JP6837390B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本開示は、コネクタに関するものである。

従来、半導体装置を回路基板に接続したり、基板同士を接続したりするために、多数の端子を備えるピングリッド配列コネクタ等の多極コネクタが使用されている（例えば、特許文献１参照。）。

図１４は従来のコネクタの端子取付部分の断面図である。

図において、８１１はコネクタのハウジングであり、樹脂等の絶縁性の材料から形成された板状の部材であって、複数のスルーホール８１３が形成されている。そして、各スルーホール８１３内には、金属製の接点部材８６１が１つずつ収容されている。前記ハウジング８１１の上下面から突出した接点部材８６１の先端部は、前記ハウジング８１１の上下に配設される図示されない基板の表面に形成された接触パッドと接触し、これにより、上下の基板の接点同士を導通させる。

なお、前記接点部材８６１の周囲には、オーバーモールド成形等の成形方法によって成形された樹脂等の絶縁性の材料から成る保持部材８４１が、接点部材８６１と一体化するように成形されている。なお、前記保持部材８４１には凹部８４２が形成され、該凹部８４２には、スルーホール８１３の内壁に形成された突起部８１４が係合する。これにより、スルーホール８１３内における接点部材８６１の上下方向の移動が制限される。

特表２０１６−５０３９４６号公報

しかしながら、前記従来の多極コネクタにおいては、接点部材８６１がハウジング８１１に対して移動不能となっている。そのため、接点部材８６１が上下の基板の接触パッドと接触して変形したような場合には、接点部材８６１がハウジング８１１を押すので、ハウジング８１１の変形が引き起こされることがある。そして、ハウジング８１１が変形すると、上下の基板の接触パッドとハウジング８１１に保持された接点部材８６１の先端部の位置との間に位置ずれが発生して、接点部材８６１の先端部が接触パッドから外れてしまうことがある。

ここでは、前記従来の問題点を解決して、端子から受ける変位及び力が蓄積されて大きくなることがなく、端子と相手方端子との接続状態を確実に維持することができ、信頼性の高いコネクタを提供することを目的とする。

そのために、コネクタにおいては、横方向に延在するモジュールハウジングであって前記横方向と直交する縦方向に複数並んで配列されたモジュールハウジングと、各モジュールハウジングに取付けられた端子とを備え、該端子は、前記モジュールハウジングの上面よりも上方及び下面よりも下方に突出する一対の接触部と、該一対の接触部が受ける前記横方向及び縦方向と直交する上下方向の変位及び力の少なくとも一部を前記縦方向の変位及び力に変換する第１の方向変換機構とを含み、前記モジュールハウジングは、前記端子から受ける前記縦方向の変位及び力の少なくとも一部を前記上下方向の変位及び力に変換する第２の方向変換機構を含む。

他のコネクタにおいては、さらに、前記端子は、前記モジュールハウジングに保持される本体部と、該本体部から上方及び下方を向いて延出する一対の接触腕とを含み、前記接触部の各々は、各接触腕の先端近傍に形成されて前記本体部よりも前記縦方向前側に位置し、前記第１の方向変換機構は、前記本体部、一対の接触腕及び一対の接触部を有する。

更に他のコネクタにおいては、さらに、前記モジュールハウジングは当接ブロックを含み、該当接ブロックは前記縦方向前側の前面と前記縦方向後側の後面とを含み、前記前面及び後面は、前記上下方向に対して傾斜する前傾斜面及び後傾斜面を含み、該後傾斜面は、前記縦方向後側に隣接するモジュールハウジングの当接ブロックの前傾斜面に当接し、前記第２の方向変換機構は前記当接ブロックを有する。

更に他のコネクタにおいては、さらに、前記前面及び後面は、前記上下方向に延在する前垂直面及び後垂直面を含み、該後垂直面は、前記第２の方向変換機構が前記縦方向の変位及び力の少なくとも一部を前記上下方向の変位及び力に変換する前には、前記縦方向後側に隣接するモジュールハウジングの当接ブロックの前垂直面から離間している。

更に他のコネクタにおいては、さらに、前記前垂直面及び後垂直面は、それぞれ、前記上下方向に複数配設され、前記前傾斜面及び後傾斜面は、それぞれ、前記上下方向に隣接する前垂直面同士及び後垂直面同士の間に配設される。

更に他のコネクタにおいては、さらに、前記モジュールハウジングは前記本体部を保持する端子保持壁を含み、該端子保持壁は、前記縦方向後側に隣接する単数又は複数のモジュールハウジングの端子の一対の接触腕が通過可能な溝状の凹部を含む。

更に他のコネクタにおいては、さらに、前記端子保持壁は前記横方向に複数配設され、前記当接ブロックは前記横方向に隣接する端子保持壁同士の間に配設される。

更に他のコネクタにおいては、さらに、前記縦方向に延在する本体部と、該本体部から櫛歯状に突出する複数の突片とを含む結合部材を更に備え、前記モジュールハウジングは、前記突片を収容する位置決め孔が形成された結合ブロックを含み、前記位置決め孔の前記縦方向の寸法は前記突片の前記縦方向の寸法より大きい。

更に他のコネクタにおいては、さらに、前記結合部材に結合される一対のハウジング部を更に備え、前記モジュールハウジングは、前記ハウジング部同士の間に複数並んで、配列される。

