JP5644155B2

JP5644155B2 - 表示装置

Info

Publication number: JP5644155B2
Application number: JP2010075734A
Authority: JP
Inventors: 拓飯田
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2009-04-15
Filing date: 2010-03-29
Publication date: 2014-12-24
Anticipated expiration: 2030-03-29
Also published as: JP2010267608A

Description

本発明は、例えば車両に備えられる表示装置に関し、特にＵＳＢコネクタソケットが実装された回路基板を備えた表示装置に関するものである。

表示装置は、各種情報を表示する表示手段と、この表示手段を制御する制御手段などを備えている。この様な表示装置に於いて、制御プログラムや制御データの更新、追加などを行う場合は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）コネクタを用いて行うことが知られている。例えば下記特許文献１の図１に示されている様に、プリント基板Ｅ（回路基板）にＵＳＢコネクタポートＣ（ＵＳＢコネクタソケット）を実装し、このＵＳＢコネクタポートＣにメモリステッキＡのＵＳＢコネクタ１０（ＵＳＢコネクタプラグ）を差し込むことによって行うものである。

実用新案登録第３１２１１８７号公報

上述したＵＳＢコネクタポートＣ（ＵＳＢコネクタソケット）は、プリント基板Ｅ（回路基板）に半田付けすることによって実装されている。このＵＳＢコネクタポートＣにＵＳＢコネクタ１０を差し込んだり引き抜いたりする際、ＵＳＢコネクタ１０をこじるようにすることがある。すると、半田付け箇所に応力が加わり、半田クラックが生じる虞がある。また、表示装置が振動の加わりやすい二輪車や農建舶車に搭載された場合、ＵＳＢコネクタポートＣが振れて半田クラックなどが生じる可能性がある。この様な現象は、ＵＳＢコネクタポートＣの長手方向がプリント基板Ｅ（回路基板）の平面に対して垂直となるように半田付けされた場合ほど起こりやすい。

本発明はこの様な点に鑑みなされたもので、回路基板に半田付けされたＵＳＢコネクタソケットの半田付け箇所に半田クラックが生じにくい表示装置を提供することを目的とする。

本発明は前記目的を達成するため、表示手段と、この表示手段の背後に配置され前記表示手段を制御する制御手段を備えた回路基板と、長手方向が前記回路基板の平面と直交するように配置されると共に、前記回路基板に半田付けされたＵＳＢコネクタソケットと、前記表示手段および前記回路基板が収納され前記ＵＳＢコネクタソケットの開口部を臨む開口穴が設けられたケースとを備え、前記ＵＳＢコネクタソケットの周囲を覆うように保護部材を装着し、この保護部材の端面側に当接する抑え部を前記開口穴の周囲に設け、前記保護部材には、筒状からなる前記保護部材の長手方向に沿ってスリットが設けられ、前記保護部材の外周面箇所には、前記保護部材の長手方向に沿って肉薄部を設けるとともに、この肉薄部箇所に前記スリットを設けたものである。

また、前記端面の周囲側に前記端面より低い段差面を設け、この段差面に前記抑え部を当接させたものである。

また、表示手段と、この表示手段の背後に配置され前記表示手段を制御する制御手段を備えた回路基板と、長手方向が前記回路基板の平面と直交するように配置されると共に、前記回路基板に半田付けされたＵＳＢコネクタソケットと、前記表示手段および前記回路基板が収納され前記ＵＳＢコネクタソケットの開口部を臨む開口穴が設けられたケースとを備え、前記ＵＳＢコネクタソケットの周囲を覆うように保護部材を装着し、この保護部材の端面側に当接する抑え部を前記開口穴の周囲に設け、前記端面のほぼ中央に凹溝を設け、この凹溝内の凹溝面に前記抑え部を当接させたものである。

また、表示手段と、この表示手段の背後に配置され前記表示手段を制御する制御手段を備えた回路基板と、長手方向が前記回路基板の平面に沿うように配置されると共に、前記回路基板に半田付けされたＵＳＢコネクタソケットと、前記表示手段および前記回路基板が収納され前記ＵＳＢコネクタソケットの開口部を臨む開口穴が設けられたケースとを備え、前記ＵＳＢコネクタソケットの周囲を覆うように断面形状がコ字状の保護部材を装着し、この保護部材に前記回路基板と接する鍔部を設け、この鍔部に当接する抑え部を前記ケースに設けたものである。

