JP2016143497A - コネクタ組立体およびコネクタ - Google Patents
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Abstract
【課題】低背のコネクタに適し、確実にロックされるとともに必要時には容易にロック解除が可能なロック機構を備えたコネクタ組立体を提供する。【解決手段】このコネクタ組立体は、第1コネクタ1と第2コネクタとを有する。第1コネクタ1は、ロック部30を有する。ロック部30には2本のロックばね部材40が備えられている。これら2本のロックばね部材40は、一方の端部41がハウジング10に固定されている。そして、これら2本のロックばね部材40は、互いに平行に、かつ、ハウジング10の嵌合面11に平行に延びている。第2コネクタは、ロックばね部材40に干渉する係止部を有する。その係止部は、2本のロックばね部材40を互いに逆向きに撓ませた後復帰させることで、ロックばね部材40に係止される。【選択図】図3
Description
本発明は、互いに組み合う第1コネクタと第2コネクタとからなるコネクタ組立体、およびそのコネクタ組立体を構成するコネクタに関する。
例えば回路基板上にフレキシブル基板(FPC)を接続する基板実装型等のコネクタには、低背化が求められている。また、このコネクタには、確実にロックされかつ必要時には容易にロック解除できる機構も求められている。
ここで、特許文献1には、断面円形のロックばねを有するプッシュオン型のロック機構を有するコネクタが開示されている。このロック機構の場合、ロックばねの弾性変形を利用してロックおよびロック解除が行なわれる。このロック機構は、断面が略円形のコネクタの場合はロックのためのスペースを取らないものの、基板実装型等の低背のコネクタには不適である。
本発明は、上記事情に鑑み、低背のコネクタに適し、確実にロックされるとともに必要時には容易にロック解除が可能なロック機構を備えることを目的とする。
上記目的を達成する本発明のコネクタ組立体は、
ハウジングと、各一端がハウジングに固定されて互いに平行に、かつ、ハウジングの嵌合面に平行に延びる2本のロックばね部材を有するロック部とを備えた第1コネクタ、および
2本のロックばね部材に干渉して2本のロックばね部材を互いに逆向きに撓ませた後復帰させることで該2本のロックばね部材に係止される係止部を備えた第2コネクタを有することを特徴とする。
本発明は、第1コネクタが、上記の向きに配置された2本のロックばね部材を備えており、低背化を損なうことなく着脱可能なロック機構が実現されている。
ハウジングと、各一端がハウジングに固定されて互いに平行に、かつ、ハウジングの嵌合面に平行に延びる2本のロックばね部材を有するロック部とを備えた第1コネクタ、および
2本のロックばね部材に干渉して2本のロックばね部材を互いに逆向きに撓ませた後復帰させることで該2本のロックばね部材に係止される係止部を備えた第2コネクタを有することを特徴とする。
本発明は、第1コネクタが、上記の向きに配置された2本のロックばね部材を備えており、低背化を損なうことなく着脱可能なロック機構が実現されている。
ここで、本発明のコネクタ組立体において、第1コネクタがさらに、ロックばね部材をハウジングとの間に挟む補強用金具を備えることが好ましい。
この補強用金具を有することで、ロックばね部材に係止された第2コネクタを強く引いてもロックばね部材がハウジングから外れることが防止される。したがって、そのロックばね部材に強く係止させ、一層確実なロックを行なうことが可能となる。
また、本発明のコネクタ組立体において、第2コネクタが、第1コネクタのコンタクトに接触する導体パターンを有するフレキシブル基板と、そのフレキシブル基板に固着される、上記係止部が設けられた金属シェルとを備えたものであってもよい。
本発明のコネクタ組立体のロック機構は、このタイプの第2コネクタにも適したロック機構である。このタイプの第2コネクタと組み合せることで一層の低背化が可能となる。
ここで、本発明のコネクタ組立体において、上記ロック部が、ハウジングの両端部それぞれに備えられていることが好ましい。
