JP2015082446A - 基板接続用電気コネクタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で、小型化を図りつつロック部材の操作及びその確認が容易かつ確実に行われ、基板接続用電気コネクタ装置の小型化かつ低背化を図ることを可能とする。
【解決手段】両コネクタ１０，２０同士を嵌合した際に、一方のロック部材ＲＡがワンアクションで嵌合と同時に係合状態になされるとともに、他方のロック部材ＲＢの操作可動ロック係合爪ＲＢ２に移動操作が施されて係合又は解除が行われ、絶縁ハウジング１１，２１の少なくとも一方に、操作可動ロック係合爪ＲＢ２を露出状態とするハウジング操作開口部２１ａが設けられていることで、操作可動ロック係合爪ＲＢ２の係合又は解除の操作が目視可能かつ電気コネクタに対面した状態で行われるとともに、ロック部材ＲＡ，ＲＢのいずれも高さ方向において外方に突出することのない構成を採用したものである。
【選択図】図８

Description

本発明は、一対の配線基板同士の間に介在して電気的に接続する基板接続用電気コネクタ装置に関する。

一般に、種々の電気機器において、例えばスタッキングコネクタと呼ばれる一対の配線基板同士を電気的に接続する基板接続用の電気コネクタ装置が広く採用されている。この種の電気コネクタ装置は、第１の配線基板が連結された第１の電気コネクタと、第２の配線基板が連結された第２の電気コネクタとを嵌合させることで、第１及び第２の配線基板同士を電気的に接続するものであるが、それら第１及び第２の電気コネクタ同士の嵌合状態を確実に維持するためのロック部材が設けられることがある。例えば、下記の特許文献に記載された電気コネクタ装置では、第１及び第２の電気コネクタの各本体部の側壁部分に設けられたロック部材をスライドさせることで係合状態とし、それによって第１及び第２の電気コネクタ同士の嵌合状態を維持させている。

しかしながら、従来の基板接続用の電気コネクタ装置に用いられているロック部材は、絶縁ハウジング等からなるコネクタ本体部の側壁部分に配置されていることから、ロック部材が配線基板同士の間に隠れてしまうことがあり、特に小型化・低背化が図られている近年の電気コネクタ装置においては、ロック部材の係合・解除の操作が難しくなっているとともに、ロック部材の係合・解除の操作を目視することができないことから、ロック状態を確認することが難しいという問題もある。また、ロック部材がコネクタ本体部から外方に突出した構造になされていることから、その分、コネクタ全体が大型化する傾向もある。

一方、下記の特許文献２には、第１及び第２のコネクタの両端部分に設けられたフック及びラッチが、電気コネクタの実装範囲の内側に配置された電気コネクタ組立体が開示されている。この電気コネクタ組立体においては、第１及び第２のコネクタの一端側部分に設けられたフック同士を引っかけた状態で両コネクタの嵌合を行い、その後に第１及び第２のコネクタの他端側部分に設けられたラッチ同士を係合状態として組み合わせる構成が採用されている。当該電気コネクタ組立体は、ロック部材を構成するフック及びラッチが、電気コネクタの実装範囲の内側に配置されていることから、平面的な大きさにおいての小型化が図られるものではあるが、ラッチの先端部分が、配線基板を上方に突き抜けてコネクタ高さ方向において外方に突出する構成になされている。従って、ラッチの高さ分だけ、電気コネクタ全体の高さが増大することとなっており、近年における低背化の要請に対応することができないという問題がある。また、配線基板の上方からラッチ先端部分が突き抜けているため、例えば、不所望な動作により手がラッチに触れロックが解除される可能性がある。

特開平３−２６６３８０号公報 特開２０１３−８９４７４号公報

そこで本発明は、簡易な構成で、ロック部材の係合又は解除させるための操作が目視状態で容易に行われるとともに、小型化かつ低背化が可能で、確実にロック状態を維持できる基板接続用電気コネクタ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明では、第１の配線基板が連結された第１の電気コネクタと、第２の配線基板が連結された第２の電気コネクタとを嵌合させることによって、前記第１及び第２の配線基板同士を電気的に接続するものであって、前記第１の電気コネクタの絶縁ハウジングに設けられた２体のロック部材のそれぞれを、前記第２の電気コネクタの絶縁ハウジングに設けられた２体のロック部材の各々に係合させることによって、前記第１及び第２の両電気コネクタ同士を嵌合状態に維持する構成になされた基板接続用電気コネクタ装置において、前記第１及び第２の両電気コネクタにおける一方側のロック部材は、前記両電気コネクタ同士の嵌合と同時にロック係合爪がロック係止部に係合状態になされる嵌合動作時ロック機構を有し、前記第１及び第２の両電気コネクタにおける他方側のロック部材は、前記両電気コネクタ同士の嵌合後にロック操作を施すことで係合状態になされる操作動作時ロック機構を有するものであって、前記操作動作時ロック機構は、前記第１及び第２の電気コネクタのいずれか一方の絶縁ハウジングに往復移動可能に取り付けられた操作可動ロック係合爪と、前記第１及び第２の電気コネクタのいずれか他方の絶縁ハウジングに設けられた操作受けロック係止部を備え、前記第１及び第２の両電気コネクタ同士を嵌合した際に、前記操作可動ロック係合爪に対して前記操作受けロック係止部が、前記操作可動ロック係合爪の移動方向に並列した配置関係になされ、その操作受けロック係止部と並列状態になされた前記操作可動ロック係合爪が前記ロック操作により移動されることで、前記操作受けロック係止部に対して前記操作可動ロック係合爪が係合される構成になされているとともに、前記第１及び第２の両電気コネクタの各絶縁ハウジングの少なくとも一方には、前記操作可動ロック係合爪を、前記嵌合の方向の外方に向かって露出状態とするハウジング操作開口部が設けられた構成が採用されている。

