JPH1032061A - 計器盤コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】計器盤の組み付け作業の際にコネクタの接続作
業を別途必要とせず、コネクタＣをも必要としないで、
作業工数と部品コストとを節減することができる計器盤
コネクタを提供すること。 【解決手段】 計器盤１とその台座３に保持されている
配線とを電気的に接続するコネクタにおいて、計器盤１
に保持されている複数の電極板（銅張積層フィルム２の
銅箔２１）と、台座３に保持され電極板２１に押圧力を
もってそれぞれ当接する伸縮可能な突出電極（スプリン
グコネクタ４の接点ピン４１）とを有する。計器盤１が
台座３に取り付けられる際に、突出電極４１は自然に伸
縮し、電極板２１は自然にＲ方向へ折れ曲がり、両者２
１，４１は互いに接続される。従来のコネクタ／ソケッ
トを使用せず部品コストの節減になり、コネクタの接続
工程を別途必要としないので工数の節減にもなり、製品
のコストダウンができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明の計器盤コネクタは、
自動車などの計器盤をその台座に組み付ける際、計器盤
の計器と台座の配線とを互いに接続するコネクタの技術
分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の計器盤の装着時には、計器盤を
その台座に固定する固定作業の際に、図７（ａ）〜
（ｃ）に示すように、台座内に配設されている車両側か
らの配線と計器側の配線とを、コネクタＣで互いに接続
する接続作業が行われている。すなわち、図７（ａ）に
示すように、車体側からはハーネスＨが延びており、そ
の先端には、複数の端子金具Ｔ（図７（ｂ）参照）を保
持しているコネクタＣが装着されている。一方、計器盤
Ｐの背面には、スロット状のソケットＳが設けられてお
り、その内部には銅張積層フィルム（図略）から露出し
ている複数の銅箔（図略）が保持されている。

【０００３】上記の接続作業では、図７（ａ）に示すよ
うに、コネクタＣが位置と方向とを合わせてソケットＳ
に挿入される。所定の深さまで挿入されると、コネクタ
Ｃの各端子金具ＴとソケットＳの上記各銅箔とがそれぞ
れ接触して導通している状態で、ソケットＳとコネクタ
とに仕込まれているロック機構で相互にロックされる。
通常、コネクタＣおよびソケットＳは一つの計器盤に対
して複数組あり、３〜４カ所程度でこの接続作業がそれ
ぞれ行われる。

【０００４】この接続作業が全て終了した後、上記固定
作業が行われて計器盤Ｐは台座（図略）に固定されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述の従来
技術では、計器盤Ｐの固定作業の他に、計器への配線コ
ネクタＣの接続作業が（通常複数箇所で）必要であり、
その分だけ作業工数が掛かっていた。また、複数の端子
金具Ｔを保持しているコネクタＣを使用するので、コネ
クタＣの分だけ部品コストが発生していた。作業工数も
部品コストも製品のコスト増加につながるので、これら
を節減できれば製品のコストダウンになり好ましい。

【０００６】そこで本発明は、計器盤の組み付け作業の
際にコネクタの接続作業を別途必要とせず、コネクタＣ
をも必要としないで、作業工数と部品コストとを節減す
ることができる計器盤コネクタを提供することを、解決
すべき課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
記課題を解決するために、発明者は以下の手段を発明し
た。 （第１手段）本発明の第１手段は、請求項１記載の計器
盤コネクタである。本手段では、計器盤を台座に取り付
ける固定作業の際に、取り付け動作に伴って自然に、計
器盤および台座のうち一方の電極板と他方の突出電極と
が互いに接続される。しかも、突出電極は伸縮可能であ
り、所定の押圧力をもって電極板に当接するので確実な
導通が得られる。突出電極と電極板とのうち、一方は計
器盤の各計器へ接続されており、他方は各計器へ接続さ
れるべき台座側の（すなわち車両側からの）各配線に接
続されているので、各配線は各計器に確実に接続され
る。

【０００８】したがって本手段によれば、コネクタＣを
使用することなく、かつ、コネクタの接続作業を別途必
要とすることもなく、計器盤の台座への取り付け動作に
伴って自然に各計器への配線の接続が行われる。それゆ
え、作業工数および部品コストが節減されており、製品
（計器盤が組み付けられている車両等）のコストダウン
が可能になるという効果がある。

