WO2004093263A1

WO2004093263A1 - コネクタ

Info

Publication number: WO2004093263A1
Application number: PCT/JP2003/011785
Authority: WO
Inventors: Shunsuke Hashimoto; Hitoshi Yonezawa; Shuji Kato
Original assignee: Matsushita Electric Works, Ltd.
Priority date: 2002-09-13
Filing date: 2003-09-16
Publication date: 2004-10-28
Also published as: CN1602565A; KR100556571B1; CN1881697A; TW200405618A; KR20050026912A; CN1314171C; JP2004111081A; TWI225323B

Abstract

携帯電話やディジタルカメラなどのモバイル機器などにおいて使用される小型のソケット１とヘッダ２で構成されるコネクタにおいて、ソケット１側に配設されるコンタクト４は、ヘッダ２側に配設されるポスト６と摺動接触するための接触凸部４４と、接触凸部４４がポスト６に接触する際に接触圧を発生させるための板ばね部４２を有する。また、ポスト６は、ソケット１とヘッダ２を結合させる際に、コンタクト４の接触凸部４４が摺動接触する接触部６１及び少なくともその一部分が接触部６１に含まれるように凹部６３を有する。ソケット１側のコンタクト４の接触凸部４４又はヘッダ２側のポスト６の接触部６１に異物が付着していたとしても、接触凸部４４が接触部６１上を摺動する際に、付着した異物が凹部６３に落とし込まれるので、異物が接触凸部４４と接触部６１の間に挟まる可能性が大幅に低減される。

Description

明細書コネクタ

技術分野

本発明は、例えば携帯電話機やディジタルカメラなどの携帯機器において、回路基板同士や電子部品と回路基板などを電気的に接続するためのソケット及びへッダを備えたコネクタに関する。背景技術

従来から、電子部品が実装された複数の回路基板同士を接続するためのコネクタが実用化されている。特に、携帯電話などのモバイノレ機器においては、機器の小型化及び薄型化により、コネクタの小型化及び薄型化が要求されている。一方、機器の高機能化により回路基板上への電子部品の実装密度が高くなり、コネクタを構成するコンタクトの配列数が増加し、各コンタクトの幅及び配列ピッチは非常に狭いものとなっている。また、折りたたみ式の携帯電話においては、ヒンジ部分を境として電子部品が実装される回路基板が少なくとも 2つに分割され、さらに、これらの回路基板を接続するためにヒンジ部分にフレキシブル回路基板が用いられる。従って、回路基板同士又は電子部品と回路基板とを電気的に接続するコネクタの用途はますます拡がっている。

これら回路基板同士を接続するコネクタは、一方の回路基板に実装されるソケットと、他方の回路基板に実装されるヘッダで構成され、ソケットとヘッダを結合させることによってコネクタが電気的に接続される。

例えば、特開 2 0 0 2— 0 0 8 7 5 3号公報に示された従来のコネクタについて、図 2 0を参照しつつ説明する。図 2 0は、ソケット 1 0 0とヘッダ 2 0 0を結合した状態を示す。

ソケット 1 0 0は、絶縁性樹脂で形成され、ヘッダ 2 0 0が嵌合される差込溝 1 1 1が設けられたソケットボディ 1 1 0と、差込溝 1 1 1の両側壁にそれぞれ保持された複数対の金属製のコンタクト 1 2 0とを備える。コンタクト 1 2 0は、はんだ付けにより回路基板に表面実装される端子部 1 2 1と、略 U字状断面を有し、凹部 1 1 1の両側壁に圧入される保持部 1 2 2と、保持部 1 2 2の延長部分を端子部 1 2 1とは反対側に略 U字状に曲げられて形成された板ばね部 1 2 3を備える。板ばね部 1 2 3は、図 2 0における左右方向に撓み可能である。さらに、板ばね部 1 2 3には、保持部 1 2 2とは反対側に突出するように曲げにより形成された接触凸部 1 2 4が設けられている。

ヘッダ 2 0 0は、絶縁性樹脂で形成され、ソケット 1 0 0のソケットポディ 1 1 0の差込溝 1 1 1の深さと同程度の高さに形成されたヘッダボディ 2 1 0と、へッダボディ 2 1 0の両側部にそれぞれ保持された複数対の金属製のボスト 2 2 0とを備える。ポスト 2 2 0は、はんだ付けにより回路基板に表面実装される端子部 2 2 1と、端子部 2 2 1に対して略直交するように折り曲げられ、ヘッダボディ 2 1 0 の側面に沿うように保持された接触部 2 2 2とを備える。ポスト 2 2 0自体は、図 2 0中左右方向に橈まず、ヘッダボディ 2 2 0の両側面から外向きに突出する鍔部 2 1 1を貫通するようにインサート成形により一体的に固定されている。また、ポスト 2 2 0の接触部 2 2 2におけるコンタクト 1 2 0の接触凸部 1 2 4が摺接する面には、係止凸部 2 2 3が形成されている。

