JP2008060005A - コネクタ及びレセプタクル - Google Patents

Abstract

【課題】吸着部材によりレセプタクルを確実に真空吸着することができ、無駄な部材を生じることがないコネクタ及びレセプタクルを提供する。
【解決手段】ケーブルが接続されているプラグと、該プラグを結合することが可能なレセプタクルとで構成されるコネクタであって、該レセプタクルは回路基板に装着され、該回路基板に固着する面の反対側の結合面からプラグを結合することができ、該結合面を真空吸着することができない形状を有している。レセプタクルは、真空吸着することが可能な平板部と、該平板部の両端近傍にて該平板部と略直交して該平板部を支持する支持部とを有しており、プラグを結合する方向に略直交する枢軸を中心とした支持部の回動により、結合面を平板部で覆うように支持部が枢支されている吸着カバーを備えている。
【選択図】図４

Description

本発明は、レセプタクルを回路基板に自動装着する場合に、レセプタクルを吸着部材が確実に真空吸着することができるコネクタ及びレセプタクルに関する。

ケーブルを回路基板に接続する場合、通常は、ケーブルが接続されているプラグを結合することが可能なレセプタクルを回路基板へ自動装着する。レセプタクルを自動装着する場合、レセプタクルの待機位置から回路基板上の所定の位置までは、レセプタクルは吸着部材により真空吸着されて搬送される。所定の位置に配置された場合、レセプタクルは回路基板に半田付け等により固着され、プラグをレセプタクルへ結合することによりケーブル接続される。

しかし、レセプタクルの回路基板との接触面と反対側の結合面が開放されており、レセプタクルの上方からプラグを嵌め込む形式のコネクタである場合、吸着部材によりレセプタクルを真空吸着することができないおそれがある。したがって、レセプタクルを自動装着することができず、製造工程に支障が出るおそれがあった。

吸着部材がレセプタクルを確実に真空吸着することができるように、例えば特許文献１では、レセプタクルの結合面が開放されている形状である場合、結合面を覆うように吸着用のテープ部材（粘着テープ）を貼付している。このようにすることで、吸着部材が、吸着用のテープ部材を真空吸着し、レセプタクルを待機位置から回路基板上の所定の位置まで確実に搬送することができる。
特開平８−２３０９３２号公報

しかし、特許文献１に開示されているテープ部材を貼付する方法では、レセプタクルを回路基板に自動装着した後、プラグをレセプタクルに結合する場合、テープ部材を剥がしてからプラグを結合する必要があった。したがって、テープ部材は、プラグの結合後は不要となり、資源保護の観点から問題となっていた。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、吸着部材によりレセプタクルを確実に真空吸着することができ、無駄な部材を生じることがないコネクタ及びレセプタクルを提供することを目的とする。

本発明に係るコネクタは、ケーブルが接続されているプラグと、該プラグを結合することが可能なレセプタクルとで構成され、該レセプタクルは回路基板に装着され、該回路基板に固着する面の反対側の結合面から前記プラグを結合することができ、該結合面を真空吸着することができない形状を有しているコネクタにおいて、前記レセプタクルは、真空吸着することが可能な平板部と、該平板部の両端近傍にて該平板部と略直交して該平板部を支持する支持部とを有しており、前記プラグを結合する方向に略直交する枢軸を中心とした前記支持部の回動により、前記結合面を平板部で覆うように前記支持部が枢支されている吸着カバーを備えることを特徴とする。

本発明にあっては、レセプタクルは回路基板に装着され、該回路基板に固着する面の反対側の結合面からプラグを結合することができ、該結合面を真空吸着することができない形状を有している。レセプタクルは、真空吸着することが可能な平板部と、該平板部の両端近傍にて該平板部と略直交して該平板部を支持する支持部とを有しており、プラグを結合する方向に略直交する枢軸を中心とした支持部の回動により、結合面を平板部で覆うように支持部が枢支されている吸着カバーを備えている。レセプタクルを回路基板に自動装着する場合、回路基板に固着する面の反対側の結合面に平板部が存在しない位置へ吸着カバーを回転させておき、レセプタクルを回路基板に固着した後、略９０度回転させ、結合面を平板部が覆う位置へ、すなわち略元の位置へ吸着カバーを回転させる。このようにすることで、レセプタクルを回路基板に自動装着する場合には、吸着カバーの平板部によりレセプタクルの開放部分が覆われることから、吸着カバーの平板部を吸着部材が確実に真空吸着することができ、所定の位置までレセプタクルを確実に移動することができる。また、レセプタクルを固着した後、プラグを着脱する都度、吸着カバーを略９０度往復回転させることにより、プラグ結合後であっても吸着カバーを廃棄する必要が無く、プラグを離脱した後であってもレセプタクル内部への塵、埃等の進入を防ぐ防塵効果を奏することができる。

