JP2008192517A - 電気コネクタ組立体 - Google Patents
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Abstract
【課題】コネクタのオス型コネクタのハウジングとメス型コネクタのハウジングとの嵌合が完全に行われていることを検知することができる電気コネクタ組立体を提供することを目的とする。
【解決手段】プリント配線板と電線100とを電気的に接続するコネクタ10であって、プリント配線板に固定されるリセプタクルコネクタ20と、リセプタクルコネクタ20に嵌合されるプラグコネクタ30と、プラグコネクタ30に保持された、リセプタクルコネクタ20とプラグコネクタ30との嵌合が完全な場合にのみリセプタクルコネクタ20に設けられた所定領域に移動可能な摺動部材60と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図7
【解決手段】プリント配線板と電線100とを電気的に接続するコネクタ10であって、プリント配線板に固定されるリセプタクルコネクタ20と、リセプタクルコネクタ20に嵌合されるプラグコネクタ30と、プラグコネクタ30に保持された、リセプタクルコネクタ20とプラグコネクタ30との嵌合が完全な場合にのみリセプタクルコネクタ20に設けられた所定領域に移動可能な摺動部材60と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図7
Description
本発明は、プリント配線板と電線とを電気的に接続する電気コネクタ組立体に関し、特にコネクタの不完全な嵌合を検知できる電気コネクタ組立体に関する。
電気コネクタ(以下、単にコネクタと称する)の組立体を構成するオス型コネクタとメス型コネクタとを嵌合させる際には、オス型コネクタのコンタクトとメス型コネクタのコンタクトとを、確実に電気的に接続させる必要がある。そこで、オス型コネクタのハウジングとメス型コネクタのハウジングの一方に突起を形成し、オス型コネクタのハウジングとメス型コネクタのハウジングの他方に係合爪を形成し、これら突起と係合爪とを係合させることで、オス型コネクタのハウジングとメス型コネクタとのハウジングの嵌合状態を維持する機構が広く用いられている(例えば、特許文献1参照)。
このような機構を有するコネクタ組立体においては、作業者は、一方のハウジングを他方のハウジングに押し込んでいき、突起と係合爪とが係合するときの手応え、さらには音によって、オス型コネクタとメス型コネクタとを完全に嵌合できたことを認識できる。
このような機構を有するコネクタ組立体においては、作業者は、一方のハウジングを他方のハウジングに押し込んでいき、突起と係合爪とが係合するときの手応え、さらには音によって、オス型コネクタとメス型コネクタとを完全に嵌合できたことを認識できる。
近年、携帯型通信端末をはじめとする各種機器の小型化にともない、コネクタにも小型化が要求されている。コネクタの小型化が進んだ結果、前述した各種機器の製造や修理等を行う現場において、コネクタ組立体のオス型コネクタとメス型コネクタとを確実に接続できない、という不具合が生じた。
オス型コネクタとメス型コネクタとの嵌合・分離作業は作業者の指先によって行われるので、オス型コネクタ、メス型コネクタが作業者の指先よりも小さい場合は、オス型コネクタとメス型コネクタとを嵌合・分離させるための作業自体が難しくなる。また、コネクタ組立体の小型化にともなって突起と係合爪も小さくなり、これらが係合するときの手応えを作業者が指先によって得にくくなることも想定される。
コネクタ組立体のオス型コネクタとメス型コネクタとの嵌合が不完全な場合にも、コンタクトどうしの電気的な接続が一応確立されてしまう。ところが、その後の輸送時の振動などにより、オス型コネクタとメス型コネクタとが分離して、コネクタどうしの電気的な接続が解かれることがある。このため、小型なコネクタ組立体であっても、オス型コネクタとメス型コネクタとを完全に嵌合させ、コンタクトどうしを確実に接続できる機構が要求されている。
オス型コネクタとメス型コネクタとの嵌合・分離作業は作業者の指先によって行われるので、オス型コネクタ、メス型コネクタが作業者の指先よりも小さい場合は、オス型コネクタとメス型コネクタとを嵌合・分離させるための作業自体が難しくなる。また、コネクタ組立体の小型化にともなって突起と係合爪も小さくなり、これらが係合するときの手応えを作業者が指先によって得にくくなることも想定される。
コネクタ組立体のオス型コネクタとメス型コネクタとの嵌合が不完全な場合にも、コンタクトどうしの電気的な接続が一応確立されてしまう。ところが、その後の輸送時の振動などにより、オス型コネクタとメス型コネクタとが分離して、コネクタどうしの電気的な接続が解かれることがある。このため、小型なコネクタ組立体であっても、オス型コネクタとメス型コネクタとを完全に嵌合させ、コンタクトどうしを確実に接続できる機構が要求されている。
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、小型のコネクタ組立体のオス型コネクタとメス型コネクタとの嵌合が完全に行われていることを容易に検知することができる電気コネクタ組立体を提供することを目的とする。
かかる目的のもとになされた本発明の電気コネクタ組立体は、プリント配線板と電線とを電気的に接続する電気コネクタ組立体であって、プリント配線板に固定される第一のハウジングと、第一のハウジングに嵌合される第二のハウジングと、第一のハウジングに保持され、プリント配線板に電気的に接続される第一のコンタクトと、第二のハウジングに保持され、第一のコンタクトおよび電線に接続される第二のコンタクトと、第一のハウジングと第二のハウジングとの嵌合が完全な場合にのみ第一のハウジングおよび第二のハウジングのいずれか一方に設けられた所定領域に移動可能な検知体と、第一のハウジングと第二のハウジングとの嵌合が不完全な場合に検知体の移動進路上にあって、検知体が所定領域へ移動するのを阻止する移動阻止部材と、を備え、さらに、第一のハウジングと第二のハウジングとの嵌合が完全になる過程で、移動阻止部材が変位して、検知体の移動進路から退避することを特徴とする。
