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技術 平型導体用電気コネクタおよび平型導体用電気コネクタ組立体

出願人 ヒロセ電機株式会社
発明者 木野内大樹
出願日 2018年9月6日 (2年2ヶ月経過) 出願番号 2018-166806
公開日 2020年3月19日 (8ヶ月経過) 公開番号 2020-042903
状態 未査定
技術分野 嵌合装置及び印刷回路との接合
主要キーワード 両接触点 抜出後 配列本数 作用点位置 所定挿入位置 接触点間 電気絶縁材製 接続脚
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (9)

課題

平型導体端子に対する接圧を確保しつつ平型導体の挿入開始抵抗を小さくできる平型導体用電気コネクタそしてこれと平型導体との組立体を提供することを課題とする。

解決手段

第一端子20の第一接圧部22Aは後方X2に向け第二接圧部32Aから離間する方向に傾斜して第一接圧部の後部をなす第一導入部22A−1と、第一導入部から前方へ向け延び第一導入部よりも緩い傾斜をもって第二接圧部に近づく第一案内部22A−2とを有し、第二接圧部は後方に向け第一接圧部から離間する方向に傾斜して第二接圧部の後部をなす第二導入部32A−1を有し、第二導入部が前後方向で第一端子の第一導入部から第一案内部までの範囲にまで及んでおり、第一接圧部と第二接圧部との間に形成される間隔の最狭部Sが前後方向で第一案内部の前端域に位置している。

概要

背景

回路基板実装面上に配され、前後方向に延びる平型導体が接続されるコネクタには、上記平型導体が前方へ向けて挿入される受入部が形成されたハウジングと、上記実装面に沿い上記前後方向に対し直角な方向を端子配列方向として上記ハウジングにより保持され挿入過程での平型導体に対し接圧を生ずるように弾性撓み変位し、平型導体の挿入後も該接圧を維持する複数の端子とを備える形式平型導体用電気コネクタ(以下「コネクタ」)が広く用いられている。

かかるコネクタは、例えば、特許文献1に開示されている。この特許文献1のコネクタにあっては、各端子は、回路基板の実装面に対して直角なコネクタ高さ方向(上下方向)で上下に対をなして位置し前後方向に延び、上下方向で弾性撓み可能な2つの接触アームを有し、両接触アームがコネクタ奥部側に位置する連結部で連結されている。対をなす上記2つの接触アームは該連結部を基部として片持ち梁をなすとともに、互にコネクタ高さ方向で対称形状をなし対向しており、これらの接触アームの先端部には略三角形状接触点(接触部)を対向して有している。

この端子は、ばね性金属板打抜き加工することにより作られており、したがって端子全体が端子配列方向に直角な平坦面をなしているとともに、上記2つの接触アームがばね性(弾性)を有しているが故に、両接触アームの両接触点間に挿入されるFPC(平型導体)を両接触点で挟持した状態で端子はFPCと電気的に導通する。

概要

平型導体の端子に対する接圧を確保しつつ平型導体の挿入開始抵抗を小さくできる平型導体用電気コネクタそしてこれと平型導体との組立体を提供することを課題とする。第一端子20の第一接圧部22Aは後方X2に向け第二接圧部32Aから離間する方向に傾斜して第一接圧部の後部をなす第一導入部22A−1と、第一導入部から前方へ向け延び第一導入部よりも緩い傾斜をもって第二接圧部に近づく第一案内部22A−2とを有し、第二接圧部は後方に向け第一接圧部から離間する方向に傾斜して第二接圧部の後部をなす第二導入部32A−1を有し、第二導入部が前後方向で第一端子の第一導入部から第一案内部までの範囲にまで及んでおり、第一接圧部と第二接圧部との間に形成される間隔の最狭部Sが前後方向で第一案内部の前端域に位置している。

目的

本発明は、このような事情に鑑み、平型導体のコネクタへの挿入開始時における抵抗を極力小さくするとともに、挿入完了時における平型導体に対する接圧を低下させることなく、安定した姿勢で平型導体を確実に挟持できる端子を備えた平型導体用電気コネクタそして平型導体用電気コネクタ組立体を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

回路基板実装面上に配され、前後方向に延びる平型導体が接続される平型導体用電気コネクタであって、上記平型導体が前方へ向けて挿入される受入部が形成されたハウジングと、上記実装面に沿い上記前後方向に対し直角な方向を端子配列方向として、該端子配列方向における異なる位置で上記ハウジングにより保持され挿入過程での平型導体に対し接圧を生ずるとともに平型導体の挿入後も該接圧を維持する複数の端子とを備える平型導体用電気コネクタにおいて、端子は、上記端子配列方向に対して直角な平坦面をなす金属製であり、上記実装面に半田接続される接続部と、平型導体の面に接圧を生ずる接圧部を有し、1つの端子、もしくは端子配列方向で隣接する複数の端子の接圧部は、平型導体の両面に接圧を生ずる位置で上記受入部に配され、平型導体の少なくとも一方の面に接圧を生じるように配される上記接圧部は、弾性撓み変位する可撓腕に設けられており、平型導体のいずれか一方の面に接圧を生ずるように配される第一接圧部と他方の面に接圧を生ずるように配される第二端子の第二接圧部は、前後方向で互いに重複する範囲で、互いに対向して近接方向に突出する突状部として形成され、上記第一接圧部は後方に向けコネクタ高さ方向で上記第二接圧部から離間する方向に傾斜して2接圧部の後部をなす第一導入部と、該第一導入部から前方へ向け延び該第一導入部よりも緩い傾斜をもってコネクタ高さ方向で上記第二接圧部に近づき、あるいは実装面に平行に延び該第一接圧部の前部をなす第一案内部とを有し、上記第二接圧部は後方に向けコネクタ高さ方向で上記第一接圧部から離間する方向に傾斜して該第二接圧部の後部をなす第二導入部を有し、該第二導入部が前後方向で上記第一端子の第一導入部から第一案内部までの範囲にまで及んでおり、上記第一接圧部と第二接圧部との間に形成されるコネクタ高さ方向での間隔の最狭部が前後方向で上記第一案内部の前端域に位置している、ことを特徴とする平型導体用電気コネクタ。

