JP2014120407A

JP2014120407A - 電気コネクタ

Info

Publication number: JP2014120407A
Application number: JP2012276314A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Ohashi; 泰幸大橋
Original assignee: DDK Ltd
Current assignee: DDK Ltd
Priority date: 2012-12-19
Filing date: 2012-12-19
Publication date: 2014-06-30

Abstract

【課題】コネクタ嵌合時にコンタクトが座屈や変形をすることが無く、コンタクト間を狭ピッチ化でき、コネクタを小型化することができる電気コネクタを提供する。
【解決手段】少なくともプラグコンタクト２６とプラグハウジング２５とフロントシェル２２０とを有するプラグコネクタ２０と、少なくともレセプタクルコンタクト３６とレセプタクルハウジング３５とレセプタクルシェル３２とを有するレセプタクルコネクタ３０とが嵌合する電気コネクタ１０において、プラグコンタクト２６とレセプタクルコンタクト３６が接触できるようにプラグハウジング２５にガイド凸部２５１をレセプタクルハウジング３５にガイド凹部３５１を設け、嵌合時、第一嵌合部２２１が第二嵌合部３２１にガイドされ、ガイド凸部２５１がガイド凹部３５１にガイドされ、プラグコンタクト２６がレセプタクルコンタクト３６に接触することを特徴とする電気コネクタ１０により達成できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、電気機器や電子機器や産業機器や通信機器等に用いられる電気コネクタに関するもので、主に機器間の接続等に用いられる電気コネクタの構造に関する。

片方のコネクタにピン形状の複数のコンタクトを有するＩ／Ｏ用コネクタにおいて、コネクタのコンタクト同士を互いに適切な位置で接触させるために従来用いられている嵌合時のガイドとしては、例えば、特許文献１に開示されているように嵌合部がガイドとなるものや、特許文献２に開示されているように両端付近の位置決めピンがガイドとなるもの等がある。

特開２０００−２０３６４１号公報特開２０００−１３３３７３号公報

近年、電気及び電子機器等の小型化が要求される中、電気コネクタに対する小型化やコンタクト間の狭ピッチ化の要求が強くなってきている。特許文献１の電気コネクタでは、嵌合部に金属製シェルを用いた場合に寸法の累積の公差によるずれが生じ易いため、コネクタ嵌合時に対応するコンタクト同士の位置にずれが生じてしまう。そのため嵌合時にピンコンタクトが座屈や変形をしてしまうことがあり、コンタクト間の狭ピッチ化が難しいという問題点がある。それ故、コネクタの小型化も難しい。また、特許文献２の電気コネクタでは、両端付近に位置決め用のピンを設けているので、位置決め箇所とコンタクトとの距離が遠いため、コネクタ嵌合時に対応するコンタクト同士の位置にずれが生じてしまう。そのため嵌合時にピンコンタクトが座屈や変形をしてしまうことがあり、コンタクト間の狭ピッチ化が難しいという問題点がある。それ故、コネクタの小型化も難しい。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、コネクタ嵌合時にコンタクトが座屈や変形をすることが無く、コンタクト間を狭ピッチ化でき、コネクタを小型化することができる電気コネクタを提供する。

本発明の目的は、請求項１記載のように、プラグコネクタとレセプタクルコネクタが着脱自在に嵌合する電気コネクタであって、複数のプラグコンタクトと、該プラグコンタクトが保持・配列されるプラグハウジングと、該プラグハウジングが保持されると共に嵌合側に第一嵌合部を有するフロントシェルと、を有する前記プラグコネクタと、前記プラグコンタクトと接触する複数のレセプタクルコンタクトと、該レセプタクルコンタクトが保持・配列されるレセプタクルハウジングと、該レセプタクルハウジングが保持されると共に前記第一嵌合部と嵌合する第二嵌合部を有するレセプタクルシェルと、を有する前記レセプタクルコネクタと、を備える電気コネクタにおいて、前記プラグハウジングの嵌合側には長手方向に沿って少なくとも１つ以上のガイド凸部を設け、前記レセプタクルハウジングの嵌合側には長手方向に沿って前記ガイド凸部と対応する位置で、かつ、嵌合するガイド凹部を設け、前記ガイド凸部及び前記ガイド凹部はそれぞれ対応する前記プラグコンタクトと前記レセプタクルコンタクトとが互いに接触できるように配置され、前記プラグコネクタを前記レセプタクルコネクタに嵌合させる際には、まず前記第一嵌合部が前記第二嵌合部にガイドされ、次に前記ガイド凸部が前記ガイド凹部にガイドされた後に、前記プラグコンタクトが前記レセプタクルコンタクトに接触することを特徴とする電気コネクタにより達成できる。

