JP2010108800A

JP2010108800A - コネクタ

Info

Publication number: JP2010108800A
Application number: JP2008280854A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Kotaka; 建一小鷹
Original assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Current assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Priority date: 2008-10-31
Filing date: 2008-10-31
Publication date: 2010-05-13
Also published as: US20100112846A1; US7901226B2; TW201027856A; CA2684108A1; CA2684108C

Abstract

【課題】ロック機構のための部品点数が少なく、各部品の構成及び機構が単純なコネクタを提供すること。
【解決手段】嵌合穴とラッチとを有する相手側コネクタに接続されるトランシーバコネクタ１である。ハウジングとなる金属フード４は嵌合穴に対し挿入方向に挿入され得るように構成される。一枚の金属板から形成され、ハウジングに対し挿入方向及びそれとは逆向きの抜去方向にスライド可能なレバー６を備える。ハウジングは、抜去方向でラッチと係合する係止段部１１を有する。レバーは、そのスライドによりラッチと係止段部との係合を解除する係合解除部として働く傾斜面１０及びラッチ駆動凸部６３と、ラッチ駆動凸部から連続しかつ折り返されてハウジングに支持された支持片とを有する。
【選択図】図２Ａ

Description

本発明は、コネクタ、特にコネクタのロック機構に関するものである。

コンピュータネットワークにおけるサーバー等では、高速伝送を目的とした基板接続タイプのコネクタが使用されている。そのコネクタは、一般にトランシーバコネクタなどと呼ばれている。

この種のコネクタは、例えば、特表２００５−５１９４５２号公報に「トランシーバモジュール組立体」として開示されている。そのトランシーバモジュール組立体は、基板に搭載されているリセプタクル組立体に挿入嵌合され、これにより基板に電気的に接続される。トランシーバモジュール組立体がリセプタクル組立体に嵌合されると、両者は規格化されたロック機構によりロックされ、トランシーバモジュール組立体の離脱が阻止される。そのロック機構は、リセプタクル組立体に備えた係止要素と、トランシーバモジュール組立体に備えた駆動アームとを含んでいる。駆動アームは、トランシーバモジュール組立体をリセプタクル組立体から排出するためのイジェクタ機構の一部であるが、トランシーバモジュール組立体がリセプタクル組立体に嵌合された状態では、リセプタクル組立体の係止要素に係合し、トランシーバモジュール組立体の離脱を阻止する。

特表２００５−５１９４５２号公報

しかしながら、上述したトランシーバモジュール組立体においては、ロック機構のための部品点数が多く、また、各部品の構成及び機構が複雑であり、製造コストが嵩むという問題をもつ。

それ故に本発明の課題は、ロック機構のための部品点数が少なく、各部品の構成及び機構が単純なコネクタを提供することにある。

本発明の実施の態様によれば、嵌合穴とラッチとを有する相手側コネクタに接続されるコネクタであって、前記嵌合穴に対し挿入方向に挿入され得るように構成されたハウジングと、一枚の金属板から形成され、前記ハウジングに対し前記挿入方向及びそれとは逆向きの抜去方向にスライド可能なレバーとを含み、前記ハウジングは、前記抜去方向で前記ラッチと係合する係止段部を有し、前記レバーは、前記レバーのスライドにより前記ラッチと前記係止段部との係合を解除する係合解除部と、前記係合解除部から連続しかつ折り返されて前記ハウジングに支持された支持片とを有することを特徴とするコネクタが得られる。

前記係合解除部は前記挿入方向における端部に設けられ、前記支持片は前記係合解除部から折り返されて前記抜去方向にのびていてもよい。

前記ラッチは前記ハウジングの側面から前記嵌合穴の内方に突出したものであり、前記係合解除部は前記金属板に形成されたラッチ駆動凸部を有し、前記ラッチ駆動凸部は、前記レバーのスライドにより前記ラッチを外方に駆動し、前記ラッチと前記係止段部との係合を解除するものであってもよい。

前記ラッチ駆動凸部はその一端部に傾斜面を有していてもよい。

前記ハウジングは前記挿入方向にのびたレバー保持溝を有し、前記レバーは前記レバー保持溝に収納されていてもよい。

前記ハウジングは前記挿入方向に直交する方向で互いに対向する両側面を有し、前記レバーは、前記ハウジングの両側面にそれぞれ設けられかつ操作体により一体に連結されていてもよい。

