説明

コネクタおよびコネクタ組立体

【課題】
密封性の低下が抑えられたコネクタおよびコネクタ組立体を提供する。
【解決手段】
コネクタ2は、ピンコンタクト21と、ハウジング22と、封止材23と、規制部材24とを備える。ピンコンタクト21は、相手コンタクト11による側面への接触を受ける棒状である。ハウジング22は、表裏に貫通しピンコンタクト21が挿通される貫通孔22hが設けられ、ピンコンタクト21を貫通孔22hに挿通させ表裏双方に突出させている。封止材23は、ピンコンタクト21が挿通した状態にある貫通孔22hを密封する。規制部材24は、ハウジング22の相手コネクタ1と嵌合する側に固着されている。規制部材24は、相手コンタクト11によるピンコンタクト21の側面への接触によりピンコンタクト21が受ける力に対する反力をピンコンタクト21に与えることによりピンコンタクト21の傾動を規制する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コネクタおよびコネクタ組立体に関する。
【背景技術】
【0002】
機器への空気や水分の侵入を防ぎつつ電気的な接続を担うコネクタとして、導体とハウジングとの間が密封されたハーメチックシールコネクタが知られている。
【0003】
例えば、特許文献1には、ベース本体に設けられた貫通孔にリード線を挿通させたコネクタが示されている。このコネクタは、貫通孔内におけるリード線の周囲に封止材としてのガラスが充填されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2003−179457号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1に示す構造のコネクタは、例えば、相手コネクタとの嵌合に際し、リード線の側面に相手コンタクトが当接するとリード線に傾く向きの力がかかる。リード線が傾く向きの力を受けることにより、この力がガラスに伝わり、ガラスが破損するおそれがあった。
【0006】
本発明は上記問題点を解決し、密封性の低下が抑えられたコネクタおよびコネクタ組立体を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成する本発明のコネクタは、
相手コネクタを構成する相手コンタクトによる側面への接触を受ける棒状のピンコンタクトと、
表裏に貫通して上記ピンコンタクトが挿通される貫通孔が設けられ、このピンコンタクトを貫通孔に挿通させこのピンコンタクトを表裏双方に突出させてなるハウジングと、
上記ピンコンタクトが挿通した状態にある貫通孔を密封する封止材と、
上記ハウジングの表裏のうちの少なくとも相手コネクタと嵌合する側に固着されて上記ピンコンタクトの側面に沿い、相手コンタクトによるこのピンコンタクトの側面への接触によりこのピンコンタクトが受ける力に対する反力をこのピンコンタクトに与えることによってこのピンコンタクトの傾動を規制する規制部材とを備えたことを特徴とする。
【0008】
本発明のコネクタでは、ハウジングに固着された規制部材がピンコンタクトの傾動を規制するので、ピンコンタクトによる封止材のこじりが抑えられる。したがって、封止材の破損や剥離が抑えられるため、密封性の低下が抑えられる。
【0009】
ここで、上記本発明のコネクタにおいて、上記規制部材は上記貫通孔および上記封止材との接触を避けて、上記ピンコンタクトの上記ハウジングから突出した部分のうちの封止材と接触した根元部分よりも先端寄りの部分に沿い、この先端寄りの部分に上記反力を与えるものであることが好ましい。
【0010】
規制部材が、例えば寸法公差や配置誤差等に起因して、相手コンタクトと接触していない状態のピンコンタクトを押すように配置されたとしても、押す力はピンコンタクトの先端寄りの部分にかかり、根元部分に直接かからない。したがって、規制部材の寸法公差や配置誤差等の影響がピンコンタクトの変形で吸収されるので、根元部分の封止材の破損や剥離が抑えられる。
【0011】
また、上記本発明のコネクタにおいて、上記規制部材は、上記ピンコンタクトの上記ハウジングからの突出部分を受け入れる溝が形成され、ピンコンタクトの突出部分がこの溝内に配置されるものであることが好ましい。
【0012】
ピンコンタクトが規制部材の溝内に配置されることで、ピンコンタクトの位置決めがなされる。
【0013】
また、上記本発明のコネクタにおいて、上記規制部材が上記ピンコンタクトの、上記ハウジングから突出した部分を全周から取り囲んだ形状を有することが好ましい。
