JP2014096286A - コネクタ - Google Patents

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  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

【課題】振動や衝撃による各基板同士の位置ずれを吸収する際、端子同士の接触部分が摺動を生ずることのないコネクタを提供する。
【解決手段】第1及び第2のコネクタ10,20が互いに嵌合すると、第1のコネクタ10の可動ハウジング12が第2のハウジング21にロックされるようにしたので、上下方向に対する各基板1,2同士の位置ずれを吸収する際、第1の端子13の可動部13cが第1の端子13の挿抜方向に弾性変形しても、可動部13cの復元力による挿抜方向への力が第1及び第2の端子13,22の接触部13a,22aに加わることがなく、第1及び第2の端子13,22同士の摺動を防止することができる。
【選択図】図15

Description

本発明は、例えば一対のプリント基板同士を接続するために用いられるコネクタに関するものである。
従来、この種のコネクタとしては、互いに一方の面を対向して配置される一対の基板のうち一方の基板に取り付けられる一方のコネクタと、他方の基板に取り付けられる他方のコネクタとを備え、各コネクタを嵌合することにより基板同士を接続するようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
前記コネクタのうち一方のコネクタは、基板に固定されるハウジングと、固定ハウジングに対してコネクタの移動自在に設けられた可動部材と、一端側を可動部材に固定され、他端側をハウジングに保持された複数の端子とを有し、各端子の一端側と他端側との間に設けられた可動部の弾性変形によって可動部材がハウジングに対して移動することにより、振動や衝撃による各基板同士の位置ずれを吸収するようになっている。
特開2009−117058号公報
ところで、前記コネクタにおいては、一方のコネクタと他方のコネクタの端子同士が圧接することにより接続状態が保持されるようになっているが、振動や衝撃による各基板同士の位置ずれを吸収する際、端子の可動部が端子の挿抜方向に弾性変形すると、可動部の復元力による挿抜方向への力が端子同士の接触部分に加わり、端子同士が互いに摺動を生ずる場合がある。しかしながら、端子の表面には導電性を高めるためのメッキが施されている場合が多く、端子同士が摺動を繰り返すことによりメッキが剥がれ、端子間の導電性を低下させるという問題点があった。
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、振動や衝撃による各基板同士の位置ずれを吸収する際、端子同士の接触部分が摺動を生ずることのないコネクタを提供することにある。
本発明は前記目的を達成するために、互いに一方の面を対向して配置される一対の基板のうち一方の基板に取り付けられる第1のコネクタと、他方の基板に取り付けられる第2のコネクタとを備え、第1及び第2のコネクタを互いに嵌合することにより各基板同士を接続するコネクタにおいて、前記第1のコネクタは、一方の基板に固定される第1のハウジングと、第1のハウジングに対して移動自在に設けられた可動部材と、一端側を可動部材に固定され、他端側を第1のハウジングに固定された第1の端子とを有し、前記第2のコネクタは、他方の基板に固定される第2のハウジングと、第2のハウジングに固定された第2の端子とを有し、第1の端子には、第2の端子に接触する接触部を可動部材から第2のコネクタ側に突出するように設けるとともに、第1のハウジングと可動部材との間で弾性変形する可動部を設け、第1及び第2のコネクタには、第1及び第2のコネクタが互いに嵌合すると、可動部材を第2のハウジングに対して第1の端子の挿抜方向への移動が規制されるようにロックするロック部を設けている。
これにより、第1及び第2のコネクタが互いに嵌合すると、可動部材が第2のハウジングにロックされることから、各基板同士の位置ずれを吸収する際、第1の端子の可動部が第1の端子の挿抜方向に弾性変形しても、可動部の復元力による挿抜方向への力が第1及び第2の端子の接触部分に加わることがなく、第1及び第2の端子同士の摺動が防止される。