請求項2

複数種の端子は少なくとも第一端子と第二端子を有し、第一端子は、上記実装面に半田接続される第一接続部と、平型導体の一方の面に接圧を生ずる第一接圧部を有し、第二端子は、上記実装面に半田接続される第二接続部と、平型導体の他方の面に接圧を生ずる第二接圧部を有し、上記第一端子と第二端子の少なくとも一方は、上記実装面に対し直角なコネクタ高さ方向で弾性撓み変位する可撓腕を有し、第一端子が第一可撓腕を有し該第一可撓腕に第一接圧部を備えているか、第二端子が第二可撓腕を有し該第二可撓腕に第二接圧部を備えているか、第一端子が第一可撓腕を有し該第一可撓腕に第一接圧部を備えそして第二端子が第二可撓腕を有し該第二可撓腕に第二接圧部を備えていることとする請求項1に記載の平型導体用電気コネクタ。

請求項3

第一端子は第一可撓腕に第一接圧部を備え第二端子が回路基板に対し定置される第二定置腕に第二接圧部を備えているか、第一端子は回路基板に対し定置される第一定置腕に第一接圧部を備え、第一定置腕が第一可撓腕と連結部を介して連結されており、第二端子が第二可撓腕に第二接圧部を備えていることとする請求項2に記載の平型導体用電気コネクタ。

請求項4

第一端子の第一接圧部における第一案内部と実装面とのなす角度が、第二端子の第二接圧部における第二導入部と実装面とのなす角度よりも小さいこととする請求項2または請求項3に記載の平型導体用電気コネクタ。

請求項5

第一端子がグランド端子であり、第二端子が信号端子であることとする請求項2ないし請求項4のうちの一つに記載の平型導体用電気コネクタ。

請求項6

第一端子が第一可撓腕をそして第二端子が第二可撓腕を備え、第一端子は第二端子よりも配列本数が少なく、第一可撓腕が第二可撓腕に比し小さな弾性撓み変位量を生ずることとする請求項2ないし請求項5のうちの一つに記載の平型導体用電気コネクタ。

請求項7

請求項5に記載の平型導体用電気コネクタと、これに挿着される平型導体とを有する平型導体用電気コネクタ組立体であって、平型導体にグランド回路部と信号回路部が形成されており、信号端子の最狭部における信号回路部との接触開始時よりも遅れてグランド端子の最狭部におけるグランド回路部との接圧をもった接触を開始する位置にグランド回路部が配設されていることを特徴とする平型導体用電気コネクタ組立体。

技術分野

0001

本発明は、回路基板実装面に配され平型導体が接続される平型導体用電気コネクタおよび平型導体用電気コネクタ組立体に関する。

背景技術

0002

回路基板の実装面上に配され、前後方向に延びる平型導体が接続されるコネクタには、上記平型導体が前方へ向けて挿入される受入部が形成されたハウジングと、上記実装面に沿い上記前後方向に対し直角な方向を端子配列方向として上記ハウジングにより保持され挿入過程での平型導体に対し接圧を生ずるように弾性撓み変位し、平型導体の挿入後も該接圧を維持する複数の端子とを備える形式の平型導体用電気コネクタ(以下「コネクタ」)が広く用いられている。

0003

かかるコネクタは、例えば、特許文献1に開示されている。この特許文献1のコネクタにあっては、各端子は、回路基板の実装面に対して直角なコネクタ高さ方向(上下方向)で上下に対をなして位置し前後方向に延び、上下方向で弾性撓み可能な2つの接触アームを有し、両接触アームがコネクタ奥部側に位置する連結部で連結されている。対をなす上記2つの接触アームは該連結部を基部として片持ち梁をなすとともに、互にコネクタ高さ方向で対称形状をなし対向しており、これらの接触アームの先端部には略三角形状接触点(接触部)を対向して有している。

0004

この端子は、ばね性金属板打抜き加工することにより作られており、したがって端子全体が端子配列方向に直角な平坦面をなしているとともに、上記2つの接触アームがばね性(弾性)を有しているが故に、両接触アームの両接触点間に挿入されるFPC(平型導体)を両接触点で挟持した状態で端子はFPCと電気的に導通する。

先行技術

0005

特開2000−173705

発明が解決しようとする課題

0006

この特許文献1に開示されている形式のコネクタは、平型導体を2つの接触アーム間に挿入させるだけで、平型導体が弾性撓み可能な両接触アームの接触点間で接圧をもって挟持され、さらに他の部材の操作を必要とすることなく平型導体が接触点同士間での接圧により保持されるので、平型導体のコネクタへの接続が簡便である。

0007

しかしながら、特許文献1のコネクタにあっては、2つの接触アームに形成された接触点は上下対称同一形状であり、両接触点が前後方向で互いに同じ位置に形成されているので、平型導体の挿入時に平型導体が両接触点で同じ大きさの抵抗を受け、双方を合わせた抵抗は片方の接触点での抵抗の二倍となり大きくなる。この種のコネクタにあっては、端子は多数配列されているので平型導体の挿入開始時に該平型導体がすべての端子に対し同時に接触を開始する結果、すべての端子の抵抗を合計した全抵抗はかなり大きくなる。

0008

さりとて、特許文献1の端子の上下2つの接触アームの接触点同士を前後にずらして位置させると、平型導体の挿入の際、平型導体と接触点との接触開始時が異なることになるので、この接触開始時に平型導体が受ける抵抗は小さくなるが、平型導体が所定位置まで挿入された状態で、平型導体の上面と下面とで接触点から受ける挟持力作用点が前後方向にずれている状態となっているが故に、挟持力の作用する範囲が広がってしまい、この挟持力の該範囲での分散により平型導体への単位面積当りの挟持力、すなわち接圧が低下するし、これに加え、上記挟持力の作用点の前後方向でのずれにより、平型導体が曲げ応力を受けて二つの接触点の前後に及んで波形に変形してしまう。

