WO2024062981A1 - コネクタ - Google Patents

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WO2024062981A1
WO2024062981A1 PCT/JP2023/033302 JP2023033302W WO2024062981A1 WO 2024062981 A1 WO2024062981 A1 WO 2024062981A1 JP 2023033302 W JP2023033302 W JP 2023033302W WO 2024062981 A1 WO2024062981 A1 WO 2024062981A1
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terminal
housing
housing part
recess
connector
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PCT/JP2023/033302
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English (en)
French (fr)
Inventor
謙太 ▲高▼橋
将吾 平野
Original Assignee
株式会社ヨコオ
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70Coupling devices
    • H01R12/71Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases

Definitions

  • the present invention relates to a connector.
  • Patent Document 1 discloses a connector having a structure in which terminals are housed in a housing.
  • the connector as disclosed in Patent Document 1 employs an assembly procedure in which the terminals are placed inside the housing from the lower opening side of the housing, and the lower opening has a large opening area. Moreover, the connector of Patent Document 1 does not have a waterproof structure, and if the lower opening of the housing of the connector was to be sealed to achieve a waterproof structure, a problem would arise with the potting-based sealing structure. For example, in order to prevent potting liquid such as resin from flowing into the terminal arrangement area, it is necessary to install a lid part in the lower opening of the housing and create a space for filling the potting liquid. This becomes a factor in increasing the size.
  • An example of the purpose of the present invention is to provide a technology that allows miniaturization of a connector with improved waterproofness.
  • Other objects of the invention will become apparent from the description herein.
  • One aspect of the present invention includes a housing; a terminal housed within the housing and partially extending outside the housing;
  • the housing includes a first housing part having a terminal through hole through which a part of the terminal passes, and a second housing part fixed to the first housing part, A portion of the terminal passes through the terminal through hole into an accommodation space formed by the first housing part and the second housing part when the second housing part is fixed to the first housing part. It is a connector that is housed in a closed state.
  • FIG. 1 is a perspective view of a connector 1 according to a first embodiment of the present invention, viewed from above.
  • FIG. 2 is a perspective view of the connector 1 as seen from below.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the connector 1 viewed from above.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the connector 1 viewed from below.
  • FIG. 2 is a front view of the connector 1.
  • FIG. FIG. 2 is a plan view of the connector 1.
  • FIG. FIG. 2 is an enlarged side sectional view of the connector 1.
  • FIG. FIG. 8 is a sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 7;
  • FIG. 3 is a side cross-sectional view of the terminal press-fitting process of the connector 1; 3 is a side sectional view of the housing assembly process of the connector 1.
  • FIG. 1 is a perspective view of a connector 1 according to a first embodiment of the present invention, viewed from above.
  • FIG. 2 is a perspective view of the connector 1 as seen from
  • FIG. 3 is a side sectional view of the potting process of the connector 1;
  • FIG. 2 is a perspective view of a connector 1A according to a second embodiment of the present invention, viewed from above.
  • FIG. 2 is a perspective view of the connector 1A viewed from below.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the connector 1A viewed from above. It is an exploded perspective view of connector 1A seen from below. It is a top view of connector 1A. It is an enlarged sectional side view of connector 1A.
  • FIG. 18 is a sectional view taken along line XVIII-XVIII in FIG. 17; It is a side sectional view of the terminal press-fitting process of connector 1A. It is a side sectional view of the potting process of connector 1A. It is a side sectional view of the housing assembly process of connector 1A.
  • FIGS. 1 to 11 A first embodiment of the connector according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 11.
  • the connector 1 shown in this embodiment is used for electrical connection.
  • front and back, top and bottom, and left and right directions that are perpendicular to each other in the connector 1 are defined.
  • the front-back and left-right directions are directions parallel to the substrate 100 (FIG. 5) on which the connector 1 is mounted.
  • the up-down direction is a direction perpendicular to the substrate 100.
  • the left-right direction is the direction in which the terminals 30 are arranged when there are a plurality of terminals 30.
  • the connector 1 includes an insulating housing 10, a conductive terminal 30 housed and held in the housing 10, and a seal that watertightly seals a portion where the terminal 30 is led out from the housing 10.
  • a material 70 is provided.
  • eight terminals 30 are provided as shown in FIGS. 1 to 6, but the number of terminals is not limited to eight.
  • the housing 10 is a combination structure of a first housing part 11 on the base side and a second housing part 20 on the lid side fixed to this, Both are, for example, resin molded bodies.
  • the reason why the housing 10 is divided into two parts is to enable the terminal 30 to be placed in the first housing part 11 from above the first housing part 11 before the second housing part 20 is assembled. There is no large opening for arranging the terminal 30 on the bottom side facing the substrate 100 (FIG. 5).
  • a contactor for example, a metal plate plug
  • a connection opening 12 is formed.
  • the connection openings 12 are provided side by side in the left-right direction across the front and top surfaces of the housing 10 .
  • the first housing part 11 includes a connection notch 12a that forms a part of the connection opening 12 corresponding to each terminal 30, a terminal placement recess 13, and a terminal through-hole. It has a hole 14 and a potting recess 15.
  • the connection notch 12 a in the vertical direction and the connection notch 12 b in the front-rear direction of the second housing part 20 are continuous with each other and constitute the connection opening 12 .
  • the terminal through-hole 14 extends vertically from the bottom of the terminal arrangement recess 13 toward the potting recess 15, and is preferably a small opening through which the leg 31 of the terminal 30 can be press-fitted.
  • the terminal arrangement recess 13 opens on the upper side of the first housing part 11, and is a large opening into which the terminal 30 can be inserted (press-fitted) and arranged from the upper side.
