JP2018160348A - コネクタ装置及び電気コネクタ - Google Patents
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Abstract
【課題】低背化及び接続信頼性が担保されたコネクタ装置を提供すること。
【解決手段】コネクタ装置において、プラグコネクタ70は、一対の凸部W1,W2を有するハウジングと、一対の凸部W1,W2の外縁に沿って設けられた導電端子72と、を有し、リセプタクルコネクタ10は、一対の凸部W1,W2を収容する一対の凹部V1,V2を有するハウジングと、一対の凹部V1,V2の内面に沿って設けられて導電端子72と接触可能に構成された導電端子12と、を有し、ハウジングは、一対の凸部W1,W2間においてハウジングを凸部W1,W2の突出方向に沿って貫通して形成される収容部77を有し、導電端子12は、Z方向における収容部77の延長線上に位置する第1接点12xと、該第1接点12xと対向して配置される第2接点12yとにおいて、導電端子72と接触可能に構成されている。
【選択図】図5
【解決手段】コネクタ装置において、プラグコネクタ70は、一対の凸部W1,W2を有するハウジングと、一対の凸部W1,W2の外縁に沿って設けられた導電端子72と、を有し、リセプタクルコネクタ10は、一対の凸部W1,W2を収容する一対の凹部V1,V2を有するハウジングと、一対の凹部V1,V2の内面に沿って設けられて導電端子72と接触可能に構成された導電端子12と、を有し、ハウジングは、一対の凸部W1,W2間においてハウジングを凸部W1,W2の突出方向に沿って貫通して形成される収容部77を有し、導電端子12は、Z方向における収容部77の延長線上に位置する第1接点12xと、該第1接点12xと対向して配置される第2接点12yとにおいて、導電端子72と接触可能に構成されている。
【選択図】図5
Description
本開示は、コネクタ装置及び電気コネクタに関する。
基板に実装された電気コネクタ同士の接続においては、一方の電気コネクタの導電コンタクトと相手方となる電気コネクタの導電コンタクトとが電気的に接続された接続状態を安定して維持することが重要となる。例えば特許文献1に記載されたコネクタ装置では、一方の電気コネクタの凹部と、他方の電気コネクタの凸部とが嵌合することにより、電気コネクタ同士を接続している。
近年、ノート型パソコン等のアプリケーションの薄型化に伴い、基板対基板接続用のためのコネクタ装置の低背化が進んでいる。通常、低背化が図られたコネクタ装置においては、嵌合する際に互いに接続される電気コネクタの導電コンタクト同士の接触可能な長さ、所謂、有効嵌合長を十分に確保することが難しい。有効嵌合長が短くなることにより、電気的な接続状態を安定して維持することができず、接続信頼性が低下するおそれがある。
そこで、本開示は、低背化を図ると共に接続信頼性が維持されたコネクタ装置及び電気コネクタを説明する。
本開示の一態様に係るコネクタ装置は、第1基板に電気的に接続された第1コネクタと、第2基板に電気的に接続されると共に第1コネクタに嵌合する第2コネクタと、を備え、第1コネクタは、突出状の一対の凸部を有する第1ハウジングと、凸部の外縁に沿って設けられた第1コンタクトと、を有し、第2コネクタは、一対の凸部をそれぞれ収容するへこみ状の一対の凹部を有する第2ハウジングと、凹部の内面に沿って設けられて第1コンタクトを挟み込むようにして第1コンタクトと接触可能に構成された第2コンタクトと、を有し、第1ハウジングは、一対の凸部間において第1ハウジングを凸部の突出方向に沿って貫通して形成される開口状の収容部を有し、第2コンタクトは、少なくとも、凸部の突出方向における収容部の延長線上に位置する第1接点と、該第1接点と対向して配置される第2接点とにおいて、第1コンタクトと接触可能に構成されている。