【0014】
規制部材によりピンコンタクトの傾動が規制される向きが全周方向となる。このため、例えばピンコンタクトに物品がぶつかるなどして予期しない向きの力が与えられた場合でも、ピンコンタクトの傾動が規制される。したがって、封止材の破損や剥離が抑えられる。
【0015】
また、上記目的を達成する本発明のコネクタ組立体は、
片持ちばね状のばねコンタクトを有する第1コネクタと、
上記第1コネクタと嵌合する第2コネクタとを備えたコネクタ組立体であって、
上記第2コネクタが、
上記第1コネクタとの嵌合により上記ばねコンタクトからの側面への接触を受ける棒状のピンコンタクトと、
表裏に貫通して上記ピンコンタクトが挿通される貫通孔が設けられ、このピンコンタクトを貫通孔に挿通させこのピンコンタクトを表裏双方に突出させてなるハウジングと、
上記ピンコンタクトが挿通した状態にある貫通孔を密封する封止材と、
上記ハウジングの表裏のうちの少なくとも上記第1コネクタと嵌合する側に固着されて上記ピンコンタクトの側面に沿い、上記ばねコンタクトによるこのピンコンタクトの側面への接触によってこのピンコンタクトが受ける力に対する反力をこのピンコンタクトに与えることとによりこのピンコンタクトの傾動を規制する規制部材とを備えたことを特徴とする。
【0016】
本発明のコネクタ組立体では、第2コネクタのハウジングに固着された規制部材が、ばねピンコンタクトの傾動を規制する。このため、ピンコンタクトによる封止材のこじりが抑えられる。したがって、封止材の破損や剥離が抑えられるため、密封性の低下が抑えられる。
【0017】
なお、本発明にいうコネクタ組立体については、ここではその基本形態のみを示すのに留めるが、これは単に重複を避けるためであり、本発明にいうコネクタ組立体には、上記の基本形態のみではなく、前述したコネクタの各形態に対応する各種の形態が含まれる。
【発明の効果】
【0018】
以上説明したように、本発明によれば、密封性の低下が抑えられたコネクタが実現する。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明のコネクタ組立体の第1実施形態を示す斜視図である。
【図2】本発明のコネクタ組立体の第1実施形態を示す側面図である。
【図3】図1に示す雄型コネクタの平面図である。
【図4】雄型コネクタの正面図である。
【図5】図4に示す雄型コネクタの5−5線断面図である。
【図6】第2実施形態のコネクタ組立体を示す側面図である。
【図7】図6に示す雄型コネクタを示す平面図である。
【図8】雄型コネクタを示す正面図である。
【図9】図8に示す第2コネクタの9−9断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【0021】
図1および図2は、本発明のコネクタ組立体の第1実施形態を示す図である。図1は斜視図であり、図2は側面図である。
【0022】
図1および図2に示すコネクタ組立体A1は、雌型コネクタ1および雄型コネクタ2を備えている。雌型コネクタ1および雄型コネクタ2は、互いに嵌合することで電気的に接続される。ここで、雌型コネクタ1および雄型コネクタ2が嵌合する方向を嵌合方向Zと称する。また、雌型コネクタ1は本発明にいう第1コネクタの一例に相当し、雄型コネクタ2は本発明にいう第1コネクタの一例およびコネクタの一例に相当する。
【0023】
[雌型コネクタ]
雌型コネクタ1は、ばねコンタクト11およびハウジング12を備えている。ハウジング12は、例えば絶縁性の樹脂材料で形成されている。本実施形態の雌型コネクタ1および雄型コネクタ2は14極の電気コネクタであり、雌型コネクタ1には14個のばねコンタクト11が備えられている。ばねコンタクト11のそれぞれは、導電性の金属板を打抜き加工および折曲げ加工することによって形成されたリーフ型コンタクトである。コンタクト11は、ハウジング12に片持ちばね状に保持されており、ハウジング12から、嵌合方向Zに延びている。
【0024】
14個のばねコンタクト11は2列に並んで配置されている。ばねコンタクト11のそれぞれは平板状であり、ばねコンタクト11が並んだ2つの列が対向する対向方向Xに対しほぼ垂直な方向Yに沿って並んでいる。ばねコンタクト11は、対向方向Xに弾性変形する。2列のばねコンタクト11の、ハウジング12から延びた先端部分には、対向方向Xに沿って互いに接近する方向に膨らむように湾曲した接触部11aが設けられている。なお、対向方向X、列方向Y、および嵌合方向Zは、互いにほぼ直交している。
【0025】
