JP2016184557A - コンタクト及び該コンタクトを用いたコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は簡単な構造で、コネクタの長手ピッチ方向の小型化ができ、密着曲げを用いても密着部分の容易に表面処理を施すことができる構造のコンタクトを提供する。【解決手段】本目的はコンタクト２０、３０、５０の密着曲げをした密着面にめっきが施し易いように、流入手段として、前記連結壁２０３、３０３、５０３に切欠部１３を設けるとともに、前記側壁２０２の密着面側の突起１４や孔１５（貫通）や誘い部１６を設けたものである。【選択図】 図１

Description

本発明は、産業機器や電気機器や電子機器等に使用されるコネクタに用いるコンタクトに関するもので、特に、簡単な構造で、コネクタの長手ピッチ方向の小型化をする際の構造として、密着曲げを用いるが、その際の密着部分の表面処理をし易くする構造に関するものである。

コンタクトは、一般的に、少なくとも相手物と接触する接触部と接続対象物に接続する接続部とを備えている。また、必要に応じて（固定する為の手段によって）、絶縁物に保持する為の固定部を備える場合がある。前記接触部は、通常、１箇所での接触が多いが、接触信頼性を高める為、２箇所で接触させる場合も見受けられる。前記接続部は、接続対象物（基板やフレキシブルプリント基板（以下ＦＰＣという）やケーブル等）に半田付けや圧接や圧着やプレスフィット等により接続されている。
コネクタとしては、少なくとも、前記コンタクトと前記絶縁物とを備えている。複数の前記コンタクトが前記絶縁物に圧入や溶着や一体成形等により保持されている。
下記に、本出願人が２点接触として、既に提案した文献として特許文献１（特開２００６−１３４６８７）と特許文献２（特開２００９−２３０９４５）及び密着曲げを施した特許文献３（特願２０１４−１６０２１３）を挙げます。
特開２００６−１３４６８７。 特開２００９−２３０９４５。 特願２０１４−１６０２１３。

客先からは、コネクタの小型化（長手ピッチ方向及び短手（幅）方向の小型化）の要求が強く、小型化しても強度的に問題がなく、かつ、安定した接触（接続）信頼性が求められている。
特許文献１の構造では、長手ピッチ方向の小型化が出来なく、特許文献２の構造では、短手（幅）方向の小型化が出来ない。これらを解決する為に、特許文献３を提案したが、特許文献３では、密着面に表面処理（めっき）がし難いといった問題がでた。良く表面処理が施せないと、腐食に繋がり、しいては接続不良に繋がり兼ねない。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡単な構造で、コネクタの長手ピッチ方向の小型化ができ、密着曲げを用いても密着部分の容易に表面処理を施すことができる構造のコンタクトを提供するものである。

（１）本発明は、上記目的を達成するためになされたもので、絶縁物に保持・配列されるコンタクトであって、
相手物と接触する接触部と接続対象物と接続する接続部を有するコンタクトにおいて、
２つの側壁と該側壁を繋ぐ連結壁とを有する略コ字形状をした本体部を備え、
前記２つの側壁より相手物との嵌合方向へ突出する第１及び第２接触片を設け、
前記第１及び第２接触片の自由端側に、前記相手物の同一面と接触する湾曲形状をした第１及び第２接触部を上下に設けるとともに前記第１及び第２接触部が相手物とロール面接触をし、
前記本体部を、密着曲げにするとともに２つの前記側壁の密着面にめっき液が入り易いような流入手段を設けることを特徴とするコンタクトである。

（２）前記流入手段として、前記連結壁の一部を切欠き切欠部を設けることを特徴とする上記（１）記載のコンタクトである。
（３）前記流入手段として、密着面側の前記側壁のどちらか一方若しくは両方に、突起を設けることを特徴とする上記（２）記載のコンタクトである。
（４）前記流入手段として、前記側壁のどちらか一方若しくは両方に、孔を設けることを特徴とする上記（２）記載のコンタクトである。

（５）前記流入手段として、前記側壁の密着面側の自由端側に誘い部を設けるとともに密着面側の前記側壁のどちらか一方若しくは両方に、突起を設けることを特徴とする上記（２）記載のコンタクトである。
（６）前記絶縁物に保持する為の固定部を、前記連結壁より上部の接触部側で、少なくとも前記２つの接触片のいずれか一方に設けることを特徴とする上記（１）記載のコンタクトである。
（７）第２接触片を先端から略湾曲状に折り返し、かつ、第１接触片の先端を略Ｌ字状に折り曲げ、前記第１接触片と前記第２接触片の先端同士がラップすることを特徴とする上記（１）、（２）、（３）または（４）、（５）、（６）記載のコンタクトである。

