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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6229841
(24)【登録日】2017年10月27日
(45)【発行日】2017年11月15日
(54)【発明の名称】相互係合コネクタ装置
(51)【国際特許分類】
H01R 13/639 20060101AFI20171106BHJP
H01R 24/60 20110101ALI20171106BHJP
【ＦＩ】
H01R13/639 Z
H01R24/60
【請求項の数】9
【全頁数】17
(21)【出願番号】特願2014-22863(P2014-22863)
(22)【出願日】2014年2月7日
(65)【公開番号】特開2015-149251(P2015-149251A)
(43)【公開日】2015年8月20日
【審査請求日】2017年2月1日
(73)【特許権者】
【識別番号】592028846
【氏名又は名称】第一精工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100083909
【弁理士】
【氏名又は名称】神原 貞昭
(72)【発明者】
【氏名】渡辺 悠馬
【審査官】
板澤 敏明
(56)【参考文献】
【文献】
特表２０１３−５３９１８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００４−２８８４９４（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平１０−２８４１７４（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１０−１６０９７６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０１Ｒ １３／６３９
Ｈ０１Ｒ ２４／６０
Ｈ０１Ｒ １３／６２９
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
回路基板に配される第１のハウジング，該第１のハウジングに配列配置された複数の第１のコンタクト、及び、上記第１のハウジングに取り付けられて上記回路基板に固定される固定部材を備えた第１のコネクタと、
上記第１のハウジングとの嵌合状態をとる第２のハウジング，該第２のハウジングに配列配置され、上記第２のハウジングが上記第１のハウジングとの嵌合状態をとるとき上記複数の第１のコンタクトに夫々接触接続される状態をとる複数の第２のコンタクト、及び、上記第２のハウジングを部分的に覆う状態をもって該第２のハウジングに固定されるシェル部材を備えた第２のコネクタと、
を含んで構成され、
上記固定部材が、上記第２のハウジングの上記第１のハウジングに対する嵌合移動方向とは逆の方向に突出する柱状を成して段部が形成された係合係止部を有するとともに、上記シェル部材が、上記第２のハウジングにおける上記複数の第２のコンタクトが配列配置された部分を覆う本体部と、該本体部から上記係合係止部に対応することになる部位へと伸びて該係合係止部の突出方向に直交することになる方向において相互対向する一対の弾性係合腕状部とを有し、上記第２のハウジングが上記第１のハウジングとの嵌合状態をとるとき、上記一対の弾性係合腕状部が上記係合係止部に該係合係止部を挟んで係合して上記段部に当接することにより位置規制されるものとされて、上記第２のハウジングを上記第１のハウジングに対して係止することを特徴とする相互係合コネクタ装置。
上記第１のハウジングとの嵌合状態をとる第２のハウジング，該第２のハウジングに配列配置され、上記第２のハウジングが上記第１のハウジングとの嵌合状態をとるとき上記複数の第１のコンタクトに夫々接触接続される状態をとる複数の第２のコンタクト、及び、上記第２のハウジングを部分的に覆う状態をもって該第２のハウジングに固定されるシェル部材を備えた第２のコネクタと、
を含んで構成され、
上記固定部材が、上記第２のハウジングの上記第１のハウジングに対する嵌合移動方向とは逆の方向に突出する柱状を成して段部が形成された係合係止部を有するとともに、上記シェル部材が、上記第２のハウジングにおける上記複数の第２のコンタクトが配列配置された部分を覆う本体部と、該本体部から上記係合係止部に対応することになる部位へと伸びて該係合係止部の突出方向に直交することになる方向において相互対向する一対の弾性係合腕状部とを有し、上記第２のハウジングが上記第１のハウジングとの嵌合状態をとるとき、上記一対の弾性係合腕状部が上記係合係止部に該係合係止部を挟んで係合して上記段部に当接することにより位置規制されるものとされて、上記第２のハウジングを上記第１のハウジングに対して係止することを特徴とする相互係合コネクタ装置。
【請求項2】
上記第２のハウジングが、上記一対の弾性係合腕状部を収容する収容空間を形成する収容空間形成部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の相互係合コネクタ装置。
【請求項3】
上記シェル部材が、上記本体部から伸びて上記一対の弾性係合腕状部を覆う蓋状部を有していることを特徴とする請求項２記載の相互係合コネクタ装置。
【請求項4】
上記蓋状部が、該蓋状部の先端部分に上記収容空間形成部に固定される係合固定部が形成されていることを特徴とする請求項３記載の相互係合コネクタ装置。
【請求項5】
上記一対の弾性係合腕状部が、各々が互いに逆方向をもって折返し屈曲されて上記係合係止部を挟むことになる一対の当接係合部が設けられたものとされ、上記一対の弾性係合腕状部が上記係合係止部に係合するとき、上記一対の当接係合部が上記係合係止部に弾性当接することを特徴とする請求項１記載の相互係合コネクタ装置。
【請求項6】
上記一対の当接係合部が夫々有する一対の自由端部が相互対向するものとして配され、該一対の自由端部が相互離隔する方向に変位せしめられるとき、上記一対の当接係合部間の間隔が広げられることを特徴とする請求項５記載の相互係合コネクタ装置。
【請求項7】
