コネクタ構造
【課題】大きな衝撃が加わったとしてもプラグが脱落し難いコネクタ構造を提供する。
【解決手段】フレーム５とハウジング４とに亘って設けられ、閉じ姿勢において互いに係合し、かつ、ハウジング４に対するフレーム５のスライド移動によって互いの係合深さを変更可能な第１係合機構１３，２５と、フレーム５とハウジング４とに亘って設けられ、第１係合機構が係合したのち、フレーム５をハウジング４に対してより深く係合する方向にスライド移動させたとき、互いに係合可能な第２係合機構１７，２６と、を備える。
【解決手段】フレーム５とハウジング４とに亘って設けられ、閉じ姿勢において互いに係合し、かつ、ハウジング４に対するフレーム５のスライド移動によって互いの係合深さを変更可能な第１係合機構１３，２５と、フレーム５とハウジング４とに亘って設けられ、第１係合機構が係合したのち、フレーム５をハウジング４に対してより深く係合する方向にスライド移動させたとき、互いに係合可能な第２係合機構１７，２６と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラグを取り付けるハウジングと、前記ハウジングに対して開閉可能であり、閉じ姿勢にあるとき前記プラグの脱落を防止するフレームと、を備えたコネクタ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のコネクタ構造として、フレームを揺動可能に構成し、フレームの先端の部位に係合部を形成するとともに、ハウジングの先端の部位に被係合部を形成するものが知られている。
【０００３】
プラグをコネクタに装着するときには、プラグをハウジングに取り付け、フレームを下方に揺動する。このとき、係合部が弾性変形して、係合部と被係合部とが係合する。プラグをコネクタから離脱するときには、係合部を弾性変形させて、係合部と被係合部との係合を解除したのち、フレームを上方に揺動して、プラグをハウジングから取り外す。
【０００４】
この従来構成では、衝撃が加わったときに係合部と被係合部との係合が不測に解除されて、プラグが脱落することがある。プラグの脱落を防止するには、係合部と被係合部との係合深さを深くしたり、係合部の弾性力を大きくして、係合部と被係合部との係合を強固にすることが考えられる。
【０００５】
しかし、前者においては、係合部と被係合部との係合操作や係合解除操作の際に、係合部の弾性変形が大きくなり、係合部が変形・損傷する不都合がある。また、後者においては、係合部と被係合部との係合操作や係合解除操作に大きな力を要することとなり、操作性が悪化する不都合がある。
【０００６】
そこで、このような不都合を回避すべく、上記従来構成に加えて、フレームの中央の部位に屈曲部を形成するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
プラグをコネクタに装着するときには、プラグをハウジングに取り付け、フレームを下方に揺動する。このとき、屈曲部が弾性変形してフレームが伸長し、係合部と被係合部とが係合する。プラグをコネクタから離脱するときには、屈曲部を押圧する。このとき、屈曲部が弾性変形してフレームが伸長し、係合部と被係合部との係合が解除される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−２７７４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この特許文献１の構成では、フレームを伸縮させることによって、係合部と被係合部との係合深さを十分深くでき、係合部と被係合部との係合が強固なものとなる。しかし、例えばフレームの伸縮方向への大きな衝撃がフレームに加わったときには、フレームが伸長して係合部と被係合部との係合が不測に解除されることがあり、いまだ改善の余地があった。
【００１０】
本発明の目的は、大きな衝撃が加わったとしてもプラグが脱落し難いコネクタ構造を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のコネクタ構造の第１特徴構成は、プラグを取り付けるハウジングと、前記ハウジングに対して開閉可能であり、閉じ姿勢にあるとき前記プラグの脱落を防止するフレームと、を備えると共に、前記フレームと前記ハウジングとに亘って設けられ、前記閉じ姿勢において互いに係合し、かつ、前記ハウジングに対する前記フレームのスライド移動によって互いの係合深さを変更可能な第１係合機構と、前記フレームと前記ハウジングとに亘って設けられ、前記第１係合機構が係合したのち、前記フレームを前記ハウジングに対してより深く係合する方向にスライド移動させたとき、互いに係合可能な第２係合機構と、を備えた点にある。
【００１２】
本構成によれば、第１係合機構が係合し、フレームをハウジングに対してより深く係合する方向にスライド移動させたのち、第２係合機構が係合することで、プラグをコネクタに装着することができる。第２係合機構が係合したときには、フレームとハウジングとの係合深さが十分深くなるので、フレームとハウジングとの係合が強固なものとなる。
【００１３】
また、第２係合機構の係合を解除し、フレームをハウジングに対してより浅く係合する方向にスライド移動させたのち、第１係合機構の係合を解除することで、プラグをコネクタから離脱することができる。プラグをコネクタから離脱するには、第１係合機構の係合解除、および、第２係合機構の係合解除に加えて、それら係合解除の間にフレームがスライド移動する必要がある。このため、フレームに大きな衝撃が加わったとしてもプラグが脱落し難くなる。
【００１４】
本発明の第２特徴構成は、前記第１係合機構によって前記フレームと前記ハウジングとが互いに係合する際に、前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が前記ハウジングに当接して前記フレームが弾性変形するとともに、前記第２係合機構によって前記フレームと前記ハウジングとが互いに係合する際に、前記フレームの弾性変形が解除され、前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が弾性変形する方向が、前記フレームがスライド移動する方向と異なった方向である点にある。
【００１５】
