JP6929546B2

JP6929546B2 - コネクタ

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Publication number: JP6929546B2
Application number: JP2017227759A
Authority: JP
Inventors: 浩祐横山
Original assignee: JST Mfg Co Ltd
Current assignee: JST Mfg Co Ltd
Priority date: 2017-11-28
Filing date: 2017-11-28
Publication date: 2021-09-01
Anticipated expiration: 2037-11-28
Also published as: JP2019096585A

Description

本発明は、コネクタに関する。

特許文献１には、複数の導体部が設けられたフラットケーブルと、このフラットケーブルが挿入される挿入口を有するハウジングと、このハウジングに収容され前記フラットケーブルが前記挿入口に挿入された状態で前記フラットケーブルの導体部に接続される端子とを備えたコネクタであって、前記ハウジングの両側には、前記挿入口より前記フラットケーブルの挿入方向の後側にそれぞれ連結部を介して前記挿入方向と交差する後側の開く方向と前側の閉じる方向に揺動可能な一対のロックアームが設けられ、前記一対のロックアームは、前記挿入方向の前側に設けられ前記フラットケーブルが前記挿入口に挿入された状態で前記フラットケーブルの両側に設けられた被係止部を係止する係止部と、前記挿入方向に前記連結部を挟んで前記係止部と反対側に設けられ前記係止部の前記被係止部への係止方向に押圧することにより前記一対のロックアームを前記連結部を介して前記後側の開く方向に揺動させて前記係止部と被係止部との係止を解除させる解除部とを有することを特徴とするコネクタが記載されている。

特許文献２には、絶縁ハウジングの内部に挿入された信号伝送媒体の端末部分に係合することによって前記信号伝送媒体を略不動状態に保持する係止ロック部が、弾性変位可能な可撓性部材からなるロックアーム部材の一部分に設けられているとともに、前記ロックアーム部材の他の部分が、ロック解除操作部により押圧されて前記ロックアーム部材を弾性変位させることで、前記係止ロック部が前記信号伝送媒体から離脱されるように構成された電気コネクタにおいて、前記ロックアーム部材が、当該ロックアーム部材の途中部分に折返し部を有する帯状部材からなり、そのロックアーム部材が前記折返し部から延出する一方側の部分に前記係止ロック部が設けられているとともに、当該ロックアーム部材が前記折返し部から延出する他方側に前記絶縁ハウジングに当接する支持部が設けられたものであって、前記支持部が、前記絶縁ハウジングの壁面に対して滑動可能に当接する突状形状に形成されているとともに、前記ロック解除操作部が、前記ロックアーム部材の折返し部又はその近傍を押圧する配置関係に構成されていることを特徴とする電気コネクタが記載されている。

特許第５９４７６０３号公報特許第５８４２５７１号公報

例えばＦＰＣ（Flexible printed circuits）等の被接続部材をコネクタに装着する際には、被接続部材の装着が完了した感覚（所謂クリック感）を生じさせることが望ましい。

しかしながら、従来の技術においては、装着が完了した感覚を生じせるためには、コネクタに専用の部品を設けたり、被接続部材に切欠を形成したりすることを要し、被接続部材を接続するための機構が複雑であった。

本発明は、被接続部材の装着が完了した感覚を生じさせつつ、被接続部材を接続するための機構を簡単にすることができるコネクタを提供することを目的とする。

請求項１に係る本発明は、複数の導体部を備えた被接続部材が挿入される挿入口が形成されたハウジングと、前記被接続部材が前記ハウジングに挿入された状態において、複数の前記導体部のいずれかとそれぞれに導通した状態となる複数のコンタクトと、前記挿入口を開閉するように、前記ハウジングに対して移動する移動部材と、有し、前記移動部材は、前記被接続部材の前記ハウジング内への移動に連動して前記コンタクトを弾性的に変形させ、前記被接続部材の前記ハウジングへの装着の完了時に前記コンタクトを解放することにより、前記被接続部材の前記ハウジングへの装着が完了した感覚を生じさせる形状を有するコネクタである。

請求項２に係る本発明は、前記移動部材は、前記被接続部材を前記ハウジング内に押し込むために要する力を、前記被接続部材の前記ハウジンへの装着完了時に低減させる形状を有する請求項１記載のコネクタである。

