JP4231636B2 - 電気コネクタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスクトップワークステーション・サーバ・パソコン・プリンター等に使用される電気コネクタに関するもので、特に、基板を電気コネクタに挿入した際のロック構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電気コネクタは、主にハウジングとコンタクトとイジェクトロックとから構成されている。前記コンタクトは、金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。このコンタクトの接触部は、ハウジングの嵌合口内に突出し、挿入された基板と接触する構造になっている。前記ハウジングは、電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形等によって製作されている。ハウジングには、所要数の前記コンタクトが保持・固定されており、また、基板が挿入される嵌合口が設けられている。ハウジングの長手方向両側には基板をガイドするためのガイド部が設けられている。このガイド部には、軸を支点に回動可能できるようにイジェクトロックが装着されている。
【０００３】
前記イジェクトロックも電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形等によって製作されている。基板をガイド部に沿って嵌合口に挿入していくと、基板が前記イジェクトロックの底面に接触し、基板を更に挿入すると、イジェクトロックは軸を支点にしてコネクタの内側方向に回動し、イジェクトロックの係合部が基板の係止部に係合することによって、基板が外れないようにしていた。なお、基板を取り外す際には、逆にイジェクトロックをコネクタの外側方向に回動させ、イジェクトロックの底面で基板の端面を押し上げることで簡単に取り外していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような、基板のロック構造では、基板を引っ張たり、嵌合する基板の重量が重く、輸送中や落下のなどの振動や衝撃によりイジェクトロックが外れて基板が脱落してしまうといった解決すべき課題があった。イジェクトロックが外れると、嵌合する基板の重量が重いために、コンタクトの接触圧だけでは基板を保持することは困難で、基板が斜めになったり、脱落し、接続不良になるといった問題に繋がる。イジェクトロックは、基板をロックする役割と基板を取り外す役割を兼ね備えているために回動できる構造になっているので、イジェクトロックの回動をし難くすることもできず、基板の保持力にも限度がある。
【０００５】
本発明は、斯る現状に鑑みてなされたものであって、基板の重量に関係なく、振動や衝撃でもイジェクトロックが外れることがなく、安定した接続が得られる電気コネクタを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、所要数のコンタクトと、このコンタクトを保持・固定すると共に長手方向両側にガイド部を有し、かつ、基板が挿入される嵌合口を有するハウジングと、前記ガイド部に回動可能に装着されたイジェクトロックとからなる電気コネクタにおいて、前記基板が前記嵌合口に挿入された際に、前記イジェクトロックの係合部が前記基板の係止部から外れないように前記ガイド部にロック保護部材を前記ガイド部の双方に前記基板の挿入方向に上下に摺動可能に装着し、前記ロック保護部材には幅方向内側に向き合わせに係合突起を設け、前記イジェクトロックには幅方向両側に前記係合突起が入るような係止溝を設け、前記ロック保護部材の係合突起と前記イジェクトロックの係止溝とを係合させロックすることにより達成できる。このように、ロック保護部材の係合突起とイジェクトロックの係止溝を係合させることで確実なロックが可能になる。更に、前記ロック保護部材には、各サイド側壁の前記嵌合口の反対側に前記サイド側壁に対して垂直方向で、かつ、前記嵌合口の長手中心軸方向に突出したガイド突起Ａを設けるとともに、前記各サイド側壁の前記嵌合口側に前記サイド側壁に対して垂直方向で、かつ、前記嵌合口の長手中心軸方向に突出したガイド突起Ｂを設け、各々の前記ガイド突起Ａと前記ガイド突起Ｂを、前記ハウジングのガイド部が入るように向き合わせに配置することにより前記ロック保護部材が摺動する際に前記ロック保護部材をガイドできるようにする。このように、ロック保護部材にガイド機構を設けることで、ロック保護部材の摺動がスムーズになる。また、前記基板を前記嵌合口に挿入後、前記ロック保護部材を前記基板の抜去方向に摺動させることで前記ロック保護部材のロックを行うようにする。更に、上述したようなロック保護部材の係合突起とイジェクトロックの係合溝との係合だけでは、イジェクトロックの十分な保持力が得られない為に、前記ロック保護部材には前記ガイド突起Ｂの基板挿入方向側に突起を設け、該突起によりイジェクトロックの回動方向に対する保持及び回動防止の強化をした。前記突起を設けることで、より確実にイジェクトロックの保持力を強化できる。
