(57)【要約】【課題】挿入、嵌合するコネクタを直交する３軸方向で保持ロックすると共に誤嵌合が防止できる構造とする。【解決手段】プリント基板５０に取付けられた一方のコネクタ１０に対し、他方のコネクタ２０を嵌合させる。この嵌合の際、保持ロック部材３０を用いる。他方のコネクタ２０には、ハウジング２１の両側面にロック用突起２３が突出しており、その上面の前方には傾斜面２４が後方には被ロック部２５が配設されており、傾斜面２４の前端面は立ち下っている。保持ロック部材３０にはハウジング裏面接触面３１及びその両側の突起挿入ロック部３２が形成されていて、他方のコネクタ２０のハウジング裏面をハウジング裏面接触面３１に接触させながらロック用突起２３を突起挿入ロック部３２に挿入すれば、挿入、ロックすることができるが、表裏逆に挿入しようとすると、前端面が当接して挿入することができない。【選択図】図１
2008091285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方のコネクタが取り付けられている構造体に取り付けられ他方のコネクタの嵌合時にこれを保持ロックする保持ロック部材と、前記他方のコネクタの被ロック構造とからなる装置であって、
他方のコネクタの被ロック構造は、コネクタハウジングの両側面に上面より低い位置から側方へ突出する突出部を有し、該突出部の上面は一方のコネクタと嵌合する側の部分では前下がりの傾斜面となって前端で立ち下がり、傾斜部より後方はコネクタハウジング上面と平行な面となっており、その後端は下方へ直角又は鋭角の角部となっており、
前記保持ロック部材は、他方のコネクタを挿入したときコネクタの下面が接する接触面を有する平面板材の前縁でコネクタのハウジング上面幅の間隔をあけた左右両側の部分から帯状に出た部分が上に立ち上がり、更に、他方のコネクタの側面突出部のコネクタハウジング上面と平行な上面の高さの位置で後方へ前記接触面と平行になるように屈曲し、その屈曲箇所から他方のコネクタの突出部の前端後端間の距離の位置で突出部の後端角部に引っ掛るロック部を有し、ロック部は弾性を有することを特徴とするロック構造を備えた装置。
【請求項２】
保持ロック部材の平面板材の前縁から、他方のコネクタのハウジング上面幅の間隔をあけて複数の帯状部が出て、その帯状部の幅が隣り合う２つの他方のコネクタの突出部にかかる幅を有し、複数の他方のコネクタの保持ロックが可能であることを特徴とする請求項１記載のロック構造を備えた装置。
【請求項３】
保持ロック部材のロック部が帯状部先端の折り返し又は折り曲げによって形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のロック構造を備えた装置。
【請求項４】
保持ロック部材の平面板材の各ロック部に対向する部分にロック部が入ることのできる大きさの孔を有することを特徴とする請求項１、２、３のいずれか１項に記載のロック構造を備えた装置。
【請求項５】
保持ロック部材が１枚の板材からの打ち抜き曲げ加工でできていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のロック構造を備えた装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はロック構造に関し、特に、互いに正常に嵌合して２つの回路間を電気的に接続し、かつその状態を堅固に維持し続けることができるロック構造を備えた装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
互いに正常に嵌合して、２つの回路間を電気的に接続するコネクタのロック構造について、図６（ａ）〜（ｃ）を参照しながら説明する。
この背景技術におけるロック構造は、まず、第１の回路が形成されているプリント基板８に、ヘッダーコネクタ９（一方のコネクタ）が取付けられている。
【０００３】
このヘッダーコネクタ９に、ケーブル２６ｘを介して第２の回路と接続するケーブルコネクタ６（他方のコネクタ）を嵌合させて接続し、第１の回路と第２の回路との間を電気的に接続する構造となっている。
そして、ヘッダーコネクタ９に対し、ケーブルコネクタ６を嵌合、接続させた後、この状態を維持するように、操作フレーム５に、ケーブルコネクタ６をその両サイドで保持、ロックするランス５Ｂを設けて、これらランス５Ｂ間にケーブルコネクタ６を挿入し、ケーブルコネクタ６の両サイドに形成された突起６Ｃに対し、このランス５Ｂを当接させて係合し、ロックすることによりケーブルコネクタ６を保持ロックし、かつこれらコネクタ間の嵌合状態を維持する構造となっている。
