JP2018078079A - 回路基板用電気コネクタ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】端子の保持を強固として低背化でコネクタ幅方向でコンパクトなフローティングを可能とするコネクタそしてこの製造方法を提供することを課題とする。【解決手段】固定ハウジング１０、可動ハウジング２０、端子３０を有し、端子３０は、可動ハウジング２０の可動側保持部２５にて一体成形で保持されている接触部３２を含む可動側被保持部３５と、固定ハウジング１０の固定側保持部１１Ａで端子３０の接続部寄りの位置で一体成形で保持されている固定側被保持部３４と、固定側被保持部と可動側被保持部を連結していて弾性変位可能な弾性部３３とを有し、弾性部３３が、コネクタ幅方向で、可動側被保持部よりも外側で弾性部の上端をなす屈曲された頂部３３Ｅを有し、頂部３３Ｅより上方に位置する上記可動側保持部３５の下方で少なくとも頂部を含む範囲にコネクタ幅方向に開放された側方開放空間２４が形成されている。【選択図】図２

Description

本発明は、回路基板用電気コネクタ及びその製造方法に関する。

回路基板用電気コネクタとして、該電気コネクタに接続される相手コネクタ等の相手接続体が該電気コネクタに対し可動な、いわゆるフローティングコネクタが知られている。

かかるフローティングコネクタは、端子の一端側を保持し該端子が回路基板に半田接続されることで該回路基板に対し固定位置をなす固定ハウジングと該固定ハウジングとは別体で該固定ハウジングに対して可動で上記相手接続体と接触接続される上記端子の他端側を保持する可動ハウジングとを有している。端子は、上記固定ハウジングと可動ハウジングによる被保持部同士間に、何ら支持されていない弾性部を有し、該弾性部が弾性変形することで、上記可動ハウジングが固定ハウジングに対して可動となり、いわゆるフローティングを可能としている。

かかるフローティングコネクタは、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では、端子はその一端側が固定ハウジング（台座）で一体成形により保持され、該固定ハウジングの上方に位置する可動ハウジング（端子ケース）で他端側が一体成形により保持されている。上記端子の一端側はその先端が固定ハウジングから延出していて回路基板に半田接続される接続部を有し、他端側は、相手接続体を受け入れる受入部の内面に位置して該相手接続体と電気的に接続される接触部を有している。

上記端子は、上記接触部から可動ハウジング外に延出し下方に延びる直状部を有し、該直状部の下端でＬ字状に屈曲された部分が固定ハウジングにより保持されており、上記可動ハウジングと固定ハウジングの間の上記直状部で弾性部を形成している。該弾性部は、上述のように、直状に延びていて可動ハウジングと固定ハウジングとを最短距離で連結している。

特許第３９７６４５４号

特許文献１のコネクタは、端子はその一端側で固定ハウジングと、他端側で可動ハウジングとそれぞれ一体成形により保持されるのでその保持強度が高くなるとともに、端子保持は一つの工程で製造できるので、その製造コストが低減されるという利点がある。

しかしながら、端子の弾性部は、該端子と固定ハウジングそして可動ハウジングの両ハウジングとの一体成形を簡単に行う都合上直状部をなしており、またその結果、固定ハウジングと可動ハウジングとを最短距離で結ぶ長さとなるので、その弾性変形量は小さい。すなわち、フローティング量が少なくなる。さりとて、弾性変形量を大きくしようとして、上記弾性部を長くすると、それだけコネクタの高さ方向の寸法が大きくなり、回路基板からの高さを小さくする低背化が求められているこの種のコネクタには、適切な対策ではない。

本発明は、上述の事情に鑑み、端子を固定ハウジングそして可動ハウジングのそれぞれと一体成形で強固に保持した状態でコネクタの高さ方向寸法を小さくした低背化を確保しつつ、端子の弾性部での弾性変形量を大きくできる回路基板用電気コネクタ及びその製造方法を提供することを課題とする。

本発明によれば、上述の課題は、次の第一発明に係る回路基板用電気コネクタ、第二発明に係る回路基板用電気コネクタの製造方法により解決される。

＜第一発明＞（回路基板用電気コネクタ）
第一発明に係る回路基板用電気コネクタは、配列された複数の端子のそれぞれが一端側に回路基板の実装面へ接続のための接続部と他端側に嵌合される相手接触部材の接触のための接触部とを有し、該端子を保持するハウジングが回路基板に対して固定取付けされる固定ハウジングと該固定ハウジングとは別部材をなし該固定ハウジングに対し可動な可動ハウジングを有し、上記相手接触部材が可動ハウジングに嵌合される。

かかる回路基板用電気コネクタにおいて、第一発明では、上記端子は、可動ハウジングの可動側保持部にて該可動ハウジングとの一体成形で保持されている接触部を含む可動側被保持部と、固定ハウジングの固定側保持部で端子の接続部寄りの位置での該固定ハウジングとの一体成形で保持されている固定側被保持部と、該固定側被保持部と可動側被保持部を連結していて弾性変位可能な弾性部とを有し、上記端子の弾性部が、上記回路基板の実装面に平行な面内で端子の配列方向に対して直角なコネクタ幅方向で、可動側被保持部よりも外側で該弾性部の上端をなす屈曲された頂部を有し、端子配列方向にて端子位置で、上記頂部より上方に位置する上記可動側保持部の下方で少なくとも頂部を含む範囲にコネクタ幅方向に開放された側方開放空間が形成されていることを特徴としている。

