JP7366737B2

JP7366737B2 - コネクタ

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Publication number: JP7366737B2
Application number: JP2019234281A
Authority: JP
Inventors: 智幸鈴木
Original assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Current assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Priority date: 2019-12-25
Filing date: 2019-12-25
Publication date: 2023-10-23
Anticipated expiration: 2039-12-25
Also published as: JP2021103636A

Description

この発明は、コネクタに係り、特に、機器に取り付けられて相手側コネクタとの接続を行うコネクタに関する。

この種のコネクタが、例えば、特許文献１に開示されている。特許文献１に開示されたコネクタ１は、図２８に示されるように、絶縁性材料からなるハウジング２に複数の導電性のコンタクト３が保持された構造を有している。ハウジング２の外周部には、フランジ２Ａが突出して形成されており、取り付けネジ等を用いてフランジ２Ａを電気機器または電子機器のケーシング４に固定することにより、コネクタ１が機器に取り付けられる。

また、ハウジング２は、凹状の相手側コネクタ収容部２Ｂを有しており、それぞれのコンタクト３の一端に配置された接触部３Ａは、相手側コネクタ収容部２Ｂ内に突出し、それぞれのコンタクト３の他端に配置された接続部３Ｂは、ハウジング２の背面側に突出して、機器内部の回路基板等の接続対象物に接続される。
コネクタ１と図示しない相手側コネクタとの接続時には、相手側コネクタの一部が嵌合方向Ｄに沿ってハウジング２の相手側コネクタ収容部２Ｂに収容され、複数のコンタクト３の接触部３Ａが、相手側コネクタの複数のコンタクトに接続される。

特開２００３－８６３０４号公報

このようにして相手側コネクタに接続される複数のコンタクト３の接触部３Ａは、嵌合方向Ｄに直交する平面上において、規格等により定められた配列パターンを有することが多い。例えば、嵌合方向Ｄから見たハウジング２の外周部が円形である、いわゆる丸形コネクタでは、菱形または正方形の４つの頂点の位置を占めるように、複数のコンタクト３の接触部３Ａが配置されることがある。

また、従来から、この種のコネクタに用いられる導電性のコンタクト３は、図２８に示されるように、接触部３Ａから接続部３Ｂまで直線状に延びている。
このため、機器の内側に配置される複数のコンタクト３の接続部３Ｂも、接触部３Ａの配列パターンと同じパターンに配列されることとなり、嵌合方向Ｄに直交する平面上において、例えば、菱形または正方形の４つの頂点の位置を占めるように配置されることがある。

近年、各種の電気機器、電子機器は、ロボットを用いた組み付けの自動化が進められているが、複数のコンタクト３の接続部３Ｂが上述したようなパターンに配列されていると、例えば、図２８において、複数のコンタクト３の接続部３Ｂが互いに上下方向に重なる配置となるため、これらの接続部３Ｂと機器内部の回路基板等の接続対象物との電気的な接続作業および接続確認の検査作業をロボットにより行うことが困難になるという問題があった。

この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、接続対象物に接続される複数のコンタクトの接続部の配列パターンの自由度を高く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。

この発明に係るコネクタは、嵌合方向に沿って相手側コネクタに嵌合するコネクタであって、一対のコンタクトと、一対のコンタクトを保持するハウジングとを備え、一対のコンタクトは、それぞれ、嵌合方向の前端に配置されると共に嵌合方向に沿って延びる丸ピン形状を有し且つ相手側コネクタのコンタクトに接触する接触部と、嵌合方向の後端に配置されると共に嵌合方向に沿って延びる平板形状を有し且つ接続対象物に接続される接続部と、接触部および接続部の間に配置され且つハウジングに保持される保持部とを有し、一対のコンタクトは、それぞれ、保持部が屈曲形状を有することにより接触部と接続部とが嵌合方向から見て互いに異なる位置に配置され、嵌合方向に直交する平面上において、一対のコンタクトの丸ピン形状を有する接触部は、所定の菱形の４つの頂点のうち、互いに隣接する２つの頂点に位置し、一対のコンタクトの平板形状を有する接続部は、所定の菱形の２本の対角線のうち、一方の対角線に平行な直線上に位置し、且つ、それぞれ、板厚方向が直線に沿った方向を向いているものである。

一対のコンタクトは、それぞれ、内部まで金属材料が詰まった金属部材からなるコンタクトであることが好ましい。

嵌合方向におけるハウジングの前端側に配置され且つ一対のコンタクトの接触部が貫通する防水部材を備えることが好ましい。
一対のコンタクトの保持部は、それぞれ、平板形状を有する、または、丸ピン形状を有するように構成することができる。
ハウジングは、一対のコンタクトの保持部を収容し且つ嵌合方向の後端側に開放された一対の収容溝を有することが好ましい。

