JP2006049204A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】導電端子の破損を確実に防止しつつ、これまで以上に簡単に位置合わせすることができるコネクタを提供する。
【解決手段】コネクタ３１はソケット３４と、ソケット３４の内部空間に対して出し入れされる導電端子３７とを備える。こうしたコネクタ３１の取り付けにあたって、コネクタ３１の位置合わせ時、導電端子３７はソケット３４の内部空間の外側に配置されればよい。ソケット３４の内部空間に例えば相手コネクタが受け入れられても、導電端子３７と相手コネクタとの接触は回避される。導電端子３７の破損は確実に回避されることができる。しかも、位置合わせにあたって、ソケット３４が相手コネクタを受け入れられるか、ソケット３４が相手コネクタに受け入れられればよい。コネクタ３１は相手コネクタにこれまで以上に簡単に位置合わせされることができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、ソケットを備えるコネクタに関する。

例えば特許文献１や特許文献２に記載されるコネクタは２本のねじ部材を備える。ねじ部材同士の間にはソケットが配置される。ソケットの内部空間には導電ピンといった導電端子が固定される。コネクタの取り付けにあたって、ねじ部材は相手コネクタのねじ穴の位置に位置合わせされる。ねじ部材はねじ穴にねじ込まれる。その後、ソケットは相手コネクタのソケットに差し込まれる。こうして導電端子は相手コネクタの導電端子に接続される。
特開平１１−２６０９０号公報 特開平０８−２５０２１０号公報

こういったコネクタでは、ソケットの差し込みに先立ってねじ部材はねじ穴にねじ込まれる。コネクタは所定の位置に位置決めされる。こうして導電端子は真っ直ぐに相手コネクタに受け入れられる。導電端子の破損は防止される。しかしながら、相手コネクタは例えば電子機器の筐体に取り付けられる。相手コネクタのねじ穴は小さい。しかも、ねじ部材は何の案内もなく空中で相手コネクタのねじ穴に位置合わせされなければならない。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、導電端子の破損を確実に防止しつつ、これまで以上に簡単に位置合わせすることができるコネクタを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明によれば、ソケットと、ソケットの内部空間に対して出し入れされる導電端子とを備えることを特徴とするコネクタが提供される。

こうしたコネクタの取り付けにあたって、コネクタの位置合わせ時、導電端子はソケットの内部空間の外側に配置されればよい。ソケットの内部空間に例えば相手コネクタが受け入れられても、導電端子と相手コネクタとの接触は回避される。導電端子の破損は確実に回避されることができる。しかも、位置合わせにあたって、ソケットが相手コネクタを受け入れるか、ソケットが相手コネクタに受け入れられればよい。したがって、コネクタは相手コネクタにこれまで以上に簡単に位置合わせされることができる。

こういったコネクタでは、導電端子を支持する支持部材と、支持部材に回転自在かつ軸心方向に前進移動不能に連結され、前端から後方に向かってねじを規定するねじ部材とを備えればよい。

こうしたコネクタによれば、ソケットに基づきコネクタが相手コネクタに位置合わせされれば、ねじ部材は相手コネクタの例えばねじ穴に同時に位置決めされることができる。コネクタの取り付け作業はこれまで以上に簡単に実施されることができる。しかも、ねじ部材が相手コネクタにねじ込まれると、支持部材は前進する。こうして導電端子は前進することができる。こうして導電端子の移動はねじ部材のねじ込みに連動する。導電端子のソケットの内部空間に対する出し入れは実現されることができる。

以上のように本発明によれば、導電端子の破損を確実に防止しつつ、これまで以上に簡単に位置合わせすることができるコネクタを提供することができる。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。

図１は本発明の一具体例に係る電子機器すなわちサーバコンピュータ装置１１の外観を概略的に示す。このサーバコンピュータ装置１１は例えばラックに搭載される。サーバコンピュータ装置１１は、例えばメインボードを収容する筐体１２を備える。メインボード上には例えばＣＰＵ（中央処理演算処理装置）やメモリといった電子回路素子が搭載される。ＣＰＵは、例えばメモリに一時的に格納されるソフトウェアプラグラムやデータに基づき様々な演算処理を実行する。ソフトウェアプログラムやデータは、同様に筐体１２内に収容されるハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）といった大容量記憶装置に格納されればよい。

