JP2009093907A - 基板用コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】ねじ止めを廃止しても、コネクタハウジングを回路基板に十分な保持力で固定させる。
【解決手段】回路基板９０の表面側に固定されるコネクタハウジング１０と、コネクタハウジング１０に対して非ロック位置とロック位置との間を回路基板９０の表面と平行な方向に移動可能に装着されるスライドロックプレート３０とを備える。スライドロックプレート３０は、回路基板９０に設けられた取付孔９３を貫通して回路基板９０の裏面側に臨むロック部３３を有し、非ロック位置では、ロック部３３が取付孔９３からの抜け出しを許容され、ロック位置では、ロック部３３が回路基板９０の裏面側と干渉可能とされることで取付孔９３からの抜け出しを規制される。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板用コネクタに関する。

基板用コネクタとして、特許文献１に記載のものが知られている。これは、回路基板の表面側に固定されるコネクタハウジングと、コネクタハウジングに装着される端子金具とを備えて構成されている。コネクタハウジングの底面には取付孔が開口して設けられており、このコネクタハウジングの底面を回路基板の表面に当接させた状態で、回路基板の挿通孔に対して裏面側からタッピングネジを通し、さらにこのタッピングネジを取付孔にねじ込むことで、コネクタハウジングが回路基板に固定されるようになっている。こうしてコネクタハウジングを回路基板にねじ止めした後、端子金具が回路基板の導電路に半田付けによって接続されるようになっている。
特開２０００−１５００２６公報

ところで、昨今は鉛フリーの半田を用いて半田付けがなされることが多く、その場合、半田溶融時の温度が鉛含有の半田よりも高くなる嫌いがあるため、タッピングネジが緩み易いという事情があった。したがって、ねじ止め以外の方法でコネクタハウジングを回路基板に固定することが求められた。

一方、タッピングネジの代わりに撓み可能な弾性片を用い、この弾性片を回路基板の取付孔に貫通させ、弾性片の先端に形成された係止爪を回路基板の裏面側にスナップ的に係合させる、ねじ止め以外の方法も知られてはいた。しかし、この場合、回路基板と係止爪との間で弾性片の回動変位に伴うがたが生じ易いという事情があり、またこのがたを無くそうとすると、係止爪に回路基板からの抜け出しを誘導するような斜面が形成されることになるため、コネクタハウジングを回路基板に十分な保持力で固定できないおそれがあった。

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、ねじ止めを廃止しても、コネクタハウジングを回路基板に十分な保持力で固定させることを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、回路基板の表面側に配置されるコネクタハウジングと、前記コネクタハウジングに対して非ロック位置とロック位置との間を前記回路基板の表面と平行な方向に移動可能に装着されるスライドロック部材とを備え、前記スライドロック部材は、前記回路基板に設けられた取付孔を貫通して前記回路基板の裏面側に臨むロック部を有し、前記非ロック位置では、前記ロック部が前記取付孔からの抜け出しを許容され、前記ロック位置では、前記ロック部が前記回路基板の裏面側と干渉可能とされることで前記取付孔からの抜け出しを規制され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、前記スライドロック部材の一方の端部は、前記非ロック位置では、前記コネクタハウジングの一方の側面から外側に突出して配置され、前記ロック位置では、平面視において前記コネクタハウジングの内側に隠蔽状態で配置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２に記載のものにおいて、前記スライドロック部材の他方の端部は、前記ロック位置では、前記コネクタハウジングの他方の側面から外側に突出して配置され、前記非ロック位置では、平面視において前記コネクタハウジングの内側に隠蔽状態で配置されているところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記コネクタハウジングは幅方向に長く奥行方向に短い形状をなし、前記スライドロック部材は、前記コネクタハウジングに対して前記幅方向に移動可能となっているところに特徴を有する。
請求項５の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記コネクタハウジングは幅方向に長く奥行方向に短い形状をなし、前記スライドロック部材は、前記コネクタハウジングに対して前記奥行方向に移動可能となっているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
コネクタハウジングを回路基板の表面側に配した状態で、スライドロック部材を非ロック位置からロック位置に移動させると、スライドロック部材のロック部が回路基板の裏面側と干渉可能とされることで取付孔からの抜け出しを規制されるから、ねじ止めを廃止しても、コネクタハウジングを回路基板に十分な保持力で固定させることができる。

