JP2539564B2 - 電気コネクタ - Google Patents

電気コネクタ

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、電気コネクタに関
し、更に、詳しくは、相補関係にある一対のコネクタを
自然かつ正確に嵌合させるように、それらの嵌合に先立
ってそれらを相対的に位置決めさせるためのガイド手段
を備える電気コネクタに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、一対のコネクタの一方の前面両側
部に突出して固定したガイドピンと、それらの他方の前
面両側部にガイドピンを挿入させるため形成したガイド
孔とから構成したガイド手段を備えるコネクタが知られ
ている。
【0003】一般に、こうしたコネクタにおいては、両
コネクタの完全な嵌合を妨げないように、その完全な
時に、前記ガイドピンの全突出部分又はそのほとんど
を挿入させる十分な深さに前記ガイド孔を形成してあ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば、両
コネクタの一方を小型電子機器に装着する一方、それら
の他方を小型電子機器に対する増設機器又は付属機器に
装着する場合、小型電子機器における電子部品を高密度
実装化する必要から所与の軽薄短小化コネクタが要求さ
れることが少なくない。こうしたコネクタにガイド手段
を設けようとする場合、前記ガイドピンの全突出部分又
はそのほとんどを挿入させる十分な深さに前記ガイド孔
を形成することが著しく困難又は不適当である。
【0005】この発明は、前記ガイドピン又はその相当
部材を可動に設けるとともに、前記ガイド孔にかえて浅
いガイド受止部を設けることで、一対のコネクタを自然
かつ正確に嵌合させるように案内させて、それらを相対
的に位置決めさせることができるガイド手段をそれらに
付与することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
のこの発明に係るコネクタでは、第1及び第2コネクタ
が互いに一定深さ寸法嵌合するためのガイド手段を備え
る。
【0007】このガイド手段は、次のように構成する。
【0008】第1コネクタの前面に前記一定深さ寸法よ
りも長く突出するピン状のガイド部材を設ける。このガ
イド部材は、前方向へバネ付勢下に、かつ、バネ付勢に
抗して後方向への移動可能下に、第1コネクタに保持さ
せる。
【0009】一方、第1コネクタの前面と対向する第2
コネクタの前面には、前記ガイド部材の突出長さ寸法よ
りも小さい深さ寸法を有し、第1コネクタの前面から突
出する前記ガイド部材の先端部分を両コネクタの嵌合に
先立って受止させるためのガイド受止部を設ける。
【0010】この発明に係るコネクタのもう一つの構成
態様では、前記ガイド部材として、前記バネ付勢を受け
るピン状のものにかえて、竹の子バネ状のものを適用す
る。この竹の子バネ状のガイド部材は、前方向へそれ自
体によるバネ付勢下に、かつ、そのバネ付勢に抗して後
方向への収縮可能下に、第1コネクタに保持させる。
【0011】この発明に係る最も好ましい構成態様で
は、前記ガイド手段は、第1及び第2コネクタのそれぞ
れ二箇所、すなわち、それらの前面両側にそれぞれ設け
るが、この発明の目的を達成するためには、それらの少
なくとも一箇所に設けてあればよい。
【0012】この発明において「竹の子バネ状」とは、
長方形断面の材料の長辺がコイル中心線に平行な円錐コ
イルバネ(JIS B 0103−1959参照)のご
ときものをいう。
【0013】
【作用】前記構成を有するこの発明に係るコネクタで
は、第1及び第2コネクタを嵌合させるとき、先ず、第
1コネクタに設けてあるガイド部材の先端部分が第2コ
ネクタに設けてあるガイド受止部に受止される。この受
止状態で、第1及び第2コネクタが互いに自然かつ正確
嵌合するように案内され位置決めされる。ちなみに、
ここで自然かつ正確に嵌合するとは、第1及び第2コネ
