KR20050026912A

KR20050026912A - 커넥터

Info

Publication number: KR20050026912A
Application number: KR1020047007079A
Authority: KR
Inventors: 하시모토슈운수케; 요네자와히토시; 카토슈지
Original assignee: 마츠시다 덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2002-09-13
Filing date: 2003-09-16
Publication date: 2005-03-16
Also published as: KR100556571B1; TW200405618A; WO2004093263A1; CN1314171C; TWI225323B; CN1602565A; CN1881697A; JP2004111081A

Abstract

휴대전화나 디지털 카메라 등의 모바일 기기 등에 있어서 사용되는 소형 소켓(1)과 헤더(2)로 구성되는 커넥터에 있어서 소켓(1)측에 배치되는 콘택트(4)에, 헤더(2)측에 배치되는 포스트(6)와 슬라이딩접촉하기 위한 접촉 볼록부(44)와, 접촉 볼록부(44)가 포스트(6)에 접촉할 때에 접촉압을 발생시키기 위한 판스프링부 (42) 등을 설치한다. 또한, 포스트(6), 소켓(1)과 포스트(2)를 결합시킬 때에 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)가 슬라이딩접촉하는 접촉부(61) 및 적어도 그 일부분이 접촉부(61)에 포함되도록 오목부(63)를 형성한다. 소켓(1)측의 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44) 또는 헤더(2)측의 포스트(6)의 접촉부(61)에 이물이 부착되어 있었더라도 접촉 볼록부(44)가 접촉부(61) 상을 슬라이딩할 때에, 부착된 이물이 오목부 (63)에 떨어져 들어가므로 이물이 접촉 볼록부(44)와 접촉부(61) 사이에 낄 가능성이 대폭적으로 저감된다.

Description

커넥터{CONNECTOR}

본 발명은, 예컨대, 휴대전화기나 디지털 카메라 등의 휴대기기에 있어서 회로기판끼리나 전자부품과 회로기판 등을 전기적으로 접속하기 위한 소켓 및 헤더를 구비한 커넥터에 관한 것이다.

종래로부터 전자부품이 실장된 복수의 회로기판끼리를 접속하기 위한 커넥터가 실용화되고 있다. 특히, 휴대전화 등의 모바일 기기에 있어서는 기기의 소형화 및 박형화에 의해 커넥터의 소형화 및 박형화가 요구되고 있다. 한편, 기기의 고기능화에 의해 회로기판 상으로의 전자부품의 실장 밀도가 높게 되고, 커넥터를 구성하는 콘택트(contact)의 배열수가 증가하고, 각 콘택트의 폭 및 배열 피치는 매우 좁은 것으로 되고 있다. 또한, 접이식 휴대전화에 있어서는 힌지부분을 경계로 하여 전자부품이 실장되는 회로기판이 2개이상으로 분할되고, 또한, 이들 회로기판을 접속하기 위하여 힌지부분에 플렉서블 회로기판이 이용됨으로써 회로기판끼리 또는 전자부품과 회로기판을 전기적으로 접속하는 커넥터의 용도는 점점더 확대되고 있다.

이들 회로기판끼리를 접속하는 커넥터는 한쪽의 회로기판에 실장되는 소켓과, 다른쪽의 회로기판에 실장되는 헤더로 구성되고, 소켓과 헤더를 결합시킴으로써 커넥터가 전기적으로 접속된다.

예컨대, 일본 특허 공개 2002-008753호 공보에 개시된 종래의 커넥터에 관해서 도 20을 참조하면서 설명한다. 도 20은 소켓(100)과 헤더(200)를 결합한 상태를 도시한다.

소켓(100)은 절연성 수지로 형성되고, 헤더(200)가 끼워맞춰지는 삽입홈 (111)이 형성된 소켓 보디(100)와, 삽입홈(111)의 양 측면에 각각 유지된 복수쌍의 금속제의 콘택트(120)를 구비한다. 콘택트(120)는 납땜에 의해 회로기판에 표면 실장되는 단자부(121)와, 대략 U자형상 단면을 갖고, 오목부(111)의 양 측면에 압입되는 유지부(122)와, 유지부(122)의 연장부분을 단자부(121)와는 반대측에 대략 U자형상으로 구부려서 형성된 판스프링부(123)를 구비한다. 판스프링부(123)는 도 20에 있어서의 좌우방향으로 휠 수 있다. 또한, 판스프링부(123)에는 유지부(122)와는 반대측에 돌출하도록 굽힘에 의해 형성된 접촉 볼록부(124)가 형성되어 있다.

헤더(200)는 절연성 수지로 형성되고, 소켓(100)의 소켓 보디(110)의 삽입홈 (111)의 깊이와 동일한 정도의 높이로 형성된 헤더 보디(210)와, 헤더 보디(210)의 양측부에 각각 유지된 복수쌍의 금속제의 포스트(post)(220)를 구비한다. 포스트 (220)는 납땜에 의해 회로기판에 표면 실장되는 단자부(221)와, 단자부(221)에 대해서 대략 직교하도록 구부려지고, 헤더 보디(210)의 측면을 따르도록 유지된 접촉부(222)를 구비한다. 포스트(200) 자체는 도 20 중 좌우방향으로 구부리지 않고, 헤더 보디(220)의 양측면으로부터 외향으로 돌출하는 플랜지부(211)를 관통하도록 삽입 성형에 의해 일체적으로 고정되어 있다. 또한, 포스트(220)의 접촉부(222)에 있어서의 콘택트(120)의 접촉 볼록부(124)가 슬라이딩접촉하는 면에는 맞물리는 볼록부(223)가 형성되어 있다.

