JP3837123B2 - コネクタ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シールド及びグラウンドの両機能を有するコネクタに関し、特にシェルとグラウンドプレートとの係合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、第１の従来の技術として、Ｉ／Ｏカードにおけるカード側Ｉ／Ｏコネクタについて説明する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図９に示されるように、カード側Ｉ／Ｏコネクタ２１４は、枠状に形状された金属製のシェル２１４ａと、ブロック状のインシュレータ２１４ｈと、インシュレータ２１４ｈに一定の間隔で一列に固定された多数のコンタクト２１４ｐから構成される。
【０００４】
シェル２１４ａには、その上面の一側の中央に突出係止部２１４ｂ、突出係止部２１４ｂの両側にループ状係止部２１４ｃ，２１４ｃ、ループ状係止部２１４ｃ，２１４ｃの隣に２本の弾性係止片２１４ｄ，２１４ｅ，２１４ｄ，２１４ｅ、その両側面の一側に突出係止部２１４ｆ，２１４ｆ、その両側面の中央に係止穴２１４ｇ，２１４ｇを、それぞれ設ける。
【０００５】
インシュレータ２１４ｈには、その上面の中央に凹状係止部２１４ｉ、凹状係止部２１４ｉの両側に隆起係止部２１４ｊ，２１４ｊ、隆起係止部２１４ｊ，２１４ｊの隣に段状係止部２１４ｋ，２１４ｋ、その前面の両側に溝状係止部２１４ｍ，２１４ｍを、それぞれ設ける。また、インシュレータ２１４ｈの前面の突出部２１４ｎには、多数のコンタクト２１４ｐの各一端部が支持され、多数のコンタクト２１４ｐの各他端部は、プリント基板（図示せず）に接触する。
【０００６】
シェル２１４ａの突出係止部２１４ｂ、ループ状係止部２１４ｃ，２１４ｃ、弾性係止片２１４ｄ，２１４ｅ，２１４ｄ，２１４ｅ、突出係止部２１４ｆ，２１４ｆを、それぞれインシュレータ２１４ｈの凹状係止部２１４ｉ、隆起係止部２１４ｊ，２１４ｊ、段状係止部２１４ｋ，２１４ｋ、溝状係止部２１４ｍ，２１４ｍに係止すると、矢印の先に示されるように、カード側Ｉ／Ｏコネクタ２１４は組み立てられる。
【０００７】
次に、第２の従来の技術として、レセプタクルコネクタについて説明する（例えば、特許文献２参照。）。
【０００８】
このレセプタクルコネクタは、インシュレータ３１０と、複数本のコンタクト３３０と、シェル３４０とで構成される。
【０００９】
インシュレータ３１０は枠部３１１，３１２と枠部３１３とから構成され、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等のエンジニアリングプラスチック（ＥＰＬ）をモールド加工して形成される。
【００１０】
枠部３１３の端部には枠部３１１，３１２がそれぞれ一体に形成されるとともに、溝部３１４，３１５が形成されている。
【００１１】
枠部３１１，３１２の底面には位置決め用の２つの凸部３１６，３１７が形成されている。
【００１２】
また、枠部３１３には平板部３１８が形成され、この平板部３１８には互いに平行な複数本の溝３１９が形成されている。
【００１３】
複数本のコンタクト３３０はクランク形状をしており、複数本の溝３１９にそれぞれはめられるとともに、横枠部３１３を貫通している。各コンタクト３３０は例えば銅合金に金メッキを施して形成されている。
【００１４】
シェル３４０は例えばステンレススティールで製造される。シェル３４０はインシュレータ３１０を覆うように形成され、上面３４３、底面３４４及び両側面３４５，３４６で構成される。
【００１５】
シェル３４０の底面３４４のほぼ中間部にはプラグコネクタ（図示せず）のキーと係合可能なガイド用切欠３４７が形成されている。底面３４４にはガイド用切欠３４７を挟んだ両側に２つの凸部（スペーサ部）３４８，３４９が形成されている。
【００１６】
シェル３４０の両側面の下端にはレセプタクルコネクタをプリント基板（図示せず）に固着するための突起部３５０，３５１が形成されている。
【００１７】
シェル３４０の両側面３４５，３４６の外側には、プリント基板のランドと当接する端子部３５２，３５３がＬ字形状に折り曲げられて形成されている。
【００１８】
シェル３４０の両側面３４５，３４６の内側には、プラグコネクタ（図示せず）が嵌合したとき、ロック部と係合する孔３５４が形成されたロック受け部３４１，３４２が折り曲げられて形成されている。
【００１９】
ロック受け部３４１の先端部はインシュレータ３１０に形成された溝部３１４，３１５に係合している。
【００２０】
【特許文献１】
特開平１１−２０２９９５号公報（第２頁第１欄第４６行−第２欄第２３行、図１０）
【００２１】
【特許文献２】
特開平１１−１１１３８９号公報（第３頁第３欄第１９行−第４欄第８行、図１，２）
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
第１の従来のコネクタでは、シェル２１４ａの突出係止部２１４ｂとループ状係止部２１４ｃ，２１４ｃがインシュレータ２１４ｈの凹状係止部２１４ｉと隆起係止部２１４ｊ，２１４ｊに係止することによって、シェル２１４ａがインシュレータ２１４ｈに固定される。
【００２３】
したがって、過大な抜去力がシェル２１４ａにかかった場合、シェル２１４ａはインシュレータ２１４ｈから抜去される。
【００２４】
第２の従来のコネクタでは、シェル３４０の固定方法について明瞭には記載されていないが、シェル３４０の両側面３４５，３４６に内側向きの突起が形成され、前記突起とインシュレータ３１０の枠部３１１，３１２に形成された突起とが、係止するものと推認される。
【００２５】
したがって、プラグコネクタとレセプタクルコネクタとが嵌合し、ロックされている状態で、ロックを解除しないで、プラグコネクタをレセプタクルコネクタから抜去すると、シェル３４０の突起がインシュレータ３１０の突起を損傷する。
【００２６】
