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公開番号2025017565
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2023120680
出願日2023-07-25
発明の名称雌雄嵌合タイプ電気コネクタ
出願人ケル株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H01R 13/04 20060101AFI20250130BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】嵌合接続部を点接触として、接触信頼性を高くする。
【解決手段】複数のプラグ側信号用コンタクト80を保持して構成されるプラグコネクタPCと、複数のレセプタクル側信号用コンタクト50を保持して構成されるレセプタクルコネクタRCとを備えて雌雄嵌合タイプ電気コネクタが構成される。プラグ側信号用コンタクト80は、断面矩形状の板材から構成され、、接触面が断面円弧状に形成されて突出するプラグ信号側接触部86と、接触面が断面円弧状に形成されたプラグ信号側当接部85を有する。レセプタクル側信号用コンタクト50は、断面矩形状の板材から構成され、接触面が平面状に形成されて相手コンタクトと接触する側に突出するレセプタクル信号側接触部56と、相手コンタクトとの接触面が平面状に形成されたレセプタクル信号側当接部55を有する。
【選択図】図18
特許請求の範囲【請求項１】
複数の導電性を有する一方側コンタクトを絶縁性の一方側保持部材により保持して構成される一方側コネクタと、複数の導電性を有する他方側コンタクトを絶縁性の他方側保持部材により保持して構成される他方側コネクタとを備え、前記一方側保持部材と前記他方側保持部材を嵌合させて前記一方側コンタクトを対応する前記他方側コンタクトと当接させて電気接続させるように構成された雌雄嵌合タイプ電気コネクタであって、
前記一方側コンタクトが、
前記一方側保持部材により片持ち支持されて嵌合方向の前方に延びる断面矩形状の板材から構成され、
先端部において、前記他方側コンタクトと接触する側の面が断面円弧状に形成されて前記他方側コンタクトと接触する側に突出する一方側接触部を有し、
前記一方側接触部から嵌合方向の後方に延び、前記他方側コンタクトと接触する側の面が断面円弧状に形成された一方側当接部を有し、
前記他方側コンタクトが、
前記他方側保持部材により片持ち支持されて嵌合方向の前方に延びる断面矩形状の板材から構成され、
先端部において、前記一方側コンタクトと接触する側の面が平面状に形成されて前記一方側コンタクトと接触する側に突出する他方側接触部を有し、
前記他方側接触部から嵌合方向の後方に延び、前記一方側コンタクトと接触する側の面が平面状に形成された他方側当接部を有することを特徴とする雌雄嵌合タイプ電気コネクタ。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
複数の導電性を有する一方側コンタクトを絶縁性の一方側保持部材により保持して構成される一方側コネクタと、複数の導電性を有する他方側コンタクトを絶縁性の他方側保持部材により保持して構成される他方側コネクタとを備え、前記一方側保持部材と前記他方側保持部材を嵌合させて前記一方側コンタクトを対応する前記他方側コンタクトと当接させて電気接続させるように構成された雌雄嵌合タイプ電気コネクタであって、
前記一方側コンタクトが、
前記一方側保持部材により片持ち支持されて嵌合方向の前方に延びる断面矩形状の板材から構成され、
先端部において、前記他方側コンタクトと接触する側の面が平面状に形成されて前記他方側コンタクトと接触する側に突出する一方側接触部を有し、
前記一方側接触部から嵌合方向の後方に延び、前記他方側コンタクトと接触する側の面が断面円弧状に形成された一方側当接部を有し、
前記他方側コンタクトが、
前記他方側保持部材により片持ち支持されて嵌合方向の前方に延びる断面矩形状の板材から構成され、
