(57)【要約】【課題】相手電気コネクタと容易に嵌合させることができ、かつその嵌合の予期せぬ解除が生じにくい電気コネクタ及び電気コネクタ装置を提供する。【解決手段】リセプタクルコネクタ１００の係合部材１４０は、第１短壁部１２１から第２短壁部１２２に向かって、受入空間Ｓに嵌め込まれたプラグコネクタ２００の周縁に沿って、第２短壁部１２２の頂部分に近づく向きに傾斜して延び、一方端部が第１短壁部１２１に固定され、他方端部が自由端部とされた、弾性を有する片持ち梁を構成している第１傾斜腕部１４２、第１傾斜腕部１４２の自由端部から立ち上がり、プラグコネクタ２００と第２短壁部１２２との間に配置される、弾性を有する自由端部側の第１立ち上がり部１４３、及び自由端部側の第１立ち上がり部１４３に形成され、第１短壁部１２１に向かって突出し、プラグコネクタ２００を弾性的に押圧する第１突出部１４４を有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
底壁及び該底壁から立ち上がった周壁を有し、前記底壁及び前記周壁によって、相手電気コネクタを受け入れる受入空間を画定している絶縁性のハウジングと、
前記周壁の一部の領域に設けられ、各々前記受入空間に嵌め込まれた前記相手電気コネクタの相手コンタクトと電気的に接続される複数のコンタクトと、
前記一部の領域を除いた前記周壁の相対面する一方の壁部から他方の壁部に向かって、前記受入空間に嵌め込まれた前記相手電気コネクタの周縁に沿って、前記他方の壁部の頂部分に近づく向きに傾斜して延び、一方端部が前記一方の壁部に固定され、他方端部が自由端部とされた、弾性を有する片持ち梁を構成している第１傾斜腕部、前記第１傾斜腕部の前記自由端部から立ち上がり、前記受入空間に嵌め込まれた前記相手電気コネクタと前記他方の壁部との間に配置される、弾性を有する第１立ち上がり部、及び前記第１立ち上がり部に形成され、前記一方の壁部に向かって突出し、前記受入空間に嵌め込まれた前記相手電気コネクタを弾性的に押圧する第１突出部を有する係合部材と、
を備える電気コネクタ。
【請求項２】
前記係合部材が、前記第１立ち上がり部の頂部分から前記他方の壁部に向かって延出した第１延出部を有し、
前記ハウジングが、前記他方の壁部の、該壁部の高さ方向において前記第１延出部より高い位置から前記一方の壁部に向かってひさし状に突出し、前記第１延出部と対向するひさし部を有する請求項１に記載の電気コネクタ。
【請求項３】
前記係合部材が、前記第１傾斜腕部の前記一方端部に繋がれ、前記一方の壁部の高さ方向及び前記一方の壁部と前記他方の壁部とが対面する方向の双方に交差する方向に張り出した第１張出部を有し、
前記一方の壁部が、前記第１張出部を挟持している請求項１に記載の電気コネクタ。
【請求項４】
前記係合部材が、前記第１傾斜腕部の前記一方端部に繋がれ、前記一方の壁部と前記他方の壁部とが対面する方向に沿って外方に延びた、前記電気コネクタが取り付けられる取付対象物に固定される第１被固定部を有する請求項１に記載の電気コネクタ。
【請求項５】
前記他方の壁部から前記一方の壁部に向かって、前記受入空間に嵌め込まれた前記相手電気コネクタの周縁に沿って、前記一方の壁部の頂部分に近づく向きに傾斜して延び、一方端部が前記他方の壁部に固定され、他方端部が自由端部とされた、弾性を有する片持ち梁を構成している第２傾斜腕部、前記第２傾斜腕部の前記自由端部から立ち上がり、前記受入空間に嵌め込まれた前記相手電気コネクタと前記一方の壁部との間に配置される、弾性を有する第２立ち上がり部、及び前記第２立ち上がり部に形成され、前記他方の壁部に向かって突出し、前記受入空間に嵌め込まれた前記相手電気コネクタを弾性的に押圧する第２突出部を有する逆向き係合部材、
をさらに備える請求項１に記載の電気コネクタ。
【請求項６】
請求項１に記載の電気コネクタよりなる第１電気コネクタと、
前記第１電気コネクタにおける前記係合部材の前記第１突出部が引っ掛かることにより、前記係合部材と共に、前記第１電気コネクタとの嵌合状態を保持する被係合部材を有する前記相手電気コネクタとしての第２電気コネクタと、
を備える電気コネクタ装置。
【請求項７】
前記係合部材と前記被係合部材とが導電性を有しており、
前記第１電気コネクタと前記第２電気コネクタとが嵌合した際に、前記係合部材と前記被係合部材とが電気的に接続される請求項６に記載の電気コネクタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気コネクタ及び電気コネクタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気コネクタと相手電気コネクタとを備え、それらが互いに嵌合することで電気的に接続される電気コネクタ装置が、例えば回路基板同士の電気的な接続に用いられている。電気コネクタ装置においては、電気コネクタと相手電気コネクタとの電気的な接続の信頼性を高めることが重要であり、その為の改善が図られた電気コネクタが、下記特許文献１に開示されている。
【０００３】
特許文献１の電気コネクタは、底壁及びこの底壁から立ち上がった周壁によって、相手電気コネクタを受け入れる受入空間を画定した絶縁性のハウジングと、このハウジングに設けられたコンタクトと係合部材とを備える。コンタクトは、受入空間に嵌め込まれた相手電気コネクタの相手コンタクトと電気的に接続される。
