(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
ハウジングに固定された固定端子と、ばね部材により形成された可動端子とからなるスイッチを有し、プラグコネクタと嵌合することで、前記スイッチが開放状態となるリセプタクルコネクタであって、
前記可動端子は、前記プラグコネクタが押圧して変位する可動片と、前記可動片に弾性力を付与するばね部とを備え、前記ハウジングの一側に前記ばね部が配置され、前記ハウジングの一側とは反対となる他側の一側面に形成された突出孔から前記可動片の先端部を被押圧部として突出させており、
前記プラグコネクタが嵌合するときに、前記プラグコネクタのプラグコネクタ本体が前記ハウジングから突出させた前記可動片の先端部を挿入方向へ押圧して前記可動片を前記固定端子から離間させ、前記プラグコネクタ本体に設けられ、挿入方向に付勢する弾性部材が設けられたプローブが、前記ハウジングのプローブ挿入部に挿入されて前記固定端子または前記可動片のいずれかと接触することを特徴とするリセプタクルコネクタ。
【背景技術】
【0002】
携帯電話等の種々の電子機器においては、高周波回路等の各種電子回路の状態や性能を検査するために、スイッチ付きのリセプタクルコネクタが用いられることがある。このようなリセプタクルコネクタとして特許文献1,2に記載されたものが知られている。
【0003】
特許文献1のスイッチ付き同軸コネクタには、同軸プラグの中心導体を上方から受入れる縦孔を有する絶縁ハウジングと、絶縁ハウジングの外側に設けられた外部導体と、縦孔の下方に設けられた固定端子及び可動端子とを備えたリセプタクルコネクタが記載されている。
【0004】
特許文献2のスイッチ付き同軸コネクタには、上半部がピン差し込み孔を穿設した円筒部からなり、下半部が内部にピン差し込み孔に連通する可動空隙部を形成した突部からなるハウジングの内部に、導電材からなり、互いに接離する少なくとも2個の端子を取り付け、接触ピンの挿抜により2個の端子間を開閉するようにしたリセプタクルコネクタが記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献1,2の従来のリセプタクルコネクタでは、内蔵したスイッチとして、固定端子と、ばね部材による可動端子とが設けられており、プラグコネクタのプローブが嵌合による押圧で、可動端子を弾性変形させて固定端子から離間させることで、スイッチを開放させている。
【0007】
しかし、リセプタクルコネクタに嵌合するプラグコネクタのプローブ側にも弾性部材が内蔵されているため、プローブが可動端子に接触すると、プローブで加圧される可動端子が変位するだけでなく、プローブ側の弾性部材も伸縮度合いが変化する。いずれか一方の弾性力が経時的に変化して変位量が変わると、他方のばね部材も変位量が変化してしまうため、当初のバランスが崩れ、接触状態が不安定となるおそれがある。
従って、プローブが可動端子を押圧して固定端子に接触させた状態であっても、プローブを付勢する弾性力や可動端子の弾性力が低下することで、可動端子を固定端子から離間させられないおそれがある。
【0008】
そこで本発明は、可動端子側またはプローブ側の弾性力に経時的な変化があったとしても、嵌合の際に、確実にスイッチの端子同士を切り離すことができるリセプタクルコネクタ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】
本発明のリセプタクルコネクタは、ハウジングに固定された固定端子と、ばね部材により形成された可動端子とからなるスイッチを有し、プラグコネクタと嵌合することで、前記スイッチが開放状態となるリセプタクルコネクタであって、
前記可動端子は、前記プラグコネクタが押圧して変位する可動片と、前記可動片に弾性力を付与するばね部とを備え、前記ハウジングの一側に前記ばね部が配置され、前記ハウジングの一側とは反対となる他側の一側面に形成された突出孔から前記可動片の先端部を被押圧部として突出させており、前記プラグコネクタが嵌合するときに、前記プラグコネクタのプラグコネクタ本体が前記ハウジングから突出させた前記可動
片の先端部を挿入方向へ押圧して前記可動
片を前記固定端子から離間させ、前記プラグコネクタ本体に設けられ、挿入方向に付勢する弾性部材が設けられたプローブが、前記ハウジングのプローブ挿入部に挿入されて前記固定端子または前記可動
片のいずれかと接触することを特徴とする。
【0010】