請求項３に係る本発明は、前記移動部材は、複数の導電性部材を有し、複数の前記導体部が前記被接続部材の前記移動部材に対向する側の面に位置する状態となる向きに、前記被接続部材が前記ハウジングに挿入された状態において、複数の前記導電性部材は、複数の前記導体部のいずれか及び複数の前記コンタクトのいずれかにそれぞれ接触する請求項１又は２記載のコネクタである。

請求項４に係る本発明は、複数の前記導体部が前記被接続部材の前記移動部材に対向する側の面と逆側の面に位置する状態となる向きに、前記被接続部材が前記ハウジングに挿入された状態において、複数の前記コンタクトは、複数の前記導体部のいずれかにそれぞれ接触する接触部を有する請求項１乃至３いずれか記載のコネクタである。

請求項１に係る本発明によれば、被接続部材の装着が完了した感覚を生じさせつつ、被接続部材の装着が完了した感覚を生じさせるための専用の部品を設ける場合と比較して、被接続部材を接続するための機構を簡単にすることができるコネクタを提供することができる。また、コタンタクトとは別に弾性変形が解放される部材を設ける場合と比較して、コネクタの構造を簡単にすることができる。

請求項２に係る本発明によれば、装着完了時に操作者が被装着部材から受ける力を低減させることで、被接続部材の装着が完了した感覚を生じさせることができる。

請求項３に係る本発明によれば、移動部材と対向する側の面に導体部が位置する方向でハウジングへと被接続部材が挿入された際に、導体部とコンタクトとを導通させることができる。

請求項４に係る本発明によれば、移動部材と対向する側の面と逆側の面に導体部が位置する方向でハウジングへと被接続部材が挿入された際に、導体部とコンタクトとを導通させることができる。

図１（ａ）は、実施形態のコネクタのＦＰＣが装着される直前の状態を示す斜視図であり、図１（ｂ）は、実施形態のコネクタのＦＰＣが装着された状態を示す斜視図である。図１に示すコネクタの分解斜視図である。図１に示すコネクタが有するカバー部材を示す斜視図である。図１に示すコンタクトの右側面図である。図５（ａ）は、図１に示すコネクタの平面図であり、図５（ｂ）は、図１に示すコネクタの正面図であり、図５（ｃ）は、図１に示すコネクタの右側面図である。図１に示すコネクタの断面であって、図５（ａ）に示すＡ−Ａ線断面であり、図５（ｂ）に示すＢ−Ｂ線断面である断面を示し、図６（ａ）は、ＦＰＣを装着途中のコネクタを示す図であり、図６（ｂ）は、ＦＰＣの装着が完了する直前のコネクタを示す図であり、図６（ｃ）は、ＦＰＣの装着が完了したコネクタを示す図である。図１に示すコネクタの断面であって、図５（ａ）に示すＣ−Ｃ線断面であり、図５（ｂ）に示すＤ−Ｄ線断面である断面を含む斜視図であり、図７（ａ）は、カバーが閉じられた状態のコネクタを示す図であり、図７（ｂ）は、カバーが開かれた状態のコネクタを示す図である。図１に示すコネクタの断面であって、図５（ａ）に示すＣ−Ｃ線断面であり、図５（ｂ）に示すＤ−Ｄ線断面である断面を示し、図８（ａ）は、カバーが閉じられた状態のコネクタを示す図であり、図８（ｂ）は、カバーが開かれた状態のコネクタを示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するためのコネクタを例示するものであって、本発明をこれに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態にも、本発明は、等しく適応し得るものである。

図１には、本発明の実施形態に係るコネクタ１０と、コネクタ１０に装着されるＦＰＣ９００とが示されている。ＦＰＣ９００は、被装着部の一例であり、例えば１５個等の複数の電極９１０を有している。ここで、電極９１０は導体部の一例である。また、ＦＰＣ９００に替えて、例えばＦＦＣ（Flexible Flat Cable）を被接続部材として用いてもよい。

ＦＰＣ９００は、図１においては、電極９１０が配置された側の面が上側となるようにコネクタ１０に装着されているものの、電極９１０の配置された側の面が下側となるようにコネクタ１０に装着されてもよい。ここで、ＦＰＣ９００の上側の面は、後述するカバー２００に対向する面の一例であり、ＦＰＣ９００の下側の面は、カバー２００と対向する面と逆側の面の一例である。