請求項２の電気コネクタは、前記プラグコネクタ及び前記レセプタクルコネクタには、コネクタ嵌合状態でのロック手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタにある。

請求項３の電気コネクタは、前記プラグコネクタには、前記プラグコンタクトの接続部付近を覆う上部インナーシェルと下部インナーシェル及び前記上部インナーシェルと前記下部インナーシェルを覆うフードを備えることを特徴とする請求項１または２に記載の電気コネクタにある。

請求項４の電気コネクタは、前記プラグコネクタ側の前記ロック手段として、前記プラグコネクタの長手方向両端付近に配置されたレバーにプラグ側ロック用突起を設け、前記レセプタクルコネクタ側の前記ロック手段として、前記レセプタクルコネクタの長手方向両端付近に配置された固定具にレセプタクル側ロック用突起を設け、コネクタ嵌合状態では前記プラグ側ロック用突起とレセプタクル側ロック用突起が係合することで嵌合状態でロックされ、前記レバーのロック解除部を押圧することでロックが解除されてコネクタ同士の離脱が可能となることを特徴とする請求項２または３に記載の電気コネクタにある。
ことを特徴とする請求項１〜３に記載の電気コネクタにある。

本発明によれば、コネクタ嵌合時にコンタクトが座屈や変形をすることが無く、コンタクト間を狭ピッチ化でき、コネクタを小型化することができる電気コネクタを提供できる。

本発明による電気コネクタ（実施形態）のプラグコネクタと基板上のレセプタクルコネクタとの未嵌合状態の斜視図である。本実施形態のプラグコネクタと基板上のレセプタクルコネクタとの嵌合状態の斜視図である。本実施形態のプラグコネクタとレセプタクルコネクタの各状態における、コネクタ短手方向の断面図である。（ａ）嵌合前の状態。（ｂ）第一嵌合部が第二嵌合部にガイドされ始めた状態。（ｃ）ガイド凸部がガイド凹部にガイドされ始めた状態。（ｄ）プラグコンタクトがレセプタクルコンタクトにガイドされ始めた状態。（ｅ）プラグコネクタがレセプタクルコネクタに完全に嵌合した状態。（ａ）本実施形態のプラグコネクタを嵌合面側から見た斜視図である。（ｂ）本実施形態のプラグコネクタを嵌合面の反対側から見た斜視図である。（ａ）本実施形態のプラグコネクタからフードを除いた状態を嵌合面側から見た斜視図である。（ｂ）本実施形態のプラグコネクタからフードを除いた状態を嵌合面の反対側から見た斜視図である。（ａ）本実施形態のフードを嵌合面側から見た斜視図である。（ｂ）本実施形態のフードを嵌合面の反対側から見た斜視図である。（ａ）本実施形態のプラグハウジングにプラグコンタクトが保持・固定された状態を嵌合面側から見た斜視図である。（ｂ）本実施形態のプラグハウジングにプラグコンタクトが保持・固定された状態を嵌合面の反対側から見た斜視図である。（ａ）本実施形態のプラグシェルを嵌合面側から見た斜視図である。（ｂ）本実施形態のプラグシェルを嵌合面の反対側から見た斜視図である。本実施形態のフロントシェルの斜視図である。本実施形態の下部インナーシェルの斜視図である。本実施形態の上部インナーシェルの斜視図である。（ａ）本実施形態のレバーの斜視図である。（ｂ）本実施形態のレバーの別方向の斜視図である。本実施形態のプラグコンタクトの斜視図である。（ａ）本実施形態のレセプタクルコネクタを嵌合面側から見た斜視図である。（ｂ）本実施形態のレセプタクルコネクタを嵌合面の反対側から見た斜視図である。（ａ）本実施形態のレセプタクルハウジングを嵌合面側から見た斜視図である。（ｂ）本実施形態のレセプタクルハウジングを嵌合面の反対側から見た斜視図である。本実施形態のレセプタクルシェルの斜視図である。本実施形態の固定具の斜視図である。本実施形態のレセプタクルコンタクトの斜視図である。