コネクタは、上記（１）から（７）記載のコンタクトと、該コンタクトを保持・配列する絶縁物とを備える。

本発明のコンタクトによれば、簡単な構造で、コネクタの長手ピッチ方向の小型化ができ、密着曲げを用いても密着部分の容易に表面処理を施すことができる。上記（６）の構造だと、連結壁部分の転びがなく、安定した接続を得ることが出来る。上記（７）のような構造にすると、相手物と嵌合した際における接触し始めから完全嵌合までの距離である有効嵌合長（有効接触長）を十分に確保できる。有効嵌合長を十分に確保することで、多少の嵌合不足があっても接続不良に繋がることがない。

（Ａ） 本発明のコンタクトを、相手物の嵌合方向よりみた斜視図である。（Ｂ） 本発明のコンタクトを、接続対象物の接続方向よりみた斜視図である。 （Ａ）本発明のコンタクトを用いたコネクタを、相手物の嵌合方向よりみた斜視図である。（Ｂ）本発明のコンタクトを用いたコネクタを、接続対象物の接続方向よりみた斜視図である。（Ｃ）本発明のコンタクトを用いたコネクタを、コンタクトの挿入孔部分で断面した断面図である。 （Ａ） 絶縁物を嵌合方向よりみた斜視図である。（Ｂ） 絶縁物を嵌合方向と反対方向（接続方向）よりみた斜視図である。（Ｃ） 絶縁物を、コンタクトの挿入孔部分で断面した断面図である。 （Ａ） 本発明の別のコンタクトを、相手物の嵌合方向よりみた斜視図である。（Ｂ） 本発明の別の本発明のコンタクトを、接続対象物の接続方向よりみた斜視図である。 （Ａ） 本発明の更に別のコンタクトを、相手物の嵌合方向よりみた斜視図である。（Ｂ） 本発明の更に別の本発明のコンタクトを、接続対象物の接続方向よりみた斜視図である。

本発明の特徴は、絶縁物４０に保持・配列されるコンタクト２０であって、相手物と接触する接触部と接続対象物と接続する接続部２０９を有するコンタクト２０において、２つの側壁２０２と該側壁２０２を繋ぐ連結壁２０３とを有する略コ字形状をした本体部２０１を備え、前記２つの側壁２０２より相手物との嵌合方向へ突出する第１及び第２接触片２０４、２０５を設け、前記第１及び第２接触片２０４、２０５の自由端側に、前記相手物の同一面と接触する湾曲形状をした第１及び第２接触部２０６、２０７を上下に設けるとともに前記第１及び第２接触部２０６、２０７が相手物とロール面接触をし、前記本体部２０１を、密着曲げにするとともに２つの前記側壁２０２、２０２の密着面にめっき液が入り易いような流入手段１３、１４、１５、１６を設けることを特徴とするコンタクト２０である。
つまり、本発明のコンタクト２０、３０、５０は、密着曲げをした密着面にめっきが施し易いように、流入手段として、前記連結壁２０３に切欠部１３を設けるとともに、前記側壁２０２の密着面側の突起１４や孔１５（貫通）や誘い部１６を設けたものである。

図１から図５に基づいて、本発明のコネクタ１０の実施例について説明する。
図１（Ａ）は本発明のコンタクトを、相手物の嵌合方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は本発明のコンタクトを、接続対象物の接続方向よりみた斜視図である。図２（Ａ）は本発明のコンタクトを用いたコネクタを、相手物の嵌合方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は本発明のコンタクトを用いたコネクタを、接続対象物の接続方向よりみた斜視図であり、（Ｃ）は本発明のコンタクトを用いたコネクタを、コンタクトの挿入孔部分で断面した断面図である。図３（Ａ）は絶縁物を嵌合方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は絶縁物を嵌合方向と反対方向（接続方向）よりみた斜視図であり、（Ｃ）は絶縁物を、コンタクトの挿入孔部分で断面した断面図である。図４（Ａ）は本発明の別のコンタクトを、相手物の嵌合方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は本発明の別の本発明のコンタクトを、接続対象物の接続方向よりみた斜視図である。図５（Ａ）は本発明の更に別のコンタクトを、相手物の嵌合方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は本発明の更に別の本発明のコンタクトを、接続対象物の接続方向よりみた斜視図である。