本発明によれば、振動や衝撃による各基板同士の位置ずれを吸収する際、端子同士の接触部分が摺動を生ずることがないので、端子の表面に導電性を高めるためのメッキが施されている場合でも、端子同士の摺動によるメッキの剥離を生ずることがなく、端子間の導電性の低下を防止することができる。
本発明の一実施形態を示す第1のコネクタの上面側斜視図 第1のコネクタの下面側斜視図 第1のコネクタの正面図 第1のコネクタの平面図 第1のコネクタの底面図 第1のコネクタの側面図 第2のコネクタの上面側斜視図 第2のコネクタの下面側斜視図 第2のコネクタの正面図 第2のコネクタの平面図 第2のコネクタの底面図 第2のコネクタの側面図 嵌合状態を示す第1及び第2のコネクタの斜視図 嵌合工程を示す第1及び第2のコネクタの正面図 嵌合状態を示す第1及び第2のコネクタの正面図 嵌合状態を示す第1及び第2のコネクタの側面図 A−A線矢視方向断面図 B−B線矢視方向断面図
図1乃至図18は本発明の一実施形態を示すもので、例えば一対のプリント基板同士を接続するために用いられるコネクタを示すものである。
このコネクタは、互いに一方の面を対向して配置される一対の基板1,2のうち一方の基板1に取り付けられる第1のコネクタ10と、他方の基板2に取り付けられる第2のコネクタ20とを備えている。
第1のコネクタ10は、一方の基板1に固定される第1のハウジング11と、固定ハウジング11に対して移動自在な可動部材としての可動ハウジング12と、第1のハウジング11及び可動ハウジング12に保持された複数の第1の端子13とから構成され、各第1の端子13は互いにコネクタの幅方向に間隔をおいて配列されるとともに、前後二列に配置されている。
第1のハウジング11は、合成樹脂の成型品からなり、前後方向及び幅方向の寸法に対して高さ方向の寸法が小さい略直方体状に形成されている。第1のハウジング11の前端側及び後端側には、可動ハウジング12の上面側に当接することにより可動ハウジング12の上方への移動を規制する複数の第1の移動規制部11aが設けられ、各第1の移動規制部11aは互いに第1のハウジング11の幅方向に間隔をおいて下方に角柱状に延出している。第1のハウジング11の幅方向両端側には、下方に向かって延出する一対の腕部11bが設けられ、各腕部11bは第1のハウジング11の幅方向に弾性変形可能な板状に形成されている。各腕部11bの下端からやや上方の位置には、可動ハウジング12の下面側に係止することにより可動ハウジング12の下方への移動を規制する第2の移動規制部11cがそれぞれ設けられ、各第2の移動規制部11cは各腕部11bの対向面に第1のハウジング11の内側に向かって突出するように形成されている。また、各腕部11bの下端には、第1のハウジング11の内側に向かって突出する突部11dが設けられている。第1のハウジング11には、各第1の端子13を固定する複数の固定孔11eが設けられ、各固定孔11eは第1のハウジング11の幅方向に二列に配列されている。
可動ハウジング12は、合成樹脂の成型品からなり、前後方向の寸法が第1のハウジング11と等しく、幅方向の寸法が第1のハウジング11よりもやや小さい平板状に形成されている。この場合、可動ハウジング12の幅方向の寸法は、前後方向中央部が第1のハウジング11の各腕部11b同士の間隔よりもやや小さく、第2の移動規制部11c同士の間隔よりもやや大きく形成されている。これにより、第1のハウジング11の各第2の移動規制部11cが可動ハウジング12の下面の幅方向両側に係止可能に配置される。この場合、第1の移動規制部11aと第2の移動規制部11cの上下方向の間隔L1 は、可動ハウジング12の上下方向の寸法L2 よりも大きくなっている。可動ハウジング12の幅方向両側面には、第2のコネクタ20に係合するロック部としての凸部12aが前後方向に間隔をおいて一対ずつ設けられ、各凸部12aは可動ハウジング12の幅方向に突出するように形成されている。また、可動ハウジング12には、上面の前後方向中央を前後に仕切る仕切部12bが幅方向に延びるように設けられている。可動ハウジング12には、各第1の端子13を固定する複数の固定孔12cが設けられ、各固定孔12cは可動ハウジング12の幅方向に二列に配列されている。
