JP2011134458A - 電線対基板コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】嵌合作業を容易に短時間で行うことができ、半嵌合の発生を確実に防止することができ、嵌合作業に要するスペースを低減することができ、構成が簡素でコストが低く、小型化及び低背化することができ、信頼性を向上させることができるようにする。
【解決手段】第１ハウジング及び第２ハウジングの位置決めをする位置決め機構と、第１ハウジング及び第２ハウジングをロックする基端ロック機構及び遠位端ロック機構とを有し、位置決め機構は、第２ハウジングの嵌合面に垂直な方向に移動するように第１ハウジングの基端をガイドして第２ハウジングの基端との位置決めをし、基端ロック機構は、位置決めされた第１ハウジングの基端及び第２ハウジングの基端を回転可能に保持し、遠位端ロック機構は、基端を中心にして回転し、嵌合面が互いに平行となって嵌合した第１ハウジング及び第２ハウジングの遠位端同士をロックする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電線対基板コネクタに関するものである。

従来、ケーブル等の電線をプリント回路基板等の回路基板に接続するために電線対基板コネクタが使用されている（例えば、特許文献１参照。）。このような電線対基板コネクタは、一方のコネクタが回路基板に実装され、ケーブルの端部に接続された他方のコネクタと嵌（かん）合する。

図８は従来の電線対基板コネクタの嵌合の動作を示す側断面図である。

図において、９０１は雄コネクタであり、電子機器、電気機器等が有する図示されない回路基板に実装されている。また、８０１は雌コネクタであり、図示されないケーブルが備える電線の終端に接続され、前記雄コネクタ９０１に嵌合される。

そして、前記雌コネクタ８０１は、ハウジング８１１と、該ハウジング８１１に取付けられ、前記電線に接続された図示されない端子とを有する。また、前記ハウジング８１１は、その前壁８１１ａの前方外側に取付けられた回転用支軸８１６と、後壁８１１ｂの後方外側に形成されたロック部材８２２とを備える。該ロック部材８２２は、係止片８２２ａを含み、弾性的に変形可能である。

また、前記雄コネクタ９０１は、ハウジング９１１と、該ハウジング９１１の前壁９１１ａ及び後壁９１１ｂの間に取付けられた端子９６１とを有する。そして、前記ハウジング９１１は、前壁９１１ａの前方外側に形成された起立部材９１５を備え、該起立部材９１５には、前記雌コネクタ８０１のハウジング８１１の前端に取付けられた回転用支軸８１６を支持する凹部９１６が形成されている。また、前記ハウジング９１１は、後壁９１１ｂの後方外側に形成されたロック部材９２２を備え、該ロック部材９２２の上端には係止片９２２ａが形成されている。

そして、雌コネクタ８０１を雄コネクタ９０１に嵌合する場合には、まず、図に示されるように、雌コネクタ８０１の回転用支軸８１６を雄コネクタ９０１の凹部９１６に嵌合させる。これにより、雌コネクタ８０１が回転用支軸８１６を中心に回転可能となる。続いて、雌コネクタ８０１を図において時計回り方向に回転させ、ロック部材８２２の係止片８２２ａを雄コネクタ９０１のロック部材９２２が備える係止片９２２ａと係合させる。

これにより、雌コネクタ８０１と雄コネクタ９０１とが嵌合され、かつ、嵌合状態がロックされる。

特開平７−１４２１２０号公報

しかしながら、前記従来の電線対基板コネクタにおいては、回転用支軸８１６を凹部９１６に嵌合させることが困難であり、嵌合作業の作業性が低く、嵌合作業に時間がかかってしまう。雌コネクタ８０１を雄コネクタ９０１に対して回転させる間に回転用支軸８１６からの反力を受ける必要があるので、凹部９１６は、後方に向かってのみ開口した形状となっている。そのため、回転用支軸８１６を凹部９１６に嵌合させる際には、該凹部９１６の後方から前方に向けて回転用支軸８１６を移動させる必要があるが、凹部９１６とその後方に位置する前壁９１１ａとの間の距離が短いので、凹部９１６の後方から前方に向けて回転用支軸８１６を移動させ、かつ、正確に凹部９１６に嵌合させる作業は、オペレータにとって困難であり、時間がかかってしまう。

また、仮に前記従来の電線対基板コネクタを小型化及び低背化したとすると、低背化した雄コネクタ９０１の凹部９１６に、同じく低背化した雌コネクタ８０１の回転用支軸８１６を回路基板に平行に移動させて正確に挿入することは、極めて困難である。

もっとも、凹部９１６と前壁９１１ａとの間の距離を長くすれば、回転用支軸８１６を移動させて凹部９１６に嵌合させる作業が比較的容易となる。しかし、近年、電気装置、電子装置等の小型化とともに、コネクタも小型化及び低背化することが求められている。そのため、凹部９１６と前壁９１１ａとの間の距離を長くすることは、その結果として、電線対基板コネクタ全体が大型化してしまうので、不可能である。

本発明は、前記従来の電線対基板コネクタの問題点を解決して、第１コネクタの第１ハウジングを第２コネクタの第２ハウジングの嵌合面に垂直な方向に移動させて位置決めし、基端を中心にして第１ハウジングを回転させて第２ハウジングと嵌合させるようにして、嵌合作業を容易に短時間で行うことができ、半嵌合の発生を確実に防止することができ、嵌合作業に要するスペースを低減することができ、構成が簡素でコストが低く、小型化及び低背化が可能な信頼性の高い電線対基板コネクタを提供することを目的とする。