本発明による電気コネクタ組立体は、第一のハウジングと第二のハウジングとが完全に嵌合されると、第一のコンタクトと第二のコンタクトとを電気的に接続することができ、これら第一のコンタクトおよび第二のコンタクトを介して、プリント配線板と電線とが電気的に接続される。
本発明の電気コネクタ組立体において、第一のハウジングと第二のハウジングとの嵌合が不完全な場合には、検知体が所定領域に移動することができない。また、第一のハウジングと第二のハウジングとの嵌合が完全な場合に検知体が所定領域に移動できる。このように、検知体の移動可否によって、嵌合の状態を把握することができるので、電気コネクタ組立体が小型であっても、嵌合が完全に行われているか否かを容易に検知することができる。
本発明による電気コネクタ組立体は、第一のハウジングと第二のハウジングとが完全に嵌合されると、第一のコンタクトと第二のコンタクトとを電気的に接続することができ、これら第一のコンタクトおよび第二のコンタクトを介して、プリント配線板と電線とが電気的に接続される。
本発明の電気コネクタ組立体において、第一のハウジングと第二のハウジングとの嵌合が不完全な場合には、検知体が所定領域に移動することができない。また、第一のハウジングと第二のハウジングとの嵌合が完全な場合に検知体が所定領域に移動できる。このように、検知体の移動可否によって、嵌合の状態を把握することができるので、電気コネクタ組立体が小型であっても、嵌合が完全に行われているか否かを容易に検知することができる。
本発明の電気コネクタ組立体において、検知体は、第二のハウジングに摺動可能に保持された摺動部材からなり、移動阻止部材は、第一のハウジングに配設され、かつ第二のハウジングの挿抜方向に平行に立設するビーム部と、ビーム部に連設され、かつ挿抜方向と所定の角度をなす傾斜面を有する押圧部と、ビーム部に連接され、かつ押圧部が形成された側の反対側に突出する検知体係止部と、から構成され、第二のハウジングが第一のハウジングに完全に嵌合する過程で、押圧部の傾斜面が第一のハウジングから押圧力を受け、押圧部が形成された側にビーム部が撓むことにより、検知体係止部が変位するものにできる。この電気コネクタ組立体は、ビーム部の弾性を利用して検知体係止部を変位させることにより、検知体の移動進路から検知体係止部を退避させることができる。つまり、第一のハウジングの嵌合操作以外に特別な操作を行うことなく、検知体の移動進路から検知体係止部を退避させることができる。
通常、電気コネクタ組立体は、第一のハウジングをプリント配線板に固定する固定部材を有しているが、移動阻止部材を、固定部材と一体に形成すれば、独立した別個の移動阻止部材を作製する必要がない。
通常、電気コネクタ組立体は、第一のハウジングをプリント配線板に固定する固定部材を有しているが、移動阻止部材を、固定部材と一体に形成すれば、独立した別個の移動阻止部材を作製する必要がない。
また、本発明の電気コネクタ組立体の別の態様として、第一のハウジングと第二のハウジングとの嵌合が完全な場合にのみ、検知体が所定領域に位置合わせされることによって、検知体が所定領域に移動可能なものとすることができる。この電気コネクタ組立体は、前述した移動阻止部材を作製する必要がない利点がある。
検知体としては、第一のハウジングおよび第二のハウジングのいずれか一方に摺動可能に保持された摺動部材とすることができる。また、検知体としては、第一のハウジングおよび第二のハウジングのいずれか一方に回転可能に保持された回転部材とすることもできる。
なお、本発明において、「電線」という概念には、FFC(Flexible Flat Cable)やFPC(Flexible Print Cable)等までを含むものとする。
なお、本発明において、「電線」という概念には、FFC(Flexible Flat Cable)やFPC(Flexible Print Cable)等までを含むものとする。
本発明によれば、検知体を備えることで、小型の電気コネクタ組立体であっても、第一のハウジングと第二のハウジングとの嵌合が完全であるか、または不完全であるかを検知することができる。この検知の結果に基づいて、作業者は、第一のハウジングと第二のハウジングとを完全に嵌合させるように作業する。
<第1の実施形態>
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
図1は、本実施の形態におけるコネクタ10の構成を示す図であり、リセプタクルコネクタとプラグコネクタとを嵌合する前の状態を示す断面図である。また、図2はリセプタクルコネクタ(リセプタクルハウジング)を示す斜視図、図3はペグを示す斜視図、図4はプラグハウジングを示す斜視図、図5はプラグハウジングに保持されるコンタクトを示す斜視図、図6はプラグハウジングに保持される摺動部材を示す斜視図である。
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
図1は、本実施の形態におけるコネクタ10の構成を示す図であり、リセプタクルコネクタとプラグコネクタとを嵌合する前の状態を示す断面図である。また、図2はリセプタクルコネクタ(リセプタクルハウジング)を示す斜視図、図3はペグを示す斜視図、図4はプラグハウジングを示す斜視図、図5はプラグハウジングに保持されるコンタクトを示す斜視図、図6はプラグハウジングに保持される摺動部材を示す斜視図である。
図1に示すように、コネクタ(電気コネクタ組立体)10は、プリント配線板11側に固定されるリセプタクルコネクタ20と、このリセプタクルコネクタ20に嵌合されるプラグコネクタ30とを備えている。以下では、リセプタクルコネクタ20のプリント配線板11側を下方、プラグコネクタ30側を上方として説明する。また、プラグコネクタ30の電線100が引き出される側を前方、その反対側を後方として説明する。
リセプタクルコネクタ20は、樹脂製のリセプタクルハウジング(第一のハウジング)21と、銅系材料等の導電性材料から形成されたコンタクト(第一のコンタクト)22と、銅系材料等の弾性材料から形成されたペグ28とから構成される。