このような構成を備えた基板接続用電気コネクタ装置によれば、操作可動ロック係合爪を操作受けロック係止部に対して係合又は解除させるための操作が、絶縁ハウジングに設けられたハウジング操作開口部を通して目視可能な状態で電気コネクタに対面した状態で行われることから、操作動作時ロック機構の操作及びその確認が容易かつ確実に行われる。

また、嵌合動作時ロック機構及び操作動作時ロック機構のいずれも、第１及び第２の電気コネクタの高さ方向においてコネクタ内方に配置されることから、コネクタ高さ方向においてロック部材が外方に突出することがなくなり、電気コネクタの低背化が可能となる。

また、本発明における前記第１及び第２の配線基板の少なくとも一方には、前記操作可動ロック係合爪を、前記嵌合の方向の外方に向かって露出状態とする基板操作開口部が設けられていることが望ましい。

このような構成を備えた基板接続用電気コネクタ装置によれば、操作可動ロック係合爪を操作受けロック係止部に対して係合又は解除させるための操作が、配線基板に設けられた基板操作開口部を通して目視可能な電気コネクタに対面した状態で行われることから、操作動作時ロック機構に対する操作性が向上されるとともに、操作の確認が容易かつ確実に行われる。

また、本発明における前記嵌合動作時ロック機構及び操作動作時ロック機構のいずれか一方には、前記第１及び第２の両電気コネクタ同士の嵌合時に前記操作可動ロック係合爪の一部に当接して当該操作可動ロック係合爪を解除方向に移動させる傾斜案内面が設けられていることが望ましい。

このような構成を備えた基板接続用電気コネクタ装置によれば、第１及び第２の両電気コネクタ同士の嵌合時に操作可動ロック係合爪が、常に解除位置に配置された状態になされることから、両電気コネクタ同士の嵌合前における操作可動ロック係合爪の位置にかかわらずコネクタ嵌合動作を行うことが可能となり、操作性が向上される。

また、本発明における前記操作可動ロック係合爪は、前記配線基板に対して前記電気コネクタが実装される領域の内方側に配置されていることが望ましい。

このような構成を備えた基板接続用電気コネクタ装置によれば、操作可動ロック係合爪を含むロック部材が、電気コネクタの実装領域からはみ出すことがないので、電気コネクタの小型化が確実に図られる。

また、本発明においては、前記操作可動ロック係合爪及び前記操作受けロック係止部が、薄板状金属部材により形成されているとともに、当該操作可動ロック係合爪及び操作受けロック係止部には、前記係合の際に嵌り合う凹凸部からなる嵌合検知部が設けられていることが望ましい。

このような構成を備えた基板接続用電気コネクタ装置によれば、操作可動ロック係合爪を操作受けロック係止部に係合又は解除させる際に、嵌合検知部の凹凸部が嵌り合うことによって、いわゆる嵌合のクリック感が得られ、操作性の向上が図られる。

また、本発明における前記操作可動ロック係合爪は、前記第１及び第２の電気コネクタの長手方向に沿って移動するように構成されていることが望ましい。

このような構成を備えた基板接続用電気コネクタ装置によれば、操作可動ロック係合爪を操作受けロック係止部に係合又は解除させる操作が、スペース的に余裕のある電気コネクタの長手方向に沿って容易に行われる。

前記嵌合動作時ロック機構は、前記第１及び第２の電気コネクタのいずれか一方に、弾性的な可撓性を有するように取り付けられた嵌合ロック係止部と、その嵌合ロック係止部に係合するように前記第１及び第２の電気コネクタのいずれか他方に設けられた嵌合ロック係合爪と、を備えることが可能である。

以上述べたように本発明にかかる基板接続用電気コネクタ装置は、第１及び第２の電気コネクタ同士を嵌合した際に、それら第１及び第２の電気コネクタに設けられた一方のロック部材を構成する嵌合動作時ロック機構が、いわゆるワンアクションで嵌合と同時に係合状態になされるとともに、他方のロック部材を構成する操作動作時ロック機構の操作受けロック係止部に対する操作可動ロック係合爪の移動操作が施されることによって係合又は解除が行われるとともに、第１及び第２の電気コネクタの各絶縁ハウジングの少なくとも一方に、操作可動ロック係合爪を露出状態とするハウジング操作開口部が設けられていることで、操作可動ロック係合爪の係合又は解除の操作が、ハウジング操作開口部を通して目視可能かつ電気コネクタに対面した状態で行われ、かつ嵌合動作時ロック機構及び操作動作時ロック機構のいずれも高さ方向において外方に突出することのない構成を採用したものであるから、簡易な構成で確実にロック状態を維持でき、ロック部材の操作及びその確認が容易かつ確実に行われ、基板接続用電気コネクタ装置の小型化かつ低背化を図ることによって基板接続用電気コネクタ装置の信頼性を安価かつ大幅に高めることができる。

