JPWO2020003441A1 - コネクタ及び電子機器システム - Google Patents

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Abstract

コネクタ(10)は、第1のハウジング(12)と、第1のハウジング(12)の電子機器側とは逆側に取り付けられる第2のハウジング(13)とを備える。コネクタ(10)は、第2のハウジング(13)の電子機器側とは逆側となる領域に設けられる第1の端子である端子(13d1)と、第2のハウジング(13)の電子機器側とは逆側となる領域に設けられ、第1の端子の隣りに設けられる第2の端子である端子(13d2)とを備える。コネクタ(10)は、第2のハウジング(13)の電子機器側とは逆側となる領域に設けられ、第1の端子と第2の端子との配列方向に沿って、第2の端子の隣りに設けられる第3の端子である端子(13d3)を備える。コネクタ(10)は、第1の端子及び第2の端子を互いに電気的に接続すると共に、第1の端子及び第2の端子を、電子機器に設けられる第1の機器側導体へ電気的に接続する第1の接続導体を備える。

Description

本発明は、電子機器に設けられるコネクタ及び当該コネクタが設けられる複数の電子機器を備えた電子機器システムに関する。
隣接するように並べられた複数の電子機器を備えた電子機器システムでは、複数の電子機器のそれぞれが同種の信号を共用する場合、隣接する2つの電子機器のそれぞれに設けられる機器側導体同士が渡り配線を用いて数珠繋ぎで接続される。このような電子機器の接続方法はデイジーチェーン接続と呼ばれる。複数の電子機器をデイジーチェーン接続する場合、機器側導体への渡り配線の接続と機器側導体に接続された渡り配線の取外しとが容易に行えるように、渡り配線用のコネクタを複数の電子機器のそれぞれに設けることが一般的に行われている。
非特許文献1に開示される渡り配線用のコネクタは、ハウジングと、このハウジングの内、電子機器側を向く領域とは逆側となる領域に設けられる第1の端子から第4の端子とを備える。第2の端子は、第1の端子の隣りに設けられる。第3の端子は、第1の端子及び第2の端子の配列方向と直交する方向に沿って第1の端子の隣りに設けられる。第4の端子は、当該直交する方向に沿って第2の端子及び第3の端子の隣りに設けられる。
またハウジングは、接続導体を備える。接続導体は、第1の端子及び第2の端子を互いに電気的に接続すると共に、第1の端子及び第2の端子を電子機器に設けられる機器側導体へ電気的に接続する導体である。接続導体は、機器側導体から第1の端子及び第2の端子へ向かって伸びる1つの導体の先端が二叉に分岐した形状を有する。
第1の端子に第1の渡り配線が接続され、第2の端子に第1の渡り配線が接続されることによって、第1の渡り配線と第2の渡り配線は、接続導体によって互いに電気的に接続される。
フェニックスコンタクト 製品カタログ「プリント基板用端子台・コネクタ」 2017/2018年 インターネット<URL:https://www.phoenixcontact.com/assets/downloads_ed/global/web_dwl_promotion/CAT_7_2017_JA_LoRes.pdf>P349 TSPC5/..-/STシリーズ
しかしながら、非特許文献1のコネクタが電子機器に用いられた場合、第1から第4の端子をコネクタから電子機器に向かって平面視したときに、ハウジングには2列2行で配列される複数の端子が設けられる形となる。そのため、接続導体で接続される第1の端子及び第2の端子は、複数の電子機器の配列方向に沿って配列される形になり、当該配列方向のハウジングの幅は、当該配列方向の電子機器の幅に比べて相対的に大きくなる。従って、隣接する2つの電子機器の間の隙間に、当該配列方向のハウジングの先端が突き出る形となり、電子機器に設けられたコネクタのハウジングが、当該電子機器に隣接する他の電子機器に干渉するおそれがある。このような干渉を避けるためには当該隙間を広げなければならず、当該隙間を広げることによって当該隙間を含む電子機器システム全体の大きさが大きくなるという課題があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数の電子機器を備える電子機器システム全体の大きさを小型化できるコネクタを得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のコネクタは、電子機器に取り付けられる第1のハウジングと、第1のハウジングの電子機器側とは逆側に取り付けられる第2のハウジングとを備える。第2のハウジングの内、電子機器側を向く領域とは逆側となる領域に設けられる第1の端子と、逆側となる領域に設けられ、第1の端子の隣りに設けられる第2の端子とを備える。コネクタは、逆側となる領域に設けられ、第1の端子と第2の端子との配列方向に沿って、第2の端子の隣りに設けられる第3の端子を備える。コネクタは、第1の端子及び第2の端子を互いに電気的に接続すると共に、第1の端子及び第2の端子を、電子機器に設けられる第1の機器側導体へ電気的に接続する第1の接続導体を備えることを特徴とする。
本発明に係るコネクタは、複数の電子機器を備える電子機器システム全体の大きさを小型化できるという効果を奏する。
本発明の実施の形態に係る電子機器システムの外観図 図1に示す電子機器の内部を示す図 図1に示すコネクタの正面図 図3に示すIV−IV矢視断面図 本発明の実施の形態の第1変形例に係るコネクタの構成例を示す図 図5に示すVI−VI矢視断面図 本発明の実施の形態の第2変形例に係るコネクタの断面図 図4に示す第1のハウジングに、渡り配線に対応していない第2のハウジングを接続する状態を示す図
以下に、本発明の実施の形態に係るコネクタ及び電子機器システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態.