ソケット 1 0 0とヘッダ 2 0 0とを結合させる際、相対的に、コンタクト 1 2 0 の接触凸部 1 2 4がポスト 2 2 0の係止凸部 2 2 3に接触し、さらに接触凸部 1 2 4が係止凸部 2 2 3を乗り越えようとする。そのとき、コンタクト 1 2 0の板ばね部 1 2 3が弾性変形するので、ソケット 1 0 0とヘッダ 2 0 0とを互いに押しつけるために必要な負荷が増加する。コンタクト 1 2 0の接触凸部 1 2 4がボスト 2 2 0の係止凸部 2 2 3を乗り越えてしまうと、コンタクト 1 2 0の板ばね部 1 2 3が弹性により復元し、ソケット 1 0 0とヘッダ 2 0 0とを互いに押しつけるために必要な負荷が減少する。この負荷の急激な変化などにより、作業者はクリック感を得る。

また、ソケット 1 0 0とヘッダ 2 0 0とが結合された状態で、ソケット 1 0 0とヘッダ 2 0 0とを引き離す方向に力が加わったしても、ポスト 2 2 0の係止凸部 2 2 3がコンタクト 1 2 0の接触凸部 1 2 4に接触するので抵抗力が生じ、ソケット 1 0 0とヘッダ 2 0 0とが外れにくくなる。

ところで、ソケット 1 0 0とヘッダ 2 0 0が結合される際に、コンタクト 1 2 0 の接触凸部 1 2 4とポスト 2 2 0の接触部 2 2 2との間に異物が挟まっていると、コンタクト 1 2 0とポスト 2 2 0の接触不良の原因となる。接続不良を引き起こす異物は、主にソケット 1 0 0とヘッダ 2 0 0とを結合する前に、コンタクト 1 2 0 の接触凸部 1 2 4又はボスト 2 2 0の接触部 2 2 2に付着しているものである。

ポスト 2 2 0の接触部 2 2 2の長さが十分にとれる場合は、コンタクト 1 2 0の接触凸部 1 2 4に又はポスト 2 2 0の接触部 2 2 2に異物が付着していたとしても、ソケット 1 0 0とヘッダ 2 0 0を結合する際に、コンタクト 1 2 0の接触凸部 1 2 4がポスト 2 2 0の接触部 2 2 2上を摺動することにより、接触凸部 1 2 4によつて異物が前方に押し出されて除去されるので、異物が接触凸部 1 2 4と接触部 2 2 2との間に挟まることはなく、コンタクト 1 2 0とポスト 2 2 0の接触不良の可能性が大幅に低減される。

ところが、回路,基板の実装密度を高め、かつモパイル機器を小型化（薄型化）するために、ソケット 1 0 0とヘッダ 2 0 0とを結合した状態における全体の高さ寸法 A (以下、「スタツキング高さ」と呼ぶ。）の低いコネクタが望まれている。スタッキング高さを低くすると、ヘッダ 2 0 0の接触部 2 2 2の長さを短くせざるを得ず、コンタクト 1 2 0の接触凸部 1 2 4又はポスト 2 2 0の接触部 2 2 2に付着した異物が十分に除去されず、コンタクト 1 2 0とポスト 2 2 0との接蝕不良が生じる可能性が高くなる。

さらに、コンタクト 1 2 0の接触凸部 1 2 4がポスト 2 2 0の接触部 2 2 2上を摺動することにより、コンタクト 1 2 0の接触凸部 1 2 4によって単に前方に押し出されていた異物が、接触凸部 1 2 4がボスト 2 2 0の係止凸部 2 2 3を乗り越える際、コンタクト 1 2 0の接触凸部 1 2 4とポスト 2 2 0の接触部 2 2との間にできた隙間に入り込み、コンタクト 1 2 0の接触凸部 1 2 4とポスト 2 2 0の接触部 2 2との間に挟まれて、コンタクト 1 2 0の接触凸部 1 2 4とポスト 2 2 0の接触部 2 2 2の接触を妨げる可能性がある。発明の開示

本発明は上記従来例の問題点を解決するためにされたものであり、異物による接続不良を防止し、ソケットとヘッダの電気的接続の信頼性を向上させたコネクタを提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明の一態様に係るコネクタは、絶縁性材料により所定の形状に成形されたソケットボディ及び前記ソケットポディ上に所定のピツチで配列され保持された複数のコンタクト又はボストを有するソケットと、絶縁性材料により、前記ソケットボディに対して嵌装されるように所定の形状に成型されたヘッダボディ及び前記ヘッダボディ上に、前記複数のコンタクト又はポストにそれぞれ対向し、かつ、電気的に接続されるように前記所定のピッチで配列され保持された複数のポスト,又はコンタクトを有するヘッダとを備え、前記コンタクトは、前記ボストと摺動接触する接触凸部と、前記接触凸部が前記ボストに接触する際に接触圧を発生させるための板ばね部とを有し、前記ポストは、前記ソケットと前記ボストを結合させる際に前記コンタクトの接触凸部が摺動接触する接触部及び少なくともその一部分が前記接触部に含まれるように設けられた凹部を有することを特徴とする。

