JP2006004642A - 基板用コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 プレスフィット端子の保持力を確保した上で狭ピッチ化を図る。
【解決手段】 ハウジング２０の基壁２１には、プレスフィット端子１０を上方から挿通する貫通部２５が、５箇所ずつ前後２列にわたって設定されている。貫通部２５には、プレスフィット端子１０の弾性膨出部１２を貫通させる相対的に幅広の貫通孔２６が、端子１０の並び方向と直交した姿勢で、また圧入部１３が圧入される相対的に幅狭の圧入孔２８が、端子１０の並び方向に沿った姿勢で形成される。プレスフィット端子１０は、まず弾性膨出部１２が貫通孔２６に貫通され、次に軸線回りに９０度回動されたのち、圧入部１３が圧入孔２８に圧入され、ストッパ１４が収容孔２９の底面に当たって押し込みが停止される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、プレスフィット端子を用いた基板用コネクタに関する。

この種の基板用コネクタとして、図１１に示すようなものが知られている。これは、コネクタハウジング１の例えば上面側には、相手コネクタが嵌合されるフード部２が形成され、このフード部２の底壁２Ａには、先端に弾性膨出部４とその上方にストッパ５付きの圧入部６とがそれぞれ形成されたプレスフィット端子３が複数本並んで貫通され、それぞれの上端がフード部２内に突出するとともに、弾性膨出部４が底壁２Ａの下方に突出し、弾性膨出部４がプリント回路基板の対応するスルーホールに挿入されて接続されるようになっている。
なお、この種の基板用コネクタは、特許文献１に記載されている。
国際公開パンフレット ＷＯ ９５／１４３１５

ところで従来のものでは、プレスフィット端子３をハウジング１の底壁２Ａを貫通状態に保持する手段として、プレスフィット端子３を底壁２Ａに設けた圧入孔７に対して下方から挿入し、圧入部６を圧入孔７に圧入してストッパ５を突き当てる手段が採られていた。しかるにこの方法では、フード部２に相手コネクタが嵌合される等でプレスフィット端子３に下向きの力が作用した場合に、その係止力に劣る嫌いがあった。

そこで同方向の係止力を増すには、プレスフィット端子３を上方から挿入すれば良いのであるが、圧入孔７に対しては先に弾性膨出部４が通ったのち圧入部６が圧入されるのであるから、圧入部６は弾性膨出部４より幅広としなければならず、ストッパ５も含めるとプレスフィット端子３の幅広化が余儀なくされ、プレスフィット端子３間の狭ピッチ化を図る場合に制限を受けるという問題があった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、保持力を確保しつつ狭ピッチ化に対応できるようにするところにある。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明の基板用コネクタは、コネクタハウジングには相手コネクタが嵌合される接続部が形成され、この接続部の奥壁には、先端に弾性膨出部とその後方に圧入部とがそれぞれ形成されたプレスフィット端子が複数本並んで貫通され、それぞれの後端が前記接続部側に、前記弾性膨出部が前記接続部とは反対側に突出し、前記各弾性膨出部が回路基板の対応する接続孔に挿入されて接続されるものにおいて、前記コネクタハウジングの奥壁における前記プレスフィット端子の貫通部分には、前記圧入部が圧入される相対的に小幅の圧入孔が、前記プレスフィット端子の並び方向に沿った姿勢で設けられるとともに、前記弾性膨出部を貫通する相対的に大幅の貫通孔が、前記圧入孔と直交する姿勢で形成されている構成としたところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記プレスフィット端子の前記弾性膨出部と前記圧入部とは、同一面上において膨出または張り出し形成されており、前記プレスフィット端子は、前記弾性膨出部が前記貫通孔を貫通したのち回動姿勢が９０度変更され、続いて前記圧入部が前記圧入孔に圧入可能とされているところに特徴を有する。
請求項３の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記プレスフィット端子の前記弾性膨出部と前記圧入部とは、互いに直交した姿勢で形成されているところに特徴を有する。

プレスフィット端子において弾性膨出部と圧入部とが同一平面上で膨出または張り出し形成されている場合は、まず弾性膨出部を貫通孔に貫通し、続いて９０度回動したのち圧入部を圧入孔に対して圧入する。
弾性膨出部と圧入部とが予め直交した姿勢で形成されている場合は、プレスフィット端子を一定の回動姿勢のままで、まず弾性膨出部を貫通孔に貫通し、続い圧入部を圧入孔に対して圧入する。

