JP2017027671A - Water proof connector and connector assembly - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、それぞれが各回路基板に搭載されて互いに嵌合することにより、それら2枚の回路基板を互いに電気的に接続するコネクタ組立体と、そのコネクタ組立体を構成する防水コネクタに関する。 The present invention relates to a connector assembly for electrically connecting two circuit boards to each other by being mounted on each circuit board and fitting to each other, and a waterproof connector constituting the connector assembly, for example. .
従来より防水型のコネクタが広く採用されている。例えば、特許文献1には、コネクタハウジングとコンタクトとの隙間、およびコネクタハウジングと金属シェルとの隙間に防水シール剤が充填された防水コネクタが開示されている。 Conventionally, waterproof connectors have been widely used. For example, Patent Document 1 discloses a waterproof connector in which a gap between a connector housing and a contact and a gap between a connector housing and a metal shell are filled with a waterproof sealant.
しかしながら、上掲の特許文献1に開示された防水コネクタの場合、その製造にあたり、防水シール剤への浸漬、真空処理、および洗浄などのいくつもの付加工程を必要とする。このため、この特許文献1に開示された防水コネクタの場合、製造コストが高いという問題がある。 However, in the case of the waterproof connector disclosed in the above-mentioned Patent Document 1, a number of additional steps such as immersion in a waterproof sealant, vacuum treatment, and cleaning are required for manufacturing the waterproof connector. For this reason, the waterproof connector disclosed in Patent Document 1 has a problem that the manufacturing cost is high.
本発明は、上記事情に鑑み、低コストな防水コネクタおよびその防水コネクタと相手コネクタとからなるコネクタ組立体を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a low-cost waterproof connector and a connector assembly including the waterproof connector and a mating connector.
上記目的を達成する本発明の防水コネクタは、下面を回路基板に向けて回路基板に半田接続される防水コネクタであって、
上面に、相手コネクタと嵌合する嵌合部を有するハウジングと、
上記ハウジングの側面に沿って連続的に広がってその側面を一周に渡って取り囲み、下部に、回路基板に半田接続される、一周に渡って連続的に無端の帯状に延びる半田接続部を有する金属シェルと、
回路基板に半田接続される半田接続部が前記金属シェルの一周に渡る半田接続部に取り囲まれた内側に設けられた、上記ハウジングに固定されて相手コネクタとの電気的な接続を担う複数のコンタクトとを備えたことを特徴とする。
The waterproof connector of the present invention that achieves the above object is a waterproof connector that is solder-connected to the circuit board with the lower surface facing the circuit board,
On the upper surface, a housing having a fitting portion that fits with the mating connector;
A metal having a solder connection portion extending continuously along the side surface of the housing, surrounding the side surface over the entire circumference, and soldered to the circuit board at the lower portion and extending continuously in an endless belt shape over the circumference. Shell,
A plurality of contacts that are provided on the inner side surrounded by the solder connection portion that goes around the metal shell and is electrically connected to the mating connector. It is characterized by comprising.
本発明の防水コネクタは、金属シェルの下部に、一周に渡って連続的に無端の帯状に延びる半田接続部が設けられている。したがって、この防水コネクタの下面と回路基板との間はその半田接続部により密封され、そこからの、半田接続部内側への水の浸入が防止される。また、複数のコンタクトの半田接続部は、金属シェルの一周に渡る半田接続部の内側に設けられている。このため、水がこの防水コネクタと回路基板との間を通ってコンタクトの半田接続部を濡らすことが防止される。 The waterproof connector according to the present invention is provided with a solder connection portion extending continuously in an endless belt shape around the circumference of the lower part of the metal shell. Therefore, the lower surface of the waterproof connector and the circuit board are sealed by the solder connection portion, and water can be prevented from entering the solder connection portion from there. Further, the solder connection portions of the plurality of contacts are provided inside the solder connection portions over one circumference of the metal shell. For this reason, water is prevented from passing between the waterproof connector and the circuit board to wet the solder connection portion of the contact.
