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HINTERGRUND
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[Technisches Gebiet]
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder der mehrere Kontaktabschnitte aufweist, die auf einer einzigen Anschlussklemme vorgesehen sind.
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[Stand der Technik]
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Um die Zuverlässigkeit des Kontakts mit Gegenanschlüssen zu verbessern, die in einem Gegenverbinder vorgesehen sind, werden die Anschlüsse in einem elektrischen Verbinder manchmal so ausgebildet, dass eine einzelne Anschlussklemme mehrere Kontaktabschnitte aufweist. Ein elektrischer Verbinder, der mit Anschlüssen vorgesehen ist, die solche mehrere Kontaktabschnitte aufweisen, wird beispielsweise in Patentschrift 1 offenbart. In Patentschrift 1 kommen jeweilige Mehrpunktkontakte (Anschlüsse) mit Stiftkontakten (Gegenanschlüsse), die in einem Gegenverbinder vorgesehen sind, mit einem bestimmten Kontaktdruck in Kontakt, wobei nachstehend beschrieben vier Kontaktpunktabschnitte (Kontaktabschnitt) verwendet werden. Die vorgenannten Mehrpunktkontakte, die durch das Biegen eines Metallblechelements gefertigt werden, sind so geformt, dass sie in Verbindungsrichtung der beiden Verbinder gesehen eine im Wesentlichen U-förmige Konfiguration aufweisen, und mit zwei einander entgegengesetzten Armabschnitten und einem Verbindungsabschnitt vorgesehen sind, der die Armabschnitte verbindet. Sie weisen einen Halteabschnitt, der vom Gehäuse gehalten wird, und erste bis dritte Federstreifen auf, die sich in der vorgenannten Verbindungsrichtung von den beiden einander entgegengesetzten Armabschnitten des Halteabschnitts erstrecken. Ein erster und ein zweiter Kontaktpunktabschnitt, die einen Gegenanschluss einklemmen, sind an den distalen Enden eines ersten und eines zweiten Federstreifens vorgesehen. Das distale Ende des dritten Federstreifens, der zwischen dem ersten und dem zweiten Federstreifen angeordnet ist, ist weiter distal als die vorgenannten ersten und zweiten Kontaktpunktabschnitte angeordnet und weist einen dritten und einen vierten Kontaktpunktabschnitt auf, die den vorgenannten Gegenanschluss einklemmen. Auf diese Weise weisen die Mehrpunktkontakte im Ganzen die vorgenannte im Wesentlichen U-förmige Konfiguration auf.
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In den Mehrpunktkontakten des Verbinders von Patentschrift 1 müssen jedoch Abstände vorgesehen sein, um das Einfuhren der oben genannten Stiftkontakte zwischen dem ersten und dem zweiten Kontaktpunktabschnitt bzw. zwischen dem dritten und dem vierten Kontaktpunktabschnitt zu ermöglichen. Wenn daher zwischen dem ersten und dem zweiten Kontaktpunktabschnitt und zwischen dem dritten und dem vierten Kontaktpunktabschnitt Abstände vorliegt, werden Signale entlang zwei voneinander beabstandeten Pfaden gesendet. Infolgedessen werden die Impedanzeigenschaften für die vorgenannten Mehrpunktkontakte beeinträchtigt, wenn der Verbinder beispielsweise für Hochgeschwindigkeits-Signalübertragung verwendet wird. Außerdem nimmt die Größe des elektrischen Verbinders in Richtung der Anschlussreihe zu, wenn eine große Anzahl der Mehrpunktkontakte angeordnet wird, da die Ausmaße der Mehrpunktkontakte in Richtung der Anschlussreihe abhängig davon zunehmen, wieweit die Kontaktpunktabschnitte voneinander beabstandet sind, mit anderen Worten abhängig davon, wie weit die Federstreifen voneinander beabstandet sind.
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Entsprechend sieht Patentschrift 2 einen elektrischen Verbinder vor, in dem die Anschlussklemme durch Biegen eines Metallblechelements als ein einziges Element gefertigt sind. Er weist zwei Armabschnitte auf, die parallel und getrennt Hauptoberflächen aufweisen, die in Richtung der Anschlussreihe einander entgegengesetzt sind, und die sich in Richtung der Verbindung mit Gegenverbindem erstrecken. Die Basisabschnitte der beiden Armabschnitte sind als Ergebnis des oben beschriebenen Biegens in einem Zustand unmittelbarer Nähe zueinander in ihrer Stärkenrichtung miteinander verbunden. Die vorgenannten beiden Armabschnitte sind unabhängig voneinander auf der Ebene elastisch verlagerbar, die die vorgenannten Hauptoberflächen umfasst, und Kontaktabschnitte, die zum Kontaktieren der entsprechenden Kontaktabschnitte bestimmt sind, die in dem vorgenannten Gegenverbinder vorgesehen sind, sind jeweils an den distalen Endseiten in der vorgenannten Verbindungsrichtung vorgesehen. Die Kontaktabschnitte dieser beiden Armabschnitte sind in unmittelbarer Nähe angeordnet, während sie bei einem gewissen Druck in Kontakt mit einer Hauptoberfläche von einem der vorgenannten entsprechenden Kontaktabschnitte sind, wobei eine Fläche entlang der Stärke der Kontaktabschnitte verwendet wird. Weiterhin offenbart
JP 2015- 035 347 A (vgl. Patentschrift 3) elektrische Steckverbinder für Flachleiter, wobei der Flachleiter einen Anschluss umfasst, der mit einem elastischen Arm versehen ist, der sich entlang einer flachen Oberfläche einer Metallplatte erstreckt, wobei der Anschluss weitere elastische Arme aufweist, und wobei jeder elastische Arm dazu ausgebildet ist, sich unabhängig voneinander zu biegen und zu verschieben. Schließlich offenbart
US 2015/064 935 A1 (vgl. Patentschrift 4) einen Stecker, der einen ersten Stecker und einen zweiten Stecker aufweist, wobei der zweite Stecker einen zweiten Anschluss mit einem beweglichen Abschnitt aufweist, der in einer Breitenrichtung des Steckers elastisch deformierbar ist, wobei der bewegliche Abschnitt des zweiten Anschlusses derart ausgebildet ist, dass eine Dicke des beweglichen Abschnitts größer als dessen Breite ist.
