JP2011060507A - 電気コネクタおよびコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタと基板との接続面側（実装側）から取付けられる補強部材であって、コネクタに強固に装着され、尚且つ補強部材自身の強度も強い補強部材を有する電気コネクタを提供する。
【解決手段】第１コネクタが接続された第１基板と、第２コネクタが接続された第２基板とを、前記第１及び第２コネクタを所定方向に嵌合することにより電気接続するための、前記第１及び第２コネクタを有する電気コネクタにおいて、前記第１コネクタは、該第１コネクタに埋設されて該第１コネクタを補強する第１補強部材を有し、前記第１補強部材は、本体と、本体の一部から前記所定方向に延在して前記基板に結合するための結合部と、前記第１コネクタと係合するための係合部であって、前記本体の前記結合部が設けられた部分の反対側から、前記所定方向に延在する切込みによって区画された前記係合部とを備えることを特徴とする電気コネクタを提供する。
【選択図】 図１

Description

本発明はコネクタに関し、特に基板と基板を電気的に接続する電気コネクタに関する。

従来から、一対の平行に配置された基板を電気的接続する基板対基板コネクタのような電気コネクタが知られている。基板対基板コネクタは、一対の基板の相互に対向する面にそれぞれ取付けられる一対のコネクタを備えており、各コネクタは、各基板と電気接続される。そして、コネクタ間の電気接続を介して一方の基板と他方の基板とが電気接続される。基板とコネクタの電気接続、およびコネクタ間の電気接続は、各コネクタに設けられる複数のコンタクトにより行われる。基板とコネクタの電気接続は、コンタクトが基板にハンダ付けされることにより行われ、コネクタ間の電気接続は、それぞれの基板にハンダ付けされたコンタクト同士の弾性接触により行われる。

上述のコンタクトが基板にハンダ付けされることによって、基板とコネクタは機械的にも接続される。基板とコネクタの機械的接続を強化するために、更に、補強部材をコネクタに設ける場合がある。補強部材も、コンタクト同様、基板にハンダ付により取付けられる。

補強部材をコネクタへ取付けるには、他のコネクタとの嵌合面側から補強部材を取付けるかあるいは、基板との接続面側（実装側）から補強部材を取付ける。例えば、嵌合面側から取付ける場合、補強部材と基板との間にコネクタを挟んだ状態で補強部材を基板へハンダ付ける。したがって、補強部材を基板に接続さえすれば、コネクタと基板の接続を強化でき、補強部材とコネクタとの接続強度は問題とならない。一方、コネクタと基板との接続面側（実装側）から補強部材を取付ける場合、コネクタと基板の間に補強部材が位置する。したがって、コネクタと基板の接続を強化するために、その間に位置する補強部材は、基板にハンダ付けされると共にコネクタにも強固に装着される必要がある。

補強部材をコネクタに強固に装着するために以下の方法が提案されている。補強部材の一部に凹凸からなる楔形状を有する係合部を設け、コネクタには係合部が挿入される係合孔を形成し、コネクタの係合孔に補強部材の係合部を挿入する。このとき、コネクタの係合孔を区画する壁面に係合部の楔形状が食い込むので、アンカー効果により補強部材はコネクタに強固に装着される。このような補強部材の装着方法を本願明細書において「圧入」という。

一方、本来、基板とコネクタとの接続を強化する部材である補強部材に、更にコネクタ同士の結合を強化する機能も持たせることが提案されている。これを実現させるには、一組のコネクタにおいて、一方のコネクタに設置される補強部材と、他方のコネクタに設置される補強部材との間に何らかのロック構造を持たせる。

コネクタに圧入され、尚且つロック構造を有する補強部材の従来例を以下に説明する。図１２に、特許文献１に開示された基板対基板コネクタのプラグ補強部材８５０を示す。特許文献１に開示された基板対基板コネクタは、それぞれの基板に接続されたプラグコネクタとリセプタクルコネクタからなる。プラグ補強部材８５０は、プラグコネクタと基板との接続面側（実装側）からプラグコネクタに取付けられる。

プラグ補強部材８５０は、基部８５１と、基部８５１の端部から屈曲部８５８を介して同方向へ略垂直に屈曲して延在する一対の側壁８５２を有する。プラグ補強部材８５０は、基部８５１と一対の側壁８５２により「止め釘」の形状を形成する。基部８５２には切込み８５３が形成され、切込み８５３によりプラグコネクタへの係合部８５４が基部８５０に画成される。また、プラグ補強部材８５０の基部８５１には、コネクタ間のロック構造として機能する挿入部８５６が設けられる。更に、一対の側壁８５２には基板へ接続される接続部８５５が設けられる。

