JP2009272080A - 電気コネクタ組立体 - Google Patents

Abstract

【課題】嵌合状態において一方のコネクタに過度の回転モーメントが作用したときに、構成部材が損傷することなく、当該一方のコネクタを嵌合相手の他方のコネクタから簡単に外すことができる、小型で低コストの電気コネクタ組立体を提供する。
【解決手段】電気コネクタ組立体１は、互いに嵌合する第１コネクタ１０及び第２コネクタ２０からなる。第１コネクタ１０及び第２コネクタ２０の嵌合状態で、第１コネクタ１０に上下方向あるいは左右方向の回転モーメントが作用すると、第２コネクタ２０の１個の弾性ラッチ部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，あるいは２４ｄ及び第１コネクタ１０のラッチ部１４ａ，１４ｂ，１４ｄ，あるいは１４ｃを支点として第１コネクタ１０が上下方向あるいは左右方向に回転し、当該支点以外のラッチ係合が外れるよう構成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、嵌合状態において一方のコネクタに過度の回転モーメントが作用したときに、当該一方のコネクタを、嵌合相手の他方のコネクタから簡単に外すことができる、電気コネクタ組立体に関する。

従来、この種の電気コネクタ組立体として、例えば、図７に示すものが知られている（特許文献１参照）。図７は、従来の電気コネクタ組立体の断面図である。
図７に示す電気コネクタ組立体１００は、互いに嵌合する、プラグ１１０とプラグ受け１３０とからなっている。プラグ１１０は電源コード１２０に接続され、その一方、プラグ受け１３０は電気ポット等の器体胴部１４０に装着されている。

ここで、プラグ１１０は、絶縁性のプラグボディ１１１と、プラグボディ１１１内に取り付けられた１対の板ばね片１１４とを備えている。
プラグボディ１１１には、前面（図７において下面）が開放した１対の板ばね収容キャビティ１１２が設けられている。また、プラグボディ１１１の両板ばね収容キャビティ１１２の左右両外側（図７において左右外側）には、１対の磁石収容部１１３が設けられている。各磁石収容部１１３内には、磁石片１１６と、この磁石片１１６の外側面に接合一体化された磁性体片１１７とが収納されている。

また、各板ばね片１１４は、前後方向に弾性変形可能な金属片で形成されている。各板ばね片１１４の後端部には、電源コード１２０の芯線１２１が接続され、その一方、各板ばね片１１４の前端部には、接点１１５が設けられている。
また、プラグ１１０が嵌合するプラグ受け１３０は、器体胴部１４０に取り付けられた絶縁性のプラグ受けボディ１３１と、プラグ受けボディ１３１に装着された１対の電極ピン１３３とを備えている。

プラグ受けボディ１３１は、前面（図７において上面）に開放したプラグ受容凹部１３２を備えている。プラグ受けボディ１３１のプラグ受容凹部１３２の左右両外側には、磁化されていない１対の磁性体片１３４がプラグ受容凹部１３２に臨むように設けられている。各磁性体片１３４には、プラグ１１０に設けられた磁性体片１１７が当接する。
各電極ピン１３３は、金属製のピン部材で、プラグ１１０に設けられた各板ばね片１１４の接点１１５が接触する位置に設けられている。

このように構成されたプラグ受け１３０にプラグ１１０を図７に示す矢印Ａ向きに差し込むと、プラグ１１０の各板ばね収容キャビティ１１２内に各電極ピン１３３が挿入される。すると、各電極ピン１３３の先端が各板ばね１１４の接点１１５に接触し、各電極ピン１３３が各板ばね１１４を押し込んで（各板ばねは後向きに弾性変形する）、所定の接触圧を発生させる。また、このとき、プラグ１１０の前面がプラグ受け１３０のプラグ受容凹部１３２の底面に突き当てられた状態で、プラグ１１０の磁性体片１１７がプラグ受け１３０の磁性体片１３４に吸着される。

この状態で、プラグ１１０に左右方向（図７における矢印Ｂ方向）や上下方向（図７において紙面に対して直交する方向）に過度の回転モーメントが作用し、磁性体片１１７と磁性体片１３４との吸着力以上の外力がプラグ１１０に作用することがある。例えば、プラグ１１０に接続された電源コード１２０に足などを引っ掛けた場合である。この場合、プラグ１１０がプラグ受け１３０から外れて通電が遮断される。このように、電気コネクタ組立体１００にあっては、プラグ１１０とプラグ受け１３０との機械的な接続を磁石及び磁性体を使用して行う。このため、プラグ１００に過度の回転モーメントが作用したときに、プラグ１１０を、嵌合相手のプラグ受け１３０から簡単に外すことができる。

