JP2014235793A - コネクタ - Google Patents

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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

【課題】第1相手方接触部材と一対の第2相手方接触部材とを電気的に接続させることができ、製造が容易で、構成が簡素で、小型低背でありながら、信頼性が高くなるようにする。【解決手段】絶縁性材料から成るハウジングと、導電性材料から成り、ハウジングに装着される端子とを有するコネクタであって、端子は、ハウジングに保持される平板状の基部と、基部の長手方向の一端に接続された弾性変形可能な第1接触部材と、基部の長手方向の一端及び他端に接続された一対の弾性変形可能な第2接触部材とを備え、第1接触部材は、上下方向に弾性的に変位可能な第1接触部を備え、第2接触部材の各々は、上下方向に弾性的に変位可能な第2接触部を備え、平面視において、一対の第2接触部材は基部の長手方向に直列に配設され、第1接触部材と第2接触部材とは基部の幅方向に並んで配設され、第1接触部と第2接触部とは基部上に位置する。【選択図】図1

Description

本発明は、コネクタに関するものである。
従来、平板状の基板、パネル等が備える電極に電流や信号を供給するために、弾性変形可能な端子を備えるコネクタが使用されている(例えば、特許文献1参照。)。
図11は従来のコネクタと基板との接続状態を示す図である。
図において、891は、プリント回路基板等の実装基板であり、811は、実装基板891上に実装されたコネクタのハウジングである。該ハウジング811には、複数の凹部814が並んで形成され、各凹部814内に端子851がそれぞれ装填(てん)されている。そして、各端子851は、ハウジング811の外側へ突出するテール部856を含み、該テール部856が実装基板891の上面に形成された図示されない接続パッドにはんだ付されることによって、電気的及び機械的に接続されている。なお、前記接続パッドは、実装基板891が備える図示されない回路に接続されている。
また、901は、相手方基板であり、下面には図示されない接続パッドが複数形成されている。そして、相手方基板901を実装基板891に対して平行に接近させると、相手方基板901の接続パッドは、ハウジング811の上面から高さIだけ突出した端子851の接触部854を押圧する。すると、端子851は、図11(a)に示される位置から図11(b)に示される位置まで弾性的に変形する。なお、前記接続パッドは、相手方基板901が備える図示されない回路に接続されている。
これにより、実装基板891の回路は、端子851を介して、相手方基板901の回路と電気的に接続される。なお、実装基板891と相手方基板901とは、ボルト、フック等の図示されない接続部材によって、図11(b)に示されるような位置関係を保持して、機械的に相互に接続される。
特開2002−056916号公報
しかしながら、前記従来のコネクタにおいては、端子851のテール部856が実装基板891の接続パッドに接続されるようになっているので、相手方基板901の回路を実装基板891と別個の電気ケーブルに接続することができない。
一般に、プリント回路基板等の実装基板891の回路は大電流を流すのに適していないので、例えば、相手方基板901が比較的電力消費量の多い電気部品である場合、バッテリ等の電源から供給される電力を断面円形の電線を備えるケーブルによって供給することが望ましい。しかし、前記従来のコネクタでは、端子851に断面円形の電線を接続することが不可能である。
また、複数の相手方基板901を同時に作動させるために、該複数の相手方基板901を電線によっていわゆるデイジーチェーンのように接続し、電源に対して並列な回路を構成しようとすると、各端子851に2本の電線を接続することが必要となるが、前記従来のコネクタでは、不可能である。
本発明は、前記従来のコネクタの問題点を解決して、端子の第1接触部材と一対の第2接触部材とを基部の幅方向に並んで配設するようにして、第1相手方接触部材と一対の第2相手方接触部材とを電気的に接続させることができ、製造が容易で、構成が簡素で、小型低背でありながら、信頼性の高いコネクタを提供することを目的とする。
そのために、本発明のコネクタにおいては、絶縁性材料から成るハウジングと、導電性材料から成り、前記ハウジングに装着される端子とを有するコネクタであって、前記端子は、前記ハウジングに保持される平板状の基部と、該基部の長手方向の一端に接続された弾性変形可能な第1接触部材と、前記基部の長手方向の一端及び他端に接続された一対の弾性変形可能な第2接触部材とを備え、前記第1接触部材は、上下方向に弾性的に変位可能な第1接触部を備え、前記第2接触部材の各々は、上下方向に弾性的に変位可能な第2接触部を備え、平面視において、一対の第2接触部材は前記基部の長手方向に直列に配設され、前記第1接触部材と第2接触部材とは前記基部の幅方向に並んで配設され、前記第1接触部と第2接触部とは前記基部上に位置する。
本発明の他のコネクタにおいては、さらに、前記第1接触部材は、前記基部に接続された第1湾曲部と、該第1湾曲部に基端が接続された第1直腕部とを更に備え、前記第1接触部は前記第1直腕部の先端に接続され、前記第2接触部材の各々は、前記基部に接続された第2湾曲部と、該第2湾曲部に基端が接続された第2直腕部とを更に備え、前記第2接触部は前記第2直腕部の先端に接続されている。
本発明の更に他のコネクタにおいては、さらに、前記基部は一体的に形成されたフィン部材を備え、該フィン部材は、前記基部の表面に対して鉛直な方向、かつ、前記基部の幅方向と交差する方向に延在する平板状の部材である。
本発明の更に他のコネクタにおいては、さらに、前記ハウジングは、該ハウジングの幅方向に並んで配設され、前記端子を収容する複数の収容凹部を備え、該収容凹部の各々は、前記第1接触部材を収容する第1収容部と、前記第2接触部材を収容する第2収容部と、前記第1収容部と第2収容部とを連通する連通部とを備え、前記第1収容部と第2収容部とは、前記ハウジングの幅方向に並んで配設されている。
