JPH0477429B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、一対の電気コネクタであるいわゆ
るツーピースコネクタに関し、特にこれらが備え
る導電コネクタトに特徴を有するコネクタに関す
る。

（従来の技術） 一対のコネクタが備える一対の導電コンタクト
は、コネクタの種別、絶縁体の構造などにもよる
が、同形同寸法であれば、その製造加工、そのコ
スト、品質管理、絶縁体への組み込み作業などに
おいて極めて有益である。

実公昭52−12141号公報には、同形同寸法に形
成された導電コンタクトを備えた一対のコネクタ
が提案されている。このコネクタの導電コンタク
トは、弾性帯状片から成り、先端部に隆起する接
点及び相手導電コンタクトとの接触斜面を有する
弾性可変形部と、相手導電コンタクトとの接触斜
面を有する固定部とを有し、該固定部の基端部が
絶縁体に固定することで、片持ち梁状に保持され
ている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、前記公知導電コンタクトにおいては、
前記弾性可変形部の接触斜面は、金属板材から形
成した弾性帯状片をそのほぼ中央部において一定
角度で相手導電コンタクトとの非接触面側へ屈曲
するとともに、前記接点もまた、その帯状片の先
端部を相手導電コンタクトとの非接触面側へ湾曲
して、それぞれ形成してある。

こうした公知導電コンタクトによれば、前記固
定部における相手導電コンタクトとの前記接触平
面と前記接点における相手コンタクトとの非接触
面との間は、換言すると、公知導電コンタクトを
水平に置いたときの、その最上面と最下面との間
は、前記弾性帯状片の厚さ（板厚）の数倍の高さ
寸法であることが必要である。従つて、一対の絶
縁体に保持された一対の導電コンタクトは、これ
らの中心軸線が大きく距間し、それぞれの絶縁体
における占有スペースが大きくなり、絶縁体への
実装高密度化、コネクタの軽薄短小化の要求には
応えることができない。

しかも、導電コンタクトは、前記弾性可変形部
及び固定部を同じ板厚に形成してあるので、両導
電コンタクトが互いに摺接するとき、前記接点が
接触する前記固定部に負荷（応力）が集中して前
記固定部が変形し、接触信頼性が得られない虞れ
がある。

この発明の目的は、一対のコネクタが備える一
対の導電コンタクトを可及的に小嵩（薄形又は小
形）化し、絶縁体への実装高密度化、コネクタの
軽簿包小化の要求に十分に応えることができると
ともに、導電コンタクト同士の接触信頼性を高め
ることなどができるコネクタを提供することにあ
る。

（課題を解決するための手段） この発明においては、一対のコネクタが備える
一対の導電コンタクトを、同形同寸法の実質的に
真つ直ぐなビーム状に形成する。

前記ビーム状の導電コンタクトには、先端に円
弧状に隆起する接点を有する弾性可変形部と、固
定部とを設ける。

前記弾性可変形部には前記固定部へ向けて角度
が徐々に大きくなる接触斜面を、かつ、前記固定
部には接触平面を設ける。

この発明において特に留意すべきことは、前記
公知導電コンタクトとは異なり、前記接点及び接
触斜面が、導電コンタクトの材料を屈曲ないし湾
曲することで形成しておらず、従つて、導電コン
タクトが全体として実質的に真つ直ぐなビーム状
である、ということである。また、こうした導電
コンタクトは、第１及び第２絶縁体の組み合わせ
状態において、前記第１及び第２導電コンタクト
の中心軸線の間隔が、ゼロ寸法（前記中心軸線が
同軸線上にある）からこれら導電コンタクトの
各々の最大肉厚の厚さ寸法未満の範囲にあり、最
も好ましくは、０寸法にあり、これら導電コンタ
クトが互いに重なり合うように、前記固定部を前
記第１及び第２絶縁体にそれぞれ保持してある、
ということである。