  • a terminal holding groove 16 for positioning and holding the terminal 30 by press-fitting the terminal 30 is formed in the terminal placement recess 13 in the vertical direction.
  • the terminal holding groove 16 is provided on the left and right side walls along the side wall surface of the terminal placement recess 13 on the back side.
  • the potting recess 15 for providing (filling) the sealing material 70 is opened in a small area on the lower side, that is, the bottom surface, of the first housing part 11.
  • the potting recess 15 further has a step 15a around the leg 31 of the terminal 30, and the depth in the vertical direction for filling the sealing material 70 around the leg 31 is partially increased.
  • the bottom area (or opening area) of the potting recess 15 is sufficiently smaller than the opening area of the terminal arrangement recess 13.
  • the bottom area of the potting recess 15 may be equal to or larger than the opening area of the terminal arrangement recess 13.
  • the potting recess 15 of this embodiment has a rounded rectangular shape when viewed from above.
  • the shape of the potting recess 15 is not limited, and may be polygonal, quadrilateral, circular, oval, oval, or the like. Further, it may have a tapered shape when viewed from the side.
  • the shape of the step 15a on the bottom surface of the potting recess 15 is not limited either.
  • the step 15a is not limited to one step, but may be a plurality of steps, and the periphery of the leg portion 31 of the terminal 30 may be convex or may be formed in a tapered shape.
  • the first housing part 11 has a flange part 17 on the bottom side, and the mounting member 80 is held by the flange part 17.
  • the mounting member 80 is, for example, a metal member, and is connected by soldering or the like to the substrate 100 (FIG. 5) on which the connector 1 is mounted, and fixes the connector 1 to the substrate 100.
  • an elastic member such as a rubber sheet may be interposed between the top surface of the flange portion 17 and the casing to ensure waterproofness.
  • the first housing part 11 may have a structure without the flange part 17.
  • engagement convex parts 18a are formed on both left and right side surfaces of the first housing part 11. Further, a cylindrical engagement convex portion 18b is formed on the upper end surface.
  • the second housing part 20 has a connection notch 12b that forms a part of the connection opening 12 on the upper surface, and has a It has a tongue-shaped attachment part 21.
  • the tongue-shaped attachment portion 21 has an engagement hole 22 .
  • the second housing part 20 has an engaging recess 25 on the surface facing the first housing part 11 .
  • the engagement hole 22 of the tongue-shaped attachment part 21 fits into the engagement convex part 18a located on both left and right end surfaces of the first housing part 11.
  • the engagement recess 25 fits into the cylindrical engagement protrusion 18b on the upper end surface of the first housing part 11.
  • recesses 23 and 24 are formed on the lower surface of the second housing section 20, that is, on the surface facing the first housing section 11, to avoid contact with the terminals 30.
  • the terminal 30 is a sheet metal component made of a metal material such as beryllium copper or titanium copper, for example, and formed by press working of a sheet metal.
  • the terminal 30 may be formed by molding or cutting. Further, the terminal 30 may be subjected to surface plating treatment.
  • the terminal 30 integrally includes a leg portion 31, a positioning portion 32, a positioning branch portion 33, a leaf spring portion 37, and a contact portion 38.
  • the leg portion 31 is a connection portion (mounting portion) that is electrically connected to a conductive pattern (not shown) on the board 100 (FIG. 5) on which the connector 1 is mounted by soldering or the like.
  • the leg portion 31 of this embodiment is plate-shaped, extends in the vertical direction, penetrates the sealing material 70, and extends below the first housing portion 11.
  • the positioning part 32 is connected to the upper part of the leg part 31 via the bent part, and is close to, preferably in contact with, the side wall surface (opposite side of the connection opening 12) of the terminal arrangement recess 13 of the first housing part 11.
  • the positioning branch part 33 branches from the positioning part 32 to both sides in the left and right direction, and as shown in FIG. It is exposed on the side 11a (end surface of the terminal placement recess 13).
  • the distal end surface 33a of the positioning branch 33 is flush with the upper end surface 11a of the first housing section 11, or is set at a predetermined height position with respect to the upper end surface 11a.
  • the plate spring portion 37 has a substantially inverted U shape when viewed from the side, and continues to the upper part of the positioning portion 32.
  • the leaf spring portion 37 acts to give the contact portion 38 appropriate flexibility.
  • the contact portion 38 is supported by the leaf spring portion 37 and faces the outside of the housing 10 from the connection opening 12 .
  • the contact portion 38 is divided into two parts on the left and right, and when a contactor to be connected (not shown) is inserted between the two, the contact part 38 is sandwiched and electrically connected.
  • the sealing material 70 is made of, for example, urethane resin or epoxy resin, and is filled into the potting recess 15 so as to close the opening of the terminal through hole 14, thereby sealing the terminal through hole 14 of the first housing part 11 and the leg portion of the terminal 30. Close the gap between 31 and seal it watertight.
  • the potting recess 15 has a step 15a around the leg 31 of the terminal 30, thereby increasing the adhesion area between the sealing material 70 and the leg 31 and between the sealing material 70 and the inner surface of the potting recess 15. can be achieved. Further, when the terminals 30 are mounted on the board, the housing 10 may be deformed due to heat generated by soldering, for example.
  • the bottom portion of the potting recess 15 around the terminal 30 is made narrower. Note that, for example, when the gap between the terminal through hole 14 of the first housing part 11 and the leg part 31 of the terminal 30 can be ignored, the sealing material may not be used.
  • the legs 31 of the terminals 30 are inserted (press-fitted) into the terminal through-holes 14 located at the bottom of the terminal arrangement recesses 13 of the first housing part 11, and both side edges of the positioning branch parts 33 are inserted. is inserted (press-fitted) into the terminal holding groove 16 and the terminal 30 is placed in the terminal placement recess 13.
