JP2011070827A - 基板コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】端子金具のアライメント不良の発生を抑制することに加え、端子金具の種類を少なくして生産コストを低減させることができる基板コネクタを提供する。
【解決手段】合成樹脂製のコネクタハウジング２０の背面壁２２に端子金具３０を圧入した後に端子金具３０を回路基板側へＬ字状に曲げ加工した基板コネクタであって、端子金具３０を背面壁２２に千鳥に配置すると共に、上段に位置する端子金具３０の回路基板に接続される基板接続部３３ほど下段に位置する端子金具３０の基板接続部３３よりも背面壁２２に近い位置に設定されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、端子金具を複数段に配置してなる基板コネクタに関する。

従来、この種の基板コネクタとしては特許文献１に記載のものが知られている。ここで示される基板コネクタは回路基板上に配置されるハウジングにＬ字状の複数の端子金具が多段数配置された構成とされている。各端子金具はコネクタハウジングの背面壁に圧入された後にＬ字状に屈曲させられ、背面壁に圧入された端部とは異なる側の端部を基板接続部とし、回路基板上のランドに半田付けされるで電気的に接続される。

特開２００４−１７２００５号公報

ところで、この種のコネクタでは、多極化のために端子金具を多段数の構成にすることが多く、従来の構成では上段の端子ほど背面壁の圧入位置からＬ字屈曲部、Ｌ字屈曲部から端子接続部までの距離が離れるため、背面壁の圧入位置から基板接続部までの距離が長くなる。すると、端子金具の曲げ加工等の成型時に誤差が発生したり、端子金具の成型後に異物等が触れること等による基板接続部の位置に狂いが生じたりすること（アライメント不良）によって、回路基板への半田付けに不良を生じさせてしまう恐れがあった。

また、従来の複数段の構成においては、背面壁の圧入位置が上段になればなるほど長い端子金具が必要になり、その長さも異なってくる。その為、背面壁に圧入された端子金具の段数と同数の種類長の端子金具部材が必要となる。端子種類毎の端子金型を用意することは生産コストが高くなると共に、生産効率が悪くなるといった問題があった。

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、端子金具のアライメント不良の発生を抑制することに加え、端子金具の種類を少なくして生産コストを低減させることができる基板コネクタを提供することを目的とする。

上記の目的を達するための手段として本発明は、基板上に配置されるコネクタハウジングの背面壁に複数段に端子金具が圧入され、前記端子金具が基板側に屈曲されて前記基板に接続される基板接続部を有する基板コネクタにおいて、前記背面壁において上下に隣り合う複数段の前記端子金具群に関して前記各段に属する前記端子金具が各段で互いに横方向にずれる配置とすると共に、前記背面壁において上下にずれる前記端子金具の前記基板接続部どうしは前記基板上において前記コネクタハウジングの前記背面壁に対して前記端子金具の突出方向にずれて配置されており、上段に位置する端子金具の前記基板接続部ほど下段に位置する端子金具の前記基板接続部よりも前記背面壁に近い位置に設定されているところに特徴を有する。

このような構成の基板コネクタでは、背面壁に複数段に配置された上下に隣り合う端子金具群のうち、上段の端子金具の基板接続部が下段の端子金具よりも背面壁に近い位置に配置される。この結果、従来型の構造に比べて、背面壁からの突出長を短くできる分、全体の端子長を短くできる。

本発明の実施の態様として、以下の構成が望ましい。
前記端子金具の屈曲部分がＬ字状に形成され、前記背面壁における上下に隣り合う各端子金具の上下方向のずれ幅は前記各端子金具の前記基板上における前記背面壁からの前記突出方向におけるずれ幅と等しく設定されていることが望ましい。
このような構成にすると、上下に隣り合う各端子金具の長さが等しくなる。同じ長さ種類の端子金具を使用することでそれらを製造する端子金型を共通化させることができる。その結果、成型用の端子金型の種類を増やす必要がなくなり、端子金型の生産コストを削減することができる。