コネクタ１０は、ハウジング１００を有する。ハウジング１００は、その材質が例えば樹脂等の絶縁体であって、例えば、樹脂を成形することにより製造されている。ハウジング１００には、前側に挿入口１０２が形成されている。挿入口１０２には、ハウジング１００に装着されるＦＰＣ９００が挿入される。また、挿入口１０２を介して、ＦＰＣ９００がハウジング１００から引き出される。尚、ハウジング１００の詳細は後述する。

コネクタ１０は、カバー２００をさらに有する。カバー２００は、移動部材の一例であって、挿入口１０２を開閉するようにハウジング１００に対して移動する。すなわち、カバー２００は、図１（ａ）に示す挿入口１０２を開いた状態とする位置と、図１（ｂ）に示す挿入口１０２を閉じる位置との間でハウジング１００に対して移動する。尚、カバー２００の詳細は後述する。

図２は、コネクタ１０の分解斜視図である。図２に示すように、コネクタ１０は、先述のハウジング１００と、先述のカバー２００とを有し、さらには、例えば１５個等の複数のコンタクト３００と、例えば２つの補強部材４１０Ｒ、４１０Ｌと、例えば２つの押さえ部材４３０Ｒ、４３０Ｌとを有する。

ハウジング１００には、コンタクト３００と同数の、すなわち例えば１５個の装着孔１０４が形成されていて、それぞれの装着孔１０４には、それぞれにコンタクト３００が挿入され、それぞれのコンタクト３００がハウジング１００に対して取り付けられている。

ハウジング１００には、支持面１０６Ｒ、１０６Ｌがさらに形成されている。支持面１０６Ｒ、１０６Ｌは、カバー２００を移動可能に支持する面である。より具体的には、支持面１０６Ｒは、上向きに形成されていて、カバー２００の後述する軸部２１０Ｒを重力方向における下側から支えている。また、支持面１０６Ｌは、上向きに形成されていて、カバー２００の後述する軸部２１０Ｌを重力方向における下側から支えている。

コンタクト３００の数は、電極９１０の数と同じである。また、コンタクト３００の材質は、例えば金属等の導電体であり、弾性変形が可能な材質である。また、コンタクト３００は、ＦＰＣ９００がハウジング１００に挿入された状態において、複数の電極９１０のいずれかと導通した状態となる。また、複数のコンタクト３００は、ハウジング１００に取り付けられた状態においては、互いに離間した状態となり、互いに隣り合う２つの間に絶縁体からなるハウジング１００が存在する状態となる。このため、複数のコンタクト３００の間での短絡は生じない。尚、コンタクト３００の詳細は後述する。

カバー２００は、カバー本体２０２と、例えば１５等の複数の導電性部材２６０とを有する。カバー本体２０２は、その材質が例えば樹脂等の絶縁体であって、例えば樹脂を成形することで形成されている。また、カバー本体２０２には、導電性部材２６０と同数の装着孔２０４が形成されていて、それぞれの装着孔２０４に導電性部材２６０が挿入され、それぞれの導電性部材２６０がカバー本体２０２に対して装着されている。

カバー本体２０２には、右側に突出するように軸部２１０Ｒが形成されていて、左側に突出するように軸部２１０Ｌが形成されている。そして、軸部２１０Ｒが支持面１０６Ｒに支持され、軸部２１０Ｌが支持面１０６Ｌに支持されることで、軸部２１０Ｒ及び軸部２１０Ｌを含むカバー２００全体が、ハウジング１００に対して前後方向に移動することができるとともに、軸部２１０Ｒ及び軸部２１０Ｌを中心としてハウジング１００に対して回転することができるようになっている。

導電性部材２６０の数は、ＦＰＣ９００の電極９１０の数と同じであり、コンタクト３００の数と同じである。また、複数の電性部材２６０は、カバー本体２０２に取り付けられた状態においては、互いに離間した状態となり、互いに隣り合う２つの間に絶縁体からなるカバー本体２０２が存在した状態となる。このため、複数の導電性部材２６０間での短絡は生じない。

