JP2022188680A - フローティングコネクタ - Google Patents
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Abstract
【課題】可動ハウジングの移動速度の増大を抑制することで、接続不具合の発生を抑制するフローティングコネクタを提供する。【解決手段】フローティングコネクタ10は、固定ハウジング20と、可動ハウジング30と、端子40と、を備える。ここで、フローティングコネクタ10は、変形容易な材料で構成された緩衝部材50を備える。緩衝部材50は、可動ハウジング30が移動することで、固定側部材(可動ハウジング20)と、可動ハウジング30との両方に接触して変形する位置に配置される。このため、緩衝部材50が変形することで、可動ハウジング30の移動速度の増大が抑制され、振動環境下で用いられる場合の接続の不具合の発生が抑制される。【選択図】図3
Description
本開示は、フローティングコネクタに関する。
従来、特許文献1のようなフローティングコネクタが知られている。このフローティングコネクタは、取付対象物に取り付けられる固定ハウジングと、固定ハウジングに対して移動可能であり接続対象物と嵌合する可動ハウジングと、端子と、を備えている。端子は、一端側が固定ハウジングに保持されると共に、他端側が可動ハウジングに保持される。
このようなフローティングコネクタは、振動環境下で用いられる場合でも、接続対象物と嵌合した可動ハウジングが固定ハウジングに対して相対移動することで振動を吸収することができる。
しかしながら、振動環境下で用いられる場合に共振が起こる等した場合には、可動ハウジングの振動が大きくなって、接点摺動等の接続不具合が発生する可能性がある。
本開示の目的は、可動ハウジングの移動速度の増大を抑制することで、接続不具合の発生を抑制するフローティングコネクタを提供することである。
第1の態様に係るフローティングコネクタは、取付対象物に取り付けられる固定ハウジングと、前記固定ハウジングに対して移動可能であり、接続対象物と嵌合する可動ハウジングと、一端側が前記固定ハウジングに保持され、他端側が前記可動ハウジングに保持された端子と、を備えるフローティングコネクタであって、変形容易な材料で構成された緩衝部材を更に備え、前記緩衝部材は、前記可動ハウジングが移動することで、前記取付対象物及び前記固定ハウジングで構成される固定側部材と、前記可動ハウジングとの両方に接触して変形する位置に配置される。
上記態様では、フローティングコネクタは、取付対象物に取り付けられる固定ハウジングと、固定ハウジングに対して移動可能であり、接続対象物と嵌合する可動ハウジングと、一端側が固定ハウジングに保持され、他端側が可動ハウジングに保持された端子と、を備える。
ここで、フローティングコネクタは、変形容易な材料で構成された緩衝部材を備える。
緩衝部材は、可動ハウジングが移動することで、取付対象物及び固定ハウジングで構成される固定側部材と、可動ハウジングとの両方に接触して変形する位置に配置される。
このため、緩衝部材が変形することで、可動ハウジングの移動速度の増大が抑制され、接続不具合の発生が抑制される。
緩衝部材は、可動ハウジングが移動することで、取付対象物及び固定ハウジングで構成される固定側部材と、可動ハウジングとの両方に接触して変形する位置に配置される。
このため、緩衝部材が変形することで、可動ハウジングの移動速度の増大が抑制され、接続不具合の発生が抑制される。
なお、上記態様での緩衝部材の変形の仕方は、様々であり、特に限定されない。
例えば、緩衝部材が可動ハウジングと固定側部材との両方に接触した状態から、可動ハウジングが移動して、可動ハウジングと固定側部材との間の緩衝部材が配置された隙間が狭くなることで、緩衝部材は変形する。
また、緩衝部材が可動ハウジングと固定側部材との両方に接触した状態から、可動ハウジングが移動して、可動ハウジングと固定側部材との間の緩衝部材が配置された隙間が広くなることでも変形する(緩衝部材が粘着性を有する場合等)。また、緩衝部材が粘着性を有する場合には、(上記隙間の大きさが変わらなくても、)可動ハウジングのうち緩衝部材が接触している部分と、固定側部材のうち緩衝部材が接触している部分とが相対移動すると緩衝部材は変形する。例えば、可動ハウジングのうち緩衝部材が接触している平面と、固定側部材のうち緩衝部材が接触している平面とが、互いに平行な状態を保ちながら互いに平行な方向に相対移動する場合である。
また、上記態様では、緩衝部材は、可動ハウジングが通常の位置(振動環境下でない状態での位置)にあるときに、可動ハウジングと固定側部材との両方に接触しているものに限定されない。可動ハウジングが通常の位置から移動することで、はじめて、緩衝部材が可動ハウジングと固定側部材との両方に接触するものであってもよい。
例えば、緩衝部材が可動ハウジングと固定側部材との両方に接触した状態から、可動ハウジングが移動して、可動ハウジングと固定側部材との間の緩衝部材が配置された隙間が狭くなることで、緩衝部材は変形する。
また、緩衝部材が可動ハウジングと固定側部材との両方に接触した状態から、可動ハウジングが移動して、可動ハウジングと固定側部材との間の緩衝部材が配置された隙間が広くなることでも変形する(緩衝部材が粘着性を有する場合等)。また、緩衝部材が粘着性を有する場合には、(上記隙間の大きさが変わらなくても、)可動ハウジングのうち緩衝部材が接触している部分と、固定側部材のうち緩衝部材が接触している部分とが相対移動すると緩衝部材は変形する。例えば、可動ハウジングのうち緩衝部材が接触している平面と、固定側部材のうち緩衝部材が接触している平面とが、互いに平行な状態を保ちながら互いに平行な方向に相対移動する場合である。
また、上記態様では、緩衝部材は、可動ハウジングが通常の位置(振動環境下でない状態での位置)にあるときに、可動ハウジングと固定側部材との両方に接触しているものに限定されない。可動ハウジングが通常の位置から移動することで、はじめて、緩衝部材が可動ハウジングと固定側部材との両方に接触するものであってもよい。
