JP5733868B2

JP5733868B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP5733868B2
Application number: JP2014142841A
Authority: JP
Inventors: 雄三佐藤
Original assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Current assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Priority date: 2014-07-11
Filing date: 2014-07-11
Publication date: 2015-06-10
Anticipated expiration: 2031-10-13
Also published as: JP2014209498A

Description

この発明はコネクタに関する。

従来、図２８に示すように、インシュレータ９０３とこのインシュレータ９０３に保持されているコンタクト９１０とを備えているコネクタ９０１が知られている(下記特許文献１参照)。なお、図２８、図２９、図３０はそれぞれ下記特許文献１の図１、図２、図４に対応する。但し、図中の符号は変更され、一部の符号は削除されている。

各コンタクト９１０は接触板部９１１と保持板部９１３と端子部９１５とを有している。接触板部９１１はインシュレータ９０３の嵌合口９０３ｄ側へ延びている。保持板部９１３はインシュレータ９０３の底部９０３ｂに保持されている。端子部９１５はインシュレータ９０３の外へ延びている。

接触板部９１１は第１、第２、第３の接触バネ部９１７ａ，９１７ｂ，９１７ｃを有している。第１、第２、第３の接触バネ部９１７ａ，９１７ｂ，９１７ｃは図２９や図３０に示すように並列に並んでいる。第１、第２、第３の接触バネ部９１７ａ，９１７ｂ，９１７ｃはそれぞれ第１、第２、第３の接点部９１８ａ，９１８ｂ，９１８ｃを有している。第１、第２の接点部９１８ａ，９１８ｂの位置と第３の接点部９１８ｃの位置とは長手方向でずれている。

相手コネクタ９３０にコネクタ９０１を挿入すると、まず、コネクタ９０１の第１、第２の接点部９１８ａ，９１８ｂが相手コネクタ９３０の相手コンタクト９３４の相手接触板部９３６に接触し、次に、コネクタ９０１の第３の接点部９１８ｃが相手コネクタ９３０の相手コンタクト９３４の相手接触板部９３６に接触する。

特開平１０−３２０３１号公報（段落００１５、００２２、００２３、００２５、図１、図２、図４等）

従来のコネクタ９０１では、上述のように、第１、第２、第３の接触バネ部９１７ａ，９１７ｂ，９１７ｃはそれぞれ第１、第２、第３の接点部９１８ａ，９１８ｂ，９１８ｃを有しており、第１、第２、第３の接触バネ部９１７ａ，９１７ｂ，９１７ｃはそれぞれ単純な直線的形状であるので、それらの弾性変位量は大きくない。したがって、例えばコネクタ９０１や相手コネクタ９３０の製造の精度が低い場合、第１、第２、第３の接点部９１８ａ，９１８ｂ，９１８ｃの所定の接触力が得られないことがあるため、接触安定性を確保できないおそれがある。

また、従来のコネクタ９０１では、相手コネクタ９３０の相手嵌合部９３４ａに対してコネクタ９０１がこじって挿入された場合、第１、第２、第３の接点部９１８ａ，９１８ｂ，９１８ｃは第１、第２、第３の接触バネ部９１７ａ，９１７ｂ，９１７ｃの配列方向へほとんど変位できないため、第１、第２、第３の接点部９１８ａ，９１８ｂ，９１８ｃはコネクタ９０１の斜めの動きに追従できない。その結果、接触板部９１１が保持板部９１３と連続する第１、第２、第３の接触バネ部９１７ａ，９１７ｂ，９１７ｃの固定端が塑性変形するおそれがある。

この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は、コンタクトの耐久性と接触信頼性とを向上させることができるコネクタを提供することである。