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[Schrift zum Stand der Technik]
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[Patentschriften]
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- [Patentschrift 1] JP-H059822 A
- [Patentschrift 2] JP 2014-127422 A
- [Patentschrift 3] JP 2015- 035 347 A
- [Patentschrift 4] US 2015/064 935 A1
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ZUSAMMENFASSUNG
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[Durch die Erfindung zu lösendes Problem]
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In den in Patentschrift 2 beschriebenen Anschlüssen werden Metallblechelemente gebogen, um zwei Armabschnitte auszubilden, was zur Folge hat, dass die Kontaktabschnitte beider Arme in unmittelbarer Nähe zueinander angeordnet sind, wodurch das Problem von Patentschrift 1, nämlich eine Beeinträchtigung der Impedanzeigenschaften, gelöst wurde. Während die zwei Kontaktabschnitte jedoch in unmittelbarer Nähe liegen, sind ihre Positionen in Richtung der Anschlussreihe unterschiedlich. Wenn daher Fremdmaterial an den Gegenverbiderkörpern anhaftet, kann das Fremdmaterial gelegentlich zwischen den beiden der vorgenannten zwei Kontaktabschnitten und dem Gegenverbinder stecken bleiben, wenn die vorgenannten zwei Kontaktabschnitte in einen verbundenen Zustand treten, während sie bezüglich dem Gegenverbinder verschoben werden. Infolgedessen können an beiden Kontaktabschnitten fehlerhafte Kontakte auftreten.
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Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der vorgenannten Umstände gemacht und es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen elektrischen Verbinder bereitzustellen, in dem eine Beeinträchtigung der Impedanzeigenschaften mithilfe von Anschlüssen verhindert wird, die Kontaktabschnitte auf jedem der beiden Armabschnitte aufweisen, und zusätzlich die Kontaktabschnitte einen geeigneten verbundenen Zustand zwischen denselben und dem Gegenverbinder gewährleisten können, selbst wenn Fremdmaterial an dem Gegenverbinder anhaftet.
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[Mittel zur Problemlösung]
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen elektrischen Verbinder bereitzustellen, in dem eine Beeinträchtigung der Impedanzeigenschaften mithilfe von Anschlüssen verhindert wird, die Kontaktabschnitte auf jedem ihrer beiden Armabschnitte aufweisen, und zusätzlich die Kontaktabschnitte einen geeigneten verbundenen Zustand zwischen denselben und dem Gegenverbinder gewährleisten können, selbst wenn Fremdmaterial an dem Gegenverbinder anhaftet.
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Um die Aufgabe oben zu lösen wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein elektrischer Verbinder gemäß Anspruch 1 vorgeschlagen. Abhängige Ansprüche betreffen bevorzugte Ausführungsbeispiele.
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Ein elektrischer Verbinder gemäß einem Aspekt kann mehrere Anschlüsse aufweisen, die in Reihenform in einem Gehäuse festgehalten werden, sodass eine zur Verbindungsrichtung mit dem Gegenverbinder senkrechte Richtung eine Richtung der Anschlussreihe ist.
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In einem solchen elektrischen Verbinder können die oben genannten Anschlüsse aus Metallblech hergestellt sein und können mindestens zwei Armabschnitte aufweisen, deren Hauptoberflächen einander entgegengesetzt sind, und die in der Richtung der Anschlussreihe voneinander getrennt sind und sich in der vorgenannten Verbindungsrichtung erstrecken; die vorgenannten beiden Armabschnitte können an ihren Basisabschnitten miteinander verbunden sein und in Kontakt mit dem Gegenverbinder kommen, indem sie unabhängig elastischer Verlagerung unterzogen werden; die Kontaktabschnitte der vorgenannten beiden Armabschnitte, die dazu bestimmt sind, mit den entsprechenden Kontaktabschnitten in Kontakt zu kommen, die in dem vorgenannten Gegenverbinder vorgesehen sind, können jeweils an den distalen Endseiten, d. h. an den den vorgenannten Basisabschnitten entgegengesetzten Seiten, in der vorgenannten Verbindungsrichtung ausgebildet sein; und/oder die Kontaktabschnitte der beiden Armabschnitte können sich, außer dass sie in verschiedenen Positionen in der Verbindungsrichtung angeordnet sind, in überlappenden Positionen in der vorgenannten Richtung der Anschlussreihe angeordnet sein, wenn sie mit dem Gegenverbinder verbunden sind.
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Somit können im Aspekt eines elektrischen Steckverbinders oben auf jedem der beiden Armabschnitte vorgesehene Kontaktabschnitte, die eine einzige Anschlussklemme bilden, hintereinander in einer geraden Linie angeordnet werden, die sich in der Verbindungsrichtung zu dem Gegenverbinder erstreckt. Sollten an der Verbindungsstelle zu dem Gegenverbinder Fremdmaterial anhaften, streift infolgedessen der erste Kontaktabschnitt von den beiden Kontaktabschnitten das Fremdmaterial ab, sodass das vorgenannte Fremdmaterial den folgenden Kontaktabschnitt nicht erreicht und der folgende Kontaktabschnitt einen geeigneten zuverlässigen Kontakt herstellt.
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In einem bevorzugten beispielhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung kann zumindest einer der Kontaktabschnitte der beiden Armabschnitte eine gekrümmte Form aufweisen, die in Richtung der Anschlussreihe bezüglich eines basisseitigen Bereichs eines Arms versetzt ist, was zur Folge hat, dass die beiden Kontaktabschnitte hintereinander in einer Line angeordnet sein können.
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[Wirkung der Erfindung]
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In der vorliegenden Erfindung sind, wie oben beispielhaft beschrieben, die Kontaktabschnitte der beiden Armabschnitte, die an einer einzigen Anschlussklemme vorgesehen sind, außer dass sie in verschiedenen Positionen in der Verbindungsrichtung angeordnet sind, in einer geraden Linie, die sich in der Verbindungsrichtung erstreckt, in der gleichen Position in Richtung der Anschlussreihe angeordnet, wenn sie mit dem Gegenverbinder verbunden sind, und daher sind die vorgenannten Kontaktabschnitte der beiden Armabschnitte hintereinander in einer geraden Linie in der vorgenannten Verbindungsrichtung angeordnet, sodass, selbst wenn an der Kontaktstelle mit dem Gegenverbinder Fremdmaterial anhaftet, der erste Kontaktabschnitt das Fremdmaterial abstreift und infolgedessen das vorgenannte Fremdmaterial den folgenden Kontaktabschnitt nicht erreicht und zumindest der folgende Kontaktabschnitt einen geeigneten zuverlässigen Kontakt mit dem Gegenverbinder herstellt.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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- 1 eine schräge Ansicht, die das Aussehen eines Buchsenverbinders, der in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und dessen Gegensteckerverbinder in einem Zustand darstellt, bevor die Verbinder zusammengepasst werden.
