JP2017126512A - 中継電気コネクタおよび電気接続組立体 - Google Patents
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Abstract
【課題】構造が簡単で部品数が少なく、回路基板同士の相対位置の誤差に十分に対応できる中継電気コネクタおよび電気接続組立体を提供する。
【解決手段】ハウジング10は、第一の回路基板B1と第二の回路基板B2の間に位置して組まれた複数のハウジング部材20,30を有し、上記ハウジング10内に形成された収容部24,34に、電気ケーブル41の少なくとも一端側に端子42が設けられた複数の端子付ケーブル40を収容しており、少なくとも第一のハウジング部材20は、対応する回路基板B1の面に対して直角な方向に、該第一のハウジング部材20と第二のハウジング部材30との間での相対移動が可能となっており、上記第一のハウジング部材20は、上記端子付ケーブル40の一端側を支持する第一の支持部26を有し、上記第二のハウジング部材30は、上記端子付ケーブル40の他端側を支持する第二の支持部36を有している。
【選択図】図5
【解決手段】ハウジング10は、第一の回路基板B1と第二の回路基板B2の間に位置して組まれた複数のハウジング部材20,30を有し、上記ハウジング10内に形成された収容部24,34に、電気ケーブル41の少なくとも一端側に端子42が設けられた複数の端子付ケーブル40を収容しており、少なくとも第一のハウジング部材20は、対応する回路基板B1の面に対して直角な方向に、該第一のハウジング部材20と第二のハウジング部材30との間での相対移動が可能となっており、上記第一のハウジング部材20は、上記端子付ケーブル40の一端側を支持する第一の支持部26を有し、上記第二のハウジング部材30は、上記端子付ケーブル40の他端側を支持する第二の支持部36を有している。
【選択図】図5
Description
本発明は二つの回路基板の同士間での相対位置の誤差を吸収できる中継電気コネクタおよび電気接続組立体に関する。
この種の中継電気コネクタとして、特許文献1に好ましい実施形態として、その図3に開示されているコネクタが知られている。この特許文献1のコネクタは同軸コネクタとして形成されており、同一軸線上に位置する軸体状の二本の中心導体と、該二本の中心導体間に位置して該中心導体同士を接続している弾性中心導体蛇腹と、二本の中心導体のそれぞれを保持する絶縁ディスクを介して中心導体の外周側に位置する環状の二つの外側導電体部品と、二つの外側導電体部品間に位置するコイルばねと、上記二つの外側導電体部品および圧縮コイルばねとを包囲し上記二つの外側導電体部品の一方を軸線方向で移動可能に案内支持する筒状の一つのスリーブとを有していて、中心導体のそれぞれの端部は対応する外側導電体部品から軸線方向で突出している。かかる構成のコネクタは、二つの回路基板等に取り付けられたそれぞれの同軸コネクタに対し、上記コネクタのそれぞれの端部側での中心導体と外側導電体部品が接続されて使用状態となる。
この特許文献1のコネクタの使用状態にあって、二つの回路基板同士間の相対位置に誤差があるときには、上記コイルばねからの力を受けている状態で、一方の外側導電体部品がスリーブに案内されて、二つの外側導電体部品が互いに相対的に接離して上記絶縁ディスクを介して対応する中心導体とともに回路基板に接続される。
特許文献1のコネクタにあっては、軸線方向で二つの中心導体が接離可能なので、回路基板同士間の相対位置に誤差があってもこれに対応できる。
しかしながら、特許文献1にあっては、上記相対位置の誤差を許容するために、中心導体を二本に分割形成し、両中心導体の電気的接続用に導体蛇腹を設け、中心導体と対応して外側導電体部品も二つに分割形成し、さらには、両外側導電体部品を軸線方向で弾性的に圧するためにコイルばねを設けるとともに両外側導電体部品の一方をスリーブ内で軸線方向に可動な構成としており、全体としてきわめて複雑な構造となっている。
このように複雑な構造とすることで、いくつか不利な点が生ずる。第一は、部材数が多く製造コストが嵩むととともに組立てが繁雑となる。第二には、部材間での相対移動箇所が多くなり、中心導体や外側導電体部材とスリーブとの電気的接触が不安定となる可能性もある。
本発明は、このような事情に鑑み、構造が簡単で部品数が少なく、回路基板同士の相対位置の誤差に十分に対応できる中継電気コネクタおよび電気接続組立体を提供することを課題とする。
上述の課題は、第一発明に係る中継電気コネクタおよび第二発明に係る電気接続組立体によって解決される。
<第一発明>(中継電気コネクタ)
第一発明に係る中継電気コネクタは、第一の回路基板に設けられた第一の接続部と第二の回路基板に設けられた第二の接続部とを電気的に接続するための中継電気コネクタであって、ハウジングと該ハウジングに支持された端子とを有する。
第一発明に係る中継電気コネクタは、第一の回路基板に設けられた第一の接続部と第二の回路基板に設けられた第二の接続部とを電気的に接続するための中継電気コネクタであって、ハウジングと該ハウジングに支持された端子とを有する。
かかる中継電気コネクタにおいて、本発明では、ハウジングは、第一の回路基板と第二の回路基板の間に位置して組まれた複数のハウジング部材を有し、上記ハウジング内に形成された収容部に、電気ケーブルの少なくとも一端側に上記端子が設けられた複数の端子付ケーブルを収容しており、上記複数のハウジング部材は、上記第一の回路基板に設けられた第一の接続部に対応する第一のハウジング部材と、上記第二の回路基板に設けられた第二の接続部に対応する第二のハウジング部材とを有しており、少なくとも上記第一のハウジング部材は、対応する回路基板の面に対して直角な方向に、該第一のハウジング部材と第二のハウジング部材との間での相対移動が可能となっており、上記第一のハウジング部材は、上記端子付ケーブルの一端側を支持する第一の支持部を有し、上記第二のハウジング部材は、上記端子付ケーブルの他端側を支持する第二の支持部を有していることを特徴としている。
第一発明では、ハウジングが複数のハウジング部材に分割形成されており、使用状態で回路基板同士間の相対位置に誤差(ずれ)があっても、端子付ケーブルの撓みによって少なくとも第一ハウジング部材と第二ハウジング部材同士の相対移動が許容され、上記誤差が吸収される。この第一発明では、中継電気コネクタを構成する部材のうち、分割形成されているのはハウジングのみであり、ハウジング以外の部品同士間での相対移動による摩擦などは生じず、また、コネクタ全体として、構造が簡単であり、部品点数も少ないので、コネクタの組立てが容易であり、安価である。
第一発明において、ハウジングは、端子付ケーブルを撓んだ状態で収容していることとしてもよい。
第一発明において、第一のハウジング部材は第一の回路基板の面に対してそして第二のハウジングは第二の回路基板の面に対してそれぞれ平行な一方向を配列方向として複数の端子付ケーブルを配列保持しており、該端子付ケーブルは、該端子付ケーブルの端子が上記配列方向で千鳥状に配されていることとしてもよい。
このように上記端子が千鳥状に配されることにより、複数の端子付ケーブルは、該端子付ケーブルの配列方向に見たとき、該配列方向に対して直角なコネクタ幅方向で対称をなすようにして交互に配列されることとなる。したがって、該ハウジングに作用する力、例えば端子付ケーブルの弾性力を対称な作用分布として、偏りをなくすことができる。また、上記配列方向で隣接する端子付ケーブルの端子同士間に十分な距離を確保できる。
第一発明において、第一のハウジング部材と第二のハウジング部材とは、対応する第一の回路基板の面そして第二の回路基板の面に対してそれぞれ平行な方向でも相対移動可能となっていることとしてもよい。このように構成することにより、対応する回路基板の面に対して直角な方向のみならず、該面に対して平行な方向においても、上記第一ハウジング部材と第二ハウジング部材との相対移動によって回路基板同士の相対位置の誤差を吸収できる。