本構成によれば、フレームをスライド方向と異なった方向に弾性変形させて第２係合機構の係合を解除し、フレームをスライド移動させたのち、第１係合機構の係合を解除することで、プラグをコネクタから離脱することができる。プラグをコネクタから離脱するには、フレームをスライド方向と異なった方向に弾性変形させて第２係合機構の係合を解除する動作と、フレームをスライド移動させる動作と、第１係合機構の係合を解除する動作との３段階の動作が必要になる。
【００１６】
このため、例えばスライド方向への大きな衝撃がフレームに加わったとしても、フレームはスライド方向に弾性変形しないため、第２係合機構の係合が解除されることはなく、フレームがスライド移動することはない。また、例えばスライド方向と異なった方向への大きな衝撃がフレームに加わってフレームが弾性変形し、第２係合機構の係合が解除されたとしても、フレームの弾性付勢力によって直ちにフレームが弾性変形する前の姿勢に戻り、第２係合機構が再び係合する。よって、フレームがスライド移動することはない。したがって、いずれの方向に大きな衝撃が加わったとしてもプラグが脱落し難くなる。
【００１７】
本発明の第３特徴構成は、前記フレームを揺動可能に構成し、前記第１係合機構のうち前記フレームに係る部位が、前記フレームの先端に設けられ、前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が、前記フレームの基端と先端との間の中央に設けられている点にある。
【００１８】
本構成によれば、第２係合機構のうちフレームに係る部位がフレームの中央に設けられているから、フレームを閉じたときにフレームを弾性変形させ易い。また、フレームを弾性変形させたときに、フレームの先端に設けられた第１係合機構とフレームの基端に位置する揺動軸心とに力が略均等に分散されるので、第１係合機構による係合が不測に解除され難く、揺動軸心が損傷し難い。
【００１９】
本発明の第４特徴構成は、前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が、前記ハウジングの側壁部に形成された凹溝に嵌り込む突出部であり、前記フレームにおける前記突出部以外の部位が、前記側壁部で囲まれた凹部の内部に位置し、前記フレームが、前記側壁部の上面よりも低く設定してある点にある。
【００２０】
本構成によれば、フレームが側壁部の上面から突出しないので、フレームが他の部品に引っ掛かり難くなることに加えて、コネクタの上下方向のコンパクト化を図ることができる。
【００２１】
本発明の第５特徴構成は、前記フレームを閉じたときに、前記突出部の先端の部位が、前記側壁部から外方側に突出するように構成してある点にある。
【００２２】
本構成によれば、例えば突出部の先端部位を両手指で挟んで持ち上げる簡単な操作で、フレームを弾性変形させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】コネクタを示す分解斜視図である。
【図２】コネクタを示す斜視図である。
【図３】コネクタを示す前面図である。
【図４】コネクタの各状態を示す側面図である。
【図５】別実施形態におけるコネクタを示す斜視図である。
【図６】別実施形態におけるコネクタを示す縦断面図である。
【図７】別実施形態におけるコネクタを示す斜視図である。
【図８】別実施形態におけるコネクタを示す縦断面図である。
【図９】別実施形態における第１係合機構を示す斜視図である。
【図１０】別実施形態における第２係合機構を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
〔第１実施形態〕
以下、本発明に係るコネクタについて説明する。
このコネクタは、例えば回路基板（図示しない）に固定されている。ケーブルの一方の端部に設けられたプラグを基板側のコネクタに装着するとともに、ケーブルの他方の端部に設けられたプラグを機器類側のコネクタに装着する。このようにして、回路基板と機器類とをケーブルを介して接続する。
【００２５】
〔コネクタの全体構成〕
図１〜図３に示すように、コネクタ１は、プラグ３を収容するハウジング４と、このハウジング４に対して前後方向にスライド可能でかつ軸心Ｘ周りで上下方向に揺動可能に取り付けられたフレーム５と、を備えている。
【００２６】
（ハウジング）
図１〜図３に示すように、前記ハウジング４は、前壁部６と、後壁部７と、両側壁部８と、底壁部９と、を備えて、平面視で矩形の容器状に構成してある。これら壁部６〜９の内方側には、プラグ３を収容する凹部１０が形成されている。
【００２７】
前記前壁部６および前記後壁部７の外側面の左右両端の部位には、それぞれ上下方向に沿うアリ溝１１が形成されている。断面形状がＬ字状の板状の取付部材１２の一方をアリ溝１１に挿入しつつ、取付部材１２の他方を回路基板にはんだ付けする。このとき、取付部材１２の一方に形成された段部とアリ溝１１に形成された段部とが当接して、コネクタ１の上方への移動を阻止する。このようにして、コネクタ１の四隅が回路基板に固定される。
【００２８】
前記前壁部６の外側面の左右寄りの部位には、それぞれ断面形状が略直角三角形状の係合突起１３（第１係合機構のうちハウジングに係る部位の一例）が形成されている。係合突起１３は、傾斜部１３ａと被係合部１３ｂとを備えている。
【００２９】
前記前壁部６の上面の左右中央の部位には、ケーブル２を通すための矩形状の切欠１４が形成されている。
【００３０】
前記後壁部７の外側面の左右寄りの部位には、それぞれ直方体状の突出部１５が形成されている。各突出部１５には、左右方向（軸心方向）に貫通する長穴１５ａが形成されている。長穴１５ａの形状は、前後方向に延びかつ両端部が丸い俵状に構成してある。
【００３１】
前記底壁部９には、接続端子１６が左右２列に並べて収容されている。接続端子１６は、プラグ３をハウジング４に収容したときに、プラグ３の側の端子に接触する湾曲状のコンタクト部と、側壁部８から左右方向の外方側に突出して回路基板にはんだ付けされるテール部と、を備えている。
【００３２】