  • the heights of the terminals 30 are aligned by aligning the heights of the distal end surface 33a of the positioning branch 33 and the end surface 11a of the first housing section 11 using a jig or the like.
  • the second housing part 20 is mounted on the first housing part 11.
  • the engagement hole 22 of the tongue-shaped attachment part 21 formed in the second housing part 20 fits into the engagement convex part 18a of the first housing part 11,
  • the engagement recess 25 of the second housing part 20 is fitted (press-fitted) into the cylindrical engagement protrusion 18b of the first housing part 11.
  • the first and second housing parts 11 and 20 are integrated to form the housing 10.
  • the housing 10 is turned over so that the potting recess 15 on the bottom side of the first housing part 11 faces upward, and the potting process is performed. That is, the potting recess 15 is filled with the uncured sealing material 70, which is a potting liquid.
  • the sealing material 70 has an appropriate viscosity, it does not penetrate inside the terminal arrangement recess 13.
  • the leg portion 31 of the terminal 30 led out from the terminal through hole 14 to the outside of the housing is located at a distance from all the side wall surfaces of the potting recess 15, the entire circumference of the leg portion 31 is covered with the sealing material 70 without any gaps. surrounded. After that, the sealing material 70 is cured.
  • Curing treatment methods include thermal curing, curing by mixing two liquids, and the like.
  • the housing 10 has a combination structure of a first housing part 11 having a terminal through hole 14 and a second housing part 20 fixed to the first housing part 11. It has an opening on the side opposite to the housing part 20 in which the terminal 30 can be placed from above. Therefore, there is no need to provide a large opening for arranging the terminal 30 in the housing 10 on the side where the leg portion 31 of the terminal 30 is led out. Therefore, by watertightly sealing the gap between the terminal through hole 14 formed in the first housing part 11 and the leg part 31 of the terminal 30 with the sealing material 70, a waterproof structure can be realized.
  • the housing 10 has a connection opening 12 into which the mating contactor is inserted, so the upper surface from the front of the housing 10 It is possible to easily form a connecting opening 12 that spans the entire length. Further, the structure is such that the housing 10 is divided into a first housing part 11 and a second housing part 20, and has high versatility. For example, by changing the shape of one of the housing parts to match the contactor, it is possible to accommodate contactors of various shapes.
  • the terminal through-hole 14 is located at the bottom of the potting recess 15 filled with the sealing material 70, and since the sealing material 70 is provided over the entire circumference of the leg 31 of the terminal 30, the leg 31 The water-tight sealing effect is more reliable than when the potting recess 15 is drawn out along the wall surface of the potting recess 15.
  • the bottom surface area (or opening area) of the potting recess 15 filled with the sealing material 70 is set smaller than the opening area of the terminal arrangement recess 13 in which the terminal 30 can be placed. You can save the right amount.
  • a step 15a (or a tapered recess, etc.) is formed around the protruding leg portion 31 of the terminal 30. Due to the step 15a, the sealing material 70 filled around the leg 31 is deeper than other parts, and the potting recess 15 around the leg 31 becomes narrower.
  • the effect on the sealing material 70 will be less if the area around the legs 31 of the potting recess 15 is small, so by forming the step 15a, the deformation of the housing due to the heat of soldering etc. is reduced. Even if this occurs, the influence on the sealing material 70 can be reduced, leading to an improvement in the watertight effect.
  • the terminal 30 has a positioning branch 33, and the distal end surface 33a of the positioning branch 33 is flush with the upper end surface 11a of the first housing part 11 facing the second housing part 20 or is flush with the upper end surface 11a.
  • the terminal 30 can be positioned in the height direction without touching the leaf spring portion 37 of the terminal 30.
  • the housing 10 has a structure in which the first housing part 11 and the second housing part 20 are integrally fitted with each other, and it is possible to combine both without misalignment, making it easy to assemble the housing 10. be.
  • a second embodiment of the connector according to the present invention will be described with reference to FIGS. 12 to 21.
  • the connector 1 of the first embodiment described above since the potting recess 15 is arranged on the bottom surface of the housing on the side facing the substrate 100, it is necessary to turn the housing upside down during the potting process.
  • the connector 1A of the second embodiment shows a structure that enables potting processing without inverting the housing 10A.
  • the housing 10A of the connector 1A is a combination structure of a first housing part 11A on the base side and a second housing part 20A on the lid side that is fixed thereto.
  • a difference from the first embodiment is that in the first housing part 11A of the second embodiment, a terminal placement recess 13A and a potting recess 15A are arranged adjacent to each other, and both are open upward.
  • the terminal through hole 14 is located on the bottom surface of the potting recess 15A. Further, a small recess 19 in which the terminal through hole 14 opens is formed in the bottom surface of the first housing portion 11A.
  • the terminal 30A is similar to the first embodiment in that it has a leg portion 31, a positioning portion 32, a positioning branch portion 33, a leaf spring portion 37, and a contact portion 38.
  • the positioning part 32 is close to, preferably in contact with, the side wall surface of the potting recess 15A, and the positional relationship between the leg part 31 and the positioning part 32 that is continuous to this through the bent part is the same as in the first embodiment. This has been changed from the terminal 30 of .
  • the terminal holding groove 16 for holding the positioning branch part 33 of the terminal 30A in a press-fitted state is formed on the left and right side walls along the side wall surface adjacent to the terminal arrangement recess 13A of the potting recess 15A.
