JP2014220188A - 基板用端子金具及び基板用コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】コストを低減する。
【解決手段】基板用端子金具２０は、回路基板Ｐに接続される基板接続部２６が形成された端子本体２１と、端子本体２１に形成され、タブ状の相手側端子４０に対し直接、接触する端子接触部２４と、端子本体２１とは別体をなすバネ部材３２と、バネ部材３２に形成され、相手側端子４０を端子接触部２４に対して弾性的に押圧する弾性押圧部３６とを備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、基板用端子金具及び基板用コネクタに関するものである。

特許文献１には、一方の端部に、回路基板のスルーホールに圧入される基板圧入部が形成され、他方の端部に、相手端子に接続される電気接触部が形成された基板接続用板端子が開示されている。この基板接続用板端子を、電気接触部がタブ状（平板状）をなしているので、相手端子としては、弾性接触片を有する雌形の端子金具が想定されていると思われる。したがって、この基板接続用板端子を、タブ状の接続部を有する雄形の端子金具に接続しようとする場合には、図１１に示すような中継端子５０を用いる必要がある。

この中継端子５０は、両端部に一対の角筒部５１を形成するとともに、各角筒部５１内に弾性接触片５２を設けたものである。一方の角筒部５１に、基板接続用板端子５３の電気接触部５４を挿入して弾性接触片５２を弾性接触させ、他方の角筒部５１に、相手側端子５５のタブ状の接続部５６を挿入して弾性接触片５２を弾性接触させれば、基板接続用板端子５３と相手側端子５５とが導通可能に接続される。

特開２００５−３１０６２６号公報

上記の中継端子５０は、基板接続用板端子５３と相手側端子５５とを導通させるための導電路としての機能が要求されるため、電気抵抗を小さくする必要がある。電気抵抗を小さくするためには、中継端子５０の成形素材となる金属板材の板厚を厚くする必要があるため、材料コストが高くなる。
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、コストを低減することを目的とする。

本発明の基板用端子金具は、
回路基板に接続される基板接続部が形成された端子本体と、
前記端子本体に形成され、タブ状の相手側端子に対し直接、接触する端子接触部と、
前記端子本体とは別体をなすバネ部材と、
前記バネ部材に形成され、前記相手側端子を前記端子接触部に対して弾性的に押圧する弾性押圧部とを備えているところに特徴を有する。

また、本発明の基板用コネクタは、
端子収容室が形成された合成樹脂製のハウジングと、
前記端子収容室内に後方から挿入される基板用端子金具と、
前記基板用端子金具を構成し、後端部に回路基板のスルーホールに圧入される基板接続部が形成された端子本体と、
前記端子本体の前端部に形成され、タブ状の相手側端子に対し直接、接触する端子接触部と、
前記端子本体とは別体をなし、前記端子本体に組み付けられることで前記端子本体を構成するバネ部材と、
前記バネ部材に形成され、前記相手側端子を前記端子接触部に対して弾性的に押圧する弾性押圧部と、
前記端子収容室の前面壁を貫通した形態であり、前記ハウジングの前端面において前記端子本体の前端縁部を露出させる窓孔とを備えているところに特徴を有する。

本発明の基板用端子金具及び基板用コネクタによれば、回路基板と相手側端子との間の導通経路を、端子本体だけで構成することができるので、バネ部材の成形素材は、端子本体よりも板厚の薄い板材を用いることができる。したがって、本発明によれば、材料コストを低減することができる。

また、本発明の基板用コネクタによれば、基板接続部をスルーホールに圧入する際には、端子接触部の前端縁部に治具を当てて端子本体を回路基板側へ押圧すればよい。このようにすれば、合成樹脂製のハウジングには、スルーホールと基板接続部との間の圧入抵抗に起因する反力が作用しないので、ハウジングの損傷等を防止することができる。

実施例１の基板側コネクタの正面図 図１のＡ−Ａ線断面図 図１のＢ−Ｂ線断面図 基板用端子金具の側面図 基板用端子金具の正面図 図４のＣ−Ｃ線断面図 図４のＤ−Ｄ線断面図 端子本体の平面図 バネ部材の平面図 図９のＥ−Ｅ線断面図 従来例の断面図

＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１を図１〜図１０を参照して説明する。本実施例１の基板用コネクタ１０は、図２，３に示すように、回路基板Ｐに接続されるものであり、合成樹脂製のハウジング１１と、金属製の基板用端子金具２０とを備えて構成されている。尚、以下の説明において、前後の方向に関しては、図２，３における左方を「前方」と定義する。また、上下方向に関しては、図１，２，４にあらわれる向きを基準とする。