図に基づいて、本発明の実施形態について以下に説明する。

図１〜図１８に本実施形態の電気コネクタ１０を示している。該電気コネクタ１０は、プラグコネクタ２０とレセプタクルコネクタ３０と、を備えている。以下、それぞれについて説明する。

まず、プラグコネクタ２０について説明する。前記プラグコネクタ２０は、主に、レセプタクルコネクタ３０のレセプタクルコンタクト３６と接触する複数のプラグコンタクト２６と、該プラグコンタクト２６が保持・配列されるプラグハウジング２５と、該プラグハウジング２５が内部に保持されると共に嵌合側に第一嵌合部２２１を有するプラグシェル２２と、該プラグシェル２２に保持されると共に嵌合ロック機構を有するレバー２７と、前記プラグシェル２２が入る内部空間を備えるフード２１と、を有する。以下、それぞれの部位について説明する。

まず、プラグコンタクト２６について説明する。前記プラグコンタクト２６は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作される。前記プラグコンタクト２６の材料としては、寸法安定性や加工性や強度や導電率やクリープ特性等が要求されるので、黄銅やリン青銅やベリリウム合金やコルソン系合金等を挙げることができる。

前記プラグコンタクト２６はピン形状であり、一端側には前記レセプタクルコネクタ３０のレセプタクルコンタクト３６と接触する接触部２６１を有し、他端側には電線と接続する接続部２６３を有する。また、前記接触部２６１側の先端付近は、コネクタ同士を嵌合させる際に前記レセプタクルコンタクト３６にガイドされ易いようにテーパー形状に加工されている。また、複数の前記プラグコンタクト２６は、プラグハウジング２５の嵌合面長手方向に沿って二列に配置され一体成型により保持されている。なお、前記プラグコンタクト２６の本数や配置や保持方法は本実施形態の例に限らず、用途や保持力や加工性等を考慮して適宜設計する。

次に、プラグハウジング２５について説明する。前記プラグハウジング２５は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作される。前記プラグハウジング２５の材料としては寸法安定性や加工性や強度やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やこれらの合成材料等を挙げることができる。

前記プラグハウジング２５は、プラグシェル２２のフロントシェル２２０の内側に保持される。前記プラグハウジング２５には、前記フロントシェル２２０への保持手段として、前記フロントシェル２２０の第一嵌合部２２１の内側を押圧する嵌合部突起２５４が６箇所に設けられ、さらに、保持及び位置決め手段として、前記フロントシェル２２０のハウジング用係止孔２２４に係合する係合突起２５２が４箇所に設けられている。また、前記プラグハウジング２５には、前記プラグシェル２２の下部インナーシェル２３０及び上部インナーシェル２４０との位置決め手段として、前記下部インナーシェル２３０のシェル係合突起２３３または前記上部インナーシェル２４０のシェル係合突起２４２が係合する係止孔２５３が４箇所に設けられている。なお、本実施形態では前述のような保持手段及び位置決め手段としたが、役割を果たせればどのような形状や個数や位置であってもよく、強度や保持力や加工性等を考慮して適宜設計する。

また、前記プラグハウジング２５には、複数のプラグコンタクト２６が嵌合面長手方向に沿って二列に配置され一体成型により保持されている。

また、前記プラグハウジング２５の嵌合側には、本願発明の大きな特徴であるガイド凸部２５１が、長手方向に沿って設けられている。前記ガイド凸部２５１は、コネクタ嵌合時におけるガイドやコンタクト同士の位置決め手段であり、レセプタクルコネクタ３０のガイド凹部３５１と嵌合する。前記ガイド凸部２５１及び前記ガイド凹部３５１は、それぞれ対応する前記プラグコネクタ２０のプラグコンタクト２６と前記レセプタクルコネクタ３０のレセプタクルコンタクト３６とが互いに接触できるように配置されている。このようにコンタクトとの位置関係を出し易いハウジングに位置決め用のガイドを設けることで、コネクタ嵌合時のコンタクト同士の位置のずれを極めて小さくすることができる。なお、本実施形態では、前記ガイド凸部２５１は１箇所であるが、複数箇所に分けて設けてもよい。

次に、プラグシェル２２について説明する。前記プラグシェル２２は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作される。前記プラグシェル２２の材料としては、ＥＭＩ特性やバネ性や強度や加工性等が要求されるので、ステンレス鋼（ＳＵＳ）や黄銅やベリリウム銅やリン青銅や鉄等を挙げることができる。

