JP2717376B2 - Zifコネクタ - Google Patents

Zifコネクタ

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JP2717376B2
JP2717376B2 JP7049703A JP4970395A JP2717376B2 JP 2717376 B2 JP2717376 B2 JP 2717376B2 JP 7049703 A JP7049703 A JP 7049703A JP 4970395 A JP4970395 A JP 4970395A JP 2717376 B2 JP2717376 B2 JP 2717376B2
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義昭 市村
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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
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70Coupling devices
    • H01R12/82Coupling devices connected with low or zero insertion force
    • H01R12/85Coupling devices connected with low or zero insertion force contact pressure producing means, contacts activated after insertion of printed circuits or like structures
    • H01R12/88Coupling devices connected with low or zero insertion force contact pressure producing means, contacts activated after insertion of printed circuits or like structures acting manually by rotating or pivoting connector housing parts

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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高密度多芯であっても
操作力の小さなZIF(Zero Insertion Force)ZIFコ
ネクタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】高密度多芯であっても、コネクタの接続
・離脱時の操作力を不要とするZIFコネクタとして
は、種々の形式のものが提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ZIFコネクタにあっては、どの形式のものであって
も、相手側コネクタのコンタクトとの接続時におけるコ
ンタクトの変形に要する抵抗力が十分に小さいとはいえ
ず、このため、挿抜時における操作性が悪いと共に、構
造的に複雑となっており、部品点数が多く、組立工程の
煩雑化を招くばかりでなく、製造コストが高いものとな
っているといった課題を有していた。
【0004】また、従来のZIFコネクタにおけるコン
タクトはそれぞれが別体に構成されていたため、コンタ
クトの径寸法を小さくしようとしても自ずから限界があ
り、これがために高密度化を達成することができなかっ
た。
【0005】本発明は、前記従来技術の課題に着目して
提案されたもので、相手側コネクタのコンタクトとの接
続時におけるコンタクトの変形に要する抵抗力が小さく
て済み、これにより挿抜操作性が良く、また、構造的に
簡易でありながらも相互に接触するコンタクト同士の接
触安定性が良く、しかも、高密度化を達成することので
きるZIFコネクタを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、固定ハ
ウジング内にてコンタクトの接触部が嵌合軸に平行に設
けられていると共に、該コンタクトの下端側が該固定ハ
ウジングの底部近傍で所定の曲率をもって略直角に曲折
された曲折部を有しており、相手側コネクタの相対的嵌
合接近移動により前記コンタクトが該相手側コネクタの
相手コンタクトに嵌合して該コンタクトが嵌合軸方向に
押圧されると共に、前記曲折部が嵌合軸と直交方向で曲
率中心部より外側に移動し、これにより、前記コンタク
トの前記接触部が嵌合軸に対して傾いて前記相手コンタ
クトの対向する2か所に押圧接触するように構成されて
いることを特徴とするZIFコネクタが得られる。
【0007】本発明によればまた、前記コンタクトの前
記曲折部の内側には、嵌合軸と直交する方向にコロガリ
