JP6741865B2 - 矩形耐衝撃板バネ式コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、弾性片コネクタに関し、特に、矩形耐衝撃板バネ式コネクタに関する。

電子技術の絶え間ない発展に伴い、様々な電子機器が世の中に送り出されてきた。コネクタは、電子機器に必要不可欠な部品である。コネクタは、回路内の遮断箇所又は孤立した非導通回路間への接続の架け橋となり、電流を流通させることで、回路に所要の機能を実現させる。応用対象、周波数、電力、応用環境等の違いに伴い、コネクタのタイプ及び構造も種々様々に変化する。従来技術において、小型コネクタは耐衝撃性に劣り、弾性力が不足しており、耐衝撃性に優れ、弾性力が大きいコネクタになるとサイズが大きすぎるため、コネクタの小型化という発展傾向と合っていない。よって、小型で弾性力が大きく、耐衝撃性に優れたコネクタの発明は、急務となっている。

特許文献１は、図１に示す圧接コネクタ及びその製造方法を開示し、前記コネクタが下側平板部１ｂの対向する両側辺上に２つのＬ字形部１ｑが延出し、２つのＬ字形部１ｑが同時に螺旋状に中心に向けて同じ方向に巻いて延伸し、第１バネ部１ｃ及び第２バネ部１ｄが形成されている。前記特許文献１の製造方法は、先に２個のバネ部を螺旋状に巻いてから２個のバネ部が底板に向けて折れ曲がり、その底板から上向きに直立する。前記技術的手段には、顕著な欠陥がある。すなわち、バネ部の折り曲げ・直立の時、後で折り曲げるバネ部を先に折り曲げたバネ部の螺旋の隙間から入れなければならず、これは螺旋の隙間が比較的大きい又はバネ部の直立幅が比較的小さい必要がある。隙間が大きいと、バネ部が占拠する水平面積は大きくなり、コネクタ小型化の要求を満たさず、バネ部の直立幅が小さいと、コネクタの弾性力が小さくなり、要求を満たすことができないおそれがある。

中国特許出願番号第２０１５１０２５７３０９．３号

本発明が解決しようとする技術的課題は、小型で弾性力が大きく、耐衝撃性に優れたコネクタを提供することである。

上記技術的課題を解決するため、本発明が採用する技術的手段としては、矩形耐衝撃板バネ式コネクタであって、上側接触部と第１側板と第２側板と第１Ｓ字上昇アームと第２Ｓ字上昇アームと底板と、を含み、第１側板及び第２側板はいずれも底板と連結し、第１Ｓ字上昇アームの一端が上側接触部と連結し、他端が第１側板の一端と連結し、第２Ｓ字上昇アームの一端が上側接触部の下方に懸垂するよう設けられ、他端が第２側板の一端と連結する。

本発明が更に採用する以下の技術的手段としては、矩形耐衝撃板バネ式コネクタであって、上側接触部と第１側板と第１Ｓ字上昇アームと底板と、を含み、前記第１側板は垂直に連結する第１側板の第１部分と第１側板の第２部分とを含み、前記第１側板の第１部分がＬ字形であり、その短辺側の一端が前記底板と連結し、その長辺側の一端が前記第１Ｓ字上昇アームと連結し、その短辺側の外側が第１側板の第２部分と連結する。

Ｓ字上昇アームの構造は、その他のアームの構造に比べると、単位体積が同じでも弾性力はより一層大きいという利点を持ち、Ｓ字上昇アームからの弾性力を用いることで、コネクタのサイズを小型化させ、それにより、Ｍｉｎｉ矩形耐衝撃板バネ式コネクタを形成でき、側板はＳ字上昇アームを保護することで、耐衝撃性という要求を満たすことができる。

従来技術のコネクタ全体を示す模式図である。 実施例１に係るコネクタ全体を示す模式図である。 実施例１に係るコネクタの底面図である。 実施例１に係るコネクタの正面をやや上方から見た図である。 本発明の実施例１に係るコネクタの自由状態を示す模式図である。 本発明の実施例１に係るコネクタの圧縮状態を示す模式図である。 実施例２に係るコネクタ全体を示す模式図である。 実施例３に係るコネクタ全体を示す模式図である。

