JP7730144B2 - electrical connectors - Google Patents
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Description
本発明は、電気コネクタに関する。特に、携帯用電話機などの携帯用電子機器に内蔵されるバッテリー(充電池)と電気接続する電気コネクタの構造に関する。 The present invention relates to an electrical connector. In particular, it relates to the structure of an electrical connector that electrically connects to a battery (rechargeable battery) built into a portable electronic device such as a mobile phone.
バッテリー用の電気コネクタは、バッテリーを電源として作動する携帯用電話機などの電子機器とバッテリーとを電気接続している。一般に、バッテリー用の電気コネクタは、電子機器に内蔵されたプリント基板に実装可能な小型の電気コネクタ(プリント基板用コネクタ)となっている。 Battery electrical connectors electrically connect electronic devices, such as mobile phones that use batteries as their power source, to their batteries. Generally, battery electrical connectors are small electrical connectors (printed circuit board connectors) that can be mounted on printed circuit boards built into electronic devices.
このようなバッテリー用の電気コネクタ(以下、コネクタと略称する)は、絶縁性のハウジングと、このハウジングに収容される複数のコンタクトとで構成されている。このコンタクトは、通常、導電性の金属板を極細の帯板に打ち抜き加工した後に、均一なばね特性が得られるように、この帯板を折り曲げ加工した、いわゆるベローズコンタクトとなっている。 Such battery electrical connectors (hereafter referred to as "connectors") consist of an insulating housing and multiple contacts housed within this housing. These contacts are typically so-called bellows contacts, made by stamping a conductive metal plate into an extremely thin strip, which is then bent to achieve uniform spring characteristics.
携帯用電子機器及びこの携帯用電子機器に内蔵されるバッテリーは、小型化、薄型化が進行している。このような事情から、ベローズコンタクトも小型化している。このような電気コネクタの更なる小型化に対応して、ばね長の長いコンタクトを用いながら、コンタクトのばね部同士を接触させない電気コネクタが開示されている(例えば、特許文献1参照)。 Portable electronic devices and the batteries built into them are becoming smaller and thinner. Due to these circumstances, bellows contacts are also becoming smaller. In response to this further miniaturization of electrical connectors, electrical connectors have been disclosed that use contacts with long spring lengths, but do not allow the spring portions of the contacts to come into contact with each other (see, for example, Patent Document 1).
図15は、従来技術による電気コネクタの縦断面図であり。ばね部が弾性変形していない状態図である。図16は、従来技術による電気コネクタに備わるコンタクトの斜視であり、図16(A)は、ばね部が弾性変形していない状態図、図16(B)は、ばね部が弾性変形した状態図である。 Figure 15 is a longitudinal cross-sectional view of an electrical connector according to conventional technology, showing the state in which the spring portion is not elastically deformed. Figure 16 is a perspective view of a contact provided in an electrical connector according to conventional technology, with Figure 16(A) showing the state in which the spring portion is not elastically deformed and Figure 16(B) showing the state in which the spring portion is elastically deformed.
なお、本願の図15は、特許文献1の図2に相当している。又、本願の図16は、特許文献1の図5に相当している。 Note that Figure 15 of this application corresponds to Figure 2 of Patent Document 1. Also, Figure 16 of this application corresponds to Figure 5 of Patent Document 1.
図15を参照すると、従来技術による電気コネクタ(以下、コネクタと略称する)9は、一つ以上のベローズ形のコンタクト91と直方体状のハウジング92を備えている。コンタクト91は、帯状の金属板を折り曲げ成形している。ハウジング92は、コンタクトを内部に実装している。 Referring to Figure 15, a conventional electrical connector (hereinafter simply referred to as "connector") 9 includes one or more bellows-shaped contacts 91 and a rectangular parallelepiped housing 92. The contacts 91 are formed by bending a strip of metal plate. The housing 92 houses the contacts.
図15を参照すると、コネクタ9は、プリント基板9pの一方の面に実装している。コネクタ9は、コンタクト91を介して、バッテリーBtとプリント基板9pを電気的に接続できる。複数のコンタクト91は、ハウジング92の長手方向に沿って、並列配置されている。ハウジング92は、幅方向(Y方向)に貫通し、コンタクト91を収容した収容室92rを有している。 Referring to Figure 15, the connector 9 is mounted on one side of the printed circuit board 9p. The connector 9 can electrically connect the battery Bt to the printed circuit board 9p via contacts 91. The multiple contacts 91 are arranged in parallel along the longitudinal direction of the housing 92. The housing 92 has a housing chamber 92r that penetrates in the width direction (Y direction) and houses the contacts 91.
図15又は図16を参照すると、コンタクト91は、平坦な基部911とコンタクト91が延在する方向に伸縮自在なばね部912を有している。基部911は、収容室92rの奥部に固定されている。ばね部912は、基部911の先端部の一部が一方の方向に延び、波状に振幅するように形成している。ばね部912は、伸縮方向に蛇行した、いわゆるスネークスプリングを構成している。 Referring to Figures 15 and 16, the contact 91 has a flat base 911 and a spring portion 912 that can expand and contract in the direction in which the contact 91 extends. The base 911 is fixed to the back of the accommodation chamber 92r. The spring portion 912 is formed so that a portion of the tip of the base 911 extends in one direction and oscillates in a wave-like manner. The spring portion 912 forms a so-called snake spring that snakes in the expansion and contraction direction.