また、前記保護部材が弾性体からなるものである。

また、前記開口穴を塞ぐ蓋体を前記ケースに装着したものである。

回路基板に半田付けされたＵＳＢコネクタソケットの半田付け箇所に半田クラックが生じにくい表示装置を得ることができる。

本発明の第１実施形態を示す表示装置の断面図である。同表示装置の要部断面図である。同表示装置に備えられる保護部材の斜視図である。保護部材の実施態様例を示す斜視図である。本発明の第２実施形態を示す表示装置の要部断面図である。本発明の第３実施形態を示す表示装置の部分断面図である。同表示装置の要部側面図（図６に於けるＡ−Ａ断面）である。

本発明の第１実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。なお、本実施形態に於いては、表示手段を液晶表示器１として説明する。

表示装置は、液晶表示器１と、この液晶表示器１の背後に配置され液晶表示器１を制御する制御手段（図示せず）などを備えた硬質の回路基板２と、長手方向が回路基板２の平面と直交するように配置されると共に、この回路基板２に半田付けされたＵＳＢコネクタソケット３と、液晶表示器１および回路基板２が収納されＵＳＢコネクタソケット３の開口部４を臨む開口穴５が設けられたケース６と、ＵＳＢコネクタソケット３の周囲を覆うように装着された保護部材７などを備えている。

本実施形態に於ける液晶表示器１は、詳細な説明は省略するが周知のＴＦＴ型と称される液晶表示素子を備えており、例えば車両の燃料計や車両の作動状態などが表示されるものである。この液晶表示器１は液晶表示素子の他に、図示しないが液晶表示素子を保持する押さえ枠などを備えている。液晶表示器１は回路基板２に装着される。

ＵＳＢコネクタソケット３は、金属板を四角筒状に曲げ加工したコネクタケース８と、このコネクタケース８の内部に組み込まれた４本のコンタクトピン９などからなる。コンタクトピン９の一端（回路基板２側）は回路基板２に設けられたピン孔１０に挿通され、回路基板２のパターンに半田付けされている。図示しないがコネクタケース８の回路基板２側の一部も回路基板２に半田付けされている。また、コネクタケース８の先端側（回路基板２とは反対側で、ＵＳＢコネクタソケット３の開口部４となる側）には周囲側に折り曲げられたフランジ１１が形成されている。なお、コネクタケース８内の図示および説明は省略する。

保護部材７は、弾性体である例えば黒色の合成ゴムからなる。この保護部材７は筒状であり、内側はＵＳＢコネクタソケット３のコネクタケース８とほぼ同形状の角形となっており、図３に示す様に、筒状からなる保護部材７の長手方向に沿って切り込みによるスリット１２が入っている。また、コネクタケース８のフランジ１１側に対応した端面１３には、この端面１３より一段低い段差面１４が端面１３の周囲側全周に設けてある。また、フランジ１１に対応した箇所には逃げ部１５が設けてある。この逃げ部１５を設けることによって、保護部材７の内壁が全周に渡ってＵＳＢコネクタソケット３のコネクタケース８と接するように配置される。なお、図３に示した保護部材７は、図１に記載してある保護部材７とは上下方向を逆にしてある。

保護部材７をＵＳＢコネクタソケット３のコネクタケース８の周囲に装着する方法について述べる。保護部材７のスリット１２を開くように変形させてコネクタケース８のフランジ１１側から挿入する。切り込み部からなるスリット１２を開くようにすることで、コネクタケース８にフランジ１１が形成されていてもフランジ１１に引っ掛かったりせずに挿入できる。保護部材７が弾性体であるために挿入後は元に状態に戻る。即ち、切り込み部からなるスリット１２が閉じるようになって保護部材７の内壁がＵＳＢコネクタソケット３のコネクタケース８と接するようになる。

ケース６は、分割された前ケース６Ａと後ケース６Ｂとで構成されており、前ケース６Ａは無色透明な合成樹脂からなる窓部１６と、不透過性（例えば黒色）の合成樹脂からなる覆い部１７とが一体形成されたものである。覆い部１７は前部１８と側部１９とからなる。また、前ケース６Ａの前部１８には略円柱状の前部取付ボス２０が一体に設けられている。

