JP6990142B2 - コネクタ組立体及びコネクタ要素 - Google Patents

Description

本発明は、コネクタ組立体及びコネクタ組立体に用いられるコネクタ要素に関する。

二つのコネクタがそれぞれ別の回路基板等の取付部材に取り付けられ、両コネクタが中間コネクタを介して接続されることで、回路基板同士が電気的に接続されるコネクタ組立体が、例えば特許文献１に開示されている。

この特許文献１におけるコネクタ組立体は、二つの回路基板のそれぞれに別体のコネクタ（特許文献１では、相手コネクタ）が取りつけられ、両コネクタが中間コネクタ（中継コネクタ）で接続されることで構成されている。かかるコネクタ組立体では、回路基板側のコネクタと中間コネクタが該コネクタ組立体のコネクタ要素となっている。

回路基板側の二つのコネクタが中間コネクタと正規のコネクタ嵌合位置で組み立てられるので、両回路基板間は一定の所定距離に決定される。回路基板側のコネクタは中間コネクタとの間に、端子同士の接触確実性を確保するために、端子同士がコネクタ嵌合方向で所定の長さにわたり摺動するように設計されている。最大摺動可能長さを有効嵌合長といい、この有効嵌合長の範囲で実際に摺動した長さを摺動長という。

このような構成の特許文献１のコネクタ組立体は、先ず、中間コネクタを一方の回路基板側のコネクタに嵌合させた後に、該中間コネクタに対し他方の回路基板側のコネクタを嵌合させて完成される。中間コネクタを一方の回路基板側のコネクタに嵌合させる際には、端子間の摺動長を有効嵌合長の全範囲に及ぶように長くして、安定した深い嵌合状態とする。しかる後、他方の回路基板側のコネクタを、一方の回路基板側のコネクタの場合と同様に、有効嵌合長の全範囲に及ぶ長い摺動長をもって中間コネクタに深く嵌合させる。かくして、安定した正規位置でのコネクタ組立体における回路基板同士距離は、二つの回路基板側コネクタのいずれもが中間コネクタに対し摺動長を有効嵌合長の全範囲にわたるように長くして深く安定した正規位置で嵌合しているので、自ずと小さくなる。

このような構成のコネクタ組立体を有する電子機器では、回路基板同士間距離を、上記正規位置での嵌合状態の場合よりも大きくしたいという要請もある。

この要請に応えるためには、特許文献１のコネクタ組立体では、最初に中間コネクタが一方の回路基板側のコネクタに対し長い摺動長のもとで深く嵌合して安定した状態であることが必要なので、他方の回路基板側のコネクタを中間コネクタに対し、嵌合を途中で留め短い摺動長として、回路基板同士間距離を上記正規位置での嵌合状態の場合に比し大きくすることが考えられる。

特開２０１５－０６０６５７

しかし、特許文献１の場合には、一方の回路基板側のコネクタを中間コネクタに対し長い摺動長のもとで深く嵌合させ、他方の回路基板側コネクタのみを中間コネクタに対し短い摺動長のもとで正規位置よりも浅く嵌合させることで、回路基板間距離を正規位置でのコネクタ嵌合における場合よりも若干長い状態に調整できるだけである。

しかも、このような調整では、回路基板間距離が十分大きく確保できないことに加え、他方の回路基板側のコネクタと中間コネクタは、互の嵌合深さを定めるストッパとなる手段を有していないので、回路基板間距離は不定となり、その位置が不安定である。

端子同士間の摺動長は、長い程、端子同士の接続確定性を高めるが、その一方で、端子同士間の接触点から突出する自由長が信号最短流れ経路から外れた枝経路、いわゆるスタブを形成し、高速信号伝送信時には信号の反射路となってしまい、信号が良好には伝送されなくなる。

したがって、端子の接触確実性を確保しつつ、スタブの影響を低く抑えることが望まれると共に、回路基板同士間距離を安定した状態で大きくしたいという、相反する要請がある。

そこで、本発明は、端子の使用条件に応じて、摺動長を調整し、その位置で摺動長を安定させて回路基板同士間距離を選定して保持できるコネクタ組立体及びそのためのコネクタ要素を提供することを課題とする。

本発明によれば、上述の課題は、次のように構成される電気コネクタ組立体そして該コネクタ組立体に用いられるコネクタ要素により解決される。
＜コネクタ組立体＞

本発明に係るコネクタ組立体は、二つの取付部材のそれぞれへ取り付けられる第一コネクタそして第二コネクタと、第一コネクタと第二コネクタの両コネクタの間に位置して両コネクタに対して接続される中間コネクタとの三種のコネクタ要素を有する。