前記側壁部８の上面の前後中央の部位には、矩形状の切欠１７（第２係合機構のうちハウジングに係る部位の一例）が形成されている。尚、切欠１７は、側壁部８の前後中央に位置するものに限られるものではなく、例えば前後寄りに位置してもよい。側壁部８の上面と内側面との合わせ部には、面取部１８が前後方向に沿って形成されている。側壁部８の上面と切欠１７の両側面との合わせ部にも、面取部１９が左右方向に沿って形成されている。
【００３３】
（フレーム）
図１〜図３に示すように、前記フレーム５は、前後方向に延びる一対の長尺状のアーム部２１と、それらアーム部２１の前端の部位同士を連結する長尺状の連結部２２とを備えて、平面視で略コ字状の金属製の板状部材で構成してある。尚、フレーム５は、平面視で略コ字状に限られるものではなく、例えば矩形枠状であってもよい。
【００３４】
このように、フレーム５を略コ字状や矩形枠状に構成することで、プラグ３を前側からだけでなく後側からも取り付けることができる。つまり、プラグ３を前側からハウジング４の凹部１０に取り付けるだけでなく、ケーブル２およびプラグ３をフレーム５の内方側の空間を通しつつ、プラグ３を後側からハウジング４の凹部１０に取り付けてもよい。
【００３５】
前記アーム部２１の後端の部位には、アーム部２１から垂直方向（下方側）に延びる板状の折曲部２３が形成されている。この折曲部２３の下端の部位には、左右方向の内方側に突出して突出部１５の長穴１５ａに挿入される板状の軸心部材２４が形成されている。この軸心部材２４の回転によって、フレーム５が軸心周りで上下方向に揺動する。軸心部材２４の長穴１５ａの長手方向に沿う移動によって、フレーム５が前後方向にスライドする。
【００３６】
前記連結部２２の左右両端の部位には、それぞれ連結部２２から垂直方向（下方側）に延びる板状の係合爪２５（第１係合機構のうちフレームに係る部位の一例）が形成されている。この係合爪２５は、一対の長尺状の延出部２５ａと、それら延出部２５ａの下端の部位同士を連結する長尺状の係合部２５ｂとを備えて、前面視で略コ字状に構成してある。これにより、フレーム５を閉じたときに、係合爪２５の係合部２５ｂと係合突起１３の被係合部１３ｂとが係合する。
【００３７】
前記アーム部材２１の前後中央の部位には、左右方向の外方側に延びる板状の突出部２６（第２係合機構のうちフレームに係る部位の一例）が形成されている。これにより、フレーム５を閉じたときに、突出部２６と切欠１７とが係合する。このとき、突出部２６の先端の部位が、側壁部８から左右方向の外方側に突出する。これにより、突出部２６の先端の部位を両手指で挟んで持ち上げる簡単な操作で、フレーム５の前後中央の部位を上側に弾性変形させて突出部２６と切欠１７との係合を解除することができる。
【００３８】
前記連結部２２の左右中央の部位（係合爪２５の間）には、前方側に延びる板状のケーブル保護部２７が形成されている。ケーブル２が撓んだときにケーブル保護部２７がケーブル２に当接してそれ以上のケーブル２の撓みを抑制する。これにより、ケーブル２の損傷を防止できる。
【００３９】
（プラグ）
図１〜図３に示すように、前記プラグ３は、矩形板状に構成してある。プラグ３の前面の左右中央の部位には、ケーブル２が接続されている。プラグ３の上面の両側縁部には、それぞれ段部３１が前後方向に沿って形成されている。これにより、フレーム５を閉じたときに、アーム部２１が、段部３１と側壁部８とで囲まれる空間に嵌り込み、突出部２６と切欠１７とが係合する。プラグ３の上面と段部３１の側面との合わせ部には、面取部２０が前後方向に沿って形成されている。
【００４０】
プラグ３および側壁部８の上面プラグ３をハウジング４に収容したときに、切欠１７および段部３１の下面が、プラグ３および側壁部８の面取部１８〜２０の下端よりもフレーム５の厚みだけ低くなっている。これにより、突出部２６と切欠１７とが係合したときに、フレーム５の上面がプラグ３および側壁部８の上面よりもわずかに低い位置となる。
【００４１】
次に、前記プラグ３をコネクタ１に装着・離脱する動作について説明する。
【００４２】
（装着動作）
先ず、図４（ａ），（ｂ）に示すように、プラグ３をハウジング４の凹部１０に取り付け、フレーム５を最も前側の位置までスライド移動させた状態で下方に揺動する。ここで、フレーム５を最も前側の位置までスライド移動させた状態とは、フレーム５を前側の位置にスライド移動させて軸心部材２４が長穴１５ａの前端部に当接した状態のことである。
【００４３】
このとき、突出部２６が側壁部８の上面に当接して、フレーム５の前後中央の部位が上側に弾性変形する。係合爪２５の係合部２５ｂが係合突起１３の傾斜部１３ａに案内されて、フレーム５が下方に揺動しつつ係合爪２５が前側に弾性変形する。係合爪２５の係合部２５ｂが係合突起１３の傾斜部１３ａを越えると、係合爪２５の弾性変形が解除されて、係合爪２５の係合部２５ｂと係合突起１３の被係合部１３ｂとが係合する。尚、この時点では、フレーム５の弾性変形は解除されていない。
【００４４】
次に、図４（ｃ）に示すように、フレーム５を最も後側の位置までスライド移動させると、係合爪２５と係合突起１３とが前後方向により深く係合するとともに、フレーム５の弾性変形が解除されて、突出部２６と切欠１７とが係合し、プラグ３がコネクタ１に装着される。このとき、フレーム５の前後方向のスライド移動が規制される。ここで、フレーム５を最も後側の位置までスライド移動させた状態とは、フレーム５を後側の位置にスライド移動させて軸心部材２４が長穴１５ａの後端部に当接した状態のことである。
【００４５】
このように、フレーム５を最も後側の位置までスライド移動させると、突出部２６と切欠１７とが係合するので、係合爪２５と係合突起１３との係合深さが十分深くなり、係合爪２５と係合突起１３との係合が強固なものとなる。
【００４６】
フレーム５を下方に揺動する操作で、係合爪２５と係合突起１３とが係合し、フレーム５を最も後側の位置までスライド移動させる操作で、フレーム５の弾性変形が解除されて突出部２６と切欠１７とが係合するので、操作が簡単になる。
【００４７】
尚、フレーム５を最も後側の位置までスライド移動させると、フレーム５の弾性変形が解除される構成に限られるものではなく、フレーム５を最も後側の位置および最も前側の位置の間の所定位置までスライド移動させると、フレーム５の弾性変形が解除される構成であってもよい。
【００４８】
（離脱動作）