- 2 einen vertikalen Schnitt einer Anschlussklemme, die den Buchsenverbinder und den Steckerverbinder von 1 in einem Zustand vor dem Zusammenpassen der Verbinder darstellt.
- 3(A) und 3(B) eine schräge Ansicht, die die Anschlüsse darstellt, die aus dem Buchsenverbinder und aus dem Steckerverbinder in 1 genommen wurden, wobei 3(A) einen Zustand vor dem Zusammenpassen des Verbinders zeigt, und 3(B) einen Zustand nach dem Zusammenpassen des Verbinders zeigt.
- 4(A) bis 4(C) eine Anschlussklemme des Buchsenverbinders in 3(A) und 3(B), wobei 4(A) eine Vorderansicht, 4(B) eine Seitenansicht und 4(C) eine Rückansicht darstellen.
- 5(A) bis 5(C) Varianten der Anschlussklemme des Buchsenverbinders von 3(A) und 3(B), die nur den Hauptabschnitt der Anschlussklemme zeigen, wobei 5(A) eine schräge Ansicht der ersten Variante, 5(B) die der zweiten Variante und 5(C) die der dritten Variante darstellen.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Nachstehend werden bevorzugte Aspekte und Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen ausführlicher beschrieben. Gleiche oder ähnliche Merkmale in unterschiedlichen Zeichnungen und Ausführungsformen werden mit ähnlichen Bezugsnummern gekennzeichnet. Es versteht sich, dass die ausführliche Beschreibung unten, die sich auf verschiedene bevorzugte Aspekte und bevorzugte Ausführungsformen bezieht, den Umfang der vorliegenden Erfindung nicht eingrenzen sollen. Insbesondere wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben, wobei auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen wird.
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1 ist eine schräge Ansicht, die das Aussehen eines Buchsenverbinders 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels und den Gegensteckerverbinder 2 darstellt, der diesem in einem Zustand vor dem Zusammenpassen entspricht.
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Der Buchsenverbinder 1 weist ein Buchsengehäuse 10, das aus elektrisch isolierendem Material hergestellt ist, und mehrere Anschlüsse 20 auf, die aus Metallblech hergestellt sind, und in dem Buchsengehäuse 10 in Reihenform festgehalten werden. Das Buchsengehäuse 10 weist eine im Wesentlichen rechteckige parallelflächnerartige äußere Konfiguration auf, in der die Abmessungen in Richtung der Verbinderbreite, die die Reihenrichtung der Anschlüsse 20 darstellt, größer als seine Abmessungen in Richtung der Verbinderstärke sind, die senkrecht dazu verläuft und die sich in vertikaler Richtung auf eine hohe Ebene erstreckt, die die Verbindungsrichtung ist, d. h. die Richtung des Zusammenpassens mit dem Steckerverbinder 2. Im Buchsengehäuse 10 ist ein nach oben offener konkaver Abschnitt 11 ausgebildet, der für das Aufnehmen eines passenden konvexen Abschnitts beabsichtigt ist, der mit dem nachstehend beschriebenen passenden konkaven Abschnitt des Gegensteckerverbinders 2 vorgesehen ist. Die äußere Umfangsfläche des Oberhälftenabschnitts 10A ist eine äußere Passfläche 12, die in den passenden konkaven Abschnitt des vorgenannten Steckerverbinders 2 passt. Im vorgenannten Buchsengehäuse 10 weist dessen Unterhälftenabschnitt 10B, der im Vergleich zum Oberhälftenabschnitt 10A, auf dessen äußeren Umfangsfläche der die äußere Passfläche 12 ausgebildet ist, unterhalb angeordnet ist, im Vergleich zu der äußeren Passfläche 12 eine abgestufte Konfiguration auf und steht sowohl in Richtung der Verbinderbreite, in der die Anschlussreihe ausgebildet ist, als auch in Richtung der Stärke hervor. Insbesondere steht er in beiden Endabschnitten in Richtung der Verbinderbreite mehr als in anderen Bereichen hervor und hat Positionierungsabschnitte 13 darin ausgebildet. Entgegengesetzte Oberflächen 13A die dem Steckerverbinder zugewandt sind, die die Oberseiten der Positionierungsabschnitte 13 bilden, grenzen an die entgegengesetzten Flächen, die die entsprechenden unteren Endseiten des Gegensteckerverbinders 2 bilden, wodurch die Passungstiefenposition des Steckerverbinders 2 bestimmt wird. Außerdem bestimmen die Unterseiten 13B der Positionierungsabschnitte 13 die Position des Buchsenverbinders 1 auf der Schaltplatine (nicht gezeigt). Daneben sind beschlaghaltende Vorsprünge 14 vorgesehen, die von den Endseiten der vorgenannten Positionierungsabschnitte 13 in der Richtung der Anschlussreihe hervorstehen. Torförmige Rillenabschnitte 14A sind an deren Oberseiten und Seitenflächen ausgebildet, wobei torförmige Verankerungsbeschläge 30 in die Rillenabschnitte 14A eingepresst werden. Die Verankerungsbeschläge 30 weisen Befestigungsabschnitte 31 auf, die sich in Richtung der Verbinderstärke seitlich an deren unteren Enden erstrecken, und die Befestigungsabschnitte 31 werden durch Löten an den entsprechenden Abschnitten der Schaltplatine befestigt.
