JP2005071668A - 電線接続用コネクタ - Google Patents

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公輔 吉岡
Mitsuru Iida
満 飯田
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Abstract

【課題】 電線の接続が容易な電線接続用コネクタを提供する。
【解決手段】 向きを揃えて並んだ複数の電線Cのうちの1本が接続される端子部11bを有する複数の雄コンタクト及び絶縁材料からなり雄コンタクトを保持する雄ハウジング12を有するヘッダ1と、雄コンタクトに接触する複数の雌コンタクト及び絶縁材料からなり雌コンタクトを保持する雌ハウジングを有しヘッダ1に着脱自在に結合するソケットとを備える。互いに隣接する電線Cが接続される各2個の端子部11bを、電線Cの長さ方向に離して配置した。電線Cが並ぶ方向に端子部11bを一列に並べる場合に比べ、互いに隣接する端子部11bの間の距離が大きくなるから、電線Cの接続が容易となる。
【選択図】図1

Description

本発明は、電線が接続される電線接続用コネクタに関するものである。
従来から、電線と他の電線やプリント配線板を接続するために用いられる電線接続用コネクタとして、種々のものが提供されている(例えば、特許文献1参照)。電線とプリント配線板とを接続する電線接続用コネクタとしては、図6に示すものがある。この電線接続用コネクタは、向きを揃えて並んだ複数の電線が接続されるヘッダ1と、プリント配線板に実装されるとともにヘッダ1に着脱自在に結合するソケット2とを備える。
ヘッダ1は、それぞれ1本の電線が接続される複数の雄コンタクト11と、雄コンタクト11をそれぞれ保持する雄ハウジング12とを備える。ソケット2は、ヘッダ1が挿抜される凹部22aが設けられた雌ハウジング22と、凹部22aに挿入されたヘッダ1の雄コンタクト11に接触する雌コンタクト21とを備える。
雄コンタクト11は、図7に示すように、雄ハウジング12に保持された保持部11aと、保持部11aの一端から延長され雄ハウジング12のソケット2との結合時に露出する面(図7の上面)から突出して例えばはんだ付けによって電線Cに接続される端子部11bと、保持部11aの他端から延長され保持部11aとともにJ字を形成するように曲げられて後述する雌コンタクト21に弾接する接触部11cとを有する。
従来は、雄コンタクト11の端子部11bは電線Cの並ぶ方向に一直線に並べられ、従って雄コンタクト11の端子部11bのピッチは電線Cのピッチと同じになっていた。
特許第3066713号公報(第2−3頁、第1図)
ところで、近年は電子機器の高密度化に伴って、電線Cとして使用される同軸ケーブルも小径化が進み、電線Cのピッチも小さくなっている。上記従来構成では、電線Cのピッチの極小化に伴って端子部11bのピッチが極小化し、電線Cと端子部11bとの接続時にはんだブリッジによる短絡が発生しやすくなり、従って電線Cと雄コンタクト11の端子部11bとの接続が難しくなっていた。
本発明は上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、電線と雄コンタクトとの接続が容易な電線接続用コネクタを提供することにある。
請求項1の発明は、それぞれ導電材料からなり向きを揃えて並んだ複数の電線のうちの1本が接続される端子部を有する複数の雄コンタクト及び絶縁材料からなり雄コンタクトを保持する雄ハウジングを有するヘッダと、それぞれ導電材料からなり雄コンタクトに接触可能な複数の雌コンタクト及び絶縁材料からなり雌コンタクトを保持する雌ハウジングを有しヘッダに着脱自在に結合するソケットとを備え、互いに隣接する電線が接続される各2個の端子部を、電線の長さ方向に離して配置したことを特徴とする。
この構成によれば、電線のピッチを小さくしたとしても、電線が並ぶ方向に雄コンタクトの端子部を一列に並べて配置する場合に比べ、隣接する電線に接続される各2個の端子部の間隔が大きくなるから、電線と雄コンタクトとの接続が容易になる。