又、図15又は図16を参照すると、コンタクト91は、接点ばね片913と一対の鉤部914・914を有している。接点ばね片913は、ばね部912の先端部から上り傾斜した後に反転した湾曲面に、バッテリーBtの端面に設けた電極端子Et(相手側端子)と接触できる接点91sを形成している。そして、接点ばね片913は、ハウジング92の窓92wから突出している(図15参照)。 Also, referring to Figures 15 and 16, the contact 91 has a contact spring piece 913 and a pair of hooks 914. The contact spring piece 913 forms a contact 91s on a curved surface that slopes upward from the tip of the spring portion 912 and then inverts, allowing it to come into contact with an electrode terminal Et (mating terminal) provided on the end surface of the battery Bt. The contact spring piece 913 also protrudes from a window 92w in the housing 92 (see Figure 15).
図15又は図16を参照すると、一対の鉤部914・914は、所定の間隔を設けて、接点ばね片913と対向配置されている。一対の鉤部914・914は、ハウジング92の窓92w側に設けた突出壁92tに係止している(図15参照)。これにより、接点ばね片913は、所定のプリロードを負荷している。 Referring to Figures 15 and 16, the pair of hooks 914 are positioned facing the contact spring piece 913 with a predetermined gap between them. The pair of hooks 914 are engaged with the protruding wall 92t provided on the window 92w side of the housing 92 (see Figure 15). This applies a predetermined preload to the contact spring piece 913.
図16を参照すると、接点ばね片913は、ばね部912を受入可能な矩形の切り欠き部91cを先端部に切り欠いている。図16を参照して、バッテリーBtを接点91sに向かって移動すると、接点ばね片913は後退するが、ばね部912も後退し、切り欠き部91cにばね部912が受け入れられることで、接点ばね片913とばね部912の短絡を回避できる。 Referring to Figure 16, the contact spring piece 913 has a rectangular notch 91c at its tip that can accommodate the spring portion 912. Referring to Figure 16, when the battery Bt is moved toward the contact 91s, the contact spring piece 913 retracts, but the spring portion 912 also retracts, and the spring portion 912 is accommodated in the notch 91c, thereby preventing a short circuit between the contact spring piece 913 and the spring portion 912.
図15又は図16(A)を参照すると、スネークスプリングで構成したコンタクト91は、直角曲げ以外の折り曲げ箇所がP1からP4に至るまで多く、コンタクト91の寸法位置精度を保証することが容易でないという問題があった。又、スネークスプリングで構成したコンタクト91は、バッテリーBtの電極端子Etとの接触圧が比較的強くないという問題があった。 Referring to Figure 15 or Figure 16 (A), the snake spring contact 91 has many bends other than right-angle bends from P1 to P4, which makes it difficult to ensure the dimensional positional accuracy of the contact 91. Furthermore, the snake spring contact 91 has the problem that the contact pressure with the electrode terminal Et of the battery Bt is relatively weak.
電気コネクタの小型化を維持しながら、プレス加工が容易なコンタクトを有する電気コネクタ、及び、バッテリーBtの電極端子Etとの接触圧を強化して、バッテリーBtとの瞬断を抑制するコンタクトを有する電気コネクタが求められていた。そして、以上のことが本発明の課題といってよい。 There was a need for an electrical connector with contacts that could be easily pressed while maintaining a compact size, and an electrical connector with contacts that could increase contact pressure with the electrode terminals Et of the battery Bt and prevent momentary disconnections with the battery Bt. These are the objectives of the present invention.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、寸法位置精度を保証できプレス加工が容易であり、かつ、相手側端子との接触圧を強化したコンタクトを有する電気コネクタを提供することを目的とする。 The present invention was developed in response to these problems, and aims to provide an electrical connector with contacts that can ensure dimensional positional accuracy, are easy to press, and have increased contact pressure with the mating terminal.
本発明者は、金属板を折り曲げ成形したコンタクトを箱形に形成することで、相手側端子と接触できる接点ばね片からハウジングに固定される固定部に至るまでの、直角曲げ以外の折り曲げ箇所を減少できると考え、これにより、上記課題を解決した新たな電気コネクタを完成するに至った。 The inventors believed that by forming the contacts, which are made by bending metal plate, into a box shape, it would be possible to reduce the number of bends other than right-angle bends from the contact spring piece that comes into contact with the mating terminal to the fixing part that is fixed to the housing. This led to the creation of a new electrical connector that solves the above-mentioned problems.
(1)本発明による電気コネクタは、帯状の金属板を折り曲げ成形した一つ以上のベローズ形のコンタクトと、前記コンタクトを内部に実装した直方体状のハウジングと、を備え、前記コンタクトは、平坦な天板、この天板の両端部から屈曲した一対の側面板、及び、前記天板と対向した状態でこれらの側面板から屈曲すると共に、所定の間隙を設けて板厚面を対向配置した一対の帯状の底板で構成した四角枠状の箱部と、前記天板から一部が一方の方向に突出し、一対の前記底板に向かって下り傾斜した後に反転した湾曲面に、相手側端子と接触できる接点を形成した接点ばね片と、前記接点ばね片が突出した方向と反対側の他方の方向に配置され、前記ハウジングに固定される固定部と、を有し、前記ハウジングは、少なくとも前記箱部を収容する収容室と、前記収容室に連通し、前記接点ばね片を外部に突出できる窓と、を有している。 (1) The electrical connector of the present invention comprises one or more bellows-shaped contacts formed by bending a strip-shaped metal plate, and a rectangular parallelepiped housing with the contacts mounted inside. The contacts have a rectangular box-shaped portion consisting of a flat top plate, a pair of side plates bent from both ends of the top plate, and a pair of strip-shaped bottom plates bent from the side plates facing the top plate and arranged with their thickness surfaces facing each other with a specified gap between them; contact spring pieces that partially protrude in one direction from the top plate and slope downward toward the pair of bottom plates before inverting, forming contacts that can come into contact with mating terminals; and a fixing portion that is arranged in the other direction opposite the direction in which the contact spring pieces protrude and is fixed to the housing. The housing has an accommodation chamber that accommodates at least the box portion, and a window that communicates with the accommodation chamber and allows the contact spring pieces to protrude to the outside.
