JP5006610B2 - コネクタ - Google Patents

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Description

本発明は、プリント基板等に取り付けられ、複数の基板を電気的に接続するために用いられるコネクタに関するものである。
従来、この種のコネクタとして、一方の接続対象物側に配置される第1のハウジングと、他方の接続対象物側に配置されるとともに、第1のハウジングに嵌合可能に形成された第2のハウジングと、第1のハウジングに保持される複数の第1の端子と、第1のハウジングに設けられるとともに、各第1の端子の配列方向に延びるように形成された第1のシールド部材と、第2のハウジングに保持され、第2のハウジングが第1のハウジングに嵌合したときに各第1の端子にそれぞれ接触するように形成された複数の第2の端子と、第2のハウジングに設けられ、各第2の端子の配列方向に延びるように形成された第2のシールド部材とを備えたものが知られている(例えば特許文献1参照)。
このコネクタでは、第1及び第2のハウジングそれぞれにシールド部材を設けることにより、各ハウジングのEMI(Electro Magnetic Interference:電磁波障害)対策を行っている。
特開2002−298983号公報
しかしながら、このコネクタでは、第2のハウジングが第1のハウジングに嵌合したときに第2のシールド部材が第1のシールド部材の所定位置に係合するように形成されているので、第2のハウジングが第1のハウジングに嵌合した状態で第2のハウジングを移動させることができず、一方の接続対象物と他方の接続対象物との間に位置ずれが生じた場合には、その位置ずれを吸収することができないという問題点があった。
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、第1及び第2のハウジングのEMI対策を行うことができるとともに、第1のハウジングに対して第2のハウジングを移動させることの可能なコネクタを提供することにある。
本発明のコネクタは、前記目的を達成するために、一方の接続対象物側に配置される第1のハウジングと、他方の接続対象物側に配置されるとともに第1のハウジングの幅方向及び前後方向に移動可能に設けられ、第1のハウジングに嵌合可能に形成された第2のハウジングと、第1のハウジングに保持され、第2のハウジングの移動に伴って弾性変形するように形成された複数の第1の端子と、第1のハウジングの所定の外周面を覆うように設けられ、各第1の端子の配列方向に延びるように形成された第1のシールド部材と、第2のハウジングに保持され、第2のハウジングが第1のハウジングに嵌合したときに各第1の端子にそれぞれ接触するように形成された複数の第2の端子と、第2のハウジングの所定の外周面を覆うように設けられ、各第2の端子の配列方向に延びるように形成された第2のシールド部材と、第1及び第2のハウジングの何れか一方に設けられ、第2のハウジングが第1のハウジングに嵌合したときに第1及び第2のシールド部材に接触するシールド用端子とを備え、シールド用端子を第2のハウジングの移動に伴って各ハウジングの幅方向及び前後方向に弾性変形可能に形成している。
これにより、第1のハウジングの所定の外周面が第1のシールド部材で覆われるとともに、第2のハウジングの所定の外周面が第2のシールド部材で覆われることからEMI対策を行うことが可能となる。また、第1の端子が第2の端子に接触しながら弾性変形するとともに、シールド用端子が第1及び第2のシールド部材に接触しながら弾性変形することから、第2のハウジングの移動が許容される。
本発明によれば、第1のハウジングに対する第2のハウジングの移動を行うことができるので、一方の接続対象物と他方の接続対象物との間に位置ずれが生じた場合には、その位置ずれを吸収することができ、接続信頼性を向上させることができる。また、第1及び第2のハウジングのEMI対策を行うことができるので、電磁波による影響を確実に低減させることができる。
図1乃至図10は本発明の一実施形態を示すもので、図1はソケットの斜視図、図2はソケットの平面図、図3はソケット端子の側面図、図4はシールド用端子の斜視図、図5はソケットの側面断面図、図6はプラグの斜視図、図7はプラグの平面図、図8はプラグの側面断面図、図9及び図10はソケットとプラグの嵌合時の動作を示す側面断面図である。
このコネクタは、一方の接続対象物としての第1の基板100側に配置される第1のハウジングとしてのソケット1と、他方の接続対象物としての第2の基板200側に配置されるとともにソケット1に対して移動可能に設けられ、ソケット1に嵌合可能に形成された第2のハウジングとしてのプラグ2とからなり、各基板100,200間を電気的に接続させるために用いられるものである。
