JP2537631Y2 - 印刷回路板のエッジ・コネクタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は印刷回路板のエッジ・
コネクタ、より詳しく述べれば、印刷回路板その他のパ
ネル状の回路装置の端縁（エッジ）に沿って配設した複
数個の導電性端子を他の基板の回路構成要素の端子と接
続するコネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】印刷回路板のエッジの両面に沿って配置
された複数個の導電体の端子を他の基板の回路構成要素
と電気的に接続するエッジ・コネクタは一般的に知られ
ている。

【０００３】この種エッジ・コネクタにおいては、印刷
回路板の端子をコネクタに挿入するときに、その挿入に
要する力ができるだけ小さく、ゼロ・インサーション・
フォースであることが望ましい。

【０００４】また、一般に、印刷回路板の厚みは、必ず
しも一定でないので、その変動の如何にかかわらず、印
刷回路板のエッジの両面に配列された端子が、確実にコ
ネクタのコンタクトに接触する必要がある。

【０００５】さらに、印刷回路板は、一般に極めて薄い
合成樹脂の板体であるから、コネクタに接続して使用す
るときに、板体が湾曲するなどのストレスを生じないこ
とが大切である。

【０００６】このような要件を満たすために、従来、多
くの提案がなされている。たとえば、特開昭６０−２３
０，３７８号には、低挿入力の電気コネクタを開示して
いる。このコネクタは印刷回路板の挿入縁を受け入れる
細長い空洞が設けられたハウジングを具備していて、印
刷回路板の縁に沿って配置された導電性ストリップに接
触するように、上記空洞にばね接点が取り付けられてい
る。さらに、上記ハウジングは、各ばね接点に組み合わ
された固定の制限部として、前記空洞の一方の側面に内
方に突出した肩部に形成してあって、空洞内に挿入され
た印刷回路板の挿入縁と直接物理的に接触するように構
成してある。

【０００７】さて、上記特許出願公開公報に記載のもの
を含めて、従来におけるこの種の印刷回路板のコネクタ
は、印刷回路板のエッジに沿って設けられた、一方の面
の導電性ストリップに、コネクタに装備した弾性のコン
タクトと電気的に接触させるものである。

【０００８】とくに、前記公開公報に開示の低挿入力の
電気コネクタは、コネクタの細長いハウジングに印刷回
路板を挿入する細長い空洞が形成してあって、この空洞
に一対の離間された第一と第二の接点部を備えた一体構
造の複数のばね接点が配設してある。これらばね接点は
空洞に挿入された印刷回路板を両面から比較的高い接触
力で保持する。

【０００９】しかし前記公報に記載の各ばね接点は、印
刷回路板の両面に接触することができても、一体構造の
第一と第二の接点部とは、結局、印刷回路板の一方の面
の導電性ストリップとしか電気的な接触の用を果すこと
ができない。

【００１０】また、この一体構造の両接点部を互に電気
的に絶縁して、印刷回路板の両面に設けられたそれぞれ
の導電性ストリップと各別に電気的に接触するようにし
た場合には、その構造上、印刷回路板を両面から比較的
高い接触力で保持することが不可能になる。

【００１１】そこで、第一と第二の接点部とを絶縁した
構造のばね接点で、挿入された印刷回路板の両面を比較
的高い接触力で保持するためには、第一の接点部と第二
の接点部とを各別にコネクタのハウジングに的確に保持
しなければならず、十分なばね性を持たせる必要があ
る。

【００１２】さらに、前記公開公報に記載のばね接点に
おいては、挿入する印刷回路板が反ったときに、一方の
接点に加わる接触力が大きくなり、他方の接点に加わる
接触力が弱まって、印刷回路板の両面を均等な接触力で
保持することができない。そしてまた、このばね接点を
製造するに当っては、コンタクトとしての打抜きピッチ
が大きくなり、材料取りが不経済で、ハウジングに一括
して組込むことができないなどの多くの不利益がある。

【００１３】

【考案の概要】従来技術における以上に述べた多くの問
題点を考慮して、この考案の印刷回路板のエッジ・コネ
クタは、そのハウジングに印刷回路板のエッジ側を挿入
するための凹所が設けてあり、しかもその凹所の前方の
側壁を凹所の中心を通る垂直軸線に対して一定の角度前
方に傾いた傾斜壁面部とし、後方の側壁を前記垂直軸線
に平行な直立壁面部にしてある。これら前後両側壁に同
一の構造の複数個のコネクタのコンタクトを印刷回路板
のエッジに近接して、その表面に設けた端子と一致する
ように一定の間隔をとって配置するために、コンタクト
収容空所を形成し、その前方傾斜壁面部のコンタクト収
容空所に取付けたコンタクトのばね接点のレベルを、後
方直立壁面部のコンタクト収容空所に取付けたコンタク
トのばね接点のレベルよりも下方に位置させ、印刷回路
板を前方傾斜壁面部に沿ってハウジングの凹所内に挿入
するときに、それぞれのコンタクトのばね接点部がほと
んど挿入される印刷回路板の該当する表面に抵抗を加え
ることがなく、いわゆるゼロ・インサーション・フォー
スを行うようにしてある。