図２，３に示すように、ハウジング１１は、ブロック状をなす。ハウジング１１の内部には、前後方向に貫通する端子収容室１２が形成されている。端子収容室１２の後端の開口部は、基板用端子金具２０を挿入するための端子挿入口１３となっている。端子収容室１２の前端の開口部は、端子収容室１２の前面壁１４を貫通してハウジング１１の前端面に開口する横長方形の窓孔１５となっている。この窓孔１５には、タブ状をなす相手側端子４０がハウジング１１の前方から挿入されるようになっている。また、窓孔１５は、基板用端子金具２０の端子本体２１の前端縁部２１Ｆをハウジング１１の前端面において露出させるための開口部としての機能も兼ね備えている。

図２〜５に示すように、基板用端子金具２０は、端子本体２１と、端子本体２１とは別体の部品として成形されたバネ部材３２とを組み付けて構成されている。端子本体２１は、所定の板厚寸法を有する金属製の平板からなる。図８に示すように、端子本体２１は、平面視形状が前後方向の長い長方形をなす本体部２２を有し、板厚方向を上下に向けて水平に配される。本体部２２の左右両側縁における前端部には、左右対称な一対の前側突部２３Ｆと、前側突部２３Ｆよりも少し後方に配された左右対称な一対の後側突部２３Ｒとが形成されている。

本体部２２（端子本体２１）の前端部は、相手側端子４０に対して直接、接触することによって導通可能となる端子接触部２４となっている。この端子接触部２４には、その一部を下方へ球面状に叩き出した形態の接点部２５が、左右対称に一対形成されている。この接点部２５が相手側端子４０の上面に、直接的に当接するようになっている。また、端子本体２１（端子接触部２４）の前端縁部２１Ｆは、前側突部２３Ｆ及び接点部２５よりも前方に配されている。

端子本体２１には、本体部２２の後端縁部２２Ｒから後方へ片持ち状に延出した形態の基板接続部２６が、左右対称に一対形成されている。基板接続部２６は、左右対称に湾曲した一対の弾性撓み部２７を、その前後両端で連結した形態であり、両弾性撓み部２７の間には、弾性撓み部２７が幅方向（左右方向）内側へ弾性変形するのを許容するための撓み空間２８が形成されている。この基板接続部２６は、弾性撓み部２７を弾性変形させながら、回路基板ＰのスルーホールＨ（図２を参照）に圧入されるようになっている。

端子本体２１の後端部には、本体部２２の左右両側縁から幅方向外方へ張り出した形態の拡幅部２９が形成されている。拡幅部２９の左右両側縁には、左右対称な一対の前側抜止め突起３０Ｆと、前側抜止め突起３０Ｆよりも後方に配された左右対称な一対の後側抜止め突起３０Ｒが形成されている。更に、拡幅部２９の左右両側縁における後端部であって、基板接続部２６よりも前方の位置には、左右対称な一対の位置決め突起３１が形成されている。

バネ部材３２は、所定の形状をなす一定厚さの金属板材に曲げ加工等を施して成形されたものである。バネ部材３２の成形素材となる金属板材の板厚寸法は、端子本体２１の板厚寸法よりも小さく設定されている。図９，１０に示すように、バネ部材３２は、平面視形状が方形をなす底壁部３３と、底壁部３３の左右両側縁から略直角に立ち上がる左右対称な一対の側壁部３４とを有している。

左右両側壁部３４の上端縁には、左右対称な一対の前側押さえ片３５Ｆが突出形成されている。左右両側壁部３４の上端縁における前側押さえ片３５Ｆよりも後方の領域には、左右対称な一対の前側押さえ片３５Ｆが突出形成されている。これらの押さえ片は、端子本体２１を組み付ける際に、底壁部３３と平行をなすように内側へ略直角に曲げ加工されるようになっている。

バネ部材３２には、底壁部３３の前端から延出した部分を斜め上後方へ折り返して片持ち状に延出させた形態の弾性押圧部３６が形成されている。弾性押圧部３６は、下方（底壁部３３に接近する方向）へ弾性撓みし得るようになっている。弾性押圧部３６の延出端部（後端部）には、その幅方向における中央位置を上方へ球面状に叩き出した形態の押圧突起３７が形成されている。底壁部３３には、その一部を上方へ切り起こした形態の左右対称な一対の過度撓み規制部３８が形成されている。この過度撓み規制部３８は、弾性押圧部３６が下方へ過度に撓むことを規制する。

