JP4310941B2

JP4310941B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP4310941B2
Application number: JP2001208134A
Authority: JP
Inventors: 博久田中
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2001-07-09
Filing date: 2001-07-09
Publication date: 2009-08-12
Anticipated expiration: 2021-07-09
Also published as: JP2003022851A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板と基板との間を電気的に接続するコネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のコネクタとしては、図７乃至図９に示すような構造を有するものが従来より提供されている。このコネクタＡは、合成樹脂成型品からなるボディ１を有し、ボディ１には断面略く字形に形成された一対のコンタクト２，２がインサート成形（同時成形）されている。
【０００３】
ボディ１は横片１ａと、横片１ａの両端部から一方向に突出する縦片１ｂ，１ｂと、横片１ａの略中間部から縦片１ｂと同じ方向に突出する突片１ｃとで略Ｅ字状に形成され、各縦片１ｂと突片１ｃとの間にコンタクト２がそれぞれ保持される。また、各縦片１ｂの先端部には、基板２１との対向面に位置決め用の突起１ｄが突設されており（図８参照）、この突起１ｄを基板２１に設けた位置決め穴（図示せず）と嵌合させることによって、コネクタＡのボディ１が基板２１に位置決めされる。
【０００４】
各コンタクト２は、図９に示すようにフープ材３０を打ち抜いて、折曲加工を施すことにより断面略く字形に形成されており、一対のコンタクト２をボディ１にインサート成形し、リード部分３１を切断して１つ１つに分離することによりコネクタＡが形成される。つまり、各コンタクト２は、両側片２ａ，２ｂの連結部位を縦片１ｂの先端側にして、一方の側片２ａの先端部付近をボディ１に保持させている。なお、側片２ａの先端はボディ１から突出し、基板２１に設けた端子部（図示せず）に半田付けされる半田付け片３となる。また、他方の側片２ｂの先端部には、別の基板２２に設けたパターン（図示せず）に弾接する断面円弧状の弾接部４が２個ずつ形成されている。このように他方の側片２ｂの先端は二股に分かれ、それぞれの先端が弾接部４になっているので、弾接部４の幅寸法をコンタクト２の他の部位に比べて狭くすることができ、コンタクト２の弾性が高くなっている。
【０００５】
ところで、図８はコネクタＡの使用状態を説明する説明図であり、このコネクタＡは２枚の基板２１，２２の間を電気的に接続するために用いられる。すなわち、各コンタクト２の半田付け片３を一方の基板２１の端子部に半田付けするとともに、この基板２１の上方からもう一方の基板２２を近づけて、基板２２に形成されたパターンに弾接部４を弾接させることによって、側片２ｂが図８中に想像線で示す位置まで撓み、基板２１と基板２２との間がコネクタＡを介して電気的に接続されるのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成のコネクタＡでは、基板２２のパターンと弾接部４との電気的接続の信頼性を向上させるために、コンタクト２の弾性を大きくして接点圧を確保する必要があり、そのためコンタクト２におけるボディ１との結合部位から両側片２ａ，２ｂに連結部位までの距離や、ボディ１との結合部位から弾接部４の先端までの高さ（すなわち側片２ｂの撓み代）をできるだけ大きくとるのが望ましいが、このような形状に形成すると、コンタクト２が変形しやすくなるという問題があった。
【０００７】
すなわち、コンタクト２の側片２ｂを側片２ａ側に撓ませる方向の力に対しては、この力を受けて側片２ｂが撓むため、コンタクト２が変形する虞はないが、側片２ｂを側片２ａと反対側に押圧する力に対しては非常に弱く、コネクタＡを輸送する間や基板２１，２２間に組み込む際にコンタクト２に無理な力が加わって、コンタクト２が変形する虞があった。