本開示に係るコネクタ装置では、第2コネクタの凹部に第1コネクタの凸部が収容されて第1コネクタ及び第2コネクタが嵌合した状態において、凹部の内面に沿って設けられた第2コンタクトが、凸部の外縁に沿って設けられた第1コンタクトを挟み込むようにして、第1コンタクトと接触する。挟み込むようにしてコンタクト同士が接触することにより、コンタクトの接続信頼性を向上させることができる。さらに、本開示に係るコネクタ装置では、第1ハウジングの一対の凸部間に、当該凸部の突出方向に沿って貫通する収容部が形成されており、第1接点が、凸部の突出方向における収容部の延長線上に配置されている。これにより、収容部の領域の縁にまで、第1接点を位置させることができ、低背化が図られた場合においてもコンタクトの有効嵌合長を確保することができる。また、収容部の領域の縁にまで第1接点を位置させることができるため、第2コンタクトのコンタクト長(バネ長)を長くすることができ、コンタクトのバネ性を確保することができる。以上より、本開示に係るコネクタ装置によれば、低背化を図ると共に十分な有効嵌合長を確保できるので、接続信頼性を維持することができる。
第2ハウジングは、平板状の底壁部と、底壁部から立設する一対の側壁部と、一対の側壁部間において一対の側壁部に沿って底壁部から立設した中央壁部と、を更に有し、一対の凹部は、一対の側壁部、底壁部、及び中央壁部により区画されており、第2コンタクトは、中央壁部に近接した第1接点、側壁部に近接した第2接点を有し、第1コンタクトと接触可能に構成されており、第1接点は、第1コンタクトと第2コンタクトとの電気的接続を維持する機能を有し、第2接点は、第2コネクタの凹部と第1コネクタの凸部との嵌合状態を維持するロック機能を有していてもよい。これにより、第2接点においてコネクタ同士の嵌合状態を維持しながら、第1接点においてコンタクトの導通を確実に維持することができる。
凸部の突出方向において、第1接点と1基板との離間距離は、第2接点と第1基板との離間距離よりも短くてもよい。電気的接続を維持する第1接点が、第1基板側に設けられていることにより、収容部のスペースを有効的に活用して、有効嵌合長の確保及びバネ長の確保を好適に行うことができる。
中央壁部は、第2コネクタの凹部と第1コネクタの凸部とが嵌合した状態において、第1基板に当接していてもよい。中央壁部が第1基板に当接する程度に、十分な長さを有して形成されていることにより、中央壁部に沿って延びる第2コンタクトを第1基板の近傍まで延ばして設けることができ、有効嵌合長の確保及びバネ長の確保を好適に行うことができる。
本開示の一態様に係る電気コネクタは、第1基板に電気的に接続されており、第2基板に電気的に接続された相手方コネクタに嵌合する電気コネクタであって、相手方コネクタが有するへこみ状の一対の凹部のそれぞれに収容される突出状の一対の凸部を有する第1ハウジングと、凸部の外縁に沿って設けられた第1コンタクトと、を備え、第1ハウジングは、一対の凸部間において第1ハウジングを凸部の突出方向に沿って貫通して形成される開口状の収容部を有し、第1コンタクトは、一対の凹部の内面に沿って設けられた相手方コンタクトに挟み込まれるようにして相手方コンタクトに接触可能とされており、少なくとも、凸部の突出方向における収容部の延長線上に位置する第1接点と、該第1接点と対向して配置される第2接点とにおいて、相手方コンタクトと接触可能に構成されている。
本開示によれば、低背化を図ると共に接続信頼性が維持されたコネクタ装置及び電気コネクタを提供することができる。
以下、本開示に係る実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。なお、以下に説明される本開示に係る実施形態は本発明を説明するための例示であるので、本発明は以下の内容に限定されるべきではない。
(コネクタ装置の概要)
図1を参照して、コネクタ装置1の概要について説明する。図1に示すように、コネクタ装置1は、配線基板50(第2基板)に電気的に接続されるリセプタクルコネクタ10(第2コネクタ)と、配線基板90(第1基板)に電気的に接続されるプラグコネクタ70(第1コネクタ)とを備える。なお、図1においては、説明の便宜上、配線基板90をプラグコネクタ70から離して図示しているが、実際には、プラグコネクタ70は配線基板90に実装されている。コネクタ装置1において、リセプタクルコネクタ10とプラグコネクタ70とが嵌合することにより、配線基板50と配線基板90とが電気的に接続される。このように、コネクタ装置1は、配線基板50,90同士を互いに接続する、いわゆる基板対基板接続用のための電気コネクタである。
