JP7340220B2 - 複合コネクタ - Google Patents
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Description
特許文献1では、前記コンタクトが、展開長の方向に関して、リード部側から、固定部と、連結部と、V字腕部と、押圧部とを順次に設けている。
ICカードがカード受容空間に挿入されると、ICカードの先端部が、押圧部と当接接触して押圧部を押し下げる。これにより、V字腕部が、基部を支点にシーソー状に揺動されて、接触部が押し上げられ、ICカードの平面状コンタクトに当接接触される。
本発明の目的は、接触不良の発生を抑制することができ且つ安価な複合コネクタを提供することである。
また、導体が露出される生体センサの端部が、ホルダによって覆われる。このため、導体に異物が付着することを抑制することができて、接触不良の発生を抑制することができる。
また、カバーを開閉させてホルダに対してシート状の生体センサの着脱を容易に行うことができる。
また、カバーに設けられた一対の端部凸リブと中間凸リブとが、ホルダ本体の挿入枠内に挿入された状態で、シート状の生体センサの一対の幅方向の端部と幅方向中間部とを押さえる。これにより、シート状の生体センサの挿入方向側の端部にめくれが発生することを抑制することができて、接触不良の発生を抑制することができる。
(第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態の複合コネクタの分解斜視図である。図1に示すように、複合コネクタ1は、第1コネクタ2と、第2コネクタ3を備える。
第1コネクタ2は、例えば基板4に実装されたリセプタクル型コネタクである。第2コネクタ3は、導体5とセンサ素子6(図17Aを参照)とが実装された可撓性のシート状の生体センサ7と、生体センサ7の端部7dを覆って支持するホルダ8とを含む。生体センサ7とホルダ8とで、導体5を支持する支持体Bが構成されている。
図1に示すように、第1コネクタ2は、コンタクト9と、ハウジング10と、一対の補強タブ20とを含む。図2(a)は、ハウジング10の平面図であり、図2(b)は、ハウジング10の側面図である。図3は、ハウジング10の正面図である。図4は、ハウジング10の背面図である。図5は、第1コネクタ2の一部破断斜視図である。
後壁部14には、前後に延びるコンタクト固定孔17が形成されている。各内部壁部15には、コンタクト固定孔17に連通し前後方向に延びるコンタクト収容溝18が横並びに形成されている。コンタクト収容溝18は、内部壁部15を上下に貫通する貫通溝からなる。
次いで、コンタクト9を説明する。
図5に示すように、コンタクト9は、金属材料製であり、第2コネクタ3の導体5と同数設けられている。図6は、コンタクト9の斜視図である。図6に示すように、コンタクト9は、固定部91と、第1アーム部92と、弾性屈曲部93と、接触部94を含む第2アーム部95と、リード部96とを備える。
第1アーム部92は、固定部91に接続された基端部92aと、延設端部92bとを含む。第1アーム部92は、基端部92aから延設端部92bまで前方(挿入方向X1の反対側X2)へ、やや斜め下向き(図5を参照)に延びる弾性アームである。第1アーム部92は、基端部92aを支点として弾性的に揺動変位される。
図5に示すように、ハウジング10の挿入凹部Sは、内部壁部15の上側の第1エリアS1と、内部壁部15の下側の第2エリアS2とを含む。
コンタクト9の自由状態で、第1アーム部92の前側半部と、弾性屈曲部93の第1アーム部92側の半部とが、第2エリアS2に突出している(図20Aを参照)。コンタクト9の自由状態で、第2アーム部95の先端部95bの接触部94が、僅かに第1エリアS1に突出している(図20Aを参照)。
