JP4764573B2 - ケーブルコネクタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケーブルコネクタに関し、特に、大型コンピュータのマザーボード等に接続される高密度実装用ケーブルコネクタに好適な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
大型コンピュータのマザーボードには、多数のケーブルコネクタがプラグイン方式で接続されている。近年では、大型コンピュータの処理速度の向上に伴い、マザーボードの小型化が急速に進められている。マザーボード自体の小型化を図るためには、ケーブルコネクタのマザーボードへの実装密度を上げる対策も必要となる。
【０００３】
特開平６−２０８８６６号公報には、ケーブルコネクタの実装密度を上げるための技術が記載されている。この技術は、マザーボードに実装してある相手コネクタのコネクタガイドに対するロック手段（抜け止め機構）を薄型化して、コネクタ自体の小型化を実現可能にしたものである。これにより、ケーブルコネクタの実装密度を上げることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような高密度実装用のケーブルコネクタにおいては、抜け止めのためのロック手段をコネクタのハウジング部分に１箇所だけ設けることが多い。その理由は、ロック手段をハウジングの左右に設けるよりも、何れか一箇所とすることで、コネクタの小型化が図りやすくなるからである。
【０００５】
しかし、これには問題がある。ロック手段が一箇所の場合、コネクタ自体に作用するこじりや引き抜き等の力に対して弱いという問題である。このような力はケーブルが湾曲した状態あるいはねじれた状態でロック手段が機能している場合に作用する。また、このような力はコンピュータのハードウエアの保守、点検、整備、部品交換等の作業時に生じる場合も多々ある。したがって、ロック手段は可能な限り二箇所設けることが接続の信頼性を高める上で望ましい。
【０００６】
ここで、ロック手段を二箇所設けた場合のコネクタの着脱操作性の点から検討する。コネクタの結合時には問題ないが、解除時には、ロック手段の解放操作も二箇所について行うことになり、その後にコネクタを相手コネクタから離脱させる操作も行う必要があることから操作性が悪い。従って、この場合には、コネクタの結合解除操作に対して配慮することが望ましい。
【０００７】
本発明の課題は、ロック手段を二箇所設けて信頼性の向上を図り、しかも、ロック手段の薄型化によって高密度実装を可能にしたケーブルコネクタの技術を提供することにある。
さらに、本発明の課題は、コネクタの結合解除操作も極めて簡便に行うことができるケーブルコネクタの技術を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のケーブルコネクタは、ケーブルの端に設けたコネクタと、そのコネクタを接続する相手コネクタと、その相手コネクタに対するコネクタのロック手段と、そのロック手段の解除機構とを備える。ロック手段は、コネクタのハウジングの相対する両側面に添ってそれぞれ延びる一対の板状フック部材と、ハウジングに対して各板状フック部材をそれぞれ回動自在に支持する支点部と、相手コネクタに形成された係合凹部とを備える。板状フック部材は、その自由端側に形成されて係合凹部に係合する係合片と、その係合片を係合凹部の方向へ付勢するばね片とを備える。解除機構は、ハウジングに対してケーブルの軸方向にスライド可能なスライドカバーを備え、そのスライドカバーの移動によって係合片が係合凹部から外れる方向へ板状フック部材を回動させる構成とした。
【０００９】
本発明によれば、ハウジングの相対する両側面に添ってそれぞれ延びる一対の板状フック部材をコネクタのハウジングに対して回動自在に設けている。両板状フック部材はハウジングの側面に添わせているので、ロック手段を薄くでき、コネクタの幅方向の厚さを抑えることができる。これにより、ロック手段を二箇所設けて信頼性の向上を図り、しかも、ロック手段の薄型化によって高密度実装を可能にすることができる。
【００１０】
前記解除機構は、スライドカバーに設けられたガイド斜面と、板状フック部材の基端側に設けられスライドカバーのスライド時にガイド斜面に接触して板状フック部材を回動させる接触片とを備えていることが望ましい。このように構成すれば、スライドカバーをスライドさせるだけで解除機構を作動させることができる。これにより、ロック手段を解除する操作が容易になる。
【００１１】
