(57)【要約】複数の導体エレメントをその内部に収納する複数の導体エレメント収納領域を有するハウジングから構成される電気コネクタ。導体エレメントは帯状の細長いシート部材から形成されるタイプであり、面外折り曲げされ、少なくとも第一の接触領域と第二の接触領域、及び、第一の領域と第二の領域の中間部にビーム領域が画定される。第一及び第二の接触領域は、互いに対して弾性を有して移動できる位置関係にある。各導体エレメントは収納領域に保持されるが、接触領域のハウジングに対する動きは可能である。この保持方法は、前記導体エレメントの前記ハウジングに対する面内方向の片持ち固定によって、前記ハウジングの固定部と導体エレメントの固定部とを係合させること、及び、前記導体エレメントの面内方向の剛性を利用して、前記ハウジングの前記固定部と係合する前記導体エレメントの前記固定部の該内部係合部分に向かって、前記導体エレメントの前記固定部をバイアスすることを含む。なお、第一及び第二の接触領域が互いの方向に弾性移動する方向と平行するビーム領域の移動は、固定部の内部係合関係によって抑制されることはない。
2005527095.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の空隙を有するコネクタハウジングにあって、各空隙が前記ハウジングの表面に開口部を有し、かつ、前記ハウジングの内部に向かって延びる軸方向の方向性を有し、少なくとも上部と下部壁、及び二つの側壁に囲まれているコネクタハウジングと、
各前記空隙とほぼ同じ位置に配置されている複数の導体エレメントにあって、各導体エレメントが平面シート部材の面外曲げにより形成され、少なくとも、（ａ）上部接触領域、（ｂ）下部接触領域、及び（ｃ）前記上部接触領域と前記下部接触領域の中間部に位置し、前記上部接触領域と前記下部接触領域が互いに弾性反発することを可能にするビーム領域、を画定する複数の導体エレメントと
から構成される電気コネクタにおいて、
各前記導体エレメントが該当する前記空隙内で前記ハウジングによって保持され、前記ビーム領域の固定部と前記空隙内の前記ハウジングの相補関係にある固定部との内部係合によって、前記ビームの前記固定部は、前記導体エレメントの面内曲げ剛性によって前記ハウジングの固定部と係合されたまま保持され、これにより前記導体エレメントの前記空隙から前記縦方向への動きが抑制される電気コネクタ。
【請求項２】
前記ビーム領域の前記固定部と前記ハウジングの固定部の内部係合は、前記導体エレメントの前記空隙から前記軸方向への動きだけを抑制する、請求項１に記載の電気コネクタ。
【請求項３】
前記導体エレメントは前記ハウジングと係合することにより、前記ビーム領域の前記固定部の面内方向の回転運動を抑制し、前記導体エレメントが前記ハウジングと面内方向で片持ち係合していることにより、前記空隙内で前記ハウジングの固定領域との係合を解除しようとする前記片持ち周辺における前記ビーム領域固定部の面内方向の動き（前記ビーム領域の曲げによる）を抑制する、請求項１又は２に記載の電気コネクタ。
【請求項４】
前記ビーム領域の前記固定部から離脱しようとする、前記ハウジングに対する、及び、前記ハウジング近傍における各前記導体エレメントの面内方向の動きは、前記導体エレメントの抑制領域において抑制される、請求項１又は３に記載の電気コネクタ。
【請求項５】
前記ビーム領域の前記固定部から離脱しようとする、前記ハウジングに対する、及び、前記ハウジングの近傍における各前記導体エレメントの面内方向の動きは、前記ハウジングの軸方向に延びているスロットの内部に前記導体エレメントを配置することによって前記導体エレメントの抑制領域において抑制される、請求項１ないし４のいずれかに記載の電気コネクタ。
【請求項６】
前記抑制領域が、前記ビームの前記固定部から遠い、前記開口部により接近した方向に設置される、請求項４又は５に記載の電気コネクタ。
【請求項７】
各前記導体エレメントの前記ハウジングに対する面内方向の動きが、前記上部及び下部接触領域の少なくとも一箇所において、面内方向にある前記ハウジングによって抑制される、請求項１ないし６のいずれかに記載の電気コネクタ。
【請求項８】
前記上部及び下部接触領域が前記ハウジングの隣接する対面に位置するように各前記導体エレメントが形成される、請求項１ないし７のいずれかに記載の電気コネクタ。
【請求項９】
前記ハウジングは上部面及び下部面を有し、各前記導体エレメントの前記上部接触領域は前記上部面を突き抜けて延びている、請求項１ないし８のいずれかに記載の電気コネクタ。
【請求項１０】
各前記導体エレメントの前記下部接触領域は、前記ハウジングの前記下面を突き抜けて延びている、請求項９に記載の電気コネクタ。
【請求項１１】
各前記導体エレメントの前記ビーム領域は湾曲したビーム領域である、請求項１ないし１０のいずれかに記載の電気コネクタ。
【請求項１２】
各前記導体エレメントの前記ビーム領域は、略“Ｕ”字形である、請求項１ないし１１のいずれかに記載の電気コネクタ。
【請求項１３】
各前記導体エレメントの前記空隙内部への軸方向の動きは、前記空隙の終端壁によって抑制される、請求項１ないし１２のいずれかに記載の電気コネクタ。
【請求項１４】
前記ビーム領域の前記固定部は、前記空隙の軸方向を横切るビーム領域のエッジ又は面であり、当該垂線は前記空隙の前記開口部に向かう方向である、請求項１ないし１３のいずれかに記載の電気コネクタ。
【請求項１５】
前記空隙内の前記ハウジングの前記固定部は、前記ビーム領域の固定部のエッジ又は面に平行なエッジ又は面であり、当該垂線は前記空隙の前記開口部から遠ざかる方向である、請求項１ないし１４のいずれかに記載の電気コネクタ。
【請求項１６】
前記電気コネクタは、二重構造の加圧型コネクタであり、各前記導体エレメントの上部接触領域及び下部接触領域は、前記ハウジングに対し互いに向かう方向に動くことが出来る、請求項１ないし１５のいずれかに記載の電気コネクタ。
【請求項１７】