雌型コネクタ1のハウジング12には、嵌合方向Zに突出した突条12aが設けられている。突条12aは、コンタクト11がなす2つの列の間に配置されており、列方向Yに長く延びている。
【0026】
[雄型コネクタ]
図3は、図1に示す雄型コネクタ2の平面図である。また、図4は、雄型コネクタ2の正面図である。また、図5は、図4に示す雄型コネクタ2の5−5線断面図である。図1〜図5を参照して、雄型コネクタ2を説明する。
【0027】
雄型コネクタ2は、ピンコンタクト21、ハウジング22、封止材23、および規制部材24を備えている。
【0028】
雄型コネクタ2には14本のピンコンタクト21が備えられている。ピンコンタクト21のそれぞれは、金属材料からなる棒状の部材である。より詳細には、ピンコンタクト21は嵌合方向Zに延びた丸棒である。14本のピンコンタクト21は、雌型コネクタ1のばねコンタクト11に対応して2列に並んでいる。雌型コネクタ1および雄型コネクタ2の嵌合時、2つの列に並んだピンコンタクト21のうち、隣の列とは反対側(以降、列の外側と称する。)を向いた側面に、雌型コネクタ1のばねコンタクト11が接触する。
【0029】
ハウジング22は、雄型コネクタ2の各部を支持する部材である。本実施形態のハウジング22は板状の部材である。ハウジング22は、例えば金属材料で形成されている。雄型コネクタ2が、図示しない電気機器の筐体に取り付けられるとき、雄型コネクタ2は、図示しない筐体に設けられた穴をハウジング22で塞ぐように取り付けられる。ハウジング22には、表裏を貫通する貫通孔22hが設けられている。ピンコンタクト21は、貫通孔22hに挿通しており、ハウジング22の表裏双方に突出している。ピンコンタクト21の径は、貫通孔22hの内壁に接しない程度に細い。
【0030】
封止材23は、ピンコンタクト21が挿通した貫通孔22hを密封している。封止材23は、ガラス材料からなり、貫通孔22h内に充填されている。封止材23は、貫通孔22h内で、ピンコンタクト21の全周を取り巻き、貫通孔22hの内壁とピンコンタクト21との間の空間を埋めている。したがって、ピンコンタクト21は、封止材23を介してハウジング22に保持されている。
【0031】
本実施形態の雄型コネクタ2は、ピンコンタクト21が挿通した貫通孔22hの隙間にガラス製の封止材23が充填されたガラスハーメチックシールコネクタである。このため、ハウジング22の表側と裏側との間に高い密封性、すなわち気密性および液密性が確保されている。
【0032】
雄型コネクタ2には、2つの規制部材24が備えられている。本実施形態の雄型コネクタ2は、上下対称の構造を有しており、2つの規制部材24は互いに同じ構造を有する。そこで、2つの規制部材24のうち、一方に注目して説明する。
【0033】
規制部材24は、絶縁性の樹脂材料で形成された、列方向Yに長く延びた部材である。規制部材24はハウジング22に固着されている。固着の方法は接着であるが、接着以外に溶着および圧入等を用いることも可能である。規制部材24には、雌型コネクタ1のハウジング12の突条12aを受け入れる嵌合溝24aが設けられている。
【0034】
規制部材24は、ピンコンタクト21の、雌型コネクタ1のばねコンタクト11と接触することとなる面とは反対側の側面に沿って設けられている。より詳細には、規制部材24は、ピンコンタクト21が並んだ2つの列の間に配置されている。規制部材24はピンコンタクト21に近接している。規制部材24には、ピンコンタクト21のハウジング22からの突出部分を受け入れる溝24pが形成されている。ピンコンタクト21のハウジング22からの突出部分のうち、約半周分が溝24pに取り囲まれている。ピンコンタクト21は、溝24pに配置されることで、列方向Yにおける位置決めがされる。規制部材24とピンコンタクト21とは接していてもよいが、規制部材24とピンコンタクト21との間には隙間があってもよい。ただし、この隙間は、ピンコンタクト21が力を受けて傾こうとすると、直ちに規制部材24と接触する程度に小さい。
【0035】
また、規制部材24は、ピンコンタクト21が封止材23と接する部分との接触を避けた形状を有する。具体的には、規制部材24は、貫通孔22hおよび封止材23との接触を避けた形状を有する。より詳細には、規制部材24には、ハウジング22に近づくに従ってピンコンタクト21から離れた斜面241が設けられている。このことにより、仮に、規制部材24の対向方向Xにおける寸法が、製造時の誤差や熱膨張等に起因して2列に並んだピンコンタクト21の間隔よりも大きくなった場合でも、ピンコンタクト21が封止材23と接する根元部分に大きな力が加わることを防ぐことができる。したがって、封止材23が破損する事態が抑えられる。