クタがいわゆ「こじる」ことなく嵌合すること、換言す
ると、無理かつ不自然な状態で接続しないこと、特にこ
れらコネクタが保持するコンタクトがそのように互いに
接触しないことを意味する。
【0014】この嵌合過程で、前記ガイド部材がピン状
のものである場合には、これがその先端部分を前記ガイ
ド受止部に受止された状態でバネ付勢に抗して後方向へ
移動する。
【0015】一方、前記ガイド部材が竹の子バネ状のも
のである場合には、これがその先端部分を前記ガイド受
止部に受止された状態でそれ自体のバネ付勢に抗して後
方向へ収縮する。
【0016】このように前記ガイド部材が後退又は収縮
するから、それが両コネクタの嵌合を妨げることがな
い。
【0017】
【実施例】図面を参照して、この発明に係るコネクタの
好適な実施例を説明すると、以下のとおりである。この
発明に係るコネクタは、図1ないし図4に示す第1コネ
クタ10と、図5ないし図8に示す第2コネクタ11と
から構成してある。これら一対のコネクタは相補関係に
ある、すなわち、互いに嵌合して電気信号を授受する接
続を達成する関係にある。
【0018】図1ないし図4において、第1コネクタ1
0は、ハウジング12に複数のコンタクト14を所与の
ピッチで配列保持させることで構成してある。ハウジン
グ12は、中央壁16の前方向へ張り出す嵌合部18
と、両側後方向へ張り出すフランジ20とを絶縁材料か
ら一体に成形するとともに、両フランジ20の一部を除
くハウジング12の外面を金属板から成形したセル22
で一体に覆ってある。
【0019】ハウジング12の両側部には、このハウジ
ングの長さ方向と直交して前後面に開口する保持孔24
を画成してある。保持孔24が対向するセル22の部分
には、この保持孔の径よりも小さい開口28を形成し
て、この保持孔の内周から内方向へ突出するフランジ3
0を設ける一方、この保持孔の後端近傍には段部32を
設けてある。
【0020】ピン状のガイド部材26は、金属から形成
して、テーパ部分34a及び小径部分34bからなる先
端部分34と、この先端部分寄りの外周に突出するフラ
ンジ36とを設けてある。ガイド部材26は、フランジ
36をフランジ30の内側面に当接して先端部分34を
含む前方部分38をハウジング12の前面から突出さ
せ、フランジ36と段部32との間にコイルバネ40を
介在させ、これによって前方向へ付勢させてある。
【0021】ハウジング12の前面からのガイド部材2
6の突出部分の長さL1 の寸法は、嵌合部18の突出長
さL2 の寸法、すなわち、第2コネクタ11の後記嵌合
部19との嵌合深さ寸法よりも大きく形成してある。こ
れは、第1及び第2コネクタ10,11を嵌合させるの
に先立ち、ガイド部材26を含むこの発明に係るガイド
手段にその案内機能を発揮させるためである。
【0022】ガイド部材26の前方部分38の外周面を
開口28の内周面に、フランジ36の外周面を保持孔2
4の内周面に、かつ、ガイド部材26の後端部分の外周
面をハウジング12の後面開口42に密接状態で摺動可
能にそれぞれ支承させてある。このため、ガイド部材2
6は、図4において常に水平を維持しながら前後方向へ
移動可能になっている。
【0023】コンタクト14は、金属板から打ち抜き成
形し、ハウジング12の中央壁16に所与のピッチで列
設した保持孔44に挿通して保持させ、コンタクト部分
46をハウジング12の受容室48に位置させ、かつ、
テール部分50を下方向へ屈曲し整列保持板52の保持
孔54に挿通して保持させてある。テール部分50はプ
リント配線板(図示せず)に接続させることになってい
る。
【0024】図5ないし図8において、第2コネクタ1
1は、前記コンタクト14と接触する複数のコンタクト
15をハウジング13に所与のピッチで配列保持させる
ことで構成してある。ハウジング13は、中央壁17
a、前方向へ張り出す水平壁17b及び両側後方向へ張
り出すフランジ21とを絶縁材料から成形し、この絶縁
体と、前記嵌合部18に対する嵌合部19を有するダイ
