説明

レセプタクルコネクタ

【課題】挿入力を低減させて、長期間の繰り返し使用におけるコンタクトの変形を生じにくくできるレセプタクルコネクタを提供する。
【解決手段】レセプタクルコネクタ11は、第1シールドケース13と、第1シールドケース13に収容されたインシュレータ15と、インシュレータ15の端子支持部33の幅方向に配列された複数のレセプタクル側コンタクト17と、を備える。インシュレータ15の端子支持部先端83にはレセプタクル側コンタクト17の先端部との間にクリアランスが設けられ、クリアランスは、プラグコネクタ25との嵌合時に、レセプタクル側コンタクト17がプラグ側コンタクト27に対して反接触方向へ後退可能な逃げ代87となる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、回路基板等に取り付けられるレセプタクルコネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
電線を回路基板に接続するために回路基板に取り付けられ、電線の端部に接続されたプラグコネクタと嵌合されるレセプタクルコネクタが知られている(例えば特許文献1、特許文献2参照)。
図8に示すように、例えば特許文献1に開示のコネクタ(レセプタクルコネクタ)501は、コネクタ用シールドケース503の内側に絶縁性樹脂材からなるハウジング(インシュレータ)505を備える。ハウジング505には舌部(端子支持部)507が形成され、舌部507はコネクタ挿入口509に向かって突出している。舌部507には突出方向に延在する複数の凹溝が形成される。凹溝には導電性金属からなる端子(レセプタクル側コンタクト)511が収容される。端子511は、はんだ付等によって金属製の接続パッドに接続された回路基板の導電トレースと電気的に接続される。
【0003】
また、特許文献2に開示の表面実装用電子部品は、図示を省略するが、補整部材の上部に、端子リード(レセプタクル側コンタクト)を保護すると共に、補整部材を実装基板に圧入する際に補整部材に対して押圧力を与えるための断面L字状のカバーを配置し、弾性接着部を実装基板に表面実装する前に、例えばハウジングの側面板に固定するものである。補整部材と、レセプタクル側コンタクトの固定は、補整部材を製作した後挿入固定せずに、インサート成形でもよい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2007−157378号公報
【特許文献2】特開平3−134972号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、舌部507に支持される端子511の先端背面が、舌部507の凹溝底面に接していると、端子511の先端が舌部507と一体の剛体となる。このため、端子511の先端が、反接触方向へ後退不能となって、図示しない相手端子(プラグ側コンタクト)が最初に端子511に接触する際、その接触により生じる反力が大きくなる。この反力の増加は、端子同士の挿入抵抗を増大させた。また、この反力の増加は、端子相互に作用する挿入方向と平行な方向の圧縮力を増大させる。この圧縮力は、所定以上となれば、端子相互に座屈やへたり等の変形(永久歪み)を生じさせる虞があった。
【0006】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、挿入力を低減させて、長期間の繰り返し使用におけるコンタクトの変形を生じにくくできるレセプタクルコネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
(1) シールドケースと、前記シールドケースに収容されたインシュレータと、前記インシュレータの端子支持部の幅方向に配列された複数のレセプタクル側コンタクトと、を備えたレセプタクルコネクタであって、前記インシュレータの端子支持部先端には前記レセプタクル側コンタクトの先端部との間にクリアランスが設けられ、前記クリアランスは、プラグコネクタとの嵌合時に、前記レセプタクル側コンタクトがプラグ側コンタクトに対して反接触方向へ後退可能な逃げ代となることを特徴とするレセプタクルコネクタ。
【0008】
