JP2016189278A

JP2016189278A - コネクタ

Info

Publication number: JP2016189278A
Application number: JP2015069104A
Authority: JP
Inventors: 一乗三浦; Kazunori Miura
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2015-03-30
Filing date: 2015-03-30
Publication date: 2016-11-04
Anticipated expiration: 2035-03-30
Also published as: JP6842230B2

Abstract

【課題】位置決め孔の内面への干渉による不具合なく位置決め孔に端子が挿入されて端子が高精度に位置決めされたコネクタを提供すること。【解決手段】ハウジング２１と、ハウジング２１に支持された複数の端子３１と、ハウジング２１に組み付けられることで端子３１を挿通させて整列させる複数の位置決め孔４５を有するアライニングプレート４１と、を備えたコネクタ１１であって、端子３１は、断面視で複数の平面部３３を有し、位置決め孔４５は、挿通される端子３１のそれぞれの平面部３３と接触する複数の位置決め面４６を有し、位置決め面４６同士の間は、挿通される端子３１との間に空隙を形成して端子３１と接触しない非接触部４７とされている。【選択図】図６

Description

本発明は、複数の端子を備えたコネクタに関する。

回路基板へ実装される基板実装型コネクタは、回路基板の複数のスルーホールへ挿入されて回路基板の導体パターンとはんだ付けされる複数の端子を備えている。この種のコネクタは、端子が挿入可能な複数の位置決め孔を有する樹脂製のプレートを備えており、各端子は、位置決め孔に挿通されることで位置決めされ、これにより、回路基板への実装時に、各端子が回路基板のスルーホールへ円滑に挿入される（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−１９８６７８号公報

ところで、端子を位置決めする位置決め孔は、端子の断面形状に対してほとんどクリアランスが生じない断面形状に形成されている。このため、端子が位置決め孔に挿入される際に、位置決め孔の内面に端子が干渉し、位置決め孔の内面が削れたり、端子に無理な力が付与され、位置決め精度が低下するなどの不具合が生じるおそれがあった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、位置決め孔の内面への干渉による不具合なく位置決め孔に端子が挿入されて端子が高精度に位置決めされたコネクタを提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係るコネクタは、下記（１）〜（４）を特徴としている。
（１）ハウジングと、
該ハウジングに支持された複数の端子と、
前記ハウジングに組み付けられることで前記端子を挿通させて整列させる複数の位置決め孔を有するアライニングプレートと、
を備えたコネクタであって、
前記端子は、該端子を長手方向に断面視した際、複数の平面部を有し、
前記位置決め孔は、挿通される前記端子のそれぞれの前記平面部と接触する複数の位置決め面を有し、該位置決め面同士の間は、挿通される前記端子との間に空隙を形成して前記端子と接触しない非接触部とされている
ことを特徴とするコネクタ。
（２）前記非接触部は、前記位置決め孔の軸方向に沿って形成され、前記位置決め孔の外側へ膨出する孔部からなる
ことを特徴とする（１）に記載のコネクタ。
（３）前記端子は、断面多角形状に形成され、前記位置決め孔に挿通されることで、それぞれの角部が前記孔部からなる前記非接触部に配置される
ことを特徴とする（２）に記載のコネクタ。
（４）前記アライニングプレートの前記位置決め孔に挿通された前記端子が回路基板のスルーホールに挿入されて前記回路基板の導体パターンと導通接続される
ことを特徴とする（１）から（３）のいずれかに記載のコネクタ。

上記（１）の構成のコネクタでは、アライニングプレートの位置決め孔へ端子を挿通させることで、端子の複数の平面部を位置決め孔の位置決め面に接触させ、端子を位置決めして精度良く整列させることができる。しかも、位置決め孔の位置決め面同士の間は、挿通される端子との間に空隙を形成して端子と接触しない非接触部とされているので、端子の平面部以外の部分の位置決め孔の内面への干渉を防ぐことができる。したがって、位置決め孔の内面が削れたり、端子に無理な力が付与されて位置決め精度が低下するなどの不具合なく、端子を高精度に位置決めすることができる。また、位置決め孔の内面との干渉が防がれることで、端子の表面のメッキの剥がれも抑制できる。
上記（２）の構成のコネクタでは、非接触部が、位置決め孔の軸方向に沿って形成され、位置決め孔の外側へ膨出する孔部からなるので、この非接触部を容易に位置決め孔に設けることができる。
上記（３）の構成のコネクタでは、断面多角形状の端子における平面部同士の間の角部が孔部からなる非接触部に配置されるので、位置決め孔の内面への端子の角部の干渉を防ぐことができる。
上記（４）の構成のコネクタでは、端子が不具合なく高精度に位置決めされて整列されるので、回路基板へ実装する際に、端子をスルーホールへ円滑に挿入させることができる。これにより、回路基板への実装作業性を向上させて生産性を高めることができる。

