JP2002231392A - 基板内蔵ケーブルコネクタ及び基板の実装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半田付け部の保護、組み立て作業性の向上、
部品点数の削減等に配慮した基板内蔵ケーブルコネクタ
及び基板の実装方法を提供すること。 【解決手段】 絶縁性樹脂からなるハウジング１と、ハ
ウジング１に対して表面実装される基板Ｋと、基板Ｋに
対して電気的に接続されるケーブルＣと、ハウジング１
を外側から覆うシェル２０とを備える。ハウジング１
は、複数のターミナル２が並べて配置された本体部３
と、本体部３からハウジング１の軸方向に延び、基板Ｋ
の幅よりも大きな間隔で配置された二つの側板部４，５
とを備える。基板Ｋは、ターミナル２に半田付けされて
電気的に接続されるターミナル接続部Ｋ１と、ケーブル
１に接続されるケーブル接続部Ｋ２とを備える。ハウジ
ング１の側板部４，５と基板Ｋとの間には、ハウジング
１に対する基板Ｋの相対移動を阻止するロック手段７が
設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ケーブルコネクタ
内の配線接続に、ハウジングに対して表面実装する基板
を用いて接続する、基板内蔵ケーブルコネクタ及び基板
の実装方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ケーブルコネクタ内の配線接続に、イコ
ライザ等の機能を備えた基板を用いて接続する技術が知
られている。この技術は、例えば特開平７−２３０８５
６号公報に記載されている。

【０００３】この特開平７−２３０８５６号公報には、
同軸ケーブルと基板との結合に際し、別体の結合部材を
要しないように工夫した同軸コネクタ、プリント配線基
板およびそれらの組み立て方法に関する発明が記載され
ている。

【０００４】即ち、同軸コネクタを構成すべき本来の部
品のみにより同軸コネクタとプリント配線基板とを相互
に結合することで、他に格別の取付部品を必要としない
ように工夫している。これにより、構成部品数の減少、
同軸コネクタとプリント配線基板の取り付けおよび組み
立て工数の減少、同軸コネクタの製造コストの低減、等
の利点を得ることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の基板内蔵ケーブルコネクタにおいては、次の
ような課題がある。

【０００６】第１に、基板の半田付け強度に起因する問
題である。従来は、基板とケーブルとの固定、基板とタ
ーミナルとの固定はいずれも半田付けにより行ってい
た。そのため、半田付け強度を超える引っ張り荷重が基
板に加わった場合、半田付け部が不良になる問題があ
る。特に、基板をハウジングに固定しないものでは、基
板とターミナルとの半田付け部が不良になる問題があ
る。

【０００７】第２に、組み立て作業性の問題である。例
えば基板をカバーハウジングに挿入する方式のもので
は、まず、基板をハウジングサブアッシーに半田付け
後、カバーハウジングに挿入する。その際、基板とイン
ナーハウジングの半田付け精度（平行度）が悪いと挿入
困難になる問題が生じる。

【０００８】第３に、部品点数が多いという問題であ
る。特に、基板を実装するハウジング部材が２ピース構
造になっており、その分、コストアップする問題があ
る。例えば、ターミナルが圧入されたインナーハウジン
グと、そのインナーハウジングが装着されるカバーハウ
ジングとを備える構造のものを挙げることができる。

【０００９】よって、本発明の課題は、半田付け部の保
護、組み立て作業性の向上、部品点数の削減等に配慮し
た基板内蔵ケーブルコネクタ及び基板の実装方法を提供
することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の基板内蔵ケーブ
ルコネクタは、絶縁性樹脂からなるハウジングと、その
ハウジングに対して表面実装される基板と、その基板に
対して端部が電気的に接続されるケーブルと、前記ハウ
ジングを外側から覆うシェルとを備え、前記ハウジング
は、複数のターミナルが並べて配置された本体部と、そ
の本体部からハウジングの軸方向に延び、前記基板の幅
よりも大きな間隔で配置された二つの側板部とを備え、
前記基板は、前記ターミナルに半田付けされて電気的に
接続されるターミナル接続部と、前記ケーブルに接続さ
れるケーブル接続部とを備え、前記ハウジングの側板部
と、前記基板との間には、前記ハウジングに対する前記
基板の相対移動を阻止するロック手段が設けられている
構成とした。

