JP7251905B2 - 回路基板用電気コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、回路基板用電気コネクタに関する。

回路基板用電気コネクタとしては、固定ハウジングと可動ハウジングとに架橋され弾性部が形成された端子を有し、固定ハウジングに対して可動ハウジングが可動な、いわゆるフローティングコネクタが知られている。

かかるフローティングコネクタは、例えば特許文献１に開示されている。この特許文献１のコネクタでは、可動ハウジング（特許文献１では「端子装着ハウジング１」）に、該可動ハウジングより外側に位置する固定ハウジング（特許文献１では「ソルダーテール固定ハウジング２」）の方へ向け可動ハウジングの底部から張り出した被規制部（特許文献１では「ネール端押部１２」）が設けられている。固定ハウジングには金属片状の規制部（特許文献１では「ネール１３」）が取り付けられていて、この規制部の一端が可動ハウジングの被規制部に対して直上で近接して位置している。したがって、可動ハウジングが上方へ許容量以上に移動しようとすると、被規制部が規制部に下方から当接して可動ハウジングの移動が阻止される。

特開平６－２６０２４２

特許文献１にあっては、通常、可動ハウジングは、電気絶縁材によって作られる。このとき、可動ハウジングの被規制部は、コネクタ全体の高さ制限を受けて比較的薄く形成されることが多い。しかも、被規制部は、何ら補強部材等を有していないので強度は低い。したがって、可動ハウジングが不用意に過度な外力をコネクタ高さ方向で上方に向けて受けたときには、被規制部は、固定ハウジング側の金属板製の規制部と大きな力で衝突することとなる。この結果、被規制部にて曲げ応力が生じ、該被規制部が変形して損傷するおそれがある。

本発明は、かかる事情に鑑み、可動ハウジングの被規制部の強度を向上させる回路基板用電気コネクタを提供することを課題とする。

本発明に係る回路基板用電気コネクタは、回路基板の実装面に固定される電気絶縁材製の固定ハウジングと、該固定ハウジングに対して可動で相手コネクタが嵌合される電気絶縁材製の可動ハウジングと、前記固定ハウジングと前記可動ハウジングとに架橋された金属製の複数の端子とを有し、前記回路基板に直角な上下方向をなすコネクタ高さ方向、前記コネクタ高さ方向と直角し、かつ、前記回路基板の実装面に平行な端子配列方向、前記コネクタ高さ方向及び前記端子配列方向の両方向に直角なコネクタ幅方向で、上記可動ハウジングが上記固定ハウジングに対し可動である。

かかる回路基板用電気コネクタにおいて、本発明では、前記複数の端子は、前記固定ハウジングにより保持される固定側被保持部と、前記可動ハウジングにより保持される可動側被保持部と、前記固定側被保持部と前記可動側被保持部との中間部としての弾性部と、一端側で前記固定ハウジングから延出し回路基板に半田接続される接続部と、他端側で前記相手コネクタの端子に接触する接触部とを有し、前記接続部がコネクタ幅方向で離間する２つの位置の一方に配されている第一端子列と、前記接続部が前記２つの位置の他方に配されている第二端子列とをなすように配列されており、前記可動ハウジングは、前記相手コネクタが上方から嵌合される嵌合部と、該嵌合部よりも下方に位置する脚部と、前記コネクタ高さ方向で前記嵌合部と前記脚部との間に位置し該嵌合部と該脚部とを中継する中継部とを有し、前記脚部には、前記端子配列方向で前記中継部の範囲を超えて延び、前記端子配列方向で前記中継部よりも外側に位置する端部に被規制部が形成されており、前記固定ハウジングまたは該固定ハウジングに取付けられた部材が、上記可動ハウジングの上記被規制部の上方位置で、上記可動ハウジングの上方への移動時に前記被規制部に当接して上記可動ハウジングの上方への移動を規制する規制部を有しており、前記可動ハウジングの上記脚部には、前記端子配列方向で前記中継部の外面の位置を含む範囲に及んで補強部材が設けられていることを特徴としている。

本発明によると、前記脚部の被規制部が固定ハウジング側の規制部から規制力を受けるときにその影響を大きく受ける位置、すなわち、端子配列方向で前記中継部の外面の位置を含む範囲に補強部材が位置することとなり、前記被規制部が前記規制力、さらには規制力による曲げ応力に対し、十分に耐えられる。

本発明において、前記補強部材は、板状をなしており、端子配列方向で少なくとも前記中継部の外面の位置を含む範囲にコネクタ幅方向を板厚方向とする部分を有していてもよい。このように、補強部材が前記中継部の外面の位置を含む範囲でコネクタ幅方向を板厚方向とすることにより、前記規制力は前記部分の板面に平行な方向に作用するようになり、前記規制力を受けたときの曲げ応力に対する補強部材の強度が高くなる。

本発明において、前記補強部材は、端子配列方向に延びる一部材として形成、もしくは端子配列方向での中間で分割された複数部材として形成されていてもよい。前記補強部材を一部材とすれば、端子配列方向での脚部のほぼ全域にわたって補強部材が存在することとなり、可動ハウジングの脚部を良好に補強できる。また、前記補強部材を端子配列方向での中間で分割すれば、補強部材を小型化して容易に製造できる。

本発明において、前記可動ハウジングは、端子配列方向で前記可動ハウジングの前記中継部が前記規制部に当接する限界位置まで可動であり、前記補強部材は、前記可動ハウジングが前記限界位置にあっても、端子配列方向で両端に位置する前記規制部の端子配列方向範囲にまで及んでいることが好ましい。こうすることで、可動ハウジングが端子配列方向でいずれの向きに限界位置まで移動しても、端子配列方向で両端に位置する可動ハウジングの被規制部の範囲に及ぶ補強部材が、それぞれ対応する規制部の範囲で規制部の下方に位置するので、可動ハウジングが上方に引かれて被規制部が規制部に当接する際、十分に当接力に耐えられる。

本発明において、前記補強金具はコネクタ高さ方向で前記中継部内にも及んでいてもよい。こうすることで、可動ハウジングの中継部の範囲を有効活用した補強部材の形態として、コネクタ高さ方向にて可動ハウジングの寸法を大きくすることなく補強部材の寸法をさらに大きくでき、その分、補強部材の強度が高くなる。