上記シェル部材が、上記本体部から伸びて上記一対の弾性係合腕状部を部分的に覆う蓋状部を有していることを特徴とする請求項６記載の相互係合コネクタ装置。
【請求項8】
上記本体部と上記蓋状部との間に、上記一対の当接係合部が夫々有する一対の自由端部を上記シェル部材の外部から覗くことができる開口部が設けられていることを特徴とする請求項７記載の相互係合コネクタ装置。
【請求項9】
上記一対の当接係合部が夫々有する一対の自由端部に係合する解除ジグが、上記開口部を通じて上記シェル部材の外部から内部へと挿入される状態がとられることを特徴とする請求項８記載の相互係合コネクタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願の特許請求の範囲に記載された発明は、回路基板（配線基板を含む）に装着される第１のコネクタとケーブルや配線基板（フレキシブル印刷配線基板（FPC)を含む。）が連結される第２のコネクタとを含み、第１のコネクタと第２のコネクタとが相互係合せしめられることにより、第２のコネクタに連結されたケーブルや配線基板を第１のコネクタが装着された回路基板に電気的に接続する相互係合コネクタ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
複数の比較的細いケーブルや比較的小型なフレキシブル印刷配線基板を、各種の電気部品が取り付けられる回路基板に接続するにあたっては、複数のケーブルあるいはフレキシブル印刷配線基板が連結されるプラグコネクタと、回路基板にそれとの電気的接続がなされて固定され、プラグコネクタが差込接続されるリセプタクルコネクタと、が用いられることが多い。プラグコネクタには、複数のケーブルあるいはフレキシブル印刷配線基板との電気的接続がなされて配列配置される複数のプラグ側導電コンタクトが配される嵌合凸部が設けられる。また、リセプタクルコネクタには、プラグコネクタに設けられた嵌合凸部が挿入される嵌合凹部が設けられ、その嵌合凹部内において、各々の一端部が端子部とされて回路基板に接続されるもとで配列配置される複数のリセプタクル側導電コンタクトに、嵌合凹部に挿入されたプラグコネクタの嵌合凸部における複数のプラグ側導電コンタクトが、夫々押圧接触するものとされる。
【0003】
プラグコネクタにおける嵌合凸部は、絶縁材料によって構成されて複数のプラグ側導電コンタクトを支持するプラグ側ハウジングの一部として形成され、また、リセプタクルコネクタにおける嵌合凹部は、絶縁材料によって構成されて複数のリセプタクル側導電コンタクトを支持するリセプタクル側ハウジングの一部として形成される。そして、複数のケーブルあるいはフレキシブル印刷配線基板が連結されたプラグコネクタにおける嵌合凸部が、回路基板に固定されたリセプタクルコネクタにおける嵌合凹部に挿入される際には、プラグ側ハウジングがリセプタクル側ハウジングとの嵌合状態をとってプラグコネクタとリセプタクルコネクタとが相互係合せしめられ、複数のプラグ側導電コンタクトと複数のプラグ側導電コンタクトとが相互接触接続状態におかれる。その結果、プラグコネクタに連結された複数のケーブルあるいはフレキシブル印刷配線基板が、リセプタクルコネクタが固定された回路基板に電気的に接続される。
【0004】
このようにして、プラグコネクタに連結された複数のケーブルあるいはフレキシブル印刷配線基板をリセプタクルコネクタが固定された回路基板に電気的に接続すべく、複数のケーブルあるいはフレキシブル印刷配線基板が連結されたプラグコネクタのプラグ側ハウジングが回路基板に固定されたリセプタクルコネクタのリセプタクル側ハウジングに嵌合せしめられて、プラグコネクタとリセプタクルコネクタとが相互係合状態におかれるにあたっては、プラグ側ハウジングがリセプタクル側ハウジングとの嵌合状態を安定に維持するものとされることが必要とされる。そのため、従来にあっては、プラグコネクタとリセプタクルコネクタとを含んで構成され、プラグコネクタとリセプタクルコネクタとが相互係合せしめられたとき、プラグコネクタのプラグ側ハウジングをリセプタクルコネクタのリセプタクル側ハウジングに対して機械的に係止する係止手段を備えた相互係合コネクタ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【0005】
特許文献１に示される相互係合コネクタ装置は、プラグ側ハウジング（インシュレータ(11)) とプラグ側ハウジングに回動可能に取り付けられた可動操作部材（プルバー(10)）とを備えたプラグコネクタ（プラグ側コネクタ(100))、及び、リセプタクル側ハウジング（インシュレータ(21)）を備えて基板に配されたリセプタクルコネクタ（基板側コネクタ(102))を含んで構成されている。プラグコネクタに備えられた可動操作部材は、金属棒状部材をもって形成されていて、両端の夫々に腕部(10b) と腕部(10b) の先端を成す回転軸(10a) とを有しており、回転軸はプラグ側ハウジングにおける外壁状部を外側から内側へと貫通していて、リセプタクルコネクタに対する係止部（ロック機構の一部）を成している。また、プラグコネクタのプラグ側ハウジングにおける外壁状部の外面には、リブ(7) が外方に突出するものとして設けられており、さらに、リセプタクルコネクタのリセプタクル側ハウジングにおける内壁状部の外面には、突起部(1) が外方に突出するものとして設けられている。
【0006】
そして、プラグコネクタとリセプタクルコネクタとが相互係合状態におかれるときには、プラグコネクタのプラグ側ハウジングがその外壁状部がリセプタクルコネクタのリセプタクル側ハウジングの内壁状部の外側に配されるようにしてリセプタクル側ハウジングに嵌合せしめられる。その際、プラグコネクタに備えられた可動操作部材における回転軸が、リセプタクル側ハウジングにおける内壁状部の外面に設けられた突起部に対する係合係止状態をとり、プラグ側ハウジングをリセプタクル側ハウジングに対して機械的に係止し、それによって、プラグ側ハウジングがリセプタクル側ハウジングとの嵌合状態を維持するものとされる。
【0007】
