説明

電気コネクタ

【課題】本発明は小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化を図りつつも、強度や接続安定性を維持しつつ弾性を有する固定具を電源として用いることができ、安定した嵌合を得られる電気コネクタを提供。
【解決手段】本電気コネクタ10はコネクタ同士の嵌合時に弾性を有する第1固定具26の第1接触手段263と第2固定具46の第2接触手段463が接触させることにより電源に用い、レセプタクルコンタクト44の傾斜部445とハウジング42の挿入孔421の傾斜部422をほぼ同一形状にすることによりレセプタクルコンタクト44のバックアップを調整することで安定した接続が得られ、レセプタクルコンタクト44の第1面取部446がプラグコンタクト24の凹部243と係合することでクリック感を持たせ、かつ、位置決め及び接触させ、接触部421と弾性部444とでプラグコンタクト24を挟持させることにより安定した接続が得られるものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、携帯端末やオーディオ機器の通信機器や電気機器や電子機器に使用される電気コネクタに関するもので、特に、小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化を図りつつも、強度や接続安定性を維持し、安定した嵌合を得られる構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般的に、基板と基板とを接続する電気コネクタは、プラグコネクタとレセプタクルコネクタとを備え、それぞれの基板にそれぞれのコネクタを実装し、コネクタ同士を嵌合することにより基板間を接続している。前記プラグコネクタは少なくともプラグコンタクトとブロックとを有し、前記レセプタクルコネクタは少なくともレセプタクルコンタクトとハウジングとを有している。それぞれのコネクタには、必要に応じて、固定具が用いられる場合がある。
下記に、本出願人が既に提案した基板と基板とを接続する電気コネクタの文献を挙げます。本出願人が提案した文献として、特許文献1(特開2009−266629)と特許文献2(特表2009−517802)と特許文献3(特開2010−198996)と特許文献4(特願2011−107743)を挙げます。
【特許文献1】特開2009−266629の要約によると、少芯数でも十分な保持力を確保でき、安定した接続を得る電気コネクタを提供することを目的とし、プラグコンタクト24とブロック22を有するプラグコネクタ20とレセプタクルコンタクト54とハウジング52を有するレセプタクルコネクタ50とを備える電気コネクタ10において、プラグコンタクト24の第1接触部26にはレセプタクルコンタクト54の第2接触部56が入る凹部36を設け、長手ピッチ方向の両端側で、かつ、電気コネクタ10の中心に対して対称の少なくとも2本のレセプタクルコンタクト54を、凹部36に係合接触する係合接触部80を有する第2レセプタクルコンタクト55とし、第2レセプタクルコンタクト55の係合接触部80がプラグコンタクト24の凹部36に入ることにより係合接触することで互いの両コネクタ20、50の抜去力を高め、かつ、電気的接続を得る電気コネクタ10により達成する構造の電気コネクタが開示されている。
【特許文献2】特表2009−517802の要約によると、電気コネクタの低背化も図り、斜め嵌合も防止できる電気コネクタの提供することを目的とし、プラグ20はコンタクト24とブロック22を備え、コンタクト24は幅方向両側に対向するように配置され、ブロック22の長手方向両側にはコンタクト24の上面38より高い突出壁32が形成され、コンタクト24間にはレセプタクル50と係止する係止凹部34が設けられ、レセプタクル50はコンタクト54とハウジング52を備え、コンタクト54は幅方向両側に対向するように配置され、ハウジング52には係止凹部34と係合する係合凸部64が設けられ、長手方向両側には凸部壁68と突出壁32が入る係合溝66が設けられ、長手方向のコンタクト54間には弾性部上面70より高い側壁A69と側壁A69に連設すると共に接触部上面73より高い側壁B71とが設けられ、凸部壁68の高さはコンタクト54の弾性部上面70より高くする構造の電気コネクタが開示されている。
【特許文献3】特開2010−198996の要約によると、狭ピッチ化や小型化や低背も維持しつつ、嵌合時のコジリに対して十分な保持ができ、多数の端子を用いることなく電源を確保できる電気コネクタを提供することを目的とし、レセプタクルコネクタ20とプラグコネクタ50とを備える電気コネクタ10において、それぞれのコネクタ20、50の長手ピッチ方向の少なくとも一方側に、基板に接続する接続部44、74を有する第1固定具54及び第2固定具25を配置し、第1固定具54と前記第2固定具25には、互いに係合する少なくとも3箇所の係合部76、77及び/または係止部46、48を有し、互いに係合した係合部76、77及び/または係止部46、48のうち少なくとも1箇所を電気的に導通させ、電源として使用することを特徴とする電気コネクタ10で達成できる構造の電気コネクタが開示されている。
【特許文献4】特願2011−107743の要約によると、小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化を図りつつも、強度や接続安定性を維持し、安定した嵌合を得られる電気コネクタの提供を目的とし、コネクタ同士の嵌合時にブロック22の位置決め凹部221とハウジング42の位置位置決め凸部423とが係合することにより幅方向の位置決めをし、レセプタクルコンタクト44の傾斜部445とハウジング42の挿入孔421の傾斜部422をほぼ同一形状にすることによりレセプタクルコンタクト44のバックアップを調整することで安定した接続が得られ、レセプタクルコンタクト44の第1面取部446がプラグコンタクト24の凹部243と係合することでクリック感を持たせ、かつ、位置決め及び接触させ、接触部421と弾性部444とでプラグコンタクト24を挟持させることにより安定した接続が得られるようにした構造の電気コネクタが開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