前記端子金具には前記各端子金具の前記上下方向のずれ幅と前記各端子金具の前記基板上におけるずれ幅との差と等しい長さの折り返し形状を有する余長部が形成されていることが望ましい。
なぜなら、例えば基板の取り付け部の関係上、上段に位置する端子金具群の基板側の接合部が従来に比べて背面部に近い位置にずれる等、上下方向のずれ幅と端子金具の突出方向のずれ幅とに差が発生する場合がある。
そこで、このような構成にすると、上段に位置する各端子金具に折り返し形状の余長部を形成することで差分の端子長さが吸収され、回路基板の取り付け部の位置に合わせて端子金具の基板接続部の位置を調整することができる。

本発明によれば、端子金具のアライメント不良の発生を抑制することに加え、端子金具の種類を少なくして生産コストを低減させることができる基板コネクタを提供することができる。

実施形態１及び実施形態２における基板コネクタの正面図 実施形態１及び実施形態３における基板コネクタの下面図 実施形態１における図１のＩ−Ｉ断面図 実施形態２における基板コネクタの下面図 図４のＩＶ−ＩＶ断面図 実施形態３における基板コネクタの正面図 図６のＶＩ−ＶＩ断面図

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１乃至図３によって説明する。
本発明の基板コネクタは図１乃至図３に示すように全体の外観が左右に延びた直方体の箱型形状を成している。その基板コネクタは回路基板４０に固定されるコネクタハウジング２０とコネクタハウジング２０に組み付けられた複数の端子金具３０とから構成されている。

コネクタハウジング２０は合成樹脂製であり、その前方側には嵌合時に相手方コネクタを収容するフード部２１が形成され、そのフード部２１の奥には背面壁２２が一体に形成されている。

端子金具３０はコネクタハウジング２０の背面壁２２に圧入して保持されており、プレスによって打ち抜き形成した所定長さ寸法の角形断面をなす金属線条を背面壁２２に圧入した後に、所定の箇所で回路基板側へ直角に曲げ加工したもので、全体としてＬ字形状をなす。この端子金具３０のうち、フード部２１内に突出している部分は相手方のコネクタの雌型端子金具（図示せず）と接続するコネクタ接続部３２となっており、その反対側の端部に回路基板４０のランドに半田付けによって接続される基板接続部３３が形成されている。

Ｌ字形状に曲げ加工したＬ字型屈曲部３４は、上記のコネクタ接続部３２と基板接続部３３との間に位置しており、回路基板４０（ひいては基板接続部３３）から後述する所定の高さ寸法となる位置に形成されている。

さて、本実施形態１で使用されている端子金具３０は、図１に示すように、例えば上下方向に等ピッチで四段、横方向には上下間隔の約１／３長さピッチで等ピッチに一段あたり１０本が背面壁２２に圧入されている。各段に属する端子金具３０群は等ピッチであるが、上下に隣り合う端子金具３０群に関しては周期が互いに１／２ピッチ分ずれており、上下各段が横方向に互い違いに並ぶいわゆる千鳥配置となっている。

端子金具３０群のうち背面壁２２の上二段に圧入されている端子金具３０群に関しては、図３に示すように、最上段に位置する１０本の端子金具３０（以下これを「端子金具３０Ａ」ということがある）は、その下段（上から二段目）に位置する１０本の端子金具３０（以下これを「端子金具３０Ｂ」ということがある）よりもＬ字型屈曲部３４の位置が背面壁２２寄りに位置しており、よって端子金具３０Ａの基板接続部３３は端子金具３０Ｂのそれよりも背面壁２２に近いところに位置する。そして、両端子金具３０Ａ，３０ＢのＬ字型屈曲部３４（ひいては基板接続部３３）の横方向のずれ長さＸ1 （図３参照）は、両端子金具３０Ａ，３０Ｂの上下方向のずれ長さＹ1 に等しくしてある。すなわち、両端子金具３０Ａ，３０Ｂの全長は等しい。

