KR102516423B1 - 가동 커넥터 - Google Patents

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히토시 스즈키
히로아키 고바야시
요시유키 오구라
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다이치 심바
고지 구니요시
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이리소 일렉트로닉스 컴패니 리미티드
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Abstract

본 발명은, 가동 커넥터에 대해 접점부를 회동 중심으로 하는 접속 대상물의 회동을 보다 확실하게 억제한다. 또 접점부에 있어서의 접속 대상물의 확실한 회동 억제를, 단자를 대형화하지 않고 실현하는 것으로서, 접촉부(9)는, 핀 단자(T)에 대하여 제 1 방향으로부터 누름 접촉하는 제 1 접점부(9b2)를 갖는 제 1 접촉편부(9b)와, 제 1 접점부(9b2)보다도 안측 위치에서 핀 단자(T)에 대하여 제 1 방향으로부터 누름 접촉하는 제 2 접점부(9d2)를 갖는 제 2 접촉편부(9d)와, 제 1 접점부(9b2) 및 제 2 접점부(9d2)와 대향 위치하고 있고, 핀 단자(T)를 따라 접촉하는 접촉면부(9c1)를 갖는 접촉 받이부(9c)를 갖는다.

Description

가동 커넥터{MOVABLE CONNECTOR}
본 발명은 가동 커넥터에 관한 것이다.
기판의 회로와 접속 대상물을 높은 접속 신뢰성으로 도통 접속하는 커넥터로서, 예를 들면 특허문헌 1에 나타내는 것과 같은 가동 커넥터가 알려져 있다. 가동 커넥터는, 고정 하우징과, 가동 하우징과, 고정 하우징에 대하여 가동 하우징을 변위 가능하게 지지하는 단자를 구비하고 있다. 단자는, 도 20에서 나타내는 바와 같이(도면 중의 부호는 특허문헌 1과 맞추고 있다.), 「접속 대상물」로서의 상대 단자(2)를 끼우도록 누름(押壓) 접촉하는 한 쌍의 접촉편(片)(31a, 31b)을 갖고 있고, 한쪽의 접촉편(31a)에는 파상(波狀)으로 연속하는 2개의 제 1 접점부(31a-1)가 형성되어 있으며, 다른쪽의 접촉편(31b)에는 파(波) 사이의 골짜기와 대향하는 위치에 1개의 제 2 접점부(31b-1)가 형성되어 있다. 이와 같은 단자를 구비하는 종래의 가동 커넥터에서는, 3개의 접점부(31a-1, 31a-1, 31b-1)가 상대 단자(2)를 끼워 지지하도록 누름 접촉함으로써, 가동 하우징이 변위했을 때에, 각 접점부(31a-1, 31a-1, 31b-1)를 회동(回動) 중심으로 하는 상대 단자(2)의 회동(경도(傾倒))을 억제하여, 상대 단자(2)와 각 접촉편(31a, 31b)과의 미세 슬라이딩(微摺動) 접촉을 막고 있다. 그리고 미세 슬라이딩 접촉을 막음으로써 각 접촉편(31a, 31b)이나 상대 단자(2)의 표면에 형성된 도금의 박리와, 도금의 박리에 의한 도통(導通) 저항의 증가를 막는다는 뛰어난 특징을 갖고 있다.　
일본국 특개2014-165066호 공보, 단락 0030, 도 20
이와 같은 종래의 가동 커넥터에 의하면, 각 접점부(31a-1, 31a-1, 31b-1)를 회동 중심으로 하는 상대 단자(2)의 회동(경도)을 억제할 수 있다. 그러나, 2개의 접점부(31a-1)는 단자를 형성하는 금속판을 판 두께 방향으로 파상으로 연속해서 굴곡시킨 형상이기 때문에, 굴곡 가공에 의해 2개의 접점부(31a-1)의 돌출량을 같은 높이로 형성하는 것은 가공 난이도가 높고, 그 돌출량이 고르지 않으면, 상대 단자(2)가 기울어진 채로의 상태로 도통 접촉하거나, 또는 한쪽의 접점부(31a-1)에만 접촉함으로써, 안정된 도통 접속을 얻지 못하게 되는 일이 있다.
또, 가동 하우징의 더욱 큰 변위에 대응하면서 상술의 미세 슬라이딩 접촉에 의한 도금 박리 등을 막기 위해, 보다 확실하게 상대 단자(2)의 회동을 억제하는 것이 과제로 여겨지고 있다. 그 하나의 해결 방법으로는, 예를 들면, 도 20에서 나타내는 상측의 접점부(31a-1)와 하측의 접점부(31a-1)와의 접점간 거리(L1)를 확대하여, 하측의 접점부(31a-1)와 제 2 접점부(31b-1)와의 접점간 거리(L2)와, 상측의 접점부(31a-1)와 제 2 접점부(31b-1)와의 접점간 거리(L3)를 길게 한다는 방법이 있다. 접점간 거리(L2)를 더욱 길게 하면 할수록, 도 20에서 상대 단자(2)의 반시계 방향(R1)의 회동을 억제할 수 있고, 접점간 거리(L3)를 길게 하면 할수록 상대 단자(2)의 시계 방향(R2)의 회동을 보다 확실하게 억제하는 것을 기대할 수 있다. 그러나, 그와 같이 접점간 거리(L1, L2, L3)를 길게 하면, 상대 단자(2)의 삽입 방향을 따라 접촉편(31a)을 길게 하지 않으면 안 되고, 그러면 그것을 수용하는 가동 커넥터도 또 대형화되어 버려, 기판 상의 점유 면적이 커져 버린다는 과제가 있다.
이상과 같은 종래 기술을 배경으로 이루어진 것이 본 발명이다. 그 목적은 가동 커넥터에 대해 접점부를 회동 중심으로 하는 접속 대상물의 회동을 보다 확실하게 억제할 수 있도록 하는 것에 있다. 또한 본 발명은, 접점부에 있어서의 접속 대상물의 확실한 회동 억제를, 단자를 대형화하지 않고 실현하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 이하의 특징을 갖는 것으로서 구성된다.
즉, 본 발명은, 제 1 하우징과, 접속 대상물의 삽입구를 갖는 접속실을 갖는 제 2 하우징과, 상기 제 1 하우징에 대하여 상기 제 2 하우징을 변위 가능하게 지지하는 가동부와, 상기 접속실에서 상기 접속 대상물과 도통 접촉하는 접촉부를 갖는 단자를 구비하는 가동 커넥터에 대해, 상기 접촉부는, 상기 접속실의 상기 삽입구측 위치에서 상기 접속 대상물에 대하여 제 1 방향으로부터 누름 접촉하는 제 1 접점부를 갖는 제 1 접촉편부와, 상기 접속실에 있어서의 상기 제 1 접점부보다도 안측 위치에서 상기 접속 대상물에 대하여 상기 제 1 방향으로부터 누름 접촉하는 제 2 접점부를 갖는 제 2 접촉편부와, 상기 접속실의 실내에서 상기 제 1 접점부 및 상기 제 2 접점부와 대향 위치하고 있고, 상기 접속실에 삽입되는 상기 접속 대상물을 따라 접촉하는 접촉면부를 갖는 접촉 받이부를 갖는 것을 특징으로 한다.
　본 발명에 의하면, 제 1 접점부와 제 2 접점부가 접속 대상물에 대하여 도통 접촉하므로, 어느 한쪽의 도통 접촉에 문제가 있어도 다른쪽에 의해 도통 접촉이 유지되는 접촉 신뢰성이 높은 도통 접속을 실현할 수 있다. 또, 제 1 접점부와 제 2 접점부의 누름 접촉을 받는 접속 대상물은, 제 1 접점부 및 제 2 접점부와 대향 위치하는 접촉면부에 눌러져 접촉한다. 이때 접촉면부는, 접속실에 삽입되는 접속 대상물을 따라 접촉하고, 종래의 가동 커넥터의 단자와 같이 판 두께 방향에서 파상으로 굴곡하여 연속하는 복수의 접점부(31a-1)에 의해 접촉하는 것은 아니다. 이 때문에, 종래의 가동 커넥터와 같이 제조 시의 가공 정밀도에 기인하여 접속 대상물과의 도통 접촉이 불안정해지는 일도 없다.