また、一方のコネクタを、嵌合相手の他方のコネクタから容易に外すことができる、電気コネクタ組立体として、例えば、図８及び図９に示すものも知られている（特許文献２参照）。図８は、電気コネクタ組立体を構成する直角型同軸電気コネクタの断面図である。図９は、図８の直角型同軸電気コネクタに用いられる外部導体の断面図である。
図８に示す直角型同軸電気コネクタ（以下、単に電気コネクタという）２００は、同軸ケーブル（図示せず）と相手同軸コネクタ（図示せず）とを接続するものである。電気コネクタ２００は、シェル副組立体２１０と、カラー副組立体２２０と、ピンコンタクト２３０と、誘電体２４０とを備えている。

シェル副組立体２１０は、同軸ケーブルの外部導体に接続される金属製の後シェル２１１を備えている。後シェル２１１には、誘電体２４０を受容する、前後方向に延びる貫通孔２１２が設けられている。後シェル２１１の前端部（図８において右端部）には、金属製の前シェル２１３が取り付けられている。前シェル２１３は、図９に示すように、筒状の基部２１４から前方（図８及び図９における右方）に延びる複数本の可撓性片持ち梁ばね指２１６を有する筒状部材である。隣接するばね指２１６間には、前側が開放したスリット２１５が設けられ、各ばね指２１６は、内外方向に容易に撓み可能となっている。そして、各ばね指２１６の前端部近傍には、内側に突出したリブ２１７が設けられている。各リブ２１７は、相手同軸コネクタの外部導体の対向表面と係合するようになっている。

カラー副組立体２２０は、前シェル２１３及び後シェル２１１の一部を取り囲む位置に配置されたハウジング２２１を備えている。ハウジング２２１は、図８に示す中立位置とその前後の前後位置との間を移動可能に設けられている。ハウジング２２１は、中立位置では、各ばね指２１６の外側の変位を規制するようになっている。そして、後シェル２１１の外周には、後シェル２１１とハウジング２２１とを互いに前後方向の反対向きに付勢するコイルばね２２２が設置されている。

誘電体２４０は、後シェル２１１の貫通孔２１２内に設置されている。ピンコンタクト２３０は、中心導体として機能する金属製のピン部材で、誘電体２４０の中心部に配置されている。ピンコンタクト２３０の前端側は、前シェル２１３の内部に突出している。
このように構成された電気コネクタ２００に対して相手同軸コネクタを嵌合するには、先ず、手を使ってカラー副組立体２２０のハウジング２２１をコイルばね２２２の圧縮力に抗して後方に移動させる。すると、前シェル２１３に設けられた各ばね指２１６の外側の変位が可能となる。この状態で、相手同軸コネクタを前シェル２１３内に嵌合すると、前シェル２１３の各ばね指２１６が外側に変位し、ピンコンタクト２３０が相手同軸コネクタの中心コンタクト（図示せず）に接触する。そして、カラー副組立体２２０のハウジング２２１から手を離すとハウジング２２１が中立位置に位置し、各ばね指２１６の外側への移動が規制され、嵌合が完了する。

電気コネクタ２００に対する相手同軸コネクタの嵌合を解除するには、先ず、手を使ってカラー副組立体２２０のハウジング２２１をコイルばね２２２の圧縮力に抗して後方に移動させる。すると、前シェル２１３に設けられた各ばね指２１６の外側の変位が可能となる。この状態で、相手同軸コネクタを前シェル２１３から引き抜くと、前シェル２１３の各ばね指２１６が外側に変位し、相手同軸コネクタの中心コンタクトのピンコンタクトに対する接触状態が解除される。これにより、電気コネクタ２００に対する相手同軸コネクタの嵌合が解除される。

このように電気コネクタ２００にあっては、相手同軸コネクタを前シェル２１３から引き抜く際に前シェル２１３の各ばね指２１６が外側に容易に変位可能となっている。このため、相手同軸コネクタを電気コネクタ２００から容易に外すことができる。
特開２００４−３９６００号公報 特開２００２−２５２０６６号公報

しかしながら、図７に示す電気コネクタ組立体１００及び図８に示す電気コネクタ２００にあっては、以下の問題点があった。
即ち、図７に示す電気コネクタ組立体１００の場合、接点１１５を付勢するために前後方向に変形可能な板ばね片１１４を設ける必要がある。このため、板ばね片１１４を収容する、前後方向に比較的大きなスペースが必要となっていた。

また、プラグ１１０とプラグ受け１３０との機械的な接続を磁石及び磁性体を使用して行うため、外部の磁性金属が磁石に付着したり、コスト高となってしまう問題があった。特に、電気コネクタ組立体１００をノートブックパソコンのＤＣパワー用ケーブル等に接続して用いる場合には、磁石がカード磁気情報へ悪影響を与えるおそれもあった。
また、図８に示す電気コネクタ２００の場合には、電気コネクタ２００と相手同軸コネクタとの嵌合状態において、相手同軸コネクタに左右方向（図８における紙面に対して直交する方向）や上下方向（図８において上下方向）に過度の回転モーメントが作用した場合に不都合があった。即ち、電気コネクタ２００と相手同軸コネクタとの嵌合長が長いので、前述の回転モーメントが相手同軸コネクタに作用すると、ピンコンタクト２３０を含む電気コネクタ２００の構成部材や相手同軸コネクタの構成部材が損傷することがあった。