突出部２６の先端の部位を両手指で挟んで持ち上げて、フレーム５の前後中央の部位を上側に弾性変形させると、突出部２６と切欠１７との係合が解除される。次に、フレーム５を最も前側の位置までスライド移動させ、係合爪２５を前側に弾性変形させると、係合爪２５と係合突起１３との係合が解除され、フレーム５の弾性変形が解除される。フレーム５を上方に揺動させ、プラグ３をハウジング４の凹部１０から取り外して、プラグ３をコネクタ１から離脱させる。
【００４９】
このように、フレーム５を上側に弾性変形させて突出部２６と切欠１７との係合を解除し、フレーム５を最も前側の位置にスライド移動させたのち、係合爪２５と係合突起１３との係合を解除することで、プラグ３をコネクタ１から離脱することができる。このため、例えば前側への大きな衝撃がフレーム５に加わったとしても、フレーム５の前後中央の部位は前側に弾性変形しないため、突出部２６と切欠１７との係合は解除されることはなく、フレーム５が前側にスライド移動することはない。また、例えば上側への大きな衝撃がフレーム５に加わってフレーム５が上側に弾性変形し、突出部２６と切欠１７との係合が解除されたとしても、フレーム５の下側への弾性付勢力によって直ちにフレーム５が弾性変形する前の姿勢に戻るため、突出部２６と切欠１７とが再び係合することになる。よって、フレーム５が前側にスライド移動することはない。したがって、いずれの方向に大きな衝撃が加わったとしてもプラグ３が脱落し難くなる。
【００５０】
〔別実施形態〕
【００５１】
（１）図５，図６に示すように、アーム部２１の前後中央の部位に断面形状が略Ｌ字状の板状の突出部３２（第２係合機構のうちフレームに係る部位の一例）を形成し、その突出部３２に左右方向の外方側に突出する係止凸部３２ａを形成し、側壁部８の上面と内側面とに亘って切欠３３（第２係合機構のうちハウジングに係る部位の一例）を形成し、その切欠３３に係止凸部３２ａが嵌り込む係止凹部３３ａを形成してもよい。この実施形態では、突出部３２の基端部の長さが、切欠３３の左右方向の深さよりも長く設定してあるので、フレーム５をスライド移動させたとしても、突出部３２と切欠３３とが係合することはない（図６（ａ）を参照）。フレーム５を最も後側の位置までスライド移動させた後、突出部３２の先端部を両手指で挟んでアーム部２１を左右方向の内方側に弾性変形させると、係止凸部３２ａが係止凹部３３ａに嵌り込むとともに、突出部３２と切欠３３とが係合し、フレーム５の上側及び内方側の弾性変形が解除される（図６（ｂ）を参照）。
【００５２】
（２）図７，図８には、図５，図６と類似の構成が示されている。ただし、この実施形態では、突出部３２の基端部の長さと、切欠３３の左右方向の深さとがほぼ同じ長さに設定してある。また、係止凸部３２ａおよび係止凹部３３ａを省略してある。したがって、フレーム５を最も後側の位置にスライド移動させると、フレーム５の弾性変形が解除されて、突出部３２の基端部と切欠３３とが係合する。
【００５３】
（３）図９に示すように、連結部２２に断面形状が略Ｌ字状の板状のフック部３４（第１係合機構のうちフレームに係る部位の一例）を形成するとともに、前壁部６に穴部３５（第１係合機構のうちハウジングに係る部位の一例）を形成し、フック部と穴部とが係合するように構成してもよい。これにより、ハウジング４の前後方向における省スペース化、およびハウジング４の材料コストの削減を図ることができる。
【００５４】
（４）図１０に示すように、突出部１５の下面に下方に膨出する膨出部３６を形成するとともに、切欠１７の下面に凹入部３７を形成して、フレーム５を閉じ、突出部２６と切欠１７とが係合したときに、膨出部３６と凹入部３７とが係合してもよい。これにより、突出部２６と切欠１７との上下方向の係合深さが膨出部３６の分だけ深くでき、突出部２６と切欠１７との係合が強固なものとなる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、プラグを装着する各種コネクタに適応可能である。
【符号の説明】
【００５６】
３ プラグ
４ ハウジング
５ フレーム
１０ 凹部
１３，２５，３４，３５ 第１係合機構
１７，２６，３２，３３ 第２係合機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラグを取り付けるハウジングと、前記ハウジングに対して開閉可能であり、閉じ姿勢にあるとき前記プラグの脱落を防止するフレームと、を備えたコネクタ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のコネクタ構造として、フレームを揺動可能に構成し、フレームの先端の部位に係合部を形成するとともに、ハウジングの先端の部位に被係合部を形成するものが知られている。
【０００３】
プラグをコネクタに装着するときには、プラグをハウジングに取り付け、フレームを下方に揺動する。このとき、係合部が弾性変形して、係合部と被係合部とが係合する。プラグをコネクタから離脱するときには、係合部を弾性変形させて、係合部と被係合部との係合を解除したのち、フレームを上方に揺動して、プラグをハウジングから取り外す。
【０００４】
この従来構成では、衝撃が加わったときに係合部と被係合部との係合が不測に解除されて、プラグが脱落することがある。プラグの脱落を防止するには、係合部と被係合部との係合深さを深くしたり、係合部の弾性力を大きくして、係合部と被係合部との係合を強固にすることが考えられる。
【０００５】
しかし、前者においては、係合部と被係合部との係合操作や係合解除操作の際に、係合部の弾性変形が大きくなり、係合部が変形・損傷する不都合がある。また、後者においては、係合部と被係合部との係合操作や係合解除操作に大きな力を要することとなり、操作性が悪化する不都合がある。
【０００６】
そこで、このような不都合を回避すべく、上記従来構成に加えて、フレームの中央の部位に屈曲部を形成するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