この場合、第2のコネクタが第1のコネクタに、その第1のコネクタの両端部それぞれで独立にロックされる。
あるいは、本発明のコネクタ組立体において、上記2本のロックばね部材がハウジングの両端部に1本ずつ備えられ、ハウジング両端部に1本ずつ備えられたロックばね部材がペアとなってロック部を形成していることも好ましい態様である。
この態様の場合、ロックばね部材は、第1のコネクタ全体で2本で済み、コストダウンが図られる。
また、本発明のコネクタのうちの第1のコネクタは、ハウジングと、各一端がハウジングに固定されて互いに平行に、かつ、ハウジングの嵌合面に平行に延びる2本のロックばね部材とを有することを特徴とする。
さらに、本発明のコネクタのうちの第2のコネクタは、ハウジングと、各一端がハウジングに固定されて互いに平行に、かつ、ハウジングの嵌合面に平行に延びる2本のロックばね部材とを有する相手コネクタに備えられた2本のロックばね部材に干渉して2本のロックばね部材を互いに逆向きに撓ませた後復帰させることで2本のロックばね部材に係止される係止部を有することを特徴とする。
以上の本発明によれば、低背のコネクタに適し、確実にロックされるとともに必要時には容易にロック解除が可能なロック機構を備えることができる。
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図1は、本発明の一実施形態としてのコネクタ組立体を構成する第1コネクタと第2コネクタを別々に示した斜視図である。
ここでは、嵌合の向きの関係上、図1(A)に第2コネクタを示し、図1(B)に第1コネクタを示している。
また、図2は、図1に示す第1コネクタに第2コネクタをロックさせた状態を示した斜視図である。
このコネクタ組立体100は、第1コネクタ1(図1(B))と第2コネクタ2(図1(A))とで構成されている。
第1コネクタ1は、図1(B)に示すように、略直方体のハウジング10と、そのハウジング10に支持されて2列に配列された複数のコンタクト20を備えている。ハウジング10は、比較的広い嵌合面11を有する。嵌合面11は、第1コネクタ1用の吸着面として機能してもよい。各コンタクト20は、回路基板(不図示)の表面に半田接続される基板接続部21を有する。また、この第1コネクタ1は、ハウジング10の両端にロック部30を備えている。ロック部30の詳細については後述する。
また、第2コネクタ2は、図1(A)に示すようにフレキシブル基板(以下、「FPC」と称する)60を備えている。なお、FPCの代りにFFC(フレキシブルフラットケーブル)を用いてもよい。したがって、本発明にいうフレキシブル基板には、FFCも含まれるものとする。また、この第2コネクタ2は、そのFPC60の一端に固着された金属シェル70を備えている。ここで、FPC60は、実際にはこの図1(A)に示したものよりも長尺であるが、ここでは、金属シェル70が設けられた一端部のみ示されている。このFPC60の金属シェル70で覆われた部分の下面(第1コネクタ1側を向いた面)には、導体パッド(不図示)が設けられている。この導体パッドは、第1コネクタ1に配列されている複数のコンタクト20それぞれに対応する位置に設けられている。
第2コネクタ2の金属シェル70の両端には、図1(B)に示す第1コネクタ1のロック部30に係止される係止部71が設けられている。
この第2コネクタ2は、第1コネクタ1の上に重なるようにして係止部71がロック部30に係止されることにより、第1コネクタ1に嵌合する。この嵌合により、第1コネクタ1のコンタクト20のそれぞれに第2コネクタ2のFPC60の裏面の導体パッド(不図示)それぞれが接触する。そして、FPC60上の配線が、第1コネクタ1が実装される回路基板(不図示)上の回路に、導体パッドおよびコンタクト20を介して電気的に接続される。
図3は、第1コネクタの一方の端部の分解斜視図である。
また、図4は、第1コネクタの一方の端部の、ロックばね部材をハウジングに固定した状態の分解斜視図である。