この発明によれば、複数のコンタクトのうち少なくとも１つのコンタクトは、保持部が屈曲形状を有することにより接触部と接続部とが嵌合方向から見て互いに異なる位置に配置され、嵌合方向に直交する平面上において、複数のコンタクトのうち少なくとも１組のコンタクト対の接触部の配列方向と接続部の配列方向とが互いに異なるので、接続対象物に接続される複数のコンタクトの接続部の配列パターンの自由度を高くすることが可能となる。

この発明の実施の形態１に係るコネクタを斜め前方から見た斜視図である。実施の形態１に係るコネクタを斜め後方から見た斜視図である。実施の形態１に係るコネクタを示す正面図である。実施の形態１に係るコネクタを示す側面図である。図４のＡ－Ａ線断面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられた第１コンタクトを示す斜視図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられた第１コンタクトを示す平面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられた第１コンタクトを示す側面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられた第１コンタクトを示す正面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられた第２コンタクトを示す斜視図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられた第２コンタクトを示す底面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられた第２コンタクトを示す側面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられた第２コンタクトを示す正面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられたハウジングを斜め後方から見た斜視図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられたハウジングを示す背面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられたハウジングを示す正面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられたハウジングを示す側面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられた防水部材を斜め後方から見た斜視図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられた防水部材を示す背面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられた防水部材を示す正面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられた防水部材を示す側面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられたシェルを斜め後方から見た斜視図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられたシェルを示す背面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられたシェルを示す正面図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられたシェルを示す側面図である。第１コンタクトおよび第２コンタクトの接続部に接続対象物が接続された状態の実施の形態１に係るコネクタを示す断面図である。実施の形態２に係るコネクタに用いられたコンタクトを示す斜視図である。従来のコネクタを示す断面図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１
図１～図４に実施の形態１に係るコネクタ１１の構成を示す。コネクタ１１は、電気機器または電子機器に取り付けられる、いわゆる丸形のレセプタクルコネクタであり、それぞれ嵌合軸Ｃに沿って嵌合方向に延び且つ嵌合軸Ｃに対して直交する方向に離れて配列された導電性の第１コンタクト１２および第２コンタクト１３を有している。

第１コンタクト１２および第２コンタクト１３は、それぞれ、一端が、相手側コネクタに接続されるコネクタ１１の嵌合方向の前部に露出されて接触部１２Ａおよび１３Ａを形成し、他端が、コネクタ１１の嵌合方向の後部に露出されて接続部１２Ｂおよび１３Ｂを形成している。第１コンタクト１２の接続部１２Ｂおよび第２コンタクト１３の接続部１３Ｂは、それぞれ、嵌合方向に沿ってコネクタ１１の後方に突出するように延びると共に、板厚方向が互いに等しくなるような平板形状を有している。

ここで、便宜上、嵌合軸Ｃに沿ってコネクタ１１の前部から後部に向かう方向を＋Ｙ方向、第１コンタクト１２の接続部１２Ｂおよび第２コンタクト１３の接続部１３Ｂの配列方向をＸ方向、ＸＹ面に垂直な方向をＺ方向と呼ぶこととする。
相手側コネクタとなる図示しないプラグコネクタは、嵌合軸Ｃに沿って－Ｙ方向から＋Ｙ方向に移動してコネクタ１１に接続される。

コネクタ１１は、さらに、第１コンタクト１２および第２コンタクト１３を保持するハウジング１４と、ハウジング１４の－Ｙ方向側部分の外周部を覆うシェル１５を有している。
シェル１５は、それぞれ嵌合軸Ｃを中心とする円筒形状の前側円筒部１５Ａおよび後側円筒部１５Ｂと、前側円筒部１５Ａおよび後側円筒部１５Ｂの境界部分から嵌合軸Ｃに対して垂直方向に突出するフランジ１５Ｃを有している。

ハウジング１４の－Ｙ方向側部分の外周部は、シェル１５の後側円筒部１５Ｂにより覆われ、シェル１５の前側円筒部１５Ａの内部には、－Ｙ方向に向かって開放された凹状の相手側コネクタ収容部１５Ｄが形成されている。
また、シェル１５の後側円筒部１５Ｂの内部には、ハウジング１４の－Ｙ方向側に隣接して配置された防水部材１６が配置されており、図３に示されるように、相手側コネクタ収容部１５Ｄ内に防水部材１６の－Ｙ方向側端面が露出し、第１コンタクト１２の接触部１２Ａおよび第２コンタクト１３の接触部１３Ａが、防水部材１６に形成された貫通孔を通してシェル１５の相手側コネクタ収容部１５Ｄ内に突出している。

第１コンタクト１２の接触部１２Ａと第２コンタクト１３の接触部１３Ａは、嵌合方向であるＹ方向から見たときに、２本の対角線がＸ方向とＺ方向に延びるような向きで且つ４つの内角がそれぞれ９０度の菱形Ｄ１の４つの頂点のうち、互いに隣接する２つの頂点に位置するように配置されている。すなわち、第１コンタクト１２の接触部１２Ａと第２コンタクト１３の接触部１３Ａは、Ｙ方向に沿い且つＸＹ面に対して４５度の角度で傾斜した平面上に位置している。

