(57)【要約】【課題】脱着可能に組み付けられる汎用の電子ユニットを搭載する電子装置であって、雌雄の対をなす電子ユニット側の第１コネクタと本体側の第２コネクタのはんだ付け部における応力発生を抑制し、振動等に対する機械的寿命の低減を抑制した電子装置を提供する。【解決手段】電子ユニット１をホルダ２に固定し、ホルダ２をガイドフレーム３に沿ってスライドさせる電子装置１０であって、第１コネクタＣ１が、電子ユニット１の端面に配設され、第２コネクタＣ２が、ガイドフレーム２に固定される基板４に配設されてなり、スライドにより第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２を嵌合させる電子装置１０において、スライド時に、第２コネクタＣ２のスライド方向に平行な面に接触するコネクタガイドＣｇが、ホルダ２に設けられてなる電子装置１０とする。【選択図】        図３
2007035376.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子ユニットをホルダに固定し、当該ホルダをガイドフレームに沿ってスライドさせることにより、脱着可能に組み付けられる前記電子ユニットを搭載する電子装置であって、
雌雄の対をなす一方の第１コネクタが、前記電子ユニットの端面に配設され、もう一方の第２コネクタが、前記ガイドフレームに固定される基板に配設されてなり、
前記スライドにより第１コネクタと第２コネクタを嵌合させて、前記電子ユニットを本体に接続する電子装置において、
前記スライド時に、前記第２コネクタもしくは第１コネクタのスライド方向に平行な面に接触するコネクタガイドが、前記ホルダもしくはガイドフレームに設けられてなることを特徴とする電子装置。
【請求項２】
前記基板が、前記スライド方向に対して略垂直に固定されることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記第１コネクタと第２コネクタの対向する嵌合面が、略長方形であり、
前記コネクタガイドが、前記略長方形の長辺方向の嵌合位置を合わせることを特徴とする請求項１または２に記載の電子装置。
【請求項４】
前記雌雄の対をなす第１コネクタと第２コネクタにおいて、
雄側コネクタの接続端子が、前記略長方形の長辺方向に変位可能であり、雌側コネクタの接続端子が、前記略長方形の短辺方向に変形可能であることを特徴とする請求項３に記載の電子装置。
【請求項５】
前記コネクタガイドが、前記ホルダに設けられてなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項６】
前記コネクタガイドが、前記第１コネクタを挟む両側において、先端が前記第２コネクタに向かって広がる呼び込み形状で、変形可能に配設されてなることを特徴とする請求項５に記載の電子装置。
【請求項７】
前記コネクタガイドが、前記ホルダに一体形成されてなることを特徴とする請求項５または６に記載の電子装置。
【請求項８】
前記第１コネクタが、雄側コネクタであり、前記第２コネクタが、雌側コネクタであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項９】
前記電子ユニットが、ハードディスクユニットであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項１０】
前記電子装置が、車載電子装置であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の電子装置。
【請求項１１】
前記電子装置が、車載ナビゲーション装置であることを特徴とする請求項１０に記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスク等の汎用の脱着可能に組み付けられる電子ユニットを搭載する電子装置に関するもので、特に、車載ナビゲーション装置等の車載電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車載ナビゲーション装置においては、データ容量が飛躍的に増加し、ハードディスクの搭載が必要不可欠となっている。
【０００３】
車載ナビゲーション装置に利用されるハードディスクについては、脱着可能に組み付けられる電子ユニットとして、例えば特開２００４−２１３８４０号公報（特許文献１）に開示されているような、汎用の安価なハードディスクユニットが存在する。このような汎用のハードディスクユニットを車載ナビゲーション装置に用いる場合には、脱着性と耐振性を確保するために、以下に示す接続構造としている。
【０００４】
図５は、従来の車載ナビゲーション装置におけるハードディスクユニットの接続構造を示す、模式的な部分断面図である。
【０００５】
