JP5232582B2 - コネクタ - Google Patents

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Description

本発明は、相手側コネクタ及び基板に対して電気的に接続されるコネクタに関する。
従来の基板用コネクタの例が特許文献1(図5)に記載されている。この基板用コネクタと、相手側コネクタとは、基板の表面に平行な方向に沿って接続される。そして、この基板用コネクタにおいては、複数の端子(ピン状端子;雄端子)が、コネクタハウジングの隔壁の挿入孔に挿入されている。それぞれの端子には、両コネクタの接続方向に伸びる部分と、そこから垂直に曲がり、基板に向かって伸びる部分と、が形成されている。また、それぞれの端子は、回路基板に挿入され、この回路基板に対して、はんだ付けにより固定されている。
特開2002−216870号公報
特許文献1に記載されているように、両コネクタの接続方向が、基板の表面に沿った方向である場合には、基板用コネクタの組み立て時に、(i)まず、雄端子の素材(金属板にプレス加工を行なったもの、又は、線材)を隔壁の挿入に挿入し、(ii)次に、その素材に対して曲げ加工を行ない、(iii)その後、コネクタを基板に対して取り付ける。(iii)の工程では、雄端子の先端部を基板孔に挿入する。
上記(ii)の工程において、雄端子が、基板の位置から大きく離れた位置で折り曲げられている場合には、(iii)の工程において、雄端子の先端部の位置が、基板孔の位置に対してずれやすくなる。そのため、このような場合には、コネクタの組み立て時に、雄端子の先端部を基板孔に挿入することが、不可能、又は極めて困難となる。このことは、特に、コネクタの雄端子の数が多い場合に顕著となる。
そこで、本発明の目的は、雄端子及び雌端子の接続方向が基板の表面に沿った方向であり、且つ、組み立て時において、正確且つ容易に雄端子を基板孔に挿入できるコネクタを提供することである。
(1)上記の課題を解決するために、本発明に係るコネクタは、雌端子を有する相手側コネクタ及び基板に対して電気的に接続されるコネクタであって、前記雌端子、及び、前記基板に対して電気的に接続される雄端子と、前記雄端子を支持する壁部を有するコネクタハウジングと、を備える。前記雄端子は、前記壁部に形成された貫通孔に挿入され、前記雄端子に対する前記雌端子の接続方向は、前記基板の表面に沿った方向であり、前記雄端子には、前記基板に対して垂直な方向に沿って伸び、前記基板に形成された基板孔に挿入される基板孔挿入部と、前記基板孔挿入部から連続し、前記基板の表面に沿って伸びる中間部と、前記中間部から連続し、前記接続方向に対して傾いた方向に沿って伸びる傾斜部と、前記壁部から突出し、前記雌端子に接続される端子接続部と、が形成されている。前記貫通孔は、前記接続方向に対して、傾いた方向に沿って形成され、前記傾斜部は、前記貫通孔に挿入される挿入部を有している。そして、前記基板から、前記挿入部の、前記接続方向に関して後方側の端部までの距離よりも、前記基板から前記中間部までの距離の方が短い。ここで、基板からの距離とは、基板からの最短距離のことであり、具体的には、基板に対して垂直な方向(垂直方向)に関しての、基板からの距離のことである。
この構成では、雄端子に対する雌端子の接続方向が、基板の表面に沿った方向となる。そのため、壁部と基板との間で、雄端子を曲げる必要がある。
そして、この構成では、基板から、挿入部の端部までの距離よりも、基板から中間部までの距離の方が短い。そのため、雄端子において、壁部に挿入され且つ接続方向に伸びる部分と、そこから垂直に曲がり、基板に向かって伸びる部分と、が形成されている場合に比べて、壁部と基板との間における雄端子の曲げ部分の位置が、基板に近くなる。その結果、基板の基板孔の位置に対する、雄端子の先端部の位置のずれが小さくなる。
以上により、雄端子及び雌端子の接続方向が、基板の表面に沿った方向となっているコネクタの組み立て時において、正確且つ容易に雄端子を基板孔に挿入できる。
なお、接続方向に関して前方側とは、雄端子に対する雌端子の進行方向における前方側を意味しており、後方側とは、雌端子の進行方向における後方側を意味している。また、基板と中間部とは、接触していてもよいし、接触していなくてもよい。
雄端子は、線材を用いて製造されたものであってもよいし、金属板に対してプレス加工を行なうことにより形成されたものであってもよい。
基板孔は、基板を貫通するように形成されていてもよいし、基板を貫通していなくてもよい。また、端子及び基板の電気的接続は、基板孔挿入部において行なわれてもよいし、中間部において行なわれてもよい。また、これら両方において行なわれてもよい。
本構成では、傾斜部が、接続方向に対して傾いた方向に沿って形成され、また、端子接続部が、接続方向に沿って形成されている。そのため、雄端子は、傾斜部と端子接続部との間の位置において曲げられている。また、「雄端子に対する雌端子の接続方向」は、相手側コネクタハウジングと、コネクタハウジングとが接続される方向(ハウジング接続方向)に等しくてもよいし、端子の接続方向とハウジング接続方向とは一致していなくてもよい。例えば、両コネクタハウジングが接続された後で、端子同士が、ハウジング接続方向とは異なる方向に沿って接続されてもよい。
コネクタハウジングは、雄端子を支持する壁部を有する部材である。このコネクタハウジングは、例えば、壁部に加えて、本体部、及び、本体部に取り付けられるカバーハウジングを有していてもよい。
コネクタハウジングは、壁部を含めて、全体が一体的に形成されたものであってもよいし、コネクタハウジングの本体部と壁部とが別物品であってもよい。この場合に、本体部及び壁部の材料が異なっていてもよいし、同一であってもよい。また、コネクタは基板を内部に有していてもよく、この場合において、壁部が基板に取り付けられていてもよく、また、壁部がコネクタの本体部に取り付けられていてもよい。
基板は、コネクタの外部にあってもよく、コネクタの内部にあってもよい。基板がコネクタの外部にある場合には、コネクタハウジングは、基板に対して取り付けられるように構成されていることが望ましく、例えば、コネクタハウジングに、ねじ穴などが形成されていることが望ましい。
コネクタに複数の雄端子が含まれる場合には、その全ての雄端子が上記のように(基板から、挿入部の端部までの距離よりも、基板から中間部までの距離の方が短くなるように)形成されていることが望ましい。しかし、全ての雄端子が上記のように形成されていなくてもよい。
例えば、壁部の貫通孔が複数列に並んで配置されており、基板から雄端子までの距離が複数段階となっている場合に、基板に最も近い列に配置された雄端子には、壁部に挿入され且つ接続方向に伸びる部分と、そこから垂直に曲がり、基板に向かって伸びる部分と、が形成されており、且つ、その他の列に配置された雄端子に関しては、上記のように形成されていてもよい。
(2)また、上記の課題を解決するために、本発明に係るコネクタは、雌端子を有する相手側コネクタ及び基板に対して電気的に接続されるコネクタであって、前記雌端子、及び、前記基板に対して電気的に接続される雄端子と、前記雄端子を支持する壁部を有するコネクタハウジングと、を備える。前記雄端子は、前記壁部に形成された貫通孔に挿入され、前記雄端子に対する前記雌端子の接続方向は、前記基板の表面に沿った方向であり、前記雄端子には、前記基板に対して垂直な方向に沿って伸び、前記基板に形成された基板孔に挿入される基板孔挿入部と、前記基板孔挿入部から連続し、前記接続方向に対して傾いた方向に沿って伸びる傾斜部と、前記壁部から突出し、前記雌端子に接続される端子接続部と、が形成されている。前記貫通孔は、前記接続方向に対して、傾いた方向に沿って形成され、前記傾斜部は、前記貫通孔に挿入される挿入部を有している。そして、前記基板から、前記挿入部の、前記接続方向に関して後方側の端部までの距離よりも、前記基板から、前記傾斜部及び前記端子接続部の間の曲げ部分である連結部までの距離の方が短い。ここで、基板からの距離とは、基板からの最短距離のことであり、具体的には、基板に対して垂直な方向(垂直方向)に関しての、基板からの距離のことである。