コネクタ組立体において、三種のコネクタ要素のいずれかがコネクタ要素同士の接続方向に突出する突起部を有し、該突起部が他のコネクタ要素もしくは取付部材に対し当接力をもって当接可能となっていて、コネクタ要素同士の接続過程で、上記突起部がコネクタ要素同士の端子間における摺動力よりも大きな当接力で上記接続方向で変形可能となっていることを特徴としている。

本発明において、突起部を有するコネクタ要素は、コネクタ本体と該コネクタ本体に取り付けられるフレーム部とを有し、該フレーム部に突起部が設けられているようにすることもできる。

本発明において、突起部は塑性圧潰変形可能であることあるいは弾性変形可能であることとすることができる。

本発明において取付部材は回路基板であることとしてもよい。
＜コネクタ要素＞

本発明では、コネクタ要素は、上述のコネクタ組立体に用いられるコネクタ要素であって、コネクタ要素同士の接続過程で変形可能な突起部を有していることを特徴とする。
＜発明の原理＞

本発明のコネクタ組立体そしてコネクタ要素では、二つの取付部材間に位置する三つのコネクタ要素のいずれかに突起部を形成し、他のコネクタ要素との間の当接力で突起部が端子の摺動力より大きい当接力で変形する。

かかる本発明によると、コネクタ要素同士の嵌合度合を、上記突起部を変形させるかさせないかの選択で、異なる回路基板同士間距離が定められる。突起部の当接開始状態あるいは変形状態で、突起部と他のコネクタ要素とは当接しているので、この当接によりコネクタ要素の位置は安定する。

本発明において、突起部を有するコネクタ要素をコネクタ本体と突起部を有するフレーム部に分割すれば、フレーム部を変更あるいは選択するだけで、コネクタ本体は変えずに、簡単に回路基板同士間距離が変更される。

突起部は、その変形形態を、塑性圧潰変形とすることも弾性変形することも可能であり、弾性変形とすれば、コネクタ組立体は再度の組立てが可能となる。

本発明は、以上のように、二つの取付部材間に位置する三つのコネクタ要素のいずれかにコネクタ要素の接続方向に突出する突起部を形成し、該突起部が突起部を有しない他のコネクタ要素もしくは取付部材に対し当接力をもって当接可能となっていて、コネクタ要素同士の接続過程で、上記突起部がコネクタ要素同士の端子間における摺動力よりも大きな当接力で上記接続方向で変形可能となっていることとしたので、突起部を有しているコネクタ要素が他のコネクタ要素との間で当接する際、突起部が端子間の摺動力より大きい該当接力で変形する。したがって、本発明にもとづき、突起部を変形させるかさせないかの選択で異なる回路基板同士間距離に定めることができ、さらに、当接開始状態においても変形状態においても、突起部と他のコネクタ要素とは当接しているのでコネクタ要素の位置が安定する。

本発明の一実施形態としてのコネクタ組立体の概要構成を、各コネクタ要素が分離して位置している状態で示す斜視図である。 図１の各コネクタ要素の外観をより具体的に示したコネクタ組立体の斜視図であり、図２（Ａ）は全体図、図２（Ｂ）は突起部周辺の拡大図である。 図２のコネクタ組立体の組立初期を示す断面図である。 図２のコネクタ組立体について、高さの異なる三種のスペーサを用いたときの組立断面図であり、図４（Ａ）は高いスペーサ、図４（Ｂ）は中間高さのスペーサ、図４（Ｃ）は低いスペーサを用いた場合を示す。 図２のコネクタ組立体の他の実施形態について組立初期を示す断面図である。 図５のコネクタ組立体について、高さの異なる三種のスペーサを用いたときの組立断面図であり、図６（Ａ）は高いスペーサ、図６（Ｂ）は中間高さのスペーサ、図６（Ｃ）は低いスペーサを用いた場合で示す。

以下、添付図面にもとづき、本発明の実施形態としてのコネクタ組立体について説明する。

図１は、本実施形態のコネクタ組立体の概要構成を各コネクタ要素を分離して位置させた状態で示す斜視図である。本実施形態のコネクタ組立体は、複数のコネクタ要素そして付随要素を組むことで構成されている。図１では、各コネクタ要素そして付随要素は、組立前の分離状態で示されている。