上述の課題を解決するため請求項１記載の発明のコネクタは、第１接続対象物と第２接続対象物とを電気的に接続するコネクタにおいて、前記第１接続対象物が配置されるハウジングと、このハウジングに保持されるコンタクトとを備え、前記コンタクトが、前記第１接続対象物に接触する接触部と、この接触部に直接又は間接に連なり、その接触部を前記第１接続対象物に付勢する一対のばね部と、この一対のばね部に連なり、前記ハウジングに保持される保持部と、この保持部に連なり、前記第２接続対象物に接続される接続部とを有し、前記一対のばね部はそれぞれ独立に弾性変形可能であり、いずれの前記ばね部も、弾性変形したとき、そのばね部の一部分とその他の部分とがハウジング高さ方向で互いに干渉しないように前記ハウジング高さ方向と直交する方向へ曲がって延びており、前記ハウジングは、前記第１接続対象物の配置面と対向する底面部を有し、前記底面部に、前記一対のばね部を変位可能に収容する収容部が形成され、前記接触部は、前記底面部に前記第１接続対象物が配置されていないときには前記収容部から突出し、前記底面部に前記第１接続対象物が配置されたときには前記収容部側へ押し込まれ、前記底面部に前記第１接続対象物が配置されることにより前記第１接続対象物が前記接触部に接触して前記一対のばね部が弾性変形したとき、前記一対のばね部は前記第１接続対象物に接触せず、前記収容部が前記底面部を前記ハウジング高さ方向へ貫通する孔であり、前記底面部に前記第１接続対象物が配置されることにより前記第１接続対象物が前記接触部に接触して前記一対のばね部が弾性変形したとき、前記一対のばね部は前記第２接続対象物に接触せず、前記底面部に前記第１接続対象物が配置されることにより前記第１接続対象物が前記接触部に接触して前記一対のばね部が弾性変形したとき、前記一対のばね部の湾曲部が前記第１接続対象物の方へ持ち上がるように、一方の前記ばね部の保持部側端部と他方の前記ばね部の保持部側端部とを通る前記ハウジング高さ方向と平行な面を境界とする一方の領域に前記接触部が位置し、その面の他方の領域に前記一対のばね部の湾曲部が位置していることを特徴とする。

この発明によれば、コンタクトの耐久性と接触信頼性とを向上させることができる。

図１はこの発明の一実施形態のコネクタにカード型電子部品を挿入する前の状態の斜視図である。図２は図１に示すコネクタをプリント基板に実装した状態の斜視図である。図３は図１に示すコネクタの平面図である。図４は図１に示すコネクタからカバーを外した状態の斜視図である。図５は図４のＡ部の斜視図である。図６は図３のVI−VI線に沿う断面図である。図７は図６のＢ部の拡大図である。図８は図１に示すコネクタのコンタクトの正面図である。図９は図８に示すコンタクトの平面図である。図１０は図８に示すコンタクトの側面図である。図１１は図８に示すコンタクトを斜め上方から見た斜視図である。図１２は図８に示すコンタクトを斜め下方から見た斜視図である。図１３は図１に示すコネクタのカバーの正面図である。図１４は図１３に示すカバーの平面図である。図１５は図１３に示すカバーの側面図である。図１６は図１３に示すカバーを斜め上方から見た斜視図である。図１７は図１３に示すカバーを斜め下方から見た斜視図である。図１８は図１に示すコネクタにカード型電子部品の先端部を挿入した状態の平面図である。図１９は図１８に示すXIX−XIX線に沿う断面図である。図２０は図１に示すコネクタにカード型電子部品を挿入し終った状態の平面図である。図２１は図２０に示すXXI−XXI線に沿う断面図である。図２２は図１９のＣ部の拡大図である。図２３は図２１のＤ部の拡大図である。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

まず、この発明の一実施形態を図１〜図２３に基づいて説明する。

図１、図２、図３に示すように、コネクタ１０はカード型電子部品（第１接続対象物）８１とプリント基板（第２接続対象物）８６とを電気的に接続するものである。

コネクタ１０はハウジング３０と６つのコンタクト５０とカバー７０とを備えている。

図４に示すように、ハウジング３０はその前部と上部とが開放された筐体状であり、底面部３１と２つの側壁部３２と後壁部３３とを有する。底面部３１は平板状であり、底面部３１にカード型電子部品８１が配置される。底面部３１はカード型電子部品８１の配置面８２（図１９参照）と対向する。底面部３１には６つの収容部３１ａが形成されている。収容部３１ａは底面部３１をハウジング高さ方向Ｈへ貫通する孔である。６つの収容部３１ａはハウジング幅方向Ｗに沿って２列に等間隔に並べられている。また、底面部３１には６つの孔３１ｂが形成されている。孔３１ｂは底面部３１をハウジング高さ方向Ｈへ貫通する。６つの孔３１ｂはハウジング幅方向Ｗに沿って２列に等間隔に並べられている。孔３１ｂは収容部３１ａの後側に位置している。なお、図６、図７においてコネクタ１０の右がコネクタ１０の後、コネクタ１０の左がコネクタ１０の前である。

側壁部３２は底面部３１の両側部にそれぞれ連なる。後壁部３３は底面部３１の後端部に連なる。底面部３１と側壁部３２と後壁部３３とで、カード型電子部品８１を収容する収容空間３４が形成される。

図６、図７に示すように、各コンタクト５０はハウジング３０に保持されている。

図８、図９、図１０、図１１、図１２に示すように、コンタクト５０は接触部５１と一対のばね部５２と保持部５３と接続部５４と連結部５５とを有する。コンタクト５０は金属板に打抜き加工及び曲げ加工を施すことによって形成される。