キャスト部23とを一体に結合させてある。
【0025】ハウジング13の両側部前面にはワッシャ
31を介して締付ネジ25をねじ込んである。締付ネジ
25は角ナット27を有し、この角ナットの中心部には
前記ガイド部材26の先端部分34を受止させるための
凹状のガイド受止部29を設けてある。ガイド受止部2
9の深さ寸法は、図示から明らかなように、ガイド部材
26の前記突出部分の長さ寸法L 1 よりも小さくしてあ
る。締付ネジ25は、例えば、図9に示すように、小型
電子機器(図15に示す符号100参照)の後側壁10
1の内側面にハウジング13の前面を当接してこのハウ
ジングを固定するために設けてある。しかし、こうした
締付ネジ25を用いない場合には、例えば、これが位置
するハウジング13の相当部位にガイド受止部29を設
けてもよい。
【0026】コンタクト15は、金属板から打ち抜き成
形し、ハウジング13の中央壁17aに所与のピッチで
列設した保持孔45に挿通して保持させ、コンタクト部
分47をハウジング13の受容室49に位置させ、か
つ、テール部分51を下方向へ屈曲し整列保持板53の
保持孔55に挿通して保持させてある。テール部分51
はプリント配線板(図示せず)に接続させることになっ
ている。
【0027】なお、図5において、ハウジング13の嵌
合部19の両側面には係止部59を設けてあり、この係
止部は、ハウジング12に設けた被係止部(図示せず)
に、これらハウジングの嵌合に際して、係合させるため
のものである。しかし、こうしたハウジングの嵌合状態
を係止固定するための手段としては、従来周知のよう
に、他の手段も種々知られているから、そうした他の手
段を採ってもよい。
【0028】なお又、図1、図2、図5及び図6におい
て、ハウジング12,13の両側部の垂直方向には、ハ
ウジング12,13をプリント配線板やコネクタホルダ
などに固定するためのネジや係止ピンなどの挿通孔5
6,57を設けてある。
【0029】図10において、この発明に係るガイド手
段の他の実施例を示してある。この実施例においては、
既述の実施例における前記ピン状のガイド部材26にか
えて、これと実質的に同じ突出部分を有する竹の子バネ
状のガイド部材26Aを用いてある。竹の子バネ状のガ
イド部材26Aは、JIS B 0103−1959に
示してあるように、長方形断面の金属材料(金属板)の
長辺がコイル中心線に平行な円錐コイルバネである。ガ
イド部材26Aの径が最も大きい後端部の最外周面に位
置する金属板部分の一側縁の一部を切り起こして係止部
36Aを設けてある(図12参照)。係止部36Aは、
図示してないが、必要に応じて、ガイド部材26Aの対
称位置にそれぞれ設けることができる。ハウジング12
には保持孔24Aを画成し、保持孔24Aの内部にガイ
ド部材26Aの後方部分60を嵌入させるとともに、係
止部36Aをフランジ30の内側に位置させることで、
係止部36Aによってガイド部材26Aが保持孔24A
からその前方向へ抜脱するのを防止してある。ガイド部
材26Aは、後端部分60を保持孔24Aにその径方向
弾性に抗して圧入保持させることで、伸縮動作するとき
でも、図10において常に水平を維持しながらハウジン
グ12に確実に保持させておくことができる。
【0030】図13及び図14には、ガイド部材26A
を保持孔24Aに保持させる別の実施例を示してある。
この実施例においては、ガイド部材26Bの後方部分6
0の後端をその対向位置でそれぞれ切り起こして一対の
係止部36Bを形成する一方、保持孔24Aの底内周に
環状条溝63を形成してある。ガイド部材26Bは、そ
の後方部分60をその径方向弾性に抗して保持孔24A
に圧入させるとともに、係止部36Bを条溝63に係入
させることで、前記同様にハウジング12に確実に保持
させてある。
【0031】図10において、締付ネジ25Aのナット
27Aの中心部には、ガイド部材26Aの先端部分を含
む収縮部分62(図11参照)を受止させるための、前
記ガイド受止部29と実質的に同じ深さ寸法を有する