また、本発明に係るコネクタは、前記吸着カバーが、前記枢軸と前記平板部との距離を調整することが可能な調整手段を有し、前記吸着カバーが所定の位置へ回転した場合、前記平板部を前記レセプタクルに密着させるようにしてあることを特徴とする。

本発明にあっては、吸着カバーが、枢軸と平板部との距離を調整することが可能な調整手段を有し、吸着カバーが所定の位置へ回転した場合、平板部をレセプタクルに密着させる。レセプタクルを回路基板に自動装着する場合には、吸着カバーの平板部をレセプタクルの開放部分に密着させることにより、レセプタクルを吸着部材により確実に吸着させることができる。また、レセプタクルを回路基板の所定の位置へ固着した後、プラグを結合した状態で吸着カバーを元の位置まで回転させることにより、プラグがレセプタクルに装着された状態で両者を密着させることができ、接触不良、接続不良等を未然に回避することが可能となる。さらに、レセプタクルを回路基板の所定の位置へ固着した後、プラグを離脱した状態で吸着カバーの平板部をレセプタクルの開放部分に密着させることにより、プラグを離脱した後であってもレセプタクル内部への塵、埃等の進入を防ぐ防塵効果を奏することができる。

また、本発明に係るレセプタクルは、回路基板に装着され、前記回路基板に固着する面の反対側の結合面からケーブルが接続されているプラグを結合することができ、該結合面を真空吸着することができない形状を有しているレセプタクルにおいて、真空吸着することが可能な平板部と、該平板部の両端近傍にて該平板部と略直交して該平板部を支持する支持部とを有しており、前記プラグを結合する方向に略直交する枢軸を中心とした前記支持部の回動により、前記結合面を平板部で覆うように前記支持部が枢支されている吸着カバーを備えることを特徴とする。

本発明にあっては、回路基板に装着され、該回路基板に固着する面の反対側の結合面からプラグを結合することができ、該結合面を真空吸着することができない形状を有している。真空吸着することが可能な平板部と、該平板部の両端近傍にて該平板部と略直交して該平板部を支持する支持部とを有しており、プラグを結合する方向に略直交する枢軸を中心とした支持部の回動により、結合面を平板部で覆うように支持部が枢支されている吸着カバーを備えている。レセプタクルを回路基板に自動装着する場合、回路基板に固着する面の反対側の結合面に平板部が存在しない位置へ吸着カバーを回転させておき、レセプタクルを回路基板に固着した後、略９０度回転させ、結合面を平板部が覆う位置へ、すなわち略元の位置へ吸着カバーを回転させる。このようにすることで、レセプタクルを回路基板に自動装着する場合には、吸着カバーの平板部によりレセプタクルの開放部分が覆われることから、吸着カバーの平板部を吸着部材が確実に真空吸着することができ、所定の位置までレセプタクルを確実に移動することができる。また、レセプタクルを固着した後、プラグを着脱する都度、吸着カバーを略９０度往復回転させることにより、プラグ結合後であっても吸着カバーを廃棄する必要が無く、プラグを離脱した後であってもレセプタクル内部への塵、埃等の進入を防ぐ防塵効果を奏することができる。

また、本発明に係るレセプタクルは、前記吸着カバーが、前記枢軸と前記平板部との距離を調整することが可能な調整手段を有し、前記吸着カバーが所定の位置へ回転した場合、前記平板部を本体部分に密着させるようにしてあることを特徴とする。

本発明にあっては、吸着カバーが、枢軸と平板部との距離を調整することが可能な調整手段を有しており、吸着カバーが所定の位置へ回転した場合、平板部を本体部分に密着させる。レセプタクルを回路基板に自動装着する場合には、吸着カバーの平板部をレセプタクルの開放部分に密着させることにより、レセプタクルを吸着部材により確実に吸着させることができる。また、レセプタクルを回路基板の所定の位置へ固着した後、プラグを結合した状態で吸着カバーを元の位置まで回転させることにより、プラグがレセプタクルに装着された状態で両者を密着させることができ、接触不良、接続不良等を未然に回避することが可能となる。さらに、レセプタクルを回路基板の所定の位置へ固着した後、プラグを離脱した状態で吸着カバーの平板部をレセプタクルの開放部分に密着させることにより、プラグを離脱した後であってもレセプタクル内部への塵、埃等の進入を防ぐ防塵効果を奏することができる。

