JP4888036B2 - 補助記憶装置の装着装置 - Google Patents

Description

本発明は、データ処理装置に内蔵して用いられる補助記憶装置をデータ処理装置内に取り付けるための補助記憶装置の装着装置に関する。

最近のカーナビゲーションシステムなどの車載情報機器にあっては、データ量増大に伴い、補助記憶装置としてハードディスクが用いられつつある。このハードディスクは、故障やデータの更新などのために、容易に交換できることが望ましい。
ハードディスクを交換可能に装着する構造としては、例えば特許文献１に開示されたものがある。これは、本体ケース内に収納される回路基板上にブラケットを設け、このブラケット内にハードディスクを抜き出し可能に装着する構成のものである。

このハードディスクの抜脱可能な装着構成は、具体的には、ブラケットに、ハードディスクの挿入時のガイドとなるガイド部が設けられると共に、基板、具体的には、インターフェイス回路およびこのインターフェイス回路に接続されたコネクタが取り付けられた基板が設けられ、一方、ハードディスクはブラケットのガイド部に対して挿抜できるように形成されたホルダー内に収容されており、ハードディスクを収容したホルダーをブラケットのガイドに沿って挿入すると、ハードディスクのコネクタがブラケットに設けられたコネクタに接続されるというものである。
特開平１１−７３２４０号公報

ところが、特許文献１の装着構造では、ハードディスクが有するコネクタとブラケットに設けられたコネクタとが位置ずれを生じ易く、位置ずれを生じたままハードディスクを装着すると、コネクタにストレスがかかり、コネクタピンの破損や半田付け部のクラック発生などの原因になったりする。
即ち、ブラケット側のコネクタは、インターフェイス回路の基板に取り付けられ、その基板がブラケットに取り付けられる構造であるため、基板に対するコネクタの取り付け位置誤差とブラケットに対する基板の取り付け位置誤差とが集積してコネクタのブラケットに対する位置誤差となる。

一方、ハードディスクは、規格がほぼ統一されているため、専門の製造業者から購入する場合がほとんどで、しかも着脱は考慮されていない。このため、ブラケットへの装着に適したホルダーを製作してハードディスクをこのホルダー内に取り付け、そしてホルダーをブラケットに対して挿抜可能に装着するようにしている。このようなハードディスクのコネクタにおいても、ハードディスク内部に設けられている基板の取り付け位置誤差、この基板に対するコネクタの取り付け位置誤差およびホルダーに対するハードディスクの取り付け位置誤差が集積してホルダーに対するコネクタの位置誤差となる。

以上のようにブラケット側のコネクタおよびハードディスク側のコネクタの夫々が位置誤差を有しているため、位置誤差の積み重ねによって両コネクタが大きく位置ずれすることがあるのである。そして、位置ずれを生じたままでハードディスクのコネクタがブラケットのコネクタに接続されると、両コネクタにストレスが長時間にわたって作用する状態となり、更に、そのストレスの影響は、経時変化、温度変化、振動などによって倍加され、コネクタピン破損や半田付け部のクラック発生の原因になったりするのである。また、上記両コネクタの位置ずれは、挿抜の度にコネクタのハウジングを傷付け損傷を与える可能性があるため、コネクタそのものの信頼性にも大きな影響を与えるのである。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、装着部側のコネクタと補助記憶装置側のコネクタとの間に位置ずれが生ずることを極力なくすことができる補助記憶装置の装着装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明では請求項１に記載の手段を採用した。このため、装着部側の第２のコネクタに設けられた突子が、当該第２のコネクタの装着部に対する位置決めと、補助記憶装置の外装体が装着部に装着される際の当該外装体の位置決めとを行うので、補助記憶装置側の第１のコネクタと装着部側の第２のコネクタとの間に位置ずれが生ずることを極力なくすことができる。

以下、本発明の一実施形態をカーナビゲーション装置に適用して図面を参照しながら説明する。図７には、カーナビゲーション装置の本体ケース（図示せず）内に収納される主回路基板１が示されている。この主回路基板１上には、データ処理装置である地図データ処理装置などを構成する各種の回路部品２、装着部としてのハードディスク装着部３などが搭載されている。

