JP5366630B2 - コンタクト及びコネクタ - Google Patents

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Description

本発明は、一枚の金属板を加工して得られるコンタクトとそれを備えるコネクタに関する。
この種のコンタクトを有するコネクタとしては、例えば特許文献1に開示されるものがある。特許文献1のコンタクトは、基板の一部を受け入れるボックス状部と、ボックス状部内に設けられたバネ部と、基板の位置決めを行うようにボックス状部内に設けられた位置決め部とを備えている。しかしながら、特許文献1のコンタクトでは、基板の上下方向における一方からのみ基板を押圧する構成であるため、接触信頼性が低いといった問題がある。
これに対して、特許文献2に開示されたコンタクトは、基板を上下から挟み込む上側バネ部及び下側バネ部を備えている。
特開2008−192627号公報 特開2007−305559号公報
特許文献2のコンタクトの場合、2つのバネ部で基板を上下から挟み込む構成としているが、上側バネ部は下側バネ部から延びる部位で構成されているため、下側バネ部の変位・変形に応じて上側バネ部も変位・変形してしまう。即ち、特許文献2のコンタクトでは、基板の上下方向における変位に対して柔軟に接圧を変えつつ適切な接触を図ることはできないという問題がある。
そこで、本発明は、基板等の接続対象物の上下方向における変位に対して柔軟に接圧を変えつつ適切な接触を図ることのできるコンタクトと、それを備えたコネクタとを提供することを目的とする。
即ち、本発明によれば、第1のコンタクトとして、一枚の金属板を加工して得られるコンタクトであって、平板形状の接続対象物の上面を下方に向けて押圧するように構成された上側バネ部と、該上側バネ部とは独立して変位・変形可能な下側バネ部であって、前記接続対象物の下面を上方に向けて押圧するように構成された下側バネ部とを備えるコンタクトが得られる。
また、本発明によれば、第2のコンタクトとして、第1のコンタクトにおいて、前面又は後面と2つの側面とを水平面内において略コの字状となるように配置してなる主部を更に備えており、前記上側バネ部と前記下側バネ部のうちの一方は、前記前面又は後面と連続するように構成された第1バネ部であり、前記上側バネ部と前記下側バネ部のうちの他方は、前記2つの側面と連続するように構成された第2バネ部であるコンタクトが得られる。
また、本発明によれば、第3のコンタクトとして、第2のコンタクトにおいて、前記第1バネ部は、前記前面と連続するように構成されているコンタクトが得られる。
また、本発明によれば、第4のコンタクトとして、第2または第3のコンタクトにおいて、前記第2バネ部は、左右方向における端部が前記左右方向の中心において対向するように前記側面の一部を折り曲げ形成してなるものであるコンタクトが得られる。
また、本発明によれば、第5のコンタクトとして、第4のコンタクトにおいて、前記接続対象物の前記上下方向における位置決めを行う位置決め部を更に備えており、該位置決め部は、前記2つの側面と連続するように且つ前記第2バネ部と並ぶようにして設けられているコンタクトが得られる。
また、本発明によれば、第6のコンタクトとして、第5のコンタクトにおいて、前記第2バネ部は、前記上下方向に沿って見た場合に鏡像配置された略L字状の2つの部位から構成されており、前記位置決め部は、前記第2バネ部よりも小さい略L字状の2つの部位から構成されているコンタクトが得られる。
また、本発明によれば、第7のコンタクトとして、第5又は第6のコンタクトにおいて、前記位置決め部と前記側面との境界部分は、前記第2バネ部と前記側面との境界部分よりも前方に位置しているコンタクトが得られる。
また、本発明によれば、第1乃至第7のいずれかのコンタクトと、該コンタクトを保持する絶縁体からなるハウジングとを備えたコネクタが得られる。
本発明によるコンタクトは、互いに独立して変位・変形可能な上側バネ部と下側バネ部とを備えており、それらによって基板等の接続対象物を上下から挟持することとしている。従って、接続対象物の上下方向における変位に応じて上側バネ部及び下側バネ部のそれぞれと接続対象物との接圧を別個に変化させることができることから、接続対象物と適切な接触を図ることができる。
