JP6666211B2 - コンタクト - Google Patents

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本発明は、電線固定部を有するコンタクト本体と、コンタクト本体とは別体をなす接触部材とを備えたコンタクトに関する。
電気コネクタに使用されるコンタクトの中には、電線固定部を有するコンタクト本体とタブ等の接触部材とを別体で構成したものがある。
従来、この種のコンタクトとして、例えば、特許文献1に示すものが知られている。
特許文献1に示すコンタクトは、電線固定部を有するコンタクト本体と、コンタクト本体とは別体をなすタブで構成された接触部材とを備えている。そして、接触部材の後端部は、コンタクト本体の前端部に導通可能に結合されている。また、コンタクト本体及び接触部材には、互いに係止することで接触部材がコンタクト本体に対して前方へ離脱するのを規制する係止部が形成されている。
特開2012−150998号公報
しかしながら、この従来の特許文献1に示すコンタクトを熱電対を利用した温度測定に使用する場合には、以下の問題点があった。
即ち、熱電対用の材料製の芯線からタブに流れる第1の電流経路と前記芯線からコンタクト本体を経由してタブに流れる第2の電流経路とが存在する。このため、計測すべき熱起電力に誤差を生じさせ、温度測定の精度を低下させるという問題がある。
従って、本発明は、この従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、合流する複数の電流経路を生じさせないコンタクト本体と、コンタクト本体とは別体をなす接触部材とを備えたコンタクトを提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るコンタクトは、電線が固定される電線固定部を有するコンタクト本体と、該コンタクト本体と別体をなす、前記電線に接続されると共に相手コンタクトが接触する接触部材とを備え、前記コンタクト本体の前記接触部材に接触する部分には絶縁層が設けられており、前記コンタクト本体は、基部と、該基部の前側に配置される、前記接触部材を固定する接触部材固定部と、前記基部の後側に配置される前記電線固定部とを備え、前記接触部材は、前記接触部材固定部に固定される固定部と、該固定部から後方に前記電線固定部に至るまで延びる延長部とを備え、前記電線の芯線は、前記延長部の上に配置されて前記電線固定部により前記延長部に接続され、前記電線の芯線と前記接触部材とは、同種の金属材料で構成されるとともに、前記コンタクト本体と前記接触部材とは、異種の金属材料で構成されることを要旨とする。
本発明に係るコンタクトによれば、コンタクト本体の接触部材に接触する部分には絶縁層が設けられているので、接触部材とコンタクト本体とを絶縁することができる。このため、合流する複数の電流経路を生じさせない、電線固定部を有するコンタクト本体と、コンタクト本体とは別体をなす接触部材とを備えたコンタクトを提供できる。
本発明の一実施形態に係る第1及び第2コンタクトを備えた第1コネクタと第3及び第4コンタクトを備えた第2コネクタとを用いた温度測定装置の概略構成図である。 図1における第1コンタクトに電線を接続した状態の斜視図である。 図1における第1コンタクトの正面図である。 図1における第1コンタクトの右側面図である。但し、図4においては、第1コンタクトとともに接続される前の電線が示されている。 図4の第1コンタクトを示し、(A)は図4における5A−5A線に沿う断面図、(B)は図4における5B−5B線に沿う断面図、(C)は図4における5C−5C線に沿う断面図である。 図1における第1コンタクトに電線を接続した状態の平面図である。 図1における第1コンタクトに電線を接続した状態の右側面図である。但し、図7においては、絶縁バレルの片側の締付片が途中で切断された状態が示されている。 図6における8−8線に沿う断面図である。 図7の第1コンタクトを示し、(A)は図7における9A−9A線に沿う断面図、(B)は図7における9B−9B線に沿う断面図である。 図1における第1コンタクト及び第2コンタクトをハウジング内に収容した第1コネクタを示し、(A)は平面図、(B)は正面図である。 図10の第1コネクタを示し、(A)は左側面図、(B)は図10(B)における11B−11B線に沿う断面図である。 図10に示す第1コネクタを背面側から見た分解斜視図である。 図1における第2コネクタに用いられる第3コンタクトに電線を接続した状態の斜視図である。 図1における第2コネクタに用いられる第3コンタクトの平面図である。但し、図14においては、第3コンタクトとともに接続される前の電線が示されている。 図1における第2コネクタに用いられる第3コンタクトの右側面図である。但し、図15においては、第3コンタクトとともに接続される前の電線が示されている。 図14における16−16線に沿う断面図である。 第1コンタクトの変形例を示し、(A)は斜視図、(B)は前後方向に切断した断面図である。 第3コンタクトの変形例を示し、(A)は斜視図、(B)は前後方向に切断した断面図である。
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1には、本発明の一実施形態に係る第1及び第2コンタクトを備えた第1コネクタと第3及び第4コンタクトを備えた第2コネクタとを用いた温度測定装置の概略構成図が示されている。
ここで、温度測定装置Sは、例えば、半導体製造装置におけるシリコンウェハを収容したチャンバ200内の温度を、熱電対を利用して測定するようにしている。
即ち、熱電対用の金属材料で構成される芯線M1を有する電線W1と、熱電対用の異種金属材料で構成される芯線M2を有する電線W2とを準備する。芯線M1の材質は例えばクロメル、芯線M2の材質は例えばアルメルである。
そして、電線W1の芯線M1の一端と電線W2の芯線M2の一端との接合点Aをチャンバ200内に配置する。また、電線W1の芯線M1の他端を、第1コネクタ1の第1コンタクト20に接続し、電線W2の芯線M2の他端を、第1コネクタ1の第2コンタクト60に接続する。ここで、第1コネクタ1は、複数の第1コンタクト20及び第2コンタクト60と、これら第1コンタクト20及び第2コンタクト60を収容するハウジング10とを備えている。