汎用のハードディスクユニット１は、専用に設計されたホルダ２に固定されており、ホルダ２をガイドフレーム３に沿って白抜き矢印で示したようにＺ方向にスライドさせて、車載ナビゲーション装置の本体に脱着可能に組み付けられる。汎用のハードディスクユニット１には、雌雄の対をなす一方の第１コネクタＣ１が、端面に配設されている。また、雌雄の対をなすもう一方の第２コネクタＣ２は、ガイドフレーム３に固定される基板４に配設されて、車載ナビゲーション装置の本体に繋がっている。第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２は、ホルダ２のスライド時に嵌合されて、ハードディスクユニット１が車載ナビゲーション装置の本体に接続される。
【特許文献１】特開２００４−２１３８４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記ナビゲーション装置のように車載環境で使用される電子装置においては、振動等に対するコネクタのはんだ付け部の機械的寿命を満足させるために、雌雄の対をなすコネクタの位置を正確に合わせて、はんだ付け部にかかる応力を低減させる必要がある。例えば、図５に示すハードディスクユニット１の接続においては、はんだ付け部にかかる応力を十分に低減するためには、第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２のＸ方向における位置決め精度をできる限り小さくする必要がある。
【０００７】
一方、図５に示す従来の接続構造においては、第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２の位置決めを、ハードディスクユニット１，ホルダ２，ガイドフレーム３，基板４からなる個々の部品の寸法公差と組付け公差で行っている。しかしながら、上記個々の部品の寸法精度と組付け精度の精密化には限界があり、ホルダ２を滑らかにスライドさせるためには、ガイドフレーム３の間に可動スペースが必要である。このため、図５のＸ方向において、第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２の嵌合位置にばらつきが発生し、第１コネクタＣ１もしくは第２コネクタＣ２のはんだ付け部に応力が生じて、振動等に対する機械的寿命が低減する場合がある。
【０００８】
そこで本発明は、脱着可能に組み付けられる汎用の電子ユニットを搭載する電子装置であって、雌雄の対をなす電子ユニット側の第１コネクタと本体側の第２コネクタのはんだ付け部における応力発生を抑制し、振動等に対する機械的寿命の低減を抑制した電子装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、電子ユニットをホルダに固定し、当該ホルダをガイドフレームに沿ってスライドさせることにより、脱着可能に組み付けられる前記電子ユニットを搭載する電子装置であって、雌雄の対をなす一方の第１コネクタが、前記電子ユニットの端面に配設され、もう一方の第２コネクタが、前記ガイドフレームに固定される基板に配設されてなり、前記スライドにより第１コネクタと第２コネクタを嵌合させて、前記電子ユニットを本体に接続する電子装置において、前記スライド時に、前記第２コネクタもしくは第１コネクタのスライド方向に平行な面に接触するコネクタガイドが、前記ホルダもしくはガイドフレームに設けられてなることを特徴としている。
【００１０】
上記電子装置においては、ホルダもしくはガイドフレームに設けられたコネクタガイドを、スライド時に第２コネクタもしくは第１コネクタのスライド方向に平行な面に接触させて、第１コネクタもしくは第２コネクタの位置をスライド方向に垂直な方向で微調整することができる。これによって、第１コネクタと第２コネクタの嵌合位置を揃えることができ、第１コネクタと第２コネクタのはんだ付け部における応力発生と振動等に対する機械的寿命の低減を抑制することができる。
【００１１】
請求項２に記載のように、第２コネクタが配設される前記基板は、例えば、前記スライド方向に対して略垂直に、ガイドフレームに固定されるように構成することができる。
【００１２】
これによって、第１コネクタと第２コネクタの嵌合時にホルダのスライドによって印加される押圧力を、スライド方向に対して略垂直に固定された基板で受け止め、分散させることができる。
【００１３】
請求項３に記載のように、上記電子装置において、前記第１コネクタと第２コネクタの対向する嵌合面が略長方形である場合には、前記コネクタガイドが、大きな位置ズレが発生し易い前記略長方形の長辺方向の嵌合位置を合わせるように構成することが好ましい。
【００１４】
