JP2006302516A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】長期間の反復的な繰り返し使用に際しても各部が変形されずに優れた耐久性を示す構造のコネクタを提供すること。
【解決手段】コネクタ１０は、一端側の端子部２ａが平坦な接続対象物である配線回路基板３のパッド４との接続固定に供されると共に、端子部２ａから延在する中間部２ｂがハウジング１内へと延びてハウジング１内で保持固定され、且つ中間部２ｂから延在する他端側の接触部がハウジング１内で相手側コネクタの相手側コンタクトとの接続に供されるコンタクト２を有する基本構造を持つ以外、コンタクト２の中間部２ｂは、延在方向と垂直な面における断面形状が円形であると共に、接触部側の断面形状の径が端子部２ａ側の断面形状の径よりも大きくなるように接触部側から端子部２ａ側へ向けて徐々に径が細くなる略円錐形状となっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、主として一端側の端子部が実装時にリフロー等により配線回路基板等の接続対象物に接続固定されると共に、他端側の接触部がハウジング内で相手側コネクタの相手側コンタクトとの接続に供されるコンタクトを有するコネクタに関し、詳しくは長期間の反復的な使用に際しても各部が変形されずに優れた耐久性を示す構造のコネクタに関する。

従来、この種のコネクタとしては、例えばコンタクトの延在方向と垂直な面における断面形状が円形であると共に、コンタクトピンの半田付けに供される端子部（配線回路基板への接続固定用）を他の部分よりも細くして多芯化構造を図るために２段に列設した構造のもの（特許文献１）、コンタクトの延在方向と垂直な面における断面形状が矩形（長方形）であると共に、コンタクトの半田付けに供される端子部（配線回路基板への接続固定用）の肉厚を他の部分の肉厚よりも薄くして多芯化構造を図るために互い違いの２段に列設した構造のもの（特許文献２）が挙げられる。

特開平１０−３０２９１２号公報（段落［００６２］、段落［００８５］、図１乃至図３、図５及び図６） 特許第３４０６２５７号公報（段落［０００２］、段落［０００２］、段落［００１５］、段落［００１７］、図２，図５、図６）

上述した特許文献１や特許文献２に係るコネクタの場合、特許文献１のようにコンタクトの延在方向と垂直な面における断面形状が円形であるか、或いは特許文献２のように矩形であるかの形状を問わず、何れにおいても接続対象物に接続固定される端子部（主に表面実装用）と、相手側コネクタの相手側コンタクトとの接触に供される接触部との間の中間部にあってのハウジング外に露呈した部分が同じ径や厚さで延在するものであるため、端子部を平坦な接続対象物に接続固定した上でハウジング内の接触部に対して相手側コネクタの相手側コンタクトを接触させて使用するとき、特に長期間の反復的な繰り返し使用に際してコンタクトの中間部に曲げ応力が加えられると、基本的に曲げ応力を十分に吸収できない構造であることにより、しばしばコンタクト自体が変形されたり、場合によっては接続対象物における接続箇所であるパッドが剥がれたり、或いは材質によってはハウジング自体が変形される等のトラブルを発生し易く、結果として長期間の反復的な繰り返し使用に際して各部が変形され易く耐久性に乏しい構造となっているという問題がある。

本発明は、このような問題点を解決すべくなされたもので、その技術的課題は、長期間の反復的な繰り返し使用に際しても各部が変形されずに優れた耐久性を示す構造のコネクタを提供することにある。

本発明によれば、一端側の端子部が平坦な接続対象物との接続固定に供されると共に、該端子部から延在する中間部がハウジング内へと延びて該ハウジング内で保持固定され、且つ該中間部から延在する他端側の接触部がハウジング内で相手側コネクタの相手側コンタクトとの接続に供されるコンタクトを有するコネクタにおいて、コンタクトにあっての中間部は、延在方向と垂直な面における断面形状が円形であると共に、接触部側の断面形状の径が端子部側の断面形状の径よりも大きいコネクタが得られる。