第一発明では、端子は、該端子の可動側被保持部が可動ハウジングで、そして該端子の固定側被保持部が固定ハウジングで、それぞれ一体成形により保持されているので、該可動ハウジング及び該固定ハウジングの両ハウジングでの端子の保持強度が大きい。また、上記端子の弾性部は、頂部を有するように屈曲されているので、該弾性部を上下方向で大きくすることなく、弾性変位可能なばね長を大きく確保でき、十分なフローティングを可能とする。さらに、第一発明にかかる回路基板用電気コネクタでは、端子配列方向にて端子位置にて、上下方向で少なくとも頂部を含む範囲にコネクタ幅方向に開放された空間が形成されているので、端子の弾性部が頂部で屈曲された形状をなしていても、コネクタ幅方向で金型を成形位置へ向け移動して設置することが可能となる。

第一発明において、端子はコネクタ幅方向で対称をなすように対向して二列に配置されており、固定ハウジングは上記二列の端子をそれぞれ固定保持するように上記端子配列方向で分離した別部材をなしていてもよい。このように別部材をなす二つの固定ハウジングは、コネクタ幅方向に延びる連結金具で連結されていてもよい。このように固定ハウジング同士を連結金具で連結することにより固定ハウジング自体の補強そして回路基板への取付時の固定ハウジングの取付強度を大きくすることができる。

第一発明において、弾性部は、コネクタ幅方向で少なくとも該弾性部の一部が可動ハウジングの幅方向範囲内に位置していることが好ましい。このように弾性部を位置させることにより、コネクタ幅方向でコネクタを小型化することができる。

＜第二発明＞（回路基板用電気コネクタの製造方法＞
第二発明に係る回路基板用電気コネクタの製造方法は、第一発明に係る回路基板用電気コネクタの製造方法である。

かかる製造方法において、第二発明では、上方から設置される上型と、コネクタ幅方向で側方から設置される横型と、下方から設置する下型とを用い、上型と横型で可動ハウジングを端子の可動側被保持部と一体成形し、横型と下型で固定ハウジングを端子の固定側被保持部と一体成形することを特徴としている。

この第二発明によれば、上型、横型及び下型の三種の金型を用いて、一つの工程で、可動ハウジングを端子の可動側被保持部と一体成形するとともに、固定ハウジングを端子の固定側被保持部と一体成形することができるので、コネクタ製造工程が簡単になり、また、製造コストを低減することができる。

第二発明において、横型が、該横型に形成された逃げ溝に端子の弾性部を収めるように側方から成形位置へ移動して設置されることとしてもよい。このように逃げ溝が形成された横型を用いることにより、一体成形時にて、弾性部と横型との干渉を回避でき、また、弾性部を逃げ溝内に収めることにより該弾性部の位置を定めることができる。

第二発明において、複数の端子が、金型による一体成形前に該端子の接続部の先端位置でキャリアにより連結されていて、一体成形後に上記先端位置でキャリアから切り離されることとしてもよい。

本発明は、以上のように、コネクタに関しては、第一には、端子を固定ハウジングと可動ハウジングのそれぞれで一体成形により保持することとしたので端子の保持強度が大になり、第二には、端子の弾性部が屈曲された頂部を有する形態としたので、コネクタの低背化の要請に応えつつ、弾性部における弾性変形量、すなわち、フローティング量を大きくすることができ、また第三には、該弾性部の頂部を含む範囲にコネクタ幅方向で開放された側方開放空間を形成しているので、コネクタがその幅方向でコンパクトになるとともに、コネクタ幅方向に金型を設置そして取外しができ、端子が上記屈曲した弾性部を有していても、一体成形を可能とする。また、かかるコネクタの製造方法に関しては、金型を上型、横型そして下型を用いることとしたので、上述のコネクタの製造を可能とする。

本発明の一実施形態としての回路基板用電気コネクタの外観を示し、相手コネクタに対する嵌合方向を上方に向けた斜視図である。 図１のコネクタを相手コネクタとともに示す、端子位置での断面図で、（Ａ）はコネクタ嵌合前、（Ｂ）はコネクタ嵌合後である。 図１のコネクタの一体成形による製造の要領の説明のため、該コネクタと成形用金型との配置位置を示す。

以下、添付図面にもとづき、本発明の一実施形態について説明する。

図１は本実施形態の回路基板用電気コネクタ（以下、「コネクタ」）の外観を示す斜視図、図２は図１のコネクタと相手コネクタを示す端子位置での断面図であり、（Ａ）はコネクタ嵌合前、（Ｂ）はコネクタ嵌合後であり、図３は図１のコネクタの製造要領を一体成形のための金具とともに示す説明図である。

