JP4412347B2 - コネクタおよびコネクタ接続体 - Google Patents

Description

本発明は、対をなす二つのコネクタ接続体が相互に嵌合されて結合されることにより、それぞれのコンタクト同士が互いに接続されるコネクタ、およびその接続体に関する。

基板同士の接続等に用いられる従来のコネクタとして、合成樹脂等の絶縁体からなるハウジングに複数のコンタクトを装着したソケット（一方のコネクタ接続体）と、同様に絶縁体からなるハウジングに複数のコンタクトを装着したヘッダ（他方のコネクタ接続体）と、を備えるものが知られている（例えば特許文献１）。このコネクタでは、ソケットとヘッダとを相互に嵌合して結合することにより、対応するコンタクト同士が接触導通され、ひいては、各コンタクトが接続された回路基板の導体パターン同士が電気的に接続される。

この種のコネクタとして、例えば、図１０に示すように、ソケット１０Ｐの合成樹脂で形成されたハウジング１１Ｐの周壁部１３Ｐ内に、保持金具３０Ｐが埋設されているものがある。保持金具３０Ｐは、ハウジング１１Ｐから突出した取付片部３０ａを有しており、この取付片部３０ａを図示省略した回路基板に半田付け等により固定することで、ソケット１０Ｐと回路基板との結合強度が高められている。なお、コンタクト１２Ｐの端子部１２ＴＰは、回路基板の導体パターンに半田付けされる。
特開２００５−１９１４４号公報

しかしながら、上記従来のコネクタにあっては、保持金具３０Ｐが周壁部１３Ｐ内に埋設されているため、この保持金具３０Ｐによって周壁部１３Ｐが内外方向に分断されてしまう。

すなわち、肉厚ｔの周壁部１３Ｐは保持金具３０Ｐによって肉厚ｔｉｎの内側部分と肉厚ｔｏｕｔの外側部分とに分割されてそれぞれが薄肉化し、特に肉厚ｔｏｕｔの外側部分は外力等によって破損しやすくなってしまう。

また、保持金具３０Ｐがインサート成形によってハウジング１１Ｐ内に埋設される場合、薄肉された部分では、型成形時に溶融樹脂が十分に行き渡らなくなる（所謂湯回し不良）虞があり、特に肉厚ｔｏｕｔの外側部分でこのような湯回し不良が生じると、部分的に保持金具が露出してしまう虞もある。

そこで、本発明は、保持金具がハウジング内に埋設されることによって生じる不具合を解消することが可能なコネクタ接続体およびコネクタを得ることを目的とする。

請求項１の発明にあっては、絶縁体からなり短辺方向に沿って伸びる一対の短辺部分と長辺方向に沿って伸びる一対の長辺部分とからなる略矩形環状に形成された周壁部を有するハウジングに、回路基板の導体パターン上に半田付けされる複数のコンタクトと、回路基板上に固定するための保持金具と、が装着されたコネクタ接続体において、前記保持金具は、板状の本体部と、当該本体部から折曲されてハウジング内に食い込む複数のアンカー部と、当該本体部からハウジングの外方に突出して前記回路基板に固定される取付片部と、を有するとともに、前記保持金具は、前記短辺部分に一体化されて回路基板の表面と垂直な方向かつ短辺方向に沿って延在する前記本体部としては、前記短辺部分の前記長辺方向の端面側で長辺方向の端部側が露出した状態で延在する側板部のみを有するとともに、前記長辺部分に一体化されて回路基板の表面に沿って延在する前記本体部としては、前記側板部の回路基板側から屈曲されて前記ハウジングの底面に沿って回路基板側が露出した状態で延在する底板部を有し、前記アンカー部として、前記側板部における前記短辺方向の両端部で前記底板部から離間した位置に設けられ、前記短辺部分の前記長辺方向の端面からハウジング内にそれぞれ食い込む第一のアンカー部と、前記底板部における前記側板部から離間した位置に設けられ、一対の前記長辺部分の底面からそれぞれハウジング内に食い込む第二のアンカー部と、を有することを特徴とする。

請求項２の発明にあっては、対をなす二つのコネクタ接続体からなるコネクタであって、少なくとも一方のコネクタ接続体として上記コネクタ接続体を含むコネクタである。

請求項１の発明によれば、保持金具の側板部を、ハウジングの短辺部分の長辺方向の端面に沿って端面上に露出させた状態で配置するようにしたため、保持金具によって短辺部分が分断されることが無くなって、ハウジングの剛性および強度を向上させることができる。また、短辺部分の肉厚をより厚くすることができるため、インサート成形する場合における成形不良を抑制することができる。

