JP4694466B2

JP4694466B2 - 基板用コネクタ

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Publication number: JP4694466B2
Application number: JP2006351911A
Authority: JP
Inventors: 清足立
Original assignee: Molex LLC
Current assignee: Molex LLC
Priority date: 2006-12-27
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2011-06-08
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Description

本発明は、基板用コネクタに関するものである。

従来、半導体装置を回路基板に接続したり、基板同士を接続したりするために、多数の端子を備える平板状のコネクタが使用されている（例えば、特許文献１参照。）。

図１３は従来のコネクタの断面図である。

図において、８０１はコネクタのハウジングであり、開口８０４を備える上部ハウジング８０３及び穴８０６を備える下部ハウジング８０５から成る。また、８１０はコネクタの端子であり、前記穴８０６内に配設される基体８１１、該基体８１１から湾曲して上方に延在する接触片８１３、及び、基体８１１の下端から下方に突出する接点部８１２を備える。なお、端子８１０を穴８０６内に上から挿入すると、該穴８０６の側面に形成された溝８０７の底面８０８に端子８１０の側方に突出する翼片８１５の下端部が当接することによって、端子８１０の下方への移動が規制される。また、穴８０６の上面の一部が上部ハウジング８０３によって覆われることにより、端子８１０の上方への移動が規制される。これにより、端子８１０は、穴８０６から抜出ることが防止され、ハウジング８０１によって堅固に保持される。

そして、端子８１０の接点部８１２は、下部ハウジング８０５の下面よりも下方に突出しているので、基板８２０の上面に形成された導電パッド８２１と接触する。また、半導体装置８３０の下面に形成されたはんだボール８３１が、端子８１０の接触片８１３の先端部８１４と接触する。これにより、導電パッド８２１とはんだボール８３１とが、端子８１０を介して、導通する。
特開平８−２２２３３５号公報

しかしながら、前記従来のコネクタにおいては、端子８１０の上下方向への移動が規制されているので、下部ハウジング８０５の下面と基板８２０の上面との間隔が変動した場合に、端子８０１の接点部８１２及び先端部８１４の弾性変形する範囲内でのみ変動を吸収することができるが、弾性変形以上の範囲の変動に対しては、端子８１０が上下方向にスムーズに移動することができず、導電パッド８２１との接触を維持することができなくなってしまう。今後、半導体装置８３０や基板８２０が多極化し、大型化するに従い、はんだボール８３１や導電パッド８３１の上下位置の変動が更に大きくなる可能性があり、確実な接触を維持することができなくなってしまう。また、半導体装置８３０や基板８２０から受ける上下方向の力を端子８１０が吸収することができず、該端子８１０が座屈し破損してしまい、接触点８１２及び先端部８１４と導電パッド８２１及びはんだボール８３１との接触力を安定させることができず、確実な接続を維持することができない。さらに、上部ハウジング８０３と下部ハウジング８０５とを接合することによってハウジング８０１を構成するので、組立工程が複雑化して、コストが高くなってしまう。さらに、端子８１０を取外すことが不可能なので、損傷した端子８１０を交換することができない。

本発明は、前記従来のコネクタの問題点を解決して、接続端子に形成された凹部と板状のハウジングを貫通する端子収容凹部内に形成された凸部とを係合させ、前記接続端子が端子収容凹部内において上下方向及び幅方向の動きを許容するように保持されるようにして、基板との間隔の変動を適切に吸収することができ、基板との導通状態を維持することができ、構造を簡素化してコストを低減することができ、接続端子の交換が可能で、信頼性の高い基板用コネクタを提供することを目的とする。

そのために、本発明の基板用コネクタにおいては、板状のハウジングと、該ハウジングに取付けられた接続端子とを有し、前記ハウジングの一面が第１基板の第１接続電極が配設された面に対向し、前記ハウジングの他面が第２基板の第２接続電極が配設された面に対向し、前記接続端子が前記第１基板の第１接続電極と第２基板の第２接続電極とを導通させ、前記ハウジングは、該ハウジングを厚さ方向に貫通し、前記接続端子を収容する端子収容凹部を備え、前記接続端子は、前記ハウジングの厚さ方向に延在するスリット状の間隙（げき）部によって幅方向に分割され、外側縁に凹部が形成された取付部を備え、前記端子収容凹部は、前記取付部よりも幅が広く、該取付部を収容する幅広部を備え、該幅広部の内側面から内方に突出する凸部が前記凹部と係合し、前記接続端子を、ハウジングの厚さ方向及び取付部の幅方向の移動を許容するように保持する。

本発明の他の基板用コネクタにおいては、さらに、前記接続端子は、前記取付部の第１基板寄りの端に接続された第１湾曲部、該第１湾曲部に第１基板寄りの端が接続された本体部、該本体部の第２基板寄りの端に接続され、前記第１湾曲部の湾曲方向と反対方向に傾斜する傾斜部、及び、該傾斜部の第２基板寄りの端に接続され、前記第１湾曲部の湾曲方向と反対方向に湾曲する第２湾曲部を備える。