【０００８】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、外力による変形を防止したコネクタを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、第１の導電部と第２の導電部との間の電気的接続に用いるコネクタであって、弾性及び導電性を有する板金をく字形に折曲することによって、一方の側片の一端側から他方の側片が折り返され、前記第１の導電部に電気的に接続された端子部材と、端子部材の一方の側片の先端付近を保持する保持部と、端子部材の他方の側片における先端部に設けられ、他方の側片に対して一方の側片と反対側に配置される第２の導電部と弾接する弾接部と、一方の側片の一部を切り起こすことによって形成され、一方の側片と保持部との結合部位付近から弾接部に向かって斜めに突出し、第２の導電部と弾接する端子片とを備えて成ることを特徴とし、一方の側片と保持部との結合部位付近から弾接部に向かって斜めに突出する端子片を設けているので、他の部材が両方の側片の先端側から両方の側片の間に入り込もうとした場合は、この部材を端子片で受けることができ、したがって第２の導電部が弾接部に弾接する際に他方の側片に加わる力と反対向きの力（すなわち他方の側片を一方の側片と反対側に撓ませる力）が他方の側片に加わるのを抑制して、端子部材の変形を防止することができる。
【００１０】
また、弾接部及び端子片がそれぞれ第２の導電部に電気的に接続されるので、弾接部のみが第２の導電部と電気的に接続される場合に比べて接触面積が増加し、電気的接続の信頼性が向上する。
【００１１】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、第１の導電部と第２の導電部との間にコネクタを組み込んだ状態で、端子片が第２の導電部に押されて塑性変形を起こすように、端子片の寸法、形状を設定したことを特徴とし、第１の導電部と第２の導電部との間にコネクタを組み込んだ状態では端子片が塑性変形を起こすので、端子片のばね力が第２の導電部に作用することはなく、弾接部のばね力のみによって弾接部と第２の導電部との接点圧が得られる。しかも、第１の導電部と第２の導電部との間にコネクタを組み込むまでは、端子片が、一方の側片と保持部との結合部位付近から弾接部に向かって斜めに突出しているので、請求項１の発明と同様、他の部材が両方の側片の先端側から両方の側片の間に入り込もうとした場合は、この部材を端子片で受けることができ、したがって第２の導電部が弾接部に弾接する際に他方の側片に加わる力と反対向きの力が他方の側片に加わるのを抑制して、端子部材の変形を防止することができる。
【００１２】
請求項３の発明では、請求項１の発明において、第１の導電部と第２の導電部との間にコネクタを組み込んだ状態で、他方の側片に設けられた弾接部と端子片の弾接部とが第２の導電部の略同じ部位に弾接するように、他方の側片に設けられた弾接部と端子片の弾接部とを配置したことを特徴とし、弾接部及び端子片が第２の導電部の略同じ部位に弾接するので、弾接部及び端子片が接触する第２の導電部の部位の面積を小さくできる。
【００１３】
請求項４の発明では、請求項１乃至３の何れか１つの発明において、１つの第２の導電部に対して、他方の側片に設けられた弾接部と端子片の弾接部とを一つずつ設けたことを特徴とし、１つの第２の導電部に対して、他方の側片に設けられた弾接部と端子片の弾接部とを複数設ける場合に比べて、１極当たりの弾接部及び端子片が占めるスペースを小さくでき、他方の側片に設けられた弾接部と端子片の弾接部とを複数極設ける場合にもコネクタの大きさを小さくできる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
本発明の実施形態１を図面を参照して説明する。本実施形態のコネクタＡは、図１及び図２に示すように合成樹脂成型品からなるボディ１を有し、ボディ１には断面略く字形に形成された一対のコンタクト２，２がインサート成形（同時成形）されている。
【００１５】
ボディ１は横片１ａと、横片１ａの両端部から一方向に突出する縦片１ｂ，１ｂと、横片１ａの略中間部から縦片１ｂと同じ方向に突出する突片１ｃとで略Ｅ字状に形成され、各縦片１ｂと突片１ｃとの間にコンタクト２がそれぞれ保持される。また、各縦片１ｂの先端部には、基板２１との対向面に位置決め用の突起１ｄが突設されており（図４参照）、この突起１ｄを基板２１に設けた位置決め穴と嵌合させることによって、コネクタＡのボディ１が基板２１に位置決めされる。
【００１６】
