JP7297994B1 - コネクタユニット、及び車載用コネクタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】使用時の姿勢の制限を緩和する。【解決手段】コネクタユニット１００は、第１の領域３０ａ、第２の領域３０ｂを有する平板状のプリント配線板３０と、非水密構造を有し、第１の領域３０ａ上に実装されたインタフェースコネクタ４０と、境界３０ｃ上を覆う防水シール部材６０と、開口部７３を有し、プリント配線板３０、インタフェースコネクタ４０、、防水シール部材６０を収容するケースとを備える。防水シール部材６０は、ケース７０内を第１の領域３０ａ側と第２の領域３０ｂ側とに隔離する。ケース７０内の第２の領域３０ｂ側は防水領域とされる。【選択図】図３

Description

本発明は車両などの他の機器に取り付けて使用することが可能なコネクタユニットに関する。

防水コネクタの従来技術として、コネクタを構成する部品間の隙間から毛細管現象により水などが侵入するのを確実に阻止するものがある（例えば、特許文献１参照）。図９は、従来技術の防水コネクタを説明するための図である。この防水コネクタは、図９に示したように、良導電性のコンタクト２と、このコンタクトを内部に配設する金属製管状体からなる金属シェル３と、コンタクト２を固定する電気絶縁性のハウジング４と、ハウジング４の外周囲に装着する大きさの開口を有する環状シールパッキンからなる外装防水シール部材８とを備え、ハウジング４は、金属シェル３の内部に、コンタクト２を内壁から離し電気的に絶縁した状態で配設すると共に電気絶縁性合成樹脂を注入して、一体にモールド成形した樹脂成型体４ａ～４ｅ及び４ｅ_１で形成されている。

特開２０１２―５９５４０号

しかしながら、上記特許文献１の防水コネクタ１は、前方開口３_Ｆを上向きの状態で機器に実装してしまうと、防水コネクタ１のコネクタ挿抜側が上向きの状態で使用され続けることとなる。防水コネクタ１は、排水構造を有していないことから、何らかの原因でハウジング４内に水が浸入した場合に、ハウジング４の内部に水が滞留してしまうこととなる。たとえ少量の被水であっても水の滞留が続いてしまうと、ハウジング４内に露出している防水コネクタ１の複数のコンタクト２の前端部が錆びてしまうおそれがあった。上記特許文献１の防水コネクタ１は、コネクタ挿抜側が上向きの状態で使用され続けないようにするため、例えば、前方開口３_Ｆを下向きの状態で機器に実装する必要があるなど、機器への実装の姿勢が制限されてしまうという課題があった。

本発明は、上記課題に鑑み、使用時の姿勢の制限を緩和することができるコネクタユニットを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本実施形態に係るコネクタユニットは、プリント配線板と、インタフェースコネクタと、防水シール部材と、ケースとを備える。平板状のプリント配線板は、第１の領域と、第１の領域と隣接する第２の領域とを有する。インタフェースコネクタは、プリント配線板の第１の領域上に実装され、非水密構造のシェルを有する。防水シール部材は、プリント配線板の第１の領域と第２の領域との境界上を覆う。ケースは、インタフェースコネクタの相手側コネクタが挿抜可能な開口部を有し、プリント配線板と、インタフェースコネクタと、防水シール部材とを収容する。防水シール部材は、プリント配線板上の境界の外周と、境界の外周と対向するケースの内周とを密着するように覆い、防水シール部材を境にケース内を第１の領域側と第２の領域側とに隔離して形成される。ケース内の第２の領域側は、防水領域とされている。

本実施形態によれば、ケース内の第１の領域側は、非水密構造を有するインタフェースコネクタが実装されている。したがって、たとえ開口部が、上方向を向いて装着され、第１の領域内に被水が滞留したとしても、少量の被水である限りにおいては、被水はインタフェースコネクタ内には滞留し続けることはなく、インタフェースコネクタの外側に排水されることとなる。一方、ケース内の第２の領域側は防水領域となっており、防水機能が発揮される。したがって、本実施形態のコネクタユニットは、使用時の姿勢の制限を緩和することができる。特に、本実施形態のコネクタユニットを自動二輪車のハンドルバーに装着するための保持具を備えた車載用コネクタ装置として使用する場合には、ハンドルバーへの取り付け角度の自由度を確保することができ、開口部が上向きとなる姿勢での取り付けも可能になる。

図１Ａは、本実施形態におけるコネクタユニットの一実施例を示す斜視図であり、図１Ｂは、その側面図である。 図２Ａは図１Ａに示したコネクタユニットの背面図であり、図２Ｂは図２ＡにおけるＣ－Ｃ線断面図である。 図３は、図１Ａに示したコネクタユニットの分解斜視図である。 図４Ａは図１Ａに示したコネクタユニットにおいて、プリント回路板３５を示した斜視図であり、図４Ｂは図４Ａに示したプリント配線板３０の側面図である。 図５Ａは、防水シール部材６０が一体形成されたプリント回路板３５の斜視図である。図５Ｂは、コネクタユニット１００を境界３０ｃを含む面で切断した場合のインタフェースコネクタ４０側から見た断面図である。 図６Ａは、プリント回路板３５上に防水シール部材６１が搭載される場合において、防水シール部材６１を分解した場合の斜視図である。図６Ｂは、防水シール部材６１を搭載したコネクタユニット１００において、境界３０ｃを含む面で切断した場合のインタフェースコネクタ４０側から見た断面図である。 図７Ａは後面カバー８０を有する場合のコネクタユニットの一実施例を示す背面図であり、図７Ｂは図７ＡにおけるＣ－Ｃ線断面図である。 図８Ａは、コネクタユニット１００の車両などの他の機器への装着の一例として、自動二輪車のハンドルに対し、保持具を利用して装着した状態を示した図である。図８Ｂは図８Ａの側面図であり、図８Ｃは、図８Ａの背面図であって、ケース保持部２１０とハーネスコネクタ４００の一部を示した図である。 図９は、従来技術の防水コネクタを説明するための図である。

