JP2006172787A

JP2006172787A - コネクタ及びコネクタのナット保持構造

Info

Publication number: JP2006172787A
Application number: JP2004360951A
Authority: JP
Inventors: Takuya Higeta; 拓也樋下田; Kazuyuki Kozai; 和幸小材
Original assignee: DDK Ltd
Current assignee: DDK Ltd
Priority date: 2004-12-14
Filing date: 2004-12-14
Publication date: 2006-06-29
Also published as: US20060128213A1

Abstract

【課題】本発明は簡単な構造で、確実にナット１６を保持でき、かつ、絶縁体１２が破損することがないコネクタ１０へのナット保持構造を提供する。
【解決手段】本目的は複数のコンタクト１４と、コンタクト１４が配列・保持される絶縁体１２とコネクタ１０を基板やパネル等に取り付けるためのナット１６とを備えるコネクタ１０において、絶縁体１２の所定の位置にフランジ１８を設けるとともにフランジ１８にナット１６が入る挿入部２０を設け、挿入部１０にナット１６と係合する少なくと２以上の弾性変形可能な弾性片２２を配置することにより達成できる。
【選択図】図１

Description

この発明は、各種電子・電気機器に使用されるコネクタに関するもので、特に前記コネクタを基板等に取付るためのナット保持構造に関するものである。

前記コネクタは各種電子・電気機器間を接続し、相互に各種電子・電気機器間の信号のやり取りを行なうものであるため、前記コネクタは基板やパネル等に取付られ、相手コネクタと接続される。そのため、前記コネクタの取付方法としては、固定金具やネジ・ナットを用いて基板やパネル等に取付られている。
一般的にネジ・ナットはコネクタの付属品として客先に納入するか客先で用意しているが、近年、管理工数や紛失等の問題から客先要求で初めからコネクタにナットを固定してほしいとの要求が起こってきている。
次に示す特許文献１〜３は、ナットを付属品として納入するものや当初より圧入等で固定しているものや別の部品とハウジング等の絶縁物で挟持しているものが開示されている。
実開平５−２５６８０号の要約によると、プリント基板用コネクタをプリント基板および相手側コネクタに対してネジ締結するときに、締結作業の作業性を良くし、かつプリント基板用コネクタに施された金属シールドのアースを確実にすることを目的とし、プリント基板用コネクタには、基板取付用フランジ部と接続保持用フランジ部が形成され、プリント基板への固定及び相手側コネクタとの接続保持は、各フランジ部におけるネジ締結により行われ、各フランジ部にはナットを収納配置するためのナット用凹部ａが形成され、相手側コネクタとの接続部分の周囲に金属シールドが施され、ナット止め金具は、ナット用凹部の開口部を覆うようにして各フランジ部を把持する２つの把持部を備えて一体に形成され、把持部のうち接続保持用フランジ部を把持した部分は金属シールドに直接接触する構造のものが開示されている。特開平５−２４２９２８号の要約によると、本発明はハウジング部とシールドケース部とを容易に且つ簡単な方法で組み合わせて基板に固定すると共に該シールドケース部と基板との接地も容易にとる事のできる基板側のコネクターを提供する事を目的とし、ケーブル側コネクタ部と接続される実装基板側に固定して設けられる基板側コネクタ部であって、該基板側コネクタ部はハウジング部とシールドケース部とで構成されるものであり、且つ該ハウジング部の両端部には、該シールドケース部と実装基板の接地端子とを接続するグランドプレートが配置されている構造のコネクターが開示されている。実開平５−６９８８３号の要約のよると、使用者の仕様によりコネクタの配線基板へ取付け方法が異なっても構造が異なるコネクタ本体を用意する必要がなく、コストが低廉になることを目的とし、ボルト及びナットで配線基板に取付けるときは、コネクタ本体の凹部にナットを嵌着し、配線基板の孔、貫通孔にボルトを通しナットに螺合し、板状ロック部材を用いるときは、固着部を貫通孔に嵌着し、分岐片から成るロック部を貫通孔の一対の溝を介してコネクタ本体１の下面から突出させ、配線基板の孔縁に係止し、半田付けする。板状ホールドダウン部材を用いるときは、その一端の一対の翼片を一対の貫通孔に嵌着し、他端の配線基板固着部をコネクタ本体の下面から外方に導出する構造のものが開示されている。

