JP2015056221A - 基板用コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 長さが均一な端子金具を用いながらも、各端子金具について良好で均一な接続部での導通を可能とし、且つコスト増を抑えつつ基板接続部の先端のアライメントを維持できる基板用コネクタの提供。
【解決手段】 基板接続部２ａの屈曲位置を、上位の段から一段毎に相手コネクタ離脱方向へ、前記基板接続部２ａが挿通するスルーホールの段方向の配列ピッチの長さ単位でシフトさせ、前記ハウジング１の正面は、前記被保持部２ｂを保持する保持部１ｃの正面が、上位の段から一段毎に、相手コネクタ離脱方向へ、前記ハウジング１における端子金具２の段方向の配列ピッチと前記基板接続部２ａが挿通するスルーホールの段方向の配列ピッチとを加えた長さ単位でシフトした段差を備え、前記ハウジング１の背面は、各段において延出するＬ字状に成形された基板接続部２ａを露出する段差を備える基板用コネクタ。
【選択図】 図２

Description

本発明は、プリント配線基板（以下、回路基板と記す。）に実装される基板用コネクタに関するものである。

従来、コネクタハウジング（以下、ハウジングと記す。）に複数本の端子金具が整列した状態で圧入固定又はインサート成形して構成され、Ｌ字状に曲げ成形されて露出した端子金具を回路基板のスルーホールに挿通し、ハンダ付けにより固定される基板用コネクタが多数提供されている（例えば、下記特許文献１参照。）。

この様な基板用コネクタには、端子金具を整列して複数段植設した例において、各端子金具を相互に接触しない様にＬ字状に成形した場合に、コーナーの内外差に応じて、等量の接続長を確保するに要する端子金具長に相違が生じると言う問題点がある（図５参照）。
ハウジングに植設する端子金具長の相違は、例えば、圧入植設方式の場合にあっては、端子挿入ヘッド及び端子プレスなどの部材が端子金具長の数分（植設段数分）必要となり、これは、作業機器及び作業工程の増加に繋がりコスト大幅増の要因ともなる。
インサート成形にあっても、インサートすべき端子金具が複数種類あることは、製造時において同様のコスト問題を惹起する

また、多くの端子金具を要するこの様な基板用コネクタについては、更なる問題として、端子金具先端部のアライメントの狂いによる実装の困難さが挙げられている。
この問題の解決手段として、タインプレートを様々な手法で付設する例（例えば、下記特許文献２参照。）や、隣り合う基板接続部間に、その基板接続部同士の相対変位を規制可能なスペーサが介説されている例（例えば、下記特許文献１参照。）が紹介されている。

特開２００１−８５０９１号公報 特開２００６−４９１７０号公報

上記の如く、多くの端子金具が植設されるコネクタについては、それらの端子金具について寸法を均一化したいとの要請が強く、また、基板接続部の先端部のアライメント維持についても、タインプレートやスペーサなど絶縁合成樹脂部の付設に伴う成形金型等の部材や材料に要するコストの増加を回避し得るコネクタの開発が望まれている。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、長さが均一な端子金具を用いながらも、各端子金具について良好で均一な接続部での導通を可能とし、且つコスト増を抑えつつ基板接続部の先端のアライメントを維持できる基板用コネクタの提供を目的とする。

上記課題を解決すべく為された本発明による基板用コネクタは、同じ長さを持つ複数の端子金具と、当該端子金具を複数段配列し且つそれらを平行に保持するハウジングを備え、前記端子金具は、前記ハウジングの背面へ延出し且つＬ字状に成形されそれらの先端部が前記回路基板のスルーホールに固定される基板接続部と、当該ハウジングに保持される被保持部と、前記ハウジングの正面側へ規定長延出し且つ相手コネクタの端子金具に接合する端子接続部を備え、前記ハウジングに対し、前記基板接続部の屈曲位置を、上位の段から一段毎に相手コネクタ離脱方向へ、前記基板接続部が挿通するスルーホールの段方向の配列ピッチの長さ単位でシフトさせ、前記ハウジングの正面は、前記被保持部を保持する保持部の正面が、上位の段から一段毎に、相手コネクタ離脱方向へ、前記ハウジングにおける端子金具の段方向の配列ピッチと前記基板接続部が挿通するスルーホールの段方向の配列ピッチとを加えた長さ単位でシフトした段差を備え、前記ハウジングの背面は、各段において延出するＬ字状に成形された基板接続部を露出する段差を備えることを特徴とする。