本発明の最も重要な思想として、用いるＳ字上昇アーム構造は、その他のアームの構造に比べると、単位体積が同じでも弾性力はより一層大きいという利点を持ち、Ｓ字上昇アームからの弾性力を用いることで、コネクタを小型化させることができる。

図１及び図２を参照すると、矩形耐衝撃板バネ式コネクタであって、上側接触部と第１側板と第２側板と第１Ｓ字上昇アームと第２Ｓ字上昇アームと底板と、を含み、第１側板及び第２側板はいずれも底板と連結し、第１Ｓ字上昇アームの一端が上側接触部と連結し、他端が第１側板の一端と連結し、第２Ｓ字上昇アームの一端が上側接触部の下方に懸垂するよう設けられ、他端が第２側板の一端と連結する。

上記から分かるように、本発明の有利な効果として、Ｓ字上昇アームの構造は、その他のアームの構造に比べると、単位体積が同じでも弾性力はより一層大きいという利点を持つ。Ｓ字上昇アームからの弾性力を用いることで、コネクタのサイズを小型化させ、側板はＳ字上昇アームを保護することで、その耐衝撃性への要求を満たすことができる。

さらに、前記第１側板は、垂直に連結する第１側板の第１部分と第１側板の第２部分とを含み、前記第１側板の第１部分がＬ形であり、その短辺側の一端が前記底板と連結し、その長辺側の一端が前記第１側板の第２部分の一端と連結し、前記第１側板の第２部分の他端が前記第１Ｓ字上昇アームと連結する。前記第２側板は、垂直に連結する第２側板の第１部分と第２側板の第２部分とを含み、前記第２側板の第１部分がＬ字形であり、その短辺側の一端が前記底板と連結し、その長辺側の一端が前記第２側板の第２部分の一端と連結し、前記第２側板の第２部分の他端が前記第２Ｓ字上昇アームと連結する。

さらに、前記第１側板及び第２側板は、各々底板の対向する両側辺と連結する。

さらに、第３側板と第４側板も含み、前記第３側板は、第１側板の第２部分の外側に位置し、かつ前記底板と連結し、前記第４側板が第２側板の第２部分の外側に位置し、かつ前記底板と連結する。

上記から分かるように、対向して配置されたダブルＳ字上昇アーム構造を用いると、接触部に十分な弾性力を与えることができ、第３側板及び第４側板をアーム外側に設けると、Ｓ字上昇アーム構造への十分な保護となる。

さらに、前記第１側板は、垂直に連結する第１側板の第１部分と第１側板の第２部分とを含み、前記第１側板の第１部分がＬ字形であり、その短辺側の一端が前記底板と連結し、その長辺側の一端が前記第１Ｓ字上昇アームと連結し、その短辺側の外側が第１側板の第２部分と連結する。

前記第２側板は、垂直に連結する第２側板の第１部分と第２側板の第２部分とを含み、前記第２側板の第１部分がＬ字形であり、その短辺側の一端が前記底板と連結し、その長辺側の一端が前記第２Ｓ字上昇アームと連結し、その短辺側の外側が第２側板の第２部分と連結する。

さらに、前記第１側板の第２部分及び第２側板の第２部分は、底板の同じ側又は対向する側に対応する。

上記から分かるように、対向して配置されたダブルＳ字上昇アーム構造を用いると、接触部に十分な弾性力を与えることができ、アームの動作空間が十分で、加工難易度も下がる。

本発明は、上側接触部と第１側板と第１Ｓ字上昇アームと底板とを含む矩形耐衝撃板バネ式コネクタを更に提供する。前記第１側板は、垂直に連結する第１側板の第１部分と第１側板の第２部分とを含み、前記第１側板の第１部分がＬ字形であり、その短辺側の一端が前記底板と連結し、その長辺側の一端が前記第１Ｓ字上昇アームと連結し、その短辺側の外側が第１側板の第２部分と連結する。

