JPH02288081A - 電気コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、一対の噛み合わせ可能なハウジングから成り
、その一方のハウジングを、もう一方のハウジングに対
して横方向に移動させることによって、噛み合わせるこ
とができる、低挿入力電気コネクタに関する。

（従来の技術） 初期の型の無または低挿入力コネクタが、米国特許第３
．９１５，５３７号に開示されている。その−実施形態
では、接触ピンまたはリードを、噛み合わせ可能な接触
アームの間に、横から滑り込ませることができる。特に
、接触素子は、基礎部窪みの中に収容できる。この窪み
は、ピンを先ずその窪みの中に挿入し、次いで基板また
は他の電子部品を基礎部の表面に沿って移動させ、その
ピンをそのアームとその上にある接点表面との間に押し
込むことができるような長さを持つ。

類似のコネクタが、米国特許第４．４９８，７２５号に
開示されているが、そこではそのようなコネクタは、ハ
ウジング、およびそのハウジングの表面を横切って滑る
ように移動できるカバーから成る。

該ハウジングに取り付けた、独特な形状を持った接触素
子は、一対の、間隔を置いて配置した、上方に延びるア
ームを持ち、そのアームは、垂直軸の回りにねじること
ができる。互いに接近する指がそのアームから横に延び
ており、その指の末端は、その末端同士の間に挿入すべ
きピンの直径、またはリードの厚さよりも狭い間隔を置
いて離れている。

別の関連するコネクタが、米国特許第４．３４９．２３
９号に記載されているが、そこでは全く同じ、噛み合わ
せ可能なコネクタの中に、全く同じ端子が入っている。

この端子の独特の構造により、各端子は、その相手の端
子と接触する四つの点を持つ。

それらの噛み合わせは、ねじ回しのような工具により、
ハウジング同士を相対的に移動させて行なう。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、公知のコネクタの一定の複雑さを避け、道路
から伝わる振動により電気回路の導通性が損なわれるこ
とがある、自動車用途で経験されるような、外れ易さに
対して高度の安定性を示すコネクタを提供することを目
的とするものである。

（課題を解決するための手段） そのような安定性は、第１のハウジングおよびそれと噛
み合わせ可能な第２のハウジングから成り、第１のハウ
ジングが複数の雄ピン部材を含み、第２のハウジングが
同様に複数の、雄ピン部材と噛み合わせ可能な接触素子
を含む、低挿入力電気コネクタにより達成される。それ
らの噛み合わせは、該ハウジングを横方向に移動するこ
とにより達成される。接触素子は、回路基板に接して取
り付けるための第１脚、および該脚上の面内に突き出し
、その先の部分が内側に曲り、下降し、その末端部分が
その面に対して直角に曲り、雄ピン部材の一つを横方向
で受け入れる構造になっている、一対の分岐したアーム
を持つ半田接点である。ハウジング同士を相互の関係で
横にずらすためのレバー機構が該ハウジングに備わって
いる。さらに、雄ピン部材を第１ハウジング内に固定し
、それぞれのハウジングを相互に固定し、それらが不意
に外れるのを防ぐための手段が備わっている。

（実　施　例） 以下に、添付の図面を参照しながら、本発明の特徴をさ
らに詳細に説明する。

本発明に係わる電気コネクタは、プラスチックのような
絶縁性の材料で形成した、互いに噛み合う電気接点また
は端子を収容する、一対の噛み合わせ可能なハウジング
から成り、その一方のハウジングをミもう一方のハウジ
ングに対して横に移動させることによって、噛み合わせ
ることができる種類のコネクタである。

第１図に示す、第１のハウジング（１０）は、上側部分
（１２）および下側部分（１４）から成る。上側部分（
１２）は、平行な端壁（ｔｅ）および側壁（１８）で構
成され、その側壁には奥に引っ込んだ部分（２０）があ
るが、その目的は以下に説明する。

このハウジングの上面（２２）には複数の空洞（２４）
があり、その中に、第１図のハウジング（ｌＯ）の上方
に図示する、雄ピン部材（３０）を挿入する。そのよう
な空洞（２４）は、一対の向き合った仕切り（３２）が
付いているのが特徴であり、その向き合った壁（３４）
は、形が、第１Ａ図に示すように、凹状になっている。

各空洞の中央部が、雄ピン部材（３０）を滑り込ませる
ための円形部分を持つように、各空洞の壁（３８）およ
び側壁（１Ｂ）内側の中央部に沿って凹状の溝（４０）
がある。最後に、該雄ピン部材（３０）を、特にそのピ
ンの上下運動に対して固定するために、下側壁（４２）
は、向き合った壁（３４）の部分に内側に向かう突起（
４４）　（第２図）を備えている。