前記プラグシェル２２は、主に、ＥＭＩ対策として電磁シールドを目的とするものであり、フロントシェル２２０と下部インナーシェル２３０と上部インナーシェル２４０の３つの部品から構成される。前記フロントシェル２２０により前記プラグコンタクト２６の接触部２６１付近を覆い、前記下部インナーシェル２３０と前記上部インナーシェル２４０とにより前記プラグコンタクト２６の接続部２６３付近を覆う。

前記フロントシェル２２０は、主に、前記プラグシェル２２の嵌合側を構成し、レセプタクルコネクタ３０の第二嵌合部３２１と嵌合する第一嵌合部２２１を有する。前記第一嵌合部２２１の反対側には、前記下部インナーシェル２３０または前記上部インナーシェル２４０との導通手段及び保持手段として、接触片２２２が４箇所に設けられている。また、前記フロントシェル２２０には、前記下部インナーシェル２３０及び前記上部インナーシェル２４０との位置決め手段として、前記下部インナーシェル２３０のシェル係合突起２３３または前記上部インナーシェル２４０のシェル係合突起２４２が係合するシェル係止孔２２３が４箇所に設けられている。さらに、前記フロントシェル２２０の内側には、プラグハウジング２５が保持される。前記フロントシェル２２０には、前記プラグハウジング２５の位置決め及び保持手段として、前記プラグハウジング２５の係合突起２５２が係合するハウジング用係止孔２２４が４箇所に設けられている。なお、本実施形態では前述のような導通手段や保持手段及び位置決め手段としたが、役割を果たせればどのような形状や個数や位置であってもよく、強度や保持力や加工性等を考慮して適宜設計する。

前記下部インナーシェル２３０は、主に、前記プラグシェル２２の底面及び側面を構成し、嵌合側の反対側には接続するケーブルを固定するためのケーブル固定部２３１を有する。前記下部インナーシェル２３０の底面である底板２３２には、前記フロントシェル２２０及び前記プラグハウジング２５との位置決め手段として、前記フロントシェル２２０のシェル係止孔２２３及び前記プラグハウジング２５の係止孔２５３に係合するシェル係合突起２３３が２箇所に設けられている。また、前記下部インナーシェル２３０の側面には、前記上部インナーシェル２４０との位置決め及び保持手段として、前記上部インナーシェル２４０の側面係止孔２４３に係合する側面係合突起２３４が４箇所に設けられている。また、前記下部インナーシェル２３０の側面には、前記プラグハウジング２５の保持手段として、前記プラグハウジング２５の長手方向両端面を押圧する突起２３５が２箇所に設けられている。さらに、前記下部インナーシェル２３０の側面には、前記プラグハウジング２５を保持する際の位置決め手段として、前記プラグハウジング２５の嵌合側の反対側の面に係合するハウジング用位置決め突起２３６が２箇所設けられている。なお、本実施形態では前述のような保持手段及び位置決め手段としたが、役割を果たせればどのような形状や個数や位置であってもよく、強度や保持力や加工性等を考慮して適宜設計する。

前記上部インナーシェル２４０は、主に、前記プラグシェル２２の天面及び側面を構成する。前記上部インナーシェル２４０の天面である天板２４１には、前記フロントシェル２２０及び前記プラグハウジング２５との位置決め手段として、前記フロントシェル２２０のシェル係止孔２２３及び前記プラグハウジング２５の係止孔２５３に係合するシェル係合突起２４２が２箇所に設けられている。また、前記上部インナーシェル２４０の側面には、前記下部インナーシェル２３０との位置決め及び保持手段として、前記下部インナーシェル２３０の側面係合突起２３４が係合する側面係止孔２４３が４箇所に設けられている。また、前記上部インナーシェル２４０の側面には、レバー２７の係止孔２７３に係合することで前記レバー２７を保持すると共に前記レバー２７動作時の支点となるレバー用係合突起２４４が２箇所に設けられている。また、前記上部インナーシェル２４０の側面には、フード２１の内部突起２１５と係合することで前記プラグシェル２２を前記フード２１の内部空間２１１に保持させるためのフード用係合突起２４５が２箇所に設けられている。なお、本実施形態では前述のような保持手段及び位置決め手段としたが、役割を果たせればどのような形状や個数や位置であってもよく、強度や保持力や加工性等を考慮して適宜設計する。