また、前述の電線W1と同様の電線W11と、前述の電線W2と同様の電線W12とを準備し、この電線W11の芯線M11の一端と電線W12の芯線M12の一端とをデータロガー300に接続する。また、この電線W11の芯線M11の他端を、第2コネクタ101の第3コンタクト120に接続し、電線W12の芯線M12の他端を、第2コネクタ101の第4コンタクト160に接続する。ここで、第2コネクタ101は、複数の第3コンタクト120及び第4コンタクト160と、これら第3コンタクト120及び第4コンタクト160を収容するハウジング110とを備えている。
そして、第1コネクタ1を第2コネクタ101に嵌合し、第1コンタクト20と第3コンタクト120とを接触させて電気的に接続し、第2コンタクト60と第4コンタクト160とを接触させて電気的に接続する。
これにより、電線W1の芯線M1と電線W11の芯線M11とが接続され、電線W2の芯線M2と電線W12の芯線M12とが接続される。これにより、接合点Aで発生した起電力に応じてデータロガー300がチャンバ200内の温度を検出し、さらにその温度を記録するようにしている。なお、データロガー300のメンテナンス時等においては、第1コネクタ1と第2コネクタ101との嵌合状態を解除することができる。
次に、温度測定装置Sの第1コネクタ1に用いられる第1コンタクト20について図2乃至図9を参照して詳細に説明する。なお、以後、本明細書において、方向を表す「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、及び「下」を用いるが、図3における左を「左」、右を「右」、上を「上」、下を「下」、図4における左を「前」、右を「後」として説明する。この方向の定義は、図10乃至図18においても同様である。
第1コンタクト20は、コンタクト本体30と、コンタクト本体30と別体をなす接触部材50とを備えている。
コンタクト本体30は、図2乃至図4に示すように、基部31と、基部31の前側に配置される接触部材固定部32と、基部31の後側に配置される電線固定部39とを備えている。コンタクト本体30は、芯線M1と異種の金属材料の導電性金属板(例えば、ステンレス板)を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。
ここで、基部31は、図2、図4及び図6に示すように、前後方向及び左右方向に延びる平板状の基板部31aと、基板部31aの右縁から立ち上がる右側壁31bと、基板部31aの左縁から立ち上がる左側壁31cとを備えている。
また、接触部材固定部32は、接触部材50が前方から挿入可能な略箱型に形成され、図2及び図3に示すように、上壁32a、右側壁32b、左側壁32c、及び底板32dを備えている。底板32dは、図8に示すように、基部31の基板部31aから前方に略矩形平板状に延びている。また、右側壁32bは底板32dの右縁から上方に略矩形平板状に延びている。また、左側壁32cは底板32dの左縁から上方に略矩形平板状に延びている。さらに、上壁32aは、右側壁32b及び左側壁32cのそれぞれから内方向に延びて左右方向中央部で合される。
そして、右側壁32bの前端には、図2に示すように、接触部材50が前方から接触部材固定部32内に挿入された際に、底板32dと協働して接触部材50を圧入固定する第1圧入部33aが設けられている。また、左側壁32cの前端には、接触部材50が前方から接触部材固定部32内に挿入された際に、底板32dと協働して接触部材50を圧入固定する第2圧入部33bが設けられている。また、右側壁32bの後寄りの部分には、図2に示すように、切欠き38が形成され、左側壁32cの後寄りの部分にも、切欠き38(図8参照)が形成されている。そして、図2及び図4に示すように、右側壁32bの切欠き38の前縁から内方に向けて傾斜する第1押圧部34aが設けられている。また、同様に、左側壁32cの切欠き38の前縁から内方に向けて傾斜する第2押圧部34bが設けられている。第1押圧部34a及び第2押圧部34bは、接触部材50が前方から接触部材固定部32内に挿入された後に、それぞれ内方に向けて折り曲げられ、接触部材50を上方から押圧する。さらに、第1押圧部34aには、図4及び図5に示すように、第1規制片35aが下方に延びるように設けられ、第2押圧部34bには、図5に示すように、第2規制片35bが下方に延びるように設けられている。第1規制片35aは、図4に示すように、第1押圧部34aが内方に折り曲げられた際に接触部材50に形成された後述の右側の側溝56に入り込み、接触部材50の前方への移動を規制する。また、第2規制片35bは、第2押圧部34bが内方に折り曲げられた際に接触部材50に形成された左側の側溝(図示せず)に入り込み、接触部材50の前方への移動を規制する。
また、接触部材固定部32の上壁32aには、図2に示すように、後述するハウジングランス12に係止される係止用開口36が形成されている。また、接触部材固定部32の右側壁32b及び左側壁32cのそれぞれの下縁には、一対のスタビライザ37が下方に突出するように設けられている。
次に、電線固定部39は、電線W1を圧着する圧着部で構成され、前側に配置される芯線バレル39a及び後側に配置される絶縁バレル39bからなっている。芯線バレル39aは、図5(B)及び図8に示すように、底板39aaが基部31の基板部31aに連続している。また、絶縁バレル39bは、図8に示すように、底板39baが芯線バレル39aの底板39aaに連続している。
そして、コンタクト本体30の、接触部材50が接触する部分を含む内面全体、外面全体及導電性金属板を打抜き時に形成される剪断面全体には、絶縁層40が設けられている。図8には、接触部材50が接触する部分である接触部材固定部32の底板32dの上面、基部31の基板部31aの上面、芯線バレル39aの底板39aaの上面、絶縁バレル39bの底板39baの上面、接触部材固定部32の底板32dの下面、基部31の基板部31aの下面、芯線バレル39aの底板39aaの下面、絶縁バレル39bの底板39baの下面及び剪断面に絶縁層40が設けられている様子が示されている。また、絶縁層40は、コンタクト本体30の剪断面にも設けられているので、コンタクト本体30の接触部材50に接触する部分以外に芯線バレル39aの芯線M1に接触する部分にも設けられている。なお、絶縁層40は、コンタクト本体30の母材となるステンレスに酸化皮膜を生成させたものである。但し、絶縁層40は、コンタクト本体30と接触部材50とを絶縁できるものであれば、フィルム、テープなどの貼り付け、フッ素系樹脂のコーティング、無電解めっきによる皮膜処理、CVD(chemical vapor deposition)による皮膜処理であってもよい。