前記ハウジングは、その背面に、二段目以下の前記基板接続部の直進部側面を当該基板接続部の屈曲方向に面して支持するサポート面を備える構造としてもよいし、前記端子金具を保持する全段の保持部を同じ厚みに設定した構造としてもよい。

本発明による基板用コネクタによれば、前記基板接合部に施されたＬ字状の曲げ成形に伴うコーナーの内外差を、前記ハウジングの正面に形成した段差で補うことができるので、前記ハウジングの正面から全ての前記端子接合部が同じ長さ（規定長）で露出しつつも、当該コネクタが備える全ての端子金具を同じ長さに揃えることが可能となる他、当該段差の存在によって、相手コネクタの逆向き挿入を防止することができる。

また、当該コネクタが備える全ての端子金具を同じ長さに揃えることによって、圧入式の植設工程を行う際には、一種類の端子挿入ヘッド及び端子プレスで植設工程を賄うことができ、インサート成形による植設工程にあっても、一種類の端子金具をセットすればよいこととなる。

更に、当該ハウジングの背面にも、Ｌ字状に成形された前記基板接続部を露出する様に段差を備えることによって、ハウジングに植設する全ての端子金具について、当該ハウジングに埋没する被保持部を均一な長さに設定することが可能となり、そうすれば、前記端子金具の植設後にＬ字状に曲げ成形する際にも、曲げ成形の屈曲点から支点までの距離を均一化することが可能となる。
その際、前記ハウジングを端子金具の屈曲点に向かって延長することによって、本発明による基板用コネクタの全長が、従来の基板用コネクタと比して長くなることはない。

それらの作用効果として、段によって基板接続部（タイン部）全体の長さが異なるにも関わらず比較的近似した条件下での成形が行われることとなり、前記基板接続部の先端部のアライメント精度が向上すると共に、Ｌ字状部分がハウジングから露出していることによる緩衝効果も期待できることとなる。

上記構成に加えて、前記ハウジングの背面に、二段目以下の前記基板接続部の直進部側面を当該基板接続部の屈曲方向（回路基板）に面して支持するサポート面を備えれば、当該サポート面が曲げ成形の屈曲点に近い領域にまで、反屈曲方向の側面を支持することで、曲げ成形が安定する他、前記被保持部を覆う保持部を形成するための絶縁ハウジング材料も節約することができる。

本発明による基板用コネクタの一例を示す（Ａ）縦断面図、（Ｂ）背面図、（Ｃ）正面図である。 本発明による基板用コネクタの一例を示す縦断面による説明図である。 本発明による基板用コネクタの一例を示す（Ａ）縦断面図、（Ｂ）背面図、（Ｃ）正面図である。 本発明による基板用コネクタの一例を示す実施態様図である。 従来の基板用コネクタの一例を示す（Ａ）縦断面図、（Ｂ）背面図、（Ｃ）正面図である。

以下、本発明による基板用コネクタの実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図１に示す基板用コネクタは、回路基板に定着するハウジング１と、当該ハウジング１に植設される複数の端子金具２を備えて構成をされる。

当該例における前記端子金具２は、導電性が良好な角線上の金属を同じ長さに裁断し且つ両端にテーパー処理等を施したピン端子であり、前記ハウジング１の背面側へ延出しＬ字状に成形されその先端部が先端を面一にそろえた状態で前記回路基板のスルーホールに挿通固定される基板接続部（タイン部）２ａと、当該ハウジング１に埋没して保持される被保持部２ｂと、当該ハウジング１の正面側へ規定長延出し且つ相手コネクタの端子金具に接合する端子接続部２ｃを備える（図２（Ｂ）参照）。