第一発明において、第一のハウジング部材に形成された第一の収容部および第二のハウジング部材に形成された第二の収容部は、それぞれに対応する回路基板の面に対して直角な方向に貫通する空間として形成されており、第一のハウジング部材には、第一の回路基板に向けた第一の収容部の開口の一部を塞いで該開口から外方への端子付ケーブルの突出を規制する第一の規制部材が取り付けられており、第二のハウジング部材には、第二の回路基板に向けた第二の収容部の開口の一部を塞いで該開口から外方への端子付ケーブルの突出を規制する第二の規制部材が取り付けられていることとしてもよい。
このように規制部材を設けることにより、ハウジング部材からの端子付ケーブルの突出ひいては該端子付ケーブルの抜けが防止される。
第一発明において、第一の規制部材および第二の規制部材は金属製部材であり、それぞれ第一のハウジング部材そして第二のハウジング部材に取り付けられていることとしてもよい。このように規制部材を金属製部材とすることによりシールド効果が得られる。
<第二発明>(電気接続組立体)
第二発明に係る電気接続組立体は、第一発明に係る中継電気コネクタと、第一の回路基板に設けられる第一の接続部を有する第一の接続体と、第二の回路基板に設けられる第二の接続部を有する第二の接続体とを備え、第一の接続体および第二の接続体の少なくとも一方は、対応するハウジング部材を正規の接続位置へ案内するための案内面が形成された案内部材をも有していることを特徴としている。
第二発明に係る電気接続組立体は、第一発明に係る中継電気コネクタと、第一の回路基板に設けられる第一の接続部を有する第一の接続体と、第二の回路基板に設けられる第二の接続部を有する第二の接続体とを備え、第一の接続体および第二の接続体の少なくとも一方は、対応するハウジング部材を正規の接続位置へ案内するための案内面が形成された案内部材をも有していることを特徴としている。
第二発明では、既述したように中継電気コネクタのハウジング部材同士の相対移動によって回路基板同士間の相対位置の誤差が吸収されるとともに、第一の接続体および第二の接続体の少なくとも一方に設けられた案内部材の案内面によって、対応するハウジング部材を正規の接続位置へ容易に案内することができる。
第二発明において、案内部材は、接続部を囲うように回路基板の面に位置しハウジング部材を受け入れるための受入部が形成された周壁部を有しており、該周壁部に案内面が形成されていることとしてもよい。
第二発明において、接続部は、案内部材の受入部内で互いに間隔をもって複数配列されており、上記案内部材は、互いに隣接する上記接続部同士間で周壁部の内壁面から受入部内方へ向けて突出する隔壁を有しており、該隔壁は、受入部内方へ向かうにつれて回路基板へ向けて傾斜する傾斜面が案内面として形成されていることとしてもよい。
このように周壁部の内壁面から突出する隔壁に案内面を形成することにより、上記受入部内にもたらされたハウジング部材を正規の接続位置へ確実に案内することができる。
第二発明において、案内部材の案内面は、少なくともその一部が、案内部材へ受け入れられるハウジング部材の端面と、接続部との当接を阻止する高さに設定されていることとしてもよい。案内部材の案内面をこのような高さに設定することにより、端子を介してハウジングを回路基板へ取り付ける際に、ハウジング部材の端面と接続部との当接が阻止され、接続部の損傷が防止される。
本発明は、以上のように、ハウジングのみが複数のハウジング部材に分割されていて、第一のハウジング部材と第二のハウジング部材との相対移動が可能となっており、端子付ケーブルの一端側を第一のハウジング部材が支持し、該端子付ケーブルの他端を第二のハウジング部材が支持することとしたので、構造が簡単で、部品点数が少なく安価で組立容易な中継電気コネクタおよび電気接続組立体によって、回路基板同士間の相対位置の誤差に十分に対応することができる。
以下、添付図面にもとづき、本発明の実施形態について説明する。
<第一実施形態>
[電気接続組立体]
図1(A),(B)は、本実施形態に係る電気接続組立体を回路基板とともに示す斜視図であり、図1(A)は接続前の状態を示し、図1(B)は接続後の状態を示している。本実施形態に係る電気接続組立体は、上下方向で対面する二つの回路基板B1,B2のうち下側に位置する第一回路基板B1の上面に取り付けられた第一接続体2と、上側に位置する第二回路基板B2の下面に取り付けられた第二接続体3(図1(A),(B)では第二回路基板B2の下側に隠れて位置しているので図7参照)と、これらの接続体2,3同士間に位置し下方から第一接続体2がそして上方から第二接続体3が嵌合接続される中継電気コネクタ1(以下、単に「中継コネクタ1」という)とを有している。該中継コネクタ1に接続体2,3のそれぞれが嵌合接続されることにより、回路基板B1,B2同士が電気的に導通し、高速信号の伝送を可能としている。
[電気接続組立体]
図1(A),(B)は、本実施形態に係る電気接続組立体を回路基板とともに示す斜視図であり、図1(A)は接続前の状態を示し、図1(B)は接続後の状態を示している。本実施形態に係る電気接続組立体は、上下方向で対面する二つの回路基板B1,B2のうち下側に位置する第一回路基板B1の上面に取り付けられた第一接続体2と、上側に位置する第二回路基板B2の下面に取り付けられた第二接続体3(図1(A),(B)では第二回路基板B2の下側に隠れて位置しているので図7参照)と、これらの接続体2,3同士間に位置し下方から第一接続体2がそして上方から第二接続体3が嵌合接続される中継電気コネクタ1(以下、単に「中継コネクタ1」という)とを有している。該中継コネクタ1に接続体2,3のそれぞれが嵌合接続されることにより、回路基板B1,B2同士が電気的に導通し、高速信号の伝送を可能としている。
[中継コネクタ]
図2(A)は中継コネクタ1の組立前の状態を示す斜視図であり、図2(B)は図2(A)に示される端子付ケーブルの上端側部分を拡大した斜視図である。図2(A)に見られるように、中継コネクタ1は、上下方向、すなわち上記接続体2,3との接続方向を長手方向として延びる略直方体外形をなすように組まれたハウジング部材20,30から成るハウジング10と、回路基板B1,B2の面に対して平行な一方向で間隔をもって該ハウジング10に配列保持される複数の端子付ケーブル40(図5(A),(B)や図7をも参照)と、再度後述する上記ハウジング部材20,30同士間に介在して保持される介在部材50(図5(A),(B)をも参照)と、ハウジング10の上端そして下端にそれぞれ取り付けられる規制部材60,70とを有している。なお、介在部材50を設けることは必須ではない。
図2(A)は中継コネクタ1の組立前の状態を示す斜視図であり、図2(B)は図2(A)に示される端子付ケーブルの上端側部分を拡大した斜視図である。図2(A)に見られるように、中継コネクタ1は、上下方向、すなわち上記接続体2,3との接続方向を長手方向として延びる略直方体外形をなすように組まれたハウジング部材20,30から成るハウジング10と、回路基板B1,B2の面に対して平行な一方向で間隔をもって該ハウジング10に配列保持される複数の端子付ケーブル40(図5(A),(B)や図7をも参照)と、再度後述する上記ハウジング部材20,30同士間に介在して保持される介在部材50(図5(A),(B)をも参照)と、ハウジング10の上端そして下端にそれぞれ取り付けられる規制部材60,70とを有している。なお、介在部材50を設けることは必須ではない。
