JP2009104985A - 抜け防止機構付きコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】信頼性の向上とコストダウンとを図った抜け防止機構付きコネクタを提供する。
【解決手段】複数の端子４が配列された本体部５６と、本体部５６の幅方向Ａの両端部に、夫々幅方向外側に突出して設けられた摘み部５１と、本体部５６の幅方向Ａの両端部に、摘み部５１の近傍に位置して夫々設けられ、Ｕ字状若しくはＶ字状に形成されて一端が本体部５６に接続され他端が自由端であり可撓性を有する可撓部５９と、可撓部５９の他端に設けられ、この可撓部５９を撓ませるために本体部５６の幅方向Ａの外側に延出して形成された解除レバー５２と、可撓部５９に設けられ、この可撓部５９の撓みに応じて相手コネクタ（ソケット１）と係脱する係合爪５３とを備えたもの。
【選択図】図３

Description

本発明は、相手コネクタと嵌合したとき、抜けが防止される抜け防止機構付きコネクタに関する。

例えばプリント基板同士又はプリント基板と電線とを接続するコネクタの中には、コネクタの性質上、嵌合させると抜去方向に力が加わってしまい、抜けてしまう虞のあるものが存在する。よって、このようなコネクタには、抜け止めの為のロック機構が備えられている。この種のコネクタとして、図５、図６に示すものが知られている（特許文献１参照）。

このコネクタａは、コネクタ本体ｂと、コネクタ本体ｂに装着されたストレインリリーフｃとを有している。ストレインリリーフｃの幅方向両端部にはバネ性を有する第１アーム部ｄが設けられ、第１アーム部ｄの端部には硬性を有する第２アーム部ｅが折り返すようにして設けられ、第２アーム部ｅの端部には操作部ｆが設けられ、第１アーム部ｄの端部には相手コネクタｇのロック溝ｈに係合するロック用爪ｉが設けられている。また、第２アーム部ｅの内面には操作突起部ｊが設けられ、ストレインリリーフｃの幅方向両端部には操作突起部ｊに対応するへこみ部ｋが設けられている。

このコネクタａは、コネクタ本体ｂを相手コネクタｇに嵌合させたとき、第１アームｄのロック用爪ｉが相手コネクタｇのロック溝ｈに入り込み、相手コネクタｇにロックされる。この状態からロックを解除するには、左右の操作部ｆを指で摘むアンロック操作を行う。すると、左右の第１アーム部ｄが互いに開く方向に撓み、ロック用爪ｉがロック溝ｈから外れてロックが解除される。

このとき、操作突起部ｊがへこみ部ｋに嵌合するので、コネクタａを相手コネクタｇから抜去するために操作部ｆに加えられる抜去力（引上力）は、主にストレインリリーフｃを介してコネクタ本体ｂに伝達される。よって、第１アーム部ｄに過大な応力が加わることはなく、抜去力によって第１アーム部ｄが破損することが防止される（特許文献１の段落００２５〜００２６参照）。

特開平９−１２０８６４号公報

ところで、上記コネクタａにおいては、相手コネクタｇから抜去する際に、操作突起部ｊがへこみ部ｋに適切に嵌合しなければならない。

よって、へこみ部ｋにゴミ等の異物が詰まっていたりして不完全嵌合（浅い嵌合）が生じた場合、操作部ｆに加わる抜去力を適切にストレインリリーフｃに伝達できず、第１アーム部ｄに応力が集中して第１アーム部ｄが破損してしまう可能性がある。従って、信頼性に関し、改善の余地が残されている。

また、操作突起部ｊ及びへこみ部ｋの寸法を精度良くシビアに成形しなければならない為、操作突起部ｊ及びへこみ部ｋを金型を用いて射出成形等するときの、金型費用の上昇や品質管理上のコストアップも懸念される。

以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、信頼性の向上とコストダウンとを図った抜け防止機構付きコネクタを提供することにある。