そこで、本発明は、前記両従来のコネクタの欠点を改良し、所定限度以下の過大な抜去力によってコネクタから相手側コネクタを抜去しようとしても、ロック力が強いためロックが解除されず、しかも、グラウンド信号の伝達経路が増大して電気性能が向上するコネクタを提供しようとするものである。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するため、次の手段を採用する。
【００２８】
１．複数のコンタクト（１０）と、グラウンドプレート（２０）と、前記各コンタクト及び前記グラウンドプレートを保持するインシュレータ（４０）と、前記各コンタクト、前記グラウンドプレート及び前記インシュレータを被覆するシェル（６０）とから構成されるコネクタ（１）において、前記シェルは、第１の係止部（６６）、第２の係止部（６７）、第１の凹部（６８）及び第２の凹部（６９）を有し、前記グラウンドプレートは、第１のばね部（２８）、第２のばね部（３０）、前記第１のばね部に形成される第１の被係止部（２９）及び前記第２のばね部に形成される第２の被係止部（３１）を有し、前記シェルは相手側コネクタの前記コネクタへの挿入方向から前記インシュレータに組み込まれ、前記グラウンドプレートは前記シェルとは反対方向から前記インシュレータに組み込まれ、前記両ばね部と前記両凹部とがそれぞれ接触することによって前記シェルと前記グラウンドプレートとを電気的に接続し、かつ、前記両ばね部は、前記シェルの両係止部を挟持し、前記両係止部と前記両被係止部とがそれぞれ係合することによって前記シェルと前記グラウンドプレートとの機械的ロックを行うコネクタ。
【００２９】
２． 前記グラウンドプレートは複数のグラウンドコンタクト（３２）を有し、前記各グラウンドコンタクトは前記相手側コネクタ（１００）のグラウンドシェルと接続する前記１記載のコネクタ。
【００３０】
３．前記両係止部が設けられている部材は前記相手側コネクタとのロック部を有する前記１又は２記載のコネクタ。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態例のコネクタについて図１〜図８を参照して説明する。
【００３３】
図１は、本発明のコネクタ１と相手側コネクタ１００とが嵌合する前の状態の斜視図である。図２は、コネクタ１の分解斜視図である。
【００３４】
コネクタ１は、一定のピッチで配列される多数のコンタクト１０と、グラウンドプレート２０と、インシュレータ４０と、シェル６０とから構成される。各コンタクト１０の半田付け端子１４と、グラウンドプレート２０の一対の半田付け端子２６と、シェル６０の一対の半田付け端子７６は、ＬＣＤパネル等の基板（図示せず）に半田付けされる。
【００３５】
相手側コネクタ１００は、一定のピッチで配列される多数のコンタクト１１０と、各コンタクト１１０を保持するインシュレータ１２０と、インシュレータ１２０の両側に設けられる一対のピン１３０と、各ピン１３０に回転可能に取り付けられるレバー１４０と、グラウンドシェル（図示せず）とから構成される（詳細は後述する。）。各コンタクト１１０は、電線１６０を結線された後にインシュレータ１２０に固定される。
【００３６】
コネクタ１は、その中央に相手側コネクタ１００の接続部１２１を受容するための嵌合孔２と、その両側に相手側コネクタ１００の各ガイドポスト部１２３，１２４を受容するための各ポスト孔３，４を備える。コネクタ１と相手側コネクタ１００とが嵌合するとき、接続部１２１が嵌合孔２に、各ガイドポスト部１２３，１２４が各ポスト孔３，４に、それぞれ挿入される。
【００３７】
このとき、コネクタ１の各コンタクト１０と相手側コネクタ１００の各コンタクト１１０とは接続し、コネクタ１のグラウンドプレート２０と相手側コネクタ１００のグラウンドシェルとは接続するため、各電線１６０から伝送される電気信号は各コンタクト１１０，１０を通じて、グラウンド信号はグラウンドシェルからグラウンドプレート２０を通じてＬＣＤパネル等の基板に伝送される。
【００３８】
コネクタ１の各コンタクト１０は、金属板をプレス加工して製作される。コンタクト１０の圧入部１１は、インシュレータ４０に圧入され、圧入部１１の一方側には、ばね部１２とその先端部に接触部１３が形成され、他方側には、半田付け端子１４が形成されている。
【００３９】
グラウンドプレート２０は、コネクタ１の幅方向に渡って垂直部２１と水平部２２とからＬ字型に構成され、水平部２２から多数の圧入部２３とばね部２４が延出し、各ばね部２４の先端部に接触部２５がコンタクト１０側に向かって形成されている。グラウンドコンタクト３２は、圧入部２３とばね部２４と接触部２５とから構成され、接触部２５は相手側コネクタ１００のグラウンドシェルと接続する。
【００４０】
垂直部２１の左右両側付近から半田付け端子２６が、ばね部２４とは反対方向に延出している。
【００４１】
グラウンドプレート２０の左右両端部にクリップ部２７が形成され、図５に示されるように、各クリップ部２７には上側ばね部２８と下側ばね部３０が設けられてばね部２４と同一方向に延出している。上側ばね部２８には穴部２９が、下側ばね部３０には切欠３１が、それぞれ設けられている。
【００４２】
インシュレータ４０は、樹脂等の非導電性材料から製作され、図２，４，５，７，８に示されるように、インシュレータ４０の左右両側における上面部４１と下面部４２との間には嵌合孔４３が開けられ、上面部４１には多数のコンタクト溝４４が、下面部４２には多数のグラウンドプレート溝４６が設けられている。
【００４３】
各コンタクト溝４４の奥側はコンタクト孔４５であり、各グラウンドプレート溝４６の奥側はグラウンドプレート孔４７である。
【００４４】
インシュレータ４０の左右両端部には凹部４８が設けられ、図４に示されるように、各凹部４８の上面内側には溝４９が設けられ、図２，３，５，６に示されるように、各凹部４８の下面内側には溝５０が設けられ、図２，５に示されるように、各凹部４８の奥部にはシェル孔５１が設けられ、図３，６に示されるように、溝４９の奥部には裏面から孔５２が設けられ、溝５０の奥部には裏面から孔５３が設けられている。