この構成では、雄端子に対する雌端子の接続方向が、基板の表面に沿った方向となる。そのため、壁部と基板との間で、雄端子を曲げる必要がある。
そして、この構成では、基板から、挿入部の端部までの距離よりも、基板から、傾斜部と端子接続部との連結部までの距離の方が短い。そのため、雄端子において、壁部に挿入され且つ接続方向に伸びる部分と、そこから垂直に曲がり、基板に向かって伸びる部分と、が形成されている場合に比べて、壁部と基板との間における雄端子の曲げ部分の位置が、基板に近くなる。その結果、基板の基板孔の位置に対する、雄端子の先端部の位置のずれが小さくなる。
以上により、雄端子及び雌端子の接続方向が、基板の表面に沿った方向となっているコネクタの組み立て時において、正確且つ容易に雄端子を基板孔に挿入できる。
なお、接続方向に関して前方側とは、雄端子に対する雌端子の進行方向における前方側を意味しており、後方側とは、雌端子の進行方向における後方側を意味している。
雄端子は、線材を用いて製造されたものであってもよいし、金属板に対してプレス加工を行なうことにより形成されたものであってもよい。
基板孔は、基板を貫通するように形成されていてもよいし、基板を貫通していなくてもよい。
本構成において、端子及び基板の電気的接続は、基板孔挿入部において行なわれる。また、本構成において、傾斜部と基板孔挿入部との連結部分は、基板に接触していてもよいし、基板表面から離れていてもよい。
本構成では、傾斜部が、接続方向に対して傾いた方向に沿って形成され、また、端子接続部が、接続方向に沿って形成されている。そのため、雄端子は、傾斜部と端子接続部との間の位置において曲げられている。また、「雄端子に対する雌端子の接続方向」は、相手側コネクタハウジングと、コネクタハウジングとが接続される方向(ハウジング接続方向)に等しくてもよいし、端子の接続方向とハウジング接続方向とは一致していなくてもよい。例えば、両コネクタハウジングが接続された後で、端子同士が、ハウジング接続方向とは異なる方向に沿って接続されてもよい。
コネクタハウジングは、雄端子を支持する壁部を有する部材である。このコネクタハウジングは、例えば、壁部に加えて、本体部、及び、本体部に取り付けられるカバーハウジングを有していてもよい。
コネクタハウジングは、壁部を含めて、全体が一体的に形成されたものであってもよいし、コネクタハウジングの本体部と壁部とが別物品であってもよい。この場合に、本体部及び壁部の材料が異なっていてもよいし、同一であってもよい。また、コネクタは基板を内部に有していてもよく、この場合において、壁部が基板に取り付けられていてもよく、また、壁部がコネクタの本体部に取り付けられていてもよい。
基板は、コネクタの外部にあってもよく、コネクタの内部にあってもよい。基板がコネクタの外部にある場合には、コネクタハウジングは、基板に対して取り付けられるように構成されていることが望ましく、例えば、コネクタハウジングに、ねじ穴などが形成されていることが望ましい。
コネクタに複数の雄端子が含まれる場合には、その全ての雄端子が上記のように(基板から、挿入部の端部までの距離よりも、基板から、傾斜部と端子接続部との連結部までの距離の方が短くなるように)形成されていることが望ましい。しかし、全ての雄端子が上記のように形成されていなくてもよい。
例えば、壁部の貫通孔が複数列に並んで配置されており、基板から雄端子までの距離が複数段階となっている場合に、基板に最も近い列に配置された雄端子には、壁部に挿入され且つ接続方向に伸びる部分と、そこから垂直に曲がり、基板に向かって伸びる部分と、が形成されており、且つ、その他の列に配置された雄端子に関しては、上記のように形成されていてもよい。
以下、本発明の第1実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係るコネクタ及び相手側コネクタの全体構成を示す側面概略図である。図2は、コネクタの斜視図である。図3は、コネクタの概略図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は底面図、(d)は右側面図、(e)は背面図である。図4は、図3のA−A’断面図である。図5は、壁部の概略図であり、(a)は正面図、(b)は右側面図、(c)は(a)のB−B’断面図である。図6は、コネクタハウジングの本体部の斜視図である。図7は、コネクタハウジングの本体部の概略図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は底面図、(d)は右側面図、(e)は背面図である。図8は、ハウジングカバーの斜視図である。図9は、基板の斜視図である。図10は、雄端子付き壁部が、基板に取り付けられた状態を示す斜視図である。図11は、壁部付き基板の概略図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は底面図、(d)は背面図、(e)は右側面図、(f)は(b)のC−C’断面図である。図12は、コネクタの組み立て工程の一部を示す概略図であり、(a)は挿入工程後の状態、(b)は曲げ工程後の状態を示す。図13は、壁部付き基板の側面概略図である。なお、図13においては、断面を示す斜線を省略している。
(全体構成)
まず、図1を用いて、電気的接続装置の全体構成について説明する。本実施形態に係る電気的接続装置は、コネクタ1と、相手側コネクタ5とを有する。コネクタ1は、ECU(Electronic Control Unit)として機能し、コネクタ1を有する電気的接続装置は、自動車などにおいて利用される。相手側コネクタ5は、図示しない電源に対して電気的に接続されており、コネクタ1と相手側コネクタ5との接続が完了すると、コネクタ1内部の基板4上の電子部品(図示せず)へ、電源からの電力が供給されるようになっている。
相手側コネクタ5は、合成樹脂製の相手側ハウジング6と、複数の雌端子7とを有する。コネクタ1と相手側コネクタ5との接続が完了した状態では、コネクタ1のコネクタハウジング2に対して、相手側ハウジング6が連結される。その結果、コネクタ1の複数の雄端子(雄端子31、雄端子32、雄端子33)と、相手側コネクタ5の複数の雌端子7とが電気的に接続され、コネクタ1と相手側コネクタ5とが電気的に接続される。また、複数の雌端子7及び複数の雄端子は、図1に示す矢印E方向に沿って接続される。以下、矢印E方向を接続方向とし、この接続方向Eに関して、E1側を前方側、E2側を後方側とする。また、以下、基板4に対して垂直な方向を、垂直方向とする(図10及び図13の矢印F方向参照)。なお、接続方向に関して前方側とは、複数の雄端子に対する複数の雌端子7の進行方向における前方側を意味しており、後方側とは、複数の雌端子7の進行方向における後方側を意味している。
(コネクタ)
コネクタ1は、複数の雄端子(雄端子31、雄端子32、雄端子33)と、コネクタハウジング2とを有する(図1乃至図4参照)。また、コネクタ1の内部には、基板4が設置されている。そして、コネクタ1は、外部の相手側コネクタ5、及び、内部の基板4の両方に対して、電気的に接続される。また、複数の雌端子7及び複数の雄端子の接続方向Eは、基板4の表面に沿った方向となっている。
コネクタ1において、それぞれの雄端子は、基板4に対して、SMT(Surface MountTechnology;表面実装技術)により取り付けられており(図4参照)、それぞれの雄端子は、基板4の表面側ではんだ付けされている。なお、それぞれの雄端子は、基板に対して、ピン挿入型により取り付けられていてもよい。具体的には、雄端子は、リード部(基板接続部)を基板に貫通させた上で、基板の裏面側ではんだ付けされていてもよい。また、図4等においては、はんだを省略して示している。