図1を参照して、コネクタ装置1の概要について説明する。図1に示すように、コネクタ装置1は、配線基板50(第2基板)に電気的に接続されるリセプタクルコネクタ10(第2コネクタ)と、配線基板90(第1基板)に電気的に接続されるプラグコネクタ70(第1コネクタ)とを備える。なお、図1においては、説明の便宜上、配線基板90をプラグコネクタ70から離して図示しているが、実際には、プラグコネクタ70は配線基板90に実装されている。コネクタ装置1において、リセプタクルコネクタ10とプラグコネクタ70とが嵌合することにより、配線基板50と配線基板90とが電気的に接続される。このように、コネクタ装置1は、配線基板50,90同士を互いに接続する、いわゆる基板対基板接続用のための電気コネクタである。
配線基板50は、半田接続等によりリセプタクルコネクタ10を実装している。配線基板90は、半田接続等によりプラグコネクタ70を実装している。配線基板50,90としては、電子回路を搭載する各種の基板、例えばプリント配線基板又はFPC(Flexible Printed Circuits)等を用いることができる。
以下の説明においては、リセプタクルコネクタ10及びプラグコネクタ70の嵌合方向を「Z方向」、Z方向に交差する方向である、リセプタクルコネクタ10及びプラグコネクタ70の長手方向を「Y方向」、Z方向及びY方向に交差する方向である、リセプタクルコネクタ10及びプラグコネクタ70の幅方向を「X方向」として説明する場合がある。
(リセプタクルコネクタ)
次に、図2(a)〜(d)を参照して、リセプタクルコネクタ10の詳細について説明する。なお、リセプタクルコネクタ10の説明において、Z方向における、リセプタクルコネクタ10を基準とした配線基板50側(図1参照)を「下」その反対側を「上」として説明する場合がある。リセプタクルコネクタ10は、図2(a)〜(d)に示すように、ハウジング11(第2ハウジング)と、複数の導電端子12(第2コンタクト)とを有する。
次に、図2(a)〜(d)を参照して、リセプタクルコネクタ10の詳細について説明する。なお、リセプタクルコネクタ10の説明において、Z方向における、リセプタクルコネクタ10を基準とした配線基板50側(図1参照)を「下」その反対側を「上」として説明する場合がある。リセプタクルコネクタ10は、図2(a)〜(d)に示すように、ハウジング11(第2ハウジング)と、複数の導電端子12(第2コンタクト)とを有する。
ハウジング11は、樹脂を含んだ絶縁材料で構成されている。ハウジング11は、所定方向に延びる略直方体形状を呈している。ハウジング11は、底壁部13と、側壁部14〜17と、中央壁部18とを有する。
底壁部13は、略矩形状を呈する板状体である。底壁部13は、導電端子12が設けられた領域において、導電端子12の形状に応じた大きさの貫通孔を有する。すなわち、底壁部13には、Z方向に貫通する貫通孔が、導電端子12の数だけ形成されている。
側壁部14〜17はそれぞれ、底壁部13から立設するように底壁部13上に設けられている。側壁部14,15(一対の側壁部)はそれぞれ、底壁部13の各長辺近傍に位置し当該長辺に沿ってY方向に延びている。側壁部16,17はそれぞれ、底壁部13の各短辺近傍の位置し当該短辺に沿ってX方向に延びている。そのため、側壁部14,15同士はX方向において互いに対向しており、側壁部16,17同士はY方向において互いに対向している。
中央壁部18は、底壁部13から立設するように底壁部13上に設けられている。中央壁部18は、側壁部14〜17から離間した状態で、側壁部14〜17に囲まれる空間内に位置している。中央壁部18は、側壁部14,15間において、側壁部14,15に沿って(側壁部14,15の延在方向であるY方向に)延びている。そのため、中央壁部18は、側壁部14,15と対向している。
ハウジング11は更に、四角環状を呈したへこみ状の収容凹部Vを有する。収容凹部Vは、プラグコネクタ70を収容する空間であり、一対の凹部V1,V2を有する。一対の凹部V1,V2は、側壁部14,15と、底壁部13と、中央壁部18とにより区画される領域である。一対の凹部V1,V2は、後述するプラグコネクタ70の一対の凸部W1,W2(図3(a))をそれぞれ収容する。より詳細には、凹部V1は、側壁部14と、底壁部13と、中央壁部18とにより囲まれる空間によって形成されている。凹部V2は、側壁部15と、底壁部13と、中央壁部18とにより囲まれる空間によって形成されている。