소켓(100)과 헤더(200)를 결합시킬 때, 상대적으로 콘택트(120)의 접촉 볼록부(124)가 포스트(220)의 맞물리는 볼록부(223)에 접촉하고, 또한, 접촉 볼록부 (124)가 맞물리는 볼록부(223)를 타고 넘고자 한다. 이 때, 콘택트(120)의 판스프링부(123)가 탄성 변형되므로 소켓(100)과 헤더(200)를 서로 누르기 위해 필요한 부하가 증가한다. 콘택트(120)의 접촉 볼록부(124)가 포스트(220)의 맞물리는 볼록부(223)를 타고 넘고자 하면 콘택트(120)의 판스프링부(123)가 탄성에 의해 복원되고, 소켓(100)과 헤더(200)를 서로 누르기 위해 필요한 부하가 감소한다. 이 부하의 급격한 변화 등에 의해 작업자는 클릭감을 얻는다.

또한, 소켓(100)과 헤더(200)가 결합된 상태에서 소켓(100)과 헤더(200)를 떼어놓는 방향으로 힘이 가해졌더라도 포스트(200)의 맞물리는 볼록부(223)가 콘택트(120)의 접촉 볼록부(124)에 접촉하므로 저항력이 생기고, 소켓(100)과 헤더 (200)가 떨어지기 어렵게 된다.

그런데, 소켓(100)과 헤더(200)가 결합될 때에 콘택트(120)의 접촉 볼록부 (124)와 포스트(220)의 접촉부(222) 사이에 이물이 끼워져 있으면 콘택트(120)와 포스트(220)의 접촉불량의 원인이 된다. 접속불량을 일으키는 이물은 주로 소켓 (100)과 헤더(200)를 결합하기 전에 콘택트(120)의 접촉 볼록부(124) 또는 포스트 (220)의 접촉부(222)에 부착되어 있는 것이다.

포스트(220)의 접촉부(222)의 길이를 충분히 가지는 경우에는 콘택트(120)의 접촉 볼록부(124)에 또는 포스트(220)의 접촉부(222)에 이물이 부착되어 있었더라도 소켓(100)과 헤더(200)를 결합할 때에 콘택트(120)의 접촉 볼록부(124)가 포스트(220)의 접촉부(222) 상을 슬라이딩함으로써 접촉 볼록부(124)에 의해서 이물이 전방으로 밀어내어져 제거되므로 이물이 접촉 볼록부(124)와 접촉부(222) 사이에 끼는 일은 없고, 콘택트(120)와 포스트(220)의 접촉불량의 가능성이 대폭적으로 저감된다.

그런데, 회로기판의 실장 밀도를 높이고, 또한, 모바일 기기를 소형화(박형화)하기 위해서 소켓(100)과 헤더(200)를 결합한 상태에 있어서의 전체의 높이 치수(A)(이하, 「적재 높이」라 칭함.)가 낮은 커넥터가 요망되고 있다. 적재 높이를 낮게 하면 헤더(200)의 접촉부(222)의 길이를 짧게 해야만 하고, 콘택트(120)의 접촉 볼록부(124) 또는 포스트(220)의 접촉부(222)에 부착된 이물이 충분히 제거되지 않아 콘택트(120)와 포스트(220)의 접촉불량이 생길 가능성이 높게 된다.

또한, 콘택트(120)의 접촉 볼록부(124)가 포스트(220)의 접촉부(222) 상을 슬라이딩함으로써 콘택트(120)의 접촉 볼록부(124)에 의해 단지 전방으로 밀어내어진 이물이, 접촉 볼록부(124)가 포스트(220)의 맞물리는 볼록부(223)를 타고 넘을 때, 콘택트(120)의 접촉 볼록부(124)와 포스트(220)의 접촉부(222) 사이에 생긴 간극에 들어가고, 콘택트(120)의 접촉 볼록부(124)와 포스트(220)의 접촉부(222) 사이에 끼여져서 콘택트(120)의 접촉 볼록부(124)와 포스트(220)의 접촉부(222)의 접촉을 방해할 가능성이 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 커넥터에 있어서 소켓의 구성을 도시하는 정면도이다.

도 2는 상기 제 1 실시형태에 의한 커넥터에 있어서 소켓과 헤더를 결합한 상태에 있어서의 구성을 도시하는 단면도이다.

도 3은 상기 커넥터를 구성하는 헤더의 구성을 도시하는 정면도이다.

도 4는 상기 헤더의 측면도이다.

도 5는 상기 헤더에 배치된 포스트의 외관구성을 도시하는 사시도이다.

도 6A 내지 도 6E는 각각 상기 포스트의 형상을 도시하는 측면도, 평면도, 정면도, 배면도 및 저면도이다.

도 7은 상기 포스트의 측면 단면도이다.

도 8은 상기 포스트에 형성된 오목부의 단면형상을 도시하는 부분 파단 사시도이다.

도 9는 상기 포스트에 형성된 오목부의 단면형상을 도시하는 평면 단면도이다.

도 10은 소켓측의 콘택트의 접촉 볼록부가 헤더측의 포스트의 접촉부에 접촉하고 있는 상태를 도시하는 단면도이다.

도 11A는 헤더측의 포스트의 볼록부와 소켓측의 콘택트의 접촉 볼록부가 접촉되어 있는 상태를 도시하는 도면이다.

도 11B는 헤더의 정상이 소켓의 삽입홈의 저면에 접촉되기까지 압입된 상태를 도시하는 도면이다.

도 12는 상기 제 1 실시형태의 변형예에 있어서의 포스트의 외관구성을 도시하는 사시도이다.

도 13A 내지 도 13E는 각각 상기 변형예 있어서의 포스트의 형상을 도시하는 측면도, 평면도, 정면도, 배면도 및 저면도이다.

도 14는 상기 변형예에 있어서의 포스트의 측면 단면도이다.

도 15는 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 커넥터에 있어서 소켓측의 콘택트의 접촉 볼록부가 헤더측의 포스트의 접촉부에 접촉되어 있는 상태를 도시하는 단면도이다.

도 16은 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 커넥터에 있어서 소켓측의 콘택트의 접촉 볼록부가 헤더측의 포스트의 접촉부에 접촉되어 있는 상태를 도시하는 단면도이다.

도 17은 상기 제 3 실시형태에 있어서의 포스트의 접촉부, 특히 오목부의 개구의 형상을 도시하는 정면도이다.

