JP2005174729A - ロック機構付きコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 第１のコネクタから第２のコネクタを離脱する際、ロックを解除する操作を続ける必要がなく、操作性が便利なロック機構付きコネクタを提供する。
【解決手段】 プリント回路基板側コネクタのシェル４０には、折返しのばね部４７が設けられる。ケーブル側コネクタのインシュレータ１２０には、ロックレバー１３０が取付けられる。ロックレバーは、弾性変形可能で、テーパー部１３４、あご部１３５及び引掛け部１３６を有する。ケーブル側コネクタがプリント回路基板側コネクタと嵌合するとき、テーパー部の誘導によってあご部はシェルのロック孔にロックされ、引掛け部はばね部を下方に弾性変形させる。ロックを解除するとき、ロック操作部１２６を一旦操作すると、その後操作を続けなくても、あご部はロック孔によるロックから解除され、ばね部は上方に復元し、引掛け部がばね部の縁部４８に引掛かることによって、ロックレバーの復元が制限される。したがって、以後、ケーブル側コネクタをプリント回路基板側コネクタから離脱することができる。
【選択図】 図６

Description

本発明は、ロック機構付きコネクタに関し、詳しくいえば、コネクタのロック機構の解除に関する。

従来のロック機構付きコネクタについて説明する（例えば、特許文献１参照。）。

このコネクタは、図７に示されるように、相手側コネクタ（図示せず）との接続を得るためのコネクタ要素２００と、コネクタ要素２００を一端部に挿入固定される第１のシェル２１０と、第１のシェル２１０と組み合わされる第２のシェル２２０と、コネクタ要素２００、第１のシェル２１０及び第２のシェル２２０を外側から取り囲んでねじ等によって互いに結合される第１のフード２３０と第２のフード２４０とを有する。コネクタ要素２００には、ケーブル（図示せず）が接続され、ケーブルは第１のシェル２１０と第２のシェル２２０の間から外部に引き出される。

第２のシェル２２０の対向する側壁２２１には、このコネクタと相手側コネクタの嵌合をロックするためのロックばね２２２が一体に形成されている。各ロックばね２２２は、第２のシェル２２０に沿って相手側コネクタとの嵌合方向に延出し、延出端の近傍に相手側コネクタとロックするためのロック部２２３を有する。

更に、各ロックばね２２２の他端は、第２のシェル２２０と一体に結合され、その近傍には、弾性変形可能な折り曲げ部２２４が形成されている。各折り曲げ部２２４は、側方に突出する凸部として形成され、相手側コネクタとのロックを解除するボタン機能を有する。すなわち、第１のフード２３０の一対のロック操作部２３１を手指によって内側に押し込むと、各折り曲げ部２２４が内側に押し込まれ、各ロック部２２３は相手側コネクタとのロックを解除する。

この種のロック機構付きコネクタは、他の文献にも記載されている（例えば、特許文献２参照。）。
特開２０００−２５２０１８号公報（第２頁第２欄第２９行−第３頁第３欄第１６行、図１〜３） 特開２００２−１９０３５１号公報

前記従来のロック機構付きコネクタでは、このコネクタから相手側コネクタを離脱する場合、離脱が終了するまで両ロック操作部２３１の内側への押し込みを続けることが必要である。つまり、両ロック操作部２３１を押し込むことによってロックを解除する操作と、このコネクタから相手側コネクタを離脱する操作の２つの操作を同時に行うことが必要であり、操作性が不便である。

そこで、本発明は、前記従来のロック機構付きコネクタの欠点を改良し、第１のコネクタから第２のコネクタを離脱する際、ロックを解除する操作を続ける必要がなく、操作性が便利なロック機構付きコネクタを提供しようとするものである。

本発明は、前記課題を解決するため、次の手段を採用する。

１．ロック孔を有する第１のコネクタと、弾性変形可能なロックレバー及びロック操作部を有する第２のコネクタとが嵌合離脱することができるコネクタにおいて、前記第１のコネクタは、ばね部を有し、前記ロックレバーは、テーパー部、あご部及び引掛け部を有し、前記第２のコネクタが前記第１のコネクタと嵌合するとき、前記テーパー部の誘導によって前記あご部は前記ロック孔にロックされ、前記引掛け部は前記ばね部を弾性変形させ、ロックを解除するとき、前記ロック操作部を一旦操作すると、その後操作を続けなくても、前記あご部は前記ロック孔によるロックから解除され、前記ばね部は弾性変形を復元し、前記引掛け部が前記ばね部に引掛かることによって前記ロックレバーの復元が制限され、前記第２のコネクタが前記第１のコネクタから離脱することができるロック機構付きコネクタ。

