JP2005108596A - Connector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ソケット型のコネクタに関する。詳しくは、プラグ挿入口にシャッターを備えたソケット型のコネクタ(以下、「ソケット」という。)に関する。 The present invention relates to a socket-type connector. Specifically, the present invention relates to a socket type connector (hereinafter referred to as “socket”) having a shutter at a plug insertion opening.
従来、一対のプラグとソケットの何れか一方に凹状キーを設け、他方に凸状キーを設け、プラグが正規挿入姿勢でソケットに挿入される時、凹状キーと凸状キーが嵌合することによって、プラグがソケットに所定深さまで挿入でき、両者を嵌合状態で結合させる。他方プラグが正規挿入姿勢以外の姿勢でソケットに誤挿入される時、凹状キーを設けたプラグ又はソケットのその凹状キー以外の端面と凸状キーとを干渉させることによって、プラグの正規挿入姿勢以外での誤挿入を防止することは周知である。 Conventionally, a concave key is provided on one of a pair of plugs and a socket, and a convex key is provided on the other. When the plug is inserted into the socket in a normal insertion posture, the concave key and the convex key are fitted together. The plug can be inserted into the socket to a predetermined depth, and both are connected in a fitted state. On the other hand, when the plug is erroneously inserted into the socket in a posture other than the normal insertion posture, the plug provided with the concave key or the end surface of the socket other than the concave key and the convex key interfere with each other, so that the plug is not in the normal insertion posture. It is well known to prevent erroneous insertion in
また、プラグとソケットの何れか一方に係合突起を設け、他方にその係合突起を係脱自在に係合させる係合部を設け、プラグが正規挿入姿勢でソケットに所定深さまで挿入された時、係合突起を係合部に係合させ、プラグの抜止めを行い、両者を嵌合状態で結合することも周知である。 In addition, an engagement protrusion is provided on one of the plug and the socket, and an engagement portion for detachably engaging the engagement protrusion is provided on the other, so that the plug is inserted into the socket to a predetermined depth in a normal insertion posture. It is also well known that the engaging protrusion is engaged with the engaging portion, the plug is prevented from being removed, and both are connected in a fitted state.
さらに、プラグ挿入口に防塵用のシャッターを備えたソケットも周知である。そのシャッターには、スライド式と揺動式があり、スライド式シャッターは、ソケットボディ内にプラグ挿抜方向にスライド自在に支持され、コイルバネによって閉位置に付勢される一方、揺動式シャッターは、ソケットボディ内にシャッター軸を介して揺動自在に軸支され、ねじりコイルバネによって閉位置に付勢される。 Further, a socket having a dustproof shutter at a plug insertion opening is also well known. There are two types of shutters: a slide type and a swing type. The slide type shutter is supported in the socket body so as to be slidable in the plug insertion / extraction direction, and is urged to a closed position by a coil spring. The socket body is pivotally supported via a shutter shaft and is urged to a closed position by a torsion coil spring.
そして、スライド式や揺動式のシャッターを、樹脂製のシャッター本体とそのシャッター本体の表面を覆う金属製のシャッターカバーとで構成し、そのシャッターが閉位置にある時、シャッターカバーを、ソケットボディを覆う金属製のフレームに接触係合させ、静電破壊を防止する技術もあった(例えば、特許文献1及び2参照。)。
従来のソケットでは、シャッターを備えた場合、そのシャッターより奥側にプラグ誤挿入防止用の一対の凸状キーと凹状キーの一方を設けるため、誤挿入防止機能は、プラグがプラグ挿入口からある程度ソケットボディに挿入された後でないと発揮されず、プラグ誤挿入時にも、シャッターを無駄に開閉させたり、プラグ側の端子とソケット側の端子とを無駄に接触させる点が問題である。 When a conventional socket is provided with a shutter, one of a pair of convex key and concave key for preventing erroneous plug insertion is provided behind the shutter. It cannot be exhibited until it is inserted into the socket body, and there are problems in that the shutter is opened and closed unnecessarily even when the plug is erroneously inserted, and the plug-side terminal and the socket-side terminal are contacted wastefully.
本発明は、プラグ挿入口にシャッターを備えたソケットにおいて、シャッターによる防塵機能を損なうこなく、プラグの誤挿入を、そのプラグがプラグ挿入口から挿入される前に防止するため、シャッターの縁部に、そのシャッターがプラグ挿入口を閉じている時、プラグ挿入口の縁部との間に部分的に隙間を形成するキー溝を設け、プラグが正規挿入姿勢でプラグ挿入口から挿入された時、プラグ側の凹状キーに嵌合する凸状キーを、プラグ挿入口の縁部からキー溝内に張出して設け、シャッターの表面に略面一に露出させる凸状キーの端面によって、プラグの正規挿入姿勢以外の姿勢での誤挿入を防止することを特徴とする。 The present invention provides a socket provided with a shutter at a plug insertion opening, in order to prevent erroneous insertion of the plug before the plug is inserted from the plug insertion opening without impairing the dustproof function of the shutter. In addition, when the shutter closes the plug insertion slot, there is a keyway that partially forms a gap between the plug insertion slot and the plug is inserted from the plug insertion slot in the normal insertion position. A convex key that fits into the concave key on the plug side is provided so as to extend from the edge of the plug insertion slot into the key groove, and the end face of the convex key that is exposed to the surface of the shutter substantially flush with the end face of the plug It is characterized by preventing erroneous insertion in a posture other than the insertion posture.
本発明のソケットには以下の構成を付加することが望ましい。
まず、シャッターは、プラグ挿入口を形成するソケットボディに、シャッター軸によって揺動自在に軸支し、シャッター軸を中心にプラグ挿入口を閉じる閉位置とプラグ挿入口を開く開位置との間で揺動すると共に、シャッターとソケットボディとの間に設ける弾性部材によって閉位置に付勢し、シャッターを揺動式に構成する。
揺動式シャッターはスライド式シャッターに比べて、プラグ抜去後の閉位置への復帰動作に対する信頼性が高く、シャッターによる防塵機能を確実に発揮できる。
また、シャッターは、プラグが正規挿入姿勢でプラグ挿入口から挿入された時、プラグ側の端子を接触させる端子を配設するソケットボディの端子配設壁面が対向する壁面と、プラグとの間に形成される隙間に、揺動してプラグ挿入口を開く。これによって、プラグ挿入時、その初期においてシャッターが開位置に揺動してプラグに乗上げるため、これ以降のプラグ挿入からプラグ抜去まで、シャッターがプラグを抜去方向に押すことはなく、またプラグの必要抜止め力も小さくできることも手伝って、プラグ挿入力の低減を図る。しかも、プラグ挿入時、シャッターがプラグを、プラグ側の端子とソケット側の端子を圧着させる方向に押すため、両端子の接触信頼性も高める。
さらに、シャッターは、プラグが正規挿入姿勢でプラグ挿入口から挿入された時、プラグ側の端子を接触させる端子を配設するソケットボディの端子配設壁面が対向する壁面と、プラグとの間に形成される隙間と、略同じ厚みを有する。これによって、プラグ挿入時、そのプラグに乗上げて開位置に揺動したシャッターが、ソケットボディの端子配備壁面からのプラグの浮上がりを防ぐため、プラグ側の端子とソケット側の端子の接触信頼性を高める。
また、弾性部材としてねじりコイルバネを設け、そのねじりコイルバネのコイル部をシャッター軸上に嵌合配設して、一端をシャッター内面に当接支持させ、他端をソケットボディの端子配設壁面に対向する壁面に当接支持させ、ソケットボディには、ねじりコイルバネのコイル部に相当する部分に切欠きを設ける。これによって、シャッター軸をソケットボディの角部に近づけて配設しても、そのシャッター軸上に嵌合配設するねじりコイルバネのコイル部とソケットボディとの接触を、切欠き部によって防ぐため、ソケットの大きさを損なわずに、シャッターの動作性を高める。
また、弾性部材としてねじりコイルバネを設け、そのねじりコイルバネのコイル部をシャッター軸上で、その軸方向略中央部に嵌合配設して、一端をシャッター内面に当接支持させ、他端をソケットボディの端子配設壁面に対向する壁面に当接支持させ、シャッター軸を挿通させるソケットボディ側の軸受部とシャッター側の軸受部のうち、ねじりコイルバネのコイル部より軸方向外側にシャッター側の軸受部を設け、そのシャッター側の軸受部よりさらに軸方向外側にソケットボディ側の軸受部を設け、シャッター側の軸受部とソケットボディ側の軸受部との間に凸状キーを配設し、その凸状キーを、シャッター軸の軸方向から見てシャッター軸を中心とする円弧を有する扇形に形成し、シャッターの表面に略面一に露出させる凸状キーの端面を、ソケットボディの端子配備壁面に対向する壁面に連設する。これによって、凸状キーが、シャッターが閉位置と開位置の間を揺動する時のガイドレールの役目を果たすため、構造を簡潔にしながら、シャッターの動作性を高める。
It is desirable to add the following configuration to the socket of the present invention.
