JP2022070210A - コネクタ及びコネクタ対 - Google Patents

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Abstract

Figure 2022070210000001
【課題】小型低背でありながら、高い強度を発揮するとともに、正確な寸法精度を有する補強金具を備え、信頼性が高くなるようにする。
【解決手段】コネクタ本体と、該コネクタ本体に取付けられる端子と、前記コネクタ本体に取付けられる補強金具とを備えるコネクタであって、前記コネクタ本体は、相手方コネクタの相手方コネクタ本体であって、中島を含む相手方コネクタ本体と嵌合可能であり、前記補強金具は、上面部と、後方湾曲部を介して前記上面部に接続されている端面部と、側方湾曲部を介して前記端面部に接続されている側面部とを含み、前記後方湾曲部は、前記コネクタ本体の上面と端面との角を覆い、前記側方湾曲部は、前記コネクタ本体の端面と側面との角を覆う。
【選択図】図１

Description

本開示は、コネクタ及びコネクタ対に関するものである。
従来、一対の平行な回路基板同士を電気的に接続するために、基板対基板コネクタ等のコネクタが使用されている。このようなコネクタは、一対の回路基板における相互に対向する面の各々に取付けられ、互いに嵌合して導通するようになっている。また、両端部に取付けた補強金具を電力端子として機能させ、相手方コネクタとの間で電源の電流を通電させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
図１１は従来のコネクタを示す斜視図である。
図において、８１１は、図示されない第１回路基板の表面に実装されるコネクタとしてのプラグコネクタのハウジングであり、図示されない第２回路基板の表面に実装されるレセプタクルコネクタの嵌合凹部に挿入される一対の凸部８１２を有する。該凸部８１２はハウジング８１１の長手方向に延在する凸条部であり、複数の端子８６１が所定のピッチで並んで配設され、支持されている。
また、前記ハウジング８１１の長手方向両端部には、補強金具８５１が取付けられている。該補強金具８５１は、ハウジング８１１の長手方向両端部を保護するとともに、図示されないレセプタクルコネクタの補強金具と接触して、電源の電流を通電させる電力端子としても機能する。
そして、前記補強金具８５１は、ハウジング８１１の上面の一部を覆う上面部８５２と、該上面部８５２に上端が湾曲部を介して接続され、前記上面部８５２に対して直交する方向に延在してハウジング８１１の端面の一部を覆う端面部８５３と、前記上面部８５２に上端が湾曲部を介して接続され、前記上面部８５２に対して直交する方向に延在してハウジング８１１の左右両側の側面の一部を覆う第１側面部８５４及び第２側面部８５５とを含んでいる。前記第１側面部８５４の下端は、図示されない第１回路基板の表面に形成された電源接続パッドに、はんだ付等の手段により、接続される。また、前記第２側面部８５５は、プラグコネクタとレセプタクルコネクタとが嵌合すると、該レセプタクルコネクタの補強金具と接触して導通する。
特開２０１５－１８５５４１号公報
しかしながら、前記従来のコネクタにおいては、補強金具８５１の第１側面部８５４の外側面及び第２側面部８５５の外側面のコネクタ幅方向に関する位置を正確に制御することが困難である。
前記補強金具８５１は、１枚の金属板に打抜き加工を施して、上面部８５２と端面部８５３、第１側面部８５４及び第２側面部８５５とが一体的に接続された概略平板状の部材を形成した後、該概略平板状の部材に曲げ加工を施して、上面部８５２に対して端面部８５３、第１側面部８５４及び第２側面部８５５を直交させることにより、形成される。
この際、例えば、第１側面部８５４の外側面と第２側面部８５５の外側面とを面一に形成するためには、上面部８５２の左右両側において、第１側面部８５４及び第２側面部８５５は、互いに近接しているので、同一の金型部材によって同時に曲げ加工が施されることとなるが、互いに独立した部材なので、曲げの度合いが厳密には同一にならず、そのため、第１側面部８５４の外側面と第２側面部８５５の外側面とを厳密に面一にすることは、困難である。また、例えば、コネクタの幅方向に関して、第１側面部８５４の位置を第２側面部８５５の位置から偏倚させるためには、第１側面部８５４と第２側面部８５５とに異なる程度の曲げ加工を施す必要があるが、第１側面部８５４と第２側面部８５５は、互いに近接しているので、高精度の曲げ加工を個別に施すことが困難である。
特に、近年では、コネクタの小型化及び低背化が進んでいるので、補強金具８５１の各部も微細化しており、微細で、かつ、上面部８５２の左右両側において互いに近接する第１側面部８５４及び第２側面部８５５の各々に高精度の曲げ加工を施して、第１側面部８５４の外側面及び第２側面部８５５の外側面のコネクタ幅方向に関する位置を正確に制御することは、著しく困難である。
ここでは、前記従来のコネクタの問題点を解決して、小型低背でありながら、高い強度を発揮するとともに、正確な寸法精度を有する補強金具を備え、信頼性の高いコネクタ及びコネクタ対を提供することを目的とする。
そのために、コネクタにおいては、コネクタ本体と、該コネクタ本体に取付けられる端子と、前記コネクタ本体に取付けられる補強金具とを備えるコネクタであって、前記コネクタ本体は、相手方コネクタの相手方コネクタ本体であって、中島を含む相手方コネクタ本体と嵌合可能であり、前記補強金具は、上面部と、後方湾曲部を介して前記上面部に接続されている端面部と、側方湾曲部を介して前記端面部に接続されている側面部とを含み、前記後方湾曲部は、前記コネクタ本体の上面と端面との角を覆い、前記側方湾曲部は、前記コネクタ本体の端面と側面との角を覆う。
他のコネクタにおいては、さらに、前記側面部は、その上端に接続された上端湾曲部を含み、前記相手方コネクタの補強金具と接触して導通する。
更に他のコネクタにおいては、さらに、前記上面部は、その幅方向両側縁にそれぞれ形成された差込み凹部を含み、各第２側面部は、前記上端湾曲部の先端に接続され、下方又は斜め下方に向けて延出する補助片とを含み、該補助片は前記差込み凹部内に差込まれている。