【００１１】本発明によれば、ハウジングは側板部を備
え、その側板部と基板との間に、ハウジングに対する基
板の相対移動を阻止するロック手段を設けているので、
基板をハウジングに対して確実に位置決めして固定する
ことができる。これにより、例えば基板とターミナルと
の半田付け強度を超える引っ張り荷重が基板に作用した
場合でも、その引っ張り荷重がターミナル接続部に直接
作用しないようにして、半田付け部を効果的に保護する
ことができる。また、ハウジングの二つの側板部を基板
の幅よりも大きな間隔で配置してあるので、その両側板
部間に基板を上から挿入してハウジングに表面実装する
作業も容易になる。また、ハウジングは本体部と側板部
とを有する単一部材であるため、部品点数も減少する。

【００１２】前記ロック手段は、前記基板が前記ハウジ
ングに対してそのハウジングの軸方向に相対移動するの
を阻止する機能を備えていることが望ましい。基板に加
わる引っ張り荷重はハウジングの軸方向となる場合が多
いからである。

【００１３】前記基板は、前記二つの側板部間に配置さ
れ、前記ロック手段は、前記側板部の内面と前記基板の
縁部との間に設けられた互いに嵌合する凹凸部分である
ことが望ましい。ロック手段を互いに嵌合する凹凸部分
で構成した場合、基板をハウジングに固定する作業をワ
ンタッチで行うことが可能になる。

【００１４】前記基板は長さ方向の一端側と他端側を有
し、前記一端側の裏面に前記ターミナル接続部が設けら
れ、前記二つの側板部の内面に、前記基板の一端側が基
板表面側へ浮き上がるのを規制する規制面が設けられて
いることが望ましい。この規制面によって、基板の一端
側をハウジングに対して位置決めすることができるから
である。

【００１５】前記二つの側板部の内面には、前記ハウジ
ングに対する基板の実装時に、前記側板部間への前記基
板の挿入角度を制御するガイド斜面が設けられているこ
とが望ましい。基板の挿入角度をガイド斜面により制御
することで、基板をハウジングの実装位置へ円滑に案内
することができるからである。

【００１６】前記規制面と前記ガイド斜面については、
それらを独立して設けることもできる。しかし、ハウジ
ングの製作性や金型製造性の点からは、規制面とガイド
斜面を連続して設けることが好ましい。

【００１７】前記ハウジングを覆うシェルは、前記ハウ
ジングの両側板部が互いに離間する方向に変形するのを
規制する機能を備えていることが望ましい。ハウジング
の両側板をシェルによって外側から拘束することで、両
側板部が外方へ広がらないようにする。これにより、互
いに嵌合する凹凸部分の機能を確実に発揮させることが
できる。

【００１８】本発明に係る基板の実装方法は、ケーブル
コネクタ内の配線接続に、ハウジングに対して表面実装
する基板を用いて接続する際に、次の各工程を行う。

【００１９】前記基板の一端側を下にした傾斜状態でそ
の基板を前記ハウジングに対して挿入する第１工程。

【００２０】前記基板の一端側を、前記ハウジングに設
けたターミナル上に位置決めする第２工程。

【００２１】前記基板の他端側を下方へ下げて、その基
板を前記ハウジング内にはめ込んで固定する第３工程。

【００２２】この方法では、ハウジングに対して基板を
斜め上方から挿入して基板の一端側をハウジングに位置
決めしつつ、基板の他端側を下げてハウジングに固定す
ることができる。したがって、基板の実装作業をワンタ
ッチで行うことができる。この作業では、基板を斜めに
挿入した後に下方へ下げる。そのため、例えばターミナ
ルに半田付けする基板のソルダーテール部分にクリーム
半田を塗布した状態で基板の挿入作業が実施可能にな
る。その際、クリーム半田の塗布状態に影響を及ぼすこ
とがない。例えばクリーム半田が拭いさられることがな
い。