前記係合解除部は前記挿入方向における一端部に設けられ、前記操作体は前記挿入方向における他端部に設けられていてもよい。

前記操作体及び前記レバーのうち少なくとも一方と前記ハウジングとの対向面には、前記レバーを係合解除位置と非係合解除位置とに選択的に位置決めする位置決め手段がそれぞれ設けられていてもよい。

前記位置決め手段は、前記操作体及び前記レバーのうち少なくとも一方と前記ハウジングとのいずれか一方に設けられた第１の突起と他方に設けられた第２の突起とからなり、前記第１の突起が前記第２の突起を弾性的に乗越してその一側及び他側に位置することにより前記レバーを前記係合解除位置と非係合解除位置に位置決めしてもよい。

本発明によるコネクタは、ロック機構のための部品点数が少なく、各部品の構成及び機構が単純であるため、製造コストの低減が可能である。

以下、本発明の実施の形態について、トランシーバコネクタを例にとって説明する。

図１Ａから図１Ｃを参照して、先ず、本発明の実施形態に係るトランシーバコネクタの接続対象である相手側コネクタについて説明する。

相手側コネクタ２は、ハウジングとなる金属シェル２１と、金属シェル２１に取り付けられたコネクク部２５とを含んでいる。

金属シェル２１は金属板を打ち抜き折り曲げて形成した角筒状をなし、トランシーバコネクタを受け入れ嵌合するための前方に開口した嵌合穴部２２を有する。また、金属シェル２１の左右内側壁部は、嵌合穴２２内に突出するよう切り起し形成した後向き片持ち片状のラッチ３を有する。ラッチ３は、トランシーバコネクタを嵌合穴部２２に嵌合したとき、トランシーバコネクタと係合してその嵌合状態をロックする。

コネクタ部２５は、金属シェル２１の嵌合穴部２２の奥部（後部）に取り付けられており、インシュレータ２６と、インシュレータ２６に保持された複数のコンタクト２７とからなる。インシュレータ２６は、トランシーバコネクタを受け入れ接続する嵌合溝部２８と、基板Ｐに取り付けるための基板取付座部２９とを有する。基板取付座部２９は、金属シェル２１の下側壁部に設けた開口２３から下面側に突出し、基板Ｐ上に搭載可能になっている。コンタクト２７の一端は嵌合溝部２８内に位置して受け入れたトランシーバコネクタの導電端子に接触し電気的に接続する。コンタクト２７の他端はインシュレータ２６の後面から導出され下方に直角に折れ曲がって基板取付座部２９を貫通し基板Ｐへの接続端子を構成している。金属フード２１及びコネクタ部２５は基板Ｐ上に搭載固定され、コンタクト２７の他端が基板Ｐの回路に接続される。

図２Ａから図２Ｃをも参照して、トランシーバコネクタについて説明する。

トランシーバコネクタ１は、相手側コネクタ２の金属シェル２１内に嵌合することで電気的に接続すると共に、その金属シェル２１内に突出するよう設けられたラッチ３と係合してその嵌合状態をロックするロック機構を有する。

トランシーバコネクタ１は、ハウジングとなる金属フード４と、金属フード４内に収納保持された回路基板１２と、金属フード４の左右両側面に組み付けられたレバー６とを有している。金属フード４は上側フード４１と下側フード４２とからなり、両者を上下に重ね合わせネジ４３でネジ止めすることで一体化される。上側フード４１及び下側フード４２はダイキャスト等の方法により所定の形状に別々に作製される。金属フード４は、その左右両側面に、レバー６を前後方向にスライド可能に収容保持するレバー保持溝４４を有する。

回路基板１２は、金属フード４の内部空間に収容保持され、その一端は金属フード４の後端からその内部空間内に導入されたケーブルＣに接続されており、他端は金属フード４の前端から外部に突出してコネクク部１３を構成している。コネクタ部１３の上下面には導電パターンにより相手側コネクタ２と電気的に接続するための複数の導電端子１４が形成されている。回路基板１２にはケーブルＣからコネクタ部１３に伝送する入出力信号を処理するための電気素子（図示せず）が搭載されている。

図３から図５をも参照して、金属フード４とレバー６とについて説明する。

レバー６は前後方向に長い長板形状で、金属板を打ち抜き折り曲げ加工することにより作製されたものである。レバー６は、後側から前方に向けて順に本体部６１、凹部６２、ラッチ駆動凸部６３を有している。レバー６は、さらに、ラッチ駆動凸部６３の前端から後方に向けて折り返し形成された支持片８を一体に有する。ラッチ駆動凸部６３の後端部（凹部６２との連続部）には傾斜面１０が形成されている。ラッチ駆動凸部６３（傾斜面１０を含む）及び支持片８は本体部６１及び凹部６２よりも幅狭で、凹部６２の上線及び下線には突片６６が形成されている。

