説明

コネクタならびに当該コネクタで用いられるソケットおよびヘッダ

【課題】端子の配列数が増加した場合にも抜去力を安定させてソケットとヘッダとを容易に離脱させることのできるコネクタを得る。
【解決手段】それぞれのコンタクト(ソケット側端子)22とポスト(ヘッダ側端子)32とに、互いに相手側の端子に係合してソケット2とヘッダ3との結合状態を保持するロック部10を設ける。そして、複数のロック部10のうち、ソケット2およびヘッダ3の離脱時に主に抜去力Fが印加される部位のロック部10で係合角度k1を大きくし、その他のロック部10で係合角度k2を小さくする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コネクタならびに当該コネクタで用いられるソケットおよびヘッダに関する。
【背景技術】
【0002】
2枚のプリント基板を脱着自在に電気接続する手段として、一方のプリント基板に実装されるソケットと、他方のプリント基板に実装されるヘッダとを備えたコネクタが利用されている。ソケットには、ソケット側端子が設けられている一方で、ヘッダには、ソケットに嵌合した際にソケット側端子に接触するヘッダ側端子が設けられている。したがって、ソケットにヘッダを嵌合して結合することにより、ソケット側端子とヘッダ側端子とがそれぞれ電気的に接続され、2枚のプリント基板を導通させることができる。
【0003】
ところで、ソケット側端子とヘッダ側端子との接触部間には、互いに相手側の端子に係合してソケットとヘッダとの結合状態を保持するためにロック部を設けるようにしたものが知られている(例えば特許文献1参照)。
【0004】
この特許文献1では、ソケット側端子に相手側端子方向に湾曲して突出する接触凸部が設けられるとともに、ヘッダ側端子にはこの接触凸部を乗り越えて係合する突起が設けられており、これら接触凸部と突起とによってロック部が構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2005−294034号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記従来のコネクタにあっては、ソケット側端子とヘッダ側端子とがコネクタの長手方向に複数配列されて端子群を構成しており、その複数配列されたソケット側端子およびヘッダ側端子のロック部は全体に亘って等しい係合角度となっている。そして、ロック部は1組のソケット側端子とヘッダ側端子との係合状態を確実に保持できる程度に係合角度が大きくなっている。
【0007】
したがって、コネクタにソケット側端子とヘッダ側端子とが複数設けられた場合には、それら端子の配列数に伴ってロック部も増加するため、ソケットとヘッダとを離脱させる際の抜去力が配列数に比例して増大してしまう。このため、端子の配列数が多くなってしまうと、ソケットとヘッダは固くなり過ぎて離脱し辛くなってしまうという不具合があった。
【0008】
そこで、本発明は、端子の配列数が増加した場合にも抜去力を安定させてソケットとヘッダとを容易に離脱させることのできるコネクタを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記目的を達成するために、本発明は、接離自在に接触するソケット側端子とヘッダ側端子とをそれぞれ複数有し、それぞれのソケット側端子とヘッダ側端子とに、互いに相手側の端子に係合してソケットとヘッダとの結合状態を保持するロック部が設けられたコネクタにおいて、前記複数のロック部のうち、前記ソケットおよびヘッダの離脱時に主に抜去力が印加される部位のロック部で係合角度を大きくし、その他のロック部で係合角度を小さくしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、ロック部の係合角度を、ソケットとヘッダとの離脱時に主に抜去力が印加される部位のロック部で大きくし、その他のロック部で小さくするようにしたので、端子の配列数が増加した場合にも抜去力が増大してしまうのを抑制することができ、ソケットとヘッダとを容易に離脱させることができる。
【0011】
すなわち、本発明によれば、端子の配列数が増加した場合にも、ソケットとヘッダとを容易に離脱させることの可能なコネクタならびに当該コネクタで用いられるソケットおよびヘッダを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】図1は、本発明の一実施形態にかかるコネクタのソケット全体を斜め上方から見た斜視図である。
【図2】図2は、本発明の一実施形態にかかるコネクタのヘッダ全体を斜め上方から見た斜視図である。
【図3】図3は、本発明の一実施形態にかかるコネクタの結合状態を図1中I−I線に対応する部分で断面した断面図である。
【図4】図4は、ロック部の係合角度を大きくした場合の図3中II部の拡大断面図である。