次に、接触部材50は、接触部材固定部32に固定される固定部51と、固定部51の後端から後方に電線固定部39の芯線バレル39aまで延びる延長部52と、固定部51の前端から前方に延びるタブ状の接触部53とを備えている。接触部材50は、芯線M1と同種の熱電対用の金属材料(例えば、クロメル)からなる金属板を打抜き加工することによって形成される。接触部材50の材料は、芯線M1と同種の熱電対用の金属材料であるから、コンタクト本体30の金属材料とは異種の金属材料となる。
接触部材50の固定部51は、接触部材固定部32の右側壁32bと左側壁32cとの間に挿入可能な左右幅を有する前後方向に細長く延びる略矩形板状に形成されている。そして、固定部51の前端には、図2に示すように、固定部51の左右側縁からそれぞれ左右方向に突出する一対のストッパー54a,54bが設けられている。右側のストッパー54aは、接触部材50を前方から接触部材固定部32内に挿入した際に、接触部材固定部32の第1圧入部33aの下側に形成された開口に入り込んで右側壁32bに当接し、接触部材50の進行を規制する。また、左側のストッパー54bは、接触部材50を前方から接触部材固定部32内に挿入した際に、接触部材固定部32の第2圧入部33bの下側に形成された開口に入り込んで左側壁32cに当接し、接触部材50の進行を規制する。接触部材固定部32の第1圧入部33aは、底板32dと協働して右側のストッパー54aを圧入固定し、第2圧入部33bは、底板32dと協働して左側のストッパー54bを圧入固定する。また、固定部51の後方部の左右側縁には、図2に示すように、一対の側溝56(図2には右側の側溝56のみ図示)が形成されている。右側の側溝56には、前述したように、第1規制片35aが入り込み、左側の側溝には、第2規制片35bが入り込み、これにより、接触部材50の前方への移動を規制する。
なお、右側のストッパー54aと左側のストッパー54bの、固定部51の左右側縁からの突出量は、図2に示すように、左側のストッパー54bの突出量が大きい。左側のストッパー54bは、左側壁32cよりもさらに左方向に突出し、キーイング部55を構成している。
また、接触部材50の延長部52は、固定部51の後端から後方に延び、基部31の右側壁31bと左側壁31cとの間及び芯線バレル39a内に挿入可能な左右幅を有する前後方向に細長く延びる略矩形板状に形成されている。
更に、接触部材50の接触部53は、固定部51の前端から前方に延びるタブ状に形成され、接触部材50を接触部材固定部32に固定した際に、接触部材固定部32から突出する。この接触部53は、雌型に構成された第3コンタクト120(図13参照)に受容されて接触する。
次に、第1コンタクト20の組立方法について説明する。
第1コンタクト20の組立に際し、接触部材50をその延長部52側を先頭にしてコンタクト本体30の接触部材固定部32内に挿入する。この挿入に際し、接触部材50の右側のストッパー54aを、接触部材固定部32の第1圧入部33aの下側に形成された開口に入れこみ、右側壁32bに当接させる。また、接触部材50の左側のストッパー54bを、接触部材固定部32の第2圧入部33bの下側に形成された開口に入れこみ、左側壁32cに当接させる。これにより、接触部材50の挿入(後方への移動)が規制される。このとき、接触部材50の延長部52が、コンタクト本体30の芯線バレル39aの底板39aaの上側及び基部31の基板部31a上に延在し、固定部51が接触部材固定部32の底板32d上に延在する。また、接触部53がコンタクト本体30の接触部材固定部32から前方に突出する。ここで、接触部材固定部32の第1圧入部33aは、底板32dと協働して右側のストッパー54aを圧入固定し、第2圧入部33bは、底板32dと協働して左側のストッパー54bを圧入固定する。これにより、接触部材50の上下方向の移動が規制される。
次いで、接触部材固定部32に形成された第1押圧部34a及び第2押圧部34bを、それぞれ内方に向けて折り曲げて接触部材50の固定部51を上方から押圧する。さらに、このとき、第1規制片35a及び第2規制片35bをそれぞれ固定部51に形成された右側の側溝56及び左側の側溝に入れ込む。第1押圧部34a及び第2押圧部34bが接触部材50の固定部51を上方から押圧することにより、底板32dと協働して接触部材50の上下方向の移動が規制される。また、第1規制片35a及び第2規制片35bをそれぞれ固定部51に形成された右側の側溝56及び左側の側溝に入れ込むことにより、接触部材50の前方への移動が規制される。
次に、第1コンタクト20の組立が完成したら、図4及び図5(B),(C)に示すように、電線W1の芯線M1を接触部材50の延長部52上に配置するとともに、絶縁被覆I1を絶縁バレル39b内に配置する。
そして、図2及び図6乃至図9に示すように、芯線バレル39aで電線W1の芯線M1を圧着するとともに、絶縁バレル39bで電線W1の絶縁被覆I1を圧着する。これにより、電線W1の芯線M1が接触部材50の延長部52に電気的に接続された状態で電線W1がコンタクト本体30に接続される。
ここで、コンタクト本体30の接触部材50に接触する部分には絶縁層40が設けられているので、接触部材50とコンタクト本体30とを絶縁することができる。このため、合流する複数の電流経路が生じないので、起電力を高精度で計測することができる。
また、絶縁層40は、コンタクト本体30の接触部材50に接触する部分以外に電線固定部39(芯線バレル39a)の電線W1の芯線M1に接触する部分にも設けられている。このため、コンタクト本体30と電線W1の芯線M1とを絶縁することができる。