図２に示されるように、筐体１２の背面には例えばＳＣＳＩ（スモールコンピュータシステムインターフェイス）アレイコントローラカード（以下、「コントローラカード」）１３が組み込まれる。コントローラカード１３は、基板１４と、基板１４の表面から立ち上がる金属板１５とを備える。こうしたコントローラカード１３は、筐体１２に区画されるＰＣＩスロット（図示されず）から差し込まれればよい。金属板１５には例えばＳＣＳＩ規格に則ったコネクタ１６が取り付けられる。コネクタ１６は基板１４上に搭載されればよい。こういったコネクタ１６の働きでメインボードには例えばＨＤＤといった外部記憶装置が接続されることができる。

コネクタ１６は、金属板１５の外表面から突き出るソケット１７を備える。ソケット１７は、例えば金属板１５の外表面から起立する囲い壁で構成される。囲い壁は例えば金属といった導電材料から形成されればよい。ソケット１７内には樹脂材料１８が組み込まれる。この樹脂材料１８には複数のピン受け穴１９、１９…が穿たれる。ピン受け穴１９内には例えば弾性端子金具（図示されず）が固定される。こういった弾性端子金具は導電端子として機能する。ピン受け穴１９は所定の規格に従って配置されればよい。

コントローラカード１３の金属板１５には１対の穴付き六角ボルト２１、２１がねじ込まれる。六角ボルト２１は、後述されるように、軸部でコネクタ１６に結合される。こうしてコネクタ１６はコントローラカード１３に対して固定される。六角ボルト２１のねじ頭２２には、六角ボルト２１の軸心に沿って軸部に向かって延びる有底穴２３が形成される。この有底穴２３には雌ねじが刻まれる。六角ボルト２１の有底穴２３は、後述されるように、ねじ部材の進入を受け入れることができる。

図３に示されるように、金属板１５の外表面では平坦面２４が広がる。平坦面２４には１対の円柱形の取り付け孔すなわち貫通孔２５が形成される。個々の貫通孔２５には六角ボルト２１の軸部が受け入れられる。六角ボルト２１の軸心は平坦面２４に直交する。平坦面２４にはさらに受け入れ口２６が区画される。受け入れ口２６は金属板１５を貫通する。コネクタ１６のコネクタ本体２７が金属板１５に内側から重ね合わせられると、コネクタ１６のソケット１７は受け入れ口２６に進入する。コネクタ本体２７には雌ねじ２８が刻まれる。この雌ねじ２８に六角ボルト２１の軸部が受け入れられる。平坦面２４から突き出る六角ボルト２１の高さは、同様に平坦面２４から突き出るソケット１７の高さに合わせ込まれる。

図４は本発明の一実施形態に係るコネクタ３１の形状を概略的に示す。コネクタ３１は相手コネクタすなわちコネクタ１６に接続される。コネクタ３１にはコネクタ１６と同様にＳＣＳＩ規格に則ったコネクタが用いられる。コネクタ３１は、収容空間を区画するカバー３２を備える。カバー３２は例えば樹脂材料から形成されればよい。カバー３２の収容空間はカバー３２の前端に配置される蓋板３３で閉じられる。蓋板３３は例えば金属といった導電材料から形成されればよい。蓋板３３には蓋板３３から突き出るソケット３４が一体に形成される。ソケット３４は蓋板３３から起立する囲い壁で構成される。ソケット３４はコネクタ１６のソケット１７の進入を受け入れる。ソケット３４の内部空間はソケット１７の外形よりも一回り大きく形成されればよい。こうしてソケット３４の内部空間はカバー３２の収容空間に連続する。