本発明の一実施形態にかかる第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）を、一方側の端部上方から表した外観斜視説明図である。 図１に示された本発明の一実施形態にかかる第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）を、他方側の端部上方から表した外観斜視説明図である。 図１及び図２に示された本発明の一実施形態にかかる第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）の平面説明図である。 図１〜図３に示された第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）に用いられている操作可動ロック係合爪の構造を表した外観斜視説明図である。 本発明の一実施形態にかかる第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）を、一方側の端部上方から表した外観斜視説明図である。 本発明の一実施形態にかかる第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）を、他方側の端部上方から表した外観斜視説明図である。 図５及び図６に示された本発明の一実施形態にかかる第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）の平面説明図である。 本発明の一実施形態にかかる第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）を上下反転して第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）に対向させた状態を表した外観斜視説明図である。 図８に示された第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）との対向状態におけるコネクタ長手方向に沿った縦断面説明図である。 図９に示された第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）との対向状態における一方側の端部における部分拡大断面説明図である。 図９に示された第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）との対向状態における他方側の端部における部分拡大断面説明図である。 図９に示された第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）との対向状態から両コネクタ同士を近接させて接触を開始させた状態における他方側の端部の部分拡大断面説明図である。 図１２に示された第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）との接触状態から両コネクタ同士を更に近接させて嵌合を開始させた状態における他方側の端部の部分拡大断面説明図である。 第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）との嵌合直後におけるロック操作前の解除状態（非ロック状態）を表した外観斜視説明図である。 図１４に示された第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）とを嵌合した直後のロック操作前の解除状態（非ロック状態）におけるコネクタ長手方向に沿った縦断面説明図である。 図１５に示された第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）との嵌合過程において一方側のロック部材が係合状態（ロック状態）となる途中過程を表した部分拡大断面説明図である。 図１５に示された第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）との嵌合直後における他方側のロック部材のロック操作前の解除状態（非ロック状態）を表した部分拡大断面説明図である。 第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）とを嵌合した後にロック操作を施した係合状態（ロック状態）を表した外観斜視説明図である。 図１８に示された第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）との嵌合後の係合状態（ロック状態）におけるコネクタ長手方向に沿った縦断面説明図である。 図１９に示された第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）との嵌合後の係合状態（ロック状態）における一方側のロック部材の部分拡大断面説明図である。 図１９に示された第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）との嵌合後の係合状態（ロック状態）における他方側のロック部材の部分拡大断面説明図である。 第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）に対して第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）を、いわゆる斜め嵌合させる場合の途中状態を表した外観斜視説明図である。 図２２に示された第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）との、いわゆる斜め嵌合を行う途中過程におけるコネクタ長手方向に沿った縦断面説明図である。 図２３に示された第１の電気コネクタ（リセプタクルコネクタ）と第２の電気コネクタ（プラグコネクタ）との斜め嵌合の途中過程における一方側のロック部材の部分拡大断面説明図である。

以下、本発明を、印刷配線基板同士を接続する基板接続用電気コネクタ装置に適用した実施形態について図面に基づき詳細に説明する。

［電気コネクタ装置の全体構造について］
図に示された本発明の一実施形態にかかる基板接続用電気コネクタ装置は、例えば携帯電話等の電子機器内に配置された印刷配線基板同士を電気的に接続するものであって、図１〜図３に示された第１の電気コネクタとしてのリセプタクルコネクタ１０と、図５〜図７に示された第２の電気コネクタとしてのプラグコネクタ２０とから構成されている。そして、リセプタクルコネクタ（第１の電気コネクタ）１０が、第１の配線基板Ｐ１に実装されるとともに、プラグコネクタ（第２の電気コネクタ）２０が、第２の配線基板Ｐ２に実装された状態になされ、それらリセプタクルコネクタ１０及びプラグコネクタ２０同士が嵌合されることによって、第１及び第２の配線基板Ｐ１，Ｐ２同士の電気的な接続が行われるようになっている。

以下の説明においては、リセプタクルコネクタ１０とプラグコネクタ２０との嵌合方向を「上下方向」とし、図８及び図９のように下方側に配置されたリセプタクルコネクタ１０の上方側にプラグコネクタ２０が配置され、その状態から、図１４〜図１５に示されているように、プラグコネクタ２０が下方向に向かって押し込まれることで、両コネクタ１０，２０同士の嵌合が行われる。また、その嵌合状態から、後述するロック操作によってロック状態になされるが、ロック状態になされていないロック解除の状態にプラグコネクタ２０が上方に向かって適宜の力で引き上げられることで、リセプタクルコネクタ１０からプラグコネクタ２０が抜去される構成になされている。

なお、リセプタクルコネクタ１０及びプラグコネクタ２０の説明は、第１及び第２の配線基板Ｐ１，Ｐ２に対して各コネクタ１０，２０を実装した状態で行うこととし、特に、プラグコネクタ２０の説明にあたっては、第２の配線基板Ｐ２からプラグコネクタ２０が上方に立ち上がるように実装されたものとして記載することとするが、上述したように両コネクタ１０，２０同士を嵌合するにあたっては、プラグコネクタ２０が上下反転された状態に保持される。

ここで、上述したリセプタクルコネクタ１０に対するプラグコネクタ２０の嵌合・抜去の操作は、作業者の手で行われることに限られることはなく、所定の治具や機械によって自動的に行うようにしても良い。