第2の態様に係るフローティングコネクタは、第1の態様において、前記可動ハウジングは、前記固定側部材と対向することで、当該可動ハウジングの移動範囲が制限される被制限部を有し、前記緩衝部材は、前記被制限部が前記固定側部材に近づくときに変形する位置に配置される。
上記態様では、可動ハウジングは、固定側部材と対向することで、当該可動ハウジングの移動範囲が制限される被制限部を有する。
ところで、取付対象物へのフローティングコネクタの取り付け位置や接続対象物との嵌合状態(接続対象物が傾いて嵌合された場合や基板平面方向で位置ずれして嵌合された場合等)によっては、振動の方向や振幅量が想定と異なる場合がある。その場合、被規制部が固定ハウジング等の固定側部材に衝突することとなり、この衝突の衝撃により接点摺動等の接続不具合が発生する可能性がある。
そこで、上記態様では、緩衝部材は、被制限部が固定側部材に近づくときに変形する位置に配置される。このため、緩衝部材が変形することで、可動ハウジングの移動速度の増大が抑制されるので、上記衝突による衝撃が緩和され、上記不具合の発生が抑制される。また、緩衝部材が可動ハウジングの被制限部と固定側部材との間に配置される場合であって、緩衝部材がゴム等で構成されているときは、可動ハウジングと固定側部材とが緩衝部材を介して衝突することとなるが、この場合も緩衝部材により衝撃が緩和され、上記不具合の発生が抑制される。
そこで、上記態様では、緩衝部材は、被制限部が固定側部材に近づくときに変形する位置に配置される。このため、緩衝部材が変形することで、可動ハウジングの移動速度の増大が抑制されるので、上記衝突による衝撃が緩和され、上記不具合の発生が抑制される。また、緩衝部材が可動ハウジングの被制限部と固定側部材との間に配置される場合であって、緩衝部材がゴム等で構成されているときは、可動ハウジングと固定側部材とが緩衝部材を介して衝突することとなるが、この場合も緩衝部材により衝撃が緩和され、上記不具合の発生が抑制される。
第3の態様に係るフローティングコネクタは、第1の態様において、前記可動ハウジングは、前記固定側部材と嵌合方向で対向することで、当該可動ハウジングの嵌合方向への移動範囲が制限される嵌合方向被制限部を有し、前記緩衝部材は、前記嵌合方向被制限部が前記固定側部材に近づくときに変形する位置に配置される。
上記態様では、可動ハウジングが嵌合方向に移動したときに生じる衝突による不具合の発生が抑制される。
第4の態様に係るフローティングコネクタは、第3の態様において、前記緩衝部材は、前記嵌合方向被制限部と前記固定側部材とが直接衝突することを防止する位置に配置される。
上記態様では、緩衝部材は、嵌合方向被制限部と固定側部材とが直接衝突することを防止する位置に配置される。
このため、可動ハウジングと固定側部材との衝突による不具合がより一層抑制される。
このため、可動ハウジングと固定側部材との衝突による不具合がより一層抑制される。
第5の態様に係るフローティングコネクタは、第1~第4の何れかの態様において、前記緩衝部材は、前記可動ハウジングに取り付けられ、当該可動ハウジングが移動することで前記固定側部材と前記可動ハウジングとの間の隙間が小さくなったときにのみ、前記固定側部材に接触する。
上記態様では、緩衝部材は、可動ハウジングに取り付けられ、当該可動ハウジングが移動することで隙間(固定側部材と可動ハウジングとの間の隙間)が小さくなったときにのみ、固定側部材に接触する。
このため、緩衝部材を流動性のない材料(ゴム等)で構成しやすく、緩衝部材の配置が容易である。
このため、緩衝部材を流動性のない材料(ゴム等)で構成しやすく、緩衝部材の配置が容易である。
第6の態様に係るフローティングコネクタは、第1~第4の何れかの態様において、前記緩衝部材は、前記固定側部材と前記可動ハウジングとの両方に接触した状態となっている。
上記態様では、緩衝部材は、固定側部材と可動ハウジングとの両方に接触した状態となっている。
このため、緩衝部材が配置されている隙間が狭くなるときだけでなく、広くなるとき等にも緩衝部材が変形し、可動ハウジングの移動速度の増大が抑制される。
このため、緩衝部材が配置されている隙間が狭くなるときだけでなく、広くなるとき等にも緩衝部材が変形し、可動ハウジングの移動速度の増大が抑制される。
第7の態様に係るフローティングコネクタは、第1~第6の何れかの態様において、前記可動ハウジング及び前記固定ハウジングの一方は、前記緩衝部材が配置される凹部を有する。
上記態様では、可動ハウジング及び固定ハウジングの一方は、緩衝部材が配置される凹部を有する。
このため、緩衝部材を所望の位置に配置しやすくなる。
なお、上記態様では、緩衝部材の材料は特に限定されないが、例えば、緩衝部材が流動性が高い部材で構成される場合に好適である。
このため、緩衝部材を所望の位置に配置しやすくなる。
なお、上記態様では、緩衝部材の材料は特に限定されないが、例えば、緩衝部材が流動性が高い部材で構成される場合に好適である。
第8の態様に係るフローティングコネクタは、第7の態様において、前記可動ハウジング及び前記固定ハウジングの他方は、前記凹部の側へ突出する凸部を有する。
上記態様では、可動ハウジング及び固定ハウジングの他方は、凹部の側へ突出する凸部を有する。
このため、可動ハウジングと固定ハウジングとが離れた場合でも、上記他方のハウジングと緩衝部材とが接触した状態が保たれやすい。
このため、可動ハウジングと固定ハウジングとが離れた場合でも、上記他方のハウジングと緩衝部材とが接触した状態が保たれやすい。
第9の態様に係るフローティングコネクタは、第8の態様において、前記凸部は、前記凹部に侵入可能に構成される。
上記態様では、凸部は、凹部に侵入可能に構成される。
このため、固定ハウジングと緩衝部材とが接触した状態がより一層保たれやすい。
このため、固定ハウジングと緩衝部材とが接触した状態がより一層保たれやすい。
各図に示す矢印X,Y,Zは、コネクタ及びその構成部品を基準とした方向概念である。+X方向をコネクタ前方向、+Y方向をコネクタ幅方向一方側、+Z方向をコネクタ上方向という。単に、前後方向、幅方向、上下方向をいうときは、コネクタ前後方向、コネクタ幅方向、コネクタ上下方向を意味する。
