JP2015122189A - 電気コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタを大型化することなく、十分なばね性を確保できる端子を有する電気コネクタを提供することを課題とする。
【解決手段】コネクタのハウジング１０が周壁１３内を相手コネクタ２のための受入部１６として形成され、端子３０は、周壁１３の一方の側壁に位置する第一基部３５Ａから他方の側壁へ向け第一自由端部３５Ｂ‐３が形成された第一弾性腕部３５と、他方の側壁に位置する第二基部３６Ａから一方の側壁へ向け第二自由端部３６Ｂ‐３が形成された第二弾性腕部３６とを、それぞれ独立して有する第一端子と第二端子の二種の端子として、あるいは第一そして第二弾性腕部が連結された単一端子として形成され、第一そして第二弾性腕部は、相手コネクタの対応嵌合部の進入を許容し、第一および第二自由端部に相手コネクタの対応端子と弾性接触する第一そして第二接触部３５Ｃ；３６Ｃがそれぞれ形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、相手コネクタを受け入れる受入部が形成された電気コネクタに関する。

相手コネクタを受け入れるコネクタとしては、例えばレセプタクル電気コネクタ（以下、単に「レセプタクルコネクタ」といい、相手コネクタとしての「プラグ電気コネクタ」についても単に「プラグコネクタ」という。）、例えば、特許文献１に開示されているコネクタが知られている。

特許文献１のレセプタクルコネクタは、回路基板上に配置されるようになっており、ハウジングが回路基板に接面する底壁と、長方形外形をなして底壁から立ち上がる一対の側壁とこれらを連結する一対の端壁で形成される周壁とを有し、この周壁の長手方向の壁部をなす上記一対の側壁のそれぞれに、信号端子が上記長手方向に配列されている。

特許文献１では、上記信号端子の配列方向両端位置には、端壁に近接して電源端子が設けられている。この電源端子は信号端子に比し大電流を流す関係で信号端子よりも幅広に形成されており、端壁により保持される本体板部と、該本体板部から側壁の内面に沿って延びる弾性を有する側板部とを備え、側板部の先端部が接触部をなしている。

プラグコネクタがレセプタクルコネクタに嵌入されると、レセプタクルコネクタの上記電源端子の両方の側板部がプラグコネクタの電源端子をかかえるようにして上記側板部の接触部同士間でプラグコネクタを挟圧する。このレセプタクルコネクタの電源端子の接触部におけるプラグコネクタの電源端子に対する挟圧接触時のばね性は上記側板部の腕長によって決まる。

特開２０１３−２３２３７２

レセプタクルコネクタの電源端子は、プラグコネクタに対するばね性が大きく確保されることが、接触信頼性を高くするという点でも、好ましいことである。特許文献１であっては、電源端子の上記ばね性は該電源端子の側板部の腕長に決まるので、ばね性を大きくすることは、この腕長を大きくするということである。しかし、この腕長はコネクタの信号端子の配列方向に延びる方向であるので、腕長を大きくすると、端子配列外の部分が不要に長くなってしまい、コネクタの同方向での大型化につながる結果になってしまうので、腕長はあまり大きく設定することはできない。また、電源端子は、既述のように、信号端子に比し大電流を流すので幅広となっている。このように、側板部は、腕長をあまり大きくできないこと、そして幅広であることに起因して弾性撓み変位しにくくなり、ばね性を十分大きくすることができない。

本発明は、かかる事情に鑑み、コネクタを大型化することなく、相手電気コネクタに対する接触時に、十分なばね性を確保できる端子を有するレセプタクル電気コネクタを提供することを課題とする。

本発明の電気コネクタは、相手電気コネクタの対応嵌合部を受け入れる受入部がハウジングの底壁と該底壁から立ち上がる周壁によって囲まれる空間として形成されており、周壁が一方向を長手方向として該長手方向で並行に延びる一対の側壁とこの一対の側壁の一端同士そして他端同士をそれぞれ連結する一対の端壁とを有し、複数の端子が周壁によって保持されていて、相手電気コネクタの対応嵌合部に設けられた対応端子に対して接触する接触部を上記受入部内に有していると共に回路基板との接続とのための接続部をそれぞれ有している。

かかる電気コネクタにおいて、本発明では、端子は、一方の側壁に位置する第一基部から他方の側壁へ向け第一自由端部が形成された第一弾性腕部と、他方の側壁に位置する第二基部から一方の側壁へ向け第二自由端部が形成された第二弾性腕部とを、それぞれ独立して有する第一端子と第二端子の二種の端子として、あるいは第一弾性腕部と第二弾性腕部が連結された単一端子として形成され、第一弾性腕部と第二弾性腕部は、相手電気コネクタの対応嵌合部の進入を許容し、上記第一および第二自由端部に相手電気コネクタの対応端子と弾性接触する第一そして第二接触部がそれぞれ形成されていることを特徴としている。

このような構成の本発明によると、第一そして第二弾性腕部は、従来のコネクタの大きさ（弾性腕部が延びる方向となるコネクタ幅方向での大きさ）のもとで、コネクタ幅方向での一対の側壁同士間距離にわたる腕長をもつようになり、ばね性が大きく確保される。したがって、第一そして第二接触部で、相手電気コネクタを挟圧するようにして相手電気コネクタの端子と接触する際、ばね性が第一そして第二弾性腕部の両方で大きく確保される。その結果、弾性腕部の剛性を大きくすることなく、大きなばね性のもとで接触信頼性を高くすることができる。