도 18은 상기 제 3 실시형태에 있어서의 포스트의 접촉부, 특히 오목부의 개구의 형상의 변형예를 도시하는 정면도이다.

도 19는 본 발명의 제 4 실시형태에 의한 커넥터에 있어서 헤더를 소켓에 결합한 상태를 도시하는 단면도이다.

도 20은 종래의 커넥터에 있어서 헤더를 소켓에 결합한 상태를 도시하는 단면도이다.

본 발명은 상기 종래예의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것이고, 이물에 의한 접속불량을 방지하고, 소켓과 헤더의 전기적 접속의 신뢰성을 향상시킨 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시형태에 의한 커넥터는 절연성 재료에 의해 소정의 형상으로 성형된 절연성 재료에 의해 소정의 형상으로 성형된 소켓 보디, 및 상기 소켓 보디 상에 소정의 피치로 배열되어 유지된 복수의 콘택트 또는 포스트를 갖는 소켓과, 절연성 재료에 의해 상기 소켓 보디에 대해서 끼워장착되도록 소정의 형상으로 성형된 헤더 보디, 및 상기 헤더 보디 상에 상기 복수의 콘택트 또는 포스트에 각각 대향하고, 또한, 전기적으로 접속되도록 상기 소정의 피치로 배열되어 유지된 복수의 포스트 또는 콘택트를 갖는 헤더를 구비하고, 상기 콘택트는 상기 포스트와 슬라이딩접촉하는 접촉 볼록부와, 상기 접촉 볼록부가 상기 포스트에 접촉할 때에 접촉압을 발생시키기 위한 판스프링부를 갖고, 상기 포스트는 상기 소켓과 상기 포스트를 결합시킬 때에 상기 콘택트의 접촉 볼록부가 슬라이딩접촉하는 접촉부, 및 적어도 그 일부분이 상기 접촉부에 포함되도록 형성된 오목부를 갖는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성에 의하면 콘택트의 접촉 볼록부가 포스트의 접촉부 상을 슬라이딩할 때에 콘택트의 접촉 볼록부 또는 포스트의 접촉부에 부착된 이물이, 콘택트의 접촉 볼록부의 이동에 의해 전방으로 밀어내어지고, 포스트의 접촉부에 형성된 오목부에 떨어져 들어간다. 그 결과, 콘택트의 접촉 볼록부와 포스트의 접촉부 사이에 이물이 끼어 접촉불량을 일으킬 가능성이 저감된다. 또한, 콘택트는 소켓과 헤더 중 어느 하나에 설치되어 있어도 좋고, 또한, 포스트는 헤더와 소켓 중 어느 하나에 설치되어 있어서도 좋다.

또한, 상기 포스트는 상기 소켓과 상기 헤더를 결합할 때에 상기 접촉 볼록부가 상기 접촉부 상을 슬라이딩하는 방향에 있어서 상기 오목부의 상류측에 설치된 맞물리는 볼록부를 추가로 갖고 있어도 좋다. 이 경우, 예컨대, 진동 등에 의해 소켓과 헤더를 떼어놓는 방향으로 힘이 가해졌더라도 포스트에 설치된 맞물리는 볼록부가 콘택트의 접촉 볼록부와 접촉하여 그 움직임을 저지하지 때문에 소켓과 헤더가 떨어지기 어렵게 된다. 그 결과, 소켓과 헤더의 전기적 접속의 신뢰성이 향상한다.

(제 1 실시형태)

본 발명의 제 1 실시형태에 관해서 설명한다. 제 1 실시형태에 의한 커넥터는 소켓(1)과 헤더(2)로 구성된다. 제 1 실시형태에 있어서의 소켓(1)의 구성을 도 1에 도시한다. 또한, 소켓(1)과 헤더(2)를 결합한 상태를 도 2에 도시한다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 소켓(1)은 절연재료인 합성수지 성형품으로 이루어지는 대략 직육면체 형상의 소켓 보디(3)를 구비한다. 소켓 보디(3)에는 대략 직사각형상의 4변을 이루도록 삽입홈(31)이 형성되어 있다. 삽입홈(31)의 길이방향의 양 측벽(32)에는 각각 복수의 유지홈(33)이 배치되어 있고, 각 유지홈(33)에 콘택트(4)가 압입에 의해 유지되어 있다. 삽입홈(31) 및 삽입홈(31)으로 둘러싸인 중앙부(34)는 각각 후술하는 헤더 보디(5)에 형성된 오목부(52)와 그 측벽(51)(도 3 참조)과 맞물린다.

콘택트(4)는 탄성을 갖는 띠형상의 금속판(예컨대, 인청동 등의 구리합금에 금도금을 실시한 금속판)을 소정 형상으로 굽힘 가공함으로써 형성되어 있다. 도 2와 도 20을 비교하여 알 수 있는 바와 같이, 콘택트(4)는 종래예의 것과 기본적으로 동일한 형상이다. 콘택트(4)의 일단부에는 납땜에 의해 회로기판에 표면 실장되는 단자부(43)가 형성되어 있다. 콘택트(4)의 길이방향에 있어서의 중앙부분에는 대략 U자형상 단면을 갖고, 또한, 대략 U자형상 단면이 단자부(43)에 대해서 대략 직각이 되도록 유지부(41)가 형성되어 있다. 유지부(41)의 대략 U자형상 단면의 단자부(43)와는 반대측 단부의 연장 상에는 단자부(43)와는 반대측에 대략 U자형상 단면을 갖는 판스프링부(42)가 형성되어 있다. 판스프링부(42)는 도 2에 있어서의 좌우방향으로 굽힘 가능하다. 또한, 판스프링부(42)의 선단에는 유지부(41)와는 반대측으로 돌출하도록 굽힘 가공에 의해 형성된 접촉 볼록부(44)가 설치되어 있다. 즉, 소켓(1)의 콘택트(4)는 소켓(1)이 상대측의 헤더(2)와 결합될 때에 소켓 보디 (3)가 헤더 보디(5)에 대해서 상대적으로 이동하는 방향으로 교차하는 방향에 있어서, 단자부(43), 유지부(41), 판스프링부(42) 및 접촉 볼록부(44)가 연속적으로, 또한, 일체적으로 굽힘 가공에 의해 성형되어 있다.