また、ハウジングに食い込むアンカー部を、側板部の短辺方向の両端部に設けたため、保持金具がハウジングから外れにくくなる。

また、上記複数のアンカー部を設けたため、複数方向の外力に対して、保持金具のハウジングに対する結合強度を確保することができ、保持金具がハウジングから外れにくくなる。

請求項２の発明によれば、コネクタが上記コネクタ接続体を含むため、コネクタ接続体に不具合が生じにくくなる分、コネクタに生じる不具合を抑制することができる。

以下、本発明の実施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、本実施形態にかかるソケットの全体斜視図、図２は、図１のＡ−Ａ断面図、図３は、ソケットコンタクトの斜視図であって、（ａ）は内側方向から見た図、（ｂ）は外側方向から見た図、図４は、ヘッダの全体斜視図、図５は、図４のＢ−Ｂ断面図、図６は、ヘッダコンタクトの斜視図であって、（ａ）は内側方向から見た図、（ｂ）は外側方向から見た図である。

本実施形態にかかるコネクタＣは、図１に示す一方のコネクタ接続体としてのソケット１０と、図４に示す他方のコネクタ接続体としてのヘッダ２０とによって構成されている。

ソケット１０は、図１に示すように、絶縁性の合成樹脂によって平面視で全体的に矩形（長方形）状に型成形されたソケットハウジング（ハウジング）１１と、このソケットハウジング１１の対向した長辺に沿って所定ピッチｐをもって装着される複数のソケットコンタクト１２と、を備えている。

ソケットハウジング１１は、その周縁部に沿って略矩形環状に連続的に形成される周壁部１３と、中央部において周壁部１３から所定間隔をあけて形成される略矩形状の島部１４とを備えており、これら周壁部１３と島部１４との間にヘッダ２０を嵌合する嵌合溝部１５が形成されている。

ソケットコンタクト１２は、図３に示すように、所定厚さを持った帯状の金属材を湾曲成形することにより形成されている。先端部１２ａには、第１屈曲部１２Ｂ１から上方に屈曲した先端側を内方に屈曲させた第２屈曲部１２Ｂ２が形成される。一方、基端部１２ｂには、逆Ｕ字状に屈曲させた第３屈曲部１２Ｂ３が形成され、当該第３屈曲部１２Ｂ３のさらに先端側が平坦な接続端子部１２Ｔとなっている。

そして、ソケットコンタクト１２は、図２に示すように、ソケットハウジング１１に対して、周壁部１３の内部に形成された凹部１３Ｈ１に第３屈曲部１２Ｂ３が嵌合されるとともに、島部１４の下面に形成された凹部１３Ｈ２に第２屈曲部１２Ｂ２が嵌合された状態で、第１屈曲部１２Ｂ１が嵌合溝部１５内に突出するように取り付けられている。

この状態で、ソケットコンタクト１２の接続端子部１２Ｔが周壁部１３の下縁から外方に突出し、それら接続端子部１２Ｔが、図示省略した第１の回路基板の導体パターン（プリント配線パターン）に半田付けされる。

一方、ヘッダ２０は、図４に示すように、ソケットハウジング１１と同様に、絶縁性の合成樹脂によって全体的に該ソケットハウジング１１と略相似の矩形（長方形）状に型成形されたヘッダハウジング２１と、このヘッダハウジング２１の対向する長辺に沿ってソケットコンタクト１２のピッチｐと等しいピッチｐをもって装着される複数のヘッダコンタクト２２と、を備えている。

ヘッダハウジング２１は、その周縁部に沿って略矩形環状に連続的に形成される周壁部２３を備え、その周壁部２３の内方に略平坦な底壁部２４が形成されている。

ヘッダコンタクト２２は、図６に示すように、ソケットコンタクト１２と同様に所定厚さを持った帯状の金属材を屈曲形成することにより形成されている。先端部２２ａには、第４屈曲部２２Ｂ１から上方に立ち上げた先端側を後退する方向に逆Ｕ字状に屈曲させて第５屈曲部２２Ｂ２が形成される一方、基端部２２ｂは、略平坦な接続端子部２２Ｔとなっている。

そして、ヘッダコンタクト２２は、図５に示すように、ヘッダハウジング２１に対して、第５屈曲部２２Ｂ２を周壁部２３上側に跨ぐように嵌合するとともに、基端部２２ｂを周壁部２３の下部に貫通させて取り付けられている。

