JP3232240B2

JP3232240B2 - 電気コネクタ

Info

Publication number: JP3232240B2
Application number: JP10666496A
Authority: JP
Inventors: 翼山上; 博勝八重樫; 硬坂田; 勉松尾
Original assignee: Hirose Electric Co Ltd
Current assignee: Hirose Electric Co Ltd
Priority date: 1996-04-26
Filing date: 1996-04-26
Publication date: 2001-11-26
Anticipated expiration: 2016-04-26
Also published as: US6174187B1; TW326591B; JPH09293569A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エッジ部に複数のパッ
ドを配列した子基板を、母基板に対して垂直、斜め、あ
るいは平行に接続するための電気コネクタに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、メモリーの搭載数の増大により、
メモリーモジュールの使用が増えており、高密度の実装
が必要な専用コネクタが使用されてきている。このよう
な高密度に対応し、接触バネで安定した接続を得るに
は、従来ある直接挿入型コネクタでは、高密度実装の要
求を満足せず、挿入力がかたく、挿入後回転させて接触
させる回転式ゼロ挿入力コネクタが様々使われている。

【０００３】従来の回転式ゼロ挿入力ソケットの一例と
しては、特開昭６０−２３０３７８号公報や特開昭６３
−１９３４７３号公報に開示されたようなものがある。
これらの電気コネクタでは、接触端子は、所望の厚さを
有した金属シート材料から打ち抜き加工形成されたもの
を使用している。このような接触端子は、平らなワーク
から打ち抜き加工されるので、非常に大きなばね定数を
有する。したがって、最小厚みのＰＣ基板に対して確実
で十分な接触力が得られるようにそのばね定数を選定し
ておくと、最大厚みのプリント回路に対して過大な接触
力が生じてしまい、破損が生じたり取り付けが困難にな
るという問題点があった。

【０００４】そこで、この種の電気コネクタにおいて、
このような金属シートから打ち抜き加工のみによって形
成された接触端子に代えて、金属シートから打ち抜き曲
げ加工によって形成されるような接触端子を使用するこ
とが考えられてきている。このような電気コネクタの一
例としては、特開平２−７８１６８号公報に開示された
ようなものがある。このような打ち抜き曲げ加工によっ
て形成された接触端子では、前述の打ち抜き加工のみに
よって形成された接触端子において問題となったような
ことを避けることはできる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の電気コネクタでも、次のような問題があった。すなわ
ち、子基板を回転させて嵌合するため、回転モーメント
（子基板を解除する方向）により嵌合されている子基板
が撓んだり、そったりまた製造上の精度のバラツキから
接触端子の接触部の位置がバラツクことがあった。そし
て、その影響で接触端子が整列している方向の各接触端
子の接触力が不均一になることがあった。また、嵌合し
ている子基板のそりにより、上接点部および下接点部の
各々の接触力が異なり、接触抵抗が安定しない場合があ
った。

【０００６】このような問題点につきより分かり易くす
るするために、添付図面の図１３および図１４を参照し
て説明しておく。通常、この種の電気コネクタは、図１
３の概略斜視図に示すように、実装基板である母基板１
０上に搭載されて、例えば、メモリモジュールを搭載す
るプリント回路基板である子基板３０を、母基板１０へ
接続させるのに使用される。この電気コネクタ２０の絶
縁ハウジング２１は、中央部に長く延びる開口部２５を
有しており、この開口部２５の両端側に直立して延びる
ラッチレバー２２を備えており、これらラッチレバー２
２の上端近くには、ラッチ部２３が設けられている。絶
縁ハウジング２１には、開口部２５にそって前述したよ
うな多数の接触端子が配列されている。子基板３０を電
気コネクタ２０に接続嵌合させるには、母基板１０上に
載置された電気コネクタ２０の開口部２５に対して、前
方斜め方向から挿入して、その挿入されたエッジ部を中
心として後方へ回動させるようにする。すると、子基板
３０の各側縁が各対応するラッチレバー２２のラッチ部
２３の前面部に係合し始めたところで、各ラッチレバー
２２がそのカム作用により外側へと開くように弾性偏移
させられ、これにより、子基板３０の各側縁が各ラッチ
部２３を乗り越えることができる。こうして、子基板３
０の各側縁が各ラッチ部２３を乗り越えると、各ラッチ
レバー２２がその弾性により、元の直立位置へと戻るの
で、子基板３０の各側縁の前面が各ラッチ部２３の後面
によって抑えられる状態となる。これで、電気コネクタ
２０に対する子基板３０の接続動作が完了する。図１３
は、このように子基板３０が電気コネクタ２０に接続嵌
合させられた状態を示している。

【０００７】ところが、図１３に示した子基板の接続嵌
合状態において、この子基板３０には、開口部２５にそ
って多数配列された接触端子の弾性ばねの作用により、
常に前側へ回転させるような力が加えられていることに
なる。一方、子基板３０の上端両側縁は、各対応するラ
ッチレバー２２のラッチ部２３によって前側へ回転しな
いように押さえられている。したがって、接触端子の弾
性ばねによって子基板３０に加えられる前方へ回転モー
メントが大きければ大きい程、図１３において矢印Ｗに
て示すように、子基板３０の幅方向におけるそり（撓
み）が大きくなる。このために、図１４のグラフに示す
ように、絶縁ハウジング２１の開口部２５の中央部に配
設されている後方側の接触端子ほど、その接点部の子基
板３０のエッジ部のパッドに対する接触力が低下してし
まい、開口部２５の両端部に配設されている前方側の接
触端子ほど、その接点部の子基板３０のエッジ部のパッ
ドに対する接触力が低下してしまい、安定した２点接触
ができなくなる。

【０００８】前述したようなこの種の従来の電気コネク
タの問題点を解決するための対策としては、従来、接触
端子の接触力を全体的に下げることにより、前述の回転
モーメントを小さくして、子基板のそりを抑えたり、絶
縁ハウジングにモールド固定突起部を設けて嵌合される
子基板を矯正させたり、実公平７−９３４７号公報に開
示されているように、抜き端子で同様の効果を目的とし
たコンタクトを設けたりする等が考えられていた。