次に、レバー２７について説明する。前記レバー２７は、プラグシェル２２の左右それぞれの側面に保持され、相手コネクタであるレセプタクルコネクタ３０との嵌合ロック及びロック解除をおこなう部品であり、第一レバー部材２７０と第二レバー部材２８０とから構成される。

前記第一レバー部材２７０は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作される。前記プラグシェル２２の材料としては、バネ性や強度や加工性等が要求されるので、ステンレス鋼（ＳＵＳ）や黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。また、前記第二レバー部材２８０は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作される。前記プラグハウジング２５の材料としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やこれらの合成材料等を挙げることができる。なお、前記第二レバー部材２８０は、前記第一レバー部材２７０と同様に金属製であっても構わなく、また、前記第一レバー部材２７０と一体であっても構わない。

前記第一レバー部材２７０は、略平板状であり、嵌合側より順に、プラグ側ロック用突起２７１、孔２７２、係止孔２７３及びばね状片２７４を有し、前記係止孔２７３と前記ばね状片２７４との間で前記第二レバー部材２８０に保持される。前記プラグ側ロック用突起２７１は、相手コネクタであるレセプタクルコネクタ３０との嵌合時のロック手段として、前記レセプタクルコネクタ３０のレセプタクル側ロック用突起３７１と係合する突起である。また、前記孔２７２は、プラグシェル２２のフード用係合突起２４５を貫通させるための孔である。また、前記係止孔２７３は、プラグシェル２２のレバー用係合突起２４４が係合することで前記プラグシェル２２に保持されると共に前記レバー２７動作時の支点となる。また、前記ばね状片２７４は、前記係止孔２７３付近を支点として前記プラグ側ロック用突起２７１を前記プラグシェル２２側に付勢するために設けられている。なお、本実施形態では前述のような保持手段及び付勢手段としたが、役割を果たせればどのような形状や位置であってもよく、強度や保持力やばね性や加工性等を考慮して適宜設計する。

また、前記第二レバー部材２８０は、前記プラグ側ロック用突起２７１の反対側に配置され、嵌合ロックを解除する際に押圧するロック解除部２８１を有する。

前記レバー２７の動作について説明する。前記レバー２７は、前記係止孔２７３付近を支点として、前記ばね状片２７４により前記プラグ側ロック用突起２７１が前記プラグシェル２２側に付勢されているので、プラグコネクタ２０とレセプタクルコネクタ３０とを嵌合させると、前記プラグ側ロック用突起２７１は前記レセプタクルコネクタ３０のレセプタクル側ロック用突起３７１と係合し、コネクタ同士が嵌合状態でロックされる。また、前記ロック解除部２８１を押圧することでテコの原理によりロックが解除され、コネクタの離脱が可能となる。

次に、フード２１について説明する。前記フード２１は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作される。前記フード２１の材料としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やＡＢＳやこれらの合成材料等を挙げることができる。

前記フード２１には、前記プラグシェル２２が入る内部空間２１１が備えられている。前記フード２１の嵌合側付近の内部側面には、前記プラグシェル２２の前記内部空間２１１への位置決め及び保持手段として、前記プラグシェル２２のフード用係合突起２４５と係合する内部突起２１５が２箇所に設けられている。また、前記フード２１の側面には、前記内部空間２１１に前記プラグシェル２２を保持させた際に前記プラグシェル２２に保持されたレバー２７のロック解除部２８１が外部に露出するようにレバー用孔２１４が２箇所に設けられている。また、前記フード２１の嵌合側の反対側には、内部にケーブルを通すためのケーブル用孔２１３を有すると共に前記ケーブルを保護するためのケーブル保護部２１２が設けられている。なお、本実施形態では前述のような保持手段及び位置決め手段等としたが、役割を果たせればどのような形状や個数や位置であってもよく、強度や保持力や加工性等を考慮して適宜設計する。

次に、レセプタクルコネクタ３０について説明する。前記レセプタクルコネクタ３０は、主に、プラグコネクタ２０のプラグコンタクト２６と接触する複数のレセプタクルコンタクト３６と、該レセプタクルコンタクト３６が保持・配列されるレセプタクルハウジング３５と、該レセプタクルハウジング３５が内側に保持されると共に嵌合側に第二嵌合部３２１を有するレセプタクルシェル３２と、嵌合ロック機構を有すると共に前記レセプタクルコネクタを３０を基板４０等へ固定させるための固定具３７と、を有する。以下、それぞれの部位について説明する。