本発明の更に他のコネクタにおいては、さらに、前記ハウジングは、天面から前記第1収容部まで貫通する第1開口と、前面及び後面から前記第2収容部まで貫通する第2開口とを備え、前記第1接触部は、前記第1開口を通して露出し、前記天面の上方に位置する第1相手方接触部材と接触し、前記第2接触部は、前記第2開口を通して挿入される第2相手方接触部材と接触する。
本発明の更に他のコネクタにおいては、さらに、前記ハウジングに装着される端子補助部材を更に有し、該端子補助部材は、前記ハウジングに保持される平板状の基部と、該基部に形成された突片部とを備え、該突片部が前記第2接触部に対向するように前記第2収容部内に配設される。
本発明の更に他のコネクタにおいては、さらに、前記ハウジングは、前面寄りの前半部と、後面寄りの後半部とを結合して形成され、前記前半部と後半部との結合部は、前記ハウジングの前後方向の中心から外れた位置にある。
本発明によれば、端子の第1接触部材と一対の第2接触部材とを基部の幅方向に並んで配設する。これにより、第1相手方接触部材と一対の第2相手方接触部材とを電気的に接続させることができ、製造が容易で、構成が簡素で、小型低背でありながら、信頼性の高いコネクタを提供することができる。
本発明の実施の形態におけるコネクタを示す斜視図である。 本発明の実施の形態におけるコネクタを示す三面図であって、(a)は上面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。 本発明の実施の形態における端子の斜視図である。 本発明の実施の形態における端子の二面図であって、(a)は上面図、(b)は側面図である。 本発明の実施の形態における端子補助部材の二面図であって、(a)は上面図、(b)は側面図である。 本発明の実施の形態におけるハウジングの前半部の斜視図である。 本発明の実施の形態におけるハウジングの後半部の斜視図である。 本発明の実施の形態におけるコネクタの断面図であって、(a)は図2(b)のA−A矢視断面図、(b)は図2(b)のB−B矢視断面図である。 本発明の実施の形態におけるコネクタに相手方機器を接続する動作を示す図である。 本発明の実施の形態におけるコネクタに相手方機器が接続された状態を示す断面図であって、(a)は図8(a)に対応する部分の断面図、(b)は図8(b)に対応する部分の断面図である。 従来のコネクタと基板との接続状態を示す図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は本発明の実施の形態におけるコネクタを示す斜視図、図2は本発明の実施の形態におけるコネクタを示す三面図である。なお、図2において、(a)は上面図、(b)は正面図、(c)は側面図である。
図において、1は、本実施の形態のコネクタであり、後述されるベース91の表面91tに取付けられる。前記ベース91は、例えば、ビル等の建物の外壁、内壁、天井板等の板部材であるが、その表面91tにコネクタ1のハウジング11の底面11bを当接させた状態で、接着剤、ボルト、取付治具等の適宜の取付手段によってハウジング11を取付可能な部材であれば、いかなる種類の部材であってもよい。
そして、前記ベース91の表面91t側には、後述される相手方機器101が取付けられ、該相手方機器101は、コネクタ1に接続されることによって、該コネクタ1にあらかじめ接続されている後述される第2相手方接触部材としての電線95に電気的に接続される。前記相手方機器101は、例えば、LCD(Liquid Crystal Display:液晶ディスプレイ)表示装置、LED(Light Emitting Diode)表示装置、LED照明器具等の平板状の電気機器又は電子機器であるが、ハウジング11の天面11tから上方に突出する第1接触部56cと接触可能な後述される第1相手方接触部材としての接触パッド161を備える機器であって、接着剤、ボルト、取付治具等の適宜の取付手段によって、前記ハウジング11又はベース91に取付可能な機器であれば、いかなる種類の機器であってもよい。
ここで、前記コネクタ1は、図に示されるように、合成樹脂等の絶縁性材料によって形成されたハウジング11と、金属等の導電性材料から成る板材に打抜き、折曲げ等の加工を施すことによって形成され、前記ハウジング11に装着される後述される端子51とを有する。該端子51は、前記ハウジング11の収容凹部21内に収容され、前記ハウジング11の天面11tに形成された端子露出開口としての第1開口15から第1接触部56cが突出する。
なお、本実施の形態において、コネクタ1及び端子51の各部の構成及び動作を説明するために使用される上、下、左、右、前、後等の方向を示す表現は、絶対的なものでなく相対的なものであり、コネクタ1及び端子51が図に示される姿勢である場合に適切であるが、コネクタ1及び端子51の姿勢が変化した場合には姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。
図に示されるように、ハウジング11は、天面11t、底面11b、前面11f、後面11r、及び、左右の側面11sを備え、高さ方向(図2(b)における上下方向)の寸法の小さい(例えば、約4〔mm〕)低背の扁(へん)平な直方体状を有する。なお、前記ハウジング11は、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成された第1部分としての前半部12と、同じく合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成された第2部分としての後半部13とを結合させることによって得られる。前記前半部12と後半部13とが結合させられると、ハウジング11の側面11sに位置する前係合部12aと後係合部13aとが互いに係合する。
