JPS6343275A

JPS6343275A - 接触ソケット

Info

Publication number: JPS6343275A
Application number: JP62189048A
Authority: JP
Inventors: ディミトリー・ジー・グラーブ; ヨージフ・コーサンスキ
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1986-07-31
Filing date: 1987-07-30
Publication date: 1988-02-24
Anticipated expiration: 2012-05-14
Also published as: JP2609114B2; EP0255245A1; US4687278A

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】産業上の利用分野この発明は電気接触ピンを受入れる型の接触ソーケラト
に係り、特に比較的低い挿入力を維持しながら接触ピン
に加わるソケットの接触力を増加する接触ソケットに関
する。

従来の技術通常の接触端子は型打成形された電導金属の箱様ソケッ
トを包含する。この型の接触端子は、一つまたは二つの
端子を含有するだけのコネクタにはも１５ろん、しばし
ば５接触子電気コネクタにも広く用いられる。

この型の接触ソケットは、これにピンが挿入されるとき
ソケッ［・によりピンに接触力が加わってソケットとピ
ンの間に安定した電気接続が１ｑられるような寸法にし
なければｈらない。しばしば別個の接触ばねがソケット
に装着されて、ピンがソケットに挿入されるときそのば
ねが撓んでピンの面を接触子の面に押付けるようになる
。挿入ピンとソケットの間に安定した電気接続を得るた
めには、接触はわがピンに比較的強い力を及ぼすことが
望ましい。従って、ソケットにピンを挿入するに要する
力も比較的大ぎくなる。言いかえると、ばね力が大きく
なるほど、ピンをソケットと接合させるに要する挿入力
が犬ぎくなる。

発明の解決しようとする問題点前述のような高い挿入力は多数のピンを有する型のピン
−ソケット型コネクタには望ましくない。

そのために、この秤の接触端子はよく採用可能な所要挿
入力を採用可能な接触力と組合せて設計される。このよ
うに採用可能な接触力および挿入力を得る一方法が米国
特許用４．５５０．９７２号に記載されている。対応す
る各一対のビームの頂点は、ピンがソケット進入時に順
次に出会うように間隔配置される。この型の設計は採用
可能な接触力および挿入力を考慮しているが、いくつか
の問題が生じる。ピンがソケットに挿入される際、ピン
の軸線がソケットの軸線と完全に整合するのを期待する
ことは非現実的であって、ピンはソケットに対して何ら
かの相対関係で挿入されることになりやすい。そのため
に、′ビームは同時に接触されたり同じ大きさの力で接
触されたりすることにならず、比較的弱く撓みやすい一
部のビームが大ぎく変形して接触子材料の弾性限界を超
え永久的な変形と接触力の喪失を招く。

問題点を解決するための手段本発明は、挿入されたピンに比較的高い接触力を及ぼす
ことができて接触ピンとの接合時に不当に高い挿入力を
必要としない改良接触ソケットの実現を目指す。これに
加えて、ソケットのビームはピンの横変位を補償すると
共にピンがソケットに対しである角度で挿入されてもビ
ームに害がないように、即ち永久歪みが起らずばね特性
が保持されるように設計される。

本発明は接触ピンを受入れるための接触ソケットを目標
とする。その接触ソケットには両端部分と中間部分があ
り、中間部分は少なくも二つの複数のビームを有し、こ
れが両端部分に一体に連結されソケットの軸線の周りに
等間隔に配置されて少なくも一対の対向するビームにな
っている。各ビームはソケットへのピンの不適性挿入が
ばね性のビームの損傷を来たさずに許されるように設計
される。

本発明の目的は、接触ピンが不適正な角度で挿入されて
もソケットから側方に変位されても永久歪みを起さない
、可撓性のばね性ビームをもつ接触ソケットを供するに
ある。

本発明のもう一つの目的は、所要挿入力を維持しながら
或いは格別増加させずに、接触力の増加を可能にするこ
とである。

本発明のもう一つの目的は、端子とピンの間の接触点が
ピンの一隅でなくピンの中央に発生しうる接触面を供す
るにある。ピンのパリや割れ縁はめっきのときの普通の
ピンホール発生位置であり、腐蝕源となって電気接続を
信頼できないものにする。