図2に示すように、リセプタクルハウジング21は、その外側面に設けられたペグ28によってプリント配線板11に固定される。このペグ28は、リセプタクルハウジング21をプリント配線板11に固定するのみならず、後述する摺動部材(検知体)60のスライド移動を制御する機能を有している。この点について、後述する。
リセプタクルハウジング21の上面側には、プラグコネクタ30を嵌合するための凹部23が形成されている。このリセプタクルハウジング21に、複数のコンタクト22が保持されている。複数のコンタクト22は、互いに間隔を隔てて配列されている。このために、図1に示すように、リセプタクルハウジング21の下面側に、コンタクト22を固定するための固定溝24および固定凹部25が形成されている。さらに、コンタクト22のコンタクトビーム22a、22bを凹部23に通すための挿通孔26がリセプタクルハウジング21の下面側から凹部23内に向けて形成されている。また、凹部23の内側面には、コンタクト22のコンタクトビーム22a、22bを収容する溝23aが、それぞれのコンタクト22に対応する位置に形成されている。
リセプタクルハウジング21の後方には、ペグ28の一部を収容するための収容孔27が形成されている。この収容孔27は、リセプタクルハウジング21の幅方向の両端に形成されている。また、この収容孔27の間には、後述する摺動部材60のガイド部62が挿入される挿通孔29が上下方向に形成されている。
リセプタクルハウジング21の上面側には、プラグコネクタ30を嵌合するための凹部23が形成されている。このリセプタクルハウジング21に、複数のコンタクト22が保持されている。複数のコンタクト22は、互いに間隔を隔てて配列されている。このために、図1に示すように、リセプタクルハウジング21の下面側に、コンタクト22を固定するための固定溝24および固定凹部25が形成されている。さらに、コンタクト22のコンタクトビーム22a、22bを凹部23に通すための挿通孔26がリセプタクルハウジング21の下面側から凹部23内に向けて形成されている。また、凹部23の内側面には、コンタクト22のコンタクトビーム22a、22bを収容する溝23aが、それぞれのコンタクト22に対応する位置に形成されている。
リセプタクルハウジング21の後方には、ペグ28の一部を収容するための収容孔27が形成されている。この収容孔27は、リセプタクルハウジング21の幅方向の両端に形成されている。また、この収容孔27の間には、後述する摺動部材60のガイド部62が挿入される挿通孔29が上下方向に形成されている。
コンタクト22は、銅合金等の導電性材料からなる薄板を打ち抜き加工(stamping)することで形成されている。
このコンタクト22は、予め定められた間隔を隔てて対向する一対のコンタクトビーム22a、22bを備えている。コンタクトビーム22a、22bは、ベース部22cの両端から上方に向けて延びている。したがって、コンタクト22は、略U字状の形状を有している。また、ベース部22cの一端側には接続部22dが形成されている。この接続部22dは、コンタクト22がリセプタクルハウジング21に装着された状態でコンタクト22とプリント配線板11の導電パターン部(図示無し)とが電気的に接続されるよう、リセプタクルハウジング21の下面とほぼ同一面内に形成されている。さらに、ベース部22cには、互いに対向するコンタクトビーム22a、22bの外側に、リセプタクルハウジング21の固定凹部25に挿入される突起22e、22fが形成されている。
このコンタクト22は、予め定められた間隔を隔てて対向する一対のコンタクトビーム22a、22bを備えている。コンタクトビーム22a、22bは、ベース部22cの両端から上方に向けて延びている。したがって、コンタクト22は、略U字状の形状を有している。また、ベース部22cの一端側には接続部22dが形成されている。この接続部22dは、コンタクト22がリセプタクルハウジング21に装着された状態でコンタクト22とプリント配線板11の導電パターン部(図示無し)とが電気的に接続されるよう、リセプタクルハウジング21の下面とほぼ同一面内に形成されている。さらに、ベース部22cには、互いに対向するコンタクトビーム22a、22bの外側に、リセプタクルハウジング21の固定凹部25に挿入される突起22e、22fが形成されている。
コンタクト22は、ベース部22cがリセプタクルハウジング21の下面の固定溝24内に位置した状態で、突起22e、22fがリセプタクルハウジング21の固定凹部25に圧入されることでリセプタクルハウジング21に固定されている。
コンタクト22のコンタクトビーム22a、22bは、コンタクト22が上記のようにしてリセプタクルハウジング21に保持された状態で、凹部23内において上方に向けて突出している。また、コンタクトビーム22a、22bは、凹部23の内壁面に形成された溝23a内に位置している。
コンタクト22のコンタクトビーム22a、22bは、コンタクト22が上記のようにしてリセプタクルハウジング21に保持された状態で、凹部23内において上方に向けて突出している。また、コンタクトビーム22a、22bは、凹部23の内壁面に形成された溝23a内に位置している。
図3に示すようにペグ28は、配線板固定部28aと検知体制御部28bとから構成される。ペグ28は、銅合金等の弾性材料からなる薄板を打ち抜き加工し、さらに曲げ加工により形成されている。
配線板固定部28aは、ベース部281aとベース部281aの下端から屈曲する固定片282aとから構成されている。ベース部281aには、固定溝283aが形成されている。リセプタクルハウジング21の係合突起21aと固定溝283aとが嵌合されることにより、ペグ28はリセプタクルハウジング21に固定される。また、固定片282aをプリント配線板11にはんだ付けすることにより、リセプタクルハウジング21をプリント配線板11に固定することができる。
配線板固定部28aは、ベース部281aとベース部281aの下端から屈曲する固定片282aとから構成されている。ベース部281aには、固定溝283aが形成されている。リセプタクルハウジング21の係合突起21aと固定溝283aとが嵌合されることにより、ペグ28はリセプタクルハウジング21に固定される。また、固定片282aをプリント配線板11にはんだ付けすることにより、リセプタクルハウジング21をプリント配線板11に固定することができる。