ハードディスク装着部３には、ハードディスクユニット４が挿抜（差し込み、抜き出し）可能に装着される。このハードディスクユニット４は、図３および図４に示すように、後端部（図３で後端部、図４で前端部）に第１のコネクタ５を有したハードディスク６を、外装体としての偏平な四角箱状のホルダー７内に収納して構成されている。なお、第１のコネクタ５は、後端から突出する多数の端子５ａを有している。

箱状のホルダー７は、金属製、例えばステンレス鋼板や亜鉛めっき鋼板製の上下二分割型のもので、一端面たる後端面が開放されており、この後端開放口７ａに第１のコネクタ５がホルダー７の内側から臨んでいる。そして、ホルダー７にハードディスク６を固定する際には、図示しない位置決め治具が用いられ、この位置決め治具の位置決め機能により、第１のコネクタ５がホルダー７に対して予め定められた正規の位置に配されるようにして、ハードディスク６がホルダー７にねじ８により固定される。

一方、上記ハードディスク装着部３は、ブラケット９を主体とするもので、このブラケット９に、第２のコネクタ１０およびインターフェイス基板１１を設けて構成される。ブラケット９は、金属製、例えばステンレス鋼板や亜鉛めっき鋼板製で、底板部１２を主体としており、底板部１２の左右両側に、ほぼ逆Ｌ字型のレール用側壁１３，１３が折曲形成されている。これら一対のレール用側壁１３，１３は、ハードディスクユニット４の挿抜時に、そのホルダー７の前後方向のスライド移動の案内をするガイド部として機能する。

また、ブラケット９の底板部１２の前端（図３で前側の端部）中央部には、下向きに取付片１４が折曲形成されており、後端（図４で後側の端部）には、リブ１５が上向きに折曲形成されている。取付片１４には、ハードディスク６のホルダー７の前端部に形成された取付片１６がねじ１７によって固定されるようになっている。更に、ブラケット９の左右両側のレール用側壁１３，１３の後端部には、前記第２のコネクタ１０をねじ１８によって固定するための取付片１９，２０が夫々内向きに折曲形成されている。

さて、前記第２のコネクタ１０は、プラスチック製で、横長の主板２１の前面側にハウジング２２を設けて構成されている。そして、主板２１の上部の左右両側には、横方向に延びる取付片２３，２３と縦方向に延びる当接部としての当接片２４，２４とがほぼＬ字型となるようにして一体に形成されている。また、ハウジング２２には、図５に示すように、係合部としての比較的厚肉の矩形状突子２５がハウジング２２の一端部、例えば左端部の上に位置するようにして一体に形成されている。この矩形状突子２５の前端部および下端部は、両角が面取りされて先細状となっている。

このような第２のコネクタ１０の後側には、基板としてのインターフェイス基板１１が取り付けられている。インターフェイス基板１１は、紙フェノール製やガラスエポキシ製の板状の材料に限定されることはなく、フレキシブルプリント基板のように屈曲性を有する材料としても良い。このインターフェイス基板１１の取り付けは、第２のコネクタ１０の後側に突出する多数の端子１０ａをインターフェイス基板１１に半田付けすることによって行われている。インターフェイス基板１１には、図４に示すように、インターフェイス回路部品２６が搭載されており、このインターフェイス回路部品２６は、インターフェイス基板１１の裏側に取り付けられた第３のコネクタ２７によって主回路基板１の地図データ処理装置に接続されるようになっている。なお、多数の端子１０ａの前端部分は、ハウジング２２内に位置されている。

一方、ブラケット９の両取付片１９，２０のうち、左側の取付片１９には、図３および図４に示すように、第２のコネクタ１０の上記矩形状突子２５に対応して、第１の被係合部としてのほぼ矩形状の切欠部２８が形成されている。また、ハードディスクユニット４のホルダー７の後端部の左側には、第２の被係合部としてのほぼ矩形状の切欠部２９が形成されている。これら切欠部２８，２９は、突子２５と凹凸関係を有し、当該突子２５との嵌合によって第２のコネクタ１０のブラケット９に対する位置決め、およびハードディスクユニット４のブラケット９に対する位置決めがなされるようになっている。