上記目的を達成するために本発明に係る抜け防止機構付きコネクタは、複数の端子が配列された本体部と、該本体部の幅方向両端部に、夫々幅方向外側に突出して設けられた摘み部と、上記本体部の幅方向両端部に、上記摘み部の近傍に位置して夫々設けられ、Ｕ字状若しくはＶ字状に形成されて一端が上記本体部に接続され他端が自由端であり可撓性を有する可撓部と、該可撓部の他端に設けられ、この可撓部を撓ませるために上記本体部の幅方向外側に延出して形成された解除レバーと、上記可撓部に設けられ、この可撓部の撓みに応じて相手コネクタと係脱する係合爪とを備えたものである。

上記解除レバーの端部が、外力が加わらない自然状態で、上記摘み部の端部よりも上記本体部の幅方向外側に突出され、上記解除レバーの端部を上記本体部の幅方向内側に押圧して上記可撓部を撓ませたとき、上記解除レバーの端部が上記摘み部の端部に近接するものであってもよい。

上記可撓部が、相手側コネクタの嵌入孔に嵌入される案内部であってもよい。

本発明に係る抜け防止機構付きコネクタによれば、信頼性の向上とコストダウンとを図ることができる。

以下、本発明の好適実施形態について添付図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態に係る抜け防止機構付きコネクタ２と相手コネクタ１とを未嵌合状態で示す斜視図であり、図２は、抜け防止機構付きコネクタ２と相手コネクタ１とを嵌合させた状態で示す側面図である。なお、図２の仮想線は端子４を曲折させる前の状態を示し、図２で示された基板Ｐ１、Ｐ２は図１では省略されている。

図１、図２に示すように、この抜け防止機構付きコネクタ２（以下単にコネクタとも言う）は、２枚の基板Ｐ１、Ｐ２間を接続するブリッジコネクタ（基板間コネクタ）であり、所定間隔を隔てて並列配置された複数の端子４（以下プラグ端子と言う）と、プラグ端子４の一端に設けられたプラグ部２１と、プラグ端子４の他端に設けられた基端部２３と、プラグ端子４の中間に設けられたセパレータ２２とを有する。

プラグ部２１は、基板Ｐ１に固定された相手コネクタとしてのソケット１に嵌合され、基端部２３は、その下面から突出したプラグ端子４を別の基板Ｐ２のディップ穴に貫通してはんだ付けすることで別の基板Ｐ２に固定され、セパレータ２２は、コネクタ２の幅方向Ａ（プラグ端子４の並列方向）に延出されていて、各プラグ端子４の間隔を適正に保持する役割を果たす。このコネクタ２は、複数のプラグ端子４を、プラグ部２１とセパレータ２２と基端部２３に夫々インサート成型して製造される。

プラグ部２１は、プラグ端子４の配列方向に沿って細長く形成された本体部５６と、本体部５６にその長手方向（コネクタ幅方向Ａ）に沿って板状に設けられプラグ端子４をソケット１に対する嵌合方向Ｂに突出させて支持する端子支持部５８と、本体部５６の長手方向の両端部に設けられ端子支持部５８よりも上記嵌合方向Ｂに突出された案内部５７とを有する。

ソケット１は、所定間隔を隔てて並列配置された複数のソケット端子３と、ソケット端子３を支持すると共に下面から突出したソケット端子３を基板Ｐ１にはんだ付けすることで基板Ｐ１に固定されるハウジング６と、ハウジング６の幅方向の両端部に装着され基板Ｐ１との接合を強化するためのダミー端子３１とを有する。ハウジング６は、プラグ部２１の端子支持部５８が挿抜される嵌合溝６４が形成された本体部６１と、本体部６１の幅方向の両端部に設けられプラグ部２１の案内部５７が挿抜される嵌入孔６６が形成された嵌入部６２とを有する。また、本体部６１の片側側面には、自動実装において吸引ノズルでソケット１を吸って持ち上げるための吸着面６５が、側方に庇状に突き出して設けられている。

図３は、プラグ部２１とソケット１とを夫々拡大した斜視図であり、図４は、プラグ部２１をソケット１に嵌合させた状態の部分断面図であって、図２のIV−IV線断面図である。

