JP2006164682A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 コンタクトを狭ピッチに対応可能なコネクタを提供すること。
【解決手段】 コンタクト１１は弾性変位が可能なバネ部１２を有し、前記コンタクト１１のバネ部１２は、インシュレータ３１から外へ突出している接点部２１ａと、前記バネ部１２の自由端部２２の先端近傍に形成した係合部２５ａを有し、前記インシュレータ３１は前記バネ部１２にプリロードを掛けた状態で前記バネ部１２を弾性変位が可能となすよう前記係合部２５ａを係合させる係合受部３７を有する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、相手コネクタの相手コネクタに接続するコンタクトを備えているコネクタに関する。

従来のコネクタは、筐体と、筐体と筐体の内部空間に収容された金属片でなる接片材とを備えている。接片材は突出部を有し、その突出部の頂部が接続対象物に弾接する接点として形成されている。

突出部には、その突出部の内側に向けて曲げ込まれて筐体の覆壁の壁面に対向した湾曲部と、その湾曲部の端部で横方向に張り出した係止片部とが形成されており、係止片部が筐体に形成されている開口の囲壁の裏面によって形成された係止面にプリロード下で弾接して係止されている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００４−１９３０５５号公報

解決しようとする問題点は、突出部には、接片材の幅よりも大きく湾曲部の端部で横方向に張り出した係止片部が形成されており、その分、接片材のピッチ方向の寸法が広くなるので、接片材の狭ピッチ化に対応することができないという問題がある。

それ故に本発明の課題は、コンタクトを狭ピッチに対応可能なコネクタを提供することにある。

本発明は、帯板状の導電性コンタクトと、該コンタクトを保持したインシュレータとを含むコネクタにおいて、前記コンタクトは前記インシュレータに保持した保持部と、保持部の一端に接続している弾性変位が可能なバネ部とを有し、前記バネ部は、前記インシュレータから外へ突出している接点部と、前記バネ部の自由端部の先端近傍に形成した係合部とを有し、前記インシュレータは前記バネ部にプリロードを掛けた状態で前記バネ部を弾性変位が可能となすよう前記係合部を係合させる係合受部を有し、前記係合部は前記係合受部に引っ掛けて係合する穴又は切り欠きであることを特徴とするコネクタであることを最も主要な特徴とする。

本発明のコネクタによれば、バネ部の幅間で係合部を設けたので、ピッチ方向の寸法を小さくでき、材料も少なくすることができる。

本発明のコネクタは、帯板状の導電性コンタクトと、該コンタクトを保持したインシュレータとを含むコネクタにおいて、前記コンタクトは前記インシュレータに保持した保持部と、保持部の一端に接続している弾性変位が可能なバネ部とを有し、前記バネ部は、前記インシュレータから外へ突出している接点部と、前記バネ部の自由端部の先端近傍に形成した係合部とを有し、前記インシュレータは前記バネ部にプリロードを掛けた状態で前記バネ部を弾性変位が可能となすよう前記係合部を係合させる係合受部を有し、前記係合部は前記係合受部に引っ掛けて係合する穴又は切り欠きであることにより実現した。

以下、図面を参照して本発明に係るコネクタの実施例１を説明する。図１は、コネクタを前方から斜めに見た状態を示している。図２は、図１に示したコネクタの断面を示している。図３は、コネクタに保持しているコンタクトの一本を示している。

図１乃至図３を参照して、コネクタは、帯板状の導電性コンタクト１１と、複数本のコンタクト１１をピッチ方向Ｐ（図１を参照）において互いに間隔をもって並列に保持しているインシュレータ３１とを有している。

コンタクト１１は、保持部１３と、保持部１３の一端から第１曲部１５を介して連設している第１バネ部１６と、第１バネ部１６から第２曲部１７を介して連設されている第２バネ部１８と、第２バネ部１８から第３曲げ部１９を介して連設されている第３バネ部２０と、第３バネ部２０から第４の曲部２１介して連設されている自由端部２２とを含む。さらに、コンタクト１１は、保持部１３のもう一端に連設されている端子部２３を有している。

コンタクト１１は、導電板を帯長形状にプレスにより打ち抜いた後に、曲げ加工を施すことによって作ることができる。保持部１３は、インシュレータ３１に保持されている。保持部１３は、インシュレータ３１を樹脂材によって成型加工するときにインシュレータ３１に一体に保持することができる。