本発明において、第一弾性腕部と第二弾性腕部は、それぞれ独立した第一端子と第二端子に設けられており、第一端子と第二端子が周壁の長手方向で互いに隣接する端子対を形成しているようにすることができる。このように第一そして第二弾性腕部が対をなすことで、同一形態の端子を各々の側壁に取り付け、保持することができる。

また、本発明において、第一弾性腕部と第二弾性腕部は、連結部により連結されて単一端子を形成し、上記連結部が端壁に沿って位置しているようにすることもできる。このような形態の端子は、単一端子として形成されると、連結部で端壁でも保持されることが可能となるので端子の保持力が向上すると共に端子自体の強度の向上も図れる。

本発明において、第一弾性腕部と第二弾性腕部は、第一そして第二基部のそれぞれの位置に、相手電気コネクタの対応端子に対して、コネクタ抜出方向で係止するロック部が設けられていることとが好ましい。こうすることで、第一接触部と第二接触部間で相手電気コネクタを挟圧しているので、この挟圧力によってロック部での外れが防止されてコネクタ抜出方向でのロックが確実となる。

本発明において、端子は、第一弾性腕部と第二弾性腕部の第一そして第二基部のそれぞれに対して周壁の長手方向で隣接する位置に、第二自由端部そして第一自由端部のそれぞれの上方への弾性変位を規制する第一規制部そして第二規制部が設けられているようにすることができる。こうすることで、第一そして第二規制部が互いに第二そして第一自由端部のコネクタ抜出方向での過度な変形を規制することができ、予期せぬ大きな抜出力が作用しても、端子を変形して損傷されることがなくなる。

本発明において、以上のように構成される端子は電源端子もしくはグランド端子として用いることができる。

本発明は、グランド用とする場合は、グランド機能に加え、シールド機能をも有するシールド部材とすることができ、次のように構成される。

相手電気コネクタの対応嵌合部を受け入れる受入部がハウジングの底壁と該底壁から立ち上がる周壁によって囲まれる空間として形成されており、周壁が一方向を長手方向として該長手方向で並行に延びる一対の側壁とこの一対の側壁の一端同士そして他端同士をそれぞれ連結する一対の端壁とを有し、シールド部材が周壁によって保持されていて、相手電気コネクタの対応嵌合部に設けられた対応グランド部に対して接触する接触部を上記受入部内に、そして回路基板との接続とのための接続部をそれぞれ有している電気コネクタにおいて、シールド部材は、一方の側壁に位置する第一基部から他方の側壁へ向け第一自由端部が形成された第一弾性腕部と、他方の側壁に位置する第二基部から一方の側壁へ向け第二自由端部が形成された第二弾性腕部とを、それぞれ独立して有する第一シールド部材と第二シールド部材の二種のシールド部材として、あるいは第一弾性腕部と第二弾性腕部が連結された単一シールド部材として形成され、第一弾性腕部と第二弾性腕部は、相手電気コネクタの対応嵌合部の進入を許容し、上記第一および第二自由端部に相手電気コネクタの対応グランド部と弾性接触する第一そして第二接触部がそれぞれ形成されていることを特徴とする電気コネクタ。

本発明は、以上のように、周壁の一対の側壁のそれぞれから互いに向きを逆として反対側の側壁へ向けコネクタ幅方向に延びるように第一そして第二弾性部を形成して、それらの自由端部にそれぞれ第一そして第二接触部を設けることとしたので、コネクタを従来に比し大きくすることなく、コネクタ幅方向での与えられたコネクタサイズのもとに、両弾性腕部の腕長を略コネクタ幅寸法にまで大きくすることで、接触部でのばね性を格段に増大する。

本発明の一実施形態としての電気コネクタ組立体を構成する一方のコネクタ（レセプタクルコネクタ）と相手コネクタとしての他方のコネクタ（プラグコネクタ）を示す斜視図でありレセプタクルコネクタとプラグコネクタのいずれもが嵌合方向を上側とした姿勢で示されている。 図１の両コネクタを嵌合直前の位置そして姿勢で示す斜視図である。 図１及び図２のレセプタクルコネクタを、電源端子が分離された状態で示す斜視図である。 図１及び図２のプラグコネクタを、電源端子が分離された状態で示す斜視図である。 図２の両コネクタの電源端子だけを抽出して示す斜視図である。 図５の両コネクタの電源端子を嵌合完了時として示す斜視図である。 図２の両コネクタの嵌合完了時を示す、電源端子の位置における縦断面図である。 他の実施形態としての両コネクタの電源端子のみを嵌合直前の分離位置で示す斜視図である。 さらに他の実施形態としての両コネクタの電源端子のみを嵌合直前の分離位置で示す斜視図である。 さらに他の実施形態としての両コネクタの電源端子のみを嵌合直前の分離位置で示す斜視図である。 さらに他の実施形態として両コネクタのグランド端子のみを嵌合直前の分離位置で示す斜視図である。