一方、レバー保持溝４４は、金属フード４の後方に開放されており、本体部６１及び凹部６２の部分を収容する幅広溝部４５と、ラッチ駆動凸部６３（傾斜面１０を含む）及び支持片８の部分を収容する幅狭溝部４６を有する。幅狭溝部４６との境界部をなす幅広溝部４５の前側端面は、相手側コネクタ２のラッチ３と係合する係止段部１１を構成する。幅広溝部４５の凹部６２を収容する部分の上側壁面及び下側壁面には、上下突片６６を受け入れてレバー６を前後方向にスライド案内する突片案内溝４７を有する。

レバー６の上下突片６６を突片案内溝４７に挿入することにより、レバー６をレバー保持溝４４内で前後方向に所定の範囲スライド可能に保持すると共に、レバー６がレバー保持溝４４から外れるのを阻止する。

レバー６の凹部６２及び支持片８は、レバー保持溝４４の底壁面に当接しスライドする。また、本体部６１およびラッチ駆動凸部６３は金属フード４の左右両側面とほぼ同一平面になっている。凹部６２は金属フード４の左右両側面よりも凹んでおり、凹部６２上から係止段部１１にラッチ３の先端が係合可能になっている。

レバー６は、ラッチ駆動凸部６３（傾斜面１０を含む）が幅狭溝部４６内に完全に収容された押し込み位置と、レバー６が後方にスライドされ、駆動凸部６３の後半部（傾斜面１０を含む）が幅広溝部４５内に引き出され、前半部が幅狭溝部４６に残った引き出し位置との間でスライド可能である。

左右のレバー保持溝４４内に収容されたレバー６の後方端部間は、レバー６を前後方向にスライド操作するためのプラスチック製の操作体５で一体に連結されている。レバー６と操作体５は、例えば圧入により結合される。

操作体５は、金属フード４の後端に前後方向に移動可能に取り付けられ、金属フード４の上面側に突出する操作部５１と、金属フード４の中空部内に入り込んで操作体５を前後方向に移動案内する腕部５２とを有する。腕部５２の上面及び下面には位置決め突起７が設けられている。

位置決め突起７に対向する金属フード４の中空部内の上下内壁面には位置決め突起９を有する。位置決め突起７と位置決め突起９は、操作体５を前後に移動操作したとき、位置決め突起７が位置決め突起９を弾性的に乗越してその前側及び後側に位置することで、レバー６をレバー装着溝４４の上記押し込み位置及び上記引き出し位置に選択的に位置決めする位置決め手段を構成する。

なお、操作体５１とレバー６は金属板から一体に形成するようにしてもよい。

次に、図６から図１１Ｂをも参照して、トランシーバコネクタと相手側コネクタとの嵌合・離脱及びロック・ロック解除動作について説明する。

図２Ａから図２Ｃに示したレバー６を押し込み位置に位置させたトランシーバコネクタ１を相手側コネクタ２に対向配置し、その嵌合穴２１内に挿入嵌合させる。すると、ラッチ３の先端は金属フード４の側面に乗り上げ外方に弾性的に撓んで、その側面上を後方に相対移動する。ここで、ラッチ３の先端は、幅狭溝部４６部分でそこに収容されたラッチ駆動凸部６３と金属フレーム４の側面との両方に跨って移動するように、ラッチ３の幅寸法、位置が設定されている。

この実施形態では、ラッチ３の幅をラッチ駆動凸部６３の幅と略同じ寸法に設定し、ラッチ３とラッチ駆動凸部６３（及び幅狭部４６）の位置を上下方向に若干ずらすことで、ラッチ３の先端部がラッチ駆動凸部６３と金属フレーム４の側面の両方に跨るようにしているが、ラッチ３の幅を幅狭溝部４６の幅よりも大きく（かつ幅広溝部４５の幅よりも小さく）することで、ラッチ３の先端部がラッチ駆動凸部６３と金属フレーム４の側面の両方に跨るようにしてもよい。