従って、本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、嵌合状態において一方のコネクタに過度の回転モーメントが作用したときに、構成部材が損傷することなく、当該一方のコネクタを嵌合相手の他方のコネクタから簡単に外すことができる、小型で低コストの電気コネクタ組立体を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る電気コネクタ組立体は、互いに嵌合する第１コネクタ及び第２コネクタからなり、前記第１コネクタは、第１コンタクトを収容した嵌合凹部を有する第１嵌合部を備えた第１ハウジングと、該第１ハウジングに取り付けられ、前記第１嵌合部の上下面及び左右側面のそれぞれに沿って嵌合側に延びる少なくとも２対のラッチ部とを備え、前記第２コネクタは、前記第１コンタクトに接触する第２コンタクトを収容するとともに前記嵌合凹部内に入り込む第２嵌合部を備えた第２ハウジングと、該第２ハウジングを覆うように前記第２ハウジングに取り付けられたシェルとを備え、該シェルは、該シェルの上下壁面部及び左右壁面部から嵌合側に延びて前記第２嵌合部の上下外側及び左右外側に位置し、前記第１コネクタのラッチ部と弾性的にラッチ係合する少なくとも２対の弾性ラッチ部を備え、前記第１コネクタ及び前記第２コネクタの嵌合状態で、前記第１コネクタに上下方向あるいは左右方向の回転モーメントが作用すると、前記第２コネクタの１個の前記弾性ラッチ部及び前記第１コネクタの１個の前記ラッチ部を支点として前記第１コネクタが上下方向あるいは左右方向に回転し、当該支点以外のラッチ係合が外れるよう構成されていることを特徴としている。

また、本発明のうち請求項２に係る電気コネクタ組立体は、請求項１記載の電気コネクタ組立体において、前記第２コネクタの前記第２嵌合部は、前記第１コネクタの上下方向あるいは左右方向の回転運動を可能にするように上下面及び左右側面が先細りとなるように傾斜していることを特徴としている。
更に、本発明のうち請求項３に係る電気コネクタ組立体は、請求項１又は２記載の電気コネクタ組立体において、前記弾性ラッチ部を有するシェル及び前記ラッチ部が、金属製で構成されていることを特徴としている。

加えて、本発明のうち請求項４に係る電気コネクタ組立体は、請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載の電気コネクタ組立体において、前記第１コネクタの第１コンタクトが、前記第１ハウジングに取り付けられた基部と、該基部から嵌合側かつ前記第２嵌合部の上方側に延びる上弾性接触片と、前記基部から嵌合側かつ前記第２嵌合部の下方側に延びる下弾性接触片と、前記基部から嵌合側かつ前記第２嵌合部の側方に延びる側弾性接触片とを備え、前記第２コネクタの第２コンタクトが、前記第２嵌合部の上面に沿って嵌合側に延びて前記第１コンタクトの前記上弾性接触片に接触する上接触部と、前記第２嵌合部の下面に沿って嵌合側に延びて前記第１コンタクトの前記下弾性接触片に接触する下接触部と、前記第２嵌合部の側面に沿って嵌合側に延びて前記第１コンタクトの前記側弾性接触片に接触する側接触部とを具備することを特徴としている。

本発明のうち請求項１に係る電気コネクタ組立体によれば、第１コネクタ及び第２コネクタの嵌合状態で、第１コネクタに上下方向あるいは左右方向の回転モーメントが作用すると、第２コネクタの１個の弾性ラッチ部及び第１コネクタの１個のラッチ部を支点として第１コネクタが上下方向あるいは左右方向に回転し、当該支点以外のラッチ係合が外れるよう構成されている。このため、嵌合状態において第１コネクタに過度の回転モーメントが作用したときに、第１コネクタ及び第２コネクタのラッチ係合が容易に外れる。従って、構成部材が損傷することなく、第１コネクタを嵌合相手の第２コネクタから簡単に外すことができる、小型で低コストの電気コネクタ組立体を提供できる。

また、本発明のうち請求項２に係る電気コネクタ組立体によれば、請求項１記載の電気コネクタ組立体において、第２コネクタの第２嵌合部は、第１コネクタの上下方向あるいは左右方向の回転運動を可能にするように上下面及び左右側面が先細りとなるように傾斜している。このため、第２コネクタの第２嵌合部が第１コネクタの上下方向あるいは左右方向の回転運動を妨げることのない、電気コネクタ組立体を提供できる。

更に、本発明のうち請求項３に係る電気コネクタ組立体によれば、請求項１又は２記載の電気コネクタ組立体において、弾性ラッチ部を有するシェル及びラッチ部が、金属製で構成されている。このため、第１コネクタのラッチ部及び第２コネクタの弾性ラッチ部の耐摩耗性を金属以外の部材、例えば樹脂の場合と比較して向上させることができる。また、シェルを接地することにより、ラッチ部及び弾性ラッチ部を介して第２コネクタと第１コネクタを接地することができる。