本発明のリセプタクルコネクタによれば、プラグコネクタをリセプタクルコネクタに嵌合させる際に、プラグコネクタのプラグコネクタ本体によりリセプタクルコネクタのハウジングから突出した可動端子の先端部を押圧して、固定端子から離間させるので、ばね部材により形成された可動端子の弾性力やプローブに設けられた弾性体の変化に影響を受けることなく、可動端子を固定端子から離間させることができる。
【0011】
前記可動端子は、前記プラグコネクタが押圧して変位する可動片と、前記可動片に弾性力を付与するばね部とを備え、前記ハウジングの一側に前記ばね部が配置され、前記ハウジングの一側とは反対となる他側から前記可動片の先端部を被押圧部として突出させている
ため、微小なリセプタクルコネクタであっても、可動片が十分な長さを確保することができるので、可動片の変位量を大きく取ることができる。従って、固定端子と可動端子とを接触する面積を確保しつつ、確実に固定端子から可動端子を離間させることができる。
【0012】
前記固定端子を、前記被押圧部と前記ばね部との間となる位置で、可動端子に接触させると、1つの金属片から形成された可動端子の被押圧部を押し下げるだけで、接触状態の可動端子を固定端子から離間させ非接触状態とすることができる。
【発明の効果】
【0013】
本発明のリセプタクルコネクタは、プラグコネクタ本体により可動端子を押下することで、ばね部材により形成された可動端子の弾性力の変化に影響を受けることなく、可動端子を固定端子から離間させることができる。従って、本発明のリセプタクルコネクタは、可動端子側またはプローブ側の弾性力に経時的な変化があったとしても、嵌合の際に、確実にスイッチの端子同士を切り離すことができる。
【発明を実施するための形態】
【0015】
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1に係るリセプタクルコネクタを図面に基づいて説明する。
図1から
図6に示すように、本実施の形態1に係るリセプタクルコネクタは、実装基体の一例であるプリント配線基板に実装され、プラグコネタク20(
図9および
図10参照)と嵌合するものである。
【0016】
リセプタクルコネクタ10は、ハウジング11と、外部導体12と、スイッチ13とを備えている。
ハウジング11は、プラスチック等の絶縁性の樹脂材によるモールド成型により形成されたものである。ハウジング11は、平面視略正方形の箱状に形成された基台部111と、その基台部111の上面側に設けられた略円筒状の挿入案内部112とが一体に形成されている。基台部111には、内部の空間Sにスイッチ13が配設されている。挿入案内部112の内周面には、後述するプラグコネクタ20のプローブを内部に案内する漏斗状に形成されたプローブ挿入部113が形成されている。基台部111の一側面には、後述する可動端子の先端部を突出させるための突出孔114が形成されている。また、突出孔114が設けられた側面とは反対となる側面の下部には、可動端子15の基板接続部154を露出させるための露出孔115が形成されている。
【0017】
外部導体12は、導電性部材から形成され、ハウジング11に装着されている。この外部導体12には、ハウジング11の基台部111の上表面のほぼ全面を覆う基台被覆部121と、挿入案内部112の外周表面を覆い、プラグコネクタ20と嵌合する嵌合部122と、基台部111の4つの角部の側面から底面に至るまでを覆い、プリント配線基板に半田付けにより固定される脚部123とが形成されている。
【0018】
スイッチ13は、ハウジング11に固定された固定端子14(
図7参照)と、ばね部材により形成された可動端子15(
図8参照)とから形成されている。
固定端子14には、被検査回路または被測定回路の信号線が接続される。固定端子14は、プローブ挿入部113の挿入口を塞ぎ、プラグコネクタ20のプローブと接触するプローブ接続部141と、プローブが接触する面とは反対側となる面に可動端子15が接触して導通する接触部142と、接触部142から突出孔114が設けられた基台部111の側面に延設された側面部143と、側面部143から底面に延設された基板接続部144とを有している。この固定端子14の基板接続部144がプリント配線基板に形成された端子(図示せず)に接続される。側面部143には、可動端子15を挿通させて突出孔114から突出させるために、二股に分けるための切り欠き部が形成されている。
【0019】