【０００７】
【作用】
前記ロック保護部材には、各サイド側壁の前記嵌合口の反対側に前記サイド側壁に対して垂直方向で、かつ、前記嵌合口の長手中心軸方向に突出したガイド突起Ａを設けるとともに、前記各サイド側壁の前記嵌合口側に前記サイド側壁に対して垂直方向で、かつ、前記嵌合口の長手中心軸方向に突出したガイド突起Ｂを設け、各々の前記ガイド突起Ａと前 記ガイド突起Ｂを、前記ハウジングのガイド部が入るように向き合わせに配置することにより前記ロック保護部材が摺動する際に前記ロック保護部材をガイドできるようになっているので、前記ロック保護部材は前記基板の挿入方向に手で簡単に上下に摺動できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明を説明する。図１（Ａ）は部分的な基板と本発明である電気コネクタの斜視図であり、（Ｂ）はロック保護部材の一実施例の斜視図である。図２（Ａ）はロック保護部材でイジェクトロックがロックされた状態のロック保護部材部分の部分的な平面図であり、（Ｂ）はイジェクトロックからロック保護部材のロックが解除された状態のロック保護部材部分の部分的な平面図であり、（Ｃ）はイジェクトロックを回動させて基板を押し上げた状態のロック保護部材部分の部分的な平面図である。図３は、ロック保護部材の他の実施例の斜視図である。電気コネクタ１０は、主にハウジング１２とコンタクト１４とイジェクトロック１８とロック保護部材１６とから構成されている。以下、それぞれの構成部品について説明する。
【０００９】
まず、図１（Ｂ）に基づいて、本発明のポイント部分であるロック保護部材１６の一実施例について説明する。このロック保護部材１６は、電気絶縁性のプラスチックで、公知技術の射出成形によって製作される。その材料としては、寸法安定性や耐熱性や低コスト等が要求されるので、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）・ポリアミド（ＰＡ）・ポリカーボネイト（ＰＣ）等が使用されることが多い。前記ロック保護部材１６は略箱型形状をしており、２枚のサイド側壁２６とこのサイド側壁２６を連結する連結壁２８からなっている。この連結壁２８にはロック保護部材１６を摺動させる際に手で上げ下げできるように凸部４２が全幅に設けられている。２枚の前記サイド側壁２６には左右方向両側にガイド突起Ａ２２とガイド突起Ｂ２４が設けられている。このガイド突起Ａ２２とガイド突起Ｂ２４との間隔は、ハウジング１２のガイド部４４の寸法とほぼ同寸法になっている。ガイド突起Ａ２２とガイド突起Ｂ２４を設け、これらの間隔をガイド部４４と同寸法にすることにより、ロック保護部材１６の摺動がスムースに行えるようにしたものである。２枚のサイド側壁２６の上端側には係合突起２０が設けられている。この係合突起２０の役割は２つあり、１つはイジェクトロック１８の係止溝４０に係合させることでイジェクトロック１８が振動等で回動しないように確実にロックすることと、もう１つはロックを解除した際にハウジング１２のガイド部４４の端面に引っかかってロック保護部材１６がハウジング１２から抜けないようにするためのものである。ロック保護部材１６の摺動距離は、上記役割やイジェクトロック１８との位置関係を考慮して適宜設計している。前記係合突起２０の大きさや形状は、上記役割を満足すれば如何なるものでもよく、役割や強度等を考慮して適宜設計する。本実施例では、ハウジング１２の形状により、ハウジング１２の突起を逃げるための切欠部３０が設けられている。
【００１０】
図３に基づいて、前記ロック保護部材１６の別の実施例について説明する。ここでは、図１（Ｂ）との相違点についてのみ説明する。前記ロック保護部材１６のガイド突起Ｂに、基板４６の挿入方向に突出した突起２５を設けた。この突起２５の役割は、前記ロック保護部材１６の係合突起２０が前記イジェクトロック１８の係止溝４０に係合している時に、前記ロック保護部材１６の回動を防ぎ、ロック保護部材１６の保持力を強化するためのものである。この突起２５の形状や大きさは、上記役割や保持力やイジェクトロックの摺動性等を考慮して適宜設計する。その他の部分は、上記で説明した図１（Ｂ）と同様である。
【００１１】