その後、プラグコネクタに備えられた可動操作部材が回動せしめられると、可動操作部材の腕部がプラグ側ハウジングにおける外壁状部の外面に設けられたリブに乗り上げ、それにより、可動操作部材が弾性変形を生じて、可動操作部材の回転軸が、リセプタクル側ハウジングにおける内壁状部の外方に移動せしめられ、リセプタクル側ハウジングにおける内壁状部の外面に設けられた突起部に対する係合係止状態を解除する。その結果、プラグ側ハウジングがリセプタクル側ハウジングに対する機械的な係止から解放されて、プラグ側ハウジングがリセプタクル側ハウジングとの嵌合状態を解除し得る状態におかれる。可動操作部材の回転軸がリセプタクル側ハウジングに設けられたと突起部に対する係合係止状態を解除した後には、可動操作部材の更なる回動に伴って、弾性変形を生じた可動操作部材が弾性変形を生じていない状態に戻る。
【先行技術文献】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
上述のような、従来提案されている、プラグコネクタとリセプタクルコネクタとを含んで構成され、プラグコネクタのプラグ側ハウジングをリセプタクルコネクタのリセプタクル側ハウジングに対して機械的に係止する係止手段を備えた相互係合コネクタ装置にあっては、次のような不都合が見られる。
【0010】
先ず、特許文献１に示される相互係合コネクタ装置にあっては、プラグコネクタとリセプタクルコネクタとが相互係合状態におかれたもとで、プラグコネクタが備える金属棒状部材で成る可動操作部材における係止部を成す回転軸が、可動操作部材が弾性変形を生じていない状態のもとで、リセプタクルコネクタのリセプタクル側ハウジングに設けられた突起部に対する係合係止状態をとって、プラグコネクタのプラグ側ハウジングをリセプタクル側ハウジングに対して機械的に係止し、また、可動操作部材が弾性変形を生じた状態のもとで、リセプタクル側ハウジングに設けられた突起部に対する係合係止状態を解除し、プラグ側ハウジングをリセプタクル側ハウジングに対する機械的な係止から解放する。従って、プラグ側ハウジングがリセプタクル側ハウジングに対して機械的に係止される状態と、プラグ側ハウジングがリセプタクル側ハウジングに対する機械的な係止から解放される状態とが繰り返される場合には、プラグ側ハウジングがリセプタクル側ハウジングに対して機械的に係止されるとき、一旦弾性変形を生じた後、弾性変形を生じていない状態に戻った可動操作部材における係止部を成す回転軸が、リセプタクル側ハウジングに設けられた突起部に対する係合係止状態をとることになる。
【0011】
それゆえ、一旦弾性変形を生じた後弾性変形を生じていない状態に戻った可動操作部材における係止部を成す回転軸が、リセプタクル側ハウジングに設けられた突起部に対する係合係止状態をとるとき、一旦弾性変形を生じた可動操作部材が弾性変形を生じていない状態に戻るにあたり、可動操作部材が、弾性変形に伴う塑性変形を生じて、元の状態には戻らない事態がまねかれる虞がある。斯かる事態がまねかれた際には、可動操作部材の塑性変形によりその回転軸の位置が変位してしまい、回転軸によるリセプタクル側ハウジングに設けられた突起部に対する係合係止が適正に行われなくなって、プラグ側ハウジングについてのリセプタクル側ハウジングに対する機械的な係止が不確実なものとなってしまう。
【0012】
さらに、特許文献１に示される相互係合コネクタ装置にあっては、可動操作部材における係止部を成す回転軸が、プラグ側ハウジングにおける外壁状部を外側から内側へと貫通してプラグ側ハウジングによって支持されたもとで、リセプタクル側ハウジングに設けられた突起部に対する係合係止状態をとるものとされている。即ち、可動操作部材における係止部を成す回転軸は、大なる剛性を有した金属部材に係合することなく、剛性において劣る絶縁材料により形成されたプラグ側ハウジング及びリセプタクル側ハウジングに係合することによって、プラグ側ハウジングをリセプタクル側ハウジングに対して機械的に係止するものとされている。それゆえ、取り分け、プラグコネクタ及びリセプタクルコネクタの夫々の小型・軽量化が図られて、プラグ側ハウジング及びリセプタクル側ハウジングの夫々の肉厚等が低減せしめられるもとにあっては、可動操作部材における回転軸のプラグ側ハウジングによる支持が堅固になされず、可動操作部材における回転軸によるリセプタクル側ハウジングに設けられた突起部に対する係合係止を十分な信頼性をもって確実に行うことができなくなってしまう虞がある。
【0013】
斯かる点に鑑み、本願の特許請求の範囲に記載された発明は、回路基板に装着される、例えば、リセプタクルコネクタとされる第１のコネクタとケーブルや配線基板が連結される、例えば、プラグコネクタとされる第２のコネクタとを含み、第１のコネクタと第２のコネクタとが相互係合せしめられることにより、第２のコネクタに連結されたケーブルや配線基板を第１のコネクタが装着された回路基板に電気的に接続された状態におくことができる機構を成すものであって、第１のコネクタと第２のコネクタとが相互係合状態をとるもとで、第２のコネクタに設けられた一対の弾性係合腕状部が第１のコネクタに設けられた係合係止部にそれを挟んで係合することにより、第２のコネクタのハウジングについての第１のコネクタのハウジングに対する係止を十分な信頼性をもって確実かつ安定に、さらには、堅固に行うことができる相互係合コネクタ装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本願の特許請求の範囲における請求項１から請求項９までのいずれかに記載された発明（以下、本願発明という。）に係る相互係合コネクタ装置は、回路基板に配される第１のハウジング，第１のハウジングに配列配置された複数の第１のコンタクト、及び、第１のハウジングに取り付けられて回路基板に固定される固定部材を備えた第１のコネクタと、第１のハウジングとの嵌合状態をとる第２のハウジング，第２のハウジングに配列配置され、第２のハウジングが第１のハウジングとの嵌合状態をとるとき複数の第１のコンタクトに夫々接触接続される状態をとる複数の第２のコンタクト、及び、第２のハウジングを部分的に覆う状態をもって第２のハウジングに固定されるシェル部材を備えた第２のコネクタとを含んで構成される。そして、斯かる本願発明に係る相互係合コネクタ装置にあっては、第１のコネクタにおける固定部材が、第２のハウジングの第１のハウジングに対する嵌合移動方向とは逆の方向に突出する柱状を成して段部が形成された係合係止部を有するとともに、第２のコネクタにおけるシェル部材が、第２のハウジングにおける複数の第２のコンタクトが配列配置された部分を覆う本体部と、本体部から係合係止部に対応することになる部位へと伸びて係合係止部の突出方向に直交することになる方向において相互対向する一対の弾性係合腕状部とを有し、第２のハウジングが第１のハウジングとの嵌合状態をとるとき、一対の弾性係合腕状部が係合係止部にそれを挟んで係合して段部に当接することにより位置規制されるものとされて、第２のハウジングを第１のハウジングに対して係止する。