請求項2の発明は、請求項1の発明において、雄ハウジングと雌ハウジングとは互いに嵌合する凹部と凸部とのそれぞれ一方を有し、ヘッダとソケットととの結合時に、互いに隣接する電線が接続される各2個の雄コンタクト及び当該2個の雄コンタクトが接触する各2個の雌コンタクトが凸部を挟んで互いに反対側に位置するように雄コンタクトと雌コンタクトとをそれぞれ配置したことを特徴とする。
この構成によれば、互いに隣接する雄コンタクトの間の距離及び互いに隣接する雌コンタクトの間の距離が大きくなるから、雄コンタクト及び雌コンタクトの寸法、又は雄ハウジング及び雌ハウジングにおいて互いに隣接する雄コンタクト又は雌コンタクトの間に位置する部位の寸法を大きくして製造を容易とし、製造コストを低減することができる。
請求項3の発明は、請求項1の発明において、雌コンタクトはソケットをプリント配線板に実装するための端子部を有し、互いに隣接する電線に接続される各2個の雄コンタクトにそれぞれ接触する各2個の雌コンタクトの端子部を、実装面に沿った方向であって電線の並ぶ方向に交差する方向に離して配置したことを特徴とする。
この構成によれば、電線が並ぶ方向に雌コンタクトの端子部を並べて配置する場合に比べて端子部間の距離が大きくなる。従って、端子部の面積を大きくしてはんだ付けの接合強度を向上することができる。また、プリント配線板において端子部がはんだ付けされるパッドの面積を大きくし、ソケットをプリント配線板に実装する際の位置合わせを容易とすることができる。さらに、はんだブリッジ等の実装不良の発生を防ぐことができる。
請求項4の発明は、請求項1の発明において、雌コンタクトはソケットをプリント配線板に実装するための端子部を有し、互いに隣接する電線に接続される各2個の雄コンタクトにそれぞれ接触する各2個の雌コンタクトの端子部を、実装面に沿った方向で雌ハウジングを挟んで互いに反対側に設けたことを特徴とする。
この構成によれば、電線が並ぶ方向に雌コンタクトの端子部を並べる場合に比べ、端子部間の距離が大きくなるから、ソケットのプリント配線板への実装が容易になる。
請求項5の発明は、請求項1の発明において、互いに隣接する電線に接続される各2個の雄コンタクト並びにこれら各2個の雄コンタクトにそれぞれ接触する各2個の雌コンタクトを、それぞれ電線が並ぶ方向から見て互いに重ならないように配設したことを特徴とする。
この構成によれば、雄コンタクト同士及び雌コンタクト同士が電線が並ぶ方向から見て互いに重なる場合に比べ、雄コンタクト間及び雌コンタクト間の距離が大きくなるから、雄コンタクト間の絶縁及び雌コンタクト間の絶縁をより確実に保つことができる。また、雄コンタクト及び雌コンタクトの寸法を大きくして製造を容易とし、製造コストを低減することができる。
請求項6の発明は、請求項1乃至請求項5のいずれかの発明において、ソケットはプリント配線板に実装されるものであって、雄ハウジングと雌ハウジングとをプリント配線板に沿った方向に嵌合可能な形状に形成したことを特徴とする。
本発明によれば、互いに隣接する電線が接続される各2個の端子部を、電線の長さ方向に離して配置したので、電線のピッチを小さくしたとしても、電線が並ぶ方向に雄コンタクトの端子部を一列に並べて配置する場合に比べ、隣接する電線に接続される各2個の端子部の間隔が大きくなるから、電線と雄コンタクトとの接続が容易になる。
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図を用いて説明する。
(実施形態1)
本実施形態は、図2に示すように、電線Cが接続される複数の雄コンタクト11と雄コンタクト11を保持する雄ハウジング12とを有するヘッダ1と、雄コンタクト11に接触する複数の雌コンタクト21と雌コンタクト21を保持する雌ハウジング22とを有しヘッダ1に着脱自在に結合するソケット2とを備える。
