JP7282464B2 - 電気コネクタ組立体 - Google Patents

Description

本発明は、回路基板の実装面上に配されるレセプタクルコネクタと他の回路基板に配されるプラグコネクタとを有し、回路基板同士が対面する上下方向をコネクタ挿抜方向としてレセプタクルコネクタにプラグコネクタが上方から嵌合接続される電気コネクタ組立体に関する。

かかる電気コネクタ組立体は、例えば、特許文献１に開示されている。特許文献１の電気コネクタ組立体を構成するレセプタクルコネクタとプラグコネクタのうち、レセプタクルコネクタのハウジング（レセプタクルハウジング）は、回路基板の実装面に対面する底壁の周囲部から起立するレセプタクル周壁の内面と該レセプタクル周壁内で上記底壁から起立するレセプタクル突壁の外面との間で上方に向けて開口する環状空間が、プラグコネクタの嵌入部を受け入れるための受入部をなしている。一方、プラグハウジングのハウジング（プラグハウジング）は、他の回路基板の実装面に対して直角な底壁から起立するプラグ周壁が、上記レセプタクルハウジングの上記受入部へ上方から嵌入される嵌入部を形成している。

レセプタクルハウジングの長手方向にてレセプタクル突壁の一端側及び他端側に位置する外面（端面）は、上下方向での全域にわたる範囲で下方に向かうにつれてレセプタクルハウジングのレセプタクル端壁（レセプタクル周壁を形成する壁部のうち上記長手方向での一端側及び他端側に位置する壁部）へ向けて傾斜する傾斜面をなしている。また、上記長手方向で上記傾斜面に対向する上記レセプタクル端壁の内面は、上下方向に対して傾斜することなく垂立する平坦面（上記長手方向に対して直角な面）をなしている。

一方、プラグハウジングのプラグ端壁（プラグ周壁（嵌入部）を形成する壁部のうち上記長手方向での一端側及び他端側に位置する壁部）の内面は、レセプタクルコネクタとの嵌合状態にて、上下方向での全域にわたる範囲で上記レセプタクル端壁の外面と同じ傾斜角度で該外面に沿って延びる傾斜面をなしている。また、プラグ端壁の外面は、上下方向に対して傾斜することなく垂立する平坦面（上記長手方向に対して直角な面）をなしている。

特許文献１では、上述のようにレセプタクル突壁の外面とプラグ端壁の内面とが、互いに同じ角度で傾斜する傾斜面をなしている。つまり、該レセプタクル突壁の外面及び該プラグ端壁の内面は、傾斜している分だけ、上下方向に対して平行をなし傾斜していない面として形成されている場合と比べて面積が大きい。したがって、コネクタ嵌合状態にてプラグコネクタが正規位置から上記長手方向で他端側へ向けてずれたとき、一端側のプラグ端壁の内面がレセプタクル突壁の一端側の外面に、大きい当接面積をもって当接（接面）することで、該プラグ端壁及びレセプタクル突壁に生じる当接力（面圧）を小さくできる。

特開２０１６－０１２５６７

しかし、特許文献１では、上記長手方向での一端側にてプラグ端壁の内面がレセプタクル突壁の外面に当接したときに、他端側でもプラグ端壁の外面がレセプタクル端壁の内面に当接するかどうかは不明である。もし、他端側にてプラグ端壁の外面がレセプタクル端壁の内面に当接しない場合には、一端側におけるプラグ端壁の内面とレセプタクル突壁の外面との当接位置のみでハウジング同士の当接力を受けることとなり、当接力の分散が図れずに該当接力が大きくなる。その結果、一端側におけるプラグ端壁及びレセプタクル突壁が損傷するおそれがある。

また、特許文献１では、コネクタ嵌合状態にて、プラグ端壁の内面とレセプタクル突壁の外面とが、該プラグ端壁及び該レセプタクル突壁の上下方向全域にわたる範囲で接面可能となっている。したがって、コネクタ抜出時において、プラグコネクタが上記長手方向でコジられたとき、コジられる度にプラグ端壁の下部がレセプタクル突壁の下部に当接することになる。その結果、上記下部での当接力の集中により、コネクタ抜出時においてもプラグ端壁及びレセプタクル突壁が損傷するおそれがある。

本発明は、かかる事情に鑑み、コネクタ嵌合状態及びコネクタ抜出時のいずれにおいても、プラグ端壁及びレセプタクル突壁の損傷を防止できる電気コネクタ組立体を提供することを課題とする。

本発明に係る電気コネクタ組立体は、回路基板の実装面上に配されるレセプタクルコネクタと他の回路基板に配されるプラグコネクタとを有し、回路基板同士が対面する上下方向をコネクタ挿抜方向としてレセプタクルコネクタにプラグコネクタが上方から嵌合接続される電気コネクタ組立体であって、レセプタクルコネクタのレセプタクルハウジングは、回路基板の実装面に対面する底壁の周囲部から上方に起立しているとともにレセプタクルハウジングの長手方向に延びる一対のレセプタクル側壁と該一対のレセプタクル側壁の上記長手方向での端部同士を上記長手方向に対して直角な短手方向で連結する一対のレセプタクル端壁とで形成される周壁と、該周壁内で底壁から上方に起立するレセプタクル突壁とを有し、該周壁の内周面と該レセプタクル突壁の外周面とで囲まれた空間が上方からプラグコネクタを受け入れるための受入部として形成されており、上記プラグコネクタの上記プラグハウジングは、上記レセプタクルコネクタの上記受入部に上方から嵌入される嵌入部を有し、該嵌入部は、上記長手方向に延びる一対のプラグ側壁と該一対のプラグ側壁の上記長手方向での端部同士を上記短手方向で連結する一対のプラグ端壁とを有している。