そのために、本発明の電線対基板コネクタにおいては、電線に接続される第１端子と、該第１端子が装填（てん）された第１ハウジングとを有する第１コネクタと、前記第１端子と接触する第２端子と、該第２端子が装填され、前記第１ハウジングと嵌合する第２ハウジングとを有し、基板に実装される第２コネクタとから成る電線対基板コネクタであって、前記第１ハウジング及び第２ハウジングの位置決めをする位置決め機構と、前記第１ハウジング及び第２ハウジングをロックする基端ロック機構及び遠位端ロック機構とを更に有し、前記位置決め機構は、前記第２ハウジングの嵌合面に垂直な方向に移動するように前記第１ハウジングの基端をガイドして前記第２ハウジングの基端との位置決めをし、前記基端ロック機構は、位置決めされた前記第１ハウジングの基端及び第２ハウジングの基端を回転可能に保持し、前記遠位端ロック機構は、基端を中心にして回転し、嵌合面が互いに平行となって嵌合した前記第１ハウジング及び第２ハウジングの遠位端同士をロックする。

本発明の他の電線対基板コネクタにおいては、さらに、前記位置決め機構は、前記第２ハウジングの側壁部に形成された前記第２ハウジングの嵌合面に垂直な方向に延在する凹溝状の第２位置決め部と、前記第１ハウジングの側壁部から突出し、前記第２位置決め部と係合する第１位置決め部とを含む。

本発明の更に他の電線対基板コネクタにおいては、さらに、前記基端ロック機構は、前記第２ハウジングの基端に形成された第２基端ロック部と、前記第１ハウジングの基端に形成され、前記第２基端ロック部と係合する第１基端ロック部とを含み、前記位置決め機構と協働して、位置決めされた前記第１ハウジングの基端及び第２ハウジングの基端を回転可能に保持する。

本発明の更に他の電線対基板コネクタにおいては、さらに、前記第１ハウジング及び第２ハウジングが嵌合した状態において、前記基端ロック機構は、前記第１ハウジングの基端が前記第２ハウジングの基端から上方に離間することを防止し、前記遠位端ロック機構は、前記第１ハウジングの遠位端が前記第２ハウジングの遠位端から上方に離間することを防止し、前記位置決め機構は、前記第１ハウジングが前記第２ハウジングに対して基端の方向及び遠位端の方向に変位することを防止する。

本発明によれば、第１コネクタの第１ハウジングを第２コネクタの第２ハウジングの嵌合面に垂直な方向に移動させて位置決めし、基端を中心にして第１ハウジングを回転させて第２ハウジングと嵌合させる。これにより、嵌合作業を容易に短時間で行うことができ、半嵌合の発生を確実に防止することができ、嵌合作業に要するスペースを低減することができるとともに、構成を簡素化してコストを低減し、小型化及び低背化することができ、信頼性を向上させることができる。

本発明の実施の形態における電線対基板コネクタを嵌合する一連の動作を示す斜視図であって、（ａ）は嵌合前の状態を示す図、（ｂ）は位置決めをした状態を示す図、（ｃ）は嵌合完了の状態を示す図である。 本発明の実施の形態における基板コネクタの斜視図であって、（ａ）は斜め後方から嵌合面を観た図、（ｂ）は斜め前方から嵌合面を観た図である。 本発明の実施の形態における基板コネクタの補助金具の斜視図である。 本発明の実施の形態における基板コネクタの端子の斜視図である。 本発明の実施の形態における電線コネクタの斜視図であって、（ａ）は斜め後方から嵌合面を観た図、（ｂ）は斜め前方から嵌合面を観た図である。 本発明の実施の形態における電線コネクタの端子の斜視図である。 本発明の実施の形態における電線対基板コネクタを嵌合する一連の動作を示す側断面図であって、（ａ）は嵌合前の状態を示す図、（ｂ）は位置決めをした状態を示す図、（ｃ）は嵌合完了の状態を示す図である。 従来の電線対基板コネクタの嵌合の動作を示す側断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図２は本発明の実施の形態における基板コネクタの斜視図、図３は本発明の実施の形態における基板コネクタの補助金具の斜視図、図４は本発明の実施の形態における基板コネクタの端子の斜視図である。なお、図２において、（ａ）は斜め後方から嵌合面を観た図、（ｂ）は斜め前方から嵌合面を観た図である。

図において、１０１は、本実施の形態の電線対基板コネクタにおける第２コネクタとしての基板コネクタであり、図示されない基板としての回路基板に実装されるものであり、望ましくは、高さ寸法の小さな低背型コネクタである。そして、基板コネクタ１０１には、後述される第１コネクタとしての電線コネクタ１が嵌合され、これにより、該電線コネクタ１に接続された後述される電線９１が基板コネクタ１０１を介して、回路基板の導電トレースに電気的に接続される。なお、電線コネクタ１は、望ましくは、基板コネクタ１０１と同様に、低背型コネクタであり、かつ、基板コネクタ１０１に垂直嵌合されるものである。

また、本実施の形態において、基板コネクタ１０１及び電線コネクタ１の各部の構成及び動作を説明するために使用される上、下、左、右、前、後等の方向を示す表現は、絶対的なものでなく相対的なものであり、基板コネクタ１０１及び電線コネクタ１が図に示される姿勢である場合に適切であるが、基板コネクタ１０１及び電線コネクタ１の姿勢が変化した場合には姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。

ここで、前記基板コネクタ１０１は、レセプタクルコネクタであって、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成され、前記電線コネクタ１の後述される電線側ハウジング１１と嵌合する第２ハウジングとしての基板側ハウジング１１１と、該基板側ハウジング１１１に装填された金属製の第２端子としての基板側端子１６１と、同じく基板側ハウジング１１１に装填された補助金具としての金属製の取付用補助金具１８１とを有する。

なお、図に示される例において、基板側端子１６１は２本であるが、該基板側端子１６１の数は電線９１の数に対応して任意に変更することができる。そして、前記基板コネクタ１０１は、概略直方体形状を備え、その下面（図２における下側の面）が回路基板の表面に対向するように該回路基板に取付けられ、上方から電線コネクタ１が嵌合される。