雄ハウジング12は、扁平な基部12aと、基部12aのソケット2に向けられる面に長細い範囲に亙って突設された凸部12bとを備える。凸部12bの短手方向(図2の左右方向)の両側には、それぞれ雄コンタクト11を保持する複数の保持溝12cが全体として千鳥状の配置で設けられている。雄コンタクト11は、保持溝12cの底に保持された保持部11aと、保持部11aの一端から延設され雄ハウジング12の基部12aを貫通して雄ハウジング12から突出し電線Cが接続される端子部11bと、保持部の他端から延設され保持部11aとともにU字を形成するように曲げられて先端と保持溝12cの底面との距離を変化させる方向のばね性を有する接触部11cとを有する。保持溝11aが千鳥状の配置で設けられていることにより、端子部11bは全体として千鳥状の配置で2列に並んでいる。
雌ハウジング22には、雄ハウジング12の凸部12bを収納可能な長細い凹部22aが設けられている。凹部22aの短手方向(図2の左右方向)の両側には、それぞれ複数の雌コンタクト21が保持されている。雌コンタクト21は、凹部22aの内外に貫通する形で雌ハウジング22に保持された保持部21aと、保持部21aの一端から延設され雌ハウジング22の外側に突出してソケット2をプリント配線板(図示せず)に実装するために用いられる端子部21bと、保持部21aの他端から延設され凹部22aの内側に突出して雄コンタクト11の接触部11cに接触する接触部22cとを有する。雄ハウジング12の凸部12bの異なる側に保持された雄コンタクト11は、雌ハウジング22の凹部22aの異なる側に保持された雌コンタクト22にそれぞれ接触する。
各端子部11bには、雄ハウジング12の凸部12bの短手方向へ向けて凸部12bの長手方向(図2の紙面に直交する方向)に並べられた複数の電線Cのうちのそれぞれ一本が接続される。ここで、互いに隣接する2本の電線Cは、図1に示すように、雄ハウジング12の凸部12bの互いに異なる側に位置する雄コンタクト11の端子部11b、すなわち千鳥状に2列に並んだ端子部11bのうち互いに異なる列に属する端子部11bにそれぞれ接続される。つまり、隣接する2本の電線Cをどのように取り出しても、この2本の電線Cに接続される2個の雄コンタクト11の端子部11bは電線Cの長さ方向に離れていることになる。
上記構成によれば、端子部11bが全体として千鳥状の配置で2列に並んでいるから、各1列での端子部11bのピッチは電線Cのピッチの2倍になっている。従って、電線Cのピッチを小さくしたとしても、雄コンタクト11の端子部11bを電線Cが並ぶ方向に1列に並べる場合に比べ、端子部11bへの電線Cの接続が容易になる。
また、互いに隣接する電線Cに接続される各2個の雄コンタクト11同士及びこれらの雄コンタクト11に接触する雌コンタクト21同士は、凸部12bを挟んで互いに反対側に配置されているから、雄コンタクト11及び雌コンタクト21が全て凸部12bの同じ側に配置される場合に比べ、互いに隣接する雄コンタクト11間及び互いに隣接する雌コンタクト21間の距離が大きくなる。従って、雄コンタクト11及び雌コンタクト21の寸法、又は雄ハウジング12及び雌ハウジング22において雄コンタクト11間又は雌コンタクト21間に挟まれる部位の寸法を大きくして製造を容易とし、製造コストを低減することができる。
さらに、互いに隣接する電線Cに接続される2個の雄コンタクト11がそれぞれ接触する2個の雌コンタクト21の端子部21bは、実装面に沿った方向で雌ハウジング22を挟んで互いに反対側に配置されているから、全ての雌コンタクト21の端子部21bを雌ハウジング22の同じ側に配置する場合に比べて端子部21b間の距離が大きくなる。従って、端子部21bの面積を大きくしてはんだ付けの接合強度を向上することができる。又は、プリント配線板において端子部21bがはんだ付けされるパッドの面積を大きくし、ソケット2をプリント配線板に実装する際の位置合わせを容易とすることができる。又は、上記パッド間の距離を大きくして、はんだブリッジ等の実装不良の発生を防ぐことができる。
(実施形態2)
本実施形態は、図3に示すように、雌コンタクト42,43の端子部42b,43bを、実装面に沿って雌ハウジング41の同じ側に設ける代わりに、電線cの長さ方向(図3の左右方向)に離したことを特徴とする。また、雄ハウジング31と雌ハウジング41とは、ヘッダ3とソケット4との結合時に雄コンタクト32,33の接続部32b,33bを覆う形状に形成されている。以下、上下左右は図3を基準に説明する。なお、ヘッダ3に接続される電線Cは左向きに揃えてあり、電線Cの並ぶ方向は前後方向(図3の紙面に直交する方向)である。