２．前記ロック孔及び前記ばね部は前記第１のコネクタの外側を取り囲むシェルに設けられている前記１記載のロック機構付きコネクタ。

３．前記ロック操作部は前記第２のコネクタの一部を構成するインシュレータに形成されている前記１記載のロック機構付きコネクタ。

明細書の説明から明らかなように、本発明は、次の効果を奏する。

１．第１のコネクタから第２のコネクタを離脱する際、ロック操作部を一旦操作すると、その後操作を続けなくても、離脱を行うことができるので、操作が便利である。

２．第１のコネクタのロック孔及びばね部と第２のコネクタのロックレバー及びロック操作部の構成によって所期の目的を達成するので、構造が簡素で、製作が容易で、組立分解が簡易で、また、コストが安価である。

本発明の一実施例のロック機構付きコネクタについて説明する。

本発明の実施例１について図１〜図６を参照して説明する。

本発明のコネクタは、プリント回路基板（以下「ＰＣＢ」ということがある。）側コネクタとケーブル側コネクタとから構成される。ＰＣＢ側コネクタは液晶表示（ＬＣＤ）パネル等の基板に実装され、ケーブル側コネクタは機器本体に連なる配線と接続される。ＰＣＢ側コネクタとケーブル側コネクタが嵌合すると、両コネクタのコンタクト同士が接触するため、電気信号が機器本体から液晶表示パネル等に伝送される。

図１はコネクタの嵌合前の平面図、図２は要部を断面図で示すコネクタの嵌合前の平面図、図３は要部を断面図で示すコネクタの嵌合状態の平面図、図４（Ａ）は図２の要部の拡大断面図、図４（Ｂ）は図３の要部の拡大断面図を、それぞれ示す。

ＰＣＢ側コネクタ１は、一定のピッチで配置される多数のコンタクト１０と、各コンタクト１０を保持するインシュレータ２０と、多数のコンタクト１０の両側に配置されてインシュレータ２０に保持されるグラウンドプレート３０と、ＰＣＢ側コネクタ１の外側を取り囲むシェル４０とから構成される。

ケーブル側コネクタ１００は、一定のピッチで配置される多数のコンタクト１１０と、各コンタクト１１０を保持するインシュレータ１２０と、インシュレータ１２０の両側に設けられているロックレバー１３０と、ケーブル側コネクタ１００の外側を取り囲むシェル１４０とから構成される。各コンタクト１１０は、各ケーブル１５０と接続される。

各コンタクト１０は、半田付端子部１１と、インシュレータ２０への圧入部１２と、接点部（図示せず）とを有する。

インシュレータ２０は、非導電性材料から製造され、ケーブル側コネクタ１００が嵌合する嵌合部２１と、嵌合部２１の両側にボス収納部２２と側面部２３とを有する。各側面部２３の奥側には、シェル孔２４、シェル孔２５及びシェル４０のばね部４７を収納するばね孔２６が形成されている。

各グラウンドプレート３０は、半田付端子３１と、インシュレータ２０への圧入部（図示せず）と、端子部（図示せず）とを有する。端子部は、ＰＣＢ側コネクタ１の厚さ方向にコンタクト１０と対向して配置される。

シェル４０は、金属板から製造され、シェル４０の両端に設けられた半田付端子４１は、液晶表示パネル等の基板に半田付される。

シェル４０の前面４２は内側に折り込まれて折込部４３が形成され、シェル４０の上面は折り曲げられて圧入部４４と圧入部４５が形成され、シェル４０の下面奥側は折り返されてばね部４７（図５，６参照）が形成される。折込部４３の中程には、ロック孔４６が開けられる。

図５は、コネクタのロック機構部の斜視図であり、インシュレータを断面図で示す。図６は、コネクタのロック機構部の一部を除去した斜視図であり、インシュレータを断面図で示す。

ＰＣＢ側コネクタ１の組立は、インシュレータ２０に、後方から各コンタクト１０とグラウンドプレート３０を、前方からシェル４０を、それぞれ圧入することによって行われる。

