JP4369155B2

JP4369155B2 - 改良された電気的接続手段を備える自動車用装置組立体

Info

Publication number: JP4369155B2
Application number: JP2003111040A
Authority: JP
Inventors: ルドト・ジャン−リュック; ボクケト・ドニ; エニゲ・クリスティアン
Original assignee: フォーレシア・インダストリーズ
Priority date: 2002-04-16
Filing date: 2003-04-16
Publication date: 2009-11-18
Anticipated expiration: 2023-04-16
Also published as: US20030194911A1; FR2838387A1; EP1354750B1; JP2004001724A; DE60306240D1; ATE330809T1; US6796846B2; DE60306240T2; FR2838387B1; ES2266746T3; EP1354750A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用装置（equipment）の分野に関する。特に、本発明は、１つの組み立て方向へ相対的に案内することを許容し且つ第一の電気的接続部品を第一の装置（a first piece of equipment）上に位置決めする第一の案内及び位置決め部材を備える第一の装置に取り付けられた第一の電気的接続部品と、第一の案内及び位置決め部材と相補的であり且つ第二の電気的装置を相対的に案内し且つ第一の装置上に位置決めすることを許容する第二の装置と、第一の電気的接続部品と相補的であり且つ第二の装置上に取り付けられた第二の電気的接続部品と、を備える自動車用装置組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術及び解決しようとする課題】
電気的接続部を有する装置物（item of equipment）を車に既に固定され又は予め位置決めされた別の装置物に取り付けることは、作業の点で甚だしい問題を招来し、また、自動化が困難な工程を必要とする。例えば、電気的に提供されるディスプレイを有する計器盤を既に車内の所要位置にあるダッシュボードに設置することは、一般に次のようにして行われる。すなわち、作業者は、車の内部を介してその背面に電気的接続ハウジングを有する計器盤に接近し、計器盤を受け入れ得るように設けられたダッシュボードのキャビティの内部を通じて配線された他のコネクタ部品を把み、次に、計器盤を受け入れキャビティ又はその内部の近くに保持しつつ、コネクタを組み立て、ケーブルはダッシュボード内の計器盤の組み立てた位置に対して余剰な長さを有するようにしなければならない。この作業は、複雑であるのみならず、車に合った組み立て工程を実現することと適合せず、その結果、生産上の利得を実現する上で大きな障害となる。
【０００３】
本発明の主目的は、上述した型式の組み立て工程を作業者にとってより疲労が少なく且つより簡単なものにし、更に、工程を自動化し且つ設置する間、接続部品の相対的な位置決めの遊びを自動的に補償し得るようにすることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この目的のため、本発明によれば、第二の電気的接続部品が組み立て方向に対しほぼ直交する少なくとも一方向に隙間を有するように対応する装置に取り付けられ、また、第一の案内及び位置決め部材と相補的な第三の案内及び位置決め部材を備え、第一の案内及び位置決め部材が装置を相対的に位置決めし且つ第一及び第二の接続部品を相対的に位置決めするための独特の基準点を画成するようにする。
【０００５】
本発明のその他の特徴によれば、第二の接続部品は組み立て方向に対しほぼ直交する２つの方向に隙間を有するようにして第二の装置に取り付けられ、組み立て方向にほぼ直交する少なくとも１つの方向への隙間が１．５ｍｍ以上、好ましくは２ｍｍ程度であり、装置組立体が第二の接続部品を第二の装置に対する中立位置に向けて応力を加え、該応力は少なくとも１つの隙間方向に作用するようにする弾性手段を有する。
【０００６】