近年、通信機器や電気機器や電子機器等の小型化も進み、コネクタの小型化も進む中、小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化を図りつつも、強度や接続安定性を維持し、安定した嵌合が要求されている。しかし、小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化するには出来る限り薄肉化することになるが、薄肉化すると強度が低下すると言った相反することになる。
しかしながら、上記に挙げた文献では、次のような問題がある。
特許文献1の構造では、プラグとレセプタクルのコンタクトが1点で接続しているため、安定した接続が得難いし、安定した接続を得るために、レセプタクルコンタクトに湾曲した弾性部を設けており、幅方向の小型化に繋がらない。強度を持たせるために、長手ピッチ方向両側の肉厚を厚くしているので、小型化に繋がらない。
特許文献2の構造では、プラグとレセのコンタクトが1点で接続しているため、安定した接続が得難いし、安定した接続を得るために、レセプタクルコンタクトに湾曲した弾性部を設けており、幅方向の小型化も繋がらない。強度を持たせるために、長手ピッチ方向両側の肉厚を厚くしているので、小型化に繋がらない。
特許文献3の構造では、プラグ及びレセプタクルコネクタの長手ピッチ方向両側には、それぞれ固定具が配置され、それぞれの固定具が係合し、導通する構造のため、長手ピッチ方向の小型化に繋がらない。レセプタクルコンタクトの接触部が垂直に立ち上がっているため、接触部の変位量を確保するには中央部分の厚さを厚くする必要があるので、幅方向の小型化に繋がらない。
特許文献4の構造では、プラグコネクタとレセプタクルコネクタとの固定具同士が接触していないため、電源として用いることが出来ない。
【0004】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化を図りつつも、強度や接続安定性を維持しつつ弾性を有する固定具を電源として用いることができ、安定した嵌合を得られる電気コネクタを提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本目的は、請求項1記載のように、プラグコネクタとレセプタクルコネクタと着脱自在に嵌合する電気コネクタであって、
レセプタクルコンタクトと接触する接触部と基板に実装する接続部とを有するプラグコンタクトと、該プラグコンタクトが保持・配列されるとともに前記レセプタクルコネクタの嵌合部が入る第1嵌合口を有するブロックと、基板に実装する接続部を有する第1固定具とを有するプラグコネクタと、
前記プラグコンタクトと接触する接触部と基板に実装する接続部とを有するレセプタクルコンタクトと、該レセプタクルコンタクトが保持・配列され、前記プラグコネクタの第1嵌合口に入る嵌合部と前記プラグコネクタが入る第2嵌合口を有するハウジングと、基板に実装する接続部を有する第2固定具とを有するレセプタクルコネクタと、
を備える電気コネクタにおいて、
前記プラグコンタクトは前記ブロックに一体成型により保持され、前記レセプタクルコンタクトが入る凹部が設けられ、
前記ブロックには、長手ピッチ方向両側に前記第1固定具が保持され、かつ、幅方向両側に対向するように前記プラグコンタクトが複数配置され、
前記第1固定具には幅方向両側に基板に実装される2つの接続部が設けられるとともにほぼ中央付近に前記第2固定具との第1接触手段を有し、
前記レセプタクルコンタクトには前記接触部と前記接続部との間に少なくとも1回以上湾曲した弾性部と前記ハウジングに保持するための固定部をさらに有するともに前記接触部と前記弾性部と前記固定部と前記接続部の順に配置され、前記接触部には第1面取部が設けられるとともに前記弾性部には第2面取部が設けられ、前記弾性部から前記接触部の間には傾斜した傾斜部が設けられ、
前記ハウジングには前記レセプタクルコンタクトが挿入される挿入孔が設けられるとともに前記挿入孔は湾曲状をした傾斜部に形成され、長手ピッチ方向両側で、幅方向両側には前記第2固定具の一体成型時に前記第2固定具を押さえると同時に前記第1固定具の接続部を逃げるための窪みが設けられ、
略コ字形状をした前記第2固定具は一体成型により前記ハウジングに保持されるとともにほぼ中央付近に前記第1固定具との第2接触手段を有し、
略コ字形状の前記第2固定具を一体成型により保持することにより嵌合時の前記ハウジングの破壊強度をアップしつつ、弾性を有する前記第1固定具の第1接触手段と前記第2固定具の第2接触手段が接触させることにより電源に用い、前記レセプタクルコンタクトの傾斜部と前記ハウジングの挿入孔の傾斜部をほぼ同一形状にすることにより前記レセプタクルコンタクトのバックアップを調整することで安定した接続が得られ、前記レセプタクルコンタクトの第1面取部が前記プラグコンタクトの凹部と係合することでクリック感を持たせ、かつ、位置決め及び接触させ、前記接触部と前記弾性部とで前記プラグコンタクトを挟持させることにより安定した接続が得られることを特徴とする電気コネクタにより達成できる。
【0006】
請求項2記載の電気コネクタは、前記プラグコンタクトには、前記レセプタクルコンタクトの弾性部が入る凹部をさらに設けることを特徴とする請求項1記載の電気コネクタにある。
また、請求項3記載の電気コネクタは、前記第1固定具の第1接触手段として、略J字形状に折り返された弾性を有する第1接触片とし、前記第2固定具の第2接触手段として、略S字形状に折り曲げられた弾性を有する第2接触片とすることを特徴とする請求項1または2記載の電気コネクタにある。
さらに、請求項4記載の電気コネクタは、前記第1固定具の第1接触手段として、略J字形状の折り返された弾性を有する第1接触片とし、前記第2固定具の第2接触手段として、略I字形状をした弾性を有する第2接触片とし、さらに、前記第2固定具の本体部より該本体部と並行に折り曲げられた突出片を設けることを特徴とする請求項1または2記載の電気コネクタにある。
【0007】