  • the legs 31 of the terminal 30A are inserted (press-fitted) into the terminal through-hole 14 located on the bottom surface of the potting recess 15A of the first housing part 11A, and both side edges of the positioning branch part 33 are inserted. Insert (press fit) into the terminal holding groove 16, place the leaf spring part 37 and contact part 38 of the terminal 30A in the terminal arrangement recess 13A, and place the positioning part 32, positioning branch part 33 and leg part 31 in the potting recess 15A. Deploy.
  • the potting recess 15A is filled with an uncured sealing material 70, which is a potting liquid.
  • the sealing material 70 has an appropriate viscosity, it does not leak to the bottom side of the housing 10A. Since the leg portion 31 of the terminal 30A is located apart from all the side wall surfaces of the potting recess 15A, the entire circumference of the leg portion 31 is surrounded by the sealing material 70 without any gap.
  • the second housing part 20A is mounted on the first housing part 11A.
  • the engagement hole 22 of the tongue-shaped attachment part 21 formed in the second housing part 20A fits into the engagement convex part 18a of the first housing part 11A, and
  • the first and second housing parts 11A and 20A are integrated by fitting the engaging recess 25 of the second housing part 20A into the cylindrical engaging convex part 18b of the first housing part 11A.
  • the potting recess 15A of the first housing part 11A filled with the sealing material 70 is open on the side facing the second housing part 20A, that is, the same as the terminal arrangement recess 13A. Since it is open on the side, insertion and arrangement of the terminal 30A into the first housing part 11A and potting process of the sealing material 70 into the potting recess 15A can be performed from above the first housing part 11A. That is, it is not necessary to turn the first housing part 11A upside down during the potting process, which is advantageous in improving the efficiency of the manufacturing process.
  • the potting recess 15A is arranged adjacent to the terminal arrangement recess 13A in the front-rear direction, it is advantageous in achieving a lower height than the first embodiment in which the potting recess is provided on the bottom substrate side.
  • Other configurations are similar to the first embodiment described above.
  • the terminals provided on the housing of the connector can be changed as appropriate to match the shape of the contactor to be connected.
  • the shape of the leg portions of the terminals connected to the substrate can also be changed as appropriate.
  • the cross section may be circular, thin plate, polygonal, or the like.
  • the method of integrating the first housing part and the second housing part constituting the housing is not limited to the above embodiment.
  • a concave-convex fitting shape other than that of the embodiment may be adopted, or they may be integrated by adhesive, screwing, or the like.
  • a combination of concave-convex fitting and adhesion may be used.
  • the sealing material may be potted from both the top and bottom of the first housing part.