ソケット1は、図1及び図2に示すように、第1の基板100側に配置されるソケット側固定ハウジング10と、ソケット側固定ハウジング10に対して幅方向(図中X方向)及び前後方向(図中Y方向)に移動可能に設けられた可動ハウジング20と、一端側がソケット側固定ハウジング10に保持されるとともに他端側が可動ハウジング20に保持され、ソケット側固定ハウジング10に対する可動ハウジング20の移動に伴って弾性変形するように形成された第1の端子としての複数のソケット端子30と、ソケット側固定ハウジング10の幅方向の外周面をそれぞれ覆うように設けられた第1のシールド部材としての一対の第1のソケット側シールド部材40と、ソケット側固定ハウジング10の前後方向の外周面を覆うように設けられた一対の第2のソケット側シールド部材50と、ソケット側固定ハウジング10の幅方向の外周面に設けられた一対のシールド用端子60とを備えている。
ソケット側固定ハウジング10は合成樹脂の成形品からなり、上面及び下面が開口した角筒形状をなしている。即ち、ソケット側固定ハウジング10は、前面部11、背面部12、幅方向両側面部13からなり、前面部11及び背面部12の下端側には、各ソケット端子30の一端側を保持する複数の端子孔14が互いに等間隔で設けられている。また、各端子孔14の配列方向(図中X方向)両端側には、各シールド用端子をそれぞれ保持する一対のシールド用端子孔15が設けられており、前面部11及び背面部12の幅方向両端側には、各第1のソケット側シールド部材40を上方から取付けるための取付溝16が形成されている。
可動ハウジング20は合成樹脂の成形品からなり、上面が開口した箱型形状をなしている。即ち、可動ハウジング20は、前面部21、背面部22、幅方向両側面部23及び底面部24からなり、底面部24の中央には、上方に突出するように形成された嵌合部25が設けられている。また、嵌合部25の前面側及び後面側の側壁部には、各ソケット端子30の他端側を保持する複数の端子孔26が底面部24を上下方向(図中Z方向)に貫通するように形成されている。さらに、底面部24の前後方向両端側には、各シールド用端子60の他端側を上下方向に挿通可能に形成された一対の挿通孔27が各ソケット端子30の配列方向両端側にそれぞれ位置するように設けられている。
各ソケット端子30は弾性変形可能な導電性の金属板からなり、ソケット1の前後方向両側においてそれぞれ一列ずつ配列されている。ソケット端子30は、図3に示すように、第1の基板100に接続される接続部31が前後方向に延びるように形成されている。また、ソケット端子30には、接続部31の後端から上方に向かって延びる第1の真直部32と、第1の真直部32の上端から下方に屈曲する屈曲部33と、屈曲部33から斜め下方に延びる第2の真直部34と、第2の真直部34の下端から後方に向かって延びる第3の真直部35と、第3の真直部35の後端から上方に向かって延びる第4の真直部36と、第4の真直部36から前方に向かって屈曲しながら上方に延びる接触部37とが設けられており、ソケット端子30は、屈曲部33を基点として幅方向及び前後方向に弾性変形するようになっている。
各第1のソケット側シールド部材40は、ソケット側固定ハウジング10の幅方向に延びる導電性の金属板からなり、その幅方向両端側がソケット側固定ハウジング10の各取付溝16に上方から圧入されることにより、ソケット側固定ハウジング10の幅方向の外周面を覆うように取付けられている。また、各第1のソケット側シールド部材40は、その上端側がソケット側固定ハウジング10の前面部11または背面部12の上面を覆うとともに可動ハウジング20の前面部21または背面部22まで延びるように略L字状に形成されている。
各第2のソケット側シールド部材50は、第1のソケット側シールド部材40と同様に導電性の金属板からなり、ソケット側固定ハウジング10の前後方向の外周面を覆うように形成されている。また、第2のソケット側シールド部材50の前後方向両端側は、それぞれ幅方向に屈曲して第1のソケット側シールド部材40に接触するようになっている。
各シールド用端子60は弾性変形可能な導電性の金属板からなり、図4に示すように、第1の基板100に設けられたグランド部(図示省略)に接続可能なグランド接続部61が前後方向に延びるように形成されている。また、各シールド端子60には、グランド接続部61の後端から上方に向かって延びる第1の真直部62が設けられており、第1の真直部62の幅方向両端側には、第1の真直部62から前方に延びる第2の真直部63がそれぞれ設けられている。さらに、各第2の真直部63の前端には、第1のソケット側シールド部材40に接触する第1のシールド導通部64が一体に設けられている。さらにまた、各シールド用端子60には、第1の真直部62の上端から下方に屈曲する第1の屈曲部65と、第1の屈曲部65から斜め下方に延びる第3の真直部66と、第3の真直部66の下端から上方に屈曲する第2の屈曲部67と、第2の屈曲部67から斜め上方に延びる第4の真直部68とが設けられており、各シールド用端子60は、第1及び第2の屈曲部65,67を基点として幅方向及び前後方向に弾性変形するようになっている。また、第4の真直部68の上端には、後述のプラグ側シールド部材90に接触する第2のシールド導通部69が一体に設けられている。