이러한 접촉면부와 접촉하는 접속 대상물은, 제 1 접점부를 회동 중심(경도 중심)으로 하는 접속 대상물의 회동 동작에 대하여, 접속실의 삽입구측에서는 제 1 접점부와 접촉하고, 접속실의 안측에서는 접촉면부와 접촉하고 있어, 접점간 거리를 길게 할 수 있다. 보다 구체적으로는, 접촉면부에 있어서의 접속 대상물에 대한 삽입 방향 안측의 접촉 위치는, 제 2 접점부에 의한 접속 대상물과의 접촉 위치를 넘어 접속실의 안측에 위치시킬 수 있다. 이와 마찬가지로 접속 대상물은, 제 2 접점부를 회동 중심(경도 중심)으로 하는 접속 대상물의 회동 동작에 대하여, 접속실의 삽입구측에서는 접촉면부와 접촉하고, 접속실의 안측에서는 제 2 접점부와 접촉하고 있어, 접점간 거리를 길게 할 수 있다. 보다 구체적으로는, 접속 대상물이 회동 동작을 하려고 할 때에, 삽입구측에 있어서의 접속 대상물에 대한 접촉면부의 접촉 위치는, 접속 대상물에 대한 제 1 접점부의 접촉 위치를 넘어 삽입구측에 위치시킬 수 있다. 따라서, 제 2 하우징이 제 1 하우징에 대하여 삼차원 방향으로 변위하여, 접속 대상물이 삽입 방향에 대하여 비스듬히 변위하게 될 것 같아지는 경우라도, 접점간 거리를 길게 확보하고 있기 때문에, 접속 대상물의 회동 동작을 보다 확실하게 억제할 수 있다. 따라서, 제 1 접점부 및 제 2 접점부의 접속 대상물에 대한 미세 슬라이딩 접촉을 저감하여 도금 벗겨짐의 발생 등을 막을 수 있다. 그리고 종래 기술과 같이 제 1 접점부와 제 2 접점부의 접점간 거리(L2, L3)를 길게 하는 것, 즉 접촉편(31a)의 장척화에 의존하지 않아도, 접속 대상물의 회동 동작에 대한 제 1 접점부와 접촉면부와의 접점간 거리, 제 2 접점부와 접촉면부와의 접점간 거리를 길게 취할 수 있으므로, 접촉부의 대형화도 억제할 수 있다.
상기 접촉 받이부에 대해서는, 상기 삽입구측에 위치하는 선단부에 상기 제 2 하우징에 대한 고정부를 갖도록 구성할 수 있다.
예를 들면 접촉 받이부의 선단부가 고정되어 있지 않은 비교 대상의 가동 커넥터에서는, 선단부가 제 2 하우징의 접속실의 내벽으로부터 떨어져 들떠 버려, 접속 대상물이 삽입구로부터 삽입되었을 때에, 접속 대상물이 선단부에 부딪쳐 좌굴(座屈)할 우려가 있다. 한편, 본 발명에 의하면, 제 2 하우징의 접속실의 삽입구측에 위치하는 접촉 받이부의 선단부에 제 2 하우징에 대한 고정부를 갖기 때문에, 접촉 받이부가 삽입구측에서 접속실의 실내로 돌출하지 않도록 접속실의 내벽을 따르게 하여 확실하게 고정할 수 있다. 따라서 상술의 비교 대상의 가동 커넥터와 같이 접속 대상물이 접촉 받이부의 선단부와 접촉하여, 접촉 받이부가 좌굴하는 것을 방지할 수 있다.
상기 제 1 접촉편부와 제 2 접촉편부에 대해서는, 각각 따로따로 독립하여 변위 가능한 스프링편으로서 구성할 수 있다.
본 발명에 의하면, 제 1 접촉편부와 제 2 접촉편부가 각각 따로따로 독립하여 변위함으로써, 각 접촉편부가 서로 접속 대상물에 대한 접촉압이나 접촉 위치 등의 접촉 상태에 영향을 주는 일 없이, 각각 독립하여 접속 대상물과 접촉할 수 있다.
상기 접촉면부에 대해서는, 상기 제 1 접점부 및 상기 제 2 접점부를 향하여 돌출하는 형상으로서 구성할 수 있다.
본 발명에서는, 접촉면부가 접속 대상물을 향하여 돌출하는 것이며, 접촉 받이부에는 돌출 부분(접촉면부)과 비(非)돌출 부분(일반면부)이 형성된다. 그리고 접속 대상물은, 그 삽입 방향에서 돌출 부분인 접촉면부를 따라 접촉하기 때문에, 접속 대상물과의 접촉 길이(유효 끼워 맞춤 길이)를 당해 삽입 방향을 따르는 접촉면부의 길이로서 일정하게 할 수 있다. 이와 같은 접촉면부는, 일례로서 상기 제 1 접점부 및 상기 제 2 접점부를 향하여 비드상으로 돌출하는 돌기로서 구성할 수 있다. 또 다른 예로서, 상기 접촉면부는 적어도 상기 제 1 접점부 및 상기 제 2 접점부와 대향 위치하는 상기 접촉 받이부의 부분이 상기 제 1 접점부 및 상기 제 2 접점부를 향하여 돌출하는 돌출면부로서 구성할 수 있다. 접촉면부를 상기 돌기로 하는 경우에는, 접속 대상물과의 접촉 면적을 작게 해서 접촉압을 높이는 것이 용이하여 미세 슬라이딩 접촉의 발생을 보다 확실하게 억제할 수 있다. 접촉면부를 상기 돌출면부로 하는 경우에는, 상기 돌기와 비교하여 접속 대상물과의 접촉 면적이 넓기 때문에, 접속 대상물의 접촉 자세가 변화해도 보다 확실한 도통 접촉이 가능하다.
상기 제 2 접촉편부에 대해서는, 상기 접촉 받이부에 대하여 상기 제 2 접점부를 변위 가능하게 지지하는 제 2 탄성 아암을 갖도록 구성할 수 있다.
본 발명에 의하면, 제 2 탄성 아암이 제 1 접촉편부와 대향 위치하는 접촉 받이부에 대하여 연결되어 제 2 접점부를 변위 가능하게 지지한다. 이것에 의해 제 2 접촉편부를 제 1 접촉편부와 같은 접촉부의 부분으로부터 신장(伸長)하도록 형성하는 경우와 비교하여, 제 2 접촉편부를 소형화할 수 있어, 2개의 접촉편부를 갖는 단자 구조로 하면서도 접촉부를 소형화할 수 있어서, 가동 커넥터도 소형화할 수 있다.
상기 제 2 탄성 아암은, 상기 제 2 접점부와 상기 접촉 받이부의 서로 대향하는 판 가장자리 사이를 연결하는 형상으로서 구성할 수 있다.
본 발명에 의하면, 제 2 접점부는 제 1 접점부와 같은 제 1 방향으로부터 접속 대상물에 누름 접촉하지만, 그 제 2 접점부를 지지하는 제 2 탄성 아암은 제 1 접촉편부와 대향하는 접촉 받이부의 판 가장자리로부터 신장하기 때문에, 제 2 접촉편부를 소형화할 수 있어, 2개의 접촉편부를 갖는 단자 구조로 하면서도 접촉부를 소형화할 수 있어서, 가동 커넥터도 소형화할 수 있다.
상기 제 1 접점부에 대해서는, 상기 제 2 접점부보다도 상기 접속 대상물과의 누름 접촉 방향으로 돌출하도록 구성할 수 있다.
본 발명에 의하면, 접속실의 삽입구측에 위치하는 제 1 접점부가 제 2 접점부보다도 접속 대상물과의 누름 접촉 방향에서 돌출하고 있으므로, 접속 대상물이 제 1 접점부와의 누름 접촉에 의해 접속 대상물의 적절한 삽입 자세가 얻어진 상태에서 제 2 접점부와 누름 접촉시킬 수 있다. 이것에 의해 제 2 접점부의 좌굴 변형을 방지할 수 있다.
상기 제 2 접점부에 대해서는, 상기 삽입구측의 선단부에 상기 접속 대상물의 삽입을 가이드하는 유도 경사면을 갖도록 구성할 수 있다.
본 발명에 의하면, 제 2 접점부의 선단부에 유도 경사면이 형성되어 있기 때문에, 비스듬하게 삽입된 접속 대상물이 제 2 접점부의 접촉면과 반대측의 뒤측에 잘못 삽입되어 제 2 접촉편부가 변형하는 것과 같은 문제를 회피할 수 있다.
상기 제 1 접점부에 대해서는, 상기 제 2 접점부보다도 상기 삽입구측에 위치하는 산형 굴곡 형상으로서 구성할 수 있다.
본 발명에 의하면, 접속실에 있어서의 산형 굴곡 형상의 제 1 접점부의 안측의 데드 스페이스에 제 2 접점부를 배치할 수 있으므로, 접촉부를 소형화할 수 있어서, 가동 커넥터도 소형화할 수 있다.