シェル４０をインシュレータ２０に組込むと、圧入部４４はシェル孔２４に、圧入部４５はシェル孔２５に、それぞれ圧入され、ばね部４７はばね孔２６に挿入される。

各コンタクト１０の半田付端子部１１、各グラウンドプレート３０の半田付け端子３１及びシェル４０の各半田付け端子４１が液晶表示パネル等の基板に半田付けされることによって、ＰＣＢ側コネクタ１は同基板に固定される。

ケーブル側コネクタ１００のインシュレータ１２０は、本体部１２１と嵌合部１２２を有する。嵌合部１２２の両端はガイドポスト１２３となるが、ガイドポスト１２３の下半分は肉抜きされることによって逃げ部１２４を形成する。

インシュレータ１２０の両端側には、ロックレバー溝１２５、ロック操作部１２６及びロックレバー圧入孔１２７が形成される。

一対のロックレバー１３０は、左右対称の形状構造に構成されてインシュレータ１２０に圧入によって取付けられる。各ロックレバー１３０は、インシュレータ１２０への圧入部１３１と、折返し部１３２と、本体部１３３と、テーパー部１３４と、あご部１３５と、引掛け部１３６とから構成される。

シェル１４０の一端に設けられた接触部（図示せず）は、グラウンドプレート３０と接触する。

ケーブル側コネクタ１００の組立は、各コンタクト１００、各ロックレバー１３０及びシェル１４０をインシュレータ１２０に圧入することによって行われる。

各ロックレバー１３０の圧入部１３１がインシュレータ１２０のロックレバー圧入孔１２７に圧入され、本体部１３３がロックレバー溝１２５を通過し、テーパー部１３４，あご部１３５及び引掛け部１３６が逃げ部１２４に入ることによって、各ロックレバー１３０はインシュレータ１２０に取付けられる。

ＰＣＢ側コネクタ１とケーブル側コネクタ１００が嵌合すると、嵌合部１２２が嵌合部２１に、各ガイドポスト１２３が各ボス収納部２２に、それぞれ挿入され、各コンタクト１１０は各コンタクト１０と接触する。

この嵌合時に、各ロックレバー１３０のテーパー部１３４が折込部４３を乗り越えるため、テーパー部１３４は図５（Ｂ）に示されるように変位量ａだけ左方に変位してロック孔４６まで至ると、テーパー部１３４は右方に復元し、図５（Ｃ）に示されるようにあご部１３５はロック孔４６に入り込む。このとき、引掛け部１３６はばね部４７の上に乗り上げ、ばね部４７の板ばねは下側に変位する。この状態で、ケーブル側コネクタ１００をＰＣＢ側コネクタ１から抜去しようとしても、あご部１３５がロック孔４６に引掛かっているため、抜去は阻止される。

ケーブル側コネクタ１００をＰＣＢ側コネクタ１から抜去するとき、左右のロック操作部１２６を手指によって押し込むと、図６（Ｃ）に示されるように、本体部１３３も共に押し込まれる。このとき、テーパー部１３４、あご部１３５及び引掛け部１３６も共に押し込まれ、テーパー部１３４は変位量ｂだけ変位する。ばね部４７の上に乗り上げている引掛け部１３６に変位量ｂを与えると、引掛け部１３６はばね部４７の上から移動するため、乗り上げ状態が解除され、ばね部４７は上側に復元する。

両ロック操作部１２６を押し込んでいた手指の力を緩めると、図６（Ｄ）に示されるように、両ロック操作部１２６は元位置（図６（Ｂ）参照）に戻るが、引掛け部１３６は上側に復元したばね部４７の縁部４８に引掛った位置で停止する。このときのテーパー部１３４の変位量をｃとする。

変位量ａ，ｂ，ｃの関係はａ＜ｃ＜ｂであるため、図６（Ｄ）の状態では、あご部１３５のロック孔４６への引掛かりは解除されているので、ケーブル側コネクタ１００はＰＣＢ側コネクタ１から抜去可能である。