【０００９】しかし、接触端子の接触力を全体的に下げ
る方法では、接触抵抗が大きくなってしまい接触の信頼
性が失われてしまう恐れがあった。また、モールド固定
突起部で嵌合子基板を矯正する方法では、規格内の子基
板の厚みに対応できない。さらにまた、抜き端子による
のでは、抜き端子そのものが有している前述したような
問題点が、そのまま残ってしまう。

【００１０】本発明の目的は、前述したような従来技術
の問題点を解消し、安価で、接触力を下げることなく、
嵌合によって発生するモーメントにより嵌合子基板が撓
んだり、そったりしないような電気コネクタを提供する
ことである。さらにまた、本発明の目的は、嵌合子基板
のそりの大きさに関わらず、一定の接触力を保持するこ
とのできるような電気コネクタを提供することにもあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の一つの特徴によ
れば、エッジ部に複数のパッドを配列した子基板を、母
基板に対して接続するための電気コネクタにおいて、母
基板上に載置される絶縁ハウジングと、該絶縁ハウジン
グに配設された複数の接触端子とを備えており、前記絶
縁ハウジングには、子基板の前記エッジ部を前方斜め方
向から受け入れて該エッジ部を中心とした該子基板の前
記母基板に対する接続位置への後方回動を許す開口部が
設けられており、該開口部の前側壁、底部壁および後側
壁には、前記接触端子の各々を収容するための端子収容
溝が設けられており、前記接触端子の各々は、バネ性の
ある導電材料のシートから打ち抜きおよび折り曲げ加工
によって形成されており、各接触端子は、各対応する前
記前側壁および前記後側壁のうちの一方の側壁の端子収
容溝に固定される第１の固定部と、該第１の固定部から
全体的に見て下方へと延長して前記母基板の対応する導
体に電気的に接続される接続部と、前記第１の固定部か
ら上方へと延長してから前記開口部内の方へと折り曲げ
返されて上接点部または下接点部を与える逆Ｕ字部と、
該逆Ｕ字部から前記前側壁および前記後側壁のうちの他
方の側壁の端子収容溝の方へと延長して該他方の側壁の
端子収容溝に沿って上方へと延長するように大きく折り
曲げ返されたＵ字部と、該Ｕ字部に続いて前記開口部内
へと折り曲げ返されて下接点部または上接点部を与える
自由端部とを備えており、前記逆Ｕ字部、Ｕ字部および
自由端部は、前記第１の固定部を支点とした弾性ばねを
構成しており、前記各端子収容溝に保持された各接触端
子の前記上接点部と前記下接点部との間の、前記子基板
の前記エッジ部の受け入れ方向から見た間隔は、前記子
基板の前記エッジ部の厚さに等しいか、それより若干大
きくされているが、前記子基板を前記後方回動させると
きには、前記弾性ばねが、前記第１の固定部を支点とし
て、前記開口部の深さ方向における前記上接点部と前記
下接点部との間の離間距離が短くなるように、弾性偏移
させられて、前記子基板の前記エッジ部の各対応するパ
ッド部に対して各上接点部または下接点部が所定の接触
力にて接触させられるようになっている。

【００１２】本発明のもう一つ別の特徴によれば、エッ
ジ部に複数のパッドを配列した子基板を、母基板に対し
て接続するための電気コネクタにおいて、母基板上に載
置される絶縁ハウジングと、該絶縁ハウジングに配設さ
れた複数の接触端子とを備えており、前記絶縁ハウジン
グには、子基板の前記エッジ部を前方斜め方向から受け
入れて該エッジ部を中心とした該子基板の前記母基板に
対する接続位置への後方回動を許す開口部が設けられて
おり、該開口部の前側壁、底部壁および後側壁には、前
記接触端子の各々を収容するための端子収容溝が設けら
れており、前記接触端子の各々は、バネ性のある導電材
料のシートから打ち抜きおよび折り曲げ加工によって形
成されており、各接触端子は、各対応する前記前側壁お
よび前記後側壁のうちの一方の側壁の端子収容溝に固定
される第１の固定部と、該第１の固定部から全体的に見
て下方へと延長して前記母基板の対応する導体に電気的
に接続される接続部と、前記第１の固定部から上方へと
延長してから前記開口部内の方へと折り曲げ返されて上
接点部または下接点部を与える逆Ｕ字部と、該逆Ｕ字部
から前記前側壁および前記後側壁のうちの他方の側壁の
端子収容溝の方へと延長して該他方の側壁の端子収容溝
に沿って上方へと延長するように大きく折り曲げ返され
たＵ字部と、該Ｕ字部に続いて前記開口部内へと折り曲
げ返されて下接点部または上接点部を与える自由端部と
を備えており、前記逆Ｕ字部、Ｕ字部および自由端部
は、前記第１の固定部を支点とした弾性ばねを構成して
おり、前記各端子収容溝に保持された各接触端子の前記
上接点部と前記下接点部との間の、前記子基板の前記エ
ッジ部の受け入れ方向から見た間隔は、前記子基板の前
記エッジ部の厚さに等しいか、それより若干大きくされ
ているが、前記子基板を前記後方回動させるときには、
前記弾性ばねが、前記第１の固定部を支点として弾性偏
移させられて、前記子基板の前記エッジ部の各対応する
パッド部に対して各上接点部または下接点部が所定の接
触力にて接触させられるようになっており、且つ前記開
口部内において前記前側壁または後側壁の方へとフロー
ティングしうるようなものとされている。

【００１３】本発明の好ましい実施態様によれば、前記
子基板の前記エッジ部には、両面共通パッドが設けられ
ており、前記各接触端子の前記上接点部と前記下接点部
とは、前記子基板が前記母基板に対する接続位置へと後
方回動させられた状態において、前記子基板の対応する
両面共通パッドを挟み込むようにされている。

【００１４】また、本発明の別の好ましい実施態様によ
れば、前記逆Ｕ字部における前記第１の固定部から上方
へと延長する部分は、フローティング支柱とされてお
り、該フローティング支柱に対向する前記前側壁または
後側壁の前記端子収容溝には、拡大空間部が設けられて
いる。