（作用） 前記構成を有するこの発明においては、一対の
コネクタを組み合わせると、一対の導電コンタク
トの前記接点が相対的に摺接しながら移動して互
いを乗り縁える。

更に、前記各接点が相手導電コンタクトの前記
接触斜面に沿つて相対的に摺接しながら移動し、
その移動にともなつて前記弾性可変形部がその弾
性力に抗して背面側へ反つて変位する。

遂には、前記各接点が相手導電コンタクトの前
記接触平面に乗り上げて弾性的に接触し、電気接
続が達成される。

（実施例） 図面を参照して、本発明に係る一実施例を説明
すると以下のとおりである。

第１図及び第２図は、実施例に係るツーピース
コネクタを構成する一対のコネクタ１，１０１の
長さ方向に対して直角な断面図である。

第１図に示すように、一方のコネクタ１は、絶
縁体としてのハウジング２と、複数の導電コンタ
クト３とから構成されている。ハウジング２は、
絶縁材料から全体として横長のほぼ直方体に成形
され、基盤４と、この両側から延出する一対の側
壁５と、両側壁５の中間の基壁４から該両側壁よ
りも長く延出する仕切壁６とを有し、これら各壁
で一対の空部７が画成されている。仕切壁６は、
両側面が平坦な基端域８と、ハウジング２の長さ
方向（基端域８の幅方向）へ延出し所与ピツチで
両側面に複数の条溝１０が形成された延長域９と
を有している。各条溝１０は、これらの長さ方向
へ沿う両側壁１１でそれぞれ画成されている。延
長域９の先端両側部１２は、円弧状に形成されて
いる。基壁４には基端域８の両側面に沿つて各条
溝１０とピツチが一致する複数の導電コンタクト
保持孔１３が形成されている。

第２図に示すように、他方のコネクタ１０１
は、絶縁体としてのハウジング１０２と、複数の
導電コンタクト１０３とから構成されている。ハ
ウジング１０２は、全体として横長のほぼ直方体
に成形され、基壁１０４と、この両側から延出す
る一対の側壁１０５を有し、これら各壁で空部１
０７が画成されている。両側壁１０５は、肉厚の
基端域１０８と、各内側面に各条溝１０とピツチ
が一致する複数の条溝１１０が形成された延長域
１０９とを有している。各条溝１１０は、これら
の長さ方向へ沿う両側壁１１１でそれぞれ画成さ
れている。延長域１０９の先端両側部１１２は、
円弧状に形成されている。基礎１０４には基端域
１０８の各側面に沿つて各条溝１１０とピツチが
一致する複数の導電コンタクト保持孔１１３が形
成されている。

第１図及び第２図に示すように、導電コンタク
ト３，１０３は、この種の公知金属板材から実質
的に真つ直ぐなビーム状に形成され、弾性可変形
部３ｂ，１０３ｂと、固定部３ｃ，１０３ｃとを
有している。弾性可変形部３ｂ，１０３ｂは、相
手導電コンタクトとの先端接触面側に円弧状に隆
起する接点３ａ，１０３ａを有している。接点３
ａ，１０３ａを含む弾性可変形部３ｂ，１０３ｂ
の先端部の厚さ（高さ）寸法T₁は、固定部３ｃ，
１０３ｃのそれT₂よりも大きくない。弾性可変
形部３ｂ，１０３ｂは、相手導電コンタクトとの
接触面において、接点３ａ，１０３ａの後端から
固定部３ｃ，１０３ｃの先端近傍へ徐々に角度が
大きくなる接触斜面３b′，１０３b′を有してい
る。固定部３ｃ，１０３ｃは、先端近傍に相手導
電コンタクトの接点３ａ，１０３ａが接触する接
触平面３c′，１０３c′を有している。接触斜面３
b′，１０３b′は、その部位即ち弾性可変形部３
ｂ，１０３ｂの前記金属材料をつぶし、縁取り加
工または切削加工等の方法で形成されており、従
つて、固定部３ｃ，１０３ｃと幅は同じである
が、全体として厚さ（高さ）が小さく、弾性強度
が固定部３ｃ，１０３ｃよりも低くなつている。
接触斜面３b′，１０３b′の角度は、導電コンタク
ト３，１０３の材料の弾性強度や接点３ａ，１０
３ａの高さなどによるが、一般的には3゜〜15゜の
範囲が適当であり、この実施例では4゜となつてい
る。

