JP6470074B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車のエンジン制御に係る電子制御装置に適用され、該電子制御装置におけるプリント配線基板との電気接続に供するコネクタに関する。

従来のプリント配線基板用のコネクタとしては、以下の特許文献１に記載されているものが知られている。

概略を説明すれば、このコネクタ１００は、図８に示すように、ほぼＬ字形状に曲折された複数の端子１０２の一端側がコネクタハウジング１０１の挿通孔１０１ａに挿通配置される一方、前記曲折により下方へと延出する他端側が前記各挿通孔１０１ａよりも低い高さ位置に配置されるプリント配線基板１０３の接続孔１０３ａに挿通して半田付けされることで、該プリント配線基板１０３に電気接続されている。

特開平６−４５０３７号公報

しかしながら、前記従来のコネクタ１００では、プリント配線基板１０３がコネクタハウジング１０１の下方へと張り出した構成となっているため、コネクタ１００の高さ方向寸法が大型化してしまうという問題があった。

本発明は、前記従来の技術的課題に鑑みて案出されたものであって、コネクタの高さ方向寸法の小型化を実現し得るコネクタを提供することを目的としている。

本発明は、端子の一端側が、コネクタハウジングに上下複数段状に配列された挿通孔にそれぞれ挿通保持され、前記端子の他端側が、下方へと曲折されることによって、前記各挿通孔のうち少なくとも最下段の挿通孔と同等、又は該最下段の挿通孔よりも上方となる高さ位置に配置されるプリント配線基板の複数の接続孔にそれぞれ接続されると共に、前記各端子のうち少なくとも最下段の端子を除く一部の端子の他端側が、端子整列板の整列部に挿通することによって、該端子整列板により整列保持されたコネクタであって、前記端子整列板により整列されない非整列端子は、前記挿通孔に挿通される一端側の端子部と、前記下方曲折を経て前記接続孔に接続される他端側の接続部と、前記端子部と前記接続部との間の中間部に、前記端子部から上方へとほぼクランク状に曲折され、前記プリント配線基板よりも上方となる高さ位置に配置される迂回部と、を備えることを特徴としている。

このように、非整列端子の中間部に迂回部を設けて、プリント配線基板の高さ位置をコネクタハウジングの最下段の挿通孔以上に設定したことにより、該プリント配線基板の下方への張り出しを抑制することが可能となる。

ここで、本発明の好ましい一の態様として、前記コネクタハウジングの両側には、前記各端子を保護する保護壁が設けられ、前記保護壁には、前記非整列端子の整列状態を視認可能な窓部が設けられていることが望ましい。

なお、前述のようにプリント配線基板の高さ位置をコネクタハウジングの最下段の挿通孔以上に設定する場合には、該最下段の端子については整列板によって整列することができず、該最下段の端子とプリント配線基板の接続孔との接続性が悪化してしまうおそれがある。

そこで、端子保護のために設けた保護壁に、非整列端子の整列状態を視認可能な窓部を設けたことによって、端子整列板を利用できない非整列端子の整列状態についても確認でき、該非整列端子のプリント配線基板との良好な接続に供される。

また、本発明の好ましい他の態様として、前記窓部の上辺の高さ位置は、前記非整列端子の前記迂回部の上面とほぼ面一となるように設定されていることが望ましい。

このように、窓部の上辺と非整列端子の迂回部の上面とがほぼ面一となるように構成したことで、該窓部の上辺を、非整列端子の迂回部の高さ位置の良否判断の指標とすることが可能となって、該非整列端子の整列状態を容易かつ適確に判断することができる。

さらに、本発明の好ましい他の態様として、記窓部の側辺の幅方向位置は、前記非整列端子の前記接続部の外側面とほぼ面一となるように設定されていることが望ましい。

このように、窓部の側辺と非整列端子の接続部の外側面とがほぼ面一となるように構成したことで、該窓部の側辺を、非整列端子の接続部の下方曲折位置の良否判断指標とすることが可能となって、該非整列端子の整列状態を容易かつ適確に判断することができる。