[第1実施形態:図1~図6]
第1実施形態のコネクタ10は、ライトアングルタイプのフローティングコネクタである。コネクタ10には、「接続対象物」としての相手コネクタ(図示省略)がコネクタ前方から嵌合される。つまり、第1実施形態では、コネクタ後方向が「嵌合方向」である。
第1実施形態のコネクタ10は、ライトアングルタイプのフローティングコネクタである。コネクタ10には、「接続対象物」としての相手コネクタ(図示省略)がコネクタ前方から嵌合される。つまり、第1実施形態では、コネクタ後方向が「嵌合方向」である。
コネクタ10は、「取付対象物」としての基板(図示省略)に取り付けられる固定ハウジング20と、固定ハウジング20に対して移動可能であり相手コネクタと嵌合する可動ハウジング30と、一端側が固定ハウジング20に保持され、他端側が可動ハウジング30に保持された複数の端子40と、を備える。複数の端子40の各々は、固定ハウジング20に保持された部分(固定側被保持部42)と可動ハウジング30に保持された部分(可動側被保持部44)との間の中間弾性部43を有する。中間弾性部43が変形することで、固定ハウジング20に対する可動ハウジング30の移動が許容される。
(固定ハウジング20)
固定ハウジング20は、例えば、合成樹脂等の絶縁体で一体成形される。
固定ハウジング20は、例えば、合成樹脂等の絶縁体で一体成形される。
図4に示すように、固定ハウジング20は、コネクタ幅方向に対向する一対の側壁部21と、一対の側壁部21の上部を幅方向に繋ぐ天壁部22と、端子40を保持する端子保持部23(図1、図2)と、を有する。
側壁部21は、当該側壁部21を貫通する貫通孔24を有する。貫通孔24には、可動ハウジング30の張出部32(被制限部、嵌合方向被制限部)が配置される。貫通孔24は、上下寸法が前後寸法よりも大きい孔であり、具体的には長方形状の孔である。
側壁部21は、取付金具(図示省略)が保持される取付金具保持部21aを有する。取付金具は、取付金具保持部21aに保持されると共に、基板に半田付け等で固定される。これにより、コネクタ10の基板への実装強度が確保される。
取付金具保持部21aは、側壁部21の下部かつ幅方向外側に形成される。取付金具保持部21aは、貫通孔24よりもコネクタ後方に位置する。取付金具保持部21aは、2つの取付金具を保持可能に構成される。
取付金具保持部21aは、側壁部21の下部かつ幅方向外側に形成される。取付金具保持部21aは、貫通孔24よりもコネクタ後方に位置する。取付金具保持部21aは、2つの取付金具を保持可能に構成される。
天壁部22は、一対の側壁部21の間に形成された空間のほぼ全体を上方から覆う。
端子保持部23は、一対の側壁部21の後部かつ下部に対応する位置に形成され、一対の側壁部21を幅方向に繋ぐ。端子保持部23には、端子40の固定側被保持部42(図6)が後方向から圧入される。
また、固定ハウジング20は、凸部25を備える。
凸部25は、側壁部21の貫通孔24の縁に形成される。具体的には、凸部25は、貫通孔24の後側の縁から前方向へ突出するように形成される。これにより、凸部25は、後述する可動ハウジング30の凹部33内に侵入可能に構成される(図3)。凸部25の側面視での形状は、前後方向を高さ方向とする台形である。
凸部25は、側壁部21の貫通孔24の縁に形成される。具体的には、凸部25は、貫通孔24の後側の縁から前方向へ突出するように形成される。これにより、凸部25は、後述する可動ハウジング30の凹部33内に侵入可能に構成される(図3)。凸部25の側面視での形状は、前後方向を高さ方向とする台形である。
また、固定ハウジング20は、嵌合方向制限部24aを有する。嵌合方向制限部24aは、可動ハウジング30の張出部32(被制限部、嵌合方向被制限部)の嵌合方向側(本実施形態ではコネクタ後方向側)に対向して設けられることで、可動ハウジング30の嵌合方向側の移動範囲を制限する。
嵌合方向制限部24aは、貫通孔24を構成する縁のうち後側の面であり、コネクタ前方向を向く平面である。上述の凸部25は、この平面から反嵌合方向(コネクタ前方向)へ突出している。
嵌合方向制限部24aは、貫通孔24を構成する縁のうち後側の面であり、コネクタ前方向を向く平面である。上述の凸部25は、この平面から反嵌合方向(コネクタ前方向)へ突出している。
また、固定ハウジング20は、反嵌合方向制限部24bを有する。反嵌合方向制限部24bは、可動ハウジング30の張出部32(被制限部)の反嵌合方向側(コネクタ前方向)に対向して設けられることで、可動ハウジング30の反嵌合方向側の移動範囲を制限する。
反嵌合方向制限部24bは、貫通孔24を構成する縁のうち前側の面であり、コネクタ後方向を向く平面である。
反嵌合方向制限部24bは、貫通孔24を構成する縁のうち前側の面であり、コネクタ後方向を向く平面である。
また、固定ハウジング20は、上方向制限部24cを有する。上方向制限部24cは、貫通孔24を構成する縁のうち上側の面である。
また、固定ハウジング20は、幅方向制限部21b(図4)を有する。幅方向制限部21bは、一対の側壁部21の幅方向内側の面に形成され、後述する可動ハウジング30の本体部31の幅方向外側に対向する。幅方向制限部21bは、貫通孔24に対し前側と後側との両方の位置に形成される。
(可動ハウジング30)
可動ハウジング30は、例えば合成樹脂等の絶縁体で一体成形される。
可動ハウジング30は、例えば合成樹脂等の絶縁体で一体成形される。
図5に示すように、可動ハウジング30は、端子40を保持する本体部31と、本体部31の幅方向外側に位置する一対の張出部32と、を備える。
本体部31は、略直方体形状である。本体部31の一対の側面31aは、幅方向を向いた平面であり、固定ハウジング20の一対の側壁部21(具体的には幅方向制限部21b)に当接することで、可動ハウジング30の幅方向の移動範囲が制限される。
本体部31は、端子40の一部が内部に配置される配置空間31bを有する。配置空間31bは、端子40の数に対応して複数形成される。複数の配置空間31bは、幅方向に並んで形成される。配置空間31bには、コネクタ後方側から端子40の一部が圧入される。