プレスフィット端子はコネクタハウジングの接続部側から挿入して圧入するのであるから、接続部に相手コネクタが嵌合されることに伴ってプレスフィット端子に挿入方向に向けて押す力が作用した場合、それに抗する優れた係止力が発揮される。すなわち、相手コネクタが嵌合された場合にプレスフィット端子が逃げることが防止され、プレスフィット端子と相手コネクタに装着された端子間での接続の信頼性を高めることができる。

また、弾性膨出部と圧入部とは貫通孔と圧入孔といった言わば別々の孔を通すのであるから、弾性膨出部、圧入部の順に通すにも拘わらず、弾性膨出部よりも圧入部の幅を狭くでき、ひいては圧入孔を幅狭にできる。この幅狭の圧入孔をプレスフィット端子の並び方向に沿った姿勢で形成することにより、圧入孔の間隔が詰められ、すなわちプレスフィット端子を並設するについて狭ピッチ化を図ることができる。

＜実施形態＞
以下、本発明の一実施形態を図１ないし図１０によって説明する。
本実施形態の基板用コネクタは、図１及び図２に示すように、コネクタハウジング２０（以下、ハウジング２０という）に対して、図示１０本のプレスフィット端子１０が圧入によって装着され、プリント回路基板３０（図９参照：以下、回路基板３０という）に搭載されるようになっている。

プレスフィット端子１０は、導電性に優れた金属板をプレス加工することによって、図５に示すような形状に形成されている。プレスフィット端子１０は全体としては、細長い角棒状に形成されている。その一端側（上端側）は、相手端子と接続される端子接続部１１となっており、先端はガイド用に先細りに形成されている。
一方、他端（下端）には、回路基板３０側と接続される基板接続部とも言うべき弾性膨出部１２が形成されている。この弾性膨出部１２は、間に空間を設けて目玉状をなすように幅方向の両側に膨出形成されたものであって、幅方向に弾性的に開閉可能となっている。詳細には弾性膨出部１２は、図９に参照して示すように、回路基板３０のスルーホール３１に弾縮されて挿入され、復元力で拡開してスルーホール３１の内周面に形成されたコンタクトに弾接するようになっている。

プレスフィット端子１０の長さ方向の中央部には、圧入部１３が形成されている。圧入部１３は、幅方向の両側に張り出して形成されているが、その幅ｗ2 は、上記した弾性膨出部１２の最大幅ｗ1 よりも小さく設定されている。圧入部１３の下端側の左右両側縁は、下方に向けて次第に幅狭となるようにテーパ縁１３Ａとなっている。
圧入部１３の上方にはストッパ１４が連設されている。ストッパ１４は圧入部１３よりも幅広の段付き状に張り出し形成されているが、弾性膨出部１２の最大幅ｗ1 よりも少し大きい程度の幅ｗ3 に留められている。

ハウジング２０は合成樹脂製であって、基壁２１の上面に、上方に開口した略角筒状をなすフード部２２が形成された形状である。このフード部２２内には、図示しない相手コネクタが上方から嵌合可能となっている。また、基壁２１の下面側には、回路基板３０の表面に当てられる脚体２３が形成されている。
ハウジング２０の基壁２１には、上記したプレスフィット端子１０が上方から貫通されて装着されるようになっている。基壁２１には、プレスフィット端子１０の貫通部２５が、図３に示すように、５箇所ずつ前後２列にわたって設定されている。各列の貫通部２５は一定ピッチで設けられ、前後方向では整合している。

各貫通部２５の構造を詳細に説明する。基壁２１は、図９に参照して示すように、プレスフィット端子１０におけるストッパ１４の上端から圧入部１３のテーパ縁１３Ａの下端にわたる長さよりも若干大きい厚さを有している。各貫通部２５には、プレスフィット端子１０の弾性膨出部１２を貫通させる貫通孔２６と、圧入部１３が圧入される圧入孔２８とがともに貫通状に形成されている。

