(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モジュールソケット１のプラグ差込凹部２０にモジュールプラグ２を着脱自在に差込んで、前記プラグ差込凹部２０の相対する内壁面に設けたプラグ係止具４を前記モジュールプラグ２の係止面１５に係止して、前記プラグ差込凹部２０の底部２３のコンタクト７と前記モジュールプラグ２の下面の電極１９とを接続するようにしたモジュールコネクタにおいて、前記プラグ係止具４は、細長い弾性板を、前記プラグ差込凹部２０の内壁面に固定する背板部２４とこの背板部２４の上端で前記プラグ差込凹部２０の内方へ折り返した湾曲部２５とからなり、この湾曲部２５にその先端まですり割２６を形成して少なくとも２つの独立したばね部２７、２８に分割し、これらのばね部２７、２８に、それぞれ下端の舌片部分よりやや上方の側縁部分を前記プラグ差込凹部２０の内方へ折曲して下方に向かって幅広となる三角形の第１係止片５と第２係止片６を形成し、これらの第１係止片５と第２係止片６の傾斜面を摺動部３０、３１とするとともに、下端部をそれぞれ相互の高さの異なる係止部３２、３３とし、これらの係止部３２、３３を、前記モジュールプラグ２の鍔部１７における係止面１５の角に係止するようにしたことを特徴とするモジュールコネクタ。
【請求項２】
モジュールソケット１のプラグ差込凹部２０にモジュールプラグ２を着脱自在に差込んで、前記プラグ差込凹部２０の相対する内壁面に設けたプラグ係止具４を前記モジュールプラグ２の係止面１５に係止して、前記プラグ差込凹部２０の底部２３のコンタクト７と前記モジュールプラグ２の下面の電極１９とを接続するようにしたモジュールコネクタにおいて、前記プラグ係止具４は、細長い弾性板を、前記プラグ差込凹部２０の内壁面に固定する背板部２４とこの背板部２４の上端で前記プラグ差込凹部２０の内方へ折り返した湾曲部２５とからなり、この湾曲部２５にその先端まですり割２６を形成して少なくとも２つの独立したばね部２７、２８に分割し、これらのばね部２７、２８に、それぞれ下端の舌片部分よりやや上方の側縁部分を前記プラグ差込凹部２０の内方へ折曲して下方に向かって幅広となる三角形の第１係止片５と第２係止片６を形成し、これらの第１係止片５と第２係止片６の傾斜面を摺動部３０、３１とするとともに、下端部をそれぞれ背板部２４方向に向かって水平より上向きで相互の高さの異なる係止部３２、３３とし、前記モジュールプラグ２の鍔部１７における前記係止部３２、３３との係止面１５を、前記係止部３２、３３の傾斜角度に合わせて傾斜して形成し、これらの係止部３２、３３を、前記係止面１５と接しつつ前記係止面１５の角に係止せしめるようにしたことを特徴とするモジュールコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信ケーブル等を接続する微小なコネクタであって、寸法誤差を有しても確実に接続可能なモジュールコネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、通信ケーブル等を接続するコネクタとして、モジュールコネクタが用いられている。最近の電子機器の小型化に伴って、より小さい空間により多くの電子部品を実装できるように、モジュールコネクタについてもより一層寸法を小さくする要請があり、小型化する傾向にある。
【０００３】
これらのモジュールコネクタはソケットとプラグからなり、ソケットは、例えば大きさは横×縦×高さが１４×１０×７（ｍｍ）で、プラグ差込凹部内に１０数個のコンタクトを持っている。プラグは、ケーブル挿入部と、係止鍔部からなるハウジングの下面に、ソケットのコンタクトに接離する電極を設けた電極取付け部が設けられて構成されている。
【発明が解決しようとする課題】
前記ハウジングと電極取付け部は異なる部品で、２つの部品は組立て時に接続される。このため、プラグにおける、電極取付け部の下端から係止鍔部までの高さが異なる場合が生じる。
【０００４】
