(57)【要約】 【課題】  電気コネクタ組立体において、比較的耐久性が高く、円滑な作動ができるようにし、また、ニ体のハウジングが相対的回動後に自動的に復帰できるようにする。   【解決手段】  複数のリーフコンタクト１６を有する、リーフコンタクト１６が基板２４に固定された第１ハウジング２と、複数のピンコンタクト５８を含む第２ハウジング４とを有する。ピンコンタクト５８は、リーフコンタクト１６に接触する接触部６６を一端に有するとともに、他端に相手方の被接触部材８８に電気的に接触するばね付勢された可動ピン６４を有する。第２ハウジング４が第１ハウジング２に対し、リターンスプリング３０により回動可能に連結されている。【選択図】          図３
2005190886.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のリーフコンタクトを有する、該リーフコンタクトが基板に固定された第１ハウジングと、前記リーフコンタクトに接触する接触部を一端に有するとともに、他端に相手方の被接触部材に電気的に接触するばね付勢された可動ピンを有する複数のピンコンタクトを含む第２ハウジングとを備え、
前記第２ハウジングが、前記第１ハウジングに対し回動可能に連結されていることを特徴とする電気コネクタ組立体。
【請求項２】
前記第１および第２ハウジングが、該第１および第２ハウジングの各々の回動中心を通る第１貫通孔および第２貫通孔を夫々有し、該第１および第２貫通孔に、前記第２ハウジングの外部への抜け止めするストッパを有すると共に前記第２貫通孔に遊嵌し、かつ前記第１貫通孔に圧入される回動軸が装着されていることを特徴とする請求項１記載の電気コネクタ組立体。
【請求項３】
前記リーフコンタクトが、前記第２ハウジングの回動前と所定角度回動後に前記ピンコンタクトとの電気的接続が切り替わるように所定回転角度に位置合わせして配置されていることを特徴とする請求項１または２記載の電気コネクタ組立体。
【請求項４】
前記第２ハウジングが、リターンスプリングにより前記回動前の位置に復帰可能に前記第１ハウジングに連結されていることを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の電気コネクタ組立体。
【請求項５】
前記第２ハウジングが、前記第１ハウジング側で外部に開放した円形凹所を有する略円柱状に形成され、
前記ピンコンタクトが、前記接触部の前記リーフコンタクトとの接点が前記円形凹所の仮想内周面上に位置するように配置されていることを特徴とする請求項１から４いずれか１項記載の電気コネクタ組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気コネクタ組立体に関し、特にプリンタ等の事務機器等に用いられるものであり、この機器に取り付けられる取付部品の嵌合部に使用される、回動機構を有する電気コネクタ組立体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、相手方の被接触部材との間で相対的に摺動するように配置された電気コネクタ組立体が知られている（特許文献１）。この電気コネクタ組立体は、自動車のステアリングホイール機構に用いられるもので、円筒形のハウジング内の両端部に断面円形のピン状の接触部材を収容するとともに、この接触部材をハウジング内に収納したコイルばねにより内方からばね付勢してハウジングの両端から突出させた構造を有する。これらの接触部材は、被接触部材に対して摺動接触するようになっている。
【特許文献１】特開昭６４−４４３６１号公報（図６、図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の従来技術の電気コネクタ組立体では、接触部材と被接触部材は、常に互いに摺動接触しているので、磨耗が激しく、磨耗の進行によりスムーズな回動が得られなくなるおそれがある。また、コネクタ自体は無負荷時に元の位置に復帰する手段を有していないので、自動的に復帰させる必要がある場合は、コネクタ組立体の外部に別途復帰手段を設ける必要があり、セットメーカー側における組立コストが上昇する。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、比較的簡単な構成で耐久性の高い、円滑な作動を可能とする電気コネクタ組立体を提供することを目的とするものである。