このような構成によれば、コンタクトの接触凸部がボストの接触部上を摺動する際に、コンタクトの接触凸部又はポストの接触部に付着した異物が、コンタクトの接触凸部の移動によって前方に押し出され、ボストの接触部に設けられた凹部に落とし込まれる。その結果、コンタクトの接触凸部とポストの接触部との間に異物が挟まって接触不良を起こす可能性が低減される。なお、コンタクトはソケットとヘッダのいずれに設けられていてもよく、またポストはヘッダとソケットのいずれに設けられていてもよい。

さらに、前記ポストは、前記ソケットと前記ヘッダを結合する際に、前記接触凸部が前記接触部上を摺動する方向において、前記四部の上流側に設けられた係止凸部をさらに有していてもよい。その場合、例えば振動などによってソケットとヘッダを引き離す方向に力が加えられたとしても、ボストに設けられた係止凸部がコンタクトの接触凸部と接触してその動きを阻止するため、ソケットとへッダとが外れにくくなる。その結果、ソケットとヘッダの電気的接続の信頼性が向上する。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の第 1の実施の形態に係るコネクタにおいて、ソケットの構成を示す正面図である。

図 2は、上記第 1の実施の形態に係るコネクタにおいて、ソケットとヘッダを結合した状態における構成を示す断面図である。

図 3は、上記コネクタを構成するへッダの構成を示す正面図である。

図 4は、上記へッダの側面図である。

図 5は、上記ヘッダに配設されたボストの外観構成を示す斜視図である。

図 6 Aから図 6 Eは、それぞれ上記ポストの形状を示す側面図、平面図、正面図、背面図及び底面図である。

図 7は、上記ポストの側面断面図である。

図 8は、上記ボストに形成された凹部の断面形状を示す部分破断斜視図である。図 9は、上記ボストに形成された凹部の断面形状を示す平面断面図である。

図 1 0は、ソケット側のコンタクトの接触凸部がへッダ側のボストの接触部に接触している状態を示す断面図である。

図 1 1 Aは、ヘッダ側のポストの凸部とソケット側のコンタクトの接触凸部とが接触している状態を示す図である。

図 1 1 Bは、ヘッダの頂上がソケットの差込溝の底面に接触するまで押し込んだ状態を示す図である。

図 1 2は、上記第 1の実施の形態の変形例におけるボストの外観構成を示す斜視図である。

図 1 3 Aから図 1 3 Eは、それぞれ上記変形例におけるボストの形状を示す側面図、平面図、正面図、背面図及び底面図である。

図 1 4は、上記変形例におけるボストの側面断面図である。

図 1 5は、本発明の第 2の実施の形態に係るコネクタにおいて、ソケット側のコンタクトの接触凸部がヘッダ側のボストの接触部に接触している状態を示す断面図である。

図 1 6は、本発明の第 3の実施の形態に係るコネクタにおいて、ソケット側のコンタクトの接触凸部がヘッダ側のボストの接触部に接触している状態を示す断面図である。

図 1 7は、上記第 3の実施の形態におけるポストの接触部、特に凹部の開口の形状を示す正面図である。

図 1 8は、上記第 3の実施の形態におけるポストの接触部、特に凹部の開口の形状の変形例を示す正面図である。

図 1 9は、本発明の第 4の実施の形態に係るコネクタにおいて、ヘッダをソケットに結合した状態を示す断面図である。

図 2 0は、従来のコネクタにおいて、ヘッダをソケットに結合した状態を示す断面図である。発明を実施する.ための最良の形態

(第 1の実施の形態）

本発明の第 1の実施の形態について説明する。第 1の実施の形態に係るコネクタは、ソケット 1とヘッダ 2で構成される。第 1の実施の形態におけるソケット 1の構成を図 1に示す。また、ソケット 1とヘッダ 2を結合した状態を図 2に示す。

図 1に示すように、ソケット 1は、絶縁材料である合成樹脂成形品からなる略直方体形のソケットボディ 3を備える。ソケットボディ 3には、略長方形の 4辺を成すように差込溝 3 1が形成されている。差込溝 3 1の長手方向の両側壁 3 2 には、それぞれ複数の保持溝 3 3が配設されており、各保持溝 3 3にコンタクト 4が圧入により保持されている。差込溝 3 1及び差込溝 3 1で囲まれた中央部 3 4は、それぞれ後述するヘッダボディ 5に設けられた凹部 5 2とその側壁 5 1 (図 3参照）と係合される。

コンタクト 4は、弾性を有する帯状の金属板（例えば、りん青銅などの銅合金に金メツキを施した金属板）を所定形状に曲げ加工することによって形成されている。図 2と図 2 0を比較して分かるように、コンタクト 4は従来例のものと基本的に同一形状である。コンタクト 4の一端部には、はんだ付けにより回路基板に表面実装される端子部 4 3が形成されている。コンタクト 4の長手方向における中央部分には、略 U字状断面を有し、かつ略 U字状断面が端子部 4 3に対して略直角となるように保持部 4 1が形成されている。保持部 4 1の略 U字状断面の端子部 4 3とは反対側端部の延長上には、端子部 4 3とは反対側に略 U字状断面を有する板ばね部 4 2が形成されている。板ばね部 4 2は、図 2における左右方向に橈み可能である。さらに、板ばね部 4 2の先端には、保持部 4 1とは反対側に突出するように曲げ加工により形成された接触凸部 4 4が設けられている。すなわち、ソケット 1のコンタクト 4は、ソケット 1が相手側のヘッダ 2と結合される際に、ソケットボディ 3がヘッダボディ 5に対して相対的に移動する方向に交差する方向において、端子部 4 1、保持部 4 2、板ばね部 2及び接触凸部 4 4 が連続的に、かつ一体的に曲げ加工により成形されている。