前記スライドカバーを相手コネクタから離れる方向へスライドさせたときに、解除機構が作動するように設定されていることが望ましい。このように構成すれば、スライドカバーを手前側へ引く操作を行うだけで、解除機構が作動してロックが解除され、さらにスライドカバーを引くことでコネクタを相手コネクタから引き抜くことができる。従って、スライドカバーを手前側に引くという単純な操作のみでコネクタの結合解除操作を行うことができる。
【００１２】
前記板状フック部材の接触片の自由端とばね片の自由端は、スライドカバー内において互いに間隔を持つ形態であり、接触片の自由端がガイド斜面に接触しているときにばね片が弾性変形するように設定されていることが望ましい。このように構成した場合、解除機構が作動中にはばね片が弾性変形するので、解除機構が作動しないときにはばね片は元に復帰する。従って、板状フック部材の作動制御をスライドカバーのみによって行うことができる。
【００１３】
前記スライドカバーを相手コネクタ側へスライドさせた状態においてロック手段が作動状態となるように設定されていることが好ましい。このように設定すれば、コネクタを相手コネクタへ結合する際にスライドカバーを持った状態で行うだけで、ロック手段を作動状態に保ちつつ結合することができる。
【００１４】
前記ハウジングの側面は、互いに平行に延びる平面に形成され、各板状フック部材は、その片面がハウジングの対応する側面にそれぞれ面接触する形態で回動自在に設けられていることが望ましい。各板状フック部材の片面をハウジングの対応する側面にそれぞれ面接触させることで、両者間に隙間が殆ど生じないようにしてコネクタの幅寸法を小さくすることができるからである。
【００１５】
前記板状フック部材の支点部は、ハウジングの側面から突出するボス状に形成され、板状フック部材の長さ方向中間部に設けられた嵌合口に進入している構成であることが望ましい。このようにすれば、板状フック部材の支点部をシンプルに、しかも薄く構成することができるからである。
【００１６】
前記相手コネクタは、コネクタを格子状配置で縦横に並べて接続するための複数のコネクタガイドを備えていることが望ましい。複数のコネクタガイドによって、コネクタの接続操作を容易にし、しかも、接続後は各コネクタを保護する機能を与えることができるからである、
【００１７】
前記コネクタガイドは、相手コネクタに対するコネクタの接続状態で、そのコネクタのハウジングの両側面を支持する側面支持板を備え、その側面支持板の内壁部に前記係合凹部が形成されていることが望ましい。このようにすれば、側面支持板はコネクタのハウジングの両側面を支持してコネクタの接続状態を安定化させる機能を発揮する。また、側面支持板の内壁部に係合凹部を設けることで、係合凹部を設けるスペースを節約し、側面支持板間の間隔を小さくすることができる。
【００１８】
前記相手コネクタは、電子機器のマザーボードを貫通して各コネクタガイド内に突出した複数のピンコンタクトを備え、そのピンコンタクトに接続されるソケットコンタクトがコネクタのハウジング内に設けられている構成とすることもできる。このようにすれば、相手コネクタをマザーボードと一体化した構成とすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図８を参照して説明する。
なお、実施の形態では、本発明を大型コンピュータのマザーボードＭに接続するケーブルコネクタに適用した例を示す。
【００２０】
これらの図に示すケーブルコネクタは、ケーブル１の端に設けられたコネクタ１０と、そのコネクタ１０が接続される相手コネクタ２０と、その相手コネクタ２０に対するコネクタ１０のロック手段と、そのロック手段の解除機構とを備えている。
【００２１】
コネクタ１０は、全体の輪郭がほぼ直方体状で、接続口となる前面が開口したハウジング１１（図３及び図４参照）と、そのハウジング１１内に設けられた複数のソケットコンタクト（図示せず）と、ハウジング１１に設けられた支点部１２を中心に回動自在な板状フック部材３０と、板状フック部材３０の外側からハウジング１１を覆うように設けられたスライドカバー４０とを備えている。板状フック部材３０は、ハウジング１１の相対する両側面に添ってそれぞれ延びる薄板状に形成されている。
【００２２】
板状フック部材３０の回動中心となる支点部１２の位置は、その長さ方向の中間部に設けられていて、基端側が操作部分となり、先端側が作用点部分となるように設定されている。板状フック部材３０の作用点部分となる先端側には、突起３３ａ付きの係合片３３がそれぞれ設けられている。そして、相手コネクタ２０側には、係合片３３（突起３３ａ）と係合する段部２１ａ付きの係合凹部２１がそれぞれ設けられている。
【００２３】