【００１４】次いで、コネクタのハウジングの凹所に傾
斜した状態で挿入した印刷回路板を直立位置にするよう
に後方直立壁面部の方へと回動する。すると、印刷回路
板の挿入されたエッジ側の前面と後面とが、それぞれ前
方収容空所内に取付けてあるコンタクトのばね接触部
と、後方収容空所内に取付けてあるコンタクトのばね接
触部とを押しつける。

【００１５】とくに、この考案においては、後述するよ
うに、コンタクトをヘア・ピン状の保持部と、さらにＶ
字状に折り曲げた部分とに構成してあって、保持部とＶ
字状部との協働作用によって、コンタクトに加わる接触
力に対して反力を増加するようにしてあるために、挿入
すべき印刷回路板が反っていて、コンタクトのばね接点
部の変位量が所定値を越えたときに、その接点部の反力
を増加させ、これによって反った印刷回路板を矯正する
ように作用する。

【００１６】

【実施例】図１に示すように、この考案の印刷回路板の
エッジ・コネクタは、絶縁体製の細長いハウジング１０
から成っていて、このハウジングに印刷回路板１２が挿
入される。印刷回路板１２は、そのエッジに沿い、両面
に複数個の端子１４が一定のピッチで配列してある形式
のものである。

【００１７】細長いハウジング１０には、その長手軸線
に沿って、印刷回路板１２の端子１４が配列してあるエ
ッジ部を挿入するために、上方が開放する凹所１６が設
けてある。この凹所１６は前方傾斜壁面部１８と、後方
直立壁面部２０と、前方傾斜面部１８の下方に連続する
前方直立壁面部２２と、後方直立壁面部２０の下端と前
方直立壁面部２２の下端とを結ぶ平坦な底壁面部２４と
によって形成してある。

【００１８】また、ハウジング１０の前方傾斜壁面部１
８と後方直立壁面部２０の上端は共に平坦な頂面２６と
２８とにしてあり、前方の頂面２６より後方の頂面２８
の方が高レベルにしてあって、印刷回路板１２を前方傾
斜面部１８に沿って凹所１６内に容易に挿入できるよう
にしてある。さらに、前方傾斜壁面部１８はその下方に
おいて垂直に伸長する前方垂直側壁２２にしてあって、
後方直立壁面部２０と形成する凹所１６の基部の幅は、
この凹所１６に挿入した印刷回路板１２がその底壁面部
２４に接するまで挿入でき、しかもこの印刷回路板１２
を、後述するように回動して直立位置とするのに十分な
寸法にしてある。

【００１９】ハウジング１０の前方傾斜面部１８と後方
直立壁面部２０とには、ハウジングの長手軸線に対して
直角方向に伸長し、印刷回路板１２の端子１４と同ピッ
チで形成され、しかもハウジングの底壁３０を貫通する
開口３２と３４とを有する前方空所３６と後方空所３８
とが、それぞれ形成してある。これら両空所３６と３８
とに同一構造のコネクタのコンタクト４０を収容する。

【００２０】コネクタのコンタクト４０はすべて同一構
造のもので、弾性薄葉金属板を打抜いてプレス加工し、
図２に示すように、真直な脚部４４の中間部を頂点ａと
して折り曲げて、ヘア・ピン状にした保持部４６および
これに平行に下方に伸びる下方伸長部４８と、その下端
ｂよりさらにＶ字状に上方に折り曲げ、その先端を円弧
を画いて外方に突出するばね接点部５０とに形成してあ
る。なお、前記下方伸長部４８の下端ｂの背面ｃは、ば
ね接点部５０が印刷回路板１２の挿入によって押される
と、保持部４６に接触して、後述するように、ばね接点
部５０に作用するようにしてある。

【００２１】コンタクト４０は、その脚部４４を真直に
したままの状態で、ハウジング１０の底壁３０の開口３
２，３４に通し、そのヘア・ピン状の保持部４６の一方
が、それぞれの空所３６，３８の側面に接触して収容さ
れ、ばね接点部４８が凹所１６内に露出するように取付
ける。それによって、前方空所３６に収容したコンタク
ト４０のばね接点部５０は後方空所３８に収容したコン
タクト４０のばね接点部５０よりも低位置を占めて、ば
ね接点部５０はそれぞれ凹所１６内に突出した位置を占
める。