保持部 4 1を形成することにより、ソケットポディ 3の側壁 3 2を跨いで、端子部 4 3をソケットボディ 3の外側に、また、接触凸部 4 4を差込溝 3 1の内側に配置することができる。なお、図 2に示すように、端子部 4 3のうち回路基板にはんだ付けされる面 4 aは、ボディ 3の外面 3 aよりも外側に位置している。また、板ばね部 4 2は、ソケットボディ 3の差込溝 3 1の内側に位置している。これにより、ソケット 1を回路基板に実装しても、板ばね部 4 2が回路基板上の配線パターン等と接触することはなく、ショートを防止することができる。また、端子部 4 3と接触凸部 4 4との間にソケットボディ 3の側壁 3 2を介在させることにより、端子部 4 3を回路基板にはんだ付けする際のフラックスやはんだが接触凸部 4 4に付着することを防止することができる。

ソケットボディ 3の保持溝 3 3の幅は、コンタクト 4の保持部 4 1の幅とほぼ同じであり、かつ保持部 4 1の一部分（図示せず）の幅を保持溝 3 3の幅よりも若干広くしている。これにより、保持部 4 1を保持溝 3 3に圧入することにより、保持部 4 1の両側部と保持溝 3 3の内壁とが密着し、コンタクト 4がソケットボディ 3に固着される。

—例として、コンタクト 4の板ばね部 4 2の幅は 0 . 2 mm、端子部 4 3の幅は 0 . 1 5 mm、板厚は 0 . 1 mm、配列ピッチは 0 . 4 mmである。また、コンタクト 4の配列数は 1 0〜 3 0程度である。なお、接触凸部 4 4の幅は、図 1 0に示すように、後述するヘッダ 2のポスト 6の接触部 6 1の幅（ポスト 6の接触部 6 1とほぼ同じ幅を有する）よりも狭くなるように、例えば 0 . 1 5 mm程度に形成されている。

このような微小なコンタクト 4を 1個ずつ曲げ加工したり、圧入することは困難である。そこで、ソケット 1におけるコンタクト 4の配列ピッチ及び配列数に応じて 1枚の金属板（図示せず）を櫛歯状に加工し、片側の全てのコンタクト 4 を同時にプレス成形すると共に、各コンタクト 4の保持部 4 1を同時にソケットボディ 3の保持溝 3 3に圧入する。そして、ソケット 1にコンタクト 4を圧入した後、コンタクト 4の端子部 4 3を金属板から切り離す。

次に、第 1の実施の形態におけるコネクタを構成するヘッダ 2の構成を図 3及び図 4に示す。図 3はヘッダ 2の正面図であり、図 4はその側面図である。

図 3に示すように、ヘッダ 2は、絶縁材料である合成樹脂成形品からなる略直方体形のヘッダボディ 5を備える。ヘッダボディ 5の中央部には、前述の凹部 5 2が設けられており、これにより、ヘッダボディ 5は実質的に長方形の 4辺を成す枠体として形成さている。ヘッダボディ 5の長手方向の両側壁 5 1には、それぞれ長手方向に沿って複数のボスト 6がインサート成形により一体的に配設されている。ヘッダ 2は、ポスト 6の端子部 6 2を除いて、ほぼその全体が、上記ソケットボディ 3に設けられた差込溝 3 1及び差込溝 3 1に囲まれた中央部 3 4に嵌装される。

ヘッダ 2のポスト 6は、弾性を有する帯状の金属板（例えば、りん青銅などの銅合金に金メツキを施した金属板）を所定形状に曲げ加工することによって形成されているが、ソケット 1のコンタクト 4とは異なり、弾性は必要とされない。なお、この説明では、弾性を必要としないコンタクトを特にポストと称して区別している。ヘッダ 2のポスト 6の幅、配列ピッチ及び配列数は、上記ソケット 1のコンクタト 4の幅、配列ピッチ及び配列数と同じである。なお、ヘッダ 2のポスト 6は、弾性を必要としないので、その材料及び板厚は、必ずしもソケット 1のコンタクト 4の材料及び板厚と同じである必要はなく、適宜変更してもよい。また、ソケット 1のコンタクト 4と同様に、ヘッダ 2におけるボスト 6の配列ピッチ及び配列数に応じて 1枚の金属板（図示せず）を櫛歯状に加工し、片側の全てのポスト 6を同時プレス成形し、ヘッダボディ 5を射出成形する際に、その金型にあらかじめインサートしておく。そして、ヘッダボディ 5と一体的にインサート成形した後、ポスト 6の端子部 6 2を金属板から切り離す。