そして、前記ハウジング11は、幅方向(図2(a)における左右方向)に並んで配設され、互いに分離された複数、例えば、3つの収容凹部21を有し、各収容凹部21内に端子51が各々収容されている。なお、前記収容凹部21の数は適宜設定することができ、また、必ずしもすべての収容凹部21内に端子51が収容されている必要はない。
前記前面11f及び後面11rには、収容凹部21の数(図に示される例において3つ)に対応する数の電線挿通孔(こう)としての第2開口14がそれぞれ形成されている。各第2開口14は、前面11f又は後面11rから収容凹部21まで貫通するように形成された貫通孔である。各電線95の先端は、ハウジング11の外方から第2開口14を通して挿入され、収容凹部21内に到達し、端子51と接触する。
また、前記天面11tには、収容凹部21の数に対応する数の第1開口15が形成されている。各第1開口15は、天面11tから収容凹部21まで貫通するように形成された貫通孔である。各端子51の第1接触部56cは、第1開口15を通して、天面11tの上方に突出する。なお、前記第1開口15の後面11r寄りの一部は、後半部13の前端から前方に突出する停止部材13bによって塞(ふさ)がれている。該停止部材13bは、前記第1接触部56cの上方への変位を停止させる部材であり、これにより、前記第1接触部56cの天面11tの上方への突出量が制限される。
さらに、前記天面11tには、それぞれ、収容凹部21の数に対応する数の前方第3開口16f及び後方第3開口16rが形成されている。各前方第3開口16f及び後方第3開口16rは、天面11tから収容凹部21まで貫通するように形成された貫通孔である。図2(a)に示されるように、前記収容凹部21内における前方第3開口16f及び後方第3開口16rの直下には、端子51の作動部54dが位置し、図示されない針状又は棒状の部材の先端をハウジング11の外方から前方第3開口16f又は後方第3開口16rを通して挿入することによって、前記作動部54dを下方に変位させることができる。なお、前方第3開口16f及び後方第3開口16rを統合的に説明する場合には、第3開口16として説明する。
次に、前記端子51の構成について詳細に説明する。
図3は本発明の実施の形態における端子の斜視図、図4は本発明の実施の形態における端子の二面図、図5は本発明の実施の形態における端子補助部材の二面図である。なお、図4及び5において、(a)は上面図、(b)は側面図である。
本実施の形態において、端子51は、図3及び4に示されるように、所定の形状に打抜かれた細長い導電性の金属板に、曲げ加工、打抜き加工等を施して、一体的に形成された部材であり、前記ハウジング11に保持される略長方形の平板状の基部52と、該基部52の長手方向の一端(図4における右端)に接続された弾性変形可能な第1接触部材56と、前記基部52の長手方向の他端(図4における左端)近傍に形成されたフィン部材57と、前記基部52の長手方向の両端に接続された一対の弾性変形可能な第2接触部材54とを備える。前記第1接触部材56と第2接触部材54とは、平面視において、基部52の短手方向、すなわち、幅方向(図4(a)における上下方向)に並んで、すなわち、並列となるように配設されている。また、一対の第2接触部材54同士は、平面視において、基部52の長手方向に直列に、かつ、互いに対向するように配設されている。
そして、前記第1接触部材56は、全体的に細長い帯状の板を曲げて一体的に形成された部材であって、基端が前記基部52の長手方向の一端に接続され、先端が前記基部52の長手方向の他端上方を向くように、90度以上湾曲する第1湾曲部56aと、基端が前記第1湾曲部56aの先端に接続され、先端が前記基部52の長手方向の他端上方を向くように延在する平板状の第1直腕部56bと、基端が前記第1直腕部56bの先端に接続され、頂部が前記第1直腕部56bの先端よりも上方に位置するように湾曲し、先端が前記基部52の長手方向の他端下方を向くように延在する第1接触部56cと、該第1接触部56cの先端から前記基部52とほぼ平行に該基部52の長手方向の他端に向いて延出する被停止部56dとを備える。
前述のように、第1接触部56cは、相手方機器101の接触パッド161と接触する部分であって、第1湾曲部56a、第1直腕部56b等が弾性変形することによって、上下方向に弾性的に変位する。さらに、前記第1接触部56cは、平面視において、基部52上に位置する。
また、前記第2接触部材54の各々は、全体的に細長い帯状の板を曲げて一体的に形成された部材であって、基端が前記基部52の長手方向の一端又は他端に接続され、先端が前記基部52の長手方向の中心上方を向くように、90度以上湾曲する第2湾曲部54aと、基端が前記第2湾曲部54aの先端に接続され、先端が前記基部52の長手方向の中心上方を向くように延在する平板状の第2直腕部54bと、該第2直腕部54bの先端に折曲げられて接続され、先端が前記第2直腕部54bの先端よりも上方に位置するように斜め上方を向いて延出する第2接触部54cと、前記第2直腕部54bの先端から前記基部52の幅方向外側に向けて延出する作動部54dとを備える。
前記第2接触部54cは、ハウジング11の外方から第2開口14を通して挿入された電線95の先端に接触する部分であって、第2湾曲部54a、第2直腕部54b等が弾性変形することにより、上下方向に弾性的に変位する。さらに、前記第2接触部54cは、平面視において、基部52上に位置する。
このように、相手方機器101の接触パッド161と接触する第1接触部56cを備える第1接触部材56と、各々が電線95の先端に接触する第2接触部54cを備える一対の第2接触部材54が基部52に接続されているので、1つの端子51によって2本の電線95と相手方機器101の接触パッド161とを互いに導通させることができる。
さらに、上下方向に変位する第1接触部56cを備える第1接触部材56と、上下方向に変位する第2接触部54cを備える第2接触部材54とが幅方向に並んで配設されているので、基部52から第1接触部56c及び第2接触部54cまでの寸法を大きくして第1接触部56c及び第2接触部54cの上下方向の変位量を十分に確保しても、端子51全体としての上下方向の寸法を抑制することができる。したがって、コネクタ1全体としての上下方向の寸法を抑制することができ、コネクタ1を低背化することができる。
