JP2021064470A - コネクタ及びコネクタ組立体 - Google Patents

Abstract

【課題】高いスペース効率で端子を装填することができ、小型低背でありながら、端子の高い位置ずれ吸収機能を得ることができ、信頼性が高くなるようにする。【解決手段】端子は、本体部の両側端の上端に接続された一対の保持腕部と、本体部の中央部に形成されたランスとを含み、コネクタ本体は、端子を保持する端子保持部を有し、端子保持部は、保持腕収容部と、係合凹部とを含み、保持腕部は、自由端に形成された係合凸部を含み、係合凸部は、本体部の幅方向外向きに突出して保持腕収容部の側面と係合可能であり、ランスは、上方に向けて延出する細長いカンチレバー状の弾性部材であって、その上端が係合凹部の上端と係合可能であり、本体部は、端子保持部内に、前後左右上下方向に変位可能に収容される。【選択図】図１

Description

本開示は、コネクタ及びコネクタ組立体に関するものである。

従来、基板に実装された基板コネクタにおいて、相手方コネクタとの位置ずれを吸収するために、弾性変形して位置ずれを吸収可能な構造を有する端子を使用する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

図１２は従来のコネクタの端子を示す斜視図である。

図において、８５１は、回路基板９０１の表面に実装される図示されない基板コネクタの端子である。該端子８５１は、金属板に打抜き加工及び曲げ加工を施して製作されたものであり、回路基板９０１の表面に対して鉛直方向に延在する平板状の本体部８５２と、該本体部８５２の下端に接続された左右一対の脚片部８５３と、前記本体部８５２の上端に接続された接触腕部８５４と、回路基板９０１の表面に形成された接続パッド９０２にはんだ９０３によって接続固定されるテール部８５６とを備える。なお、前記脚片部８５３は、テール部８５６が接続パッド９０２にはんだ９０３によって接続固定される際に、端子８５１が自立した状態を維持するための部材であって、テール部８５６と同一平面上にあるように形成されるが、回路基板９０１の表面には固定されていない。

また、前記接触腕部８５４は、側方から観て概略Ｕ字状に湾曲した部材であって、弾性的に変形可能である。そして、基端部８５４ｂが本体部８５２の上端に接続され、先端近傍には湾曲した接触部８５４ａが、前方に向けて膨出するように形成されている。前記接触腕部８５４全体がばねとして機能することによって、前記接触部８５４ａは、図示されない相手方コネクタの相手方端子に対してばね力により押付けられ、良好な接触状態を維持することができる。

さらに、前記テール部８５６は、後方から観て概略Ｕ字状に湾曲した屈曲片８５５を介して、本体部８５２に接続されている。前記屈曲片８５５は、本体部８５２に形成された切欠部８５２ａ内に収容され、一端がテール部８５６に接続され、他端が、切欠部８５２ａ内において、本体部８５２に接続されている。なお、該本体部８５２の左右両側には、基板コネクタの図示されないハウジングの保持溝に収容されて保持される被保持部８５２ｂが形成されている。

そして、端子８５１が回路基板９０１の表面に実装された後、前記ハウジングが回路基板９０１の表面に固定される際には、前記ハウジングの保持溝に前記被保持部８５２ｂが収容されて保持された状態で、図示されないねじ部材等によって前記ハウジングが回路基板９０１の表面に固定される。この際に、テール部８５６が回路基板９０１の表面に固定された端子８５１の位置と、前記ハウジングの保持溝の位置との間に位置ずれが生じる可能性があるが、前記テール部８５６と本体部８５２との間に介在する屈曲片８５５が弾性的に変形することによって前記位置ずれを吸収することができる。

特開２０１３−０２５９７５号公報

しかしながら、前記従来のコネクタにおいては、近年の電子機器における部材の小型化や信号の多極化に十分に対応することができない。各種の電子機器においては、筐体の小型低背化及びそれに伴う各部品の小型低背化が要求されるとともに、通信データ量の増加や通信速度及びデータ処理速度の高速化に対処するために多極化が要求されているが、前記従来のコネクタでは、端子８５１の寸法が大きいので、コネクタの小型低背化の要求に十分に答えることができない。また、各種の信号が高速化されるために、端子８５１の数も多数（多極）であることが要求されることがあるが、前記従来のコネクタでは、端子８５１が大きいので、仮に端子８５１を多数化（多極化）した場合、前記従来のコネクタでは非常に大型化してしまうであろうことは、容易に想像することができる。さらに、前記従来のコネクタでは、端子８５１の位置ずれを１つの屈曲片８５５のみで吸収するようになっているので、多方向の位置ずれを適切に吸収することが困難である。

ここでは、前記従来のコネクタの問題点を解決して、高いスペース効率で端子を装填することができ、小型低背でありながら、端子の高い位置ずれ吸収機能を得ることができ、信頼性の高いコネクタ及びコネクタ組立体を提供することを目的とする。