詳しく説明すると、雄ハウジング31は、電線Cの先部を雌ハウジング41との間に挟む本体部31aと、本体部31aの左端部から下方に垂設された凸部31bとを有する。
雄コンタクト32,33は、左右に長く本体部31a内に保持された保持部32a,33aと、保持部32a,33aの右端から下方に延設され雄ハウジング31の本体部31aの下方に突出した端子部32b,33bと、保持部32a,33aの左端から下方に延設され凸部31bに沿って露出した接触部32c,33cとを備える。ここで、雄コンタクト32,33は接触部32cが凸部31bの右側に露出するものと、接触部33cが凸部31bの左側に露出するものとが前後方向に並べて交互に設けられている。接触部32cが凸部31bの右側に露出する雄コンタクト(以下、「第1の雄コンタクト32」と呼ぶ。)の端子部32bは、接触部33cが凸部31bの左側に露出する雄コンタクト(以下、「第2の雄コンタクト33」と呼ぶ。)の端子部33bよりも右側に位置するようにしてある。つまり、互いに隣接する電線Cが接続される各2個の端子部32b,33bは、電線Cの長さ方向に離して配置されている。また、第1の雄コンタクト32の保持部32aは、第2の雄コンタクト33の保持部33aよりも下側に配置されており、電線Cが並ぶ方向から見ると、第1の雄コンタクト32と第2の雄コンタクト33とは互いに重ならないようになっている。
雌ハウジング41は、電線Cを雄ハウジング31の本体部31aとの間に挟む形状に形成され、左端部の上面には雄ハウジング31の凸部31bに嵌合する凹部41bが設けられている。凹部41bの左右の内面には、それぞれ後述する雌コンタクト42,43の接触部42c,43cが収納される収納凹部41c,41dが設けられている。
雌ハウジング41には、第1の雄コンタクト32に接触する第1の雌コンタクト42と、第2の雄コンタクト33に接触する第2の雌コンタクト43とが、前後方向に並べて交互に保持されている。
第1の雌コンタクト42は、雌ハウジング41の下面に設けられた凹部41e内に保持される逆U字形状の保持部42aと、保持部42aから左方へ延設されプリント配線板への実装に用いられる端子部42bと、保持部42aから右方へ延設され右側の収納凹部41c内を上方へ延びて先部が収納凹部41cから凹部41bの内側へ弾性的に突出して第1の雄コンタクト32の接触部32cに接触する接触部42cとを有する。
第2の雌コンタクト43は、左側の収納凹部41dの底部に保持された保持部43aと、保持部43aの上端から左方へ延設され雌ハウジング41の左側で雌ハウジング41の下面を含む平面よりも下側へ延設された連結部43eと、連結部43eの下端から左方へ延設されプリント配線板への実装に用いられる端子部43bと、保持部43aの下端から延設され保持部43aとともにU字形を形成するように曲げられ先部が収納凹部41dから凹部41bの内側へ弾性的に突出して第2の雄コンタクト33の接触部33cに接触する接触部43cとを有する。
ここで、電線Cが並ぶ方向(図3の紙面に直交する方向)から見て、第1の雌コンタクト42の全体は、第2の雌コンタクト43の保持部43aと連結部43eとで形成される逆U字に囲まれ、第1の雌コンタクト42と第2の雌コンタクト43とは重ならないようになっている。また、第2の雌コンタクト43の端子部43bの位置は、第1の雌コンタクト42の端子部42bの位置に対して電線Cの長さ方向にずれている。
上記構成によれば、図4に示すように互いに隣接する電線Cに接続される雄コンタクト32,33同士、及びこれらの雄コンタクト32,33に接触する雌コンタクト42,43同士のそれぞれ一部A,Bが電線Cが並ぶ方向から見て互いに重なる場合に比べ、雄コンタクト32,33間及び雌コンタクト42,43間の絶縁距離をより大きくとることができる。また、雄コンタクト32,33及び雌コンタクト42,43の寸法、又は雄ハウジング31及び雌ハウジング41において雄コンタクト32,33間又は雌コンタクト42,43間に位置する部位の寸法を大きくして容易に製造可能とすることにより、製造コストを低減することもできる。