＜請求項２の発明＞
スライドロック部材の一方の端部は非ロック位置ではコネクタハウジングの一方の側面から外側に突出して配置されているから、この突出状態を視認することにより、スライドロック部材のロック位置への移動操作のし忘れを防止できる。

＜請求項３の発明＞
スライドロック部材の他方の端部はロック位置ではコネクタハウジングの他方の端部から外側に突出して配置されているから、この突出状態を視認することにより、スライドロック部材がロック位置に至ったことを明確に検知できる。

＜請求項４の発明＞
スライドロック部材は、コネクタハウジングに対して幅方向に移動可能となっているから、コネクタハウジングの奥行方向で障害物が存在する場合にも、ロック位置と非ロック位置との間を移動可能とされる。
＜請求項５の発明＞
スライドロック部材は、コネクタハウジングに対して奥行方向に移動可能となっているから、コネクタハウジングの幅方向で障害物が存在する場合にも、ロック位置と非ロック位置との間を移動可能とされる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図１４によって説明する。本実施形態の基板用コネクタＡは、コネクタハウジング１０、スライドロックプレート３０、端子金具５０を備えて構成される。

コネクタハウジング１０は合成樹脂製であって、図１及び図１１に示すように、回路基板９０（プリント配線基板）の表面側に固定可能とされ、幅方向に長い角筒状のフード部１１を備えている。フード部１１内には図示しない相手側コネクタが嵌入可能とされ、フード部１１の上壁には相手側コネクタを嵌合状態に保持するハウジングロック部１２が設けられている。そして、フード部１１の奥壁には、端子金具５０が圧入される装着孔１３が設けられている。

端子金具５０は導電性金属板から曲げ加工等して成形され、相手側通常端子と接続可能な通常端子５１と、相手側検知端子と接続可能な検知端子５２とからなる。これら端子金具５０は、全体としてＬの字をなし、フード部１１の後面より後方に突出する途中部位が略直角に折り曲げられてその先端部が回路基板９０の接続孔９１に貫通され、回路基板９０の導電路と半田付けにて接続されるようになっている。フード部１１の奥壁には、前方へ突出する保護壁１４が検知端子５２のタブに沿って設けられている。

コネクタハウジング１０（フード部１１）の後端には、下方へ突出する左右一対の位置決め部１５が設けられている。この位置決め部１５は、回路基板９０への組み付け時に回路基板９０に設けられた位置決め孔９２（図３を参照）に嵌入され、これにより、回路基板９０に対するコネクタハウジング１０の位置決めがなされるようになっている。位置決め部１５の先端は端子金具５０の先端より下方に位置しており、端子金具５０に先立って位置決め部１５が回路基板９０に挿入可能となっている。

また、コネクタハウジング１０（フード部１１）の底面には、幅方向に沿って延びる受け部１６が突設されている。受け部１６の前後両面（奥行方向両面）の根元側には、前後一対のハウジング側受け溝１７が全幅に亘って凹設され、受け部１６の前後両面の突出端側には、前後一対の外側リブ１８が全幅に亘って突設されている。ハウジング側受け溝１７は受け部１６の前後両面及び左右両面（幅方向両面）に開口され、外側リブ１８は受け部１６の前後両方向に突出している。また、外側リブ１８はその突出端側に行くにしたがって次第に肉厚となる形態とされ、これに対応して、ハウジング側受け溝１７はその開口側に行くにしたがって次第に幅狭となる形態とされる。そして、コネクタハウジング１０（フード部１１）の外面にはフランジ部１９が周設されており、受け部１６の前方に間隔をあけてフランジ部１９が配置されている。フランジ部１９の下端は受け部１６の下端よりも下方に位置しており、正面視すると、受け部１６がフランジ部１９によって隠蔽されるようになっている。