更に他のコネクタにおいては、さらに、前記端面部は、その下端に接続された下方突出部を含み、該下方突出部の下端は、基板上の接続パッドに接続される。
更に他のコネクタにおいては、さらに、前記側面部の下端は、基板上の接続パッドに接続されない。
コネクタ対においては、本開示のコネクタと、該コネクタと嵌合する相手方コネクタとを有する。
本開示によれば、コネクタは、小型低背でありながら、高い強度を発揮するとともに、正確な寸法精度を有する補強金具を備えることができ、信頼性を向上させることができる。
本実施の形態における第１コネクタの斜視図である。 本実施の形態における第１コネクタの二面図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。 本実施の形態における第１コネクタの分解図である。 本実施の形態における第２コネクタの分解図である。 本実施の形態における第１コネクタと第２コネクタとの嵌合前の斜視図である。 本実施の形態における第１補強金具の四面図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図、（ｄ）は下面図である。 本実施の形態における第１補強金具の外側を示す斜視図であって、（ａ）は第１の斜視図、（ｂ）は第２の斜視図である。 本実施の形態における第１補強金具の内側を示す斜視図であって、（ａ）は第１の斜視図、（ｂ）は第２の斜視図である。 本実施の形態における第１ハウジングに取付けられた第１補強金具を示す断面であって、（ａ）は図２（ａ）におけるＡ－Ａ矢視断面図、（ｂ）は図２（ａ）におけるＢ－Ｂ矢視断面図である。 本実施の形態における第１補強金具が取付けられる第１ハウジングの第１突出端部を示す斜視図であって、（ａ）は全体図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ部拡大図である。 従来のコネクタを示す斜視図である。
以下、実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本実施の形態における第１コネクタの斜視図、図２は本実施の形態における第１コネクタの二面図、図３は本実施の形態における第１コネクタの分解図、図４は本実施の形態における第２コネクタの分解図、図５は本実施の形態における第１コネクタと第２コネクタとの嵌合前の斜視図である。なお、図２において、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
図において、１は本実施の形態におけるコネクタであって、コネクタ対（コネクタペア）である一対の基板対基板コネクタの一方としての第１コネクタである。該第１コネクタ１は、実装部材としての基板である図示されない第１基板の表面に実装される表面実装型のコネクタであって、コネクタ対における相手方コネクタである第２コネクタ１０１と嵌合される。また、該第２コネクタ１０１は、一対の基板対基板コネクタの他方であり、実装部材としての基板である図示されない第２基板の表面に実装される表面実装型のコネクタであって、前記第１コネクタ１と嵌合される。
また、本実施の形態における第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１は、好適には、第１基板及び第２基板を電気的に接続するために使用するものであるが、他の部材を電気的に接続するためにも使用することができる。前記第１基板及び第２基板は、例えば、電子機器等に使用されるプリント回路基板、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）、フレキシブル回路基板（ＦＰＣ）等であるが、いかなる種類の基板であってもよい。
なお、本実施の形態において、第１コネクタ１、第２コネクタ１０１等の各部の構成及び動作を説明するために使用される上、下、左、右、前、後等の方向を示す表現は、絶対的なものでなく相対的なものであり、前記第１コネクタ１、第２コネクタ１０１等の各部が図に示される姿勢である場合に適切であるが、その姿勢が変化した場合には姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。
そして、前記第１コネクタ１は、いわゆるプラグコネクタ型のものであって、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成されたコネクタ本体としての第１ハウジング１１を有する。該第１ハウジング１１は、図に示されるように、概略直方体である概略長方形の厚板状の形状を備える。そして、第１ハウジング１１の第２コネクタ１０１に嵌入される側、すなわち、嵌合面１１ａ側（Ｚ軸正方向側）には、第１ハウジング１１の長手方向（Ｘ軸方向）に延在する細長い凹溝部１３と、該凹溝部１３の外側を画定するとともに、第１ハウジング１１の長手方向に延在する細長い凸部としての第１凸部１２とが一体的に形成されている。該第１凸部１２は、凹溝部１３の両側に沿って、かつ、第１ハウジング１１の両側に沿って形成されている。前記第１コネクタ１は、例えば、縦約１０．０〔ｍｍ〕、横約１．１〔ｍｍ〕及び厚さ約０．５〔ｍｍ〕の寸法を備えるものであるが、寸法は適宜変更することができる。
また、各第１凸部１２には、端子としての第１端子６１が取付けられている。該第１端子６１は、所定のピッチ（例えば、約０．３５〔ｍｍ〕）で左右両側に複数個（例えば、２５個）ずつ形成されている。なお、前記第１端子６１のピッチ及び数は適宜変更することができる。前記凹溝部１３は、第１基板に実装される側、すなわち、実装面１１ｂ側（Ｚ軸負方向側）が底板によって閉止されている。
なお、前記第１端子６１は、第１ハウジング１１に圧入されて保持されるものであってもよいが、ここでは、前記第１端子６１は、オーバーモールド成形（インサート成形）によって第１ハウジング１１と一体化される部材であるものとして説明する。すなわち、第１ハウジング１１は、第１端子６１をあらかじめ内部にセットした金型のキャビティ内に樹脂を充填することによって成形される。したがって、前記第１端子６１は第１ハウジング１１から離間して存在するものではないが、説明の都合上、図３においては、第１ハウジング１１から離間しているように描画されていることに留意されたい。