上記から分かるように、本発明の有利な効果として、Ｓ字上昇アームの構造は、その他のアームの構造に比べると、単位体積が同じでも弾性力はより一層大きいという利点を持ち、Ｓ字上昇アームからの弾性力を用いることで、コネクタのサイズを小型化する。側板はＳ字上昇アームを保護することで、その耐衝撃性への要求を満たすことができ、同時に片側Ｓ字上昇アームを用いると、コネクタをさらに小型化し、更に多くのニーズを満たし、適用範囲もより広くなる。

さらに、前記底板に１個又は複数のスルーホールを設ける。

上記から分かるように、底板にスルーホールを設けるのは、はんだ付けの不完全化を防止でき、プリント基板をはんだ付けした後、製品の付着力が明らかに向上する。

さらに、前記垂直に連結する連結部は、円周角である。

上記から分かるように、円周角の設計は、曲げ応力の除去に有利である。

図２、図３及び図４を参照すると、本発明の実施例１としては、両側矩形耐衝撃板バネ式コネクタであり、Ｍｉｎｉ矩形耐衝撃板バネ式コネクタが好ましく、上側接触部１、第１側板、第２側板、第１Ｓ字上昇アーム６、第２Ｓ字上昇アーム７、上側接触部１と平行になる方形底板８とを含む。上側接触部１の中心と方形底板８の中心は同じ垂直線上にあり、上側接触部１の上表面の中心に凸部１３を有することで、押圧に便利であり、下表面の外周縁に底板に向かう周辺である凸辺１４が設けられる。前記底板８は正方形であることが好ましく、底部ＳＭＴのはんだ付け面積をより大きくして、底板をはんだ付けした後、製品の付着力が明らかに向上する。はんだ付けの不完全化を防止するため、実際のニーズに応じて底板８に１個又は複数のスルーホールを設けてもよい。本実施例では、底板８の中心に１個のスルーホール１１を選択的に設けた。

前記Ｓ字上昇アーム全体は、Ｓ字形を呈し、その両端と底板との間の間隔が異なる。すなわち、Ｓ字上昇アームがＳ字状に曲がりくねりながら上昇する。

第１側板及び第２側板は、各々底板８の一組の対向する側面と連結し、かつ第１側板及び第２側板と底板との連結部は、底板の両対角上に位置することが好ましい。第１Ｓ字上昇アーム６の上端と上側接触部１の一側辺は、湾曲部１２を介して連結し、他端が第１側板の一端と連結し、第２Ｓ字上昇アーム７及び第１Ｓ字上昇アーム６はコネクタの中心に対称に設けられ、かつその一端が上側接触部１の下方に懸垂するよう設けられ、延伸部１５を有し、Ｓ字上昇アームが動作時に上側接触部１をより一層支持でき、他端が第２側板の一端と連結する。２個のＳ字上昇アームのいずれかは上側接触部と連結し、もう１個は連結しないので、両者の押し下げ変化の不一致により押し下げが制限されることを防止できる。

前記第１側板は、垂直に連結する第１側板の第１部分２と第１側板の第２部分３とを含み、前記第１側板の第１部分２がＬ字形であり、その短辺側の一端（すなわち、短辺側の端部）が前記底板と連結し、その長辺側の一端（すなわち、長辺側の端部）が前記第１側板の第２部分３の一端と連結し、前記第１側板の第２部分３の他端が前記第１Ｓ字上昇アーム６と連結する。前記第２側板は、垂直に連結する第２側板の第１部分４と第２側板の第２部分５とを含み、前記第２側板の第１部分がＬ字形であり、その短辺側の一端（すなわち、短辺側の端部）が前記底板と連結し、その長辺側の一端（すなわち、長辺側の端部）が前記第２側板の第２部分５の一端と連結し、前記第２側板の第２部分５の他端が前記第２Ｓ字上昇アーム７と連結する。前記第１側板の第１部分、第１側板の第２部分、第２側板の第１部分、第２側板の第２部分は、各々底板の四辺と対応する。前記垂直に連結する連結部は、円周角となり、連結部を円周角にすると、曲げ応力の除去に有利となり、連結部の強度を高める。