【００４５】
図２〜６に示されるように、インシュレータ４０の上面部４１にはいくつかのシェル溝５４が、下面部４２にはいくつかのシェル溝５６が、それぞれ設けられ、図３，６に示されるように、シェル溝５４の奥部にはシェル孔５５が、シェル溝５６の奥部にはシェル孔５７が、それぞれ設けられている。
【００４６】
シェル６０は、図２に示されるように、断面コ字状に金属板をプレス加工して製作され、前面には嵌合孔６１が設けられ、嵌合孔６１の下側にはガイド面６２が設けられている。
【００４７】
嵌合孔６１の左右両外側には、図５，７に示されるように、折曲されて折込部６３が設けられる。各折込部６３には、長手方向の中央付近に凸部６４，６５、先端にエッジ６６，６７、凸部６４，６５とエッジ６６，６７との間に凹部６８，６９が、それぞれ設けられる。また、各折込部６３の凸部６４，６５よりも根元側には、ロック孔７０とリブ７１が設けられている。
【００４８】
図３，６に示されるように、シェル６０の上面部７２にはいくつかの圧入部７３が、下面部７４にはいくつかの圧入部７５が、それぞれ設けられ、下面部７４の左右両側は延出されて半田付け端子７６となる。
【００４９】
コネクタ１の組立は、次のように行われる。
【００５０】
各コンタクト１０は、図３，６に示されるインシュレータ４０の後側から各コンタクト孔４５に圧入され、一定のピッチで１列に並んで固定される。
【００５１】
グラウンドプレート２０は、図３に示されるように、インシュレータ４０の後側から組み込まれ、各圧入部２３が、各グラウンドプレート孔４７に圧入されて固定される。このとき、図５〜７に示されるように、各孔５２には各クリップ部２７の上側ばね部２８が、各孔５３には下側ばね部３０が入り込む。
【００５２】
シェル６０は、図２，３に示されるように、インシュレータ４０の前方から組み込まれ、シェル６０の各圧入部７３，７５は、インシュレータ４０の各シェル溝５４，５６を通過して、各シェル孔５５，５７に圧入されて固定される。
【００５３】
シェル６０のインシュレータ４０への組み込みの際に、図３〜６に示されるように、各凸部６４が各溝４９に、各凸部６５が各溝５０に、それぞれ入り込むことによって、各折込部６３は左右方向に位置決めされ、各折込部６３の先端部は各シェル孔５１を通過する。
【００５４】
各折込部６３が各シェル孔５１を通過すると、各エッジ６６はグラウンドプレート２０の各クリップ部２７の上側ばね部２８を通過した後に、図７に示されるように、孔部２９に入り込むので、上側ばね部２８は凹部６８に接触する。また、各エッジ６７は下側ばね部３０を通過した後に切欠３１に入り込むので、下側ばね部３０は凹部６９に接触する。
【００５５】
各レバー１４０は、各電線１６０と各コンタクト１１０とが圧着された後に、インシュレータ１２０に取り付けられる。
【００５６】
インシュレータ１２０は、コネクタ１との接続部１２１と、接続部１２１と一体成形された本体部１２２と、本体部１２２の両側に設けられたガイドポスト部１２３，１２４とを有する。接続部１２１の裏面には、グラウンドシェル（図示せず）が組み込まれている。
【００５７】
本体部１２２の左右両端側には、各ピン１３０を中心として各レバー１４０が回転可能に取り付けられている。
【００５８】
各レバー１４０は、金属板をプレス加工して製作される。各レバー１４０の側面部が手指による操作部１４１となり、上面部１４２と下面部１４３によって本体部１２２を挟み込むように、各レバー１４０は本体部１２２に組み込まれる。
【００５９】
各レバー１４０内に板ばね１４４が収納され、各板ばね１４４は、本体部１２２に当接することによって各レバー１４０を矢印１５０方向に付勢する。
【００６０】
図８に示されるように、各レバー１４０の先端側１４５は、インシュレータ１２０に組み込まれるときに各ガイドポスト部１２３，１２４の内部に挿入され、先端側１４５の傾斜部１４６とフック部１４７は、各ガイドポスト部１２３，１２４の内部から突出する。
【００６１】
コネクタ１と相手側コネクタ１００とが嵌合するとき、接続部１２１が嵌合孔２に挿入されることによって各コンタクト１１０が各コンタクト１０と接触し、各ガイドポスト部１２３，１２４が各ポスト孔３，４にそれぞれ挿入される。このとき、各レバー１４０の傾斜部１４６がシェル６０の各リブ７１を通過する際に、各板ばね１４４に逆らって各先端側１４５の傾斜部１４６とフック部１４７は各ガイドポスト部１２３，１２４の内部に没入する。
【００６２】
相手側コネクタ１００をコネクタ１に更に挿入を進めると、図８に示されるように、各レバー１４０のフック部１４７はシェル６０の各ロック孔７０に入り込むので、相手側コネクタ１００はコネクタ１にロックされる。
【００６３】
相手側コネクタ１００をコネクタ１から離脱する操作は、次のように行う。各レバー１４０の操作部１４１を手指で押すと、各板ばね１４４の反発力に抗して各レバー１４０は矢印１５１方向に回転するので、各フック部１４７は各ロック孔７０から脱出する。したがって、相手側コネクタ１００とコネクタ１とのロック状態は、解除される。各操作部１４１を手指で押したまま相手側コネクタ１００をコネクタ１から抜去すると、相手側コネクタ１００はコネクタ１から離脱する。
【００６４】
各レバー１４０の操作部１４１を押さずに、相手側コネクタ１００をコネクタ１から抜去しようとしても、各レバー１４０のフック部１４７がシェル６０の各ロック孔７０に係止しているために、抜去は不可能である。
【００６５】
コネクタ１においては、シェル６０の各エッジ６６，６７が、グラウンドプレート２０の孔部２９と切欠３１にそれぞれ係止する。そのため、相手側コネクタ１００に過大な抜去力が加わった場合には、抜去力はシェル６０に限らずにグラウンドプレート２０に伝達されるので、グラウンドプレート２０は抜去力によって引張られる。
【００６６】