回転するコロガリロッドが密着するように設けられてい
る前記ZIFコネクタが得られる。
【0008】本発明によればさらに、前記コンタクト
は、柔軟性を有する絶縁フィルム上に導体パターンが貼
り付けられている前記ZIFコネクタが得られる。
【0009】さらに、本発明によれば、前記導体パター
ンが弾性を有する金属板である前記ZIFコネクタ、前
記導体パターンが前記絶縁フィルムの両面に貼り付けら
れている前記ZIFコネクタ、ならびに前記絶縁フィル
ムの両面のうちの一方の面に貼り付けられ前記導体パタ
ーンが信号用コンタクトである一方、他方の面に貼り付
けられた前記導体パターンがグランドパターンであるZ
IFコネクタが得られる。
【0010】
【作用】前記構成の本発明によれば、相手側コネクタの
相対的嵌合移動によりコンタクトが相手側コネクタの相
手コンタクトに嵌合して嵌合軸方向に相対的に接近する
ときに、前記コンタクトが嵌合軸方向に押圧され、これ
により、前記曲折部が嵌合軸と直交方向で曲率中心部よ
り外側に移動し、コンタクトの接触部が嵌合軸に対して
傾いて相手コンタクトの対向する2か所に押圧接触し
て、コンタクトと相手コンタクトとの導通接続を得るこ
とができる。
【0011】また、前記コンタクトの曲折部の内側に、
嵌合軸と直交する方向にコロガリ回転するコロガリロッ
ドの円弧面を密着するようにしておけば、コンタクトが
相手側コネクタの嵌合により押圧されて変形するとき
に、常に同じ曲率を保たせることができ、安定した接続
を得ることができる。
【0012】また、前記コンタクトが柔軟性材料から構
成された絶縁フィルム上に所定の間隔をおいて導体パタ
ーンが貼り付けるように構成すれば、コンタクトの変形
抵抗が小さく、挿抜時の操作力が小さくなる。
【0013】また、絶縁フィルム両面に導体パターンが
貼り付けられている形式であって、一方の面の導体パタ
ーンが信号用コンタクトであり、他方の面の導体パター
ンがグランドパターンとしておけば、マイクロストリッ
プ構造となり、信号の高速伝送特性が向上する。
【0014】
【実施例】以下、添付の図面を参照して本発明の実施例
を説明する。
【0015】[実施例1]図1〜図3は、本発明の実施
例1を示すもので、図1は相手側コネクタとの接続前の
状態を示した側面断面図、図2は分解斜視図、図3は相
手側コネクタとの接続状態における側面断面図である。
尚、この実施例においては、ドーターボードをマザーボ
ードに接続するのに用いるZIFコネクタを例にとって
説明する。
【0016】図1および図2に示すように、本発明の実
施例1によるZIFコネクタであるコネクタ1は、固定
ハウジング10と相手側コネクタ3の嵌合方向(嵌合軸
方向)にスライド可能な可動ハウジング20とを有す
る。固定ハウジング10はマザーボードM上に固定的に
載置保持される嵌合軸方向と直交する方向に延在する底
部10aと該底部10aの周囲から嵌合軸方向に立設す
る側壁部10bとを有する。底部10aは短辺方向の中
央部に向けて上昇するような傾斜面が形成されており、
この傾斜面は長辺方向に向けて連続して延在している。
【0017】固定ハウジング10内には、コンタクト1
1が配置されており、このコンタクト11は図2から分
るように、絶縁フィルム12の一方の面に導体パターン
13が貼り付けられており、他方の面には導体パターン
13に対応するように弾性板14が列設されている。こ
の弾性板14は導体パターン13が銅箔のような弾性力
のないものである場合には、必要であるが、導体パター
ン13が弾性力を有する部材から構成されている場合に
は不要である。このコンタクト11は、図1に示すよう
に2列に配されており、下端側は外側に向けて略直角に
曲折されており、その端部は底部10aと側壁部10b
との間の隙間から、固定ハウジング10の外に出されて
おり、マザーボードMの導体パターン(図示せず)に接
続されている。
【0018】固定ハウジング10内であって、コンタク
ト11の外側には、コロガリロッド19が嵌合軸方向と
直交する方向、図示において水平方向に移動可能なよう
に設けられている。このコロガリロッド19は円柱状の
外周の様な円弧状の外周面部が軸長手方向に連続形成さ
れている。即ち、コロガリロッド19の円弧状外周面が
コンタクト11を密着した状態で、底部10a面上を水
平方向に転がっていくように構成されている。図中、1
8はコロガリロッド19の軸19aを支承するガイド孔
であり、コロガリロッド19が水平方向に回転しながら
移動できるように側壁部10bの長手方向の両端側壁面
に水平方向に向けて形成してある。
【0019】可動ハウジング20は、前記固定ハウジン
グ10の側壁部10bに形成された空間内に上下方向に
スライド可能に挿入される挿入部21と、上端側におい
て相手側コネクタ3を受容する受容部22を有する。
【0020】可動ハウジング20の挿入部21には、上
下方向に向けて整列孔23が形成されており、この整列
孔23は上端側においてはコンタクト11が通過するの
に十分なだけの狭い間隙となっており、下端側において