プラグをコネクタに装着するときには、プラグをハウジングに取り付け、フレームを下方に揺動する。このとき、屈曲部が弾性変形してフレームが伸長し、係合部と被係合部とが係合する。プラグをコネクタから離脱するときには、屈曲部を押圧する。このとき、屈曲部が弾性変形してフレームが伸長し、係合部と被係合部との係合が解除される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−２７７４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この特許文献１の構成では、フレームを伸縮させることによって、係合部と被係合部との係合深さを十分深くでき、係合部と被係合部との係合が強固なものとなる。しかし、例えばフレームの伸縮方向への大きな衝撃がフレームに加わったときには、フレームが伸長して係合部と被係合部との係合が不測に解除されることがあり、いまだ改善の余地があった。
【００１０】
本発明の目的は、大きな衝撃が加わったとしてもプラグが脱落し難いコネクタ構造を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のコネクタ構造の第１特徴構成は、プラグを取り付けるハウジングと、前記ハウジングに対して開閉可能であり、閉じ姿勢にあるとき前記プラグの脱落を防止するフレームと、を備えると共に、前記フレームと前記ハウジングとに亘って設けられ、前記閉じ姿勢において互いに係合し、かつ、前記ハウジングに対する前記フレームのスライド移動によって互いの係合深さを変更可能な第１係合機構と、前記フレームと前記ハウジングとに亘って設けられ、前記第１係合機構が係合したのち、前記フレームを前記ハウジングに対してより深く係合する方向にスライド移動させたとき、互いに係合可能な第２係合機構と、を備えた点にある。
【００１２】
本構成によれば、第１係合機構が係合し、フレームをハウジングに対してより深く係合する方向にスライド移動させたのち、第２係合機構が係合することで、プラグをコネクタに装着することができる。第２係合機構が係合したときには、フレームとハウジングとの係合深さが十分深くなるので、フレームとハウジングとの係合が強固なものとなる。
【００１３】
また、第２係合機構の係合を解除し、フレームをハウジングに対してより浅く係合する方向にスライド移動させたのち、第１係合機構の係合を解除することで、プラグをコネクタから離脱することができる。プラグをコネクタから離脱するには、第１係合機構の係合解除、および、第２係合機構の係合解除に加えて、それら係合解除の間にフレームがスライド移動する必要がある。このため、フレームに大きな衝撃が加わったとしてもプラグが脱落し難くなる。
【００１４】
本発明の第２特徴構成は、前記第１係合機構によって前記フレームと前記ハウジングとが互いに係合する際に、前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が前記ハウジングに当接して前記フレームが弾性変形するとともに、前記第２係合機構によって前記フレームと前記ハウジングとが互いに係合する際に、前記フレームの弾性変形が解除され、前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が弾性変形する方向が、前記フレームがスライド移動する方向と異なった方向である点にある。
【００１５】
本構成によれば、フレームをスライド方向と異なった方向に弾性変形させて第２係合機構の係合を解除し、フレームをスライド移動させたのち、第１係合機構の係合を解除することで、プラグをコネクタから離脱することができる。プラグをコネクタから離脱するには、フレームをスライド方向と異なった方向に弾性変形させて第２係合機構の係合を解除する動作と、フレームをスライド移動させる動作と、第１係合機構の係合を解除する動作との３段階の動作が必要になる。
【００１６】
このため、例えばスライド方向への大きな衝撃がフレームに加わったとしても、フレームはスライド方向に弾性変形しないため、第２係合機構の係合が解除されることはなく、フレームがスライド移動することはない。また、例えばスライド方向と異なった方向への大きな衝撃がフレームに加わってフレームが弾性変形し、第２係合機構の係合が解除されたとしても、フレームの弾性付勢力によって直ちにフレームが弾性変形する前の姿勢に戻り、第２係合機構が再び係合する。よって、フレームがスライド移動することはない。したがって、いずれの方向に大きな衝撃が加わったとしてもプラグが脱落し難くなる。
【００１７】
本発明の第３特徴構成は、前記フレームを揺動可能に構成し、前記第１係合機構のうち前記フレームに係る部位が、前記フレームの先端に設けられ、前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が、前記フレームの基端と先端との間の中央に設けられている点にある。
【００１８】
本構成によれば、第２係合機構のうちフレームに係る部位がフレームの中央に設けられているから、フレームを閉じたときにフレームを弾性変形させ易い。また、フレームを弾性変形させたときに、フレームの先端に設けられた第１係合機構とフレームの基端に位置する揺動軸心とに力が略均等に分散されるので、第１係合機構による係合が不測に解除され難く、揺動軸心が損傷し難い。
【００１９】
本発明の第４特徴構成は、前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が、前記ハウジングの側壁部に形成された凹溝に嵌り込む突出部であり、前記フレームにおける前記突出部以外の部位が、前記側壁部で囲まれた凹部の内部に位置し、前記フレームが、前記側壁部の上面よりも低く設定してある点にある。
【００２０】
本構成によれば、フレームが側壁部の上面から突出しないので、フレームが他の部品に引っ掛かり難くなることに加えて、コネクタの上下方向のコンパクト化を図ることができる。
【００２１】
本発明の第５特徴構成は、前記フレームを閉じたときに、前記突出部の先端の部位が、前記側壁部から外方側に突出するように構成してある点にある。
【００２２】
本構成によれば、例えば突出部の先端部位を両手指で挟んで持ち上げる簡単な操作で、フレームを弾性変形させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】コネクタを示す分解斜視図である。
【図２】コネクタを示す斜視図である。
【図３】コネクタを示す前面図である。
【図４】コネクタの各状態を示す側面図である。
【図５】別実施形態におけるコネクタを示す斜視図である。