(2)前記コンタクトの固定部は、プリント基板の一方の面にハンダ接合されるリード片を有していることが好ましい。 (2) It is preferable that the fixed portion of the contact has a lead piece that is soldered to one side of the printed circuit board.
(3)前記コンタクトは、一対の前記底板の先端部から幅方向に屈曲し、対向配置した一対の後続側面板、一対の前記底板と対向配置し、一対の前記後続側面板の先端部同士を連結した後続天板、及び、前記天板と反対側に延びた帯状片で構成した四角枠状の後続箱部を更に有し、前記固定部は、前記帯状片の先端部から連続して前記底板に向かって延び、前記ハウジングに圧入可能な一対の第1圧入片を有していてもよい。 (3) The contact may further include a pair of trailing side plates bent in the width direction from the tip ends of the pair of bottom plates and arranged opposite each other, a trailing top plate arranged opposite the pair of bottom plates and connecting the tip ends of the pair of trailing side plates, and a rectangular frame-shaped trailing box portion composed of a strip-shaped piece extending opposite the top plate, and the fixing portion may include a pair of first press-fit pieces that extend continuously from the tip ends of the strip-shaped piece toward the bottom plate and can be press-fitted into the housing.
(4)一対の前記底板は、前記ハウジングに圧入可能な第2圧入片を先端部側に有していてもよい。 (4) The pair of bottom plates may have second press-fit pieces at their tip ends that can be press-fitted into the housing.
本発明によれば、寸法位置精度を保証できプレス加工が容易であり、かつ、相手側端子との接触圧を強化したコンタクトを有する電気コネクタを提供できる。 This invention provides an electrical connector that can guarantee dimensional positional accuracy, is easy to press, and has contacts with increased contact pressure with the mating terminal.
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態を説明する。
[第1実施形態]
(電気コネクタの構成)
最初に、本発明の第1実施形態による電気コネクタの構成を説明する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First embodiment]
(Configuration of Electrical Connector)
First, the configuration of an electrical connector according to a first embodiment of the present invention will be described.
(全体構成)
図1から図3を参照すると、本発明の第1実施形態による電気コネクタ(以下、コネクタと略称する)10は、携帯用電話機に内蔵したバッテリーBt(図15参照)と電気的に接続できる。コネクタ10は、一対のベローズ形のコンタクト1・1と直方体状のハウジング3を備えている。
(Overall structure)
1 to 3, an electrical connector (hereinafter simply referred to as connector) 10 according to a first embodiment of the present invention can be electrically connected to a battery Bt (see FIG. 15) built into a portable telephone. The connector 10 includes a pair of bellows-shaped contacts 1 and a rectangular parallelepiped housing 3.
図2又は図3及び図5を参照すると、コンタクト1は、帯状の金属板を折り曲げ成形している。ハウジング3は、コンタクト1を内部に実装している(図3(B)参照)。ハウジング3は、コンタクト1を収容する収容室3rに有している(図3(B)参照)。又、ハウジング3は、収容室3rに連通し、接点ばね片111を外部に突出できる窓3wを有している(図4(B)参照)。 Referring to Figures 2, 3, and 5, the contact 1 is formed by bending a strip-shaped metal plate. The housing 3 mounts the contact 1 therein (see Figure 3(B)). The housing 3 has an accommodating chamber 3r that accommodates the contact 1 (see Figure 3(B)). The housing 3 also has a window 3w that communicates with the accommodating chamber 3r and allows the contact spring piece 111 to protrude to the outside (see Figure 4(B)).
図1又は図2を参照すると、コンタクト1は、相手側端子の電源端子に接続する電源コンタクトであり、ハウジング3の両端部に配置されている。一対のコンタクト1・1の間には、相手側端子の信号端子に接続する複数の信号コンタクト1sを並列配置している。信号コンタクト1sは、電源用のコンタクト1と構造が同じであるが、後述する接点ばね片を狭幅に構成している。 Referring to Figures 1 and 2, contact 1 is a power contact that connects to the power terminal of the mating terminal and is located at both ends of housing 3. Between the pair of contacts 1, multiple signal contacts 1s are arranged in parallel to connect to the signal terminal of the mating terminal. The signal contacts 1s have the same structure as the power contact 1, but the contact spring pieces (described below) are configured to be narrower.
図1又は図2を参照すると、コネクタ10は、プリント基板1pに実装されている。図2を参照すると、プリント基板1pは、矩形のスロットStを端部に切り欠いている。図3(B)を参照すると、コネクタ10は、底部側からスロットStに導入されている。後述する分流端子5に設けたリード片5rをプリント基板1pに設けたパッドにハンダ接合すること、及び、コンタクト1のリード片13rをパッドにハンダ接合することで、コネクタ10をプリント基板1pに低背に実装できる。 Referring to Figures 1 and 2, the connector 10 is mounted on a printed circuit board 1p. Referring to Figure 2, the printed circuit board 1p has a rectangular slot St cut out at one end. Referring to Figure 3(B), the connector 10 is inserted into the slot St from the bottom side. By soldering the lead pieces 5r on the shunt terminals 5 (described below) to pads on the printed circuit board 1p, and soldering the lead pieces 13r of the contacts 1 to pads, the connector 10 can be mounted on the printed circuit board 1p with a low profile.