そのために、コネクタにおいては、コネクタ本体と、該コネクタ本体に取付けられる端子とを備え、基板に実装され、相手方コネクタと嵌合するコネクタであって、前記端子は、本体部と、該本体部の下端に接続され、前記基板に接続固定されるテール部と、前記本体部の上端に接続され、自由端近傍が前記相手方コネクタの相手方端子と接触可能な接触部と、前記本体部の両側端の上端に接続された一対の保持腕部と、前記本体部の中央部に形成されたランスとを含み、前記コネクタ本体は、前記端子を保持する端子保持部を有し、該端子保持部は、前記保持腕部の少なくとも一部を収容する保持腕収容部と、前記ランスの少なくとも一部を収容する溝状の係合凹部とを含み、前記保持腕部は、屈曲した弾性部材であって、自由端に形成された係合凸部を含み、該係合凸部は、前記本体部の幅方向外向きに突出して前記保持腕収容部の側面と係合可能であり、前記ランスは、上方に向けて延出する細長いカンチレバー状の弾性部材であって、その上端が前記係合凹部の上端と係合可能であり、前記本体部は、前記端子保持部内に、前後左右上下方向に変位可能に収容される。

他のコネクタにおいては、さらに、前記保持腕部は、前記本体部の両側端の上端から上方に向いて延出する上向腕部と、該上向腕部の上端から前記本体部の幅方向外向きに延出する接続部と、該接続部の先端から下方に向いて延出する下向腕部とを含み、前記係合凸部は、前記下向腕部の下端に形成されている。

更に他のコネクタにおいては、さらに、前記一対の保持腕部は、前記係合凸部が前記保持腕収容部の側面によって前記本体部の幅方向中央向きに押圧される方向のプリロードを付与される。

更に他のコネクタにおいては、さらに、前記コネクタ本体は、その長手方向に延在する一対の側壁部を含み、前記端子保持部は、前記側壁部の外側に形成され、前記接触部は、前記側壁部に接触せず、該側壁部を跨いでその内側に向けて延出する。

更に他のコネクタにおいては、さらに、各接触部は、前記本体部の上端に接続された接続基部と、該接続基部の先端に接続された概略Ｓ字状に湾曲したばね腕部と、該ばね腕部の自由端近傍に形成された接触湾曲部とを含み、一対の接触部の接触湾曲部は、前記側壁部の内側において、前記相手方端子を挟持する。

更に他のコネクタにおいては、さらに、前記コネクタ本体は、前記端子を介して、前記基板に取付けられる。

コネクタ組立体においては、本開示のコネクタと、前記端子の接触部と接触可能な相手方端子を備える相手方コネクタとから成る。

本開示によれば、高いスペース効率で端子を装填することができ、小型低背でありながら、端子の高い位置ずれ吸収機能を得ることができ、信頼性が向上する。

本実施の形態における嵌合前の第１コネクタと第２コネクタとの位置関係を示す第２コネクタ側から観た斜視図であって、（ａ）は斜め前方から観た図、（ｂ）は斜め後方から観た図である。 本実施の形態における第１コネクタの斜視図である。 本実施の形態における第１コネクタの分解図である。 本実施の形態における第１コネクタの四面図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図、（ｄ）は（ａ）におけるＣ−Ｃ矢視断面図である。 本実施の形態における第１ハウジングの三面図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＤ−Ｄ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＥ−Ｅ矢視断面図である。 本実施の形態における第１端子の斜視図であって、（ａ）は斜め内方から観た図、（ｂ）は斜め外方から観た図である。 本実施の形態における第２コネクタの嵌合面側から観た斜視図である。 本実施の形態における第１コネクタと嵌合した第２コネクタから中継コネクタを取外した状態を示す斜視図である。 本実施の形態における第１端子と第２電力端子との接触状態を示す斜視図である。 本実施の形態における第１端子と第２信号端子との接触状態を示す斜視図である。 本実施の形態における第１コネクタと第２コネクタとの嵌合状態を示す三面図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＦ−Ｆ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＧ−Ｇ矢視断面図である。 従来のコネクタの端子を示す斜視図である。

以下、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は本実施の形態における嵌合前の第１コネクタと第２コネクタとの位置関係を示す第２コネクタ側から観た斜視図、図２は本実施の形態における第１コネクタの斜視図、図３は本実施の形態における第１コネクタの分解図、図４は本実施の形態における第１コネクタの四面図、図５は本実施の形態における第１ハウジングの三面図、図６は本実施の形態における第１端子の斜視図である。なお、図１において、（ａ）は斜め前方から観た図、（ｂ）は斜め後方から観た図であり、図４において、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図、（ｄ）は（ａ）におけるＣ−Ｃ矢視断面図であり、図５において、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＤ−Ｄ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＥ−Ｅ矢視断面図であり、図６において、（ａ）は斜め内方から観た図、（ｂ）は斜め外方から観た図である。

図において、１は本実施の形態におけるコネクタであって、コネクタ組立体（コネクタアセンブリ）の一方としての第１コネクタである。該第１コネクタ１は、実装部材としての図示されない基板の表面に実装される表面実装型の基板コネクタであって、相手方コネクタとしての第２コネクタ１０１と互いに嵌合される。前記基板は、例えば、電子機器等に使用されるプリント回路基板、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）、フレキシブル回路基板（ＦＰＣ）等であるが、いかなる種類の基板であってもよい。また、前記第２コネクタ１０１は、コネクタ組立体の他方であり、実装部材としての図示されない取付部材にボルト、リベット等の固定部材によって取付けられるコネクタである。

なお、本実施の形態において、第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１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、前記第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１の各部が図に示される姿勢である場合に適切であるが、そ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。