【０００４】
また、この背景技術では、ケーブルコネクタ６の両サイドに形成された突起６Ｃにランス５Ｂを当接させて嵌合状態を維持すると共に、この突起６Ｃに対し逆挿入防止キー（５Ｃ：図示省略）を設けて、これを突起６Ｃのストップ面に当接させることにより、ケーブルコネクタ６の誤挿入、逆挿入を防止する構造にもなっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３４８６８４０号公報（図１１、図１２参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した背景技術におけるコネクタのロック構造は、ケーブルコネクタ６の両サイドに形成された突起６（凹凸）、及び操作フレーム５に設けられたランス５Ｂの形状によって、ケーブルコネクタ６を、その挿入方向及び幅（横）方向に対し保持、ロックすることができるが、ケーブルコネクタ６の表側・裏側方向（以下単に表裏方向ともいう）にはロックされないので、この表裏方向の力を受けたときには、その方向にケーブルコネクタ６が傾いてしまったり、その方向に揺れが生じて、２つのコネクタ間の嵌合、接続状態が不安定になり、また、これらコネクタが破損してしまう、という問題点がある。
【０００６】
更に、ランス５Ｂがケーブルコネクタ６の両サイドに設けられているので、幅方向（横方向）のスペースが大きくなって、コネクタ間隔が広くなり、装置全体が大型化してしまう、という問題点もあった。
【０００７】
本発明の課題は、このような背景技術の問題点に鑑みて、挿入、嵌合するコネクタを、その挿入方向、幅方向、及び表裏方向の３方向で確実に保持、ロックすることができて、コネクタの破損を防ぐと共にコネクタ間の接続状態、嵌合状態を安定して維持することができ、しかも装置全体を小型化することができるロック構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を達成するために、本発明は以下の各構成を有する。
本発明の第１の構成は、一方のコネクタが取り付けられている構造体に取り付けられ他方のコネクタの嵌合時にこれを保持ロックする保持ロック部材と、前記他方のコネクタの被ロック構造とからなる装置であって、
他方のコネクタの被ロック構造は、コネクタハウジングの両側面に上面より低い位置から側方へ突出する突出部を有し、該突出部の上面は一方のコネクタと嵌合する側の部分では前下がりの傾斜面となって前端で立ち下がり、傾斜部より後方はコネクタハウジング上面と平行な面となっており、その後端は下方へ直角又は鋭角の角部となっており、
前記保持ロック部材は、他方のコネクタを挿入したときコネクタの下面が接する接触面を有する平面板材の前縁でコネクタのハウジング上面幅の間隔をあけた左右両側の部分から帯状に出た部分が上に立ち上がり、更に、他方のコネクタの側面突出部のコネクタハウジング上面と平行な上面の高さの位置で後方へ前記接触面と平行になるように屈曲し、その屈曲箇所から他方のコネクタの突出部の前端後端間の距離の位置で突出部の後端角部に引っ掛るロック部を有し、ロック部は弾性を有することを特徴とするロック構造を備えた装置である。
【０００９】
本発明の第２の構成は、前記第１の構成において、保持ロック部材の平面板材の前縁から、他方のコネクタのハウジング上面幅の間隔をあけて複数の帯状部が出て、その帯状部の幅が隣り合う２つの他方のコネクタの突出部にかかる幅を有し、複数の他方のコネクタの保持ロックが可能であることを特徴とするロック構造を備えた装置である。
【００１０】
本発明の第３の構成は、上記第１の構成又は第２の構成において、保持ロック部材のロック部が帯状部先端の折り返し又は折り曲げによって形成されていることを特徴とするロック構造を備えた装置である。
【００１１】
本発明の第４の構成は、前記第１、第２、第３のいずれかの構成において、保持ロック部材の平面板材の各ロック部に対向する部分にロック部が入ることのできる大きさの孔を有することを特徴とするロック構造を備えた装置である。
【００１２】