(コネクタハウジング)
コネクタハウジング2は、合成樹脂材料から形成されており、本体部21と、壁部22と、カバーハウジング26とを有する(図4参照)。また、コネクタハウジング2においては、本体部21と壁部22とカバーハウジング26とが別物品となっている。しかし、これらは一体的に形成されていてもよい。
(壁部)
まず、壁部22について説明する。壁部22は、複数の雄端子を支持する板状の部材である。壁部22は、本体部21の内部に配置されており、また、基板4に取り付けられている(図4参照)。また、壁部22には、複数の貫通孔が形成されている(図5(a)参照)。「複数の貫通孔」には、複数の貫通孔23、複数の貫通孔24、及び、複数の貫通孔25が含まれる。また、複数の貫通孔は、三列に並べて配置されており、一列目(図5(a)における最上列)には複数の貫通孔23が配置されており、二列目には複数の貫通孔24が、三列目には複数の貫通孔25が配置されている。
そして、壁部22におけるそれぞれの貫通孔には、雄端子が挿入される。具体的には、貫通孔23には雄端子31が挿入され、貫通孔24には雄端子32が挿入され、貫通孔25には雄端子33が挿入される(図4参照)。
また、貫通孔23、貫通孔24、及び、貫通孔25は、図5(a)における上下方向に沿った一直線上に配置されていない。例えば、それぞれの左端の貫通孔に着目すると、貫通孔24は、貫通孔23の位置に対して、左寄りに位置しており、さらに、貫通孔25は、貫通孔24の位置よりも左寄りに位置している。そのため、壁部22に複数の雄端子が挿入された状態では、平面視(上面視)において、雄端子31、雄端子32、及び、雄端子33が重ならない(図11(a)参照)。
また、壁部22の両面には、三列の溝部22dが形成されている(図5(a)、図5(b)参照)。それぞれの溝部22dは、上下二面の傾斜面から成り、それぞれの傾斜面は、基板4の表面に沿った方向に対して45度傾いている。また、複数の貫通孔のそれぞれは、壁部22の両面(前面及び後面)において、溝部22dの位置で開口するように形成されている(図5(c)参照)。
また、貫通孔23、貫通孔24、及び貫通孔25は、それぞれ、雄端子31、雄端子32、及び雄端子33を支持するために形成されている。また、貫通孔23、貫通孔24、及び貫通孔25は、雌端子7及び雄端子の接続方向Eに対して、傾いた方向に沿って形成されている(図4及び図5(c)参照)。また、それぞれの貫通孔の形状は、全長に亘って四角形となっている。なお、貫通孔の内面のうち、上側(図13における上側)の内面を、接触面(接触面23s、接触面24s、接触面25s)とする(図13参照)。
なお、図5(c)は、図5(a)のB−B’断面のみ(すなわち、貫通孔25の断面のみ)を示しているが、図4に示すように、貫通孔23及び貫通孔24の形状についても、図5(c)の貫通孔25と同様である。
また、コネクタ1においては、壁部22のE1側の面は、コネクタハウジング2によって覆われるため、コネクタ1の外部に露出しない(図4参照)。
(貫通孔について)
貫通孔についてより詳しく説明する。貫通孔(貫通孔23、貫通孔24、貫通孔25)の形成方向は、接続方向Eに対して平行でないことに加えて、この接続方向Eに対して垂直でないことが望ましい。すなわち、貫通孔の形成方向と、基板4の表面とが成す角度(以下、この角度を形成角度とする。図5(c)の角度α参照)は、1度乃至89度の範囲内にあることが望ましい。本実施形態においては、形成角度が45度となっている。また、本実施形態において、形成角度は、貫通孔の形成方向と、接続方向Eとが成す角度である(図5(c)参照)。
形成角度が0度に近いと、接続方向Eと、貫通孔の形成方向とがほぼ一致するために、雄端子が抜け易くなってしまう。一方、形成角度が90度に近いと、雄端子の挿入が困難になる。また、形成角度が90度に近いと、雄端子の挿入部(壁部内に挿入された部分)の長さが長くなるため、壁部を、高さ方向(図5(b)の上下方向)に長くする必要が生じる。そして、結果的に、コネクタが大型化してしまう。以上から、貫通孔の形成角度は、20度〜70度の範囲内にあることがより望ましい。
(本体部)
次に、本体部21について説明する。本体部21の内部には、内部空間21sが形成されている(図4、図7(b)、図7(c)参照)。壁部22及び基板4は、この内部空間21sに収容される。
本体部21には、相手側コネクタ5との接続時における接続口となる、開口部21bが形成されている。また、本体部21の先端部分には、断面がほぼ四角形の、先端部21cが形成されており、開口部21bは、先端部21cの内部に形成されている(図6及び図7参照)。
また、本体部21には、天板部21fと、二つの側壁部21wと、側壁部21vとが形成されている。二つの側壁部21wは、接続方向Eに沿って配置され、側壁部21vは、E1側に配置されている。また、天板部21fのE1側には、基板4に平行な部分が形成されており、この平行な部分よりもE2側には、傾斜部分が形成されている。傾斜部分は、E2側へ向かうに従って基板4から離れるように形成されている(図4参照)。
そして、内部空間21sは、天板部21f、二つの側壁部21w、及び、側壁部21vの内側に形成されている。また、本体部21のうち、内部空間21sが形成されている部分(壁部22及び基板4が収容されている部分)は、下方に向かって開口している(図7(c)参照)。また、二つの側壁部21w及び側壁部21vには、突出部21gが形成されている(図6及び図7参照)。突出部21gは、二つの側壁部21w及び側壁部21vから、基板4の表面に沿った方向に突出している。突出部21gによって、後述するカバーハウジング26と、本体部21との位置関係が定まる。
(カバーハウジング)
次に、カバーハウジング26について説明する。カバーハウジング26は、本体部21に対して取り付けられる蓋部材である。カバーハウジング26は、底板部26bと、側壁部26vと、二つの側壁部26wとを有する(図8参照)。二つの側壁部26wは、接続方向Eに沿って配置され、側壁部26vは、E1側に配置されている。
本体部21にカバーハウジング26が取り付けられた状態では、側壁部21v及び二つの側壁部21wの外面と、側壁部26v及び二つの側壁部26wの内面とが対向する(図2、図3(b)等参照)。また、この状態において、カバーハウジング26の側壁部26v及び二つの側壁部26wの先端部は、本体部21の突出部21gに対向するため、突出部21gによって、本体部21に対するカバーハウジング26の移動が制限される。
(基板)
図9を用いて、基板4について説明する。基板4は、プリント基板(プリント配線板)である。本実施形態においては、基板4はリジッド基板(硬質な絶縁体基材を用いたもの;ガラスコンポジット基板、ガラスエポキシ基板など)となっている。なお、基板は、リジッド基板の他、フレキシブル基板(薄く柔軟性のある絶縁体基材を用いたもの;ポリイミドフィルム、ポリエステルフィルムなど)や、リジッドフレキシブル基板(硬質な材料と柔軟性のある材料とを複合したもの)であってもよい。
基板4には、複数の基板貫通孔(基板孔)42が形成されている(図9参照)。また、基板4の表面において、それぞれの基板貫通孔42の開口の周囲には、金属膜43が形成されている。金属膜43は、基板貫通孔42の開口から、接続方向Eに沿って後方側(E2側)へ伸びている。さらに、それぞれの基板貫通孔42の内壁面にも、金属膜が形成されている。また、基板4の表面には、複数の基板端子41が配置されている。また、基板4上には、コンデンサなどの電子部品(図示せず)が配置される。
上記のように、基板4には壁部22が取り付けられる。図10及び図11は、基板4に壁部22が取り付けられた状態を示している。また、コネクタ1において、基板4と複数の雄端子との接続部分(中間部の周辺)は、コネクタハウジング2によって覆われるため、コネクタ1の外部に露出しない(図4参照)。