［電気コネクタの基本的構造について］
リセプタクルコネクタ（第１の電気コネクタ）１０、及びプラグコネクタ（第２の電気コネクタ）２０は、平面略矩形状（長方形状）をなす平板枠体状の絶縁ハウジング１１及び２１を有している。それらの絶縁ハウジング１１及び２１は、プラスチック等の樹脂材を用いて例えばモールド成形されたものであるが、当該絶縁ハウジング１１及び２１の長手方向に沿って多数のコンタクト部材１２及び２２が多極状をなすように配列されている。以下において、絶縁ハウジング１１及び２１の長手方向を「コネクタ長手方向」と呼び、その「コネクタ長手方向」に直交する方向を「コネクタ前後方向」と呼ぶ。

上述したように各コンタクト部材１２及び２２は、「コネクタ長手方向」に多極配列されているが、それぞれ２列の電極列を有しており、それら各２列の電極列は、「コネクタ長手方向」に沿って略平行に延在するように並設されている。そして、両コネクタ１０，２０同士が嵌合された際に、コンタクト部材１２側の電極列と、コンタクト部材２２側の電極列が互いに弾性的に嵌り合う関係になされている。

一方、上述した両コネクタ１０，２０のコネクタ長手方向における一方側の端部分（図９の右端部分）には、両コネクタ１０，２０同士の嵌合と同時にロック状態となる「嵌合動作時ロック機構」を備えたロック部材ＲＡが設けられている。また、両コネクタ１０，２０のコネクタ長手方向における他方側の端部分（図９の左端部分）には、両コネクタ１０，２０同士の嵌合後に施されるロック操作によってロック状態となる「操作動作時ロック機構」を備えたロック部材ＲＢが設けられている。そして、これらのロック部材ＲＡ及びロック部材ＲＢがロック状態になされることによって、上述したリセプタクルコネクタ（第１の電気コネクタ）１０とプラグコネクタ（第２の電気コネクタ）２０との嵌合状態が維持されるようになっている。

［一方側のロック部材について］
上述したロック部材ＲＡ及びＲＢは、リセプタクルコネクタ１０及びプラグコネクタ２０が第１の配線基板Ｐ１及びＰ２に実装される領域の内方側、より具体的には、各絶縁ハウジング１１及び２１の内方側の領域に配置されているが、それらの両ロック部材ＲＡ及びＲＢのうちの一方側のロック部材ＲＡを構成する「嵌合動作時ロック機構」は、特に図１０，１６及び２０に示されているように、プラグコネクタ２０側に設けられた嵌合ロック係合爪ＲＡ１と、リセプタクルコネクタ１０側に設けられた嵌合ロック係止部ＲＡ２と、を備えており、リセプタクルコネクタ１０とプラグコネクタ２０との嵌合時に、リセプタクルコネクタ１０側の嵌合ロック係止部ＲＡ２に対して、プラグコネクタ２０側の嵌合ロック係合爪ＲＡ１が、いわゆる嵌合動作によるワンアクションでロック状態（係合状態）になされるようになっている。

すなわち、まず上述したリセプタクルコネクタ１０には、絶縁ハウジング１１のコネクタ長手方向における一方側の端面に沿って、薄板状金属部材からなるホールドダウン１３が取り付けられている。そのホールドダウン１３の下端縁部分には、コネクタ長手方向の外方側に向かって延出するように略直角に折り曲げられた基板接続部１３ａが設けられており、その基板接続部１３ａが、第１配線基板Ｐ１上の導電路（図示省略）に半田接合されるようになっている。

また、その基板接続部１３ａから上方に向かって立ち上がるように延出するホールドダウン１３の主体板部分には、側面視において略矩形状をなす貫通孔１３ｂが形成されており、その貫通孔１３ｂの上方端縁を形成するように延在する帯板状部分が、前述した「嵌合動作時ロック機構」の嵌合ロック係止部ＲＡ２になされている。この嵌合ロック係止部ＲＡ２に対しては、リセプタクルコネクタ１０とプラグコネクタ２０との嵌合時に、プラグコネクタ２０側の嵌合ロック係合爪ＲＡ１が上方側から当接し、それによって当該嵌合ロック係止部ＲＡ２の弾性変位を伴いながら両部材同士の係合が行われる。

この「嵌合動作時ロック機構」を、より具体的に説明すると、まずプラグコネクタ２０を構成する絶縁ハウジング２１の一方側の端部分には、上述したリセプタクルコネクタ１０側の嵌合ロック係止部ＲＡ２を受け入れる平面略矩形状のロック部収容空間ＲＡ３が形成されているとともに、絶縁ハウジング２１の外周壁面に沿って、薄板状金属部材からなる導電性シェル２３が取り囲むように取り付けられている。その導電性シェル２３の下端縁部分には、コネクタ長手方向の外方側に向かって延出するように略直角に折り曲げられた基板接続部２３ａが複数体にわたって設けられている。そして、それら複数体の基板接続部２３ａが、第２配線基板Ｐ２上の導電路（図示省略）に半田接合されるようになっている。