第１バネ部１６は、保持部１３の一端から第１曲部１５によって保持部１３に対向するように曲げられている。保持部１３、第１曲部１５及び第１バネ部１６は、これらで略クリップ形状（図２及び図３を参照）を呈している。

第２バネ部１８は、第１バネ部１６の一端から第２曲部１７によって曲げられて第１バネ部１６に対向しつつ第１バネ部１６よりも斜め上方へ延びている。第３バネ部２０は、第２バネ部１８の一端から第３曲部１９によって曲げられて第２バネ部１８に対向しつつ下方へ斜めに延びている。自由端部２２は、第３バネ部２０の一端から第４曲部２１によって曲げられて第１曲部１５の近傍へ延びている。

第１乃至第３曲部１５，１７，１９，２１は、略円弧形状に曲げられている。自由端部２２の先端近傍には、自由端部２２の板部分を貫通している長穴形状の係合部２５ａが形成されている。保持部１３の一端に連設されている第１曲部１５、第１バネ部１６、第２曲部１７、第２バネ部１８、第３曲げ部１９、第３バネ部２０、第４の曲部２１及び自由端部２２は、これらで弾性変位可能なバネ部１２を構成している。

インシュレータ３１は、コンタクト１１の保持部１３を保持しているベース部３１ａと、ベース部３１ａの上方向でベース部３１ａに平行に形成されている天板部３１ｂと、コンタクト１１の第４曲部２１、第４曲部２１の両端に隣接して連設されている第３バネ部２０の一部及び自由端部２２の一部を除く部分を収容している複数の収容部３２と、収容部３２に連通してインシュレータ３１の一面３２ｆに形成されている複数の窓部３３と、複数の窓部３３間を形成するようピッチ方向Ｐで収容部３２を複数に区画するように形成されている複数の壁部３４とを有している。

コンタクト１１は、複数の収容部３４のそれぞれに一対一に配列されており、各収容部３４の窓部３３からインシュレータ３１の一面３２ｆよりも外に第４曲部２１と、この第４曲部２１の両端に連設されている第３バネ部２０の一部及び自由端部２２の一部が突出して位置している。

各窓部３３の下部には、インシュレータ３１の一面３２ｆを含む前壁部３１ｃがベース部３１ａの上面から窓部３３へ向かって形成されている。前壁部３１ｃの上端には突起形状の係合受部３７が形成されている。係合受部３７は、インシュレータ３１の一面３２ｆよりも内方へ突出しており、各壁部３４間の窓部３３のそれぞれに位置している。

自由端部２２の係合部２５ａは、係合受部３７に係合している。係合受部３７に係合部２５ａが係合している状態においては、コンタクト１１のバネ部にプリロードが掛かっている状態で係合している。第４曲部２１は、図２に示したように、窓部３３から外へ突出している外面が接続対象物としての相手コネクタ５１に設けられている相手コンタクト５１に接離する接点部２１ａとなっている。

コネクタは、インシュレータ３１のベース部の底面を実装面として、図２に示したように、プリント配線基板のような基板６１に実装される。基板６１には、インシュレータ３１から外へ延びている端子部２３に接続するための導電部（図示せず）が配設されている。端子部２３は、基板６１の導電部に半田によって接続される。

図４及び図５は、コンタクト１１のバネ部にプリロードが掛かっていない状態を示している。バネ部１２にプリロードが掛かっていない状態では、図４及び図５に示したように、コンタクト１１の第４曲部２１と、この第４曲部２１の両端に連設されている第３バネ部２０のほとんどの部分及び自由端部２２が、インシュレータ３１の一面３２ｆよりも外へ突出している。この状態がコンタクト１１にプリロードが掛かっていない自然状態である。

コンタクト１１のバネ部にプリロードが掛けた状態でインシュレータ３１にコネクタ１１をセットするには、図４及び図５に示したコンタクト１１のバネ部にプリロードが掛かっていない状態から第４曲部２１を収容部３２側へ押し込む。この際、係合受部３７には、自由端部２２が当接する部分に傾斜面３７ａが形成されているので、傾斜面３７ａに沿って自由端部２２が摺動しながら移動する。そして、自由端部２２の係合部２５ａが係合受部３７を超えると、係合受部３７へ係合部２５ａが引っ掛かり、このときにセットが完了する。