前記第１端子６１は、導電性の金属板に打抜き、曲げ等の加工を施すことによって一体的に形成された部材であり、第１接触部６５と、該第１接触部６５の上端に接続された接続部６４と、該接続部６４の外方端に接続された第２接触部６６と、前記第１接触部６５の下端に接続されたテール部６２とを備える。該テール部６２は、第１ハウジング１１の外方を向いて延出し、第１基板の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続される。なお、前記導電トレースは、典型的には、信号ラインである。また、第１接触部６５、接続部６４及び第２接触部６６の表面が第１凸部１２の各側面及び嵌合面１１ａに露出する。
そして、前記第１ハウジング１１の長手方向両端には嵌合ガイド部としての第１突出端部２１が各々配設されている。該第１突出端部２１は、第１ハウジング１１の幅方向（Ｙ軸方向）に延在し、両端が各第１凸部１２の長手方向両端に接続された肉厚の部材であり、その上面は略長方形の形状を備える。そして、第１突出端部２１は、第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１が嵌合された状態において、該第２コネクタ１０１が備える第２突出端部１２１の嵌合凹部１２２に挿入される挿入凸部として機能する。また、前記第１突出端部２１には、補強金具としての第１補強金具５１が取付けられる。
該第１補強金具５１は、金属板に打抜き、曲げ等の加工を施すことによって一体的に形成された部材であり、第１突出端部２１の上面２１ａの少なくとも一部を覆う上面部５２と、第１突出端部２１における第１ハウジング１１の長手方向外側の面である端面２１ｃの少なくとも一部を覆う端面部５３と、第１突出端部２１における第１ハウジング１１の幅方向（Ｙ軸方向）外側の両面である側面２１ｄの少なくとも一部を覆う側面部としての第１側面部５４及び第２側面部５５とを備える。なお、前記第１側面部５４の下端には、第１ハウジング１１の幅方向外側に向けて延出するテール部５４ａが接続されている。
前記上面部５２は、前記嵌合面１１ａ及び実装面１１ｂと平行に延在する平板である。また、前記端面部５３は、上面部５２における第１ハウジング１１の長手方向外側端縁に接続され、実装面１１ｂの方向（Ｚ軸負方向）に向けて延在する平板である。さらに、前記第１側面部５４は、上面部５２における第１ハウジング１１の幅方向外側端縁に接続され、実装面１１ｂの方向に向けて延在する平板である。なお、前記第２側面部５５は、第１側面部５４とほぼ平行で、実装面１１ｂの方向に向けて延在する平板であるが、前記端面部５３における第１ハウジング１１の幅方向外側端縁に接続されている。
また、前記第１突出端部２１の端面２１ｃには端面凹部２２ａが形成され、前記第１突出端部２１の側面２１ｄには、第１側面凹部２２ｂ及び第２側面凹部２２ｃが形成されている。そして、第１補強金具５１が第１突出端部２１に取付けられる際には、第１補強金具５１が、図３に示されるような位置から、第１ハウジング１１に対して相対的に下降させられて、端面部５３が端面凹部２２ａに挿入されて収容され、第１側面部５４及び第２側面部５５が第１側面凹部２２ｂ及び第２側面凹部２２ｃに挿入されて収容される。なお、前記第１突出端部２１の上面２１ａには凹部２１ｂが形成されており、前記第２側面部５５が有する後述される補助片５５ｅの少なくとも下端が前記凹部２１ｂに挿入されて収容される。
前記第１側面部５４のテール部５４ａは、第１基板の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続される。なお、前記導電トレースは、典型的には、電力ライン又はグラウンドラインである。また、前記端面部５３の下端も、同様に、第１基板の接続パッドにはんだ付等によって接続される。
また、前記第２コネクタ１０１は、いわゆるレセプタクルコネクタ型のものであって、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成された相手方コネクタ本体としての第２ハウジング１１１を有する。該第２ハウジング１１１は、図に示されるように、概略直方体である概略長方形の厚板状の形状を備え、第１コネクタ１が嵌入される側、すなわち、嵌合面１１１ａ側（Ｚ軸負方向側）には、周囲が囲まれた概略長方形の凹部１１２であって、第１コネクタ１の第１ハウジング１１と嵌合する凹部１１２が形成されている。前記第２コネクタ１０１は、例えば、縦（Ｘ軸方向の寸法）約１１．０〔ｍｍ〕、横（Ｙ軸方向の寸法）約１．９〔ｍｍ〕及び厚さ（Ｚ軸方向の寸法）約０．６〔ｍｍ〕の寸法を備えるものであるが、寸法は適宜変更することができる。
そして、前記凹部１１２内には第１コネクタ１の凹溝部１３と嵌合する中島としての第２凸部１１３が第２ハウジング１１１と一体的に形成され、また、前記第２凸部１１３の両側（Ｙ軸正方向側及び負方向側）には該第２凸部１１３と平行に延在する側壁部１１４が第２ハウジング１１１と一体的に形成されている。前記第２凸部１１３及び側壁部１１４は、凹部１１２の底面を画定する底板から上方（Ｚ軸負方向）に向けて突出し、第２ハウジング１１１の長手方向（Ｘ軸方向）に延在する。これにより、前記第２凸部１１３の両側には、凹部１１２の一部として、第２ハウジング１１１の長手方向に延在する細長い凹部である凹溝部１１２ａが形成される。
ここで、前記第２凸部１１３の両側の側面には凹溝状の第２端子収容内側キャビティ１１５ａが形成されている。また、前記側壁部１１４の内側の側面には凹溝状の第２端子収容外側キャビティ１１５ｂが形成されている。そして、前記第２端子収容内側キャビティ１１５ａと第２端子収容外側キャビティ１１５ｂとは、凹溝部１１２ａの底面において連結され互いに一体化しているので、第２端子収容内側キャビティ１１５ａと第２端子収容外側キャビティ１１５ｂとを統合的に説明する場合には、第２端子収容キャビティ１１５として説明する。なお、該第２端子収容キャビティ１１５は、前記底板を板厚方向（Ｚ軸方向）に貫通するように形成される。