プラグ部２１は、複数のプラグ端子４が配列された本体部５６と、本体部５６の幅方向Ａの両端部に、夫々幅方向外側に庇状に突出して設けられた摘み部５１と、本体部５６の幅方向両端部に、摘み部５１の近傍に位置して夫々設けられ、Ｕ字状若しくはＶ字状に形成されて一端が本体部５６に接続され他端が自由端であり可撓性を有する可撓部５９と、可撓部５９の他端に設けられ、この可撓部５９を撓ませるために本体部５６の幅方向外側に延出して形成された解除レバー５２と、可撓部５９に設けられ、この可撓部５９の撓みに応じて相手コネクタであるソケット１と係脱する係合爪５３とを備えている。これら本体部５６、摘み部５１、可撓部５９、係止爪５３、解除レバー５２等は樹脂等の絶縁材により一体成形されている。

Ｕ字状若しくはＶ字状に形成された可撓部５９は、端子支持部５８よりも嵌合方向Ｂに突出され、ソケット１の嵌入孔６６への嵌合方向Ｂに先窄まりに形成されており、プラグ部２１をソケット１に嵌合する際、嵌入孔６６に嵌入される前記案内部５７を構成する。なお、嵌入孔６６の開口縁には、案内部５７を誘い込むための斜面部６８が形成されている。

プラグ部２１のソケット１への嵌合について述べる。

図２に示す仮想線は、コネクタ２の自然状態（プラグ端子４に外力を付与する前のコネクタ２の出荷時の状態）を表している。この状態からプラグ部２１に同図左方向へ外力を加え、基端部２３から引き出された直後のプラグ端子４を略９０度曲折させて第１屈曲部４１に変形することで、プラグ部２１をソケット１に嵌合させる。

この嵌合時、図３に示すように、プラグ部２１の案内部５７が端子支持部５８よりも嵌合方向Ｂに突出しているので、端子支持部５８がソケット１の嵌合溝６４に嵌入する前に、案内部５７がソケット１の嵌入孔６６に嵌入することになる。これら案内部５７及び嵌入孔６６により、端子支持部５８の嵌合溝６４に対する位置が定まり、端子支持部５８のプラグ端子４と嵌合溝６４のソケット端子３とが適切に１対１で接触し、基板Ｐ１と基板Ｐ２とが確実に電気的に接続される。

本実施形態に係るコネクタ２は、図２に示すように、基端部２３から引き出されたプラグ端子４を略９０度曲折し、第１屈曲部４１を中心としてプラグ部２１を略９０度回動させてソケット１に嵌合させ、基板Ｐ１と基板Ｐ２とを電気的に接続するブリッジコネクタであるので、夫々の基板Ｐ１、Ｐ２を図示しないフレーム等に固定した状態で、プラグ部２１をソケット１に脱着することができる。

また、プラグ端子４は、基端部２３とプラグ部２１との間に、略９０度曲折された４つの第二屈曲部４２ａ〜４２ｄからＵ字状（Ω字状）に形成された撓み部４３を有しているので、この撓み部４３がフレキシブル性を発揮し、プラグ部２１がソケット１に嵌合するときのズレを吸収することができる。

ところで、かかるコネクタ２（ブリッジコネクタ）は、プラグ端子４を第１屈曲部４１となる部分で曲折することでプラグ部２１をソケット１に嵌合させているため、第１屈曲部４１のスプリングバックによる復元力（バネ力）により、常にプラグ部２１がソケット１から抜去する方向に力が働いており、抜け止めの為の対策が必須となる。

そこで、このコネクタ２は、以下に述べる抜け防止機構７０を備えている。

図３、図４に示すように、抜け防止機構７０は、本体部５６の幅方向Ａの両端部に、夫々幅方向外側に庇状に突出して設けられた摘み部５１と、本体部５６の幅方向両端部に、摘み部５１の近傍に位置して夫々設けられ、Ｕ字状若しくはＶ字状に形成されて一端が本体部５６に接続され他端が自由端であって可撓性を有する可撓部５９と、可撓部５９の他端に設けられ、この可撓部５９を撓ませるために本体部５６の幅方向外側に延出して形成された解除レバー５２と、可撓部５９の外側面に設けられ、この可撓部５９の撓みに応じて相手コネクタであるソケット１と係脱する係合爪５３とを有する。摘み部５１と本体部５６とを接続する部分５１ａの肉厚（板厚）は、プラグ部２１をソケット１に係脱する際、左右の摘み部５１を手指で摘んで所定の挟持力及び引上力を加えたとき、上記部分５１ａが破損しないように、十分な厚さとなっている。

