JP5369207B2 - 電気コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、電気コネクタに関する。

複数の端子がハウジングに一体成形により配列保持される電気コネクタとして、例えば、特許文献１に開示されている電気コネクタが知られている。特許文献１のコネクタは、ハウジングが、長手方向に延びる一対の側壁および該長手方向に対して直角な短手方向に延びる端壁とから成る周壁と、該周壁の下端縁に連結されて該周壁内の空間を下方で塞ぐ底壁と、上記長手方向に延びるとともに上記底壁から上方へ向け突出し、上記周壁に包囲されている突壁部とを有している。該周壁と突壁部との間で上方に開口する空間は、相手コネクタの嵌合部を受け入れるための受入凹部として機能する。

上記特許文献１のコネクタの端子は、上記側壁側でハウジングにより保持されていてその自由端側たる弾性腕部が上記突壁部に沿って延びている。該端子は、ハウジングの底壁に沿ってハウジングの短手方向に延びる水平基部と、該短手方向での突壁部寄り位置にて該水平基部から、屈曲された移行部を経て上方へ延び上端側に接触部が設けられた弾性腕部と、該短手方向での側壁寄り位置にて該水平基部から斜め下方へ延び上記ハウジングに保持される下方延長部と、該下方延長部からハウジング外へ水平に延出する接続部とを有している。

ハウジングの突壁部は、上記長手方向で端子と対応する位置にて、端子の上記移行部および上記弾性腕部を収容するための端子溝が該突壁部の側面で上下方向に延び上方に開放して形成されている。また、該突壁部は、隣接する端子溝同士間そして長手方向両端に、上下方向に延びる条壁部が形成されている。さらに、ハウジングの底壁は、上記長手方向での端子位置に、上記短手方向で突壁部寄り位置で上下方向に貫通する孔部が形成されており、上記端子溝が該孔部を介して外部と連通している。

端子は、上記水平基部の側壁寄り部分そして下方延長部が、ハウジングとの一体モールド成形によりハウジングの側壁と底壁の境界域で保持されており、上記移行部および上記弾性腕部がハジジングの端子溝内に、上記短手方向で該端子溝の溝底から離間するようにして収容されていて、該短手方向での該溝底へ向けての弾性腕部の撓みによる弾性変位が可能となっている。また、上記移行部および弾性腕部は、上記長手方向にて、端子溝の内壁面をなす条壁部の面と離間して位置しているものの、端子溝内の一部が上記移行部および上記弾性腕部により占められる結果、該移行部および弾性腕部と上記条壁部の面との間に形成される空間は狭い隙間となってしまう。

かかる特許文献１では、端子の水平基部の突壁部寄り部分および移行部の下方でハウジングの底壁に上記孔部が形成されており、上記水平基部の撓みにより該突壁部寄り部分および移行部が下方へ弾性変位することが可能となっている。したがって、該移行部から延びる弾性腕部の弾性変位は、上述した溝底へ向けた変位と下方への変位とを含むのに対し、移行部は下方への変位のみとなる。

実開平１１−００００９９

特許文献１のコネクタでは、ハウジングと端子との一体モールド成形の際に、通常、ハウジングの受入凹部および端子溝を形成するための上側金型が上方から配されるとともに、ハウジングの底壁の孔部を形成するための下側金型が下方から配されると考えられる。既述したように、該特許文献１のコネクタでは、端子の移行部および弾性腕部が端子溝内に位置しており、また、該移行部は端子溝の溝底に向かう方向には弾性変位できないので、一体モールド成形時に上側金型が移行部を溝底から離れる方向に変位させることはできない。したがって、該移行部および弾性腕部と条壁部との間の空間は狭い隙間のままとなってしまう。したがって、上記上側金型が上記隙間に対応して進入する部分は、この狭い隙間に入れる寸法となっている必要がある。

近年では、コネクタの小型化の要求が非常に強く、端子が密に配列されるため、一般的に、上記長手方向での上記隙間は非常に狭く設計されることが多く、上記上側金型の一部をこの狭い隙間に対応する寸法で作ることは非常に困難である。また、仮に、該上側金型の一部をそのような狭い隙間に対応する寸法で作れたとしても、該上側金型は、その形状が複雑で製造困難になり、上記隙間に対応する部分の強度が非常に低くなる。一方、端子溝の数とハウジングの長手方向寸法、換言すると端子の配列密度を維持したまま、上記隙間の寸法を大きく設計して上側金型の形状を簡単にすることにより製造を容易にするとともに該上側金型の強度を大きくしようとする条件の下では、上記条壁部の長手方向の寸法を小さくしなければならないので、該条壁部の強度の低下につながる。したがって、上記上側金型の製造を容易にするとともに強度を維持することと、ハウジングの突壁部の条壁部の強度を維持することとは、上記条件の下では相反する関係にある。さりとて、両者を満足させるためには、上記隙間および条壁部の両方の上記長手方向での寸法を大きくしなければならず、これは、該長手方向でのコネクタの大型化につながるので好ましくない。