상기 제 1 접촉편부에 대해서는, 상기 접속 대상물의 누름 접촉을 받아 상기 제 1 접촉편부를 향하여 변위하는 상기 제 2 접점부와의 접촉을 회피하는 릴리프(relief) 오목부를 갖도록 구성할 수 있다.
본 발명에 의하면, 제 1 접촉편부에 릴리프 오목부를 갖기 때문에, 접속 대상물과의 누름 접촉에 의해 제 2 접점부가 변위해도, 제 1 접촉편부와 접촉하지 않는다. 따라서 제 1 접촉편부에 릴리프 오목부를 설치하지 않는 경우와 비교하여, 제 1 접촉편부와 제 2 접촉편부를 서로 접근시켜 배치할 수 있어, 접촉부를 전체적으로 소형화할 수 있어서, 가동 커넥터도 소형화할 수 있다.
본 발명의 커넥터에 의하면, 접속 대상물을 제 1 접점부 및 제 2 접점부와, 접속 대상물을 따라 접촉하는 접촉면부에서 끼워 지지하는 도통 접촉 구조이기 때문에, 제 1 접점부 및 제 2 접점부에 있어서의 접속 대상물의 회동을 종래의 가동 커넥터와 비교하여 보다 확실하게 억제할 수 있다. 따라서 가동 커넥터이면서도, 제 1 접점부와 제 2 접점부와 접속 대상물과의 미세 슬라이딩 접촉을 저감하여, 도금 벗겨짐 등을 억제하여 뛰어난 접촉 신뢰성과 도통성을 실현할 수 있다.
또, 종래의 가동 커넥터와 같이 하나의 접촉편에 복수의 접점부를 파상으로 연속해서 형성하는 단자 구조가 아니라, 제 1 접촉편부와 제 2 접촉편부로 나누고, 또한 그들의 제 1 접점부 및 제 2 접점부와 접촉면부에서 접속 대상물과 접촉하는 단자 구조이기 때문에, 단자를 대형화하지 않아도 제 1 접점부 및 제 2 접점부와 접촉면부와의 접점간 거리를 길게 할 수 있어서, 단자와 가동 커넥터의 소형화도 실현할 수 있다.
도 1은 제 1 실시형태에 의한 가동 커넥터의 정면, 우측면, 평면을 포함하는 외관 사시도이다.
도 2는 도 1의 가동 커넥터의 정면도이다.
도 3은 도 1의 가동 커넥터의 저면도이다.
도 4는 도 1의 가동 커넥터에 구비하는 가동 하우징의 정면, 우측면, 평면을 포함하는 외관 사시도이다.
도 5는 도 3의 가동 하우징의 평면도이다.
도 6은 도 1의 가동 커넥터에 구비하는 단자의 정면, 우측면, 평면을 포함하는 외관 사시도이다.
도 7은 도 6의 단자의 배면, 좌측면, 평면을 포함하는 외관 사시도이다.
도 8은 도 6의 단자의 좌측면도이다.
도 9는 도 2의 IX-IX선 단면도이다.
도 10은 도 6의 단자의 동작 설명도이다.
도 11은 제 2 실시형태의 가동 커넥터에 구비하는 단자의 정면, 우측면, 평면을 포함하는 외관 사시도이다.
도 12는 도 11의 단자의 좌측면도이다.
도 13은 제 3 실시형태의 가동 커넥터에 구비하는 단자의 좌측면도이다.
도 14는 도 13의 단자의 접촉부의 확대도이다.
도 15는 도 13의 단자의 동작 설명도로, 분도 (a)는 도 11의 제 2 실시형태의 단자의 동작 설명도이고, 분도 (b)는 도 13의 제 3 실시형태의 단자의 동작 설명도이다.
도 16은 도 13의 단자의 변형예에 의한 접촉부를 나타내는 확대도이다.
도 17은 제 4 실시형태의 가동 커넥터에 구비하는 단자의 좌측면도이다.
도 18은 도 17의 단자의 접촉부의 확대도이다.
도 19는 도 17의 단자의 변형예에 의한 접촉부를 나타내는 확대도이다.
도 20은 일 종래예에 의한 가동 커넥터에 구비하는 단자의 동작 설명도이다.
이하, 본 발명의 가동 커넥터의 실시형태의 예에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 본 명세서, 특허 청구의 범위에서는, 설명의 편의상, 가동 커넥터의 폭 방향·좌우 방향을 X 방향, 깊이 방향·전후 방향을 Y 방향, 높이 방향·상하 방향을 Z 방향으로 하여 설명하지만, 그들은 가동 커넥터의 실장 방법이나 사용 방법을 한정하는 것은 아니다.
제 1 실시형태 [도 1∼도 10]
가동 커넥터(1)는, 「제 1 하우징」으로서의 고정 하우징(2), 「제 2 하우징」으로서의 가동 하우징(3), 복수의 단자(4), 고정 하우징(2)을 기판(P)에 고정하는 복수의 고정 금구(5)를 구비하고 있다. 이 가동 커넥터(1)는, 기판(P)의 한쪽 면에 실장되고, 기판(P)의 다른쪽 면으로부터 「접속 대상물」로서의 핀 단자(T)를 삽입하여 도통 접속하는 보텀 엔트리 커넥터로서 구성되어 있다(도 9, 도 10).
[고정 하우징(2)]
고정 하우징(2)은, 수지 성형체로 형성되고, 외주(外周)벽(2a)과, 천면(天面)벽(2b)을 갖고 있다. 외주벽(2a)은 각통상(角筒狀)으로 형성되어 있고, 외주벽(2a)과 천면벽(2b)의 내측에는 가동 하우징(3)의 수용실(2c)이 형성되어 있다(도 3, 도 9). 가동 하우징(3)은, 수용실(2c)의 실내 공간을 삼차원 방향으로 변위 가능하게 하여 복수의 단자(4)에 홀딩되어 있다. 고정 하우징(2)의 외주벽(2a)의 배면에 있어서의 폭 방향(X)의 양측 위치에는, 상술의 고정 금구(5)가 압입(壓入) 고정되어 있다(도 3). 고정 하우징(2)의 천면벽(2b)에는, 핀 단자(T)와 단자(4)의 접속 상태를 시인(視認)할 수 있는 복수의 천면 개구(2d)가 형성되어 있다(도 1, 도 9). 본 실시형태에서는 5개의 천면 개구(2d)가 폭 방향(X)을 따라 일렬로 배치되어 있다. 천면 개구(2d)는 또, 전류가 흘러 핀 단자(T)와 단자(4)가 띠는 열을 고정 하우징(2)으로부터 외부로 방출하기 위한 방열창으로서도 기능한다. 고정 하우징(2)의 저면(底面)에는 저면 개구(2e)가 형성되어 있고, 여기로부터 가동 하우징(3)이 수용실(2c)에 삽입된다.
[가동 하우징(3)]
가동 하우징(3)은, 폭 방향(X) 및 깊이 방향(Y)에서 고정 하우징(2)의 수용실(2c)에 수용 가능한 크기의 수지 성형체로 형성되고, 외주벽(3a)과, 외주벽(3a)의 내부를 복수의 공간으로 분할하는 복수의 격벽(3b)이 형성되어 있다. 외주벽(3a)은 각통상으로 형성되어 있고, 외주벽(3a)과 격벽(3b)으로 둘러싸이는 내측 공간은, 단자(4)와 핀 단자(T)가 도통 접촉하는 복수의 접속실(3c)로서 구성되어 있다. 본 실시형태에서는 5개의 접속실(3c)이 폭 방향(X)을 따라 일렬로 배치되어 있다. 접속실(3c)의 실내에는, 후술하는 단자(4)의 접촉부(9)가 고정된다. 외주벽(3a)의 폭 방향(X)의 양측면에는 변위 규제 돌기(3d)가 돌출하여 형성되어 있다. 변위 규제 돌기(3d)는, 상술한 고정 하우징(2)의 수용실(2c)의 폭 방향(X)에 있어서의 양측에 형성되어 있는 변위 규제 오목부(2f)의 내부로 돌출하여 배치된다(도 3). 변위 규제 돌기(3d)가 좌우 방향(X), 전후 방향(Y), 높이 방향(Z)(위쪽 방향만)에서 변위 규제 오목부(2f)와 맞닿을 때까지가, 가동 하우징(3)의 변위량이 된다. 높이 방향(Z)의 아래쪽 방향의 변위의 규제는, 변위 규제 돌기(3d)가 기판(P)에 대하여 맞닿음으로써 이루어진다. 가동 하우징(3)의 하단측은, 기판(P)의 관통 구멍(P1)에 삽입 통과되어 있고, 그 하단은 기판(P)의 이면(裏面)으로부터 돌출하여 위치한다(도 9). 가동 하우징(3)의 저면에는, 핀 단자(T)의 삽입구(3e)가 형성되어 있다. 삽입구(3e)는 깔때기상의 유도 경사면(3f)을 갖고 있고, 핀 단자(T)는 이 유도 경사면(3f)으로 가이드되어 삽입구(3e)로부터 접속실(3c)로 삽입된다.