上記構成において、第２のコネクタ１０をブラケット９に取り付ける場合、まず、インターフェイス基板１１を第２のコネクタ１０に取り付け、その後、ブラケット９の後端部において、矩形状突子２５をブラケット９の切欠部２８に挿入するようにして両者を嵌合させる。続いて、第２のコネクタ１０を降ろしてゆくと、図６に示すように、矩形状突子２５と切欠部２８とが嵌合状態を保ったまま、第２のコネクタ１０の当接部としてのハウジング２２の下面がブラケット９の被当接部としてのリブ１５の上端に当接するようになる。この状態で、第２のコネクタ１０の当接片２４をブラケット９のリブ１５の後端面に押し当て、図１に示すように、取付片２３，２３をブラケット９の取付片１９，２０にねじ１８，１８によって固定する。

以上により、第２のコネクタ１０は、ハウジング２２のリブ１５への当接によって上下方向の位置決めがなされ、当接片２４のブラケット９後端面への当接によって前後方向の位置決めがなされ、更に、突子２５の切欠部２８との嵌合によって左右方向の位置決めがなされた状態でブラケット９に固定されたこととなる。ここで、後の説明から理解されるが、ハードディスクユニット４は、ブラケット９への装着時、後方向にスライドされるので、突子２５の切欠部２８への嵌合による位置決め方向（左右方向）は、ハードユニット４の装着方向に対して直行する２方向のうちの一方向に相当し、ハウジング２２のリブ１５への当接による位置決め方向（上下方向）は、ハードユニット４の装着方向に対して直行する２方向のうちの他方向に相当する。

第２のコネクタ１０をブラケット９に固定した後、ブラケット９にハードディスクユニット４を装着する。この装着は、図１に示すように、ハードディスクユニット４を左右一対のレール用側壁１３，１３間に挿入するようにして底板部１２上をスライドすることによって行われる。このハードディスクユニット４のスライドは、一対の左右両レール用側壁１３，１３に案内された状態で行われるが、ハードディスクユニット４の後端部が第２のコネクタ１０近くに達すると、ホルダー７の切欠部２９内に第２のコネクタ１０の突子２５が嵌合し始める。

このとき、突子２５の前端部が両角の面取りによって先細状になっていることによって、ハードディスクユニット４が多少左右に位置ずれを生じていたとしても、突子２５はスムーズに切欠部２９内に嵌合されてゆく。そして、図２に示すように、ハードディスクユニット４を最後まで後方へスライドさせることにより、当該ハードディスクユニット４は、位置ずれを生じていた場合、左右に移動して突子２５を完全に切欠部２９内に挿入させる。これにより、ハードディスクユニット４の左右方向の位置ずれが修正され、第１のコネクタ５が第２のコネクタ１０にスムーズに接続される。

ハードディスクユニット４をブラケット９に装着した後、ホルダー７の取付片１４をブラケット９の取付片１６にねじ１７によって固定する。ハードディスクユニット４を修理或いは交換のためにブラケット９から取り出すには、まず、ねじ１７を取り外し、そして、ハードディスクユニット４をブラケット９から引き抜くようにすればよい。これにより、第２のコネクタ１０が第１のコネクタ５から離脱し、ハードディスクユニット４をブラケット９から取り外すことができる。

このように本実施形態によれば、ハードディスクユニット４のホルダー７に形成した切欠部２９を第２のコネクタ１０に形成した突子２５に嵌合させることにより、ホルダー７を第２のコネクタ１０に対して正規の位置に位置決めした状態で、ハードディスク６の第１のコネクタ５を第２のコネクタ１０に接続するので、両コネクタ５，１０間の位置ずれを極力少なくした状態で両コネクタ５，１０を接続できる。
このため、両コネクタ５，１０の接続時において、コネクタ５，１０が損傷することを極力防止できると共に、大きなストレスが加わったままでの接続状態が長期間続くことによるコネクタピン破損や半田付け部のクラック発生を極力なくすことができる。