ケーブル側コネクタ１００をＰＣＢ側コネクタ１から抜去すると、引掛け部１３６は、その復元を制限していたＰＣＢ側コネクタ１の縁部４８から離れる。

以上に説明したように、本コネクタにおいては、ＰＣＢ側コネクタ１のシェル４０に設けられたばね部４７が、嵌合状態でのケーブル側コネクタ１００のロックレバー１３０の動きを制限することによって、嵌合時にコネクタはロック状態であっても、両ロック操作部１２６を一旦押し込むと、コネクタはロック解除状態に保持される。したがって、ケーブル側コネクタ１００をＰＣＢ側コネクタ１から抜去するとき、両ロック操作部１２６の押込みを続けることが不要であるので、操作性に優れたロック機構付きコネクタが得られる。

なお、実施例１では、ＰＣＢ側コネクタ１のシェル４０の下面からばね部４７が延出されるが、上面又は上下両面から延出されても同等の効果が奏される。

本発明の実施例１のロック機構付きコネクタの嵌合前の平面図である。 要部を断面図で示す同コネクタの嵌合前の平面図である。 同要部を断面図で示す同コネクタの嵌合状態の平面図である。 同コネクタの同要部の拡大断面図であり、（Ａ）は嵌合前のもの、（Ｂ）は嵌合状態のものを、それぞれ示す。 同コネクタの同要部の斜視図（ただし、インシュレータは断面図）であり、（Ａ）は嵌合前のもの、（Ｂ）は嵌合途中のもの、（Ｃ）は嵌合状態のものを、それぞれ示す。 同コネクタの同要部の斜視図（ただし、インシュレータとシェルの一部は断面図）であり、（Ａ）は嵌合前のもの、（Ｂ）は嵌合状態のもの、（Ｃ）はロック操作部を押し込んだ状態のもの、（Ｄ）はロック操作部が押し込みから復元した状態のものを、それぞれ示す。 従来のロック機構付きコネクタの諸図であり、（Ａ）は分解斜視図、（Ｂ）は第１のフードの平面図、（Ｃ）は第２のシェルの斜視図を、それぞれ示す。

符号の説明

１ プリント回路基板（ＰＣＢ）側コネクタ
１０ コンタクト
１１ 半田付端子部
１２ 圧入部
２０ インシュレータ
２１ 嵌合部
２２ ボス収納部
２３ 側面部
２４ シェル孔
２５ シェル孔
２６ ばね孔
３０ グラウンドプレート
３１ 半田付端子
４０ シェル
４１ 半田付端子
４２ 前面
４３ 折込部
４４ 圧入部
４５ 圧入部
４６ ロック孔
４７ ばね部
４８ 縁部
１００ ケーブル側コネクタ
１１０ コンタクト
１２０ インシュレータ
１２１ 本体部
１２２ 嵌合部
１２３ ガイドポスト
１２４ 逃げ部
１２５ ロックレバー溝
１２６ ロック操作部
１２７ ロックレバー圧入孔
１３０ ロックレバー
１３１ 圧入部
１３２ 折返し部
１３３ 本体部
１３４ テーパー部
１３５ あご部
１３６ 引掛け部
１４０ シェル
１５０ ケーブル

Claims (3)

1. ロック孔を有する第１のコネクタと、弾性変形可能なロックレバー及びロック操作部を有する第２のコネクタとが嵌合離脱することができるコネクタにおいて、
   前記第１のコネクタは、ばね部を有し、
   前記ロックレバーは、テーパー部、あご部及び引掛け部を有し、
   前記第２のコネクタが前記第１のコネクタと嵌合するとき、前記テーパー部の誘導によって前記あご部は前記ロック孔にロックされ、前記引掛け部は前記ばね部を弾性変形させ、
   ロックを解除するとき、前記ロック操作部を一旦操作すると、その後操作を続けなくても、前記あご部は前記ロック孔によるロックから解除され、前記ばね部は弾性変形を復元し、前記引掛け部が前記ばね部に引掛かることによって前記ロックレバーの復元が制限され、前記第２のコネクタが前記第１のコネクタから離脱することができることを特徴とするロック機構付きコネクタ。
2. 前記ロック孔及び前記ばね部は前記第１のコネクタの外側を取り囲むシェルに設けられていることを特徴とする請求項１記載のロック機構付きコネクタ。
3. 前記ロック操作部は前記第２のコネクタの一部を構成するインシュレータに形成されていることを特徴とする請求項１記載のロック機構付きコネクタ。
   
   

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