図５に示されるように、シェル１５の後側円筒部１５ＢのＹ方向における中間部の内周面に、ＸＺ面に沿った環状の段差１５Ｅが形成されており、ハウジング１４の－Ｙ方向端部の環状の縁部がシェル１５の段差１５Ｅに接触するように、ハウジング１４の－Ｙ方向側部分がシェル１５の後側円筒部１５Ｂ内に配置されている。
また、シェル１５の後側円筒部１５Ｂの－Ｙ方向端部の内周面に、ＸＺ面に沿った環状の段差１５Ｆが形成されており、防水部材１６は、ハウジング１４の－Ｙ方向端部とシェル１５の段差１５Ｆに挟まれるように、シェル１５の後側円筒部１５Ｂ内に配置されている。

第１コンタクト１２の－Ｙ方向端部に形成された接触部１２Ａは、シェル１５の相手側コネクタ収容部１５Ｄ内において、－Ｙ方向に突出しており、第１コンタクト１２の＋Ｙ方向端部に形成された接続部１２Ｂは、ハウジング１４の＋Ｙ方向端部から＋Ｙ方向に突出している。第１コンタクト１２は、ハウジング１４内に位置する部分が屈曲することにより、嵌合方向であるＹ方向から見て、接触部１２Ａと接続部１２Ｂとが互いに異なる位置に配置されている。

図５には、第２コンタクト１３の－Ｙ方向端部に形成された接触部１３Ａが示されていないが、第１コンタクト１２と同様に、第２コンタクト１３においても、接触部１３Ａは、シェル１５の相手側コネクタ収容部１５Ｄ内において、－Ｙ方向に突出しており、接続部１３Ｂは、ハウジング１４の＋Ｙ方向端部から＋Ｙ方向に突出している。また、第２コンタクト１３も、ハウジング１４内に位置する部分が屈曲することにより、嵌合方向であるＹ方向から見て、接触部１３Ａと接続部１３Ｂとが互いに異なる位置に配置されている。

第１コンタクト１２の構成を図６～図９に示す。第１コンタクト１２は、内部まで導電性の金属材料が詰まった、いわゆる中実の金属部材からなり、－Ｙ方向端部に形成された接触部１２Ａは、嵌合方向であるＹ方向に沿って延びる丸ピン形状を有し、＋Ｙ方向端部に形成された接続部１２Ｂは、ＹＺ面に沿って延びる平板形状を有している。

接触部１２Ａと接続部１２Ｂの間には、ハウジング１４に保持される保持部１２Ｃが配置されている。保持部１２Ｃは、接触部１２Ａおよび接続部１２Ｂと一体に形成され、接続部１２Ｂにつながる平板形状を有すると共にＸ方向およびＺ方向に屈曲した屈曲形状を有している。より詳細には、保持部１２Ｃは、平板の板厚方向であるＸ方向にクランク状に屈曲した屈曲部１２Ｄと、平板の表面に沿ってＺ方向にクランク状に屈曲した屈曲部１２Ｅとを有している。
このため、図９に示されるように、－Ｙ方向から見たときに、接触部１２Ａと接続部１２Ｂとが、互いにＸ方向およびＺ方向にずれた位置を占めている。

第２コンタクト１３も、第１コンタクト１２と同様の構成を有している。すなわち、図１０～図１３に示されるように、第２コンタクト１３は、内部まで導電性の金属材料が詰まった、いわゆる中実の金属部材からなり、－Ｙ方向端部に形成された接触部１３Ａは、嵌合方向であるＹ方向に沿って延びる丸ピン形状を有し、＋Ｙ方向端部に形成された接続部１３Ｂは、ＹＺ面に沿って延びる平板形状を有している。

接触部１３Ａと接続部１３Ｂの間には、ハウジング１４に保持される保持部１３Ｃが配置されている。保持部１３Ｃは、接触部１３Ａおよび接続部１３Ｂと一体に形成され、接続部１３Ｂにつながる平板形状を有すると共にＸ方向およびＺ方向に屈曲した屈曲形状を有している。より詳細には、保持部１３Ｃは、平板の板厚方向であるＸ方向にクランク状に屈曲した屈曲部１３Ｄと、平板の表面に沿ってＺ方向にクランク状に屈曲した屈曲部１３Ｅとを有している。
このため、図１３に示されるように、－Ｙ方向から見たときに、接触部１３Ａと接続部１３Ｂが、互いにＸ方向およびＺ方向にずれた位置を占めている。