図1に示すように、配置空間31bは、差込口31cを介して前側に開放されている。「接続対象物」としての相手コネクタ(図示省略)の端子が差込口31cに差し込まれることで、配置空間31bに配置された端子40と導通接続する。差込口31cは、相手コネクタの端子を誘い込むためのテーパ形状となっている。
本体部31は、端子40の一部が内部に配置される配置空間31bを有する。配置空間31bは、端子40の数に対応して複数形成される。複数の配置空間31bは、幅方向に並んで形成される。配置空間31bには、コネクタ後方側から端子40の一部が圧入される。
図1に示すように、配置空間31bは、差込口31cを介して前側に開放されている。「接続対象物」としての相手コネクタ(図示省略)の端子が差込口31cに差し込まれることで、配置空間31bに配置された端子40と導通接続する。差込口31cは、相手コネクタの端子を誘い込むためのテーパ形状となっている。
一対の張出部32は、固定ハウジング20の一対の側壁部21の貫通孔24にそれぞれ配置される。張出部32が貫通孔24に配置されることで、可動ハウジング30の前後方向の移動範囲が制限される。
張出部32は、前後方向を板厚方向とする板状である。張出部32を前後方向から見た形状は、略矩形である。張出部32の下端は、本体部31の下端よりも上側に位置し、張出部32の上端は、本体部31の上端よりも上側に位置する。張出部32の上下寸法は、本体部31の上下寸法よりも大きい。
張出部32は、本体部31の前後方向中心位置よりも前側に位置する。
張出部32は、前後方向を板厚方向とする板状である。張出部32を前後方向から見た形状は、略矩形である。張出部32の下端は、本体部31の下端よりも上側に位置し、張出部32の上端は、本体部31の上端よりも上側に位置する。張出部32の上下寸法は、本体部31の上下寸法よりも大きい。
張出部32は、本体部31の前後方向中心位置よりも前側に位置する。
張出部32は、前面32aと後面32bとを有する。張出部32の前面32aは、前方向を向いた平面であり、固定ハウジング20の一部(反嵌合方向制限部24b)に当接することで、可動ハウジング30の反嵌合方向(前方向)の移動範囲が制限される。張出部32の後面32bは、後方向を向いた平面であり、固定ハウジング20の一部(嵌合方向制限部24a)に当接することで、可動ハウジング30の嵌合方向(後方向)の移動範囲が制限される。
図5に示すように、張出部32には、緩衝部材50(図2)が配置される凹部33が形成される。
凹部33は、張出部32の後面32bに対して前側へ窪むように形成される。
凹部33は、後方から見て略矩形状であり、張出部32の後面32bのうち広い範囲に形成される。後方向から見たとき、凹部33の面積は、張出部32の後面32bの面積よりも大きい。張出部32の後面32bは、凹部33に対し、上側、下側及び幅方向外側に位置し、幅方向内側には位置しない。
凹部33は、張出部32の後面32bに対して前側へ窪むように形成される。
凹部33は、後方から見て略矩形状であり、張出部32の後面32bのうち広い範囲に形成される。後方向から見たとき、凹部33の面積は、張出部32の後面32bの面積よりも大きい。張出部32の後面32bは、凹部33に対し、上側、下側及び幅方向外側に位置し、幅方向内側には位置しない。
凹部33は、その上下方向の一部において幅方向外側に拡大された拡大部33aを有する。これにより、張出部32を固定ハウジング20の貫通孔24に配置した後に、凹部33への緩衝部材50の注入が容易になっている(図2参照)。拡大部33aは、凹部33の上下方向中間に位置する。
(端子40)
端子40は、導電性の板材に、打ち抜き加工及び曲げ加工等を施して作られる。
端子40は、導電性の板材に、打ち抜き加工及び曲げ加工等を施して作られる。
図6に示すように、端子40は、基板固定部41と、固定側被保持部42と、中間弾性部43と、可動側被保持部44と、接触部45を、一端側から他端側へ向けてこの順に有する。
基板固定部41は、基板に半田付け等で固定される。固定側被保持部42は、固定ハウジング20に保持される。中間弾性部43は、固定側被保持部42と可動側被保持部44とが相対移動できるように変形容易に形成される。可動側被保持部44は、可動ハウジング30に保持される。接触部45は、「接続対象物」としての相手コネクタの端子と導通接触する。
接触部45は、一方側接触部45a1,45a2と他方側接触部45bとを有する。これにより、相手コネクタの端子を挟み込む状態で相手コネクタの端子に接触する。挟み込む方向は上下方向である。一方側接触部45a1,45a2は可動ハウジング30に対して弾性的に変位可能に構成され、他方側接触部45bは可動ハウジング30に固定されて当該可動ハウジング30に対して変位しない。一方側接触部45a1,45a2は、嵌合方向に並ぶ2つの接点を有する。
(緩衝部材50)
更に、コネクタ10は、緩衝部材50を備える。
緩衝部材50は、変形容易な材料で構成される。本実施形態では、緩衝部材50は、ゲルやゾルで構成され、より好ましくはゲルで構成される。ゲルは、ゾルよりも形状の復元性が高く、緩衝部材50が所望の配置位置に留まりやすいからである。また、緩衝部材50は、粘着性がある材料で構成されることが好ましい。緩衝部材50は、可動ハウジング30の張出部32の凹部33に配置される。緩衝部材50が凹部33に配置された状態で、コネクタ10に対し相手コネクタが接続されると、可動ハウジング30が嵌合方向に移動し、凹部33に配置された緩衝部材50が固定ハウジング20の凸部25に接触した状態となる。そして、コネクタ10と相手コネクタとが接続した状態では、緩衝部材50は、可動ハウジング30と固定ハウジング20との両方に接触した状態で使用される。
更に、コネクタ10は、緩衝部材50を備える。