また、前記作動部54dは、第2接触部54cとともに上下方向に弾性的に変位する部分であって、前述のように第3開口16の直下に位置し、ハウジング11の外方から第3開口16を通して挿入された針状又は棒状の部材の先端によって押下げられる部分である。なお、第2開口14を通して挿入された電線95は、平面視において、第2直腕部54bの真上に位置し、該第2直腕部54bから基部52の幅方向外側に向けて延出する作動部54dの上には位置しないので、第2開口14を通して挿入された電線95の先端に第2接触部54cが接触している状態であっても、第3開口16を通して挿入された針状又は棒状の部材の先端によって作動部54dを押下げることができる。
さらに、前記フィン部材57は、基部52の一部を切起こして形成された平板状の部材であり、基部52の表面に対して鉛直に上方向に向けて延出し、かつ、基部52の長手方向に延在する。このように、フィン部材57が基部52の長手方向に延在するので、平板状の基部52の剛性が向上し、基部52は長手方向に曲がりにくくなっている。なお、フィン部材57が必ずしも基部52の長手方向に延在していなくても、基部52の幅方向を除く方向にさえ延在していれば、基部52の剛性が向上し、基部52は長手方向に曲がりにくくなる。つまり、フィン部材57は、基部52の幅方向と交差する方向に延在していればよい。
なお、図に示される例において、前記フィン部材57は、平面視において、第1接触部材56を延長した範囲であって、基部52の長手方向の他端近傍に形成されているが、フィン部材57の位置及び大きさは、第1接触部56c及び第2接触部54cの上下方向への変位を妨げなければ、適宜変更することができる。
また、ハウジング11の収容凹部21内において、第2接触部材54の上方には、図5に示されるような端子補助部材61が配設される。該端子補助部材61は、略長方形の細長い導電性の金属板から成る部材であって、略長方形の平板状の基部62と、該基部62の一部を切起こして形成され、前記基部62の長手方向の中心下方を向くように斜め下方に向けて延出する突片部63とを備える。前記基部62はハウジング11に保持される部分であり、前記突片部63は、ハウジング11の外方から第2開口14を通して挿入された電線95の先端に接触する部分である。なお、図に示される例では、前記突片部63の数は、4つであるが、適宜変更することができる。また、前記、端子補助部材61は、必要でない場合には、省略することもできる。
次に、前記ハウジング11の構成について詳細に説明する。
図6は本発明の実施の形態におけるハウジングの前半部の斜視図、図7は本発明の実施の形態におけるハウジングの後半部の斜視図、図8は本発明の実施の形態におけるコネクタの断面図である。なお、図8において、(a)は図2(b)のA−A矢視断面図、(b)は図2(b)のB−B矢視断面図である。
図6は、ハウジング11の前面11fと反対側上方から観た前半部12を示し、図7は、ハウジング11の後面11rと反対側上方から観た後半部13を示している。前半部12は、前記前面11fと対向する結合面12dを備え、後半部13は、前記後面11rと対向する結合面13dを備え、前半部12と後半部13とが結合されると、前記結合面12d及び13dは互いに対向した状態となる。
また、前記結合面12dには、係合凹部12eが形成され、前記結合面13dには、係合凸部13eが形成され、前半部12と後半部13とが結合されると、係合凹部12eに係合凸部13eが進入して互いに係合する。なお、前記係合凹部12e及び係合凸部13eの数及び配置は、適宜変更することができ、さらに、結合面12dに係合凸部13eを形成し、結合面13dに係合凹部12eを形成することもできる。また、前記係合凹部12e及び係合凸部13eは、必要でない場合には、省略することもできる。
さらに、前係合部12aの先端には係合突起12cが形成され、後係合部13aの先端には係合突起13cが形成され、前半部12と後半部13とが結合されると、係合突起12c及び13cが互いに係合する。なお、前係合部12a及び後係合部13aは、必要でない場合には、省略することもできる。
前述のように、端子51の第1接触部材56と第2接触部材54とが基部52の幅方向に並んで並列となるように配設されているので、端子51が収容されるハウジング11の収容凹部21の各々は、第1接触部材56を収容する第1収容部23と、第2接触部材54を収容する第2収容部22と、前記第1収容部23と第2収容部22とを連通する連通部24とを備える。各収容凹部21において、第1収容部23と第2収容部22とは、ハウジング11の幅方向に並んで、すなわち、並列となるように配設されている。
このように、上下方向に変位する第1接触部56cを備える第1接触部材56を収容する第1収容部23と、上下方向に変位する第2接触部54cを備える第2接触部材54を収容する第2収容部22とが幅方向に並んで配設されているので、第1収容部23及び第2収容部22の上下方向の寸法を大きくして第1接触部56c及び第2接触部54cの上下方向の変位量を十分に確保しても、ハウジング11全体としての上下方向の寸法を抑制することができる。したがって、コネクタ1全体としての上下方向の寸法を抑制することができ、コネクタ1を低背化することができる。
また、第1収容部23と第2収容部22とが連通部24によって連通しているので、端子51の通電量が大きくて熱が発生した場合であっても、収容凹部21内において空気が良好に循環し、局部的な過熱を防止することができる。
そして、前半部12は、結合面12dから前面11fに向けて延在する第1収容前部23fと第2収容前部22fとを備え、後半部13は、結合面13dから後面11rに向けて延在する第1収容後部23rと第2収容後部22rとを備える。また、後半部13における結合面13d近傍には、第1収容後部23rと第2収容後部22rとを連通するように、連通部24が形成されている。そして、前半部12と後半部13とが結合されると、第1収容前部23fと第1収容後部23rとが第1収容部23を形成し、第2収容前部22fと第2収容後部22rとが第2収容部22を形成する。