本発明によれば、レセプタクルを回路基板に自動装着する場合、回路基板に固着する面の反対側の結合面に平板部が存在しない位置へ吸着カバーを回転させておき、レセプタクルを回路基板に固着した後、略９０度回転させ、結合面を平板部が覆う位置へ、すなわち略元の位置へ吸着カバーを回転させる。このようにすることで、レセプタクルを回路基板に自動装着する場合には、吸着カバーの平板部によりレセプタクルの開放部分が覆われることから、吸着カバーの平板部を吸着部材が確実に真空吸着することができ、所定の位置までレセプタクルを確実に移動することができる。また、レセプタクルを固着した後、プラグを着脱する都度、吸着カバーを略９０度往復回転させることにより、プラグ結合後であっても吸着カバーを廃棄する必要が無く、プラグを離脱した後であってもレセプタクル内部への塵、埃等の進入を防ぐ防塵効果を奏することができる。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は、本発明の実施の形態に係るコネクタのプラグ１の平面図及び右側面図であり、図２は、本発明の実施の形態に係るコネクタのレセプタクル２の三面図である。

図１（ａ）は、本発明の実施の形態に係るコネクタのプラグ１の平面図を、図１（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るコネクタのプラグ１の右側面図を、それぞれ示している。図１に示すように、本発明の実施の形態に係るコネクタのプラグ１は、レセプタクル２へ嵌め込む本体部１１及び本体部１１に電気的に接続されているケーブル１２で構成されている。本体部１１のレセプタクル２へ嵌め込む側の面１１１には、ケーブル１２と電気的に接続されている端子が設けられており、プラグ１を嵌め込んだ状態での該端子とレセプタクル２に設けられている端子との位置を合わせるための突起部１１２、１１３を備えている。

図２（ａ）は、本発明の実施の形態に係るコネクタのレセプタクル２の平面図を、図２（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るコネクタのレセプタクル２の右側面図を、図２（ｃ）は、本発明の実施の形態に係るコネクタのレセプタクル２の正面図を、それぞれ示している。図２に示すように、本発明の実施の形態に係るコネクタのレセプタクル２は、底面に電気的に接続するための端子２１１、２１１、・・・をマトリクス状に配設した本体部２１が、内部にプラグ１を嵌め込むことが可能な形状で構成されている。本体部２１の内側面には、プラグ１の突起部１１２を受け入れ可能な溝部２１２が形成されており、本体部２１の上部には、プラグ１の突起部１１３と嵌合する切欠部２１３が形成されている。

また、本体部２１の外側面には、後述する吸着カバー３が回転する回転軸となる略円柱状の軸突起部２１４を備えている。吸着カバー３を軸突起部２１４へ嵌合させることにより、吸着カバー３はレセプタクル２の周囲を回転することができる。なお、底面２２には回路基板（図示せず）と接続するための端子があり、半田付け等により回路基板と電気的に接続する。

図３は、本発明の実施の形態に係るコネクタの吸着カバー３の三面図である。図３（ａ）は、本発明の実施の形態に係るコネクタの吸着カバー３の平面図を、図３（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るコネクタの吸着カバー３の右側面図を、図３（ｃ）は、本発明の実施の形態に係るコネクタの吸着カバー３の正面図を、それぞれ示している。図３に示すように、本発明の実施の形態に係るコネクタの吸着カバー３は、自動装着装置の吸着部材が真空吸着することが可能な平板部３１及び平板部３１の両端にて平板部３１を回転可能に支持する支持部３２で構成されている。

吸着カバー３は、支持部３２に孔部３３を設けてあり、レセプタクル２の軸突起部２１４に嵌挿することが可能となっている。孔部３３は、レセプタクル２の軸突起部２１４を中心として回転可能なように円形であることが好ましい。なお、回転した所定の位置で吸着カバー３を固定することができるように、軸突起部２１４と平板部３１との距離を調整する手段を備えていても良い。

本実施の形態では、孔部３３が軸突起部２１４と係合可能な２つの円形の孔をつなげた瓢箪型とすることにより、軸突起部２１４と平板部３１との距離を調整する。すなわち、吸着カバー３が回転中心軸Ｐ１を中心として回転する場合、すなわち軸突起部２１４と平板部３１との距離が長くなる円形部分３３１に軸突起部２１４が位置する場合には平板部３１を任意の位置へ回転移動することができるのに対し、吸着カバー３が回転中心軸Ｐ２を中心として回転する場合、すなわち軸突起部２１４と平板部３１との距離が短くなる長くなる円形部分３３２に軸突起部２１４が位置する場合には平板部３１は回転することができず、レセプタクル２の本体部２１に密着して固定される。