かかる電気コネクタ組立体において、本発明では、上記レセプタクル突壁の上記長手方向での一端側及び他端側に位置する外面は、上端側に位置する範囲にレセプタクル突壁第一端面と、該レセプタクル突壁第一端面よりも下方に位置するレセプタクル突壁第二端面とを有しており、上記レセプタクル突壁第一端面は、下方へ向かうにつれてレセプタクル端壁の内面側へ向かうように上下方向に対して傾斜し、上記レセプタクル突壁第二端面は、上記レセプタクル突壁第一端面よりも小さい傾斜角度で傾斜しあるいは上下方向に対して平行に延びており、上記プラグ端壁の内面は、上記レセプタクルコネクタとの嵌合状態で、上記レセプタクル突壁第一端面に対応する範囲に位置するプラグ端壁第一内面と、上記レセプタクル突壁第二端面に対応する範囲に位置するプラグ端壁第二内面とを有しており、上記プラグ端壁第一内面は、上記レセプタクル突壁第一端面に沿って延びるように傾斜し、上記プラグ端壁第二内面は、下方に向かうにつれて上記レセプタクル突壁第二端面から離間するように傾斜しており、コネクタ嵌合状態にあるとき、任意の上下方向位置にて、上記レセプタクルハウジングにおける上記長手方向での一端側の上記レセプタクル突壁第一端面から他端側の上記レセプタクル端壁の内面までの距離と、上記プラグハウジングにおける上記長手方向での一端側の上記プラグ端壁第一内面から他端側の上記プラグ端壁の外面までの距離とが等しくなっていることを特徴としている。

本発明では、コネクタ同士が嵌合状態にあるとき、任意の上下方向位置にて、レセプタクルハウジングにおける上記長手方向での一端側のレセプタクル突壁第一端面から他端側の上記レセプタクル端壁の内面までの距離と、プラグハウジングにおける上記長手方向での一端側のプラグ端壁第一内面から他端側の上記プラグ端壁の外面までの距離とが等しくなっている。したがって、コネクタ嵌合状態にて上記長手方向でプラグコネクタのレセプタクルコネクタに対する位置が正規位置から他端側へずれたとき、一端側にてプラグ端壁第一内面がレセプタクル突壁第一端面に当接するのと同時に、他端側でもプラグ端壁の外面がレセプタクル端壁の内面に当接する。この結果、プラグハウジングとレセプタクルハウジングとの当接力を一端側と他端側の両方の位置で分担して受けることとなる。したがって、本発明では、従来のようにハウジング同士の当接力を一つの位置で受ける場合と比べて、各位置で受ける力が小さくなるので、上記プラグ端壁及び上記レセプタクル突壁が損傷しにくい。

また、本発明では、レセプタクル突壁第二端面は、上下方向に対してレセプタクル突壁第一端面よりも小さい傾斜角度で傾斜し、あるいは上下方向に対して平行に延びている。また、プラグ端壁第二内面は、下方に向かうにつれてレセプタクル突壁第二端面から上記長手方向で離間するように傾斜している。したがって、コネクタ嵌合状態にて、レセプタクル突壁第二端面とプラグ端壁第二内面との間には、下方へ向かうにつれて大きくなる隙間が形成される。コネクタ抜出時にて、プラグコネクタがコジられたときには、プラグ端壁の下部が上記長手方向に大きく変位（移動）するが、その場合でも、本発明では、上記隙間が大きくなっているので、レセプタクル突壁第二端面とプラグ端壁第二内面とが当接しにくい。したがって、上記プラグ端壁及び上記レセプタクル突壁が損傷しにくくなる。

本発明において、上記プラグ端壁は、コネクタ嵌合状態にて上記短手方向でのレセプタクルハウジングの上記レセプタクル突壁の中間域に対応する範囲に上記レセプタクル突壁に向けて突出する上記突条部を有しており、上記プラグ端壁第一内面及び上記プラグ端壁第二内面が上記突条部に形成されていることとしてもよい。

このように、上記プラグ端壁第一内面及び上記プラグ端壁第二内面が上記突条部に形成されていると、コネクタ嵌合状態にて上記プラグ端壁第一内面がレセプタクル突壁第一端面に当接することがあっても、上記短手方向における上記突条部の両側では、プラグ端壁の内面とレセプタクル突壁の外面との間に隙間が形成される。したがって、コネクタ嵌合状態にて、上下方向に延びる軸線まわりに回転するような外力がプラグコネクタに作用しても、上記突条部の両側でプラグ端壁の内面がレセプタクル突壁の外面に当接しにくいので、上記プラグ端壁及び上記レセプタクル突壁が損傷しにくくなる。

本発明において、上記突条部は、コネクタ幅方向で上記レセプタクル突壁の上記外面よりも小さい寸法で形成されていてもよい。また、本発明において、上記プラグ端壁の内面は、コネクタ幅方向での上記突条部の両側にプラグ端壁第三内面を有しており、該プラグ端壁第三内面は、コネクタ嵌合状態にて、上記プラグ端壁第一内面及び上記プラグ端壁第二内面よりも上記長手方向で外側に位置していることとしてもよい。また、本発明において、上記プラグ端壁第三内面は、コネクタ嵌合状態にて上記レセプタクル突壁の上記外面に対して上記長手方向での隙間をもって位置するようになっていてもよい。このような隙間が形成されることにより、コネクタ嵌合状態でコネクタ挿抜方向に延びる軸線まわりに回転するような外力がプラグコネクタに作用しても、上記プラグ端壁第三内面が上記レセプタクル突壁の上記外面に当接しにくく、レセプタクル突壁の変形が良好に防止される。

本発明では、以上のように、コネクタ嵌合状態にてコネクタの長手方向でプラグコネクタがレセプタクルコネクタに対する位置が正規位置から他端側へずれたとき、一端側にてプラグ端壁第一内面がレセプタクル突壁第一端面に当接するのと同時に、他端側でもプラグ端壁の外面がレセプタクル端壁の内面に当接するので、プラグハウジングとレセプタクルハウジングとの当接力を一端側と他端側の両方の位置で分担して受けることができる。したがって、従来のように上記当接力を一つの位置で受ける場合と比べて、各位置で生じる当接応力が小さくなるので、上記プラグ端壁及び上記レセプタクル突壁が損傷しにくくなる。

また、本発明では、コネクタ嵌合状態にて、上記レセプタクル突壁第二端面と上記プラグ端壁第二内面との間には上記長手方向で隙間が形成されるので、コネクタ抜出時にて、プラグコネクタがコジられても、レセプタクル突壁第二端面とプラグ端壁第二内面とが当接しにくく、その結果、上記プラグ端壁及び上記レセプタクル突壁が損傷しにくくなる。