本実施形態におけるコネクタ組立体を構成するコネクタ要素としては、図１にて、上方に位置する第一コネクタ１０、下方に位置する第二コネクタ２０、これら両コネクタ１０，２０の間に位置する中間コネクタ３０であり、図１のコネクタ組立体の具体例を示す図２（Ａ）では、これらのコネクタ要素に加え、付随要素としての二本のスペーサ６０が設けられている。

図１に示されている本実施形態では、第一コネクタ１０と第二コネクタ２０の両者は同一構成となっているが、上下方向で異なる位置に、そして、互に上下方向で反対向きの姿勢で配されるので、両者を区別するために第一コネクタ１０と第二コネクタ２０とで異なる名称、符号を与えてある。

第一コネクタ１０と第二コネクタ２０は、それぞれの取付部材、例えば回路基板（図示せず）に取り付けられる。第一コネクタ１０はその上面にて取付部材としての回路基板に取り付けられ、第二コネクタは下面にて他の取付部材としての回路基板に取り付けられる。

以下、図２（Ａ）にもとづき、コネクタ組立体を具体的に説明するが、この図２（Ａ）では、コネクタ組立体は、コネクタ要素としての第一コネクタ１０と第二コネクタ２０、中間コネクタ３０に加え、既述したように付随要素としてスペーサ６０を有している。以下、各要素について、詳細な構造を示す図２（Ａ）にもとづき、順に説明する。

第一コネクタ１０と第二コネクタ２０とは、同一構成であるが、上下反対向きの姿勢となっているため、図２（Ａ）では第一コネクタ１０については取付部材としての回路基板Ｐ１に取り付けられる接続側が、第二コネクタ２０については中間コネクタ３０に嵌合される嵌合側がそれぞれ上方に向け表われている（図３をも参照のこと）。したがって、両コネクタ１０，２０の接続側については第一コネクタ１０をもとに、嵌合側については第二コネクタ２０をもとに説明する。図１そして図２（Ａ）においては、方向を理解しやすくするために、コネクタの嵌合抜出方向とするコネクタの高さ方向をＺ、コネクタ長手方向をＸ、コネクタ幅方向をＹとして空間立体座標を設定してある。

第一コネクタ１０は、コネクタ幅方向Ｙに延びる複数のコネクタ素子１１がコネクタ長手方向Ｘに配列され、コネクタ長手方向Ｘに延びる金属板製の結合帯１２が複数のコネクタ素子１１のコネクタ幅方向Ｙでの端面に取りつけられることで、上記複数のコネクタ素子１１が上記コネクタ長手方向Ｘに長い一つのコネクタとして形成されている。

各コネクタ素子１１は、図３に見られるように、上記コネクタ幅方向Ｙに延びる素子ハウジング１３に端子１４を保持し、該端子１４の上端に半田ボール１５が設けられている。コネクタ素子１１には、上記コネクタ幅方向Ｙで上記半田ボール１５付きの端子１４が複数配列されている。上記コネクタ素子１１は、コネクタ長手方向Ｘとコネクタ高さ方向Ｚを含むＺＸ面での断面が図３に見られるように、Ｔ字状になっていて、端子１４をコネクタ高さ方向Ｚに貫通保持する横壁部１３Ａと、該横壁部１３Ａから垂立（図３では下方に向け延出）する縦壁部１３Ｂとを有し、コネクタ高さ方向Ｚ（上下方向）で直状に延びるピン状の一対の端子１４のそれぞれを上記横壁部１３Ａで保持するとともに縦壁部１３Ｂの両外面で支持している。本実施形態では、端子１４は上記素子ハウジング１３との一体モールド成形により該素子ハウジング１３で保持されている。上記端子１４は、図３にて上記横壁部１３Ａを貫通し該横壁部１３Ａの上面から突出し、その上端１４Ａに半田ボール１５が取り付けられており、該半田ボール１５が取付部材としての回路基板Ｐ１の対応回路部（図示せず）と半田接続されることで、コネクタ素子１１は回路基板Ｐ１に取り付けられる。上記端子１４は、素子ハウジング１３の縦壁部１３Ｂの外面で上下に延びる部分が中間コネクタ３０の端子と摺接して接触する接触部１４Ｂを形成している。上記コネクタ素子１１は、図３に図示されている状態では、第一コネクタ１０を構成している複数のコネクタ素子１１のうち一つであるが、中間コネクタ３０との関係における説明上、以降、この一つのコネクタ素子１１をもって第一コネクタ１０としている。