本発明によれば、プリント配線基板の下方への張り出しを抑制することが可能となり、コネクタの高さ方向寸法の小型化を図ることができる。

本発明に係るコネクタの分解断面図である。 図１に示すコネクタを前方から見た斜視図である。 図１に示すコネクタを後方から見た斜視図である。 図１に示すコネクタの側面図である。 図３のＡ−Ａ線断面図である。 図５に示す端子単体の側面図であって、（ａ）は上側端子、（ｂ）は下側端子の中段端子、（ｃ）は下側端子の最下段端子を表した図である。 図５に示すコネクタの組立工程を示す図であって、（ａ）は端子挿入工程、（ｂ）は端子曲折工程、（ｃ）は端子整列工程、（ｄ）は端子接続工程を表した図である。 従来のコネクタを示す縦断面図である。

以下、本発明に係るコネクタの実施形態を図面に基づいて説明する。なお、下記の実施形態では、当該コネクタを自動車のエンジン制御に係る電子制御装置のプリント配線基板に適用したものである。また、以下の説明においては、便宜上、図１中のＸ軸方向を前後方向（Ｘ軸正方向を前）と、Ｙ軸方向を上下方向（Ｙ軸正方向を上）として説明する。

すなわち、このコネクタ１は、図１〜図３に示すように、端子３の一端側がコネクタハウジング２に上下複数段状に配列された挿通孔２３にそれぞれ挿通保持されると共に、前記端子３の他端側が下方へと曲折されることで、前記各挿通孔２３のうち少なくとも最下段挿通孔２３ａと同等、又は該最下段挿通孔２３ａよりも上方となる高さ位置に配置されるプリント配線基板５の複数の接続孔５１にそれぞれ接続されると共に、前記各端子３のうち前記最下段端子３４を除いた一部の端子３１，３３の他端側が、端子整列板４の整列部（後述する整列孔４１又は整列溝４２）に挿通することによって、該端子整列板４により整列保持されている。

前記コネクタハウジング２は、合成樹脂材料により一体に形成されるもので、図１〜図４に示すように、ほぼ矩形板状に形成された基部２０と、該基部２０よりも前方へ突設され、図示外の雌端子側コネクタに被嵌可能な有底角筒状に形成された１対の第１接続部２１及び第２接続部２２と、前記基部２０において第１、第２接続部２１，２２の底壁を構成する第１、第２端壁２１ａ，２２ａに上下複数段（本実施形態では、上下各３段の計６段で構成）に貫通形成され、前記各端子３の一端側を挿通保持する複数の挿通孔２３と、前記基部２０の両側端部より後方へ突設され、コネクタ１の運搬時や組立時等における前記各端子３の保護に供する１対の保護壁２４，２４と、前記両端壁２１ａ，２２ａ間を接続する接続壁より後方へ突設され、前記プリント配線基板５との固定に供する固定部２６と、を備える。

前記保護壁２４，２４には、図３〜図５に示すように、後端側の下端部にプリント配線基板５を受容する基板受容部２５，２５が切欠形成されていて、該各基板受容部２５，２５の上端がそれぞれプリント配線基板５の表面に当接するように係合する。そして、この保護壁２４，２４には、前記各端子３の下方曲折部（後述する第２曲折部Ｃ２）を視認可能な矩形状の窓部２８，２８が切欠形成されている。

前記固定部２６は、図１、図３に示すように、前記接続壁より後方へと延設された扁平状の腕部２６ａと、該腕部２６ａの先端部下側面に突設され、プリント配線基板５の係合孔５２に係合可能に形成された係合突部２６ｂと、から構成され、前記係合突部２６ｂが前記プリント配線基板５の係合孔５２に圧入されることで、該プリント配線基板５に係合固定される。