スライドロックプレート３０は合成樹脂製であって、図１２ないし図１４に示すように、全体として幅方向に細長い板状をなしている。このスライドロックプレート３０は、コネクタハウジング１０と回路基板９０の双方と係合しつつコネクタハウジング１０に対して幅方向でかつ回路基板９０の板面と平行な方向にスライドさせられ、これによりコネクタハウジング１０を回路基板９０に固定する役割を担っている。詳しくはスライドロックプレート３０は、コネクタハウジング１０の回路基板９０からの離脱が可能とされる非ロック位置（図２、図３、図７、図９を参照）と、コネクタハウジング１０の回路基板９０からの離脱が規制されるロック位置（図４、図５、図８、図１０を参照）との間を移動可能とされ、受け部１６とほぼ同じ幅寸法をもった横長平板状のプレート本体３１と、プレート本体３１の上面（コネクタハウジング１０側を向く面）に一体に突設されたレール部３２と、プレート本体３１の下面（回路基板９０側を向く面）に一体に突設されたロック部３３とから構成されている。

レール部３２は、図１に示すように、プレート本体３１の前後両端（奥行方向両端）に沿って前後で対をなしつつ立ち上げられた形態であって、その前後内面の根元側に、前後一対のプレート側受け溝３４が凹設され、その前後内面の突出端側に、前後一対の内側リブ３５が突設されている。
また、レール部３２の一方の端部には方形板状の操作部３６が設けられており、この操作部３６の上面にはスライドロックプレート３０の操作方向（ロック位置に向かう方向）を示す矢印３７が刻印されている。プレート側受け溝３４の一端は操作部３６によって閉止され、プレート側受け溝３４の他端はレール部３２の他方の端面に開口されている。

内側リブ３５はその突出端側に行くにしたがって次第に肉厚となる形態とされ、これに対応して、プレート側受け溝３４はその開口側に行くにしたがって次第に幅狭となる形態とされる。スライドロックプレート３０がコネクタハウジング１０に取り付けられた状態では、内側リブ３５がハウジング側受け溝１７にあり継ぎ状に嵌合するとともに、プレート側受け溝３４に外側リブ１８が同じくあり継ぎ状に嵌合するようになっている。
レール部３２の上面のうち、操作部３６とは反対側となる他方の端部寄りの位置には、係止突部３８が突設されている。係止突部３８は、前後方向に沿って延びるとともに、両内側リブ３５毎に前後で対をなして配置されている。

一方、ロック部３３は、プレート本体３１の下面の幅方向両側に一対ずつ計二対が配置されている。このロック部３３は、図６に示すように、回路基板９０に設けられた取付孔９３を貫通する貫通リブ４１と、貫通リブ４１の突出端から前後両方向に張り出して回路基板９０の裏面側に係合可能な前後一対の抜止片４３とからなり、底面視方形でかつ断面Ｔの字をなしている。貫通リブ４１は、幅方向に沿った縦板状をなし、その前後両面の一方端寄りの位置に、高さ方向（上下方向）に沿って延びる断面円弧状の係合突起４５を有している。

抜止片４３は、回路基板９０の裏面に沿って配置される略水平な板状をなし、その一方側領域の上面が略水平なフラット面４６とされ、その他方側領域の上面が他方端に向かって下り勾配となるテーパ面４７とされている。抜止片４３のフラット面４６とこれに対向するプレート本体３１の下面との離間距離は、回路基板９０の板厚にほぼ等しくなっている。

取付孔９３は、回路基板９０においてロック部３３と対応する位置毎に全部で四つ配置され、一方側にて大きく横長方形に開口される大孔部９４と他方側にて小さく横長方形に開口される小孔部９５とからなり、平面視凸状をなしている。大孔部９４は、ロック部３３と対応する形状でかつロック部３３の全体を挿通可能な大きさで開口され、小孔部９５は、貫通リブ４１と対応する形状でかつ貫通リブ４１の全体を挿通可能ではあるがロック部３３を挿通不能な大きさで開口されている。小孔部９５には、貫通リブ４１の係合突起４５と対応する前後一対の係合突起受け部９６が凹設されている。