一方にて、第二の装置及び第二の接続部品の案内及び位置決め部材が、他方にて、第一の装置の案内及び位置決め部材が、接続部品の結合方向に沿ってほぼ直線状に伸びる相補的なレールであり、第二の接続部品のレールが第二の装置のレールの伸長方向に伸び、第二の接続部品がそれ自体隙間を伴って対応する装置に取り付けられたプリント回路板に堅固に接続される。上記回路板は、組立体が車に取り付けられたとき、車の内部から見ることのできる視認可能な部品であり、接続部品の少なくとも１つが接点がその内部に配置されたハウジングである。
【０００７】
本発明の第一の実施の形態によれば、２つの接続部品は互いに相補的であるハウジングであり、そのハウジングの各々内には、接続ハウジングのその他の部分に受け入れられたものと相補的なそれぞれの接点が受け入れられる。
【０００８】
本発明の第二の実施の形態によれば、接続部品の一方はその内部に突合わせ接点型式の接点が受け入れられたハウジングである一方、その他の接続部品はプリント回路板に形成された導電性面を備え、上記面は該面上に休止する上記突合わせ型接点を有する。この実施の形態によれば、第三の案内及び位置決め手段は、プリント回路板に直接形成される。以下に説明するように、より具体的には、本発明は、電気的装置物をダッシュボード、ドアパネル、中央コンソール、シート或いは更にホーンにさえも固定することに適用される。電気的装置物は、既に説明したように、計器盤から成るものとすることができるが、カーラジオ、コントロールコンソール又はディスプレイから成るものとすることもできる。次に、添付図面を参照して本発明の実施の形態に関して説明する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下の全てにおいて、図１に示した軸Ｘ、Ｙ、Ｚの径に関して説明し、ここで、軸Ｘ−Ｘは前方に向けて配向された車の長手方向軸（水平方向）に相応し、軸Ｙ−Ｙは右方向から左方向に配向させた横軸（水平方向）に相応し、軸Ｚ−Ｚは下方から上方に配向させた垂直軸である。
【００１０】
図１において、キャビティ３が形成されたダッシュボード１の部分が図示される。ダッシュボード１は、車の内部に固定され且つそのキャビティ３内に、図２に関して説明する計器盤によって構成された第二の装置を受け入れることを目的とする第一の装置を構成する。
【００１１】
キャビティ３の下方部分にてダッシュボード１には、雄型電気コネクタ７を受け入れ且つ固定するブロック５が形成される。雄型電気コネクタ７のみが図示されるが、図示した形態において、該コネクタは実際には線接続されることが理解されよう。雄型電気コネクタ７に接続されたケーブル束は、図示されていないが、従来の仕方にてエンジン室からその一部が乗客室内に配置されたコネクタ７までキャビティ３を貫通して伸びる。ケーブル束は同様にダッシュボード１自体から伸びるようにしてもよい。
【００１２】
受け入れ及び固定ブロック５は、雄型電気コネクタ７、例えば、スナップ嵌め、ねじ止め、圧着又はその他の手段のような従来型式の手段を備えており、このため、これらの固定手段は図示されていない。ダッシュボード１と一体に成形されたレール９は、図示した実施例において、装置における接続部品の組み立て軸及び接続部品を互いに結合する軸を画成する長手方向軸Ｘ−Ｘに沿って伸びる。この基準軸は、任意に選んだものであり、装置の性質及びその車における位置に依存して、図示した本発明にとって任意のその他の軸が適することは言うまでもない。
【００１３】
レール９は、逆Ｕ字形の形状の断面を有しており、雄型電気コネクタ７の下面にて開放する相補的な形状の溝１１と協働する。レール９は、ダッシュボード１に対し、特にキャビティ３に対して雄型電気コネクタ７に対する案内及び位置決め部材を構成する。溝１１をレール９と協働させることにより、雄型電気コネクタ７は該コネクタがダッシュボード１に固定されるとき、ブロック５と同様に遠方に長手方向に案内され且つ該コネクタをダッシュボードに対して正確な位置に配置する。
【００１４】
次に、図２を参照しつつ、キャビティ３と相補的な外部形状を有する計器盤１４から成る第二の装置について説明する。計器盤１４は、例えば、ダッシュボード１のキャビティ３と協働することを目的とするその部品を示し得るように配向されるため、計器盤１４は、例えば、図面に図示しない電気的ディスプレイ、スクリーンを有する。この側部にて、計器盤１４は受け部１８の範囲を規制するフランジ１６を有する。この受け部１８は、補強板２０を受け入れ、該補強板の外端縁２２は少なくとも部分的にフランジ１６の内面２４と一致するように提供される。