このような事情に鑑みて、本発明は、金型を簡単な形状として、該金型の強度およびハウジングの強度の両方を維持することが可能な電気コネクタを提供することを目的とする。

本発明に係る電気コネクタは、複数の端子を一方向に配列保持するハウジングが、取付対象面に対面し該端子の配列方向を長手方向として延びる底壁と、互いに対向して上記長手方向に延びるとともに上記底壁から上方へ向けて起立する突壁部および側壁とを有し、該突壁部と側壁との間の空間が、相手コネクタの嵌合部を受け入れるための受入凹部として形成され、上記複数の端子が、上記ハウジングの底壁および側壁に一体成形により保持される電気コネクタであって、該端子は、上記ハウジングの側壁に保持される被保持部と、上記突壁部側に位置し接触部が形成された弾性腕部と、上記底壁に保持され上記被保持部と上記弾性腕部とを連結する基部とを有し、上記被保持部が、上記突壁部と対向する側壁の対向面に沿って上下方向に延び上記受入凹部に向けて露呈する脚部を有しており、上記弾性腕部が、上記基部から、屈曲された移行部を経て上記突壁部に沿って上方へ向けて延びて上記長手方向に対して直角な短手方向で弾性変位可能となっていて、該弾性腕部の上端側に、相手コネクタの相手端子と接触するための上記接触部が形成されており、上記基部が、上記底壁に沿って上記短手方向に延びている。

かかる電気コネクタにおいて、本発明では、上記被保持部の脚部は、上記短手方向で上記受入凹部へ向けて突出するロック部を有し、上記基部は、上記短手方向にて上記ロック部の位置を含む範囲での上面が受入凹部内に向けて露呈していることを特徴としている。

本発明では、金型を簡単な形状として、該金型の強度およびハウジングの強度の両方を維持することができる。

第一実施形態に係るコネクタの長手方向に対して直角な面での断面をもって示す斜視図である。 図１のコネクタの断面を、相手コネクタの断面とともに示す断面図である。 図１のコネクタの短手方向に対して直角な面での断面の一部をもって示す断面図である。 図１のコネクタの突壁部近傍の断面を上方から見た拡大断面図である。 端子とハウジングとの一体成形時にて金型を配置した状態を示す断面図であり、（Ａ）は端子の位置での断面を示し、（Ｂ）はハウジングの規制突部の位置での断面を示している。 第二実施形態に係るコネクタの突壁部近傍の断面を上方から見た拡大断面図である。

以下、添付図面に基づいて本発明に係る電気コネクタの実施形態を説明する。

＜第一実施形態＞
［コネクタの構成］
図１は、本実施形態に係るコネクタの長手方向に対して直角な面での断面をもって示す斜視図である。図２は、図１のコネクタの断面を、相手コネクタの断面とともに示す断面図であり、コネクタ嵌合前の状態を示している。図３は、図１のコネクタの短手方向に対して直角な面での断面をもって示す断面図であり、端子の基部の位置での断面を示している。図４は、図１のコネクタの突壁部近傍の断面を上方から見た拡大断面図である。

本実施形態に係るコネクタ１は、回路基板（図示せず）上に取り付けられて、後述の相手コネクタ２が上方から嵌合接続されるコネクタであり、略直方体外形をなす合成樹脂製のハウジング１０と、該ハウジング１０の長手方向で該ハウジング１０に配列保持される複数の金属製の端子２０とを有している。

図１に示されているように、上記ハウジング１０は、取付対象面である回路基板の面に対面し端子配列方向を長手方向として延びる底壁１１と、該長手方向に延びるとともに該底壁１１から上方へ向け突出する突壁部１２と、該底壁１１から起立し該突壁部１２を囲む周壁とを有している。該周壁は、互いに対向して上記長手方向に延びる二つの側壁１３と、該二つの側壁の端部同士を連結し該長手方向に対して直角な短手方向に延びる二つの端壁１４とを有している。上記周壁と突壁部１２との間で上方に開口した四角環状の空間は、相手コネクタ２の嵌合部を受け入れるための受入凹部１５として形成されている。

