JP2004527069A - Small board-to-board connector - Google Patents
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Abstract
二枚のプリント回路基板を接続する基板対基板コネクタ組立体が開示されている。このコネクタ組立体は、導電端子が中に配設された端子収容キャビティをそれぞれ有する相互に係合するプラグコネクタとレセプタクルコネクタとを含む。各端子は、端子を回路基板上の回路に取り付けるために各コネクタの外に延在するテール部と、結合コネクタの相手側端子と接触する弾性接触部とを含む。レセプタクルコネクタの弾性接触部は、「Ｚ」形状を形成し、かつ、複数の弾性湾曲部を有するように少なくとも二回曲げられる。弾性接触部の端は、接触面を形成するように内側に曲げられている。プラグコネクタ端子は、関連したテール部から延在する凸状接触面を備えている。この凸状接触面は、プラグコネクタの外へ弾性的に突出し、コネクタピンの接触部と下側弾性湾曲部と間に配設され、凸状接触面の上側面は、コネクタハウジングと組立体本体が組み立てられたときに、接触部の下側面と接触する。本発明のコネクタ組立体においては、外部から急激な衝撃を受けたときでも、プラグコネクタの凸状接触面が、レセプタクルコネクタ端子との係合から離れず、従ってコネクタ端子間の電気接続のための接触力と接触安定性が高められる。
【選択図】図５A board-to-board connector assembly for connecting two printed circuit boards is disclosed. The connector assembly includes an interengaging plug connector and a receptacle connector each having a terminal receiving cavity having conductive terminals disposed therein. Each terminal includes a tail extending out of each connector for attaching the terminal to a circuit on a circuit board, and a resilient contact for contacting a mating terminal of the mating connector. The resilient contact of the receptacle connector is bent at least twice to form a "Z" shape and to have a plurality of resilient bends. The end of the resilient contact is bent inward to form a contact surface. The plug connector terminal has a convex contact surface extending from an associated tail. The convex contact surface resiliently protrudes out of the plug connector, and is disposed between the contact portion of the connector pin and the lower elastic curved portion. The upper surface of the convex contact surface is formed between the connector housing and the assembly body. Contacts the lower surface of the contact when assembled. In the connector assembly of the present invention, even when a sudden shock is applied from the outside, the convex contact surface of the plug connector does not separate from the engagement with the receptacle connector terminal, and therefore, the electrical connection between the connector terminals is established. The contact force and contact stability are increased.
[Selection diagram] FIG.
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に基板対基板コネクタに関し、より詳細には、二枚の回路基板を接続するためのコネクタ組立体であって、二個のコネクタ構成要素を係合した後でそれらの構成要素が互いに離れるのを防ぎ、それによりコネクタの接点間の接触安定性及び接触力を高めるコネクタ組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に当該技術分野で知られているように、プリント回路基板（「ＰＣＢ」）は、チップやその他の電子デバイスが取り付けられている薄い板である。プリント回路基板は、一般にガラス繊維からなり、基板に取り付けられたデバイスは、回路基板上の銅で形成された一つ又は複数の回路によって互いに電気的に接続されている。当該業界では、システム内の主回路基板は、メインボード又は「マザーボード」と呼ばれ、メインボードに接続される第２の回路基板は、「ドーター」ボード又はエッジカードと呼ばれている。１９６０年代には回路基板上で個々の電子部品が互いに接続されていたが、１９９０年代では、一般に、それぞれ数十から数百万個の基本的な電子デバイスを含む複数のチップが、互いに共通に接続されている。
【０００３】
前述の回路基板の製造では、最初に、薄い銅板がガラス繊維又はプラスチックからなる基板上に置かれ、次に、フォトレジスト溶液で覆われる。回路が印刷されたネガフィルムを通してフォトレジスト上に光が照射され、その光によって、フォトレジストコーティングの回路に対応する部分が硬化し、その硬化部分は回路基板のエッチング後でもそのまま残る。その後で、エッチングした基板は強酸を含む電解質溶液に通され、その結果、硬化していない残りの部分が洗い流される。このプロセスで、基板上にプリント回路が完成する。あらかじめ設計した回路パターンによって、電子デバイスを回路基板にはんだ付けしたり、あるいは取り付けしたりすることができる。