また、電線W1の芯線M1と接触部材50とは、同種の熱電対用の金属材料(例えば、クロメル)で構成されるとともに、コンタクト本体30と接触部材50とは、異種の金属材料で構成されている。この場合において、コンタクト本体30と接触部材50及び芯線M1とが導通していると、コンタクト本体30と接触部材50及び芯線M1との間に起電力が生じ、熱電対として使用する場合に測定信頼性低下の原因となる。しかし、本実施形態においては、コンタクト本体30の接触部材50に接触する部分には絶縁層40が設けられて、接触部材50とコンタクト本体30とを絶縁している。また、絶縁層40は、コンタクト本体30の接触部材50に接触する部分以外に電線固定部39(芯線バレル39a)の電線W1の芯線M1に接触する部分にも設けられて、コンタクト本体30と電線W1の芯線M1とを絶縁している。このため、コンタクト本体30と接触部材50及び芯線M1との間に起電力が生じないので、本実施形態の第1コンタクト20を熱電対用のコンタクトとして良好に使用することができる。
以上のように組み立てられた第1コンタクト20は、図10乃至図12に示すように、第1コネクタ1のハウジング10に収容される。
ここで、ハウジング10は、前後方向、左右方向及び上下方向に延びる略直方体形状をなし、絶縁性の合成樹脂を成形することによって形成される。ハウジング10は、図11及び図12に示すように、ハウジング10の後面から前方に延びる複数の第1コンタクト収容キャビティ11及び第2コンタクト収容キャビティ13を備えている。複数の第1コンタクト収容キャビティ11は、図12に示すように、ハウジング10の上側の部分に左右方向に沿って1列状に所定ピッチで設けられている。また、複数の第2コンタクト収容キャビティ13は、ハウジング10の第1コンタクト収容キャビティ11よりも下側の部分に左右方向に沿って1列状に所定ピッチで設けられている。
そして、各第1コンタクト収容キャビティ11の前端には、図10(B)及び図11(B)に示すように、第1コンタクト20の接触部53を導出するための開口11aが形成されている。また、各第2コンタクト収容キャビティ13の前端にも、同様に、第2コンタクト60の後述する接触部93を導出するための開口13aが形成されている。
また、各第1コンタクト収容キャビティ11の後端には、図12に示すように、各第1コンタクト20のキーイング部55を受容するキーイング用凹部11bが形成されている。このキーイング用凹部11bは、矩形状に形成される第1コンタクト収容キャビティ11のコンタクト挿入側開口の左縁下端部に左方に凹むように形成される。また、各第1コンタクト収容キャビティ11の後端から前方に向けて、図12に示すように、各第1コンタクト20のスタビライザ37を受容する一対のスタビライザ用凹部11cが形成されている。これら一対のスタビライザ用凹部11cは、矩形状に形成される第1コンタクト収容キャビティ11のコンタクト挿入側開口の下面の左右両端から下方に凹むように形成される。
また、各第2コンタクト収容キャビティ13の後端には、図12に示すように、各第2コンタクト60の後述するキーイング部(図示せず)受容するキーイング用凹部13bが形成されている。このキーイング用凹部13bは、矩形状に形成される第2コンタクト収容キャビティ13のコンタクト挿入側開口の右縁下端部に右方に凹むように形成される。また、各第2コンタクト収容キャビティ13の後端から前方に向けて、図12に示すように、各第2コンタクト60の後述するスタビライザ77を受容する一対のスタビライザ用凹部13cが形成されている。これら一対のスタビライザ用凹部13cは、矩形状に形成される第2コンタクト収容キャビティ13のコンタクト挿入側開口の下面の左右両端に下方に凹むように形成される。
また、各第1コンタクト収容キャビティ11には、図11(B)に示すように、第1コンタクト20の係止用開口36を係止するハウジングランス12が設けられている。また、各第2コンタクト収容キャビティ13にも第2コンタクト60の後述する係止用開口76を係止するハウジングランス14が設けられている。
ここで、第2コンタクト60は、基本構成については第1コンタクト20と同様であるが、キーイング部(図示せず)の位置が第1コンタクト20のキーイング部55と相違している。また、第2コンタクト60における接触部材90の材質が第1コンタクト20の接触部材50と相違している。
即ち、第1コンタクト20のキーイング部55は、接触部材50の左側のストッパー54bが、左側壁32cよりもさらに左方向に突出して構成されている。これに対して、第2コンタクト60のキーイング部は、第1コンタクト20のキーイング部55とは逆に、接触部材90の右側のストッパー(図示せず)が、右側壁よりもさらに右方向に突出して構成されている。また、第2コンタクト60における接触部材90の材質は、熱電対用の金属材料で構成される芯線M2と同種の熱電対用の金属材料(例えば、アルメル)である。このため、芯線M1と同種の熱電対用の金属材料(例えば、クロメル)で構成される接触部材50の材質と異なっている。
そして、第2コンタクト60のコンタクト本体70の電線固定部には、芯線M2を有する電線W2が接続され、芯線M2は接触部材90の延長部に接続される。
なお、図10乃至図12において、符号72は第2コンタクト60における接触部材固定部、符号76は第2コンタクト60における係止用開口、符号77は第2コンタクト60におけるスタビライザ、符号90は第2コンタクト60における接触部材、符号93は第2コンタクト60におけるタブ状の接触部である。
そして、各第1コンタクト20は、図11(B)及び図12に示すように、ハウジング10の後方から接触部53を先頭にして各第1コンタクト収容キャビティ11内に挿入される。各第1コンタクト20が各第1コンタクト収容キャビティ11内に挿入されると、ハウジングランス12が係止用開口36に係止され、各第1コンタクト20の抜け止めがなされる。この各第1コンタクト20の各第1コンタクト収容キャビティ11内への挿入の際に、各第1コンタクト20のスタビライザ37がスタビライザ用凹部11c内に受容され、各第1コンタクト20の姿勢が制御される。
また、各第1コンタクト20を各第1コンタクト収容キャビティ11内に挿入するときには、キーイング部55がキーイング用凹部11bに受容される。この際に、誤って第1コンタクト20を第2コンタクト収容キャビティ13内に挿入しようとすると、第1コンタクト20のキーイング部55がハウジング10の後面に当接する。このため、第1コンタクト20の第2コンタクト収容キャビティ13内への挿入が阻止される。第2コンタクト60のキーイング部を受容するキーイング用凹部13bは、キーイング部55を受容するキーイング用凹部11bとは逆に、第2コンタクト収容キャビティ13のコンタクト挿入側開口の右縁下端部に形成されているからである。