図に示されるように、基板側ハウジング１１１は、略矩（く）形の平板状の底板部１１２と、該底板部１１２の後端側（図２（ａ）における右下側）の縁に沿って延在する後壁部１１５と、前記底板部１１２の両側縁に沿って延在し、基板側ハウジング１１１の下面に対してほぼ垂直に延在する側壁部１１７とを有する。そして、１１３は、底板部１１２の上方において、側壁部１１７によって左右両側を画定された嵌合空間であり、電線コネクタ１の後述される本体部１４の下端部が収容されて嵌合される空間である。

また、底板部１１２における左右の側壁部１１７の内側の部分には、前面にスリット状の開口を備え、後方に向けて延在する溝状の端子収容凹部１１２ａが形成されるとともに、底板部１１２の上面から上方に向けて延出する端子保護部１１４が形成されている。なお、該端子保護部１１４は、底板部１１２の前端と後端の間の位置に形成されている。そして、各端子収容凹部１１２ａ及び端子保護部１１４の内部に基板側端子１６１が１つずつ収容されて装填されている。なお、図に示される例において、端子収容凹部１１２ａ及び端子保護部１１４は、それぞれ、２つであるが、端子収容凹部１１２ａ及び端子保護部１１４の数は基板側端子１６１の数に対応して任意に変更することができる。

図４に示されるように、基板側端子１６１は、接続部１６３と、該接続部１６３の一端から一方に向けて延出するテール部１６２と、前記接続部１６３の他端から他方に向けて延出する接触部１６４とを備える。そして、該接触部１６４は、上方に向けて延出するカンチレバー状の弾性を有する左右一対の挟込み腕１６４ａを含み、互いに対向する左右の挟込み腕１６４ａの間に挿入された後述される電線側端子６１の接触部６４を、挟込み腕１６４ａの発揮するばね力によって両側から挟持して接触を維持する。なお、図に示される例において、挟込み腕１６４ａは、接触部１６４の長手方向に複数（図では２つ）に分割されているが、分割されていなくてもよい。

そして、前記基板側端子１６１の接続部１６３は端子収容凹部１１２ａ内に圧入されて固定され、接触部１６４の挟込み腕１６４ａは、底板部１１２の上面から上方に突出し、前記端子保護部１１４内に収容される。なお、該端子保護部１１４の上部にはスリット状の電線側端子挿入開口１１４ａが形成され、基板コネクタ１０１及び電線コネクタ１が嵌合すると、電線側端子６１の接触部６４が、前記電線側端子挿入開口１１４ａを通して、互いに対向する左右の挟込み腕１６４ａの間に挿入される。また、前記基板側端子１６１のテール部１６２は、その先端が底板部１１２の前端から先端方向に延出し、回路基板に形成された信号線、コンタクトパッド、端子等、すなわち、相手方端子部材に、はんだ付等によって電気的に接続される。なお、前記基板側端子１６１は、基板コネクタ１０１を回路基板に固定するための第１固定金具として機能し、テール部１６２は第１基板固定部として機能する。

また、前記後壁部１１５の後端側には、金具収容凹部１１５ａが形成され、該金具収容凹部１１５ａに取付用補助金具１８１が収容されて装填されている。なお、図に示される例において、金具収容凹部１１５ａは、２つであるが、その数は、任意に変更することができる。

図３に示されるように、取付用補助金具１８１は、接続部１８３と、該接続部１８３の下端から延出するテール部１８２とを備える。そして、前記接続部１８３は金具収容凹部１１５ａ内に圧入されて固定され、前記テール部１８２は、回路基板に形成されたはんだパッド等のコネクタ固定部に、はんだ付等によって固定される。これにより、基板コネクタ１０１は回路基板に強固に固定される。なお、前記取付用補助金具１８１は、基板コネクタ１０１を回路基板に固定するための第２固定金具として機能し、テール部１８２は第２基板固定部として機能する。

そして、基板側ハウジング１１１の基端、すなわち、前端における中央には、第２基端ロック部として、底板部１１２の上面から上方に向けて延出する基板側回転軸ロック部１２１が形成されている。該基板側回転軸ロック部１２１は、電線側ハウジング１１の後述される電線側回転軸ロック部２１とともに基端ロック機構の一部として機能する部材であり、電線側回転軸ロック部２１と係合して、基板側ハウジング１１１及び電線側ハウジング１１の前端側をロックする部材である。

前記基板側回転軸ロック部１２１は、前後方向に貫通するように形成された係合孔（こう）１２１ａと、該係合孔１２１ａの上端を画定する係合梁（はり）１２１ｂと、係合孔１２１ａの下端を画定する係合底板部１２１ｄとを備える。また、底板部１１２における基板側回転軸ロック部１２１の後端に隣接する部位には、板厚方向（上下方向）に貫通するように形成された回転許容孔１２１ｃが形成されている。なお、前記係合孔１２１ａは、必ずしも前後方向に貫通するように形成された孔である必要はなく、基板側回転軸ロック部１２１の後面に形成され、前方に向けて凹入する窪（くぼ）みであってもよい。また、前記回転許容孔１２１ｃは、必ずしも上下方向に貫通するように形成された孔である必要はなく、底板部１１２の上面に形成され、下方に向けて凹入する窪みであってもよい。

そして、前記回転許容孔１２１ｃは、前記係合孔１２１ａの後下端部と連通するように形成されている。なお、図に示される例において、係合孔１２１ａは、基板側回転軸ロック部１２１の横方向に複数（図では２つ）に分割されているが、分割されていなくてもよい。もっとも、複数に分割されている場合には、係合孔１２１ａの仕切壁によって係合梁１２１ｂと係合底板部１２１ｄとが連結されるので、基板側回転軸ロック部１２１の強度が向上する。なお、前記係合底板部１２１ｄは、強度の問題がなければ、適宜省略することもできる。つまり、前記基板側回転軸ロック部１２１は、係合底板部１２１ｄを省略しても、第２基端ロック部としての機能を発揮することができる。

