JPS63304583A - 電子コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はコンタクトに対して形状記憶バネをアクチュエ
ータとして組込んで極く弱い挿抜力で相手コンタクトの
挿抜を可能にする電子コネクタに関するものである。

［従来技術］ 近年、集積回路（ＩＣ，ＬＳＩなど）の進展と共に電子
機器もますます高密度化、多機能化へと発展している。

これに伴いコネクタのコンタクトピッチは狭小方向、ま
たコンタクト数は多極化へと進んでいる。ここで必然的
に問題になってくるのが、電子部品や基板等の挿抜時に
、挿抜力が多極化と共に増大し、無理な力で挿抜を行わ
なければならない点である。このように、無理な力で挿
抜を行うと、コンタクト接続部に損傷を招いたり、コン
タクトの絶縁物に亀裂を生じさせたりする問題点が生じ
る。

この問題点を解消し挿抜時の挿抜力を低くするため、形
状記憶バネをコンタクトのアクチュエ−タとじて組込ん
だ無挿抜力タイプの電子コネクタが提案されている。

このような電子コネクタ１は、高温で使用される場合の
例で示すと、第６図に示すように絶縁材からなるコネク
タハウジング２を有し、該コネクタハウジング２の正面
にはコンタクト室３が開口して設けられている。コンタ
クト至３内にはコンタクト４．５が相手コンタクト６の
挿入間隔をへだてて２列に組込まれている。両側のコン
タクト４．５はその接点部４Ａ、５Ａを対向させて対と
して配列され、且つその脚部４Ｂ、５Ｂはコネクタハウ
ジング２の底部を貫通して外に導出されている。コネク
タハウジング２には、各コンタクト４．５の列側で隣接
コンタクト間を絶縁するための隔壁７．８がそれぞれ突
設されている。両側のコンタクト４，５の列間でコンタ
クト室３内の底部側には、断面Ｕ字状の形状記憶バネ１
０が配設されている。該形状記憶バネ１０は高温時に凹
部が狭くなるように形状記憶がなされている。このよう
な形状記憶バネ１０は例えばＮｉ−Ｔｉ合金等で断面Ｕ
字形に成形されていて、両側の列の各コンタクト４．５
に対して共通にその列に沿って設けられ、湾曲凹部の両
側の両縁部が絶縁材１１を介して各側のコンタクト４，
５の係止部４Ｃ。

５Ｃに係止され、これらコンタクト４，５を同時に駆動
できるようにされている。形状記憶バネ１０の凹部内に
は位置決め用の姿勢保持具１２が載置され、形状記憶バ
ネ１０の姿勢を安定させてバランスしたバネ圧を両側の
コンタクト４．５に伝達するようになっている。姿勢保
持具１２はコネクタハウジング２に支持されている。

このような電子］ネクタ１は、常温時には、第７図に示
すように両コンタクト４．５のバネ力が形状記憶バネ１
０のバネ力に打ち勝って、両コンタクト４，５の相互間
隔が開ぎ、相手コンタクト６を無挿抜力で挿扱できる。

また、高温時には、第８図に示すように形状記憶バネ１
０が縮んで、両コンタクト４，５を引き寄せ、相手コン
タクト６の両面に圧接させることができる。

［発明が解決しようとする問題点コ ところで、一般にこの種の電子コネクタは、形状記憶バ
ネ１０をアクチュエータとして使用しているため、無挿
抜力で相手コンタクト６を挿入してから使用状態の温度
（正確には、形状記憶バネ１０が相変態を完了する温度
）になるまで使用できず、定常状態での使用前に導通チ
ェック等の簡単な初期チェックを行いにくい問題点があ
った。

これらの問題点を解決するため、第７図に示す状態で両
コンタクト４，５間を、挿入する相手コンタクト６の厚
さより若干小さ目の位置で静止するように形状記憶バネ
１０と両コンタクト４．５とを釣り合せることにより、
相手コンタクト６の挿入時に極く弱い挿抜力状態となり
、初期チェックも容易に行えるようになるが、このよう
にすると定常使用温度において形状記憶バネ１０の力を
効率よく接触圧として働かせるためにコンタクト４．５
はスチフネスが大きく、そのため両コンタクト４，５の
位置を高い精度で管理しなければならなくなる等の問題
点があった。

　５一 本発明の目的は、初期チェック等を容易に行うことがで
きる電子コネクタを提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成するための本発明の構成を、実施例に
対応する第１図乃至第５図を参照して説明すると、本発
明はコネクタハウジング２にコンタクト４．５が組込ま
れ、前記コンタクト４，５は相手コンタクト６に接触す
る接点部４Ａ、５Ａを有し、且つ前記コンタクト４．５
は前記コネクタハウジング２に組込まれた形状記憶バネ
１０で駆動されるようになっている電子コネクタにおい
て、前記コンタクト４．５は前記コネクタハウジング２
に片持ち支持されて前記接点部４Ａ、５Ａが相手コンタ
クト６の挿入時に接触できる位置に存在するように位置
決めされているコンタクト弱バネ部４Ｄ、５Ｄと、前記
コンタクト弱バネ部４Ｄ、５Ｄの先端に一体に設けられ
ているコンタクト強バネ部４Ｅ、５Ｅとを備えて構成さ
れ、前記形状記憶バネ１０と前記コンタクト強バネ部４
Ｅ。