本発明の実施の形態によるコネクタの斜視図である。開示されたコネクタは、基板と接続する前の状態であり、冷陰極管も接続されていない。なお、冷陰極管及び基板は一部のみ示している。 図1に示されるコネクタを基板及び冷陰極管と接続した状態を示す斜視図である。 図1に示されるコネクタを構成するコンタクト及びハウジングを示す分解斜視図である。 図3に示されるコンタクトの斜視図である。 図3に示されるコンタクトの他の方向から見た斜視図である。 図4に示されるコンタクトの下部を示す部分拡大斜視図であり、一部の線を省略した図である。 図6に示されるコンタクトのVII−VII断面図である。 本実施の形態によるコンタクトの上側バネ部及び下側バネ部の変形例を示す部分断面図である。 本実施の形態によるコンタクトの上側バネ部及び下側バネ部の他の変形例を示す部分断面図である。 図3に示されるハウジングの斜視図である。 図10に示されるハウジングのXI−XI断面図である。
図1及び図2に示されるように、本発明の実施の形態によるコネクタ10は、冷陰極管20と基板30とに電気的に接続されるものである。図3に示されるように、本実施の形態によるコネクタ10は、コンタクト100と、当該コンタクト100を保持するハウジング200とを備えている。コンタクト100は、一枚の金属板をプレス加工等して得られるものである。
図4及び図5に示されるように、本実施の形態によるコンタクト100は、主部110と、第1バネ部120と、第2バネ部130と、位置決め部140と、アーム部150と、冷陰極管位置決め部160と、挟持部170とを備えている。
主部110は、XZ平面と平行な前面112と、YZ平面と平行な右側面114及び左側面115とを有している。このため、Z方向から見た場合、主部110は略コの字状をしている。右側面114及び左側面115の夫々には、Z方向斜め上方且つ外側に延びているランス部118が形成されている。
図2、図4乃至図7に示されるように、第1バネ部120は、前面112から連続して延びており、コンタクト100に装着された基板30の上面を下方に向けて押圧するように構成されている。また、図6及び図7によく示されているように、第1バネ部120は、前面112に接続され且つX方向から見た場合に略コの字形状有する折曲げ部122と、折曲げ部122から斜め後方に延びる接触部位124を備えている。接触部位124は、略くの字形状を有しており、その先端は、斜め上方に向けられている。本実施の形態において、接触部位124には、Z方向下方に突出したリブ126がY方向に沿って設けられている。
図4乃至図6に示されるように、第2バネ部130の夫々は、基板30の下面をZ方向上方に向けて押圧するように構成されている。本実施の形態による第2バネ部130は、右側面114及び左側面115にL字切込116を入れ内側へ折曲げて形成されるものである。即ち、第2バネ部130の夫々は、右側面114又は左側面115と連続して形成されている。これにより、前面112と連続して形成されている第1バネ部120と、第2バネ部130は、互いに独立して変位・変形が可能となる。本実施の形態において、第2バネ部130の夫々は、X方向に延びる第1部位131と、Y方向に延びる第2部位132とで構成されており、略L字形状を有している。第2バネ部130の夫々は、第2部位132が互いに平行になるように対向しており、Z方向から見た場合に鏡像配置されている。第2部位132には、Z方向において突出したリブ134がY方向に沿って設けられている。
図2及び図4乃至図6に示されるように、位置決め部140は、基板30のZ方向における位置決めを行うものである。位置決め部140は、上述した第2バネ部130と同様、右側面114及び左側面115にL字切込116を入れ内側へ折曲げて形成されるものであり、位置決め部140の夫々は、右側面114及び左側面115と連続して形成されている。本実施の形態による位置決め部140は、第2バネ部と並ぶようにして設けられている。また、位置決め部140の夫々は、X方向に延びる第1部位141と、Y方向に延びる第2部位142とで構成されており、第2バネ部よりも小さい略L字形状を有している。位置決め部140の第1部位141と第2部位142の夫々の長さが、対応する第2バネ部130の第1部位131と第2部位132の夫々の長さより短いため、位置決め部140は、第2バネ部130よりも硬い。これにより、位置決め部140が位置決めとしての機能を果たすことができる。本実施の形態において、位置決め部140夫々と各側面(右側面114、左側面115)との接続部は、第2バネ部130夫々と各側面との接続部よりもY方向において前方に位置している。即ち、位置決め部140と各側面との境界部分は、第2バネ部130と各側面との境界部分よりも前方に位置している。位置決め部140にもZ方向において突出したリブ144がY方向に沿って設けられている。
図4に示されるように、アーム部150は、主部110の前面112からZ方向上方へ二股に分かれるように延びている。本実施の形態において、アーム部150は、コンタクト100のブランク(中間体)とキャリアとを接続していた部位であり、コンタクト100の製造時において、キャリアから切り離された部位である。