第二コネクタ２０は、記述したように、第一コネクタ１０と同一構成をなしており、上下方向で第一コネクタ１０と反対向きの姿勢、すなわち第一コネクタ１０を上下反転した姿勢をなしている。第二コネクタ２０は、第一コネクタ１０と同一構成なので、第一コネクタ１０との共通部分には、第一コネクタ１０における符号に「１０」を加えた「２０」番台の符号として表記し説明は簡単にする。

第二コネクタ２０においても、第一コネクタ１０の場合と同様に、コネクタ幅方向Ｙに延びるコネクタ素子２１がコネクタ長手方向Ｘに複数設けられ、結合帯２２により連結されて、第二コネクタ２０を成している。

第二コネクタ２０のコネクタ素子２１は、図３にて、横壁部２３Ａとを縦壁部２３Ｂとを有する素子ハウジング２３に端子２４が保持され、端子２４の下端２４Ａが横壁部２３Ａを下方に貫通し半田ボール２５が設けられ、端子２４の上部が縦壁部２３Ｂの外面に支持された接触部２４Ｂを形成している。上記半田ボール２５は取付部材としての回路基板Ｐ２の対応回路部（図示せず）に半田接続されて、第二コネクタ２０が回路基板Ｐ２に取り付けられている。第二コネクタ２０を構成する複数のコネクタ素子２１は、図３では一つのコネクタ素子２１のみが示されており、中間コネクタ３０との関係における説明上、この一つのコネクタ素子２１をもって第二コネクタ２０としている。

上下方向で上記第一コネクタ１０と第二コネクタ２０の間に位置する中間コネクタ３０は、コネクタ本体４０と該コネクタ本体４０の上部に取りつけられる枠状のフレーム部５０とを有している。

コネクタ本体４０自体は、上下対称構造であり、第一コネクタ１０そして第二コネクタ２０と同様に、コネクタ幅方向Ｙに延びるコネクタ本体素子４１がコネクタ長手方向Ｘに複数設けられ、金属板製の結合筒４４内に収められている（図２（Ａ）参照）。該結合筒４４は、上下に開放されていて複数のコネクタ本体素子４１を一括して収容し一体に保持している。

コネクタ本体素子４１は、コネクタ長手方向Ｘとコネクタ高さ方向Ｚを含むＺＸ面での断面が、図３に見られるように、Ｈ字状を示す素子ハウジング４２と該素子ハウジング４２により保持されている一対の端子４３とを有している。該一対の端子４３は、コネクタ幅方向Ｙにて素子ハウジング４２に対し、複数位置に配列されている。

素子ハウジング４２は、図３に見られるように、コネクタ高さ方向Ｚに延びる一対の側壁部４２Ａと、両方の側壁部４２Ａをコネクタ高さ方向Ｚでの中央位置で連結する連結壁部４２Ｂとを有している。

上記連結壁部４２Ｂをコネクタ高さ方向Ｚで貫通する一対の端子４３は、直状をなし、その端部にコネクタ長手方向Ｘで互に近づく方向に凸弯曲した接触部４３Ａを有している。該一対の端子４３は、上記連結壁部４２Ｂから突出する部分で互に接離する方向に弾性撓み変形可能で、一対の端子４３の上記接触部４３Ａ同士は、上述した第一コネクタ１０の縦壁部１３Ｂで支持されている一対の端子１４の接触部１４Ｂを挟圧して該接触部１４Ｂと弾圧接触するようになっており、接圧を生じる。該接触部４３Ａは、コネクタ高さ方向Ｚで上記側壁部４２Ａの端部位置よりも没した位置にある。中間コネクタ３０のコネクタ本体４０は複数のコネクタ本体素子４１で構成されているが、図３における第一コネクタ１０、第二コネクタ２０との関係における説明上、図３では、一つのコネクタ本体素子４１（及びフレーム５０）をもって、中間コネクタ３０としている。

上記コネクタ本体４０の上部に取りつけられたフレーム部５０は、コネクタ幅方向Ｙに長い枠状をなし、複数のコネクタ本体素子４１を結合筒４４で一括保持して形成される中間コネクタ３０のコネクタ本体４０の上部周縁に上方から取りつけられている（図２（Ａ）及び図３参照）。本実施形態では、上記フレーム部５０は取外し自在に上記コネクタ本体４０へ取付けされている。