緩衝部材50は、変形容易な材料で構成される。本実施形態では、緩衝部材50は、ゲルやゾルで構成され、より好ましくはゲルで構成される。ゲルは、ゾルよりも形状の復元性が高く、緩衝部材50が所望の配置位置に留まりやすいからである。また、緩衝部材50は、粘着性がある材料で構成されることが好ましい。緩衝部材50は、可動ハウジング30の張出部32の凹部33に配置される。緩衝部材50が凹部33に配置された状態で、コネクタ10に対し相手コネクタが接続されると、可動ハウジング30が嵌合方向に移動し、凹部33に配置された緩衝部材50が固定ハウジング20の凸部25に接触した状態となる。そして、コネクタ10と相手コネクタとが接続した状態では、緩衝部材50は、可動ハウジング30と固定ハウジング20との両方に接触した状態で使用される。
<作用効果>
次に、本実施形態における作用効果を説明する。
次に、本実施形態における作用効果を説明する。
本実施形態では、図1に示すように、フローティングコネクタ10は、取付対象物(基板)に取り付けられる固定ハウジング20と、固定ハウジング20に対して移動可能であり、接続対象物と嵌合する可動ハウジング30と、一端側が固定ハウジング20に保持され、他端側が可動ハウジング30に保持された端子40と、を備える。
ここで、図2、図3に示すように、フローティングコネクタ10は、変形容易な材料で構成された緩衝部材50を備える。
緩衝部材50は、可動ハウジング30が移動することで、固定側部材(可動ハウジング20)と、可動ハウジング30との両方に接触して変形する位置に配置される。
このため、緩衝部材50が変形することで、可動ハウジング30の移動速度の増大が抑制され、振動環境下で用いられる場合の接続の不具合の発生が抑制される。
緩衝部材50は、可動ハウジング30が移動することで、固定側部材(可動ハウジング20)と、可動ハウジング30との両方に接触して変形する位置に配置される。
このため、緩衝部材50が変形することで、可動ハウジング30の移動速度の増大が抑制され、振動環境下で用いられる場合の接続の不具合の発生が抑制される。
また、本実施形態では、可動ハウジング30は、固定側部材(固定ハウジング20)と対向することで、当該可動ハウジング30の移動範囲が制限される被制限部(張出部32)を有する。
しかし、被規制部(張出部32)が固定ハウジング20に衝突すると、接点摺動等の接続不具合が発生する可能性がある。
そこで、本実施形態では、緩衝部材50は、被規制部(張出部32)が固定側部材(固定ハウジング20)に近づくときに変形する位置に配置される。このため、緩衝部材50が変形することで、可動ハウジング30の移動速度の増大が抑制されるので、上記衝突による衝撃が緩和され、上記不具合の発生が抑制される。
しかし、被規制部(張出部32)が固定ハウジング20に衝突すると、接点摺動等の接続不具合が発生する可能性がある。
そこで、本実施形態では、緩衝部材50は、被規制部(張出部32)が固定側部材(固定ハウジング20)に近づくときに変形する位置に配置される。このため、緩衝部材50が変形することで、可動ハウジング30の移動速度の増大が抑制されるので、上記衝突による衝撃が緩和され、上記不具合の発生が抑制される。
特に、本実施形態では、可動ハウジング30が嵌合方向に移動したときに生じる衝突による不具合の発生が効果的に抑制される。
また、本実施形態において緩衝部材50を量を(図3に示すよりも)増やすことで、緩衝部材50が、嵌合方向被制限部(張出部32)と固定側部材(固定ハウジング20)とが直接衝突することを防止する位置(具体的には、張出部32の後面32bと嵌合方向制限部24aとの間の位置)に配置してもよい。
この場合、可動ハウジングと固定側部材との衝突による不具合がより一層抑制される。
この場合、可動ハウジングと固定側部材との衝突による不具合がより一層抑制される。
また、本実施形態では、緩衝部材50は、固定ハウジング20と可動ハウジング30との両方に接触した状態となっている。
このため、緩衝部材50が配置されている隙間が狭くなるときだけでなく、広くなるとき等にも緩衝部材50が変形し、可動ハウジング30の移動速度の増大が抑制される。すなわち、可動ハウジング30がコネクタ後方へ移動するときだけでなく、コネクタ前方やコネクタ上方、下方への移動するときにも緩衝部材50が変形し、可動ハウジング30の移動速度の増大が抑制される。
このため、緩衝部材50が配置されている隙間が狭くなるときだけでなく、広くなるとき等にも緩衝部材50が変形し、可動ハウジング30の移動速度の増大が抑制される。すなわち、可動ハウジング30がコネクタ後方へ移動するときだけでなく、コネクタ前方やコネクタ上方、下方への移動するときにも緩衝部材50が変形し、可動ハウジング30の移動速度の増大が抑制される。
また、本実施形態では、可動ハウジング30は、緩衝部材50が配置される凹部33を有する。
このため、緩衝部材50を所望の位置に配置しやすくなる。
特に、本実施形態では、緩衝部材が流動性のある材料(ゾル等)で構成されるので好適である。なお、凹部は、可動ハウジングではなく、固定ハウジングに形成されてもよい。
このため、緩衝部材50を所望の位置に配置しやすくなる。
特に、本実施形態では、緩衝部材が流動性のある材料(ゾル等)で構成されるので好適である。なお、凹部は、可動ハウジングではなく、固定ハウジングに形成されてもよい。
また、本実施形態では、固定ハウジング20は、凹部33の側へ突出する凸部25を有する。
このため、可動ハウジング30と固定ハウジング20との隙間が広くなった場合でも、固定ハウジング20と緩衝部材50との接触状態が保たれやすい。
このため、可動ハウジング30と固定ハウジング20との隙間が広くなった場合でも、固定ハウジング20と緩衝部材50との接触状態が保たれやすい。
また、本実施形態では、図3に示すように、凸部25は、凹部33に侵入可能に構成される。
このため、固定ハウジング20と緩衝部材50との接触状態がより一層保たれやすい。
なお、本実施形態では、凸部25の高さと凹部33の深さが同一であるが、凸部25の高さを凹部33の深さよりも小さくしてもよい。この場合、張出部32の後面32bのうち、凹部33の上側の部分と下側の部分の両方を、固定ハウジング20の嵌合方向制限部24aに確実に接触させることができる。そのため、相手コネクタを嵌合するときに可動ハウジング30が嵌合方向側へ押された場合でも、可動ハウジング30の姿勢が安定する。