そして、各第2コンタクト60は、図11(B)及び図12に示すように、ハウジング10の後方から接触部93を先頭にして各第2コンタクト収容キャビティ13内に挿入される。各第2コンタクト60が各第2コンタクト収容キャビティ13内に挿入されると、ハウジングランス14が係止用開口76に係止され、各第2コンタクト60の抜け止めがなされる。この各第2コンタクト60の各第2コンタクト収容キャビティ13内への挿入の際に、各第2コンタクト60のスタビライザ77がスタビライザ用凹部13c内に受容され、各第2コンタクト60の姿勢が制御される。
また、各第2コンタクト60を各第2コンタクト収容キャビティ13内に挿入するときには、キーイング部(図示せず)がキーイング用凹部13bに受容される。この際に、誤って第2コンタクト60を第1コンタクト収容キャビティ11内に挿入しようとすると、第2コンタクト60のキーイング部がハウジング10の後面に当接する。このため、第2コンタクト60の第1コンタクト収容キャビティ11内への挿入が阻止される。第1コンタクト20のキーイング部55を受容するキーイング用凹部11bは、第2コンタクト60のキーイング部を受容するキーイング用凹部13bとは逆に、第1コンタクト収容キャビティ11のコンタクト挿入側開口の左縁下端部に形成されているからである。
次に、第1コネクタ1と嵌合する第2コネクタ101において、第1コンタクト20と接触する第3コンタクト120について、図13乃至図16を参照して説明する。
第3コンタクト120は、第1コンタクト20のタブ状の接触部53を受容して接触する雌型タイプに構成されており、図13に示すように、コンタクト本体130と、コンタクト本体130と別体をなす接触部材150とを備えている。
コンタクト本体130は、図13に示すように、基部131と、基部131の前側に配置される接触部材固定部132と、基部131の後側に配置される電線固定部139とを備えている。コンタクト本体130は、芯線M11と異種の金属材料の導電性金属板(例えば、ステンレス板)を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。
ここで、基部131は、図13乃至図16に示すように、前後方向及び左右方向に延びる平板状の基板部131aと、基板部131aの右縁から立ち上がる右側壁131bと、基板部131aの左縁から立ち上がる左側壁131cとを備えている。
また、接触部材固定部132は、接触部材150及び第1コンタクト20の接触部53が前方から挿入可能な略箱型に形成され、上壁132a、右側壁132b、左側壁132c、及び底板132dを備えている。底板132dは、基部131の基板部131aから前方に略矩形平板状に延びている。また、右側壁132bは底板132dの右縁から上方に略矩形平板状に延びている。また、左側壁132cは底板132dの左縁から上方に略矩形平板状に延びている。さらに、上壁132aは、右側壁132b及び左側壁132cのそれぞれから内方向に延びて左右方向中央部で合されるとともに、右側壁132bから延びる部分が左側壁132cの前側に位置して左側壁132cに至るまで延びている。
また、上壁132aには、接触部材固定部132に挿入された接触部材150の固定部151に向かって斜め下方に延びる弾性接触片136が設けられている。第1コンタクト20が第3コンタクト120と嵌合する際、第1コンタクト20の接触部53は、接触部材150の固定部151と弾性接触片136との間に受容されて固定部151に接触する。
そして、接触部材固定部132の右側壁132bの前端には、図13に示すように、接触部材150が前方から接触部材固定部132内に挿入された際に、底板132dと協働して接触部材150を圧入固定する第1圧入部133aが設けられている。また、左側壁132cの前端には、接触部材150が前方から接触部材固定部132内に挿入された際に、底板132dと協働して接触部材150を圧入固定する第2圧入部133bが設けられている。
また、接触部材固定部132の右側壁132bの後寄りの部分には、図13に示すように、切欠き138が形成され、左側壁132cの後寄りの部分にも、図16に示すように、切欠き138が形成されている。そして、図13及び図15に示すように、右側壁132bの切欠き138の前縁から内方に向けて傾斜する第1押圧部134aが設けられている。また、同様に、図16に示すように、左側壁132cの切欠きの前縁から内方に向けて傾斜する第2押圧部134bが設けられている。
第1押圧部134a及び第2押圧部134bは、接触部材150が接触部材固定部32内に挿入された後に、それぞれ内方に向けて折り曲げられ、接触部材150を上方から押圧する。さらに、第1押圧部134aには、図15に示すように、第1規制片135aが下方に延びるように設けられ、第2押圧部34bには、図示はしないが、第2規制片が下方に延びるように設けられている。第1規制片135aは、図13及び図15に示すように、第1押圧部134aが内方に折り曲げられた際に接触部材150に形成された後述の右側の側溝156に入り込み、接触部材150の前方への移動を規制する。また、第2規制片は、第2押圧部134bが内方に折り曲げられた際に接触部材150に形成された左側の側溝(図示せず)に入り込み、接触部材150の前方への移動を規制する。
また、接触部材固定部132の右側壁132b及び左側壁132cのそれぞれの下縁には、一対のスタビライザ137が下方に突出するように設けられている。
次に、電線固定部139は、第1コンタクト20の電線固定部39と同様に、電線W11を圧着する圧着部で構成され、前側に配置される芯線バレル139a及び後側に配置される絶縁バレル139bからなっている。芯線バレル139aは、図16に示すように、底板139aaが基部131の基板部131aに連続している。また、絶縁バレル139bは、底板139baが芯線バレル139aの底板139aaに連続している。