0009

本発明は、このような事情に鑑み、平型導体のコネクタへの挿入開始時における抵抗を極力小さくするとともに、挿入完了時における平型導体に対する接圧を低下させることなく、安定した姿勢で平型導体を確実に挟持できる端子を備えた平型導体用電気コネクタそして平型導体用電気コネクタ組立体を提供することを課題とする。

課題を解決するための手段

0010

上述の課題は、次のごとくの本発明の平型導体用電気コネクタもしくは平型導体用電気コネクタ組立体により解決される。

0011

<平型導体用電気コネクタ>
本発明に係る平型導体用電気コネクタは、回路基板の実装面上に配され、前後方向に延びる平型導体が接続される平型導体用電気コネクタであって、上記平型導体が前方へ向けて挿入される受入部が形成されたハウジングと、上記実装面に沿い上記前後方向に対し直角な方向を端子配列方向として、該端子配列方向における異なる位置で上記ハウジングにより保持され挿入過程での平型導体に対し接圧を生ずるとともに平型導体の挿入後も該接圧を維持する複数の端子とを備える。

0012

かかる平型導体用電気コネクタにおいて、本発明では、端子は、上記端子配列方向に対して直角な平坦面をなす金属製であり、上記実装面に半田接続される接続部と、平型導体の面に接圧を生ずる接圧部を有し、1つの端子、もしくは端子配列方向で隣接する複数の端子の接圧部は、平型導体の両面に接圧を生ずる位置で上記受入部に配され、平型導体の少なくとも一方の面に接圧を生じるように配される上記接圧部は、弾性撓み変位する可撓腕に設けられており、平型導体のいずれか一方の面に接圧を生ずるように配される第一接圧部と他方の面に接圧を生ずるように配される第二端子の第二接圧部は、前後方向で互いに重複する範囲で、互いに対向して近接方向に突出する突状部として形成され、上記第一接圧部は後方に向けコネクタ高さ方向で上記第二接圧部から離間する方向に傾斜して該第一接圧部の後部をなす第一導入部と、該第一導入部から前方へ向け延び該第一導入部よりも緩い傾斜をもってコネクタ高さ方向で上記第二接圧部に近づき、あるいは実装面に平行に延び該第一接圧部の前部をなす第一案内部とを有し、上記第二接圧部は後方に向けコネクタ高さ方向で上記第一接圧部から離間する方向に傾斜して該第二接圧部の後部をなす第二導入部を有し、該第二導入部が前後方向で上記第一端子の第一導入部から第一案内部までの範囲にまで及んでおり、上記第一接圧部と第二接圧部との間に形成されるコネクタ高さ方向での間隔の最狭部が前後方向で上記第一案内部の前端域に位置していることを特徴とする。

0013

このような構成の本発明によれば、第一導入部よりも第一案内部が緩い傾斜となっており、換言すれば、挿入開始時に平型導体の前端が最初に当接する第一導入部が第一案内部よりも急な傾斜となっており、平型導体は短い挿入方向移動距離で第一案内部へ達する。しかる後、平型導体がさらに挿入されて該平型導体の前端が上記第一導入部を通過して第一案内部の範囲に入ると、該第一案内部での傾斜が緩くなるので、平型導体が第一端子から受ける抵抗が小さくなり、平型導体の前端は第一案内部の前端域に位置する最狭部の位置もしくは最狭部よりも若干前方に通過した位置となる所定位置へ容易に達する。

0014

上記最狭部は前後方向で第一接圧部の第一案内部における前端域に位置しており、したがって所定位置まで挿入された平型導体はこの前端域の最狭部で第一接圧部と第二接圧部とで挟持される。すなわち、平型導体に対する第一接圧部による挟持位置と第二接圧部による挟持位置は上記第一案内部における前端域にあって、前後方向で同一位置である。かくして、平型導体は挟持力の前後方向での分散を伴わずに上記最狭部で集中的に作用するので接圧を高め、しかも前後方向での第一接圧部と第二接圧部との間で挟持力の作用点位置のずれがないので平型導体が曲げ応力を受けて波形に変形することもない。

0015

本発明において、複数種の端子は少なくとも第一端子と第二端子を有し、第一端子は、上記実装面に半田接続される第一接続部と、平型導体の一方の面に接圧を生ずる第一接圧部を有し、第二端子は、上記実装面に半田接続される第二接続部と、平型導体の他方の面に接圧を生ずる第二接圧部を有し、上記第一端子と第二端子の少なくとも一方は、上記実装面に対し直角なコネクタ高さ方向で弾性撓み変位する可撓腕を有し、第一端子が第一可撓腕を有し該第一可撓腕に第一接圧部を備えているか、第二端子が第二可撓腕を有し該第二可撓腕に第二接圧部を備えているか、第一端子が第一可撓腕を有し該第一可撓腕に第一接圧部を備えそして第二端子が第二可撓腕を有し該第二可撓腕に第二接圧部を備えている形態とすることができる。

0016

このような形態によれば、第一端子の第一接圧部が平型導体の一方の面に対し接圧を生じ、第一端子に対し端子配列方向で異なる位置、例えば、第一端子に対し隣接した異なる位置ではあるが、前後方向では同一位置で第二端子の第二接圧部が平型導体の他方の面に対し接圧を生ずることにより、上記第一接圧部と第二接圧部とで平型導体を挟持する。第一端子が第一可撓腕を有し、かつ第二端子が第二可撓腕を有している場合でも、第一可撓腕と第二可撓腕は、互に独立しているので、上記第一接圧部及び第二接圧部における接圧による弾性撓み変位量に対し何ら影響し合うことなく十分に弾性撓み変位する。しかも、本発明のコネクタにおける第一端子と第二端子は端子配列方向を板厚とする金属板製で該端子配列方向に対して直角な面で平坦面をなしているので、端子配列方向で隣接する第一端子と第二端子との間隔はきわめて小さくでき、この間隔による両端子の挟持位置の差による影響はほとんどなく、第一接圧部と第二接圧部は、端子配列方向でもほとんど同一といえる位置で平型導体を両面で挟持している状態となる。

