JP5392931B1 - コネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】コネクタの内部シェルと筐体との直接的な電気的接続を確保すると共に、内部シェルと相手側シェルとにおける接触不良等を防止可能なコネクタを提供すること。
【解決手段】本発明によるコネクタは、取付対象物に取付けられるものであり、前端から後端に向けて相手側コネクタが挿入され、コンタクト90を保持する内部ハウジング100と、内部ハウジング100を覆う内部シェル200と、内部シェル200を保持する外部ハウジング300と、外部ハウジング300を覆う外部シェル400とを備えている。内部シェル200は、被接続部206と、被接続部206から延びて取付対象物に直接接続される接続部230とを有している。かかるコネクタにおいて、被接続部206と接続部230との境界240を、コネクタの前端から後方に離れた位置に形成したこと。
【選択図】図2

Description

本発明は、コネクタに関し、特に、内部シェル及び外部シェルを備えたコネクタに関する。
このようなコネクタの例として、図11に示されるように、内部シェルをハウジングに挿入して保持させ、更に当該ハウジングを外部シェルに取付けるように構成されたものがある(特許文献1)。当該コネクタの内部シェルは、内部シェル上部の前端から上方に延びるように折り曲げられた接続部を有している。当該接続部は、筐体等にねじ止め等されて固定される。また、このような接続部の他の例として、図12に示されるように、内部シェルの前端から横方向へ延びるように折り曲げられた接続部を備えたコネクタも提案されている。
特開平7−220816号公報 特開2008−103271号公報
特許文献1及び特許文献2に開示されているコネクタは、いずれも、相手側コネクタの相手側シェル(図11においては図示せず)と電気的に接続する内部シェルを備えており、当該内部シェルの前端に上述した接続部を形成することによって、相手側シェル−内部シェル−筐体というグランド経路を確保することとしている。
しかしながら、このような構成においては、例えば、図12に示されるように、相手側コネクタをコネクタに挿入する際に接続部と相手側コネクタとが干渉しないようにするため、相手側シェルの周りにはこれを保護するための相手側ハウジングを形成することができない。即ち、相手側シェルの周囲をも覆うように相手側ハウジングを設けた場合、当該相手側ハウジングのうち相手側シェルを覆う部分が内部接続部と干渉することとなる。
相手側シェルの周囲を保護する部材を備えていない場合、相手側シェルの接触面に傷が生じたり、異物等が付着したりすることにより、内部シェルとの接触不良等を起こす恐れがある。
そこで、本発明は、コネクタの内部シェルと筐体との直接的な電気的接続を確保すると共に、内部シェルと相手側シェルとにおける接触不良等を防止可能なコネクタを提供することを目的とする。
本発明によれば、第1のコネクタとして、
取付対象物に取付けられ且つ前後方向において前端から後端に向けて相手側コネクタが挿入されるコネクタであって、コンタクトと、前記コンタクトを保持する内部ハウジングと、前記内部ハウジングの少なくとも一部を覆う内部シェルと、前記内部シェルを保持する外部ハウジングと、前記外部ハウジングの少なくとも一部を覆う外部シェルとを備えるコネクタにおいて、
前記内部シェルは、被接続部を有し、且つ前記被接続部から延びる接続部であって前記取付対象物に直接接続される接続部を備えており、
前記被接続部と前記接続部との境界は、前記コネクタの前記前端から後方に離れた位置にある、
コネクタが得られる。
本発明によれば、第2のコネクタとして、第1のコネクタであって、
前記内部シェルの前端は、前記コネクタの前記前端よりも後方に位置しており、
前記境界は、前記内部シェルの前記前端よりも後方に位置している
コネクタが得られる。
本発明によれば、第3のコネクタとして、第2のコネクタであって、
前記コネクタは、前記相手側コネクタの先端と当たる突き当て部を有しており、
前記突き当て部は、前記内部シェルの前記前端よりも後方に位置しており、
前記境界は、前記前後方向において前記突き当て部と同じ位置、又は、前記突き当て部よりも後方に位置している
コネクタが得られる。
本発明によれば、第4のコネクタとして、第3のコネクタであって、
前記突き当て部は、前記外部ハウジングに設けられている、
コネクタが得られる。
本発明によれば、第5のコネクタとして、第1乃至第4のいずれかのコネクタであって、