【０００４】
図１は、二枚の回路基板１４ａ、１４ｂを接続するために組み立てられた従来の基板対基板コネクタ組立体を断面で示す。このコネクタ組立体は、一般に「プラグ」コネクタと呼ばれる第１のコネクタ６を含み、この第１のコネクタ６は、一般に、当該技術分野において「レセプタクル」コネクタと呼ばれる第２のコネクタのハウジング２の中央に形成された凹部又はチャンバ４に収容される。この構造では、コネクタハウジング２の両側に側壁８が形成され、導電端子１０がその側壁８に固定され、一組の対向する導電端子１２が、第１のコネクタ即ちプラグコネクタ６の本体内に配設されている。レセプタクルコネクタのハウジング２は、一方側において第１の回路基板１４ｂに固定され、プラグコネクタ本体６は、反対側において第２の回路基板１４ａに固定される。
【０００５】
レセプタクルコネクタ端子１０はそれぞれ、回路基板に取り付けるためのテール部１０ａと、それに一体的に接続された接触部１０ｂとを備え、また、接触部１０ｂにおいて垂直方向に延在する二つの湾曲部１０ｃ及び１０ｄを画定するために二回曲げられており、接触部１０ｂの遠位端に凸状接触面１０ｅが形成されている。それぞれのプラグコネクタ端子１２は、凸状接触面１０ｅと対向する垂直な接触部１２ｅを備え、プラグコネクタ端子１２は、プラグコネクタ端子のテール部１２ａが回路基板１４ａに対向する上部位置になるように実質的に記号「∂」と類似の形状を有する。
【０００６】
しかしながら、上記のタイプの構造を有するプラグ端子の場合、外部からの突然の衝撃によって接触部が弾性を失った場合、接触部が凸状接触面との接触を維持できなくなり、それにより接触不良の問題が生じることがある。更に、この構造では、プラグコネクタ端子の接触部とレセプタクルコネクタ端子の凸状接触面の間に確実な接触を保証することができないので、プラグピンの接触部とレセプタクルコネクタ端子１０の凸状接触面１０ｅが、外部の衝撃によって簡単に離れる場合があるという問題が生じる。
【０００７】
本発明は、以上の欠点を解決するコネクタ組立体に関する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
従って、本発明の全体的な目的は、二個のコネクタを組み立てた後でそれらのコネクタが簡単に離れるのを防ぐように二枚のプリント回路基板を接続するコネクタ組立体を提供することである。
【０００９】
本発明の別の目的は、二枚の回路基板を接続するためのコネクタ組立体を提供することであり、このコネクタ組立体は、第１と第２の結合コネクタを含み、二個のコネクタの結合端子間の接触力を高めるために、第１のコネクタの端子が垂直方向と水平方向の両方に弾性がある接触部を備えている。
【００１０】
本発明の更に別の目的は、二枚の回路基板を接続するコネクタ組立体を提供することであり、二個のコネクタ間の結合接触の安定性と二個のコネクタの端子間の接触力を高めるために、コネクタ組立体を構成する二個のコネクタの端子が弾性変形することができる。
【００１１】
本発明の更に別の目的は、二枚の回路基板を接続する改善された基板対基板コネクタ組立体を提供することであり、このコネクタ組立体は、レセプタクルコネクタとプラグコネクタとを含み、二個のコネクタはそれぞれ、複数の導電端子を有し、二個のコネクタの端子は、コネクタ組立体の全体の高さを低くし、かつ、二個のコネクタの何れの絶縁性ハウジング内にも個別のロック構造を形成することなく互いに固定することができる構成を有する。
【００１２】
本発明の更に別の目的は、相手側プラグコネクタと結合するレセプタクルコネクタを有する基板対基板コネクタ組立体を提供することであり、そのコネクタの内の一つは、「Ｚ」の形状又は構成を有する複数の導電端子を有し、この端子構成により、コネクタ組立体の全体の高さが減少し、かつ、二個のコネクタを保持する保持力が高まる。
【００１３】
上記及びその他の目的及び利点を実現するために、本発明は、その好ましい実施形態において、二枚のプリント回路基板の内の第１のプリント回路基板に取り付けるためのハウジングを有する第１のコネクタと、二枚のプリント回路基板の内の第２のプリント回路基板に取り付けるためのハウジングを有する第２のコネクタとを含む、二枚のプリント回路基板を接続するためのコネクタ組立体を提供する。二個のコネクタの一方は、レセプタクル型であることが好ましく、二個のコネクタの他方は、プラグ型であることが好ましく、二個のコネクタが係合されたときにプラグコネクタがレセプタクルコネクタに嵌（は）まる。
【００１４】
第１のコネクタハウジングはレセプタクル型コネクタであってよく、この場合、中央に収容チャンバ即ち差込口を形成するためにベースプレートの両側に側壁が配設され、側壁にはそれぞれ一つの導電端子を収容する複数の穴が開けられている。レセプタクルコネクタ端子の各々が、一方の回路基板に取り付けるためにコネクタハウジングの外に延在するテール部と、コネクタハウジングの差込口内においてテール部から延在する弾性接触部とを含むことが好ましく、この弾性接触部は、複数の弾性湾曲部を有するように少なくとも二回曲げられており、更に弾性接触部は、端子部の湾曲した、すなわち、凸状の接触面を形成するように先端が内側に曲げられた自由端を有する。レセプタクルコネクタ端子のテール部は、レセプタクルコネクタハウジングに差し込まれたときにハウジングの側壁の外側に延在し、その接触部は、コネクタハウジング内に延在する。
【００１５】
第２のコネクタハウジングは、プラグ型であり、第２の回路基板に取り付けられるベースプレートから延在する中央本体部を含む。プラグ型コネクタの中央本体部は、レセプタクルハウジングの差込口内に収容され、プラグコネクタの中央本体部に複数の導電端子が取り付けられている。これらの端子のテール部は、プラグコネクタを第２の回路基板に取り付けるために本体部の外に延在し、接触部は本体部に沿ってテール部から延在し、レセプタクルコネクタの端子と対向している。
【００１６】
プラグコネクタ端子の各々が、外方に延在し、かつ、端子の二つの傾斜延在部の間に配設された湾曲した、すなわち、凸状の接触面を備え、それにより、プラグコネクタがレセプタクルコネクタに差し込まれたときに水平方向に偏倚（へんい）、即ち、弾性変形することができる。プラグコネクタ端子ピンの凸状接触面は、端子の二つの傾斜延在部の間に配設され、それにより、プラグコネクタとレセプタクルコネクタを組み立てたときに、端子接触部の上側面が、レセプタクルコネクタ端子の接触面と接触する。
