本發(fā)明涉及端口部件以及具備組裝有該端口部件的面板的連接端口裝置。
背景技術(shù):
近年來(lái),在自動(dòng)車(chē)的控制臺(tái)面板,設(shè)有能夠連接便攜設(shè)備等外部設(shè)備的連接端口裝置(專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1的連接端口裝置具備:保持殼體,其對(duì)供外部設(shè)備連接的連接器進(jìn)行保持;面板,其具有供保持殼體穿過(guò)的開(kāi)口;以及外裝殼體,其組裝于保持殼體。
保持殼體以及外裝殼體通過(guò)在各自形成的閂鎖臂而相互卡止。為了使這些殼體不分離,通過(guò)使從面板開(kāi)口的周緣部向徑方向內(nèi)側(cè)突出的突起抵接于閂鎖臂,來(lái)限制閂鎖臂的可動(dòng)范圍。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2015-76205號(hào)公報(bào)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問(wèn)題
在接納外部設(shè)備的端子的端口部件(殼體)為圓筒形的情況下,為了能夠以正確的朝向組裝于面板,需要限制端口部件相對(duì)于面板旋轉(zhuǎn)的情況。
為了構(gòu)成限制旋轉(zhuǎn)的鍵接(keying),還將從端口部件的外周面突出的閂鎖臂用作鍵,能夠在面板形成鍵槽。
然而,若欲將其適用于專(zhuān)利文獻(xiàn)1的構(gòu)成,則需要在閂鎖臂形成供面板的一部分抵接的部分、以及在該部分的周方向兩側(cè)處卡合于面板的突起(鍵部分)。由于閂鎖臂的支撐端向面板所抵接的部位移動(dòng),故若在該移動(dòng)的支撐端的位置形成有突起,則支撐端的厚度增大突起的量,閂鎖臂的剛性變高。因此,在將端口部件插入面板開(kāi)口時(shí)所需的插入力增大。
本發(fā)明的目的在于提供能夠通過(guò)適當(dāng)?shù)牟迦肓Γ⑶以诮M裝時(shí)不會(huì)旋轉(zhuǎn)的情況下平穩(wěn)地組裝的端口部件以及具備該端口部件的連接端口裝置。
用于解決問(wèn)題的方案
如圖10所示,本發(fā)明的發(fā)明人探討了在圓筒狀的端口部件1,作為沿軸線方向延伸的鍵2具備突起3以及閂鎖臂4的構(gòu)成。
在最初將端口部件1插入面板5的開(kāi)口51時(shí),基于通過(guò)鍵槽52的突起3與面板5的卡合來(lái)限制端口部件1相對(duì)于面板5的旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步相對(duì)于面板5推入端口部件1,在閂鎖臂4穿過(guò)鍵槽52時(shí)也限制端口部件1的旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)圖10所示的構(gòu)成,貫穿將端口部件1組裝于面板5的過(guò)程,雖然限制端口部件1相對(duì)于面板5的旋轉(zhuǎn),但由于突起3形成于閂鎖臂5的支撐端41,故支撐端41的厚度增大突起3的量。因此,要求比在支撐端41未形成突起3的情況大的插入力。
也基于以上的探討,本發(fā)明為接納外部設(shè)備的端子并連接于連接器的端口部件,其具備形成有接納端子的連接端口的前方端部、與前方端部相連的圓筒狀外筒、以及沿外筒的軸線方向配置,以限制外筒旋轉(zhuǎn)的鍵。
而且,在本發(fā)明中,其特征在于,鍵包含:閂鎖臂,其具有與前方端部相比位于后方的自由端以及與自由端相比位于后方的支撐端;第一鍵,其與支撐端相比位于后方;以及第二鍵,其與支撐端相比位于前方,在第一鍵以及第二鍵之間,設(shè)定既定的間隙,間隙在支撐端的前方以及支撐端的后方之中至少存在于前方。