  • the housing includes a first housing part having a terminal through hole through which a part of the terminal passes, and a second housing part fixed to the first housing part, A portion of the terminal passes through the terminal through hole into an accommodation space formed by the first housing part and the second housing part when the second housing part is fixed to the first housing part.
  • Patent Document 1 when a large opening for arranging a terminal is sealed with a sealant, it is necessary to seal the opening with, for example, a lid to prevent the sealant from leaking to the terminal side.
  • a separate part such as a lid is not required, and even when waterproofing is required, miniaturization, particularly low height, can be achieved.
  • waterproofness can be ensured by closing the terminal through-hole with the sealing material.
  • a connector wherein the first housing portion has a recess into which the sealing material is filled, the terminal through hole is located on a bottom surface of the recess, and the sealing material is provided around the entire periphery of the terminal.
  • the sealing material can be saved in an appropriate amount.
  • the recess has a step around the terminal.
  • the width of the housing in the front-rear direction can be reduced.
  • the terminal has a branch part, and the tip end face of the branch part is flush with the end face of the first housing part facing the second housing part, or is at a predetermined height position with respect to the end face.
  • the terminal can be positioned in the height direction by adjusting the height of the distal end surface of the positioning branch.
  • the housing has a connection opening; A connector, wherein the terminal faces outside of the housing from the connection opening.
  • connection opening extending from the front surface to the top surface of the housing, and the degree of freedom in design when dividing the housing into the first housing part and the second housing part is increased. is large.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

防水性の向上を図ったコネクタにおいて小型化可能な技術を提供する。 ハウジングと、前記ハウジング内に収容され、一部が前記ハウジング外に延びる端子と、を備え、前記ハウジングは、前記端子の一部を通す端子貫通孔を有する第1ハウジング部と、前記第1ハウジング部に固定される第2ハウジング部と、を有し、前記端子は、前記第2ハウジング部が前記第1ハウジング部に固定されることで該第1ハウジング部と該第2ハウジング部とで形成される収容空間に、前記端子貫通孔に一部を通した状態で収容される、コネクタ。

Description

コネクタ
 本発明は、コネクタに関する。
 下記特許文献1は、ハウジングに端子を収容した構造のコネクタを開示する。
特許第5501143号公報
 特許文献1のようなコネクタでは、ハウジングの下部開口側から端子をハウジング内側に配置する組立手順を採用しており、下部開口は大きな開口面積となる。また、特許文献1のコネクタは防水構造ではなく、仮に、コネクタのハウジングの下部開口を封止して防水構造にしようとする場合、ポッティングによる封止構造に課題が生じていた。例えば、端子配置部分に樹脂等のポッティング液が流れ込まないようにハウジング下部開口に蓋部品を設置し、ポッティング液を充填する空間を創出する必要があるが、蓋部品が追加される分、コネクタの大型化の要因となる。
 本発明の目的の一例は、防水性の向上を図ったコネクタにおいて小型化可能な技術を提供することにある。本発明の他の目的は、本明細書の記載から明らかになるであろう。
 本発明の一態様は、ハウジングと、
 前記ハウジング内に収容され、一部が前記ハウジング外に延びる端子と、を備え、
 前記ハウジングは、前記端子の一部を通す端子貫通孔を有する第1ハウジング部と、前記第1ハウジング部に固定される第2ハウジング部と、を有し、
 前記端子は、前記第2ハウジング部が前記第1ハウジング部に固定されることで該第1ハウジング部と該第2ハウジング部とで形成される収容空間に、前記端子貫通孔に一部を通した状態で収容される、コネクタである。
 本発明の上記態様によれば、防水性の向上を図ったコネクタにおいて小型化可能な技術を提供できる。