そして、前記第１コネクタ１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コネクタ本体としての第１ハウジング１１を有する。該第１ハウジング１１は、図に示されるように、概略直方体である概略長方形の厚板状の形状を備え、第２コネクタ１０１と嵌合する側、すなわち、嵌合面１１ａ側（Ｚ軸正方向側）には、周囲が囲まれた凹部２１が形成されている。該凹部２１内には、第１端子５１の第１接触部５４が収容されるとともに、前記第２コネクタ１０１の後述される相手方端子としての第２電力端子１５１又は第２信号端子１６１が進入する。

前記第２コネクタ１０１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２コネクタ本体としての第２ハウジング１１１を有する。該第２ハウジング１１１は、図１に示されるように、第２電力端子１５１が取付けられる電力端子取付部１１３と、第２信号端子１６１が取付けられる信号端子取付部１１２と、平板状のフランジ部１１４と、該フランジ部１１４から第１コネクタ１と嵌合する側、すなわち、嵌合面１１１ａ側（Ｚ軸負方向側）に向けて突出する嵌合部１１５とを有する。そして、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とが嵌合すると、第１ハウジング１１は、第２ハウジング１１１の嵌合面１１１ａ側から、前記嵌合部１１５に形成された後述される嵌合凹部１１５ａ内に進入して収容される。なお、前記フランジ部１１４には、第２コネクタ１０１を取付部材に取付けるために、図示されないボルト、リベット等の固定部材が挿通される貫通孔１１４ａが形成されている。

本実施の形態において、前記第１ハウジング１１は、長手方向（Ｘ軸方向）に延在する一対の側壁部１２と、幅方向（Ｙ軸方向）に延在して一対の側壁部１２の両端を連結する一対の端壁部１３とを有する。そして、各側壁部１２における外側（第１ハウジング１１の幅方向外側）には、外壁部１４が形成され、該外壁部１４と側壁部１２との間に第１端子５１を保持する空間である端子保持部１５が形成される。各端子保持部１５における第１ハウジング１１の長手方向両端は、上下方向（Ｚ軸方向）に延在して外壁部１４と側壁部１２とを接続する外壁接続部１４ａによって画定される。なお、前記第１ハウジング１１の実装面１１ｂ（下面）側は、底壁部１７によって閉塞されている。

なお、前記外壁部１４は、必ずしも、第１ハウジング１１の長手方向に連続的に形成される必要はなく、第１端子５１の取付位置に対応する箇所にのみ離散的に形成されるようにすることができる。図に示される例においては、第１ハウジング１１の前端（Ｘ軸正方向端）寄りに３組の第１端子５１が比較的密接して取付けられ、第１ハウジング１１の後端（Ｘ軸負方向端）寄りに２組の第１端子５１が比較的離散して取付けられているので、それに合せて、前記外壁部１４は、第１ハウジング１１の前半部分では連続的に形成され、第１ハウジング１１の後半部分では離散的に形成されている。そして、外壁部１４が離散的に形成されている箇所では、互いに隣接する外壁部１４同士の間には、側壁外凹部１２ｃが形成されている。

また、外壁部１４における第１端子５１の取付位置に対応する部分には、外壁部１４に上下方向に延在する切欠部１４ｃが形成され、各端子保持部１５における外側は、両端の外壁接続部１４ａから延出する鍔部１４ｂによって部分的に覆われる。該鍔部１４ｂは、上下方向に延在する側壁部１２と平行な平板状部材であり、各端子保持部１５における側壁部１２としての端子保持壁１６との間に保持腕収容部１５ａが形成される。該保持腕収容部１５ａは、第１端子５１の各保持腕部５５の少なくとも一部が収容される空間であり、外壁接続部１４ａ、鍔部１４ｂ及び端子保持壁１６によって三方が画定された上下方向に延在する狭い隙間である。

前記端子保持壁１６の外側面には、上下方向に延在する細長い溝状の係合凹部１６ａが形成されている。該係合凹部１６ａ内には、第１端子５１のランス５６の少なくとも一部、具体的には係合部５６ａの少なくとも上端が収容される。また、前記端子保持壁１６の上端近傍は、第１ハウジング１１の幅方向（Ｙ軸方向）に関する寸法が小さい、肉薄壁部１６ｂとなっている。そして、前記端子保持壁１６の内側（第１ハウジング１１の幅方向内側）において、前記肉薄壁部１６ｂの下側には、傾斜部１６ｃが形成されている。該傾斜部１６ｃは、下方（Ｚ軸負方向）に進むにつれて第１ハウジング１１の幅方向中心に近付くように傾斜した部分であり、これにより、前記端子保持壁１６は、その横断面形状が、図５（ｃ）に示されるように、略三角形状となり、強度が向上する。

前記第１端子５１の第１接触部５４が収容される凹部２１は、底壁部１７及び左右の端子保持壁１６によって三方が画定され、嵌合面１１ａ（上面）側が開放された凹状空間である。そして、前記凹部２１は、第１ハウジング１１の長手方向に離散的に、具体的には、第１端子５１の取付位置に対応する部分にのみ形成され、互いに隣接する凹部２１同士の間には、前記底壁部１７よりも上下方向（Ｚ軸方向）に関する寸法の大きな肉厚底部１８が形成されている。該肉厚底部１８の下面は、底壁部１７の下面と面一であって、第１ハウジング１１の実装面１１ｂである。また、前記肉厚底部１８の上面は、底壁部１７の上面よりも上方に位置し、第１ハウジング１１の嵌合面１１ａに近付いているので、凹部２１内に進入する相手方端子としての第２電力端子１５１又は第２信号端子１６１の形状又は姿勢によっては、それらと干渉する可能性がある。そこで、相手方端子と干渉を回避することができるように、前記肉厚底部１８の上面には、干渉回避凹部１８ａが形成されていることが望ましい。また、図に示される例においては、前記凹部２１と肉厚底部１８との境界部分の一箇所に、端壁部１３と平行に延在し、一対の側壁部１２を連結し、上面が嵌合面１１ａと面一な中間端壁１３ａが形成されているが、該中間端壁１３ａは、適宜省略することもできる。