係合部８５４の側面は凹凸からなる楔形状であり、係合部８５４がプラグコネクタの係合孔に圧入されることにより、プラグ補強部材８５０はプラグコネクタに強固に装着される。一方、接続部８５５は基板へハンダ付けられる。これにより、プラグ補強部材８５０を介して、プラグコネクタと基板の機械的接続が強化される。

また、プラグコネクタとリセプタクルコネクタの嵌合時において、挿入部８５６は、リセプタクル補強部材に設けられた凹部へ挿入されてロック構造として機能する。これにより、プラグコネクタとリセプタクルコネクタの嵌合も強化される。

特開２００６−１００２４０号公報

しかし、特許文献１に開示されたプラグ補強部材８５０には、楔形状の側面を有する係合部８５４を設けるために、切込み８５３が形成される。切込み８５３が形成された部分の基部８５１は、切込み８５３の分だけ幅が狭くなるので強度が低下し、切込み８５３の部分で破損が生じる可能性がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、コネクタと基板との接続面側（実装側）から取付けられる補強部材であって、コネクタに強固に装着され、尚且つ補強部材自身の強度も強い補強部材を有する電気コネクタを提供することを目的とする。

本発明の第１の態様に従えば、第１コネクタが接続された第１基板と、第２コネクタが接続された第２基板とを、前記第１及び第２コネクタを所定方向に嵌合することにより電気接続するための、前記第１及び第２コネクタを有する電気コネクタにおいて、前記第１コネクタは、該第１コネクタに前記第２コネクタとの嵌合側の反対側から埋設されて該第１コネクタを補強する第１補強部材を有し、前記第１補強部材は、本体と、本体の一部から前記所定方向に延在して前記基板に結合するための結合部と、前記第１コネクタと係合するための係合部であって、前記本体の前記結合部が設けられた部分の反対側から、前記所定方向に延在する切込みによって区画された前記係合部とを備えることを特徴とする電気コネクタが提供される。

本発明の第２の態様に従えば、基板と電気接続し、かつ他のコネクタと所定方向に嵌合するためのコネクタであって、前記コネクタは、該コネクタに前記他のコネクタとの嵌合側の反対側から埋設されて該コネクタを補強する補強部材を有し、前記補強部材は、本体と、本体の一部から前記所定方向に延在して前記基板に結合するための結合部と、前記コネクタと係合するための係合部であって、前記本体の前記結合部が設けられた部分の反対側から、前記所定方向に延在する切込みによって区画された前記係合部とを備えることを特徴とするコネクタが提供される。

本発明の補強部材は、補強部材の本体の一部からコネクタの嵌合方向に延在する、基板へ結合する結合部を有している。そして、本体の結合部が設けられた部分の反対側から、コネクタの嵌合方向に、切込みが延在して形成される。本発明は、切込みの形成によって幅が狭まった補強部材の部分に、結合部を設けることにより、補強部材の切込み部分の強度低下を防止する。したがって、補強部材の強度を低下させずに切込みを形成して、コネクタへ圧入する係合部を補強部材に設けることができる。本発明は、コネクタと基板との接続面側（実装側）からコネクタに強固に装着できる補強部材であって、尚且つ補強部材自身の強度も強い補強部材を有する電気コネクタを提供する。

本発明の実施形態におけるリセプタクルコネクタとプラグコネクタを嵌合した状態の基板対基板コネクタの斜視図であり、プラグコネクタ側から観た図である。 本発明の実施形態におけるリセプタクルコネクタの斜視図であり、プラグコネクタとの嵌合面側から観た図である。 本発明の実施形態におけるリセプタクルコネクタのハウジングの斜視図であり、基板へ実装される面側からみた斜視図である。 本発明の実施形態におけるリセプタクルコネクタの基板へ実装される面側から観た下面図である。 本発明の実施形態におけるリセプタクルコネクタの図４線Ｖ−Ｖにおける断面図である。 本発明の実施形態におけるリセプタクル補強部材の斜視図である。 本発明の実施形態におけるリセプタクル補強部材の斜視図であり、切込みおよび係合部の拡大図である。 本発明の実施形態におけるプラグコネクタの斜視図であり、リセプタクルコネクタとの嵌合面側から観た図である。 本発明の実施形態におけるプラグ補強部材の斜視図である。 本発明の実施形態におけるリセプタクル補強部材とプラグ補強部材の斜視図である。 本発明の実施形態における補強部材の斜視図である。 特許文献１に記載されている従来のプラグ補強部材の斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１に示すように、本発明の実施の形態に従う電気コネクタは、リセプタクルコネクタ１とプラグコネクタ２よりなる一対の基板対基板コネクタ３である。本実施の形態における基板対基板コネクタ３は、リセプタクルコネクタ１とプラグコネクタ２との接続を通じて、それらが取付けられる基板同士を電気的に接続する。