[단자(4)]
단자(4)는, 기판 접속부(6), 고정 하우징(2)에 압입 고정하는 고정 하우징용 고정부(7), 가동 하우징(3)을 고정 하우징(2)에 대하여 변위 가능하게 지지하는 가동부(8), 가동 하우징(3)의 접속실(3c)에 수용되어 핀 단자(T)에 대하여 도통 접속하는 접촉부(9)를 갖고 있다. 이러한 단자(4)의 각 기능부와 그 형상은, 펀칭한 도전성 금속편을 굴곡 가공하여 일체로 형성되어 있다. 즉, 각 단자(4)는 단일 부품으로서 형성되어 있다.
기판 접속부(6)는, 고정 하우징(2)의 정면의 앞쪽으로 돌출하여 기판(P)에 대해 납땜으로 고정된다. 고정 하우징(2)은, 정면에서는 기판 접속부(6)에 의해 고정되고, 배면에서는 고정 금구(5)에 의해 납땜으로 고정됨으로써, 기판(P)의 이면측으로부터 삽입되는 복수의 핀 단자(T)의 삽입력을 확실하게 받아낼 수 있도록 하고 있다.
고정 하우징용 고정부(7)는, 고정 하우징(2)의 수용실(2c)에 설치한 단자 고정 홈(2g)에 대하여 압입 고정된다(도 3, 도 9). 가동부(8)는, 도 6∼도 8에서 나타내는 바와 같이, 고정 하우징용 고정부(7)로부터 위쪽으로 신장하는 제 1 신장부(8a)와, 제 1 신장부(8a)의 상단에서 되접히는 제 1 굴곡부(8b)와, 제 1 굴곡부(8b)로부터 제 1 신장부(8a)와 평행하게 신장하는 제 2 신장부(8c)와, 제 2 신장부(8c)의 하단에서 되접히는 제 2 굴곡부(8d)와, 제 2 굴곡부(8d)로부터 제 2 신장부(8c)와 평행하게 신장하는 제 3 신장부(8e)와, 제 3 신장부(8e)의 상단에서 되접히는 제 3 굴곡부(8f)와, 후술하는 고정 베이스부(基部)(9a)에 연결되는 제 4 신장부(8g)를 갖고 있다. 제 1 신장부(8a), 제 2 신장부(8c), 제 3 신장부(8e)는, 제 1 굴곡부(8b), 제 2 굴곡부(8d), 제 3 굴곡부(8f)와 연결되는 측으로부터 X 방향을 따르는 판 폭이 점차 좁아지도록 형성되어, 스프링으로서의 유연함을 발휘할 수 있도록 하고 있다. 또, 가동부(8)는, 상하 방향(Z 방향)으로 신장하는 세로 스프링편(제 1 신장부(8a), 제 2 신장부(8c), 제 3 신장부(8e))이 3개 병렬로 배치됨으로써 스프링 길이가 길게 되어 있다. 단지 전후 방향(Y)에서 변위 가능하게 할 뿐이라면, 제 3 신장부(8e)는 생략해도 되지만, 그와 같이 3개 병렬로 배치한 세로 스프링편을 가짐으로써, 특히 전후 방향(Y)으로 변위하는 가동 하우징(3)이 유연하게 변위할 수 있도록 탄성적으로 지지하고, 또 스프링으로서의 내구성이 높아져 있다.
접촉부(9)는, 도 6∼도 8에서 나타내는 바와 같이, 가동부(8)의 제 4 신장부(8g)와 연결되고, 가동 하우징(3)에 고정되는 고정 베이스부(9a)와, 고정 베이스부(9a)로부터 외팔보상(狀)으로 신장하는 제 1 접촉편부(9b)와, 제 1 접촉편부(9b)와 대향 위치하는 접촉 받이부(9c)와, 접촉 받이부(9c)로부터 외팔보상으로 신장하는 제 2 접촉편부(9d)와, 고정 베이스부(9a)와 접촉 받이부(9c)를 연결하는 연결부(9f)를 갖고 있다.
고정 베이스부(9a)는, 도 9에서 나타내는 바와 같이, 가동 하우징(3)에 설치된 제 1 단자 고정 홈(3g)에 압입 고정된다.
제 1 접촉편부(9b)는, 고정 베이스부(9a)로부터 신장하는 제 1 탄성 아암(9b1)과, 제 1 탄성 아암(9b1)에 의해 변위 가능하게 지지되어 있고, 접속 대상물의 핀 단자(T)에 대하여 「제 1 방향」, 즉 전후 방향(Y)에 있어서의 앞쪽에서부터 뒤쪽을 향하여 누름 접촉하는 제 1 접점부(9b2)를 갖고 있다. 제 1 접점부(9b2)는, 접촉 받이부(9c)를 향하여 산형 굴곡 형상으로 돌출하여 형성되어 있다.
접촉 받이부(9c)는, 전체가 평판상 금속편으로서 형성되어 있고, 제 1 접촉편부(9b)와의 대향면은 핀 단자(T)의 삽입 방향(Z 방향)을 따라 신장하는 평탄한 접촉면부(9c1)로서 형성되어 있다. 접촉면부(9c1)는, 핀 단자(T)와의 접촉 부분이기 때문에, 적어도 제 1 접점부(9b2)와 제 2 접점부(9d2)(접점 돌기(9d3))의 접점간 거리보다도 길게 형성되어 있다. 접촉 받이부(9c)에 있어서의 제 1 접점부(9b2)와 대향하는 선단부에는 고정부(9c2)가 형성되어 있고, 도 9에서 나타내는 바와 같이, 가동 하우징(3)의 제 2 단자 고정 홈(3h)에 대하여 압입 고정된다. 따라서 접촉 받이부(9c)는, 그것 자체가 다른 접촉부(9)의 부분과는 독립하여 가동 하우징(3)에 대하여 압입 고정되어 있다. 접촉면부(9c1)는, 제 2 단자 고정 홈(3h)에 압입 고정되는 고정부(9c2)를 제외하고, 가동 하우징(3)의 접속실(3c)에 노출되도록 배치된다. 접속실(3c)에 삽입되는 핀 단자(T)의 슬라이딩 접촉을 받아, 끼워 맞춤 상태에서는 핀 단자(T)와 도통 접촉하기 위함이다. 접촉 받이부(9c)의 접촉면부(9c1)와 반대측의 면은 가동 하우징(3)의 수지 벽과 접촉하고 있고, 핀 단자(T)로부터 받는 누름력은 접촉 받이부(9c)를 개재하여 수지 벽에 의해 받아내어진다.
제 2 접촉편부(9d)는, 도 8, 도 10에서 나타내는 바와 같이, 제 2 탄성 아암(9d1)과, 제 2 접점부(9d2)를 갖는다. 제 2 탄성 아암(9d1)은, 기단(基端)이 접촉 받이부(9c)의 한쪽(우측)의 판 가장자리(9c3)에 연결되고(도 6, 도 7), 그곳에서부터 굴곡하여 제 1 접촉편부(9b)를 향하여 신장하고 있다. 보다 구체적으로는, 제 2 탄성 아암(9d1)의 선단은, 도 8에서 나타내는 바와 같이, 산형 굴곡 형상의 제 1 접점부(9b2)의 상측 위치이고 또한 제 1 탄성 아암(9b1)과의 인접 위치까지 신장하고 있으며, 그 선단은 굴곡부를 개재하여 제 1 탄성 아암(9b1)의 판면과 평행한 판편으로 이루어지는 제 2 접점부(9d2)와 연결되어 있다. 이것에 의해 제 2 접점부(9d2)는, 핀 단자(T)의 삽입 방향(Z)에서 본 경우에, 산형 굴곡 형상의 제 1 접점부(9b2)의 배후에 숨도록 배치되어 있다. 제 2 접점부(9d2)는 판상으로 형성되어 있고, 그 접촉 받이부(9c)와의 대향면에는 핀 단자(T)에 누름 접촉하는 접점 돌기(9d3)가 형성되어 있다.