また、導電性シェル２３のコネクタ長手方向における一方側の端部分には、上述した絶縁ハウジング２１の側壁部を挟んでロック部収容空間ＲＡ３の内方側に延出する嵌合ロック板ＲＡ４が一体的に形成されており、その嵌合ロック板ＲＡ４の略中央部分に、上述した嵌合ロック係合爪ＲＡ１が切り起こし加工によって形成されている。この嵌合ロック係合爪ＲＡ１は、上述したロック部収容空間ＲＡ３の内方側に向かって張り出すように形成されており、嵌合ロック板ＲＡ４の上端部分（コネクタ嵌合操作時の下端部分）から下方（コネクタ嵌合操作時の上方）に向かって傾斜面をなすようにして延出し、当該嵌合ロック係合爪ＲＡ１の下縁部（コネクタ嵌合操作時の上縁部）は、図７に示すように嵌合ロック板ＲＡ４との間に、平面略半月形状をなす開口部を形成している。

このプラグコネクタ２０側に設けられた嵌合ロック係合爪ＲＡ１は、両コネクタ１０，２０の嵌合時に、前述したリセプタクルコネクタ１０側の嵌合ロック係止部ＲＡ２を構成する貫通孔１３ｂの内方に受け入れられて係合状態（ロック状態）となるように構成されているが（図２０参照）、そのような係合状態（ロック状態）となる直前には、当該嵌合ロック係合爪ＲＡ１にコネクタ内方側へ張り出すように設けられた傾斜面部が、前述したリセプタクルコネクタ１０の嵌合ロック係止部ＲＡ２に対して上方側から当接する位置関係になされている（図１６参照）。そして、その嵌合ロック係合爪ＲＡ１から嵌合ロック係止部ＲＡ２に付与される下方押圧力によって、嵌合ロック係止部ＲＡ２の上端部分がコネクタ内方側に向かって弾性変位し、その後に嵌合ロック係合爪ＲＡ１が更に下方に押し込まれて、当該嵌合ロック係合爪ＲＡ１が貫通孔１３ｂに到達した際に、貫通孔１３ｂの内方に嵌合ロック係合爪ＲＡ１が挿通可能な状態となり、嵌合ロック係止部ＲＡ２が元の位置まで弾性的に復帰することで（図２０参照）、それら嵌合ロック係合爪ＲＡ１と嵌合ロック係止部ＲＡ２とが係合状態（ロック状態）になされる。このようにロック部材ＲＡの係合は、両コネクタ１０，２０同士の嵌合と同時に、いわゆるワンアクションで行われる。

［他方側のロック部材について］
また、前述した両ロック部材ＲＡ及びＲＢのうち、他方側のロック部材ＲＢは、両コネクタ１０，２０の嵌合後にロック操作を施すことで係合状態（ロック状態）になされる「操作動作時ロック機構」をコネクタ長手方向の他端部分（図９の左端部分）に備えたものであって、まずリセプタクルコネクタ１０の絶縁ハウジング１１には、当該絶縁ハウジング１１のコネクタ長手方向の他端部分（図９の左端部分）に操作ロックガイド部ＲＢ１が一体的に形成されている。この操作ロックガイド部ＲＢ１は、コネクタ長手方向と直交する横断面形状が略矩形状をなすように形成されており、当該操作ロックガイド部ＲＢ１の外周側には、環状部材からなる操作可動ロック係合爪ＲＢ２が、コネクタ長手方向に沿って摺動自在に取り付けられている。

その操作可動ロック係合爪ＲＢ２の取り付けは、上述した操作ロックガイド部ＲＢ１に対してコネクタ長手方向の外方側から遊嵌状態でコネクタ内方側に向かって装着することにより行われている。このようにして操作可動ロック係合爪ＲＢ２が装着された後には、上述した操作ロックガイド部ＲＢ１のコネクタ長手方向における外端部分に対して、薄板状金属部材からなるホールドダウン１４が取り付けられている。このホールドダウン１４の下端縁部分には、コネクタ長手方向の外方側に向かって延出するように略直角に折り曲げられた基板接続部１４ａが２体設けられており、それらの基板接続部１４ａが、第１配線基板Ｐ１上の導電路（図示省略）に半田接合されるようになっている。

一方、上述した操作可動ロック係合爪ＲＢ２は、特に図４に示されているように、鞍型形状をなす薄板状金属部材から形成されており、操作ロックガイド部ＲＢ１の外周表面を取り囲む正面略矩形状をなすように折曲げられた形状になされている。その操作可動ロック係合爪ＲＢ２の内方側には、正面略矩形状の空間部分が形成されており、当該操作可動ロック係合爪ＲＢ２の内方側空間が、操作ロックガイド部ＲＢ１の外方側に遊嵌状態で挿入されるようになっている。この操作可動ロック係合爪ＲＢ２は、操作ロックガイド部ＲＢ１に対してコネクタ内方側位置とコネクタ外方側の位置との間においてコネクタ長手方向に往復移動可能になされており、そのうちのコネクタ内方側位置は、後述するプラグコネクタ２０側に設けられた操作受けロック係止部ＲＢ３に対して操作可動ロック係合爪ＲＢ２が非係合状態となる「解除位置」であり、コネクタ外方側の位置は、プラグコネクタ２０の操作受けロック係止部ＲＢ３に対して操作可動ロック係合爪ＲＢ２が係合状態（ロック状態）となる「係合位置」である。