本発明の実施形態に係る電気コネクタ組立体を構成するレセプタクルコネクタ及びプラグコネクタを嵌合直前の状態で示した斜視図である。 （Ａ）は、図１の電気コネクタ組立体を上下反転させて示した斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示されるプラグコネクタの一部のみを示した斜視断面図である。 は、図１の電気コネクタ組立体の端子配列方向に対して直角な面での断面図であり、端子配列方向での端子の位置における断面を示している。 （Ａ）は、図１の電気コネクタ組立体のコネクタ幅方向に対して直角な面での断面図であり、コネクタ幅方向での中央位置における断面を示しており、（Ｂ）は、（Ａ）のコネクタ組立体の端子配列方向での一端側を拡大して示す断面図である。 （Ａ）は、図４（Ａ）の電気コネクタ組立体がコネクタ嵌合状態となったときの断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のコネクタ組立体の端子配列方向での一端側を拡大して示す断面図である。 コネクタ嵌合状態にあるコネクタ組立体の上下方向に対して直角な面での断面を上方から見た断面図であり、レセプタクルコネクタのレセプタクル突壁の上下方向中間位置での断面を示している。

以下、添付図面にもとづき、本発明の実施形態について説明する。

図１は、本実施形態に係る電気コネクタ組立体を構成するレセプタクルコネクタ１及びレセプタクルコネクタ１の相手コネクタであるプラグコネクタ２を嵌合直前の状態で示した斜視図である。図２（Ａ）は、図１の電気コネクタ組立体を上下反転させて示した斜視図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）に示されるプラグコネクタ２の一部のみを示した斜視断面図である。

本実施形態におけるレセプタクルコネクタ１及びプラグコネクタ２は、それぞれ異なる回路基板（図１の回路基板Ｂ１及び図２の回路基板Ｂ２）の実装面上に配される回路基板用電気コネクタであり、各回路基板の面に対して直角な上下方向（図１及び図２におけるＺ軸方向）をコネクタ挿抜方向とする電気コネクタ組立体を構成している。このコネクタ挿抜方向において、Ｚ２方向が、レセプタクルコネクタ１に対するプラグコネクタ２の嵌合方向となり、Ｚ１方向が、プラグコネクタ２の抜出方向となる。

レセプタクルコネクタ１及びプラグコネクタ２は、端子配列方向及びコネクタ幅方向のそれぞれの方向において、中心位置に対して対称な形状をなしている。

レセプタクルコネクタ１とプラグコネクタ２のうち、まず、レセプタクルコネクタ１について説明する。レセプタクルコネクタ１は、図１及び図２（Ａ）に見られるように、略直方体外形をなすレセプタクルハウジング１０と、レセプタクルハウジング１０の長手方向（Ｘ軸方向）を端子配列方向としてレセプタクルハウジング１０によって二列に配列保持される複数のレセプタクル端子２０とを有している。レセプタクルコネクタ１は、図１に見られるように、回路基板Ｂ１上に配置実装される。

レセプタクルハウジング１０は、例えば樹脂等の電気絶縁材で作られており、図１に見られるように、回路基板Ｂ１の実装面と平行な面（Ｘ－Ｙ平面）内においてＸ軸方向を長手方向とし、長手方向に直角なＹ軸方向を短手方向としている。以下、Ｘ軸方向を「端子配列方向」といい、Ｙ軸方向を「コネクタ幅方向」という。レセプタクルハウジング１０は、回路基板Ｂ１の実装面に対面するレセプタクル底壁１１と、レセプタクル底壁１１から図１での上方（Ｚ１方向）へ向けて起立するとともに端子配列方向に延びるレセプタクル突壁１２と、レセプタクル底壁１１の周囲部から上方へ向けて起立するとともにレセプタクル突壁１２を囲む枠状のレセプタクル周壁１３とを有している。

図３は、図１の電気コネクタ組立体の端子配列方向に対して直角な面（Ｙ－Ｚ平面）での断面図であり、端子配列方向でのレセプタクル端子２０及び後述のプラグ端子４０の位置における断面を示している。レセプタクル底壁１１は、図３に見られるように、上下方向でレセプタクルハウジング１０の略下半部にわたる範囲の寸法をもって形成されている。

レセプタクル突壁１２は、図１に見られるように、レセプタクル周壁１３内で島状をなして端子配列方向に延びている。レセプタクル周壁１３は、端子配列方向に延びる一対のレセプタクル側壁１４と、コネクタ幅方向に延び一対のレセプタクル側壁１４の端部同士を連結する一対のレセプタクル端壁１５とを有している。レセプタクル突壁１２の外周面とこれを囲むレセプタクル周壁１３の内周面との間で構成される環状空間は上方へ向け開口しており、プラグコネクタ２の対応する嵌入部（後述するプラグ周壁３３）を上方から受け入れるための受入部１６として形成されている。

受入部１６を形成するレセプタクル突壁１２の外周面は、コネクタ幅方向に対して直角をなし端子配列方向に対して延びる一対の側面１２Ａと、端子配列方向での両端側に位置する一対の端面１２Ｂとを有している。

図４（Ａ）は、図１の電気コネクタ組立体のコネクタ幅方向に対して直角な面（Ｘ－Ｚ平面）での断面図であり、コネクタ幅方向での中央位置における断面を示している。本実施形態では、説明の便宜上、電気コネクタ組立体、すなわちレセプタクルコネクタ１及びプラグコネクタ２について、端子配列方向（Ｘ軸方向）でのＸ２側を「一端側」、Ｘ１側を「他端側」と称する。なお、本実施形態では、Ｘ２側を「一端側」、Ｘ１側を「他端側」としたが、これに代えて、Ｘ１側を「一端側」とした場合には、Ｘ２側が「他端側」となる。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）の電気コネクタ組立体の端子配列方向での一端側に位置する端部を拡大して示す断面図である。

また、図５（Ａ）は、図４（Ａ）の電気コネクタ組立体がコネクタ嵌合状態となったときの断面図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のコネクタ組立体の端子配列方向での一端側を拡大して示す断面図である。図６は、コネクタ嵌合状態にあるコネクタ組立体の上下方向に対して直角な面（Ｘ－Ｙ平面）での断面を上方から見た断面図であり、レセプタクルコネクタのレセプタクル突壁１２の上下方向中間位置での断面を示している。