は後述するようにコンタクト11が撓むことを可能なよ
うに広い寸法の間隙となっている。即ち、整列孔23を
画定する外側の壁面は嵌合軸方向と平行に延在するよう
に形成されており、内側の壁面は中央部に向けてやや傾
斜するように形成されている。
【0021】可動ハウジング20は、固定ハウジング1
0の所定の位置に設けられたコイルスプリング(図示せ
ず)によって嵌合軸の上方向に向けて付勢されており、
押圧することによって挿入部21が固定ハウジング10
の空間部に進入するようになっている。尚、図2におい
て参照番号15は当該コイルスプリングを受容するため
の凹部である。
【0022】相手側コネクタ3のインシュレータ30内
には、ソケットコンタクト31が装填されている。この
ソケットコンタクト31は、先端に2股状のフォーク型
嵌合部31aを有し、上端にドーターボードDを挟持す
る挟持部31bが形成されている。
【0023】可動ハウジング20を押圧していない状態
の時、即ち、相手側コネクタ3を接続していない時に
は、図1に示すようにコンタクト11の上端は整列孔2
3内に位置した状態となっており、相手側コネクタ3を
可動ハウジング20の受容部22に挿入して押圧した時
には、図3に示すように、コンタクト11の上端は受容
部22内に進出すると共に、相手側コネクタのソケット
コンタクト31の嵌合部31aに挿嵌力なしにして嵌り
込む。そして、コンタクト11を底部10a方向に押圧
することとなる。両側のコンタクト11上にはそれぞれ
コロガリロッド19が密着されており、コンタクト11
の変形により左右のコロガリロッド19が相互に接近す
る方向に移動する。このとき、コンタクト11の上端は
ソケットコンタクト31の嵌合部31aの対面する部分
の上下2か所において圧接状態となって、コンタクト1
1とソケットコンタクト31との接続が完了する。
【0024】ところで、前記コンタクト11の導体パタ
ーン13が貼り付けられている絶縁フィルム12が柔ら
かい材料から成形されており、変形抵抗がないものとし
た場合においては、コンタクト11の上端とソケットコ
ンタクト31の嵌合部31aとの間に働く接触力P、F
とWは、テコの関係で、W=(S/l)F=(S/L)
Pとなり、(S/l)や(S/L)を小さくすれば、小
さなWで十分な接触力P、Fを得ることができる。そし
て、このWがコロガリロッド19の転がり抵抗となる。
このWは小さい方が挿嵌力が小さくて済む。
【0025】実施例1においては、コロガリロッド19
の転がる小さな力Wでコンタクト11のソケットコンタ
クト31に対しての接触力P、Fを得ることができる。
【0026】[実施例2]図4および図5は、本発明の
実施例2を示すもので、前記コロガリロッド19を設け
ないものとしている。この場合においては、コンタクト
11の絶縁フィルムを柔らかい材料で構成しておく場合
には、コロガリロッドの不存在により、コンタクト11
の底板10a近傍部分の曲げられている部分(実施例1
におけるコロガリロッド19と接している部分)が一様
な曲率半径とならないおそれがあるが、実施例2におい
ては、これを防止するため、コンタクト11、とりわけ
絶縁フィルム(12)または導体パターン(13)に曲
げ剛性の大きいものであることが必要となる。実施例2
によれば、コロガリロッドの不要な分だけ部品点数が少
なくて済み、コストダウンを図ることができる。
【0027】[実施例3]図6〜図8は、本発明の実施
例3を示すもので、両側のコンタクト11の絶縁フィル
ム12の両面に導体パターン13a、13bを設けてお
くものである。図8においては、導体パターン13bは
ベタ状の薄板から構成されており、他面側の各導体パタ
ーン13aの共通グランドとした場合を示しており、相
手側コネクタ4のコンタクトもこれに対応して、導体パ
ターン13aと接続するコンタクト41と、グランドパ
ターン13bと接続するコンタクト42が設けられてい
る。尚、当然であるが、両導体パターン13a、13b
は、配置が図8に示したものと逆のものであってもよ
く、また、導体パターン13bを導体パターン13aと
同様に、信号用のものとしておいても良いことはいうま
でもない。
【0028】[実施例4]図9は、本発明の実施例4を
示すもので、相手側コネクタがメモリカードやICカー
ドのようなカード型電子装置のZIFコネクタと接続す
るものである。この実施例の場合には、固定ハウジング
10の先端側にカード本体Cを囲繞状態で収容する囲繞
部101を一体形成しておき、可動ハウジング20を固
定ハウジング10内の切欠き部102にスライド可能に
取付けておくものである。尚、固定ハウジング10の囲
繞部101の下側はカード本体Cを載置状態で支受し、
かつ終端側には段差状の係止部105が形成されてお
り、カード本体Cは接続時において該係止部105に係
合して固定ハウジング10から外れるのが防止されてい
る。また、上側の囲繞部101はテーパー状のガイド傾
斜面104が形成されており、カード本体Cの挿入時
に、カード本体Cのソケットコンタクト31にZIFコ