(雄端子)
コネクタ1は複数の雄端子を有しており、それぞれの雄端子は線材を用いて製造されている。「複数の雄端子」には、複数の雄端子31、複数の雄端子32、及び、複数の雄端子33の、三種類の雄端子が含まれる。そして、雄端子31は、貫通孔23に挿入され、雄端子32は、貫通孔24に挿入され、雄端子33は、貫通孔25に挿入される(図4等参照)。また、コネクタ1において、雄端子31、雄端子32、及び雄端子33の数は、それぞれ、十二本である。また、それぞれの雄端子は、相手側コネクタ5の雌端子7に対して電気的に接続され、さらに、基板4に対して電気的に接続される。
また、雄端子31と、雄端子32と、雄端子33とでは、長さが異なっており、雄端子31が最も長く、雄端子33が最も短い(図4等参照)。
雄端子31には、端子接続部31cと、傾斜部31nと、中間部31mと、基板孔挿入部31dとが形成されている(図4、図12(b)、図13参照)。また、雄端子32にも、雄端子31と同様に、端子接続部32cと、傾斜部32nと、中間部32mと、基板孔挿入部32dとが形成されている。また、雄端子33にも、端子接続部33cと、傾斜部33nと、中間部33mと、基板孔挿入部33dとが形成されている。
次に、雄端子の各部について説明する。雄端子31、雄端子32、及び、雄端子33の、各部の機能及び形状は同様であるため、以下、特記する場合を除いて、主に雄端子31について説明し、雄端子32及び雄端子33についての説明を省略する。
基板孔挿入部31dは、基板4に形成された複数の基板貫通孔42に挿入される部分である(図4、図13参照)。また、基板孔挿入部31dは、基板4の表面に沿った方向に対して、垂直に伸びるように形成されている。基板孔挿入部31dは、基板貫通孔42の内壁面の金属膜に対して、はんだ接続される。
中間部31mは、基板孔挿入部31dから連続し、基板4の表面に沿って伸びる部分である。また、中間部31mは、基板4の金属膜43に対してはんだ接続される。
傾斜部31nは、中間部31mから連続し、接続方向Eに対して傾いた方向に沿って伸びる部分である。傾斜部31nは、中間部31mから離れるに連れて、基板4からの距離が長くなるように形成されている。また、傾斜部31nは、貫通孔23に挿入される挿入部31bを有している(図13参照)。すなわち、挿入部31bは、傾斜部31nの一部である。また、雄端子32及び雄端子33についても同様に、傾斜部32nは、貫通孔24に挿入される挿入部32bを有しており、傾斜部33nは、貫通孔25に挿入される挿入部33bを有している。
挿入部31bは、貫通孔23に挿入され、貫通孔23の内面と接触する(図4及び図12(b)参照)。そして、挿入部31bは、貫通孔23の内部において、接続方向Eに対して傾いた方向に沿って配置される(図4及び図12(b)参照)。
中間部31mの、接続方向Eに関して後方側(E2側)の端部を、連結部31qとする(図13参照)。連結部31qは、傾斜部31n及び中間部31mの連結部である。また、雄端子32及び雄端子33についても同様に、中間部32m及び中間部33mの後方側の端部を、連結部32q及び連結部33qとする。連結部32qは、傾斜部32n及び中間部32mの連結部であり、連結部33qは、傾斜部33n及び中間部33mの連結部である。そして、雄端子31は、連結部31qにおいて曲げられている。雄端子32及び雄端子33も同様に、連結部32q及び連結部33qにおいて曲げられている。
また、連結部31qは、壁部22と基板4との間における、雄端子31の曲げ部分(折り曲げられた部分)のうち、最も壁部22に近い部分(第1曲げ部分)である。連結部32q及び連結部33qについても同様であり、連結部32qは、壁部22と基板4との間における、雄端子32の曲げ部分のうち、最も壁部22に近い部分(第1曲げ部分)である。また、連結部33qは、壁部22と基板4との間における、雄端子33の曲げ部分のうち、最も壁部22に近い部分(第1曲げ部分)である。
また、挿入部31bの、E2側の端部を、端部31sとする(図13参照)。端部31sは、傾斜部31n及び端子接続部31cの連結部である。また、雄端子32及び雄端子33についても同様に、挿入部32b及び挿入部33bのE2側の端部を、端部32s及び端部33sとする。端部32sは、傾斜部32n及び端子接続部32cの連結部であり、端部33sは、傾斜部33n及び端子接続部33cの連結部である。そして、雄端子31は、端部31sにおいて曲げられている。雄端子32及び雄端子33も同様に、端部32s及び端部33sにおいて曲げられている。
端子接続部31cは、壁部22から突出し、雌端子7に接続される部分である(図4及び図12(b)参照)。端子接続部31cは、傾斜部31nから連続して形成されている。また、端子接続部31cは、コネクタ1において、その軸方向が接続方向Eに沿うように配置される。すなわち、雄端子31は、壁部22よりも接続方向後方側(E2側)では、接続方向Eに沿うように形成されている。
また、上記のように、基板孔挿入部31d、及び、中間部31mは、基板4に対してはんだ接続される。
また、傾斜部31nは、中間部31mにおける、接続方向Eに関して最も後方側の位置から伸びている。また、傾斜部31nは、中間部31mから、接続方向Eに関して後方側に伸びている。ここで、傾斜部31nが、「接続方向に関して後方側に伸びている」とは、接続方向Eに垂直な仮想平面(図10の平面S参照)を基準として、傾斜部31nと中間部31mとの境界部分から、傾斜部31nが、前方側でなく後方側へ伸びている(後方側領域に位置している)ことを示している。なお、傾斜部が「接続方向に関して後方側に伸びている」ことには、傾斜部が「接続方向Eに対して垂直な方向へ伸びる」ことは含まれない。
また、雄端子31において、基板孔挿入部31d、中間部31m、傾斜部31n、及び、端子接続部31cの全ては、一つの仮想平面R(接続方向E、及び、基板4の表面に垂直な方向の、両方向に対して平行な面;図10の平面R参照)上に位置する。雄端子32及び雄端子33についても同様に、仮想平面R上に位置する。なお、本実施形態では、一つの雄端子に着目した場合に、雄端子全体が、仮想平面R上に位置しているが、雄端子の形態はこのようなものには限られず、雄端子の一部分のみが仮想平面R上に位置し、他の部分が、仮想平面R上に位置していなくてもよい。
また、本構成では、雄端子31が、端部31sにおいて曲げられている。そして、傾斜部31nが、接続方向Eに対して傾いた方向に沿って形成され、また、端子接続部31cが、接続方向Eに沿って形成されている。また、雄端子31が基板4に取り付けられた状態において、基板4の表面に対する傾斜部31nの角度は、貫通孔23の形成角度(角度α)に等しい。
また、中間部31mは、基板4の表面に接触しているので、中間部31m及び基板4の間の距離(垂直方向Fに関する距離)は0である。一方、端部31s及び基板4の間の距離(垂直方向Fに関する距離)は、図13にL1で示す長さである。そのため、基板4から端部31sまでの距離よりも、基板4から中間部31mまで距離の方が短い。
上記のように、コネクタ1は、接続方向Eと、基板4の表面に沿った方向とが等しいタイプのコネクタである。従来、このようなタイプのコネクタにおいては、雄端子は、一箇所で垂直に折り曲げられている(図12(b)の破線部に示す、参考例に係る雄端子931参照)。参考例に係る雄端子931は、水平部931x(壁部に挿入され、接続方向Eに伸びる部分)と、垂直部931y(水平部931xから垂直に曲がり、基板4に向かって伸びる部分)と、を有する。そして、雄端子931は、曲げ部分931zで折り曲げられている。また、曲げ部分931zは、壁部と基板4との間における雄端子931の曲げ部分のうち、最も壁部に近い部分(第1曲げ部分)である。