カバー３２には１対のねじ部材すなわち雄ねじ３５、３５が組み込まれる。雄ねじ３５は前端から後方に向かってねじを規定する。雄ねじ３５は、蓋板３３とカバー３２の後端面とに形成される貫通孔（図示されず）に受け入れられる。こうして雄ねじ３５は貫通孔を通ってカバー３２の収容空間を突き抜ける。雄ねじ３５は蓋板３３の表面に直交する。こういった雄ねじ３５はカバー３２に対して相対的に前後移動する。コネクタ３１では、カバー３２の後端面からケーブル３６が突き出る。ここでは、ケーブル３６の他端は、例えばサーバコンピュータ装置１１に接続されるＨＤＤまで延びればよい。

図５に示されるように、カバー３２の収容空間には複数の導電端子すなわち導電ピン３７、３７…が収容される。導電ピン３７は、後述されるように、ソケット３４の内部空間に対して出し入れされる。こうした導電ピン３７は前述のピン受け穴１９に受け入れられる。導電ピン３７は支持部材３８に支持される。導電ピン３７は所定の規格に従って配置されればよい。支持部材３８内には各導電ピン３７に接続される導電線（図示されず）が配置される。導電線はケーブル３６内に配置される。こういった支持部材３８は例えば樹脂材料から形成されればよい。

雄ねじ３５、３５は、後端側に区画される円柱形の第１軸部３５ａと、第１軸部３５ａに隣接して前端側に区画される円柱形の第２軸部３５ｂとを備える。図５から明らかなように、第２軸部３５ｂの外径は第１軸部３５ａの外径よりも小さく設定される。第１および第２軸部３５ａ、３５ｂの軸心は一致する。こうして第１軸部３５ａおよび第２軸部３５ｂの境界には環状の段差面３９が形成される。支持部材３８の両端は第２軸部３５ｂで雄ねじ３５に連結される。

図６を併せて参照し、支持部材３８には円柱形の受け入れ孔すなわち貫通孔４１が形成される。貫通孔４１には雄ねじ３５の第２軸部３５ｂが受け入れられる。こうして雄ねじ３５は軸心回りで回転自在に支持部材３８に連結される。同時に支持部材３８は第２軸部３５ｂに前後移動自在に連結される。支持部材３８が第２軸部３５ｂの後端に配置されると、雄ねじ３５の段差面３９は支持部材３８の後端面を受け止める。したがって、雄ねじ３５は、支持部材３８に対して軸心方向に相対的に前進移動不能に支持部材３８に連結される。こうして雄ねじ３５の前進移動に基づき段差面３９は支持部材３８を軸心方向に前方に向かって押し出すことができる。すなわち、段差面３９は支持部材３８の押し出し面として機能する。

いま、コネクタ１６にコネクタ３１が接続される場面を想定する。図５に示されるように、コネクタ３１では、支持部材３８の後端面は雄ねじ３５の段差面３９に受け止められる。導電ピン３７はソケット３４の内部空間の外側すなわちカバー３２の収容空間に配置される。コネクタ３１がコネクタ１６に押し付けられると、コネクタ３１のソケット３４はコネクタ１６のソケット１７の進入を受け入れる。図７に示されるように、ソケット３４の先端は平坦面２４に受け止められる。ソケット３４の働きでコネクタ３１はコネクタ１６に位置合わせされることができる。導電ピン３７はカバー３２の収容空間に配置されることから、導電ピン３７とピン受け穴１９との接触は回避される。

このとき、コネクタ３１の蓋板３３は六角ボルト２１のねじ頭２２に受け止められる。こうして雄ねじ３５は六角ボルト２１の有底穴２３に位置合わせされることができる。雄ねじ３５が六角ボルト２１の有底穴２３にねじ込まれると、雄ねじ３５の段差面３９は支持部材３８の後端面をコネクタ１６に向かって前方に押し出す。こうして導電ピン３７はコネクタ１６のピン受け穴１９に進入していく。導電ピン３７すなわち支持部材３８の移動は雄ねじ３５の案内に基づき実現されることから、導電ピン３７は真っ直ぐにピン受け穴１９に進入することができる。導電ピン３７の折れ曲がりや折れ曲がりに基づく弾性端子金具との接触不良は確実に回避されることができる。雄ねじ３５が六角ボルト２１の有底穴２３に完全にねじ込まれると、図８に示されるように、支持部材３８の前端面は蓋板３３の内側に受け止められる。導電ピン３７は十分にピン受け穴１９に進入する。こうしてコネクタ２６とコネクタ１６とは接続される。

