JP2018125225A - 基板用コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】基板用コネクタの品質を向上させる。【解決手段】ハウジング２０は、筒状をなし、貫通孔２６が貫通する奥壁部２５を有する。端子金具６０は、貫通孔２６を通過してハウジング２０内に突出して配置されるタブ部６１と、貫通孔２６の内側に配置される圧入部６２と、基板９０の表面に沿って配置されるリード部６３とを有する。圧入部６２は、リード部６３が基板９０の表面に対向する高さ方向に沿った断面において貫通孔２６にラップ代をもって挿入される。タブ部６１は、同断面において貫通孔２６にラップ代をもたずに通される。【選択図】図９

Description

本発明は、基板用コネクタに関する。

特許文献１には、取付孔部が貫通する奥壁部を有し、プリント基板に設置されるフード状のハウジングと、ハウジングに装着される端子金具とを備えている。端子金具は、取付孔部を通してハウジングの内側に配置されるタブ部と、取付孔部の内側に圧入状態で配置される圧入部と、プリント基板に接続される接続端部とを有している。端子金具は、長さ方向に同一の断面形状となる扁平四角形状をなしている。

特開２００３−５９５６８号公報

上記の場合、端子金具の外面における長辺方向及び短辺方向の各寸法が、取付孔部の内面における長辺方向及び短辺方向の各寸法と同等に形成されているため、タブ部が取付孔部を通過する際に奥壁部の壁面を削ってしまい、削り取られた樹脂カスがプリント基板などに落下して電気的な不具合が発生する懸念があった。

これに対し、端子金具の外面における長辺方向及び短辺方向の各寸法が、取付孔部の内面における長辺方向及び短辺方向の各寸法より小さくなれば、タブ部の通過時における樹脂カスの発生率を少なくすることができるものの、取付孔部に対する圧入部の圧入代が減少するという問題がある。また、上記と違って、接続端部がプリント基板の表面に沿って接触する表面実装型である場合に、取付孔部内における圧入部の位置が定まらないと、基板に対する接続端部の高さにばらつきが生じることから、いわゆるコプラナリティが確保されないという問題がある。

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、基板用コネクタの品質を向上させることを目的とする。

本発明の基板用コネクタは、基板に設置される基板用コネクタであって、貫通孔が貫通した奥壁部を有する筒状のハウジングと、前記貫通孔を通過して前記ハウジング内に突出して配置されるタブ部と、前記貫通孔の内側に配置される圧入部と、前記基板の表面に沿って配置されるリード部とを有し、前記タブ部、前記圧入部及び前記リード部が順次連続して設けられた端子金具とを備え、前記圧入部は、前記リード部が前記基板の表面に対向する高さ方向に沿った断面において前記貫通孔にラップ代をもって挿入され、前記タブ部は、前記断面において前記貫通孔にラップ代をもたずに通されるように、設定されているところに特徴を有する。

リード部が基板の表面に対向する高さ方向に沿った断面において、圧入部が貫通孔にラップ代をもって挿入されるため、リード部の高さのばらつきが抑えられ、基板とのコプラナリティを確保することができる。また、タブ部が同断面において貫通孔にラップ代をもたずに通されるため、タブ部が圧入部の内面を削る事態を回避することができ、樹脂カスが発生するのを未然に防止することができる。その結果、端子金具が基板の表面に実装される基板用コネクタの品質を向上させることができる。

本発明の実施例１に係る基板用コネクタの平面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図１のＢ−Ｂ線断面図である。 基板用コネクタの斜視図である。 ハウジングの平面図である。 図５のＣ−Ｃ線断面図である。 ハウジングの斜視図である。 端子金具の斜視図である。 タブ部が貫通孔を通る状態を示す断面図である。 圧入部が貫通孔に挿入された状態を示す断面図である。