【図６】別実施形態におけるコネクタを示す縦断面図である。
【図７】別実施形態におけるコネクタを示す斜視図である。
【図８】別実施形態におけるコネクタを示す縦断面図である。
【図９】別実施形態における第１係合機構を示す斜視図である。
【図１０】別実施形態における第２係合機構を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
〔第１実施形態〕
以下、本発明に係るコネクタについて説明する。
このコネクタは、例えば回路基板（図示しない）に固定されている。ケーブルの一方の端部に設けられたプラグを基板側のコネクタに装着するとともに、ケーブルの他方の端部に設けられたプラグを機器類側のコネクタに装着する。このようにして、回路基板と機器類とをケーブルを介して接続する。
【００２５】
〔コネクタの全体構成〕
図１〜図３に示すように、コネクタ１は、プラグ３を収容するハウジング４と、このハウジング４に対して前後方向にスライド可能でかつ軸心Ｘ周りで上下方向に揺動可能に取り付けられたフレーム５と、を備えている。
【００２６】
（ハウジング）
図１〜図３に示すように、前記ハウジング４は、前壁部６と、後壁部７と、両側壁部８と、底壁部９と、を備えて、平面視で矩形の容器状に構成してある。これら壁部６〜９の内方側には、プラグ３を収容する凹部１０が形成されている。
【００２７】
前記前壁部６および前記後壁部７の外側面の左右両端の部位には、それぞれ上下方向に沿うアリ溝１１が形成されている。断面形状がＬ字状の板状の取付部材１２の一方をアリ溝１１に挿入しつつ、取付部材１２の他方を回路基板にはんだ付けする。このとき、取付部材１２の一方に形成された段部とアリ溝１１に形成された段部とが当接して、コネクタ１の上方への移動を阻止する。このようにして、コネクタ１の四隅が回路基板に固定される。
【００２８】
前記前壁部６の外側面の左右寄りの部位には、それぞれ断面形状が略直角三角形状の係合突起１３（第１係合機構のうちハウジングに係る部位の一例）が形成されている。係合突起１３は、傾斜部１３ａと被係合部１３ｂとを備えている。
【００２９】
前記前壁部６の上面の左右中央の部位には、ケーブル２を通すための矩形状の切欠１４が形成されている。
【００３０】
前記後壁部７の外側面の左右寄りの部位には、それぞれ直方体状の突出部１５が形成されている。各突出部１５には、左右方向（軸心方向）に貫通する長穴１５ａが形成されている。長穴１５ａの形状は、前後方向に延びかつ両端部が丸い俵状に構成してある。
【００３１】
前記底壁部９には、接続端子１６が左右２列に並べて収容されている。接続端子１６は、プラグ３をハウジング４に収容したときに、プラグ３の側の端子に接触する湾曲状のコンタクト部と、側壁部８から左右方向の外方側に突出して回路基板にはんだ付けされるテール部と、を備えている。
【００３２】
前記側壁部８の上面の前後中央の部位には、矩形状の切欠１７（第２係合機構のうちハウジングに係る部位の一例）が形成されている。尚、切欠１７は、側壁部８の前後中央に位置するものに限られるものではなく、例えば前後寄りに位置してもよい。側壁部８の上面と内側面との合わせ部には、面取部１８が前後方向に沿って形成されている。側壁部８の上面と切欠１７の両側面との合わせ部にも、面取部１９が左右方向に沿って形成されている。
【００３３】
（フレーム）
図１〜図３に示すように、前記フレーム５は、前後方向に延びる一対の長尺状のアーム部２１と、それらアーム部２１の前端の部位同士を連結する長尺状の連結部２２とを備えて、平面視で略コ字状の金属製の板状部材で構成してある。尚、フレーム５は、平面視で略コ字状に限られるものではなく、例えば矩形枠状であってもよい。
【００３４】
このように、フレーム５を略コ字状や矩形枠状に構成することで、プラグ３を前側からだけでなく後側からも取り付けることができる。つまり、プラグ３を前側からハウジング４の凹部１０に取り付けるだけでなく、ケーブル２およびプラグ３をフレーム５の内方側の空間を通しつつ、プラグ３を後側からハウジング４の凹部１０に取り付けてもよい。
【００３５】
前記アーム部２１の後端の部位には、アーム部２１から垂直方向（下方側）に延びる板状の折曲部２３が形成されている。この折曲部２３の下端の部位には、左右方向の内方側に突出して突出部１５の長穴１５ａに挿入される板状の軸心部材２４が形成されている。この軸心部材２４の回転によって、フレーム５が軸心周りで上下方向に揺動する。軸心部材２４の長穴１５ａの長手方向に沿う移動によって、フレーム５が前後方向にスライドする。
【００３６】
前記連結部２２の左右両端の部位には、それぞれ連結部２２から垂直方向（下方側）に延びる板状の係合爪２５（第１係合機構のうちフレームに係る部位の一例）が形成されている。この係合爪２５は、一対の長尺状の延出部２５ａと、それら延出部２５ａの下端の部位同士を連結する長尺状の係合部２５ｂとを備えて、前面視で略コ字状に構成してある。これにより、フレーム５を閉じたときに、係合爪２５の係合部２５ｂと係合突起１３の被係合部１３ｂとが係合する。
【００３７】
前記アーム部材２１の前後中央の部位には、左右方向の外方側に延びる板状の突出部２６（第２係合機構のうちフレームに係る部位の一例）が形成されている。これにより、フレーム５を閉じたときに、突出部２６と切欠１７とが係合する。このとき、突出部２６の先端の部位が、側壁部８から左右方向の外方側に突出する。これにより、突出部２６の先端の部位を両手指で挟んで持ち上げる簡単な操作で、フレーム５の前後中央の部位を上側に弾性変形させて突出部２６と切欠１７との係合を解除することができる。
【００３８】
前記連結部２２の左右中央の部位（係合爪２５の間）には、前方側に延びる板状のケーブル保護部２７が形成されている。ケーブル２が撓んだときにケーブル保護部２７がケーブル２に当接してそれ以上のケーブル２の撓みを抑制する。これにより、ケーブル２の損傷を防止できる。
【００３９】
（プラグ）
図１〜図３に示すように、前記プラグ３は、矩形板状に構成してある。プラグ３の前面の左右中央の部位には、ケーブル２が接続されている。プラグ３の上面の両側縁部には、それぞれ段部３１が前後方向に沿って形成されている。これにより、フレーム５を閉じたときに、アーム部２１が、段部３１と側壁部８とで囲まれる空間に嵌り込み、突出部２６と切欠１７とが係合する。プラグ３の上面と段部３１の側面との合わせ部には、面取部２０が前後方向に沿って形成されている。