加えて、本発明のうち請求項４に係る電気コネクタ組立体によれば、請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載の電気コネクタ組立体において、第１コネクタの第１コンタクトが、第１嵌合部に取り付けられた基部と、基部から嵌合側かつ第２嵌合部の上方側に延びる上弾性接触片と、基部から嵌合側かつ第２嵌合部の下方側に延びる下弾性接触片と、基部から嵌合側かつ第２嵌合部の側方に延びる側弾性接触片とを備え、第２コネクタの第２コンタクトが、第２嵌合部の上面に沿って嵌合側に延びて第１コンタクトの上弾性接触片に接触する上接触部と、第２嵌合部の下面に沿って嵌合側に延びて第１コンタクトの前記下弾性接触片に接触する下接触部と、第２嵌合部の側面に沿って嵌合側に延びて前記第１コンタクトの前記側弾性接触片に接触する側接触部とを具備する。このため、第１コンタクトと第２コンタクトが３点で接触することになり、接触確実性を向上させることができる。例えば、第１コンタクトが電源ケーブルに接続されて比較的大電流が第１コンタクトと第２コンタクトに流れる場合には、接点数が３点と多く、大電流を確実に流すことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る電気コネクタ組立体の実施形態の平面図である。但し、図１においては、第１コネクタが背面側から見て左向き（矢印Ｃ向き）に回転した状態を示し、その際の第１コネクタと第２コネクタの嵌合部分を切断した部分断面を示している。図２は、図１の矢印２で示す部分の拡大図である。図３は、図２に示す状態から第１コネクタが更に回転した状態を示す図１の矢印２で示す部分の拡大図である。図４は、図１の電気コネクタ組立体の嵌合部分を切断した部分断面を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。図５は、図１に示す電気コネクタ組立体を構成する第１コネクタを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は右側面図である。図６は、図１に示す電気コネクタ組立体を構成する第２コネクタを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は右側面図である。

図１に示す電気コネクタ組立体１は、互いに嵌合する第１コネクタ１０及び第２コネクタ２０からなる。第１コネクタ１０には、電源ケーブル３０、例えばノートブックパソコンの直流電源用ケーブルが接続される。その一方、第２コネクタ２０は、図示しない回路基板、例えばノートブックパソコン内の回路基板上に実装される。
第１コネクタ１０は、図１および図５に示すように、第１ハウジング１１と、２個の第１コンタクト１６と、ラッチ部材１４とを具備している。

第１ハウジング１１は、図１、図４及び図５に示すように、ほぼ直方体形状に形成されたハウジング本体１１ａと、ハウジング本体１１ａの前端面（図１における上端面、図５（Ａ）において下端面）から前方に突出する第１嵌合部１２とを備えている。第１ハウジング１１は、絶縁性の合成樹脂を成形することによって形成される。第１嵌合部１２は、ハウジング本体１１ａよりも外形が小さな寸法でほぼ直方体形状に形成されている。第１嵌合部１２には、前面に開放する間口を有するほぼ矩形状の嵌合凹部１３が形成されている。第１嵌合部１２の前端側が第２コネクタ２０との嵌合側となる。

２個の第１コンタクト１６は、図５（Ｂ）に示すように、嵌合凹部１３の左右両端内（図５（Ｂ）において左端を「左端」、右端を「右端」とする。）に収容されている。左右両側の第１コンタクト１６は、鏡面対称の形状に形成されている。各第１コンタクト１６は、図１乃至図４及び図５（Ｂ）に示すように、基部１６ａと、上弾性接触片１６ｂと、下弾性接触片１６ｃと、側弾性接触片１６ｄとを具備している。各第１コンタクト１６は、金属板を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。基部１６ａは、第１ハウジング１１のハウジング本体１１ａに取り付けられ、後端側（嵌合側と反対側）が電源ケーブル３０の芯線（図示せず）に接続されている。上弾性接触片１６ｂは、図４（Ｂ）に示すように、基部１６ａから嵌合側かつ第２嵌合部２２の上方側に片持ち梁状に延びる。この上弾性接触片１６ｂは、第２コネクタ２０に設けられた後述する第２コンタクト２６の上接触部２６ａに対して上方から弾性的に接触する。また、下弾性接触片１６ｃは、基部１６ａから嵌合側かつ第２嵌合部２２の下方側に片持ち梁状に延びる。この下弾性接触片１６ｃは、第２コネクタ２０の第２コンタクト２６の下接触部２６ｂに対して下方から弾性的に接触する。更に、側弾性接触片１６ｄは、基部１６ａから嵌合側かつ第２嵌合部２２の側方に片持ち梁に延びる。左側の第１コンタクト１６の側弾性接触片１６ｄは、第２嵌合部２２の右側方（図６（Ｂ）において左側方を「左側方」、右側方を「右側方」とする。）を延びる。また、右側の第１コンタクト１６の側弾性接触片１６ｄは、第２嵌合部２２の左側方を延びる。この側弾性接触片１６ｄは、第２コンタクト２６の側接触部２６ｃに対して側方から弾性的に接触する。