【0015】
特に、本願の特許請求の範囲における請求項５に記載された本願発明に係る相互係合コネクタ装置においては、一対の弾性係合腕状部が、各々が互いに逆方向をもって折返し屈曲されて係合係止部を挟むことになる一対の当接係合部が設けられたものとされ、一対の弾性係合腕状部が係合係止部に係合するとき、一対の当接係合部が係合係止部に弾性当接する。
【0016】
上述のような本願発明に係る相互係合コネクタ装置にあっては、第２のコネクタの第２のハウジングが第１のコネクタの第１のハウジングとの嵌合状態をとるとき、第２のコネクタにおける複数の第２のコンタクトが第１のコネクタにおける複数の第１のコンタクトに夫々接触接続される。また、第２のコネクタにおけるシェル部材が有する一対の弾性係合腕状部が、第１のコネクタにおける固定部材が有する係合係止部にそれを挟んで係合して、係合係止部に形成された段部に当接することにより位置規制されるものとされる。その結果、一対の弾性係合腕状部が、第２のハウジングを第１のハウジングに対して機械的に係止する役割を果たす。
【0017】
斯かるもとで、係合係止部は、第１のコネクタが備える固定部材において第２のハウジングの第１のハウジングに対する嵌合移動方向とは逆の方向に突出する柱状を成すものとされており、また、一対の弾性係合腕状部は、第２のコネクタにおけるシェル部材の本体部から係合係止部に対応することになる部位へと伸びて係合係止部の突出方向に直交することになる方向において相互対向するものとされている。それにより、一対の弾性係合腕状部が係合係止部を挟む方向は、係合係止部の突出方向に直交する方向となり、第２のハウジングに、第１のハウジングから離隔させようとする、第１のハウジングに対する第２のハウジングの嵌合移動方向とは逆の方向の力が作用するときには、係合係止部を挟んだ一対の弾性係合腕状部が係合係止部に形成された段部に当接して位置規制され、第２のハウジングの第１のハウジングからの離隔を阻止する。
【0018】
第２のコネクタにおけるシェル部材が有する一対の弾性係合腕状部は、例えば、本願の特許請求の範囲における請求項５に記載された本願発明に係る相互係合コネクタ装置の場合のように、各々が互いに逆方向をもって折返し屈曲されて係合係止部を挟むことになる一対の当接係合部が設けられたものとされ、一対の弾性係合腕状部が係合係止部にそれを挟んで係合するときには、一対の当接係合部が係合係止部に弾性当接する。
【発明の効果】
【0019】
本願発明に係る相互係合コネクタ装置にあっては、第２のコネクタにおけるシェル部材が有する一対の弾性係合腕状部が、第１のコネクタにおける固定部材が有する係合係止部にそれを挟んで係合して係合係止部に形成された段部に当接することにより位置規制されるものとされて、第２のハウジングを第１のハウジングに対して機械的に係止するときには、一対の弾性係合腕状部が係合係止部をその突出方向に直交する方向において挟むものとされ、それにより、第２のハウジングの第１のハウジングに対する嵌合移動方向とは逆の方向の力が第２のハウジングに作用するときには、係合係止部を挟んだ一対の弾性係合腕状部が係合係止部に形成された段部に当接して位置規制される。その結果、第２のハウジングの第１のハウジングから離隔しようとする方向の移動が阻止される。
【0020】
このように、本願発明に係る相互係合コネクタ装置によれば、第２のハウジングが第１のハウジングに対して機械的に係止されるにあたっては、一対の弾性係合腕状部が係合係止部をその突出方向に直交する方向において挟んで当該係合係止部に係合するものとされ、第２のハウジングの第１のハウジングに対する嵌合移動方向とは逆の方向の力が第２のハウジングに作用するときには、係合係止部を挟んだ一対の弾性係合腕状部が係合係止部に形成された段部に当接して位置規制されるので、一対の弾性係合腕状部と係合係止部とにより、第２のコネクタの第２のハウジングについての第１のコネクタの第１のハウジングに対する係止を、十分な信頼性をもって確実かつ安定に行うことができる。
【0021】
また、本願発明に係る相互係合コネクタ装置にあっては、一対の弾性係合腕状部及び係合係止部の夫々を大なる剛性を有した金属部材とすることができ、その際には、一対の弾性係合腕状部の係合係止部に対する係合は、金属部材の金属部材に対する係合となり、それゆえ強固に行われることになる。その結果、一対の弾性係合腕状部と係合係止部とによる第２のハウジングの第１のハウジングに対する係止を、十分な信頼性をもって堅固に行うことができる。
【0022】
さらに、本願の特許請求の範囲における請求項５に記載された本願発明に係る相互係合コネクタ装置によれば、第２のコネクタにおけるシェル部材が有する一対の弾性係合腕状部が、各々が互いに逆方向をもって折返し屈曲されて係合係止部を挟むことになる一対の当接係合部が設けられたものとされ、一対の弾性係合腕状部が係合係止部にそれを挟んで係合するときには、一対の当接係合部が係合係止部に弾性当接するので、一対の弾性係合腕状部と係合係止部とによる第２のコネクタの第２のハウジングについての第１のコネクタの第１のハウジングに対する係止を、より一層確実かつ安定に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】本願発明に係る相互係合コネクタ装置の一例を構成するリセプタクルコネクタ及びプラグコネクタを、リセプタクルコネクタが回路基板に装着されるとともにプラグコネクタに複数のケーブルが連結されたもとで、個々に分離された状態をもって示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