本発明の更に他の基板用コネクタにおいては、さらに、前記接続端子は、前記第１湾曲部が第１接続電極に接触し、前記第２湾曲部が第２接続電極に接触し、弾性的に変形して前記第１接続電極と第２接続電極との距離の変化を吸収可能である。

本発明の更に他の基板用コネクタにおいては、さらに、前記第１湾曲部の少なくとも一部は、前記接続端子が端子収容凹部内において最も第２基板寄りに位置しても、前記ハウジングの一面から突出し、前記第２湾曲部の少なくとも一部は、前記接続端子が端子収容凹部内において最も第１基板寄りに位置しても、前記ハウジングの他面から突出する。

本発明の更に他の基板用コネクタにおいては、さらに、前記取付部は、外側縁から外方に突出して前記凹部を画定する上側凸部及び下側凸部を備え、前記幅広部に挿入される際に、前記下側凸部の第１基板寄りの下辺が凸部に当接し、前記間隙部によって幅方向に分割された部分が弾性的に変形して内方へ傾斜する。

本発明の接続端子においては、一面が第１基板の第１接続電極が配設された面に対向し、他面が第２基板の第２接続電極が配設された面に対向し、厚さ方向に貫通するように形成された端子収容凹部を備える板状のハウジングを有する基板用コネクタに使用され、前記ハウジングの厚さ方向に延在するスリット状の間隙部によって幅方向に分割され、外側縁に凹部が形成された取付部を備え、前記端子収容凹部は、前記取付部よりも幅が広い幅広部を備え、前記取付部は、前記幅広部内に収容され、前記凹部が幅広部の内側面から内方に突出する凸部と係合し、ハウジングの厚さ方向及び取付部の幅方向の移動を許容するように保持される。

本発明によれば、接続端子に形成された凹部と板状のハウジングを貫通する端子収容凹部内に形成された凸部とを係合させ、前記接続端子が端子収容凹部内において上下方向及び幅方向の動きを許容するように保持される。これにより、基板との間隔の変動を適切に吸収することができ、基板との導通状態を維持することができ、構造を簡素化してコストを低減することができ、接続端子の交換が可能で、信頼性を向上させることができる。

以下、本発明の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は本発明の第１の実施の形態におけるコネクタを示す斜視図、図２は本発明の第１の実施の形態におけるコネクタの要部拡大図、図３は本発明の第１の実施の形態におけるコネクタを第１基板に接続した状態を示す斜視図、図４は本発明の第１の実施の形態におけるコネクタを第１基板及び第２基板に接続した状態を示す斜視図、図５は本発明の第１の実施の形態におけるコネクタ、第１基板及び第２基板の分解組立図である。

図において、１は本実施の形態における基板用コネクタとしてのコネクタであり、概略正方形又は長方形の板状のハウジング１１を有する。そして、該ハウジング１１は、一面が第１基板１１１の第１接続電極１１３が配設された面に対向し、他面が第２基板１２１の後述される第２接続電極１２３が配設された面に対向して、前記第１基板１１１と第２基板１２１との間に取付けられ、第１基板１１１の第１接続電極１１３と第２基板１２１の第２接続電極１２３とを導通させる接続端子を収容するために使用される。

ここで、前記第１基板１１１及び第２基板１２１は、例えば、ＣＴスキャナー等の医療機器を含む各種の電気機器又は電子機器に使用されるプリント配線板等の回路基板であるが、ＩＣ、ＬＳＩ等の半導体装置であってもよいし、少なくとも一面に接続電極を備えるものであれば、いかなる種類の電気装置又は電子装置であってもよい。本実施の形態においては、第１基板１１１及び第２基板１２１が平板状の第１接続電極１１３及び第２接続電極１２３を備える回路基板である場合について説明する。また、第１接続電極１１３及び第２接続電極１２３の形状は、接続電極を備えるものであれば、パッド、はんだボール、立方体等いかなる形状の接続電極であってもよいが、本実施の形態においては、平面を備えるパッドである場合について説明する。

なお、本実施の形態において、コネクタ１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、前記コネクタ１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、前記ハウジング１１は、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成され、ハウジング１１を厚さ方向に貫通するように、すなわち、ハウジング１１の表面と裏面とを貫通するように形成された複数の端子収容凹部１２を有する。なお、図に示される例において、端子収容凹部１２は、ハウジング１１の一部の範囲のみに配設されているが、必要に応じて任意の範囲に配設されるようにすることができ、例えば、ハウジング１１の全体に亘（わた）って密に配設されていてもよい。

また、前記端子収容凹部１２内には、金属等の導電性材料から成る接続端子５１が収容されている。そして、該接続端子５１の少なくとも一部がハウジング１１の表面及び裏面から突出する。なお、図に示される例において、接続端子５１は、一部の端子収容凹部１２内にのみ収容されているが、必要に応じて任意の数の端子収容凹部１２内に収容されるようにすることができ、例えば、すべての端子収容凹部１２内に収容されていてもよい。