次に、レセプタクル突壁１２の端面について説明するが、レセプタクルコネクタ１は端子配列方向で中心位置に対して対称な形状をなしており、一端側と他端側とで同じ形状をなしているので、ここでは、図４（Ｂ）を参照しながら、一端側についてのみ説明し、他端側についての説明は省略する。図４（Ｂ）に見られるように、レセプタクル突壁１２の端面１２Ｂは、上端側に位置するレセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１と、レセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１よりも下方に位置するレセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２とを有している。図４（Ｂ）に見られるように、レセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１は、下方（Ｚ２方向）へ向かうにつれて、一端側に位置するレセプタクル端壁１５の内面１５Ｂ側へ向かうように、すなわちＸ２側へ向けて、上下方向に対して傾斜している。また、レセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２は、傾斜することなく上下方向に対して平行に延びている。

レセプタクル側壁１４は、図１、図３及び図４（Ａ），（Ｂ）に見られるように、端子配列方向にて端子配列範囲外、換言するとレセプタクル突壁１２の範囲外の両端位置で、レセプタクル突壁１２の上面よりも上方に延びる側方案内部１４Ａが形成されている。側方案内部１４Ａは、下方へ向かうにつれてコネクタ幅方向内方（受入部１６へ向う方向）へ傾斜する側方案内面１４Ａ－１を有している。側方案内部１４Ａは、コネクタ嵌合開始時にて、側方案内面１４Ａ－１によってプラグコネクタ２をコネクタ幅方向で受入部１６へ向けて案内するようになっている。

レセプタクル端壁１５は、図１、図３及び図４（Ａ），（Ｂ）に見られるように、レセプタクル突壁１２の上面よりも上方に延びる端案内部１５Ａが形成されている。端案内部１５Ａは、下方へ向かうにつれて端子配列方向内方（受入部１６へ向う方向）へ傾斜する端案内面１５Ａ－１を有している。端案内部１５Ａは、コネクタ嵌合開始時にて、端案内面１５Ａ－１によってプラグコネクタ２を端子配列方向で受入部１６へ向けて案内するようになっている。また、レセプタクル端壁１５は、図４（Ｂ）に見られるように、受入部１６を形成する内面１５Ｂ及び内面１５Ｂと反対側に位置する外面１５Ｃの両面が、上下方向に対して平行、換言すると、端子配列方向に対して直角な面をなしている。

レセプタクルハウジング１０には、レセプタクル端子２０を収容して保持するための端子保持溝１７が端子配列方向で等間隔に形成されている。端子保持溝１７は、図３に見られるように、レセプタクル底壁１１に形成された下溝１７Ａと、レセプタクル突壁１２に形成された内溝１７Ｂと、レセプタクル側壁１４に形成された外溝１７Ｃとから成っている。下溝１７Ａは、コネクタ幅方向（Ｙ軸方向）におけるレセプタクル突壁１２の中間位置からレセプタクル側壁１４の中間位置にわたる範囲で、レセプタクル底壁１１を上下方向に貫通して延びている。内溝１７Ｂは、レセプタクル突壁１２の側面（Ｙ軸方向に対して直角な面）から没するとともに上下方向に延びている。内溝１７Ｂは、上端は閉塞されており、一方、下端は開放されていて下溝１７Ａと連通している。外溝１７Ｃは、コネクタ幅方向、すなわちレセプタクル側壁１４の壁厚方向での中間位置で、レセプタクル側壁１４を上下方向に貫通しており、その下端で下溝１７Ａと連通している。端子保持溝１７は、レセプタクル端子２０が下方から圧入され、レセプタクル端子２０を保持するようになっている。

レセプタクル端子２０は、金属板部材をその平坦な板面を維持したまま板厚方向に打ち抜いて作られている。レセプタクル端子２０は、その板厚方向と端子配列方向（Ｘ軸方向）とが一致するように配列され、レセプタクルハウジング１０の端子保持溝１７で圧入保持されている。図３に見られるように、レセプタクル端子２０は、上下方向で直状に延びる基部２１と、基部２１よりも幅寸法（Ｙ軸方向での寸法）が小さく基部２１の上端から上方へ向けて直状に延びる被保持部２２と、被保持部２２よりもコネクタ幅方向で内側に位置し上下方向に延びる弾性腕部２３と、コネクタ幅方向に延び基部２１の上端と弾性腕部２３の下端とを連結する連結腕部２４と、基部２１の下端からコネクタ幅方向外方へ略クランク状に延びる接続部２５とを有している。

レセプタクル端子２０は、レセプタクルハウジング１０の端子保持溝１７へ下方から圧入されて保持される。端子保持溝１７で保持された状態において、基部２１は、下溝１７Ａ内におけるコネクタ幅方向外側に位置する溝部分に収容されている。被保持部２２は、外溝１７Ｃ内で上下方向に延びており、被保持部２２の側縁部（上下方向に延びる縁部）から突出した圧入突起２２Ａが外溝１７Ｃの内面に喰い込むことにより、外溝１７Ｃに圧入保持されている。

弾性腕部２３は、内溝１７Ｂ内で上下方向に延びており、コネクタ幅方向で弾性変位可能となっている。弾性腕部２３の上端にはコネクタ幅方向外方へ向けて突出する接触部２３Ａが形成されている。接触部２３Ａは、内溝１７Ｂから突出して受入部１６内に位置しており、コネクタ嵌合状態にてプラグコネクタ２の後述のプラグ端子４０と接触可能となっている。連結腕部２４は、下溝１７Ａ内の上側に位置する溝部分に収容しており、コネクタ幅方向に延びている。接続部２５は、その下部が下溝１７Ａから下方及びコネクタ幅方向外方へ延びており、レセプタクルハウジング１０外に位置している。接続部２５は、レセプタクルハウジング１０の底面より下方に位置する下縁で回路基板Ｂ１（図１参照）の対応回路部（図示せず）に半田接続されるようになっている。