雄端子931においては、水平部931xが接続方向Eに沿って伸びているため、基板4から、壁部の貫通孔に挿入されている部分までの距離と、基板4から曲げ部分931zまでの距離とは等しい。そのため、雄端子931においては、基板4から曲げ部分931zまでの距離がL1であり、この距離は、コネクタ1における、基板4から端部31sまでの距離に等しい。そのため、コネクタ1の雄端子31においては、雄端子931の第1曲げ部分(曲げ部分931z)の位置に比べて、第1曲げ部分(連結部31q)の位置が、基板4に近い。
また、雄端子931では、第1曲げ部分(曲げ部分931z)から基板4までの距離がL1であるの対して、雄端子31では、第1曲げ部分(連結部31q)から基板4までの距離が0となっている。そのため、組み立て時においては、雄端子931よりも、雄端子31の方が、先端部(基板孔挿入部31d)を、基板4の基板貫通孔42へ挿入し易い。
(組み立て方法)
次に、コネクタ1の組み立て方法について説明する。まず、射出成形により、コネクタハウジング2を形成する(コネクタハウジング形成工程)。本工程では、接続方向Eに傾いた方向に沿って、複数の貫通孔(貫通孔23、貫通孔24、貫通孔25)を、壁部22に形成する。
次に、雄端子の材料となる線材(線状雄端子)を準備する。具体的には、リールに巻かれた金属線材(線材集合体;図示せず)を切断して、線材を切り離す(切断工程)。このときに、三種類の長さ(雄端子31、雄端子32、及び、雄端子33のそれぞれの長さ)の線材ができるようにする。そして、得られた線材の両端の先端部を、プレス加工により尖頭処理する(プレス工程)。
切断工程及びプレス工程を経た三種類の金属線材は、それぞれ、線状雄端子31p、線状雄端子32p、及び、線状雄端子33pとなる(図12(a)参照)。また、線状雄端子31p、線状雄端子32p、及び、線状雄端子33pは、それぞれ、曲げ加工前の、雄端子31、雄端子32、及び、雄端子33に相当する。なお、上記のプレス工程はなくてもよい。
次に、線材(線状雄端子31p、線状雄端子32p、及び、線状雄端子33p)を、壁部22の貫通孔(貫通孔23、貫通孔24、及び、貫通孔25)へ挿入する(挿入工程;図12(a)参照)。このとき、線状雄端子31p、線状雄端子32p、及び、線状雄端子33pのそれぞれは、貫通孔へ圧入される(強い圧力で押し込まれる)。
次に、線状雄端子31p、線状雄端子32p、及び、線状雄端子33pに対して、曲げ加工を行なう(曲げ工程)。具体的には、図12(b)の線状雄端子31pを用いて説明すると、線状雄端子31pに対して、図12(b)に示すD1、D2、D3の三箇所において、曲げ加工を実施する。なお、D1は、端部31sに相当し、D2は、連結部31qに相当する。この曲げ工程により、基板孔挿入部31dと、中間部31mと、傾斜部31n(挿入部31b)と、端子接続部31cとが形成される。線状雄端子32p、及び、線状雄端子33pに対しても同様に曲げ加工を実施する。上記の切断工程、及び、曲げ工程を経ることにより、雄端子が製造される。
図12(b)は、複数の雄端子が、壁部22に取り付けられた状態を示している。この状態の壁部を、「雄端子付き壁部」とする。壁部22の端子接続部側(D1部分)において雄端子が曲げられることにより、雄端子付き壁部が本体部21に取り付けられた状態において、端子接続部の方向が接続方向Eに沿った方向となる。
また、雄端子が、図12(b)のD3の位置で曲げられることにより、雄端子付き壁部が本体部21に取り付けられた状態において、基板孔挿入部の方向が、基板4の表面に沿った方向に対して、垂直な方向となる。
なお、本実施形態においては、雄端子は、D1、D2、D3の三箇所で曲げられているが、このような曲げ方には限られない。
次に、雄端子付き壁部を、基板4に対して取り付ける(基板取り付け工程)。この状態の基板を、「壁部付き基板」とする(図10及び図11参照)。この取り付け方法としては、接着剤により両者を接着してもよいし、両者をネジ止めにより固定してもよい。また、凹部と凸部とを両者に形成しておき、これらの連結により両者を固定してもよい。
基板取り付け工程における、複数の雄端子及び基板のはんだ接続について、より詳細に説明する。まず、基板4の表面(金属膜43の表面)に、はんだペーストを印刷塗布する。そして、はんだペーストの上に、複数の雄端子を、自動実装機(マウンタ又はインサータ)を用いて、基板4の表面に配置する(それぞれの基板孔挿入部を、基板貫通孔42に挿入する)。そして、壁部及び雄端子が載った基板4を、リフロー炉に通して、摂氏250度程度まで加熱することにより、はんだを溶かして、雄端子を基板4の表面にはんだ付けする。その後、冷却を行なう。
コネクタ1においては、それぞれの雄端子に関して、中間部(中間部31m、中間部32m、又は中間部33m)から基板4までの距離が短いので、基板貫通孔42の位置に対する、基板孔挿入部(基板孔挿入部31d、基板孔挿入部32d、又は基板孔挿入部33d)の位置のずれが小さい。そのため、本工程においては、それぞれの基板孔挿入部を、正確且つ容易に、基板貫通孔42に挿入することができる。
また、基板取り付け工程を経た後の壁部付き基板においては、基板4から端部31sまでの距離L1よりも、基板4から中間部31mまでの距離の方が短い。雄端子32及び雄端子33についても同様に、基板4から端部32sまでの距離よりも、基板4から中間部32mまでの距離の方が短く、また、基板4から端部33sまでの距離よりも、基板4から中間部33mまでの距離の方が短い。
次に、壁部付き基板に対して、本体部21を取り付け、次に、カバーハウジング26を本体部21に対して取り付ける(ハウジング組み立て工程)。ハウジング組み立て工程を経たものがコネクタ1となる。以上のようにして、コネクタ1の組み立てが完了する。
なお、これらの工程は、複数段階に分けて行なってもよい。例えば、上記の順で曲げ工程まで実施した後、雄端子付き壁部の状態で出荷し、他の組み立て業者において、残りの組み立て工程(基板取り付け工程、及び、ハウジング組み立て工程)を実施してもよい。また、上記の工程(コネクタハウジング形成工程、切断工程、プレス工程、挿入工程、曲げ工程、基板取り付け工程、ハウジング組み立て工程)の一部又は全部を、作業者が手作業で実施してもよいし、自動機を使って自動的に実施してもよい。
以上のように、本実施形態では、コネクタ1の雄端子が、線材を用いて製造されるために、金属板に対するプレス加工が不要となる。そのため、金属板プレス加工用の金型の製造コストが不要となり、雄端子の製造コストを低くすることができる。また、金属板プレス加工用の金型が不要であるために、金型の製造期間が不要となり、コネクタ全体の製造期間を短縮できる。
(効果)
次に、本実施形態に係るコネクタ1により得られる効果について説明する。コネクタは、複数の雌端子7を有する相手側コネクタ5及び基板4に対して電気的に接続されるものであって、複数の雌端子7、及び、基板4に対して電気的に接続される複数の雄端子(雄端子31、雄端子32、雄端子33)と、複数の雄端子を支持する壁部22を有するコネクタハウジング2と、を備える。複数の雄端子は、壁部22に形成された複数の貫通孔(貫通孔23、貫通孔24、貫通孔25)に挿入され、雄端子に対する雌端子7の接続方向Eは、基板4の表面に沿った方向であり、それぞれの雄端子には、基板4に対して垂直な方向に沿って伸び、基板4に形成された基板貫通孔(基板孔)42に挿入される基板孔挿入部(基板孔挿入部31d、基板孔挿入部32d、基板孔挿入部33d)と、基板孔挿入部から連続し、基板4の表面に沿って伸びる中間部(中間部31m、中間部32m、中間部33m)と、中間部から連続し、接続方向Eに対して傾いた方向に沿って伸びる傾斜部(傾斜部31n、傾斜部32n、傾斜部33n)と、壁部22から突出し、雌端子7に接続される端子接続部(端子接続部31c、端子接続部32c、端子接続部33c)と、が形成されている。それぞれの貫通孔は、接続方向Eに対して、傾いた方向に沿って形成され、それぞれの傾斜部は、貫通孔に挿入される挿入部(挿入部31b、挿入部32b、挿入部33b)を有している。そして、それぞれの雄端子に関して、基板4から、挿入部の、接続方向Eに関して後方側の端部(端部31s、端部32s、端部33s)までの距離よりも、基板4から中間部までの距離の方が短い。ここで、基板4からの距離とは、垂直方向Fに関する距離のことである
