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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-10-24
(45)【発行日】2022-11-01
(54)【発明の名称】回路基板用電気コネクタ
(51)【国際特許分類】
   H01R 12/91 20110101AFI20221025BHJP
   H01R 13/631 20060101ALI20221025BHJP
【FI】
H01R12/91
H01R13/631
【請求項の数】 5
(21)【出願番号】P 2019169016
(22)【出願日】2019-09-18
(65)【公開番号】P2021048024
(43)【公開日】2021-03-25
【審査請求日】2021-06-11
(73)【特許権者】
【識別番号】390005049
【氏名又は名称】ヒロセ電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100138140
【弁理士】
【氏名又は名称】藤岡 努
(74)【代理人】
【識別番号】100084180
【氏名又は名称】藤岡 徹
(72)【発明者】
【氏名】緑川 和弥
【審査官】井上 信
(56)【参考文献】
【文献】特開2017-120696(JP,A)
【文献】特開2019-21389(JP,A)
【文献】特開平4-370677(JP,A)
【文献】特開2018-78079(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01R 12/91
H01R 13/631
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
回路基板の実装面に直接もしくは間接的に固定される電気絶縁材製の固定ハウジングと、固定ハウジングに対し可動な電気絶縁材製の可動ハウジングと、固定ハウジングと可動ハウジングに架橋された弾性を有する金属製の複数の端子とを有し、
相手コネクタの嵌合方向となる回路基板に直角なコネクタ高さ方向、上記コネクタ高さ方向と直交し、かつ、回路基板の実装面に平行な端子配列方向、上記高さ方向及び上記端子配列方向の両方向に直角なコネクタ幅方向とし、可動ハウジングが固定ハウジングに対し可動である回路基板用電気コネクタにおいて、
複数の端子は、端子の一端側で固定ハウジングにより保持される固定側被保持部と、他端側で可動ハウジングにより保持される可動側被保持部と、上記固定側被保持部と上記可動側被保持部との中間部としての弾性部と、上記一端側で固定ハウジングから延出し回路基板に半田接続される接続部とを有しており、上記接続部がコネクタ幅方向で離間する2つの位置の一方に配されている第一端子列と、上記接続部が上記2つの位置の他方に配されている第二端子列とを有し、固定ハウジング及び可動ハウジングに一体成形により保持されており、
固定ハウジングは、端子配列方向に延び、上記第一端子列と上記第二端子列をコネクタ幅方向で離間する位置で別々に保持する2つの固定側端子保持部を有し、
2つの固定側端子保持部は、端子配列方向での端部同士が連結部で連結されており、
上記連結部は、可動ハウジングの上方への移動を規制する規制部を有しており、
可動ハウジングは、端子配列方向に延びる側壁と、側壁の端部同士をコネクタ幅方向で連結する端壁とで形成される周壁を有し、該周壁内に相手コネクタが嵌合する嵌合空間を形成し、
上記可動ハウジングは、上記連結部の上記規制部によって上方への移動が規制される被規制部を有するとともに、上記連結部が位置する高さ範囲を含む範囲に、可動ハウジングの端壁外面位置から端子配列方向に没する没入部が形成され、
上記没入部は、上記嵌合空間よりも下方に位置し、端子配列方向で上記嵌合空間の範囲に及んで没しており、
上記規制部は、コネクタ幅方向で上記被規制部を含む範囲にて、少なくとも一部が上記没入部内に収められているとともに、
上記被規制部は、上記規制部の下方に位置していることを特徴とする回路基板用電気コネクタ。
【請求項2】
上記可動ハウジングは、該可動ハウジングの周壁を形成する側壁と端壁のうち少なくとも端壁における相手コネクタ受入側となる上面に、嵌合空間内方に向け下り勾配の導入傾斜部が形成されており、該導入傾斜部は、端子配列方向で被規制部と重複する範囲をもって位置していることとする請求項1に記載の回路基板用電気コネクタ。
【請求項3】
上記連結部は、上記固定ハウジングとは別部材をなす金属板製の連結部材であることとする請求項1に記載の回路基板用電気コネクタ。
【請求項4】
上記端子の弾性部は、上記可動ハウジングにより保持された上記可動側被保持部からコネクタ幅方向に延びる横方向部と、該横方向部から立ち上がり逆U字状をなす縦逆U字部と、該縦逆U字部の先端から延びる横U字部とを有し、該横U字部と接続部との間で上記固定側被保持部が固定側端子保持部により保持されていることとする請求項1に記載の回路基板用電気コネクタ。
