WO2006046315A1 - 電子部品用コネクタ - Google Patents

Description

明糸田 電子部品用コネク タ 技術分野

本発明は、 電子部品用コネクタに係わ り 、 さ ら に詳し く は、 印刷 配線基板 （以下、 回路基板という） の導体と この基板外に配置され る電子部品との電気接続に好適な電子部品用コネクタに関する。

発明の背景

回路基板上の導体と電子部品との電気接続をお こなう コネクタは 様々なものが提供されている。 たとえば、 ハー ドディ スク ド ライ ブ とマザ一ボー ド との接続には、 図 1 1 に示すよう なコネク タが広く 使われている。 このコネクタはプラグ 1 0 1 とソケッ ト 1 0 2 とか らなる。 プラグ内部には 5 0 ~ 8 0 の可動端子が埋め込まれ、 夫々 の端子はフ ラ ッ トケ一ブル 1 0 3 に接続されている。 ソケッ ト 1 0 2 は回路基板 1 0 4 に実装されてお り 、 その基板上の導体に電気接 続する ピン状の静止側導体 1 0 5 が組み込まれている。 接続は、 プ ラグ側面にある突出ガイ ド 1 0 6 をソケッ ト側壁にある溝 1 0 7 に 一致させ、 プラグ 1 0 1 をソケッ ト 1 0 2 のプラグ揷入開 口 1 0 8 にはめ込むこ とによ り行なっている。

このコネクタは、 プラグ 1 0 1 をソケッ ト 1 0 2 に差し込むだけ で、 多数本のケーブル （フラ ッ トケ一ブル 1 0 3 ) を同時に確実に 電気接続でき、 接続作業も容易であるが、 ソケッ ト 1 0 2 が回路基 板 1 0 4 の表面に突出形態で配設される こ とな どに起因して製造コ ス 卜が限界まで到達してお り 、 これ以上コス ト.を下げる こ とが困難 である上に、 ソケ ッ ト 1 0 2 が基板 1 0 4 の表面に突出形成されて いる こ とによ り スペース効率もよ く ない という 問題がある。

発明の開示

そこで、 本発明は、 接続の確実性、 接続作業の容易さ を維持した まま、 よ り 低いコス ト とよ り 高いスペース効率をもって回路基板と 電子部品との接続をおこなう こ とができる、 電子部品用コネクタを 提供する こ とを課題とする ものである。

上記課題を解決する こ とを目的と してなされた本発明の電子部品 用コネクタの構成は、 電気回路の一部を形成し、 かっ この回路に電 気接続されて列設された複数の基板側端子に隣接し当該基板上に形 成されたプラグ挿入開口を備えた回路基板と、 電子部品に電気接続 される複数の部品側端子を有し前記プラグ揷入開口内で回路基板に 差し込まれる こ とによ り 、 その部品側端子を前記基板側端子に接触 させるプラ グ部材とを含み、 このプラグ部材が、 部品側端子を組み 込んだプラ グ本体とプラグ本体上で移動可能なス ト ッパ体とを備え、 かつ、 当該プラグ部材を前記プラグ揷入口 に挿入しプラグ本体を水 平移動させる こ とによ りその部品側端子が基板側端子に接続された とき、 そのプラグ本体が衝当 して当該プラグ本体の水平移動を規制 する位置規制部と、 この規制位置で前記ス ト ツパ体が係合されて前 記プラ グ本体の位置を固定する移動阻止部とを備えている こ とを特 徴とする ものである。 本発明の電子部品用コネク タは、 電気回路の一部を形成し、 かつ この回路に電気接続されて列設された複数の基板側端子に隣接し当 該基板上に形成されたプラグ挿入開口 を備えた回路基板と、 電子部 品に電気接続される複数の部品側端子を有し前記プラグ揷入開口内 で回路基板に差し込まれる こ とによ り 、 その部品側端子を前記基板 側端子に接触させるプラグ部材とを含み、 このプラグ部材が、 部品 側端子を組み込んだプラグ本体とプラグ本体上で移動可能なス 卜 ッ パ体とを備え、 かつ、 当該プラグ部材を前記プラグ揷入口に挿入し プラグ本体を水平移動させる こ とによ り その部品側端子が基板側端 子に接続されたとき、 そのプラグ本体が衝当 して当該プラグ本体の 水平移動を規制する位置規制部と、 この規制位置で前記ス ト ツパ体 が係合されて前記プラグ本体の位置を固定する移動阻止部とを備え ているため、 接続の確実性、 接続作業の容易さ を維持したまま、 よ り低いコス ト とよ り 高いスペース効率をもって回路基板と電子部品 との接続をおこなう こ とができる。