請求項5記載の電気コネクタは、前記第1固定具の第1接触手段として、略J字形状に折り返された弾性を有する第1接触片とし、前記第2固定具の第2接触手段として、略J字形状に折り曲げられた弾性を有する第2接触片とすることを特徴とする請求項1または2記載の電気コネクタにある。
また、請求項6記載の電気コネクタは、前記第1固定具の第1接触手段として、略J字形状に折り返された弾性を有する第1接触片とし、前記第2固定具の第2接触手段として、略L字形状に折り曲げられた弾性を有する第2接触片とすることを特徴とする請求項1または2記載の電気コネクタにある。
さらに、請求項7記載の電気コネクタは、前記第2固定具の第2接触片に、弾性を持たせるために、前記第2接触片の両側に凹を設けることを特徴とする請求項3、4または5、6記載の電気コネクタにある。
【発明の効果】
【0008】
以上の説明から明らかなように、本発明の電気コネクタによると、次のような優れた効果が得られる。本電気コネクタでは、小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化が図れ、かつ、十分な強度が得られ、優れた接続安定性も得られ、弾性を有する固定具を電源として用いることができ、安定した嵌合を得られる。
(1)請求項1記載のように、プラグコネクタとレセプタクルコネクタと着脱自在に嵌合する電気コネクタであって、レセプタクルコンタクトと接触する接触部と基板に実装する接続部とを有するプラグコンタクトと、該プラグコンタクトが保持・配列されるとともに前記レセプタクルコネクタの嵌合部が入る第1嵌合口を有するブロックと、基板に実装する接続部を有する第1固定具とを有するプラグコネクタと、前記プラグコンタクトと接触する接触部と基板に実装する接続部とを有するレセプタクルコンタクトと、該レセプタクルコンタクトが保持・配列され、前記プラグコネクタの第1嵌合口に入る嵌合部と前記プラグコネクタが入る第2嵌合口を有するハウジングと、基板に実装する接続部を有する第2固定具とを有するレセプタクルコネクタと、を備える電気コネクタにおいて、前記プラグコンタクトは前記ブロックに一体成型により保持され、前記レセプタクルコンタクトが入る凹部が設けられ、前記ブロックには、長手ピッチ方向両側に前記第1固定具が保持され、かつ、幅方向両側に対向するように前記プラグコンタクトが複数配置され、前記第1固定具には幅方向両側に基板に実装される2つの接続部が設けられるとともにほぼ中央付近に前記第2固定具との第1接触手段を有し、前記レセプタクルコンタクトには前記接触部と前記接続部との間に少なくとも1回以上湾曲した弾性部と前記ハウジングに保持するための固定部をさらに有するともに前記接触部と前記弾性部と前記固定部と前記接続部の順に配置され、前記接触部には第1面取部が設けられるとともに前記弾性部には第2面取部が設けられ、前記弾性部から前記接触部の間には傾斜した傾斜部が設けられ、前記ハウジングには前記レセプタクルコンタクトが挿入される挿入孔が設けられるとともに前記挿入孔は湾曲状をした傾斜部に形成され、長手ピッチ方向両側で、幅方向両側には前記第2固定具の一体成型時に前記第2固定具を押さえると同時に前記第1固定具の接続部を逃げるための窪みが設けられ、略コ字形状をした前記第2固定具は一体成型により前記ハウジングに保持されるとともにほぼ中央付近に前記第1固定具との第2接触手段を有し、略コ字形状の前記第2固定具を一体成型により保持することにより嵌合時の前記ハウジングの破壊強度をアップしつつ、弾性を有する前記第1固定具の第1接触手段と前記第2固定具の第2接触手段が接触させることにより電源に用い、前記レセプタクルコンタクトの傾斜部と前記ハウジングの挿入孔の傾斜部をほぼ同一形状にすることにより前記レセプタクルコンタクトのバックアップを調整することで安定した接続が得られ、前記レセプタクルコンタクトの第1面取部が前記プラグコンタクトの凹部と係合することでクリック感を持たせ、かつ、位置決め及び接触させ、前記接触部と前記弾性部とで前記プラグコンタクトを挟持させることにより安定した接続が得られることを特徴とする電気コネクタにしているので、小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化を図っても、十分な強度が得られ、接続安定性もあり、弾性を有する固定具を電源として用いることができ、安定した嵌合を得られる。
(2)請求項2記載のように、前記プラグコンタクトには、前記レセプタクルコンタクトの弾性部が入る凹部をさらに設けることを特徴とする請求項1記載の電気コネクタにしているので、小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化を図っても、十分な強度が得られ、接続安定性もあり、弾性を有する固定具を電源として用いることができ、安定した嵌合を得られる。
(3)請求項3記載のように、前記第1固定具の第1接触手段として、略J字形状に折り返された弾性を有する第1接触片とし、前記第2固定具の第2接触手段として、略S字形状に折り曲げられた弾性を有する第2接触片とすることを特徴とする請求項1または2記載の電気コネクタにしているので、小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化を図っても、十分な強度が得られ、接続安定性もあり、弾性を有する固定具を電源として用いることができ、安定した嵌合を得られる。
(4)請求項4記載のように、前記第1固定具の第1接触手段として、略J字形状の折り返された弾性を有する第1接触片とし、前記第2固定具の第2接触手段として、略I字形状をした弾性を有する第2接触片とし、さらに、前記第2固定具の本体部より該本体部と並行に折り曲げられた突出片を設けることを特徴とする請求項1または2記載の電気コネクタにしているので、小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化を図っても、十分な強度が得られ、接続安定性もあり、弾性を有する固定具を電源として用いることができ、安定した嵌合を得られる。
(5)請求項5記載のように、前記第1固定具の第1接触手段として、略J字形状に折り返された弾性を有する第1接触片とし、前記第2固定具の第2接触手段として、略J字形状に折り曲げられた弾性を有する第2接触片とすることを特徴とする請求項1または2記載の電気コネクタにしているので、小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化を図っても、十分な強度が得られ、接続安定性もあり、弾性を有する固定具を電源として用いることができ、安定した嵌合を得られる。