以下、本発明の実施形態にについて図面を参照して説明する。なお、以降の説明において、同じ機能を有する構成部には同じ番号を付し、重複説明を省略する。

＜コネクタユニット＞
図１Ａは、本実施形態におけるコネクタユニットの一実施例を示す斜視図であり、図１Ｂは、その側面図である。図２Ａは図１Ａに示したコネクタユニットの背面図であり、図２Ｂは図２ＡにおけるＣ－Ｃ線断面図である。図３は、図１Ａに示したコネクタユニットの分解斜視図である。図２Ａでは、後述するポッティング樹脂１３０を不図示としており、図２Ｂでは、電子部品５０を不図示としている。

本実施形態におけるコネクタユニット１００は、図３に示すように、プリント配線板３０と、インタフェースコネクタ４０と、電子部品５０と、防水シール部材６０と、ケース７０と、後面コネクタ９０とを主たる要素として構成されている。

（プリント配線板３０）
プリント配線板３０は、例えばガラスエポキシ樹脂を主材料とした単層あるいは多層からなる配線板である。図４Ａは図１Ａに示したコネクタユニットにおいて、プリント回路板３５を示した斜視図であり、図４Ｂは図４Ａに示したプリント配線板３０の側面図である。

本実施形態におけるプリント配線板３０は、図４に示すように、略長方形の上面３０Ａ、及び下面３０Ｂからなる平板状の形状を有し、長さ方向の一端に当たる端面を有した端部３２と、端部３２と反対側の端面を有した端部３３とを有する。プリント配線板３０は、端部３２を起点として端部３３の方向に延伸する第１の領域３０ａと、この第１の領域３０ａと隣接し、端部３３まで延伸する第２の領域３０ｂとを有する。第１の領域３０ａと第２の領域３０ｂとの境の面を境界３０ｃと定義すると、第１の領域３０ａは、プリント配線板３０において、端部３２から境界３０ｃまでの領域であり、第２の領域３０ｂは、プリント配線板３０において、境界３０ｃから端部３３までの領域である。

プリント配線板３０の上面３０Ａには、インタフェースコネクタ４０と、電子部品５０と、後面コネクタ９０が実装されている。本実施形態では、インタフェースコネクタ４０と、電子部品５０と、後面コネクタ９０とが実装されたプリント配線板３０を「プリント回路板３５」ということとする。図２に示すように、プリント回路板３５は、ケース７０に収容されている。

（インタフェースコネクタ４０）
プリント配線板３０の上面３０Ａには、第１の領域３０ａの端部３２側に、例えばスマートフォン等のコネクタと接続されるインタフェースコネクタ４０が実装されている。図２から図４に示すように、インタフェースコネクタ４０は、端子４２が金属製の非水密構造からなるシェル４１で覆われており、ケース７０の前面板部７４に設けられている開口部７３を介してケース７０の外側に臨むように位置されている。本実施形態におけるインタフェースコネクタ４０は、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃコネクタである。但し、非水密構造を有するインタフェースコネクタであれば、インタフェースコネクタ４０の種類は特に限定されない。例えば、ＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ａコネクタや、ＨＤＭＩ（登録商標）コネクタ等の他のインタフェースコネクタを用いてもよい。インタフェースコネクタ４０は非水密構造を有していることから、開口部７３を介してインタフェースコネクタ４０が被水を受けたとしても、少量の被水である限りにおいては、被水はインタフェースコネクタ４０内には滞留せず、インタフェースコネクタの外側に排水されることとなる。

（電子部品５０）
プリント配線板３０の上面３０Ａには、第２の領域３０ｂ側に、例えばＩＣチップやコンデンサなどの表面実装部品である電子部品５０が実装されている。本実施形態における電子部品５０は、図４に示すように複数の電子部品５０が実装されている。但し、本実施形態におけるコネクタユニット１００は、プリント配線板３０上の電子部品５０の点数は複数に限定されるものではない。また、後述するように、本実施形態では、ケース７０内の第１の領域３０ａ側を非防水領域とし、第２の領域３０ｂ側を防水領域とする。したがって、本実施形態における電子部品５０の中には、インタフェースコネクタ４０よりも高い防水対策が求められる電子部品が含まれていてもよい。なお、本実施形態のコネクタユニット１００が、電子部品５０が無くても実現できるような場合であれば、必ずしも電子部品５０が実装されていなくても良い。

（防水シール部材６０）
プリント配線板３０には、境界３０ｃの外周３０ｃ１上に、ホットメルト材からなる防水シール部材６０が形成されている。図５Ａは、防水シール部材６０が一体形成されたプリント回路板３５の斜視図である。図５Ｂは、コネクタユニット１００を境界３０ｃを含む面で切断した場合のインタフェースコネクタ４０側から見た断面図である。図５Ｂでは境界３０ｃより後方側（背面側）のプリント配線板３０や後面コネクタ９０は不図示としている。