本開示によれば、端子と相手方端子との接続状態を確実に維持することができ、信頼性が向上する。

第１の実施の形態におけるコネクタの斜視図である。 第１の実施の形態におけるコネクタの二面図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。 第１の実施の形態におけるコネクタの分解図である。 第１の実施の形態におけるモジュールの斜視図であって、（ａ）は後方から観た斜視図、（ｂ）は前方から観た斜視図である。 第１の実施の形態におけるモジュールの二面図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。 第１の実施の形態におけるコネクタの断面図であって図２におけるＡ−Ａ矢視断面図である。 第１の実施の形態におけるコネクタの断面部分拡大図であって図６におけるＣ部拡大図である。 第１の実施の形態におけるコネクタを使用して基板を接続する動作を説明する斜視図である。 第１の実施の形態におけるコネクタを使用して基板を接続する動作を説明する側面図であって、（ａ）は接続完了前の状態を示す図、（ｂ）は接続完了後の状態を示す図である。 第２の実施の形態におけるコネクタの断面図であって図２におけるＡ−Ａ矢視断面に相当する断面図である。 第２の実施の形態におけるコネクタの断面部分拡大図であって図１０におけるＤ部拡大図である。 第３の実施の形態におけるコネクタの断面図であって図２におけるＡ−Ａ矢視断面に相当する断面図である。 第３の実施の形態におけるコネクタの断面部分拡大図であって図１２におけるＥ部拡大図である。 従来のコネクタの端子取付部分の断面図である。

以下、本実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は第１の実施の形態におけるコネクタの斜視図、図２は第１の実施の形態におけるコネクタの二面図、図３は第１の実施の形態におけるコネクタの分解図、図４は第１の実施の形態におけるモジュールの斜視図、図５は第１の実施の形態におけるモジュールの二面図である。なお、図２において、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図であり、図４において、（ａ）は後方から観た斜視図、（ｂ）は前方から観た斜視図であり、図５において、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。

図において、１は本実施の形態における多極コネクタとしてのコネクタであり、全体として、厚板状の矩形平板のような形状を備える部材であって、一対の回路基板としての後述される第１基板１０１及び第２基板２０１を電気的に接続する。なお、前記第１基板１０１及び第２基板２０１は、例えば、電子機器等に使用されるプリント回路基板、フレキシブルフラットケーブル、フレキシブル回路基板等であるが、いかなる種類の基板であってもよい。

なお、本実施の形態において、コネクタ１及びその他の部材に含まれる各部の構成及び動作を説明するために使用される上、下、左、右、前、後等の方向を示す表現は、絶対的なものでなく相対的なものであり、コネクタ１及びその他の部材に含まれる各部が図に示される姿勢である場合に適切であるが、コネクタ１及びその他の部材に含まれる各部の姿勢が変化した場合には、姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。

そして、前記コネクタ１は、互いに隣接して縦方向（Ｘ軸方向）に並ぶように配列された複数のモジュール１１と、コネクタハウジングとしての前方ハウジング部２１ａ及び後方ハウジング部２１ｂと、前記モジュール１１と前方ハウジング部２１ａ及び後方ハウジング部２１ｂとを結合する一対の結合部材７１とを備える。なお、前記モジュール１１の数は、適宜決定することができるが、ここでは、２０個である例について説明する。前記前方ハウジング部２１ａ及び後方ハウジング部２１ｂは、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成された厚板状の矩形平板のような形状を備える部材である。また、前記結合部材７１は、金属等の比較的強度の高い材料によって一体的に形成された細長い部材であり、Ｘ軸方向に延在する細長い薄板状の本体部７２と、該本体部７２の上端辺から上方（Ｚ軸正方向）に櫛歯状に突出する複数の突片７３とを含んでいる。

各モジュール１１は、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成された横方向（Ｙ軸方向）に延在する細長いモジュールハウジング１２と、導電性であってばね性を備える金属によって一体的に形成され、前記モジュールハウジング１２に取付けられた複数の端子６１とを含んでいる。なお、該端子６１の数は、適宜決定することができるが、ここでは、５個である例について説明する。また、前記モジュールハウジング１２と端子６１とは、インサート成形又はオーバーモールド成形と称される方法によって、一体化されていることが望ましい。

そして、前記モジュールハウジング１２は、横方向（Ｙ軸方向）両端に配設された一対の結合ブロック１３と、隣接する他のモジュールハウジング１２に当接する複数（図に示される例においては、４個）の当接ブロック１４と、隣接する当接ブロック１４同士の間又は当接ブロック１４と結合ブロック１３との間に配設された端子保持壁１５とを含んでいる。該端子保持壁１５は、結合ブロック１３及び当接ブロック１４よりも厚みが薄い（Ｘ軸方向の寸法が短い）部材であって、その後方（Ｘ軸負方向）は、端子収容凹部１５ｃとなっている。

前記端子６１は、Ｘ軸方向に延在する平板状の本体部６２と、該本体部６２から前方（Ｘ軸正方向）へ延出する一対の接触腕６３とを含み、図５（ａ）に示されるように、平面（Ｘ−Ｙ平面）視における形状が概略フォーク状の部材である。なお、一対の接触腕６３の一方（図に示される例において、Ｙ軸負側に位置する方）は、斜め上方（Ｘ軸正方向かつＺ軸正方向）を向いて延出する上側腕６３ａであって、他方（図に示される例において、Ｙ軸正側に位置する方）は、斜め下方（Ｘ軸正方向かつＺ軸負方向）を向いて延出する下側腕６３ｂとなっている。したがって、前記端子６１は、図５（ｂ）に示されるように、側面（Ｘ−Ｚ平面）視における形状が概略く字状又は山形の部材である。