このため、固定ハウジング20と緩衝部材50との接触状態がより一層保たれやすい。
なお、本実施形態では、凸部25の高さと凹部33の深さが同一であるが、凸部25の高さを凹部33の深さよりも小さくしてもよい。この場合、張出部32の後面32bのうち、凹部33の上側の部分と下側の部分の両方を、固定ハウジング20の嵌合方向制限部24aに確実に接触させることができる。そのため、相手コネクタを嵌合するときに可動ハウジング30が嵌合方向側へ押された場合でも、可動ハウジング30の姿勢が安定する。
[第2実施形態:図7~図11]
第2実施形態のコネクタ10Aは、ストレートタイプのフローティングコネクタである。コネクタ10Aには、「接続対象物」としての相手コネクタ(図示省略)がコネクタ上方から嵌合される。つまり、第2実施形態では、コネクタ下方向が「嵌合方向」である。
第2実施形態のコネクタ10Aは、ストレートタイプのフローティングコネクタである。コネクタ10Aには、「接続対象物」としての相手コネクタ(図示省略)がコネクタ上方から嵌合される。つまり、第2実施形態では、コネクタ下方向が「嵌合方向」である。
コネクタ10Aは、固定ハウジング60と、可動ハウジング70と、複数(6つ)の端子80と、を備える。
固定ハウジング60は、合成樹脂等の絶縁体で一体成形される。固定ハウジング60は、端子80及び取付金具63を介して基板Pに固定され、基板Pに載置された状態で基板Pに対して移動不能となる。固定ハウジング60は、端子80の一部(固定側被保持部82)を保持する。固定ハウジング60は、枠状とされ、その内側に可動ハウジング70が配置される。
可動ハウジング70は、合成樹脂等の絶縁体で一体成形される。可動ハウジング70は、端子80の一部(可動側被保持部84)を保持する。可動ハウジング70は、枠状の固定ハウジング60の内側に配置され、基板P及び固定ハウジング60に対して所定の移動範囲で移動可能となる。可動ハウジング70は、上方に向けて開口する挿入空間71aを有する。挿入空間71aには、「接続対象物」としての相手コネクタの一部が挿入される。
図10に示すように、各端子80は、固定ハウジング60に圧入されて保持される固定側被保持部82と、可動ハウジング70に保持される可動側被保持部84と、固定側被保持部82と可動側被保持部84との間の中間弾性部83と、を有する。中間弾性部83が弾性変形することで、固定ハウジング60に対する可動ハウジング70の移動が許容される。
更に、コネクタ10Aは、緩衝部材90を備える(図9、図11)。第2実施形態の緩衝部材90は、変形容易であると共に流動性のない材料で構成され、例えばゴムで形成される。
次に、フローティングコネクタ10Aの詳細な構造について説明する。
(複数の端子80)
複数(6つ)の端子80は、幅方向一方側で前後方向に配列された複数(3つ)の端子80と、幅方向他方側で前後方向に配列された複数(3つ)の端子80と、から構成される。
複数(6つ)の端子80は、幅方向一方側で前後方向に配列された複数(3つ)の端子80と、幅方向他方側で前後方向に配列された複数(3つ)の端子80と、から構成される。
図10に示すように、各端子80は、一端から他端に向けて、基板固定部81と、固定側被保持部82と、中間弾性部83と、可動側被保持部84と、接触部85と、をこの順に有する。
基板固定部81は、基板Pに対して半田付け等で固定される。固定側被保持部82は、上方に向けて延び、固定ハウジング60に対して下方側から圧入可能に構成される。中間弾性部83は、弾性変形容易に形成される。可動側被保持部84は、上方へ向けて延び、可動ハウジング70に対して下方側から圧入可能に構成される。接触部85は、「接続対象物」としての相手コネクタの端子と接触する。
(固定ハウジング60)
図8に示すように、固定ハウジング60は、枠状に形成され、一対の前後方向部61と一対の幅方向部62とを備える。
図8に示すように、固定ハウジング60は、枠状に形成され、一対の前後方向部61と一対の幅方向部62とを備える。
前後方向部61には、拘束凹部61aが形成される。図7に示すように、拘束凹部61aには、可動ハウジング70の一部(前後突出部72)が拘束される。拘束凹部61aは、下方向及び前後方向両側に開放された凹部である。
一対の幅方向部62のぞれぞれには、端子80の固定側被保持部82が保持される。
図8に示すように、幅方向部62の幅方向内側面に上下方向に延びる複数の溝が形成され、これら複数の溝に端子80の固定側被保持部82が下側から圧入される。
図8に示すように、幅方向部62の幅方向内側面に上下方向に延びる複数の溝が形成され、これら複数の溝に端子80の固定側被保持部82が下側から圧入される。
一対の幅方向部62のそれぞれには、端子80の中間弾性部83を保護する保護壁62aが形成される。保護壁62aは、固定ハウジング60の他の部分よりも高く形成される。
(可動ハウジング70)
図7、図9に示すように、可動ハウジング70は、本体部71と、前後突出部72と、を備える。
図7、図9に示すように、可動ハウジング70は、本体部71と、前後突出部72と、を備える。
本体部71は、略直方体形状とされ、挿入空間71aが形成されると共に端子80の可動側被保持部84を保持する。
本体部71は、端子配置溝が形成された端子配置壁71bを有する。端子配置壁71bは、挿入空間71aの内部に位置する。端子配置溝には、端子80の接触部85が配置される。
本体部71は、端子配置溝が形成された端子配置壁71bを有する。端子配置壁71bは、挿入空間71aの内部に位置する。端子配置溝には、端子80の接触部85が配置される。
前後突出部72は、可動ハウジング70の下部から前後方向外側に向けて突出する。
前後突出部72は、固定ハウジング60の拘束凹部61aに配置される。これにより、可動ハウジング70の上方向の移動範囲が制限される。
前後突出部72は、前側に2つ、後側に2つの合計4つ形成される。