ネジ・ナットを使用する場合、特注品ではなく、低廉な一般購入品を使用することが多い。コネクタの小型化が進む中、一般的に使用されるネジのサイズとしては、M１．６〜M４が多く使用されている。使用されるナットの公差としてはM１．６〜M４で±０．１ｍｍのものが多く、その圧入代としては寸法公差のノミナル値を考慮して設計せざるおえない。そのためナットを圧入により固定する方法では、圧入代との関係で、ナットが小さい時は圧入にはならず、運搬中に外れてしまう可能性があり、ナットが大きい時は圧入代が大きくなり、絶縁体が破損（白化や亀裂）してしまうことになる。
ナットを付属品として納入したのでは管理工数が掛かってしまうし、また、別部品（必要なもので共用する場合を除いて）を用意することでナットを挟持したのでも管理工数が掛かってしまい、結果的にコストアップに繋がってしまう。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡単な構造で、確実にナットを保持でき、かつ、絶縁体が破損することがないコネクタへのナット保持構造を提供せんとするものである。

本目的は、複数のコンタクト１４と、該コンタクト１４が配列・保持される絶縁体１２とコネクタ１０を基板やパネル等に取り付けるためのナット１６とを備えるコネクタ１０において、前記絶縁体１２の所定の位置にフランジ１８を設けるとともに該フランジ１８に前記ナット１６が入る挿入部２０を設け、該挿入部２０に前記ナット１６と係合する少なくと２以上の弾性変形可能な弾性片２２を配置することにより達成できる。

本目的のナット１６の保持構造としては、複数のコンタクト１４と、該コンタクト１４が配列・保持される絶縁体１２とコネクタ１０を基板やパネル等に取り付けるためのナット１６とを備えるコネクタ１０のナット保持構造において、前記絶縁体１２の所定の位置にフランジ１８を設けるとともに該フランジ１８に前記ナット１６が入る挿入部２０を設け、該挿入部２０に前記ナット１６と係合する少なくと２以上の弾性変形可能な弾性片２２を配置し、前記弾性片２２に前記ナット１６を係合することで保持するようにすることことで達成できる。

前記弾性片２２を略Ｌ字形状にするとともに弾性変形し易くするため前記弾性片２２を片持ち梁にする。
また、前記弾性片２２の周囲に、切欠２６若しくは凹部を設ける。
さらに、前記弾性片２２の先端に誘い部２４を設ける。
前記弾性片２２を前記絶縁体１２と一体若しくは別体にする。

以上の説明から明らかなように、本発明のコネクタ１０及びコネクタ１０のナット保持構造によると、次のような優れた顕著な効果が得られる。
（１）複数のコンタクト１４と、該コンタクト１４が配列・保持される絶縁体１２とコネクタ１０を基板やパネル等に取り付けるためのナット１６とを備えるコネクタ１０において、前記絶縁体１２の所定の位置にフランジ１８を設けるとともに該フランジ１８に前記ナット１６が入る挿入部２０を設け、該挿入部２０に前記ナット１６と係合する少なくと２以上の弾性変形可能な弾性片２２を配置しているので、ナット１６の公差が大きくても確実にナット１６を保持することができ、絶縁体１２が破損することがない。
（２）ナット１６の保持構造としては、複数のコンタクト１４と、該コンタクト１４が配列・保持される絶縁体１２とコネクタ１０を基板やパネル等に取り付けるためのナット１６とを備えるコネクタ１０のナット保持構造において、前記絶縁体１２の所定の位置にフランジ１８を設けるとともに該フランジ１８に前記ナット１６が入る挿入部２０を設け、該挿入部２０に前記ナット１６と係合する少なくと２以上の弾性変形可能な弾性片２２を配置し、前記弾性片２２に前記ナット１６を係合することで保持するようにしているので、ナット１６の公差が大きくても確実にナット１６を保持することができ、絶縁体１２が破損することがない。
（３）前記弾性片２２を略Ｌ字形状にするとともに弾性変形し易くするため前記弾性片２２を片持ち梁にしているので、弾性片２２が確実に変形し、容易にナット１６を挿入、かつ、保持することができる。
（４）前記弾性片２２の周囲に、切欠２６若しくは凹部を設けているので、弾性片２２が確実に変形可能になる。
（５）前記弾性片２２の先端に誘い部２４を設けているので、ナット１６を確実に挿入することができる。
（６）前記弾性片２２を前記絶縁体１２と一体若しくは別体にしているので、さまざまな対応が可能になる。