各コンタクト２は図３に示すように板金を打ち抜いて、折曲加工を施すことにより形成され、一対の側片２ａ，２ｂが連結部位を介して連結された断面略く字形の端子部２ｃ（端子部材）を有し、端子部２ｃは両側片２ａ，２ｂの連結部位を縦片１ｂの先端側にして、一方の側片２ａの先端付近をボディ１（保持部）に保持させている。ここで、図３の上半分はコンタクト２に折曲加工を施す前の状態を示し、下半分は折曲加工を施した後の状態を示している。
【００１７】
各側片２ａの先端はボディ１から突出し、基板２１に設けた第１の導電部としての端子部２１ａに半田付けされる半田付け片３となる。また、他方の側片２ｂの先端部には、別の基板２２に設けた第２の導電部としてのパターン２２ａに弾接される断面円弧状の弾接部４が２個ずつ形成されている。このように他方の側片２ｂの先端は二股に分かれ、それぞれの先端が弾接部４になっているので、弾接部４の幅寸法をコンタクト２の他の部位に比べて狭くすることができ、弾接部４のばね性を大きくできる。
【００１８】
また、側片２ａの一部を切り起こすことによって、側片２ａとボディ１との結合部位付近から、他方の側片２ｂの先端部に設けた弾接部４に向かって斜めに突出する端子片２ｄ（弾接部材）が形成されている。端子片２ｄの先端部には他方の基板２２に弾接する断面円弧状の弾接部５が形成されており、この弾接部５は側片２ｂの先端に設けた一対の弾接部４，４の間に配置される。ここに、端子片２ｄは端子部２ｃと同じ板金から形成されており、端子部２ｃに電気的に接続されている。
【００１９】
このように本実施形態では、従来例で説明したコネクタＡにおいて、弾性を有する導電材料から形成され、側片２ａとボディ１との結合部位付近から弾接部４に向かって斜めに突出する端子片２ｄを形成しているので、他の部材が両側片２ａ，２ｂの先端側から両側片２ａ，２ｂの間に入り込もうとした場合は、この部材を端子片２ｄで受けることができ、したがって基板２２が弾接部４に弾接する際に側片２ｂに加わる力と反対向き（すなわち側片２ｂを側片２ａと反対側に撓ませる向き（図１中の矢印Ｆ２の方向））の力が加わったとしても、端子片２ｄでこの力を受けることによって、側片２ｂに加わる力を小さくして、側片２ｂの変形を防止できる。また、端子部２ｃの側片２ｂを撓ませる方向と略直交する方向（すなわち図１中の矢印Ｆ３の方向）の力が加わった場合にも、この力を端子部２ｃの側片２ｂと端子片２ｄの両方で受けるので、側片２ｂに加わる力を小さくして、側片２ｂの変形を防止できる。なお、端子部２ｃの側片２ｂを撓ませる方向（すなわち図１中の矢印Ｆ１の方向）の力が加わった場合には、従来例で説明したコネクタと同様、側片２ｂが撓むことによってこの力を吸収でき、コンタクト２が変形する虞はない。
【００２０】
ところで、本実施形態では側片２ａの先端部に各一対の弾接部４を形成しているので、コネクタＡを基板２１と基板２２との間に組み込んだ状態で各コンタクト２が基板２２に設けたパターン２２ａと３箇所（すなわち弾接部４，４および弾接部５）で接触する。その結果、従来例で説明したコネクタＡに比べて接触面積が増加し、電気的接続の信頼性が向上するという利点があるが、基板２１と基板２２との間にコネクタＡを組み込んだ際に端子片２ｄが基板２２に押されて塑性変形を起こし、図４中に２点鎖線で示す形状に変形して、元の形状に復帰しなくなるように端子片２ｄの寸法、形状を設定しても良い。このように、基板２１と基板２２との間にコネクタＡを組み込んだ状態で端子片２ｄに塑性変形を起こさせると、端子片２ｄのばね力が接点圧として作用しなくなり、基板２２には端子部２ｃのばね力のみが作用するので、余計な荷重が基板２２に加わることはなく、端子部２ｃのばね力のみで接触圧を確保することができる。なお、端子片２ｄを塑性変形させると、矢印Ｆ２，Ｆ３の方向の力が側片２ｂに加わるのを防止することはできないが、一旦コネクタＡを基板２１と基板２２との間に組み込めば、矢印Ｆ２，Ｆ３の方向の力が側片２ｂに加わることはないので、端子片２ｄを塑性変形させても問題はない。
【００２１】
