JP2004335200A - 電気コネクタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ハウジング4に前方から装着される第2のコンタクト15はNon−ZIFタイプであり、主体部41と、この主体部41から接続部材2の挿入方向Xに平行に延びる固定ビーム43と、主体部41からハウジング4の収容孔44内へ延びる弾性ビーム45とを備える。弾性ビーム45は固定ビーム43に平行に延びる第1の片部47と、第1の片部47から折り返された第2の片部48とを含み、両片部47,48間に接続部材2を挿入するためのスロットSを区画する。第1の片部47が微小な隙間量dだけ弾力的に可動する。
【選択図】 図5
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばFPC(フレキシブル・プリッテッド・サーキット)等の平形の接続部材を接続するために用いる電気コネクタに関する。
【0002】
【従来の技術】
ハウジングの開口部を通して前方から差し込んだFPC等の接続部材をコンタクトのスロット間に所定の挿入力で挿入し、スロットの拡開による弾性反発力により接触部(接点部)の接触圧力を得る、いわゆる、Non−ZIF(ノン・ゼロ・インサート・フォース)タイプの電気コネクタがある。
一方、接続部材を無挿入力でハウジング内に挿入した後、カバーを閉じることで、接続部材を各コンタクトの接触部に加圧して接圧(接触圧力)を確保するZIF(ノン・ゼロ・インサート・フォース)タイプの電気コネクタがある。その中で、ハウジングに対して後方から圧入される第1および第2のコンタクトの接触部を相互に前後にずらす、いわゆるW−ZIF(ダブル・ゼロ・インサート・フォース)タイプの電気コネクタもある(例えば、特許文献1)。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−252049号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記の特許文献1の電気コネクタにおいて、上記第2のコンタクトをハウジングに対して前方から圧入するようにし、この第2のコンタクトの接触部を上記ZIFタイプの第1のコンタクトの接触部よりも後方(接続部材の挿入方向側)に配置し、Non−ZIFタイプとすることが考えられる。
ハウジングの前方から圧入される第2のコンタクトでは、ハウジングの前方に配置される主体部からハウジングの保持孔の底壁に沿って後方へ延びる第1の片部と、第1の片部の先端からU字状をなして前方へ傾斜状に折り返される第2の片部が設けられる。
【0005】
電気コネクタを小型化するために、接続部材が挿入されない状態で、第2のコンタクトの第1の片部がハウジングの保持孔の底壁に接触するように設定されるが、第1の片部に設けられる接触部の高さがばらつき、複数の接触部の、いわゆるコプラナリティ(共平面性)が達成されない。
一方、接続部材としてのFPCは、その名称からも基本的には柔軟ではあるが、ハウジング内への差し込み時に座屈等をしないようにするためには、多少の硬さ(剛性)があったほうが挿入し易く、作業性が良い。このため、多少の剛性のあるFPCが用いられる場合がある。
【0006】
上記のように接触部の高さがばらつく場合や剛性のあるFPC等が用いられる場合において、一部の第2のコンタクトの接触部と接続部材が良好に接触できないおそれがある。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、コンタクトの接触部の高さがばらつく場合や比較的剛性のあるFPCが用いられる場合等においても確実な接続を得ることができる小型の電気コネクタを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記目的を達成するため、本発明は、所定の挿入方向に沿って挿入される平型の接続部材を導入できるように弾力的に拡開可能なスロットを有する複数のコンタクトと、各コンタクトの少なくともスロットを形成する部分をそれぞれ収容する複数の収容孔を横並びに有する絶縁性のハウジングとを備え、上記コンタクトは、主体部と、この主体部から上記所定の挿入方向に平行に延び、ハウジングの固定孔に圧入される固定ビームと、主体部からハウジングの収容孔内へ延びる弾性ビームとを含み、上記弾性ビームは、上記固定ビームに平行に延びる第1の片部と、この第1の片部の先端部から折り返されて第1の片部との間に上記スロットを区画する第2の片部とを含み、この第2の片部の先端部に、スロットに挿入された接続部材を第1の片部の接触部に第2の片部の弾性反発力で加圧するための加圧部が設けられ、接続部材がスロットに挿入されない状態で、第1の片部とこれに対向する対向壁との間に微小な隙間が設けられることを特徴とするものである。