図１そして図２（Ａ）に見られるように、本実施形態のコネクタ１は、固定ハウジング１０と、可動ハウジング２０と、端子３０とを有している。コネクタ１は、全体として横長直方体外形を有し、その底面にて回路基板（図示せず）上に配されて、端子３０が該回路基板の対応回路部と半田接続される。本実施形態では、コネクタ１は回路基板の面に平行な方向をなす長手方向そしてこれに対し直角な短手方向をなすコネクタ幅方向のいずれの方向でも対称に作られている。電気絶縁材料で作られた固定ハウジング１０は、コネクタの幅方向で可動ハウジング２０の下端部に対して両側方で、該可動ハウジング２０から離間した位置に、該可動ハウジング２０とは別部材として上記長手方向に延びる角棒状をなして回路基板の面上に配されるように形成されている。上記両側の固定ハウジング１０も、それぞれ別部材として形成されている。

上記可動ハウジング２０の両側方で、高さ方向で該可動ハウジング２０の下端部に対応して位置し、互いに分離して可動ハウジング２０の両側に位置しているそれぞれの上記固定ハウジング１０は、図１に見られるように、上記コネクタの長手方向に延びる中間部１１と、該中間部１１の長手方向両端部に、該中間部１１よりも高く形成された被連結部１２と該被連結部１２から上記長手方向に延出する支持端部１３を有している。上記中間部１１は、正方形断面で比較的細い角棒状をなし、該中間部１１は、後述する端子３０の一端側（図にて下端側）を一体成形で保持する固定側保持部１１Ａをなしている（図２（Ａ）参照）。上記固定ハウジング１０の両端側の被連結部１２は、上面そして上記長手方向での端面で開口する嵌合溝部１２Ａが形成されている。該嵌合溝部１２Ａは、後述する連結部材１６の嵌合片１６Ｂが上方から嵌入する際の誘いとなるように溝入口上縁がテーパ部１２Ａ−１を有している。上記被連結部１２に対し、コネクタ幅方向で上記嵌合溝部１２Ａよりも内側に位置して上記被連結部１２よりも低くそして肉薄をなすように段状に形成され上記長手方向に上記被連結部１２から突出する支持端部１３を有している。該支持端部１３は、コネクタ幅方向で外側の側面が連結部材１６を支持する支持面１３Ａを形成している。

上記連結部材１６は、金属帯を屈曲した形態をなし、回路基板の面に平行でコネクタ幅方向に延びる中間部１６Ａと、該中間部１６Ａの、両端で下方に向け平坦な板面に対し直角に下方へ向け屈曲された脚状の嵌合片１６Ｂとを有していて、全体として逆Ｕ字状をなしている。該連結部材１６は、両端に設けられた脚状の嵌合片１６Ｂが上記固定ハウジング１０の被連結部１２に形成された嵌合溝部１２Ａへ上方から嵌合するようになっている。該連結部材１６は、コネクタ長手方向で、上記二つの固定ハウジング１０の両端のそれぞれの被連結部１２に嵌合するように、二つ設けられている。かくして、二つの固定ハウジング１０はそれらの両端で二つの連結部材１６のそれぞれで連結されて、該連結部材１６と相俟って、可動ハウジング２０の底部をとり囲むように四角枠状をなす。このように、連結部材１６で連結された二つの固定ハウジング１０は、可動ハウジング２０の両側位置で、強固に回路基板に固定される。

この連結部材１６を用いる利点としては、上述した二つの固定ハウジング１０の回路基板への固定の強化に加え、コネクタの長手方向での小型化と固定ハウジング１０の製造容易化がある。コネクタの小型化に関しては、仮に、図示された二つの固定ハウジング１０の両端に対する長手方向外側で、固定ハウジングの一部をなす部分あるいは他の部材により上記二つの固定ハウジングを連結しようとすると、上記長手方向外側に位置する部分あるいは部材の分だけ、コネクタの大型化となってしまう。この点で、図示の連結部材１６を用いることでコネクタの小型化が図れる。次にコネクタの製造容易化に関しては、本発明では、コネクタの長手方向にのみ延びる比較的単純な形状の固定ハウジングを用意するだけでよいので成形のための金型が簡単になる。仮に、上述した連結する部分を固定ハウジングと一体化して成形するとそれだけ金型が複雑となるし、あるいは別部材とすれば、そのための他の金型を必要となる。この点、図示の連結部材１６を用いることで、コネクタの製造容易化を図れる。

可動ハウジング２０は、固定ハウジング１０と同様に、電気絶縁材料で作られていて、上半部をなす嵌合部２１と下半部をなす支柱部２２とを有している。

上記嵌合部２１は、上方に開口した有底角筒状をなしていて、側壁２１Ａと端壁２１Ｂから成る周壁そして底壁２１Ｃにより、後述する相手コネクタを受け入れる凹空間をなす受入部２３を形成し、該受入部２３の長手方向に延びる側壁２１Ａの内側面と底壁２１Ｃで後述の端子３０を保持しているとともに、上記受入部２３に相手コネクタを受け入れて、該相手コネクタに設けられた相手端子と上記端子３０とが接触して電気的に接続されるようになっている。該受入部２３を形成する嵌合部２１の底壁２１Ｃには、コネクタ幅方向中央位置で上記長手方向の複数箇所に、相手コネクタの嵌合時の衝撃を吸収するためのガイド突部２１Ｃ−１が上方に向け突出形成されている。このガイド突部２１Ｃ−１が相手コネクタの対応部と嵌合することで、相手コネクタが嵌合時にコネクタ１の周壁内面、特に側壁２１Ａの内面とコネクタ幅方向での衝突を防止している。