各第1の端子13は、導電性の金属からなり、一端側を可動ハウジング12に固定され、他端側を第1のハウジング11に固定されている。第1の端子13は、第2のコネクタ20の端子に接触する接触部13aと、可動ハウジング12に固定される第1の固定部13bと、上下方向に弾性変形可能な可動部13cと、第1のハウジング11に固定される第2の固定部13dと、一方の基板1に接続される基板接続部13eとからなる。接触部13aは上下方向に直線状に延びるように形成され、可動ハウジング12の下面から下方に突出している。第1の固定部13bは可動ハウジング12の固定孔12cに圧入することによって固定され、可動ハウジング12を上下方向に貫通している。可動部13cは第1の固定部13bと第2の固定部13dとの間に設けられ、前後方向に横向きのU字状に屈曲している。この場合、第1のハウジング11の前端側の各第1の移動規制部11aの間には前列の第1の端子13の可動部13cのU字状部分が配置され、後端側の各第1の移動規制部11aの間には後列の第2の端子13の可動部13cのU字状部分が配置されている。第2の固定部13dは第1のハウジング11の固定孔11eに圧入により固定され、第1のハウジング11を上下方向に貫通している。基板接続部13eは上下方向に延びるように形成され、第1のハウジング11の上面から上方に突出している。
第2のコネクタ20は、他方の基板2に固定される第2のハウジング21と、第2のハウジング21に保持された複数の第2の端子22とから構成され、各第2の端子22は互いにコネクタの幅方向に間隔をおいて配列されるとともに、前後二列に配置されている。
第2のハウジング21は、合成樹脂の成型品からなり、前後方向及び幅方向の寸法に対して高さ方向の寸法が小さい略直方体状に形成されている。第2のハウジング21には、各第2の端子22を収容する複数の端子孔21aが設けられ、各端子孔21aは第2のハウジング21の幅方向に二列に配列されている。この場合、各端子孔21aの上端側は上方に向かって内面が広がるようにテーパ状に形成されている。第2のハウジング2の幅方向両側面の前後方向中央には、第1のハウジング11の腕部11bの突部11dを第2のハウジング11の幅方向外側に案内するガイド部21bがそれぞれ設けられている。ガイド部21bは、下方に向かって幅方向外側に傾斜する傾斜面と、傾斜面の下方に垂直に延びる垂直面とからなり、突部11dがガイド部21bに当接しながら下方に移動することにより、腕部11bが幅方向外側に弾性変形し、腕部11bの第2の移動規制部11cが可動ハウジング12の下面と係止しない位置まで変位するようになっている。また、第2のハウジング21の幅方向両側には上方に突出する側壁部21cが前後一対ずつ設けられ、幅方向両側の側壁部21cの間に可動ハウジング12が嵌合するようになっている。この場合、前後の側壁部21cの間には第1のコネクタ10の腕部11bが挿通するようになっている。各側壁部21cの幅方向内側の面には第2のハウジング21の凸部12aが係合するロック部としての凹部21dが設けられ、各凹部21dに各凸部12aがそれぞれ係合することにより、可動ハウジング12が第2のハウジング21にロックされるようになっている。
各第2の端子22は、導電性の金属からなり、第2のハウジング21の各端子孔21a内にそれぞれ保持されている。第2の端子22は、第1のコネクタ10の第1の端子13に接触する弾性変形可能な接触部22aと、第2のハウジング21に固定される固定部22bと、他方の基板2に接続される基板接続部22cとからなる。接触部22aは、下端側が第1の端子13に接触し、上端側が逆U字状に屈曲するように形成され、前後方向に弾性変形するようになっている。固定部22bは接触部22a上端側から下方に向かって延びるように形成され、端子孔21a内に固定されている。基板接続部22cは、固定部22bの下端から前後方向に屈曲し、第2のハウジング21の下面に沿って前後方向に延びるように形成されている。