さらに、本実施例の弾性片コネクタは、第３側板９と第４側板１０とを更に含み、前記第３側板９が第１側板の第２部分３の外側に位置し、かつ前記底板８と連結し、前記第４側板１０が第２側板の第２部分５の外側に位置し、かつ前記底板８と連結する。４枚の側板は４面の耐衝撃保護アームであり、優れた耐衝撃性を持ち、コネクタが外力の衝撃を受けた時、４面の耐衝撃保護アームでアームが圧迫されないようしっかりと保護し、従って非常に良好な耐衝撃の役目を果たす。

図５は、本実施例に係る弾性片コネクタの自由状態を示す模式図であり、この場合、第２Ｓ字上昇アームの上端は懸垂し、上側接触部１に接触していない。上側接触部が力を受けて押し下げられた時、図６に示すように、上側接触部は第２Ｓ字上昇アームに接触し、２つの上昇アームがいずれも圧力によって下方移動する。

実施例２は、実施例１の基本構造と同じであり、本発明の別の実施形態である。図７を参照すると、本発明の実施例２と実施例１の相違点は、第１側板及び第２側板の構造が異なることであり、具体的には、
前記第１側板は、垂直に連結する第１側板の第１部分２と第１側板の第２部分３とを含み、前記第１側板の第１部分２がＬ字形であり、その短辺側の一端（すなわち、短辺側の端部）が前記底板と連結し、その長辺側の一端（すなわち、長辺側の端部）が前記第１Ｓ字上昇アームと連結し、その短辺側の外側が第１側板の第２部分３と連結し、
前記第２側板は、垂直に連結する第２側板の第１部分４と第２側板の第２部分５とを含み、前記第２側板の第１部分４がＬ字形であり、その短辺側の一端（すなわち、短辺側の端部）が前記底板と連結し、その長辺側の一端（すなわち、長辺側の端部）が前記第２Ｓ字上昇アームと連結し、その短辺側の外側が第２側板の第２部分５と連結する。

図７に示すように、第１側板の第２部分３及び第２側板の第２部分５は、底板と同じ側に対応して設けられ、各々底板の対向する側に対応して設けてもよい。

本実施例は、実施例２をベースにして簡略化し、片側矩形耐衝撃板バネ式コネクタを提供し、単一のＳ字上昇アームを用い、はんだ付け領域が更に小さいプリント基板のはんだ付けに適用する。図８を参照すると、本発明の実施例３として、
矩形耐衝撃板バネ式コネクタであって、上側接触部と第１側板と第１Ｓ字上昇アーム６と底板８と、を含み、前記第１側板は垂直に連結する第１側板の第１部分２と第１側板の第２部分３とを含み、前記第１側板の第１部分２がＬ形であり、その短辺側の一端（すなわち、短辺側の端部）が前記底板と連結し、その長辺側の一端（すなわち、長辺側の端部）が前記第１Ｓ字上昇アームと連結し、その短辺側の外側が第１側板の第２部分３と連結する。前記第１Ｓ字上昇アームは、湾曲部１２を介して上側接触部１と連結する。本実施例の底板及び上側接触部は、長方形とすることができ、その大きさ及び形状は片側Ｓ字上昇アームの大きさによって設計することができる。

本実施例で提供する片側矩形耐衝撃板バネ式コネクタは、更にコネクタの寸法を小さくし、使用範囲がより一層広く、更に多くのニーズを満たすことができる。

上述をまとめると、本発明に係る矩形耐衝撃板バネ式コネクタの寸法は、小さく、弾性力が大きく、耐衝撃能力に優れ、Ｓ字上昇アーム構造を用いると、単位体積が同じでも更に大きい弾性力を得ることで、コネクタを小型化させることができる。側板は、アームに十分な保護を与えることができ、コネクタの耐衝撃性を向上できる。底板にスルーホールを設けることで、はんだ付けの不完全化を防止でき、プリント基板をはんだ付けした後、製品の付着力が明らかに向上し、円周角の設計が曲げ応力の除去に有利で、工程も簡単で、加工にも便利である。