ただし、第１コンタクト１２において、接触部１２Ａに対し接続部１２Ｂがずれる方向およびずれ量と、第２コンタクト１３において、接触部１３Ａに対し接続部１３Ｂがずれる方向およびずれ量が、互いに相違している。すなわち、第１コンタクト１２では、図９に示されるように、－Ｙ方向から見たときに、接続部１２Ｂが、接触部１２Ａに対して＋Ｘ方向および－Ｚ方向にずれた位置にあり、第２コンタクト１３では、図１３に示されるように、－Ｙ方向から見たときに、接続部１３Ｂが、接触部１３Ａに対して－Ｘ方向および＋Ｚ方向にずれた位置にある。

第１コンタクト１２および第２コンタクト１３は、例えば、矩形の断面形状を有する金属製の帯状部材を屈曲して帯状部材の一端側に平板形状の接続部１２Ｂ、１３Ｂおよび保持部１２Ｃ、１３Ｃを形成した後、帯状部材の他端側にコイニング加工を施して丸ピン形状の接触部１２Ａ、１３Ａを形成し、さらに全体にメッキ処理を施すことで、形成することができる。

このような第１コンタクト１２および第２コンタクト１３を用いることにより、図３に示されるように、接触部１２Ａと接続部１２Ｂが、Ｙ方向に沿い且つＸＹ面に対して４５度の角度で傾斜した平面上に配列されながらも、図１および図２に示されるように、接続部１２Ｂと接続部１３Ｂを、ＸＹ面上で且つＸ方向に配列することが可能となる。すなわち、嵌合方向に直交するＸＺ面上において、第１コンタクト１２および第２コンタクト１３における、接触部１２Ａおよび１３Ａの配列方向と接続部１２Ｂおよび１３Ｂの配列方向を互いに相違させることができる。

ここで、ハウジング１４の構成を図１４～図１７に示す。ハウジング１４は、絶縁性樹脂等の絶縁性材料からなり、Ｙ方向に沿ったほぼ円柱形状を有している。ハウジング１４の－Ｙ方向側部分は、円板形状を有しているが、ハウジング１４の＋Ｙ方向側で且つ－Ｚ方向側には、切り欠き１４Ａが形成され、ハウジング１４の－Ｙ方向側端面には、－Ｙ方向に突出するステージ状の突部１４Ｂが一体に形成されている。

ハウジング１４には、第１コンタクト１２および第２コンタクト１３を通すための、Ｙ方向に延びる貫通孔１４Ｃおよび１４Ｄが形成されると共に、これら貫通孔１４Ｃおよび１４Ｄにそれぞれ連通し且つハウジング１４の後端である＋Ｙ方向端部に開放された２つの収容溝１４Ｅおよび１４Ｆが形成されている。収容溝１４Ｅおよび１４Ｆは、＋Ｙ方向側から挿入される第１コンタクト１２の保持部１２Ｃおよび第２コンタクト１３の保持部１３Ｃを収容するためのものである。

ステージ状の突部１４Ｂには、－Ｙ方向に突出する１つのピン状部１４Ｇが一体に形成されている。
さらに、円板形状を有するハウジング１４の－Ｙ方向側部分で且つ突部１４Ｂが形成されていない箇所に、Ｙ方向に延びる貫通孔１４Ｈが形成されている。この貫通孔１４Ｈは、図示しないグランド用コンタクトを通すためのもので、切り欠き１４Ａを通ってハウジング１４の＋Ｙ方向側に通じている。

図１６に示されるように、貫通孔１４Ｃ、１４Ｄおよび１４Ｈとピン状部１４Ｇは、－Ｙ方向から見たときに、２本の対角線がＸ方向とＺ方向に延びるような向きで且つ４つの内角がそれぞれ９０度の菱形Ｄ２の４つの頂点に位置するように配置されている。
また、ハウジング１４の＋Ｚ方向端部には、Ｙ方向に延びる位置合わせ用溝１４Ｊが形成されている。

防水部材１６の構成を図１８～図２１に示す。防水部材１６は、ゴム等の弾性変形可能な材料から形成されており、Ｙ方向に沿ったほぼ円柱形状を有している。防水部材１６の＋Ｙ方向側端面には、ハウジング１４のステージ状の突部１４Ｂに対応する形状の凹部１６Ａが形成され、防水部材１６の－Ｙ方向側で且つ－Ｚ方向側には、切り欠き１６Ｂが形成されている。

また、防水部材１６には、それぞれＹ方向に延びる４つの貫通孔１６Ｃ～１６Ｆが形成されており、これら４つの貫通孔１６Ｃ～１６Ｆのうち、３つの貫通孔１６Ｃ～１６Ｅは、凹部１６Ａを通って防水部材１６の＋Ｙ方向側に通じている。残る貫通孔１６Ｆは、図示しないグランド用コンタクトを通すためのもので、凹部１６Ａが形成されていない部分で且つ切り欠き１６Ｂを通って防水部材１６の＋Ｙ方向側に通じている。