【請求項5】
上記可動ハウジングの側壁は、端子配列方向での両方の側縁部と上縁部により囲まれた内部域がコネクタ幅方向に没した肉薄部をなし、該肉薄部は、上記端子が部分的に周壁外に突出することを許容する端子窓部が各対応端子の位置に形成されていることとする請求項1に記載の回路基板用電気コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は回路基板用電気コネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
回路基板用電気コネクタとしては、例えば、特許文献1のコネクタが知られている。特許文献1には、回路基板の実装面に直接もしくは間接的に固定される電気絶縁材製の固定ハウジングと、固定ハウジングに対し可動な電気絶縁材製の可動ハウジングと、固定ハウジングと可動ハウジングに架橋された弾性を有する金属製の複数の端子とを有する回路基板用電気コネクタが開示されている。
【0003】
特許文献1においては、複数の端子は、回路基板の実装面に平行な一方向を端子配列方向として配列されており、その一端側で固定ハウジングにより保持され、他端側で可動ハウジングにより保持されている。中間部に横S字状に屈曲された弾性部を有しているとともに、上記一端側で固定ハウジングから延出する接続部有しており、該接続部で回路基板に半田接続されるようになっている。該端子は、接続部がコネクタ幅方向(端子配列方向に対して直角な方向)で離間する2つの位置の一方に配されている第一端子列と、接続部が上記2つの位置の他方に配されている第二端子列との2列で配列されている。
【0004】
固定ハウジングは、第一端子列の端子と第二端子列の端子をコネクタ幅方向で離間する位置で別々に保持し端子配列方向に延びる2つの端子保持部材を有し、2つの端子保持部材は端子配列方向での端部同士が、コネクタ幅方向に延びる金属板製の連結部材で連結されている。
【0005】
可動ハウジングは、コネクタ幅方向で、2つの端子保持部材の間に位置し、上端が端子の弾性部よりも上方に位置し下端が回路基板に接面する支柱部と、該支柱部の上方に位置し相手コネクタを受入れる筒状の嵌合部とを有し、支柱部と嵌合部は一体に形成されている。該嵌合部は、端子配列方向に延びる側壁とその両端に位置する端壁とで形成されている周壁と、側壁の下端に位置する底壁とを有している。該嵌合部の内壁面には、相手コネクタの端子と接触する上記端子の接触部が上記端子配列方向に配列保持されている。
【0006】
上記嵌合部の端壁は、底壁よりも下方に延び回路基板の面にまで達しており、その下端には、端子配列方向で周壁の外面よりも突出している被規制部が設けられている。上記固定ハウジングの2つの端子保持部材は、端子配列方向で上記被規制部の位置まで延びており、連結部材は上記被規制部の上面に対面して該被規制部をまたぐように位置し、該連結部材の両端が下方に向け屈曲された部分で端子保持部材を連結して、連結部材と端子保持部材とで枠状をなしている。かくして、特許文献1のコネクタでは、相手コネクタを受入れる可動ハウジングは、端子の弾性部での弾性変形により、固定ハウジングに対して可動であるが、可動ハウジングは、端子配列方向で周壁の外面よりも突出して設けられた被規制部が固定ハウジング側の上記連結部材により上方への移動が規制され、相手コネクタの抜出時に可動ハウジングが上方へ引かれても規制がかかり、端子へ過度な負荷をもたらすことはない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】特開2018-078079
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
特許文献1のコネクタにあっては、上述したように、固定ハウジングに対し可動な可動ハウジングは、筒状の嵌合部をなす周壁の外周よりも端子配列方向で突出して設けられた被規制部が、固定ハウジングに取りつけられた連結部材により、上方への移動が規制される。したがって、可動ハウジングは、端子の弾性部での弾性変形により、コネクタ使用中に固定ハウジングに対して可動な、いわゆるフローティング機能を確保していながら、相手コネクタの可動ハウジングからの抜出時には、相手コネクタから抜出方向の力を受けても、上記被規制部での上方への移動が過度にならず、端子への負荷を抑制できる。しかし、この被規制部は、端子配列方向で可動ハウジングの周壁の外周から突出形成されているので、その分だけ同方向で大型にならざるを得ない。これは、コネクタの小型化の要請に対し応えることにならない。
【0009】