【０００４】
係合部材は、周壁の相対面する一方の壁部から他方の壁部に向かって、底壁に面接触して水平に延びた腕部と、この腕部の、他方の壁部側の端部から立ち上がった立ち上がり部と、この立ち上がり部に形成され、一方の壁部に向かって突出した突出部とを有する。立ち上がり部の弾性によって、突出部が相手電気コネクタを押圧する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１２２１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記電気コネクタ装置では、腕部が全長にわたって底壁に支持されている。この為、相手電気コネクタを嵌め込む際、腕部は撓むことができない。相手電気コネクタを嵌め込む際は、立ち上がり部が他方の壁部に近づく向きに撓み、これに伴って突出部が他方の壁部に近づくよう退避することで、受入空間への相手電気コネクタの進入が許容される。
【０００７】
かかる構成においては、相手電気コネクタの嵌め込みを容易化するには、立ち上がり部の弾性係数を小さく抑えるか、又は突出部の突出量を小さく設計することが必要である。しかし、そうすると、相手電気コネクタを抜き去るのに要する力が小さくなる為、相手電気コネクタとの嵌合の予期せぬ解除が生じ易くなる。
【０００８】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、相手電気コネクタと容易に嵌合させることができ、かつその嵌合の予期せぬ解除が生じにくい電気コネクタ及び電気コネクタ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する為に、本発明の第１の観点に係る電気コネクタは、
底壁及び該底壁から立ち上がった周壁を有し、前記底壁及び前記周壁によって、相手電気コネクタを受け入れる受入空間を画定している絶縁性のハウジングと、
前記周壁の一部の領域に設けられ、各々前記受入空間に嵌め込まれた前記相手電気コネクタの相手コンタクトと電気的に接続される複数のコンタクトと、
前記一部の領域を除いた前記周壁の相対面する一方の壁部から他方の壁部に向かって、前記受入空間に嵌め込まれた前記相手電気コネクタの周縁に沿って、前記他方の壁部の頂部分に近づく向きに傾斜して延び、一方端部が前記一方の壁部に固定され、他方端部が自由端部とされた、弾性を有する片持ち梁を構成している第１傾斜腕部、前記第１傾斜腕部の前記自由端部から立ち上がり、前記受入空間に嵌め込まれた前記相手電気コネクタと前記他方の壁部との間に配置される、弾性を有する第１立ち上がり部、及び前記第１立ち上がり部に形成され、前記一方の壁部に向かって突出し、前記受入空間に嵌め込まれた前記相手電気コネクタを弾性的に押圧する第１突出部を有する係合部材と、
を備える。
【００１０】
前記係合部材が、前記第１立ち上がり部の頂部分から前記他方の壁部に向かって延出した第１延出部を有し、
前記ハウジングが、前記他方の壁部の、該壁部の高さ方向において前記第１延出部より高い位置から前記一方の壁部に向かってひさし状に突出し、前記第１延出部と対向するひさし部を有していてもよい。
【００１１】
前記係合部材が、前記第１傾斜腕部の前記一方端部に繋がれ、前記一方の壁部の高さ方向及び前記一方の壁部と前記他方の壁部とが対面する方向の双方に交差する方向に張り出した第１張出部を有し、
前記一方の壁部が、前記第１張出部を挟持していてもよい。
【００１２】
前記係合部材が、前記第１傾斜腕部の前記一方端部に繋がれ、前記一方の壁部と前記他方の壁部とが対面する方向に沿って外方に延びた、前記電気コネクタが取り付けられる取付対象物に固定される第１被固定部を有していてもよい。
【００１３】
上記電気コネクタは、
前記他方の壁部から前記一方の壁部に向かって、前記受入空間に嵌め込まれた前記相手電気コネクタの周縁に沿って、前記一方の壁部の頂部分に近づく向きに傾斜して延び、一方端部が前記他方の壁部に固定され、他方端部が自由端部とされた、弾性を有する片持ち梁を構成している第２傾斜腕部、前記第２傾斜腕部の前記自由端部から立ち上がり、前記受入空間に嵌め込まれた前記相手電気コネクタと前記一方の壁部との間に配置される、弾性を有する第２立ち上がり部、及び前記第２立ち上がり部に形成され、前記他方の壁部に向かって突出し、前記受入空間に嵌め込まれた前記相手電気コネクタを弾性的に押圧する第２突出部を有する逆向き係合部材、
をさらに備えてもよい。
【００１４】
本発明の第２の観点に係る電気コネクタ装置は、
第１の観点に係る電気コネクタよりなる第１電気コネクタと、
前記第１電気コネクタにおける前記係合部材の前記第１突出部が引っ掛かることにより、前記係合部材と共に、前記第１電気コネクタとの嵌合状態を保持する被係合部材を有する前記相手電気コネクタとしての第２電気コネクタと、
を備える。
【００１５】
前記係合部材と前記被係合部材とが導電性を有しており、