前記第1収容前部23fの一部(結合面12dから前面11fに向かう途中までの部分)は、天面11tにおいて開放され、第1開口15となっている。なお、後半部13は、結合面13dから前方に突出する停止部材13bを備える。該停止部材13bの各々は、第1収容後部23rの上方に形成され、前半部12と後半部13とが結合されると、対応する第1収容前部23fの上方に進入し、前記第1開口15の一部分を閉止する。これにより、ハウジング11の前後方向に関する第1開口15の寸法が、図6に示されるよりも、短くなる。
また、各第2収容前部22fの2カ所は、天面11tにおいて開放され、前方第3開口16f及び後方第3開口16rとなっている。なお、該後方第3開口16rの後面11r寄りの一辺は、前半部12と後半部13とが結合されると、後半部13の結合面13dによって画定される。さらに、前面11fの各第2収容前部22fに対応する位置には、前面11fから第2収容前部22fまで貫通するように、第2開口14がそれぞれ形成され、後面11rの各第2収容後部22rに対応する位置には、後面11rから第2収容後部22rまで貫通するように、第2開口14がそれぞれ形成されている。
コネクタ1を製造する場合、まず、図6に示されるような前半部12の結合面12d側から、第2収容前部22f内に端子補助部材61の基部62を圧入し、続いて、第1収容前部23f及び第2収容前部22f内に、第1接触部材56及び第2接触部材54がそれぞれ進入するように、端子51の基部52を圧入する。
続いて、後半部13を、その結合面13dが前半部12の結合面12dに向合うような姿勢にして、前半部12に向けて移動させ、該前半部12に結合する。この際、第1収容前部23f及び第2収容前部22f内に収容され切れずに結合面12dから突出して状態となっている端子補助部材61の一部、及び、端子51の一部が、後半部13の第1収容後部23r、第2収容後部22r及び連通部24の内部に収容される。なお、端子補助部材61の基部62及び端子51の基部52が結合面12dから突出した状態となっている部分は、第1収容後部23r及び第2収容後部22r内に圧入される。
また、係合凹部12eに係合凸部13eが進入して互いに係合するとともに、前係合部12aの係合突起12cと後係合部13aの係合突起13cとが互いに係合する。なお、必要に応じて、接着剤を付与して結合面12d及び13dを互いに接着してもよいし、超音波振動等を付与して結合面12d及び13dを互いに融着してもよい。
これにより、図8に示されるように、端子51及び端子補助部材61は、ハウジング11の収容凹部21内に収容された状態となる。具体的には、前記端子補助部材61の基部62は、第2収容部22の天面22tに沿って配設された状態でハウジング11に保持され、突片部63は、第2収容部22の底面22bの方を向いて斜めに突出した状態となる。
また、端子51は、基部52の長手方向及び幅方向がハウジング11の前後方向及び幅方向にそれぞれ一致するような姿勢で収容凹部21内に収容される。ここで、前記基部52は、第1収容部23の低面23b及び第2収容部22の低面22bに沿って配設された状態でハウジング11に保持され、フィン部材57は、第1収容部23内に位置する。なお、前記フィン部材57は、ハウジング11の前後方向に関して、前半部12と後半部13との結合部に対応する位置にある。
そして、第1接触部材56は第1収容部23内に位置し、第1接触部56cは第1開口15を通して、天面11tの上方に突出する。なお、コネクタ1が相手方機器101と接続される前の状態において、第1接触部56cの天面11tからの突出量が大きくなり過ぎることは、取扱の観点から、好ましくない。そこで、第1開口15の後面11r寄りの一部を停止部材13bによって塞ぎ、第1接触部材56の被停止部56dを前記停止部材13bの下面、すなわち、第1収容部23の天面23tに当接させ、前記第1接触部56cの天面11tの上方への突出量を制限するようになっている。第1接触部材56が弾性を備えたばね部材として機能するので、このばね性によって、被停止部56dは、下から天面23tに押圧された状態となっている。
また、第2接触部材54は第2収容部22内に位置し、第2接触部54cは第2収容部22の天面22t又は端子補助部材61の下面に当接する。第2接触部材54が弾性を備えたばね部材として機能するので、このばね性によって、第2接触部54cは、下から天面22t又は端子補助部材61に押圧された状態となっている。なお、ハウジング11の幅方向に関し、前記端子補助部材61は、第2直腕部54bの直上に位置しているが、第2直腕部54bから基部52の幅方向外側に向けて延出する作動部54dの上には位置せず、かつ、第3開口16の直下には位置しないようになっている。したがって、図示されない針状又は棒状の部材の先端をハウジング11の外方から第3開口16を通して挿入することにより、前記作動部54dを、第2接触部54cとともに、下方に変位させることができる。
さらに、第2開口14は、その第2収容部22側の端部が、ハウジング11の幅方向に関して第2直腕部54bの直上に位置し、ハウジング11の上下方向に関して第2直腕部54bと端子補助部材61との間に位置するように形成されている。したがって、ハウジング11の外方から第2開口14を通して挿入されて第2収容部22内に到達した電線95の先端は、第2直腕部54bの先端の第2接触部54cと端子補助部材61との間に進入し、第2接触部54cを下方に変位させることになる。
本実施の形態において、ハウジング11は、前半部12と後半部13とを結合させることによって得られるようになっているが、ハウジング11の前後方向に関して、前半部12の寸法と後半部13の寸法は、同一でなく、相違している。つまり、前半部12と後半部13とを結合した状態において、前半部12と後半部13との結合部は、ハウジング11の前後方向の中心から外れた位置にある。