ハウジング10の構成に先立って、まず、該ハウジング10に収容される端子付ケーブル40の構成を説明する。図2(A)に見られるように、端子付ケーブル40は、上下方向に延びる同軸ケーブル41と、該同軸ケーブル41の一端(下端)に設けられた第一端子42と、該同軸ケーブル41の他端(上端)に設けられた第二端子43とを有している。本実施形態では、該端子付ケーブル40は高速信号の伝送に適した性能を有している。
第一端子42は、金属板部材を屈曲して作られた外部導体と、該外部導体内に収容されて保持される誘電体と、該誘電体に保持される雌型の金属製の中心導体とを有している(第二端子43を示す図2(B)参照)。図2(A)に見られるように、該第一端子42は、同軸ケーブル41の軸線方向(図2(A)では上下方向)に対して直角な方向を相手端子(図示せず)との接続方向とするような、いわゆるL型端子をなしていて、同軸ケーブル41の下端側に圧着されて取り付けられている。また、第二端子43は、第一端子42と全く同じ構成であり、該第一端子42と同じ要領で同軸ケーブル41の上端に取り付けられている。第一端子42自体および第二端子43自体の構成および同軸ケーブル41への取付けの要領は公知であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
中継コネクタ1の使用状態においては、図5(A),(B)に見られるように、端子付ケーブル40が撓んだ状態でハウジング10に保持される。端子付ケーブル40の下端側部分は、端子付ケーブル40の配列方向(以下、「ケーブル配列方向」という)に対して直角なコネクタ幅方向を向いてハウジング10の下面に沿って延びている。したがって、第一端子42は、外部導体が下方へ向けて開口した姿勢で支持されて、第一相手端子80が下方から接続されるようになっている。一方、端子付ケーブル40の上端側部分は、コネクタ幅方向を向いてハウジング10の上面に沿って延びている。したがって、第二端子43は、上方へ向けて外部導体が開口した姿勢で支持されて、第二相手端子(図示せず)が上方から接続されるようになっている(図6をも参照)。
図4は、中継コネクタ1と第一接続体2とが接続された状態を示す斜視図である。図5(A),(B)は、中継コネクタおよび第一接続体のケーブル配列方向に対して直角な面での断面を示す斜視断面図である。ここで、図5(A)は、図4のVA−VA断面図であり、後述する第一群の端子付ケーブルの位置での断面を示している。また、図5(B)は、図4のVB−VB断面図であり、後述する第二群の端子付ケーブルの位置での断面を示している。図6は、中継コネクタ1に保持されている端子付ケーブル40のみを抽出して示した斜視図である。
本実施形態では、図5(A),(B)に見られるように、第一端子42は後述するハウジング10の第一ハウジング部材20の下面位置で第一支持部26によって支持されるとともに、第二端子43は後述するハウジング10の第二ハウジング部材30の上面位置で第二支持部36によって支持される。また、同軸ケーブル41は第一ハウジング部材20に形成された第一収容部24A内および第二ハウジング部材30に形成された第二収容部34A内に撓んだ状態で収容される。
複数の端子付ケーブル40は、図5(A),(B)に見られるように、第一端子42および第二端子43がそれぞれケーブル配列方向で千鳥状に配されている。また、各端子付ケーブル40では、第一端子42と第二端子43とがコネクタ幅方向で互いに離れた位置で配列されている。詳述すると、複数の端子付ケーブル40のうち半数(「第一群」という)の端子付ケーブル40は、図5(A)に見られるように全体として略逆S字状に撓んだ状態で収容され、他の半数(「第二群」という)の端子付ケーブル40は図5(B)に見られるように全体として略S字状に撓んだ状態でハウジング10に収容される。つまり、第一群の端子付ケーブル40Aと第二群の端子付ケーブル40Bとが、ケーブル配列方向に見たときにコネクタ幅方向で対称をなすようにして交互に配列されている。以下、必要に応じて、第一群に属する端子付ケーブル40を「端子付ケーブル40A」といい、第二群に属する端子付ケーブル40を「端子付ケーブル40B」という。また、同軸ケーブル41、第一端子42、第二端子43にも、同様に「A」、「B」を付けることで第一群と第二群とを区別する。
本実施形態では、上述したように端子付ケーブル40が撓み可能な状態で収容されているので、ハウジング部材20,30は、端子付ケーブル40の撓みにもとづく弾性力によって、上下方向で互いに離間する方向に付勢されている。また、本実施形態では、複数の端子付ケーブル40A,40Bが上述のように交互に配列されることにより、ハウジング10が端子付ケーブル40の弾性力のもとに受ける反力を対称な作用分布として、コネクタ幅方向で一方への偏りを生じることが防止される。また、ケーブル配列方向で隣接する端子付ケーブル40Aの端子同士間そして端子付ケーブル40Bの端子同士間に十分な距離を確保できる。
次にハウジング10の構成を説明する。図1(A)に見られるように、ハウジング10は、下側に位置する第一ハウジング部材20と、上側に位置する第二ハウジング部材30とが上下方向に組まれている。つまり、第一ハウジング部材20は、図1(A)に見られるように、第一回路基板B1に取り付けられた第一接続体2に対応して位置し、第二ハウジング部材30は、第二回路基板B2に取り付けられた第二接続体3に対応して位置している。
次に、第一ハウジング部材20の構成を説明するが、斜視図で示す図1,2においては、第一ハウジング部材20について見える部分と見えない部分があるので、該見えない部分の形状については、必要に応じて、第二ハウジング部材30において同じ形状を有する対応部分を参照して説明する。また、本実施形態では、ハウジング部材20,30同士間で互いに対応する部分については、必要に応じて、第一ハウジン部材20の各部の名称に「第一」をそして第二ハウジング部材30の各部の名称に「第二」を付けている。
第一ハウジング部材20は、図2(A)に見られるように、ケーブル配列方向に延びる一対の側壁21と、該ケーブル配列方向に対して直角なコネクタ幅方向に延び側壁21の端部同士を連結する一対の端壁22から成る周壁を有している。該周壁内には、上記端壁22と平行に延びて一対の側壁21の内壁面同士を連結する複数の仕切壁23が形成されている。
図2(A)に見られるように、両方の端壁22の間で仕切壁23により仕切られた空間は、それぞれ上下方向に貫通して延びるスリット状の第一収容部24を形成しており、端子付ケーブル40の下半部を収容するようになっている(図5(A),(B)をも参照)。上記複数の第一収容部24は、既述した第一群に属する端子付ケーブル40Aを収容するための第一収容部24A(図5(A)参照)と、既述した第二群に属する端子付ケーブル40Bを収容するための第一収容部24B(図5(B)参照)とをケーブル配列方向で交互に形成している。
図5(A),(B)に見られるように、第一収容部24Aと第一収容部24Bとは、コネクタ幅方向で互いに対称な形状をなしている。第一収容部24A,24Bは、該第一収容部24A,24Bの下端開口に寄った位置で、第一ハウジング部材20のコネクタ幅方向中央域でケーブル配列方向に延びる下板部25(全体形状については図2(A)に示される第二ハウジング部材30の上板部35を参照)によって、図5(A),(B)に見られるようにコネクタ幅方向での一部が閉塞されている。
図5(A)に見られるように、第一収容部24Aは、下半部が上半部よりもコネクタ幅方向で幅広に形成されており、該下半部内で端子付ケーブル40Aが大きく湾曲することが許容されている。また、該下半部内で下方へ向けて延びる端子付ケーブル40Aは、コネクタ幅方向での端部にて下板部25に塞がれることなく開放された開放領域24A−1を経て、該端子付ケーブル40Aの下端側部分が、下板部25の下方の空間内で該下板部25に沿ってコネクタ幅方向に延びた状態で収容される。図5(B)に示される第一収容部24Bは、コネクタ幅方向で第一収容部24Aと対称な形状をなしている点を除いて同じ形状なので、ここでは説明を省略する。なお、図5(B)では、第一収容部24Aに対応する部分は、第一収容部24Aにおける符号の「A」を「B」に置き換えて示されている。