연결부(9f)는, 일단이 고정 베이스부(9a)의 한쪽(우측)의 판 가장자리(9a1)에 연결되고(도 6, 도 7), 타단이 접촉 받이부(9c)의 우측의 판 가장자리(9c3)에 연결되는 스프링편으로서 형성되어 있다. 따라서 연결부(9f)는, 제 2 탄성 아암(9d1)과 Z 방향에서 나란히 배치되어 있다. 또, 연결부(9f)의 타단이 접촉 받이부(9c)에 연결됨으로써, 접촉 받이부(9c)는, 선단측(하단측)에서는 고정부(9c2)에 의해 가동 하우징(3)에 고정되고, 그 반대측(상단측)에서는 연결부(9f)와 고정 베이스부(9a)를 개재하여 가동 하우징(3)에 고정되는 구조로 되어 있다. 이 때문에 접촉 받이부(9c)는, 확실하게 가동 하우징(3)에 고정되어, 핀 단자(T)의 길이 방향을 따라 접촉함으로써, 핀 단자(T)에 의한 접촉을 받아낼 수 있다.
[가동 커넥터(1)의 작용 효과]
다음으로, 이상과 같은 구성의 가동 커넥터(1)의 작용 효과를 설명한다.
가동 커넥터(1)는, 단자(4)의 가동부(8)에 의해 가동 하우징(3)이 고정 하우징(2)에 대하여 삼차원 방향(X 방향, Y 방향, Z 방향 및 이들을 조합한 방향)으로 변위 가능하게 하여 지지되기 때문에, 핀 단자(T)와의 끼워 맞춤 접속 시에 있어서의 핀 단자(T)의 삽입 위치의 어긋남을 가동 하우징(3)의 변위에 의해 흡수하여 바르게 끼워 맞춤 접속할 수 있다. 또, 핀 단자(T)가 정규의 접촉 위치에서 도통 접속한 끼워 맞춤 접속 상태에서, 핀 단자(T)나 기판(P)이 진동이나 충격에 의해 변위한 경우에는, 가동 하우징(3)의 변위에 의해 진동 등을 흡수할 수 있다. 또한 끼워 맞춤 접속 상태에서는 제 1 접점부(9b2)와 제 2 접점부(9d2)의 양쪽이 핀 단자(T)에 대하여 누름 상태로 도통 접촉하므로, 그 어느 한쪽의 도통 접촉에 문제가 있어도, 다른쪽에 의해 도통 접촉이 유지되기 때문에, 접속 신뢰성이 높은 도통 접속을 실현할 수 있다.
이러한 기본적인 작용 효과에 더하여, 가동 커넥터(1)에는 이하와 같은 특징이 있다. 핀 단자(T)는, 제 1 접점부(9b2)와 제 2 접점부(9d2)의 누름 접촉을 받고, 그 누름 접촉 방향(Y 방향)에서 접촉 받이부(9c)의 평탄한 접촉면부(9c1)와 접촉한다. 접촉면부(9c1)는, 도 20에서 나타내는 종래의 가동 커넥터와 같은 복수의 접점부(31a-1)가 판 두께 방향에서 파상으로 굴곡하여 연속하는 형상이 아니라, 핀 단자(T)의 삽입 길이에 따라 핀 단자(T)의 길이 방향을 따라서 접촉하는 평탄면 형상이기 때문에, 종래의 가동 커넥터와 같이 제조 시의 가공 정밀도에 기인하여 핀 단자(T)와의 도통 접촉이 불안정해지는 일도 없다. 따라서 가동 커넥터(1)는, 제 1 접점부(9b2)와 제 2 접점부(9d2)(접점 돌기(9d3))를 회동 중심으로 하는 핀 단자(T)의 회동(경도)을 보다 확실하게 억제할 수 있다.
가동 커넥터(1)는, 도 10에서 나타내는 바와 같이, 핀 단자(T)의 반시계 방향(R1)의 회동에 대하여, 접속실(3c)의 삽입구(3e)측에서는 제 1 접점부(9b2)와 접촉한다. 한편, 접속실(3c)의 안측에서는 핀 단자(T)의 삽입측의 선단부가 접촉면부(9c1)와 접촉한다. 이와 같이 핀 단자(T)의 반시계 방향(R1)의 회동에 대하여 접점간 거리(L4)를 길게 할 수 있어, 근소한 회동이라도 확실하게 억제할 수 있다. 그리고 핀 단자(T)는, 변위하지 않는 접촉면부(9c1)와의 접촉 개소를 지점(支點)으로 하여 회동하려고 하지만, 제 1 접촉편부(9b)뿐만 아니라, 그들 사이에 위치하는 제 2 접촉편부(9d)에 의해서도 회동이 억제된다. 이렇게 핀 단자(T)의 반시계 방향(R1)의 회동을, 제 1 접촉편부(9b)와 제 2 접촉편부(9d)의 2개에 의해, 보다 확실하게 억제할 수 있어, 미세 슬라이딩 접촉에 의한 도금 벗겨짐의 발생 등을 막을 수 있다.
이와 마찬가지로, 핀 단자(T)의 시계 방향(R2)의 회동에 대해서는, 접속실(3c)의 안측에서는 제 2 접점부(9d2)(접점 돌기(9d3))와 접촉한다. 한편, 접속실(3c)의 삽입구(3e)측에서는 평탄한 접촉면부(9c1)의 하단측이 핀 단자(T)와 접촉한다. 이와 같이 핀 단자(T)의 시계 방향(R2)의 회동에 대하여 접점간 거리(L5)를 길게 할 수 있어, 근소한 회동이라도 확실하게 억제할 수 있다. 그리고 핀 단자(T)는, 변위하지 않는 접촉면부(9c1)의 하단측과의 접촉 개소를 지점으로 하여 회동하려고 하지만, 제 2 접촉편부(9d)뿐만 아니라, 그들 사이에 위치하는 제 1 접촉편부(9b)에 의해서도 회동이 억제된다. 이렇게 핀 단자(T)의 시계 방향(R2)의 회동을, 제 1 접촉편부(9b)와 제 2 접촉편부(9d)의 2개에 의해, 보다 확실하게 억제할 수 있어, 미세 슬라이딩 접촉에 의한 도금 벗겨짐 발생 등을 막을 수 있다.
가동 커넥터(1)는, 도 10에서 나타내는 바와 같이, 긴 접점간 거리(L4, L5)에 의해, 제 1 접점부(9b2)와 제 2 접점부(9d2)(접점 돌기(9d3))를 회동 중심으로 하는 핀 단자(T)의 회동을 확실하게 억제하면서도, 제 1 접점부(9b2)와 제 2 접점부(9d2)(접점 돌기(9d3))와의 접점간 거리(L6)는 짧게 형성되어 있어, 접촉부(9)의 대형화를 억제하고 있다. 즉, 접촉면부(9c1)는, 핀 단자(T)의 삽입 방향(Z 방향)에서, 삽입구(3e)측으로부터 제 1 접점부(9b2)와 제 2 접점부(9d2)(접점 돌기(9d3))를 넘는 길이의 평탄면으로서 형성되어 있다. 이 때문에 반시계 방향(R1)의 회동 시에서의 접촉면부(9c1)에 있어서의 핀 단자(T)에 대한 삽입 방향 안측의 접촉 위치는 제 2 접점부(9d2)(접점 돌기(9d3))를 넘어 접속실(3c)의 더욱 안측에 위치시킬 수 있다. 이와 마찬가지로, 시계 방향(R2)의 회동 시에서의 접촉면부(9c1)에 있어서의 핀 단자(T)에 대한 삽입구(3e)측의 접촉 위치는, 제 1 접점부(9b2)를 넘어 삽입구(3e)측에 위치시킬 수 있다. 이것에 의해 접점간 거리(L6)가 짧아 접촉부(9)를 대형화하지 않아도 핀 단자(T)의 회동을 보다 확실하게 억제할 수 있다.
접촉 받이부(9c)는, 접속실(3c)의 실내에서 삽입구(3e)측에 위치하는 선단부에 가동 하우징(3)에 대한 고정부(9c2)를 갖고 있다. 이 때문에 접촉 받이부(9c)가 접속실(3c)의 실내로 돌출하지 않도록 확실하게 고정할 수 있어, 핀 단자(T)가 접촉 받이부(9c)의 선단부와 접촉하여 접촉 받이부(9c)가 좌굴하는 것을 방지할 수 있다.