このような微小な電子部品は、寸法のわずかな違いでも製品の組立てに影響が出てしまう。このため、ソケットにプラグを差込んだとき、互いに係止しなかったり、係止してもコンタクトと電極の隙間が大きすぎて安定度に変化が生じたりして、最悪の場合、電極の接触不良を起こしてしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、電子部品に寸法上、組立て上の公差による寸法の違いが生じても、安定してコンタクトと電極との接触を維持できるモジュールコネクタを提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、モジュールソケット１のプラグ差込凹部２０にモジュールプラグ２を着脱自在に差込んで、前記プラグ差込凹部２０の相対する内壁面に設けたプラグ係止具４を前記モジュールプラグ２の係止面１５に係止して、前記プラグ差込凹部２０の底部２３のコンタクト７と前記モジュールプラグ２の下面の電極１９とを接続するようにしたモジュールコネクタにおいて、前記プラグ係止具４は、細長い弾性板を、前記プラグ差込凹部２０の内壁面に固定する背板部２４とこの背板部２４の上端で前記プラグ差込凹部２０の内方へ折り返した湾曲部２５とからなり、この湾曲部２５にその先端まですり割２６を形成して少なくとも２つの独立したばね部２７、２８に分割し、これらのばね部２７、２８に、それぞれ下端の舌片部分よりやや上方の側縁部分を前記プラグ差込凹部２０の内方へ折曲して下方に向かって幅広となる三角形の第１係止片５と第２係止片６を形成し、これらの第１係止片５と第２係止片６の傾斜面を摺動部３０、３１とするとともに、下端部をそれぞれ背板部２４方向に向かって水平より上向きで相互の高さの異なる係止部３２、３３とし、前記モジュールプラグ２の鍔部１７における前記係止部３２、３３との係止面１５を、前記係止部３２、３３の傾斜角度に合わせて傾斜して形成し、これらの係止部３２、３３を、前記係止面１５と接しつつ前記係止面１５の角に係止せしめるようにしたことを特徴とするモジュールコネクタである。
【０００７】
これにより、モジュールプラグ２側の組立て公差によって生じる電極位置の変化に対応できるため、接触不良を起こすことのない安定した接続を保持できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明によるモジュールコネクタの第１実施例の形態を図１〜図４に基づき説明する。本発明のモジュールコネクタは、対をなすモジュールソケット１とモジュールプラグ２とで、構成されている。
前記モジュールソケット１を構成するソケットハウジング３にプラグ差込み凹部２０を設け、このプラグ差込凹部２０の底部に、コンタクト７をプラグ２の電極数に合わせて複数個固定し、また、プラグ差込凹部２０の内側壁には、プラグ係止具４を固定し、このプラグ係止具４に設けた第１、第２係止片５，６によってモジュールプラグ２を安定して固定する構造となっている。
【０００９】
前記モジュールソケットの構造をさらに詳しく説明すると、ソケットハウジング３は、絶縁性のある素材で形成し、大きさが例えば、１４．１ｍｍ×９．６ｍｍ×７．０ｍｍの箱型形状であり、この内側に大きさが１０．７ｍｍ×８．２ｍｍ×５．８ｍｍのプラグ差込凹部２０が一端を開口して形成してある。
このソケットハウジング３の底部２３からプラグ差込凹部２０の内壁に向けて、プラグ係止具挿入溝９が、左右２箇所ずつ４箇所に形成してあり、このプラグ係止具挿入溝９の両側には、プラグ係止具４が挿入される固定溝４０が形成されている。このプラグ係止具挿入溝９は、プラグ差込凹部２０に向けて開口した状態に設けてある。
また、ソケットハウジング３の底部２３から側壁２２の下方に連通して、コンタクト挿入口１０が、図２（ａ）のように片側７箇所ずつ１４箇所に設けてある。
さらに、ソケットハウジング３の内側の左右側壁２１に面して、溝幅の異なるプラグ誤挿入防止溝１１、１２が設けられている。
【００１０】
前記プラグ係止具４は、図４（ａ）に示すように、弾性のある素材、例えば金属で１つの部材として形成される。さらに詳しくは、板状の背板部２４の下端には、このプラグ係止具４をソケットハウジング３に挿入したときの位置固定のために、固定片３４が直角に折り曲げて形成してある。背板部２４の上端には、背板部２４の幅よりも狭い幅で、１８０度湾曲した湾曲部２５が形成されている。湾曲部２５と背板部２４の境界部分から湾曲部２５の先端まですり割２６が形成され、このすり割２６によって２つのばね部２７、２８に分割され、独立したばね構造を有するように、このばね部２７、２８と背板部２４の間には、隙間２９が設けてある。ばね部２７、２８の先端部分には、図４（ａ）に示すように、下端の舌片部分よりやや上方の側縁部分を折り曲げてそれぞれ相互の高さの異なる第１係止片５と第２係止片６が形成してある。これら第１、第２係止片５、６は、ばね部２７、２８の下方に向かって、背板部２４から離れる方向に傾斜した摺動部３０、３１が形成され、この摺動部３０、３１の下端部は、係止部３２、３３となっていて、これらの係止部３２、３３は、背板部２４方向に向かって水平より若干上向きの角度（約６度）で形成され、側方から見ると三角形の形状をしている。この係止部３２と係止部３３の下端部の相互の高さの差は、０．２ｍｍ程度に設けてある。