図９に示すような環状シールパッキンからなる外装防水シール部材８では平板状のプリント配線板３０には装着することができないが、本実施形態の防水シール部材６０は、図５に示すように、プリント配線板３０における境界３０ｃの外周３０ｃ１を沿うように覆いながらプリント配線板３０に密着してプリント配線板３０と一体として形成されている。プリント配線板３０上に形成された防水シール部材６０は、図５Ｂに示すように、ケース７０内に挿入された場合に筒状部７２の内面を押圧する、押圧面６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄを有する。押圧面６０Ａと押圧面６０Ｂ、押圧面６０Ｂと押圧面６０Ｃ、押圧面６０Ｃと押圧面６０Ｄ、押圧面６０Ｄと押圧面６０Ａとは連続しており、全体として連続した面を構成する。押圧面６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄは、ケース７０の筒状部７２の内周であって、外周３０ｃ１と対向する内周７２ｃを押圧することにより、筒状部７２の内面に密着するように配置されている。防水シール部材６０を上述のように構成することにより、防水シール部材６０は、ケース７０内を第１の領域３０ａ側と第２の領域３０ｂ側とに隔離する。

また、本実施形態におけるケース７０内の第２の領域３０ｂ側は防水領域とする。防水領域を実現する具体例としては、ポッティング樹脂１３０の注入や、後面コネクタ９０を設けることが挙げられるが、これらの詳細は後述する。

防水シール部材６０を設け、かつケース７０内の第２の領域３０ｂ側を防水領域とすることで、ケース７０の開口部７３からの被水はもちろんのこと、ケース７０の後端側（ケース７０において前面板部７４とは反対側）から被水を受けたとしても、第２の領域３０ｂ側は防水機能が発揮される。したがって、コネクタユニット１００が、搭載する車両などの他の機器に対してどのような向きに装着されたとしても、ケース７０内の第２の領域３０ｂ側のプリント配線板３０や電子部品５０が被水の影響を受ける事態にはならない。

本実施形態の防水シール部材６０は、例えばインサート成形によってプリント配線板３０と一体になるように形成される。防水シール部材６０の形成にあたっては、事前にプリント回路板３５を準備する。プリント回路板３５は、プリント配線板３０上の部品実装位置にペースト状のクリームはんだを印刷し、インタフェースコネクタ４０、電子部品５０、後面コネクタ９０をプリント配線板３０上に搭載し、リフロー炉で熱を加えてはんだ付け工程を施すことにより得られる。

プリント回路板３５の準備後は、予め用意しておいた、防水シール部材６０用の金型にプリント回路板３５を搭載して金型を閉じ、型締め後にホットメルト材を注入してインサート成形を実施する。これにより防水シール部材６０が、プリント配線板３０（プリント回路板３５）上に一体的に形成される。インサート成形時の温度としては、上述のリフロー炉でのはんだ付け工程の温度（「印加温度」ともいう。）よりも低温（例えば１８０℃から２００℃）で成形できるように、インサート成形の材質やリフロー処理の工程を調整しておくことが好ましい。ホットメルト材の主成分としては、ＥＶＡ、オレフィン、合成ゴム、ポリアミド、ポリエステルなどの低融点の熱可塑性樹脂が挙げられる。但し、上述のインサート成形手法が実現でき、かつ防水の観点でケース７０内を第１の領域３０ａ側と第２の領域３０ｂ側とに隔離できるものであれば、これらの材料には限定されない。

防水シール部材６０をインサート成形により実現することにより、接合強度や耐久性の向上、組立工数の削減、位置精度の向上などの効果が得られる。

（防水シール部材６０の変形例）
上述した防水シール部材６０は、１つの部材としてプリント回路板３５と一体に形成する手法を採用している。しかし、本実施形態の防水シール部材６０は、必ずしも1つの部材として形成することには限定されず、例えば図６で示したように非環状の複数部材により構成された防水シール部材６１であってもよい。

図６Ａは、プリント回路板３５上に防水シール部材６１が搭載される場合において、防水シール部材６１を分解した場合の斜視図である。図６Ｂは、防水シール部材６１を搭載したコネクタユニット１００において、境界３０ｃを含む面で切断した場合のインタフェースコネクタ４０側から見た断面図である。図６Ｂでは境界３０ｃより後方側（背面側）のプリント配線板３０や後面コネクタ９０は不図示としている。図６Ａに示すように、本変形例の防水シール部材６１は、第１防水シール部材６１０と、第２防水シール部材６２０との２つの防水シール部材の組み合わせから構成されている。防水シール部材６１の材質の例としては、防水シール部材６０と同様に、ＥＶＡ、オレフィン、合成ゴム、ポリアミド、ポリエステルなどの低融点の熱可塑性樹脂が挙げられるが、これらの材質に限定されない点は、防水シール部材６０と同様である。