ーパ凹状のガイド受止部29Aを設けてある。その他の
構成は既述の実施例と同様である。
【0032】更に、図9及び図11を参照して、この発
明に係る既述のガイド手段の機能に言及する。すなわ
ち、
【0033】前記第1及び第2コネクタ10,11を対
向近接する方向に相対的に移動させると、図9におい
て、先ず、ガイド部材26の先端部分34がガイド受止
部29に受止され、その結果、前記移動が更に進むにつ
れて、ガイド部材26がコイルバネ40の前方向への付
勢に抗して後方向へ移動する。こうした過程で、第1及
び第2コネクタ10,11がガイド部材26に案内され
位置決めされて互いに嵌合する。
【0034】一方、図11において、前記第1及び第2
コネクタ10,11を対向近接する方向に相対的に移動
させると、先ず、ガイド部材26Aの先端部分がガイド
受止部29Aに受止され、その結果、前記移動が更に進
むにつれて、ガイド部材26Aがそれ自体のバネ付勢に
抗して後方向へ収縮する。こうした過程で、第1及び第
2コネクタ10,11がガイド部材26Aに案内され位
置決めされて互いに嵌合する。
【0035】図15及び図16において、前記第1及び
第2コネクタ10,11を装着するための一例としての
小型電子機器100及びその増設機器102を示してあ
る。小型電子機器100は、携帯可能であって、一般
に、ノート型又はブック型のパーソナルコンピュータと
称されている。既述のように、小型電子機器100の後
側壁101の内側面に第2コネクタ11を締付ネジ25
で固定してある。こうした小型電子機器100は、図1
6に示すように、増設機器102に取り付けることがで
きるようになっている。詳図してないが、増設機器10
2にはコネクタホルダ装置103を備え、このコネクタ
ホルダ装置の内部には弾性部材を介して浮動状態に第1
コネクタ10を支持させてある。小型電子機器100を
増設機器102から引き出した支持台104に載せて取
り付けた状態で、操作部材105を時計方向へ所与の角
度に旋回させて第1コネクタ10を前進させることで、
第2コネクタ11と結合させることができる。操作部材
105は、所与の角度に旋回させたとき、その旋回位置
でコネクタホルダ装置103の一部に係止させるように
してある。第1コネクタ10を前進させたとき、第1及
び第2コネクタ10,11の位置が相対的に多少ずれて
いても、前述のように第1コネクタ10をコネクタホル
ダ装置103に浮動状態に支持させてあるから、第1及
び第2コネクタ10,11が既述のガイド手段の作用に
よって自然かつ正確に位置決めされる。
【0036】したがって、この発明に係るコネクタの一
つの好適な適用例として、前述のような機器を挙げるこ
とができる。
【0037】
【発明の効果】以上の構成及び作用を有するこの発明に
係るコネクタは、次の効果を奏する。
【0038】請求項1及び2記載のこの発明は、両コネ
クタを嵌合させる際、先ず、ガイド部材をその突出長さ
寸法よりも小さい深さ寸法のガイド受止部に受止させ
て、ガイド部材をバネ付勢に抗して後退させ、又はガイ
ド部材それ自体のバネ付勢に抗して収縮させることがで
きるから、すなわち、ガイド部材のガイド受止部に対す
る挿入ストローク(移動寸法)を最小限にすることがで
きるから、ガイド部材の全突出部分又はそのほとんどを
挿入させるための十分な深さを有するガイド受止部を設
ける必要がないとともに、それにもかかわらず、両コネ
クタを相対的に正確に位置決めさせて完全嵌合まで正確
に案内させることができる。しかも、このようにガイド
受止部を深く設ける必要がないから、電子部品の高密度
実装化を要求される小型電子機器に装着するための軽薄
短小化コネクタにもこの発明に係るガイド手段を適用す
ることができる。
【0039】請求項2記載の構成によれば、ガイド部材
として竹の子バネ状のものを用いてあるから、ガイド部
材を2部材で構成する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、この発明の実施例に係るコネクタを構