First, the shutter is pivotally supported by the socket body that forms the plug insertion port so as to be swingable by the shutter shaft, and between the closed position that closes the plug insertion port and the open position that opens the plug insertion port around the shutter shaft. While swinging, it is urged to a closed position by an elastic member provided between the shutter and the socket body, and the shutter is configured to be swingable.
Compared with the sliding shutter, the swinging shutter is more reliable for returning to the closed position after the plug is removed, and can reliably exhibit the dust-proof function of the shutter.
In addition, the shutter is disposed between the plug and the wall surface facing the terminal wall surface of the socket body that arranges the terminal that contacts the terminal on the plug side when the plug is inserted from the plug insertion port in the normal insertion posture. Swings in the gap that is formed to open the plug insertion slot. As a result, when the plug is inserted, the shutter swings to the open position at the initial stage and rides on the plug, so that the shutter does not push the plug in the removal direction from the subsequent plug insertion to the plug removal. The plug insertion force is reduced by helping to reduce the required retaining force. In addition, when the plug is inserted, the shutter pushes the plug in a direction in which the plug-side terminal and the socket-side terminal are crimped, so that the contact reliability of both terminals is improved.
Further, when the plug is inserted from the plug insertion port in the normal insertion posture, the shutter is disposed between the plug and the wall surface facing the terminal wall surface of the socket body on which the terminal that contacts the terminal on the plug side is disposed. It has substantially the same thickness as the gap formed. As a result, when the plug is inserted, the shutter that rides on the plug and swings to the open position prevents the plug from lifting from the wall of the socket body terminal. Increase sex.
Also, a torsion coil spring is provided as an elastic member, and the coil portion of the torsion coil spring is fitted and disposed on the shutter shaft so that one end is in contact with and supported by the inner surface of the shutter and the other end is opposed to the terminal wall surface of the socket body. The socket body is provided with a notch at a portion corresponding to the coil portion of the torsion coil spring. Thus, even if the shutter shaft is disposed close to the corner portion of the socket body, the notch portion prevents contact between the coil portion of the torsion coil spring fitted and disposed on the shutter shaft and the socket body. Improve shutter operability without compromising socket size.
In addition, a torsion coil spring is provided as an elastic member, and the coil portion of the torsion coil spring is fitted and disposed on the shutter shaft at a substantially central portion in the axial direction so that one end is in contact with and supported by the inner surface of the shutter, and the other end is a socket. Of the bearing part on the socket body side and the bearing part on the shutter side that is supported by a wall surface facing the terminal terminal wall surface of the body and through which the shutter shaft is inserted, the bearing on the shutter side is axially outward from the coil part of the torsion coil spring. A socket body side bearing portion further axially outward than the shutter side bearing portion, and a convex key is disposed between the shutter side bearing portion and the socket body side bearing portion, The convex key is formed into a fan shape having an arc centered on the shutter axis when viewed from the axial direction of the shutter axis, and the convex key is exposed to be substantially flush with the surface of the shutter. The surface is continuously provided on the wall surface facing the terminal deploy wall of the socket body. Accordingly, the convex key serves as a guide rail when the shutter swings between the closed position and the open position, so that the operability of the shutter is enhanced while simplifying the structure.
次に、シャッターは、樹脂製のシャッター本体とそのシャッター本体の表面を覆う金属製のシャッターカバーとで構成し、シャッターカバーを、ソケットボディを覆う金属製のフレームに、シャッターが閉位置にある時、部分的に接触させ、静電破壊防止機能を備えたシャッターに構成する。
また、シャッターカバーに、シャッター本体の先端左右側部から突出する左右接片部を設け、その左右接片部をフレームに接触係合させて、シャッターを閉位置に支持する。これによって、左右接片部が、シャッター閉動時のストッパーの役目を果たすため、構造を簡潔にできる。
また、シャッターカバーに、シャッター本体の基端中央部から突出する中央接片部を設け、シャッターが閉位置にある時、中央接片部をフレームに接触係合させる。これによっても、中央接片部が、シャッター閉動時のストッパーの役目を果たすため、構造を簡潔にできる。
さらに、シャッターカバーに、左右接片部と中央接片部の両方を設け、三角形の位置関係に配設される左右及び中央の接片部によってシャッターカバーをフレームに接触係合させて、シャッターを閉位置に支持する。これによって、シャッターを閉位置に付勢する弾性部材としてねじりコイルバネを備え、シャッターの中央部にバネ力を付勢し難い場合でも、左右接片部及び中央接片部の三点支持にてシャッターを閉位置に安定支持できる。
またさらに、ソケットボディの端子配設壁面に、シャッターの開閉時、左右接片部を通過させる接片通過溝を、プラグ挿抜方向に設けると共に、その接片通過溝を、フレームによって覆われているプラグ挿入口の縁部を部分的に凹めるように、ソケットボディの端面に開放し、接片通過溝の開放端を閉鎖している部分のフレームに左右接片部を接触係合させて、シャッターを閉位置に支持する。これによって、左右接片部に対する接触係合部の周りのフレーム裏面をソケットボディの端面に接合させているため、その接触係合部が挿入プラグとの干渉等によって傾くのを防ぎ、シャッターを一定の閉位置及び閉姿勢で支持できる。
Next, the shutter is composed of a resin shutter body and a metal shutter cover that covers the surface of the shutter body. When the shutter is in the closed position, the shutter cover is on a metal frame that covers the socket body. The shutter is partly brought into contact with an electrostatic breakdown preventing function.
The shutter cover is provided with left and right contact pieces projecting from the left and right sides of the front end of the shutter body, and the left and right contact pieces are brought into contact with the frame to support the shutter in the closed position. As a result, the left and right contact pieces serve as a stopper when the shutter is closed, so that the structure can be simplified.
Further, the shutter cover is provided with a central contact piece projecting from the central portion of the base end of the shutter body, and when the shutter is in the closed position, the central contact piece is brought into contact with the frame. This also simplifies the structure because the central contact piece serves as a stopper when the shutter is closed.
Furthermore, the shutter cover is provided with both left and right contact portions and a center contact portion, and the shutter cover is contacted and engaged with the frame by the left and right and center contact portions arranged in a triangular positional relationship. Support in the closed position. As a result, a torsion coil spring is provided as an elastic member for urging the shutter to the closed position. Can be stably supported in the closed position.
Furthermore, a contact piece passage groove that allows the left and right contact piece portions to pass through when the shutter is opened and closed is provided in the plug insertion / extraction direction on the wall surface of the terminal body of the socket body, and the contact piece passage groove is covered with a frame. Open the end of the socket body so that the edge of the plug insertion slot is partially recessed, and contact the left and right contact pieces with the frame of the part that closes the open end of the contact piece passage groove. Support the shutter in the closed position. As a result, the back surface of the frame around the contact engaging portion with respect to the left and right contact pieces is joined to the end surface of the socket body, so that the contact engaging portion is prevented from being inclined due to interference with the insertion plug, and the shutter is fixed. Can be supported in the closed position and the closed posture.
次に、ソケットボディに、プラグ側の係合突起を係脱自在に係合させる係合部を形成するロック部材を設け、プラグ挿入時、プラグの抜止めを行い、両者を嵌合状態で結合させる。
また、ロック部材は金属板片で構成する。これによって、プラグ側の係合突起を金属製板バネの自由端部に形成した場合でも、その係合突起に対する係合部を樹脂によって形成するのに対し、耐磨耗性を向上できる。
さらに、ロック部材は、ソケットボディの端子配設壁面の両端に、プラグ挿抜方向に沿って立設する側壁の内側に配設し、プラグ側の端子とソケットボディの端子との圧着方向と直交する方向で係合突起を係脱させる。これによって、プラグ側の係合突起を板バネの自由端部に形成した場合でも、係合部との係合によってプラグ側の端子とソケット側の端子の圧着が弱められるのを防ぐため、両端子の接触信頼性を高める。またロック部材が、ソケットボディに金属製の側壁を構成し、シャッター軸が、ソケットボディの側壁の間に金属製の梁を構成するため、ソケットボディの薄肉化による小型化を図る。
Next, the socket body is provided with a locking member that forms an engaging part that allows the engaging protrusion on the plug side to be engaged and disengaged. Let
The lock member is made of a metal plate piece. As a result, even when the engagement protrusion on the plug side is formed on the free end portion of the metal leaf spring, the wear resistance can be improved as compared with the case where the engagement portion for the engagement protrusion is formed of resin.