第１防水シール部材６１０は、図６Ａに示すように、１対の隔離部６１１、６１２と、この隔離部６１１、６１２を略Ｕ字状になるように連結する連結部６１３とから構成される。第１防水シール部材６１０は、図６Ｂに示すように、プリント配線板３０の上面３０Ａ及び下面３０Ｂを挟み込むための挟持面６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃと、筒状部７２の内面を押圧するための押圧面６１０Ａ、６１０Ｂ、６１０Ｃとを有する。第２防水シール部材６２０は、図６Ａに示すように、１対の隔離部６２１、６２２と、隔離部６２１、６２２を略Ｕ字状になるように連結する連結部６２３とから構成される。第２防水シール部材６２０は、図６Ｂに示すように、プリント配線板３０の上面３０Ａ及び下面３０Ｂを挟み込むための挟持面６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃと、筒状部７２の内面を押圧するための押圧面６２０Ａ、６２０Ｂ、６２０Ｃとを有する。第１防水シール部材６１０と第２防水シール部材６２０は、図６に示すように、互いが非対象の形状であるものの、互いを組み合わせることで、防水シール部材６０と略同一の形状をなすように構成されている。

防水シール部材６１をプリント回路板３５に搭載するに当たっては、第１防水シール部材６１０の挟持面６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃ及び、第２防水シール部材６２０の挟持面６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃを、プリント配線板３０の外周３０ｃ１に沿うように当接する。また、第１防水シール部材６１０の端部６１１ａと第２防水シール部材６２０の端部６２１ａ、及び第１防水シール部材６１０の端部６１１ｂと第２防水シール部材６２０の端部６２１ｂ、とを対向させて当接する。同様に、第１防水シール部材６１０の端部６１２ａと第２防水シール部材６２０の端部６２２ａ、及び第１防水シール部材６１０の端部６１２ｂと第２防水シール部材６２０の端部６２２ｂとを対向させて当接する。これらの当接は、その状態を維持するように、即ち、互いが位置ずれしないように、接着剤等を用いて固着し、防水シール部材６１がプリント回路板３５と一体となるように配置する。第１防水シール部材６１０と第２防水シール部材６２０の大きさは、防水シール部材６１全体として、防水シール部材６０と同程度の大きさになるように構成しておく。なお、本変形例の防水シール部材６１は、第１防水シール部材６１０と第２防水シール部材６２０との当接部分の形状として、第１防水シール部材６１０側を凹形状、第２防水シール部材６２０側を凸形状として構成しているが、当接部分の形状はこれに限定されず、例えば組木構造などの更に複雑な形状を採用することにより、上述した防水シール部材６１で接合するよりも強固な接合を実現できるようにしてもよい。

防水シール部材を防水シール部材６１のように複数部材とする場合には、インサート成形用の金型の作成は不要になり、予め必要な数の防水シール部材６１を準備しておくことにより、接合のみのプロセスでプリント配線板３０（プリント回路板３５）と一体の防水シール部材の形成が可能となる。

（ケース７０）
防水シール部材６０が一体形成されたプリント回路板３５、あるいはプリント配線板３０上に防水シール部材６１が一体となるように接合したプリント回路板３５は、ケース７０内に収容されている。ケース７０は、例えばＡＢＳ等の熱可塑性樹脂で形成された成型品である。

ケース７０は、図１から図３に示すように、角筒状をなす筒状部７１、７２と、筒状部７２の前端に位置する前面板部７４とを有している。筒状部７１は筒状部７２よりもひと回り大きな筒状を有している。筒状部７２の前面板部７４には、インタフェースコネクタ４０の相手側コネクタが挿抜可能な開口部７３が形成されている。筒状部７２、即ち、ケース７０の第１の領域３０ａ側には、前面板部７４を挟んで左右両側の下方に排水穴７６がそれぞれ２つ形成されている。これら開口部７３、排水穴７６はいずれも筒状部７２の内部空間に通じている。排水穴７６を設けることにより、仮に開口部７３側から被水を受けたとしても、被水はケース７０内の第１の領域３０ａ側に滞留し続けることはなく、排水穴７６を通じてケース７０の外側に排水されることとなる。既述のように、インタフェースコネクタ４０が受けた被水は、インタフェースコネクタ４０が非水密構造を有することから、インタフェースコネクタ４０の外側に排水される。その結果、被水は、一旦はケース７０内の第１の領域３０ａ側に滞留する。しかし、インタフェースコネクタ４０から排水された被水も最終的には排水穴７６を通じてケース７０の外側に排水されることとなる。したがって、仮に開口部７３側から多量の被水を受けたとしても、被水は、ケース７０内の第１の領域３０ａ側に滞留し続けることはない。したがって、コネクタユニット１００が、搭載する車両などの他の機器に対してどのような向きに装着されたとしても、インタフェースコネクタ４０の端子４２が被水の影響でさびてしまうような事態にはならない。

防水シール部材６０が一体形成されたプリント回路板３５、あるいはプリント配線板３０上に防水シール部材６１が接合されたプリント回路板３５は、筒状部７１の後端側（ケース７０において、前面板部７４とは反対側）から押し込み挿入（圧入）され、ケース７０内に収容される。筒状部７１の内面には、図２Ａに示すように、左右両側の側面領域にスライダ７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｄが形成されている。ケース７０に防水シール部材６０（あるいは防水シール部材６１）が一体成型されたプリント回路板３５を押し込み挿入する場合には、プリント配線板３０の幅方向の一端部を、スライダ７１ａと７１ｂとの間に挿入し、他端部をスライダ７１ｃと７１ｄとの間に挿入しながら押し込む。これにより、図２Ｂに示すように、プリント配線板３０上にある、インタフェースコネクタ４０と、電子部品５０と、防水シール部材６０（あるいは防水シール部材６１）と、嵌合部９１ａを除く後面コネクタ９０は、プリント配線板３０と共にケース７０内の所定の位置でかつ所定の高さで収容される。