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Die Anschlüsse 20 dieses Buchsenverbinders 1 weisen Kontaktabschnitte 21, die auf der Innenfläche des aufnehmenden konkaven Abschnitts 11 des vorgenannten Buchsengehäuses 10 angeordnet sind, und Verbindungsabschnitte 22 auf, die sich von der Unterseite des Buchsengehäuses 10 erstrecken. Die vorgenannten Kontaktabschnitte 21 stehen mit den Anschlüssen des Steckerverbinders 2 in Kontakt, und die Verbindungsabschnitte 22 werden durch Löten mit den entsprechenden Schaltkreisen auf der Schaltplatine verbunden. Diese Anschlüsse 20 werden im Zusammenhang mit dem Buchsengehäuse 10 unten mit Bezug auf 2 ff. ausführlich beschrieben.
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Wie aus 1 ersichtlich ist, weist der Gegensteckerverbinder 2 des vorgenannten Buchsenverbinders 1 einen passenden konkaven Abschnitt auf (in 1 nicht gezeigt), der mit der äußeren Passfläche 12 zusammenpasst, die im Oberhälftenabschnitt 10A des Buchsenverbinders 1 ausgebildet ist, und ist im Inneren der umgebenden Wand 51 des Steckergehäuses 50 ausgebildet ist, die aus elektrisch isolierendem Material hergestellt ist. Außerdem werden die Anschlüsse 60, die als Gegenverbinder für die Anschlüsse 20 des Buchsenverbinders 1 dienen, von dem Steckergehäuse 50 am Platz gehalten. Im Steckergehäuse 50 sind an beiden Enden in Richtung der Verbinderbreite beschlaghaltende Vorsprünge 52 vorgesehen, die den im Buchsengehäuse 10 des Buchsenverbinders 1 vorgesehenen beschlaghaltenden Vorsprüngen 14 ähnlich sind, und daran sind Verankerungsbeschläge 70 befestigt, die den Verankerungsbeschlägen 30 des Buchsenverbinders 1 ähnlich sind. Auf die gleiche Weise wie die Verankerungsbeschläge 30 des Buchsenverbinders 1 sind die Verankerungsbeschläge 70 torförmig, weisen Befestigungsabschnitte 71 auf, die in Richtung der Verbinderstärke hervorstehen, und werden durch Löten über die Befestigungsabschnitte 71 an der Schaltplatine befestigt. Die vorgenannten Positionierungsabschnitte 13 bestimmen die Position der Unterseiten 52A, die in 1 nach oben zeigen, auf der Schaltplatine.
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Die Anschlüsse 60 des Steckerverbinders 2 weisen Kontaktabschnitte (in 1 nicht gezeigt), die in Kontakt mit den Kontaktabschnitten 21 der Anschlüsse 20 des Buchsenverbinders 1 sind, und Verbindungsabschnitte 61 auf, die durch Löten an die entsprechenden Schaltkreise auf der Schaltplatine verbunden werden. Die Anschlussklemme 60 zusammen mit dem festhaltenden Steckergehäuse 50 wird unten mit Bezug auf 2 ff. im Zusammenhang mit den vorgenannten Anschlüssen 20 des Buchsenverbinders 1 beschrieben.
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Die Anschlüsse 20 des Buchsenverbinders 1 und die Anschlüsse 60 des Steckerverbinders 2 werden nun im Zusammenhang mit dem Buchsengehäuse 10 und dem Steckergehäuse 50 beschrieben, in denen sie jeweils festgehalten werden.
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Wie aus 1 ersichtlich ist, sind mehrere Paare von Anschlüssen 20 des Buchsenverbinders 1 so angeordnet, dass sie einander in der Richtung der Verbinderstärke gegenüberliegen, sodass die Richtung der Verbinderbreite die Reihenrichtung ist. 2 veranschaulicht ein Paar von Anschlüssen 20, die einander in Richtung der Verbinderstärke gegenüberliegen (horizontale Richtung in 2). Die beiden Anschlüsse 20 in 2 weisen eine identische Form auf und sind einander gegenüberliegend angeordnet, sodass sie Spiegelbilder voneinander sind. Dementsprechend wird hier nur einer der Anschlüsse erörtert.
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Die vorgenannte Anschlussklemme 20 des Buchsenverbinders 1 ist aus Metallblech hergestellt und wie in 3(A) gezeigt als gekrümmtes streifenartiges Teil ausgeformt. Die Anschlussklemme 20 ist gebogen, um ein Überlappen an einem gebogenen Abschnitt 23 zu ermöglichen, und weist Armabschnitte 25A, 25B, die sich von den jeweiligen zwei Basisabschnitten 24A und 24B nach oben erstrecken, die an dem gebogenen Abschnitt 23 verbunden sind, und einen sich seitlich erstreckenden Verbindungsabschnitt 22 auf, der in L-förmiger Konfiguration vom unteren Ende eines Verlängerungsabschnitts 26A gebogen ist, der sich vom Basisabschnitt 24A von einem der Armabschnitte 25A nach unten erstreckt.
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Wie aus 3(A) and 4(A) bis 4(C) ersichtlich ist, ist in der Anschlussklemme 20 einer der Armabschnitte 25A mit Ausnahme seiner oberen distalen Kante in einer streifenartigen Form ausgebildet, die die gleiche flache Hauptoberfläche wie sowohl der Basisabschnitt 24A als auch der Verlängerungsabschnitt 26A aufweist. Wenn der vorgenannte Armabschnitt 25A in seiner Stärkenrichtung (Richtung senkrecht zu der vorgenannten Hauptoberfläche) gesehen wird, verjüngt sich die Breite des Armabschnitts 25A vom Basisabschnitt 24A zum oberen distalen Ende, und im oberen distalen Endabschnitt ist ein Kontaktvorsprung 28A ausgebildet, der eine dreieckige Form aufweist und einseitig in Richtung der Breite hervorsteht. In dem Kontaktvorsprung 28A ist ein Kontaktabschnitt 21A ausgebildet, dessen obere distale Kante durch Pressformen in seiner Stärkenrichtung in eine kurbelartigen Konfiguration gebogen ist, wodurch er an einer Stelle auf halben Weg in seiner Stärkenrichtung zum anderen Armabschnitt 25B angeordnet ist, und der Kontaktabschnitt 21A mit den Anschlüssen 60 des Steckerverbinders 2, d. h. dem Gegenverbinder, mit seinem dreieckigen oberen Abschnitt in Kontakt kommt, der in der vorgenannten Breitenrichtung als Vorsprung ausgebildet ist. Der vorgenannte Kontaktabschnitt 21A ist an die vorgenannte Stelle auf halbem Weg in seiner Stärkenrichtung bezüglich des Basisabschnitts 24 versetzt.