図1は本発明の実施の形態に係る電子機器システムの外観図である。図2は図1に示す電子機器の内部を示す図である。図2には、図1に示す複数の電子機器1,2,3の内、電子機器1と、電子機器1に接続されるコネクタ10とが示される。
図1に示す電子機器システム100は、複数の電子機器1,2,3と、電子機器1に設けられるコネクタ10と、電子機器2に設けられるコネクタ20と、電子機器3に設けられるコネクタ30と、3つの渡り配線a11,a12,a13と、3つの渡り配線a21,a22,a23と、3つの渡り配線a31,a32,a33とを備える。電子機器1は第1の電子機器であり、電子機器1にはコネクタ10が第1コネクタとして設けられる。電子機器2は第2の電子機器であり、電子機器2にはコネクタ20が第2コネクタとして設けられる。電子機器3は第3の電子機器であり、電子機器3にはコネクタ30が第3コネクタとして設けられる。電子機器2は電子機器1の隣りに配置され、電子機器3は電子機器2の第1の電子機器側とは逆側に配置される。
複数の電子機器1,2,3のそれぞれは、例えばモータを駆動するインバータ、サーボモータを制御するサーボアンプなどである。なお、本実施の形態では電子機器の数が3つであるが、渡り配線を用いて少なくとも2つの電子機器が接続されればよく、電子機器の数は2以上であればよい。
図1では、左手系のXYZ座標において、複数の電子機器1,2,3の横幅方向をZ軸方向とし、複数の電子機器1,2,3の奥行き方向をY軸方向とし、複数の電子機器1,2,3の縦幅方向をX軸方向とする。Z軸方向は、複数の電子機器1,2,3の配列方向に等しい。上記の各軸方向は、図2以降の各図においても同様とする。
3つの渡り配線a11,a12,a13のそれぞれは、例えば複数の電子機器1,2,3で共用される信号を生成する機器と、コネクタ10とを接続する。
3つの渡り配線a21,a22,a23のそれぞれは、コネクタ10とコネクタ20とを接続する。
3つの渡り配線a31,a32,a33のそれぞれは、コネクタ20とコネクタ30とを接続する。
電子機器1に設けられるコネクタ10は、電子機器1のY軸方向の一方の端面1aに形成されるコネクタ挿入口1bに挿入される第1のハウジング12と、第1のハウジング12の内、電子機器1側とは逆側に設けられる第2のハウジング13とを備える。第1のハウジング12及び第2のハウジング13は、コネクタ10の筐体であり、電子機器1に取り付けられる。
コネクタ挿入口1bは、電子機器1の端面1aからY軸方向に向かって窪む窪みである。コネクタ挿入口1bには複数の機器側導体1cが設けられる。複数の機器側導体1cのそれぞれは、例えば電子機器1内に設けられるプリント基板上の導電性のランドである。なお、機器側導体1cは、ランドに限定されず、プリント基板に形成される筒状の導電性スルーホールでもよい。
第2のハウジング13には、X軸方向に一列に配列される複数の端子挿入穴13a1,13a2,13a3,13a4,13a5,13a6が形成される。以下では、複数の端子挿入穴13a1,13a2,13a3,13a4,13a5,13a6を単に端子挿入穴13aと称する場合がある。複数の端子挿入穴13aは、X軸方向に互いに離れて配列される。
第2のハウジング13の第1端面131から第2端面132に向かって1つ目の端子挿入穴13a1には、第2のハウジング13の第1端面131から第2端面132に向かって1つ目の渡り配線a11の一端に設けられる雄型端子が挿入される。
同様に、2つ目の端子挿入穴13a2には、2つ目の渡り配線a21の一端に設けられる雄型端子が挿入され、3つ目の端子挿入穴13a3には、2つ目の渡り配線a12の一端に設けられる雄型端子が挿入される。
また、4つ目の端子挿入穴13a4には、2つ目の渡り配線a22の一端に設けられる雄型端子が挿入され、5つ目の端子挿入穴13a5には、3つ目の渡り配線a13の一端に設けられる雄型端子が挿入され、6つ目の端子挿入穴13a6には、3つ目の渡り配線a23の一端に設けられる雄型端子が挿入される。
コネクタ10は複数の導体11を備える。複数の導体11は第2のハウジング13内に設けられる。複数の導体11は、X軸方向に互いに離れて配列される。第2のハウジング13の第1端面131から第2端面132に向かって1つ目の導体11は、第2のハウジング13の第1端面131から第2端面132に向かって1つ目の端子挿入穴13a1から2つ目の端子挿入穴13a2に渡ってX軸方向に伸びる。
なお図1には説明の便宜上、導体11を示しているが、導体11は第2のハウジング13内に設けられており、第2のハウジング13の外部から見えないものとする。
2つ目の導体11は、3つ目の端子挿入穴13a3から4つ目の端子挿入穴13a4に渡ってX軸方向に伸び、3つ目の導体11は、5つ目の端子挿入穴13a5から6つ目の端子挿入穴13a6に渡ってX軸方向に伸びる。
電子機器2に設けられるコネクタ20は、コネクタ10と同様に、電子機器2のコネクタ挿入口2bに挿入される第1のハウジングと、第1のハウジングの電子機器2側とは逆側に設けられる第2のハウジング23と、第2のハウジング23内に設けられる複数の導体21とを備える。図1ではコネクタ20に設けられる第1のハウジングの図示が省略されている。なお図1には説明の便宜上、導体21を示しているが、導体21は第2のハウジング23内に設けられており、第2のハウジング23の外部から見えないものとする。
コネクタ挿入口2bは電子機器2のY軸方向の端面2aに形成される。コネクタ挿入口2bには、機器側導体1cと同様の端子である機器側導体2cが設けられる。
