JP2008130409A - 電気コネクタ組立体 - Google Patents
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Abstract
【課題】特に手間やコストをかけることなく、コンタクトの変形や破損を回避し、コンタクト同士を確実に接続することができる電気コネクタ組立体を提供することを目的とする。
【解決手段】フォロワプレート40、41がリセプタクルハウジング21の案内面23bに当たることで、プラグコネクタ30のコンタクト32の、リセプタクルハウジング21に形成された凹部23に対する位置を補正する。これによって、プラグコネクタ30側のコンタクト32を、リセプタクルコネクタ20側のコンタクト22に対して正しい位置にガイドし、コンタクト22とコンタクト32を電気的に接続させる。ここで、フォロワプレート40、41は、プレート部35と同一面内に有したプレート状とするのが好ましい。また、コンタクト32のコンタクト部37、38、フォロワプレート40、41は、それぞれ段違いに位置するよう設けるのが好ましい。
【選択図】図5
Description
本発明は、プリント配線板と電線とを電気的に接続する電気コネクタ組立体に関し、特にランスを用いてコンタクトをハウジングに装着するタイプの電気コネクタ組立体に関する。
コネクタのハウジングに対し、コンタクトを装着する方式には、圧入、モールドの他、コンタクトおよびハウジングの一方にランス(突起)を形成し、コンタクトおよびハウジングの他方に形成された段部と係合させるものがある(例えば、特許文献1参照。)。
例えばコンタクト側にランスを形成した場合、ハウジングに形成された溝やスリットにコンタクトを挿入していき、ランスがハウジング側に形成された段部を乗り越えると、ランスと段部とが係合し、これによってコンタクトがハウジングから抜け落ちずに保持されることになる。
例えばコンタクト側にランスを形成した場合、ハウジングに形成された溝やスリットにコンタクトを挿入していき、ランスがハウジング側に形成された段部を乗り越えると、ランスと段部とが係合し、これによってコンタクトがハウジングから抜け落ちずに保持されることになる。
このような構造の場合、ランスと段部とを確実に係合させるためには、図7に示すように、ランス1の先端からコンタクト2の先端部2aまでの長さL1よりもハウジング3の段部4から溝やスリット5の先端部5aまでの長さL2を大きくし、ハウジング3にコンタクト2を挿入したときにランス1と段部4が係合する位置よりも、コンタクト2がさらに挿入方向奥側に移動できるだけのクリアランスを形成する必要がある。これは、コンタクト2やハウジング3の寸法に許容範囲内の誤差があった場合にも、これに対応するためである。
前記のようなクリアランスの存在により、コンタクト2はハウジング3内で、コンタクト2の挿入方向に沿ったガタが生じることになる。このようなガタが、コネクタの接続時に問題となることもある。
例えば、ガタが生じてコンタクト2が正しい位置からズレたときに、このコンタクト2と嵌め合う側のコンタクトと干渉してしまうことがある。
このようにコンタクト同士が干渉しているにもかかわらずコネクタを無理やり嵌め込むと、コンタクトが変形したり破損したりすることがあり、また、嵌合には支障のない程度の変形であっても電気的接続状態が不安定となることがある。
例えば、ガタが生じてコンタクト2が正しい位置からズレたときに、このコンタクト2と嵌め合う側のコンタクトと干渉してしまうことがある。
このようにコンタクト同士が干渉しているにもかかわらずコネクタを無理やり嵌め込むと、コンタクトが変形したり破損したりすることがあり、また、嵌合には支障のない程度の変形であっても電気的接続状態が不安定となることがある。
オス側のハウジングとメス側のハウジングの嵌め合いを容易にするため、オス側のハウジングの先端部や、メス側のハウジングに形成された凹部の周縁部を面取りしたりテーパ状に形成し、双方のハウジング同士を正しい位置にガイドすることは多く行われている。しかし、このようにハウジング同士の位置決めを行ったとしても、コンタクトがガタによりハウジングに対して移動してしまう状態となっていれば、コンタクト同士の干渉という問題は回避できない。
このようなガタが問題となる場合、圧入や、樹脂等によるモールドによって、コンタクトをハウジングに固定してしまうのが好ましい。
ところがその場合、コンタクトをハウジングにセットした後に圧入やモールドを行うために手間がかかり、さらには圧入やモールドを行うための治具や装置等が必要になるため、製造コストの上昇を招くことがある。
ところがその場合、コンタクトをハウジングにセットした後に圧入やモールドを行うために手間がかかり、さらには圧入やモールドを行うための治具や装置等が必要になるため、製造コストの上昇を招くことがある。
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、特に手間やコストをかけることなく、コンタクトの変形を回避し、コンタクト同士を確実に接続することができる電気コネクタ組立体を提供することを目的とする。