図1から図3を参照すると、コネクタ10は、一対の分流端子5・5と一対の補強タブ1t・1tを更に備えている。分流端子5は、導電性を有する金属板からなり、金属板をC形に折り曲げ成形している。分流端子5は、コンタクト1を外側から囲うと共に、ハウジング3の内部に配置されている。分流端子5は、天板5tの内壁がコンタクト1の天板11tに接触するように配置されている。又、分流端子5は、プリント基板1pの一方の面にハンダ接合可能なリード片5rを有している(図2参照)。分流端子5がコンタクト1に接触することで、コンタクト1に流れる電流を分流できる。 Referring to Figures 1 to 3, the connector 10 further includes a pair of shunt terminals 5, 5 and a pair of reinforcing tabs 1t, 1t. The shunt terminal 5 is made of a conductive metal plate that is bent into a C-shape. The shunt terminal 5 surrounds the contact 1 from the outside and is located inside the housing 3. The shunt terminal 5 is positioned so that the inner wall of the top plate 5t contacts the top plate 11t of the contact 1. The shunt terminal 5 also has a lead piece 5r that can be soldered to one surface of the printed circuit board 1p (see Figure 2). When the shunt terminal 5 contacts the contact 1, the current flowing through the contact 1 can be shunted.
図1又は図2を参照すると、補強タブ1tは、クランク状に形成している。補強タブ1tの基端部は、ハウジング3の側面に圧入している。補強タブ1tの先端部は、プリント基板1pに圧入されている。これにより、コネクタ10をプリント基板1pに確実に固定できる。 Referring to Figures 1 and 2, the reinforcing tab 1t is formed in a crank shape. The base end of the reinforcing tab 1t is press-fitted into the side of the housing 3. The tip end of the reinforcing tab 1t is press-fitted into the printed circuit board 1p. This allows the connector 10 to be securely fixed to the printed circuit board 1p.
(コンタクトの構成)
コンタクト1は、導電性を有する金属板からなり、打ち抜き加工した展開板(図7参照)を折り曲げ成形することで、所望の形状のコンタクトを得ることできる。コンタクト1は、銅合金などの導電性を有する金属板が好ましいが、銅合金に限定されない。
(Contact configuration)
The contact 1 is made of a conductive metal plate, and a desired shape can be obtained by bending a stamped, expanded plate (see FIG. 7). The contact 1 is preferably made of a conductive metal plate such as a copper alloy, but is not limited to a copper alloy.
図3(B)又は図5及び図6を参照すると、コンタクト1は、四角枠状の箱部11、接点ばね片111、及び、固定部13を有している。箱部11は、平坦な天板11t、一対の側面板11a・11a、及び、一対の帯状の底板11b・11bで構成している。 Referring to Figure 3(B) or Figures 5 and 6, the contact 1 has a rectangular frame-shaped box portion 11, a contact spring piece 111, and a fixed portion 13. The box portion 11 is composed of a flat top plate 11t, a pair of side plates 11a, 11a, and a pair of strip-shaped bottom plates 11b, 11b.
図5又は図6を参照すると、一対の側面板11a・11aは、天板11tの幅方向の両端部から略直角に屈曲している。一対の底板11b・11bは、天板11tと対向した状態でこれらの側面板11a・11aから略直角に屈曲している。又、一対の底板11b・11bは、所定の間隙を設けて板厚面を対向配置している(図5(B)参照)。 Referring to Figures 5 and 6, the pair of side panels 11a, 11a are bent at approximately right angles from both widthwise ends of the top panel 11t. The pair of bottom panels 11b, 11b are bent at approximately right angles from these side panels 11a, 11a, facing the top panel 11t. The pair of bottom panels 11b, 11b are arranged with their thickness surfaces facing each other with a predetermined gap between them (see Figure 5(B)).
図3又は図5及び図6を参照すると、接点ばね片111は、天板11tから一部が一方の方向に帯状に突出している。接点ばね片111は、一対の底板11b・11bに向かって下り傾斜した後に反転した湾曲面に、電極端子Et(相手側端子)と接触できる接点11sを形成している。 Referring to Figures 3, 5, and 6, the contact spring piece 111 has a strip-like portion that protrudes in one direction from the top plate 11t. The contact spring piece 111 forms a contact 11s on a curved surface that slopes downward toward the pair of bottom plates 11b and then inverts, allowing it to come into contact with the electrode terminal Et (mating terminal).
図5又は図6を参照すると、固定部13は、接点ばね片111が突出した方向と反対側の他方の方向に配置されている。そして、固定部13は、ハウジング3の底面からハウジング3に固定される。 Referring to Figures 5 and 6, the fixed portion 13 is arranged in the opposite direction to the direction in which the contact spring piece 111 protrudes. The fixed portion 13 is fixed to the housing 3 from the bottom surface of the housing 3.
図3又は図5及び図6を参照すると、コンタクト1は、四角枠状の後続箱部12を更に有している。後続箱部12は、対向配置した一対の後続側面板12a・12a、平坦な後続天板12t、及び、帯状片121で構成している。 Referring to Figures 3, 5, and 6, the contact 1 further includes a rectangular frame-shaped trailing box portion 12. The trailing box portion 12 is composed of a pair of opposing trailing side plates 12a, 12a, a flat trailing top plate 12t, and a strip-shaped piece 121.
図5又は図6を参照すると、一対の後続側面板12a・12aは、一対の底板11b・11bの先端部から幅方向に略直角に屈曲している。後続天板12tは、一対の底板11b・11bと対向配置している。後続天板12tは、一対の後続側面板12a・12aの先端部同士を連結している。帯状片121は、天板11tと反対側に帯状に延びている。 Referring to Figures 5 and 6, the pair of trailing side panels 12a are bent at approximately a right angle in the width direction from the tips of the pair of bottom panels 11b. The trailing top panel 12t is positioned opposite the pair of bottom panels 11b. The trailing top panel 12t connects the tips of the pair of trailing side panels 12a. The strip-shaped piece 121 extends in a strip shape on the opposite side from the top panel 11t.