可動端子15は、湾曲に折り曲げられて形成され、ハウジング11の側面に嵌り係止することで固定される係止部151と、固定された係止部151の上部から斜め上方に向かって折り曲げられたばね部152と、係止部151が形成された側面とは反対側となる側面に向かって延設され、ばね部152により弾性力が付与される可動片153とを備えた板ばね構造を有している。係止部151の底面は、プリント配線基板の端子に導通接続される基板接続部154である。可動端子15は、通常状態(非嵌合状態)では、ばね部152の弾性力により、基台部111の空間Sの一側の底部から反対となる他側の上部へ、係止部151から延びるように位置している。この通常状態では、可動片153の先端側の上面が固定端子14の接触部142に接触した状態である。ハウジング11から突出した可動片153の先端部は、嵌合状態であるときに、プラグコネクタ20のプラグコネクタ本体21による押圧を受ける被押圧部155となる。
【0020】
次に、リセプタクルコネクタ10に嵌合するプラグコネクタ20について、
図9および
図10に基づいて説明する。
プラグコネクタ20は、軸心が中空な略円筒形状に形成されたプラグコネクタ本体21と、軸心に配設されたプローブ22と、プローブ22の基端部に設けられたばね部材の一例である圧縮コイルばね23とを備えている。
【0021】
プラグコネクタ本体21の先端部には、リセプタクルコネクタ10と嵌合したときに、外部導体12の基台被覆部121および嵌合部122が収納される凹部211が形成されている。凹部211の周縁部は、可動端子15に接触して押圧することで押し下げる押圧部となる。従って、プラグコネクタ本体21が金属製であるときには、凹部211の周縁部に絶縁体212を設ける必要があり、プラグコネクタ本体21が樹脂製であるときには、絶縁体212を省略することができる。凹部211には、周壁の中間部に段差部213が形成されている。
この段差部213の深さは、プラグコネクタ20をリセプタクルコネクタ10に嵌合させ、段差部213が外部導体12の基台被覆部121に接触し、プラグコネクタ20の押し込み限界位置に達したときに、絶縁体212が可動端子15を押圧して可動端子15を固定端子14から離間させるのに十分な位置に形成されている。
プローブ22は、固定端子14と接触して、検査用信号を出力したり、測定信号を入力したりする針状端子である。圧縮コイルばね23は、プローブ22を挿入方向へ付勢している。
【0022】
以上のように構成された本発明の実施の形態1に係るリセプタクルコネクタの動作および使用状態を
図9および
図10に基づいて説明する。
プラグコネクタ20の凹部211の開口をリセプタクルコネクタ10へ向けると共に、プローブ22をプローブ挿入部113の軸心に合わせて接近させる。プラグコネクタ20をリセプタクルコネクタ10に接近させることで、プローブ22が固定端子14に接触し、プラグコネクタ本体21の絶縁体212が可動端子15の被押圧部155に接触する。
【0023】
更に、プラグコネクタ20をリセプタクルコネクタ10に押し込むと、プローブ22に接触している固定端子14の位置は変位しないため、圧縮コイルばね23が圧縮することで、プローブ22はプラグコネクタ本体21に対して相対的に押し込まれる。従って、プローブ22は、圧縮コイルばね23による弾性力により固定端子14に押圧力が掛かった状態で接触する。
【0024】
また、プラグコネクタ本体21の絶縁体212が可動端子15の被押圧部155を押圧して可動片153が押し下げられることで、ばね部152が弾性変形して、可動端子15の先端部の被押圧部155の位置が変位して押し下げられる。被押圧部155が押し下げられることで、固定端子14の接触部142から可動片153が離間する。
プローブ22が、被検査回路または被測定回路の信号線が接続された固定端子14と接触し、可動端子15が固定端子14から離間することで、スイッチ13が開放状態となり、検査装置からの信号を固定端子14へ出力したり、測定装置への信号を固定端子14から入力したりすることができる。
【0025】
このように、可動端子15の弾性力や、プローブ22を付勢する圧縮コイルばね23の弾性力が変化しても、プラグコネクタ20をリセプタクルコネクタ10へ嵌合させる際に、プラグコネクタ本体21により可動端子15を押圧するので、可動端子15の弾性力の変化に影響を受けることなく、確実に可動端子15を押し下げることができ、固定端子14と可動端子15とを離間させることができる。
また、プローブ22を固定端子14に接触させているため、プローブ22の接触に対して、可動端子15の弾性力による影響を受けない。従って、信号の入出力端子となる、プローブ22と固定端子14との間で、安定した接触状態を確保することができる。