本発明は、かかる事情に鑑み、可動ハウジングのフローティングを許容する回路基板用電気コネクタにおいて、相手コネクタの抜出時に可動ハウジングが抜出方向で規制を受ける被規制部を有していても、端子配列方向で大型化しないコネクタを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明に係る回路基板用電気コネクタは、回路基板の実装面に直接もしくは間接的に固定される電気絶縁材製の固定ハウジングと、固定ハウジングに対し可動な電気絶縁材製の可動ハウジングと、固定ハウジングと可動ハウジングに架橋された弾性を有する金属製の複数の端子とを有し、相手コネクタの嵌合方向となる回路基板に直角なコネクタ高さ方向、上記コネクタ高さ方向と直交し、かつ、回路基板の実装面に平行な端子配列方向、上記高さ方向及び上記端子配列方向の両方向に直角なコネクタ幅方向とし、可動ハウジングが固定ハウジングに対し可動である。
【0011】
かかる回路基板用電気コネクタにおいて、本発明では、複数の端子は、端子の一端側で固定ハウジングにより保持される固定側被保持部と、他端側で可動ハウジングにより保持される可動側被保持部と、上記固定側被保持部と上記可動側被保持部との中間部としての弾性部と、上記一端側で固定ハウジングから延出し回路基板に半田接続される接続部とを有しており、上記接続部がコネクタ幅方向で離間する2つの位置の一方に配されている第一端子列と、上記接続部が上記2つの位置の他方に配されている第二端子列とを有し、固定ハウジングは、端子配列方向に延び、上記第一端子列と上記第二端子列をコネクタ幅方向で離間する位置で別々に保持する2つの固定側端子保持部を有し、2つの固定側端子保持部は、端子配列方向での端部同士が連結部で連結されており、上記連結部は、可動ハウジングの上方への移動を規制する規制部を有しており、可動ハウジングは、端子配列方向に延びる側壁と、側壁の端部同士をコネクタ幅方向で連結する端壁とで形成される周壁を有し、該周壁内に相手コネクタが嵌合する嵌合空間を形成し、上記可動ハウジングは、上記連結部の上記規制部によって上方への移動が規制される被規制部を有するとともに、上記連結部が位置する高さ範囲を含む範囲に、可動ハウジングの端壁外面位置から端子配列方向に没する没入部が形成され、上記可動ハウジングの没入部内に、上記連結部の上記規制部の少なくとも一部が収められているとともに、上記可動ハウジングの上記被規制部が上記規制部の下方に位置していることを特徴としている。
【0012】
本発明によると、可動ハウジングの端壁外面位置から端子配列方向に没入して形成された没入部に連結部の規制部の少なくとも一部が収められているとともに、可動ハウジングの被規制部が上記規制部の下方に位置しているので、規制部及び被規制部が没入部に収められている分だけ端子配列方向で可動ハウジングの小型化が可能となる。
【0013】
本発明において、上記可動ハウジングは、該可動ハウジングの周壁を形成する側壁と端壁のうち少なくとも端壁における相手コネクタ受入側となる上面に、嵌合空間内方に向け下り勾配の導入傾斜部が形成されており、該導入傾斜部は、端子配列方向で被規制部と重複する範囲をもって位置しているようにすることができる。このようにすることで、可動ハウジングの周壁の少なくとも端壁の上面に形成された導入傾斜部により、端子配列方向で嵌合空間への相手コネクタの導入が容易・確実となる。また、導入傾斜部は、端子配列方向で被規制部と重複する範囲に位置しているので、端子配列方向で可動ハウジングが小型化されても、導入傾斜部を十分に大きい範囲をもって形成できる。
【0014】
本発明において、上記連結部は、上記固定ハウジングとは別部材をなす金属板製の連結部材とすることができる。かかる形態によると、連結部材が金属板製なので、強度大、小寸法となる。また、連結部は、可動ハウジングと同一材料で、可動ハウジングと別部材とすることも、可動ハウジングと一体的に形成することも可能である。
【0015】
本発明において、上記端子の弾性部は、上記可動ハウジングにより保持された上記可動側被保持部からコネクタ幅方向に延びる横方向部と、該横方向部から立ち上がり逆U字状をなす縦逆U字部と、該縦逆U字部の先端から延びる横U字部とを有し、該横U字部と接続部との間で上記固定側被保持部が固定側端子保持部により保持されているように形成することができる。
【0016】
本発明において、上記可動ハウジングの側壁は、端子配列方向での両方の側縁部と上縁部により囲まれた内部域がコネクタ幅方向に没した肉薄部をなし、該肉薄部は、上記端子が部分的に周壁外に突出することを許容する端子窓部が各対応端子の位置に形成されているようにすることができる。かかる形態では、端子が部分的に端子窓部から周壁外に突出しているので、端子が弾性部で弾性変形し、可動ハウジングがフローティングしたとき、特にフローティングの際、端子配列方向の弾性変形を伴う場合、可動ハウジングと端子との衝突を回避できる。