【００１７】
プラグコネクタ端子の凸状接触面を挟んで少なくとも一つの傾斜面が配設されることが好ましく、その結果、プラグコネクタハウジングとレセプタクルコネクタハウジングを組み立てたときに、レセプタクルコネクタ端子によってプラグ端子が水平方向と垂直方向に容易、かつ、弾性変形され、その結果、プラグコネクタ端子の凸状接触面が、レセプタクルコネクタ端子の接触部の面を越えその面に沿って摺（しゅう）動する。
【００１８】
本発明の上記した目的、特徴、利点、及びその他の目的、特徴、利点は、以下の詳細な説明を検討することによって明瞭に理解されよう。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図２は、二枚のプリント回路基板を接続するのに有効な本発明の原理によって構成された基板対基板コネクタ組立体の分解斜視図である。コネクタ組立体は、第１の回路基板３００ａに取り付けられた第１のコネクタ１００と、第２の回路基板３００ｂに取り付けられた第２の相手側結合コネクタ２００とを含む。
【００２０】
第１のコネクタは、一対の端壁１２４及び１２６によって相互接続された一対の長手方向の側壁１２０及び１２２を備えた絶縁コネクタハウジング１００を含み、これらの端壁と側壁は、第１のコネクタハウジング内の中央に配設された収容チャンバ、即ち差込口１３０を協働して画定するために、ハウジングのベースプレート１１０から起立していることが好ましい。第１のコネクタハウジングは、ハウジングの側壁１２０、１２２内に並んで配設された複数の開口部、即ちキャビティ１２０ａ及び１２２ａを含む。これらのキャビティはコネクタ１００の全長に亘（わた）って互いに対向した状態で整列されているのが好ましい。もう一組のキャビティ、即ち溝１２１が側壁１２０、１２２に形成されていてもよく、保持スロット１２１ａが設けられていてもよい。これらの溝１２１は、図２に示したように概略「Ｌ」形状の第１の保持タブ１４０を収容する。この第１の保持タブ１４０は、その一端両側に形成された保持端１４１の間の締まりばめによって嵌（かん）合している。保持端あご部１４１が第１のスロット１２１ａに嵌まり、第１の保持タブ１４０の他端である下側端が第１の回路基板３００ａにはんだ付け又は溶接される。
【００２１】
第１のコネクタ１００は、側壁の端子収容キャビティ１２０ａ、１２２ａに収容された複数の導電端子１６０を含み、一つの端子がキャビティの一つに収容されている。各端子１６０は、下側テール部１６２と、そのテール部１６２から延在する弾性と可撓（とう）性を有する接触部１６４とを含む。弾性接触部１６４は、コネクタハウジングの差込口の中央を向いた下側弾性湾曲部１６６と、コネクタの外側に向いた上側弾性湾曲部１６８とを有するように、ジグザグ状、即ち「Ｚ」形状に少なくとも二回曲げられている。そのような二つの湾曲部１６６、１６８は、水平方向と垂直方向に互いに離間され、分離されている。下側弾性湾曲部１６６は、上側弾性湾曲部１６８よりも端子１６０のテール部１６２の近くに配設されている。この場合、弾性接触部１６４の上側端は、内方に（かつ、部分的に下方に）曲げられ、レセプタクル端子１６０の接触面１６９が形成されている。端子１６０の接触面１６９は、ギャップ「Ｇ」（図４）が画定されるように下側湾曲部１６６から離間され、分離されている。このギャップの機能は、プラグコネクタ端子の凸状接触面２２４を接触面１６９と下側湾曲部１６６との間に保持することである。第１のコネクタ１００のキャビティ１２０ａ、１２２ａの各々に端子１６０が一つずつ差し込まれ、テール部１６２は、コネクタハウジングの側壁１２０、１２２の両方の外側に延在する。更に、テール部１６２から延在する弾性接触部１６４の各々は、弾性湾曲部１６６及び１６８を形成するように、ジグザグ形に少なくとも二回曲げられ、弾性接触部１６４の上側端は、レセプタクル端子接触面１６９を形成するように内方に曲げられている。重要なことは、下側弾性湾曲部１６６と上側弾性湾曲部１６８とによって端子１６０が水平方向と垂直方向に弾性変形できることである。
【００２２】
図２の第２のコネクタ組立体、即ちプラグコネクタ２００は、第１のコネクタの差込口１３０の形状と適合する長方形形状に形成されており、上方に延在するプラグ部分を第１のコネクタ１００の差込口１３０に差し込むことができることが分かる。第２のコネクタハウジングの両端に複数の第２の保持溝２０２が配設されることによって、プラグコネクタ２００を第２の回路基板３００ｂに固定できる。第１の保持タブ１４０とサイズと形状が類似した第２の保持タブ２１０が第２の保持溝２０２に押し込まれ、はんだ付けや溶接などによって第２のコネクタ２００を第２の回路基板３００ｂに取り付けるために使用される。
【００２３】
第２のコネクタ２００も、第２のコネクタハウジングの両側に沿って長手方向に順序正しく配列された端子収容キャビティ２０４を備え、キャビティはそれぞれ、ほぼ「Ｕ」形状を有することが好ましい。これらのキャビティ２０４は、第２のコネクタ２００の両側の側壁に形成されており、導電端子２２０を収容する。この導電端子２２０は、後述するように、第２のコネクタハウジングの側壁の外へ突出する凸状接触面２３０を備えている。プラグコネクタ端子２２０の各々は、その下側端に、端子２２０を第２の回路基板３００ｂに取り付けるためのテール部２２２を含む（図３）。端子の残りの部分を凸状接触面２２４と考えることができ、最初にテール部２２２から所定の長さだけ水平方向に延在し、次にそこから好ましくは直角に上方又は下方に曲げられ、次にテール部２２２の方に戻る方向に斜めに、即ち角度を持って延在する（２２４ａで示す）ように再び曲げられることが好ましい。端子は、更に、再び内側に曲げられ（２２４ｂで示す）、端子の凸状接触面２２４が完成し、凸状接触面２３０が画定される。図面に示したように、凸状接触面２２４は、ほぼ三角形の形状を有し、傾斜面２２４ａ、２２４ｂは、端子２２０の先端、即ち頂点と考えることができる部分の両側に延在する。この頂点は、凸状接触面２３０と一致していることが好ましい。部分２２４ｂの端に配設された端子の自由端２４０は、第２のコネクタ２００のハウジングと係合し、必要に応じて、端子２２０に予荷重を与えることができる。これらの端子２２０の各々は、第２のコネクタ２２０の一つの端子収容キャビティ２０４に嵌め込まれ、各端子は、三角形形状の接触部の始まりを画定する上部曲げ部２２６（図２）を含む。
【００２４】
