JP2593708B2 - コネクタ - Google Patents

コネクタ

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JP2593708B2
JP2593708B2 JP1009832A JP983289A JP2593708B2 JP 2593708 B2 JP2593708 B2 JP 2593708B2 JP 1009832 A JP1009832 A JP 1009832A JP 983289 A JP983289 A JP 983289A JP 2593708 B2 JP2593708 B2 JP 2593708B2
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徹 橋口
光男 高本
昌司 梅里
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日本航空電子工業 株式会社
日本電気 株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/193Means for increasing contact pressure at the end of engagement of coupling part, e.g. zero insertion force or no friction

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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、LSI又は回路板等の接続に用いられるコネ
クタ(又はソケット)に係り、特に接続対象物のピンの
挿抜を容易にしたコネクタに関する。
〔従来の技術〕
この種のコネクタの一例が、第9図に示されている。
第9図は回路板1にLSI2を接続する場合を示す。ソケッ
トコンタクト3は、ハウジング又はベースインシュレー
タ4に組み込まれている。ベースインシュレータ4には
カバーインシュレータ6が摺動可能に組み合わされてい
る。カバーインシュレータ6にはガイド穴5が貫通形成
されている。LSI2のピンコンタクト7をガイド穴5に挿
入した後にLSI2を矢印8方向へカバーインシュレータ6
とともに動かすと、ピンコンタクト7がソケットコンタ
クト3に接触する。ソケットコンタクト3とピンコンタ
クト7との接触は、具体的には第10図に示すように行な
われる。まずソケットコンタクト3のばね性を有した対
の接触部9間にピンコンタクト7が矢印8で示すように
側方から挿入される。その結果、ピンコンタクト7が対
の接触部9を外側へ押し開きつつそこに摺動接触する。
〔発明が解決しようとする課題〕
第11図はピンコンタクト7をソケットコンタクト3の
対の接触部9間に側方より挿入および抜去する場合を示
す。第11図は側方への移動量を横軸にかつ挿抜力を縦軸
にとったグラフである。ただし第11図においては、挿入
時と抜去時の力の向きは逆なので、グラフは正負逆で示
した。第11図からわかるように、挿入力のピーク値Fp
抜去力FNよりかなり大きく、2倍に近くなる。また、接
触力をPとし、ピンコンタクト7とソケットコンタクト
3との間の摩擦係数をμとすると、FN=2μPとなる。
その結果、ピンコンタクト7をソケットコンタクト3の
対の接触部9間に側方より挿入するのに大きな力を要す
る。したがってこの種のコネクタに多数本のソケットコ
ンタクト3を備えると、操作が困難になる。
また、第12図に示すように、ソケットコンタクト3の
当初の嵌合幅gはピン径tよりも小さくなければならな
い。一方、ピンコンタクト7がソケットコンタクト3に
側方からスムーズに入るためには、接触部9の内側突出
量hがある程度必要である。即ち、ソケットコンタクト
3の接触部9の当初の外径寸法W1はピン径tよりも大で
なければならない。この結果、ピンコンタクト7がソケ
ットコンタクト3に入ったときの外径寸法W2が大きくな
ってしまう。したがって、ソケットコンタクト3を高密
度に配列することが困難になる。
また、ソケットコンタクト3を高密度に配列する場合
には、上述からもわかるようにソケットコンタクト3の
嵌合幅gをあまり小さくできないため、コンタクトの一
片のバネの変位量〔(t−g)/2=d/2〕が非常に小さ
くなってしまう。したがって安定接触力を得るには、か
なりかたいバネ(即ちバネ定数が大のバネ)を用いてソ
ケットコンタクト3を作らなければならない。このた
め、ピン径の製造誤差やピンの位置誤差があると、接触
力が不足して接触不安定になる。またそれとは逆に、ソ
ケットコンタクトに大きな変位を与えてしまうため、大
きな接触力が生じ、バネが永久変形したり、挿抜力が大