0017

本発明において、第一端子は第一可撓腕に第一接圧部を備え第二端子が回路基板に対し定置される第二定置腕に第二接圧部を備えているか、第一端子は回路基板に対し定置される第一定置腕に第一接圧部を備え、第一定置腕が第一可撓腕と連結部を介して連結されており、第二端子が第二可撓腕に第二接圧部を備えているようにすることができる。

0018

本発明において、第一端子の第一接圧部における第一案内部と実装面とのなす角度が、第二端子の第二接圧部における第二導入部と実装面とのなす角度よりも小さいことが好ましい。こうすることで、第一案内部における平型導体の前端に対する所定位置へ向けた前方への案内が円滑となる。

0019

本発明において、第一端子がグランド端子であり、第二端子が信号端子であるようにすることができる。

0020

本発明において、第一端子は第二端子よりも配列本数が少なく、第二端子に比し小さな弾性撓み変位量を生ずるようにすることができる。第一端子の第一接圧部は、第一導入部と緩い傾斜の第一案内部とを有するようにしたので、第一導入部は、通常、急傾斜となり、第二端子の第二導入部よりも傾斜が大きくなることが多い。したがって、平型導体の挿入開始時には、第一端子の方が第二端子よりも後方に向け大きい抵抗を平型導体へ与えるので、第一端子の配列本数を第二端子の配列本数よりも少なくすることが好ましい。

0021

<平型導体用電気コネクタ組立体>
本発明の平型導体用電気コネクタ組立体は、既述した平型導体用電気コネクタと、これに挿着される平型導体とを有していて、平型導体にグランド回路部と信号回路部が形成されており、信号端子の最狭部における信号回路部との接触開始時よりも遅れてグランド端子の最狭部におけるグランド回路部との接圧をもった接触を開始する位置にグランド回路部が配設されていることを特徴としている。

0022

平型導体は、通常、電気絶縁材シート状基材の面で若干突出してグランド回路部そして信号回路部が設けられている。したがって、上述のようにグランド回路部が信号回路部よりも遅れて最狭部で接触するようになっているということは、グランド回路部の前端における基材の面からの突出が信号回路部の前端における基材の面からの突出よりも後方位置で始まることを意味しており、平型導体は、グランド回路部が信号回路部より遅れて上記最狭部の挟持力を受けることとなり、グランド回路部の上記基材の面からの突出量の分だけの挟持力の増加による平型導体への抵抗の増大も遅れるということになって、平型導体が受ける全抵抗を段階的に増大させる結果をもたらし、平型導体の挿入を容易とする。しかもグランド端子である第一端子の第一接圧部と信号端子である第二端子の第二接圧部は、前後方向で互に重複する範囲に位置しているので、第一接圧部での挟持力と第二接圧部での挟持力の作用点位置は前後方向でずれることなく、したがって、接圧を弱めないとともに、平型導体には該平型導体を波形に変形させるような曲げ応力も生じない。

発明の効果

0023

本発明は、以上のように、端子が平型導体の両面に接圧を生ずる第一接圧部と第二接圧部を有し、第一接圧部に第一導入部と該第一導入部より緩い傾斜の第一案内部を形成し、第二接圧部の第二導入部を前後方向で上記第一案内部の範囲まで及ぶように形成し、第一接圧部と第二接圧部の間に形成される最狭部が前後方向で第一案内部の前端域に位置するようにしたので、第一接圧部と第二接圧部による平型導体の挟持位置を前後方向で一致させて確実に平型導体を挟持し十分な接圧を維持しつつ、平型導体が挿入開始時に短い挿入方向移動距離で傾斜の緩い第一案内部に達し、その後における端子からの抵抗を小さく抑えることができる、という効果を得る。

図面の簡単な説明

0024

本発明の一実施形態に係る平型導体用電気コネクタを平型導体とともに示した斜視図であり、平型導体を挿入する直前の状態を示している。
図1のコネクタの端子配列方向に対して直角な面での断面図であり(A)は第一端子の位置での断面を示し、(B)は第二端子の位置での断面を示している。
図1のコネクタから端子のみを抽出して示した図であり、(A)は第一端子と第二端子それぞれ一個を並べた状態での端子配列方向に見た側面図、(B)は第一端子、第二端子、第一端子を理解しやすくするために配列状態よりも離間して並べた状態での斜視図である。
端子の側面図であり、(A)は第一端子、(B)は第二端子を示す。
第一端子の第一接圧部と第二端子の第二接圧部を拡大して示す図である。
図3(A)における第一端子と第二端子に対し、平型導体を挿入する過程を順に示す側面図であり、(A)は平型導体の挿入開始で端子に当接した瞬間の状態、(B)は挿入直後に第一端子の第一接圧部と第二端子の第二接圧部との間隔を広げ始めた状態、(C)はさらに挿入が進み上記間隔を最大に広げた直後の状態、(D)は平型導体が所定位置まで挿入完了した状態である。
本発明の実施形態における第一変形例の端子を示す図である。
本発明の実施形態における第二変形例の端子を示す図である。

実施例

0025

以下、添付図面にもとづき、本発明の実施の一形態について説明する。

0026

本実施形態に係る平型導体用電気コネクタ1(以下、コネクタ1)は、回路基板(図示せず)の実装面に実装され、該実装面に対して平行な前後方向を挿抜方向として平型導体Cが挿抜可能に接続される。コネクタ1は、回路基板の実装面上に配された後に、平型導体Cが接続されることにより、回路基板と平型導体Cとを電気的に導通させる。

0027

図1ないし図5において、方向性を理解しやすくするために、立体座標X,Y,Zを設定しており、Xを平型導体Cのコネクタ1に対する挿抜方向たる前後方向、Yを端子配列方向、Zを回路基板の実装面に対し直角なコネクタ高さ方向とし、さらに前後方向Xについては、前方向をX1、後方向をX2とし、端子配列方向Yについては図1にて、右向きをY1、左向きをY2とし、コネクタ高さ方向Zについては上向きをZ1、下向きをZ2として、必要に応じ向きを明確にしている。