又、本発明によれば、上記コネクタにおいて、コンタクトにあっての中間部は、接触部側から端子部側へ向けて徐々に径が細くなる略円錐形状であるコネクタが得られる。

更に、本発明によれば、上記何れかのコネクタにおいて、コンタクトにあっての中間部は、接続対象物の平坦面とほぼ垂直方向に延在する第１の部分と、第１の部分から屈曲して接続対象物の平坦面とほぼ平行に延在する第２の部分とを有するコネクタが得られる。

加えて、本発明によれば、上記何れか一つのコネクタにおいて、コンタクトは、ハウジングの延在方向であって、コンタクトの延在方向とは垂直な方向に対して所定数のものが列設されて成るコネクタが得られる。

本発明のコネクタの場合、コンタクトの中間部の形状を相手側コネクタの相手側コンタクトとの接続に供される接触部側から平坦な接続対象物との接続固定に供される端子部（表面実装用）側へ向けて断面形状の径が小さくなるような略円錐形状とすることを基本構造としていることにより、端子部を平坦な接続対象物に接続固定した上でハウジング内の接触部に対して相手側コネクタの相手側コンタクトを接触させて使用するとき、コンタクトの中間部に曲げ応力が加えられても、その延在方向と垂直な面における断面形状が円形であり、且つ接触部側（ハウジング側）寄りの径が端子部側の径よりも大きくなっているために係る平面上では３６０度方向にフレキシブルな弾性が十分に得られ、曲げ応力を十分に吸収できるようになるため、コンタクト自体の変形やパッドの剥がれ、ハウジングの変形等のトラブルを発生し難く、長期間の反復的な繰り返し使用に際しても各部が変形されずに優れた耐久性を示す構造となり、結果として長期間使用に際しての耐久性及び信頼性が顕著に改善向上されるようになる。

本発明の最良の形態に係るコネクタは、一端側の端子部が平坦な接続対象物との接続固定に供されると共に、端子部から延在する中間部がハウジング内へと延びてハウジング内で保持固定され、且つ中間部から延在する他端側の接触部がハウジング内で相手側コネクタの相手側コンタクトとの接続に供されるコンタクトを有する基本構造のものにおいて、コンタクトにあっての中間部は、延在方向と垂直な面における断面形状が円形であると共に、接触部側の断面形状の径が端子部側部分の断面形状の径よりも大きい構造であることを基本とするものであり、具体的には中間部が接触部側から端子部側へ向けて徐々に径が細くなる略円錐形状であるものである。

但し、このコンタクトにあっての中間部は、その中心軸が接続対象物の平坦面とほぼ垂直方向に延在する第１の部分と、第１の部分から屈曲して接続対象物の平坦面とほぼ平行に延在する第２の部分とを有する形状であれば望ましい。尚、このようなコンタクトとしては、ハウジングの延在方向であって、コンタクトの延在方向とは垂直な方向に対して所定数のものが列設されて成る構造とすることが汎用的である。

係る構造のコネクタでは、コンタクトの中間部の形状を相手側コネクタの相手側コンタクトとの接続に供される接触部側の断面形状の径が平坦な接続対象物との接続固定に供される端子部（表面実装用）側の断面形状の径よりも大きくなるような略円錐形状とすることを基本構造としていることにより、端子部を配線回路基板等の平坦な接続対象物における導電性パターンに接続されたパッド等に対して実装時にリフロー等により半田付けして接続固定した上でハウジング内の接触部に対して相手側コネクタの相手側コンタクトを接触させて使用するとき、特に長期間の反復的な繰り返し使用に際してコンタクトの中間部に曲げ応力が加えられても、その延在方向と垂直な面における断面形状が円形であり、且つ接触部側（ハウジング側）寄りの径が端子部側の径よりも大きくなっているために係る平面上では３６０度方向にフレキシブルな弾性が十分に得られ、曲げ応力を十分に吸収できるようになるため、長期間の反復的な繰り返し使用に際しても各部が変形されずに優れた耐久性を示す構造となる。