(6)請求項6記載のように、前記第1固定具の第1接触手段として、略J字形状に折り返された弾性を有する第1接触片とし、前記第2固定具の第2接触手段として、略L字形状に折り曲げられた弾性を有する第2接触片とすることを特徴とする請求項1または2記載の電気コネクタにしているので、小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化を図っても、十分な強度が得られ、接続安定性もあり、弾性を有する固定具を電源として用いることができ、安定した嵌合を得られる。
(7)請求項7記載のように、前記第2固定具の第2接触片に、弾性を持たせるために、前記第2接触片の両側に凹を設けることを特徴とする請求項3、4または5、6記載の電気コネクタにしているので、小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化を図っても、十分な強度が得られ、接続安定性もあり、弾性を有する固定具を電源として用いることができ、安定した嵌合を得られる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】(A) プラグコネクタを嵌合方向より見た斜視図である。(B) レセプタクルコネクタを嵌合方向より見た斜視図である。
【図2】(A) プラグコネクタとレセプタクルコネクタとが嵌合した状態の斜視図である。(B) (A)の状態のコネクタを、あるコンタクト部分で断面した断面図である。(C) (A)の状態のコネクタを、幅方向の中心で断面した断面図である。
【図3】(A) ブロックを嵌合方向より見た斜視図である。(B) ブロックをプラグコンタクトが入る部分で断面した断面図である。
【図4】(A) プラグコンタクトを接触部側より見た斜視図である。(B) プラグコンタクトを接触部の反対側より見た斜視図である。
【図5】(A) 図1(A)のプラグコネクタに使用する第1固定具の斜視図である。(B) 図1(B)のレセプタクルコネクタに使用する第2固定具の斜視図である。
【図6】(A) ハウジングを嵌合方向より見た斜視図である。(B) ハウジングをレセプタクルコンタクトが入る部分で断面した断面図である。
【図7】(A) レセプタクルコンタクトを接触部側より見た斜視図である。(B) レセプタクルコンタクトを接触部の反対側より見た斜視図である。
【図8】(A) 図5(B)とは別の第2固定具を嵌合方向より見た斜視図である。(B) (A)の第2固定具を使用したレセプタクルコネクタを嵌合方向より見た斜視図である。
【図9】(A) 図8(A)とはさらに別の第2固定具を嵌合方向より見た斜視図である。(B) (A)の第2固定具を使用し、かつ、全てのレセプタクルコンタクトを抜いたレセプタクルコネクタを嵌合方向より見た斜視図である。
【図10】(A) 図9(A)とはさらに別の第2固定具を嵌合方向より見た斜視図である。(B) (A)の第2固定具を使用し、かつ、全てのレセプタクルコンタクトを抜き、長手ピッチ方向の半分で切断したレセプタクルコネクタを嵌合方向より見た斜視図である。
【図11】(A) 図10(A)とはさらに別の第2固定具を嵌合方向より見た斜視図である。(B) (A)の第2固定具を使用し、かつ、全てのレセプタクルコンタクトを抜き、長手ピッチ方向の半分で切断したレセプタクルコネクタを嵌合方向より見た斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
本発明の特徴は、プラグコネクタ20とレセプタクルコネクタ40と着脱自在に嵌合する電気コネクタ10であって、レセプタクルコンタクト44と接触する接触部241と基板に実装する接続部242とを有するプラグコンタクト24と、該プラグコンタクト24が保持・配列されるとともに前記レセプタクルコネクタ40の嵌合部14が入る第1嵌合口12を有するブロック22と、基板に実装する接続部262を有する第1固定具26とを有するプラグコネクタ20と、前記プラグコンタクト24と接触する接触部441と基板に実装する接続部443とを有するレセプタクルコンタクト44と、該レセプタクルコンタクト44が保持・配列され、前記プラグコネクタ20の第1嵌合口12に入る嵌合部14と前記プラグコネクタ20が入る第2嵌合口16を有するハウジング42と、基板に実装する接続部462を有する第2固定具46とを有するレセプタクルコネクタ40と、を備える電気コネクタ10において、前記プラグコンタクト24は前記ブロック22に一体成型により保持され、前記レセプタクルコンタクト44が入る凹部243が設けられ、前記ブロック22には、長手ピッチ方向両側に前記第1固定具26が保持され、かつ、幅方向両側に対向するように前記プラグコンタクト24が複数配置され、前記第1固定具26には幅方向両側に基板に実装される2つの接続部262、262が設けられるとともにほぼ中央付近に前記第2固定具46との第1接触手段263を有し、前記レセプタクルコンタクト44には前記接触部441と前記接続部443との間に少なくとも1回以上湾曲した弾性部444と前記ハウジング42に保持するための固定部442をさらに有するともに前記接触部441と前記弾性部444と前記固定部442と前記接続部443の順に配置され、前記接触部441には第1面取部446が設けられるとともに前記弾性部444には第2面取部447が設けられ、前記弾性部444から前記接触部441の間には傾斜した傾斜部445が設けられ、前記ハウジング42には前記レセプタクルコンタクト44が挿入される挿入孔421が設けられるとともに前記挿入孔421は湾曲状をした傾斜部422に形成され、長手ピッチ方向両側で、幅方向両側には前記第2固定具46の一体成型時に前記第2固定具46を押さえると同時に前記第1固定具26の接続部262を逃げるための窪み424が設けられ、略コ字形状をした前記第2固定具46は一体成型により前記ハウジング42に保持されるとともにほぼ中央付近に前記第1固定具26との第2接触手段463を有し、略コ字形状の前記第2固定具46を一体成型により保持することにより嵌合時の前記ハウジング42の破壊強度をアップしつつ、弾性を有する前記第1固定具26の第1接触手段263と前記第2固定具46の第2接触手段463が接触させることにより電源に用い、前記レセプタクルコンタクト44の傾斜部445と前記ハウジング42の挿入孔421の傾斜部422をほぼ同一形状にすることにより前記レセプタクルコンタクト44のバックアップを調整することで安定した接続が得られ、前記レセプタクルコンタクト44の第1面取部446が前記プラグコンタクト24の凹部243と係合することでクリック感を持たせ、かつ、位置決め及び接触させ、前記接触部441と前記弾性部444とで前記プラグコンタクト24を挟持させることにより安定した接続が得られることを特徴とする電気コネクタ10である。