Further, the lock member is disposed on both ends of the terminal mounting wall surface of the socket body, inside the side wall standing in the plug insertion / extraction direction, and orthogonal to the crimping direction between the plug side terminal and the socket body terminal. Engage and disengage the engagement protrusion in the direction. Thus, even when the plug-side engagement protrusion is formed at the free end of the leaf spring, both ends of the plug-side terminal are prevented from being weakened by the engagement with the engagement portion. Increase child contact reliability. In addition, since the lock member constitutes a metal side wall in the socket body and the shutter shaft constitutes a metal beam between the side walls of the socket body, the socket body is reduced in thickness by being thinned.
本発明によれば、プラグ挿入口にシャッターを備えたソケットにおいて、シャッターによる防塵機能を損なうこなく、プラグの誤挿入を、そのプラグがプラグ挿入口から挿入される前に防止できるため、プラグ誤挿入時に、シャッターを無駄に開閉させたり、プラグ側の端子とソケット側の端子とを無駄に接触させるのを防止できる。という顕著な効果を奏する。 According to the present invention, in a socket provided with a shutter at the plug insertion port, it is possible to prevent erroneous plug insertion before the plug is inserted from the plug insertion port without impairing the dustproof function of the shutter. During insertion, it is possible to prevent the shutter from being opened and closed unnecessarily, and the plug-side terminal and the socket-side terminal from being contacted unnecessarily. There is a remarkable effect.
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1乃至図5は一対のソケット(ソケット型のコネクタ)とプラグ(プラグ型のコネクタ)の嵌合状態を示し、図6乃至図10はソケットの組立状態を示し、図11はソケットの分解状態を示し、図12乃至図26はソケットの構成要素を示し、図27乃至図30はプラグの組立状態を示し、図31はプラグの分解状態を示し、図32乃至図44はプラグの構成要素を示す。
これらの図に示す本実施形態のソケットSとプラグPの概略を説明すると、このソケットSとプラグPは、一対で使用する多極コネクタの雌側コネクタと雄側コネクタであり、例えば、同じ電子機器内に配設される2枚のプリント配線基板同士を電気的に接続する時に使用する。即ち、一方の基板にソケットSが実装され、このソケットSに設けられた複数の端子が実装基板に電気的に接続され、また他方の基板にプラグPが実装され、このプラグPに設けられた複数の端子が実装基板に電気的に接続される。このように、電気的に接続しようとする一方の基板に実装されたソケットSにこのプラグ挿入口から、他方の基板に実装されたプラグPの挿入部を挿入することによって、これらソケットSとプラグPは、ソケットS側の各固定端子にプラグPの挿入部に配設された各端子可動接点を接触させた嵌合状態で結合して、ソケットS側の各端子とプラグP側の各端子とを電気的に接続し、かつ その接続状態を維持する。これによって、ソケットSの実装基板とプラグPの実装基板とを電気的に接続し、かつ、その接続状態を維持する。
また、上記基本機能に付加して、ソケットSには静電対策が施され、ソケットSとプラグPの間にはロック機構や誤挿入防止機構が構成され、さらにはソケットSとプラグPのそれぞれに防塵用のシャッター機構が備えられる。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 5 show a fitting state of a pair of sockets (socket-type connector) and a plug (plug-type connector), FIGS. 6 to 10 show an assembled state of the socket, and FIG. 11 shows an exploded state of the socket. 12 to 26 show the components of the socket, FIGS. 27 to 30 show the assembled state of the plug, FIG. 31 shows the exploded state of the plug, and FIGS. 32 to 44 show the components of the plug. Show.
The outline of the socket S and the plug P of this embodiment shown in these drawings will be described. The socket S and the plug P are a female connector and a male connector of a multipolar connector used as a pair. It is used when two printed wiring boards disposed in the device are electrically connected to each other. That is, the socket S is mounted on one board, a plurality of terminals provided on the socket S are electrically connected to the mounting board, and the plug P is mounted on the other board, and is provided on the plug P. A plurality of terminals are electrically connected to the mounting substrate. Thus, by inserting the insertion portion of the plug P mounted on the other board into the socket S mounted on one board to be electrically connected from the plug insertion port, the socket S and the plug are inserted. P is connected in a fitting state in which each terminal movable contact disposed in the insertion portion of the plug P is brought into contact with each fixed terminal on the socket S side, and each terminal on the socket S side and each terminal on the plug P side Are electrically connected to each other and the connection state is maintained. As a result, the mounting substrate of the socket S and the mounting substrate of the plug P are electrically connected, and the connection state is maintained.
In addition to the above basic functions, the socket S is provided with anti-static measures, and a lock mechanism and an erroneous insertion prevention mechanism are formed between the socket S and the plug P. Further, each of the socket S and the plug P is provided. Is equipped with a dust-proof shutter mechanism.
以下、上記のソケットSとプラグPの詳細を説明する。
まず、ソケットSについて説明する。