実　　施　　例以下、図面について本発明の詳細な説明する。

本発明による接触ソケット（２）は、これに接触ピン（
４）を受入れて、ピンとソケット−にそれぞれ取付けら
れた導体（図示せず）の間に分離可能の電気接続を構成
するものである。

ソケット（２）は正方形のピン受入れ端（８）と正方形
の固定端（１０）とを有する和様レセプタクル部分を包
含する。ピン受入れ端（８）には第１図に示すようにフ
レア突起（６）を設けてピン（４）をソケット（２）内
に案内させることがぐきる。ソケット（２）は平坦なブ
ランクから型打成形されたしのであって、その継目（１
２）は第１図および第３図に示すようにソケット（２）
のピン受入れ端（８）と固定端（１０）とに沿って延在
する。端（８）と端（１０）は事実上同寸法であって、
その内側寸法はピンの寸法よりも大である。和様のソケ
ット（２）の中間部分（１４）は関連するビーム対（１
６）、　（１８）から成り、それらのビーム（１１３）
、　（１８）は軸線方向に延び両端が正方形端（８）、
　（１０）に固着している。各一対の二つのビーム（１
６）または（１８）はレセプタクル部分の軸線に関して
互いに対向し、両ビームは実質的に同−Ｔあって撓めら
れるとき一様に運動りる。

ビーム（１６）、　（１ｇ）は中間部分（１４）の軸線
に向って傾ぎ、ビーム（１Ｇ）、　（１８）のＩ！″１
点（２０）、　（２２）が両端（８）、　（１０）より
も小さい開口を画成づる。頂点（２０）、　（２２）で
は各ビーム（１６）、　（１８）が浅いＶ形を呈し、こ
こに設置される押出ボス（２４）が後述のようにピン（
４）との電気接続を確実なものにする。

ただし、対向する各一対のビーム（１６）はその頂点（
２０）が地対のビーム（１８）の頂点（２２）から離隔
されていて、中間部分（１４）に進入するピン（４）は
まず一対のビーム（１６）の「１点（２０）に出会った
のら一対のビーム（１８）の頂点（２２）に出会う。こ
の配列は種入力低減状態でのピン（４）挿入を可能にす
る。ビーム（１６）、　（１８）の頂点（２０）　、　
（２２）を食違わせてＪ３くと、ピン（４）は一時に二
つのビーム（１６）または（１８）を押し広げるだけで
よい。ビーム（１６）、　（１ｇ）がいったん変位され
ると、ピン（４）はそれらのビームから摩擦力を受ける
だけとなる。このＩ！Ｊｍ力は変位力よりもずっと小さ
く、そのために、頂点（２０）、　（２２）を食違わせ
るとピン（４）は多対のビーム（１６）、　（１８）か
らそれぞれ異なる時点に最大力を受けるのでソケット（
２）にピン（４）を挿入づるための所要挿入力が低減さ
れる。

この挿入力はまた、ビーム（７６）、　（１１１１１の
特殊設計の形からも若干減少する。第１図および第２図
に見られるように、ビーム（１６）、　（１１１１）は
内端（２８）が狭い。受入れ端（８）に隣るビーム（１
６）、　（１８）の外端（２６）には凹み（３０）が形
成される。これらの凹み（３０）によって、ビーム（１
６）、　（１８）と端（８）との連結点は枢支点状に挙
動し、ビーム（１６）、　（１８）をその位置に保つと
共に中間部分（１４）に挿入されるピン（４）には最小
限の力しか及ぼさない。端（１０）に近いビーム（１６
）、　（１８）の内端（２８）はビーム（１６）、　（
１８）の頂点（２０１，（２２１近くから端（１０）に
至るまで次第に狭まる。このビーム（１６）、　（１８
）の挟まりはまたこれらのビームの剛さを減じてそのば
ね率を一様なビームの場合よりも実質的に小さくする。

内端（２８）はまた第２図に示すように内方に彎曲され
ている。この彎曲は挿入時にビーム（１４）、　（１６
）がソケット（２）の全長を変えずに必要なだけ変形す
ることを得しめる。この彎曲部は服従区分として働き、
各ビームがソケット（２）に有害イ１力を及ぼさずに他
ビームと異なる大ぎさの変形をなずことを１７しめる。