図１から図４に基づいて、本発明のコネクタ１０の一実施例について説明する。図１（Ａ）は基板接続上方よりみた本発明のコネクタの斜視図であり、（Ｂ）は嵌合口側よりみた本発明のコネクタの斜視図である。図２（Ａ）は基板接続上方よりみたナットが挿入されてない状態の本発明のコネクタの斜視図であり、（Ｂ）は嵌合口側よりみたナットが挿入されてない状態の本発明のコネクタの斜視図である。図３（Ａ）はナットが挿入されてない状態のフランジ部の部分拡大斜視図であり、（Ｂ）はナットが挿入された状態のフランジ部の部分拡大斜視図である。図４（Ａ）はナットが挿入されてない状態のフランジ部の横断面図であり、（Ｂ）はナットが挿入されてない状態のフランジ部の縦断面図である。
一実施例の本発明のコネクタ１０は、主に絶縁体１２とコンタクト１４とナット１６とを備えている。

まず、本発明のポイントである絶縁体１２について説明する。この絶縁体１２は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ、９TＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やこれらの合成材料を挙げることができる。前記絶縁体１２には、相手コネクタと嵌合する嵌合口３０が設けられ、該嵌合口３０の大きさは相手コネクタと嵌合できればよいように設計している。

前記絶縁体１２には、所定の位置にフランジ１８が設けられている。前記フランジ１８は基板や相手コネクタやパネル等に固定する部分であり、前記ナット１６を入れる挿入部２０が設けられている。前記フランジ１８の位置及び大きさは前記コネクタ１０が取り付ける対象物の種類や客先仕様等により適宜設計している。本実施例では、基板を挟み込んで取り付けるために長手方向両側に２つ設けている。また、基板への保持強度によっては、例えば、中央部の嵌合側又はその逆側に設ける場合もある。前記挿入部２０の大きさは、前記ナット１６が入ればよく、市販品のナット１６の大きさと公差を考慮して設計する。本実施例では、前記ナット１６より０．０５〜０．４ｍｍ程度大きくしている。

前記挿入部２０には、前記ナット１６と係合する少なくと２以上の弾性変形可能な弾性片２２が配置されている。前記弾性片２２は前記ナット１６と係合できれば、如何なる形状・大きさでもよく、弾性変形できることや前記ナット１６を保持できることや前記絶縁体１２の強度等を考慮して適宜設計する。本実施例では、係合し易いように、前記弾性片２２の形状を略Ｌ字形状にし、図１のように２つ配置している。つまり、前記ナット１６の大きさや公差を考慮して、前記弾性片２２の先端を突出させることで前記ナット１６と係合できるようにしている。本実施例では、突出量としては、０．０５〜０．４ｍｍにしている。

前記弾性片２２は、弾性変形し易いように、片持ち梁にするために、前記弾性片２２の周囲に、切欠２６若しくは凹部を設けている。前記切欠２６若しくは凹部は、前記弾性片２２が片持ち梁になり、弾性変形可能であればよく、前記絶縁体１２の強度等を考慮して設計している。
また、前記弾性片２２の先端には、前記ナット１６を前記挿入部２０に入り易くするために、誘い部２４が設けられている。該誘い部２４は、Ｌ字形状をした先端の突出した部分に設けられており、その形状はテーパでも、面取りでも、Ｒ形状であってもよい。