一方、端子金具３０群のうち背面壁２２の下二段に圧入されている端子金具３０群に関しては、やはり図３に示すように、上から三段目に位置する１０本の端子金具３０（以下これを「端子金具３０Ｃ」ということがある）は、その下段（最下段）に位置する１０本の端子金具３０（以下これを「端子金具３０Ｄ」ということがある）よりもＬ字型屈曲部３４の位置が背面壁２２寄りに位置しており、よって端子金具３０Ｃの基板接続部３３は端子金具３０Ｄのそれよりも背面壁２２に近いところに位置する。そして、両端子金具３０Ｃ，３０ＤのＬ字型屈曲部３４（ひいては基板接続部３３）の横方向のずれ長さＸ2 （図３参照）は、両端子金具３０Ｃ，３０Ｄの上下方向のずれ長さＹ2 に等しくしてある。従って、両端子金具３０Ｃ，３０Ｄの全長は等しく、本実施例の端子金具３０群は、端子金具３０Ａ，３０Ｂと、端子金具３０Ｃ，３０Ｄとの二種類の異なる長さのグループからなることになる。

本実施形態１によれば、最上段に位置する端子金具３０は上から二段目に位置する端子金具３０よりも背面壁２２にＸ1 だけ近い位置にＬ字型屈曲部３４を配置していることから、最上段の端子金具は背面壁から最も遠い位置にＬ字型屈曲部を配置するよりも端子金具の長さが背面壁における一段分の長さ（Ｙ1 ＝Ｘ1 ）だけ短くなり、その分、アライメント不良が生じにくくなる。

また、四段構成の基板コネクタであっても、端子金具の端子長の種類は二種類で済み、その分、端子金具を製造するための金型種類が少なくなり、金型費用を安価にしたり、端子金具の部品管理を効率化することが可能となる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図４及び図５によって説明する。
実施形態２の基板コネクタでは、背面壁２２の最上段に位置する端子金具３０Ａの基板接続部３３の位置を前記実施形態１の位置よりも約１／２・Ｘ1 だけ背面壁２２寄りにずらした構成としている。すなわち、背面壁２２の最上段に位置する端子金具３０Ａの基板接続部３３の位置と、二段目に位置する端子金具３０Ｂの基板接続部の位置との間隔Ｘ3 は、前記実施形態１の間隔Ｘ1の約３／２に相当する。一方で、両端子金具３０Ａ，３０Ｂの端子長さは等しくしてあり、かつ、両端子金具３０Ａ，３０Ｂの背面壁２２における上下方向のずれ量Ｙ1 は前記実施形態１と同様である。

このために、最上段の端子金具３０ＡのＬ字型屈曲部３４には余長部３５が形成されている。この余長部３５は、図５に示すように、端子金具３０Ａの横方向の端部において上方に屈曲させた後にＵ字状に折り返したＵ字状折り返し部からなり、そのＵ字状折り返し部の全長が、１／２・Ｘ1 に相当する。その他の構成は、前記実施形態１と同様であり、同様の作用効果を奏する。
この実施形態２のように、余長部３５を設けるようにすると、端子金具３０の長さ寸法の種類を増やすことなく、基板接続部３３を所望の位置に設定することができるようになる。

＜実施形態３＞
次に、本発明の実施形態３を図６及び図７によって説明する。
実施形態３の基板コネクタでは、背面壁２２の上から二段目に位置する端子金具３０Ｂの位置を前記実施形態１の位置よりも約１／２・Ｙ1 だけ上方向にずらした構成としている。すなわち、背面壁２２の最上段に位置する端子金具３０Ａの位置と、上から二段目に位置する端子金具３０Ｂの位置との間隔Ｙ3 は、前記実施形態１の間隔Ｙ1 の約１／２に相当する。一方で、両端子金具３０Ａ，３０Ｂの端子長さは等しくしてあり、且つ、両端子金具３０Ａ，３０Ｂの基板接続部３３の回路基板における背面壁２２からの突出方向のずれ量Ｘ1 は前記実施形態１と同様である。