図3又は図5及び図6を参照すると、固定部13は、一対の第1圧入片13p・13pを有している。一対の第1圧入片13p・13pは、帯状片121の先端部から連続して底板11bに向かって延びている。そして、一対の第1圧入片13p・13pは、二股に分岐している。一対の第1圧入片13p・13pは、ハウジング3の底面からハウジング3に圧入できる。又、固定部13は、帯状片121の途中から略直角に屈曲し、プリント基板1pの一方の面にハンダ接合されるリード片13rを有している(図3参照)。 Referring to Figures 3, 5, and 6, the fixed portion 13 has a pair of first press-fit pieces 13p. The pair of first press-fit pieces 13p extends continuously from the tip of the strip-shaped piece 121 toward the bottom plate 11b. The pair of first press-fit pieces 13p are bifurcated. The pair of first press-fit pieces 13p can be press-fit into the housing 3 from the bottom surface of the housing 3. The fixed portion 13 also has a lead piece 13r that is bent at a substantially right angle from the middle of the strip-shaped piece 121 and soldered to one surface of the printed circuit board 1p (see Figure 3).
コンタクト1は、図7で示したような展開板を折り曲げ加工して得ることができる。折り曲げ加工後のコンタクト1は、帯状のコンタクトキャリアCcと連結している。コンタクトキャリアCcが延びる方向にコンタクト1を連設でき、ノッチ1nを切断することで、バラ状のコンタクト1を得ることができる(図2参照)。 The contacts 1 can be obtained by bending a development plate such as that shown in Figure 7. After bending, the contacts 1 are connected to a strip-shaped contact carrier Cc. The contacts 1 can be connected in the direction in which the contact carrier Cc extends, and loose contacts 1 can be obtained by cutting the notches 1n (see Figure 2).
(電気コネクタの作用)
次に、コンタクト1の動作を説明しながら、コネクタ10の作用及び効果を説明する。図3(B)を参照して、電極端子Etを先頭にしてバッテリーBt(図15参照)を接点11sに向かって移動すると(矢印Fの方向)、コンタクト1は、図6(A)に示した状態から図6(B)に示した状態に弾性変形する。接点11sは、一対の第1圧入片13p・13pに向かって後退する。
(Electrical Connector Action)
Next, the function and effect of the connector 10 will be explained while explaining the operation of the contact 1. Referring to Fig. 3(B), when the battery Bt (see Fig. 15) is moved toward the contact 11s (in the direction of arrow F) with the electrode terminal Et at the front, the contact 1 elastically deforms from the state shown in Fig. 6(A) to the state shown in Fig. 6(B). The contact 11s retracts toward the pair of first press-fit pieces 13p.
図6(A)に示した状態から図6(B)に示した状態に弾性変形する過程では、箱部11及び後続箱部12は、弾性変形することが容易でなく、図6(B)に示すように、接点ばね片111、一対の底板11b・11b、及び帯状片121が弾性変形する。 In the process of elastically deforming from the state shown in Figure 6(A) to the state shown in Figure 6(B), the box section 11 and the subsequent box section 12 do not easily deform elastically, and as shown in Figure 6(B), the contact spring piece 111, the pair of bottom plates 11b, 11b, and the strip piece 121 elastically deform.
図6を参照すると、実施形態によるコンタクト1は、奥行方向にD1からD2に変位するが、奥行方向の変位に比べて、高さ方向にH1からH2に変位する高さ方向の変位量が少ない。一方、接点ばね片111は、高さ方向には撓み易く、接点11sが電極端子Etと摺動するワイピング効果を十分に得ることができる。実施形態によるコンタクト1は、小型のコンタクトでありながら、十分なワイピング量を確保できる。 Referring to Figure 6, the contact 1 according to the embodiment displaces in the depth direction from D1 to D2, but the amount of heightwise displacement from H1 to H2 is smaller than the displacement in the depth direction. On the other hand, the contact spring piece 111 easily bends in the height direction, allowing for a sufficient wiping effect as the contact 11s slides against the electrode terminal Et. The contact 1 according to the embodiment is a small contact, yet can ensure a sufficient wiping amount.
図5を参照すると、実施形態によるコンタクト1は、接点11sから固定部13に至る連続箇所の途中を箱形に構成することで、直角曲げ以外の折り曲げ箇所をM1・M2の2個所に少なくしている。これにより、コンタクトの寸法位置精度を保証することが容易になった。又、接点11sから固定部13に至る連続箇所の途中を箱形に構成することで、小型でありながら、バッテリーBtの電極端子Etとの接触圧を強くすることも可能になった。 5, the contact 1 according to the embodiment has a box-shaped intermediate portion from the contact point 11s to the fixed portion 13, thereby reducing the number of bends other than right-angle bends to two, M1 and M2. This makes it easier to ensure the dimensional positional accuracy of the contact. Furthermore, by forming a box-shaped intermediate portion from the contact point 11s to the fixed portion 13, it is possible to increase the contact pressure with the electrode terminal Et of the battery Bt while maintaining a compact size.
[第2実施形態]
(電気コネクタの構成)
次に、本発明の第2実施形態による電気コネクタの構成を説明する。
Second Embodiment
(Configuration of Electrical Connector)
Next, the configuration of an electrical connector according to a second embodiment of the present invention will be described.
