JP4820558B2

JP4820558B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP4820558B2
Application number: JP2005041899A
Authority: JP
Inventors: 拓也樋下田; 和幸小材
Original assignee: DDK Ltd
Current assignee: DDK Ltd
Priority date: 2005-02-18
Filing date: 2005-02-18
Publication date: 2011-11-24
Anticipated expiration: 2025-02-18
Also published as: US7238054B2; US20060189182A1; JP2006228603A

Description

この発明は、ハードディスク（ＨＤＤ）やサーバ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）の各種電子・電気機器に使用されるコネクタに関するもので、特に相手コネクタとの嵌合時のコンタクトの変形防止構造に関するものである。

前記コネクタは、ハードディスク（ＨＤＤ）やサーバ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）の各種電子・電気機器間を接続し、相互に各種電子・電気機器間の信号のやり取りを行なうものであるため、前記コネクタは基板やパネル等に取付られ、相手コネクタと接続される。
そのため、前記コネクタは少なくとも相手コネクタと接触するコンタクトと該コンタクトが保持されるハウジングとを備えている。該ハウジングには、相手コネクタと嵌合するための嵌合部を有しており、該嵌合部の大きさは相手コネクタとの寸法関係やＳ−ＡＴＡ規格やＳＡＳ規格によって決まる。Ｓ−ＡＴＡ規格やＳＡＳ規格の場合、前記ハウジングの嵌合部の厚さが０．６〜０．７ｍｍになっている。
前記コンタクトは、一端に接続対象物と接触する接触部と他端に基板等に接続する接続部と前記接触部と前記接続部との間にハウジングに配列・保持される固定部とを有している。また、前記接触部が前記固定部を支点に片持ち梁状に変位可能に保持されている。
一般的な、コネクタの構造であり、特に挙げる特許文献はない。

近年コネクタに対する小型化の要求が強くなってきている。上述のように、前記コンタクトの構造が片持ち梁で、前記ハウジングの嵌合部の厚さが０．６〜０．７ｍｍしかないために、相手コネクタと嵌合した際に、十分な接触圧を確保しようとすると嵌合部の厚さ内で変位量を確保することができなく、前記コンタクトが変形し、ひいては接続不良に繋がるといった課題があった。
また、前記コンタクトが変形しないような変位量にすると、十分な接触圧を得ることができなく、接続不良に繋がってしまう恐れがある。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、十分な接触圧を確保でき、前記コンタクトが変形することなく、安定した接続が得られる構造のコネクタを提供せんとするものである。

本目的は、一端に接続対象物と接触する接触部３６と他端に基板等に接続する接続部３８と前記接触部３６と前記接続部３８との間にハウジング１２に配列・保持される固定部４０とを有するとともに前記接触部３６が前記固定部４０を支点に片持ち梁状に変位可能に保持する複数のコンタクト１４と、該コンタクト１４が配列・保持されるハウジング１２とを備えるコネクタ１０において、前記コンタクト１４の接触部３６が変位する部分の前記ハウジング１２の厚さが０．６〜０．７ｍｍの場合に、前記ハウジング１２の外側に突出部２０を設けるとともに、該突出部２０に前記接触部３６が変位可能なように前記突出部２０の突出方向外側へ貫通する孔２２を設け、前記接触部３６の変位する範囲内にはハウジングが無いことにより前記接触部３６の変位量を十分に確保することができることにより達成できる。

前記孔２２を前記コンタクト１４毎に分割する。
また、前記コンタクト１４の接触圧が２０〜７０ｇｆのときに、前記突出部２０の厚さを０．３〜０．７ｍｍにする。前記突出部２０の厚さが０．３ｍｍ以下のときには２０〜７０ｇｆの接触圧を確保することができなく、０．７ｍｍ以上ではコネクタ１０の小型化やＳ−ＡＴＡ規格、ＳＡＳ規格に逆行することになってしまう。