以下は、具体的な実施例を挙げ、本発明のコネクタについて、具体的に説明する。

図１は、本発明の実施例１に係るコネクタ１０の外観構造を一部破断して示した概略図である。

この実施例１に係るコネクタ１０の場合も、従来構造と同様に、一端側の端子部２ａが実装時にリフロー等により平坦な接続対象物である配線回路基板３の接続パッド４との接続固定に供されると共に、端子部２ａから延在する中間部２ｂがハウジング１内へと延びてハウジング１内で保持固定され、且つ中間部２ｂから延在する図示されない他端側の接触部がハウジング１内で相手側コネクタの相手側コンタクトとの接続に供されるコンタクト２を有する基本構造を持つ点は同じであるが、このコネクタの場合には、コンタクト２の中間部２ｂは、延在方向と垂直な面における断面形状が円形であると共に、端子部２ａ側寄り部分の断面形状の径よりも接触部側寄り部分の断面形状の径が大きくなるように接触部側から端子部２ａ側へ向けて徐々に径が細くなる略円錐形状となっている。

具体的に言えば、ここでのコンタクト２の中間部２ｂは、配線回路基板３の平坦面（電子部品の実装面）とほぼ垂直方向に延在する第１の部分と、この第１の部分から屈曲して配線回路基板３の平坦面とほぼ平行に延在する第２の部分とを有する形状となっており、コネクタ１０全体では、係る形状のコンタクト２がハウジング１の延在方向であって、コンタクト２の延在方向とは垂直な方向に対して所定数のものが列設されて構成されている。

図２は、この実施例１に係るコネクタ１０に備えられるコンタクト２の中間部２ｂにあっての延在方向と垂直な平面上における断面形状を示したもので、同図（ａ）はＡ−Ａ′線方向の断面図に関するもの，同図（ｂ）はＢ−Ｂ′線方向の断面図に関するものである。

ここでは、コンタクト２の中間部２ｂの場合、図２（ａ）に示される接触部側寄り部分の断面形状の径φＡが図２（ｂ）に示される端子部２ａ側寄り部分の断面形状の径φＢよりも大きいこと、即ち、φＡ＞φＢなる関係が成立することを示している。

図３は、この実施例１に係るコネクタ１０に備えられるコンタクト２を平坦な接続対象物（配線回路基板３の接続パッド４）に接続固定した状態、並びにその状態での図示されない接触部に対して相手側コネクタの相手側コンタクトを接触接続させたときに加えられる中間部２における曲げ応力分布を従来構造（特許文献２）の場合と比較して示した模式図であり、同図（ａ）は実施例１に係るコネクタ１０のコンタクト２に関するもの，同図（ｂ）は従来構造に係るコネクタ１０′のコンタクト２′に関するものである。

図３（ａ）を参照すれば、実施例１に係るコネクタ１０の場合、コンタクト２の端子部２ａを配線回路基板３の接続パッド４に接続固定した上でハウジング１内の接触部に対して相手側コネクタの相手側コンタクトを接触させて使用するとき、コンタクト２の中間部２ｂに曲げ応力が加えられると、その延在方向と垂直な面における断面形状が円形であり、且つ接触部側（ハウジング１側）寄りの径φＡが端子部２ａ側の径φＢよりも大きくなっているために係る平面上では３６０度方向にフレキシブルな弾性が十分に得られ、曲げ応力を十分に吸収できるようになるため、コンタクト自体の変形、配線回路基板３及びハウジング１の線膨張係数の相違によるハウジング１の反り変形、半田付け部分へ加えられるストレス（負荷）によるパッド４の剥がれ等のトラブルが発生し難くなる。これによって、長期間の反復的な繰り返し使用に際しても各部が変形されずに優れた耐久性を示す構造となり、長期間使用に際しての耐久性及び信頼性が顕著に改善向上されるものとなる。