［リセプタクルコネクタ］
最初に、リセプタクルコネクタ１について、図２及び図３を参照しながら説明する。リセプタクルコネクタ１は直方体の外形を有する部材であり、後述するリセプタクルコンタクト６１を基板９１にハンダ付けすることにより基板９１に実装される。本願において、適宜、リセプタクルコネクタコネクタ１の基板に実装する側を「実装側」または「下側」、プラグコネクタ２が嵌合される側を「嵌合側」または「上側」と呼ぶ。また、本願において、適宜、直方体状のリセプタクルコネクタ１が延在する方向（図２に“Ｙ"として示した方向）を「長手方向」、基板９１と平行な面内で「長手方向」と直交する方向（図２に“Ｘ"として示した方向）を「短手方向」、基板９１の面と垂直な方向（図２に“Ｚ"として示した方向）を「高さ方向」という。リセプタクルコネクタ１の高さ方向は、後述するプラグコネクタ１との嵌合方向である。

リセプタクルコネクタ１は、主に桶状のハウジング１１と、ハウジング１１に装着される複数のリセプタクルコンタクト６１と、ハウジング１１に下側から装着される一対のリセプタクル補強部材５１とを有する。リセプタクル補強部材５１は、リセプタクルコネクタ１のハウジング１１に埋設されている。ハウジング１１は、高さ方向に所定の厚みを有し、長手方向に互いに平行に延在する一対の梁１２ａ、１２ｂと、短手方向に延在して梁１２ａ、１２ｂの両端部同士を連結する一対のブリッジ２６ａ、２６ｂと、底板１７とを有する。底板１７は、梁１２ａと梁１２ｂとを、そしてブリッジ２６ａとブリッジ２６ｂとを繋ぐようにハウジング１１の下側に延在する。また底板１７の中央部から隆起部１４が突出して長手方向に延在している。

ハウジング１１の中央には、梁１２ａ、１２ｂ、ブリッジ２６ａ、２６ｂ及び底板１７によって空間１３が区画され、隆起部１４は空間１３の内部に位置する。空間１３には、後述するプラグコネクタ２の一部が挿入される。

図４および図５に示すように、リセプタクルコネクタ１のブリッジ２６ａ、２６ｂの下面２６Ｂａ、２６Ｂｂには、リセプタクル補強部材５１の一部が挿入される溝２３ａ、２３ｂおよび一対の孔２４ａ、２４ｂが形成される。後述するように、孔２４ａ、２４ｂにはリセプタクル補強部材５１の係合部５６が圧入される。また、底板１７には、リセプタクル補強部材５１の一部が挿入される孔１９ａ、１９ｂが形成される。

リセプタクル補強部材５１について、図６および図７を参照しながら説明する。リセプタクル補強部材５１は、導電性の金属板を打ち抜き、屈曲することによって形成された部材であり、一対の側壁５３と、それらを連結する連結部５８からなる本体５２を有する。連結部５８は、一方向に延びる板状の部材であり、側壁５３は連結部５８の両端から同方向に、ほぼ垂直に屈曲して延在する。リセプタクル補強部材５１は、連結部５８と一対の側壁５３により「止め釘」の形状を形成する。なお、本実施形態では、リセプタクル補強部材５１は、強固に取り付けるために最適な材料として選択した導電性の金属を用いて説明するが、いかなる材料を用いてもよい。

それぞれの側壁５３の端部には、係合部５６が設けられ、側壁５３と係合部５６の間には、側壁５３の延在する方向と直交する方向に切込み５７が形成される。図７に示すように、係合部５６は、切込み５７によって側壁５３から区画される。図７には、リセプタクル補強部材５１がリセプタクルコネクタ１に収容された場合の配置に基づいた方位（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を示してある。即ち、図７における補強部材５１の下側が基板に実装される側である。切込み５７は、補強部材５１の側壁５３の上側の端部から延在するが、下側の端部にまで至らない。切込み５７の延在方向は、リセプタクルコネクタ１の高さ方向であり、リセプタクルコネクタ１と後述するプラグコネクタ２の嵌合方向でもある。また、側壁５３の先端に近い部分は下方に延在して、ハンダ付けタブ５５をもたらす。更に、ハンダ付けタブ５５の端部は、「止め釘」の形状のリセプタクル補強部材５１の外側に、ほぼ直角に屈曲して延在している。