そして、コンタクト本体130の、接触部材150に接触する部分を含む内面全体、外面全体及導電性金属板を打抜き時に形成される剪断面全体には、第1コンタクト20のコンタクト本体30と同様に、絶縁層(図示せず)が設けられている。この絶縁層は、コンタクト本体130の剪断面にもけられているので、コンタクト本体130の接触部材150に接触する部分以外に芯線バレル139aの芯線M11に接触する部分にも設けられている。また、絶縁層は、接触部材150に接触する部分を含むコンタクト本体130の内面全体に設けられているので、固定部151に接触する弾性接触片136の面にも設けられている。なお、絶縁層は、第1コンタクト20のコンタクト本体30に設けられた絶縁層40と同様に、コンタクト本体130の母材となるステンレスに酸化皮膜を生成させたものである。但し、絶縁層は、コンタクト本体130と接触部材150とを絶縁できるものであれば、フィルム、テープなどの貼り付け、フッ素系樹脂のコーティング、無電解めっきによる皮膜処理、CVDによる皮膜処理であってもよい。
次に、接触部材150は、接触部材固定部132に固定される固定部151と、固定部151の後端から後方に電線固定部139の芯線バレル139aまで延びる延長部152とを備えている。接触部材150は、芯線M11と同種の熱電対用の金属材料(例えば、クロメル)からなる金属板を打抜き加工することによって形成される。接触部材150の材料は、芯線M11と同種の熱電対用の金属材料であるから、コンタクト本体130の金属材料とは異種の金属材料となる。
接触部材150の固定部151は、接触部材固定部132の右側壁132bと左側壁132cとの間に挿入可能な左右幅を有する前後方向に細長く延びる略矩形板状に形成されている。そして、固定部151の前端には、図13に示すように、固定部151の左右側縁からそれぞれ左右方向に突出する一対のストッパー154a,154bが設けられている。右側のストッパー154aは、接触部材150を接触部材固定部132内に挿入した際に、接触部材固定部132の第1圧入部133aの下側に形成された開口に入り込んで右側壁132bに当接し、接触部材150の進行を規制する。また、左側のストッパー154bは、接触部材150を前方から接触部材固定部132内に挿入した際に、接触部材固定部132の第2圧入部133bの下側に形成された開口に入り込んで左側壁132cに当接し、接触部材150の進行を規制する。接触部材固定部132の第1圧入部133aは、底板132dと協働して右側のストッパー154aを圧入固定し、第2圧入部133bは、底板132dと協働して左側のストッパー154bを圧入固定する。また、固定部151の後方部の左右側縁には、図13に示すように、一対の側溝156(図13には右側の側溝156のみ図示)が形成されている。右側の側溝156には、前述したように、第1規制片135aが入り込み、左側の側溝には、第2規制片135bが入り込み、これにより、接触部材150の前方への移動を規制する。
なお、右側のストッパー154aと左側のストッパー154bの、固定部151の左右側縁からの突出量は、図13に示すように、右側のストッパー154aの突出量が大きい。右側のストッパー154aは、右側壁132bよりもさらに右方向に突出し、キーイング部155を構成している。
また、接触部材150の延長部152は、固定部151の後端から後方に延び、基部131の右側壁131bと左側壁131cとの間及び芯線バレル139a内に挿入可能な左右幅を有する前後方向に細長く延びる略矩形板状に形成されている。
このように構成される第3コンタクト120の組立に際し、接触部材150をその延長部152側を先頭にしてコンタクト本体130の接触部材固定部132内に挿入する。この挿入に際し、接触部材150の右側のストッパー154aを、接触部材固定部132の第1圧入部133aの下側に形成された開口に入れこみ、右側壁132bに当接させる。また、接触部材150の左側のストッパー154bを、接触部材固定部132の第2圧入部133bの下側に形成された開口に入れこみ、左側壁132cに当接させる。これにより、接触部材150の挿入(後方への移動)が規制される。このとき、接触部材150の延長部152が、芯線バレル139aの底板139aaの上側及び基部131の基板部131a上に延在し、固定部151が接触部材固定部132の底板132d上に延在する。ここで、接触部材固定部132の第1圧入部133aは、底板132dと協働して右側のストッパー154aを圧入固定し、第2圧入部133bは、底板132dと協働して左側のストッパー154bを圧入固定する。これにより、接触部材150の上下方向の移動が規制される。
次いで、接触部材固定部132に形成された第1押圧部134a及び第2押圧部134bを、それぞれ内方に向けて折り曲げて接触部材150の固定部151を上方から押圧する。さらに、このとき、第1規制片135a及び第2規制片135bをそれぞれ固定部151に形成された右側の側溝156及び左側の側溝に入れ込む。
次に、第3コンタクト120の組立が完成したら、図14乃至図16に示すように、電線W11の芯線M11を接触部材150の延長部152上に配置するとともに、絶縁被覆I11を絶縁バレル139b内に配置する。
そして、図13に示すように、芯線バレル139aで電線W11の芯線M11を圧着するとともに、絶縁バレル139bで電線W11の絶縁被覆I11を圧着する。これにより、電線W11の芯線M11が接触部材150の延長部152に電気的に接続された状態で電線W11がコンタクト本体130に接続される。
ここで、コンタクト本体130の接触部材150に接触する部分には絶縁層(図示せず)が設けられているので、接触部材150とコンタクト本体130とを絶縁することができる。このため、合流する電流経路が生じないので、起電力を高精度で計測することができる。
また、絶縁層は、コンタクト本体130の接触部材150に接触する部分以外に電線固定部139(芯線バレル139a)の電線W11の芯線M11に接触する部分にも設けられている。このため、コンタクト本体130と電線W11の芯線M11とを絶縁することができる。
また、電線W11の芯線M11と接触部材150とは、同種の熱電対用の金属材料(例えば、クロメル)で構成されるとともに、コンタクト本体130と接触部材150とは、異種の金属材料で構成されている。この場合において、コンタクト本体130と接触部材150及び芯線M11とが導通していると、コンタクト本体130と接触部材150及び芯線M11との間に起電力が生じ、熱電対として使用する場合に測定信頼性低下の原因となる。しかし、本実施形態においては、コンタクト本体130の接触部材150に接触する部分には絶縁層が設けられて、接触部材150とコンタクト本体130とを絶縁している。また、絶縁層は、コンタクト本体130の接触部材150に接触する部分以外に電線固定部139(芯線バレル139a)の電線W11の芯線M11に接触する部分にも設けられて、コンタクト本体130と電線W11の芯線M11とを絶縁している。このため、コンタクト本体130と接触部材150及び芯線M11との間に起電力が生じないので、本実施形態の第3コンタクト120を熱電対用のコンタクトとして良好に使用することができる。