なお、貫通孔１６Ｃおよび１６Ｄは、それぞれ、第１コンタクト１２の接触部１２Ａおよび第２コンタクト１３の接触部１３Ａの直径よりも小さい直径を有し、貫通孔１６Ｅは、ハウジング１４のピン状部１４Ｇの直径よりも小さい直径を有し、貫通孔１６Ｆは、図示しないグランド用コンタクトの直径よりも小さい直径を有している。

図１９および図２０に示されるように、４つの貫通孔１６Ｃ～１６Ｆは、Ｙ方向から見たときに、２本の対角線がＸ方向とＺ方向に延びるような向きで且つ４つの内角がそれぞれ９０度の菱形Ｄ３の４つの頂点に位置するように配置されている。この菱形Ｄ３は、ハウジング１４の貫通孔１４Ｃ、１４Ｄおよび１４Ｈとピン状部１４Ｇが配置されている菱形Ｄ２と同じ大きさおよび形状を有している。
また、防水部材１６の外周部の＋Ｚ方向側部分には、互いにＸ方向に離れ且つそれぞれ－Ｙ方向に開放された２つの位置合わせ用溝１６Ｇが形成されている。

シェル１５の構成を図２２～図２５に示す。シェル１５は、例えば金属材料からなり、フランジ１５Ｃに４つの取り付け孔１５Ｇが形成されている。これらの取り付け孔１５Ｇを利用することにより、シェル１５は、電気機器または電子機器のケーシングに取り付け可能となる。

シェル１５の後側円筒部１５Ｂの内部で且つ－Ｚ方向側部分に、扇形状のストッパ１５Ｈが形成されている。このストッパ１５Ｈは、防水部材１６の切り欠き１６Ｂに対応する形状を有し、ストッパ１５Ｈにグランド用コンタクトを通すための貫通孔１５Ｊが形成されている。

また、シェル１５の後側円筒部１５Ｂの内部で且つ＋Ｚ方向側部分には、Ｙ方向に延びる突状部１５Ｋと、突状部１５Ｋを挟んでＸ方向に互いに離間して配置された２つの突状部１５Ｌが形成されている。突状部１５Ｋは、ハウジング１４の位置合わせ用溝１４Ｊに挿入されるものであり、２つの突状部１５Ｌは、防水部材１６の２つの位置合わせ用溝１６Ｇに挿入されるものである。

コネクタ１１を組み立てる際には、まず、防水部材１６が嵌合軸Ｃに沿ってシェル１５の＋Ｙ方向側から－Ｙ方向に移動され、シェル１５の後側円筒部１５Ｂ内に挿入される。このとき、シェル１５の２つの突状部１５Ｌが防水部材１６の２つの位置合わせ用溝１６Ｇに挿入され、シェル１５のストッパ１５Ｈが防水部材１６の切り欠き１６Ｂの内面に接触し、シェル１５の段差１５Ｆが防水部材１６の－Ｙ方向端部の環状の縁部に接触することで、シェル１５の後側円筒部１５Ｂ内における防水部材１６の配置位置が決定される。

次に、ハウジング１４が嵌合軸Ｃに沿ってシェル１５の＋Ｙ方向側から－Ｙ方向に移動され、ハウジング１４の位置合わせ用溝１４Ｊにシェル１５の突状部１５Ｋを挿入しながら、ハウジング１４の－Ｙ方向側部分がシェル１５の後側円筒部１５Ｂ内に挿入される。ハウジング１４のステージ状の突部１４Ｂが防水部材１６の凹部１６Ａに挿入され、シェル１５の段差１５Ｅがハウジング１４の－Ｙ方向端部の環状の縁部に接触することで、ハウジング１４が防水部材１６の＋Ｙ方向側に隣接して配置される。

このとき、防水部材１６の－Ｙ方向端部の環状の縁部は、ハウジング１４によりシェル１５の環状の段差１５Ｆに押しつけられた状態となる。また、ハウジング１４の貫通孔１４Ｃ、１４Ｄおよび１４Ｈは、それぞれ、防水部材１６の貫通孔１６Ｃ、１６Ｄおよび１６Ｆと同軸上に位置して連通し、ハウジング１４のピン状部１４Ｇは、防水部材１６の貫通孔１６Ｅに挿入される。

この状態で、第１コンタクト１２がハウジング１４の＋Ｙ方向側からハウジング１４に向けて移動され、第１コンタクト１２の接触部１２Ａをハウジング１４の貫通孔１４Ｃおよび防水部材１６の貫通孔１６Ｃに挿入しつつ、第１コンタクト１２の保持部１２Ｃがハウジング１４の収容溝１４Ｅに圧入されて保持される。これにより、第１コンタクト１２の接触部１２Ａは、防水部材１６の貫通孔１６Ｃからシェル１５の相手側コネクタ収容部１５Ｄ内に突出し、第１コンタクト１２の接続部１２Ｂは、ハウジング１４の＋Ｙ方向端部から＋Ｙ方向に突出した状態となる。