上記可動ハウジング２０の支柱部２２は、図２（Ａ）に見られるように、コネクタ幅方向中央位置で、上記嵌合部２１の底壁２１Ｃから下方に延び、コネクタ長手方向で上記受入部２３の上記長手方向での全長にわたり及ぶ縦中央壁部２２Ａと、該縦中央壁部２２Ａの上記長手方向の両端で該縦中央壁部２２Ａと一体に設けられコネクタ幅方向に延びる縦端壁部２２Ｂとを有している。このような可動ハウジング２０は、その底壁２１Ｃの下方で上記支柱部２２の縦中央壁部２２Ａと縦端壁部２２Ｂとで、コネクタ幅方向で上記受入部２３よりも外側に位置している上記固定ハウジング１０までの範囲に、上記縦中央壁部２２Ａから側方にひろがる側方開放空間２４を形成している。

上記支柱部２２の縦端壁部２２Ｂの下端には、図１に見られるように、該縦端壁部２２Ｂからコネクタ長手方向外方へ延出する被規制部２２Ｃが設けられていて、二つの固定ハウジング１０を連結している連結部材１６の中間部１６Ａの下方に位置し、該被規制部２２Ｃの上面が上記中間部１６Ａの下面に近接して対向しており、可動ハウジング２０が上方に許容量以上に移動しようとしたときに該被規制部２２Ｃが上記中間部１６Ａに当接してその移動が規制される。

上記支柱部２２は、受入部２３を形成する嵌合部２１の底壁２１Ｃから下方に向け回路基板の面の近傍まで延びているが、該回路基板に対しては固定されておらず、外力を受けた際には、可動ハウジング２０全体がコネクタ幅方向、長手方向さらには上下方向に可動である。

端子３０は、図１そして図２（Ａ）に見られるように、全長にわたり帯状をなし接触部３２を除いて等幅の細い金属平帯状片をその板厚方向に屈曲して作られている。接触部３２は他部よりも若干幅広である。したがって、板厚方向に対し直角な方向での寸法が端子幅となる。コネクタ１をその長手方向に見たときに、図２（Ａ）からのわかるように、端子３０は、下方に位置する一端部に形成された接続部３１と、上方に位置する他端部に形成された接触部３２との間に横Ｓ字状の弾性部３３とを有している。該端子３０は、コネクタ幅方向で対称をなすように対をなして設けられていて、この対がコネクタ長手方向に複数配列されている。

上記接続部３１は、回路基板の上面に位置するように該回路基板の面に平行な横方向に延び、該接続部３１に隣接する部分で、端子３０はクランク状に曲げられた固定側被保持部３４を有し、該固定側被保持部３４が上記固定ハウジング１０との一体成形により保持されている。すなわち、固定ハウジング１０が端子の固定側被保持部３４に対し固定側保持部を形成している。上記接続部３１は固定ハウジング１０の底面で突出して該底面に沿って横方向に延びている。

一方、接触部３２は、可動ハウジング２０の底壁２１Ｃを貫通して該底壁２１Ｃの上方部分で該可動ハウジング２０の側壁２１Ａの内側面に沿って直状に延び、その上端部分がコネクタ幅方向に外側に向け屈曲された逆Ｕ字状の上端曲部３２Ａを形成し、可動ハウジング２０の側壁２１Ａ内に上端曲部３２Ａの先端部が完全に埋設されており、該上端曲部３２Ａの他部は上面のみが露呈して下面そして側端面が上記側壁２１Ａ内に埋設されている。上記上端曲部３２Ａの上面、特にコネクタ幅方向内側となる内側上面は、上記可動ハウジング２０の側壁２１Ａの上面に対し僅かに突出する程度で該側壁２１Ａとほぼ同一レベル面を形成し、相手コネクタの案内導入面をなしている。

上記上端曲部３２Ａから下方へ向け、可動ハウジング２０の受入部２３を形成する嵌合部２１の周壁の一部をなす側壁２１Ａの内側面に沿って直状に延びる接触部３２は、受入部２３側に向く内面が上記側壁２１Ａの内側面よりも若干突出して露呈していて相手コネクタの端子と接触する接触面を形成し、該接触部３２は該接触面と反対側に位置する面そして側端面の三方が上記側壁２１Ａ内に埋設している。

上記端子３０は、上記接触部３２の直下方部分がＬ字状に屈曲された可動側被保持部３５を形成し、上記可動ハウジング２０の側壁２１Ａから底壁２１Ｃへわたる部分で形成された可動側保持部２５で上記可動側被保持部３５が可動ハウジング２０との一体成形により保持されている。該可動側被保持部３５の下面側は、一体成形の際に該下面を金型で支えられるために露呈している。

上記端子３０は、可動側被保持部３５よりも下方部分が可動ハウジング２０の底壁２１Ｃを貫通して下方に延び、該底壁２１Ｃと固定ハウジング１０とを連結している弾性部３３に至っている。