【発明の効果】
【0017】
本発明では、以上のように、可動ハウジングは、相手コネクタの嵌合方向となるコネクタ高さ方向で上記固定ハウジングの連結部が位置する高さ範囲を含む範囲に、可動ハウジングの端壁外面位置から端子配列方向に没する没入部が形成され、上記可動ハウジングの没入部内に、連結部の少なくとも一部が収められていることとしたので、連結部が没入部に収められている分だけ端子配列方向に可動ハウジングひいては回路基板用電気コネクタの小型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
図1】本発明の一実施形態としてのコネクタと相手コネクタとを嵌合前の状態として示し、コネクタが回路基板に実装され、相手コネクタの回路基板の図示を省略した斜視図である。
図2図1におけるコネクタと相手コネクタを、上下で位置を入れ替え上下反転した姿勢で示し、コネクタの回路基板の図示を省略し、相手コネクタが回路基板に実装されている斜視図である。
図3図1のコネクタと相手コネクタを、回路基板の図示を省略した、端子位置における端子配列方向に直角な面での断面図である。
図4図1のコネクタを示し、(A)は端子配列方向で端子位置におけるコネクタ幅方向に対し直角な面での断面図、(B)コネクタ高さ方向で上方から見た平面図である。
図5図1のコネクタについて、可動ハウジングの図示を省略して、固定ハウジング、端子、連結部材のみを示す斜視図である。
図6図1におけるコネクタの可動ハウジングの最大量移動時での様子を示し、(A)は、端子配列方向での移動時、(B)はコネクタ幅方向での移動時、(C)はコネクタ高さ方向で上方への移動時を示す。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、添付図面にもとづき、本発明の一実施形態を説明する。
【0020】
本実施形態の回路基板用電気コネクタ(以下「コネクタ」)Iは、図1ないし図3に示されるように、相手コネクタIIを受入れ、互に電気的に接続される。図1ないし図3は、いずれもコネクタIと相手コネクタIIの接続前の状態を示している。コネクタI、相手コネクタIIは、ともに対応する回路基板に実装されるが、図1の斜視図では、コネクタIが回路基板Pに実装され、相手コネクタIIは回路基板の図示が省略された状態で示されている。図2の斜視図では、図1の場合に対しコネクタI、相手コネクタIIが位置を入れ替えて上下反転した姿勢で、コネクタIの回路基板の図示が省略され、相手コネクタが回路基板Qに実装された状態で示されている。図3は、図1における姿勢と位置関係を、回路基板の図示を省略した状態で示すコネクタI、相手コネクタIIの断面図である。以下の各図においては、方向を明確にするために、コネクタにおける端子配列方向をX、回路基板P,Qの実装面に平行で端子配列方向Xに直角な方向をコネクタ幅方向Y、端子配列方向Xとコネクタ幅方向Yに対して直角な方向、すなわち、回路基板P,Qの実装面に対して直角なコネクタ嵌合方向をコネクタ高さ方向Zとして設定してある。
【0021】
図1に示されるコネクタIは、端子配列方向Xとコネクタ高さ方向Zを含む面(コネクタ幅方向Yに対して直角な面)での断面図が図4(A)のごとくであり、コネクタ高さ方向Zで上方から見た平面図が図4(B)のごとくである。また、コネクタIは、可動ハウジングを省略した形態が図5に斜視図として示されている。
【0022】
図1においては、コネクタIは回路基板Pに実装されている。コネクタIは、回路基板の実装面に固定される固定ハウジング1と、該固定ハウジング1をなす後述の2つの固定側端子保持部材2をそれらの両端で連結する連結部としての連結部材3と、固定ハウジング1に対し可動な可動ハウジング4と、固定ハウジング1と可動ハウジング4に架橋された複数の端子5とを有している。端子5は、コネクタ幅方向Yで離れた2つの位置のそれぞれで、第一端子列5S1、第二端子列5S2の2つの端子列をなして設けられている。
【0023】
固定ハウジング1は、端子5の一端側を保持する2つの固定側端子保持部としての固定側端子保持部材2を有している。2つの固定側端子保持部材2は、電気絶縁部材製であり、コネクタ幅方向Yで離間した2つの位置でコネクタ幅方向Yで対称な形態をなしており、端子配列方向Xに延びる直状体をなしている。2つの固定側端子保持部材2の一方は第一端子列5S1の端子5、他方は第二端子列5S2の端子5を保持している。2つの固定側端子保持部2、2つの端子列5S1,5S2については、コネクタ幅方向Yで、互に対称な位置で、対称な形態をなしているので、区別することなく、同一符号のもとで、一方の固定側端子保持部材2、第一端子列5S1の端子5として説明することとする。
【0024】