この突起の重要性は、雄ピン部材（３０）の説明の際に
明らかにする。

雄ピン部材（３０）は、その一端に電線端子、つまり締
め付は部（５０）を持ち、反対側の末端（５２）に、相
手側の雌接点と電気的に噛み合わせるための雄ピンを持
つ。これらの末端同士の間で、雄ピン部材（３０）の軸
には一対の、間隔を置いて配置した、輪状のリブ（５４
，５６）が付いている。特に第２図で、雄ピン部材（３
０）を空洞（２４）に挿入すると、下側すブ（５Ｂ）が
一対の突起（４４）を通過し、その突起（４４）は、力
のかかっていない状態で、リブ（５４，５６）の間の空
間に突き出ることが分かる。空洞（２４）から雄ピン部
材（３０）を引き抜こうとしても、突起（４４）の末端
（５Ｂ）がリブ（５６）にぶつかり、引き抜けなくする
。そのような噛み合い突起（４４）をハウジング（１０
）に備えることにより、この技術で公知の問題点を持つ
「突起が無い」雄接点を使用することができる。

最後に、第８図に最も分かり易く示すように、雄ピン部
材（３０）を空洞（２４）に挿入すると、輪状のリブ（
５Ｇ）が輪状の肩（５９）の上に乗るが、この肩は、ハ
ウジングの上側部分（１２）と下側部分（１４）との境
界面と一致している。

オプションとしての特徴だが、雄ピン部材（３０）にと
ってさらに支えとなるのは、ハウジング（１０）の両側
の飛び出した位置に示す、二つの固定機構（６０）であ
る。この固定機構（６０）は、Ｌ字形をしており、第１
の脚（８２）を持ち、その脚には、各空洞（２４）およ
び／または雄ピン部材（３０）に対して一対ずつの、複
数対のアーム（６４）がある。そのようなアーム対は、
それぞれ、その前端で、内側が先細りになっており、雄
ピン部材（３０）のリブ（５４，５６＞の間の軸部分に
接触、または突き当たるようになっている。そのような
接触をさせるために、側壁（１８）には、引っ込んだ部
分（２０）に複数個の窓がある。水平な第１脚（６２）
は、引っ込んだ部分（２０）の中で、垂直脚（６８）が
側壁（１８）と同列に並ぶまで、そのような窓（５８）
の中に入り込む。固定機構（６０）とハウジング（１０
）との噛み合いを保持するために、水平、つまり第１脚
（６２）の上側表面に沿って、複数個の歯が付いている
。そのような歯は、窓（５８）に固定機構を差し込む際
にいくらか抵抗を生じるが、そのような窓の上端（７４
）と接触しているために、不意の引き抜きに対して適度
の抵抗を与えている。

ハウジング（１０）の下側部分（Ｉ４）は、側壁（８０
）、端壁（８２，８４）および土壁（８Ｂ）から成り、
その上壁の上に上側部分（１２）を固定する。端壁（８
２，８４）には、側壁（８０）の底部から間隔を置いた
下端（８８゜９０）がある。さらに、端壁（８２）には
、以下に説明する、相手のフランジを受け入れるための
、中央溝（９２）が側壁の最上部まで延びている。以下
の説明で明らかになるが、溝（９２）があるために、そ
れぞれの側壁（８０）同士が僅かに撓むことができる。

上壁（８６）に沿って、対応する空洞（２４）の真下に
、複数の横断溝、つまり開口部（９４）がある。開口部
（９４）の中を、雄ピン末端（５２）が通り、以下に説
明するように、その末端と相手の雌接点がかみ合う。

上壁（８Ｇ）にはさらに、その一端（９８）に、横方向
の溝（９８）があって、以下に述べる、旋回できる噛み
合わせレバーを受け入れるようになっている。

ハウジング（１０）の下側部分（１４）の最後の特徴は
、各側壁（８０）の上にある窓（１００）　、およびそ
の窓の下に同列に並んだ内側突起（１０２）である。そ
の突起（１Ｇ２）の突き出し程度を第１図の破線で示す
。

第３図は、上記の第１のハウジング（１０）と噛み合わ
せるハウジング（１１０）を示す。この噛み合わせ相手
のハウジング（１１０）は、基礎部（１１２）　、平行
な側壁（１１４）　、端壁（１１Ｂ）および中間の横断
壁（１１８）から成り、これらが−緒になって、内部に
中央空洞（１２０）を持つ箱形のハウジングを形成する
。横断壁（１１８）の隣に、ただし間隔を置いて、Ｕ字
形の部分（１２２）が有り、その中に、軸受け（１２８
）を中心に限られた回転をするように取り付けたレバー
アーム（１２４）を収容する。その限られた回転の方向
は、第３図の矢印で示す。