【００１５】さらにまた、本発明の別の好ましい実施態
様によれば、前記フローティング支柱の長さまたは幅
を選択することにより、フローティング機能部のばね定
数を調節可能としている。

【００１６】また、本発明の別の好ましい実施態様によ
れば、前記フローティング支柱の上部にビードを設ける
ことにより、フローティング機能部の変形の量を調節可
能としている。

【００１７】

【実施例】次に、添付図面に基づいて、本発明の実施例
について本発明をより詳細に説明する。

【００１８】図１は、本発明の一実施例としての電気コ
ネクタの部分破断斜視図である。図１に示すように、本
発明の一実施例としての電気コネクタ２００は、実装基
板である母基板上に載置される絶縁ハウジング２２１を
備えている。この絶縁ハウジング２２１の下部の中央部
には、長手方向にそって延長した開口部２２５が形成さ
れている。この開口部２２５は、メモリモジュールを搭
載するプリント回路基板である子基板のエッジ部を前方
斜め方向から受け入れて且つそのエッジ部を中心とした
子基板の母基板に対して垂直な位置への後方回動を許す
ようなものである。

【００１９】子基板のエッジ部には、所定の配列ピッチ
にて両面共通パッドが配列されている。これらパッド
は、この子基板の搭載されるメモリ等の各種素子の対応
する端子に対して、子基板に形成された所望の導体パタ
ーンを介して電気的に接続されている。このような子基
板自体の構成は、本発明の重要な部分ではなく、従来の
ものでありうるので、ここでは詳述しない。

【００２０】電気コネクタ２００の絶縁ハウジング２２
１には、開口部２２５の前側壁、底部壁および後側壁に
は、以下詳述するような端子収容溝２２６が設けられて
おり、これら端子収容溝２２６は、子基板のエッジ部に
配列されたパッドの配列ピッチに等しい配列ピッチにて
配列されている。これら各端子収容溝２２６には、後述
するような接触端子４００がそれぞれ配設されている。

【００２１】また、この電気コネクタ２００の絶縁ハウ
ジング２２１の両端には、開口部２２５の両端近傍外側
の位置にて直立するようにしてラッチレバー２２２が設
けられており、これらラッチレバー２２２の上部端に
は、ラッチ部２２３が形成されている。また、この絶縁
ハウジング２２１の後壁のラッチレバー２２２の近傍に
は、接続された子基板の上方への抜けを防止するための
突起部２２４が設けられている。一方、子基板の対応す
る位置には、係合穴が設けられている。さらにまた、絶
縁ハウジング２２１の両端の底部には、ガイドポスト２
２７が設けられている。

【００２２】図５の部分破断斜視図および図７の概略断
面図に示すように、母基板１０（図５には示していな
い）に載置された電気コネクタ２００に対して子基板３
０を接続するには、子基板３０のエッジ部を絶縁ハウジ
ング２２１の開口部２２５に対して前方斜め方向から挿
入して、子基板３０をその挿入されたエッジ部を中心と
して後方へ回動させるようにする。すると、子基板３０
の各側縁が各対応するラッチレバー２２２のラッチ部２
２３の前面部に係合し始めたところで、各ラッチレバー
２２２がそのカム作用により外側へと開くように弾性偏
移させられ、これにより子基板３０の各側縁が各ラッチ
部２２３を乗り越えることができる。こうして、子基板
３０の各側縁が各ラッチ部２２３を乗り越えると、子基
板３０の各係合穴３１内に突起部２２４が係合すると同
時に、各ラッチレバー２２２がその弾性により、元の直
立位置へと戻るので、子基板３０の各側縁の前面が各ラ
ッチ部２２３の後面によって押さえられる状態となる。
これで、電気コネクタ２００に対する子基板３０の接続
動作が完了し、この接続完了状態を図６および図８は示
している。

【００２３】図６および図８に示したような接続状態か
ら子基板３０を外すには、ラッチレバー２２２を外側に
開くように偏移させればよい。すると、子基板３０は、
後述するような各接触端子４００のばね力を受けて各側
縁が各ラッチ部２２３を越えるようにして前方回動させ
られるので、開口部２２５から容易にエッジ部を引き抜
くことができる。

【００２４】次に、本発明の重要な特徴の一つである接
触端子４００の構成およびこれら接触端子４００を配設
するための絶縁ハウジング２２１に設ける端子収容溝２
２６の構成について、図２から図８を参照して詳述す
る。図２は、接触端子４００のうちの一方の型の接触端
子の１つを示す拡大斜視図である。この接触端子４００
は、バネ性のある導電材料のシートから打ち抜きおよび
折り曲げ加工によって形成されている。

【００２５】図２によく示されるように、この型の接触
端子４００は、ほぼ平らな金属ばね材料のシート材から
切り出されそのシート材平面から折り曲げて形成されて
いる。そして、この型の接触端子４００は、絶縁ハウジ
ング２２１に形成された端子収容溝２２６のうち開口部
２２５の後側壁の端子収容溝に固定される第１の固定部
４４６と、絶縁ハウジング２２１の底部壁の端子収容溝
を通して対応する前側壁の端子収容溝へと延びる長いク
ランク曲がり部４４７とを有している。この長いクラン
ク曲がり部４４７には、対応する前側壁の端子収容溝に
固定される第２の固定部４４９が設けられている。さら
に、この型の接触端子４００は、第２の固定部４４９に
続いて下方へと延長して、母基板１０の対応する導体に
電気的に接続される接続部４４８を備えている。

【００２６】この型の接触端子４００は、さらに、第１
の固定部４４６から上方へと延長してから、絶縁ハウジ
ング２２１の開口部２２５内の方へと折り曲げ返されて
上接点部４４１を与える逆Ｕ字部４４３と、この逆Ｕ字
部４４３から絶縁ハウジング２２１の前側壁の端子収容
溝の方へと延長して前側壁の端子収容溝に沿って上方へ
と延長するように大きく折り曲げ返されたＵ字部４４２
と、このＵ字部４４２に続いて絶縁ハウジング２２１の
開口部２２５内へと折り曲げ返されて下接点部４４４を
与える自由端部４４５とを備えている。この実施例の接
触端子では、第１の固定部４４６の上方の折返し部から
上接点部４４１までの部分に、板厚方向にビード（凸の
出っ張り）４４３Ａが形成されている。この部分にビー
ド４４３Ａを有することにより、断面係数を大きくし、
負荷による変位を極小にし、第１の固定部４４６から上
方折返し部までの部分をフローティング支柱４４３Ｂと
して機能させることができるようにしている。また、こ
のビード４４３Ａは、上接点部４４１のところまで延長
させることにより、接触部としても用いることができ、
接触圧力（ヘルツ応力）を増大させる効果を兼ねること
ができる。