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Zu Verstärkungszwecken ist der vorgenannte Armabschnitt 25A mit seinem Basisabschnitt 24A mit dem Basisabschnitt 24B des anderen Armabschnitts 25B durch Punktschweißen oder Dichtung 24C verbunden. Hervorstehende Fixierungsvorsprünge 29-1, 29-2; 29-3, 29-4 sind an zwei Stellen in senkrechter Richtung an jeder der beiden seitlichen Kanten des Verlängerungsabschnitts 26A vorgesehen, der sich vom Basisabschnitt24A des vorgenannten Armabschnitt 25A nach unten erstreckt. Wenn der vorgenannte Verlängerungsabschnitt 26A in das nachstehend beschriebene entsprechende Loch zum Festhalten der Anschlussklemme im Buchsengehäuse 10 eingepresst wird, greifen die Fixierungsvorsprünge 29-1, 29-2; 29-3, 29-4 in das Loch zum Festhalten der Anschlussklemme ein, wodurch sie deren Position fixieren und bewirken, dass ein Herausziehen verhindert wird.
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Der Verbindungsabschnitt 22, der zuerst gebogen ist, um eine senkrechte Oberfläche bezüglich der Oberfläche des Verlängerungsabschnitts 26A am unteren Ende des vorgenannten Verlängerungsabschnitts 26A aufzuweisen, und dann in einer im Wesentlichen L-förmigen Konfiguration gebogen ist, um sich in einer seitlichen Richtung zu erstrecken, ist so gebogen, dass die Position des Verbindungsabschnitts 22 in Richtung der Breite wieder in Richtung des vorgenannten Verlängerungsabschnitts 26A gebracht wird, und daraufhin in der Mitte in eine kurbelartige Konfiguration in seiner Stärkenrichtung gebogen, wobei seine distale Endseite durch Löten mit der Schaltplatine verbunden wird.
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Was den anderen Armabschnitt 25B betrifft, der sich vom Basisabschnitt 24B nach oben erstreckt, der mit dem Basisabschnitt 24A des vorgenannten Armabschnitts 25A am vorgenannten gebogenen Abschnitt 23 verbunden ist, wie in 4(A) und 4(C) gezeigt, so sind, wenn der Armabschnitt 25B in seiner Stärkenrichtung gesehen wird, dessen Form und
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Breite im Wesentlichen identisch mit denen des vorgenannten Armabschnitts 25A, jedoch ist der Kontaktvorsprung 28B im oberen distalen Endabschnitt etwas unter dem Kontaktvorsprung 28A des Armabschnitts 25A angeordnet. Mit anderen Worten ist der Abstand vom Basisabschnitt 24B des anderen Armabschnitts 25B zum Kontaktvorsprung 28B etwas kürzer als der Abstand vom Basisabschnitt 24A des Armabschnitts 25A zum Kontaktvorsprung 28A. Von einer Richtung senkrecht zur Hauptoberfläche gesehen weist der Kontaktvorsprung 28B des anderen Armabschnitts 25B eine dreieckige Form auf, die im Wesentlichen identisch mit der des Kontaktvorsprungs 28A des Armabschnitts 25A ist, und ist etwas unter dem Kontaktvorsprung 28A angeordnet. Während der obere Abschnitt auch die gleiche Höhe wie der vorgenannte Kontaktvorsprung 28A aufweist, ist die distale Kante des Kontaktvorsprungs 28B nicht wie der Kontaktabschnitt 21A gebogen, und der obere Abschnitt des Kontaktvorsprungs 28B ist in einer kurbelartigen Konfiguration gebogen, sodass er zum Armabschnitt 25A in der Stärkenrichtung des Kontaktvorsprungs 28B versetzt ist, wobei sein oberer Abschnitt einen Kontaktabschnitt 21B darstellt und in Kontakt mit einer Anschlussklemme 60 des Steckerverbinders 2, d. h. einem Gegenverbinder, ist.
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Wie aus 2 ersichtlich ist, weisen so der Kontaktabschnitt 21A des Armabschnitts 25A und der andere Kontaktabschnitt 21B etwas unterschiedliche Höhenpositionen in der Verbindungsrichtung (senkrechte Richtung in 2) der beiden Verbinder auf. Ihre Positionen sind in Richtung der Verbinderstärke (horizontale Richtung in 2) jedoch identisch, und außerdem sind ihre Positionen auch in Richtung der Verbinderbreite identisch, die die Richtung der Anschlussreihe (Richtung senkrecht zur Ansichtsebene in 2) ist. Daher sind die beiden Kontaktabschnitte 21A, 21B in einer geraden Linie in der vorgenannten Verbindungsrichtung angeordnet, und werden in Längsrichtung (in der Figur senkrecht) zueinander in der Verbindungsrichtung verschoben.
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Wie oben beschrieben sind die Basisabschnitte 24A und 24B der Armabschnitte 25A, 25B, die jeweils hintereinander in einer geraden Linie in der Verbindungsrichtung angeordnete Kontaktabschnitte 21A, 21B aufweisen, am gebogenen Abschnitt 23 miteinander verbunden. Daher ist zwischen ihnen noch ein kleiner Spalt angeordnet, während sich die Hauptoberflächen aneinander annähern, wodurch sie aufgrund der elastischen Biegung unabhängig voneinander in Richtung der Anschlussbreite, d. h. in Richtung der Verbinderstärke (horizontale Richtung in 2) mit den Basisabschnitten 24A, 24B als Basispunkt einer Verlagerung unterzogen werden können.