各導電コンタクト３，１０３は、固定部３ｃ，
１０３ｃの後端部が保持孔１３，１１３に一体的
に固定されるとともに、それらの先端部の背面が
基端域８，１０８の支持平面域１４，１１４に当
接することで片持ち梁状に保持され（この保持に
ついては、第３図及び第５図に関して更に後述す
る）、接点３ａ，１０３ａを含む弾性可変形部３
ｂ，１０３ｂは、条溝１０，１１０上に、これら
の深さ方向に弾性的に変位できるように、かつ、
側壁１１，１１１で阻止されることで、ハウジン
グ２，１０２の横方向へ弾性的に変位できないよ
うに位置している。導電コンタクト３，１０３の
前記保持状態では、導電コンタクト３の接触斜面
３b′及び接触平面３c′が側壁５の内側面と対向
し、導電コンタクト１０３の接触斜面１０３b′及
び接触平面１０３c′同士が対向してる。

第３図は、前記構成を有するコネクタ１，１０
１の組み合わせ状態の断面図である。第５図は、
その組み合わせ状態も断面図である。

この組み合わせ状態において、第１図及び第２
図で示した前記空部７に前記側壁１０５が、か
つ、前記空部１０７に前記仕切壁６が位置し、各
コンタクト３，１０３が接触して電気接続が達成
される。もとより、この組み合わせ状態における
コネクタ１，１０１を相対的に離反させることが
できる。

基礎４，１０４の外側から延出する各導電コン
タクト３，１０３の固定部３ｃ，１０３ｃには脚
部１６，１１６が連なり、これらの脚部はプリン
ト配線板などに対する配列態様によつては例えば
直角に屈曲されることがある。従つて、この発明
において、導電コンタクトが「実質的に真つ直ぐ
なビーム状」とは、少なくともハウジング２，１
０２域に位置する部分、即ち、少なくとも弾性可
変形部３ｂ，１０３ｂ及び固定部３ｃ，１０３ｃ
が実質的に（円弧状の接点３ａ，１０３ａや接触
斜面３b′，１０３b′を有していても）真つ直ぐな
梁状（ストレイトビーム状）ということを意味す
る。

ハウジング２，１０２は、これらの長さ方向両
端に側壁１５，１１５を有していることは、この
種の周知のコネクタハウジングと同じである。

第４図は、第３図中の一対の導電コンタクト
３，１０３を取り出して示す側面図である。

第３図及び第５図から明らかなように、コネク
タ１，１０１の組み合せて状態において、導電コ
ンタクト３，１０３の中心軸線１７，１１７が同
軸線上に位置して、これら導電コンタクトが互い
に重なり合つている。導電コンタクト３，１０３
の固定部３ｃ，１０３ｃのハウジング２，１０２
に対する既述の保持は、まさにそのように中心軸
線１７，１１７が同軸線上に位置するようになさ
れている。導電コンタクト３，１０３は、既述の
ように、実質的に真つ直ぐなビーム状であるの
で、これらが弾性的に互いに重なり合つて所要圧
で接触するには、第５図から明らかなように、こ
れらの中心軸線１７，１１７は、０寸法（前述の
ように中心軸線１７，１１７が同軸線上にある場
合）から導電コンタクト３，１０３の各々の最大
肉厚部位の厚さ寸法T₂未満までの範囲になけれ
ばならない。