複数の導電端子12(本実施形態では19個の導電端子12)は、凹部V1の内面に沿って設けられており、後述するプラグコネクタ70の凸部W1(図3(a)参照)の外縁に沿って設けられた導電端子72(図3(a)参照)を挟み込むようにして、導電端子72と接触可能に構成されている(図5(b)参照)。凹部V2の内面にも同様に複数の導電端子12(本実施形態では19個の導電端子12)が設けられており、これらの導電端子12は、後述するプラグコネクタ70の凸部W2(図3(a)参照)の外縁に沿って設けられた導電端子72(図3(a)参照)を挟み込むようにして、導電端子72と接触可能に構成されている(図5(b)参照)。凹部V1の内面に設けられた導電端子12と、凹部V2の内面に設けられた導電端子12とは、互いに同様の構成であるので、以下では、凹部V1の内面に設けられた導電端子12について説明し、凹部V2の内面に設けられた導電端子12の説明を省略する。
導電端子12は、板状の導電材料(例えば金属部材)によって構成されている。導電端子12は、基端部12aと、中間部12bと、接触部12cとを有する(図2(a)〜(d)、図5(a)及び(b)、並びに図6参照)。基端部12aは、底壁部13の近傍に位置しており、側壁部14から外方に向けてX方向に延びている。基端部12aは、リセプタクルコネクタ10が配線基板50に実装される際に、配線基板50の電極(図示せず)と半田等によって接続される。中間部12bは、基端部12aに連続すると共に、上方に向けて側壁部14に沿ってZ方向に延びている。中間部12bは、側壁部14に形成された溝に対し圧入によって固定される部分である。接触部12cは、中間部12bに連続すると共に、凹部V1の内面に沿って設けられ、プラグコネクタ70の導電端子72の接触部72b(図3(a)及び図5(a)参照)と接触する部分である。接触部12cにおける中間部12bに連続する側と反対側の端部は、中央壁部18の近傍に位置しており、より詳細には中央壁部18の上端付近に位置している。図6に示されるように、接触部12cは、少なくとも、中央壁部18に近接した第1接点12x及び中間部12bに連続される側壁部14に近接した第2接点12yの2箇所で、プラグコネクタ70の接触部72bと接触している。第1接点12x及び第2接点12yは、いずれも凹部V1に露出するように突出している。第1接点12x及び第2接点12yと、接触部72bとの接触の詳細については後述する。
(プラグコネクタ)
次に、図3(a)〜(d)を参照して、プラグコネクタ70の詳細について説明する。プラグコネクタ70は、ハウジング71(第1ハウジング)と、複数の導電端子72(第1コンタクト)とを有する。
次に、図3(a)〜(d)を参照して、プラグコネクタ70の詳細について説明する。プラグコネクタ70は、ハウジング71(第1ハウジング)と、複数の導電端子72(第1コンタクト)とを有する。
ハウジング71は、樹脂を含んだ絶縁材料で構成されている。ハウジング71は、所定方向に延びる略直方体形状を呈しており、より詳細には、直方体形状の中央部分がくり抜かれた(Z方向に貫通した)形状を呈している。ハウジング71は、側壁部73〜76を有する。
側壁部73〜76は、ハウジング71の外縁を画定する壁部である。側壁部73,74は、Z方向に突出しており、それぞれY方向に延びている。側壁部75,76は、Z方向に突出しており、それぞれX方向に延びている。そのため、側壁部73,74同士はX方向において互いに対向しており、側壁部75,6同士はY方向において互いに対向している。側壁部73〜76は、プラグコネクタ70がリセプタクルコネクタ10と嵌合する際に、リセプタクルコネクタ10の収容凹部V内に収容される。そのため、側壁部73〜76は、全体として突出状を呈する嵌合凸部Wを構成している。側壁部73,74は、一対の凸部W1,W2を構成し、一対の凹部V1,V2に収容される。すなわち、凸部W1を構成する側壁部73は、凹部V1に収容され、凸部W2を構成する側壁部74は、凹部V2に収容される(図5(b)参照)。
ここで、ハウジング71は、上述したように直方体形状の中央部分がくり抜かれた(Z方向に貫通した)形状を呈しており、当該貫通部分である収容部77を有する。すなわち収容部77は、一対の凸部W1,W2を構成する側壁部73,74間において、ハウジング71を一対の凸部W1,W2の突出方向であるZ方向に沿って貫通するように形成された開口状の部分である。このように、ハウジング71は、側壁部73,74間に底壁部を有さない形状とされている。