以上のように構成されたコネクタにおいては、第1のコネクタ10の各第1の端子13の基板接続部13eを一方の基板1のスルーホール1aに挿入して基板1に半田付けすることにより、第1のコネクタ10の第1のハウジング11が基板1に固定される。また、第2のコネクタ20の各第2の端子22の基板接続部22cを他方の基板2の導電パターンに半田付けすることにより、第2のコネクタ20の第2のハウジング21が基板2に固定される。
接続前の第1のコネクタ10においては、可動ハウジング12に下方への外力が加わると、可動ハウジング12に固定された第1の端子13の接触部13aが可動部13cの弾性変形によって下方に変位するが、可動ハウジング12の下面が各第2の移動規制部11cの下端に係止することにより、可動ハウジング12の下方への移動が第1のハウジング11の各第2の移動規制部11cによって規制され、それ以上の可動部13cの弾性変形を生ずることはない。
次に、第1のコネクタ10と第2のコネクタ20とを接続する場合は、第1のコネクタ10の各第1の端子13の接触部13aを第2のハウジング21の各端子孔21aに挿入すると、第1の端子13の接触部13aは第2の端子22の接触部22aと端子孔21aの内面との間に圧入され、第2の端子22の接触部22aが弾性変形しながら第1の端子13の接触部13aに圧接し、第1の端子13と第2の端子22とが接続される。その際、第1の端子13には前記圧入の反力が生じ、これにより第1の端子13の接触部13aが可動部13cの弾性変形によって上方に変位するが、第1の端子13の接触部13a側は可動ハウジング12に固定されているため、可動ハウジング12が第1の端子13の接触部13aと共に上方に変位し、可動ハウジング12の上面が各第1の移動規制部11aの下端に当接する。これにより、可動ハウジング12の上方への移動が各第1の移動規制部11aによって規制されることから、それ以上の可動部13cの弾性変形を生ずることなく第1の端子13が第2の端子22に圧入される。この後、可動ハウジング12は、第2のハウジング11の幅方向両側の側壁部21c間に嵌合し、可動ハウジング12の下面が第2のハウジング11の上面に当接する。その際、可動ハウジング12の各凸部12aが第2のハウジング11の側壁部21cの上端を強制的に乗り越えて側壁部21cの各凹部21dに係合し、可動ハウジング12が第2のハウジング21に対して第1の端子13の挿抜方向への移動を規制されるように第2のハウジング21にロックされる。これにより、第1及び第2のコネクタ10,20同士が嵌合し、接続が完了する。また、第1及び第2のコネクタ10,20が嵌合する際、第1のハウジング11の各腕部11bが第2のハウジング11のガイド部21bによって幅方向外側に弾性変形し、図18に示すように各腕部11bの第2の移動規制部11cが可動ハウジング12の下面と係止しない位置まで変位する。
前記接続状態において、各基板1,2同士がコネクタの前後方向または幅方向に相対的な位置ずれを生ずると、各第1の端子13の可動部13cの弾性変形により、第1のコネクタ10の第1のハウジング11が可動ハウジング12及び第2のハウジング21に対して前後方向または幅方向に移動することにより、前後方向または幅方向に対する各基板1,2同士の位置ずれが吸収される。
また、各基板1,2同士がコネクタの上下方向に相対的な位置ずれを生ずると、各第1の端子13の可動部13cの弾性変形により、第1のコネクタ10の第1のハウジング11が可動ハウジング12及び第2のハウジング21に対して上下方向に移動することにより、上下方向に対する各基板1,2同士の位置ずれが吸収される。その際、第1の端子13の接触部13a側は可動ハウジング12に固定され、可動ハウジング12は第2のハウジング21に固定されているので、第1の端子13の可動部13cが第1の端子13の挿抜方向に弾性変形しても、可動部13cの復元力による挿抜方向への力が第1及び第2の端子13,22の接触部13a,22aに加わることがなく、第1及び第2の端子13,22が互いに摺動を生ずることはない。また、図18に示すように各腕部11bの第2の移動規制部11cが可動ハウジング12の下面と係止しない位置まで変位することにより、第2の移動規制部11cによる可動ハウジング12の移動規制が解除されているので、第1のコネクタ10が上方へ移動する際、各第2の移動規制部11cが可動ハウジング12の下面に係止することがなく、第1のコネクタ10の上方へ移動が第2の移動規制部11cによって妨げられることがない。