前記第１電気コネクタと前記第２電気コネクタとが嵌合した際に、前記係合部材と前記被係合部材とが電気的に接続されるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、受入空間に相手電気コネクタを嵌め込む際、第１突出部を通じて、第１立ち上がり部及び第１傾斜腕部が相手電気コネクタに押圧される。第１傾斜腕部は片持ち梁を構成している為、上記押圧により、第１立ち上がり部だけでなく、第１傾斜腕部も撓む。つまり、上記押圧により、第１立ち上がり部が他方の壁部に近づく向きに撓むと共に、第１傾斜腕部は相手電気コネクタを嵌め込む向きに撓む。これら第１立ち上がり部及び第１傾斜腕部の撓みに伴い、第１突出部が他方の壁部に近づくよう退避する。このように、第１立ち上がり部の撓みだけでなく、第１傾斜腕部の撓みも第１突出部の退避をもたらす為、第１立ち上がり部の弾性係数を小さく抑えたり、第１突出部の突出量を小さく設計したりせずとも、相手電気コネクタとの嵌合の容易化を図りうる。
【００１７】
また、第１傾斜腕部は、相手電気コネクタに受入空間から抜き去る向きの力が作用した場合は、その抜き去る向きに撓みうるが、その抜き去る向きの第１傾斜腕部の撓みは、第１突出部の退避をもたらさない。この為、相手電気コネクタとの嵌合の予期せぬ解除が生じにくい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態に係る電気コネクタ装置を構成するリセプタクルコネクタ及びプラグコネクタの嵌合前の状態を示す分解斜視図である。
【図２】プラグコネクタのリセプタクルコネクタと嵌合する部分を示す斜視図である。
【図３】リセプタクルコネクタの平面図である。
【図４】互いに嵌合したリセプタクルコネクタ及びプラグコネクタの、図３に示すＡ−Ａ線の位置における矢視断面図である。
【図５】互いに嵌合したリセプタクルコネクタ及びプラグコネクタの、図３に示すＢ−Ｂ線の位置における矢視断面図である。
【図６】（Ａ）は係合部材の斜視図であり、（Ｂ）は逆向き係合部材の斜視図である。
【図７】（Ａ）はリセプタクルコネクタの長手方向及び短手方向に平行な部分断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示すＣ−Ｃ線の位置における矢視部分断面図である。
【図８】リセプタクルコネクタの回路基板と接する裏面を示す斜視図である。
【図９】（Ａ）はプラグコネクタを嵌め込む様子を示す概念図であり、（Ｂ）はプラグコネクタを抜き去る様子を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態に係る電気コネクタ装置について説明する。図中、同一又は対応する部分に同一の符号を付す。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態に係る電気コネクタ装置３００は、回路基板に取り付けられる電気コネクタとしてのリセプタクルコネクタ１００と、他の回路基板に取り付けられる相手電気コネクタとしてのプラグコネクタ２００とを備える。なお、図１では、理解を容易にする為に、各回路基板の図示を省略している。
【００２１】
リセプタクルコネクタ１００は、プラグコネクタ２００を受け入れる受入空間Ｓを画定しており、プラグコネクタ２００は、その受入空間Ｓに対応した外形を有する。プラグコネクタ２００が受入空間Ｓに嵌め込まれ、両コネクタ１００及び２００が嵌合することで、両コネクタ１００及び２００が電気的に接続される。
【００２２】
この電気コネクタ装置３００は、両コネクタ１００及び２００を嵌合させる操作の容易性を損なうことなく、両コネクタ１００及び２００の嵌合の予期せぬ解除を生じにくくする為に、リセプタクルコネクタ１００が、一対の係合部材１４０及び逆向き係合部材１５０と、他の一対の係合部材１６０及び逆向き係合部材１７０とを備え、プラグコネクタ２００が、被係合部材２５０及び２６０を備える点を最大の特徴とするものである。
【００２３】
以下、まず、プラグコネクタ２００の構成について詳細に説明する。
【００２４】
プラグコネクタ２００は、絶縁性のプラグ用ハウジング２１０に、複数のプラグ用コンタクト２４０と、上述した被係合部材２５０及び２６０とが保持された構成を有する。プラグ用ハウジング２１０は、樹脂で形成され、プラグ用コンタクト２４０、並びに被係合部材２５０及び２６０は、金属で形成されている。
【００２５】
図２に示すように、プラグ用ハウジング２１０は、これが取り付けられる回路基板の実装面と平行に配置される板状の底壁２２０と、底壁２２０の周縁から枠状に立ち上がった枠壁２３０とを有する。これら底壁２２０と枠壁２３０とによって、図１に示した受入空間Ｓに対応する外形が構成されている。
【００２６】
プラグ用ハウジング２１０は、平面視においては、一方向を長手方向とする長方形状をなしている。枠壁２３０は、平面視において上記長手方向に直交する短手方向に相対面する一対の側壁２３１及び２３２と、それら側壁２３１及び２３２の上記長手方向両端を繋ぐと共に、互いに上記長手方向に対面する一対の端壁２３３及び２３４とを有する。
【００２７】
プラグ用コンタクト２４０は、側壁２３１及び２３２の各々に保持されている。側壁２３１及び２３２の各々において、プラグ用コンタクト２４０が、上記長手方向に間隔をあけて複数配列されている。各々のプラグ用コンタクト２４０は、それを保持している側壁２３１又は２３２から上記短手方向外方に延出したテール部２４１を有する。テール部２４１は、接続対象物としての回路基板にプリントされた配線パターンに、半田付けによって電気的及び機械的に接続される。
【００２８】