同様に、第２コンタクト１３がハウジング１４の＋Ｙ方向側からハウジング１４に向けて移動され、第２コンタクト１３の接触部１３Ａをハウジング１４の貫通孔１４Ｄおよび防水部材１６の貫通孔１６Ｄに挿入しつつ、第２コンタクト１３の保持部１３Ｃがハウジング１４の収容溝１４Ｆに圧入されて保持される。これにより、第２コンタクト１３の接触部１３Ａは、防水部材１６の貫通孔１６Ｄからシェル１５の相手側コネクタ収容部１５Ｄ内に突出し、第２コンタクト１３の接続部１３Ｂは、ハウジング１４の＋Ｙ方向端部から＋Ｙ方向に突出した状態となる。

さらに、図示しないグランド用コンタクトが、ハウジング１４の＋Ｙ方向側からハウジング１４に向けて移動され、グランド用コンタクトの－Ｙ方向端部が、ハウジング１４の貫通孔１４Ｈおよび防水部材１６の貫通孔１６Ｆを通ってシェル１５の相手側コネクタ収容部１５Ｄ内に突出した状態となる。なお、グランド用コンタクトとしては、Ｙ方向に直線状に伸びる棒状の金属部材を用いることができる。
これにより、コネクタ１１の組み立てが完了する。

上述したように、弾性変形可能な材料からなる防水部材１６の貫通孔１６Ｃおよび１６Ｄは、それぞれ、第１コンタクト１２の接触部１２Ａおよび第２コンタクト１３の接触部１３Ａの直径よりも小さい直径を有し、貫通孔１６Ｅは、ハウジング１４のピン状部１４Ｇの直径よりも小さい直径を有し、貫通孔１６Ｆは、グランド用コンタクトの直径よりも小さい直径を有しており、これらの貫通孔１６Ｃ、１６Ｄ、１６Ｅおよび１６Ｆに、第１コンタクト１２の接触部１２Ａ、第２コンタクト１３の接触部１３Ａ、ハウジング１４のピン状部１４Ｇおよびグランド用コンタクトが圧入されることで、シェル１５の相手側コネクタ収容部１５Ｄから防水部材１６の＋Ｙ方向側への水の浸入が防止される。

なお、第１コンタクト１２の接続部１２Ｂおよび第２コンタクト１３の接続部１３Ｂが図示しないキャリアに一体に接続され、キャリアをハウジング１４の＋Ｙ方向側からハウジング１４に向けて移動することにより、第１コンタクト１２と第２コンタクト１３を同時にハウジング１４に組み込むこともできる。
また、シェル１５へのハウジング１４の組み込みに先立って、ハウジング１４に第１コンタクト１２および第２コンタクト１３を保持させ、その後、ハウジング１４を、第１コンタクト１２および第２コンタクト１３と共にシェル１５の後側円筒部１５Ｂに挿入してコネクタ１１を組み立てることもできる。

図２６に、電気機器、電子機器等の機器２１に組み付けられた状態のコネクタ１１を示す。機器２１は、コネクタ１１の接続対象物として、第１コンタクト１２の接続部１２Ｂおよび第２コンタクト１３の接続部１３Ｂにそれぞれ接続される接続端子２２および２３を有している。接続端子２２および２３は、それぞれ、Ｘ方向に対向する一対のバネ接点を有しており、機器２１に対してコネクタ１１が＋Ｙ方向に移動すると、ＹＺ面に沿って延びる平板形状の第１コンタクト１２の接続部１２Ｂおよび第２コンタクト１３の接続部１３Ｂが、接続端子２２および２３の一対のバネ接点の間に挿入されて、接続端子２２および２３に電気的に接続される。

第１コンタクト１２の接続部１２Ｂおよび第２コンタクト１３の接続部１３Ｂは、いずれも、ＹＺ面に沿って延びる平板形状を有し、接続端子２２および２３は、いずれも、Ｘ方向に対向する一対のバネ接点を有しているので、接続端子２２および２３に対してコネクタ１１の位置がＸ方向およびＺ方向にわずかに位置ずれした状態であっても、第１コンタクト１２および第２コンタクト１３を確実に接続端子２２および２３に導通させることができる。
なお、第１コンタクト１２および第２コンタクト１３が接続端子２２および２３に電気的に接続された状態で、シェル１５のフランジ１５Ｃを機器２１のケーシング２４に固定することにより、コネクタ１１が機器２１に取り付け可能となる。