第2のハウジング23には、第2のハウジング13と同様に、X軸方向に一列に配列される複数の端子挿入穴23aが形成される。複数の端子挿入穴23aは、X軸方向に互いに離れて配列される。第2のハウジング23の第1端面231から第2端面232に向かって1つ目の端子挿入穴23aには、第2のハウジング23の第1端面231から第2端面232に向かって1つ目の渡り配線a21の他端に設けられる雄型端子が挿入される。
同様に、2つ目の端子挿入穴23aには、1つ目の渡り配線a31の一端に設けられる雄型端子が挿入される。3つ目の端子挿入穴23aには、2つ目の渡り配線a22の他端に設けられる雄型端子が挿入される。
また、4つ目の端子挿入穴23aには、2つ目の渡り配線a32の一端に設けられる雄型端子が挿入され、5つ目の端子挿入穴23aには、3つ目の渡り配線a23の他端に設けられる雄型端子が挿入され、6つ目の端子挿入穴23aには、3つ目の渡り配線a33の一端に設けられる雄型端子が挿入される。
複数の導体21は、X軸方向に互いに離れて配列される。第2のハウジング23の第1端面231から第2端面232に向かって1つ目の導体21は、第2のハウジング23の第1端面231から第2端面232に向かって1つ目の端子挿入穴23aから2つ目の端子挿入穴23aに渡ってX軸方向に伸びる。同様に、2つ目の導体21は、3つ目の端子挿入穴23aから4つ目の端子挿入穴23aに渡ってX軸方向に伸び、3つ目の導体21は、5つ目の端子挿入穴23aから6つ目の端子挿入穴23aに渡ってX軸方向に伸びる。
電子機器3に設けられるコネクタ30は、コネクタ10と同様に、電子機器3のコネクタ挿入口3bに挿入される第1のハウジングと、当該第1のハウジングの電子機器3側とは逆側に設けられる第2のハウジング33と、第2のハウジング33内に設けられる複数の導体31とを備える。図1ではコネクタ30に設けられる第1のハウジングの図示が省略されている。なお図1には説明の便宜上、導体31を示しているが、導体31は第2のハウジング33内に設けられており、第2のハウジング33の外部から見えないものとする。
コネクタ挿入口3bは電子機器3のY軸方向の端面3aに形成される。コネクタ挿入口3bには、機器側導体1cと同様の端子である機器側導体3cが設けられる。
第2のハウジング33には、第2のハウジング13と同様に、X軸方向に1列に配列される複数の端子挿入穴33aが形成される。複数の端子挿入穴33aは、X軸方向に互いに離れて配列される。第2のハウジング33の第1端面331から第2端面332に向かって1つ目の端子挿入穴33aには、第2のハウジング33の第1端面331から第2端面332に向かって1つ目の渡り配線a31の他端に設けられる雄型端子が挿入される。
同様に、3つ目の端子挿入穴33aには、2つ目の渡り配線a32の他端に設けられる雄型端子が挿入され、5つ目の端子挿入穴33aには、3つ目の渡り配線a33の他端に設けられる雄型端子が挿入される。
複数の導体31は、X軸方向に互いに離れて配列される。第2のハウジング33の第1端面331から第2端面332に向かって1つ目の導体31は、第2のハウジング33の第1端面331から第2端面332に向かって1つ目の端子挿入穴33aから2つ目の端子挿入穴33aに渡ってX軸方向に伸びる。同様に、2つ目の導体31は、3つ目の端子挿入穴33aから4つ目の端子挿入穴33aに渡ってX軸方向に伸び、3つ目の導体31は、5つ目の端子挿入穴33aから6つ目の端子挿入穴33aに渡ってX軸方向に伸びる。
図2に示すように、コネクタ挿入口1bに設けられる複数の機器側導体1cは、X軸方向に互いに離れて配列される。複数の機器側導体1cの内、第2のハウジング13の第1端面131から第2端面132に向かって1つ目の機器側導体1cは第1の機器側導体であり、第2のハウジング13の第1端面131から第2端面132に向かって2つ目の機器側導体1cは第2の機器側導体である。
複数の機器側導体1cのそれぞれは、電子機器1の内部配線1dを介して、電子機器1の内部回路1eと電気的に接続される。コネクタ挿入口1bにコネクタ10が挿入されることにより、例えば図1に示す渡り配線a11及び渡り配線a21は、図1に示す導体11と図2に示す機器側導体1cとを介して、内部回路1eへ電気的に接続される。
なお、図1に示す電子機器2には、電子機器1と同様に、内部配線及び内部回路が設けられているものとする。コネクタ挿入口2bにコネクタ20が挿入されることにより、例えば渡り配線a21及び渡り配線a31は、導体21と機器側導体2cとを介して、電子機器2の内部回路へ電気的に接続される。また、図1に示す電子機器3には、電子機器1と同様に、内部配線及び内部回路が設けられているものとする。コネクタ挿入口3bにコネクタ30が挿入されることにより、例えば渡り配線a31は、導体31と機器側導体3cとを介して、電子機器3の内部回路へ電気的に接続される。
図1に示すように、例えば1つ目の渡り配線a11、渡り配線a21及び渡り配線a31と、複数のコネクタ10、コネクタ20及びコネクタ30とを用いることにより、電子機器1、電子機器2及び電子機器3がデイジーチェーン接続される。
ここで、1つ目の渡り配線a11の他端は、例えば複数の電子機器1,2,3で共用される第1の信号を生成する機器に接続される。例えば複数の電子機器1,2,3のそれぞれがサーボアンプの場合、第1の信号を生成する機器は、各サーボアンプに接続されるモータを制御するプログラマブルロジックコントローラであり、第1の信号は、当該プログラマブルロジックコントローラで生成される制御信号である。また、複数の電子機器1,2,3のそれぞれがインバータの場合、第1の信号を生成する機器は、各インバータ内に設けられるスイッチング素子の動作を制御するための制御回路であり、第1の信号は、当該制御回路で生成される電圧指令である。
なお、第1の信号は、複数の電子機器1,2,3で共用される信号であればよく、第1の信号の種類はこれらに限定されない。