図に示される例において、端子保持部１５は、第１ハウジング１１の左右５箇所ずつ、合計１０箇所に形成され、したがって、第１端子５１は、左右５個ずつ、合計１０個が第１ハウジング１１に取付けられているが、前記端子保持部１５及び第１端子５１の数は、これに限定されるものでなく、適宜変更することができる。なお、第２コネクタ１０１は、相手方端子として、電力ラインに接続される電力端子である第２電力端子１５１と信号ラインに接続される信号端子である第２信号端子１６１とを有しているが、第１コネクタ１の有する第１端子５１は、電力端子と信号端子とに類別されていない。したがって、第２電力端子１５１と接触する第１端子５１は、電力ラインに接続される電力端子として機能し、第２信号端子１６１と接触する第１端子５１は、信号ラインに接続される信号端子として機能する。図に示される例においては、第１ハウジング１１の前端、並びに、該前端から３番目及び４番目に位置する一対の第１端子５１が信号端子として機能し、前記前端から２番目及び５番目の一対の第１端子５１が電力端子として機能する。また、各第２電力端子１５１及び各第２信号端子１６１には、それぞれ、左右一対の第１端子５１が接触する。

そして、該第１端子５１は、導電性の金属板に打抜き、曲げ等の加工を施すことによって一体的に形成された部材であり、本体部５３と、該本体部５３の下端に接続されたテール部５２と、前記本体部５３の中央部上端に接続された第１接触部５４と、前記本体部５３の中央部に形成されたランス５６と、前記本体部５３の左右両側端の上端に接続された一対の保持腕部５５とを備える。

前記本体部５３は、概略矩形の平板状部材であり、第１ハウジング１１の端子保持部１５内に収容される。なお、前記本体部５３は、端子保持部１５内において、前後、左右及び上下に変位可能なように緩く収容されている。また、前記テール部５２は、本体部５３に対して曲げて接続され、左右方向（Ｙ軸方向）、すなわち、第１ハウジング１１の幅方向の外方を向いて延出し、基板の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続されて固定される。

前記第１接触部５４は、基端が本体部５３に接続された接続基部５４ａと、該接続基部５４ａの先端に接続され、斜め下方に向けて延出する第１接続腕部５４ｂと、該第１接続腕部５４ｂの先端（下端）に接続され、斜め上方に向うように約１８０度湾曲した下方湾曲部５４ｃと、該下方湾曲部５４ｃの先端（上端）に接続され、斜め上方に向けて延出する第２接続腕部５４ｄと、該第２接続腕部５４ｄの先端（上端）に接続され、斜め下方に向うように約１８０度湾曲した上方湾曲部５４ｅと、該上方湾曲部５４ｅの先端（下端）に接続され、斜め下方に向けて延出する接触腕部５４ｆと、該接触腕部５４ｆの自由端（下端）近傍に形成された接触湾曲部５４ｇとを含んでいる。さらに、前記接続基部５４ａは、本体部５３の上端から第１ハウジング１１の幅方向の外方を向いて膨出する外方膨出部５４ａ１と、該外方膨出部５４ａ１の上端から第１ハウジング１１の幅方向の内方を向いて嵌合面１１ａと平行（水平）に延出する水平上面部５４ａ２と、該水平上面部５４ａ２における第１ハウジング１１の幅方向の内方端に対して曲げて接続され、下方を向いて延出する内方垂直部５４ａ３とを含んでいる。

前記第１接触部５４は、このような構成を有することにより、図４（ｃ）に示されるように、第１端子５１が第１ハウジング１１に取付けられた状態において、端子保持部１５における側壁部１２としての端子保持壁１６に接触せずに、該端子保持壁１６を跨いで側壁部１２の内側に向けて延出する。具体的には、外方膨出部５４ａ１が第１ハウジング１１の幅方向の外方を向いて膨出し、内方垂直部５４ａ３が肉薄壁部１６ｂの内側面より第１ハウジング１１の幅方向の内方寄りに位置し、外方膨出部５４ａ１と内方垂直部５４ａ３とを接続する水平上面部５４ａ２が肉薄壁部１６ｂの上端より上方に位置するので、接続基部５４ａは、肉薄壁部１６ｂに接触しない。また、第１接続腕部５４ｂは、傾斜部１６ｃの斜め上方に離間して位置するので、傾斜部１６ｃに接触しない。したがって、第１接触部５４は、端子保持壁１６と干渉することなく、自由に変形乃至変位することができる。例えば、第２電力端子１５１又は第２信号端子１６１と接触することによって、接触腕部５４ｆが下方に変位させられた場合であっても、外方膨出部５４ａ１が第１ハウジング１１の幅方向の外方を向いて膨出して肉薄壁部１６ｂの外側面から大きく離間しているので、端子保持壁１６と干渉することなく、接続基部５４ａ全体が第１ハウジング１１の幅方向の内方斜め下を向いて、お辞儀をするように変位することができる。