ビーム（１（３）、　（１８）の凹み（３０）と内端（
２８）の狭よりとは中間部分（１４）へのピン（４）の
挿入に要する挿入力を減少する。しかし、ざらに重要な
ことは、凹み（３０）と内端の挟まりとでビーム（１６
）、　（１８）の剛さが減じてばね性が増加することで
ある。このことはこの型のレセプタクルでは極めて重要
である。撓みやずくなった部材はビーム（１６）、　（
１８）がピン（４）によって永久歪みを起さずにそれだ
け大きく変位することを可能にする。言いかえると、ピ
ン（４）はソケット（２）に対して不適正な相対関係で
挿入してもビーム＜１６１．　（１８）を損傷しないで
すむ。撓みやすいビームは適当な整合位置に曲がり、ば
ね性ビーム（１６）、　（１８）に永久歪みが起らない
ので、ビームの永久歪みによる接触力の喪失も起らない
。ビーム（１６）、　（１８）のこのような設計によっ
てソケット（２）はユーザになじみやすくなり、不適正
な挿入によるビーム（１６）、　（１８）の被害が防止
され適正接触力の維持が補償される。

上１本の不適性関係は二つの異なる形で起りうる。

即ち、ピン（４）のソケット（２）に対する側方変位に
よるか或いはソケット（２）に対するピン（４）の挿入
角の不適性によって起る。ソケット（２）が持つ側方変
位量は端（８）の内径で制限される。ピン（４）は端（
８）の内側面に対して接線状のとき最大偏心ピンどなる
がなおソケット（２）に挿入可能である。しかし、この
制約のために、ピン（４）の側方変位によってビーム（
１Ｇ）、　（１８）が弾性限界を超えることは有り得な
い。不適正な傾斜挿入も制限される。ソケット（２）は
側壁（４２）を右するプラスチックのハウジング（４０
）内に配置される。側壁（４２）はビーム（１Ｇ）、　
（１８）を不適正な傾斜挿入による過大応力から防護す
る当り面として作用する。

このように、ばね性ビーム（１６）、　（１８）は側方
変位や不適性傾斜挿入による永久歪みを起さないように
防護されている。

ビーム（１６）、　（１８）の頂点（２０１，（２２）
は、第１図および第２図に示すように、中間部分（１４
）の中央から実質的に離れて配置される。ピン（４）は
挿入過程の初期にビーム（１Ｇ）、　（１８）の頂点（
２０）、　（２２）に接触する。この配置のために押出
ボス（２４）はピン（４）の側面（３４）に接触し、（
従前のソケットがそうであったように）欠陥の多発する
ピラミッド形ボトム（３６）に接触することはない。そ
のために、確実な電気接続を成す公算が著しく高められ
ている。

ソケット（２）の接触力すなわち垂直ノコは従来のソケ
ットのそれよりも著しく増加し、確実な電気接触を保証
するに必要な所要力が得られる。この増加接触力は一部
分は頂点（２０）、　（２２）をビームの中央から離れ
た位置に配置してばね力の垂直力成分を増づことによっ
て得られる。しかし、増加接触力の多くは、ビーム（１
６）、　（１８）のばね力を増加してピン（４）のソケ
ット（２）内挿入に要する挿入力を大きくすることによ
って得られる。しかし、この１ｉＴｉ入力は前述のよう
に頂点（２０）、　（２２）を食違わせると減少するか
ら、増加接触力ソケット（２）の挿入力は接触力不充分
の従来ソケットの挿入力と事実上同じである。

ビーム（１６）、’（１８）の押出ボス（２４）とＶ形
構成とは、ビーム（１６）、　（１８）とピンの平坦側
面（３４）の中央区分との間に接触面域を局限すること
になり、その接触はピン（４）の縁（３８）から離れた
ところに起って接触面域にピンホールの存在する分点を
極限し、またこれによりこの重要面域における腸蝕発生
の公算を低減することになる。