当該例における前記端子金具２は、前記端子接続部２ｃの先端から一定長（固定長）隔てた位置に、前記ハウジング１への植設後において、当該ハウジング１に対して進退し又は離脱しないように、当該端子金具２の側方へ均等に突出するアンカー部２ｄを備え、当該アンカー部２ｄの前後一定長（保持長）に亘る領域が前記被保持部２ｂとなり、当該被保持部２ｂの相手コネクタ離脱方向側に存在する規定長が前記端子接続部２ｃとなり、残余長に亘る領域が前記基板接続部２ａとなる（図２（Ｂ）参照）。

当該例における前記ハウジング１は、前記端子金具２が、縦に三段（段数は適宜変更可能）列設した複数の保持孔３を貫通した形でそれぞれ平行に保持される突き当り壁１ａと、当該突き当り壁１の周縁部から前方へ延出するフード部１ｂを具備し、これら前記突き当り壁１とフード部１ｂで囲まれる正面開口の凹部４に相手コネクタが装填される構造を有する（図２（Ｃ）参照）。

当該例における前記突き当り壁１ａは、当該端子金具２の保持及び成形並びに相手コネクタ着脱時にかかる応力に十分耐え得る強度を確保する厚み（以下、設定厚Ｄと記す。）を、前記端子金具２の貫通方向に備え、その設定厚Ｄを有する保持部（保持部１ｃの正面及び背面）１ｃが、最上段から一段毎に、相手コネクタ離脱方向へ一定長ずつシフトする様に、当該突き当り壁１ａの内面（ハウジング１の正面）及び背面に段差を形成する（図２（Ａ）参照）。

前記保持部１ｃがシフトする単位長である前記一定長は、当該例における前記ハウジング１における前記端子金具２の段方向の植設ピッチと、前記基板接続部２ａが挿通されるべきスルーホールの段方向の配列ピッチとを加えた長さ（以下、内外差長Ｌと記す。）である。
当該内外差長Ｌが前記設定厚Ｄを上回る場合には、前後段の前記保持部１ｃとの間を繋ぐ連結部１ｄを確保する必要が生じる。前記設定厚Ｄに、前記連結部１ｄとして機能する厚みを加えても良いが（図３参照）、前記ハウジング１を成形する際に要する絶縁材の所要量が少ない点や、前記端子金具２を植設する際の便宜（圧入、インサート成形と問わない。）に照らせば、前記連結部１ｄや前記ハウジング１全体としての必要強度が確保できる限りにおいて、前記保持部１ｃの機能として必要な厚み及び幅に加わる前記連結部１ｄの寸法は、出来る限り小さいことが望ましい（図２（Ａ）参照）。

また、前記連結部１ｄの好ましい構成としては、前記突き当り壁１ａの背面に、二段目以下の前記基板接続部２ａの屈曲点より保持部側の部分（以下、直進部２ａａと記す。）の側面を、当該屈曲点より反保持部側の部分（以下、屈曲部２ａｂと記す。）の指す方向（基板接続部２ａの屈曲方向）に面して（実装すべき回路基板に面して）支持するサポート面１ｅを備える構成が挙げられる（図２（Ｃ）参照）。
即ち、当該連結部１ｄ又は前記保持部１ｃの前記ハウジング１の表面に露出した下面を、前記ハウジング１からＬ字状に延出した前記基板接続部２ａの直進部２ａａに接する高さとし、当該下面を前記サポート面１ｅとするものである（図１及び図２参照）。