第一鍵以及第二鍵之間的間隙比形成與鍵對(duì)應(yīng)的鍵槽的面板的厚度小。
根據(jù)本發(fā)明,由于在閂鎖臂的支撐端的前方以及后方之中至少在前方設(shè)定間隙,故閂鎖臂的支撐端的厚度不會(huì)因突出部而增大。因此,能夠通過(guò)與支撐端的厚度對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)牟迦肓?lái)將端口部件組裝于組裝對(duì)象。
而且,通過(guò)適當(dāng)?shù)匾?guī)定間隙的尺寸,在將端口部件的外筒插入組裝對(duì)象的開(kāi)口時(shí),鍵始終位于鍵槽內(nèi)側(cè),因而貫穿插入過(guò)程,能夠不間斷地限制端口部件的旋轉(zhuǎn)。
另外,本發(fā)明為接納外部設(shè)備的端子并連接于連接器的端口部件,其具備:
形成有連接端口的前方端部,該連接端口接納端子;與前方端部相連的圓筒狀外筒;以及
沿外筒的軸線方向配置,以限制外筒旋轉(zhuǎn)的鍵。
而且,在本發(fā)明中,其特征在于,鍵包含:閂鎖臂,其具有與前方端部相比位于后方的自由端以及與自由端相比位于后方的支撐端;以及第一鍵,其與支撐端相比位于后方,在支撐端的前方以及支撐端的后方之中至少在前方,以比形成與鍵對(duì)應(yīng)的鍵槽的面板的厚度小的尺寸,設(shè)定鍵不起作用的鍵接不完備部(キーイング不備部)。
上述第一鍵以及第二鍵之間的間隙相當(dāng)于鍵接不完備部。
根據(jù)本發(fā)明,由于在閂鎖臂的支撐端的前方以及后方之中至少在前方設(shè)定鍵接不完備部,故閂鎖臂的支撐端的厚度不會(huì)因突出部而增大。因此,能夠通過(guò)與支撐端的厚度對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)牟迦肓?lái)將端口部件組裝于面板。
由于鍵接不完備部的尺寸比面板的厚度小,故貫穿將端口部件的外筒插入組裝對(duì)象開(kāi)口的過(guò)程,維持鍵與面板卡合的狀態(tài)。因此,貫穿插入過(guò)程,能夠不間斷地限制端口部件的旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的連接端口裝置的特征在于,具備:上述端口部件;以及供端口部件組裝的面板,在面板,形成有:供外筒插入的開(kāi)口;以及與鍵對(duì)應(yīng)的鍵槽。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠通過(guò)適當(dāng)?shù)牟迦肓?,并且在組裝中途不旋轉(zhuǎn)的情況下將端口部件平穩(wěn)地組裝于面板以裝配連接端口裝置。
附圖說(shuō)明
圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的連接端口裝置所具備的面板以及端口部件的立體圖;
圖2是示出面板以及端口部件分離的狀態(tài)的立體圖;
圖3是圖2的Ⅲ-Ⅲ線截面圖;
圖4是與圖3的截面圖對(duì)應(yīng),且從圖2的Ⅳ方向示出端口部件的俯視圖;
在圖5中,(a)以及(b)是示出將端口部件組裝于面板的中途狀態(tài)的截面圖;
圖6是示出端口部件向面板的組裝完成的狀態(tài)的截面圖;
在圖7中,(a)以及(b)是比較例所涉及的截面圖;
在圖8中,(a)以及(b)是比較例所涉及的截面圖;
在圖9中,(a)以及(b)是示出本發(fā)明的變形例的截面圖;
圖10是示出端口部件的一例的截面圖。
具體實(shí)施方式
下面,參照附圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1以及圖2所示的連接端口裝置10是汽車(chē)所搭載的導(dǎo)航系統(tǒng)、音樂(lè)、視頻的視聽(tīng)系統(tǒng)等車(chē)載系統(tǒng)所具備的接口設(shè)備,設(shè)于汽車(chē)的控制臺(tái)。