2つ目の渡り配線a12の他端は、例えば複数の電子機器1,2,3で共用される第1の信号以外の第2の信号を生成する機器に接続してもよい。同様に、3つ目の渡り配線a13の他端は、例えば複数の電子機器1,2,3で共用される第1の信号及び第2の信号以外の第3の信号を生成する機器に接続してもよい。
また、複数の渡り配線a11,a12,a13には、信号を伝送する配線に代えて、例えば複数の電子機器1,2,3に直流電力を供給する直流電源から伸びる配線を用いてもよい。具体的には、例えば1つ目の渡り配線a11は正側直流母線として利用され、2つ目の渡り配線a12は負側直流母線として利用され、3つ目の渡り配線a13は、前述した第1から第3の信号の何れか1つを伝送する配線として利用される。
なお、本実施の形態では、各コネクタに設けられる接続導体の数が3つであるが、各コネクタに設けられる接続導体の数は3つに限定されない。例えば、デイジーチェーン接続される複数の電子機器が、2種類の信号を共用する場合、各コネクタに設けられる接続導体の数は2つでもよい。またデイジーチェーン接続される複数の電子機器が、1種類の信号を共用する場合、各コネクタに設けられる接続導体の数は1つでもよい。また、デイジーチェーン接続される複数の電子機器が、直流電源から供給される直流電力を共用する場合、各コネクタに設けられる接続導体の数は、正側直流母線用及び負側直流母線用に2つでもよい。
次に図3及び図4を用いてコネクタ10の構造を詳細に説明する。なおコネクタ20及びコネクタ30はそれぞれコネクタ10と同様の構造であるため、以下ではコネクタ10の構造について説明し、コネクタ20及びコネクタ30の構造に関しては説明を省略する。
図3は図1に示すコネクタの正面図である。図4は図3に示すIV−IV矢視断面図である。
コネクタ10の第1のハウジング12の材料には、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマーなどの絶縁性の樹脂を例示できる。端子12bの材料には、導電性を有する鉄、銅、フェライトなどを例示できる。
第1のハウジング12には、X軸方向に互いに離れて配列される複数の端子12bと、第2のハウジング13の突部13eが挿入される凹部12cとが設けられる。複数の端子12bのそれぞれは、Y軸方向へ伸びる柱形状の導電性部材である。複数の端子12bの内、第2のハウジング13の第1端面131から第2端面132に向かって1つ目の端子12bは第1棒状端子である。複数の端子12bの内、第2のハウジング13の第1端面131から第2端面132に向かって2つ目の端子12bは第2棒状端子である。端子12bのY軸方向の一端は、貫通孔13bを形作る壁面の内側に位置する。端子12bのY軸方向の他端は、貫通孔13b側とは逆側に伸びて、第1のハウジング12の外部に位置する。端子12bの他端は、例えば図2に示される機器側導体1cにはんだ付けされる。これにより、端子12bは機器側導体1cと機械的に接続されると共に電気的に接続される。
コネクタ10の第2のハウジング13及び突部13eの材料には、第1のハウジング12の材料と同様の絶縁性の樹脂を例示できる。第2のハウジング13は、絶縁性の樹脂を用いてダイカストにより製造された複数の部材を組み合わせて製造される。
第2のハウジング13には、X軸方向に互いに離れて配列され凹部12cへ挿入される突形状の複数の突部13eと、複数の突部13eのそれぞれの中心に形成される複数の貫通孔13bと、貫通孔13bを取り囲むように突部13eの内周部に設けられる筒状の筒状端子である導体13cとが設けられる。図4に示すコネクタ10では、第2のハウジング13の第1端面131から第2端面132に向けて、1つ目、3つ目及び5つ目のそれぞれの突部13eに、導体13cが設けられている。2つ目、4つ目及び6つ目のそれぞれの突部13eには、導体13cが設けられていない。
また第2のハウジング13には、例えば3つの渡り配線a11,a21,a31の何れかへ電気的に接続される複数の端子13d1,13d2,13d3,13d4,13d5,13d6と、X軸方向に隣接する2つの端子13d同士を電気的に接続する複数の導体11とが設けられる。複数の端子13d1,13d2,13d3,13d4,13d5,13d6は、コネクタ10の筐体を構成するハウジングの内、電子機器側を向く領域とは逆側となる領域に設けられる。すなわち、複数の端子13d1,13d2,13d3,13d4,13d5,13d6は、Y軸方向の第2のハウジング13の第1のハウジング12側とは逆側に設けられる。以下では複数の端子13d1,13d2,13d3,13d4,13d5,13d6のそれぞれを単に端子13dと称する場合がある。
導体13c、導体11及び端子13dのそれぞれの材料には、端子12bの材料と同様のものを例示できる。
図4において、第2のハウジング13の第1端面131から第2端面132に向かって1つ目の端子13dは第1の端子、2つ目の端子13dは第2の端子、3つ目の端子13dは第3の端子、4つ目の端子13dは第4の端子、5つ目の端子13dは第5の端子、6つ目の端子13dは第6の端子である。
第1の端子及び第2の端子には、1つの導体11が接続される。この1つの導体11には、1つの導体13cが接続される。第1の端子及び第2の端子を接続する導体11と、当該導体11に接続される導体13cと、当該導体13cに接続される端子12bとは、第1の接続導体40aを構成する。端子12bの一端は、導体13cの内側に挿入され、端子12bは導体13cと機械的に接続されると共に電気的に接続される。