検知体制御部28b(移動阻止部材)は、ビーム部281bと、係止突起282bと、押圧部283bとから構成される。係止突起282bは、押圧部283bが形成された側の反対側に突出する。
検知体制御部28bは、リセプタクルハウジング21の収容孔27内の所定位置に配置される。ビーム部281bは、その下端で配線板固定部28aのベース部281aと繋がっている。そのために、ビーム部281bは、その下端を固定端とする片持ち梁を構成する。ビーム部281bの先端に位置する押圧部283bは、ビーム部281bと所定の角度をなす傾斜面を有している。つまり、押圧部283bの傾斜面がビーム部281bと所定の角度をなしている。したがって、押圧部283bがビーム部281bと平行な向きに力を受けたとすると、その力は、前記平行な向きの成分と、当該平行な向きと直交する向きの成分とに分配される。このように、押圧部283bは、力の方向を分配する機能を有する部材である。この直交する向きの成分により、ビーム部281bは、矢印の向き、つまりリセプタクルハウジング21の幅方向の中央に向けて撓む。ビーム部281bが撓むことにより、係止突起282bが撓みの向きに変位し、摺動部材60の移動を許容する。
検知体制御部28bは、配線板固定部28aと一体的に形成されているので、独立した別個の部材を作製する必要がない利点がある。
検知体制御部28bは、リセプタクルハウジング21の収容孔27内の所定位置に配置される。ビーム部281bは、その下端で配線板固定部28aのベース部281aと繋がっている。そのために、ビーム部281bは、その下端を固定端とする片持ち梁を構成する。ビーム部281bの先端に位置する押圧部283bは、ビーム部281bと所定の角度をなす傾斜面を有している。つまり、押圧部283bの傾斜面がビーム部281bと所定の角度をなしている。したがって、押圧部283bがビーム部281bと平行な向きに力を受けたとすると、その力は、前記平行な向きの成分と、当該平行な向きと直交する向きの成分とに分配される。このように、押圧部283bは、力の方向を分配する機能を有する部材である。この直交する向きの成分により、ビーム部281bは、矢印の向き、つまりリセプタクルハウジング21の幅方向の中央に向けて撓む。ビーム部281bが撓むことにより、係止突起282bが撓みの向きに変位し、摺動部材60の移動を許容する。
検知体制御部28bは、配線板固定部28aと一体的に形成されているので、独立した別個の部材を作製する必要がない利点がある。
プラグコネクタ30は、リセプタクルハウジング21に嵌合する樹脂製のプラグハウジング(第二のハウジング)31と、銅合金等の導電性材料からなるコンタクト(第二のコンタクト)32とから構成されている。
図4に示すように、プラグハウジング31には、その下面側に、リセプタクルハウジング21の凹部23に挿入される凸部33が形成されている。プラグハウジング31には、リセプタクルコネクタ20の複数のコンタクト22に対応して、互いに間隔を隔てて配列された複数のコンタクト32が保持されている。
図4に示すように、プラグハウジング31には、その下面側に、リセプタクルハウジング21の凹部23に挿入される凸部33が形成されている。プラグハウジング31には、リセプタクルコネクタ20の複数のコンタクト22に対応して、互いに間隔を隔てて配列された複数のコンタクト32が保持されている。
図5に示すように、コンタクト32は、電線100に圧着されるバレル部34と、バレル部34に連続し、バレル部34に直交して下方に延びるプレート部35とを有し、略L字状の形状とされている。バレル部34は、電線100の芯線に圧着されるワイヤバレル34aと、電線100の被覆に圧着されるインシュレーションバレル34bとを有する。そして、プレート部35の下部に、コンタクト部32a、32bがプレート部35に直交して形成されている。
図1に示すように、コンタクト32は、プラグハウジング31に形成されたキャビティ36に収容される。コンタクト部32a、32bは、プラグハウジング31の凸部33の側面に形成された開口から露出している。ここで、コンタクト32をプラグハウジング31に保持する方法は、図1に示すように、コンタクト32に形成したランス32cを用い、コンタクト32をプラグハウジング31に係合させても良いし、圧入やモールド等の手法を用いても良い。
ここで、コンタクト32は、コンタクト22に電気的に接続できるのであればいかなる構成であっても良いが、本実施の形態においては、図1に示すように、コンタクト32に接続される電線100が、リセプタクルハウジング21へのプラグハウジング31の挿抜方向に対し、直交する方向に延びるように配置された構成のコンタクト32を例示している。
図1に示すように、コンタクト32は、プラグハウジング31に形成されたキャビティ36に収容される。コンタクト部32a、32bは、プラグハウジング31の凸部33の側面に形成された開口から露出している。ここで、コンタクト32をプラグハウジング31に保持する方法は、図1に示すように、コンタクト32に形成したランス32cを用い、コンタクト32をプラグハウジング31に係合させても良いし、圧入やモールド等の手法を用いても良い。
ここで、コンタクト32は、コンタクト22に電気的に接続できるのであればいかなる構成であっても良いが、本実施の形態においては、図1に示すように、コンタクト32に接続される電線100が、リセプタクルハウジング21へのプラグハウジング31の挿抜方向に対し、直交する方向に延びるように配置された構成のコンタクト32を例示している。
このようなプラグコネクタ30は、プラグハウジング31の凸部33をリセプタクルハウジング21の凹部23に挿入することでリセプタクルコネクタ20に嵌合される。嵌合が完全になされると、プラグコネクタ30側のコンタクト32のコンタクト部32a、32bが、リセプタクルハウジング21の凹部23内に位置するコンタクト22のコンタクトビーム22a、22bに電気的に接続される。