前記接続部は、前記被接続部の後端を含む一部を折り曲げることにより形成されている、
コネクタが得られる。
本発明によれば、第6のコネクタとして、第1乃至第5のいずれかのコネクタであって、
前記外部シェルは、開口部を有しており、
前記接続部は、前記開口部を通じて前記取付対象物に接続される、
コネクタが得られる
本発明によれば、第7のコネクタとして、第6のコネクタであって、
前記接続部は、前記開口部を少なくとも部分的に塞ぐ塞部を有している
コネクタが得られる。
本発明によれば、第8のコネクタとして、第7のコネクタであって、
前記塞部は、前記外部シェルと少なくとも部分的に重なる鍔部であって前記外部シェルの内部に位置する鍔部を備えている
コネクタが得られる。
本発明によれば、第9のコネクタとして、第1乃至第8のいずれかのコネクタであって、
前記接続部は、前記取付対象物と当接するバネ部を有している、
コネクタが得られる。
本発明によれば、第10のコネクタとして、第1乃至第8のいずれかのコネクタであって、
前記接続部は、前記取付対象物に取付けられる取付部を有している、
コネクタが得られる。
本発明によれば、内部シェルの被接続部に筐体へ向けて延びるように形成された接続部を設け、且つ、当該被接続部と接続部との境界がコネクタの前端から後方に離れた位置にあるように接続部を構成した。これにより、当該接続部と相手側シェルを包囲する相手側ハウジングとが干渉することを防ぐことができる。かかる構成によれば、内部シェルと筐体とを直接に電気的に接続させると共に、相手側シェルを包囲するようにして保護する部材(相手側シェルの周囲を覆う相手側ハウジング等)を設けることができるため、相手側シェルと内部シェルとの接触不良を防ぐことができる。
本発明の第1の実施の形態によるコネクタを示す斜視図である。 図1のコネクタの分解斜視図である。 図1のIII−III線に沿ったコネクタの断面図である。 図1のコネクタの上面図である。 図1のコネクタに挿入される相手側コネクタの斜視図である。 図5の相手側コネクタのVI−VI線に沿った断面図である。 図5の相手側コネクタのうち相手側外部ハウジングを取り外した状態を表す斜視図である。 図1のコネクタと図5の相手側コネクタとの接続状態を表す断面図である。なお、図の断面は、図1のIII−III線及び図5のVI−VI線の夫々に対応する断面である。 本発明の第2の実施の形態によるコネクタを示す斜視図である。 図9のコネクタの分解斜視図である。 従来のコネクタの例を示す分解斜視図である。 従来の他のコネクタ及び相手側コネクタを示す斜視図である。
(第1の実施の形態)
図1及び図5を参照して、本発明の実施の形態によるコネクタ10は、筐体(取付対象物:図示せず。以下同じ)等に取付けられるものである。コネクタ10は、前端11及び後端12を有しており、X方向(前後方向)において前端11から後端12に向けて相手側コネクタ50が挿入・接続される。図2及び図3に示されるように、コネクタ10は、コンタクト90と、コンタクト90を保持する内部ハウジング100と、内部ハウジング100を部分的に覆う内部シェル200と、内部シェル200が挿入されることにより当該内部シェル200を保持する外部ハウジング300と、外部ハウジング300を部分的に覆う外部シェル400とを備えている。
図2に示されるように、コンタクト90は、Z方向(直交方向)に延びる垂直部分と、前後方向に延びる水平部分とを備えた略L字形状を有している。垂直部分には、基板等に固定される固定部92と、基部94とが設けられており、水平部分には、内部ハウジング100に圧入され固定される圧入部96と、相手側コネクタ50の相手側コンタクト510(図6参照:詳しくは後述する)と電気的に接続する接続部98とが設けられている。
内部ハウジング100は、本体部102と、本体部102の前面上部から前方に突出するように形成された突出部104とを備えている。突出部104には、コンタクト90の水平部を保持するための保持溝106が形成されている。本実施の形態においては、4つのコンタクト90に対応すべく4つの保持溝106が形成されている。
内部シェル200は、前端202、後端204、上板部206(被接続部)、側板部208、210、及び底板部212を有する略筒形状を有している。前端202には開口部220が形成されている。図2からも明らかである通り、本実施の形態における内部シェル200の上板部206は、Z方向と直交している面である。上板部206には、接続部230が形成されている。