次に、本実施形態の作用効果を説明する。
コネクタハウジング１０の受け部１６に対して一方側からスライドロックプレート３０のレール部３２を装着する。このとき、ハウジング側受け溝１７に内側リブ３５を、プレート側受け溝３４に外側リブ１８を、それぞれ嵌入し、コネクタハウジング１０の底面に沿ってスライドロックプレート３０を他方側に向かってスライド移動させる。スライドロックプレート３０が非ロック位置に至ると、図２に示すように、スライドロックプレート３０の一方の端部（操作部３６）がコネクタハウジング１０の一方の側面より外側に突出して配置され、スライドロックプレート３０の他方の端部がその端面をコネクタハウジング１０の他方の側面にほぼ面一で揃えた状態で配置される。また非ロック位置では、係止突部３８がコネクタハウジング１０の底面を係止して、コネクタハウジング１０の移動操作が暫時的に規制される。

続いて、コネクタハウジング１０を回路基板９０の表面に上方から載せる。このとき、端子金具５０に先立って位置決め部１５が回路基板９０の位置決め孔９２に嵌入され、もってコネクタハウジング１０が回路基板９０の平面方向に沿って遊動するのが規制される。また図７及び図８に示すように、非ロック位置にあるスライドロックプレート３０のロック部３３が取付孔９３の大孔部９４に上方から貫通し、ロック部３３の先端側（抜止片４３）が回路基板９０の裏面側に臨む。なお、この状態でコネクタハウジング１０を上方へ引き上げると、ロック部３３が回路基板９０とは非干渉に取付孔９３をすり抜けて、コネクタハウジング１０の回路基板９０からの離脱が許容される。

次いで、コネクタハウジング１０の一方の側面より外側に突出する操作部３６を指で摘み、その状態から操作部３６を他方側へ向けて押し込み、スライドロックプレート３０をロック位置に至らす。この間、レール部３２と受け部１６が互いに摺接してスライドロックプレート３０の移動案内がなされる。また、スライドロックプレート３０の移動動作に伴って生じる応力は位置決め部１５によって専ら受け止められ、端子金具５０に過剰な応力が生じるのを回避でき、端子金具５０の変形を阻止できる。

ここで、非ロック位置にあるロック部３３が回路基板９０の取付孔９３の大孔部９４に貫通した状態では、抜止片４３のテーパ面４７が回路基板９０の取付孔９３の他方側の端縁に臨んでおり、ロック部３３がロック位置に向かう過程では、抜止片４３のテーパ面４７が回路基板９０の裏面に、詳細には回路基板９０の裏面における取付孔９３の小孔部９５の開口縁部に誘導可能に潜り込む。そして、ロック部３３がロック位置に至ると、図８及び図１０に示すように、抜止片４３のフラット面４６とプレート本体３１の下面との間に回路基板９０が板厚方向に挟持され、コネクタハウジング１０の回路基板９０から離脱する方向（上方）への変位が規制される。また、こうしてスライドロックプレート３０がロック位置に至ると、係止突部３８がコネクタハウジング１０の他方側の端面に係止するとともに、係合突起４５が係合突起受け部９６内に嵌り、スライドロックプレート３０が回路基板９０に対して移動規制状態に保持される。さらに、このロック位置では、スライドロックプレート３０の他方の端部がコネクタハウジング１０の他方の側面より外側に突出して配置され、スライドロックプレート３０の一方の端部がその端面をコネクタハウジング１０の一方の側面にほぼ面一で揃えた状態で配置される。

以上のように本実施形態によれば、スライドロックプレート３０を非ロック位置からロック位置に移動させることにより、ロック部３３の抜止片４３が回路基板９０の裏面側と干渉可能に配置されてスライドロックプレート３０、ひいてはコネクタハウジング１０の取付孔９３からの抜け出しが規制されるから、ねじ止めを廃止しても、コネクタハウジング１０を回路基板９０に十分な保持力で固定させることができる。