本発明によれば、位置決め孔の内面への干渉による不具合なく位置決め孔に端子が挿入されて端子が高精度に位置決めされたコネクタを提供できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本実施形態に係るコネクタを説明する図であって、図１（ａ）は前方から視た斜視図、図１（ｂ）は後方から視た斜視図である。図２は、本実施形態に係るコネクタを説明する図であって、図２（ａ）は分解斜視図、図２（ｂ）は上下を反転させてアライニングプレートを取り外した状態の斜視図である。図３は、端子を説明する端子の断面図である。図４は、アライニングプレートの平面図である。図５は、アライニングプレートにおける位置決め孔部分の平面図である。図６は、位置決め孔への端子の挿通状態を示す図であって、図６（ａ）及び図６（ｂ）は、それぞれ端子を断面視した位置決め孔部分の平面図である。図７は、非接触部のない位置決め孔への端子の挿通状態を示す端子を断面視した位置決め孔部分の平面図である。図８は、異なる形状の非接触部を有する位置決め孔を説明する端子を断面視した位置決め孔部分の平面図である。図９は、異なる形状の非接触部を有する位置決め孔を説明する端子を断面視した位置決め孔部分の平面図である。図１０は、異なる形状の端子が挿通された位置決め孔を説明する端子を断面視した位置決め孔部分の平面図である。図１１は、断面三角形状の端子及び位置決め孔を説明する端子を断面視した位置決め孔部分の平面図である。図１２は、断面五角形状の端子及び位置決め孔を説明する端子を断面視した位置決め孔部分の平面図である。

以下、本発明に係る実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るコネクタを説明する図であって、図１（ａ）は前方から視た斜視図、図１（ｂ）は後方から視た斜視図である。図２は、本実施形態に係るコネクタを説明する図であって、図２（ａ）は分解斜視図、図２（ｂ）は上下を反転させてアライニングプレートを取り外した状態の斜視図である。

図１（ａ）（ｂ）及び図２（ａ）（ｂ）に示すように、本実施形態に係るコネクタ１１は、回路基板１に実装される基板実装型コネクタである。このコネクタ１１は、ハウジング２１と、複数の端子３１と、アライニングプレート４１とを備えており、相手側コネクタが接合される接合部１１Ａを有している。

このハウジング２１は、樹脂から形成されたもので、例えば、射出成形によって成形されている。ハウジング２１は、端子保持部２２と、フード部２３とを有している。端子保持部２２は、複数の圧入孔２４を有している。これらの圧入孔２４には、後方側から端子３１の後述する接続端子部３１ａが圧入される。フード部２３は、角筒状に形成されており、端子保持部２２の一方側に形成されている。このフード部２３には、相手側コネクタのハウジングが嵌合される。ハウジング２１は、その底面２１ａにおける後方側に、固定面２５を有しており、固定面２５には、アライニングプレート４１が固定される。この固定面２５には、幅方向の両側部近傍に、嵌合凹部２６が形成されている。

端子３１は、銅または銅合金等の導電性金属材料から形成されたもので、棒状に形成されている。端子３１は、一端側が接続端子部３１ａとされ、他端側が実装端子部３１ｂとされている。端子３１は、側面視Ｌ字状に屈曲されており、接続端子部３１ａに対して実装端子部３１ｂが直交する方向へ延在されている。