かかる目的のもとになされた本発明の電気コネクタ組立体は、プリント配線板と電線とを電気的に接続する電気コネクタ組立体であって、プリント配線板に固定される第一のハウジングと、第一のハウジングに嵌合する第二のハウジングと、第一のハウジングに保持されプリント配線板に電気的に接続される第一のコンタクトと、第二のハウジングに、第二のハウジングと第一のハウジングの嵌合方向に直交する方向へのガタが生じ得る状態で保持され、第一のコンタクトおよび電線に接続される第二のコンタクトと、を備える。そして、第二のコンタクトと第一のコンタクトを電気的に接続させるとともに第二のハウジングと第一のハウジングを嵌合させるために、第二のハウジングおよび第二のコンタクトを第一のハウジングおよび第一のコンタクトに接近させたときに、ガタが生じ得る方向における第一のコンタクトに対する第二のコンタクトの位置を補正するガイド部が、第二のコンタクトにおける、第一のコンタクトおよび第二のコンタクトの電気的接触を担う部分とは異なる位置に形成されていることを特徴とする。
このような構成により、第二のコンタクトがガタの範囲内で位置ズレしてしまっていた場合にも、ガイド部により、ガタが生じ得る方向における第一のコンタクトに対する第二のコンタクトの位置を補正することができる。その結果、第一のコンタクトと第二のコンタクトを電気的に接続させるときに、第一のコンタクトと第二のコンタクトとが衝突して変形してしまうのを防止できる。
このような構成により、第二のコンタクトがガタの範囲内で位置ズレしてしまっていた場合にも、ガイド部により、ガタが生じ得る方向における第一のコンタクトに対する第二のコンタクトの位置を補正することができる。その結果、第一のコンタクトと第二のコンタクトを電気的に接続させるときに、第一のコンタクトと第二のコンタクトとが衝突して変形してしまうのを防止できる。
ここで、第二のコンタクトは、第二のハウジングに対し、第二のハウジングと第一のハウジングの嵌合方向に直交する方向に挿入されて、第二のコンタクトおよび第二のハウジングの一方に形成されたランスが、第二のコンタクトおよび第二のハウジングの他方に形成された段部に係合することで第二のハウジングに保持される。このような第二のコンタクトの保持構造において、ランスと段部の係合を確実に行うために第二のコンタクトと第二のハウジングの間にクリアランスを確保すると、第二のコンタクトは、第二のハウジングと第一のハウジングの嵌合方向に直交する方向へのガタが生じ得る状態で第二のハウジングに保持されることになる。
さて、ガイド部は、第一のハウジングに形成された摺動面に沿って摺動することで、第一のコンタクトに対する第二のコンタクトの位置を補正するのが好ましい。ガイド部を第一のコンタクトに当てることで第二のコンタクトの位置補正を行うことも考えられるが、これではガイド部が第一のコンタクトに当たるときに第一のコンタクトの変形を招きかねない。ガイド部を第一のコンタクトではなく第一のハウジングの摺動面に当てて摺動させることで、第一のコンタクトの変形を回避するのである。
そして、第二のハウジングおよび第二のコンタクトを第一のハウジングおよび第一のコンタクトに接近させたときには、第二のコンタクトにおける電気的接触を担う部分が第一のコンタクトに接触するよりも先行して、ガイド部が摺動面に当たるようにするのが好ましい。これにより、第二のコンタクトにおける電気的接触を担う部分が第一のコンタクトに接触する時点では、ガイド部によって第二のコンタクトの位置は既に補正されており、第二のコンタクトを第一のコンタクトに対してスムーズに電気的に接続することができる。
ガイド部は、いかなる形状としても良いが、プレート状とするのが好ましい。この場合、ガイド部の端面を摺動面に当たるようにするのが好ましい。ガイド部が、その端面において摺動面に当たると、摺動面側からガイド部に入力される反力は、プレート状のガイド部の面内方向の力となる。これによってガイド部は、摺動面側から入力される反力に対して高い剛性を発揮することができるため、ガイド部が変形しにくく、第二のコンタクトの耐久性を高めることができる。
ここで、第一のコンタクトが第二のコンタクトを両側から挟み込んでクランプすることで、第一のコンタクトと第二のコンタクトが電気的に接続されるものとしても良い。その場合、第一のコンタクトにおける第二のコンタクトのクランプ方向が、第二のコンタクトのガタが生じ得る方向に合致している場合に本発明は有効である。すなわち、ガタによって第二のコンタクトの位置にズレが生じた場合、第二のコンタクトは、第一のコンタクトにおけるクランプ方向に位置ズレすることになり、第一のコンタクトと第二のコンタクトが干渉して変形が生じる原因となる。このような場合において本発明を適用すれば、ガタが生じ得る方向、つまり第一のコンタクトにおけるクランプ方向への第二のコンタクトの位置ズレを、前記のガイド部によって補正でき、第一のコンタクトと第二のコンタクトの干渉による変形を回避できるのである。
第二のコンタクトに接続される電線は、第二のハウジングと第一のハウジングの嵌合方向に直交する方向に延びるものとすることができる。このような接続形態の場合に、第二のコンタクトをランスを用いて第二のハウジングに保持させるようにすると、第二のコンタクトは、第二のハウジングに、第二のハウジングと第一のハウジングの嵌合方向に直交する方向へのガタが生じ得る状態で保持されるのである。