この第1コネクタ1の両端部それぞれには、ロック部30が設けられている。そして各ロック部30には、2本のロックばね部材40と補強用金具50が備えられている。このロックばね部材40は、ピアノ線やステンレス鋼等からなる線材である。これらのロックばね部材40は、ハウジング1の嵌合面11に平行に、かつ互いに平行に配置されている。そして、各ロックばね部材40の一方の端部41が、ハウジング10の立壁12と補強用金具50の垂下壁54との間に挟まれて固定されている。なお、端部41をハウジング10の溝(図示せず)内に圧入してもよい。
また、補強用金具50は、ロックばね部材40を覆い、そのロックばね部材40をハウジング10との間に挟む金属部材である。ただし、ロックばね部材40が補強用金具50で覆われた状態にあっても、そのロックばね部材40の一部は、その補強用金具50の切欠部52から露出した状態にある。
この補強用金具50には、合計4箇所に基板固定部51が設けられている。これら4箇所の基板固定部51は、コンタクト20の基板接続部21とともに不図示の回路基板に半田付けされる。また、この補強用金具50には、ハウジング20に圧入される3個の圧入部53が設けられている。なお、3個の圧入部53のうちの2個の底面は、基板固定部51を形成している。これら基板固定部51と圧入部53とにより、この第1コネクタ1が回路基板に固定されるとともに、ロックばね部材40がハウジング20に強固に抜け止めされる。
図5は、第1コネクタのロック部の断面と第2コネクタの係止部の断面を示した図である。ここでは、図5(A),(B),(C)の順に、第2コネクタが第1コネクタに係止されていく様子が示されている。
図5(A)には、第1コネクタ1のロック部30の断面と、第2コネクタ2の金属シェル70(図1,図2参照)の係止部71の断面が、別々に示されている。この図5(A)には、ロック部30において、ロックばね部材40がハウジング10と補強用金具50とに挟まれた状態が示されている。ただし、上述の通り、2本のロックばね部材40は補強用金具50の切欠部52から部分的に露出した状態にある。
第2コネクタ2の金属シェル70(図1,図2参照)の係止部71には、斜面71aと、頂部71bと、係止凹部71cが設けられている。斜面71aは、第1コネクタ1に向かって開いた形状を有する。また、頂部71bは、その斜面71aに続く突出した部分である。さらに、係止凹部71cは、その頂部71bに続く、やや窪んだ形状の部分である。
第2コネクタ2を第1コネクタ1に近づけていくと、係止部71が補強用金具50の切欠部52(図3,図4参照)に入り込んでロックばね部材40と干渉する。そして図5(B)に示すように、斜面71aで2本のロックばね部材40を互いに近づけるように弾性変形させる。
この第2コネクタ2を第1コネクタ1にさらに近づける。すると、図5(C)に示すように係止部71の頂部71bが2本のロックばね部材40を通り過ぎる。そして、2本のロックばね部材40が弾性変形から復帰して係止凹部71cに入り込む。
第1コネクタ1のロック部30と第2コネクタ2の係止部71は、それぞれ第1コネクタ1と第2コネクタ2の両端部に設けられている。したがって、第1コネクタ1と第2コネクタ2の両端で図5に示す係止が行なわれる。これにより、第2コネクタ2が第1コネクタ1に係止される。
このロック機構は、図5(C)に示すように、第1コネクタ1の厚みと同じ厚みの中で係止される、低背化に適したロック機構である。また、第2コネクタ2を第1コネクタ1から取り外す必要が生じたときは、第2コネクタ2を強く引き上げる。すると、第1コネクタ1との係止が解除される。ロックばね部材40は、補強用金具50で強固に固定されている。このため、このロック解除によってロックばね部材40が第1コネクタ1から外れることはない。したがって、第2コネクタ2を第1コネクタ1に繰り返し着脱することが可能である。
なお、ここでは、2本のロックばね部材40を互いに近づける向きに弾性変形させるロック構造を例示している。ただし、2本のロックばね部材40を互いに離れる向きに弾性変形させる構造としてもよい。