ここで、各ソケット端子30をソケット側固定ハウジング10に取り付ける場合には、端子孔14にソケット端子30を下方から圧入する。このとき、図5に示すように、ソケット端子30の一端側、即ち接続部31の上端側が端子孔14に保持される。また、各ソケット端子30の他端側に対して可動ハウジング20を上方から圧入すると、ソケット端子30の第4の真直部36及び接触部37が可動ハウジング20の底面部24を貫通して端子孔26に保持される。
また、シールド用端子60をソケット1に取り付ける場合には、シールド用端子孔15にシールド用端子60を下方から圧入する。このとき、グランド接続部61の上端側及び各第2の真直部63の上端側がシールド用端子孔15に保持される。また、シールド用端子60は、第4の真直部68及び第2のシールド導通部69が可動ハウジング20の挿通孔27を上方に貫通した状態で保持されている。この場合、ソケット側固定ハウジング10の幅方向及び前後方向の外周面は各シールド部材40,50によって覆われていることから、各ソケット端子30に対する外部からの電磁波の影響を低減させることが可能となる。また、シールド用端子60の第1及び第2のシールド導通部64,69は各ソケット端子30の配列方向両端側に配置されており、ソケット端子30の弾性変形がシールド接触部64,69によって妨げられることを確実に防止することができるようになっている。
次に、プラグ2の構成について説明する。プラグ2には、図6及び図7に示すように、第2の基板200側に配置される第2のハウジングとしてのプラグ側固定ハウジング70と、プラグ側固定ハウジング70に保持されるように形成された第2の端子としての複数のプラグ端子80と、プラグ側固定ハウジング70の幅方向の外周面を覆うように設けられた第2のシールド部材としての一対のプラグ側シールド部材90とが設けられている。
プラグ側固定ハウジング70は合成樹脂の成形品からなり、上面が開口した箱型形状をなしている。即ち、プラグ側固定ハウジング70は、前面部71、背面部72、幅方向両側面部73及び底面部74からなり、ソケット1のソケット側固定ハウジング10に対して移動可能に設けられるとともに、可動ハウジング20に嵌合可能に形成されている。また、プラグ側固定ハウジング70の前面部71及び背面部72それぞれの下端側及び内壁部には、各プラグ端子80を保持する複数の端子孔75が互いに等間隔で設けられている。また、前面部71及び背面部72それぞれの上端側には、プラグ側シールド部材90を取付けるための取付溝76が形成されている。
各プラグ端子80は導電性の金属板からなり、プラグ2の前後方向両側にそれぞれ一列ずつ配列されている。プラグ端子80は、図8に示すように第2の基板200に接続される接続部81が前後方向に延びるように形成されており、接続部81の一端側には上方に延びる接触部82が設けられている。
各プラグ側シールド部材90は、プラグ側固定ハウジング70の幅方向に延びる導電性の金属板からなり、その上端がプラグ側固定ハウジング70の取付溝76に下方から圧入されることにより、プラグ側固定ハウジング70の幅方向の外周面を覆うように取付けられている。また、各プラグ側シールド部材90の幅方向両端側の下端には、第2の基板200に設けられたグランド部(図示省略)に接続可能なグランド接続部91が前後方向に延びるように形成されている。
ここで、各プラグ端子80をプラグ側固定ハウジング70に取り付ける場合には、端子孔75にプラグ端子80を下方から圧入する。このとき、図8に示すように、プラグ端子80の接続部81及び接触部82がプラグ側固定ハウジング70の端子孔75に保持される。この場合、プラグ側固定ハウジング70の幅方向、即ち前面部71及び背面部72の外周面はプラグ側シールド部材90によって覆われていることから、各プラグ端子80に対する外部からの電磁波の影響を低減させることが可能となる。
以上のように構成されたコネクタは、一対の基板100,200を電気的に接続するために用いられる。図9に示すように、第1の基板100に接続されたソケット1の上方に第2の基板200に接続されたプラグ2が配置されている場合に、プラグ2を下方に移動させてプラグ側固定ハウジング70をソケット1の可動ハウジングの嵌合部25に嵌合させると、各プラグ端子80の接触部82が各ソケット端子30の接触部37にそれぞれ接触する。この場合、図10に示すようにシールド用端子60の第1のシールド導通部64が第1のソケット側シールド部材40に接触するとともに、第2のシールド導通部69がプラグ側シールド部材90に接触する。ここで、ソケット側固定ハウジング10及びプラグ側固定ハウジング70の一方が他方に対して幅方向及び前後方向に移動すると、ソケット端子30及びシールド用端子60が前記移動に伴って弾性変形し、各固定ハウジング10,70の相対的な位置ずれが吸収される。