まず、レセプタクルコンタクト３６について説明する。前記レセプタクルコンタクト３６は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作される。前記レセプタクルコンタクト３６の材料としては、寸法安定性や加工性や強度や導電率やクリープ特性等が要求されるので、黄銅やリン青銅やベリリウム合金やコルソン系合金等を挙げることができる。

前記レセプタクルコンタクト３６は略Ｌ字形状であり、一端側には前記プラグコネクタ２０のプラグコンタクト２６と接触するチューニングフォーク接点構造の接触部３６１を有し、他端側には基板４０と接続する接続部３６３を有し、前記接触部３６１と前記接続部３６３との間には前記レセプタクルハウジング３５に固定される固定部３６２を有する。また、前記接触部３６１側の先端付近は、コネクタ同士を嵌合させる際に前記プラグコンタクト２６をガイドし易いようにテーパー形状に加工されている。また、複数の前記レセプタクルコンタクト３６は、レセプタクルハウジング３５の嵌合面長手方向に沿って二列に配置され圧入固定により保持されている。なお、前記レセプタクルコンタクト３６の本数や配置や保持方法は本実施形態の例に限らず、用途や保持力や加工性等を考慮して適宜設計する。

次に、レセプタクルハウジング３５について説明する。前記レセプタクルハウジング３５は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作される。前記レセプタクルハウジング３５の材料としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やこれらの合成材料等を挙げることができる。

前記レセプタクルハウジング３５は、レセプタクルシェル３２の内側に保持される。前記レセプタクルハウジング３５には、前記レセプタクルシェル３２への保持手段として、前記レセプタクルシェル３２の第二嵌合部３２１の内側を押圧する嵌合部突起３５３が６箇所に設けられ、さらに、保持及び位置決め手段として、前記レセプタクルシェル３２のハウジング用係止孔３２２に係合する係合突起３５７が４箇所に設けられている。なお、本実施形態では前述のような保持手段及び位置決め手段としたが、役割を果たせればどのような形状や個数や位置であってもよく、強度や保持力や加工性等を考慮して適宜設計する。

また、前記レセプタクルハウジング３５には、複数のレセプタクルコンタクト３６が保持される複数のコンタクト用孔３５４が設けられ、前記複数のレセプタクルコンタクト３６が嵌合面長手方向に沿って二列に配置され保持されている。

また、前記レセプタクルハウジング３５の嵌合側には、本願発明の大きな特徴であるガイド凹部３５１が、長手方向に沿って設けられている。前記ガイド凹部３５１は、コネクタ嵌合時におけるガイドやコンタクト同士の位置決め手段であり、プラグコネクタ２０のガイド凸部２５１と嵌合する。前記ガイド凹部３５１及び前記ガイド凸部２５１は、それぞれ対応する前記レセプタクルコネクタ３０のレセプタクルコンタクト３６と前記プラグコネクタ２０のプラグコンタクト２６とが互いに接触できるように配置されている。このようにコンタクトとの位置関係を出し易いハウジングに位置決め用のガイドを設けることで、コネクタ嵌合時のコンタクト同士の位置のずれを極めて小さくすることができる。なお、本実施形態では、前記ガイド凹部３５１は１箇所であるが、複数箇所に分けて設けてもよい。

また、前記レセプタクルハウジング３５の嵌合側の反対側の長手方向両端付近には、基板４０へ搭載する際の位置決め手段として、異なる形状の位置決め突起３５８が２箇所に設けられている。２箇所の前記位置決め突起３５８が異なる形状であるのは、前記基板４０への誤搭載を防止するためであり、前記基板４０に設けられた前記位置決め突起３５８に対応する孔は、それぞれの前記位置決め突起３５８に合致する形状に設けられる。なお、本実施形態では前述のような位置決め手段としたが、役割を果たせればどのような形状や個数や位置であってもよく、強度や加工性等を考慮して適宜設計する。

また、前記レセプタクルハウジング３５の長手方向両端付近には、固定具３７を保持するための固定具用孔３５５が設けられている。また、前記固定具用孔３５５内には、前記固定具を保持するための突起３５６が設けられている。前記固定具用孔３５５及び前記突起３５６の形状や大きさは、前記固定具３７の形状や大きさ及び保持力等を考慮して適宜設計する。

