるプラグ差し込み口を有し、前記差し込み口と前記プラグ受容部の開口とが重なり、前記連通穴の開口が前記傾斜面に向けられた姿勢で前記基板を支持する。

本発明によれば、車載用コネクタの内部に侵入した液体を排出することができる。

車載用コネクタの斜視図である。車載用コネクタの分解斜視図である。ＡＡ線における断面を示す図である。車載用コネクタの底面図である。液体の動きを説明する図である。

図１には、本発明の実施形態に係る車載用コネクタ１０の斜視図が示されている。車載用コネクタ１０は、例えば、車室のインストルメントパネルに固定される。図１のｘ軸正方向は車載用コネクタ１０から車室側に向かう方向に対応し、ｚ軸正方向は車室の上方向に対応する。以下の説明では、車載用コネクタ１０から車室側を見る視点で左右方向を定義する。なお、本明細書において車載用コネクタ１０に対して定義される上下左右の用語は、構造を説明するための便宜上のものであり、車載用コネクタ１０が配置される向きおよび姿勢を限定するものではない。また、本明細書の「略」が付された形状を示す用語は、部材の機能を発揮するために適宜変形が加えられたことを意味する。

車載用コネクタ１０は、本体筐体１２およびフロント筐体１４を備えている。本体筐体１２は筒状に形成されており、本体筐体１２の内部にはＵＳＢソケットが収容されている。フロント筐体１４は、本体筐体１２の車室側の開口に被せられている。フロント筐体１４は、ＵＳＢソケットの開口の位置にプラグ差し込み口１８が設けられたフロントパネル１６と、フロントパネル１６の後面から後方に突出した略四角筒形状の筐体筒１９から構成される。

図２には、車載用コネクタ１０の分解斜視図が示されている。本体筐体は、下筐体２０および上筐体２２から構成されている。下筐体２０は、底板２４、右前方側壁２６Ｒ、左前方側壁２６Ｌ、右後方側壁２８Ｒおよび左後方側壁２８Ｌから構成されている。底板２４は略長方形状に形成されている。右前方側壁２６Ｒは、底板２４の右側の辺の前方１／４程度の区間から立ち上がり、前方にフロント筐体固定領域３０が広がっている。左前方側壁２６Ｌは、底板２４の左側の辺の前方１／４程度の区間から立ち上がり、前方にフロント筐体固定領域３０が広がっている。右前方側壁２６Ｒおよび左前方側壁２６Ｌのそれぞれにおけるフロント筐体固定領域３０の外側には、フロント筐体１４を固定するための固定爪３２が形成されている。固定爪３２は、前方から後方に向かうにつれて厚くなる突起である。右後方側壁２８Ｒは、底板２４の右側の辺の後方半分程度の区間から立ち上がっている。左後方側壁２８Ｌは、底板２４の左側の辺の後方半分程度の区間から立ち上がっている。

上筐体２２は、天板３４、右側壁３６Ｒおよび左側壁３６Ｌから構成されている。天板３４は略長方形状に形成されている。右側壁３６Ｒは、天板３４の右側の辺の後方２／３程度の区間から下方に向かっている。左側壁３６Ｌは、天板３４の左側の辺の後方２／３程度の区間から下方に向かっている。ＵＳＢソケット３８は、前面に開口を有する略直方体の容器形状を有している。基板４０の下面の前方には、基板４０の前方の縁に開口が位置するようにＵＳＢソケット３８が固定されている。フロント筐体１４が備える筐体筒１９の左右の壁には、下筐体２０における各フロント筐体固定領域３０に形成された固定爪３２が入り込む固定穴４１が形成されている。

上筐体２２の右側壁３６Ｒが、下筐体２０の右前方側壁２６Ｒおよび右後方側壁２８Ｒの外側に重なり、上筐体２２の左側壁３６Ｌが、下筐体２０の左前方側壁２６Ｌおよび左後方側壁２８Ｌの外側に重なるように、上筐体２２および下筐体２０が重ねられる。ただし、下筐体２０の右前方側壁２６Ｒおよび左前方側壁２６Ｌのそれぞれにおけるフロント筐体固定領域３０には、上筐体２２は重ならない。基板４０は、ＵＳＢソケット３８の開口が前方を臨むように、上筐体２２および下筐体２０に囲まれる空間に固定される。すなわち、基板４０は、ＵＳＢソケット３８の開口が前方を臨むように、上筐体２２および下筐体２０によって構成される筐体に支持される。