上記弾性部３３は、横Ｓ字状をなすように、コネクタ幅方向で内方に位置する内直状部３３Ａ、外方に位置する外直状部３３Ｂ、それらの中間に位置する中間直状部３３Ｃ、さらには、内直状部３３Ａと中間直状部３３Ｃとをそれらの下端で連結する下端曲部３３Ｄ、そして、中間直状部３３Ｃと外直状部３３Ｂとをそれらの上端で連結する上端曲部３３Ｅとを有している。該上端曲部３３Ｅは弾性部３３の頂部をなしている。図２（Ａ）からも判るように、上記弾性部３３は、コネクタ幅方向で上記上端曲部３３Ｅよりも内側部分が同方向で可動ハウジング２０の側壁２１Ａよりも内方に位置し、すなわち、可動ハウジング２０の上記側方開放空間２４内にほぼ収まっている。該弾性部３３の内直状部３３Ａは、可動ハウジング２０の支柱部２２の一部をなす縦中央壁部２２Ａに沿って延びているが、該縦中央壁部２２Ａに対して離間している。かくして、弾性部３３は、端子３０が外力を受けたときに、上記側方開放空間２４内で弾性変位（弾性変形）が可能である。したがって、可動ハウジング２０がその受入部２３で相手コネクタと嵌合して、可動ハウジング２０が固定ハウジング１０に対して、例えばコネクタ幅方向で正規位置に対してずれを生じて位置すると、上記弾性部３３の弾性変位により上記ずれが吸収され、いわゆるフローティングがなされる。上記可動ハウジング２０のずれが、例えば、図２（Ａ）において右方向である場合、右側の端子３０の弾性部３３が左右方向で圧縮されるように、そして左側の端子３０の弾性部３３が同方向で拡大されるようにそれぞれ弾性変位を生ずる。

次に、上述のように構成されるコネクタ１の製造方法について、図３にもとづき説明する。図３では、コネクタ１の断面が実線で、そしてハウジングのモールド成形のための金型Ｍが二点鎖線で示されている。金型Ｍは、成形位置と成形位置へのセット前の待機位置との両方が示されており、待機位置から成形位置への移動は二点鎖線の矢印で示されている。

先ず、端子３０が作られる。該端子３０は、金属板を抜いてキャリア（図示せず）で複数の金属帯状片の一端で連結されている一次加工部材を作り、該金属帯状片を曲げ加工して複数の端子３０が上記キャリアで保持されている状態の二次加工部材を用意する。キャリアで保持されている複数の端子３０は、ハウジングとのモールド一体成形のために、金型Ｍ内に設置される。

金型Ｍは、一つの上型Ｍ１、一つの下型Ｍ２、二つの横型Ｍ３から成っている。既述したように、コネクタ１が左右対称形であるので、二つの横型Ｍ３は互いに対称形をなしている。また、上型Ｍ１自体、そして下型Ｍ２自体もそれぞれ左右対称形をなしている。

上型Ｍ１は、コネクタ１の可動ハウジング２０の嵌合部２１に凹空間として形成された受入部２３をなす上記嵌合部２１の内側壁面を形成するための嵌合部成形面Ｍ１−１を有している。該嵌合部成形面Ｍ１−１は、嵌合部２１の側壁２１Ａの内側面を成形する側面Ｍ１−１Ａと嵌合部２１の底壁２１Ｃの内面を成形する底面Ｍ１−１Ｂとを有している。上記側面Ｍ１−1Ａは、上記側壁２１Ａで端子３０の接触部３２を保持し、該接触部３２の露呈面が側壁２１Ａの面から僅かに突出する程度に、接触部３２が側壁２１Ａ内に埋設保持されるように側壁２１Ａを成形する形状に作られている。上記側面Ｍ１−１Ａは、側壁２１Ａの上端の形状が丸味をもつようにＲ形状面Ｍ１−１Ａ−１を有している。

下型Ｍ２は、上記可動ハウジング２０の支柱部２２を成形するために上方へ延びる縦面Ｍ２−１と固定ハウジング１０の内側面そして下側面を成形するための横面Ｍ２−２とを有している。可動ハウジング２０の支柱部２２は、縦中央壁部２２Ａ、縦端壁部２２Ｂそそして被規制部２２Ｃを有していて、上記縦面Ｍ２−１はこれらを含んだ支柱部２２の成形に適するような形状となっているが、理解をしやすくするために、図３では、上記縦面Ｍ２−１は縦中央壁部２２Ａに対応する部分のみが示されている。図３に示されている上記縦面Ｍ２−１は、細い二つの縦柱の間の縦内面Ｍ２−１Ａで縦中央壁部２２Ａの成形の面をなしている。また、二つの縦柱の縦外面Ｍ２−１Ｂが端子３０の内直状部３３Ａを内側から支持する面をなしている。

下型Ｍ２の横面Ｍ２−２は、固定ハウジング１０の上面と同一高さで、コネクタ幅方向の中央部に位置する横上面Ｍ２−２Ａと、該横上面Ｍ２−２Ａに対し段をなして没し、該横上面Ｍ２−２Ａの両側に位置する横下面Ｍ２−２Ｂと、両方の固定ハウジング１０の内側に位置して、横上面Ｍ２−２Ａから横下面Ｍ２−２Ｂへ移行する縦方向の側面Ｍ２−２Ｃとを有している。該側面Ｍ２−２Ｃは固定ハウジング１０の内側面を成形し、横下面Ｍ２−２Ｂは固定ハウジング１０の下面を成形する。上記側面Ｍ２−２Ｃには端子３０の固定側被保持部３４が固定ハウジング１０の内側上部から突出する部分に対する逃げ溝Ｍ２−２Ｃ−１が側方に向け開口して形成されている。