このように、本実施形態のコネクタによれば、第1の基板100側に配置されるソケット1と、第2の基板200側に配置されるとともにソケット1に対して移動可能に設けられ、ソケット1に嵌合可能に形成されたプラグ2と、ソケット1に保持され、プラグ2の移動に伴って弾性変形するように形成された複数のソケット端子30と、ソケット1の幅方向の外周面を覆うように設けられ、各ソケット端子30の配列方向に延びるように形成された一対の第1のソケット側シールド部材40と、プラグ2に保持され、プラグ2がソケット1に嵌合したときに各ソケット端子30にそれぞれ接触するように形成された複数のプラグ端子80と、プラグ2の幅方向の外周面を覆うように設けられ、各プラグ端子80の配列方向に延びるように形成されたプラグ側シールド部材90と、プラグ2がソケット1に嵌合したときに各シールド部材40,90に接触するとともに、プラグ2の移動に伴って弾性変形するように形成された第1及び第2のシールド導通部64,69とを備えたので、ソケット1に対するプラグ2の移動を行うことができる。従って、第1の基板100と第2の基板200との間に位置ずれが生じた場合には、その位置ずれを吸収することができ、接続信頼性を向上させることができる。また、ソケット1及びプラグ2のEMI対策を行うことができるので、電磁波による影響を確実に低減させることができる。
また、シールド接触部64,69を各端子30,80の配列方向の少なくとも一端側に配置したので、プラグ2の移動に伴うソケット端子30の弾性変形がシールド接触部64,69によって妨げられることを確実に防止することができ、可動性をより向上させることができる。
さらに、ソケット1にシールド用端子60を備え、第1のソケット側シールド部材40に接触する第1のシールド導通部64と、プラグ側シールド部材90に接触する第2のシールド導通部69をシールド用端子60に一体に設けたので、部品点数を少なくすることができ、製造コストの面において有益である。
また、シールド用端子60に第1の基板100のグランド部に接続可能なグランド接続部61を設けたので、グランド部に接続するための部材を第1のソケット側シールド部材40に設ける必要がないことから、第1のソケット側シールド部材40の設計自由度を向上させることができる。
なお、上記実施形態は本発明の一具体例に過ぎず本発明が上記実施形態のみに限定されることはない。例えば、前記実施形態では、シールド用端子60をソケット1に設けたものを示したが、プラグ2に設けるようにしてもよい。
本発明の一実施形態におけるソケットの斜視図 ソケットの平面図 ソケット端子の側面図 シールド用端子の斜視図 ソケットの側面断面図 本発明の一実施形態におけるプラグの斜視図 プラグの平面図 プラグの側面断面図 ソケットとプラグの嵌合時の動作を示す側面断面図 ソケットとプラグの嵌合時の動作を示す側面断面図
符号の説明
1…ソケット、2…プラグ、30…複数のソケット端子、40…一対の第1のソケット側シールド部材、60…シールド用端子、61…グランド接続部、64…第1のシールド導通部、69…第2のシールド導通部、80…複数のプラグ端子、90…プラグ側シールド部材、100…第1の基板、200…第2の基板。

Claims (4)

  1. 一方の接続対象物側に配置される第1のハウジングと、
    他方の接続対象物側に配置されるとともに第1のハウジングの幅方向及び前後方向に移動可能に設けられ、第1のハウジングに嵌合可能に形成された第2のハウジングと、
    第1のハウジングに保持され、第2のハウジングの移動に伴って弾性変形するように形成された複数の第1の端子と、
    第1のハウジングの所定の外周面を覆うように設けられ、各第1の端子の配列方向に延びるように形成された第1のシールド部材と、
    第2のハウジングに保持され、第2のハウジングが第1のハウジングに嵌合したときに各第1の端子にそれぞれ接触するように形成された複数の第2の端子と、
    第2のハウジングの所定の外周面を覆うように設けられ、各第2の端子の配列方向に延びるように形成された第2のシールド部材と
    第1及び第2のハウジングの何れか一方に設けられ、第2のハウジングが第1のハウジングに嵌合したときに第1及び第2のシールド部材に接触するシールド用端子とを備え
    シールド用端子を第2のハウジングの移動に伴って各ハウジングの幅方向及び前後方向に弾性変形可能に形成した
    ことを特徴とするコネクタ。
  2. 前記シールド用端子を各端子の配列方向の少なくとも一端側に配置した
    ことを特徴とする請求項1記載のコネクタ。
  3. 記シールド用端子に、第1のシールド部材に接触する第1のシールド導通部と、第2のシールド部材に接触する第2のシールド導通部と、各ハウジングの幅方向及び前後方向に弾性変形可能な屈曲部とを一体に設けた
    ことを特徴とする請求項1または2記載のコネクタ。
  4. 前記シールド用端子に外部のグランド部に接続可能なグランド接続部を設けた
    ことを特徴とする請求項1、2または3記載のコネクタ。
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