また、上記コネクタガイドが略長方形の長辺方向の嵌合位置を合わせる場合には、例えば請求項４に記載のように、前記雌雄の対をなす第１コネクタと第２コネクタにおいて、雄側コネクタの接続端子が、前記略長方形の長辺方向に変位可能であり、雌側コネクタの接続端子が、前記略長方形の短辺方向に変形可能であるように、雌雄の対をなす第１コネクタと第２コネクタを構成することができる。
【００１５】
これによれば、コネクタガイドによって嵌合位置を調整した後で、さらに、長辺方向の位置ばらつきを雄側接続端子の長辺方向の変位で吸収し、短辺方向の位置ばらつきを雌側接続端子の短辺方向の変形で吸収することができる。これによって、第１コネクタと第２コネクタのはんだ付け部における応力発生をさらに抑制することができる。
【００１６】
上記電子装置において、コネクタガイドはガイドフレームに設けてもよいが、請求項５に記載のように、前記コネクタガイドは前記ホルダに設けられてなることが好ましい。
【００１７】
電子ユニットをホルダに固定する際には、基板等の介在が無く、正確な位置設定が可能であるためである。従って、電子ユニットに配設された第１コネクタとホルダに設けられるコネクタガイドも、正確な位置設定となる。これによって、コネクタガイドを介した第１コネクタと第２コネクタの嵌合位置合わせも、より正確なものとなる。
【００１８】
上記コネクタガイドをホルダに設ける場合には、例えば請求項６に記載のように、前記コネクタガイドが、前記第１コネクタを挟む両側において、先端が前記第２コネクタに向かって広がる呼び込み形状で、変形可能に配設されてなることが好ましい。
【００１９】
上記コネクタガイドの呼び込み形状と変形可能な配設によって、コネクタガイドに沿った第１コネクタと第２コネクタの滑らかな抜き差しが可能となる。
【００２０】
また、請求項７に記載のように、前記コネクタガイドは、前記ホルダに一体形成されてなることが好ましい。
【００２１】
これによれば、コネクタガイドを別体として形成し、ホルダに組み付ける場合に較べて、コネクタガイドとホルダの組み付けによるばらつき要因がなくなり、正確な位置設定が可能になると共に、製造コストも低減することができる。
【００２２】
上記ホルダのスライドにより第１コネクタと第２コネクタを嵌合させる電子装置においては、一般的に用いられるコネクタの構成と同様に、請求項８に記載のように、スライドするホルダ側の前記第１コネクタを雄側コネクタとし、固定状態にあるガイドフレーム側の前記第２コネクタを雌側コネクタとすることが好ましい。
【００２３】
上記電子装置は、例えば請求項９に記載のように、前記電子ユニットがハードディスクユニットである場合に好適な構成となっている。
【００２４】
ハードディスクユニットは重量が大きいため嵌合位置のずれがあるとはんだ付け部への影響が大きい。しかしながら、上記電子装置においては、重量が大きなハードディスクユニットであっても、脱着可能に搭載できると共に、コネクタガイドによって第１コネクタと第２コネクタの嵌合位置を正確に揃えて、はんだ付け部における応力発生と振動等に対する機械的寿命の低減を抑制することができる。
【００２５】
上記電子装置は、請求項１０に記載のように、振動の大きな環境で使用される車載電子装置に好適である。また、請求項１１に記載のように、前記電子装置は、近年データ容量が飛躍的に増加しハードディスクの搭載が必要不可欠となっている、車載ナビゲーション装置に特に適している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図に基づいて説明する。
【００２７】
図１と図２は、本発明の電子装置の一例で、車載ナビゲーション装置１０を示す図である。図１（ａ）は、車載ナビゲーション装置（ディスプレイ・アッセンブリ）１０の外観を示した斜視図であり、図１（ｂ）は、車載ナビゲーション装置１０の内部を断面で示した斜視図である。図１（ｃ）は、本発明の要部である車載ナビゲーション装置１０のハードディスクユニット１の周りを取り出して示した斜視図である。
【００２８】
また、図２は、図１（ｃ）に示すハードディスクユニット１の周りを、構成部品に分解して示した斜視図である。尚、図１（ｂ），（ｃ）および図２では、図５に示した従来のハードディスクユニットの接続構造における各構成部分と同様の部分については、同じ符号を付した。
【００２９】
近年の車載ナビゲーション装置においては、データ容量が飛躍的に増加しているため、ハードディスクの搭載が必要不可欠となっている。図１（ａ）〜（ｃ）の車載ナビゲーション装置１０においては、ハードディスクユニット１をホルダ２に固定し、ホルダ２をガイドフレーム３に沿ってスライドさせる。これによって、ハードディスクユニット１が、車載ナビゲーション装置１０に脱着可能に組み付けられている。
【００３０】