図７及び図８に示すようにトランシーバコネクタ１が嵌合穴２１の奥部の完全嵌合位置に達すると、コネクタ部１３がコネクク部２５の嵌合溝２８内に挿入されその導電端子１４がコンタクト２７と接触し電気的に接続する。それと同時に、ラッチ３がレバー保持溝４４の幅広溝部４５に達し、その弾性復元力により原形に復旧し、ラッチ３の先端が幅広溝部４５内に落ち込む。これによりラッチ３の先端が幅広溝部４５の端部の係止段部１１にトランシーバコネクタ１の離脱方向で係合する。これにより図６（ａ）に示すロック状態になる。このときラッチ３の先端は、図９Ａから図９Ｃに示すようにレバー６の凹部６２上にある。また、図１１Ａに示すように操作体５の腕部５２に設けた位置決め突起７が金属フレーム４の位置決め突部９の前側に位置することで、レバー６をレバー装着溝４４の上記押し込み位置即ち非係合解除位置に位置決めしている。

ロック解除するには、操作体５を指で掴んでレバー６を上記引き出し位置に移動させる。すると、ラッチ駆動凸部６３の後半部が幅狭溝部４６から幅広溝部４５内に突出する。この突出過程でラッチ３の先端は凹部６２から傾斜面１０を経て、図１０Ａから図１０Ｃに示すようにラッチ駆動凸部６３上に弾性的に乗り上げ、係止段部１１との係合を解除される。これにより図６（ｂ）に示すようにロック解除状態になる。即ち、傾斜面１０及びラッチ駆動凸部６３が合わせて係合解除部として働く。このとき、ラッチ駆動凸部６３はラッチ３の撓みに伴う弾性復帰力を受けるが、支持片８により支持されているので変形することはない。また、操作体５の腕部５２に設けた位置決め突起７が金属フレーム４の位置決め突部９を乗り越え、図１１Ｂに示すように位置決め突起７が位置決め突部９の後側に位置することで、レバー６をレバー装着溝４４の上記引き出し位置即ち係合解除位置に位置決めする。

その後、トランシーバコネクタ１を抜去方向に引っ張る。このとき、ラッチ３の先端はラッチ駆動凸部６３の後半部から前半部に移動するが、ラッチ駆動凸部６３の前半部は幅狭溝部４６に残っているので、その移動の過程でラッチ３の先端は金属フードの４の側面に乗り移る。したがって、図６（ｃ）に示すように、そのままトランシーバコネクタ１を引き抜くことで相手コネクタ２から離脱させることができる。

図１２から図１５Ｂを参照して、レバー位置決め手段の変形例について説明する。

上記実施形態では、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、レバー６の押し込み位置と引き抜き位置の位置決め手段として操作体５の位置決め突起７と金属フレーム４の中空部の位置決め突起９とを設けたが、これらに代えて或いはこれらと合わせて、図１２から図１４に示すようにレバー６の位置決め突起７′と金属フレーム４のレバー保持溝４４の位置決め突起９′とを設けるようにしてもよい。

この場合、図６（ａ）に示すロック状態では、図１５Ａに示すようにレバー６に設けた位置決め突起７′が金属フレーム４の位置決め突起９′の前側に位置することで、レバー６をレバー装着溝４４の上記押し込み位置に位置決めし、また、図１５Ｂに示すようにレバー６に設けた位置決め突起７′が金属フレーム４の位置決め突起９′の後側に位置することで、レバー６をレバー装着溝４４の上記引き抜き位置に位置決めすることとなる。

上記実施形態では、本発明をトランシーバコネクタに適用した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、プラグタイプのコネクタに広く適用できるものである。