【0008】
本発明では、第1の片部が微小な隙間の分だけ弾力的に可動できるので、各コンタクトの接触部の高さにばらつきが生じている場合や、接続部材として、例えば比較的剛性のあるFPCが用いられる場合においても、第1および第2の片部によってこれを吸収して、接続部材を全ての接触部に確実に接触させることができる。また、上記の微小な隙間であれば、電気コネクタの高さにほとんど影響を与えず、小型化を損なうことがない。
【0009】
また、請求項2のように、上記微小な隙間が0.02〜0.1mmであれば、電気コネクタの小型化と接触部への接続を確実に両立できる点で好ましい。
また、請求項3のように、上記弾性ビームの曲げの支点となる第1の片部の基端部を上記対向壁の対応する縁部から離間させてあれば、第1の片部を上記微小な隙間の分だけ確実に可動させることができる点で好ましい。
また、請求項4のように、ハウジングの上記対向壁と反対側の壁から上記対向壁側へ延びて収容孔の側部を仕切る仕切り壁が設けられ、この仕切り壁はスロット間に挿入される接続部材の先端部を第1の片部側へ促すための傾斜面を有する場合には、挿入される接続部材の先端部を第1の片部へ促すことで、接続部材を第1の片部の接触部への付勢力を高めて、接触部に対する確実な接圧(接触圧力)を得ることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施形態を添付図面を参照しつつ説明する。
図1は本発明の一実施の形態の電気コネクタの概略平面図であり、図2は電気コネクタの概略正面図である。図1及び図2を参照して、電気コネクタ1は、前方から例えばFPC等の接続部材2(図6参照)が挿抜される挿入空間3を区画する絶縁性の合成樹脂からなる固定ハウジングとしてのハウジング4を備えている。
【0011】
このハウジング4の前半分は、図6に示すように、ハウジング4の上板部5の開口部6を介して上方に向けて開放可能である。図1を参照して、ハウジング4には、回動軸線Cの回りに回動自在な可動ハウジングとしてのカバー7が設けられており、該カバー7は絶縁性の合成樹脂成形品からなり、図6に示すように、回動することにより上記開口部6を開閉するようになっている。
図1を参照して、カバー7は補強部材としての例えば断面丸形の補強ワイヤ8,9により補強されている。補強ワイヤ8,9の一部は、カバー7の樹脂成形時にインサートされて埋設されている。
【0012】
一方の補強ワイヤ8はカバー7の一対の側部7aでそれぞれクランク状に屈曲し、補強ワイヤ8の一対の端部はカバー7の一対の側部7aから突出することで回動支軸10を構成している。各回動支軸10はカバー7の回動軸線Cに沿って両側方へそれぞれ延びている。各回動支軸10は、ハウジング4の対応する側板11にそれぞれ固定される金属製の補強板12により回動自在に支持される。
他方の補強ワイヤ9の一対の端部はカバー7の一対の側部7aから露出し、該露出部分によって一対のロック用の係合部13を構成している。各ロック用の係合部13は補強板12に係合することで、カバー7を閉じ状態にロックする。
【0013】
ハウジング4の対向する側板11によって上記挿入空間3の両側部が区画されている。また、ハウジング4には、各複数の第1および第2のコンタクト14,15が交互の横並びに配列され保持されている。
図2のIII −III 線に沿う断面図である図3を参照して、補強板12は、主体部16と、主体部16から延びハウジング3の固定孔17内に前側から挿入されて係止突起を介して固定される固定片部18と、主体部16から上方へ延設される第1の延設片19と、主体部16の前端から斜め上方へ延設される第2の延設片20と、主体部16から下方に延設され鉤形状をなす第3の延設片21とを含む。
【0014】