第６図は、前記コネクタ１，１０１の組み合わ
せ初期から終期までにおける導電コンタクト３，
１０３の挙動を示す概略模式図である。前記のよ
うに中心軸線１７，１１７が同軸線上にあつて
も、導電コンタクト３，１０３は、先端部に円弧
状の接点３ａ，１０３ａ及び接触斜面３b′，１０
３b′を有しているので、次に述べるように、互い
に円滑に摺動して接触する。

前記コネクタ１，１０１を互いに組み合わせる
と、第６図ａ，ｂ，ｃに示すように、導電コンタ
クト３，１０３は、先ず、接点３ａ，１０３ａが
相対的に摺接しながら移動して互いを乗り越え
る。次いで、第６図ｄに示すように、接点３ａが
導電コンタクト１０３の接触斜面１０３b′に、か
つ、接点１０３ａが導電コンタクト３の接触斜面
３b′に沿つて相対的に摺接しながら移動し、その
移動にともなつて接点３ａ，１０３ａを含む弾性
可変形部３ｂ，１０３ｂがそれぞれの弾性力に抗
して前記条溝１０，１１０の底面側へ反つて変位
する。このとき、接触斜面３b′，１０３b′の存在
により、固定部３ｃ，１０３ｃに負荷（応力）が
集中してこれらの部位が変形することがない。最
終的には、第６図ｅに示すように、接点３ａが接
触平面１０３c′に、かつ、接点１０３ａが接触平
面３c′に乗り上げて弾性的に接触するに至る。

前記最終的接触に至る過程では、接点３ａ，１
０３ａは、互いに、しかも接触斜面３b′，１０３
b′及び接触平面３c′，１０３c′に摺接するので、
それらの接触面がクリーニングされ良好な電気接
触が達成される。しかも、前記最終的接触状態で
は、互いに相手の接点３ａ，１０３ａが相手の接
触平面３c′，１０３c′に接触する、即ち、互いに
独立離間した部位で接触（２点接触）しているの
で、接触信頼性が高くなる。また、ハウジング
２，１０２における導電コンタクト支持平面域１
４，１１４の前方には条溝１０，１１０が形成さ
れ、それらの条溝上に導電コンタクト３，１０３
の弾性可変形部３ｂ，１０３ｂが位置しているた
め、弾性可変形部３ｂ，１０３ｂが相手導電コン
タクトの接点３ａ，１０３ａで押圧されたとき、
条溝１０，１１０へ自由に変位して接点３ａ，１
０３ａの摺動を円滑ならしめることはもとより、
その押圧及び摺動過程で横方向へ変位することが
ない。弾性可変形部３ｂ，１０３ｂが押圧された
ときには条溝１０，１１０内に変位しその側壁１
１，１１１で横方向への変位を阻止されるからで
ある。従つて、接点３ａ，１０３ａが接触斜面３
b′，１０３b′の長さ方向に沿つて直進して最も重
要な接触域である接触平面３c′，１０３c′に正確
に接触するに至る。

ハウジング２，１０２には前方へ延出する導電
コンタクト支持平面域１４，１１４が設けられ、
これに導電コンタクト３，１０３における相手導
電コンタクトとの非接触面（背面）が当接して支
持されているため、接点３ａ，１０３ａが接触し
て電気接続を達成すべき最も重要な区域といつて
も過言ではない接触平面３c′，１０３c′を有する
固定部３ｃ，１０３ｃが、導電コンタクト３，１
０３をハウジング２，１０２に組み込むときに変
形したり、接点３ａ，１０３ａによる圧接力で経
時的に変形したりすることで、所与の接触が達成
されなくなるという虞れがなく、接触信頼性を高
めることができる。