【0036】
[コネクタの嵌合状態]
図2に示す雌型コネクタ1と雄型コネクタ2とが嵌合すると、雌型コネクタ1のハウジング12の突条12aが、雄型コネクタ2の規制部材24の嵌合溝24aに入り込む。また、ばねコンタクト11の接触部11aが、ピンコンタクト21の側面と接触する。雌型コネクタ1と雄型コネクタ2とが嵌合するとき、2列に配列されたばねコンタクト11は、対向方向Xにおける列の外側に弾性変形し、弾性力によって接触部11aがピンコンタクト21の側面に押し当てられる。このことによって、接触が確実となる。一方、ピンコンタクト21は、ばねコンタクト11から規制部材24に向かう力を受ける。つまり、コンタクト11は、ピンコンタクト21を規制部材24に押し付ける。これに対し、規制部材24は、ばねコンタクト11からの力に対する反力をピンコンタクト21に与えることによって、ピンコンタクト21の傾動を規制する。規制部材24には斜面241が設けられているので、規制部材24は、より詳細には、ピンコンタクトの封止材23と接触した根元部分よりも先端寄りの部分に反力を与える。
【0037】
規制部材24によってピンコンタクト21の傾動が規制されるため、ピンコンタクト21の根元部分にある封止材23の、ピンコンタクト21によるこじりが生じない。したがって、こじりによる封止材23の破損や剥離が抑えられるため、雄型コネクタ2における、密封性の低下が抑えられる。
【0038】
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。以下の第2実施形態の説明にあたっては、これまで説明してきた実施形態における各要素と同一の要素には同一の符号を付けて示し、前述の実施形態との相違点について説明する。
【0039】
図6は、第2実施形態のコネクタ組立体を示す側面図である。また、図7は、図6に示す雄型コネクタを示す平面図であり、図8は、雄型コネクタを示す正面図である。また、図9は、図8に示す第2コネクタの9−9断面図である。
【0040】
図6に示すコネクタ組立体A2は、雄型コネクタ3の構成が第1実施形態のコネクタ組立体A1と異なる。そして、図6〜図9に示す雄型コネクタ3は、規制部材34の形状が第1実施形態の雄型コネクタ2と異なる。
【0041】
第2実施形態における規制部材34は、ピンコンタクト21の、ハウジング22から突出した部分を全周から取り囲んだ形状を有する。より詳細には、規制部材34は、ピンコンタクト21がなす2つの列の外側に拡張された拡張部342を有する。拡張部342の嵌合方向Zにおける高さは、ピンコンタクト21がなす2つの列の内側のハウジング部分の高さよりも低い。このため、ピンコンタクト21の先端寄りの側面は、拡張部342の上で外部に露出し、雌型コネクタ1のばねコンタクト11と接触することができる。
【0042】
拡張部342を有する規制部材34には、ピンコンタクト21が挿通する穴34hが設けられている。この穴34hは、第1実施形態と同様に設けられた溝34pに繋がっている。ピンコンタクト21は、規制部材34の穴34hに挿通することで、規制部材34に全周が取り囲まれている。
【0043】
したがって、本実施形態の雄型コネクタ3は、例えばピンコンタクト21に他の物品がぶつかるなどして、ピンコンタクト21に予期せず外向きの力が与えられた場合でも、ピンコンタクト21の傾動が規制される。したがって、封止材23の破損や剥離が抑えられるため、雄型コネクタ3における密封性の低下が防止できる。
【0044】
なお、上述した実施形態には、本発明にいう第2コネクタの例として、上下対称の構造を有する雄型コネクタ2,3が示されている。ただし、本発明の第2コネクタはこれに限られるものではなく、例えば、ハウジングの一方の側は規制部材がなく、またピンコンタクトの先端も例えば半田付けするための形状となっているものでもよい。
【0045】
また、上述した実施形態には、本発明にいう第1コンタクトの例として、リーフ型コンタクトが示されている。ただし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、蛇行するように曲げられたベローズ型コンタクトであってもよい。
【0046】
また、上述した実施形態には、本発明にいうコンタクトまたは第2コンタクトの例として、丸棒のピンコンタクト21が示されている。ただし、本発明はこれに限られるものではなく、コンタクトは、例えば角棒であってもよい。