本発明の好ましい実施形態を以下に示す。
前記貫通孔の内面は、前記断面において対向する一対の第１面部と、前記第１面部と直交して互いに対向する一対の第２面部とからなり、前記第１面部には、前記第２面部との内角部から離れた位置に前記タブ部が相手側端子金具と接触する接点領域から退避する形態の凹部が設けられ、前記タブ部の外面には、前記接点領域を挟んだ両側の外角部に前記内角部から退避する形態の面取り部が設けられているとよい。タブ部が貫通孔を通過する際、第１面部の凹部によってタブ部の接点領域が貫通孔の内面と接触するのを回避することができるため、端子金具と相手側端子金具との接続信頼性を確保することができる。一方、貫通孔の第１面部に凹部が存在すると、第１面部の内角部にタブ部の外角部が接触し、樹脂カスが発生する可能性が高くなるものの、上記構成によれば、タブ部の外角部に面取り部が設けられているため、第１面部の内角部にタブ部の外角部が接触するのを回避することができ、樹脂カスが発生するのをより確実に防止することができる。

また、前記圧入部は、前記面取り部から連続した切欠部を有し、前記切欠部と前記貫通孔の内面との間に隙間が形成されるとよい。圧入部が貫通孔にラップ代をもって挿入されると、圧入部で削り取られた樹脂カスがハウジング内に押し出される懸念があるものの、上記構成によれば、樹脂カスを切欠部の内側に収容することができるため、ハウジング内に樹脂カスが出るのを回避することができる。しかも、切欠部が面取り部から連続する形態であるため、切欠部と面取り部とを同時に加工することができ、製造の容易性を確保することができる。

＜実施例１＞
以下、実施例１を図面に基づいて説明する。実施例１に係る基板用コネクタ１０は、合成樹脂製のハウジング２０と、ハウジング２０に装着される複数の導電金属製の端子金具６０とを備えている。ハウジング２０は、プリント回路基板（以下、単に基板９０という）に設置され、図示しない相手側ハウジングに嵌合可能とされている。実施例１の場合、ハウジング２０が相手側ハウジングに対する嵌合面を上方（基板９０の表面の面方向と垂直な方向）に向けて基板９０に設置される垂直型コネクタを例示するものである。なお、説明中の上下方向は、ハウジング２０が基板９０に設置された状態を基準とする。

ハウジング２０は、図５及び図６に示すように、左右に長く延出して上方に開口する角筒状のフード部２１で構成される。フード部２１の左右両端部の外面には、装着溝２２が設けられている。装着溝２２は、上下方向に延出する前後一対のリブ状部２３間に区画されている。装着溝２２には、図示しない金属製の固定部材が圧入状態で装着される。固定部材は、基板９０の表面に半田付けして接続され、フード部２１は、固定部材を介して基板９０に固定される。フード部２１の下面後部には、左右両側に対をなす円柱状の位置決め突部２４が設けられている。図３に示すように、ハウジング２０は、位置決め突部２４によって基板９０に位置決めされる。

フード部２１の下部は、奥壁部２５によって閉塞されている。奥壁部２５は、基板９０の表面とほぼ一定の間隔をあけて対向して配置される。
図６に示すように、奥壁部２５には、複数の貫通孔２６が上下方向（壁厚方向）に貫通して設けられている。図５に示すように、各貫通孔２６は、前後２段で左右に多数整列して配置される。奥壁部２５の上面（内面）には、左右方向に延出する前後一対の凹所３５が設けられ、凹所３５の奥面に、各段の各貫通孔２６が一括して開口している。

貫通孔２６には、下側（基板９０の位置する側）から端子金具６０が挿入される。各貫通孔２６は、端子金具６０の挿入方向と直交する方向に沿って切断した断面形状が左右方向に長い略四角形状をなし、図５及び図９に示すように、前後両側で互いに平行に対向する一対の第１面部２７と、左右両側で互いに平行に対向する一対の第２面部２８とにより区画される。第１面部２７は、第２面部２８よりも長い長辺部分であり、左右中央部に切欠状の凹部２９を有している。凹部２９は、貫通孔２６の第１面部２７の上側に設けられて奥壁部２５の内面に開口し、フード部２１内に臨むように配置される。第１面部２７における凹部２９の左右両側は、貫通孔２６の四隅において直角状に角張る形態の内角部３１によって区画されている。

