JP2007265888A - 電気コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 製造時の寸法公差を大きく設定でき、しかも相手コネクタの端子との接触を確実かつ安定ならしめる電気コネクタを提供することを課題とする。
【解決手段】 帯状金属材を板面方向に屈曲して作られた端子３が、絶縁材から成るハウジング２と一体モールド成形されて該ハウジング２により保持され、相手コネクタ２０の嵌合時に、端子３の長手方向で相手端子２５が摺接する板面に対して没した没入部が接触部８Ａとして形成されている電気コネクタにおいて、没入部は、板面の幅方向両端に位置する両側縁１１から幅方向内方に向け斜面が延びて底部に連絡している。
【選択図】 図３

Description

本発明は、電気コネクタの技術分野に属し、特に端子がハウジングと一体モールド成形されて作られる電気コネクタに関する。

この種の電気コネクタとしては、例えば、特許文献１に開示されているコネクタが知られている。

特許文献１のコネクタは、添付図の図７に見られるように、コネクタ５０のハウジング５１と一体モールド成形されることにより保持されている端子５２を有している。この端子５２は、帯状金属材をその板面方向に屈曲して作られており、横方向にハウジング５１外に延出する接続部５３と、ハウジング５１の面に位置する接触部５４とを有している。該接触部５４は、ハウジング５１の面と同一面にある周縁部５５よりも段状に没した平面で形成されている。

一方、相手方コネクタ６０は、ハウジング６１に端子６２が圧入保持されている。この端子６２は、金属板を打ち抜いて作られており、中央の基部６３から上方へ延びる被圧入部６４、基部６３から右方へ延出する接続部６５、そして基部６３から左方そして次に上方へ延びる弾性腕６６とを有し、該弾性腕６６の先端で屈曲された自由端が接触部６７を形成している。上記端子６２は、その被圧入部６４がハウジングの固定溝６１Ａに圧入されて保持される。

使用時には、相手コネクタ６０の端子６２の接触部６７が、コネクタ５０の端子５２の周縁部５５から没入した接触部５４内に入り込んで安定した接続がなされる。

上記コネクタ５０は、モールド成形の際、金型に上記端子５２の周縁部５５が密に接面して、溶融樹脂が接触部５４に進入して該接触部５４の面に付着してしまわないようになっている。
特開２００１−１４３８０１

特許文献１のコネクタにあっては、没入した接触部５４は、プレスの押型を帯状金属材の板面に圧することにより形成される。上記接触部５４は、板面の幅寸法を可及的に幅広く確保したいが故に、周縁部５５の側縁幅はきわめて狭くなる。

しかしながら、上記プレスの押型が幅方向で正規位置からずれてしまうと、一方の側で側縁が幅広くなり、他方の側で側縁がなくなってしまうことがある。これは、この他方の側で、モールド成形の金型と端子の面とのに大きな隙間が生ずることを意味する。かかる場合には、ハウジングの一体モールド成形の際、上記他方の側から溶融樹脂が入り込んで接触部５４の面に付着してしまう。この樹脂の付着は、相手コネクタとの間で端子の接点不良という問題をもたらす。

これに加え、上記幅方向でのずれは、相手コネクタの端子との幅方向での接触可能範囲を狭めることにもなり、相手コネクタとの嵌合時における同方向での位置公差に余裕がなくなる。上記ずれが大きくなると、相手コネクタの端子が側縁に乗り上げて不安定な接触となってしまうことさえある。

本発明は、このような事情に鑑み、プレスの押型が幅方向に又は厚さ方向に多少ずれても、接触部への樹脂の進入が殆んどなく、又相手コネクタの端子との接触も安定して行われる端子を有する電気コネクタを提供することを課題とする。

本発明に係る電気コネクタは、帯状金属材を板面方向に屈曲して作られた端子が、絶縁材から成るハウジングと一体モールド成形されて該ハウジングにより保持され、相手コネクタ嵌合時に、端子の長手方向で相手端子が摺接する板面に対して没した没入部が接触部として形成されている。