この構成では、それぞれの雄端子に対する雌端子7の接続方向Eが、基板4の表面に沿った方向となる。そのため、壁部22と基板4との間で、雄端子を曲げる必要がある。
そして、この構成では、基板4から、挿入部の端部(端部31s、端部32s、端部33s)までの距離よりも、基板4から中間部(中間部31m、中間部32m、中間部33m)までの距離の方が短い。そのため、雄端子において、水平部931x(壁部に挿入され且つ接続方向に伸びる部分)と、垂直部931y(水平部931xから垂直に曲がり、基板に向かって伸びる部分)と、が形成されている場合に比べて、壁部22と基板4との間における雄端子の曲げ部分(第1曲げ部分;連結部31q、連結部32q、連結部33q)の位置が、基板4に近くなる。その結果、基板4の基板貫通孔42の位置に対する、雄端子の先端部(基板孔挿入部31d、基板孔挿入部32d、基板孔挿入部33d)の位置のずれが小さくなる。
以上により、雄端子及び雌端子の接続方向が、基板4の表面に沿った方向となっているコネクタの組み立て時において、正確且つ容易に雄端子を基板貫通孔42に挿入できる。
また、コネクタ1においては、雄端子が三列に並んで配置されており、それぞれの列には、十二本の雄端子が配置されている。このように、コネクタ1は多数の雄端子を有しているが、本構成により、それぞれの雄端子の先端部において、基板貫通孔42の位置に対する位置ずれが小さくなる。そのため、雄端子の数が多い場合であっても、コネクタの組み立て時に、正確且つ容易に、それぞれの雄端子を基板貫通孔42に挿入できる。
また、例えば、位置決めプレート(雄端子が挿入される貫通孔が形成された板状部材;整列板)を用いることにより、基板孔の位置に対する雄端子の先端位置を矯正することもできるが、その場合には、別部材のプレートが必要となり、部品点数及び製造コストが増大する。また、基板と位置決めプレートとで、線膨張率が異なる場合には、周囲の温度変化の影響を受けて、はんだ部分にクラックが生じ、コネクタの電気的接続の性能が低下してしまう。しかし、コネクタ1の構成によると、雄端子の位置ずれが小さくなるため、位置決めプレートを使う必要がなくなる。
また、この構成によると、線材を用いて雄端子を製造することにより、金属板プレス加工用の金型が不要になる。そのため、雄端子を短期間で製造でき、さらに、雄端子の製造コストが低くなる。
この構成では、雄端子が挿入されるそれぞれの貫通孔が、雌端子7及び雄端子の接続方向Eに対して傾いた方向に沿って形成されており、それぞれの貫通孔には、傾斜部が挿入される。そのため、コネクタ1と相手側コネクタ5との接続時に、雌端子7によって雄端子が押された場合であっても、雄端子が貫通孔の内面(接触面23s、接触面24s、接触面25s)に押し付けられる。その結果、貫通孔に沿った雄端子のスライド移動が抑制されるので、壁部22の貫通孔から、雄端子が押し出されにくい。
また、本実施形態においては、雄端子が線材から作られるために、雄端子の製造時に、スクラップが発生しない。そのため、無駄な材料費を削減できる。スクラップは、鍍金されていることが多く、その場合には、スクラップの取引価格が安価になってしまうため、スクラップの発生量が低減されることは、製造コストの面から望ましい。
また、上記の雄端子931に比べて、本実施形態のコネクタ1では、雄端子31の端子長が短くなる(雄端子32、雄端子33についても同様である)。そのため、雄端子931(水平部及び垂直部から成る雄端子)に比べて、雄端子の電気抵抗が小さくなり、雄端子における発熱量が減少するため、コネクタの性能の低下を防止できる。また、雄端子の端子長が短くなることにより、雄端子が信号伝送用の端子である場合に、高周波電気信号の遅延を低減できる。
また、貫通孔が、接続方向Eに沿って形成されている場合に、線材から製造した雄端子の移動を抑制するためには、壁部を厚くして貫通孔を長くし、摩擦力の作用を増大させる必要がある。一方、本構成によると、接続方向Eに関して、端子接続部(端子接続部31c、端子接続部32c、端子接続部33c)のE1側に、貫通孔の内面(接触面23s、接触面24s、接触面25s)が位置するため、貫通孔の形成方向が接続方向Eに一致している場合に比べて、雄端子の移動が、壁部の貫通孔によって、より顕著に抑制される。そのため、本構成によると、壁部を厚くすることなく、雄端子の移動を抑制することができる。
また、上記の実施形態では、傾斜部が、側面視(図4参照)において、接続方向に対して傾いているが、傾斜部は、平面視(上面視)において、接続方向に対して傾いていてもよい(後述する第4変形例参照)。また、貫通孔についても同様に、平面視において、接続方向に対して傾いていてもよい。
また、基板孔挿入部、中間部、傾斜部、及び、端子接続部は、仮想平面R上に位置していなくてもよい(後述する第4変形例参照)。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について、上記の第1実施形態と異なる部分を中心に説明する。なお、上記の実施形態と同様の部分については、図に同一の符号を付してその説明を省略する。図14は、第2実施形態に係る壁部付き基板の側面概略図である。また、図14において、符号122、123、124、125、131、131b、131c、131d、131n、131s、132、132b、132c、132d、132n、132s、133、131b、133c、133d、133n、133sを付した部分は、それぞれ、上記の実施形態において、符号22、23、24、25、31、31b、31c、31d、31n、31s、32、32b、32c、32d、32n、32s、33、31b、33c、33d、33n、33sを付した部分に相当する。なお、図14においては、断面を示す斜線を省略している。
図14には、本実施形態に係るコネクタの、壁部付き基板のみを示している。図示しない部分(本体部21及びカバーハウジング26)は、第1実施形態と同様である。以下、上記の雄端子31に対応する雄端子131について説明する。上記の雄端子32及び雄端子33に対応する、雄端子132及び雄端子133については、雄端子131と同様に形成されるため、説明を省略する。
雄端子131には、基板孔挿入部133dと、傾斜部131nと、端子接続部131cと、が形成されている。本実施形態において、雄端子には、中間部が形成されていない。そして、傾斜部131nと基板孔挿入部131dとが連続して形成されている。
図14に示すように、基板4から端部131s(挿入部131bの、接続方向Eに関して後方側の端部)までの距離はL4であり、基板4から、連結部131q(傾斜部131nと基板孔挿入部131dとの連結部)までの距離はL3である。そして、L4よりもL3の方が短い。図14のL2は、L4及びL3の差である。雄端子131は、連結部131qにおいて曲げられており、連結部131qは、傾斜部131n及び基板孔挿入部131dの間の曲げ部分となっている。
また、貫通孔123、貫通孔124、及び、貫通孔125は、接続方向Eに対して、傾いた方向に沿って形成されている。そして、これらの貫通孔の形成角度は、第1実施形態の貫通孔の形成角度αよりも小さい。