つまり、コネクタ同士の嵌合時に弾性を有する前記第1固定具26の第1接触手段263と前記第2固定具46の第2接触手段463が接触させることにより電源に用い、前記レセプタクルコンタクト44の傾斜部445と前記ハウジング42の挿入孔421の傾斜部422をほぼ同一形状にすることにより前記レセプタクルコンタクト44のバックアップを調整することで安定した接続が得られ、前記レセプタクルコンタクト44の第1面取部446が前記プラグコンタクト24の凹部243と係合することでクリック感を持たせ、かつ、位置決め及び接触させ、前記接触部421と前記弾性部444とで前記プラグコンタクト24を挟持させることにより安定した接続が得られるようにしたものである。
【0011】
図1(A)はプラグコネクタを嵌合方向より見た斜視図であり、(B)はレセプタクルコネクタを嵌合方向より見た斜視図である。図2(A)はプラグコネクタとレセプタクルコネクタとが嵌合した状態の斜視図であり、(B)は(A)の状態のコネクタを、あるコンタクト部分で断面した断面図であり、(C)は(A)の状態のコネクタを、幅方向の中心で断面した断面図である。図3(A)はブロックを嵌合方向より見た斜視図であり、(B)はブロックをプラグコンタクトが入る部分で断面した断面図である。図4(A)はプラグコンタクトを接触部側より見た斜視図であり、(B)はプラグコンタクトを接触部の反対側より見た斜視図である。図5(A)は図1(A)のプラグコネクタに使用する第1固定具の斜視図であり、(B)は図1(B)のレセプタクルコネクタに使用する第2固定具の斜視図である。図6(A)はハウジングを嵌合方向より見た斜視図であり、(B)はハウジングをレセプタクルコンタクトが入る部分で断面した断面図である。図7(A)はレセプタクルコンタクトを接触部側より見た斜視図であり、(B)はレセプタクルコンタクトを接触部の反対側より見た斜視図である。図8(A)は図5(B)とは別の第2固定具を嵌合方向より見た斜視図であり、(B)は(A)の第2固定具を使用したレセプタクルコネクタを嵌合方向より見た斜視図である。図9(A)は図8(A)とはさらに別の第2固定具を嵌合方向より見た斜視図であり、(B)は(A)の第2固定具を使用し、かつ、全てのレセプタクルコンタクトを抜いたレセプタクルコネクタを嵌合方向より見た斜視図である。図10(A)は図9(A)とはさらに別の第2固定具を嵌合方向より見た斜視図であり、(B)は(A)の第2固定具を使用し、かつ、全てのレセプタクルコンタクトを抜き、長手ピッチ方向の半分で切断したレセプタクルコネクタを嵌合方向より見た斜視図である。図11(A)は図10(A)とはさらに別の第2固定具を嵌合方向より見た斜視図であり、(B)は(A)の第2固定具を使用し、かつ、全てのレセプタクルコンタクトを抜き、長手ピッチ方向の半分で切断したレセプタクルコネクタを嵌合方向より見た斜視図である。
本実施例の電気コネクタ10は前記プラグコネクタ20と前記レセプタクルコネクタ40とを備え、前記プラグコネクタ20は複数のプラグコンタクト24とブロック22と第1固定具26とを有し、前記レセプタクルコネクタ40は複数のレセプタクルコンタクト44とハウジング42と第2固定具46とを有している。
【0012】
本発明の電気コネクタ10について説明する前に、それぞれの前記コネクタ20、40が実装される基板80について説明する。前記基板80には、ハード基板やFPC(フレキシブルプリント基板)が含まれる。ここでは、ハード基板80を例として説明する。前記基板80には、少なくともそれぞれの前記コンタクト24、44の接続部242、443と接続するランドと該ランドから回路へ繋がるパターンとを備えている。
【0013】
図に基づいて、本発明の電気コネクタ10について説明する。まず、前記プラグコネクタ20の構成部品について説明する。前記プラグコンタクト24について説明する。このプラグコンタクト24は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。前記プラグコンタクト24の材質としては、バネ性や導電性などが要求されるので、ベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。
【0014】
前記プラグコンタクト24は、本実施例では図4のように略L字形状をしている。前記プラグコンタクト24は、少なくとも相手コンタクトである前記レセプタクルコンタクト44と接触する接触部241と基板80に接続する接続部242とを有している。前記プラグコンタクト24は、本実施例では一体成型により前記ブロック22に保持されている。
【0015】
前記プラグコンタクト24の接触部241には、前記レセプタクルコンタクト44が入る凹部243が設けられている。前記凹部243に、前記レセプタクルコンタクト44の第1面取部446が入ることで、位置ズレすることがなく、クリック感や安定した接続を得ることができる。前記凹部243の形状・大きさは、前記レセプタクルコンタクト44が入ればよく、前記レセプタクルコンタクト44の形状・大きさに沿い、安定した接続が得られるように適宜設計する。
【0016】
前記接続部242は基板に実装される部分であり、本実施例では表面実装(SMT)タイプにしている。基板に実装できれば、ディップタイプであってもよい。
【0017】