きくなったりする問題が発生する。
なお、上述では回路板1にLSI2を接続する場合につい
て説明したが他の場合、例えば回路板を相互に接続する
場合に用いられるコネクタにおいても同様な問題があ
る。
それ故に、本発明の課題は、個々の接続ピンの挿抜力
が小さくてすみ、したがって多数のコンタクトを高密度
に配列することが可能なコネクタの提供にある。
本発明のさらに他の課題は、ピン径の誤差やピンの位
置誤差があった場合でも安定した接触が得られ、また駆
動に要する力の変動も小さくできるコネクタの提供にあ
る。
本発明のさらに他の課題は、安定した接触力を得るこ
とにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明によれば、導電性のコンタクトを組み込んだベ
ースインシュレータに、ガイド穴を貫通形成したカバー
インシュレータを組み合わせ、該ガイド穴に挿し通した
導電性の接続ピンを該コンタクトのばね性を有する接触
部に挿入させ、これによって該コンタクトと該接続ピン
との接触を得るコネクタにおいて、上記ベースインシュ
レータと上記カバーインシュレータとの間には複数個の
スライダーを並設し、上記複数個のスライダーの各々に
は、上記接続ピンを貫通する長穴を形成するとともに上
記コンタクトの接触部を上記接続ピンが挿抜時に摺接し
ない位置まで予め変位させるプリロードピンを設け、上
記プリロードピンは、上記コンタクトの接触部から外れ
た位置まで移動可能であり、上記長穴が上記接続ピンの
動きを制限しない位置にあるよう位置関係を設定されて
いることを特徴とするコネクタが得られる。
〔実施例〕
第1図乃至第7図は本発明のコネクタの一実施例を示
している。この実施例において、第9図と同じ部分には
同じ符号を付して説明を省略する。
第1図乃至第4図を参照して、このコネクタは、導電
性のソケットコンタクト11を多数本保持したベースイン
シュレータ13と、貫通したガイド穴15を多数有したカバ
ーインシュレータとを含んでいる。
ベースインシュレータ13とカバーインシュレータ17と
の間にはLSIの接続ピンの軸とは直角方向に移動可能な
スライダー19が配されている。スライダー19にはガイド
ピン(以下プリロードピンと呼ぶ)23がガイド穴15の近
傍にそれぞれ固定保持されている。プリロードピン23は
ソケットコンタクト11の対の接触部21の間に挿入されて
いる。プリロードピン23はここでは円柱状のものである
が他の形状のものであってもよい。
スライダー19には、カバーインシュレータ17のガイド
穴15に対向するように長穴25が形成されている。長穴25
はLSIの接続ピンを受け入れるものであり、第2図の左
右方向で長い。
ソケットコンタクト11は、導電板に打抜きおよび折曲
げ加工を施して作られたソケットコンタクトである。ソ
ケットコンタクト11は、共通の一対の保持部27と、相対
向した板状の一対のバネ片29とを有している。一対の保
持部27は、第3図及び第4図に示すように、ベースイン
シュレータ11の保持穴31に挿入固定される。また、保持
部27の一方にのみ、ベースインシュレータ11の下面から
突出するターミナル33が一体に設けられている。
一対のバネ片29は先端に上述の対の接触部21を有して
いる。接触部21は隙間をもって相対向している。また、
一対のバネ片29の夫々の先端の一方の側縁にはガイド突
片35が一体に設けられている。これらのガイド突片35は
保持部27側に斜めにしかも互いに離れる向きに少し曲っ
てのびている。
このようなソケットコンタクト11の相対向した接触部
21間へのプリロードピン23の挿入は、そのプリロードピ
ン23のピン軸とは直角な方向に移動させることで、対の
ガイド突片35間を通して案内されつつ行なわれる。な
お、プリロードピン23の直径は接触部21間の隙間よりも
大とする。
カバーインシュレータ17はスライダー19の上面に置か
れるものである。ソケットコンタクト11の接触部21は外
力を受けていないときには互いの間隙を狭くしている
が、プリロードピン23を挿入されると間隔を押し拡げら
れる。即ち、接触部21は予め変位させられ、そしてその
復元力によってプリロードピン23に押圧接触する。
まず、LSIの接続ピンを挿入する前にスライダー19を
ベースインシュレータ11の上面に配する。この際、スラ
イダー19のプリロードピン23はソケットコンタクト11の
ガイド突片35の前方にまで達している。
次に、スライダー19を第2図の矢印38に示すように移
動させる。このようにスライダー19がプリロードピン23
の軸とは直角方向に移動させると、ガイド突片35から接
触部21間にプリロードピン23が移動する。
プリロードピン23が接触部21に入り込みこれらの接触
部21間を広げた後に、カバーインシュレータ17をスライ