本実施の形態において、第２端子収容キャビティ１１５は、第２ハウジング１１１の長手方向に並んで該第２ハウジング１１１の幅方向（Ｙ軸方向）両側に形成されている。具体的には、第２凸部１１３の両側に、第１コネクタ１の第１端子６１と同様のピッチで同様の数だけ形成されている。なお、前記第２端子収容キャビティ１１５のピッチ及び数は適宜変更することができる。そして、第２端子収容キャビティ１１５の各々に収容されて第２ハウジング１１１に取付けられる端子としての第２端子１６１も、第２凸部１１３の両側に、同様のピッチで同様の数だけ配設されている。
前記第２端子１６１は、導電性の金属板に打抜き、曲げ等の加工を施すことによって一体的に形成された部材であり、被保持部１６３と、該被保持部１６３の下端に接続されたテール部１６２と、前記被保持部１６３の上端に接続された上側接続部１６７と、該上側接続部１６７の下端に接続され、前記被保持部１６３に対向する第２接触部１６６と、該第２接触部１６６の下端に接続された下側接続部１６４と、該下側接続部１６４における第２接触部１６６と反対側の端に接続された内側接続部１６５とを備える。
そして、前記被保持部１６３は、嵌合方向（Ｚ軸方向）、すなわち、第２ハウジング１１１の厚さ方向に延在し、前記第２端子収容外側キャビティ１１５ｂに嵌入されて保持される部分である。また、前記テール部１６２は、被保持部１６３に対して曲げて接続され、左右方向（Ｙ軸方向）、すなわち、第２ハウジング１１１の幅方向外側を向いて延出し、第２基板の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続される。なお、前記導電トレースは、典型的には、信号ラインである。さらに、前記上側接続部１６７は、上方（Ｚ軸負方向）を向いて突出するように湾曲した部分である。
前記上側接続部１６７における被保持部１６３と反対側の下端には、下方（Ｚ軸正方向）に向けて延在する第２接触部１６６が接続されている。また、前記下側接続部１６４は、前記第２接触部１６６の下端に接続された略Ｕ字状の側面形状を備える部分である。さらに、前記内側接続部１６５の上端には、上方に向って、かつ、第２接触部１６６に向って突出するように約１８０度湾曲した第１接触部１６５ａが接続されている。
前記第２端子１６１は、第２ハウジング１１１の下面（Ｚ軸正方向面）である実装面１１１ｂ側から、第２端子収容キャビティ１１５内に嵌入され、被保持部１６３が側壁部１１４の内側の側面に形成された第２端子収容外側キャビティ１１５ｂの側壁によって両側から挟持されることにより、第２ハウジング１１１に固定される。この状態、すなわち、第２端子１６１が第２ハウジング１１１に装填された状態において、前記第１接触部１６５ａと第２接触部１６６とは、凹溝部１１２ａの左右両側に位置し、互いに向合っている。前記第２端子１６１は、金属板に加工を施すことによって一体的に形成された部材であるので、ある程度の弾性を備える。そして、その形状から明らかなように、互いに向合う第１接触部１６５ａと第２接触部１６６との間隔は、弾性的に変化可能である。すなわち、第１接触部１６５ａと第２接触部１６６との間に第１コネクタ１が備える第１端子６１が挿入されると、それにより、第１接触部１６５ａと第２接触部１６６との間隔は弾性的に伸長する。
また、該第２ハウジング１１１の長手方向両端には相手方嵌合ガイド部としての第２突出端部１２１が各々配設されている。各第２突出端部１２１には、前記凹部１１２の一部として嵌合凹部１２２が形成されている。該嵌合凹部１２２は、略長方形の凹部であり、各凹溝部１１２ａの長手方向両端に接続されている。そして、前記嵌合凹部１２２内には、第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１が嵌合された状態において、前記第１コネクタ１が備える第１突出端部２１が挿入される。
さらに、前記第２突出端部１２１は、嵌合方向から観て、略コ字状の側壁であって、嵌合凹部１２２の三方を画定する側壁を有する。また、前記第２凸部１１３の長手方向の端部には、凹入する島端凹部１１３ａが形成されている。
そして、前記第２突出端部１２１には、第２ハウジング１１１に取付けられる補強金具としての第２補強金具１５１が取付けられる。該第２補強金具１５１は、金属板に打抜き、曲げ等の加工を施すことによって一体的に形成された部材であり、第２突出端部１２１の端壁部の上面の少なくとも一部を覆う上面部１５２と、第２突出端部１２１における第２ハウジング１１１の長手方向外側の面である端面の少なくとも一部を覆う端面部１５３と、第２突出端部１２１における第２ハウジング１１１の幅方向（Ｙ軸方向）外側の両面である側面の少なくとも一部を覆う側面部１５５と、嵌合凹部１２２の底面の少なくとも一部を覆う底面カバー部１５８とを備える。なお、前記上面部１５２は側方接続部１５２ａ及び前方接続部１５２ｂを含み、前記側方接続部１５２ａの先端に側面部１５５が接続され、前記前方接続部１５２ｂの先端に底面カバー部１５８が接続されている。また、前記側面部１５５の上端には、嵌合凹部１２２の底面に向けて斜め下方に延出する接触片１５５ａが接続され、前記底面カバー部１５８の先端には島端カバー部１５８ａが接続されている。該島端カバー部１５８ａの先端は島端凹部１１３ａ内に挿入される。また、前記接触片１５５ａの下端近傍は、第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１が嵌合したときに、第１補強金具５１の第２側面部５５と弾性的に接触して導通する部分である。
さらに、前記側面部１５５の下端は、第２基板の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続される。なお、前記導電トレースは、典型的には、電力ライン又はグラウンドラインである。また、前記端面部１５３の下端も、同様に、第２基板の接続パッドにはんだ付等によって接続される。
次に、前記第１補強金具５１の構成について、詳細に説明する。