このような操作可動ロック係合爪ＲＢ２における「解除位置」と「係合位置」との間の移動範囲のうち、コネクタ内方側の「解除位置」では、前述した操作ロックガイド部ＲＢ１のコネクタ内端側部分に設けられたストッパ板ＲＢ４と、絶縁ハウジング１１の幅方向（コネクタ前後方向）両端部（図２参照）に設けられた突起ＲＢ５に対して、操作可動ロック係合爪ＲＢ２の一部が当接することによって位置規制が行われ、操作可動ロック係合爪ＲＢ２がストッパ板ＲＢ４側に位置している解除状態が突起ＲＢ５によって維持される。また、コネクタ外方側の「係合位置」においては、操作可動ロック係合爪ＲＢ２の幅方向（コネクタ前後方向）両側壁部に設けられたストッパ長穴ＲＢ１１の一端部が、上述したホールドダウン１４の突起ＲＢ５に当接すること、並びに、後述する嵌合検知部ＲＢ９，ＲＢ１０同士が嵌合状態となることによって、位置規制が行われる。

その際、操作可動ロック係合爪ＲＢ２の上側表面に、当該操作可動ロック係合爪ＲＢ２の移動位置を表示する指示マークを形成することで、当該操作可動ロック係合爪ＲＢ２の移動位置を目視で確認できるようにすることもできる。

上述したように操作可動ロック係合爪ＲＢ２は、操作ロックガイド部ＲＢ１に対して往復移動可能に装着されるものであるが、その操作可動ロック係合爪ＲＢ２の往復移動方向におけるコネクタ外方側の端縁部には、当該操作可動ロック係合爪ＲＢ２の上面から斜め上方に向かって延出する係合案内部ＲＢ６が形成されている。この係合案内部ＲＢ６は、操作可動ロック係合爪ＲＢ２における上方側の端縁部に沿って直線状に延在するように設けられており、後述するようにプラグコネクタ２０に設けられた操作受けロック係止部ＲＢ３に対する係合案内機能を有している。

次に、ロック部材ＲＢにおけるプラグコネクタ２０側の構成を説明すると、絶縁ハウジング２１のコネクタ長手方向における他方側の端部分（図９の左端部分）には、平面略矩形状（正方形状）をなすハウジング操作開口部２１ａが貫通形成されている。そのハウジング操作開口部２１ａは、上述したリセプタクルコネクタ１０との嵌合時に、当該リセプタクルコネクタ１０に設けられた操作ロックガイド部ＲＢ１及び操作可動ロック係合爪ＲＢ２を、嵌合方向（上下方向）の外方側に向かって露出する大きさを有するように形成されている。

また、そのハウジング操作開口部２１ａのコネクタ外方側に相当する領域には、平坦状の薄板金属部材からなる操作受けロック係止部ＲＢ３が配置されている。この操作受けロック係止部ＲＢ３は、上述した導電性シェル２３のコネクタ長手方向における他端側からハウジング操作開口部２１ａの内方側に向かって略水平に延出するようにして形成されている。一方、絶縁ハウジング２１のコネクタ長手方向における他端側を形成している端壁部には、ハウジング操作開口部２１ａの内方側に向かって突出する操作支持部ＲＢ７が一体的に形成されており、当該操作支持部ＲＢ７の下面、すなわち両コネクタ１０，２０の嵌合時における上面に、上述した操作受けロック係止部ＲＢ３が略水平状態で固定されている。

その操作受けロック係止部ＲＢ３は、前述したリセプタクルコネクタ１０の操作可動ロック係合爪ＲＢ２に対して、予め定められた位置関係をなすように配置されており、両コネクタ１０，２０の嵌合時において、特に図１７に示されているように、前述した「解除位置」にある操作可動ロック係合爪ＲＢ２に対して、コネクタ長手方向の外方側に並列する位置に配置される構成になされている。

そして、上述したようにプラグコネクタ２０側の操作受けロック係止部ＲＢ３が、リセプタクルコネクタ１０側の操作可動ロック係合爪ＲＢ２と並列した状態から、操作可動ロック係合爪ＲＢ２をコネクタ外方側に向かって移動させる操作、すなわち図２１に示されているような操作可動ロック係合爪ＲＢ２を「係合位置」に移動させるロック操作が施されることにより、当該リセプタクルコネクタ１０側の操作可動ロック係合爪ＲＢ２が、プラグコネクタ２０側の操作受けロック係止部ＲＢ３を上方側から覆って重合された状態となる。その結果、プラグコネクタ２０側の操作受けロック係止部ＲＢ３が、リセプタクルコネクタ１０側の操作可動ロック係合爪ＲＢ２により上方側から押さえ込まれた状態となり、それによってロック部材ＲＢが係合状態（ロック状態）に移行される。

また、そのようなロック部材ＲＢの係合状態（ロック状態）から、操作可動ロック係合爪ＲＢ２が、コネクタ内方側の「解除位置」まで移動操作されると、当該操作可動ロック係合爪ＲＢ２は、操作受けロック係止部ＲＢ３からコネクタ長手方向に離間することとなり、操作受けロック係止部ＲＢ３が開放状態となって、ロック部材ＲＢが解除状態に移行されるようになっている。

このとき、上述したプラグコネクタ２０の操作受けロック係止部ＲＢ３を保持している操作支持部ＲＢ７には、両コネクタ１０，２０の嵌合時における下面に相当する位置に、傾斜案内面ＲＢ８が設けられている。この傾斜案内面ＲＢ８は、リセプタクルコネクタ１０に設けられた操作可動ロック係合爪ＲＢ２の上方位置に配置される位置関係になされている。そして、両コネクタ１０，２０の嵌合時には、特に図１２に示されているように、操作可動ロック係合爪ＲＢ２の係合案内部ＲＢ６に対して傾斜案内面ＲＢ８が上方側から当接する配置関係になされており、両コネクタ１０，２０の嵌合時に当該傾斜案内面ＲＢ８に生じる分力によって、図１３のように操作可動ロック係合爪ＲＢ２がコネクタ内方側の「解除位置」に向かって移動される構成になされている。