複数の導電端子72(本実施形態では19個の導電端子72)は、凸部W1を構成する側壁部73の外縁に沿って設けられている。そのため、側壁部73には複数の導電端子72がY方向に一列に並んでいる。凸部W2を構成する側壁部74にも同様に複数の導電端子72(本実施形態では19個の導電端子72)が取り付けられている。これらの導電端子72の構成は同じであるので、以下では、側壁部73における導電端子72について説明し、側壁部74における導電端子72の説明を省略する。
導電端子72は、板状の導電材料(例えば金属部材)によって構成されている。導電端子72は、基端部72aと、接触部72bを有する(図3(a)〜(d)、図5(a)及び(b)、並びに図6参照)。基端部72aは、側壁部73から外方に向けてX方向に延びている。基端部72aは、プラグコネクタ70が配線基板90に実装される際に、配線基板90の電極(図示せず)と半田等によって接続される。接触部72bは、基端部72aにおける側壁部73の内壁面を向いた端部に連続すると共に、側壁部73の内壁面に沿って延びており、リセプタクルコネクタ10の導電端子12の接触部12cと接触する部分である。図6に示されるように、接触部72bは、側壁部73の形状に沿うようにして内壁面から外壁面に延びており、側壁部73の内壁面に近接した第1接点72x及び外壁面に近接した第2接点72yの2箇所で、リセプタクルコネクタ10の導電端子12の接触部12cと接触可能に配置されている。より詳細には、第1接点72xは接触部12cの第1接点12xと接触可能に配置され、第2接点72yは接触部12cの第2接点12yと接触可能に配置される。第2接点72yには、側壁部73の内壁面に向けて凹んだ凹部72zが形成されている(図6参照)。凹部72zは、接触部12cの第2接点12yを収容する部分である。第2接点72yは、凹部72zに第2接点12yが収容された状態で、該第2接点12yと接触する。第1接点72x及び第2接点72yと、接触部12cとの接触の詳細については後述する。
(リセプタクルコネクタ及びプラグコネクタの嵌合状態)
次に、図4(a)〜(d)、図5(a)及び(b)、並びに図6を参照して、リセプタクルコネクタ10及びプラグコネクタ70の嵌合状態について説明する。
次に、図4(a)〜(d)、図5(a)及び(b)、並びに図6を参照して、リセプタクルコネクタ10及びプラグコネクタ70の嵌合状態について説明する。
プラグコネクタ70をリセプタクルコネクタ10に嵌合させる際には、図4(a)及び図5(a)に示すように、分離状態(嵌合前)において、プラグコネクタ70とリセプタクルコネクタ10とを対向配置する。具体的には、プラグコネクタ70の凸部W1とリセプタクルコネクタの凹部V1とがZ方向において対向するととともに、プラグコネクタ70の凸部W2とリセプタクルコネクタの凹部V2とがZ方向において対向するように、各コネクタを配置する。
この状態から、図4(b)〜(d)及び図5(b)に示すように、プラグコネクタ70とリセプタクルコネクタ10とが嵌合すると、リセプタクルコネクタ10の収容凹部Vに、プラグコネクタ70の側壁部73〜76から構成される嵌合凸部Wが収容される。具体的には、図5(b)に示すように、凹部V1に凸部W1が収容され、凹部V2に凸部W2が収容される。嵌合状態においては、リセプタクルコネクタ10の中央壁部18が、プラグコネクタ70の配線基板90に当接している。
嵌合状態における導電端子12,72の接触について、図6を参照して説明する。上述したように、嵌合状態においては、リセプタクルコネクタ10の凹部V1にプラグコネクタ70の凸部W1が収容されている。この状態では、リセプタクルコネクタ10の接触部12cは、少なくとも、プラグコネクタ70の収容部77のZ方向における延長線上に位置する第1接点12xと、凸部W1を挟むように第1接点12xと対向して配置される第2接点12yとにおいて、プラグコネクタ70の接触部72bに接触する。
第1接点12xは、プラグコネクタ70の収容部77のZ方向における延長線上に位置している。このことにより、収容部77が形成された領域の縁(配線基板90の近傍)にまで第1接点12xを位置させることができる。このように、第1接点12xは、Z方向における広い範囲で、接触部72b(詳細には、第1接点72x)と接触可能であり、導電端子12と導電端子72との電気的接続を維持する機能を有する。