前記空隙は前記開口部から前記空隙内部への軸方向へと側壁から立ち上る傾斜部を有し、これにより軸方向と非平行な傾斜面を形成し、前記傾斜部は前記空隙の前記ハウジングの前記固定部で終端している、請求項１ないし１６のいずれかに記載の電気コネクタ。
【請求項１８】
前記ビーム領域は、各前記導体エレメントの前記略“Ｕ”字形のビーム領域のそれぞれの平行部分に一つずつ、合わせて二つの前記固定領域を有している、請求項１ないし１７のいずれかに記載の電気コネクタ。
【請求項１９】
各前記導体エレメントは、前記上部及び下部の接触領域にそれぞれ一つ、合わせて二つの抑制領域を有し、各前記抑制領域は前記ハウジングの前記上部及び下部面のそれぞれに設けられているハウジングのスロットの両側壁に挟まれ面内方向に保持され、前記上部及び下部接触領域は夫々、前記空隙と前記両側壁の間を通って延びている、請求項４ないし１８のいずれかに記載の電気コネクタ。
【請求項２０】
二重構造の加圧型接触特性を有する複数の細長い導体エレメントから構成される導体エレメントのアレーであって、各導体エレメントは、第一の接触領域と第二の接触領域を有し、両領域の中間部に前記第一及び第二の接触領域が互いに弾性を持って移動できるようにするビーム領域を有し、前記アレーは面外曲げによって各前記導体エレメントを画定するように単一の導体部材シートから形成され、前記複数の導体エレメントは互いに隣接して配置され、更に、前記シート部材の横木部から折り切り易く配列されている導体エレメントアレー。
【請求項２１】
各前記導体エレメントの前記ビームは、略“Ｕ”字形である、請求項２０に記載の導体エレメントアレー。
【請求項２２】
各前記導体エレメントの前記第二の接触領域は、前記横木部から離れて、導体エレメントの自由端部に、或いは、該自由端部の方向に設けられている、請求項２０又は２１に記載の導体エレメントアレー。
【請求項２３】
各前記導体エレメントは、前記ビーム領域に前記シート部材のエッジ或いは面から構成される固定部を有し、該固定部の垂線は前記導体エレメントの軸方向に対し垂直ではない、請求項２０ないし２２のいずれかに記載の導体エレメントアレー。
【請求項２４】
前記固定部が、前記導体エレメントの、前記ビーム領域の湾曲している部分と、（ａ）前記第一の接触領域及び（ｂ）前記第二の接触領域の一つとの間に設けられている、請求項２３に記載の導体エレメントアレー。
【請求項２５】
前記固定部が、前記ビーム領域の平行部分のそれぞれに一つずつ、合わせて二つ設けられている、請求項２３又は２４に記載の導体エレメントアレー。
【請求項２６】
前記固定部は、前記横木部分から離れる軸方向に、前記導体エレメントの横幅を拡大することによって形成される、請求項２３ないし２５のいずれかに記載の導体エレメントアレー。
【請求項２７】
前記固定部は、前記導体エレメントの軸方向に一つの段差を作ることによって形成される、請求項２３ないし２５のいずれかに記載の導体エレメントアレー。
【請求項２８】
各前記導体エレメントは、前記ビーム領域に前記シート部材のエッジ又は面から構成される固定部を有し、該固定部の垂線は前記導体エレメントの軸方向に対して平行である、請求項２３ないし２７のいずれかに記載の導体エレメントアレー。
【請求項２９】
複数の導体エレメントを収納する収納領域を有するハウジングと、
前記収納領域の夫々に収納される複数の導体エレメントと、
から構成される電気コネクタにおいて、
前記導体エレメントは、帯状の細長いシート部材から形成されるタイプであり、少なくとも第一の接触領域と第二の接触領域、及び第一及び第二の領域の中間部にビーム領域を画定するために面外曲げされ、前記ビーム領域は前記第一及び第二の接触領域が互いに向かう方向に弾性を持って移動できるように両領域を支え、
前記導体エレメントは、前記第一及び第二の接触領域の少なくとも一つが前記ハウジングに対し移動できる方法で前記収納領域に保持され、前記保持方法は、前記導体エレメントの前記ハウジングに対する面内方向の片持ち固定によって、前記ハウジングの固定部と導体エレメントの固定部とを係合させること、及び、前記導体エレメントの面内方向の剛性を利用して、前記ハウジングの前記固定部と係合する前記導体エレメントの前記固定部の該内部係合部分に向かって、前記導体エレメントの前記固定部をバイアスすることを含み、
前記第一及び第二の接触領域が互いの方向に弾性移動する方向と平行する方向でのビーム領域の移動は、前記固定部の前記内部係合関係によって抑制されることはない、電気コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気コネクタに関するものであり、例えばプリント基板の形態の接続リードといった二つ以上の電気デバイスの回路の接続に使用できる種類の電気コネクタに関するものである。特にこれら限定するわけではないが、本発明は二重構造の加圧型電気コネクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アドオン回路、又は臨時回路として、装置にプリント基板、或いはＩＣチップキャリアーを接続する必要性が生ずる場合がしばしばある。従って、このような装置間を接続するための使いやすいコネクタが求められている。電気回路が小型化、高密度化されるにつれ、電気コネクタの設計も同様により高密度化し、製造もまた難しくなって来ている。本発明の課題は、リード間隔の狭隘性に鑑みたリードサイズの縮小、電気コネクタとこのようなリードとの良好な接触性、及び、電気コネクタのシンプルな設計及びその組立性である。
【０００３】
米国特許４６９９５９３号には、コネクタ収納部に導体エレメントを単純に滑り込ませるタイプの、複数の導体エレメントを有する電気コネクタが開示されている。これらの導体エレメントがコネクタ収納部と係合した後に、コネクタ収納部はハウジング内に挿入され、ハウジングはこれらの導体エレメントをしっかりと固定する。この構造においては、導体エレメントを確実に位置決めするため、二つの部分から構成されるハウジング構造をとる必要がある。導体エレメントそのものは、シート部材から個々に打ち抜かれ、三次元形状に成形される。それ故、これらの導体エレメントは、ハウジングへの組込み前、一つ一つ個別に取り扱う必要がある。米国特許４６９９５９３号の導体エレメントとハウジングの組立は、それぞれ別個に行なうことが出来る。