グラウンドプレート２０のインシュレータ４０への組込み方向は、シェル６０とは反対側のインシュレータ４０の後方から組み込まれるため、グラウンドプレート２０は抜去力によって引張られると、インシュレータ４０に突き当たる。インシュレータ４０には、グラウンドプレート２０と各コンタクト１０が後方から組み込まれ、グラウンドプレート２０の各半田付け端子２６と各コンタクト１０の半田付け端子１４は基板に半田付けされている。したがって、相手側コネクタ１００にかかる抜去力を、シェル６０、各コンタクト１０、グラウンドプレート２０のインシュレータ４０への各圧入保持力と、シェル６０、各コンタクト１０、グラウンドプレート２０の各半田付け端子７６，１４，２６の剥離強度とのコネクタ１全体で受けるため、各レバー１４０のフック部１４７とシェル６０の各ロック孔７０が破壊し難くなる。
【００６７】
また、シェル６０の各凹部６８，６９は、グラウンドプレート２０の上側ばね部２８、下側ばね部３０と、それぞれ接触するため、シェル６０とグラウンドプレート２０が、導通する。グラウンドプレート２０を流れるグラウンド信号は、各半田付け端子２６を通じて基板に流れるが、グラウンド信号がグラウンドプレート２０とシェル６０との接触部を通じてシェル６０の各半田付け端子７６にも流れるから、グラウンド信号の伝達経路が増加するので、電気性能が向上する。
【００６８】
本実施の形態例では、シェル６０をインシュレータ４０に固定するための圧入部７３，７５を設けた場合で説明したが、シェル６０の係止部とグラウンドプレート２０の被係止部とが係合し、それらの協働作用により、シェル６０がインシュレータ４０を覆うように固定されるため、シェル６０をインシュレータ４０に固定するためのシェル６０の圧入部７３，７５とインシュレータ４０のシェル孔５５，５７の構成はなくてもよい。
【００６９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、次の効果が、奏される。
【００７０】
１．シェルは相手側コネクタのコネクタへの挿入方向からインシュレータに組み込まれ、グラウンドプレートはシェルとは反対方向からインシュレータに組み込まれ、シェルの係止部とグラウンドプレートの被係止部とが係合することによって、シェルがインシュレータに固定される。したがって、所定限度以下の過大な抜去力によってコネクタから相手側コネクタを抜去しようとしても、ロックが解除されず、また、コネクタが破壊されない。
【００７１】
２．グラウンドプレートを流れるグラウンド信号は、直接基板に流れるのみならず、シェルを経て基板に流れる。したがって、グラウンド信号の伝達経路が増大するので、コネクタの電気性能が向上する。
【００７２】
３．グラウンドプレートに設けられた各グラウンドコンタクトが相手側コネクタのグラウンドシェルと接続するので、両コネクタのグラウンドが確実に行われる。
【００７３】
４．シェルの係止部に設けられたロック部が相手側コネクタとロックするので、構造が簡単で、部品点数が少ないロック機構が構成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態例のコネクタと相手側コネクタとの嵌合前の斜視図である。
【図２】同コネクタの分解斜視図である。
【図３】同コネクタの背景側から見た分解斜視図である。
【図４】同コネクタの下面側から見た分解斜視図である。
【図５】図２において、シェルを部分的に削除した一部の拡大斜視図である。
【図６】図３における一部の拡大斜視図である。
【図７】同コネクタにおけるロック構造の断面の斜視図である。
【図８】同コネクタと同相手側コネクタとがロックした状態のロック構造の断面の斜視図である。
【図９】第１の従来技術のカード側Ｉ／Ｏコネクタの組立前後の斜視図である。
【図１０】第２の従来技術のレセプタクルコネクタの下面図である。
【図１１】同レセプタクルコネクタの正面図である。
【符号の説明】
１ コネクタ
２ 嵌合孔
３ ポスト孔
４ ポスト孔
１０ コンタクト
１１ 圧入部
１２ ばね部
１３ 接触部
１４ 半田付け端子
２０ グランドプレート
２１ 垂直部
２２ 水平部
２３ 圧入部
２４ ばね部
２５ 接触部
２６ 半田付け端子
２７ クリップ部
２８ 上側ばね部
２９ 穴部
３０ 下側ばね部
３１ 切欠
３２ グラウンドコンタクト
４０ インシュレータ
４１ 上面部
４２ 下面部
４３ 嵌合孔
４４ コンタクト溝
４５ コンタクト孔
４６ グラウンドプレート溝
４７ グラウンドプレート孔
４８ 凹部
４９ 溝
５０ 溝
５１ シェル孔
５２ 孔
５３ 孔
５４ シェル溝
５５ シェル孔
５６ シェル溝
５７ シェル孔
６０ シェル
６１ 嵌合孔
６２ ガイド面
６３ 折込部
６４ 凸部
６５ 凸部
６６ エッジ
６７ エッジ
６８ 凹部
６９ 凹部
７０ ロック孔
７１ リブ
７２ 上面部
７３ 圧入部
７４ 下面部
７５ 圧入部
７６ 半田付け端子
１００ 相手側コネクタ
１１０ コンタクト
１２０ インシュレータ
１２１ 接続部
１２２ 本体部
１２３ ガイドポスト部
１２４ ガイドポスト部
１３０ ピン
１４０ レバー
１４１ 操作部
１４２ 上面部
１４３ 下面部
１４４ 板ばね
１４５ 先端側
１４６ 傾斜部
１４７ フック部
１５０ 矢印
１５１ 矢印
１６０ 電線
【発明の属する技術分野】
本発明は、シールド及びグラウンドの両機能を有するコネクタに関し、特にシェルとグラウンドプレートとの係合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず、第１の従来の技術として、Ｉ／Ｏカードにおけるカード側Ｉ／Ｏコネクタについて説明する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図９に示されるように、カード側Ｉ／Ｏコネクタ２１４は、枠状に形状された金属製のシェル２１４ａと、ブロック状のインシュレータ２１４ｈと、インシュレータ２１４ｈに一定の間隔で一列に固定された多数のコンタクト２１４ｐから構成される。
【０００４】