【００２３】前記ハウジングへの基板の挿入角度を制御
するガイド斜面を設けておき、前記第１工程では、前記
基板の一端側の表面を前記ガイド斜面に接触させつつ挿
入することが望ましい。ガイド斜面によって基板の挿入
角度を制御し、基板をハウジングの実装位置へ円滑に案
内することができる。

【００２４】前記ハウジングに、前記基板の一端側が基
板表面側へ浮き上がるのを規制する規制面を設けてお
き、前記第２工程では、前記規制面を利用して前記基板
の一端側を前記ハウジングに位置決めすることが望まし
い。規制面の作用により、基板の一端側をハウジングに
対して容易に位置決めすることができる。

【００２５】前記ハウジングと前記基板との間に、前記
基板が前記ハウジングに対してそのハウジングの軸方向
に相対移動するのを阻止する凹凸嵌合によるロック手段
を設けておき、前記第３工程では前記ロック手段を用い
て前記基板を前記ハウジングに固定することが望まし
い。凹凸嵌合によるロック手段を採用した場合、基板を
操作するだけでロック状態とすることができるので、作
業性が良く、構成も簡易にすることができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１〜図７を参照して説明する。

【００２７】なお、実施の形態では、本発明をリセプタ
クルコネクタに結合される基板内蔵のプラグコネクタに
適用した例を示す。

【００２８】図１は、本発明を適用したプラグコネクタ
（ケーブルコネクタ）ＰをリセプタクルコネクタＲに結
合した状態の断面図を示している。図２は基板Ｋを実装
するハウジングの斜視図である。

【００２９】これらの図に示すように、基板内蔵のプラ
グコネクタＰは、絶縁性樹脂からなるハウジング１と、
そのハウジング１に対して表面実装されるプリント配線
基板（以下、基板という）Ｋと、その基板Ｋに対して端
部が電気的に接続されるケーブルＣと、ハウジング１を
外側から覆うシェル２０と、そのシェル２０を覆うスラ
イドカバー３０とを備えている。

【００３０】ハウジング１は、図２に示すように、複数
のターミナル２が並べて配置された本体部３と、その本
体部３からハウジング１の軸方向に延び、基板Ｋの幅よ
りも大きな間隔で配置された二つの側板部４、５とを備
えている。両側板部４，５は、互いに平行に配置されて
いる。

【００３１】両側板部４，５間の上面側と、本体部３の
反対側の端面側は開放され、両側板部間に基板Ｋが実装
可能に設計されている。本体部３寄りの側板部４，５間
には水平支持板６が設けられ、その水平支持板６上に複
数のターミナル２が圧入等の方法により固定されてい
る。水平支持板６はハウジング１の高さ方向の中間付近
に位置し、側板部４，５の長さよりも短く設計されてい
る。

【００３２】基板Ｋは、その一端側がターミナル２に半
田付けされて電気的に接続されるターミナル接続部Ｋ１
と、基板Ｋの他端側に設けられ、ケーブルＣに接続され
るケーブル接続部Ｋ２（図６参照）とを備えている。タ
ーミナル接続部Ｋ１としては、例えば基板Ｋの一端側の
裏面に設けられるソルダーテイル等によって形成されて
いる。ケーブル接続部Ｋ２は、基板Ｋの他端側に設けら
れた複数の穴により形成される。

【００３３】ハウジング１の両側板部４，５と、基板Ｋ
との間には、ハウジング１に対する基板Ｋの相対移動を
阻止するロック手段７が設けられている（図６及び図７
参照）。このロック手段７は、この実施例では、基板Ｋ
がハウジング１に対してそのハウジング１の軸方向に相
対移動するのを阻止する機能を有するように構成されて
いる。基板７に加わる引っ張り荷重はハウジング１の軸
方向となる場合が多いからである。

【００３４】基板Ｋは、二つの側板部４，５間に配置さ
れて表面実装される。ロック手段７は、両側板部４，５
の内面と基板Ｋの縁部との間に設けられた互いに嵌合す
る凹凸部分で構成されている。ここでは、側板部４，５
の内面に凸部７ａをそれぞれ設け、基板Ｋの両縁部に凹
部７ｂをそれぞれ設けている。ロック手段７を互いに嵌
合する凹凸部分で構成することで、基板Ｋをハウジング
１に固定する作業をワンタッチで行えるようにするため
である。