そして、前記本体部６２は、その後端（Ｘ軸負方向端）が端子保持壁１５に埋込まれて保持されている。また、上側腕６３ａの先端近傍は、上方に膨出するように湾曲した上側接触部６４ａであって、モジュールハウジング１２の上面よりも上方に突出し、コネクタ１の上方に位置する第２基板２０１の表面に配設された平坦な相手方端子と接触する部分であり、下側腕６３ｂの先端近傍は、下方に膨出するように湾曲した下側接触部６４ｂであって、モジュールハウジング１２の下面よりも下方に突出し、コネクタ１の下方に位置する第１基板１０１の表面に配設された平坦な相手方端子と接触する部分である。なお、上側接触部６４ａと下側接触部６４ｂとを統合的に説明する場合には、接触部６４として説明する。また、前記本体部６２の端子保持壁１５から露出した部分は、当該モジュール１１の前側（Ｘ軸正方向側）に隣接するモジュール１１のモジュールハウジング１２に形成された前記端子収容凹部１５ｃ内に収容される。

図５（ｂ）に示されるように、前記端子６１において、モジュールハウジング１２に保持される部分である本体部６２の先端は、一対の接触部６４を結ぶ直線よりも後方（Ｘ軸負方向）に位置するので、相手方端子と接触することによって、一対の接触部６４が互いに接近する方向（上下方向）の力を受けると、一対の接触腕６３を介して、後方に向う力がモジュールハウジング１２に作用する。同様に、相手方端子と接触することによって、一対の接触部６４が互いに接近する方向に変位させられると、モジュールハウジング１２は後方に変位させられる。

また、端子保持壁１５には、上側腕通過凹部１５ａ及び下側腕通過凹部１５ｂが形成されている。前記上側腕通過凹部１５ａは、端子保持壁１５の上端（Ｚ軸正方向端）から下方に凹入して、端子保持壁１５をＸ軸方向に貫通する溝状の凹部であって、Ｙ軸方向に関して上側腕６３ａと同じ位置に形成されている。また、前記下側腕通過凹部１５ｂは、端子保持壁１５の下端（Ｚ軸負方向端）から上方に凹入して、端子保持壁１５をＸ軸方向に貫通する溝状の凹部であって、Ｙ軸方向に関して下側腕６３ｂと同じ位置に形成されている。そして、当該モジュール１１の後側（Ｘ軸負方向側）に隣接する１列又は２列以上のモジュール１１が備える端子６１の上側腕６３ａ及び下側腕６３ｂが、前記上側腕通過凹部１５ａ及び下側腕通過凹部１５ｂを通過する。図に示される例においては、当該モジュール１１の後側に隣接する２列のモジュール１１の上側腕６３ａ及び下側腕６３ｂが、前記上側腕通過凹部１５ａ及び下側腕通過凹部１５ｂを通過するようになっている。

前記当接ブロック１４は、当該モジュール１１の前側及び後側（Ｘ軸正方向側及びＸ軸負方向側）に隣接する各モジュール１１が備える当接ブロック１４と互いに当接する。そして、前記当接ブロック１４の前面１４ａ（Ｘ軸正方向側面）は、上下方向（Ｚ軸方向）に延在する前垂直面１７ａ及びＺ軸方向に対して傾斜する前傾斜面１８ａを含み、後面１４ｂ（Ｘ軸負方向側面）は、Ｚ軸方向に延在する後垂直面１７ｂ及びＺ軸方向に対して傾斜する後傾斜面１８ｂを含んでいる。図５（ｂ）に示されるように、前垂直面１７ａと後垂直面１７ｂ、及び、前傾斜面１８ａと後傾斜面１８ｂとは互いに平行であり、前面１４ａにおける前垂直面１７ａ及び前傾斜面１８ａの配列状態と後面１４ｂにおける後垂直面１７ｂ及び後傾斜面１８ｂの配列状態とは互いに等しく、前面１４ａと後面１４ｂとは、すべての部分において、互いに平行である。

そして、前垂直面１７ａは、当該モジュール１１の前側に隣接する各モジュール１１が備える当接ブロック１４の後垂直面１７ｂと対向又は当接し、前傾斜面１８ａは、当該モジュール１１の前側に隣接する各モジュール１１が備える当接ブロック１４の後傾斜面１８ｂと当接する。また、後垂直面１７ｂは、当該モジュール１１の後側に隣接する各モジュール１１が備える当接ブロック１４の前垂直面１７ａと対向又は当接し、後傾斜面１８ｂは、当該モジュール１１の後側に隣接する各モジュール１１が備える当接ブロック１４の前傾斜面１８ａと当接する。なお、前垂直面１７ａと後垂直面１７ｂとを統合的に説明する場合には、垂直面１７として説明し、前傾斜面１８ａと後傾斜面１８ｂとを統合的に説明する場合には、傾斜面１８として説明する。

