JP6278841B2 - コネクタ - Google Patents

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Description

本発明は、相手側コネクタの相手側グランド部に接続されるグランド接点部を備えたコネクタに関する。
例えば、特許文献1に開示されたコネクタは、この種のグランド接点部を有するシェルを備えている。図15に示されるように、特許文献1のシェルは、主部の前端から折り返された折り返し部と、折り返し部から延びるバネ部とを有している。バネ部には、相手側シェル(図示せず)に接触するグランド接点部が設けられている。このように折り返し部を設けると、主部にバネ部形成のための切り込み(開口)を形成せずに済むので、シェルのシールド特性が損なわれることがない。
特開2011−154954号公報
特許文献1のシェルでは、グランド接点部の位置がコネクタの前端から離れ過ぎており、シェルのグランド接点部が相手側シェル(図示せず)と接続する前にコンタクト同士の接続が行われてしまう可能性がある。
本発明は、グランド接点部の位置をコネクタの前端に近づけた構造を有するコネクタを提供することを目的とする。
本発明は、第1のコネクタとして、
相手側グランド部を有する相手側コネクタと前後方向に沿って嵌合可能なコネクタであって、
前記コネクタは、保持部材と、コンタクトと、シェルと、グランド部材とを備えており、
前記保持部材は、接続空間を規定する絶縁体からなり、
前記コンタクトは、接点を有しており、且つ、前記保持部材に保持されて前記接点が前記接続空間内に位置しており、
前記シェルは、前記保持部材を少なくとも部分的に覆っており、
前記グランド部材は、前記シェルに対して電気的に接続されており、
前記グランド部材は、前記保持部材と前記シェルの間に位置する基部と、前記基部から延びるグランドバネ部と、前記相手側グランド部に接続されるグランド接点部とを有しており、
前記基部には、前記シェルと前記保持部材とに挟まれて移動を規制された被規制部が設けられており、
前記グランドバネ部は、前記前後方向において後方に延びる第1バネ部と、前記第1バネ部の後端から前記前後方向と直交する横方向に延びる第2バネ部と、前記第2バネ部から前記前後方向において前方に延びる第3バネ部とを有しており、
前記グランド接点部は、前記第3バネ部に支持されて前記接続空間内に突出しており、
前記グランドバネ部の前記前後方向における位置は、前記コンタクトの前記前後方向における位置と重複していない
コネクタを提供する。
本発明は、第2のコネクタとして、第1のコネクタであって、
前記グランド部材の前記前後方向における位置は、前記コンタクトの前記前後方向における位置と重複していない
コネクタを提供する。
本発明は、第3のコネクタとして、第1又は第2のコネクタであって、
前記シェルと前記保持部材との間にグランド収容部が形成されており、
少なくとも前記第1バネ部と前記第2バネ部と前記基部とは、前記グランド収容部に収容されている
コネクタを提供する。
本発明は、第4のコネクタとして、第3のコネクタであって、
前記保持部材には、前記グランド収容部と前記接続空間とを隔てる隔壁と、前記隔壁を貫通する開口とが形成されており、
前記第3バネ部及び前記グランド接点部は前記開口に対応して配置されている
コネクタを提供する。
本発明は、第5のコネクタとして、第4のコネクタであって、
前記隔壁は、前記第1バネ部の移動を規制する第1規制部と、前記第2バネ部の移動を規制する第2規制部とを有しており、
前記第1規制部は、前記前後方向及び前記横方向の双方と直交する上下方向において内側に向かうと共に前記前後方向において後方に向かうように斜めに延びている
コネクタを提供する。
本発明は、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、
前記グランド部材には、前記シェルに押し付けられたバネ片が更に設けられている
コネクタを提供する。
本発明は、第7のコネクタとして、第6のコネクタであって、
前記基部は、前記前後方向に延びており、
前記バネ片は、L字状の形状を有しており、前記基部から前記横方向に延びている
コネクタを提供する。
本発明は、第8のコネクタとして、第1乃至第7のいずれかのコネクタであって、
前記グランドバネ部は、前記基部から前記横方向に延びる付加的バネ部を更に備えており、
前記第1バネ部は、前記付加的バネ部から前記前後方向において後方に延びている
コネクタを提供する。
本発明は、第9のコネクタとして、第8のコネクタであって、