図2及び図3に示されるように、接続部230は、内部シェル200の上板部206の一部であって後端204を含む部分を前方(開口部220側)へ折り曲げて上方に延びるように構成されている。詳しくは、接続部230は、Z方向に沿って延びる立上部232と、立上部232の上端から前方に延びる塞部234と、塞部234の前端から後方且つ上方(上斜め後ろ方向)に延びるバネ部236とを備えている。
図2及び図4から理解されるように、塞部234は略正方形形状を有している。塞部234の大きさは、後述する外部シェル400の開口部420とほぼ同じである。塞部234のY方向両端部には、鍔部238が形成されている。鍔部238は、塞部234から鍔状にY方向に向けて延びている。換言すると、鍔部238の上面の高さは、塞部234の上面の高さよりも低い。図4から理解されるように、Y方向において、鍔部238まで含めた塞部234の大きさは、外部シェル400の開口部420よりも大きい。これにより、開口部420に塞部234をはめ込んだ場合、鍔部238は外部シェル400の内部(上板部410の下)に位置することとなる。換言すれば、図4に示される状態においては、鍔部238は外部シェル400の上板部410と重なっており、鍔部238の全体を外部シェル400の上方から視認することができない。かかる構成によれば、塞部234が上板部410の上面から離れる方向(Z方向)への移動(即ち、隙間ができること)を防止でき、また塞部234と開口部420の側端424との間に生じ得る隙間をなくすことができ、シールド効果を一層高めることができる。
本実施の形態によるバネ部236は、Y方向において2つに分割されている。バネ部236は、筐体と当接(即ち、筐体に当たって接触)し、これにより、筐体と内部シェル200とは接続部230を介して直接に電気的に接続される。なお、必要とされるバネ力や筐体の形状等に応じて、バネ部236の形状や分割数を適宜変更してもよい。
図2に示されるように、内部シェル200は、側板部208、210夫々における後端204からL字形状(後端204からY方向に延び且つX方向に延びる形状)を呈するように延びる補助接続部250を有している。補助接続部250は、コネクタ10の組み立て時(後述する)において、外部シェル400と接続する部位である。また、図2及び図3から理解されるように、底板部212には、下方へ延び、基板等に固定される固定部260が形成されている。
外部ハウジング300は、前端302、後端304、側板部308、310、上板部306及び底板部312を備える略筒形状を有している。前端302には開口部320が形成されている。図1及び図3から理解されるように、外部ハウジング300の前端302は、本実施の形態によるコネクタ10の最も前方に位置しており、コネクタ10の前端11として捉えることもできる。また、外部ハウジング300の開口部320は、コネクタ10の開口部でもある。外部ハウジング300の後端304中央には前方に向かって凹む凹部322が形成されている。図3に示されているように、内部シェル200を外部ハウジング300に取付けた状態においては、内部シェル200の接続部230における立上部232が外部ハウジング300の凹部322内に位置し、塞部234は、外部ハウジング300の上板部306上に位置する。図2及び図3に示されるように、外部ハウジング300の側板部308、310夫々の下部のうち前端及び後端には、下方に突出した被保持部324が形成されている。
図3によく示されているように、外部ハウジング300は、相手側コネクタ50(図5参照)を収容する収容部330を有している。外部ハウジング300は、収容部330の最奥の面から前方に突出するシェル収容部336を備えており、当該シェル収容部336内には、後方から挿入された内部シェル200が収容されている。図3、図6及び図7から明らかなように、本実施の形態による収容部330の最奥の面は、相手側コネクタ50の先端542と当たる突き当て部334として機能する。
図2及び図3を参照すると、内部シェル200の上板部206と接続部230との境界240は、コネクタ10の前端11から後方に離れた位置に設けられている。即ち、境界240は、コネクタ10の前端11よりも後端204に近い位置にある。より詳しくは、図2に示されるように、境界240は、内部シェル200の前端202よりも後方に位置し、且つ突き当て部334よりも後方に位置している。ここで、本実施の形態によるコネクタ10のX方向における位置関係をまとめると、前から順に、コネクタ10の前端11(=外部ハウジング300の前端302)、内部シェル200の前端202、突き当て部334、及び境界240(立上部232)という位置関係を有している。