【０００４】
米国特許６０９９３５６号はシート部材を折り曲げて作った導体エレメントを有する電気コネクタを開示する。然しながら、米国特許６０９９３５６号のハウジングは、二つの部分から構成されている。ここで使用されている‘返し’は、各電気コネクタがそのハウジングと共に少なくとも一方向には保持されることを保証する。
【０００５】
米国特許６２３１３９４号もシート部材の折り曲げにより作られる電気コネクタを開示している。導体エレメントが後で抜け落ちてしまう事を防ぐため、このコネクタは導体エレメントをクリップするため、ハウジングと係合するクリップ用形状を有する導体エレメントを使用している。各導体エレメントのクリップ用形状は組込み形である必要があり、ハウジングとの直接係合によって効果的に固定され、このクリップ用形状がＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に動くことを防止している。従って、このようなクリップ用形状は、導体エレメントのある領域に固定的に設ける必要がある、或いは、移動できるようにして、導体エレメントが柔軟に電気部材と電気的接触することを確実にする必要がある。
【０００６】
国際公開特許ＷＯ９７／３２２７５号には、一体型ハウジングと係合する二重構造の加圧型コネクタが開示されている。この二重構造の加圧型コネクタは、シート部材の折り曲げによって作られる。導体エレメントは折り曲げにより生ずる終端部を有し、この終端部のお蔭で各導体エレメントをハウジングのチャネルに押し込むことが出来る。これにより、導体エレメントの終端部の起点となる部分はしっかりと固定される。導体エレメントのこの部分はしっかりと固定され、導体エレメントの接触部が他の電気デバイスと係合する際も動くことはない。
【０００７】
このような既存のコネクタは、部品製造と組立が煩雑であり、コネクタの構成部品が増加すると、コネクタの組立時間も増大し、単品当たりの製造コストが増大することが認識されている。従って、複雑な部材と多くの組立工程を要せずにコネクタを製造・組立でき、更に、この種のコネクタに望まれる特性を有する加圧型コネクタを設計することは価値あることである。
【０００８】
これ故、本発明の目的は、十分な移動の自由度を有する、単一又は二重構造の加圧型方式の電気コネクタを提供すること、乃至は、少なくとも一般に有効な選択肢となる電気コネクタを提供することである。
【０００９】
本発明の更なる目的は、電気コネクタの組立に利便性を有する導体エレメントを提供すること、乃至は、少なくとも一般に有効な選択肢となる導体エレメントを提供することである。
【特許文献１】米国特許４６９９５９３号
【特許文献２】米国特許６０９９３５６号
【特許文献３】米国特許６２３１３９４号
【特許文献４】国際公開ＷＯ９７／３２２７５号
【発明の開示】
【００１０】
本発明の第一の態様は、
複数の空隙を有するコネクタハウジングにあって、各空隙が前記ハウジングの表面に開口部を有し、かつ、前記ハウジングの内部に向かって延びる軸方向の方向性を有し、少なくとも上部と下部壁、及び二つの側壁に囲まれているコネクタハウジングと、
各前記空隙と事実上、それぞれ一緒に位置している複数の導体エレメントにあって、  各導体エレメントが平面シート部材の面外曲げにより形成され、少なくとも、（ａ）上部接触領域、（ｂ）下部接触領域、及び（ｃ）前記上部接触領域と前記下部接触領域の中間部に位置し、前記上部接触領域と前記下部接触領域が互いに弾性反発することを可能にするビーム領域、を画定する導体エレメントと
から構成される電気コネクタにおいて、
各前記導体エレメントが該当する前記空隙内で前記ハウジングによって保持され、前記ビーム領域の固定部と前記空隙内の前記ハウジングの相補関係にある固定部との内部係合によって、前記ビームの前記固定部は、前記導体エレメントの面内曲げ剛性によって前記ハウジングの固定部と係合されたまま保持され、これにより前記導体エレメントの前記空隙から前記縦方向への動きが抑制される電気コネクタから構成される。
【００１１】
前記ビーム領域の前記固定部と前記ハウジングの固定部の内部係合は、前記導体エレメントの前記空隙から前記軸方向への動きだけを抑制することが好ましい。
前記導体エレメントは前記ハウジングと係合することにより、前記ビーム領域の前記固定部の面内方向の回転運動を抑制し、前記導体エレメントが前記ハウジングと面内方向で片持ち係合していることにより、前記空隙内で前記ハウジングの固定領域との係合を解除しようとする前記片持ち周辺における前記ビーム領域固定部の面内方向の動き（前記ビーム領域の曲げによる）を抑制することが好ましい。
【００１２】
前記ビーム領域の前記固定部から離脱しようとする、前記ハウジングに対する、及び、前記ハウジング近傍における各前記導体エレメントの面内方向の動きは、前記導体エレメントの抑制領域において抑制されることが好ましい。
前記ビーム領域の前記固定部から離脱しようとする、前記ハウジングに対する、及び、前記ハウジングの近傍における各前記導体エレメントの面内方向の動きは、前記ハウジングの軸方向に延びているスロットの内部に前記導体エレメントを配置することによって前記導体エレメントの抑制領域において抑制されることが好ましい。
前記抑制領域は、前記ビームの前記固定部から遠い、前記開口部により接近した方向に設置されることが好ましい。
【００１３】
各前記導体エレメントの前記ハウジングに対する面内方向の動きは、前記上部及び下部接触領域の少なくとも一箇所において面内方向にある前記ハウジングによって抑制されることが好ましい。
各前記導体エレメントは、前記上部及び下部接触領域が前記ハウジングの隣接する対面に位置するように形成されることが好ましい。
前記ハウジングは上面及び下面を有し、各前記導体エレメントの前記上部接触領域は、前記上面を突き抜けて延びていることが好ましい。