前記コネクタ１０を説明する前に、前記相手物と前記接続対象物について説明する。前記相手物としては、コネクタや基板やＦＰＣ等を挙げることができる。本実施例は、コネクタである。前記接続対象物としては、基板やフレキシブルプリント基板（以下ＦＰＣという）やケーブル等を挙げることができる。本実施例は、基板であり、前記基板には、前記コネクタ１０のコンタクト２０、３０、５０が実装されるランドと該ランドから延び、電子部品等に繋がるパターンが設けられている。

図１から図５に基づいて、本発明のコンタクト２０、３０、５０を用いたコネクタ１０について説明する。前記コネクタ１０は、少なくとも相手物と接触する接触部と基板に実装する接続部２０９を有するコンタクト２０、３０、５０と、該コンタクト２０、３０、５０が保持・配列される絶縁物４０とを備えている。

最初に、本発明のポイントである前記コンタクト２０について説明する。前記コンタクト２０は金属製であり、公知技術のプレス加工や切削加工によって製作されている。前記コンタクト２０の材質としては、バネ性や導電性や寸法安定性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。本実施例では、前記コンタクト２０は前記絶縁物４０に圧入によって固定しているが、固定できれば如何なるものでもよく、引っ掛け（ランス）や溶着や一体成形などがある。

前記コンタクト２０は、少なくとも相手物と接触する接触部２０６、２０７と基板に実装する接続部２０９を有し、さらに、前記絶縁物４０に固定する固定部２０８を有している。

前記コンタクト２０は、箱曲げにより形成された略コ字形状の本体部２０１を備え、前記本体部２０１は２つの側壁２０２、２０２と該側壁２０２、２０２を連結する連結壁２０３とから構成されている。前記本体部２０１は密着曲げにしている。前記コンタクト２０は密着曲げにすることで、長手ピッチ方向をさらに小型化している。板厚の２倍の寸法になっている。

２つの前記側壁２０２、２０２からそれぞれ嵌合方向に突出した２つの第１接触片２０４と第２接触片２０５が設けられている。それぞれ前記第１及び第２接触片２０４、２０５の自由端側には、前記相手物と接触する第１接触部２０６と第２接触部２０７が設けられている。前記第１及び第２接触部２０６、２０７は、前記相手物の同一面で、上下にロール面接触している。

前記第１及び第２接触片２０４、２０５は、前記相手物と接触し易いように、その形状・大きさは接触力やコネクタの小型化や強度や弾性力等を考慮して適宜設計する。
一方の第２接触片２０５を先端から略湾曲状に折り返し、かつ、もう一方の第１接触片２０４の先端を略Ｌ字状に折り曲げ、前記第１接触片２０４と前記第２接触片２０５の先端同士がラップするようにしている。このようにすることにより、有効嵌合長を十分に確保でき、前記相手物の誘いにもなる。但し、前記相手物と完全に嵌合した際には、前記第１接触片２０４と前記第２接触片２０５の先端同士は接しないように設計している。

このように、前記第１接触片２０４と前記第２接触片２０５の先端同士がラップするようにすることで、相手物と嵌合した際における接触し始めから完全嵌合までの距離である有効嵌合長（有効接触長）を十分に確保できる。前記第１接触部２０６と前記第２接触部２０７の間隔を、０．３〜０．６ｍｍ程度で抑えることで、有効嵌合長の十分な確保が可能になる。

前記第１接触部２０６と第２接触部２０７は、前記相手物と接触する部分であり、接触し易いように湾曲させている。前記第１接触部２０６が前記相手物の上（嵌合方向側）で、前記第２接触部２０７が前記相手物の下（嵌合方向の反対側）に、上下にロール面接触できるようにしている。前記第１接触部２０６と第２接触部２０７の形状・大きさは、前記相手物の沿い、接触安定性やコネクタの小型化や強度や加工性等を考慮して適宜設計する。

前記接続部２０９は前記基板に実装される部分である。前記基板への接続方法としては半田付け（表面実装やディップ）や圧接や圧着やプレスフィットなどを挙げることができる。本実施例では、前記コンタクト２０は基板実装タイプであり、半田付けにより実装されている。