유지부(41)를 형성함으로써 소켓 보디(3)의 측벽(32)을 통해 단자부(43)를 소켓 보디(3)의 외측에, 또한, 접촉 볼록부(44)를 삽입홈(31)의 내측에 배치할 수 있다. 또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, 단자부(43) 중 회로기판에 납땜되는 면 (4a)은 보디(3)의 외면(3a)보다 외측에 위치하고 있다. 또한, 판스프링부(42)는 소켓 보디(3)의 삽입홈(31)의 내측에 위치하고 있음으로써 소켓(1)을 회로기판에 실장하여도 판스프링부(42)가 회로기판 상의 배선 패턴 등과 접촉하는 일이 없고, 단락을 방지할 수 있다. 또한, 단자부(43)와 접촉 볼록부(44) 사이에 소켓 보디(3)의 측벽(32)을 개재시킴으로써 단자부(43)를 회로기판에 납땜할 때의 플럭스나 땜납이 접촉 볼록부(44)에 부착되는 것을 방지할 수 있다.

소켓 보디(3)의 유지홈(33)의 폭은 콘택트(4)의 유지부(41)의 폭과 거의 동일하고, 또한, 유지부(41)의 일부분(도시안함)의 폭을 유지홈(33)의 폭보다 약간 넓게 하고 있으므로 유지부(41)를 유지홈(33)에 압입함으로써 유지부(41)의 양측부와 유지홈(33)의 내벽이 밀착되고, 콘택트(4)가 소켓 보디(3)에 고착된다.

일예로서, 콘택트(4)의 판스프링부(42)의 폭은 0.2mm, 단자부(43)의 폭은 0.15mm, 판두께는 0.1mm, 배열 피치는 0.4mm이다. 또한, 콘택트(4)의 배열수는 10~30정도이다. 또한, 접촉 볼록부(44)의 폭은, 도 10에 도시하는 바와 같이, 후술하는 헤더(2)의 포스트(6)의 접촉부(61)의 폭[포스트(6)의 접촉부(61)와 거의 동일한 폭을 갖는다]보다 좁게 되도록, 예컨대, 0.15mm정도로 형성되어 있다.

이와 같은 미소한 콘택트(4)를 1개씩 굽힘 가공하거나 압입하는 것은 곤란하다. 그래서, 소켓(1)에 있어서의 콘택트(4)의 배열 피치 및 배열수에 따라 1장의 금속판(도시안함)을 빗형상으로 가공하고, 편측의 모든 콘택트(4)를 동시에 프레스 성형함과 아울러 각 콘택트(4)의 유지부(41)를 동시에 소켓 보디(3)의 유지홈(33)에 압입한다. 또한, 소켓(1)에 콘택트(4)를 압입한 후, 콘택트(4)의 단자부(43)를 금속판으로부터 떼어낸다.

이어서, 제 1 실시형태에 있어서의 커넥터를 구성하는 헤더(2)의 구성을 도 3 및 도 4에 도시한다. 도 3은 헤더(2)의 정면도이고, 도 4는 그 측면도이다.

도 3에 도시하는 바와 같이, 헤더(2)는 절연재료인 합성수지 성형품으로 이루어지는 대략 직육면체 형상의 헤더 보디(5)를 구비한다. 헤더 보디(5)의 중앙부에는 상기 오목부(52)가 형성되어 있음으로써 헤더 보디(5)는 실질적으로 직사각형상의 4변을 이루는 프레임체로서 형성되어 있다. 헤더 보디(5)의 길이방향의 양 측벽(51)에는 각각 길이방향을 따라 복수의 포스트(6)가 삽입 성형에 의해 일체적으로 배치되어 있다. 헤더(2)는 포스트(6)의 단자부(62)를 제외하고는 거의 그 전체가 상기 소켓 보디(3)에 설치된 삽입홈(31) 및 삽입홈(31)에 둘러싸인 중앙부(34)에 끼워장착된다.

헤더(2)의 포스트(6)는 탄성을 갖는 띠형상의 금속판(예컨대, 인청동 등의 구리합금에 금도금을 실시한 금속판)을 소정 형상으로 굽힘 가공함으로써 형성되어 있지만 소켓(1)의 콘택트(4)와는 다르고, 탄성은 필요로 하지 않는다. 또한, 이 설명에서는 탄성을 필요로 하지 않는 콘택트를 특히 포스트로 칭하여 구별한다.

헤더(2)의 포스트(6)의 폭, 배열 피치 및 배열수는 상기 소켓(1)의 콘택트 (4)의 폭, 배열 피치 및 배열수와 동일하다. 또한, 헤더(2)의 포스트(6)는 탄성을 필요로 하지 않으므로 그 재료 및 판두께는 반드시 소켓(1)의 콘택트(4)의 재료 및 판두께와 동일할 필요는 없고, 적절히 변경하여도 좋다. 또한, 소켓(1)의 콘택트 (4)와 마찬가지로, 헤더(2)에 있어서의 포스트(6)의 배열 피치 및 배열수에 따라 1장의 금속판(도시안함)을 빗형상으로 가공하고, 편측의 모든 포스트(6)를 동시에 프레스 성형하고, 헤더 보디(5)를 사출성형할 때에 그 금형에 미리 삽입하여 둔다. 또한, 헤더 보디(5)와 일체적으로 삽입 성형한 후, 포스트(6)의 단자부(62)를 금속판으로부터 떼어낸다.