板状フック部材３０の基端側には、係合片３３が係合凹部２１の方向へ回動するように付勢するばね片３４と、スライドカバー４０のガイド斜面４１と接触して板状フック部材３０を一定の範囲で回動させる接触片３５がそれぞれ設けられている。
【００２４】
したがって、ロック手段は、コネクタ１０のハウジング１１の相対する両側面に添ってそれぞれ延びる一対の板状フック部材３０，３０と、ハウジング１１に対して各板状フック部材３０，３０をそれぞれ回動自在に支持する支点部１２，１２と、板状フック部材３０の自由端側に設けられた係合片３３と、相手コネクタ２０側に設けられ係合片３３を係合させる係合凹部２１と、板状フック部材３０に設けられ係合片３３を係合凹部２１の方向（図５〜図７において支点部１２を中心とした時計回り方向）へ付勢するばね片３４とを備えている。
【００２５】
解除機構は、ハウジング１１に対してケーブル１の軸方向にスライド可能なスライドカバー４０を備えている。スライドカバー４０の端面にはケーブル１を貫通させてスライドカバー４０自体をスライド可能にするためのケーブル貫通孔４０ａが設けられている。そして、スライドカバー４０の移動によって係合片３３が係合凹部２１から外れる方向へ板状フック部材３０を回動させる構成としている。
【００２６】
即ち、解除機構は、スライドカバー４０に設けられたガイド斜面４１と、板状フック部材３０の基端側に設けられ、スライドカバー４０のスライド時にガイド斜面４１に接触して板状フック部材３０を回動させる接触片３５とを備えている。このように構成した理由は、スライドカバー４０をスライドさせるだけで解除機構を作動させることができるようにするためである。
【００２７】
この実施の形態では、スライドカバー４０を相手コネクタ２０から離れる方向へ、つまり、手前側へ引き抜く方向へスライドさせたときに、解除機構が作動するように設定している。これにより、スライドカバー４０を手前側へ引く操作を行うだけで、解除機構が作動してロックが解除され、さらにスライドカバー４０を引くことでコネクタ１０を相手コネクタ２０から引き抜くことができる。従って、スライドカバー４０を手前側に引くという単純な操作のみでコネクタの結合解除操作を行うことができる。
【００２８】
板状フック部材３０の接触片３５の自由端とばね片３４の自由端は、スライドカバー４０内において互いに所定の間隔を持ち、接触片３５の自由端がガイド斜面４１に接触しているときにばね片３４が弾性変形するように設定されている。従って、解除機構が作動しているときにばね片３４が弾性変形するので、解除機構が作動しないときにはばね片３４は元に復帰する。これにより、板状フック部材３０の作動制御をスライドカバー４０のみによって行うことができる構成としている。
【００２９】
さらに、スライドカバー４０を相手コネクタ２０側へスライドさせることによりロック手段が作動するように設定されている。この設定によって、コネクタ１０を相手コネクタ２０へ結合する際にスライドカバー４０を持った状態で行うだけで、ロック手段を作動状態に保ちつつ結合することができるように配慮している。
【００３０】
ハウジング１１の側面１１ａ、１１ａは、互いに平行に延びる平面（平坦な面）に形成されている。板状フック部材３０は、その片面がハウジング１１の対応する側面１１ａ，１１ａにそれぞれ面接触する形態で回動自在に設けられている。このように、板状フック部材３０の片面をハウジング１１の対応する側面にそれぞれ面接触させることで、両者間に隙間が殆ど生じないようにしてコネクタ１０の幅寸法Ｄを小さくすることができるように配慮している。
【００３１】
板状フック部材３０の支点部１２は、ハウジング１１の側面１１ａから突出するボス状に形成され、板状フック部材３０の長さ方向中間部に設けられた嵌合口３６に進入している。嵌合口３６は、図８に示すように円形に形成されている。この板状フック部材３０は、ばね片３４に十分な弾性を付与できる合成樹脂により形成されている。なお、本発明では、支点部１２をハウジング１１の側面１１ａから突出するボス状とし、嵌合口３６を円形の打ち抜き部としたが、支点部１２を凹部とし、嵌合口３６をその凹部に嵌るボス状としても良い。
【００３２】
相手コネクタ２０は、コネクタ１０を格子状配置で縦横に並べて接続するための複数のコネクタガイド２２を備えている。この複数のコネクタガイド２２によって、コネクタ１０の接続操作を容易にし、しかも、接続後は各コネクタ１０を保護する機能を与えるためである。
【００３３】