後ケース６Ｂは、前ケース６Ａと同様に不透過性の合成樹脂からなり、底部２１と側部１９Ａを有し、前ケース６Ａに設けられた前部取付ボス２０に対応した箇所に後ケース６Ｂ用の後部取付部２２が設けてある。また、底部２１には前述した様に、ＵＳＢコネクタソケット３の開口部４を臨む開口穴５が設けてあり、この開口穴５の周囲には保護部材７に設けられた段差面１４に当接する抑え部２３が設けてある。また、開口穴５周辺の後ケース６Ｂ裏面側（抑え部２３とは反対側）には後述する蓋体２４を装着するためのリブ２５が突設してある。

蓋体２４は、後ケース６Ｂに設けられた開口穴５を塞ぐものであり、弾性体である例えば黒色の合成ゴムからなる。この蓋体２４には、後ケース６Ｂに設けられたリブ２５に対応した溝部２６が設けてあり、溝部２６にリブ２５を挿入させることによって蓋体２４が後ケース６Ｂに装着されると共に、開口穴５を塞ぐようになっている。

表示装置は、前ケース６Ａの前部取付ボス２０と後ケース６Ｂの後部取付部２２との間に液晶表示器１が装着された回路基板２の端縁を配置し、ビス２７を用いて前ケース６Ａの前取付ボス２０にネジ締めすることによって組み付けられる。その際、後ケース６Ｂの開口穴５周囲に設けられた抑え部２３が保護部材７に設けられた段差面１４に当接するようになる。

この様に、液晶表示器１と、回路基板２に半田付けされたＵＳＢコネクタソケット３と、液晶表示器１および回路基板２が収納されＵＳＢコネクタソケット３の開口部４を臨む開口穴５が設けられた後ケース６Ｂとを備え、ＵＳＢコネクタソケット３の周囲を覆うように保護部材７を装着し、この保護部材７の端面１３側である段差面１４に当接する抑え部２３を後ケース６Ｂの開口穴５の周囲に設けたことにより、ＵＳＢコネクタソケット３のコネクタケース８に接するように装着された保護部材７が回路基板２と抑え部２３との間に保持される。従って、ＵＳＢコネクタソケット３にＵＳＢコネクタプラグなどの外部機器をこじるようにして差し込んだり引き抜いたりしたとしても、保護部材７が有ることによってＵＳＢコネクタソケット３の振れが抑えられ、半田付け箇所に半田クラックが生じにくくなる。また、表示装置に振動が加わった際であっても保護部材７によってＵＳＢコネクタソケット３の振れが抑えられる。

また、保護部材７に切り込みからなるスリット１２を設けたことによって、保護部材７を開きながらＵＳＢコネクタソケット３のコネクタケース８に装着でき、装着作業性が良い。特に、コネクタケース８の周囲側に折り曲げられたフランジ１１が形成されているような場合は、フランジ１１に影響されずに保護部材７を装着でき作業性が良い。

また、保護部材７の端面１３の周囲側に端面１３より低い段差面１４を設け、この段差面１４に後ケース６Ｂに設けた抑え部２３を当接させることで、保護部材７にスリット１２が設けてあり保護部材７に開こうという作用が加わったとしても、端面１３と段差面１４とを繋ぐ壁面２８が抑え部２３に当接して保護部材７の開きが抑えられる。従って、保護部材７を回路基板２と後ケース６Ｂとの間に確実に保持可能であり、ＵＳＢコネクタソケット３の振れを抑えることができる。

また、保護部材７を弾性体とすることで、後ケース６Ｂに設けた抑え部２３を保護部材７に当接させる際、保護部材７を僅かに圧縮させた状態で当接可能であり、回路基板２と後ケース６Ｂとの間に保護部材７を確実に保持できる。また、後ケース６Ｂの開口穴５を塞ぐ蓋体２４を後ケース６Ｂに装着することで、開口穴５からの埃や水の侵入を防ぐことができる。

なお、本実施形態に於いては、後ケース６Ｂに設けた抑え部２３を保護部材７の段差面１４に当接させるようにしたが、段差面１４を設けず端面１３に当接させるようにしても良い。但し、前述した様に、段差面１４に当接させる方が保護部材７の開きを抑える点ではより効果的である。

図４は図３の保護部材の変形例（実施態様例）を示すもので、ここでは筒状からなる保護部材７の外周面（外周壁部）箇所において、スリット１２を設ける箇所に沿って肉薄部７Ａを設けてなるものである。

