JP2015049957A - 基板用コネクタの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ハウジングの回路基板に対する保持力をより高める。【解決手段】ハウジング１０の側面には、回路基板１に形成された円形の取付孔２に挿入される取付部２０が設けられ、３本の挿入片が略等角度間隔を開けて平面円形をなすように配されることで構成される。１本の挿入片は、外面２２Ａの平面形状が円弧面をなす固定片２１とされ、取付部２０の軸方向に沿って移動する第１成形型Ｋ１により形成され、残る２本は、外面３３Ａの平面形状が取付孔２の内周面に倣った円弧面をなす片本体３１の先端に、取付孔２の裏側の孔縁に係止する係止部３７を設けて弾性変位可能な弾性係止片３０とされ、取付部２０の固定片２１と対向する方向に沿って移動する第２成形型Ｋ２により形成される。各弾性係止片３０の片本体３１における互いに離間した側縁には、固定片２１に向けて周方向に延ばされた延出部３３が、第１成形型Ｋ１によって併せて形成される。【選択図】図１１

Description

本発明は、基板用コネクタを回路基板に取り付ける構造に関する。

従来、簡単な構造で以て基板用コネクタのハウジングを回路基板に取り付ける手段として、下記特許文献１に記載されたものが知られている。このものは、ハウジングの側面に、回路基板に形成された円形の取付孔に挿入される取付部が設けられ、この取付部は、３本の挿入片が略等角度間隔を開けて平面円形をなすように配されることで構成され、３本のうちの１本の挿入片が固定片とされている一方、残りの２本が、先端に取付孔の裏側の孔縁に係止する係止部を有して弾性変位可能な弾性係止片とされている。

特開２０１２−２５６４７７号公報

上記従来の取付部は、主に成形型の型抜きの制約から、挿入片が３本に分割され、かつ係止機能を有する弾性係止片が２本のみに留められた構造となっているが、特に係止部を備えない固定片の位置で抜けが生じるおそれがあり、保持力を高めるべくさらなる改良が切望されていた。
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、その目的は、ハウジングの回路基板に対する保持力をより高めるところにある。

本発明は、回路基板に接続される複数本の端子金具がハウジングに装着されてなる基板用コネクタの前記ハウジングを前記回路基板に取り付ける構造であって、前記ハウジングの側面には、前記回路基板に形成された円形の取付孔に挿入される取付部が設けられ、この取付部は、３本の挿入片が軸中心で略等角度間隔を開けて平面円形をなすように配されることで構成され、３本の前記挿入片のうち１本は、外面の平面形状が前記取付孔の内周面に倣った円弧面をなす固定片とされ、前記取付部の軸方向に沿って移動する第１成形型により形成されているとともに、残る２本は、外面の平面形状が前記取付孔の内周面に倣った円弧面をなす片本体の先端に、前記取付孔の裏側の孔縁に係止する係止部を設けて弾性変位可能な弾性係止片とされ、前記取付部の前記固定片と対向する方向に沿って移動する第２成形型により形成されており、かつ、前記各弾性係止片の前記片本体における互いに離間した側縁には、前記固定片に向けて前記軸中心で周方向に延ばされた延出部が、前記第１成形型によって併せて形成されているところに特徴を有する。

ハウジングを取り付けるに当たっては、取付部が回路基板の取付孔に合わせられて、２本の弾性係止片を弾性変位させつつ押し込まれ、各弾性係止片の係止部が取付孔の裏面側に抜けたところで、両弾性係止片が復元変位して係止部が取付孔の裏側の孔縁に係止されるとともに、固定片の外面が取付孔の内周面に押し付けられつつ、両弾性係止片の延出部を含む片本体の外面が取付孔の略反対側の内周面に弾性的に押し付けられて、取付部が抜け止め状態に保持される。
取付部を構成する２本の弾性係止片について、片本体の側縁に延出部が設けられた分、回路基板の取付孔の内周面に弾性的に押し付け可能な周方向の領域が増加され、ひいては保持力が高められる。