ここで、運搬時や自動組立て時には、組立前の多数本のロックばね部材40がまとめて置かれることがある。この第1実施形態のコネクタ組立体100のロックばね部材40は、単純な丸棒形状である。このため、1本のロックばね部材40を持ち上げたときに複数本が互いに絡まって一緒に持ち上がってしまう事態の発生が避けられるので、組立性に優れている。
次に、第2実施形態以降の各実施形態について説明する。
以下に説明する第2実施形態以降の各実施形態を表わす図面には、分かり易さのため、これまでの図面に付した符号と同一の符号を付して示す。また、第2実施形態以降の各実施形態については、上述の第1実施形態との相違点についてのみ説明する。
図6は、第2実施形態の第1コネクタの一方の端部の分解斜視図である。
また、図7は、第2実施形態の第1コネクタの一方の端部の、ロックばね部材をハウジングに固定した状態の分解斜視図である。
これら図6,図7は、上述の第1実施形態における図3,図4に対応する図である。
第1実施形態との相違点は、ロックばね部材40が、ハウジング10に圧入される折れ曲がった端部41を有する点である。この折れ曲がって形成されている端部41が、ハウジング10に形成された溝13に圧入される。これにより、第1実施形態と比べ、ロックばね部材40がハウジング10に一層強固に固定される。
この折れ曲がった形状のロックばね部材40も、組立時において複数のロックばね部材40どうしが絡まる可能性が小さく、組立性に優れている。
図8は、第3実施形態の第1コネクタの一方の端部の分解斜視図である。
また、図9は、第3実施形態の第1コネクタの一方の端部の、ロックばね部材をハウジングに固定した状態の分解斜視図である。
この第3実施形態のロックばね部材40は、第2実施形態のロックばね部材40(図6,図7)と同じ形状の棒状の部材である。すなわち、この第3実施形態のロックばね部材40は、ハウジング10に圧入される端部41が折れ曲がった鉤型の形状を有する。ただし、この第3実施形態では、ロックばね部材40の向きが異なる。この第3実施形態のロックばね部材40の端部41は、ハウジング10に形成された穴14に圧入される。
この構造の場合も、第1実施形態と比べ、ロックばね部材40の端部41がハウジング10に一層強固に固定される。
図10は、本発明の第4実施形態としてのコネクタ組立体を構成する第1コネクタと第2コネクタを別々に示した斜視図である。
また、図11は、図10に示す第1コネクタに第2コネクタをロックさせた状態を示した斜視図である。
これら図10,図11は、前述の第1実施形態における図1,図2に対応する図である。図10においても、図1の場合と同様、嵌合の向きの関係上、図10(A)に第2コネクタを示し、図10(B)に第1コネクタを示している。また、ここでも、第1実施形態における図面において付した符号と同一の符号を付して示している。前述の第1実施形態におけるコネクタ組立体100とは、補強用金具50の形状と、それに伴う、金属シェル70の係止部71の形状が違っている。
この第4実施形態における第1コネクタ1の両端部に備えられている補強用金具50には、切欠き部52が1つだけ形成されている。しかも、その切欠き部52は、ハウジング10の長手方向外側を向いている。これは、この第4実施形態におけるロックばね部材40の配置に依存している。この点に関し、上述の第1〜第3実施形態では、補強用金具50には2つの切欠き部52が形成されている。しかも、第1〜第3実施形態の場合、それら2つの切欠き部52は、ハウジング10の長手方向外向きではなく、幅方向外向きに形成されている。
図12は、第4実施形態の第1コネクタの一方の端部の分解斜視図である。
また、図13は、第4実施形態の第1コネクタの一方の端部の、ロックばね部材をハウジングに固定した状態の分解斜視図である。
ここには、ロックばね部材40が1本のみ備えられている。このロックばね部材は、ハウジング10を横切る向きに置かれ、ハウジング10に固定される端部41は、折れ曲がって、ハウジング10の長手方向に延びている。このロックばね部材40の端部41は、ハウジング10の溝15に圧入される。そして、このロックばね部材40は、補強用部材50の切欠き部52から露出している。