上記突壁部１２は、上記長手方向および上下方向に延び上記側壁１３の内壁面と対面する側面に、該長手方向で定間隔をもって位置し上下方向に延びて形成された複数の条壁部１２Ｃが形成されている。隣接する条壁部同士間には、該条壁部１２Ｃの側面の位置から没して、後述の端子２０の弾性腕部２２の弾性変位を許容可能とする変位許容凹部１２Ａが形成されている。該変位許容凹部１２Ａは、図１および図２に見られるように、突壁部１２の両側面にそれぞれ形成されていて、該両側面の変位許容凹部１２Ａは、該突壁部１２の上部では、上端から下方に向け延びる隔壁部１２Ｂによって短手方向（図１および図２での左右方向）で隔てられていて、それぞれ上下方向に延びる溝部をなしており、下部では、上記短手方向で互いに連通して、一つのスリット状の空間を形成している。

図３および図４に見られるように、変位許容凹部１２Ａの上記長手方向での内幅寸法（図４でのＬ１）は、端子２０の弾性腕部２２の幅寸法（図４でのＬ２）より大きく形成されていて、該弾性腕部２２が変位許容凹部１２Ａ内へ向けて上記短手方向で難なく弾性変位することが許容されている。

図１，図３および図４に見られるように、互いに隣接する条壁部１２Ｃの対向面は上記長手方向に対して直角な面をなして互いに平行となっており、該対向面および両側面の変位許容凹部１２Ａ同士を仕切る上記隔壁部１２Ｂの側面が、上記変位許容凹部１２Ａの上部である溝部の内壁面を形成している。

突壁部１２は、上記長手方向そして上下方向に延びる各条壁部１２Ｃの側面から突出する規制突部１２Ｄを有している。図３および図４に見られるように、該規制突部１２Ｄは、上記長手方向での幅寸法（図４でのＬ３）が条壁部１２Ｃの幅寸法（図４でのＬ４）よりも小さく形成されている。該規制突部１２Ｄは、コネクタ嵌合過程そしてコネクタ嵌合状態にて、その突出頂部が、ハウジング１０の短手方向で、相手コネクタ２の嵌合部と当接することにより、該短手方向での該相手コネクタ２の位置を規制するようになっている。この結果、端子２０の弾性腕部２２が相手端子４０に過剰に押圧されて変位することに起因して該弾性腕部２２が損傷する、いわゆる「へたり」を防止することができる。

また、本実施形態では、隣接する端子２０の弾性腕部２２同士間に規制突部１２Ｄが位置しているので、相手コネクタ２の挿抜の際、該相手コネクタ２が上記長手方向で不用意にこじられた場合であっても、隣接する端子２０の弾性腕部２２同士が同方向に変形して接触することを防止できる。また、図１ないし図３に見られるように、該規制突部１２Ｄの上端位置は、上記弾性腕部２２の上端よりも上方に位置している。したがって、コネクタ嵌合過程にて、仮に、相手コネクタ２が上記短手方向で正規位置からずれた位置で嵌合が開始された場合には、該相手コネクタ２は、まず、上記規制突部１２Ｄの上端に当接する。したがって、コネクタ嵌合過程で相手コネクタ２が弾性腕部２２の上端に当接することに起因して生じる該弾性腕部２２の座屈等の損傷を防止できる。

図１および図２に示されるように、底壁１１は、上記長手方向での端子位置にて、後述するようにハウジング１０と端子２０との一体モールド成形の際、注入された樹脂の固化後に下側金型Ｐ１（図５（Ａ），（Ｂ）参照）の下方への抜出を許容する孔部１１Ａが上下方向に貫通して形成されている。該孔部１１Ａは、ハウジング１０の短手方向での中央位置で、上記突壁部１２を含む範囲に形成されており、変位許容凹部１２Ａが孔部１１Ａと連通している。本実施形態では、上記孔部１１Ａは突壁部１２を含む範囲で形成されているが、該孔部１１Ａは上記短手方向で少なくとも上記変位許容凹部１２Ａに対応する位置に形成されていればよい。