前後突出部72は、固定ハウジング60の拘束凹部61aに配置される。これにより、可動ハウジング70の上方向の移動範囲が制限される。
前後突出部72は、前側に2つ、後側に2つの合計4つ形成される。
図9に示すように、可動ハウジング70には、緩衝部材90が取り付けられる取付凸部73が形成される。
取付凸部73は、可動ハウジング70の下面から下方へ突出する。取付凸部73は、複数であり、具体的には4つである。複数の取付凸部73の位置は、上下方向から見て、可動ハウジング70の本体部31と重なる位置であり、前後突出部72と重なる位置ではない。取付凸部73の形状は、錐台であり、具体的には四角錐台である。
取付凸部73の頂部は、可動ハウジング70の下端に位置する。このため、仮に緩衝部材90が取り付けられない場合、可動ハウジング70が下方向に移動すると、取付凸部73の頂部が基板Pに当接して嵌合方向である下方向の移動範囲が制限される。
取付凸部73は、可動ハウジング70の下面から下方へ突出する。取付凸部73は、複数であり、具体的には4つである。複数の取付凸部73の位置は、上下方向から見て、可動ハウジング70の本体部31と重なる位置であり、前後突出部72と重なる位置ではない。取付凸部73の形状は、錐台であり、具体的には四角錐台である。
取付凸部73の頂部は、可動ハウジング70の下端に位置する。このため、仮に緩衝部材90が取り付けられない場合、可動ハウジング70が下方向に移動すると、取付凸部73の頂部が基板Pに当接して嵌合方向である下方向の移動範囲が制限される。
(緩衝部材90)
緩衝部材90は、ゴム等の流動性のない材料で構成され、可動ハウジング70に取り付けられる。
緩衝部材90が取り付けられる位置は、可動ハウジング30の下面側であり、具体的には、可動ハウジング70の取付凸部73の頂部である。可動ハウジング30が嵌合方向である下方向に移動したときに、緩衝部材90は、可動ハウジング30と「取付対象物」としての基板Pとの間に介在することとなる。緩衝部材90により、可動ハウジング30と基板Pとが直接衝突することが防止される。
緩衝部材90は、ゴム等の流動性のない材料で構成され、可動ハウジング70に取り付けられる。
緩衝部材90が取り付けられる位置は、可動ハウジング30の下面側であり、具体的には、可動ハウジング70の取付凸部73の頂部である。可動ハウジング30が嵌合方向である下方向に移動したときに、緩衝部材90は、可動ハウジング30と「取付対象物」としての基板Pとの間に介在することとなる。緩衝部材90により、可動ハウジング30と基板Pとが直接衝突することが防止される。
<作用効果>
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態では、図7に示すように、フローティングコネクタ10Aは、固定ハウジング60と、可動ハウジング70と、端子80と、を備える。
ここで、図11に示すように、フローティングコネクタ10は、変形容易な材料で構成された緩衝部材90を備える。
緩衝部材90は、可動ハウジング70が移動することで、固定側部材(基板P)と、可動ハウジング30との両方に接触して変形する位置に配置される。
このため、緩衝部材90が変形することで、可動ハウジング70の移動速度の増大が抑制され、接続不具合の発生が抑制される。
ここで、図11に示すように、フローティングコネクタ10は、変形容易な材料で構成された緩衝部材90を備える。
緩衝部材90は、可動ハウジング70が移動することで、固定側部材(基板P)と、可動ハウジング30との両方に接触して変形する位置に配置される。
このため、緩衝部材90が変形することで、可動ハウジング70の移動速度の増大が抑制され、接続不具合の発生が抑制される。
また、本実施形態では、可動ハウジング70は、固定側部材(基板P)と対向することで、当該可動ハウジング70の嵌合方向(下方向)への移動範囲が制限される被制限部(可動ハウジング70の下側の面、具体的には取付凸部73の頂部)を有する。
しかし、被規制部(可動ハウジング70の下側の面)が固定側部材(基板P)に衝突すると、接点摺動等の接続不具合が発生する可能性がある。
そこで、本実施形態では、緩衝部材90は、被規制部(可動ハウジング70の下側の面)が固定側部材(基板P)に近づくときに変形する位置に配置される。このため、緩衝部材90が変形することで、可動ハウジング70の移動速度の増大が抑制されるので、上記衝突による衝撃が緩和され、上記不具合の発生が抑制される。
しかし、被規制部(可動ハウジング70の下側の面)が固定側部材(基板P)に衝突すると、接点摺動等の接続不具合が発生する可能性がある。
そこで、本実施形態では、緩衝部材90は、被規制部(可動ハウジング70の下側の面)が固定側部材(基板P)に近づくときに変形する位置に配置される。このため、緩衝部材90が変形することで、可動ハウジング70の移動速度の増大が抑制されるので、上記衝突による衝撃が緩和され、上記不具合の発生が抑制される。
また、本実施形態では、緩衝部材90は、嵌合方向被制限部(可動ハウジング70の下側の面)と固定側部材(基板P)とが直接衝突することを防止する位置に配置される。
このため、可動ハウジング70と固定側部材(基板P)との衝突による不具合がより一層抑制される。
このため、可動ハウジング70と固定側部材(基板P)との衝突による不具合がより一層抑制される。
また、本実施形態では、緩衝部材90は、可動ハウジング70に取り付けられる。そして、緩衝部材90は、可動ハウジング70が移動することで、当該可動ハウジング70と固定側部材(基板P)との隙間が小さくなったときにのみ、固定側部材(基板P)に接触する。
このため、緩衝部材90を流動性のない材料で構成しやすく、緩衝部材90の配置が容易である。
このため、緩衝部材90を流動性のない材料で構成しやすく、緩衝部材90の配置が容易である。
〔上記実施形態の補足説明〕
なお、本開示のコネクタは、上記実施形態のコネクタ10,10Aに限定されない。
なお、本開示のコネクタは、上記実施形態のコネクタ10,10Aに限定されない。