ここで、本発明の防水コネクタにおいて、上記ハウジングが、上記複数のコンタクトの半田接続部を視認させる穴を有することが好ましい。 Here, in the waterproof connector of the present invention, it is preferable that the housing has a hole for visually recognizing the solder connection portions of the plurality of contacts.
この防水コネクタを回路基板上に半田接続したとき、コンタクトの半田接続部が正しく半田接続されていることを確認できることが好ましい。この目的から、コネクタを回路基板に向けて投影したときに、コンタクトの半田接続部がその投影されたハウジングから食み出た位置に設けられる場合が多い。しかるに、本発明の防水コネクタは、防水のためにコンタクトの半田接続部は、金属シェルの一周に渡る無端の半田接続部の内側に設けられている。 When this waterproof connector is solder-connected on the circuit board, it is preferable that it can be confirmed that the solder connection portion of the contact is correctly solder-connected. For this purpose, when the connector is projected toward the circuit board, the solder connection portion of the contact is often provided at a position protruding from the projected housing. However, in the waterproof connector of the present invention, the solder connection portion of the contact is provided inside the endless solder connection portion over one circumference of the metal shell for waterproofing.
そこで、ハウジングに、コンタクトの半田接続部を視認させる穴を設けることにより、本発明の防水コネクタにおいても、コンタクトの半田接続部が正しく半田接続されているか否かを確認することができる。 Therefore, by providing a hole in the housing for visually recognizing the solder connection portion of the contact, it is possible to confirm whether or not the solder connection portion of the contact is correctly soldered even in the waterproof connector of the present invention.
また、上記目的を達成する本発明のコネクタ組立体は、本発明の、いずれかの態様の防水コネクタと、この防水コネクタと嵌合する相手コネクタとからなるコネクタ組立体であって、
相手コネクタが、
防水コネクタの嵌合部を受容する受容部を有する相手ハウジングと、
防水コネクタとの嵌合時に、各々が上記複数のコンタクトの各々に接する複数の相手コンタクトと、
相手ハウジングに一体成形され、上記受容部を取り囲んで連続的に一周に渡って無端の紐状に延びて、防水コネクタとの嵌合時にその防水コネクタと一周に渡って連続的に密着する防水ゴムとを備えたことを特徴とする。
Further, the connector assembly of the present invention that achieves the above object is a connector assembly comprising the waterproof connector according to any one aspect of the present invention and a mating connector fitted to the waterproof connector,
The mating connector is
A mating housing having a receiving portion for receiving the fitting portion of the waterproof connector;
A plurality of mating contacts each contacting each of the plurality of contacts when mated with the waterproof connector;
Waterproof rubber that is integrally formed with the mating housing and that continuously surrounds the receiving portion and extends into an endless string around the circumference of the housing. It is characterized by comprising.
本発明のコネクタ組立体は、相手ハウジングが、一体成形された、一周に渡る無端の紐状に延びる上記の防水ゴムを備えている。このため、本発明のコネクタ組立体によれば、防水コネクタと相手コネクタとの嵌合部どうしが水密状態となり、そこからの水の浸入も防止される。 In the connector assembly according to the present invention, the mating housing is provided with the above-described waterproof rubber which is integrally formed and extends in an endless string shape over one circumference. For this reason, according to the connector assembly of this invention, the fitting part of a waterproof connector and a mating connector will be in a watertight state, and the permeation of water from there will also be prevented.
以上の本発明によれば、低コストの防水コネクタおよびコネクタ組立体が実現する。 According to the present invention described above, a low-cost waterproof connector and connector assembly are realized.
以下、本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.
図1は、本発明の一実施形態としてのコネクタ組立体の外観斜視図である。 FIG. 1 is an external perspective view of a connector assembly as one embodiment of the present invention.