すなわち、筒状からなる保護部材７の外周面箇所には、筒状からなる保護部材７の長手方向に沿って断面略Ｖ字状の肉薄部７Ａを設けている。この際、断面略Ｖ字状からなる肉薄部７Ａ箇所に沿わせてカッターやハサミなどの切断具などを用いて簡単に切り込みによるスリット１２を形成することができる。

本発明の第２実施形態を図５に基づいて説明する。本実施形態は前記第１実施形態とは保護部材７の形状が異なる。なお、前記第１実施形態と同一もしくは相当箇所については同一符号を付して詳細説明は省略する。

保護部材７は、前記第１実施形態と同様に、弾性体である例えば黒色の合成ゴムからなる筒状である。内側はＵＳＢコネクタソケット３のコネクタケース８とほぼ同形状の角形となっており、図示しないが、前記第１実施形態と同様に長手方向にスリットも入っている。また、コネクタケース８のフランジ１１側に対応した端面１３のほぼ中央には凹溝２９が設けられ、この凹溝２９を設けることによって凹溝２９内に凹溝面３０が形成されている。また、フランジ１１に対応した箇所には逃げ部１５が設けてある。

保護部材７は、前記第１実施形態と同様にスリットを開くように変形させてコネクタケース８のフランジ１１側から挿入する。また、後ケース６Ｂを前ケース６Ａに組み付けた際、後ケース６Ｂに設けられた抑え部２３が保護部材７の凹溝面３０に当接するようになっている。

この様に、保護部材７の端面１３側である凹溝面３０に当接する抑え部２３を後ケース６Ｂの開口穴５の周囲に設けたことにより、前記第１実施形態と同様に、ＵＳＢコネクタソケット３のコネクタケース８に接するように装着された保護部材７が回路基板２と抑え部２３との間に保持される。従って、ＵＳＢコネクタソケット３にＵＳＢコネクタプラグなどの外部機器をこじるようにして差し込んだり引き抜いたりしたとしても、保護部材７が有ることによってＵＳＢコネクタソケット３の振れが抑えられ、半田付け箇所に半田クラックが生じにくくなる。

また、後ケース６Ｂの抑え部２３を保護部材７に設けた凹溝２９内の凹溝面３０に当接させることで、保護部材７が開こうとしても端面１３と凹溝面３０とを繋ぐ壁面２８が抑え部２３に当接して保護部材７の開きが抑えられる。

本発明の第３実施形態を図５および図６に基づいて説明する。なお、前記第１実施形態と同一もしくは相当箇所については同一符号を付して詳細説明は省略する。

表示装置は、液晶表示器１と、この液晶表示器１の背後に配置され液晶表示器１を制御する制御手段（図示せず）などを備えた硬質の回路基板２と、長手方向が回路基板２の平面に沿うように配置されると共に、この回路基板２に半田付けされたＵＳＢコネクタソケット３と、液晶表示器１および回路基板２が収納されＵＳＢコネクタソケット３の開口部４を臨む開口穴５が設けられたケース６と、ＵＳＢコネクタソケット３の周囲を覆うように装着された断面形状がコ字状の保護部材７などを備えている。

ＵＳＢコネクタソケット３は、金属板を四角筒状に曲げ加工したコネクタケース８と、このコネクタケース８の内部に組み込まれた４本のコンタクトピン９などからなり、コネクタケース８の長手方向の一面が回路基板２面に配置される。そして、コンタクトピン９の一端はＬ字状に曲げられて回路基板２に設けられたピン孔１０に挿通され、回路基板２のパターンに半田付けされている。図示しないがコネクタケース８の一部も回路基板２に半田付けされている。また、コネクタケース８の開口側には周囲側に折り曲げられたフランジ１１が形成されている。なお、コネクタケース８内の図示および説明は省略する。

保護部材７は、弾性体である例えば黒色の合成ゴムからなる。この保護部材７は回路基板２と接するコネクタケース８の面を除いた３面を覆う断面形状がコ字状となっている。また、保護部材７の開口側の両側には回路基板２と接する鍔部３１が設けてある。保護部材７は後ケース６Ｂを前ケース６Ａに組み付ける前にコネクタケース８の周囲を覆うように装着する。