前記プラグコンタクト24には、前記接触部241の反対側(背面)に、もう1つの凹部243を設けることが望ましい。もう1つの前記凹部243に、前記レセプタクルコンタクト44の第2面取部447が入り、前記プラグコンタクト24を前記レセプタクルコンタクト44の第1面取部446と第2面取部447とで挟持することにより、より位置ずれがなく、クリック感や安定した接続を得られるようになる。もう1つの前記凹部243の形状・大きさは、前記レセプタクルコンタクト44が入ればよく、前記レセプタクルコンタクト44の形状・大きさに沿い、安定した接続が得られるように適宜設計する。
【0018】
次に、図5(A)に基づいて、第1固定具26について説明する。この第1固定具26は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。前記第1固定具26の材質としては、バネ性や成型性などが要求されるので、ベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。前記第1固定具26は、図5(A)のように略板状をしている。
【0019】
前記第1固定具26には、幅方向両側に前記基板80に接続する接続部262、262と該接続部262との間に本体部261を有しており、前記本体部261のほぼ中央付近に前記第2固定具46と接触する第1接触手段263をさらに有しており、また、所定の位置に前記ブロック22に保持するための固定部264が設けられている。本実施例では、前記接続部262は実装密度等を考えて表面実装(SMT)タイプにしたが、ディップタイプであってもよい。
【0020】
前記固定部264は前記ブロック22に固定できればよく、その形状・大きさは保持力やコネクタの小型化や強度及び加工性等を考慮して適宜設計する。本実施例では、圧入によって固定しており、図5(A)のように2つの前記接続部262と前記本体部261とに向き合うように突出させている。
【0021】
前記第1接触手段263は、前記レセプタクルコネクタ40の第2固定具46と接触する部分であり、形状・大きさは接触できれば如何なるものでもよいが、接続安定性や弾性や加工性や強度等を考慮して適宜設計する。本実施例では、本体261から略J字形状に折り返している。前記プラグコネクタ20の第1接触手段263が前記レセプタクルコネクタ40の第2固定具46と接触することにより電源として用いている。
【0022】
次に、ブロック22について説明する。このブロック22は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート(PBT)やポリアミド(66PA、46PA)や液晶ポリマー(LCP)やポリカーボネート(PC)やこれらの合成材料を挙げることができる。前記ブロックには、前記プラグコンタクト24と第1固定具26が取り付けられている。
【0023】
前記ブロック22には、前記レセプタクルコネクタ40との嵌合の際に、前記レセプタクルコネクタ40の嵌合部14が入る第1嵌合口12が設けられている。前記第1嵌合口12は、前記嵌合部14が入ればよく、その形状・大きさは前記嵌合部14に沿い、強度や加工性や接続安定性等を考慮して適宜設計する。
【0024】
前記ブロック22の長手ピッチ方向両側には、前記第1固定具26が入る挿入溝222が設けられており、圧入や引っ掛け(ランス)や溶着等によって固定されている。本実施例では、圧入によって固定されている。前記挿入溝222の形状・大きさは、前記第1固定具26が挿入・保持できれば如何なるものでもよく、保持力や強度や加工性等考慮して適宜設計する。
【0025】
次に、レセプタクルコネクタ40について説明する。まず、レセプタクルコンタクト44について説明する。このレセプタクルコンタクト44は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。前記レセプタクルコンタクト44の材質としては、バネ性や導電性などが要求されるので、ベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。前記レセプタクルコンタクト44は、相手コンタクトである前記プラグコンタクト24に接触する接触部441と基板に接続する接続部443と前記接触部441と前記接続部443の間に少なくとも1回以上湾曲した弾性部444と前記ハウジング42に保持するための固定部442とを有し、前記接触部441と前記弾性部444と前記固定部442と前記接続部443の順に配置されている。また、前記接触部441には第1面取部446が設けられるとともに前記弾性部444には第2面取部447が設けられ、前記弾性部444から前記接触部441の間には傾斜した傾斜部445が設けられている。
【0026】
前記接触部441は前記プラグコンタクト24と接触する部分であり、その形状は接続安定性を考えて、面接触するようにし、かつ、前記接触部441には第1面取部446を設けて、前記プラグコンタクト24の凹部243に入り易くしている。前記接触部441及び前記第1面取部446の形状・大きさはこのような役割や接続安定性や加工性等を考慮して適宜設計する。
【0027】
前記接続部443は基板に実装する部分であり、本実施例では表面実装(SMT)タイプにしている。前記接続部443としては、基板に実装できれば、ディップタイプやプレスインタイプであってもよい。基板占有面積や実装密度等を考慮して設計する。
【0028】
前記弾性部444は、弾性長と弾性力を確保し、前記プラグコンタクト24との安定した接続を得るための部分である。また、前記弾性部444には第2面取部447が設けて、前記プラグコンタクト24の凹部243に入り易くしている。前記弾性部444及び前記第2面取部447の形状・大きさはこのような役割や接続安定性や加工性等を考慮して適宜設計する。つまり、前記弾性部444も第2の接触部として用い、かつ、前記接触部441と前記弾性部444とで前記プラグコンタクト24を挟持することにより、安定した接続が得られるようにしている。
【0029】
前記接触部441と前記弾性部444との間に設けられた傾斜部445は、前記ハウジング42の挿入孔421の傾斜部422とほぼ同一形状にすることによりバックアップを調整する部分であり、安定した接続が得られるようにしたものである。前記傾斜部445の形状・大きさは、前記ハウジング42の傾斜部422に沿い、かつ、このような役割や接続安定性や加工性等を考慮して適宜設計する。