次に、レセプタクルシェル３２について説明する。前記レセプタクルシェル３２は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作される。前記プラグシェル２２の材料としては、ＥＭＩ特性やバネ性や強度等が要求されるので、ステンレス鋼（ＳＵＳ）や黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。

前記レセプタクルシェル３２は、主に、ＥＭＩ対策として電磁シールドを目的とするものであり、嵌合側にプラグコネクタ２０の第一嵌合部２２１と嵌合する第二嵌合部を有する。

また、前記レセプタクルシェル３２の内側には、レセプタクルハウジング３５が保持される。前記レセプタクルシェル３２には、前記レセプタクルハウジング３５の位置決め及び保持手段として、前記レセプタクルハウジング３５の係合突起３５７が係合するハウジング用係止孔３２２が４箇所に設けられている。なお、本実施形態では前述のような保持手段及び位置決め手段としたが、役割を果たせればどのような形状や個数や位置であってもよく、強度や保持力や加工性等を考慮して適宜設計する。

また、前記レセプタクルシェル３２の長手方向両端付近には、固定具３７を保持するための固定具用孔３２３が設けられている。前記固定具用孔３２３の形状や大きさは、前記固定具３７の形状や大きさ等を考慮して適宜設計する。また、前記固定具用孔３２３の近傍には、前記固定具３７との導通手段として切り起こし状の接触片３２４が設けられている。なお、本実施形態では前述のような導通手段としたが、確実に導通を図ることができればどのような導通手段でもよく、強度やばね性や加工性等を考慮して適宜設計する。

次に、固定具３７について説明する。前記固定具３７は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作される。前記固定具３７材料としては、ＥＭＩ特性やバネ性や強度等が要求されるので、ステンレス鋼（ＳＵＳ）や黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。

前記固定具３７は、略平板状であり、嵌合側より順に、レセプタクル側ロック用突起３７１、接触凸部３７２、固定部３７３及び基板装着部３７４を有する。前記レセプタクル側ロック用突起３７１は、相手コネクタであるプラグコネクタ２０との嵌合時のロック手段として、前記プラグコネクタ２０のプラグ側ロック用突起２７１と係合する突起である。また、前記接触凸部３７２は、レセプタクルシェル３２の接触片３２４と接触し前記レセプタクルシェル３２とより確実な導通を図るために設けられた導通手段であると共に前記固定具３７の厚みを厚くすることで強度を向上させる。また、前記固定部３７３は、前記レセプタクルシェル３２及びレセプタクルハウジング３５に保持される箇所であり、保持手段として突起等が設けられている。また、基板装着部３７４は、基板４０への固定及び接地を行うための箇所であり、前記基板４０に設けられた孔に挿入され、半田付け等により固定される。なお、本実施形態では前述のような導通手段及び保持手段としたが、役割を果たせればどのような形状や位置であってもよく、強度や保持力や加工性等を考慮して適宜設計する。

最後に、プラグコネクタ２０をレセプタクルコネクタ３０へ嵌合させる際の動作について、図３を用いて述べる。図３（ａ）は嵌合前の状態である。前記プラグコネクタ２０を前記レセプタクルコネクタ３０に嵌合させていくと、第一段階として、図３（ｂ）に示すように、前記プラグコネクタ２０の第一嵌合部２２１が前記レセプタクルコネクタ３０の第二嵌合部３２１にガイドされる。第二段階として、図３（ｃ）に示すように、前記プラグコネクタ２０のガイド凸部２５１が前記レセプタクルコネクタ３０のガイド凹部３５１にガイドされる。第三段階として、図３（ｄ）に示すように、前記プラグコネクタ２０のプラグコンタクト２６が前記レセプタクルコネクタ３０のレセプタクルコンタクト３６にガイドされる。最終的には、図３（ｅ）に示すように、前記プラグコネクタ２０が前記レセプタクルコネクタ３０に完全に嵌合した状態となる。同時に、前記プラグコネクタ２０のプラグ側ロック用突起２７１が前記レセプタクルコネクタ３０のレセプタクル側ロック用突起３７１に係合し、嵌合ロック状態となる。また、コネクタ同士を離脱させる場合は、前記プラグコネクタ２０のロック解除部２８１を押圧することで前記プラグコネクタ２０のプラグ側ロック用突起２７１と前記レセプタクルコネクタ３０のレセプタクル側ロック用突起３７１の係合が解除され、コネクタ同士の離脱が可能となる。