ソケットSは、複数本(本実施形態では、15本。)の接触端子(コンタクト)1と、防塵用のシャッター機構2と、プラグP側のロック部材とでロック機構を構成するソケットS側のロック部材である左右のロック端子3とを組付ける樹脂製のソケットボディ4と、このソケットボディ4を覆う金属製のカバーであるシールドフレーム5とで構成される。
Hereinafter, the details of the socket S and the plug P will be described.
First, the socket S will be described.
The socket S includes a plurality of contact terminals (contacts) 1 (in this embodiment, 15), a dust-
ソケットボディ4は、横長の直方形状に形成され、ソケットボディ4の裏面(底面)にソケットSの実装基板に対する位置決めピン6を2本突出形成し、ソケットボディ4の左右側面にシールドフレーム5に対する係合突起7を突出形成する。またソケットボディ4の前側面に横長矩形状のプラグ挿入口8を開口形成し、ソケットボディ4は、そのプラグ挿入口8に連通するプラグ挿入空間9を内部に形成する。
プラグ挿入空間9の底壁面となるソケットボディ4の底壁内面には、前端から後端にわたって前後方向(プラグP挿抜方向)に接触端子1の横幅に相当する幅狭の端子取付け溝10を形成する。端子取付け溝10は、接触端子1と同数左右横方向に並列に形成すると共に、後端をそれぞれ端子挿入孔11を介してソケットボディ4の後面に開放する。
そして、各接触端子1は、導電性に優れた幅狭の金属板材で構成され、表裏面が上下に向く横姿勢で使用されるもので、ソケットボディ4の後方から端子挿入孔11を介して各端子取付け溝10の底部に後端部を除いて圧入固定され、プラグ挿入空間9に露出する各接触端子1の表面(上面)によって、ソケットボディ4の底壁内面には、プラグPの各接触端子51の可動接点部51dに対する固定接触部が形成される。またソケットボディ4の後側面から突出する各接触端子1の後端部は、この裏面(下面)がソケットボディ4の裏面と面一になるように折曲げられ、各接触端子1の後端部裏面よって、ソケットSの実装基板に対する接触部が形成される。
The
A narrow
And each contact terminal 1 is comprised with the narrow metal plate material excellent in electroconductivity, and is used in the horizontal attitude | position which has the front and back facing up and down, and through the
また、プラグ挿入空間9の左右側壁面となるソケットボディ4の左右側壁内面下部には、前端から後端にわたって幅広の側溝12を形成すると共に、左右の側溝12の上下の溝壁には薄い端子取付溝13を対向形成し、側溝12及び端子取付け溝13の後端をそれぞれソケットボディ4の後面に開放する。
そして、左右のロック端子3は矩形の金属板材で構成され、表裏面が左右に向く縦姿勢で使用されるもので、前部に矩形の係合孔14を開口形成する。左右のロック端子3は、ソケットボディ4の後方から上下側縁を各端子取付溝10に圧入し、側溝12を塞ぐように、ソケットボディ4の左右側壁内面下部に対向状に固定され、プラグ挿入空間9に露出する左右のロック端子3の表面によって、ソケットボディ4の左右側壁内面下部には、前端から後端にわたってプラグ側のロック部材の係合突起を摺接させる金属製の側壁面が対向形成され、金属製の側壁面の裏側には、係合孔14を介してプラグ挿入空間9に連通する薄い隙間が形成され、係合孔14によって、金属製の側壁面の前部に、プラグP側のロック部材の係合突起を係脱自在に係合させる係合部が形成される。
Moreover,
The left and
シャッター機構2は、プラグ挿入口8を覆うシャッター15と、シャッター15をソケットボディ4に揺動自在に軸支するシャッター軸16と、シャッター15を閉位置に付勢する弾性部材として備えるねじりコイルばね17とで構成される。
また、シャッター15は、樹脂製のシャッター本体18と、シャッター本体18の表面を覆う金属製のシャッターカバー19とで構成される。
The
The
シャッター本体18は、左右側部の高さをその間の中間部の高さより一段低く形成した横長の凸形状で、比較的肉厚の板状に形成される。シャッター本体18の高背部の上面左右側部から上方に断面逆U字形状の軸受部20を突出形成すると共に、左右の軸受部20の先端部(上端部)にシャッター軸16を水平方向に挿通させる軸孔21を形成する。またシャッター本体18の低背部の上面外側端部から上方に断面逆U字形状で、シャッター本体18の高背部より低いカバー掛止部22を突出形成すると共に、左右のカバー掛止部22の裏面側となるシャッター本体18の低背部の裏面に、シャッターカバー19に対する左右の係合突起23を突出形成する。さらに左右の軸受部20の間のシャッター本体18の高背部の裏面に、所定の間隔を設けて左右のバネ係止溝24を形成する。
The shutter
シャッターカバー19は、導電性に優れた金属板材を打抜き及び曲げ加工して形成され、シャッター本体18に対応して、左右側部の高さをその間の中間部の高さより一段低く形成した横長の凸形状で、薄肉の板状に形成される。シャッターカバー19の低背部の外側端部に、シャッター本体18の低背部の外側端部表面から裏面側にカバー掛止部22に沿って回込ませる断面逆U字形の掛止部25を形成すると共に、左右の掛止部25の裏片部にシャッター本体18の係合突起23を係脱自在に係合させる係合孔26を形成する。
そして、シャッターカバー19の掛止部25をシャッター本体18のカバー掛止部22に上方から嵌合させ、シャッター本体18の係合突起23をシャッターカバー19の係合孔26に係合させることによって、シャッターカバー19をシャッター本体18の表面側に固定し、金属製のシャッターカバー19によって樹脂製のシャッター本体18の左右側部の低背部表面及びその間の高背部の表面が連続的に覆われたシャッター15を形成する。
The
Then, the latching
シャッターカバー19には、シャッター本体18の左右側端部から下方に突出する左右の接片部27を一体形成すると共に、シャッター本体18の左右の軸受部20の間を覆うように、シャッター本体18の中央部から上方に突出する中央接片部28を一体形成する。
The
プラグ挿入空間9の底壁面となるソケットボディ4の底壁内面(ソケットボディ4の接触端子1の配設壁面)と対向するプラグ挿入空間9の天壁面となるソケットボディ4の天壁内面の前端左右側部から下向きに軸受部29を突出形成すると共に、左右の軸受部29にシャッター軸16を水平方向に挿通させる軸孔30を形成し、軸孔30をソケットボディ4の左右側面に貫通させる。またソケットボディ4の天壁の前端中央部には、ねじりコイルバネ17のコイル部のバネ長より少し長い横幅を有し、そのコイル部のねじり状態の直径より少し長い深さを有する切欠き部31を形成する。
The front end of the inner surface of the top wall of the
そして、上記シャッター15と、ソケットボディ4の横幅と略同じ軸長を有するシャッター軸16と、ねじりコイルバネ17とによって、ソケットボディ4の前端部に揺動式のシャッター機構2を構成する。
即ち、シャッター15を、ソケットボディ4のプラグ挿入口8の内側に、このプラグ挿入口8を閉じる垂直姿勢で立設保持し、またシャッター15の左右の軸受部20の間で、上面が切欠き部31によってソケットボディ4の上外側に開放された空間に、ねじりコイルバネ17のコイル部を嵌込み、ねじりコイルバネ17の一端をシャッター15の裏面(シャッター本体18の裏面)の左右何れか一側(本実施形態では右側)のバネ係止溝24の溝底に当接支持させ、他端をソケットボディ4の天壁内面に当接支持させた上に、シャッター15の左右の軸受部20の各軸孔21と、ソケットボディ4の左右の軸受部29の各軸孔30と、ねじりコイルバネ17のコイル部とを、同一軸芯上に配置する。この状態でシャッター軸16を、ソケットボディ4の左右何れか一側(本実施形態では右側)の横外方から、まずソケットボディ4の一側(本実施形態では右側)の軸受部29の軸孔30、次いでシャッター15側の一側(本実施形態では右側)の軸受部20の軸孔21、次いでねじりコイルバネ17のコイル部の内孔、次いでシャッター15の他側(本実施形態では左側)の軸受部20の軸孔21、最後にソケットボディ4の他側(本実施形態では左側)の軸受部29の軸孔30に挿通させ、ソケットボディ4の前端部に揺動式のシャッター機構2を組付ける。
The
That is, the
これによって、ソケットボディ4の前上角部にシャッター軸16が左右の軸受部29を介して水平に横架支持され、シャッター軸16にシャッター15が左右の軸受部20を介して揺動自在に支持される。したがって、シャッター15が、ソケットボディ4の前端部にシャッター軸16を介して揺動自在に軸支される。即ち、揺動式シャッターに構成される。
このシャッター15は、ソケットボディ4のプラグ挿入口8を開口形成する前側面に表面(シャッターカバー19の表面)が沿う垂直姿勢、即ち、プラグ挿入口8を閉じる閉位置(閉姿勢)と、ソケットボディ4の接触端子1の配設壁面と対向するソケットボディ4の天壁内面に沿う水平姿勢、即ち、プラグ挿入口8を開く開位置(開姿勢)との間で、シャッター軸16を中心に揺動する。内開き構造に構成される。またシャッター15は、このシャッター15とソケットボディ4との間に配設する弾性部材として備えたねじりコイルバネ17によって、閉位置(閉方向)に常時付勢される。
Thus, the
The
シャッター15の厚み(シャッター本体18の厚みにシャッターカバー19の厚みを加えた厚み)は、この中央部の高背部が最も厚く、この最大厚みを、プラグPの挿入部がソケットボディ4のプラグ挿入口8からプラグ挿入空間9に挿入された時、ソケットボディ4の天壁面とプラグPの挿入部との間に形成される隙間と、略同じ寸法に形成する。
The thickness of the shutter 15 (thickness obtained by adding the thickness of the