各前記導体エレメントの前記下部接触領域は、前記ハウジングの前記下面を突き抜けて延びていることが好ましい。
【００１４】
各前記導体エレメントの前記ビーム領域は、湾曲したビーム領域であることが好ましい。
各前記導体エレメントの前記ビーム領域は、略“Ｕ”字形であることが好ましい。
各前記導体エレメントの前記空隙内部への軸方向の動きは、前記空隙の終端壁によって抑制されることが好ましい。
前記ビーム領域の前記固定部は、前記空隙の軸方向を横切るビーム領域のエッジ又は面であり、当該垂線は前記空隙の前記開口部に向かう方向であることが好ましい。
【００１５】
前記空隙内の前記ハウジングの前記固定部は、前記ビーム領域の固定部のエッジ又は面に平行なエッジ又は面であり、当該垂線は前記空隙の前記開口部から遠ざかる方向であることが好ましい。
前記電気コネクタは、二重構造の加圧型コネクタであり、各前記導体エレメントの上部接触領域及び下部接触領域は、前記ハウジングに対し互いに向かう方向に動くことが出来ることが好ましい。
前記空隙は、前記開口部から前記空隙内部への軸方向へと側壁から立ち上る傾斜部を有し、これにより軸方向と非平行な傾斜面を形成し、前記傾斜部は前記空隙の前記ハウジングの前記固定部で終端していることが好ましい。
【００１６】
前記ビーム領域は、各前記導体エレメントの前記略“Ｕ”字形のビーム領域のそれぞれの平行部分に一つずつ、合わせて二つの前記固定領域を有していることが好ましい。
各前記導体エレメントは、前記上部及び下部の接触領域にそれぞれ一つ、合わせて二つの抑制領域を有し、各前記抑制領域は前記ハウジングの前記上部及び下部面のそれぞれに設けられているハウジングのスロットの両側壁に挟まれ面内方向に保持され、前記上部及び下部接触領域は夫々、前記空隙と前記両側壁の間を通って延びていることが好ましい。
【００１７】
本発明の第二の形態は、二重構造の加圧型接触特性を有する複数の細長い導体エレメントから構成される導体エレメントのアレーであって、各導体エレメントは、第一の接触領域と第二の接触領域を有し、両領域の中間部に前記第一及び第二の接触領域が互いに弾性を持って移動できるようにするビーム領域を有し、前記アレーは面外曲げによって各前記導体エレメントを画定するように単一の導体部材シートから形成され、前記複数の導体エレメントは互いに隣接して配置され、更に、前記シート部材の横木部から折り切り易く配列されている導体エレメントアレーから構成される。
【００１８】
各前記導体エレメントの前記ビームは、略“Ｕ”字形であることが好ましい。
各前記導体エレメントの前記第二の接触領域は、前記横木部から離れて、導体エレメントの自由端部に、或いは、該自由端部の方向に設けられていることが好ましい。
各前記導体エレメントは、前記ビーム領域に前記シート部材のエッジ或いは面から構成される固定部を有し、該固定部の垂線は前記導体エレメントの軸方向に対し垂直ではないことが好ましい。
前記固定部は、前記導体エレメントの、前記ビーム領域の湾曲している部分と、（ａ）前記第一の接触領域及び（ｂ）前記第二の接触領域の一つとの間に設けられていることが好ましい。
【００１９】
前記固定部は、前記ビーム領域の平行部分のそれぞれに一つずつ、合わせて二つ設けられていることが好ましい。
前記固定部は、前記横木部分から離れる軸方向に、前記導体エレメントの横幅を拡大することによって形成されることが好ましい。
前記固定部は、前記導体エレメントの軸方向に一つの段差を作ることによって形成されることが好ましい。
各前記導体エレメントは、前記ビーム領域に前記シート部材のエッジ又は面から構成される固定部を有し、該固定部の垂線は前記導体エレメントの軸方向に対して平行であることが好ましい。
【００２０】
本発明の更なる態様は、
複数の導体エレメントを収納する収納領域を有するハウジングと、
前記収納領域の夫々に収納される複数の導体エレメントと、
から構成される電気コネクタにおいて、
前記導体エレメントは、帯状の細長いシート部材から形成されるタイプであり、少なくとも第一の接触領域と第二の接触領域、及び第一及び第二の領域の中間部にビーム領域を画定するために面外曲げされ、前記ビーム領域は前記第一及び第二の接触領域が互いに向かう方向に弾性を持って移動できるように両領域を支え、
前記導体エレメントは、前記第一及び第二の接触領域の少なくとも一つが前記ハウジングに対し移動できる方法で前記収納領域に保持され、前記保持方法は、前記導体エレメントの前記ハウジングに対する面内方向の片持ち固定によって、前記ハウジングの固定部と導体エレメントの固定部とを係合させること、及び、前記導体エレメントの面内方向の剛性を利用して、前記ハウジングの前記固定部と係合する前記導体エレメントの前記固定部の該内部係合部分に向かって、前記導体エレメントの前記固定部をバイアスすることを含み、
前記第一及び第二の接触領域が互いの方向に弾性移動する方向と平行する方向でのビーム領域の移動は、前記固定部の前記内部係合関係によって抑制されることはない電気コネクタ
から構成される。
【実施例】
【００２１】
発明の詳細な説明
図１に電気コネクタ１を示す。本コネクタはハウジング２を有し、単一の部材から一体的に作られることが好ましい。材質はプラスチックのような絶縁物質であることが好ましい。ハウジング２は導体エレメント３を収納する領域を提供し、互いに隣接する導体エレメントのアレーを少なくとも一つ構成する。図１に示すように、本電気コネクタは、ハウジング２の各側面４に、又は、それに沿って一つずつ、合わせて二つのアレーを備えるが好ましい。
【００２２】
ハウジング自体は、上面５、底面（図示されてない）、側面４、及び側端面６を有している。
【００２３】