第1の接続導体40aは、第1の端子及び第2の端子を互いに電気的に接続すると共に、第1の端子及び第2の端子を、第1の機器側導体へ電気的に接続する。第1の接続導体40aは、図2に示す機器側導体1cから、第1の端子及び第2の端子へ向かって伸びる導体の先端が二叉に分岐した形状の部材である。第1の接続導体40aは、導体11及び導体13cを一体に製造したものでもよいし、個別に製作された導体11及び導体13cを組み合わせたものでもよい。なお、第1の接続導体40aの形状は、先端が多叉に分岐した形状であればよい。
同様に、隣接する第3の端子及び第4の端子を導体11と、当該導体11に接続される導体13cと、当該導体13cに接続される端子12bとは、第2の接続導体40bを構成する。第2の接続導体40bは、第3の端子及び第4の端子を互いに電気的に接続すると共に、第3の端子及び第4の端子を、第2の機器側導体へ電気的に接続する。
同様に、隣接する第5の端子及び第6の端子を導体11と、この導体11に接続される導体13cと、当該導体13cに接続される端子12bとは、第3の接続導体40cを構成する。第3の接続導体40cは、第5の端子及び第6の端子を互いに電気的に接続すると共に、第5の端子及び第6の端子を、第3の機器側導体へ電気的に接続する。第3の機器側導体は、例えば図2に示す複数の機器側導体1cの内、第2のハウジング13の第1端面131から第2端面132に向かって3つ目の機器側導体1cに相当する。
第2のハウジング13が第1のハウジング12に嵌め合わされることにより、第1の端子及び第2の端子は、第1の接続導体40aを介して第1の機器側導体へ電気的に接続され、第3の端子及び第4の端子は、第2の接続導体40bを介して、第2の機器側導体へ電気的に接続される。また、第5の端子及び第6の端子は、第3の接続導体40cを介して、第3の機器側導体へ電気的に接続される。
なお、第1から第3の接続導体40a,40b,40cの第2のハウジング13への取り付けは、例えば、第2のハウジング13が、Z軸方向に分離可能な第1部材及び第2部材により構成される場合、第1部材に第2部材が組み合わされる前に、第1から第3の接続導体40a,40b,40cが第1部材に組み込まれ、その後、第2部材が第1部材に組み合わされることにより行われる。
また、第1の端子と第2の端子と第1の接続導体40aとは、一体に製造したものでもよいし、個別に製作された第1の端子、第2の端子及び第1の接続導体40aを組み合わせたものでもよい。第3の端子と第4の端子と第2の接続導体40bも同様である。第5の端子と第6の端子と第3の接続導体40cも同様である。
このように構成されるコネクタ10が電子機器に用いられた場合、コネクタ10から電子機器に向かって、複数の端子13dを平面視したときに、第2のハウジング13には、X軸方向に沿って1列に複数の端子13dが設けられる形となる。そのため、Z軸方向の第2のハウジング13の幅は、第1の端子及び第2の端子がZ軸方向に沿って配列される場合に比べて、小さくなる。
従って、隣接する電子機器1及び電子機器2の間の隙間に、第2のハウジング13が突き出ることがなく、当該隙間を狭くしてもコネクタ10がコネクタ20に干渉するおそれがない。また、例えば電子機器1に設けられたコネクタ10の第2のハウジング13が第2の電子機器に干渉するおそれがない。その結果、当該隙間を含む電子機器システム100全体の大きさを小さくすることができる。
なお、図1に示す電子機器システム100では、複数の電子機器間を電気的に接続するため渡り配線が用いられるが、複数の電子機器間を電気的に接続する部材は、複数の電子機器の内、隣接する電子機器同士を数珠繋ぎで接続する導電性部材であればよく、例えば導電性のパターン配線が設けられた導体、導電性のバスバーなどでもよい。
例えば、図1に示す電子機器2に設けられるコネクタ20の第1の端子には、電子機器1に設けられるコネクタ10の第2の端子をコネクタ20の第1の端子に接続するための第1の導電性部材が接続される。
また、電子機器2に設けられるコネクタ20の第2の端子には、電子機器3に設けられるコネクタ30の第2の端子をコネクタ20の第2の端子に接続するための第2の導電性部材が接続される。
また、電子機器2に設けられるコネクタ20の第3の端子には、電子機器1に設けられるコネクタ10の第4の端子をコネクタ20の第3の端子に接続するための第3の導電性部材が接続される。
また、電子機器2に設けられるコネクタ20の第4の端子には、電子機器3に設けられるコネクタ30の第3の端子をコネクタ20の第4の端子に接続するための第4の導電性部材が接続される。
この場合、第1の導電性部材は、1つ目の渡り配線a21に相当し、第2の導電性部材は、1つ目渡り配線a31に相当する。また、第3の導電性部材は、2つ目の渡り配線a22に相当し、第4の導電性部材は、2つ目渡り配線a32に相当する。
図5は本発明の実施の形態の第1変形例に係るコネクタの構成例を示す図である。図6は図5に示すVI−VI矢視断面図である。図6に示すコネクタ10Aは、図4に示す第1のハウジング12及び第2のハウジング13の代わりに、第1のハウジング12A及び第2のハウジング13Aを備える。
第1のハウジング12Aには、3つの貫通孔12aが形成され、3つの端子12b及び凹部12cが設けられる。第1のハウジング12AのX軸方向の幅は、図4に示す第1のハウジング12のX軸方向の幅よりも狭い。
第2のハウジング13Aには、3つの端子挿入穴13aが形成される。また第2のハウジング13Aは、3つの端子13dと、1つの導体11と、2つの導体13cと、3つの突部13eとを備える。第2のハウジング13Aでは、第1端面131から第2端面132に向けて、1つ目及び3つ目のそれぞれの突部13eに、導体13cが設けられている。3つ目の突部13eに設けられる導体13cは、一端が端子13dに接続され、他端が端子12bに接続される。2つ目の突部13eには、導体13cが設けられていない。第2のハウジング13AのX軸方向の幅は、図4に示す第2のハウジング13のX軸方向の幅よりも狭い。