第2接点12yは、プラグコネクタ70の凹部72zに収容された状態において、プラグコネクタ70の第2接点72yと接触している。第2接点12yが凹部72zに収容されることにより、コネクタ同士の嵌合状態を強固に維持することができる。このように、第2接点12yは、凹部72zとの凹凸の関係により、上記嵌合状態を維持するロック機能を有する。なお、嵌合状態において、図5(b)に示すように、第1接点12xと配線基板90との離間距離aは、第2接点12yと配線基板90との離間距離bよりも短くされている(a<b)。すなわち、第1接点12xは、第2接点12yと比べて、配線基板90からの距離が近い。
(作用効果)
次に、上述したコネクタ装置1の作用効果について説明する。
次に、上述したコネクタ装置1の作用効果について説明する。
最初に、図7(a)及び(b)を参照して、基板に実装された電気コネクタ同士の従来の接続構成を説明する。図7(a)に示すように、従来のコネクタ装置101では、リセプタクルコネクタ110に嵌合するプラグコネクタ170が一対の側壁173,173間に底壁部105を有している(図7(a)には一対の側壁173,173のうちの一方のみしか現れない)。この場合、中央壁部18に沿って延びる、リセプタクルコネクタ110の導電端子112の接触部112c(プラグコネクタ170の導電端子172の接触部172bと接触する部分)の位置は、プラグコネクタ170の底壁部105によって制限されることとなる。すなわち、図7(a)に示されたような構成においては、接触部112cの接触部172bとの有効嵌合長H1、及び、導電端子112の長さ(バネ長)L1が、プラグコネクタ170の底壁部105によって制限されることとなる。なお、有効嵌合長とは、両コネクタの導電端子同士の接触可能な長さ、すなわち嵌合状態での接点の導通可能な距離の長さをいう。
図7(b)に示すコネクタ装置201は、基本構成をコネクタ装置101と同様としながら、低背化(例えば、コネクタ装置201の高さを0.6mm程度)を図った構成である。近年、ノート型パソコンのアプリケーションの薄型化等に伴い、基板対基板用の接続のためのコネクタ装置の低背化が進んでいる。図7(b)に示すように、低背化を図った従来のコネクタ装置201では、上述したコネクタ装置101と同様に、中央壁部218に沿って延びる、リセプタクルコネクタ210の導電端子212の接触部212c(プラグコネクタ270の導電端子272の接触部272bと接触する部分)の位置は、プラグコネクタ270の底壁部205によって制限されることとなる。すなわち、図7(b)に示されたような構成においては、接触部212cの接触部272bとの有効嵌合長H2、及び、導電端子212の長さ(バネ長)L2が、プラグコネクタ270の底壁部205によって制限されることとなる。コネクタ装置201では、コネクタ装置101よりも低背化が図られているため、有効嵌合長H2及びバネ長L2の確保が、コネクタ装置101よりも更に困難となる。両コネクタの導電端子同士の接触可能な長さである有効嵌合長が短くなることにより、電気的な接続状態を安定して維持することができず、接続信頼性が低下するおそれがある。また、バネ長L2が短くなることにより、コンタクトのバネ性を確保することができず、この点においても接続信頼性が低下するおそれがある。
これに対して、本実施形態に係るコネクタ装置1は、図2〜図6、及び図8に示すように、配線基板90に電気的に接続されたプラグコネクタ70と、配線基板50に電気的に接続されると共にプラグコネクタ70に嵌合するリセプタクルコネクタ10と、を備え、プラグコネクタ70は、突出状の一対の凸部W1,W2を有するハウジング71と、一対の凸部W1,W2の外縁に沿って設けられた導電端子72と、を有し、リセプタクルコネクタ10は、一対の凸部W1,W2をそれぞれ収容するへこみ状の一対の凹部V1,V2を有するハウジング11と、一対の凹部V1,V2の内面に沿って設けられて導電端子72を挟み込むようにして導電端子72と接触可能に構成された導電端子12と、を有し、ハウジング71は、一対の凸部W1,W2間においてハウジング71を凸部W1,W2の突出方向に沿って貫通して形成される開口状の収容部77を有し、導電端子12は、少なくとも、Z方向における収容部77の延長線上に位置する第1接点12xと、該第1接点12xと対向して配置される第2接点12yとにおいて、導電端子72と接触可能に構成されている。