図１および図２に見られるように、側壁１３は、上記長手方向および上下方向に延び該側壁１３の主要部分をなす主側壁１３Ａと、該主側壁１３Ａの外側面に沿って上記長手方向に延びる凸状の副側壁１３Ｂとを有している。上記主側壁１３Ａは、後述する端子２０の逆Ｕ字状の被保持部２１をその逆Ｕ字状部分の全域にわたって保持する。また、上記副側壁１３Ｂは、該被保持部２１の逆Ｕ字状部分の二つの脚部のうち外側に位置する外側脚部２１Ｂの外側面を保持する。

端子２０は、金属板条片を板厚方向で略横Ｓ字状に屈曲して作られていて、突壁部１２に対して対称をなし二列に配列された状態で上記ハウジング１０に保持されている。該端子２０は、ハウジング１０の側壁１３に保持される逆Ｕ字状の被保持部２１と、該ハウジング１０の短手方向での突壁部１２寄り位置で上下方向に延び自由端を有する弾性腕部２２と、ハウジング１０の底壁１１に保持され上記短手方向に延び該被保持部２１の一方の脚部（後述する内側脚部２１Ａ）と弾性腕部２２とを連結する基部２３と、被保持部２１の他方の脚部（後述する外側脚部２１Ｂ）からハウジング１０外へ延び回路基板（図示せず）上の対応回路に半田接続される接続部２４とを有している。図１および図２によく見られるように、端子２０は、上記被保持部２１および基部２３で、ハウジング１０との一体モールド成形により保持されている。

本実施形態では、端子がハウジングの側壁および底壁で保持されることとしたが、端子を保持する形態はこれに限られない。例えば、ハウジングが側壁を有していないようなコネクタでは、端子が底壁のみで保持されることとしてもよい。

上記弾性腕部２２は、屈曲された移行部２５を経て上記突壁部１２に沿って上方へ向けて延びており、その板厚方向での撓みにより、上記短手方向に弾性変位可能となっている。弾性腕部２２は、その自由端側たる上端部分が側壁１３に向けて凸湾曲して、後述する相手コネクタ２の相手端子４０と接触するための接触部２２Ａとして形成されている。図２に見られるように、弾性腕部２２が自由状態にあるとき、該弾性腕部２２および移行部２５は、ハウジング１０の変位許容凹部１２Ａ外に位置している。また、上記接触部２２Ａの湾曲頂部は、ハウジング１０の規制突部１２Ｄの突出頂部よりもさらに突出している。

図２によく見られるように、被保持部２１は、上述したように逆Ｕ字状をなしており、主側壁１３Ａの内側面に沿って延びる一方の脚部２１Ａ（以下「内側脚部２１Ａ」という）と、主側壁１３Ａの外側面に沿って延びる他方の脚部２１Ｂ（以下「外側脚部２１Ｂ」という）とを有している。上記内側脚部２１Ａは、その上端寄り位置にて上記接触部２２Ａと対向するように受入凹部１５内に突出するロック部２１Ａ−１が形成されている。図１に見られるように、該ロック部２１Ａ−１は、例えば、エンボス加工等により形成されており、その幅寸法は上記内側脚部２１Ａの幅寸法より小さくなっている。該ロック部２１Ａ−１は、後述する相手コネクタ２の相手端子４０の被ロック部４１Ｂ−１に係止することにより、コネクタ嵌合状態を維持するとともに、該被ロック部４１Ｂ−１との係止時に接触して電気的に導通することにより、上記接触部２２Ａを補助する役割も果たす。

図１および図２によく見られるように、被保持部２１は、主側壁１３Ａを上方から跨ぐようにして該主側壁１３Ａに一体モールド成形により保持されている。該被保持部２１は、逆Ｕ字状部分の内側板面および側縁が主側壁１３Ａに接面保持されていて、該主側壁１３Ａから露呈した上記逆Ｕ字状部分の外側板面が、主側壁１３Ａの外面と同一の面をなすように位置している。また、被保持部２１は、外側脚部２１Ｂの外側面（突壁部１２と反対側に向いた面）が上記主側壁１３Ａと副側壁１３Ｂの間に埋設されて保持されている。

図１に見られるように、基部２３は、ハウジング１０の短手方向での中間位置に、その両側縁から突出し突壁部１２に向かうにつれて幅が狭くなるテーパ部２３Ａが形成されている。該基部２３は、ハウジング１０の底壁１１に埋没保持されていて、該基部２３の上面と底壁１１の上面とが同一の高さに位置していて、基部２３の上面が受入凹部１５に露呈している。接続部２４は、図１および図２に見られるように、底壁１１の下面とほぼ同じ高さに位置していて、回路基板の対応回路部との半田接続が可能となっている。