ダー19の上面に載せる。さらにLSI2をカバーインシュレ
ータ17の上面に載せる。この際、LSIの接続ピンはガイ
ド穴15と長穴25とを貫通して挿入され、接触部21にまで
達する。
この構造によれば、LSIの接続ピンの挿入はほどんど
無抵抗に行い得ることが理解されるであろう。なお、LS
Iの接続ピンの径は、接触部21の間隔方向寸法と実質的
に同じものとする。
次にスイライダー19を第5図に矢印40で示す向きに押
圧移動させる。するとプリロードピン23も接触部21間を
摺動しつつ矢印40方向に送られる。この際、スライダー
19の長穴25は接続ピン23の動きを制限することがない。
その後にスライダー19を矢印40方向にさらに移動させ
ると、プリロードピン23が接触部21に摺動し、そして第
5図及至第7図に示すようにプリロードピン23のみがガ
イド突片35から外れる。かくして、接触部21は接続ピン
7にのみ押圧接触した状態となり、所要の接続が得られ
る。
接続を解除するには、再びスライダー19を第2図の矢
印38方向に移動させればよい。このときにプリロードピ
ン23を接触部21に挿入するのに要する力即ち最大抜去力
も小さくてすむ。
さらに、このようなコネクタが第8図に示すように高
密度である場合には、ベースインシュレータ11及びスラ
イダー19などをブロック単位に分割して組合せる。それ
によると個々の移動のための操作力が低減する。
上述では互いに間隔をおいて一対の接触部21を有した
ソケットコンタクト11に接続ピン7を挿入接続する場合
について説明したが、そのようなソケットタイプのコン
タクトの接触片の一面に接続ピン7を摺動させて接続す
る場合においても実施可能であり、かつ同等の効果が得
られる。
〔発明の効果〕
以上実施例を用いて説明したように、本発明によるコ
ネクタは、接続ピンを挿抜する際にコンタクトの接触部
を接続ピンに摺接しない位置までプリロードピンによっ
て予め変位させることで、接続或いは切離しに要する力
が小さくてすみ、したがって多芯数化が容易である。ま
た、多数のコンタクトを高密度に配列することができる
という効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のコネクタの一実施の要部を示す斜視断
面図、第2図は第1図のコネクタの平面断面図、第3図
はプリロードピンとソケットコンタクとの接触状態を示
す断面図、第4図は、第3図の側断面図、第5図はLSI
の接続ピンとソケットコンタクトとの接触状態を示す平
面図、第6図は第5図の側断面図、第7図は第5図の斜
視図、第8図はコネクタの他の実施例を示す斜視図,第
9図はコネクタの従来例を示す使用時の斜視図、第10図
は同じく接続原理を示す斜視図、第11図は挿抜力を示す
グラフ、第12図は挿抜時の問題を説明する図である。 1;回路板,2;LSI,3;ソッケトコンタクト,4;ベースインシ
ュレータ,9;接触部,11;ソケットコンタクト,13;ベース
インシュレータ,15;ガイド穴,19;スライダー,23;プリロ
ードピン,25;長穴,35;ガイド突片
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋口 徹 東京都渋谷区道玄坂1丁目21番6号 日 本航空電子工業株式会社内 (72)発明者 高本 光男 東京都港区芝5丁目33番1号 日本電気 株式会社内 (72)発明者 梅里 昌司 東京都港区芝5丁目33番1号 日本電気 株式会社内 (56)参考文献 実開 昭60−162391(JP,U) 実開 昭60−112090(JP,U)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導電性コンタクトを組み込んだベースイン
    シュレータに、ガイド穴を貫通形成したカバーインシュ
    レータを組み合わせ、該ガイド穴に挿し通した導電性の
    接続ピンを該コンタクトの弾性を有する接触部に挿入さ
    せ、該コンタクトの弾性復元力よって該接触部と該接続
    ピンとの接触を得るコネクタにおいて、上記ベースイン
    シュレータと上記カバーインシュレータとの間には複数
    個のスライダーを並設し、上記複数個のスライダーの各
    々には、上記接続ピンを貫通する長穴を形成するととも
    に上記コンタクトの接触部を上記接続ピンが挿抜時に摺
    接しない位置まで予め変位させるプリロードピンを設
    け、上記プリロードピンは、上記コンタクトの接触部か
    ら外れた位置まで移動可能であり、上記長穴が上記接続
    ピンの動きを制限しない位置にあるよう位置関係を設定
    されていることを特徴とするコネクタ。
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