(57)【要約】【課題】異物の進入を防ぐことができるとともに、相手側コネクタのガタつきの発生を抑えることができるコネクタを得る。【解決手段】底部１１の外周に立設された外壁部１３と、底部１１に立設された嵌合凸部１２とを備え、外壁部１３と嵌合凸部１２との間に形成された嵌合凹部１４を有するコネクタ１０であって、弾性変形可能な樹脂の平板を折曲して構成され、嵌合凹部１４を覆うように外壁部１３の内周側に取り付けられる蓋部３０を備え、蓋部３０は、相手側コネクタ２０が嵌合凹部１４に挿入されると屈曲して変形し、相手側コネクタ２０に当接する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底部の外周に立設された外壁部と、前記底部に立設された嵌合凸部とを備え、前記外壁部と前記嵌合凸部との間に形成された嵌合凹部を有するコネクタであって、
弾性変形可能な樹脂の平板を折曲して構成され、前記嵌合凹部を覆うように前記外壁部の内周側に取り付けられる蓋部を備え、
前記蓋部は、相手側コネクタが前記嵌合凹部に挿入されると屈曲して変形し、前記相手側コネクタに当接することを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
前記蓋部における前記相手側コネクタへの当接面は、円弧状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】
前記蓋部は、前記嵌合凹部を覆う蓋板部と、前記蓋板部を支持する梁部と、前記外壁部への取付面となる取付部とにより断面三角形状に構成され、
前記梁部は、前記蓋板部側の位置となる第１の梁部と前記取付部側の位置となる第２の梁部との境界部分に設けられた、第１のＶカットを有することを特徴とする請求項１または請求項２記載のコネクタ。
【請求項４】
前記蓋部は、前記第２の梁部の端部に設けられた舌片と、前記取付部に設けられた溝とを備え、前記舌片は前記溝に係合することを特徴とする請求項３記載のコネクタ。
【請求項５】
前記蓋板部の長さをＡとした場合、前記第１の梁部の長さＤが０．７７×Ａであり、前記第２の梁部の長さＣが０．６２×Ａであり、前記取付部における前記溝から前記蓋板部との境界までの長さＢが０．８３×Ａであることを特徴とする請求項３または請求項４記載のコネクタ。
【請求項６】
請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載のコネクタを適用した電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、コネクタおよび電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器に用いられるコネクタにおいて、ターミナルに異物が付着すると、例えば、導通不良等の問題が発生する。このような問題の発生を防ぐために、蓋を構成部品に有するコネクタが開発されている。
特許文献１に開示されているコネクタは蓋板を有する。当該コネクタは、相手側コネクタが挿入されていない状態では、ターミナルが当該蓋板によって覆われている。そのため、ターミナルが外部に露出せず、ターミナルへの異物の付着を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２８４２１４３号公報（［０００９］、［００２４］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されているコネクタは、ターミナルへの異物の付着を防止することができるが、蓋板とコネクタとは別部品で構成されている。当該蓋板は、相手側コネクタの挿入に伴い、相手側コネクタの挿入方向に対して移動する部品である。当該挿入方向に対して垂直な方向を水平方向とすると、当該蓋板は、相手側コネクタの水平方向に対する動きを規制するものではない。このため、相手側コネクタのガタつきが発生し、当該ガタつきによる摩耗等が生じることで、コネクタの嵌合力が低下していた。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、異物の進入を防ぐことができるとともに、相手側コネクタのガタつきの発生を抑えることができるコネクタを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るコネクタは、底部の外周に立設された外壁部と、底部に立設された嵌合凸部とを備え、外壁部と嵌合凸部との間に形成された嵌合凹部を有するコネクタであって、弾性変形可能な樹脂の平板を折曲して構成され、嵌合凹部を覆うように外壁部の内周側に取り付けられる蓋部を備え、蓋部は、相手側コネクタが嵌合凹部に挿入されると屈曲して変形し、相手側コネクタに当接する。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、異物の進入を防ぐことができるとともに、相手側コネクタのガタつきの発生を抑えることができるコネクタを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係るコネクタと、相手側コネクタとを示す斜視図である。