シェル２１４ａには、その上面の一側の中央に突出係止部２１４ｂ、突出係止部２１４ｂの両側にループ状係止部２１４ｃ，２１４ｃ、ループ状係止部２１４ｃ，２１４ｃの隣に２本の弾性係止片２１４ｄ，２１４ｅ，２１４ｄ，２１４ｅ、その両側面の一側に突出係止部２１４ｆ，２１４ｆ、その両側面の中央に係止穴２１４ｇ，２１４ｇを、それぞれ設ける。
【０００５】
インシュレータ２１４ｈには、その上面の中央に凹状係止部２１４ｉ、凹状係止部２１４ｉの両側に隆起係止部２１４ｊ，２１４ｊ、隆起係止部２１４ｊ，２１４ｊの隣に段状係止部２１４ｋ，２１４ｋ、その前面の両側に溝状係止部２１４ｍ，２１４ｍを、それぞれ設ける。また、インシュレータ２１４ｈの前面の突出部２１４ｎには、多数のコンタクト２１４ｐの各一端部が支持され、多数のコンタクト２１４ｐの各他端部は、プリント基板（図示せず）に接触する。
【０００６】
シェル２１４ａの突出係止部２１４ｂ、ループ状係止部２１４ｃ，２１４ｃ、弾性係止片２１４ｄ，２１４ｅ，２１４ｄ，２１４ｅ、突出係止部２１４ｆ，２１４ｆを、それぞれインシュレータ２１４ｈの凹状係止部２１４ｉ、隆起係止部２１４ｊ，２１４ｊ、段状係止部２１４ｋ，２１４ｋ、溝状係止部２１４ｍ，２１４ｍに係止すると、矢印の先に示されるように、カード側Ｉ／Ｏコネクタ２１４は組み立てられる。
【０００７】
次に、第２の従来の技術として、レセプタクルコネクタについて説明する（例えば、特許文献２参照。）。
【０００８】
このレセプタクルコネクタは、インシュレータ３１０と、複数本のコンタクト３３０と、シェル３４０とで構成される。
【０００９】
インシュレータ３１０は枠部３１１，３１２と枠部３１３とから構成され、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等のエンジニアリングプラスチック（ＥＰＬ）をモールド加工して形成される。
【００１０】
枠部３１３の端部には枠部３１１，３１２がそれぞれ一体に形成されるとともに、溝部３１４，３１５が形成されている。
【００１１】
枠部３１１，３１２の底面には位置決め用の２つの凸部３１６，３１７が形成されている。
【００１２】
また、枠部３１３には平板部３１８が形成され、この平板部３１８には互いに平行な複数本の溝３１９が形成されている。
【００１３】
複数本のコンタクト３３０はクランク形状をしており、複数本の溝３１９にそれぞれはめられるとともに、横枠部３１３を貫通している。各コンタクト３３０は例えば銅合金に金メッキを施して形成されている。
【００１４】
シェル３４０は例えばステンレススティールで製造される。シェル３４０はインシュレータ３１０を覆うように形成され、上面３４３、底面３４４及び両側面３４５，３４６で構成される。
【００１５】
シェル３４０の底面３４４のほぼ中間部にはプラグコネクタ（図示せず）のキーと係合可能なガイド用切欠３４７が形成されている。底面３４４にはガイド用切欠３４７を挟んだ両側に２つの凸部（スペーサ部）３４８，３４９が形成されている。
【００１６】
シェル３４０の両側面の下端にはレセプタクルコネクタをプリント基板（図示せず）に固着するための突起部３５０，３５１が形成されている。
【００１７】
シェル３４０の両側面３４５，３４６の外側には、プリント基板のランドと当接する端子部３５２，３５３がＬ字形状に折り曲げられて形成されている。
【００１８】
シェル３４０の両側面３４５，３４６の内側には、プラグコネクタ（図示せず）が嵌合したとき、ロック部と係合する孔３５４が形成されたロック受け部３４１，３４２が折り曲げられて形成されている。
【００１９】
ロック受け部３４１の先端部はインシュレータ３１０に形成された溝部３１４，３１５に係合している。
【００２０】
【特許文献１】
特開平１１−２０２９９５号公報（第２頁第１欄第４６行−第２欄第２３行、図１０）
【００２１】
【特許文献２】
特開平１１−１１１３８９号公報（第３頁第３欄第１９行−第４欄第８行、図１，２）
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
第１の従来のコネクタでは、シェル２１４ａの突出係止部２１４ｂとループ状係止部２１４ｃ，２１４ｃがインシュレータ２１４ｈの凹状係止部２１４ｉと隆起係止部２１４ｊ，２１４ｊに係止することによって、シェル２１４ａがインシュレータ２１４ｈに固定される。
【００２３】
したがって、過大な抜去力がシェル２１４ａにかかった場合、シェル２１４ａはインシュレータ２１４ｈから抜去される。
【００２４】
第２の従来のコネクタでは、シェル３４０の固定方法について明瞭には記載されていないが、シェル３４０の両側面３４５，３４６に内側向きの突起が形成され、前記突起とインシュレータ３１０の枠部３１１，３１２に形成された突起とが、係止するものと推認される。
【００２５】
したがって、プラグコネクタとレセプタクルコネクタとが嵌合し、ロックされている状態で、ロックを解除しないで、プラグコネクタをレセプタクルコネクタから抜去すると、シェル３４０の突起がインシュレータ３１０の突起を損傷する。
【００２６】
そこで、本発明は、前記両従来のコネクタの欠点を改良し、所定限度以下の過大な抜去力によってコネクタから相手側コネクタを抜去しようとしても、ロック力が強いためロックが解除されず、しかも、グラウンド信号の伝達経路が増大して電気性能が向上するコネクタを提供しようとするものである。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するため、次の手段を採用する。
【００２８】