より好ましくは、上記構成に加えて、各段に設けた前記連結部１ｄが、その下面に接する前記基板接続部２ａの屈曲点から当該端子金具２の保持部側へ、当該基板接続部２ａをＬ字状に曲げ成形する際に最小限必要な一定距離（以下、延出距離Ｃと記す。）の位置において途切れる構造も挙げられる（図１（Ａ）及び図２参照）。
これらの構造によれば、植設後の曲げ成形に便宜であり、屈曲点近傍にまで至る支持によって前記基板接続部２ａの先端部のアライメントの維持にも寄与することから、タインプレート等が不要となって、歩留まり向上及びコスト削減に寄与する。

上記事情により、前記ハウジング１の凹部４内の突き当り面に形成される段差は、概ね、前記内外差長Ｌ毎の均一な段差となるが、当該突き当り壁１ａの背面に形成される段差は、前記サポート面１ｅの形成及び、前記基板連結部２ａの直進部２ａａにおいてサポート面１ｅに接しない前記延出距離Ｃの領域を設ける場合の要請から、前記凹部４の内部に形成される段差よりも幾分不均一な段差となる（図１（Ａ）及び図２参照）。

尚、前記ハウジング１の構造は、前記端子金具２を複数段整列し且つそれらを平行に保持する機能を有する前記突き当り壁１ａを有する限り、例えば、前記フード部１ｂの有無などをはじめとして特に限定するものではない。
また、前記端子金具２の形態も、角線を一定長に切断した形態に限定するものではなく、丸線を一定長に切断した形態でも良いし、一定長の平板状端子金具であってもよい。

本発明による基板用コネクタは以上の如く構成され、製造時においては、比較的小規模なラインにおいて、前記端子金具２や前記ハウジング１の素材を多品種多量に使用することなく、低コストで歩留まりの良い製造が可能となり、実装時にあっては、好適に維持された前記基板接続部２ａのアライメントによって精密で且つ安定した実装が可能となり、更に、相手コネクタの着脱時にあっては、差し間違えが無く（図４参照）、前記基板接続部２ａへの応力に偏りが無い好適な緩衝効果を奏する。

Ｃ 延出距離，Ｄ 設定厚，Ｌ 内外差長，
１ ハウジング，
１ａ 突き当り壁，１ｂ フード部，１ｃ 保持部，１ｄ 連結部，１ｅ サポート面，
２ 端子金具，
２ａ 基板接続部、２ａａ 直進部，２ａｂ 屈曲部，
２ｂ 被保持部，
２ｃ 端子接続部，
２ｄ アンカー部，
３ 保持孔，
４ 凹部，

Claims (3)

1. 同じ長さを持つ複数の端子金具と、当該端子金具を複数段配列し且つそれらを平行に保持するハウジングを備え、
   前記端子金具は、前記ハウジングの背面へ延出し且つＬ字状に成形されそれらの先端部が前記回路基板のスルーホールに固定される基板接続部と、当該ハウジングに保持される被保持部と、前記ハウジングの正面側へ規定長延出し且つ相手コネクタの端子金具に接合する端子接続部を備え、
   前記基板接続部の屈曲位置を、上位の段から一段毎に相手コネクタ離脱方向へ、前記基板接続部が挿通するスルーホールの段方向の配列ピッチの長さ単位でシフトさせ、
   前記ハウジングの正面は、前記被保持部を保持する保持部の正面が、上位の段から一段毎に、相手コネクタ離脱方向へ、前記ハウジングにおける端子金具の段方向の配列ピッチと前記基板接続部が挿通するスルーホールの段方向の配列ピッチとを加えた長さ単位でシフトした段差を備え、
   前記ハウジングの背面は、各段において延出するＬ字状に成形された基板接続部を露出する段差を備えることを特徴とする基板用コネクタ。
2. 前記ハウジングは、その背面に、二段目以下の前記基板接続部の直進部側面を当該基板接続部の屈曲方向に面して支持するサポート面を備える前記請求項１に記載の基板用コネクタ。
3. 前記端子金具を保持する全段の保持部を同じ厚みに設定することを特徴とする請求項１又は請求項２の何れかに記載の基板用コネクタ。

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