【００２２】なお、ハウジング１０の長手方向の両端部
には、それぞれ直立するポスト５２が一体に形成してあ
って、印刷回路板１２をハウジング１０の前方傾斜壁面
部１８に沿って、凹所１６の底壁面部２４に達するまで
挿入してから、これを直立位置に回動して、印刷回路板
１２の端子１４がコネクタのコンタクト４０と完全に接
触したときに、この印刷回路板１２の両側縁を保持する
ような設計にしてある。その保持手段は、従来公知の技
術を適用することができ、とくにこの考案の要部に該当
しないので、その詳細な説明を省略する。

【００２３】また、コネクタのハウジング１０は、他の
基板６０の表面に固定して、ハウジング１０の凹所１６
に挿入した印刷回路板１２の端子をコンタクト４０を介
して他方の基板６０の回路構成要素の端子（図に示して
ない）に接続する。そこで、ハウジング１０を他の基板
６０の表面に固定するには、ハウジング１０の長手方向
の両端部に一端を固定し、他端を下方に突出させた固定
用脚部材６２を基板６０の該当部位に設けた開口（図に
示してない）に嵌装することによって行う。

【００２４】コネクタのコンタクト４０を基板６０の回
路構成要素の端子に接続するには、ハウジング１０の空
所３６，３８に収容され、その底壁３０の開口３２，３
４よりそれぞれ伸長する脚部４４をハウジング１０に沿
って外方へ直角方向に折り曲げ、必要に応じては、その
余分な長さを切断して、その端部を基板６０の該当する
端子にハンダ付け等の適当な手段で接着することによっ
て行なう。

【００２５】

【考案の作用と効果】以上に詳しく述べたところから、
容易に理解できるように、この考案によれば、印刷回路
板１２はコネクタのハウジング１０の前方傾斜側壁面部
１８に沿って、ハウジングの凹所１６内に挿入される。
その挿入に当たって、凹所１６の幅は印刷回路板１２を
十二分に余裕をもって受け入れることのできるサイズに
してあり、凹所１６に露出するコンタクト４０のばね接
点部５０はその接点のレベルの相違から印刷回路板１２
を挿入するのに、ほとんど抵抗することがない。それゆ
え、従来のいわゆるゼロ・インサーション・フォース式
のコネクタと同様に、印刷回路板１２をコネクタのハウ
ジング１０内に、実質的にゼロ・インサーション・フォ
ースすることができる。

【００２６】図４に示すように、コネクタのハウジング
１０に印刷回路板１２が挿入されていないときには、コ
ネクタの空所３６の直立側壁に接触して収容されている
コンタクト４０のばね接点部５０は、ハウジング１０の
凹所１６内に突出している。このときのコンタクト４０
の横幅をＷとする。

【００２７】次に、ハウジング１０の凹所１６内に印刷
回路板１２を挿入すると、回路板の端子がコンタクト４
０のばね接点部５０と接触して、これを凹所１６より空
所３６の直立側壁の方へと押しつける。このときのコン
タクト４０の横幅をＸとする（図５）。

【００２８】ところで、縦軸に「荷重・応力」をとり、
横軸に「ばね接点部５０の変位量」をとって、コンタク
ト４０の接点部の荷重、ばね接点部５０の脚部４４の頂
点ａの応力、ばね接点部５０の下端ｂの応力、そしてば
ね接点部５０が変位してその下端ｂが保持部４６に接す
る点ｃに加わる荷重を示すばねの特性を線図で示すと、
図６と図７とに示す通りである。

【００２９】ハウジング１０に印刷回路板１２を挿入す
ることによるコンタクト４０のばね接点部５０の変位量
Ｗ−Ｘは、印刷回路板１２の厚さＰの製作誤差を考慮す
ると、実使用状態においては、ある幅を持つ。これを図
６と図７とにおいて「使用範囲」としてあらわしてあ
る。これらの図において、ばね接点部５０の変位量は０
からこの使用範囲を少し越えたところまで示してある。

【００３０】次に、図６と図７とについて、ばね接点部
５０の変位量が０から徐々に増加して、ある値を越える
と、コンタクト４０の点ｃは保持部４６に接触して、保
持部４６からの荷重を受けるようになる。この場合にお
けるばね接点部５０の変位量は、コンタクト４０の寸法
（すなわち、ヘア・ピン状の保持部４６の点ｃから頂点
ａまでの高さｈ；点ｃからばね接点部５０の突出端まで
の高さｋ；およびヘア・ピン状の保持部４６と下方伸長
部４８との間隔ｍ）などによって決定する。したがっ
て、これらの数値を変化することによって、ばね接点部
５０の変位量を調整することができる。