図７に示すように、切込み５７は、側壁５３が延在する方向（Ｙ方向）において、側壁５３のハンダ付けタブ５５が設けられている範囲内に存在している。つまり、ハンダ付けタブ５５は、リセプタクル補強部材５１の下側において、側壁５３と、側壁５３に切込み５７を形成することにより側壁５３から区画される係合部５６との両方に接続している。

係合部５６の両側部は楔状に加工され、リセプタクル補強部材５１がリセプタクルコネクタ１に装着されるとき、リセプタクルコネクタ１のハウジング１１に食い込みアンカーとして機能する。このように、側壁５３の切り込み５７を形成し側壁５３から区画された係合部５６は、両側に側部を備えるため、両側部に楔状の加工が施され、一側部に形成されるよりも強固にリセプタクルコネクタ１のハウジング１１に装着固定させることができ、リセプタクル補強部材５１のリセプタクルコネクタ１からの脱落が防止される。そして、ハンダ付けタブ５５は、基板９１にハンダ付けられ固定され、リセプタクルコネクタ１の基板９１への接続を強化する。

更に、連結部５８の略中央には係合片５４が設けられる。係合片５４は、連結部５８の長手方向と垂直な方向（図６中の上方向）に突出して延在し、「止め釘」形状のリセプタクル補強部材５１の内側に向かって逆Ｕ字に湾曲している。係合片５４は、その逆Ｕ字構造によって弾性体として働く。後述するように、リセプタクルコネクタ１とプラグコネクタ２の嵌合時には、後述するプラグ補強部材１５１の係合突起１５４が係合片５４の先端５４ａに係合する。

リセプタクル補強部材５１のリセプタクコネクタ１への装着について、図２および図３を参照しながら説明する。リセプタクコネクタ１のブリッジの下面２６Ｂａ、２６Ｂｂに設けられた溝２３ａ、２３ｂにはリセプタクル補強部材５１の本体５２を、一対の孔２４a、２４ｂには係合部５６を嵌入して下方から押圧する。この結果、係合部５６が孔２４a、２４ｂへ圧入されてリセプタクル補強部材５１はリセプタクコネクタ１へ装着される。本体５２に設けられた係合片５４は、底板１７に設けられた孔１９ａ、１９ｂを介して、リセプタクルコネクタ１の空間１３内に露出する。

このように、本実施形態のリセプタクル補強部材５１は、コネクタと基板との接続面側（実装側）から取付けるタイプの補強部材であり、側面が楔状の係合部５６を孔２４a、２４ｂに圧入することにより、リセプタクルコネクタ１に強固に装着される。

リセプタクル補強部材５１がリセプタクコネクタ１への装着されたとき、係合片５４は、リセプタクコネクタ１の嵌合側において、リセプタクルコネクタ１の中央方向へ向かって逆Ｕ字に湾曲する。係合片５４は、その逆Ｕ字構造によって弾性変形が可能である。係合片の先端５４ａに、ブリッジ２６ａ、２６ｂに向かうＹ方向に力を加えると係合片５４は弾性変形し、係合片の先端５４ａは力を加えた方向へ移動する。この変形は弾性変形であるので、先端５４ａには元の状態に戻ろうとする付勢力が働いており、力を解除することにより係合片の先端５４ａは元の位置に戻る。この係合片５４の弾性変形により、後述する基板対基板コネクタ３におけるロック機能が可能となる。

上記のように、リセプタクル補強部材５１の側壁５３には、上側端部から下側端部にむかって切込み５７が形成される。側壁５３に切込みを形成すると、側壁５３のＺ方向の幅は、側壁５３の他の部分と比較して、図７にｄ１で示されるように狭くなり機械強度が低下し、曲がりやすくなってしまう。しかし、本実施形態では、切込み５７は、側壁５３が延在する方向（Ｙ方向）において、ハンダ付けタブ５５が側壁５３と係合部５６を跨ぐように設けられている。したがって、切込み５７が設けられた部分の側壁５３のＺ方向の幅は、ｄ１にハンダ付けタブ５５のＺ方向の延在部分の長さｄ２が加わり、ｄ１＋ｄ２となる。これにより、リセプタクル補強部材５１の切込み５７部分の強度低下が防止される。このように、本実施形態では、リセプタクル補強部材５１の強度を低下させずに切込み５７を形成して、リセプタクルコネクタ１へ圧入する係合部５６をリセプタクル補強部材５１に設けることができる。更に、本実施形態においては、ハンダ付けタブ５５は「止め釘」形状のリセプタクル補強部材５１の外側に、ほぼ直角に屈曲して延在している。このように、直角に屈曲している部分では、変形しがたくなる。以上のことから、リセプタクル補強部材５１の切込み５７が形成された下部分のＺ方向の幅がｄ１＋ｄ２と幅広くことに加え、ハンダ付けタブ５５が側壁５３と係合部５６を跨ぐように、かつ、屈曲して設けられているので、この部分の機械的強度を更に高くできる。