以下、添付図面にもとづき、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本実施形態に係るレセプタクルコネクタ１（以下、コネクタ１という）およびこれに対して上方から嵌合される相手コネクタとしてのプラグコネクタ２（以下、相手コネクタ２という）の両コネクタについての斜視図であり、コネクタ嵌合前の状態でいずれも嵌合側を上方に向けて示しており、レセプタクルコネクタとプラグコネクタは嵌合側を上向きとした姿勢である。

図２は、図１の両コネクタであり、下方に位置するコネクタ１へ上方から相手コネクタ２を嵌合させるようにした嵌合直前の姿勢で示した両コネクタの斜視図であり、コネクタ１は図１と同じ姿勢であるが、相手コネクタ２は図１のものを上下反転させた姿勢となっている。

本実施形態におけるコネクタ１及び相手コネクタ２は、それぞれ異なる回路基板（図示せず）の実装面上に配される回路基板用電気コネクタであり、各回路基板の面に対して直角な方向（図２での上下方向）を挿抜方向とするコネクタ組立体を構成している。本実施形態では、コネクタ１に対する相手コネクタ２の嵌合方向、すなわち図２で相手コネクタ２を下方へ向けて移動させる方向を「コネクタ嵌合方向」とし、その反対方向、すなわち図２での上方へ向かう方向を「コネクタ抜出方向」として説明する。

コネクタ１と相手コネクタ２のうち、まず、コネクタ１について説明する。コネクタ１は、図１そして図２に見られるように、薄型の略直方体外形をなすハウジング１０と、該ハウジング１０の長手方向を端子配列方向として該ハウジング１０によって二列に配列保持される複数の信号端子２０と、上記長手方向で上記ハウジング１０の端部に保持された電源端子３０とを有している。該コネクタ１は、図２で示される姿勢で、回路基板上に配置実装される。

上記ハウジング１０は、例えば樹脂等の電気絶縁材で作られており、回路基板の実装面と平行な一方向を長手方向（端子配列方向）として延びる形態をなしている。該ハウジング１０は、上記回路基板の実装面に対して平行な底面をもつ底壁１１（図２及び図３参照）と、図１にて、該底壁１１から上方へ向けて起立するとともに信号端子配列方向に延びる島状の中央突壁１２と、上記底壁１１の周部から上方へ向けて起立するとともに上記中央突壁１２を囲む枠状の周壁１３とを有している。該周壁１３は、上記信号端子配列方向に延びる一対の側壁１４と、該信号端子配列方向に対して直角なコネクタ幅方向に延び上記一対の側壁１４の端部同士を連結する一対の端壁１５とを有している。上記中央突壁１２とこれを囲む周壁１３との間で上方へ向け開口する環状空間は、相手コネクタ２の対応する島状の嵌合部を受け入れるための受入部１６として形成されている。

上記側壁１４は、図３に見られるように、複数の信号端子を配列保持して信号端子配列領域を定める信号端子保持部１４Ａと、この信号端子保持部１４Ａに対して上記長手方向両端側領域、すなわち信号端子配列領域外に位置して、電源端子３０を取り付けるための電源端子取付部１４Ｂと有している。

上記信号端子保持部１４Ａと電源端子取付部１４Ｂとの間には、コネクタ幅方向となる側方に突出した境壁１４Ｃが設けられている。また、ハウジング１０の端壁１５の側面下部には張出部１７が設けられていて、該張出部１７と上記境壁１４Ｃの下部との間で側壁１４の外面に後述の電源端子の被取付部が上方から挿入される取付溝１４Ｂ−１を形成している。さらに後述するが、この取付溝１４Ｂ−１にあっては、電源端子の被取付部の側縁に設けられた突起３１Ａ，３２Ａが上記境壁１４Ｃの対応する内壁面にも喰い込んで電源端子の抜けが阻止される。

ハウジング１０の側壁１４の内面は、上記境壁１４Ｃと端壁１５との間で段部をもって、端壁１５側に没入部１４Ｂ−２が形成されている。この没入部１４Ｂ−２は、後述の電源端子の接触部に対して没入量の分で該接触部の弾性変位量を余裕をもって許容する空間を確保している。

端壁１５は、コネクタ嵌合方向、すなわち図１〜３で上方からみたときに、図３のごとく、Ｌ字状の角部１５Ａと二つの角部同士を結ぶ壁部１５Ｂを有し、該壁部１５Ｂには、上方に開口する切欠部１５Ｂ−１が形成され、さらにこの切欠部１５Ｂ−１の下端面からは、壁部１５Ｂの外面側で上方へ突出する突壁部１５Ｂ−２が設けられているとともに、上記長手方向で該突壁部１５Ｂ−２と隙間をもって対向するようにして、上記端壁１５の下端縁からＬ字状断面をもって立ち上がる対向壁１５Ｂ−３が設けられている。上記隙間は、後述の電源端子の対応板部の進入を可能とするように該対向板部の板厚より若干大きく副取付溝１５Ｂ−４として形成されており、該副取付溝１５Ｂ−４の底部側では上記対向壁１５Ｂ−３の基部に、図示せぬ係止突部が上方に向けて設けられている。上記突壁部１５Ｂ−２は、電源端子の対応曲部に適合するように、上端内縁にテーパ斜面が形成されている。