被係合部材２５０は、一方の端壁２３３に設けられている。被係合部材２５０は、端壁２３３の頂部分において上記短手方向に延びる短手方向延在部２５１と、短手方向延在部２５１の上記短手方向両端の各々から端壁２３３に沿って垂下した一対の垂下部２５２と、各々の垂下部２５２の下端から上記短手方向外方に延出した一対のテール部２５３とを有する。
【００２９】
そして、一対の垂下部２５２の各々には、上記短手方向外方に突出した爪部２５２ａが形成されている。爪部２５２ａは、垂下部２５２に上記長手方向に全幅にわたって形成されている。なお、図２には、一対の垂下部２５２のうち、手前側の垂下部２５２に形成された爪部２５２ａのみが現れているが、奥側の垂下部２５２にも、手前側の垂下部２５２の爪部２５２ａと同じ高さの位置に、爪部２５２ａが形成されている。
【００３０】
もう１つの被係合部材２６０は、他方の端壁２３４に設けられている。被係合部材２６０も、被係合部材２５０と同じ形状を有しており、被係合部材２５０と同様に、短手方向延在部２６１、各々に爪部２６２ａが形成された一対の垂下部２６２、及び一対のテール部２６３を有する。テール部２５３及び２６３が、半田付けによって、回路基板に機械的に接続される。
【００３１】
次に、リセプタクルコネクタ１００の構成について詳細に説明する。
【００３２】
図１に戻り、リセプタクルコネクタ１００は、絶縁性のリセプタクル用ハウジング１８０に、複数のリセプタクル用コンタクト１９０と、一対の係合部材１４０及び逆向き係合部材１５０と、他の一対の係合部材１６０及び逆向き係合部材１７０とが、保持された構成を有する。リセプタクル用ハウジング１８０は、樹脂で形成され、リセプタクル用コンタクト１９０、係合部材１４０及び１６０、並びに逆向き係合部材１５０及び１７０は、金属で形成されている。
【００３３】
リセプタクル用ハウジング１８０が、プラグコネクタ２００を受け入れる受入空間Ｓを画定している。一対の係合部材１４０及び逆向き係合部材１５０は、プラグコネクタ２００の被係合部材２５０と係合し、他の一対の係合部材１６０及び逆向き係合部材１７０は、被係合部材２６０と係合する。また、リセプタクル用コンタクト１９０の各々は、受入空間Ｓに嵌め込まれたプラグコネクタ２００のプラグ用コンタクト２４０と電気的に接続される。以下、各部について詳細に説明する。
【００３４】
リセプタクル用ハウジング１８０は、これが取り付けられる回路基板の実装面と平行に配置される板状の底壁１３０と、底壁１３０から島状に隆起した隆起部１１０と、隆起部１１０の全周囲を取り囲むように底壁１３０の周縁から立ち上がった枠状の周壁１２０とを有する。
【００３５】
それら隆起部１１０、周壁１２０、及び底壁１３０で囲まれる空間が、受入空間Ｓである。隆起部１１０及び周壁１２０の高さ方向と平行な方向に、受入空間Ｓへのプラグコネクタ２００の嵌め込み及び受入空間Ｓからのプラグコネクタ２００の抜き去りが行われる。受入空間Ｓにプラグコネクタ２００が嵌め込まれたとき、受入空間Ｓに、プラグコネクタ２００の図２に示した枠壁２３０が収容される。
【００３６】
図３に示すように、リセプタクル用ハウジング１８０は、平面視においては、一方向（図３では左右方向）を長手方向とする長方形状をなしている。以下、この長手方向をＸ軸方向、平面視でこの長手方向に直交する短手方向（図３では上下方向）をＹ軸方向、隆起部１１０及び周壁１２０の高さ方向（図３では紙面に垂直な方向）をＺ軸方向とするＸＹＺ直交座標系を定義して説明を続ける。
【００３７】
周壁１２０は、各々Ｙ軸方向に隆起部１１０と対面している一対の長壁部１２７及び１２８を有する。長壁部１２７及び１２８の各々は、Ｘ軸方向に延在している。長壁部１２７及び１２８に、複数のリセプタクル用コンタクト１９０が保持されている。長壁部１２７及び１２８の各々において、リセプタクル用コンタクト１９０が、Ｘ軸方向に間隔をあけて複数配列されている。各々のリセプタクル用コンタクト１９０は、それを保持している長壁部１２７又１２８からＹ軸方向外方に延出したテール部１９１を有する。テール部１９１は、回路基板にプリントされた配線パターンに、半田付けによって電気的及び機械的に接続される。
【００３８】
また、周壁１２０は、一方の長壁部１２７のＸ軸方向一端部に繋がれた第１短壁部１２１と、他方の長壁部１２８のＸ軸方向一端部に繋がれ、第１短壁部１２１とＹ軸方向に相対面する第２短壁部１２２と、第１短壁部１２１と第２短壁部１２２とを繋ぐと共に、Ｘ軸方向に隆起部１１０と対面している端壁部１２５とを有する。
【００３９】
また、周壁１２０は、一方の長壁部１２７のＸ軸方向他端部に繋がれた第３短壁部１２３と、他方の長壁部１２８のＸ軸方向他端部に繋がれ、第３短壁部１２３とＹ軸方向に相対面する第４短壁部１２４と、第３短壁部１２３と第４短壁部１２４とを繋ぐと共に、Ｘ軸方向に隆起部１１０と対面している端壁部１２６とを有する。
【００４０】
そして、相対面する第１短壁部１２１と第２短壁部１２２との間に、係合部材１４０と逆向き係合部材１５０とがＹ軸方向に延在している。同様に、相対面する第３短壁部１２３と第４短壁部１２４との間に、係合部材１６０と逆向き係合部材１７０とがＹ軸方向に延在している。係合部材１４０と逆向き係合部材１５０、及び係合部材１６０と逆向き係合部材１７０は、それぞれＸ軸方向に隣り合っている。