上記(1)の構成のレセプタクルコネクタによれば、レセプタクル側コンタクトが端子支持部に支持されると、端子支持部先端とレセプタクル側コンタクトの先端部との間にクリアランスが形成される。そこで、レセプタクル側コンタクトは、先端部のみが反接触方向へ変位可能な自由端となる。プラグコネクタがレセプタクルコネクタに嵌合開始され、プラグ側コンタクトがレセプタクル側コンタクトの先端に接触すると、レセプタクル側コンタクトは、先端部のみがクリアランスによって確保された逃げ代に弾性変形して後退することができる。このレセプタクル側コンタクトの弾性変形は、プラグ側コンタクトがレセプタクル側コンタクトに接触する際の反力を低減させ、挿入抵抗の増加を抑制する。また、反力が低減することで、コンタクト相互に作用する挿入方向と平行な方向の圧縮力も低減され、座屈やへたり等の変形(永久歪み)が生じにくくなる。さらに、逃げ代が端子支持部先端のみに形成されているので、レセプタクル側コンタクトが延在方向に長い距離で反接触方向へ後退することがない。このため、レセプタクル側コンタクトの延在方向に長い距離に亘って、反接触方向へ変形する残留歪みが発生することはなく、プラグ側コンタクトとの接触信頼性を長期に渡り低下させることがない。
【0009】
(2) 上記(1)の構成のレセプタクルコネクタであって、前記クリアランスは、前記端子支持部先端に向かって前記レセプタクル側コンタクトとの間隔が拡がるくさび状に形成されることを特徴とするレセプタクルコネクタ。
【0010】
上記(2)の構成のレセプタクルコネクタによれば、レセプタクル側コンタクトの先端部がプラグ側コンタクトとの接触によって弾性変形する際、その自由端が後退する際に描く軌跡に近似のくさび状空間で逃げ代が形成される。これにより、レセプタクル側コンタクトの後退時に、レセプタクル側コンタクトが必要以上に変形したり、インシュレータ側の先端角部等に当たったりすることによる応力集中が生じず、永久歪みを生じることがない。
【発明の効果】
【0011】
本発明に係るレセプタクルコネクタによれば、挿入力を低減させて、長期間の繰り返し使用におけるコンタクトの変形を生じにくくすることができる。
【0012】
以上、本発明について簡潔に説明した。さらに、以下に説明される発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という。)を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細はさらに明確化されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の一実施形態に係るレセプタクルコネクタの全体斜視図である。
【図2】図1に示したシールドケースに収容されたインシュレータの全体斜視図である。
【図3】プラグコネクタの要部斜視図である。
【図4】図3に示したプラグコネクタの縦断面図である。
【図5】図2に示したインシュレータの縦断面図である。
【図6】レセプタクルコネクタとプラグコネクタとの嵌合開始時を示す縦断面図である。
【図7】(a)は接触直前のコンタクト相互の状況を表した動作説明図、(b)は接触直後のコンタクト相互の状況を表した動作説明図である。
【図8】従来のレセプタクルコネクタの全体斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、添付図面を参照しながら本発明の一実施形態に係るレセプタクルコネクタを詳細に説明する。
本実施形態に係るレセプタクルコネクタ11は、例えばデジタルカメラや携帯電話のレセプタクルコネクタとして好適に用いることができる。
【0015】
本実施形態のレセプタクルコネクタ11は、図1に示すように、第1シールドケース(シールドケース)13と、インシュレータ15(ハウジングとも呼ばれる)と、レセプタクル側コンタクト17と、を備える。レセプタクル側コンタクト17は、図5に示すように、ロアー端子19と、アッパー端子21とからなる。
【0016】
レセプタクルコネクタ11は、図3に示す第2シールドケース23を有するプラグコネクタ25と接続される。レセプタクルコネクタ11とプラグコネクタ25が接続されると、レセプタクル側コンタクト17がプラグコネクタ25のプラグ側コンタクト27と電気的に接続され、これらがEMI(電磁妨害雑音)対策として、導電性の第1シールドケース13と第2シールドケース23とによって覆われる。プラグ側コンタクト27の先端には、図4に示すように、レセプタクル側コンタクト17との接触時に、プラグ側コンタクト27の可撓方向を制御するための逆へ字状の傾斜面29が形成されている。
【0017】
インシュレータ15は、図2に示すように、絶縁性樹脂材により一体成形されてなり、基部31から端子支持部33が突出される。端子支持部33は、上下両面に、アッパー端子21及びロアー端子19を整列配置する。レセプタクルコネクタ11は、第1シールドケース13とインシュレータ15とによってプラグ嵌合空間35を形成すると共に、第1シールドケース13の端部がプラグ挿入口37となる。
【0018】