信号端子２０は、帯状金属板をその厚み方向に屈曲加工されていて、信号端子配列方向で見たときに、逆Ｕ字状部分とＵ字状部分を連結して得られる横Ｓ字状をなしている。信号端子２０の逆Ｕ字状部分は内側脚部と外側脚部を有することで側壁１４の信号端子保持部１４Ａにより保持される被保持部２１をなしていて、図３に見られるように、該信号端子保持部１４Ａを跨ぐようにして、例えば一体成形にて取り付けられ、内側脚部と外側脚部が側壁１４の内面そして外面にそれぞれ位置する。Ｕ字状部分は、その下曲部分が底壁１１に沿って凹弯曲していて上記側壁の信号端子保持部１４Ａの下部位置から中央突壁１２の側面の位置にわたっている。このＵ字状部分の自由端側をなす部分が上記中央突壁１２の側面に位置していて弾性腕２２をなしている。上記被保持部２１の内側脚部には相手端子との接触そしてロックを行う突起部２１Ａが設けられており、コネクタ幅方向でこれと対向する位置では、Ｕ字状部の弾性腕２２の自由端側には上記内側脚部の方向へ向け横Ｖ字状に突出するように屈曲された接触部２２Ａが設けられていて、相手コネクタの相手端子に対して該接触部２２Ａが接圧をもって接触し、また、反対側では突起部２１Ａが係止して抜け防止のためのロックを行う。このような信号端子２０は、対向して位置する二つの側壁１４の両方で同様に保持され、コネクタ幅方向で島状の中央突壁１２に対して対称的に位置して、長手方向で定間隔で配列されている。本発明は、信号端子を本旨とするところではないので、信号端子についてのこれ以上の説明は省略する。

電源端子３０は、金属板をその板厚方向に屈曲加工して作られており、図３そして図５、特に図５に見られるごとく、コネクタ幅方向で対向して上記ハウジング１０の電源端子取付部１４Ｂに形成された取付溝１４Ｂ−１に取り付けられて、側壁１４の外面に沿って延びる二つの被取付部３１，３２と、二つの被取付部３１同士を連結してハウジング１０の端壁１５に形成された副取付溝１５Ｂ−４に挿入取付けされる板状の連結部３３と、該連結部３３の上縁から延び内方に屈曲された曲部３４とさらには、上記被取付部３１，３２の上縁から延出し、二つの側壁１４を結ぶコネクタ幅方向にそれぞれ延びる第一そして第二弾性腕部３５，３６の二つの弾性腕部を有している。

電源端子３０は、ハウジング１０の両方の側壁１４に形成された取付溝１４Ｂ−１にそれぞれ取り付けられる板状の被取付部３１，３２の側縁に固定用の突起３１Ａ，３２Ａが形成されていて、対応する上記取付溝１４Ｂ−１の溝面に喰いこんで電源端子３０の抜け防止が図られている。また、連結部３３には、その下縁にΩ状の係止溝部３３Ａが形成されて、これに対応してハウジング１０の副取付溝１５Ｂ−４の底部側に上方に向け設けられた既述の係止突部（図示せず）に圧入係止するようになっている。さらに、上記連結部３３の上縁からは、ハウジングの内方に向く上記曲部３４が設けられており、既出のハウジング１０の端壁１５に設けられた突壁部１５Ｂ−２を上方から覆うように位置する。

上記電源端子３０は、ハウジング１０の両方の側壁１４にそれぞれ面する板状の被取付部３１，３２の上縁からハウジングの内側に向けたそれぞれの湾曲部分を第一そして第二基部３５Ａ，３６Ａとして、対向する側壁１４に向け第一そして第二弾性腕部３５，３６が延びている。

上記被取付部３１，３２の下縁は、コネクタ１が回路基板に取り付けられた際に、回路基板の対応電源回路部に当接しここに半田接続されて電源電流を流す接続部として機能する。

上記第一そして第二弾性腕部３５，３６は、上記長手方向で互いに隣接し、自由端へ向け互いに反対となる方向に延びるようにして並んでいる。第一弾性腕部３５は上記被取付部３１の端壁１５寄り部分を第一基部３５Ａとし、対応する側壁１４の内面に沿った第一垂下部分３５Ｂ−１と、ハウジング１０の底壁１１に沿って延びる第一底部分３５Ｂ−２と、第一基部３５Ａに対し反対側に位置する側壁１４の内面に沿って立ち上がる第一自由端部３５Ｂ−３とによって第一Ｕ字状部３５Ｂを形成している。この第一自由端部３５Ｂ−３には、第一基部３５Ａ側に向け屈曲して突出する第一接触部３５Ｃが形成されている。これに対して、第二弾性腕部３６は、上記長手方向で上記第一弾性腕部３５の腕幅分だけずれて位置する第二基部３６Ａから上記第一弾性腕部３５とは反対方向に延びて第二Ｕ字状部３６Ｂを形成している。該第二Ｕ字状部３６Ｂは、上記第一弾性腕部３５の第一Ｕ字状部３５Ｂと同様に、第二垂下部分３６Ｂ−１、第二底部分３６Ｂ−２そして第二自由端部３６Ｂ−３を有し、該第二自由端部３６Ｂ−３に第二接触部３６Ｃが形成されている。ハウジング１０の長手方向で見たときに、第一弾性腕部３５の第一Ｕ字状部３５Ｂと第二弾性腕部３６の第二Ｕ字状部３６Ｂは、ほぼ同位置にあり、相手コネクタの嵌合部の進入を許容している。その際、第一弾性腕部３５の第一接触部３５Ｃと第二弾性腕部３６の第二接触部３６Ｃは、互いに対向する側壁１４の側にそれぞれ位置していて、上記相手コネクタの嵌合部を挟圧するようにして相手コネクタの対応端子に接触する。