【００１５】
補強板２０は、プリント回路によって形成され、該プリント回路における車の内部に向けた面は照明したインジケータ、スクリーン又はその他のディスプレイを支持しており、このため、車の乗客室内にいるユーザが視認可能な部品を構成する。これらの照明したインジケータ、スクリーン、ディスプレイ等は、これらを相対的に正確に配置しなければならない窓２５を通じて車の内部から視認することができる。このため、補強板２０を受け部１８内で相対的に正確に配置することが重要である。
【００１６】
計器盤１４をダッシュボード１上に固定する従来部材２６が計器盤１４の外周縁に配置される。補強板２０は、ダッシュボード１に固定された雄型電気コネクタ７と相補的な雌型電気コネクタ２８に接続される。車の長手方向軸Ｘ−Ｘに沿って伸びる直線状レール３０が計器盤１４のフランジ１６の下方内面に形成される。レール３０は、第二の案内及び位置決め部材を構成し、また、その下方中空部分がレール９と相補的な逆Ｕ字形の形状の断面を有する。雌型電気コネクタ２８の下面に形成された溝３２は同様にレール９と相補的な第三の位置決め及び案内部材（即ちレール）を構成する。
【００１７】
雌型コネクタ２８及び補強板２０によって形成された組立体は、フランジ１６の内端縁２４に配置され且つ補強板２０の外端縁２２と協働する弾性的に変形可能な耳状突起３４及び軸方向ストッパ３５により軸方向位置に係止される。補強板２０が一度び、上記に示したように計器盤１４に固定されたならば、雌型コネクタ２８のレール３２は、２つのレール３０、３２が突合わせすることにより、計器盤のレール３０の伸長方向にほぼ伸びる。
【００１８】
補強板２０は、このように画成された中立位置から計器盤１４に対して僅かに横方向に変位することができる。このため、補強板２０は受け部１８内の設置方向Ｘ−Ｘに対しほぼ直交する少なくとも１つの方向、好ましくは２つの方向Ｙ−Ｙ、Ｚ−Ｚに隙間を有する。例えば、軸Ｙ−Ｙに沿った横方向隙間は１．５ｍｍ以上、すなわち２ｍｍ程度とすることができる。垂直軸Ｚ―Ｚに沿った横方向隙間は０．５ｍｍ程度とすることができる。
【００１９】
補強板２０を受け部１８に対し中心決めされたその中立位置に復帰させるために弾性部材３３が設けられており（図３Ａ及び図３Ｂ）、該弾性部材の応力を加える作用方向は、補強板２０の外端縁２２とフランジ１６の内端縁２４との間のほぼ隙間方向に向けられる。これらの復帰する弾性部材３３は、フランジ１６から端縁２２に向けて突き出すタブによって形成することができる。図示した実施例において、板２０の垂直隙間方向に作用するかかるタブ３３は、その下端縁をレール９に押し付けることにより該補強板に下方へ応力を加える。
【００２０】
図３Ａ及び図３Ｂには、一方にて、ダッシュボード１及び関係した雄型電気コネクタ７により、他方にて、計器盤１４及び雌型電気コネクタ２８（及び補強板２０と共に）により、形成された副組立体の各々が図示されており、これら副組立体の各々は組み立てた位置にある。
【００２１】
図３Ａには、予め組み立てた位置にて互いに面する２つの副組立体が図示されており、その下面によるレール３０及び溝３２はレール９と協働し得るようにされることが理解されよう。実際上、計器盤１４、雌型コネクタ２８及び補強板２０によって形成されて組み立てた副組立体は、一方にて、キャビティ３内に計器盤１４を完全に挿入する位置まで遠方にレール９上で、他方にて、雌型電気コネクタ２８内に雄型電気コネクタ７を完全に挿入する位置までレール９上を摺動することができる。図３Ｂに図示するように、組立体をその完全に組み立てた位置に配置するためには、コネクタ部品７、２８が完全に結合される迄、部品１４を矢印Ｆに従って押せば十分である。
【００２２】
図４を参照しつつ、次に、図１乃至図３（図３Ａ及び図３Ｂ）に関して説明した本発明の第一の実施の形態の主題である「雄型／雌型」型式のコネクタに代えていわゆる「突合わせ」接続部を使用する、本発明の第二の実施の形態に関して説明する。この図４において、図１よりも大きい縮尺にて示したダッシュボードの一部のみが固定ブロック５と、案内レール９とを備える領域である。