また、側壁部１１７の内側面には、第２位置決め部として、上下方向に延在する凹溝状の基板側位置決め係合部１２２が形成されている。該基板側位置決め係合部１２２は、電線側ハウジング１１の後述される電線側位置決め係合部２２とともに位置決め機構の一部として機能する部材であり、電線側位置決め係合部２２と係合して、嵌合の際に基板側ハウジング１１１に対して電線側ハウジング１１の前端側を位置決めする部材である。なお、基板側位置決め係合部１２２は、底板部１１２の上面に対してほぼ垂直に延在し、その上端は側壁部１１７の上面に開放し、その下端は底板部１１２の上面によって閉止され画定されている。なお、前記基板側位置決め係合部１２２の下端は、必ずしも底板部１１２の上面によって閉止されている必要はなく、例えば、底板部１１２を連通して、その下面に開放されていてもよい。

さらに、基板側ハウジング１１１の遠位端、すなわち、後端における中央には、底板部１１２及び後壁部１１５の上面から上方に向けて延出する第２遠位端ロック部としての基板側回転端ロック部１２３が形成されている。該基板側回転端ロック部１２３は、電線側ハウジング１１の後述される電線側回転端ロック部２３とともに遠位端ロック機構の一部として機能する部材であり、電線側回転端ロック部２３と係合して、基板側ハウジング１１１及び電線側ハウジング１１の後端側をロックする部材である。

前記基板側回転端ロック部１２３は、前後方向に貫通するように形成された係合孔１２３ａと、該係合孔１２３ａの上端を画定する係合梁１２３ｂとを備える。また、底板部１１２における基板側回転端ロック部１２３の前端に隣接する部位には、板厚方向（上下方向）に貫通するように形成された許容孔１２３ｃが形成されている。該許容孔１２３ｃは、前記係合孔１２３ａの下端部と連通するように形成されている。なお、図に示される例において、係合孔１２３ａは、基板側回転端ロック部１２３の横方向に複数（図では２つ）形成されているが、単数であってもよく、その数はいくつであってもよい。また、前述のように、前記係合孔１２１ａ及び回転許容孔１２１ｃは、必ずしも貫通するように形成された孔である必要はなく、基板側ハウジング１１１の中央に向けて開口する窪みであってもよい。

次に、前記電線コネクタ１の構成について説明する。

図５は本発明の実施の形態における電線コネクタの斜視図、図６は本発明の実施の形態における電線コネクタの端子の斜視図である。なお、図５において、（ａ）は斜め後方から嵌合面を観た図、（ｂ）は斜め前方から嵌合面を観た図である。

電線コネクタ１は、プラグコネクタであって、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成され、基板コネクタ１０１の基板側ハウジング１１１と嵌合する第１ハウジングとしての電線側ハウジング１１と、該電線側ハウジング１１に装填された金属製の第１端子としての電線側端子６１とを有する。各電線側端子６１は、各電線９１の芯（しん）線としての導電線と導通するように各電線９１の終端に接続された状態で、電線側ハウジング１１に形成された電線側端子収容凹部１３内に１つずつ収容されて保持される。なお、図に示される例において、電線側端子６１及び電線側端子収容凹部１３は２つずつであるが、電線側端子６１及び電線側端子収容凹部１３の数は電線９１の数に対応して任意に変更することができる。

そして、前記電線コネクタ１は、概略直方体形状を備え、その嵌合面（図５における上面）が基板コネクタ１０１の嵌合面（図２における上面）に対向するように基板コネクタ１０１に嵌合される。すなわち、該基板コネクタ１０１に垂直嵌合される。

図に示されるように、電線側ハウジング１１は、略矩形の平板状の天板部１２と、該天板部１２の下面に接続された直方体形状の本体部１４とを有する。

そして、１７は、本体部１４の左右両側の側端縁に沿って延在する側壁部であり、各側壁部１７には前記電線側端子収容凹部１３が、それぞれ、形成されている。該電線側端子収容凹部１３は、側壁部１７の後端面に形成された電線挿通開口１３ｂを備え、電線側端子収容凹部１３内に装填された電線側端子６１に接続された電線９１が、前記電線挿通開口１３ｂを通して、側壁部１７の後端面から後方に向けて延出する。また、側壁部１７の嵌合面には、電線側端子収容凹部１３に連通する端子挿通開口１３ａが形成され、電線コネクタ１が基板コネクタ１０１に嵌合する際に、基板側端子１６１の接触部１６４の挟込み腕１６４ａが、端子保護部１１４とともに、前記端子挿通開口１３ａを通って電線側端子収容凹部１３内に進入する。

図６に示されるように、電線側端子６１は、いわゆるブレード端子であって、接続部６３と、該接続部６３の一端から一方に向けて延出するテール部６２と、前記接続部６３の他端から他方に向けて延出する接触部６４と、該接触部６４の一端から側面外側に向けて突出する係止部６５とを備える。そして、前記接続部６３は電線９１の芯線としての導電線を把持し、前記テール部６２は電線９１の外側被覆を把持し、これにより、電線側端子６１は電線９１の終端に電気的かつ機械的に接続される。また、前記係止部６５は、電線側端子収容凹部１３の内壁に係止され、電線側端子６１を固定する。さらに、接触部６４は、矩形の板状の部材であり、基板側端子１６１の接触部１６４が備える互いに対向する左右の挟込み腕１６４ａの間に挿入され、該挟込み腕１６４ａの発揮するばね力によって両側から挟持されて接触を維持する。なお、前記接触部６４及び端子挿通開口１３ａは、電線側ハウジング１１の前端に近い位置にあることが望ましい。