第1の延設片19は回動支軸10を回動自在に支持するための凹溝からなる回動支持部22を有する。ハウジング4の例えば突起からなる抜脱規制部23が回動支持部22からの回動支軸10の抜脱を防止している。
第2の延設片20は円弧面からなるロック部24を含む。カバー7の閉じ状態で、ロック用の係合部13がロック部24に係合することで、カバー7を閉じ状態にロックすることができる。第3の延設片21は回路基板25の表面25aに半田付けされる固定部26を有している。
【0015】
次いで、図2のIV−IV線に沿う断面図である図4を参照して、第1のコンタクト14は板金により形成されてなり、ハウジング4の後方から装着される。
第1のコンタクト14は、主体部27と、主体部27の上部から前方へ延設されハウジング4の固定孔28に係止突起を介して固定される固定片部29と、主体部27の下部から前方の挿入空間3内へ延設される弾性片部30と、主体部27の下端から延設されハウジング4の後部において回路基板25の表面25aに半田付けされるリード部31とを含む。
【0016】
再び図4を参照して、弾性片部30は、ハウジング4の下板部32の上面に形成された収容溝33に後方から収容される。弾性片部30の後端部が主体部27によって片持ち状に支持されている。弾性片部30の前端34には、接続部材2に対する接触圧力を確保するための上向きの山形突起からなる接触部35が形成されている。弾性片部30の接触部35は収容溝33から挿入空間3内へ進出している。
【0017】
固定片部29の前端36は、ハウジング4の上板部5の前方へ露出し、閉じ姿勢のカバー7の後縁部7bに設けられるカム部37上に延びている。カム部37は断面略矩形状をなし、カム部37に隣接して透孔からなる逃げ部38が設けられている。逃げ部38はカバー7が閉じ状態から開放されるときに、固定片部29の前端36との干渉を回避するためのものである。
接続部材2が無挿入力で挿入空間3に挿入された後にカバー7を閉じることで、接続部材2が第1のコンタクト14の接触部35に対して加圧されて接触圧力を確保する。すなわち、第1のコンタクト14はZIF(ゼロ・インサート・フォース) タイプ用である。
【0018】
具体的には、カム部37の一の面は、カバー7の閉じ状態で固定片部29の前端36により受けられる受圧部39となっており、この受圧部39の対向面(背面)が加圧部40となっている。加圧部40は、カバー7が閉じられたときに、第1のコンタクト14の接触部35上に位置し、受圧部39が固定片部29の前端36により受けられた状態で、接続部材2を第1のコンタクト20の接触部35に加圧する。
【0019】
カム部37は、加圧部40に隣接する面として、図6に示すカバー7の開放状態で第1のコンタクト14の接触部35に対向する開放時対向面70を有している。カバー7の開放状態で開放時対向面70と接触部35との間には、接続部材2を無挿入力で挿入できるような、接続部材2の自由状態の厚みと同等以上の充分な間隙が設けられる。一方、カバー7を閉じた状態では、図4を参照して、加圧部40と接触部35との間は、接続部材2の自由状態の厚み未満で、接続部材2を接触部35に加圧可能な間隙となる。
【0020】
次いで、図2のV−V線に沿う断面図である図5を参照して、第2のコンタクト15は板金により形成されてなり、ハウジング4に前方から装着される。
第2のコンタクト15は、主体部41と、この主体部41から接続部材2の挿入方向Xに平行に後方へ延びハウジング4の固定孔42に係止突起を介して固定される固定ビーム43と、主体部41からハウジング4の収容孔44内へ延びる弾性ビーム45と、主体部41の下方に延設されハウジング4ま前部において回路基板25の表面25aに半田付けされるリード部46とを含む。
【0021】
第2のコンタクト15は、カバー7の開放状態で挿入空間3内に挿入された接続部材2をスロットS間に所定の挿入力で挿入し、スロットSの拡開による弾性反発力により後述する接触部49(接点部)の接触圧力を得る、いわゆる、Non−ZIF(ノン・ゼロ・インサート・フォース)用である。
弾性ビーム45は、固定ビーム43に平行に延びる第1の片部47と、この第1の片部47の先端部47aから折り返されて第1の片部47との間に、接続部材2を挿入するためのスロットSを区画する第2の片部48とを含む。
【0022】