次に、各ボスト 6の詳細な形状について説明する。図 5はボスト 6の外観構成を示す斜視図である。図 6 Aから図 6 Eは、それぞれポスト 6の側面図、平面図、正面図、背面図及び底面図である。図 7は、図 6 Bにおける B— B断面図である。図 8は、ボスト 6に形成された凹部 6 3の断面形状を示す部分破断斜視図であり、図 9は、図 6 Aにおける A— A断面図である。

各図に示すように、ボスト 6の一端部には、はんだ付けにより回路基板に表面実装される端子部 6 2が形成されている。端子部 6 2の延長上には、端子部 6 2 に対して略直交するように、ソケット 1のコンタクト 4の接触凸部 4 4が摺動接触する接触部 6 1が形成されている。接触部 6 1の端子部 6 2とは反対側の端部 6 6は、ヘッダボディ 5の側壁 5 1の頂上部の形状に沿うように、端子部 6 2とは反対側に大きな円弧を描くように曲げられている。

ボスト 6の接触部 6 1には、コンタクト 4の接触凸部 4 4と接触する面から外側に突出する係止凸部 6 4と、内側に窪んだ凹部 6 3が形成されている。また、接触部 6 1のうち、凹部 6 3及ぴ係止凸部 6 4の近傍は、他の部分よりも幅が広くなるように形成されている。具体的には、凹部 6 3は、例えば図 2に示すように、ヘッダ 2がソケット 1のソケットボディ 3に設けられた差込溝 3 1の奥まで嵌装された状態（ソケット 1とヘッダ 2が結合された状態）において、接触凸部 4 4が凹部 6 3の開口と対向するように、少なくとも凹部 6 3の一部分がコンタタト 4の接触凸部 4 4が摺動接触する接触部 6 1に含まれるようにその位置が設定されている。また、係止凸部 6 4は、ソケット 1とヘッダ 2を結合する際に、接触凸部 4 4が接触部上 6 1を摺動する方向において、凹部 6 3の上流側で、かつ、ソケット 1とヘッダ 2を結合した状態で接触凸部 4 4と干渉しない位置に設けられている。このように凹部 6 3と係止凸部 6 4の位置を設定することにより、係止凸部 6 4がコンタクト 4の接触凸部 4 4の動きを妨げることなく、スムーズにソケット 1とヘッダ 2を結合することができる。

端子部 6 2のうち接触部 6 1の近傍には、厚さを他の部位よりも薄くした保持凹所 6 5が設けられている。前述のように、ポスト 6はヘッダボディ 5の射出成形時にィンサートされているので、鍔部 5 1を形成する合成樹脂が保持凹所 6 5に流入して固化することにより、ポスト 6をヘッダボディ 5から抜けにくくしている。なお、十分な強度的が確保できることを条件として、保持凹所 6 5を省略してもよい。係止凸部 6 4は、例えば図 7に示すように、端子部 6 2のうち回路基板にはんだ付けされる面 6 2 aを基準として、ポスト 6の全高 H Iの中間点よりもやや高い位置（高さを H 2とすると、 H 2 > H l / 2 ) に設けられている。コンタクト 4の接触凸部 4 4がポスト 6の接触部 6 1上を摺動する方向において、係止凸部 6 4の下流側端部は、ボスト 6の接触部 6 1のうちソケット 4の接触凸部 4 4が摺動接触する接触面 6 1 aに対してほぼ直角に立ち上がつている。これに対して、係止凸部 6 4の上流側端部近傍は、徐々に接触面 6 1 aに接近するように、なだらかな傾斜面 6 4 aとなっている。

凹部 6 3は、例えば図 7、図 8及び図 9などから分かるように、コンタクト 4の接触凸部 4 4がボスト 6の接触部 6 1上を摺動する方向に直交する幅方向において、ボスト 6の断面が略 V字状となるように、ボスト 6の高さ方向に沿って形成されている。凹部 6 3の略 V字状断面を形成する 2つの傾斜面をそれぞれ 6 3 aで表す。なお、第 1の実施の形態では、凹部 6 3の断面は、必ずしも略 V字状である必要はなく、円弧状、略 U宇状、略コの字状などその他の形状であってもよい。

ここで、ポスト 6の幅方向における凹部 6 3の開口の寸法は、図 1 0に示すように、コンタクト 4の接触凸部 4 4の幅方向の寸法よりも小さくなるように設定されている。そのため、ヘッダ 2をソケット 1の差込溝 3 1に嵌装させる過程においては、コンタクト 4の接触凸部 4 4は、板ばね部 4 2による弾性力により、凹部 6 3 を跨ぐようにして、ボスト 6の接触部 6 1の接触面 6 1 aに接触する。