前記固定部２０８は、前記絶縁物４０に固定出来れば如何なる方法でもよく、圧入や引っ掛け（ランス）や溶着や一体成形等を挙げることができる。本実施例では前記絶縁物４０へ圧入により保持・固定している。本実施例では、前記絶縁物４０に、前記コンタクト２０を挿入した際に転びを無くすために、前記固定部２０８の位置を、前記連結壁２０３より上部の接触部側で、少なくとも前記２つの接触片のいずれか一方に設けた。つまり、コ字形状や密着曲げをした連結壁２０３や側壁２０２は前記絶縁物４０の挿入孔４０１から基板側に突出する構造とした。前記固定部２０８の形状・大きさは、保持力や加工性や強度等を考慮して適宜設計する。前記固定部２０８は、前記連結壁２０３より上部の接触部側で、少なくとも前記２つの接触片のいずれか一方に、矢尻り状の突起を設けて前記絶縁物４０に圧入固定している。実施例では、０．１〜０．３ｍｍ程度になっている。

流入手段について、図１と図４及び図５に基づいて説明する。図１の場合、前記連結壁２０３の一部を切欠き、切欠部１３を設け、前記側壁２０２の密着面側に突起１４を設ける。前記突起１４を設けることで、前記側壁２０２同士の密着面側にクリアランスを設けることができ、めっき液が流入し易くなる。前記突起１４の大きさは、めっき液が入り易ければよく、０．０１〜０．０５ｍｍにしている。０．０１ｍｍ以下ではめっき液が入り難く、０．０５ｍｍ以上だとコネクタの小型化に逆行する。前記突起１４の数は、上記役割や加工性や強度等を考慮して適宜設計する。前記切欠部１３の位置や大きさは、上記役割やめっき液の入り易さや強度や加工性等を考慮して適宜設計する。

図４のコンタクト３０の場合、前記連結壁２０３の一部を切欠き、切欠部１３を設け、前記側壁２０２のどちらか一方若しくは両方に貫通した孔１５を設ける。前記孔１５を設けることで、前記側壁２０２同士の密着面側にめっき液が流入し易くなる。前記孔１５の形状は、めっき液が入り易いように、細長形状にしている。前記孔１５の大きさは、めっき液が入り易ければよく、長軸が０．１〜２．０ｍｍ、短軸が０．１〜０．５ｍｍにしている。０．１ｍｍ以下ではめっき液が入り難く、０．５ｍｍ以上だとコネクタの小型化の逆行や強度不足になる。前記孔１５の数は、上記役割や加工性や強度等を考慮して適宜設計する。前記切欠部１３の位置や大きさは、上記役割やめっき液の入り易さや強度や加工性等を考慮して適宜設計する。

図５のコンタクト５０の場合、前記連結壁２０３の一部を切欠き、切欠部１３を設け、前記側壁２０２の密着面側に突起１４を設け、更に、自由端側に誘い部１６を設ける。前記突起１４を設けることで、前記側壁２０２同士の密着面側にクリアランスを設けることができ、めっき液が流入し易くなる。さらに、前記誘い部１６を設けることで、さらに流入し易くなる。前記突起１４の大きさは、めっき液が入り易ければよく、０．０５〜０．２ｍｍにしている。０．０５ｍｍ以下ではめっき液が入り難く、０．２ｍｍ以上だとコネクタの小型化に逆行する。前記突起１４の数は、上記役割や加工性や強度等を考慮して適宜設計する。前記切欠部１３の位置や大きさは、上記役割やめっき液の入り易さや強度や加工性等を考慮して適宜設計する。前記誘い部１６の形状として、本実施例ではＣ面取りにしているが、Ｒ形状でもよい。

次に、絶縁物４０について説明する。この絶縁物４０は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形や切削によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やこれらの合成材料を挙げることができる。本実施例では射出成形によって製作されている。

前記絶縁物４０は略箱型形状をしている。前記絶縁物４０は、本実施例では本体４０２と長手ピッチ方向の両側のフランジ４０３から構成されている。また、前記絶縁物４０の本体４０２には、前記コンタクト２０が保持・配列される挿入孔４０１が設けられている。前記挿入孔４０１に前記コンタクト２０は圧入や引っ掛け（ランス）や溶着や一体成形等によって固定されている。本実施例では、前記コンタクト２０は圧入によって固定されている。前記挿入孔４０１の形状・大きさは、前記コンタクト２０が保持できれば如何なるものでもよく、保持力や強度や加工性や小型化等を考慮して適宜設計している。