ところで、ソケットボディ4のプラグ挿入口8の周囲前側面は、プラグ挿入口8の下縁中間部を占める接触端子1群の配設幅を除いて、後述するシールドフレーム5によって覆われるもので、左右最外側の接触端子取付溝10より所定寸法さらに外側のソケットボディ4の底壁内面には、シャッター15の開閉時、シャッターカバー19の左右の接片部27を通過させる接片通過溝32を前後方向に形成する。左右の接片通過溝32の前端は、シールドフレーム5によって覆られているソケットボディ4の前側面に開放し、接触端子1群の配設幅より所定寸法さらに外側となるプラグ挿入口8の下縁左右端部を、左右の接片通過溝32によって部分的に凹め、接片通過溝32の開放前端をシールドフレーム5によって閉鎖し、接片通過溝32の開放前端を閉鎖している部分のシールドフレーム5によって、シャッターカバー19の左右の接片部27を内側から接触係合させる接触部33を形成し、ソケットSにこのプラグ挿入口8からプラグPの挿入部を挿入していない時、シャッターカバー19の左右の接触片部27とシールドフレーム5の左右の接触部33との接触係合によって、シャッターカバー19とシールドフレーム5とを電気的に接続させた状態で、シャッター15を閉位置に位置保持する。
またシャッターカバー19の左右の接片部27とシールドフレーム5の左右の接触部33との接触係合と同時に、シャッターカバー19の中央接触片部28もシールドフレーム5に接触係合させる。
そして、シャッターカバー19の縁部で三角形の位置関係に配設される左右及び中央の接片部27,28によって、シャッターカバー19をシールドフレーム5に接触係合させ、シャッターカバー19とシールドフレーム5とを三点接触で電気的に接続させた状態で、シャッター15を三点支持にて閉位置に位置保持する。
By the way, the peripheral front side surface of the
Simultaneously with the contact engagement between the left and right
Then, the
さらに、ねじりコイルバネ17のコイル部はシャッター軸16上で、その軸方向略中央部に嵌合配設して、一端をシャッター15内面に当接支持させ、他端をソケットボディ4の端子配設壁面に対向する壁面に当接支持させ、シャッター軸16を挿通させるソケットボディ4側の軸受部29とシャッター15側の軸受部20のうち、ねじりコイルバネ17のコイル部より軸方向外側にシャッター15側の軸受部20を設け、そのシャッター15側の軸受部20よりさらに軸方向外側にソケットボディ4側の軸受部29を設けており、このシャッター15側の軸受部20とソケットボディ4側の軸受部29との間に相当するシャッター15の縁部にはキー溝34を、またプラグ挿入口8の縁部にはプラグP側の凹状キーとで誤挿入防止機構を構成するソケットS側の凸状キー35を設ける。
Further, the coil portion of the
キー溝34は、シャッター本体18の高背部と低背部のカバー掛止部22との間の凹み部36と、シャッターカバー19の高背部と低背部の掛止部25との間の凹み部37とによって、シャッター15の上面左右側部に形成され、シャッター15がプラグ挿入口8を閉じている時、プラグ挿入口8の縁部との間に部分的に隙間を形成する。他方凸状キー35は、ソケットボディ4の天壁内面の前端から左右の軸受部29の内側にて下向きに突出形成され、シャッター15の左右のキー溝34に嵌合する。これによって、シャッター15の表面(シャッターカバー19の表面)に凸状キー35の前端面を略面一に露出することができ、この凸状キー35の前端面によって、プラグPの誤挿入防止用の係合面38を形成する。
The
また、凸状キー35は、シャッター軸16の軸方向から見て、シャッター軸16を中心とする円弧を有する扇形に形成し、シャッター15の表面に略面一に露出する係合面38(前端面)を、ソケットボディ4の天壁内面に連設する。これによって、シャッター15を、凸状キー35の円弧状端面39に沿って、シャッター軸16を中心に閉位置と開位置で揺動させる。
ソケットボディ4の左右の軸受部29の各軸孔30は、凸状キー35を貫通してこの内側面に開口される。
The
Each
シールドフレーム5は、導電性に優れた金属板材を打抜き及び曲げ加工して形成され、ソケットボディ4の天面を覆う天板部40と、ソケットボディ4の左右側面を覆う左右の側板41と、ソケットボディ4のプラグ挿入口8の周囲前側面を、プラグ挿入口8の下縁中間部を占める接触端子1群の配設幅を除いて覆う、開放部を下方に向けたC形の前枠部42と、天板部40の後側縁左右端部から下向きに突出形成し、ソケットボディ4の後側面左右上角部に形成した左右の係合溝43に係合させる係合片44と、左右の側板41の下縁から外側に水平に突出形成する左右の足部45とを設ける。また左右の側板41には、ソケットボディ4の係合突起7を係脱自在に係合させる係合孔46を開口形成する。さらにソケットSの実装基板に対する取付け部を構成する左右の足部45は、この裏面(下面)がソケットボディ4の裏面と面一になるように、左右の側板41の下縁から外側に水平に突出形成されると共に、中央部に円形の貫通孔47を開口形成する。
The
そして、上記のように複数本の接触端子1と、防塵用のシャッター機構2と、左右のロック端子3とを組付けた樹脂製のソケットボディ4の上方からこの外面にシールドフレーム5を被せると共に、係合突起7及び係合孔46の係合によってソケットボディ4にシールドフレーム5を着脱自在に固定する。これによって、ソケットSが製品状態に組立てられ、このソケットSは、プラグ挿入口8に揺動式のシャッター15を備えたシャッター付きとなる。シャッター付きのソケットSは、プラグPの挿入部がソケットボディ4のプラグ挿入口8からプラグ挿入空間9に挿入されていない時、プラグ挿入口8をシャッター15によって閉じており、ソケットボディ4のプラグ挿入口8からプラグ挿入空間9に塵埃が侵入するのを防ぎ、プラグ挿入空間9の底壁面に配設される各接触端子11に対する塵埃の付着による接触不良や短絡を未然に防止する。防塵機能を発揮する。
Then, as described above, the
また、製品状態のソケットSは、この実装基板の表面所定位置に位置決めピン6を介してソケットボディ4の裏面を接合させ、ソケットボディ4の後部外側に突出する各接触端子11の後端部を、基板の端子接触パターンに半田固定し、ソケットSの各接触端子11を基板の端子接触パターンに電気的に接続させると共に、シールドフレーム5の左右の足部45を基板のグランドパターンにかしめ部材や締結部材によって圧着固定し、シールドフレーム5を基板のグランドパターンに電気的に接続させた状態で、基板に実装する。シールドフレーム5を備えたソケットS、さらにはプラグ挿入口8を閉じている時、シールドフレーム5に電気的に接続される金属製のシャッターカバー19を有するシャッター15を備えるソケットSは、プラグPの挿入時等の静電気を直接シールドフレーム5を通じて、又は、シャッターカバー19からシールドフレーム5を通じて、基板のグランドパターへ逃がし、静電破壊等を防止する。静電対策機能を発揮する。
尚、シャッター本体18とシャッターカバー19とを金属製の一体構造とすることによっても、同様の静電機能を発揮することができる。
Further, the socket S in the product state has the back surface of the
A similar electrostatic function can also be achieved by forming the shutter
次にプラグPについて説明する。
プラグPは、複数本(本実施形態では15本)の接触端子(コンタクト)51と、防塵用のシャッター機構52と、ソケットS側のロック部材である左右のロック端子3とでロック機構を構成するプラグP側のロック部材である左右のロックバネ53とを組付ける矩形板状の樹脂製のプラグボディ54と、プラグボディ4の後半部に一体形成する下ケース55とで前側面を開口した直方形状のケース56を形成するための樹脂製の上ケース57と、ケース56を覆う金属製のカバーで、ソケットSのシールドフレーム5と同様に、プラグPの実装基板に対する取付け部を構成する左右の足部を設けるシールドフレーム(図示省略)とで構成される。
Next, the plug P will be described.
The plug P constitutes a lock mechanism with a plurality (15 in this embodiment) of contact terminals (contacts) 51, a dust-
プラグボディ54は、この後半部の左右側部を除く接触端子51の配設幅に相当する中間部に凸部58を形成し、プラグボディ54の凸部58の部分の高さ(厚み)を他の部分の高さ(厚み)より高く(厚く)形成する。またプラグボディ54の後端には、左右側部をプラグボディ54の左右両外側に所定寸法均等に張出す比較的厚肉の横長矩形板状のケース後側壁59を一体形成し、ケース後側壁59の左右両端からプラグボディ54の後半部の左右両外側に薄肉の左右のケース内側板60を一体延出すると共に、左右のケース内側板60とプラグボディ54との隙間の後半部底面を閉じる薄肉の左右のケース底板61を一体形成する。ケース後側壁59と左右のケース内側板60をプラグボディ54の裏面(底面)と面一の平面上から立上げると共に、左右のケース底板61の裏面をプラグボディ54の裏面と面一に連続形成し、ケース後側壁59と左右のケース内側板60の高さをプラグボディ54の凸部58の高さより所定寸法高く形成する。これらケース後側壁59と左右のケース内側板60と左右のケース底板61並びにプラグボディ54の後半部裏面とで、プラグボディ54の後半部を後側方及び左右側方から囲う下ケース55を一体形成する。
The
また、プラグボディ54の裏面にプラグPの実装基板に対する位置決めピン62を2本突出形成し、左右のケース内側板60の外側面に上ケース57に対する係合突起63を突出形成する。プラグボディ54の表面(上面)には、後端から前端近傍にわたって前後方向に(プラグP挿抜方向)に接触端子51の厚みに相当する薄い端子取付け溝64を形成する。端子取付け溝64は、接触端子51と同数左右横方向に並列に形成すると共に、後端をそれぞれ端子取付け溝64と同じ薄い端子挿入孔65を介してケース後側壁59を貫通させ、プラグボディ54の後面に開放する。