ラッチ部材１４は、図１、図４及び図５に示すように、第１嵌合部１２を覆うように第１ハウジング１１に取り付けられている。ラッチ部材１４は、金属製の部材を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。ラッチ部材１４は、第１嵌合部１２の上面に沿って嵌合側に延びる上ラッチ部１４ａと、第１嵌合部１２の下面に沿って嵌合側に延びる、上ラッチ部１４ａと対をなす下ラッチ部１４ｂとを備えている。また、ラッチ部材１４は、第１嵌合部１２の左側面に沿って嵌合側に延びる左ラッチ部１４ｃと、第１嵌合部１２の右側面に沿って嵌合側に延びる、左ラッチ部１４ｃと対をなす右ラッチ部１４ｄとを備えている。結果的に、ラッチ部材１４は、対をなす上ラッチ部１４ａ及び下ラッチ部１４ｂと、対をなす左ラッチ部１４ｃ及び右ラッチ部１４ｄの２対のラッチ部を備えている。各ラッチ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄには、外側に凸状に湾曲した凸部が形成され、この凸部が後述する各弾性ラッチ部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄの内側に凹状に湾曲した凹部にラッチ係合する。

また、第２コネクタ２０は、図１及び図６に示すように、第２ハウジング２１と、２個の第２コンタクト２６と、シェル２３とを備えている。
第２ハウジング２１は、ほぼ直方体形状に形成され、その前端面（図１における下端面、図６（Ａ）における下端面）から前方に突出する第２嵌合部２２を備えている。第２ハウジング２１及び第２嵌合部２２は、絶縁性の合成樹脂を成形することによって一体的に形成される。第２嵌合部２２は、第２ハウジング２１よりも外形が小さく、かつ、第１ハウジング１１の嵌合凹部１３内に受容可能な寸法でほぼ直方体形状に形成されている。第２嵌合部２２の前端側が第１コネクタ１０との嵌合側となる。

２個の第２コンタクト２６は、図６（Ｂ）に示すように、第２嵌合部２２の左右両端（図６（Ｂ）において左端を「左端」、右端を「右端」とする。）に設置される。左右両側の第２コンタクト２６は、鏡面対称の形状に形成されている。各第２コンタクト２６は、図１乃至図４及び図６（Ｂ）に示すように、上接触部２６ａと、下接触部２６ｂと、側接触部２６ｃと、脚部２６ｄとを具備している。各第２コンタクト１６は、金属板を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。脚部２６ｄは、一端が第２ハウジング２１に取り付けられ、他端が略直角に曲げられ、第２コネクタ２０が載置される回路基板（図示せず）に接続される。上接触部２６ａは、脚部２６ｄの一端側から第２嵌合部２２の上面２２ａに沿って嵌合側に延びる。この上接触部２６ａは、第１コンタクト１６の上弾性接触片１６ｂの下面に接触する。また、下接触部２６ｂは、脚部２６ｄの一端側から第２嵌合部２２の下面２２ｂに沿って嵌合側に延びる。この下接触部２６ｂは、第１コンタクト１６の下弾性接触片１６ｃの上面に接触する。更に、側接触部２６ｃは、脚部２６ｄの一端側から第２嵌合部２２の側面２２ｃに沿って嵌合側に延びる。左側の第２コンタクト２６の側接触部２６ｃは、第２嵌合部２２の左側面に沿って延び、右側の第２コンタクト２６の側接触部２６ｃは、第２嵌合部２２の右側面に沿って延びる。そして、この側接触部２６ｃは、第１コンタクト１６の側弾性接触片１６ｄの側面に接触する。

また、シェル２３は、図１乃至図４及び図６に示すように、第２ハウジング２１を覆うように第２ハウジング２１に取り付けられている。シェル２３は、金属製の部材を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。シェル２３は、シェル２３の上壁面部２３ａから嵌合側に片持ち梁状に延びて第２嵌合部２２の上外側に位置する２つの上弾性ラッチ部２４ａを備えている。また、シェル２３は、シェル２３の下壁面部２３ｂから嵌合側に片持ち梁状に延びて第２嵌合部２２の下外側に位置するとともに、２つの上弾性ラッチ部２４ａと対をなす２つの下弾性ラッチ部２４ｂを備えている。更に、シェル２３は、シェル２３の左壁面部２３ｃから嵌合側に片持ち梁状に延びて第２嵌合部２２の左外側に位置する左弾性ラッチ部２４ｃを備えている。また、シェル２３は、シェル２３の右壁面部２３ｄから嵌合側に延びて第２嵌合部２２の右外側に位置するとともに、左弾性ラッチ部２４ｃと対をなす右弾性ラッチ部２４ｄを備えている。結果的に、シェル２３は、対をなす２つの上弾性ラッチ部２４ａ及び下弾性ラッチ部２４ｂと、対をなす左弾性ラッチ部２４ｃ及び右弾性ラッチ部２４ｄの３対の弾性ラッチ部を備えている。各弾性ラッチ部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄには、内側に湾曲した凹部が形成され、この凹部に各ラッチ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄの凸部が弾性的にラッチ係合する。また、シェル２３の左右両壁面部２３ｃ、２３ｄには、シェル２３を回路基板に固定する固定部２３ｅが設けられている。