【００３５】凸部７ａは、断面が半円状で、側板部４，
５の高さ方向に延びる短い半円柱状に形成されている。
凹部７ｂは平面視において同じく半円状に切り欠かれた
形状である。両側板部４，５の内面の凸部７ａの下に
は、基板Ｋの下面に当接して、基板Ｋの上下位置（水平
位置）を決めるストッパ面７ｃがそれぞれ設けられてい
る。

【００３６】基板Ｋは長さ方向の一端側と他端側を有
し、一端側の裏面に前記ターミナル接続部Ｋ１が設けら
れている。そして、二つの側板部４，５の内面に、基板
Ｋの一端側が表面側（上方）へ浮き上がるのを規制する
規制面８が設けられている。この規制面８によって、基
板Ｋの一端側をハウジング１に対して確実に位置決めす
るためである。規制面８とターミナル２との間の間隔
は、基板Ｋのターミナル接続部Ｋ１部分の厚さよりも僅
かに大きく設定されている。また、本体部３の内壁面３
ａは、基板Ｋの一端側（先端）が突き当たる面で、基板
Ｋの進入を制限するストッパの機能を発揮するように設
計されている。

【００３７】さらに、二つの側板部４，５の内面には、
ハウジング１に対する基板Ｋの実装時に、側板部４，５
間への基板Ｋの挿入角度を制御するガイド斜面９がそれ
ぞれ設けられている。基板Ｋの挿入角度をガイド斜面９
により制御することで、基板Ｋをハウジング１の実装位
置へ円滑に案内可能にするためである。

【００３８】規制面８とガイド斜面９については、それ
らを独立して設けても良い。しかし、ハウジング１の製
作性や金型製造性の点からは、規制面８とガイド斜面９
を図示例のように連続して設けることが好ましい。

【００３９】ハウジング１を覆うシェル２０は金属製で
あり、シェルボディー２１と、シェルカバー２２とで構
成されている。このシェル２０は、ハウジング１の両側
板部４，５が互いに離間する方向に変形するのを規制す
る機能を備えている。ハウジング１の両側板４，５をシ
ェル２０によって外側から拘束することで、両側板４，
５が外方へ広がらないようにすることができる。これに
より、互いに嵌合する凹凸部分からなるロック手段７の
機能を確実に発揮させることができる。シェル２０は樹
脂製のスライドカバー３０によって覆われている。

【００４０】ハウジング１の先端面１ａには、図５に示
すように、リセプタクルコネクタＲのハウジング５０に
設けられた複数のピンコンタクト５１を受け入れるコン
タクトホール１０が複数開口している。これらのコンタ
クトホール１０内には、図１に示すように、ターミナル
２が圧入されている。そして、ターミナル２の一部が平
板状に形成され、基板Ｋと半田付け可能なように水平板
６上に露出している。

【００４１】なお、これらの図において、１１は、基板
Ｋ上に搭載されたチップ等の電子部品を示している。ま
た、基板Ｋの他端側のケーブル接続部Ｋ２には、ケーブ
ルＣの導体が半田付けされて接続される。その際、ケー
ブル接続部Ｋ２を構成する穴内に導体を直角に曲げて通
し、その状態で半田付けすることで充分な接続強度が得
られるように配慮している。

【００４２】ハウジング１に対する基板Ｋの実装方法と
しては、図６および図７に示すように、次の各工程を行
う。

【００４３】まず、基板Ｋのターミナル接続部Ｋ１にク
リーム半田１２を塗布しておく。そして、図６に示すよ
うに、基板Ｋの一端側を下にした傾斜状態でその基板Ｋ
をハウジング１に対して挿入する第１工程を行う。この
とき、ガイド斜面９を利用して基板Ｋの挿入角度を調整
する。