前記付加的バネ部は、前記横方向において前記グランド接点部と重なる位置であって前記前後方向において前記グランド接点部の前方に位置する第1前端部と、前記横方向において前記第1前端部から離れて位置すると共に前記前後方向において前記第1前端部よりも後方に位置する第2前端部と、前記第1前端部と前記第2前端部とを連結する連結部とを有しており、
前記第1バネ部は、前記第2前端部から延びている
コネクタを提供する。
本発明は、第10のコネクタとして、第8又は第9のコネクタであって、
前記グランド部材は、2つの前記基部と、2つの前記第1バネ部と、3つの前記第3バネ部と、3つの前記グランド接点部とを備えており、
前記2つの基部は、前記横方向において離れて位置しており、
前記付加的バネ部は、前記横方向において前記2つの基部をつないでおり、
前記2つの第1バネ部は、前記横方向において前記2つの基部の内側に位置しており、
前記3つの第3バネ部のうちの1つは、前記横方向において前記2つの第1バネ部の内側に位置しており、残りの2つは、前記横方向において前記2つの第1バネ部の外側に位置しており、
前記3つのグランド接点部は、前記3つの第3バネ部に夫々支持されている
コネクタを提供する。
本発明は、第11のコネクタとして、第1乃至第10のいずれかのコネクタであって、
前記前後方向及び前記横方向の双方と直交する上下方向において、前記第2バネ部は、前記第1バネ部の前端と前記グランド接点部との間に位置している
コネクタを提供する。
グランド接点部をシェルとは別体のグランド部材に設けると共にグランド部材をシェルに電気的に接続することとしたことから、グランド接点部やそれを弾性支持するグランドバネ部の構造的自由度を高めてグランド接点部をコネクタの前端に近づけつつグランド接点部がシェルに設けられていた場合と電気的に同一の機能を確保することができる。
特に、グランドバネ部が第1バネ部と第2バネ部と第3バネ部とを有していることから、前後方向におけるスペースが限られた範囲内において、比較的長い総バネ長を確保することができ、グランド接点部の変位量を増やし、相手側グランド部に対する十分な接触圧を確保することができる。
本発明の実施の形態によるコネクタを示す斜視図である。 図1のコネクタを示す正面図である。 図1のコネクタを示す分解斜視図である。 図2のコネクタをD--D線に沿って示す断面図である。 図3の保持部材の主部材を示す斜視図である。 図3のグランド部材を示す斜視図である。 図6のグランド部材を示す他の斜視図である。 図6のグランド部材を示す上面図である。 図3の保持部材の主部材とグランド部材とを示す斜視図である。 図2のコネクタの一部をA--A線に沿って示す拡大断面図である。 図2のコネクタの一部をB--B線に沿って示す拡大断面図である。 図2のコネクタの一部をC--C線に沿って示す拡大断面図である。 図2のコネクタの一部をD--D線に沿って示す拡大断面図である。 図2のコネクタの一部をE--E線に沿って示す拡大断面図である。 特許文献1のシェルの一部を示す斜視図である。
図1乃至図4を参照して、本発明の実施の形態によるコネクタ10は、相手側グランド部(図示せず)を有する相手側コネクタ(図示せず)と前後方向(X方向)に沿って嵌合可能なものである。図1及び図2から理解されるように、本実施の形態によるコネクタ10は横方向(Y方向)において対称な構造を有している。また、図4から理解されるように、コネクタ10は上下方向(Z方向)においても対称な構造を有している。
図3に示されるように、コネクタ10は、保持部材20と、導電体からなる複数のコンタクト60と、導電体からなるグランドプレート65と、金属製のシェル70と、導電体からなるグランド部材100とを備えている。
図3及び図4から理解されるように、保持部材20は、絶縁体からなる主部材25と、主部材25に収容される絶縁体からなる副部材30とを備えている。本実施の形態において、副部材30の数は2である。即ち、本実施の形態の保持部材20は、3つの部材からなる。但し、本発明はこれに限定されるわけではなく、保持部材20は一つの部材からなるものであってもよい。
図5に示されるように、保持部材20の主部材25は、接続空間35を規定している。図1及び図4に示されるように、接続空間35は、コネクタ10の前端12において開口している。