次にプラグコネクタ２の構成を説明する。プラグコネクタ２は、図１及び図２（Ａ）に見られるように、略直方体外形をなすプラグハウジング３０と、プラグハウジング３０の長手方向を端子配列方向としてプラグハウジング３０によって二列に配列保持される複数のプラグ端子４０とを有している。プラグコネクタ２は、図２に見られるように、回路基板Ｂ２上に配置実装される。

プラグハウジング３０は、例えば樹脂等の電気絶縁材で作られており、回路基板Ｂ２の実装面と平行な面（Ｘ－Ｙ平面）内においてＸ軸方向を長手方向（端子配列方向）とし、長手方向に対して直角なＹ軸方向を短手方向（コネクタ幅方向）としている。プラグハウジング３０は、回路基板Ｂ２の実装面に対面するプラグ底壁３１（図１参照）と、プラグ底壁３１の周囲部から図２（Ａ），（Ｂ）での上方（図１での下方）、すなわちＺ２方向へ向けて起立するプラグ周壁３３とを有している。

プラグ周壁３３は、端子配列方向に延びる一対のプラグ側壁３４と、コネクタ幅方向に延び一対のプラグ側壁３４の端部同士を連結する一対のプラグ端壁３５とを有している。プラグ周壁３３は、レセプタクルコネクタ１の受入部１６に嵌入される嵌入部をなしている。また、プラグ周壁３３の内周面によって囲まれ図２（Ａ），（Ｂ）での上方（図１での下方）へ向け開口する空間は、レセプタクルハウジング１０のレセプタクル突壁１２を受け入れるための凹部３６として形成されている。

プラグ側壁３４は、複数のプラグ端子４０を一体モールド成形より配列保持している。プラグ端壁３５は、その内面（凹部３６を形成する面）の端子配列方向での反対側に位置する外面３５Ｄが、端子配列方向に対して直角をなす平坦面をなしている。また、プラグ端壁３５は、その内面に、コネクタ幅方向での中央域で端子配列方向内方へ向けて突出するとともに上下方向に延びる突条部３５Ａを有している。突条部３５Ａは、コネクタ嵌合状態にて、コネクタ幅方向でのレセプタクルハウジング１０のレセプタクル突壁１２の中間域に対応する範囲に位置している。また、突条部３５Ａは、図２（Ｂ）に見られるように、プラグ端壁３５の下端位置（Ｚ１側の端位置）からプラグ端壁３５の上端寄り位置（Ｚ２側の端部に寄った位置）までにわたる範囲で上下方向に延びている。また、突条部３５Ａは、コネクタ幅方向ではレセプタクル突壁１２の端面１２Ｂよりも小さい寸法で形成されている。

突条部３５Ａは、図２（Ｂ）に見られるように、プラグ端壁３５の内面を形成する面として、プラグ端壁第一内面３５Ａ－１と、プラグ端壁第一内面３５Ａ－１よりも上方（Ｚ２側）に位置するプラグ端壁第二内面３５Ａ－２とを有している（プラグコネクタ２が上下反転して示されている図３をも参照）。プラグ端壁第一内面３５Ａ－１とプラグ端壁第二内面３５Ａ－２との境界は、図２（Ｂ）に見られるように、突条部３５Ａの上端寄り（図３での下端寄り）に位置している。

プラグ端壁第一内面３５Ａ－１は、図５（Ｂ）に見られるように、プラグコネクタ２がレセプタクルコネクタ１に嵌合した状態で、レセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１に対応する範囲、具体的には、上下方向でレセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１とほぼ同じ範囲に位置するようになっており、レセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１に沿って延びるように傾斜する傾斜面をなしている。つまり、プラグ端壁第一内面３５Ａ－１は、コネクタ嵌合状態にあるとき、下方（Ｚ２方向）へ向かうにつれて、レセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１と同じ傾斜角度で端子配列方向外方へ向けて傾斜している。したがって、コネクタ嵌合状態にて、レセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１とプラグ端壁第一内面３５Ａ－１とは、互いに接面可能に対面する。

プラグ端壁第二内面３５Ａ－２は、図５（Ｂ）に見られるように、プラグコネクタ２がレセプタクルコネクタ１に嵌合した状態で、レセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２に対応する範囲に位置するようになっており、下方（Ｚ２方向）に向かうにつれてレセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２から離間するように傾斜する傾斜面をなしている。つまり、プラグ端壁第二内面３５Ａ－２は、コネクタ嵌合状態にあるとき、下方へ向かうにつれて、プラグ端壁第一内面３５Ａ－１よりも大きい傾斜角度で端子配列方向外方へ向けて傾斜している。したがって、コネクタ嵌合状態にて、レセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２とプラグ端壁第二内面３５Ａ－２との間には、下方へ向けて大きくなる隙間が形成される。

また、プラグ端壁３５の内面は、図２（Ｂ）に見られるように、コネクタ幅方向での突条部３５Ａの両側に、プラグ端壁第三内面３５Ｂを有している。プラグ端壁第三内面３５Ｂは、プラグ端壁第一内面３５Ａ－１とほぼ同じ傾斜角度で傾斜している。プラグ端壁第三内面３５Ｂは、プラグ端壁第一内面３５Ａ－１及びプラグ端壁第二内面３５Ａ－２よりも端子配列方向で外側に位置している（図６をも参照）。したがって、コネクタ嵌合状態にて、プラグ端壁第一内面３５Ａ－１がレセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１に当接しても、プラグ端壁第三内面３５Ｂとレセプタクル突壁１２の端面１２Ｂとの間に隙間δ（図６参照）が形成されるようになっている。

また、図２（Ｂ）に見られるように、プラグ端壁３５の内面には、上下方向で突条部３５Ａの上端位置（Ｚ２側の端位置）からプラグ端壁３５の上端位置（Ｚ２側の端位置）に及ぶ範囲に、コネクタ幅方向に延びるプラグ端壁第四内面３５Ｃが形成されている。プラグ端壁第四内面３５Ｃは、コネクタ幅方向で突条部３５Ａよりも大きく形成されている。