本願発明を実施するための形態は、以下に述べられる本願発明についての実施例をもって説明される。
【実施例】
【0025】
図１は、本願発明に係る相互係合コネクタ装置の一例を構成する第１のコネクタを成すリセプタクルコネクタ１１及び第２のコネクタを成すプラグコネクタ１２を相互に分離された状態をもって示す。リセプタクルコネクタ１１は、回路基板１３に装着されており、また、プラグコネクタ１２には複数のケーブル１４が連結されている。そして、リセプタクルコネクタ１１とプラグコネクタ１２とは、相互係合状態をとるものとされている。
【0026】
図１に示される第１のコネクタを成すリセプタクルコネクタ１１は、合成樹脂等の絶縁材料によって形成されたハウジング１５（第１のハウジング）を備えており、ハウジング１５は回路基板１３における図１において上方に向いた面（以下、上面という。）に配されている。
【0027】
ハウジング１５には、後述される図９に示されるプラグコネクタ１２のハウジング２３（第２のハウジング）に設けられた嵌合凸部２６が挿入される嵌合凹部１６が、ハウジング１５の長手方向に沿って伸びる溝部を成すものとして設けられており、プラグコネクタ１２のハウジング２３に設けられた嵌合凸部２６がリセプタクルコネクタ１１のハウジング１５に設けられた嵌合凹部１６に挿入されたとき、ハウジング２３がハウジンング１５との嵌合状態におかれる。また、ハウジング１５には、各々が弾性を有した導電性板材により形成された屈曲帯状部材を成す複数のリセプタクル側コンタクト１７（第１のコンタクト）が、ハウジング１５の長手方向に沿って配列配置されている。図１における二点鎖線円Ａ内を拡大して図示する図２及び後述される図９に示されるように、複数のリセプタクル側コンタクト１７の夫々には、回路基板１３の上面に設けられた配線端子部（図示が省略されている。）に接続される基板接続部１７ａと、後述されるプラグコネクタ１２に備えられるプラグ側コンタクト２５（第２のコンタクト）におけるプラグコネクタ１２のハウジング２３に設けられた嵌合凸部２６に配された当接部２５ｂが当接する接触接続部１７ｂとが、夫々帯状部材の両端部分を成すものとして設けられている。接触接続部１７ｂは、嵌合凹部１６内に臨むものとされている。
【0028】
さらに、ハウジング１５には、その長手方向における一対の端部１８の夫々に金属部材とされた固定部材１９が取り付けられている。図３に示されるように、固定部材１９は、回路基板１３の上面に設けられた接続金属部（図示が省略されている。）に半田付けされる三方に突出する突出板状部２０ａを形成する半田付け部２０と、半田付け部２０からハウジング１５に対するプラグコネクタ１２のハウジング２３の嵌合移動方向とは逆の方向に突出する柱状、例えば、円柱状を成すものとされた係合係止部２１とを有している。ここで言う嵌合移動方向とは、ハウジング２３がハウジング１５との嵌合状態におかれる際にハウジング２３がハウジング１５に向かって移動する方向である。そして、係合係止部２１には、その先端部分２１ａに連なる大径部分を成す段部２１ｂが形成されている。
【0029】
固定部材１９は、半田付け部２０における突出板状部２０ａが回路基板１３の上面に設けられた接続金属部に半田付けされることにより、回路基板１３に固定される。そして、ハウジング１５の長手方向における一対の端部１８に夫々取り付けられた一対の固定部材１９が回路基板１３に固定されることにより、ハウジング１５が回路基板１３の上面に固定されることになる。
【0030】
図１に示される第２のコネクタを成すプラグコネクタ１２は、合成樹脂等の絶縁材料によって形成されたハウジング２３（第２のハウジング）とハウジング２３を部分的に覆う状態をもってハウジング２３に固定されたシェル部材２４とを備えている。シェル部材２４は、例えば、金属板部材に打ち抜き・屈曲加工が施されて形成されたものとされている。また、プラグコネクタ１２には、各々が同軸ケーブルとされた複数のケーブル１４が、ハウジング２３及びシェル部材２４の夫々の長手方向に沿って配列配置されて連結されている。
【0031】
シェル部材２４がハウジング２３から取り外されたプラグコネクタ１２をそれに連結された複数のケーブル１４と共に図示する図４に示されるように、ハウジング２３には、各々が弾性を有した導電性板材により形成された屈曲帯状部材を成す複数のプラグ側コンタクト２５（第２のコンタクト）が、ハウジング２３の長手方向に沿って配列配置されている。図４における二点鎖線円Ｂ内を拡大して図示する図５及び後述される図９（後述される図８におけるIX−IX線断面を示す断面図。）に示されるように、複数のプラグ側コンタクト２５の夫々には、ケーブル１４の中心導体１４ａが接続されるケーブル接続部２５ａと、ハウジング２３に設けられた嵌合凸部２６に配されて、リセプタクル側コンタクト１７における接触接続部１７ｂに当接する当接部２５ｂとが設けられている。ハウジング２３に設けられた嵌合凸部２６は、それに配された複数のリセプタクル側コンタクト２５における当接部２５ｂを伴って、リセプタクルコネクタ１１のハウジング１５に設けられた嵌合凹部１６に挿入されるものとされている。
【0032】
また、ハウジング２３には、配列配置された複数のケーブル１４の夫々の外側導体１４ｂに接続された接地接続板部材２７が、ハウジング２３の長手方向に沿って伸びるものとして配されている。図９に示されるように、接地接続板部材２７は複数のケーブル１４の夫々の外側導体１４ｂを挟む一対の導電性板材によって構成されている。
【0033】