【００４４】次に、基板Ｋの一端側を、ハウジング１に
設けたターミナル２上に位置決めする第２工程を行う。
このとき、規制面８と内壁面３ａを利用する。即ち、基
板の一端側をハウジング１の内壁面３ａに付き当てるこ
とで、規制面８に基板Ｋの一端側の表面を引っかけて位
置決めする。

【００４５】その後、基板Ｋの他端側を下方へ下げて、
その基板Ｋをハウジング１内にはめ込んで固定する第３
工程を行う。このときは、基板Ｋの他端側を単に押し下
げるだけで、凸部７ａと凹部７ｂが嵌合し、基板Ｋの裏
面がストッパ面７ｃに当接する。これにより基板Ｋが固
定される。

【００４６】しかる後、クリーム半田１２を利用した半
田リフロー付けにより、基板Ｋのターミナル接続部をタ
ーミナル２に対して半田付けする。さらに、基板Ｋのケ
ーブル接続部Ｋ２にケーブルＣの導体を半田付けする。
その後、必要なケーブル組み立て作業を行う。

【００４７】この方法では、ハウジング１に対して基板
Ｋを斜め上方から挿入して基板Ｋの一端側をハウジング
１に位置決めしつつ、基板Ｋの他端側を下げてハウジン
グ１に固定することができる。したがって、基板Ｋの実
装作業をワンタッチで行うことができる。この作業で
は、基板Ｋを斜めに挿入した後に下方へ下げる。そのた
め、例えばターミナル２に半田付けする基板Ｋのソルダ
ーテール部分にクリーム半田１２を塗布した状態で基板
Ｋの挿入作業が実施可能になる。その際、クリーム半田
１２の塗布状態に影響を及ぼすことはない。例えばクリ
ーム半田１２が拭いさられることがないので、基板Ｋの
有効な実装方法となる。

【００４８】この実施の形態によれば、ハウジング１は
側板部４，５を備え、その側板部４，５と基板Ｋとの間
に、ハウジング１に対する基板Ｋの相対移動を阻止する
ロック手段７を設けているので、基板Ｋをハウジング１
に対して確実に位置決めして固定することができる。こ
れにより、例えば基板Ｋとターミナル２との半田付け強
度を超える引っ張り荷重が基板Ｋに作用した場合でも、
その引っ張り荷重がターミナル接続部Ｋ１に直接作用し
ないようにして、半田付け部を効果的に保護することが
できる。

【００４９】また、ハウジング１の二つの側板部４，５
を基板Ｋの幅よりも大きな間隔で配置してあるので、そ
の両側板部４，５間に基板Ｋを上から挿入してハウジン
グ１に表面実装する作業も容易になる。また、ハウジン
グ１は本体部３と側板部４，５とを有する単一部材であ
るため、部品点数も減少する。

【００５０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、基板の
ハウジングに対する半田付け部の保護や組み立て作業性
の向上、部品点数の削減等に配慮した基板内蔵ケーブル
コネクタ及び基板の実装方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る基板内蔵ケーブルコネクタの断面
図

【図２】本発明に係る基板内蔵ケーブルコネクタのハウ
ジングの斜視図

【図３】本発明に係る基板内蔵ケーブルコネクタハウジ
ングの平面図

【図４】本発明に係る基板内蔵ケーブルコネクタのハウ
ジングの側面図

【図５】本発明に係る基板内蔵ケーブルコネクタのハウ
ジングの端面図

【図６】本発明に係る基板内蔵ケーブルコネクタの基板
の実装工程を示す平面図

【図７】本発明に係る基板内蔵ケーブルコネクタの基板
の実装工程を示す側面図

【符号の説明】

１ ハウジング ２ ターミナル ３ 本体部 ３ａ 内壁面 ４、５ 側板部 ６ 水平板 ７ ロック手段 ７ａ 凸部 ７ｂ 凹部 ７ｃ ストッパ面 ８ 規制面 ９ ガイド斜面 １０ コンタクトホール １１ 電子部品 １２ クリーム半田 ２０ シェル ２１ シェルボディー ２２ シェルカバー ３０ スライドカバー Ｐ プラグコネクタ Ｒ リセプタクルコネクタ Ｃ ケーブル Ｋ 基板 Ｋ１ ターミナル接続部 Ｋ２ ケーブル接続部