【００４１】
リセプタクルコネクタ１００における、第３短壁部１２３、第４短壁部１２４、係合部材１６０、及び逆向き係合部材１７０を含む部分の構成は、第１短壁部１２１、第２短壁部１２２、係合部材１４０、及び逆向き係合部材１５０を含む部分の構成と同様である。そこで、以下、後者の構成を代表して説明する。
【００４２】
図４に示すように、係合部材１４０は、第１短壁部１２１に固定される第１固定部１４１と、一方端部が第１固定部１４１を介して第１端壁部１２１に固定された固定端部とされ、その固定端部から第２短壁部１２２に向かって延び、他方端部が自由端部とされた第１傾斜腕部１４２と、第１傾斜腕部１４２の自由端部から立ち上がった自由端部側の第１立ち上がり部１４３と、自由端部側の第１立ち上がり部１４３に形成され、第１短壁部１２１に向かって突出した第１突出部１４４とを有する。
【００４３】
第１固定部１４１は、第１傾斜腕部１４２の固定端部から立ち上がった固定端部側の第１立ち上がり部１４１１と、固定端部側の第１立ち上がり部１４１１の頂部分でＵ字状に折り返されて垂下した第１垂下部１４１２と、第１垂下部１４１２の垂下端部からＹ軸方向外方に延出した第１テール部１４１３と、第１垂下部１４１２に形成され、Ｘ軸方向に張り出した第１張出部１４１４とを有する。第１張出部１４１４を通じて、第１固定部１４１が第１短壁部１２１に固定される。その固定の為の構造については、図７を参照して後述する。第１テール部１４１３は、取付対象物に固定される被固定部としての役割を果たすものであり、取付対象物としての回路基板Ｋに、半田付けによって固定される。
【００４４】
第１傾斜腕部１４２は、第１短壁部１２１から第２短壁部１２２に向かって、受入空間Ｓに嵌め込まれたプラグコネクタ２００の周縁に沿って、第２短壁部１２２の頂部分に近づく向きに傾斜して延びている。なお、第１傾斜腕部１４２と回路基板Ｋとの間には、図３に示した底壁１３０は存在しない。具体的には、リセプタクル用ハウジング１８０の、第１傾斜腕部１４２に面する位置には、第１傾斜腕部１４２を回路基板Ｋ側に露出させる開口Ａが形成されている（図８も参照）。つまり、第１傾斜腕部１４２は底壁１３０には支持されておらず、一方端部のみが第１固定部１４１に支持されている。これにより、第１傾斜腕部１４２は、弾性を有する片持ち梁を構成している。なお、第１傾斜腕部１４２と回路基板Ｋとの間には、第１傾斜腕部１４２の撓みしろとなる間隙が確保されている。
【００４５】
自由端部側の第１立ち上がり部１４３は、受入空間Ｓに嵌め込まれたプラグコネクタ２００と、第２短壁部１２２との間に配置されている。自由端部側の第１立ち上がり部１４３は、第１傾斜腕部１４２の自由端部から第２短壁部１２２の頂部分に近づくに従って、第２短壁部１２２から遠ざかる向き、即ち受入空間Ｓに嵌め込まれたプラグコネクタ２００に近づく向きに傾斜している。自由端部側の第１立ち上がり部１４３も弾性を有しており、撓むことができる。
【００４６】
第１突出部１４４は、自由端部側の第１立ち上がり部１４３の頂部分に形成されている。第１突出部１４４は、自由端部側の第１立ち上がり部１４３の弾性によって、受入空間Ｓに嵌め込まれたプラグコネクタ２００を押圧している。第１突出部１４４は、プラグコネクタ２００の被係合部材２５０に形成された爪部２５２ａに引っ掛かる。このようにして、係合部材１４０が被係合部材２５０と係合している。
【００４７】
また、係合部材１４０は、自由端部側の第１立ち上がり部１４３の頂部分の第１突出部１４４から第２短壁部１２２に向かって延出した第１延出部１４５を有する。プラグコネクタ２００が受入空間Ｓに嵌め込まれた状態において、第１延出部１４５と第２短壁部１２２との間には、間隙が確保されている。
【００４８】
一方、リセプタクル用ハウジング１８０は、第２短壁部１２２の、第１延出部１４５より高い位置から第１短壁部１２１に向かってひさし状に突出したひさし部１２２１を有する。ひさし部１２２１は、Ｚ軸方向に第１延出部１４５と対向している。
【００４９】
また、リセプタクル用ハウジング１８０は、第１短壁部１２１の、固定端部側の第１立ち上がり部１４１１の頂部分より高い位置から第２短壁部１２２に向かってひさし状に突出したひさし部１２１１も有する。ひさし部１２１１は、Ｚ軸方向において、固定端部側の第１立ち上がり部１４１１の頂部分と対向している。
【００５０】
図５を参照し、次に、逆向き係合部材１５０について説明する。逆向き係合部材１５０は、図４に示した係合部材１４０と同じ形状を有するが、係合部材１４０と対称的に、第２傾斜腕部１５２が、第２短壁部１２２側に固定端部を有し、第１短壁部１２１側に自由端部を有する向きに取り付けられる。
【００５１】
具体的には、逆向き係合部材１５０は、第２短壁部１２２に固定される第２固定部１５１と、一方端部が第２固定部１５１を介して第２短壁部１２２に固定された固定端部とされ、固定端部から第１短壁部１２１に向かって延び、他方端部が自由端部とされた第２傾斜腕部１５２と、第２傾斜腕部１５２の自由端部から立ち上がった自由端部側の第２立ち上がり部１５３と、自由端部側の第２立ち上がり部１５３に形成され、第２短壁部１２２に向かって突出した第２突出部１５４と、第２突出部１５４から第１短壁部１２１に向かって延出した第２延出部１５５とを有する。
【００５２】