本発明において、前記補強部材は、コネクタ高さ方向で前記中継部内に及んでいる部分がコネクタ高さ方向で少なくとも前記規制部の位置を含むことが好ましい。こうすることで、可動ハウジングが端子配列方向でいずれかの方向に限界位置にまで達して可動ハウジングの中継部の外面が規制部に当接しても、補強部材が規制部の高さ位置を含んでいるので、中継部が端子配列方向での当接力に十分耐えられる。

本発明において、前記補強部材は、コネクタ幅方向を板厚方向とし全体が平坦な板状と形成されていてもよい。このようにすると、補強部材の製造がきわめて簡単になる。

本発明において、前記補強部材は、板状の部材を板厚方向に屈曲した形状をなしていてもよい。このようにすると、板状の部材を屈曲して補強部材を形成することで、補強部材の強度が高まる。

本発明において、前記補強部材は、端子配列方向での少なくとも前記可動ハウジングの前記被規制部の範囲内で、コネクタ幅方向に延びる開脚片を有していてもよい。このように補強部材に開脚片を設けることで、コネクタ幅方向でも補強部材の範囲を大きくして、被規制部での強度の向上を図ることができる。

本発明において、前記端子は、前記接続部がコネクタ幅方向に延びて形成され、前記補強部材は、コネクタ高さ方向で前記接続部と異なる位置に、コネクタ幅方向に張り出しキャリアに連結されるキャリア連結部が設けられていてもよい。こうすることで、コネクタ製造時にて、端子の接続部から延びる部分に端子用キャリアがつながり、補強部材のキャリア連結部に補強部材用キャリアがつながっている状態のもとで、コネクタ高さ方向で異なる位置にある両キャリアが、コネクタ幅方向で同範囲に位置する部分を有した状態にすることができる。このとき、かかる部分を成形金型で一括して保持することで、可動ハウジング及び固定ハウジングを同時に成形することができる。

本発明では、以上のように、可動ハウジングには脚部の被規制部が端子配列方向で中継部の外面の位置を含む範囲に補強部材が設けられているので、可動ハウジングが上方に向け外力を受けて移動したときに被規制部が固定ハウジングの規制部に当接して上方への所定量以上の移動を規制する規制力を受けても、上記被規制部が上記規制力そして該規制力にもとづく曲げ応力に対し十分に耐えられる強度を有することとなり、損傷しにくくなる。

本発明の第一実施形態としてのコネクタと相手コネクタとを嵌合前の状態として示し、回路基板の図示を省略して上方から見た斜視図である。 図１のコネクタを下方から見た斜視図であり、（Ａ）はコネクタ全体、（Ｂ）は可動ハウジングの図示を省略して示している。 （Ａ）は、図１のコネクタ及び相手コネクタの端子配列方向に直角な面での断面図であり、嵌合前の状態を示しており、（Ｂ）は図１のコネクタについて可動ハウジングの図示を省略した、端子配列方向に直角な面での断面図である。 図１のコネクタの補強部材についての斜視図であり、（Ａ）は上方から見た図、（Ｂ）は下方から見た図である。 図１のコネクタについてのコネクタ幅方向中央近傍の補強金具の板面上の位置における、コネクタ幅方向に対し直角な面での断面図である。 コネクタIについて、図５に相当する断面図であり、可動ハウジングが端子配列方向での限界位置にまで移動したときの状態を示している。 本発明の第二実施形態のコネクタを下方から見た斜視図であり、（Ａ）は、コネクタ全体、（Ｂ）は可動ハウジングの図示を省略して示している。 図７（Ａ）のコネクタについてのコネクタ幅方向中央近傍の補強金具の板面上の位置における、コネクタ幅方向に対し直角な面での断面図である。 本発明の第三実施形態のコネクタを下方から見た斜視図であり、（Ａ）はコネクタ全体、（Ｂ）は可動ハウジングの図示を省略して示している。 図９（Ａ）のコネクタについてのコネクタ幅方向中央近傍の補強金具の板面上の位置における、コネクタ幅方向に対し直角な面での断面図である。

以下、添付図面にもとづき、本発明の実施形態を説明する。

＜第一実施形態＞
本発明の第一実施形態の回路基板用電気コネクタ（以下「コネクタ」）Iは、図１及び図３（Ａ）に示されるように、相手コネクタIIを受け入れ、互いに電気的に接続される。図１及び図３（Ａ）は、いずれもコネクタIと相手コネクタIIの接続前の状態を示している。コネクタI及び相手コネクタIIは、ともに対応する回路基板に実装される。図１はコネクタI、相手コネクタIIを上方から見た斜視図であり、回路基板の図示が省略されている。図２（Ａ），（Ｂ）は、図１のコネクタIを下方から見た斜視図であり、図２（Ａ）はコネクタ全体を示し、図２（Ｂ）は可動ハウジングの図示を省略して示している。図３（Ａ）は、図１におけるコネクタI、相手コネクタIIの端子配列方向に直角な面での断面図であり、図３（Ｂ）は図１におけるコネクタIについて可動ハウジングの図示を省略した、端子配列方向に直角な面での断面図である。図３（Ａ）では、端子配列方向における、コネクタIの端子の位置、かつ、相手コネクタIIの端子の板面の位置での断面が示されている。図３（Ｂ）では、端子配列方向における、コネクタIの端子間の位置での断面が示されている。なお、図３（Ａ），（Ｂ）においては、コネクタIが取付けられる回路基板Ｐ１と相手コネクタIIが取付けられる回路基板Ｐ２を二点鎖線で示している。以下の各図においては、方向を明確にするために、コネクタにおける端子配列方向を「端子配列方向Ｘ」、回路基板の実装面に平行で端子配列方向Ｘに直角な方向を「コネクタ幅方向Ｙ」、端子配列方向Ｘとコネクタ幅方向Ｙに対して直角な方向、すなわち、回路基板の実装面に対して直角な上下方向を「コネクタ高さ方向Ｚ」として設定してある。