図２に示したように、コンタクト１１のバネ部にプリロードを掛けた状態では、係合部２５ａが長穴であるので、接点部２１ａが図２の矢印Ａ方向へ押されると、バネ部１２が弾性変位しながら移動する。

したがって、相手コネクタ５１の相手コンタクト５２によって接点部２１ａが押されて接触すると、接点部２１ａはバネ部１２の反力によって相手コンタクト５２に強い力で接触する。この際、相手コネクタ５１の相手コンタクト５２を接触させる方向である矢印Ａ方向への力がバネ部１２の反力よりも大きく設定しておけば、バランスがとれた接触が可能となる。

また、バネ部１２は、相手コネクタ５１の相手コンタクト５２の接触圧を解除することによって、接点部２１ａから相手コンタクト５２が離脱することでプリロードが掛けられた状態で図２に示した位置に戻る。

なお、自由端部２２は、相手コンタクト５２によって接点部２１ａが図２の矢印Ａ方向へ押され自由端部２２の係合部２５ａが係合受部３７から外れた場合、もしくはバネ部１２の反力によって矢印Ａ方向へ戻る場合には、基板６１に実装するベース部３１ａの実装面に対して斜め上方向へ移動するので、接点部２１ａがワイピングし、接点部２１ａにゴミなどがあっても除去でき、信頼性のある接触を行うことができる。なお、図２においてコンタクト１１の変形状態を図２において二点鎖線で示し、コンタクト１１の主な部分に「′」を付して示した。

図６及び図７は、コネクタの実施例２を示している。図８は、コンタクトを示している。なお、実施例２におけるコネクタでは、実施例１によって説明したコンタクト１１の一部のみが相違するので、他の同じ部分には、同じ符号を付して説明を省略する。

図６乃至図８を参照して、コンタクト１１１は、自由端部２２の先端近傍に係合部２５ａを有している。係合部２５ａから第２バネ部１８の中間部分までには、係合部２５ａに連続してコンタクト１１１の板幅方向を二つに分離する一つのスリット２７が形成されている。

よって、コンタクト１１１は、スリット２７を形成することによって自由端部２２の先端近傍から第２バネ部の中間部分までが二分割された形状となり、第４曲部２１の外面に二つの接点部２１ａが形成される。即ち、コンタクト１１１は、自由端部２２の先端近傍からバネ部１２の中間部分にまでスリット２７を形成することによって自由端部２２に実施例１と同様な係合部２５ａを有するものとなる。

コンタクト１１１のバネ部にプリロードを掛けた状態では、接点部２１ａが図７の矢印Ａ方向へ押されるとバネ部が変位しながら移動する。相手コネクタ５１の相手コンタクト５２によって二つの接点部２１ａが押されて接触すると、二つの接点部２１ａはバネ部の反力によって相手コンタクト５２に強い力で接触する。この際、図７に示したように、相手コネクタ５１の相手コンタクト５２の矢印Ａ方向への力がバネ部１２の反力よりも大きく設定しておけば、バランスがとれた接触が可能となる。

また、バネ部１２の反力は、相手コネクタ５１の相手コンタクト５２の接触圧を解除することによって、二つの接点部２１ａから相手コンタクト５２が離脱しプリロードが掛けられた状態で図７に示した位置にコンタクト１１が戻る。

なお、スリット２７によって二つに分割されているバネ部１２は、コンタクト１１１の幅方向の寸法を均等な幅寸法としても、互いに異なる幅寸法としてもよい。また、実施例２において説明したコンタクト１１１では、スリット２７が一つであるが、バネ部１２に複数の幅方向の寸法が図６乃至図８に示したスリット２７よりも狭い寸法の複数のスリットを形成することによって、２つ以上の接点部２１ａをもつコンタクト１１１とすることもできる。この際、係合部２５ａの部分は、係合受部２５ａに引っ掛かる穴の大きさに設計しておけばよい。

図９乃至図１３は、コネクタの実施例３を示している。なお、実施例３においては、実施例２において説明したコンタクトを採用しているので、インシュレータに関係する部分を除く構成については説明を省略する。