図２に示すように、雌雄の対をなす一方の第１コネクタＣ１は、ハードディスクユニット１の端面に配設され、もう一方の第２コネクタＣ２は、ガイドフレーム３に固定されるインターフェース（Ｉ／Ｆ）基板４に配設されている。この第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２を上記したホルダ２のガイドフレーム３に沿ったスライドにより嵌合させて、図１（ｂ）に示すように、ハードディスクユニット１が車載ナビゲーション装置１０の本体に接続される。
【００３１】
尚、第２コネクタＣ２が配設さているＩ／Ｆ基板４は、スライド方向に対して略垂直に、ガイドフレーム２に固定されている。これによって、第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２の嵌合時に、ホルダ２のスライドによって印加される押圧力を、スライド方向に対して略垂直に固定されたＩ／Ｆ基板４で受け止め、分散させることができる。
【００３２】
図２に示すように、ハードディスクユニット１が固定されるホルダ２には、コネクタガイドＣｇが設けられている。コネクタガイドＣｇは、スライド時に、第２コネクタＣ２のスライド方向（Ｚ方向）に平行な側面Ｃ２ｓに接触するように設定されている。コネクタガイドＣｇは、ホルダ２と一体形成されている。これによって、コネクタガイドＣｇを別体として形成し、ホルダ２に組み付ける場合に較べて、コネクタガイドＣｇとホルダ２の組み付けによるばらつき要因がなくなり、正確な位置設定が可能になる。また、製造コストも低減することができる。
【００３３】
図３（ａ），（ｂ）は、ホルダ２をスライドさせて第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２を嵌合させる途中の様子を示した、模式的な部分断面図である。
【００３４】
図３（ａ）に示すように、コネクタガイドＣｇは、第１コネクタＣ１を挟む両側において、先端が第２コネクタＣ２に向かって広がる呼び込み形状で、変形可能にホルダ２に配設されている。このコネクタガイドＣｇの呼び込み形状と変形可能な配設によって、コネクタガイドＣｇに沿った第１コネクタＣ１と第２コネクＣ２の滑らかな抜き差しが可能となる。
【００３５】
図３（ｂ）に示すように、上記車載ナビゲーション装置１０においては、スライド時にコネクタガイドＣｇを第２コネクタＣ２のスライド方向（Ｚ方向）に平行な側面Ｃ２ｓに接触させて、第２コネクタＣ２に対する第１コネクタＣ１の位置をスライド方向に垂直な方向（Ｘ方向）で微調整することができる。これによって、第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２の嵌合位置を揃えることができる。従って、これにより、第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２のはんだ付け部における応力発生と振動等に対する機械的寿命の低減を抑制することができる。
【００３６】
図１〜３に示す車載ナビゲーション装置１０では、コネクタガイドＣｇがホルダ２に設けられているが、スライド時に第１コネクタＣ１のスライド方向に平行な面に接触するコネクタガイドを、ガイドフレーム３に設けるようにしてもよい。しかしながら、コネクタガイドＣｇは、上記のようにホルダ２に設けられているほうが好ましい。ハードディスクユニット１はホルダ２に位置決めされた状態でネジにより固定されており、ハードディスクユニット１とホルダ２の間には、Ｉ／Ｆ基板４等の介在が無く、正確な位置設定がされている。従って、ハードディスクユニット１に配設された第１コネクタＣ１とホルダ２に設けられるコネクタガイドＣｇも、正確な位置設定が可能となる。これによって、コネクタガイドをガイドフレーム３に設ける場合に較べて、コネクタガイドＣｇを介した第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２の嵌合位置合わせも、より正確なものとなる。
【００３７】
図１〜３に示す車載ナビゲーション装置１０では、一般的に用いられるコネクタの構成と同様に、スライドするホルダ２側の第１コネクタＣ１を雄側コネクタとし、固定状態にあるガイドフレーム３側の第２コネクタＣ２を雌側コネクタとしている。
【００３８】
図４は、第２コネクタＣ２である雌側コネクタを示す図で、図４（ａ）は、第２コネクタＣ２の内部を断面で示した斜視図であり、図４（ｂ）は、接続端子Ｃ２ｐを取り出して示した斜視図である。
【００３９】
図４（ａ）の上面に現れている、第２コネクタＣ２の第１コネクタＣ１と対向する嵌合面は、Ｘ方向を長辺とし、Ｙ方向を短辺とする略長方形である。このため、ホルダ２に設けられるコネクタガイドＣｇは、スライド時に第２コネクタＣ２の短辺側にあるスライド方向（Ｚ方向）に平行な面Ｃ２ｓに接触するように設定され、大きな位置ズレが発生し易い略長方形の長辺方向の嵌合位置を合わせるように構成されている。
【００４０】