図2(A)に見られるように、一対の側壁21の下端部、すなわち下板部25(図5(A),(B)参照)より下方に位置する部分には、第一端子42を収容して支持するための第一支持部26が千鳥状に形成されている。各第一支持部26は、図2(A)に示される第二ハウジング部材30の第二支持部36を参照すると判るように、上下方向に対して直角な支持面(第二支持部36の支持面36A−1を参照)をもつ基部(第二支持部36の基部36Aを参照)と、該基部のケーブル配列方向での両側そしてコネクタ幅方向での外側で上記支持面から起立する三つの壁部で第一端子42をU字状に囲う起立壁部(第二支持部36の起立壁部36B参照)とを有している。第一支持部26は、上記基部の支持面および上記起立壁部の内壁面によって囲まれた空間で第一端子42を収容し、上記基部の支持面で第一端子42を上方から支持している。
第一端子42の外部導体は、図6に見られるように、円筒状の嵌合部の上端開口を塞ぐ蓋部がケーブル配列方向で上記嵌合部よりも大きく形成されている。本実施形態では、第一支持部36の起立壁部36Bを形成する三つの壁部のうち、ケーブル配列方向で互いに対面する二つの壁部は、上下方向での上記基部の支持面に隣接した位置で該壁部の内壁面が没してコネクタ幅方向に延びる側溝部が形成されており、これらの側溝部が上記外部導体の上記蓋部の両方の側端部(ケーブル配列方向での端部)のそれぞれを収容するようになっている。上記蓋部の各側端部が第一支持部36の側溝部に収容された状態において、該側端部の下方への移動が側溝部の下側内壁面によって規制されており、この結果、第一端子42の下方への不用意な抜けが防止される。
また、本実施形態では、第一端子42は、上記起立壁部の内壁面(上記側溝部においては該側溝部の内壁面)との間にケーブル配列方向そしてコネクタ幅方向の二方向で遊びをもって収容されており、その遊びの範囲内で移動可能となっている。上記起立壁部は、該第一端子42を該起立壁部の内壁面で支持することにより、所定量以上の第一端子42の移動を規制する。上記遊びの範囲内での第一端子42の移動により、上記二方向での回路基板B1,B2同士間の相対位置の誤差(ずれ)を吸収することができる。
また、第一端子42の移動により上記誤差(ずれ)を吸収する必要がない場合には、例えば、上記遊びが設けられずに、第一端子42が第一支持部26に圧入保持される構成となっていてもよい。
図2(A)に見られるように、第一ハウジング部材20の周壁の上端部には、該周壁の外周面が全周にわたって没することにより段部27が形成されており、該段部27に補助的に介在部材50が配されるようになっている。
図2(A)に見られるように、第一ハウジング部材20は、それぞれの端壁22に、第二ハウジング部材30に係止するための一つの上側弾性腕部28と、第一接続体2に係止するための二つの下側弾性腕部29とを有している。これらの弾性腕部28,29は、端壁22を壁厚方向に貫通するU字状または逆U字状のスリットに囲まれた部分で形成されており、ケーブル配列方向(端壁22の壁厚方向)で弾性変位可能となっている。具体的には、上側弾性腕部28は、コネクタ幅方向での端壁22の中央域にて上下方向での該端壁22のほぼ全域にわたって上方へ向けて延びており、下側弾性腕部29は、コネクタ幅方向での上側弾性腕部28の両側にて上下方向での端壁22の下半部のほぼ全域にわたって下方へ向けて延びている。上側弾性腕部28は、自由端である上端にケーブル配列方向外方へ突出する上側係止爪部28Aが形成されている。また、下側係止爪部29Aは、自由端である下端にケーブル配列方向外方へ突出する下側係止爪部29Aが形成されている。
また、端壁22の下部には、ケーブル配列方向に対して平行をなすとともに下方に開口するスリット状の第一保持溝部が形成されている(図2(A)に示される第二ハウジング部材30の第二保持溝部32Bを参照)。該第一保持溝部は、後述するように、第一規制部材60の取付部62Aが下方から圧入されることにより、該第一規制部材60を保持するようになっている。
次に、第二ハウジング部材30の構成を説明する。図2(A)に見られるように、第二ハウジング部材30は、ケーブル配列方向に延びる一対の側壁31と、コネクタ幅方向に延び側壁31の端部同士を連結する一対の端壁32から成る周壁を有している。図5(A),(B)に見られるように、該第二ハウジング部材30の上半部は、既述した第一ハウジング部材20の下半部をケーブル配列方向に延びる軸線(仮想線)まわりに180°回転させた形状と同じ形状になっている。つまり、上記周壁内の上半部には、上記端壁32と平行に延びて一対の側壁31の内壁面同士を連結する複数の仕切壁33が形成されている。該仕切壁33は、ケーブル配列方向で第一ハウジング部材20の仕切壁23(図2(A)参照)と同位置に設けられている。
また、両方の端壁32の間で仕切壁33により仕切られた空間は、それぞれ上下方向に貫通して延びるスリット状の第二収容部34を形成しており、端子付ケーブル40の上半部を収容するようになっている(図5(A),(B)参照)。複数の第二収容部34は、第一群に属する端子付ケーブル40Aを収容するための第二収容部34A(図5(A)参照)と、既述した第二群に属する端子付ケーブル40Bを収容するための第二収容部34B(図5(B)参照)とをケーブル配列方向で交互に形成している。
図5(A),(B)に見られるように、第二収容部34Aと第二収容部34Bとは、コネクタ幅方向で互いに対称な形状をなしている。第二収容部34A,34Bは、該第二収容部34A,34Bの上端開口に寄った位置で、第二ハウジング部材30のコネクタ幅方向中央域でケーブル配列方向に延びる上板部35(図2(A)をも参照)によって、図5(A),(B)に見られるようにコネクタ幅方向での一部が閉塞されている。
図5(A)に見られるように、第二収容部34Aは、第一ハウジング部材20の第一収容部24Aの下半部、すなわち幅広の部分とコネクタ幅方向で同じ寸法で形成されており、該第二収容部34A内で端子付ケーブル40Aが大きく湾曲することを許容している。また、該第二収容部34A内で上方へ向けて延びる端子付ケーブル40Aは、コネクタ幅方向での端部にて上板部35に塞がれることなく開放された開放領域34A−1を経て、該端子付ケーブル40Aの上端側部分が、上板部35の上方の空間内で該上板部35に沿ってコネクタ幅方向に延びた状態で収容される。図5(B)に示される第二収容部34Bは、コネクタ幅方向で第二収容部34Aと対称な形状をなしている点を除いて同じ形状なので、ここでは説明を省略する。なお、図5(B)では、第二収容部34Aに対応する部分は、第二収容部34Aにおける符号の「A」を「B」に置き換えて示されている。
図2(A)そして図5(A),(B)に見られるように、第二ハウジング部材30の一対の側壁31の上端部、すなわち上板部35より上方に位置する部分には、第二端子43を収容して支持するための第二支持部36が千鳥状に形成されている。各第二支持部36は、既述した第一ハウジング部材20の第一支持部26と同じ形状をしているので、説明を省略する。
図5(A),(B)に見られるように、第二ハウジング部材30の下半部には、第一ハウジング部材20の上半部および介在部材50を下方から受け入れて収容するための受入凹部37が周壁で囲まれて形成されている。該受入凹部37の上側内壁面は、各第二収容部34に対応する位置に開口部が形成されており、該開口部を経て受入凹部37が各第二収容部34と連通している。この結果、図5(A),(B)に見られるように、第一ハウジング部材20の第一収容部24そして第二ハウジング部材30の第二収容部34の両収容部にわたって端子付ケーブル40の収容が可能になっている。また、図5(A),(B)に見られるように、受入凹部37の上側内壁面は、その周縁領域で第一ハウジング部材20の段部27の上面(段部27を形成する面のうち上下方向に対して直角な面)と上下方向で対面しており、両者間に形成された空間に介在部材50が収容されるようになっている(図7をも参照)。