プラグ端壁第四内面３５Ｃは、図５（Ｂ）に見られるように、プラグコネクタ２がレセプタクルコネクタ１に嵌合した状態で、レセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２に対応する範囲に位置するようになっており、下方（Ｚ２方向）に向かうにつれてレセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２から離間するように傾斜する傾斜面をなしている。プラグ端壁第四内面３５Ｃの傾斜角度は、プラグ端壁第二内面３５Ａ－２の傾斜角度より大きい。したがって、図５（Ｂ）に見られるように、コネクタ嵌合状態にて、レセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２とプラグ端壁第四内面３５Ｃとの間には、下方へ向けて大きくなる隙間が形成されており、この隙間は、レセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２とプラグ端壁第二内面３５Ａ－２との間の隙間よりも大きい。

プラグ端子４０は、金属帯状部材を板厚方向に屈曲加工して作られており、図１及び図２（Ａ）に見られるように、その板面（板厚面に対して直角な面）が端子配列方向に平行となる姿勢で、一体モールド成形によりプラグハウジング３０のプラグ側壁３４に保持されている。図３に見られるように、プラグ端子４０は、プラグ側壁３４により保持される被保持部４１と、プラグハウジング３０のプラグ底壁３１からコネクタ幅方向外方へクランク状に延出し回路基板Ｂ２（図２（Ａ）参照）の対応回路部（図示せず）と半田接続される接続部４２とを有している。

被保持部４１は、図３に見られるように、互いに平行をなして上下方向に延びる外側脚部４１Ａと内側脚部４１Ｂの下端同士が連結部４１Ｃによって連結されており、全体形状がＵ字状をなしている。被保持部４１の外側脚部４１Ａ、内側脚部４１Ｂ及び連結部４１Ｃは、図３に見られるように、それぞれプラグ側壁３４の外面、内面及び下面に沿って延びており、被保持部４１の板面がプラグ側壁３４のそれぞれの面から露呈している。

内側脚部４１Ｂは、レセプタクルコネクタ１のレセプタクル端子２０との接触部として形成されており、プラグ側壁３４の内面から露呈する板面（接触面）でレセプタクル端子２０の接触部２３Ａと接触可能となっている。また、内側脚部４１Ｂの接触面は、上下方向に延びるロック凹部４１Ｂ－１が没入形成されている。コネクタ嵌合状態においてはレセプタクル端子２０の接触部２３Ａがロック凹部４１Ｂ－１内でロック凹部４１Ｂ－１の段状の縁部と係止可能に位置することにより、コネクタ同士の不用意な抜出が防止されるロック状態が確保される。

図５（Ａ）に基いて、レセプタクルコネクタ１とプラグコネクタ２との端子配列方向での寸法関係について説明する。本実施形態では、図５（Ａ）に見られるように、コネクタ嵌合状態にて、任意の上下方向位置にて、レセプタクルハウジング１０における端子配列方向での一端側のレセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１から他端側のレセプタクル端壁１５の内面１５Ｂまでの距離Ｒと、プラグハウジング３０における端子配列方向での一端側のプラグ端壁第一内面３５Ａ－１から他端側のプラグ端壁３５の外面３５Ｄまでの距離Ｐとが等しくなっている。

次に、レセプタクルコネクタ１とプラグコネクタ２とのコネクタ嵌合動作について説明する。

まず、レセプタクルコネクタ１を回路基板Ｂ１に半田接続により実装するとともに、プラグコネクタ２を回路基板Ｂ２に半田接続により実装する。次に、プラグコネクタ２を凹部３６が下方へ向けて開口した姿勢として、レセプタクルコネクタ１の上方に位置させることにより、レセプタクルコネクタ１及びプラグコネクタ２を嵌合直前の状態とする。

図１の嵌合直前の姿勢のプラグコネクタ２は、そのままレセプタクルコネクタ１へ向け降下される。互いに正規位置で嵌合が開始された場合には、レセプタクルコネクタ１の環状の受入部１６へプラグコネクタ２の嵌入部としてのプラグ周壁３３が上方から嵌入し、これとともにプラグコネクタ２の凹部３６へコネクタ１のレセプタクル突壁１２が下方から進入し、両コネクタ１，２が嵌合される（図５（Ａ），（Ｂ）参照）。嵌合完了時には、レセプタクルコネクタ１のレセプタクル端子２０の弾性腕部２３がコネクタ幅方向内方へ弾性変位した状態で、レセプタクル端子２０の接触部２３Ａがプラグコネクタ２のプラグ端子４０の接触部としての内側脚部４１Ｂに接圧をもって接触する。この結果、レセプタクルコネクタ１とプラグコネクタ２とが電気的に導通する。また、このとき、レセプタクル端子２０の接触部２３Ａが内側脚部４１Ｂのロック凹部４１Ｂ－１内に位置することにより、コネクタ同士がロック状態となる。

しかし、プラグコネクタ２は、レセプタクルコネクタ１に対して、嵌合直前に正規の位置及び姿勢にあって、そのまま嵌合されるとは限らない。むしろ、いずれかの方向に位置が若干ずれ、傾いて嵌合される場合の方が多いというのが実情である。プラグコネクタ２のプラグ底壁３１には、図１の姿勢でプラグ底壁３１の上面に回路基板Ｂ２（図２参照）がプラグコネクタ２の周囲で張り出しているので、嵌合状態を目視により正規状態にあるかどうかを確認することは困難なことが多い。そこで、コネクタ嵌合を行う作業者は、通常、端子配列方向でのプラグコネクタ２の一端側を他端側よりもち上げた傾斜状態にして、他端側で確実に嵌合を開始して、その後に一端側も降下させて嵌合させることにより、全体を嵌合させる。この結果、コネクタ嵌合動作が完了し、電気コネクタ組立体はコネクタ嵌合状態となる。

また、嵌合直前において、プラグコネクタ２が上述の傾斜状態にて、レセプタクルコネクタ１に対して端子配列方向あるいはコネクタ幅方向でずれていた場合には、プラグコネクタ２の他端側の部分は、レセプタクルコネクタ１の端案内面１５Ａ－１によって端子配列方向で、また、レセプタクルコネクタ１の側方案内面１４Ａ－１によってコネクタ幅方向で、受入部１６へ向けて案内される。