フレーム部５０は、上記コネクタ本体４０へ上方から嵌着されるように、コネクタ長手方向Ｘそしてコネクタ幅方向Ｙでのそれぞれで対向内周面同士間距離が、該フレーム部５０の上部よりも下部での方が大きくなるような段状内周面を形成していて、その段部５１にて上記コネクタ本体４０の上部周縁の角部に嵌着される。図３では、上記フレーム部５０はコネクタ長手方向で、図１における右端部がコネクタ本体４０（複数のコネクタ本体素子４１のうち右端に位置するコネクタ本体素子４１）に嵌着されている状態で示されているが、左端部に関しては、対応するコネクタ本体素子４１の図示が省略されているので、該左端部におけるコネクタ本体素子４１への嵌着状態としては示されていない。

フレーム部５０は、図１そして図２（Ａ）に見られるように、該フレーム部５０の上面の四隅近傍位置に、コネクタ高さ方向Ｚに上方へ向け延びる細柱状の突起部５２が設けられている（図２（Ｂ）をも参照）。該突起部５２は細長い略円錐台形状をなし、コネクタ高さ方向Ｚにおける上方からの外力により塑性圧潰あるいは弾性曲げによる変形が可能となっている。上記外力は、他のコネクタ要素あるいは取付部材から受けるが、図１～図３の図示の実施形態では取付部材として回路基板Ｐ１から該回路基板Ｐ１との当接力として受ける。フレーム部５０が嵌着取付けされている中間コネクタ３０のコネクタ本体４０は、第一コネクタ１０そして第二コネクタ２０と上記コネクタ高さ方向で嵌合する。その際、第一コネクタ１０の端子１４の接触部１４Ｂそして第二コネクタ２０の端子２４の接触部２４Ｂに対し、中間コネクタ３０の端子４３の接触部４３Ａは、接圧をもって摺動するが、その摺動方向で、摩擦力が摺動力として生ずる。上記突起部５２に作用する当接力は、この端子４３における摺動力よりも大きいときに、突起部５２に変形をもたらす。換言すれば、中間コネクタ３０と第一コネクタ１０そして第二コネクタ２０とが嵌合途中にあるときには、上記突起部５２は当接力を受けても変形することなく、この当接力が摺動力に勝って摺動をつづけて所定深さまで嵌合を進めることとなる。ここで、上記摺動力とは、中間コネクタ３０の端子４３の接触部４３Ａが、中間コネクタ３０と第一コネクタ１０そして第二コネクタ２０との嵌合開始時に、第一コネクタ１０の縦壁部１３Ｂの先端そして第二コネクタ２０の縦壁部２３Ｂの先端に乗り上げその直後に第一コネクタ１０の接触部１３Ｂそして第二コネクタの接触部２３Ｂにそれぞれ接触するようになるとき、上記縦壁部１３Ｂの先端そして縦壁部２３Ｂの先端に乗り上げるのに必要な力をも含んだ意味である。以下、摺動力と当接力との大きさの関係において、摺動力は同様の意味として用いられている。

フレーム部５０は、上記突起部５２の両側に、図１そして図２（Ａ）に見られるように、該突起部５２に近接してコネクタ幅方向Ｙに細長い突条部５３Ａが設けられている（図２（Ｂ）をも参照）。該突条部５３Ａの高さ（コネクタ高さ方向Ｚにおける寸法）は、上記突起部５２の高さよりも低い。したがって突条部５３Ａは、突起部５２が当接力により変形する際、該突起部５２に対して当接力を与える回路基板Ｐ１に上記突条部５３Ａが突き当たる時点で上記突起部５２の変形を停止させる機能を有する。また、この突条部５３Ａは、突起部５２が変形する際の横方向（コネクタ長手方向Ｘ）への張り出し量を規制する機能をも有する。

上記フレーム部５０は、本実施形態での好ましい形態として、図１そして図２（Ａ）に見られるように、コネクタ長手方向Ｘに延びる上面に定間幅で上記突条部５３Ａと同様な突条部５３Ｂが複数設けられている。該複数の突条部５３Ｂは、フレーム部５０が回路基板Ｐ１から当接力を受けるとき、該当接力をフレーム部５０に対し上記コネクタ長手方向で均等に分布して作用させる機能を有する。なお、上記突条部５３Ｂは図３においては図示が省略されている。

本実施形態では、好ましい形態として、金属製柱状のスペーサ６０が中間コネクタ３０等の側方における複数位置（図示の例では二位置）に設けられている。該スペーサ６０はコネクタ組立体として、回路基板Ｐ１，Ｐ２同士を所定距離とする場合、該所定距離と同じ高さに選定されている。該スペーサ６０は、図３に見られるようにねじ６１により、回路基板Ｐ１，Ｐ２と固定される。