また、スライドロックプレート３０は、コネクタハウジング１０に対して幅方向に移動可能となっているから、コネクタハウジング１０の前後方向（奥行方向）で障害物が存在する場合にも、ロック位置と非ロック位置との間を移動可能となり、操作性が良好となる。

さらに、非ロック位置では、スライドロックプレート３０の一方の端部（操作部３６）がコネクタハウジングの一方の側面から外側に突出して配置され、ロック位置では、スライドロックプレート３０の一方の端部（操作部３６）が平面視においてコネクタハウジングの内側に隠蔽状態で配置されるから、この状態を視認することにより、スライドロックプレート３０が非ロック位置に留まっていることがわかり、スライドロックプレート３０のロック位置への移動操作のし忘れを防止できる。

さらにまた、ロック位置では、スライドロックプレート３０の他方の端部がコネクタハウジングの他方の側面から外側に突出して配置され、非ロック位置では、スライドロックプレート３０の他方の端部が平面視においてコネクタハウジングの内側に隠蔽状態で配置されるから、この状態を視認することにより、スライドロックプレート３０がロック位置に至ったことを検知できる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図１５及び図１６によって説明する。実施形態２の基板用コネクタＡ１では、スライドロックプレート３０Ａの形状が実施形態１とは異なるが、コネクタハウジング１０Ａの基本的形状は受け部１６を除いて実施形態１とほぼ同じである。

コネクタハウジング１０Ａのフード部１１Ａの底壁には、前後一対の貫通孔２９が設けられている。回路基板９０には、この回路基板９０の表面にコネクタハウジング１０Ａが載せられたときに、両貫通孔２９の夫々と連通する前後一対の取付孔９３Ａが設けられている。また、回路基板９０のうち各取付孔９３Ａより後方には、前後一対の係止孔９６が取付孔９３Ａより小さく開口されている。

スライドロックプレート３０Ａは、板状のプレート本体３１Ａと、プレート本体３１Ａに連設されるロック部３３Ａとから構成されている。ロック部３３Ａは、プレート本体３１Ａの後端とプレート本体３１Ａの前後方向中間部とから下向きに突出する前後一対の垂直部４９と、垂直部４９の下端から後方へ略水平に突出する前後一対の水平部４８とからなり、垂直部４９と水平部４８とでＬの字をなしている。水平部４８の前後長はほぼ取付孔９３Ａの前後長と同じとされ、水平部４８の先端には上向きに突出する保持突起４８Ｂが設けられている。

コネクタハウジング１０Ａにスライドロックプレート３０Ａを装着する際には、スライドロックプレート３０Ａをフード部１１Ａ内に挿入した状態から下方へ変位させ、ロック部３３Ａをコネクタハウジング１０Ａの貫通孔２９及び回路基板９０の取付孔９３Ａに貫通させて、スライドロックプレート３０Ａを非ロック位置に至らす。すると、ロック部３３Ａの全体が取付孔９３Ａに貫通して、ロック部３３Ａの先端（水平部４８の下面）が回路基板９０の裏面側に臨むとともに、保持突起４８Ｂが取付孔９３Ａの内部に臨む。このとき、垂直部４９は取付孔９３Ａの前端側に配置される。

上記の状態からスライドロックプレート３０Ａを後方（フード部１１Ａの奥側）へ押し込み、スライドロックプレート３０Ａをロック位置に至らす。この間、保持突起４８Ｂが回路基板９０の裏面を摺接してロック部３３Ａが弾性撓みするが、スライドロックプレート３０Ａがロック位置に至るに伴い、保持突起４８Ｂが係止孔９６内に下方から嵌り、ロック部３３Ａが弾性的に復元する。これにより、スライドロックプレート３０Ａは回路基板９０に対して移動規制状態で保持される。またこのとき、垂直部４９は取付孔９３Ａの後端側に配置される。
そして、スライドロックプレート３０Ａがロック位置に至ると、フード部１１Ａの底壁がプレート本体３１Ａと回路基板９０との間に挟持され、コネクタハウジング１０Ａの回路基板９０から離脱する方向への変位が規制される。