ケース６は、分割された前ケース６Ａと後ケース６Ｂとで構成されており、前ケース６Ａは前記各実施形態と同じであり、説明は省略する。

後ケース６Ｂは、底部２１と側部１９Ａを有し、側部１９ＡにはＵＳＢコネクタソケット３の開口部４を臨む開口穴５が設けてある。また、底部２１には保護部材７に設けられた鍔部３１に当接する抑え部２３が設けてある。なお、前記各実施形態と同様に、開口穴５を塞ぐ蓋体が後ケース６Ｂに装着してあるが図示は省略してある。

この様に、液晶表示器１と、回路基板２に半田付けされたＵＳＢコネクタソケット３と、液晶表示器１および回路基板２が収納されＵＳＢコネクタソケット３の開口部４を臨む開口穴５が設けられた後ケース６Ｂとを備え、ＵＳＢコネクタソケット３の周囲を覆うように断面形状がコ字状の保護部材７を装着し、この保護部材７に回路基板２と接する鍔部３１を設け、この鍔部３１に当接する抑え部２３を後ケース６Ｂに設けたことにより、ＵＳＢコネクタソケット３のコネクタケース８に接するように装着された保護部材７が回路基板２と抑え部２３との間に保持される。従って、ＵＳＢコネクタソケット３にＵＳＢコネクタプラグなどの外部機器をこじるようにして差し込んだり引き抜いたりしたとしても、保護部材７が有ることによってＵＳＢコネクタソケット３の振れが抑えられ、半田付け箇所に半田クラックが生じにくくなる。また、表示装置に振動が加わった際であっても保護部材７によってＵＳＢコネクタソケット３の振れが抑えられる。

また、保護部材７を弾性体とすることで、後ケース６Ｂに設けた抑え部２３を保護部材７に当接させる際、保護部材７を僅かに圧縮させた状態で当接可能であり、回路基板２と後ケース６Ｂとの間に保護部材７を確実に保持できる。また、後ケース６Ｂの開口穴５を塞ぐ蓋体を後ケース６Ｂに装着することで、開口穴５からの埃や水の侵入を防ぐことができる。

なお、本発明は前記各実施形態に限定するものではない。例えば、表示手段として液晶表示器１を例に説明したが、指針を備えたアナログ式であっても良い。また、保護部材７は柔軟性を有する合成樹脂でも良い。

１液晶表示器（表示手段）
２回路基板
３ＵＳＢコネクタソケット
４開口部
５開口穴
６ケース
６Ａ前ケース
６Ｂ後ケース
７保護部材
７Ａ
１２スリット
１３端面
１４段差面
２３抑え部
２４蓋体
２９凹溝
３０凹溝面
３１鍔部

Claims

表示手段と、この表示手段の背後に配置され前記表示手段を制御する制御手段を備えた回路基板と、長手方向が前記回路基板の平面と直交するように配置されると共に、前記回路基板に半田付けされたＵＳＢコネクタソケットと、前記表示手段および前記回路基板が収納され前記ＵＳＢコネクタソケットの開口部を臨む開口穴が設けられたケースとを備え、前記ＵＳＢコネクタソケットの周囲を覆うように保護部材を装着し、この保護部材の端面側に当接する抑え部を前記開口穴の周囲に設け、前記保護部材には、筒状からなる前記保護部材の長手方向に沿ってスリットが設けられ、前記保護部材の外周面箇所には、前記保護部材の長手方向に沿って肉薄部を設けるとともに、この肉薄部箇所に前記スリットを設けたことを特徴とする表示装置。
前記端面の周囲側に前記端面より低い段差面を設け、この段差面に前記抑え部を当接させたことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
表示手段と、この表示手段の背後に配置され前記表示手段を制御する制御手段を備えた回路基板と、長手方向が前記回路基板の平面に沿うように配置されると共に、前記回路基板に半田付けされたＵＳＢコネクタソケットと、前記表示手段および前記回路基板が収納され前記ＵＳＢコネクタソケットの開口部を臨む開口穴が設けられたケースとを備え、前記ＵＳＢコネクタソケットの周囲を覆うように断面形状がコ字状の保護部材を装着し、この保護部材に前記回路基板と接する鍔部を設け、この鍔部に当接する抑え部を前記ケースに設けたことを特徴とする表示装置。
前記保護部材が弾性体からなることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の表示装置。
前記開口穴を塞ぐ蓋体を前記ケースに装着したことを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の表示装置。