前記各端子３は、上側３段の比較的長い上側端子３１と、下側３段の比較的短い下側端子３２と、から構成される。ここで、上側端子３１については、特に図６（ａ）に示すように、前方へ向かってほぼ直線状に延出し、前記各挿通孔２３を通じて外部へと臨む一端側の端子部３１ａと、下方へ向かって延出し、前記各接続孔５１に接続される他端側の接続部３１ｂと、該接続部３１ｂと前記端子部３１ａとの間に曲折形成され、前記端子部３１ａの後端より４５度ずつ段階的に曲折してなる斜行状の曲折部３１ｃと、により構成される。

一方、前記下側端子３２のうち、上側の２本に相当する中段端子３３は、特に図６（ｂ）に示すように、前方へ向かってほぼ直線状に延出し、前記各挿通孔２３を通じて外部へと臨む一端側の端子部３３ａと、該端子部３３ａの後端よりほぼ直角に曲折する曲折部３３ｃを介して下方へ向かって延出し、前記各接続孔５１に接続される他端側の接続部３３ｂと、により構成される。

また、前記下側端子３２のうち、下側の１本に相当する最下段端子３４は、特に図６（ｃ）に示すように、前方へ向かってほぼ直線状に延出し、前記各挿通孔２３を通じて外部に臨む一端側の端子部３４ａと、該端子部３４ａの後端よりほぼ直角に曲折することで下方へと向かって延出し、前記各接続孔５１に接続される他端側の接続部３４ｂと、前記端子部３４ａと前記接続部３４ｂとの間の中間部にて前記端子部３４ａから上方へとほぼクランク状に曲折形成され、プリント配線基板５よりも上方となる高さ位置に配置される迂回部３４ｃと、により構成され、前記端子部３４ａと前記迂回部３４ｃとの間のクランク状の第１曲折部Ｃ１と、前記迂回部３４ｃと前記接続部３４ｂとの間の直角状の第２曲折部Ｃ２とからなる２段階の曲折構造をもって構成されている。

ここで、前記各窓部２８，２８は、各上辺２８ａ，２８ａの高さ位置が、前記各最下段端子３４の迂回部３４ｃの上面３４ｄとほぼ面一となるように設定されている。すなわち、前記各窓部２８，２８の上辺２８ａ，２８ａの高さ位置を指標として、外部から各窓部２８，２８を覗いて該各窓部２８，２８の上辺２８ａ，２８ａと前記迂回部３４ｃの上面３４ｄとの一致を確認することで、前記迂回部３４ｃの上下方向の位置ずれを目視、或いはカメラを介した画像処理により確認することが可能となっている。

さらに、前記各窓部２８，２８は、各側辺２８ｂ，２８ｂの幅方向位置が、前記各最下段端子３４の接続部３４ｂの外側面３４ｅとほぼ面一となるように設定されている。すなわち、前記各窓部２８，２８の側辺２８ｂ，２８ｂの幅方向位置を指標として、外部から各窓部２８，２８を覗いて該各窓部２８，２８の側辺２８ｂ，２８ｂと前記接続部３４ｂの外側面３４ｅとの一致を確認することで、前記接続部３４ｂの前後方向の位置ずれを目視、或いはカメラを介した画像処理により確認可能となっている。

前記端子整列板４は、図１、図３及び図５に示すように、合成樹脂材料によりほぼ矩形板状に形成されてなるもので、前記各端子３の接続部３１ｂ，３３ｂが挿通することにより該各端子３の整列に供する整列部としての複数の整列孔４１及び整列溝４２が、前記プリント配線基板５の各接続孔５１に対応するかたちで設けられている。具体的には、上側４段に相当する、上側端子３１と中段端子３３の上側端子３５については、上方から前記各整列孔４１へと挿通することで、また、中段端子３３の下側端子３６については、側方から前記各整列溝４２へと嵌入することで、それぞれ当該端子整列板４により整列保持されるようになっている。