導体エレメントをそれぞれ収納できる収納領域は、ハウジング内に設けられている空隙７である。これらの空隙はハウジングの側面を通って内部に延びている。これらの空隙はＺ軸方向への縦の方向性を有しつつ側面からハウジングの内部に延びている。各空隙は、側面４にある開口部８、側壁９、上壁と下壁１０、１１、そして好ましくは終端壁１２を有する。これらの壁は連続する面である必要はなく、隣接する空隙に更に開口部を有しても良く、或いは、開口部領域８以外の他の場所に開口部を有しても良い。例えば、開口部はハウジングの上面５と下面に設けても良く、各導体エレメントの一部がここを通って延びることも可能である。導体エレメントにおけるこのような部分は、例えば上部及び下部の接触領域１３、１４である。側壁、上壁、下壁は連続性を有する面である必要はなく、また、空隙を完全に囲うものである必要もない。
【００２４】
導体エレメントの下部接触領域１４はハウジングの下部面を突き抜けている、或いは、該下部面から延びているが、別法として、ハウジングの側面４から延びるように設けることもできる。
【００２５】
各導体エレメントは縦長の形状であることが好ましく、上部及び下部の接触領域１３、１４を有し、この領域の間に、 好ましくは略“Ｕ”字形の弾性を有するビーム領域１５を有する。このビーム領域は、“Ｖ”字形であっても良いし、或いは、折り畳んだり、折り曲げたり、湾曲した他の形状であっても良い。“Ｕ”字形は、上部接触領域と下部接触領域の互いに対する移動に良好かつ十分な弾性を付与する。
【００２６】
このような弾性は、電気デバイスに向かってバイアスする力を導体エレメントに与えるので必要とされる。各導体エレメントは、例えば図４に示すように、シート状の部材を折り曲げ、湾曲した形状にすることによって作られる。先ずシート部材そのものが一枚のシートから打ち抜かれ、次いで、サンプルに示すような形状に折ったり／曲げられたりする。シート部材から打ち抜かれた導体エレメントは、面外曲げによって、湾曲した形に成形される。ここで、面外曲げとは、元々平面状の導体エレメントを、導体エレメントの面に垂直な方向に曲げることを意味する。この時、導体エレメントは、最早二次元平面ではないが、依然として概ね面内方向を維持している。図４において面内方向とはＸ軸方向である。幾つかの直立部がＸ軸面方向から外に折り曲げられる場合もあるが（例えば、図１５及び１６参照）、導体エレメントの主要部分は面内にある。各導体エレメントはそのビーム領域に固定部１６を有している。この固定部１６は、空隙内に設けられているハウジングの対応する固定部１７と係合する。
【００２７】
固定部１６と固定部１７の内部係合は、ビーム領域がＺ軸方向で抑制されず動けるような係合である必要があり、該Ｚ軸方向とは、接触領域１３、１４が加圧係合している時に互いに向かって動く方向である。固定部１６はビーム領域のどこにでも設けることが出来、そして、接触領域１３、１４との加圧型係合時にはビーム領域のほぼ全体がＺ方向に動くことになるので、このような内部係合はビーム領域のＺ方向の動きを抑制しないようになっている必要がある。これ故、固定部１６、１７の面又はエッジは、Ｚ軸を通るいずれ面に対しても平行であり、好適にはＺ−Ｘ軸面に平行である。
【００２８】
固定部１６と固定部１７の内部係合は、Ｚ方向へのビームの動きは許容するが、空隙の開口部８に向かうＹ方向へのビームの動きは抑制する。これ故、空隙内のビーム側とハウジング側の固定部はＺ−Ｙ面に平行ではなく、好ましくは９０°の角度で該面と交差するようになっている。この事は例えば図３に示されている。
【００２９】
ビームの空隙奥へのＹ方向の更なる動きは、好ましくは、終端壁１２の終端壁領域によって、及び／又は、コネクタのこの方向の一部分と係合可能なハウジング側の任意の別の面によって抑制される。この方向への動きを抑制するために、ビーム端部以外の、例えば領域１８といった、代わりの又は追加の領域を使用することも出来る。接触領域１３、１４の互いから離れる動きを制限する、コネクタのＺ方向への移動は、例えば地点１９における上部と下部の壁面によって制限することが好ましい。
【００３０】
図４を見ると、空隙内部の二つの固定部１７が、導体エレメントの対応する二つの固定部１６と係合している状態がわかる。このような固定部は、ビームの互いにほぼ平行な部分がＹ方向に移動するのを抑制するために設けられている。好都合なことに、ビーム領域の固定部は導体エレメントの軸方向に段差をつけることによって設けることが出来る。ここで、“Ｕ”字形状のビームは平行であることが好ましい。これ故、ハウジングの固定部は空隙の上部及び下部の壁の近くに設けられる。
【００３１】
固定部は、或いは、終端壁のもっと近くに設けることも出来るし、ビーム領域の正対面を開口部で固定するように設けることも出来る。
【００３２】
Ｘ方向の動きが抑制されているので、導体エレメントがハウジングの固定部１７との係合から外れることも抑制される。このような抑制は、前記ハウジングに配置されている導体エレメントの抑制領域との係合によるものであることが好ましい。このような抑制領域は、接触領域１３及び１４に設けられることが好ましい。抑制領域２０はハウジングの二つの壁２１の間に設けられ、この部分を突き抜けて接続領域が飛び出ている。これらの二つの壁面はハウジングを貫通して空隙内部に向かうスロットとして設けられることが好ましい。このスロットの二つの壁は導体エレメントの抑制領域と対向して位置しており、導体エレメントのＸ方向への動きを、移動であれ回転であれ、この地点で阻止する。導体エレメントをこのように保持することによって、導体エレメント材料の面内曲げに反発する固有の弾性効果により、固定部１６、１７の係合は確実に維持される。然しながら、このような面内曲げは、可能であり、電気コネクタを組立てるとき、及び、完成時における各導体エレメントとハウジングの係合を維持するためには必要である。
【００３３】