以上の説明から明らかなように、本発明のコネクタ１０によると、次のような優れた顕著な効果が得られる。
（１）一端に接続対象物と接触する接触部３６と他端に基板等に接続する接続部３８と前記接触部３６と前記接続部３８との間にハウジング１２に配列・保持される固定部４０とを有するとともに前記接触部３６が前記固定部４０を支点に片持ち梁状に変位可能に保持する複数のコンタクト１４と、該コンタクト１４が配列・保持されるハウジング１２とを備えるコネクタ１０において、前記コンタクト１４の接触部３６が変位する部分の前記ハウジング１２の厚さが０．６〜０．７ｍｍの場合に、前記ハウジング１２に突出部２０を設けるとともに、該突出部２０に前記接触部３６が変位可能なように孔２２を設けているので、前記コンタクト１４が変形することなく、接続不良が発生することがなく、かつ、十分な接触圧を確保することができる。
（２）前記孔２２を前記コンタクト１４毎に分割しているので、前記ハウジング１２の強度を確保しつつ、十分な変位量と接触圧を確保することができる。
（３）前記コンタクト１４の接触圧が２０〜７０ｇｆのときに、前記突出部２０の厚さを０．３〜０．７ｍｍにしているので、前記コンタクト１４が変形することなく、接続不良が発生することがなく、かつ、十分な接触圧を確保することができ、コネクタ１０の小型化にも影響を与えることがない。

図１から図２に基づいて、本発明のコネクタ１０の一実施例について説明する。図１（Ａ）は嵌合部下方よりみた本発明のコネクタの斜視図であり、（Ｂ）は嵌合部上方よりみた本発明のコネクタの斜視図であり、（C）はコンタクト接続部上方よりみた本発明のコネクタの斜視図である。図２（Ａ）は嵌合部上方よりみた、ハウジングとコンタクトとを分離した状態の本発明のコネクタの斜視図であり、（Ｂ）はコンタクト接続部上方よりみた、ハウジングとコンタクトとを分離した状態の本発明のコネクタの斜視図である。
一実施例の本発明のコネクタ１０は、少なくともハウジング１２とコンタクト１４とを備えている。

まず、本発明のポイントであるハウジング１２について説明する。このハウジング１２は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やこれらの合成材料を挙げることができる。前記ハウジング１２には、相手コネクタと嵌合する嵌合部１６が設けられ、該嵌合部１６には相手コネクタが挿入される嵌合口２４が形成されている。前記嵌合部１６及び前記嵌合口２４の大きさは相手コネクタと嵌合できればよいように設計している。

前記ハウジング１２の嵌合部１６の厚さが０．６〜０．７ｍｍの場合には、図１（Ａ）のように、前記ハウジング１２に突出部２０を設ける。該突出部２０には、前記コンタクト１４の前記接触部３６が変位可能なように孔２２を設けられている。該孔２２は、一連でも、前記コンタクト１４毎に分割してもよい。理想的には、前記ハウジング１２の強度や前記コンタクト１４間の接続不良を考えると、分割した方がよい。

前記突出部２０の大きさは、前記コンタクト１４の接触圧によって適宜設計する。前記コンタクト１４の接触圧が２０〜７０ｇｆのときに、前記突出部２０の厚さを０．３〜０．７ｍｍにしている。前記コンタクト１４の接触圧が２０ｇｆ必要なときには前記コンタクト１４の変位量として、０．２〜０．４ｍｍ必要になるので、前記突出部２０の厚さを０．３ｍｍにしている。また、前記コンタクト１４の接触圧が７０ｇｆ必要なときには前記コンタクト１４の変位量として、０．７〜０．９ｍｍ必要になるので、前記突出部２０の厚さを０．７ｍｍにしている。前記コネクタ１０の小型化や安定した接続を考えると、理想的には接触圧は３０〜５０ｇｆで、その際の前記突出部の厚さは０．４〜０．５ｍｍである。