そして、電線側ハウジング１１の基端、すなわち、前端における中央には、第１基端ロック部として、本体部１４の嵌合面側の前端から前方に向けて延出する板状の電線側回転軸ロック部２１が形成されている。該電線側回転軸ロック部２１は、前述のように、基板側ハウジング１１１の基板側回転軸ロック部１２１とともに基端ロック機構の一部として機能する部材であり、基板側回転軸ロック部１２１と係合して、基板側ハウジング１１１及び電線側ハウジング１１の前端側をロックする部材である。また、本体部１４の前端における中央には、切欠き部１６が形成され、該切欠き部１６の嵌合面側端（図５における上端）を電線側回転軸ロック部２１が画定する。なお、切欠き部１６の後端は、本体部１４の板厚方向に延在する平面状の位置規制部１６ａである。

また、側壁部１７の側面から外側に向けて突出するように、第１位置決め部としての電線側位置決め係合部２２が形成されている。該電線側位置決め係合部２２は、基板側位置決め係合部１２２とともに位置決め機構の一部として機能する部材であり、基板側位置決め係合部１２２と係合する部材である。具体的には、前記電線側位置決め係合部２２は、本体部１４の嵌合面における前端縁に横方向に延在するように形成された円柱状の棒部材２２ａの両端部である。該棒部材２２ａは、本体部１４及び側壁部１７と一体的に形成され、かつ、前記電線側回転軸ロック部２１を横方向に貫通するように、該電線側回転軸ロック部２１と一体に形成されている。なお、図に示される例において、棒部材２２ａは、円筒側面を備え、本体部１４の嵌合面及び前端面と明確に識別し得るように形成されているが、必ずしも本体部１４の嵌合面及び前端面と明確に識別し得る形状を備える必要はない。つまり、両側の側壁部１７から突出する電線側位置決め係合部２２が、あたかも１本の棒状の部材の両端であるかのように、同一軸線上に位置していればよい。

なお、該電線側回転軸ロック部２１における先端部２１ａは、基板側回転軸ロック部１２１の係合孔１２１ａ及び係合梁１２１ｂと係合する部分であり、本体部１４及び側壁部１７の前端並びに棒部材２２ａよりも前方に突出している。また、図に示される例において、先端部２１ａは、前記係合孔１２１ａに対応して、横方向に複数（図では２つ）に分割されているが、分割されていなくてもよい。

さらに、電線側ハウジング１１の遠位端、すなわち、後端における中央には、後方に向けて突出する第１遠位端ロック部としての電線側回転端ロック部２３が形成されている。該電線側回転端ロック部２３は、前述のように、基板側ハウジング１１１の基板側回転端ロック部１２３とともに遠位端ロック機構の一部として機能する部材であり、基板側回転端ロック部１２３と係合して、基板側ハウジング１１１及び電線側ハウジング１１の後端側をロックする部材である。

前記電線側回転端ロック部２３は、全体としてＬ字状の形状を備え、基端が本体部１４の嵌合面に一体的に接続され、自由端が天板部１２の方向に向かうように延在するカンチレバー状の弾性腕部２３ａと、該弾性腕部２３ａの途中に形成され、後方に向けて突出する係合突起２３ｂと、前記弾性腕部２３ａの自由端を連結する部材であって、オペレータの手指等によって操作される操作部２３ｃとを備える。前記係合突起２３ｂは、基板側回転端ロック部１２３の係合孔１２３ａ及び係合梁１２３ｂと係合する部材である。なお、図に示される例において、弾性腕部２３ａ及び係合突起２３ｂは、前記係合孔１２３ａに対応して、横方向に複数（図では２つ）形成されているが、単数であってもよく、その数はいくつであってもよい。

次に、前記電線コネクタ１を基板コネクタ１０１に嵌合する動作について説明する。

図１は本発明の実施の形態における電線対基板コネクタを嵌合する一連の動作を示す斜視図、図７は本発明の実施の形態における電線対基板コネクタを嵌合する一連の動作を示す側断面図である。なお、図１及び７において、（ａ）は嵌合前の状態を示す図、（ｂ）は位置決めをした状態を示す図、（ｃ）は嵌合完了の状態を示す図である。

ここで、基板コネクタ１０１は、基板側ハウジング１１１の底面が図示されない回路基板の表面に対向し、基板側端子１６１のテール部１６２が回路基板上の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続されるとともに、取付用補助金具１８１のテール部１８２が回路基板上の固定用のパッドにはんだ付等によって接続されることにより、回路基板に表面実装されているものとする。

電線コネクタ１を回路基板に実装された基板コネクタ１０１に嵌合する場合には、電線コネクタ１をオペレータが手指等によって操作して、図１（ａ）及び図７（ａ）に示されるように、電線コネクタ１の前面が基板コネクタ１０１の嵌合面（図７における上面）と向合うように、つまり、回路基板の表面と向合うようにし、かつ、電線コネクタ１の嵌合面（図７における右側面）が基板コネクタ１０１の後方を向くような姿勢とする。

なお、図１（ａ）及び図７（ａ）において、電線コネクタ１の姿勢は、その前後方向が基板コネクタ１０１の前後方向に直交する、つまり、回路基板の表面と直交するようになっているが、その前後方向が基板コネクタ１０１の前後方向又は回路基板の表面に対して傾斜していてもよい。

続いて、オペレータは、電線コネクタ１を基板コネクタ１０１に接近する方向（図７における下方向）に移動させ、電線側ハウジング１１の側壁部１７の側面から外側に向けて突出する左右の電線側位置決め係合部２２を、基板側ハウジング１１１の側壁部１１７の内側面に形成された左右の基板側位置決め係合部１２２にその上端から挿入する。そして、電線側位置決め係合部２２が基板側位置決め係合部１２２の下端に到達すると、電線側ハウジング１１の電線側回転軸ロック部２１と基板側ハウジング１１１の基板側回転軸ロック部１２１とが係合し、位置規制部１６ａが基板側回転軸ロック部１２１の上面に当接又は近接する。なお、電線側位置決め係合部２２よりも突出している電線側回転軸ロック部２１の先端部２１ａは、底板部１１２に形成された回転許容孔１２１ｃ内に収容され、回路基板の表面に当接することはなく、回路基板の表面に損傷を与えることがない。