連接端口裝置10具備接納未圖示的外部設(shè)備的端子并連接于連接器11(圖3)的端口部件12、以及供端口部件12組裝的面板13。連接端口裝置10能夠?qū)倪B接端口P接納的外部設(shè)備的端子經(jīng)由連接器11連接于車(chē)載系統(tǒng)。
作為外部設(shè)備,作為代表性的設(shè)備,可列舉例如智能電話、音樂(lè)播放器、DVD播放器、數(shù)碼相機(jī)、PDA、游戲機(jī)等便攜設(shè)備。
連接端口P的數(shù)量是任意的,連接端口裝置10還可以具有與多個(gè)連接端口P中的各個(gè)對(duì)應(yīng)的端口部件12。
在本說(shuō)明書(shū)中,將經(jīng)由連接端口P對(duì)連接器11插拔外部設(shè)備端子的方向定義為“前后方向”。而且,在端口部件12中,將把外部設(shè)備的端子接納到連接端口P的一側(cè)定義為“前”,并將其相反側(cè)定義為“后”。
若將面板13的位置作為基準(zhǔn),則面板13的表面13A側(cè)相當(dāng)于“前”,且面板13的背面13B側(cè)相當(dāng)于“后”。
連接器11(圖3)通過(guò)連接于外部設(shè)備的端子、以及車(chē)載系統(tǒng)的端子來(lái)對(duì)兩者的連接進(jìn)行中介。在圖3以外省略連接器11的圖示。
如圖2以及圖3所示,端口部件12具備外筒14、形成連接端口P的前方端部15、對(duì)連接器11進(jìn)行保持的保持部16、以及沿外筒14的軸線方向配置的鍵20,且由樹(shù)脂材料一體地形成。
外筒14形成為既定長(zhǎng)度的圓筒狀,以軸線沿著前后方向的方式配置。由外筒14包圍保持部16。
前方端部15與外筒14的前端141相連,形成為比外筒14的外徑大的外徑。前方端部15露出于面板13的表面13A側(cè)。
在前方端部15的中央部,連接端口P以貫穿厚度方向的方式形成。
在前方端部15的后端的外周部,形成有接納面板13端緣的階梯差部151。階梯差部151遍及前方端部15的整個(gè)周緣而形成。
保持部16具有與連接端口P連通的空間160。在該空間160配置連接器11的至少嵌合部11B,設(shè)于連接器11的線束被向空間160后方引出。外部設(shè)備的端子連接于連接器11的面對(duì)連接端口P的嵌合部11B。
鍵20與在面板13形成的鍵槽132(圖2)一同限制在將端口部件12組裝于面板13時(shí)端口部件12繞軸線旋轉(zhuǎn)的情況。
鍵20包含第一閂鎖臂17、第一鍵21以及第二鍵22。
第一閂鎖臂17將端口部件12卡止于面板13。
如圖3以及圖4所示,第一閂鎖臂17由沿厚度方向貫穿外筒14的狹縫14A區(qū)劃在外筒14的既定范圍,并沿前后方向延伸。
第一閂鎖臂17具有位于外筒14前端141的自由端171、以及與自由端171相比位于后方的支撐端172。
支撐端172位于與狹縫14A的后端14B(圖4)相當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>
在第一閂鎖臂17,形成有從支撐端172前方的位置開(kāi)始升高的斜面17A。
在自由端172,形成有從斜面17A的頂部173開(kāi)始下降的斜面17B。
自由端171在與前方端部15的階梯差部151之間夾緊面板13的鍵槽132的端緣132A(圖2)。
如圖3所示,在外筒14,在與第一閂鎖臂17距離180°的位置設(shè)有第二閂鎖臂18。
第二閂鎖臂18也由狹縫14C區(qū)劃在外筒14的既定范圍,具有位于外筒14前端141的自由端181、以及位于自由端181后方的支撐端182。在第二閂鎖臂18,形成有從支撐端182向前方側(cè)遠(yuǎn)離的位置開(kāi)始升高的斜面18A。