Further, two positioning
各接触端子51は、導電性に優れた金属板材で構成され、表裏面が左右に向く縦姿勢で使用されるもので、基部51aと、基部51aの上部から前方に一体延出する接片アーム51bと、接片アーム51bの中間部に形成するS字形の曲げ部51cと、曲げ部51cより前部の上下に弾性変位自在な接片アーム51bの先端部(自由端部)に上向きに突出形成する山形の可動接点部51dと、基部51aの下部から後方に一体延出する固定接点部51eとを有する。そして、各接触端子51は、プラグボディ54の後方から端子挿入孔65を介して各端子取付け溝64に挿込まれ、基部51aが端子挿入孔65に嵌合固定されてプラグボディ54に固定され、固定接点部51eがプラグボディ54の後面から突出され、接片アーム51bの後部と中間部の曲げ部51cとがプラグボディ64の凸部58に形成された各端子取付け溝64の後部に挿入され、接片アーム51bの前部が各端子取付け溝64の前部に挿入され、可動接点部51dが各端子取付け溝64の前端部からプラグボディ64の前端部表面に退入自在に突出される。プラグボディ54の後面から突出する各固定接点部51eは、下端面がプラグボディ54の裏面と面一になり、各固定接点部51eの下端面によって、プラグPの実装基板に対する接触部が形成される。他方プラグボディ64の前端部表面に退入自在に露出する各可動接点部51dによって、ソケットSの各接触端子1によって形成される固定接触部に対する可動接点部が形成される。
Each
また、複数本一組の接触端子51のうち、一部の接触端子(本実施形態では左右最外側の接触端子2本と、その直ぐ内側の接触端子2本、合計4本の接触端子)51について、その接片アーム51bの長さを他の接触端子51の長さと異ならせ(本実施形態では長くする。)、その可動接点部51dの位置を他の接触端子51の可動接点部51dと異ならせる(本実施形態では前側に出す。)。
Moreover, some contact terminals (in this embodiment, two contact terminals on the right and left outermost sides and two contact terminals immediately inside thereof, a total of four contact terminals) 51 among a plurality of
上ケース57は、下ケース55の天面を覆う薄肉のケース天板66と、下ケース55の左右のケース内側板60を覆う薄肉の左右のケース外側板67と、下ケース55のケース後側壁59を覆うケース後側板68とを設ける。ケース天板66には、前後方向に平行な2本の補強リブ69を突出形成すると共に、左右側部にシャッターのスライド範囲を規制する前後方向に長い矩形状の係合孔70を開口形成する。左右のケース外側板67には、上下方向に平行な2本の補強リブ71を突出形成すると共に、下ケース55の係合突起63を係脱自在に係合させる係合孔72を開口形成する。ケース後側板68には、下縁の左右側部を除く接触端子51の配設幅に相当する中間部を上側に凹ませる切欠き部74を形成し、切欠き部74の内側から各接触端子51の固定接点部51eをプラグボディ54の後面に突出させる。
The
そして、上ケース57を下ケース55に上方から被せ、係合突起63及び係合孔72の係合によって下ケース55に上ケース57を着脱自在に固定し、下ケース55と上ケース57とで前側面を開口した直方形状のケース56をプラグボディ54の後半部に形成し、このケース56によってプラグボディ54の後半部を包囲し、ケース56の内側底部にプラグボディ54の後半部を内装し、プラグボディ54の左右及び上部に形成されるケース56との隙間によって、シャッター収容空間75を形成する。他方ケース56の内側底部から前方に突出し、その前端部表面に各接触端子51の可動接点部51dが退入自在に露出するプラグボディ54の前半部によって、プラグPのソケットSに対する挿入部76を形成すると共に、プラグボディ64の前端面左右側端部から前方に略載頭角錐形状の挿入ガイド77を突出形成し、ソケットSに対する挿入部76の挿入を容易にする。
Then, the
プラグボディ54の左右側端面には、この後端から前端近傍にわたってバネ収容溝78を形成すると共に、左右のバネ収容溝78の前壁上部から後方に短く係止片79を突出形成し、左右のバネ収容溝78の前端部を袋型に形成する。他方左右のバネ収容溝78の後端部は、ケース後側壁59を貫通させてプラグボディ54の後面に開放すると共に、上下の溝壁に薄いバネ取付け溝78aを対向形成する。
そして、左右のロックバネ53は、金属製の板バネ材で構成され、表裏面が左右に向く縦姿勢で使用されるもので、幅広の基部53aと、基部53aから左又は右斜め前方へ延出する左右に弾性変位自在なバネアーム53bと、バネアーム53aの先端部(自由端部)に形成する山形の係合突起53cと、係合突起53cの端部からさらに前方に延出する係止端片53dとを有する。左右のロックバネ53は、プラグボディ54の後方から左右のバネ収容溝78に挿入され、最先端の係止端片53dが係止片79の内面に係止され、後端の基部53aの上下側縁がバネ取付け溝78aに圧入されて、この基部53aがバネ収容溝78の後端部溝底に固定され、バネアーム53bがバネ取付け溝78aに収容保持され、係合突起53cがバネ収容溝78の前端部から挿入部76の前部左右側端面に退入自在に突出され、係合突起53cによって、ソケットS側のロック部材の係合部に係脱自在に係合させる係合部が形成される。
On the left and right end surfaces of the
The left and right lock springs 53 are made of a metal leaf spring material, and are used in a vertical posture with the front and back surfaces facing left and right, and extend from the
プラグボディ54の挿入部76には、ソケットS側の凸状キー35とで誤挿入防止機構を構成するプラグP側の凹状キー80を設ける。凹状キー80は、挿入部76の裏面左右側部に前後方向に平行に形成され、前端を挿入部76の前端面に開放する。この凹状キー80によってプラグボディ54に方向性を持たせ、各可動接点部51dを露出させる挿入部76の表面がソケットS側の接触端子1の配設壁面に対向する正規挿入姿勢でのみ、ソケットS側の凸状キー35に挿入部76の裏面の凹状キー80を対向させ、挿入部76のプラグ挿入口8からプラグ挿入空間9への挿入を許容する。
The
シャッター機構52は、プラグボディ54に前後方向に摺動自在に支持し、挿入部76の表面側を覆う前進位置とケース56に収容する後退位置との間で摺動させるスライド式のシャッター81と、下ケース55とシャッター81との間に配設し、シャッター81を前進位置に付勢するコイルバネ82とで構成される。
The
シャッター81は樹脂製であり、シャッター収容空間75の横幅及び前後幅(奥行き)と略同じ横幅及び前後幅を有する薄肉の矩形板状に形成される。またシャッター81の左右側縁には左右の側板83を垂下形成し、左右の側板83と左右のケース内側板60の間に第1のシャッターガイドを構成する。第1のシャッターガイドは、左右の側板83の外側面に前後方向に形成するガイド溝84と、左右のケース内側板60の内側面に前後方向に突出形成するガイドレール85とで構成され、シャッター81をプラグボディ54の表面側で下ケース55の上端(シャッター収容空間75の上端)と同じ高さに支持し、この高さでシャッター81をプラグボディ54に対して前後方向に摺動自在に支持する。
左右の側板83の前端部には、プラグボディ54の裏面に回込ませるL形の足部86を垂下形成する。他方プラグボディ54の裏面左右側縁部には、この前端から左右のケース底板61までに、相対する左右の足部86を摺動自在に係合させ、かつ、足部86の厚みを吸収する凹条87を形成する。これら左右の足部86と左右の凹条87とで、シャッター81によってプラグボディ54を抱き込みながら、シャッター81をプラグボディ54に対して前後方向に摺動自在に支持する。第2のシャッターガイドを構成する。
左右の足部86は、シャッター81が挿入部76の表面側を覆う前進位置に摺動した時、即ち、プラグPの挿入部76がソケットSに挿入されていない時、挿入部76の前部左右側端面に突出する係合突起53cの外側に移動し、この係合突起53cを覆うカバーの役目を果たす。
シャッター81内部の左右の上角部には、下面をプラグボディ54の表面左右側部に摺接させる角形のバネ座88を形成し、左右のバネ座88とプラグボディ54の間に第3のシャッターガイドを構成する。第3のシャッターガイドは、左右のバネ座88の下面に前後方向に形成するガイド溝89と、プラグボディ54の凸部58より外側の表面左右側部に前後方向に突出形成するガイドレール90とで構成され、第1のシャッターガイドと同様に、シャッター81をプラグボディ54の表面側で下ケース55の上端(シャッター収容空間75の上端)と同じ高さに支持し、この高さでシャッター81をプラグボディ54に対して前後方向に摺動自在に支持する。
このようにシャッター81は、第1乃至第3のシャッターガイドによって、プラグボディ54にのみ直接摺動自在に支持する。
The
An L-shaped
When the
A
Thus, the
シャッター81の前端縁に前側板91を垂下形成し、シャッター81が前進位置に摺動した時、シャッター81とこの左右の側板83及び前側板91とによって、挿入部76の表面に露出する各可動接点部51d群を上方及び左右側方及び前方から覆い、各可動接点部51d群をシャッター81の内側に収容する。
前側板91の左右側部を除く各可動接点部51dの配設幅に相当する中間部には、各可動接点部51dを通過させるための可動接片通過溝92を左右横方向に並列に形成する。これによて、前側板91の中間部は櫛状に形成される。