ここで、前記端子収容凹部１２及び接続端子５１は、第１基板１１１の第１接続電極１１３及び第２基板１２１の第２接続電極１２３の配列と対応するように配列されている。図に示される例において、端子収容凹部１２及び接続端子５１は、ハウジング１１の辺に対して４５度の角度の列を形成し、かつ、千鳥配置となるように配列されている。このように配列することによって、一定の面積内に多数の接続端子５１を配設することができる。すなわち、接続端子５１を狭いピッチで密に配設することができる。例えば、ハウジング１１の表面積が１６００〔ｍｍ²〕程度である場合、約１６００個の接続端子５１を格子状に配列することができる。

また、前記ハウジング１１は、該ハウジング１１を厚さ方向に貫通するように形成された複数の取付孔（あな）１７を有する。該取付孔１７には、ハウジング１１を第１基板１１１と第２基板１２１との間に取付けて固定するための締結部材１３１が挿通される。また、ハウジング１１の第２基板１２１に対向する面においては、四隅に形成された取付孔１７の周囲を取囲む環状突起１７ａが形成されている。該環状突起１７ａは、ハウジング１１の面から第２基板１２１に向けて突出するように形成され、その上端面が第２基板１２１に当接し、ハウジング１１と第２基板１２１との間隙を保持するためのクリアランス保持部材として機能し、締結部材１３１による締付け過ぎを抑制する。なお、環状突起１７ａは、四隅以外の他の取付孔１７の周囲に形成することもできる。

さらに、ハウジング１１の第１基板１１１に対向する面においては、ハウジング１１の面から第１基板１１１に向けて突出する複数の第１ガイド柱１６が形成され、ハウジング１１の第２基板１２１に対向する面においては、ハウジング１１の面から第２基板１２１に向けて突出する複数の第２ガイド柱１８が形成されている。前記第１ガイド柱１６及び第２ガイド柱１８は、各々の先端が第１基板１１１に形成された第１ガイド孔１１４及び第２基板１２１に形成された第２ガイド孔１２４と嵌（かん）合し、ハウジング１１と第１基板１１１及び第２基板１２１との面方向の位置決めを行う。これにより、ハウジング１１に取付けられた接続端子５１の各々が、第１基板１１１の第１接続電極１１３及び第２基板１２１の第２接続電極１２３の各々と対応する位置に位置決めされる。なお、第１ガイド柱１６ａと第２ガイド柱１８ａは、ハウジング１１を介して相対的に同じ位置に形成されている組と、ハウジング１１を介して非相対的に異なる位置に形成されている組と、２種類の位置関係に形成されているおり、これらの位置の違いによって、コネクタ１の正規の接続方向を示す印、つまり、極性キーとして機能する。本実施の形態の場合、図５に示すように、第１ガイド柱１６と第２ガイド柱１８は、各４個ずつ形成されているが、それらのうち第１ガイド柱１６ａと第２ガイド柱１８ａの３組は相対的に同じ位置に形成されており、第１ガイド柱１６ｂと第２ガイド柱１８ｂの１組は、非相対的に異なる位置に形成されている。

また、前記第１基板１１１及び第２基板１２１は、それぞれを厚さ方向に貫通するように形成された複数の第１取付孔１１２及び第２取付孔１２２を有する。そして、ハウジング１１を第１基板１１１及び第２基板１２１によって両側から挟込んだ状態では、前記第１ガイド柱１６及び第２ガイド柱１８が第１ガイド孔１１４及び第２ガイド孔１２４と嵌合してハウジング１１と第１基板１１１及び第２基板１２１とが位置決めされるので、ハウジング１１の各取付孔１７と各第１取付孔１１２及び各第２取付孔１２２とは互いに対応した位置となる。そのため、取付孔１７、第１取付孔１１２及び第２取付孔１２２に締結部材１３１を挿通することができる。そして、該締結部材１３１の先端に取付部材としてのナット１３２を螺（ら）合して締付けることによって、ハウジング１１を両側から挟込んだ状態で第１基板１１１と第２基板１２１とを締結する。

これにより、第１基板１１１と第２基板１２１とを、その間に挟込まれたコネクタ１によって接続することができる。なお、図４において、コネクタ１は、第２基板１２１の陰に隠れており、視認することができなくなっている。

次に、前記端子収容凹部１２及び接続端子５１の構成について詳細に説明する。

図６は本発明の第１の実施の形態における接続端子を示す斜視図、図７は本発明の第１の実施の形態における端子収容凹部内に収容された接続端子を示す第１の断面図、図８は本発明の第１の実施の形態におけるハウジングを示す断面斜視図、図９は本発明の第１の実施の形態における端子収容凹部内に収容された接続端子を示す第２の断面図、図１０は本発明の第１の実施の形態における端子収容凹部内に収容された接続端子を示す第３の断面図、図１１は本発明の第１の実施の形態におけるコネクタを第１基板及び第２基板に接続した状態を示す断面図である。なお、図９及び１０において、（ａ）はハウジングに対して接続端子が最も下降した状態、（ｂ）は中間の状態、（ｃ）はハウジングに対して接続端子が最も上昇した状態を示している。