端子３１は、ハウジング２１の後方側からハウジング２１の端子保持部２２に形成された圧入孔２４へ、実装端子部３１ｂをハウジング２１の底面２１ａ側へ向けた状態で圧入されている。これにより、端子３１は、その接続端子部３１ａがフード部２３内に配置され、実装端子部３１ｂがハウジング２１の底面２１ａよりも下方側へ突出されている。端子３１の接続端子部３１ａは、ハウジング２１のフード部２３内において、上下左右方向に配列されている。端子３１の実装端子部３１ｂは、ハウジング２１の前後左右方向に配列されている。それぞれの端子３１の接続端子部３１ａは、端部が同一面内に配置され、同様に、それぞれの端子３１の実装端子部３１ｂは、端部が同一面内に配置されている。なお、これらの端子３１は、ハウジング２１を成形する際に、インサート成形によってハウジング２１の端子保持部２２に一体化させても良い。

図３は、端子を説明する端子の断面図である。
図３に示すように、端子３１は、断面四角形状に形成されている。本例では、端子３１は、断面正方形状に形成されている。これにより、端子３１は、該端子３１を長手方向に断面視した際、該端子３１の４つの側面（以後、この側面を平面部３３と称する。）を有しており、また、これらの平面部３３同士の間に形成される四つ角部３４を有している。端子３１は、断面正方形状の角線材を所定長さに切断し、その後、中間部を屈曲させることで、接続端子部３１ａと実装端子部３１ｂとを有するＬ字状に形成されている。

アライニングプレート４１は、樹脂から形成されたもので、平板状に形成されている。このアライニングプレート４１は、ハウジング２１の底面２１ａ側における固定面２５に固定される。そして、アライニングプレート４１は、ハウジング２１に取り付けられた状態で、ハウジング２１の底面に沿って配置される。

図４は、アライニングプレートの平面図である。
図４に示すように、アライニングプレート４１は、側方へ張り出す一対の固定片部４２を有しており、これらの固定片部４２には、一方側の面に、嵌合凸部４３が形成されている。アライニングプレート４１は、嵌合凸部４３側をハウジング２１に向けてハウジング２１の固定面２５に押圧することで、嵌合凸部４３が、ハウジング２１の固定面２５に形成された嵌合凹部２６に嵌合され、この状態でハウジング２１に組み付けられる。

アライニングプレート４１には、表裏に貫通する複数の位置決め孔４５が形成されている。位置決め孔４５は、ハウジング２１の前後左右方向に配列されており、ハウジング２１に固定された端子３１の実装端子部３１ｂが挿通される。位置決め孔４５の配列は、回路基板１に形成されたスルーホール２と同一配列とされている。これにより、端子３１の実装端子部３１ｂは、アライニングプレート４１の位置決め孔４５に挿通されることで、回路基板１のスルーホール２と同一配列に合わせて位置決めされる。

図５は、アライニングプレートにおける位置決め孔部分の平面図である。
図５に示すように、位置決め孔４５は、端子３１の断面形状と同様に、断面四角形状に形成されている。本例では、位置決め孔４５は、断面正方形状に形成されている。これにより、位置決め孔４５は、四つの平面からなる位置決め面４６を有している。これらの位置決め面４６は、位置決め孔４５に挿通される端子３１の実装端子部３１ｂの平面部３３に接触する。これにより、端子３１は、その実装端子部３１ｂが位置決め孔４５によって位置決めされる。

また、位置決め孔４５は、四つの位置決め面４６同士の間の隅部が、非接触部４７とされている。これらの非接触部４７は、位置決め孔４５の軸方向に沿って形成した断面円形状の孔部からなるもので、位置決め孔４５の中心側から離れる外側へ膨出している。このように、これらの非接触部４７は、外側へ膨出していることから、位置決め孔４５に挿通される端子３１の実装端子部３１ｂに対して接触しないようになっている。

位置決め孔４５には、端子３１の実装端子部３１ｂが挿通される一方の縁部に、端子３１の実装端子部３１ｂの挿通方向前方へ向かって次第に窄まるガイド部４８が形成されている。ガイド部４８は、位置決め孔４５へ挿通される端子３１の実装端子部３１ｂが接触されることで、端子３１の実装端子部３１ｂを位置決め孔４５の中心へ案内する。これにより、端子３１の実装端子部３１ｂは、位置決め孔４５へ導かれる。

アライニングプレート４１をハウジング２１に組み付けるには、アライニングプレート４１の嵌合凸部４３をハウジング２１側へ向けて近接させ、アライニングプレート４１の位置決め孔４５に端子３１の実装端子部３１ｂを挿通させる。そして、このアライニングプレート４１の嵌合凸部４３をハウジング２１の固定面２５の嵌合凹部２６に嵌合させる。これにより、アライニングプレート４１がハウジング２１に対して位置決めされて固定面２５に固定される。そして、このアライニングプレート４１をハウジング２１に組み付けると、アライニングプレート４１の位置決め孔４５に挿通された端子３１の実装端子部３１ｂが位置決めされ、その先端部がアライニングプレート４１から突出された状態となる。