以下、上述した構成のコネクタの動作について、図面を参照しながら説明する。図４は、本発明の実施の形態に係るレセプタクル２の基板回路への自動装着時の状態を示す三面図である。図４（ａ）は、本発明の実施の形態に係るレセプタクル２の平面図を、図４（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るレセプタクル２の右側面図を、図４（ｃ）は、本発明の実施の形態に係るレセプタクル２の正面図を、それぞれ示している。図４に示すように、本発明の実施の形態に係るレセプタクル２は、軸突起部２１４に支持部３２に形成されている孔部３３の円形部分３３１を嵌め込むことにより、吸着カバー３を回転可能としている。レセプタクル２の回路基板への自動装着時には、吸着カバー３の平板部３１と軸突起部２１４との距離を長くした状態、すなわち吸着カバー３が回転可能な状態でプラグ１を受け入れ可能な結合面を平板部３１で覆う位置まで吸着カバー３を回転させる。そして、吸着カバー３をレセプタクル２の本体部２１の方向へ押し込むことにより、孔部３３の円形部分３３２へ軸突起部２１４が嵌め込まれる。したがって、吸着カバー３の平板部３１と軸突起部２１４との距離が短くなり、吸着カバー３がレセプタクル２の本体部２１に密着した状態となる。この状態で、吸着部材は、吸着カバー３の平板部３１を吸着し、回路基板の所定の位置までレセプタクル２を搬送する。

このように吸着カバー３がレセプタクル２の本体部２１に密着していることにより、製造工程時に上方から飛散しやすい埃、塵等が、レセプタクル２内部の端子に付着することも防止することができる。すなわち、プラグ１を結合するまでの防塵効果を奏する。

プラグ１をレセプタクル２へ結合する場合には、レセプタクル２の底面２２、すなわち回路基板に固着されている面の反対側の結合面を開放する必要がある。図５は、本発明の実施の形態に係るレセプタクル２のプラグ１結合前の状態を示す右側面図である。図５に示すように、本発明の実施の形態に係るレセプタクル２は、吸着カバー３をレセプタクル２と反対方向へ引っ張ることにより、孔部３３の円形部分３３１へ軸突起部２１４が嵌め込まれる。したがって、吸着カバー３の平板部３１と軸突起部２１４との距離が長くなり、吸着カバー３が軸突起部２１４を中心として回転可能な状態となる。この状態で、吸着カバー３の平板部３１をプラグ１を結合する方向と反対の方向へ略９０度回転させることにより、結合面を開放することができ、プラグ１を結合することが可能となる。

レセプタクル２の底面２２、すなわち回路基板に固着されている面の反対側の結合面が開放されている状態で、プラグ１をレセプタクル２へ結合する。図６は、本発明の実施の形態に係るプラグ１とレセプタクル２との結合時の状態を示す右側面図である。図６に示すように、本発明の実施の形態に係るレセプタクル２は、吸着カバー３をプラグ１を結合する方向と反対側の方向へ略９０度回転させておき、その状態でプラグ１を結合させる。図７は、本発明の実施の形態に係るプラグ１とレセプタクル２とが結合した直後の状態を示す平面図であり、図８は、本発明の実施の形態に係るプラグ１とレセプタクル２とが結合した直後の状態を示す右側面図である。図７及び図８に示すように、プラグ１は、吸着カバー３により邪魔されることなく、プラグ１の突起部１１２をレセプタクル２の本体部２１の溝部２１２へ嵌め込むことにより、正確な位置へ確実に結合することができる。

また、本発明の実施の形態に係るレセプタクル２の吸着カバー３は、プラグ１が衝撃等によりレセプタクル２から離脱するのを防止する効果も奏する。図９は、本発明の実施の形態に係るプラグ１とレセプタクル２とが結合した後の状態を示す右側面図である。図９に示すように、本発明の実施の形態に係るレセプタクル２は、吸着カバー３をレセプタクル２と反対方向へ引っ張ることにより、孔部３３の円形部分３３１へ軸突起部２１４が嵌め込まれる。したがって、吸着カバー３の平板部３１と軸突起部２１４との距離が長くなり、吸着カバー３が回転可能な状態となる。この状態で、吸着カバー３の平板部３１をプラグ１側へ略９０度回転させ、吸着カバー３の平板部３１が、結合されているプラグ１を覆う位置まで回転させる。