図６は本実施の形態における第１補強金具の四面図、図７は本実施の形態における第１補強金具の外側を示す斜視図、図８は本実施の形態における第１補強金具の内側を示す斜視図、図９は本実施の形態における第１ハウジングに取付けられた第１補強金具を示す断面、図１０は本実施の形態における第１補強金具が取付けられる第１ハウジングの第１突出端部を示す斜視図である。なお、図６において、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図、（ｄ）は下面図であり、図７及び８において、（ａ）は第１の斜視図、（ｂ）は第２の斜視図であり、図９において、（ａ）は図２（ａ）におけるＡ－Ａ矢視断面図、（ｂ）は図２（ａ）におけるＢ－Ｂ矢視断面図であり、図１０において、（ａ）は全体図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ部拡大図である。
本実施の形態において、第１補強金具５１の上面部５２は、そこにおける第１ハウジング１１の長手方向内側端である前端の左右両側にそれぞれ接続された前方接続片５２ａを含んでいる。該前方接続片５２ａは、図６（ｃ）に示されるように、上下方向（嵌合方向）から観て、略クランク状の形状を有する帯状の板であり、その先端には、図７（ｂ）に示されるように、第１ハウジング１１の長手方向から観て、下方を向くように略９０度曲がって湾曲した前方湾曲部５２ａ１が形成されている。なお、前方接続片５２ａを形成しないとき、前記前方湾曲部５２ａ１の上端は、第１補強金具５１の上面部５２の前端近傍の左右両側にそれぞれ接続されてもよい。
そして、該前方湾曲部５２ａ１の先端、すなわち、下端には、実装面１１ｂの方向、すなわち、下方に向けて延出する第１側面部５４の上端が接続されている。なお、該第１側面部５４の先端、すなわち、下端には、図６（ａ）に示されるように、第１ハウジング１１の長手方向から観て、第１ハウジング１１の幅方向外側を向くように略９０度曲がって湾曲した下端湾曲部５４ａ１が形成されている。そして、該下端湾曲部５４ａ１の先端に第１ハウジング１１の幅方向外側に向けて延出するテール部５４ａが接続されている。該テール部５４ａは、第１基板の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続される。さらに、前記第１側面部５４における第１ハウジング１１の長手方向内側端、すなわち、前端には、係合突起５４ｂが形成されている。該係合突起５４ｂは、第１側面部５４が第１ハウジング１１の第１側面凹部２２ｂに挿入されると、図１０（ａ）に示されるような第１側面凹部２２ｂの前側内側壁２２ｂ１に食込み、これにより、第１側面部５４が第１側面凹部２２ｂ内に安定して保持される。
また、前記上面部５２は、そこにおける第１ハウジング１１の長手方向外側端である後端に接続され、図６（ｂ）に示されるように、第１ハウジング１１の幅方向から観て、下方を向くように略９０度曲がって湾曲した後方湾曲部５２ｂを含んでいる。そして、該後方湾曲部５２ｂの先端、すなわち、下端に端面部５３の上端が接続されている。
該端面部５３は、その下端に接続され、幅方向（Ｙ軸方向）の中央において下方向に突出する下方突出部５３ａを含んでいる。該下方突出部５３ａの下端は、第１基板の接続パッドにはんだ付等によって接続される。また、前記端面部５３は、左右両側端にそれぞれ接続された側方接続片５３ｂを含んでいる。該側方接続片５３ｂは、幅方向外側に向けて延出する帯状の板であり、その先端には、図６（ｃ）及び（ｄ）に示されるように、前方を向くように略９０度曲がって湾曲した側方湾曲部５３ｂ１が形成されている。
そして、該側方湾曲部５３ｂ１の先端、すなわち、前端には、第２側面部５５における第１ハウジング１１の長手方向外側端、すなわち、後端が接続されている。前記第２側面部５５は、上下及び前後方向、すなわち、Ｘ－Ｚ方向に延在する平板状の上側部５５ａ及び下側部５５ｂを含んでいる。図６（ｂ）に示されるように、上側部５５ａは、下側部５５ｂよりも幅広に、具体的には、前後方向の寸法が大きくなるように、形成されている。なお、上側部５５ａの後端及び下側部５５ｂの後端は、第１ハウジング１１の長手方向に関して同一位置にあるので、上側部５５ａの前端は、下側部５５ｂの前端よりも、第１ハウジング１１の長手方向内側寄り、すなわち、前方に位置する。
前記上側部５５ａの外表面は、第２コネクタ１０１の第２補強金具１５１の接触片１５５ａの下端近傍と接触する部分である。図６（ｂ）に示されるように、前記上側部５５ａは、第１側面部５４よりも、さらに、下側部５５ｂよりも前後方向の寸法が大きく形成されているので、第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１が嵌合したときに、多少の位置ずれが生じた場合であっても、確実に第２補強金具１５１の接触片１５５ａの下端近傍との接触を維持することができる。また、前記下側部５５ｂの前端には、係合突起５５ｃが形成されている。該係合突起５５ｃは、第２側面部５５が第１ハウジング１１の第２側面凹部２２ｃに挿入されると、図１０（ａ）に示されるような第２側面凹部２２ｃの前側内側壁２２ｃ１に食込み、これにより、第２側面部５５が第２側面凹部２２ｃ内に安定して保持される。
また、前記上側部５５ａの上端には、図９（ａ）に示されるように、先端が下方又は斜め下方を向くように湾曲した上端湾曲部５５ｄが接続され、該上端湾曲部５５ｄの先端には、下方又は斜め下方に向けて延出する補助片５５ｅの上端が接続されている。なお、図７～９等には、図示の都合上、補助片５５ｅが斜め下方ではなく、ほぼ垂直に下方を向けて延出する例のみが描画されていることに留意されたい。そして、前記補助片５５ｅの前端には、係合突起５５ｆが形成されている。該係合突起５５ｆは、補助片５５ｅの少なくとも下端を含む一部が第１ハウジング１１の凹部２１ｂに挿入されると、該凹部２１ｂの前側内側壁に食込み、これにより、補助片５５ｅが凹部２１ｂ内に安定して保持される。
なお、前記上面部５２の幅方向両側縁には、幅方向内側に向けて凹入する凹部として差込み凹部５２ｃが形成されている。そして、前記第２側面部５５の上端近傍部分の少なくとも一部、具体的には、前記上端湾曲部５５ｄの先端近傍及び補助片５５ｅは、前記差込み凹部５２ｃ内に差込まれ、前記補助片５５ｅの少なくとも下端を含む一部が前記凹部２１ｂ内に挿入されて保持される。なお、前記上端湾曲部５５ｄの先端近傍及び補助片５５ｅは差込み凹部５２ｃに接触しておらず、したがって、第２側面部５５と上面部５２とは非接触となっている。