このように、アライニングプレート４１をハウジング２１に組み付けると、図６（ａ）に示すように、位置決め孔４５の位置決め面４６が端子３１の実装端子部３１ｂにおける平面部３３に接触することにより、端子３１の実装端子部３１ｂが位置決め孔４５によって位置決めされる。したがって、端子３１の実装端子部３１ｂは、位置決め孔４５に挿通されることで傾きが矯正され、その配列が、回路基板１のスルーホール２と同一配列となるように高精度に整列される。

そして、アライニングプレート４１によって端子３１の実装端子部３１ｂの配列が高精度に整列されたコネクタ１１は、回路基板１のスルーホール２へ端子３１の実装端子部３１ｂを円滑に挿入可能となる。

実装端子部３１ｂを回路基板１のスルーホール２へ挿入し、実装端子部３１ｂを回路基板１の導体パターンへはんだ付けして回路基板１に実装したコネクタ１１には、ハウジング２１のフード部２３に相手側コネクタのハウジングが嵌合され、これにより、接合部１１Ａに相手側コネクタが接合された状態となる。すると、相手側コネクタのメス端子にコネクタ１１の端子３１の接続端子部３１ａが接続され、相手側コネクタのメス端子が回路基板１の導体パターンに導通される。

以上、説明したように、本実施形態に係るコネクタ１１によれば、アライニングプレート４１の位置決め孔４５へ端子３１を挿通させることで、端子３１の複数の平面部３３を位置決め孔４５の位置決め面４６に接触させ、端子３１を位置決めして精度良く整列させることができる。しかも、位置決め孔４５の位置決め面４６同士の間は、挿通される端子３１との間に空隙を形成して端子３１と接触しない非接触部４７とされているので、端子３１の平面部３３以外の部分の位置決め孔４５の内面への干渉を防ぐことができる。したがって、位置決め孔４５の内面が削れたり、端子３１に無理な力が付与されて位置決め精度が低下するなどの不具合なく、端子３１を高精度に位置決めすることができる。また、端子３１の平面部３３以外の部分の位置決め孔４５の内面との干渉が防がれることで、端子３１の表面のメッキの剥がれも抑制できる。

ここで、端子３１は、その加工工程等において、僅かにねじれが生じることがある。このようにねじれが生じた端子３１が、図７に示すように、端子３１の断面形状と同一形状の位置決め孔４５Ａへ挿し込まれると、端子３１の平面部３３以外の部分である角部３４が位置決め孔４５Ａの内面に干渉する。この位置決め孔４５Ａの内面への角部３４の干渉は、端子３１のねじれが大きいと、端子３１の角部３４を面取りして角面や丸面としても生じるおそれがある。このように、位置決め孔４５Ａの内面に端子３１の角部３４が干渉すると、位置決め孔４５Ａの内面が削れたり、端子３１に無理な力が付与されて位置決め精度が低下するおそれがある。

これに対して、本実施形態に係るコネクタ１１では、端子３１における平面部３３以外の部分である角部３４が、孔部からなる非接触部４７に配置される。したがって、図６（ｂ）に示すように、端子３１にねじれが生じていたとしても、位置決め孔４５の内面への端子３１の角部３４の干渉を防ぐことができ、位置決め孔４５の内面が削れたり、端子３１に無理な力が付与されて位置決め精度が低下するなどの不具合なく、端子３１を高精度に位置決めすることができる。

また、非接触部４７は、位置決め孔４５の軸方向に沿って形成され、位置決め孔４５の外側へ膨出する孔部からなるので、この非接触部４７を、容易に位置決め孔４５に設けることができる。

このように、本実施形態に係るコネクタ１１では、端子３１が不具合なく高精度に位置決めされて整列されるので、回路基板１へ実装する際に、端子３１をスルーホール２へ円滑に挿入させることができる。これにより、回路基板１への実装作業性を向上させて生産性を高めることができる。