0028

図1に見られるように、平型導体Cは、前後方向Xに延びる帯状をなし、その下面にて、前後方向Xに延びる複数の回路部(図示せず)が端子配列方向Yに配列され形成されている。該回路部は、平型導体Cの絶縁層内埋設されて前後方向に延びており、平型導体Cの前端位置(X1方向での端部位置)まで達し前端位置で平型導体Cの表面に位置している。本実施形態では、信号回路部は上記前端位置における下面に、グランド回路部は上記前端位置における上面に位置している。また、平型導体Cは、コネクタ1の後述の受入部へ挿入される前端部が他の部分よりも幅寸法(端子配列方向Yにおける寸法)が小さくなっており、その両側縁切欠部C1が形成されている。該切欠部C1の前方位置には上記端子配列方向Yでの外側へ突出する部C2が形成されており、該耳部C2の後端縁は、後述のコネクタ1の可動部材係止部と係止する被係止部C2Aとして機能する。また、平型導体Cの前端部の上面には補強板C3が貼付されており、該前端部の補強が図られている。

0029

コネクタ1は、略直方体外形をなす電気絶縁材製のハウジング10と、該ハウジング10の長手方向を端子配列方向Yとして該ハウジング10に配列保持される金属製の複数のグランド端子として形成された第一端子20及び信号端子として形成された第二端子30(両者を区別する必要がない場合には「端子20,30」と総称する)(図1では第一端子20のみが見えている。)と、後述する閉位置と開位置との間で可動部材40の軸部41を回動中心として切換移動(回動)可能にハウジング10によって支持される可動部材40とを有している。ハウジング10には、端子20,30の配列範囲外となる端子配列方向Yでの両端寄り位置で、可動部材40を閉位置へ向け付勢する付勢部材(図示せず)が取り付けられている。なお、可動部材40は、図1図2(A),(B)にて閉位置になる状態で示されている。

0030

コネクタ1の詳細な構成の説明に先立って、まず、コネクタ1に対する平型導体Cの挿入及び抜出の動作の概要について説明しておく。コネクタ1への平型導体Cの挿入前においては、コネクタ1の可動部材40は、図1に示される姿勢をなす閉位置で、ハウジング10への平型導体Cの挿入を許容する。また、図2に見られるように、平型導体Cが挿入接続された後においても、コネクタ1の使用状態では、可動部材40は上記付勢部材から付勢力を受けて閉位置に維持されており、この閉位置では可動部材40の係止部(図示せず)が平型導体Cの切欠部C1内に位置していて、該係止部が平型導体Cの被係止部C2Aに対し、係止可能にあるので、平型導体Cの後方X2への抜出が阻止される。

0031

また、コネクタ1の不使用時となる平型導体Cの抜出時には、可動部材40が操作力により上記付勢力に抗して回動して開位置に切換移動することにより、可動部材40の係止部が平型導体Cの切欠部C1から上方に向け外れて、平型導体Cの被係止部C2Aに対する可動部材40の係止部の係止状態解除される。そして、平型導体Cが後方X2へ引かれると、後方X2へ抜出される。平型導体Cの抜出後、可動部材40は付勢部材からの付勢力を受けて閉位置へ向けて回動し自動的に閉位置へ至る。このように、係止状態の解除による平型導体Cの抜出と、可動部材40の閉位置への回動による復帰一連の動作としてなされる。

0032

コネクタ1の構成の説明に戻る。ハウジング10は、図1に見られるように、回路基板(図示せず)の実装面に対して平行な端子配列方向Yを長手方向として延びており、平型導体Cの前端部を受け入れるための受入部11が、後方X2へ向けて開放された空間として形成されている。該ハウジング10は、上記実装面に面し該実装面に対して平行に延びる底壁12と、該底壁12に高さ方向Zで対向して端子配列方向Yで端子配列範囲を含む範囲にわたって延びる上壁13と、端子配列方向Yでの底壁12及び上壁13の両端側に位置する側壁14と、端子配列方向Yでの端子配列範囲を含む範囲にわたって延び底壁12と上壁13の前端同士を連結する前壁15(図2(A)参照)とを有している。

0033

既述した受入部11は、図1に見られるように、端子配列方向Yで平型導体Cの前端部に対応する範囲、具体的には、端子配列範囲さらにはその両外側で該端子配列範囲に隣接する範囲にわたって形成されている。該受入部11は、底壁12、上壁13及び2つの側壁14で囲まれて後方X2に開口する開口部11Aを有し、前後方向Xで該開口部11Aから前壁15の後面15Aにまでわたる空間で、平型導体Cの前端部を受け入れるようになっている(図2(A),(B)をも参照)。

0034

また、ハウジング10には、図1に見られるように、金属板製の複数の第一端子20及び第二端子30の二種の端子をそれぞれ収容して保持するための第一端子収容溝16及び第二端子収容溝17が所定間隔をもって端子配列方向Yで配列形成されている。複数の第一端子収容溝16は所定間隔で配列形成されており、また、第二端子収容溝17は、隣接する2箇所の第一端子収容溝16同士間に複数の第二端子収容溝17が形成されている。第一端子収容溝16及び第二端子収容溝17は、端子配列方向Yに対して直角に拡がるスリット状をなして形成されている。

0035

第一端子20及び第二端子30は、図2ないし図4、特に図3(A),(B)に見られるように、金属板の平坦な板面を維持して抜き加工して作られており、ハウジング10の第一端子収容溝16及び第二端子収容溝17にそれぞれ収容されることにより、全ての第一端子20と第二端子30の板面が端子配列方向Yに対して直角な面をなすようにしてハウジング10に配列保持されている。第一端子20における各部には、後述の第二端子30の対応部との区別を容易にするために、「第一」を付してある。同様に第二端子30には「第二」を付してある。