先端部において、前記一方側コンタクトと接触する側の面が平面状に形成されて前記一方側コンタクトと接触する側に突出する他方側接触部を有し、
前記他方側接触部から嵌合方向の後方に延び、前記一方側コンタクトと接触する側の面が断面円弧状に形成された他方側当接部を有することを特徴とする雌雄嵌合タイプ電気コネクタ。
【請求項３】
前記一方側保持部材と前記他方側保持部材を嵌合させるときに、
前記一方側接触部と前記他方側接触部が嵌合方向と直角な方向で互いに近づき合う方向に突出しており、互いに当接し合って弾性変形して乗り越え、
前記一方側接触部が前記他方側当接部と弾性力を受けて当接し、前記他方側接触部が前記一方側当接部と弾性力を受けて当接することを特徴とする請求項１もしくは２に記載の雌雄嵌合タイプ電気コネクタ。
【請求項４】
複数の導電性を有する一方側コンタクトを絶縁性の一方側保持部材により保持して構成される一方側コネクタと、複数の導電性を有する他方側コンタクトを絶縁性の他方側保持部材により保持して構成される他方側コネクタとを備え、前記一方側保持部材と前記他方側保持部材を嵌合させて前記一方側コンタクトを対応する前記他方側コンタクトと当接させて電気接続させるように構成された雌雄嵌合タイプ電気コネクタであって、
前記一方側コンタクトが、
前記一方側保持部材により片持ち支持されて嵌合方向の前方に延びる断面矩形状の板材から構成され、
先端部において、前記他方側コンタクトと接触する側の面が断面円弧状に形成されて前記他方側コンタクトと接触する側に突出する一方側接触部を有し、
前記一方側接触部から嵌合方向の後方に延びる弾性アーム部を有し、
前記他方側コンタクトが、
前記他方側保持部材により支持されて嵌合方向に延びる断面矩形状の板材から構成され、前記一方側コンタクトと接触する側の面が平面状に形成された他方側当接部を有することを特徴とする雌雄嵌合タイプ電気コネクタ。
【請求項５】
複数の導電性を有する一方側コンタクトを絶縁性の一方側保持部材により保持して構成される一方側コネクタと、複数の導電性を有する他方側コンタクトを絶縁性の他方側保持部材により保持して構成される他方側コネクタとを備え、前記一方側保持部材と前記他方側保持部材を嵌合させて前記一方側コンタクトを対応する前記他方側コンタクトと当接させて電気接続させるように構成された雌雄嵌合タイプ電気コネクタであって、
前記一方側コンタクトが、
前記一方側保持部材により片持ち支持されて嵌合方向の前方に延びる断面矩形状の板材から構成され、
先端部において、断面矩形状で前記他方側コンタクトと接触する側の面が前記他方側コンタクトと接触する側に曲面状に突出する一方側接触部を有し、
前記一方側接触部から嵌合方向の後方に延びる弾性アーム部を有し、
前記他方側コンタクトが、
嵌合方向に延び、前記一方側コンタクトと接触する側の面が断面円弧状に形成された他方側当接部を有することを特徴とする雌雄嵌合タイプ電気コネクタ。
【請求項６】
前記一方側コンタクトおよび前記他方側コンタクトが電気信号を伝送する信号用コンタクトとして機能するコンタクトであることを特徴とする請求項１～２もしくは４～５のいずれかに記載の雌雄嵌合タイプ電気コネクタ。
【請求項７】
前記一方側コンタクトおよび前記他方側コンタクトが電力を伝送する電源用コンタクトとして機能するコンタクトであることを特徴とする請求項１～２もしくは４～５のいずれかに記載の雌雄嵌合タイプ電気コネクタ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、雌雄嵌合タイプの電気コネクタに関する。
続きを表示（約 3,700 文字）【背景技術】
【０００２】