噛み合わせ相手のハウジング（１１０）の外部の特徴か
ら説明すると、端壁（１１Ｂ）は、ハウジング下側部分
（１４）の端部（８Ｂ）および側壁（８０）により構成
される切り抜き部分と同等の大きさを持つ段差部分（１
２８）を備えている。即ち、この段差部分（１２８）は
、ハウジング（１０）とハウジング（１１０）の噛み合
わせ位置で、上記の切り抜き部分に収容されるようにで
きている。さらに、その段差部分（１２８）の上に垂直
のフランジ（１３０）が突き出ており、このフランジは
、ハウジング同士を噛み合わせた時に、溝（９２）の中
に納まる。

各側壁（１１４）には、その各側壁の全高に沿って、一
対の垂直な、好ましくは断面が凹状の溝（１３２）が付
いている。谷溝（１３２）の基礎部に近い所に、ハウジ
ング（１０，１１０）を噛み合わせる際の一時止まりと
して作用する突起（１３４）が有る。谷溝（１３２）に
隣接して、レバーアーム（１２４）から離れる方向に、
断面が好ましくは半円形で、大きさが溝（１３２）の大
きさと本質的に同等の窪み（１３Ｂ）が有る。

内部の中央空洞（１２０）には、複数の、向き合った大
型仕切り（１４０）が有るが、それらの軸方向の寸法お
よび配置は、ハウジング（１０）の空洞（２４）の軸方
向寸法と対応する。該大型仕切り（１４０）同士の間、
および該大型仕切り（１４０）と壁（ｌｉＢ、１１Ｂ）
の間には、場合により、小型仕切り（１４２）が有る。

そのような小型仕切り（１４２）の位置は、以下の説明
で詳しく述べるが、そのような仕切り（１４２）と、隣
接する大型仕切り（１４０）との間隔は、半田支柱を持
つ雌接点（１５０）を滑り込ませるだけの間隔にする。

半田支柱を持つ雌接点（１５０）は、ハウジング（１１
０）の上に、噛み合わせ前の位置で図示してあり、以下
に説明する。

上記の説明から明らかなように、ハウジング（１０，１
１０）の配列および噛み合わせ、およびその結果である
相互の接触を達成するには、先ずレバーアーム（１２４
）と横断溝（９８）を合わせ、突起（１０２）を溝（１
３２）に合わせ、さらに突起（１０２）が溝の突起（１
３４）を通過するまで移動させる。この位置で、土壁（
８Ｂ）の下面は、ハウジング（１１０）の上面（１５２
）に接してその上を横に移動できる。

この、レバーアーム（１２４）が垂直になっている、噛
み合わせ前の位置にするために、中央空洞（１２０）の
中に垂直溝（１５４）が有る。雄ピン部材が横に移動し
て相手の雌接点（１５０）と噛み合うので、その溝は、
最後部に有る雄ピン部材（３０）の初期位置のための空
間を提供する。

本発明の一つの特徴は、中間、つまり部分的な噛み合わ
せを避けることができるコネクタを提供できることで有
る。即ち、確実で安定した噛み合わせ状態、または電気
的接触または短絡が全く無い、噛み合わせていない状態
を保証するための、十分な安全保護機構または特徴が有
る。そのような特徴の一つは、Ｕ字形部分（１２２）の
内壁（１５８）に沿って向き合った突起（１５Ｂ）を備
えていることで有る。その重要性を以下に説明する。

ここで、雌接点＜１５０）について説明する。このよう
な接点は、噛み合わせ相手の雄ピン部材を受け入れるた
めの、隙間を持つ半田支柱として説明できる。第４Ａお
よび４Ｂ図に示す、本発明の雌接点は、平らな金属板か
ら加工してあり、ＰＣＢと噛み合わせるための半田支柱
（１Ｂ２）　、および例えば一対の直立した、本質的に
平行なアーム（１６４）から成り、そのアームは、中間
位置で内側に曲り、本質的に平行な位置を保ちながら下
降（ｌｅｅ）　して行く。その両末端（１８８）は、直
角に曲り、その間に、雄ピンの末端（５２）を受け入れ
るだけの寸法を持つ、空間（１７０）を形成している。