かかる第一弾性腕部３５の第一基部３５Ａと第二弾性腕部３６の第二基部３６Ａには、相手コネクタ２の電源端子６０に形成された後述のロック凹部と係止する突起状の第一ロック部３５Ｄ（図には表われず）と第二ロック部３６Ｄがそれぞれ設けられている。

電源端子３０は、第一弾性腕部３５の第一基部３５Ａそして第二弾性腕部３６の第二基部３６Ａのそれぞれに隣接して第一規制部３７そして第二規制部３８がハウジング１０の内方に向け突出して設けられている。第一規制部３７そして第二規制部３８は、それぞれ対応する被取付部３１，３２の上方から湾曲して突出していて、それらの先端は、上記長手方向で同じ位置にある第二弾性腕部３６の第二自由端部３６Ｂ−３そして第一弾性腕部３５の第一自由端部３５Ｂ−３のそれぞれに近接した直上位置にある。したがって、上記第一規制部３７は第二自由端部３６Ｂ−３に対して、そして第二規制部３８は第一自由端部３５Ｂ−３に対して、相手コネクタの抜出による抜出方向の弾性変位時に当接して過度な変形を阻止する。その結果、第一弾性腕部３５そして第二弾性腕部３６を傷めることなく、しかも、コネクタ抜出が確実に行われる。上記第一規制部３７そして第二規制部３８は、いずれも対応する被取付部３１そして３２にそれぞれ連結されているので、被取付部３１そして３２は、第一弾性腕部３５と第一規制部３７の両者の幅を合算した幅を、そして第二弾性腕部３６と第二規制部３８の両者の幅を合算した幅をそれぞれ有して幅広となり、ガイド機能を向上しているとともに回路基板への半田接続の強度が大きくなる。

次に、相手コネクタ２であるが、本実施形態では、この相手コネクタ２も既出のコネクタ１と同様に、対応する回路基板に取り付けられて使用される。したがって、上記コネクタ１と相手コネクタが嵌合接続されると、二つの回路基板の回路部同士が接続されることとなる。

相手コネクタ２は、図１そして図４に見られるように、電気絶縁材で作られたハウジング４０と、該ハウジング４０により保持されている該ハウジング４０の長手方向に配列された信号端子５０と、信号端子配列範囲外となるハウジング４０の両端部に取り付けられた電源端子６０とを有している。

ハウジング４０は、既述のコネクタ１のハウジング１０に形成された環状の凹部をなす受入部１６、すなわち島状の中央突壁１２とこれを囲む周壁１３との間に形成された空間に嵌合する四角枠状の周壁４１と底壁４２とを有している。周壁４１は側壁４３と端壁４４とから成っていて、上記コネクタ１の中央突壁１２を受け入れる中央凹部４５を形成している。

信号端子５０は金属帯状部材を板厚方向に屈曲加工されて作られている。該信号端子５０は、ハウジングの側壁４３の上部（図１の状態で上部）により保持される逆Ｕ字状の被保持部５１とハウジング４０の底壁４２から側方に延出して回路基板に半田接続される接続部５２とを有している。逆Ｕ字状をなす上記被保持部５１の内側脚部の面は上記コネクタ１の信号端子２０の弾性腕２２に設けられた接触部２２Ａが弾性接触する接触部５１Ａを形成し、上記被保持部５１の外側脚部の面には上記コネクタ１の信号端子２０に形成されたロック用の突起部２１Ａが係止するロック凹部５１Ｂが設けられている。本発明は、信号端子を本旨とするところではないので、信号端子についてのこれ以上の説明は省略する。

電源端子６０は、上記コネクタ１との嵌合状態で、電源電流をコネクタ１の電源端子３０へ流すのに用いられるが、本実施形態では、それとともに、コネクタ１へ嵌合する際に該コネクタ１の電源端子３０にガイドされて正規位置へ誘導される機能をも有する。両電源端子３０，６０は、嵌合開始直前では、相対的に正規の嵌合位置から少なからずずれていることが多く、嵌合開始時には、互いに当接してしまい、特にコネクタの端部、角部で当接力は比較的大きい。したがって、上記ガイド機能を有していると、当接する衝撃力、そして嵌合過程での摩擦力に十分対抗することができる。

上記電源端子６０は、コネクタ１の電源端子３０と同様に、金属板をその板厚方向に屈曲加工して作られており、長手方向端部位置でハウジング４０に例えば一体成形にて取り付けられる逆Ｕ字状（図４参照）の被取付部６１と、該被取付部６１の端部から外側へ延出する接続部６２と、ハウジング４０の端壁４４の外面に位置する端面部６３とを一体に有している。

上記被取付部６１は、上述のように逆Ｕ字状をなして内脚と外脚とを有しており、ハウジング４０の端壁４４により保持されている。上記被取付部６１の外脚は、ハウジングの端壁４４の側面に形成された凹部４４Ａに収まる。接続部６２はハウジング４０の底面に位置して、相手コネクタ２が回路基板に配されたとき回路基板の電源回路部と半田接続されるようになっている。両方の被取付部６１の外脚の外面にはそれぞれロック凹部６１Ａが形成されていて、コネクタ１の電源端子３０の第一基部３５Ａに位置する第一ロック部３５Ｄと第二基部３６Ａに位置する第二ロック部３６Ｄが係止するようになっている。