また、前記固定片の外面、及び前記各弾性係止片における前記片本体の前記延出部の外面には、それぞれ軸方向に沿ってリブが形成されている構成としてもよい。
弾性係止片の片本体の外面に軸方向に沿ってリブを形成するには、型抜きの関係で形成位置に制約を受けるが、第１成形型で形成される延出部を設けたことにより、その外面に併せてリブを形成することができる。
そのため、円周上において比較的バランス良く配されて形成された３本のリブが、取付孔の内周面に対して大きな押付力を作用させることができ、さらに大きい保持力を得ることができる。

本発明によれば、基板用コネクタのハウジングを回路基板に対しより高い保持力を以て取り付けることができる。

本発明の一実施形態に係るハウジングの正面図 同背面図 図２のIII部の拡大図 ハウジングの底面図 図４のV部の拡大図 ハウジングの回路基板への取付動作を示す側面図 図６のVII部の拡大図 図６のVIII−VIII線で切断したハウジングの回路基板への取付動作を示す断面図 図８のIX部の拡大図 ハウジングの上下反転させた形態の斜視図 図１０のXI部の拡大図 取付部の成形型の形状を示す断面図 取付部が取付孔に嵌着された状態の底面図 図１３のXIV−XIV線断面図 図１３のXV−XV線断面図

＜実施形態＞
本発明の一実施形態を図１ないし図１５に基づいて説明する。
本実施形態の基板用コネクタは雄側のコネクタであって、回路基板１の端縁に装着される雄ハウジング１０を備えている。
雄ハウジング１０は合成樹脂製であって、図１，図６及び図１０に示すように、横長の縦板状の基盤１１の前面に、略方形状をなす３個のフード部１２が横方向に並んで突出形成されている。以下において、図６の右側を前方、左側を後方として説明する。

各フード部１２の奥壁１３（基盤１１）には、複数ずつの端子挿通孔１４が整列して形成されており、図示はしないがＬ型に曲げ形成された雄端子が、各端子挿通孔１４を貫通した形態で装着されている。各雄端子の一端側は、水平姿勢を採ってフード部１２の内部に整列して突出し、他端側は基盤１１の後方位置から直角に垂下して配され、垂下端が回路基板１に形成されたスルーホールに挿入されて接続されるようになっている。
雄ハウジング１０の各フード部１２内には、雌端子が装着された雌ハウジング（図示せず）が個別に嵌合されるようになっている。雌ハウジングは、装備されたレバーの回動操作によってフード部１２内に引き寄せられて嵌合され、対応する雌雄の端子同士が接続されるようになっている。

続いて、雄ハウジング１０の回路基板１に対する取付構造を説明する。
図２ないし図１１に示すように、基盤１１の背面における左右両端部の下部位置には、それぞれ下向きの取付台１５が背面側に張り出した形態で形成されており、各取付台１５の下面からは、回路基板１に形成された取付孔２に挿入される取付部２０が、下向きに突設されている。回路基板１の取付孔２は円形孔からなり、上記したスルーホールの形成領域の両側に一対が形成されている。

取付部２０は、取付台１５の下面の中心に形成された円盤状の基部１６の周縁部に沿うようにして、３本の挿入片が所定の角度間隔を開けて配されており、より詳細には、図５に示すように、上記の基部１６の周縁部のうちの前縁位置（同図の右側）に１本と、同位置から後方に１２０°（α）隔たった左右の斜め後方位置に１本ずつが形成されている。３本の挿入片のうち、前縁位置の挿入片が固定片２１とされ、残りの２本の挿入片が弾性係止片３０とされている。

固定片２１は、中心角が１２０°の扇形断面であって、図６に示すように、回路基板１の厚さの２倍程度の垂下長を有しており、図５及び図７に示すように、基端側の所定長さ領域２２（回路基板１の厚さよりの少し大きい領域）の外面２２Ａが、周方向においては取付孔２の内周面に倣った円弧面とされているとともに、軸方向においては鉛直状に形成されている（以下、鉛直部２２）。同固定片２１の下端部の外面には、傾斜面が削成されてガイド面２３とされている。
また、固定片２１の鉛直部２２における円弧形をなす外面２２Ａの中央幅位置には、略半円形断面をなす背の低いリブ２５が形成されている。