上記実施形態では、端子が一体形成されると共に中間弾性部を有することで可動ハウジングの移動を許容する例を説明したが、本開示の端子は一体形成されるものに限定されない。例えば、端子は、基板固定部及び固定側被保持部を有する第一部材と、可動側被保持部及び接触部を有する第二部材と、を備え、第一部材と第二部材とが摺動接触するように構成されてもよい。
上記実施形態では、固定ハウジング20が単一の材料で一体に形成される例を説明したが、本開示の固定ハウジングはこれに限定されない。例えば、固定ハウジングは、樹脂部材と当該樹脂部材と一体化された金属部材とを含んで構成されていてもよい。更に、この場合、固定ハウジングのうち金属部材の部分のみに緩衝部材が接触し、緩衝部材が変形するように構成してもよい。
上記実施形態では、可動ハウジング30が単一の材料で一体に形成される例を説明したが、本開示の可動ハウジングはこれに限定されない。
上記実施形態では、緩衝部材50,90が可動ハウジング30及び固定ハウジング20とは別体であり、可動ハウジング30等に取り付けられる例を説明したが、本開示の緩衝部材はこれに限定されない。
例えば、緩衝部材は、可動ハウジングの材料(例えば合成樹脂)と同一の材料で構成され、可動ハウジングと一体に形成された樹脂バネであってもよい。樹脂バネとは、樹脂により構成された変形容易でバネ性を有する構成要素を意味する。
例えば、緩衝部材は、可動ハウジングの材料(例えば合成樹脂)と同一の材料で構成され、可動ハウジングと一体に形成された樹脂バネであってもよい。樹脂バネとは、樹脂により構成された変形容易でバネ性を有する構成要素を意味する。
また、上記第1実施形態では、固定ハウジング20の貫通孔24に可動ハウジング30の張出部32を配置した後に緩衝部材50を配置する例を説明したが、緩衝部材50を配置するタイミングはこれに限定されない。可動ハウジング30の張出部32の凹部33に緩衝部材50を配置した後に、可動ハウジング30の張出部32を固定ハウジング20の貫通孔24に配置してもよい。
また、上記第2実施形態では、取付凸部73に緩衝部材90が取り付けられる例を説明したが、本開示はこれに限定されない。緩衝部材が取り付けられる位置は凸部でなくてもよい。
また、上記実施形態では、緩衝部材50,90が端子40,80に接触しない例を説明したが、本開示の緩衝部材はこれに限定されない。緩衝部材は、端子に接触している状態であってもよいし、端子に接触し得るように配置されていてもよい。この場合、端子の変形や移動を阻害しないように、緩衝部材は、ゾル等の流動性の高い材料で構成されていることが好ましい。
10 コネクタ(フローティングコネクタ)
20 固定ハウジング(固定側部材)
24a 嵌合方向制限部
24b 反嵌合方向制限部
25 凸部
30 可動ハウジング
32 張出部(被制限部、嵌合方向被制限部)
33 凹部
40 端子
50 緩衝部材
10A コネクタ(フローティングコネクタ)
60 固定ハウジング(固定側部材)
70 可動ハウジング
72 前後突出部
73 取付凸部(被制限部、嵌合方向被制限部)
80 端子
90 緩衝部材
P 基板(固定側部材)
20 固定ハウジング(固定側部材)
24a 嵌合方向制限部
24b 反嵌合方向制限部
25 凸部
30 可動ハウジング
32 張出部(被制限部、嵌合方向被制限部)
33 凹部
40 端子
50 緩衝部材
10A コネクタ(フローティングコネクタ)
60 固定ハウジング(固定側部材)
70 可動ハウジング
72 前後突出部
73 取付凸部(被制限部、嵌合方向被制限部)
80 端子
90 緩衝部材
P 基板(固定側部材)
Claims (9)
- 取付対象物に取り付けられる固定ハウジングと、
前記固定ハウジングに対して移動可能であり、接続対象物と嵌合する可動ハウジングと、
一端側が前記固定ハウジングに保持され、他端側が前記可動ハウジングに保持された端子と、
を備えるフローティングコネクタであって、
変形容易な材料で構成された緩衝部材を更に備え、
前記緩衝部材は、
前記可動ハウジングが移動することで、前記取付対象物及び前記固定ハウジングで構成される固定側部材と、前記可動ハウジングとの両方に接触して変形する位置に配置される、
フローティングコネクタ。 - 前記可動ハウジングは、前記固定側部材と対向することで、当該可動ハウジングの移動範囲が制限される被制限部を有し、
前記緩衝部材は、前記被制限部が前記固定側部材に近づくときに変形する位置に配置される、
請求項1に記載のフローティングコネクタ。 - 前記可動ハウジングは、前記固定側部材と嵌合方向で対向することで、当該可動ハウジングの嵌合方向への移動範囲が制限される嵌合方向被制限部を有し、
前記緩衝部材は、前記嵌合方向被制限部が前記固定側部材に近づくときに変形する位置に配置される、
請求項1に記載のフローティングコネクタ。 - 前記緩衝部材は、前記嵌合方向被制限部と前記固定側部材とが直接衝突することを防止する位置に配置される、
請求項3に記載のフローティングコネクタ。 - 前記緩衝部材は、前記可動ハウジングに取り付けられ、当該可動ハウジングが移動することで前記固定側部材と前記可動ハウジングとの間の隙間が小さくなったときにのみ、前記固定側部材に接触する、
請求項1~請求項4の何れか一項に記載のフローティングコネクタ。 - 前記緩衝部材は、前記固定側部材と前記可動ハウジングとの両方に接触した状態となっている、
請求項1~請求項4の何れか一項に記載のフローティングコネクタ。 - 前記可動ハウジング及び前記固定ハウジングの一方は、前記緩衝部材が配置される凹部を有する、
請求項1~請求項6の何れか一項に記載のフローティングコネクタ。 - 前記可動ハウジング及び前記固定ハウジングの他方は、前記凹部の側へ突出する凸部を有する、
請求項7に記載のフローティングコネクタ。 - 前記凸部は、前記凹部に侵入可能に構成される、
請求項8に記載のフローティングコネクタ。
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Publication Number | Publication Date |
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