そのような末端（１８ｇ）は、雄ピン末端（５２）を受
け入れる十分な可撓性を有するが、その主要部分がその
雄ピン末端に対して直角なので、主要部分が雄ピン末端
と平行で有る場合よりも、大きな保持力が有る。第５お
よび６図は、内部に有る噛み合わせ端子を完全に噛み合
わせる直前の位置における、ハウジング（１０，１１０
）の関係を示す。この時、レバーアーム＜１２４）は、
垂直位置にある。これらの端子を噛み合わせるには、レ
バーをハウジングの方に動かし、ハウジング（１０）を
ハウジング（１１０）に対して横方向移動させる（第６
図と第７図、および第８図参照）。また、これらの図は
、半田支柱（１Ｇ２）を半田付けすることによって、ハ
ウジングをＰＣＢに取り付ける方法をも示している。そ
のような横方向の移動に際して、（ａ）レバーアーム（
１２４）は、突起（１５１３）を通過する時の抵抗を乗
り越え、（ｂ）ハウジング（ｌＯ）は、突起（１０２）
が溝（１３２）から窪み（１３Ｂ）に移動する時の抵抗
を乗り越え、（ｅ）雄ピン部材（３０）は、雌接点（１
５０）の隙間（１７０）に入り込む時の抵抗を乗り越え
なければならない。この最後の状況は、それぞれ噛み合
わせていない状態、および噛み合わせた状態を示す、第
４Ａおよび４Ｂ図に最も分かり易く示す。

本発明に係わる電気コネクタは、その噛み合わせを低挿
入力で行なうことを特徴とするが、他の低挿入力コネク
タに有りがちな、不意に噛み合ったり、噛み合わせが外
れたりするおそれが無い。

この機構には、その使用の信頼性を保証するだけの十分
な安全策かを備わっている。そのような信頼性により、
本発明に係わるコネクタを例えば自動車の電気系統を保
守する際の、サーキ・ソトブレーカーまたは断続器とし
て使用することができる。

（発明の効果） 本発明による電気コネクタによれば、自動車用途で経験
されるような、振動により噛み合わせが不意に外れるの
を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係わる低挿入力電気コネクタ用の、
一対の、オプションとして使用する、第２の雄ピン固定
部材を含む、第１ノ翫ウジングおよび雄ピン部材の分解
全体図を、 第１Ａ図は、第１図のハウジングを含む、単独の雄ピン
部材の拡大上面図を、 第２図は、雄ピン部材用の主要固定機構を示す、部分的
な内面図を、 第３図は、第１図の第１ハウジングと噛み合わせる、第
２ハウジングの分解全体図、および噛み合わせ可能な接
触素子を、 第４Ａおよび４Ｂ図は、それぞれ噛み合わせていない、
および噛み合わせた位置を示す、雄ピン部材およびその
相手の接触素子の相対的な位置を示す、拡大全体図を、 第５図は、本発明に係わる低挿入力電気コネクタを構成
する、予め組立てたハウジングの全体図を、 第６図は、コネクタが第４Ａ図の噛み合わせ可能な接点
の位置に相当する、第５図の予め組み立てたコネクタの
全体図を、 第７図は、第４Ｂ図の噛み合わせ接点の位置に相当する
、第６図と同様の全体図を、 第８図は、−組の噛み合わせ接点の噛み合わせ位置を破
線で示す、本発明に係わる予め組み立てたコネクタの部
分的な縦方向の断面図を示す。 １０・・・第１のハウジング　　３０・・・雄ピン部材
１１０・・・第２のハウジング　１５０・・・接触素子
１Ｂ２・・・第１脚 １６６・・・光の部分 １６４・・・分岐アーム １［ｉ８・・・末端部分

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１のハウジングおよびそれと噛み合わせ可能な第２の
   ハウジングから成り、該第１のハウジングが複数の雄ピ
   ン部材を含み、第２のハウジングが同様に複数の、該雄
   ピン部材と噛み合わせ可能な接触素子を含み、該噛み合
   わせは、該ハウジングを横方向に移動することにより達
   成される電気コネクタにおいて、該接触素子が、回路基
   板に接して取り付けるための第１脚、および該第１脚上
   の面内に突き出し、その先の部分が内側に曲り、下降し
   、その末端部分がその面に対して直角に曲り、雄ピン部
   材の一つを横方向で受け入れる構造になっている、一対
   の分岐したアームを持つ半田接点であり、ハウジング同
   士を相互の関係で横にずらすためのレバー機構が該ハウ
   ジングに設けられていることを特徴とする低挿入力電気
   コネクタ。