本実施形態では、コネクタIと相手コネクタIIとはコネクタ高さ方向Ｚをコネクタ嵌合方向として嵌合接続される。具体的には、コネクタIの上方から相手コネクタIIが嵌合接続されるようになっている（図１及び図３（Ａ）参照）。

図１においては、コネクタIは回路基板（図示せず）上に実装される。コネクタIは、回路基板の実装面に固定される固定ハウジング１と、固定ハウジング１に対して可動な可動ハウジング４と、固定ハウジング１と可動ハウジング４とに架橋された複数の端子５と、さらには、可動ハウジング４に取り付けられた補強部材６とを有している。固定ハウジング１をなす２つの固定側端子保持部材２には、後述する連結部材３が取り付けられている。端子５は、コネクタ幅方向Ｙで離れた２つの位置のそれぞれで、第一端子列５Ｓ１、第二端子列５Ｓ２の２つの端子列をなして設けられている。

固定ハウジング１は、第一端子列５Ｓ１と第二端子列５Ｓ２をなす端子５の一端側を保持する２つの固定側端子保持部材２を有している。２つの固定側端子保持部材２は、電気絶縁材製であり、コネクタ幅方向Ｙで離間した２つの位置にてコネクタ幅方向Ｙで対称な形態をなして形成されており、端子配列方向Ｘに延びる直状体をなしている。２つの固定側端子保持部材２の一方は第一端子列５Ｓ１の端子５、他方は第二端子列５Ｓ２の端子５を保持している。２つの固定側端子保持部材２、及び２つの端子列５Ｓ１，５Ｓ２は、コネクタ幅方向Ｙで互いに対称な位置で対称な形態をなしているので、ここでは、一方の固定側端子保持部材２及び第一端子列５Ｓ１に保持された端子５について説明し、他方の固定側端子保持部材２及び第二端子列５Ｓ２に保持された端子５については、同一符号を付して説明を省略する。

固定側端子保持部材２は、端子配列方向に配列された端子５を、それぞれの端子５の一端側との一体成形（インサート成形）により保持している。固定側端子保持部材２は、端子５の接続部５１を回路基板の対応回路部に半田接続することで、該端子５を介して間接的に回路基板に固定される。固定側端子保持部材２は、端子配列方向Ｘでは、端子配列範囲を超えて延び、連結部材３による連結に要する部分をも含む長さになっていて、端子配列方向Ｘでの両端が可動ハウジング４の周壁４１Ｂの外面とほぼ同じ位置にある。

可動ハウジング４は、電気絶縁材製であり、図３（Ａ）及び図５に見られるように、相手コネクタIIが上方から嵌合される嵌合部４１と、嵌合部４１よりも下方に位置する脚部４２と、コネクタ高さ方向Ｚで嵌合部４１と脚部４２との間に位置し嵌合部４１と脚部４２とを中継する中継部４３とを有している。嵌合部４１は、相手コネクタIIの対応部を受け入れる嵌合空間４１Ａを形成する周壁４１Ｂと、周壁４１Ｂの底部に位置する底壁４１Ｃと、コネクタ高さ方向Ｚで底壁４１Ｃから垂立する中央突壁４１Ｄを備えている。

可動ハウジング４の周壁４１Ｂは、コネクタ高さ方向Ｚに延びる角筒状をなしており、端子配列方向Ｘに延びる一対の側壁４１Ｂ１と、側壁４１Ｂ１同士を端子配列方向Ｘでの端部で連結しコネクタ幅方向Ｙに延びる端壁４１Ｂ２と有している。側壁４１Ｂ１は、端子配列方向Ｘにて端子配列範囲を含む中間域で上縁部４１Ｂ１－２より下方に位置する領域でコネクタ幅方向Ｙに没した肉薄部４１Ｅをなし、この肉薄部４１Ｅには、端子５が部分的に周壁４１Ｂ外に突出することを許容する端子窓部４１Ｅ－１が各端子５の位置に形成されている。

底壁４１Ｃは、周壁４１Ｂの底部を塞ぐように形成されているが、図３（Ａ）に見られるように、側壁４１Ｂ１の端子窓部４１Ｅ－１が底壁４１Ｃにまで及んでいる。つまり、底壁４１Ｃは部分的にコネクタ高さ方向Ｚに貫通して開口している。

底壁４１Ｃのコネクタ幅方向Ｙでの中央位置からは、側壁４１Ｂ１に平行な中央突壁４１Ｄが垂立している。この中央突壁４１Ｄは、コネクタ高さ方向Ｚに見たときには、周壁４１Ｂ内で島状をなして位置している。中央突壁４１Ｄの周面と周壁４１Ｂの内面との間に形成された環状空間は嵌合空間４１Ａの一部をなしている。中央突壁４１Ｄは、その外面で、後述の端子５の他端側における接触部５２を端子５との一体成形（インサート成形）により保持している。

脚部４２は、図３（Ａ）に見られるように、底壁４１Ｃのコネクタ幅方向Ｙでの中央位置にて、２つの固定側端子保持部材２の間に位置している。脚部４２は、図５に見られるように、端子配列方向Ｘで周壁４１Ｂ及び固定側端子保持部材２とほぼ等しい範囲にわたって延びている。また、脚部４２は、コネクタ高さ方向Ｚで固定側端子保持部材２の範囲に位置している。脚部４２の下面は、図３（Ａ）に見られるように、端子５の接続部５１の下面よりも若干上方に位置しており、コネクタIが回路基板Ｐ１に実装された状態で、脚部４２の下面と回路基板Ｐ１との間にコネクタ高さ方向Ｚで隙間が形成されるようになっている。

図２（Ａ）に見られるように、脚部４２は、端子配列方向Ｘでの両端位置でコネクタ幅方向Ｙに延びる被規制部４２Ａと、端子配列方向Ｘで直状に延び被規制部４２Ａ同士を連接する連接部４２Ｂとを有しており、コネクタ高さ方向Ｚで見たときに略Ｈ字状をなしている。被規制部４２Ａは、図５に見られるように、端子配列方向Ｘで可動ハウジング４の没入部４３Ａの範囲内に位置している。また、被規制部４２Ａは、図５に見られるように、連結部材３の規制部３１の直下に位置しており、規制部３１により上方への移動の規制を受けるようになっている。