ケース７０は、防水シール部材６０（あるは防水シール部材６１）により、ケース７０内を第１の領域３０ａ側と、第２の領域３０ｂ側とに隔離される。即ち、防水シール部材として防水シール部材６０が用いられた場合には、図５Ｂに示したように、防水シール部材６０の押圧面６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄは、筒状部７２の内面を押圧する。これにより防水シール部材６０は、ケース７０内を第１の領域３０ａ側と、第２の領域３０ｂ側とに隔離する。また、防水シール部材として防水シール部材６１が用いられた場合には、図６Ｂに示したように、第１防水シール部材６１０の押圧面６１０Ａ、６１０Ｂ、６１０Ｃ及び、第２防水シール部材６２０の押圧面６２０Ａ、６２０Ｂ、６２０Ｃは、筒状部７２の内面を押圧する。これにより防水シール部材６１は、ケース７０内を第１の領域３０ａ側と、第２の領域３０ｂ側とに隔離する。

（後面コネクタ９０）
プリント配線板３０の上面３０Ａには、第２の領域３０ｂの端部３３側に、後述するハーネスコネクタ４００と接続される後面コネクタ９０が実装されている。後面コネクタ９０は、図３に示すように、ハウジング９１と、端子９２とから構成されている。ハウジング９１は筒状をなし、ハーネスコネクタ４００と嵌合される嵌合部９１ａと、嵌合部９１ａの基端を蓋する基部９１ｂよりなる。基部９１ｂには、図２Ａに示すように、端子圧入穴９１ｃが２つ形成されている。本実施形態における後面コネクタ９０は、２本の端子９２を有している。端子９２はＬ字状に折り曲げられた形状を有し、Ｌ字の一辺には幅方向両側に突出する一対の突起９２ａが形成されている。図２及び図３に示したように、端子９２はＬ字の一辺が端子圧入穴９１ｃに圧入されてハウジング９１に取り付けられている。圧入された端子９２の一辺は、ハーネスコネクタ４００と接続できるように、嵌合部９１ａ内で露出した状態になっている。一方、端子９２のＬ字の他辺はプリント配線板３０の端部３３側に設けられたスルーホール３１ａに挿入されてはんだ付け接続されている。

（防水領域を実現するための具体例１：ポッティング樹脂１３０）
防水シール部材６０（あるいは防水シール部材６１）とプリント回路板３５とがケース７０内に収容された後に、ケース７０内の第２の領域３０ｂ側にポッティング樹脂１３０を注入する。ポッティング樹脂１３０の材質としては、例えば、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂が挙げられるがこれに限定されるものではない。図２Ｂには注入されたポッティング樹脂１３０を符号を用いて示しているが、筒状部７１やプリント配線板３０と見分けることができるように、斜線等を用いずに模様を付さないで示している。ポッティング樹脂１３０の注入は、図２Ｂに示すように、ケース７０内の第２の領域３０ｂ側がポッティング樹脂１３０により充填されるまで行う。このポッティング樹脂１３０の充填により、ケース７０内の第１の領域３０ａ側を非防水領域とし、第２の領域３０ｂ側を防水領域とすることができる。

（防水領域を実現するための具体例２：後面カバー８０）
ケース７０内の第２の領域３０ｂ側を、ポッティング樹脂１３０を注入することなく中空状態とし、これに代わり筒状部７１に後面カバー８０を設けて防水化を図るように構成してもよい。

図７Ａは後面カバー８０を有する場合のコネクタユニットの一実施例を示す背面図であり、図７Ｂは図７ＡにおけるＣ－Ｃ線断面図である。図７に示したコネクタユニット１００では、図２と異なり、ケース７０内の第２の領域３０ｂ側には、ポッティング樹脂１３０は充填されていない。代わりに、ケース７０の筒状部７１の後端、即ちケース７０内の第２の領域３０ｂ側の端部は、後面カバー８０によって蓋されている。後面カバー８０は、筒状部７１の内径と同形状の円形状の平板を有する。後面カバー８０とケース７０との当接部分、即ち、筒状部７１の後端の内周面と後面カバー８０の外周面との間は接着剤等で強固に接合されている。筒状部７１の後端を後面カバー８０によって蓋することで、ケース７０内の第２の領域３０ｂ側は防水機能が発揮される。

後面カバー８０を設ける場合には、嵌合部９１ａと基部９１ｂとの間に後面カバー８０が一体となるように形成してもよい。これにより、基部９１ｂは後面カバー８０の一部をなし、嵌合部９１ａは後面カバー８０より後方に突出されることとなる。一方、後面カバー８０は、後面コネクタ９０とは別体として形成してもよい。例えば、後面カバー８０は後面コネクタ９０を保持する構造としてもよい。後面カバー８０は、防水シール部材６０と同質の部材で形成することが考えられるが、これに限定されるものではない。

後面カバー８０は、その外周面に環状溝を形成して、この環状溝に環状をなすゴムシールを取り付け、筒状部７１の後端の内周面と後面カバー８０の外周面との間にゴムシールが挟み込まれるように構成してもよい。これによりケース７０内の第２の領域３０ｂ側の防水機能がより完全なものとなる。