なお、図６（Ｂ）において符号２７は、第２嵌合部２２の左右方向中央部に設けられた嵌合検知用コンタクトである。この嵌合検知用コンタクト２７は、第１コネクタ１０と第２コネクタ２０との嵌合時に、第１コネクタ１０に設けられた嵌合検知用端子１７（図５（Ｂ）参照）に接触する。嵌合検知用コンタクト２７は、図６（Ｃ）に示すように、第２コネクタ２０から外部に延びてからほぼ直角に曲げられ、回路基板に接続される。

次に、第１コネクタ１０と第２コネクタ２０との嵌合方法について説明する。
第１コネクタ１０の第１嵌合部１２の嵌合凹部１３内に、第２コネクタ２０の第２嵌合部２２を嵌合する。すると、第１コネクタ１０の上ラッチ部１４ａが第２コネクタ２０の上弾性ラッチ部２４ａに、下ラッチ部１４ｂが下弾性ラッチ部２４ｂに、左ラッチ部１４ｃが右弾性ラッチ部２４ｄに、右ラッチ部１４ｄが左弾性ラッチ部２４ｃにそれぞれラッチ係合する。これにより、第１コネクタ１０と第２コネクタ２０との嵌合が完了する。

そして、第１コネクタ１０と第２コネクタ２０との嵌合時には、第１コネクタ１０の第１コンタクト１６が第２コネクタ２０の第２コンタクト２６に弾性接触する。このとき、第１コンタクト１６の上弾性接触片１６ｂが第２コンタクト２６の上接触部２６ａに対して上方から弾性的に接触する。また、下弾性接触片１６ｃが、第２コンタクト２６の下接触部２６ｂに対して下方から弾性的に接触する。更に、側弾性接触片１６ｄが、第２コンタクト２６の側接触部２６ｃに対して側方から弾性的に接触する。このように、第１コンタクト２６と第２コンタクト２６とが３点で接触することになり、接触確実性を向上させることができる。第１コンタクト１６が電源ケーブル３０に接続されて比較的大電流が第１コンタクト１６と第２コンタクト２６に流れるので、接点数が３点と多く、大電流を確実に流すことができる。

また、第１コネクタ１０と第２コネクタ２０との嵌合を解除するには、電源ケーブル３０に接続された第１コネクタ１０を第２コネクタ２０から引き抜けばよい。これにより、各弾性ラッチ部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄと各ラッチ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄとのラッチ係合が解除され、第１コネクタ１０と第２コネクタ２０との嵌合が解除される。

ここで、第１コネクタ１０と第２コネクタ２０との嵌合状態において、第１コネクタ１０に第１コネクタ１０の背面側から見て左右方向（図１における左右方向）や上下方向（図１における紙面に対して直交する方向）に過度の回転モーメントが作用することがある。例えば、第１コネクタ１０に接続された電源ケーブル３０に足などを引っ掛けた場合である。

図１乃至図３には、両コネクタ１０，２０の嵌合状態において、第１コネクタ１０に背面側から見て左向き（矢印Ｃ向き）に過度の回転モーメントが作用した場合の、左ラッチ部１４ｃと右弾性ラッチ部２４ｄ、右ラッチ部１４ｄと左弾性ラッチ部２４ｃの動作を示してある。
図１に示すように、第１コネクタ１０に背面側から見て左向きに過度の回転モーメントが作用すると、第２コネクタ２０の左弾性ラッチ部２４ｃ及び第１コネクタ１０の右ラッチ部１４ｄを支点として第１コネクタ１０が左向きに回転する。そして、図１乃至図３に示すように、当該支点以外のラッチ係合、即ち、右弾性ラッチ部２４ｄ及び左ラッチ部１４ｃのラッチ係合、図示はしないが上弾性ラッチ部２４ａ及び上ラッチ部１４ａのラッチ係合、下弾性ラッチ部２４ｂ及び下ラッチ部１４ｂのラッチ係合が外れることになる。

また、図示はしないが第１コネクタ１０に背面側から見て右向きに過度の回転モーメントが作用すると、第２コネクタ２０の右弾性ラッチ部２４ｄ及び第１コネクタ１０の左ラッチ部１４ｃを支点として第１コネクタ１０が右向きに回転する。そして、当該支点以外のラッチ係合、即ち、左弾性ラッチ部２４ｃ及び右ラッチ部１４ｄのラッチ係合、上弾性ラッチ部２４ａ及び上ラッチ部１４ａのラッチ係合、下弾性ラッチ部２４ｂ及び下ラッチ部１４ｂのラッチ係合が外れることになる。