電気コネクタは基板同士間、基板とケーブルの間、ケーブル同士間の信号ラインや電源ラインの接続に用いられ、雌雄嵌合タイプの接続構成となるものが一般的に良く知られている。雌雄嵌合タイプコネクタ（一般的に、一方がレセプタクルコネクタと称される雌コネクタであり、他方がプラグコネクタと称される雄コネクタである）による接続構成は、雌および雄コネクタがそれぞれ、信号ラインに繋がる信号用コンタクトや、電源ラインに繋がる電源要コンタクトを備えており、これらコンタクトを互いに当接させて電気接続する構成となっている（例えば、特許文献１参照）。最近においては信号ラインを介した信号の伝送の高速化が求められることも多く、そのような場合には、コンタクトのスタブ（コンタクトにおいて信号伝送に用いられない部分）の長さを短くすることが望ましく、できる限りスタブ長を短くすることが求められる。
【０００３】
雌雄嵌合タイプのコネクタにおいて、一方のコネクタのコンタクトを弾性変形可能とするとともにその先端部に嵌合相手コンタクトとの接触部を設け、他方のコネクタのコンタクト（嵌合相手コンタクト）に嵌合方向に延びる板状の当接部を設け、雌雄コネクタを嵌合接続したときに一方のコネクタのコンタクトの接触部を他方のコネクタのコンタクトの当接部に当接させる構成（一点接触する構成）のものがある。例えば、特許文献１に構成のコネクタもその構成を備えている。このように、接触部を当接部と一箇所において当接させる構成、いわゆる一点接触構成の場合、一方のコネクタのコンタクトの接触部より先端側の部分がスタブとなり、他方のコネクタのコンタクトの当接部より先端側の部分がスタブとなる。一点接触構成の場合には、コンタクトの接触信頼性を高くするためにコンタクトの有効嵌合長を十分な長さに確保することが求められ、スタブ長が長くなる傾向があるという問題がある。
【０００４】
雌雄嵌合タイプのコネクタにおいて、例えば、特許文献２や、特許文献３に開示されているように、二点接触する構成のものがある。二点接触構成のコネクタにおいては、一方のコネクタのコンタクトを弾性変形可能な構成とし、その先端部に相手コンタクトとの接触部を設けるとともに根元側に嵌合方向に延びる板状の当接部を設け、他方のコネクタのコンタクトも弾性変形可能な構成とし、その先端部に相手コンタクトとの接触部を設けるとともに根元側に嵌合方向に延びる板状の当接部を設けている。そして、雌雄コネクタを嵌合接続したときに、一方のコネクタのコンタクトの接触部が他方のコネクタのコンタクトの当接部に当接し（第１の接触点）、他方のコネクタのコンタクトの接触部が一方のコネクタのコンタクトの当接部に当接する（第２の接触点）。このように二点接触する構成とすれば、一方のコネクタのコンタクトの接触部より先端側がスタブとなり、他方のコネクタのコンタクトの接触部より先端側がスタブとなる。このため、接触位置が嵌合方向にずれてもスタブ長さは不変であり、嵌合位置ズレの影響を受けないという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２２－１７８４３４号公報
特開平４－２６９４７８号公報
特開２０１５－３５３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献２および３に開示されている二点接触構成の雌雄嵌合タイプのコネクタでは、コンタクトが長尺状に切断された金属板材を折り曲げ形成して作られており、その断面は矩形形状であり、接触部と当接部とが面接触もしくは線接触する構成となっている。このようにコンタクト同士の当接接触を面接触もしくは線接触とした場合、接触点の位置が複数となったりバラついたりするので、接触信頼性が低くなりやすいという問題がある。そこで、例えば、接触部を球面形状として点接触させる構成として接触信頼性を高くすることが考えられるが、接触部のみを球面形状とする加工が難しいという問題がある。なお、この問題は二点接触構成のコネクタに限らず一点接触構成のコネクタでも同様である。さらに、雌雄コネクタを嵌合接続するときに、嵌合初期段階において球面形状の接触部同士が当接して互いに相手を乗り越えて嵌合するのであるが、球面同士が当接するため、互いに相手側を横方向（嵌合方向と直交する方向）にずらせるような作用が生じやすく、接続安定性が損なわれるという問題がある。
【０００７】