１．複数のコンタクト（１０）と、グラウンドプレート（２０）と、前記各コンタクト及び前記グラウンドプレートを保持するインシュレータ（４０）と、前記各コンタクト、前記グラウンドプレート及び前記インシュレータを被覆するシェル（６０）とから構成されるコネクタ（１）において、前記シェルは、第１の係止部（６６）、第２の係止部（６７）、第１の凹部（６８）及び第２の凹部（６９）を有し、前記グラウンドプレートは、第１のばね部（２８）、第２のばね部（３０）、前記第１のばね部に形成される第１の被係止部（２９）及び前記第２のばね部に形成される第２の被係止部（３１）を有し、前記シェルは相手側コネクタの前記コネクタへの挿入方向から前記インシュレータに組み込まれ、前記グラウンドプレートは前記シェルとは反対方向から前記インシュレータに組み込まれ、前記両ばね部と前記両凹部とがそれぞれ接触することによって前記シェルと前記グラウンドプレートとを電気的に接続し、かつ、前記両ばね部は、前記シェルの両係止部を挟持し、前記両係止部と前記両被係止部とがそれぞれ係合することによって前記シェルと前記グラウンドプレートとの機械的ロックを行うコネクタ。
【００２９】
２． 前記グラウンドプレートは複数のグラウンドコンタクト（３２）を有し、前記各グラウンドコンタクトは前記相手側コネクタ（１００）のグラウンドシェルと接続する前記１記載のコネクタ。
【００３０】
３．前記両係止部が設けられている部材は前記相手側コネクタとのロック部を有する前記１又は２記載のコネクタ。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態例のコネクタについて図１〜図８を参照して説明する。
【００３３】
図１は、本発明のコネクタ１と相手側コネクタ１００とが嵌合する前の状態の斜視図である。図２は、コネクタ１の分解斜視図である。
【００３４】
コネクタ１は、一定のピッチで配列される多数のコンタクト１０と、グラウンドプレート２０と、インシュレータ４０と、シェル６０とから構成される。各コンタクト１０の半田付け端子１４と、グラウンドプレート２０の一対の半田付け端子２６と、シェル６０の一対の半田付け端子７６は、ＬＣＤパネル等の基板（図示せず）に半田付けされる。
【００３５】
相手側コネクタ１００は、一定のピッチで配列される多数のコンタクト１１０と、各コンタクト１１０を保持するインシュレータ１２０と、インシュレータ１２０の両側に設けられる一対のピン１３０と、各ピン１３０に回転可能に取り付けられるレバー１４０と、グラウンドシェル（図示せず）とから構成される（詳細は後述する。）。各コンタクト１１０は、電線１６０を結線された後にインシュレータ１２０に固定される。
【００３６】
コネクタ１は、その中央に相手側コネクタ１００の接続部１２１を受容するための嵌合孔２と、その両側に相手側コネクタ１００の各ガイドポスト部１２３，１２４を受容するための各ポスト孔３，４を備える。コネクタ１と相手側コネクタ１００とが嵌合するとき、接続部１２１が嵌合孔２に、各ガイドポスト部１２３，１２４が各ポスト孔３，４に、それぞれ挿入される。
【００３７】
このとき、コネクタ１の各コンタクト１０と相手側コネクタ１００の各コンタクト１１０とは接続し、コネクタ１のグラウンドプレート２０と相手側コネクタ１００のグラウンドシェルとは接続するため、各電線１６０から伝送される電気信号は各コンタクト１１０，１０を通じて、グラウンド信号はグラウンドシェルからグラウンドプレート２０を通じてＬＣＤパネル等の基板に伝送される。
【００３８】
コネクタ１の各コンタクト１０は、金属板をプレス加工して製作される。コンタクト１０の圧入部１１は、インシュレータ４０に圧入され、圧入部１１の一方側には、ばね部１２とその先端部に接触部１３が形成され、他方側には、半田付け端子１４が形成されている。
【００３９】
グラウンドプレート２０は、コネクタ１の幅方向に渡って垂直部２１と水平部２２とからＬ字型に構成され、水平部２２から多数の圧入部２３とばね部２４が延出し、各ばね部２４の先端部に接触部２５がコンタクト１０側に向かって形成されている。グラウンドコンタクト３２は、圧入部２３とばね部２４と接触部２５とから構成され、接触部２５は相手側コネクタ１００のグラウンドシェルと接続する。
【００４０】
垂直部２１の左右両側付近から半田付け端子２６が、ばね部２４とは反対方向に延出している。
【００４１】
グラウンドプレート２０の左右両端部にクリップ部２７が形成され、図５に示されるように、各クリップ部２７には上側ばね部２８と下側ばね部３０が設けられてばね部２４と同一方向に延出している。上側ばね部２８には穴部２９が、下側ばね部３０には切欠３１が、それぞれ設けられている。
【００４２】
インシュレータ４０は、樹脂等の非導電性材料から製作され、図２，４，５，７，８に示されるように、インシュレータ４０の左右両側における上面部４１と下面部４２との間には嵌合孔４３が開けられ、上面部４１には多数のコンタクト溝４４が、下面部４２には多数のグラウンドプレート溝４６が設けられている。
【００４３】
各コンタクト溝４４の奥側はコンタクト孔４５であり、各グラウンドプレート溝４６の奥側はグラウンドプレート孔４７である。
【００４４】
インシュレータ４０の左右両端部には凹部４８が設けられ、図４に示されるように、各凹部４８の上面内側には溝４９が設けられ、図２，３，５，６に示されるように、各凹部４８の下面内側には溝５０が設けられ、図２，５に示されるように、各凹部４８の奥部にはシェル孔５１が設けられ、図３，６に示されるように、溝４９の奥部には裏面から孔５２が設けられ、溝５０の奥部には裏面から孔５３が設けられている。
【００４５】
図２〜６に示されるように、インシュレータ４０の上面部４１にはいくつかのシェル溝５４が、下面部４２にはいくつかのシェル溝５６が、それぞれ設けられ、図３，６に示されるように、シェル溝５４の奥部にはシェル孔５５が、シェル溝５６の奥部にはシェル孔５７が、それぞれ設けられている。
【００４６】
シェル６０は、図２に示されるように、断面コ字状に金属板をプレス加工して製作され、前面には嵌合孔６１が設けられ、嵌合孔６１の下側にはガイド面６２が設けられている。
【００４７】
嵌合孔６１の左右両外側には、図５，７に示されるように、折曲されて折込部６３が設けられる。各折込部６３には、長手方向の中央付近に凸部６４，６５、先端にエッジ６６，６７、凸部６４，６５とエッジ６６，６７との間に凹部６８，６９が、それぞれ設けられる。また、各折込部６３の凸部６４，６５よりも根元側には、ロック孔７０とリブ７１が設けられている。
