JP4627393B2

JP4627393B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP4627393B2
Application number: JP2001338562A
Authority: JP
Inventors: 仁志長野
Original assignee: Ｄｘアンテナ株式会社
Priority date: 2001-09-29
Filing date: 2001-09-29
Publication date: 2011-02-09
Anticipated expiration: 2021-09-29
Also published as: JP2003109715A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば同軸コネクタが有するような接続ピンに接続されるコネクタに関し、特に弾性体によって構成されたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
高周波信号を処理する回路が構成された基板を、筐体内に収容する際に、筐体に設けられた同軸コネクタと、上記基板上に設けられた高周波信号の入力端子または出力端子とを、接続する必要が生じることがある。この場合、上記の入力端子または出力端子として、図５（ａ）、（ｂ）に示すようなクリップコネクタ２を使用することがある。
【０００３】
このクリップコネクタ２は、導電性のバネ材によって構成された１対の脚部４ａ、４ｂを有している。これら脚部４ａ、４ｂの基端には、それぞれ固定部６ａ、６ｂが一体に形成されている。上述したような高周波信号を処理する回路が構成された基板８の所定のパターン１０に、これら固定部６ａ、６ｂが半田付け等によって接続されている。これら固定部６ａ、６ｂの間にある基板８の部分に、切り欠き１２が形成されている。筐体（図示せず）に設けた同軸コネクタの接続ピン１４が、切り欠き１２を通過可能に構成されている。筐体内に基板８を収容する際に、切り欠き１２を接続ピン１４が通過し、脚部４ａ、４ｂに接触する。無論、脚部４ａ、４ｂの間隔は、接続ピン１４が脚部４ａ、４ｂに接触可能に設定されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなクリップコネクタ２では、図５（ａ）に示すように、接続ピン１４が脚部４ａ、４ｂのほぼ中央を通過した場合には、脚部４ａ、４ｂには均等に力が加わり、問題は生じない。しかし、同図（ｂ）に示すように、接続ピン１４が一方の脚部、例えば脚部４ｂ側に片寄った状態で切り欠き１２を通過して脚部４ａ、４ｂに接触した場合、最悪の場合、一方の脚部、例えば脚部４ｂにのみ接続ピン１４が接触し、脚部４ａには接続ピン１４が接触しないことがある。即ち、確実に接続ピン１４を両脚部４ａ、４ｂに接触させることができない。例えば、このコネクタに高周波信号の他に交流電源が供給される場合、確実に接続ピン１４が両脚部４ａ、４ｂに接触していないと、一方の脚部に過大な電流が流れ、発熱が大きくなるし、高周波的にも特性が不安定になる。更に、脚部４ａ及び固定部６ａと、脚部４ｂ及び固定部６ｂとは、別個であるので、バラバラになりやすく、製品管理がしにくかった。
【０００５】
本発明は、接続ピンに確実に電気的及び機械的に接触することができる上に、製品管理が容易である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】
本発明によるコネクタは、１対の固定部と、これら固定部に基端が結合された１対の脚部と、連結部とを、導電性弾性体によって一体に形成したものである。前記１対の固定部は、切り込みを有する基板の一方の面において前記切り込みの両側に固定されている。前記１対の脚部は、前記１対の固定部から伸延しており、その伸延方向は、基板の一方の面から離れる方向である。前記基板の他方の面から前記切り込みを通過した接続ピンに、前記１対の脚部の両側から接触するように、前記１対の脚部の間隔が少なくとも一部において狭められている。例えば、１対の脚部の間隔は、固定部から離れるに従って徐々に狭めることができる。或いは固定部から特定の距離までの間では、間隔は一定であり、その後に１対の脚部の間隔を狭めることもできる。連結部は、１対の脚部間に接続ピンが接触している状態において、その接続ピンよりも上側の位置で、１対の脚部を連結している。