かかる電気コネクタにおいて、没入部は、板面の幅方向両端に位置する両側縁から幅方向内方に向け斜面が延びて底部に連絡していることを特徴としている。

このような構成の本発明では、端子の接触部を形成する没入部の側縁が端子の幅方向に斜面を形成しているので、プレス押型がこの幅方向で端子の中心から、又は、厚さ方向で端子の板面から多少ずれても、ハウジングとのモールド一体成時に、その金型と端子との間に生ずる隙間は僅小で溶融樹脂の粘性が大きいことと相俟って、樹脂はこの隙間へは殆んど進入しない。又、コネクタの使用の際に、相手コネクタの端子は、上記幅方向又は、厚さ方向で多少ずれても、この相手コネクタの端子はその幅方向両端縁が上記斜面のどこかで確実に接触するので、接触が安定する。

本発明において、没入部は、幅方向で、底部を通る接線と両側縁で斜面を通る接線とが一つの共通円に接するように形成され、該共通円の直径が上記両側縁間距離よりも大きく設定されていることが好ましい。没入部の斜面が大きな径の共通円上に位置するように設定することにより、斜面がゆるやかになり、幅方向のずれの増加量に対する隙間の増加量の比は僅小となり、したがってかつ相手コネクタの端子が安定する。没入部は、幅方向での表面形状が、例えば共通円の円弧で形成されているようにすることができ、この場合幅方向の形状が滑らかになる。

本発明において、没入部は、端子の長手方向で、板面から傾いた遷移部を経て没入しており、該長手方向での遷移部の距離が、端子の幅方向端部から中央部に向けて次第に増大しているようにすることが好ましい。こうすると、相手コネクタの端子が本発明のコネクタの端子に対し摺接して遷移部を経て上記没入部への突入開始時に、この相手コネクタの端子はその幅方向にずれて突入しようとするとその幅方向端縁が中央部に先がけて上記斜面に接するので、その斜面により本発明のコネクタの端子の幅方向中央に向け案内される。又、本発明では、上記遷移部を設けることなく、没入部は、端子の長手方向で、板面に対して段状に没入しているようにすることができる。この場合には、相手コネクタの端子との係合時のクリック感が十分に得られ、互の端子の係合の確実性が向上する。

本発明は、以上のように、端子の板面に没入部を形成してここを接触部とするコネクタにおいて、没入部の両側縁側部分を斜面としたので、仮りに、没入部形成時にブレスの押型が端子の幅方向又は、厚さ方向にずれても、モールド成形の金型と端子の側縁とにはきわめて小さい隙間しか形成されず、溶融樹脂の粘性と相俟って、樹脂は接触部の表面にまで至ることは殆どない。又、相手コネクタの端子も、上記斜面の範囲で安定して接触する。

以下、添付図面の図１ないし図６にもとづき、本発明の実施の形態を説明する。

図１にて、全体の外観が示されている本実施形態のコネクタ１は、電気絶材からなるハウジング２と、これとの一体モールド成形により保持されている端子３とを有している。ハウジング２は、長手方向に延びる対向側壁４とそれらを端部で連結せる対向端壁５とにより、平面形状が長方形をなす周壁６を有している。この周壁６と底壁７とにより、相手コネクタの一部を受入れる凹部２Ａを形成している。上記端子３は、帯状金属部材をその板面方向に屈曲して作られており、相手コネクタの端子と接触する接触部８Ａが形成されている係合部８と、ハウジング１外に延出して回路基板（図示せず）と接続される接続部９とを有している。

上記端子３自体は、図３に示されているような形態をなしており、図２に見られるようにハウジング１との一体モールド成形により該ハウジング１により保持されている。

図３に見られるように、端子３は、既述のごとく帯状金属部材をその板面方向に屈曲されて作られていて、全体として略Ｌ字状をなし、垂立部分が平板状の板面部８をなし、水平部分の先端側が接続部９をなしている。又、上記垂立部分の先端側は弯屈曲されていてハウジングとの一体モールド成形時の保持を強固とする屈曲部１０をなしている。この屈曲部１０は、その弯曲により、相手コネクタの端子の導入案内を円滑に行うよう役目も担っている。

ハウジング２との一体モールド成形後に、上記係合部８の露呈した板面は、端子３同士間のハウジング２の凹部２Ａの対向側壁４の内面と同一平面をなしている。かかる板面部８は、一部に没入部が形成されていて、この没入部が接触部８Ａを形成している。