これにより、図１（ｂ）及び図７（ｂ）に示されるように、電線コネクタ１が基板コネクタ１０１に対して位置決めされ、また、電線コネクタ１の姿勢も、その前後方向が基板コネクタ１０１の前後方向又は回路基板の表面に対してほぼ直交するように、調整される。この状態において、電線コネクタ１は、その前後方向、左右方向及び上下方向（図７における左右方向）に関し、基板コネクタ１０１に対して位置決めされている。

このように、電線側ハウジング１１の左右の電線側位置決め係合部２２を、基板側ハウジング１１１の左右の基板側位置決め係合部１２２にその上端から挿入するだけで、電線コネクタ１を基板コネクタ１０１に対して正確に位置決めすることができる。したがって、オペレータは、容易に、かつ、短時間で電線コネクタ１を基板コネクタ１０１に対して正確に位置決めすることができる。

また、電線コネクタ１を回路基板の表面と直交する方向に移動させるだけでよく、回路基板の表面と平行な方向に移動させる必要がない。したがって、回路基板の実装密度が高く、回路基板の表面には多数の電子部品、電気部品等が既に実装されていて、基板コネクタ１０１の周辺に空いたスペースがなく、電線コネクタ１を回路基板の表面と平行な方向に移動させることができない場合であっても、電線コネクタ１を基板コネクタ１０１に対して位置決めすることができる。

続いて、オペレータは、電線コネクタ１を基板コネクタ１０１に対して回転させる。具体的には、電線側ハウジング１１の後端が基板側ハウジング１１１及び回路基板の表面に接近するように、すなわち、落下するように、電線コネクタ１を回転させる。この場合、電線側位置決め係合部２２と基板側位置決め係合部１２２とが係合し、かつ、電線側回転軸ロック部２１と基板側回転軸ロック部１２１とが係合しているので、電線コネクタ１は電線側位置決め係合部２２及び電線側回転軸ロック部２１を回転軸として図７における時計回り方向に回転し、回転軸がずれないので安定した状態で回転可能であり、また、回転の途中で基板コネクタ１０１から外れてしまうことがない。したがって、オペレータは、容易に、かつ、短時間で電線コネクタ１を基板コネクタ１０１に対して回転させることができる。

なお、電線側位置決め係合部２２よりも突出している電線側回転軸ロック部２１の先端部２１ａは、回転許容孔１２１ｃと係合孔１２１ａとが連通しているので、電線コネクタ１の回転に伴い、回転許容孔１２１ｃ内から係合孔１２１ａ内へとスムーズに変位することができる。

また、電線コネクタ１の回転の途中で、基板側端子１６１の接触部１６４の挟込み腕１６４ａが、端子保護部１１４とともに、電線側ハウジング１１の端子挿通開口１３ａを通って電線側端子収容凹部１３内に進入する。そして、電線側端子６１の接触部６４は、左右の挟込み腕１６４ａの間に挿入される。この際、前記接触部６４は、挟込み腕１６４ａの発揮するばね力に打勝って、挟込み腕１６４ａの間に挿入されることとなるので、接触部６４及び該接触部６４が固定されている電線側ハウジング１１は、挟込み腕１６４ａから大きな反力を受けることになる。そのため、前記接触部６４を左右の挟込み腕１６４ａの間に挿入させるためには、大きな力で電線側ハウジング１１を押下げる必要がある。特に、電線側端子６１及び基板側端子１６１の数が多い、いわゆる多極コネクタである場合には、極めて大きな力で電線側ハウジング１１を押下げる必要がある。

しかし、本実施の形態においては、電線側ハウジング１１の前端に位置する電線側位置決め係合部２２及び電線側回転軸ロック部２１を回転軸とし、かつ、接触部６４が電線側ハウジング１１の前端と後端との間に位置するので、オペレータが手指等によって下方に押下げる力を電線側ハウジング１１の後端寄りの部分に付与すれば、梃子（てこ）の原理によって、押下げる力が小さくても、挟込み腕１６４ａからの反力に抗して、電線側ハウジング１１を押下げることができる。なお、接触部６４が電線側ハウジング１１の前端に近い位置にあれば、梃子の原理によって、押下げる力を更に小さくすることができる。したがって、オペレータは、大きな力を発揮することなく、容易に電線コネクタ１を基板コネクタ１０１に対して回転させることができる。

そして、図１（ｃ）及び図７（ｃ）に示されるように、回転が完了して電線コネクタ１が、その前後方向が基板コネクタ１０１の前後方向又は回路基板の表面と平行な姿勢になると、電線側回転端ロック部２３が基板側回転端ロック部１２３と係合し、電線側ハウジング１１の後端が基板側ハウジング１１１の後端にロックされる。具体的には、電線側回転端ロック部２３が備える弾性腕部２３ａの係合突起２３ｂが、基板側回転端ロック部１２３が備える係合孔１２３ａに進入し、係合梁１２３ｂの下面と係合する。なお、ロックする際には、弾性腕部２３ａが弾性を備えるカンチレバー状の部材であって、係合突起２３ｂが弾性腕部２３ａに形成されているので、オペレータは、操作部２３ｃを操作する必要がなく、電線側ハウジング１１の後端を押下げて基板側ハウジング１１１に押付けるだけでよく、かつ、押付けるために大きな力を発揮する必要がない。

また、ロックする際、係合突起２３ｂが係合梁１２３ｂの後面を通過するときに弾性腕部２３ａが弾性的に変形した後に元の姿勢に弾性的に復元するので、オペレータは、電線側ハウジング１１を押下げている手指等を介して、クリック感を感知することができる。したがって、オペレータは、電線側ハウジング１１の後端が基板側ハウジング１１１の後端にロックされ、電線コネクタ１と基板コネクタ１０１との嵌合が完了したことを認識することができる。