嵌合に際し、金属シェル70の長手方向両端部の係止部71が、第1コネクタ1の長手方向両端部のロックばね部材40を、互いに近づく向きに弾性変形させる。そして、嵌合終了時には、その弾性変形が解除されて第2コネクタ2が第1コネクタ1にロックされた状態となる。これは、図5を参照して説明したロック機構において、2本のロックばね部材40が第1コネクタ1の長手方向の長さだけ互いに離れていることに相当する。2本のロックばね部材40が互いに離れていることを除き、ロック機構は、第1〜第3実施形態の場合と同じである。この第4実施形態では、第1コネクタ1の両端部を合わせて1つのロック部が形成されている。
この第4実施形態の場合、ロックばね部材40の本数を減らし、その分、組立工数を含め、コストダウンが図られる。
なお、この第4実施形態において、補強用金具の切欠き部を内側に向くようにし、ロックばね部材を互いに離れる向きに変形させてもよい。
ここで、上述の各実施形態における第2コネクタ2は、FPC60に固定されている。ただし、第2のコネクタは、FPC60用に限定されず、コンタクトおよび係止部がハウジングに固定されたコネクタであってもよい。
また、コンタクトの配列は、2列に限定されず、1列または3列以上であってもよい。
1 第1コネクタ
2 第2コネクタ
10 ハウジング
11 嵌合面
12 立壁
13 溝
14 穴
15 溝
20 コンタクト
30 ロック部
40 ロックばね部材
41 端部
50 補強用金具
52 切欠部
60 フレキシブル基板
70 金属シェル
71 係止部
71a 斜面
71b 頂部
71c 係止凹部
100 コネクタ組立体
2 第2コネクタ
10 ハウジング
11 嵌合面
12 立壁
13 溝
14 穴
15 溝
20 コンタクト
30 ロック部
40 ロックばね部材
41 端部
50 補強用金具
52 切欠部
60 フレキシブル基板
70 金属シェル
71 係止部
71a 斜面
71b 頂部
71c 係止凹部
100 コネクタ組立体
Claims (7)
- ハウジングと、各一端が該ハウジングに固定されて互いに平行に、かつ、該ハウジングの嵌合面に平行に延びる2本のロックばね部材を有するロック部とを備えた第1コネクタ、および
前記2本のロックばね部材に干渉して該2本のロックばね部材を互いに逆向きに撓ませた後復帰させることで該2本のロックばね部材に係止される係止部を備えた第2コネクタを有することを特徴とするコネクタ組立体。 - 前記第1コネクタがさらに、前記ロックばね部材を前記ハウジングとの間に挟む補強用金具を備えたことを特徴とする請求項1に記載のコネクタ組立体。
- 前記第2コネクタが、前記第1コネクタのコンタクトに接触する導体パターンを有するフレキシブル基板と、該フレキシブル基板に固着される、前記係止部が設けられた金属シェルとを備えたことを特徴とする請求項1または2に記載のコネクタ組立体。
- 前記ロック部が、前記ハウジングの両端部それぞれに備えられていることを特徴とする請求項1から3のうちいずれか1項に記載のコネクタ組立体。
- 前記2本のロックばね部材が前記ハウジングの両端部に1本ずつ備えられ、該ハウジング両端部に1本ずつ備えられたロックばね部材がペアとなって前記ロック部を形成していることを特徴とする請求項1から3のうちいずれか1項に記載のコネクタ組立体。
- ハウジングと、各一端が該ハウジングに固定されて互いに平行に、かつ、該ハウジングの嵌合面に平行に延びる2本のロックばね部材とを有することを特徴とするコネクタ。
- ハウジングと、各一端が該ハウジングに固定されて互いに平行に、かつ、該ハウジングの嵌合面に平行に延びる2本のロックばね部材とを有する相手コネクタに備えられた前記2本のロックばね部材に干渉して該2本のロックばね部材を互いに逆向きに撓ませた後復帰させることで該2本のロックばね部材に係止される係止部を有することを特徴とするコネクタ。
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