その状態で、吸着カバー３をレセプタクル２側へ押し込むことにより、孔部３３の円形部分３３２へ軸突起部２１４が嵌め込まれる。図１０は、本発明の実施の形態に係るプラグ１とレセプタクル２とを結合させて使用する使用状態を示す右側面図である。図１０に示すように、本発明の実施の形態に係るレセプタクル２では、吸着カバー３をプラグ１側へ押し込んでいる。したがって、吸着カバー３は回転することができず、プラグ１とレセプタクル２とが結合している状態で、プラグ１を吸着カバー３で押さえ込むことができる。

このようにすることで、プラグ１に何らかの外力が作用することにより、レセプタクル２から離脱する方向に移動しようとした場合であっても、吸着カバー３が存在することからレセプタクル２から離脱することがなく、プラグ１とレセプタクル２との結合状態、すなわち端子間の電気的結合状態を維持することが可能となる。よって、コネクタの信頼性を向上することが可能となる。また、プラグ１とレセプタクル２とが正確に結合されていない場合、吸着カバー３をプラグ１へ密着させることができないことから、吸着カバー３がプラグ１を覆う状態となっているか否かにより、プラグ１が適切に結合されているか否かを視覚により判断することが可能となる。

なお、吸着カバー３の平板部３１と軸突起部２１４との距離を調整する調整手段としては、上述した孔部３３の形状に限定されるものではなく、例えば軸突起部２１４の外周形状を略楔形状とした場合は孔部３３を略楔形状としても良い。また、支持部３２自体に伸縮することが可能な機構を備えても良い。

本発明の実施の形態に係るコネクタのプラグの平面図及び右側面図である。 本発明の実施の形態に係るコネクタのレセプタクルの三面図である。 本発明の実施の形態に係るコネクタの吸着カバーの三面図である。 本発明の実施の形態に係るレセプタクルの基板回路への自動装着時の状態を示す三面図である。 本発明の実施の形態に係るレセプタクルのプラグ結合前の状態を示す右側面図である。 本発明の実施の形態に係るプラグとレセプタクルとの結合時の状態を示す右側面図である。 本発明の実施の形態に係るプラグとレセプタクルとが結合した直後の状態を示す平面図である。 本発明の実施の形態に係るプラグとレセプタクルとが結合した直後の状態を示す右側面図である。 本発明の実施の形態に係るプラグとレセプタクルとが結合した後の状態を示す右側面図である。 本発明の実施の形態に係るプラグとレセプタクルとを結合させて使用する使用状態を示す右側面図である。

符号の説明

１ プラグ
２ レセプタクル
３ 吸着カバー
１２ ケーブル
２１ 本体部
３１ 平板部
３２ 支持部
３３ 孔部
１１２ 突起部
２１２ 溝部
２１４ 軸突起部
３３１、３３２ 円形部分

Claims (4)

1. ケーブルが接続されているプラグと、該プラグを結合することが可能なレセプタクルとで構成され、該レセプタクルは回路基板に装着され、該回路基板に固着する面の反対側の結合面から前記プラグを結合することができ、該結合面を真空吸着することができない形状を有しているコネクタにおいて、
   前記レセプタクルは、
   真空吸着することが可能な平板部と、該平板部の両端近傍にて該平板部と略直交して該平板部を支持する支持部とを有しており、前記プラグを結合する方向に略直交する枢軸を中心とした前記支持部の回動により、前記結合面を平板部で覆うように前記支持部が枢支されている吸着カバーを備えることを特徴とするコネクタ。
2. 前記吸着カバーは、
   前記枢軸と前記平板部との距離を調整することが可能な調整手段を有し、
   前記吸着カバーが所定の位置へ回転した場合、前記平板部を前記レセプタクルに密着させるようにしてあることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. 回路基板に装着され、前記回路基板に固着する面の反対側の結合面からケーブルが接続されているプラグを結合することができ、該結合面を真空吸着することができない形状を有しているレセプタクルにおいて、
   真空吸着することが可能な平板部と、
   該平板部の両端近傍にて該平板部と略直交して該平板部を支持する支持部と
   を有しており、
   前記プラグを結合する方向に略直交する枢軸を中心とした前記支持部の回動により、前記結合面を平板部で覆うように前記支持部が枢支されている吸着カバーを備えることを特徴とするレセプタクル。
4. 前記吸着カバーは、
   前記枢軸と前記平板部との距離を調整することが可能な調整手段を有し、
   前記吸着カバーが所定の位置へ回転した場合、前記平板部を本体部分に密着させるようにしてあることを特徴とする請求項３記載のレセプタクル。

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