【０００５】
また、本発明の他の目的は、無負荷時に回動前の元の位置に自動的に復帰することができる電気コネクタ組立体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電気コネクタ組立体は、複数のリーフコンタクトを有する、リーフコンタクトが基板に固定された第１ハウジングと、リーフコンタクトに接触する接触部を一端に有するとともに、他端に相手方の被接触部材に電気的に接触するばね付勢された可動ピンを有する複数のピンコンタクトを含む第２ハウジングとを備え、第２ハウジングが第１ハウジングに対し回動可能に連結されていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、第１および第２ハウジングは、第１および第２ハウジングの各々の回動中心を通る第１貫通孔および第２貫通孔を夫々有し、第１および第２貫通孔に、第２ハウジングの外部への抜け止めするストッパを有すると共に第２貫通孔に遊嵌し、かつ第１貫通孔に圧入される回動軸が装着されるよう構成することができる。
【０００８】
さらに、リーフコンタクトは、第２ハウジングの回動前と所定角度回動後にピンコンタクトとの電気的接続が切り替わるように所定回転角度に位置合わせして配置されるよう構成することができる。
【０００９】
また、第２ハウジングは、リターンスプリングにより回動前の位置に復帰可能に第１ハウジングに連結されるよう構成することができる。
【００１０】
また、第２ハウジングは、第１ハウジング側で外部に開放した円形凹所を有する略円柱状に形成され、ピンコンタクトは、接触部のリーフコンタクトとの接点が円形凹所の仮想内周面上に位置するように配置されていてもよい。
【００１１】
また、ピンコンタクトの接点と、ピンコンタクト挿入孔の円形凹所内のエッジとの距離は、リーフコンタクトの幅より狭いことが好ましい。
【００１２】
また、本発明の電気コネクタ組立体は、同じ回動軸の周りに相対的に回動可能に互いに連結された第１ハウジングおよび第２ハウジングを備え、前記第１ハウジングが、前記回動軸から所定距離の円周上に位置する複数の第１コンタクトを有するとともに、前記第２ハウジングが前記第１コンタクトに接触可能な複数の第２コンタクトを有し、前記第１ハウジングおよび第２ハウジングの相対的回動により前記第１コンタクトと前記第２コンタクトとの電気的接続が切り替えられることを特徴とするものである。
【００１３】
前記第２ハウジングは、前記第１ハウジングを巻回するように前記第１ハウジングの周囲に配置されたリターンスプリングにより、前記第１ハウジングに連結されるよう構成することができる。
【００１４】
さらに、前記第２ハウジングは、前記相手方の装置に取り付けられる際に前記回動軸の周りに回動するように案内される被案内部を前記被接触部材側に有し、前記第１コンタクトと前記第２コンタクトとの電気的接続の切替えが、前記被案内部の回動によりなされるよう構成することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の電気コネクタ組立体は、複数のリーフコンタクトが基板に固定された第１ハウジングと、リーフコンタクトに接触する接触部を一端に有するとともに、他端に相手方の被接触部材に電気的に接触するばね付勢された可動ピンを有する複数のピンコンタクトを含む第２ハウジングとを備えており、この第２ハウジングが第１ハウジングに対し回動可能に連結されているので、次の効果を奏する。
【００１６】
即ち、リーフコンタクトやピンコンタクトが外部の被接触部材と摺動接触することがないので、耐久性の高い、円滑な作動の電気コネクタ組立体が得られる。
【００１７】
また、第１および第２ハウジングが、各々の回動中心を通る第１貫通孔および第２貫通孔を夫々有し、第１および第２貫通孔には、第２ハウジングの外部への抜け止めするストッパを有すると共に第２貫通孔に遊嵌し、かつ第１貫通孔に圧入される回動軸が装着されている場合は、比較的簡単な構成で第１ハウジングと第２ハウジングが相対的に回動する電気コネクタ組立体が得られる。
【００１８】