【００２７】このフローティング支柱４４３Ｂによるフ
ローティング機能部のばね定数は、そのフローティング
支柱４４３Ｂの長さまたは幅を選択することにより、調
節可能である。また、フローティング支柱の上部に前述
したビード４４３Ａを設けることによってフローティン
グ支柱が変形し易くし、変形の量を調節可能である。

【００２８】図３は、接触端子４００のうちの他方の型
の接触端子の１つを示す拡大斜視図である。この他方の
型の接触端子４００は、図２に関して前述した一方の型
の接触端子と、接続部４４８が第１の固定部４４６から
長いクランク曲がり部を介さずに下方へと、絶縁ハウジ
ング２２１の底部壁の端子収容溝を通して延長するよう
にされている以外は、同じであるので、これ以上詳述し
ない。

【００２９】図７は、図２および図３に関して説明した
ような２つの型の接触端子４００を絶縁ハウジング２２
１の各端子収容溝２２６に交互に配設した電気コネクタ
２００を、母基板１０の上に載置した状態を示す断面図
であり、図４は、その状態の電気コネクタの部分拡大底
面図である。これら図７および図４によく示されるよう
に、図２に関して説明したような一方の型の接触端子４
００は、その第１の固定部４４６を絶縁ハウジング２２
１の後側壁の端子収容溝２２６に圧入固定し、一方、第
２の固定部４４９を絶縁ハウジング２２１の前側壁の端
子収容溝２２６に圧入固定するようにして、各対応する
一つおきの端子収容溝２２６に配設されている。また、
図３に関して説明したような他方の型の接触端子４００
は、その第１の固定部４４６を絶縁ハウジング２２１の
後側壁の端子収容溝２２６に圧入固定するようにして、
各対応する他の一つおきの端子収容溝２２６に配設され
ている。各接触端子４００の接続部４４８は、絶縁ハウ
ジング２２１の開口部２２５の底部壁の端子収容溝から
下方へと突き出すようにされる。こうすることにより、
電気コネクタ２００の接続部４４８の配列は、千鳥状の
２列配列とされる。

【００３０】また、図７に示したように絶縁ハウジング
２２１の端子収容溝２２６内に配設された状態における
各接触端子４００の上接点部４４１と下接点部４４４と
の間の子基板３０の挿入方向から見たときの間隔Ｄ
₂は、子基板３０のエッジ部の厚さＤ₁に等しいか、そ
れより若干大きい程度とされている。各接触端子４００
の上接点部４４１を含む逆Ｕ字部４４３、Ｕ字部４４２
および下接点部４４４を含む自由端部４４５は、第１の
固定部４４６を支点とし且つ自由端部４４５を自由端と
した弾性ばねを構成している。なお、この実施例におい
ては、電気コネクタ２００の絶縁ハウジング２２１の開
口部２２５の後側壁側の端子収容溝２２６の上部２２６
Ａは、図７および図８の断面図によく示されているよう
に、後述するような機能を果たすために、比較的に大き
な空間とされている。この比較的に大きな空間２２６Ａ
の前に、各接触端子４００の前述のフローティング支柱
４４３Ｂが位置するようにされている。端子収容溝２２
６の下部２２６Ｂは、図７および図８の断面図によく示
されているように接触端子を圧入するとき、ビード４４
３Ｂが通過する空間である。

【００３１】次に、このような電気コネクタ２００に対
して子基板３０を接続する場合における動作について、
特に、図７と図８とを参照して説明する。先ず、図７に
示すように、子基板３０のエッジ部を、電気コネクタ２
００の絶縁ハウジング２２１の開口部２２５に対して前
方斜め方向から挿入していく。このとき、絶縁ハウジン
グ２２１の開口部２２５の両端近傍の前側上部に形成さ
れた傾斜ガイド面２２５Ａにそって子基板３０のエッジ
部の前面を滑らせていく。前述したように、このような
子基板３０の前方斜めの挿入方向から見たときの、各接
触端子４００の上接点部４４１と下接点部４４４との間
の間隔Ｄ₂は、子基板３０のエッジ部の厚みＤ₁に等し
いかそれより若干大きくされているので、これら接触端
子４００による子基板３０の挿入に対する抵抗力は、ほ
とんどなく、子基板３０は開口部２２５に対してゼロ挿
入力にて挿入することができる。

【００３２】このようにゼロ挿入力にて子基板３０を開
口部２５内へ挿入していくと、子基板３０の下端面が、
開口部２２５の底部壁に形成された斜面２２５Ｂに衝接
する。このような衝接後に、子基板３０を開口部２２５
の後側壁の方へと、開口部２２５を中心とし、すなわ
ち、斜面２２５Ｂと子基板３０の下端面との衝接部を中
心として、回動させるようにする。すると、各接触端子
４００の上接点部４１の近傍部分が子基板３０のエッジ
部の後面によって押されるていくことにより、各接触端
子４００の、逆Ｕ字部４４３、Ｕ字部４４２および自由
端部４４５からなる弾性ばねは、第１の固定部４４６を
支点として、弾性変位させられていく。このような弾性
ばねの弾性偏移力に抗して、子基板３０の後方への回動
を続けて、前述したように、子基板３０の両側縁が各ラ
ッチレバー２２２のラッチ部２２３を乗り越えるように
することにより、図８に示したようなラッチ状態とする
ことができる。