図に示される例においては、前面１４ａ及び後面１４ｂに傾斜面１８が２つずつ含まれている。すなわち、上から下へ向って、垂直面１７、傾斜面１８、垂直面１７、傾斜面１８、垂直面１７の順で配列されている。なお、２つの傾斜面１８の間に位置する垂直面１７のＺ軸方向の寸法は、上下両端に位置する垂直面１７より小さくなっている。上下両端に位置する垂直面１７のＺ軸方向の寸法は互いに等しい。また、２つの傾斜面１８のＺ軸方向の寸法も互いに等しい。なお、図に示される例において、傾斜面１８は、Ｚ軸負方向に行くに従ってＸ軸負方向に行くように傾斜しているが、Ｚ軸負方向に行くに従ってＸ軸正方向に行くように傾斜するものであってもよい。

前記結合ブロック１３には、結合部材収容凹部２５ａ及び位置決め孔２５ｂが形成されている。前記結合部材収容凹部２５ａは、結合ブロック１３の下端（Ｚ軸負方向端）から上方に凹入して、結合ブロック１３をＸ軸方向に貫通するスリット状の凹部であって、結合部材７１の本体部７２が収容される。また、前記位置決め孔２５ｂは、結合ブロック１３の上端（Ｚ軸正方向端）から結合部材収容凹部２５ａの図示されない上端にまで到達するスリット状の貫通孔であり、本体部７２が結合部材収容凹部２５ａ内に収容された結合部材７１の突片７３の１つが挿入されて収容される。前記位置決め孔２５ｂのＸ軸方向の寸法は、突片７３のＸ軸方向の寸法より大きくなっている。これにより、結合部材７１が結合ブロック１３に取付けられ、突片７３が位置決め孔２５ｂに収容されても、モジュール１１は、結合部材７１に対して、Ｘ軸方向に所定の範囲内で、変位可能となる。

前記前方ハウジング部２１ａにも、結合部材収容凹部２５ａ及び位置決め孔２５ｂが形成されている。なお、前方ハウジング部２１ａに形成された位置決め孔２５ｂの数は、複数（図に示される例においては、３個）である。

また、前記前方ハウジング部２１ａには、後側に隣接するモジュール１１の上側腕通過凹部１５ａ及び下側腕通過凹部１５ｂに対応する位置に端子腕収容凹部２３が形成されている。該端子腕収容凹部２３は、前方ハウジング部２１ａの上端（Ｚ軸正方向端）及び下端（Ｚ軸負方向端）から下方及び上方に凹入し、前方ハウジング部２１ａの後端（Ｘ軸負方向端）から前方に向けて延出する溝状の凹部であって、前方ハウジング部２１ａの後側に隣接する２〜３列のモジュール１１が備える端子６１の上側腕６３ａ及び下側腕６３ｂが進入して収容される。

さらに、前記前方ハウジング部２１ａには、接続位置決め凹部２２が形成されている。該接続位置決め凹部２２は、前方ハウジング部２１ａの前端（Ｘ軸正方向端）から後方に向けて延出する溝状の凹部であって、前方ハウジング部２１ａの上端から下端まで貫通する。コネクタ１が第１基板１０１及び第２基板２０１を接続する際に、後述される接続位置決めロッド１９１が接続位置決め凹部２２に進入して係合し、これにより、第１基板１０１及び／又は第２基板２０１に対するコネクタ１の位置決めが行われる。

なお、前記前方ハウジング部２１ａにおいても、後側に隣接するモジュール１１の前面１４ａに対応する位置に、モジュール１１の後面１４ｂと同様に、後垂直面１７ｂ及び後傾斜面１８ｂを形成することが望ましい。

前記後方ハウジング部２１ｂにも、結合部材収容凹部２５ａ及び位置決め孔２５ｂが形成されている。なお、後方ハウジング部２１ｂに形成された位置決め孔２５ｂの数は、複数（図に示される例においては、３個）である。

また、前記後方ハウジング部２１ｂには、接続位置決め凹部２２が形成されている。該接続位置決め凹部２２は、後方ハウジング部２１ｂの後端（Ｘ軸負方向端）から前方に向けて延出する溝状の凹部であって、後方ハウジング部２１ｂの上端から下端まで貫通する。コネクタ１が第１基板１０１及び第２基板２０１を接続する際に、後述される接続位置決めロッド１９１が接続位置決め凹部２２に進入して係合し、これにより、第１基板１０１及び／又は第２基板２０１に対するコネクタ１の位置決めが行われる。

なお、前記後方ハウジング部２１ｂには、端子腕収容凹部２３が形成されていない。また、前記後方ハウジング部２１ｂにおいても、前側に隣接するモジュール１１の後面１４ｂに対応する位置に、モジュール１１の前面１４ａと同様に、前垂直面１７ａ及び前傾斜面１８ａを形成することが望ましい。前記前方ハウジング部２１ａと後方ハウジング部２１ｂとを統合的に説明する場合には、ハウジング部２１として説明する。

次に、前記コネクタ１が備える方向変換機構について説明する。

図６は第１の実施の形態におけるコネクタの断面図であって図２におけるＡ−Ａ矢視断面図、図７は第１の実施の形態におけるコネクタの断面部分拡大図であって図６におけるＣ部拡大図である。