リセプタクル補強部材５１をリセプタクルコネクタ１に圧入する方法としては、例えば、切込み５７を形成せずに、側壁５３全体を係合部として、リセプタクルコネクタの係合孔に圧入することも考えられる。しかし、この場合、側壁５３の端面には楔形状を設けられるが、端面の反対側は屈曲部であるので楔形状を設けることができない。側壁５３の端面は係合孔を区画する壁面に食い込みアンカー効果を発揮するが、屈曲部は係合孔を区画する壁面に対し摩擦力のみで接触することになる。よって、リセプタクル補強部材５１をリセプタクルコネクタ１に強固に装着出来ない。

更に、側壁５３を係合部として係合孔に圧入する場合、係合孔と係合部との寸法精度の問題も生じる。係合部の大きさは係合孔より小さいが、係合部が係合孔に十分な強度で圧入されるためには、その大きさの差は０．０２〜０．０３ｍｍ程度とする必要がある。係合部を金属板の打ち抜きにより作製する場合、この精度で係合部の大きさを制御できる。しかし、側壁５３を係合部と捉えた場合、屈曲部は金属板を屈曲して形成するので０．０２〜０．０３ｍｍの精度で側壁５３の寸法を制御できない。したがって、側壁５３が係合孔に対して大き過ぎたり、小さ過ぎたりし、十分な強度でコネクタに補強部材を装着できない。

したがって、屈曲部を有する補強部材をコネクタに圧入するためには、補強部材に切込みを形成することにより、係合部を形成することが有効な手段である。

本実施形態では、側壁５３に切込み５７を形成して、係合部５６を形成する。係合部５６は両側面に楔形状を形成できるので、両側面が孔２４a、２４ｂを区画する壁面に食い込んで強力なアンカー効果を発揮する。また、本実施形態の係合部５６は、金属板の打ち抜きにより作製できる。よって、係合部５６は、それが圧入される孔２４a、２４ｂとの大きさの差を、圧入に最適な０．０２〜０．０３ｍｍ程度に高い精度で寸法制御できる。以上より、本実施形態のリセプタクル補強部材５１は、コネクタと基板との接続面側（実装側）から取付けられる補強部材として十分な強度で強固にコネクタに装着され、尚且つ補強部材自身の強度も強い補強部材である。

本実施形態のリセプタクル補強部材５１は、ロック機能を果たす係合片５４を有している。リセプタクル補強部材５１は、係合片５４をその中心に設けるため、その形状は係合片５４を挟んで２つの屈曲部を有する「止め釘」の形状である。「止め釘」の形状の補強部材は屈曲部を有するので、上述のように、切込みを形成しなければ、コネクタへ圧入する係合部を形成することが困難である。したがって、補強部材の切込み部分の強度低下を防止する本発明は、本実施形態の「止め釘」の形状の補強部材５１において有効である。

［プラグコネクタ］
プラグコネクタ２について、図８を参照しながら説明する。プラグコネクタ２は直方体の外形を有する部材であり、後述するプラグコンタクト１６１を基板１９１にハンダ付けすることにより基板１９１に実装される。本願において、適宜、プラグコネクタ２の基板１９１に実装する側を「実装側」または「下側」、リセプタクルコネクタ１が嵌合される側を「嵌合側」または「上側」と呼ぶ。また、本願において、適宜、直方体状のプラグコネクタ２が延在する方向（図８に“Ｙ"として示した方向）を「長手方向」、基板１９１と平行な面内で「長手方向」と直交する方向（図８に“Ｘ"として示した方向）を「短手方向」、基板１９１の面と垂直な方向（図８に“Ｚ"として示した方向）を「高さ方向」という。

プラグコネクタ２は、桶状のハウジング１１１と、ハウジング１１１に装着される複数のプラグコンタクト１６１と、ハウジング１１１に上側から装着される一対のプラグ補強部材１５１とを有する。ハウジング１１１は、高さ方向に所定の厚みを有し、長手方向に互いに平行に延在する一対の梁１１２ａ、１１２ｂと、短手方向に延在して梁１１２ａ、１１２ｂの両端部同士を連結する一対のブリッジ１２６ａ、１２６ｂと、底板１１７とを有する。底板１１７は、梁１１２ａと梁１１２ｂとを、そしてブリッジ１２６ａとブリッジ１２６ｂとを繋ぐようにハウジング１１１の下側に延在する。ハウジング１１１の中央には、梁１１２ａ、１１２ｂ、ブリッジ１２６ａ、１２６ｂ及び底板１１７によって空間１１３が区画される。この空間１１３には、上述のレセプタクルコネクタ１の一部が挿入される。