解除レバー５２の端部５５は、外力が加わらない自然状態で、摘み部５１の端部５４よりも本体部５６の幅方向Ａの外側に突出されており、解除レバー５２の端部５５が本体部５６の幅方向内側に押圧されて可撓部５９が撓んだとき（図４の仮想線参照）、解除レバー５２の端部５５が摘み部５１の端部５４に近接するようになっている。解除レバー５２は、摘み部５１の直下に、摘み部５１と略同じ大きさで適度な間隔を隔てて配置され、可撓部５９が内側に撓んだとき、上述のように摘み部５１の端部５４に重なるように接近する。よって、プラグ部２１をソケット１から抜去する際、解除レバー５２の端部５５と摘み部５１の端部５４とを同時に左右から摘むことが可能である。

図４に示すように、係合爪５３は、嵌合方向Ｂの前側に位置して嵌合方向に対して斜めに形成されたリード部５３ａと、嵌合方向Ｂの後側に位置して嵌合方向Ｂに対して略垂直に形成されたストッパ部５３ｂとを有する。リード部５３ａは、プラグ部２１をソケット１に嵌合する際、即ちプラグ部２１をソケット１に当てがって本体部５６の上部を嵌合方向Ｂに押圧する際、案内部５７が嵌入孔６６に嵌入され始めると、嵌入孔６６の開口縁の斜面部６８に押し付けられ、これに伴って可撓部５９が図４の仮想線で示すように内方に撓む。

爾後、案内部５７の嵌入孔６６への嵌入が進行して完了すると、斜面部６８に繋がるようにして嵌入孔６６の外壁６７に形成された係合溝６３に係合爪５３が収容され、内方に撓まされていた可撓部５９が自身の復元力で元の状態に復帰する。この結果、プラグ部２１をソケット１から引き抜こうとしても、係合爪５３のストッパ部５３ｂが係合溝６３の天井面６３ｂに引っ掛かり、プラグ部２１がソケット１から抜け止めされる。

次に、プラグ部２１のソケット１からの抜去について述べる。

図４の状態からプラグ部２１をソケット１から抜去する際には、先ず左右の解除レバー５２の端部５５を手指で摘む。すると、解除レバー５２は摘み部５１よりも本体部５６の幅方向Ａの外側に突出しているので、解除レバー５２が幅方向内側に押圧移動され、可撓部５９が仮想線で示すように幅方向内側に撓み、可撓部５９の外側面に設けられた係合爪５３が係合穴６３から抜け出て、プラグ部２１のソケット１からの抜け止めが解除される。

このとき、解除レバー５２の端部５５が、図４の仮想線で示すように、摘み部５１の端部５４に近接した状態となり、手指で解除レバー５２の端部５５を更に幅方向内側に押し込もうとしても、摘み部５１の端部５４によって妨げられる。すなわち、摘み部５１の端部５４が手指に対するストッパとなって解除レバー５２がそれ以上幅方向内側に押圧移動されなくなるので、解除レバー５２に接続された可撓部５９の変形が制限され、可撓部５９の破損が防止される。

その後、図４の仮想線で示す状態となった解除レバー５２と摘み部５１とを共に左右から手指で摘んだまま上方に引き上げる。すると、解除レバー５２と摘み部５１とに引上力（抜去力）が加わるところ、解除レバー５２に加わった引上力は可撓部５９が多少変形することで吸収され、引上力は主に剛性が高い摘み部５１を介して本体部５６に伝わる。よって、引上力によって可撓部５９が破損することはなく、プラグ部２１をソケット１から適切に抜去できる。