シェル部材２４は、ハウジング２３における複数のプラグ側コンタクト２５が配列配置された部分及び接地接続板部材２７を覆う本体部２８と、シェル部材２４の長手方向における両端部の夫々において本体部２８からシェル部材２４の長手方向に沿って伸びる一対の弾性係合腕状部２９と、シェル部材２４の長手方向における両端部の夫々において本体部２８からシェル部材２４の長手方向に沿って伸びて弾性係合腕状部２９を部分的に覆う蓋状部３０を有している。シェル部材２４の両端部の夫々に設けられた一対の弾性係合腕状部２９は、本体部２８から、ハウジング２３がリセプタクルコネクタ１１のハウジング１５との嵌合状態におかれるときリセプタクルコネクタ１１に設けられた係合係止部２１に対応することになる部位へと伸びて、リセプタクルコネクタ１１における係合係止部２１の突出方向に直交することになる方向において相互対向するものとされている。また、シェル部材２４の両端部の夫々に設けられた蓋状部３０は、帯状連結部３１によって本体部２８の端部に連結されている。そして、蓋状部３０における帯状連結部３１に近接した部分には、リセプタクルコネクタ１１における係合係止部２１の先端部分２１ａが挿入される透孔３０ａが形成されており、また、蓋状部３０における先端部分には、ハウジング２３に係合する係合固定部３０ｂが形成されている。
【0034】
図４における二点鎖線枠Ｃ内を蓋状部３０が切除されたもとで拡大して図示する図６に示されるように、相互対向する一対の弾性係合腕状部２９は、各々が互いに逆方向をもって折返し屈曲されてリセプタクルコネクタ１１に設けられた係合係止部２１を挟むことになる一対の当接係合部２９ａが設けられたものとされ、一対の弾性係合腕状部２９が係合係止部２１に係合するとき、一対の当接係合部２９ａが係合係止部２１に弾性当接する。また、一対の当接係合部２９ａが夫々有する一対の自由端部２９ｂは、帯状連結部３１を挟むことになる位置において相互対向するものとされる。
【0035】
上述のような一対の弾性係合腕状部２９，蓋状部３０及び帯状連結部３１が両端部の夫々に設けられたシェル部材２４にあっては、両端部の夫々において、本体部２８と蓋状部３０との間に帯状連結部３１を挟む一対の開口部３２が設けられていることになる。従って、シェル部材２４にあっては、その両端部に二つの一対の開口部３２の組が夫々設けられていることになり、これらの一対の開口部３２を通じて、一対の弾性係合腕状部２９に夫々設けられた一対の当接係合部２９ａが夫々有する一対の自由端部２９ｂをシェル部材２４の外部から覗くことができる。
【0036】
また、ハウジング２３の長手方向における両端部の夫々には、シェル部材２４の長手方向における両端部の夫々に設けられた一対の弾性係合腕状部２９，蓋状部３０及び帯状連結部３１を収容する収容空間３３を形成する収容空間形成部３４が設けられている。そして、図１に示されるように、一対の弾性係合腕状部２９，蓋状部３０及び帯状連結部３１が収容空間形成部３４により形成された収容空間３３に収容されたとき、蓋状部３０における先端部分に形成された係合固定部３０ｂが収容空間形成部３４に固定される。
【0037】
このようなもとで、第１のコネクタを成すリセプタクルコネクタ１１のハウジング１５に設けられた嵌合凹部１６に第２のコネクタを成すプラグコネクタ１２のハウジング２３に設けられた係合凸部２６が挿入されて、ハウジング２３がハウジング１５との嵌合状態をとるものとされるとき、図７及び図８に示されるように、回路基板１３に装着されたリセプタクルコネクタ１１と複数のケーブル１４が連結されたプラグコネクタ１２とが相互係合状態におかれる。その際、リセプタクルコネクタ１１のハウジング１５の一対の端部１８の夫々に取り付けられた固定部材１９が有する係合係止部２１の先端部分２１ａが、プラグコネクタ１２が備えるシェル部材２４に設けられ、プラグコネクタ１２のハウジング２３の長手方向における両端部の夫々に設けられた収容空間形成部３４が形成する収容空間３３内に収容された蓋状部３０における透孔３０ａに挿入される。
【0038】
リセプタクルコネクタ１１とプラグコネクタ１２とが相互係合状態におかれて、プラグコネクタ１２のハウジング２３がリセプタクルコネクタ１１のハウジング１５との嵌合状態をとるもとにあっては、図９に示されるように、ハウジング２３に設けられた係合凸部２６がハウジング１５に設けられた嵌合凹部１６に挿入されており、係合凸部２６に配されたプラグ側コンタクト２５における当接部２５ｂが、嵌合凹部１６内に臨むものとされたリセプタクル側コンタクト１７における接触接続部１７ｂに当接する。それにより、プラグコネクタ１２のハウジング２３に配列配置された複数のプラグ側コンタクト２５がリセプタクルコネクタ１１のハウジング１５に配列配置された複数のリセプタクル側コンタクト１７に夫々接触接続される。その結果、各々の中心導体１４ａが複数のプラグ側コンタクト２５の夫々におけるケーブル接続部２５ａに接続された複数のケーブル１４が、複数のプラグ側コンタクト２５及び複数のリセプタクル側コンタクト１７を介して、複数のリセプタクル側コンタクト１７の夫々における基板接続部１７ａが接続された配線端子部を有する回路基板１３に電気的に連結される。
【0039】
また、斯かる際には、プラグコネクタ１２のハウジング２３の長手方向における両端部の夫々に設けられた収容空間形成部３４が形成する収容空間３３内に収容された一対の弾性係合腕状部２９が、プラグコネクタ１２のハウジング２３のリセプタクルコネクタ１１のハウジング１５に対する嵌合移動方向に移動しつつ、リセプタクルコネクタ１１のハウジング１５の一対の端部１８の夫々に取り付けられた固定部材１９が有する係合係止部２１に係合する。プラグコネクタ１２のハウジング２３のリセプタクルコネクタ１１のハウジング１５に対する嵌合移動方向は、係合係止部２１の固定部材１９における半田付け部２０からの突出方向とは逆の方向、即ち、係合係止部２１の先端部分２１ａから固定部材１９における半田付け部２０に向かう方向である。従って、一対の弾性係合腕状部２９は、係合係止部２１にその先端部分２１ａから固定部材１９における半田付け部２０に向かう方向に移動しつつ係合することになる。
【0040】
このように一対の弾性係合腕状部２９が係合係止部２１に係合するときにおける係合過程においては、先ず、図１０に示されるように、一対の弾性係合腕状部２９が夫々有する一対の当接係合部２９ａが、係合係止部２１に形成された先端部分２１ａに連なる大径部分を成す段部２１ｂに、それを係合係止部２１の固定部材１９における半田付け部２０からの突出方向に直交する方向において挟んで弾性当接するものとされる。このとき、一対の当接係合部２９ａは、大径部分を成す段部２１ｂによって押し広げられて、相互間隔が拡大された状態におかれる。また、一対の当接係合部２９ａが、係合係止部２１に形成された先端部分２１ａから大径部分を成す段部２１ｂに至る過程において、一対の弾性係合腕状部２９が生じる虞のある、係合係止部２１の固定部材１９における半田付け部２０からの突出方向への変形が、弾性係合腕状部２９を部分的に覆う蓋状部３０によって抑制される。