また、第１接続腕部５４ｂから接触腕部５４ｆの自由端までの部分は、ばねとして機能するばね腕部である。該ばね腕部は、第１ハウジング１１の長手方向から観て、概略Ｓ字状に湾曲し、ばねとして機能する部分の経路（ばね長）が長くなっているので、柔軟性が高く、例えば、第２電力端子１５１又は第２信号端子１６１と接触することによって接触腕部５４ｆが下方に向いた外力を受けても、該外力が接続基部５４ａに伝わりにくく、該接続基部５４ａの変形が効果的に防止される。図４（ｃ）に示されるように、左右一対の第１端子５１が第１ハウジング１１に取付けられた状態において、斜め下方に向けて延出する左右の接触腕部５４ｆは互いに対向し、かつ、その間隔は下方に行くほど狭くなって、接触湾曲部５４ｇにおいて最小となる。したがって、相手方端子としての第２電力端子１５１又は第２信号端子１６１は、互いに対向する左右の接触腕部５４ｆの間にスムーズに挿入される。また、第１接続腕部５４ｂから接触湾曲部５４ｇまでの部分のばね長が長く、柔軟性が高いので、左右の接触湾曲部５４ｇは、第２電力端子１５１又は第２信号端子１６１との接触を確実に維持することができる。

前記保持腕部５５は、本体部５３の上端から上方に向いて延出する上向腕部５５ａと、該上向腕部５５ａの上端から本体部５３の幅方向外向きに水平に延出する接続部５５ｂと、該接続部５５ｂの先端から下方に向いて延出する下向腕部５５ｃと、該下向腕部５５ｃの下端において本体部５３の幅方向外向きに突出する係合凸部５５ｄとを含む細長い屈曲した弾性部材である。前記保持腕部５５は、端子保持部１５の保持腕収容部１５ａ内に収容され、前記係合凸部５５ｄは、第１ハウジング１１の長手方向に関して前記保持腕収容部１５ａの側面を画定する外壁接続部１４ａの側面に食込み、外壁接続部１４ａと係合して固定される。なお、両側の係合凸部５５ｄの突出端間の距離よりも、両側の外壁接続部１４ａの側面間の距離がわずかに短い（例えば、０．０１〔ｍｍ〕程度）ことが望ましい。これにより、保持腕部５５にプリロードが付与されるので、係合凸部５５ｄと外壁接続部１４ａの側面との係合がより確実なものとなる。

また、前記保持腕収容部１５ａは、図４（ｃ）に示されるように、第１ハウジング１１の長手方向から観て、略Ｖ字状の形状を有し、上方では幅が広いが、下に行くほど幅が漸減するように形成されている。したがって、係合凸部５５ｄを含む下向腕部５５ｃの下端は、第１ハウジング１１の幅方向に関して前記保持腕収容部１５ａの側面を画定する端子保持壁１６と鍔部１４ｂとによって、挟持されて固定されるが、下向腕部５５ｃにおける下端以外の部分、並びに、上向腕部５５ａ及び接続部５５ｂは、拘束されることなく、自由に変位可能である。

また、前記保持腕部５５は、第１ハウジング１１の幅方向から観て、略Ｊ字状に形成された細長い帯状の部材であり、下向腕部５５ｃの下端の高さ（Ｚ軸方向の位置）は、本体部５３の下端とほぼ同様であるが、接続部５５ｂの高さは、本体部５３の上端よりも高くなっている。したがって、前記保持腕部５５は、本体部５３の上端から係合凸部５５ｄまでのばねとして機能する部分の経路（ばね長）が長くなっていて、柔軟性が高い。

このように、下向腕部５５ｃの下端が保持腕収容部１５ａの下方において固定されていても、保持腕部５５全体が柔軟に変形可能なので、本体部５３は、端子保持部１５内において、第１ハウジング１１に拘束されることなく、前後、左右及び上下に自由に変位することができる。

前記ランス５６は、前記本体部５３の中央部に形成された切欠部５３ａ内に形成されたカンチレバー状の板材であって、本体部５３に一体的に接続された下端から上方に向けて延出する細長い帯状の弾性部材である。前記ランス５６の上端近傍には、第１ハウジング１１の幅方向の内方を向いて斜め上方に向けて延出する係合部５６ａが形成されている。該係合部５６ａは、少なくともその上端が端子保持壁１６の外側面に形成された係合凹部１６ａ内に収容され、該係合凹部１６ａの上端１６ｄに近接又は当接する。前記本体部５３が端子保持部１５内において上方に変位しても、ランス５６の係合部５６ａの上端５６ｂが係合凹部１６ａの上端１６ｄに係合するので、前記本体部５３は、端子保持部１５内から上方に抜出てしまうことがない。なお、前記ランス５６自体が弾性変形しても、係合部５６ａの上端５６ｂが係合凹部１６ａの上端１６ｄと係合を維持するので、前記本体部５３は、端子保持部１５から外れることはない。したがって、本体部５３は、端子保持部１５内において、第１ハウジング１１に拘束されることなく、前後、左右及び上下に自由に変位することができても、端子保持部１５内から外れてしまうことがない。

このように、本体部５３が前後、左右及び上下に自由に変位可能な状態で端子保持部１５によって保持されているので、第１端子５１の第１ハウジング１１に対する位置ずれは、効果的に吸収される。また、第１接触部５４が端子保持壁１６と干渉することなく、自由に変形乃至変位することができるので、第１端子５１の第１ハウジング１１に対する位置ずれが生じても、第１接触部５４は相手方端子との接触を確実に維持することができる。なお、第１ハウジング１１は、直接的に基板に取付けられるものでなく、該基板の表面の接続パッドに固定されたテール部５２を有する第１端子５１を介して、前記基板に取付けられるようになっている。