ヘッダ 2をソケット 1の差込溝 3 1に嵌装させる過程を、図 1 1 A及び図 1 1 B示す。図 1 1 Aはヘッダ 2のポスト 6の係止凸部 6 4とソケット 1のコンタクト 4の接触凸部 4 4とが接触している状態を示し、図 1 1 Bはヘッダ 2の頂上がソケット 1の差込溝 3 1の底面に接触するまで押し込んだ状態を示す。図 1 1 と図1 1 B を比較して分かるように、ポスト 6の接触部 6 1に設けられた凹部 6 3は、コンタクト 4の接触凸部 4 4が摺動する範囲及びその周囲に設けられている。

また、コンタクト 4の接触凸部 4 4のうち、ポスト 6の係止凸部 6 4に接触する部分と、凹部 6 3の両側部に接触する部分とが重複しないようにするため、ポスト 6の幅方向における係止凸部 6 4の寸法は、凹部 6 3の開口の寸法よりも若干小さくなるように設定されている。

上記構成によれば、ソケット 1とヘッダ 2とが結合される前にコンタクト 4の接触凸部 4 4やポスト 6の接触部 6 1に異物が付着していてたとしても、コンタクト 4の接触凸部 4 4がボスト 6の接触部 6 1の表面上を摺動する際に、付着した異物を凹部 6 3の内側に落と込むことができ、凹部 6 3が設けられていない場合に比べて接触凸部 4 4と接触部 6 1との間に異物が挟まる可能性が低くなる。すなわち、異物によるコンタクト 4とボスト 2の接触不良が防止され、接触信頼性を向上することができる。また、接触部 6 1の接触凸部 4 4が摺動する範囲内に凹部 6 3が設けられているので、接触部 6 1の接触凸部 4 4が摺動する範囲から外れた位置に凹部 6 3が設けられる場合に比べて、接触凸部 4 4により押し出された異物をより確実に凹部 6 3に落とし込むことができる。

ヘッダ 2をソケット 1から引き抜く方向に力が加えられると、図 1 1 Aに示すように、コンタクト 4の接触凸部 4 4とポスト 6の係止凸部 6 4と当接して抵抗力が生じる。そのため、コネクタ 1が振動などを受けたとしても、ヘッダ 2がソケット 1から外れにくくなる。なお、ヘッダ 2をソケット 1に結合する際にも、コンタクト 4の接触凸部 4 4がボスト 6の係止凸部 6 4に当接するが、係止凸部 6 4の上端側に傾斜面 6 4 aが設けられているので、コンタクト 4の接触凸部 4 4が傾 f面 6 4 a上を摺動してポスト 6の係止凸部 6 4を乗り越える。そのため、ヘッダ 2をソケット 1に結合させる際の抵抗は、ヘッダ 2をソケット 1から引き抜く際の抵抗よりも/ J、さくなる。

また、上記のようにコンタクト 4の接触凸部 4 4のうち、ポスト 6の係止凸部 6 4に接触する部分と、凹部 6 3の両側部に接触する部分とが重複しないように、ポスト 6の係止凸部 6 4の幅を凹部 6 3の幅よりも狭くしているので、例えばボスト 6の係止凸部 6 4及びボスト 6の高さ方向におけるその延長上に付着した異物は、コンタクト 4の接触凸部 4 4がボスト 6 2の接触部 6 1の表面上を摺動する際に、接触凸部 4 4に押し出されて、凹部 6 3に落とし込まれる。また、係止凸部 6 4及びその延長上以外の部分に付着した異物は、コンタクト 4の接触凸部 4 4がボスト 6の係止凸部 6 4を乗り越える際、接触凸部 4 4がその上を通過するので、その異物がコンタクト 4の接触凸部 4 4とポスト 6の接触部 6 1の接触面 6 1 aとの間に挟まれる可能性はほとんどなくなる。その結果、ソケット 1のコンタクト 4とへッダ 2のボスト 6との電気的な接続の信頼性を向上させることができる。

また、第 1の実施の形態の変形例を、図 1 2、図1 3 から図1 3∑及ぴ図1 4 に示す。図 1 2はボスト 6の変形例の外観構成を示す斜視図である。図 1 3 Aから図 1 3 Eは、それぞれポスト 6の側面図、平面図、正面図、背面図及ぴ底面図である。図 1 4は、図 1 3 Bにおける C— C断面図である。

各図から分かるように、この変形例では、ヘッダ 2側に配設されるポスト 6から係止凸部 6 4を省略している。このように、ポスト 6の接触部 6 1から係止凸部 6 4を省略すると、上記の例と比較して、ポスト 6のプレス加工が容易になる反面、コネクタ 1が振動などを受けた場合にヘッダ 2がソケット 1から若干外れやすくなる。し力しながら、即部 6 3が設けられているので、接触凸部 4 4により押し出された異物をより確実に凹部 6 3に落とし込むことができ、ソケット 1のコンタクト 4とヘッダ 2のボスト 6との電気的な接続の信頼性を向上させることができる。

(第 2の実施の形態）

次に、本努明の第 2の実施の形態について、図 1 5を参照しつつ説明する。図 1 5は、ソケット 1側のコンタクト 4の接触凸部 4 4がヘッダ 2側のポスト 6の接触部 6 1に接触している状態を示す。