このように、本実施形態によれば、第1のコネクタ10の第1の端子13に、第2のコネクタ20の第2の端子22に接触する接触部13aを可動ハウジング12から第2のコネクタ20側に突出するように設けるとともに、第1のハウジング11と可動ハウジング12との間で弾性変形する可動部13cを設け、第1及び第2のコネクタ10,20が互いに嵌合すると、可動ハウジング12が第2のハウジング21にロックされるようにしたので、上下方向に対する各基板1,2同士の位置ずれを吸収する際、第1の端子13の可動部13cが第1の端子13の挿抜方向に弾性変形しても、可動部13cの復元力による挿抜方向への力が第1及び第2の端子13,22の接触部13a,22aに加わることがなく、第1及び第2の端子13,22同士の摺動を防止することができる。これにより、各端子13,22の表面に導電性を高めるためのメッキが施されている場合でも、端子同士の摺動によるメッキの剥離を生ずることがなく、各端子13,22間の導電性の低下を防止することができる。
また、第1のコネクタ10に、第1のハウジング11側への可動ハウジング12の移動を所定位置で規制する第1の移動規制部11aを設けたので、第1の端子13が第2の端子22に圧入する際、圧入による反力で第1の端子13の可動部13cを第1のハウジング11側に無用に弾性変形させることがなく、第1の端子13を第2の端子22に確実に圧入することができる。これにより、各端子13,22の有効嵌合長を十分に確保することができる。
更に、第1のコネクタ10に、第1のハウジング11とは反対方向への可動ハウジング12の移動を所定位置で規制する第2の移動規制部11cを設けたので、第1のコネクタ10を第2のコネクタ20に接続する前に、可動ハウジング12に外力が加わった場合でも、第1の端子13の可動部13cを第1のハウジング11の反対方向に無用に弾性変形させることがなく、第1の端子13の可動部13cの塑性変形による破損を防止することができる。
この場合、第1及び第2のコネクタ10,20が互いに嵌合すると、第2の移動規制部11cによる可動ハウジング12の移動規制を解除するようにしたので、第1及び第2のコネクタ10,20が嵌合した状態では、第1のハウジング11とは反対方向への可動ハウジング12の移動が第2の移動規制部11cによって妨げられることがなく、第1の端子13の可動部13cの弾性変形による可動範囲を十分に確保することができる。
1,2…基板、10…第1のコネクタ、11…第1のハウジング、11a…第1の移動規制部、11c…第2の移動規制部、12…可動ハウジング、12a…凸部、13…第1の端子、13a…接触部、13c…可動部、20…第2のコネクタ、21…第2のハウジング、21d…凹部、22…第2の端子、22a…接触部。
本発明は前記目的を達成するために、互いに一方の面を対向して配置される一対の基板のうち一方の基板に取り付けられる第1のコネクタと、他方の基板に取り付けられる第2のコネクタとを備え、第1及び第2のコネクタを互いに嵌合することにより各基板同士を接続するコネクタにおいて、前記第1のコネクタは、一方の基板に固定される第1のハウジングと、第1のハウジングに対して移動自在に設けられた可動部材と、一端側を可動部材に固定され、他端側を第1のハウジングに固定された第1の端子とを有し、前記第2のコネクタは、他方の基板に固定される第2のハウジングと、第2のハウジングに固定された第2の端子とを有し、第1の端子には、第2の端子に接触する接触部を可動部材から第2のコネクタ側に突出するように設けるとともに、第1のハウジングと可動部材との間で弾性変形する可動部を設け、第1及び第2のコネクタには、第1及び第2のコネクタが互いに嵌合すると、可動部材を第2のハウジングに対して第1の端子の挿抜方向への移動が規制されるようにロックするロック部を設け、第1のコネクタに、第1のハウジングとは反対方向への可動部材の移動を所定位置で規制する移動規制部を設けるとともに、移動規制部を、第1及び第2のコネクタが互いに嵌合すると、可動部材の移動規制を解除するように構成している。