横上面Ｍ２−２Ａには、横下面Ｍ２−２Ｂよりも高い範囲で、コネクタ幅方向で上記縦中央壁部２２Ａ寄り部分に、上記端子３０の弾性部３３のうちの下端曲部３３Ｄとその近傍を収めるための端子逃げ溝Ｍ２−２Ｂ−１が上方に向け開口して形成されている。

横下面Ｍ２−２Ｂは、固定ハウジング１０の下面を成形する位置に設けられていて、該横下面Ｍ２−２Ｂには、固定ハウジング１０から突出して横方向に延びる接続部３１を収める逃げ溝Ｍ２−２Ｂ−２が形成されている。

左右に対称に設けられる横型Ｍ３は、可動ハウジング２０の嵌合部２１の外側壁面を形成するための側上面Ｍ３−１と、その下方にコネクタ幅方向内側へ突出して位置して上記下型Ｍ２の縦面Ｍ２−１と相俟って端子３０の内直状部３３Ａを挟持する側下面Ｍ３−２と、該側下面３Ｍ−２の下方で該側下面３Ｍ−２よりもコネクタ幅方向外側へ没して段状をなす段部面３Ｍ−３とを有している。該段部面３Ｍ−３の横方向に延びる上面３Ｍ−３Ａが固定ハウジング１０の上面を成形し、該段部面３Ｍ−３の縦方向に延びる側面３Ｍ−３Ｂが固定ハウジング１０の外側面を成形する。上記側下面Ｍ３−２には、端子３０の弾性部３３を収容する逃げ溝Ｍ３−２−１が形成される。

上記金型Ｍは、成形位置へのセット前には、該成形位置に対し、上型Ｍ１は上方に、下型Ｍ２は下方に、そして横型Ｍ３は側方にそれぞれ離間した待機位置にある。

かかる上型Ｍ１、下型Ｍ２そして横型Ｍ３は、待機位置からそれぞれ図３の二点鎖線矢印に示される方向に移動して、コネクタ成形面以外の面で金型同士が互いに接合することで、成形位置へ設置される。成形位置では、上型Ｍ１と横型Ｍ３がそれぞれの接合面で、そして横型Ｍ３と下型Ｍ２がそれぞれの接合面で接面して、端子３０を保持しつつ、可動ハウジング２０そして固定ハウジング１０のための成形空間を形成する。その際、下型Ｍ２はその逃げ溝Ｍ２−２Ｂ−１で端子の下端曲部３３Ｄをそして逃げ溝Ｍ２−２Ｂ−２で端子３０の接続部３１を収容し、横型Ｍ３はその逃げ溝Ｍ３−２−１で端子３０の弾性部３３を収容する。

このように金型Ｍが成型位置に設置された状態で、上記成形空間へ溶融樹脂が注入され、その固化後に、上型Ｍ１、下型Ｍ２そして横型Ｍ３を待機位置まで戻すことで、互いに分離した固定ハウジング１０、可動ハウジング２０、そして固定ハウジング１０と可動ハウジング２０との一体成形で保持された端子３０を有するコネクタ１を得る。

上述のように構成されるコネクタ１に対して嵌合接続される相手接触部材としての相手コネクタ２は、図２（Ａ）に見られるように、電気絶縁材料で作られた相手ハウジング５０と、該相手ハウジング５０より保持された金属板製の相手端子６０とを有している。相手接触部材は、上記相手コネクタでなくとも、例えば、回路基板等の部材でもよい。

相手ハウジング５０は、全体として直方体外形をなし、側壁５０Ａと端壁５０Ｂから成る周壁と、底壁５０Ｃと、さらには、中央壁５０Ｄとで、上記コネクタ１の可動ハウジング２０の進入を許容する嵌合凹部５１を形成している。図２（Ａ）では、相手コネクタ２は、上記コネクタ１の上方位置に配されて該コネクタ１への嵌合直前の状態で示されている関係上、底壁５０Ｃは上部に位置し上記嵌合凹部５１は下向きに開口している。

相手ハウジング５０の中央壁５０Ｄは、コネクタ幅方向の中央位置でコネクタ長手方向（図２（Ａ）にて紙面に直角方向）に延びており、側壁５０Ａと端壁５０Ｂにより形成される周壁内の空間を上記コネクタ幅方向で二分していて、二分された各空間が上記嵌合凹部５１を形成している。上記中央壁５０Ｄには、コネクタ開口側（図２（Ａ）にて下側）に向け、上記コネクタ１の可動ハウジング２０に設けられたガイド突部２１Ｃ−１を受け入れるガイド突部受入凹部５０Ｅが形成されている。