【図２】実施の形態１に係るコネクタを上面から見た図である。
【図３】実施の形態１に係るコネクタの断面図である。
【図４】相手側コネクタの断面図である。
【図５】蓋部（通常状態）の拡大図である。
【図６】蓋部を展開した状態を示す図である。
【図７】相手側コネクタ挿入時におけるコネクタの断面図である。
【図８】蓋部（変形状態）の拡大図である。
【図９】理想変形状態となる場合の条件を示したグラフである。
【図１０】実施の形態１に係るコネクタの変形例を示す図である。
【０００９】
実施の形態１．
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面にしたがって説明する。
【００１０】
図１は、コネクタ１０およびコネクタ１０に嵌合する相手側コネクタ２０を示す斜視図である。コネクタ１０は、例えば、プラグコネクタである。相手側コネクタ２０は、例えば、レセプタクルコネクタである。コネクタ１０には、後述する蓋部３０が取り付けられる。なお、図１では、蓋部３０を不図示としている。コネクタ１０は、車両に搭載される電子機器のコネクタ等に用いられる。
【００１１】
図１に示すように、コネクタ１０は、一端が開口した箱状の形状を有する。本実施の形態１では、外形が長方形状であるコネクタ１０を示す。
【００１２】
図２は、コネクタ１０を上面から見た図である。図３は、コネクタ１０の断面図である。図２および図３に示すように、底部１１の外周には外壁部１３が立設されている。外壁部１３の内側となる位置の底部１１には、長方形状の嵌合凸部１２が立設される。
図２に示すように、嵌合凸部１２の外周と外壁部１３の内周との間には、所定の間隔の隙間が形成される。当該隙間のうち、長手方向の隙間をαとし、短手方向の隙間をβとする。
【００１３】
底部１１と、嵌合凸部１２の外周と、外壁部１３の内周とにより形成される空間を嵌合凹部１４とする。嵌合凹部１４には、相手側コネクタ２０が挿入される。
図３に示すように、嵌合凸部１２の外周を構成する壁面のうち、長手方向の外周を構成する壁面には、第１のコンタクト部１２ａが形成されている。
【００１４】
図４は、相手側コネクタ２０の断面図である。図４に示すように、相手側コネクタ２０は、断面コの字形の形状を有する。
図４に示すように、相手側コネクタ２０における外壁部２１の内周を構成する壁面のうち、長手方向の内周を構成する壁面には、第２のコンタクト部２１ａが形成されている。
【００１５】
相手側コネクタ２０をコネクタ１０に嵌合すると、第２のコンタクト部２１ａと、第１のコンタクト部１２ａとが接触する。これにより、コネクタ１０と相手側コネクタ２０との間で電気的導通が実現される。
【００１６】
次に、蓋部３０について説明する。
蓋部３０には、図２に示すように、隙間αを覆う蓋部３０ａと、隙間βを覆う蓋部３０ｂとがある。蓋部３０ａおよび蓋部３０ｂは、外壁部１３の内周側に取り付けられる。以下、蓋部３０ａについて説明し、蓋部３０ｂについては重複する説明を省略する。
【００１７】
図５は、図３に示した蓋部３０ａの拡大図である。蓋部３０ａは、蓋板部３１、梁部３２、および取付部３３を備える。図５に示すように、蓋部３０ａは、断面三角形状に構成される。図５に示すように、梁部３２は、第１の梁部３２ａと、第２の梁部３２ｂとから構成される。第１の梁部３２ａは、梁部３２のうち蓋板部３１側となる部位である。第２の梁部３２ｂは、梁部３２のうち取付部３３側となる部位である。
【００１８】
蓋板部３１は、相手側コネクタ２０がコネクタ１０に挿入されていない状態において、嵌合凹部１４への異物の進入を防ぐ部位である。蓋板部３１は、相手側コネクタ２０がコネクタ１０に挿入された状態では、相手側コネクタ２０に当接する部位となる。当該当接については後述する。
【００１９】
梁部３２は、相手側コネクタ２０がコネクタ１０に挿入されていない状態において、蓋板部３１を支持する部位であり、梁構造を有する。梁部３２は、相手側コネクタ２０がコネクタ１０に挿入された状態では、屈曲する。当該屈曲については後述する。
【００２０】
取付部３３は、外壁部１３への取付面となる部位である。取付部３３は、例えば、接着で外壁部１３に取り付けられる。
【００２１】
図６は、蓋部３０ａを展開した状態を示す図である。蓋部３０ａは、１枚の樹脂の平板で構成されている。当該樹脂は、弾性変形可能な材料である。
【００２２】
図６に示すように、第２の梁部３２ｂと第１の梁部３２ａとの境界となる部分には、第１のＶカット３４ａが形成されている。第１の梁部３２ａと蓋板部３１との境界となる部分には、第２のＶカット３４ｂが形成されている。蓋板部３１と取付部３３との境界となる部分には、第３のＶカット３４ｃが形成されている。第１のＶカット３４ａ、第２のＶカット３４ｂ、および第３のＶカット３４ｃは、折り曲げを可能にするために設けられているＶ字形の溝である。