また、本実施形態では各コンタクト２が基板に設けたパターン２２ａと３箇所（すなわち弾接部４，４および弾接部５）で接触しているが、基板２２との接触圧が確保でき、必要なばね特性が得られるのであれば、図５に示すように帯板状の板金を断面く字形に折曲することによって端子部２ｃを形成し、側片２ｂの先端部に断面円弧状の弾接部４を１個ずつ形成するようにしても良く、側片２ｂの先端部に弾接部４を一対ずつ形成した場合に比べて側片２ｂの幅寸法を狭くでき、その分だけコンタクト２の本数を増やすことができる。すなわち、基板２２の１つのパターン２２ａに対して、弾接部４と弾接部５（すなわち端子片２ｄ）を１つずつ形成することにより、１極当たりの弾接部４，５が占めるスペースを小さくでき、弾接部４，５を複数極分設ける場合にもコネクタＡの大きさを小さくできる。
【００２２】
（実施形態２）
本発明の実施形態２を図６（ａ）（ｂ）を参照して説明する。尚、コネクタＡの基本的な構成は実施形態１と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００２３】
実施形態１では、コネクタＡの弾接部４，５が基板２２と弾接していない状態で、端子部２ｃの側片２ｂに設けた弾接部４と、端子片２ｄに設けた弾接部５とが略同じ位置に並んでいるので、コネクタＡの弾接部４，５に基板２２を弾接させて、側片２ｂ及び端子片２ｄをそれぞれ撓ませると、弾接部４，５が基板２２と接触する位置が大きくずれてしまい、その結果、弾接部４，５と弾接する基板２２のパターン２２ａの面積を大きくする必要があった。
【００２４】
そこで、本実施形態では、実施形態１で説明した図５のコネクタＡにおいて、側片２ｂの先端部に設けた弾接部４と、端子片２ｄの先端部に設けた弾接部５とを所定の間隔をおいて対向させており、コネクタＡを基板２１，２２間に組み込み、弾接部４，５をそれぞれ基板２２のパターン２２ａと弾接させた状態で、弾接部４，５が基板２２と略同じ位置で接触するように、側片２ｂ及び端子片２ｄの弾接部４，５の位置を設定している。このように、側片２ｂに設けた弾接部４と、端子片２ｄに設けた弾接部５とが略同じ位置で基板２２に弾接しているので、弾接部４，５が弾接する基板２２の部位の面積を小さくすることができる。
【００２５】
尚、上述の各実施形態ではコンタクト２，２をボディ１にインサート成形しているが、樹脂成型品からなるボディ１に設けた嵌合孔にコンタクト２，２を圧入するようにしても良い。また、上述の各実施形態ではボディ１に一対のコンタクト２を保持させた２極のコネクタを例に説明を行ったが、コンタクト２の本数を２本に限定する趣旨のものではなく、一方の側片２ａとボディ１との結合部位から、他方の側片２ｂの先端部に設けた弾接部４に向かって斜めに突出する端子片２ｄを設けた構造を有するものであれば、コンタクト２の本数を１本又は３本以上としても上述と同様の効果が得られる。
【００２６】
【発明の効果】
上述のように、請求項１の発明は、第１の導電部と第２の導電部との間の電気的接続に用いるコネクタであって、弾性及び導電性を有する板金をく字形に折曲することによって、一方の側片の一端側から他方の側片が折り返され、第１の導電部に電気的に接続された端子部材と、端子部材の一方の側片の先端付近を保持する保持部と、端子部材の他方の側片における先端部に設けられ、他方の側片に対して一方の側片と反対側に配置される第２の導電部と弾接する弾接部と、一方の側片の一部を切り起こすことによって形成され、一方の側片と保持部との結合部位付近から弾接部に向かって斜めに突出し、第２の導電部と弾接する端子片とを備えて成ることを特徴とし、一方の側片と保持部との結合部位付近から弾接部に向かって斜めに突出する端子片を設けているので、他の部材が両方の側片の先端側から両方の側片の間に入り込もうとした場合は、この部材を端子片で受けることができ、したがって第２の導電部が弾接部に弾接する際に他方の側片に加わる力と反対向きの力（すなわち他方の側片を一方の側片と反対側に撓ませる力）が他方の側片に加わるのを抑制して、端子部材の変形を防止できるという効果がある。
【００２７】
また、弾接部及び端子片がそれぞれ第２の導電部に電気的に接続されるので、弾接部のみが第２の導電部と電気的に接続される場合に比べて接触面積が増加し、電気的接続の信頼性が向上するという効果がある。
【００２８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、第１の導電部と第２の導電部との間にコネクタを組み込んだ状態で、端子片が第２の導電部に押されて塑性変形を起こすように、端子片の寸法、形状を設定したことを特徴とし、第１の導電部と第２の導電部との間にコネクタを組み込んだ状態では端子片が塑性変形を起こすので、端子片のばね力が第２の導電部に作用することはなく、弾接部のばね力のみによって弾接部と第２の導電部との接点圧が得られるという効果がある。しかも、第１の導電部と第２の導電部との間にコネクタを組み込むまでは、端子片が、保持部における一方の側片との結合部位付近から弾接部に向かって斜めに突出しているので、請求項１の発明と同様、他の部材が両方の側片の先端側から両方の側片の間に入り込もうとした場合は、この部材を端子片で受けることができ、したがって第２の導電部が弾接部に弾接する際に他方の側片に加わる力と反対向きの力が他方の側片に加わるのを抑制して、端子部材の変形を防止できるという効果もある。