固定側端子保持部材2は、列をなす端子5を該端子5との一体成形により保持しており、端子5が固定側端子保持部材2から突出する端部で形成された接続部51を回路基板Pの対応回路部P1に半田接続することで、端子5を介して回路基板Pに固定される。図2に見られるように接続部51はコネクタ幅方向Y、コネクタ高さ方向Zで固定側端子保持部材2の下面(回路基板Pに向く面)より若干突出していて、接続部51は支障なく対応回路部P1に半田接続される。固定側端子保持部材2は、端子配列方向Xでは、端子配列範囲を超えて延び、後述の連結部材3による連結に要する部分をも含む長さになっていて、両端が後述の可動ハウジング4の周壁42の外面とほぼ同じ位置にある。
【0025】
可動ハウジング4は、電気絶縁材製であり、相手コネクタIIの対応部を受入れる嵌合空間41を形成する周壁42と、周壁42の底部に位置する底壁43と、コネクタ高さ方向Zに底壁43から垂立する中央突壁44と、図3にて底壁43から下方に延びる垂下脚部45とを有している。
【0026】
可動ハウジング4の周壁42は、コネクタ高さ方向Zに延びる角筒状をなし、端子配列方向Xに延びる側壁46と、側壁46同士を端子配列方向Xでの端部で連結する端壁47と有している。図1における側壁46と端壁47の上面には、嵌合空間41へ相手コネクタIIの嵌合の導入を容易とするために、嵌合空間41内方に向け下り勾配の導入傾斜部46A,47Aがそれぞれ形成されている。側壁46は、両方の側縁部46-1と上縁部46-2により囲まれた内部域がコネクタ幅方向Yに没した肉薄部46Cをなし、この肉薄部46Cには、後述する端子5が部分的に周壁42外に突出することを許容する端子窓部46C-1が各対応端子5の位置に形成されている。
【0027】
底壁43は、周壁42の底部を塞ぐように形成されているが、側壁46の肉薄部46Cに形成された端子窓部46C-1が底壁43にまで及んでおり、その点では、底壁43は部分的にコネクタ高さ方向Zに貫通して開口している(図3参照)。
【0028】
底壁43のコネクタ幅方向Yでの中央位置からは、側壁46に平行な中央突壁44が垂立している。この中央突壁44は、コネクタ高さ方向Zに見たときには、周壁42内で島状をなして位置しており(図4(B)参照)、中央突壁44の周面と周壁42の内面との間に環状空間を形成し、この環状空間は嵌合空間41の一部をなしている。
【0029】
中央突壁44は、その外面で、後述の端子5の接触部52を端子5との一体成形(インサート成形)により保持している。
【0030】
底壁43のコネクタ幅方向Yでの中央位置から、垂下脚部45が下方に延びて設けられている。この垂下脚部45は、コネクタ高さ方向Zでは、図3に見られるように、底壁43から固定ハウジング1の固定側端子保持部材2の下面とほぼ同じ位置まで延びており、端子配列方向Xでは、図4(A)に見られるように、中央突壁44とほぼ同じ幅にくびれた没入部45Aを形成し、その下方で端子配列方向Xでの周壁42とほぼ等しい範囲で延びる垂下脚部下部45Bを有している。没入部45Aは、コネクタ高さ方向Zで連結部材3の後述の規制部31が位置する高さ範囲を含む範囲に形成されている。また、垂下脚部下部45Bは、端子配列方向Xで固定側端子保持部材2ともほぼ同じ長さで形成されている。中央突壁44の上端は、図4(A)に見られるように、側壁46に形成された導入傾斜部46A、端壁47に形成された導入傾斜部47Aの下端よりも下方に位置している。
【0031】
図2に見られるように、垂下脚部下部45B(図2では上面側に位置している)は、端子配列方向Xでの両端位置に被規制部45B-1を有している。該被規制部45B-1は、コネクタ幅方向Yに延びて形成されており、したがって、垂下脚部下部45Bはコネクタ高さ方向Zで見たときに略H字状をなしている。被規制部45B-1は、図4(A)に見られるように、端子配列方向Xで可動ハウジング4の後述の没入部45Aの範囲内に位置し、また、導入傾斜部47A及び連結部材3と端子配列方向で重複する範囲をもって位置している。また、図3に見られるように、被規制部45B-1は、コネクタ幅方向Yでの端面45B-1Aが固定側端子保持部材2との間にコネクタ幅方向Yで間隔gを形成しており、この間隔gが固定ハウジング1に対する可動ハウジング4のコネクタ幅方向Yでのフローティングにおける移動を許容するとともに、その移動が進行して間隔gがなくなったときに、固定側端子保持部材2がそれ以上のフローティング移動を阻止するように機能する。
【0032】
固定ハウジング1と可動ハウジング4とに架橋された端子5は、金属帯状板をその板厚方向に屈曲した形状をなしており、既述した通り、コネクタ幅方向Yで互いに離れた位置に接続部51を有する第一端子列5S1と第二端子列5S2とをなし、本実施形態では、各端子列5S1,5S2とも3つの端子5で形成されている。第一端子列5S1の端子5と第二端子列5S2の端子5とは、図4(B)にも見られるように、端子配列方向Xで交互に位置しており、既述のごとく、端子幅方向Yで対称に位置し、対称な形態となっているので、第一端子列5S1,第二端子列5S2で区別することなく端子5として説明する。