A
A movable contact
左右のバネ座88の後端面には、コイルバネ82の内径より若干小さい直径を有する丸棒状のバネ保持棒93を後方に向けて突出形成し、他方左右のバネ座88の後端面に対向するケース後側壁59の左右側部には、コイルバネ82の外径より若干大きい直径を有する円形のバネ嵌合溝94を形成し、左右のバネ保持棒93にそれぞれコイルバネ82を遊嵌した状態で、各コイルバネ82の前端をバネ座88の後端面に当接支持させ、他方各コイルバネ82の後端部をバネ嵌合溝94に嵌合させてこの溝底に当接支持させ、下ケース55の左右側部とシャッター81の左右側部との間に2本のコイルバネ82を張設し、シャッター81を前進位置(前方)に付勢する。
また、シャッター81の後端左右端部から後方に突出形成する突片95を設け、左右の突片95の後端に係合片96を上向きに突出形成し、この左右の係合片96を上ケース57の左右の係合孔70に摺動自在に嵌合させると共に、ケース後側壁59の上面左右端部に、左右の突片95をこの厚みと長さを吸収して嵌合させる突片嵌合溝97を形成する。
A case in which a round bar-like
Further, a protruding
上記のように構成されたスライド式のシャッター機構52は、プラグボディ54の前後長の半分の前後長のシャッター81を、左右のコイルバネ82の前方への付勢力と、左右の係合片96と係合孔70の前端縁との係合によって、プラグボディ54の後半部に形成されたケース56の前端とシャッター81の後端とが一致する(ケース56の前端部とシャッター81の後端部が重ならない)前進位置にてプラグボディ54に位置保持し、プラグボディ54の前半部に形成された挿入部76全体を覆う。他方シャッター81は、この前端がプラグボディ54の後半部に形成されたケース56の前端と一致する(ケース56の前端からシャッター81の前端が突出しない)後退位置に摺動し、プラグボディ54の前後長の半分の前後長のケース56に完全に収容できる。これによって、スライド式シャッター機構52を備えるプラグPの小型化を図ることができる。
The slide-
そして、上記のように複数本の接触端子51と、左右のロックバネ53を組付けたプラグボディ54に、シャッター81及び2本のコイルバネ82を組付けた後(シャッター機構52を組付けた後)、下ケース55に上ケース55を装着する。これによって、シールドフレームが未装着のプラグPが組立てられ、このプラグPは、プラグボディ54にスライド式のシャッター81を備えたシャッター付きとなる。シャッター付きのプラグPは、挿入部76がソケットSに挿入されていない時、その挿入部76の表面側をシャッター81によって覆っており、その挿入部76の表面に露出する可動接点部51dに塵埃が付着するのを防ぎ、この付着による接触や短絡を未然に防止する。防塵機能を発揮する。
After the
また、シールドフレームが装着され、製品状態に組立てられたプラグPは、この実装基板の表面所定位置に位置決めピン62を介してプラグボディ54の裏面を接合させ、プラグボディ54の後部外側に突出する固定接点部51eを、基板の端子接触パターンに半田固定し、プラグPの各接触端子51を基板の端子接触パターンに電気的に接続させると共に、シールドフレームの左右の足部を基板のグランドパターンにかしめ部材や締結部材によって圧着固定し、シールドフレームを基板のグランドパターンに電気的に接続させた状態で、基板に実装する。
Further, the plug P, which is mounted with a shield frame and assembled in a product state, is joined to the back surface of the
次に、電気的に接続しようとする一方の基板に実装されたソケットSと、他方の基板に実装されたプラグPとの嵌合について説明する。
ソケットSとプラグPの嵌合に際し、まず、各基板のソケットSの実装面とプラグPの実装面とを対向させ、プラグPを、シャッター81によって覆われている挿入部76の表面が、ソケットSの接触端子1の配設壁面と対向する正規挿入姿勢にする。この正規挿入姿勢で挿入部76の前端面を、シャッター15によって閉じられているプラグ挿入口8に対向させ(この時、プラグPのシャッター81の前端面がソケットSのプラグ挿入口8の周囲前側面に対向する。)、挿入部76をプラグ挿入口8に挿入することによって、挿入部76に形成された凹状キー80にプラグ挿入口8に形成された凸状キー35が嵌合し、挿入部76をプラグ挿入口8からプラグ挿入空間9へと挿入することができる。
Next, the fitting between the socket S mounted on one board to be electrically connected and the plug P mounted on the other board will be described.
When the socket S and the plug P are fitted, first, the mounting surface of the socket S and the mounting surface of the plug P of each board are opposed to each other, and the surface of the
ここで、プラグPのシャッター81によって覆われていない挿入部76の裏面が、ソケットSの接触端子1の配設壁面と対向する表裏逆の正規挿入姿勢以外の姿勢で、挿入部76をプラグ挿入口8に誤って挿入しようとした場合には、凹状キー80に凸状キー35は嵌合せず、凹状キー80以外の挿入部76の前端面がプラグ挿入口8を閉じているシャッター15の表面に露出する凸状キー35の前端面、即ち、係合面38と干渉し、正規挿入姿勢以外の姿勢での挿入部76の誤挿入を、その挿入部76がプラグ挿入口8からプラグ挿入空間9に挿入される前に防止する。プラグ誤挿入防止機能を発揮する。
Here, the
そして、プラグPの挿入部76が正規挿入姿勢でソケットSのプラグ挿入口8からプラグ挿入空間9に挿入されると、この挿入に追従して、プラグPのシャッター81は、前端面がソケットSのプラグ挿入口8の周囲前側面によって押圧されるため、コイルバネ82に抗して前進位置から後退位置に摺動し、プラグPの後半部のケース56に収容され、挿入部76の表面側を開放し、各可動接点部51dを露出させる。他方ソケットSのシャッター15は、挿入部76の前端面によって内側に押圧されるため、ねじりコイルバネ17に抗して開位置からシャッター軸16を中心に揺動しながら挿入部76の裏面に乗上げた状態で閉位置に開動する。
Then, when the
また、挿入部76の前端左右端部の挿入ガイド77がソケットボディ4の後側壁の左右側部に形成された開口48に突入し、左右の挿入ガイド77の間の挿入部76の前端面がソケットボディ4の後側壁の内面に突当たるまで、挿入部76がプラグ挿入空間9に挿入され、挿入部76がソケットボディ4に完全に嵌合されると、プラグPの各接触端子51の各可動接点部51dがソケットSの各接触端子1に圧着接触すると共に、プラグP側のロックバネ53の係合突起53cがソケットS側のロック端子3の係合孔14に係合し、挿入部76の抜止めを図る。プラグPとソケットSを嵌合状態で結合するロック機能を発揮する。
Further, the insertion guides 77 at the left and right end portions of the front end of the
このように、プラグPとソケットSを嵌合状態で結合することによって、プラグPの各接触端子51とソケットSの各接触端子1とを電気的に接続し、かつ、その接続状態を維持する。これによって、プラグPの実装基板とソケットSの実装基板とを電気的に接続し、かつ、その接続状態を維持する。またロック機能によって、不用意にプラグPとソケットSが離脱して、両者間の電気接続状態が遮断されるのを防ぐ。
Thus, by connecting the plug P and the socket S in a fitted state, the
以上から明らかなように、本実施形態のソケットSは、プラグ挿入口8にシャッター15を備えており、シャッター15の縁部に、そのシャッター15がプラグ挿入口8を閉じている時、プラグ挿入口8の縁部との間に部分的に隙間を形成するキー溝34を設け、プラグPが正規挿入姿勢でプラグ挿入口8から挿入された時、プラグP側の凹状キー80に嵌合する凸状キー35を、プラグ挿入口8の縁部からキー溝34内に張出して設け、シャッター15の表面に略面一に露出させる凸状キー35の端面38によって、プラグPの正規挿入姿勢以外の姿勢での誤挿入を防止する。これによって、シャッター8による防塵機能を損なうこなく、プラグPの誤挿入を、そのプラグPがプラグ挿入口8から挿入される前に防止できるため、プラグP誤挿入時に、シャッター15を無駄に開閉させたり、プラグP側の端子51とソケットS側の端子1とを無駄に接触させるのを防止できる。
As is clear from the above, the socket S of the present embodiment includes the
また、シャッター15は、プラグ挿入口8を形成するソケットボディ4に、シャッター軸16によって揺動自在に軸支し、シャッター軸16を中心にプラグ挿入口8を閉じる閉位置とプラグ挿入口8を開く開位置との間で揺動すると共に、シャッター15とソケットボディ4との間に設ける弾性部材17によって閉位置に付勢する。揺動式に構成する。揺動式シャッター15はスライド式シャッターに比べて、プラグP抜去後の閉位置への復帰動作に対する信頼性が高く、シャッター15による防塵機能を確実に発揮できる。
また、シャッター15は、プラグPが正規挿入姿勢でプラグ挿入口8から挿入された時、プラグP側の端子51を接触させる端子1を配設するソケットボディ4の端子配設壁面が対向する壁面と、プラグPとの間に形成される隙間に、揺動してプラグ挿入口8を開く。これによって、プラグP挿入時、その初期においてシャッター15が開位置に揺動してプラグPに乗上げるため、これ以降のプラグP挿入からプラグP抜去まで、シャッター15がプラグPを抜去方向に押すことはなく、またプラグPの必要抜止め力も小さくできることも手伝って、プラグP挿入力の低減を図る。しかも、プラグP挿入時、シャッター15がプラグPを、プラグP側の端子51とソケットS側の端子1を圧着させる方向に押すため、両端子51,1の接触信頼性も高める。