これに対し、図３（ｂ）を参照すれば、従来構造に係るコネクタ１０′の場合、コンタクト２′の端子部を配線回路基板３の接続パッド４に接続固定した上でハウジング１′内の接触部に対して相手側コネクタの相手側コンタクトを接触させて使用するとき、コンタクト２′の中間部に曲げ応力が加えられると、その延在方向と垂直な面における断面形状が矩形（長方形）であるために係る平面上では矩形における長手方向と垂直な方向に偏った弾性が得られ、対角方向の弾性が弱くて曲げ応力を十分に吸収できないため、コンタクト２′自体の変形、配線回路基板３及びハウジング１′の線膨張係数の相違によるハウジング１′の反り変形、半田付け部分へ加えられるストレス（負荷）によるパッド４の剥がれ等のトラブルが発生し易くなる。これによって、長期間の反復的な繰り返し使用に際しては、各部が変形され易い耐久性に乏しい構造となり、長期間使用に際しての耐久性及び信頼性に欠くものとなる。因みに、略図するが、特許文献１の構造のようにコンタクトの延在方向と垂直な面における断面形状が円形であっても、コンタクトの中間部が同じ径で延在する構造である場合には、中間部の接触部側（ハウジング側）寄り部分でフレキシブルな弾性が十分に得られず、加えられる曲げ応力を十分に吸収できないため、図３（ｂ）で説明した特許文献２に係る構造のものとほぼ同様な問題を生じることになる。

本発明の実施例１に係るコネクタの外観構造を一部破断して示した概略図である。 図１に示すコネクタに備えられるコンタクトの中間部にあっての延在方向と垂直な面における断面形状を示したもので、（ａ）は図１のＡ−Ａ′線方向の断面図に関するもの，（ｂ）は図１のＢ−Ｂ′線方向の断面図に関するものである。 図１に示すコネクタに備えられるコンタクトを平坦な接続対象物に接続固定した状態、並びにその状態での図示されない接触部に対して相手側コネクタの相手側コンタクトを接触接続させたときに加えられる中間部における曲げ応力分布を従来構造の場合と比較して示した模式図であり、（ａ）は実施例１に係るコネクタのコンタクトに関するもの，（ｂ）は従来構造に係るコネクタのコンタクトに関するものである。

符号の説明

１，１′ ハウジング
２，２′ コンタクト
２ａ 端子部
２ｂ 中間部
３ 配線回路基板
４ パッド
１０，１０′ コネクタ

Claims (4)

1. 一端側の端子部が平坦な接続対象物との接続固定に供されると共に、該端子部から延在する中間部がハウジング内へと延びて該ハウジング内で保持固定され、且つ該中間部から延在する他端側の接触部がハウジング内で相手側コネクタの相手側コンタクトとの接続に供されるコンタクトを有するコネクタにおいて、前記コンタクトにあっての前記中間部は、延在方向と垂直な面における断面形状が円形であると共に、前記接触部側の断面形状の径が前記端子部側の断面形状の径よりも大きいことを特徴とするコネクタ。
2. 請求項１記載のコネクタにおいて、前記コンタクトにあっての前記中間部は、前記接触部側から前記端子部側へ向けて徐々に径が細くなる略円錐形状であることを特徴とするコネクタ。
3. 請求項１又は２記載のコネクタにおいて、前記コンタクトにあっての前記中間部は、前記接続対象物の平坦面とほぼ垂直方向に延在する第１の部分と、前記第１の部分から屈曲して前記接続対象物の平坦面とほぼ平行に延在する第２の部分とを有することを特徴とするコネクタ。
4. 請求項１〜３の何れか一つに記載のコネクタにおいて、前記コンタクトは、前記ハウジングの延在方向であって、前記コンタクトの延在方向とは垂直な方向に対して所定数のものが列設されて成ることを特徴とするコネクタ。
   

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