よって、本実施形態に係るコネクタ装置1では、リセプタクルコネクタ10の一対の凹部V1,V2にプラグコネクタ70の凸部W1,W2が収容されてリセプタクルコネクタ10及びプラグコネクタ70が嵌合した状態において、一対の凹部V1,V2の内面に沿って設けられた導電端子12が、一対の凸部W1,W2の外縁に沿って設けられた導電端子72を挟み込むようにして、導電端子72と接触する。挟み込むようにして導電端子12,72同士が接触することにより、導電端子12,72の接続信頼性を向上させることができる。
さらに、本実施形態に係るコネクタ装置1では、プラグコネクタ70の一対の凸部W1,W2間に、当該凸部W1,W2の突出方向に沿って貫通する開口状の収容部77が形成されており、第1接点12xが、Z方向における収容部77の延長線上に配置されている。これにより、収容部77の領域の縁(従来のコネクタ装置201において底壁部205が設けられていた領域)にまで、第1接点12xを位置させることができる。このことで、図8に示すように、低背化が図られた場合においてもコンタクトの有効嵌合長H3を確保することができる。この場合、コネクタ装置1が設けられた機器において、振動や衝撃が生じた場合であっても、十分な有効嵌合長により電気接続を保つことができる。更に、有効嵌合長を確保することにより、コネクタ装置1においてコンタクト同士を容易に導通させることができ、半嵌合状態となることを効果的に防止できる。そして、収容部77の領域の縁にまで第1接点12xを位置させることができるため、図8に示すように、導電端子12のバネ長L3を長くすることができ、導電端子12のバネ性を確保することができる。以上より、本実施形態に係るコネクタ装置1によれば、低背化を図ると共に接続信頼性を維持することができる。
また、コネクタ装置1において、ハウジング11は、底壁部13と、底壁部13から立設する一対の側壁部14,15と、一対の側壁部14,15間において一対の側壁部14,15に沿って底壁部13から立設した中央壁部18と、を更に有し、一対の凹部V1,V2は、一対の側壁部14,15、底壁部13、及び中央壁部18により区画されており、導電端子12は、中央壁部18に沿った領域を第1接点12x、側壁部14,15に沿った領域を第2接点12yとして、導電端子72と接触可能に構成されており、第1接点12xは、導電端子12と導電端子72との電気的接続を維持する機能を有し、第2接点12yは、リセプタクルコネクタ10の凹部V1,V2と、プラグコネクタ70の凸部W1,W2との嵌合状態を維持するロック機能を有する。具体的には、第2接点12yは、プラグコネクタ70の凹部72zに収容された状態において、導電端子72と接触している。第2接点12yが凹部72zに収容されることにより、コネクタ同士の嵌合状態を強固に維持することができる。このことで、第2接点12yにおいてコネクタ同士の嵌合状態を維持しながら、第1接点12xにおいてコンタクトの導通を確実に維持することができる。
また、図5(b)に示すように、コネクタ装置1において、第1接点12xと配線基板90との離間距離aは、第2接点12yと配線基板90との離間距離bよりも短い(a<b)。電気的接続を実現する第1接点12xが、配線基板90に近接して設けられていることにより、収容部77のスペースを有効的に活用して、有効嵌合長の確保及びバネ長の確保を好適に行うことができる。
また、図5(b)に示すように、コネクタ装置1において、中央壁部18は、リセプタクルコネクタ10の一対の凹部V1,V2と、プラグコネクタ70の一対の凸部W1,W2とが嵌合した状態において、配線基板90に当接している。中央壁部18が配線基板90に当接する程度に、十分な長さを有して形成されていることにより、中央壁部18に沿って延びる導電端子12を配線基板90の近傍まで延ばして設けることができ、有効嵌合長の確保及びバネ長の確保をより好適に行うことができる。
(変形例)
以上、本開示に係る実施形態について説明したが、本発明の要旨の範囲内で種々の変形を上記の実施形態に加えてもよい。コネクタ装置1では、第2接点12yが、プラグコネクタ70の凹部72zに収容された状態において、導電端子72と接触することにより、コネクタ同士の嵌合状態を強固に維持するとして説明したが、嵌合状態を維持するための構成はこれに限定されない。例えば、リセプタクルコネクタの第2接点を凹部とし、プラグコネクタの導電端子を凸部として、当該凸部を第2接点の凹部に収容することにより、コネクタ同士の嵌合状態を強固に維持してもよい。