本発明の第1実施形態に係るコネクタ1を上方から見た斜視図である。 コネクタ1を下方から見た斜視図である。 コネクタ1を上方から見た分解斜視図である。 コネクタ1を下方から見た分解斜視図である。 コネクタ1の正面図である。 コネクタ1の平面図である。 コネクタ1の拡大側断面図である。 図7のVIII-VIII断面図である。 コネクタ1の端子圧入工程の側断面図である。 コネクタ1のハウジング組立工程の側断面図である。 コネクタ1のポッティング工程の側断面図である。 本発明の第2実施形態に係るコネクタ1Aを上方から見た斜視図である。 コネクタ1Aを下方から見た斜視図である。 コネクタ1Aを上方から見た分解斜視図である。 コネクタ1Aを下方から見た分解斜視図である。 コネクタ1Aの平面図である。 コネクタ1Aの拡大側断面図である。 図17のXVIII-XVIII断面図である。 コネクタ1Aの端子圧入工程の側断面図である。 コネクタ1Aのポッティング工程の側断面図である。 コネクタ1Aのハウジング組立工程の側断面図である。
 図1から図11を参照して本発明に係るコネクタの第1実施形態を説明する。本実施形態に示すコネクタ1は電気的接続に使用される。図1において、コネクタ1における互いに直交する前後、上下、左右の各方向を定義する。前後及び左右方向は、コネクタ1の実装先となる基板100(図5)と平行な方向である。上下方向は、基板100と垂直な方向である。左右方向は、端子30が複数の場合の端子30の配列方向である。
 図7等に示すように、コネクタ1は、絶縁性のハウジング10と、ハウジング10に収容、保持される導電性の端子30と、ハウジング10から端子30を導出する部分を水密封止する封止材70と、を備える。本実施形態では図1から図6に示すように8つの端子30を備えるが端子数は8つに限らない。
 図3及び図4の分解斜視図等からわかるように、ハウジング10は、基部側の第1ハウジング部11と、これに固定される蓋側の第2ハウジング部20との組合せ構造体であり、両者は例えば樹脂成形体である。ハウジング10を2分割した理由は、第2ハウジング部20を組み合わせる前において、第1ハウジング部11の上方から端子30を第1ハウジング部11に配置可能とするためであり、第1ハウジング部11の基板100(図5)に対向する底面側には、端子30を配置するための大きな開口は無い。ハウジング10には、第1ハウジング部11と第2ハウジング部20とが組み合わされた図1及び図2の状態において、接続相手側コンタクタ(例えば金属板のプラグ)が挿入されて端子30に接続可能な接続用開口部12が形成される。接続用開口部12は、ハウジング10の前面及び上面に跨がって、左右方向に並んで設けられている。
 図3、図7及び図8に示すように、第1ハウジング部11は、それぞれの端子30に対応する接続用開口部12の一部をなす接続用切欠部12a、端子配置凹部13、端子貫通孔14及びポッティング凹部15を有する。上下方向の接続用切欠部12aと、第2ハウジング部20の前後方向の接続用切欠部12bとは相互に連続して、接続用開口部12を構成する。
図7に示すように、端子貫通孔14は端子配置凹部13の底面からポッティング凹部15に向かって上下に貫通しており、好ましくは端子30の脚部31が圧入で貫通可能な小開口である。端子配置凹部13は第1ハウジング部11の上側に開口し、上側から端子30を、挿入(圧入)、配置可能な大きな開口となっている。端子配置凹部13には、端子30が圧入されることで端子30を位置決め保持する端子保持溝16が上下方向に形成されている。端子保持溝16は、端子配置凹部13の背面側の側壁面に沿うように左右側壁に設けられている。封止材70を設ける(充填する)ためのポッティング凹部15は第1ハウジング部11の下側、つまり底面に小面積で開口している。ポッティング凹部15は、さらに端子30の脚部31の周囲に段差15aを有し、脚部31の周囲の封止材70を充填するための上下方向の深さが部分的に深くなっている。本実施形態では、ポッティング凹部15の底部面積(又は開口面積)は端子配置凹部13の開口面積に比較して十分小さい。ただし、ポッティング凹部15の底部面積が端子配置凹部13の開口面積と同等の場合や大きい場合もあり得る。
図2及び図4に示すように、本実施形態のポッティング凹部15の形状は、上面視で角丸四角形状である。ただしポッティング凹部15の形状は限定されず、多角形や四辺形、円形、楕円形、長円形状等でもよい。また、側面視でテーパー形状となっていてもよい。ポッティング凹部15の底面の段差15aについても、形状は限定されない。加えて、段差15aは一段に限定されず、複数段になっても良く、端子30の脚部31の周囲が凸になっていても良いし、テーパー状に形成されても良い。
 第1ハウジング部11は底面側にフランジ部17を有し、フランジ部17で実装部材80が保持されている。実装部材80は例えば金属部材であり、コネクタ1の実装先である基板100(図5)にはんだ付け等により接続され、コネクタ1を基板100に対して固定する。なお、コネクタ1を不図示の筐体等へ組み込む場合、フランジ部17の上面と筐体との間に防水性を確保するためのゴムシート等の弾性部材(不図示)を介在させる場合もある。また、第1ハウジング部11はフランジ部17を有しない構造であってもよい。
 図3等に示すように、第1ハウジング部11に対して第2ハウジング部20を装着するために、第1ハウジング部11の左右両側面には係合凸部18aが形成されている。また、上端面には円柱状係合凸部18bが形成されている。
 図1、図3、図4、図8等に示すように、第2ハウジング部20は、接続用開口部12の一部をなす接続用切欠部12bを上面に有するとともに、左右方向両端部に舌片状装着部21を有する。舌片状装着部21は係合孔22を有する。また、第2ハウジング部20は、第1ハウジング部11への対向面に係合用凹部25を有する。第2ハウジング部20を第1ハウジング部11に装着したときに、舌片状装着部21の係合孔22は、第1ハウジング部11の左右方向両端面に位置する係合凸部18aに嵌合し、係合凹部25は第1ハウジング部11上端面の円柱状係合凸部18bに嵌合する。図7のように第2ハウジング部20の下面、つまり第1ハウジング部11への対向面には、端子30の接触を回避する凹部23,24が形成されている。
 図3、図4、図7、図8等に示すように、端子30は、例えば、ベリリウム銅やチタン銅の金属材料から成り、板状金属のプレス加工によって形成された板金部品である。端子30は、成形体や切削加工によって形成されてもよい。また、端子30には表面めっき処理がされる場合もある。本実施形態では、端子30は、脚部31、位置決め部32、位置決め分岐部33、板バネ部37、接点部38を一体に有する。
 脚部31は、コネクタ1の実装先の基板100(図5)上の図示しない導電パターンに半田付け等により電気的に接続される接続部(実装部)である。本実施形態の脚部31は、板状であって上下方向に延び、封止材70を貫通して第1ハウジング部11の下方に延長する。位置決め部32は、折り曲げ部分を介して脚部31の上部に連なり、第1ハウジング部11の端子配置凹部13の側壁面(接続用開口部12の反対側)に近接、好ましくは当接するとともに、位置決め分岐部33が端子保持溝16に圧入状態で保持されることで、端子30の前後方向の位置決めが行われる。位置決め分岐部33は位置決め部32から左右方向の両側に分岐しており、図7のように位置決め分岐部33の先端面33aは、第2ハウジング部20に対向する第1ハウジング部11の上端面11a(端子配置凹部13の端面)側に露出している。そして、位置決め分岐部33の先端面33aは、第1ハウジング部11の上端面11aと面一又は上端面11aに対し所定高さ位置に設定される。組立時に位置決め分岐部33の先端面33aの高さ位置を治具等で一定に揃えることで、各端子30の第1ハウジング部11に対する上下方向の高さ位置を揃えることができる。なお、脚部31は折り曲げ部分を介して位置決め部32よりも前側に位置し、ポッティング凹部15の中央寄り位置から脚部31が引き出されるようにしている。