図5に示すように、インシュレータ15の基部31は、プラグ嵌合空間35(図1参照)と反対側の面が背面部39となる。背面部39は、基部31にアッパー端子21及びロアー端子19を装着するためにプラグ挿入方向と平行に複数形成された端子挿入孔41を有する。端子挿入孔41は、背面部39から端子支持部33の突出方向に貫通形成されており、上下方向(端子支持部33の厚さ方向)に2段、端子支持部33の幅方向に等間隔に並んでいる。上段の端子挿入孔41と下段の端子挿入孔41とは、端子支持部33の幅方向に位相がずらされている。アッパー端子21とロアー端子19は、位相の異なる端子挿入孔毎に、基部31の背面部39から端子支持部33に向かって挿入される。
【0019】
アッパー端子21及びロアー端子19は、長尺の平板状に形成され、接触部と、接触部に繋げて形成されて端子挿入孔41に圧入される圧入部とを有する。圧入部の端部からは、図示しない回路基板に向けて略90度屈曲されたレッグ部43と、レッグ部43の端部に形成され回路基板へ半田付けされるリード部45とが連設される。
【0020】
背面部39から挿入されたアッパー端子21及びロアー端子19は、圧入部が端子挿入孔41に配置される。端子挿入孔41に圧入された圧入部は、図示しない係止突起が端子挿入孔41に係止されることで、アッパー端子21及びロアー端子19をインシュレータ15に保持する。
【0021】
本実施形態に係る第1シールドケース13は、図1に示したように、シールドケース本体47と、係合支持部49と、誤嵌合防止部69とを備える。
シールドケース本体47は、導電材料を板金加工して製作され、図1に示す前部をプラグ挿入口37として開口させた扁平な角筒状に形成される。シールドケース本体47の本体側板部51には前後に長い係止穴53が形成される。係止穴53の前方には係止爪55が形成される。本体側板部51の後部には固定脚57が突設される。この固定脚57は、図示しない回路基板のスルーホールに半田固定される。なお、この固定脚57は、係合支持部49に設けられてもよい。
【0022】
係合支持部49は、シールドケース本体47の両側の本体側板部51のそれぞれ後端部から後方へ突出され、先端を前方へ180°折り返されて配置される。それぞれの係合支持部49には、コ字状に打ち抜いた枠状部59の内側に、シールドケース本体47の係止穴53を貫通してプラグ嵌合空間35に挿入されたプラグコネクタ25の第2シールドケース23に係合する弾性係合板61が形成される。枠状部59の弾性係合板61の前方には、シールドケース本体47の係止爪55に係止される係止縁部63が形成される。係合支持部49には、基板に向かって突出する基板接続部65が垂設される。基板接続部65は、枠片状となって係合支持部49の下縁に垂設され、図示しない回路基板のスルーホールに半田固定される。
【0023】
更に、シールドケース本体47には誤嵌合防止部69が設けられている。誤嵌合防止部69は、シールドケース本体47の後部から前方に折り返されて前方側に延びるアーム71を幅方向の両側に有する。アーム71の自由端部は、シールドケース本体47の外部からシールドケース本体47の上壁に穿設された孔73を介してシールドケース本体47のプラグ嵌合空間35に突出する。自由端部には、図示しない非正規プラグが挿入されたときに非正規プラグと接するストッパ壁75が形成される。また、アーム71には、このストッパ壁75に並列に一体形成されてプラグ嵌合空間35に突出し正規のプラグコネクタ25が挿入されたときに、このプラグコネクタ25と接するプラグ拾い部77とが設けられている。
【0024】
本実施形態のレセプタクルコネクタ11に係るレセプタクル側コンタクト17は、上述したようにロアー端子19とアッパー端子21とからなるが、本発明に係る要部形状はロアー端子19とアッパー端子21とで同一であるので、アッパー端子21をレセプタクル側コンタクト17の一実施形態として説明する。
図5に示すように、レセプタクル側コンタクト17の先端の接触面には、突出先端に向かって先端を薄厚とするガイド面79が形成される。プラグ側コンタクト27とレセプタクル側コンタクト17とは、それぞれの傾斜面29(図2参照)とガイド面79とが当たることで、スムースに接触が開始される。
【0025】
端子支持部33には、レセプタクル側コンタクト17を配置する凹溝81が形成される。レセプタクル側コンタクト17は、厚み方向の上側を表出させた状態で、それぞれがこの凹溝81に配置される。インシュレータ15の端子支持部先端83とレセプタクル側コンタクト17の先端部との間にクリアランスが設けられる。このクリアランスは、凹溝81の底面に形成されており、プラグコネクタ25との嵌合時に、レセプタクル側コンタクト17の先端部がプラグ側コンタクト27に対して反接触方向へ後退可能な逃げ代87となる。
【0026】