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Wie aus 1 und 2 ersichtlich ist, bilden diese Anschlüsse 20 des Buchsenverbinders 1, außer dass sie rechts und links symmetrische Paaren von Anschlüssen ausbilden, eine Reihe aus mehreren Paaren, die vom Buchsengehäuse 10 am Platz festgehalten werden. Während die äußere Konfiguration des Buchsengehäuses 10 wie zuvor mit Bezug auf 1 beschrieben ausgebildet ist, ist in dessen oberen Abschnitt auf der Innenseite ein aufnehmender konkaver Abschnitt 11 ausgebildet, und Anschlussrillen 15, die sich von der Innenfläche des aufnehmenden konkaven Abschnitts 11 nach unten erstrecken, und durch diesen geführt werden, um sich auf der Unterseite des Buchsengehäuses 10 zu öffnen, sind an den Stellen ausgebildet, an denen die Anschlüsse 20 angeordnet sind. Die vorgenannte Anschlussrille 15 ist eine Schlitzöffnung in der relativ dicken Unterwand 16 des Buchsengehäuses 10, in dem ein Loch 15A zum Festhalten der Anschlussklemme ausgebildet ist. Die vorgenannt Anschlussklemme 20 ist nach oben in das Loch 15A zum Festhalten der Anschlussklemme von unten eingepresst, und die Fixierungsvorsprünge 29-1, 29-2; 29-3, 29-4, die an den beiden seitlichen Kanten des Verlängerungsabschnitts 26A der Anschlussklemme 20 vorgesehen sind, greifen in die Innenfläche des vorgenannten Lochs 15A zum Festhalten der Anschlussklemme, wodurch die Position der Anschlussklemme 20 bestimmt wird und diese gleichzeitig daran gehindert wird, herausgezogen zu werden. Die beiden Armabschnitte 25A, 25B der Anschlussklemme 20 werden in der Anschlussrille 15 gehalten, die auf der Innenfläche des aufnehmenden konkaven Abschnitts 11 des vorgenannten Buchsengehäuses 10 vorgesehen ist, wobei nur die Kontaktabschnitte 21A, 21B aus der Anschlussrille 15 hervorstehen. Die Verbindungsabschnitte 22 der Anschlüsse 20 stehen außerhalb des Buchsengehäuses 10 auf der Unterseite des Buchsengehäuses 10 hervor, und wenn der Buchsenverbinder 1 auf der Schaltplatine platziert wird, sind diese an Stellen angeordnet, an denen sie mit den entsprechenden Schaltkreisen der Schaltplatine in Kontakt kommen.
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Wie aus 2 ersichtlich ist, ist im Steckerverbinder 2, der mit dem Buchsenverbinder 1 zusammengepasst, im Steckergehäuse 50 ein passender konkaver Abschnitt 53 ausgebildet, mit dem der Oberhälftenabschnitt 10A des Buchsengehäuses 10 des Buchsenverbinders 1 über die äußeren Passfläche 12 zusammenpasst, und das Gehäuse 50 hält die Anschlüsse 60 am Platz. Die Abmessungen der Innenfläche des vorgenannten passenden konkaven Abschnitts 53 sind so ausgestaltet, dass sie mit der äußeren Passfläche 12 des Oberhälftenabschnitts 10A des vorgenannten Buchsenverbinder 10 zusammenpassen, und im mittleren Abschnitt des passenden konkaven Abschnitts 53 ist ein passender konvexer Abschnitt 54 ausgebildet, der in den aufnehmenden konkaven Abschnitt 11 des vorgenannten Buchsenverbinders 1 tritt.
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In 2 sind die Kontaktabschnitte 62 der Anschlüsse 60, die rechts und links in einer symetrischen Konfiguration auf beiden Seiten des vorgenannten passenden konvexen Abschnitts 54 angeordnet sind, in einer zur Ansichtsebene senkrechten Richtung angeordnet. Die Anschlüsse 60 werden gewonnen, wenn streifenförmige Metallstücke, deren Breite die Richtung senkrecht zur Ansichtsebene, d. h. die Richtung der Anschlussreihe ist, in ihrer Stärkenrichtung gebogen werden, wodurch eine allgemein umgekehrte L-förmige Konfiguration erzeugt wird. Im in 2 gezeigten Zustand stehen die Anschlüsse 60 von der Unterseite (Oberseite in 2) des Steckergehäuses 50 außerhalb des Steckergehäuses 50 hervor, während sie in einer umgekehrten L-förmigen Konfiguration gebogen sind und sich seitlich erstrecken. Die distalen Endseiten (freien Endseiten) dieser seitlichen Bereiche bilden kurbelförmige abgestufte Abschnitte aus, und ihre distalen Endabschnitte bilden Verbindungsabschnitte 61 aus. Die Verbindungsabschnitte 61 werden durch Löten mit den entsprechenden Schaltkreisen auf der Schaltplatine verbunden (nicht gezeigt).
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So weisen die Anschlüsse 60 der Steckerverbinder 2 ihre Hauptoberflächen in rechten Winkeln bezüglich der vorgenannten Anschlüsse 20 des Buchsenverbinders 1 auf. Daher wird, da die distalen Kanten, die auf den Anschlüssen 10 des Buchsenverbinders 1 ausgebildet sind, gebogen sind und die streifenförmigen Kontaktabschnitte 62 der Anschlüsse 60 des Steckerverbinders 2 mit den Kontaktabschnitten 21A in Kontakt kommen, die eine schmale Kontaktbreite aufweisen, und die Kontaktabschnitte 21B, die ebenfalls eine schmale Kontaktbreite, d. h. die Breite ihrer Stärke aufweisen, über die Hauptoberflächen, die sich in ihrer Breitenrichtung erstrecken, der Bereich des möglichen Kontakts verbreitert, und die Kontaktabschnitte 21A, 21B der Anschlüsse 10 des Buchsenverbinders 1 werden zuverlässig in der Ausdehnung der vorgenannten Kontaktabschnitte 62 gehalten.
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Außerdem werden die Kontaktabschnitte 62 der Anschlüsse 60 des vorgenannten Steckerverbinders 2 von den Wandoberflächen des passenden konvexen Abschnitts 54 des Steckergehäuses 50 am Platz gehalten, wodurch ein gleichbleibender Abstand zwischen den Oberflächen von zwei entgegengesetzten Kontaktabschnitten 62 aufrechterhalten wird. Wie aus 2 ersichtlich ist, ist dieser Abstand um einen geringen Betrag δ größer als der Abstand zwischen zwei Kontaktabschnitten 21A und dem Abstand zwischen zwei Kontaktabschnitten 21B im freien Zustand entgegengesetzten Anschlüsse 20 des Buchsenverbinders 1, und wenn die Verbinder zusammengepasst werden, verursachen die vorgenannten Kontaktabschnitte 62, dass die Kontaktabschnitte 21A, 21B elastischer Verlagerung um den vorgenannten Betrag δ unterworfen werden.