이어서, 각 포스트(6)의 상세한 형상에 관해서 설명한다. 도 5는 포스트(6)의 외관구성을 도시하는 사시도이다. 도 6A 내지 도 6E는 각각 포스트(6)의 측면도, 평면도, 정면도, 배면도 및 저면도이다. 도 7은 도 6B에 있어서의 B-B선 단면도이다. 도 8은 포스트(6)에 형성된 오목부(63)의 단면형상을 도시하는 부분 파단 사시도이고, 도 9는 도 6A에 있어서의 A-A선 단면도이다.

각 도면에 도시하는 바와 같이, 포스트(6)의 일단부에는 납땜에 의해 회로기판에 표면 실장되는 단자부(62)가 형성되어 있다. 단자부(62)의 연장 상에는 단자부(62)에 대해서 대략 직교하도록 소켓(1)의 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)가 슬라이딩접촉하는 접촉부(61)가 형성되어 있다. 접촉부(61)의 단자부(62)와는 반대측의 단부(66)는 헤더 보디(5)의 측벽(51)의 정상부의 형상을 따르도록 단자부(62)와는 반대측에 큰 원호를 그리도록 구부려져 있다.

포스트(6)의 접촉부(61)에는 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)와 접촉하는 면으로부터 외측으로 돌출하는 맞물리는 볼록부(64)와, 내측으로 오목한 오목부(63)가 형성되어 있다. 또한, 접촉부(61) 중, 오목부(63) 및 맞물리는 볼록부(64)의 근방은 다른 부분보다 폭이 넓게 되도록 형성되어 있다. 구체적으로는 오목부(63)는, 예컨대, 도 2에 도시하는 바와 같이, 헤더(2)가 소켓(1)의 소켓 보디(3)에 설치된 삽입홈(31)의 안쪽까지 끼워장착된 상태[소켓(1)과 헤더(2)가 결합된 상태]에 있어서 접촉 볼록부(44)가 오목부(63)의 개구와 대향하도록 적어도 오목부(63)의 일부분이 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)가 슬라이딩접촉하는 접촉부(61)에 포함되도록 그 위치가 설정되어 있다. 또한, 맞물리는 볼록부(64)는 소켓(1)과 헤더(2)를 결합할 때에 접촉 볼록부(44)가 접촉부(61) 상을 슬라이딩하는 방향에 있어서 오목부 (63)의 상류측에서, 또한, 소켓(1)과 헤더(2)를 결합한 상태에서 접촉 볼록부(44)와 간섭하지 않는 위치에 설치되어 있다. 이와 같이 오목부(63)와 맞물리는 볼록부 (64)의 위치를 설정함으로써 맞물리는 볼록부(64)가 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)의 움직임을 방해하는 일없이 부드럽게 소켓(1)과 헤더(2)를 결합할 수 있다.

단자부(62) 중 접촉부(61)의 근방에는 두께를 다른 부위보다 얇게 한 유지 오목개소(65)가 형성되어 있다. 상기한 바와 같이, 포스트(6)는 헤더 보디(5)의 사출성형시에 삽입되어 있는 것이므로 플랜지부(51)를 형성하는 합성수지가 유지 오목개소(65)에 유입되어 고화됨으로써 포스트(6)가 헤더 보디(5)로부터 빠지기 어렵게 되어 있다. 또한, 충분한 강도가 확보가능한 것을 조건으로 하여 유지 오목개소 (65)를 생략하여도 좋다.

맞물리는 볼록부(64)는, 예컨대 도 7에 도시하는 바와 같이, 단자부(62) 중 회로기판에 납땜되는 면(62a)을 기준으로 하여 포스트(6)의 전체 높이(H1)의 중간점보다 약간 높은 위치(높이를 H2로 하면 H2〉H1/2)에 설치되어 있다. 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)가 포스트(6)의 접촉부(61) 상을 슬라이딩하는 방향에 있어서 맞물리는 볼록부(64)의 하류측 단부는 포스트(6) 중 소켓(4)의 접촉 볼록부(44)가 슬라이딩접촉하는 접촉면(61a)에 대해서 거의 직각으로 세워올려져 있다. 이것에 대해서 맞물리는 볼록부(64)의 상류측 단부 근방은 서서히 접촉면(61a)에 접근하도록 완만한 경사면(64a)으로 되어 있다.

오목부(63)는, 예컨대 도 7, 도 8 및 도 9 등으로부터 알 수 있는 바와 같이, 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)가 포스트(6)의 접촉부(61) 상을 슬라이딩하는 방향에 직교하는 폭방향에 있어서 포스트(6)의 단면이 대략 V자형상으로 되도록 포스트(6)의 높이방향을 따라 형성되어 있다. 오목부(63)의 대략 V자형상 단면을 형성하는 2개의 경사면을 각각 63a로 표시한다. 또한, 제 1 실시형태에서는 오목부(63)의 단면은 반드시 대략 V자형상일 필요는 없고, 원호형상, 대략 U자형상, 대략 コ자형상 등 기타 형상이어도 좋다.

여기서, 포스트(6)의 폭방향에 있어서의 오목부(63)의 개구의 치수는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)의 폭방향의 치수보다 작게 되도록 설정되어 있으므로 헤더(2)를 소켓(1)의 삽입홈(31)에 끼워장착시키는 과정에 있어서는 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)는 판스프링부(42)에 의한 탄성력에 의해 오목부(63)를 걸치도록 하여 포스트(6)의 접촉부(61)의 접촉면(61a)에 접촉한다.

헤더(2)를 소켓(1)의 삽입홈(31)에 끼워장착시키는 과정을 도 11A 및 도 11B에 도시한다. 도 11A는 헤더(2)의 포스트(6)의 맞물리는 볼록부(64)와 소켓(1)의 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)가 접촉하고 있는 상태를 도시하고, 도 11B는 헤더(2)의 정상이 소켓(1)의 삽입홈(31)의 저면에 접촉되기까지 눌러넣어진 상태를 도시한다. 도 11A와 도 11B를 비교하여 알 수 있는 바와 같이, 포스트(6)의 접촉부(61)에 형성된 오목부(63)는 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)가 슬라이딩하는 범위 및 그 주위에 형성되어 있다.