図5を参照すると、主部材25には、隔壁40と、上下方向において隔壁40を貫通する3つの開口42と、隔壁40の前方(+X側)に位置する前壁50が形成されている。図11及び図14に示されるように、隔壁40と前壁50とシェル70とにより、グランド収容部75が形成される。換言すると、隔壁40は、グランド収容部75と接続空間35とを隔てており、前壁50は、グランド収容部75とコネクタ10の前側(+X側)の空間とを隔てている。図5に示されるように、隔壁40は、2つの基準面部41と、2つの第1規制部44と、第2規制部46と、付加的規制部48とを有している。図10に示されるように、基準面部41は、上下方向と直交する平面を構成している。同様に、図14に示されるように、第2規制部46と付加的規制部48は、夫々、上下方向と直交する平面を構成している。第2規制部46は、上下方向において、付加的規制部48よりも内側に位置している。図5に示されるように、本実施の形態による基準面部41と付加的規制部48とは同一平面を構成している。また、各第1規制部44は、横方向において、2つの開口42の間に位置している。図14に示されるように、第1規制部44は、上下方向において内側に向かうと共に後方(−X側)に向かうように斜めに延びており、第2規制部46と付加的規制部48とを結んでいる。即ち、第1規制部44は、前後方向と斜交する斜面を構成している。図5に示されるように、付加的規制部48と前壁50とは、後述するグランド部材100の一部の形状に合わせて凸凹の形状を有している。
図3及び図4に示されるように、各コンタクト60は、相手側コネクタ(図示せず)の相手側接点(図示せず)に接続される接点62と、接続部64とを有している。図1及び図4から理解されるように、接続部64は、中継基板200のパッド202に接続される。中継基板200には、例えば、ケーブルなどが接続される。
図3から理解されるように、複数のコンタクト60は、2つのグループに分けられており、コンタクト60のグループは、夫々、副部材30に保持されて、横方向(ピッチ方向)に整列させられている。グランドプレート65は、上下方向において、2つの副部材30に挟まれている。本実施の形態のグランドプレート65には、相手側コネクタ(図示せず)の被ロック部(図示せず)にロックするロック部を有するロックバネ部が一体形成されている。コンタクト60を保持した副部材30とグランドプレート65は、主部材25に収容されている。これにより、図4、図12及び図13に示されるように、接点62は、接続空間35内に位置している。
図1及び図4から理解されるように、シェル70は、保持部材20を覆っている。
図9に示されるように、グランド部材100が隔壁40に搭載され、その状態において図1及び図4から理解されるように、シェル70が保持部材20に取り付けられることにより、図4、図11及び図14に示されるように、グランド部材100がグランド収容部75に部分的に収容される。
図6乃至図8に示されるように、本実施の形態のグランド部材100は、2つの基部110と、2つの基部110から夫々延びる2つのバネ片120と、基部110からバネ片120とは別に延びるグランドバネ部130と、相手側コネクタ(図示せず)の相手側グランド部(図示せず)に接続される3つのグランド接点部180とを有している。グランドバネ部130は、2つの基部110間を連結する付加的バネ部170と、2つの第1バネ部140と、1つの第2バネ部150と、3つの第3バネ部160とを有している。グランド接点部180は、第3バネ部160に夫々支持されている。
図6乃至図8に示されるように、2つの基部110は、横方向において互いに離れて位置している。各基部110は、前後方向に延びる細長い板状の形状を有している。基部110からは、主部材25(図5参照)に圧入される圧入部114が延びている。また、基部110には、被規制部112が設けられている。本実施の形態の被規制部112は、上下方向において外側に突出した突起である。図10に示されるように、基部110は、隔壁40の基準面部41に搭載され、被規制部112がシェル70と保持部材20に挟まれて移動を規制されることにより、基準面部41に押し付けられている。
図6乃至図8に示されるように、各バネ片120は、短部122と長部124とからなるL字状の形状を有しており、対応する基部110から横方向に延びている。詳しくは、短部122が基部110から横方向に延びており、長部124が短部122から斜め後方に延びている。図11に示されるように、バネ片120の長部124は、シェル70に押し付けられており、シェル70に対して電気的に接続されている。