第２固定部１５１は、第２傾斜腕部１５２の一方端部から立ち上がった固定端部側の第２立ち上がり部１５１１と、固定端部側の第２立ち上がり部１５１１の頂部分でＵ字状に折り返されて垂下した第２垂下部１５１２と、第２垂下部１５１２の垂下端部からＹ軸方向外方に延出し、回路基板Ｋに半田付けされる第２テール部１５１３と、第２垂下部１５１２に形成され、Ｘ軸方向に張り出した第２張出部１５１４とを有する。
【００５３】
なお、第１短壁部１２１のひさし部１２１１は、前述の通り固定端部側の第１立ち上がり部１４１１の頂部分に加えて、逆向き係合部材１５０の第２延出部１５５ともＺ軸方向に対向している。また、第２短壁部１２２のひさし部１２２１は、前述の通り第１延出部１４５に加えて、逆向き係合部材１５０の固定端部側の第２立ち上がり部１５１１ともＺ軸方向に対向している。
【００５４】
次に、図６〜図８を参照し、係合部材１４０と逆向き係合部材１５０の具体的な形状と、これらをリセプタクル用ハウジング１８０に固定する為の構造とについて説明する。
【００５５】
図６（Ａ）に示すように、係合部材１４０は、固定端部側の第１立ち上がり部１４１１、第１傾斜腕部１４２、及び自由端部側の第１立ち上がり部１４３が、第１張出部１４１４及び第１テール部１４１３に対して、Ｘ軸方向一方（Ｘ軸プラス方向）に偏寄した構成を有する。
【００５６】
これにより、第１張出部１４１４は、Ｘ軸方向一方（Ｘ軸マイナス方向）に大きく張り出した大第１張出部１４１４ａと、Ｘ軸方向他方（Ｘ軸プラス方向）に小さく張り出した小第１張出部１４１４ｂとで構成されている。固定端部側の第１立ち上がり部１４１１のＸ軸方向の位置を基準とする大第１張出部１４１４ａのＸ軸マイナス方向の張り出し量は、小第１張出部１４１４ｂのＸ軸プラス方向の張り出し量よりも大きい。大第１張出部１４１４ａ及び小第１張出部１４１４ｂは、後述する通り、リセプタクルコネクタ１００の組み立ての際、第１短壁部１２１に圧入される。
【００５７】
図６（Ｂ）は、逆向き係合部材１５０を示す。逆向き係合部材１５０は、係合部材１４０と同一の形状を有する。但し、逆向き係合部材１５０は、係合部材１４０と対称的に、大第２張出部１５１４ａがＸ軸方向他方（Ｘ軸プラス方向）に張り出し、小第２張出部１５１４ｂがＸ軸方向一方（Ｘ軸マイナス方向）に張り出す向きに取り付けられる。大第２張出部１５１４ａ及び小第２張出部１５１４ｂは、後述する通り、リセプタクルコネクタ１００の組み立ての際、第２短壁部１２２に圧入される。
【００５８】
図７（Ａ）に示すように、係合部材１４０及び逆向き係合部材１５０を取り付けた態様においては、逆向き係合部材１５０が、係合部材１４０の大第１張出部１４１４ａとＹ軸方向に対面し、係合部材１４０が、逆向き係合部材１５０の大第２張出部１５１４ａとＹ軸方向に対面している。このようにして係合部材１４０と逆向き係合部材１５０とをＸ軸方向に隣り合わせることで、第１テール部１４１３と第２テール部１５１３のＸ軸方向の位置が等しく揃えられている。
【００５９】
また、第１短壁部１２１は、大第１張出部１４１４ａを挟持することで大第１張出部１４１４ａの第２短壁部１２２に向かう方向の変位を阻止する挟持部１２１ａと、小第１張出部１４１４ｂを挟持することで小第１張出部１４１４ｂの第２短壁部１２２に向かう方向の変位を阻止する挟持部１２１ｂとを有する。挟持部１２１ａ及び１２１ｂは、ＸＹ平面に平行な断面が略Ｌ字状をなす。第２短壁部１２２も、同様の挟持部１２２ａ及び１２２ｂを有する。
【００６０】
図７（Ｂ）に示すように、第１短壁部１２１は、大第１張出部１４１４ａに接して大第１張出部１４１４ａの、ひさし部１２１１に近づく向き、即ちＺ軸プラス方向への変位を阻止する上方変位阻止部１２１ｃと、小第１張出部１４１４ｂに接して小第１張出部１４１４ｂのＺ軸プラス方向への変位を阻止する上方変位阻止部１２１ｄとを有する。図示しないが、第２短壁部１２２も、同様の上方変位阻止部を有する。
【００６１】
上方変位阻止部１２１ｃ及び１２１ｄと、図７（Ａ）に示した挟持部１２１ａ及び１２１ｂとによって、係合部材１４０が第１短壁部１２１に固定されている。同様に、逆向き係合部材１５０は、挟持部１２２ａ及び１２２ｂと、図示せぬ上方変位阻止部とによって第２短壁部１２２に固定されている。
【００６２】
図８を参照し、係合部材１４０及び逆向き係合部材１５０の取り付け方法について説明する。係合部材１４０及び逆向き係合部材１５０は、それぞれリセプタクル用ハウジング１８０の、回路基板の実装面に面する裏面に形成された開口ＡからＺ軸プラス方向に圧入することで取り付けられる。
【００６３】
具体的には、係合部材１４０を開口Ａから圧入すると、図７（Ａ）に示したように、大第１張出部１４１４ａ、小第１張出部１４１４ｂが、それぞれ第１短壁部１２１の挟持部１２１ａ、１２１ｂに食い込んでこれらに挟圧された状態になると共に、図７（Ｂ）に示したように、上方変位阻止部１２１ｃ、１２１ｄに当たることで、係合部材１４０の第１短壁部１２１への固定が達成される。
【００６４】
同様に、逆向き係合部材１５０を開口Ａから圧入すると、図７（Ａ）に示したように、大第２張出部１５１４ａ、小第２張出部１５１４ｂが、それぞれ第２短壁部１２２の挟持部１２２ａ、１２２ｂに食い込んでこれらに挟圧された状態になると共に、図示せぬ上方変位阻止部に当たることで、逆向き係合部材１５０の第２短壁部１２２への固定が達成される。係合部材１６０及び逆向き係合部材１７０についても同様である。