プラグハウジング31とリセプタクルハウジング21との嵌合状態を維持するために、リセプタクルハウジング21の後端には係合突起41が形成されている。この係合突起41と係合する係合爪は、プラグハウジング31に保持される摺動部材60に設けてある。
プラグハウジング31とリセプタクルハウジング21との嵌合が完全に行われたことを検知するため、コネクタ10は、さらに、図6に示す摺動部材60を備えている。
摺動部材60は、ベース部61と、一対の柱状のガイド部62と、偏平状のガイド部63と、ロックプレート部64とが一体に形成されている。
ベース部61には、所定の間隔を隔てて、挿通孔66が形成されている。この挿通孔66には、後述するプラグハウジング31に形成されているガイドコラム部53が挿入される。
ガイド部62およびガイド部63は、摺動部材60がプラグハウジング31に保持された状態でベース部61から下方に向くように取り付けられている。摺動部材60がプラグハウジング31に取り付けられる際に、ガイド部63は、プラグハウジング31のガイド収容孔52に挿入される。また、摺動部材60がプラグハウジング31に保持される際に、ガイド部62は、プラグハウジング31の摺動部材保持部51の幅方向の両端と摺動する。これにより、摺動部材60は、プラグハウジング31の適正な位置に案内される。
ロックプレート部64も同様に、摺動部材60がプラグハウジング31に保持された状態でベース部61から下方に向けて形成されている。ロックプレート部64は、ガイド部63に平行に配置されている。ロックプレート部64は、その下端がガイド部63に接近または離間する方向に弾性変位可能である。また、ロックプレート部64の下端には、ガイド部63に向けて突出する係合爪65が形成されている。この係合爪65は、リセプタクルハウジング21の係合突起41と係合される。
摺動部材60は、ベース部61と、一対の柱状のガイド部62と、偏平状のガイド部63と、ロックプレート部64とが一体に形成されている。
ベース部61には、所定の間隔を隔てて、挿通孔66が形成されている。この挿通孔66には、後述するプラグハウジング31に形成されているガイドコラム部53が挿入される。
ガイド部62およびガイド部63は、摺動部材60がプラグハウジング31に保持された状態でベース部61から下方に向くように取り付けられている。摺動部材60がプラグハウジング31に取り付けられる際に、ガイド部63は、プラグハウジング31のガイド収容孔52に挿入される。また、摺動部材60がプラグハウジング31に保持される際に、ガイド部62は、プラグハウジング31の摺動部材保持部51の幅方向の両端と摺動する。これにより、摺動部材60は、プラグハウジング31の適正な位置に案内される。
ロックプレート部64も同様に、摺動部材60がプラグハウジング31に保持された状態でベース部61から下方に向けて形成されている。ロックプレート部64は、ガイド部63に平行に配置されている。ロックプレート部64は、その下端がガイド部63に接近または離間する方向に弾性変位可能である。また、ロックプレート部64の下端には、ガイド部63に向けて突出する係合爪65が形成されている。この係合爪65は、リセプタクルハウジング21の係合突起41と係合される。
摺動部材60はプラグハウジング31に保持される。図4に示すように、プラグハウジング31の後方には、摺動部材保持部51が形成されている。摺動部材保持部51は、プラグハウジング31の幅方向両端から延びる一対の突出部51aと、各々の突出部51aの先端から前記幅方向の中心に向かう突出部51bとから構成される。この構成により、摺動部材保持部51には、一部が開放されたガイド収容孔52が形成される。また、突出部51bには、突起511bが形成されている。
摺動部材保持部51の上面(図4(a))には、一対のガイドコラム部53が所定の間隔を隔てて形成されている。摺動部材60がブラグハウジング31に保持されると、このガイドコラム部53は、摺動部材60の挿通孔66に挿入される。また、摺動部材保持部51の下面の幅方向の両端には、傾斜体54が形成されている。この傾斜体54は、プラグコネクタ30をリセプタクルコネクタ20に完全に嵌合する過程で、リセクプタクルコネクタ20に配設された検知体制御部28bの押圧部283bと接触し、かつ押圧部283bを押圧する。傾斜体54は、プラグコネクタ30をリセプタクルコネクタ20に嵌合した状態で、前記両端に向けて昇る傾斜面を備えている。
摺動部材保持部51の上面(図4(a))には、一対のガイドコラム部53が所定の間隔を隔てて形成されている。摺動部材60がブラグハウジング31に保持されると、このガイドコラム部53は、摺動部材60の挿通孔66に挿入される。また、摺動部材保持部51の下面の幅方向の両端には、傾斜体54が形成されている。この傾斜体54は、プラグコネクタ30をリセプタクルコネクタ20に完全に嵌合する過程で、リセクプタクルコネクタ20に配設された検知体制御部28bの押圧部283bと接触し、かつ押圧部283bを押圧する。傾斜体54は、プラグコネクタ30をリセプタクルコネクタ20に嵌合した状態で、前記両端に向けて昇る傾斜面を備えている。
さて、摺動部材60をプラグハウジング31に保持させるには、摺動部材60のガイド部63がプラグハウジング31のガイド収容孔52に挿入できるように位置決めをする。この位置決めがなされると、摺動部材60の両端に形成された一対のガイド部62は、プラグハウジング31の摺動部材保持部51の幅方向両端に位置合わせされる。位置合わせされた状態で、摺動部材60をプラグハウジング31に向けて押し込む。その過程で、摺動部材60の係合爪65が、プラグハウジング31の摺動部材保持部51に形成された突起511bの先端を乗り越える。したがって、摺動部材60に意識的に外力を加えない限り、摺動部材60はプラグハウジング31から離脱することがない。摺動部材60は、プラグハウジング31に対して、摺動可能に保持される。この摺動の方向は、リセプタクルハウジング21へのプラグハウジング31の挿抜方向に沿っている。そして、摺動部材60の下方への移動は、ベース部61がプラグハウジング31(摺動部材保持部51)の上面に当たることによって規制される。また、摺動部材60の上方への移動は、ロックプレート部64の先端に形成された係合爪65がプラグハウジング31の突起511bに当たることで規制される。
