JP4908349B2 - コネクタ装置 - Google Patents
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Description
まず、本発明の第1実施形態に係るコネクタ装置の全体構成について説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係るコネクタ装置の全体構成を示す斜視概略図である。図2は、図1のソケットコネクタの斜視概略図である。図3は、図1のソケットコネクタの裏面斜視概略図である。図4は、図1のソケットコネクタを示す概略図であり、(a)は平面図、(b)は背面図、(c)は底面図を示す。図5は、図1のソケットコネクタを示す概略図であり、(d)は側面図、(e)は正面図を示す。図6は、図1のベースコネクタの斜視概略図である。図7は、図1のベースコネクタの裏面斜視概略図である。図8は、図1のベースコネクタを示す概略図であり、(a)は平面図、(b)は背面図、(c)は底面図を示す。図9は、図1のソケットコネクタを示す概略図であり、(d)は側面図、(e)は正面図を示す。図10は、図1のコネクタ装置の接続過程を説明するための正面視における概略説明図である。図11は、図1のコネクタ装置の接続過程を説明するための正面視における概略説明図である。図12は、図1のコネクタ装置の接続過程を説明するための側面視における概略説明図である。図13は、図1のコネクタ装置における、慣性ロック部とロック部とのロック動作を説明するための拡大概略説明図である。図14は、図1のコネクタ装置の接続完了状態における、指の腹、突出部、及び、被接触領域の位置関係について説明するための側面視概略図である。図15は、図1のコネクタ装置の接続完了状態における、指の腹、突出部、及び、被接触領域の位置関係について説明するための部分断面概略図である。
ソケットコネクタ10は、ベースコネクタ20に対して接続されるものであり、ソケットハウジング11を有し、四つの第2端子30を支持するように構成されている。四つの第2端子30は、四つの第1端子40に対して電気的に接続されるものである。また、ソケットハウジング11の本体部11bは、全体として直方体状に形成されている(図2,3,5参照)。なお、本実施形態においては、ソケットコネクタ10が、四つの第2端子30を支持するように構成されているが、ソケットコネクタは、複数の第1端子を支持するように構成されていればよく、二つ又は三つの第1端子を支持してもよく、五つ以上の第1端子を支持していてもよい。
ソケットコネクタ10のソケットハウジング11には貫通孔14が形成されており、この貫通孔14は、ソケットハウジング11を貫通するように、孔状に形成されている(図2乃至5参照)。そして、コネクタ装置1の接続時には、貫通孔14に対してベースコネクタ20の突出部22が嵌入する(詳細は後述する)。ソケットハウジング11は、上面部11sと底部11tとを有し(図2,図4(b),図5参照)、上面部11sには、貫通孔14へと連続する開口部14mが形成される(図2等参照)。また、貫通孔14は、接続方向に垂直な断面における輪郭線が四角形となるように形成されており、その内側には、幅方向(図の矢印方向参照)に関して両端部に形成された二つの内面14bと、幅方向に平行な二つの内面14cとが形成されている(図2等参照)。そして、二つの内面14b、及び、二つの内面14cは、接続方向に対して平行である。また、貫通孔14は電極間の領域において配置されている(詳細については後述する)。なお、本実施形態では貫通孔がこのような形状となっているが、貫通孔は、ソケットハウジングの上面部から底部へと貫通するように形成されていればよく、このようなものには限られない。例えば、貫通孔の断面における輪郭線の形状は、円形状であってもよい。
また、ソケットハウジング11にはロック部12が形成されている。ロック部12は、板状部12p、先端部12f、操作部12gを有して構成され、支持部12sを介してソケットハウジング11の本体部11bに連結している(図2,図3,図5(d)参照)。板状部12pは、接続方向に対して平行な方向に伸びる板状部材である。先端部12fは、板状部12pの先端部において、本体部11b側に向かって突出する部分を含むように形成されている。また、操作部12gは、板状部12pにおける先端部12fとは反対側の先端部において、本体部11bとは反対側に向かって突出するように形成されている。このように、ロック部12は、先端部12fを有して鉤状に形成されている。