なお、位置決め孔４５の非接触部４７は、断面円形状の孔部からなるものに限らず、例えば、図８及び図９に示すように、断面角形状の孔部からなるものであっても良い。図８に示す位置決め孔４５は、断面角形状の孔部からなる非接触部４７の二つの隅部となる部分が位置決め面４６に連結した形状とされており、図９に示す位置決め孔４５は、断面角形状の孔部からなる非接触部４７の二辺の部分が位置決め面４６に連結された形状とされている。

また、端子３１の断面形状は、複数の平面部３３を有する断面形状であれば、いかなる形状であっても良い。

例えば、図１０に示すように、端子３１が断面略矩形状に形成され、四つの平面部３３の間が円弧面３５とされているものでも良い。この場合も、位置決め孔４５の位置決め面４６が平面部３３に接触することで端子３１が位置決めされる。また、円弧面３５が非接触部４７に配置されることで、この円弧面３５の位置決め孔４５の内面への干渉が防がれる。

また、図１１に示すように、端子３１が断面三角形状である場合では、位置決め孔４５は、端子３１の平面部３３と接触する三つの平面からなる位置決め面４６を有する断面三角形状に形成される。そして、この位置決め孔４５では、三つの位置決め面４６の間が、外側へ膨出する非接触部４７とされる。

同様に、図１２に示すように、端子３１が断面五角形状である場合では、位置決め孔４５は、端子３１の平面部３３と接触する五つの平面からなる位置決め面４６を有する断面五角形状に形成される。そして、この位置決め孔４５では、五つの位置決め面４６の間が、外側へ膨出する非接触部４７とされる。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

ここで、上述した本発明に係るコネクタの実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［４］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ハウジング（２１）と、
該ハウジング（２１）に支持された複数の端子（３１）と、
前記ハウジング（２１）に組み付けられることで前記端子（３１）を挿通させて整列させる複数の位置決め孔（４５）を有するアライニングプレート（４１）と、
を備えたコネクタ（１１）であって、
前記端子（３１）は、該端子を長手方向に断面視した際、複数の平面部（３３）を有し、
前記位置決め孔（４５）は、挿通される前記端子（３１）のそれぞれの前記平面部（３３）と接触する複数の位置決め面（４６）を有し、該位置決め面（４６）同士の間は、挿通される前記端子（３１）との間に空隙を形成して前記端子（３１）と接触しない非接触部（４７）とされている
ことを特徴とするコネクタ。
［２］前記非接触部（４７）は、前記位置決め孔（４５）の軸方向に沿って形成され、前記位置決め孔（４５）の外側へ膨出する孔部からなる
ことを特徴とする［１］に記載のコネクタ。
［３］前記端子（３１）は、断面多角形状に形成され、前記位置決め孔（４５）に挿通されることで、それぞれの角部（３４）が前記孔部からなる前記非接触部（４７）に配置される
ことを特徴とする［２］に記載のコネクタ。
［４］前記アライニングプレート（４１）の前記位置決め孔（４５）に挿通された前記端子（３１）が回路基板（１）のスルーホール（２）に挿入されて前記回路基板（１）の導体パターンと導通接続される
ことを特徴とする［１］から［３］のいずれかに記載のコネクタ。

１：回路基板
２：スルーホール
１１：コネクタ
２１：ハウジング
３１：端子
３３：平面部
３４：角部
４１：アライニングプレート
４５：位置決め孔
４６：位置決め面
４７：非接触部

Claims

ハウジングと、
該ハウジングに支持された複数の端子と、
前記ハウジングに組み付けられることで前記端子を挿通させて整列させる複数の位置決め孔を有するアライニングプレートと、
を備えたコネクタであって、
前記端子は、該端子を長手方向に断面視した際、複数の平面部を有し、
前記位置決め孔は、挿通される前記端子のそれぞれの前記平面部と接触する複数の位置決め面を有し、該位置決め面同士の間は、挿通される前記端子との間に空隙を形成して前記端子と接触しない非接触部とされている
ことを特徴とするコネクタ。
前記非接触部は、前記位置決め孔の軸方向に沿って形成され、前記位置決め孔の外側へ膨出する孔部からなる
ことを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
前記端子は、断面多角形状に形成され、前記位置決め孔に挿通されることで、それぞれの角部が前記孔部からなる前記非接触部に配置される
ことを特徴とする請求項２に記載のコネクタ。