そして、第3コンタクト120は、第2コネクタ101のハウジング110の第3コンタクト収容キャビティ(図示せず)内に収容される。
なお、第2コネクタ101のハウジング110の第4コンタクト収容キャビティ(図示せず)内には、第4コンタクト160が収容されるが、この第4コンタクト160の基本構造は第3コンタクトと同様である。但し、第4コンタクト160は、キーイング部(図示せず)の位置が第3コンタクト120のキーイング部155と相違している。
従って、第3コンタクト120を誤って第4コンタクト収容キャビティ内に挿入すること、及び第4コンタクト160を誤って第3コンタクト収容キャビティ内に挿入することが阻止される。
また、第4コンタクト160における接触部材の材質は、芯線M12の熱電対用の金属材料と同種であり、芯線M11の熱電対用の金属材料である第3コンタクト120における接触部材150と相違している。
そして、第1コンタクト20及び第2コンタクト60を収容した第1コネクタ1と、第3コンタクト120及び第4コンタクト160を収容した第2コネクタ101とを嵌合すると、第1コンタクト20及び第3コンタクト120、第2コンタクト60及び第4コンタクト160が電気的に接続される。これにより、接合点Aからデータロガー300に向けて電線W1の芯線M1、第1コンタクト20の接触部材50、第3コンタクト120の接触部材150及び電線W11の芯線M11とが電気的に接続される。また、接合点Aからデータロガー300に向けて電線W2の芯線M2、第2コンタクト60の接触部材90、第4コンタクト160の接触部材(図示せず)及び電線W12の芯線M12とが電気的に接続される。
この際に、第1コンタクト20のコンタクト本体30と接触部材50及び芯線M1との間が絶縁される。同様に、第3コンタクト120のコンタクト本体130と接触部材150及び芯線M11との間が絶縁される。また、第2コンタクト60のコンタクト本体70と接触部材90及び芯線M2との間が絶縁される。同様に、第4コンタクト160のコンタクト本体(図示せず)と接触部材(図示せず)及び芯線M12との間が絶縁される。
従って、温度測定装置Sにおいて、接合点Aで発生した起電力に応じてデータロガー300が信頼性高くチャンバ200内の温度を検出することができる。
次に、第1コンタクト20の変形例を図17(A),(B)を参照して説明する。図17(A),(B)において、図2乃至図9に示す部材と同一の部材については同一の符号を付し、その説明を省略することがある。
図17(A),(B)に示す第1コンタクト20’は、図2乃至図9に示す第1コンタクト20と基本構成は同一であるが、電線固定部39の構成が相違している。
即ち、図17(A),(B)に示す第1コンタクト20’の電線固定部39は、コンタクト本体30とは別体の弾性片からなるスプリングクランプで構成される。即ち、電線固定部39は、コンタクト本体30の基部31の基板部31aの下面に沿って前後方向に延びる直線状の第1延出部39cと、第1延出部39cの前端から第1湾曲部39dを介して折り返され、前後方向に延びる断面山形の第2延出部39eとを備えている。また、電線固定部39は、第2延出部39eの後端から第2湾曲部39fを介して上方に延びる第3延出部39gと、第3延出部39gの上端から斜め前方に延びる第4延出部39iとを備えている。そして、第3延出部39gの第4延出部39i側の端部には、第1延出部39cの後端、コンタクト本体30の基部31の基板部31aの後側の端部及び接触部材50の延長部52の後側の端部を受容する開口39hが形成されている。そして、電線固定部39は、第1延出部39cの上面と第4延出部39iの下縁との間でコンタクト本体30の基板部31a及び延長部52の後側の端部を弾性的に挟持するようにしている。電線固定部39は、ばね性を有する金属板を打抜き及び曲げ加工することによって形成される。
このスプリングクランプで構成される電線固定部39によって電線W1を接続する際には、第2延出部39eを電線固定部39の弾性力に抗して押し上げて延長部52の上面と第4延出部39iの下縁との間を開く。そして、電線W1の芯線M1を、延長部52の上面と第4延出部39iの下縁との間の開口39hに挿入し、電線固定部39の弾性力に抗する押し下げ力を解除する。これにより、電線W1の芯線M1が接触部材50の延長部52に電気的に接続された状態で電線W1が電線固定部39に固定される。
この際に、コンタクト本体30の接触部材50に接触する部分には絶縁層(図示せず)が設けられているので、接触部材50とコンタクト本体30とを絶縁することができる。このため、合流する電流経路が生じないので、起電力を高精度で計測することができる。また、コンタクト本体30と接触部材50及び芯線M1との間に起電力が生じることなく、第1コンタクト20’を熱電対用のコンタクトとして良好に使用することができる。なお、第4延出部39iの下縁には絶縁層が設けられておらず、芯線M1に直接接触するが、電線固定部39は接触部材50と接触する箇所はない。このため、別の電気経路(回路)が形成されないので、起電力計測の精度に影響を与えない。
また、第3コンタクト120の変形例を図18(A),(B)を参照して説明する。図18(A),(B)において、図13乃至図16に示す部材と同一の部材については同一の符号を付し、その説明を省略することがある。
図18(A),(B)に示す第3コンタクト120’は、図13乃至図16に示す第3コンタクト120と基本構成は同一であるが、電線固定部139の構成が相違している。