제 1 접촉편부(9b)와 제 2 접촉편부(9d)는, 각각 따로따로 독립하여 변위 가능한 스프링편으로서 구성되어 있다. 그 때문에 제 1 접촉편부(9b)와 제 2 접촉편부(9d)는 서로 핀 단자(T)에 대한 접촉압이나 접촉 위치 등의 접촉 상태에 영향을 주는 일 없이, 각각 독립하여 핀 단자(T)와 접촉할 수 있다.
제 2 접촉편부(9d)는, 접촉 받이부(9c)에 연결되는 것으로서 구성되어 있다. 보다 구체적으로는 제 2 탄성 아암(9d1)의 기단은 접촉 받이부(9c)에 연결되도록 형성되어 있고, 이것에 의해 접촉부(9)의 대형화가 억제되어 있다. 즉, 예를 들면 제 2 접촉편부(9d)를 제 1 접촉편부(9b)와 마찬가지로 고정 베이스부(9a)로부터 같은 방향으로 병렬로 신장하여 형성하는 경우에는, 간섭을 피하기 위해 제 1 접점부(9b2)와 제 2 접점부(9d2)를 핀 단자(T)의 삽입 방향(Z 방향)에서 위치를 어긋나게 하여 배치하지 않으면 안 되고, 그러면 접촉부(9)가 삽입 방향(Z 방향)에서 대형화되어 버린다는 문제가 있다. 그러나, 제 2 접촉편부(9d)를 접촉 받이부(9c)에 연결되는 것으로서 구성함으로써, 제 1 탄성 아암(9b1)과 제 2 탄성 아암(9d1)의 신장 방향이 교차 방향이 되어 같은 방향으로 병렬로 신장하는 것은 아니기 때문에, 제 2 접촉편부(9d)를 소형화할 수 있어, 2개의 접촉편부(9b, 9d)를 갖는 단자 구조이면서, 접촉부(9)를 소형화할 수 있다.
그리고 제 2 탄성 아암(9d1)은, 고정 베이스부(9a)와 접촉 받이부(9c)를 연결하는 연결부(9f)와 같은 측의 판 가장자리(9a1, 9c3)를 연결하도록 형성되어 있고, 이것에 의해 제 2 탄성 아암(9d1)과 연결부(9f)는 접촉부(9)의 한쪽측의 측 가장자리에 나란히 배치되어 있다. 따라서 접촉부(9)를 폭 방향(X 방향)에서 대형화하는 것을 억제할 수 있어, 가동 커넥터(1)를 소형으로 구성할 수 있다.
제 1 접점부(9b2)는, 제 2 접점부(9d2)의 접점 돌기(9d3)보다도 접촉 받이부(9c)를 향하여 돌출하고 있다. 따라서 핀 단자(T)의 삽입 시에, 제 1 접점부(9b2)의 누름 접촉에 의해 핀 단자(T)를 접촉면부(9c1)로 눌러, 접촉면부(9c1)의 평탄면을 따르는 적절한 삽입 자세가 얻어진 상태에서, 접점 돌기(9d3)를 핀 단자(T)와 누름 접촉시킬 수 있어, 제 2 접점부(9d2)가 좌굴 변형하는 것과 같은 접촉을 방지할 수 있다.
제 1 접점부(9b2)는 산형 굴곡 형상으로 형성되어 있다. 그 때문에 제 1 접점부(9b2)의 삽입 방향 안측의 경사편의 상측은 데드 스페이스가 된다. 그러나 가동 커넥터(1)에서는, 그곳에 제 2 접점부(9d2)를 배치하고 있기 때문에, 제 2 접점부(9d2)가 제 1 접점부(9b2)와 연결부(9f)의 사이로부터 접촉부(9)의 외부로 돌출하는 일 없이, 접촉부(9)를 소형화할 수 있어서, 가동 커넥터(1)도 소형으로 형성할 수 있다.
제 2 실시형태 [도 11∼도 12]
제 2 실시형태의 가동 커넥터는, 단자(11)의 제 1 접촉편부(12), 제 2 접촉편부(13)가 제 1 실시형태의 가동 커넥터(1)와 다르고, 그 외의 구성 및 그것에 의거하는 작용 효과는 동일하다. 따라서 당해 차이점만 설명하고, 제 1 실시형태와의 공통점의 중복 설명은 생략한다.
제 1 접촉편부(12)에는, 제 1 탄성 아암(12a)과, 제 1 실시형태의 제 1 접점부(9b2)와 마찬가지의 제 1 접점부(12b)가 형성되어 있다. 이 중 제 1 탄성 아암(12a)에는 그 도중에, 제 2 접촉편부(13)의 반대측으로 돌출하도록 굴곡하는 릴리프 오목부(12c)가 형성되어 있다.
또, 본 실시형태의 제 2 접촉편부(13)는, 제 2 탄성 아암(13a)과, 제 2 접점부(13b)가 형성되어 있다. 이 중 제 2 접점부(13b)의 선단부에는 핀 단자(T)의 삽입을 가이드하는 유도 경사면(13c)이 형성되어 있다. 또 제 2 접점부(13b)에는, 유도 경사면(13c)으로부터 연속하여 비드상으로 돌출하는 접점 돌기(13d)가 형성되어 있고, 여기가 핀 단자(T)와 누름 접촉한다.
이상과 같은 제 2 실시형태의 단자(11)를 구비하는 가동 커넥터에서는, 제 1 실시형태의 가동 커넥터(1)가 나타내는 작용 효과에 더하여, 이하의 작용 효과를 나타낼 수 있다.
우선, 제 1 탄성 아암(12a)에는 릴리프 오목부(12c)가 형성되어 있다. 이 때문에, 제 2 접점부(13b)가 핀 단자(T)와 누름 접촉하여 제 1 탄성 아암(12a)을 향하여 변위한 경우라도, 제 2 접점부(13b)는 릴리프 오목부(12c)에 들어갈 뿐이고 제 1 탄성 아암(12a)과 접촉하지 않는다. 따라서 제 2 접점부(13b)를 소정의 접촉압으로 핀 단자(T)와 도통 접촉시킬 수 있다. 또, 릴리프 오목부(12c)를 형성하지 않는 경우에는, 변위한 제 2 접점부(13b)가 제 1 탄성 아암(12a)과 접촉하지 않도록, 제 2 접점부(13b)를 제 1 접촉편부(12)로부터 떨어뜨리지 않으면 안 된다. 구체적으로는 도 12에서 나타내는 연결부(9f)를 도면 중 좌측으로 길게 늘이지 않으면 안 되고, 그러면 전후 방향(Y)에서 단자(11)와, 그것을 구비하는 가동 커넥터가 대형화되어 버린다는 문제가 있다. 그러나 릴리프 오목부(12c)에 의해 접촉을 회피할 수 있기 때문에, 제 1 탄성 아암(12a)에 제 2 접점부(13b)를 접근시켜 배치하는 것이 가능해지고, 따라서 단자(11)와 가동 커넥터를 소형으로 형성할 수 있다.
제 2 접점부(13b)의 선단부에는, 핀 단자(T)의 삽입을 가이드하는 유도 경사면(13c)이 형성되어 있다. 이 때문에 핀 단자(T)가 비스듬하게 삽입되어, 제 2 접점부(13b)의 선단과 제 1 접점부(12b)의 사이로 잠입할 듯이 되어도, 유도 경사면(13c)에 맞닿아서 진입을 저지할 수 있다.
제 3 실시형태 [도 13∼도 15]
제 3 실시형태의 가동 커넥터는, 단자(15)의 접촉 받이부(16)가 제 2 실시형태와 다르고, 그 외의 구성 및 그것에 의거하는 작용 효과에 대해서는 제 2 실시형태의 가동 커넥터와 동일하다. 따라서 그 차이점만 설명한다.
단자(15)의 접촉 받이부(16)의 중앙에는, 제 1 접점부(12b), 제 2 접점부(13b)를 향하여 돌출하는 접촉면부(16a)가 형성되어 있다. 접촉면부(16a)는, 폭 방향(X 방향)에서 핀 단자(T)의 굵기를 넘지만 접촉 받이부(16)의 판 폭보다 짧은 폭으로 형성되어 있고, 길이 방향(Z 방향)에서 접촉 받이부(16)의 선단측으로부터 제 2 탄성 아암(13a)과 연결부(9f)와의 사이의 위치까지 신장하는 길이로 형성되어 있다. 접촉면부(16a)를 접촉 받이부(16)의 「돌출 부분」으로 하면, 접촉면부(16a)의 주위는 접촉 받이부(16)의 「비돌출 부분」이 되는 평탄한 일반면부(16b)로 되어 있다. 접촉면부(16a)는 비드상의 「돌기」에 의해 형성되어 있고, 핀 단자(T)와 접촉하는 접촉면부(16a)의 반대측은 오목하게 되어 있다. 접촉면부(16a)와 제 2 접점부(13b)의 접점 돌기(13d)와의 사이의 핀 단자(T)의 삽입 간격(L7)은, 제 2 실시형태의 접촉면부(9c1)와 제 2 접점부(13b)와의 사이의 핀 단자(T)의 삽입 간격(L7)과 동일하게 형성되어 있고, 따라서 제 3 실시형태 쪽이 접촉면부(16a)의 돌출 길이만큼 전후 방향(Y 방향)에서 커져 있다.