上記端面部６３は、上記両方の被取付部６１同士をそれらの内脚の下部で連結する連結部６３Ａと、該連結部６３Ａからコネクタの長手方向で外方へ屈曲して延出する接続部６３Ｂと、さらには、上記連結部６３Ａから上記長手方向で内方へ屈曲して延出する補強部６３Ｃとを有している。このような電源端子６０はハウジング４０との一体成形後、キャリアとの連結部を切断して、上記接続部６３Ｂが、上記被取付部６１から延出する接続部６２と同様に回路基板の電源回路部と半田接続され、該接続部６２と相俟って電流容量を増大すると共に、コネクタの回路基板に対する保持力を強化している。

かくして、相手コネクタ２は、信号端子５０そして電源端子６０が配列されたハウジング４０の外周面で上記コネクタ１に対する嵌合部を形成し、該嵌合部がコネクタ１へ嵌合される。

このように構成されるコネクタ１及び相手コネクタ２は、互いに嵌合されて電気コネクタ組立体として使用される。

使用に際して、コネクタ１及び相手コネクタ２は、それぞれ信号端子２０；５０と電源端子３０；６０が対応の回路基板に半田接続により取り付けられ、図２のような嵌合直前位置にもたられる。図２では、回路基板自体の図示は省略されているが、図２においては、コネクタ１にはその底壁の下面に回路基板が位置し、相手コネクタ２には、上方を向いている底壁の上面に回路基板がそれぞれ位置しており、コネクタ１と相手コネクタ２とは、回路基板同士が互いに平行な状態で、互いに嵌合する方向に対面している。本実施形態では、いずれの図においても、回路基板の図示は省略されている。

図２の嵌合直前の姿勢で相手コネクタ２は、そのままコネクタ１へ向け降下される。互いに、正規位置で嵌合が開始された場合には、コネクタ１の環状の受入部１６へ相手コネクタ２の嵌合部としての周壁４１が嵌入し、これと共に相手コネクタ２の中央凹部４５へコネクタ１の中央突壁１２が進入し、両コネクタ１，２は、噛み合うように嵌合する。嵌合開始そして嵌合過程では、上記長手方向およびコネクタ幅方向で若干の位置ずれがあった場合、電源端子３０の曲部３４、第一基部３５Ａおよび第二基部３６Ａと電源端子６０の逆Ｕ字状の被取付部６１、補強部６３Ｃとが摺接し合って得られるガイド機能のもとで正規位置へ誘導されて嵌入する。

コネクタ嵌合完了時には、コネクタ１の信号端子２０はその接触部２２Ａで相手コネクタ２の信号端子５０の接触部５１Ａに接触し、上記信号端子２０のロック用突起部２１Ａが相手信号端子５０のロック凹部５１Ｂに係止して、コネクタの抜けの防止が図られ、端子同士の正規の接触位置が保たれる。

一方、コネクタ１の電源端子３０に対しては、図６，７に見られるように、相手コネクタ２の嵌合部が上記電源端子３０の二つの弾性腕部、すなわち第一弾性腕部３５がＵ字状部をなす第一基部３５Ａと第一自由端部３５Ｂ−３の間と、第二弾性腕部３６がＵ字状部をなす第二基部３６Ａと第二自由端部３６Ｂ−３の間へ侵入し、相手コネクタ２の電源端子６０が上記第一自由端部３５Ｂ−３に形成された第一接触部３５Ｃそして第二自由端部３６Ｂ−３に形成された第二接触部３６Ｃとで挟まれるようにして接触し、さらに、相手コネクタ２の電源端子６０に形成されたそれぞれのロック凹部６１Ａに対して、第一基部３５Ａに位置する第一ロック部３５Ｄと第二基部３６Ａに位置する第二ロック部３６Ｄが係止してコネクタの抜出を阻止して正規の嵌合状態を維持した状態で、両コネクタ１，２の電源端子３０，６０間で、電源電流が流れる。

このような、電源端子３０を有するコネクタ１によると、互いに独立して弾性変位可能な第一弾性腕部３５と第二弾性腕部３６のそれぞれの第一接触部３５Ｃと第二接触部３６Ｃとが弾性接触して相手コネクタ２を挟持するので、対向して位置する第一そして第二接触部３５Ｃ，３６Ｃの二つの接触部で弾性変位を得られることなり、ばね性を大きく確保できる。しかも両側で、第一ロック部３５Ｄと第二ロック部３６Ｄとで相手コネクタ２の抜けを防止するので、相手コネクタが幅方向に傾いて不用意に抜ける傾向も確実に防止される。このため、コネクタ幅方向に若干の位置ずれしたまま嵌合したとき、あるいは、嵌合状態において、位置がずれるような外力が生じたとき、第一接触部３５Ｃまたは第二接触部３６が変位するとともに第一ロック部３５Ｄまたは第二ロック部３６Ｄとが第一接触部３５Ｃまたは第二接触部３６の変位に追従することによって、ロックの強度が損なわれることなく、接触信頼性を高くすることができる。