0036

第一端子20は、図3(A),(B)そして特に図4(A)に見られるように、全体として略横U字状をなし、前方X1の端部に位置する第一被保持部21と、該第一被保持部21の上部から後方X2に向け延びる第一支持腕22と、第一被保持部21の下部から後方X2に向け上記第一支持腕22と並行して延びる第一定置腕23と、該第一定置腕23の後端から下方へ突出する第一接続脚24とを有している。上記第一被保持部21は第一支持腕22と第一定置腕23とを連結する連結部として機能する。なお、第一端子20における各部には、後述の第二端子30の対応部との区別を容易にするために、「第一」を付してある。同様に第二端子30には「第二」を付してある。

0037

第一被保持部21は、該第一被保持部21の上部から延びる第一支持腕22と該第一被保持部21の下部から延びる第一定置腕23との二つの腕に対する連結部となっていることから、後述する第二端子30の第二被保持部31よりもコネクタ高さ方向Zにて大きい寸法となっている。この第一被保持部21は、下縁が第一端子収容溝16の下縁に対して前方X1へスライドして、該第一端子収容溝16へ圧入される直状部をなし、上縁側が上方に突出して歯状をなす第一係止部21Bをなしている。該第一係止部21Bは、上記第一被保持部21が前方X1に向け第一端子収容溝16へ圧入された際に、該第一端子収容溝16の上縁に喰い込んでその抜けの防止を図っている。上記第一被保持部21の下縁は、上記第一定置腕23の下縁23Aの延長線上に位置していて、該第一定置腕23の下縁23Aと一直線をなしている。該第一定置腕23はハウジング10の底壁12と接面して撓み不可の定置状態で該底壁12上に位置している。

0038

上記第一定置腕23の後端からは下方に延びる第一接続脚24が設けられ、該第一接続脚24の下縁が回路基板の実装面に半田接続される第一接続部24Aを形成している。第一接続脚24には、第一定置腕23と第一接続部24Aとの間に、前方X1に向け開口する第一係止溝部24Bが形成されており、底壁12の後端縁に取り付けられるようになっている。

0039

第一支持腕22は、第一被保持部21の上部から後方X2に長く延び、その後端で下方に突出した第一接圧部22Aが形成されていて、該第一接圧部22Aと平型導体Cとの間に接圧を生ずる。該第一支持腕22は、後述の第二端子30の第二可撓腕32に比し幅(コネクタ高さ方向Zでの寸法)が大きく、上記第一接圧部22Aで接圧を生じても弾性撓み変位しないか、あるいは第二端子30の第二可撓腕32に比しきわめて小さな弾性撓み変位を生ずる。第一接圧部22Aについては、第二端子30の第二接圧部32Aと対比しつつ、後にさらに詳述することとする。

0040

一方、第二端子30は、図3(A),(B)そして特に図4(B)に見られるように、前後方向Xに長く延び、前方X1の端部に位置する第二被保持部31と該第二被保持部31から後方X2に向け延びる第二可撓腕32と、第二被保持部31から下方そして前方に向けハウジング10外へ延びる第二接続脚33とを有し、該第二接続脚33の下縁が回路基板の実装面に半田接続される第二接続部33Aをなしている。

0041

第二被保持部31は、下縁31Aが第二端子収容溝17の下縁に対して後方X2へスライドして該第二端子収容溝17へ圧入される直状部をなし、上縁側が上方に突出して歯状をなす第二係止部31Bを形成している。該第二係止部31Bは、上記第二被保持部31が後方X2に向け第二端子収容溝17へ圧入された際に、該第二端子収容溝17の上縁に喰い込んでその抜けの防止を図っている。

0042

第二可撓腕32は、第二被保持部31から後方X2に長く延び、その後端で上方に突出した第二接圧部32Aが形成されていて、該第二接圧部32Aと平型導体Cとの間に接圧を生じたときに、下方に弾性撓み変位可能となっている。第二接圧部32Aは、図5に見られるように、前後方向Xで第一端子20の後述する第一導入部22A-1の範囲内から後述する第一案内部22A−2の範囲にまで及んでおり、平型導体Cの導入のための後述する第二導入部32A−1が第一導入部22A−1との間の間隔を前方X1に向けて狭める傾斜をもって形成されている。第二接圧部32Aについては、第一端子20の第一接圧部22Aと対比しつつ、以下、さらに詳述することとする。

0043

次に、第一端子20の第一接圧部22Aと第二端子30の第二接圧部32Aに関し、両者の位置関係そして形状について両者を拡大して示す図5にもとづき説明する。

0044

第一端子20は、第二端子30に対し端子配列方向Yにて間隔をもって配列されているが同方向で隣接する第二端子30とはその間隔が小さく、第一端子20の第一接圧部22Aと第二端子30の第二接圧部32Aとは、既述のごとく別部材なので互いに独立して高さ方向での相対変位可能であるので、平型導体Cに対しては端子配列方向Yでほぼ同一といえる位置でコネクタ高さ方向Zで接圧を生じ、該平型導体Cを挟持する。

0045

図5に見られるように、上方に位置する第一端子20の第一接圧部22Aと下方に位置する第二端子30の第二接圧部32Aとは、前後方向Xで重複する範囲をもつ位置で、コネクタ高さ方向Zで対向しており、両者の前部に両者間を最狭とする最狭部Sが形成されている。第一端子20の第一接圧部22Aはその下縁の後方X2の部分(後部)に第一導入部22A−1そしてその前方X2の部分(前部)に第一案内部22A−2を有している。該第一案内部22A−2の前端域が上記最狭部Sに位置している。

0046

上記第一端子20の第一接圧部22Aに形成された第一導入部22A−1は前方X1に向けコネクタ高さ方向Zで第二接圧部32Aに近づく方向に実装面に対して傾斜しており、第一案内部22A−2は、上記第一導入部22A−1から前方に向け上記第一導入部22A−1よりも実装面に対して緩い傾斜で上記第二接圧部32Aの第二導入部32A−1に近づき、もしくは実装面に対し平行に延びている。

0047

これに対し、第二端子30の第二接圧部32Aに形成された第二導入部32A−1は、前後方向Xで上記第一導入部22A−1の範囲から第一案内部22A−2の範囲にまで及んでおり、換言すれば、第一接圧部22Aは前後方向Xにて第二導入部32A−1の範囲で第一導入部22A−1から第一案内部22A−2へ移行している。かくして、第二導入部32A−1のその前端は上記最狭部Sの位置もしくはその近傍位置にある。