도 14는, 접촉면부(16a)에 핀 단자(T)가 접촉하고 있는 상태이다. 핀 단자(T)의 삽입 방향에 있어서의 접촉면부(16a)의 일단측과 타단측의 단부에는 단차(16c, 16d)가 형성되어 있다. 이 때문에 핀 단자(T)는, 접촉부(9)와의 끼워 맞춤 접속 상태에서는, 접촉면부(16a)보다 한 단 낮은 일반면부(16b)와 접촉하지 않고 뜬 상태가 되어, 접촉면부(16a)에 대해서만 접촉하고 있다.
이러한 접촉면부(16a)에 대해서는, 제 2 실시형태와 비교하여 다음과 같은 이점이 있다. 제 2 실시형태에서는 도 15(a)에서 나타내는 바와 같이, 접촉면부(9c1)가 평탄면이고, 핀 단자(T)의 삽입 방향으로의 삽입 길이가 다르면, 핀 단자(T)가 경사졌을 때의 제 1 접점부(12b)와 제 2 접점부(13b)의 변위량에 차(D1)가 발생한다. 즉, 삽입 길이가 짧은 핀 단자(T1) 쪽이, 삽입 길이가 긴 핀 단자(T2)보다도 제 1 접점부(12b), 제 2 접점부(13b)의 변위량이 적고, 삽입 길이가 길수록 변위량의 차(D1)도 커진다. 이러한 변위량의 차(D1)는 핀 단자(T)에 대한 접촉압의 차이로서 나타나고, 변위량의 차(D1)가 커지면 커질수록 접촉압은 높아진다. 따라서 제 2 실시형태에서는, 제 1 접점부(12b), 제 2 접점부(13b)에 있어서의 접촉압이 핀 단자(T)의 삽입 길이에 의존해 버려, 단자(15) 자체에 의해 컨트롤할 수 없어서, 핀 단자(T)에 대한 특정의 접촉압에 의한 누름 접촉이 필요하게 되는 경우에는 핀 단자(T)의 정확한 삽입 길이에 의한 끼워 맞춤 접속이 요구된다.
이것에 대하여, 일반면부(16b)에 대하여 돌출하는 접촉면부(16a)를 갖는 경우이면, 그러한 정확한 핀 단자(T)의 끼워 맞춤 접속의 관리는 불필요하다. 즉, 도 15(b)에서 나타내는 핀 단자(T1)는, 제 1 접점부(12b) 및 제 2 접점부(13b)와 도통 접촉할 수 있는 가장 삽입 길이(유효 끼워 맞춤 길이)가 짧은 삽입 위치이다. 핀 단자(T2)는, 제 1 접점부(12b) 및 제 2 접점부(13b)와 도통 접촉하고, 또한 핀 단자(T2)의 선단측이 접촉면부(16a)의 상단부를 넘는 삽입 길이로 한 삽입 위치이며, 이 삽입 위치가 정규의 접촉 위치가 된다. 동일 도면에서 나타내는 바와 같이, 핀 단자(T1)와 핀 단자(T2)에서 삽입 길이가 바뀌어도, 도 15(a)와 비교하여 제 1 접점부(12b), 제 2 접점부(13b)의 변위량의 차(D2)를 작게 할 수 있다. 특히 핀 단자(T3)는, 그 선단측이 접촉면부(16a)의 상단부의 단차(16c)의 바로 앞 위치와 접촉하는 삽입 위치를 나타내고 있지만, 핀 단자(T3)와 단차(16c)를 넘어 삽입한 핀 단자(T2)에서는, 제 1 접점부(12b) 및 제 2 접점부(13b)의 변위량은 동일하다. 이 때문에 접촉압도 동일하여, 핀 단자(T)의 삽입 길이에 관계없이, 단자(15) 자체에 의해 제 1 접점부(12b) 및 제 2 접점부(13b)의 접촉압을 컨트롤할 수 있다.
제 3 실시형태의 변형예 [도 16]
상술의 제 3 실시형태의 접촉 받이부(16)에 대해서는, 도 16에서 나타내는 변형예의 접촉 받이부(17)로 할 수 있다. 접촉 받이부(17)는, 제 1 접점부(12b), 제 2 접점부(13b)를 향하여 돌출하는 접촉면부(17a)를 갖고 있다. 이 접촉면부(17a)는, 돌출면부(17b)와, 제 1 굴곡부(17c)와, 제 2 굴곡부(17d)로 형성되어 있다. 이와 같이 접촉 받이부(17)를 형성하는 도전성 판재의 굴곡 가공에 의해 제 3 실시형태의 접촉면부(16a)와 마찬가지의 작용 효과를 나타내는 접촉면부(17a)를 설치할 수도 있다. 즉, 핀 단자(T)가 제 1 굴곡부(17c)를 넘어 삽입되면, 핀 단자(T)의 삽입 길이에 관계없이, 단자(15) 자체에 의해 제 1 접점부(12b) 및 제 2 접점부(13b)의 접촉압을 일정하게 컨트롤할 수 있다.
접촉면부(17a)는, 제 2 탄성 아암(13a)과 연결부(9f)의 사이에 제 1 굴곡부(17c)를 형성하고, 제 1 접점부(12b)보다도 접촉 받이부(17)의 선단측에 제 2 굴곡부(17d)를 형성할 필요가 있다. 그리고 제 2 굴곡부(17d)보다도 접촉 받이부(17)의 선단측에 고정부(9c2)를 설치할 필요가 있기 때문에, 이 변형예의 접촉 받이부(17)는 제 3 실시형태의 접촉 받이부(16)보다도 길어져 버린다. 반대로 말하면, 비드상의 접촉면부(16a)를 갖는 접촉 받이부(16)는, 굴곡에 의해 접촉면부(17a)가 돌출하는 변형예보다도 길이를 짧게 형성할 수 있어서, 단자(15) 및 그것을 구비하는 가동 커넥터를 소형화할 수 있는 이점이 있다.
제 4 실시형태 [도 17, 도 18]
제 4 실시형태의 가동 커넥터는, 단자(18)의 접촉부(19)가 제 1 실시형태의 가동 커넥터(1)와 다르고, 그 외의 구성 및 그것에 의거하는 작용 효과는 동일하다. 따라서 그 차이점만 설명한다.
접촉부(19)는, 고정 베이스부(20)와, 제 1 접촉편부(21)와, 제 2 접촉편부(22)와, 접촉 받이부(23)와, 고정 베이스부(20)와 접촉 받이부(23)를 연결하는 연결부(24)를 갖고 구성되어 있다. 제 2 접촉편부(22)는, 제 1 접촉편부(21)와 동일하게 고정 베이스부(20)로부터 신장하여 형성되어 있다. 제 1 접촉편부(21)는, 고정 베이스부(20)로부터 평행하게 신장하는 2개의 제 1 탄성 아암(21a)과, 그들의 선단에 형성되어 있는 산형 굴곡 형상의 제 1 접점부(21b)를 갖고 있다. 제 2 접촉편부(22)는, 2개의 제 1 탄성 아암(21a)의 사이에 위치하는 제 2 탄성 아암(22a)과, 제 2 탄성 아암(22a)에 변위 가능하게 지지되는 산형 굴곡 형상의 제 2 접점부(22b)를 갖고 있다.
제 1 접촉편부(21) 및 제 2 접촉편부(22)와 대향 위치하는 접촉 받이부(23)는, 제 1 실시형태의 접촉 받이부(9c)와 마찬가지로 평판상으로 형성되어 있고, 평탄한 접촉면부(23a)를 갖는다. 접촉 받이부(23)는, 제 1 접촉편부(21)와 제 2 접촉편부(22)의 양쪽을 고정 베이스부(20)로부터 신장하는 형상으로 하고 있기 때문에, 그것에 대응해서 제 1 실시형태의 접촉 받이부(9c)보다도 길게 형성되어 있다. 반대로 말하면, 제 1 실시형태의 접촉 받이부(9c) 및 그것을 갖는 단자(4) 및 가동 커넥터(1)는, 핀 단자(T)의 삽입 방향(Z 방향)에서 제 4 실시형태보다도 소형으로 형성할 수 있는 점에서 우수하다. 접촉 받이부(23)의 선단부에는 가동 하우징(3)에 고정하는 고정부(23b)가 형성되어 있다.
