JP2012146541A - 基板用コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】基板の導電路における設計の自由度を高める。
【解決手段】基板用コネクタは、コネクタハウジング１と、プリント基板４に配された導電路に対し半田付けによって接続される第１の端子金具２と、プリント基板４に貫通して形成された位置決め孔６に対して第１の端子金具２が半田付けされる前に挿通されてコネクタハウジング１をプリント基板４上に位置決めする第２の端子金具３とを備えている。コネクタハウジング１は金属材である端子金具を利用してプリント基板４に位置決めされるため、樹脂ピンを利用して位置決めする場合に比べて位置決め孔６を小径化することができる。したがって、その分だけプリント基板４の導電路に対する設計の自由度を高めることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は基板用コネクタに関する。

従来より、プリント基板の表面に装着される基板用コネクタが知られている。一般に、基板用コネクタはコネクタハウジングの外部に突出した端子金具をプリント基板上に設けられた導電路に半田付けによって接続がなされる。そのような基板用コネクタの一例として下記特許文献１を挙げることができる。

上記した半田付けは、リフロー半田によってなされることが多い。その際にはコネクタハウジングがプリント基板に対して位置ずれを生じてしまうことが懸念されるため、コネクタハウジングに対する位置決め手段を講じるのが通常である。

実開平６−６００６７号

上記した従来技術における位置決め手段は、コネクタハウジングの底面に足を突出させ、この足をプリント基板に貫通して形成した孔内へ挿入することによって位置決めを行なう、というものであった。

しかし、このような足はコネクタハウジングと一体に形成され、つまり合成樹脂製であるため、位置決め機能に必要な強度を考慮すると太く形成されねばならなかった。そうなると、基板側の貫通孔の孔径も当然に大きくなるため、導電路の配置あるいは回路の設置面積の確保に支障を来たす虞があった。

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、基板の導電路における設計の自由度を高めうる基板用コネクタを提供す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、コネクタハウジングと、プリント基板に配された導電路に対し半田付けによって接続される第１の端子金具と、前記プリント基板に貫通して形成された位置決め孔に対して前記第１の端子金具が半田付けされる前に挿通されて前記コネクタハウジングを前記プリント基板上に位置決めする第２の端子金具とを備えてな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、前記第２の端子金具は前記位置決め孔へ圧入されて前記導電路に接続されるプレスフィット端子であるところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記第１の端子金具は前記コネクタハウジングにおいて幅方向へ複数本が並列して配置されるとともに、前記第２の端子金具は前記コネクタハウジングの幅方向両端部に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、前記第１の端子金具の一端側には前記コネクタハウジング内に収容されて相手側端子金具と接続される端子接続部が形成され、他端側には前記コネクタハウジングの外部へ突出するとともに前記位置決め孔と同径に形成された貫通孔へ挿通されて前記導電路に半田付けによって接続される基板接続部が形成される一方、前記第２の端子金具の一端側には前記コネクタハウジング内に収容されかつ前記第１の端子金具の前記端子接続部と同一形態に形成されて前記相手側端子金具と接続可能な他の端子接続部が形成され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、前記第２の端子金具は前記第１の端子金具に一体に形成されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
請求項１の発明によれば、金属製である第２の端子金具を利用してプリント基板に対するコネクタハウジングの位置決めを行なうようにしている。したがって、従来のようにコネクタハウジングに一体に形成された樹脂ピンによって位置決めをする場合に比べて位置決め孔の孔径を小さくすることができるため、その分、導電路を設置可能な面積を拡張することができ、ひいてはコネクタの多極化に寄与する。また、請求項１の発明によれば、導電路の配置の自由度も高めうる。

＜請求項２の発明＞
請求項２の発明によれば、既存のプレスフィット端子を利用して位置決めすることができる。したがって、専用の端子金具を製造する必要が無く、コスト的に有利である。

＜請求項３の発明＞
請求項３の発明によれば、コネクタが多極化した場合でも、第２の端子金具を少なくとも幅方向の両端部に配しておけば、少ない個数でも確実に位置決めを達成することができる。

＜請求項４の発明＞
請求項４の発明によれば、第１・第２の端子金具の端子接続部を同一形態でかつ貫通孔と位置決め孔とを同一孔径としたため、両端子金具は相互に位置換えが可能である。したがって、両端子金具の配置を自由に変更することができる。

＜請求項５の発明＞
請求項５の発明によれば、第２の端子金具を第１の端子金具と一体に形成したため、部品点数の削減を図ることができる。

実施形態１に係る基板用コネクタの斜視図 プリント基板への装着前の状態を示す側断面図 プリント基板への装着状態を示す側断面図 プリント基板に対する端子金具の配置状況を示す平断面図 実施形態２に係る基板用コネクタの装着前の状態を示す背面図 装着状態を示す側断面図 実施形態３に係る基板用コネクタの要部を示す斜視図