なお、嵌合が完了した状態では、電線側端子６１の接触部６４が基板側端子１６１の接触部１６４の挟込み腕１６４ａの間に挿入されて接触しているので、電線９１の導電線が、電線側端子６１及び基板側端子１６１を介して、回路基板に形成された相手方端子部材に電気的に接続される。

また、電線コネクタ１の回転が完了し、該電線コネクタ１と基板コネクタ１０１との嵌合が完了した状態では、図７（ｃ）に示されるように、電線側回転軸ロック部２１の先端部２１ａが基板側回転軸ロック部１２１の係合孔１２１ａ内に進入し、係合梁１２１ｂの下面と係合している。つまり、電線側回転軸ロック部２１と基板側回転軸ロック部１２１とが係合し、電線側ハウジング１１の前端が基板側ハウジング１１１の前端にロックされている。したがって、電線側ハウジング１１の後端と基板側ハウジング１１１の後端とをロックすれば、電線側ハウジング１１の前端と基板側ハウジング１１１の前端ともロックされた状態となるので、電線コネクタ１と基板コネクタ１０１とを確実に嵌合させることができる。つまり、オペレータは、電線側ハウジング１１の後端を基板側ハウジング１１１の後端にロックさせるだけで、嵌合が不完全な状態である半嵌合の発生を確実に防止することができる。

なお、電線側回転軸ロック部２１と基板側回転軸ロック部１２１との係合によってクリック感が生じることがないので、オペレータは、電線コネクタ１と基板コネクタ１０１との嵌合を完了させるまでの作業において、電線側回転端ロック部２３が基板側回転端ロック部１２３との係合によって生じるクリック感のみを感知することとなる。仮に、電線コネクタ１と基板コネクタ１０１との嵌合を完了させるまでの作業においてクリック感が２回以上生じると、オペレータは、最後のクリック感より前に生じたクリック感を最後のものと取違えて、嵌合が完了していないにも拘わらず、嵌合が完了したものと勘違いをして作業を終了してしまう可能性がある。しかし、本実施の形態においては、クリック感が１回しか発生しないので、このような可能性を排除することができる。

さらに、電線側ハウジング１１の左右の電線側位置決め係合部２２が基板側ハウジング１１１の側壁部１１７に形成された上下方向に延在する凹溝状の左右の基板側位置決め係合部１２２に挿入されている。そのため、電線側ハウジング１１が基板側ハウジング１１１に対して該基板側ハウジング１１１の前後方向に変位することがない。したがって、電線コネクタ１が外力を受けた場合であっても、弾性腕部２３ａが係合梁１２３ｂに対して前後方向に変位したり、該係合梁１２３ｂに押付けられて変形したりすることがないので、電線側回転端ロック部２３と基板側回転端ロック部１２３との係合が解除されてしまうことがない。これにより、例えば、図１（ｃ）及び図７（ｃ）に示されるような状態で、電線９１を引張ったり、煽（あお）ったりするような外力が加えられた場合であっても、電線側回転端ロック部２３と基板側回転端ロック部１２３との係合が無用に解除されることがないので、電線コネクタ１と基板コネクタ１０１との嵌合が確実に維持される。

なお、ここでは、電線９１が電線側ハウジング１１の後端から後方に向けて延出するように配線された例についてのみ説明したが、電線９１は、電線側ハウジング１１の天板部１２から上方に向けて延出するように配線されてもよい。

このように、本実施の形態において、電線対基板コネクタは、電線９１に接続される電線側端子６１と、電線側端子６１が装填された電線側ハウジング１１とを有する電線コネクタ１と、電線側端子６１と接触する基板側端子１６１と、基板側端子１６１が装填され、電線側ハウジング１１と嵌合する基板側ハウジング１１１とを有し、回路基板に実装される基板コネクタ１０１とから成る。そして、電線側ハウジング１１及び基板側ハウジング１１１の位置決めをする位置決め機構と、電線側ハウジング１１及び基板側ハウジング１１１をロックする基端ロック機構及び遠位端ロック機構とを更に有し、位置決め機構は、基板側ハウジング１１１の嵌合面に垂直な方向に移動するように電線側ハウジング１１の基端をガイドして基板側ハウジング１１１の基端との位置決めをし、基端ロック機構は、位置決めされた電線側ハウジング１１の基端及び基板側ハウジング１１１の基端を回転可能に保持し、遠位端ロック機構は、基端を中心にして回転し、嵌合面が互いに平行となって嵌合した電線側ハウジング１１及び基板側ハウジング１１１の遠位端同士をロックする。

これにより、電線側ハウジング１１及び基板側ハウジング１１１とを嵌合させる嵌合作業を容易に短時間で行うことができ、電線コネクタ１及び基板コネクタ１０１の嵌合状態を確実に維持することができ、半嵌合の発生を確実に防止することができ、かつ、嵌合作業に要するスペースを低減することができる。また、電線コネクタ１及び基板コネクタ１０１の構成が簡素でコストが低く、小型化及び低背化が可能となり、かつ、信頼性を向上することができる。

また、位置決め機構は、基板側ハウジング１１１の側壁部１１７に形成された基板側ハウジング１１１の嵌合面に垂直な方向に延在する凹溝状の基板側位置決め係合部１２２と、電線側ハウジング１１の側壁部１７から突出し、基板側位置決め係合部１２２と係合する電線側位置決め係合部２２とを含む。これにより、電線側ハウジング１１の電線側位置決め係合部２２を、基板側ハウジング１１１の基板側位置決め係合部１２２に係合させるだけで、電線側ハウジング１１を基板側ハウジング１１１に対して正確に位置決めすることができる。したがって、オペレータは、容易に、かつ、短時間で電線コネクタ１を基板コネクタ１０１に対して正確に位置決めすることができる。