図４に見られるように、既述のごとく、ハウジング１０の長手方向（図４での左右方向）での変位許容凹部１２Ａの内法寸法Ｌ１は、端子２０の弾性腕部２２の幅寸法Ｌ２よりも大きくなっている。また、規制突部１２Ｄは、上記長手方向での幅寸法Ｌ３が条壁部１２Ｃの幅寸法Ｌ４よりも小さく形成されているので、上記長手方向で隣接する規制突部１２Ｄ同士間の内法距離Ｌ５は上記変位許容凹部１２Ａの内法寸法Ｌ１よりも大きくなっている。したがって、上記長手方向での上記弾性腕部２２と規制突部１２Ｄとの距離Ｌ６は、該長手方向での上記弾性腕部２２と変位許容凹部１２Ａの内壁面との距離Ｌ７よりも大きくなっている。

［コネクタの製造工程］
コネクタ１は、以下の要領で作られる。図５は、端子２０とハウジング１０との一体モールド成形過程にて金型を配置した状態を示す断面図であり、（Ａ）は端子２０の位置での断面を示し、（Ｂ）はハウジング１０の規制突部１２Ｄの位置での断面を示している。まず、図５（Ａ），（Ｂ）に見られるように、下側金型Ｐ１上の所定位置に端子２０をハウジング１０の短手方向（図５（Ａ），（Ｂ）での左右方向）で対称をなすように配置し、上方から上側金型Ｐ２、側方（図５（Ａ），（Ｂ）での右方および左方）から横金型Ｐ３を、上記下側金型Ｐ１とともに上記端子２０を囲むように配置する。そして、注入口（図示せず）から金型同士の間の空間へ液状の樹脂を注入充填した後、該樹脂の固化によりハウジング１０を成形する。この結果、該ハウジング１０と端子２０とが一体モールド成形されて、コネクタ１が完成する。コネクタ１の完成後、下側金型Ｐ１は、ハウジング１０の底壁１１の孔部１１Ａを経て下方へ抜出される。また、上側金型Ｐ２は上方へそして横金型Ｐ３は側方へ取り外される。

上記下側金型Ｐ１および上側金型Ｐ２は、主に、ハウジング１０の底壁１１、突壁部１２および主側壁１３Ａを成形するために用いられ、横金型Ｐ３は、主に、副側壁１３Ｂを成形するために用いられる。図５（Ａ）に見られるように、上記下側金型Ｐ１は、板状のベース部Ｐ１Ａの短手方向（図５（Ａ）にて左右方向）中央部に、該ベース部Ｐ１Ａから上方へ突出する突出部Ｐ１Ｂを有している。該突出部Ｐ１Ｂは、変位許容凹部１２Ａを含む突壁部１２の空間を形成するための部分であり、その幅寸法（図５（Ａ）の紙面に直角な方向での寸法）は上記変位許容凹部１２Ａの幅寸法と同じである。該突出部Ｐ１Ｂの上側部分には、上記突壁部１２の隔壁部１２Ｂに対応して没した凹部Ｐ１Ｃが形成されている。

図５（Ａ），（Ｂ）に示されるように、上記上側金型Ｐ２は、受入凹部１５に対応した枠状部を有しており、該枠状部のうち長手方向に延びる二つの壁部Ｐ２Ａ同士間には、突壁部１２に対応する凹部Ｐ２Ｂが形成されている。また、図５（Ａ）に見られるように、ハウジング１０の長手方向での端子２０に対応する位置にて、上記壁部Ｐ２Ａは、その内側面が端子２０の弾性腕部２２および移行部２５に対応して没して形成された内側溝部Ｐ２Ｃと、外側面が被保持部２１の内側脚部２１Ａに対応して没して形成された外側溝部Ｐ２Ｄとを有している。上記内側溝部Ｐ２Ｃは、突壁部１２側に開口しており、一体成形時にて、上記弾性腕部２２を三方から囲むようになっている。また、上記外側溝部Ｐ２Ｄは、突壁部１２と反対側に開口しており、一体成形時にて、上記被保持部２１の内側脚部２１Ａを三方から囲むようになっている。

図５（Ａ）に見られるように、横金型Ｐ３は、その側面に、上記長手方向での端子２０に対応する位置にて、端子２０の被保持部２１に対応して没するとともに、上記長手方向での側壁１３の範囲で副側壁１３Ｂに対応してさらに没して形成された凹部Ｐ３Ａを有している。