上記相手ハウジング５０には、後述する板状の相手端子６０を保持そして収容する端子溝５２が形成されている。該端子溝５２は、図２（Ａ）にて、逆Ｕ字状をなし、側壁５０Ａに形成された圧入溝５２Ａ、中央壁５０Ｄに形成された収容溝５２Ｄ、圧入溝５２Ａと収容溝５２Ｄとを連通するように底壁５０Ｃに形成された底部溝５２Ｃを有している。後述するように、相手端子６０は金属板の板面をそのまま維持して該板面に直角な方向、すなわち板厚方向に打ち抜いて作られており、図２（Ａ）にて上記板面が紙面に平行であり、したがって、上記端子溝５２は、紙面に直角な方向での溝幅が、上記相手端子６０の板厚にほぼ等しくなっている。

上記圧入溝５２Ａは、スリット孔状で上記側壁５０Ａをコネクタ嵌合方向となる上下方向に貫通して形成されており、収容溝５２Ｄは中央壁５０Ｄに、底壁５０Ｃ側と側壁５０Ａに向う側とで開口するようにして形成されており、底部溝５２Ｃは底壁５０Ｃに対してスリット孔状に上下方向に貫通して形成されている。上記圧入溝５２Ａ、収容溝５２Ｄ、底部溝５２Ｃは連通することで一つの端子溝５２をなしている。この端子溝５２は、少なくとも収容溝５２Ｄと底部溝５２Ｃで、紙面に対して直角方向の溝幅が相手端子６０の板厚よりも若干大きくなっていて、相手端子６０が収容溝５２Ｄそして底部溝５２Ｃで弾性変位を許容している。

相手端子６０は、金属板をその平坦な板面を維持しつつ該板面に対して直角な板厚方向に打ち抜くことにより作られており、図２（Ａ）にて紙面に平行な面に平坦面をなしている。この相手端子６０の形状は、図２（Ａ）にて逆Ｕ字状部分と該逆Ｕ字状部分の上部で一方に向け相手ハウジング５０外へ突出する突出部を有する形をなし、逆Ｕ字状をなす部分は、上記端子溝５２のうちの圧入溝５２Ａへ上方から圧入される直状の固定腕部６１、該固定腕部６１の上端から中央壁５０Ｄの方に向け屈曲して底壁５０Ｃに沿って延出して上記底部溝５２Ｃ内に位置する延出腕部６２、該延出腕部６２から屈曲されて嵌合凹部５１の開口側に向け図２（Ａ）にて下方に延び上記収容溝５２Ｄ内に位置する接触腕部６３を有しており、上記固定腕部６１と延出腕部６２の移行位置から相手ハウジング５０外へ向けた突出部が接続部６４を形成しコネクタ幅方向（図２（Ａ）にて横方向）に突出して設けられている。

上記固定腕部６１はその縁部に固定用突起６１Ａが設けられており、該固定腕部６１が圧入溝５２Ａへ所定位置まで圧入されたときに圧入溝５２Ａの内壁面に喰い込んで固定され、その抜けを防止している。

上記接触腕部６３はその先端に、嵌合凹部５１の内方に向け突出した接触部６３Ａが設けられている。該接触部６３Ａは、既述したコネクタ１の端子３０の接触部３２に接触するための部位であり、該相手端子６０の接触部６３Ａがその板厚方向の切断面で上記帯状の端子３０の板厚方向に対し直角な板面に対して接触する。すなわち、上記相手端子６０の板厚方向と上記端子３０の板厚方向は直角をなしている。

上記相手端子６０の接触腕部６３は収容溝５２Ｄ内でそして延出腕部６２は底部溝５２Ｃ内で、該相手端子６０の板厚方向（図２（Ａ）にて紙面に対し直角方向）で溝内面との間に隙間を形成しており、したがって、上記接触腕部６３と延出腕部６２は端子溝５２内で弾性変位が可能となっていて、かくして、該相手端子６０の接触部６３Ａはコネクタ１の端子３０の接触部３２に対して、上記弾性変位のもとで、接圧をもって接触する。

既述した本実施形態のコネクタ１は、上述の相手コネクタ２とともに、次の要領で使用される。

先ず、コネクタ１と相手コネクタ２は、それぞれの対応回路基板（図示せず）に取り付けられる。コネクタ１は、その端子３０の接続部３１が対応回路基板の回路部と半田接続され、相手コネクタ２はその相手端子６０の接続部６４が他の対応回路基板の回路部と半田接続される。

かかる状態で、コネクタ１の上方位置へ相手コネクタ２をその嵌合凹部５１が下方に開口しているようにした嵌合直前にもたらす。しかる後、相手コネクタ２を、該相手コネクタ２が取り付けられている他の回路基板とともに降下させる。この相手コネクタ２の降下により、該相手コネクタ２の嵌合凹部５１へ上記コネクタ１の嵌合部２１が進入、コネクタ１と相手コネクタ２は互いに図２（Ｂ）に示す正規位置での嵌合状態となる。その際、コネクタ１のガイド突部２１Ｃ−１が相手コネクタ２のガイド突部受入凹部５０Ｅに突入して、コネクタ１と相手コネクタ２の互いの位置が定まる。

このようなコネクタ１と相手コネクタ２との嵌合状態では、相手コネクタ２の相手端子６０がその接触部６３Ａでコネクタ１の端子３０の接触部３２との間で、接触腕部６３の弾性変位をもって接圧を生じて電気的に接続される。