【００６５】
以下、図９を参照し、プラグコネクタ２００の嵌め込み及び抜き去りを行う際の電気コネクタ装置３００の作用を説明する。なお、逆向き係合部材１５０の作用は、係合部材１４０の作用と同様である為、係合部材１４０の作用を代表して説明する。
【００６６】
図９（Ａ）に示すように、ユーザがプラグコネクタ２００を受入空間Ｓに嵌め込む際、第１突出部１４４を通じて、自由端部側の第１立ち上がり部１４３及び第１傾斜腕部１４２が、プラグコネクタ２００の被係合部材２５０に押圧される。従来技術では、この押圧によって撓むものは自由端部側の第１立ち上がり部１４３に対応する部材だけであったが、本実施形態では、第１傾斜腕部１４２が片持ち梁を構成している為、自由端部側の第１立ち上がり部１４３だけでなく、第１傾斜腕部１４２も撓む。
【００６７】
つまり、プラグコネクタ２００の被係合部材２５０に押圧されることで、自由端部側の第１立ち上がり部１４３は、第１傾斜腕部１４２の自由端を支点として第２短壁部１２２に近づく向きに撓むと共に、第１傾斜腕部１４２は、その固定端部である一方端部を支点としてプラグコネクタ２００を嵌め込む向き、即ちＺ軸マイナス方向に撓む。これら自由端部側の第１立ち上がり部１４３及び第１傾斜腕部１４２の撓みに伴い、第１突出部１４４が第２短壁部１２２に近づくよう退避する。
【００６８】
また、自由端部側の第１立ち上がり部１４３及び第１傾斜腕部１４２と共に、固定端部側の第１立ち上がり部１４１１も、その頂部分を支点として第１垂下部１４１２に近づくように撓みうる。
【００６９】
なお、図９（Ａ）では、第１傾斜腕部１４２の撓みがもたらす効果のみを明示する為に、自由端部側の第１立ち上がり部１４３及び固定端部側の第１立ち上がり部１４１１は撓まずに、第１傾斜腕部１４２のみが撓んだ様子を想像線で示している。仮に、自由端部側の第１立ち上がり部１４３及び固定端部側の第１立ち上がり部１４１１が撓まないとしても、第１傾斜腕部１４２が固定端部を支点として角度θだけ撓むと、第１突出部１４４がθに応じた距離ｄだけ退避する。
【００７０】
以上のように、本実施形態によれば、自由端部側の第１立ち上がり部１４３の撓みだけでなく、第１傾斜腕部１４２の撓みも第１突出部１４４の退避をもたらす為、自由端部側の第１立ち上がり部１４３の弾性係数を小さく抑えたり、第１突出部１４４の突出量を小さく設計せずとも、プラグコネクタ２００とリセプタクルコネクタ１００との嵌合の容易化を図ることができる。
【００７１】
次に、図９（Ｂ）を参照し、プラグコネクタ２００に受入空間Ｓから抜き去る向きの力が作用した場合を説明する。この場合、第１突出部１４４が爪部２５２ａに引っ掛かった状態のまま、爪部２５２ａによって第１突出部１４４が持ち上げられうる。これに伴い、第１傾斜腕部１４２が、その固定端部を支点としてプラグコネクタ２００を抜き去る向き、即ちＺ軸プラス方向に撓みうる。
【００７２】
但し、Ｚ軸プラス方向の第１傾斜腕部１４２の撓みは、第１突出部１４４の第２短壁部１２２に近づく向きの退避をもたらさない。また、その撓んだ第１傾斜腕部１４２の復元力によって、プラグコネクタ２００がＺ軸マイナス方向に引っ張られる。この為、偶発的な衝撃等によっては、プラグコネクタ２００とリセプタクルコネクタ１００との嵌合の予期せぬ解除が生じにくい。
【００７３】
ユーザが、プラグコネクタ２００を受入空間Ｓから抜き去る際は、第１傾斜腕部１４２がＺ軸プラス方向にさらに撓むと共に、固定端部側の第１立ち上がり部１４１１も、その頂部分を支点として第１垂下部１４１２から遠ざかるように撓みうる。
【００７４】
そして、第１傾斜腕部１４２が一定以上撓んだとき、第１延出部１４５がひさし部１２２１に当たる。これにより、第１傾斜腕部１４２及び固定端部側の第１立ち上がり部１４１１のそれ以上の撓みが規制される。この為、第１傾斜腕部１４２及び固定端部側の第１立ち上がり部１４１１が弾性限界以上に撓んで塑性変形を起こすことが防止される。
【００７５】
そして、ユーザがプラグコネクタ２００にさらに抜き去る向きの力を与えると、自由端部側の第１立ち上がり部１４３が第２短壁部１２２に近づく向きに撓む。これに伴って第１突出部１４４が退避することで、第１突出部１４４と爪部２５２ａとの係合が解除され、プラグコネクタ２００の抜き去りが許容される。
【００７６】
なお、従来は、係合部材１４０に対応する部材を、プラグコネクタ２００を嵌め込む向き、即ちＺ軸マイナス方向に、リセプタクル用ハウジング１８０に嵌め込むことでこれを取り付けていた。この場合、プラグコネクタ２００を抜き去る際に、係合部材１４０に対応する部材が、プラグコネクタ２００と共にリセプタクル用ハウジング１８０から抜き去られてしまう問題が生じ得た。
【００７７】
これに対し、本実施形態では、図８に示したように、係合部材１４０を、リセプタクル用ハウジング１８０の裏面側からＺ軸プラス方向に圧入することで取り付ける。そして、図７（Ｂ）に示したように、第１短壁部１２１が、係合部材１４０のＺ軸プラス方向への変位を阻止する上方変位阻止部１２１ｃ及び１２１ｄを有すると共に、第２短壁部１２２がひさし部１２２１を有する。
【００７８】