図６に示されるように、接続端子５１は、金属板等のようにばね性を備える材質から成る長尺部材を曲げて一体的に、かつ、弾性変形可能に形成された単一の部材から成り、概略柄杓（ひしゃく）状の形状を有する。そして、前記接続端子５１は、上下方向に延在する本体部５２、該本体部５２の下端に接続され、ほぼ１８０度湾曲する第１湾曲部５３、該第１湾曲部５３における本体部５２と反対側の端に接続された上下方向に延在する取付部５４、前記本体部５２の上端に接続され、前記第１湾曲部５３の湾曲方向と反対方向に傾斜する傾斜部５７、及び、該傾斜部５７の上端に接続され、自由端が下方を向く程度に、かつ、前記第１湾曲部５３の湾曲方向と反対方向に湾曲する第２湾曲部５８を備える。なお、前記第１湾曲部５３は、第１基板１１１の第１接続電極１１３と接触する第１接触部として機能し、前記第２湾曲部５８は、第２基板１２１の第２接続電極１２３と接触する第２接触部として機能する。

ここで、前記取付部５４は、上下方向に延在するスリット状の間隙部５４ａによって左右に分割され、音叉（さ）状、又は、二本指のフォーク状の形状を備える。そして、取付部５４の左右に分割された部分の外側縁には、外方に突出する上側凸部５５ａ及び下側凸部５５ｂが形成されている。また、上側凸部５５ａと下側凸部５５ｂとの間の部分は、相対的に取付部５４の内方に凹入した凹部５６となる。なお、前記上側凸部５５ａ及び下側凸部５５ｂは、前記凹部５６の上下端を画定する機能を備え、統合的に説明される場合には、端子凸部５５として説明される。

また、前記取付部５４の幅は、本体部５２、第１湾曲部５３、傾斜部５７及び第２湾曲部５８の幅よりも大きく設定されている。なお、下側凸部５５ｂの下側の側面は、下へ行くほど幅狭となるようなテーパ面５４ｂとなっている。該テーパ面５４ｂによって、接続端子５１を端子収容凹部１２内に容易に挿入することができる。

一方、該端子収容凹部１２は、表面、すなわち、第２基板１２１と対向する面寄りの部分に形成された傾斜面１３を備える。該傾斜面１３は、接続端子５１の傾斜部５７に対応するように傾斜し、図７及び９に示されるように、端子収容凹部１２内に収容された接続端子５１の傾斜部５７に対向する。また、図１０に示されるように、端子収容凹部１２は、ハウジング１１の厚さ方向に延在する幅広部１４及び幅狭部１９を備え、幅広部１４の幅よりも幅狭部１９の幅が狭く形成されている。前記幅広部１４は、接続端子５１の取付部５４に対応する部位に形成され、取付部５４を収容可能なように、該取付部５４の幅よりも大きな幅を備える。幅狭部１９は、接続端子５１の第１湾曲部５３及び本体部５２を収容可能に前記第１湾曲部５３及び本体部５２よりも大きな幅を備える。本体部５２に対向する幅狭部１９の側壁は、傾斜面１３と接続して形成されており、接続端子５１が弾性的に変形する範囲を規制する壁として機能する。

また、前記幅広部１４の両側の内側面には、内方に突出する凸部１５が形成されている。そして、該凸部１５は、接続端子５１が端子収容凹部１２内に収容された状態において接続端子５１の取付部５４の凹部５６と係合し、接続端子５１が端子収容凹部１２から離脱することを防止する。なお、前記凸部１５のハウジング１１の厚さ方向、すなわち、上下方向の寸法は、凹部５６の上下方向の寸法よりも小さく設定されている。そのため、接続端子５１は、端子収容凹部１２内において、所定範囲の上下動を許容するように保持される。また、第１及び第２基板の歪みやうねりの変動が大きい場合、凸部１５の上下方向の寸法を小さくしたり、接続端子５１の凹部５６の上下方向の寸法を大きくしたりして、これらの寸法を変更することで、容易に接続端子５１の上下動の所定範囲ｔを広げることができる。

また、例えば、図９（ｃ）及び１０（ｃ）に示されるように、ハウジング１１の幅広部１４の上面は開口しているため、ハウジング１１に対して接続端子５１が最も上昇した状態でも、接続端子５１の上側凸部５５ａの上端をハウジング１１の表面より上方に位置するようにしたり、逆に、ハウジング１１の表面より下方に位置するように設定することもできる。このように、上側凸部５５ａの上端がハウジング１１によって規制されることがないため、所定範囲ｔを容易により広く設定することができる。

なお、前記所定範囲ｔは、凸部１５の上下方向の寸法と凹部５６の上下方向の寸法との関係によって設定され、凹部５６の上下寸法から凸部１５の上下寸法を減算した値で与えられる。例えば、本実施の形態では、約１００〔μｍ〕に設定される。

つまり、図９（ａ）及び１０（ａ）に示されるように、ハウジング１１に対して接続端子５１が最も下降した状態、すなわち、最も第１基板１１１寄りに位置した状態では、上側凸部５５ａの下端が凸部１５の上端に当接することによって、接続端子５１のそれ以上の下降が制限される。また、図９（ｃ）及び１０（ｃ）に示されるように、ハウジング１１に対して接続端子５１が最も上昇した状態、すなわち、最も第２基板１２１寄りに位置した状態では、下側凸部５５ｂの上端が凸部１５の下端に当接することによって、接続端子５１のそれ以上の上昇が制限される。