貫通孔２６は、図３及び図６に示すように、弾性膨出部１２をほとんど弾縮させることなく貫通可能な縦幅Ｗａ（図６（Ｂ）参照）と、プレスフィット端子１０の角棒部１６の厚さ（＝幅）ｗ0 よりも若干大きい横幅Ｗｂとを有している（同図（Ａ）参照）。横幅Ｗｂを大きくしたのは、角棒部１６が貫通孔２６内で軸線回りに回動することを許容するためである。貫通孔２６は、その縦幅Ｗａ方向を、プレスフィット端子１０の前後各列での並び方向と直交する方向、すなわち前後方向に向けた姿勢で形成されている。ただし、貫通孔２６の入口、すなわち上面側の口縁には、上方に向けて次第に広がったテーパ状をなす誘い込み部２７が形成されている。

一方の圧入孔２８は、図４及び図８に示すように、圧入部１３が圧入できるように、プレスフィット端子１０の角棒部１６の幅ｗ0 と圧入部１３の幅ｗ2 との間の寸法の横幅Ｗｃを有している。この圧入孔２８の横幅Ｗｃは、上記した貫通孔２６の横幅Ｗｂと等しく、したがって貫通孔２６の縦幅Ｗａよりも小さい。なお圧入孔２８の縦幅Ｗｄは、貫通孔２６の横幅Ｗｂと同じである。

圧入孔２８は、その横幅Ｗｃ方向を、プレスフィット端子１０の前後各列での並び方向に沿った方向、すなわち左右方向に向けた姿勢で形成されている。なお、圧入孔２８の入口側には、図８（Ａ）に示すように、ストッパ１４を当てて収める収容孔２９が形成されている。この収容孔２９の横幅Ｗｅは、図３にも示すように、上記した誘い込み部２７の横幅内に収まり、また図９に示すように、ストッパ１４が収容孔２９内に収まった場合に、ストッパ１４の上端が基壁２１の上面と面一となるような深さを有している。

続いて、本実施形態の作用を説明する。
プレスフィット端子１０を装着するには、図２に示すように、幅方向を前後に向けた姿勢にして、対応する貫通部２５の貫通孔２６に対して上方から挿通する。まず、プレスフィット端子１０の弾性膨出部１２が誘い込み部２７で芯出しされつつ、図６（Ｂ）に示すように、貫通孔２６内でほとんど弾縮されることなく貫通される。図７に示すように、弾性膨出部１２が貫通孔２６の下方に抜けたら、プレスフィット端子１０を軸線回りに９０度回動させる。

この状態からさらにプレスフィット端子１０を押し込むと、図８（Ａ）に示すように、圧入部１３が圧入孔２８に臨み、圧入部１３が圧入孔２８の横幅Ｗｃ方向の両側壁に食い込むようにして圧入される。そして、図９及び図１０に示すように、ストッパ１４が収容孔２９の底面に当たったところで押し込みが停止され、弾性膨出部１２が基壁２１の下方に突出し、一方、端子接続部１１が基壁２１の上面からフード部２２内に突出した状態でプレスフィット端子１０が装着される。
すべてのプレスフィット端子１０の装着が完了したら、治具等を利用することで図９に示すように、各プレスフィット端子１０の弾性膨出部１２が回路基板３０の対応するスルーホール３１に挿入され、その内周面のコンタクトに弾接して電気的接続が取られる。

そののち、脚体２３の一部が回路基板３０にねじ止めされることで、ハウジング２０が回路基板３０に固定される。そして、ハウジング２０のフード部２２内に相手コネクタが嵌合されることで、プレスフィット端子１０の端子接続部１１と相手コネクタに装着された相手端子とが嵌合して接続される。このとき、プレスフィット端子１０には、図９の下方に押し込まれる力が作用するが、ストッパ１４が収容孔２９の底面に当たることで、それ以上の押し込みが規制され、すなわちプレスフィット端子１０が逃げることが無くて、プレスフィット端子１０と相手コネクタに装着された相手端子との間の接続が確実に取られる。

以上説明したように本実施形態によれば、プレスフィット端子１０はハウジング２０のフード部２２内から挿入して圧入され、ストッパ１４が当たることでそれ以上の挿入が規制されるようになっているから、フード部２２内に相手コネクタが嵌合されることに伴ってプレスフィット端子１０に挿入方向に向けて押す力が作用した場合にも、同方向の移動が確実に阻止される。すなわち、相手コネクタが嵌合された場合にプレスフィット端子１０が逃げることが防止され、プレスフィット端子１０と相手コネクタに装着された相手端子間での接続の信頼性を高めることができる。