ここで、第二のコンタクトは、電線の端部を保持するバレル部と、第二のハウジングに保持される保持部と、保持部から前記の嵌合方向側に延びるプレート部と、プレート部の両側端に形成され、第一のコンタクトとの電気的接触を担うコンタクト部と、を備え、ガイド部は、プレート部に連続して、プレート部の両側端のコンタクト部よりも前記の嵌合方向側に突出して形成するのが好ましい。
本発明の電気コネクタ組立体は、プリント配線板と電線とを電気的に接続する電気コネクタ組立体であって、プリント配線板に固定される第一のハウジングと、第一のハウジングに嵌合する第二のハウジングと、第一のハウジングに保持されプリント配線板に電気的に接続される第一のコンタクトと、第二のハウジングに保持され、第一のコンタクトおよび電線に接続される第二のコンタクトと、を備え、第二のコンタクトは、電線の端部を保持するバレル部と、第二のハウジングに保持される保持部と、保持部から第一のハウジング側に延びるプレート部と、プレート部の両側端に形成され、第一のコンタクトとの電気的接触を担うコンタクト部と、プレート部に連続して、プレート部の両側端のコンタクト部よりも第一のハウジングに対する第二のハウジングの嵌合方向側に突出するようにそれぞれ形成されたガイド部と、を備えたものとすることができる。そして、第二のコンタクトと第一のコンタクトを電気的に接続させるとともに第二のハウジングと第一のハウジングを嵌合させるために、第二のハウジングおよび第二のコンタクトを第一のハウジングおよび第一のコンタクトに接近させたときに、ガイド部が、第一のハウジングに形成された摺動面に摺動することで、第一のコンタクトに対する第二のコンタクトの位置を補正することを特徴とする。
このような構成によれば、第二のコンタクトが位置ズレしてしまっていた場合にも、ガイド部により第二のコンタクトの位置を補正することができる。その結果、第一のコンタクトと第二のコンタクトを電気的に接続させるときに、第一のコンタクトと第二のコンタクトとが衝突して変形してしまうのを防止できる。
このとき、ガイド部は、コンタクト部よりも前記の嵌合方向側に突出するように設けられているため、第二のハウジングおよび第二のコンタクトを第一のハウジングおよび第一のコンタクトに接近させたときには、第二のコンタクトにおける電気的接触を担う部分が第一のコンタクトに接触するよりも先行して、ガイド部が摺動面に当たり、第一のコンタクトに対する第二のコンタクトの位置が補正される。したがって、第二のコンタクトにおける電気的接触を担う部分が第一のコンタクトに接触する時点では、ガイド部によって第二のコンタクトの位置は補正されているため、第二のコンタクトを第一のコンタクトに対し、スムーズに電気的に接続することができる。
このような構成によれば、第二のコンタクトが位置ズレしてしまっていた場合にも、ガイド部により第二のコンタクトの位置を補正することができる。その結果、第一のコンタクトと第二のコンタクトを電気的に接続させるときに、第一のコンタクトと第二のコンタクトとが衝突して変形してしまうのを防止できる。
このとき、ガイド部は、コンタクト部よりも前記の嵌合方向側に突出するように設けられているため、第二のハウジングおよび第二のコンタクトを第一のハウジングおよび第一のコンタクトに接近させたときには、第二のコンタクトにおける電気的接触を担う部分が第一のコンタクトに接触するよりも先行して、ガイド部が摺動面に当たり、第一のコンタクトに対する第二のコンタクトの位置が補正される。したがって、第二のコンタクトにおける電気的接触を担う部分が第一のコンタクトに接触する時点では、ガイド部によって第二のコンタクトの位置は補正されているため、第二のコンタクトを第一のコンタクトに対し、スムーズに電気的に接続することができる。
ここで、プレート部の両側端のコンタクト部に連続してそれぞれ形成されたガイド部は、段違いに形成することもできる。プレート部の両側端にガイド部を段違いに形成することで、摺動面に対してはガイド部が片側ずつ順次当たるため、スムーズに第二のコンタクトの位置補正を行える。
本発明によれば、第二のコンタクトが第二のハウジングに対してガタの生じ得る状態で保持される構造であっても、ガイド部により、ガタが生じ得る方向における第一のコンタクトに対する第二のコンタクトの位置を補正することができる。その結果、第一のコンタクトと第二のコンタクトを電気的に接続させるときに、第一のコンタクトと第二のコンタクトとが衝突して変形してしまうのを防止し、第一のコンタクトと第二のコンタクトをスムーズに電気的に接続させることができる。
これにより、第二のコンタクトは、圧入や、樹脂等によるモールドではなく、ランスを用いて第二のハウジングに保持する構造とすることができ、余計な手間、冶具、装置を必要とすることもなく、容易かつ低コストに第二のハウジングへの装着が行えるため、その製造も低コストで行える。
これにより、第二のコンタクトは、圧入や、樹脂等によるモールドではなく、ランスを用いて第二のハウジングに保持する構造とすることができ、余計な手間、冶具、装置を必要とすることもなく、容易かつ低コストに第二のハウジングへの装着が行えるため、その製造も低コストで行える。
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