【0041】
続いて、一対の弾性係合腕状部２９は、係合係止部２１の先端部分２１ａから固定部材１９における半田付け部２０に向かう方向の更なる移動に伴って係合係止部２１に形成された段部２１ｂを通過し、図８におけるXI−XI線断面を示す図１１に示されるように、一対の当接係合部２９ａが、係合係止部２１における段部２１ｂに隣接した段部２１ｂより小なる径を有する小径部分に、それを係合係止部２１の固定部材１９における半田付け部２０からの突出方向に直交する方向において挟んで弾性当接する状態をとって停止する。このとき、一対の当接係合部２９ａは、係合係止部２１における大径部分を成す段部２１ｂによって押し広げられた状態を脱し、相互間隔が低減されて係合係止部２１における段部２１ｂに隣接した小径部分にそれを挟んで弾性当接するものとされる。それにより、一対の弾性係合腕状部２９と係合係止部２１とによって、一対の弾性係合腕状部２９が設けられたシェル部材２４が固定されたプラグコネクタ１２のハウジング２３が、係合係止部２１が設けられた固定部材１９が取り付けられたリセプタクルコネクタ１１のハウジング１５に対して機械的に係止される。なお、図１１においては、係合係止部２１における大径部分を成す段部２１ｂが仮想線をもってあらわされている。
【0042】
斯かるもとで、プラグコネクタ１２のハウジング２３に、リセプタクルコネクタ１１のハウジング１５から離隔させようとする、ハウジング２３のハウジング１５に対する嵌合移動方向とは逆の方向の力が作用すると、係合係止部２１における段部２１ｂに隣接した小径部分を挟んだ一対の弾性係合腕状部２９における一対の当接係合部２９ａが、係合係止部２１における段部２１ｂに当接して位置規制され、一対の弾性係合腕状部２９のハウジング２３のハウジング１５に対する嵌合移動方向とは逆の方向への移動が禁止される。その結果、プラグコネクタ１２のハウジング２３のリセプタクルコネクタ１１のハウジング１５からの離隔が充分な信頼性をもって確実に阻止される。
【0043】
このようにして、プラグコネクタ１２のハウジング２３の長手方向における両端部及びリセプタクルコネクタ１１のハウジング１５における長手方向における一対の端部１８において、ハウジング２３に固定されたシェル部材２４に設けられた一対の弾性係合腕状部２９がハウジング１５における端部１８に取り付けられた固定部材１９に設けられた係合係止部２１に係合することにより、ハウジング２３のハウジング１５に対する機械的係止が、充分な信頼性をもって確実かつ安定に行われ、ハウジング２３がハウジング１５に嵌合した状態が安定に維持される。
【0044】
上述のようにプラグコネクタ１２のハウジング２３がリセプタクルコネクタ１１のハウジング１５に嵌合した状態がとられたもとで、ハウジング２３のハウジング１５との嵌合状態を解除させる必要が生じた場合には、予め用意された、例えば、図１２に示されるような解除ジグ４０が用いられる。解除ジグ４０は、例えば、剛性が比較的大とされた金属板部材に打抜き・屈曲加工が施されて形成されたものとされ、一端縁部に、相互対向する一対の係合解除部４１の組が二つ設けられている。これら二つの一対の係合解除部４１の組のうちの一方の組と他方の組との間の間隔は、プラグコネクタ１２のシェル部材２４に設けられた二つの一対の開口部３２の組のうちの一方の組と他方の組との間の間隔に相当するものに選定されている。
【0045】
そして、ハウジング２３のハウジング１５との嵌合状態を解除させるにあたっては、解除ジグ４０が、図１２に示されるような、回路基板１３に装着されたリセプタクルコネクタ１１に係合したプラグコネクタ１２に対向した位置から、プラグコネクタ１２に向かって移動せしめられ、図１３及び図１４に示されるように、解除ジグ４０に設けられた一対の係合解除部４１が、プラグコネクタ１２のシェル部材２４に設けられた一対の開口部３２を夫々通じてシェル部材２４の外部から内部へと挿入されることになる位置をとるものとされる。シェル部材２４の内部へと挿入された一対の係合解除部４１は、図１４におけるXV−XV線断面を示す図１５及び図１４における XVI−XVI 線断面を示す図１６に示されるように、シェル部材２４に設けられた一対の弾性係合腕状部２９に夫々設けられた一対の当接係合部２９ａが夫々有する一対の自由端部２９ｂに当接係合して、一対の自由端部２９ｂの各々を相互離隔させる方向（図１６における一対の矢印Ｍによって示される方向）に変位させ、一対の自由端部２９ｂ間の間隔を増大させる。それに伴い、一対の弾性係合腕状部２９に夫々設けられた一対の当接係合部２９ａが相互離隔する方向に変位せしめられて、一対の当接係合部２９ａ間の間隔が、一対の当接係合部２９ａが係合係止部２１における大径部分を成す段部２１ｂをハウジング１５に対するハウジング２３の嵌合移動方向とは逆の方向に通過し得るように拡大される。
【0046】
このようにして、シェル部材２４の内部へと挿入された一対の係合解除部４１により、一対の当接係合部２９ａが夫々有する一対の自由端部２９ｂの各々が相互離隔する方向に変位せしめられたもとで、プラグコネクタ１２のハウジング２３が、リセプタクルコネクタ１１のハウジング１５に対する嵌合移動方向とは逆の方向に移動せしめられると、一対の弾性係合腕状部２９に夫々設けられた一対の当接係合部２９ａが、係合係止部２１における大径部分を成す段部２１ｂをハウジング１５に対するハウジング２３の嵌合移動方向とは逆の方向に通過するものとされ、一対の弾性係合腕状部２９が係合係止部２１との係合を解除して、係合係止部２１から離隔する。それにより、一対の弾性係合腕状部２９と係合係止部２１とによるハウジング２３のハウジング１５に対する機械的係止が解かれて、ハウジング２３のハウジング１５との嵌合状態が解除される。
【0047】