第2のハウジング13の第1端面131から第2端面132に向かって、1つ目の端子13dは第1の端子、2つ目の端子13dは第2の端子、3つ目の端子13dは第3の端子である。当該第3の端子に接続される導体13cは、第3の端子を、電子機器に設けられる第2の機器側導体へ電気的に接続する第2の接続導体として機能する。
コネクタ10Aには、例えば、複数の電子機器1,2,3で共用される信号を伝送する1つの渡り配線と、複数の電子機器1,2,3の内、特定の電子機器のみで利用される信号を伝送する1つの渡り配線とを接続可能である。例えば電子機器1のみで利用される信号を伝送する渡り配線は、第3の端子に接続される。コネクタ10Aによれば、端子13dの数を減らすことができるため、コネクタ10Aの構造が簡素化される。
コネクタ10Aによれば、コネクタ10と同様に、コネクタ10AのZ軸方向の幅を小さくすることができる。また、コネクタ10Aは、コネクタ10に比べて、X軸方向の幅を小さくすることができる。例えば、複数の電子機器1,2,3の間で1種類の信号のみ共用するように構成される電子機器システム100は、図1に示す複数の電子機器1,2,3のそれぞれのX軸方向の幅を小さくできる。このようにX軸方向の幅が小さい複数の電子機器1,2,3に、図6に示すコネクタ10Aを用いることができる。従って、コネクタ10Aによれば、電子機器システム100全体の大きさを、より一層小さくすることができる。なお、図1に示すコネクタ20及びコネクタ30のそれぞれは、図6に示すコネクタ10Aと同様に構成してもよい。また電子機器システム100には、例えば図4に示されるコネクタ10と、図6に示されるコネクタ10Aと同様に構成されるコネクタ20と、図6に示されるコネクタ10Aと同様に構成されるコネクタ30とを組み合わせてもよい。このように異なる形状の複数のコネクタを組み合わせた場合でも、これらのコネクタには、複数の電子機器1,2,3で共用される信号を伝送する1つの渡り配線と、複数の電子機器1,2,3の内、特定の電子機器のみで利用される信号を伝送する1つの渡り配線とを接続可能である。
なお、第2のハウジング13Aは、図4に示す第1のハウジング12に接続することも可能である。すなわち、図4に示す第1のハウジング12は、図4に示す第2のハウジング13と、図6に示す第2のハウジング13Aとに利用可能である。
図7は本発明の実施の形態の第2変形例に係るコネクタの断面図である。図7に示すコネクタ10Bは、図4に示す第1のハウジング12及び第2のハウジング13の代わりに、第1のハウジング12B及び第2のハウジング13Bを備える。
第1のハウジング12Bには、5つの貫通孔12aが形成され、5つの端子12b及び凹部12cが設けられる。第1のハウジング12BのX軸方向の幅は、図4に示す第1のハウジング12のX軸方向の幅よりも狭い。
第2のハウジング13Bには、5つの端子挿入穴13aが形成される。また第2のハウジング13Bは、5つの端子13dと、2つの導体11と、3つの導体13cと、5つの突部13eとを備える。第2のハウジング13Bでは、第1端面131から第2端面132に向けて、1つ目、3つ目及び5つ目のそれぞれの突部13eに、導体13cが設けられている。5つ目の突部13eに設けられる導体13cは、一端が端子13dに接続され、他端が端子12bに接続される。2つ目及び4つ目のそれぞれの突部13eには、導体13cが設けられていない。第2のハウジング13BのX軸方向の幅は、図4に示す第2のハウジング13のX軸方向の幅よりも狭い。
第2のハウジング13の第1端面131から第2端面132に向かって、1つ目の端子13dは第1の端子、2つ目の端子13dは第2の端子、3つ目の端子13dは第3の端子、4つ目の端子13dは第4の端子、5つ目の端子13dは第5の端子である。第5の端子に接続される導体13cは、第3の端子を、電子機器に設けられる第3の機器側導体へ電気的に接続する第3の接続導体として機能する。
コネクタ10Bには、例えば、複数の電子機器1,2,3で共用される信号を伝送する2つの渡り配線と、複数の電子機器1,2,3の内、特定の電子機器のみで利用される信号を伝送する1つの渡り配線とを接続可能である。例えば電子機器1のみで利用される信号を伝送する渡り配線は、第5の端子に接続される。コネクタ10Bによれば、端子13dの数を減らすことができるため、コネクタ10Bの構造が簡素化される。なお、図1に示すコネクタ20及びコネクタ30のそれぞれは、図7に示すコネクタ10Bと同様に構成してもよい。また電子機器システム100には、例えば図4に示されるコネクタ10と、図7に示されるコネクタ10Bと同様に構成されるコネクタ20と、図7に示されるコネクタ10Bと同様に構成されるコネクタ30とを組み合わせてもよい。このように異なる形状の複数のコネクタを組み合わせた場合でも、これらのコネクタには、複数の電子機器1,2,3で共用される信号を伝送する1つの渡り配線と、複数の電子機器1,2,3の内、特定の電子機器のみで利用される信号を伝送する1つの渡り配線とを接続可能である。
コネクタ10Bによれば、コネクタ10と同様に、コネクタ10BのZ軸方向の幅を小さくすることができる。また、コネクタ10Bは、コネクタ10に比べて、X軸方向の幅を小さくすることができる。例えば、複数の電子機器1,2,3の間で2種類の信号のみ共用するように構成される電子機器システム100は、図1に示す複数の電子機器1,2,3のそれぞれのX軸方向の幅を小さくできる。このようにX軸方向の幅が小さい複数の電子機器1,2,3に、図7に示すコネクタ10Bを用いることができる。従って、コネクタ10Bによれば、電子機器システム100全体の大きさを、より一層小さくすることができる。