(全体構成)
図8から図10を参照すると、本発明の第2実施形態によるコネクタ20は、携帯用電話機に内蔵したバッテリーBt(図15参照)と電気的に接続できる。コネクタ20は、一対のベローズ形のコンタクト2・2と直方体状のハウジング4を備えている。
(Overall structure)
8 to 10, a connector 20 according to a second embodiment of the present invention can be electrically connected to a battery Bt (see FIG. 15) built into a portable telephone. The connector 20 includes a pair of bellows-shaped contacts 2 and a rectangular parallelepiped housing 4.
図9又は図10及び図12を参照すると、コンタクト2は、帯状の金属板を折り曲げ成形している。ハウジング4は、コンタクト2を内部に実装している(図10(B)参照)。ハウジング4は、コンタクト2を収容する収容室4rに有している(図10(B)参照)。ハウジング4は、絶縁性を有する合成樹脂からなることが好ましい。 Referring to Figures 9, 10, and 12, the contact 2 is formed by bending a strip-shaped metal plate. The housing 4 has the contact 2 mounted therein (see Figure 10(B)). The housing 4 has an accommodating chamber 4r that accommodates the contact 2 (see Figure 10(B)). The housing 4 is preferably made of insulating synthetic resin.
図8又は図9を参照すると、コンタクト1は、相手側端子の電源端子に接続する電源コンタクトであり、ハウジング4の両端部に配置されている。一対のコンタクト2・2の間には、相手側端子の信号端子に接続する複数の信号コンタクト2sを並列配置している。信号コンタクト2sは、電源用のコンタクト2と構造が同じであるが、後述する接点ばね片を狭幅に構成している。 Referring to Figures 8 and 9, contact 1 is a power contact that connects to the power terminal of the mating terminal and is located at both ends of the housing 4. Between a pair of contacts 2, 2, multiple signal contacts 2s are arranged in parallel to connect to the signal terminal of the mating terminal. The signal contacts 2s have the same structure as the power contacts 2, but the contact spring pieces (described below) are configured to be narrower.
図8又は図9を参照すると、コネクタ20は、プリント基板2pに実装されている。図9を参照すると、プリント基板2pは、矩形のスロットStを端部に切り欠いている。図10(B)を参照すると、コネクタ20は、底部側からスロットStに導入されている。後述する分流端子6に設けたリード片6rをプリント基板2pに設けたパッドにハンダ接合すること、及び、コンタクト2のリード片23rをパッドにハンダ接合することで、コネクタ20をプリント基板2pに低背に実装できる。 Referring to Figures 8 and 9, the connector 20 is mounted on a printed circuit board 2p. Referring to Figure 9, the printed circuit board 2p has a rectangular slot St cut out at one end. Referring to Figure 10(B), the connector 20 is introduced into the slot St from the bottom side. By soldering the lead pieces 6r on the shunt terminals 6 (described below) to pads on the printed circuit board 2p, and soldering the lead pieces 23r of the contacts 2 to pads, the connector 20 can be mounted on the printed circuit board 2p with a low profile.
図8から図10を参照すると、コネクタ20は、一対の分流端子6・6と一対の補強タブ1t・1tを更に備えている。分流端子6は、導電性を有する金属板からなり、金属板を箱形に折り曲げ成形している。分流端子6は、コンタクト2を外側から囲うと共に、ハウジング4の内部に配置されている。分流端子6は、片持ち状のばね片6sの頂き部がコンタクト2の天板21tに内壁側から接触するように配置されている(図10(B)参照)。又、分流端子5は、プリント基板2pの一方の面にハンダ接合可能なリード片6rを有している(図9参照)。分流端子6がコンタクト2に接触することで、コンタクト2に流れる電流を分流できる。 Referring to Figures 8 to 10, the connector 20 further includes a pair of shunt terminals 6 and a pair of reinforcing tabs 1t. The shunt terminal 6 is made of conductive metal plate, which is bent into a box shape. The shunt terminal 6 surrounds the contact 2 from the outside and is disposed inside the housing 4. The shunt terminal 6 is disposed so that the top of the cantilevered spring piece 6s contacts the top plate 21t of the contact 2 from the inner wall side (see Figure 10(B)). The shunt terminal 5 also has a lead piece 6r that can be soldered to one surface of the printed circuit board 2p (see Figure 9). When the shunt terminal 6 contacts the contact 2, the current flowing through the contact 2 can be shunted.
図8又は図9を参照すると、補強タブ1tは、クランク状に形成している。補強タブ1tの基端部は、ハウジング4の側面に圧入している。補強タブ1tの先端部は、プリント基板2pに圧入されている。これにより、コネクタ20をプリント基板2pに確実に固定できる。 Referring to Figures 8 and 9, the reinforcing tab 1t is formed in a crank shape. The base end of the reinforcing tab 1t is press-fitted into the side of the housing 4. The tip end of the reinforcing tab 1t is press-fitted into the printed circuit board 2p. This allows the connector 20 to be securely fixed to the printed circuit board 2p.
(コンタクトの構成)
コンタクト2は、導電性を有する金属板からなり、打ち抜き加工した展開板(図14参照)を折り曲げ成形することで、所望の形状のコンタクトを得ることできる。コンタクト2は、銅合金などの導電性を有する金属板が好ましいが、銅合金に限定されない。
(Contact configuration)
The contacts 2 are made of conductive metal plate, and can be formed into a desired shape by bending a stamped, expanded plate (see FIG. 14). The contacts 2 are preferably made of a conductive metal plate such as a copper alloy, but are not limited to copper alloys.