【0033】
端子5は、固定ハウジング1の固定側端子保持部材2と可動ハウジング4及び端子5を断面図として示す図3、可動ハウジング4を省略して固定側端子保持部材2及び端子5を斜視図として示す図5に見られるように、固定ハウジング1の固定側端子保持部材2で保持された一方の端部側に形成された接続部51と、可動ハウジング4の中央突壁44に保持された他方の端部側に形成された接触部52と、接続部51と接触部52の中間部をなす弾性部53とを有している。
【0034】
接続部51は、固定側端子保持部材2との一体成形(インサート成形)でこの固定側端子保持部材2よりも突出している先端部分が固定側端子保持部材2の下面に位置するとともにコネクタ幅方向Yでの外方に延出して形成されている。したがって、第一端子列5S1の端子5と第二端子列5S2の端子5とでは、接続部51の同士がコネクタ幅方向Yで離間して位置している。
【0035】
これに対し、接触部52は、この接触部52を含む範囲で端子5が逆U字状に板厚方向で屈曲されて中央突壁44との一体成形(インサート成形)でこの中央突壁44の両面で保持されていて、中央突壁44の両面に位置している。接触部52は、端子5の板面が若干没入形成されていて、相手コネクタIIの端子との係止を確実とし、かつ抜け方向での外れを防止している。第一端子列5S1と第二端子列5S2の接触部52はこの中央突壁44の両面に位置しているので、接続部51とは異なり、コネクタ幅方向Yで同一位置にある。
【0036】
弾性部53は、図3に見られるように、可動ハウジング4の中央突壁44の下端の位置からコネクタ幅方向Yに延びる横方向部53Aと、この横方向部53Aから立ち上がり逆U字状をなす長い縦逆U字部53Bと、縦逆U字部53Bの下端から延びる横U字部53Cとを有し、端子5はこの横U字部53Cと先端の接続部51との間で固定側端子保持部材2により一体成形され保持されている。かくして、弾性部53は、縦逆U字部53Bと横U字部53Cとの存在により、コネクタ幅方向Y、コネクタ高さ方向Z、さらには端子配列方向Xでの弾性変形を可能としている。
【0037】
次に、連結部材3は、金属帯状板をその板厚方向に屈曲した形状をなしており、図1に見られるように、端子配列方向Xで2つの固定側端子保持部材2の端部同士の間に位置してコネクタ幅方向Yに長く延びる規制部31と、規制部31の端部から固定側端子保持部材2内に一体成形で埋設されたクランク状の被保持部32と、固定側端子保持部材2の下面からコネクタ幅方向Yに延出した固定部33とを有している。本実施形態では、連結部材3は金属板製であり、電気絶縁材製とする場合と比べて強度が高いので、規制部31によって可動ハウジング4の被規制部45B-1の上方への移動をより確実に規制できる。
【0038】
規制部31は可動ハウジング4の垂下脚部下部45Bの一部をなす被規制部45B-1を収めるようにこの被規制部45B-1の上面に対面して位置し、固定部33は半田接続により回路基板Pの対応部に固定される。この連結部材3は、強度確保のために端子5よりも幅広で、また規制部31が被保持部32よりも幅広に作られている。
【0039】
既述したように、固定側端子保持部材2は、図1のごとく、その両端が端子配列方向Xでの可動ハウジング4の周壁42の端壁47の外面47Bとほぼ同じ位置にまで達する長さとなっていて、可動ハウジング4は周壁42の下方に端壁47の外面47Bから没入する没入部45Aが形成されている。連結部材3は固定側端子保持部材2の端部同士を連結するので、可動ハウジング4の被規制部45B-1の上面に位置する連結部材3の規制部31は、端子配列方向Xでの全域が没入部45A内に位置することとなる。また、本実施形態では、規制部31のみならず被保持部32及び固定部33も、すなわち連結部材3全体が、端子配列方向Xで没入部45Aの範囲内に位置している。
【0040】
図4(A)に見られるように、この連結部材3の規制部31の側縁31Aは、没入部45Aの深部45A-1との間に端子配列方向Xで間隔hを形成しており、この間隔hが固定ハウジング1に対する可動ハウジング4の端子配列方向Xでのフローティングにおける移動を許容するとともに、その移動が進行して間隔hがなくなったときに、深部45A-1がそれ以上のフローティング移動を阻止するように機能する。
【0041】