このように構成される本実施形態のコネクタ組立体の各コネクタ要素等について、その組立手順について、図３，図４にもとづき説明する。

先ず、第一コネクタ１０を回路基板Ｐ１に、そして第二コネクタ２０を回路基板Ｐ２に取り付ける。しかる後、中間コネクタ３０を第一コネクタ１０と第二コネクタ２０に嵌合させるが、図３に図示の例では、中間コネクタ３０を第二コネクタ２０よりも先に第一コネクタ１０に嵌合させることとしている。この場合、第二コネクタ２０が取りつけられている回路基板Ｐ２には、スペーサ６０がねじ６１により固定されている。上記スペーサ６０は、回路基板Ｐ１，Ｐ２同士間の所定距離と同じ長さのものが選択される。したがって、上記所定距離が設計変更されたときには、これに合わせて変更されて別のスペーサが選択される。本実施形態では好ましい形態として、スペーサ６０を用いているが、本発明には必須ではなく、スペーサを用いなくともよい。

次に、第一コネクタ１０を中間コネクタ３０に嵌合させる。第一コネクタ１０は中間コネクタ３０のフレーム部５０を貫通して中間コネクタ３０のコネクタ本体４０に嵌合される際、図３に見られるように、その嵌合深さが浅い状態に留めておく。すなわち、第一コネクタ１０の端子１４に対する中間コネクタ３０の端子４３が実際に摺動した長さ（摺動長）を短い状態としており、さらに嵌合深さを深めることができる可能性を残している。

しかる後、上記中間コネクタ３０を第二コネクタ２０へ嵌合させるが、最終的な嵌合深さは上記スペーサ６０の高さ（長さ）寸法により異なり、図４では、該スペーサ６０が高い場合から低い場合まで、三種のスペーサ６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃを用いたときについて、それぞれ説明する。

先ず、図４（Ａ）は、高いスペーサ６０Ａを用いた場合である。この場合、中間コネクタ３０を第二コネクタ２０へ嵌合させると、中間コネクタ３０の端子４３が第二コネクタ２０の端子２４に対し摺動を開始した直後に、第一コネクタ１０側の回路基板Ｐ１がスペーサ６０Ａの上端に当接するために、中間コネクタ３０は第二コネクタ２０に対し、それ以上に嵌合深さを深めることができない。スペーサ６０Ａと回路基板Ｐ１との間に多少の隙間があっても、中間コネクタ３０のコネクタ本体４０がその当接力を受けて第二コネクタ２０との嵌合を深める前に、上記回路基板Ｐ１がスペーサ６０Ａの上端に当接してしまい、実質的に第二コネクタ２０との嵌合を深めることができない。第一コネクタ１０と中間コネクタ３０とは、嵌合深さが浅いままなので、回路基板Ｐ１，Ｐ２同士は長い距離（間隔）をもった位置関係となる。この状態では、フレーム５０の突起部５２は回路基板Ｐ１と当接しているものの、何ら変形を生じていない。かくして、回路基板Ｐ１，Ｐ２同士間距離は、最大となる。

次に、図４（Ａ）におけるスペーサ６０Ａよりも低いスペーサ６０Ｂを用いたときには、図４（Ｂ）のごとく、図４（Ａ）の場合にくらべてスペーサ６０Ｂが低くなった分だけ、中間コネクタ３０は第二コネクタ２０に対し嵌合深さを深めることとなる。すなわち、第二コネクタ２０の端子２４に対する中間コネクタ３０の端子４３の摺動長が長くなり、場合によっては最大摺動長となる。この場合、上記フレーム部５０の突起部５２が変形を生ずるときの当接力の値よりも端子における摺動力の方が小さいので、上記突起部５２は当接力を受けても変形せずに、中間コネクタ３０の端子４３が第二コネクタ２０の端子２４に対し摺動長を長くするだけである。かくして、回路基板Ｐ１，Ｐ２同士間距離は、図４（Ａ）の場合よりも、第二コネクタ２０における摺動長が長くなった分だけ、小さくなる。