次に、相手コネクタ２をコネクタ１から抜出するときは、該コネクタ１の第一ロック部３５Ｄと第二ロック部３６Ｄでのロック係止力に抗する大きな抜出力を上記相手コネクタ２に与える。この抜出力を受けて相手コネクタ２が若干抜出方向に移動すると、相手コネクタ２の電源端子６０がコネクタ１の電源端子３０の第一接触部３５Ｃと第二接触部３６Ｃを摺動して外れようとするので、相手コネクタ２の抜出方向移動の続行を許容する。かくして、相手コネクタ２は抜出される。

相手コネクタ２の抜出過程において、コネクタ１の上記第一接触部３５Ｃと第二接触部３６Ｃは上述のごとく、横方向に弾性変位しているため、抜出力を受けて第一弾性腕部３５の第一自由端部３５Ｂ−３と第二弾性腕部３６の第二自由端部３６Ｂ−３は上方にもち上がるように変形する。しかしながら、第一自由端部３５Ｂ−３と第二自由端部３６Ｂ−３の直上には、第二規制部３８と第一規制部３７がそれぞれ位置しているので、第一自由端部３５Ｂ−３は第二規制部３８に、そして第二自由端部３６Ｂ−３が第一規制部３７と当接することで所定量以上の過度な変位が規制される。したがって、この規制のもとで、相手コネクタ２には十分な抜出力を与えることができるし、コネクタ１の弾性腕部を過度な変位で損傷させることもない。

本実施例において、被取付部３１，３２の側縁に固定用の突起３１Ａ，３２Ａが形成されているが、後述する第一そして第二弾性腕部３５，３６の第二垂下部分３５Ｂ−１，３６Ｂ−１に突起３１Ａ，３２Ａが形成されていても良い。その場合も、対応する上記取付溝１４Ｂ−１の溝面に喰いこんで電源端子３０の抜け防止が図られる。また、上記第一そして第二弾性腕部３５，３６は、上記長手方向で互いに隣接し、自由端へ向け互いに反対となる方向に延びるようにして並んでいるが、コネクタ１の端部に１つづつ、自由端へ向け互いに反対となる方向に延びるようにしていても良いことは言うまでもない。また、本発明は、図７に示すように第一及び第二弾性腕部３５，３６がハウジングの底壁１１と接面している範囲を加減するようにハウジングの形態を変更して、第一及び第二弾性腕部３５，３６の弾性を適宜設定できる。なお、本発明は、図１ないし図７に示された形態に限定されず、種々変更が可能である。

電源端子３０の第一弾性腕部３５と第二弾性腕部３６は、ハウジング１０の底壁１１に沿って延びていなくとも、図８に示されるごとく、端壁１５に沿って延びるようにしてもよい。この場合、第一弾性腕部３５と第二弾性腕部３６は上下して隣接するように位置し、コネクタ嵌合方向、すなわち上方から見た場合、Ｕ字状となる。第二規制部３８に対しては、第一弾性腕部３５の第一自由端部３５Ｂ−３の上側端縁が当接して規制を受けることとなり、第二弾性腕部３６の第二自由端部３６Ｂ−３の上側端部が第一弾性腕部３５の基部に当接して規制を受けることとなる。

次に、電源端子３０は、既出の例のごとくに第一弾性腕部３５と第二弾性腕部３６とが連結部により連結されて第一端子となっている必要はなく、図９のごとく、連結部を有することなく、第一弾性腕部３５と第二弾性腕部３６が分離独立してそれぞれ別の電源端子として形成されていてもよい。この場合も、両端子がハウジングの側壁１４で保持された状態で、相手コネクタの一つの電源端子に対し、第一弾性腕部３５の第一接触部３５Ｃと第二接触部３６Ｃで両側から相手コネクタ２を挟むようにして接触する。

電源端子３０は、図１０のごとく、ハウジング１０に対して下方から、すなわち相手コネクタに対して反対側の位置から取り付けることも可能である。図１０の形態にあっては、前出の形態で連結部３３の下部に形成されていた形状の係止溝部３３Ａが、図１０に見られるように、上部で上方に開口して形成されており、ハウジングに対して下方から取り付けられるとき、対応するハウジングの係止突部（図示せず）へ下方から圧入係止する。図１０の形態では、電源端子３０の被取付部３１，３２はハウジングの側壁１４の内面に面するように位置し、該内面に没して形成された取付溝へ下方から圧入され、被取付部３１，３２の側縁に形成された突起３１Ａが上記取付溝の対応溝面に喰い込んで電源端子３０の抜けが防止される。このような図１０の形態では、上記被取付部３１，３２を含め第一そして第二弾性腕部３５，３６がハウジングの周壁１３内に位置することとなる。図１０の形態では、上記被取付部３１，３２の下端で屈曲されハウジングの外方へ向け屈曲された部分が回路基板との半田接続のための接続部３９，３９を形成する。