次に、第２コネクタ１０１の構成について説明する。

図７は本実施の形態における第２コネクタの嵌合面側から観た斜視図、図８は本実施の形態における第１コネクタと嵌合した第２コネクタから中継コネクタを取外した状態を示す斜視図、図９は本実施の形態における第１端子と第２電力端子との接触状態を示す斜視図、図１０は本実施の形態における第１端子と第２信号端子との接触状態を示す斜視図、図１１は本実施の形態における第１コネクタと第２コネクタとの嵌合状態を示す三面図である。なお、図１１において、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＦ−Ｆ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＧ−Ｇ矢視断面図である。

本実施の形態において、第２コネクタ１０１は、相手方端子としての第２電力端子１５１を備える。該第２電力端子１５１は、導電性の金属板に打抜き、曲げ等の加工を施すことによって一体的に形成された部材であり、本体部１５３と、該本体部１５３の上端に曲げて接続された平板状の接続部１５２と、前記本体部１５３の下端近傍端に接続された屈曲した棒状の接触腕部１５５と、該接触腕部１５５の下端に接続された平板状の接触部１５４とを備える。なお、前記接続部１５２の中央には、導電線、導電端子等を接続するためのボルト等の導電接続部材が挿通される貫通孔１５２ａが形成されている。該貫通孔１５２ａの内周面には、雌ねじが形成されていることが望ましい。そして、前記第２電力端子１５１は、インサート成形（オーバーモールド成形）によって第２ハウジング１１１と一体化される。したがって、前記第２電力端子１５１は、電力端子取付部１１３の上面に露出する接続部１５２、及び、嵌合部１１５の嵌合凹部１１５ａの天井面に形成された端子支持部１１６から下方に突出する接触部１５４を除いて、第２ハウジング１１１内に埋込まれた状態となる。

なお、前記第２電力端子１５１の数は、図に示される例において２つであるが、適宜変更することができる。図に示される例においては、一方の第２電力端子１５１の接続部１５２にプラス側の電力ラインの導電線、導電端子等が接続され、他方の第２電力端子１５１の接続部１５２にマイナス側の電力ラインの導電線、導電端子等が接続される。

また、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とが嵌合すると、各第２電力端子１５１の接触部１５４は、対応する一対の第１端子５１の接触腕部５４ｆの間に挿入され、左右の接触湾曲部５４ｇによって挟持される。これにより、各第２電力端子１５１と対応する一対の第１端子５１とが接触して導通する。

前記第２コネクタ１０１には、相手方端子としての第２信号端子１６１を含む中継コネクタ１６０が取付けられる。該中継コネクタ１６０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中継ハウジング１４１と、導電性の金属板に打抜き、曲げ等の加工を施すことによって一体的に形成された第２信号端子１６１とを有する。そして、該第２信号端子１６１は、インサート成形（オーバーモールド成形）によって中継ハウジング１４１と一体化され、第２信号端子１６１の一端に形成された接続部１６２及び他端に形成された接触部１６４が中継ハウジング１４１の上端及び下端から突出し、その他の部分は中継ハウジング１４１内に埋込まれた状態となる。なお、前記中継コネクタ１６０の数は、図に示される例において３つであるが、適宜変更することができる。

各中継コネクタ１６０は、第２ハウジング１１１の信号端子取付部１１２に形成された中継端子収容孔１１２ａの各々に上方から挿入されて収容される。すると、第２信号端子１６１の接触部１６４が嵌合部１１５の嵌合凹部１１５ａの天井面に形成された端子支持部１１６から下方に突出する。また、第２信号端子１６１の接続部１６２は、中継端子収容孔１１２ａ内に位置する。そして、該中継端子収容孔１１２ａ内に図示されない同軸ケーブル等の信号用導電線の末端が挿入され、前記接続部１６２に接続される。また、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とが嵌合すると、各第２信号端子１６１の接触部１６４は、対応する一対の第１端子５１の接触腕部５４ｆの間に挿入され、左右の接触湾曲部５４ｇによって挟持される。これにより、各第２信号端子１６１と対応する一対の第１端子５１とが接触して導通する。

なお、前記中継コネクタ１６０は、図に示される例のように、相手方端子としての第２グラウンド端子１７１を更に含むものであってもよい。この場合、該第２グラウンド端子１７１は、第２信号端子１６１と同様に、導電性の金属板に打抜き、曲げ等の加工を施すことによって一体的に形成されたものであって、インサート成形（オーバーモールド成形）によって中継ハウジング１４１と一体化されたものである。そして、第２グラウンド端子１７１の一端に形成された接続部１７２は、概略円筒状の形状を有し、中継ハウジング１４１の上端近傍の概略円柱状の部分の表面に露出する。また、第２グラウンド端子１７１の他端に形成された接触部１７４は、中継ハウジング１４１の下端から、前記第２信号端子１６１の接触部１６４と平行に、突出する。さらに、中継ハウジング１４１の下端からは、第２信号端子１６１の接触部１６４と第２グラウンド端子１７１の接触部１７４との間に介在する介在部１４４が突出する。