第2の片部48の先端部48aには、図7に示すように、スロットSに挿入された接続部材2を第1の片部47の接触部49に第2の片部48の弾性反発力で加圧するための山形突起からなる加圧部50が設けられる。
第2の片部48は、第1の片部47の先端部47aから折り曲げられ第1の片部47に略直交してハウジング4の上板部5に向かって延びる略直交部分51と、この略直交部分51から上記接触部49に向けて前方へ傾斜状に折り曲げられた傾斜状部分52とを含み、この傾斜状部分52の先端部に上記加圧部50が設けられる。
【0023】
接続部材2がスロットSに挿入されない状態では、図5に示すように、第1の片部47とこれに対向する対向壁としての下板部32の受け面32aとの間に、微小な隙間53が設けられる。その隙間量dとしては、例えば0.02〜0.1mmに設定される。より好ましくは、0.04〜0.06mmに設定される。
すなわち、弾性ビーム45は、上記の隙間量dに相当する可動範囲で、主体部41に連なる第1の片部47の基端部47bを支点として弾性的に撓み変形可能である。また、弾性ビーム45の曲げの支点となる第1の片部47の基端部47bを下板部32の受け面32aの対応する縁部32bから所定量Lだけ離間させて、この間に空所54を設けてあり、これにより、弾性ビーム45が撓み変形し易くなっている。
【0024】
ハウジング4の収容孔44は弾性ビーム45の少なくともスロットSを形成する部分55を収容する。図4〜図6,図8を参照して、ハウジング4の上板部5から下板部32側へ延びて隣接する収容孔44間を仕切る仕切り壁56が設けられる。
仕切り壁56は挿入される接続部材2の先端部2aを弾性ビーム45の第1の片部47側へ促すための傾斜面57を有する。傾斜面57は、後方(接続部材2の挿入方向X)にいくにしたがって高さが低くなる、すなわち第1の片部47へ近づくように傾斜している。
【0025】
図8を参照して、仕切り壁56には、第1のコンタクト14の固定片部29のための固定孔28が設けられる。また、仕切り壁56は傾斜面57の端部に交差するストッパ部58を設けている。このストッパ部58は、図7に示すように挿入される接続部材2の先端部2aに当接することにより、接続部材2の挿入位置を位置決めする。
電気コネクタ1に接続部材2を接続するときには、図6に示すようにカバー7を開放した状態で、接続部材2をハウジング4の挿入空間3内へ挿入する。このとき、接続部材2の先端部2aがZIF用の第1のコンタクト14の接触部35をスムーズに通過し、さらに奥側のNon−ZIF用の第2のコンタクト15のスロットSを弾力的に拡開させて接触部49を通過し、次いで、図7に示すように、仕切り壁56の傾斜面57によって、第2のコンタクト15の第1の片部47側へ促されつつストッパ部58に当接し、これにより、接続部材2が正規の挿入位置に位置決めされる。次いで、カバー7を閉じると上記した加圧部40の働きで接続部材2と第1のコンタクト14の接触部35との接続が達成される。
【0026】
本実施の形態によれば、Non−ZIF用の第2のコンタクト15の弾性ビーム45の第1の片部47が微小な隙間量dだけ弾力的に可動できるので、複数の第2のコンタクト15の接触部49の高さにばらつきが生じている場合や、接続部材2として、例えば比較的剛性のあるFPCが用いられる場合においても、これを第1および第2の片部47,48によって吸収して、接続部材2を複数の第2のコンタクト15の全ての接触部49に確実に接触させることができる。
【0027】
また、上記の微小な隙間量dであれば、電気コネクタ1の高さにほとんど影響を与えず、小型化を損なうことがなく、特に、隙間量dを0.02〜0.1mm、より好ましくは0.04〜0.06mmに設定することで、電気コネクタ1の小型化と上記接触部49への接続を確実に両立することができる。
また、上記の空所54を設けることにより、第2のコンタクト15の弾性ビーム45が撓み変形し易くなっているので、より確実に第1の片部47を隙間量dだけ可動させることができる。
【0028】
さらに、接続部材2の例えば先端部2aを仕切り壁56の傾斜面57によって第2のコンタクト15の弾性ビーム45の第1の片部49側へ促すことで、接続部材2を第1の片部49の接触部49へ付勢する付勢力を高めて、接触部49に対する確実な接圧(接触圧力)を得ることができ、より信頼性を高くすることができる。