而且,面板13的開(kāi)口130的周緣部131被夾緊在形成有從頂部183開(kāi)始下降的斜面18B的自由端181與前方端部15的階梯差部151之間。
第一鍵21以及第二鍵22以將外筒14的外周面(在圖3中以虛線示出)作為基準(zhǔn)突出相同高度的方式形成。第一鍵21以及第二鍵22形成為與第一閂鎖臂17相同的寬度。
第一鍵21是遍及外筒14的后端142與第一閂鎖臂17的支撐端172之間的范圍延伸的突條。
第二鍵22相對(duì)于第一鍵21獨(dú)立,與第一閂鎖臂17的支撐端172相比位于稍前方。該第二鍵22構(gòu)成第一閂鎖臂17的一部分。
在第一鍵21與第二鍵22之間形成有間隙S。間隙S的軸線方向尺寸x比面板13的厚度x0小。遍及鍵21、22的寬度方向整體,間隙S以一定的尺寸x形成。
第一閂鎖臂17的斜面17A鄰接于該第二鍵22的前方側(cè)。斜面17A從第二鍵22的下端22A(圖3)開(kāi)始升高。
如圖2所示,在面板13形成有大致圓形的開(kāi)口130,該開(kāi)口130供外筒14從前方朝后方插入。
在開(kāi)口130的周緣部131的一處,形成有與鍵20對(duì)應(yīng)的鍵槽132。
鍵槽132形成為與第一鍵21以及第二鍵22的高度以及寬度對(duì)應(yīng)的尺寸。
面板13能夠由樹(shù)脂材料形成。另外,還能夠通過(guò)金屬板的沖裁加工來(lái)形成面板13。
面板13還能夠與覆蓋在控制臺(tái)設(shè)置的測(cè)量?jī)x表、操作開(kāi)關(guān)的內(nèi)部構(gòu)造的面板一體地形成。
說(shuō)明裝配連接端口裝置10的次序。
如以下所說(shuō)明的,能夠一邊不間斷地限制端口部件12的旋轉(zhuǎn),一邊將端口部件12組裝于面板13。
如圖2所示,若以鍵槽132和鍵20的位置一致的方式將端口部件12插入面板13的開(kāi)口130,則在插入的最初,通過(guò)第一槽21通過(guò)鍵槽132來(lái)限制端口部件12相對(duì)于面板13的旋轉(zhuǎn)。
之后,若進(jìn)一步插入端口部件12,則如圖5(a)所示,第一鍵21從鍵槽132脫離。此時(shí),如參照?qǐng)D3所說(shuō)明的,由于第一鍵21以及第二鍵22之間的間隙S的尺寸x比面板13的厚度x0小(x<x0),故第二鍵22位于鍵槽132的內(nèi)側(cè)。因此,繼續(xù)限制端口部件12的旋轉(zhuǎn)。
在圖5(a)的圓中,示出不令人滿意的例子。如圓中所示,在面板13的厚度x0與間隙S的尺寸x同等的情況下(x=x0)、x比x0大的情況下(x>x0),當(dāng)?shù)谝绘I21從鍵槽132脫離時(shí),第二鍵22不位于鍵槽132的內(nèi)側(cè)。因此,容許端口部件12相對(duì)于面板13的旋轉(zhuǎn)。
此時(shí),若端口部件12旋轉(zhuǎn),則即使欲在該狀態(tài)下插入端口部件12,第二鍵22也與面板13干涉,因而需要使端口部件12回到原來(lái)的位置,以使第二鍵22和鍵槽132的位置一致。
在本實(shí)施方式中,根據(jù)上述間隙S的尺寸x與面板13的厚度x0的關(guān)系,即使第一鍵21從鍵槽132脫離,如圖5(a)所示,由于第二鍵22位于鍵槽132的內(nèi)側(cè),故限制端口部件12的旋轉(zhuǎn)。
之后,若進(jìn)一步插入端口部件12,則如圖5(b)所示,第二鍵22從鍵槽132脫離。此時(shí),第一閂鎖臂17的斜面17A的部分位于鍵槽132的內(nèi)側(cè)。通過(guò)該第一閂鎖臂17的部分與面板13的卡合,繼續(xù)限制端口部件12的旋轉(zhuǎn)。
若從圖5(b)所示的位置向后方推入端口部件12,則第一閂鎖臂17由于通過(guò)斜面17A而被面板13推,故一邊朝外筒14的內(nèi)側(cè)彈性變形,一邊穿過(guò)鍵槽132的內(nèi)側(cè)。