このために、上から二段目に位置する端子金具３０ＢにはＬ字型屈曲部３４が形成される位置にショートカット部３６が形成されている。このショートカット部３６は図７に示すように、端子金具３０Ｂを背面壁に圧入した後に、回路基板側へくの字状に二段階屈曲させ、その二つの屈曲部の間を直線的に結んだ形状としている。ショートカット部３６の全長は、Ｘ1 の二乗と１／２・Ｙ1 （＝Ｙ1−Ｙ3 ）の二乗との和の二乗根に相当する。その他の構成は前記第１実施形態と同様であり、同様の作用効果を奏する。
この実施形態３のように、ショートカット部３６を設けるようにすると、端子金具３０の長さ寸法の種類を増やすことなく、基板接続部３３を所望の位置に設定することができるようになる。

＜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）本実施形態では、端子長が異なる二種の端子金具がそれぞれ二段に構成されることによって計四段に構成さているが、本発明はこのような態様に制限されるものではなく、本発明は例えば端子長が異なる二種類の端子金具がそれぞれ四段に構成されることによって、計八段に構成されてもよい。要は端子長が異なる端子金具においてそれぞれが複数段に構成されてもよい。

（２）本実施形態２では、背面壁２２に組み付けた端子金具３０Ａの基板接続部３３の位置を実施形態１に比べて、背面壁２２から近い位置に設定して余長部３５を形成する構成としたが、本発明はこのような態様に制限されるものではない。本発明は、例えば背面壁２２の最上段に形成されている端子金具３０Ａの圧入位置を実施形態１に比べて下に設定して余長部を形成してもよく、これによりその下段の端子金具３０Ｂと最上段の端子金具３０Ａとの端子長さを同一にすることができる。
（３）本実施形態３では、背面壁２２の上から二段目に組み付けた端子金具３０の位置を実施形態１に比べて上に設定してショートカット部３６を形成する構成としたが、本発明はこのような態様に制限されるものではない。本発明は、例えば背面壁の上から二段目に圧入された端子金具３０の基板接続部３３の位置を実施形態１に比べて背面壁２２からより離れた位置に設定してショートカット部を形成してもよく、これによりその下段の端子金具３０Ｂと最上段の端子金具３０Ａとの端子長さを同一にすることができる。

本実施形態２及び本実施形態３で示したように背面壁に圧入された二本の端子金具のずれ長さとその端子金具の回路基板上における基板接続部のずれ長さとの間に差が発生した場合には端子金具に余長部やショートカット部を形成することでそれぞれの端子金具の位置を調整することができる。その結果、各端子金具の端子長さを同一にすることができる。

２０...コネクタハウジング
２２...背面壁
２３...端子取付孔
３０...端子金具
３３...基板接続部
３４...屈曲部
３５...余長部

Claims (3)

1. 基板上に配置されるコネクタハウジングの背面壁に複数段に端子金具が圧入され、前記端子金具が基板側に屈曲されて前記基板に接続される基板接続部を有する基板コネクタにおいて、
   前記背面壁において上下に隣り合う複数段の前記端子金具群に関して前記各段に属する前記端子金具が各段で互いに横方向にずれる配置とすると共に、前記背面壁において上下にずれる前記端子金具の前記基板接続部どうしは前記基板上において前記コネクタハウジングの前記背面壁に対して前記端子金具の突出方向にずれて配置されており、上段に位置する端子金具の前記基板接続部ほど下段に位置する端子金具の前記基板接続部よりも前記背面壁に近い位置に設定されていることを特徴とする基板コネクタ。
2. 前記端子金具の屈曲部分がＬ字状に形成され、前記背面壁における上下に隣り合う各端子金具の上下方向のずれ幅は前記各端子金具の前記基板上における前記背面壁からの前記突出方向におけるずれ幅と等しく設定されていることを特徴とする請求項１記載の基板コネクタ。
3. 前記端子金具には前記各端子金具の前記上下方向のずれ幅と前記各端子金具の前記基板上におけるずれ幅との差と等しい長さの折り返し形状を有する余長部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の基板コネクタ。

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