図示される例において、ハウジング11の前後方向に関する寸法は、前半部12の方が後半部13よりも大きく、概略7対3の割合となっている。つまり、結合面12d及び13dから前面11fまでの距離対後面11rまでの距離は、概略7対3である。また、前係合部12a及び後係合部13aから前面11fまでの距離対後面11rまでの距離は、概略6対4である。
このように、前半部12と後半部13との結合部が、ハウジング11の前後方向の中心から外れた位置にあるので、ハウジング11を前後に曲げるような力が付与された場合であっても、前半部12と後半部13とが分離しにくく、ハウジング11全体の強度が高くなる。ハウジング11を前後に曲げるような力が付与された場合、曲げモーメントは、前後方向の中心において最大となると考えられるところ(これは、材料力学において、両端支持梁(ばり)に均等加重を付与した場合の曲げモーメントの解析からも明らかである。)、本実施の形態においては、前半部12と後半部13との結合部が曲げモーメントが最大となる位置から外れた位置にあるので、前半部12と後半部13とが分離しにくい。
また、収容凹部21内に圧入された端子51の基部52に形成されたフィン部材57は、ハウジング11の前後方向に関して、前半部12と後半部13との結合部に対応する位置にある。つまり、基部52の剛性を向上させ、基部52を長手方向に曲がりにくくしている部材であるフィン部材57が、ハウジング11の前後方向に関して、前半部12と後半部13との結合部に対応する位置にある。したがって、ハウジング11を前後に曲げるような力が付与され、前半部12と後半部13との結合部に曲げモーメントがかかった場合でも、剛性の高いフィン部材57が曲げモーメントを受けるので、前半部12と後半部13とが分離しにくい。
さらに、第2収容部22の天面22tに沿って第2接触部材54が圧入され、第1収容部23の低面23b及び第2収容部22の低面22bに沿って端子51の基部52が圧入されている。つまり、前半部12と後半部13とを結ぶように、ハウジング11の高さ方向の一端である天面11t近傍において、第2接触部材54が第2収容前部22fと第2収容後部22rとに圧入され、ハウジング11の高さ方向の他端である底面11b近傍において、端子51の基部52が、第1収容前部23f及び第2収容前部22fと第1収容後部23r及び第2収容後部22rに圧入されている。したがって、ハウジング11を前後に曲げるような力が付与された場合、引張応力が最大となる部位において前半部12と後半部13とを結ぶように圧入されている第2接触部材54又は端子51の基部52が引張応力を受けるので、前半部12と後半部13とが分離しにくい。
次に、前記コネクタ1に相手方機器101を接続する動作について説明する。
図9は本発明の実施の形態におけるコネクタに相手方機器を接続する動作を示す図、図10は本発明の実施の形態におけるコネクタに相手方機器が接続された状態を示す断面図である。なお、図10において、(a)は図8(a)に対応する部分の断面図、(b)は図8(b)に対応する部分の断面図である。
本実施の形態におけるコネクタ1は、図9に示されるように、ベース91の表面91tに取付けられる。前記ベース91は、いかなる種類の部材であってもよいが、ここでは、ビル等の建物の天井板として使用される板部材であるものとして説明する。そして、前記コネクタ1は、ハウジング11の底面11bがベース91の表面91tに当接した状態で、接着剤、ボルト、取付治具等の適宜の取付手段によって取付られているものとする。ここで、コネクタ1は、図1に示される姿勢を上下逆様にした姿勢となっていて、ハウジング11の底面11bが上を向き、天面11tが下を向き、第1接触部56cが下方に突出していることに留意されたい。
また、相手方機器101は、いかなる種類の機器であってもよいが、ここでは、平板状のLED照明器具であるものとして説明する。前記相手方機器101は、ベース91に対して、図9における矢印で示される方向に移動させられ、接着剤、ボルト、取付治具等の適宜の取付手段によって、前記ハウジング11又はベース91に取付られるものとする。なお、前記相手方機器101は、前記ハウジング11又はベース91に着脱可能に取付られることが望ましい。また、前記相手方機器101における前記ハウジング11の天面11tに対向する接続面101bには、接触パッド161が露出している。
なお、前記相手方機器101は、複数個が並んで配設されるものとする。そのため、図示されない電源からの電力をすべての相手方機器101に均一に供給する必要があるので、該相手方機器101は、電源に対して並列な回路を構成するように接続される必要がある。そこで、コネクタ1には左右から3本ずつの電線95が接続されている。例えば、第1電線95−1は直流電源ラインであり、第2電線95−2はグランドラインであり、第3電線95−3は相手方機器101を制御するパルス幅変調用の制御用ラインであるとする。なお、前記相手方機器101が単一である場合、又は、複数の相手方機器101から成る列の最後端に位置するものである場合には、コネクタ1の左右いずれか一方のみに3本の電線95が接続される。
図10(a)には、コネクタ1に左右から電線95を接続した状態が示されている。該電線95は、円形断面の芯(しん)線95aと、該芯線95aの周囲に形成された合成樹脂等の絶縁性材料からなる被覆95bとを備える。そして、各電線95の先端における所定の長さ範囲では、あらかじめ被覆95bが除去され、芯線95aが露出している。このように電線95の先端において露出している芯線95aは、ハウジング11の外方から第2開口14を通して挿入されて第2収容部22内に到達し、第2直腕部54bの先端の第2接触部54cと端子補助部材61との間に進入し、第2接触部54cを基部52の方向(図10(a)における上方)に弾性的に変位させる。