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーブルコネクタ内の配線接続に基板が
   用いられている基板内蔵ケーブルコネクタであって、 絶縁性樹脂からなるハウジングと、そのハウジングに対
   して表面実装される基板と、その基板に対して端部が電
   気的に接続されるケーブルと、前記ハウジングを外側か
   ら覆うシェルとを備え、 前記ハウジングは、複数のターミナルが並べて配置され
   た本体部と、その本体部からハウジングの軸方向に延
   び、前記基板の幅よりも大きな間隔で配置された二つの
   側板部とを備え、 前記基板は、前記ターミナルに半田付けされて電気的に
   接続されるターミナル接続部と、前記ケーブルに接続さ
   れるケーブル接続部とを備え、 前記ハウジングの側板部と、前記基板との間には、前記
   ハウジングに対する前記基板の相対移動を阻止するロッ
   ク手段が設けられている、基板内蔵ケーブルコネクタ。
2. 【請求項２】 前記ロック手段は、前記基板が前記ハウ
   ジングに対してそのハウジングの軸方向に相対移動する
   のを阻止する機能を備えている、請求項１記載の基板内
   蔵ケーブルコネクタ。
3. 【請求項３】 前記基板は、前記二つの側板部間に配置
   され、前記ロック手段は、前記側板部の内面と前記基板
   の縁部との間に設けられた互いに嵌合する凹凸部分であ
   る、請求項２記載の基板内蔵ケーブルコネクタ。
4. 【請求項４】 前記基板は長さ方向の一端側と他端側を
   有し、前記一端側の裏面に前記ターミナル接続部が設け
   られ、前記二つの側板部の内面に、前記基板の一端側が
   基板表面側へ浮き上がるのを規制する規制面が設けられ
   ている、請求項１記載の基板内蔵ケーブルコネクタ。
5. 【請求項５】 前記二つの側板部の内面には、前記ハウ
   ジングに対する基板の実装時に、前記側板部間への前記
   基板の挿入角度を制御するガイド斜面が設けられてい
   る、請求項１〜４の何れかに記載の基板内蔵ケーブルコ
   ネクタ。
6. 【請求項６】 前記規制面と前記ガイド斜面とが連続し
   ている、請求項４又は５記載の基板内蔵ケーブルコネク
   タ。
7. 【請求項７】 前記ハウジングを覆うシェルは、前記ハ
   ウジングの両側板部が互いに離間する方向に変形するの
   を規制する機能を備えている、請求項１〜６の何れかに
   記載の基板内蔵ケーブルコネクタ。
8. 【請求項８】 ケーブルコネクタ内の配線接続に、ハウ
   ジングに対して表面実装する基板を用いて接続する、基
   板の実装方法であって、 前記基板の一端側を下にした傾斜状態でその基板を前記
   ハウジングに対して挿入する第１工程と、 前記基板の一端側を前記ハウジングに設けたターミナル
   上に位置決めする第２工程と、 前記基板の他端側を下方へ下げつつ、その基板を前記ハ
   ウジング内にはめ込んで固定する第３工程とを行う、基
   板の実装方法。
9. 【請求項９】 前記ハウジングへの基板の挿入角度を制
   御するガイド斜面を設けておき、前記第１工程では、前
   記基板の一端側の表面を前記ガイド斜面に接触させつつ
   挿入する、請求項８記載の基板の実装方法。
10. 【請求項１０】 前記ハウジングに、前記基板の一端側
    が基板表面側へ浮き上がるのを規制する規制面を設けて
    おき、前記第２工程では、前記規制面を利用して前記基
    板の一端側を前記ハウジングに位置決めする、請求項８
    記載の基板の実装方法。
11. 【請求項１１】 前記ハウジングと前記基板との間に、
    前記基板が前記ハウジングに対してそのハウジングの軸
    方向に相対移動するのを阻止するロック手段を設けてお
    き、前記第３工程では前記ロック手段を用いて前記基板
    を前記ハウジングに固定する、請求項８記載の基板の実
    装方法。