実施形態２によれば、スライドロックプレート３０Ａが、コネクタハウジング１０Ａに対して前後方向（奥行方向）に移動可能となっているから、コネクタハウジング１０Ａの幅方向で障害物が存在する場合にも、ロック位置と非ロック位置との間を移動可能であって操作性が良好となる。

＜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る。
（１）実施形態２においては、スライドロックプレートが非ロック位置にあるときに、スライドロックプレートの前端部がフード部の前端より前方に突出して配置され、スライドロックプレートがロック位置にあるときに、スライドロックプレートの全体がフード部内に収容可能に配置される構成であってもよい。これにより、実施形態１と同様、スライドロックプレートのロック位置への移動操作のし忘れを防止できる。
（２）スライドロックプレートは回路基板と係合しつつコネクタハウジングの後面側に移動可能に装着されてもよい。

本発明の実施形態１において、回路基板に載せられた基板用コネクタの側断面図 スライドロックプレートが非ロック位置にある基板用コネクタの平面図 スライドロックプレートが非ロック位置にあるときに、回路基板の取付孔を貫通するロック部の平断面図 スライドロックプレートがロック位置にある基板用コネクタの平面図 スライドロックプレートがロック位置にあるときに、回路基板の取付孔を貫通するロック部の平断面図 取付孔への挿入前におけるロック部の拡大斜視図 スライドロックプレートが非ロック位置にあるロック部の拡大斜視図 スライドロックプレートがロック位置にあるロック部の拡大斜視図 スライドロックプレートが非ロック位置にある基板用コネクタの要部拡大側断面図 スライドロックプレートがロック位置にある基板用コネクタの要部拡大側断面図 コネクタハウジングの側面図 スライドロックプレートの平面図 スライドロックプレートの正面図 スライドロックプレートの底面図 本発明の実施形態２において、スライドロックプレートが非ロック位置にある基板用コネクタの側断面図 スライドロックプレートがロック位置にある基板用コネクタの側断面図

符号の説明

Ａ，Ａ１…基板用コネクタ
１０，１０Ａ…コネクタハウジング
１６…受け部
３０，３０Ａ…スライドロックプレート（スライドロック部材）
３２…レール部
３３，３３Ａ…ロック部
９０…回路基板
９３，９３Ａ…取付孔

Claims (5)

1. 回路基板の表面側に固定されるコネクタハウジングと、
   前記コネクタハウジングに対して非ロック位置とロック位置との間を前記回路基板の表面と平行な方向に移動可能に装着されるスライドロック部材とを備え、
   前記スライドロック部材は、前記回路基板に設けられた取付孔を貫通して前記回路基板の裏面側に臨むロック部を有し、前記非ロック位置では、前記ロック部が前記取付孔からの抜け出しを許容され、前記ロック位置では、前記ロック部が前記回路基板の裏面側と干渉可能とされることで前記取付孔からの抜け出しを規制されることを特徴とする基板用コネクタ。
2. 前記スライドロック部材の一方の端部は、前記非ロック位置では、前記コネクタハウジングの一方の側面から外側に突出して配置され、前記ロック位置では、平面視において前記コネクタハウジングの内側に隠蔽状態で配置されていることを特徴とする請求項１に記載の基板用コネクタ。
3. 前記スライドロック部材の他方の端部は、前記ロック位置では、前記コネクタハウジングの他方の側面から外側に突出して配置され、前記非ロック位置では、平面視において前記コネクタハウジングの内側に隠蔽状態で配置されていることを特徴とする請求項２に記載の基板用コネクタ。
4. 前記コネクタハウジングは幅方向に長く奥行方向に短い形状をなし、前記スライドロック部材は、前記コネクタハウジングに対して前記幅方向に移動可能となっていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の基板用コネクタ。
5. 前記コネクタハウジングは幅方向に長く奥行方向に短い形状をなし、前記スライドロック部材は、前記コネクタハウジングに対して前記奥行方向に移動可能となっていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の基板用コネクタ。

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