バネ部材３２は、端子本体２１に前端部に組み付けられて固着されている。組付けに際しては、端子本体２１の端子接触部２４の左右両側縁部を、バネ部材３２の左右両側壁部３４の上端縁に載置し、後側突部２３Ｒを、前側押さえ片３５Ｆと後側押さえ片３５Ｒとの間に嵌合する。また、前側突部２３Ｆと後側突部２３Ｒとの間に前側押さえ片３５Ｆを嵌合させる。この後、前後両押さえ片３５Ｆ，３５Ｒを、内側へ直角に曲げて、端子接触部２４の上面に押し付ける。以上により、端子本体２１とバネ部材３２が組み付けられる。

端子本体２１とバネ部材３２を組み付けた状態では、端子接触部２４の左右両側縁部が、側壁部３４の上端縁と押さえ片３５Ｆ，３５Ｒとの間で上下に挟み付けられることにより、端子本体２１とバネ部材３２の上下方向への相対変位が規制される。また、前側突部２３Ｆと前側押さえ片３５Ｆと後側突部２３Ｒと後側押さえ片３５Ｒが、交互に嵌合することにより、端子本体２１とバネ部材３２の前後方向への相対変位が規制される。さらに、端子接触部２４の左右両側縁が、押さえ片３５Ｆ，３５Ｒの内面によって幅方向に挟み付けられることにより、端子本体２１とバネ部材３２の幅方向（左右方向）への相対変位が規制される。以上により、端子本体２１とバネ部材３２が相対変位を規制された状態に固着されて一体化され、基板用端子金具２０が構成されている。

図２に示すように、弾性押圧部３６が弾性撓みしていない自由状態であるときに、端子本体２１の端子接触部２４とバネ部材３２の弾性押圧部３６との間の上下方向の最小間隔、つまり端子接触部２４の接点部２５の下端と、弾性押圧部３６の押圧突起３７との間の上下の間隔は、相手側端子４０の板厚寸法よりも小さい寸法に設定されている。また、接点部２５と押圧突起３７は、前後方向においてほぼ同じ位置で対応している。さらに、前後方向において、接点部２５と押圧突起３７は、前側押さえ片３５Ｆと後側押さえ片３５Ｒとの間の位置に配置されている。

この基板用端子金具２０は、ハウジング１１の後方から端子挿入口１３を通して端子収容室１２内に挿入されている。基板用端子金具２０が正規挿入された状態では、図３に示すように、前側突部２３Ｆが端子収容室１２の前面壁１４に対して後方から突き当たり、位置決め突起３１が、端子挿入口１３の開口縁部に形成した位置決め凹部１６に対し後方から突き当たる。これにより、基板用端子金具２０がハウジング１１に対して前止まりされる。また、抜止め突起３０Ｆ，３０Ｒが端子収容室１２の内側面に圧入されて食い込むことにより、基板用端子金具２０がハウジング１１に対して上下方向、左右方向及び後方への相対変位を規制される。

以上の突き当たりと食い込みにより、基板用端子金具２０はハウジング１１に対して相対変位を規制された状態で組み付けられ、基板用コネクタ１０が構成される。基板用端子金具２０をハウジング１１に組み付けた状態では、本体部２２の後端縁部２２Ｒがハウジング１１の後端面に対して面一状に配され、基板接続部２６がハウジング１１の後方へ突出した状態となる。また、端子本体２１の前端縁部２１Ｆが、窓孔１５内に収容されて前面壁１４を貫通し、ハウジング１１の前端面において外部に露出した状態となる。

この基板用コネクタ１０を回路基板Ｐに取り付ける際には、図３に示すように、ハウジング１１の前端面に露出する端子本体２１の前端縁部２１Ｆに対し、前方から治具４１を押し当て、この治具４１で基板用端子金具２０を後方へ押圧することにより、基板接続部２６をスルーホールＨに圧入する。基板接続部２６をスルーホールＨに圧入する際には、弾性撓み部２７の弾性復元力に起因して基板接続部２６とスルーホールＨの内周面との間に摩擦抵抗が発生するため、この摩擦抵抗を上回る大きな押込力を治具４１から基板用コネクタ１０に付与する。

ここで、治具４１は、合成樹脂製のハウジング１１に当接せず、基板用端子金具２０の前端縁部２１Ｆのみに当接している。これにより、治具４１から基板用端子金具２０に付与された押込力は、ハウジング１１には作用せずに、端子本体２１のみを介して基板接続部２６に作用することになる。したがって、基板接続部２６をスルーホールＨに圧入する際には、ハウジング１１に過大な応力が作用する虞がない。