実施の形態１に係るコネクタ１１では、第１コンタクト１２および第２コンタクト１３における、接触部１２Ａおよび１３Ａの配列方向と接続部１２Ｂおよび１３Ｂの配列方向が互いに異なり、また、接触部１２Ａと接続部１２Ｂが嵌合方向から見て互いに異なる位置に配置され、接触部１３Ａと接続部１３Ｂも嵌合方向から見て互いに異なる位置に配置されている。このため、接触部１２Ａおよび１３Ａが、例えば、規格等により定められた配列パターンに従って配置されていても、接続部１２Ｂおよび１３Ｂを自由に配列することができ、接続部１２Ｂおよび１３Ｂの配列パターンの自由度を高くすることが可能となる。
その結果、ロボット等を用いることにより、コネクタ１１を機器２１に容易に自動組み付けすることができる。

なお、上記の実施の形態１では、防水部材１６の貫通孔１６Ｅにハウジング１４のピン状部１４Ｇが挿入されることにより、この貫通孔１６Ｅが閉塞されているが、これに限るものではなく、ハウジング１４に、ピン状部１４Ｇの代わりに図示しない第３コンタクト用の貫通孔を形成し、第１コンタクト１２および第２コンタクト１３と同様に、第３コンタクトをコネクタ１１に具備させることもできる。
さらに、グランド用コンタクトの代わりに図示しない第４コンタクトをコネクタ１１に具備させることもできる。

この場合、図示しない第３コンタクトの接続部および第４コンタクトの接続部も、第１コンタクト１２の接続部１２Ｂおよび第２コンタクト１３の接続部１３Ｂと同様に、ＹＺ面に沿って延びる平板形状を有して、４つのコンタクトの接続部の板厚方向を互いに等しくし、４つのコンタクトの接続部を板厚方向に沿って一直線上に配列することが、コネクタ１１を自動組み付けするために好ましい。あるいは、４つのコンタクトの接続部を千鳥状に配列しても、これらの接続部と機器内部の接続対象物との電気的な接続作業および接続確認の検査作業をロボットにより容易に行うことができる。

さらに、少なくとも１つのコンタクトの接触部と接続部とが嵌合方向から見て互いに異なる位置に配置され、嵌合方向に直交する平面上において、少なくとも１対のコンタクトの接触部の配列方向と接続部の配列方向とが互いに異なっていればよく、５つ以上のコンタクトを有することもできる。

なお、上記の実施の形態１に係るコネクタ１１は、第１コンタクト１２および第２コンタクト１３が、中空の金属材料ではなく、内部まで導電性の金属材料が詰まった、いわゆる中実の金属部材から形成されているので、機器の電源電流等の大電流を流すためのコネクタとして適している。
なお、防水性が要求されないコネクタ１１を構成する場合には、防水部材１６を省略することもできる。

実施の形態２
上記の実施の形態１では、第１コンタクト１２の保持部１２Ｃおよび第２コンタクト１３の保持部１３Ｃが屈曲された平板形状を有しているが、図２７に示されるコンタクト２５のように、屈曲された丸ピン形状の保持部２５Ｃを有するものであってもよい。
このコンタクト２５は、丸ピン形状の接触部２５Ａと、接触部２５Ａに接続された丸ピン形状の保持部２５Ｃと、保持部２５Ｃに接続された平板形状の接続部２５Ｂを有している。

コンタクト２５は、例えば、円形の断面形状を有する金属製の棒状部材を屈曲して棒状部材の一端側に丸ピン形状の接触部２５Ａおよび保持部２５Ｃを形成した後、棒状部材の他端側にフライス加工またはコイニング加工を施して平板形状の接続部２５Ｂを形成し、さらに全体にメッキ処理を施すことで、形成することができる。
このように丸ピン形状の保持部を有する複数のコンタクトを使用しても、実施の形態１と同様に、複数のコンタクトの接続部の配列パターンの自由度が高いコネクタを実現することが可能となる。

なお、実施の形態１では、第１コンタクト１２の保持部１２Ｃは、屈曲された平板形状を有しているため、保持部１２Ｃが、平板の板厚方向であるＸ方向にクランク状に屈曲した屈曲部１２Ｄと、平板の表面に沿ってＺ方向にクランク状に屈曲した屈曲部１２Ｅとを有することにより、図９に示されるように、－Ｙ方向から見たときに、接触部１２Ａと接続部１２Ｂが、互いにＸ方向およびＺ方向にずれた位置を占めている。これに伴い、保持部１２Ｃが収容されるハウジング１４の収容溝１４Ｅも、図１５に示されるように、Ｘ方向およびＺ方向にそれぞれ沿い且つ屈曲して延びている。

同様に、第２コンタクト１３の保持部１３Ｃは、屈曲された平板形状を有しているため、保持部１３Ｃが、平板の板厚方向であるＸ方向にクランク状に屈曲した屈曲部１３Ｄと、平板の表面に沿ってＺ方向にクランク状に屈曲した屈曲部１３Ｅとを有することにより、図１３に示されるように、－Ｙ方向から見たときに、接触部１３Ａと接続部１３Ｂが、互いにＸ方向およびＺ方向にずれた位置を占めている。これに伴い、保持部１３Ｃが収容されるハウジング１４の収容溝１４Ｆも、図１５に示されるように、Ｘ方向およびＺ方向にそれぞれ沿い且つ屈曲して延びている。