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図４によって説明する。本実施形態における基板用コネクタは合成樹脂製のコネクタハウジング１と、このコネクタハウジング１に装着される導電金属製の端子金具２，３とから構成されている。基板用コネクタは表面に導電路が設けられたプリント基板４の表面に装着される。

本実施形態の端子金具２，３は、コネクタハウジング１に対して複数本が装着される第１の端子金具２と、コネクタハウジング１に対して２本が装着される第２の端子金具３との二種類が設定されている。

コネクタハウジング１は一面側が開口し相手側コネクタハウジングと嵌合可能に形成されている。両コネクタハウジング１が正規に嵌合したときには、第１、第２のいずれの端子金具２，３も相手側端子金具と電気的に接続された状態となる。なお、本実施形態のコネクタハウジング１はプリント基板４に装着された状態では、その奥壁１Ａがプリント基板４に対向し、開口面がプリント基板４と反対側を向くようになっている。

第１の端子金具２は、一端側がコネクタハウジング１内に収容され、他端側はコネクタハウジング１の奥壁１Ａから外部へ真っ直ぐに突出した状態でコネクタハウジング１に装着される。第１の端子金具２のうちコネクタハウジングから外部に突出した部分は途中でほぼ直角に屈曲している。この屈曲部５はプリント基板４の表面に載せられてプリント基板４上に設けられた導電路へ半田付けによって接続される。半田付け作業は公知のリフロー半田によってなされる。

第２の端子金具３はプレスフィット端子であり、一端側はコネクタハウジング１内に収容され、他端側はコネクタハウジング１の奥壁１Ａから外部に突出された状態でコネクタハウジング１に装着される。第２の端子金具３の他端部にはプリント基板４の所定位置に円形状に開口する位置決め孔６（方形状に開口してもよい）へ圧入される圧接部７が膨出して形成されている。圧接部７は図４に示すように水平断面が略Ｎ字形状をなすように形成されるとともに、外周面は位置決め孔６の孔壁に沿って圧接できるよう、略円弧状に形成されている。

なお、各位置決め孔６の内周面にはメッキ処理等によって全周にわたり導電性の接点部が形成されプリント基板４上の導電路と接続されている。圧接部７は位置決め孔６に挿入されることで導電路と電気的な接触が得られるようになっている。

第１、第２の両端子金具２，３はコネクタハウジング１に対し、その長辺側に沿って複数本が並列して配置され、短辺側に２段となるように配置されている。このうち、第２の端子金具３は一方の対角位置に配されている（図４参照）。同図に示すように、両位置決め孔６の配置に関しても、第１の端子金具２の各屈曲部５が接続されている領域における一方の対角位置となるようにしてある。

上記のように構成された実施形態１によれば、第１、第２の各端子金具２，３をコネクタハウジング１に装着した後、プリント基板４への仮止め作業がなされる。すなわち、第２の端子金具３の圧接部７を対応する位置決め孔６へ適合させて内部へ押し込む。そして、両圧接部７が位置決め孔６へ正規深さまで挿入されると内部の接点部に接続する。これと同時に、第１の端子金具２の屈曲部５がプリント基板の表面に当接した状態で乗せられる。この状態では、両第２の端子金具３が対応する位置決め孔６へ圧入されるため、コネクタハウジング１全体がプリント基板４に対して平面方向への位置決めがされる。特に、本実施形態では両第２の端子金具３が第１の端子金具２の屈曲部５が配置される領域の一方の対角位置に配置されているため、コネクタハウジング１の長手方向の端部においても確実に位置決めが達成される。したがって、その後にリフロー半田による半田付け作業を行っても、この間にコネクタハウジング１がプリント基板４上で位置ずれを生じる事態を確実に回避することができる。

また、コネクタハウジング１の位置決めは金属製の第２の端子金具３を利用して行なっているため、従来のようにコネクタハウジング１から一体に突出する樹脂ピンによって位置決めする場合に比べて細径であるから、プリント基板４の位置決め孔６の孔径も小径で済む。したがって、その分だけ、プリント基板４における導電路の設置領域を拡張することができる。このことは導電路の配置の自由度を高めることにも寄与し、併せてコネクタハウジング１の多極化にも対応可能となることを意味している。

＜実施形態２＞
図５及び図６は本発明の実施形態２を示している。実施形態１では第１の端子金具２はプリント基板４の表面に実装される形式であったが、実施形態２ではプリント基板４に貫通して形成されたスルーホール８へ僅かなクリアランスをもって挿通され、プリント基板４の裏面側において半田付けされる形式としている。