図1、図2及び図4に示されるように、冷陰極管位置決め部160は主部110の前面112から挟持部170へ向かって延びており、略Y字形状をしている。本実施の形態による冷陰極管位置決め部160は、冷陰極管20の下死点を決めるものであり、且つ後述するハウジング200の位置ずれ防止部230(図10参照)と共に冷陰極管20の熱膨張による位置ずれを防止するものである。
図1、図2、図4及び図5に示されるように、挟持部170は、冷陰極管20の端子22を挟持するものである。挟持部170は、Z方向上方に互いに離れるようにして延びている先端部172と、挿入された端子22がZ方向上方へ抜けることを防止する抜け防止部173と、X方向において外側へ突出した凸部174を備えている。先端部172は、端子22が挿入される際に、端子22をガイドする。抜け防止部173は、挟持部170の一部にコの字状の切り込みを入れX方向において内側へ折り曲げられており、その先端はZ方向下方に向いている。また、抜け防止部173同士は、互いにX方向において接触している。端子22は凸部174が形成された位置まで挿入されるため、かかる構造により、挿入された端子22がZ方向上方へ移動したとしても、当該抜け防止部173の先端に当たるため抜けることがない。また、凸部174は、冷陰極管20の端子22と挟持部170との接触面積を小さくするために設けられている。これにより、端子22の移動による削れが低減される。
図1、2及び図4乃至図7に示されるように、上述した第1バネ部120のリブ126、第2バネ部130のリブ134及び位置決め部140のリブ144により、コンタクト100と基板30との局所的な接圧を高めることができる。従って、本実施の形態によるコネクタ10は、基板30に対する高い接触信頼性を得ることができる。更に、第2バネ部130の第2部位132の先端136と、位置決め部140の第2部位142の先端146は、Z方向において斜め下方に曲げられている。これにより、図1及び図6から理解されるように、基板30は、接触部位124と、先端136と、先端146とにガイドされるようにして第1バネ部120と第2バネ部130の間に挿入される。従って、コンタクト100の座屈や変形が防止される。
図1乃至図4、図10及び図11に示されるように、ハウジング200は、コンタクト100を保持するものである。ハウジング200は、凸状の押当て部210と、Z方向に延びる固定溝220と、凸状の位置ずれ防止部230と、冷陰極管20が挿入される挿入部240と、Z方向に延びる凹状のガイド溝250とを備えている。押当て部210は、コンタクト100をハウジング200に圧入する際、右側面114及び左側面115に当たることとなる。これにより、コンタクト100はハウジング200に保持されることになる。固定溝220は、圧入されたコンタクト100が抜けることを防止するためのものである。即ち、コンタクト100は、各ランス部118が固定溝220内に位置するまでハウジング200に圧入される。この状態で、コンタクト100が上方へ移動しようとしても、先端118が固定溝220の上縁に当たるため、コンタクト100がハウジング200から抜けることがない。コンタクト100がハウジング200に保持された状態で、位置ずれ防止部230には、冷陰極管位置決め部160がY方向前方から当接することとなる。そのため、冷陰極管20の熱膨張により、冷陰極管位置決め部160がY方向へ押された場合であっても、Y方向への変位を防止することができる。ガイド部250は、コンタクト100をハウジング200へ圧入する際に、接続部150をガイドする。これにより、コンタクト100をハウジング200内の適切な位置に圧入することができる。
以上説明したように、本実施の形態によるコンタクト100は、バネ性の高い第1バネ部120とバネ性の低い第2バネ部130とを備えている。また、位置決め部140をバネ性の低い第2バネ部130側に設けているため、基板30は、第1バネ部120によって位置決め部140に押し当てられることとなる。このように、本実施の形態によるコンタクト100は、互いにバネ性が異なり夫々が独立して変位・変形可能なバネ部を備えていることから、それらによって基板30が上下から確実に挟持されることとなる。従って、基板30がZ方向において変位したとしても、当該変位に応じて第1バネ部120及び第2バネ部130の夫々と基板30との接圧を別個に変化させるようにバネ性を設定することができるため、基板30と適切な接触を図ることができる。更に、図4に示されるように、第1バネ部120を主部110の部位のうち基板30の挿入方向(Y方向)と直交又は略直交する部位(前面112)と連続して形成する一方で、第2バネ部130を主部110の側面(左右側面115、114)と連続して形成することとしている。従って、コンタクト100を製造する際に小さいサイズの一枚板を効率的に使用することができ、コンタクト100の低コスト化を図ることができる。