ばね部材として機能する第2接触部材54は、第2接触部54cが変位させられることによって、ばね力を発揮し、該ばね力により、第2接触部54cが芯線95aを端子補助部材61に向けて押圧する。これにより、芯線95aは、第2接触部54cと端子補助部材61の突片部63とに挟持され、第2接触部54cと確実に導通する。
なお、第2接触部54c及び突片部63は、ハウジング11の前後方向の中心を向いて斜め方向に延出している。したがって、芯線95aは、ハウジング11の外方から第2開口14を通して挿入される際には、第2接触部54cと突片部63との間に進入が容易でるが、ハウジング11の外方へ引かれる際には、第2接触部54cと突片部63との間から抜けにくくなっている。そのため、電線95の接続を解除する場合には、針状又は棒状の部材の先端をハウジング11の外方から第3開口16を通して挿入することによって、作動部54dを、第2接触部54cとともに、基部52の方向に変位させた状態で、電線95を第2開口14から引出すことが望ましい。
また、相手方機器101がハウジング11又はベース91に取付られると、図10(b)に示されるように、第1接触部材56の第1接触部56cが相手方機器101の接続面101bに露出する接触パッド161と接触する。この場合、相手方機器101の接触パッド161が第1接触部56cを基部52の方向(図10(b)における上方)に弾性的に変位させる。
ばね部材として機能する第1接触部材56は、第1接触部56cが変位させられることによって、ばね力を発揮し、該ばね力により、第1接触部56cが接触パッド161を押圧する。これにより、第1接触部56cと接触パッド161とは確実に導通する。また、前述のように、第1接触部56cは、天面11tから突出するまで弾性的に変位可能なので、相手方機器101がハウジング11に対してがたついて、接続面101bと天面11tとの間に多少の隙(すき)間が生じても、第1接触部56cと接触パッド161との接触が確実に維持される。
このように、本実施の形態におけるコネクタ1は、絶縁性材料から成るハウジング11と、導電性材料から成り、ハウジング11に装着される端子51とを有する。そして、端子51は、ハウジング11に保持される平板状の基部52と、基部52の長手方向の一端に接続された弾性変形可能な第1接触部材56と、基部52の長手方向の一端及び他端に接続された一対の弾性変形可能な第2接触部材54とを備え、第1接触部材56は、上下方向に弾性的に変位可能な第1接触部56cを備え、第2接触部材54の各々は、上下方向に弾性的に変位可能な第2接触部54cを備え、平面視において、一対の第2接触部材54は基部52の長手方向に直列に配設され、第1接触部材56と第2接触部材54とは基部52の幅方向に並んで配設され、第1接触部56cと第2接触部54cとは基部52上に位置する。
これにより、相手方機器101の接触パッド161と接触する第1接触部56cを備える第1接触部材56と、各々が電線95の先端に接触する第2接触部54cを備える一対の第2接触部材54が基部52に接続されているので、1つの端子51によって2本の電線95と相手方機器101の接触パッド161とを互いに導通させることができる。また、上下方向に変位する第1接触部56cを備える第1接触部材56と、上下方向に変位する第2接触部54cを備える第2接触部材54とが幅方向に並んで配設されているので、基部52から第1接触部56c及び第2接触部54cまでの寸法を大きくして第1接触部56c及び第2接触部54cの上下方向の変位量を十分に確保しても、端子51全体としての上下方向の寸法を抑制することができる。したがって、コネクタ1全体としての上下方向の寸法を抑制することができ、コネクタ1を低背化することができる。つまり、接触パッド161を第1接触部56cに接触させ、一対の電線95とを電気的に接続させることができ、製造が容易で、構成が簡素で、小型低背でありながら、信頼性の高いコネクタ1を提供することができる。
また、第1接触部材56は、基部52に接続された第1湾曲部56aと、第1湾曲部56aに基端が接続された第1直腕部56bとを更に備え、第1接触部56cは第1直腕部56bの先端に接続され、第2接触部材54の各々は、基部52に接続された第2湾曲部54aと、第2湾曲部54aに基端が接続された第2直腕部54bとを更に備え、第2接触部54cは第2直腕部54bの先端に接続されている。これにより、第1接触部材56及び第2接触部材54のばね長を長くすることができるので、第1接触部56c及び第2接触部54cが上下方向の広い範囲に亘(わた)って弾性的に変位することができ、接触パッド161及び電線95との接触を確実に維持することができる。
さらに、基部52は一体的に形成されたフィン部材57を備え、フィン部材57は、基部52の表面に対して鉛直な方向、かつ、基部52の幅方向と交差する方向に延在する平板状の部材である。これにより、平板状の基部52の剛性が向上し、基部52は長手方向に曲がりにくくなる。
さらに、ハウジング11は、ハウジング11の幅方向に並んで配設され、端子51を収容する複数の収容凹部21を備え、収容凹部21の各々は、第1接触部材56を収容する第1収容部23と、第2接触部材54を収容する第2収容部22と、第1収容部23と第2収容部22とを連通する連通部24とを備え、第1収容部23と第2収容部22とは、ハウジング11の幅方向に並んで配設されている。このように、第1収容部23と第2収容部22とが幅方向に並んで配設されているので、第1収容部23及び第2収容部22の上下方向の寸法を大きくして第1接触部56c及び第2接触部54cの上下方向の変位量を十分に確保しても、ハウジング11全体としての上下方向の寸法を抑制することができ、コネクタ1全体としての上下方向の寸法を抑制することができ、コネクタ1を低背化することができる。また、第1収容部23及び第2収容部22の上下方向の寸法を大きくして第1収容部23及び第2収容部22の容積を増やすことができるので、端子51の通電量が大きくて熱が発生した場合であっても、第1収容部23及び第2収容部22内における局部的な過熱を防止することができる。さらに、第1収容部23と第2収容部22とが連通部24によって連通しているので、端子51の通電量が大きくて熱が発生した場合であっても、収容凹部21内において空気が良好に循環し、局部的な過熱を防止することができる。