図6乃至図8に示されるように、付加的バネ部170は、横方向において2つの基部110を連結している。即ち、付加的バネ部170は、基部110から横方向に延びている。付加的バネ部170は、第1前端部172と、第2前端部174と、それらを連結する連結部176とを有している。第1前端部172は、横方向においてグランド接点部180と重なる位置に位置しており、且つ、前後方向においてグランド接点部180の前方(+X側)に位置している。第2前端部174は、横方向において第1前端部172から離れて位置しており、且つ、前後方向において第1前端部172よりも後方(−X側)に位置している。即ち、付加的バネ部170は、凸凹の形状を有している。図5、図9及び図14から理解されるように、付加的バネ部170は、付加的規制部48上に位置している。付加的規制部48と前壁50とは、付加的バネ部170の形状に合わせて凸凹している。これにより、前後方向におけるスペースが限られている場合であっても、前壁50の肉厚を確保でき、保持部材20(主部材25)の強度を確保することができる。付加的バネ部170が付加的規制部48上に配置された状態において、付加的バネ部170とシェル70との間には隙間が設けられている。即ち、上下方向において、付加的規制部48とシェル70との間の距離は、付加的バネ部170のサイズ(厚み)よりも大きい。そのため、本実施の形態の付加的バネ部170は、そのシェル70と付加的規制部48との間において撓むことができ、バネ性を発揮することができる。
図6乃至図8に示されるように、2つの第1バネ部140は、横方向において2つの基部110の内側に位置しており、互いに離れて位置している。各第1バネ部140は、付加的バネ部170の第2前端部174から前後方向において後方(−X側)に延びている。即ち、第2前端部174は、第1バネ部140の前端(+X側端部)である。図14に示されるように、第1バネ部140は、第1規制部44上に位置しており、第1規制部44によって上下方向内側に向かう移動を規制されている。
図6乃至図8に示されるように、第2バネ部150は、横方向に延びており、2つの第1バネ部140の後端(−X側端部)142を連結している。即ち、第2バネ部150は、第1バネ部140の後端142から横方向に延びている。図13及び図14に示されるように、第2バネ部150は、第2規制部46上に位置しており、第2規制部46によって上下方向内側に向かう移動を規制されている。
図6乃至図8に示されるように、3つの第3バネ部160のうちの1つは、横方向において2つの第1バネ部140の内側に位置しており、残りの2つは、横方向において2つの第1バネ部140の外側に位置している。各第3バネ部160は、第2バネ部150から前後方向において前方(+X側)に延びている。図12及び図13に示されるように、第3バネ部160は、開口42を通って接続空間35内に延びている。これにより、グランド接点部180は、第3バネ部160に支持されて接続空間35内に突出している。
このように、本実施の形態においては、第1バネ部140及び第2バネ部150と基部110とは、グランド収容部75に収容されており(図10及び図14参照)、第3バネ部160及びグランド接点部180は開口42に対応して配置されている(図9、図12及び図13参照)。但し、本発明はこれに限定されるわけではなく、例えば、隔壁40のうちの第1規制部44及び第2規制部46に相当する部位を設けずに開口42を大きく広げて、第1バネ部140及び第2バネ部150が接続空間35に面するようにしてもよい(図14参照)。
図14から理解されるように、上下方向において第1バネ部140のサイズ(厚み)は、隔壁40とシェル70との間の隙間より小さいことから、隔壁40とシェル70の間で撓むことができる。また、図12乃至図14から理解されるように、上下方向において第2バネ部150のサイズ(厚み)は、隔壁40とシェル70との間の隙間より小さいことから、隔壁40とシェル70の間で撓むことができる。更に、図12及び図13から理解されるように、第3バネ部160は、開口42内に延びていることから、撓むことができる。そのため、第1バネ部140乃至第3バネ部160を有するグランドバネ部130は、バネ性を発揮することができる。このように、各グランド接点部180に対して、グランドバネ部130は、第1バネ部140乃至第3バネ部160で決まるバネ長を少なくとも有している。即ち、本実施の形態によれば、前後方向において限られたスペースの中で、長いバネ長を得ることができる。特に、本実施の形態のグランドバネ部130は、バネ性を有する付加的バネ部170を更に備えているから、第1バネ部140乃至第3バネ部160のみからなる場合と比較して、更に長いバネ長を得ることができており、グランド接点部180の変位量がより大きくなり、より大きな接触力を得ることができる。