これに対して、実施の形態２におけるコンタクト２５の保持部２５Ｃは、断面形状が円形の丸ピン形状を有するので、保持部２５Ｃを、Ｘ方向およびＺ方向の双方に交差する方向に屈曲させることで、－Ｙ方向から見たときに、Ｘ方向へのずれとＺ方向へのずれを同時に生じさせることができる。これに伴い、実施の形態２におけるハウジングに、－Ｙ方向から見たときに、Ｘ方向およびＺ方向にそれぞれ交差する方向に延びる収容溝を形成して、この収容溝にコンタクト２５の保持部２５Ｃを保持させることが可能となる。

なお、実施の形態１における第１コンタクト１２の接続部１２Ｂおよび第２コンタクトの接続部１３Ｂと実施の形態２におけるコンタクト２５の接続部２５Ｂは、いずれも平板形状を有しているが、例えば図２６に示される接続端子２２および２３等の接続対象物との接続の信頼性を高めるために、これらの平板形状の接続部に、貫通孔、窪み、突起等を形成することもできる。

１コネクタ、２ハウジング、２Ａフランジ、２Ｂ相手側コネクタ収容部、３コンタクト、３Ａ接触部、３Ｂ接続部、４ケーシング、１１コネクタ、１２第１コンタクト、１２Ａ，１３Ａ，２５Ａ接触部、１２Ｂ，１３Ｂ、２５Ｂ接続部、１２Ｃ，１３Ｃ、２５Ｃ保持部、１２Ｄ，１２Ｅ，１３Ｄ，１３Ｅ屈曲部、１３第２コンタクト、１４ハウジング、１４Ａ切り欠き、１４Ｂ突部、１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｈ貫通孔、１４Ｅ，１４Ｆ収容溝、１４Ｇピン状部、１４Ｊ，１６Ｇ位置合わせ用溝、１５シェル、１５Ａ前側円筒部、１５Ｂ後側円筒部、１５Ｃフランジ、１５Ｄ相手側コネクタ収容部、１５Ｅ，１５Ｆ段差、１５Ｇ取り付け孔、１５Ｈストッパ、１５Ｊ貫通孔、１５Ｋ，１５Ｌ突状部、１６防水部材、１６Ａ凹部、１６Ｂ切り欠き、１６Ｃ～１６Ｆ貫通孔、２１機器、２２，２３接続端子、２４ケーシング、２５コンタクト、Ｄ嵌合方向、Ｃ嵌合軸、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３菱形。

Claims

嵌合方向に沿って相手側コネクタに嵌合するコネクタであって、
一対のコンタクトと、
前記一対のコンタクトを保持するハウジングと
を備え、
前記一対のコンタクトは、それぞれ、前記嵌合方向の前端に配置されると共に前記嵌合方向に沿って延びる丸ピン形状を有し且つ相手側コネクタのコンタクトに接触する接触部と、前記嵌合方向の後端に配置されると共に前記嵌合方向に沿って延びる平板形状を有し且つ接続対象物に接続される接続部と、前記接触部および前記接続部の間に配置され且つ前記ハウジングに保持される保持部とを有し、
前記一対のコンタクトは、それぞれ、前記保持部が屈曲形状を有することにより前記接触部と前記接続部とが前記嵌合方向から見て互いに異なる位置に配置され、
前記嵌合方向に直交する平面上において、前記一対のコンタクトの前記丸ピン形状を有する前記接触部は、所定の菱形の４つの頂点のうち、互いに隣接する２つの頂点に位置し、前記一対のコンタクトの前記平板形状を有する前記接続部は、前記所定の菱形の２本の対角線のうち、一方の対角線に平行な直線上に位置し、且つ、それぞれ、板厚方向が前記直線に沿った方向を向いていることを特徴とするコネクタ。
前記一対のコンタクトは、それぞれ、内部まで金属材料が詰まった金属部材からなる請求項１に記載のコネクタ。
前記嵌合方向における前記ハウジングの前端側に配置され且つ前記一対のコンタクトの前記接触部が貫通する防水部材を備える請求項１または２に記載のコネクタ。
前記一対のコンタクトの前記保持部は、それぞれ、平板形状を有する請求項１～３のいずれか一項に記載のコネクタ。
前記一対のコンタクトの前記保持部は、それぞれ、丸ピン形状を有する請求項１～３のいずれか一項に記載のコネクタ。
前記ハウジングは、前記一対のコンタクトの前記保持部を収容し且つ前記嵌合方向の後端側に開放された一対の収容溝を有する請求項１～５のいずれか一項に記載のコネクタ。