フロント筐体１４は、筐体筒１９の左右の壁に形成された固定穴４１に、下筐体２０の左右それぞれのフロント筐体固定領域３０に形成された固定爪３２が入り込むことで、上筐体２２および下筐体２０から構成される本体筐体に固定される。このとき、フロントパネル１６に設けられたプラグ差し込み口１８と、ＵＳＢソケット３８の開口とが重なる。

図３には、図１に示されているＡＡ線における断面が示されている。ＵＳＢソケット３８を形成する側壁のうち、基板４０に接触している側壁に対向する側壁には、連通穴４４が開けられている。連通穴４４は、ＵＳＢソケット３８の内側と外側とを連通させる。すなわち、連通穴４４は、ＵＳＢソケット３８におけるプラグが差し込まれる空間と、ＵＳＢソケット３８の外側とを連通させる。基板４０は、下筐体２０の底板２４の上面に対向するように本体筐体１２内に固定されている。また、ＵＳＢソケット３８の連通穴４４の開口は、フロント筐体１４の底板側（フロント筐体１４の底板に相当する筐体壁側）に向けられている。

フロント筐体１４の底板と下筐体２０の底板２４との境界には、本体筐体１２およびフロント筐体１４の内側と外側とを連通させる筐体穴４６が設けられている。ＵＳＢソケット３８の連通穴４４の下方では、フロント筐体１４の底面上にリブ４２が形成されている。リブ４２は、車載用コネクタ１０の横方向を厚み方向とするエッジ形状を有し、前後方向に延びている。リブ４２の上側の縁は、ＵＳＢソケット３８との間に隙間δを隔てて対向している。隙間δの距離は、連通穴４４の前後方向の長さｄ以下である。リブ４２の上側の縁は、連通穴４４に対向する領域では前後方向に水平に延びており、連通穴４４の後端から筐体穴４６の前端に向かって傾斜し下降している。

図４には、車載用コネクタ１０を下方から見た底面図が示されている。フロント筐体１４の底面には、連通穴４４およびリブ４２が破線によって示されている。下筐体２０の底板２４の前方の縁には、切り欠き４８が設けられており、この切り欠き４８が、フロント筐体１４の底板と下筐体２０の底板２４との境界において筐体穴４６を形成する。

連通穴４４の幅をａ、リブ４２の厚みをｂ、筐体穴４６の幅をｃとしたときに、ａ、ｂおよびｃの間にはａ≦ｂ≦ｃの関係が実現されている。すなわち、リブ４２の厚みｂは連通穴４４の幅ａよりも大きいか、または連通穴４４の幅ａに等しい。筐体穴４６の幅ｃはリブ４２の厚みｂよりも大きいか、またはリブ４２の厚みｂに等しい。

このように、本発明の実施形態に係る車載用コネクタ１０は、プラグを受け入れるプラグ受容部としてのＵＳＢソケット３８と、ＵＳＢソケット３８を収容する筐体としての本体筐体１２およびフロント筐体１４を備えている。ＵＳＢソケット３８は、ＵＳＢソケット３８の内側（プラグが差し込まれる空間）と外側とを連通する連通穴４４を備えている。本体筐体１２およびフロント筐体１４によって形成される筐体は、その内側と外側とを連通する筐体穴４６が設けられた底板（筐体壁）を備えている。ＵＳＢソケット３８は、連通穴４４を底板側に向けて配置されている。底板の上面（内面）は、連通穴４４に対向する位置から筐体穴４６に向かう傾斜面を有し、この傾斜面が、フィン状のリブ４２の縁によって形成されている。