本発明の第５の構成は、前記第１の構成ないし第４の構成のいずれかの構成において、保持ロック部材が１枚の板材からの打ち抜き曲げ加工でできていることを特徴とするロック構造を備えた装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明第１の構成においては、他方のコネクタは、まず、そのハウジング両側面に設けられた突出部の、前端立ち下り面が保持ロック部材の帯状部立ち上り部分に当接し、後端の角部が帯状部のロック部にロックされるので挿入方向に対し保持ロックされ、かつ、突出部が挟持されることにより、その上下方向に保持、固定されると同時に、ハウジング両側面の突出部上部に上記帯状部が直接当接して、その幅方向（ハウジング両側面方向）に保持、固定されることとなる。
即ち、この他方のコネクタは、直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３方向で確実に保持、ロック、固定されるので、外力が加わったとしても揺動することはなく、嵌合、接続状態を安定した状態で保持し続けることができ、破損することもない。
【００１４】
また、突出部の上面は、一方のコネクタと嵌合する側の部分が前下がりの傾斜となっており、かつ前端面は垂直に立ち下っているので、表裏正常な状態で挿入されれば、この傾斜面により、上記帯状部先端のロック部が押し上げられて、この突出部はその前端面が最奥部に当接し、かつ後端面角部がロック部でロックされるまで挿入できる。
しかし、表裏逆の状態で誤挿入しようとすると、前端の立ち下った面が保持ロック部材の帯状部先端のロック部に当接して挿入できなくなる。即ち、誤挿入を防止することができる。
【００１５】
本発明第２の構成においては、保持ロック部材の帯状部の幅が、隣合う２つのコネクタの突出部にかかる幅としているので、コネクタの配列間隔を狭くすることができ、多数のコネクタを用いても装置全体を小型化することができる。
【００１６】
本発明第３の構成においては、保持ロック部材のロック部が、帯状の先端部分を折り返し又は折り曲げて形成されているので、構造、形状が単純であり製造コストを低減することができる。
【００１７】
本発明第４の構成においては、保持ロック部材の、平面板材の各ロック部と対向する部分に、ロック部が入る孔が形成されているので、平面板材が狭い間隔で複数段重ねられていても、ロック部を孔の方へ押し上げることができ、容易にロックを解除することができ、また挿入することも容易であり、他方のコネクタの挿抜動作を容易に行うことができる。
【００１８】
本発明第５の構成においては、保持ロック部材を１枚の板材で形成するようにしているので、製造コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明においては、他方のコネクタのコネクタハウジングの両側面に形成されている突出部の上面は、コネクタハウジングの上面に対し、保持ロック部材の帯状部の厚さ寸法と同程度の寸法だけ低い位置とするのが、両側面の保持力、突出部の挟持力等を勘案して最良である。
また、上記突出部のハウジング側面からの突出量は、小さい方が小型化の点では良いが、保持ロック部材による保持力、挟持力の点からすると大きい方がよい。しかしながら、大きくすると、装置全体が大型化する上、保持ロック部材の帯状部の幅も広くなって、その部分の材料費も上昇してしまう。従って、これらのことを勘案して、突出量の寸法をコネクタハウジングの幅の１０％程度とするのが良い。
【００２０】
また、この突出部の上面前方には、傾斜面が形成されているが、この傾斜面の範囲及び傾斜角は、挿入時の挿入し易さを考慮するとゆるやかに長い方が良いが、突出部の挟持という点を考えると短い方が良く、これらの点を考えると、突出部の前端後端間寸法に対し、およそ１／３以下程度が妥当である。
また、傾斜角は、前端辺の寸法と傾斜面の長さとにより決まってくるが、この前端辺の寸法が正常に挿入する時の帯状部ロック部への挿入しやすさ、表裏逆のときの誤挿入防止の確実性等を考慮すると１０〜４５度程度がよい。
更に、突出部の後端面の下方への立ち下り角度は、直角とするのがロック部の引っかかり、という点、強度の点から最良と考えられるが、引っかかりという点を考えると、鋭角でも良い。しかし、鋭角すぎると強度が低下するので、鋭角とした場合には７０度〜９０度程度までとするのが良い。
【００２１】
保持ロック部における帯状部の幅寸法は、隣り合う２つのコネクタの突出部がかかる幅となっているが、これら突出部が接触するとコネクタの挿抜動作等に支障が生じるので、これら２つの突起間に、少なくとも挿抜時接触しない程度の寸法だけ離すのが最良である。
更にまた、他方のコネクタにおける突出部は、その底面（下面）がコネクタハウジングの下面（裏面）と同一面とするのが製造面からみて最適である。