次に、図7〜図9に基づいて、コネクタ10の特徴的な部分について説明する。この特徴的な部分とは、プラグコネクタ30がリセプタクルコネクタ20に完全に嵌合されたか否かを、摺動部材60の位置によって検知できることである。なお、図7は嵌合が不完全な状態を示し、図8、図9は嵌合が完全な状態を示している。また、図7〜図9において、各々の(a)は側面図、(b)は断面図である。
図7に示すように、プラグコネクタ30のリセプタクルコネクタ20への嵌合が不完全な場合、プラグハウジング31の傾斜体54は、ペグ28の検知体制御部28bの押圧部283bを押圧しない。したがって、検知体制御部28bのビーム部281bは撓まず、検知体制御部28bの係止突起282bは変位しない。係止突起282bがこの位置にあると、摺動部材60を下方に押し込もうとしても、摺動部材60のガイド部62の先端が係止突起282bに当たってしまい、それ以上押し込むことができない。つまり、摺動部材60のガイド部62が所定領域へ移動するのを係止突起282bが阻止するために、作業者はプラグハウジング31がリセプタクルハウジング21に完全に嵌合されていないことを検知することができる。この場合、作業者はプラグハウジング31をリセプタクルハウジング21にさらに押し込んで、完全な嵌合を得ることになる。
図7に示すように、プラグコネクタ30のリセプタクルコネクタ20への嵌合が不完全な場合、プラグハウジング31の傾斜体54は、ペグ28の検知体制御部28bの押圧部283bを押圧しない。したがって、検知体制御部28bのビーム部281bは撓まず、検知体制御部28bの係止突起282bは変位しない。係止突起282bがこの位置にあると、摺動部材60を下方に押し込もうとしても、摺動部材60のガイド部62の先端が係止突起282bに当たってしまい、それ以上押し込むことができない。つまり、摺動部材60のガイド部62が所定領域へ移動するのを係止突起282bが阻止するために、作業者はプラグハウジング31がリセプタクルハウジング21に完全に嵌合されていないことを検知することができる。この場合、作業者はプラグハウジング31をリセプタクルハウジング21にさらに押し込んで、完全な嵌合を得ることになる。
図8は、リセプタクルハウジング21に対する嵌合が完全な位置までプラグハウジング31が押し込まれた状態を示している。この状態では、プラグハウジング31の傾斜体54が検知体制御部28bの押圧部283bと接触し、かつ押圧部283bを押圧する。プラグハウジング31は、検知体制御部28bのビーム部281bの配設方向と平行な向きに押し込まれるが、押圧部283bが力を分配する機能を有している。したがって、検知体制御部28bのビーム部281bは、リセプタクルハウジング21の幅方向の中心に向けて撓む。その結果、検知体制御部28bの係止突起282bが前記幅方向の中心に向けて変位してガイド部62の移動進路から退避するために、摺動部材60のガイド部62が下方の所定領域に移動することができる。この所定領域は、リセプタクルハウジング21の収容孔27内に存在する。
この状態で摺動部材60を押し込むと、係止突起282bが摺動部材60のガイド部62の移動を阻止しないので、図9に示すように、摺動部材60を所定の下限位置まで押し込むことができる。このとき、摺動部材60の係合爪65とリセプタクルハウジング21の係合突起41とが係合する。これにより、作業者は、摺動部材60が所定の位置まで押し込むこと、換言すれば、プラグハウジング31がリセプタクルハウジング21に完全に嵌合されたことを検知することもできる。また、摺動部材60の係合爪65とリセプタクルハウジング21の係合突起41とが係合することにより、プラグハウジング31とリセプタクルハウジング21との嵌合状態を維持することができる。
この状態で摺動部材60を押し込むと、係止突起282bが摺動部材60のガイド部62の移動を阻止しないので、図9に示すように、摺動部材60を所定の下限位置まで押し込むことができる。このとき、摺動部材60の係合爪65とリセプタクルハウジング21の係合突起41とが係合する。これにより、作業者は、摺動部材60が所定の位置まで押し込むこと、換言すれば、プラグハウジング31がリセプタクルハウジング21に完全に嵌合されたことを検知することもできる。また、摺動部材60の係合爪65とリセプタクルハウジング21の係合突起41とが係合することにより、プラグハウジング31とリセプタクルハウジング21との嵌合状態を維持することができる。
以上説明したコネクタ10は、嵌合が完全か否かを検知する検知体として、摺動部材60に代えて回転部材を用いることもできる。その例を図10〜図12に基づいて説明する。なお、図10は嵌合が不完全な状態を示し、図11、図12は嵌合が完全な状態を示している。また、図10〜図12において、各々の(a)は側面図、(b)は断面図である。
図10(a)に示すように、リセプタクルハウジング21に回転部材70が取り付けられている。回転部材70は、図12(b)に示すように、下端部に回転軸71がある。この回転軸71は、リセプタクルハウジング21に形成された軸受け溝21hに回転可能に支持されている(図12(b))。
プラグハウジング31のリセプタクルハウジング21への嵌合が不完全な場合、上述したのと同様に、係止突起282bは変位しない。係止突起282bがこの位置にあると、回転部材70を半時計周りに回転させようとしても、回転部材70と係止突起282bとが干渉してしまい、それ以上の回転を行うことができない。つまり、回転部材70が予め定められた領域へ回転して移動するのを係止突起282bが阻止するために、作業者はプラグハウジング31がリセプタクルハウジング21に完全に嵌合されていないことを検知することができる。この場合、作業者はプラグハウジング31をリセプタクルハウジング21にさらに押し込んで、完全な嵌合を得ることができる。
図10(a)に示すように、リセプタクルハウジング21に回転部材70が取り付けられている。回転部材70は、図12(b)に示すように、下端部に回転軸71がある。この回転軸71は、リセプタクルハウジング21に形成された軸受け溝21hに回転可能に支持されている(図12(b))。