図２に見られるように、本実施形態に係るコネクタ１は、端子２０の弾性腕部２２および移行部２５が変位許容凹部１２Ａ外に位置しているので、変位許容凹部１２Ａの幅方向全域を下側金型Ｐ１のために供するようにすることができる。したがって、この幅方向全域の幅方向寸法（図４でのＬ１）で形成された下側金型Ｐ１の突出部Ｐ１Ｂを下方から配置することにより変位許容凹部１２Ａを形成できるので、下側金型Ｐ１を十分な大きさ（幅寸法）と強度をもって簡単な形状で作ることができる。

本実施形態に係るコネクタ１では、端子２０の弾性腕部２２および移行部２５は変位許容凹部１２Ａ外にあるが、移行部２５のみが変位許容凹部１２Ａ外に位置し、弾性腕部２２は自由状態で変位許容凹部内に位置する場合であっても、上記金型Ｐ１ないしＰ３を利用してコネクタを製造できる。このように、自由状態で弾性腕部２２が変位許容凹部１２Ａに位置する場合であっても、一体成形時にて、下方からもたらされた下側金型Ｐ１が弾性腕部２２を変位許容凹部１２Ａ外の位置に押し出すように弾性変位させるので、弾性腕部２２によって該下側金型Ｐ１の配置が妨げられることはない。すなわち、弾性腕部２２の位置にかかわらず、移行部２５が変位許容凹部１２Ａ外に位置していればよい。

また、本実施形態では、一体成形時において、弾性腕部２２が変位許容凹部１２Ａ外、すなわち受入凹部１５に位置しているので、上側金型Ｐ２は、上記変位許容凹部１２Ａに制約されることなく、上記弾性腕部２２と対応する部分である内側溝部Ｐ２Ｃを、突壁部１２側に開口し該弾性腕部２２を三方から囲む溝部、すなわち一方が開放された溝部として形成できる。したがって、上側金型Ｐ２を簡単な形状で作ることができる。

また、本実施形態では、端子２０の弾性腕部２２は変位許容凹部１２Ａ外にあるので、該弾性腕部２２の周囲には、従来のように該変位許容凹部の内壁面が存在してはおらず、広く開放されている。したがって、上側金型Ｐ２の上記内側溝部Ｐ２Ｃの周囲部分は、ハウジング１０の長手方向において、従来における変位許容凹部１２Ａの内壁面と弾性腕部との間の隙間の寸法（図４でのＬ７）よりも大きい寸法（図４でのＬ６）で形成できるので、強度をもった簡単な形状で上側金型Ｐ２を作ることができる。

また、本実施形態では、従来のように上記隙間に対応する部分を上側金型Ｐ２に形成する必要がなくなるので、該部分の強度を維持するために上記長手方向での幅寸法を大きくすることに合わせてハウジング１０の条壁部１２Ｃの同方向での幅寸法を小さくしないで済む。この結果、該条壁部１２Ｃの強度も維持される。また、金型およびハウジング１０の長手方向寸法を大きくしなくとも強度が確保できるので、コネクタ１が大型化することを回避できる。

［相手コネクタの構成］
図２に示される相手コネクタ２は、他の回路基板（図示せず）に取り付けられるコネクタであって、コネクタ１の受入凹部１５に適合した枠状の嵌合部を有しており、該嵌合部が上記受入凹部１５内に嵌入することにより、コネクタ同士が嵌合接続されるようになっている。該相手コネクタ２は、図２に示されるように、略直方体外形の合成樹脂製のハウジング３０と、該ハウジング３０の長手方向で該ハウジング３０に一体モールド成形により配列保持される複数の金属製の端子４０（以下、「相手端子４０」という）とを有している。

ハウジング３０は、上記他の回路基板に対面する底壁３１と該底壁３１から起立する周壁とを有しており、該底壁３１と周壁によって囲まれ図２での下方に開口する空間が、コネクタ嵌合状態でコネクタ１のハウジング１０の突壁部１２を受け入れる受入凹部３５として形成されている。上記周壁は、互いに対向して上記長手方向に延びる二つの側壁３３を有しており、該側壁３３が相手端子４０を配列保持している。