後面カバー８０を設けることにより、ケース７０内の第２の領域３０ｂ側を防水領域とした場合であっても、この防水機能を更に高めるために、ケース７０内の第２の領域３０ｂ側に、ポッティング樹脂１３０を充填させるように構成してもよい。なお、ポッティング樹脂１３０の注入をしない場合には、後面カバー８０を設けた場合であっても、耐水性の点からプリント配線板３０に防湿コートを施すようにしてもよい。コーティング剤としては例えば常温型フッ素コーティング剤を用いることができ、またウレタン系、アクリル系、シリコン系などの樹脂を皮膜成分とするコーティング剤を用いることもできる。

後面カバー８０は、ポッティング樹脂１３０と同様に、ケース７０内の第２の領域３０ｂ側の防水機能を発揮できることに加え、ポッティング樹脂１３０よりも安価で防水機能を実現できる。

以上、本実施形態におけるコネクタユニット１００について説明した。本実施形態におけるコネクタユニット１００の防水シール部材（防水シール部材６０、防水シール部材６１）は、ケース７０内を第１の領域３０ａ側と、第２の領域３０ｂ側とに隔離する。また、ケース７０内の第２の領域３０ｂ側は防水領域とされる。

非防水領域であるケース７０内の第１の領域３０ａ側には、インタフェースコネクタ４０が収容されているが、本実施形態におけるインタフェースコネクタ４０は非水密構造を有する。したがって、たとえコネクタユニット１００の開口部７３が、上方向を向いて車両などの他の機器に装着されて被水したとしても、即ち、インタフェースコネクタ４０が上方向を向いて使用され続けた結果として、ケース７０内の第１の領域３０ａ側の空間内に被水が滞留してしまったとしても、少量の被水である限りにおいては、被水はインタフェースコネクタ４０内には滞留し続けることはなく、インタフェースコネクタ４０の外側に排水されることとなる。したがって、インタフェースコネクタ４０の端子４２が被水の影響で錆びてしまうような事態にはならない。

一方、本実施形態において、ケース７０内の第２の領域３０ｂ側は防水領域となっており、防水機能が発揮される。コネクタユニット１００は、ケース７０の開口部７３側からの被水があった場合に、防水シール部材６０があることから、当該被水がケース内の第２の領域３０ｂ側に入り込むことがない。万一、被水が、防水シール部材６０を通過したとしても、第２の領域３０ｂ側は防水領域となっており、当該被水がケース内の第２の領域３０ｂ側に入り込むことがない。ケース７０の後端側からの被水があった場合であっても、ケース７０内の第２の領域３０ｂ側は防水領域となっており、当該被水がケース７０内の第２の領域３０ｂ側に入り込むことがない。したがって、コネクタユニット１００が、搭載する車両などの他の機器に対してどのような向きに装着されたとしても、ケース７０内の第２の領域３０ｂ側に収容されているプリント配線板３０や電子部品５０が被水の影響を受ける事態にはならない。

以上のように、本実施形態のコネクタユニット１００は、使用時の姿勢の制限を緩和することができるが、本発明のコネクタユニットは上述の実施形態には限定されない。たとえば、後面コネクタ９０に代えてプリント配線板３０に直接ケーブルを接続して引き出すピグテール型のコネクタユニットとすることも可能である。さらには、インタフェースコネクタ４０以外の外部接続を備えないコネクタユニットとすることも可能である。。

＜車載用コネクタ装置＞
以下、本実施形態における車載用コネクタ装置について説明する。図８Ａは、コネクタユニット１００の車両などの他の機器への装着の一例として、自動二輪車のハンドルに対し、保持具を利用して装着した状態を示した図である。図８Ｂは図８Ａの側面図であり、図８Ｃは、図８Ａの背面図であって、ケース保持部２１０とハーネスコネクタ４００の一部を示した図である。本実施形態における車載用コネクタ装置５００は、コネクタユニット１００と、保持具２００とを有する。車載用コネクタ装置５００は、図８に示すように、保持具２００を介して自動二輪車のハンドルバー３００にコネクタユニット１００を装着するための装置である。図８Ｂに点線で示したコネクタユニット１００は、開口部７３が、運転席側に向き、かつ、開口部７３が後面コネクタ９０に対して水平になるように（地面と平行になるように）取り付けられている。

本実施形態では、ハンドルバー３００は、運転者が運転座席（不図示）に座った状態で、運転者に対して水平横方向に延伸している。図８には図示しないが、ハンドルバー３００は他の支持部材等を介して自動二輪車の本体と一体となっている。

保持具２００は、ケース保持部２１０と、ハンドル保持部２２０とを主たる構成要素としている。

（ケース保持部２１０）
ケース保持部２１０は、コネクタユニット１００のケース７０の外周を保持するためのものである。ケース保持部２１０は、１対で箱状の外観をなす第１保持部２１１、第２保持部２１２と、キャップ２１６と、保持基台２１５とを有する。