前述したようにセプタクルコネクタ１０側の操作可動ロック係合爪ＲＢ２と、プラグコネクタ２０側の操作受けロック係止部ＲＢ３とは、互いに係合状態となる配置関係になされているが、それらの操作可動ロック係合爪ＲＢ２及び操作受けロック係止部ＲＢ３には、特に図４及び図１７に示されているように、両者の係合の際に嵌り合う凹凸部からなる嵌合検知部ＲＢ９，ＲＢ１０が設けられている。本実施形態においては、操作可動ロック係合爪ＲＢ２側の嵌合検知部ＲＢ９が、下方側へ突出する凸山状をなすように形成されているとともに、操作受けロック係止部ＲＢ３側の嵌合検知部ＲＢ１０が凹溝状をなすように形成されており、操作可動ロック係合爪ＲＢ２が操作受けロック係止部ＲＢ３を上方側から覆うようにして係合状態となった際に、上述した両嵌合検知部ＲＢ９，ＲＢ１０同士が嵌り合うことによって、いわゆる嵌合のクリック感が得られることから、操作性の向上が図られるようになっている。

一方、上述したプラグコネクタ２０が実装される第２の配線基板Ｐ２には、絶縁ハウジング２１に形成されたハウジング操作開口部２１ａに、ほぼ重合する位置及び大きさを有する基板操作開口部Ｐ２ａが貫通形成されている。それらの基板操作開口部Ｐ２ａは、プラグコネクタ１０の他方側のロック部材ＲＢを構成する操作ロックガイド部ＲＢ１及び操作可動ロック係合爪ＲＢ２を、両コネクタ１０，２０同士の嵌合時に外方側に向かって露出する大きさを有するように形成されている。

このような構成を備えた基板接続用電気コネクタ装置によれば、両コネクタ１０，２０の嵌合時において、リセプタクルコネクタ１０側の操作可動ロック係合爪ＲＢ２を、プラグコネクタ２０側の操作受けロック係止部ＲＢ３に対して係合又は解除させるための操作が、プラグコネクタ１０の絶縁ハウジング２１に設けられたハウジング操作開口部２１ａ及び配線基板Ｐ２に設けられた基板操作開口部Ｐ２ａを通して目視可能な状態で電気コネクタ組立体に対面した状態で行われることから、ロック部材ＲＢの操作及びその確認が容易かつ確実に行われる。

また、嵌合動作時ロック機構を有するロック部材ＲＡ、及び操作動作時ロック機構を有するロック部材ＲＢのいずれも、リセプタクルコネクタ１０及びプラグコネクタ２０の高さ方向においてコネクタ内方に配置されていることから、コネクタ高さ方向においてロック部材ＲＡ，ＲＢが外方に突出することがなくなり、電気コネクタ組立体の低背化が可能となっているとともに、不所望な動作によりロックが解除されることを回避できる。

このとき特に本実施形態においては、両コネクタ１０，２０同士の嵌合時に、プラグコネクタ１０側に設けられた傾斜案内面ＲＢ８によって、リセプタクルコネクタ１０側の操作可動ロック係合爪ＲＢ２が、常に「解除位置」に配置された状態になされることから、両電気コネクタ１０，２０同士の嵌合前における操作可動ロック係合爪ＲＢ２の位置にかかわらずコネクタ嵌合動作を行うことが可能となり、操作性が向上される。

さらに、本実施形態においては、操作可動ロック係合爪ＲＢ２及び操作受けロック係止部ＲＢ３を含むロック部材ＲＢが、リセプタクルコネクタ１０及びプラグコネクタ２０の実装領域からはみ出すことがないので、両コネクタの小型化が確実に図られる。

さらにまた、本実施形態においては、操作可動ロック係合爪ＲＢ２を操作受けロック係止部ＲＢ３に係合又は解除させる際に、嵌合検知部ＲＢ９，ＲＢ１０の凹凸部が嵌り合うことによって、いわゆる嵌合のクリック感が得られ、操作性の向上が図られる。

加えて、本実施形態における操作可動ロック係合爪ＲＢ２は、リセプタクルコネクタ１０の長手方向に沿って移動するように構成されていることから、ロック部材ＲＢの操作可動ロック係合爪ＲＢ２を操作受けロック係止部ＲＢ３に係合又は解除させる操作が、スペース的に余裕のある電気コネクタ装置の長手方向に沿って容易に行われる。

また、本実施形態にかかる基板接続用電気コネクタ装置は、例えば図２２〜図２４に示されているように、リセプタクルコネクタ１０に対してプラグコネクタ２０を、いわゆる斜め嵌合させることも可能である。この場合には、まず「嵌合動作時ロック機構」を備えたロック部材ＲＡを最初にロック状態（係合状態）としておき、両コネクタ１０，２０の全体を嵌合状態にした後に、「操作動作時ロック機構」を備えたロック部材ＲＢをロック状態（係合状態）とする。

以上、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であるというのはいうまでもない。

例えば、上述したロック部材ＲＡ，ＲＢにおける係合・係止の関係、及びその係合・係止にあたっての弾性・剛性の関係は、リセプタクルコネクタ１０とプラグコネクタ２０との間において逆の関係に配置することが可能である。