図1は、本実施の形態におけるコネクタの構成を示す図であり、リセプタクルコネクタに対し、プラグコネクタを接続する前の状態を示す断面図である。図2は、リセプタクルハウジングを示す斜視図である。図3は、プラグコネクタを示す斜視断面図である。図4は、プラグコネクタ側のコンタクトを示す斜視図である。図5は、リセプタクルコネクタに対してプラグコネクタを嵌合させる過程を示す図であり、フォロワプレートがリセプタクルハウジングに形成された案内面に倣ってその位置が補正される状態を示す断面図である。図6は、リセプタクルコネクタに対してプラグコネクタを嵌合させる過程を示す図であり、(a)は図5に続く状態、(b)は嵌合が完了した状態を示す図である。
図1に示すように、コネクタ(電気コネクタ組立体)10は、プリント配線板11側に固定されるリセプタクルコネクタ20と、このリセプタクルコネクタ20に結合可能なプラグコネクタ30とから構成される。ここで、以下においては、リセプタクルコネクタ20のプリント配線板11側を下方、プラグコネクタ30側を上方として説明を行う。
図1は、本実施の形態におけるコネクタの構成を示す図であり、リセプタクルコネクタに対し、プラグコネクタを接続する前の状態を示す断面図である。図2は、リセプタクルハウジングを示す斜視図である。図3は、プラグコネクタを示す斜視断面図である。図4は、プラグコネクタ側のコンタクトを示す斜視図である。図5は、リセプタクルコネクタに対してプラグコネクタを嵌合させる過程を示す図であり、フォロワプレートがリセプタクルハウジングに形成された案内面に倣ってその位置が補正される状態を示す断面図である。図6は、リセプタクルコネクタに対してプラグコネクタを嵌合させる過程を示す図であり、(a)は図5に続く状態、(b)は嵌合が完了した状態を示す図である。
図1に示すように、コネクタ(電気コネクタ組立体)10は、プリント配線板11側に固定されるリセプタクルコネクタ20と、このリセプタクルコネクタ20に結合可能なプラグコネクタ30とから構成される。ここで、以下においては、リセプタクルコネクタ20のプリント配線板11側を下方、プラグコネクタ30側を上方として説明を行う。
リセプタクルコネクタ20は、樹脂製のリセプタクルハウジング(第一のハウジング)21と、銅系材料等の導電性材料から形成されたコンタクト(第一のコンタクト)22とから構成される。
図2に示すように、リセプタクルハウジング21は、その外周面に設けられたペグ21aによってプリント配線板11に固定される。リセプタクルハウジング21の上面側には、プラグコネクタ30を挿入するための凹部23が形成されている。このリセプタクルハウジング21に対し、複数のコンタクト22が互いに間隔を隔てて配列された状態で装着される。このため、図1に示したように、リセプタクルハウジング21には、下面側に、コンタクト22を固定するための固定溝24および固定凹部25が形成されている。さらに、コンタクト22のコンタクトビーム22a、22bを凹部23に通すための挿通孔26が、リセプタクルハウジング21の下面側から凹部23内に貫通するように形成されている。また、凹部23の内壁面には、コンタクト22のコンタクトビーム22a、22bを収容する溝23aが、それぞれのコンタクト22の位置に形成されている。
凹部23の内壁面において、互いに隣接する溝23a、23a間は、その上部が、凹部23の相対する側の内壁面との間隔が上方から下方に向けて漸次小さくなるような案内面(摺動面)23bとされている。
凹部23の内壁面において、互いに隣接する溝23a、23a間は、その上部が、凹部23の相対する側の内壁面との間隔が上方から下方に向けて漸次小さくなるような案内面(摺動面)23bとされている。
コンタクト22は、銅合金等の導電性材料からなる薄板を打ち抜き加工(stamping)することで形成されている。
このコンタクト22は、予め定められた間隔を隔てて対向する一対のコンタクトビーム22a、22bが、ベース部22cから上方に向けて延びるように形成された略U字状とされている。また、ベース部22cの一端側には、コンタクト22がリセプタクルハウジング21に装着された状態でコンタクト22とプリント配線板11の導電パターン部(図示無し)とが電気的に接続されるよう、リセプタクルハウジング21の下面とほぼ同レベルあるいはリセプタクルハウジング21の下面よりも下方に突出する接続部22dが形成されている。さらに、ベース部22cには、互いに対向するコンタクトビーム22a、22bの外側に、リセプタクルハウジング21の固定凹部25に挿入される突起22e、22fが形成されている。
このコンタクト22は、予め定められた間隔を隔てて対向する一対のコンタクトビーム22a、22bが、ベース部22cから上方に向けて延びるように形成された略U字状とされている。また、ベース部22cの一端側には、コンタクト22がリセプタクルハウジング21に装着された状態でコンタクト22とプリント配線板11の導電パターン部(図示無し)とが電気的に接続されるよう、リセプタクルハウジング21の下面とほぼ同レベルあるいはリセプタクルハウジング21の下面よりも下方に突出する接続部22dが形成されている。さらに、ベース部22cには、互いに対向するコンタクトビーム22a、22bの外側に、リセプタクルハウジング21の固定凹部25に挿入される突起22e、22fが形成されている。