外部シェル400は、前端402、後側板部404、側板部406、408及び上板部410を有し、前面及び底面のない略箱状の形状を有している。各側板部406、408における前方及び後方には保持部416が形成されている。前方の保持部416は、前端402を含むようにして形成されている。なお、図2においては、保持部416が略V字状となるように内側へ折り曲げられた状態が描かれているが、コネクタ10の組み立て前(後述する)においては下方へ延びており、組み立て後において図1及び図3に示されるように外部ハウジング300の被保持部324に掛けるようにして折り曲げられる。これにより、外部シェル400が外部ハウジング300に取付固定される。更に、外部シェル400の側板部406、408及び後側板部404には、外部シェル400を基板等に固定するための固定部412が形成されている。固定部412は、下方に延びており、側板部406、408の前方の夫々に1つずつ、後側板部404の左右に1つずつ設けられている。
図1及び図2に示されるように、外部シェル400の上板部410の中央付近には開口部420が形成されている。開口部420の後端には後方に凹んだ凹部422が形成されている。図1及び図4に示されるように、接続部230(特にバネ部236)は、開口部420を通じてコネクタ10の上方に突出しており(図1)、バネ部236が筐体と接触することによって、内側シェルと筐体とが電気的に接続される。本実施の形態においては、バネ部236の反力により、筐体との接続を確実なものとすることができる。
図5及び図6に示されるように、相手側コネクタ50は、相手側コンタクト510と、相手側コンタクト510を保持する相手側内部ハウジング520と、相手側内部ハウジング520を覆うように取り付けられている相手側シェル530と、相手側シェル530の周囲を覆う相手側外部ハウジング540とを備えている。相手側コンタクト510には、ケーブル550の導線552が接続されている。図7に示されるように、本実施の形態による相手側シェル530は、相手側内部ハウジング520の周囲(X方向と直交するすべての側面)を包囲している。
図1乃至図3に示されるように、コネクタ10は、コンタクト90を内部ハウジング100に保持させ、当該内部ハウジング100を内部シェル200に後方から挿入し、当該内部シェル200を外部ハウジング300に後方から挿入した後に、外部ハウジング300を外部シェル400に対して下方から取付けることにより組み立てられる。
図8に示されるように、相手側コネクタ50は、コネクタ10の前端11から挿入される。嵌合状態においては、相手側シェル530は、内部シェル200の開口部220内に収容され、相手側コネクタ50の先端542は、外部ハウジング300の突き当て部334に近接又は当たる。また、相手側コンタクト510と、コンタクト90の接続部98とが電気的に接続し、相手側コネクタ50の相手側シェル530と、内部シェル200とが電気的に接続する。上述したように、内部シェル200の接続部230は筐体と直接に電気的に接続されることから、相手側シェル530と筐体とが直接に電気的に接続されることとなり、効率の良いグランド経路を確保することができる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、接続部230と内部ハウジング100との境界240を突き当て部334よりも後方に位置させていることから、内部シェル200(特に接続部230)と相手側コネクタ50とが干渉することなく、コネクタ同士を接続(嵌合)させることができる。即ち、例えば、相手側ハウジングの一部を除去する(相手側シェルを露出させる:図12参照)必要がないことから、相手側シェル530の周囲を保護することができる。これにより、相手側シェル530の接触面に傷が生じたり、異物等の付着による内部シェルとの接触不良等を防ぐことができ、高いシールド効果をも得ることができる。