또한, 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44) 중, 포스트(6)의 맞물리는 볼록부(64)에 접촉하는 부분과, 오목부(63)의 양측부에 접촉하는 부분이 중복되지 않도록 하기 위해서 포스트(6)의 폭방향에 있어서의 맞물리는 볼록부(64)의 치수는 오목부(63)의 개구의 치수보다 약간 작게 되도록 설정되어 있다.

상기 구성에 의하면 소켓(1)과 헤더(2)가 결합되기 전에 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)나 포스트(6)의 접촉부(61)에 이물이 부착되어 있었더라도 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)가 포스트(6)의 접촉부(61)의 표면 상을 슬라이딩할 때에, 부착된 이물을 오목부(63)의 내측에 떨어뜨릴 수 있고, 오목부(63)가 형성되어 있지 않은 경우에 비해서 접촉 볼록부(44)와 접촉부(61) 사이에 이물이 낄 가능성이 낮게 된다. 즉, 이물에 의한 콘택트(4)와 포스트(2)의 접촉불량이 방지되고, 접촉 신뢰성을 향상할 수 있다. 또한, 접촉부(61)의 접촉 볼록부(44)가 슬라이딩하는 범위 내에 오목부(63)가 형성되어 있으므로 접촉부(61)의 접촉 볼록부(44)가 슬라이딩하는 범위로부터 떨어진 위치에 오목부(63)가 형성되는 경우에 비해서 접촉 볼록부(44)에 의해 밀어내어진 이물을 보다 확실하게 오목부(63)에 떨어뜨려 넣을 수 있다.

헤더(2)를 소켓(1)으로부터 빼내는 방향으로 힘이 가해지면, 도 11A에 도시하는 바와 같이, 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)와 포스트(6)의 맞물리는 볼록부(64)간 접촉하여 저항력이 생기기 때문에 커넥터(1)가 진동 등을 받았더라도 헤더(2)가 소켓(1)으로부터 떨어지기 어렵게 된다. 또한, 헤더(2)를 소켓(1)에 결합할 때에도 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)가 포스트(6)의 맞물리는 볼록부(64)에 접촉하지만 맞물리는 볼록부(64)의 상단측에 경사면(64a)이 형성되어 있으므로 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)가 경사면(64a) 상을 슬라이딩하여 포스트(6)의 맞물리는 볼록부(64)를 타고 넘는다. 그 때문에 헤더(2)를 소켓(1)에 결합시킬 때의 저항은 헤더(2)를 소켓(1)으로부터 빼낼 때의 저항보다 작게 된다.

또한, 상기한 바와 같이, 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44) 중, 포스트(6)의 맞물리는 볼록부(64)에 접촉하는 부분과, 오목부(63)의 양측부에 접촉하는 부분과 중복하지 않도록 포스트(6)의 맞물리는 볼록부(64)의 폭을 오목부(63)의 폭보다 좁게 하고 있으므로, 예컨대, 포스트(6)의 맞물리는 볼록부(64) 및 포스트(6)의 높이방향에 있어서의 그 연장 상에 부착된 이물은 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)가 포스트 (62)의 접촉부(61)의 표면 상을 슬라이딩할 때에 접촉 볼록부(44)에 의해 밀어내어져 오목부(63)에 떨어져 들어간다. 또한, 맞물리는 볼록부(64) 및 그 연장 상 이외의 부분에 부착된 이물은 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)가 포스트(6)의 맞물리는 볼록부(64)를 타고 넘을 때, 접촉 볼록부(44)가 그 위를 통과하는 것이므로 그 이물이 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)와 포스트(6)의 접촉부(61)의 접촉면(61a) 사이에 낄 가능성은 거의 없게 된다. 그 결과, 소켓(1)의 콘택트(4)와 헤더(2)의 포스트 (6)의 전기적인 접속의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

또한, 제 1 실시형태의 변형예를, 도 12, 도 13A 내지 도 13E 및 도 14에 도시한다. 도 12는 포스트(6)의 변형예의 외관구성을 도시하는 사시도이다. 도 13A 내지 도 13E는 각각 포스트(6)의 측면도, 평면도, 정면도, 배면도 및 저면도이다. 도 14는 도 13B에 있어서의 C-C선 단면도이다.

각 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 이 변형예에서는 헤더(2)측에 배치되는 포스트(6)로부터 맞물리는 볼록부(64)를 생략하고 있다. 이와 같이, 포스트 (6)의 접촉부(61)로부터 맞물리는 볼록부(64)를 생략하면 상기 예와 비교하여 포스트(6)의 프레스 가공이 용이하게 되는 반면, 커넥터(1)가 진동 등을 받은 경우에는 헤더(2)와 소켓(1)으로부터 약간 떨어지기 쉽게 된다. 그러나, 오목부(63)가 형성되어 있으므로 접촉 볼록부(44)에 의해 밀어내어진 이물을 보다 확실하게 오목부 (63)에 떨어뜨려 넣을 수 있고, 소켓(1)의 콘택트(4)와 헤더(2)의 포스트(6)의 전기적인 접속의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

(제 2 실시형태)

이어서, 본 발명의 제 2 실시형태에 관해서 도 15를 참조하면서 설명한다. 도 15는 소켓(1)측의 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)가 헤더(2)측의 포스트(6)의 접촉부(61)에 접촉하고 있는 상태를 도시한다.

제 1 실시형태에 있어서의 도 10과 비교하여 알 수 있는 바와 같이, 소켓(1)측의 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44) 중 헤더(2)측의 포스트(6)에 대향하는 면을, 포스트(6)측에 돌출하는 볼록 곡면(44a)으로 하고 있다. 접촉 볼록부(44)를 이와 같은 형상으로 함으로써 접촉 볼록부(44)의 폭방향에 있어서의 중간부가 포스트(6)의 접촉부(61)에 형성된 오목부(63)의 내측에 진입하고, 볼록 곡면(44a)이 각 경사면 (63a)에 각각 슬라이딩접촉한다. 또한, 기타 구성은 상기 제 1 실시형태의 경우와 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.