インシュレータ１３１は、コンタクト１１１の保持部１３を保持しているベース部１３１ａと、ベース部１３１ａの上方向でベース部１３１ａに平行に形成されている天板部１３１ｂと、コンタクト１１１の第４曲部２１、第４曲部２１の両端に隣接して連設されている第３バネ部２０の一部及び自由端部２２の一部を除く部分を収容している複数の収容部１３２と、収容部１３２に連通してインシュレータ１３１の一面１３２ｆに形成されている二つで一組の窓部１３３ａ，１３３ｂと、一組の窓部１３３ａ，１３３ｂを複数形成するようピッチ方向Ｐで収容部１３２を複数に区画している複数の壁部１３４とを有している。

コンタクト１１１は、複数の収容部１３２に一対一に配列されており、各収容部１３２の一組の窓部１３３，１３３ｂからインシュレータ３１の一面１３２ｆよりも外に第４曲部２１と、この第４曲部２１の両端に連設されている第３バネ部２０の一部及び自由端部２２の一部が突出して位置している。

各一組の窓部１３３，１３３ｂの下部には、インシュレータ１３１の一面１３２ｆを含む前壁部１３１ｃがベース部１３１ａの上面から窓部１３３，１３３ｂ側へ向かって形成されている。前壁部１３１ｃの上端には薄板形状の係合受部１３７が形成されている。係合受部１３７は、インシュレータ１３１の一面１３２ｆよりも内方へ突出しており、上端が天板部１３１ｂに接続されて各壁部３４間の間で窓部１３３ａ，１３３ｂを分けるように位置している。コンタクト１１１のスリット２７は、係合受部１３７を内側に受け入れている。

自由端部２２の係合部２５ａは、係合受部１３７に係合している。係合受部１３７に係合部２５ａが係合している状態においては、コンタクト１１１のバネ部にプリロードが掛かっている状態で係合している。

コンタクト１１１のバネ部にプリロードを掛けた状態では、接点部２１ａが図９に示した矢印Ａ方向へ押されるとバネ部１２が弾性変位しながら移動する。また、図２に示した相手コネクタ５１の相手コンタクト５２によって二つの接点部２１ａが押されて接触すると、二つの接点部２１ａはバネ部の反力によって相手コンタクト５２に強い力で接触する。この際、相手コネクタ５１の相手コンタクト５２の矢印Ａ方向への力がバネ部の反力よりも大きく設定しておけば、バランスがとれた接触が可能となる。

また、バネ部１２の反力は、相手コネクタ５１の相手コンタクト５２の接触圧を解除することによって、二つの接点部２１ａから相手コンタクト５２が離脱しプリロードが掛けられた状態で図７に示した位置にコンタクト１１１が戻る。

図１４は、コネクタの実施例４を示している。実施例４におけるコネクタでは、実施例１によって説明したコンタクト１１の一部のみが相違するので、他の同じ部分には、同じ符号を付して説明を省略する。

図１４を参照して、コンタクト２１１の自由端部２２の先端近傍には、係合部２２５ａが形成されている。係合部２２５ａは、自由端部２２の先端近傍でかつ自由端部２２の長手方向に平行な一辺からもう一辺に向かって切り欠いて形成された切り欠きである。

インシュレータは、実施例１によって説明したインシュレータ３１と同様なものであるため、実施例１の図１乃至図６によって説明したインシュレータ３１によって係合部２２５ａと、インシュレータ３１の係合受部３７との係合について説明する。

自由端部２２の切り欠き形状の係合部２２５ａは、係合受部３７に係合する。係合受部３７に係合部２２５ａが係合している状態においては、コンタクト２１１のバネ部にプリロードが掛かっている状態で係合する。第４曲部２１は、図２に示した窓部３３から外へ突出している外面が接続対象物としての相手コネクタ５１に設けられている相手コンタクト５１に接離する接点部２１ａとなっている。

コンタクト２１１のバネ部にプリロードが掛かっていない状態を示している。バネ部１２にプリロードが掛かっていない状態では、図４及び図５に示したように、コンタクト１１の第４曲部２１と、この第４曲部２１の両端に連設されている第３バネ部２０のほとんどの部分及び自由端部２２が、インシュレータ３１の一面３２ｆよりも外へ突出している。この状態がコンタクト２１１にプリロードが掛かっていない自然状態である。