一対の第1固定部22は、本体部21から前後に延設されている。一対の第1固定部22は、ハウジング10の一対の保持壁16の圧入溝16a(図2(a)を参照)に圧入固定される。第2固定部23は、本体部21の下縁部21aから外側方へ延設されている。第2固定部23は、基板4の表面4aの導体部4bに半田付けにより固定される。補強タブ20は、ハウジング10を基板4に強固に固定する機能を果たす。
図1に示すように、第2コネクタ3は、シート状の生体センサ7と、ホルダ8とを備える。生体センサ7は、薄型の基板であり、例えばFPC(Flexible Printed Circuit)である。生体センサ7の厚みは、非常に薄く、例えば、0.数mmである。生体センサ7は、例えば皮膚の表面に貼り付けられて用いられる。生体センサ7、例えば、使い捨てとされる。
生体センサ7には、導体5と、複数のセンサ素子6とが実装されている。図示していないが、導体5によって、複数のセンサ素子6間が、電気的に接続されている。また、導体5の一部が、生体センサ7の第1面7aにおいて端部7dに露出されて端子を形成している。生体センサ7において、前記端子以外の部分は、絶縁層で被覆されている。
次いで、ホルダ8を説明する。
まず、ホルダ本体30を説明する。
図7~図10を参照して、ホルダ本体30は、主壁部31と、一対の側壁部32と、連結壁部33と、一対の溝形壁部34とを含む。
一対の側壁部32は、主壁部31の前側部分31aの一対の側部に連結され、生体センサ7の一対の側部7cと対向する(図17Bを参照)。図9に示すように、連結壁部33は、一対の側壁部32の挿入方向X1側の端部間を連結し、主壁部31と対向する。
挿入枠35の一内面である、連結壁部33の内面33a(主壁部31側の面)には、第1コネクタ2への連結時に、第1コネクタ2の各コンタクト9の第1アーム部92が挿入されるコンタクト挿入溝33bが形成されている。
各溝形壁部34内の空間には、生体センサ7を係止する係止突起36と、カバー40を閉じ状態にロックするロックアーム37とが配置されている。係止突起36及びロックアーム37は、主壁部31から上方へ延設されている。
図11に示すように、各ロックアーム37は、主壁部31から立ち上がる片持ち状の一対の弾性アーム38と、一対の弾性アーム38の先端部どうしを連結する係止アーム39とを含み、溝形枠状に形成されている。係止アーム39に、カバー40側の後述する係止突起43(図16Bを参照)が引っ掛け係止される。図7(a)に示すように、主壁部31には、ロックアーム37を形成するときの型抜き用の透孔31cが形成されている。
図12(a)は、カバー40の平面図であり、図12(b)は、カバー40の側面図である。図13は、カバー40の底面図である。図14は、カバー40の正面図である。図15は、カバー40の背面図である。
図12~図15を参照して、カバー40は、略矩形のカバー本体41と、一対の嵌合凸部42と、係止突起43と、格子状の押さえリブ44と、挿入枠35内に挿入される一対の端部凸リブ45と中間凸リブ46と、複数の案内溝50とを含む。
一対の端部凸リブ45及び中間凸リブ46は、格子状の押さえリブ44から連続的に設けられており、カバー本体41の挿入方向X1側の端部から突出している。一対の端部凸リブ45及び中間凸リブ46は、ホルダ本体30の挿入枠35内に挿入された状態で生体センサ7を押さえる機能を果たす。
図12(a)に示すように、案内溝50は、カバー本体41の第1面41aの挿入方向X1側の端部から挿入方向X1の反対側X2へ所定長さで延びている。案内溝50の底部は、駆動部としての傾斜部51と、逃げ部52とを含む。
駆動部としての傾斜部51は、挿入凹部Sに対する第2コネクタ3の挿入途中状態で、弾性屈曲部93を介して第1アーム部92を導体5側へ揺動させることにより接触部94を導体5に接触させる第1駆動(図20Bを参照)と、接触部94が導体5に接触された状態で弾性屈曲部93を撓み変形させることにより、接触部94を導体5に加圧させる第2駆動(挿入完了状態を示す図20Cを参照)とを達成する。