以下、本実施形態に係るコネクタ１の組立工程について、特に図４、図７に基づいて説明する。

まず、最初に、図７（ａ）に示すように、前記コネクタハウジング２の各挿通孔２３に、曲折加工を施す前のほぼ直線状の端子３０を後方側より挿通する。なお、この際、前記最下段端子３４については、予め前記第１曲折部Ｃ１について曲折加工を施し、該第１曲折部Ｃ１が形成されたものを、前記挿通孔２３ａへと挿通する。

続いて、図７（ｂ）に示すように、前記コネクタハウジング２に挿通保持された各端子３の後端側について、前記各接続部３１ｂ，３３ｂ，３４ｂを形成する曲折加工を施す。そして、図７（ｃ）に示すように、前記上段端子３１及び中段端子３３の上側端子３５については、前記各接続部３１ｂを上方から端子整列板４の整列孔４１に挿通し、中段端子３３の下側端子３６については、前記各接続部３３ｂを側方から端子整列板４の整列溝４２に嵌入することで、それぞれ端子整列板４により整列保持させる。

ここで、前記最下段端子３４については、前記端子整列板４よりも低く、該端子整列板４によっては整列保持できないことから、前記各接続部３４ｂにつき、前記プリント配線基板５の各接続孔５１との位置ずれを生じているおそれがある。そして、かかる位置ずれを伴った状態で前記各接続部３４ｂを前記プリント配線基板５の各接続孔５１へと挿通しようとした場合、該各接続孔５１に適切に接続できないおそれがある。

そこで、前記コネクタ１では、最下段端子３４について第２曲折部Ｃ２の曲折加工を施した後、図４に示すように、外部からコネクタハウジング２の保護壁２４，２４の各窓部２８，２８を目視、又はカメラを介した画像処理をもって、各上辺２８ａ，２８ａと迂回部３４ｃの上面３４ｄとの位置ずれ、又は各側辺２８ｂ，２８ｂと接続部３４ｂの外側面３４ｅとの位置ずれを確認することにより、前記最下段端子３４について前記各接続部３４ｂの位置ずれを生じたままプリント配線基板５と接続してしまう不具合を未然に防ぐことができる。これにより、前記最下段端子３４のプリント配線基板５との良好な接続が図れるうえ、コネクタ１の歩留まりの向上にも寄与することができる。

こうして、前記各曲折部３１ｃ，３３ｃ（最下段端子３４にあっては第２曲折部Ｃ２）の加工後、図７（ｄ）に示すように、コネクタハウジング２の固定部２６をプリント配線基板５の固定孔５２に係合固定すると共に（図１参照）、前記各端子３の接続部３１ｂ，３３ｂ，３４ｂをそれぞれプリント配線基板５の各接続孔５１に挿通して半田付けすることにより、コネクタ１の組立が完了する。

以上のようにして構成される本実施形態に係るコネクタ１によれば、前記最下段端子３４の中間部に迂回部３４ｃを設けることで、プリント配線基板５の高さ位置をコネクタハウジング２の最下段挿通孔２３ａと同等、又は該最下段挿通孔２３ａよりも高く設定したことにより、該プリント配線基板５の下方への張り出しを抑制することが可能となり、これによってコネクタ１の高さ方向寸法の小型化を図ることができる。

なお、かかる構成とした場合、前記最下段端子３４については端子整列板４によって整列することができず、該最下段端子３４とプリント配線基板５の接続孔５１との接続性が悪化してしまうところ、本実施形態では、端子３の保護のために設けられている前記保護壁２４，２４に前記最下段端子３４の整列状態（位置ずれ）を視認可能な各窓部２８，２８を設けたことにより、前記端子整列板４を利用できない最下段端子３４の位置ずれについても確認することができ、該最下段端子３４とプリント配線基板５との良好な接続に供される。