図３には、カバー２００が示されている。図３に示すように、カバー本体２０２には、例えば４個の凸部が形成されている。４個の凸部２０８は、それぞれが前側に突出する形状を有し、２つが下端部側における右側に配置されていて、他の２つが下端部側における左側に配置されている。この実施形態においては、凸部２０８は４個が形成されているものの、凸部２０８は、少なくとも１つが形成されていればよい。また、凸部２０８は、この実施形態のように、左右対称に、左右に同数が配置されるように形成されることが望ましい。

カバー２００は、凸部２０８が形成されていることで、ハウジング１００への装着が完了した際に、ハウジング１００への装着が完了した感覚を生じさせる形状を有するものとなる。尚、凸部２０８の詳細は後述する。

図４には、コンタクト３００の１つが示されている。尚、複数のコンタクト３００は、全てが同じ形状である。図４に示すように、コンタクト３００は、第１接触部３０２を有する。第１接触部３０２は、ＦＰＣ９００のコネクタ１０への装着が完了した状態において、カバー２００の導電性部材２６０の上端部に接触する。そして、第１接触部３０２と導電性部材２６０とが接触することで、コンタクト３００と導電性部材２６０とが導通した状態となる。

コンタクト３００は、第２接触部３０４と、腕部３０６とをさらに有する。第２接触部３０４は、ＦＰＣ９００のコネクタ１０への挿入中に、カバー本体２０２に接触し、カバー本体２０２に押される。そして、第２接触部３０４がカバー本体２０２に押されることで、腕部３０６の後端側が下降するように（図５の矢印を参照）、コンタクト３００が弾性的に変形する。また、第２接触部３０４は、ＦＰＣ９００のコネクタ１０への装着の完了時にカバー２００から離間する。このため、コンタクト３００は、ＦＰＣ９００のコネクタ１０への装着の完了時に弾性変形が解放される。

コンタクト３００は、第３接触部３０８をさらに有する。第２接触部３０８は、腕部３０６の上側に配置されていて、電極９１０が下側の面に配置された状態となる向きで、ＦＰＣ９００がコネクタ１０に装着された際に、電極９１０と接触する。そして、第３接触部３０８と電極９１０と接触することで、コンタクト３００と電極９１０とが導通した状態となる。

図５（ａ）はコネクタ１０の平面図であり、図５（ｂ）はコネクタ１０の正面図であり、図５（ｃ）はコネクタ１０の右側面図である。図５（ｃ）に示すように、補強部材４１０Ｒは、ハウジング１００の右端部側に装着されていて、ハウジング１００を補強している。また、補強部材４１０Ｒは、上端側が軸部２１０Ｒの前側に位置し、軸部２１０Ｒを含めたカバー２００の前側への移動を制限している。

図５（Ｂ）に示すように、補強部材４１０Ｌは、ハウジング１００の左側に装着されていて、ハウジング１００を補強している。また、補強部材４１０Ｌは、上端部側が軸部２１０Ｌの前側に位置し、軸部２１０Ｌを含むカバー２００の前側への移動を、補強部材４１０Ｒとともに制限している。

図６は、コネクタ１０の断面であって、図５（ａ）に示すＡ−Ａ線断面であり、図５（ｂ）に示すＢ−Ｂ線断面である断面を示していて、図６（ａ）は、ＦＰＣ９００を装着途中のコネクタ１０を示す図であり、図６（ｂ）は、ＦＰＣ９００の装着が完了する直前のコネクタ１０を示す図であり、図６（ｃ）は、ＦＰＣ１００の装着が完了したコネクタを示す図である。

図６（ａ）に示すように、ＦＰＣ９００がハウジング１００内へと挿入されて、図６（ｂ）に示すように、ＦＰＣ９００の後端部９０２がカバー２００に接触すると、後端部９０２に押されるようにして、カバー２００は、図６における反時計回り方向に回転するように移動を開始する（図６（ｂ）の矢印を参照）。すなわち、カバー２００は、図６（ａ）に示されている挿入口１０２を開く位置から、図６（ｃ）に示されている挿入口１０２を閉じる位置への移動を開始する。

そして、カバー２００が反時計回り方向に回転をすると、カバー本体２０２に形成された凸部２０８（図３も参照）がコンタクト３００の第１接触部３０２に接触して、凸部２０８が第１接触部３０２を下方に移動するように押し、コンタクト３００の腕部３０６が下側に向けて撓むようにコンタクト３００を弾性的に変形させる。