この状態で、ヘッダコンタクト２２の接続端子部２２Ｔが周壁部２３の下縁から外方に突出し、それら接続端子部２２Ｔが、図示省略した第２の回路基板の導体パターン（プリント配線パターン）に半田付けされる。

図７は、ソケットとヘッダの嵌合状態を示す断面図である。この図７に示すように、ヘッダハウジング２１の周壁部２３がソケットハウジング１１の嵌合溝部１５に嵌合される。このとき、ソケットコンタクト１２の第３屈曲部１２Ｂ３の先端部１２ａ側の外側面Ｆ１（図３参照）と、ヘッダコンタクト２２の第５屈曲部２２Ｂ２の先端部２２ａ側の外側面Ｆ２（図６参照）とが弾発的に接触されるとともに、ソケットコンタクト１２の第２屈曲部１２Ｂ２の外側面Ｆ３（図３参照）が、ヘッダコンタクト２２の第４屈曲部２２Ｂ１と第５屈曲部２２Ｂ２との間の平坦な外側面Ｆ４（図６参照）に弾発的に接触して、ソケットコンタクト１２とヘッダコンタクト２２とが電気的に接続され、ひいては、第１の回路基板の導体パターンと第２の回路基板の導体パターンとが相互に電気的に接続される。

ここで、図１に示すように、ソケットハウジング１１の長辺方向の両端部には保持金具３０が取り付けられている。この保持金具３０の取付片部３２ａを第１の回路基板に半田付けすることにより、ソケットコンタクト１２の接続端子部１２Ｔが半田付けされたことと相俟って、ソケット１０が第１の回路基板に対して強固に結合されるようになっている。

図８は、保持金具を（ａ）の正面図と（ｂ）の平面図と（ｃ）の側面図とで示す説明図である。この図８に示すように、保持金具３０は、所定厚さの金属板をプレス成形して形成されたものであり、本体部として、ソケットハウジング１１の短辺方向に延在する側板部（本体部）３１と、この側板部３１の両端部下側をソケットハウジング１１の長辺方向中央側に向かって略直角に折曲した底側本体部（本体部）３２と、を備えて概略構成されている。また、底板部３２の両端部をソケットハウジング１１の短辺方向両側から突出させて回路基板への取付片部３２ａが形成されている。

図９は、保持金具の取付状態を（ａ）のソケットハウジングの側面図と（ｂ）のソケットハウジングの端部平面図と（ｃ）のソケットハウジングの端部底面図とで示す説明図である。この図９に示すように、ソケットハウジング１１を型成形する際に、保持金具３０がそのソケットハウジング１１にインサート成形されるようになっており、このとき、保持金具３０は、側板部３１がソケットハウジング１１の周壁部１３の外壁面（１１Ｅ１，１１Ｅ２）に沿って露出された状態で、ソケットハウジング１１に取り付けられている。

すなわち、図９（ａ）に示すように、側板部３１がソケットハウジング１１の長辺方向の端面（外壁面）１１Ｅ１，１１Ｅ２に沿って当該端面１１Ｅ１，１１Ｅ２と略面一となる状態で露出されるとともに、図９（ｃ）に示すように、底板部３２がソケットハウジング１１の底面（外壁面）１１Ｂに露出される。

また、第１の回路基板に半田付けされる取付片部３２ａが、ソケットハウジング１１の幅方向（短手方向）両端面１１Ｓ１，１１Ｓ２から外方に所要量突出されている。

そして、この保持金具３０は、周壁部１３の内部に食い込むアンカー部３１ａ，３２ｂを備えている。具体的には、アンカー部３１ａは、図８（ｃ）にも示すように、側板部３１の長手方向両端部を後方（ソケットハウジング１１の長辺方向中央側）に折曲させることで形成され、また、アンカー部３２ｂは、底板部３２を後方に突設させて上方に折曲することで形成されており、これらアンカー部３１ａ，３２ｂは、双方とも、保持金具３０をソケットハウジング１１に対してインサート同時成形した際に、ソケットハウジング１１内に食い込んで埋設されるようになっている。このとき、アンカー部３１ａとアンカー部３２ｂは、相異なる方向に伸びている。

以上の本実施形態によれば、保持金具３０の側板部３１をソケットハウジング１１の端面１１Ｅ１，１１Ｅ２に沿って露出させるようにし、かつ底板部３２をソケットハウジング１１の底面１１Ｂに沿って露出させるようにしたため、保持金具３０によってソケットハウジング１１の周壁部１３が大きく二分されることが無くなって、当該周壁部１３の剛性および強度を向上させることができる。また、保持金具３０が設けられる部分のソケットハウジング１１の肉厚Ｔを所要の大きさに設定しやすくなるため、インサート成形する場合における成形不良を抑制することができる。