さらに、リーフコンタクトが、第２ハウジングの回動前と所定角度回動後にピンコンタクトとの電気的接続が切り替わるように所定回転角度に位置合わせして配置されている場合は、電気コネクタ組立体の装着前と装着後で、回路を自動的に切り替えることができる。
【００１９】
また、第２ハウジングが、リターンスプリングにより回動前に復帰可能に第１ハウジングに連結されるよう構成されている場合は、無負荷時に第２ハウジングが自動的に元の位置に復帰することができる。
【００２０】
また、第２ハウジングが、第１ハウジング側で外部に開放した円形凹所を有する略円柱状に形成され、ピンコンタクトは、接触部のリーフコンタクトとの接点が円形凹所の仮想内周面上に位置するように配置されている場合は、第２ハウジングが回動してもリーフコンタクトが第２ハウジングに引っかかることがなく、第２ハウジングを円滑に回動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の電気コネクタ組立体（以下、単に組立体という）の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の組立体の側面図、図２は平面図、図３は、図１のIII−III線に沿う縦断面図を夫々示す。また、図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う拡大断面図である。以下、図１から図４を参照して説明する。
【００２２】
図３に最もよく示すように、組立体１は、二体のハウジングすなわち第１ハウジング２と、第２ハウジング４を有する。第１ハウジング２は、平面視が円形形状を有し、下部外周に横方向に延びる円形のフランジ６が形成され、また、上部には円形の凹所８が形成されている。フランジ６と凹所８の間には、凹所８の底面２６より上方に伸びる円形の周壁１０が形成されている。なお、上方、下方という表現は説明の便宜上、図１においてそれぞれ上、下の方向をいうものとする。凹所８の中央には、上下方向に伸びる第１貫通孔１２が穿設されている。
【００２３】
また、周壁１０の内側には、第１貫通孔１２を中心とする同じ円周上の４箇所に、第１コンタクト挿入孔１４（１４ａ、１４ｂ）が、第１ハウジング２を上下に貫通して形成されている（図３、図４）。この第１コンタクト挿入孔１４は、図４に示されるように、同一円周上で対向して配置された１対の第１コンタクト挿入孔１４ａ、１４ａと、これらの１対の第１コンタクト挿入孔１４ａ、１４ａから所定の角度α、本実施形態の場合は８５°、左回りに回動した位置に対向してさらに１対の第１コンタクト挿入孔１４ｂ、１４ｂが形成されている。第１コンタクト挿入孔１４ａと１４ｂは、位置が異なるだけで同じ形状である。そして、これらの第１コンタクト挿入孔１４に、リーフコンタクト(第１コンタクト)１６が上方から圧入されて固定されている。
【００２４】
次に、図５を合わせて参照して、リーフコンタクト１６について説明する。図５は、リーフコンタクト１６を示し、図５（ａ）は側面図、図５（ｂ）は正面図をそれぞれ示す。リーフコンタクト１６は、弾性を有する１枚の金属板から打ち抜き、折り曲げにより形成され、板状の基部１８と、この基部１８の上下方向に延びる中心軸線(図示せず)に沿って上方かつ基部１８の板厚方向に斜めに延出する接触片２０と、基部１８から下方に延出するタイン２２とを有する。接触片２０は、内側に折り曲げられた後、さらに反対側に折り曲げられ、最も内側になった部分が後述するピンコンタクト５８との接点２０ａとなる。このリーフコンタクト１６が第１コンタクト挿入孔１４に圧入されると、基部１８の両側が第１コンタクト挿入孔１４の内壁と干渉係合して、リーフコンタクト１６が第１ハウジング２に係止される。リーフコンタクト１６のタイン２２は、組立体１が載置される基板２４に挿入されてはんだ付けされる。これにより第１ハウジング２は、基板２４にリーフコンタクト１６を介して固定される。
【００２５】
また、フランジ６の上面６ａには、フランジ６の外周に沿って矩形の凸部２８が形成されている。この凸部２８の機能については後述する。また、フランジ６には、コイル状のリターンスプリング３０を取り付ける取付孔３２が上面６ａから下方に形成されている。次に、このリターンスプリング３０について、図６を合せて参照して説明する。図６は、組立体１の透視図であり、リターンスプリング３０の外形形状が明瞭に示されている。リターンスプリング３０は、弾性を有する金属線をコイル状に巻回して、両端を互いに反対方向に組立体１の長手方向に沿って折り曲げたものである。リターンスプリング３０は、周壁１０の外側に配置されるとともに、折り曲げられた１つの端部３４が前述のフランジ６の取付孔３２に挿入される。他の端部３５は第２ハウジング４の取付孔３６(図３)に取り付けられる。