【０００７】
このように構成されたコネクタでは、連結部によって１対の脚部が連結されているので、接続ピンが一方の脚部に片寄って、１対の脚部間に挿入されると、一方の脚部を一方の脚部の外方側に押圧することになるが、この押圧力が連結部を介して他方の脚部にも伝達され、他方の脚部が接続ピンに接触するように押圧される。その結果、１対の脚部に接続ピンが接触し、良好な接続が行える。しかも、連結部によって、１対の脚部が接続されているので、１対の脚部がバラバラになることはなく、製品管理が容易に行える。
【０００８】
連結部に連なる１対の脚部の部分の間隔を、接触ピンの１対の脚部間における最外方部間の間隔よりも狭めることができる。最外方部間の間隔は、例えば接続ピンが１対の脚部に対してほぼ直交する方向に伸びる円柱状のものであれば、その直径に相当する長さであり、接続ピンが１対の脚部に対してほぼ直交する方向に伸びる直方体状のものであれば、１対の脚部に対向する２つの面間の間隔である。
【０００９】
このように構成した場合、接続ピンを確実に１対の脚部に接続させることができる。更に、このように狭めた間隔の部分の上方に連結部が位置するので、この間隔が自然に広がることがなく、より確実に接続ピンを１対の脚部それぞれに接続することができる。
【００１０】
連結部及び１対の脚部には、接続ピンの長さ方向に間隔をおいてスリットを形成することができる。１つだけスリットを設けることもできるし、複数のスリットを設けることもできる。
【００１１】
このようにスリットを形成すると、スリットによって分けられた脚部及び連結部のそれぞれの部分が、接続ピンの長さ方向にほぼ垂直な方向に撓みやすくなり、接続ピンが斜めに挿入された場合でも、脚部のそれぞれの部分が、確実に接続ピンに接触する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の１実施の形態によるコネクタ２０、２０は、図４に示すように、基板、例えばプリント基板２２上に構成された高周波信号を処理する回路、例えば高周波増幅器２４の入力端子または出力端子として、使用されている。この入力端子または出力端子には、この高周波増幅器２４を動作させるための動作電源も供給される。このプリント基板２２は、例えば上部が開口したケース２６内に、その上部開口から収容される。この開口が図示しない蓋によって閉じられ、ケース２６は密閉される。このケース２６の側壁２７、２７にコネクタ２０、２０と接続される同軸コネクタ２８、２８が取り付けられている。これら同軸コネクタ２８、２８は、ケース２６内に突出した円柱状の接続ピン３０、３０を有している。プリント基板２２をケース２６内にその上方から収容したとき、接続ピン３０、３０が、基板２２に形成した例えば矩形の切り欠き３１、３１を通過して、コネクタ２０、２０に接続される。
【００１３】
プリント基板２２をケース２６内に収容した状態において、同軸コネクタ２８、２８が設けられている側壁２７、２７と対向する基板２２の縁部に、コネクタ２０、２０が設けられている。
【００１４】
これらコネクタ２０、２０は、導電性の弾性体、例えば導電性のバネ材によって形成されている。
【００１５】
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、これらコネクタ２０、２０は、固定部３２、３２を有している。これら固定部３２、３２は、プリント基板２２の切り欠き３１の両側に形成された、例えば矩形の固定部挿通孔３４、３４に挿通された矩形状のものである。これら固定部３２、３２は、プリント基板２２上に形成された入力または出力パターン３６、３６に電気的及び機械的に接続、例えば半田付けされている。
【００１６】