【０００９】（第２手段）本発明の第２手段は、請求項
２記載の計器盤コネクタである。本手段では、計器盤に
保持されている銅張積層フィルムの銅箔で電極板が形成
されており、極めて安価である。また、スプリングコネ
クタで突出電極が形成されているので、小型安価であり
ながら、所定の押圧力で上記銅箔に当接し、当接圧力が
高く導通が確実な点接触に近い接点を実現している。

【００１０】したがって本手段によれば、前述の第１手
段の効果に加えて、小型安価で簡素な構成でありなが
ら、極めて信頼性が高い計器盤コネクタを提供すること
ができるという効果がある。 （第３手段）本発明の第３手段は、請求項３記載の計器
盤コネクタである。

【００１１】本手段では、第１手段における電極板およ
び突出電極の両方が、銅張積層フィルムから露出してい
る銅箔で形成されている。したがって本手段によれば、
前述の第１手段の効果に加えて、極めて簡素かつ安価に
計器盤コネクタを提供することができるという効果があ
る。また、第１銅箔および第２銅箔は、ゴム弾性体の弾
性力により押圧付勢されて互いに接触するので、確実な
導通が得られるという効果もある。

【００１２】（第４手段）本発明の第４手段は、請求項
４記載の計器盤コネクタである。本手段では、計器盤の
固定作業の際に、電極板と突出電極とが互いに押しあい
摩擦しあって当接する。それゆえ、互いの接点部分に仮
に薄い酸化膜等の不導体が形成されていた場合にも、摩
擦により接点部分の導通が回復し、より確実な電気接続
が得られる。また、電極板と突出電極とのどちらかが、
銅張積層フィルムから露出している銅箔で形成されてい
る場合には、予め接続部分に固定されていなくても、計
器盤の取り付け動作に伴って銅張積層フィルムが後方に
折れ曲がり、所定の接続部分に自然に収まる。

【００１３】したがって本手段によれば、前述の各手段
の効果に加えて、より簡素かつ安価な構成で確実な電気
接続が容易に得られ、組立工数や部品コストの節減にな
り、よりいっそう安価に製品を提供できるという効果が
ある。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の計器盤コネクタの実施の
形態については、当業者に実施可能な理解が得られるよ
う、以下の実施例で明確かつ十分に説明する。 ［実施例１］ （実施例１の構成）本発明の実施例１としての計器盤コ
ネクタは、図１（ａ）に示すように、複数の計器１０を
保持している計器盤１と、この計器盤１を固定する台座
３に保持されている配線（図略）とを電気的に接続する
コネクタである。

【００１５】本実施例では、自動車の計器盤を例示して
おり、計器盤（インストルメント・クラスタ）１は、台
座３としてのヒーターコントロール・パネルの上端部
に、矢印Ｉの方向にスライドして挿置され、図示しない
ロック機構により固定される。計器盤１が台座３に挿置
される際、台座３のガイドピン３１やネジ固定用突出部
３２が計器盤１の背面１ａと係合し、台座３の上面３ａ
に計器盤１の下面１ｂが当接して正確に位置決めがなさ
れる。

【００１６】図１（ｂ）に示すように、計器盤１には、
その背面１ａの内部に銅張積層フィルム（ＦＰＣ；Flex
ible Printed Circuit）２が保持されており、計器盤
１の下端部から銅張積層フィルム２の一部（突出部）が
突出している。この突出部では、図２（ｄ）に示すよう
に、銅張積層フィルム２の銅箔２１が突出方向に平行に
複数本、所定の間隔で配設されて露出しており、複数の
電極板を形成している。銅張積層フィルム２の突出部
は、後方（銅箔２１の露出面側）から押されると、図２
（ａ）に矢印Ｒで示すように、しなやかに屈曲して計器
盤１の下面１ｂに沿って当接する。なお、両面テープ等
で予め、銅張積層フィルム２が計器盤１の下面１ｂに固
定されていてもよい。