以上のように本発明は、各種電子・電気機器に使用される多種多様な基板接続用電気コネクタ装置に対して広く適用することが可能である。

１０ リセプタクルコネクタ（第１の電気コネクタ）
１１ 絶縁ハウジング
１２ コンタクト部材
１３ ホールドダウン
１３ａ 基板接続部
１４ ホールドダウン
１４ａ 基板接続部
１３ｂ 貫通孔
２０ プラグコネクタ（第２の電気コネクタ）
２１ 絶縁ハウジング
２１ａ ハウジング操作開口部
２２ コンタクト部材
２３ 導電性シェル
２３ａ 基板接続部
ＲＡ 一方側のロック部材（嵌合動作時ロック機構）
ＲＡ１ 嵌合ロック係合爪
ＲＡ２ 嵌合ロック係止部
ＲＡ３ ロック部収容空間
ＲＡ４ 嵌合ロック板
ＲＢ 他方側のロック部材（操作動作時ロック機構）
ＲＢ１ 操作ロックガイド部
ＲＢ２ 操作可動ロック係合爪
ＲＢ３ 操作受けロック係止部
ＲＢ４ ストッパ板
ＲＢ５ 突起
ＲＢ６ 係合案内部
ＲＢ７ 操作支持部
ＲＢ８ 傾斜案内面
ＲＢ９，ＲＢ１０ 嵌合検知部
ＲＢ１１ ストッパ長穴
Ｐ１ 第１の配線基板
Ｐ２ 第２の配線基板
Ｐ２ａ 基板操作開口部

Claims (7)

1. 第１の配線基板が連結された第１の電気コネクタと、第２の配線基板が連結された第２の電気コネクタとを嵌合させることによって、前記第１及び第２の配線基板同士を電気的に接続するものであって、
   前記第１の電気コネクタの絶縁ハウジングに設けられた２体のロック部材のそれぞれを、前記第２の電気コネクタの絶縁ハウジングに設けられた２体のロック部材の各々に係合させることによって、前記第１及び第２の両電気コネクタ同士を嵌合状態に維持する構成になされた基板接続用電気コネクタ装置において、
   前記第１及び第２の両電気コネクタにおける一方側のロック部材は、前記両電気コネクタ同士の嵌合と同時にロック係合爪がロック係止部に係合状態になされる嵌合動作時ロック機構を有し、
   前記第１及び第２の両電気コネクタにおける他方側のロック部材は、前記両電気コネクタ同士の嵌合後にロック操作を施すことで係合状態になされる操作動作時ロック機構を有するものであって、
   前記操作動作時ロック機構は、前記第１及び第２の電気コネクタのいずれか一方の絶縁ハウジングに往復移動可能に取り付けられた操作可動ロック係合爪と、前記第１及び第２の電気コネクタのいずれか他方の絶縁ハウジングに設けられた操作受けロック係止部と、を備え、
   前記第１及び第２の両電気コネクタ同士を嵌合した際に、前記操作可動ロック係合爪に対して前記操作受けロック係止部が、前記操作可動ロック係合爪の移動方向に並列した配置関係になされ、その操作受けロック係止部と並列状態になされた前記操作可動ロック係合爪が前記ロック操作により移動されることで、前記操作受けロック係止部に対して前記操作可動ロック係合爪が係合される構成になされているとともに、
   前記第１及び第２の両電気コネクタの各絶縁ハウジングの少なくとも一方には、前記操作可動ロック係合爪を、前記嵌合の方向の外方に向かって露出状態とするハウジング操作開口部が設けられていることを特徴とする基板接続用電気コネクタ装置。
2. 前記第１及び第２の配線基板の少なくとも一方には、前記操作可動ロック係合爪を、前記嵌合の方向の外方に向かって露出状態とする基板操作開口部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の基板接続用電気コネクタ装置。
3. 前記嵌合動作時ロック機構及び操作動作時ロック機構のいずれか一方には、前記第１及び第２の両電気コネクタ同士の嵌合時に前記操作可動ロック係合爪の一部に当接して当該操作可動ロック係合爪を解除方向に移動させる傾斜案内面が設けられていることを特徴とする請求項１記載の基板接続用電気コネクタ装置。
4. 前記操作可動ロック係合爪は、前記配線基板に対して前記電気コネクタが実装される領域の内方側に配置されていることを特徴とする請求項１記載の基板接続用電気コネクタ装置。
5. 前記操作可動ロック係合爪及び前記操作受けロック係止部が、薄板状金属部材により形成されているとともに、
   当該操作可動ロック係合爪及び操作受けロック係止部には、前記係合の際に嵌り合う凹凸部からなる嵌合検知部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の基板接続用電気コネクタ装置。
6. 前記操作可動ロック係合爪は、前記第１及び第２の電気コネクタの長手方向に沿って移動するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の基板接続用電気コネクタ装置。
7. 前記嵌合動作時ロック機構は、前記第１及び第２の電気コネクタのいずれか一方に、弾性的な可撓性を有するように取り付けられた嵌合ロック係止部と、その嵌合ロック係止部が係合するように前記第１及び第２の電気コネクタのいずれか他方に設けられた嵌合ロック係合爪と、を備えていることを特徴とする請求項１記載の基板接続用電気コネクタ装置。
   

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