次に、弾性係止片３０を説明する。弾性係止片３０は大まかには、中心角が１２０°の扇形断面であって、上記の固定片２１よりも所定寸法大きい垂下長を有しており、下端部には係止部３７が形成されている。
より詳細には、弾性係止片３０における基端側の所定長さ領域（固定片２１の鉛直部２２とほぼ同じ）のうち、互いに隣接した９０°の角度範囲（以下、片本体３１：図１２の破線参照）では、外面３１Ａが、周方向において取付孔２の内周面に倣った円弧面とされている。ただし、同外面３１Ａは、軸方向については、図７に示すように、上縁が、上記した固定片２１の基端部の外面と同一面上にあり、下縁に向けて次第に径が大きくなるテーパ状に形成されている。

各弾性係止片３０における片本体３１の互いに離間した側縁側には、固定片２１に向けて周方向に延ばされた延出部３３が、３０°の角度範囲に亘って形成されている。この延出部３３は、その外面３３Ａが、周方向においては取付孔２の内周面に倣った円弧面（固定片２１の鉛直部２２と同じ径）とされているとともに、軸方向においては鉛直状に形成されている。この延出部３３における円弧形をなす外面３３Ａの中央幅位置には、同じく略半円形断面をなす背の低いリブ３５が形成されている（図７，１３参照）。

弾性係止片３０の下端部に形成された係止部３７は、上部側が径方向に突出した略山形断面に形成され、同係止部３７の上面が、回路基板１の取付孔２における裏側の孔縁に係止する係止面３８となっているとともに、下側の傾斜面がガイド面３９とされている。
ただし、同係止部３７における係止面３８を備えた部分は、上記した延出部３３の下方位置では切除されており（切除部３７Ａ）、言い換えると、片本体３１の下方位置においてのみ、係止面３８を備えた部分が設けられていることになる。

上記のような形状になる１本の固定片２１と２本の弾性係止片３０とは、間に溝４０を挟みつつ、図５に示すように配されることで取付部２０が構成されることになる。なお、各溝４０は、取付台１５の上端部に亘って切り込み形成されている。
このように構成になる取付部２０は、成形型Ｋ内において、図１２のようにして成形される。

２本の弾性係止片３０における片本体３１の外面３１Ａ並びに係止部３７の外面は、当該取付部２０を含む雄ハウジング１０を成形するべく前後の成形型のうち、後側の成形型Ｋ２（第２成形型）によって成形可能である。
また、リブ２５を含む固定片２１の全周面、並びに上記した弾性係止片３０の隣接した側面３０Ａ、リブ３５を含む延出部３３の外面３３Ａ、同延出部３３の側面３３Ｂは、上下方向（紙面の表裏方向）に可動のスライド型Ｋ１（第１成形型）によって成形される。
固定片２１はもちろんのこと、弾性係止片３０について、スライド型Ｋ１に対するアンダーカット部分がないから、無理抜きされることはない。

続いて、基板用コネクタ（雄ハウジング１０）を回路基板１に取り付ける手順の一例を説明する。
雄ハウジング１０を回路基板１に取り付けるには、雄ハウジング１０の背面（後方）の左右両端部に下向きに形成された一対の取付部２０が、図６及び図８の矢線に示すように、回路基板１に形成された対応する取付孔２に挿入される。
まず、２本の弾性係止片３０の係止部３７のガイド面３９が取付孔２の表側の孔縁に当たって、同弾性係止片３０は内方に弾性変位しながら、続いて固定片２１がガイド面２３で案内されて、取付孔２内に押し込まれる。

取付台１５の下面が回路基板１の上面に当たるまで押し込まれると、図１３ないし図１５に示すように、両弾性係止片３０の係止部３７が取付孔２の裏面側に抜け、両弾性係止片３０が復元変位して係止部３７が取付孔２の裏側の孔縁に係止されるとともに、固定片２１（鉛直部２２）の外面２２Ａのリブ２５が取付孔２の前側の内周面に押し付けられつつ、両弾性係止片３０の片本体３１の外面３１Ａ（下端側から）が取付孔２の略反対側の内周面に弾性的に押し付けられる。このとき、弾性係止片３０における片本体３１の延出部３３の外面３３Ａ自体は、取付孔２の内周面から浮いた（離間した）状態となるが、延出部３３の外面３３Ａに設けられたリブ３５が間を詰めて取付孔２の内周面に弾性的に押し付けられる。