なお、ハウジング１１に対して接続端子５１が最も上昇した状態でも、第１湾曲部５３の下端がハウジング１１の裏面、すなわち、第１基板１１１と対向する面よりも下方に位置し、ハウジング１１に対して接続端子５１が最も下降した状態でも、第２湾曲部５８の上端がハウジング１１の表面、すなわち、第２基板１２１と対向する面よりも上方に位置するように設定される。例えば、接続端子５１が最も上昇した状態でも、第１湾曲部５３の下端がハウジング１１の裏面から約５０〔μｍ〕だけ突出するように設定される。

そして、接続端子５１が端子収容凹部１２内において上下動可能である、すなわち、フローティングされた状態で保持されているので、第１基板１１１と第２基板１２１とが間に挟込まれたコネクタ１によって接続されたときに、ハウジング１１と第１基板１１１及び第２基板１２１との間隔が一定でなくても、接続端子５１の第１湾曲部５３及び第２湾曲部５８は、第１接続電極１１３と第２接続電極１２３との接触を維持することができる。そのため、ハウジング１１、第１基板１１１又は第２基板１２１に歪みや反りがある場合でも、第１基板１１１と第２基板１２１とを電気的に接続することができる。

また、ハウジング１１を両側から挟込んだ状態で第１基板１１１と第２基板１２１とを締結したときに、接続端子５１はばね性を備えるので、弾性的に変形する。この場合、第１湾曲部５３及び第２湾曲部５８が第１接続電極１１３及び第２接続電極１２３に当接して上下から押圧されるので、主として、本体部５２、第１湾曲部５３、傾斜部５７及び第２湾曲部５８が弾性的に変形する。そして、図１１に示されるように、傾斜部５７の傾斜がより強くなり、第２湾曲部５８がハウジング１１の表面に接近するように変形する。

なお、端子収容凹部１２の表面寄りの部分には傾斜面１３が形成されているので、本体部５２や傾斜部５７は、端子収容凹部１２の表面寄りの端部と干渉することなく、柔軟に変形することができる。また、傾斜部５７は、第１湾曲部５３の湾曲方向と反対方向に傾斜して、先端に行くほど取付部５４から離れるようになっている。すなわち、傾斜部５７は、ハウジング１１の表面に対して鋭角となり、先が開くような形状となっている。そのため、本体部５２や傾斜部５７は、より柔軟に変形することができる。

また、接続端子５１が変形した状態では、傾斜面１３寄りの幅広部１４の側面に、接続端子５１の上側凸部５５ａ及び下側凸部５５ｂの側面が押圧される。この状態では、接続端子５１の端子収容凹部１２内での位置を安定させることができる。さらに、取付部５７には、接続端子５１の傾斜部５７が傾斜したときに変形の応力が集中するが、上側凸部５５ａの側面２カ所及び下側凸部５５ｂの側面２カ所の計４カ所でハウジング１１に係合されるため、応力による取付部５４の変形を防止し、接続端子５１をスムーズに変形させることができる。

このように、接続端子５１自体が柔軟に弾性的に変形するので、ハウジング１１と第１基板１１１及び第２基板１２１との間隔が一定でなくても、接続端子５１の第１湾曲部５３及び第２湾曲部５８は、第１接続電極１１３及び第２接続電極１２３との接触を維持することができる。そのため、ハウジング１１、第１基板１１１又は第２基板１２１に歪みや反りがある場合でも、第１基板１１１と第２基板１２１とを電気的に接続することができる。また、第１基板１１１又は第２基板１２１は、接続端子５１から強い反力を受けることがないので、損傷することがない。

また、接続端子５１が弾性的に変形することによって発生するばね力により、第１湾曲部５３及び第２湾曲部５８が第１接続電極１１３及び第２接続電極１２３に対して付勢されるので、前記第１接続電極１１３及び第２接続電極１２３との接触が確実となる。

さらに、傾斜部５７の傾斜が変化することによって、第２湾曲部５８がハウジング１１と平行な方向に移動して第２接続電極１２３の面を擦るので、拭（ふき）取り効果、すなわち、ワイピング効果が生じ、第２湾曲部５８及び第２接続電極１２３の面に付着した電気的導通を阻害する物質が除去される。そのため、第２湾曲部５８と第２接続電極１２３との導通が確実なものとなる。

さらに、接続端子５１は傾斜部５７を備えるため、第２基板１２１との接続の際に生じる接触圧を上下方向だけではなく、傾斜する方向にも吸収することができるので、接続端子５１が上下方向に座屈して破損することがない。