成する第1コネクタの一部を省略した平面図。
【図2】前記第1コネクタの前側面図。
【図3】図1の3ー3線に沿う拡大部分断面図。
【図4】図1の4ー4線に沿う拡大断面図。
【図5】この発明の実施例に係るコネクタを構成する第
2コネクタの一部を省略した平面図。
【図6】前記第2コネクタの前側面図。
【図7】図5の7ー7線に沿う拡大断面図。
【図8】この発明の要部であるピン状のガイド部材が位
置する部位の拡大断面図。
【図9】小型電子機器の後側壁に固定した前記第2コネ
クタのガイド受止部に前記第1コネクタのピン状のガイ
ド部材の先端部分を挿入させた状態の拡大部分断面図。
【図10】小型電子機器の後側壁に固定した前記第2コ
ネクタのガイド受止部に前記第1コネクタの竹の子バネ
状のガイド部材の先端部分を挿入させる前の状態の拡大
部分断面図。
【図11】図10に示す状態から前記ガイド受止部に前
記竹の子バネ状のガイド部材の先端部分を挿入させた状
態の拡大部分断面図。
【図12】前記竹の子バネ状のガイド部材の拡大部分斜
視図。
【図13】別の実施例を示す竹の子バネ状のガイド部材
の拡大部分斜視図。
【図14】図13に示す竹の子バネ状のガイド部材をそ
の保持孔に保持させた拡大部分断面図。
【図15】前記第1及び第2コネクタを装着するための
一例を示す小型電子機器及びその増設機器の分離斜視
図。
【図16】前記小型電子機器に前記増設機器を取り付け
た状態の斜視図。
【符号の説明】
10 第1コネクタ 11 第2コネクタ 26 ガイド部材(ピン状) 26A,26B ガイド部材(竹の子バネ状) 29,29A ガイド受止部 40 バネ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 細井 隆 東京都青梅市末広町2丁目9番地 株式 会社東芝 青梅工場内 (72)発明者 柴崎 和也 東京都青梅市末広町2丁目9番地 株式 会社東芝 青梅工場内 (56)参考文献 特開 平1−27170(JP,A) 特開 昭48−12435(JP,A) 実開 昭54−146896(JP,U) 実開 昭58−95578(JP,U)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1及び第2コネクタが互いに一定深さ寸
    法嵌合しその嵌合のためのガイド手段を備える電気コネ
    クタにおいて、 前記ガイド手段は、 前記第1コネクタの所与部位に配置してあって、その前
    面から前記一定深さ寸法よりも長くバネ付勢下に突出
    し、かつ、そのバネ付勢に抗して後方向へ移動するピン
    状のガイド部材と、 前記第1コネクタの前面と対向する前記第2コネクタの
    前面の所与部位に配置してあって、前記ガイド部材の突
    出長さ寸法よりも小さい深さ寸法を有し、前記第1及び
    第2コネクタの嵌合に先立って、前記ガイド部材の先端
    部分を受止し前記ガイド部材をその後方向へ移動させ
    るガイド受止部とから構成してあることを特徴とする前
    記電気コネクタ。
  2. 【請求項2】第1及び第2コネクタが互いに一定深さ寸
    法嵌合しその嵌合のためのガイド手段を備える電気コネ
    クタであって、 前記ガイド手段は、 前記第1コネクタの所与部位に配置してあって、その前
    面から前記一定深さ寸法よりも長く突出して自体が有す
    るバネ付勢に抗して後方向へ収縮する竹の子バネ状のガ
    イド部材と、 前記第1コネクタの前面と対向する前記第2コネクタの
    前面の所与部位に配置してあって、前記ガイド部材の突
    出長さ寸法よりも小さい深さ寸法を有し、前記第1及び
    第2コネクタの嵌合に先立って前記ガイド部材の先端部
    分を受止し前記ガイド部材をその後方向へ収縮させる
    ガイド受止部とから構成してあることを特徴とする前記
    電気コネクタ。
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