受入凹部37は、ケーブル配列方向およびコネクタ幅方向で、該受入凹部37に収容される第一ハウジング部材20の上半部よりも若干大きく形成されている。つまり、ハウジング部材20,30同士間には、ケーブル配列方向およびコネクタ幅方向で遊びが設けられており、端子付ケーブル40のこれらの方向での撓みによって、この遊びの範囲でハウジング部材20,30の相対移動が許容されている。
図2(A)に見られるように、第二ハウジング部材30の端壁32は、下半部が上半部よりもケーブル配列方向外方に突出した突出部分を有しており、この突出部分のコネクタ幅方向中央域に、上下方向に延びる凹条部32Aが形成されている。該凹条部32Aは、端壁32の内壁面(図示せず)から没しており、上端が図2(A)のように端壁32の下半部の上記突出部分の上面位置で開口しているとともに、下端が閉塞されている。該凹条部32Aは、ハウジング部材20,30同士が組まれた状態で、第一ハウジング部材20の上側弾性腕部28の上側係止爪部28Aを受け入れる。このとき、凹条部32Aの下端面(下側内壁面)は、上側係止爪部28Aの下方位置で該上側係止爪部28Aの下面に対面し、上側係止爪部28Aに対して係止可能な被係止面として機能する。また、上記凹条部32Aは上述したように上下方向に延びているので、該凹条部32A内で上側係止爪部28Aが上下方向に移動可能となっている。また、凹条部32Aは、コネクタ幅方向で上側係止爪部28Aよりも大きくなっており、該上側係止爪部28Aがこの方向でも移動可動となっている。つまり、ハウジング部材20,30同士は、これらの方向で遊びをもって組まれており、端子付ケーブル40の上下方向での撓みによって、この遊びの範囲での相対移動が許容されている。
また、図2(A)に見られるように、端壁32の上部には、ケーブル配列方向に対して平行をなすとともに上方に開口するスリット状の第二保持溝部32Bが形成されている。該第二保持溝部32Bは、後述するように、第二規制部材70の取付部72Aが上方から圧入されることにより、該第二規制部材70を保持するようになっている。
図2(A)に見られるように、介在部材50は、第一ハウジング部材20の段部27に適合した四角環状をなしており、本実施形態では、例えば導電性ゴム等の、導電性を有し変形可能な材料で作られている。該介在部材50は、既述したように、第一ハウジング部材20の段部27の上面と第二ハウジング部材30の受入凹部37の上面との間に位置している。該介在部材50は、ケーブル配列方向そしてコネクタ幅方向に挟圧されたときには、該介在部材50の柔軟性により両ハウジング部材20,30の相対位置の変化を許容するようになっており、また、該段部27の上面と該受入凹部37の上面によって上下方向(ハウジング10の長手方向)に挟圧されたときには、両ハウジング部材20,30を離間させるような反力(弾性力)を生じさせて、ケーブルの撓みによる反力を補うようになっている。
また、上述のように介在部材50が導電性を有している場合には、必要に応じて、例えば、ハウジング部材20,30自体を導電性材料で形成したり、ハウジング部材20,30の表面に導電性をもつめっき層を形成したりすることにより、介在部材50を介してハウジング部材20,30同士を電気的に導通させることもできる。
第一規制部材60は、金属板部材を板厚方向に屈曲して作られており、図2(A)に見られるように、上下方向に対して直角な板面をもちケーブル配列方向を長手方向として延びる規制板部61と、該規制板部61の長手方向両端部で板厚方向に屈曲されて上方へ向けて延びる取付部62とを有している。該取付部62は、両側縁から突出する圧入突起62Aが形成されており、該取付部62が第一ハウジング部材20の下部に設けられたスリット状の第一保持溝部(図示せず)へ下方から圧入されて圧入突起62Aが該第一保持溝部の内壁面に喰い込むことにより、第一規制部材60が第一ハウジング部材20に取り付けられる。
第一ハウジング部材20に第一規制部材60が取り付けられた状態において、規制板部61は、第一ハウジング部材20の下面のコネクタ幅方向中央域、すなわちコネクタ幅方向で両側の第一支持部26同士間の領域で、各第一収容部24の下端開口を部分的に塞いで、該下端開口から外方への端子付ケーブル40の下端側部分の突出を規制している。この結果、第一ハウジング部材20からの端子付ケーブル40の下方への抜けが防止される。
また、第一規制部材60が取り付けられた状態において、該第一規制部材60の規制板部61は、第一端子42の外部導体に形成された包囲部(円筒状の嵌合部に隣接した位置で誘電体を包囲している部分)の一部と上下方向で同じ高さに位置している(図4に示される第二規制部材70を参照)。この結果、該規制板部61の側端面(ケーブル配列方向に延びる板厚面)は、上記包囲部の端面(板厚面)とコネクタ幅方向で隙間をもった状態で対向して位置し、コネクタ幅方向での包囲部ひいては第一端子42の所定量以上の移動を規制している。換言すると、第一端子42は、上記隙間を遊びとして、該遊びの範囲内での移動が可能となっている。
また、本実施形態では、第一規制部材60は金属製部材であるのでシールド効果が得られる。また、シールド効果を要求されない場合には、第一規制部材60は、金属製部材であることは必須ではなく、金属以外の材料、例えば樹脂等で作られていてもよい。また、第一規制部材60は、端子付ケーブル40の突出を規制できれば板状であることは必須ではなく、例えば、ケーブル配列方向に延びる棒状であってもよい。
第二規制部材70は、第一規制部材60と全く同一の構成であり、図2(A)にて第一規制部材60を上下反転させた姿勢で示されている。第二規制部材70については、第一規制部材60と同じ部分に、該第一規制部材60での符号に「10」を加えた符号を付けてその説明を省略する。第二規制部材70は、第一規制部材60と同じ要領で第二ハウジング部材30に対して上方から取り付けられ、該第二ハウジング部材30からの端子付ケーブル40の上端側部分の上方への突出を規制する。この結果、第二ハウジング部材30からの端子付ケーブル40の上方への抜けが防止される。
次に、中継コネクタ1の組立要領について説明する。まず、第一ハウジング部材20の段部27に介在部材50を上方から配してから、該第一ハウジング部材20に対して第二ハウジング部材30を上方から取り付ける。該第二ハウジング部材30の取付過程において、第一ハウジング部材20の上側弾性腕部28は、第二ハウジング部材30の端壁32の下端に上側係止爪部28Aが当接することによりケーブル配列方向内方へ弾性変位した後、該上側係止爪部28Aが第二ハウジング部材30の凹条部32Aの位置に達したときに自由状態に戻り、上側係止爪部28Aが該凹条部32A内に進入する。この結果、上側係止爪部28Aが被係止面として凹条部32Aの下端面に対して上下方向で係止可能に位置することにより、ハウジング部材20,30同士が互いの抜けを防止された状態で上下方向に遊びをもって組まれて、ハウジング10が完成する。
ハウジング部材20,30が組まれた状態において、ケーブル配列方向にて同位置にある第一ハウジング部材20の第一収容部24と第二ハウジング部材30の第二収容部34とで、端子付ケーブル40全体を撓んだ状態で収容する収容部がハウジング10の上下方向全域にわたって形成される。