図６に示すように、各貫通孔２６は、第２面部２８の上下方向途中位置に、詳細には下部寄りの位置に、段差部３２を有し、段差部３２の下側が上側よりも左右に拡張した拡張部３３になっている。拡張部３３は、奥壁部２５の下面（外面）に開口している。

端子金具６０は、導電性の金属板を所定形状に打ち抜いた後、曲げ加工などして成形される。図８に示すように、端子金具６０は、上側から下側にかけて、タブ部６１、圧入部６２及びリード部６３が順次連設された形態になっている。端子金具６０の断面形状（貫通孔２６への挿入方向と直交する方向に沿った断面形状）は、全体として左右方向に長い略四角形状をなしている。

タブ部６１は、上下方向に沿って細長く延出する形態とされ、貫通孔２６を通過してフード部２１内に突出して配置される。タブ部６１の上端部の四面には、先細り状に傾斜したガイド面６４が設けられている。タブ部６１は、両ハウジングの嵌合時に、ガイド面６４に案内されつつ図示しない相手側端子金具の箱部内に挿入されて電気的に接続される。タブ部６１の前後面の左右中央部は、相手側端子金具の接続部分が接触する接点領域６５になっている。

タブ部６１の四隅は、接点領域６５を挟んだ左右両側に位置する外角部６６とされ、この外角部６６に面取り部６７が設けられている。図９に示すように、面取り部６７は、タブ部６１の四隅を斜めに落とした切欠状をなし、タブ部６１の長さ方向に関してガイド面６４の先端部分を除く領域に一定の傾斜角度で構成されている。端子金具６０は、面取り部６７及びガイド面６４を除いて長さ方向に一定の板厚で構成される。

タブ部６１は、左右方向の外形寸法が対応する貫通孔２６の第２面部２８の左右離間寸法より小さくされ、前後方向の外形寸法も面取り部６７が内角部３１から離間する形態であることに起因して対応する貫通孔２６の第１面部２７の前後離間寸法より小さくされている。

圧入部６２は、タブ部６１の前後面と同一の平面上に連続した前後面を有する一方、全体としてタブ部６１よりも左右に拡張した形態になっている。圧入部６２の上部には、上下２段にわたって段付き状をなす突起６８が左右に張り出して設けられている。各突起６８は、貫通孔２６の第２面部２８に食い込んで係止される。圧入部６２の下部には、正面視矩形の翼部６９が左右に張り出して設けられている。翼部６９は、突起６８よりも左右に大きく張り出す形態とされ、図２に示すように、貫通孔２６の拡張部３３内に嵌入されて段差部３２に当て止めされる。

圧入部６２は、上部四隅に切欠部７１が設けられている。切欠部７１は、面取り部６７と連続して圧入部６２の四隅を斜めに落とした切欠状をなし、面取り部６７と連なる上端から下方へ向けて次第に切欠幅を狭める形態になっている。また、切欠部７１は、圧入部６２の全体が拡張形態であることに起因し、面取り部６７と連なる上端から下方へ向けて左右に広がる傾斜形状になっている。

圧入部６２は、左右方向の外形寸法が突起６８及び翼部６９の存在に起因して対応する貫通孔２６の第２面部２８の左右離間寸法より大きくされ、前後方向の外形寸法もタブ部６１と違って面取り部６７を有しないことから対応する貫通孔２６の第１面部２７（ここでは内角部３１）の前後離間寸法より大きくされている。

図３に示すように、リード部６３は、圧入部６２の下部に略直角に連なり、前後いずれかの方向に延出する第１延出部７２と、第１延出部７２の延出先端部から下方へ垂下する垂下部７３と、垂下部７３の下端から第１延出部７２の延出方向と同方向に延出する第２延出部７４とを有している。第１延出部７２、垂下部７３及び第２延出部７４は、長さ方向にほぼ同一の断面形状をなし、前後方向及び左右方向に関してタブ部６１よりも少し大きい外形寸法で構成されている。第２延出部７４は、第１延出部７２よりも短く、自然状態では前後方向に対して少し傾斜して配置される。第２延出部７４は、下面に基板９０の表面に対向して半田が付着する接続面７５を有し、基板９０の表面との間にコプラナリティの調整が図られる。