本実施形態におけるコネクタハウジング１は、プリント基板４に対し同ハウジング１の開口方向がプリント基板４の板面方向と平行となる姿勢で装着される。コネクタハウジング１内においては第１・第２の端子金具２Ａ，３Ａが高さ方向に二段、幅方向へ複数本が並列するようにして配置されている。第１・第２の端子金具２Ａ，３Ａは共にコネクタハウジング１の奥壁１Ａから外方へ引き出された後、プリント基板４側へ向けてほぼ直角に屈曲している。また、上段側の端子金具は下段側の端子金具よりも屈曲部位がより外方に位置するようにして、相互の干渉が回避されている（図６参照）。さらに、第２の端子金具３Ａは上段側における幅方向両端部に配置されている。

一方、プリント基板における各スルーホールと両第２の端子金具に対応する位置決め孔とは同一の孔径としてある。さらに、第１、第２の端子金具２Ａ，３Ａにおいて相手側端子金具に対する端子接続部２Ａ−１，３Ａ−１は共に同一形態（大きさ、形状）に形成されている。このことによって、第１・第２の端子金具２Ａ，３Ａは相互に位置換えをしても相手側端子金具に対して接続可能であるとともに、プリント基板４のスルーホール８あるいは位置決め孔６Ａへの挿入が可能である。したがって、コネクタハウジング１における第１の端子金具２Ａと第２の端子金具３Ａの配列パターンは、任意に組み替えることができる。

他の構成は、実施形態１と同様である。このような構成によっても、第２の端子金具３Ａの圧接部７Ａが位置決め孔６（スルーホール８）に対して圧入されるため、コネクタハウジング１をプリント基板４に対して確実に位置決めすることができる。

＜実施形態３＞
図７は本発明の実施形態３を示している。実施形態３では第２の端子金具３Ｂを第１の端子金具２Ｂと一体に形成したものである。但し、その様子を模式的に示すのが目的であり、例えば圧接部７Ｂ等についても位置決め孔６への圧入を可能ならしめるための撓み性を発揮する構造をイメージ化したに過ぎない。

さて、本実施形態における第２の端子金具３Ｂは第１の端子金具２Ｂの屈曲部５Ｂから幅方向へほぼ直角に張り出した後、端部寄り部分が図示下方へ屈曲して圧接部７Ｂを形成している。図示の圧接部７Ｂは下端からスリット９が切り込まれて二股状に形成することによって窄み変形して位置決め孔６の孔壁に圧接するイメージが示されている。

他の構成は、実施形態１と同様である。
上記のように構成された実施形態３においても、第２の端子金具３Ｂによってコネクタハウジング１をプリント基板４に対して平面方向へ位置決めすることができる。特に、本実施形態３によれば、第２の端子金具３Ｂが第１の端子金具２Ｂと一体に形成されているため、部品点数を削減することができる、という効果を発揮することができる。

＜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）第２の端子金具３，３Ａは必ずしも相手側端子の接続機能を具備しなくてもよく、位置決め機能のみ有するものであってもよい。

（２）実施形態１のコネクタハウジング１は相手側コネクタハウジングとの嵌合方向がプリント基板４の板面方向と直交する方向であったが、板面方向に沿う方向に設定することも可能である。

（３）第２の端子金具の本数・配置は必ずしも限定されるべきものではなく、必要に応じて適切に設定される。

１…コネクタハウジング
２，２Ａ，２Ｂ…第１の端子金具
３，３Ａ，３Ｂ…第２の端子金具
４…プリント基板
６…位置決め孔
７…圧接部
８…スルーホール

Claims (5)

1. コネクタハウジングと、
   プリント基板に配された導電路に対し半田付けによって接続される第１の端子金具と、
   前記プリント基板に貫通して形成された位置決め孔に対して前記第１の端子金具が半田付けされる前に挿通されて前記コネクタハウジングを前記プリント基板上に位置決めする第２の端子金具とを備えてなることを特徴とする基板用コネクタ。
2. 前記第２の端子金具は前記位置決め孔へ圧入されて前記導電路に接続されるプレスフィット端子であ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. 前記第１の端子金具は前記コネクタハウジングにおいて幅方向へ複数本が並列して配置されるとともに、前記第２の端子金具は前記コネクタハウジングの幅方向両端部に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の基板用コネクタ。
4. 前記第１の端子金具の一端側には前記コネクタハウジング内に収容されて相手側端子金具と接続される端子接続部が形成され、他端側には前記コネクタハウジングの外部へ突出するとともに前記位置決め孔と同径に形成されたスルーホールへ挿通されて前記導電路に半田付けによって接続される基板接続部が形成される一方、
   前記第２の端子金具の一端側には前記コネクタハウジング内に収容されかつ前記第１の端子金具の前記端子接続部と同一形態に形成されて前記相手側端子金具と接続可能な他の端子接続部が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の基板用コネクタ。
5. 前記第２の端子金具は前記第１の端子金具に一体に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の基板用コネクタ。

Images