本実施形態のクリアランスは、端子支持部先端83に向かってレセプタクル側コンタクト17との間隔が拡がるくさび状に形成される。即ち、凹溝81の底面は、先端に向かってレセプタクル側コンタクト17から離れる方向に傾斜している。この徐々に拡がる空隙がクリアランスであり、逃げ代87を構成している。この凹溝81の底面は、レセプタクル側コンタクト17の先端部が反接触方向へ最大に弾性変形した時の位置と略一致する。
【0027】
次に、上記構成を有するレセプタクルコネクタ11の作用を説明する。
レセプタクルコネクタ11は、レセプタクル側コンタクト17が端子支持部33に支持されると、端子支持部先端83とレセプタクル側コンタクト17の先端部との間にクリアランスが形成され、レセプタクル側コンタクト17は、先端部のみが反接触方向へ変位可能な自由端となる。
【0028】
図6に示すように、プラグコネクタ25がレセプタクルコネクタ11に嵌合開始されると、図7(a)に示すように、プラグ側コンタクト27がレセプタクル側コンタクト17の先端に接触する。さらに挿入力が加えられると、図7(b)に示すように、レセプタクル側コンタクト17は、先端部のみがクリアランスによって確保された逃げ代87に弾性変形して後退することができる。
【0029】
このレセプタクル側コンタクト17の先端部の弾性変形は、プラグ側コンタクト27がレセプタクル側コンタクト17に接触する際の挿入荷重(反力)を低減させ、挿入抵抗の増加を抑制する。また、挿入荷重が低減することで、コンタクト相互に作用する挿入方向と平行な方向の圧縮力も低減される。その結果、プラグ側コンタクト27及びレセプタクル側コンタクト17の座屈やへたり等の変形(永久歪み)が生じにくくなる。
【0030】
さらに、逃げ代87が端子支持部先端83のみに形成されているので、レセプタクル側コンタクト17が延在方向に長い距離で反接触方向へ後退することがない。このため、レセプタクル側コンタクト17の延在方向に長い距離に亘って、反接触方向へ変形する残留歪みが発生することはなく、プラグ側コンタクト27との接触信頼性を長期に渡り低下させることがない。
【0031】
また、レセプタクル側コンタクト17の先端部がプラグ側コンタクト27との接触によって弾性変形する際、その自由端部が後退する際に描く軌跡に近似のくさび状空間で逃げ代87が形成される。これにより、レセプタクル側コンタクト17の後退時に、レセプタクル側コンタクト17が必要以上に変形したり、インシュレータ側の先端角部等に当たったりすることによる応力集中が生じず、永久歪みを生じることがない、安定した弾性変形が可能となる。
【0032】
従って、本実施形態に係るレセプタクルコネクタ11によれば、挿入力を低減させて、長期間の繰り返し使用におけるレセプタクル側コンタクト17及びプラグ側コンタクト27の変形を生じにくくすることができる。
なお、本発明のレセプタクルコネクタは、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【符号の説明】
【0033】
11…レセプタクルコネクタ
13…第1シールドケース(シールドケース)
15…インシュレータ
17…レセプタクル側コンタクト
25…プラグコネクタ
27…プラグ側コンタクト
33…端子支持部
83…端子支持部先端
87…逃げ代

【特許請求の範囲】
【請求項1】
シールドケースと、前記シールドケースに収容されたインシュレータと、前記インシュレータの端子支持部の幅方向に配列された複数のレセプタクル側コンタクトと、を備えたレセプタクルコネクタであって、
前記インシュレータの端子支持部先端には前記レセプタクル側コンタクトの先端部との間にクリアランスが設けられ、
前記クリアランスは、プラグコネクタとの嵌合時に、前記レセプタクル側コンタクトがプラグ側コンタクトに対して反接触方向へ後退可能な逃げ代となることを特徴とするレセプタクルコネクタ。
【請求項2】
請求項1記載のレセプタクルコネクタであって、
前記クリアランスは、前記端子支持部先端に向かって前記レセプタクル側コンタクトとの間隔が拡がるくさび状に形成されることを特徴とするレセプタクルコネクタ。

【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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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2013−30324(P2013−30324A)
【公開日】平成25年2月7日(2013.2.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−164625(P2011−164625)
【出願日】平成23年7月27日(2011.7.27)
【出願人】(000006895)矢崎総業株式会社 (7,019)
【Fターム(参考)】