【００１７】再び図１（ａ）に示すように、台座３の上
面３ａの中央部には、スプリングコネクタ４が上面３ａ
に垂直に固定されている。より詳しくは、台座３の上面
３ａの中央部に開口している矩形の貫通窓３０から、ス
プリングコネクタ４の上部が突出しており、スプリング
コネクタ４の底部は台座３内の基板３３に固定されてい
る（図２（ａ）参照）。

【００１８】スプリングコネクタ４は、図３（ａ）〜
（ｂ）に示すように、上下方向に伸縮可能な突出電極と
しての接点ピンを有し、接点ピン４１はケース４０に左
右方向に複数本が保持されている。すなわち、スプリン
グコネクタ４のケース４０内には、図３（ｃ）〜（ｄ）
に示すように、いずれも良導体の金属からなる接点ピン
４１とコイルスプリング４２とチューブピン４３とが一
組になって並行に複数組が保持されている。接点ピン４
１の上端の先端部は、滑らかな略球面状の先端面を持っ
ている。一方、接点ピン４１の下半部は、上半部より段
差を持って直径が大きい円筒体状のピストンを形成して
おり、上下方向に摺動可能にチューブピン４３の上半部
のシリンダに収容されている。チューブピン４３の上記
シリンダには、コイルスプリング４２が圧縮されて収容
され、一端で接点ピン４１の下端面に当接しており、接
点ピン４１はコイルスプリング４２のバネ弾性力で上方
へ付勢されている。チューブピン４３の上端部は、図３
（ｃ）に示すように絞られており、接点ピン４１がチュ
ーブピン４３から抜け落ちることはない。

【００１９】これらの接点ピン４１等を複数本保持して
いるケース４０は、再び図３（ｂ）に示すように、その
下端面で台座３内の基板（銅張積層板）３３の上面３３
ａに当接して固定されている。チューブピン４３の下端
部は、基板３３の上面３３ａからその裏側に突出して半
田付け（図５（ａ）〜（ｂ）の符号４４に相当）されて
おり、図示しない車体側の配線と接続されている。

【００２０】一方、前述の電極板としての銅張積層フィ
ルム２の突出部では、図４に示すように、ポリエステル
フィルムの表面に銅箔２１の裏面が接着剤で張り付けら
れており、銅箔２１の表面は露出している。銅張積層フ
ィルム２のうち、上記突出部でない部分では表面は絶縁
性フィルムに覆われており、回路の短絡が防止されてい
る。銅張積層フィルム２は、全体的にしなやかな可撓性
を有する。

【００２１】（実施例１の作用効果）本実施例の計器盤
コネクタは、以上のように構成されているので、以下の
ように３点の作用効果を生じる。第１に、本実施例では
図５（ａ）〜（ｂ）に示すように、計器盤１を台座３に
取り付ける固定作業の際に、矢印Ｉの方向に計器盤１を
スライドして台座３に挿置して取り付ける。その際、図
５（ａ）に示すように、台座３内の基板３３に固定され
ているスプリングコネクタ４は、台座３の上面３ａを形
成する板の開口部（矩形の貫通窓）３３から、接点ピン
４１の先端部だけを突出させている。一方、計器盤１に
保持されている銅張積層フィルム２の突出部は、同図中
に破線で示すように垂れ下がっているが、矢印Ｉの方向
へ挿置されるに従い、台座３のガイド板３ｂに当接して
後方（図中右方）に矢印Ｒで示すように撓んで折れ曲が
る。その結果、図５（ｂ）に示すように、計器盤１の下
面１ｂに沿って押し当てられている銅張積層フィルム２
は、スプリングコネクタ４の各接点ピン４１を所定の変
位Ｓだけ押し下げて、台座３の上面３ａに対面して乗り
上げる。すると、各接点ピン４１は銅張積層フィルム２
の各銅箔２１に摺接した後、所定の押圧力Ｆで各銅箔２
１に当接した状態で固定作業が終了する。

【００２２】この際、基板３３に底部で固定されている
スプリングコネクタ４の各接点ピン４１に銅張積層フィ
ルム２が摺接するので、曲げモーメントが生じ、スプリ
ングコネクタ４を倒そうとする横力が作用する。しか
し、台座３の上面３ａの開口部３０がスプリングコネク
タ４のケース４０の側面上端部に当接して、上記横力を
支えるので、スプリングコネクタ４が倒れるような不具
合は防止されている。