プラグコンタクト２のブリッジ１２６ａ、１２６ｂには、プラグ補強部材１５１が取付けられる。ブリッジの上面１２６Ｕａ、１２６Ｕｂには、凹部１２３ａ、１２３ｂが形成され、ブリッジの一対の側面１２６Ｓａ、１２６Ｓｂにはそれぞれ側面溝１２４ａ、１２４ｂが高さ方向に延在して形成さる。凹部１２３ａおよび一対の側面溝１２４ａは連通して１つの空間を形成し、この空間にプラグ補強部材１５１が収容される。同様に、凹部１２３ｂおよび一対の側面溝１２４ｂは連通して１つの空間を形成し、この空間にもプラグ補強部材１５１が収容される。

プラグ補強部材１５１について、図９を参照しながら説明する。プラグ補強部材１５１は、導電性の金属板を打ち抜き、屈曲することによって形成された部材である。平板状の本体１５２の互いに対向する側部から、それぞれ脚１５５が延在している。脚１５５は、本体１５２の表面と直交する方向に屈曲しており、それらの先端はプラグコネクタ２を基板１９１に装着する際に、基板１９１にハンダ付けされる。脚１５５の先端近傍には、プラグコネクタ２に対する抜け止めとして機能する凹凸が形成されている。脚１５５が延在する方向と直交する方向における、本体１５２の一方の側部は、係合突起１５４として機能する。なお、本実施形態では、プラグ補強部材１５１は、強固に取り付けるために最適な材料として選択した導電性の金属を用いて説明するが、いかなる材料を用いてもよい。

プラグ補強部材１５１のプラグコネクタ２への装着について、図８を参照しながら説明する。プラグコネクタ２のブリッジ上面の凹部１２３ａ、１２３ｂにプラグ補強部材の本体１５２を、ブリッジの側面溝１２４ａ、１２４ｂにプラグ補強部材の脚１５５をそれぞれ嵌入させ、上方から押圧する。この結果、プラグ補強部材１５１はプラグコネクタ２へ装着され、脚１５５は、側面溝１２４ａ、１２５ａに収容された状態で基板１９１に接触する。脚１５５の先端は、基板１９１にハンダ付けされることにより、基板１９１に機械的に接続される。この結果、プラグ補強部材１５１は、プラグコネクタ２と基板１９１の接続を強化する。

以上説明した本実施形態のリセプタクルコネクタ１およびプラグコネクタ２における、それぞれのハウジング１１および１１１は、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成できる。本実施形態において、作製したリセプタクルコネクタ１及びプラグコネクタ２の寸法の一例を以下に示す。リセプタクルコネクタ１のハウジング１１は、縦（Ｘ方向）約３．０〔ｍｍ〕、横（Ｙ方向）約７．３〔ｍｍ〕、厚さ（Ｚ方向）約０．７〔ｍｍ〕の寸法であり、隆起部１４は、幅（Ｘ方向）約０．８〔ｍｍ〕である。プラグコネクタ２ハウジング１１１は、縦（Ｘ方向）約１．８〔ｍｍ〕、横（Ｙ方向）約５．７〔ｍｍ〕、厚さ（Ｚ方向）約０．６〔ｍｍ〕であり、空間１１３は、幅（Ｘ方向）約０．９〔ｍｍ〕の寸法を備える。リセプタクルコネクタ１に設けられた、複数のリセプタクルコンタクト６１は梁１２ａおよび１２ｂ上に、約０．４〔ｍｍ〕のピッチで１０個ずつ形成した。プラグコネクタ２におけるプラグコンタクト１６１は梁１１２ａおよび１１２ｂ上に、リセプタクルコネクタ１と同ピッチで同数、対応するように設けた。尚、ハウジングの寸法、コンタクトのピッチ及び個数は適宜変更することができる。