本発明による接触ソケット（２）は多くの望ましい性質
を右し、増加接触圧ツノ、低挿入力およびより良好な接
触面はその一部にすぎない。この発明の最大の利益面は
おそらくは、ピン（４）のソケット（２）内挿入をソケ
ット（２）の軸線と完全に一致させる必要がないことで
ある。ピン（４）は側方に変位されたり成る角度で挿入
されたりしてもばね性ビーム（１６）、　（１８）に永
久歪みを起すことがない。

従って、このソケットはピンのソケットに対する精確な
整合がめったに得られない現場で実用性が高い。言いか
えると、このソケットは再撓性のビーム（１６）、　（
１８）のために有効ズ１命が延びている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による接触ソケットの斜視図であってソ
ケットと整合する接触ピンの−・部を示し、第２図はそ
のソケットの上面図、第３図は接触区分の間隔配置を示
１第２図の３−３線による横断面図である。２・・・・・・・・・接触ソケット４・・・・・・・・・接触ピン８．１０・・・ピン受入れ端と内端１４・・・・・・・・・中間部分１６、１８・・・ビーム２０、２２・・・ビーム頂点２４・・・・・・・・・押出ボス２６、２８・・・ビームの外端と内端３０・・・・・・・・・凹み

Claims

【特許請求の範囲】

（１）接触ピン（４）を受入れるための接触ソケット（
２）にして、ピン受入れ端（８）と、内端（１０）と、該両端（８、
１０）の間にある中間部分（１４）とを包含し、前記各
端（８、１０）の内側寸法がピン（４）の寸法よりも大
きく、前記中間部分（１４）がピン受入れ端（８）並びに内端
（１０）に一体的に取付けられた少なくも二つの偶数の
同様なビーム（１６、１８）を有し、該ビーム（１６、
１８）が当該ソケット（２）の軸線の周りに等間隔に配
置され、各前記ビーム（１６、１８）が当該ソケット（２）の軸
線に向って内方に突出して該軸線に最も近いビーム（１
６、１８）の頂点（２０、２２）に接触区分が形成され
ており、各ビーム（１６、１８）の頂点（２０、２２）には当該
ソケット（２）の軸線に向つて内方に突出する押出ボス
（２４）が設けられ、各一対の対向するビーム（１６、
１８）上の前記押出ボス（２４）が当該ソケット（２）
の軸線に関して互いに整合されて両押出ボス（２４）の
最小面間隔が接触ピン（４）の直径よりも小さく、関連するビーム対（１６、１８）の有する前記押出ボス
（２４）は前記ピン受入れ端（８）から離隔しており、各ビーム（１６、１８）は前記ピン受入れ端（８）の近
くに、該ビーム（１６、１８）の外端（２６）を回動さ
せる支点として作用する凹み（３０）を有し、また各ビ
ーム（１６、１８）が接触区分近くから該ビームの内端
（２８）までテーパ付けされ、前記凹み（３０）および
テーパ付けがビーム（１６、１８）のばね性を増して、
ピン（４）が不適正の挿入角で挿入されたときにビーム
（１６、１８）に永久歪みを生じることを防止する接触
ソケット（２）。
（２）前記接触区分および押出ボス（２４）が当該ソケ
ットの内端（１０）よりもピン受入れ端（８）に近く配
置されて押出ボス（２４）とピン（４）との電気接触を
ピン（４）の側面（３４）において、良好にすると共に
ビーム（１６、１８）からピン（４）に加えられる接触
力を増加させた、特許請求の範囲第１項に記載の接触ソ
ケット（２）。
（３）ピン受入れ端（８）がピン（４）を当該接触ソケ
ット（２）内に案内するように外向きに開いた突起（６
）を有する、特許請求の範囲第１項に記載の接触ソケッ
ト（２）。
（４）箱様レセプタクルの形をしている、特許請求の範
囲第１項に記載の接触ソケット（２）。
（５）前記中間部分（１４）が複数対の事実上同一なビ
ーム（１６、１８）を有し、各ビームが箱様構造体のそ
れぞれの一側を画成する、特許請求の範囲第４項に記載
の接触ソケット（２）。
（６）各ビーム（１６、１８）の内端（２８）が内向き
に彎曲して服従区分を形成することにより各ビーム（１
６、１８）が他のビーム（１６、１８）と異なる大きさ
の変形をなしうる、特許請求の範囲第１項に記載の接触
ソケット（２）。