第 1の実施の形態における図 1 0と比較して分かるように、ソケット 1側のコンタクト 4の接触凸部 4 4のうちヘッダ 2側のポスト 6に対向する面を、ポスト 6側に突出する凸曲面 4 4 aとしている。接触凸部 4 4をこのような形状にすることにより、接触凸部 4 4の幅方向における中間部がボスト 6の接触部 6 1に設けられた凹部 6 3の内側に進入し、凸曲面 4 4 aが各傾斜面 6 3 aにそれぞれ摺動接触する。なお、その他の構成は、上記第 1の実施の形態の場合と同様であるため、その説明を省略する。

このように、接触凸部 4 4のポスト 6に対向する面を凸曲面 4 4 aとし、凸曲面 4 4 aと摺動接触する傾斜面 6 3 aを平面とすることにより、コンタクト 4の製造工程が若干複雑になるものの、以下のような有利点を有する。

第 1に、接触凸部 4 4がボスト 6の接触部 6 1のうち凹部 6 3を除く部分の上を摺動するときは、凸曲面 4 4 aの頂点（接触凸部 4 4の幅方向の中央部）が接触部 6 1に接触する。そのため、コンタクト 4の接触凸部 4 4又はポスト 6の接触部 6 1に付着した異物は、専ら接触凸部 4 4の凸曲面 4 4 aの頂点近傍によって押し出される。これに対して、接触凸部 4 4がポスト 6の接触部 6 1の係止凸部 6 4を乗り越えた後、凹部 6 3に進入すると、凸曲面 4 4 aの周辺部が凹部 6 3の傾面 6 3 aに当接する。すなわち、コンタクト 4の接触凸部 4 4のうち、異物を押し出す部分とボスト 2と電気的に接続される部分とが異なるので、仮に異物が完全に凹部 6 3の内側に落とし込まれずに、接触凸部 4 4の頂上付近に残留していたとしても、異物の存在によってコンタクト 4とポスト 6とが接触不良を起こす可能性が大幅に低減される。

第 2に、コンタクト 4 4の接触凸部 4 4とボスト 6の接触部 6 1とが、互いに平面で接触する上記第 1の実施の形態の構成と比較して、接触凸部 4 4の凸曲面 4 4 aと凹部 6 3の傾斜面 6 3 aとの接触面積は大幅に小さくなる。コンタクト 4の板ばね部 4 2の弾性による付勢力を一定とすると、接触面積が小さい分だけ、接触圧力が増加する。その結果、コンタクト 4とポスト 6の電気的な接続の信頼性が向上する。また、上記のように接触凸部 4 4の凸曲面 4 4 aの頂点近傍によって異物を押し出す際にも、接触圧力が増加するので、コンタクト 4の接触凸部 4 4又はボスト 6の接触部 6 1に付着した異物を確実に凹部 6 3に落とし込むことができる。

(第 3の実施の形態）

次に、本発明の第 3の実施の形態について、図 1 6、図 1 7及び図 1 8を参照しつつ説明する。図 1 6は、図 1 5と同様にソケット 1側のコンタクト 4の接触凸部 4 4がへッダ 2側のボスト 6の接触部 6 1に接触している状態を示す。また、図 1 7及ぴ図 1 8は、それぞれボスト 6の接触部 6 1に設けられた凹部 6 3の開口の形状の変形例を示す。

図 1 6から分かるように、ソケット 1側のコンタクト 4の接触凸部 4 4のうちへッダ 2側のポスト 6に対向する面を、ポスト 6側に突出する凸曲面 4 4 bとしている。図 1 5に示す第 2の実施の形態の構成と比較すると、図 1 6に示す凸曲面 4 4 bの方が図 1 5に示す凸曲面 4 4 aよりも突出量が少なく、すなわち、曲面がなだらかになるように設定されている。上記第 2の実施の形態では、凸曲面 4 4 aを傾斜面 6 3 aに当接させたが、第 3の実施の形態では、凸曲面 4 4 bを凹部 6 3の開口の縁 6 3 bに当接させる。

ボスト 6の接触部 6 1に設けられた凹部 6 3の開口は、図 1 7に示すように、係止凸部 6 4に近いほど幅が狭くなるように形成された台形状、又は図 1 8に示すように、係止凸部 6 4に近いほど幅が広くなるように形成された台形状である。また、幅方向における凹部 6 3の断面は略 V字状である。その他の構成は、上記第 1又は第 2の実施の形態の場合と同様である。

このように、ボスト 6の接触部 6 1に設けられた凹部 6 3の開口を台形状とすることにより、ポスト 6の製造工程が若干複雑になるものの、上記第 2の実施の形態の効果に加えて、以下のような有利点を有する。

接触凸部 4 4の幅方向における中間部がボスト 6の接触部 6 1に設けられた凹部 6 3の内側に進入し、凸曲面 4 4 bが各傾斜面 6 3 aにそれぞれ摺動接触する際、接触凸部 4 4の凸曲面 4 4 bと凹部 6 3の傾斜面 6 3 aの接触位置が変化する。そのため、凹部 6 3の幅が均一な上記第 2の実施の形態の場合と比較して、ポスト 6 の接触凸部 4 4の凸曲面 4 4 bのうち凹部 6 3の傾斜面 6 3 aと接触する範囲が増えるので、接触凸部 4 4に付着した異物がより除去されやすくなる。