すなわち、 ソケッ ト と して機能する基板側端子を備えたプラグ揷 入開口は回路基板と一体に製造する こ とができて、 別部品を必要と しないため、 構造がきわめて簡単にな り 、 低コス トで製造する こ と ができる。 また、 プラグ側の接続は、 プラグ部材をプラグ挿入開口 に落と し込み、 回路基板に差し込むこ とによっておこなう こ とがで きる。 差し込みにおいては、 位置規制部がプラグ部材の移動位置を 規制し、 部品側端子を基板側端子に接続させ、 そして、 ス ト ツパ体 が移動阻止部に係合して、 プラグ部材の位置を固定するため、 接続 作業がきわめて簡単であるのみな らず、 その接続も確実にお こなう こ とができる。

図面の簡単な説明

次に、 図面を参照して、 本発明の電子部品用コネク タの実施の形 態例について説明する。 図 Γは本発明コネク タにおいて、 回路基板 側の端子と部品側端子を有するプラグ部材の斜視図、 図- 2 はプラ グ 部材の平面図、 図 3 は図 2 のプラグ部材の正面図、 図 4 は図 2 のプ ラグ部材の左側面図、 図 5 は図 2 の 5 — 5線に沿う拡大断面図、 図 6 は図 2 〜図 4 に示すプラグ部材を回路基板に装着状態を示す一部 を破断した拡大斜視図、 図 7 は回路基板に図 2 〜図 4 に示すプラグ 部材を装着する過程においてプラグ部材を穴に挿入した状態を示す 斜視図、 図 8 は図 7 のプラグ部材を穴の中で前進させ基板側端子に 部品側端子をく わえさせた （接合した） 状態を示す斜視図、 図 9 は 図 8 のプラグ部材を穴に固定するためス ト ッパ部材を使用させた状 態を示す斜視図、 図 1 0 は図 9 の 1 0 — 1 0 線に沿う拡大側面図、 図 1 1 は従来のこの種のコネクタの一例を示す斜視図である。

発明を実施するための最良の形態

図を参照して説明する本発明コネクタの一例は、 たとえばハ一 ド ディ スク ド ライ ブとパーソナルコ ンピュータのマザ一ボー ド とを接 続するためのものであるが、 本発明コネクタの用途はこれら に限ら れる ものではない。

このコネクタは、 図 1 に示すよう に、 複数の基板側端子 1 2 を列 設したプラグ挿入開 口 1 3 が回路基板 1 1 の一部と して構成されて いるので、 このプラグ揷入開 口 1 3 とプラグ部材 2 1 のみか らなる。 プラグ揷入開口 1 3 の縁部近傍において電気回路に接続された多 数の基板側端子 1 2 は、 マザ一ポ一 ド等を構成する印刷配線板など の回路基板 1 1 に、 その基板側端子 1 2 を等間隔に平行配置して形 成されている。 従つて、 列設された基板側端子 1 2 の端部は、 前記 基板 1 1 に開けたプラグ挿入開口 1 3 に臨接して形成されている。 こ こで、 プラグ挿入開口 1 3 は平面形状がほぼ横長の長方形状をな し、 基板側端子 1 2 の列の両外側端 （図 1 の開口 1 3 における手前 側） には、 その端子 1 2 の向きと略平行な溝状の位置規制部 1 4が 前記開口 1 3 の一部と して設けられている。 左右の位置規制部 1 4 は、 基板側端子 1 2 と平行に延びる溝状の切 り込みからな り 、 この 切 り込みによって基板側端子 1 2 の列が開口 1 3 の内側に突出する 形態になる突出部 1 5 に形成される。 プラグ揷入開口 1 3 における 前記規制部 1 4 の向う側の側縁には、 開口 1 3 の左右の間口 を広げ る側に向けた切欠きによる移動阻止部 1 6 が設けられている。 従つ て、 この移動阻止部 1 6 は、 基板側端子 1 2 の列に対して直交した 向きである。