【0030】
前記固定部442は前記ハウジング42に固定する部分であり、前記ハウジング42に圧入や引っ掛け(ランス)や溶着等によって固定されている。本実施例では、圧入によって固定されている。前記固定部442の形状・大きさは保持力や強度や加工性等を考慮して適宜設計する。
【0031】
次に、ハウジング42について説明する。このハウジング42は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート(PBT)やポリアミド(66PA、46PA)や液晶ポリマー(LCP)やポリカーボネート(PC)やこれらの合成材料を挙げることができる。
【0032】
前記ハウジング42には前記プラグコネクタ20の第1嵌合口12に入る嵌合部14と前記プラグコネクタ20が入る第2嵌合口16とを有している。前記嵌合部14及び前記第2嵌合口16の形状・大きさは、前記第1嵌合口12に入り、かつ、前記プラグコネクタ20が入ればよく、相手側の形状・大きさに沿い、コネクタの小型化や接続安定性や強度や加工性等を考慮して適宜設計する。
【0033】
前記ハウジング42には、所要数の前記レセプタクルコンタクト44及び前記第2固定具46が装着されている。そのため、前記ハウジング42には所要数の前記レセプタクルコンタクト44が装着される挿入孔421が設けられている。前記第2固定具46は一体成型によって保持されているため、挿入される孔等は不要である。前記挿入孔421は前記レセプタクルコンタクト44が入ればよく、その形状・大きさは接続安定性や保持力や強度や加工性等を考慮して適宜設計する。
【0034】
前記挿入孔421には湾曲状をした傾斜部422が形成されている。前記傾斜部422は前記レセプタクルコンタクト44の傾斜部445に沿うようにし、持ち上がり防止等のバックアップを調整する部分であり、安定した接続が得られるようにしたものである。前記傾斜部422の形状・大きさは、前記レセプタクルコンタクト44の傾斜部445に沿い、かつ、このような役割や接続安定性や加工性等を考慮して適宜設計する。
【0035】
前記ハウジング42には、長手ピッチ方向両側で、幅方向両側には前記第2固定具46の一体成型時に前記第2固定具46を押さえると同時に前記第1固定具26の接続部261を逃げるための窪み424が設けられている。前記窪み424の形状・大きさはこのような役割や低背化や強度や加工性等を考慮して適宜設計する。
【0036】
最後に、図5(B)に基づいて、前記第2固定具46について説明する。この第2固定具46は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。前記第2固定具46の材質としては、バネ性や成型性などが要求されるので、ベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。
【0037】
前記第2固定具46には、少なくとも前記基板に接続する接続部462と前記第1固定具26の第1接触手段263に接触する第2接触手段463を有している。さらに、本実施例では本体部461と該本体部461より略直角に突出した突出部464を有している。本実施例では、前記接続部462を実装密度等を考えて表面実装(SMT)タイプにしたが、ディップタイプであってもよい。前記接続部462は幅方向両側に設けられている。
【0038】
前記第2固定具46は、前記ハウジング42に一体成型によって保持されている。前記本体部461及び前記突出部463は、前記ハウジング42の強度を補強する部分である。前記本体部461及び前記突出部463の形状・大きさは強度を補強できればよく、強度や加工性等を考慮して適宜設計する。
【0039】
前記第2接触手段463は、前記プラグコネクタ20の第1固定具26と接触する部分であり、形状・大きさは接触できれば如何なるものでもよいが、接続安定性や弾性や加工性や強度等を考慮して適宜設計する。本実施例では、本体261から略S字形状に弾性を有するように折り曲げられている。前記レセプタクルコネクタ40の第2接触手段463が前記プラグコネクタ20の第1接触手段26と接触することにより電源として用いている。
【0040】
本実施例では、前記本体部461の前記第2接触手段463の付け根部分には、弾性長を延ばす(弾性をアップする)ための凹465が設けられていうる。前記凹465の形状・大きさは、接続安定性や弾性や強度や加工性等を考慮して設計されている。
【0041】
以下で、別の第2固定具26について説明するが、目的と材質は上記で説明したものと同様である。相違部分についてのみ説明する。
【0042】
図8に基づいて、別の第2固定具46について説明する。
前記第2固定具の第2接触手段463としては、略I字形状をした弾性を有する第2接触片としている。さらに、前記第2固定具46の本体部461より該本体部461と並行に折り曲げられた突出片466が設けられている。前記突出片466は、前記第2固定具46が前記ハウジング42に一体成型された際に、より強度を持たせるためのものであり、本実施例では前記突出片466の面を前記ハウジング42から露出させているが、露出することなく完全に前記ハウジング42に埋設したものでもよい。
【0043】
図9に基づいて、別の第2固定具46について説明する。材質は上記と同様である。
前記第2固定具の第2接触手段463としては、略J字形状に折り曲げられた弾性を有する第2接触片としている。前記第2接触片は基板側から嵌合側に折り曲げられている。
【0044】
図10に基づいて、別の第2固定具46について説明する。材質は上記と同様である。
前記第2固定具の第2接触手段463としては、略J字形状に折り曲げられた弾性を有する第2接触片としている。前記第2接触片は嵌合側から基板側に折り曲げられている。
【0045】
図11に基づいて、別の第2固定具46について説明する。材質は上記と同様である。
前記第2固定具の第2接触手段463としては、略L字形状に折り曲げられた弾性を有する第2接触片としている。前記第2接触片は嵌合側から基板側に折り曲げられている。
【産業上の利用可能性】
【0046】