このように、第２側面部５５の上端近傍部分の少なくとも一部が差込み凹部５２ｃ内に差込まれることにより、第２側面部５５の上端面である上端湾曲部５５ｄの頂面５５ｄ１の位置を精密に制御することができる。具体的には、第１ハウジング１１の厚さ方向（Ｚ軸方向）に関する頂面５５ｄ１の位置が、上面部５２の位置よりも高くならないように制御することができる。すなわち、図９（ａ）に示されるように、第１ハウジング１１の厚さ方向に関し、頂面５５ｄ１の位置が上面部５２の位置と同一、又は、上面部５２の位置より低くなるように制御することが可能である。仮に、第１ハウジング１１の厚さ方向に関する頂面５５ｄ１の位置が上面部５２の位置よりも高くなると、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合作業の際に、第１コネクタ１を第２コネクタ１０１に対して相対的に前後又は左右方向（Ｘ軸又はＹ軸方向）にスライドさせた場合、前記頂面５５ｄ１及びその近傍が第２コネクタ１０１の第２補強金具１５１等に引っ掛り、第２側面部５５が捲れ上る可能性がある。しかし、本実施の形態においては、上端湾曲部５５ｄの先端近傍及び補助片５５ｅが差込み凹部５２ｃ内に差込まれているので、頂面５５ｄ１の位置が上面部５２の位置よりも高くならないように制御することができる。さらに、補助片５５ｅの少なくとも下端を含む一部が第１ハウジング１１の凹部２１ｂに挿入されて保持されている場合には、より確実に頂面５５ｄ１の位置が上面部５２の位置よりも高くならないように制御することができる。
また、本実施の形態においては、差込み凹部５２ｃ、上端湾曲部５５ｄ、及び、補助片５５ｅが形成された第１補強金具５１について説明したが、これらを形成しない第１補強金具５１としてもよい。具体的には、差込み凹部５２ｃの凹部部分が上面としての板片を有し、第２側面部５５に上端湾曲部５５ｄと補助片５５ｅとを形成しない形状である。この場合においても、第２側面部５５の上端は上面部５２の位置よりも高くならないように制御することができる。
また、本実施の形態の第１補強金具５１において、端面部５３は後方湾曲部５２ｂを介して上面部５２に接続され、第１側面部５４は、前方湾曲部５２ａ１を含む前方接続片５２ａを介して、上面部５２に接続され、第２側面部５５は、側方湾曲部５３ｂ１を含む側方接続片５３ｂを介して、端面部５３に接続されている。一般的に、第１補強金具５１のような金具の製作においては、１枚の金属板に打抜き加工を施し、各部が一体的に接続された概略平板状の部材を形成した後に、該概略平板状の部材に曲げ加工を施して、最終的に三次元の形状を備えるものを得る。前記第１補強金具５１の場合であれば、１枚の金属板に打抜き加工を施し、上面部５２、端面部５３、第１側面部５４及び第２側面部５５を含む各部に相当する部分が一体的に接続された概略平板状の部材を形成した後に、該概略平板状の部材に曲げ加工を施し、後方湾曲部５２ｂ、前方湾曲部５２ａ１、側方湾曲部５３ｂ１等の湾曲した部分を形成し、最終的に図６～８等に示されるような三次元の形状を備える製品である第１補強金具５１を得ることができる。そうすると、第１ハウジング１１の幅方向両側の側面２１ｄの各々を覆う第１側面部５４と第２側面部５５とは、最終的な製品である第１補強金具５１においては、互いに近接しているものの、曲げ加工が個別に施されて得られた部分であることが分かる。
そうであるから、本実施の形態の第１補強金具５１においては、第１ハウジング１１の幅方向（Ｙ軸方向）に関し、第１側面部５４の位置と第２側面部５５の位置とを、個別にかつ、精密に制御することができる。例えば、第１ハウジング１１の幅方向に関する第１側面部５４の外表面と第２側面部５５の外表面とを正確に面一とすることができる。また、左右のテール部５４ａ同士の間隔が広いと第１補強金具５１の第１基板に対する接続強度がより安定することを考慮して、第１ハウジング１１の幅方向に関する第１側面部５４の位置を第２側面部５５の位置よりも外側にすることもできる。さらに、第１ハウジング１１の幅方向に関する第２側面部５５の外表面の位置を、そこに接触する第２コネクタ１０１の第２補強金具１５１の接触片１５５ａの下端近傍の位置に合せて厳密に調整することもできる。
さらに、本実施の形態においては、第１補強金具５１をはんだ付によって第１基板に接続する場合、第２補強金具１５１の接触片１５５ａの下端近傍と接触する第２側面部５５に、はんだ上り又はフラックス上りに起因するはんだ又はフラックスが付着することがない。前記第１補強金具５１においては、第１側面部５４の下端に接続されたテール部５４ａ及び端面部５３の下方突出部５３ａの下端にはんだ付が施工される。しかし、第１ハウジング１１の幅方向両側において第１側面部５４と第２側面部５５とが近接していても、はんだ又はフラックスは、テール部５４ａから第２側面部５５まで到達するには、第１側面部５４、前方接続片５２ａ、上面部５２、端面部５３、側方接続片５３ｂ等を通る長い経路を移動する必要があるので、事実上、第２側面部５５に到達し得ない。また、端面部５３の下方突出部５３ａの下端に付与されたはんだ又はフラックスも、第１端子６１のピッチよりも十分に大きな寸法である第１コネクタ１の幅の１／２程度の幅方向の距離を端面部５３に沿って通り、更に、側方接続片５３ｂを通るという長い経路を移動する必要があるので、事実上、第２側面部５５に到達し得ない。
なお、はんだ又はフラックスの付着をより確実に防止する必要があれば、はんだ上り又はフラックス上りを防止するためのバリア部を第１側面部５４の下端近傍及び下方突出部５３ａの上端近傍に形成することができる。例えば、第１補強金具５１が、金属板の表面に下地めっきとしてニッケル（Ｎｉ）めっきが施された部材であり、テール部５４ａ及び下端湾曲部５４ａ１を含む第１側面部５４の表側、裏側等の側面、並びに、下方突出部５３ａを含む端面部５３の表側、裏側等の側面には更に金（Ａｕ）めっきが施されているとすると、レーザビームを照射することによって、レーザビームが照射された部分では金が溶融してニッケルが表面に露出し、バリア部が形成される。このようなバリア部を、第１側面部５４の下端近傍の表側、裏側等の側面、並びに、端面部５３の下端又は下方突出部５３ａの上端近傍の表側、裏側等の側面に、Ｘ軸及びＹ軸方向に延在する細長い帯状となるように形成すれば、それより上方へのはんだ上り又はフラックス上りが防止されるので、第２側面部５５へのはんだ又はフラックスの付着をより確実に防止することが可能となる。