また、ソケットハウジング11の表面における、貫通孔14の開口部14mの周辺には、複数の被接触領域15が形成されている(図1等参照)。具体的には、複数の被接触領域15には、四つの被接触領域15a,15b,15c,15dが含まれる。より詳細に説明すると、四角形状の開口部14mに対して、電線50の引き出し方向に関して開口部14mを挟むように、被接触領域15a及び被接触領域15bが形成されており、幅方向に関して開口部14mを挟むように、被接触領域15c及び被接触領域15dが形成されている(図1,図2,図4(a)参照)。そして、後述するように、接続完了状態において、一つの指の腹が、突出部22の先端部22sと、四つの被接触領域15a,15b,15c,15dの少なくとも一部と、の両方に対して同時に接触できるようになっている。また、複数の被接触領域15は、平面状に形成されている。
四つの第2端子30は、第1の端子グループ30fと、第2の端子グループ30sと、を有して構成されている(図4,5参照)。本実施形態においては、第1の端子グループ30f、及び、第2の端子グループ30sには、それぞれ二つの第2端子30が含まれている。
また、貫通孔14は、第2端子30における、第1の端子グループ30fと第2の端子グループ30sとの間の領域(すなわち電極間の領域)に配置されている(図3,図4(c),図8(b),図9(e)参照)。ここで、“第1の端子グループ30fと第2の端子グループ30sとの間の領域”とは、第1の端子グループ30fと第2の端子グループ30sとの間に挟まれた、電線の引き出し方向に関して広がりを持った領域のことである。より具体的には、貫通孔14は、複数の第2端子30、及び、複数の第1端子40のうち、少なくともいずれかによって挟まれる位置に配置されていればよい。本実施形態に係るコネクタ装置1においては、貫通孔14がこのように配置されることによって、第1の端子グループ30fの二つの第2端子30と、及び、第2の端子グループ30sの二つの第2端子30と、を結ぶ直線上に、貫通孔14及び突出部22が位置している。なお、貫通孔の配置は、本実施形態のようなものには限られず、貫通孔は上記のような領域内に配置されていればよい。
ベースコネクタ20は、基板60に取り付けられるものであり、ベースハウジング本体部21と、突出部22と、四つの第1端子40と、を有して構成されている(図6乃至9参照)。そして、四つの第1端子40は、基板60上の電子部品(図示せず)に対して電気的に接続される。さらに、四つの第1端子40は、四つの第2端子30に対して電気的に接続される。
ベースコネクタ20のベースハウジング本体部21には、突出部22が形成されている。突出部22は、貫通孔14の内面形状に沿った形状を有し、ソケットハウジング11に形成された貫通孔14に対して嵌入するものである。そして、突出部22の貫通孔14に対する嵌入が完了すると、四つの第2端子30と四つの第1端子40とが電気的に接続された状態となる(この状態を接続完了状態とする)。突出部22は、接続方向に関して手前側に突出している(図6,8,9参照)。なお、接続方向とは、上記のように、ソケットコネクタ10がベースコネクタ20に対して接続される方向である。また、突出部22は、ベースハウジング本体部21から、接続方向に沿って突出して形成されている。
ベースハウジング本体部21は、慣性ロック部23をさらに有して構成されている。上記のように、慣性ロック部23には、鉤状のロック部12が引っ掛けられる。慣性ロック部23は、ベースハウジング本体部21の側壁面24から突出形成されており、且つ、幅方向に沿って伸びている(図6乃至8参照)。
四つの第1端子40の詳細について説明する。四つの第1端子40は、それぞれ、第1端子40w、第1端子40x、第1端子40y、第1端子40zである(図6,7,図8(a)参照)。また、四つの第1端子40は、それぞれ、板状の接触部40dを有して構成されている。そして、コネクタ装置1の接続時には、四つの第2端子30が、四つの接触部40dに接触することで、四つの第2端子30と、四つの第1端子40とが電気的に接続されることになる。