【００２６】
次に第２ハウジング４について説明する。第２ハウジング４は、上下方向に長いおおむね円筒形状を呈しており、第１ハウジング２に被冠される円形の基端部４０と、この基端部４０から上方に延びる本体部４２と、本体部４２の上端部に本体部４２と一体に形成された矩形のプレート（被案内部）４４を有している。そして、第２ハウジング４の中央には、第２ハウジング４の長手方向に沿って第２貫通孔４６が形成されている。第２貫通孔４６の上部には、上方に開放した第２貫通孔４６より大径の円形凹部５０が形成されている。この第２貫通孔４６には、後述する固定ピン(回動軸)４８が挿通される。
【００２７】
図３に最もよく示すように、基端部４０は、第１ハウジング２のフランジ６の外径と同じ外径を有し、内側には第１ハウジング２の周壁１０と前述のリターンスプリング３０を収容する円形の凹所〈円形凹所〉５２が形成されている。凹所５２の下向きの第１肩部５２ａまでの深さは、周壁１０の高さと略同じ寸法に形成されている。前述の取付孔３６はこの第１肩部５２ａに形成されている。また、下向きの第２肩部５２ｂはさらに上方に位置し、リーフコンタクト１６を収容するように寸法決めされている。
【００２８】
基端部４０の凹所５２を画成する外周壁５３には、外周壁５３の円周方向に沿って切欠５５が形成されている〈図１〉。この切欠５５は、前述の凸部２８を受容して凸部２８の移動範囲即ち回動角αを所定角度の８５°に規制するためのものである。
【００２９】
貫通孔４６を含む凹所５２の中央部には、第１ハウジング２の凹所８の底面２６に当接あるいは対向するように位置する凸部５４が形成されている。この凸部５４には、前述の第１コンタクト挿入孔１４に対応する円周上の位置に、第２ハウジング４の長手方向に沿って第２コンタクト挿入孔５６が形成されている。第２コンタクト挿入孔５６は、本体部４２に位置する大径部５６ａと、プレート４４側に位置する小径部５６ｂから構成されている。第２コンタクト挿入孔５６には、後述するスプリング・プローブピン即ちピンコンタクト〈第２コンタクト〉５８が挿通される。
【００３０】
第２ハウジング４の本体部４２の上端に位置するプレート４４は、外周に上方に向くテ−パ４４ａが形成されている。このプレート４４は、相手方の装置６０に受容される際に、装置６０側の図示しないガイド機構により回動するように案内される。前述のテーパ４４ａはこの装置６０との嵌合を容易にしている。
【００３１】
前述の固定ピン４８は、図３に最もよく示すように、頂部にヘッド（ストッパ）５９を有する棒状の金属部材である。ヘッド５９は、前述の凹部５０に配置可能な直径を有する円形形状であり、ヘッド５９から下方に延びる本体６１は、第１貫通孔１２に圧入され、かつ第２貫通孔４６に遊嵌される直径を有し、また、組立体の高さより大きい長さを有する。即ち、固定ピン４８は、第２ハウジング４の上方から挿入されるとともに第１ハウジング２に圧入固定され、ヘッド５９と第１ハウジング２との間に第２ハウジング４が回動できるように取り付けられる。これにより組立体1の回動機構が得られる。
【００３２】
次に、主に図３を参照して、ピンコンタクト５８について説明する。ピンコンタクト５８は、第２ハウジング４の第２コンタクト挿入孔５６内に収容される本体６２と、第２ハウジング４から突出する可動ピン６４を有する。本体６２は円柱状の導電性部材であり、下端部に円柱状の接触部６６を有し、中間部から上部にかけて空洞７０を有する筒状になっており、上端に空洞７０の内径より小さい直径の開口６８を有する。そしてこの空洞７０内に前述の可動ピン６４が上下方向に摺動可能に配置される。可動ピン６４は、空洞７０内に、上下方向に移動可能に収容される主部７２と、開口６８から第２コンタクト挿入孔５６を通ってプレート４４の上方に突出する接触凸部７４を有する。接触凸部７４は、主部７２より小直径であり、上向きの肩７２ａを経て形成されている。そして肩７２ａが開口６８の周辺に当接して可動ピン６４の上方への抜けが阻止される。主部７２の底面７６は傾斜しており、この底面７６と空洞７０の底面７８との間に圧縮コイルばね８０が介装されている。これにより可動ピン６４は、相手方の被接触部材８８〈図３〉と接触したときに、圧縮コイルばね８０が撓んで被接触部材８８に対して付勢された状態で接触する。なお、被接触部材８８は、参考的に示したものであり、実際は装置６０の奥にあり、図３の形状とは寸法関係が比例していない。