以上により、取付部２０が取付孔２内において抜け止め状態に保持され、結果、雄ハウジング１０が回路基板１上に正規姿勢で抜け止めされて取り付けられる。この間に、雄ハウジング１０に列設された雄端子の下向きの後端が、回路基板１に形成された対応するスルーホールに挿入され、その後に半田付けされることで、雄端子の後端が対応するスルーホール（導電部）に対して電気接続されつつ固定されることになる。

本実施形態によれば、取付部２０を構成する２本の弾性係止片３０について、片本体３１の側縁に延出部３３を設けてその外面３３Ａにリブ３５を立てた構造としたことによって、回路基板１の取付孔２の内周面に弾性的に押し付け可能な周方向の領域が増加され、ひいては取付部２０を取付孔２内に保持する力を高めることができる。
また、リブによって大きな押付力が得られると言えるが、本実施形態では、固定片２１のリブ２５と、２本の弾性係止片３０のリブ３５との都合３本のリブが、円周上において比較的バランス良く配された形態で、取付孔２の内周面に対して大きな押付力を作用させることができ、さらに大きい保持力を得ることができる。

＜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る。
（１）上記実施形態では、弾性係止片の片本体の円弧形をなす外面について、軸方向には下縁に向けて次第に径が大きくなるテーパ状に形成されている場合を例示したが、全高に亘って径が一定の鉛直状をなすように形成してもよい。
その場合、片本体の側縁に設ける延出部の外面についても、同じ径の円弧面とすればよく、詰め部として機能するリブについては、設けることを割愛してもよい。
（２）取付部を構成する固定片並びに弾性係止片を略扇形断面とするに当たり、上記実施形態に例示した中心角度の１２０°はあくまでも一例であって、他の中心角度としてもよい。

１…回路基板
２…取付孔
１０…雄ハウジング（ハウジング）
１５…取付台
２０…取付部
２１…固定片（挿入片）
２２…鉛直部
２２Ａ…（鉛直部２２の外面）
２５…リブ
３０…弾性係止片（挿入片）
３１…片本体
３１Ａ…（片本体３１の）外面
３３…延出部
３３Ａ…（延出部３３の）外面
３５…リブ
３７…係止部
Ｋ１…スライド型（第１成形型）
Ｋ２…後側の成形型（第２成形型）

Claims (2)

1. 回路基板に接続される複数本の端子金具がハウジングに装着されてなる基板用コネクタの前記ハウジングを前記回路基板に取り付ける構造であって、
   前記ハウジングの側面には、前記回路基板に形成された円形の取付孔に挿入される取付部が設けられ、
   この取付部は、３本の挿入片が軸中心で略等角度間隔を開けて平面円形をなすように配されることで構成され、
   ３本の前記挿入片のうち１本は、外面の平面形状が前記取付孔の内周面に倣った円弧面をなす固定片とされ、前記取付部の軸方向に沿って移動する第１成形型により形成されているとともに、
   残る２本は、外面の平面形状が前記取付孔の内周面に倣った円弧面をなす片本体の先端に、前記取付孔の裏側の孔縁に係止する係止部を設けて弾性変位可能な弾性係止片とされ、前記取付部の前記固定片と対向する方向に沿って移動する第２成形型により形成されており、
   かつ、前記各弾性係止片の前記片本体における互いに離間した側縁には、前記固定片に向けて前記軸中心で周方向に延ばされた延出部が、前記第１成形型によって併せて形成されていることを特徴とする基板用コネクタの取付構造。
2. 前記固定片の外面、及び前記各弾性係止片における前記片本体の前記延出部の外面には、それぞれ軸方向に沿ってリブが形成されていることを特徴とする請求項１記載の基板用コネクタの取付構造。

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