與第一閂鎖臂17的上述行為并行,第二閂鎖臂18也通過(guò)斜面18A而被面板13推,因而一邊朝外筒14的內(nèi)側(cè)彈性變形,一邊穿過(guò)面板13的開(kāi)口130的內(nèi)側(cè)。
而且,如圖6所示,通過(guò)在第一閂鎖臂17以及第二閂鎖臂18各自的自由端171、181與前方端部15的階梯差部151之間夾緊面板13,將端口部件12卡止于面板13。
以上,連接端口裝置10的裝配完成。
如圖6所示,在將端口部件12組裝于面板13的狀態(tài)下,第一閂鎖臂17的自由端171和前方端部15的階梯差部151位于鍵槽132的內(nèi)側(cè)。通過(guò)這些自由端171以及階梯差部151與面板13的卡合,在組裝端口部件12之后,也限制端口部件12相對(duì)于面板13的旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本實(shí)施方式,在將端口部件12組裝于面板13時(shí),不間斷地限制端口部件12相對(duì)于面板13的旋轉(zhuǎn)。因此,在組裝的中途不會(huì)發(fā)生使旋轉(zhuǎn)的端口部件12回到原來(lái)位置的作業(yè),能夠平穩(wěn)地裝配連接端口裝置10。
另外,本實(shí)施方式在旋轉(zhuǎn)限制之外,從將端口部件12插入面板13的開(kāi)口130時(shí)的插入力的觀點(diǎn)來(lái)看,也滿足裝配的操作性。
以下,探討圖7~圖8所示的比較例。在各比較例中未形成第二鍵22。
在圖7(a)所示的例子中,第一鍵21形成為向前方延長(zhǎng)直到超過(guò)第一閂鎖臂17支撐端172的位置。即,第一鍵21的超過(guò)支撐端172的前端部211構(gòu)成第一閂鎖臂17的一部分。
因此,第一閂鎖臂17的支撐端172的厚度t2增大從外筒14的外周面(以虛線示出)開(kāi)始的第一鍵21的高度的量。本實(shí)施方式(圖3)中的第一閂鎖臂17的支撐端172的厚度t1與外筒14的壁的厚度同等。與該厚度t1相比,圖7(a)中的厚度t2大。
若支撐端172厚,則第一閂鎖臂17的剛性變高,故在圖7(a)所示的例子中,將端口部件12相對(duì)于面板13插入并使第一閂鎖臂17彈性變形所需的插入力與本實(shí)施方式相比大。若要求比適當(dāng)?shù)牟迦肓Υ蟮牟迦肓?,則裝配的操作性差。
圖7(b)所示的例子也與圖7(a)所示的例子同樣,第一鍵21形成為向前方延長(zhǎng)直到超過(guò)支撐端172的位置。因此,支撐端172厚了第一鍵21的量。因此,要求比本實(shí)施方式(圖3)大的插入力。
接著,圖8(a)所示的例子與圖5(a)的圓中所示的例子類(lèi)似。在圖8(a)中,與本實(shí)施方式同樣,由于將形成第一鍵21的范圍限于支撐端172的后方,故第一閂鎖臂17的支撐端172的厚度為t1,能夠通過(guò)適當(dāng)?shù)牟迦肓?lái)裝配。
但是,在支撐端172與第一閂鎖臂17的斜面17A之間,以一定的厚度t1,存在與外筒14的軸線平行地形成的區(qū)間174。區(qū)間174遍及面板13的厚度x0(圖3)以上的尺寸x2(軸線方向的尺寸)而存在。遍及該區(qū)間174,不形成任何進(jìn)入鍵槽132內(nèi)側(cè)的突出部。即,遍及區(qū)間174,第一閂鎖臂17不與面板13卡合。
因此,在第一鍵21從鍵槽132脫離,區(qū)間174與鍵槽132相向期間,端口部件12能夠相對(duì)于面板13旋轉(zhuǎn)。
在圖8(b)所示的例子中,由于第一鍵21向前方超過(guò)支撐端172,故支撐端172較厚,而且,第一鍵21與斜面17A之間的區(qū)間174遍及與面板13厚度x0同等的尺寸存在。