上記接触部８Ａは、端子３の長手方向に直交する面での断面において、図４に見られるように、半径Ｒの一つの円の一部である円弧により形成され、その面は、上記長手方向（図４にて紙面に直角方向）に延びる円筒面の一部をなしている。図示の例では上記円の直径（２×Ｒ）は上記接触部８Ａにおける端子幅Ｂよりも大きい。したがって、端子幅方向の両側縁１１の位置においては、上記接触部８Ａは上記円に対する接線１１Ａの傾斜をもって、この両側縁１１から幅方向内方に向け斜面を形成する。又、幅方向中央位置１２では、ここを通る接線１２Ａが板面と平行となる。この実施形態では、上記両側縁１１での接線１１Ａそして中央位置１２での接線１２Ａが一つの共通円に対する接線となるが、これは一例であり、本発明では、上記両側縁１１から幅方向内方に延びて、直線、曲線を問わず斜面が形成されていれば良い。例えば、上記両側縁１１を通る斜平面と、上記中央位置１２を通る平面の三つの平面で形成されていてもよいし、あるいは、これらの三つの平面を曲面でつないでもよい。さらには、上記三つの接線が共通円に接しなくとも、異なる円に接するようにしてもよい。

上記端子３の垂立部分の一部を示す図５（Ａ）〜（Ｃ）に見られるように、円筒面の一部で形成されている接触部８Ａは、端子長手方向（図にて縦方向）における端子板面との遷移部８Ｂ，８Ｃが斜面をなしている。上記接触部８Ａは、円筒面の一部をなす没入部で形成しているので、幅方向で中央部で一番深く側端に向けその深さが小さくなっている。したがって、遷移部８Ｂそして８Ｃの上記長手方向における距離ｈは、いずれも、幅方向中央部で最大で側端に向け小さくなっている。したがって、相手コネクタの端子の接触部が上記遷移部８Ｂを経て接触部８Ａに至る際、この相手コネクタの端子の接触部の先端での幅方向側縁が最先に遷移部８Ｂから接触部８Ａに移行して該接触部８Ａの面と接触する。これは、相手コネクタの端子が幅方向で端子の中心からずれていた場合に、幅方向中央に向け近づくようにスムーズに修正案内されることを意味する。

本発明では、上記遷移部を設けずとも、図６（Ａ）〜（Ｃ）に見られるように、端子の板面から段状をなして、接触部８Ａとなるように形成してもよい。この場合、上記遷移部から接触部へ移行する際の相手コネクタの端子のスムーズな幅方向案内機能は得られないが、上記接触部８Ａは幅方向中央に向け深くなっているので、もともと、接触部８Ａへ移行した後での幅方向案内はなされるようになっており、幅方向案内は十分なされる。又、上記段状の部分での接触部８Ａへの移行のクリック感が十分に得られて、確実に接触部８Ａに至ったことを知ることができる。又、両コネクタを抜くとき、上記段状の部分で両コネクタのロックにもなる。又、接触部８Ａは、円筒面の一部をなしているので、相手コネクタの端子との接触は点接触となり、接触圧力が高くなるので、信頼性の高い接続が得られる。

このような本実施形態のコネクタ１に対し、嵌合接続される相手コネクタ２０においては、図２に見られるように、ハウジング２１は、周壁２２と、該周壁２２内に形成される空間中央部に島状に設けられた中央壁２３とにより、上記コネクタ１の周壁６を受入れる嵌合凹部２４が形成されている。端子２５は上記周壁２２により保持されている。この端子２５は、コネクタ１の両列の端子３に対応して嵌合凹部２４の両側に接触部２５Ａが配列されている。端子２５は、金属板の板面をそのまま維持して抜き加工して作られており、基部２５Ｂから延びて弯曲せる弾性腕２５Ｃの先端部に上記接触部２５Ａが突起状に形成されている。上記弾性腕２５Ｃは上記嵌合凹部２４を上方位置で迂回するように延び、接触部２５Ａのみが上記嵌合凹部２４内へ突入している。基部２５Ｂからは被固定部２５Ｄが下方に延び、ハウジング２１に形成された固定溝２１Ａ内へ圧入されて、端子２５がハウジング２１により保持されている。上記基部２５Ｂからは、ハウジング２１外へ側方に接続部２５Ｅが延出している。この接続部２５Ｅは、コネクタ２０の上面に配される回路基板Ｐ２と半田接続される。この相手コネクタ２０は、本発明の要旨とするところではないので、これ以上の詳説は省略する。すなわち、本発明において、相手コネクタの形態は、特に限定がなく、種々のコネクタが相手コネクタとなり得る。