次に、実施例１の基板用コネクタ１０の作用について説明する。
組み付けに際し、端子金具６０が奥壁部２５の貫通孔２６に後方から挿入される。このとき、まずタブ部６１が貫通孔２６に挿入され、タブ部６１が貫通孔２６を通過した後、圧入部６２が貫通孔２６に挿入される。図３に示すように、リード部６３は、貫通孔２６には挿入されず、フード部２１の下方空間に露出して配置される。ハウジング２０が基板９０の上面に載置されると、リード部６３の第２延出部７４が基板９０の表面に沿って配置され、基板９０の図示しない導電路に接触する。その後、基板９０上のペースト半田が第２延出部７４の接続面７５に付着し、端子金具６０がリード部６３を介して基板９０の導電路に電気的に接続される。

ところで、タブ部６１は、リード部６３の第２延出部７４が基板９０と対向する高さ方向に沿った断面、つまり図３に示す断面において、貫通孔２６とラップ代を有しない設定になっている。タブ部６１の外角部６６は、貫通孔２６の内角部３１と対向する位置に配置されるものの、面取り部６７として内角部３１から退避する形態になっている。また、タブ部６１は、リード部６３の第２延出部７４が基板９０と対向する高さ方向に沿った断面と直交する方向に沿った断面においても、貫通孔２６とラップ代を有しない設定になっている。このため、図９に示すように、タブ部６１が貫通孔２６の内面と接触するのが回避され、貫通孔２６の内面がタブ部６１で削られ、樹脂カスが発生する事態を防止することができる。特に、タブ部６１の接点領域６５は、貫通孔２６の凹部２９と対向する位置に配置され、凹部２９の凹み量に相当する分、貫通孔２６の内面から離れることから、貫通孔２６の内面と接触する事態をより確実に回避することが可能となっている。

一方、圧入部６２は、同じくリード部６３の第２延出部７４が基板９０と対向する高さ方向に沿った断面（図３に示す断面）において、貫通孔２６とラップ代を有する設定になっている。このため、タブ部６１が貫通孔２６に圧入状態で保持され、貫通孔２６内におけるタブ部６１の前後位置が確定される。その結果、タブ部６１に連続するリード部６３の高さ位置のばらつきが抑えられ、第２延出部７４と基板９０との対向面間距離を所定値に定めることができ、基板９０とのコプラナリティを確保することができる。

また、圧入部６２は、リード部６３の第２延出部７４が基板９０と対向する高さ方向に沿った断面と直交する方向に沿った断面（図１０を参照）においても、貫通孔２６とラップ代を有する設定になっている。さらに、同断面において、突起６８が貫通孔２６の内面に食い込み、翼部６９が拡張部３３内に嵌合して段差部３２に当て止めされる。その結果、端子金具６０が奥壁部２５の貫通孔２６に強固に位置決め保持される。

図１０に示すように、圧入部６２が奥壁部２５の貫通孔２６に挿入されたときに、圧入部６２の上端部に設けられた切欠部７１は、フード部２１内に臨み、且つ貫通孔２６の内面との間に隙間をあけて配置される。このため、仮に、圧入部６２が挿入過程で貫通孔２６の内面を削り、樹脂カスが発生したとしても、発生した樹脂カスが貫通孔２６の内面と切欠部７１との間に形成された隙間に収容捕捉される。したがって、樹脂カスがフード部２１内に押し出されるのを防止することができる。

以上説明したように、実施例１の場合、リード部６３の第２延出部７４が基板９０の表面と対向する高さ方向に沿った断面において、圧入部６２が貫通孔２６にラップ代をもって挿入される一方、タブ部６１が貫通孔２６にラップ代をもたずに通されるように、設定されているため、端子金具６０と基板９０とのコプラナリティを確保することができるとともに、樹脂カスが発生するのを防止することができる。その結果、実施例１のような表面実装型の基板用コネクタ１０の品質を向上させることができる。