【００２３】
ブロック５に固定することを目的とする接続部品１０７は、その内部に接点支持モジュール１０９が受け入れられたハウジングによって形成される。接点１１１は、接点支持モジュール１０９内に挿入され且つ保持されており、該接点１１１は「突合わせ」型である、すなわち、導電性面に当接することにより該導電性面と協働し得るように提供されたものである。このため、接点１１１は、その他の接続部品の方向に向けて上記接点支持モジュール１０９を僅かに超えて伸びるような仕方にて接点支持モジュール１０９内に取り付けられており、２つの接続部品は、結合されたとき、適合した締め付け力によって互いに保持される。
【００２４】
次に、第一の部品１０７と関係するその他の接続部品に関して図５を参照して簡単に説明する。この図面には、また、案内レール３０を備えるその領域内で図２に図示した型式の計器盤も図示される。第一の部品１０７と関係した第二の接続部品は、突合わせ接点１１１をその上に休止させることを目的とするものであり、また、第一の実施の形態の補強板２０と同様のプリント回路板１２０に形成された導電性トレース部１２２によりほぼ形成される。
【００２５】
２つの接続部品１０７、１２２を互いに係止し且つ締め付ける手段は図示されていないが、これら手段は接続部品１０７、１２２に直接又は間接に作用する任意の適合する型式のものとすることが可能であることが理解されよう。レール９の案内部１２４の相補的な形態は、レール９と相補的な溝を備える形態にてプリント回路板１０２に直接形成される。
【００２６】
この第二の実施の形態は、２つの相補的な接続部品が雄型電気コネクタ及び雌型コネクタにより形成される最も一般的な型式の接続部品に本発明を限定する必要はないことを示す。これと異なり、本発明は、多数の型式のコネクタ及び車用の装置物に合うように設計される。
【００２７】
このように、案内及び位置決め部材３０は、電気的接続部品２８、１２２を関係した装置１４に相対的に正確に配置することを許容するのみならず、接続部品７、２８、１０７、１２２を互いに正確に配置すると同時に、装置１、１４を互いに正確に位置決めすることを保証することをも可能にすることが理解されよう。接続部品の一方をその装置に隙間を伴って取り付けることは、高信頼性の電気的接続を保証するのみならず、異なる部品間の隙間及び水平化が実現されることも可能にする。
【００２８】
組立体の全ての部品はその上に中心決めされるから、この位置決めは、レール９によって構成された単一の基準点に対し実現される。その結果は、共通の手段及び少数の部品を使用して、車の内部の見栄えに大きな影響を与える、装置を互いに位置決めするという課題及びコネクタ部品が結合される前に、コネクタ部品を整合させるという課題を同時に解決することを可能にすることである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態によるダッシュボード及び関係したコネクタ部品の車の内部からの概略斜視図であり、２つの部品は分離した状態で示される。
【図２】計器盤及び関係したコネクタ部品の同様の図である。
【図３Ａ】図３Ａは、その前の図面に示した部品により形成された組立体の案内レールの長手方向軸を通って伸びるコネクタの正中面の断面図であり、ダッシュボード及び計器盤には予め組み立てた位置にてそのそれぞれのコネクタが設けられる。
【図３Ｂ】図３Ｂは、ダッシュボード及び計器盤の組み立てた位置における同様の図である。
【図４】図１のダッシュボードの一部分の案内レールの領域内及び本発明の第二の実施の形態による関係したコネクタ部品の拡大詳細図である。
【図５】ダッシュボードの一部分及び本発明の第二の実施の形態による関係したプリント回路板部品の同様の図である。
【符号の説明】
１：ダッシュボード、３：キャビティ、５：ブロック、７：雄型電気コネクタ、９：レール、１１：溝、１４：計器盤、１６：フランジ、１８：受け部、２０：補強板、２２：補強板の外端縁、２４：フランジの内面／フランジの内端縁、２５：窓、２６：従来部材、２８：雌型電気コネクタ、３０：直線状レール、３２：溝／レール、３３：弾性部材／タブ、３４：耳状突起、３５：軸方向ストッパ、１０７：接続部品、１０９：接点支持モジュール、１１１：接点、１２０：プリント回路板、１２２：導電性トレース部／接続部品、１２４：案内部。