なお、第2のハウジング13Bは、図4に示す第1のハウジング12に接続することも可能である。すなわち、図4に示す第1のハウジング12は、図4に示す第2のハウジング13と、図6に示す第2のハウジング13Bとに利用可能である。
また、図4に示す第1のハウジング12には、渡り配線に対応していない第2のハウジングを接続することもできる。図8は図4に示す第1のハウジングに渡り配線に対応していない第2のハウジングを接続する状態を示す図である。図8に示す第2のハウジング13Cには、導体11の代わりに、6つの導体13cが設けられている。第2のハウジング13Cには、例えば、特定の電子機器にのみ利用される信号を伝送するための渡り配線が接続される。第2のハウジング13CのZ軸方向の幅は、第2のハウジング13のZ軸方向の幅と等しい。第2のハウジング13Cの6つの導体13ca,13cb,13cc,13cd,13ce,13cfの一端は、第2のハウジング13Cの6つの端子13da,13db,13dc,13dd,13de,13dfに接続される。また第2のハウジング13Cの6つの導体13ca,13cb,13cc,13cd,13ce,13cfの他端は、第1のハウジング12の6つの端子12ba,12bb,12bc,12bd,12be,12bfに接続される。6つの端子12ba,12bb,12bc,12bd,12be,12bfは、6つの機器側導体1ca,1cb,1cc,1cd,1ce,1cfに接続される。第1のハウジング12に接続されるハウジングが、第2のハウジング13から第2のハウジング13Cに入れ替えられることにより、コネクタのサイズを変えずに、渡り配線に対応した構成と渡り配線に対応していない構成とを切り替えることができる。
なお、本実施の形態では、渡り配線に設けられる雄型端子をコネクタ10,10A,10Bの端子挿入穴に挿入することで、渡り配線と電子機器との電気的な接続が行われているが、コネクタ10,10A,10Bへの渡り配線の接続方法は、ばねクランプ、ねじクランプ、はんだ付けなどでもよい。また、渡り配線の代わりにバスバーが用いられる場合、コネクタ10,10A,10Bに、端子13dの代わりに突形状の導電性端子を設けておき、バスバーに形成される端子をこの導電性端子へ接続する構造としてもよい。
なお、本実施の形態では、コネクタ10,10A,10Bの筐体が、分割可能な2つのハウジングで構成されるが、コネクタ10,10A,10Bの筐体は一つのハウジングで構成してもよい。
また、コネクタ10,10A,10Bでは、凹部12cに突部13eが嵌め合わされているが、導体11、導体13c及び端子12bが電気的に接続されるように構成されていればよく、コネクタ10,10A,10Bの構造は図示例に限定されない。例えば、第2のハウジング13に突部13eが設けられずに、第2のハウジング13の第1のハウジング12側の領域が平面状に形成され、第1のハウジング12に凹部12cが設けられずに、第1のハウジング12の第2のハウジング13側の領域が平面状に形成される。そして、第2のハウジング13の第1端面131及び第2端面132のそれぞれに鉤状部材が形成され、2つの鉤状部材が第2のハウジング13から第1のハウジング12に向かって伸びており、2つの鉤状部材の先端が、第1のハウジング12に形成される凹部に嵌り込む。これにより、第2のハウジング13を第1のハウジング12に固定することができる。
また、コネクタ10,10A,10Bでは、電子機器側を向く領域において、2つ目の端子13dに対応して設けられる端子12bと、導体11との間には、筒状の端子13cが設けられていない。これにより、2つ目の端子13dに対応して設けられる端子12bと、導体11との間に、筒状の端子13cが設けられている場合に比べて、コネクタ10,10A,10Bの構造が簡素化されると共に、コネクタ10,10A,10Bの製造コストを低減できる。なお、コネクタ10,10A,10Bでは、電子機器側を向く領域において、1つ目の端子13dに対応して設けられる端子12bと、導体11との間に、筒状の端子13cが設けられず、2つ目の端子13dに対応して設けられる端子12bと、導体11との間に、筒状の端子13cを設けてもよい。
また、コネクタ10,10A,10Bでは、筒状の端子13cが用いられているが、端子13cの形状は筒状に限定されず、中実の棒形状でもよい。中実の棒形状の端子13cが用いられる場合、端子13cの先端に端子12bの先端が接続される。
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
1,2,3 電子機器、1a,2a,3a 端面、1b,2b,3b コネクタ挿入口、1c,1ca,1cb,1cc,1cd,1ce,1cf,2c,3c 機器側導体、1d 内部配線、1e 内部回路、10,10A,10B,20,30 コネクタ、11,13c,13ca,13cb,13cc,13cd,13ce,13cf,21,31 導体、12,12A,12B 第1のハウジング、12a,13b 貫通孔、12b,12ba,12bb,12bc,12bd,12be,12bf,13d,13d1,13d2,13d3,13d4,13d5,13d6,13da,13db,13dc,13dd,13de,13df 端子、12c 凹部、13,13A,13B,13C,23,33 第2のハウジング、13a,13a1,13a2,13a3,13a4,13a5,13a6,23a,33a 端子挿入穴、13e 突部、40a 第1の接続導体、40b 第2の接続導体、40c 第3の接続導体、100 電子機器システム、131,231,331 第1端面、132,232,332 第2端面、a1,a2,a3 渡り配線。