在該例子中,不止要求大的插入力,而且還容許端口部件12的旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)以上探討可知,在第一閂鎖臂17的支撐端172,以與面板13的厚度x0相比小的尺寸x設(shè)定不存在向鍵槽132的內(nèi)側(cè)突出的部分而鍵接不完備的區(qū)間174即可。通過(guò)將該區(qū)間174設(shè)定于支撐端172的位置來(lái)維持為適當(dāng)?shù)牟迦肓?,且將鍵接不完備的區(qū)間174的尺寸x抑制為小于面板13的厚度x0,從最初將端口部件12插入面板13的開(kāi)口130開(kāi)始到插入完成,不間斷地限制端口部件12的旋轉(zhuǎn)。
在本實(shí)施方式(參照?qǐng)D3)中,在第一鍵21與第二鍵22之間以尺寸x形成的間隙S相當(dāng)于鍵接不完備的區(qū)間174。若該間隙S位于支撐端172的前方,則第一閂鎖臂17的支撐端172的厚度與未形成鍵的外筒14的壁的厚度t1同等。
而且,如上所述,在間隙S的后方,第一鍵21通過(guò)鍵槽132,在間隙S的前方,第二鍵22,接著第一閂鎖臂17通過(guò)鍵槽132,從而貫穿插入過(guò)程不間斷地限制端口部件12的旋轉(zhuǎn)。
從而,在本實(shí)施方式的連接端口裝置10中,端口部件12不會(huì)在中途旋轉(zhuǎn),能夠通過(guò)適當(dāng)?shù)牟迦肓⒍丝诓考?2平穩(wěn)地組裝于面板13。
不限于上述實(shí)施方式,在本發(fā)明中,還包含圖9(a)以及(b)所示的方式。
在圖9(a)所示的方式中,從第一閂鎖臂17的支撐端172向前方,以比面板13的厚度x0小的尺寸x,設(shè)定與外筒14的軸線平行的鍵接不完備部175。而且,從鍵接不完備部175的前端175A開(kāi)始形成第一閂鎖臂17的斜面17A。該方式不具備第二鍵22。
在圖9(a)所示的方式中,通過(guò)鍵接不完備部175的存在,支撐端172的厚度也與外筒14的厚度t1同等。所需的插入力與上述實(shí)施方式相同。
另外,通過(guò)鍵接不完備部175的尺寸x比面板13的厚度x0小,貫穿組裝過(guò)程限制端口部件12相對(duì)于面板13的旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明中的鍵接不完備部在支撐端172的前方以及支撐端172的后方之中至少位于前方即可。圖9(b)所示的鍵接不完備部176(間隙)遍及支撐端172的位置的前后,設(shè)定為比面板13的厚度x0小的尺寸x。在該情況下,也能夠獲得與支撐端172的厚度t1對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)牟迦肓?,并且,能夠在鍵接不中斷的情況下將端口部件12組裝于面板13。
在上述內(nèi)容以外,只要不脫離本發(fā)明的主旨,則能夠?qū)υ谏鲜鰧?shí)施方式中列舉的構(gòu)成進(jìn)行取舍選擇,或是適當(dāng)?shù)刈兏鼮槠渌麡?gòu)成。
符號(hào)說(shuō)明
10 連接端口裝置
11 連接器
12 端口部件
13 面板
13A 表面
13B 背面
14 外筒
14A 狹縫
14B 點(diǎn)
14C 狹縫
15 前方端部
16 保持部
17 第一閂鎖臂(閂鎖臂)
17A 斜面
17B 斜面
18 第二閂鎖臂
18A 斜面
18B 斜面
20 鍵
21 第一鍵
22 第二鍵
22A 下端
130 開(kāi)口
131 周緣部
132 鍵槽B
132A 端緣
141 前端
142 后端
151 階梯差部
160 空間
171 自由端
172 支撐端
173 頂部
174 區(qū)間
175 鍵接不完備部
175A 前端
176 鍵接不完備部
181 自由端
182 支撐端
183 頂部
211 前端部
P 連接端口
S 間隙
x 尺寸
x0 面板的厚度
x2 尺寸