中継部４３は、図３（Ａ）に見られるように、コネクタ幅方向Ｙでは脚部４２の連接部４２Ｂと同じ寸法で形成され、端子配列方向Ｘでは嵌合部４１及び脚部４２よりも小さい寸法で形成されている。図５に見られるように、端子配列方向Ｘでの中継部４３の外面４３Ａ－１よりも外側には、端子配列方向Ｘでの嵌合部４１と脚部４２よりも没入した空間である没入部４３Ａが形成されている。この中継部４３の外面４３Ａ－１は、端子配列方向での連結部材３の規制部３１との間に間隔を形成している。可動ハウジング４は、この間隔の範囲内で、外面４３Ａ－１が規制部３１に当接する位置を限界位置として端子配列方向Ｘでいずれか一方へ向け移動可能となっている（図６参照）。

固定ハウジング１と可動ハウジング４とに架橋された端子５は、金属帯状板をその板厚方向に屈曲した形状をなしており、既述した通り、コネクタ幅方向Ｙで互いに離れた位置に接続部５１を有する第一端子列５Ｓ１と第二端子列５Ｓ２とをなし、本実施形態では、各端子列５Ｓ１，５Ｓ２とも３つの端子５で形成されている。第一端子列５Ｓ１の端子５と第二端子列５Ｓ２の端子５とは、図２（Ａ），（Ｂ）にも見られるように、端子配列方向Ｘで交互に位置しており、既述のごとく、コネクタ幅方向Ｙでは対称に位置し、対称な形態となっている。ここでは、第一端子列５Ｓ１，第二端子列５Ｓ２で区別することなく端子５について説明する。

図３（Ａ），（Ｂ）に見られるように、端子５は、固定側被保持部５Ａで固定ハウジング１の固定側端子保持部材２により保持された一方の端部側部分に形成された接続部５１と、可動側被保持部５Ｂで可動ハウジング４の中央突壁４１Ｄにより保持された他方の端部側部分に形成された接触部５２と、接続部５１と接触部５２の中間部をなす弾性部５３とを有している。

端子５の一方の端部側部分は、固定側被保持部５Ａが固定側端子保持部材２との一体成形（インサート成形）で保持され、この固定側端子保持部材２よりも突出している先端部分が接続部５１として形成されている。接続部５１は、固定側端子保持部材２の下面から若干突出して位置するとともにコネクタ幅方向Ｙでの外方に延出している。したがって、第一端子列５Ｓ１の端子５と第二端子列５Ｓ２の端子５とでは、接続部５１の同士がコネクタ幅方向Ｙで離間して位置している。

接続部５１は、端子５が端子用キャリア（図示せず）から切り離され直前の半完成品の状態で、端子用キャリアに連結されるキャリア連結部として機能する。端子用キャリアは、接続部５１の板面と平行に端子配列方向Ｘに延びていて、半完成品状態の複数の端子５の接続部５１に連結されており、端子５が固定ハウジング１及び可動ハウジング４へ一体成形により取り付けられた後に接続部５１の先端位置にて切り離される。

これに対し、端子５の他方の端部側部分は、その板厚方向で逆Ｕ字状に屈曲された可動側被保持部５Ｂをなし、この可動側被保持部５Ｂで中央突壁４１Ｄとの一体成形（インサート成形）で保持されていている。接触部５２は、この可動側被保持部５Ｂのうち中央突壁４１Ｄの両面に位置する部分に形成されている。接触部５２は、図１に見られるように接触部５２の板面が若干没入して形成された没入部５２Ａを有していて（図３（Ａ）をも参照）、没入部５２Ａで相手コネクタIIの端子８との係止を確実とし、かつ抜け方向（上方）での外れを防止している。第一端子列５Ｓ１と第二端子列５Ｓ２の接触部５２は可動側被保持部５Ｂの一部としてこの中央突壁４１Ｄの両面に位置しているので、接続部５１とは異なり、コネクタ幅方向Ｙで同一位置にある。

弾性部５３は、図３（Ａ）に見られるように、可動ハウジング４の中央突壁４１Ｄの下端の位置からコネクタ幅方向Ｙに延びる横方向部５３Ａと、この横方向部５３Ａから立ち上がり逆Ｕ字状をなす長い縦逆Ｕ字部５３Ｂと、縦逆Ｕ字部５３Ｂの下端から延びる横Ｕ字部５３Ｃとを有している（図３（Ｂ）をも参照）。横Ｕ字部５３Ｃと先端は固定側被保持部５Ａに連結されている。かくして、弾性部５３は、縦逆Ｕ字部５３Ｂと横Ｕ字部５３Ｃとの存在により、コネクタ幅方向Ｙ、コネクタ高さ方向Ｚ、さらには端子配列方向Ｘでの弾性変形を可能としている。

次に、連結部材３は、金属帯状板をその板厚方向に屈曲した形状をなしており、図１に見られるように、端子配列方向Ｘで２つの固定側端子保持部材２の端部同士の間に位置してコネクタ幅方向Ｙに長く延び可動ハウジング４０の被規制部４２Ａの上方への移動を規制する規制部３１と、規制部３１の端部から下方へ向けて延び固定側端子保持部材２内に一体成形で埋設されたクランク状の被保持部３２と、被保持部３２の下端からコネクタ幅方向Ｙで外方へ向けて延び固定側端子保持部材２の下面から延出した固定部３３とを有している。連結部材３は、被保持部３２が固定側端子保持部材２に保持されることにより、２つの固定側端子保持部材２を連結している。図５に見られるように、連結部材３全体が、端子配列方向Ｘで可動ハウジング４の没入部４３Ａの範囲内に位置している。連結部材３は、固定部３３は回路基板の対応部に半田接続されることにより回路基板に固定される。

図３（Ａ）にみられるように、規制部３１は、固定側端子保持部材２よりも上方にてコネクタ幅方向Ｙで可動ハウジング４の被規制部４２Ａの範囲を超えて延びており、この被規制部４２Ａの上面に対面して位置している。