そして、中継端子収容孔１１２ａ内に挿入された同軸ケーブル等の信号用導電線のシールド部材が第２グラウンド端子１７１の接続部１７２に接続される。また、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とが嵌合すると、対応する一対の第１端子５１のうちの一方の接触湾曲部５４ｇは、第２信号端子１６１の接触部１６４に接触するが、他方の接触湾曲部５４ｇは、第２グラウンド端子１７１の接触部１７４に接触する。つまり、図に示される例において、第１ハウジング１１の前端、並びに、該前端から３番目及び４番目に位置する各対の第１端子５１のち、一方は信号端子として機能し、他方はグラウンド端子として機能する。

さらに、第２ハウジング１１１の嵌合部１１５の嵌合凹部１１５ａにおける内側壁の複数箇所には、上下方向に延在する凸条部１１５ｂが形成されている。該凸条部１１５ｂの各々は、第１ハウジング１１の外壁部１４同士の間に形成された側壁外凹部１２ｃに対応し、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とが嵌合すると、側壁外凹部１２ｃ内に収容されて係合される。これにより、互いに嵌合した第１ハウジング１１及び第２ハウジング１１１の相対的な位置決めが行われる。

そして、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とが嵌合した後、第２ハウジング１１１は、フランジ部１１４の貫通孔１１４ａに挿通されたボルト、リベット等の固定部材によって図示されない取付部材に取付けられる。この取付け作業の際に、第２ハウジング１１１が外力を受けてその姿勢や位置が変化してしまい、前記第２ハウジング１１１と嵌合した第１ハウジング１１にも姿勢変化や位置ずれが生じてしまうことがあり得る。すると、基板の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によってテール部５２が固定されている第１端子５１と第１ハウジング１１との間に位置ずれが生じてしまう。このような場合であっても、本体部５３が前後、左右及び上下に自由に変位可能な状態で端子保持部１５によって保持されているので、第１端子５１と第１ハウジング１１との間の位置ずれは、効果的に吸収される。

このように、本実施の形態においては、第１コネクタ１は、第１ハウジング１１と、第１ハウジング１１に取付けられる第１端子５１とを備え、基板に実装され、第２コネクタ１０１と嵌合する。そして、第１端子５１は、本体部５３と、本体部５３の下端に接続され、基板に接続固定されるテール部５２と、本体部５３の上端に接続され、自由端近傍が第２コネクタ１０１の相手方端子と接触可能な第１接触部５４と、本体部５３の両側端の上端に接続された一対の保持腕部５５と、本体部５３の中央部に形成されたランス５６とを含み、第１ハウジング１１は、第１端子５１を保持する端子保持部１５を有し、端子保持部１５は、保持腕部５５の少なくとも一部を収容する保持腕収容部１５ａと、ランス５６の少なくとも一部を収容する溝状の係合凹部１６ａとを含み、保持腕部５５は、屈曲した弾性部材であって、自由端に形成された係合凸部５５ｄを含み、係合凸部５５ｄは、本体部５３の幅方向外向きに突出して保持腕収容部１５ａの側面と係合可能であり、ランス５６は、上方に向けて延出する細長いカンチレバー状の弾性部材であって、その上端５６ｂが係合凹部１６ａの上端１６ｄと係合可能であり、本体部５３は、端子保持部１５内に、前後左右上下方向に変位可能に収容される。

これにより、第１コネクタ１は、高いスペース効率で第１端子５１を装填することができ、小型低背でありながら、第１端子の高い位置ずれ吸収機能を得ることができるので、信頼性が向上する。

また、保持腕部５５は、本体部５３の両側端の上端から上方に向いて延出する上向腕部５５ａと、上向腕部５５ａの上端から本体部５３の幅方向外向きに延出する接続部５５ｂと、接続部５５ｂの先端から下方に向いて延出する下向腕部５５ｃとを含み、係合凸部５５ｄは、下向腕部５５ｃの下端に形成されている。このように、保持腕部５５は、屈曲した形状の細長い弾性部材なので、ばね長が長く、柔軟性が高く、本体部５３を、変位可能な状態で柔軟に保持することができる。

さらに、一対の保持腕部５５は、係合凸部５５ｄが保持腕収容部１５ａの側面によって本体部５３の幅方向中央向きに押圧される方向のプリロードを付与される。したがって、係合凸部５５ｄと保持腕収容部１５ａの側面との係合が確実なものとなる。

さらに、第１ハウジング１１は、その長手方向に延在する一対の側壁部１２を含み、端子保持部１５は、側壁部１２の外側に形成され、第１接触部５４は、側壁部１２としての端子保持壁１６に接触せず、端子保持壁１６を跨いでその内側に向けて延出する。したがって、第１接触部５４は、端子保持壁１６と干渉することなく、第１ハウジング１１の幅方向の内方斜め下を向いて、お辞儀をするように変位することができる。

さらに、各第１接触部５４は、本体部５３の上端に接続された接続基部５４ａと、接続基部５４ａの先端に接続された概略Ｓ字状に湾曲したばね腕部として機能する第１接続腕部５４ｂから接触腕部５４ｆまでの部分と、その自由端近傍に形成された接触湾曲部５４ｇとを含み、一対の第１接触部５４の接触湾曲部５４ｇは、側壁部１２の内側において、相手方端子を挟持する。このように、ばね腕部のばね長が長く、柔軟性が高いので、接触湾曲部５４ｇは、相手方端子との接触を確実に維持することができる。

さらに、第１ハウジング１１は、第１端子５１を介して、基板に取付けられる。したがって、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とが嵌合し、第１ハウジング１１に位置ずれが生じても、位置ずれは、効果的に吸収される。