次に、ハウジング10の収容部(図5(A)に示される第一収容部24Aおよび第二収容部34Aを参照)に、第一群に属する端子付ケーブル40Aをそれぞれ上方または下方から挿通させる。そして、端子付ケーブル40の下端側部分および上端側部分をそれぞれ屈曲させて、第一端子42Aを第一ハウジング部材20の第一支持部26内へコネクタ幅方向での内側から収容するとともに、第二端子43Aを第二ハウジング部材30の第二支持部36内へコネクタ幅方向での内側から収容する。この結果、図5(A)に見られるように、第一端子42Aと第二端子43Aとを端部に有する端子付ケーブル40Aがハウジング10の収容部24A,24B内で略逆S字状に撓んだ状態で収容される。
次に、上述した第一群の端子付ケーブル40Aと同じ要領で、第二群の端子付ケーブル40Bの第一端子42Bそして第二端子43Bをハウジング10の第一支持部26内そして第二支持部36内にそれぞれ収容する。その結果、図5(B)に見られるように、端子付ケーブル40Bがハウジング10の収容部24B,34B内で略S字状に撓んだ状態で収容される。このようにして、端子付ケーブル40A,40Bのハウジング10への取付工程が終了する。なお、第二群の端子付ケーブル40Bの取付工程は、第一群の端子付ケーブル40Aの取付工程より先に行われてもよく、また、同時に行われてもよい。
次に、第一規制部材60の取付部62(図2(A)参照)を第一ハウジング部材20の端壁22に形成された保持溝部に下方から圧入して、該第一規制部材60を第一ハウジング部材20に取り付ける。また、第二規制部材70の取付部72(図2(B)参照)を第二ハウジング部材30の端壁32の第二保持溝部32Bに上方から圧入して、該第二規制部材70を第二ハウジング部材30に取り付ける。このようにして中継コネクタ1が組み立てられる。
[第一接続体]
図3(A)は、第一接続体2の組立前の状態を示す斜視図であり、図3(B)は第一接続体2の組立後の状態を示す斜視図である。第一接続体2は、第一回路基板B1の上面(実装面)に取り付けられて設けられる複数の第一相手端子80と、第一回路基板B1の上面に配されて中継コネクタ1の第一ハウジング部材20を正規の接続位置へ案内するための案内部材90と、第一回路基板B1への案内部材90の固定のための固定金具100とを有している。
図3(A)は、第一接続体2の組立前の状態を示す斜視図であり、図3(B)は第一接続体2の組立後の状態を示す斜視図である。第一接続体2は、第一回路基板B1の上面(実装面)に取り付けられて設けられる複数の第一相手端子80と、第一回路基板B1の上面に配されて中継コネクタ1の第一ハウジング部材20を正規の接続位置へ案内するための案内部材90と、第一回路基板B1への案内部材90の固定のための固定金具100とを有している。
第一相手端子80は、円筒状をなす金属製の外部導体と、該外部導体内に位置する第一の接続部としての金属製の雄型中心導体と、該外部導体および雄型中心導体を一体に保持する誘電体とを有しており、中継コネクタ1の第一端子42と嵌合接続されるようになっている。該第一相手端子80自体の構成は公知であるので、ここでは詳細な説明を省略する。該第一相手端子80は、中継コネクタ1の複数の第一端子42とそれぞれ対応する位置で、第一回路基板B1の上面に形成されて設けられた対応回路部B1Aに対して半田接続されることにより、互いに間隔をもって千鳥状に配列されている。
案内部材90は、電気絶縁材で作られており、底壁部91と、該底壁部91の周縁部から起立する四角枠状の周壁部92を有していて、上方に開口した有底箱型をなしている。底壁部91は、千鳥状に配列された複数の第一相手端子80のそれぞれに対応する位置で上下方向に貫通する四角形状の底孔部91Aが形成されている。該底孔部91Aは、上方から見て第一相手端子80を囲う大きさで形成されている。周壁部92に囲まれた空間は、千鳥状に配列された複数の第一相手端子80を収容するとともに第一ハウジング部材20を上方から受け入れるための受入部95として形成されている。周壁部92の上端面の内周縁部には、受入部95へ向かうにつれて下方へ傾斜する案内面92Aが形成されている。
周壁部92は、第一相手端子80の配列方向(ケーブル配列方向と同じ方向)に延びる一対の側壁93と、該配列方向に対して直角な接続体幅方向(コネクタ幅方向と同じ方向)に延び上記一対の側壁93の端部同士を連結する一対の端壁94とを有している。端壁94の外壁面には、接続体幅方向中央域で没入するとともに上下方向に延びる外凹部94Aが形成されており、該外凹部94A内で固定金具100が圧入保持される。また、端壁94の内壁面には、接続体幅方向両端域で没入するとともに上下方向に延びる内凹部94Bが形成されている。該内凹部94Bは、第一接続体2と中継コネクタ1との接続状態にて該中継コネクタ1の下側弾性腕部29の下側係止爪部29Aを受け入れるようになっている(図7参照)。また、内凹部94Bの上端面(上側内壁面)は、下側係止爪部29Aに対して中継コネクタ1の抜出方向(上方)で係止するための被係止面として機能する。
案内部材90は、上記配列方向で互いに隣接する第一相手端子80同士間で、側壁93の下半部で該側壁93の内壁面から接続体幅方向で受入部95内方へ向けて突出する隔壁96を有している。該隔壁96の上面は、受入部95内方へ向かうにつれて下方へ(底壁部91へ向けて)傾斜する傾斜面をなしており、該傾斜面が案内面96Aとして形成されている。案内面96Aは、受入部95内にもたらされた第一ハウジング部材20を正規の接続位置へ確実に案内するようになっている。本実施形態では、隔壁96は、接続体幅方向にて第一相手端子80が存在する範囲で該第一相手端子80よりも上下方向で高く設定されている。したがって、隔壁96の上面をなす案内面96Aは、上記範囲で第一相手端子80よりも上方に位置しており、該案内面96Aによって、第一ハウジング部材20の下面と第一相手端子80との当接が阻止され、該第一相手端子80の損傷が防止される。
固定金具100は、金属板部材を板厚方向に屈曲して作られており、案内部材90の端壁94に沿って上下方向に延びる被保持部101と、該被保持部101の下端で上記配列方向外方へ屈曲された固定部102とを有している。被保持部101は、案内部材90の外凹部94A内で該外凹部94Aの対向内壁面(接続体幅方向で対向する二つの内壁面)によって、該被保持部101の両側縁部(上下方向に延びる縁部)が圧入保持される。
このように構成された第一接続体2は、次の要領で第一回路基板B1に取り付けられる。まず、第一回路基板B1の上面に千鳥状に配列形成されているそれぞれの対応回路部B1Aに第一相手端子80が半田接続される。次に、案内部材90の外凹部94Aへ上方から固定金具100を圧入して取り付ける。そして、該固定金具100が取り付けられた案内部材90を第一回路基板B1へ上方から配して固定金具100の固定部102を第一回路基板B1の上面に形成されている対応部B1Bに半田接続する。このとき、第一相手端子80は、図3(B)に見られるように、それぞれ対応する底孔部91Aへ下方から進入し、受入部95内に位置する。このようにして第一回路基板B1への第一接続体2の取付けが完了する。
[第二接続体]
第二回路基板B2に取り付けられる第二接続体3(図7参照)は、既述した第一接続体2と同じものを単に上下反転させた構成であり、第二回路基板B2への取付けの要領も、第一回路基板B2への第一接続体2の取付けの要領と同様である。第二接続体3の構成については、図7にて第一接続体2の各部に対応する部分に該第一接続体2での符号に「30」を加えた符号を付して説明を省略する。
第二回路基板B2に取り付けられる第二接続体3(図7参照)は、既述した第一接続体2と同じものを単に上下反転させた構成であり、第二回路基板B2への取付けの要領も、第一回路基板B2への第一接続体2の取付けの要領と同様である。第二接続体3の構成については、図7にて第一接続体2の各部に対応する部分に該第一接続体2での符号に「30」を加えた符号を付して説明を省略する。