本実施形態に係るコネクタは、複数の雌端子7を有する相手側コネクタ5及び基板4に対して電気的に接続されるものであって、複数の雌端子7、及び、基板4に対して電気的に接続される複数の雄端子(雄端子131、雄端子132、雄端子133)と、複数の雄端子を支持する壁部122を有するコネクタハウジングと、を備える。複数の雄端子は、壁部122に形成された複数の貫通孔(貫通孔123、貫通孔124、貫通孔125)に挿入され、雄端子に対する雌端子7の接続方向Eは、基板4の表面に沿った方向であり、それぞれの雄端子には、基板4に対して垂直な方向に沿って伸び、基板4に形成された基板貫通孔42に挿入される基板孔挿入部(基板孔挿入部131d、基板孔挿入部132d、基板孔挿入部133d)と、基板孔挿入部から連続し、接続方向Eに対して傾いた方向に沿って伸びる傾斜部(傾斜部131n、傾斜部132n、傾斜部133n)と、壁部122から突出し、雌端子7に接続される端子接続部(端子接続部131c、端子接続部132c、端子接続部133c)と、が形成されている。それぞれの貫通孔は、接続方向Eに対して、傾いた方向に沿って形成され、それぞれの傾斜部は、貫通孔に挿入される挿入部(挿入部131b、挿入部132b、挿入部133b)を有している。そして、それぞれの雄端子に関して、基板4から、挿入部の、接続方向Eに関して後方側の端部(端部131s、端部132s、端部133s)までの距離よりも、基板4から、傾斜部及び端子接続部の間の曲げ部分である連結部(連結部131q、連結部132q、連結部133q)までの距離の方が短い。ここで、基板4からの距離とは、垂直方向Fに関する距離のことである。
この構成では、それぞれの雄端子に対する雌端子7の接続方向Eが、基板4の表面に沿った方向となる。そのため、壁部122と基板4との間で、雄端子を曲げる必要がある。
そして、この構成では、基板4から、挿入部の端部(端部131s、端部132s、端部133s)までの距離よりも、基板4から、傾斜部と端子接続部との連結部(連結部131q、連結部132q、連結部133q)までの距離の方が短い。そのため、雄端子において、水平部931x(壁部に挿入され且つ接続方向に伸びる部分)と、垂直部931y(水平部931xから垂直に曲がり、基板に向かって伸びる部分)と、が形成されている場合に比べて、壁部122と基板4との間における雄端子の曲げ部分(第1曲げ部分;連結部131q、連結部132q、連結部133q)の位置が、基板4に近くなる。その結果、基板4の基板貫通孔42の位置に対する、雄端子の先端部(基板孔挿入部131d、基板孔挿入部132d、基板孔挿入部133d)の位置のずれが小さくなる。
以上により、雄端子及び雌端子の接続方向が、基板4の表面に沿った方向となっているコネクタの組み立て時において、正確且つ容易に雄端子を基板貫通孔42に挿入できる。
なお、連結部131q、連結部132q及び連結部133qは、基板4の表面から離れた位置にあるが、これらは基板4の表面に接していてもよい。
(第1、第2変形例)
次に、上記の実施形態の第1、第2変形例について、上記の実施形態と異なる部分を中心に説明する。図15は、変形例に係る雄端子の概略図であり、(a)は第1変形例に係る雄端子の斜視図、(b)は第2変形例に係る雄端子の斜視図である。また、図15において、符号231、231b、231c、231d、231m、231n、231q、231s、331、331b、331c、331d、331n、331q、331sを付した部分は、それぞれ、上記の実施形態において、符号31、31b、31c、31d、31m、31n、31q、31s、131、131b、131c、131d、131n、131q、131sを付した部分に相当する。
以下、上記の雄端子31及び131に対応する雄端子231及び雄端子331について説明する。上記の雄端子32及び雄端子33に対応する雄端子ついては、雄端子231と同様に形成されるため、説明を省略する。また、上記の雄端子132及び雄端子133に対応する雄端子についても、雄端子331と同様に形成されるため、説明を省略する。
本変形例に係る雄端子231及び雄端子331は、線材ではなく、金属板から製造されている。雄端子はこのようなものであってもよい。また、図示しないが、それぞれの雄端子を支持するコネクタハウジングに関しては、壁部のそれぞれの貫通孔は、挿入部(挿入部231b、331b)の形状に合うように形成される。
(第3変形例)
次に、上記の実施形態の第3変形例について、上記の実施形態と異なる部分を中心に説明する。図16は、変形例に係る雄端子の概略図であり、(a)は第3変形例に係る雄端子の斜視図、(b)は第3変形例に係る雄端子の曲げ加工前の状態を示す平面図である。また、図16において、符号431、431b、431c、431d、431n、431q、431sを付した部分は、それぞれ、上記の実施形態において、符号131、131b、131c、131d、131m、131n、131q、131sを付した部分に相当する。
以下、上記の雄端子131に対応する雄端子431について説明するが、上記の雄端子132及び雄端子133に対応する雄端子についても、雄端子431と同様に形成されるため、説明を省略する。
本変形例に係る雄端子431において、挿入部431bには、二つの突出部431vが形成されている。二つの突出部431vは、傾斜部431nの形成方向に対して垂直な方向に突出している。それぞれの突出部431vの、連結部431q側には、対向面431rが形成されている。
また、図示しないが、雄端子431を支持するコネクタハウジングに関しては、壁部の貫通孔も、この雄端子の形状に合わせて形成されており、それぞれの壁部には、二つの対向面431rに対向する二つの対向面が形成されている。そのため、二つの突出部431vが、ストッパとして機能し、雄端子が雌端子から押されたときであっても、雄端子は壁部から押し出されない。
また、雄端子431は、金属板に対するプレス加工により形成されている。図16(b)の加工前雄端子431pは、雄端子431の材料である。加工前雄端子431pは、金属板に対してプレス加工を行なった後の状態になっている。そして、加工前雄端子431pに対して曲げ加工を行なうと、雄端子431になる。このように、雄端子には、ストッパとして突出部が形成されていてもよい。
(第4変形例)
次に、上記の実施形態の第4変形例について、上記の実施形態と異なる部分を中心に説明する。図17は、第4変形例に係る雄端子の概略図であり、(a)は側面図、(b)は平面図、(c)は背面図である。図17において、(b)の平面図は、(a)のG矢視図に相当し、(c)の背面図は、(a)のH矢視図に相当する。また、図17において、符号531、531b、531c、531d、531m、531n、531q、531sを付した部分は、それぞれ、上記の実施形態において、符号31、31b、31c、31d、31m、31n、31q、31sを付した部分に相当する。
以下、上記の雄端子31に対応する雄端子531について説明する。上記の雄端子32及び雄端子33に対応する雄端子については、雄端子531と同様に形成されるため、説明を省略する。
本変形例に係る雄端子531において、基板孔挿入部531d、中間部531m、傾斜部531n、及び、端子接続部531cは、一つの仮想平面R上には配置されていない。具体的には、傾斜部531nは、仮想平面Rに対して傾いて配置されており、また、端子接続部531c及び中間部531mは、一平面上ではなく、二つの仮想平面R上に、それぞれが配置されている(図16(b)参照)。すなわち、傾斜部531nの形成方向は、仮想平面Rに平行ではない。雄端子はこのように形成されていてもよい。
なお、上記の第1変形例乃至第4変形例については、これらを任意に組み合わせて、一つのコネクタに利用することもできる。
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について、上記の第1実施形態と異なる部分を中心に説明する。なお、上記の実施形態と同様の部分については、図に同一の符号を付してその説明を省略する。図18は、第3実施形態に係るコネクタ及び相手側コネクタの全体構成を示す側面概略図である。図18において、符号601、602、621、621c、622を付した部分は、それぞれ、図1において、1、2、21、21c、22を付した部分に相当する。