【００３３】図８は、電気コネクタ２００に対して子基
板３０がこのようにラッチされた状態における、各接触
端子４００と子基板３０のエッジ部との関係を示してい
る。子基板３０の下端面は、絶縁ハウジング２２１の開
口部２２５の底部壁の平坦面２２５Ｃの上に乗ってお
り、子基板３０のエッジ部の各対応する両面共通パッド
部（図示していない）に対して、上接点部４４１と下接
点部４４４とが挟み込むようにして接触させられてい
る。

【００３４】次に、図７に示した子基板３０の斜め挿入
から回転させて、図８の子基板３０の嵌合接続完了まで
における、子基板３０のエッジ部のパッドと、上接点部
４４１および下接点部４４４の各々との接触に至るまで
の各部の挙動について、詳述する。先ず、子基板３０の
後方への回動により、上接点部４４１が後側壁の方へと
押され始める。すると、第１の固定部４４６を支点とし
てフローティング支柱４４３Ｂが、後側壁の端子収容溝
の大きな空間部２２６Ａ内へと弾性偏移させられる。こ
のようなフローティング支柱４４３Ｂの偏移により、上
接点部４４１は、図７に示した嵌合接続前の位置より、
後方へと若干退くと同時に、若干高い位置へと移動させ
られる。このようなフローティング支柱４４３Ｂおよび
上接点部４４１の動きにつれて、下接点部４４４は、Ｕ
字部４４２の動きにより、図７に示した嵌合接続前の位
置より、開口部２２５内の方へと比較的に大きく移動さ
せられようとすると同時に、比較的に大きく高い位置へ
と移動させられる。

【００３５】この場合における下接点部４４４の上方へ
の移動量は、上接点部４４１の上方への移動量に比較し
て大きくなるように、接触端子４００の形状を設計して
おくことにより、図８に示した接続嵌合時における上接
点部４４１と下接点部４４４との高さの違いを、図７に
示した接続嵌合前における上接点部４４１と下接点部４
４４との高さの違いよりも相当に小さいものとすること
ができる。すなわち、子基板３０を接続嵌合させる前の
状態における各接触端子４００の上接点部４４１と下接
点部４４４との間の、開口部２２５の深さ方向における
離間距離よりも、子基板３０の接続嵌合状態における各
接触端子４００の上接点部４４１と下接点部４４４との
間の、開口部２２５の深さ方向における離間距離の方が
短くなるようにするとができる。したがって、図８に示
した接続嵌合状態において、上接点部４４１および下接
点部４４４によって子基板３０に加えられている接触力
による回転モーメントを比較的に小さく抑えることがで
きる。このように、上方側縁部をラッチ部２２３によっ
て抑えられている子基板３０に加えられている回転モー
メントが小さく抑えられると、嵌合子基板３０のそり、
撓みも最小に抑えられる。

【００３６】さらにまた、前述したように、フローティ
ング支柱４４３Ｂおよびその背後に設けた端子収容溝の
大きな空間部２２６Ａの協動作用により、各接触端子４
００の、逆Ｕ字部４４３、Ｕ字部４４２および自由端部
４４５からなる弾性ばねが第１の固定部４４６を支点と
して、フローティングするため、上接点部４４１および
下接点部４４４の子基板３０のエッジ部のパッドの各々
に対する接触力は、嵌合子基板３０のそりの大きさに関
わらず、一定に保持することが可能となる。すなわち、
図１０の(A) 、(B) および(C) に略示するように、嵌合
子基板３０のそりまたは撓みの程度に応じて、開口部２
２５の中心に対して、上接点部４４１および下接点部４
４４を含む各接触端子４００の弾性ばねの部分が偏移し
うるので、上接点部４４１および下接点部４４４の子基
板３０のエッジ部のパッドの各々に対する接触力は、嵌
合子基板３０のそりの大きさに関わらず、一定に保持さ
れるのである。

【００３７】前述した実施例の電気コネクタ２００にお
いては、一つおきの接触端子４００が第１の固定部４４
６に加えて、第２の固定部４４９を有していて、絶縁ハ
ウジング２２１の絶縁材に圧入されているので、図７の
状態から図８の状態への子基板３０の接続嵌合のための
後方への回転動作時に、過大な回転力が絶縁ハウジング
２２１に加えられるようなことがあっても、絶縁ハウジ
ング２２１が母基板１０から引き剥がされて、後方へ倒
れてしまうようなことはない。何故ならば、第２の固定
部４４９が絶縁ハウジング２２１に対して圧入されて固
定されているので、接触端子４００が変形してしまうこ
とがなく、したがって、これら接触端子４００による固
定力が、ガイドポスト２２７による絶縁ハウジング２２
１の母基板１０への固定力に加え合わされるようになる
からである。

【００３８】図１１および図１２は、本発明の別の実施
例としての電気コネクタの構造を示す図７および図８の
それぞれと同様の図である。この実施例の電気コネクタ
２００Ａは、絶縁ハウジングに配設される接触端子５０
０の形状が、前述した実施例の接触端子４００の形状と
異なり、絶縁ハウジング２２１の構造が若干異なる以外
は、実質的に同様のものであるので、それら異なる点に
ついてのみ、以下説明する。

【００３９】図１１によく示されるように、接触端子５
００のうちの一方の型の接触端子は、ほぼ平らな金属ば
ね材料のシート材から切り出されそのシート材平面から
折り曲げて形成されている。そして、この型の接触端子
５００は、絶縁ハウジング２２１に形成された端子収容
溝２２６のうち開口部２２５の前側壁の端子収容溝に固
定される第１の固定部５４６と、絶縁ハウジング２２１
の底部壁の端子収容溝を通して対応する後側壁の端子収
容溝へと延びる長いクランク曲がり部５４７とを有して
いる。この長いクランク曲がり部５４７には、対応する
後側壁の側で端子収容溝に固定される第２の固定部５４
９が設けられている。さらに、この型の接触端子５００
は、第２の固定部５４９に続いて下方へと延長して、母
基板１０の対応する導体に電気的に接続される接続部５
４８を備えている。