ネクタのコンタクト11が挿嵌されるのをガイドする。
【0029】実施例4おいて、カード本体Cをガイド傾
斜面104に沿って押込んでいくと、可動ハウジング2
0は実施例1と同様に付勢されているため、カード本体
Cを押し戻そうとする力fが働く。そして、コンタクト
11のソケットコンタクト31への接触力(図3におけ
るPとFに相当)によるカード本体Cを回転させようと
するモーメントMが発生する。このため、前記したよう
に係止部105にカード本体Cの終端を係合させておけ
ば、カード本体Cが確実に固定状態に保持しておくこと
ができる。そして、カード本体Cを抜去するときには、
白抜き矢印で示すように、固定ハウジング10の下側囲
繞部101の終端に透通窓106を形成しておき、この
透通窓106から指を押し当ててやれば、カード本体C
の終端部の係止部105への係止が解除され、押し戻し
力fによりカード本体Cの接続が解かれる。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、コンタクトが柔らかい
絶縁フィルム上に導体パターンを貼り付けて構成してい
るため、相手側コネクタとの接続時における抵抗力が小
さく、挿抜時に要する力が小さく済む。このように挿抜
時に要する力が小さくても、相手側コネクタとの接続時
におけるコンタクト同士の接触力はテコの原理によって
十分な接触力を維持することができる。
【0031】また、本発明によれば、絶縁フィルムに導
体パターンを貼り付けてコンタクトを構成しているた
め、容易に狭ピッチとすることができ、高密度化を容易
に達成することができる。このように、高密度化を達成
しても、挿抜に要する力は前記したように小さくて済
む。
【0032】さらに、本発明によれば、コンタクトに柔
軟性を持たせているため、相手側コネクタを真っ直ぐに
挿入するだけでコンタクト同士を確実に接続できる構造
を達成でき、構造を簡単に構成することができる。
【0033】尚、実施例3に示したように、コンタクト
の片面を他方の面の導体パターンの共通グランドとする
マイクロストリップ構造とすれば、高速伝送に適したZ
IFコネクタとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1を示す側面断面図である。
【図2】本発明の実施例1の要部周りを示す分解斜視図
である。
【図3】本発明の実施例1の作用状態を示す側面断面図
である。
【図4】本発明の実施例2を示す側面断面図である。
【図5】本発明の実施例2の作用状態を示す側面断面図
である。
【図6】本発明の実施例3を示す側面断面図である。
【図7】本発明の実施例3の作用状態を示す側面断面図
である。
【図8】本発明の実施例3の要部周りを示す分解斜視図
である。
【図9】本発明の実施例4を示す側面断面図である。
【符号の説明】
1 コネクタ 3 相手側コネクタ 10 固定ハウジング 11 コンタクト 12 絶縁フィルム 13 導体パターン 19 コロガリロッド 20 可動ハウジング 30 インシュレータ 31 ソケットコンタクト

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定ハウジング内にてコンタクトの接触
    部が嵌合軸に平行に設けられていると共に、該コンタク
    トの下端側が該固定ハウジングの底部近傍で所定の曲率
    をもって略直角に曲折された曲折部を有しており、相手
    側コネクタの相対的嵌合接近移動により前記コンタクト
    が該相手側コネクタの相手コンタクトに嵌合して該コン
    タクトが嵌合軸方向に押圧されると共に、前記曲折部が
    嵌合軸と直交方向で曲率中心部より外側に移動し、これ
    により、前記コンタクトの前記接触部が嵌合軸に対して
    傾いて前記相手コンタクトの対向する2か所に押圧接触
    するように構成されていることを特徴とするZIFコネ
    クタ。
  2. 【請求項2】 前記コンタクトの前記曲折部の内側に
    は、嵌合軸と直交する方向にコロガリ回転するコロガリ
    ロッドが密着するように設けられている請求項1に記載
    のZIFコネクタ。
  3. 【請求項3】 前記コンタクトは、絶縁フィルム上に導
    体パターンが貼り付けられている請求項1または2に記
    載のZIFコネクタ。
  4. 【請求項4】 前記導体パターンは、弾性を有する金属
    板である請求項3に記載のZIFコネクタ。
  5. 【請求項5】 前記導体パターンは、前記絶縁フィルム
    の両面に貼り付けられている請求項3に記載のZIFコ
    ネクタ。
  6. 【請求項6】 前記絶縁フィルムの両面のうちの一方の
    面に貼り付けられ前記導体パターンが信号用コンタクト
    である一方、他方の面に貼り付けられた前記導体パター
    ンがグランドパターンである請求項5に記載のZIFコ
    ネクタ。
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