本発明は、携帯端末やオーディオ機器等の通信機器や電気機器や電子機器に使用される電気コネクタに活用され、特に、小型化(基板占有面積の省スペース)や低背化を図りつつも、強度や接続安定性を維持し、安定した嵌合を得られる構造に関するものである。
【符号の説明】
【0047】
10 電気コネクタ
12 第1嵌合口
14 嵌合部
16 第2嵌合口
20 プラグコネクタ
22 ブロック
222 挿入溝
24 プラグコンタクト
241 接触部
242 接続部
243 凹部
26 第1固定具
261 本体
262 接続部
263 第1接触手段
264 固定部
40 レセプタクルコネクタ
42 ハウジング
421 挿入孔
422 傾斜部
424 窪み
44 レセプタクルコンタクト
441 接触部
442 固定部
443 接続部
444 弾性部
445 傾斜部
446 第1面取部
447 第2面取部
46 第2固定具
461 本体部
462 接続部
463 第2接触手段
464 突出部
465 凹
466 突出片

【特許請求の範囲】
【請求項1】
プラグコネクタとレセプタクルコネクタと着脱自在に嵌合する電気コネクタであって、
レセプタクルコンタクトと接触する接触部と基板に実装する接続部とを有するプラグコンタクトと、該プラグコンタクトが保持・配列されるとともに前記レセプタクルコネクタの嵌合部が入る第1嵌合口を有するブロックと、基板に実装する接続部を有する第1固定具とを有するプラグコネクタと、
前記プラグコンタクトと接触する接触部と基板に実装する接続部とを有するレセプタクルコンタクトと、該レセプタクルコンタクトが保持・配列され、前記プラグコネクタの第1嵌合口に入る嵌合部と前記プラグコネクタが入る第2嵌合口を有するハウジングと、基板に実装する接続部を有する第2固定具とを有するレセプタクルコネクタと、
を備える電気コネクタにおいて、
前記プラグコンタクトは前記ブロックに一体成型により保持され、前記レセプタクルコンタクトが入る凹部が設けられ、
前記ブロックには、長手ピッチ方向両側に前記第1固定具が保持され、かつ、幅方向両側に対向するように前記プラグコンタクトが複数配置され、
前記第1固定具には幅方向両側に基板に実装される2つの接続部が設けられるとともにほぼ中央付近に前記第2固定具との第1接触手段を有し、
前記レセプタクルコンタクトには前記接触部と前記接続部との間に少なくとも1回以上湾曲した弾性部と前記ハウジングに保持するための固定部をさらに有するともに前記接触部と前記弾性部と前記固定部と前記接続部の順に配置され、前記接触部には第1面取部が設けられるとともに前記弾性部には第2面取部が設けられ、前記弾性部から前記接触部の間には傾斜した傾斜部が設けられ、
前記ハウジングには前記レセプタクルコンタクトが挿入される挿入孔が設けられるとともに前記挿入孔は湾曲状をした傾斜部に形成され、長手ピッチ方向両側で、幅方向両側には前記第2固定具の一体成型時に前記第2固定具を押さえると同時に前記第1固定具の接続部を逃げるための窪みが設けられ、
略コ字形状をした前記第2固定具は一体成型により前記ハウジングに保持されるとともにほぼ中央付近に前記第1固定具との第2接触手段を有し、
略コ字形状の前記第2固定具を一体成型により保持することにより嵌合時の前記ハウジングの破壊強度をアップしつつ、弾性を有する前記第1固定具の第1接触手段と前記第2固定具の第2接触手段が接触させることにより電源に用い、前記レセプタクルコンタクトの傾斜部と前記ハウジングの挿入孔の傾斜部をほぼ同一形状にすることにより前記レセプタクルコンタクトのバックアップを調整することで安定した接続が得られ、前記レセプタクルコンタクトの第1面取部が前記プラグコンタクトの凹部と係合することでクリック感を持たせ、かつ、位置決め及び接触させ、前記接触部と前記弾性部とで前記プラグコンタクトを挟持させることにより安定した接続が得られることを特徴とする電気コネクタ。
【請求項2】
前記プラグコンタクトには、前記レセプタクルコンタクトの弾性部が入る凹部をさらに設けることを特徴とする請求項1記載の電気コネクタ。
【請求項3】
前記第1固定具の第1接触手段として、略J字形状に折り返された弾性を有する第1接触片とし、
前記第2固定具の第2接触手段として、略S字形状に折り曲げられた弾性を有する第2接触片とすることを特徴とする請求項1または2記載の電気コネクタ。
【請求項4】
前記第1固定具の第1接触手段として、略J字形状の折り返された弾性を有する第1接触片とし、
前記第2固定具の第2接触手段として、略I字形状をした弾性を有する第2接触片とし、
さらに、前記第2固定具の本体部より該本体部と並行に折り曲げられた突出片を設けることを特徴とする請求項1または2記載の電気コネクタ。
【請求項5】
前記第1固定具の第1接触手段として、略J字形状に折り返された弾性を有する第1接触片とし、
前記第2固定具の第2接触手段として、略J字形状に折り曲げられた弾性を有する第2接触片とすることを特徴とする請求項1または2記載の電気コネクタ。
【請求項6】
前記第1固定具の第1接触手段として、略J字形状に折り返された弾性を有する第1接触片とし、
前記第2固定具の第2接触手段として、略L字形状に折り曲げられた弾性を有する第2接触片とすることを特徴とする請求項1または2記載の電気コネクタ。
【請求項7】
前記第2固定具の第2接触片に、弾性を持たせるために、前記第2接触片の両側に凹を設けることを特徴とする請求項3、4または5、6記載の電気コネクタ。

【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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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【公開番号】特開2013−16410(P2013−16410A)
【公開日】平成25年1月24日(2013.1.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−149834(P2011−149834)
【出願日】平成23年7月6日(2011.7.6)
【出願人】(000208835)第一電子工業株式会社 (182)
【Fターム(参考)】