【００２３】この取り付け動作に伴って自然に、計器盤
１に保持されている電極板としての銅張積層フィルム２
の各銅箔２１と、台座３の基板３３に固定されている突
出電極としてのスプリングコネクタ４の各接点ピン４１
とが、それぞれ互いに接続される。しかも、各接点ピン
４１は突出方向に伸縮可能であり、所定の押圧力をもっ
て各銅箔２１に当接するので確実な導通が得られる。こ
こで、各銅箔２１は計器盤１の各計器１０へ接続されて
おり、各接点ピン４１を有するスプリングコネクタ４は
各計器１０へ接続されるべき台座３側の各配線（図略）
に接続されているので、各配線（図略）は各計器１０に
確実に接続される。

【００２４】したがって本実施例によれば、従来技術と
異なりコネクタＣを使用することなく、かつ、コネクタ
の接続作業を別途必要とすることもなく、計器盤１の台
座３への取り付け動作に伴って自然に各計器１０への配
線（図略）の接続が行われる。それゆえ、作業工数およ
び部品コストが節減されており、製品（計器盤１が組み
付けられている車両等）のコストダウンが可能になると
いう効果がある。

【００２５】第２に、本実施例では、計器盤１に保持さ
れている銅張積層フィルム２の銅箔２１で電極板が形成
されており、極めて安価である。また、スプリングコネ
クタ４の接点ピン４１で突出電極が形成されているの
で、小型安価である。それでありながら、コイルスプリ
ング４２（図３（ｃ）参照）のバネ弾性力によって生じ
る適正な押圧力で、接点ピン４１の曲率をもった先端面
が銅箔２１に当接するので、当接圧力が高く導通が確実
な点接触に近い接点を実現している。

【００２６】したがって本実施例によれば、前述の効果
に加えて、よりいっそう小型安価で簡素な構成でありな
がら、極めて信頼性が高い計器盤コネクタを提供するこ
とができるという効果がある。第３に、本実施例では、
計器盤１の固定作業の際に、電極板である銅張積層フィ
ルム２の各銅箔２１と突出電極であるスプリングコネク
タ４の各接点ピン４１とが、互いに押しあい摩擦しあっ
て当接する。それゆえ、互いの接点部分に仮に薄い酸化
膜等の不導体が形成されていた場合にも、摩擦により接
点部分の導通が回復し、より確実な電気接続が得られ
る。また、電極板が銅張積層フィルム２から露出してい
る銅箔２１で形成されているので、銅張積層フィルム２
の突出部が予め計器盤１の下面１ｂに固定されていなく
ても、計器盤１の取り付け動作に伴って銅張積層フィル
ム２が後方に折れ曲がり、所定の位置に自然に収まる。

【００２７】したがって本実施例の計器盤コネクタによ
れば、前述の各効果に加えて、さらにより簡素かつ安価
な構成で確実な電気接続が容易に得られ、組立工数や部
品コストの節減になり、さらに安価に製品を提供できる
という効果がある。以上詳述したように、本実施例の計
器盤コネクタによれば、組立工数および部品コストが節
減されるので、計器盤を備えた製品（自動車等）をより
安価に製造できるようになるという効果がある。

【００２８】（実施例１の変形態様）前述の実施例１に
おいて、スプリングコネクタ４の接点ピン４１の先端に
金メッキを施した変形態様が可能である。本変形態様に
よれば、ほんのわずかのコストでより接点の信頼性が高
い計器盤コネクタを提供することができる。また、銅張
積層フィルム２の銅張積層フィルム２のスプリングコネ
クタ４と接触する表面にのみ金メッキ等の処理を施した
変形態様も可能であり、同様の効果がある。

【００２９】［実施例２］ （実施例２の構成）本発明の実施例２としての計器盤コ
ネクタでは、図６（ａ）に示すように、計器盤１に保持
されている第１銅張積層フィルム２から連続している複
数の第１銅箔で、露出した電極板が形成されている。同
様に、台座３に保持され車体側の配線（図略）に導通し
ている第２銅張積層フィルム４’から連続している複数
の第２銅箔４１’で、突出電極が形成されている。ここ
で、第１銅張積層フィルム２は実施例１の銅張積層フィ
ルム２と同一であり、第１銅箔２１は実施例１の銅箔２
１と同一である。