(実施形態3)
本実施形態は、図5に示すように、ヘッダ5とソケット6とを図5におけるソケット6の下面が載置される図示しない実装面に沿った方向(図5の矢印の方向)に嵌合する形状としたことを特徴とする。以下、上下左右は図5を基準として説明する。
詳しく説明すると、雌ハウジング61は一面が実装面上に載置される直方体形状に形成され、実装面に載置される面に直交する一面(図5の右面)に凹部61aを有する。凹部61aの上下の内面には、それぞれ雌コンタクト62,63の一部が収納される収納凹部61b,61cが設けられている。
雌ハウジング61には、それぞれ形状が異なる第1の雌コンタクト62と第2の雌コンタクト63とが前後方向(図5の紙面に直交する方向)に交互に並べて保持されている。
第1の雌コンタクト62は、雌ハウジング61の下面付近で凹部61aの底部を左右に貫通する形で保持された保持部62aと、保持部62aから左方へ延設され雌ハウジング61の左側へ突出し図示しないプリント配線板への実装に用いられる端子部62bと、保持部62aから右方へ延設されて凹部61aの下側の内面に設けられた収納凹部61b内へ延び,先部が収納凹部61bから凹部61aの内側へ弾性的に突出する接触部62cとを有する。
第2の雌コンタクト63は、雌ハウジング61の上面付近で凹部61aの底部を左右に貫通する形で保持された保持部63aと、保持部63aから左方へ延設され左下方へ延びて雌ハウジング61の下面を含む面上であって第1の雌コンタクト62の端子部62bよりも雌ハウジング61から離れた位置へ延設された連結部63eと、連結部63eから左方へ延設されプリント配線板への実装に用いられる端子部63bと、保持部63aから右方へ延設されて凹部61aの上側の内面に設けられた収納凹部61c内へ延び、先部が収納凹部61から凹部61aの内側へ弾性的に突出する接触部63cとを有する。
ここで、第2の雌コンタクト63の端子部63bは第1の雌コンタクト62の端子部62bよりも左側に位置し、且つ第2の雌コンタクト63の端子部63bを除く全体は第1の雌コンタクト62よりも上側に位置している。つまり、電線Cが並ぶ方向から見て第1の雌コンタクト62と第2の雌コンタクト63とは互いに重ならないようになっている。
雄ハウジング51は、電線Cの先部が収納される収納凹部51cが一面に設けられた本体部51bと、本体部51bから収納凹部51cの開口面に沿った方向に突出して雌ハウジング61の凹部61aに嵌合する凸部51aと、本体部51bの凸部51aが突設された面の反対面に設けられ収納凹部51cに連通し電線Cが挿通される電線挿通穴51dとを有する。
雄ハウジング51には、それぞれ形状が異なる第1の雄コンタクト52及び第2の雄コンタクト53が電線Cが並ぶ方向に沿って交互に並べて保持されている。
第1及び第2の雄コンタクト52,53はそれぞれ、雄ハウジング51の内部に保持された保持部52a,53aと、保持部52a,53aの一端から延設され収納凹部51cの底面から突出し電線Cが接続される端子部52b,53bと、保持部52a,53aの他端から延設され凸部51aの突出方向に沿って延び凸部51aの外側に露出する接触部52c,53cとを有する。
ここで、第1の雄コンタクト52の端子部52bは第2の雄コンタクト53の端子部53bよりも電線挿通穴51dに近い位置に配置され、端子部52b,53bは全体として電線Cが並ぶ方向に沿って千鳥状に2列に並んでいる。つまり、互いに隣接する電線Cに接続される各2個の端子部52b,53bは、電線Cの長さ方向に離してある。
また、第1の雄コンタクト52の接触部52cは雄ハウジング51の凸部51aの突出方向に沿った面であって収納凹部51cの開口の反対向きの面に露出し、第2の雄コンタクト53の接触部53cは雄ハウジング51の凸部51aの第1の雄コンタクト52の接触部52cが露出する面の反対面に露出している。そして、電線Cが並ぶ方向から見て第1の雄コンタクト52と第2の雄コンタクト53とは互いに重ならないようになっている。