また、本発明の実施形態に係る車載用コネクタ１０は、ＵＳＢソケット３８が固定された基板４０を備えている。フロント筐体１４は、プラグを受け入れるプラグ差し込み口１８を有し、本体筐体１２は、リブ４２の縁によって形成される傾斜面側に連通穴４４の開口が向けられる姿勢で、基板４０を支持する。

次に、プラグ差し込み口１８からＵＳＢソケット３８の開口に液体が侵入した場合の液体の動きについて図５を参照して説明する。図５には、液体５０と、液体５０が移動する方向を示す矢印（Ｓ１〜Ｓ３）が示されている。

ＵＳＢソケット３８の内部に侵入した液体５０は、連通穴４４からその下方の出口に至る（Ｓ１）。ＵＳＢソケット３８とリブ４２の縁との間の隙間δは、連通穴４４の前後方向の大きさｄ以下である。そして、リブ４２の幅ｂは連通穴４４の幅ａと同等であるか、もしくは幅ａよりも大きい。したがって、連通穴４４の出口に達した液体５０は、リブ４２の縁との間に作用する表面張力によってリブ４２の縁に付着する（Ｓ２）。液体５０は、さらに、リブ４２の縁との間に作用する表面張力と重力によって、リブ４２の縁の傾斜を伝わって下降して筐体穴４６に至り（Ｓ３）、筐体穴４６から本体筐体１２およびフロント筐体１４の外に排出される。

なお、ここでは、プラグ差し込み口１８が横方向に向けられた実施形態について説明した。プラグ差し込み口１８が、上側（重力方向の反対側）に向けられている場合であっても、液体５０を排出する効果が得られる。すなわち、連通穴４４の出口に達した液体５０は、リブ４２の縁との間に作用する表面張力によってリブ４２の縁に付着し、リブ４２の縁との間に作用する表面張力と重力によってリブ４２の縁の傾斜を伝わって筐体穴４６に至り、筐体穴４６から本体筐体１２の外に排出される。

上記では、車載用コネクタ１０としてＵＳＢプラグが差し込まれる実施形態について説明した。本発明は、ＨＤＭＩ（登録商標）等その他の規格のコネクタに用いられてもよい。また、車載用コネクタ１０のフロント筐体１４には、プラグ差し込み口１８を開閉する蓋が設けられてもよい。

１０車載用コネクタ、１２本体筐体、１４フロント筐体、１６フロントパネル、１８プラグ差し込み口、１９筐体筒、２０下筐体、２２上筐体、２４底板、２６Ｒ右前方側壁、２６Ｌ左前方側壁、２８Ｒ右後方側壁、２８Ｌ左後方側壁、３０フロント筐体固定領域、３２固定爪、３４天板、３６Ｒ右側壁、３６Ｌ左側壁、３８ＵＳＢソケット、４０基板、４２リブ、４４連通穴、４６筐体穴、４８切り欠き、５０液体。

Claims

プラグを受け入れるプラグ受容部と、
前記プラグ受容部を収容する筐体と、を備え、
前記プラグ受容部は、前記プラグ受容部の内側と外側とを連通する連通穴を備え、
前記筐体は、前記筐体の内側と外側とを連通する筐体穴が設けられた筐体壁を備え、
前記プラグ受容部は、前記連通穴を前記筐体壁側に向けて配置されており、
前記筐体壁の内面は、前記連通穴に対向する位置から前記筐体穴に向かう傾斜面を有することを特徴とする車載用コネクタ。
請求項１に記載の車載用コネクタにおいて、
前記筐体壁の内面は、
前記傾斜面が縁に形成されたリブを有することを特徴とする車載用コネクタ。
請求項１または請求項２に記載の車載用コネクタにおいて、
前記傾斜面は、前記プラグ収容部の内側から前記連通穴の出口に至った液体を、表面張力によって前記筐体穴に導くことを特徴とする車載用コネクタ。
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の車載用コネクタにおいて、
前記プラグ収容部が固定された基板を備え、
前記筐体は、
前記プラグを受け入れるプラグ差し込み口を有し、
前記差し込み口と前記プラグ受容部の開口とが重なり、前記連通穴の開口が前記傾斜面に向けられた姿勢で前記基板を支持することを特徴とする車載用コネクタ。