本実施形態では、連結部材３が端子配列方向Ｘで可動ハウジング４の没入部４３Ａの範囲内に位置しているとともに、可動ハウジング４の被規制部４２Ａが連結部材３の規制部３１の下方に位置しているので、連結部材３及び被規制部４２Ａが没入部４３Ａに収められている分だけ端子配列方向Ｘで可動ハウジング４ひいてはコネクタIの小型化が可能となる。

可動ハウジング４の脚部４２及び中継部４３には、端子配列方向Ｘに延びる補強部材６が一体成形により埋設されている。本実施形態では、補強部材６は金属板部材を板厚方向に屈曲して作られている。（図３（Ａ）、図５参照）。図４（Ａ），（Ｂ）に見られるように、補強部材６は、端子配列方向Ｘに見たときに逆Ｔ字状をなすように、一枚の金属片を屈曲した形状をなし、図５に見られるように、端子配列方向Ｘで脚部４２の全範囲にわたるように延びて形成されている。すなわち、補強部材６は、端子配列方向Ｘにて、中央位置から端部に向け、連結部材３の規制部３１の位置を経て脚部４２の端部位置まで延びている。図６に見られるように、中継部４３の外面４３Ａ１が端子配列方向Ｘでいずれか一方（図６の例では左右）に向け連結部材３の規制部３１に当接する限界位置まで可動ハウジング４が移動しても、この限界位置で、補強部材６は端子配列方向Ｘでいずれの端部における規制部３１の範囲にも及んでいる。

このように、本実施形態では、補強部材６は一部材で形成され、端子配列方向Ｘでの可動ハウジング４の脚部４２の全範囲にわたって存在しており、この結果、脚部４２を良好に補強できる。また、補強部材６は、金属板部材を板厚方向に屈曲した形状をなしているので、補強部材６自体の強度を高めることができる。

補強部材６は、端子配列方向Ｘ及びコネクタ幅方向Ｙでほぼ対称形状をなしており、端子配列方向Ｘとコネクタ高さ方向Ｚを含む面（Ｘ－Ｚ平面）に位置する垂立部６１と、端子配列方向Ｘの両端部でコネクタ幅方向Ｙに大きく張り出した開脚片６２とを有している。

垂立部６１は、端子配列方向Ｘでの中間部分の上縁が折り曲げられた中間部６１Ａと、端子配列方向Ｘでこの中間部６１Ａの両側に位置する側部６１Ｂとに区分されている。側部６１Ｂはコネクタ高さ方向Ｚで中間部６１Ａよりも下方にずれて位置しており、中間部６１Ａは側部６１Ｂよりも上方に突出している部分が可動ハウジング４の中継部４３内に及んで位置している（図５参照）。また、中間部６１Ａはコネクタ高さ方向Ｚにて連結部材３の規制部３１の位置を含んでいる。中間部６１Ａは素材としての金属板部材を２つ折りにして上縁に折曲縁をもって２枚重ねの状態で、下縁が切り欠かれた形状をなしている。側部６１Ｂは、上縁での折曲縁が切り欠かれた２枚重ねの形状をなしている。側部６１Ｂは、下縁位置でコネクタ幅方向Ｙに屈曲され若干量だけ張り出す張出下縁部６１Ｂ１を有している。

開脚片６２は、張出下縁部６１Ｂ１にて端子配列方向Ｘでの外側に位置する部分から、コネクタ幅方向Ｙで外方へ向けて張り出している。開脚片６２は、端子配列方向で可動ハウジング４の被規制部４２Ａの範囲内に位置している。このように補強部材６に開脚片６２を設けることで、コネクタ幅方向Ｙでも補強部材６の範囲を大きくして、被規制部４２Ａでの強度の向上を図ることができる。

コネクタ幅方向Ｙで一方の側の開脚片６２は、図示の補強部材６の形になる直前の半完成品の状態で、補強部材用キャリア（図示せず）と連結されるキャリア連結部として機能する。補強部材用キャリアは、開脚片６２の板面と平行に延びていて、半完成品状態の複数の補強部材６の開脚片６２に接続されており、補強部材６が可動ハウジング４へ取り付けられた後に切断面６２Ａにて切り離される。図４（Ａ），（Ｂ）に見られるように、端子配列方向Ｘでの開脚片６２の縁部には切断面６２Ａが残存している（図１をも参照）。

補強部材６から延びる補強部材用キャリアとコネクタ高さ方向Ｚで異なる位置に、端子５の接続部５１から延びる端子用キャリア（図示せず）を位置させることとすれば、両キャリアが、コネクタ幅方向Ｙで同範囲に位置する部分を有した状態にすることができる。このとき、コネクタ製造時にて、かかる部分を一体成形金型で一括して保持することで、固定ハウジング１及び可動ハウジング４を同時に成形することができる。

補強部材６は、本実施形態では、可動ハウジング４との一体成形により可動ハウジング４へ取り付けられているが、これに限らず、例えば可動ハウジング４に取付溝を形成し、この取付溝へ補強部材６の垂立部６１を圧入する取付形態としてもよい。

このような形態のコネクタIに嵌合される相手コネクタIIは、図１及び図３（Ａ）に見られるように、コネクタIの嵌合部４１の嵌合空間４１Ａへ嵌合される嵌合部７１を有する電気絶縁材製のハウジング７と、ハウジング７により保持されている端子８とを備えている。

図１及び図３（Ａ）に見られるように、嵌合部７１はコネクタIの嵌合部４１の嵌合空間４１Ａへの嵌合に適合した外面をもつ略角筒状をなしている。図１及び図３（Ａ）での嵌合部７１の上端部には、コネクタIの嵌合空間４１Ａへ嵌合部７１が嵌合したときに、嵌合空間４１Ａから突出して位置するようコネクタ幅方向Ｙで嵌合空間４１Ａよりも大きい寸法となる張出基部７２が形成されている。

図３（Ａ）に見られるように、嵌合部７１は、その内部に、コネクタIとの嵌合の際、コネクタIの中央突壁４１Ｄを受入れる空間として受入部７３が形成されているとともに、嵌合部７１の内面には、端子８を収める端子溝７４が受入部７３に連通して形成されている。端子８が図３（Ａ）にて紙面（Ｙ－Ｚ平面）に対して平行な平坦板面をなしている関係で、端子溝７４は端子８の板厚（図３（Ａ）にて紙面に対し直角方向での板厚）に等しい溝幅をなし図３（Ａ）にて上方に開口している。