［補強部材の係合］
リセプタクルコネクタ１およびプラグコネクタ２の嵌合時において、リセプタクル補強部材５１とプラグ補強部材１５１は係合し、コネクタ間の嵌合を強化する。まず、リセプタクルコネクタ１およびプラグコネクタ２との嵌合について説明する。嵌合は、リセプタクルコネクタ１の嵌合面（図２の上側）とプラグコネクタ２の嵌合面（図８における上側）を合わせ、プラグコネクタ２における梁１１２ａ、１１２ｂおよびブリッジ１２６ａ、１２６ｂからなる連結した凸形状を、リセプタクルコネクタ１における空間１３からなる凹形状へ嵌入することにより行う。このとき、リセプタクルコネクタ１に設けられた複数のリセプタクルコンタクト６１と、プラグコネクタ２に設けられた複数のプラグコンタクト１６１がそれぞれ弾性接触し電気的に接続される。

リセプタクルコネクタ１およびプラグコネクタ２の嵌合時において、リセプタクル補強部材５１とプラグ補強部材１５１は係合し、コネクタ間の嵌合を強化する。図１０に示す、プラグ補強部材１５１の係合突起１５４が、リセプタクル補強部材５１の係合片５４に係合することにより、プリセプタクル補強部材５１とプラグ補強部材１５１は係合する。

係合突起１５４の係合片５４への係合は、次のように進行する。プラグコネクタ２の嵌合側とリセプタクルコネクタ１の嵌合側を位置合わせし、プラグコネクタ２をリセプタクルコネクタ１に押し込むと、まず、プラグ補強部材１５１の係合突起１５４とリセプタクル補強部材の係合片５４が当接する。更に、プラグコネクタ２をリセプタクルコネクタ１に押し込むと、プラグ補強部材の係合突起１５４は、リセプタクル補強部材の係合片５４の逆Ｕ字表面を摺動しながら、リセプタクルコネクタ１の嵌合側から実装側へ進む。このとき、係合突起１５４によって、係合片５４は、ブリッジ２６ａ、２５ｂに向かうＹ方向に力が加えられ、弾性変形する。更に、プラグコネクタ２をリセプタクルコネクタ１に押し込むと、係合突起１５４は係合片の先端５４ａに達する。このとき、先端５４ａは、係合片１５４が加えた力の方向、すなわち、ブリッジ２６ａ、２５ｂに向かうＹ方向に移動する。更に、プラグコネクタ２をリセプタクルコネクタ１に押し込むと、係合突起１５４は係合片の先端５４ａを越えてリセプタクルコネクタ１の実装側に移動し、係合突起１５４が係合片５４に加えていた力が解除される。弾性変形していた係合片５４は元の形状に復元し、係合片の先端５４ａはブリッジ２６ａ、２５ｂから離れるＹ方向に移動する。これにより、係合突起１５４の嵌合側に、係合片の先端５４ａが位置する構造となり、係合突起１５４と係合片５４は係合する。こうしてプラグ補強部材１５１とリセプタクル補強部材１５１との係合が完了する。

尚、本実施形態ではロック構造である係合片５４を有するリセプタクル補強部材５１について説明したが、補強部材はロック構造を有していなくてもよい。例えば、ロック構造を有していなくとも補強部材の形状が「止め釘」の形状を有する場合がある。「止め釘」の形状の補強部材は、通常、コネクタの両端に２点設けられる。一方、「止め釘」の形状でない補強部材は、通常、コネクタの４隅に４点設けられる。「止め釘」の形状の補強部材は、「止め釘」の形状でない補強部材と比較して、部品点数が少ない、補強部材の強度が増す等の利点があり、ロック構造を採用しない場合であっても、「止め釘」の形状の補強部材が用いられる場合がある。「止め釘」の形状の補強部材は、コネクタへ圧入する係合部を設けるため、補強部材へ切込みを形成する必要があるので、本発明は有効である。

本実施形態では２つの屈曲部を有する「止め釘」の形状のリセプタクル補強部材５１について説明したが、補強部材は「止め釘」の形状を有していなくてもよい。例えば、図１１に示す補強部材２５１のように屈曲部を有さない場合である。この場合、補強部材２５１の両側面２５１ａ、２５１ｂに楔形状を形成し、補強部材２５１全体を係合部として、コネクタに形成した係合孔に圧入することも考えられる。しかし補強部材の両側面に楔形状を形成できない場合には、コネクタへ圧入する係合部２５６を設けるため、補強部材２５１へ切込み２５７を形成する必要があるので、本発明は有効である。

本実施形態では、ハンダ付けタブ５５は、「止め釘」の形状のリセプタクル補強部材５１の外側にほぼ直角に屈曲して延在しているが、ハンダ付けタブ５５は屈曲していなくてもよい。補強部材において、対向する一組の面のうちの一方の面から他方の面にむかって切込みが形成され、他方の面の切込みに対向する位置にハンダ付けタブが設けられていればよい。切込みに対向する位置に、ハンダ付けタブが形成されていれば、切込みを形成したことによる補強部材の機械的強度の低下を防止できるからである。