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のコネクタは、電子機器に取り付けられる第1のハウジングと、第1のハウジングの電子機器側とは逆側に取り付けられる第2のハウジングとを備える。第2のハウジングの内、電子機器側を向く領域とは逆側となる領域に設けられる第1の端子と、逆側となる領域に設けられ、第1の端子の隣りに設けられる第2の端子とを備える。コネクタは、逆側となる領域に設けられ、第1の端子と第2の端子との配列方向に沿って、第2の端子の隣りに設けられる第3の端子を備える。コネクタは、第1の端子及び第2の端子を互いに電気的に接続すると共に、第1の端子及び第2の端子を、電子機器に設けられる2つの第1の機器側導体へ電気的に接続する第1の接続導体を備えることを特徴とする。第1の接続導体は、逆側となる領域に設けられ、第1の端子及び第2の端子を互いに電気的に接続する第1の導体と、一端が第1の導体に接続され、他端が電子機器側を向く領域に向かって伸びる第1の接続端子と、電子機器側を向く領域において第1の端子に対応して設けられ、一端が第1の接続端子に接続され、他端が一方の第1の機器側導体と電気的に接続される第1棒状端子と、電子機器側を向く領域において第2の端子に対応して設けられ、他方の第1の機器側導体と電気的に接続される第2棒状端子と、を備え、第2棒状端子と第1の導体との間は、電気的に接続されていないことを特徴とする。

Claims (7)

  1. 電子機器に取り付けられる第1のハウジングと、
    前記第1のハウジングの前記電子機器側とは逆側に取り付けられる第2のハウジングと、
    前記第2のハウジングの内、前記電子機器側を向く領域とは逆側となる領域に設けられる第1の端子と、
    前記逆側となる領域に設けられ、前記第1の端子の隣りに設けられる第2の端子と、
    前記逆側となる領域に設けられ、前記第1の端子と前記第2の端子との配列方向に沿って、前記第2の端子の隣りに設けられる第3の端子と、
    前記第1の端子及び前記第2の端子を互いに電気的に接続すると共に、前記第1の端子及び前記第2の端子を、前記電子機器に設けられる第1の機器側導体へ電気的に接続する第1の接続導体と、
    を備えることを特徴とするコネクタ。
  2. 前記逆側となる領域に設けられ、前記配列方向に沿って、前記第3の端子の隣りに設けられる第4の端子と、
    前記第3の端子及び前記第4の端子を互いに電気的に接続すると共に、前記第3の端子及び前記第4の端子を、前記電子機器に設けられる第2の機器側導体へ電気的に接続する第2の接続導体と、
    を備えることを特徴とする請求項1に記載のコネクタ。
  3. 前記第3の端子を、前記電子機器に設けられる第2の機器側導体へ電気的に接続する第2の接続導体を備えることを特徴とする請求項1に記載のコネクタ。
  4. 前記逆側となる領域に設けられ、前記配列方向に沿って、前記第3の端子の隣りに設けられる第4の端子と、
    前記第3の端子及び前記第4の端子を互いに電気的に接続すると共に、前記第3の端子及び前記第4の端子を、前記電子機器に設けられる第2の機器側導体へ電気的に接続する第2の接続導体と、
    前記逆側となる領域に設けられ、前記配列方向に沿って、前記第4の端子の隣りに設けられる第5の端子と、
    前記第5の端子を、前記電子機器に設けられる第3の機器側導体へ電気的に接続する第3の接続導体と、
    を備えることを特徴とする請求項1に記載のコネクタ。
  5. 前記第1の接続導体は、
    前記逆側となる領域に設けられ、前記第1の端子及び前記第2の端子を互いに電気的に接続する導体と、
    一端が前記導体に接続され、他端が前記電子機器側を向く領域に向かって伸びる端子と、
    前記電子機器側を向く領域において前記第1の端子に対応して設けられ、一端が前記端子に接続され、他端が前記第1の機器側導体と電気的に接続される第1棒状端子と、
    を備え、
    前記電子機器側を向く領域において前記第2の端子に対応して設けられる第2棒状端子と、前記導体との間には、前記端子が設けられていないことを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載のコネクタ。
  6. 前記第1の接続導体は、
    前記逆側となる領域に設けられ、前記第1の端子及び前記第2の端子を互いに電気的に接続する導体と、
    一端が前記導体に接続され、他端が前記電子機器側を向く領域に向かって伸びる端子と、
    前記電子機器側を向く領域において前記第2の端子に対応して設けられ、一端が前記端子に接続され、他端が前記第2の機器側導体と電気的に接続される第1棒状端子と、
    を備え、
    前記電子機器側を向く領域において前記第1の端子に対応して設けられる第2棒状端子と、前記導体との間には、前記端子が設けられていないことを特徴とする請求項2から4の何れか一項に記載のコネクタ。
  7. 請求項1から6の何れか一項に記載のコネクタが第1コネクタとして設けられる第1の電子機器と、
    請求項1から6の何れか一項に記載のコネクタが第2コネクタとして設けられ、前記第1の電子機器の隣りに配置される第2の電子機器と、
    請求項1から6の何れか一項に記載のコネクタが第3コネクタとして設けられ、前記第2の電子機器の前記第1の電子機器側とは逆側に配置される第3の電子機器と、
    前記第1コネクタの前記第2の端子と、前記第2コネクタの前記第1の端子とを接続する第1の導電性部材と、
    前記第2コネクタの前記第2の端子と、前記第3コネクタの前記第1の端子とを接続する第2の導電性部材と、
    を備えることを特徴とする電子機器システム。
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