【0047】
また、上述した実施形態には、本発明にいう第1コンタクトおよび第2コンタクトの例として、2列に配列されたコンタクトが示されている。ただし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、コンタクトは例えば1列に配置されたものであってもよい。また、コンタクトの数は、13本以下でも15本以上でもよい。
【0048】
また、上述した実施形態には、本発明にいうハウジングの例として、金属材料で形成された板状のハウジング22が示されている。ただし、本発明はこれに限られるものではなく、ハウジングは例えば樹脂材料で形成されていてもよく、またコンタクトを取り囲む形状であってもよい。
【0049】
また、上述した実施形態には、本発明にいう封止材の例として、貫通孔22h内に充填されたガラス製の封止材23が示されている。ただし、本発明はこれに限られるものではなく、封止材は、例えば、貫通孔の外で貫通孔を覆うようにコンタクトの回りを取り巻いた形状であってもよい。また、封止材は、樹脂製であってもよい。
【符号の説明】
【0050】
A1,A2 コネクタ組立体
1 雌型コネクタ
2,3 雄型コネクタ
11 ばねコンタクト
21 ピンコンタクト
22 ハウジング
22h 貫通孔
23 封止材
24,34 規制部材
24p 溝
241 斜面
34h 穴
34p 溝
342 拡張部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
相手コネクタを構成する相手コンタクトによる側面への接触を受ける棒状のピンコンタクトと、
表裏に貫通して前記ピンコンタクトが挿通される貫通孔が設けられ、該ピンコンタクトを貫通孔に挿通させ該ピンコンタクトを表裏双方に突出させてなるハウジングと、
前記ピンコンタクトが挿通した状態にある貫通孔を密封する封止材と、
前記ハウジングの表裏のうちの少なくとも相手コネクタと嵌合する側に固着されて前記ピンコンタクトの側面に沿い、相手コンタクトによる該ピンコンタクトの側面への接触により該ピンコンタクトが受ける力に対する反力を該ピンコンタクトに与えることによって該ピンコンタクトの傾動を規制する規制部材とを備えたことを特徴とするコネクタ。
【請求項2】
前記規制部材は前記貫通孔および前記封止材との接触を避けて、前記ピンコンタクトの前記ハウジングから突出した部分のうちの該封止材と接触した根元部分よりも先端寄りの部分に沿い、該先端寄りの部分に前記反力を与えるものであることを特徴とする請求項1記載のコネクタ。
【請求項3】
前記規制部材は、前記ピンコンタクトの前記ハウジングからの突出部分を受け入れる溝が形成され、該ピンコンタクトの該突出部分が該溝内に配置されるものであることを特徴とする請求項1または2記載のコネクタ。
【請求項4】
前記規制部材が前記ピンコンタクトの、前記ハウジングから突出した部分を全周から取り囲んだ形状を有することを特徴とする請求項1から3いずれか1項に記載のコネクタ。
【請求項5】
片持ちばね状のばねコンタクトを有する第1コネクタと、
前記第1コネクタと嵌合する第2コネクタとを備えたコネクタ組立体であって、
前記第2コネクタが、
前記第1コネクタとの嵌合により前記ばねコンタクトからの側面への接触を受ける棒状のピンコンタクトと、
表裏に貫通して前記ピンコンタクトが挿通される貫通孔が設けられ、該ピンコンタクトを貫通孔に挿通させ該ピンコンタクトを表裏双方に突出させてなるハウジングと、
前記ピンコンタクトが挿通した状態にある貫通孔を密封する封止材と、
前記ハウジングの表裏のうちの少なくとも前記第1コネクタと嵌合する側に固着されて前記ピンコンタクトの側面に沿い、前記ばねコンタクトによる該ピンコンタクトの側面への接触によって該ピンコンタクトが受ける力に対する反力を該ピンコンタクトに与えることとにより該ピンコンタクトの傾動を規制する規制部材とを備えたことを特徴とするコネクタ組立体。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2013−89484(P2013−89484A)
【公開日】平成25年5月13日(2013.5.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−229680(P2011−229680)
【出願日】平成23年10月19日(2011.10.19)
【出願人】(000227995)タイコエレクトロニクスジャパン合同会社 (340)
【Fターム(参考)】