一方、 プラグ部材 2 1 は、 プラグ揷入開口 1 3 に上方か ら嵌る平 面形状， 大きさ を有し、 正面に部品側端子の列を設置する端子の保 持溝 2 6 が形成された略箱状をなす部材によるプラグ本体 2 2 を主 体と し、 たとえば合成樹脂材の射出成型物によ り 形成されている。 各部品側端子に接続されるフラ ッ トケーブル 2 3 は、 プラグ本体 2 2 の端子保持溝 2 6 による開 口部と反対側の端部近く において、 プ ラグ本体 2 2 の内部に揷通され保持されている。

前記プラ グ本体 2 2 は、 こ こでは横長の中央部材 2 4 と左右の側 部材 2 5 とか らな り 、 部品側端子 2 7 の保持溝 2 6 は中央部材 2 4 に横長に形成されている。 また 、 部品側端子 2 7 の保持 2 6 は、 図 5 に例示するよう に、 部品側端子 2 7 が上下を一対と し 、 一例と して 2 0 対が組込まれている。 夫々の対を構成している個々 の部品 側端子 2 7 は、 その側面形状が図 5 に例示するよ う に先挟ま り のテ

—パー状をなし、 スぺ一サ 2 8 の上下に配置されている 各部品側 端子 2 7 とフラ ッ 卜ケーブル 2 3 の個々 のケーブルとの接続は、 図

6 に示すよ う に、 フラ ッ トケ一ブル 2 3 をプラグ本体 2 2 の後部に 形成したケーブル挿入隙間か ら プラグ本体 2 2 の底まで揷し込んで おき、 そこ に各部品側端子 2 7 の後端側を保持溝 2 6 の入 Π Mカゝ ら 揷入する と、 当該端子 2 7 の後端側が有するス リ ッ ト 2 9 が弾性変 形されつつフラ ッ トケーブル 2 3 に刺し込まれるので 、 各端子 2 7 の後端側のナイ フエッジによつてフラ ッ トケ一ブル 2 3 の被覆が切 られ、 各部品側端子 2 7 の夫々がフラ ッ 卜ケーブル 2 3 のヮィャに 直接接触する こ とによってなされる

また、 プラグ本体 2 2 を構成する両側部材 2 5 には 、 _m 1 、 図 3 および図 4 に示すよ う に、水平溝状の案内部 3 1 が形成されている。 この案内部 3 1 は、 上下幅 wが回路基.板 1 1 の厚み t よ り も僅かに 大きい幅の溝の形態をもち、 両側部材 2 5 の奥行き方向の全長に形 成されている。

さ ら に、 中央部材 2 4 の上壁の両端付近には、 図 1 、 図 2 〜 5 な どに示すよ う に、 前後で対をなす二組の保持片 3 2 が配置されてい る。 前後で対をなす保持片 3 2 は、 互いに前後で間隔をおいて対面 配置されている と共に、 中央部材 2 4 と一体成形され、 横長のス ト ッパ体 3 3 が左右の保持片 3 2 における前後で対をなす保持片 3 2 の間に挿入されている。 ス ト ッパ体 3 3 は、 保持片 3 2 の間に挟持 される水平部材 3 4 と、 水平部材 3 4 の両端か ら下方に延びる垂直 部材 3 5 とか らなってお り 、 水平部材 3 4 が保持片 3 2 に弾性保持 されている と共に、 垂直部材 3 5 が水平な溝状の案内部 3 1 と直交 する案内溝 3 1 a に配置されてお り 、 以上によ り本発明コネクタ にお けるプラグ部材 2 1 の一例を形成する。