ここで、図1(A)は、本発明にいう相手コネクタの一例に相当する防水コネクタである。ここでは、図1(B)のコネクタと区別するために第2の防水コネクタ20と称する。 Here, FIG. 1A is a waterproof connector corresponding to an example of a mating connector according to the present invention. Here, in order to distinguish from the connector of FIG.
また、図1(B)は、本発明の防水コネクタの一例に相当する防水コネクタである。ここでは、図1(A)のコネクタと区別するために第1の防水コネクタ10と称する。 FIG. 1B is a waterproof connector corresponding to an example of the waterproof connector of the present invention. Here, in order to distinguish from the connector of FIG.
また、図2は、図1(B)に示す第1の防水コネクタの拡大断面図である。 FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the first waterproof connector shown in FIG.
さらに、図3は、図1(A)に示す第2の防水コネクタの拡大断面図である。 FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the second waterproof connector shown in FIG.
ここでは、図1(B)および図2に示す第1の防水コネクタ10の方を先に説明する。
Here, the first
この第1の防水コネクタ10は、この図1(B)および図2に示す姿勢の下面を回路基板30(図4参照)に向けて、その回路基板30に半田接続される防水コネクタである。この第1の防水コネクタ10は、ハウジング11と、金属シェル12と、複数のコンタクト13とを有する。
The first
ハウジング11は、この図1(B)および図2に示す姿勢における上面に、図1(A)に示す第2の防水コネクタ20と嵌合する嵌合部111を有する。
The
また、金属シェル12は、ハウジング11の側面にそって連続的に広がって、その側面を一周に渡って取り囲んでいる側面部122を有する。側面部122は、上下方向に直線的に延びている。また、この金属シェル12は、ハウジング11の上面の縁部も一周に渡って取り囲んでいる上面部123を有する。さらに、この金属シェル12は、その下部に、半田接続部121が設けられている。この半田接続部121は、ハウジング11を一周に渡って連続的に取り巻くように無端の帯状に延びている。この半田接続部121の下面が、回路基板30(図4参照)上の無端の帯状の半田接続パターン311に半田接続される。
In addition, the
また、ハウジング11の嵌合部111には、その長手方向に延びる嵌合溝112が設けられている。この嵌合溝112には、第1および第2の防水コネクタ10,20の嵌合時に、図1(A)および図3に示す第2の防水コネクタ20の嵌合突条212が嵌まり込む。
Further, the
また、図1(B)の第1の防水コネクタ10の嵌合部111の嵌合溝112に沿って、複数のコンタクト13が配列されている。これら複数のコンタクト13は、圧入により、ハウジング11に固定されている。一方、図1(A)の第2防水コネクタ20の嵌合突条212にも、複数のコンタクト23が配列されている。上述の通り、嵌合時は、図1(A)に示す第2の防水コネクタ20の嵌合突条212が図1(B)に示す第1の防水コネクタ10の嵌合溝112に嵌まり込む。すると、第2の防水コネクタ20の複数のコンタクト23のそれぞれが、互いに対応する第1の防水コネクタ10の複数のコンタクト13のそれぞれに接する。これにより、コンタクト13,23どうしが互いに電気的に接続される。
A plurality of
また、図1(B)に示す第1の防水コネクタ10を構成している複数のコンタクト13のそれぞれには、回路基板30(図4参照)の半田接続パターン311に表面実装半田接続される半田接続部131(図2参照)が設けられている。
In addition, the solder that is surface-mounted by soldering to the
ここで、配列された複数のコンタクト13は、交互に逆向きの姿勢となっている。これに伴い、複数の半田接続部131は、2列に千鳥に配置されている。
Here, the arranged plurality of
また、図1(B)に示す第1の防水コネクタ10のハウジング11は、嵌合溝112の両側に一列ずつ配列された複数の穴113を有する。これら複数の穴113は、複数のコンタクト13の半田接続部131それぞれに対応する位置に形成されている。これらの穴113は、複数のコンタクト13各々の半田接続部131を視認させるための穴である。これらの穴113を利用することで、回路基板への半田接続時に、半田接続部131の半田接続の状態を確認することができる。