図５を見ると、ハウジングの固定部１７が、関連する傾斜部２２を有していることがわかる。この傾斜部は、導体エレメントを（好ましくはビーム領域から）空隙の内部へ、開口部８から軸方向（開口部から終端壁へ）に挿入する際に、ビームエッジ２３がその上をスライドできるように設けられている。導体エレメントを空隙内部に配置する時、傾斜部２２は固定部１６が固定部１７と係合するまで、ビーム領域をL方向に撓ませる。導体エレメントがＺ軸の周りを回転することが抑制される結果、固定部が係合した時、（抑制領域２０がスロット２１と係合しているなら）曲げ弾性モーメントによって反り返っているビーム領域はＬ方向と反対方向に動く。このビームの動きは、導体エレメントをハウジングにカチッと嵌め込み、完璧な組み立て状態にし、固定部１６と１７の内部ロックにより、導体エレメントの空隙内でのＹ方向の動きはロックされる。空隙の側壁９の反対側の側壁はビームがＬ方向に移動が出来るように構成されている。例えば図６に示すように、導体エレメントを空隙に挿入する時にビームがＬ方向に移動できるように十分なクリアランスＭが設けられている。挿入中は、部材の弾性により、導体エレメントの保持領域２０の周辺にビームの面内曲げが発生する。
【００３４】
導体エレメントとハウジングの係合に際し、導体エレメントとハウジングを完全な組立状態にするため、ビーム領域を押すツール２４を使用することが好ましい。この種のツールは、図１１に示すように空隙の内部に挿入できるように細長いことが必要である。このツールは開口部８方向に延びているビーム領域の面と係合する。今日、応用分野に使用されている導体エレメントは非常に小さく、そのための空隙幅も狭いので、このツールも小型でなくてはならないが、且つ、導体エレメントのビーム領域を押すことが出来るように良好な剛性を有する必要がある。このような剛性はツール部材の材質の選択とその大きさによって決まる。傾斜部の存在は空隙の幅（少なくとも、開口部での視界幅）を狭くするので、開口部や開口部方向に延びているビーム領域の面と一直線になっている空隙部分には、このような傾斜部は不用である。これ故、固定部の好適な設置位置は、互いに平行なビーム領域である。傾斜部がないことによって、空隙の中間部により大きな空隙幅が実現される。これにより、より大きな幅を有する（従って、より強力な）ツール２４を空隙内に挿入することができ、ビーム領域まで達してこれを押すことが出来る。
【００３５】
好適な形態として例えば図１２に、導体エレメントの保持部を保持しているスロット（面２１の間）に対し平行でない傾斜面２２を有する空隙内のハウジングを示すが、別法として、コネクタ１３に傾斜面を設けてもよく、この場合、該傾斜面が、空隙内のハウジングの側壁にある出っ張りと連携して、空隙内部へのコネクタの挿入時にビームの曲げモーメントを生じさせる。このような構成は、例えば図１３に示されている。図１２及び１３は、ハウジングの空隙内の固定部１７が導体エレメントのＹ軸の一方向の動きを抑制し、終端壁１２がこれと逆のＸ軸方向の動きを抑制していることを示している。図１４によれば、導体エレメントのこのような反対方向の動きを抑制する終端壁１２は必要ない。このような抑制効果を与えているのは、導体エレメントの固定面１６と衝合するハウジング側のもう一つ別の面である。
【００３６】
動きは抑制されるべきであると今まで述べきたが、導体エレメントは空隙内部でゆるやかに固定化され、動きはある範囲内で抑制されてもよく、必ずしも絶対的なものではないことに注意されたい。これ故、導体エレメントは、Ｙ軸方向にある範囲内で動くことができるように、例えば固定部材１７と終端壁１２によって保持される場合もある。
【００３７】
本発明による電気コネクタの各導体エレメントは、アレーの一部としてほぼ同時に挿入できることが好ましい。この拡張性を得るため、導体エレメントが互いに隣接して配置されるように、複数の導体エレメントが面外曲げによって一枚のシート部材から形成される。図１０に、このような導体エレメントのアレーの平面図を示す。ここで、導体エレメントの各々は横木部２６を介して相互に結合されている。この横木部２６は全ての導体エレメントを一体的に結合し、全導体エレメントを同時に操作できるようにする。然しながら、各導体エレメントは、好適には横木部と各導体エレメントとの間に設けられた折り切り部２７の線で、横木部材から切り離し出来る。この折り切り部２７の線は脆く、折り曲げによって横木部を導体エレメントから切り離すことが出来る。図１０に示すアレー形状では、全ての導体エレメントは空隙の間隔に合わせて間隔をおいて配列されていて、これにより、全ての導体エレメントをほぼ同時にそれぞれの空隙に挿入することが出来る。導体エレメントの挿入後、横木部材２６は折れ易く切り離すことが出来る。このような折り曲げによる切り離しは、例えば横木部材を下方に折り曲げることによって行なえる。このような横木部材の下方折り曲げによる導体エレメントへの衝撃を和らげるため、各導体エレメントには例えば図６に示すようなラグ２８が設けられている。このラグは、横木部材の下方折り曲げ時に折り切り部２７に近い導体エレメントを支える上方を向いた面２９によって支えられる。これにより、このような下方折り曲げが導体エレメントに与える変形の影響が減少される。
【００３８】
ここに記載されている発明には、特に記載されている以外の変形、修正、及び／又は、追加を加えることができ、本発明は前記説明の精神及び範囲内にある全てのこのような変形形態、修正形態、及び／又は、追加形態を包含していることを了解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】電気部材と接触する２列の導体エレメントを示す電気コネクタの外観図である。
【図２】図１のＳ−Ｓ面の断面図であり、導体エレメントをそれぞれの内部に有する二つの空隙の内部を示す。
【図３】図２の部分拡大図である。
【図４】図２と同様の断面図である。
【図５】図１に示す電気コネクタの部分断面図である。
【図６】図１に示す電気コネクタの部分断面図である。
【図７】図１に示す電気コネクタの部分断面図である。
【図８】図１に示す電気コネクタの部分断面図である。
【図９】図１に示す電気コネクタの部分断面図である。
【図１０】ハウジングに組込まれる前の導体エレメントアレーの平面図である。
【図１１】導体エレメントアレーの側面図であり、各導体エレメントをそれぞれの空隙に挿入するためにツールが使用できることを示す。
【図１２】電気コネクタの空隙の断面図であり、導体エレメントとハウジングの内部係合状態の一つを示す。