図１ないし図１０で説明した電源端子３０は、グランド端子として用いることも可能である。その場合、グランド端子は相手コネクタの対応グランド端子と接続される。

また、本発明の端子をグランド端子とする場合、シールド部材と一体化してシールド部材がグランド端子をも含めた形態とすることも可能である。図１１に示す形態では、ハウジングの側壁の外面に位置する帯板状のシールド板を有するシールド部材３９Ａが図９に示す電源端子と同形のグランド端子３０を連結した状態で有している。したがって図１１では、第一弾性腕部３５を有するシールド部材と、第二弾性腕部３６を有するシールド部材とが分離して形成され、それぞれのシールド部材３９Ａのシールド板の部分が対応する側壁１４の外面に面してシールド効果をもたらすと共に、被取付部３１，３２の下端縁が回路基板のグランド回路に半田接続されてグランド端子として機能する。

また、上記実施例では、レセプタクルコネクタに第一そして第二弾性腕部３５，３６が形成された電源端子３０が取り付けられているが、プラグコネクタに取り付けられていても良いことは言うまでもない。

１ 電気コネクタ（レセプタクルコネクタ） ３５Ｂ−３ 第一自由端部
２ 相手電気コネクタ（プラグコネクタ） ３５Ｃ 第一接触部
１０ ハウジング ３５Ｄ （第一）ロック部
１１ 底壁 ３６ 第二弾性腕部
１３ 周壁 ３６Ａ 第二基部
１４ 側壁 ３６Ｂ−３ 第二自由端部
１５ 端壁 ３６Ｃ 第二接触部
１６ 受入部 ３６Ｄ （第二）ロック部
３０ （電源）端子（グランド端子） ３７ 第一規制部
３３ 連結部 ３８ 第二規制部
３５ 第一弾性腕部 ３９ シールド部材
３５Ａ 第一基部

Claims (7)

1. 相手電気コネクタの対応嵌合部を受け入れる受入部がハウジングの底壁と該底壁から立ち上がる周壁によって囲まれる空間として形成されており、周壁が一方向を長手方向として該長手方向で並行に延びる一対の側壁とこの一対の側壁の一端同士そして他端同士をそれぞれ連結する一対の端壁とを有し、複数の端子が周壁によって保持されていて、相手電気コネクタの対応嵌合部に設けられた対応端子に対して接触する接触部を上記受入部内に有していると共に回路基板との接続とのための接続部をそれぞれ有している電気コネクタにおいて、
   端子は、一方の側壁に位置する第一基部から他方の側壁へ向け第一自由端部が形成された第一弾性腕部と、他方の側壁に位置する第二基部から一方の側壁へ向け第二自由端部が形成された第二弾性腕部とを、それぞれ独立して有する第一端子と第二端子の二種の端子として、あるいは第一弾性腕部と第二弾性腕部が連結された単一端子として形成され、第一弾性腕部と第二弾性腕部は、相手電気コネクタの対応嵌合部の進入を許容し、上記第一および第二自由端部に相手電気コネクタの対応端子と弾性接触する第一そして第二接触部がそれぞれ形成されていることを特徴とする電気コネクタ。
2. 第一弾性腕部と第二弾性腕部は、それぞれ独立した第一端子と第二端子に設けられており、第一端子と第二端子が周壁の長手方向で互いに隣接する端子対を形成していることとする請求項１に記載の電気コネクタ。
3. 第一弾性腕部と第二弾性腕部は、連結部により連結されて単一端子を形成し、上記連結部が端壁に沿って位置していることとする請求項１に記載の電気コネクタ。
4. 第一弾性腕部と第二弾性腕部は、第一そして第二基部のそれぞれの位置に、相手電気コネクタの対応端子に対して、コネクタ抜出方向で係止するロック部が設けられていることとする請求項１ないし請求項３のうちの一つに記載の電気コネクタ。
5. 端子は、第一弾性腕部と第二弾性腕部の第一そして第二基部のそれぞれに対して周壁の長手方向で隣接する位置に、第二自由端部そして第一自由端部のそれぞれの上方への弾性変位を規制する第一規制部そして第二規制部が設けられていることとする請求項１ないし請求項４のうちの一つに記載の電気コネクタ。
6. 端子は電源端子もしくはグランド端子であることとする請求項１ないし請求項５のうちの一つに記載の電気コネクタ。
7. 相手電気コネクタの対応嵌合部を受け入れる受入部がハウジングの底壁と該底壁から立ち上がる周壁によって囲まれる空間として形成されており、周壁が一方向を長手方向として該長手方向で並行に延びる一対の側壁とこの一対の側壁の一端同士そして他端同士をそれぞれ連結する一対の端壁とを有し、シールド部材が周壁によって保持されていて、相手電気コネクタの対応嵌合部に設けられた対応グランド部に対して接触する接触部を上記受入部内に、そして回路基板との接続とのための接続部をそれぞれ有している電気コネクタにおいて、
   シールド部材は、一方の側壁に位置する第一基部から他方の側壁へ向け第一自由端部が形成された第一弾性腕部と、他方の側壁に位置する第二基部から一方の側壁へ向け第二自由端部が形成された第二弾性腕部とを、それぞれ独立して有する第一シールド部材と第二シールド部材の二種のシールド部材として、あるいは第一弾性腕部と第二弾性腕部が連結された単一シールド部材として形成され、第一弾性腕部と第二弾性腕部は、相手電気コネクタの対応嵌合部の進入を許容し、上記第一および第二自由端部に相手電気コネクタの対応グランド部と弾性接触する第一そして第二接触部がそれぞれ形成されていることを特徴とする電気コネクタ。

Images