図６及び７においては、描画の都合上、断面のハッチングが省略され、端子６１の状態を理解しやすいように、端子６１が透視されていることに留意されたい。

前述のように、端子６１において、モジュールハウジング１２に保持される本体部６２が、一対の接触部６４を結ぶ直線よりも後方に位置するので、一対の接触部６４が互いに接近する方向の変位の少なくとも一部は、本体部６２の後方への変位に変換される。同様に、一対の接触部６４が受けた互いに接近する方向への力の少なくとも一部も、本体部６２に対する後方への力に変化させられる。すなわち、端子６１は、一対の接触部６４が受ける上下方向（Ｚ軸方向）の変位及び力の少なくとも一部を本体部６２及びモジュールハウジング１２の縦方向（Ｘ軸方向）の変位及び力に変換する第１の方向変換機構を備える。

また、モジュールハウジング１２の当接ブロック１４は、縦方向（Ｘ軸方向）の変位及び力の少なくとも一部を上下方向（Ｚ軸方向）の変位及び力に変換する第２の方向変換機構を備える。ここでは、該第２の方向変換機構について詳細に説明する。

図に示されるように、コネクタ１の初期状態、すなわち、コネクタ１が第１基板１０１及び第２基板２０１の接続に使用されておらず、端子６１等に外力が付与されていない状態において、縦方向、すなわち、前後方向（Ｘ軸方向）に隣接するモジュールハウジング１２の当接ブロック１４同士は、互いに当接しているが、子細に観察すると、傾斜面１８同士は当接しているものの、垂直面１７同士は当接しておらず、わずかに離間していることが分かる。

つまり、図７に示されるように、ある１つのモジュールハウジング１２の当接ブロック１４の前傾斜面１８ａは、前側（Ｘ軸正方向側）に隣接するモジュールハウジング１２の当接ブロック１４の後傾斜面１８ｂに当接しているものの、前記１つのモジュールハウジング１２の当接ブロック１４の前垂直面１７ａは、前側に隣接するモジュールハウジング１２の当接ブロック１４の後垂直面１７ｂに当接しておらず対向しているだけであって、前記２つの当接ブロック１４の前垂直面１７ａと後垂直面１７ｂとの間には間隙１７δが存在している。同様に、前記１つのモジュールハウジング１２の当接ブロック１４の後傾斜面１８ｂは、後側（Ｘ軸負方向側）に隣接するモジュールハウジング１２の当接ブロック１４の前傾斜面１８ａに当接しているものの、前記１つのモジュールハウジング１２の当接ブロック１４の後垂直面１７ｂは、後側に隣接するモジュールハウジング１２の当接ブロック１４の前垂直面１７ａに当接しておらず対向しているだけであって、前記２つの当接ブロック１４の後垂直面１７ｂと前垂直面１７ａとの間には間隙１７δが存在している。

このような初期状態にあるコネクタ１が第１基板１０１及び第２基板２０１の接続に使用されると、モジュールハウジング１２の上面よりも上方に突出する上側接触部６４ａが第２基板２０１の相手方端子によって下方に押され、モジュールハウジング１２の下面よりも下方に突出する下側接触部６４ｂが第１基板１０１の相手方端子によって上方に押され、上側接触部６４ａと下側接触部６４ｂとが互いに接近する方向に力を受けて変位させられるので、本体部６２及び該本体部６２を保持するモジュールハウジング１２は、後方（Ｘ軸負方向）に力を受けて変位させられる。

前記１つのモジュールハウジング１２が、このように後方に力を受けて変位すると、その当接ブロック１４の後傾斜面１８ｂは、後側に隣接するモジュールハウジング１２の当接ブロック１４の前傾斜面１８ａに当接しているので、該前傾斜面１８ａに沿ってスライドする。その結果、後方に向いた縦方向の変位及び力の少なくとも一部は、下方に向いた上下方向の変位及び力に変換される。なお、傾斜面１８が、図６及び７に示されるように、Ｚ軸負方向に行くに従ってＸ軸負方向に行くように傾斜したものでなく、Ｚ軸負方向に行くに従ってＸ軸正方向に行くように傾斜するものである場合には、後方に向いた縦方向の変位及び力の少なくとも一部は、上方に向いた上下方向の変位及び力に変換される。また、縦方向の変位及び力が上下方向の変位及び力に変換される割合は、傾斜面１８の傾斜角度に応じて変化する。さらに、前記１つのモジュールハウジング１２の後方への変位が間隙１７δ以上となった場合には、縦方向の変位及び力が上下方向の変位及び力に変換されることはない。

図に示される例において、各モジュール１１が有する端子６１の数は５個であり、縦方向に並ぶモジュール１１の数は２０個であるから、各端子６１によって変換された後方に向いた縦方向の変位及び力が微小であっても、仮にこのような縦方向の変位及び力がそのまま蓄積されると、最後尾に位置するモジュール１１に付与される縦方向の変位及び力は非常に大きなものとなってしまう。しかし、本実施の形態におけるコネクタ１では、各モジュール１１において、後方に向いた縦方向の変位及び力の少なくとも一部を上下方向の変位及び力に変換するので、縦方向に並ぶように配列されたモジュール１１の数が多くても、蓄積された縦方向の変位及び力が大きくなることを防止することができる。

また、モジュール１１の後方に向いた縦方向の変位は、ある程度（最前列に位置するモジュール１１の場合でも、間隙１７δの２０倍）で停止させられるので、相手方端子によって互いに接近する方向に変位させられる上側接触部６４ａ及び下側接触部６４ｂは、相手方端子に対して相対的に前方に変位することとなり、相手方端子の表面と擦り合ってワイピング効果を発揮することができる。