図５（Ｂ）に見られるように、コネクタ嵌合状態にて、レセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２とプラグ端壁第二内面３５Ａ－２との間には、下方へ向けて大きくなる隙間が形成される。また、レセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２とプラグ端壁第四内面３５Ｃとの間にも、下方へ向けて大きくなる隙間が形成され、図５（Ｂ）に見られるように、この隙間は、レセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２とプラグ端壁第二内面３５Ａ－２との間の隙間よりも大きい。

また、図６に見られるように、コネクタ嵌合状態にて、コネクタ幅方向（Ｙ軸方向）にてプラグ端壁３５における突条部３５Ａの両側では、プラグ端壁３５のプラグ端壁第三内面３５Ｂとレセプタクル突壁１２の端面１２Ｂとの間に隙間δが形成される。

本実施形態では、端子配列方向での一端側で、レセプタクル突壁１２に形成されたレセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１とプラグ端壁３５に形成されたプラグ端壁第一内面３５Ａ－１は傾斜面をなしている。したがって、他端側での嵌合が或る程度進んでから、他端側を中心として回転するようにプラグコネクタ２の一端側が降下される際、レセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１とプラグ端壁第一内面３５Ａ－１とは円滑に嵌合度を深める。

また、本実施形態では、電気コネクタ組立体の使用時、すなわちコネクタ１，２同士が嵌合状態にあるとき、任意の上下方向位置にて、レセプタクルハウジング１０における端子配列方向での一端側のレセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１から他端側のレセプタクル端壁１５の内面１５Ｂまでの距離Ｒと、プラグハウジング３０における端子配列方向での一端側のプラグ端壁第一内面３５Ａ－１から他端側のプラグ端壁３５の外面３５Ｄまでの距離Ｐとが等しくなっている（図５（Ａ）参照）。

したがって、例えば、電気コネクタ組立体が不用意に落下したりすることで、コネクタ嵌合状態にて端子配列方向でプラグコネクタ２のレセプタクルコネクタ１に対する位置が正規位置から他端側へずれたとき、一端側にてプラグ端壁第一内面３５Ａ－１がレセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１に当接（接面）するのと同時に、他端側でもプラグ端壁３５の外面３５Ｄがレセプタクル端壁１５の内面１５Ｂに当接（接面）する。この結果、プラグハウジング３０とレセプタクルハウジング１０との当接力を一端側と他端側の両方の位置で分担して受けることとなる。したがって、本実施形態では、従来のようにハウジング同士の当接力を一つの位置で受ける場合と比べて、各位置で受ける力が小さくなるので、プラグ端壁３５及びレセプタクル突壁１２が損傷しにくくなる。

また、本実施形態では、既述したように、コネクタ嵌合状態にて、レセプタクルコネクタ１のレセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２と、プラグコネクタ２のプラグ端壁第二内面３５Ａ－２及びプラグ端壁第四内面３５Ｃとの間に、下方へ向けて大きくなる隙間が形成される。したがって、コネクタ抜出時にて、プラグコネクタ２が端子配列方向でコジられたとき、プラグ端壁３５の下部が端子配列方向に大きく変位（移動）するが、その場合でも、本実施形態では、隙間が大きく形成されているので、レセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２とプラグ端壁第二内面３５Ａ－２及びプラグ端壁第四内面３５Ｃが当接しにくい。したがって、プラグ端壁３５及びレセプタクル突壁１２が損傷しにくくなる。なお、本実施形態では、プラグ端壁３５が、プラグ端壁第二内面３５Ａ－２に加え、プラグ端壁第四内面３５Ｃをも有していることとしたが、プラグ端壁３５にプラグ端壁第四内面３５Ｃを形成することは必須ではない。

また、本実施形態では、既述したように、コネクタ嵌合状態にて、コネクタ幅方向にてプラグ端壁３５における突条部３５Ａの両側で、プラグ端壁３５のプラグ端壁第三内面３５Ｂとレセプタクル突壁１２の端面１２Ｂ（レセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１及びレセプタクル突壁第二端面１２Ｂ－２）との間に隙間δが形成される。したがって、コネクタ嵌合状態にて、上下方向に延びる軸線まわりに回転するような外力がプラグコネクタ２に作用しても、プラグ端壁３５のプラグ端壁第三内面３５Ｂがレセプタクル突壁１２の端面１２Ｂに当接することがないので、プラグ端壁３５及びレセプタクル突壁１２が損傷しにくくなる。

既述したように、本実施形態では、レセプタクル突壁１２の側面１２Ａにはレセプタクル端子２０の弾性腕部２３を収容するための内溝１７Ｂが端子配列方向に配列されて形成されており、図６に見られように、端子配列方向での最外端に位置する内溝１７Ｂは、レセプタクル突壁１２の端面１２Ｂの近傍に形成に形成されている。したがって、この最外端に位置する内溝１７Ｂとレセプタクル突壁１２の端面１２Ｂとの間の壁部、（以下、「隅壁部１２Ｃ」という（図６参照））の厚さ寸法Ｓ（端子配列方向での寸法）が、さほど大きくない。

仮にプラグ端壁３５に突条部３５Ａが設けられていなかったとすると、プラグ端壁３５の内面とレセプタクル突壁第一端面１２Ｂ－１とは、互いに当接したときに、コネクタ幅方向全域にわたる範囲で接面することとなる。そして、このような範囲で接面した状態で、上下方向に延びる軸線まわりに回転するような外力がプラグコネクタ２に作用すると、隅壁部１２Ｃには、プラグ端壁３５の内面からの端子配列方向内方へ向けた成分をもった外力が作用する。したがって、隅壁部１２Ｃが端子配列方向内方へ向けて変形し、最外端に位置する内溝１７Ｂの溝幅を狭めてしまう。この結果、内溝１７Ｂに収容されているレセプタクル端子２０の弾性腕部２３が内溝１７Ｂの内壁面によって挟圧され、弾性腕部２３の自由な弾性変位が阻害されてしまい、レセプタクル端子２０とプラグ端子４０との接触状態に悪影響を及ぼすおそれがある。