次に、前記構成の第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とを嵌合させる動作について説明する。
ここで、第１コネクタ１は、第１端子６１のテール部６２が図示されない第１基板の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続されるとともに、第１補強金具５１の第１側面部５４のテール部５４ａが第１基板の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続され、さらに、端面部５３の下方突出部５３ａの下端も第１基板の接続パッドにはんだ付等によって接続されることにより、第１基板に表面実装されているものとする。なお、前記第１端子６１のテール部６２が接続される接続パッドに連結された導電トレースは、信号ラインであり、前記第１補強金具５１の第１側面部５４のテール部５４ａが接続される接続パッドに連結された導電トレースは電力ラインであるものとする。また、前記端面部５３の下方突出部５３ａの下端が接続される接続パッドは、電力ラインに連結されていてもいなくてもよいものとする。
同様に、第２コネクタ１０１は、第２端子１６１のテール部１６２が図示されない第２基板の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続されるとともに、第２補強金具１５１の側面部１５５の下端が第２基板の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続され、さらに、端面部１５３の下端も第２基板の接続パッドにはんだ付等によって接続されることにより、第２基板に表面実装されているものとする。なお、前記第２端子１６１のテール部１６２が接続される接続パッドに連結された導電トレースは、信号ラインであり、前記第２補強金具１５１の側面部１５５が接続される接続パッドに連結された導電トレースは、電力ラインであるものとする。また、前記端面部１５３の下端が接続される接続パッドは、電力ラインに連結されていてもいなくてもよいものとする。
まず、オペレータは、図５に示されるように、第１コネクタ１の第１ハウジング１１の嵌合面１１ａと第２コネクタ１０１の第２ハウジング１１１の嵌合面１１１ａとを対向させた状態とし、第１コネクタ１の第１凸部１２の位置が第２コネクタ１０１の対応する凹溝部１１２ａの位置と合致し、第１コネクタ１の第１突出端部２１の位置が第２コネクタ１０１の対応する嵌合凹部１２２の位置と合致すると、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との位置合せが完了する。
この状態で、第１コネクタ１及び／又は第２コネクタ１０１を相手側に接近する方向、すなわち、嵌合方向に移動させると、第１コネクタ１の第１凸部１２及び第１突出端部２１が第２コネクタ１０１の凹溝部１１２ａ及び嵌合凹部１２２内に挿入される。これにより、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合が完了すると、第１端子６１と第２端子１６１とが導通した状態となる。
ところで、面積の広い第１基板及び第２基板に第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１が各々実装されているので、オペレータは、第１コネクタ１の嵌合面１１ａと第２コネクタ１０１の嵌合面１１１ａとを目視することができず、手探りで嵌合作業を行うこととなる。すると、手探りなので正確な位置合せをすることができず、第１コネクタ１の位置と第２コネクタ１０１の位置とがずれてしまうことがある。
このような状態で、オペレータが第１コネクタ１及び／又は第２コネクタ１０１を嵌合方向に移動させると、第１コネクタ１のいずれか一方の第１突出端部２１に、第２コネクタ１０１のいずれか一方の第２突出端部１２１が当接してしまい、前記第１突出端部２１は、第２突出端部１２１から嵌合方向の、すなわち、図１における上から下へ向けた大きな押圧力を受けることとなる。
しかし、本実施の形態においては、第１突出端部２１には第１補強金具５１が取付けられ、第１突出端部２１の上面２１ａの大半が第１補強金具５１の上面部５２によって覆われ、第１突出端部２１の端面２１ｃの大半が第１補強金具５１の端面部５３によって覆われ、第１突出端部２１の側面２１ｄの大半が第１補強金具５１の第１側面部５４及び第２側面部５５によって覆われているので、第２突出端部１２１から大きな押圧力を受けても、該押圧力は、第１補強金具５１から第１基板に伝達されるので、第１突出端部２１にはほとんど伝達されることがない。したがって、第１突出端部２１が損傷を受けたり、破損したりしてしまうことがなく、高い強度を発揮することができる。
このように、本実施の形態において、第１コネクタ１は、第１ハウジング１１と、第１ハウジング１１に取付けられる第１端子６１と、第１ハウジング１１に取付けられる第１補強金具５１とを備える。そして、第１ハウジング１１は、長手方向両端に形成された第１突出端部２１であって、第２コネクタ１０１の第２ハウジング１１１の長手方向両端に形成された第２突出端部１２１と嵌合する第１突出端部２１を含み、第１補強金具５１は、第１突出端部２１の上面２１ａの少なくとも一部を覆う上面部５２と、第１突出端部２１の端面２１ｃの少なくとも一部を覆う端面部５３と、第１突出端部２１の各側面２１ｄの少なくとも一部を覆う第１側面部５４と、第１突出端部２１の各側面２１ｄの少なくとも一部を覆う第２側面部５５とを含み、端面部５３は上面部５２に接続され、第１側面部５４は上面部５２に接続され、第２側面部５５は、第１側面部５４よりも第１突出端部２１の端面２１ｃ寄りに位置し、端面部５３に接続されている。
これにより、第１コネクタ１は、小型低背でありながら、高い強度を発揮するとともに、正確な寸法精度を有する第１補強金具５１を備えることができ、信頼性が向上する。