このように構成されたプラグ係止具４は、図２（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、４箇所のプラグ係止具挿入溝９から挿入する。このとき、背板部２４の両側方が、図２（ａ）（ｂ）に示す固定溝４０に嵌合しつつ圧入挿入され、挿入終了後は、固定片３４によって図示しないプリント基板などに固定される。
【００１１】
前記コンタクト７は、図４（ｂ）に示すように、弾性と導電性のある素材、例えば金属板を折り曲げて形成される。このコンタクト７の底板部３５の一端には、底板部３５の幅よりも狭い幅で端子部３６が設けてある。また、底板部３５の他端には、底板部３５よりも狭い幅の湾曲部３７で１８０度湾曲してばね部３８が設けてある。このばね部３８には、への字状に折曲した接触部８が形成されている。
このように構成されたコンタクト７は、図２（ｂ）に示すコンタクト挿入口１０から挿入される。このとき、底板部３５の両側方が、図２（ｃ）に示す固定溝４１に嵌合しつつ圧入挿入され、挿入終了後は、端子部３６によって図示しないプリント基板などに固定される。
【００１２】
次に、前記モジュールプラグ２の構成について説明する。
前記モジュールプラグ２は、ケーブル挿入部１６と鍔部１７からなる部品と、電極取付け部１８からなる部品との、２つの部品が組立て時に接続されて構成されている。前記ケーブル挿入部１６は、高さ３．５５ｍｍ、直径６．９ｍｍの中空の円筒形で、この円筒部分の底面に、大きさが１０．５６ｍｍ×８．０５ｍｍの略長方形で厚さ約０．９ｍｍの板状の鍔部１７が一体に形成してある。この鍔部１７の両側部には、ソケットハウジング３のプラグ誤挿入防止溝１１、１２に嵌合するための、誤挿入防止凸部１３、１４がそれぞれの大きさに対応させて設けてある。また、鍔部１７の４隅には、前記係止片５、６の下端部の傾斜角度に合わせて、約６度の角度で傾斜した係止面１５がそれぞれ設けてある。前記鍔部１７の下面に接着剤などで取付けられる前記電極取付け部１８は、大きさが１０．０ｍｍ×７．５ｍｍの略長方形で厚さ約１．５ｍｍの板状に形成され、その下面には、モジュールソケット１のコンタクト７に対応するように、プラグ側電極１９が設けてある。この電極取付け部１８を、鍔部１７の下面に取付けて、モジュールプラグ２が構成されている。
【００１３】
次に本発明の実施例における作用を説明する。
モジュールプラグ２は、前述したように、電極取付け部１８を、鍔部１７の下面に取付けることで構成されていて、この組立ての際に、公差が生じる。本発明は、プラグの高さ方向の組立て公差が、例えば±０．２ｍｍ、横方向の組立て公差が±０．３ｍｍとなっていても、安定した接触が行われることを以下に説明する。
【００１４】
モジュールソケット１のソケットハウジング３に、プラグ２をその電極１９を下向きにして、プラグ誤挿入防止溝１１、１２と、プラグ２の誤挿入防止凸部１３、１４を合わせつつ挿入する。図２（ｃ）に示すように、プラグ係止具４の第１、第２係止片５、６が、プラグ差込凹部２０側に突出しているため、プラグ２を挿入していくと、プラグ２の電極取付け部１８の側面部が、第１、第２係止片５、６の摺動部３０、３１を押し下げる。このため、ばね部２７、２８は、隙間２９側に押込まれる。さらに挿入していくと、プラグ２の鍔部１７に設けた係止面１５の角が、第１、第２係止片５、６の摺動部３０、３１に接しながら降下していく。
ここで、図２（ｂ）（ｃ）に示すように、本実施例では、第１、第２係止片５、６の下面にそれぞれ設けた係止部３２、３３の高さは、第１係止片５の係止部３２の方が、第２係止片６の係止部３３よりも高い。
【００１５】
ここで、図１のプラグ２ｂのように、組立て公差が最も大きく、一番高さの高い場合（例えば＋０．２ｍｍ）であるものとする。このような場合、鍔部１７の係止面１５の角には、最初に第１係止片５の係止部３２が引っ掛かり、係止する。プラグ２ｂは、それ以上下降しないので、第２係止片６の係止部３３は、隙間２９側に押込まれたままとなっている。このとき、コンタクト７は電極１９と接触して、下方の隙間３９に大きく押し下げられ、電気的な接触は確実に行われる。プラグ２ｂの組立て公差が、略０．０ｍｍ〜＋０．２ｍｍの範囲では、鍔部１７の係止面１５が第１係止片５に係止され、第２係止片６は押込まれたままとなる。