본 실시형태에서는, 제 1 접촉편부(21)와 제 2 접촉편부(22)가, 공통의 고정 베이스부(20)로부터 스프링편으로서 병렬로 신장하는 구조이며, 제 1 실시형태보다도 제 1 탄성 아암(21a)뿐만 아니라 제 2 탄성 아암(22a)을 길게 형성할 수 있다. 그 때문에 핀 단자(T)의 회동에 대하여 각 탄성 아암(21a, 22a)이 유연하게 추종 변위함으로써, 제 1 접점부(21b) 및 제 2 접점부(22b)와 핀 단자(T)와의 양호한 접촉 상태를 유지할 수 있다. 또 제 2 접점부(22b)가 롤면으로 형성되어 있으므로, 핀 단자(T)의 삽입 저항이 적어 반복된 꽂고 뺌에 대한 내구성을 높일 수 있다.
제 4 실시형태의 변형예 [도 19]
제 4 실시형태의 접촉 받이부(23)에 대해서는, 도 19의 접촉 받이부(25)로 할 수 있다. 접촉 받이부(25)에는, 도 16에서 나타내는 제 3 실시형태의 변형예와 마찬가지의 접촉면부(25a)가 형성되어 있다. 이와 같이 접촉 받이부(25)를 형성하는 도전성 재료의 굴곡 가공에 의해, 제 3 실시형태와 마찬가지의 작용 효과를 나타내는 접촉면부(17a)를 설치할 수도 있다. 또, 제 3 실시형태의 변형예에 의한 접촉면부(17a)가 아니라, 제 3 실시형태의 비드상으로 돌출하는 접촉면부(16a)로 변경하여 실시하는 것도 가능하다.
1: 가동 커넥터 2: 고정 하우징
2a: 외주벽 2b: 천면벽
2c: 수용실 2d: 천면 개구
2e: 저면 개구 2f: 변위 규제 오목부
2g: 단자 고정 홈 3: 가동 하우징
3a: 외주벽 3b: 격벽
3c: 접속실 3d: 변위 규제 돌기
3e: 삽입구 3f: 유도 경사면
3g: 제 1 단자 고정 홈 3h: 제 2 단자 고정 홈
4: 단자(제 1 실시형태) 5: 고정 금구
6: 기판 접속부 7: 고정 하우징용 고정부
8: 가동부 8a: 제 1 신장부
8b: 제 1 굴곡부 8c: 제 2 신장부
8d: 제 2 굴곡부 8e: 제 3 신장부
8f: 제 3 굴곡부 8g: 제 4 신장부
9: 접촉부 9a: 고정 베이스부
9a1: 판 가장자리 9b: 제 1 접촉편부
9b1: 제 1 탄성 아암 9b2: 제 1 접점부
9c: 접촉 받이부 9c1: 접촉면부
9c2: 고정부 9c3: 판 가장자리
9d: 제 2 접촉편부 9d1: 제 2 탄성 아암
9d2: 제 2 접점부 9d3: 접점 돌기
9f: 연결부 11: 단자(제 2 실시형태)
12: 제 1 접촉편부(제 2 실시형태) 12a: 제 1 탄성 아암
12b: 제 1 접점부 12c: 릴리프 오목부
13: 제 2 접촉편부(제 2 실시형태) 13a: 제 2 탄성 아암
13b: 제 2 접점부 13c: 유도 경사면
13d: 접점 돌기 15: 단자(제 3 실시형태)
16: 접촉 받이부 16a: 접촉면부
16b: 일반면부 16c: 단차
16d: 단차
17: 접촉 받이부(제 3 실시형태의 변형예)
17a: 접촉면부 17b: 돌출면부
17c: 제 1 굴곡부 17d: 제 2 굴곡부
18: 단자(제 4 실시형태) 19: 접촉부
20: 고정 베이스부 21: 제 1 접촉편부
21a: 제 1 탄성 아암 21b: 제 1 접점부
22: 제 2 접촉편부 22a: 제 2 탄성 아암
22b: 제 2 접점부 23: 접촉 받이부
23a: 접촉면부 23b: 고정부
24: 연결부
25: 접촉 받이부(제 4 실시형태의 변형예)
25a: 접촉면부 L1∼L6: 접점간 거리
L7: 핀 단자의 삽입 간격 D1, D2: 변위량의 차
X: 폭 방향, 좌우 방향
Y: 깊이 방향, 전후 방향(제 1 방향)
Z: 높이 방향, 상하 방향

Claims (11)

  1. 제 1 하우징과,
    접속 대상물의 삽입구를 갖는 접속실을 갖는 제 2 하우징과,
    상기 제 1 하우징에 대하여 상기 제 2 하우징을 변위 가능하게 지지하는 가동부와, 상기 접속실에서 상기 접속 대상물과 도통 접촉하는 접촉부를 갖는 단자를 구비하는 가동 커넥터에 있어서,
    상기 접촉부는,
    상기 접속실의 상기 삽입구측 위치에서 상기 접속 대상물에 대하여 제 1 방향으로부터 누름 접촉하는 제 1 접점부를 갖는 제 1 접촉편부와,
    상기 접속실에 있어서의 상기 제 1 접점부보다도 안측 위치에서 상기 접속 대상물에 대하여 상기 제 1 방향으로부터 누름 접촉하는 제 2 접점부를 갖는 제 2 접촉편부와,
    상기 접속실의 실내에서 상기 제 1 접점부 및 상기 제 2 접점부와 대향 위치하고 있고, 상기 접속실에 삽입되는 상기 접속 대상물을 따라 접촉하는 접촉면부를 갖는 접촉 받이부를 갖고,
    상기 접촉면부는, 상기 접속 대상물의 삽입 방향을 따라 평탄하게 형성되어 있고, 또한, 적어도 상기 제 1 접점부와 상기 제 2 접점부의 접점간 거리보다도 길게 형성되어 있으며, 상기 접촉부는, 상기 제 1 접점부 및 상기 제 2 접점부에 있어서의 상기 접속 대상물의 회동을 억제하도록 상기 접속 대상물을 상기 제 1 접점부 및 상기 제 2 접점부와, 상기 접촉 받이부에서 끼워 지지하는 구조인 것을 특징으로 하는 가동 커넥터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 접촉 받이부는, 상기 삽입구측에 위치하는 선단부에 상기 제 2 하우징에 대한 고정부를 갖는 가동 커넥터.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 접촉편부와 상기 제 2 접촉편부는, 각각 따로따로 독립하여 변위 가능한 스프링편으로서 형성되어 있는 가동 커넥터.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 접촉면부는, 상기 제 1 접점부 및 상기 제 2 접점부를 향하여 돌출하는 형상인 가동 커넥터.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 접촉면부는, 상기 제 1 접점부 및 상기 제 2 접점부를 향하여 비드상으로 돌출하는 돌기인 가동 커넥터.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 접촉면부는, 적어도 상기 제 1 접점부 및 상기 제 2 접점부와 대향 위치하는 상기 접촉 받이부의 부분이 상기 제 1 접점부 및 상기 제 2 접점부를 향하여 돌출하는 돌출면부인 가동 커넥터.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 접촉편부는, 상기 접촉 받이부에 대하여 상기 제 2 접점부를 변위 가능하게 지지하는 제 2 탄성 아암을 갖는 가동 커넥터.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 탄성 아암은, 상기 제 2 접점부와 상기 접촉 받이부의 서로 대향하는 판 가장자리 사이를 연결하는 형상인 가동 커넥터.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 접점부는, 상기 삽입구측의 선단부에 상기 접속 대상물의 삽입을 가이드하는 유도 경사면을 갖는 가동 커넥터.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 접점부는, 상기 제 2 접점부보다도 상기 삽입구측에 위치하는 산형 굴곡 형상인 가동 커넥터.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 접촉편부는, 상기 접속 대상물의 누름 접촉을 받아 상기 제 1 접촉편부를 향하여 변위하는 상기 제 2 접점부와의 접촉을 회피하는 릴리프 오목부를 갖는 가동 커넥터.
KR1020180059731A 2017-06-06 2018-05-25 가동 커넥터 KR102516423B1 (ko)

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