さらに、基端ロック機構は、基板側ハウジング１１１の基端に形成された基板側回転軸ロック部１２１と、電線側ハウジング１１の基端に形成され、基板側回転軸ロック部１２１と係合する電線側回転軸ロック部２１とを含み、位置決め機構と協働して、位置決めされた電線側ハウジング１１の基端及び基板側ハウジング１１１の基端を回転可能に保持する。したがって、電線コネクタ１は電線側位置決め係合部２２及び電線側回転軸ロック部２１を回転軸として回転し、回転軸がずれないので安定した状態で回転可能であり、また、回転の途中で基板コネクタ１０１から外れてしまうことがない。したがって、オペレータは、容易に、かつ、短時間で電線コネクタ１を基板コネクタ１０１に対して回転させることができる。

さらに、電線側ハウジング１１及び基板側ハウジング１１１が嵌合した状態において、基端ロック機構は、電線側ハウジング１１の基端が基板側ハウジング１１１の基端から上方に離間することを防止し、遠位端ロック機構は、電線側ハウジング１１の遠位端が基板側ハウジング１１１の遠位端から上方に離間することを防止し、位置決め機構は、電線側ハウジング１１が基板側ハウジング１１１に対して基端の方向及び遠位端の方向に変位することを防止する。したがって、電線コネクタ１が外力を受けた場合であっても、電線側回転端ロック部２３と基板側回転端ロック部１２３との係合が解除されてしまうことがないので、電線コネクタ１と基板コネクタ１０１との嵌合が確実に維持される。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明は、電線対基板コネクタに適用することができる。

１ 電線コネクタ
１１ 電線側ハウジング
１２ 天板部
１３ 電線側端子収容凹部
１３ａ 端子挿通開口
１３ｂ 電線挿通開口
１４ 本体部
１６ 切欠き部
１６ａ 位置規制部
１７、１１７ 側壁部
２１ 電線側回転軸ロック部
２１ａ 先端部
２２ 電線側位置決め係合部
２２ａ 棒部材
２３ 電線側回転端ロック部
２３ａ 弾性腕部
２３ｂ 係合突起
２３ｃ 操作部
６１ 電線側端子
６２、１６２、１８２ テール部
６３、１６３、１８３ 接続部
６４、１６４ 接触部
６５ 係止部
９１ 電線
１０１ 基板コネクタ
１１１ 基板側ハウジング
１１２ 底板部
１１２ａ 端子収容凹部
１１３ 嵌合空間
１１４ 端子保護部
１１４ａ 電線側端子挿入開口
１１５ 後壁部
１１５ａ 金具収容凹部
１２１ 基板側回転軸ロック部
１２１ａ、１２３ａ 係合孔
１２１ｂ、１２３ｂ 係合梁
１２１ｃ 回転許容孔
１２１ｄ 係合底板部
１２２ 基板側位置決め係合部
１２３ 基板側回転端ロック部
１２３ｃ 許容孔
１６１ 基板側端子
１６４ａ 挟込み腕
１８１ 取付用補助金具
８０１ 雌コネクタ
８１１、９１１ ハウジング
８１１ａ、９１１ａ 前壁
８１１ｂ、９１１ｂ 後壁
８１６ 回転用支軸
８２２、９２２ ロック部材
８２２ａ、９２２ａ 係止片
９０１ 雄コネクタ
９１５ 起立部材
９１６ 凹部
９６１ 端子

Claims (4)

1. （ａ）電線に接続される第１端子と、該第１端子が装填された第１ハウジングとを有する第１コネクタと、
   （ｂ）前記第１端子と接触する第２端子と、該第２端子が装填され、前記第１ハウジングと嵌合する第２ハウジングとを有し、基板に実装される第２コネクタとから成る電線対基板コネクタであって、
   （ｃ）前記第１ハウジング及び第２ハウジングの位置決めをする位置決め機構と、前記第１ハウジング及び第２ハウジングをロックする基端ロック機構及び遠位端ロック機構とを更に有し、
   （ｄ）前記位置決め機構は、前記第２ハウジングの嵌合面に垂直な方向に移動するように前記第１ハウジングの基端をガイドして前記第２ハウジングの基端との位置決めをし、
   （ｅ）前記基端ロック機構は、位置決めされた前記第１ハウジングの基端及び第２ハウジングの基端を回転可能に保持し、
   （ｆ）前記遠位端ロック機構は、基端を中心にして回転し、嵌合面が互いに平行となって嵌合した前記第１ハウジング及び第２ハウジングの遠位端同士をロックすることを特徴とする電線対基板コネクタ。
2. 前記位置決め機構は、前記第２ハウジングの側壁部に形成された前記第２ハウジングの嵌合面に垂直な方向に延在する凹溝状の第２位置決め部と、前記第１ハウジングの側壁部から突出し、前記第２位置決め部と係合する第１位置決め部とを含む請求項１に記載の電線対基板コネクタ。
3. 前記基端ロック機構は、前記第２ハウジングの基端に形成された第２基端ロック部と、前記第１ハウジングの基端に形成され、前記第２基端ロック部と係合する第１基端ロック部とを含み、前記位置決め機構と協働して、位置決めされた前記第１ハウジングの基端及び第２ハウジングの基端を回転可能に保持する請求項１又は２に記載の電線対基板コネクタ。
4. 前記第１ハウジング及び第２ハウジングが嵌合した状態において、
   前記基端ロック機構は、前記第１ハウジングの基端が前記第２ハウジングの基端から上方に離間することを防止し、
   前記遠位端ロック機構は、前記第１ハウジングの遠位端が前記第２ハウジングの遠位端から上方に離間することを防止し、
   前記位置決め機構は、前記第１ハウジングが前記第２ハウジングに対して基端の方向及び遠位端の方向に変位することを防止する請求項１〜３のいずれか１項に記載の電線対基板コネクタ。

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