端子８は、金属板製で、Ｙ－Ｚ平面に対して平行な平坦板面をなしており、ハウジング７の端子溝７４へ図３（Ａ）での上方から圧入され端子溝７４内の上部に位置する基部８１と、基部８１と相俟って逆Ｕ字状をなして下方へ延びる腕状をなす２つの接触腕８２と、基部８１の上部からハウジング７外にてコネクタ幅方向Ｙでの一方に延出する接続部８３とを有している。端子８は、コネクタIの第一端子列５Ｓ１の端子５及び第二端子列５Ｓ２の端子５に対応して、端子配列方向Ｘで千鳥状をなす位置に配される。第一端子列５Ｓ１の端子５に対応する端子８と第二端子列５Ｓ２の端子５に対応する端子８とは同一形状に作られ、板面を互いに表裏反転した姿勢で配されており、端子配列方向Ｘで見たときにコネクタ幅方向Ｙで対称形状をなしている。したがって、図３（Ａ）に見られるように、第一端子列５Ｓ１の端子５に対応する端子８の接続部８３は右方に延出し、第二端子列５Ｓ２の端子５に対応する端子８の接続部８３は左方に延出している。

端子８の接触腕８２は、図３（Ａ）に見られるように、コネクタ幅方向Ｙでの外側の側縁８２Ｂが下方に向けハウジング７の端子溝７４の内面から次第に大きく離間しており、側縁８２Ｂと端子溝７４の内面と間に形成された間隔によって、コネクタ幅方向Ｙでの接触腕８２の弾性変形が許容されている。接触腕８２の下端位置には、両接触腕８２の対向方向に突出する接触部８２Ａが設けられ、相手コネクタIIがコネクタIに嵌合したときに、両接触部８２ＡがコネクタIの接触部５２との接圧により、２つの接触腕８２が互いの間隔を広げるように弾性変形する。

次に、このようなコネクタIへの相手コネクタIIへの嵌合、そして嵌合後の挙動について説明する。

先ず、コネクタIを一の回路基板Ｐ１、相手コネクタIIを他の回路基板Ｐ２へそれぞれ実装する。実装は、コネクタIにあっては、その端子５の接続部５１を回路基板Ｐ１の対応回路部へ半田接続するとともに、連結部材３の固定部３３を回路基板Ｐ１の対応部へ半田接続する。相手コネクタIIにあっては、その端子８の接続部８３を他の回路基板Ｐ２の対応回路部へ半田接続することにより行われる。この実装により、回路基板付きのコネクタI 、回路基板付きの相手コネクタIIが得られる。

図１及び図３（Ａ）に見られるように、相手コネクタIIを、コネクタIに対して嵌合する向きでコネクタIの上方にもたらす。かかる状態から、図３（Ａ）にて矢印で示されているように、相手コネクタIIを降下させて相手コネクタIIの嵌合部７１をコネクタIの嵌合部４１における嵌合空間４１Ａへ嵌合させる。

コネクタIへの相手コネクタIIの嵌合が終了した時点では、相手コネクタIIの端子８は、対をなす２つの接触腕８２の接触部８２ＡがコネクタIの中央突壁４１Ｄの両面に位置する端子５の接触部５２から力を受けている。この結果、相手コネクタIIの２つの接触腕８２は弾性変形して両接触腕８２の間隔を拡げた状態となっていて、端子８の接触腕８２における弾性変形量に相当する分だけの接圧をコネクタIの接触部５２との間に生じている。かくして、コネクタIへの相手コネクタIIの嵌合が終了し、両コネクタI，IIは電気的に接続される。

コネクタ嵌合状態で、相手コネクタIIが端子配列方向Ｘ、コネクタ幅方向Ｙ、あるいは両方向に外力を受けた場合には、相手コネクタIIはその外力の方向でコネクタIに対して相対移動し、その移動量は端子５の弾性部５３における弾性変形によって吸収される。

このとき、コネクタ高さ方向Ｚでは、連結部材３の規制部３１が可動ハウジング４の被規制部４２Ａの上面に面して位置しているので、例えば相手コネクタ抜出時に、可動ハウジング４が相手コネクタIIにより上方へ引かれてコネクタ高さ方向Ｚに移動しようとしても、被規制部４２Ａが連結部材３の規制部３１の下面に当接することで、その上方への移動が阻止される。さらには、可動ハウジング４は、例えばコネクタ嵌合時に、相手コネクタIIにより下方へ押し込まれても、可動ハウジング４の脚部４２の下面が回路基板に当接して下方への移動が阻止される。

可動ハウジング４が相手コネクタIIにより上方に引かれて上方へ移動し、可動ハウジング４の被規制部４２Ａが連結部材３の規制部３１に当接すると、被規制部４２Ａが規制部３１から規制力（当接力）を受けるとともに、被規制部４２Ａが設けられている脚部４２に曲げ応力が生ずる。この曲げ応力は、脚部４２において、端子配列方向Ｘで中継部４３の外面４３Ａ－１よりも延出する部分の基端を通るコネクタ幅方向Ｙの軸線まわりで生じる。本実施形態では、端子配列方向Ｘでの脚部４２の全域にわたって延びる補強部材６が脚部４２に埋設されているので、端子配列方向Ｘで中継部４３の外面４３Ａ－１の位置を含む範囲に補強部材６が位置することとなり、被規制部４２Ａが規制力、さらには規制力による曲げ応力に対し、十分に耐えることができる。この結果、可動ハウジング４の変形による損傷を良好に防止できる。

また、本実施形態では、補強部材６の中間部６１Ａがコネクタ高さ方向Ｚで可動ハウジング４の中継部４３内に及んで位置している（図５参照）。このように補強部材６を中継部４３の範囲を有効活用した形状とすることで、コネクタ高さ方向Ｚにて可動ハウジング４の寸法を大きくすることなく補強部材６の寸法を大きくでき、その分、補強部材６の強度が高くすることができる。また、補強部材６の垂立部６１はコネクタ幅方向を板厚方向としているので、前述の規制力は垂立部６１の板面に平行な方向に作用するようになり、規制力を受けたときの曲げ応力に対する補強部材６の強度が高くなる。