前記ハウジング１２には、前記コンタクト１４が入る挿入孔２６が設けられている。前記挿入孔２６の大きさは、前記コンタクト１４が圧入・保持できればよいように適宜設計する。
前記ハウジング１２の長手方向両側には基板に取り付けるためのフランジ１８が設けられており、前記フランジ１８には基板と位置決めするためのピン３０と基板に前記コネクタ１０を固定するためのナット挿入孔２８とが設けられている。前記ピン３０や前記ナット挿入孔２８の大きさや位置は、その使用目的やコネクタ１０の小型化等を考慮して適宜設計する。前記ピン３０は、本実施例では厚み方向両側に設けられている。両側に設けられているのは、前記コンタクト１４の接続部３８を、図１（Ａ）の上方向や下方向に曲げる場合の２タイプに対応するためである。

前記ハウジング１２の嵌合部１６の長手方向両側には、相手コネクタとの位置決め及び誤挿入を防止するための位置決めボス３２が設けられている。該位置決めボス３２の大きさは、位置決め及び誤挿入防止という役割やコネクタ１０の小型化やハウジング１２の強度等を考慮して適宜設計する。
前記ハウジング１２の嵌合口２４と反対側には、前記コンタクト１４の接続部３８を位置決めするための櫛歯状突起３４が設けられている。前記櫛歯状突起３４の大きさは、その役割やコンタクトの幅や基板への挿入性等を考慮して適宜設計する。

最後に、コンタクト１４について説明する。このコンタクト１４は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。前記コンタクト１４の材質としては、バネ性や導電性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。

前記コンタクト１４は、主に、相手物と接触する接触部３６と前記ハウジング１２に固定される固定部４０と基板等に接続される接続部３８とを備えている。前記接触部３６は相手物との接触する部分であり、相手物と接触するように嵌合口２４内に突出するように適宜設計されている。
前記固定部４０は前記ハウジング１２に圧入や引っ掛けや溶着等により固定できるように設計し、本実施例では圧入により固定している。
前記接続部３８は基板の仕様等により、基板へ接続できるように、表面実装（ＳＭＴ）やディップタイプを適宜選択して設計し、本実施例ではディップタイプにしている。
前記コンタクト１４は、前記固定部４０を支点にして、前記接触部３６が変位するような片持ち梁形状になっている。

本発明の活用例としては、ハードディスク（ＨＤＤ）やサーバ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）の各種電子・電気機器に使用されるコネクタ１０に活用され、特に相手コネクタとの嵌合時のコンタクトの変形防止構造に関するものである。

（Ａ）嵌合部下方よりみた本発明のコネクタの斜視図である。（Ｂ）嵌合部上方よりみた本発明のコネクタの斜視図である。（Ｃ）コンタクト接続部上方よりみた本発明のコネクタの斜視図である。（Ａ）嵌合部上方よりみた、ハウジングとコンタクトとを分離した状態の本発明のコネクタの斜視図である。（Ｂ）コンタクト接続部上方よりみた、ハウジングとコンタクトとを分離した状態の本発明のコネクタの斜視図である。

１０コネクタ
１２ハウジング
１４コンタクト
１６嵌合部
１８フランジ
２０突出部
２２孔
２４嵌合口
２６挿入孔
２８ナット挿入孔
３０ピン
３２位置決めボス
３４櫛歯状突起
３６接触部
３８接続部
４０固定部

Claims

一端に接続対象物と接触する接触部と他端に基板等に接続する接続部と前記接触部と前記接続部との間にハウジングに配列・保持される固定部とを有するとともに前記接触部が前記固定部を支点に片持ち梁状に変位可能に保持する複数のコンタクトと、該コンタクトが配列・保持されるハウジングとを備えるコネクタにおいて、
前記コンタクトの接触部が変位する部分の前記ハウジングの厚さが０．６〜０．７ｍｍの場合に、前記ハウジングの外側に突出部を設けるとともに、該突出部に前記接触部が変位可能なように前記突出部の突出方向外側へ貫通する孔を設け、前記接触部の変位する範囲内にはハウジングが無いことにより前記接触部の変位量を十分に確保することができることを特徴とするコネクタ。
前記孔を前記コンタクト毎に分割することを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記コンタクトの接触圧が２０〜７０ｇｆのときに、前記突出部の厚さを０．３〜０．７ｍｍにすることを特徴とする請求項１または２記載のコネクタ。