図８Ａに示すように、カバーに相当する第１保持部２１１と、ベースに相当する第２保持部２１２が互いに嵌合されることにより、ケース保持部２１０の外側形状は、箱状になるように形成されている。また、２１０の内側形状は、円筒形状を有するコネクタユニット１００全体がケース保持部２１０の内側形状に密着して収容されるように形成されている。第１保持部２１１の前面２１１ａと、第２保持部２１２の前面２１２ａは、ケース保持部２１０の前面２１０ａを形成し、前面２１０ａには、コネクタユニット１００のインタフェースコネクタ４０及び開口部７３が臨め、かつ、インタフェースコネクタ４０との間で、例えばスマートフォン等の電子機器のコネクタが挿抜できるように開口部２１３が形成されている。図８Ｃに示すように、第１保持部２１１の後面２１１ｂと、第２保持部２１２の後面２１２ｂは、ケース保持部２１０の後面２１０ｂを形成し、後面２１０ｂには、コネクタユニット１００の後面コネクタ９０と接続されたハーネスコネクタ４００のケーブル部分が挿通できるように開口部２１４が形成されている。なお、第２保持部２１２の側面または底面には、コネクタユニット１００の排水穴７６から排出された被水を排出できるように図示せぬ排水穴を設けておいてもよい。

ケース保持部２１０の第１保持部２１１には、キャップ２１６が回動可能に支持されている。キャップ２１６は、前面２１０ａの開口部２１３を蓋する蓋部２１６ａと、蓋した状態を基準として、蓋部２１６ａの背面側に蓋部２１６ａと一体として形成された一対のアーム部２１６ｂ、２１６ｃとを有している。アーム部２１６ｂ、２１６ｃの各端部には内側に向けて図示せぬ凸部が設けられており、各凸部と第１保持部２１１の側面とが回動可能に支持されている。これにより、コネクタユニット１００の非使用時には蓋部２１６ａを用いて開口部２１３を蓋することができる。また、コネクタユニット１００の使用時、即ち運転席側から電子機器のコネクタをインタフェースコネクタ４０に接続する際には蓋部２１６ａを持ち上げて、インタフェースコネクタ４０を外側に臨めるようにすることにより、コネクタの接続を行うことができる。図８Ｂには、キャップ２１６が回動する方向を矢印を用いて示しており、蓋した状態のキャップ２１６を一点鎖線で示している。

ケース保持部２１０の第２保持部２１２には、底面に保持基台２１５が第２保持部２１２と一体的に形成されている。保持基台２１５はケース保持部２１０をハンドル保持部２２０と固着する役割を担う。

（ハンドル保持部２２０）
ハンドル保持部２２０は、自動二輪車のハンドルバー３００を保持するためのものである。ハンドル保持部２２０は、基部２２１と、ベルト２２２と、固定部２２３とを有する。

基部２２１は、ケース保持部２１０とハンドル保持部２２０とを固着する役割を担う。即ち、ハンドル保持部２２０の基部２２１と、ケース保持部２１０の保持基台２１５は接着剤等で強固に固定されるなど、両者が一体結合されるように処理が施されている。図８では、基部２２１と保持基台２１５とが完全に固定されて相対的な動きができないように形成されているが、基部２２１と保持基台２１５との間に両者を回動可能に支持する回動機構部を設けるような構成としてもよい。その場合には、保持具２００を介してハンドルバー３００上に搭載されたコネクタユニット１００を、回動機構部を用いて所望の向きになるように設定できる。

基部２２１にはハンドルバー３００の外周を環状に把持できるように、弾性部材からなるベルト２２２が一体形成されている。ベルト２２２は、円形断面を有するハンドルバー３００の外周を環状に把持できる長さを有し、固定部２２３を利用して、ベルト２２２によるハンドルバー３００への締め付け強度を調節する。締め付け強度を調整することにより、ハンドル保持部２２０は、自動二輪車のハンドルバー３００を保持する。 以上が車載用コネクタ装置５００の構成であるが、保持具２００を用いてコネクタユニット１００を自動二輪車のハンドルバー３００へ装着する方法としては以下のようになる。まず、ハンドルバー３００をハンドル保持部２２０を用いて保持する（ステップＳ１）。具体的には、図８に示すように、円形断面を有するハンドルバー３００を周方向にベルト２２２を用いて把持し、固定部２２３を利用して、ベルト２２２によるハンドルバー３００への締め付け強度を調節する。ベルト２２２によるハンドルバー３００への保持の際には、ハンドル保持部２２０と一体となって形成されているケース保持部２１０の開口部２１３が運転者から見て所望の方向に向くようにベルト２２２の取り付け角度を固定部２２３を用いて調整する。したがって、例えばコネクタユニット１００の開口部７３が上向きとなる姿勢で、ハンドルバー３００に装着するようにしてもよい。

次に、コネクタユニット１００をケース保持部２１０で保持する（ステップＳ２）。具体的には、第１保持部２１１と第２保持部２１２との嵌合を解除してカバーである第１保持部２１１を開いた状態とし、第２保持部２１２の中にコネクタユニット１００を搭載する。この際、コネクタユニット１００の開口部７３が、ケース保持部２１０の開口部２１３側に向くようにし、かつ、コネクタユニット１００の後面コネクタ９０に装着したハーネスコネクタ４００のケーブル部分がケース保持部２１０の開口部２１４を挿通するように、コネクタユニット１００を第２保持部２１２に搭載する。第２保持部２１２へのコネクタユニット１００の搭載後は、第１保持部２１１を蓋して、第１保持部２１１と第２保持部２１２とを嵌合させてコネクタユニット１００をケース保持部２１０に収容する。なお、上述の回動機構部が設けられた保持具２００の場合には、ステップＳ２の後に、回動機構部による回動支持機能を用いてコネクタユニット１００を所望の向きになるように調整してもよい。したがって、例えばコネクタユニット１００の開口部７３が上向きとなる姿勢で、ハンドルバー３００に装着するようにしてもよい。