次に、前記構成のコネクタ１を使用して第１基板１０１及び第２基板２０１を電気的に接続する動作について説明する。

図８は第１の実施の形態におけるコネクタを使用して基板を接続する動作を説明する斜視図、図９は第１の実施の形態におけるコネクタを使用して基板を接続する動作を説明する側面図である。なお、図９において、（ａ）は接続完了前の状態を示す図、（ｂ）は接続完了後の状態を示す図である。

図９においては、端子６１の状態を理解しやすいように、端子６１が透視されていることに留意されたい。

第１基板１０１及び第２基板２０１は、いかなる用途に使用されるものであってもよく、いかなる種類の基板であってもよい。図示が省略されているが、前記第１基板１０１の上面、すなわち、Ｚ軸正方向側の面には、平坦な相手方端子が複数個配設され、前記第２基板２０１の下面、すなわち、Ｚ軸負方向側の面にも、平坦な相手方端子が複数個配設されているものとする。そして、第１基板１０１の相手方端子の数及び配置は、モジュールハウジング１２の下面よりも下方に突出する端子６１の下側接触部６４ｂの数及び配置と同様であり、第２基板２０１の相手方端子の数及び配置は、モジュールハウジング１２の上面よりも上方に突出する端子６１の上側接触部６４ａの数及び配置と同様であるものとする。さらに、第１基板１０１には、上方（Ｚ軸正方向）に向けて延在する一対の円柱状の接続位置決めロッド１９１が取付けられ、第２基板２０１には、前記接続位置決めロッド１９１の上端が収容される図示されない接続位置決めロッド収容孔が形成されている。

そして、コネクタ１は、まず、図８及び９（ａ）に示されるように、第１基板１０１の上面上に載置される。この際、接続位置決めロッド１９１が前方ハウジング部２１ａ及び後方ハウジング部２１ｂに形成された接続位置決め凹部２２に進入して係合し、第１基板１０１に対するコネクタ１の位置決めが行われる。これにより、モジュールハウジング１２の下面よりも下方に突出する下側接触部６４ｂの各々は、第１基板１０１の対応する相手方端子と接触する。

続いて、第２基板２０１がコネクタ１の上面上に載置される。この際、接続位置決めロッド１９１の上端が第２基板２０１の接続位置決めロッド収容孔内に進入して係合し、第１基板１０１及びコネクタ１に対する第２基板２０１の位置決めが行われる。これにより、モジュールハウジング１２の上面よりも上方に突出する上側接触部６４ａの各々は、第２基板２０１の対応する相手方端子と接触する。

続いて、第２基板２０１が、第１基板１０１に向って、すなわち、下方に向って相対的に押圧される。これにより、図９（ｂ）に示されるように、コネクタ１による第１基板１０１と第２基板２０１との接続が完了し、第１基板１０１の相手方端子の各々が、対応する端子６１を介して、第２基板２０１の対応する相手方端子と導通する。この際、モジュールハウジング１２の下面よりも下方に突出する下側接触部６４ｂは、第１基板１０１の相手方端子によって上方に押され、モジュールハウジング１２の上面よりも上方に突出する上側接触部６４ａは、第２基板２０１の相手方端子によって下方に押されることとなる。

このように、本実施の形態においては、コネクタ１は、横方向に延在するモジュールハウジング１２であって横方向と直交する縦方向に複数並んで配列されたモジュールハウジング１２と、各モジュールハウジング１２に取付けられた端子６１とを備え、端子６１は、モジュールハウジング１２の上面よりも上方及び下面よりも下方に突出する一対の接触部６４と、一対の接触部６４が受ける横方向及び縦方向と直交する上下方向の変位及び力の少なくとも一部を縦方向の変位及び力に変換する第１の方向変換機構とを含み、モジュールハウジング１２は、端子６１から受ける縦方向の変位及び力の少なくとも一部を上下方向の変位及び力に変換する第２の方向変換機構を含んでいる。

これにより、モジュールハウジング１２の数が多くても、端子６１から受ける縦方向の変位及び力が蓄積されて大きくなることを防止することができる。また、接触部６４と相手方端子との位置ずれが発生することがなく、ワイピング効果を発揮することもできる。したがって、端子６１と相手方端子との接続状態を確実に維持することができ、構造が簡素で、コストを低減することができ、信頼性を向上させることができる。

また、端子６１は、モジュールハウジング１２に保持される本体部６２と、本体部６２から上方及び下方を向いて延出する一対の接触腕６３とを含み、接触部６４の各々は、各接触腕６３の先端近傍に形成されて本体部６２よりも縦方向前側に位置する。そして、第１の方向変換機構は、本体部６２、一対の接触腕６３及び一対の接触部６４を有する。したがって、コネクタ１が第１基板１０１及び第２基板２０１を接続するために使用され、一対の接触部６４が互いに接近する方向に力を受けて変位させられると、一対の接触部６４が受けた互いに上下方向に接近する変位及び力の少なくとも一部は、モジュールハウジング１２に対する後方への変位及び力に変換される。