（発明の効果） 以上の構成及び作用を有するこの発明に係るコ
ネクタによれば、次のようなこの発明に固有の効
果を奏する。

ａ 導電コンタクトは、同形同寸法の実質的に真
つ直ぐなビーム状に形成されているとともに、
一対のコネクタの組み合わせ状態において、こ
れら導電コンタクトの中心軸線の間隔が、０寸
法からこれら導電コンタクトの各々の最大肉厚
部位の厚さ寸法未満までの範囲にあるため、円
弧状に隆起する接点及び接触斜面を有している
のに、嵩が導電コンタクトの材料の板厚であつ
て、絶縁体における占有スペースが最小であ
る。従つて、絶縁体への導電コンタクトの実装
高密度化、コネクタの軽薄短小化の要求にも十
分に応えることができる。

ｂ 導電コンタクトは、実質的に真つ直ぐなビー
ム状に形成されているため、絶縁体に組み込む
場合、先端、後端のいずれからでも絶縁体の保
持孔に挿入することができるとともに、その組
み込みが容易で作業能率を高める。もとより、
導電コンタクトをモールド成形で絶縁体に組み
込む場合でも、ほぼ同様の効果を奏する。

ｃ 導電コンタクトの弾性可変形部は、接点の後
端から固定部の先端近傍へ向けて角度が大きく
なる接触斜面に形成されているため、接点によ
る押圧で相手導電コンタクトとの非接触面側へ
容易に変位するとともに、接触信頼性を低下さ
せる接点の摩耗及び固定部の応力集中変形を極
力防止し、導電コンタクトの相対的挿抜力を低
減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例に係る第１コネク
タの長さ方向と直角な断面図。第２図は、この発
明の実施例に係る第２コネクタの長さ方向と直角
な断面図。第３図は、第１及び第２コネクタの組
み合わせ状態の断面図。第４図は、第１及び第２
導電コンタクトの接触状態の側面図。第５図は、
第１及び第２コネクタの組み合わせ状態の断面斜
視図。第６図ａ〜ｅは、前記第１及び第２コネク
タの組み合せ初期から終期までにおける第１及び
第２導電コンタクトの挙動を示す概略模式図。 １，１０１：それぞれ第１、第２コネクタ、
２，１０２：それぞれ第１、第２絶縁体としての
ハウジング、３，１０３：それぞれ第１及び第２
導電コンタクト、３ａ，１０３ａ：接点、３ｂ，
１０３ｂ：弾性可変形部、３b′，１０３b′：接触
斜面、３ｃ，１０３ｃ：固定部、３c′，１０３
c′：接触平面、１７，１１７：中心軸線、T₂：最
大肉厚部位の厚さ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１及び第２絶縁体と、これらにそれぞれ片
   持ち梁状に保持された第１及び第２導電コンタク
   トとを具備する互いに組み合わせ可能な一対の第
   １及び第２コネクタから成り、前記第１及び第２
   導電コンクタトの対向面がそれぞれの長さ方向に
   沿つて相対的に摺動しく接触するツーピースコネ
   クタにおいて、 前記第１及び第２導電コンタクトが、同形同寸
   法の実質的に真つ直ぐなビーム状に形成されてい
   て、弾性可変形部と、固定部とをそれぞれ有し、 前記弾性可変形部が、その先端における相手導
   電コンタクトとの接触面側に円弧状に降起する接
   点を有し、 前記弾性可変形部が、相手導電コンタクトとの
   接触面側において、前記接点の後端から前記固定
   部の先端近傍へ徐々に角度が大きくなる接触斜面
   を有し、 前記固定部が、その先端近傍に相手導電コンタ
   クトの前記接点が接触する接触平面を有し、 前記第１及び第２コネクタの組み合わせで前記
   第１及び第２導電コンタクトの対向面が接触した
   状態において、これら導電コンタクトの中心軸線
   の間隔が、ゼロ寸法からこれら導電コンタクトの
   各々の最大肉厚部位の厚さ寸法未満の範囲である
   ことを特徴とする前記コネクタ。 ２ 前記接点を含み前記弾性可変形部の先端部の
   厚さ寸法が、前記固定部のそれよりも大きくない
   特許請求の範囲第１項に記載のコネクタ。