本実施形態では、連結部材3が端子配列方向で可動ハウジング4の没入部45Aの範囲内に位置しているとともに、可動ハウジング4の被規制部45B-1が連結部材3の規制部の下方に位置しているので、連結部材3及び被規制部45B-1が没入部45Aに収められている分だけ端子配列方向Xで可動ハウジング4ひいてはコネクタIの小型化が可能となる。また、端子配列方向Xにて連結部材3及び被規制部45B-1のそれぞれの全体が没入部45A内に収まっていることは必須ではなく、一部のみが収まっていても、その収まった分だけ可動ハウジング4ひいてはコネクタIの小型化が図られる。
【0042】
また、本実施形態では、可動ハウジング4の導入傾斜部47Aは端子配列方向Xで、可動ハウジング4の被規制部45B-1と重複する範囲をもって位置している。したがって、端子配列方向Xで可動ハウジング4が小型化されても、導入傾斜部47Aを十分に大きい範囲をもって形成できる。
【0043】
このような形態のコネクタIに嵌合される相手コネクタIIは、図1ないし図3に見られるように、コネクタIの嵌合空間41へ嵌合される嵌合部61を有する電気絶縁材製のハウジング60と、ハウジング60により保持されている端子70とを備えている。
【0044】
図3に見られるように、嵌合部61はコネクタIの嵌合空間41への嵌合に適合した外面をもつ角筒状をなし、嵌合部61の上端部(図2で下端部)には、コネクタIの嵌合空間41へ嵌合部61が嵌合したときに、嵌合空間41から突出して位置するようコネクタ幅方向Yで嵌合空間41よりも大きい寸法となる張出基部62が形成されている。
【0045】
角筒状をなす嵌合部61は、その内部に、コネクタIとの嵌合の際、コネクタIの中央突壁44を受入れる空間として受入部63が形成されているとともに、嵌合部61の内面には、端子70を収める端子溝64が受入部63に連通して形成されている。端子70が図3にて紙面(X-Y平面)に対して平行な平坦板面をなしている関係で、端子溝64は端子70の板厚(図3にて紙面に対し直角方向での板厚)に等しい溝幅をなし図3にて上方に開口している。
【0046】
端子70は、金属板製で、上述のごとく図3にて紙面に対して平行な平坦板面をなしており、ハウジング60の端子溝64へ図3での上方から圧入され端子溝64内の上部に位置する基部71と、基部71と相俟って逆U字状をなして下方へ延びる脚状をなす2つの接触腕72と、基部71の上部からハウジング60外でコネクタ幅方向Yの一方に延出する接続部73とを有している。この基部71から延びる2つの接触腕72、1つの接続部73を有する端子70は、コネクタIの第一端子列5S1の端子5、第二端子列5S2の端子5に対応して、端子配列方向X(図3にて紙面に対し直角方向)で千鳥状をなす位置に配される。第一端子列5S1の端子5に対応して図3にて右方に位置する端子70と第二端子列5S2の端子5に対応して図3にて左方に位置する端子70とは同一形状に作られ、これを板面を表裏反転して左右対称な姿勢で配されている。その結果、端子配列方向Xで見たときには、コネクタ幅方向Yで対称形状をなし、図3にて右方に位置する端子70の接続部73は右方に延出し、左方に位置する端子70の接続部73は左方に延出している。
【0047】
かかる端子70の接触腕72は、コネクタ幅方向Yでの外側の側縁72Bが下方に向けハウジング60の端子溝64の内面から次第に大きく離間しており、離間した分だけ右方の接触腕72と左方の接触腕72の弾性変形により両接触腕72間の間隔が広がるようになっている。接触腕72の下端位置には、両接触腕72の対向方向に突出する接触部72Aが設けられ、コネクタIIがコネクタIに嵌合したときに、両接触部72AがコネクタIの接触部52との接圧により、上述のごとく、互に間隔を広げるように弾性変形する。
【0048】
次に、このようなコネクタIへの相手コネクタIIへの嵌合、そして嵌合後の挙動について説明する。
【0049】
先ず、コネクタIを回路基板P、相手コネクタIIを回路基板Qへそれぞれ実装する。実装は、コネクタIにあっては、その端子5の接続部51を回路基板Pの対応回路部P1へ半田接続するとともに、連結部材3の固定部33を回路基板Pの対応部P2へ半田接続し、相手コネクタIIにあっては、その端子70の接続部73を回路基板Qの対応部Q1(図2参照)へ半田接続することにより行われる。この実装により、図1に示されるごとくの回路基板P付きのコネクタI、図2に示されるごとくの回路基板Q付きの相手コネクタIIを得る。
【0050】
しかる後、図1及び図3に見られるように、コネクタIの上方に相手コネクタIIを、コネクタIに対して嵌合する向きで、コネクタIの上方にもたらす(図1では回路基板Qの図示が省略され、図3では回路基板P,Q省略されている)。かかる状態から、図3にて矢印で示されているように、相手コネクタIIを降下させて相手コネクタIIの嵌合部61をコネクタIの嵌合空間41へ嵌合させる。
【0051】