図12(a)に示すように、一対の嵌合凸部42は、カバー本体41の一対の側部から外側方へ突出している。各嵌合凸部42は、カバー40の閉じ状態で(図18Bを参照)、ホルダ本体30の対応する溝形壁部34に嵌合される。各嵌合凸部42には、嵌合凸部42がホルダ本体30の溝形壁部34に嵌合された状態で、ホルダ本体30の係止突起36と嵌合する嵌合凹部47が形成されている(図12(a)及び図18Aを参照)。
図17Aは、第2コネクタ3の組立工程の第1段階の斜視図である。図17Bは、組立工程の第2段階の斜視図である。図18Aは、組立工程の第3段階の斜視図である。図18Bは、第2コネクタ3の組立状態の斜視図である。
まず、図17A及び図17Bに示すように、例えば皮膚から取り外された生体センサ7を、ホルダ本体30に取り付ける。具体的には、生体センサ7の端部7dをホルダ本体30の挿入枠35内に差しんだ状態で、ホルダ本体30の主壁部31によって生体センサ7の第2面7bを受けさせる。また、このとき、生体センサ7の各側部7cの一対の係止突起71をホルダ本体30の溝形壁部34内に収容し、且つ一対の係止突起71間の係止溝72にホルダ本体30の係止突起36を係止させる。
次いで、図18Bに示すように、カバー40の挿入方向X1の反対側X2の端部を押し下げて、カバー40の一対の嵌合凸部42をホルダ本体30の一対の溝形壁部34内に押し入れる。このとき、図16Bに示すように、カバー40の係止突起43が、ロックアーム37の係止アーム39に係止され、カバー40のロックが達成される。
このようにして組み立てられた第2コネクタ3が、第1コネクタ2の挿入凹部Sに対して、図20A及び図20Bに示すように挿入される。
本実施形態の第1コネクタ2によれば、下記の効果を奏する。
すなわち、第2コネクタ3が第1コネクタ2の挿入凹部Sに挿入されるに伴って、第2コネクタ3の支持体Bの傾斜部51(駆動部)が、弾性屈曲部93(被駆動部)と当接し弾性屈曲部93を介してコンタクト9の第1アーム部92を揺動させて、コンタクト9の第2アーム部95の先端部95bの接触部94を第2コネクタ3の導体5に接触させる(第1駆動。図20Bを参照)。
また、図18A及び図18Bに示すように、カバー40を開閉させて、ホルダ8に対してシート状の生体センサ7の着脱を容易に行うことができる。
(第2実施形態)
図21は、本発明の第2実施形態の複合コネクタ1Pの分解断面図である。
端子62は、ハウジング60に設けられた端子固定孔63に収容保持されている。端子62は、電線61の被覆部に圧着されたインシュレーションバレル62aと、電線の端部の芯線に圧着されワイヤーバレル62bと、先端側へ長手に延びる平坦な接触部62cとを含む。
底壁部65には、傾斜部51Pと逃げ部52Pとを含み、挿入方向X1に延びる案内溝50Pが形成されている。また、底壁部65には、傾斜部51Pの挿入方向X1側に隣接して受け部55Pが設けられている。傾斜部51P、逃げ部52P及び受け部55Pは、第1実施形態の傾斜部51、逃げ部52及び受け部55と同じ機能を果たす。
(第3実施形態)
図22は、本発明の第3実施形態の複合コネクタ1Qの分解断面図である。
図22の第3実施形態が、図21の第2実施形態と主に異なるのは、下記である。
すなわち、第1コネクタ2Qは、ハウジング10Qと、コンタクト9とを備える。ハウジング10Qは、挿入凹部Sを形成する導電性の四角環状の金属シェル81と、金属シェル81によって包囲された絶縁樹脂製の内部壁部15及び後壁部14とを含む。
図22において、図21の第2実施形態の構成と同じ構成には、同じ参照符号を付してある。第2実施形態においても、接触不良の発生を抑制することができ且つ安価な第1コネクタ2Q及び複合コネクタ1Qを提供することができる。