次に、ハウジング１２について説明する。このハウジング１２も電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形等によって製作されている。材質としては、寸法安定性や耐熱性や低コスト等が要求されるので、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）・ポリアミド（ＰＡ）・ポリカーボネイト（ＰＣ）等が使用されることが多い。ハウジング１２には、基板が図１（Ａ）のように矢印「イ」方向に挿入される嵌合口３２が設けられ、所要数のコンタクト１４が保持・固定されるとともにその接触部が嵌合口３２から突出されて基板４６と接触できるようになっている。ハウジング１２の長手方向両側には基板４６をガイドするためのガイド部４４が設けられている。このガイド部４４には、軸５０を支点に回動可能できるようにイジェクトロック１８が装着されている。また、ハウジング１２の底面側（嵌合口と反対側）には基板に接続する際に位置決めするための位置決めピン３６が設けられている。この位置決めピン３６は、ハウジング１２と一体でも別部品でもよく、別部品の場合はハウジング１２と同様のプラスチック材料でもコンタクト１４のような金属材料でもよい。
【００１２】
次に、イジェクトロック１８について説明する。前記イジェクトロック１８も電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形等によって製作されている。その材料としては、寸法安定性や低コスト等が要求されるので、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）・ポリアミド（ＰＡ）・ポリカーボネイト（ＰＣ）等が使用されることが多い。前記イジェクトロック１８の幅方向両側には、前記ロック保護部材１６の係合突起２０と係合する係止溝４０が設けられている。この係止溝４０の大きさは、係合突起２０と係合できれば如何なる大きさでもよく、イジェクトロック１８の強度や加工性を考慮して適宜設計する。なお、係止溝４０の位置は、イジェクトロック１８の係合部３８が基板４６の係止部４８に係合した時にロック保護部材１６の係合突起２０が係合できるように適宜設計されている。
【００１３】
次に、コンタクト１４について説明する。前記コンタクト１４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ている。その材質としては、バネ性や導電性等が要求されるので黄銅やベリリウム銅やリン青銅が使用されることが多い。前記コンタクト１４は、主に基板４６と接触する接触部とハウジング１２に固定される固定部と基板に接続される接続部とからなっている。コンタクト１４の接触部は、ハウジング１２の嵌合口３２内に突出し、挿入された基板と接触する構造になっており、ハウジング１２に圧入等によって固定されている。
【００１４】
一般的には、上述したハウジング１２やコンタクト１４等によって構成されているが、電気コネクタ１０を基板に半田付けする際の仮止めと基板に電気コネクタ１０を取付けた後にコンタクト１４の接続部の負荷をやわらげるために、本実施例のように固定金具３４がハウジング１２に取付けられていることが多い。この固定金具３４は金属製であり、コンタクト１４同様に公知技術のプレス加工によって製作されている。
【００１５】
最後に、図２に基づいてロック保護部材１６のロック方法について説明する。図２（Ｃ）の状態で、基板４６をガイド部４４に沿って嵌合口３２に挿入していくと、基板４６が前記イジェクトロック１８の底面に接触する。更に基板４６を挿入すると、イジェクトロック１８は軸５０を支点にしてコネクタの内側方向（矢印「ハ」と反対方向）に回動し、イジェクトロック１８の係合部３８が基板４６の係止部４８に係合し、図２（Ｂ）のような状態になる。図２（Ｂ）の状態からロック保護部材１６を上方向（矢印「ロ」と反対方向）に摺動させ、ロック保護部材１６の係合突起２０をイジェクトロック１８の係止溝４０に係合させた状態が図２（Ａ）のような状態になる。図２（Ａ）の状態にすることによって、基板４６に負荷が掛かったり、振動等によってもイジェクトロック１８が図２（Ｃ）の状態になることがない。なお、基板４６を取り外す際には、上述した逆にすればよい、即ち、ロック保護部材１６を下方向に摺動させ、イジェクトロック１８をコネクタの外側方向（矢印「ハ」方向）に回動させ、イジェクトロック１８の底面で基板４６の端面を押し上げることで簡単に取り外せる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明は上述な構造にすることで、以下に挙げる顕著な効果を奏するものである。