本発明はこのような問題に鑑み、雌雄嵌合タイプ電気コネクタであって、嵌合接続時に接触部においてともに点接触となり、接触信頼性を高くすることができる雌雄嵌合タイプ電気コネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的達成のため、第１の本発明に係る雌雄嵌合タイプ電気コネクタは、複数の導電性を有する一方側コンタクト（例えば、実施形態におけるプラグ側信号用コンタクト８０）を絶縁性の一方側保持部材により保持して構成される一方側コネクタ（例えば、実施形態におけるプラグコネクタＰＣ）と、複数の導電性を有する他方側コンタクト（例えば、実施形態におけるレセプタクル側信号用コンタクト５０）を絶縁性の他方側保持部材により保持して構成される他方側コネクタ（例えば、実施形態におけるレセプタクルコネクタＲＣ）とを備え、前記一方側保持部材と前記他方側保持部材を嵌合させて前記一方側コンタクトを対応する前記他方側コンタクトと当接させて電気接続させるように構成される。そして、この雌雄嵌合タイプ電気コネクタにおいて、前記一方側コンタクトが、前記一方側保持部材により片持ち支持されて嵌合方向の前方に延びる断面矩形状の板材から構成され、先端部において、前記他方側コンタクトと接触する側の面が断面円弧状に形成されて前記他方側コンタクトと接触する側に突出する一方側接触部（例えば、実施形態におけるプラグ信号側接触部８６）を有し、前記一方側接触部から嵌合方向の後方に延び、前記他方側コンタクトと接触する側の面が断面円弧状に形成された一方側当接部（例えば、実施形態におけるプラグ信号側当接部８５）を有し、さらに、前記他方側コンタクトが、前記他方側保持部材により片持ち支持されて嵌合方向の前方に延びる断面矩形状の板材から構成され、先端部において、前記一方側コンタクトと接触する側の面が平面状に形成されて前記一方側コンタクトと接触する側に突出する他方側接触部（例えば、実施形態におけるレセプタクル信号側接触部５６）を有し、前記他方側接触部から嵌合方向の後方に延び、前記一方側コンタクトと接触する側の面が平面状に形成された他方側当接部（例えば、実施形態におけるレセプタクル信号側当接部５５）を有する。
【０００９】
第２の本発明に係る雌雄嵌合タイプ電気コネクタは、複数の導電性を有する一方側コンタクトを絶縁性の一方側保持部材により保持して構成される一方側コネクタと、複数の導電性を有する他方側コンタクトを絶縁性の他方側保持部材により保持して構成される他方側コネクタとを備え、前記一方側保持部材と前記他方側保持部材を嵌合させて前記一方側コンタクトを対応する前記他方側コンタクトと当接させて電気接続させるように構成される。そして、この雌雄嵌合タイプ電気コネクタにおいて、前記一方側コンタクトが、前記一方側保持部材により片持ち支持されて嵌合方向の前方に延びる断面矩形状の板材から構成され、先端部において、前記他方側コンタクトと接触する側の面が平面状に形成されて前記他方側コンタクトと接触する側に突出する一方側接触部を有し、前記一方側接触部か
ら嵌合方向の後方に延び、前記他方側コンタクトと接触する側の面が断面円弧状に形成された一方側当接部を有し、さらに、前記他方側コンタクトが、前記他方側保持部材により片持ち支持されて嵌合方向の前方に延びる断面矩形状の板材から構成され、先端部において、前記一方側コンタクトと接触する側の面が平面状に形成されて前記一方側コンタクトと接触する側に突出する他方側接触部を有し、前記他方側接触部から嵌合方向の後方に延び、前記一方側コンタクトと接触する側の面が断面円弧状に形成された他方側当接部を有する。
【００１０】
上記第１および第２の本発明に係る雌雄嵌合タイプ電気コネクタにおいて、好ましくは、前記一方側保持部材と前記他方側保持部材を嵌合させるときに、前記一方側接触部と前記他方側接触部が嵌合方向と直角な方向で互いに近づき合う方向に突出しており、互いに当接し合って弾性変形して乗り越え、前記一方側接触部が前記他方側当接部と弾性力を受けて当接し、前記他方側接触部が前記一方側当接部と弾性力を受けて当接する。
（【００１１】以降は省略されています）

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