これにより、第1及び第2のコネクタが互いに嵌合すると、可動部材が第2のハウジングにロックされることから、各基板同士の位置ずれを吸収する際、第1の端子の可動部が第1の端子の挿抜方向に弾性変形しても、可動部の復元力による挿抜方向への力が第1及び第2の端子の接触部分に加わることがなく、第1及び第2の端子同士の摺動が防止される。また、第1のコネクタに設けられた移動規制部により、第1のハウジングとは反対方向への可動ハウジングの移動が所定位置で規制されることから、第1のコネクタを第2のコネクタに接続する前に、可動ハウジングに外力が加わった場合でも、第1の端子の可動部が第1のハウジングの反対方向に無用に弾性変形することがない。この場合、第1及び第2のコネクタが互いに嵌合すると、第2の移動規制部による可動ハウジングの移動規制が解除されることから、第1及び第2のコネクタが嵌合した状態では、第1のハウジングとは反対方向への可動ハウジングの移動が移動規制部によって妨げられることがない。
本発明によれば、振動や衝撃による各基板同士の位置ずれを吸収する際、端子同士の接触部分が摺動を生ずることがないので、端子の表面に導電性を高めるためのメッキが施されている場合でも、端子同士の摺動によるメッキの剥離を生ずることがなく、端子間の導電性の低下を防止することができる。また、第1のコネクタを第2のコネクタに接続する前に、可動ハウジングに外力が加わった場合でも、第1の端子の可動部を第1のハウジングの反対方向に無用に弾性変形させることがないので、第1の端子の可動部の塑性変形による破損を防止することができる。この場合、第1及び第2のコネクタが嵌合した状態では、第1のハウジングとは反対方向への可動ハウジングの移動が移動規制部によって妨げられることがないので、第1の端子の可動部の弾性変形による可動範囲を十分に確保することができる。

Claims (4)

  1. 互いに一方の面を対向して配置される一対の基板のうち一方の基板に取り付けられる第1のコネクタと、他方の基板に取り付けられる第2のコネクタとを備え、第1及び第2のコネクタを互いに嵌合することにより各基板同士を接続するコネクタにおいて、
    前記第1のコネクタは、一方の基板に固定される第1のハウジングと、第1のハウジングに対して移動自在に設けられた可動部材と、一端側を可動部材に固定され、他端側を第1のハウジングに固定された第1の端子とを有し、
    前記第2のコネクタは、他方の基板に固定される第2のハウジングと、第2のハウジングに固定された第2の端子とを有し、
    第1の端子には、第2の端子に接触する接触部を可動部材から第2のコネクタ側に突出するように設けるとともに、第1のハウジングと可動部材との間で弾性変形する可動部を設け、
    第1及び第2のコネクタには、第1及び第2のコネクタが互いに嵌合すると、可動部材を第2のハウジングに対して第1の端子の挿抜方向への移動が規制されるようにロックするロック部を設けた
    ことを特徴とするコネクタ。
  2. 前記第1のコネクタに、第1のハウジング側への可動部材の移動を所定位置で規制する移動規制部を設けた
    ことを特徴とする請求項1記載のコネクタ。
  3. 前記第1のコネクタに、第1のハウジングとは反対方向への可動部材の移動を所定位置で規制する移動規制部を設けた
    ことを特徴とする請求項1または2記載のコネクタ。
  4. 前記第1のハウジングとは反対方向への可動部材の移動を規制する移動規制部を、第1及び第2のコネクタが互いに嵌合すると、可動部材の移動規制を解除するように構成した
    ことを特徴とする請求項3記載のコネクタ。
JP2012247399A 2012-11-09 2012-11-09 コネクタ Active JP5261608B1 (ja)

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