【００４８】
図３，６に示されるように、シェル６０の上面部７２にはいくつかの圧入部７３が、下面部７４にはいくつかの圧入部７５が、それぞれ設けられ、下面部７４の左右両側は延出されて半田付け端子７６となる。
【００４９】
コネクタ１の組立は、次のように行われる。
【００５０】
各コンタクト１０は、図３，６に示されるインシュレータ４０の後側から各コンタクト孔４５に圧入され、一定のピッチで１列に並んで固定される。
【００５１】
グラウンドプレート２０は、図３に示されるように、インシュレータ４０の後側から組み込まれ、各圧入部２３が、各グラウンドプレート孔４７に圧入されて固定される。このとき、図５〜７に示されるように、各孔５２には各クリップ部２７の上側ばね部２８が、各孔５３には下側ばね部３０が入り込む。
【００５２】
シェル６０は、図２，３に示されるように、インシュレータ４０の前方から組み込まれ、シェル６０の各圧入部７３，７５は、インシュレータ４０の各シェル溝５４，５６を通過して、各シェル孔５５，５７に圧入されて固定される。
【００５３】
シェル６０のインシュレータ４０への組み込みの際に、図３〜６に示されるように、各凸部６４が各溝４９に、各凸部６５が各溝５０に、それぞれ入り込むことによって、各折込部６３は左右方向に位置決めされ、各折込部６３の先端部は各シェル孔５１を通過する。
【００５４】
各折込部６３が各シェル孔５１を通過すると、各エッジ６６はグラウンドプレート２０の各クリップ部２７の上側ばね部２８を通過した後に、図７に示されるように、孔部２９に入り込むので、上側ばね部２８は凹部６８に接触する。また、各エッジ６７は下側ばね部３０を通過した後に切欠３１に入り込むので、下側ばね部３０は凹部６９に接触する。
【００５５】
各レバー１４０は、各電線１６０と各コンタクト１１０とが圧着された後に、インシュレータ１２０に取り付けられる。
【００５６】
インシュレータ１２０は、コネクタ１との接続部１２１と、接続部１２１と一体成形された本体部１２２と、本体部１２２の両側に設けられたガイドポスト部１２３，１２４とを有する。接続部１２１の裏面には、グラウンドシェル（図示せず）が組み込まれている。
【００５７】
本体部１２２の左右両端側には、各ピン１３０を中心として各レバー１４０が回転可能に取り付けられている。
【００５８】
各レバー１４０は、金属板をプレス加工して製作される。各レバー１４０の側面部が手指による操作部１４１となり、上面部１４２と下面部１４３によって本体部１２２を挟み込むように、各レバー１４０は本体部１２２に組み込まれる。
【００５９】
各レバー１４０内に板ばね１４４が収納され、各板ばね１４４は、本体部１２２に当接することによって各レバー１４０を矢印１５０方向に付勢する。
【００６０】
図８に示されるように、各レバー１４０の先端側１４５は、インシュレータ１２０に組み込まれるときに各ガイドポスト部１２３，１２４の内部に挿入され、先端側１４５の傾斜部１４６とフック部１４７は、各ガイドポスト部１２３，１２４の内部から突出する。
【００６１】
コネクタ１と相手側コネクタ１００とが嵌合するとき、接続部１２１が嵌合孔２に挿入されることによって各コンタクト１１０が各コンタクト１０と接触し、各ガイドポスト部１２３，１２４が各ポスト孔３，４にそれぞれ挿入される。このとき、各レバー１４０の傾斜部１４６がシェル６０の各リブ７１を通過する際に、各板ばね１４４に逆らって各先端側１４５の傾斜部１４６とフック部１４７は各ガイドポスト部１２３，１２４の内部に没入する。
【００６２】
相手側コネクタ１００をコネクタ１に更に挿入を進めると、図８に示されるように、各レバー１４０のフック部１４７はシェル６０の各ロック孔７０に入り込むので、相手側コネクタ１００はコネクタ１にロックされる。
【００６３】
相手側コネクタ１００をコネクタ１から離脱する操作は、次のように行う。各レバー１４０の操作部１４１を手指で押すと、各板ばね１４４の反発力に抗して各レバー１４０は矢印１５１方向に回転するので、各フック部１４７は各ロック孔７０から脱出する。したがって、相手側コネクタ１００とコネクタ１とのロック状態は、解除される。各操作部１４１を手指で押したまま相手側コネクタ１００をコネクタ１から抜去すると、相手側コネクタ１００はコネクタ１から離脱する。
【００６４】
各レバー１４０の操作部１４１を押さずに、相手側コネクタ１００をコネクタ１から抜去しようとしても、各レバー１４０のフック部１４７がシェル６０の各ロック孔７０に係止しているために、抜去は不可能である。
【００６５】
コネクタ１においては、シェル６０の各エッジ６６，６７が、グラウンドプレート２０の孔部２９と切欠３１にそれぞれ係止する。そのため、相手側コネクタ１００に過大な抜去力が加わった場合には、抜去力はシェル６０に限らずにグラウンドプレート２０に伝達されるので、グラウンドプレート２０は抜去力によって引張られる。
【００６６】
グラウンドプレート２０のインシュレータ４０への組込み方向は、シェル６０とは反対側のインシュレータ４０の後方から組み込まれるため、グラウンドプレート２０は抜去力によって引張られると、インシュレータ４０に突き当たる。インシュレータ４０には、グラウンドプレート２０と各コンタクト１０が後方から組み込まれ、グラウンドプレート２０の各半田付け端子２６と各コンタクト１０の半田付け端子１４は基板に半田付けされている。したがって、相手側コネクタ１００にかかる抜去力を、シェル６０、各コンタクト１０、グラウンドプレート２０のインシュレータ４０への各圧入保持力と、シェル６０、各コンタクト１０、グラウンドプレート２０の各半田付け端子７６，１４，２６の剥離強度とのコネクタ１全体で受けるため、各レバー１４０のフック部１４７とシェル６０の各ロック孔７０が破壊し難くなる。
【００６７】