コンタクト22は、ベース部22cがリセプタクルハウジング21の下面の固定溝24に圧入されることでリセプタクルハウジング21に固定され、この状態で、突起22e、22fがリセプタクルハウジング21の固定凹部25に挿入されるようになっている。リセプタクルハウジング21の固定凹部25と、コンタクト22の突起22e、22fには、それぞれ凹部25a、凸部22gが形成されており、突起22e、22fがリセプタクルハウジング21の固定凹部25に挿入されると、凹部25aと凸部22gとが互いに係合するようになっている。
コンタクト22のコンタクトビーム22a、22bは、コンタクト22が上記のようにしてリセプタクルハウジング21に装着された状態で、凹部23内において上方に向けて突出するようになっている。このとき、コンタクトビーム22a、22bは、凹部23の内壁面に形成された溝23a内に位置するようになっている。
コンタクト22のコンタクトビーム22a、22bは、コンタクト22が上記のようにしてリセプタクルハウジング21に装着された状態で、凹部23内において上方に向けて突出するようになっている。このとき、コンタクトビーム22a、22bは、凹部23の内壁面に形成された溝23a内に位置するようになっている。
プラグコネクタ30は、リセプタクルハウジング21に嵌合する樹脂製のプラグハウジング(第二のハウジング)31と、銅合金等の導電性材料からなるコンタクト(第二のコンタクト)32とから構成されている。ここで、プラグコネクタ30は、コンタクト32に端部が接続される電線100が、リセプタクルハウジング21に対するプラグハウジング31の嵌合方向(挿入方向)に対し、直交する方向に延びるように配置されて、断面がL字状とされている。
図1、図3に示すように、プラグハウジング31には、コンタクト32を保持するキャビティ33が形成されている。このキャビティ33は、電線100側から、リセプタクルハウジング21に対するプラグハウジング31の嵌合方向(挿入方向)に対して直交する方向に、コンタクト32が挿入されるように形成されている。
コンタクト32は、プラグハウジング31に対し、リセプタクルコネクタ20のコンタクト22に対応するよう、複数が間隔を隔てて配列されて設けられている。図4に示すように、コンタクト32は、電線100の端部に圧着されるワイヤバレル34aと電線100の被覆に圧着されるインシュレーションバレル34bとからなるバレル部34と、バレル部34に連続して形成され、バレル部34に対して直交して下方に延びるプレート部(保持部)35とが、略L字状に配置された形状を有している。
プレート部35の上端部には、プレート部35に直交するように折り曲げ形成されたリブ部(保持部)36が形成されている。プラグハウジング31のキャビティ33には、リブ部36に対応する凹部33a、スリット33bが形成されている。これら凹部33a、スリット33bにより、コンタクト32の上下方向(リセプタクルコネクタ20に接近・離間する方向)への移動を、リブ部36の先端部とバレル部34側の後端部とで規制できるようになっている。
コンタクト32のリブ部36には、上方に突出するランス36cが形成されている。一方、プラグハウジング31のキャビティ33は、凹部33a、スリット33bの間において上方に開口し、これによってスリット33bに隣接して段部33cが形成されている。ランス36cは、コンタクト32をプラグハウジング31のキャビティ33に挿入したときに、この段部33cと係合し、キャビティ33から抜ける方向へのコンタクト32の移動を規制するようになっている。また、コンタクト32の、キャビティ33への挿入方向への移動は、リブ部36と凹部33aの干渉によって規制されるようになっている。
コンタクト32のリブ部36には、上方に突出するランス36cが形成されている。一方、プラグハウジング31のキャビティ33は、凹部33a、スリット33bの間において上方に開口し、これによってスリット33bに隣接して段部33cが形成されている。ランス36cは、コンタクト32をプラグハウジング31のキャビティ33に挿入したときに、この段部33cと係合し、キャビティ33から抜ける方向へのコンタクト32の移動を規制するようになっている。また、コンタクト32の、キャビティ33への挿入方向への移動は、リブ部36と凹部33aの干渉によって規制されるようになっている。
ここで、図1に示したように、ランス36cと段部33cとを確実に係合させるためには、ランス36cからコンタクト32のリブ部36の先端部36aまでの長さL1よりも、プラグハウジング31の段部33cから凹部33aの先端部までの長さL2を大きくする必要がある。これにより、プラグハウジング31にコンタクト32を挿入したときにランス36cと段部33cが係合する位置よりも、コンタクト32がさらに挿入方向奥側に移動できるだけのクリアランスが形成される。コンタクト32やプラグハウジング31の寸法に許容範囲内の誤差があった場合、より詳しくは、ランス36cからコンタクト32のリブ部36の先端部36aまでの長さL1が許容範囲内で大きかったときにも、ランス36cを確実に段部33cに係合させるためである。