端子２２０の下側端に形成されたテール部２２２は、プラグコネクタハウジングの本体部の外側に配設され、凸状接触面２２４はテール部２２２から延在し、本体部の外へ突出しており、これにより、（凸状接触面２２４が）水平方向に弾性変形でき、又垂直方向に部分的に弾性変形できる。図３に示したように、端子２２０の凸状接触面２２４は、端子２２０のバックボーンを形成する部分に向けて、即ち端子収容キャビティ２０４に対して内側に弾性変形させてもよい。凸状接触面２２４は、二つの傾斜面、即ち角度のある面で挟まれており、その一方の面が上側斜面２２４ａで、他方の面が下側斜面２２４ｂであり、これらの面は協働して三角形の形状を構成し、それにより、凸状接触面２２４は、プラグコネクタ２００の端子収容キャビティ２０４から直接外に延在する。このようにして、プラグコネクタ２００とレセプタクルコネクタ１００を嵌合されたとき、凸状接触面２２４は、レセプタクル端子１６０の対向する接触面１６９上で摺動して接触面１６９と容易、かつ、確実に係合できるように位置決めされる。
【００２５】
図５は、嵌合させる前に互いに位置合わせされたプラグコネクタ２００とレセプタクルコネクタ１００の部分断面図であり、図６は、完全に組み立てた二個のコネクタ１００、２００の断面図である。
【００２６】
レセプタクルコネクタ１００の第１の保持タブ１４０は、一方のプリント回路基板３００ａにはんだ付けされ、プラグコネクタ２００の第２の保持タブ２１０は、他方のプリント回路基板３００ｂにはんだ付けされている。図５の向きで、プラグコネクタ２００のプラグ部分は、レセプタクルコネクタ１００の差込口１３０と位置合わせされ、差込口１３０内にわずかに押し込まれている。プラグコネクタ端子の凸状接触面２２４の上側傾斜面２２４ａは、図５に示したように、レセプタクルコネクタ端子の接触面１６９と接触する。この説明において、プラグコネクタ２００に利用されている「上側」という用語は、図４に示したレセプタクルコネクタのような位置にあるときのプラグコネクタの向きを指す。また、これは、レセプタクルコネクタ端子と接触する「最初」の面を指す。その後、プラグコネクタ２００が、更に差込口１３０に差し込まれると、プラグコネクタ端子の傾斜面２２４ａは上に動き、その結果、端子の接触部の凸状接触面２２４が実際に、図３の矢印「Ｈ」の方向にプラグコネクタ２００の中央本体部に向かって水平方向内方に動く。
【００２７】
これが起こるとき、図６に示したように、プラグコネクタ端子２２０の凸状接触面２２４は、レセプタクルコネクタ端子１６０の凸状接触面１６９を乗り越え、レセプタクル端子１６０の下側弾性湾曲部１６６と接触面１６９との間に配設され、その結果、プラグコネクタ端子２２０の上側傾斜面２２４ｂと凸状接触面２２４がレセプタクルコネクタ端子の接触部１６９の下側面と接触する。
【００２８】
この場合、凸状接触面２２４が下側弾性湾曲部１６６と接触部１６９の間に位置するまで、レセプタクルコネクタ端子の弾性接触部１６４の全体が外側下方に弾性変形する。更に、プラグコネクタ端子２２０の凸状接触面２２４も、水平方向に弾性変形する。凸状接触面２２４は、プラグコネクタ端子の接触部から突出しており、これらの端子が、予荷重を与えるためにキャビティに差し込むことができる自由端２４０を備えているので、プラグ端子の凸状接触面２２４はレセプタクル端子１６０に対して確実な結合力と接触力を与え、これにより、二個のコネクタハウジングが相互に確実に保持される。
【００２９】
以上の説明から明らかなように、本発明によるコネクタ組立体においては、コネクタハウジングと組立体本体を、レセプタクルコネクタハウジング又はプラグコネクタハウジングのハウジング内に個別のロック部材を形成することなく、二つのピン１６０及び２２０の構造だけでしっかりと組み立てることができ、従って、製造設備のコストを節約でき、更にコネクタ組立体の外形寸法を小さくできる。
【００３０】
本発明によるコネクタ組立体においては、コネクタハウジング１００の接続ピン１６０と組立体本体２００のプラグピン２２０を弾性変形させて、接続ピン１６０とプラグピン２２０との間の接触の安定性、及び接続ピンとプラグピンとの間の電気接続のための接触力を高めることができる。
【００３１】
以上のように、本発明による二枚のプリント回路基板を簡易に接続するコネクタ組立体は、従来技術の問題を解決した。
【００３２】
即ち、外部から突然の衝撃が加えられたときでも、凸状接触面と各接続ピンの接触部との間の係合により凸状接触面が離されない。更に、各プラグピンの凸状接触面が、水平と垂直の両方向の弾性力によって各接続ピンの接触部と接触するので、不完全な接触が生じない。更に、本発明のコネクタ組立体によれば、個別のロック構造を用いることなしに各端子の構造だけでレセプタクルハウジングとプラグコネクタハウジングを互いに固定することができ、従って、複雑な製造設備が不要になる。
【００３３】
本発明の好ましい実施形態を示し説明したが、特許請求の範囲によってその範囲が画定される本発明の精神から逸脱することなく変更及び修正を行うことができることは当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】
二枚のプリント回路基板を接続するための従来の基板対基板コネクタ組立体の断面図である。
【図２】
本発明の原理に従って構成されたコネクタ組立体の分解斜視図であり、コネクタが互いに位置合わせされた状態を示す。
【図３】
図２のコネクタ組立体に利用されるプラグコネクタの断面図である。
【図４】
図２のコネクタ組立体に利用されるレセプタクルコネクタの断面図である。
【図５】
最初に位置合わせした状態で、かつ、二個のコネクタを完全に係合する前の二個のコネクタを示す図２のコネクタ組立体の断面図である。
【図６】
図５と同様の図であるが、互いに完全に係合されたコネクタ組立体の二個のコネクタを示している。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates generally to board-to-board connectors, and more particularly, to a connector assembly for connecting two circuit boards, the components being engaged after engagement of the two connector components. A connector assembly that prevents separation from one another, thereby increasing the contact stability and force between the contacts of the connector.