基板用コネクタ１０を回路基板Ｐに取り付けた後、基板用コネクタ１０は、タブ状の相手側端子４０に接続される。図２に示すように、相手側端子４０は、前方から窓孔１５内に挿入され、弾性押圧部３６と端子接触部２４との間に割り込むように進入する。そして、接点部２５が相手側端子４０の上面に当接するとともに、押圧突起３７が相手側端子４０の下面に当接する。また、弾性押圧部３６が、相手側端子４０との干渉によって端子接触部２４から遠ざかる方向へ弾性撓みするので、この弾性押圧部３６の弾性復元力により、相手側端子４０が、押し上げられて端子接触部２４に対し弾性的に当接する。これにより、基板用端子金具２０と相手側端子４０が所定の接触圧で導通可能に接続される。

上述のように本実施例１の基板用端子金具２０は、回路基板Ｐに接続される基板接続部２６が形成された端子本体２１と、端子本体２１に形成されタブ状の相手側端子４０に対し直接、接触する端子接触部２４と、端子本体２１とは別体をなすバネ部材３２と、バネ部材３２に形成され、相手側端子４０を端子接触部２４に対して弾性的に押圧する弾性押圧部３６とを備えて構成されている。この構成によれば、回路基板Ｐと相手側端子４０との間の導通経路を、端子本体２１だけで構成することができるので、バネ部材３２の成形素材は、端子本体２１よりも板厚の薄い板材を用いることができた。したがって、本実施例１によれば、バネ部材３２の材料コストを低減し、バネ部材３２を軽量化し、バネ部材３２を小型化することができる。

また、回路基板Ｐと相手側端子４０との間に介在させる導電経路としての部品は、基板用端子金具２０を構成する端子本体２１だけである。即ち、回路基板Ｐと相手側端子４０との間における部材間の接触部位は、回路基板Ｐと基板用端子金具２０（基板接続部２６）との接触部、及び基板用端子金具２０（端子接触部２４）と相手側端子４０との接触部の２カ所だけである。したがって、基板用端子金具２０と相手側端子４０との間に中継端子（図示省略）を介在させる場合に比べると、接触部の数が少なく、電気抵抗を小さく抑えることができる。

また、本実施例１の基板用コネクタ１０は、端子収容室１２の前面壁１４に、ハウジング１１の前端面において端子接触部２４の前端縁部２１Ｆを露出させる窓孔１５を形成しているので、上記基板用端子金具２０の作用効果に加え、次のような作用効果を奏する。即ち、この基板用コネクタ１０の構成によれば、基板接続部２６をスルーホールＨに圧入する際には、端子接触部２４の前端縁部２１Ｆに治具４１を当てて端子本体２１を回路基板Ｐ側へ押圧すればよい。したがって、合成樹脂製のハウジング１１には、スルーホールＨと基板接続部２６との間の圧入抵抗に起因する反力が作用しないので、ハウジング１１の損傷等を防止することができる。

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例１では、基板接続部を、スルーホールに圧入されるプレスフィットタイプとしたが、基板接続部は、スルーホールに挿入した後で半田付けによって固着するタイプであってもよい。
（２）上記実施例１では、１つの端子本体に基板接続部を一対形成したが、基板接続部の数は１つだけであってもよい。

Ｐ…回路基板
Ｈ…スルーホール
１０…基板用コネクタ
１１…ハウジング
１２…端子収容室
１５…窓孔
２０…基板用端子金具
２１…端子本体
２１Ｆ…端子本体の前端縁部
２４…端子接触部
２６…基板接続部
３２…バネ部材
３６…弾性押圧部
４０…相手側端子

Claims (2)

1. 回路基板に接続される基板接続部が形成された端子本体と、
   前記端子本体に形成され、タブ状の相手側端子に対し直接、接触する端子接触部と、
   前記端子本体とは別体をなすバネ部材と、
   前記バネ部材に形成され、前記相手側端子を前記端子接触部に対して弾性的に押圧する弾性押圧部とを備えていることを特徴とする基板用端子金具。
2. 端子収容室が形成された合成樹脂製のハウジングと、
   前記端子収容室内に後方から挿入される基板用端子金具と、
   前記基板用端子金具を構成し、後端部に回路基板のスルーホールに圧入される基板接続部が形成された端子本体と、
   前記端子本体の前端部に形成され、タブ状の相手側端子に対し直接、接触する端子接触部と、
   前記端子本体とは別体をなし、前記端子本体に組み付けられることで前記端子本体を構成するバネ部材と、
   前記バネ部材に形成され、前記相手側端子を前記端子接触部に対して弾性的に押圧する弾性押圧部と、
   前記端子収容室の前面壁を貫通した形態であり、前記ハウジングの前端面において前記端子本体の前端縁部を露出させる窓孔とを備えていることを特徴とする基板用コネクタ。

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