【実施例１】
【００２２】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１（ａ）〜（ｄ）は本発明の実施例１を説明するための２つのコネクタ間のロック構造を備えた装置を示し、（ａ）は一方及び他方のコネクタのうちの他方のコネクタ挿入前の側面図、（ｂ）は一方のコネクタが取付けられている状態を示すプリント基板の平面図、（ｃ）は保持ロック部材３０に他方のコネクタ２０が挿入される前の斜視図、（ｄ）は挿入された後の状態を示す斜視図であり、図２の（ａ）は、保持ロック部材の突出部挿入ロック部の側面図、（ｂ）は突出部挿入ロック部に他方のコネクタの突出部が挿入されてロックされる前の状態を示す側面図、（ｃ）は他方のコネクタがロックされた状態の側面図及び正面図、（ｄ）は他方のコネクタが表裏逆に挿入されようとしたときは挿入できないことを示す側面図であり、図３の（ａ）は、他方のコネクタ及び保持ロック部材の斜視図、（ｂ）は保持ロック部材の折り曲げ加工前の平面図である。
【００２３】
実施例１におけるコネクタのロック構造を備えた装置は、図１に示すように、一方のコネクタ１０がプリント基板５０に配列保持されていて、このプリント基板５０に形成された第１の回路に接続されている。
この一方のコネクタ１０に、他方のコネクタ２０が嵌合して、これら一方のコネクタ１０と他方のコネクタ２０との間が電気的に接続され、他方のコネクタ２０に接続されたケーブル２６を介して、このケーブル２６が接続されている第２の回路（図示省略）と第１の回路との間が電気的に接続される。
他方のコネクタ２０は、プリント基板５０に取付けられた保持ロック部材３０に挿入、保持されて一方のコネクタ１０と接続する構成、構造となっている。
【００２４】
次に、この実施例１における他方のコネクタ２０及び保持ロック部材３０について図２、図３を用いて説明する。
まず、他方のコネクタ２０は、そのハウジング２１の両側面（２２）にロック用突起２３が配置、形成されている。このロック用突起２３は、下面がハウジング２１の裏面と同一平面内にあり、上面はハウジング２１の表面より低く形成されていて、前端面は下面に対し垂直に立ち上っており、後端面も垂直に立ち上っている。
そして上面の前側部分は、前方程低くなるように傾斜しており（傾斜面２４）、また上面の後端部分には被ロック部２５が配設されている。
【００２５】
次に、保持ロック部材３０は、他方のコネクタ２０のハウジング２１の裏面を接触させるハウジング裏面接触面３１と、その両側に設けられて、他方のコネクタ２０のロック用突起２３を挿入、保持、ロックする突起挿入ロック部３２（ロック用突起２３が挿入される部分の全体を示す）とを有して、金属板を切断加工、折り曲げ加工して形成されている。
この突起挿入ロック部３２は、図３（ｂ）に示すように、ハウジング裏面接触面の両側の延長面から前方に伸び出した帯状部分（図３（ｂ）の３４相当）をコの字状に折り曲げて形成されており、この帯状部分の先端は、折り返されてロック部３５となっている。
そして、この保持ロック部材３０に対し、他方のコネクタ２０がハウジング２１の裏面をハウジング裏面接触面３１に接触させながら、ロック用突起２３を突起挿入ロック部３２に押し込んで、保持し、帯状部３４先端のロック部３５をロック用突起２３の被ロック部２５に当接させてロックする構造となっている。
【００２６】
この実施例１においては、他方のコネクタの突出部、即ちロック用突起２３がその上面の前方（一方のコネクタとの嵌合側）に前下りの傾斜面２４を有しており、また上面後方部分に被ロック部２５が配設されている。
従ってロック用突起２３の前端面が突起挿入ロック部３２の帯状部３４の立ち上り部分に当接し後方の被ロック部２５がロック部３５に当接して保持されることとなるので、この他方のコネクタは、まず、挿入方向に対し保持、ロックされることとなる。
【００２７】
また、このとき、他方のコネクタのハウジング両側面（２２）が直接帯状部３４に当接して保持されるので、この他方のコネクタは、幅方向（横方向）に保持、固定されることとなる。
更に、他方のコネクタは、そのロック用突起２３が、突起挿入ロック部３２により上面下面間で挟まれて保持されるので、この他方のコネクタは、上面下面方向に保持されることとなる。
即ち、この他方のコネクタは、直交する３軸方向で保持、ロックされることとなるので、一方のコネクタとの間の嵌合、接続状態を維持することができ、また破損を防ぐことができる。