 板バネ部37は、側面視した場合に略逆U字型であり、位置決め部32の上部に連なる。板バネ部37は、接点部38に適度な可撓性を持たせるように作用する。接点部38は、板バネ部37に支持され、接続用開口部12からハウジング10の外方に臨む。接点部38は、左右に2つに分かれており、その間に図示しない接続相手側コンタクタが差し込まれたときに、そのコンタクタを挟持して電気的に接続する。
 封止材70は、例えばウレタン樹脂やエポキシ樹脂等であり、端子貫通孔14の開口を塞ぐようにポッティング凹部15に充填されて、第1ハウジング部11の端子貫通孔14と端子30の脚部31間の隙間を塞いで水密封止する。ポッティング凹部15は端子30の脚部31の周囲に段差15aを有することで、封止材70と脚部31との間、及び封止材70とポッティング凹部15内面との間の接着面積の増大を図ることができる。また、端子30の基板への実装時に、例えば半田付けによる熱でハウジング10が変形する場合がある。ハウジング10の変形による影響は、ポッティング凹部15の端子周辺部分が小さい方が少なくなるので、ポッティング凹部15の端子30周辺の底の部分を狭くしてある。なお、例えば第1ハウジング部11の端子貫通孔14と端子30の脚部31間の隙間を無視可能なときなどにおいては、封止材を用いない場合もあり得る。
 図9から図11でコネクタ1の組立手順を説明する。まず、図9のように第1ハウジング部11の端子配置凹部13の底面に位置する端子貫通孔14に、端子30の脚部31を挿入(圧入)するとともに、位置決め分岐部33の両側端縁を端子保持溝16に挿入(圧入)して、端子30を端子配置凹部13内に配置する。このとき、位置決め分岐部33の先端面33aの高さと第1ハウジング部11の端面11aの高さを治具等で揃えることで、各端子30の高さ位置を揃える。次に、図10のように、第1ハウジング部11上に第2ハウジング部20を装着する。このとき、図1、図8等に示すように第1ハウジング部11の係合凸部18aに第2ハウジング部20に形成された舌片状装着部21の係合孔22が嵌合し、かつ第1ハウジング部11の円柱状係合凸部18bに第2ハウジング部20の係合凹部25が嵌合(圧入)する。これにより、第1及び第2ハウジング部11,20は一体化され、ハウジング10となる。それから、図11のように、ハウジング10を反転して第1ハウジング部11底面側のポッティング凹部15を上向きとし、ポッティング処理を行う。すなわち、ポッティング凹部15内にポッティング液である硬化前の封止材70を充填する。このとき、封止材70は適度の粘度を有するため、端子配置凹部13内側には浸入しない。また、端子貫通孔14からハウジング外側に導出された端子30の脚部31はポッティング凹部15の全ての側壁面から離間した位置にあるため、脚部31の全周が封止材70で隙間無く囲まれる。その後、封止材70の硬化処理を行う。硬化処理方法には、熱硬化や二液混合による硬化等がある。
 第1実施形態によれば、下記の効果を奏することができる。
(1) ハウジング10は、端子貫通孔14を有する第1ハウジング部11と、第1ハウジング部11に固定される第2ハウジング部20との組合せ構造であり、第1ハウジング部11が、第2ハウジング部20に対向する側に端子30を上から配置可能な開口を有する。このため、ハウジング10内に端子30を配置するための大きな開口を、端子30の脚部31導出側に設ける必要性が無くなる。従って、第1ハウジング部11に形成された端子貫通孔14と端子30の脚部31間の隙間を封止材70で水密封止することで防水構造が実現できる。例えば、特許文献1のコネクタに防水機能を持たせるためには、封止材のポッティング空間を形成するための付加部材が必要となって、その分コネクタの高さが大きくなるが、本実施形態では付加部材は不要であり、小型化、特に低背化が図れる。
(2) 第1ハウジング部11と第2ハウジング部20とが組み合わされた状態において、ハウジング10は、相手側コンタクタが差し込まれる接続用開口部12を有する構成であるため、ハウジング10の正面から上面にわたる接続用開口部12を容易に形成可能である。また、ハウジング10を第1ハウジング部11と第2ハウジング部20とに分割した構造であり、汎用性が高い。例えば、接続相手側コンタクタに合わせてどちらか一方のハウジング部の形状を変更することで様々な形状の接続相手側コンタクタに対応可能である。
(3) 端子貫通孔14は、封止材70が充填されるポッティング凹部15の底面に位置し、封止材70は端子30の脚部31の全周にわたり設けられているため、脚部31がポッティング凹部15の壁面に沿って引き出される場合に比較して、水密封止効果が確実である。
(4) 端子30を配置可能な端子配置凹部13の開口面積よりも、封止材70が充填されるポッティング凹部15の底面面積(又は開口面積)を小さく設定しており、封止材70を適切な量に節約できる。
(5) 封止材70が充填されるポッティング凹部15には、端子30の脚部31が突出する周囲に段差15a(あるいはテーパー状凹部等)が形成される。段差15aにより、脚部31の周囲に充填される封止材70の深さが他の部分よりも深く、脚部31周囲のポッティング凹部15が狭くなる。ハウジング10が変形したときの封止材70への影響は、ポッティング凹部15の脚部31周囲部分が小さい方が少なくなるので、段差15aを形成することで、半田付けの熱等でハウジングの変形が発生した場合でも、封止材70への影響を軽減可能であり、水密効果の向上に繋がる。
(6) 第1ハウジング部11に設けられたポッティング凹部15を、第2ハウジング部20に対向する側の反対側に開口させているため、防水に配慮の無いコネクタと比較した場合であってもハウジング10の前後方向の幅が増加することがない。
(7) 端子30は位置決め分岐部33を有し、位置決め分岐部33の先端面33aは、第2ハウジング部20に対向する第1ハウジング部11の上端面11aと面一又は前記上端面11aに対し所定高さ位置に設定することで、端子30の板バネ部37に触れることなく端子30の高さ方向の位置決めが可能である。
(8) ハウジング10は、第1ハウジング部11と、第2ハウジング部20とを相互に嵌合一体化した構造であり、両者を位置ずれなく組み合わせることが可能で、ハウジング10の組立が容易である。
 図12から図21を参照して本発明に係るコネクタの第2実施形態を説明する。前述の第1実施形態のコネクタ1では、ハウジング底面の基板100に対向する側にポッティング凹部15を配置しているため、ポッティング処理に際してハウジングを上下反転させる必要があった。この第2実施形態のコネクタ1Aでは、ハウジング10Aを反転させずにポッティング処理を可能にした構造を示す。