なお、図3において、境界240は、X方向において、突き当て部334と同じ位置としてもよい。即ち、接続部230の立上部232を突き当て部334として使用するような構成としてもよい。境界240は、少なくともコネクタ10の前端11よりも後方に位置することとすれば、相手側コネクタ50において接続部230と干渉する部分を少なくすることができる(即ち、部分的ではあっても、相手側シェル530を相手側外部ハウジング540によって包囲することができ、相手側シェル530を保護することができる)。しかし、相手側外部ハウジング540による包囲可能な範囲を広げるためには、境界240は、内部シェル200の前端202(開口部220)よりも後方に位置することが好ましく、最も好ましくは、嵌合時において相手側コネクタ50の先端542よりも更に後方に位置させる構成(本実施の形態のように突き当て部334よりも後方に位置させる構成)である。このように、突き当て部334よりも後方に位置させる構成によれば、相手側コネクタ50の先端542付近の構造(嵌合部分)において、接続部230との干渉を防ぐための制限が課されないことから、既存の相手側コネクタ50を使用することができることに加え、相手側コネクタ50の先端542付近の構造の自由度を向上させることも可能となる。
図2に示されるように、本実施の形態による接続部230は、内部シェル200の後端204を含む部分を前方へ折り曲げて上方に延びるように構成されていた。しかし、内部シェル200の前端202を含む部分を後方へ折り曲げて構成することとしてもよい。ただし、この場合、接続部230を折り曲げることによって、内部シェル200の開口部220の上部に後方へ凹状に欠落する部分ができてしまうため、内部シェル200の強度等を考慮するならば、本実施の形態のように、後端204を含む部分を前方へ折り曲げる構成の方がより好ましい。
また、本実施の形態における接続部230は内部シェル200の上板部206に形成されていたが、内部シェル200のうち、X方向と直交する方向に交差(直交)する面、即ち、側板部208、210、又は底板部212のいずれかに形成することとしてもよい。この場合、外部ハウジング300の凹部322、及び外部シェル400の開口部420の位置についても、接続部230と対応する位置に形成すればよい。また、複数の接続部230を内部シェル200に設けることとしてもよい。
図1及び図2に示されるように、本実施の形態においてコネクタ10の上方においては、コネクタ10と筐体とを接続する部材は、バネ部236のみであるが、例えば、外部シェル400の上板部410において外部シェル400と筐体とを電気的に接続する部材(バネ等の導体部品)を追加的に取付けて接続抵抗をより低くすることとしてもよい。また、外部シェル400と筐体とを電気的に接続する追加的な部材は、筐体側に設けられていてもよい。更に、内部シェル200のバネ部236の代わりに他の導体部品を用いて、接続部230と筐体とを直接に電気的に接続することとしてもよい。
(第2の実施の形態)
図9及び図10に示されるように、本発明の第2の実施の形態によるコネクタ10aは、内部シェル200aの接続部230a及び外部シェル400aの構造が第1の実施の形態のものとは異なっており、他の構成は第1の実施の形態のものと同一である。従って、以下の説明においては、内部シェル200a及び外部シェル400aの構造について特に言及する。
内部シェル200aの上板部206には、接続部230aが形成されている。接続部230aは、内部シェル200aにおける上板部206の一部であって後端204を含む部分を前方へ折り曲げて上方に延びるように構成されている。接続部230aには、Z方向に沿って延びる立上部232と、立上部232の上端から前方に延びる塞部234と、塞部234の前端から上方に延びるフランジ270とを備えている。
フランジ270は、塞部234に対して90度の角度で上方に延びている。フランジ270には、取付孔272が形成されている。
外部シェル400aの上板部410には、開口部420と開口部420の前端426には、上板部410と90度の角度で上方に延びているフランジ430が形成されている。フランジ430には、取付孔432が形成されている。図9に示されるように、コネクタ10aの組み立て後において、内部シェル200aのフランジ270と、外部シェル400のフランジ430とはX方向において重なっており、フランジ270の取付孔272と、フランジ430の取付孔432の位置も一致している。かかるフランジ270及びフランジ430は、取付孔272及び取付孔432を用いて筐体にねじ止め等される。
10、10a コネクタ
11 前端
12 後端
50 相手側コネクタ
90 コンタクト
92 固定部
94 基部
96 圧入部
98 接続部
100 内部ハウジング
102 本体部
104 突出部
106 保持溝