接触部５１の断面形状（図７参照）はほぼ円弧状であり、カード型電子部品８１のパッド（図示せず）に接触する。接触部５１は、ハウジング３０の底面部３１にカード型電子部品８１が配置されていないときには収容部３１ａから突出し、底面部３１にカード型電子部品８１が配置されたときにはカード型電子部品８１によって収容部３１ａ側へ押し込まれる。接触部５１がカード型電子部品８１によって収容部３１ａ側へ押し込まれたとき、接触部５１の一部分は収容部３１ａ内に押し込まれるが、接触部５１の他の部分（接触部５１の頂部）は収容部３１ａ内に押し込まれない（図２２、図２３参照）。

一対のばね部５２は接触部５１をカード型電子部品８１のパッドに押し付ける。一対のばね部５２は連結部５５を介して接触部５１に連なる。各ばね部５２はハウジング３０の高さ方向Ｈから見てＵ字状にほぼ１８０度湾曲している。一対のばね部５２はそれぞれ独立に弾性変形可能である。いずれのばね部５２も、ばね部５２が弾性変形したときばね部５２の一部分とその他の部分とがハウジング高さ方向Ｈ（図４、図５参照）で互いに干渉しないようにハウジング高さ方向Ｈと直交する方向へ曲がって延びている。一対のばね部５２は変位可能なように収容部３１ａ内に収容されている（図２２、図２３参照）。

保持部５３はほぼ板状であり、一対のばね部５２に連なり、ハウジング３０に保持されている（図７参照）。保持部５３は切欠５３ａと孔５３ｂとを有する。切欠５３ａは接触部５１との干渉を避けるものである。孔５３ｂは切欠５３ａの後側に位置する（図１１参照）。

接続部５４は保持部５３に連なる。接続部５４は切り起こしによって形成されている。接続部５４はＬ字状に折れ曲がっており（図１０参照）、接続部５４の大部分は孔３１ｂ内に収容され、接続部５４の下端部は孔３１ｂから下方へ突出している。接続部５４はプリント基板８６のパッド（図示せず）に半田付けされる（図７参照）。

一方のばね部５２の保持部側端部５２ｂ（図５参照）と他方のばね部５２の保持部側端部５２ｂ（図５参照）とを通るハウジング高さ方向Ｈと平行な面Ｐ（図７参照）を境界とする一方の領域（図７の面Ｐの右側の領域）に接触部５１が位置し、その面Ｐの他方の領域（図７の面Ｐの左側の領域）に一対のばね部５２の湾曲部５２ａが位置している。この構成により、ハウジング３０の底面部３１にカード型電子部品８１が配置されてカード型電子部品８１が接触部５１に接触したとき、一対のばね部５２の湾曲部５２ａは収容部３１ａ内で上方へ変位する（図２２、図２３参照）。

図１３、図１４、図１５、図１６、図１７に示すように、カバー７０はその前部と下部とが開放された筐体状であり、上面部７１と２つの側壁部７２と後壁部７３とを有する。上面部７１は平板状であり、ハウジング３０の上部を覆う。側壁部７２は上面部７１の両側部にそれぞれ連なる。後壁部７３は上面部７１の後端部に連なる。

カード型電子部品８１をコネクタ１０に装填するには、図１８、図１９、図２０、図２１に示すように、カード型電子部品８１を挿入方向Ｉに沿ってコネクタ１０のハウジング３０の収容空間３４に挿入すればよい。

このとき、図２２、図２３に示すように、コンタクト５０の接触部５１及び連結部５５はカード型電子部品８１によって収容部３１ａの方へ押圧され、接触部５１及びばね部５２が下方へ変位し、接触部５１の一部が収容部３１ａ内に入り込むが、接触部５１の頂部は収容空間３４内に位置している。接触部５１及び連結部５５の変位に伴ない、ばね部５２が弾性変形し、接触部５１をカード型電子部品８１のパッドへ押し付けるばね力が生じる。

また、ばね部５２はＵ字状に形成されているためばねの長さが長く、しかも、ばね部５２が弾性変形するときにばね部５２の一部分とその他の部分とが干渉せず、弾性変形量が少なくならない。更に、連結部５５を介して接触部５１に連なるばね部５２が、ハウジング高さ方向Ｈと直交する方向へ曲がって延びているので、コネクタ１０の低背化に資する。

また、ハウジング３０の底面部３１にカード型電子部品８１が配置されてカード型電子部品８１が接触部５１に接触したとき、一対のばね部５２の湾曲部５２ａは収容部３１ａ内で上方へ変位するので、湾曲部５２ａがプリント基板８６に接触してばね部５２が塑性変形するのを防止できる。また、プリント基板８６のパッド等を傷付けるのを防止することができる。