本発明の上記の実施の形態において、 プラグ本体 2 1 は、 差し込 み側に設けた部品側端子 2 7 が組み込まれる端子保持空間である保 持溝 2 6 と、 プラグ本体 2 1 を差し込むときに、 回路基板 1 1 の上 を水平移動させるプラグ本体 2 2 に設けた案内部 3 1 とを備え、 ス ト ツパ体 3 3 がプラグ本体 2 2 上で垂直移動可能に保持されている。 一方、 プラ グ挿入開口 1 3 は、 プラグ本体 2 2 の平面形状に対応す る開口形状を有し、 差し込み側に基板側端子 1 2 の一部あるいは全 部が配置された突出部 1 5 を備え、 この突出部 1 5 の両側にプラグ 本体 2 2 に当たる位置規制部 1 4 となる第一の切 り込み、 および、 ス ト ッパ体 3 3 に嵌まる移動阻止部 1 6 となる第二の切 り込みを形 成されている。

このよう な、 電子部品用コネクタでは、 プラグ部材 2 1 を回路基 板 1 1 の突出部 1 5 に差し込むとき、 案内部 3 1 がプラグ部材 2 1 の水平方向スライ ド を案内し、 部品側端子 2 7 を基板側端子 1 2 に 導き、 これらの端子 2 7 と 1 2 が接触する と、 プラグ本体 2 1 がプ ラグ揷入開 口 1 3 に形成された第一の切込み 1 4 に嵌ま り 、 プラグ 部材 2 1 のスライ ドを止めて差し込み深さを規制し、 そして、 ス ト ッパ体 3 3 を押下げて第二の切込み 1 6 にはめ込むこ とによ り 、 プ ラグ本体 2 2 の位置を固定する こ とができるので、 プラグ部材 2 1 の端子 2 7 と基板側端子 1 2 の接続をよ り簡単に、 かつ確実におこ なえる。

また、 本発明コネクタの ® に際しては 、 ソケッ ト となる部材を 別部品と して必要と しないばか り か、 一の切込み 1 4 と第二の切 込み 1 6 をソケッ 卜 となるプラグ揷入開 P 1 3 と一緒に形成する こ, とができるので、 製造コス h， 部品コス hをさ ら に低減する こ とが できる

更にス 卜 ッパ体 3 3 が 、 プラ グ本体 2 2 か ら突出した保持片 3 2 によつて弹性保持されるよ う にするため 、 プラグ本体 2 2 を成型加 ェによつて製造する ときに 、 ス 卜 ッパ体 3 3 の位置決め手段 （保持 片 3 2 ) 同時成型できるので、 &

Π口Ρ ス 卜や組立手段などをさ ら に削減する こ とができる

次に、 U ボンケーブル 2 3 を有するプラグ部材 2 1 の回路基板 1

1 における基板側端子 1 2 の列に対する 接続について述べる。 まず 、 図 7 に示すよ ラ に 、 プラグ部材 2 1 をプラグ揷入開口 1 3 の 中に上方か ら入れて配置し 、 プラグ部材全体を基板側端子 1 2 に向 かつて水平移動させる。 水平移動させる と 、 プラグ部材 2 1 の側面 にある案内部 3 1 を構成する平面がガイ ド となっ て、 プラグ部材 2 1 が回路基板 1 1 の開口 1 3 の縁上を滑り 、 図 8 に示すよう に、 プ ラグ部材 2 1 の端子保持溝 2 6 が基板側の突出部 1 5 に嵌ま り込み、 プラグ部材 2 1 の部品側端子 2 7 が基板側端子 1 2 に接触する。 こ の とき、 プラグ本体 2 2 における側部材 2 5 の先端が位置規制部 1 4 に当接する こ とで、 プラグ部材 2 1 の差し込み深さの規制がなさ れ、 各部品側端子 2 7 と各基板側端子 1 2 とが夫々 に電気接続され る o ¹ ~ ·の状態になつ た ら、 図 9 に示すよ う に 、 ス 卜 ッパ体 3 3 を押 し下げる。 ス ト ッパ 3 3 の押し下げによ り 、 直部材 3 5 の下端が 開 P 1 3 の両側に形成した切欠き状の移動阻止部 1 6 に嵌り込み、 プラグ部材. 2 1 の後退抜去を阻止する。 このとさ 、 ス 卜 ッパ体 3 3 の水平部材 3 4 を挟持している保持片 3 2 が撓んで 、 ス 卜 ッパ体 3