Further, the
次に、図1(A)および図3に示す第2の防水コネクタ20について説明する。
Next, the 2nd
図1(A)および図3には、第2の防水コネクタ20が、図1(B)および図2における第1の防水コネクタ10の図示の姿勢と同じ姿勢で図示されている。すなわち、この第2の防水コネクタ20は、図1(A)および図3に示す姿勢における下面を回路基板(不図示)に向けて、その回路基板に半田接続される防水コネクタである。この第2の防水コネクタ20が半田接続される回路基板は、第1防水コネクタ10が半田接続される回路基板30(図4参照)とは別の、もう1枚の回路基板である。
1A and 3, the second
この図1(A)および図3に示す第2の防水コネクタ20も、図1(B)および図2に示す第1の防水コネクタ10と同様、ハウジング21と、金属シェル22と、複数のコンタクト23とを有する。
Similar to the first
ハウジング21は、図1(A)および図3に示す姿勢における上面に、受容部211を有する。この受容部211には、第1および第2の防水コネクタ10,20の嵌合時に、第1の防水コネクタ10の嵌合部111が受容される。この受容部211の中央には、受容部211の底面213から突き出た上述の嵌合突条212が設けられている。この嵌合突条212は、嵌合時に、第1の防水コネクタ10の嵌合溝112に嵌まり込み、コンタクト13,23どうしが接続される。
The
また、図1(A)および図3に示す第2の防水コネクタ20の金属シェル22は、ハウジング21の側面のうちの上部と、ハウジング21の上面の、受容部211の周囲とを一周に渡って取り巻いている。
Further, the
また、この第2の防水コネクタ20は、上記の通り、その受容部211の中央の嵌合突条212に複数のコンタクト23が配列されている。これら複数のコンタクト23は、ハウジング21にインサート成形されたものであって、第1の防水コネクタ10における圧入されたコンタクト13とは異なり、ハウジング21に密着している。このため、この第2の防水コネクタ20の場合、ハウジング21とコンタクト23との間に水が浸入するおそれはないか、極めて小さい。これら複数のコンタクト23の半田接続部231(図3参照)は、不図示の回路基板上の半田接続パターンに半田接続される。
As described above, the second
さらに、この第2の防水コネクタ20は、防止ゴム24を備えている。この防水ゴム24は、受容部211を取り囲んで、連続的に一周に渡って無端の紐状に延びている。この防水ゴム24は、本実施形態では第2の防水コネクタ20のハウジング21に一体成形されたものである。
Further, the second
第2の防水コネクタ20の製造にあっては、先ずはインサート成形により、ハウジング21とコンタクト23が一体に成形される。次に、コンタクト23が一体成形されたハウジング21の横に設けられている注入穴215から防水ゴム24の材料が流し込まれて、防水ゴム24がハウジング21に一体成形される。その後、ハウジング21に金属シェル22を取り付けることにより、第2の防水コネクタ20が完成する。
In manufacturing the second
この防水ゴム24には、図3に示す形状の突起241が一周に渡って連続的に形成されている。この第2の防水コネクタ20と第1の防水コネクタ10との嵌合時には、防水ゴム24の突起214が、第1の防水コネクタ10の金属シェル12によって一周にわたって押し潰され、その金属シェル12の側面部122に一周に渡って連続的に密着する。
On the
図4は、図1(B)に示す第1の防水コネクタが半田接続される回路基板を示した平面図である。ここでは、本実施形態の説明に必要な、回路基板30上の半田接続パターン31を示せば足りる。このため、この図2では、回路基板30は、その半田接続パターン31の部分のみの、小さな面積の回路基板として示されている。
FIG. 4 is a plan view showing a circuit board to which the first waterproof connector shown in FIG. 1B is soldered. Here, it is sufficient to show the
この回路基板30上には、第1の防水コネクタ10を半田接続するための金属膜あるいは薄い金属板からなる半田接続パターン31が形成されている。
A
この半田接続パターン31は、第1の防水コネクタ10を構成する金属シェル用の半田接続パターン311を有する。この金属シェル用半田接続パターン311は、一周に渡って無端の帯状に延びている。これは、金属シェル12の半田接続部121が一周に渡って無端の帯状に延びて形成されていることに対応している。
The