이와 같이, 접촉 볼록부(44)의 포스트(6)에 대향하는 면을 볼록 곡면(44a)으로 하고, 볼록 곡면(44a)과 슬라이딩접촉하는 경사면(63a)을 평면으로 함으로써 콘택트(4)의 제조공정이 약간 복잡하게 되는 것이지만 이하와 같은 유리한 점을 갖는다.

첫째, 접촉 볼록부(44)가 포스트(6)의 접촉부(61) 중 오목부(63)를 제외한 부분 위를 슬라이딩할 때에는 볼록 곡면(44a)의 꼭대기점[접촉 볼록부(44)의 폭방향의 중앙부]이 접촉부(61)에 접촉하기 때문에 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44) 또는 포스트(6)의 접촉부(61)에 부착된 이물은 오로지 접촉 볼록부(44)의 볼록 곡면 (44a)의 꼭대기점 근방에 의해서 밀어내어진다. 이것에 대해서 접촉 볼록부(44)가 포스트(6)의 접촉부(61)의 맞물리는 볼록부(64)를 타고 넘은 후, 오목부(63)에 진입하면 볼록 곡면(44a)의 주변부가 오목부(63)의 경사면(63a)에 접촉한다. 즉, 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44) 중, 이물을 밀어내는 부분과 포스트(6)와 전기적으로 접속되는 부분이 다르므르 임시로 이물이 완전히 오목부(63)의 내측에 떨어져 들어가지 않고 접촉 볼록부(44)의 꼭대기 위 근방에 잔류하고 있었더라도 이물의 존재에 의해서 콘택트(4)와 포스트(6)가 접촉불량을 일으킬 가능성이 대폭적으로 저감된다.

둘째, 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44)와 포스트(6)의 접촉부(61)가 서로 평행면에서 접촉하는 상기 제 1 실시형태의 구성과 비교하여 접촉 볼록부(44)의 볼록 곡면(44a)과 오목부(63)의 경사면(63a)의 접촉 면적은 대폭적으로 작게 된다. 콘택트(4)의 판스프링부(42)의 탄성에 의한 가압력을 일정하게 하면 접촉 면적이 작은 정도만큼 접촉압력이 증가한다. 그 결과, 콘택트(4)와 포스트(6)의 전기적인 접속의 신뢰성이 향상한다. 또한, 상기한 바와 같이, 접촉 볼록부(44)의 볼록 곡면 (44a)의 꼭대기점 근방에 의해서 이물을 밀어낼 때에는 접촉 압력이 증가하므로 콘택트(4)의 접촉 볼록부(44) 또는 포스트(6)의 접촉부(61)에 부착된 이물을 확실하게 오목부(63)에 떨어뜨려 넣을 수 있다.

(제 3 실시형태)

이어서, 본 발명의 제 3 실시형태에 관해서 도 16, 도 17 및 도 18을 참조하면서 설명한다. 도 16은 도 15와 마찬가지로 소켓(1)측의 콘택트(4)의 접촉 볼록부 (44)가 헤더(2)측의 포스트(6)의 접촉부(61)에 접촉하고 있는 상태를 도시한다. 또한, 도 17 및 도 18은 각각 포스트(6)의 접촉부(61)에 형성된 오목부(63)의 개구의 형상의 변형예를 도시한다.

도 16으로부터 알 수 있는 바와 같이, 소켓(1)측의 콘택트(4)의 접촉 볼록부 (44) 중 헤더(2)측의 포스트(6)에 대향하는 면을, 포스트(6)측에 돌출하는 볼록 곡면(44b)으로 하고 있다. 도 15에 도시하는 제 2 실시형태의 구성과 비교하면 도 16에 도시하는 볼록 곡면(44b)쪽이 도 15에 도시하는 볼록 곡면(44a)보다 돌출량이 적고, 즉, 곡면이 완만하게 되도록 설정되어 있다. 상기 제 2 실시형태에서는 볼록 곡면(44a)을 경사면(63a)에 접촉시켰지만 제 3 실시형태에서는 볼록 곡면(44b)을 오목부(63)의 개구의 가장자리(63b)에 접촉시킨다.

포스트(6)의 접촉부(61)에 형성된 오목부(63)의 개구는, 도 17에 도시하는 바와 같이, 맞물리는 볼록부(64)에 가까울수록 폭이 좁게 되도록 형성된 사다리꼴, 또는 도 18에 도시하는 바와 같이, 맞물리는 볼록부(64)에 가까울수록 폭이 넓게 되도록 형성된 사다리꼴이다. 또한, 폭방향에 있어서의 오목부(63)의 단면은 대략 V자형상이다. 기타 구성은 상기 제 1 또는 제 2 실시형태의 경우와 마찬가지이다.

이와 같이, 포스트(6)의 접촉부(61)에 형성된 오목부(63)의 개구를 사다리꼴로 함으로써 포스트(6)의 제조공정이 약간 복잡하게 되지만 상기 제 2 실시형태의 효과에다가 이하와 같은 유리한 점을 갖는다.

접촉 볼록부(44)의 폭방향에 있어서의 중간부가 포스트(6)의 접촉부(61)에 형성된 오목부(63)의 내측에 진입하고, 볼록 곡면(44b)이 각 경사면(63a)에 각각 슬라이딩접촉할 때, 접촉 볼록부(44)의 볼록 곡면(44b)과 오목부(63)의 경사면 (63a)의 접촉위치가 변화한다. 그 때문에, 오목부(63)의 폭이 균일한 상기 제 2 실시형태의 경우와 비교하여 포스트(6)의 접촉 볼록부(44)의 볼록 곡면(44b) 중 오목부(63)의 경사면(63a)과 접촉하는 범위가 증가하므로 접촉 볼록부(44)에 부착된 이물이 더욱 제거되기 쉽게 된다.