図４（ｂ）に示す雌側コネクタの接続端子Ｃ２ｐの構造からわかるように、対をなす図３（ｂ）の雄側コネクタ（第１コネクタＣ１）のピン状の接続端子Ｃ１ｐは、略長方形の長辺方向（Ｘ方向）に変位可能である。また、図３（ｂ），図４（ｂ）に示す雌側コネクタ（第２コネクタＣ２）の接続端子Ｃ２ｐは、略長方形の短辺方向（Ｙ方向）に変形可能な構造となっている。これにより、図３（ｂ）でコネクタガイドＣｇによって嵌合位置を調整した後で、さらに、長辺方向（Ｘ方向）の位置ばらつきを雄側接続端子Ｃ１ｐの長辺方向の変位で吸収し、短辺方向（Ｙ方向）の位置ばらつきを雌側接続端子Ｃ２ｐの短辺方向の変形で吸収することができる。これによって、第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２のはんだ付け部における応力発生をさらに抑制することができる。
【００４１】
図１〜４に示した車載ナビゲーション装置１０は、振動の大きな環境で使用される車載電子装置であって、脱着可能に組み付けられる重量の大きな汎用のハードディスクユニット１を搭載する電子装置である。ハードディスクユニット１は重量が大きいため、第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２の嵌合位置にずれがあると、第１コネクタＣ１および第２コネクタＣ２のはんだ付け部への影響が大きい。しかしながら、上記した車載ナビゲーション装置１０においては、重量が大きなハードディスクユニット１であっても、脱着可能に搭載できると共に、コネクタガイドＣｇによって第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２の嵌合位置を正確に揃えて、はんだ付け部における応力発生を抑制することができる。これによって、振動の大きな環境で使用されても、はんだ付け部の振動等に対する機械的寿命の低減を抑制することができる。
【００４２】
以上のように、本発明の電子装置は、ハードディスクユニットを搭載する車載ナビゲーション装置に好適である。しかしながら、本発明の電子装置はこれに限らず、電子ユニットをホルダに固定し、当該ホルダをガイドフレームに沿ってスライドさせることにより、脱着可能に組み付けられる任意の電子ユニットを搭載する電子装置であってよい。
【００４３】
本発明の電子装置においては、雌雄の対をなす一方の第１コネクタが、前記電子ユニットの端面に配設され、もう一方の第２コネクタが、前記ガイドフレームに固定される基板に配設されてなり、スライドにより第１コネクタと第２コネクタを嵌合させて、電子ユニットを本体に接続する。また、スライド時に、第２コネクタもしくは第１コネクタのスライド方向に平行な面に接触するコネクタガイドが、ホルダもしくはガイドフレームに設けられている。これによって、雌雄の対をなす電子ユニット側の第１コネクタと本体側の第２コネクタのはんだ付け部における応力発生を抑制し、振動等に対する機械的寿命の低減を抑制した電子装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の電子装置の一例で、（ａ）は、車載ナビゲーション装置（ディスプレイ・アッセンブリ）１０の外観を示した斜視図であり、（ｂ）は、車載ナビゲーション装置１０の内部を断面で示した斜視図である。（ｃ）は、本発明の要部である車載ナビゲーション装置１０のハードディスクユニット１の周りを取り出して示した斜視図である。
【図２】図１（ｃ）に示すハードディスクユニット１の周りを、構成部品に分解して示した斜視図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は、ホルダ２をスライドさせて第１コネクタＣ１と第２コネクタＣ２を嵌合させる途中の様子を示した、模式的な部分断面図である。
【図４】第２コネクタＣ２である雌側コネクタを示す図で、（ａ）は、第２コネクタＣ２の内部を断面で示した斜視図であり、（ｂ）は、接続端子Ｃ２ｐを取り出して示した斜視図である。
【図５】従来の車載ナビゲーション装置におけるハードディスクユニットの接続構造を示す、模式的な部分断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０  電子装置（車載ナビゲーション装置）
１  電子ユニット（ハードディスクユニット）
２  ホルダ
３  ガイドフレーム
４  （Ｉ／Ｆ）基板
Ｃ１  第１コネクタ
Ｃ２  第２コネクタ
Ｃ２ｓ  第２コネクタのスライド方向（Ｚ方向）に平行な側面
Ｃ１ｐ，Ｃ２ｐ  接続端子
Ｃｇ  コネクタガイド
【図１】
2007035376.tif 000003
【図２】
2007035376.tif 000004
【図３】
2007035376.tif 000005
【図４】
2007035376.tif 000006
【図５】
2007035376.tif 000007