【００３３】
次に、ピンコンタクト５８の接触部６６と、リーフコンタクト１６との接触状態について説明する。リーフコンタクト１６の接触片２０は、図３に示すように、ピンコンタクト５８の接触部６６の側面に接触する。この接触状態を図４に示す。図４に示すように、ピンコンタクト５８の接点８４は、凹所５２の仮想内周面５７上に位置する。すなわち第２コンタクト挿入孔５６の下端部が側方に開放し、この開放した部分でリーフコンタクト１６の接点２０ａが、ピンコンタクト５８の接触部６６の接点８４に接触している。そして、図４に示すように接点８４と第２コンタクト挿入孔５６の、凹所５２内のエッジ８２との間隔は、接触片２０の幅Ｗより小さくなっている。換言すると、接触片２０の幅Ｗは、接点８４とエッジ８２の間に入り込まないサイズに寸法決めされている。これにより、第２ハウジング４が回動しても、接点８４とエッジ８２の間で接触片２０が引っ掛かることが防止される。また、接点２０ａと接点８４は互いに直交する円弧面に有るので、接圧が高くなり、相互の電気的接続が確実になされる。
【００３４】
次に、組立体１が、相手方の装置６０と嵌合する時の態様について説明する。組立体１が取付けられた部品８６を、プレート４４を先端にして装置６０に挿入すると、プレート４４は回動軸４８の周りに回動されるように案内される。第２ハウジング４が回動される前は、図４に示すようにピンコンタクト５８は、リーフコンタクト１４ａ、１４ａと接触している。第２ハウジング４が所定角度、８５°回動すると、ピンコンタクト５８は、左まわりに回動して、仮想線で示す位置に移動する。そして、他のリーフコンタクト１４ｂ、１４ｂと接触する。このように、組立体１の挿入前と挿入後とで電気経路を切り替えることができる。そして組立体１を装置６０に完全に装着した後は、可動ピン６４は被接触部材８８に圧接状態に接触するだけであるので、可動ピン６４と被接触部材８８との間に摺動磨耗は生じないか極めて小さい。また、リーフコンタクト１６のタイン２２は、基板２４に固定されるので、リーフコンタクト１６のタイン２２が摺動磨耗することはない。
【００３５】
以上、本発明の組立体１について詳細に説明したが、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形、変更が考えられる。例えば、第１ハウジング２と、第２ハウジング４の相対的な回動角αは８５°に限定されるものではなく、用途に応じて増減できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の電気コネクタ組立体の側面図
【図２】図１の電気コネクタ組立体の平面図
【図３】図１の電気コネクタ組立体のIII−III線に沿う縦断面図
【図４】図３の電気コネクタ組立体のＩＶ−ＩＶ線に沿う拡大断面図
【図５】本発明の電気コネクタ組立体に使用されるリーフコンタクトを示し、図５（ａ）は側面図、図５（ｂ）は正面図をそれぞれ示す。
【図６】本発明の電気コネクタ組立体の透視図
【符号の説明】
【００３７】
１    電気コネクタ組立体
２    第１ハウジング
４    第２ハウジング
１２    第１貫通孔
１６    リーフコンタクト
２４    基板
３０    リターンスプリング
４６    第２貫通孔
４８    回動軸(固定ピン)
５２    円形凹所
５７    仮想内周面
５８    ピンコンタクト
６６    接触部
７４    可動ピン
８４    接点
８８    被接触部材
【図１】
2005190886.tif 000003
【図２】
2005190886.tif 000004
【図３】
2005190886.tif 000005
【図４】
2005190886.tif 000006
【図５】
2005190886.tif 000007
【図６】
2005190886.tif 000008