図4に示すように、プレート部35の下部には、プレート部35に略直交するように折り曲げ形成されたコンタクト部(電気的接触を担う部分)37、38が形成されている。これらコンタクト部37、38は、コンタクト32をプラグハウジング31のキャビティ33に挿入したときに、プラグハウジング31よりも下方に突出する部分に形成されている。つまり、キャビティ33は、プレート部35を収容する部分はスリット状に形成され、これによってコンタクト32を横方向(コンタクト32が配列されている方向)に動くのを規制するようになっている。
コンタクト部37、38は、その先端部37a、38aの位置(プラグハウジング31のリセプタクルハウジング21に対する嵌合面からの距離)が互いに異なるよう、段違いに形成されている。また、コンタクト部37、38の先端部37a、38aは、内側に折り曲げ形成されている。
コンタクト部37、38は、その先端部37a、38aの位置(プラグハウジング31のリセプタクルハウジング21に対する嵌合面からの距離)が互いに異なるよう、段違いに形成されている。また、コンタクト部37、38の先端部37a、38aは、内側に折り曲げ形成されている。
図1に示したように、プラグハウジング31には、前記のようにプラグハウジング31から下方に突出するように設けられているコンタクト32の先端部を保持するため、ブリッジプレート39aが設けられている。図3に示したように、このブリッジプレート39aは、互いに隣接する各コンタクト32間に配置された支持プレート39bにより、プラグハウジング31に連結されている。このブリッジプレート39aに保持されることより、コンタクト32の先端部側が横方向(プレート部35の厚さ方向)に曲がるのを防ぐことができる。そして、これらブリッジプレート39aおよび支持プレート39bにより、プラグハウジング31のリセプタクルハウジング21に対する嵌合面側に、リセプタクルハウジング21の凹部23に対応する凸部39が形成されている。
プレート部35の下端部には、プレート部35に同一面内で連続するように、コンタクト部37、38の先端部37a、38aよりも下方に突出するフォロワプレート(ガイド部)40、41が形成されている。ここで、前述したようにコンタクト部37、38は、その先端部37a、38aの位置(プラグハウジング31からの距離)が互いに異なるように形成されている。これに伴い、フォロワプレート40、41も、その下端部の位置が、プラグハウジング31のリセプタクルハウジング21に対する嵌合面からの距離が互いに異なるよう、段違いに形成されている。これらフォロワプレート40、41は、その側端面(端面)40a、41aが、プレート部35の幅方向においてコンタクト部37、38とほぼ同じ位置となるように形成されている。
図1に示したように、このようなプラグコネクタ30は、凸部39が、リセプタクルハウジング21に形成された凹部23に挿入される。すると、プラグコネクタ30側のコンタクト32のコンタクト部37、38は、リセプタクルハウジング21の凹部23内に形成された溝23aに対向し、コンタクト32のプレート部35は、凹部23の内壁面において互いに隣り合う溝23a、23aの間、つまり案内面23bが形成されている位置に対向する。
そして、図5に示すように、プラグコネクタ30の凸部39をさらに凹部23に押し込むと、プラグコネクタ30のコンタクト32がコンタクト部38側にズレている場合には、まず、コンタクト部38の先端部38aの下方に位置しているフォロワプレート41が、リセプタクルハウジング21の凹部23の内壁面に形成された案内面23bに当たる。フォロワプレート41が案内面23bに当たることで、コンタクト32がコンタクト部37側に移動する。逆に、プラグコネクタ30のコンタクト32が、プラグハウジング31に対してコンタクト部37側にズレている場合には、フォロワプレート40が案内面23bに当たることで、コンタクト32がコンタクト部38側に移動する。
図6(a)に示すように、このようにしてプラグコネクタ30のコンタクト32の、リセプタクルハウジング21に形成された凹部23に対する位置を補正することができるので、プラグコネクタ30側のコンタクト32を、リセプタクルコネクタ20側のコンタクト22のコンタクトビーム22a、22b間に対し、正しい位置にガイドすることができる。これにより、図6(b)に示すように、プラグコネクタ30をさらに押し込んでいけば、コンタクト22のコンタクトビーム22a、22bとコンタクト32のコンタクト部37、38が衝突することなくスムーズに摺動しながら接触し、電気的な接続を果たすことができる。この状態で、コンタクト22のコンタクトビーム22a、22bは、コンタクト32のコンタクト部37、38を両側から弾性的に挟み込む。このコンタクト22のコンタクトビーム22a、22bによるコンタクト32を挟み込む方向は、コンタクト32においてガタが生じる方向と一致している。
プラグハウジング31を完全にリセプタクルハウジング21の凹部23に押し込むと、リセプタクルハウジング21とプラグハウジング31とが互いに係合し、プラグコネクタ30の脱落を防止し、係合状態を確実に維持できる。リセプタクルハウジング21とプラグハウジング31とを互いに係合させる構造としては、いかなる構成のものを用いても良いが、例えば、リセプタクルハウジング21に形成された突起28とプラグハウジング31に形成された係合爪31aとを互いに係合させるような構成が採用できる。