【００２８】
また、他方のコネクタの突出部、即ち、ロック用突起２３は、その上面の前側に傾斜面２４があって前端面は立ち下っているので、ロック用突起２３を突起挿入ロック部３２に挿入するとき、正常な状態であれば、傾斜面２４で帯状部３４の先端が順次持ち上げられて挿入することができるが、上下面（表面、裏面）が逆になっていると、帯状部３４の先端が突出部の前端面に当接して、挿入することができなくなる（図２（ｄ）参照）。即ち、誤挿入を防止することができる。
【００２９】
なお、この実施例１では、他方のコネクタにおけるロック用突起部２３を、その下面がハウジング２１の下面と同一平面となるように形成しているが、挿入の際に、上下を逆にして挿入しようとしたとき、ロック用突起２３の前端面が突起挿入ロック部３２の帯状部３４の先端に当接して挿入できなければ、必ずしも同一平面内に無くてもよい。
【００３０】
また、この実施例１では、他方のコネクタにおけるロック用突起２３の上面後端側被ロック部２５を切欠き構造としているが、切欠き構造としなくて、単に後端面を上面から立ち下がる構造、形状としてもよい。
更にまた、ロック部３５は、図３（ａ）のように、帯状部３４の先端部分を折り返し加工又は、折り曲げ加工の何れの方法、構造であってもよい。
【実施例２】
【００３１】
図４は本発明の実施例２を説明するための、（ａ）は保持ロック部材の斜視図、（ｂ）は保持ロック部材の折り曲げ加工前の平面図、（ｃ）は保持ロック部材及び他方のコネクタの部分断面側面図である。
この実施例２では、複数の保持ロック部材３０が、そのハウジング裏面接触面３１を並行にして、隣接して配置されている状態のときに、他方のコネクタの挿抜動作が順調に行えるようにした例であり、保持ロック部材３０の突起挿入ロック部３２の各ロック部３５と対向する部分に、これらロック部３５が入ることができる孔３３が形成されている。
この孔３３が形成されていることにより、複数の保持ロック部材３０が隣接配置されていても、他方のコネクタの挿抜動作時に、ロック部３５を含む帯状部３４の先端部分が隣りの孔３３の中に入り込むので、他方のコネクタを順調に挿抜することができるようになる。
【００３２】
なお、これら実施例（１，２）においては、図５に示すように、プリント基板５０が基板保持固定部材５５に取付け、固定されており、更に、保持ロック部材３０の両端には保持固定具４０が取付けられていて（図１（ｄ）も参照）、保持固定用部材６０を用いて、保持固定具４０を基板保持固定部材５５に固定配備することにより、保持ロック部材３０をプリント基板５０に対し固定し、一方のコネクタ１０と他方のコネクタ２０との間の位置関係を決定、固定する構造となっている。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施例１を説明するための、ロック構造を備えた装置の側面図、一方のコネクタがプリント基板上に配列されている状態を示す平面図、保持ロック部材に他方のコネクタが挿入される前と後とを示す斜視図である。
【図２】保持ロック部材に対し他方のコネクタが挿入され保持ロックされる状態、及び誤嵌合が防止されることを示す側面図である。
【図３】保持ロック部材と他方のコネクタの斜視図、及びそのロック部と被ロック部の他の例を示す斜視図、並びに保持ロック部材の屈曲加工前の平面図である。
【図４】本発明の実施例２を説明するための、保持ロック部材を示す図面及び他方のコネクタを挿入ロックした部分断面側面図である。
【図５】保持ロック部材を、一方のコネクタが取付けられているプリント基板に対し保持固定する際の参考例を示す斜視図である。
【図６】背景技術におけるコネクタのロック構造の一例を示す嵌合前後の斜視図及び嵌合状態の平面図である。
【符号の説明】
【００３４】
５Ｂ  ランス
６  ケーブルコネクタ
８  プリント基板
９  ヘッダーコネクタ
１０  一方のコネクタ
２０  他方のコネクタ
２１  ハウジング
２２  ハウジング側面
２３  ロック用突起
２４  傾斜面
２５  被ロック部
２６、２６ｘ  ケーブル
３０  保持ロック部材
３１  ハウジング裏面接触面
３２  突起挿入ロック部
３３  孔
３４  帯状部
３５  ロック部
４０  保持固定具
５０  プリント基板
【図１】
2008091285.tif 000003
【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】
2008091285.tif 000008