同様に、第１コネクタ１０に背面側から見て上向きに過度の回転モーメントが作用すると、第２コネクタ２０の上弾性ラッチ部２４ａ及び第１コネクタ１０の上ラッチ部１４ａを支点として第１コネクタ１０が上向きに回転する。そして、当該支点以外のラッチ係合、即ち、下弾性ラッチ部２４ｂ及び下ラッチ部１４ｂのラッチ係合、左弾性ラッチ部２４ｃ及び右ラッチ部１４ｄのラッチ係合、右弾性ラッチ部２４ｄ及び左ラッチ部１４ｃのラッチ係合が外れることになる。

同様に、第１コネクタ１０に背面側から見て下向きに過度の回転モーメントが作用すると、第２コネクタ２０の下弾性ラッチ部２４ｂ及び第１コネクタ１０の下ラッチ部１４ｂを支点として第１コネクタ１０が下向きに回転する。そして、当該支点以外のラッチ係合、すなわち上弾性ラッチ部２４ａ及び上ラッチ部１４ａのラッチ係合、左弾性ラッチ部２４ｃ及び右ラッチ部１４ｄのラッチ係合、右弾性ラッチ部２４ｄ及び左ラッチ部１４ｃのラッチ係合が外れることになる。

このように、本実施形態にあっては、第１コネクタ１０に上下方向あるいは左右方向の過度の回転モーメントが作用すると、第２コネクタ２０の１個の弾性ラッチ部及び第１コネクタ１０の１個のラッチ部を支点として第１コネクタ１０が上下方向あるいは左右方向に回転し、当該支点以外のラッチ係合が外れるよう構成されている。このため、嵌合状態において第１コネクタ１０に過度の回転モーメントが作用したときに第１コネクタ１０及び第２コネクタ２０のラッチ係合が容易に外れる。従って、構成部材が損傷することなく、第１コネクタ１０を嵌合相手の第２コネクタ２０から簡単に外すことができる。

そして、本実施形態の電気コネクタ組立体１にあっては、従来の図７に示す電気コネクタ組立体１００のように、接点１１５を付勢するために前後方向に変形可能な板ばね片１１４を設ける必要がない。このため、板ばね片１１４を収容する、前後方向に大きなスペースが必要となることなく、小型の電気コネクタ組立体を提供できる。
また、本実施形態の電気コネクタ組立体１にあっては、第１コネクタ１０と第２コネクタ２０との機械的な接続を各弾性ラッチ部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄと各ラッチ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄとのラッチ係合により行う。このため、図７に示す電気コネクタ組立体１００とは異なり、プラグ１１０とプラグ受け１３０との機械的な接続を磁石及び磁性体を使用して行う必要がない。従って、外部の磁性金属が磁石に付着したり、コスト高となってしまう問題もない。

そして、第２コネクタ２０の第２嵌合部２２は、図４に示すように、第１コネクタ１０の上下方向あるいは左右方向の回転運動を可能にするように上面２２ａ、下面２２ｂ、左側面２２ｃ及び右側面２２ｄ（図４（Ａ）には左側面２２ｃのみ図示）が先細りとなるように傾斜している。このため、第２コネクタ２０の第２嵌合部２２は、第１コネクタ１０が上下方向あるいは左右方向に回転するときに、嵌合凹部１３との間に隙間を確実に確保できる。これにより、第２コネクタ２０の第２嵌合部２２が第１コネクタ１０の回転運動を妨げることのない、電気コネクタ組立体１を提供できる。

更に、本実施形態の電気コネクタ組立体１にあっては、弾性ラッチ部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄを有するシェル２３及びラッチ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄが、金属製で構成されている。このため、第１コネクタ１０のラッチ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ及び第２コネクタ２０の弾性ラッチ部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄの耐摩耗性を金属以外の部材、例えば樹脂の場合と比較して向上させることができる。また、シェル２３を接地することにより、ラッチ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ及び弾性ラッチ部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄを介して第２コネクタ２０と第１コネクタ１０を接地することができる。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されずに種々の変更、改良を行うことができる。
例えば、第１コネクタ１０のラッチ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄは２対設けられているが、２対に限られず、第１嵌合部１２の上下面及び左右側面のそれぞれに沿って嵌合側に延びる少なくとも２対のラッチ部があればよい。

また、第２コネクタ２０の弾性ラッチ部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄは３対設けられているが、３対に限られず、シェル２３の上下壁面部及び左右壁面部から嵌合側に延びて第２嵌合部２２の上下外側及び左右外側に位置するも少なくとも２対の弾性ラッチ部があればよい。
また、各弾性ラッチ部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄには、内側に湾曲した凹部が形成され、この凹部に各ラッチ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄの凸部が弾性的にラッチ係合するようになっている。しかし、各弾性ラッチ部２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ及び各ラッチ部１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄの形状は、これに限られない。第１コネクタ１０に上下方向あるいは左右方向の回転モーメントが作用したときに、第２コネクタ２０の１個の弾性ラッチ部及び第１コネクタの１個のラッチ部を支点として第１コネクタ１０が上下方向あるいは左右方向に回転し、当該支点以外のラッチ係合が外れるよう構成されていればよい。