特に、図14に示されるように、上下方向において、第2バネ部150(即ち、第1バネ部140の後端142)は、第1バネ部140の前端(第2前端部174)とグランド接点部180との間に位置している。即ち、第2バネ部150は、第1バネ部140の前端よりも上下方向において内側に位置している。そのため、上下方向において第2バネ部150の外側には比較的大きなスペースが位置しており、そこにおいて第2バネ部150自体も撓むことができる共に第1バネ部140の撓みも大きくとることができる。したがって、第1バネ部140の前端(第2前端部174)と後端142とが上下方向において同じ位置にある場合と比較して更に大きなグランド接点部180の変位量となり更に大きな接触力を得ることができる。
図12から理解されるように、グランド部材100の前後方向における位置は、コンタクト60の前後方向における位置と重複していない。即ち、前後方向において、グランド部材100とコンタクト60とは異なる位置に位置している。換言すると、グランド部材100とコンタクト60とを前後方向と直交する直交方向(Y方向やZ方向)からグランド部材100とコンタクト60以外の部材を透過してみた場合において、グランド部材100とコンタクト60とは重なっていない。従って、グランドバネ部130がどんなに変形したとしても、コンタクト60に接触してしまうことがない。
なお、例えば、コンタクト60にグランドコンタクトが含まれている場合に、そのグランドコンタクトについてはグランド部材100と前後方向において同じ位置に位置していてもよい。例えば、基部110の横方向における位置とグランドコンタクトの横方向における位置が同じ場合、基部110の前後方向における位置とグランドコンタクトの前後方向における位置とが一部重複していてもよい。但し、その場合であっても、グランドバネ部130とコンタクト60とが接触してしまうことを確実に避けるためには、グランドバネ部130の前後方向における位置は、コンタクト60の前後方向における位置と重複していないことが望ましい。即ち、前後方向において、グランドバネ部130とコンタクト60とは異なる位置に位置していることが望ましい。換言すると、グランドバネ部130とコンタクト60とを前後方向と直交する直交方向(Y方向やZ方向)からグランド部材100とコンタクト60以外の部材を透過してみた場合において、グランドバネ部130とコンタクト60とは重なっていないことが望ましい。
以上、具体的な実施の形態を掲げて本発明について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な変形等が可能である。
上述した実施の形態において、グランド部材100は付加的バネ部170を含んでいたが、機能的に付加的バネ部170を省略してもよい。例えば、第2前端部174の位置に被規制部112を設けて付加的バネ部170をシェル70と保持部材20の間に固定して付加的バネ部170のバネ性を無くし、基部110を付加的バネ部170の設けられているところまで延長することとしてもよい。
上述した実施の形態においては、付加的バネ部170が凸凹の形状を有していたが、前後方向において寸法的余裕がある場合には、付加的バネ部170を真っ直ぐに構成し、前壁50の厚みを一定にしてもよい。
10 コネクタ
12 前端
20 保持部材
25 主部材
30 副部材
35 接続空間
40 隔壁
41 基準面部
42 開口
44 第1規制部
46 第2規制部
48 付加的規制部
50 前壁
60 コンタクト
62 接点
64 接続部
65 グランドプレート
70 シェル
75 グランド収容部
100 グランド部材
110 基部
112 被規制部
114 圧入部
120 バネ片
122 短部
124 長部
130 グランドバネ部
140 第1バネ部
142 後端
150 第2バネ部
160 第3バネ部
170 付加的バネ部
172 第1前端部
174 第2前端部
176 連結部
180 グランド接点部
200 中継基板
202 パッド

Claims (11)

  1. 相手側グランド部を有する相手側コネクタと前後方向に沿って嵌合可能なコネクタであって、
    前記コネクタは、保持部材と、コンタクトと、シェルと、グランド部材とを備えており、
    前記保持部材は、接続空間を規定する絶縁体からなり、
    前記コンタクトは、接点を有しており、且つ、前記保持部材に保持されて前記接点が前記接続空間内に位置しており、
    前記シェルは、前記保持部材を少なくとも部分的に覆っており、
    前記グランド部材は、前記シェルに対して電気的に接続されており、