さらに、ハウジング11は、天面11tから第1収容部23まで貫通する第1開口15と、前面11f及び後面11rから第2収容部22まで貫通する第2開口14とを備え、第1接触部56cは、第1開口15を通して露出し、天面11tの上方に位置する接触パッド161と接触し、第2接触部54cは、第2開口14を通して挿入される電線95と接触する。これにより、第1接触部56cと接触パッド161との接触を確実に維持することができるとともに、第2接触部54cと電線95との接触を確実に維持することができる。
さらに、ハウジング11に装着される端子補助部材61を更に有し、端子補助部材61は、ハウジング11に保持される平板状の基部62と、基部62に形成された突片部63とを備え、突片部63が第2接触部54cに対向するように第2収容部22内に配設される。これにより、電線95は、第2接触部54cと突片部63とによって挟持された状態となるので、第2接触部54cとの接続が確実になる。
さらに、ハウジング11は、前面11f寄りの前半部12と、後面11r寄りの後半部13とを結合して形成され、前半部12と後半部13との結合部は、ハウジング11の前後方向の中心から外れた位置にある。これにより、ハウジング11を前後に曲げるような力が付与された場合であっても、前半部12と後半部13とが分離しにくく、ハウジング11全体の強度が高くなる。
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
本発明は、コネクタに適用することができる。
1 コネクタ
11、811 ハウジング
11b、22b、23b 底面
11f 前面
11r 後面
11s 側面
11t、22t、23t 天面
12 前半部
12a 前係合部
12c、13c 係合突起
12d、13d 結合面
12e 係合凹部
13 後半部
13a 後係合部
13b 停止部材
13e 係合凸部
14 第2開口
15 第1開口
16 第3開口
16f 前方第3開口
16r 後方第3開口
21 収容凹部
22 第2収容部
22f 第2収容前部
22r 第2収容後部
23 第1収容部
23f 第1収容前部
23r 第1収容後部
24 連通部
51、851 端子
52、62 基部
54 第2接触部材
54a 第2湾曲部
54b 第2直腕部
54c 第2接触部
54d 作動部
56 第1接触部材
56a 第1湾曲部
56b 第1直腕部
56c 第1接触部
56d 被停止部
57 フィン部材
61 端子補助部材
63 突片部
91 ベース
91t 表面
95 電線
95−1 第1電線
95−2 第2電線
95−3 第3電線
95a 芯線
95b 被覆
101 相手方機器
101b 接続面
161 接触パッド
814 凹部
854 接触部
856 テール部
891 実装基板
901 相手方基板

Claims (7)

  1. (a)絶縁性材料から成るハウジングと、導電性材料から成り、前記ハウジングに装着される端子とを有するコネクタであって、
    (b)前記端子は、前記ハウジングに保持される平板状の基部と、該基部の長手方向の一端に接続された弾性変形可能な第1接触部材と、前記基部の長手方向の一端及び他端に接続された一対の弾性変形可能な第2接触部材とを備え、
    (c)前記第1接触部材は、上下方向に弾性的に変位可能な第1接触部を備え、
    (d)前記第2接触部材の各々は、上下方向に弾性的に変位可能な第2接触部を備え、
    (e)平面視において、一対の第2接触部材は前記基部の長手方向に直列に配設され、前記第1接触部材と第2接触部材とは前記基部の幅方向に並んで配設され、前記第1接触部と第2接触部とは前記基部上に位置することを特徴とするコネクタ。
  2. 前記第1接触部材は、前記基部に接続された第1湾曲部と、該第1湾曲部に基端が接続された第1直腕部とを更に備え、前記第1接触部は前記第1直腕部の先端に接続され、
    前記第2接触部材の各々は、前記基部に接続された第2湾曲部と、該第2湾曲部に基端が接続された第2直腕部とを更に備え、前記第2接触部は前記第2直腕部の先端に接続されている請求項1に記載のコネクタ。
  3. 前記基部は一体的に形成されたフィン部材を備え、
    該フィン部材は、前記基部の表面に対して鉛直な方向、かつ、前記基部の幅方向と交差する方向に延在する平板状の部材である請求項1又は2に記載のコネクタ。
  4. 前記ハウジングは、該ハウジングの幅方向に並んで配設され、前記端子を収容する複数の収容凹部を備え、
    該収容凹部の各々は、前記第1接触部材を収容する第1収容部と、前記第2接触部材を収容する第2収容部と、前記第1収容部と第2収容部とを連通する連通部とを備え、
    前記第1収容部と第2収容部とは、前記ハウジングの幅方向に並んで配設されている請求項1〜3のいずれか1項に記載のコネクタ。
  5. 前記ハウジングは、天面から前記第1収容部まで貫通する第1開口と、前面及び後面から前記第2収容部まで貫通する第2開口とを備え、
    前記第1接触部は、前記第1開口を通して露出し、前記天面の上方に位置する第1相手方接触部材と接触し、
    前記第2接触部は、前記第2開口を通して挿入される第2相手方接触部材と接触する請求項4に記載のコネクタ。
  6. 前記ハウジングに装着される端子補助部材を更に有し、
    該端子補助部材は、前記ハウジングに保持される平板状の基部と、該基部に形成された突片部とを備え、該突片部が前記第2接触部に対向するように前記第2収容部内に配設される請求項4又は5に記載のコネクタ。
  7. 前記ハウジングは、前面寄りの前半部と、後面寄りの後半部とを結合して形成され、
    前記前半部と後半部との結合部は、前記ハウジングの前後方向の中心から外れた位置にある請求項1〜6のいずれか1項に記載のコネクタ。
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