さらに、モジュールハウジング１２は当接ブロック１４を含み、当接ブロック１４は縦方向前側の前面１４ａと縦方向後側の後面１４ｂとを含み、前面１４ａ及び後面１４ｂは、上下方向に対して傾斜する前傾斜面１８ａ及び後傾斜面１８ｂを含み、後傾斜面１８ｂは、縦方向後側に隣接するモジュールハウジング１２の当接ブロック１４の前傾斜面１８ａに当接する。そして、第２の方向変換機構は当接ブロック１４を有する。したがって、モジュールハウジング１２が、後方に力を受けて変位すると、当接ブロック１４の後傾斜面１８ｂは、後側に隣接するモジュールハウジング１２の当接ブロック１４の前傾斜面１８ａに当接しているので、前傾斜面１８ａに沿ってスライドする。その結果、後方に向いた縦方向の変位及び力の少なくとも一部は、上下方向の変位及び力に変換される。

さらに、前面１４ａ及び後面１４ｂは、上下方向に延在する前垂直面１７ａ及び後垂直面１７ｂを含み、後垂直面１７ｂは、第２の方向変換機構が縦方向の変位及び力の少なくとも一部を上下方向の変位及び力に変換する前には、縦方向後側に隣接するモジュールハウジング１２の当接ブロック１４の前垂直面１７ａから離間している。したがって、当接ブロック１４の後傾斜面１８ｂは、後側に隣接するモジュールハウジング１２の当接ブロック１４の前傾斜面１８ａに沿ってスライドすることができる。

さらに、前垂直面１７ａ及び後垂直面１７ｂは、それぞれ、上下方向に複数配設され、前傾斜面１８ａ及び後傾斜面１８ｂは、それぞれ、上下方向に隣接する前垂直面１７ａ同士及び後垂直面１７ｂ同士の間に配設される。したがって、当接ブロック１４及びモジュールハウジング１２の姿勢が安定する。

さらに、モジュールハウジング１２は本体部６２を保持する端子保持壁１５を含み、端子保持壁１５は、縦方向後側に隣接する単数又は複数のモジュールハウジング１２の端子６１の一対の接触腕６３が通過可能な溝状の上側腕通過凹部１５ａ及び下側腕通過凹部１５ｂを含んでいる。したがって、接触腕６３を長くしても、また、接触腕６３の傾斜角度を縦方向に近付けても、接触腕６３は、上下方向に自由に大きく変位することができ、かつ、モジュールハウジング１２の上面と下面との間に収容される。

さらに、端子保持壁１５は横方向に複数配設され、当接ブロック１４は横方向に隣接する端子保持壁１５同士の間に配設される。したがって、第１の方向変換機構によって変換された縦方向の変位及び力は、第２の方向変換機構に伝達される。

さらに、コネクタ１は、縦方向に延在する本体部７２と、本体部７２から櫛歯状に突出する複数の突片７３とを含む結合部材７１を更に備え、モジュールハウジング１２は、突片７３を収容する位置決め孔２５ｂが形成された結合ブロック１３を含み、位置決め孔２５ｂの縦方向の寸法は突片７３の縦方向の寸法より大きい。これにより、複数のモジュールハウジング１２は、縦方向に、ある程度位置決めされつつ、わずかに変位することができる。

さらに、コネクタ１は、結合部材７１に結合される一対の前方ハウジング部２１ａ及び後方ハウジング部２１ｂを更に備え、モジュールハウジング１２は、前方ハウジング部２１ａ及び後方ハウジング部２１ｂ同士の間に複数並んで、配列される。したがって、複数のモジュールハウジング１２は、縦方向に並んで確実に結合される。

次に、第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。また、前記第１の実施の形態と同じ動作及び同じ効果についても、その説明を省略する。

図１０は第２の実施の形態におけるコネクタの断面図であって図２におけるＡ−Ａ矢視断面に相当する断面図、図１１は第２の実施の形態におけるコネクタの断面部分拡大図であって図１０におけるＤ部拡大図である。

図１０及び１１においては、描画の都合上、断面のハッチングが省略され、端子６１の状態を理解しやすいように、端子６１が透視されていることに留意されたい。

本実施の形態においては、前面１４ａ及び後面１４ｂに傾斜面１８が１つずつしか含まれていない。すなわち、上から下へ向って、垂直面１７、傾斜面１８、垂直面１７の順で配列されている。上下両端に位置する垂直面１７のＺ軸方向の寸法は互いに等しい。なお、図に示される例において、傾斜面１８は、Ｚ軸負方向に行くに従ってＸ軸負方向に行くように傾斜しているが、Ｚ軸負方向に行くに従ってＸ軸正方向に行くように傾斜するものであってもよい。

本実施の形態におけるコネクタ１のその他の点の構成、動作及び効果は、前記第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。また、本実施の形態におけるコネクタ１を使用して第１基板１０１及び第２基板２０１を電気的に接続する動作も、前記第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。

次に、第３の実施の形態について説明する。なお、第１及び第２の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。また、前記第１及び第２の実施の形態と同じ動作及び同じ効果についても、その説明を省略する。

図１２は第３の実施の形態におけるコネクタの断面図であって図２におけるＡ−Ａ矢視断面に相当する断面図、図１３は第３の実施の形態におけるコネクタの断面部分拡大図であって図１２におけるＥ部拡大図である。

図１２及び１３においては、描画の都合上、断面のハッチングが省略され、端子６１の状態を理解しやすいように、端子６１が透視されていることに留意されたい。

本実施の形態においては、端子６１の本体部６２がＺ軸方向に延在し、その中間部がモジュールハウジング１２に埋込まれて保持されている。また、端子６１の上側腕６３ａは、本体部６２の上端（Ｚ軸正方向端）から斜め上方（Ｘ軸正方向かつＺ軸正方向）を向いて延出し、端子６１の下側腕６３ｂは、本体部６２の下端（Ｚ軸負方向端）から斜め下方（Ｘ軸正方向かつＺ軸負方向）を向いて延出している。