コネクタガイド２２は、相手コネクタ２０に対するコネクタ１０の接続状態においてそのコネクタ１０のハウジング１１の両側面を支持する側面支持板２３，２３を備えている。そして、その側面支持板２３，２３の内壁部に係合凹部２１が設けられている。側面支持板２３，２３はコネクタ１０のハウジング１１の両側面を支持してコネクタ１０の接続状態を安定化させるために設けられている。また、側面支持板２３の内壁部に係合凹部２１を設けたのは、係合凹部２１を設けるスペースを節約し、側面支持板２３，２３間の間隔を小さくするためである。
【００３４】
相手コネクタ２０の係合凹部２１の開口部分には、係合片３３の係合凹部２１への進入に伴って、係合片３３を係合凹部２１から離れる方向（図５〜図７中、支点部１２を中心とした反時計回り方向）へ変位させることでばね片３４を弾性変形させるためのガイド部分２４が設けられている。ばね片３４に弾性変形を与えることで、ばね片３４に反発力が生じる。この反発力を利用して、係合片３３が係合凹部２１に係合する力を高めることができる。
【００３５】
相手コネクタ２０は、図示例では、電子機器のマザーボードＭを貫通して各コネクタガイド２２の側面支持板２３，２３間に突出した複数のピンコンタクト２５を備えている。したがって、それらのピンコンタクト２５に接続されるソケットコンタクト（図示せず）がコネクタ１０のハウジング１１内に設けられている。これにより、相手コネクタ２０がマザーボードＭと一体化した構成でそのマザーボードＭに実装されている。
【００３６】
このような構成のケーブルコネクタにおいては、図５に示すように、コネクタ１０を相手コネクタ２０の側面支持板２３，２３間に挿入するだけで、係合片３３が係合凹部２１に係合してロック手段が機能する。このとき、係合片３３の突起３３ａが係合凹部２１の段部２１ａに係合する。
【００３７】
次に、ロック手段及びその解除機構の作用等について詳しく述べる。コネクタ１０を相手コネクタ２０へ挿入する途中で、係合片３３の先端のガイド面３３ｂが係合凹部２１のガイド部分２４に接触し、係合片３３を図５では押し下げるように作用する。このとき、ばね片３４の先端がスライドカバー４０の内面に接触しているため、ばね片３４が弾性変形して撓み、ばね片３４に反発力が生じるようになる。
【００３８】
コネクタ１０の挿入が終段に近づくと、ばね片３４の反発力により、係合凹部２１内において係合片３３が図５に示すように上方へ移動し、突起３３ａと段部２１ａとが係合する。これにより、コネクタ１０がロック状態となる。
【００３９】
ロック状態を解除する場合には、図６に示すように、スライドカバー４０を相手コネクタ２０から離れる方向へ、つまりコネクタ１０を引き抜くようにしてスライドカバー４０のみを手前側へ移動させる。すると、スライドカバー４０のガイド斜面４１が接触片３５に対して相対的に移動する。この際、接触片３５がガイド斜面４１に接触して持ち上げられるため、板状フック部材３０が支点部１２を中心に若干回動する。この結果、係合凹部２１に対する係合片３４の係合が解除される。即ち、ロック解除となる。
【００４０】
ロック解除後には、図７に示すように、スライドカバー４０をさらに後方へ引き抜けば良い。こうすることにより、スライドカバー４０に形成された凸部（図示せず）とコネクタ１０に形成された凹部（図示せず）が係合して、スライドカバー４０の引き抜き操作だけでコネクタ１０の嵌合状態も解除される。この引き抜き操作は、ロック解除操作に引き続き、そのままコネクタ１０の引き抜き操作を行うだけで済むので、その操作が単純で作業性が良いという利点が得られる。
【００４１】
本実施の形態では、ハウジング１１の相対する両側面に添ってそれぞれ延びる一対の板状フック部材３０をコネクタ１０のハウジング１１に対して回動自在に設けている。各板状フック部材は薄板状で、ハウジング１１の側面に添わせているので、ロック手段が薄くなり、コネクタの幅方向寸法Ｄを抑えることができる。これにより、ロック手段を二箇所設けて信頼性の向上を図り、しかも、ロック手段の薄型化によって高密度実装を可能にすることができる。
【００４２】
なお、上記実施の形態では、本発明をマザーボードに接続されるケーブルコネクタに適用した例を示したが、ロック手段を必要とする他のコネクタにも適用可能である。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るケーブルコネクタによれば、ロック手段を二箇所設けて信頼性の向上を図り、しかも、ロック手段の薄型化によって高密度実装を可能にすることができる。