また、弾性膨出部１２と圧入部１３とは、貫通孔２６と圧入孔２８といった言わば別々の孔を通すのであるから、弾性膨出部１２、圧入部１３の順に基壁２１に通すのにも拘わらず、弾性膨出部１２よりも圧入部１３の幅を狭くでき、また圧入部１３よりも幅広となるストッパ１４についても極力幅狭にでき、その結果収容孔２９を含めた圧入孔２８を幅狭に形成することができる。そして、この幅狭の圧入孔２８をプレスフィット端子１０の並び方向に沿った姿勢で形成することにより、圧入孔２８の間隔が詰められ、すなわちプレスフィット端子１０を並設するについて狭ピッチ化を図ることが可能となる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）プレスフィット端子の弾性膨出部と圧入部とは、その間の部分をねじる等によって、予め互いに直交した姿勢を取るように形成しておいてもよい。この場合は、プレスフィット端子を一定の回動姿勢のままで挿入することにより、まず弾性膨出部を貫通孔に貫通し、続い圧入部を圧入孔に対して圧入することができる。
（２）上記実施形態のプレスフィット端子では、圧入部の後端にストッパを設けたが、圧入部の形状等により挿入の規制が十分に期待できれば敢えてストッパを設ける必要はなく、そのようなものも本発明の技術的範囲に含まれる。
（３）プレスフィット端子としては、上記実施形態に例示した直線状のものに限らず、途中で直角曲げされたＬ字形のものであってもよい。

本発明の一実施形態に係るプレスフィット端子の圧入前の状態の正面から見た断面図 同側面から見た断面図 ハウジングの平面図 同底面図 （Ａ）はプレスフィット端子の底面図、（Ｂ）は同正面図、（Ｃ）は同側面図 （Ａ）はプレスフィット端子の貫通途中の状態の正面から見た部分断面図、（Ｂ）はその側面から見た部分断面図 （Ａ）はプレスフィット端子の弾性膨出部が基壁の下面側に貫通した状態の正面から見た部分断面図、（Ｂ）はその側面から見た部分断面図 （Ａ）はプレスフィット端子の圧入開始状態の正面から見た部分断面図、（Ｂ）はその側面から見た部分断面図 プレスフィット端子が装着された状態の正面から見た断面図 同側面から見た断面図 従来例の断面図

符号の説明

１０…プレスフィット端子
１２…弾性膨出部
１３…圧入部
１４…ストッパ
２０…コネクタハウジング
２１…基壁（奥壁）
２２…フード部（接続部）
２５…貫通部
２６…貫通孔
２８…圧入孔
２９…収容孔

Claims (3)

1. コネクタハウジングには相手コネクタが嵌合される接続部が形成され、この接続部の奥壁には、先端に弾性膨出部とその後方に圧入部とがそれぞれ形成されたプレスフィット端子が複数本並んで貫通され、それぞれの後端が前記接続部側に、前記弾性膨出部が前記接続部とは反対側に突出し、前記各弾性膨出部が回路基板の対応する接続孔に挿入されて接続されるものにおいて、
   前記コネクタハウジングの奥壁における前記プレスフィット端子の貫通部分には、前記圧入部が圧入される相対的に小幅の圧入孔が、前記プレスフィット端子の並び方向に沿った姿勢で設けられるとともに、前記弾性膨出部を貫通する相対的に大幅の貫通孔が、前記圧入孔と直交する姿勢で形成されていることを特徴とする基板用コネクタ。
2. 前記プレスフィット端子の前記弾性膨出部と前記圧入部とは、同一面上において膨出または張り出し形成されており、前記プレスフィット端子は、前記弾性膨出部が前記貫通孔を貫通したのち回動姿勢が９０度変更され、続いて前記圧入部が前記圧入孔に圧入可能とされていることを特徴とする請求項１記載の基板用コネクタ。
3. 前記プレスフィット端子の前記弾性膨出部と前記圧入部とは、互いに直交した姿勢で形成されていることを特徴とする請求項１記載の基板用コネクタ。

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