【００４０】
プラグ３および側壁部８の上面プラグ３をハウジング４に収容したときに、切欠１７および段部３１の下面が、プラグ３および側壁部８の面取部１８〜２０の下端よりもフレーム５の厚みだけ低くなっている。これにより、突出部２６と切欠１７とが係合したときに、フレーム５の上面がプラグ３および側壁部８の上面よりもわずかに低い位置となる。
【００４１】
次に、前記プラグ３をコネクタ１に装着・離脱する動作について説明する。
【００４２】
（装着動作）
先ず、図４（ａ），（ｂ）に示すように、プラグ３をハウジング４の凹部１０に取り付け、フレーム５を最も前側の位置までスライド移動させた状態で下方に揺動する。ここで、フレーム５を最も前側の位置までスライド移動させた状態とは、フレーム５を前側の位置にスライド移動させて軸心部材２４が長穴１５ａの前端部に当接した状態のことである。
【００４３】
このとき、突出部２６が側壁部８の上面に当接して、フレーム５の前後中央の部位が上側に弾性変形する。係合爪２５の係合部２５ｂが係合突起１３の傾斜部１３ａに案内されて、フレーム５が下方に揺動しつつ係合爪２５が前側に弾性変形する。係合爪２５の係合部２５ｂが係合突起１３の傾斜部１３ａを越えると、係合爪２５の弾性変形が解除されて、係合爪２５の係合部２５ｂと係合突起１３の被係合部１３ｂとが係合する。尚、この時点では、フレーム５の弾性変形は解除されていない。
【００４４】
次に、図４（ｃ）に示すように、フレーム５を最も後側の位置までスライド移動させると、係合爪２５と係合突起１３とが前後方向により深く係合するとともに、フレーム５の弾性変形が解除されて、突出部２６と切欠１７とが係合し、プラグ３がコネクタ１に装着される。このとき、フレーム５の前後方向のスライド移動が規制される。ここで、フレーム５を最も後側の位置までスライド移動させた状態とは、フレーム５を後側の位置にスライド移動させて軸心部材２４が長穴１５ａの後端部に当接した状態のことである。
【００４５】
このように、フレーム５を最も後側の位置までスライド移動させると、突出部２６と切欠１７とが係合するので、係合爪２５と係合突起１３との係合深さが十分深くなり、係合爪２５と係合突起１３との係合が強固なものとなる。
【００４６】
フレーム５を下方に揺動する操作で、係合爪２５と係合突起１３とが係合し、フレーム５を最も後側の位置までスライド移動させる操作で、フレーム５の弾性変形が解除されて突出部２６と切欠１７とが係合するので、操作が簡単になる。
【００４７】
尚、フレーム５を最も後側の位置までスライド移動させると、フレーム５の弾性変形が解除される構成に限られるものではなく、フレーム５を最も後側の位置および最も前側の位置の間の所定位置までスライド移動させると、フレーム５の弾性変形が解除される構成であってもよい。
【００４８】
（離脱動作）
突出部２６の先端の部位を両手指で挟んで持ち上げて、フレーム５の前後中央の部位を上側に弾性変形させると、突出部２６と切欠１７との係合が解除される。次に、フレーム５を最も前側の位置までスライド移動させ、係合爪２５を前側に弾性変形させると、係合爪２５と係合突起１３との係合が解除され、フレーム５の弾性変形が解除される。フレーム５を上方に揺動させ、プラグ３をハウジング４の凹部１０から取り外して、プラグ３をコネクタ１から離脱させる。
【００４９】
このように、フレーム５を上側に弾性変形させて突出部２６と切欠１７との係合を解除し、フレーム５を最も前側の位置にスライド移動させたのち、係合爪２５と係合突起１３との係合を解除することで、プラグ３をコネクタ１から離脱することができる。このため、例えば前側への大きな衝撃がフレーム５に加わったとしても、フレーム５の前後中央の部位は前側に弾性変形しないため、突出部２６と切欠１７との係合は解除されることはなく、フレーム５が前側にスライド移動することはない。また、例えば上側への大きな衝撃がフレーム５に加わってフレーム５が上側に弾性変形し、突出部２６と切欠１７との係合が解除されたとしても、フレーム５の下側への弾性付勢力によって直ちにフレーム５が弾性変形する前の姿勢に戻るため、突出部２６と切欠１７とが再び係合することになる。よって、フレーム５が前側にスライド移動することはない。したがって、いずれの方向に大きな衝撃が加わったとしてもプラグ３が脱落し難くなる。
【００５０】
〔別実施形態〕
【００５１】
（１）図５，図６に示すように、アーム部２１の前後中央の部位に断面形状が略Ｌ字状の板状の突出部３２（第２係合機構のうちフレームに係る部位の一例）を形成し、その突出部３２に左右方向の外方側に突出する係止凸部３２ａを形成し、側壁部８の上面と内側面とに亘って切欠３３（第２係合機構のうちハウジングに係る部位の一例）を形成し、その切欠３３に係止凸部３２ａが嵌り込む係止凹部３３ａを形成してもよい。この実施形態では、突出部３２の基端部の長さが、切欠３３の左右方向の深さよりも長く設定してあるので、フレーム５をスライド移動させたとしても、突出部３２と切欠３３とが係合することはない（図６（ａ）を参照）。フレーム５を最も後側の位置までスライド移動させた後、突出部３２の先端部を両手指で挟んでアーム部２１を左右方向の内方側に弾性変形させると、係止凸部３２ａが係止凹部３３ａに嵌り込むとともに、突出部３２と切欠３３とが係合し、フレーム５の上側及び内方側の弾性変形が解除される（図６（ｂ）を参照）。
【００５２】
（２）図７，図８には、図５，図６と類似の構成が示されている。ただし、この実施形態では、突出部３２の基端部の長さと、切欠３３の左右方向の深さとがほぼ同じ長さに設定してある。また、係止凸部３２ａおよび係止凹部３３ａを省略してある。したがって、フレーム５を最も後側の位置にスライド移動させると、フレーム５の弾性変形が解除されて、突出部３２の基端部と切欠３３とが係合する。
【００５３】
（３）図９に示すように、連結部２２に断面形状が略Ｌ字状の板状のフック部３４（第１係合機構のうちフレームに係る部位の一例）を形成するとともに、前壁部６に穴部３５（第１係合機構のうちハウジングに係る部位の一例）を形成し、フック部と穴部とが係合するように構成してもよい。これにより、ハウジング４の前後方向における省スペース化、およびハウジング４の材料コストの削減を図ることができる。