５Ｅとの間には前記形状記憶バネ１０の力を前記コンタ
クト強バネ部４Ｅ、５Ｅに伝達する絶縁材１１が介在さ
れていることを特徴とする。

し作用］ このような電子コネクタは、コンタクト４．５に相手コ
ンタクト６を接触させての初期チェック時には、この相
手コンタクト６の通路に張り出している接点部４Ａ、５
Ａがコンタクト弱バネ部４Ｄ、５Ｄで支持されていて、
押されれば弱い力でも移動が可能な状態にあるので、極
めて小さい挿抜力で初期チェックが行えるようになる。

加えて弱バネであるため接点部４Ａ、５Ａの位置管理が
容易に行える。形状記憶バネ１０の作動時には、該形状
記憶バネ１０の力が絶縁材１１を介してコンタクト４．
５のコンタクト強バネ部４Ｅ、５Ｅに作用するので、コ
ンタクト弱バネ部４Ｄ、５Ｄと違って形状記憶バネ１０
の力の減衰を最少限にして接点部４Ａ、５Ａに該形状記
憶バネ１０の力を伝達して必要な接触圧が得られるよう
になる。

［実施例コ 以下、本発明の実施例を第１図乃至第５図を参照して詳
細に説明する。なお、前述した従来技術を示す第６図乃
至第８図と共通部分は省略して要部を主体として図示し
ており、また従来技術と同−又は相当部分には同一符号
をつけて示している。

本実施例の電子コネクタ１では、コンタクト４（コンタ
クト５の方は、コンタクト４と対称形をしており、図面
の簡略化上、図示していない。）に特徴がある。該コン
タクト４（５）は、コネクタハウジング２の底面からコ
ンタクト室３内に立上げられて上端側が下向きに所定の
曲げ半径で折り返されたコンタクト弱バネ部４Ｄ　（５
Ｄ＞と、該コンタクト弱バネ部４Ｄ　（５Ｄ）の先端に
連続して形成されていて、Ｖ字状に折り曲げられたコン
タクト強バネ部４Ｅ　（５Ｅ）とで構成されている。接
点部４Ａ　（５Ａ）はコンタクト弱バネ４Ｄ（５Ｄ）と
コンタクト強バネ部４Ｅ　（５Ｅ）との境界に設けられ
ている。コンタクト強バネ部４Ｅ（５Ｅ）と対応してコ
ンタクト弱バネ部４Ｄ（５Ｄ）にはブロック状の絶縁材
１１が該コンタクト弱バネ部４Ｄ　（５Ｄ）を貫通させ
て支持されている。絶縁材１１の下面の溝１１Ａには形
状記憶バネ１０の端部が挿入されて固定されている。コ
ンタクト強バネ部４Ｅ　（５Ｅ）の先端には、係合屈曲
部４Ｆ（５Ｆ）がほぼ直角に折り曲げられて形成されて
いる。該係合屈曲部４Ｆ（５Ｆ）は絶縁材１１の上面に
載せられている。

しかして、このような電子コネクタ１においては、周囲
温度が常温で形状記憶バネ１０がマルテンサイト状態の
ときは、第１図及び第３図に示すように接点部４Ａ、５
Ａが相手コンタクト６の挿入時に接触できる位置に存在
するようにして静止している。この状態では、第３図に
黒くぬりつぶして示したコンタクト弱バネ部４Ｄ　（５
Ｄ）の４Ｇ部における発生力と形状記憶バネ１０の力が
釣り合った状態になっている。

次に、相手コンタクト６を第４図に示すように挿入した
場合には、接点部４Ａ　（５Ａ）は相手コンタクト６の
表面ラインまで押し戻され、所定の弱い接触圧が発生し
、初期チェックが可能な状態となる。この時、接触圧に
影響するコンタクト４（５）のバネ圧は、第４図に黒く
ぬりつぶしたコンタクト弱バネ部４Ｄ　（５Ｄ）の部分
で発生している。この時のスチフネスは、コンタクト弱
バネ部４Ｄ　（５Ｄ）が発生するスチフネスであり、後
述する第５図の状態のスチフネスに比べ非常に弱く、接
点部４Ａ　（５Ａ）の位置が多少ずれたりしても接触圧
が大きく変ることはない。