[0002]
[Prior art]
As is generally known in the art, a printed circuit board ("PCB") is a thin plate on which chips and other electronic devices are mounted. Printed circuit boards are typically made of fiberglass, and the devices attached to the board are electrically connected to each other by one or more circuits formed of copper on the circuit board. In the industry, the main circuit board in the system is called a main board or "motherboard" and the second circuit board connected to the main board is called a "daughter" board or edge card. In the 1960's, individual electronic components were connected to each other on a circuit board. In the 1990's, in general, a plurality of chips each containing tens to millions of basic electronic devices were shared with each other. It is connected.
[0003]
In the manufacture of the aforementioned circuit boards, first a thin copper plate is placed on a substrate made of glass fiber or plastic and then covered with a photoresist solution. Light is radiated onto the photoresist through the negative film with the printed circuit, which cures the portion of the photoresist coating corresponding to the circuit, and the cured portion remains after etching the circuit board. Thereafter, the etched substrate is passed through an electrolyte solution containing a strong acid, so that the remaining uncured portion is washed away. In this process, a printed circuit is completed on the substrate. The electronic device can be soldered or attached to a circuit board by a circuit pattern designed in advance.
[0004]
FIG. 1 shows, in cross-section, a conventional board-to-board connector assembly assembled to connect two circuit boards 14a, 14b. The connector assembly includes a first connector 6, commonly referred to as a "plug" connector, which is generally centrally located in a housing 2 of a second connector, commonly referred to in the art as a "receptacle" connector. Is housed in the recess or the chamber 4 formed in the above. In this structure, side walls 8 are formed on both sides of the connector housing 2, the conductive terminals 10 are fixed to the side walls 8, and a pair of opposing conductive terminals 12 are arranged in the main body of the first connector or plug connector 6. Is established. The housing 2 of the receptacle connector is fixed on one side to the first circuit board 14b, and the plug connector main body 6 is fixed on the opposite side to the second circuit board 14a.
[0005]
Each of the receptacle connector terminals 10 includes a tail portion 10a for attachment to a circuit board, and a contact portion 10b integrally connected to the tail portion 10a. It is bent twice to define 10d, and a convex contact surface 10e is formed at the distal end of the contact portion 10b. Each plug connector terminal 12 has a vertical contact portion 12e facing the convex contact surface 10e, and the plug connector terminal 12 is positioned such that the tail portion 12a of the plug connector terminal is at an upper position facing the circuit board 14a. It has a shape substantially similar to the symbol “∂”.
[0006]
However, in the case of a plug terminal having a structure of the type described above, if the contact portion loses elasticity due to a sudden impact from the outside, the contact portion cannot maintain contact with the convex contact surface, thereby causing poor contact. Problems may occur. Further, in this structure, since reliable contact between the contact portion of the plug connector terminal and the convex contact surface of the receptacle connector terminal cannot be ensured, the contact portion of the plug pin and the convex contact surface 10e of the receptacle connector terminal 10 cannot be ensured. However, there is a problem that the device may be easily separated by an external impact.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a connector assembly that overcomes the above disadvantages.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Accordingly, it is a general object of the present invention to provide a connector assembly for connecting two printed circuit boards so that after the two connectors are assembled, the connectors are not easily separated. .
[0009]
It is another object of the present invention to provide a connector assembly for connecting two circuit boards, wherein the connector assembly includes first and second mating connectors, and includes two connectors. In order to increase the contact force between the coupling terminals, the terminals of the first connector are provided with contact portions which are elastic both vertically and horizontally.
[0010]
Still another object of the present invention is to provide a connector assembly for connecting two circuit boards, which can improve the stability of the coupling contact between the two connectors and the contact force between the terminals of the two connectors. In order to increase the height, the terminals of the two connectors constituting the connector assembly can be elastically deformed.
[0011]
It is yet another object of the present invention to provide an improved board-to-board connector assembly for connecting two circuit boards, the connector assembly including a receptacle connector and a plug connector, wherein Connectors each have a plurality of conductive terminals, the terminals of the two connectors reduce the overall height of the connector assembly, and have separate individual terminals within the insulative housing of either of the two connectors. It has a configuration that can be fixed to each other without forming a lock structure.
[0012]
It is yet another object of the present invention to provide a board-to-board connector assembly having a receptacle connector for mating with a mating plug connector, one of which has a "Z" shape or configuration. The terminal configuration reduces the overall height of the connector assembly and increases the holding force for holding the two connectors.
[0013]
To achieve the above and other objects and advantages, the present invention, in a preferred embodiment thereof, comprises a first connector having a housing for mounting to a first of two printed circuit boards. And a second connector having a housing for attachment to a second of the two printed circuit boards. A connector assembly for connecting the two printed circuit boards. One of the two connectors is preferably a receptacle type, and the other of the two connectors is preferably a plug type, and when the two connectors are engaged, the plug connector fits into the receptacle connector. (Ha) round.
[0014]
The first connector housing may be a receptacle-type connector, in which case side walls are provided on both sides of the base plate to form a central housing chamber or receptacle, each side housing one conductive terminal. Multiple holes are drilled. Preferably, each of the receptacle connector terminals includes a tail portion extending out of the connector housing for attachment to one of the circuit boards, and a resilient contact portion extending from the tail portion within the receptacle of the connector housing, The elastic contact portion is bent at least twice so as to have a plurality of elastic curved portions, and furthermore, the elastic contact portion has a curved inside of the terminal portion, that is, the tip is inward so as to form a convex contact surface. It has a free end bent to The tail portion of the receptacle connector terminal extends outside the side wall of the housing when inserted into the receptacle connector housing, and the contact portion extends into the connector housing.