【図5】図5は、ロック部の係合角度を小さくした場合の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0014】
図1〜図5は、本発明にかかるコネクタ1の一実施形態を示しており、本実施形態のコネクタ1は、図1および図2に示すように、相互に嵌合されるソケット2とヘッダ3とを備えている。なお、本実施形態を説明するにあたって、同図に示すように、図中X方向を幅方向、Y方向を長手方向、Z方向を上下方向として説明するものとする。
【0015】
ソケット2は、図1に示すように、合成樹脂などの絶縁材料によって形成された細長い矩形状のソケット本体21と、このソケット本体21の対向した長辺に沿って所定ピッチをもって装着されるソケット側端子としての複数のコンタクト22と、を備えている。
【0016】
ソケット本体21は、その周縁部に沿って略矩形環状に連続的に形成される周壁部26と、中央部において周壁部26から所定間隔をあけて形成される略矩形状の島部27とを備えており、これら周壁部26と島部27との間にヘッダ3を嵌合するための凹部23が形成されている。
【0017】
そして、凹部23の設けられたソケット2の幅方向両側にコンタクト22が一対設けられており、この一対のコンタクト22がそれぞれソケット2の長手方向に複数配列されることで、ソケット側端子群22Gを構成している。
【0018】
コンタクト22は、導電性を有する細長い金属などの弾性材料を曲げ加工することにより形成されている。図3に示すように、コンタクト22は、ソケット本体21の幅方向外方に突出する端子部221と、この端子部221の内側端部から上方に延長してソケット本体21に保持される被保持部222と、この被保持部222の上端部からソケット本体21の内方に向かって湾曲しつつ下方に延長される第1の接触部223と、この第1の接触部223の下端部から更にソケット本体21の内方に向けて延長される連結部224と、この連結部224の内側端部から上方に立ち上がり、且つその先端部が第1の接触部223に対向する方向に湾曲して突出される第2の接触部225と、を備えている。
【0019】
そして、第1の接触部223と第2の接触部225とは、互いに対向する方向の弾発力が備わっており、これら第1の接触部223と第2の接触部225とが上述したソケット本体21の凹部23内に露出して配置されるとともに、端子部221がソケット本体21の下端に沿って外方に突出して配置される。このようにソケット本体21から突出した端子部221は、図示省略した一方の配線基板に実装される。
【0020】
一方、ヘッダ3は、同様に合成樹脂などの絶縁材料によって形成された細長い矩形状のヘッダ本体31と、このヘッダ本体31の対向する長辺に沿ってコンタクト22のピッチと等しいピッチをもって装着されるヘッダ側端子としての複数のポスト32と、を備えている。
【0021】
ヘッダ本体31は、その周縁部に沿って略矩形環状に連続的に形成される周壁部33を備えており、この周壁部33の内方に略平坦な底壁部34が形成されている。
【0022】
そして、周壁部33の設けられた幅方向両側にポスト22が一対設けられており、この一対のポスト32がそれぞれヘッダ3の長手方向に複数配列されることで、ヘッダ側端子群32Gを構成している。
【0023】
ポスト32は、コンタクト22と同様に導電性を有する細長い金属などの弾性材料を曲げ加工することにより形成されている。図3にも示すように、ポスト32は、ヘッダ本体31の外側面に露出する第1の接触部321と、この第1の接触部321の上端部から下方に向かってU字状に折曲される第2の接触部322と、この第2の接触部322からヘッダ本体31の幅方向外方に向かって突出する端子部323と、を備えている。
【0024】
そして、U字状に折曲された第1の接触部321と第2の接触部322とは、ヘッダ本体31の周壁部33を上方から挟持し、この状態で端子部323がヘッダ本体31の下端に沿って外方に突出して配置される。このようにヘッダ本体31から突出した端子部323は、図示省略した他方の配線基板に実装される。
【0025】
このようにソケット2とヘッダ3とを備えたコネクタ1は、図3に示すように、ポスト32がそれぞれ取り付けられた周壁部33を、コンタクト22がそれぞれ取り付けられた凹部23に差し込む。これにより、ポスト32の第1の接触部321がコンタクト22の第1の接触部223に接離自在に圧接されるとともに、ポスト32の第2の接触部322がコンタクト22の第2の接触部225に接離自在に圧接される。この状態で、コンタクト22とポスト32とは電気的に接続されて、一方の配線基板と他方の配線基板とを導通させることができる。
【0026】
このとき、図4に示すように、コンタクト22の第1の接触部223とポスト32の第1の接触部321とには、互いに相手側の端子に係合してソケット2とヘッダ3との結合状態を保持するロック部10が設けられている。