【００２９】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、第１の導電部と第２の導電部との間にコネクタを組み込んだ状態で、他方の側片に設けられた弾接部と端子片の弾接部とが第２の導電部の略同じ部位に弾接するように、他方の側片に設けられた弾接部と端子片の弾接部とを配置したことを特徴とし、他方の側片に設けられた弾接部と端子片の弾接部とが第２の導電部の略同じ部位に弾接するので、他方の側片に設けられた弾接部と端子片の弾接部とが接触する第２の導電部の部位の面積を小さくできるという効果がある。
【００３０】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか１つの発明において、１つの第２の導電部に対して、他方の側片に設けられた弾接部と端子片の弾接部とを一つずつ設けたことを特徴とし、１つの第２の導電部に対して、他方の側片に設けられた弾接部と端子片の弾接部とを複数設ける場合に比べて、１極当たりの弾接部及び端子片が占めるスペースを小さくでき、他方の側片に設けられた弾接部と端子片の弾接部とを複数極設ける場合にもコネクタの大きさを小さくできるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１のコネクタの外観斜視図である。
【図２】同上を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は左側から見た側面図、（ｃ）は右側から見た側面図である。
【図３】同上の裏面図である。
【図４】同上の断面図である。
【図５】同上の別のコネクタを示す外観斜視図である。
【図６】実施形態２のコネクタを示し、（ａ）は外観斜視図、（ｂ）は断面図である。
【図７】従来のコネクタを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は下面図である。
【図８】同上を示し、図７のＢ−Ｂ断面図である。
【図９】同上の製造工程を説明する説明図である。
【符号の説明】
Ａコネクタ
１ボディ
２コンタクト
２ａ，２ｂ側片
２ｃ端子部
２ｄ端子片
３半田付け片
４，５弾接部

Claims

第１の導電部と第２の導電部との間の電気的接続に用いるコネクタであって、弾性及び導電性を有する板金をく字形に折曲することによって、一方の側片の一端側から他方の側片が折り返され、前記第１の導電部に電気的に接続された端子部材と、前記端子部材の一方の側片の先端付近を保持する保持部と、前記端子部材の他方の側片における先端部に設けられ、前記他方の側片に対して前記一方の側片と反対側に配置される前記第２の導電部と弾接する弾接部と、前記一方の側片の一部を切り起こすことによって形成され、前記一方の側片と前記保持部との結合部位付近から前記弾接部に向かって斜めに突出し、前記第２の導電部と弾接する端子片とを備えて成ることを特徴とするコネクタ。
前記第１の導電部と前記第２の導電部との間にコネクタを組み込んだ状態で、前記端子片が前記第２の導電部に押されて塑性変形を起こすように、前記端子片の寸法、形状を設定したことを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記第１の導電部と前記第２の導電部との間にコネクタを組み込んだ状態で、前記他方の側片に設けられた前記弾接部と前記端子片の弾接部とが前記第２の導電部の略同じ部位に弾接するように、前記他方の側片に設けられた前記弾接部と前記端子片の弾接部とを配置したことを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
１つの第２の導電部に対して、前記他方の側片に設けられた前記弾接部と前記端子片の弾接部とを一つずつ設けたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のコネクタ。