本実施の形態におけるコネクタ１のその他の点の構成、動作及び効果は、前記第２の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。また、本実施の形態におけるコネクタ１を使用して第１基板１０１及び第２基板２０１を電気的に接続する動作も、前記第２の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。

なお、本明細書の開示は、好適で例示的な実施の形態に関する特徴を述べたものである。ここに添付された特許請求の範囲内及びその趣旨内における種々の他の実施の形態、修正及び変形は、当業者であれば、本明細書の開示を総覧することにより、当然に考え付くことである。

本開示は、コネクタに適用することができる。

１ コネクタ
１１ モジュール
１２ モジュールハウジング
１３ 結合ブロック
１４ 当接ブロック
１４ａ 前面
１４ｂ 後面
１５ 端子保持壁
１５ａ 上側腕通過凹部
１５ｂ 下側腕通過凹部
１５ｃ 端子収容凹部
１７ａ 前垂直面
１７ｂ 後垂直面
１７δ 間隙
１８ａ 前傾斜面
１８ｂ 後傾斜面
２１ａ 前方ハウジング部
２１ｂ 後方ハウジング部
２２ 接続位置決め凹部
２３ 端子腕収容凹部
２５ａ 結合部材収容凹部
２５ｂ 位置決め孔
６１ 端子
６２、７２ 本体部
６３ 接触腕
６３ａ 上側腕
６３ｂ 下側腕
６４ 接触部
６４ａ 上側接触部
６４ｂ 下側接触部
７１ 結合部材
７３ 突片
１０１ 第１基板
１９１ 接続位置決めロッド
２０１ 第２基板
８１１ ハウジング
８１３ スルーホール
８１４ 突起部
８４１ 保持部材
８４２ 凹部
８６１ 接点部材

Claims (9)

1. （ａ）横方向に延在するモジュールハウジングであって前記横方向と直交する縦方向に複数並んで配列されたモジュールハウジングと、各モジュールハウジングに取付けられた端子とを備え、
   （ｂ）該端子は、前記モジュールハウジングの上面よりも上方及び下面よりも下方に突出する一対の接触部と、該一対の接触部が受ける前記横方向及び縦方向と直交する上下方向の変位及び力の少なくとも一部を前記縦方向の変位及び力に変換する第１の方向変換機構とを含み、
   （ｃ）前記モジュールハウジングは、前記端子から受ける前記縦方向の変位及び力の少なくとも一部を前記上下方向の変位及び力に変換する第２の方向変換機構を含むことを特徴とするコネクタ。
2. 前記端子は、前記モジュールハウジングに保持される本体部と、該本体部から上方及び下方を向いて延出する一対の接触腕とを含み、前記接触部の各々は、各接触腕の先端近傍に形成されて前記本体部よりも前記縦方向前側に位置し、前記第１の方向変換機構は、前記本体部、一対の接触腕及び一対の接触部を有する請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記モジュールハウジングは当接ブロックを含み、該当接ブロックは前記縦方向前側の前面と前記縦方向後側の後面とを含み、前記前面及び後面は、前記上下方向に対して傾斜する前傾斜面及び後傾斜面を含み、該後傾斜面は、前記縦方向後側に隣接するモジュールハウジングの当接ブロックの前傾斜面に当接し、前記第２の方向変換機構は前記当接ブロックを有する請求項１又は２に記載のコネクタ。
4. 前記前面及び後面は、前記上下方向に延在する前垂直面及び後垂直面を含み、該後垂直面は、前記第２の方向変換機構が前記縦方向の変位及び力の少なくとも一部を前記上下方向の変位及び力に変換する前には、前記縦方向後側に隣接するモジュールハウジングの当接ブロックの前垂直面から離間している請求項３に記載のコネクタ。
5. 前記前垂直面及び後垂直面は、それぞれ、前記上下方向に複数配設され、前記前傾斜面及び後傾斜面は、それぞれ、前記上下方向に隣接する前垂直面同士及び後垂直面同士の間に配設される請求項４に記載のコネクタ。
6. 前記モジュールハウジングは前記本体部を保持する端子保持壁を含み、該端子保持壁は、前記縦方向後側に隣接する単数又は複数のモジュールハウジングの端子の一対の接触腕が通過可能な溝状の凹部を含む請求項２に記載のコネクタ。
7. 前記端子保持壁は前記横方向に複数配設され、前記当接ブロックは前記横方向に隣接する端子保持壁同士の間に配設される請求項６に記載のコネクタ。
8. 前記縦方向に延在する本体部と、該本体部から櫛歯状に突出する複数の突片とを含む結合部材を更に備え、
   前記モジュールハウジングは、前記突片を収容する位置決め孔が形成された結合ブロックを含み、前記位置決め孔の前記縦方向の寸法は前記突片の前記縦方向の寸法より大きい請求項１〜７のいずれか１項に記載のコネクタ。
9. 前記結合部材に結合される一対のハウジング部を更に備え、
   前記モジュールハウジングは、前記ハウジング部同士の間に複数並んで、配列される請求項８に記載のコネクタ。

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