以上のように、本実施形態における車載用コネクタ装置５００は、コネクタユニット１００を有することから、上述したコネクタユニット１００と同様の効果が得られる。また、車載用コネクタ装置５００は、保持具２００を有することから、実際にコネクタユニット１００をユーザの所望の方向に向くように、自動二輪車等の車両に装着することができる。特に、本実施形態のコネクタユニット１００を自動二輪車のハンドルバーに装着するための保持具を備えた車載用コネクタ装置５００として使用する場合には、ハンドルバーへの取り付け角度の自由度を確保することができ、開口部７３が上向きとなる姿勢での取り付けも可能になる。

なお、車載用コネクタ装置５００の車両への装着方法は、上述した方法に限定されず、例えばステップＳ１とステップＳ２との順番を入れ替えて、あるいは並行して実施するようにしてもよい。その他、本実施の形態で説明した、コネクタユニット１００及び車載用コネクタ装置５００は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。

３０ プリント配線板
３０Ａ 上面
３０Ｂ 下面
３０ｃ 境界
３０ｃ１ 外周
３１ａ スルーホール
３２、３３ 端部
３５ プリント回路板
４０ インタフェースコネクタ
４１ シェル
４２ 端子
５０ 電子部品
６０、６１ 防水シール部材
６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄ 押圧面
７０ ケース
７１、７２ 筒状部
７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｄ スライダ
７２ｃ 内周
７３ 開口部
７４ 前面板部
７６ 排水穴
８０ 後面カバー
９０ 後面コネクタ
９１ ハウジング
９１ａ 嵌合部
９１ｂ 基部
９１ｃ 端子圧入穴
９２ 端子
９２ａ 突起
１００ コネクタユニット
２００ 保持具
２１０ ケース保持部
２１０ａ ２１１ａ ２１２ａ 前面
２１０ｂ ２１１ｂ ２１２ｂ 後面
２１１ 第１保持部
２１２ 第２保持部
２１３、２１４ 開口部
２１５ 保持基台
２１６ キャップ
２１６ａ 蓋部
２１６ｂ、２１６ｃ アーム部
２２０ ハンドル保持部
２２１ 基部
２２２ ベルト
２２３ 固定部
３００ （自動二輪車の）ハンドルバー
４００ ハーネスコネクタ
５００ 車載用コネクタ装置
６１０ 第１防水シール部材
６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃ 挟持面
６１０Ａ、６１０Ｂ、６１０Ｃ 押圧面
６１１、６１２、６２１、６２２ 隔離部
６１１ａ、６１２ａ、６２１ａ、６２２ａ 端部
６１１ｂ、６１２ｂ、６２１ｂ、６２２ｂ 端部
６１３、６２３ 連結部
６２０ 第２防水シール部材
６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃ 挟持面
６２０Ａ、６２０Ｂ、６２０Ｃ 押圧面

Claims (8)

1. 第１の領域と、前記第１の領域と隣接する第２の領域とを有する平板状のプリント配線板と、
   前記プリント配線板の前記第１の領域上に実装された非水密構造のシェルを有するインタフェースコネクタと、
   前記プリント配線板の前記第１の領域と前記第２の領域との境界上を覆う防水シール部材と、
   前記インタフェースコネクタの相手側コネクタが挿抜可能な開口部を有し、前記プリント配線板と、前記インタフェースコネクタと、前記防水シール部材とを収容するケースと、
   を備え、
   前記防水シール部材は、前記プリント配線板上の前記境界の外周と、前記境界の外周と対向する前記ケースの内周とを密着するように覆い、前記防水シール部材を境に前記ケース内を前記第１の領域側と前記第２の領域側とに隔離して形成され、
   前記ケース内の前記第２の領域側は、防水領域とされている、
   コネクタユニット。
2. 前記防水シール部材は、インサート成形によって前記プリント配線板と一体に形成されている、請求項１に記載のコネクタユニット。
3. 前記防水シール部材は、非環状の複数部材により構成されている、請求項１に記載のコネクタユニット。
4. 前記ケースは、前記第１の領域側に、排水穴が設けられている請求項１～３に記載のコネクタユニット。
5. 前記ケース内の前記第２の領域側は、ポッティング樹脂を充填することにより防水領域とされている、請求項１～３に記載のコネクタユニット。
6. 前記ケース内の前記第２の領域側は、前記第２の領域側の端部を蓋する後面カバーを設けることにより防水領域とされている、請求項１～３に記載のコネクタユニット。
7. 請求項１～３に記載のコネクタユニットと、前記コネクタユニットを自動二輪車のハンドルバーに装着するための保持具とを備えた車載用コネクタ装置であって、
   前記保持具は、
   前記自動二輪車のハンドルバーを保持するためのハンドル保持部と、
   前記コネクタユニットの前記ケースの外周を保持するためのケース保持部と、を有する、
   車載用コネクタ装置。
8. 前記コネクタユニットの前記開口部が上向きとなる姿勢で、
   前記自動二輪車のハンドルバーに装着されている、請求項７に記載の車載用コネクタ装置。

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