(제 4 실시형태)

본 발명의 제 4 실시형태에 관해서 도 19를 참조하면서 설명한다. 도 19는 헤더(2)를 소켓(1)에 결합한 상태를 도시하는 단면도이다. 도 2에 도시하는 제 1 실시형태와 비교하여 소켓(1)측에 탄성변형을 필요로 하지 않은 포스트(6)를 배치하고, 헤더(2)측에 탄성변형하기 위한 판스프링부를 갖는 콘택트(4)를 배치하고 있다. 이와 같이, 콘택트(4)와 포스트(6)의 관계를 바꾸어도 포스트(6)의 접촉부(61)에 오목부(63)가 형성되어 있으므로 상기 제 1 실시형태의 경우와 마찬가지의 효과가 얻어진다. 또한, 상기 제 2 또는 제 3 실시형태의 특징을 조합시켜도 좋은 것은 말할 필요도 없다.

본원은 일본 특허 출원 2002-268459에 기초하고 있고, 그 내용은 상기 특허출원의 명세서 및 도면을 참조함으로써 결과적으로 본원 발명에 합체되야 하는 것이다.

또한, 본원 발명은 첨부한 도면을 참조한 실시형태에 의해 충분히 기재되어 있더라도 여러가지 변경이나 변형이 가능한 것은 그 분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 명확하다. 그러므로, 그와 같은 변경 및 변형은 본원 발명의 범위를 이탈하는 것은 아니고, 본원 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되야 한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 휴대전화나 디지털 카메라 등의 모바일 기기에 적합하고, 적재 높이가 낮음에도 상관없이 소켓과 헤더의 전기적인 접속의 신뢰성이 높은 커넥터를 제공할 수 있다.

Claims

절연성 재료에 의해 소정의 형상으로 성형된 소켓 보디, 및 상기 소켓 보디 상에 소정의 피치로 배열되어 유지된 복수의 콘택트 또는 포스트를 갖는 소켓과,

절연성 재료에 의해 상기 소켓 보디에 대해서 끼워장착되도록 소정의 형상으로 성형된 헤더 보디, 및 상기 헤더 보디 상에 상기 복수의 콘택트 또는 포스트에 각각 대향하고, 또한, 전기적으로 접속되도록 상기 소정의 피치로 배열되어 유지된 복수의 포스트 또는 콘택트를 갖는 헤더를 구비하고,

상기 콘택트는 상기 포스트와 슬라이딩접촉하는 접촉 볼록부와, 상기 접촉 볼록부가 상기 포스트에 접촉할 때에 접촉압을 발생시키기 위한 판스프링부를 갖고,

상기 포스트는 상기 소켓과 상기 포스트를 결합시킬 때에 상기 콘택트의 접촉 볼록부가 슬라이딩접촉하는 접촉부, 및 적어도 그 일부분이 상기 접촉부에 포함되도록 형성된 오목부를 갖는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제1항에 있어서, 상기 접촉 볼록부가 상기 접촉부 상을 슬라이딩하는 방향에 직교하는 폭방향에 있어서 상기 맞물리는 볼록부의 폭은 상기 오목부의 폭보다 좁은 것을 특징으로 하는 커넥터.
제2항에 있어서, 상기 폭방향에 있어서 상기 접촉 볼록부는 상기 접촉부측으로 돌출한 볼록 곡면을 갖고, 상기 오목부의 상기 폭방향의 단면이 대략 V자형상인 것을 특징으로 하는 커넥터.
제3항에 있어서, 상기 오목부는 직사각형상의 개구를 갖고, 상기 접촉 볼록부는 상기 오목부의 대략 V자형상 단면을 구성하는 경사면에 접촉하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제3항에 있어서, 상기 오목부는 상기 접촉 볼록부가 상기 접촉부 상을 슬라이딩하는 방향을 따라 폭이 서서히 넓게 되거나 또는 좁게 되는 대략 사다리꼴의 개구를 갖고, 상기 접촉 볼록부는 상기 대략 사다리꼴의 개구의 가장자리에 접촉하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제1항에 있어서, 상기 포스트는 상기 소켓과 상기 헤더를 결합할 때에 상기 접촉 볼록부가 상기 접촉부 상을 슬라이딩하는 방향에 있어서 상기 오목부의 상류측에서, 또한, 상기 소켓과 상기 헤더를 결합한 상태에서 상기 접촉 볼록부와 간섭하지 않는 위치에 형성된 맞물리는 볼록부를 추가로 갖는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제6항에 있어서, 상기 접촉 볼록부가 상기 접촉부 상을 슬라이딩하는 방향에 있어서, 상기 맞물리는 볼록부의 하류측 단부는 상기 접촉부에 대해서 대략 수직이고, 상기 맞물리는 볼록부의 상류측 단부의 근방은 경사면인 것을 특징으로 하는 커넥터.
제6항에 있어서, 상기 접촉 볼록부가 상기 접촉부 상을 슬라이딩하는 방향에 직교하는 폭방향에 있어서, 상기 맞물리는 볼록부의 폭은 상기 오목부의 폭보다 좁고, 상기 오목부의 폭은 상기 접촉 볼록부의 폭보다 좁은 것을 특징으로 하는 커넥터.
제8항에 있어서, 상기 폭방향에 있어서 상기 접촉 볼록부는 상기 접촉부측으로 돌출한 볼록 곡면을 갖고, 상기 오목부의 상기 폭방향의 단면이 대략 V자형상인 것을 특징으로 하는 커넥터.
제9항에 있어서, 상기 오목부는 직사각형상의 개구를 갖고, 상기 접촉 볼록부는 상기 오목부의 대략 V자형상 단면을 구성하는 경사면에 접촉하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제9항에 있어서, 상기 오목부는 상기 접촉 볼록부가 상기 접촉부 상을 슬라이딩하는 방향을 따라 폭이 서서히 넓게 되거나 또는 좁게 되는 대략 사다리꼴의 개구를 갖고, 상기 접촉 볼록부는 상기 대략 사다리꼴의 개구의 가장자리에 접촉하는 것을 특징으로 하는 커넥터.