すなわち、ソケット１に嵌合されているプラグ部２１を抜け止めを解除して抜去する際、抜け止めの解除する役割を解除レバー５２に負わせ、抜去のための引上力を負担する役割を摘み部５１に負わせ、抜去の際には剛性の高い摘み部５１に負担が掛かるようにしたので、剛性の低い可撓部５９が破損することはなく、プラグ部２１をソケット１から適切に抜去できる。

プラグ部２１をソケット１から抜去する際、摘み部５１及び解除レバー５２を把持する手指に対し、摘み部５１の端部５４が解除レバー５２の幅方向内側への移動量を制限するストッパとして機能するので、可撓部５９の撓み量が制限されて可撓部５９に過大な応力が加わることが回避され、プラグ部２１をソケット１に繰り返し挿抜しても、可撓部５９が破損しない。よって、耐久性、信頼性が高い。

可撓部５９を構成するＵ字状若しくはＶ字状の部材のＵ若しくはＶの間の部分に多少のゴミ等の異物が挟まったとしても、図４に仮想線で示すように解除レバー５２が幅方向内側に押圧移動されるに伴い、可撓部５９がＵ若しくはＶの下端を中心として回動して上記異物が下方に押しやられる。このため、解除レバー５２が適正位置（仮想線の位置）まで移動することが許容され、抜け止めが確実に解除される。従って、信頼性が高い。

可撓部５９を構成するＵ字状若しくはＶ字状の部材のＵ若しくはＶの間の部分の寸法は、可撓部５９がＵ若しくはＶの下端を中心として解除可能な位置（係合爪５３が係合穴６３から離脱する位置）まで回動できるようになっていれば足り、図５、図６に示す従来技術における突起部ｊを凹み部ｋへ嵌合させるといったようなシビアな寸法設定箇所が無いので、製造工程においてコストダウンを図れる。

本発明の一実施形態に係る抜け防止機構付きコネクタと相手コネクタとを未嵌合状態で示す斜視図である。 上記抜け防止機構付きコネクタと相手コネクタとを嵌合させた状態で示す側面図である。 上記抜け防止機構付きコネクタのプラグ部と相手コネクタであるソケットとを夫々拡大した斜視図である。 上記プラグ部を上記ソケットに嵌合させた状態の部分断面図であって、図２のIV−IV線断面図である。 従来例を示すロック機構付きコネクタの側面図である。 従来例を示すロック機構付きコネクタの斜視図である。

符号の説明

１ 相手コネクタ（ソケット）
２ 抜け防止機構付きコネクタ
４ 端子（プラグ端子）
５１ 摘み部
５２ 解除レバー
５３ 係合爪
５４ 摘み部の端部
５５ 解除レバーの端部
５６ 本体部
５７ 案内部
５９ 可撓部
６６ 嵌入孔
Ａ 幅方向

Claims (3)

1. 複数の端子が配列された本体部と、
   該本体部の幅方向両端部に、夫々幅方向外側に突出して設けられた摘み部と、
   上記本体部の幅方向両端部に、上記摘み部の近傍に位置して夫々設けられ、Ｕ字状若しくはＶ字状に形成されて一端が上記本体部に接続され他端が自由端であり可撓性を有する可撓部と、
   該可撓部の他端に設けられ、この可撓部を撓ませるために上記本体部の幅方向外側に延出して形成された解除レバーと、
   上記可撓部に設けられ、この可撓部の撓みに応じて相手コネクタと係脱する係合爪と
   を備えたことを特徴とする抜け防止機構付きコネクタ。
2. 上記解除レバーの端部が、外力が加わらない自然状態で、上記摘み部の端部よりも上記本体部の幅方向外側に突出され、
   上記解除レバーの端部を上記本体部の幅方向内側に押圧して上記可撓部を撓ませたとき、上記解除レバーの端部が上記摘み部の端部に近接するものである請求項１に記載の抜け防止機構付きコネクタ。
3. 上記可撓部が、相手側コネクタの嵌入孔に嵌入される案内部である請求項１又は２に記載の抜け防止機構付きコネクタ。

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