また、端面部５３は、その上端が後方湾曲部５２ｂを介して上面部５２に接続され、第１側面部５４は、その上端が前方湾曲部５２ａ１を介して上面部５２に接続され、第２側面部５５は、その後端が側方湾曲部５３ｂ１を介して端面部５３に接続されている。したがって、曲げ加工を個別に施して、第１側面部５４と第２側面部５５とを得ることができるので、第１ハウジング１１の幅方向に関し、第１側面部５４の位置と第２側面部５５の位置とを、個別にかつ、精密に制御することができる。
さらに、上面部５２は、その前端の左右両側にそれぞれ接続された前方接続片５２ａを含み、各第１側面部５４は、その上端が前方湾曲部５２ａ１を介して各前方接続片５２ａの先端に接続されて上下方向に延在し、端面部５３は、その左右両側端にそれぞれ接続された側方接続片５３ｂを含み、各第２側面部５５は、その後端が側方湾曲部５３ｂ１を介して各側方接続片５３ｂの先端に接続されて上下方向に延在する。これにより、第１側面部５４と第２側面部５５とを個別の加工工程によって得ることができるので、第１側面部５４の位置及び第２側面部５５の位置を容易に制御することができる。
さらに、上面部５２は、その幅方向両側縁にそれぞれ形成された差込み凹部５２ｃを含み、各第２側面部５５は、その上端に接続された上端湾曲部５５ｄと、上端湾曲部５５ｄの先端に接続され、下方又は斜め下方に向けて延出する補助片５５ｅとを含み、補助片５５ｅは差込み凹部５２ｃ内に差込まれている。このように、補助片５５ｅが差込み凹部５２ｃ内に差込まれているので、第２側面部５５の上端面である上端湾曲部５５ｄの頂面５５ｄ１の位置が、上面部５２の位置よりも高くならないように制御することができる。
さらに、第１突出端部２１の上面２１ａには凹部２１ｂが形成され、補助片５５ｅの少なくとも下端は凹部２１ｂ内に挿入されている。したがって、補助片５５ｅが差込み凹部５２ｃ内に差込まれている状態が安定的に保持される。
さらに、第１側面部５４の下端には、基板上の接続パッドに接続されるテール部５４ａが接続され、端面部５３の下端には、基板上の接続パッドに接続される下方突出部５３ａが接続され、第１側面部５４及び端面部５３の側面には、はんだ上り又はフラックス上りを防止するバリア部が形成されている。したがって、第２側面部５５にはんだ又はフラックスが付着することを確実に防止することができる。
さらに、第１側面部５４及び端面部５３の側面には、ニッケルの下地めっきの上に金めっきが施され、バリア部は、ニッケルが表面に露出した部分である。したがって、レーザビームを照射することによって、はんだ上り又はフラックス上りを防止するバリア部を容易に形成することができる。
なお、本明細書の開示は、好適で例示的な実施の形態に関する特徴を述べたものである。ここに添付された特許請求の範囲内及びその趣旨内における種々の他の実施の形態、修正及び変形は、当業者であれば、本明細書の開示を総覧することにより、当然に考え付くことである。例えば、端子の千鳥配置は規則的でなくてもよい。また、左右の半体部で端子の配置が同じ必要はない。さらに、左右の半体部が線対称でなくてもよい。
本開示は、コネクタ及びコネクタ対に適用することができる。
１ 第１コネクタ
１１ 第１ハウジング
１１ａ、１１１ａ 嵌合面
１１ｂ、１１１ｂ 実装面
１２ 第１凸部
１３、１１２ａ 凹溝部
２１ 第１突出端部
２１ａ 上面
２１ｂ、１１２ 凹部
２１ｃ 端面
２１ｄ 側面
２２ａ 端面凹部
２２ｂ 第１側面凹部
２２ｂ１、２２ｃ１ 前側内側壁
２２ｃ 第２側面凹部
５１ 第１補強金具
５２、１５２、８５２ 上面部
５２ａ 前方接続片
５２ａ１ 前方湾曲部
５２ｂ 後方湾曲部
５２ｃ 差込み凹部
５３、１５３、８５３ 端面部
５３ａ 下方突出部
５３ｂ 側方接続片
５３ｂ１ 側方湾曲部
５４、８５４ 第１側面部
５４ａ、６２、１６２ テール部
５４ａ１ 下端湾曲部
５４ｂ、５５ｃ、５５ｆ 係合突起
５５、８５５ 第２側面部
５５ａ 上側部
５５ｂ 下側部
５５ｄ 上端湾曲部
５５ｄ１ 頂面
５５ｅ 補助片
６１ 第１端子
６４ 接続部
６５、１６５ａ 第１接触部
６６、１６６ 第２接触部
１０１ 第２コネクタ
１１１ 第２ハウジング
１１３ 第２凸部
１１３ａ 島端凹部
１１４ 側壁部
１１５ 第２端子収容キャビティ
１１５ａ 第２端子収容内側キャビティ
１１５ｂ 第２端子収容外側キャビティ
１２１ 第２突出端部
１２２ 嵌合凹部
１５１ 第２補強金具
１５２ａ 側方接続部
１５２ｂ 前方接続部
１５５ 側面部
１５５ａ 接触片
１５８ 底面カバー部
１５８ａ 島端カバー部
１６１ 第２端子
１６３ 被保持部
１６４ 下側接続部
１６５ 内側接続部
１６７ 上側接続部
８１１ ハウジング
８１２ 凸部
８５１ 補強金具
８６１ 端子

Claims (6)

  1. （ａ）コネクタ本体と、該コネクタ本体に取付けられる端子と、前記コネクタ本体に取付けられる補強金具とを備えるコネクタであって、
    （ｂ）前記コネクタ本体は、相手方コネクタの相手方コネクタ本体であって、中島を含む相手方コネクタ本体と嵌合可能であり、
    （ｃ）前記補強金具は、上面部と、後方湾曲部を介して前記上面部に接続されている端面部と、側方湾曲部を介して前記端面部に接続されている側面部とを含み、
    （ｄ）前記後方湾曲部は、前記コネクタ本体の上面と端面との角を覆い、前記側方湾曲部は、前記コネクタ本体の端面と側面との角を覆うことを特徴とするコネクタ。
  2. 前記側面部は、その上端に接続された上端湾曲部を含み、前記相手方コネクタの補強金具と接触して導通する請求項１に記載のコネクタ。
  3. 前記上面部は、その幅方向両側縁にそれぞれ形成された差込み凹部を含み、各第２側面部は、前記上端湾曲部の先端に接続され、下方又は斜め下方に向けて延出する補助片とを含み、該補助片は前記差込み凹部内に差込まれている請求項２に記載のコネクタ。
  4. 前記端面部は、その下端に接続された下方突出部を含み、該下方突出部の下端は、基板上の接続パッドに接続される請求項１～３のいずれか１項に記載のコネクタ。
  5. 前記側面部の下端は、基板上の接続パッドに接続されない請求項１～４のいずれか１項に記載のコネクタ。
  6. 請求項１～５のいずれか１項に記載のコネクタと、該コネクタと嵌合する相手方コネクタとを有するコネクタ対。
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