また、シャッター15は、プラグPが正規挿入姿勢でプラグ挿入口8から挿入された時、プラグP側の端子51を接触させる端子1を配設するソケットボディ4の端子配設壁面が対向する壁面と、プラグPとの間に形成される隙間と、略同じ厚みを有する。これによって、プラグP挿入時、そのプラグPに乗上げて開位置に揺動したシャッター15が、ソケットボディ4の端子配備壁面からのプラグPの浮上がりを防ぐため、プラグP側の端子51とソケットS側の端子1の接触信頼性を高める。
また、弾性部材としてねじりコイルバネ17を設け、そのねじりコイルバネ17のコイル部をシャッター軸16上に嵌合配設して、一端をシャッター15内面に当接支持させ、他端をソケットボディ4の端子配設壁面に対向する壁面に当接支持させ、ソケットボディ4には、ねじりコイルバネ17のコイル部に相当する部分に切欠き部31を設ける。これによって、シャッター軸16をソケットボディ4の角部に近づけて配設しても、そのシャッター軸16上に嵌合配設するねじりコイルバネ17のコイル部とソケットボディ4との接触を、切欠き部31によって防ぐため、ソケットSの大きさを損なわずに、シャッター15の動作性を高める。
また、弾性部材としてねじりコイルバネ17を設け、そのねじりコイルバネ17のコイル部をシャッター軸16上で、その軸方向略中央部に嵌合配設して、一端をシャッター15内面に当接支持させ、他端をソケットボディ4の端子配設壁面に対向する壁面に当接支持させ、シャッター軸16を挿通させるソケットボディ4側の軸受部29とシャッター15側の軸受部20のうち、ねじりコイルバネ17のコイル部より軸方向外側にシャッター15側の軸受部20を設け、そのシャッター15側の軸受部20よりさらに軸方向外側にソケットボディ4側の軸受部29を設け、シャッター15側の軸受部20とソケットボディ4側の軸受部29との間に凸状キー35を配設し、その凸状キー35を、シャッター軸16の軸方向から見てシャッター軸16を中心とする円弧を有する扇形に形成し、シャッター15の表面に略面一に露出させる凸状キー35の端面38を、ソケットボディ4の端子配備壁面に対向する壁面に連設する。これによって、凸状キー35が、シャッター15が閉位置と開位置の間を揺動する時のガイドレールの役目を果たすため、構造を簡潔にしながら、シャッター15の動作性を高める。
The
Further, the
Further, the
Further, a
In addition, a
シャッター15は、樹脂製のシャッター本体18とそのシャッター本体18の表面を覆う金属製のシャッターカバー19とで構成し、シャッターカバー19を、ソケットボディ4を覆う金属製のフレーム5に、シャッター15が閉位置にある時、部分的に接触させる。これによって、静電破壊防止機能を備えたシャッター15に構成する。
また、シャッターカバー19に、シャッター本体18の先端左右側部から突出する左右接片部27を設け、その左右接片部27をフレーム5に接触係合させて、シャッター15を閉位置に支持する。これによって、左右接片部27が、シャッター15閉動時のストッパーの役目を果たすため、構造を簡潔にできる。
また、シャッターカバー19に、シャッター本体18の基端中央部から突出する中央接片部28を設け、シャッター15が閉位置にある時、中央接片部28をフレーム5に接触係合させる。これによっても、中央接片部28が、シャッター15閉動時のストッパーの役目を果たすため、構造を簡潔にできる。
また、シャッターカバー19に、左右接片部27と中央接片部28の両方を設け、三角形の位置関係に配設される左右及び中央の接片部27,28によってシャッターカバー19をフレーム5に接触係合させて、シャッター15を閉位置に支持する。これによって、シャッター15を閉位置に付勢する弾性部材としてねじりコイルバネ17を備え、シャッター15の中央部にバネ力を付勢し難い場合でも、左右接片部27及び中央接片部28の三点支持にてシャッター15を閉位置に安定支持できる。
また、ソケットボディ4の端子配設壁面に、シャッター15の開閉時、左右接片部27を通過させる接片通過溝32を、プラグP挿抜方向に設けると共に、その接片通過溝32を、フレーム5によって覆われているプラグ挿入口8の縁部を部分的に凹めるように、ソケットボディ4の端面に開放し、接片通過溝32の開放端を閉鎖している部分のフレーム33に左右接片部27を接触係合させて、シャッター15を閉位置に支持する。これによって、左右接片部27に対する接触係合部33の周りのフレーム5裏面をソケットボディ4の端面に接合させているため、その接触係合部33が挿入プラグPとの干渉等によって傾くのを防ぎ、シャッター15を一定の閉位置及び閉姿勢で支持できる。
The
Further, the
Further, the
Also, the
Further, a contact
ソケットボディ4に、プラグP側の係合突起53cを係脱自在に係合させる係合部14を形成するロック部材3を設け、プラグP挿入時、プラグPの抜止めを行い、両者を嵌合状態で結合させるロック機構を構成する。
また、ロック部材3は金属板片で構成する。これによって、プラグP側の係合突起53cを金属製板バネ53の自由端部に形成した場合でも、その係合突起53cに対する係合部14を樹脂によって形成するのに対し、耐磨耗性を向上できる。
また、ロック部材3は、ソケットボディ4の端子配設壁面の両端に、プラグP挿抜方向に沿って立設する側壁の内側に配設し、プラグP側の端子51とソケットボディ4の端子1との圧着方向と直交する方向で係合突起53cを係脱させる。これによって、プラグP側の係合突起53cを板バネ53の自由端部に形成した場合でも、係合部14との係合によってプラグP側の端子51とソケットS側の端子1の圧着が弱められるのを防ぐため、両端子51,1の接触信頼性を高める。またロック部材3が、ソケットボディ4に金属製の側壁を構成し、シャッター軸16が、ソケットボディ4の側壁の間に金属製の梁を構成するため、ソケットボディ4の薄肉化による小型化を図る。
The
The
The
他方本実施形態のプラグPは、複数の端子51を並列に配設し、各端子51の接点部51dを前部上面から突出させる矩形板状のプラグボディ54と、プラグボディ54の後部に一体形成する下ケース55とプラグボディ54と別体に設ける上ケース57とで形成する前側面を開放した直方形状のケース56と、プラグボディ54に前後方向に摺動自在に支持し、ケース56から前方へ突出するプラグボディ54前部のソケットSに対する挿入部76を覆う前進位置とプラグボディ54後部のケース56に収容する後退位置との間で摺動させるシャッター81と、プラグボディ54後部の下ケース55とシャッター81との間に配設し、シャッター81を前進位置に付勢するコイルバネ82とを備える。これによって、シャッター81を、端子51を配設するプラグボディ54に直接摺動自在に支持するため、プラグボディ54と別体の上ケース57に挿入部76を形成する必要がなくなり、プラグPのソケットSに対する挿入部76の厚みを損なうことなく、引いては、ソケットSの高さも損なうことなく、プラグPに、その接点部51dの防塵用シャッター81を備えることができる。この結果、一対のプラグPとソケットSの両者の小型低背化を実現できる。
On the other hand, the plug P of the present embodiment is integrally formed with a rectangular plate-
また、プラグボディ54の左右側端面に形成する収容溝78に金属製板バネで構成するロック部材53を収容し、このロック部材53の自由端部に、挿入部76がソケットSに挿入された時、ソケットS側の係合部14に係脱自在に係合させる係合突起53cを形成する。これによって、挿入部76の抜止めを行い、プラグPとソケットSを嵌合状態で結合させるロック機構を構成する。
In addition, a
また、プラグボディ54の裏面に、挿入部76が正規挿入姿勢でソケットSに挿入された時、ソケットS側の凸状キー35に嵌合する凹状キー80を設ける。これによって、挿入部76が正規挿入姿勢以外の姿勢でソケットSに誤挿入される時、挿入部76の凹状キー80以外の端面とソケットS側の凸状キー35とを干渉させ、挿入部76の正規挿入姿勢以外での誤挿入を防止する誤挿入防止機構を構成する。
Further, a
また、複数の端子51のうち、一部の端子51についてその接点部51dの位置を他の端子51の接点部51dと異ならせる。これによって、プラグPとソケットSの嵌合時の接触タイミングを発生させ(電気的にタイミングを取り)、プラグPとソケットSの嵌合を電気的に検知することが可能となる。
Further, among the plurality of
S ソケット (ソケット型のコネクタ)
1 接触端子
2 シャッター機構
3 ロック端子
4 ソケットボディ
5 シールドフレーム
8 プラグ挿入口
9 プラグ挿入空間
14 係合孔(係合部)
15 シャッター
16 シャッター軸
17 ねじりコイルバネ
18 シャッター本体
19 シャッターカバー
20 軸受部
27 左右接片部
28 中央接片部
29 軸受部
31 切欠き部
32 接片通過溝
33 接触部
34 キー溝
35 凸状キー
38 係合面
P プラグ(プラグ型のコネクタ)
51 接触端子
51d 可動接点部
52 シャッター機構
53 ロックバネ
53c 係合突起
54 プラグボディ
55 下ケース
56 ケース
57 上ケース
75 シャッター収容空間
76 挿入部
78 バネ収容溝
80 凹状キー
81 シャッター
82 コイルバネ
S socket (socket-type connector)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
DESCRIPTION OF
51
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