【0026】
また、可動端子15の可動片153が、ハウジング11の基台部111の一側から反対側となる他側へ配設されていることで、微小なリセプタクルコネクタ10であっても、十分なばね長を確保することができる。従って、確実に固定端子14から可動端子15を離間させることができる。
【0027】
また、プローブ22に弾性部材である圧縮コイルばね23が設けられているため、プローブ22が固定端子14のプローブ接続部141に接触する際の先端位置が変化しても、接触を安定させることができる。
【0028】
更に、可動片153の先端方向に、固定端子14を設け、可動片153の先端部を被押圧部155とし、被押圧部155と可動片153との間となる位置で、固定端子14を可動片153に接触させているので、1つの金属片から形成された可動片153の被押圧部155を押し下げるだけで、接触状態の可動端子15を固定端子14から離間させ非接触状態とすることができる。
【0029】
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2に係るリセプタクルコネクタを、
図11および
図12に基づいて説明する。なお、
図11および
図12においては、
図9および
図10と同じ構成のものは同符号を付して説明書を省略する。
【0030】
図11および
図12に示す実施の形態2に係るリセプタクルコネクタ10xでは、固定端子14xにおいて、
図6に示す固定端子14のプローブ接続部141が省略されていることで、プローブ挿入部113の挿入口から可動端子15を臨ませ、プローブ22を空間S内に挿入可能としている。
また、プローブ22の先端の位置は、プラグコネクタ本体21の先端位置となる絶縁体212より突出している。実施の形態2に係るリセプタクルコネクタ10xでは、可動端子15に、被検査回路または被測定回路の信号線が接続される。
【0031】
このように構成された本発明の実施の形態2に係るリセプタクルコネクタ10xでは、プラグコネクタ20を接近させ、プローブ22をプローブ挿入部113の挿入口へ挿入すると、プローブ22が可動端子15の可動片153に接触する。また、プラグコネクタ本体21の絶縁体212が可動端子15の被押圧部155に接触する。
【0032】
更に、プラグコネクタ20をリセプタクルコネクタ10xに押し込むと、プラグコネクタ本体21の絶縁体212が可動片153の先端部に位置する被押圧部155に接触して押圧する。この押圧により可動端子15が弾性変形して、可動端子15の先端部の被押圧部155の位置が変位して押し下げられる。また、プローブ22が、被検査回路または被測定回路の信号線が接続された可動端子15の可動片153と接触する。
【0033】
被押圧部155が押し下げられることで、固定端子14の接触部142から可動片153が離間する。プローブ22は、プラグコネクタ本体21の押し込みと共に、可動片153に接触した状態で下降する。
【0034】
ここで、プラグコネクタ20が押し込み限界位置に達したときに、可動片153が基台部111内部の空間Sの底面まで押し下げられているのが望ましい。可動片153が基台部111内部の空間Sの底面まで押し下げられていると、可動片153は先端部がプラグコネクタ本体21により変位が規制され、中間部が空間Sの底面により変位が規制されるため固定される。従って、プローブ22を圧縮コイルばね23による弾性力により可動片153に押圧力が掛かった状態で接触させることができる。
【0035】
なお、プラグコネクタ20が押し込み限界位置に達したときに、更に可動片153と空間Sの底面との間に隙間があり、可動片153に押し込みができる余裕があったとしても、可動片153の先端部がプラグコネクタ本体21により変位が規制され、プローブ22の先端の位置がプラグコネクタ本体21の先端位置となる絶縁体212より突出しており、更に、プローブ22が圧縮コイルばね23により付勢されているため、プローブ22を可動片153に接触した状態に維持させることができる。
【0036】
このように、可動端子15の弾性力や、プローブ22を付勢する圧縮コイルばね23の弾性力が変化しても、プラグコネクタ20をリセプタクルコネクタ10へ嵌合させる際に、プラグコネクタ本体21により可動端子15を押圧するので、確実に可動端子15を押し下げることができ、固定端子14と可動端子15とを離間させることができる。
従って、信号の入出力端子となる、プローブ22と可動端子15との間で、安定した接触状態を確保することができる。