相手端子４０は、金属板条片を板厚方向に屈曲して作られており、ハウジング３０の短手方向（図２での左右方向）で対称をなし二列に配列された状態で上記ハウジング３０に保持されている。上記側壁３３に保持されるＵ字状の嵌入部４１と、該嵌入部４１の二つの脚部のうち受入凹部３５側に位置する一方の脚部４１Ａ（以下、「内側脚部４１Ａ」という）から、屈曲された移行部４５を経て上記短手方向に延び上記他の回路基板の対応回路部に半田接続される接続部４４とを有している。図２によく見られるように、相手端子４０は、上記嵌入部４１および移行部４５で、ハウジング３０との一体モールド成形により保持されている。

上記嵌入部４１は、側壁３３を下方から跨ぐようにして該側壁３３に埋没されている。該嵌入部４１は、Ｕ字状部分の内側板面および側縁が側壁３３に保持されていて、該側壁３３から露呈した上記Ｕ字状部分の外側板面が、側壁３３の外面と同一の面をなすように位置している。ハウジング３０の短手方向（図２での左右方向）での上記嵌入部４１の寸法は、コネクタ１の端子２０の接触部２２とロック部２１Ａ−１との間隔よりも若干大きくなっている。

上記嵌入部４１の内側脚部４１Ａの受入凹部３５側に位置する、該内側脚部４１Ａの板面は、底壁３１寄り位置（図２での上側位置）の部分が、コネクタ嵌合状態にてコネクタ１の端子２０の接触部２２Ａと接圧をもって接触する対応接触部４１Ａ−１として形成さ
れている。また、上記嵌入部４１の他方の脚部４１Ｂ（以下、「外側脚部４１Ｂ」という）の受入凹部３５から離れて位置する、該外側脚部４１Ｂの板面は、底壁３１寄り位置（図２での上側位置）の部分が没して凹部が形成されていて、該凹部が上記端子２０のロック部２１Ａ−１と係止する被ロック部４１Ｂ−１として機能する。

接続部４４は、図２に見られるように、底壁３１の下面（図２での上面）とほぼ同じ高さに位置していて、回路基板の対応回路部との半田接続が可能となっている。

［相手コネクタの製造工程］
相手コネクタ２は、コネクタ１用の金型とは異なる他の上側金型および下側金型（図示せず）を用いて、ハウジング３０と相手端子４０とを一体モールド成形することにより作られる。

［コネクタの嵌合動作］
以下、コネクタ１と相手コネクタ２との嵌合動作について説明する。まず、コネクタ１および相手コネクタ２をそれぞれ対応する回路基板の対応回路部に半田接続する。次に、図２に見られるように、コネクタ１を受入凹部１５が上方へ開口した姿勢とするとともに、相手コネクタ２を受入凹部３５が下方へ開口した姿勢として該コネクタ１の上方位置へもたらす。そして、相手コネクタ２を下方へ移動させ、相手コネクタ２の嵌合部をコネクタ１の受入凹部１５内へ嵌入させる。

この結果、相手コネクタ２の相手端子４０の嵌入部４１は、コネクタ１の端子２０の接触部２２Ａおよびロック部２１Ａ−１との間を押し拡げて進入する。そして、接触部２２Ａが変位許容凹部１２Ａ内へ向けて押圧されることにより、弾性腕部２２が該変位許容凹部１２Ａ内へ進入するように弾性変位する。さらに、嵌入部４１の進入が進行すると、上記接触部２２Ａが上記嵌入部４１の対応接触部４１Ａ−１と接圧をもって接触するとともに、上記ロック部２１Ａ−１が該嵌入部４１の被ロック部４１Ｂ−１と上下方向で係止する。この結果、コネクタの端子同士が電気的に導通するとともに互いにロックされ、コネクタ同士の嵌合接続が完了する。

コネクタ嵌合状態において、コネクタ１の端子２０の弾性腕部２２が変位許容凹部１２Ａで突壁部１２へ向けて弾性変位すると、ハウジング１０の短手方向で突壁部１２へ向けた成分をもつ外力が該端子２０の基部２３に作用する。この結果、該基部２３のテーパ部２３Ａが突壁部１２へ向けた方向で該テーパ部２３Ａを保持する底壁１１の対応部分へ楔状に喰い込むので、該基部２３が底壁１１から抜けることを防止できる。