また、貫通孔２６の内面が前記断面において対向する一対の第１面部２７と第１面部２７と直交して互いに対向する一対の第２面部２８とからなり、第１面部２７には第２面部２８との内角部３１から離れた位置にタブ部６１の接点領域６５から退避する形態の凹部２９が設けられているため、タブ部６１の接点領域６５に樹脂カスが付着したり傷付いたりする懸念を少なくすることができ、端子金具６０と相手側端子金具との接続信頼性を確保することができる。さらに、タブ部６１の外面には接点領域６５を挟んだ両側の外角部６６に内角部３１から退避する形態の面取り部６７が設けられているため、樹脂カスが発生するのをより確実に防止することができる。

また、圧入部６２が面取り部６７から連続した切欠部７１を有し、切欠部７１と貫通孔２６の内面との間に隙間が形成されるため、フード部２１内に樹脂カスが押し出されるのを回避することができる。しかも、切欠部７１が面取り部６７から連続する形態であるため、切欠部７１と面取り部６７とを同時に加工することができ、製造の容易性を確保することができる。

＜他の実施例＞
以下、他の実施例を簡単に説明する。
（１）実施例１は、ハウジングの嵌合方向が基板の表面に対して垂直な方向に向けられた垂直型コネクタを例示したが、本発明の場合、ハウジングの嵌合方向が基板の表面に対して水平な方向に向けられた水平型コネクタにも適用可能である。水平型コネクタの場合においても、リード部が基板の表面に対向する高さ方向に沿った断面において、圧入部が貫通孔にラップ代をもって挿入され、タブ部が貫通孔にラップ代をもたずに通されるように設定される。
（２）端子金具は、実施例１の上側となるフード部の内側から貫通孔に挿入されるものであってもよい。

１０…基板用コネクタ
２０…ハウジング
２１…フード部
２５…奥壁部
２６…貫通孔
２７…第１面部
２８…第２面部
２９…凹部
３１…内角部
６０…端子金具
６１…タブ部
６２…圧入部
６３…リード部
６６…外角部
６７…面取り部
７１…切欠部
９０…基板

一方、圧入部６２は、同じくリード部６３の第２延出部７４が基板９０と対向する高さ方向に沿った断面（図３に示す断面）において、貫通孔２６とラップ代を有する設定になっている。このため、圧入部６２が貫通孔２６に圧入状態で保持され、貫通孔２６内における圧入部６２の前後位置が確定される。その結果、タブ部６１に連続するリード部６３の高さ位置のばらつきが抑えられ、第２延出部７４と基板９０との対向面間距離を所定値に定めることができ、基板９０とのコプラナリティを確保することができる。

Claims (3)

1. 基板に設置される基板用コネクタであって、
   貫通孔が貫通した奥壁部を有する筒状のハウジングと、
   前記貫通孔を通過して前記ハウジング内に突出して配置されるタブ部と、前記貫通孔の内側に配置される圧入部と、前記基板の表面に沿って配置されるリード部とを有し、前記タブ部、前記圧入部及び前記リード部が順次連続して設けられた端子金具とを備え、
   前記圧入部は、前記リード部が前記基板の表面に対向する高さ方向に沿った断面において前記貫通孔にラップ代をもって挿入され、
   前記タブ部は、前記断面において前記貫通孔にラップ代をもたずに通されるように、設定されていることを特徴とする基板用コネクタ。
2. 前記貫通孔の内面は、前記断面において対向する一対の第１面部と、前記第１面部と直交して互いに対向する一対の第２面部とからなり、
   前記第１面部には、前記第２面部との内角部から離れた位置に前記タブ部が相手側端子金具と接触する接点領域から退避する形態の凹部が設けられ、
   前記タブ部の外面には、前記接点領域を挟んだ両側の外角部に前記内角部から退避する形態の面取り部が設けられている請求項１記載の基板用コネクタ。
3. 前記圧入部は、前記面取り部から連続した切欠部を有し、前記切欠部と前記貫通孔の内面との間に隙間が形成される請求項２記載の基板用コネクタ。

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