【００４０】この型の接触端子５００は、さらに、第１
の固定部５４６から上方へと延長してから、絶縁ハウジ
ング２２１の開口部２２５内の方へと折り曲げ返されて
下接点部５４１を与える逆Ｕ字部５４３と、この逆Ｕ字
部５４３から絶縁ハウジング２２１の後側壁の端子収容
溝の方へと延長して後側壁の端子収容溝に沿って上方へ
と延長するように大きく折り曲げ返されたＵ字部５４２
と、このＵ字部５４２に続いて絶縁ハウジング２２１の
開口部２２５内へと折り曲げ返されて上接点部５４４を
与える自由端部５４５とを備えている。

【００４１】図１１に示されるように、接触端子５００
のうちの他方の型の接触端子は、前述した一方の型の接
触端子と、接続部５４８が第１の固定部５４６から長い
クランク曲がり部を介さずに下方へと、絶縁ハウジング
２２１の底部壁の端子収容溝を通して延長するようにさ
れている以外は、同じであるので、これ以上詳述しな
い。

【００４２】電気コネクタ２００Ａでは、これら２つの
型の接触端子５００を絶縁ハウジング２２１の各端子収
容溝２２６に交互に配設している。すなわち、一方の型
の接触端子５００は、その第１の固定部５４６を絶縁ハ
ウジング２２１の前側壁の端子収容溝２２６に圧入固定
し、一方、第２の固定部５４９を絶縁ハウジング２２１
の後側壁の側の端子収容溝２２６に圧入固定するように
して、各対応する一つおきの端子収容溝２２６に配設さ
れている。また、他方の型の接触端子５００は、その第
１の固定部５４６を絶縁ハウジング２２１の前側壁の端
子収容溝２２６に圧入固定するようにして、各対応する
他の一つおきの端子収容溝２２６に配設されている。各
接触端子５００の接続部５４８は、絶縁ハウジング２２
１の開口部２２５の底部壁の端子収容溝から下方へと突
き出すようにされる。こうすることにより、電気コネク
タ２００Ａの接続部５４８の配列もまた、千鳥状の２列
配列とされている。

【００４３】次に、このような電気コネクタ２００Ａに
対して子基板３０を接続する場合における動作につい
て、特に、図１１と図１２とを参照して説明する。先
ず、図１１に示すように、子基板３０のエッジ部を、電
気コネクタ２００Ａの絶縁ハウジング２２１の開口部２
２５に対して前方斜め方向から挿入していく。このと
き、絶縁ハウジング２２１の開口部２２５の両端近傍の
前側上部に形成された傾斜ガイド面２２５Ａにそって子
基板３０のエッジ部の前面を滑らせていく。このような
子基板３０の前方斜めの挿入方向から見たときの、各接
触端子５００の下接点部５４１と上接点部５４４との間
の間隔は、子基板３０のエッジ部の厚みＤ₁に等しいか
それより若干大きくされているので、これら接触端子５
００による子基板３０の挿入に対する抵抗力は、ほとん
どなく、子基板３０は開口部２２５に対してゼロ挿入力
にて挿入することができる。

【００４４】このようにゼロ挿入力にて子基板３０を開
口部２２５内へ挿入していくと、子基板３０の下端面
が、開口部２２５の底部壁に形成された斜面２２５Ｂに
衝接する。このような衝接後に、子基板３０を開口部２
２５の後側壁の方へと、開口部２２５を中心とし、すな
わち、斜面２２５Ｂと子基板３０の下端面との衝接部を
中心として、回動させるようにする。すると、各接触端
子５００の上接点部５４４の近傍部分が子基板３０のエ
ッジ部の後面によって押されるていくことにより、各接
触端子５００の、逆Ｕ字部５４３、Ｕ字部５４２および
自由端部５４５からなる弾性ばねは、第１の固定部５４
６を支点として、弾性変位させられていく。このような
弾性ばねの弾性偏移力に抗して、子基板３０の後方への
回動を続けて、前述したように、子基板３０の両側縁が
各ラッチレバー２２２のラッチ部２２３を乗り越えるよ
うにすることにより、図１２に示したようなラッチ状態
とすることができる。

【００４５】図１２は、電気コネクタ２００Ａに対して
子基板３０がこのようにラッチされた状態における、各
接触端子５００と子基板３０のエッジ部との関係を示し
ている。子基板３０の下端面は、絶縁ハウジング２２１
の開口部２２５の底部壁の平坦面２２５Ｃの上に乗って
おり、子基板３０のエッジ部の各対応する両面共通パッ
ド部（図示していない）に対して、上接点部５４４と下
接点部５４１とが挟み込むようにして接触させられてい
る。

【００４６】次に、図１１に示した子基板３０の斜め挿
入から回転させて、図１２の子基板３０の嵌合接続完了
までにおける、子基板３０のエッジ部のパッドと、上接
点部５４４および下接点部５４１の各々との接触に至る
までの各部の挙動について、詳述する。先ず、子基板３
０の後方への回動により、上接点部５４４が後側壁の方
へと押され始める。すると、第１の固定部４４６を支点
として、逆Ｕ字部５４３、Ｕ字部５４２および自由端部
５４５からなる弾性ばねのうちの、特に自由端部５４５
が後側壁の方へと弾性的に偏移されることにより、主と
して、Ｕ字部５４２が弾性的に偏移させられることで、
上接点部５４４は、図１１に示した嵌合接続前の位置よ
り、後方へと比較的に大きく退くと同時に、比較的に大
きく低い位置へと移動させられる。このような自由端部
５４５およびＵ字部５４２の動きにつれて、下接点部５
４１は、逆Ｕ字部５４３の動きにより、図１１に示した
嵌合接続前の位置より、開口部２２５内の方へと若干移
動させられようとすると同時に、若干低い位置へと移動
させられる。

【００４７】この場合における上接点部５４４の下方へ
の移動量は、下接点部５４１の下方への移動量に比較し
て大きくなるように、接触端子５００の形状を設計して
おくことにより、図１２に示した接続嵌合時における上
接点部５４４と下接点部５４１との高さの違いを、図１
１に示した接続嵌合前における上接点部５４４と下接点
部５４１との高さの違いよりも相当に小さいものとする
ことができる。すなわち、子基板３０を接続嵌合させる
前の状態における各接触端子５００の上接点部５４４と
下接点部５４１との間の、開口部２２５の深さ方向にお
ける離間距離よりも、子基板３０の接続嵌合状態におけ
る各接触端子５００の上接点部５４４と下接点部５４１
との間の、開口部２２５の深さ方向における離間距離の
方が短くなるようにするとができる。したがって、図１
２に示した接続嵌合状態において、上接点部５４４およ
び下接点部５４１によって子基板３０に加えられている
接触力による回転モーメントを比較的に小さく抑えるこ
とができる。このように、上方側縁部をラッチ部２２３
によって抑えられている子基板３０に加えられている回
転モーメントが小さく抑えられると、嵌合子基板３０の
そり、撓みも最小に抑えられる。