図６（ｂ）に示す状態から、ＦＰＣ９００がハウジング１００内へとさらに挿入されると、ＦＰＣ９００の後端部９０２がカバー２００をさらに押して、カバー２００が反時計回り方向にさらに回転し、図６（ｃ）に示すようにＦＰＣ９００のコネクタ１０への装着が完了した状態となる。

この際に、コンタクト３００の第１接触部３０２は、カバー本体２０２に形成された凸部２０８を乗り上げるようにして凸部２０８から離間する。そして、第１接触部３０２が凸部２０８から離間することで、操作者がＦＰＣ９００をコネクタ１０内へ押し込むための力が低減する。また、第１接触部３０２が凸部２０８から離間する際に、腕部３０６が下側に撓むように生じていたコンタクト３００の弾性変形が解放され、コンタクト３００の弾性変形が解放された際に、ＦＰＣ９００のハウジング１００への装着が完了した感覚を操作者に生じさせる。

以上で説明をしたように、この実施形態のコネクタ１０は、カバー２００が凸部２０８を有することで、ＦＰＣ９００のハウジング１００への装着が完了した感覚を生じさせる形状をカバー２００が有するものとなっている。また、以上で説明をしたように、この実施形態のコネクタ１０は、ＦＰＣ９００をハウジング１００内に押し込むために要する力を、ＦＰＣ９００のハウジング１００への装着完了時に低減させる形状を有するものとなっている。さらには、以上で説明をしたように、この実施形態のコネクタ１０は、ＦＰＣ９００のハウジング１００内への移動に連動してコンタクト３００を弾性的に変形させ、ＦＰＣ９００のハウジング１００への装着の完了時にコンタクト３００を解放するものとなっている。

また、図６（ｃ）に示す状態においては、ＦＰＣ９００の上向きの面に電極９１０が位置する向きにＦＰＣ９００がハウジング１００に挿入されたとすると、導電性部材２６０は電極９１０に接触した状態となり、さらには、導電性部材２６０がコンタクト３００の第１接触部３０２に接触した状態となる。

このように、この実施形態のコネクタ１０においては、ＦＰＣ９００のカバー２００に対向する側の面（上側の面）に電極９１０が位置する向きでＦＰＣ９００がハウジング１００に挿入された状態において、導電性部材２６０が、電極９１０及びコンタクト３００に接触している。

また、図６（ｃ）に示す状態においては、ＦＰＣ９００の下向きの面に電極９１０が位置する向きに、ＦＰＣ９００がハウジング１００に挿入されたとすると、コンタクト３００の第３の接触部３０８は電極９１０と接触する。また、図６（ｃ）に示す状態においては、カバー２００が、ハウジング１００の挿入口１０２を閉じる位置へと移動している。

このように、この実施形態のコネクタ１０においては、ＦＰＣ９００のカバー２００に対向する側の面（上側の面）とは逆側の面（下側の面）に電極９１０が位置する向きで、ＦＰＣ９００がハウジング１００内に挿入された状態において、コンタクト３００は、ＦＰＣ９００の電極９１０に接触している。

また、以上で説明をしたように、この実施形態のコネクタ１０においては、カバー２００は、ＦＰＣ９００のハウジング１００の挿入口１０２への挿入に連動して、挿入口１０２を閉じる方向に移動するようになっている。より詳細には、カバー２００は、ハウジング１００に挿入中のＦＰＣ９００に押され、挿入口１０２を閉じる方向に移動するようになっている。

図７（ａ）及び図８（ａ）は、ＦＰＣ９００がハウジング１００に挿入されていて、カバー２００が挿入口１０２を閉じる位置にあるコネクタ１０を示す図であり、図７（ｂ）及び図８（ｂ）は、ＦＰＣ９００がハウジング１００から引き抜かれて、カバー２００が挿入口１０２を開く位置にあるコネクタ１０を示す図である。

図７及び図８に示すように、押さえ部材４３０Ｒは、後端部側がハウジング１００に固定されていて、前端部側がカバー２００の軸部２１０Ｒに接触している。ここで、押さえ部材４３０Ｒは付勢手段の一例であり、押さえ部材４３０Ｒとしては、例えば金属製の板ばねを用いることができる。