【図１３】別の方法による係合状態を示す。
【図１４】導体エレメントの平面図であり、空隙内部への導体エレメントの軸方向の動きが抑制されるように設けられた別の領域を示す。この場合、Ｙ方向の動きは終端壁１４ではなく、空隙の開口部により近い所で抑制される。
【図１５】図２に示した最適な形状のそれとほぼ同様な方式でハウジングに取付けられる別の形状の導体エレメントを示す。
【図１６】図２に示した最適な形状のそれとほぼ同様な方式でハウジングに取付けられる別の形状の導体エレメントを示す。
【図１】
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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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年6月14日(2004.6.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の空隙を有するコネクタハウジングにあって、各空隙が前記ハウジングの表面に開口部を有し、かつ、前記ハウジングの内部に向かって延びる軸方向の方向性を有し、少なくとも上部と下部壁、及び二つの側壁に囲まれているコネクタハウジングと、
各前記空隙とほぼ同じ位置に配置されている複数の導体エレメントにあって、各導体エレメントが平面シート部材の面外曲げにより形成され、少なくとも、（ａ）上部接触領域、（ｂ）下部接触領域、及び（ｃ）前記上部接触領域と前記下部接触領域の中間部に位置し、前記上部接触領域と前記下部接触領域が互いに弾性反発することを可能にするビーム領域、を画定する複数の導体エレメントと
から構成される二重構造の加圧型電気コネクタにおいて、
各前記導体エレメントが該当する前記空隙内で前記ハウジングによって保持され、前記ビーム領域の固定部と前記空隙内の前記ハウジングの相補関係にある固定部との内部係合によって、前記ビームの前記固定部は、前記導体エレメントの面内曲げ剛性によって前記ハウジングの固定部と係合されたまま保持され、これにより前記導体エレメントの前記空隙から前記縦方向への動きが抑制される二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項２】
前記ビーム領域の前記固定部と前記ハウジングの固定部の内部係合は、前記導体エレメントの前記空隙から前記軸方向への動きだけを抑制する、請求項１に記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項３】
前記導体エレメントは前記ハウジングと係合することにより、前記ビーム領域の前記固定部の面内方向の回転運動を抑制し、前記導体エレメントが前記ハウジングと面内方向で片持ち係合していることにより、前記空隙内で前記ハウジングの固定領域との係合を解除しようとする前記片持ち周辺における前記ビーム領域固定部の面内方向の動き（前記ビーム領域の曲げによる）を抑制する、請求項１又は２に記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項４】
前記ビーム領域の前記固定部から離脱しようとする、前記ハウジングに対する、及び、前記ハウジング近傍における各前記導体エレメントの面内方向の動きは、前記導体エレメントの抑制領域において抑制される、請求項１又は３に記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項５】
前記ビーム領域の前記固定部から離脱しようとする、前記ハウジングに対する、及び、前記ハウジングの近傍における各前記導体エレメントの面内方向の動きは、前記ハウジングの軸方向に延びているスロットの内部に前記導体エレメントを配置することによって前記導体エレメントの抑制領域において抑制される、請求項１ないし４のいずれかに記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項６】
前記抑制領域が、前記ビームの前記固定部から遠い、前記開口部により接近した方向に設置される、請求項４又は５に記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項７】
各前記導体エレメントの前記ハウジングに対する面内方向の動きが、前記上部及び下部接触領域の少なくとも一箇所において、面内方向にある前記ハウジングによって抑制される、請求項１ないし６のいずれかに記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項８】
前記上部及び下部接触領域が前記ハウジングの隣接する対面に位置するように各前記導体エレメントが形成される、請求項１ないし７のいずれかに記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項９】
前記ハウジングは上部面及び下部面を有し、各前記導体エレメントの前記上部接触領域は前記上部面を突き抜けて延びている、請求項１ないし８のいずれかに記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項１０】
各前記導体エレメントの前記下部接触領域は、前記ハウジングの前記下面を突き抜けて延びている、請求項９に記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項１１】
各前記導体エレメントの前記ビーム領域は湾曲したビーム領域である、請求項１ないし１０のいずれかに記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項１２】
各前記導体エレメントの前記ビーム領域は、略“Ｕ”字形である、請求項１ないし１１のいずれかに記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項１３】