【００２３】
図６に示すように、第２の梁部３２ｂの端部には、舌片３５が形成されている。舌片３５は、取付部３３に設けられた長方形の溝３６に係合する。溝３６は、窪み形状である。舌片３５と溝３６の幅は、略同一である。
【００２４】
蓋部３０ａにおいて、第１のＶカット３４ａ、第２のＶカット３４ｂ、および第３のＶカット３４ｃを所定の角度だけ折り曲げ、舌片３５を溝３６に挿入すると、図５に示した状態（以下、通常状態という）となる。図３は、通常状態の蓋部３０ａをコネクタ１０に取り付けた状態である。
【００２５】
ここで、図６に示すＸ方向を蓋部３０ａの幅方向とし、図６に示すＹ方向を蓋部３０ａの長さ方向とする。図６に示すように、蓋板部３１の長さをＡとする。第１の梁部３２ａの長さをＤとする。第２の梁部３２ｂの長さをＣとする。取付部３３における溝３６から蓋板部３１との境界までの長さをＢとする。
【００２６】
図７は、相手側コネクタ２０挿入時におけるコネクタ１０の断面図である。なお、図７では、相手側コネクタ２０を不図示としている。
【００２７】
相手側コネクタ２０をコネクタ１０に挿入すると、蓋部３０ａは、梁部３２における第１のＶカット３４ａを起点として屈曲した状態（以下、変形状態という）となる。このとき、蓋部３０ａの蓋板部３１が、相手側コネクタ２０に当接する。蓋部３０ａは、コネクタ１０と相手側コネクタ２０との間の隙間を埋め、相手側コネクタ２０のガタ止めの役割を果たす。これにより、相手側コネクタ２０の水平方向に対する動きが規制される。図７に示した状態において、相手側コネクタ２０をコネクタ１０から引き抜くと、蓋部３０ａは再び通常状態に戻る。
【００２８】
図８は、変形状態の蓋部３０ａの拡大図である。変形状態において、蓋板部３１は、湾曲した円弧状の形状となる。蓋板部３１の長さＡは、蓋板部３１が当該円弧状となるように決定されている。
図８に示すように、変形状態の蓋部３０ａにおいて、取付部３３の外壁部１３への取付面から、円弧状の蓋板部３１の頂点までの高さを、矢高γとする。部品の一般的な嵌合公差は、０．１ｍｍであることを踏まえ、矢高γは、０より大きい値であり、かつ０．１ｍｍ以下の値とする。
【００２９】
蓋板部３１が円弧状となり、かつ矢高γが０．１ｍｍとなる場合を、理想変形状態とする。以下の場合に理想変形状態になる。
長さＢ＝０．８３×（長さＡ）
長さＣ＝０．６２×（長さＡ）
長さＤ＝０．７７×（長さＡ）
【００３０】
図９は理想変形状態となる場合における、長さＢと長さＣとの相関を示したグラフである。長さＢおよび長さＣが、図９に示す斜線領域の範囲内にある場合、蓋板部３１は理想変形状態となる。
【００３１】
図１０は、コネクタ１０の変形例であるコネクタ１０Ａを示す図である。コネクタ１０Ａは、コネクタ１０において、嵌合突部１２の長手方向両端を外壁部１３に連結させた形状を有する。コネクタ１０Ａによれば、蓋部３０ｂを設ける必要がない。
【００３２】
以上のように、実施の形態１に係るコネクタ１０は、底部１１の外周に立設された外壁部１３と、底部１１に立設された嵌合凸部１２とを備え、外壁部１３と嵌合凸部１２との間に形成された嵌合凹部１４を有するコネクタ１０であって、弾性変形可能な樹脂の平板を折曲して構成され、嵌合凹部１４を覆うように外壁部１３の内周側に取り付けられる蓋部３０を備え、蓋部３０は、相手側コネクタ２０が嵌合凹部１４に挿入されると屈曲して変形し、相手側コネクタ２０に当接する。これにより、異物の進入を防ぐことができるとともに、相手側コネクタ２０のガタつきの発生を抑えることが可能なコネクタ１０を得ることができる。
【００３３】
蓋部３０は、挿入された相手側コネクタ２０を、外壁部１３から嵌合突部１２側に向かう方向に押圧する。これにより、相手側コネクタ２０がガタつくことによる摩耗の発生等を防ぐことができ、コネクタ１０の嵌合力が低下するのを防ぐことができる。このため、コネクタ１０の耐久性を向上させることができる。
【００３４】
なお、本発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  コネクタ、１１  底部、１２  嵌合凸部、１２ａ  第１のコンタクト部、１３  外壁部、１４  嵌合凹部、２０  相手側コネクタ、２１  外壁部、２１ａ  第２のコンタクト部、３０ａ，３０ｂ  蓋部、３１  蓋板部、３２  梁部、３２ａ  第１の梁部、３２ｂ  第２の梁部、３３  取付部、３４ａ  第１のＶカット、３４ｂ  第２のＶカット、３４ｃ  第３のＶカット、３５  舌片、３６  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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2018206692.tif 000011
【図１０】
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