上述のようなリセプタクルコネクタ１１とプラグコネクタ１２とを含んで構成される本願発明に係る相互係合コネクタ装置の一例においては、プラグコネクタ１２におけるシェル部材２４が有する一対の弾性係合腕状部２９が、リセプタクルコネクタ１１における固定部材１９が有する係合係止部２１にそれを挟んで係合して係合係止部２１に形成された大径部分を成す段部２１ｂに当接することにより位置規制されるものとされて、プラグコネクタ１２のハウジング２３をリセプタクルコネクタ１１のハウジング１５に対して機械的に係止するときには、一対の弾性係合腕状部２９が係合係止部２１をその突出方向に直交する方向において挟むものとされ、それにより、ハウジング２３のハウジング１５に対する嵌合移動方向とは逆の方向の力がハウジング２３に作用するときには、係合係止部２１を挟んだ一対の弾性係合腕状部２９が係合係止部２１に形成された段部２１ｂに当接して位置規制される。その結果、プラグコネクタ１２のハウジング２３のリセプタクルコネクタ１１のハウジング１５から離隔しようとする方向の移動が阻止される。
【0048】
このように、本願発明に係る相互係合コネクタ装置の一例によれば、プラグコネクタ１２のハウジング２３がリセプタクルコネクタ１１のハウジング１５に対して機械的に係止されるにあたっては、一対の弾性係合腕状部２９が係合係止部２１をその突出方向に直交する方向において挟んで当該係合係止部２１に係合するものとされ、ハウジング２３のハウジング１５に対する嵌合移動方向とは逆の方向の力がハウジング２３に作用するときには、係合係止部２１を挟んだ一対の弾性係合腕状部２９が係合係止部２１に形成された段部２１ｂに当接して位置規制されるので、一対の弾性係合腕状部２９と係合係止部２１とにより、ハウジング２３についてのハウジング１５に対する係止を、十分な信頼性をもって確実かつ安定に行うことができる。
【0049】
また、本願発明に係る相互係合コネクタ装置の一例にあっては、一対の弾性係合腕状部２９及び係合係止部２１の夫々が比較的大なる剛性を有した金属部材とされるので、一対の弾性係合腕状部２９の係合係止部２１に対する係合は、金属部材の金属部材に対する係合となり、それゆえ強固に行われることになる。その結果、一対の弾性係合腕状部２９と係合係止部２１とによるハウジング２３のハウジング１５に対する係止を、十分な信頼性をもって堅固に行うことができる。
【0050】
さらに、本願発明に係る相互係合コネクタ装置の一例によれば、プラグコネクタ１２におけるシェル部材２４が有する一対の弾性係合腕状部２９が、各々が互いに逆方向をもって折返し屈曲されて係合係止部２１を挟むことになる一対の当接係合部２９ａが設けられたものとされ、一対の弾性係合腕状部２９が係合係止部２１にそれを挟んで係合するときには、一対の当接係合部２９ａが係合係止部２１に弾性当接するので、一対の弾性係合腕状部２９と係合係止部２１とによるハウジング２３についてのハウジング１５に対する係止を、より一層確実かつ安定に行うことができることになる。
【0051】
なお、上述の本願発明に係る相互係合コネクタ装置の一例にあっては、リセプタクルコネクタ１１のハウジング１５に取り付けられた固定部材１９が有する係合係止部２１が円柱状を成すものとされているが、係合係止部２１は、円柱状ではなく、板柱状を成すものとされてもよい。斯かる場合には、先端部分に連なる段部が広幅部とされた頸部によって形成され、その頸部に狭幅部が隣接するものとされる。また、上述の本願発明に係る相互係合コネクタ装置の一例にあっては、プラグコネクタ１２がそれに複数のケーブル１４が連結されるものとされているが、本願発明に係る相互係合コネクタ装置にあっては、プラグコネクタが、それに、複数のケーブルに代えて、フレキシブル配線基板あるいは回路基板が連結されるものとされてもよい。斯かる際には、プラグコネクタに連結されたフレキシブル配線基板あるいは回路基板が、複数のプラグ側コンタクト及び複数のリセプタクル側コンタクトを介して、複数のリセプタクル側コンタクトの夫々ににおける基板接続部が接続された配線端子部を有する回路基板に電気的に連結される。
【産業上の利用可能性】
【0052】
以上のような本願発明に係る相互係合コネクタ装置は、回路基板に装着される、例えば、リセプタクルコネクタとされる第１のコネクタとケーブルや配線基板が連結される、例えば、プラグコネクタとされる第２のコネクタとを含み、第１のコネクタと第２のコネクタとが相互係合せしめられることにより、第２のコネクタに連結されたケーブルや配線基板を第１のコネクタが装着された回路基板に電気的に接続された状態におくことができる機構を成すものであって、第１のコネクタと第２のコネクタとが相互係合状態をとるもとで、第２のコネクタに設けられた一対の弾性係合腕状部が第１のコネクタに設けられた係合係止部にそれを挟んで係合することにより、第２のコネクタのハウジングについての第１のコネクタのハウジングに対する係止を十分な信頼性をもって確実かつ安定に、さらには、堅固に行うことができるものとして、様々な電子機器等に広く適用され得るものである。
【符号の説明】
【0053】
１1 ・・・リセプタクルコネクタ（第１のコネクタ）， １２・・・プラグコネクタ（第２のコネクタ）， １３・・・回路基板， １４・・・ケーブル， １４ａ・・・中心導体， １４ｂ・・・外側導体， １５・・・ハウジング（第１のハウジング）， １６・・・嵌合凹部， １７・・・リセプタクル側コンタクト（第１のコンタクト）， １７ａ・・・基板接続部， １７ｂ・・・接触接続部， １８・・・（ハウジング１５の）端部， １９・・・固定部材， ２０・・・半田付け部， ２１・・・係合係止部， ２１ａ・・・（係合係止部２１の）先端部分， ２１ｂ・・・段部， ２３・・・ハウジング（第２のハウジング）， ２４・・・シェル部材， ２５・・・プラグ側コンタクト（第２のコンタクト）， ２５ａ・・・ケーブル接続部， ２５ｂ・・・当接部， ２６・・・嵌合凸部， ２７・・・接地接続板部材， ２８・・・（シェル部材２４の）本体部， ２９・・・弾性係合腕状部， ２９ａ・・・当接係合部， ２９ｂ・・・（当接係合部２９ａの）自由端部， ３０・・・蓋状部， ３０ａ・・・透孔， ３１・・・帯状連結部， ３２・・・開口部， ３３・・・収容空間， ３４・・・収容空間形成部， ４０・・・解除ジグ， ４１・・・係合解除部