また、突出部22は、第1端子40における、第1の端子グループ40fと第2の端子グループ40sとの間の領域に配置されている(図6,図8(a),図8(b),図9(e)参照)。ここで、突出部22は、第1の端子グループ40fに属する第1端子40wの接触部40dと、第2の端子グループ40sに属する第1端子40yの接触部40dと、を結ぶ直線上に位置しているわけではない(図6,図8(a)参照)。しかし、第1の端子グループ40fと第2の端子グループ40sとの間の領域には位置している。ここで、“第1の端子グループ40fと第2の端子グループ40sとの間の領域”とは、第1の端子グループ40fと第2の端子グループ40sとの間に挟まれた、電線の引き出し方向に関して広がりを持った領域のことである。より具体的には、突出部22は、複数の第2端子30、及び、複数の第1端子40のうち、少なくともいずれかによって挟まれる位置に配置されていればよい。本実施形態に係るコネクタ装置1においては、突出部22がこのように配置されることによって、第1の端子グループ30fの二つの第2端子30と、及び、第2の端子グループ30sの二つの第2端子30と、を結ぶ直線上に、貫通孔14及び突出部22が位置している。なお、突出部の配置は、本実施形態のようなものには限られず、突出部は上記のような領域内に配置されていればよい。
次に、接続完了状態におけるソケットコネクタ10及びベースコネクタ20の位置関係について説明する。上記のように、四つの被接触領域15a,15b,15c,15dを含む複数の被接触領域15は、開口部14mの周囲において、接続方向に直交する同一の平面上に配置されている(図15の平面15s参照)。そして、コネクタ装置1の接続完了状態における、突出部22の先端部22sの、接続方向に関して最も手前側の部分の位置は、複数の被接触領域15が位置する平面15sの位置にある(図15参照)。すなわち、接続完了状態において、先端部22sは、複数の被接触領域15が位置する平面15sと同一平面上に位置している。
次に、コネクタ装置1の接続動作について図を参照しつつ説明する。まず、例えばソケットコネクタ10の側面を手で持ち、ベースコネクタ20の上方位置まで、ソケットコネクタ10を移動させる(図10(a),図12(a)参照)。
次に、本実施形態に係るコネクタ装置1の効果について説明する。コネクタ装置1は、四つの第1端子40を支持し、基板60に取り付けられるベースコネクタ20と、四つの第1端子40に対して電気的に接続される四つの第2端子30を支持し、ベースコネクタ20に対して接続されるソケットコネクタ10と、を備え、ソケットコネクタ10は、貫通孔14が形成されたソケットハウジング11を有し、ベースコネクタ20はベースハウジング本体部21を有し、且つ、当該ベースハウジング本体部21には、貫通孔14に対して嵌入する突出部22が形成されており、突出部22は、ソケットコネクタ10がベースコネクタ20に対して接続される方向である接続方向に関して手前側に突出しており、貫通孔14に対する突出部22の嵌入が完了すると、四つの第1端子40と四つの第2端子30とが電気的に接続された接続完了状態となり、四つの第2端子30は、少なくとも一つの第2端子30を含む第1の端子グループ30fと、少なくとも一つの第2端子30を含む第2の端子グループ30sと、を有して構成され、第1の端子グループ30f及び第2の端子グループ30sのそれぞれは、通電時において、第1の端子グループ30f及び第2の端子グループ30sの一方よりも他方が高電位となるタイミングを有するように、電圧の印加が可能なものであり、貫通孔14は、第1の端子グループ30fと第2の端子グループ30sとの間の領域に配置されており、ソケットハウジング11の表面における、貫通孔14の開口部14mの周辺には、複数の被接触領域15が形成されており、接続完了状態において、一つの指の腹が、突出部22の先端部22sと、複数の被接触領域15の少なくとも一部と、の両方に対して同時に接触できるように構成されている。
次に、本発明の第2実施形態に係るコネクタ装置について、上記の実施形態と異なる部分を中心に説明する。なお、上記の実施形態と同様の部分については、図に同一の符号を付してその説明を省略する。図16は、本発明の他の実施形態に係るコネクタ装置を示す部分断面概略図であり、(a)は第2実施形態に係るコネクタ装置を示す。図16(a)の断面は、上記の実施形態における図15に対応するものであり、以下、図15と異なる部分を中心に説明する。
次に、本発明の第3実施形態に係るコネクタ装置について、上記の実施形態と異なる部分を中心に説明する。なお、上記の実施形態と同様の部分については、図に同一の符号を付してその説明を省略する。図16は、本発明の他の実施形態に係るコネクタ装置を示す部分断面概略図であり、(b)は第3実施形態に係るコネクタ装置を示す。図16(b)の断面は、上記の第1実施形態における図15に対応するものであり、以下、図15、図16(a)と異なる部分を中心に説明する。