１ 上側接触部
１０ 第４側板
１１ スルーホール
１２ 湾曲部
１３ 凸部
１４ 凸辺
１５ 延伸部
２ 第１側板の第１部分
３ 第１側板の第２部分
４ 第２側板の第１部分
５ 第２側板の第２部分
６ 第１Ｓ字上昇アーム
７ 第２Ｓ字上昇アーム
８ 底板
９ 第３側板

Claims (8)

1. 矩形耐衝撃板バネ式コネクタであって、上側接触部と第１側板と第２側板と第１Ｓ字上昇アームと第２Ｓ字上昇アームと底板と、を含み、前記第１側板及び前記第２側板はいずれも底板と連結し、前記第１Ｓ字上昇アームの一端が前記上側接触部と連結し、他端が前記第１側板の一端と連結し、前記第２Ｓ字上昇アームの一端が前記上側接触部の下方に懸垂するように設けられ、他端が前記第２側板の一端と連結すること、
   前記上側接触部の方向から前記底板の方向に見た時に、前記第１Ｓ字上昇アーム及び前記第２Ｓ字上昇アームがＳ字形状に見え、かつ対向して配置されていること、を特徴とする、矩形耐衝撃板バネ式コネクタ。
2. 前記第１側板は、垂直に連結する第１側板の第１部分と前記第１側板の第２部分とを含み、前記第１側板の第１部分がＬ字形であり、その短辺側の一端が前記底板と連結し、その長辺側の一端が前記第１側板の第２部分の一端と連結し、前記第１側板の第２部分の他端が前記第１Ｓ字上昇アームと連結し、
   前記第２側板は、垂直に連結する第２側板の第１部分と第２側板の第２部分とを含み、前記第２側板の第１部分がＬ字形であり、その短辺側の一端が前記底板と連結し、その長辺側の一端が前記第２側板の第２部分の一端と連結し、前記第２側板の第２部分の他端が前記第２Ｓ字上昇アームと連結すること、
   を特徴とする、請求項１に記載の矩形耐衝撃板バネ式コネクタ。
3. 前記第１側板及び前記第２側板は、各々前記底板の対向する両側と連結することを特徴とする、請求項２に記載の矩形耐衝撃板バネ式コネクタ。
4. 第３側板と第４側板を更に含み、前記第３側板は、前記第１側板の第２部分の外側に位置し、かつ前記底板と連結し、前記第４側板が前記第２側板の第２部分の外側に位置し、かつ前記底板と連結することを特徴とする、請求項３に記載の矩形耐衝撃板バネ式コネクタ。
5. 前記第１側板は、垂直に連結する第１側板の第１部分と第１側板の第２部分とを含み、前記第１側板の第１部分がＬ字形であり、その短辺側の一端が前記底板と連結し、その長辺側の一端が第１側板の第２部分の一端に連結し、第１側板の第２部分の他端が前記第１Ｓ字上昇アームと連結し、
   前記第２側板は、垂直に連結する第２側板の第１部分と第２側板の第２部分とを含み、前記第２側板の第１部分がＬ字形であり、その短辺側の一端が前記底板と連結し、その長辺側の一端が第２側板の第２部分の一端に連結し、第２側板の第２部分の他端が前記第２Ｓ字上昇アームと連結すること、
   を特徴とする、請求項１に記載の矩形耐衝撃板バネ式コネクタ。
6. 前記第１側板の第２部分及び前記第２側板の第２部分は、前記底板の対向する側に対応することを特徴とする、請求項５に記載の矩形耐衝撃板バネ式コネクタ。
7. 前記底板に１個又は複数のスルーホールを設けることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の矩形耐衝撃板バネ式コネクタ。
8. 前記垂直に連結する連結部は、円周角であることを特徴とする、請求項２〜７のいずれかに記載の矩形耐衝撃板バネ式コネクタ。

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