[0015]
The second connector housing is plug-type and includes a central body extending from a base plate attached to the second circuit board. The central body of the plug-type connector is housed in the receptacle of the receptacle housing, and a plurality of conductive terminals are attached to the central body of the plug connector. The tails of these terminals extend out of the body for attaching the plug connector to the second circuit board, and the contacts extend from the tails along the body and face the terminals of the receptacle connector. are doing.
[0016]
Each of the plug connector terminals extends outwardly and includes a curved, or convex, contact surface disposed between the two oblique extensions of the terminal, such that the plug connector is When it is inserted into the receptacle connector, it can be horizontally displaced (ie, elastically deformed). The convex contact surface of the plug connector terminal pin is disposed between the two inclined extending portions of the terminal, so that when the plug connector and the receptacle connector are assembled, the upper surface of the terminal contact portion becomes the receptacle connector. Contact the contact surface of the terminal.
[0017]
Preferably, at least one inclined surface is provided with the convex contact surface of the plug connector terminal interposed therebetween. As a result, when the plug connector housing and the receptacle connector housing are assembled, the plug terminal is moved horizontally by the receptacle connector terminal. As a result, the convex contact surface of the plug connector terminal slides over the surface of the contact portion of the receptacle connector terminal and slides along the surface.
[0018]
The above objects, features, and advantages of the present invention, as well as other objects, features, and advantages, will be apparent from a consideration of the following detailed description.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 2 is an exploded perspective view of a board-to-board connector assembly constructed in accordance with the principles of the present invention useful for connecting two printed circuit boards. The connector assembly includes a first connector 100 attached to a first circuit board 300a, and a second mating connector 200 attached to a second circuit board 300b.
[0020]
The first connector includes an insulated connector housing 100 having a pair of longitudinal side walls 120 and 122 interconnected by a pair of end walls 124 and 126, the end walls and side walls being the first connector housing. Preferably, it rises from the base plate 110 of the housing in order to cooperatively define a centrally disposed storage chamber, ie, the receptacle 130. The first connector housing includes a plurality of openings or cavities 120a and 122a disposed side-by-side within the housing side walls 120,122. These cavities are preferably aligned in opposition to one another over the entire length of the connector 100. Another set of cavities, ie, grooves 121, may be formed in the side walls 120, 122 and retaining slots 121a may be provided. These grooves 121 accommodate first retaining tabs 140 having a generally “L” shape as shown in FIG. The first holding tab 140 is fitted by an interference fit between holding ends 141 formed on both sides of one end thereof. The holding end jaw 141 fits into the first slot 121a, and the lower end, which is the other end of the first holding tab 140, is soldered or welded to the first circuit board 300a.
[0021]
The first connector 100 includes a plurality of conductive terminals 160 housed in the terminal housing cavities 120a and 122a on the side wall, and one terminal is housed in one of the cavities. Each terminal 160 includes a lower tail portion 162 and a contact portion 164 extending from the tail portion 162 and having elasticity and flexibility. The resilient contact 164 has a zigzag or “Z” shape such that it has a lower resilient flexure 166 facing the center of the connector housing outlet and an upper resilient flexure 168 facing the outside of the connector. Bent at least twice. The two curved portions 166, 168 are separated from each other in the horizontal and vertical directions. The lower elastic bending portion 166 is disposed closer to the tail portion 162 of the terminal 160 than the upper elastic bending portion 168 is. In this case, the upper end of the elastic contact portion 164 is bent inward (and partially downward), and the contact surface 169 of the receptacle terminal 160 is formed. Contact surface 169 of terminal 160 is spaced and separated from lower curve 166 such that a gap "G" (FIG. 4) is defined. The function of this gap is to hold the convex contact surface 224 of the plug connector terminal between the contact surface 169 and the lower bend 166. One terminal 160 is inserted into each of the cavities 120a, 122a of the first connector 100, and the tail 162 extends outside both of the side walls 120, 122 of the connector housing. Further, each of the resilient contacts 164 extending from the tail 162 is bent at least twice in a zig-zag fashion to form resilient curves 166 and 168, the upper end of the resilient contact 164 being connected to the receptacle terminal contact. It is bent inward to form surface 169. What is important is that the terminal 160 can be elastically deformed in the horizontal direction and the vertical direction by the lower elastic bending portion 166 and the upper elastic bending portion 168.
[0022]
The second connector assembly, or plug connector 200, of FIG. 2 is formed in a rectangular shape that matches the shape of the first connector receptacle 130, and the upwardly extending plug portion is connected to the first connector. It can be seen that it can be plugged into 100 outlets 130. By arranging the plurality of second holding grooves 202 at both ends of the second connector housing, the plug connector 200 can be fixed to the second circuit board 300b. A second holding tab 210 similar in size and shape to the first holding tab 140 is pushed into the second holding groove 202, and the second connector 200 is attached to the second circuit board 300b by soldering, welding, or the like. Used for
[0023]
The second connector 200 also includes terminal receiving cavities 204 that are longitudinally ordered along both sides of the second connector housing, and each cavity preferably has a substantially "U" shape. These cavities 204 are formed on both side walls of the second connector 200 and accommodate the conductive terminals 220. The conductive terminal 220 has a convex contact surface 230 protruding outside the side wall of the second connector housing as described later. Each of the plug connector terminals 220 includes at its lower end a tail 222 for attaching the terminal 220 to the second circuit board 300b (FIG. 3). The remaining portion of the terminal can be considered a convex contact surface 224, first extending horizontally from the tail portion 222 for a predetermined length, and then bent upwards or downwards, preferably at right angles, from there. Preferably, it is then bent again to extend obliquely, ie, at an angle (represented by 224a), in the direction returning to the tail 222. The terminal is further bent inward again (shown at 224b), completing the convex contact surface 224 of the terminal and defining the convex contact surface 230. As shown in the drawing, the convex contact surface 224 has a substantially triangular shape, and the inclined surfaces 224a and 224b extend on both sides of the tip of the terminal 220, that is, a portion that can be considered as a vertex. This vertex preferably coincides with the convex contact surface 230. The free end 240 of the terminal disposed at the end of the portion 224b engages the housing of the second connector 200 and can preload the terminal 220 if necessary. Each of these terminals 220 fits into one of the terminal receiving cavities 204 of the second connector 220, and each terminal includes an upper bend 226 (FIG. 2) that defines the beginning of a triangular shaped contact.