(第 4の実施の形態）

本発明の第 4の実施の形態について、図 1 9を参照しつつ説明する。図 1 9は、ヘッダ 2をソケット 1に結合した状態を示す断面図である。図 2に示す第 1の実施の形態と比較して、ソケット 1側に弾性変形を必要としないポスト 6を配設し、へッダ 2側に弾性変形するための板ばね部を有するコンタクト 4を配設している。このように、コンタクト 4とポスト 6の関係を入れ替えても、ポスト 6の接触部 6 1 に凹部 6 3を設けているので、上記第 1の実施の形態の場合と同様の効果が得られる。さらに、上記第 2又は第 3の実施の形態の特徴を組み合わせてもよいことは言うまでもない。本願は日本国特許出願 2 0 0 2 - 2 6 8 4 5 9に基づいており、その内容は、上記特許出願の明細書及び図面を参照することによつて結果的に本願発明に合体されるべきものである。

また、本願発明は、添付した図面を参照した実施の形態により十分に記載されているけれども、さまざまな変更や変形が可能であることは、この分野の通常の知識を有するものにとって明らかであろう。それゆえ、そのような変更及び変形は、本願発明の範囲を逸脱するものではなく、本願発明の範囲に含まれると解釈されるべきである。産業上の利用分野

以上説明したように、本発明によれば、携帯電話やディジタルカメラなどのモパイル機器に適し、スタツキング高さが低いにもかかわらず、ソケットとヘッダの電気的な接続の信頼性の高いコネクタを提供することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 絶縁性材料により所定の形状に成形されたソケットボディ及び前記ソケットポディ上に所定のピッチで配列され保持された複数のコンタクト又はボストを有するソケットと、

絶縁性材料により、前記ソケットボディに対して嵌装されるように所定の形状に成型されたヘッダボディ及び前記ヘッダボディ上に、前記複数のコンタクト又はポストにそれぞれ対向し、かつ、電気的に接続されるように前記所定のピッチで配列され保持された複数のボスト又はコンタクトを有するヘッダとを備え、前記コンタクトは、前記ポストと摺動接触する接触凸部と、前記接触凸部が前記ボストに接触する際に接触圧を発生させるための板ばね部とを有し、

前記ボストは、前記ソケットと前記ボストを結合させる際に前記コンタクトの接触凸部が摺動接触する接触部及び少なくともその一部分が前記接触部に含まれるように設けられた凹部を有することを特徴とするコネクタ。

2 . 前記接触凸部が前記接触部上を摺動する方向に直交する幅方向において、前記係止凸部の幅は前記凹部の幅よりも狭いことを特徴とする請求項 1に記載のコネクタ。

3 . 前記幅方向において、前記接触凸部は、前記接触部側に突出した凸曲面を有し、前記凹部の前記幅方向の断面が略 V字状であることを特徴とする請求項 2 に記載のコネクタ。

4 . 前記回部は、矩形状の開口を有し、前記接触 ώ部は、前記凹部の略 V字状断面を構成する傾斜面に当接することを特徴とする請求項 3に記載のコネクタ。

5 . 前記凹部は、前記接触凸部が前記接触部上を摺動する方向に沿って幅が徐々に広くなるか又は狭くなる略台形状の開口を有し、前記接触凸部は、前記略台形状の開口の縁に当接することを特徴とする請求項 3に記載のコネクタ。

6 . 前記ボストは、前記ソケットと前記ヘッダを結合する際に、前記接触凸部が前記接触部上を摺動する方向において、前記凹部の上流側で、かつ、前記ソケットと前記へッダを結合した状態で前記接触凸部と干渉しない位置に設けられた係止凸部をさらに有することを特徴とする請求項 1に記載のコネクタ。

7 . 前記接触凸部が前記接触部上を摺動する方向において、前記係止凸部の下流側端部は前記接触部に対して略垂直であり、前記係止凸部の上流側端部の近傍は傾斜面であることを特徴とする請求項 6に記載のコネクタ。

8 . 前記接触凸部が前記接触部上を摺動する方向に直交する幅方向において、前記係止凸部の幅は前記凹部の幅よりも狭く、前記凹部の幅は前記接触凸部の幅よりも狭いことを特徴とする請求項 6に記載のコネクタ。

9 . 前記幅方向において、前記接触凸部は、前記接触部側に突出した凸曲面を有し、前記凹部の前記幅方向の断面が略 V字状であることを特徴とする請求項 8 に記載のコネクタ。

1 0 . 前記凹部は、矩形状の開口を有し、前記接触凸部は、前記凹部の略 V字状断面を構成する傾斜面に当接することを特徴とする請求項 9に記載のコネクタ。

1 1 . 前記凹部は、前記接触凸部が前記接触部上を摺動する方向に沿って幅が徐々に広くなるか又は狭くなる略台形状の開口を有し、前記接触凸部は、前記略台形状の開口の縁に当接することを特徴とする請求項 9に記載のコネクタ。