以上、本開示に係る実施形態について説明したが、本発明の要旨の範囲内で種々の変形を上記の実施形態に加えてもよい。コネクタ装置1では、第2接点12yが、プラグコネクタ70の凹部72zに収容された状態において、導電端子72と接触することにより、コネクタ同士の嵌合状態を強固に維持するとして説明したが、嵌合状態を維持するための構成はこれに限定されない。例えば、リセプタクルコネクタの第2接点を凹部とし、プラグコネクタの導電端子を凸部として、当該凸部を第2接点の凹部に収容することにより、コネクタ同士の嵌合状態を強固に維持してもよい。
1…コネクタ装置、10…リセプタクルコネクタ(第2コネクタ)、11…ハウジング(第2ハウジング)、12…導電端子(第2コンタクト)、12x…第1接点、12y…第2接点、13…底壁部、14,15…側壁部(一対の側壁部)、18…中央壁部、50…配線基板(第2基板)、70…プラグコネクタ(第1コネクタ)、71…ハウジング(第1ハウジング)、72…導電端子(第1コンタクト)、77…収容部、90…配線基板(第1基板)、V1,V2…凹部、W1,W2…凸部。
Claims (5)
- 第1基板に電気的に接続された第1コネクタと、第2基板に電気的に接続されると共に前記第1コネクタに嵌合する第2コネクタと、を備え、
前記第1コネクタは、
突出状の一対の凸部を有する第1ハウジングと、前記凸部の外縁に沿って設けられた第1コンタクトと、を有し、
前記第2コネクタは、
前記一対の凸部をそれぞれ収容するへこみ状の一対の凹部を有する第2ハウジングと、前記凹部の内面に沿って設けられて前記第1コンタクトを挟み込むようにして前記第1コンタクトと接触可能に構成された第2コンタクトと、を有し、
前記第1ハウジングは、前記一対の凸部間において前記第1ハウジングを前記凸部の突出方向に沿って貫通して形成される開口状の収容部を有し、
前記第2コンタクトは、少なくとも、前記凸部の突出方向における前記収容部の延長線上に位置する第1接点と、該第1接点と対向して配置される第2接点とにおいて、前記第1コンタクトと接触可能に構成されている、コネクタ装置。 - 前記第2ハウジングは、
平板状の底壁部と、前記底壁部から立設する一対の側壁部と、前記一対の側壁部間において前記一対の側壁部に沿って前記底壁部から立設した中央壁部と、を更に有し、
前記一対の凹部は、前記一対の側壁部、前記底壁部、及び前記中央壁部により区画されており、
前記第2コンタクトは、前記中央壁部に近接した前記第1接点、前記側壁部に近接した前記第2接点を有し、前記第1コンタクトと接触可能に構成されており、
前記第1接点は、前記第1コンタクトと前記第2コンタクトとの電気的接続を維持する機能を有し、
前記第2接点は、前記第2コネクタの前記凹部と前記第1コネクタの前記凸部との嵌合状態を維持するロック機能を有する、請求項1記載のコネクタ装置。 - 前記凸部の突出方向において、前記第1接点と前記1基板との離間距離は、前記第2接点と前記第1基板との離間距離よりも短い、請求項2記載のコネクタ装置。
- 前記中央壁部は、前記第2コネクタの前記凹部と前記第1コネクタの前記凸部とが嵌合した状態において、前記第1基板に当接している、請求項2又は3記載のコネクタ装置。
- 第1基板に電気的に接続されており、第2基板に電気的に接続された相手方コネクタに嵌合する電気コネクタであって、
前記相手方コネクタが有するへこみ状の一対の凹部のそれぞれに収容される突出状の一対の凸部を有する第1ハウジングと、前記凸部の外縁に沿って設けられた第1コンタクトと、を備え、
前記第1ハウジングは、
前記一対の凸部間において前記第1ハウジングを前記凸部の突出方向に沿って貫通して形成される開口状の収容部を有し、
前記第1コンタクトは、
前記一対の凹部の内面に沿って設けられた相手方コンタクトに挟み込まれるようにして前記相手方コンタクトに接触可能とされており、
少なくとも、前記凸部の突出方向における前記収容部の延長線上に位置する第1接点と、該第1接点と対向して配置される第2接点とにおいて、前記相手方コンタクトと接触可能に構成されている、電気コネクタ。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017056333A JP2018160348A (ja) | 2017-03-22 | 2017-03-22 | コネクタ装置及び電気コネクタ |
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