次に、中継コネクタ1を介した第一接続体2と第二接続体3との接続動作について説明する。まず、既述したように、第一接続体2の第一相手端子80および固定金具100をそれぞれ第一回路基板B1の対応回路部B1Aそして対応部B1Bへ半田接続して、第一接続体2を第一回路基板B1の実装面へ実装する。また、第一接続体2と同じ要領で第二接続体3を第二回路基板B2の実装面へ実装する。
次に、図1(A)の矢印で示されるように、中継コネクタ1の第一ハウジング部材20を第一接続体2の周壁部92の受入部95へ上方から嵌入する。ここで、中継コネクタ1と第一接続体2との間に、第一回路基板B1の面に対して平行な方向、すなわちケーブル配列方向およびコネクタ幅方向で正規の接続位置に対して位置ずれが生じていた場合には、中継コネクタ1は、第一ハウジング部材20の下端が周壁部92の案内面92Aに当接して受入部95内へ向けて案内される。さらに、受入部95内では、中継コネクタ1は、第一ハウジング部材20の下端が隔壁96の案内面96Aに当接してコネクタ幅方向で正規の接続位置へ案内される。また、このとき、既述したように案内面96Aによって第一ハウジング部材20の下端と第一相手端子80との当接が阻止されるので、該第一相手端子80の損傷が防止される。
中継コネクタ1の第一ハウジング部材20が第一接続体2との正規の嵌合位置にもたらされた後、中継コネクタ1の第一端子42と第一接続体2の第一相手端子80とが接続されて、電気的に導通可能となる。
また、この中継コネクタ1の嵌入過程にて、第一ハウジング部材20の下側弾性腕部29の下側係止爪部29Aが周壁部92の端壁94の内壁面に当接して、下側弾性腕部29がケーブル配列方向内方へ弾性変位する。そして、該下側係止爪部29Aが端壁94の内凹部94Bの位置に達すると、下側弾性腕部29が自由状態に戻り、下側係止爪部29Aが内凹部94B内で該内凹部94Bの上端面(被係止面)に対して中継コネクタ1の抜出方向(上方)で係止可能に位置する。この結果、第一接続体2からの中継コネクタ1の不用意な抜けが防止される。
次に、第二回路基板B2に実装された第二接続体3を、第二接続体3の案内部材120(第一接続体2の案内部材90と同じ構成を有する部材)の受入部125(図7参照)が下方へ開口した姿勢を維持したまま中継コネクタ1へ上方から取り付ける(図1(A)の矢印参照)。すなわち、中継コネクタ1の第二ハウジング部材30の上部が第二接続体3の案内部材120の受入部125へ下方から嵌入する。嵌入過程において、第一接続体2との接続について既述したのと同様に、第二ハウジング部材30が案内部材120によって正規の接続位置へ案内されて第二接続体3との正規の嵌合位置にもたらされた後、中継コネクタ1の第二端子43と第二接続体3の第二の接続部としての第二相手端子110とが接続されて、電気的に導通可能となる(図7参照)。この結果、図1(B)および図7に見られるように、第一接続体2と第二接続体3とが中継コネクタ1を介して電気的に接続される。
本実施形態では、ハウジング10が二つのハウジング部材20,30に分割形成されており、使用状態において回路基板B1,B2同士間で上下方向の相対位置に誤差(ずれ)があっても、端子付ケーブル40の上下方向での撓みによってハウジング部材20,30同士の相対移動が許容され、上記誤差が吸収される。また、回路基板B1,B2同士間でコネクタ配列方向およびコネクタ幅方向の二方向の相対位置に誤差(ずれ)があっても、端子付ケーブル40のこれらの方向での撓みによってハウジング20,30同士が既述した遊びの範囲内での相対移動が許容され、上記誤差が吸収される。また、上記二方向での相対位置の誤差は、ハウジング部材20,30の支持部26,36内での端子20,30の既述した遊びの範囲内での移動によっても吸収される。この結果、上下方向、コネクタ配列方向およびコネクタ幅方向での誤差(ずれ)の吸収に際し、上記端子付ケーブル40以外の部品には何ら応力を生ずることがない状態で、中継コネクタ1の端子42,43をそれぞれ正規の接続位置で接続体2,3の相手端子80,110と接続することができる。
また、本実施形態では、使用状態において、振動等に起因して上下方向、ケーブル配列方向そしてコネクタ幅方向の三方向で回路基板B1,B2の位置関係が周期的に変動することがあっても、端子付ケーブル40の撓みによってハウジング部材20,30同士の上記三方向での相対移動が許容されるので、端子42,43がそれぞれ相手端子80,110の位置変動に追従する。したがって、端子同士間で摺接を生じさせることなく該端子同士の接続状態を良好に維持できる。
また、本実施形態では、中継コネクタ1を構成する部材のうち、分割形成されているのはハウジング10のみであり、ハウジング10以外の部品同士間では従来のような相対移動による摩擦などは生じない。また、コネクタ全体として、構造が簡単であり、部品点数も少ないので、コネクタの組立てが容易になるとともに安価になるという効果が得られる。特に、本実施形態の中継コネクタのように端子付ケーブルが多数設けられる場合には上述の効果が高くなる。
本実施形態に係る中継コネクタ1では、部品自体としては公知である端子付ケーブル40を設けて、該端子付ケーブル40の撓みを利用してハウジング部材20,30同士の相対移動を許容できる構成としている。したがって、このように公知の部品を採用できるので、中継コネクタ1を安価に製造することができる。なお、本実施形態では、端子付ケーブルに使用されるケーブルが同軸ケーブルであることとしたが、該同軸ケーブルに代えて、同軸以外の他の形式のケーブルを使用することも可能である。
本実施形態では、ハウジング10は、二つのハウジング部材20,30が組まれて作られていたが、ハウジング部材の数はこれに限られず、三つ以上であってもよい。例えば、第一ハウジング部材と第二ハウジング部材との間に第三ハウジング部材を設けて、これら三つのハウジング部材が相対移動可能に組まれてハウジングが作られていてもよい。
本実施形態では、同軸ケーブル41の両端に端子42,43が設けられて端子付ケーブル40が構成されていることとしたが、変形例として、同軸ケーブルの一端のみに端子が設けられていてもよい。この変形例では、端子付ケーブルは端子が設けられた一端は該端子で相手端子と接続され、端子が設けられていない他端は回路基板の対応回路部に直接半田接続される。
本実施形態では、端子付ケーブル40が撓んだ状態でハウジング10に収容されていることとしたが、変形例として、撓んでいない状態でハウジングに収容されていてもよい。この変形例によっても、例えば、上下方向での回路基板同士の距離が設定値よりも小さい場合に、端子付ケーブルが撓むことにより、ハウジング部材同士の相対移動を許容して、相対位置の誤差を吸収できる。
本実施形態では、中継コネクタ1に接続される接続体2,3は、案内部材90と相手端子80,110とを別個に有していることとしたが、変形例として、接続体は、ハウジングとしての案内部材に相手端子を保持させた電気コネクタとして構成されていてもよい。
<第二実施形態>
第一実施形態では、実装面同士が平行をなす二つの回路基板を電気的に接続する形態について説明したが、本発明は、例えば、次に述べる第二実施形態のように、回路基板の実装面同士が直角をなしている、いわゆるライトアングル接続にも適用可能である。
第一実施形態では、実装面同士が平行をなす二つの回路基板を電気的に接続する形態について説明したが、本発明は、例えば、次に述べる第二実施形態のように、回路基板の実装面同士が直角をなしている、いわゆるライトアングル接続にも適用可能である。
図8(A),(B)は、第二実施形態に係る中継コネクタ1’のケーブル配列方向に対して直角な面での断面を示す斜視断面図であり、図8(A)は第一群の端子付ケーブル40A’の位置での断面を示し、図8(B)は第二群の端子付ケーブル40B’の位置での断面を示している。図8では、第一実施形態における各部と対応する部分を、第一実施形態での符号に「’」を付して示しており、第一実施形態と同一形状の部分についての説明を省略する。