【００３０】台座３’には、上面３ａ上にゴム弾性体５
が接着で固定されている。ゴム弾性体５は、シリコンゴ
ムからなるブロック状の部材で、再び図６（ａ）に示す
ように計器盤１の挿入方向Ｉに対して上り坂になる斜面
である上面５ｂを有している。ゴム弾性体５の上面５ｂ
の挿入方向Ｉに対する後端部では、最も厚みがあり、図
６（ｃ）に示すように、銅箔２１の間隔（ピッチ）と同
一の間隔で凸部５ａが形成されている。各凸部５ａは、
第２銅張積層フィルム４’の第２銅箔４１’の裏側に対
応する位置に配設されている。

【００３１】（実施例２の作用効果）以上の構成の本実
施例の取り付け作業では、図６（ａ）に示すように、台
座３’の上面３ａに対し、平行に保持されている計器盤
１が矢印Ｉの方向に挿置される。その際、計器盤１の下
面１ｂと台座３の上面３ａとは、所定の間隔をあけて平
行であり、計器盤１が台座３’に挿置されるにつれて、
第１銅箔２１が露出している第１銅張積層フィルム２は
矢印Ｒに示す方向に撓んで計器盤１の下面１ｂに当接す
る。同様に、計器盤１が台座３’に挿置されるにつれ
て、第２銅箔４１’が露出している第２銅張積層フィル
ム４’は矢印Ｒに示す方向に撓んで、図６（ｂ）に示す
ように、台座３’の上面３ａに固定されているゴム弾性
体５に当接する。

【００３２】すると、図６（ｄ）に示すように、第１銅
張積層フィルム２の各第１銅箔２１と第２銅張積層フィ
ルム４’の各第２銅箔４１’とが、それぞれ対向して当
接する。この状態で、各第２銅箔２１は第２銅張積層フ
ィルム２の裏側から、ゴム弾性体５の各凸部５ａのゴム
弾性力による押圧力Ｆをもって、それぞれ第１銅箔２１
に押圧付勢されるので、接点の接触圧力は高く接点の導
通信頼性が高まる。

【００３３】なお、ゴム弾性体５が生じる接点の押圧力
Ｆ（または接点圧力）は、ゴム弾性体５の大きさや形状
およびゴム硬度によっていかようにも調整可能である。
また、計器盤１の台座３’への取り付けの際に、第１銅
箔２１と第２銅箔４１’とは互いに押圧力を持って摺接
するので、実施例１と同様に、互いの接点部分に仮に薄
い酸化膜等の不導体が形成されていた場合にも、摩擦に
より接点部分の導通が回復し、より確実な電気接続が得
られる。

【００３４】以上詳述したように、本実施例の計器盤コ
ネクタでは、接点を形成する電極板および突出電極の両
方が、銅張積層フィルム２,４’から露出している銅箔
２１，４１’である。したがって本実施例によれば、前
述の実施例１の効果に加えて、極めて簡素な構成でより
いっそう安価に計器盤コネクタを提供することができる
という効果がある。

【００３５】（実施例２の変形態様１）銅箔２１，４
１’のうち片方または両方の接点部分に金メッキ等の処
理がされていれば、コネクタの信頼性を長期にわたり向
上させることができる。 （実施例２の変形態様２）ゴム弾性体５の側断面形状を
一様とした変形態様も可能である。側断面形状が一様で
あれば、銅箔２１，４１’との左右方向（挿入方向Ｉに
直交する水平面内の方向）の位置合わせをする必要がな
くなり、ゴム弾性体５を台座３’に接着する際の位置決
めが容易になるという効果がある。

【００３６】ゴム弾性体５の側断面形状を、たとえば三
角山形や蒲鉾状（半円状）の頂点を稜線としてもつ形状
にすれば、銅箔２１，４１’は互いに線接触に近い接触
面をもって接続され、接点の信頼性も高い。また、たと
えば長方形や台形にすれば、広い接触面積をもって銅箔
２１，４１’は互いに接触する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例１の計器盤コネクタの構成と取り付け
作業とを示す組図 （ａ）計器盤の台座への取り付け作業を示す斜視図 （ｂ）計器盤の裏側の形状を示す斜視図