そして、かかる最下段端子３４の位置ずれを検知するに際しても、前記各窓部２８，２８の上辺２８ａ，２８ａの高さ位置を、前記最下段端子３４の迂回部３４ｃの上面３４ｄとほぼ面一となるように設定したことによって、該各窓部２８，２８の上辺２８ａ，２８ａを、最下段端子３４の迂回部３４ｃの高さ位置の良否判断の指標とすることが可能となる結果、該最下段端子３４の位置ずれを容易かつ適確に判断することができるメリットがある。

さらに、本実施形態では、前記各窓部２８，２８の側辺２８ｂ，２８ｂの幅方向位置を、前記最下段端子３４の接続部３４ｂの外側面３４ｅとほぼ面一となるように設定したことによって、該各窓部２８，２８の側辺２８ｂ，２８ｂを、最下段端子３４の接続部３４ｂの前後位置の良否判断の指標とすることが可能となる結果、当該指標によっても、前記最下段端子３４の位置ずれを容易かつ適確に判断することができる。

本発明は、前記実施形態において例示した構成に限定されるものではなく、例えばコネクタハウジング２の細部の形状や前記各端子３の具体的形状及び配列など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で前記コネクタ１の構成や仕様等に応じて自由に変更することができる。

また、特に、本実施形態では、前記最下段端子３４の位置ずれの確認手段として、前記各窓部２８，２８を通じて視認により検知する手段を例示したが、該手段に限定されるものではなく、例えば前記各窓部２８，２８の上辺２８ａ，２８ａと最下段端子３４の迂回部３４ｃの上面３４ｄとの間、又は前記各窓部２８，２８の側辺２８ｂ，２８ｂと最下段端子３４の接続部３４ｂの外側面３４ｅとの間に所定の隙間を設定しておき、該隙間に隙間ゲージのような所定の治具を挿入することによって前記最下段端子３４の位置ずれを検知するようにしてもよい。

１…コネクタ
２…コネクタハウジング
２３…挿通孔
２３ａ…最下段挿通孔
２４…保護壁
２８…窓部
２８ａ…上辺
２８ｂ…側辺
３…端子
３４…最下段端子（非整列端子）
３４ａ…端子部
３４ｂ…接続部
３４ｃ…迂回部
３４ｄ…上面
３４ｅ…外側面
４…端子整列板
４１…整列孔（整列部）
４２…整列溝（整列部）
５…プリント配線基板
５１…接続孔

Claims (3)

1. 端子の一端側が、コネクタハウジングに上下複数段状に配列された挿通孔にそれぞれ挿通保持され、
   前記端子の他端側が、下方へと曲折されることによって、前記各挿通孔のうち少なくとも最下段の挿通孔と同等、又は該最下段の挿通孔よりも上方となる高さ位置に配置されるプリント配線基板の複数の接続孔にそれぞれ接続されると共に、
   前記各端子のうち少なくとも最下段の端子を除く一部の端子の他端側が、端子整列板の整列部に挿通することによって、該端子整列板により整列保持されたコネクタであって、
   前記端子整列板により整列されない非整列端子は、
   前記挿通孔に挿通される一端側の端子部と、
   前記下方曲折を経て前記接続孔に接続される他端側の接続部と、
   前記端子部と前記接続部との間の中間部に、前記端子部から上方へとほぼクランク状に曲折され、前記プリント配線基板よりも上方となる高さ位置に配置される迂回部と、
   を備え、
   前記コネクタハウジングの両側には、前記各端子を保護する保護壁が設けられ、
   前記保護壁には、前記非整列端子の整列状態を視認可能な窓部が設けられていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記窓部はほぼ矩形状に形成され、該窓部の上辺の高さ位置は、前記非整列端子の前記迂回部の上面とほぼ面一となるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記窓部はほぼ矩形状に形成され、該窓部の側辺の幅方向位置は、前記非整列端子の前記接続部の外側面とほぼ面一となるように設定されていることを特徴とする請求項２に記載のコネクタ。

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