【００３１】このように、コンタクト４０のばね接点部
５０の変位量を増加すると、接点に加わる荷重はｃ点へ
の荷重によって、荷重の増加量が大きくなる。すなわ
ち、図６において、ばね接点部５０の変位量をδ₁ とす
ると、ｃ点への荷重、つまり反力は点線で示すように、
その傾斜が大きくなり、図７において、ばね接点部５０
の変位量をδ₂ とすると、ｃ点への荷重を示す傾斜が大
きくなる。また、ａ点の応力は、ｃ点への荷重が接点荷
重と、逆回りのモーメントとして加わるために、寸法の
とり方の如何によって、その増加が小さくなる。

【００３２】なお、図６と７に示す線図は、ばね接点部
５０の変位量δ₁ とδ₂ と、前記使用範囲との大小の相
違を示すもので、図６においては、変位量δ₁ を使用範
囲よりも小さく、図７では変位量δ₂ を使用範囲中にと
ったものを示す。

【００３３】この考案によれば、以上に詳述したところ
から自明であるように、コンタクトのばね接点部５０の
変位量に対する各部の荷重および応力からして、ｃ点へ
の反力がない場合に比較して、反力のある方がばね接点
部５０の頂点のａ点の応力を軽減することができる。

【００３４】さらに、ばね接点部５０は保持部４６にｃ
点で接して、電気的な接続がおこなわれるので、接点部
５０からの導通路が短縮し、高周波特性を良くすること
ができる。

【００３５】また、使用範囲内での、ばね接点部５０の
最大値付近においても、前述と同様にａ点の応力を軽減
できる。

【００３６】特に、印刷回路板１２が反って、そのため
に、ばね接点部４８の変位量が増したときには、ｃ点が
反力を受けるように設計することによって、それ以上の
変位に対して、接点荷重が急激に増加するので、その力
によって印刷回路板１２の反りを矯正することができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の印刷回路板のエッジ・コネクタのハ
ウジングをコンタクトの配設部位における横断面図で、
印刷回路板の挿入と、挿入後の回動位置を示す図であ
る。

【図２】この考案のコネクタのコンタクトを示す立面図
である。

【図３】この考案のコネクタのハウジングを前方から見
た略立面図である。

【図４】この考案のコネクタのコンタクトの各部の寸法
を示す略図である。

【図５】この考案のコネクタに印刷回路板を挿入したと
きのコンタクトの変位を説明する略図である。

【図６】この考案のコンタクトのばね接点部の変位量
と、荷重・応力との関係の一例を示す線図である。

【図７】図６と同様の他の例を示す線図である。

【符号の説明】

１０ ハウジング １２ 印刷回路板 １４ 端子 １６ 凹所 １８ 前方傾斜壁面部 ２０ 後方直立壁面部 ２２ 前方垂直側壁 ２６ 前方傾斜壁面部側の頂面 ２８ 後方直立壁面部側の頂面 ３６ 前方空所 ３８ 後方空所 ４０ コンタクト ４４ 脚部 ４６ 保持部 ４８ コンタクトの下方伸長部 ５０ ばね接点部 ６０ 基板 ６２ 固定用脚部材

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】長手方向に伸長する絶縁体製ハウジング
   （１０）を具備し、前記ハウジング（１０）の長手軸線
   に沿って印刷回路板（１２）を角度をとって挿入する凹
   所（１６）を設け、前記凹所（１６）に印刷回路板（１
   ２）の両面のエッジに沿って配列された複数個の端子
   （１４）と電気的に接触するコンタクト（４０）を収容
   し、前記回路板（１２）を前記凹所（１６）内で角度を
   取った位置から回動して最終位置にするようにし、しか
   も前記コンタクト（４０）を真直な脚部（４４）と、前
   記脚部（４４）の中間部を頂点（ａ）としてヘア・ピン
   状に折り曲げた保持部（４６）と下方伸長部（４８）と
   し、前記下方伸長部（４８）の下端（ｂ）をＶ字状に上
   方に折り曲げ、この折り曲げ部から先端に至る部分を外
   方に円弧状に突出するばね接点部（５０）に構成して成
   る印刷回路板のコネクタにおいて、 前記印刷回路板（１２）の一方の面の端子（１４）と接
   触するコンタクト（４０）のばね接点部（５０）と前記
   印刷回路板（１２）の他方の面の端子（１４）と接触す
   るコンタクト（４０）のばね接点部（５０）との高さを
   異ならせて、これら両接点部のレベルの相違により前記
   印刷回路板（１２）の挿入に抵抗を与えることのないよ
   うにしたことと、 前記印刷回路板（１２）をハウジング（１０）に挿入す
   るときに、前記コンタクト（４０）のばね接点部（５
   ０）の変位量が所定値を越えると、前記コンタクト（４
   ０）の下方伸長部（４８）の下端（ｂ）の背面（ｃ）が
   前記保持部（４６）に接触するようにしたこととを特徴
   とする印刷回路板のエッジ・コネクタ。