【0027】
本実施形態のロック部10は、コンタクト22の第1の接触部223に形成される第1の段差部11と、ポスト32の第1の接触部321に形成される第2の段差部12とによって構成されている。
【0028】
第1の段差部11は、コンタクト22の第1の接触部223のポスト32接触面を、傾斜した段差面11aを介して下方側を薄肉化することにより形成されている。一方、第2の段差部12は、ポスト32の第1の接触部321のコンタクト22接触面を、傾斜した段差面12aを介して下方側(図4中、上方側)を薄肉化することにより形成されている。
【0029】
したがって、ヘッダ3をソケット2に嵌合させる際には、ポスト32の第1および第2の接触部321、322が、コンタクト22の第1および第2の接触部223、225を弾性力に抗して押し開きつつ挿入され、第2の段差部12が第1の段差部11を乗り越えることにより、図3に示すようにロックされる。そして、第1の段差部11の段差面11aと第2の段差部12の段差面12aとが図示するように互いに係合されることによって、ソケット2とヘッダ3との結合状態が保持される。
【0030】
一方、ソケット2とヘッダ3とを離脱させる際には、これら両者を引き剥がし方向に抜去することにより、第1の段差部11の段差面11aと第2の段差部12の段差面12aとが相対摺動しつつ、コンタクト22の第1および第2の接触部223、225を押し開いて第1の段差部11と第2の段差部12との係合が解除され、この状態でソケット2とヘッダ3とを分離させることができる。
【0031】
このとき、第1の段差部11と第2の段差部12との係合角度kの大きさによって、ソケット2とヘッダ3とを離脱させる際の抜去力Fが決定されることになる。
【0032】
すなわち、図4に示すように、第1の段差部11と第2の段差部12とで構成されるロック部10の係合角度k1が大きい場合には、ソケット2とヘッダ3との抜去力Fが大きくなる一方、図5に示すように、ロック部10の係合角度k2が小さい場合には、ソケット2とヘッダ3との抜去力Fが小さくなる。このとき、係合角度kは、それぞれの接触面が延在しているコネクタ1の抜去方向(脱着方向)に対する段差面11aおよび段差面12aの傾斜角度となっている。そして、例えば図4に示す係合角度k1が大きい場合には、段差面11aおよび段差面12aの傾斜角度を30°〜40°程度に設定するようにし、図5に示す係合角度k2が小さい場合には、段差面11aおよび段差面12aの傾斜角度を30°以下に設定するようにしている。
【0033】
ここで、本実施形態では、複数のロック部10のうち、ソケット2とヘッダ3との離脱時に主に抜去力Fが印加される部位のロック部10で係合角度k1を大きくし、その他のロック部10で係合角度k2を小さくするようにしている。つまり、その他のロック部10の係合角度k2を、主に抜去力Fが印加される部位のロック部10の係合角度k1よりも小さくしてある。なお、主に抜去力Fが印加される部位とは、ソケット2とヘッダとを離脱させる際に、例えば作業者等が手、指などで握り持つ付近を指している。
【0034】
そして、本実施形態では、抜去力Fが印加される部位を、ソケット側端子群22Gおよびヘッダ側端子群32Gの両端部に設定するようにし、係合角度k1を大きくするロック部10を、図1および図2に示すように、ソケット側端子群22Gおよびヘッダ側端子群32Gの図中A、BおよびA′、B′で示す両端部に設けるようにしている。こうすれば、本実施形態のようにコネクタ1が細長い形状に形成されている場合に、ソケット2とヘッダ3との結合状態をより安定的に保持できるため、好適である。
【0035】
また、本実施形態では、ソケット側端子群22Gは、コネクタ1の幅方向に一対設けられたコンタクト22がコネクタ1の長手方向に複数配列して構成されており、かつ、ヘッダ側端子群32Gは、コネクタ1の幅方向に一対設けられたポスト32がコネクタ1の長手方向に複数配列して構成されている。よって、抜去力Fが印加される部位は、ソケット側端子群22Gの四隅部分C1、C2、C3、C4およびヘッダ側端子群32Gの四隅部分C1′、C2′、C3′、C4′に設定されている。そして、この四隅部分C1、C2、C3、C4およびC1′、C2′、C3′、C4′に、それぞれ係合角度k1を大きくしたロック部10が設けられている。
【0036】
ところで、本実施形態では、ソケット側端子群22Gおよびヘッダ側端子群32Gの両端部以外に、図1および図2に示すように、ソケット側端子群22Gおよびヘッダ側端子群32GのDおよびD′で示す中央部にも係合角度k1が大きなロック部10を設けるようにしている。このように、本実施形態では、係合角度k1を大きくしたロック部10を、コネクタ1の中央部にさらに設けるようにしたので、ソケット2とヘッダ3とを嵌合する際のクリック感を大きくして、ソケット2とヘッダ3との結合不良の発生を抑制することができるという利点がある。