次に、本発明の第4実施形態に係るコネクタ装置について、上記の実施形態と異なる部分を中心に説明する。なお、上記の実施形態と同様の部分については、図に同一の符号を付してその説明を省略する。図16は、本発明の他の実施形態に係るコネクタ装置を示す部分断面概略図であり、(c)は第4実施形態に係るコネクタ装置を示す。図16(c)の断面は、上記の第1実施形態における図15に対応するものであり、以下、図15、図16(b)と異なる部分を中心に説明する。
10 ソケットコネクタ
11 ソケットハウジング
11s 上面部
11t 底部
12 ロック部
13 押さえ部材
14 貫通孔
14m 開口部
15,15a,15b,15c,15d 被接触領域
15s 被接触領域が位置する平面
20,120,220,320 ベースコネクタ
21 ベースハウジング本体部
21s 基準面
22,122,222,322 突出部
22b 側面
22c 側面
22s,122s,222s,322s 先端部
222t,322t 突起部
222v,322v 溝部
23 慣性ロック部
23b 第1接触面
23c 第2接触面
24 側壁面
24s 側壁面の位置する平面
30 第2端子
30f 第1の端子グループ
30s 第2の端子グループ
40 第1端子
40b 先端部
40c 先端部
40d 接触部
50 電線
60 基板
70 指
70h 指の腹
Claims (5)
- 複数の第1端子を支持し、基板に取り付けられるベースコネクタと、
前記複数の第1端子に対して電気的に接続される複数の第2端子を支持し、前記ベースコネクタに対して接続されるソケットコネクタと、を備え、
前記ソケットコネクタは、貫通孔が形成されたソケットハウジングを有し、
前記ベースコネクタはベースハウジング本体部を有し、且つ、当該ベースハウジング本体部には、前記貫通孔に対して嵌入する突出部が形成されており、
前記突出部は、前記ソケットコネクタが前記ベースコネクタに対して接続される方向である接続方向に関して手前側に突出しており、
前記貫通孔に対する前記突出部の嵌入が完了すると、前記複数の第1端子と前記複数の第2端子とが電気的に接続された接続完了状態となり、
前記複数の第2端子は、少なくとも一つの前記第2端子を含む第1の端子グループと、少なくとも一つの前記第2端子を含む第2の端子グループと、を有して構成され、
前記第1の端子グループ及び前記第2の端子グループのそれぞれは、通電時において、前記第1の端子グループ及び前記第2の端子グループの一方よりも他方が高電位となるタイミングを有するように、電圧の印加が可能なものであり、
前記貫通孔は、前記第1の端子グループと前記第2の端子グループとの間の領域に配置されており、
前記ソケットハウジングの表面における、前記貫通孔の開口部の周辺には、単数又は複数の被接触領域が形成されており、
前記接続完了状態において、一つの指の腹が、前記突出部の先端部と、前記単数又は複数の被接触領域の少なくとも一部と、の両方に対して同時に接触できるように構成されていることを特徴とするコネクタ装置。 - 前記単数又は複数の被接触領域は、前記開口部の周囲において、前記接続方向に直交する同一の平面上に配置されたものであり、
前記接続完了状態における、前記先端部の、前記接続方向に関して最も手前側の部分の位置が、前記単数又は複数の被接触領域が位置する平面の位置から、当該平面に対して前記接続方向に関して手前側に1mm突出した位置までの範囲内にあることを特徴とする請求項1に記載のコネクタ装置。 - 前記先端部は、平面状に形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のコネクタ装置。
- 前記単数又は複数の被接触領域は、平面状に形成されており、
前記先端部の表面には、連続する凹凸部が形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のコネクタ装置。 - 前記複数の第2端子のそれぞれは、電線に対して電気的に接続できるものであり、
前記接続方向と、前記ソケットコネクタからの前記電線の引き出し方向と、は直交していることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のコネクタ装置。
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