コンタクト２１１のバネ部にプリロードを掛けた状態でインシュレータ３１にコネクタ２１１をセットするには、コンタクト２１１のバネ部にプリロードが掛かっていない状態から第４曲部２１を収容部３２側へ押し込む。この際、係合受部３７には、自由端部２２が当接する部分に傾斜面３７ａが形成されているので、傾斜面３７ａに沿って自由端部２２が摺動しながら移動する。そして、自由端部２２の係合部２２５ａが係合受部３７を超えると、係合受部３７へ係合部２２５ａが引っ掛かり、このときにセットが完了する。

図２に示したように、コンタクト２１１のバネ部１２にプリロードを掛けた状態では、係合部２２５ａが切り欠きであるので、接点部２１ａが押されると、バネ部１２が弾性変位しながら移動する。

したがって、図２によって示した相手コネクタ５１の相手コンタクト５２によって接点部２１ａが押されて接触すると、接点部２１ａはバネ部１２の反力によって相手コンタクト５２に強い力で接触する。この際、図２に示したように、相手コネクタ５１の相手コンタクト５２の矢印Ａ方向への力がバネ部の反力よりも大きく設定しておけば、バランスがとれた接触が可能となる。

また、バネ部の反力は、相手コネクタ５１の相手コンタクト５２の接触圧を解除することによって、接点部２１ａから相手コンタクト５２が離脱しプリロードが掛けられた状態で図２に示した位置にコンタクト２１１が戻る。

本発明は、コンタクトにバッテリーの電極を押し付けてバッテリーを充電するバッテリー用コネクタとしての用途にも適用できる。

本発明に係るコネクタの外観形状を示す斜視図である（実施例１）。 図１に示したコネクタのII-II線断面図である。 図１に示したコンタクトの一本を裏面側から見た斜視図である。 図１に示したコンタクトにプリロードを掛けていない状態をインシュレータとともに示した斜視図である。 図４に示したコネクタのV-V線断面図である。 本発明に係るコネクタの外観形状を示す斜視図である（実施例２） 図６に示したコネクタのVII-VII線断面図である。 図６に示したコンタクトの一本を裏面側から見た斜視図である。 本発明に係るコネクタの外観形状を示す斜視図である（実施例３） 図９に示したコンタクトをインシュレータの裏面側から見た状態を示す斜視図である。 図９に示したコネクタを正面から見た状態を示す正面図である。 図１１に示したコネクタのXII-XII線断面図である。 図１１に示したコネクタのXIII-XIII線断面図である。 本発明に係るコネクタのコンタクトの変形例を示す斜視図である（実施例４）。

符号の説明

１１，１１１，２１１ コンタクト
１２，１２′ バネ部
１３ 保持部
１６ 第１バネ部
１８，１８′ 第２バネ部
２０，２０′ 第３バネ部
２１ａ，２１ａ′ 接点部
２２，２２′ 自由端部
２５ａ，２５ａ′，２２５ａ 係合部
２７ スリット
３１，１３１ インシュレータ
３１ａ、１３１ａ ベース部
３１ｃ，１３１ｃ 前壁部
３２，１３２ 収容部
３３，１３３ａ，１３３ｂ 窓部
３４，１３４ 壁部
３７，１３７ 係合受部
５１ 相手コネクタ
６１ 基板
Ｐ ピッチ方向

Claims (2)

1. 帯板状の導電性コンタクトと、該コンタクトを保持したインシュレータとを含むコネクタにおいて、前記コンタクトは前記インシュレータに保持した保持部と、保持部の一端に接続している弾性変位が可能なバネ部とを有し、前記バネ部は、前記インシュレータから外へ突出している接点部と、前記バネ部の自由端部の先端近傍に形成した係合部とを有し、前記インシュレータは前記バネ部にプリロードを掛けた状態で前記バネ部を弾性変位が可能となすよう前記係合部を係合させる係合受部を有し、前記係合部は前記係合受部に引っ掛けて係合する穴又は切り欠きであることを特徴とするコネクタ。
2. 請求項１記載のコネクタにおいて、前記コンタクトは少なくとも前記バネ部を板幅方向で二つに分割するように前記自由端部の先端近傍から前記保持部の方向へ延びているスリットを有し、前記自由端部側の前記スリット端部を前記係合部とすることを特徴とする特徴とするコネクタ。
   
   

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