【0037】
以上の構成により、本実施形態のコネクタ1によれば、コンタクト22およびポスト32のロック部10の係合角度kを、ソケット2とヘッダ3との離脱時に主に抜去力Fが印加される部位のロック部10で大きくし、その他のロック部10で小さくするようにしている。これにより、コンタクト22およびポスト32の配列数が増加した場合にも、コネクタ1全体の抜去力Fが増大してしまうのを抑制することができ、抜去力Fを安定させてソケット2とヘッダ3とを容易に離脱させることができる。
【0038】
すなわち、本実施形態によれば、端子の配列数が増加した場合にも、ソケット2とヘッダ3とを容易に離脱させることの可能なコネクタ1ならびに当該コネクタ1で用いられるソケット2およびヘッダ3を得ることができる。
【0039】
また、本実施形態では、抜去力Fが印加される部位を、ソケット側端子群22Gおよびヘッダ側端子群32Gの両端部A、BおよびA′、B′(詳細には四隅部C1〜C4およびC1′〜C4′)に設定するようにしている。そのため、この両端部A、BおよびA′、B′(四隅部C1〜C4およびC1′〜C4′)に、係合角度k1の大きなロック部10を設けることができ、これによってソケット2とヘッダ3との結合状態をより安定的に保持することができる。
【0040】
なお、本実施形態では、ソケット側端子群22Gおよびヘッダ側端子群32をそれぞれ幅方向に一対設けるようにしたが、コンタクト22およびポスト32は幅方向に一対設けることなく、それぞれが幅方向に単一に設けられる構成であってもよい。その場合にも、係合角度kを大きくしたロック部10を、ソケット側端子群22Gおよびヘッダ側端子群32Gの両端部に設ければよい。
【0041】
さらにまた、本実施形態では、係合角度kを大きくしたロック部10を、ソケット側端子群22Gおよびヘッダ側端子群32Gのそれぞれの中央部DおよびD′にさらに設けるようにしている。そのため、ソケット2とヘッダ3とを嵌合する際のクリック感を大きくすることができ、ソケット2とヘッダ3との結合不良の発生を抑制して、信頼性の高いコネクタを提供することができる。
【0042】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
【0043】
例えば、コンタクトおよびポストの形状は上述した実施形態に限ることなく、接離自在に接触してロック部が設けられる形状であればよい。
【符号の説明】
【0044】
1 コネクタ
2 ソケット
22 コンタクト(ソケット側端子)
22G ソケット側端子群
3 ヘッダ
32 ポスト(ヘッダ側端子)
32G ヘッダ側端子群
10 ロック部
k ロック部の係合角度
F 抜去力

【特許請求の範囲】
【請求項1】
接離自在に接触するソケット側端子とヘッダ側端子とをそれぞれ複数有し、それぞれのソケット側端子とヘッダ側端子とに、互いに相手側の端子に係合してソケットとヘッダとの結合状態を保持するロック部が設けられたコネクタにおいて、
前記複数のロック部のうち、前記ソケットおよびヘッダの離脱時に主に抜去力が印加される部位のロック部で係合角度を大きくし、その他のロック部で係合角度を小さくしたことを特徴とするコネクタ。
【請求項2】
前記抜去力が印加される部位を、複数のソケット側端子からなるソケット側端子群および複数のヘッダ側端子からなるヘッダ側端子群のそれぞれの両端部に設定したことを特徴とする請求項1に記載のコネクタ。
【請求項3】
前記ソケット側端子およびヘッダ側端子は、それぞれがコネクタの幅方向に一対設けられており、前記一対のソケット側端子をコネクタの長手方向に複数配列してソケット側端子群を構成するとともに、前記一対のヘッダ側端子をコネクタの長手方向に複数配列してヘッダ側端子群を構成し、前記抜去力が印加される部位を、前記ソケット側端子群および前記ヘッダ側端子群のそれぞれの四隅部分に設定したことを特徴とする請求項1または2に記載のコネクタ。
【請求項4】
前記係合角度が大きなロック部を、前記ソケット側端子群および前記ヘッダ側端子群のそれぞれの中央部にさらに設けたことを特徴とする請求項2または3に記載のコネクタ。
【請求項5】
請求項1〜4のうち何れか1項に記載のコネクタで用いられるソケット。
【請求項6】
請求項1〜4のうち何れか1項に記載のコネクタで用いられるヘッダ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2012−155930(P2012−155930A)
【公開日】平成24年8月16日(2012.8.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−12636(P2011−12636)
【出願日】平成23年1月25日(2011.1.25)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】