なお、本実施の形態によるコンタクト100は、図4に示されるように、第1バネ部120をZ方向上側のバネとし、第2バネ部130をZ方向下側のバネとしているが、本発明の実施の形態はこれに限られない。例えば、図8に示されるように、第1バネ部120aを下側のバネとし、第2バネ部130aを上側のバネとしてもよい。この場合、第1バネ部120aの折曲げ部122aは、第2バネ部130aの後方を回るように形成される。これにより、第1バネ部120aと第2バネ部130aによって、基板30を上下方向から挟持することができる。また、図4及び図9に示されるように、第1バネ部120bを主部110の前面112の下方から延長して上側のバネとしてもよい。その他、図4に示される主部110の形状とはX方向に関して対称とし、後面及び左右側面とでコの字形状としてもよい。この場合も、第1バネ部を上側バネとする場合は後面上方から延長すればよく、第1バネ部を下側バネとする場合は後面下方から延長することとすればよい。但し、このような構造は、後面から延設して冷陰極管位置決め部160等を形成するようになるので、コンタクトを形成するために必要な一枚板のサイズが大きくなってしまう問題や、構造が複雑になってしまうという問題もある。従って、図4に示されるようなコンタクト100の形状がより望ましい。
10 コネクタ
20 冷陰極管
22 端子
30 基板
100 コンタクト
110 主部
112 前面
114 右側面
115 左側面
116 L字切込
118 ランス部
120 第1バネ部
122 折曲げ部
124 接触部位
126 リブ
127 先端
130 第2バネ部
131 第1部位
132 第2部位
134 リブ
136 先端
140 位置決め部
141 第1部位
142 第2部位
144 リブ
146 先端
150 アーム部
160 冷陰極管位置決め部
170 挟持部
172 先端部
173 抜け防止部
174 凸部
200 ハウジング
210 押当部
220 固定溝
230 位置ずれ防止部
240 挿入部
250 ガイド部

Claims (7)

  1. 一枚の金属板を加工して得られるコンタクトであって、
    平板形状の接続対象物の上面を下方に向けて押圧するように構成された上側バネ部と、
    該上側バネ部とは独立して変位・変形可能な下側バネ部であって、前記接続対象物の下面を上方に向けて押圧するように構成された下側バネ部と
    を備えるコンタクトであって、
    前面又は後面と2つの側面とを水平面内において略コの字状となるように配置してなる主部を更に備えており、
    前記上側バネ部と前記下側バネ部のうちの一方は、前記前面又は後面と連続するように構成された第1バネ部であり、
    前記上側バネ部と前記下側バネ部のうちの他方は、前記2つの側面と連続するように構成された第2バネ部である
    コンタクト。
  2. 請求項記載のコンタクトであって、
    前記第1バネ部は、前記前面と連続するように構成されている
    コンタクト。
  3. 請求項記載のコンタクトであって、
    前記第2バネ部は、左右方向における端部が前記左右方向の中心において対向するように前記側面の一部を折り曲げ形成してなるものである
    コンタクト。
  4. 請求項記載のコンタクトであって、
    前記接続対象物の前記上下方向における位置決めを行う位置決め部を更に備えており、
    該位置決め部は、前記2つの側面と連続するように且つ前記第2バネ部と並ぶようにして設けられている
    コンタクト。
  5. 請求項記載のコンタクトであって、
    前記第2バネ部は、前記上下方向に沿って見た場合に鏡像配置された略L字状の2つの部位から構成されており、
    前記位置決め部は、前記第2バネ部よりも小さい略L字状の2つの部位から構成されている
    コンタクト。
  6. 請求項又は請求項記載のコンタクトであって、
    前記位置決め部と前記側面との境界部分は、前記第2バネ部と前記側面との境界部分よりも前方に位置している
    コンタクト。
  7. 請求項1乃至請求項のいずれかに記載のコンタクトと、該コンタクトを保持する絶縁体からなるハウジングとを備えたコネクタ。
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