相手コンタクト６の挿入後に、使用状態である高温下に
該電子コネクタをさらすと、形状記憶バネ１０はオース
テナイト相になり、コンタクト４（５）の力に打ち勝ち
、記憶している形状に回復しようとして第２図の状態で
静止する。この結果、接点部４Ａ　（５Ａ）は大きな接
触圧で相手コンタクト６に接触し、高温下での連続使用
においても高い信頼性が得られる。この時、接触圧に影
響するコンタクト４（５）のバネ圧は、最初は第４図の
黒ぬり部により発生しているが、形状記憶バネ１０の形
状回復に伴い絶縁材１１がコンタクト強バネ部４Ｅ　（
５Ｅ）の傾斜面に接触したところで、第５図の黒ぬり部
分とハツチング部分との両方で発生している。このとき
の荷重作用点は、第５図の４Ｇ部と４Ｅ部となり、特に
黒ぬり部はコンタクト強バネ部４Ｅ　（５Ｅ）であって
スチフネスが大きく、従って形状記憶バネ１０の発生力
がほぼそのまま接点部４Ａ　（５Ａ）に伝わる。

この種のコネクタでは、形状記憶バネ１０の力を接触圧
に生かすには、コンタクト４（５）はなるべく変形しな
い、即ち、スチフネスが大きい方が好ましいが、逆に初
期導通チェック等の目的で相手コンタクト６をコンタク
ト４（５）に接触させる必要がある場合には、コンタク
ト４（５）のスチフネスは小さい方が良い。この発明で
は、相手コンタクト６の挿入後から温度上昇に伴うコン
タクト４（５）と形状記憶バネ１０の動作完了までの間
でコンタクト４（５）の荷重作用点におけるスチフネス
を変化させることにより前述した要求を実現したもので
ある。

また、この間でコンタクト４（５）は、最初相手コンタ
クト６の挿入時にワイピングが行われた相手コンタクト
６と常に接触し、コンタクト４（５）の駆動に伴い接触
点が変らないため信頼性が高まる。

なお、常温で使用する場合は、形状記憶バネ１０の変態
点を低く（例えば、０℃）に設定しておき、相手コンタ
クト６の挿入時に該電子コネクタを冷却してやることに
より上述と同様の効果が得られる。

また、上記実施例では、コンタクト４．５が相対向して
２列に設けられた電子コネクタに本発明を適用した場合
について示したが、いずれか一方のコンタクト４又は５
の列だけの電子コネクタにも本発明は同様に適用するこ
とができる。この場合には、形状記憶バネ１０の他端は
コネクタハウジング等に支持させる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係る電子コネクタでは、片
持ち支持されたコンタクト弱バネ部とその先端に連接さ
れたコンタクト強バネ部とでコンタクトを構成し、両バ
ネ部の境界付近に接点部を設け、コンタクト強バネ部に
絶縁材を介して形状記憶バネの記憶回復時の力が作用す
るように構成すると共に、待機時には接点部が相手コン
タクトの挿入時に接触できる位置に存在するようにした
ので、コンタクトに相手コンタクトを接触させての初期
チェック時にはこの相手コンタクトの通路に張り出して
いる接点部がコンタクト弱バネ部で支持されていて、押
されれば弱い力で移動することになり、極めて小さい挿
抜力で初期チェックを行える利点がある。また、形状記
憶バネの作動時には、該形状記憶バネの力が絶縁材を介
してコンタクトのコンタクト強バネ部に作用するので、
コンタクト弱バネ部と違って形状記憶バネの力の減衰を
最少限にして接点部に該形状記憶バネの力を伝達して必
要な接触圧を得ることができる。更に、本発明によれば
、従来の無挿抜タイプの電子コネクタと違って相手コン
タクトの挿入時に該相手コンタクトに対してワイピング
を行える利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明に係る電子コネクタの異なる
動作状態を示す要部縦断面図、第３図乃至第５図は本実
施例で用いているコンタクトの力の発生状態を示す説明
図、第６図は従来の電子コネクタの一部縦断斜視図、第
７図及び第８図は第６図に示す電子コネクタのコンタク
トの動作状態を示す説明図である。 １・・・電子コネクタ、２・・・コネクタハウジング、
３・・・コンタクト室、４，５・・・コンタクト、４Ａ
。 ５Ａ・・・接点部、４Ｂ、５Ｂ・・・脚部、４Ｄ、５Ｄ
・・・コンタクト弱バネ部、４Ｅ、５Ｅ・・・コンタク
ト強バネ部、６・・・相手コンタクト、１０・・・形状
記憶バネ、１１・・・絶縁材。 第１図　　　　第２図 第３図　　　第４図　　第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コネクタハウジングにコンタクトが組込まれ、前記コン
   タクトは相手コンタクトに接触する接点部を有し、且つ
   前記コンタクトは前記コネクタハウジングに組込まれた
   形状記憶バネで駆動されるようになっている電子コネク
   タにおいて、前記コンタクトは前記コネクタハウジング
   に片持ち支持されて前記接点部が相手コンタクトの挿入
   時に接触できる位置に存在するように位置決めされてい
   るコンタクト弱バネ部と、前記コンタクト弱バネ部の先
   端に一体に設けられているコンタクト強バネ部とを備え
   て構成され、前記形状記憶バネと前記コンタクト強バネ
   部との間には前記形状記憶バネの力を前記コンタクト強
   バネ部に伝達する絶縁材が介在されていることを特徴と
   する電子コネクタ。