    前記グランド部材は、前記保持部材と前記シェルの間に位置する基部と、前記基部から延びるグランドバネ部と、前記相手側グランド部に接続されるグランド接点部とを有しており、
    前記基部には、前記シェルと前記保持部材とに挟まれて移動を規制された被規制部が設けられており、
    前記グランドバネ部は、前記前後方向において後方に延びる第1バネ部と、前記第1バネ部の後端から前記前後方向と直交する横方向に延びる第2バネ部と、前記第2バネ部から前記前後方向において前方に延びる第3バネ部とを有しており、
    前記グランド接点部は、前記第3バネ部に支持されて前記接続空間内に突出しており、
    前記グランドバネ部の前記前後方向における位置は、前記コンタクトの前記前後方向における位置と重複していない
    コネクタ。
  2. 請求項1記載のコネクタであって、
    前記グランド部材の前記前後方向における位置は、前記コンタクトの前記前後方向における位置と重複していない
    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、
    前記シェルと前記保持部材との間にグランド収容部が形成されており、
    少なくとも前記第1バネ部と前記第2バネ部と前記基部とは、前記グランド収容部に収容されている
    コネクタ。
  4. 請求項3記載のコネクタであって、
    前記保持部材には、前記グランド収容部と前記接続空間とを隔てる隔壁と、前記隔壁を貫通する開口とが形成されており、
    前記第3バネ部及び前記グランド接点部は前記開口に対応して配置されている
    コネクタ。
  5. 請求項4記載のコネクタであって、
    前記隔壁は、前記第1バネ部の移動を規制する第1規制部と、前記第2バネ部の移動を規制する第2規制部とを有しており、
    前記第1規制部は、前記前後方向及び前記横方向の双方と直交する上下方向において内側に向かうと共に前記前後方向において後方に向かうように斜めに延びている
    コネクタ。
  6. 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のコネクタであって、
    前記グランド部材には、前記シェルに押し付けられたバネ片が更に設けられている
    コネクタ。
  7. 請求項6記載のコネクタであって、
    前記基部は、前記前後方向に延びており、
    前記バネ片は、L字状の形状を有しており、前記基部から前記横方向に延びている
    コネクタ。
  8. 請求項1乃至請求項7のいずれかに記載のコネクタであって、
    前記グランドバネ部は、前記基部から前記横方向に延びる付加的バネ部を更に備えており、
    前記第1バネ部は、前記付加的バネ部から前記前後方向において後方に延びている
    コネクタ。
  9. 請求項8記載のコネクタであって、
    前記付加的バネ部は、前記横方向において前記グランド接点部と重なる位置であって前記前後方向において前記グランド接点部の前方に位置する第1前端部と、前記横方向において前記第1前端部から離れて位置すると共に前記前後方向において前記第1前端部よりも後方に位置する第2前端部と、前記第1前端部と前記第2前端部とを連結する連結部とを有しており、
    前記第1バネ部は、前記第2前端部から延びている
    コネクタ。
  10. 請求項8又は請求項9記載のコネクタであって、
    前記グランド部材は、2つの前記基部と、2つの前記第1バネ部と、3つの前記第3バネ部と、3つの前記グランド接点部とを備えており、
    前記2つの基部は、前記横方向において離れて位置しており、
    前記付加的バネ部は、前記横方向において前記2つの基部をつないでおり、
    前記2つの第1バネ部は、前記横方向において前記2つの基部の内側に位置しており、
    前記3つの第3バネ部のうちの1つは、前記横方向において前記2つの第1バネ部の内側に位置しており、残りの2つは、前記横方向において前記2つの第1バネ部の外側に位置しており、
    前記3つのグランド接点部は、前記3つの第3バネ部に夫々支持されている
    コネクタ。
  11. 請求項1乃至請求項10のいずれかに記載のコネクタであって、
    前記前後方向及び前記横方向の双方と直交する上下方向において、前記第2バネ部は、前記第1バネ部の前端と前記グランド接点部との間に位置している
    コネクタ。
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