2;2P 第1コネクタ
3;3P;3Q 第2コネクタ(相手方コネクタ)
5 導体
6 センサ素子
7 生体センサ
8 ホルダ
9 コンタクト
10;10Q ハウジング
30 ホルダ本体
35 挿入枠
40 カバー
45 端部凸リブ
46 中間凸リブ
50;50P 案内溝
51;51P 傾斜部(駆動部)
52;52P 逃げ部
55;55P 受け部
60 ハウジング(支持体)
62 端子(導体)
62c 接触部
91 固定部
92 第1アーム部
92a 基端部
92b 延設端部
93 弾性屈曲部(被駆動部)
94 接触部
95 第2アーム部
95a 先端部
B 支持体
S 挿入凹部
S3 保持空間
W 幅方向
X1 挿入方向
X2 (挿入方向の)反対側
Claims (2)
- 第1コネクタと、
導体と、駆動部を含み前記導体を支持する支持体と、を含み、前記第1コネクタに対して接続される第2コネクタと、
を含む複合コネクタであって、
前記第1コネクタは、
前記第2コネクタが挿入方向に挿入される挿入凹部を形成するハウジングと、
前記ハウジングに固定される固定部と、前記固定部に接続された基端部から延設端部まで前記挿入方向の反対側へ延びる第1アーム部と、被駆動部としての弾性屈曲部と、前記第1アーム部の前記延設端部から前記弾性屈曲部を介して折り返されて先端部まで延び、前記先端部に接触部が配置された第2アーム部と、を含むコンタクトと、を備え、
前記弾性屈曲部が、前記挿入凹部への前記第2コネクタの挿入に伴って前記駆動部によって駆動されることにより、前記接触部が前記導体に接触されるように構成されており、
前記弾性屈曲部は、R状をなし、前記第1アーム部と前記第2アーム部とをU字状に接続しており、
前記支持体が、前記挿入方向に対して傾斜し、前記挿入凹部への前記第2コネクタの挿入に伴って前記弾性屈曲部と当接する前記駆動部としての傾斜部を含み、
前記傾斜部が、前記弾性屈曲部を介して前記第1アーム部を前記導体側へ揺動させることにより前記接触部を前記導体に接触させる第1駆動と、前記接触部が前記導体に接触された状態で前記弾性屈曲部を撓み変形させることにより、前記接触部を前記導体に加圧させる第2駆動とを達成し、
前記支持体が、センサ素子と前記導体とが実装されたシート状の生体センサであって挿入方向側の端部に前記導体が露出された生体センサと、前記生体センサの前記挿入方向側の端部を覆う状態で前記生体センサを支持するホルダと、を含み、
前記ホルダが、ホルダ本体と、前記ホルダ本体と連結され、前記ホルダ本体との間に前記生体センサを保持する保持空間を形成する閉状態と前記保持空間を開放する開状態とに変位されるカバーと、を含み、
前記ホルダ本体が、前記挿入方向側の端部に、前記生体センサの挿入方向側の端部を収容し、前記挿入凹部に挿入されるボックス状の挿入枠を含み、
前記カバーが、カバー本体と、前記カバー本体の挿入方向側の端部から突出し、前記挿入枠内に挿入された状態で前記生体センサを押さえる複数の凸リブと、を含み、
前記複数の凸リブが、前記挿入方向と直交する幅方向に関して、前記生体センサの一対の幅方向端部を押さえる一対の端部凸リブと、前記生体センサの幅方向中間部を押さえる中間部凸リブと、を含む、複合コネクタ。 - 請求項1に記載の複合コネクタにおいて、
前記支持体が、前記傾斜部の挿入方向側に配置され、前記挿入凹部に対する前記第2コネクタの挿入初期状態で前記弾性屈曲部に対する接触を回避する逃げ部と、前記傾斜部の前記挿入方向の反対側に配置され、前記挿入凹部に対する前記第2コネクタの挿入完了状態で前記第1アーム部の前記延設端部を受ける受け部と、を含む、複合コネクタ。
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