200、200a 内部シェル
202 前端
204 後端
206 上板部(被接続部)
208、210 側板部
212 底板部
220 開口部
230、230a 接続部
232 立上部
234 塞部
236 バネ部
238 鍔部
240 境界
250 補助接続部
260 固定部
270 フランジ
272 取付孔
300 外部ハウジング
302 前端
304 後端
306 上板部
308、310 側板部
312 底板部
320 開口部
322 凹部
324 被保持部
330 収容部
334 突き当て部
336 シェル収容部
400、400a 外部シェル
402 前端
404 後側板部
406、408 側板部
410 上板部
412 固定部
416 保持部
420 開口部
422 凹部
424 側端
426 前端
430 フランジ
432 取付孔(取付部)
510 相手側コンタクト
520 相手側内部ハウジング
530 相手側シェル
540 相手側外部ハウジング
542 先端
550 ケーブル
552 導線

Claims (8)

  1. 取付対象物に取付けられ且つ前後方向において前端から後端に向けて相手側コネクタが挿入されるコネクタであって、コンタクトと、前記コンタクトを保持する内部ハウジングと、前記内部ハウジングの少なくとも一部を覆う内部シェルと、前記内部シェルを保持する外部ハウジングと、前記外部ハウジングの少なくとも一部を覆う外部シェルとを備えるコネクタにおいて、
    前記内部シェルは、被接続部を有し、且つ前記被接続部から延びる接続部であって前記取付対象物に直接接続される接続部を備えており、
    前記被接続部と前記接続部との境界は、前記コネクタの前記前端から後方に離れた位置にあり、
    前記内部シェルの前端は、前記コネクタの前記前端よりも後方に位置しており、
    前記境界は、前記内部シェルの前記前端よりも後方に位置しており、
    前記コネクタは、前記相手側コネクタの先端と当たる突き当て部を有しており、
    前記突き当て部は、前記内部シェルの前記前端よりも後方に位置しており、
    前記境界は、前記前後方向において前記突き当て部と同じ位置、又は、前記突き当て部よりも後方に位置している
    コネクタ。
  2. 請求項1に記載のコネクタであって、
    前記突き当て部は、前記外部ハウジングに設けられている、
    コネクタ。
  3. 請求項1又は請求項2記載のコネクタであって、
    前記接続部は、前記被接続部の後端を含む一部を折り曲げることにより形成されている、
    コネクタ。
  4. 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のコネクタであって、
    前記外部シェルは、開口部を有しており、
    前記接続部は、前記開口部を通じて前記取付対象物に接続される、
    コネクタ。
  5. 取付対象物に取付けられ且つ前後方向において前端から後端に向けて相手側コネクタが挿入されるコネクタであって、コンタクトと、前記コンタクトを保持する内部ハウジングと、前記内部ハウジングの少なくとも一部を覆う内部シェルと、前記内部シェルを保持する外部ハウジングと、前記外部ハウジングの少なくとも一部を覆う外部シェルとを備えるコネクタにおいて、
    前記内部シェルは、被接続部を有し、且つ前記被接続部から延びる接続部であって前記取付対象物に直接接続される接続部を備えており、
    前記被接続部と前記接続部との境界は、前記コネクタの前記前端から後方に離れた位置にあり、
    前記外部シェルは、開口部を有しており、
    前記接続部は、前記開口部を通じて前記取付対象物に接続されており、
    前記接続部は、前記開口部を少なくとも部分的に塞ぐ塞部を有している
    コネクタ。
  6. 請求項5に記載のコネクタであって、
    前記塞部は、前記外部シェルと少なくとも部分的に重なる鍔部であって前記外部シェルの内部に位置する鍔部を備えている
    コネクタ。
  7. 請求項1乃至請求項6のいずれかに記載のコネクタであって、
    前記接続部は、前記取付対象物と当接するバネ部を有している、
    コネクタ。
  8. 請求項1乃至請求項6のいずれかに記載のコネクタであって、
    前記接続部は、前記取付対象物に取付けられる取付部を有している、
    コネクタ。
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