また、シェル６０の各凹部６８，６９は、グラウンドプレート２０の上側ばね部２８、下側ばね部３０と、それぞれ接触するため、シェル６０とグラウンドプレート２０が、導通する。グラウンドプレート２０を流れるグラウンド信号は、各半田付け端子２６を通じて基板に流れるが、グラウンド信号がグラウンドプレート２０とシェル６０との接触部を通じてシェル６０の各半田付け端子７６にも流れるから、グラウンド信号の伝達経路が増加するので、電気性能が向上する。
【００６８】
本実施の形態例では、シェル６０をインシュレータ４０に固定するための圧入部７３，７５を設けた場合で説明したが、シェル６０の係止部とグラウンドプレート２０の被係止部とが係合し、それらの協働作用により、シェル６０がインシュレータ４０を覆うように固定されるため、シェル６０をインシュレータ４０に固定するためのシェル６０の圧入部７３，７５とインシュレータ４０のシェル孔５５，５７の構成はなくてもよい。
【００６９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、次の効果が、奏される。
【００７０】
１．シェルは相手側コネクタのコネクタへの挿入方向からインシュレータに組み込まれ、グラウンドプレートはシェルとは反対方向からインシュレータに組み込まれ、シェルの係止部とグラウンドプレートの被係止部とが係合することによって、シェルがインシュレータに固定される。したがって、所定限度以下の過大な抜去力によってコネクタから相手側コネクタを抜去しようとしても、ロックが解除されず、また、コネクタが破壊されない。
【００７１】
２．グラウンドプレートを流れるグラウンド信号は、直接基板に流れるのみならず、シェルを経て基板に流れる。したがって、グラウンド信号の伝達経路が増大するので、コネクタの電気性能が向上する。
【００７２】
３．グラウンドプレートに設けられた各グラウンドコンタクトが相手側コネクタのグラウンドシェルと接続するので、両コネクタのグラウンドが確実に行われる。
【００７３】
４．シェルの係止部に設けられたロック部が相手側コネクタとロックするので、構造が簡単で、部品点数が少ないロック機構が構成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態例のコネクタと相手側コネクタとの嵌合前の斜視図である。
【図２】同コネクタの分解斜視図である。
【図３】同コネクタの背景側から見た分解斜視図である。
【図４】同コネクタの下面側から見た分解斜視図である。
【図５】図２において、シェルを部分的に削除した一部の拡大斜視図である。
【図６】図３における一部の拡大斜視図である。
【図７】同コネクタにおけるロック構造の断面の斜視図である。
【図８】同コネクタと同相手側コネクタとがロックした状態のロック構造の断面の斜視図である。
【図９】第１の従来技術のカード側Ｉ／Ｏコネクタの組立前後の斜視図である。
【図１０】第２の従来技術のレセプタクルコネクタの下面図である。
【図１１】同レセプタクルコネクタの正面図である。
【符号の説明】
１ コネクタ
２ 嵌合孔
３ ポスト孔
４ ポスト孔
１０ コンタクト
１１ 圧入部
１２ ばね部
１３ 接触部
１４ 半田付け端子
２０ グランドプレート
２１ 垂直部
２２ 水平部
２３ 圧入部
２４ ばね部
２５ 接触部
２６ 半田付け端子
２７ クリップ部
２８ 上側ばね部
２９ 穴部
３０ 下側ばね部
３１ 切欠
３２ グラウンドコンタクト
４０ インシュレータ
４１ 上面部
４２ 下面部
４３ 嵌合孔
４４ コンタクト溝
４５ コンタクト孔
４６ グラウンドプレート溝
４７ グラウンドプレート孔
４８ 凹部
４９ 溝
５０ 溝
５１ シェル孔
５２ 孔
５３ 孔
５４ シェル溝
５５ シェル孔
５６ シェル溝
５７ シェル孔
６０ シェル
６１ 嵌合孔
６２ ガイド面
６３ 折込部
６４ 凸部
６５ 凸部
６６ エッジ
６７ エッジ
６８ 凹部
６９ 凹部
７０ ロック孔
７１ リブ
７２ 上面部
７３ 圧入部
７４ 下面部
７５ 圧入部
７６ 半田付け端子
１００ 相手側コネクタ
１１０ コンタクト
１２０ インシュレータ
１２１ 接続部
１２２ 本体部
１２３ ガイドポスト部
１２４ ガイドポスト部
１３０ ピン
１４０ レバー
１４１ 操作部
１４２ 上面部
１４３ 下面部
１４４ 板ばね
１４５ 先端側
１４６ 傾斜部
１４７ フック部
１５０ 矢印
１５１ 矢印
１６０ 電線
Claims (3)
- 複数のコンタクトと、グラウンドプレートと、前記各コンタクト及び前記グラウンドプレートを保持するインシュレータと、前記各コンタクト、前記グラウンドプレート及び前記インシュレータを被覆するシェルとから構成されるコネクタにおいて、
前記シェルは、第１の係止部、第２の係止部、第１の凹部及び第２の凹部を有し、
前記グラウンドプレートは、第１のばね部、第２のばね部、前記第１のばね部に形成される第１の被係止部及び前記第２のばね部に形成される第２の被係止部を有し、
前記シェルは相手側コネクタの前記コネクタへの挿入方向から前記インシュレータに組み込まれ、前記グラウンドプレートは前記シェルとは反対方向から前記インシュレータに組み込まれ、
前記両ばね部と前記両凹部とがそれぞれ接触することによって前記シェルと前記グラウンドプレートとを電気的に接続し、かつ、前記両ばね部は、前記シェルの両係止部を挟持し、前記両係止部と前記両被係止部とがそれぞれ係合することによって前記シェルと前記グラウンドプレートとの機械的ロックを行うことを特徴とするコネクタ。 - 前記グラウンドプレートは複数のグラウンドコンタクトを有し、前記各グラウンドコンタクトは前記相手側コネクタのグラウンドシェルと接続することを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
- 前記両係止部が設けられている部材は前記相手側コネクタとのロック部を有することを特徴とする請求項１又は２記載のコネクタ。
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