さらに、端子収容凹部１２における幅広部１４の両側の内側面と、端子収容凹部１２内に収容された接続端子５１における取付部５４の両側の上側凸部５５ａ及び下側凸部５５ｂとの間には接続端子５１の上下動を妨げない程度のわずかな隙（すき）間があり、かつ、幅広部１４の両側の凸部１５と、取付部５４の両側の凹部５６との間にも接続端子５１の上下動を妨げない程度のわずかな隙間がある。そのため、接続端子５１は、端子収容凹部１２内において、前記隙間の範囲だけ取付部５４の幅方向、すなわち、横方向の動きを許容するように保持される。また、上側凸部５５ａと下側凸部５５ｂとが互いに逆方向に移動することによって、接続端子５１は傾動することもできる。このように、接続端子５１は、端子収容凹部１２内において上下動のみならず、横方向の動き及び傾動可能な状態で保持されているので、ハウジング１１、第１基板１１１又は第２基板１２１に歪みや反りがある場合でも、よりフレキシブルに対応して、第１基板１１１と第２基板１２１とを電気的に確実に接続することができる。

なお、接続端子５１をハウジング１１に取付ける場合には、第１湾曲部５３を下に向け、接続端子５１をハウジング１１の上方から下降させ、端子収容凹部１２に挿入する。この際、取付部５４の下側凸部５５ｂが幅広部１４の両側の凸部１５に当接するが、下側凸部５５ｂの下側の側面が下へ行くほど幅狭となるようなテーパ面５４ｂとなっていて、かつ、取付部５４の左右に分割された部分が弾性的に変形して内方へ傾斜することによって、前記下側凸部５５ｂは両側の凸部１５の間をスムーズに通過することができる。そのため、接続端子５１を端子収容凹部１２内に容易に挿入して収容させることができる。そして、各端子収容凹部１２内に接続端子５１を収容させることによって、図１に示されるような接続端子５１がハウジング１１に取付けられたコネクタ１を得ることができる。なお、オペレータの手作業や工具等によって、取付部５４の左右に分割された部分を弾性的に変形させて内方へ傾斜させれば、接続端子５１を端子収容凹部１２から取外すことができるので、損傷を受けたり汚染されたりした接続端子５１を容易に取外すことができる。したがって、任意の接続端子５１を１個ずつ選択的に交換することができる。

また、第１基板１１１と第２基板１２１とをコネクタ１によって接続する場合には、まず、図３に示されるように、第１基板１１１の第１接続電極１１３が配設された面にコネクタ１を接続する。この場合、ハウジング１１の裏面から突出する第１ガイド柱１６ａ、１６ｂを第１基板１１１に形成された第１ガイド孔１１４と嵌合させる。これにより、ハウジング１１と第１基板１１１との面方向の位置決めが行われ、各接続端子５１の第１湾曲部５３が対応する第１接続電極１１３の表面に接触する。この段階では、第１基板１１１の歪みやうねりによる第１接続電極１１３の上下位置の変動に対して、接続端子５１は最も下降した位置、若しくは、最も下降した位置よりも上昇した位置に配設される。

続いて、第２基板１２１の第２接続電極１２３が配設された面にコネクタ１を接続する。この場合、ハウジング１１の表面から突出する第２ガイド柱１８を第２基板１２１に形成された第２ガイド孔１２４と嵌合させる。これにより、ハウジング１１と第２基板１２１との面方向の位置決めが行われ、各接続端子５１の第２湾曲部５８が対応する第２接続電極１２３の表面に接触する。また、ハウジング１１の表面から突出する環状突起１７ａの上端面が第２基板１２１に当接することによって、ハウジング１１と第２基板１２１との間隙が保持される。

最後に、取付孔１７、第１取付孔１１２及び第２取付孔１２２に締結部材１３１を挿通し、該締結部材１３１の先端にナット１３２を螺合して締付けることによって、第１基板１１１と第２基板１２１とを締結する。第１基板１１１と第２基板１２１とを徐々に締結していく段階においては、第１基板１１１の第１接続電極１１３によって接続端子５１の第２接続湾部５３は押上げられ、第２接続基板２１１の第２接続電極１２３によって接続端子５１の第２湾曲部５８及び傾斜部５７は傾けられて、下方へ変位する。このとき、接続端子５１には、傾斜部５７の傾く方向に応力が加わるため、取付部５４の上側凸部５５ａ及び下側凸部５５ｂの側面は、幅広部１４の幅狭部寄りの側面に押圧された状態となる。これにより、図４に示されるように、前記第１基板１１１と第２基板１２１とがコネクタ１によって接続される。

このように、本実施の形態においては、コネクタ１のハウジング１１は、該ハウジング１１を厚さ方向に貫通し、前記接続端子５１を収容する端子収容凹部１２を備え、接続端子５１は、ハウジング１１の厚さ方向に延在するスリット状の間隙部５４ａによって左右に分割され、外側縁に凹部５６が形成された取付部５４を備え、端子収容凹部１２は、取付部５４よりも幅が広く、前記取付部５４を収容する幅広部１４を備え、該幅広部１４の内側面から内方に突出する凸部１５が凹部５６と係合し、接続端子５１を、ハウジング１１の厚さ方向及び取付部５４の幅方向の移動を許容するように保持する。

これにより、ハウジング１１、第１基板１１１又は第２基板１２１に歪みや反りがある場合でも、前記第１基板１１１及び第２基板１２１とハウジング１１との間隔の変動を適切に吸収することができ、第１基板１１１及び第２基板１２１との導通状態を維持することができる。さらに、コネクタ１の構造を簡素化してコストを低減することができる。