さて、プラグコネクタ30のコンタクト32は、コンタクト部37、38ではなく、フォロワプレート40、41がリセプタクルハウジング21の案内面23bに当たって位置補正がなされる。コンタクト部37、38とコンタクト22のコンタクトビーム22a、22bとが当たることで位置補正がなされるわけではない。このため、コンタクト部37、38やコンタクト22のコンタクトビーム22a、22bが変形するのを防止することができる。
このようにして、プラグハウジング31に対しコンタクト32のガタが生じるような構造であっても、コンタクト部37、38とコンタクト22のコンタクトビーム22a、22bとが衝突することなく、コンタクト32を正しい位置にガイドすることができ、コンタクト部37、38やコンタクトビーム22a、22bの変形を防止できる。このような構成において、コンタクト32は、圧入や、樹脂等によるモールドではなく、ランス36cを用いた取り付け構造となっているため、余計な手間、冶具、装置を必要とすることもなく、容易かつ低コストにプラグハウジング31に装着することができ、その製造も低コストで行える。
このようにして、プラグハウジング31に対しコンタクト32のガタが生じるような構造であっても、コンタクト部37、38とコンタクト22のコンタクトビーム22a、22bとが衝突することなく、コンタクト32を正しい位置にガイドすることができ、コンタクト部37、38やコンタクトビーム22a、22bの変形を防止できる。このような構成において、コンタクト32は、圧入や、樹脂等によるモールドではなく、ランス36cを用いた取り付け構造となっているため、余計な手間、冶具、装置を必要とすることもなく、容易かつ低コストにプラグハウジング31に装着することができ、その製造も低コストで行える。
また、フォロワプレート40、41は、プレート部35と同一面内に位置するプレート状であり、その側端面40a、41aでリセプタクルハウジング21の案内面23bに当たったときの外力はフォロワプレート40、41の面内方向に作用するため、フォロワプレート40、41は高い剛性を発揮でき、位置補正時にも変形しにくい。
また、コンタクト32のコンタクト部37、38はその先端部37a、38aが互いに上下に位置しているため、コンタクト22のコンタクトビーム22a、22bには、同時ではなく、順次接触して電気的な接続を図ることができる。これによって、プラグコネクタ30を手で押し込む場合にも、まずコンタクト部37がコンタクトビーム22aに接触する感触を得た後に、コンタクト部38がコンタクトビーム22bに接触する感触が得られ、2段階のクリック感を得ることができる。また、プラグコネクタ30をリセプタクルコネクタ20に押し込むときには、コンタクト32の挿入抵抗力を受けるが、前述したように、フォロワプレート40、41によってコンタクト32がリセプタクルコネクタ20側のコンタクト22に対して正しい位置に補正され、しかも、フォロワプレート40と41、コンタクト部37の先端部37aとコンタクト部38の先端部38aは段違いに配置されているため、これらが両側で同時にリセプタクルハウジング21の案内面23bやコンタクト22に接触することはなく、しかも上段側のフォロワプレート40やコンタクト部37の先端部37aが案内面23bやコンタクト22に接触するときには、下段側のフォロワプレート41やコンタクト部38の先端部38aは既に案内面23bやコンタクト22に摺動しながら案内されているため、嵌合に要する力のピークが集中せず、挿入抵抗を小さくすることができる。つまり、プラグコネクタ30をリセプタクルコネクタ20に容易に押し込むことができるのである。
なお、上記実施の形態では、リセプタクルハウジング21を、凹部23を有するメスハウジング、プラグハウジング31をオスハウジングとしたが、これに限るものではなく、オス・メスを入れ替えた構成とすることも可能である。同様に、リセプタクルコネクタ20のコンタクト22をメスコンタクト、プラグコネクタ30のコンタクト32をオスコンタクトとしたが、これについてもオス型部材・メス型部材を入れ替えた構成とすることも可能である。その場合、リセプタクルコネクタ20、プラグコネクタ30においては、メスハウジングとオスコンタクト、あるいはオスハウジングとメスコンタクトを組み合わせる構成とすることも可能である。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
10…コネクタ(電気コネクタ組立体)、11…プリント配線板、20…リセプタクルコネクタ、21…リセプタクルハウジング(第一のハウジング)、22…コンタクト(第一のコンタクト)、22a、22b…コンタクトビーム、23…凹部、23b…案内面(摺動面)、24…固定溝、25…固定凹部、30…プラグコネクタ、31…プラグハウジング(第二のハウジング)、32…コンタクト(第二のコンタクト)、34…バレル部、35…プレート部(保持部)、36…リブ部(保持部)、36c…ランス、37、38…コンタクト部(電気的接触を担う部分)、37a、38a…先端部、39a…ブリッジプレート、40、41…フォロワプレート(ガイド部)、40a、41a…側端面(端面)、100…電線
Claims (10)
- プリント配線板と電線とを電気的に接続する電気コネクタ組立体であって、