上記構成によれば、ヘッダ5とソケット6との嵌合方向を実装面に沿った方向としながらも、実施形態2と同様の効果が得られる。
本発明の実施形態1の要部を示す斜視図である。 同上を示す断面図である。 本発明の実施形態2を示す図であり、(a)(b)はそれぞれ異なる断面での断面図である。 同上の別の形態を示す図であり、(a)(b)はそれぞれ異なる断面での断面図である。 本発明の実施形態3を示す図であり、(a)(b)はそれぞれ異なる断面での断面図である。 従来例を示す斜視図である。 同上を示す断面図である。
符号の説明
1 ヘッダ
2 ソケット
11 雄コンタクト
11b 端子部
12 雄ハウジング
21 雌コンタクト
21b 端子部
22 雌ハウジング
C 電線

Claims (6)

  1. それぞれ導電材料からなり向きを揃えて並んだ複数の電線のうちの1本が接続される端子部を有する複数の雄コンタクト及び絶縁材料からなり雄コンタクトを保持する雄ハウジングを有するヘッダと、それぞれ導電材料からなり雄コンタクトに接触可能な複数の雌コンタクト及び絶縁材料からなり雌コンタクトを保持する雌ハウジングを有しヘッダに着脱自在に結合するソケットとを備え、互いに隣接する電線が接続される各2個の端子部を、電線の長さ方向に離して配置したことを特徴とする電線接続用コネクタ。
  2. 雄ハウジングと雌ハウジングとは互いに嵌合する凹部と凸部とのそれぞれ一方を有し、ヘッダとソケットととの結合時に、互いに隣接する電線が接続される各2個の雄コンタクト及び当該2個の雄コンタクトが接触する各2個の雌コンタクトが凸部を挟んで互いに反対側に位置するように雄コンタクトと雌コンタクトとをそれぞれ配置したことを特徴とする請求項1記載の電線接続用コネクタ。
  3. 雌コンタクトはソケットをプリント配線板に実装するための端子部を有し、互いに隣接する電線に接続される各2個の雄コンタクトにそれぞれ接触する各2個の雌コンタクトの端子部を、実装面に沿った方向であって電線の並ぶ方向に交差する方向に離して配置したことを特徴とする請求項1記載の電線接続用コネクタ。
  4. 雌コンタクトはソケットをプリント配線板に実装するための端子部を有し、互いに隣接する電線に接続される各2個の雄コンタクトにそれぞれ接触する各2個の雌コンタクトの端子部を、実装面に沿った方向で雌ハウジングを挟んで互いに反対側に設けたことを特徴とする請求項1記載の電線接続用コネクタ。
  5. 互いに隣接する電線に接続される各2個の雄コンタクト並びにこれら各2個の雄コンタクトにそれぞれ接触する各2個の雌コンタクトを、それぞれ電線が並ぶ方向から見て互いに重ならないように配設したことを特徴とする請求項1記載の電線接続用コネクタ。
  6. ソケットはプリント配線板に実装されるものであって、雄ハウジングと雌ハウジングとをプリント配線板に沿った方向に嵌合可能な形状に形成したことを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れかに記載の電線接続用コネクタ。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9267502B2 (en) 2012-06-08 2016-02-23 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Motor-driven compressor
US10804656B2 (en) 2017-12-06 2020-10-13 Japan Aviation Electronics Industry, Limited Connector connectable to different cable types, and cable harness including the connector

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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