なお仕切り壁56の傾斜面57が第2のコンタクト15の接触部49よりも、後方(接続部材2の挿入方向Xの奥側)の位置で接続部材2を促すようにしたが、これに代えて、第2のコンタクト15の接触部49よりも前方の位置で接続部材2を第1の片部47側へ促すようにしても良い。
【0029】
その他、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、例えば、本発明は、FPC(フレキシブル・プリンテッド・サーキット)に代えてFFC(フレキシブルフラットケーブル)やPCB(プリンテッド・サーキットボード)等の接続部材を接続する場合にも適用することができる。また、本発明を接続部材を横方向からでなく上方から挿入するような縦型の電気コネクタにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の電気コネクタのカバーを閉じた状態の概略平面図である。
【図2】カバーを閉じた状態の電気コネクタの概略正面図である。
【図3】図2のIII −III 線に沿う断面図である。補強板については断面を表すハッチングを省略してある。
【図4】図2のIV−IV線に沿う断面図である。第1のコンタクトについては断面を表すハッチングを省略してある。
【図5】図2のV−V線に沿う断面図である。第2のコンタクトについては断面を表すハッチングを省略してある。
【図6】電気コネクタの断面図であり、カバーを開放した状態で接続部材を挿入しようとする一過程を示している。
【図7】電気コネクタの断面図であり、接続部材を挿入した後にカバーを閉じて接続が完了した状態を示している。
【図8】ハウジングの要部の一部破断概略斜視図である。
【符号の説明】
1 電気コネクタ
2 接続部材
2a 先端部
3 挿入空間
4 ハウジング
5 上板部
6 開口部
7 カバー
10 回動支軸
C 回動軸線
12 補強板
14 第1のコンタクト
15 第2のコンタクト
22 回動支持部
24 ロック部
25 回路基板
25a 表面
29 固定片部
30 弾性片部
31 リード部
32 下板部
32a 受け面
32b 縁部
34 前端
35 接触部
37 カム部
38 逃げ部
39 受圧部
40 加圧部
41 主体部
42 固定孔
43 固定ビーム
44 収容孔
45 固定ビーム
46 リード部
47 第1の片部
47a 先端部
47b 基端部
48 第2の片部
48a 先端部
S スロット
49 接触部
50 加圧部
51 略直交部分
52 傾斜状部分
53 隙間
54 空所
55 スロットを形成する部分
56 仕切り壁
57 傾斜面
58 ストッパ部
70 開放時対向面
Claims (4)
- 所定の挿入方向に沿って挿入される平型の接続部材を導入できるように弾力的に拡開可能なスロットを有する複数のコンタクトと、
各コンタクトの少なくともスロットを形成する部分をそれぞれ収容する複数の収容孔を横並びに有する絶縁性のハウジングとを備え、
上記コンタクトは、主体部と、この主体部から上記所定の挿入方向に平行に延び、ハウジングの固定孔に圧入される固定ビームと、主体部からハウジングの収容孔内へ延びる弾性ビームとを含み、
上記弾性ビームは、上記固定ビームに平行に延びる第1の片部と、この第1の片部の先端部から折り返されて第1の片部との間に上記スロットを区画する第2の片部とを含み、
この第2の片部の先端部に、スロットに挿入された接続部材を第1の片部の接触部に第2の片部の弾性反発力で加圧するための加圧部が設けられ、
接続部材がスロットに挿入されない状態で、第1の片部とこれに対向する対向壁との間に微小な隙間が設けられることを特徴とする電気コネクタ。 - 請求項1において、上記微小な隙間が0.02〜0.1mmであることを特徴とする電気コネクタ。
- 請求項1又は2において、上記弾性ビームの曲げの支点となる第1の片部の基端部を上記対向壁の対応する縁部から離間させてあることを特徴とする電気コネクタ。
- 請求項1,2又は3において、ハウジングの上記対向壁と反対側の壁から上記対向壁側へ延びて収容孔の側部を仕切る仕切り壁が設けられ、この仕切り壁はスロット間に挿入される接続部材の先端部を第1の片部側へ促すための傾斜面を有することを特徴とする電気コネクタ。
Priority Applications (4)
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