これら固定部３２、３２の上端部に、これらと一体に脚部３８、３８が形成されている。脚部３８、３８は、その両者の間隔が上方に向かうに従って徐々に狭くなるように、内側に向かって凸に湾曲させられている。脚部３８、３８の間の中央に基板２２の上面に対してほぼ垂直に位置する中心線を対称軸とする線対称に、脚部３８、３８の湾曲が行われている。脚部３８、３８の上端部付近では、両者の間隔は、接続ピン３０の最外方部間の距離、例えば接続ピン３０、３０の直径よりも若干小さくされている。
【００１７】
これら脚部３８、３８の上端間が、これらと一体に形成された連結部４０により連結されている。連結部４０は、上方に向って凸に配置された円弧状に形成されている。連結部４０の内径は、接続ピン３０の外径よりも少し大きく形成されている。この連結部４０によって、脚部３８、３８の上端が外側に開くことが防止され、かつ一方の脚部３８に加えられた力は、この連結部４０を介して他方の脚部３８に伝達される。
【００１８】
図２に示すように、脚部３８、３８及び連結部４０は、接続ピン３０の長さ方向に沿って奥行きを有し、その長さ（奥行き寸法）は、固定部３２の奥行き寸法よりも長く形成されている。固定部３２、３２は、脚部３８の奥行き方向のほぼ中央に位置している。これら脚部３８及び連結部４０は、この奥行き方向に並べて複数、例えば４つ形成され、脚部３８の下端部において互いに結合されている。即ち、奥行き寸法の大きな１対の脚部及び１つの連結部を形成し、これに複数、例えば３つのスリット４２、４２、４２をその奥行き方向に間隔をおいて形成することによって、複数対の脚部３８、３８と、複数の連結部４０とが、形成されている。このように複数対の脚部３８、３８を設けているので、接続ピン３０との接触箇所が増加し、良好な接触が得られる。
【００１９】
このように構成されたコネクタ２０、２０を接続ピン３０、３０に接続する場合、図４に示すように、コネクタ２０、２０が設けられたプリント基板２２を、コネクタ２０、２０が同軸コネクタ２８、２８の接続ピン３０、３０側を向くように配置して、プリント基板２２をケース２６の上方からその内部に収容する。このとき、図１（ａ）に示すように、プリント基板２２の切り欠き３１を接続ピン３０が通過する。このとき、接続ピン３０が、一点鎖線で示した中心軸上を通り、かつその長さ方向が切り欠き３１の長縁に沿って通過すると、コネクタ２０、２０の脚部３８、３８の上端部の間隔が、接続ピン３０の直径よりも小さくされて、かつ脚部３８、３８は中心軸に線対称に形成されているので、脚部３８、３８に均等に接続ピン３０の押圧力が加わり、接続ピン３０が脚部３８、３８の上端においてその間隔が若干広がるが、連結部４０が脚部３８、３８の間隔を狭めるように働き、接続ピン３０は確実に脚部３８、３８に接触し、良好に接続ピン３０とコネクタ２０との電気的接続が行える。この状態において、基板２２をケース２６に固定する。或いは、基板２２を更に下降させて、接続ピン３０を連結部４０の内周面に接触させた状態で基板２２をケース２６に固定してもよい。この場合、連結部４０の内径は、接続ピン３０の直径よりも若干小さくすれば、確実に連結部４０に接続ピン３０が接触する。
【００２０】
同図（ｂ）に示すように、プリント基板２２を降下させる場合に、接続ピン３０が、切り欠き３１の中央よりも幾分片側に寄り、かつ、接続ピン３０の長さ方向が切り欠き３１の長さ方向に沿った状態で、切り欠き３１を通過すると、接続ピン３０は、まず一方の脚部（図１（ｂ）では右側の脚部）３８に接触する。このとき、一方の脚部（図１（ｂ）では右側の脚部）３８は、一方の脚部３８の外側（図１（ｂ）の右側）に押圧力を接続ピン３０から受ける。この押圧力が連結部４０を介して他方の脚部３８（図１（ｂ）の左側の脚部３８）に伝達される。
これによって、他方の脚部３８は一方の脚部３８（図１（ｂ）の右側）へ押圧され、接続ピン３０に接触する。接続ピン３０が他方の脚部（図１（ｂ）の左側の脚部）３８に片寄って、切り欠き３１を通過する場合も同様にして、脚部３８、３８は、接続ピン３０に良好に接触する。なお、実際には、最終的には、接続ピン３０は、図１（ｂ）に示す位置よりも幾分上方の位置で脚部３８、３８と接触する。このように、連結部４０によって脚部３８、３８を結合しているので、常に接続ピン３０は脚部３８、３８に確実に電気的及び機械的に接触している。従って、接続ピン３０から高周波信号が供給される場合、高周波的に安定であり、さらに接続ピン３０から動作電流が供給されても、その電流が脚部３８、３８に均等に流れ、一方の脚部が異常発熱することはない。