本実施形態では、図６に見られるように、可動ハウジング４が端子配列方向Ｘで一方（図６の例では左方）に向け限界位置まで移動した状態でも、補強部材６の側部６１Ｂが端子配列方向Ｘで規制部４３の範囲にまで及んでいる。したがって、可動ハウジング４の一方の被規制部４２Ａは勿論のこと、他方の被規制部４２Ａも補強部材６で補強されていて十分な強度を有しているので、可動ハウジング４が上方に引かれたとき、両方の被規制部４２Ａが規制部３１から受ける当接力に十分耐えられる。また、補強部材６の垂立部６１Ａは、コネクタ高さ方向Ｚで中継部４３の範囲まで及んでいて、規制部３１の位置を含んでおり、中継部４３を補強している。したがって、図６に見られるごとく可動ハウジング４が端子配列方向Ｘでいずれか一方（図６の例では左方）に向け限界位置まで移動して、中継部４３の外面４３Ａ－１が連結部材３の規制部３１に当接しても、端子配列方向Ｘでの当接力に十分耐えられる。

＜第二実施形態＞
図７（Ａ），（Ｂ）及び図８に示す第二実施形態は、既述した第一実施形態に対し補強部材１０６の形状のみが相違し、他は第一実施形態と同じである。

図７（Ａ），（Ｂ）（特に図７（Ｂ））及び図８に見られるように、補強部材１０６は、金属板を屈曲することなく金属板の平坦面を維持したままの形状となっており、コネクタ幅方向Ｙを板厚方向としている。補強部材１０６は、第一実施形態の場合と同様に、可動ハウジング４の脚部４２内にて端子配列方向Ｘで脚部４２の全範囲にわたって延びており、端子配列方向Ｘで対称な形状をなし、端子配列方向Ｘでの中間部分をなす中間部１０６Ａと、端子配列方向Ｘでこの中間部１０６Ａの両側に位置する側部１０６Ｂとに区分されている。側部１０６Ｂはコネクタ高さ方向Ｚで中間部１０６Ａよりも下方にずれて位置している。中間部１０６Ａは側部１０６Ｂよりも上方に突出している部分が可動ハウジング４の中継部４３内に及んで位置している。中間部１０６Ａは、下縁が切り欠かれた形状をなし、側部１０６Ｂは、上縁が切り欠かれた形状をなしている。側部１０６Ｂは、その下端面が可動ハウジング４の脚部４２の下面と同位置にあり、下方から見た斜視図である図７（Ａ）において目視できる。

本実施形態では、補強部材１０６は、金属板を屈曲加工することなく打抜加工のみで形成できるので、製造容易である。また、補強部材１０６は、コネクタ幅方向Ｙを板厚方向として、すなわち、コネクタ高さ方向Ｚを補強部材１０６の幅方向として、幅寸法を板厚寸法よりもはるかに大きくしている。したがって、補強部材１０６は、形状が簡単であるにも係わらず、可動ハウジング４の脚部４２に設けられた被規制部４２Ａが連結部材３の規制部３１から規制力を受け、規制力による曲げ応力を受けても、十分に耐えることができる。

＜第三実施形態＞
図９（Ａ），（Ｂ）及び図１０に示される第三実施形態では、補強部材２０６が、金属板を屈曲加工することなく金属板の平坦面を維持した形状となっている点では第二実施形態の場合と同じであるが、端子配列方向Ｘで二分割されている点、可動ハウジング４の脚部４２の下面に開口する圧入溝４９へ圧入されている点で第二実施形態とは異なる。

図９（Ａ），（Ｂ）及び図１０に見られるように、補強部材２０６は、端子配列方向Ｘで脚部４２の中央位置となる位置で分割され、端子配列方向Ｘで対称なＬ型形状をなしている。それぞれの補強部材２０６が、コネクタ高さ方向Ｚに突出する縦部２０６Ａと、縦部２０６Ａの下部から端子配列方向Ｘで外方へ延びる横部２０６Ｂとを有している。縦部２０６Ａはコネクタ高さ方向Ｚで可動ハウジング４の脚部４２から中継部４３内に及んで位置している。横部２０６Ｂは、第二実施形態の側部１０６Ｂの場合と同様、その下端面が可動ハウジング４の脚部４２の下面と同位置にあり、下方から見たときに目視できる。

可動ハウジング４には、それぞれの補強部材２０６を収容して圧入保持するための２つの圧入溝４９が形成されている。圧入溝４９は、コネクタ幅方向Ｙでの中央位置でコネクタ幅方向Ｙに対して直角にスリット状に拡がって形成されており、図１０に示されているように、補強部材２０６に対応した形状、すなわち端子配列方向Ｘで対称なＬ型形状をなしている。

各圧入溝４９は、補強部材２０６の縦部２０６Ａを収容する縦溝部４９Ａと、補強部材２０６の横部２０６Ｂを収容する横溝部４９Ｂとを有している。縦溝部４９Ａは、端子配列方向Ｘにて中央に寄った位置で、コネクタ高さ方向Ｚにて脚部４２及び中継部４３に及ぶ範囲で延びて形成されている。横溝部４９Ｂは、脚部４２内で端子配列方向Ｘに延びるとともに、縦溝部４９Ａに連通している。横溝部４９Ｂは、端子配列方向Ｘでの全域にわたって下方に開口しているともに、端子配列方向Ｘでの外方にも開口している。補強部材２０６は、縦部２０６Ａが可動ハウジング４の縦溝部４９Ａへ下方から圧入されることにより、圧入溝４９内に収容されて保持される。

本実施形態では、補強部材２０６は第二実施形態の場合と同様に、金属板を屈曲加工することなく打抜加工のみで形成できるとともに、二分割形成されているので、各補強部材２０６が小型となって、さらに製造容易である。また、補強部材２０６は、コネクタ幅方向Ｙを板厚方向として、すなわち、補強部材２０６の幅方向をコネクタ高さ方向Ｚとして、幅寸法を板厚寸法よりもはるかに大きくしている。したがって、補強部材２０６は、形状が簡単かつ小型であるにも係わらず、可動ハウジング４の脚部４２に設けられた被規制部４２Ａが連結部材３の規制部３１から規制力を受け、規制力による曲げ応力を受けても、十分に耐えることができる。