また、本実施形態によれば、ソケットハウジング１１に食い込むアンカー部３１ａを保持金具３０の側板部３１の長手方向両端部に設けたため、保持金具３０の自由端領域が減って、保持金具３０がソケットハウジング１１から外れにくくなる。

さらに、本実施形態によれば、異なる方向に伸びる複数のアンカー部３１ａ，３２ｂを設けたため、複数方向の外力に対して、保持金具３０のソケットハウジング１１に対する結合強度を確保することができ、保持金具３０がソケットハウジング１１から外れにくくなる。

そして、ソケット１０に保持金具３０による不具合（例えば、ソケットハウジング１１の成形不良や剛性不足等）が生じにくくなる分、ひいては、ソケット１０とヘッダ２０とのアセンブリとしてのコネクタＣに生じる不具合（例えば、結合強度不足や外観不良など）が抑制される。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では本発明にかかるコネクタ接続体をソケットとして具現化した場合について説明したが、ヘッダとしても具現化できることは言うまでもない。また、コネクタ接続体のハウジングや、コンタクト等の形状、大きさ、材質等のスペックも、適宜に変更可能である。

本発明の一実施形態にかかるコネクタ接続体としてのソケットの全体斜視図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 本発明の一実施形態にかかるコネクタ接続体としてのソケットに含まれるソケットコンタクトの斜視図であって、（ａ）は内側方向から見た図、（ｂ）は外側方向から見た図である。 本発明の一実施形態にかかるコネクタ接続体としてのソケットと対をなすヘッダの全体斜視図である。 図４のＢ−Ｂ断面図である。 ヘッダに含まれるヘッダコンタクトの斜視図であって、（ａ）は内側方向から見た図、（ｂ）は外側方向から見た図である。 本発明の一実施形態にかかるコネクタのソケットとヘッダとの嵌合状態を示す断面図である。 本発明の一実施形態にかかるコネクタ接続体としてのソケットに含まれる保持金具を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図である。 本発明の一実施形態にかかるコネクタ接続体としてのソケットに含まれる保持金具のソケットハウジングへの取付状態を示す図であって、（ａ）は、ソケットハウジングの側面図、（ｂ）はソケットハウジングの端部平面図、（ｃ）はソケットハウジングの端部底面図である。 従来のコネクタに用いられるソケットの端部平面図である。

符号の説明

１０ ソケット（コネクタ接続体）
１１ ソケットハウジング（ハウジング）
１１Ｅ１，１１Ｅ２ 端面（外壁面）
１２ ソケットコンタクト（コンタクト）
３０ 保持金具
３１ 側板部（本体部）
３１ａ，３２ｂ アンカー部
３２ 底板部（本体部）
３２ａ 取付片部
Ｃ コネクタ

Claims (2)

1. 絶縁体からなり短辺方向に沿って伸びる一対の短辺部分と長辺方向に沿って伸びる一対の長辺部分とからなる略矩形環状に形成された周壁部を有するハウジングに、回路基板の導体パターン上に半田付けされる複数のコンタクトと、回路基板上に固定するための保持金具と、が装着されたコネクタ接続体において、
   前記保持金具は、板状の本体部と、当該本体部から折曲されてハウジング内に食い込む複数のアンカー部と、当該本体部からハウジングの外方に突出して前記回路基板に固定される取付片部と、を有するとともに、
   前記保持金具は、前記短辺部分に一体化されて回路基板の表面と垂直な方向かつ短辺方向に沿って延在する前記本体部としては、前記短辺部分の前記長辺方向の端面側で長辺方向の端部側が露出した状態で延在する側板部のみを有するとともに、前記長辺部分に一体化されて回路基板の表面に沿って延在する前記本体部としては、前記側板部の回路基板側から屈曲されて前記ハウジングの底面に沿って回路基板側が露出した状態で延在する底板部を有し、
   前記アンカー部として、
   前記側板部における前記短辺方向の両端部で前記底板部から離間した位置に設けられ、前記短辺部分の前記長辺方向の端面からハウジング内にそれぞれ食い込む第一のアンカー部と、
   前記底板部における前記側板部から離間した位置に設けられ、一対の前記長辺部分の底面からそれぞれハウジング内に食い込む第二のアンカー部と、
   を有することを特徴とするコネクタ接続体。
2. 対をなす二つのコネクタ接続体からなるコネクタであって、少なくとも一方のコネクタ接続体として請求項１のコネクタ接続体を含むコネクタ。

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