また、この半田接続パターン31は、第1の防水コネクタ10を構成する複数のコンタクト13の半田接続部131がそれぞれ接続される複数のコンタクト用の半田接続パターン312を有する。この回路基板30上の複数のコンタクト用の半田接続パターン312は、2列に千鳥配列されている。これは、複数のコンタクト13の半田接続部131が2列に千鳥配列されていることに対応している。また、これら複数のコンタクト用の半田接続パターン312は、回路基板30上における、一周に渡る金属シェル用の半田接続パターン311に取り囲まれた内側に形成されている。これら複数のコンタクト用の半田接続パターン312のそれぞれは、各コンタクト用の接続パターン312に対応して回路基板30に形成されたビア(不図示)を経由して、回路基板30の、この図2に示す上面に対する裏面に繋がっている。そして、各コンタクト用の接続パターン312は、回路基板30の裏面の金属パターン(不図示)により、金属シェル用の半田接続パターン311の外側にまで繋がっている。
The
このように、図1(B)および図2に示す第1の防水コネクタ10は、複数のコンタクト13の半田接続部131が金属シェル12の半田接続部121に取り囲まれた内側に配置されている。また、金属シェル12の半田接続部12は、回路基板30上の金属シェル用の半田接続パターン311に一周に渡って連続的に半田付けされる。このため、回路基板30と第1防水コネクタ10との間は密封され、そこを通過しての第1の防水コネクタ10の下部への水の侵入が防止される。
As described above, in the first
図5は、嵌合状態にある第1の防水コネクタと第2の防水コネクタの断面図である。 FIG. 5 is a cross-sectional view of the first waterproof connector and the second waterproof connector in a fitted state.
この図5では、第1の防水コネクタ10に関しては、図2に示す第1の防水コネクタ10と同じ姿勢で示されている。一方、第2の防水コネクタ20に関しては、第1の防水コネクタ10との嵌合の向き、すなわち、図3に示す第2の防水コネクタ20とは上下逆向きの姿勢で示されている。
In FIG. 5, the first
この図5では、第1の防水コネクタ10のコンタクト13が第2の防水コネクタ20のコンタクト23に食い込んでいるように図示されている。これは、第1の防水コネクタ10のコンタクト13を、外力を受けていないときの形状のまま示しているからである。実際には、嵌合によりコンタクト23に押されて弾性的に撓み、これにより、両コネクタ10,20のコンタクト13,23が所期の接触圧で接触して電気的に導通する。
In FIG. 5, the
また、これと同様に、この図5では、防水ゴム24の突起241が第1の防水コネクタ10の金属シェル12に食い込んでいるように示されている。これは、防水ゴム24を、外力のない、変形前の形状のまま示しているためである。実際には、第1の防水コネクタ10と第2の防水コネクタ20が嵌合すると、防水ゴム24の突起241が第1の防水コネクタ10の金属シェル12に押されて縮み、防水ゴム24の突起241と金属シェル12の側面部122が密着する。この密着は、防水ゴム24の全周にわたって行なわれ、これにより、第1の防水コネクタ10と第2の防水コネクタ20の嵌合部分からの水の浸入が防止される。また、上述の通り、第2の防水コネクタ20では、コンタクト23はハウジング21に一体にインサート成形されている。このため、ハウジング21とコンタクト23は互いに密着していて、そこには水が浸入する隙間はない。
Similarly, in FIG. 5, the
一方、第1の防水コネクタ10の場合、コンタクト13は、ハウジング11への圧入により固定されている。したがって、コンタクト13とハウジング11との間には水が浸入し得るだけの隙間が形成されているおそれがある。しかしながら、この第1の防水コネクタ10の場合、金属シェル12の半田接続部121が一周に渡る無端の帯状に形成されている。このため、第1の防水コネクタ10と、その第1の防水コネクタ10が搭載されている回路基板30(図4参照)との間は、金属シェル13の半田接続部131の半田接続により密封され、内部への水の浸入が防止されている。
On the other hand, in the case of the first
このように、第1の防水コネクタ10の場合、金属シェル13を、回路基板30に、一周に渡って連続的に半田付けすることによって、防水性を実現している。
Thus, in the case of the 1st
なお、本実施形態の第1の防水コネクタ10は、回路基板30の表面に半田接続されるタイプの半田接続部131を有するコンタクト13を備えている。ただし、本発明の防水コネクタにおいて、コンタクトの半田接続部は、回路基板のスルーホールに差し込まれて半田接続されるタイプのものであってもよい。
Note that the first
また、本実施形態が第2の防水コネクタ20は金属シェル22を備えていたが、金属シェル22は必ずしも具備しなくてもよい。