上記の第1実施形態では、コネクタ1の内部に基板4が配置されているが、コネクタの構成はこのようなものには限られず、例えば、基板はコネクタの内部ではなく、コネクタ以外の他の装置に配置されていてもよく、コネクタは、電源供給用の相手側コネクタと、基板を有する他の装置とを、中継接続するものであってもよい。
例えば、コネクタは、図18に示すようなものであってもよい。図18に示すコネクタ601は、コネクタハウジング602と、複数の雄端子とを有している。コネクタハウジング602は、本体部621と、壁部622とを有している(カバーハウジングは設けられていない)。そして、本体部621は、壁部622を収容する収容部、及び、先端部621cから成り、基板4は、コネクタハウジング602の内部ではなく、コネクタハウジング602の外部に配置されている。また、壁部622のE1側の面は、コネクタハウジング602に覆われずに露出しており、さらに、複数の雄端子と基板との接続部分もまた、コネクタハウジング602に覆われずに露出している。
本発明の実施の形態は、上記の実施形態及び変形例には限られない。例えば、本発明に係るコネクタを、自動車のECU接続コネクタとして利用してもよい。また、本発明のコネクタの用途はECU接続用には限られず、その他の電源接続用、又は、中継用のコネクタとしても利用できる。また、本発明に係るコネクタを、EFI(Electronic Fuel Injection;燃料噴射制御)用のECUに対する接続コネクタとして利用してもよい。また、本発明は、防水型コネクタ、非防水型コネクタの両方に適用できる。
上記の実施形態においては、複数の雄端子(雄端子31、雄端子32、及び、雄端子33)が三列に並んで配置されており、この全ての雄端子において、基板4から端部(端部31s、端部32s、端部33s)までの距離よりも、基板4から中間部(中間部31m、中間部32m、中間部33m)までの距離の方が短くなっている。
基板4に近い列に配置された雄端子に関しては、基板孔の位置に対する、基板孔挿入部の位置ずれが比較的小さい。そのため、上記の実施形態のような構成には限られず、例えば、基板4に最も近い列の貫通孔(貫通孔25)に挿入された雄端子に関しては、雄端子931のように、水平部及び垂直部を有していてもよい。
また、上記の実施形態では、壁部が複数の雄端子を支持できるように構成されているが、壁部は一本の雄端子のみを支持するものであってもよい。また、壁部には、複数の貫通孔が三列に並べて配置されているが、壁部には、複数の貫通孔が、一列に並べられていてもよい。
また、上記の実施形態では、それぞれの貫通孔が一つの直線に沿って形成されているが、貫通孔は、曲線に沿って形成されていてもよい。
また、複数の雄端子は、電源接続用、信号伝送用のどちらに用いられてもよいし、両方に用いられてもよい。
本発明の第1実施形態に係るコネクタ及び相手側コネクタの全体構成を示す側面概略図である。 コネクタの斜視図である。 コネクタの概略図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は底面図、(d)は右側面図、(e)は背面図である。 図3のA−A’断面図である。 壁部の概略図であり、(a)は正面図、(b)は右側面図、(c)は(a)のB−B’断面図である。 コネクタハウジングの本体部の斜視図である。 コネクタハウジングの本体部の概略図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は底面図、(d)は右側面図、(e)は背面図である。 ハウジングカバーの斜視図である。 基板の斜視図である。 雄端子付き壁部が、基板に取り付けられた状態を示す斜視図である。 壁部付き基板の概略図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は底面図、(d)は背面図、(e)は右側面図、(f)は(b)のC−C’断面図である。 コネクタの組み立て工程の一部を示す概略図であり、(a)は挿入工程後の状態、(b)は曲げ工程後の状態を示す。 壁部付き基板の側面概略図である。 第2実施形態に係る壁部付き基板の側面概略図である。 変形例に係る雄端子の概略図であり、(a)は第1変形例に係る雄端子の斜視図、(b)は第2変形例に係る雄端子の斜視図である。 変形例に係る雄端子の概略図であり、(a)は第3変形例に係る雄端子の斜視図、(b)は第3変形例に係る雄端子の曲げ加工前の状態を示す平面図である。 第4変形例に係る雄端子の概略図であり、(a)は側面図、(b)は平面図、(c)は背面図である。 第3実施形態に係るコネクタ及び相手側コネクタの全体構成を示す側面概略図である。
符号の説明
1 コネクタ
2 コネクタハウジング
21 本体部
21b 開口部
21c 先端部
21f 天板部
21g 突出部
21s 内部空間
21v 側壁部
21w 側壁部
22 壁部
22d 溝部
23、24、25 貫通孔
23s、24s、25s 接触面
26 カバーハウジング
26b 底板部
26v 側壁部
26w 側壁部
31、32、33 雄端子
31b、32b、33b 挿入部
31c、32c、33c 端子接続部
31d、32d、33d 基板孔挿入部
31m、32m、33m 中間部
31n、32n、33n 傾斜部
31q、32q、33q 連結部
31s、32s、33s 端部
4 基板
41 基板端子
42 基板貫通孔(基板孔)
43 金属膜
5 相手側コネクタ
6 相手側ハウジング
7 雌端子

Claims (2)

  1. 雌端子を有する相手側コネクタ及び基板に対して電気的に接続されるコネクタであって、
    前記雌端子、及び、前記基板に対して電気的に接続される雄端子と、
    前記雄端子を支持する壁部を有するコネクタハウジングと、を備え、
    前記雄端子は、前記壁部に形成された貫通孔に挿入され、
    前記雄端子に対する前記雌端子の接続方向は、前記基板の表面に沿った方向であり、
    前記雄端子には、前記基板に対して垂直な方向に沿って伸び、前記基板に形成された基板孔に挿入される基板孔挿入部と、前記基板孔挿入部から連続し、前記基板の表面に沿って伸びる中間部と、前記中間部から連続し、前記接続方向に対して傾いた方向に沿って伸びる傾斜部と、前記壁部から突出し、前記雌端子に接続される端子接続部と、が形成されており、
    前記貫通孔は、前記接続方向に対して、傾いた方向に沿って形成され、
    前記傾斜部は、前記貫通孔に挿入される挿入部を有しており、
    前記基板から、前記挿入部の、前記接続方向に関して後方側の端部までの、前記基板に対して垂直な方向である垂直方向に関する距離よりも、前記基板から前記中間部までの、前記垂直方向に関する距離の方が短いことを特徴とするコネクタ。
  2. 雌端子を有する相手側コネクタ及び基板に対して電気的に接続されるコネクタであって、
    前記雌端子、及び、前記基板に対して電気的に接続される雄端子と、
    前記雄端子を支持する壁部を有するコネクタハウジングと、を備え、
    前記雄端子は、前記壁部に形成された貫通孔に挿入され、
    前記雄端子に対する前記雌端子の接続方向は、前記基板の表面に沿った方向であり、
    前記雄端子には、前記基板に対して垂直な方向に沿って伸び、前記基板に形成された基板孔に挿入される基板孔挿入部と、前記基板孔挿入部から連続し、前記接続方向に対して傾いた方向に沿って伸びる傾斜部と、前記壁部から突出し、前記雌端子に接続される端子接続部と、が形成されており、
    前記貫通孔は、前記接続方向に対して、傾いた方向に沿って形成され、
    前記傾斜部は、前記貫通孔に挿入される挿入部を有しており、
    前記基板から、前記挿入部の、前記接続方向に関して後方側の端部までの、前記基板に対して垂直な方向である垂直方向に関する距離よりも、前記基板から、前記傾斜部及び前記端子接続部の間の曲げ部分である連結部までの、前記垂直方向に関する距離の方が短いことを特徴とするコネクタ。
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