【図２】 実施例１の要部の構成および作用を示す組図 （ａ）取り付け作業時の位置関係を示す側断面図 （ｂ）スプリングコネクタの形状を示す平面図 （ｃ）スプリングコネクタの形状を示す背面図

【図３】 実施例１のスプリングコネクタの構成を示す
組図 （ａ）平面図 （ｂ）正面図 （ｃ）要部断面図 （ｄ）要部分解図

【図４】 実施例１の銅張積層フィルムの構成を示す断
面図

【図５】 実施例１としての計器盤コネクタの作用を示
す組図 （ａ）取り付け作業時の位置関係を示す側断面図 （ｂ）取り付け後の位置関係を示す側断面図

【図６】 実施例２としての計器盤コネクタの構成およ
び作用を示す組図 （ａ）取り付け作業時の位置関係を示す側断面図 （ｂ）取り付け後の位置関係を示す側断面図 （ｃ）ゴム弾性体の形状を示す背面図 （ｄ）ゴム弾性体の作用を示す背面図

【図７】 従来技術による計器盤コネクタの構成および
作用を示す組図 （ａ）取り付け作業時の位置関係を示す斜視図 （ｂ）コネクタの構成を示す断面図 （ｃ）取り付け作業後の状態を示す斜視図

【符号の説明】 １：計器盤 １ａ：背面 １ｂ：下面 １０：計
器 ２：銅張積層フィルム（ＦＰＣ）、第１銅張積層フィル
ム ２１：銅箔（電極板）、第１銅箔 ３，３’：ヒータコントロールパネル（台座） ３
ａ，３ａ：上面 ３１：ガイドピン ３２：ネジ固定用突出部 ３３：基板（銅張積層板、プリント基板） ４：スプリングコネクタ ４０：ケース ４１：接点ピン ４２：コイルスプ
リング ４３：チューブピン ４３ａ：絞り部 ４４：半田
付け部 ４’：第２銅張積層フィルム ４１’：第２銅箔 ５：ゴム弾性体 ５ａ：突起部 ５ｂ：斜面 Ｂ：背面 Ｃ：コネクタ（従来技術） Ｆ，ｆ：押
圧力 Ｈ：車体側ハーネス（従来の配線） Ｉ：挿入方向 Ｓ：計器盤ケース一体型ソケット（従来技術） Ｔ：
端子金具（従来技術）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】計器を保持している計器盤とこの計器盤を
   固定する台座に保持されている配線とを電気的に接続す
   るコネクタにおいて、 前記計器盤および前記台座のうち一方に保持されている
   複数の電極板と、 前記計器盤および前記台座のうち他方に保持されてお
   り、前記電極板に押圧力をもってそれぞれ当接する伸縮
   可能な突出電極とを有し、 前記計器盤が前記台座に取り付けられる際に、取り付け
   動作に伴って前記突出電極は前記電極板に接続されるこ
   とを特徴とする計器盤コネクタ。
2. 【請求項２】前記電極板は、前記計器盤に保持されてい
   る銅張積層フィルムから露出している銅箔であり、 前記突出電極は、前記台座に固定され前記配線に導通し
   ているスプリングコネクタである、請求項１記載の計器
   盤コネクタ。
3. 【請求項３】前記電極板は、前記計器盤に保持されてい
   る第１銅張積層フィルムから連続している第１銅箔であ
   り、 前記突出電極は、前記台座に固定され前記配線に導通し
   ている第２銅張積層フィルムから連続している第２銅箔
   であり、 第１銅箔および第２銅箔のうち一方の他方に背向する側
   の背向面から、押圧力をもってこの一方の銅箔を他方の
   銅箔に押圧付勢するゴム弾性体を有する、請求項１記載
   の計器盤コネクタ。
4. 【請求項４】前記計器盤の前記台座への取り付けの際
   に、前記電極板は前記突出電極に摺接する、請求項１〜
   ３のうちいずれかに記載の計器盤コネクタ。