しかも、本実施形態では、ブラケット９に形成した切欠部２８に嵌合することによって第２のコネクタ１０をブラケット９に直接的な位置決め状態で固定したので、左右一対のレール用側壁１３，１３によって位置決めされた状態でブラケット９内に挿入されてくるハードディスクユニット４の第１のコネクタ５と第２のコネクタ１０との間の位置ずれを極力少なくすることができる。
このため、ハードディスクユニット４のブラケット９への挿入の最終段階で、第２のコネクタ１０の突子２５にホルダー７の切欠部２９が嵌合する際に、第２のコネクタ１０とホルダー７との位置ずれ修正のために、ハードディスクユニット４が左右方向へずれ動く際の移動量をレール用側壁１３，１３の弾性変形によって吸収できる程度に抑制でき、ハードディスクユニット４の無理のない位置修正が可能となる。

なお、本発明は上記し且つ図面に示す実施例に限定されるものではなく、以下のような拡張或いは変更が可能である。
補助記憶装置は、ハードディスク６に限られない。
突子２５を棒状に形成し、ブラケット９およびホルダー７に切欠部２８，２９に替えて、その棒状突子が嵌合する孔とすれば、棒状突子によって第２のコネクタ１０の上下左右の２方向の位置決めを行うことができる。このようにすれば、第２のコネクタ１０のハウジング２２のブラケット９のリブ１５への当接による上下方向の位置決めは行う必要がない。
データ処理装置としては、カーナビゲーション装置に限られない。

本発明の一実施形態を示すもので、ハードディスクユニットの装着途中の斜視図 ハードディスクユニットを装着した状態で示す要部の斜視図 前方から見た要部の分解斜視図 後方から見た要部の分解斜視図 第２のコネクタの部分斜視図 図１のＡ−Ａ線に沿う縦断側面図 回路基板上に載置したハードディスク装着部を示す側面図

符号の説明

図中、１は主回路基板、３はハードディスク装着部（装着部）、４はハードディスクユニット、５は第１のコネクタ、６はハードディスク（補助記憶装置）、７はホルダー（外装体）、９はブラケット、１０は第２のコネクタ、１１はインターフェイス基板（基板）、１３はレール用側壁（ガイド部）、１５はリブ、２１は主板、２２はハウジング（当接部）、２４は当接片、２５は突子、２８は切欠部、２９は切欠部である。

Claims (2)

1. 第１のコネクタを有した補助記憶装置をデータ処理装置の装着部に装着する装置であって、前記補助記憶装置を外装体内に設け、前記装着部に前記補助記憶装置の前記外装体の装着のガイドをなすガイド部、前記データ処理装置に電気的に接続される基板およびこの基板に電気的に接続される第２のコネクタを設け、前記補助記憶装置を前記装着部に装着することにより、前記第１のコネクタが前記第２のコネクタに接続されるように構成してなる補助記憶装置の装着装置において、
   前記第２のコネクタは、前記装着部に取り付けられる主板にコネクタのハウジングを一体に形成してなり、
   前記装着部および前記補助記憶装置の前記外装体に、互いに上下に重なる部位に位置して切欠部を設けると共に、前記第２のコネクタの前記主板に前記装着部に設けられた前記切欠部と前記補助記憶装置の前記外装体に設けられた前記切欠部とに嵌合する位置決め用の突子を一体に形成し、
   前記装着部への前記第２のコネクタの取り付け時に、前記突子を前記装着部の前記切欠部に嵌合させることにより、前記装着部への前記第２のコネクタの位置決めをなすと共に、
   前記装着部への前記補助記憶装置の装着時に、前記外装体の前記切欠部を前記突子に嵌合させることにより、前記装着部への前記補助記憶装置の位置決めをなすことを特徴とする補助記憶装置の装着装置。
2. 前記第２のコネクタには、前記突子の他に、当接部が設けられ、
   前記突子と前記装着部の前記切欠部との嵌合により、前記第２のコネクタが、前記装着部への前記補助記憶装置の装着方向に対して直交する２方向のうち一方向に位置決めされ、
   前記当接部は、前記装着部に当接することによって、前記第２のコネクタが、前記装着部への前記補助記憶装置の装着方向に対して直行する２方向のうち他方向に位置決めされることを特徴とする請求項１記載の補助記憶装置の装着装置。

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