【００１６】
図１左側のプラグ２ａのように、組立て公差が、略−０．２ｍｍ〜０．０ｍｍの範囲では、最初に鍔部１７の係止面１５が第１係止片５の径止部３２に係止するが、さらにプラグ２ａが押込まれるので、係止面１５が第２係止片６の径止部３３に係止する。すなわち、この第２係止片６の係止部３３は、第１係止片５の係止部３２よりも約２．０ｍｍ低い位置にある。組立て公差がマイナスになる段階では、プラグ２ａをさらに挿入することで、係止面１５に係止部３３が引っ掛かり、係止する。これにより、組立て公差がマイナスの場合でも、電極１９とコンタクト７との接触力を保つことができる。
【００１７】
前記実施例では、プラグ係止具４の２つの係止部３２、３３の高さの差は、約２．０ｍｍとしたが、これに限られるものではなく、組立て公差の範囲によって変更できることは言うまでもない。
また、プラグ係止具４は、２つのばね部２７、２８で２段階に形成したが、これに限られるものではなく、３つ以上のばね部で３段階以上に構成しても良く、そうすることで、より広い範囲の公差に対応できる。さらには、組立て公差の範囲だけではなく、電極数は同一だがプラグの高さの異なる複数種類のプラグに対応させるように形成することもできる。
また、プラグ係止具４は、モジュールソケット１を形成するソケットハウジング３とは別部材として形成して、それを挿入して固定するようにしたが、これに限られるものではなく、ソケットハウジング３と同一部材でソケットハウジング３の成型時に、湾曲部２５、すり割２６で分離した２つのばね部２７、２８、これらのばね部２７、２８に形成した第１、第２係止片５、６を一体に形成してもよい。
【００１８】
前記実施例では、第１係止片５と第２係止片６を、同一のプラグ係止具４にすり割２６を形成して一体に形成した。そのため、径止部３２と径止部３３の高さの差を精確に形成できる。しかし、第１係止片５と第２係止片６を別部材で構成しても、ソケットハウジング３への固定が精確であれば、同一目的を達成することができる。
【００１９】
図１〜図４に示した前記実施例では、プラグ係止具４に２つの係止部３２、３３を設けて２段階の高さに形成し、鍔部１７の係止面１５は１段階にすることで、組立て公差に対応したが、図５に示すように、モジュールプラグ２側に係止溝４２を２段階、又はそれ以上に形成し、プラグ係止具４の係止部を１段階に形成することで、組立て公差に対応させることもできる。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、モジュールプラグ２側の組立て公差によって生じる電極位置の変化に、対応できるため、接触不良を起こすことのない安定した接続を保持できる。
さらに詳しくは、モジュールプラグ２は、電極取付け部１８を、鍔部１７の下面に取付けることで構成されていて、この組立ての際に、公差が生じる。
そこで、プラグ係止具４の湾曲部２５にすり割２６を形成して少なくとも２つの独立したばね部２７、２８に分割し、下端の舌片部分よりやや上方の側縁部分を折曲して三角形の第１係止片５と第２係止片６を形成し、これらの第１係止片５と第２係止片６の傾斜面を摺動部３０、３１とするとともに、下端部をそれぞれ相互の高さの異なる係止部３２、３３とし、これらの係止部３２、３３を、前記モジュールプラグ２の鍔部１７における係止面１５の角に係止するようにした。
したがって、モジュールプラグ２をモジュールソケット１のプラグ差込凹部２０に差込む過程では、第１係止片５と第２係止片６の傾斜面を摺動部３０、３１に案内されてスムーズに挿入できる。
また、モジュールプラグ２をプラグ差込凹部２０の底部２３間で差し込み、コンタクト７と電極１９とを接続せしめたとき、モジュールプラグ２の組立て公差が生じていても、相互の高さの異なる係止部３２、３３で確実に対応できる。即ち、弾性材で形成したプラグ係止具４の第１係止片５と第２係止片６は、ばね部２７、２８にすり割２６を形成して２つの独立したばね構造を持たせているので、第１係止片５と第２係止片６は、一方が係止面１５に係止していないときには弾性によって後方へ逃げて、他方が係止面１５に係止し、互いの係止を邪魔することがなく確実に係止片として作用してモジュールプラグ２を保持し、接触不良を起こすことのない安定した接続を保持できる。