前記本体４０２には、前記相手物が入る嵌合口１２が設けられている。前記嵌合口１２の形状・大きさは、前記相手物と嵌合できれば良いが、前記相手物の形状・大きさに沿い、強度や加工性等を考慮して適宜設計する。

前記フランジ４０３には、より接続対象物に強固に接続させる為に、本実施例では固定具６０を装着する装着孔４０４が設けられている。前記装着孔４０４は、前記固定具６０が装着できればよく、保持強度や保持力や加工性や強度等を考慮して適宜設計する。

前記フランジ４０３の接続対象物との接続側には、前記接続対象物への誤接続を防止する為の誤挿入防止ピン４０５が本実施例では設けられている。前記誤挿入防止ピン４０５の形状・大きさは、誤挿入が防止できれば良く、その役割や強度や加工性等を考慮して適宜設計している。本実施例では、両端の形状を変えることで、誤挿入を防止している。

次に、前記固定具６０について説明する。前記固定具６０は金属製であり、公知技術のプレス加工や切削加工によって製作されている。前記固定具６０の材質としては、バネ性や導電性や寸法安定性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。本実施例では、前記固定具６０は前記絶縁物４０のフランジ４０３の装着孔４０４に圧入によって固定しているが、固定できれば如何なるものでもよく、引っ掛け（ランス）や溶着や一体成形などがある。

本発明の活用例としては、産業機器や電気機器や電子機器等に使用されるコネクタに用いるコンタクトに活用され、特に、簡単な構造で、コネクタの長手ピッチ方向の小型化をする際の構造として、密着曲げを用いるが、その際の密着部分の表面処理をし易くする構造に関するものである。

１０ コネクタ
１２ 嵌合口
１３ 切欠部（流入手段）
１４ 突起（流入手段）
１５ 孔（流入手段）
１６ 誘い部（流入手段）
２０、３０、５０ コンタクト
２０１ 本体部
２０２ 側壁
２０３ 連結壁
２０４ 第１接触片
２０５ 第２接触片
２０６ 第１接触部
２０７ 第２接触部
２０８ 固定部
２０９ 接続部
４０ 絶縁物
４０１ 挿入孔
４０２ 本体
４０３ フランジ
４０４ 装着孔
４０５ 誤挿入防止ピン
６０ 固定具

Claims (8)

1. 絶縁物に保持・配列されるコンタクトであって、
   相手物と接触する接触部と接続対象物と接続する接続部を有するコンタクトにおいて、
   ２つの側壁と該側壁を繋ぐ連結壁とを有する略コ字形状をした本体部を備え、
   前記２つの側壁より相手物との嵌合方向へ突出する第１及び第２接触片を設け、
   前記第１及び第２接触片の自由端側に、前記相手物の同一面と接触する湾曲形状をした第１及び第２接触部を上下に設けるとともに前記第１及び第２接触部が相手物とロール面接触をし、
   前記本体部を、密着曲げにするとともに２つの前記側壁の密着面にめっき液が入り易いような流入手段を設けることを特徴とするコンタクト。
2. 前記流入手段として、前記連結壁の一部を切欠き、切欠部を設けることを特徴とする請求項１記載のコンタクト。
3. 前記流入手段として、密着面側の前記側壁のどちらか一方若しくは両方に、突起を設けることを特徴とする請求項２記載のコンタクト。
4. 前記流入手段として、前記側壁のどちらか一方若しくは両方に、孔を設けることを特徴とする請求項２記載のコンタクト。
5. 前記流入手段として、前記側壁の密着面側の自由端側に誘い部を設けるとともに密着面側の前記側壁のどちらか一方若しくは両方に、突起を設けることを特徴とする請求項１記載のコンタクト。
6. 前記絶縁物に保持する為の固定部を、前記連結壁より上部の接触部側で、少なくとも前記２つの接触片のいずれか一方に設けることを特徴とする請求項１記載のコンタクト。
7. 第２接触片を先端から略湾曲状に折り返し、かつ、第１接触片の先端を略Ｌ字状に折り曲げ、前記第１接触片と前記第２接触片の先端同士がラップすることを特徴とする請求項１、２、３または４、５、６記載のコンタクト。
8. 請求項１から７記載のコンタクトと、該コンタクトを保持・配列する絶縁物とを備えるコネクタ。

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