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Nun wird mit Bezug auf 2 und 3. erläutert, wie der oben beschriebene Buchsenverbinder 1 und der Gegensteckerverbinder 2 verwendet werden.
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2, auf die in der vorausgehenden Erörterung Bezug genommen wurde, ist ein senkrechter Schnitt durch eine Anschlussklemme, die vor dem Zusammenpassen des Buchsenverbinders 1 und des Steckerverbinders 2 gezeigt ist. 3 zeigt die Anschlüsse 20, 60, die aus den beiden Verbindern 1, 2 genommen wurden, wobei (A) ein Zustand vor dem Zusammenpassen der Verbinder und (B) ein Zustand nach dem Zusammenpassen der Verbinder ist.
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Zuerst wird der Buchsenverbinder 1 auf der entsprechenden Schaltplatine platziert und die Verbindungsabschnitte 22 der Anschlüsse 20 werden durch Löten mit den entsprechenden Schaltkreisen auf der vorgenannten Schaltplatine verbunden. Außerdem werden die Befestigungsabschnitte 31 der Verankerungsbeschläge 30 durch Löten an den entsprechenden Abschnitten befestigt. Währenddessen wird der Steckerverbinder 2 auf der anderen entsprechenden Schaltplatine platziert und die Verbindungsabschnitte 61 der Anschlüsse 60 werden durch Löten mit den entsprechenden Schaltkreisen auf der vorgenannten Schaltplatine verbunden. Außerdem werden die Befestigungsabschnitte 71 der Verankerungsbeschläge 70 durch Löten an den entsprechenden Abschnitten befestigt.
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Wie in 2 und 3(A) gezeigt, in denen die vorgenannte Schaltplatine und die andere Schaltplatine nicht dargestellt sind, wird dann der Steckerverbinder 2 über dem Buchsenverbinder 1 platziert und die Position und Ausrichtung der beiden Verbinder 1, 2 wird als Vorbereitung zum Zusammenpassen angepasst. Im in 2 gezeigten Zustand ist die Schaltplatine, an der der Buchsenverbinder 1 befestigt ist auf der Unterseite des Buchsenverbinders 1 angeordnet, und die andere Schaltplatine, an der der Steckerverbinder 2 befestigt ist, ist auf der Oberseite des Steckerverbinders 2 angeordnet, wobei die vorgenannte Schaltplatine und die andere Schaltplatine eine parallele Ausrichtung beibehalten.
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Danach leitet das Senken des vorgenannten Steckerverbinders 2, der an der anderen Schaltplatine befestigt ist, das Einpassen des Oberhälftenabschnitts 10A des Buchsenverbinders 1 in den passenden konkaven Abschnitt 53 des Steckerverbinders 2 sowie das Einpassen des passenden konvexen Abschnitts 54 des Steckerverbinders 2 in den entsprechenden aufnehmenden konkaven Abschnitt 11 des Buchsenverbinders 1 ein.
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Unmittelbar beim Einleiten des Einpassens des passenden konvexen Abschnitts 54 des Steckerverbinders 2 in den aufnehmenden konkaven Abschnitt 11 des Buchsenverbinders 1 kommen die Kontaktabschnitte 62 der Anschlüsse 60, die auf de Wandoberfläche des passenden konvexen Abschnitts 54 des Steckerverbinders 2 angeordnet sind, in Kontakt mit den Kontaktabschnitten 21A, 21B der Anschlüsse 20, die in dem aufnehmenden konkaven Abschnitt 11 des Buchsenverbinders 1 angeordnet sind, das heißt zuerst mit dem Kontaktabschnitt 21A und darauf folgend mit dem Kontaktabschnitt 21B. Zu diesem Zeitpunkt werden die Kontaktabschnitte 21A, 21B von den vorgenannten Kontaktabschnitten 62 in eine seitliche Richtung gedrückt und dadurch, dass sie seitlicher elastischer Biegung unterzogen werden, werden die Armabschnitte 25A, 25B elastisch um den vorgenannten Betrag δ verlagert. Mit anderen Worten kommen die Kontaktabschnitte 21A, 21B mit den vorgenannten Kontaktabschnitten 62 mit einem Kontaktdruck in Kontakt, der dem Betrag δ der elastischen Verlagerung entspricht (siehe auch 3(B)). Es ist anzumerken dass in der vorliegenden Ausführungsform auch die Verlängerungsabschnitte 26A elastischer Biegung unterzogen werden können, wenn die vorgenannten Armabschnitte 25A, 25B elastischer Biegung unterzogen werden, wodurch der vorgenannte Betrag δ in den Kontaktabschnitten 21A, 21B leicht gewährleistet werden kann.
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Wie zuvor erörtert sind die vorgenannten Kontaktabschnitte 21A, 21B hintereinander (senkrecht in 2) in einer geraden Linie in der Verbindungsrichtung der Verbinder (senkrechte Richtung in 2) angeordnet. Wenn daher Fremdmaterial an den Kontaktabschnitten 62 der Anschlüsse 60 des Steckerverbinders 2 anhaftet, bevor die Verbinder zusammengepasst werden, oder wenn Fremdmaterial während des Zusammenpassens der Verbinder zwischen die vorgenannten Kontaktabschnitte 62 des Steckerverbinders 2 und die vorgenannten Kontaktabschnitte 21A des Buchsenverbinders 1 gelangt, wird das Fremdmaterial unter der Wirkung des vorgenannten Kontaktdrucks zwischen den vorgenannten Kontaktabschnitten 62 und den Kontaktabschnitten 21A des Buchsenverbinders 1, die zuerst mit den Kontaktabschnitten 62 des Steckerverbinders 2 in Kontakt kommen, in seitlicher Richtung entfernt. Infolgedessen erreicht das Fremdmaterial die Kontaktabschnitte 21B nicht, die hinter den vorgenannten Kontaktabschnitten 21A entlang der vorgenannten geraden Linie in der Verbindungsrichtung der Verbinder angeordnet sind und als nächstes mit den Kontaktabschnitten 62 in Kontakt kommen. Daher wird hervorragender Kontakt mit den Kontaktabschnitten 62 des Steckerverbinders 2 zumindest von den hinteren Kontaktabschnitten 21B aus den beiden Kontaktabschnitten 21A, 21B der Anschlüsse 20 des Buchsenverbinders 1 gewährleistet.