本実施形態では、上記テーパ部の上面は、底壁の上面と同じ高さに位置していて、受入凹部内に露呈していることとしたが、これに代えて、テーパ部の上面を露呈させることなく、該テーパ部全体が底壁内に埋設されていてもよい。例えば、テーパ部を、その突出方向、すなわち基部の側縁から離れる方向に向かうにつれて下方へ傾斜するような形状として、テーパ部全体を埋設することができる。このように、テーパ部全体を底壁内に埋設することにより、該テーパ部の上方への移動が底壁の対応部分によって阻止される。この結果、上記底壁からの基部の抜けがより確実に阻止されるので、端子の抜け防止の効果が向上する。

＜第二実施形態＞
本実施形態は、突壁部の各変位許容凹部の対向面が互いに平行となっておらず、受入凹部側、すなわち変位許容凹部の開口側へ向かうにつれて拡がるテーパ面となっている点で、該対向面が互いに平行である第一実施形態と異なっている。本実施形態では、第一実施形態と異なる部分を中心に説明し、第一実施形態と同一の部分については同一符号を付して説明を省略する。

図６は、本実施形態に係るコネクタの突壁部１２近傍の断面を上方から見た拡大断面図である。図６に見られるように、本実施形態では、各変位許容凹部１２Ａの対向面が受入凹部１５（図１および図２参照）側へ向かうにつれて拡がるテーパ面となっている。このように対向面をテーパ面として形成することにより、対向面が平行となっている第一実施形態の場合と比較して、コネクタの製造過程において、ハウジング１０と端子２０の一体成形後、変位許容凹部１２Ａから下側金型を容易に抜き出すことができる。また、上記対向面同士の幅寸法が、突壁部１２の短手方向（図６での上下方向）にわたって均一でない分、対向面同士が平行である場合と比較して、下側金型の変位許容凹部１２Ａに対応する部分の幅寸法に多少の誤差が許容されるので、該下側金型の製造が容易になる。

＜変形例＞
第一および第二実施形態では、突壁部の全ての条壁部に規制突部が設けられていることとしたが、規制突部が十分な強度を有している場合には、必ずしも全て条壁部に設ける必要はなく、複数の条壁部のうち任意の二つ以上の条壁部のそれぞれに形成されていればよい。このように、二つ以上の条壁部に規制突部を形成することによっても、相手コネクタの位置を良好に規制できる。

また、隣接する変位許容凹部同士間に位置する条壁部に規制突部を形成せずに、突壁部の長手方向両端に位置する条壁部のみに規制突部を形成することも可能である。この結果、規制突部が形成されない条壁部は、その分、上記長手方向での寸法を小さくすることができるので、該長手方向でのハウジングひいてはコネクタの小型化が可能となる。

１ コネクタ １２Ｄ 規制突部
２ 相手コネクタ ２０ 端子
１０ ハウジング ２１ 被保持部
１１ 底壁 ２２ 弾性腕部
１１Ａ 孔部 ２２Ａ 接触部
１２ 突壁部 ２３ 基部
１２Ａ 変位許容凹部 ２３Ａ テーパ部
１２Ｃ 条壁部 ２５ 移行部

Claims (1)

1. 複数の端子を一方向に配列保持するハウジングが、取付対象面に対面し該端子の配列方向を長手方向として延びる底壁と、互いに対向して上記長手方向に延びるとともに上記底壁から上方へ向けて起立する突壁部および側壁とを有し、該突壁部と側壁との間の空間が、相手コネクタの嵌合部を受け入れるための受入凹部として形成され、上記複数の端子が、上記ハウジングの底壁および側壁に一体成形により保持される電気コネクタであって、
   該端子は、上記ハウジングの側壁に保持される被保持部と、上記突壁部側に位置し接触部が形成された弾性腕部と、上記底壁に保持され上記被保持部と上記弾性腕部とを連結する基部とを有し、上記被保持部が、上記突壁部と対向する側壁の対向面に沿って上下方向に延び上記受入凹部に向けて露呈する脚部を有しており、上記弾性腕部が、上記基部から、屈曲された移行部を経て上記突壁部に沿って上方へ向けて延びて上記長手方向に対して直角な短手方向で弾性変位可能となっていて、該弾性腕部の上端側に、相手コネクタの相手端子と接触するための上記接触部が形成されており、上記基部が、上記底壁に沿って上記短手方向に延びている電気コネクタにおいて、
   上記被保持部の脚部は、上記短手方向で上記受入凹部へ向けて突出するロック部を有し、上記基部は、上記短手方向にて上記ロック部の位置を含む範囲での上面が受入凹部内に向けて露呈していることを特徴とする電気コネクタ。

Images