さらに、ロック手段の解除機構をスライドカバーのスライド操作によって作動する構成としたことで、コネクタの結合解除操作も極めて簡便に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るケーブルコネクタの側面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るケーブルコネクタの平面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るケーブルコネクタの分解図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るケーブルコネクタのハウジングを示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は端面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るケーブルコネクタの作用を説明するための一部断面図側面図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るケーブルコネクタの作用を説明するための一部断面図側面図である。
【図７】本発明の実施の形態に係るケーブルコネクタの作用を説明するための一部断面図側面図である。
【図８】本発明の実施の形態に係るケーブルコネクタの板状フック部材の拡大側面図である。
【符号の説明】
１ ケーブル
１０ コネクタ
１１ ハウジング
１１ａ 側面
１２ 支点部
２０ 相手コネクタ
２１ 係合凹部
２１ａ 段部
２２ コネクタガイド
２３ 側面支持板
２４ ガイド部分
２５ ピンコンタクト
３０ 板状フック部材
３３ 係合片
３３ａ 突起
３３ｂ ガイド面
３４ ばね片
３５ 接触片
３６ 嵌合口
４０ スライドカバー
４０ａ ケーブル貫通孔
４１ ガイド斜面

Claims (8)

1. ケーブルの端に設けたコネクタと、そのコネクタを接続する相手コネクタと、その相手コネクタに対するコネクタのロック手段と、そのロック手段の解除機構とを備え、
   前記ロック手段は、前記コネクタのハウジングの相対する両側面に添ってそれぞれ延びる一対の板状フック部材と、前記ハウジングに対して各板状フック部材をそれぞれ前記両側面のうち該板状フック部材が添う側の側面に沿って回動自在に支持する支点部と、前記相手コネクタに形成された係合凹部とを備え、
   前記板状フック部材は、その自由端側に形成され前記係合凹部に係合する係合片と、その係合片を前記係合凹部の方向へ付勢するばね片とを備え、
   前記解除機構は、前記ハウジングに対して前記ケーブルの軸方向にスライド可能なスライドカバーと、該スライドカバーに設けられたガイド斜面と、前記板状フック部材の基端側に設けられ前記スライドカバーのスライド時に前記ガイド斜面に接触して前記板状フック部材を回動させる接触片と、を備え、そのスライドカバーの移動によって前記係合片が前記係合凹部から外れる方向へ前記板状フック部材を回動させる構成である、ケーブルコネクタ。
2. 前記ばね片は、前記板状フック部材の板幅方向に弾性変形することで、前記係合片を前記係合凹部の方向へ付勢する、請求項１記載のケーブルコネクタ。
3. 前記接触片の自由端と前記ばね片の自由端は、前記スライドカバー内において互いに間隔を持つ形態であり、前記接触片の自由端が前記ガイド斜面に接触しているとき前記ばね片が弾性変形するように設定されている、請求項１または２記載のケーブルコネクタ。
4. 前記スライドカバーを前記相手コネクタから離れる方向へスライドさせたときに、該スライドカバーに設けられた前記ガイド斜面に前記接触片が接触して持ち上げられ、前記係合片が前記係合凹部から外れる方向へ前記板状フック部材を回動させるように前記解除機構が作動するように設定されている、請求項１〜３の何れか一項に記載のケーブルコネクタ。
5. 前記スライドカバーを前記相手コネクタ側へスライドさせた状態において前記ロック手段が作動状態となるように設定されている、請求項１〜４の何れか一項に記載のケーブル
   コネクタ。
6. 前記ハウジングの側面は、互いに平行に延びる平面に形成され、前記各板状フック部材は、その片面が前記ハウジングの対応する側面にそれぞれ面接触する形態で回動自在に設けられている、請求項１〜５の何れか一項に記載のケーブルコネクタ。
7. 前記相手コネクタは、前記コネクタを格子状配置で縦横に並べて接続するための複数のコネクタガイドを備えている、請求項１記載のケーブルコネクタ。
8. 前記コネクタガイドは、前記相手コネクタに対するコネクタの接続状態で、そのコネクタのハウジングの両側面を支持する側面支持板を備え、その側面支持板の内壁部に前記係合凹部が形成されている、請求項７記載のケーブルコネクタ。

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