Claims

第一の電気的接続部品（７；１０７）を１つの組み立て方向（Ｘ−Ｘ）に相対的に案内し且つ第一の装置（１）上に位置決めすることを許容する第一の案内及び位置決め部材（９）を備える第一の装置（１）に取り付けられる第一の電気的接続部品（７；１０７）と、
第一の案内及び位置決め部材（９）と相補的であり第一の装置（１）上で第二の装置（１４）を相対的に案内し且つ位置決めすることを許容する第二の案内及び位置決め部材（３０）を備える第二の装置（１４）と、
第一の電気的接続部品と相補的であり第二の装置（１４）に取り付けられた第二の電気的接続部品（２８；１２２）と、を備える自動車用装置組立体において、
第二の電気的接続部品（２８；１２２）は、組み立て方向Ｘ−Ｘに対しほぼ直交する少なくとも１つの方向（Ｙ−Ｙ、Ｚ−Ｚ）に隙間を伴って対応する第二の装置（１４）に取り付けられ、該電気的接続部品が、第一の案内及び位置決め部材（９）と相補的な第三の案内及び位置決め部材（３２；１２４）を備え、第一の案内及び位置決め部材（９）は、第一及び第二の装置（１、１４）を相対的に位置決めし且つ第一の電気的接続部品（７）及び第二の電気的接続部品（２８；１２２）を相対的に位置決めする独特の基準点を画成することを特徴とする自動車用装置組立体。
請求項１に記載の装置組立体において、第二の電気的接続部品（２８；１２２）が組み立て方向（Ｘ−Ｘ）にほぼ直交する２つの方向（Ｙ−Ｙ、Ｚ−Ｚ）に隙間を伴って第二の装置（１４）上に取り付けられることを特徴とする装置組立体。
請求項１又は２に記載の装置組立体において、組み立て方向（Ｘ−Ｘ）にほぼ直交する少なくとも１つの方向（Ｙ−Ｙ）への隙間は、１．５ｍｍ以上、好ましくは２ｍｍ程度であることを特徴とする装置組立体。
請求項１乃至３の何れか１つに記載の装置組立体において、第二の電気的接続部品（２８；１２２）に第二の装置（１４）に対する中立位置に向けて応力を加え、該応力が隙間の少なくとも１つの方向（Ｙ−Ｙ、Ｚ−Ｚ）に作用するようにする弾性手段（３３）を備えることを特徴とする装置組立体。
請求項１乃至４の何れか１つに記載の装置組立体において、一方にて、第二の装置及び第二の電気的接続部品（２８；１２２）の案内及び位置決め部材（３０、３２；１２４）が、及び他方にて、第一の装置の案内及び位置決め部材（９）が、第一（７、１０７）及び第二（２８、１２２）の電気的接続部品の結合方向に沿ってほぼ直線状に伸びる相補的なレールであることを特徴とする装置組立体。
請求項５に記載の装置組立体において、第二の電気的接続部品（２８；１２２）のレール（３２；１２４）が第二の装置（１４）のレール（３０）の伸長方向に伸びることを特徴とする装置組立体。
請求項１乃至６の何れか１つに記載の装置組立体において、第二の電気的接続部品（２８；１２２）は、それ自体対応する第二の装置（１４）に隙間を伴って取り付けられるプリント回路板（２０；１２０）に堅固に接続されることを特徴とする装置組立体。
請求項７に記載の装置組立体において、前記プリント回路板（２０；１２０）は、組立体が車に取り付けられたとき、車の内部から見ることのできる視認可能な部品であることを特徴とする装置組立体。
請求項１乃至８の何れか１つに記載の装置組立体において、第一（７、１０７）及び第二（２８）の電気的接続部品の少なくとも１つがその内部に接点（１１１）が配置されるハウジングであることを特徴とする装置組立体。
請求項９に記載の装置組立体において、第一（７）及び第二（２８）の電気的接続部品が互いに相補的なハウジングであり、該ハウジングの各々内には、接続ハウジングの他の第一（７）及び第二（２８）の電気的接続部品内に受け入れられたものと相補的なそれぞれの接点が受け入れられることを特徴とする装置組立体。
請求項７又は９に記載の装置組立体において、第一（１０７）及び第二（１２２）の電気的接続部品の一方が、突合わせ型接点の接点（１１１）が内部に受け入れられるハウジングである一方、第一（１０７）及び第二（１２２）の電気的接続部品の他方が、プリント回路板（２０；１２０）に形成された導電性面を備え、該面が該面上に休止する前記突合わせ型接点（１１１）を有することを特徴とする装置組立体。
請求項１１に記載の装置組立体において、第三の案内及び位置決め手段（１２４）が、プリント回路板（１２０）に直接形成されることを特徴とする装置組立体。