各前記導体エレメントの前記空隙内部への軸方向の動きは、前記空隙の終端壁によって抑制される、請求項１ないし１２のいずれかに記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項１４】
前記ビーム領域の前記固定部は、前記空隙の軸方向を横切るビーム領域のエッジ又は面であり、当該垂線は前記空隙の前記開口部に向かう方向である、請求項１ないし１３のいずれかに記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項１５】
前記空隙内の前記ハウジングの前記固定部は、前記ビーム領域の固定部のエッジ又は面に平行なエッジ又は面であり、当該垂線は前記空隙の前記開口部から遠ざかる方向である、請求項１ないし１４のいずれかに記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項１６】
前記電気コネクタは、二重構造の加圧型コネクタであり、各前記導体エレメントの上部接触領域及び下部接触領域は、前記ハウジングに対し互いに向かう方向に動くことが出来る、請求項１ないし１５のいずれかに記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項１７】
前記空隙は前記開口部から前記空隙内部への軸方向へと側壁から立ち上る傾斜部を有し、これにより軸方向と非平行な傾斜面を形成し、前記傾斜部は前記空隙の前記ハウジングの前記固定部で終端している、請求項１ないし１６のいずれかに記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項１８】
前記ビーム領域は、各前記導体エレメントの前記略“Ｕ”字形のビーム領域のそれぞれの平行部分に一つずつ、合わせて二つの前記固定領域を有している、請求項１ないし１７のいずれかに記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項１９】
各前記導体エレメントは、前記上部及び下部の接触領域にそれぞれ一つ、合わせて二つの抑制領域を有し、各前記抑制領域は前記ハウジングの前記上部及び下部面のそれぞれに設けられているハウジングのスロットの両側壁に挟まれ面内方向に保持され、前記上部及び下部接触領域は夫々、前記空隙と前記両側壁の間を通って延びている、請求項４ないし１８のいずれかに記載の二重構造の加圧型電気コネクタ。
【請求項２０】
二重構造の加圧型接触特性を有する複数の細長い導体エレメントから構成される導体エレメントのアレーであって、各導体エレメントは、第一の接触領域と第二の接触領域を有し、両領域の中間部に前記第一及び第二の接触領域が互いに弾性を持って移動できるようにするビーム領域を有し、前記アレーは面外曲げによって各前記導体エレメントを画定するように単一の導体部材シートから形成され、前記複数の導体エレメントは互いに隣接して配置され、更に、前記シート部材の横木部から折り切り易く配列されている導体エレメントアレー。
【請求項２１】
各前記導体エレメントの前記ビームは、略“Ｕ”字形である、請求項２０に記載の導体エレメントアレー。
【請求項２２】
各前記導体エレメントの前記第二の接触領域は、前記横木部から離れて、導体エレメントの自由端部に、或いは、該自由端部の方向に設けられている、請求項２０又は２１に記載の導体エレメントアレー。
【請求項２３】
各前記導体エレメントは、前記ビーム領域に前記シート部材のエッジ或いは面から構成される固定部を有し、該固定部の垂線は前記導体エレメントの軸方向に対し垂直ではない、請求項２０ないし２２のいずれかに記載の導体エレメントアレー。
【請求項２４】
前記固定部が、前記導体エレメントの、前記ビーム領域の湾曲している部分と、（ａ）前記第一の接触領域及び（ｂ）前記第二の接触領域の一つとの間に設けられている、請求項２３に記載の導体エレメントアレー。
【請求項２５】
前記固定部が、前記ビーム領域の平行部分のそれぞれに一つずつ、合わせて二つ設けられている、請求項２３又は２４に記載の導体エレメントアレー。
【請求項２６】
前記固定部は、前記横木部分から離れる軸方向に、前記導体エレメントの横幅を拡大することによって形成される、請求項２３ないし２５のいずれかに記載の導体エレメントアレー。
【請求項２７】
前記固定部は、前記導体エレメントの軸方向に一つの段差を作ることによって形成される、請求項２３ないし２５のいずれかに記載の導体エレメントアレー。
【請求項２８】
各前記導体エレメントは、前記ビーム領域に前記シート部材のエッジ又は面から構成される固定部を有し、該固定部の垂線は前記導体エレメントの軸方向に対して平行である、請求項２３ないし２７のいずれかに記載の導体エレメントアレー。
【請求項２９】
複数の導体エレメントを収納する収納領域を有するハウジングと、
前記収納領域の夫々に収納される複数の導体エレメントと、
から構成される電気コネクタにおいて、
前記導体エレメントは、帯状の細長いシート部材から形成されるタイプであり、少なくとも第一の接触領域と第二の接触領域、及び第一及び第二の領域の中間部にビーム領域を画定するために面外曲げされ、前記ビーム領域は前記第一及び第二の接触領域が互いに向かう方向に弾性を持って移動できるように両領域を支え、
前記導体エレメントは、前記第一及び第二の接触領域の少なくとも一つが前記ハウジングに対し移動できる方法で前記収納領域に保持され、前記保持方法は、前記導体エレメントの前記ハウジングに対する面内方向の片持ち固定によって、前記ハウジングの固定部と導体エレメントの固定部とを係合させること、及び、前記導体エレメントの面内方向の剛性を利用して、前記ハウジングの前記固定部と係合する前記導体エレメントの前記固定部の該内部係合部分に向かって、前記導体エレメントの前記固定部をバイアスすることを含み、
前記第一及び第二の接触領域が互いの方向に弾性移動する方向と平行する方向でのビーム領域の移動は、前記固定部の前記内部係合関係によって抑制されることはない、電気コネクタ。
【国際調査報告】
2005527095.tif 000018
2005527095.tif 000019