In the present embodiment, the second
10 コネクタ
11 ハウジング
12 金属シェル
13 コンタクト
111 嵌合部
112 嵌合溝
113 穴
121,131 半田接続部
122 側面部
123 上面部
20 防水コネクタ
21 ハウジング
22 金属シェル
23 コンタクト
24 防水ゴム
211 受容部
212 嵌合突条
213 底面
215 注入穴
231 半田接続部
241 突起
DESCRIPTION OF
Claims (3)
上面に、相手コネクタと嵌合する嵌合部を有するハウジングと、
前記ハウジングの側面に沿って連続的に広がって該側面を一周に渡って取り囲み、下部に、回路基板に半田接続される、一周に渡って連続的に無端の帯状に延びる半田接続部を有する金属シェルと、
回路基板に半田接続される半田接続部が前記金属シェルの一周に渡る半田接続部に取り囲まれた内側に設けられた、前記ハウジングに固定されて相手コネクタとの電気的な接続を担う複数のコンタクトとを備えたことを特徴とする防水コネクタ。 A waterproof connector soldered to the circuit board with the bottom surface facing the circuit board,
On the upper surface, a housing having a fitting portion that fits with the mating connector;
A metal having a solder connection portion extending continuously along the side surface of the housing and surrounding the side surface over the entire circumference and soldered to the circuit board at the lower portion and extending continuously into an endless belt shape over the circumference. Shell,
A plurality of contacts that are provided on the inner side surrounded by a solder connection portion that goes around the circumference of the metal shell and that is electrically connected to a mating connector. A waterproof connector characterized by comprising:
前記相手コネクタが、
前記防水コネクタの嵌合部を受容する受容部を有する相手ハウジングと、
前記防水コネクタとの嵌合時に、該各々が前記複数のコンタクトの各々に接する複数の相手コンタクトと、
前記相手ハウジングに一体成形され、前記受容部を取り囲んで連続的に一周に渡って無端の紐状に延びて、前記防水コネクタとの嵌合時に該防水コネクタと一周に渡って連続的に密着する防水ゴムとを備えたことを特徴とするコネクタ組立体。 A connector assembly comprising the waterproof connector according to claim 1 or 2 and the mating connector,
The mating connector is
A mating housing having a receiving portion for receiving the fitting portion of the waterproof connector;
A plurality of mating contacts, each of which contacts each of the plurality of contacts, when fitted with the waterproof connector;
It is integrally molded with the mating housing, continuously surrounds the receiving portion and extends in an endless string shape around the circumference, and continuously contacts the waterproof connector over the circumference when fitted with the waterproof connector. A connector assembly comprising a waterproof rubber.
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