図７及び図８には示されていないものの、押さえ部材４３０Ｌ（例えば、図２を参照）は、押さえ部材４３０Ｒと同等に構成されていて、後端部側がハウジング１００に固定されていて、前端部側がカバー２００の軸部２１０Ｌ（例えば図２を参照）に接触している。ここで、押さえ部材４３０Ｌは、押さえ部材４３０Ｒと同様に付勢手段の一例である。

図７（ａ）及び図８（ａ）に示す状態においては、押さえ部材４３０Ｒ、４３０Ｌは、カバー２００をＦＰＣ９００に対して押し付けるようにカバー２００付勢して、カバー２００を挿入口１０２を閉じる位置に静止させている。

そして、図７（ａ）及び図８（ａ）に示す状態から、ＦＰＣ９００が引き出されると、軸部２１０Ｒが下方に移動し、軸部２１０Ｒの被付勢面２１２Ｒに押さえ部材４３０Ｒが接触する状態となる。そして、押さえ部材４３０Ｒが被付勢面２１２Ｒに接触すると、軸部２１０Ｒを図８における時計回り方向に回転させ、カバー２００が挿入口１０２を開く位置へと移動するように、押さえ部材４３０Ｒが被付勢面２１２Ｒを付勢する。また、押さえ部材４３０Ｒと同様に、押さえ部材４３０Ｌは、軸部２１０Ｌを、カバー２００が挿入口１０２を開く位置へと移動するように付勢する。

そして、押さえ部材４３０Ｒ、４３０Ｌに付勢されることにより、カバー２００が移動し、図７（ｂ）及び図８（ｂ）に示すように、挿入口１０２を開く位置へとカバー２００が移動する。

以上で説明をしたように、この実施形態のコネクタ１０においては、カバー２００は、ＦＰＣ９００が挿入口１０２からの引き出されることに連動して、挿入口１０２を開く方向に移動する。また、以上で説明をしたように、この実施形態のコネクタ１０では、押さえ部材４３０Ｒ、４３０Ｌは、ＦＰＣ９００がハウジング１００から抜き出されると、挿入口１０２を開く方向に移動させるようにカバー２００を付勢する。

１０・・・コネクタ
１００・・・ハウジング
１０２・・・挿入口
２００・・・カバー
２０８・・・凸部
２１０Ｒ、２１０Ｌ・・・軸部
２６０・・・導電性部材
３００・・・コンタクト
４３０Ｒ、４１０・・・押さえ部材
９００・・・ＦＰＣ
９１０・・・電極

Claims

複数の導体部を備えた被接続部材が挿入される挿入口が形成されたハウジングと、
前記被接続部材が前記ハウジングに挿入された状態において、複数の前記導体部のいずれかとそれぞれに導通した状態となる複数のコンタクトと、
前記挿入口を開閉するように、前記ハウジングに対して移動する移動部材と、
有し、
前記移動部材は、前記被接続部材の前記ハウジング内への移動に連動して前記コンタクトを弾性的に変形させ、前記被接続部材の前記ハウジングへの装着の完了時に前記コンタクトを解放することにより、前記被接続部材の前記ハウジングへの装着が完了した感覚を生じさせる形状を有するコネクタ。
前記移動部材は、前記被接続部材を前記ハウジング内に押し込むために要する力を、前記被接続部材の前記ハウジングへの装着完了時に低減させる形状を有する請求項１記載のコネクタ。
前記移動部材は、複数の導電性部材を有し、
複数の前記導体部が前記被接続部材の前記移動部材に対向する側の面に位置する状態となる向きに、前記被接続部材が前記ハウジングに挿入された状態において、複数の前記導電性部材は、複数の前記導体部のいずれか及び複数の前記コンタクトのいずれかにそれぞれ接触する請求項１又は２記載のコネクタ。
複数の前記導体部が前記被接続部材の前記移動部材に対向する側の面と逆側の面に位置する状態となる向きに、前記被接続部材が前記ハウジングに挿入された状態において、複数の前記コンタクトは、複数の前記導体部のいずれかにそれぞれ接触する接触部を有する請求項１乃至３いずれか記載のコネクタ。