１０電気コネクタ
２０プラグコネクタ
２１フード
２１１内部空間
２１２ケーブル保護部
２１３ケーブル用孔
２１４レバー用孔
２１５内部突起
２２プラグシェル
２２０フロントシェル
２２１第一嵌合部
２２２接触片
２２３シェル係止孔
２２４ハウジング用係止孔
２３０下部インナーシェル
２３１ケーブル固定部
２３２底板
２３３シェル係合突起
２３４側面係合突起
２３５突起
２３６ハウジング用位置決め突起
２４０上部インナーシェル
２４１天板
２４２シェル係合突起
２４３側面係止孔
２４４レバー用係合突起
２４５フード用係合突起
２５プラグハウジング
２５１ガイド凸部
２５２係合突起
２５３係止孔
２５４嵌合部突起
２６プラグコンタクト
２６１接触部
２６３接続部
２７レバー
２７０第一レバー部材
２７１プラグ側ロック用突起
２７２孔
２７３係止孔
２７４ばね状片
２８０第二レバー部材
２８１ロック解除部
３０レセプタクルコネクタ
３２レセプタクルシェル
３２１第二嵌合部
３２２ハウジング用係止孔
３２３固定具用孔
３２４接触片
３５レセプタクルハウジング
３５１ガイド凹部
３５２嵌合部
３５３嵌合部突起
３５４コンタクト用孔
３５５固定具用孔
３５６突起
３５７係合突起
３５８位置決め突起
３６レセプタクルコンタクト
３６１接触部
３６２固定部
３６３接続部
３７固定具
３７１レセプタクル側ロック用突起
３７２接触凸部
３７３固定部
３７４基板装着部
４０基板

Claims

プラグコネクタとレセプタクルコネクタが着脱自在に嵌合する電気コネクタであって、
複数のプラグコンタクトと、該プラグコンタクトが保持・配列されるプラグハウジングと、該プラグハウジングが保持されると共に嵌合側に第一嵌合部を有するフロントシェル、を有する前記プラグコネクタと、
前記プラグコンタクトと接触する複数のレセプタクルコンタクトと、該レセプタクルコンタクトが保持・配列されるレセプタクルハウジングと、該レセプタクルハウジングが保持されると共に前記第一嵌合部と嵌合する第二嵌合部を有するレセプタクルシェルと、を有する前記レセプタクルコネクタと、を備える電気コネクタにおいて、
前記プラグハウジングの嵌合側には長手方向に沿って少なくとも１つ以上のガイド凸部を設け、
前記レセプタクルハウジングの嵌合側には長手方向に沿って前記ガイド凸部と対応する位置で、かつ、嵌合するガイド凹部を設け、
前記ガイド凸部及び前記ガイド凹部はそれぞれ対応する前記プラグコンタクトと前記レセプタクルコンタクトとが互いに接触できるように配置され、
前記プラグコネクタを前記レセプタクルコネクタに嵌合させる際には、まず前記第一嵌合部が前記第二嵌合部にガイドされ、次に前記ガイド凸部が前記ガイド凹部にガイドされた後に、前記プラグコンタクトが前記レセプタクルコンタクトに接触することを特徴とする電気コネクタ。
前記プラグコネクタ及び前記レセプタクルコネクタには、コネクタ嵌合状態でのロック手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
前記プラグコネクタには、前記プラグコンタクトの接続部付近を覆う上部インナーシェルと下部インナーシェル及び前記上部インナーシェルと前記下部インナーシェルを覆うフードを備えることを特徴とする請求項１または２に記載の電気コネクタ。
前記プラグコネクタ側の前記ロック手段として、前記プラグコネクタの長手方向両端付近に配置されたレバーにプラグ側ロック用突起を設け、
前記レセプタクルコネクタ側の前記ロック手段として、前記レセプタクルコネクタの長手方向両端付近に配置された固定具にレセプタクル側ロック用突起を設け、
コネクタ嵌合状態では前記プラグ側ロック用突起とレセプタクル側ロック用突起が係合することで嵌合状態でロックされ、前記レバーのロック解除部を押圧することでロックが解除されてコネクタ同士の離脱が可能となることを特徴とする請求項２または３に記載の電気コネクタ。