[0024]
A tail 222 formed at the lower end of the terminal 220 is disposed outside the main body of the plug connector housing, and the convex contact surface 224 extends from the tail 222 and projects outside the main body. Thereby, the (convex contact surface 224) can be elastically deformed in the horizontal direction and partially elastically deformed in the vertical direction. As shown in FIG. 3, the convex contact surface 224 of the terminal 220 may be elastically deformed toward a portion forming the backbone of the terminal 220, that is, inward with respect to the terminal receiving cavity 204. The convex contact surface 224 is sandwiched between two inclined surfaces, that is, an angled surface, one surface of which is an upper inclined surface 224a and the other surface of which is a lower inclined surface 224b. To form a triangular shape, whereby the convex contact surface 224 extends directly out of the terminal receiving cavity 204 of the plug connector 200. In this manner, when the plug connector 200 and the receptacle connector 100 are fitted, the convex contact surface 224 slides on the opposing contact surface 169 of the receptacle terminal 160 and easily and reliably comes into contact with the contact surface 169. It is positioned so that it can be engaged with.
[0025]
FIG. 5 is a partial cross-sectional view of the plug connector 200 and the receptacle connector 100 aligned with each other prior to mating, and FIG. 6 is a cross-sectional view of the two fully assembled connectors 100, 200.
[0026]
The first holding tab 140 of the receptacle connector 100 is soldered to one printed circuit board 300a, and the second holding tab 210 of the plug connector 200 is soldered to the other printed circuit board 300b. In the orientation of FIG. 5, the plug portion of the plug connector 200 is aligned with the insertion port 130 of the receptacle connector 100 and is slightly pushed into the insertion port 130. The upper inclined surface 224a of the convex contact surface 224 of the plug connector terminal contacts the contact surface 169 of the receptacle connector terminal as shown in FIG. In this description, the term "upper" as used for plug connector 200 refers to the orientation of the plug connector when in a position such as the receptacle connector shown in FIG. It also refers to the "first" surface that contacts the receptacle connector terminals. Thereafter, when the plug connector 200 is further inserted into the insertion port 130, the inclined surface 224a of the plug connector terminal moves upward, and as a result, the convex contact surface 224 of the contact portion of the terminal actually becomes the arrow in FIG. It moves horizontally inward toward the central body of plug connector 200 in the direction of "H".
[0027]
When this occurs, as shown in FIG. 6, the convex contact surface 224 of the plug connector terminal 220 rides over the convex contact surface 169 of the receptacle connector terminal 160 and contacts the lower elastic curve 166 of the receptacle terminal 160 with the contact surface. 169, so that the upper inclined surface 224b and the convex contact surface 224 of the plug connector terminal 220 come into contact with the lower surface of the contact portion 169 of the receptacle connector terminal.
[0028]
In this case, the entire elastic contact portion 164 of the receptacle connector terminal is elastically deformed outward and downward until the convex contact surface 224 is located between the lower elastic curved portion 166 and the contact portion 169. Further, the convex contact surface 224 of the plug connector terminal 220 is also elastically deformed in the horizontal direction. The convex contact surface 224 protrudes from the contact portion of the plug connector terminal, and since these terminals have a free end 240 that can be inserted into the cavity to apply a preload, the convex contact surface of the plug terminal is provided. The surface 224 provides a secure coupling and contact force to the receptacle terminal 160, which ensures that the two connector housings are held together.
[0029]
As is apparent from the above description, in the connector assembly according to the present invention, the connector housing and the assembly main body can be connected to each other without forming a separate locking member in the housing of the receptacle connector housing or the plug connector housing. Only the structures 160 and 220 can be securely assembled, so that the cost of manufacturing equipment can be saved and the external dimensions of the connector assembly can be reduced.
[0030]
In the connector assembly according to the present invention, the connection pins 160 of the connector housing 100 and the plug pins 220 of the assembly main body 200 are elastically deformed, so that the stability of the contact between the connection pins 160 and the plug pins 220 and the connection between the connection pins and the plug pins are improved. The contact force for the electrical connection between can be increased.
[0031]
As described above, the connector assembly for easily connecting two printed circuit boards according to the present invention has solved the problems of the prior art.
[0032]
That is, even when a sudden impact is applied from the outside, the convex contact surface is not separated by the engagement between the convex contact surface and the contact portion of each connection pin. Further, since the convex contact surface of each plug pin comes into contact with the contact portion of each connection pin by the elastic force in both the horizontal and vertical directions, incomplete contact does not occur. Further, according to the connector assembly of the present invention, the receptacle housing and the plug connector housing can be fixed to each other only by the structure of each terminal without using a separate locking structure, and therefore, complicated manufacturing equipment is not required. Become.
[0033]
While the preferred embodiment of the invention has been illustrated and described, it will be obvious to those skilled in the art that changes and modifications can be made without departing from the spirit of the invention, the scope of which is defined by the claims.
[Brief description of the drawings]
FIG.
1 is a cross-sectional view of a conventional board-to-board connector assembly for connecting two printed circuit boards.
FIG. 2
1 is an exploded perspective view of a connector assembly constructed in accordance with the principles of the present invention, showing the connectors aligned with one another.