相手側コネクタを基板に搭載して状態で示した斜視図である。同じく拡大正面図である。図１Ａ及び図１Ｂに示す相手側コネクタに備えたコネクタ部の斜視図である。本発明に実施形態に係るトランシーバコネクタの斜視図である。図２Ａのトランシーバコネクタの異なる方向から見た斜視図である。図２Ａ及び図２Ｂに示すトランシーバコネクタの正面図である。図２Ａから図２Ｃに示すトランシーバコネクタの分解斜視図である。図２Ａ及び図２Ｂに示すトランシーバコネクタに含まれたハウジングの分解斜視図である。図２Ａ及び図２Ｂに示すトランシーバコネクタの幾つかの部品を取り外した状態を示す斜視図である。相手側コネクタとトランシーバコネクタとの嵌合及び離脱についての作用説明図である（右図は相手側コネクタの側壁部分を切り欠いて示す図である）。相手側コネクタに対しトランシーバコネクタを挿入嵌合させた嵌合状態の斜視図である。図７の嵌合状態の要部のみの拡大断面図である。図７の嵌合状態を示す側面図である。図９Ａの状態にあるときのトランシーバコネクタのみを示した側面図である。図９Ａの状態にあるときの要部のみの拡大斜視図である。図７の嵌合状態からレバーを引いたときの側面図である。図１０Ａの状態にあるときのトランシーバコネクタのみを示した側面図である。図１０Ａの状態にあるときの要部のみの拡大斜視図である。図６（ａ）の状態における要部拡大断面図である。図６（ｂ）の状態における要部拡大断面図である。レバー位置決め手段の変形例を示す平面図である。図１２に示す変形例に使用されたハウジングの一部の斜視図である。図１２に示す変形例から幾つかの部品を取り外した状態を示す斜視図である。図１２のレバー位置決め手段を用いた場合における図１１Ａと同様な作用説明図である。図１２のレバー位置決め手段を用いた場合における図１１Ｂと同様な作用説明図である。

符号の説明

１トランシーバコネクタ
１０傾斜面
１１係止段部
１２回路基板
１３コネクク部
１４導電端子
２相手側コネクタ
２１金属シェル
２２嵌合穴部
２３開口
２４インシュレータ
２５コネクク部
２６インシュレータ
２７コンタクト
２８嵌合溝部
２９基板取付座部
３ラッチ
４金属フード
４１上側フード
４２下側フード
４３ネジ
４４レバー保持溝
４５幅広溝部
４６幅狭溝部
４７突片案内溝
５操作体
５１操作部
５２腕部
６レバー
６１本体部
６２凹部
６３ラッチ駆動凸部
６６突片
７、７′ 位置決め突起
８支持片
９、９′ 位置決め突起
Ｐ基板
Ｃケーブル

Claims

嵌合穴とラッチとを有する相手側コネクタに接続されるコネクタであって、前記嵌合穴に対し挿入方向に挿入され得るように構成されたハウジングと、一枚の金属板から形成され、前記ハウジングに対し前記挿入方向及びそれとは逆向きの抜去方向にスライド可能なレバーとを含み、前記ハウジングは、前記抜去方向で前記ラッチと係合する係止段部を有し、前記レバーは、前記レバーのスライドにより前記ラッチと前記係止段部との係合を解除する係合解除部と、前記係合解除部から連続しかつ折り返されて前記ハウジングに支持された支持片とを有することを特徴とするコネクタ。
前記係合解除部は前記挿入方向における端部に設けられ、前記支持片は前記係合解除部から折り返されて前記抜去方向にのびている、請求項１に記載のコネクタ。
前記ラッチは前記ハウジングの側面から前記嵌合穴の内方に突出したものであり、前記係合解除部は前記金属板に形成されたラッチ駆動凸部を有し、前記ラッチ駆動凸部は、前記レバーのスライドにより前記ラッチを外方に駆動し、前記ラッチと前記係止段部との係合を解除するものである、請求項１又は２に記載のコネクタ。
前記ラッチ駆動凸部はその一端部に傾斜面を有している、請求項３に記載のコネクタ。
前記ハウジングは前記挿入方向にのびたレバー保持溝を有し、前記レバーは前記レバー保持溝に収納されている、請求項１から４のいずれかに記載のコネクタ。
前記ハウジングは前記挿入方向に直交する方向で互いに対向する両側面を有し、前記レバーは、前記ハウジングの両側面にそれぞれ設けられかつ操作体により一体に連結されている、請求項１から５のいずれかに記載のコネクタ。
前記係合解除部は前記挿入方向における一端部に設けられ、前記操作体は前記挿入方向における他端部に設けられている、請求項６に記載のコネクタ。
前記操作体及び前記レバーのうち少なくとも一方と前記ハウジングとの対向面には、前記レバーを係合解除位置と非係合解除位置とに選択的に位置決めする位置決め手段がそれぞれ設けられている、請求項６又は７に記載のコネクタ。
前記位置決め手段は、前記操作体及び前記レバーのうち少なくとも一方と前記ハウジングとのいずれか一方に設けられた第１の突起と他方に設けられた第２の突起とからなり、前記第１の突起が前記第２の突起を弾性的に乗越してその一側及び他側に位置することにより前記レバーを前記係合解除位置と非係合解除位置に位置決めする、請求項８に記載のコネクタ。