以上のような、本実施形態のコネクタは、次のようにして作られそして使用される。

（１）端子３は、帯状金属部材を板面方向に屈曲して作られるが、その屈曲前もしくは後に、板面に対して押型をプレスすることにより、接触部８Ａが没入形成される。

（２）次にコネクタ１の製造は端子３とハウジング２との一体モールド成形によりなされるが、その際、金型は、接触部８Ａの周囲では、端子３の長手方向で板面部８をなす端子の板面と、幅方向で接触部８Ａの両側縁１１と接触している。したがって、板面の幅方向両端に位置する両側縁が上記板面と同じレベルの平面内にある。没入した接触部８Ａの周囲は金型と隙間なく接触していて、モールド成形の際、溶融樹脂は上記接触部８Ａ内には進入しない。仮りに、金型が端子幅方向で端子の中心から、又は、端子厚方向で端子の板面からずれても、一方の側縁１１で金型と端子との間に隙間が生じてしまうこともあり得るが、上記接触部８Ａの側縁はゆるやかな斜面であるので、上記隙間はきわめて小さく、溶融樹脂の粘性と相俟って、この隙間から溶融樹脂が接触部８Ａへ進入することは殆んどない。

（３）かかるコネクタの使用に際しては、図２に見られるように、本実施形態のコネクタ１と相手コネクタ２０とを、それぞれ対応せる回路基板Ｐ１，Ｐ２に接続する。コネクタ１は端子３の接続部９が、相手コネクタ２０は端子２５の接続部２５Ｅが、それぞれ回路基板Ｐ１，Ｐ２の対応回路部と半田接続される。

（４）かかる相手コネクタ２０を、図２のように、上記コネクタ１の上方に位置せしめ降下させる。

（５）相手コネクタ２０の端子２５の接触部２５Ａは、コネクタ１の端子３の屈曲部１０の弯曲せる内側面で導入案内されて、端子３の垂立部分たる板面部８と摺接し下方へ移動する。

（６）上記相手コネクタ２０の相手端子２５の接触部２５Ａは、端子３の遷移部８Ｂを経て接触部８Ａへ移行する。この場合、上記相手端子２５が幅方向で正規位置からずれていると、該端子２５の先端での両側縁が最先に接触部８Ａの両側の斜面と接触を開始し、この斜面に沿って、深くなっている接触子８Ａの中央部へ案内される。

（７）かくして、相手端子２５は、幅方向にずれていても、確実に端子２の接触部８Ａの両側での斜面と接触する。

本発明の一実施形態としてのコネクタの外観を示す斜視図である。 図１のコネクタ及びこれに嵌合接続される相手コネクタとの嵌合前における断面図である。 図１のコネクタに用いられる端子の斜視図である。 図３の端子の接触部における横断面図である。 （Ａ）は図３の端子の接触部とその近傍を示す正面図であり、（Ｂ）は図５（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図、（Ｃ）はＣ−Ｃ断面図である。 （Ａ）図３の端子の変形例についての接触部とその近傍を示す正面図であり、（Ｂ）は図６（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図、（Ｃ）はＣ−Ｃ断面図である。 従来のコネクタとその相手コネクタを示す断面斜視図である。

符号の説明

１ コネクタ １１側縁
２ ハウジング １１Ａ 接線
３ 端子 １２Ａ 接線
８Ａ 接触部（没入部） ２５ 相手端子
８Ｂ 遷移部

Claims (5)

1. 帯状金属材を板面方向に屈曲して作られた端子が、絶縁材から成るハウジングと一体モールド成形されて該ハウジングにより保持され、相手コネクタ嵌合時に、端子の長手方向で相手端子が摺接する板面に対して没した没入部が接触部として形成されている電気コネクタにおいて、没入部は、板面の幅方向両端に位置する両側縁から幅方向内方に向け斜面が延びて底部に連絡していることを特徴とする電気コネクタ。
2. 没入部は、幅方向で、底部を通る接線と両側縁で斜面を通る接線とが一つの共通円に接するように形成され、該共通円の直径が上記両側縁間距離よりも大きく設定されていることとする請求項１に記載の電気コネクタ。
3. 没入部は、幅方向での表面形状が共通円の円弧で形成されていることとする請求項２に記載の電気コネクタ。
4. 没入部は、端子の長手方向で、板面から傾いた遷移部を経て没入しており、該長手方向での遷移部の距離が、端子の幅方向端部から中央部に向けて次第に増大していることとする請求項１ないし請求項３に記載の電気コネクタ。
5. 没入部は、端子の長手方向で、板面に対して段状に没入してい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電気コネクタ。

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