【００５４】
（４）図１０に示すように、突出部１５の下面に下方に膨出する膨出部３６を形成するとともに、切欠１７の下面に凹入部３７を形成して、フレーム５を閉じ、突出部２６と切欠１７とが係合したときに、膨出部３６と凹入部３７とが係合してもよい。これにより、突出部２６と切欠１７との上下方向の係合深さが膨出部３６の分だけ深くでき、突出部２６と切欠１７との係合が強固なものとなる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、プラグを装着する各種コネクタに適応可能である。
【符号の説明】
【００５６】
３ プラグ
４ ハウジング
５ フレーム
１０ 凹部
１３，２５，３４，３５ 第１係合機構
１７，２６，３２，３３ 第２係合機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラグを取り付けるハウジングと、
前記ハウジングに対して開閉可能であり、閉じ姿勢にあるとき前記プラグの脱落を防止するフレームと、を備えると共に、
前記フレームと前記ハウジングとに亘って設けられ、前記閉じ姿勢において互いに係合し、かつ、前記ハウジングに対する前記フレームのスライド移動によって互いの係合深さを変更可能な第１係合機構と、
前記フレームと前記ハウジングとに亘って設けられ、前記第１係合機構が係合したのち、前記フレームを前記ハウジングに対してより深く係合する方向にスライド移動させたとき、互いに係合可能な第２係合機構と、を備えたコネクタ構造。
【請求項２】
前記第１係合機構によって前記フレームと前記ハウジングとが互いに係合する際に、前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が前記ハウジングに当接して前記フレームが弾性変形するとともに、前記第２係合機構によって前記フレームと前記ハウジングとが互いに係合する際に、前記フレームの弾性変形が解除され、
前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が弾性変形する方向が、前記フレームがスライド移動する方向と異なった方向である請求項１に記載のコネクタ構造。
【請求項３】
前記フレームを揺動可能に構成し、
前記第１係合機構のうち前記フレームに係る部位が、前記フレームの先端に設けられ、
前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が、前記フレームの基端と先端との間の中央に設けられている請求項２に記載のコネクタ構造。
【請求項４】
前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が、前記ハウジングの側壁部に形成された凹溝に嵌り込む突出部であり、
前記フレームにおける前記突出部以外の部位が、前記側壁部で囲まれた凹部の内部に位置し、
前記フレームが、前記側壁部の上面よりも低く設定してある請求項３に記載のコネクタ構造。
【請求項５】
前記フレームを閉じたときに、前記突出部の先端の部位が、前記側壁部から外方側に突出するように構成してある請求項４に記載のコネクタ構造。
【請求項１】
プラグを取り付けるハウジングと、
前記ハウジングに対して開閉可能であり、閉じ姿勢にあるとき前記プラグの脱落を防止するフレームと、を備えると共に、
前記フレームと前記ハウジングとに亘って設けられ、前記閉じ姿勢において互いに係合し、かつ、前記ハウジングに対する前記フレームのスライド移動によって互いの係合深さを変更可能な第１係合機構と、
前記フレームと前記ハウジングとに亘って設けられ、前記第１係合機構が係合したのち、前記フレームを前記ハウジングに対してより深く係合する方向にスライド移動させたとき、互いに係合可能な第２係合機構と、を備えたコネクタ構造。
【請求項２】
前記第１係合機構によって前記フレームと前記ハウジングとが互いに係合する際に、前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が前記ハウジングに当接して前記フレームが弾性変形するとともに、前記第２係合機構によって前記フレームと前記ハウジングとが互いに係合する際に、前記フレームの弾性変形が解除され、
前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が弾性変形する方向が、前記フレームがスライド移動する方向と異なった方向である請求項１に記載のコネクタ構造。
【請求項３】
前記フレームを揺動可能に構成し、
前記第１係合機構のうち前記フレームに係る部位が、前記フレームの先端に設けられ、
前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が、前記フレームの基端と先端との間の中央に設けられている請求項２に記載のコネクタ構造。
【請求項４】
前記第２係合機構のうち前記フレームに係る部位が、前記ハウジングの側壁部に形成された凹溝に嵌り込む突出部であり、
前記フレームにおける前記突出部以外の部位が、前記側壁部で囲まれた凹部の内部に位置し、
前記フレームが、前記側壁部の上面よりも低く設定してある請求項３に記載のコネクタ構造。
【請求項５】
前記フレームを閉じたときに、前記突出部の先端の部位が、前記側壁部から外方側に突出するように構成してある請求項４に記載のコネクタ構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１６４４８８（Ｐ２０１２−１６４４８８Ａ）
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３１８０（Ｐ２０１１−２３１８０）
【出願日】平成２３年２月４日（２０１１．２．４）
【出願人】（０００１９４９１８）ホシデン株式会社 (527)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月４日（２０１１．２．４）
【出願人】（０００１９４９１８）ホシデン株式会社 (527)
【Ｆターム（参考）】
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