図10(B)又は図12及び図13を参照すると、コンタクト2は、四角枠状の箱部21、接点ばね片211、及び、固定部23を有している。箱部21は、平坦な天板21t、一対の側面板21a・21a、及び、一対の帯状の底板21b・21bで構成している。 Referring to Figure 10(B) or Figures 12 and 13, the contact 2 has a rectangular frame-shaped box portion 21, a contact spring piece 211, and a fixing portion 23. The box portion 21 is composed of a flat top plate 21t, a pair of side plates 21a, 21a, and a pair of strip-shaped bottom plates 21b, 21b.
図12又は図13を参照すると、一対の側面板21a・21aは、天板21tの幅方向の両端部から略直角に屈曲している。一対の底板21b・21bは、天板21tと対向した状態でこれらの側面板21a・21aから略直角に屈曲している。又、一対の底板21b・21bは、所定の間隙を設けて板厚面を対向配置している(図12(B)参照)。 Referring to Figures 12 and 13, the pair of side panels 21a are bent at approximately right angles from both widthwise ends of the top panel 21t. The pair of bottom panels 21b are bent at approximately right angles from the side panels 21a, 21a, facing the top panel 21t. The pair of bottom panels 21b are also arranged with their thickness surfaces facing each other with a predetermined gap between them (see Figure 12(B)).
図10又は図12及び図13を参照すると、接点ばね片211は、天板21tから一部が一方の方向に帯状に突出している。接点ばね片211は、一対の底板21b・21bに向かって下り傾斜した後に反転した湾曲面に、電極端子Et(相手側端子)と接触できる接点21sを形成している。 Referring to Figures 10, 12, and 13, the contact spring piece 211 has a strip-like portion that protrudes in one direction from the top plate 21t. The contact spring piece 211 forms a contact 21s on its curved surface that slopes downward toward the pair of bottom plates 21b and then inverts, allowing it to come into contact with the electrode terminal Et (mating terminal).
図12又は図13を参照すると、固定部23は、接点ばね片211が突出した方向と反対側の他方の方向に配置されている。そして、固定部23は、ハウジング4の窓4w側からハウジング4に固定される(図11(A)参照)。 Referring to Figures 12 and 13, the fixed portion 23 is positioned in the opposite direction from the direction in which the contact spring piece 211 protrudes. The fixed portion 23 is fixed to the housing 4 from the window 4w side of the housing 4 (see Figure 11 (A)).
図12又は図13を参照すると、固定部23は、一対の第2圧入片23p・23pを有している。一対の第2圧入片23p・23pは、一対の底板21b・21bから立ち上がった段差を経て、接点ばね片211と反対方向に延びた一対の底板21b・21bの先端部側に形成している(図12(B)参照)。一対の第2圧入片23p・23pは、ハウジング4の窓4w側からハウジング4に圧入できる。 Referring to Figures 12 and 13, the fixed portion 23 has a pair of second press-fit pieces 23p. The pair of second press-fit pieces 23p are formed on the tip end side of the pair of bottom plates 21b, which extend in the opposite direction from the contact spring piece 211, via a step that rises from the pair of bottom plates 21b (see Figure 12(B)). The pair of second press-fit pieces 23p can be press-fit into the housing 4 from the window 4w side of the housing 4.
図10又は図12及び図13を参照すると、固定部23は、一対のリード片23r・23rを有している。リード片23rは、圧入片23pの先端部から立ち上がった段差を経て、接点ばね片211と反対方向に延びた一対の帯状片に形成している(図12参照)。一対のリード片23r・23rは、プリント基板2pの一方の面にハンダ接合できる。 Referring to Figures 10, 12, and 13, the fixed portion 23 has a pair of reeds 23r. The reeds 23r are formed as a pair of strips that extend in the opposite direction from the contact spring piece 211, passing over a step that rises from the tip of the press-fit piece 23p (see Figure 12). The pair of reeds 23r can be soldered to one side of the printed circuit board 2p.
コンタクト2は、図14で示したような展開板を折り曲げ加工して得ることができる。折り曲げ加工後のコンタクト2は、帯状のコンタクトキャリアCcと連結している。コンタクトキャリアCcが延びる方向にコンタクト2を連設でき、ノッチ2nを切断することで、バラ状のコンタクト2を得ることができる(図9参照)。 The contacts 2 can be obtained by bending a development plate such as that shown in Figure 14. After bending, the contacts 2 are connected to a strip-shaped contact carrier Cc. The contacts 2 can be connected in the direction in which the contact carrier Cc extends, and loose contacts 2 can be obtained by cutting the notches 2n (see Figure 9).
(電気コネクタの作用)
次に、コンタクト2の動作を説明しながら、コネクタ20の作用及び効果を説明する。10(B)を参照して、電極端子Etを先頭にしてバッテリーBt(図15参照)を接点21sに向かって移動すると(矢印Fの方向)、コンタクト2は、図13(A)に示した状態から図13(B)に示した状態に弾性変形する。接点21sは、一対の第2圧入片23p・23pに向かって後退する。
(Electrical Connector Action)
Next, the function and effect of the connector 20 will be described while explaining the operation of the contact 2. Referring to Fig. 10(B), when the battery Bt (see Fig. 15) is moved toward the contact 21s (in the direction of arrow F) with the electrode terminal Et at the front, the contact 2 elastically deforms from the state shown in Fig. 13(A) to the state shown in Fig. 13(B). The contact 21s retracts toward the pair of second press-fit pieces 23p, 23p.
図13(A)に示した状態から図13(B)に示した状態に弾性変形する過程では、箱部21は、弾性変形することが容易でなく、図13(B)に示すように、接点ばね片211及び、一対の底板21b・21bに連続する帯状片が弾性変形する。 In the process of elastically deforming from the state shown in Figure 13(A) to the state shown in Figure 13(B), the box portion 21 does not easily deform elastically, and as shown in Figure 13(B), the contact spring piece 211 and the strip-shaped piece continuing from the pair of bottom plates 21b, 21b elastically deform.