FIG. 3
FIG. 3 is a cross-sectional view of a plug connector used in the connector assembly of FIG.
FIG. 4
FIG. 3 is a sectional view of a receptacle connector used in the connector assembly of FIG.
FIG. 5
FIG. 3 is a cross-sectional view of the connector assembly of FIG. 2 showing the two connectors in an initial alignment and before the two connectors are fully engaged.
FIG. 6
Figure 6 is a view similar to Figure 5, but showing the two connectors of the connector assembly fully engaged with each other;
Claims (12)
二枚のプリント回路基板の中の第１のプリント回路基板に固定される第１のコネクタハウジングであって、基部と、該基部の上に配設された差込口を画定する複数の側壁とを備え、側壁の中の少なくとも二つが、複数の第１の端子収容キャビティを含み、第１の端子収容キャビティの各々に第１の端子が配設された第１のコネクタハウジングを有し、
第１の端子の各々は、テール部と、該テール部から延在する可撓性の接触部とを含み、該接触部は、複数の湾曲部を画定するように少なくとも二回曲げられ、前記湾曲部の中の二つが前記差込口に向かって内方を向き、前記二つの湾曲部が介在ギャップによって離間され、更に、
前記二枚の回路基板の中の第２の回路基板に固定される第２のコネクタハウジングであって、前記第１のコネクタハウジングと第２のコネクタハウジングとが結合されたときに前記第１のコネクタハウジングの差込口内に収容される前記第２のコネクタハウジングのプラグを画定する外方に延在する中央本体部を持つ基部を備え、複数の第２の端子収容キャビティを備え、第２の端子収容キャビティの各々に第２の端子が配設された前記第２のコネクタハウジングを有し、
前記第２の端子の各々は、テール部と、該テール部から延在する可撓性の接触部とを含み、第２の端子の接触部は、前記第２のコネクタハウジングのプラグから外方に向け突設した接触面を形成するように曲げられ、前記第２のコネクタハウジングのプラグが前記第１のコネクタハウジングの差込口に差し込まれたときに前記第２の端子の接触部が前記第２のコネクタハウジングのプラグの内方に弾性変形可能であり、それにより前記第２の端子の突出した接触面が、前記第１の端子の対応するギャップ内に収容され保持される基板対基板コネクタ組立体。A board-to-board connector assembly for connecting two printed circuit boards,
A first connector housing secured to a first of the two printed circuit boards, the base including a base and a plurality of side walls defining a receptacle disposed on the base. At least two of the side walls include a first connector housing having a plurality of first terminal receiving cavities, and a first terminal disposed in each of the first terminal receiving cavities;
Each of the first terminals includes a tail and a flexible contact extending from the tail, wherein the contact is bent at least twice to define a plurality of bends, Two of the curved portions face inward toward the insertion port, the two curved portions are separated by an intervening gap,
A second connector housing fixed to a second circuit board of the two circuit boards, wherein the first connector housing and the second connector housing are connected to each other when the first connector housing and the second connector housing are connected to each other; A second terminal housing cavity, the base having an outwardly extending central body defining a plug of the second connector housing housed within a receptacle of the connector housing; A second connector housing having a second terminal disposed in each of the terminal receiving cavities;
Each of the second terminals includes a tail and a flexible contact extending from the tail, the contact of the second terminal being outwardly from a plug of the second connector housing. The contact portion of the second terminal is bent when a plug of the second connector housing is inserted into an insertion port of the first connector housing. Board-to-board which is resiliently deformable inwardly of the plug of the second connector housing so that the protruding contact surface of the second terminal is received and held in a corresponding gap of the first terminal Connector assembly.
絶縁性ハウジングであって、上方に延在して前記相手側コネクタのプラグを収容する前記コネクタの差込口を画定する複数の側壁を備え、前記側壁の内の少なくとも二つに複数の端子収容キャビティが配設された絶縁性ハウジングと、
前記コネクタのハウジング内に配設された複数の端子であって、一つの端子が一つの端子収容キャビティ内に配設され、各端子が回路基板に接続するためのテール部と、前記相手側コネクタの対応する端子と接触するために前記差込口と対向する接触部と、テール部と接触部を相互接続する可撓性の本体部とを備えた複数の端子とを有し、テール部が前記コネクタハウジングの外に延在して、前記可撓性の本体部が前記コネクタハウジング内に配設され、前記端子がＺ形状を形成するように折り曲げられ、前記端子が反対方向に延在する二つの端部を備え、一方の端部が前記テール部を画定し、他方の端部が前記接触部を画定し、前記他方の端部が前記端子の接触面を画定するように折り曲げられ、前記端子の二つの端部が前記相手側コネクタの対向する端子の接触部を収容する介在ギャップによって離間されているコネクタ。A connector having terminals having improved coupling characteristics and holding characteristics, wherein the connector is connectable to a mating connector facing the connector, and the terminal of the connector holds the mating connector in a predetermined position, and the connector is ,
An insulative housing, comprising: a plurality of side walls extending upwardly to define a receptacle for the connector for receiving a plug of the mating connector, wherein a plurality of terminal housings are provided on at least two of the side walls. An insulating housing in which the cavity is disposed,
A plurality of terminals disposed in a housing of the connector, wherein one terminal is disposed in one terminal receiving cavity, and each terminal is connected to a circuit board; A contact portion facing the insertion port to contact the corresponding terminal, and a plurality of terminals including a flexible body portion interconnecting the tail portion and the contact portion. Extending out of the connector housing, the flexible body is disposed within the connector housing, the terminals are folded to form a Z-shape, and the terminals extend in opposite directions Comprising two ends, one end defining the tail, the other end defining the contact, and the other end being bent to define a contact surface of the terminal; The two ends of the terminal are connected to the mating connector Connectors that are spaced apart by intervening gap for accommodating the contact portions of the terminals to the opposite.
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