コネクタIの可動ハウジング4への相手コネクタIIの嵌合開始の際、端子配列方向Xやコネクタ幅方向Y、あるいは両方向で、正規位置からずれている場合がある。かかる場合、相手コネクタIIは、コネクタIの可動ハウジング4に形成された導入傾斜部47A、導入傾斜部46Aに案内され端子配列方向X、コネクタ幅方向Yのそれぞれで案内され正規位置へもたらされあるいは正規位置へ近づきながら嵌合が進行する。その際、相手コネクタIIが可動ハウジング4の初期の位置で導入傾斜部47Aそして導入傾斜部46Aでの案内で正規位置にもたらされないときには、可動ハウジング4は、相手コネクタIIより端子配列方向Xやコネクタ幅方向Yあるいは両方向でのずれのある方向で相手コネクタIIの嵌合部61から力を受け、この力により端子5の弾性部53における弾性変形によって、固定ハウジング1に対して相対移動、いわゆるフローティング移動する。この結果、相手コネクタIIのコネクタIへのさらなる嵌合が可能となり、正規の深さ(コネクタ高さ方向Zでの位置)まで嵌合される。
【0052】
相手コネクタIIがコネクタIへの嵌合が終了した時点では、相手コネクタIIの端子70は、対をなす2つの接触腕72の接触部72AがコネクタIの中央突壁44の両面に位置する端子5の接触部52から力を受ける。この結果、2つの接触腕72は弾性変形して両接触腕72の間隔を拡げた状態となっていて、端子5の弾性部53における弾性変形量に相当する分だけの接圧をコネクタIの接触部52との間に生じている。かくして、コネクタIへの相手コネクタIIの嵌合が終了し、両コネクタI,IIは電気的に接続される。
【0053】
相手コネクタIIがコネクタIの可動ハウジング4に嵌合されたとき、コネクタIの端子5の弾性部53が弾性変形したまま、あるいはさらにコネクタ使用中に相手コネクタIIあるいは回路基板Qに端子配列方向Xやコネクタ幅方向Yあるいは両方向に外力を受けた場合には、相手コネクタIIはその外力の方向でコネクタIに対する相対移動量を増大し、その移動量は端子5の弾性部53における弾性変形によって吸収される。
【0054】
その際、端子配列方向Xでは、相手コネクタIIとともに移動するコネクタIの可動ハウジング4の没入部45Aの深部45A-1が連結部材3の規制部31の側縁31Aに当接されたとき、すなわち、没入部45Aの深部45A-1と規制部31の側縁31Aとの間隔h(図4(A)参照)がなくなったときに、上記移動量が最大となりそれ以上の移動が阻止される(固定ハウジング1に対して可動ハウジング4が端子配列方向Xで移動した状態を示す(図6(A)参照)。
【0055】
一方、コネクタ幅方向Yでは、相手コネクタIIとともに移動するコネクタIの可動ハウジング4の被規制部45B-1の端面45B-1Aが固定側端子保持部材2の側縁2Aに当接されたとき、すなわち、被規制部45B-1の端面45B-1Aと固定側端子保持部材2との間隔gがなくなったときに、上記移動量が最大となりそれ以上の移動が阻止される(固定ハウジング1に対して可動ハウジング4がコネクタ幅方向で移動した状態を示す図6(B)参照)。
【0056】
さらに、コネクタ高さ方向Zでは、連結部材3の規制部31が可動ハウジング4の被規制部45B-1の上面に面して位置しているので、可動ハウジング4が相手コネクタIIに上方へ引かれてコネクタ高さ方向Zに移動しようとしても、被規制部45B-1が連結部材3の規制部31の下面に当接することで、その上方への移動が阻止される(固定ハウジング1に対して可動ハウジング4がコネクタ高さ方向Z上方へで移動した状態を示す図6(C)参照)。さらには、可動ハウジング4は、相手コネクタIIにより下方へ押し込まれても、可動ハウジング4の垂下脚部45の下面が回路基板Pに当接して下方への移動が阻止される。
【0057】
本実施形態では、固定ハウジング1の2つの固定側端子保持部としての固定側端子保持部材2の端部同士を連結する連結部は、固定側端子保持部材2とは別部材をなす金属製の連結部材3であることとしたが、連結部が金属製であることは必須ではなく、例えば電気絶縁材製であってもよい。また、連結部が電気絶縁材製である場合には、連結部が固定側端子保持部と別部材をなしてもよく、また、連結部が固定ハウジングの一部をなして端子保持部と一体的に形成されていてもよい。このように一体的に形成することにより、連結部材を別途設ける必要がなくなるので、部材の数を減らすことができる。
【符号の説明】
【0058】
1 固定ハウジング
2 固定側端子保持部材(固定側端子保持部)
3 連結部材(連結部)
4 可動ハウジング
5 端子
5S1 第一端子列
5S2 第二端子列
41 嵌合空間
42 周壁
45A 没入部
45B-1 被規制部
46 側壁
46-1 側縁部
46-2 上縁部
46C 肉薄部
46C-1 端子窓部
47 端壁
47A 導入傾斜部
47B 端壁外面
53 弾性部
53A 横方向部
53B 縦逆U字部
53C 横U字部
57 接続部
I コネクタ(回路基板用電気コネクタ)
図1
図2
図3
図4
図5
図6