【００４８】さらにまた、逆Ｕ字部５４３およびＵ字部
５４２、および逆Ｕ字部５４３に対向する端子収容溝の
前側壁に形成した大きな空間部２２８の協動作用によ
り、各接触端子５００の、逆Ｕ字部５４３、Ｕ字部５４
２および自由端部５４５からなる弾性ばねが第１の固定
部５４６を支点として、フローティングするため、上接
点部５４４および下接点部５４１の子基板３０のエッジ
部のパッドの各々に対する接触力は、嵌合子基板３０の
そりの大きさに関わらず、一定に保持することが可能と
なる。この点は、前述の実施例のものについて、図１０
の(A) 、(B) および(C) を参照して説明したのと同じで
あるので、ここでは、繰り返し説明しない。

【００４９】この実施例の電気コネクタ２００Ａにおい
ては、一つおきの接触端子５００が第１の固定部５４６
に加えて、第２の固定部５４９を有していて、絶縁ハウ
ジング２２１の絶縁材に圧入されているので、図１２の
子基板３０の接続嵌合状態において、この子基板３０に
は常に前側へ回転させるような力が加えられいることに
なるが、そのために、経時変化により、絶縁ハウジング
２２１が母基板１０から引き剥がされてしまうというよ
うなことはない。何故ならば、第２の固定部５４９が絶
縁ハウジング２２１に対して圧入されて固定されている
ので、接触端子５００が変形してしまうことがなく、し
たがって、これら接触端子５００による固定力が、ガイ
ドポスト２２７による絶縁ハウジング２２１の母基板１
０への固定力に加え合わされるようになるからである。

【００５０】図９の(A) 、(B) および(C) は、前述した
ような接触端子４００または５００に設ける第２の固定
部４４９または５４９の種々な変形例をそれぞれ示して
いる部分図である。このように、本発明における電気コ
ネクタにおける接触端子の第１の固定部および第２の固
定部の形状は、図１から図８および図１１および図１２
に示した形状に限らず、絶縁ハウジングに固定できるも
のであれば、任意のもので良い。この場合において、固
定部の形状に合わせて、絶縁ハウジングの端子収容溝の
対応する部分の形状を種々変形すればよい。また、前述
の実施例では、第１の固定部および第２の固定部は、絶
縁ハウジングに対して圧入するものであったが、本発明
は、これに限らず、例えば、絶縁ハウジングに対して一
体成形することにより、第１の固定部および第２の固定
部を与えるようにすることもできる。

【００５１】なお、前述した実施例は、子基板を母基板
に対して垂直に接続する型の電気コネクタであったが、
本発明は、これに限らず、子基板を母基板に対して任意
の角度で接続できるものとすることができ、例えば、子
基板の平面が母基板の平面に対して斜めまたは平行とな
るように子基板を母基板に対して接続できるようにする
こともできる。

【００５２】

【発明の効果】子基板の嵌合完了状態において、各接触
端子の上接点部と下接点部との離間距離が短くなるの
で、回転モーメント（子基板を元の状態へと回転させる
力）を最小に抑えることができ、嵌合子基板のそり、撓
みを最小に抑えることができる。したがって、各接触端
子の接触力を低減する必要がなく、子基板の嵌合状態に
おいて、常に、信頼性のある接触を保持することができ
る。

【００５３】子基板に与える回転モーメントが小さいた
め、子基板のそりを低減させる効果があり、接触端子が
整列している方向の各接触端子の接触力を一様にするこ
ができる。

【００５４】各接触端子の弾性ばね部分がフローティン
グするため、上接点部および下接点部の各々の接触力
は、嵌合子基板のそりの大きさに関わらず、一定の接触
力を保持することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての電気コネクタの部分
破断斜視図である。

【図２】図１の電気コネクタに配設された接触端子のう
ちの一方の型の接触端子の１つを示す拡大斜視図であ
る。

【図３】図１の電気コネクタに配設された接触端子のう
ちの他方の型の接触端子の１つを示す拡大斜視図であ
る。

【図４】図１の電気コネクタの部分拡大底面図である。

【図５】母基板上に載置された図１の電気コネクタに対
して子基板を接続嵌合させようとしているところを示す
部分破断斜視図である。

【図６】母基板上に載置された図１の電気コネクタに対
して子基板を接続嵌合させた状態を示す部分破断斜視図
である。

【図７】母基板上に載置した図１の電気コネクタに対し
て子基板を接続嵌合させようとしているところを示す断
面図である。

【図８】母基板上に載置した図１の電気コネクタに対し
て子基板を接続嵌合させた状態を示す断面図である。

【図９】本発明の電気コネクタにおいて使用される接触
端子の第２の固定部の種々な変形例を示す部分斜視図で
ある。

【図１０】本発明の電気コネクタにおける各接触端子の
弾性ばね部のフローティングを説明するための概略図で
ある。

【図１１】本発明の別の実施例の電気コネクタに対して
子基板を接続嵌合させようとしているところを示す断面
図である。

【図１２】図１１の電気コネクタに対して子基板を接続
嵌合させた状態を示す断面図である。

【図１３】従来の電気コネクタにおける問題点を説明す
るための概略斜視図である。

【図１４】図１３に略示した電気コネクタにおける子基
板に対する各接触端子の接触力のバラツキ状態を説明す
るための図である。

【符号の説明】

１０母基板１１半田付け部３０子基板２００電気コネクタ２２１絶縁ハウジング２２２ラッチレバー２２３ラッチ部２２５開口部２２５Ａ傾斜ガイド面２２５Ｂ斜面２２５Ｃ平坦面２２６端子収容溝２２６Ａ拡大空間部４００接触端子４４１上接点部４４２Ｕ字部４４３逆Ｕ字部４４３Ａビード４４３Ｂフローティング支柱４４５自由端部４４６第１の固定部４４７長いクランク曲がり部４４８接続部４４９第２の固定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松尾勉東京都品川区大崎５丁目５番23号ヒロセ電機株式会社内 (56)参考文献特開平３−129687（ＪＰ，Ａ) 特開平２−78168（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01R 24/10 H01R 12/18