プラグハウジング31のリセプタクルハウジング21への嵌合が不完全な場合、上述したのと同様に、係止突起282bは変位しない。係止突起282bがこの位置にあると、回転部材70を半時計周りに回転させようとしても、回転部材70と係止突起282bとが干渉してしまい、それ以上の回転を行うことができない。つまり、回転部材70が予め定められた領域へ回転して移動するのを係止突起282bが阻止するために、作業者はプラグハウジング31がリセプタクルハウジング21に完全に嵌合されていないことを検知することができる。この場合、作業者はプラグハウジング31をリセプタクルハウジング21にさらに押し込んで、完全な嵌合を得ることができる。
図11に示すように、リセプタクルハウジング21と完全に嵌合する位置までプラグハウジング31が押し込まれると、前述したように、検知体制御部28bの係止突起282bが前記幅方向の中心に向けて変位する。そのために、図12に示すように、回転部材70の回転が許容され、回転部材70の上部がプラグハウジング31と係合される。これにより、作業者は、回転部材70が所定領域まで回転して移動できたこと、換言すれば、プラグハウジング31がリセプタクルハウジング21に完全に嵌合されたことを検知することができる。また、回転部材70の上部がプラグハウジング31と係合することにより、プラグハウジング31とリセプタクルハウジング21との嵌合状態を維持することができる。なお、回転部材70が移動すべき前記所定領域は、リセプタクルハウジング21内に存在する。
<第2の実施形態>
以上説明したコネクタ10(第1の実施形態)は、検知体制御部28bを設けたが、このような部材を用いることなく本発明を実施することもできる。そのようなコネクタ110を図13〜図16に基づいて説明する。
図13は、本実施の形態におけるコネクタ110の構成を示す図であり、リセプタクルコネクタ120とプラグコネクタ130とが分離された状態を示す斜視図である。
以上説明したコネクタ10(第1の実施形態)は、検知体制御部28bを設けたが、このような部材を用いることなく本発明を実施することもできる。そのようなコネクタ110を図13〜図16に基づいて説明する。
図13は、本実施の形態におけるコネクタ110の構成を示す図であり、リセプタクルコネクタ120とプラグコネクタ130とが分離された状態を示す斜視図である。
図13に示すように、コネクタ110は、プリント配線板11に固定されるリセプタクルコネクタ120と、このリセプタクルコネクタ120に結合可能なプラグコネクタ130とから構成される。リセプタクルコネクタ120、プラグコネクタ130の基本的な構成は、コネクタ10と同様であるので、その説明は極力省き、以下では、コネクタ110の特徴的な部分を中心にして説明する。
図13に示すように、リセプタクルハウジング121は、プラグコネクタ130を嵌合するための凹部125が形成されている。リセプタクルハウジング121の後方には、コラム部122が形成されている。このコラム部122は、リセプタクルハウジング121の幅方向の両側に形成されている。また、このコラム部122の上端付近に挿通孔123が形成されている。挿通孔123は、リセプタクルハウジング121の前後方向に貫通している。また、リセプタクルハウジング121の後方には、係合突起124が形成されている。係合突起124には、後述するプラグハウジング131の係合爪134が係合される。
プラグハウジング131には、その下面側に、リセプタクルハウジング121の凹部125に挿入される凸部135が形成されている。プラグハウジング131の幅方向両側面には、プラグハウジング131の前後方向に延びるガイドレール部132が形成されている。また、プラグハウジング131の後端には、ロックプレート部133が形成されている。ロックプレート部133の下端には、係合爪134が形成されている。プラグハウジング131がリセプタクルハウジング121に完全に嵌合されると、この係合爪134と係合突起124とが係合される。
プラグハウジング131には、摺動部材160が保持されている。摺動部材160には、プラグハウジング131の外周と同様の形状を有するガイド溝161が形成されている。このガイド溝161内にプラグハウジング131が配設されることにより、摺動部材160がプラグハウジング131に摺動可能に保持される。摺動部材160には、後方に突出するガイド部162が形成されている。ガイド部162は、摺動部材160の幅方向の両端に形成されている。プラグハウジング131がリセプタクルハウジング121に完全に嵌合されると、ガイド部162は挿通孔123に位置合わせされる。したがって、摺動部材160を後方に向けて移動させると、ガイド部162はリセプタクルハウジング121の挿通孔123へ挿入される。摺動部材160の上面には、押圧突起163が形成されている。この押圧突起163は、作業者が摺動部材160を移動させるときの操作性を向上するためのものである。
次に、図14〜図16に基づいて、コネクタ110の特徴的な部分について説明する。この特徴的な部分とは、プラグコネクタ130がリセプタクルコネクタ120に完全に嵌合されたか否かを、摺動部材160の位置によって検知できることである。なお、図14は嵌合が不完全な状態を示し、図15、図16は嵌合が完全な状態を示している。また、図14〜図16において、各々の(a)は部分側断面図、(b)は斜視図である。ただし、図14は部分側断面図のみを示している。
図14に示すように、プラグハウジング131のリセプタクルハウジング121への嵌合が不完全な場合、摺動部材160のガイド部162がリセプタクルハウジング121のコラム部122に形成された挿通孔123と位置合わせされていない。したがって、摺動部材160を後方に向けて移動させても、摺動部材160のガイド部162の先端がリセプタクルハウジング121のコラム部122の上部側面に衝突してしまう。このように、摺動部材160のガイド部162が所定領域である挿通孔123へ移動するのを、コラム部122が阻止することになり、作業者はプラグハウジング131がリセプタクルハウジング121に完全に嵌合されていないことを検知することができる。この場合、作業者はプラグハウジング131をリセプタクルハウジング121にさらに押し込むことになる。