この為、ユーザが、両コネクタ１００及び２００の嵌合とその解除とを繰り返して行っても、係合部材１４０は、リセプタクル用ハウジング１８０からＺ軸プラス方向に外れ難い。係合部材１６０並びに逆向き係合部材１５０及び１７０についても同様である。
【００７９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、以下に述べる変形も可能である。
【００８０】
上記実施形態では、係合部材１４０及び１６０、逆向き係合部材１５０及び１７０、並びに被係合部材２５０及び２６０を、接続対象物としての回路基板に機械的に固定した。これらの部材が、接続対象物に機械的のみならず電気的にも接続され、かつリセプタクルコネクタ１００とプラグコネクタ２００とが嵌合した際に、係合部材１４０及び逆向き係合部材１５０と被係合部材２５０、並びに係合部材１６０及び逆向き係合部材１７０と被係合部材２６０がそれぞれ電気的に接続されるようにしてもよい。具体的には、係合部材１４０及び１６０、逆向き係合部材１５０及び１７０、並びに被係合部材２５０及び２６０が、グランド端子や電源端子としての機能を果たすようにしてもよい。
【００８１】
上記実施形態では、被係合部材２５０に凸部としての爪部２５２ａを形成したが、被係合部材２５０には、第１突出部１４４が嵌まり込むことにより引っ掛かる凹部を形成してもよい。被係合部材２６０についても同様である。また、被係合部材２５０及び２６０の形状は、第１突出部１４４が引っ掛かることでリセプタクルコネクタ１００との嵌合状態を保持できるものであれば特に限定されない。
【００８２】
上記実施形態では、リセプタクルコネクタ１００が、係合部材と逆向き係合部材との対を２つ備えたが、係合部材と逆向き係合部材との対を１つのみ備えてもよい。この場合は、係合部材をリセプタクルコネクタ１００のＸ軸方向一端部に配置し、逆向き係合部材をＸ軸方向他端部に配置することが好ましい。但し、係合部材と逆向き係合部材とを共にリセプタクルコネクタ１００のＸ軸方向一端部に配置することも可能である。また、リセプタクルコネクタ１００が、係合部材と逆向き係合部材との対を３つ以上備えてもよい。さらに、リセプタクルコネクタ１００は逆向き係合部材を備えずに係合部材を備えてもよい。
【００８３】
上記実施形態では、リセプタクルコネクタ１００に係合部材１４０及び１６０並びに逆向き係合部材１５０及び１７０を設け、プラグコネクタ２００に被係合部材２５０及び２６０を設けたが、プラグコネクタ２００に係合部材１４０及び１６０並びに逆向き係合部材１５０及び１７０を設け、リセプタクルコネクタ１００に被係合部材２５０及び２６０を設けてもよい。
【００８４】
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。上記実施形態は、本発明を説明する為のものであり、本発明の範囲を限定するものではない。本発明の範囲は、実施形態ではなく、請求の範囲によって示される。請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
【符号の説明】
【００８５】
１００…リセプタクルコネクタ（電気コネクタ、第１電気コネクタ）、１１０…隆起部、１２０…周壁、１２１…第１短壁部（一方の壁部）、１２２…第２短壁部（他方の壁部）、１２１１，１２２１…ひさし部、１２１ａ，１２１ｂ，１２２ａ，１２２ｂ…挟持部、１２１ｃ，１２１ｄ…上方変位阻止部、１２３…第３短壁部（一方の壁部）、１２４…第４短壁部（他方の壁部）、１２５，１２６…端壁部、１２７，１２８…長壁部（周壁の一部の領域）、１３０…底壁、１４０…係合部材、１４１…第１固定部、１４１１…固定端部側の第１立ち上がり部、１４１２…第１垂下部、１４１３…第１テール部（第１被固定部）、１４１４…第１張出部、１４１４ａ…大張出部、１４１４ｂ…小張出部、１４２…第１傾斜腕部、１４３…自由端部側の第１立ち上がり部（第１立ち上がり部）、１４４…第１突出部、１４５…第１延出部、１５０…逆向き係合部材、１５１…第２固定部、１５１１…固定端部側の第２立ち上がり部、１５１２…第２垂下部、１５１３…第２テール部、１５１４…第２張出部、１５１４ａ…大張出部、１５１４ｂ…小張出部、１５２…第２傾斜腕部、１５３…自由端部側の第２立ち上がり部（第２立ち上がり部）、１５４…第２突出部、１５５…第２延出部、１６０…係合部材、１７０…逆向き係合部材、１８０…リセプタクル用ハウジング（ハウジング）、１９０…リセプタクル用コンタクト（コンタクト）、２００…プラグコネクタ（相手電気コネクタ、第２電気コネクタ）、２１０…プラグ用ハウジング、２２０…底壁、２３０…枠壁、２３１，２３２…側壁、２３３，２３４…端壁、２４０…プラグ用コンタクト、２５０，２６０…被係合部材、２５１，２６１…短手方向延在部、２５２，２６２…垂下部、２５２ａ，２６２ａ…爪部、１９１，２４１，２５３，２６３…テール部、３００…電気コネクタ装置、Ａ…開口、Ｋ…回路基板（取付対象物）、Ｓ…受入空間。
【図１】
2017212035.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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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