なお、本明細書の開示は、好適で例示的な実施の形態に関する特徴を述べたものである。ここに添付された特許請求の範囲内及びその趣旨内における種々の他の実施の形態、修正及び変形は、当業者であれば、本明細書の開示を総覧することにより、当然に考え付くことである。

本開示は、コネクタ及びコネクタ組立体に適用することができる。

１ 第１コネクタ
１１ 第１ハウジング
１１ａ、１１１ａ 嵌合面
１１ｂ 実装面
１２ 側壁部
１２ｃ 側壁外凹部
１３ 端壁部
１３ａ 中間端壁
１４ 外壁部
１４ａ 外壁接続部
１４ｂ 鍔部
１４ｃ、５３ａ、８５２ａ 切欠部
１５ 端子保持部
１５ａ 保持腕収容部
１６ 端子保持壁
１６ａ 係合凹部
１６ｂ 肉薄壁部
１６ｃ 傾斜部
１６ｄ、５６ｂ 上端
１７ 底壁部
１８ 肉厚底部
１８ａ 干渉回避凹部
２１ 凹部
５１ 第１端子
５２、８５６ テール部
５３、１５３、８５２ 本体部
５４ 第１接触部
５４ａ 接続基部
５４ａ１ 外方膨出部
５４ａ２ 水平上面部
５４ａ３ 内方垂直部
５４ｂ 第１接続腕部
５４ｃ 下方湾曲部
５４ｄ 第２接続腕部
５４ｅ 上方湾曲部
５４ｆ、１５５、８５４ 接触腕部
５４ｇ 接触湾曲部
５５ 保持腕部
５５ａ 上向腕部
５５ｂ、１５２、１６２、１７２ 接続部
５５ｃ 下向腕部
５５ｄ 係合凸部
５６ ランス
５６ａ 係合部
１０１ 第２コネクタ
１１１ 第２ハウジング
１１２ 信号端子取付部
１１２ａ 中継端子収容孔
１１３ 電力端子取付部
１１４ フランジ部
１１４ａ、１５２ａ 貫通孔
１１５ 嵌合部
１１５ａ 嵌合凹部
１１５ｂ 凸条部
１１６ 端子支持部
１４１ 中継ハウジング
１４４ 介在部
１５１ 第２電力端子
１５４、１６４、１７４、８５４ａ 接触部
１６０ 中継コネクタ
１６１ 第２信号端子
１７１ 第２グラウンド端子
８５１ 端子
８５２ｂ 被保持部
８５３ 脚片部
８５４ｂ 基端部
８５５ 屈曲片
９０１ 回路基板
９０２ 接続パッド
９０３ はんだ

Claims (7)

1. （ａ）コネクタ本体と、該コネクタ本体に取付けられる端子とを備え、基板に実装され、相手方コネクタと嵌合するコネクタであって、
   （ｂ）前記端子は、本体部と、該本体部の下端に接続され、前記基板に接続固定されるテール部と、前記本体部の上端に接続され、自由端近傍が前記相手方コネクタの相手方端子と接触可能な接触部と、前記本体部の両側端の上端に接続された一対の保持腕部と、前記本体部の中央部に形成されたランスとを含み、
   （ｃ）前記コネクタ本体は、前記端子を保持する端子保持部を有し、該端子保持部は、前記保持腕部の少なくとも一部を収容する保持腕収容部と、前記ランスの少なくとも一部を収容する溝状の係合凹部とを含み、
   （ｄ）前記保持腕部は、屈曲した弾性部材であって、自由端に形成された係合凸部を含み、該係合凸部は、前記本体部の幅方向外向きに突出して前記保持腕収容部の側面と係合可能であり、前記ランスは、上方に向けて延出する細長いカンチレバー状の弾性部材であって、その上端が前記係合凹部の上端と係合可能であり、前記本体部は、前記端子保持部内に、前後左右上下方向に変位可能に収容されることを特徴とするコネクタ。
2. 前記保持腕部は、前記本体部の両側端の上端から上方に向いて延出する上向腕部と、該上向腕部の上端から前記本体部の幅方向外向きに延出する接続部と、該接続部の先端から下方に向いて延出する下向腕部とを含み、前記係合凸部は、前記下向腕部の下端に形成されている請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記一対の保持腕部は、前記係合凸部が前記保持腕収容部の側面によって前記本体部の幅方向中央向きに押圧される方向のプリロードを付与される請求項１又は２に記載のコネクタ。
4. 前記コネクタ本体は、その長手方向に延在する一対の側壁部を含み、前記端子保持部は、前記側壁部の外側に形成され、前記接触部は、前記側壁部に接触せず、該側壁部を跨いでその内側に向けて延出する請求項１〜３のいずれか１項に記載のコネクタ。
5. 各接触部は、前記本体部の上端に接続された接続基部と、該接続基部の先端に接続された概略Ｓ字状に湾曲したばね腕部と、該ばね腕部の自由端近傍に形成された接触湾曲部とを含み、一対の接触部の接触湾曲部は、前記側壁部の内側において、前記相手方端子を挟持する請求項４に記載のコネクタ。
6. 前記コネクタ本体は、前記端子を介して、前記基板に取付けられる請求項１〜５のいずれか１項に記載のコネクタ。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のコネクタと、前記端子の接触部と接触可能な相手方端子を備える相手方コネクタとから成るコネクタ組立体。

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