図13を参照すると、実施形態によるコンタクト2は、奥行方向にD3からD4に変位するが、奥行方向の変位に比べて、高さ方向にH3からH4に変位する高さ方向の変位量が少ない。一方、接点ばね片211は、高さ方向には撓み易く、接点211sが電極端子Etと摺動するワイピング効果を十分に得ることができる。実施形態によるコンタクト2は、小型のコンタクトでありながら、十分なワイピング量を確保できる。 Referring to Figure 13, the contact 2 according to the embodiment displaces in the depth direction from D3 to D4, but the amount of heightwise displacement from H3 to H4 is smaller than the displacement in the depth direction. On the other hand, the contact spring piece 211 easily bends in the height direction, allowing for a sufficient wiping effect as the contact 211s slides against the electrode terminal Et. The contact 2 according to the embodiment is a small contact, yet can ensure a sufficient wiping amount.
図12を参照すると、実施形態によるコンタクト2は、接点21sから固定部23に至る連続箇所の途中を箱形に構成することで、直角曲げ以外の折り曲げ箇所をM3の1個所に少なくしている。これにより、コンタクトの寸法位置精度を保証することが容易になった。又、接点21sから固定部23に至る連続箇所の途中を箱形に構成することで、小型でありながら、バッテリーBtの電極端子Etとの接触圧を強くすることも可能になった。 Referring to Figure 12, the contact 2 according to this embodiment has a box-shaped intermediate section from the contact point 21s to the fixed portion 23, thereby reducing the number of bends other than right-angle bends to one M3. This makes it easier to ensure the dimensional positional accuracy of the contact. Furthermore, by having a box-shaped intermediate section from the contact point 21s to the fixed portion 23, it is possible to increase the contact pressure with the electrode terminal Et of the battery Bt despite the compact size.
図10又は図12及び図13を参照すると、実施形態によるコンタクト2は、箱状部を前部の1か所にすることで、第1実子形態と比べて、コンタクトの奥行きを減少できるという特別な効果がある。又、これにより、ハウジングの奥行きを減少できるという効果がある(図8参照)。 Referring to Figures 10, 12, and 13, the contact 2 according to this embodiment has a special advantage in that the depth of the contact can be reduced compared to the first embodiment by having only one box-shaped portion at the front. This also has the advantage of reducing the depth of the housing (see Figure 8).
1 コンタクト
3 ハウジング
3r 収容室
3w 窓
10 コネクタ(電気コネクタ)
11 箱部
11t 天板
11s 接点
11a・11a 一対の側面板
11b・11b 一対の底板
13 固定部
111 接点ばね片
1 Contact 3 Housing 3r Receiving chamber 3w Window 10 Connector (electrical connector)
11 Box portion 11t Top plate 11s Contact 11a, 11a Pair of side plates 11b, 11b Pair of bottom plates 13 Fixing portion 111 Contact spring piece
Claims (3)
前記コンタクトを内部に実装した直方体状のハウジングと、を備え、
前記コンタクトは、
平坦な天板、この天板の両端部から屈曲した一対の側面板、及び、前記天板と対向した状態でこれらの側面板から屈曲すると共に、所定の間隙を設けて板厚面を対向配置した一対の帯状の底板で構成した四角枠状の箱部と、
前記天板から一部が一方の方向に突出し、一対の前記底板に向かって下り傾斜した後に反転した湾曲面に、相手側端子と接触できる接点を形成した接点ばね片と、
前記接点ばね片が突出した方向と反対側の他方の方向に配置され、前記ハウジングに固定される固定部と、を有し、
前記ハウジングは、
少なくとも前記箱部を収容する収容室と、
前記収容室に連通し、前記接点ばね片を外部に突出できる窓と、を有し、
前記コンタクトは、一対の前記底板の先端部から幅方向に屈曲し、対向配置した一対の後続側面板、一対の前記底板と対向配置し、一対の前記後続側面板の先端部同士を連結した後続天板、及び、前記天板と反対側に延びた帯状片で構成した四角枠状の後続箱部を更に有し、
一対の前記底板は、弾性変形可能な帯状の平坦な板片である、電気コネクタ。 one or more bellows-shaped contacts formed by bending a strip-shaped metal plate;
a rectangular parallelepiped housing in which the contacts are mounted,
The contact
a rectangular frame-shaped box portion including a flat top plate, a pair of side plates bent from both ends of the top plate, and a pair of strip-shaped bottom plates bent from the side plates in a state facing the top plate and arranged with their thickness surfaces facing each other with a predetermined gap provided;
a contact spring piece that partially protrudes in one direction from the top plate, and has a curved surface that slopes downward toward the pair of bottom plates and then turns over, and on this curved surface, a contact that can come into contact with a mating terminal is formed;
a fixing portion that is disposed in a direction opposite to the direction in which the contact spring piece protrudes and is fixed to the housing,
The housing includes:
a storage chamber that stores at least the box portion;
a window that communicates with the accommodation chamber and allows the contact spring piece to project to the outside,
the contact further includes a pair of trailing side plates bent in the width direction from the tip ends of the pair of bottom plates and arranged opposite to each other, a trailing top plate arranged opposite to the pair of bottom plates and connecting the tip ends of the pair of trailing side plates, and a rectangular frame-shaped trailing box portion formed by a strip-shaped piece extending on the opposite side from the top plate,
The pair of bottom plates are flat, strip-shaped plate pieces that are elastically deformable .
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