更に、コネクタ１０のハウジング３０の収容空間３４にカード型電子部品８１をこじって挿入しても、一対のばね部５２がそれぞれ独立して弾性変形でき、接触部５１がハウジング幅方向Ｗへ動く（追従する）ので、ばね部５２が塑性変形しにくい。

この実施形態によれば、コンタクト５０のばね部５２が曲がっていてばねの長さが長く、しかも、ばね部５２が弾性変形するときにばね部５２の一部分がその他の部分に干渉しないように構成されているので、弾性変形量をかせぐことができ、コンタクト５０の接触信頼性が向上する。

また、一対のばね部５２が独立して弾性変形可能であり、接触部５１がハウジング幅方向Ｗへ動くことができるので、カード型電子部品８１をコネクタ１０のハウジング３０の収容空間３４にこじって挿入しても、ばね部５２が塑性変形しにくく、コンタクト５０の耐久性が向上する。

更に、コンタクト５０のばね部５２が収容部３１ａに収容されているので、底面部３１に収容部３１ａが形成されていないコネクタ（図示せず）に較べ、コネクタ１０を低背化することができる。

なお、上述の実施形態では、収容部３１ａは貫通孔であるが、底面を有する穴（図示せず）であってもよい。

また、第１接続対象物としてはカード型電子部品８１に限られず、底面部３１と対向する平坦な配置面を有するカメラモジュールやＬＥＤモジュール等の電子部品やプリント基板等も第１接続対象物に含まれ、第２接続対象物にはＦＰＣ等も含まれる。

更に、上述の実施形態では、連結部５５を介して接触部５１にばね部５２を間接的に連ねたが、接触部５１にばね部５２を直接連ねてもよい。

１０：コネクタ
３０：ハウジング
３１：底面部
３１ａ：収容部
３１ｂ：孔
３２：側壁部
３３：後壁部
３４：収容空間
５０：コンタクト
５１：接触部
５２：ばね部
５２ａ：湾曲部
５２ｂ：保持部側端部
５３：保持部
５３ａ：切欠
５３ｂ：孔
５４：接続部
５５：連結部
７０：カバー
７１：上面部
７２：側壁部
７３：後壁部
８１：カード型電子部品（第１接続対象物）
８２：配置面
８６：プリント基板（第２接続対象物）。

Claims

第１接続対象物と第２接続対象物とを電気的に接続するコネクタにおいて、
前記第１接続対象物が配置されるハウジングと、
このハウジングに保持されるコンタクトとを備え、
前記コンタクトが、前記第１接続対象物に接触する接触部と、この接触部に直接又は間接に連なり、その接触部を前記第１接続対象物に付勢する一対のばね部と、この一対のばね部に連なり、前記ハウジングに保持される保持部と、この保持部に連なり、前記第２接続対象物に接続される接続部とを有し、
前記一対のばね部はそれぞれ独立に弾性変形可能であり、
いずれの前記ばね部も、弾性変形したとき、そのばね部の一部分とその他の部分とがハウジング高さ方向で互いに干渉しないように前記ハウジング高さ方向と直交する方向へ曲がって延びており、
前記ハウジングは、前記第１接続対象物の配置面と対向する底面部を有し、
前記底面部に、前記一対のばね部を変位可能に収容する収容部が形成され、
前記接触部は、前記底面部に前記第１接続対象物が配置されていないときには前記収容部から突出し、前記底面部に前記第１接続対象物が配置されたときには前記収容部側へ押し込まれ、
前記底面部に前記第１接続対象物が配置されることにより前記第１接続対象物が前記接触部に接触して前記一対のばね部が弾性変形したとき、前記一対のばね部は前記第１接続対象物に接触せず、
前記収容部が前記底面部を前記ハウジング高さ方向へ貫通する孔であり、
前記底面部に前記第１接続対象物が配置されることにより前記第１接続対象物が前記接触部に接触して前記一対のばね部が弾性変形したとき、前記一対のばね部は前記第２接続対象物に接触せず、
前記底面部に前記第１接続対象物が配置されることにより前記第１接続対象物が前記接触部に接触して前記一対のばね部が弾性変形したとき、前記一対のばね部の湾曲部が前記第１接続対象物の方へ持ち上がるように、一方の前記ばね部の保持部側端部と他方の前記ばね部の保持部側端部とを通る前記ハウジング高さ方向と平行な面を境界とする一方の領域に前記接触部が位置し、その面の他方の領域に前記一対のばね部の湾曲部が位置している
ことを特徴とするコネクタ。