本実施形態では、リセプタクルコネクタ１に装着されるリセプタクル補強部材５１が、本発明における補強部材の特徴を有している。一方、プラグコネクタ２に装着されるプラグ補強部材１５１は、本発明における補強部材の特徴を有していない。しかし、本発明における補強部材の特徴をプラグコネクタに装着されるプラグ補強部材が有していてもよいし、またリセプタクル補強部材およびプラグ補強部材の両方が有していてもよい。

本発明の基板対基板コネクタは、基板と基板を電気的に接続する。本発明の基板対基板コネクタに用いられている補強部材は、コネクタと基板との接続面側（実装側）からコネクタに強固に装着され、尚且つ補強部材自身の強度も強く、基板とコネクタの機械的結合を強化する。そのため、本発明の基板対基板コネクタは、小型電子機器等の内部において、基板等を接続するためのコネクタ等として有効に利用できる。

１ リセプタクルコネクタ（第１コネクタ）
２ プラグコネクタ（第２コネクタ）
３ 基板対基板コネクタ（電気コネクタ）

１１ ハウジング
１２ａ、１２ｂ 梁
１３ 空間
１４ 隆起部
１７ 底板
１９ａ、１９ｂ 孔
２３ａ、２３ｂ 溝
２４ａ、２４ｂ 孔
２６ａ、２６ｂ ブリッジ
２６Ｂａ、２６Ｂｂ ブリッジ下面

５１ リセプタクル補強部材
５２ 本体
５３ 側壁
５４ 係合片
５４ａ 先端
５５ ハンダ付けタブ（結合部）
５６ 係合部
５７ 切込み
５８ 連結部
６１ リセプタクルコンタクト

９１ 基板

１１１ ハウジング
１１２ａ、１１２ｂ 梁
１１３ 空間
１１７ 底板
１２３ａ、１２３ｂ 凹部
１２４ａ、１２４ｂ 側面溝
１２６ａ、１２６ｂ ブリッジ
１２６Ｕａ、１２６Ｕｂ ブリッジの上面
１２６Ｓａ、１２６Ｓｂ ブリッジの側面

１５１ プラグ補強部材
１５２ 本体
１５４ 係合突起
１５５ 脚
１６１ プラグコンタクト

２５１ 補強部材
２５２ 本体
２５６ 係合部
２５７ 切込み

１９１ 基板

８５０ プラグ補強部材
８５１ 基部
８５２ 側壁
８５３ 溝
８５４ 係合部
８５５ 接続部
８５６ 挿入部
８５８ 屈曲部

Claims (5)

1. 第１コネクタが接続された第１基板と、第２コネクタが接続された第２基板とを、前記第１及び第２コネクタを所定方向に嵌合することにより電気接続するための、前記第１及び第２コネクタを有する電気コネクタにおいて、
   前記第１コネクタは、該第１コネクタに前記第２コネクタとの嵌合側の反対側から埋設されて該第１コネクタを補強する第１補強部材を有し、
   前記第１補強部材は、
   本体と、
   本体の一部から前記所定方向に延在して前記基板に結合するための結合部と、
   前記第１コネクタと係合するための係合部であって、前記本体の前記結合部が設けられた部分の反対側から、前記所定方向に延在する切込みによって区画された前記係合部とを備えることを特徴とする電気コネクタ。
2. 前記結合部は、前記本体部と前記係合部とに跨って形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気コネクタ。
3. 前記結合部の一部は、前記所定方向と交差する方向に屈曲し、第１基板の表面にはんだづけされることを特徴とする請求項２に記載の電気コネクタ。
4. 前記本体は、板状の連結部と、該連結部の両端から同方向へ略垂直に屈曲して延在する一対の板状の側壁部とを有し、
   前記側壁部の一部から前記結合部が延在し、前記側壁部に前記切込みが形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電気コネクタ。
5. 基板と電気接続し、かつ他のコネクタと所定方向に嵌合するためのコネクタであって、
   前記コネクタは、該コネクタに前記他のコネクタとの嵌合側の反対側から埋設されて該コネクタを補強する補強部材を有し、
   前記補強部材は、
   本体と、
   本体の一部から前記所定方向に延在して前記基板に結合するための結合部と、
   前記コネクタと係合するための係合部であって、前記本体の前記結合部が設けられた部分の反対側から、前記所定方向に延在する切込みによって区画された前記係合部とを備えることを特徴とするコネクタ。

Images