次に、図４（Ｂ）におけるスペーサ６０Ｂよりもさらに低いスペーサ６０Ｃを用いたときには、図４（Ｃ）のごとく、中間コネクタ３０は第二コネクタ２０に対してすでに深く嵌合していて端子の摺動長も最大となっているので該第二コネクタ２０へは最早嵌合を深めることはできず、第一コネクタ１０が中間コネクタ３０に対して嵌合を深めるようになり、第一コネクタ１０の端子１４も最大摺動長をとるようになる。さらに、中間コネクタ３０のフレーム部５０に設けられた突起部５２が回路基板Ｐ１から当接力を受けると、中間コネクタ３０は第一コネクタ１０そして第二コネクタ２０との端子における摺動長がすでに最大となっているので、これ以上摺動長を増大できず、上記突起部５２が上記当接力によって、変形する。この変形は、回路基板Ｐ１が突起部５２に隣接して設けられた両側の突条部５３Ａに当接するまで続く。例えば、この変形は塑性圧潰変形とすることができる。この変形により、回路基板Ｐ１，Ｐ２同士間距離は、スペーサ６０Ｃの高さにほぼ等しい最小距離となる。

図４（Ｃ）において、上記突起部５２が、例えば塑性圧潰変形を生じたとすると、突起部５２はコネクタ高さ方向Ｚで圧縮された分だけ横方向に張り出すが、突起部５２に隣接して設けられた両側の上記突条部５３Ａがこの張り出しを規制する。

また、回路基板Ｐ１からの当接力を上記突起部５２及び突条部５３Ａで受ける際、この当接力をフレーム部５０のコネクタ長手方向Ｘの全範囲で均等に分布するように、該範囲に位置する複数の突条部５３Ｂが回路基板Ｐ１と接するようになる。

かくして、図４（Ａ）～（Ｃ）の各場合において、中間コネクタ３０に対し第一コネクタ１０そして第二コネクタ２０の嵌合が所定深さまでなされると、スペーサ６０（６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ）はねじ６１により回路基板Ｐ１，Ｐ２のそれぞれに固定される。

次に、図５そして図６にもとづき、本発明の他の実施形態について説明する。この図５そして図６の本実施形態では、図３そして図４の前実施形態と共通部位には同一符号を付し、その説明は省略する。図５そして図６の本実施形態では、前実施形態に比し、中間コネクタ３０がフレーム部を備えておらず、前実施形態で説明されたコネクタ本体４０だけで中間コネクタ３０を形成している点と、突起部が第一コネクタ１０に設けられている点に特徴があり、他の点は前実施形態と同じである。第一コネクタ１０は、前実施形態では第二コネクタ２０と全く同じ構造であったが、本実施形態では上記突起部を有している点で第二コネクタ２０と異なり、第二コネクタ２０は前実施形態と同じである。

図５は前実施形態における図３の状態に対応しており、この図５にて、第一コネクタ１０は、その素子ハウジング１３の縦壁部１３Ｂの下端に、下方へ突出する突起部１３Ｃが設けられている。図５において、第一コネクタ１０は中間コネクタ３０と嵌合開始の状態で浅い嵌合位置にあり、換言すれば、端子１４の摺動長は短い状態にある。かかる状態において、上記中間コネクタ３０の素子ハウジング４２の連結壁部４２Ｂに対し上記突起部１３Ｃの先端（下端）が近接して位置している。

本実施形態にあっては、第一コネクタ１０は回路基板Ｐ１に取り付けられている状態で、図５に示されるように、中間コネクタ３０へ嵌合開始状態で該中間コネクタ３０に組まれる。しかる後、図６（Ａ）～（Ｃ）のように中間コネクタ３０を第二コネクタ２０へ嵌合させる。この中間コネクタ３０と第二コネクタ２０への嵌合状態と、スペーサ６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃは前実施形態の図４に示されている場合と同じであり、図６（Ａ）～（Ｃ）はスペーサ６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃの順に低くなっている場合を示している。

図６（Ａ）においては、中間コネクタ３０は第一コネクタ１０そして第二コネクタ２０に対し浅い嵌合状態、すなわち端子１４の摺動長はきわめて短く、回路基板Ｐ１，Ｐ２同士間距離が図６（Ａ）～（Ｃ）のうち、最も長い。この状態では、第一コネクタ１０の突起部１３Ｃは中間コネクタ３０の連結壁部４２Ｂに近接もしくは当接していて、何ら変形を生じていない。

次に図６（Ｂ）においては、中間コネクタ３０は、スペーサ６０Ｂが図６（Ａ）のスペーサ６０Ａより低くなっている分、第一コネクタ１０への嵌合深さを大きくした嵌合状態、すなわち、第二コネクタ２０の端子２４の摺動長が図６（Ａ）の場合に比し大きくなっている。中間コネクタ３０は、第一コネクタ１０とは未だ浅い嵌合状態にあり、第一コネクタ１０の突起部１３Ｃは変形していない。かくして、図６（Ｂ）では、回路基板Ｐ１，Ｐ２同士間距離は、図６（Ａ）の場合に比し、第二コネクタ２０における摺動長が大きくなった分だけ、短くなっている。