また、同一材料にすり割２６で分離するように第１係止片５と第２係止片６を形成したので、係止部３２と係止部３３の高さの差が極めて正確で、小さな公差に対応することができる。
第１係止片５または第２係止片６がモジュールプラグ２のコンタクト７により下方から押し上げられるような力を受けたとき、係止部３２、３３と係止面１５との接触部分が滑る方向に移動しようとする。もし、移動して湾曲部２５が広がると、相互に高さの異なる係止部３２、３３を形成した作用効果が得られなくなる。
しかし、本発明では、ばね部２７、２８の下端の舌片部分よりやや上方の側縁部分を折曲して第１係止片５と第２係止片６を形成して、係止面１５の角に係止するので、移動することがなく、２段の第１係止片５と第２係止片６がそれぞれ相互の高さの異なる係止部３２、３３として作用し、わずかな公差のあるモジュールプラグ２であっても設計値通りに確実に保持することができる。
【００２１】
請求項２記載の発明によれば、第１係止片５と第２係止片６の下端部をそれぞれ背板部２４方向に向かって水平より上向きで相互の高さの異なる係止部３２、３３とし、モジュールプラグ２の鍔部１７における係止部３２、３３との係止面１５を、係止部３２、３３の傾斜角度に合わせて傾斜して形成し、これらの係止部３２、３３を、前記係止面１５と接しつつ前記係止面１５の角に係止せしめるようにした。
ここで、モジュールソケット１にモジュールプラグ２を差し込んだとき、第１係止片５または第２係止片６がコンタクト７により下方から押し上げられるような力を受け、上向きに傾斜した係止部３２、３３と、同様に傾斜した係止面１５との接触部分が互いに傾斜した方向にわずかに滑りながら移動してすぐにばね部２７、２８の下端の舌片部分と上方の第１係止片５と第２係止片６との角部にて移動が停止する。
そのため、第１係止片５と第２係止片６は、ほとんど位置ずれをせず、それぞれ正確に相互の高さの違いを保持し、わずかな公差のあるモジュールプラグ２であっても設計値通りに確実に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるモジュールコネクタの一実施例を示すもので、モジュールソケット１にモジュールプラグ２を差込んでいる状態の一部切欠いた側面図であり、モジュールプラグ２ａは組立て公差がマイナスに最大の場合で、モジュールプラグ２ｂは組立て公差がプラスに最大の場合を示している。
【図２】本発明によるモジュールコネクタのうちのモジュールソケット１を示す図で、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、（ａ）におけるｂ−ｂ断面図、（ｃ）は、（ｂ）におけるｃ−ｃ断面図である。
【図３】本発明によるモジュールコネクタのうちのモジュールプラグ２を示す図で、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、最小公差（２ａ）と最大公差（２ｂ）の側面図、（ｃ）は、底面図である。
【図４】（ａ）は、本発明のモジュールソケット１に取付けられるプラグ係止具４の斜視図、（ｂ）は、同じくコンタクト７の斜視図である。
【図５】本発明の他の実施例を示す一部切欠いた側面図である。
【符号の説明】
１…モジュールソケット、２…モジュールプラグ、３…ソケットハウジング、４…プラグ係止具、５…第１係止片、６…第２係止片、７…コンタクト、８…接触部プラグ係止具、９…プラグ係止具挿入溝、１０…コンタクト挿入口、１１…プラグ誤挿入防止溝、１２…プラグ誤挿入防止溝、１３…誤挿入防止凸部、１４…誤挿入防止凸部、１５…係止面、１６…ケーブル挿入部、１７…鍔部、１８…電極取付け部、１９…プラグ側電極、２０…プラグ差込凹部、２１…側壁、２２…側壁、２３…底部、２４…背板部、２５…湾曲部、２６…すり割、２７…ばね部、２８…ばね部、２９…隙間、３０…摺動部、３１…摺動部、３２…係止部、３３…係止部、３４…固定片、３５…底板部、３６…端子部、３７…湾曲部、３８…ばね部、３９…隙間、４０…固定溝、４１…固定溝、４２…係止溝、
【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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