（１）イジェクトロック１８をロック保護部材１６により確実にロックしているので、振動や衝撃によって、基板４６が脱落することがなく、接続不良がなく、安定した接続を得ることができる。
（２）ロック保護部材１６は基板４６の挿入方向に上下に摺動可能に装着されているので、イジェクトロック１８のロックと解除を容易に行うことができる。
（３）前記イジェクトロック１８の幅方向両側に係止溝４０を設け、前記ロック保護部材１６の幅方向内側に係合突起２０を設け、基板４６が挿入されイジェクトロック１８で係合された際にロック保護部材１６の係合突起２０がイジェクトロック１８の係止溝４０に係合させているので、確実なロックが可能になり、基板４６が嵌合されている際はイジェクトロック１８が基板４６から外れることがない。
（４）前記ロック保護部材１６には、各サイド側壁の前記嵌合口の反対側に前記サイド側壁に対して垂直方向で、かつ、前記嵌合口の長手中心軸方向に突出したガイド突起Ａ２２を設けるとともに、前記各サイド側壁の前記嵌合口側に前記サイド側壁に対して垂直方向で、かつ、前記嵌合口の長手中心軸方向に突出したガイド突起Ｂ２４を設け、各々の前記ガイド突起Ａと前記ガイド突起Ｂを、前記ハウジングのガイド部が入るように向き合わせに配置することにより前記ロック保護部材１６が摺動する際に前記ロック保護部材１６をガイドできるようなっているので、前記ロック保護部材１６の上下の摺動をスムーズに行うことができる。
（５）前記ロック保護部材には前記ガイド突起Ｂの基板挿入方向側に突起を設けることで、ロック保護部材の摺動にも支障なく、より確実にイジェクトロックの保持力を強化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）
部分的な基板と本発明である電気コネクタの斜視図である。
（Ｂ）
ロック保護部材の一実施例の斜視図である。
【図２】（Ａ）
ロック保護部材でイジェクトロックがロックされた状態のロック保護部材部分の部分的な平面図である。
（Ｂ）
イジェクトロックからロック保護部材のロックが解除された状態のロック保護部材部分の部分的な平面図である。
（Ｃ）
イジェクトロックを回動させて基板を押し上げた状態のロック保護部材部分の部分的な平面図である。
【図３】ロック保護部材の他の実施例の斜視図である。
【符号の説明】
１０ 電気コネクタ
１２ ハウジング
１４ コンタクト
１６ ロック保護部材
１８ イジェクトロック
２０ 係合突起
２２ ガイド突起Ａ
２４ ガイド突起Ｂ
２５ 突起
２６ サイド側壁
２８ 連結壁
３０ 切欠部
３２ 嵌合口
３４ 固定金具
３６ 位置決めピン
３８ 係合部
４０ 係止溝
４２ 凸部
４４ ガイド部
４６ 基板
４８ 係止部
５０ 軸

Claims (4)

1. 所要数のコンタクトと、このコンタクトを保持・固定すると共に長手方向両側にガイド部を有し、かつ、基板が挿入される嵌合口を有するハウジングと、前記ガイド部に回動可能に装着されたイジェクトロックとからなる電気コネクタにおいて、
   前記基板が前記嵌合口に挿入された際に、前記イジェクトロックの係合部が前記基板の係止部から外れないように前記ガイド部にロック保護部材を前記ガイド部の双方に前記基板の挿入方向に上下に摺動可能に装着し、
   前記ロック保護部材には幅方向内側に向き合わせに係合突起を設け、前記イジェクトロックには幅方向両側に前記係合突起が入るような係止溝を設け、前記ロック保護部材の係合突起と前記イジェクトロックの係止溝とを係合させロックすることを特徴とする電気コネクタ。
2. 前記ロック保護部材には、各サイド側壁の前記嵌合口の反対側に前記サイド側壁に対して垂直方向で、かつ、前記嵌合口の長手中心軸方向に突出したガイド突起Ａを設けるとともに、
   前記各サイド側壁の前記嵌合口側に前記サイド側壁に対して垂直方向で、かつ、前記嵌合口の長手中心軸方向に突出したガイド突起Ｂを設け、
   各々の前記ガイド突起Ａと前記ガイド突起Ｂを、前記ハウジングのガイド部が入るように向き合わせに配置することにより前記ロック保護部材が摺動する際に前記ロック保護部材をガイドすることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ。
3. 前記基板を前記嵌合口に挿入後、前記ロック保護部材を前記基板の抜去方向に摺動させることで前記ロック保護部材のロックを行うことを特徴とする請求項１または２記載の電気コネクタ。
4. 前記ロック保護部材には前記ガイド突起Ｂの基板挿入方向側に突起を設け、該突起によりイジェクトロックの回動方向に対する保持及び回動防止の強化をしたことを特徴とする請求項２または３記載の電気コネクタ。

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