【００２１】
スリット４２によって、各連結部４０及び脚部３８、３８が分離されているので、スリット４２、４２、４２によって分けられた各脚部３８、３８は、他の脚部３８、３８の状況の影響を受けずに、独自に図３の左右方向に移動できる。従って、図３に示すように、接続ピン３０が切り欠き３１を斜めに通過する場合、それぞれ接続ピン３０が複数対の脚部３８、３８に確実に接触する。例えば、連結部４０を設けないで、各脚部３８、３８のみを形成すると、最悪の場合、各脚部３８、３８のうち接触ピン３０に接触しないものが生じる可能性がある。しかし、スリットで区切られた各脚部３８、３８は、各連結部４０によって連結されているので、各脚部３８、３８において、接続ピン３０に接続される。
【００２２】
上記の実施の形態では、連結部４０は、円弧状に形成したが、平坦な板状に形成することもできる。また、上記の実施の形態では、スリット４２を設けて、複数対の脚部３８、３８を設けたが、スリット４２を形成せずに、１対の脚部３８、３８のみを設けてもよい。上記の実施の形態では、接続ピン３０には、円柱状のものを使用したが、これに限ったものではなく、例えば角柱状のものを使用することもできる。この場合、この角柱の脚部３８、３８間にある角柱の最外点間の距離、例えば脚部３８、３８に対向する面間の距離よりも、脚部３８、３８間の距離を、脚部３８、３８への接続ピンの接触予定位置において短くすればよい。また、上記の実施の形態では、同軸コネクタ２８の接続ピン３０に、コネクタ２０を接続したが、同軸コネクタ以外でも例えばアンテナのプローブのような接続ピンに接続することもできる。上記の実施の形態では、接続ピン３０を介してコネクタ２０に高周波信号及び動作電流を供給したが、内部に電源を有する高周波機器にコネクタ２０を設け、コネクタ２０から外部の機器に接続される接続ピンに高周波信号と動作電流とを供給することもできる。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、コネクタの脚部に連結部を設けてあるので、接続ピンに確実に電気的及び機械的にコネクタを接触することができる上に、各脚部が分離されることなく、コネクタの製品管理が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態のコネクタに接続ピンが接触する状態を示す縦断面図である。
【図２】図１のコネクタの側面図である。
【図３】図２のコネクタに接続ピンが斜めに接触する状態を示す部分破断平面図である。
【図４】図１のコネクタを使用したプリント基板をケースに取り付ける状態を示す部分破断側面図である。
【図５】従来のコネクタに接続ピンが接続する状態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
２０コネクタ
２２基板
３０接続ピン
３２固定部
３８脚部
４０連結部
４２スリット

Claims

１対の固定部と、これら固定部に基端が結合された１対の脚部と、連結部とを、導電性弾性体によって一体に形成し、
前記１対の固定部は、切り込みを有する基板の一方の面において前記切り込みの両側に固定され、
前記１対の脚部は、前記１対の固定部それぞれから、前記基板の一方の面から離れる方向に伸延し、かつ前記基板の他方の面から前記切り込みを通過した接続ピンに、前記１対の脚部の両側から接触するように、前記１対の脚部の間隔が少なくとも一部において狭められ、
前記連結部は、前記１対の脚部間に前記接続ピンが接触している状態において、前記接続ピンよりも上側の位置で、前記１対の脚部を連結している
コネクタ。
請求項１記載のコネクタにおいて、前記連結部に連なる前記１対の脚部の部分の間隔が、前記接続ピンの１対の脚部間における最外方部間の間隔よりも狭められているコネクタ。
請求項１記載のコネクタにおいて、前記連結部及び前記１対の脚部には、前記接続ピンの長さ方向に間隔をおいてスリットが形成されているコネクタ。