前記プリント配線板に固定される第一のハウジングと、
前記第一のハウジングに嵌合する第二のハウジングと、
前記第一のハウジングに保持され前記プリント配線板に電気的に接続される第一のコンタクトと、
前記第二のハウジングに、前記第二のハウジングと前記第一のハウジングの嵌合方向に直交する方向へのガタが生じ得る状態で保持され、前記第一のコンタクトおよび前記電線に接続される第二のコンタクトと、を備え、
前記第二のコンタクトと前記第一のコンタクトを電気的に接続させるとともに前記第二のハウジングと前記第一のハウジングを嵌合させるために、前記第二のハウジングおよび前記第二のコンタクトを前記第一のハウジングおよび前記第一のコンタクトに接近させたときに、前記ガタが生じ得る方向における前記第一のコンタクトに対する前記第二のコンタクトの位置を補正するガイド部が、前記第二のコンタクトにおける、前記第一のコンタクトおよび前記第二のコンタクトの電気的接触を担う部分とは異なる位置に形成されていることを特徴とする電気コネクタ組立体。 - 前記第二のコンタクトは、前記第二のハウジングに対し、前記第二のハウジングと前記第一のハウジングの嵌合方向に直交する方向に挿入されて、前記第二のコンタクトおよび前記第二のハウジングの一方に形成されたランスが、前記第二のコンタクトおよび前記第二のハウジングの他方に形成された段部に係合することで前記第二のハウジングに保持されることを特徴とする請求項1に記載の電気コネクタ組立体。
- 前記ガイド部が前記第一のハウジングに形成された摺動面に沿って摺動することで、前記第一のコンタクトに対する前記第二のコンタクトの位置を補正することを特徴とする請求項1または2に記載の電気コネクタ組立体。
- 前記第二のハウジングおよび前記第二のコンタクトを前記第一のハウジングおよび前記第一のコンタクトに接近させたときに、前記第二のコンタクトにおける前記電気的接触を担う部分が前記第一のコンタクトに接触するよりも先行して、前記ガイド部が前記摺動面に当たることを特徴とする請求項3に記載の電気コネクタ組立体。
- 前記ガイド部はプレート状で、前記ガイド部の端面が前記摺動面に当たることを特徴とする請求項1から4のいずれか記載の電気コネクタ組立体。
- 前記第一のコンタクトが前記第二のコンタクトを両側から挟み込んでクランプすることで、前記第一のコンタクトと前記第二のコンタクトが電気的に接続され、
前記第一のコンタクトにおける前記第二のコンタクトのクランプ方向が、前記ガタが生じ得る方向に合致していることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の電気コネクタ組立体。 - 前記第二のコンタクトに接続される前記電線は、前記第二のハウジングと前記第一のハウジングの嵌合方向に直交する方向に延びるものであることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の電気コネクタ組立体。
- 前記第二のコンタクトは、
前記電線の端部を保持するバレル部と、
前記第二のハウジングに保持される保持部と、
前記保持部から前記嵌合方向側に延びるプレート部と、
前記プレート部の両側端に形成され、前記第一のコンタクトとの電気的接触を担うコンタクト部と、を備え、
前記ガイド部は、前記プレート部に連続して、前記プレート部の両側端の前記コンタクト部よりも前記嵌合方向側に突出して形成されていることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の電気コネクタ組立体。 - プリント配線板と電線とを電気的に接続する電気コネクタ組立体であって、
前記プリント配線板に固定される第一のハウジングと、
前記第一のハウジングに嵌合する第二のハウジングと、
前記第一のハウジングに保持され前記プリント配線板に電気的に接続される第一のコンタクトと、
前記第二のハウジングに保持され、前記第一のコンタクトおよび前記電線に接続される第二のコンタクトと、を備え、
前記第二のコンタクトは、
前記電線の端部を保持するバレル部と、
前記第二のハウジングに保持される保持部と、
前記保持部から前記第一のハウジング側に延びるプレート部と、
前記プレート部の両側端に形成され、前記第一のコンタクトとの電気的接触を担うコンタクト部と、
前記プレート部に連続して、前記プレート部の両側端の前記コンタクト部よりも前記第一のハウジングに対する前記第二のハウジングの嵌合方向側に突出するようにそれぞれ形成されたガイド部と、を備え、
前記第二のコンタクトと前記第一のコンタクトを電気的に接続させるとともに前記第二のハウジングと前記第一のハウジングを嵌合させるために、前記第二のハウジングおよび前記第二のコンタクトを前記第一のハウジングおよび前記第一のコンタクトに接近させたときに、前記ガイド部が、前記第一のハウジングに形成された摺動面に摺動することで、前記第一のコンタクトに対する前記第二のコンタクトの位置を補正することを特徴とする電気コネクタ組立体。 - 前記プレート部の両側端の前記コンタクト部に連続してそれぞれ形成された前記ガイド部は、段違いに形成されていることを特徴とする請求項9記載の電気コネクタ組立体。
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