前記弾性片２２は、上述した役割である前記ナット１６と係合できれば、前記絶縁体１２と一体構造に設けても、別部品の別体構造にしてもよい。本実施例では、管理工数等を考えて、一体構造にしている。
別体構造にした場合は、上述した役割や弾性や保持強度等を考慮して、形状や大きさを適宜設計する。材質としては、弾性を考えると、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。
なお、本発明のコネクタ１０のナット保持構造は、本実施例のように基板に取り付けるものには限定されず、上述のような構造を取れるように、相手コネクタに取り付ける場合やパネルに取り付け場合やその他の場合に合わせて設計すれば、如何なるものに対応できることはいうまでもない。

次に、コンタクト１４について説明する。このコンタクト１４は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。前記コンタクト１４の材質としては、バネ性や導電性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。

前記コンタクト１４は、主に、相手物と接触する接触部３２と前記絶縁体１２に固定される固定部と基板等に接続される接続部３４とを備えている。前記接触部３２は相手物との接触する部分であり、相手物と接触するように嵌合口３０に突出するように適宜設計されている。前記固定部は前記絶縁体１２に圧入や引っ掛けや溶着等により固定できるように設計し、本実施例では圧入により固定している。前記接続部３４は基板の仕様等により、基板へ接続できるように、表面実装（ＳＭＴ）やディップタイプを適宜選択して設計し、本実施例ではＳＭＴにしている。

前記ナット１６は一般に市販されているものを購入している。購入に際しては、保持強度や前記絶縁体１２の強度及び挿入性等を考慮して、前記ナット１６のサイズを決めて、何箇所で保持・固定するかを決めている。

本発明の活用例としては、、各種電子・電気機器に使用されるコネクタ１０に活用され、特に前記コネクタ１０を基板等に取付るためのナット保持構造に関するものである。

（Ａ）基板接続上方よりみた本発明のコネクタの斜視図である。（Ｂ）嵌合口側よりみた本発明のコネクタの斜視図である。（Ａ）基板接続上方よりみたナットが挿入されてない状態の本発明のコネクタの斜視図である。（Ｂ）嵌合口側よりみたナットが挿入されてない状態の本発明のコネクタの斜視図である。（Ａ）ナットが挿入されてない状態のフランジ部の部分拡大斜視図である。（Ｂ）ナットが挿入された状態のフランジ部の部分拡大斜視図である。（Ａ）ナットが挿入されてない状態のフランジ部の横断面図である。（Ｂ）ナットが挿入されてない状態のフランジ部の縦断面図である。

符号の説明

１０コネクタ
１２絶縁体
１４コンタクト
１６ナット
１８フランジ
２０挿入部
２２弾性片
２４誘い部
２６切欠
２８溝部
３０嵌合口
３２接触部
３４接続部

Claims

複数のコンタクトと、該コンタクトが配列・保持される絶縁体とコネクタを基板やパネル等に取り付けるためのナットとを備えるコネクタにおいて、
前記絶縁体の所定の位置にフランジを設けるとともに該フランジに前記ナットが入る挿入部を設け、該挿入部に前記ナットと係合する少なくと２以上の弾性変形可能な弾性片を配置することを特徴とするコネクタ。
複数のコンタクトと、該コンタクトが配列・保持される絶縁体とコネクタを基板やパネル等に取り付けるためのナットとを備えるコネクタのナット保持構造において、
前記絶縁体の所定の位置にフランジを設けるとともに該フランジに前記ナットが入る挿入部を設け、該挿入部に前記ナットと係合する少なくと２以上の弾性変形可能な弾性片を配置し、前記弾性片に前記ナットを係合することで保持するようにすることを特徴とするコネクタのナット保持構造。
前記弾性片を略Ｌ字形状にするとともに弾性変形し易くするため前記弾性片を片持ち梁にすることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記弾性片の周囲に、切欠若しくは凹部を設けることを特徴とする請求項１又は３記載のコネクタ。
前記弾性片の先端に誘い部を設けることを特徴とする請求項４記載のコネクタ。
前記弾性片を前記絶縁体と一体若しくは別体にすることを特徴とする請求項１、３〜５項のうちいずれか１項記載のコネクタ。