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】エッジ部に複数のパッドを配列した子基
板を、母基板に対して接続するための電気コネクタにお
いて、母基板上に載置される絶縁ハウジングと、該絶縁
ハウジングに配設された複数の接触端子とを備えてお
り、前記絶縁ハウジングには、子基板の前記エッジ部を
前方斜め方向から受け入れて該エッジ部を中心とした該
子基板の前記母基板に対する接続位置への後方回動を許
す開口部が設けられており、該開口部の前側壁、底部壁
および後側壁には、前記接触端子の各々を収容するため
の端子収容溝が設けられており、前記接触端子の各々
は、バネ性のある導電材料のシートから打ち抜きおよび
折り曲げ加工によって形成されており、各接触端子は、
各対応する前記前側壁および前記後側壁のうちの一方の
側壁の端子収容溝に固定される第１の固定部と、該第１
の固定部から全体的に見て下方へと延長して前記母基板
の対応する導体に電気的に接続される接続部と、前記第
１の固定部から上方へと延長してから前記開口部内の方
へと折り曲げ返されて上接点部または下接点部を与える
逆Ｕ字部と、該逆Ｕ字部から前記前側壁および前記後側
壁のうちの他方の側壁の端子収容溝の方へと延長して該
他方の側壁の端子収容溝に沿って上方へと延長するよう
に大きく折り曲げ返されたＵ字部と、該Ｕ字部に続いて
前記開口部内へと折り曲げ返されて下接点部または上接
点部を与える自由端部とを備えており、前記逆Ｕ字部、
Ｕ字部および自由端部は、前記第１の固定部を支点とし
た弾性ばねを構成しており、前記各端子収容溝に保持さ
れた各接触端子の前記上接点部と前記下接点部との間
の、前記子基板の前記エッジ部の受け入れ方向から見た
間隔は、前記子基板の前記エッジ部の厚さに等しいか、
それより若干大きくされているが、前記子基板を前記後
方回動させるときには、前記弾性ばねが、前記第１の固
定部を支点として、前記開口部の深さ方向における前記
上接点部と前記下接点部との間の離間距離が短くなるよ
うに、弾性偏移させられて、前記子基板の前記エッジ部
の各対応するパッド部に対して各上接点部または下接点
部が所定の接触力にて接触させられるようになっている
ことを特徴とする電気コネクタ。
【請求項２】エッジ部に複数のパッドを配列した子基
板を、母基板に対して接続するための電気コネクタにお
いて、母基板上に載置される絶縁ハウジングと、該絶縁
ハウジングに配設された複数の接触端子とを備えてお
り、前記絶縁ハウジングには、子基板の前記エッジ部を
前方斜め方向から受け入れて該エッジ部を中心とした該
子基板の前記母基板に対する接続位置への後方回動を許
す開口部が設けられており、該開口部の前側壁、底部壁
および後側壁には、前記接触端子の各々を収容するため
の端子収容溝が設けられており、前記接触端子の各々
は、バネ性のある導電材料のシートから打ち抜きおよび
折り曲げ加工によって形成されており、各接触端子は、
各対応する前記前側壁および前記後側壁のうちの一方の
側壁の端子収容溝に固定される第１の固定部と、該第１
の固定部から全体的に見て下方へと延長して前記母基板
の対応する導体に電気的に接続される接続部と、前記第
１の固定部から上方へと延長してから前記開口部内の方
へと折り曲げ返されて上接点部または下接点部を与える
逆Ｕ字部と、該逆Ｕ字部から前記前側壁および前記後側
壁のうちの他方の側壁の端子収容溝の方へと延長して該
他方の側壁の端子収容溝に沿って上方へと延長するよう
に大きく折り曲げ返されたＵ字部と、該Ｕ字部に続いて
前記開口部内へと折り曲げ返されて下接点部または上接
点部を与える自由端部とを備えており、前記逆Ｕ字部、
Ｕ字部および自由端部は、前記第１の固定部を支点とし
た弾性ばねを構成しており、前記各端子収容溝に保持さ
れた各接触端子の前記上接点部と前記下接点部との間
の、前記子基板の前記エッジ部の受け入れ方向から見た
間隔は、前記子基板の前記エッジ部の厚さに等しいか、
それより若干大きくされているが、前記子基板を前記後
方回動させるときには、前記弾性ばねが、前記第１の固
定部を支点として弾性偏移させられて、前記子基板の前
記エッジ部の各対応するパッド部に対して各上接点部ま
たは下接点部が所定の接触力にて接触させられるように
なっており、且つ前記開口部内において前記前側壁また
は後側壁の方へとフローティングしうるようなものとさ
れたことを特徴とする電気コネクタ。
【請求項３】前記子基板の前記エッジ部には、両面共
通パッドが設けられており、前記各接触端子の前記上接
点部と前記下接点部とは、前記子基板が前記母基板に対
する接続位置へと後方回動させられた状態において、前
記子基板の対応する両面共通パッドを挟み込むようにさ
れている請求項１または２記載の電気コネクタ。
【請求項４】前記逆Ｕ字部における前記第１の固定部
から上方へと延長する部分は、フローティング支柱とさ
れており、該フローティング支柱に対向する前記前側壁
または後側壁の前記端子収容溝には、拡大空間部が設け
られている請求項１または２または３記載の電気コネク
タ。
【請求項５】前記フローティング支柱の長さまたは幅
を選択することにより、フローティング機能部のばね定
数を調節可能とした請求項４記載の電気コネクタ。
【請求項６】前記フローティング支柱の上部にビード
を設けることにより、フローティング機能部の変形の量
を調節可能とした請求項４記載の電気コネクタ。