相手コネクタ２は、コネクタ１に対する嵌合位置が必ずしも正規位置となるとは限らない。例えば、上記相手コネクタ２が、コネクタ幅方向で上記正規位置からずれた位置でコネクタ１へ嵌合されることもある。上記相手コネクタ２は、回路基板に取り付けられており、コネクタ１に対する視界がこの回路基板により遮られているため、このようなずれた位置での嵌合が生じやすい。例えば、図２（Ａ）にて相手コネクタ２が正規位置より右方へずれた位置で相手コネクタ２がコネクタ１へ嵌合が開始されると、相手コネクタ２は、該相手コネクタ２の相手ハウジング５０がコネクタ１の可動ハウジング２０を嵌合の進行中に右方へ押圧する。したがって、可動ハウジング２０は、端子３０の弾性部３３の弾性変位（弾性変形）により、固定ハウジング１０に対して右方へ移動する。すなわち、上記弾性部３３が上記ずれた吸収する。その際、図２（Ａ）にて、右側の端子３０がその弾性部３３をコネクタ幅方向で圧縮し、左側の端子３０の弾性部３３を広げることとなる。

このように、相手コネクタ２が正規位置からずれた位置で嵌合されても、そのずれ量が許容量内であれば、上記弾性部３３の弾性変位により、これに対応できる。その際、弾性部３３が弾性変位することで、端子３０には、その弾性変位量に応じて内部応力を生ずる。この内部応力は、端子２０の一端側の固定側被保持部３４そして他端側の可動側被保持部３５及び接触部３２にも伝達される。しかしながら、本実施形態では、端子３０は固定ハウジング１０そして可動ハウジング２０との一体成形により保持されているので、上記固定側被保持部３４そして可動側被保持部３５及び接触部３２での保持力は強固であり、上記応力に十分耐えられる。

しかも、本実施形態では、端子３０の弾性部３３は、その殆どが可動ハウジング２０の下方に形成された側方開放空間２４に収められており、また可動ハウジング２０のコネクタ幅方向範囲に収まっているので、コネクタ１は上記コネクタ幅方向でコンパクトに構成される。

１ コネクタ ３２ 接触部
２ 相手接触部材（相手コネクタ） ３３ 弾性部
１０ 固定ハウジング ３３Ｅ 頂部（上端曲部）
１１Ａ 固定側保持部 ３４ 固定側被保持部
２０ 可動ハウジング ３５ 可動側被保持部
２４ 側方開放空間 Ｍ 金型
２５ 可動側被保持部 Ｍ１ 上型
３０ 端子 Ｍ２ 下型
３１ 接続部 Ｍ３ 横型

Claims (7)

1. 配列された複数の端子のそれぞれが一端側に回路基板の実装面へ接続のための接続部と他端側に嵌合される相手接触部材の接触のための接触部とを有し、該端子を保持するハウジングが回路基板に対して固定取付けされる固定ハウジングと該固定ハウジングとは別部材をなし該固定ハウジングに対し可動な可動ハウジングを有し、上記相手接触部材が可動ハウジングに嵌合される回路基板用電気コネクタにおいて、
   上記端子は、可動ハウジングの可動側保持部にて該可動ハウジングとの一体成形で保持されている接触部を含む可動側被保持部と、固定ハウジングの固定側保持部で端子の接続部寄りの位置での該固定ハウジングとの一体成形で保持されている固定側被保持部と、該固定側被保持部と可動側被保持部を連結していて弾性変位可能な弾性部とを有し、
   上記端子の弾性部が、上記回路基板の実装面に平行な面内で端子の配列方向に対して直角なコネクタ幅方向で、可動側被保持部よりも外側で該弾性部の上端をなす屈曲された頂部を有し、
   端子配列方向にて端子位置で、上記頂部より上方に位置する上記可動側保持部の下方で少なくとも頂部を含む範囲にコネクタ幅方向に開放された側方開放空間が形成されていること、
   を特徴とする回路基板用電気コネクタ。
2. 端子はコネクタ幅方向で対称をなすように対向して二列に配置されており、固定ハウジングは上記二列の端子をそれぞれ固定保持するように上記端子配列方向で分離した別部材をなしていることとする請求項１に記載の回路基板用電気コネクタ。
3. 別部材をなす二つの固定ハウジングは、コネクタ幅方向に延びる連結金具で連結されていることとする請求項２に記載の回路基板用電気コネクタ。
4. 弾性部は、コネクタ幅方向で少なくとも該弾性部の一部が可動ハウジングの幅方向範囲内に位置していることとする請求項１に記載の回路基板用電気コネクタ。
5. 請求項１の回路基板用電気コネクタの製造方法において、上方から設置される上型と、コネクタ幅方向で側方から設置される横型と、下方から設置する下型とを用い、上型と横型で可動ハウジングを端子の可動側被保持部と一体成形し、横型と下型で固定ハウジングを端子の固定側被保持部と一体成形することを特徴とする回路基板用電気コネクタの製造方法。
6. 横型が、該横型に形成された逃げ溝に端子の弾性部を収めるように側方から設置されることとする請求項５に記載の回路基板用電気コネクタの製造方法。
7. 複数の端子が、金型による一体成形前に該端子の接続部の先端位置でキャリアにより連結されていて、一体成形後に上記先端位置でキャリアから切り離されることとする請求項５に記載の回路基板用電気コネクタの製造方法。

Images