0048

第一端子20と第二端子30とは、信号端子そしてグランド端子のいずれとしても使用可能であるが、図1ないし図5に図示された例では、第二端子30の方が多く配列され、そして第二接圧部32Aが第二可撓腕32により弾性変位可能なことから、第二端子30を信号端子として用い、第一端子20をグランド端子として用いる場合に好適な形態である。

0049

このような形態に代え、本発明では、第一端子が第一可撓腕を有し該第一可撓腕に第一接圧部を備えているか、第一端子が第一可撓腕を有し該第一可撓腕に第一接圧部を備えているとともに第二端子が第二可撓腕を有し該第二可撓腕に第二接圧部を備えているようにすることもできる。その場合、図示の形態のように、可撓腕を有している端子を信号端子としたり、数の多い端子を信号端子としたりするのが通常の用いられ方である。

0050

次に本実施形態として図示そして既述された第一端子20、第二端子30のハウジング10への組込要領そして得られたコネクタ1についての使用時の作動を説明する。

0051

先ず、ハウジング10の第一端子収容溝16へ第一端子20を、第二端子収容溝17へ第二端子30を組込む図2(A)に見られるように、第一端子20を第一端子収容溝16へ前方X1に向け挿入し、第一端子20の第一被保持部21を第一端子収容溝16の前端部にて圧入し第一係止部21Bで固定するとともに、第一係止溝部24Bをハウジング10の底壁12の後端縁に嵌め込み固定する。また、図2(B)に見られるように、第二端子30を第二端子収容溝17へ後方X2へ向け挿入し、第二端子30の第二被保持部31を第二端子収容溝17の前端部に圧入し第二係止部31Bで固定する。かくして第一端子20、第二端子30がハウジング10へ組み込まれたコネクタ1は、可動部材40が付勢部材(図示せず)により付勢されて閉位置にある。

0052

次に、かかるコネクタ1を回路基板(図示せず)の実装面に実装する。この実装は第一端子20の第一接続部24A、第二端子30の第二接続部33Aのそれぞれを実装面の対応回路部への半田接続することにより行われる。

0053

しかる後、回路基板へ実装されたコネクタ1の受入部11へ平型導体Cを挿入し、第一端子20と第二端子30に接続する。

0054

平型導体Cの接続は、該平型導体Cの前端部がコネクタ1のハウジング10の受入部11へ挿入され、挿入の進行により第一端子20および第二端子30と接続されるようになる。図6は、その挿入の進行の様子をハウジング10の図示を省略して、平型導体Cと第一端子20そして第二端子30との関係で示している。

0055

図6(A)に見られるように、平型導体Cの前端(前方X1での先端)が、先ず、第一端子20の第一接圧部22Aに形成された第一導入部22A−1と第二端子30の第二接圧部32Aに形成された第二導入部32A−1に当接する状態になる。第二端子30の第二導入部32A−1は前後方向Xで第一端子20の第一導入部22A−1と重複する範囲をもつこと、第二端子30の第二接圧部32Aが第二可撓腕32の弾性撓みにより高さ方向で変位可能であることに起因し、平型導体Cの前端下側が第二接圧部32Aを下方Z2に圧すると、第二接圧部32Aの第二導入部32A−1からの上方Z1に向けた反力を受け、平型導体Cの前端上側が該反力により第一導入部22A−1へ押される。したがって、図6(A)の状態で平型導体Cを前方X1に挿入すると、平型導体Cの前端が上記第二接圧部32Aを下方へ変位させて、第一導入部22A−1と第二導入部32A−1に接圧を生じながら、両者から後方X2に向けた抵抗を受けながら両者間を拡げる。その後、第二導入部32A−1は、本実施形態では、第一案内部22A−2より傾斜が急であるものの、第一導入部22A−1よりも傾斜が緩いので、その分、後方X2へ向けた抵抗は小さくなる。

0056

さらに平型導体Cを前方X1に挿入すると、平型導体Cは第一端子20の第一導入部22A−1と第二端子30の第二導入部32A−1との間を拡げながら前進して、図6(B)に見られるように、第一端子20の第一案内部22A−2の位置にまで達する。第一案内部22A−2はその後方X2の第一導入部22A−1よりも傾斜が緩い。したがって平型導体Cの前端が第一案内部22A−2の範囲に入ると、該平型導体Cが受ける後方X2への抵抗は一段と小さくなる。

0057

平型導体Cがさらに前方Xに挿入されると、図6(C)に見られるごとく、平型導体Cの前端は第一案内部22A−2の前端域の最狭部Sにまで達し、該最狭部Sでは第一端子20の第一接圧部22Aと第二端子30の第二接圧部32Aに対し最大の接圧を生ずる。この接圧は、平型導体Cと第一端子20そして第二端子30と良好な接触状態を確保するのに十分な値となっている。

0058

平型導体Cが、最狭部Sで第一端子20そして第二端子30との間の接圧を確保しながら、さらに前方X1へ挿入されると、該平型導体Cの前端がハウジングの前壁15の後面15A(図2(A)参照)に当接し、さらなる挿入が規制されて所定挿入位置にもたらされる(図6(D)参照)。

0059

平型導体Cが所定挿入位置にもたらされると、ハウジング10に保持されている付勢部材(図示せず)の付勢力により可動部材40が閉位置に向け付勢されているので、該可動部材の係止部が平型導体Cの切欠部C1に突入し、平型導体Cの後方X2への抜出が阻止される。

0060

本発明では、既述の形態の平型導体用電気コネクタと、これに挿着される平型導体とにより平型導体用電気コネクタ組立体を構成することもできる。その際、平型導体Cは、図6(A)〜(D)に見られるごとく、上面にグランド回路部P1がそして下面に信号回路部P2が形成されていて、信号端子たる第二端子30の最狭部Sにおける信号回路部P2との接触開始時よりも遅れてグランド端子たる第一端子20の最狭部Sにおけるグランド回路部P1との接圧をもった接触を開始する位置にグランド回路部P1が配設されているようにすること、すなわち、グランド回路部P1の前端が信号回路部P2の前端よりも後方X2にずれて位置しているようにすることができる。こうすることで、平型導体Cの挿入の進行に伴う第一端子20および第二端子30からの抵抗が段階的に増大するようになり急激な増大を回避できる。