次に、コネクタ３１がコネクタ１６から取り外される場面を想定する。まず、雄ねじ３５が六角ボルト２１の有底穴２３から引き抜かれる。引き抜きにあたって雄ねじ３５はゆるめられる。雄ねじ３５は支持部材３８の貫通孔４１内を移動する。このとき、支持部材３８は移動しないことから、雄ねじ３５の段差面３９は支持部材３８の後端面から離れる。その一方で、導電ピン３７およびピン受け穴１９内の弾性端子金具の間で接続は維持される。続いて、カバー３２はコネクタ１６から取り外される。すなわち、コネクタ３１のソケット３４はコネクタ１６のソケット１７から引き抜かれる。支持部材３８の前端面は蓋板３３に受け止められることから、カバー３２がコネクタ１６から取り外されると同時に導電ピン３７はピン受け穴１９から引き抜かれる。こうしてコネクタ２６はコネクタ１６から完全に取り外されることができる。

以上のようなサーバコンピュータ装置１１では、導電ピン３７はソケット３４に対して出し入れされる。したがって、コネクタ３１の位置合わせ時、導電ピン３７はカバー３２の収容空間に配置されればよい。ソケット３４の内部空間にコネクタ１６のソケット１７が受け入れられても、導電ピン３７とコネクタ１６のピン受け穴１９との接触は回避される。導電ピン３７の破損は確実に回避されることができる。

しかも、位置合わせにあたってソケット３４がコネクタ１６のソケット１７を受け入れれば足りる。コネクタ３１はソケット１７にこれまで以上に簡単に位置合わせされることができる。コネクタ３１は例えば片手でも簡単に位置合わせされることができる。こうしてコネクタ３１が位置合わせされれば、雄ねじ３５も同時に有底穴２３に正確に位置合わせされることができる。コネクタ３１の取り付け作業はこれまで以上に簡単に実施されることができる。

加えて、支持部材３８は第２軸部３５ｂで雄ねじ３５、３５に対して相対的に前後移動することができる。コネクタ３１の位置合わせ時、仮に導電ピン３７がソケット３４の内部空間に配置されても、導電ピン３７はコネクタ１６の例えば樹脂材料１７やピン受け穴１９に接触する。樹脂材料１７やピン受け穴１９との接触に基づき導電ピン３７すなわち支持部材３８は後方に移動する。導電ピン３７の破損は確実に回避されることができる。

本発明の一具体例に係る電子機器すなわちサーバコンピュータ装置の外観を概略的に示す斜視図である。 サーバコンピュータ装置の筐体に組み込まれたコネクタの正面図である。 図２の３−３線に沿った断面図である。 本発明の一実施形態に係るコネクタの形状を概略的に示す平面図である。 コネクタの内部構造を概略的に示す部分断面図である。 図５の５−５線に沿った断面図である。 コネクタの動作を説明する部分断面図である。 コネクタの動作を説明する部分断面図である。

符号の説明

１６ 相手コネクタ（コネクタ）、３１ コネクタ、３４ ソケット、３７ 導電端子、３５ ねじ部材（雄ねじ）、３８ 支持部材。

Claims (2)

1. ソケットと、ソケットの内部空間に対して出し入れされる導電端子とを備えることを特徴とするコネクタ。
2. 請求項１に記載のコネクタにおいて、前記導電端子を支持する支持部材と、支持部材に回転自在かつ軸心方向に前進移動不能に連結され、前端から後方に向かってねじを規定するねじ部材とを備えることを特徴とするコネクタ。

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