第一ないし第三実施形態では、補強部材が金属板製であることとしたが、補強部材が板状部材から作られることは必須ではなく、例えば、端子配列方向に延びる棒状の金属部材で作られていてもよい。また、補強部材は、金属部材で作られていることは必須ではなく、可動ハウジングを補強できる材料で作られていればよい。例えば、補強部材は、可動ハウジングの材料よりも強度の高い電気絶縁部材で作られていてもよい。

第一ないし第三実施形態では、可動ハウジングの上方への移動を規制するための規制部は、固定ハウジングに取り付けられた連結部材に形成されていることとしたが、これに替えて、規制部が固定ハウジングの一部として形成されていてもよい。例えば、固定ハウジングに、可動ハウジングの被規制部の直上でコネクタ幅方向に延びる部分を形成し、この部分を規制部としてもよい。

１ 固定ハウジング
３ 連結部材
３１ 規制部
４ 可動ハウジング
４１ 嵌合部
４２ 脚部
４２Ａ 被規制部
４３ 中継部
４３Ａ－１ 外面
５ 端子
５１ 接続部
５２ 接触部
５３ 弾性部
５Ａ 固定側被保持部
５Ｂ 可動側被保持部
５Ｓ１ 第一端子列
５Ｓ２ 第二端子列
６ 補強部材
６２ 開脚片
１０６ 補強部材
２０６ 補強部材
I コネクタ
II 相手コネクタ
Ｘ 端子配列方向
Ｙ コネクタ幅方向
Ｚ コネクタ高さ方向

Claims (10)

1. 回路基板の実装面に固定される電気絶縁材製の固定ハウジングと、該固定ハウジングに対して可動で相手コネクタが嵌合される電気絶縁材製の可動ハウジングと、前記固定ハウジングと前記可動ハウジングとに架橋された金属製の複数の端子とを有し、
   前記回路基板に直角な上下方向をなすコネクタ高さ方向、前記コネクタ高さ方向と直角し、かつ、前記回路基板の実装面に平行な端子配列方向、前記コネクタ高さ方向及び前記端子配列方向の両方向に直角なコネクタ幅方向で、上記可動ハウジングが上記固定ハウジングに対し可動である回路基板用電気コネクタにおいて、
   前記複数の端子は、前記固定ハウジングにより保持される固定側被保持部と、前記可動ハウジングにより保持される可動側被保持部と、前記固定側被保持部と前記可動側被保持部との中間部としての弾性部と、一端側で前記固定ハウジングから延出し回路基板に半田接続される接続部と、他端側で前記相手コネクタの端子に接触する接触部とを有し、前記接続部がコネクタ幅方向で離間する２つの位置の一方に配されている第一端子列と、前記接続部が前記２つの位置の他方に配されている第二端子列とをなすように配列されており、
   前記可動ハウジングは、前記相手コネクタが上方から嵌合される嵌合部と、該嵌合部よりも下方に位置する脚部と、前記コネクタ高さ方向で前記嵌合部と前記脚部との間に位置し該嵌合部と該脚部とを中継する中継部とを有し、
   前記脚部には、前記端子配列方向で前記中継部の範囲を超えて延び、前記端子配列方向で前記中継部よりも外側に位置する端部に被規制部が形成されており、
   前記固定ハウジングまたは該固定ハウジングに取付けられた部材が、上記可動ハウジングの上記被規制部の上方位置で、上記可動ハウジングの上方への移動時に前記被規制部に当接して上記可動ハウジングの上方への移動を規制する規制部を有しており、
   前記可動ハウジングの上記脚部には、前記端子配列方向で前記中継部の外面の位置を含む範囲に及んで補強部材が設けられていることを特徴とする回路基板用電気コネクタ。
2. 前記補強部材は、板状をなしており、端子配列方向で少なくとも前記中継部の外面の位置を含む範囲にコネクタ幅方向を板厚方向とする部分を有していることとする請求項１に記載の回路基板用電気コネクタ。
3. 前記補強部材は、端子配列方向に延びる一部材として形成、もしくは端子配列方向での中間で分割された複数部材として形成されていることとする請求項１または請求項２に記載の回路基板用電気コネクタ。
4. 前記可動ハウジングは、端子配列方向で前記可動ハウジングの前記中継部が前記規制部に当接する限界位置まで可動であり、前記補強部材は、前記可動ハウジングが前記限界位置にあっても、端子配列方向で両端に位置する前記規制部の端子配列方向範囲にまで及んでいることとする請求項１ないし請求項３のうちの１つに記載の回路基板用電気コネクタ。
5. 前記補強金具はコネクタ高さ方向で前記中継部内にも及んでいることとする請求項１ないし請求項４のうちの１つに記載の回路基板用電気コネクタ。
6. 前記補強部材は、コネクタ高さ方向で前記中継部内に及んでいる部分がコネクタ高さ方向で少なくとも前記規制部の位置を含むこととする請求項５に記載の回路基板用電気コネクタ。
7. 前記補強部材は、コネクタ幅方向を板厚方向とし全体が平坦な板状と形成されていることとする請求項１ないし請求項６のうちの１つに記載の回路基板用電気コネクタ。
8. 前記補強部材は、板状の部材を板厚方向に屈曲した形状をなしていることとする請求項１ないし請求項７のうちの１つに記載の回路基板用電気コネクタ。
9. 前記補強部材は、端子配列方向での少なくとも前記可動ハウジングの前記被規制部の範囲内で、コネクタ幅方向に延びる開脚片を有していることとする請求項８に記載の回路基板用電気コネクタ。
10. 前記端子は、前記接続部がコネクタ幅方向に延びて形成され、前記補強部材は、コネクタ高さ方向で前記接続部と異なる位置に、コネクタ幅方向に張り出しキャリアに連結されるキャリア連結部が設けられていることとする請求項１に記載の回路基板用電気コネクタ。

Images