また、接続端子５１は、取付部５４の第１基板１１１寄りの端に接続された第１湾曲部５３、該第１湾曲部５３に第１基板１１１寄りの端が接続された本体部５２、該本体部５２の第２基板１２１寄りの端に接続され、第１湾曲部５３の湾曲方向と反対方向に傾斜する傾斜部５７、及び、該傾斜部５７の第２基板１２１寄りの端に接続され、第１湾曲部５３の湾曲方向と反対方向に湾曲する第２湾曲部５８を備える。そして、接続端子５１は、第１湾曲部５３が第１接続電極１１３に接触し、第２湾曲部５８が第２接続電極１２３に接触し、弾性的に変形して前記第１接続電極１１３と第２接続電極１２３との距離の変化を吸収可能である。

その結果、接続端子５１自体が柔軟に弾性的に変形するので、ハウジング１１と第１基板１１１及び第２基板１２１との間隔が一定でなくても、接続端子５１の第１湾曲部５３及び第２湾曲部５８は、第１接続電極１１３及び第２接続電極１２３との接触を維持することができる。そのため、ハウジング１１、第１基板１１１又は第２基板１２１に歪みや反りがある場合でも、前記第１基板１１１と第２基板１２１とを電気的に接続することができる。また、接続端子５１が弾性的に変形することによって発生するばね力により、第１湾曲部５３及び第２湾曲部５８が第１接続電極１１３及び第２接続電極１２３に対して付勢されるので、前記第１接続電極１１３及び第２接続電極１２３との接触が確実となる。さらに、傾斜部５７の傾斜が変化することによって、ワイピング効果が生じ、第２湾曲部５８及び第２接続電極１２３の面に付着した電気的導通を阻害する物質が除去され、前記第２湾曲部５８と第２接続電極１２３との導通が確実なものとなる。

さらに、取付部５４は、外側縁から外方に突出して凹部５６を画定する上側凸部５５ａ及び下側凸部５５ｂ、並びに、該下側凸部５５ｂの第１基板１１１寄りに形成されたテーパ面５４ｂを備え、幅広部１４に挿入される際に、テーパ面５４ｂが凸部１５に当接し、間隙部５４ａによって左右に分割された部分が弾性的に変形して内方へ傾斜する。これより、接続端子５１を端子収容凹部１２内に容易に挿入して収容させることができる。また、接続端子５１を端子収容凹部１２から取外すことができるので、損傷を受けたり汚染されたりした接続端子５１を容易に取外すことができる。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。また、前記第１の実施の形態と同じ動作及び同じ効果についても、その説明を省略する。

図１２は本発明の第２の実施の形態における接続端子を示す斜視図である。

図に示されるように、本実施の形態においては、接続端子５１の第１湾曲部５３の下端及び第２湾曲部５８の上端に突起５９が形成されている。該突起５９が第１接続電極１１３及び第２接続電極１２３と接触するので、単位面積当たりの接触圧力が高くなり、前記第１湾曲部５３及び第２湾曲部５８と第１接続電極１１３及び第２接続電極１２３との電気的接続がより確実なものとなる。その他の点の構成及び動作については、前記第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の第１の実施の形態におけるコネクタを示す斜視図である。本発明の第１の実施の形態におけるコネクタの要部拡大図である。本発明の第１の実施の形態におけるコネクタを第１基板に接続した状態を示す斜視図である。本発明の第１の実施の形態におけるコネクタを第１基板及び第２基板に接続した状態を示す斜視図である。本発明の第１の実施の形態におけるコネクタ、第１基板及び第２基板の分解組立図である。本発明の第１の実施の形態における接続端子を示す斜視図である。本発明の第１の実施の形態における端子収容凹部内に収容された接続端子を示す第１の断面図である。本発明の第１の実施の形態におけるハウジングを示す断面斜視図である。本発明の第１の実施の形態における端子収容凹部内に収容された接続端子を示す第２の断面図であって、（ａ）はハウジングに対して接続端子が最も下降した状態、（ｂ）は中間の状態、（ｃ）はハウジングに対して接続端子が最も上昇した状態を示す。本発明の第１の実施の形態における端子収容凹部内に収容された接続端子を示す第３の断面図であって、（ａ）はハウジングに対して接続端子が最も下降した状態、（ｂ）は中間の状態、（ｃ）はハウジングに対して接続端子が最も上昇した状態を示す。本発明の第１の実施の形態におけるコネクタを第１基板及び第２基板に接続した状態を示す断面図である。本発明の第２の実施の形態における接続端子を示す斜視図である。従来のコネクタの断面図である。