第二実施形態では、第一回路基板B1’と第二回路基板(図示せず)の実装面同士が互いに直角をなしており、この点で、第一回路基板B1と第二回路基板B2の実装面同士が互いに平行をなしている第一実施形態(図1(A),(B)参照)と異なっている。この第二実施形態に係る中継コネクタ1では、ハウジング10’は、回路基板に対する接続方向で第一ハウジング部材20’と第二ハウジング部材30’とが互いに直角をなしており、ハウジング10’全体がケーブル配列方向に見て略横L字形状に延びた状態で組まれている。
図8(A),(B)に見られるように、第一ハウジング部材20’は第一実施形態の第一ハウジング部材20とほぼ同じ形状であるが、第二ハウジング部材30’は第一実施形態の第二ハウジング部材30を横に倒したような形状をなしている。第二ハウジング部材30’には、上下方向で対向する二つの側壁31’のうち下側に位置する側壁31’に下方へ向けた開口部が形成されており、第一ハウジング部材20’が該開口部を経て下方から挿入されることにより介在部材50’を介して第二ハウジング部材30’に対して組まれている。
端子付ケーブル40’は、ハウジング10’の収容部24’,34’内で略横L字形状に延びつつ撓んだ状態で収容されている。両ハウジング部材20’,30’は、上下方向、ケーブル配列方向そしてコネクタ幅方向の三方向で遊びをもって組まれており、端子付ケーブル40’の撓みによって上記三方向における上記遊びの範囲内での相対移動が可能となっている。この結果、回路基板同士の上記三方向での相対位置の誤差(ずれ)が吸収される。
第二実施形態においても、第一実施形態について既述した変形例を適用できることは言うまでもない。
1 中継コネクタ(中継電気コネクタ) 60 第一規制部材
2 第一接続体 70 第二規制部材
3 第二接続体 80 第一相手端子(第一の接続部)
10 ハウジング 90 案内部材
20 第一ハウジング部材 92 周壁部
24 第一収容部 95 受入部
26 第一支持部 96 隔壁
30 第二ハウジング部材 96A 案内面
34 第二収容部 110 第二相手端子(第二の接続部)
36 第二支持部 120 案内部材
40 端子付ケーブル 125 受入部
41 同軸ケーブル(電気ケーブル) B1 第一回路基板
42 第一端子 B2 第二回路基板
43 第二端子
2 第一接続体 70 第二規制部材
3 第二接続体 80 第一相手端子(第一の接続部)
10 ハウジング 90 案内部材
20 第一ハウジング部材 92 周壁部
24 第一収容部 95 受入部
26 第一支持部 96 隔壁
30 第二ハウジング部材 96A 案内面
34 第二収容部 110 第二相手端子(第二の接続部)
36 第二支持部 120 案内部材
40 端子付ケーブル 125 受入部
41 同軸ケーブル(電気ケーブル) B1 第一回路基板
42 第一端子 B2 第二回路基板
43 第二端子
Claims (10)
- 第一の回路基板に設けられた第一の接続部と第二の回路基板に設けられた第二の接続部とを電気的に接続するための中継電気コネクタであって、ハウジングと該ハウジングに支持された端子とを有する該中継電気コネクタにおいて、
ハウジングは、第一の回路基板と第二の回路基板の間に位置して組まれた複数のハウジング部材を有し、上記ハウジング内に形成された収容部に、電気ケーブルの少なくとも一端側に上記端子が設けられた複数の端子付ケーブルを収容しており、
上記複数のハウジング部材は、上記第一の回路基板に設けられた第一の接続部に対応する第一のハウジング部材と、上記第二の回路基板に設けられた第二の接続部に対応する第二のハウジング部材とを有しており、
少なくとも上記第一のハウジング部材は、対応する回路基板の面に対して直角な方向に、該第一のハウジング部材と第二のハウジング部材との間での相対移動が可能となっており、
上記第一のハウジング部材は、上記端子付ケーブルの一端側を支持する第一の支持部を有し、
上記第二のハウジング部材は、上記端子付ケーブルの他端側を支持する第二の支持部を有していることを特徴とする中継電気コネクタ。 - ハウジングは、端子付ケーブルを撓んだ状態で収容していることとする請求項1に記載の中継電気コネクタ。
- 第一のハウジング部材は第一の回路基板の面に対してそして第二のハウジングは第二の回路基板の面に対してそれぞれ平行な一方向を配列方向として複数の端子付ケーブルを配列保持しており、
該端子付ケーブルは、該端子付ケーブルの端子が上記配列方向で千鳥状に配されていることとする請求項1または請求項2に記載の中継電気コネクタ。 - 第一のハウジング部材と第二のハウジング部材とは、対応する第一の回路基板の面そして第二の回路基板の面に対してそれぞれ平行な方向でも相対移動可能となっていることとする請求項1ないし請求項3のうちの一つに記載の中継電気コネクタ。
- 第一のハウジング部材に形成された第一の収容部および第二のハウジング部材に形成された第二の収容部は、それぞれに対応する回路基板の面に対して直角な方向に貫通する空間として形成されており、
第一のハウジング部材には、第一の回路基板に向けた第一の収容部の開口の一部を塞いで該開口から外方への端子付ケーブルの突出を規制する第一の規制部材が取り付けられており、
第二のハウジング部材には、第二の回路基板に向けた第二の収容部の開口の一部を塞いで該開口から外方への端子付ケーブルの突出を規制する第二の規制部材が取り付けられていることとする請求項1ないし請求項4のうちの一つに記載の中継電気コネクタ。 - 第一の規制部材および第二の規制部材は金属製部材であり、それぞれ第一のハウジング部材そして第二のハウジング部材に取り付けられていることとする請求項5に記載の中継電気コネクタ。
- 請求項1ないし請求項6のうちの一つに記載の中継電気コネクタと、第一の回路基板に設けられる第一の接続部を有する第一の接続体と、第二の回路基板に設けられる第二の接続部を有する第二の接続体とを備え、
第一の接続体および第二の接続体の少なくとも一方は、対応するハウジング部材を正規の接続位置へ案内するための案内面が形成された案内部材をも有していることを特徴とする電気接続組立体。 - 案内部材は、接続部を囲うように回路基板の面に位置しハウジング部材を受け入れるための受入部が形成された周壁部を有しており、該周壁部に案内面が形成されていることとする請求項7に記載の電気接続組立体。
- 接続部は、案内部材の受入部内で互いに間隔をもって複数配列されており、
上記案内部材は、互いに隣接する上記接続部同士間で周壁部の内壁面から受入部内方へ向けて突出する隔壁を有しており、
該隔壁は、受入部内方へ向かうにつれて回路基板へ向けて傾斜する傾斜面が案内面として形成されていることとする請求項8に記載の電気接続組立体。 - 案内部材の案内面は、少なくともその一部が、案内部材へ受け入れられるハウジング部材の端面と、接続部との当接を阻止する高さに設定されていることとする請求項9に記載の電気接続組立体。
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JP2019216096A (ja) * | 2018-06-11 | 2019-12-19 | モレックス エルエルシー | 中継コネクタ、及びその中継コネクタを用いたコネクタ組立体 |
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JP7318571B2 (ja) | 2020-03-13 | 2023-08-01 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | コネクタ装置 |
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