即ち、図18(A),(B)に示す第3コンタクト120’の電線固定部139は、図17(A),(B)に示す電線固定部39と同様に、コンタクト本体130とは別体の弾性片からなるスプリングクランプで構成される。即ち、電線固定部139は、コンタクト本体130の基板部131aの下面に沿って前後方向に延びる直線状の第1延出部139cと、第1延出部139cの前端から第1湾曲部139dを介して折り返され、前後方向に延びる断面山形の第2延出部139eとを備えている。また、電線固定部139は、第2延出部139eの後端から第2湾曲部139fを介して上方に延びる第3延出部139gと、第3延出部139gの上端から斜め前方に延びる第4延出部139iとを備えている。そして、第3延出部139gの第4延出部139i側の端部には、第1延出部139cの後端、コンタクト本体130の基板部131aの後側の端部及び接触部材150の延長部152の後側の端部を受容する開口139hが形成されている。そして、電線固定部139は、第1延出部139cの上面と第4延出部139iの下縁との間でコンタクト本体130の基板部131a及び延長部152の後側の端部を弾性的に挟持するようにしている。
そして、スプリングクランプで構成される電線固定部139によって電線W11を接続する際には、図17(A),(B)に示す電線固定部39と同様にする。
なお、コンタクト本体130の接触部材150に接触する部分には絶縁層(図示せず)が設けられているので、接触部材150とコンタクト本体130とを絶縁することができる。このため、コンタクト本体130と接触部材150及び芯線M11との間に起電力が生じることなく、第3コンタクト120を熱電対用のコンタクトとして良好に使用することができる。なお、第4延出部39iの下縁には絶縁層が設けられていないが、図17(A),(B)に示す電線固定部39と同様に問題となることはない。
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されずに種々の変更、改良を行うことができる。
例えば、第1コンタクト20,20’、第2コンタクト60、第3コンタクト120,120’及び第4コンタクト160は、熱電対用のコンタクトとして使用しなくてもよい。
このため、電線W1、W11の芯線M1、M11と接触部材50、150とは、同種の金属材料で構成されるとともに、コンタクト本体30、130と接触部材50、150とは、異種の金属材料で構成される必要は必ずしもない。
また、電線W1、W11の芯線M1、M11及び接触部材50、150は、熱電対用の金属材料で構成される必要は必ずしもない。
また、第1コンタクト20において(第2コンタクト60、第3コンタクト120及び第4コンタクト160においても)、絶縁層40は、少なくともコンタクト本体30の接触部材50が接触する部分に設けられていればよい。このため、絶縁層40は、コンタクト本体30の内面全体、外面全体及導電性金属板を打抜き時に形成される剪断面全体に設けられている必要は必ずしもない。
なお、芯線M1、M11の熱電対用の金属材料としてクロメルを例示し、芯線M2、M12の熱電対用の金属材料としてアルメルを例示しているが、これらは、クロメル、アルメル以外の熱電対用の金属材料、例えば、コンスタンタン、鉄、銅、白金などであってもよい。
また、本発明のコンタクトは、熱電対用に限られず、単一のコンタクトで独立した2つの電気経路が必要な用途に使用することが可能である。
1 第1コネクタ
10 ハウジング
20、20’ 第1コンタクト(コンタクト)
30 コンタクト本体
31 基部
32 接触部材固定部
39 電線固定部
40 絶縁層
50 接触部材
51 固定部
52 延長部
53 接触部
60 第2コンタクト(コンタクト)
70 コンタクト本体
90 接触部材
93 接触部
101 第2コネクタ
110 ハウジング
120、120’ 第3コンタクト(コンタクト)
130 コンタクト本体
131 基部
132 接触部材固定部
136 弾性接触片
139 電線固定部
150 接触部材
151 固定部
152 延長部
160 第4コンタクト(コンタクト)
W1、W2、W11、W12 電線
M1、M2、M11、M12 芯線

Claims (7)

  1. 電線が固定される電線固定部を有するコンタクト本体と、該コンタクト本体と別体をなす、前記電線に接続されると共に相手コンタクトが接触する接触部材とを備え、
    前記コンタクト本体の前記接触部材に接触する部分には絶縁層が設けられており、
    前記コンタクト本体は、基部と、該基部の前側に配置される、前記接触部材を固定する接触部材固定部と、前記基部の後側に配置される前記電線固定部とを備え、
    前記接触部材は、前記接触部材固定部に固定される固定部と、該固定部から後方に前記電線固定部に至るまで延びる延長部とを備え、
    前記電線の芯線は、前記延長部の上に配置されて前記電線固定部により前記延長部に接続され、
    前記電線の芯線と前記接触部材とは、同種の金属材料で構成されるとともに、前記コンタクト本体と前記接触部材とは、異種の金属材料で構成されることを特徴とするコンタクト。
  2. 前記絶縁層は、前記コンタクト本体の前記接触部材に接触する部分以外に前記電線固定部の前記電線の芯線に接触する部分にも設けられていることを特徴とする請求項に記載のコンタクト。
  3. 前記電線の芯線及び前記接触部材は、熱電対用の金属材料で構成されることを特徴とする請求項1又は2に記載のコンタクト。
  4. 前記接触部材は、前記固定部から前方に延びる、前記相手コンタクトが接触するタブ状の接触部を備えていることを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載のコンタクト。
  5. 前記接触部材固定部は、相手コンタクトを受容する略箱型に形成されるとともに、前記接触部材固定部の上壁から前記接触部材の前記固定部に向かって延びる弾性接触片を備え、
    前記相手コンタクトは、前記固定部と前記弾性接触片との間に受容されて前記固定部に接触することを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載のコンタクト。
  6. 前記電線固定部は、前記電線を圧着する圧着部で構成されることを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれか一項に記載のコンタクト。
  7. 前記電線固定部は、スプリングクランプで構成されることを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれか一項に記載のコンタクト。
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