これに対し、本実施形態では、プラグ端壁３５に突条部３５Ａが設けられており、突条部３５Ａの両側でプラグ端壁３５のプラグ端壁第三内面３５Ｂとレセプタクル突壁１２の隅壁部１２Ｃの端面１２Ｂとの間に隙間δが形成されている。したがって、上下方向に延びる軸線まわりに回転するような外力がプラグコネクタ２に作用しても、プラグ端壁第三内面３５Ｂが隅壁部１２Ｃの端面１２Ｂに当接しにくく、隅壁部１２Ｃの変形が防止され、ひいてはレセプタクル端子２０とプラグ端子４０との良好な接触状態を確保できる。

本実施形態では、レセプタクルコネクタのレセプタクル突壁第二端面は、上下方向に対して平行な面であり、傾斜していないこととしたが、これに代えて、上下方向に対して傾斜する傾斜面であってもよい。このとき、レセプタクル突壁第二端面は、レセプタクル突壁第一端面よりも小さい傾斜角度をもって、下方へ向かうにつれてレセプタクル端壁の内面側へ傾斜する傾斜面として形成される。レセプタクル突壁第二端面をこのような傾斜面とした場合であっても、レセプタクル突壁第二端面とプラグ端壁第二内面との間に隙間を形成できるので、プラグ端壁３５及びレセプタクル突壁１２の損傷を防止することができる。

１ レセプタクルコネクタ
２ プラグコネクタ
１０ レセプタクルハウジング
１１ レセプタクル底壁
１２ レセプタクル突壁
１２Ｂ 端面（外面）
１２Ｂ－１ レセプタクル突壁第一端面
１２Ｂ－２ レセプタクル突壁第二端面
１３ レセプタクル周壁
１４ レセプタクル側壁
１５ レセプタクル端壁
１６ 受入部
３０ プラグハウジング
３１ プラグ底壁
３３ プラグ周壁（嵌入部）
３４ プラグ側壁
３５ プラグ端壁
３５Ａ 突条部
３５Ａ－１ プラグ端壁第一内面
３５Ａ－２ プラグ端壁第二内面
３５Ｂ プラグ端壁第三内面

Claims (5)

1. 回路基板の実装面上に配されるレセプタクルコネクタと他の回路基板に配されるプラグコネクタとを有し、回路基板同士が対面する上下方向をコネクタ挿抜方向としてレセプタクルコネクタにプラグコネクタが上方から嵌合接続される電気コネクタ組立体であって、
   上記レセプタクルコネクタは、レセプタクルハウジングを有し、上記レセプタクルハウジングは、回路基板の実装面に対面する底壁の周囲部から上方に起立しているとともにレセプタクルハウジングの長手方向に延びる一対のレセプタクル側壁と該一対のレセプタクル側壁の上記長手方向での端部同士を上記長手方向に対して直角な短手方向で連結する一対のレセプタクル端壁とで形成される周壁と、該周壁内で底壁から上方に起立するレセプタクル突壁とを有し、該周壁の内周面と該レセプタクル突壁の外周面とで囲まれた空間が上方からプラグコネクタを受け入れるための受入部として形成されており、
   上記プラグコネクタは、プラグハウジングを有し、上記プラグハウジングは、上記受入部に上方から嵌入される嵌入部を有し、該嵌入部は、上記長手方向に延びる一対のプラグ側壁と該一対のプラグ側壁の上記長手方向での端部同士を上記短手方向で連結する一対のプラグ端壁とを有している電気コネクタ組立体において、
   上記レセプタクル突壁の上記長手方向での一端側及び他端側に位置する外面は、上端側に位置する範囲にレセプタクル突壁第一端面と、該レセプタクル突壁第一端面の下端から延び該レセプタクル突壁第一端面よりも下方に位置するレセプタクル突壁第二端面とを有しており、
   上記レセプタクル突壁第一端面は、下方へ向かうにつれてレセプタクル端壁の内面側へ向かうように上下方向に対して傾斜し、上記レセプタクル突壁第二端面は、上記レセプタクル突壁第一端面よりも小さい傾斜角度で傾斜しあるいは上下方向に対して平行に延びており、
   上記プラグ端壁の内面は、上記レセプタクルコネクタとの嵌合状態で、上記レセプタクル突壁第一端面に対応する範囲に位置するプラグ端壁第一内面と、該プラグ端壁第一内面の下端から延び上記レセプタクル突壁第二端面に対応する範囲に位置するプラグ端壁第二内面とを有し、上下方向における上記プラグ端壁の全範囲にわたり上下方向に対して傾斜しており、
   上記プラグ端壁第一内面は、上記レセプタクル突壁第一端面に沿って延びるように傾斜し、上記プラグ端壁第二内面は、下方に向かうにつれて上記レセプタクル突壁第二端面から離間するように傾斜しており、
   コネクタ嵌合状態にあるとき、任意の上下方向位置にて、上記レセプタクルハウジングにおける上記長手方向での一端側の上記レセプタクル突壁第一端面から他端側の上記レセプタクル端壁の内面までの距離と、上記プラグハウジングにおける上記長手方向での一端側の上記プラグ端壁第一内面から他端側の上記プラグ端壁の外面までの距離とが等しくなっていることを特徴とする電気コネクタ組立体。
2. 上記プラグ端壁は、コネクタ嵌合状態にて上記短手方向でのレセプタクルハウジングの上記レセプタクル突壁の中間域に対応する範囲に上記レセプタクル突壁に向けて突出する突条部を有しており、上記プラグ端壁第一内面及び上記プラグ端壁第二内面が上記突条部に形成されていることとする請求項１に記載の電気コネクタ組立体。
3. 上記突条部は、コネクタ幅方向で上記レセプタクル突壁の上記外面よりも小さい寸法で形成されていることとする請求項２に記載の電気コネクタ組立体。
4. 上記プラグ端壁の内面は、コネクタ幅方向での上記突条部の両側にプラグ端壁第三内面を有しており、該プラグ端壁第三内面は、コネクタ嵌合状態にて、上記プラグ端壁第一内面及び上記プラグ端壁第二内面よりも上記長手方向で外側に位置していることとする請求項２又は請求項３に記載の電気コネクタ組立体。
5. 上記プラグ端壁第三内面は、コネクタ嵌合状態にて上記レセプタクル突壁の上記外面に対して上記長手方向での隙間をもって位置していることとする請求項４に記載の電気コネ
   クタ組立体。

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