図14に示すように、プラグハウジング131のリセプタクルハウジング121への嵌合が不完全な場合、摺動部材160のガイド部162がリセプタクルハウジング121のコラム部122に形成された挿通孔123と位置合わせされていない。したがって、摺動部材160を後方に向けて移動させても、摺動部材160のガイド部162の先端がリセプタクルハウジング121のコラム部122の上部側面に衝突してしまう。このように、摺動部材160のガイド部162が所定領域である挿通孔123へ移動するのを、コラム部122が阻止することになり、作業者はプラグハウジング131がリセプタクルハウジング121に完全に嵌合されていないことを検知することができる。この場合、作業者はプラグハウジング131をリセプタクルハウジング121にさらに押し込むことになる。
図15は、リセプタクルハウジング121に対する嵌合が完全な位置までプラグハウジング131が押し込まれた状態を示している。この場合、摺動部材160のガイド部162がリセプタクルハウジング121のコラム部122に形成された挿通孔123に位置合わせされる。したがって、図16に示すように、摺動部材160を後方に向けて移動させると、ガイド部162が挿通孔123に挿入される。作業者は、摺動部材160をこのように移動できれば、プラグハウジング131がリセプタクルハウジング121に完全に嵌合されたことを検知することができる。また、ガイド部162が挿通孔123に挿入されることにより、プラグハウジング131とリセプタクルハウジング121との嵌合状態を維持することができる。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択し、他の構成に適宜変更することが可能である。例えば、第1の実施形態において、摺動部材60に相当する部材をリセプタクルコネクタ側に設け、検知体制御部28bに相当する部材をプラグコネクタ30に設けることもできる。
10,110…コネクタ、
11…プリント配線板、
20,120…リセプタクルコネクタ、21,121…リセプタクルハウジング、21a,41,124…係合突起、21h…軸受け溝、22…コンタクト、23,125…凹部、27…収容孔、28…ペグ、28a…配線板固定部、28b…検知体制御部、281b…ビーム部、282b…係止突起、283b…押圧部、122…コラム部、123…挿通孔、
30,130…プラグコネクタ、31,131…プラグハウジング、32…コンタクト、33,135…凸部、35…プレート部、53…ガイドコラム部、54…傾斜体、132…ガイドレール部、133…ロックプレート部、134…係合爪、
60,160…摺動部材、61…ベース部、62,63,162…ガイド部、64…ロックプレート部、65…係合爪、66…挿通孔、161…ガイド溝、163…押圧突起、
70…回転部材、71…回転軸、100…電線
11…プリント配線板、
20,120…リセプタクルコネクタ、21,121…リセプタクルハウジング、21a,41,124…係合突起、21h…軸受け溝、22…コンタクト、23,125…凹部、27…収容孔、28…ペグ、28a…配線板固定部、28b…検知体制御部、281b…ビーム部、282b…係止突起、283b…押圧部、122…コラム部、123…挿通孔、
30,130…プラグコネクタ、31,131…プラグハウジング、32…コンタクト、33,135…凸部、35…プレート部、53…ガイドコラム部、54…傾斜体、132…ガイドレール部、133…ロックプレート部、134…係合爪、
60,160…摺動部材、61…ベース部、62,63,162…ガイド部、64…ロックプレート部、65…係合爪、66…挿通孔、161…ガイド溝、163…押圧突起、
70…回転部材、71…回転軸、100…電線
Claims (4)
- プリント配線板と電線とを電気的に接続する電気コネクタ組立体であって、
前記プリント配線板に固定される第一のハウジングと、
前記第一のハウジングに嵌合される第二のハウジングと、
前記第一のハウジングに保持され、前記プリント配線板に電気的に接続される第一のコンタクトと、
前記第二のハウジングに保持され、前記第一のコンタクトおよび前記電線に接続される第二のコンタクトと、
前記第一のハウジングと前記第二のハウジングとの嵌合が完全な場合にのみ前記第一のハウジングおよび前記第二のハウジングのいずれか一方に設けられた所定領域に移動可能な検知体と、
前記第一のハウジングと前記第二のハウジングとの嵌合が不完全な場合に前記検知体の移動進路上にあって、前記検知体が前記所定領域へ移動するのを阻止する移動阻止部材と、を備え、
前記第一のハウジングと前記第二のハウジングとの嵌合が完全になる過程で、前記移動阻止部材が変位して、前記検知体の移動進路から退避することを特徴とする電気コネクタ組立体。 - 前記検知体は、前記第二のハウジングに摺動可能に保持された摺動部材からなり、
前記移動阻止部材は、前記第一のハウジングに配設され、かつ前記第二のハウジングの挿抜方向に平行に立設するビーム部と、前記ビーム部に連設され、かつ前記挿抜方向と所定の角度をなす傾斜面を有する押圧部と、前記ビーム部に連接され、かつ前記押圧部が形成された側の反対側に突出する検知体係止部と、から構成され、
前記第二のハウジングが前記第一のハウジングに完全に嵌合する過程で、前記押圧部の前記傾斜面が前記第一のハウジングから押圧力を受け、
前記押圧部が形成された側に前記ビーム部が撓むことにより、前記検知体係止部が変位することを特徴とする請求項1に記載の電気コネクタ組立体。 - 前記第一のハウジングを前記プリント配線板に固定する固定部材を有し、前記移動阻止部材が、前記固定部材と一体に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の電気コネクタ組立体。
- 前記第一のハウジングと前記第二のハウジングとの嵌合が完全な場合に、前記検知体が前記所定領域に位置合わせされることによって、前記検知体が前記所定領域に移動可能であることを特徴とする請求項1に記載の電気コネクタ組立体。
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