本発明に係る電気コネクタ組立体の実施形態の平面図である。但し、図１においては、第１コネクタが背面側から見て左向き（矢印Ｃ向き）に回転した状態を示し、その際の第１コネクタと第２コネクタの嵌合部分を切断した部分断面を示している。 図１の矢印２で示す部分の拡大図である。 図２に示す状態から第１コネクタが更に回転した状態を示す図１の矢印２で示す部分の拡大図である。 図１の電気コネクタ組立体の嵌合部分を切断した部分断面を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。 図１に示す電気コネクタ組立体を構成する第１コネクタを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は右側面図である。 図１に示す電気コネクタ組立体を構成する第２コネクタを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は右側面図である。 従来の電気コネクタ組立体の断面図である。 電気コネクタ組立体を構成する直角型同軸電気コネクタの断面図である。 図８の直角型同軸電気コネクタに用いられる外部導体の断面図である。

符号の説明

１ 電気コネクタ組立体
１０ 第１コネクタ
１１ 第１ハウジング
１２ 第１嵌合部
１３ 嵌合凹部
１４ａ 上ラッチ部
１４ｂ 下ラッチ部
１４ｃ 左ラッチ部
１４ｄ 右ラッチ部
１６ 第１コンタクト
１６ａ 基部
１６ｂ 上弾性接触片
１６ｃ 下弾性接触片
１６ｄ 側弾性接触片
２０ 第２コネクタ
２１ 第２ハウジング
２２ 第２嵌合部
２３ シェル
２３ａ 上壁面部
２３ｂ 下壁面部
２３ｃ 左壁面部
２３ｄ 右壁面部
２４ａ 上弾性ラッチ部
２４ｂ 下弾性ラッチ部
２４ｃ 左弾性ラッチ部
２４ｄ 右弾性ラッチ部
２６ 第２コンタクト
２６ａ 上接触部
２６ｂ 下接触部
２６ｃ 側接触部

Claims (4)

1. 互いに嵌合する第１コネクタ及び第２コネクタからなり、
   前記第１コネクタは、第１コンタクトを収容した嵌合凹部を有する第１嵌合部を備えた第１ハウジングと、該第１ハウジングに取り付けられ、前記第１嵌合部の上下面及び左右側面のそれぞれに沿って嵌合側に延びる少なくとも２対のラッチ部とを備え、
   前記第２コネクタは、前記第１コンタクトに接触する第２コンタクトを収容するとともに前記嵌合凹部内に入り込む第２嵌合部を備えた第２ハウジングと、該第２ハウジングを覆うように前記第２ハウジングに取り付けられたシェルとを備え、
   前記シェルは、該シェルの上下壁面部及び左右壁面部から嵌合側に延びて前記第２嵌合部の上下外側及び左右外側に位置し、前記第１コネクタのラッチ部と弾性的にラッチ係合する少なくとも２対の弾性ラッチ部を備え、
   前記第１コネクタ及び前記第２コネクタの嵌合状態で、前記第１コネクタに上下方向あるいは左右方向の回転モーメントが作用すると、前記第２コネクタの１個の前記弾性ラッチ部及び前記第１コネクタの１個の前記ラッチ部を支点として前記第１コネクタが上下方向あるいは左右方向に回転し、当該支点以外のラッチ係合が外れるよう構成されていることを特徴とする電気コネクタ組立体。
2. 前記第２コネクタの前記第２嵌合部は、前記第１コネクタの上下方向あるいは左右方向の回転運動を可能にするように上下面及び左右側面が先細りとなるように傾斜していることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ組立体。
3. 前記弾性ラッチ部を有する前記シェル及び前記ラッチ部が、金属製で構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の電気コネクタ組立体。
4. 前記第１コネクタの第１コンタクトが、前記第１ハウジングに取り付けられた基部と、該基部から嵌合側かつ前記第２嵌合部の上方側に延びる上弾性接触片と、前記基部から嵌合側かつ前記第２嵌合部の下方側に延びる下弾性接触片と、前記基部から嵌合側かつ前記第２嵌合部の側方に延びる側弾性接触片とを備え、前記第２コネクタの第２コンタクトが、前記第２嵌合部の上面に沿って嵌合側に延びて前記第１コンタクトの前記上弾性接触片に接触する上接触部と、前記第２嵌合部の下面に沿って嵌合側に延びて前記第１コンタクトの前記下弾性接触片に接触する下接触部と、前記第２嵌合部の側面に沿って嵌合側に延びて前記第１コンタクトの前記側弾性接触片に接触する側接触部とを具備することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載の電気コネクタ組立体。

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