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Die erfinderischen Anschlüsse 20 des Buchsenverbinders 1 sind nicht auf die in 1-4 dargestellten Zustände beschränkt und es sind zahlreiche Varianten davon möglich. Mögliche Varianten sind jeweils in 5(A) bis 5(C) dargestellt. Es ist anzumerken, dass 5(A) bis 5(C) nur die oberen Armabschnitte der Anschlüsse 20 über den Basisabschnitten darstellen, wobei auf die Verlängerungsabschnitte und Verbindungsabschnitte verzichtet wurde.
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Eine erste Variante ist in 5(A) gezeigt. Während bei der Anschlussklemme 20 der vorausgegangen 1-4 die distale Kante des dreieckigen Kontaktvorsprungs 28A, der in einem Armabschnitt 25A vorgesehen ist, in seiner Stärkenrichtung in einer kurbelartigen Konfiguration gebogen wurde, um einen Kontaktabschnitt 21A auszubilden, ist in Variante von 5(A) ein Armabschnitt 25'A nicht in seiner Stärkenrichtung gekrümmt und bleibt eine flache Platte. Daher wird der Kontaktabschnitt 21'A von einer Fläche entlang der Stärke des oberen Abschnitts des dreieckigen Kontaktvorsprungs 28'A ausgebildet. Im Gegensatz dazu ist der dreieckige Kontaktvorsprung 28'B des anderen Armabschnitts 25'B in seiner Stärkenrichtung in einer kurbelartigen Konfiguration gebogen und in seiner Stärkenrichtung versetzt, was den Kontaktabschnitt 21'B in einer geraden Linie in der Verbindungsrichtung der Verbinder anordnet, die durch den Kontaktabschnitt 21'A verläuft. Daher ist der Betrag der Versetzung des Kontaktvorsprungs 28'B des anderen Armabschnitts 25'B größer als im Fall des Kontaktvorsprungs 28B der vorausgegangen 1-4.
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Als nächstes wird eine zweite Variante beschrieben. Während in 1-4 die distale Kante des dreieckigen Kontaktvorsprungs 28A eines Armabschnitts 25A in seiner Stärkenrichtung in einer kurbelartigen Konfiguration gebogen wurde, ist in dieser zweiten Variante, wie aus 5(B) ersichtlich ist, der Kontaktvorsprung 28"A an seiner Basis in seiner Stärkenrichtung in einer kurbelartigen Konfiguration gebogen, sodass der gesamte Kontaktvorsprung 28''A des Armabschnitts 25''A in seiner Stärkenrichtung versetzt ist. Im anderen Armabschnitt 25''B ist der Kontaktvorsprung 28''B nicht gebogen und bleibt flach.
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Nun ist eine dritte Variante, die in 5(C) dargestellt ist, ein Beispiel, in dem das Biegen des Armabschnitts 25''A in 5(B) mit dem Biegen des anderen Armabschnitts 25'B in 5(A) kombiniert wird. In der ersten Variante wurde nur der andere Armabschnitt 25'B, und in der zweiten Variante wurde nur der Armabschnitt 25'A in seiner Stärkenrichtung versetzt. Aus diesem Grund mussten die Beträge der Versetzung gleich der Plattenstärke sein oder etwas größer als die Plattenstärke gemacht werden. In der dritten Variante sind jedoch beide Armabschnitte voneinander versetzt. Infolgedessen ist der Betrag der Versetzung eines einzelnen Armabschnitts ungefähr die Hälfte der Versetzung, die in der ersten und der zweiten Variante verwendet wird, was die Fertigung einfacher macht. In der dritten Variante werden der Armabschnitt 25''A von 5(B) und der andere Armabschnitt 25'B von FIG; 5(A) kombiniert, vom anderen Armabschnitt 25'B wurde jedoch das distale Ende (obere Ende) abgeschnitten, um Behinderung mit dem Kontaktvorsprung 28''A des Armabschnitts 25''A zu vermeiden.
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Auf diese Weise sind in der ersten bis dritten Variante die Kontaktabschnitte in ihrer Stärkenrichtung bezüglich der anderen Abschnitte des Armabschnitts so versetzt, dass die Kontaktabschnitte der beiden Armabschnitte hintereinander in einer geraden Linie in der Verbindungsrichtung der Verbinder angeordnet sind.
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Während die vorliegende Erfindung anhand eines Buchsenverbinderbeispiels als Ausführungsform beschrieben wurde, kann der Verbinder entweder ein Buchsenverbinder oder ein Steckerverbinder sein. Außerdem kann, während ein Steckerverbinderbeispiel zum Veranschaulichen des Gegenverbinders verwendet wurde, dieses entweder ein Steckerverbinder oder eine Schaltplatine sein. Außerdem können, obwohl die Kontaktabschnitte der beiden Arme in den gleichen Positionen in Richtung der Anschlussreihe angeordnet wurden, diese auch so angeordnet werden, dass sie in der Richtung der Anschlussreihe überlappen, ohne in der gleichen Position zu sein.
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Außerdem können, obwohl die Anschlüsse des erfinderischen Verbinders anhand eines Beispiels mit zwei Armen beschrieben wurde, drei oder mehr Arme vorliegen, in welchem Fall die Kontaktabschnitte der Arme in der Verbindungsrichtung der Verbinder in verschiedenen Positionen angeordnet sind, während sie in Richtung der Anschlussreihe in den gleichen oder überlappenden Positionen angeordnet sind.
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[Beschreibung der Bezugsnummern]
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- 1
- (Buchsen)-Verbinder
- 10
- (Buchsen)-Gehäuse
- 20
- Anschlüsse
- 21 (21A, 21B)
- Kontaktabschnitte
- 21' (21'A, 21'B)
- Kontaktabschnitte
- 21'' (21''A, 21''B)
- Kontaktabschnitte
- 24A, 24B
- Basisabschnitte
- 24'A, 24'B
- Basisabschnitte
- 24''A, 24''B
- Basisabschnitte
- 25A, 25B
- Annabschnitte
- 25'A, 25'B
- Armabschnitte
- 25''A, 25''B
- Armabschnitte