3 を弹性的に保持し 、 ス ト ッパ体 3 3 がその保持片 3 2 か ら抜け出 すこ とを阻止する。

産業上の利用の可能性

本発明コネクタは 、 上述のよ う に、 ソケッ となる構成が回路基 板上に開口 し基板側端子 1 2 を備えたプラグ揷入 P 1 3 と して形成 されているので、 別部品を要する こ となく 回路 板 1 1 の一部と し て形成する こ とができ、 従って、 後付け部品はプラ グ部材 2 1 のみ となるため、 部品点数が公知の この種のコネク 夕に比ベて約半分と な Ό 、 低コス トで製造する こ とが可能になる o

また 、 プラグ部材 2 1 は、 これに設けた案内部 3 1 が回路基板 1

1 の開口 1 3 の縁に接触しつつス ライ ド して 、 部品側端子 2 7 の位 決めをおこなう ため、 部品側端子 2 7 を基板側端子 1 2 正確に かつスムーズに接触させかつ接続する こ とができる。 しか 、 接続 後にはス ト ツパ体 3 3 が移動阻止部 1 6 に係合して、 ブラグ部材 2 1 の後退抜去を阻止するため、 単にス ライ ドさせるだけで、 部品側 端子 2 7 と基板側端子 1 2 との位置合わせを行い、 プラグ部材の装 着作業を簡単にかつ迅速に行う こ とができるので、 必要に応じて、 口ポッ トなどの自動機械にこの作業を行わせる こ とができる。

なお、 以上説明した実施例において、 よ り端子数の少ないシリ ア ル接続用コネクタ と して構成しても良く 、 さ ら に、 オーディ オ機器 やビデオ機器における内部電子部品と印刷配線板などの回路基板と を接続するコネク タ と して構成しても良い。

また、 プラグ部材 2 1 の差し込み位置の固定は、 ス ト ッパ体 3 3 の垂直部材 3 5 がプラグ挿入開 口 1 3 の切欠状の移動阻止部 1 6 に 嵌り込むこ とによってなされているが、 プラグ部材 2 1 の差し込み 位置の規制も含めて、 他の構成を採用 してもよい。

Claims

請求の範囲

1 . 電気回路の一部を形成し、 かつ この回路に電気接続されて列設 された複数の基板側端子に隣 し当該基板上に形成されたプラ グ 挿入開口を備えた回路基板と 、 電子 ώ|? 口

に電気接続される複数の 部品側端子を有し前記プラグ揷入開口内で回路基板に差し込まれ る こ とによ り 、 その部品側端子を前 板側端子に接触させるプ ラグ部材とを含み、 このプラグ部材が、 部品側端子を組み込んだ プラグ本体とプラグ本体上で移動可能なス ト ツパ体とを備え 、 か つ、 当該プラグ部材を前記プラグ揷入口 に揷入しプラグ本体を水 平移動させる こ とによ りその部品側端子が基板側端子に接続され たとき、 そのプラグ本体が衝当 して当該プラ グ本体の水平移 を 規制する位置規制部と、 この規制位置で前記ス 卜 ッパ体が係 さ れて前記プラグ本体の位置を固定する移動阻止部とを備えている こ とを特徴とする電子部品用コネク夕。

2. 前記プラグ本体は、 差し込み側に設けた、 部品側端子を組み込 まれる端子保持空間と、 プラグ本体を差し込むときに、 回路基板 上を水平移動させる プラグ本体上の案内部とを備え、 ス ト ツパ体 がプラグ本体上で垂直移動可能に保持され、

、

刖記プラグ挿入開 Pは、 プラグ本体の平面形状に対応する形状 を有し 、 差し込み側に基板側端子の一部あるいは全部を配置され た突出部を備え、 この突出部の両側にプラグ本体に当たる位置規 制部となる第一の切 り込みおょぴス ト ッパ体に嵌まる移動阻止部 となる第二の切込みを形成した請求項 1 に記載のコネク 夕 o

3 . ス ト ツパ体がプラグ本体から突出する保持片によって弾性保持 されている請求項 2 に記載のコネク タ。