符号の説明

１コネクタ
１１、８０１ハウジング
１２端子収容凹部
１３傾斜面
１４幅広部
１５凸部
１６、１６ａ、１６ｂ第１ガイド柱
１７取付孔
１７ａ環状突起
１８、１８ａ、１８ｂ第２ガイド柱
１９幅狭部
５１接続端子
５２本体部
５３第１湾曲部
５４取付部
５４ａ間隙部
５４ｂテーパ面
５５端子凸部
５５ａ上側凸部
５５ｂ下側凸部
５６凹部
５７傾斜部
５８第２湾曲部
５９突起
１１１第１基板
１１２第１取付孔
１１３第１接続電極
１１４第１ガイド孔
１２１第２基板
１２２第２取付孔
１２３第２接続電極
１２４第２ガイド孔
１３１締結部材
１３２ナット
８０３上部ハウジング
８０４開口
８０５下部ハウジング
８０６穴
８０７溝
８０８底面
８１０端子
８１１基体
８１２接点部
８１３接触片
８１４先端部
８１５翼片
８２０基板
８２１導電パッド
８３０半導体装置
８３１はんだボール

Claims

（ａ）板状のハウジング（１１）と、該ハウジング（１１）に取付けられた接続端子（５１）とを有し、
（ｂ）前記ハウジング（１１）の一面が第１基板（１１１）の第１接続電極（１１３）が配設された面に対向し、
（ｃ）前記ハウジング（１１）の他面が第２基板（１２１）の第２接続電極（１２３）が配設された面に対向し、
（ｄ）前記接続端子（５１）が前記第１基板（１１１）の第１接続電極（１１３）と第２基板（１２１）の第２接続電極（１２３）とを導通させる基板用コネクタ（１）であって、
（ｅ）前記ハウジング（１１）は、該ハウジング（１１）を厚さ方向に貫通し、前記接続端子（５１）を収容する端子収容凹部（１２）を備え、
（ｆ）前記接続端子（５１）は、前記ハウジング（１１）の厚さ方向に延在するスリット状の間隙部（５４ａ）によって幅方向に分割され、外側縁に凹部（５６）が形成された取付部（５４）を備え、
（ｇ）前記端子収容凹部（１２）は、前記取付部（５４）よりも幅が広く、該取付部（５４）を収容する幅広部（１４）を備え、該幅広部（１４）の内側面から内方に突出する凸部（１５）が前記凹部（５６）と係合し、前記接続端子（５１）を、ハウジング（１１）の厚さ方向及び取付部（５４）の幅方向の移動を許容するように保持することを特徴とする基板用コネクタ（１）。
前記接続端子（５１）は、前記取付部（５４）の第１基板（１１１）寄りの端に接続された第１湾曲部（５３）、該第１湾曲部（５３）に第１基板（１１１）寄りの端が接続された本体部（５２）、該本体部（５２）の第２基板（１２１）寄りの端に接続され、前記第１湾曲部（５３）の湾曲方向と反対方向に傾斜する傾斜部（５７）、及び、該傾斜部（５７）の第２基板（１２１）寄りの端に接続され、前記第１湾曲部（５３）の湾曲方向と反対方向に湾曲する第２湾曲部（５８）を備える請求項１に記載の基板用コネクタ（１）。
前記接続端子（５１）は、前記第１湾曲部（５３）が第１接続電極（１１３）に接触し、前記第２湾曲部（５８）が第２接続電極（１２３）に接触し、弾性的に変形して前記第１接続電極（１１３）と第２接続電極（１２３）との距離の変化を吸収可能である請求項２に記載の基板用コネクタ（１）。
（ａ）前記第１湾曲部（５３）の少なくとも一部は、前記接続端子（５１）が端子収容凹部（１２）内において最も第２基板（１２１）寄りに位置しても、前記ハウジング（１１）の一面から突出し、
（ｂ）前記第２湾曲部（５８）の少なくとも一部は、前記接続端子（５１）が端子収容凹部（１２）内において最も第１基板（１１１）寄りに位置しても、前記ハウジング（１１）の他面から突出する請求項３に記載の基板用コネクタ（１）。
前記取付部（５４）は、外側縁から外方に突出して前記凹部（５６）を画定する上側凸部（５５ａ）及び下側凸部（５５ｂ）を備え、前記幅広部（１４）に挿入される際に、前記下側凸部（５５ｂ）の第１基板（１１１）寄りの下辺が凸部（１５）に当接し、前記間隙部（５４ａ）によって幅方向に分割された部分が弾性的に変形して内方へ傾斜する請求項３に記載の基板用コネクタ（１）。
（ａ）一面が第１基板（１１１）の第１接続電極（１１３）が配設された面に対向し、他面が第２基板（１２１）の第２接続電極（１２３）が配設された面に対向し、厚さ方向に貫通するように形成された端子収容凹部（１２）を備える板状のハウジング（１１）を有する基板用コネクタ（１）に使用される接続端子（５１）であって、
（ｂ）前記ハウジング（１１）の厚さ方向に延在するスリット状の間隙部（５４ａ）によって幅方向に分割され、外側縁に凹部（５６）が形成された取付部（５４）を備え、
（ｃ）前記端子収容凹部（１２）は、前記取付部（５４）よりも幅が広い幅広部（１４）を備え、
（ｄ）前記取付部（５４）は、前記幅広部（１４）内に収容され、前記凹部（５６）が幅広部（１４）の内側面から内方に突出する凸部（１５）と係合し、ハウジング（１１）の厚さ方向及び取付部（５４）の幅方向の移動を許容するように保持されることを特徴とする接続端子（５１）。