0061

本発明は、図1ないし図6に図示そして説明された形態に限定されず、種々に変形が可能である。

0062

図1ないし図6の形態では第一端子20と第二端子30は、第一接圧部22Aが形成された第一支持腕22と第二接圧部32Aが形成された第二可撓腕32とが同一方向、すなわち、ともに後方X2に延びていたが、この方向を逆にすることも可能である。

0063

図7の第一変形例では、第一端子は符号20−I、第二端子は符号30−Iとして示し、図1ないし図6の形態、例えば図4(A),(B)の形態と共通部分には図4(A),(B)と同一符号を付しその説明を省略している。

0064

図7において、第一端子20−Iは、図4(A)の場合と同様の形態ではあるものの、第一被保持部21の上部から後方X2に延出していて可撓な第一可撓腕22Fを有しているが、第一被保持部21の下部からは図4(A)における第一定置腕23に相当する部分を有していない。

0065

上記第一可撓腕22Fには、その後端位置に第一接圧部22Aが設けられている。該第一接圧部22Aは、図4(A)における場合と同じ形態をなしていて、第一導入部22A−1と第一案内部22A−2を有している。

0066

この第一変形例では、上記第一被保持部21の下端に、図4(B)に示された第二端子30の第二接続脚33及び第二接続部33Aと同様な形態の第一接続脚25及び第一接続部25Aが設けられていて、該第一接続脚25と第一接続部25Aにて回路基板(図示せず)に半田接続されるようになっている。

0067

一方、第二端子30−Iは、図7に見られるように、図4(A)において第一係止溝部24Bが形成された第一接続脚24の下縁を第一接続部24Aとする第一端子20の上記第一接続脚24と同様な形態の第二接続脚35を有し、その下縁を第二接続部35Aとし側部に第二係止溝部35Bが形成されている。上記第二接続脚35の上部からは、上記第一可撓腕22とは逆方向となる前方X1に向け第二定置腕34が延びており、前後方向Xで上記第一端子20−Iの第一接圧部22Aと同位置に、第二接圧部34Aが形成されている。該第二接圧部34Aには、図4(B)における第二端子30の第二接圧部32Aにおける第二導入部32A−1と同時に、第二導入部34A−1が形成されている。

0068

図7における上記第一端子20−Iの第一接圧部22Aと第二端子30−Iの第二接圧部34Aの部分のみについての形態は、図5に示された前出の形態と全く同じであり、図7においても、第一端子20−Iの第一案内部22A−2の前端域と第二端子30−Iの第二導入部34A−1の前端域との間に最狭部Sを形成している。

0069

かかる図7における第一端子20−Iと第二端子30−Iは、ハウジング10により保持される第一被保持部21と被保持部を兼ねる第二接続脚35とが前後方向Xで異なる位置に設けられているので、端子配列方向Yで同一位置の端子収容溝に収めることができる。すなわち、第一接圧部22Aと第二接圧部34Aとは端子配列方向Yで同一位置で平型導体を挟圧できる。

0070

次に図8に示される第二変形例では、既出の図1ないし図6の形態そして図7の第一変形例で、端子が第一端子20と第二端子30、そして第一端子20−Iと第二端子30−Iにそれぞれ分離して二種の端子として形成されていたのと相違し、一種の端子50として形成されている。

0071

この図8における端子50は、図1ないし図6の形態、例えば図4(A),(B)における形態と共通部分を有しており、この共通部分には図4(A),(B)と同一符号を付しその説明を省略する。この端子50は、図4(A),(B)における第一端子20の第一支持腕22と第二端子30の第二可撓腕32と同様の形態の支持腕52と可撓腕53とを一体に有している。支持腕52と可撓腕53の両者の基部をつなげる連結部をなす被保持部51は、図4(A)における第一端子20の第一被保持部21の上部と図4(B)における第二端子30の第二被保持部31の下部とを一体とした形態をなしており、被保持部51の上縁にハウジングの端子収容溝の上縁と係止する係止部51Bを有し、下縁51Aが端子収容溝への収容の際に端子収容溝の下縁に対しスライドするようになっている。上記被保持部51の下方には、図4(B)の第二端子30の第二接続脚33と同様の形態の接続脚54が設けられていて、該接続脚54の下縁が回路基板(図示せず)との半田接続のための接続部54Aとなっている。

0072

図8に示される本変形例では、上記支持腕52に第一接圧部52Aがそして可撓腕53に第二接圧部53Aが図5の前出の形態そして図7の第一変形例の場合と全く同じ形態をなして設けられており、第一接圧部52Aには第一導入部52A−1とその前方に位置する第一案内部52A−2が、そして第二接圧部53Aには第二導入部53A−1がそれぞれ形成されており、図8においても第一導入部52A−1の前方に位置する第一案内部52A−2の前端域と第二導入部53A−1の前端域との間に最狭部Sを形成している。

0073

1コネクタ34A (第二)接圧部
10ハウジング34A−1 (第二)導入部
11受入部 35A (第二)接続部
20 (第一)端子50 端子
20−I (第一)端子 52A 第一接圧部
21 連結部(第一被保持部) 52A−1 第一導入部
22A 第一接圧部 52A−2 第一案内部
22A−1 第一導入部 53 可撓腕
22A−2 第一案内部 53A 第二接圧部
23 第一定置腕 53A−1 第二導入部
24A (第一)接続部 C平型導体
30 (第二)端子 S 最狭部
30−I 第二)端子 X 前後方向
32 (第二)可撓腕 X1 前方
32A 第二接圧部 X2 後方
32A−1 第二導入部 Y端子配列方向
33A (第二)接続部 Z コネクタ高さ方向

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