次に、図６（Ｃ）においては、スペーサ６０Ｃが図６（Ｂ）におけるスペーサ６０Ｂよりも低くなっているので、第一コネクタ１０は中間コネクタ３０との嵌合を深くすることが可能であり、回路基板Ｐ１を下方へ押圧することで、第一コネクタ１０の突起部１３Ｃが中間コネクタ３０の連結壁部４２Ｂとの当接力により変形を生じ高さ方向の寸法が小さくなり、突起部１３Ｃが変形により低くなった分だけ、第一コネクタ１０と中間コネクタ３０との嵌合が深まる。すなわち、第一コネクタ１０の端子１４における摺動長が長くなる。かくして、図６（Ｃ）では、図６（Ａ），（Ｂ）に比し、回路基板Ｐ１，Ｐ２同士間距離をさらに小さくし、図６（Ａ）～（Ｃ）のうち最短となる。

本発明の図３，４そして図５，６に示された二つの実施形態では、回路基板Ｐ１，Ｐ２間にスペーサを配したが、本発明では、スペーサは必須ではなく、スペーサなしでも実施可能である。すなわち、中間コネクタ３０に対する第一コネクタ１０そして第二コネクタ２０の嵌合深さを適宣選択することで、例えば、図４，図６に示された三つの状態、あるいは嵌合深さをそれらの途中の中間状態とすることができ、さらに異なる嵌合深さとすることができ、回路基板Ｐ１，Ｐ２同士間距離を幅広い範囲の任意位置に設定できる。

本発明において、突起部は、その数に限定はない。したがって、突起部の数が増えるほど、一つの突起部にて当接力により変形に要する力は小さくなる。さらに、突起部は、実施形態で図示された例以外の部位に設けてもよい。例えば、中間コネクタ３０の素子ハウジング４２の側壁部４２Ａの上端面あるいは下端面、さらには第二コネクタ２０の横壁部２３Ａの上面等でもよく、一つのコネクタ要素のみならず、複数のコネクタ要素に設けてもよい。さらには、突起部を有するフレーム部５０は複数設けてもよい。フレーム部５０を複数設ける場合、中間コネクタ３０が最初に嵌合するコネクタ、例えば図３では第一コネクタ１０でなく、次に嵌合する第二コネクタ２０に当接するフレーム部５０には、突起部５２を設けずに突条部５３Ａのみを設けることとしてもよい。こうすることで、フレーム部５０は、突条部５３Ａが回路基板Ｐ２に直接当接するので、端子における摺動力が第二コネクタ２０へ直接負荷として作用せず、半田ボール２５への負荷を軽減できる。さらには、突起部は樹脂のような塑性体でもよいし、ゴムのような弾性体でもよい。

１０ 第一コネクタ
１３Ｃ 突起部
１４ 端子
２０ 第二コネクタ
２４ 端子
３０ 中間コネクタ
４０ コネクタ本体
４３ 端子
５０ フレーム部
Ｐ１，Ｐ２ 回路基板

Claims (5)

1. 二つの取付部材のそれぞれへ取り付けられる第一コネクタそして第二コネクタと、第一コネクタと第二コネクタの両コネクタの間に位置して両コネクタに対して接続される中間コネクタとの三種のコネクタ要素を有するコネクタ組立体において、
   三種のコネクタ要素のいずれかがコネクタ要素同士の接続方向に突出する突起部を有し、該突起部が他のコネクタ要素もしくは取付部材に対し当接力をもって当接可能となっていて、コネクタ要素同士の接続過程で、上記突起部がコネクタ要素同士の端子間における摺動力よりも大きな当接力で上記接続方向で変形可能となっていることを特徴とするコネクタ組立体。
2. 突起部を有するコネクタ要素は、コネクタ本体と該コネクタ本体に取り付けられるフレーム部とを有し、該フレーム部に突起部が設けられていることとする請求項１に記載のコネクタ組立体。
3. 突起部は塑性圧潰変形可能であることとする請求項１又は請求項２に記載のコネクタ組立体。
4. 取付部材は回路基板であることとする請求項１ないし請求項３のうちの一つに記載のコネクタ組立体。
5. 請求項１ないし請求項４のうちの一つに記載のコネクタ組立体に用いられるコネクタ要素であって、コネクタ要素同士の接続過程で変形可能な突起部を有していることを特徴とするコネクタ要素。
   

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