 図14、図17等に示すように、コネクタ1Aのハウジング10Aは、基部側の第1ハウジング部11Aと、これに固定される蓋側の第2ハウジング部20Aとの組合せ構造体である。第1実施形態と異なる点として、第2実施形態の第1ハウジング部11Aでは、端子配置凹部13Aとポッティング凹部15Aとが隣接配置されていて、両者共に上側に開口している。端子貫通孔14はポッティング凹部15Aの底面に位置する。また、第1ハウジング部11Aの底面に端子貫通孔14が開口する小凹部19が形成されている。
 端子30Aは、脚部31、位置決め部32、位置決め分岐部33、板バネ部37、接点部38を有する点は第1実施形態と同様である。第2実施形態では位置決め部32がポッティング凹部15Aの側壁面に近接、好ましくは当接しており、脚部31と、これに折り曲げ部分を介して連なる位置決め部32との位置関係が第1実施形態の端子30から変更されている。また、図17のように端子30Aの位置決め分岐部33を圧入状態で保持する端子保持溝16はポッティング凹部15Aの端子配置凹部13Aに隣接する側壁面に沿うように左右側壁に形成されている。
 なお、コネクタ1Aのその他の構成は前述の第1実施形態と同様である。
 図19から図21でコネクタ1Aの組立手順を説明する。まず、図19のように第1ハウジング部11Aのポッティング凹部15Aの底面に位置する端子貫通孔14に、端子30Aの脚部31を挿入(圧入)するとともに、位置決め分岐部33の両側端縁を端子保持溝16に挿入(圧入)して、端子30Aの板バネ部37及び接点部38を、端子配置凹部13Aに配置し、位置決め部32、位置決め分岐部33及び脚部31をポッティング凹部15Aに配置する。このとき、位置決め分岐部33の先端面33aの高さを治具等で揃えることで、各端子30Aの高さ位置を揃える。次に、図20のように、ポッティング凹部15A内にポッティング液である硬化前の封止材70を充填する。このとき、封止材70は適度の粘度を有するため、ハウジング10Aの底面側には漏れ出さない。端子30Aの脚部31はポッティング凹部15Aの全ての側壁面から離間した位置にあるため、脚部31の全周が封止材70で隙間無く囲まれる。その後、図21のように、第1ハウジング部11A上に第2ハウジング部20Aを装着する。このとき、図14等に示すように第1ハウジング部11Aの係合凸部18aに、第2ハウジング部20Aに形成された舌片状装着部21の係合孔22が嵌合し、かつ第1ハウジング部11Aの円柱状係合凸部18bに第2ハウジング部20Aの係合凹部25が嵌合することにより、第1及び第2ハウジング部11A,20Aは一体化される。
 第2実施形態によれば、封止材70が充填される第1ハウジング部11Aのポッティング凹部15Aが、第2ハウジング部20Aに対向する側に開口している、つまり、端子配置凹部13Aと同じ側に開口しているため、第1ハウジング部11Aへの端子30Aの挿入、配置、及びポッティング凹部15Aへの封止材70のポッティング処理を第1ハウジング部11Aの上方から行うことができる。すなわち、ポッティング処理に際して第1ハウジング部11Aの上下反転が不要となり、製造工程の効率化を図る上で有利となる。
また、ポッティング凹部15Aが端子配置凹部13Aの前後方向に隣接配置される構造のため、ポッティング凹部を底面基板側に設ける第1実施形態よりも低背化を図る上では有利となる。その他の構成は前述の第1実施形態に準ずる。
 以上、図面を参照して本発明の実施形態及び変形例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
 コネクタのハウジングに設ける端子は、接続相手側のコンタクタの形状に合わせて適宜変更可能である。また、基板に接続される端子の脚部の形状も適宜変更可能である。例えば、断面が円形や薄板、多角形などの形状でも良い。
 ハウジングを構成する第1ハウジング部と第2ハウジング部との一体化の方法は上記実施形態に限定されない。例えば、実施形態以外の凹凸嵌合の形状を採用してもよいし、接着やネジ止め等で一体化してもよい。凹凸嵌合と接着等とを併用してもよい。
 第2実施形態において、第1ハウジング部の上下両方から封止材をポッティングしてもよい。
 本明細書によれば、以下の態様のコネクタが提供される。
(態様1)
 ハウジングと、
 前記ハウジング内に収容され、一部が前記ハウジング外に延びる端子と、を備え、
 前記ハウジングは、前記端子の一部を通す端子貫通孔を有する第1ハウジング部と、前記第1ハウジング部に固定される第2ハウジング部と、を有し、
 前記端子は、前記第2ハウジング部が前記第1ハウジング部に固定されることで該第1ハウジング部と該第2ハウジング部とで形成される収容空間に、前記端子貫通孔に一部を通した状態で収容される、コネクタ。
 特許文献1に示したような従来構造では、端子を配置するための大きな開口を封止材で塞ぐ場合、端子側に封止材が漏れてしまうことを防ぐため、例えば、蓋で開口を塞ぐ必要があったが、上述の態様1によれば、例えば蓋のような別部品が不要となり、防水性を持たせる場合であっても小型化、特に低背化が図れる。
(態様2)
前記端子貫通孔を塞ぐ封止材を備える、コネクタ。
 上述の態様2によれば、前記端子貫通孔を前記封止材で塞ぐことで、防水性を確保できる。
(態様3)
 前記第1ハウジング部は前記封止材が充填される凹部を有し、前記端子貫通孔は、前記凹部の底面に位置し、前記封止材は前記端子の全周にわたり設けられる、コネクタ。
 上述の態様3によれば、前記封止材は前記端子の全周にわたり設けられるため、前記端子が前記凹部の壁面に沿って引き出される場合に比較して、確実に水密封止効果が得られる。
(態様4)
 前記端子を配置可能な前記開口の開口面積よりも、前記凹部の底面面積が小さい、コネクタ。
 上述の態様4によれば、前記端子配置凹部の開口面積よりも、前記ポッティング凹部の底面面積が小さいため、前記封止材を適切な量に節約できる。
(態様5)
 前記凹部は、前記端子の周囲に段差を有する、コネクタ。
 上述の態様5によれば、前記凹部の前記端子周辺の底の部分を狭くすることで、ハウジングの変形に起因する影響を軽減可能である。
(態様6)
 前記凹部が、前記第2ハウジング部に対向する側に開口している、コネクタ。
 上述の態様6によれば、前記凹部が、前記第2ハウジング部に対向する側に開口しているため、前記封止材を充填する際に前記第1ハウジング部を反転させる必要が無く、製造工程の効率化を図る場合に有利である。加えて、前記ハウジングの上下方向の高さを低くできる。
(態様7)
 前記凹部が、前記第2ハウジング部に対向する側の反対側に開口している、コネクタ。
 上述の態様7によれば、前記凹部が、前記第2ハウジング部に対向する側の反対側に開口しているため、前記ハウジングの前後方向の幅を小さくできる。
(態様8)
 前記端子は分岐部を有し、前記分岐部の先端面は、前記第2ハウジング部に対向する前記第1ハウジング部の端面と面一又は前記端面に対し所定高さ位置となっている、コネクタ。
 上述の態様8によれば、前記位置決め分岐部の先端面の高さ調整により、前記端子の高さ方向の位置決めが可能である。
(態様9)
 第1ハウジング部と、前記第2ハウジング部とは相互に嵌合一体化されている、コネクタ。
 上述の態様9によれば、前記第1ハウジング部と、前記第2ハウジング部とを位置ずれなく組み合わせることが可能で、前記ハウジングの組立が容易である。
(態様10)
 前記ハウジングは、接続用開口部を有し、
 前記端子は、前記接続用開口部から前記ハウジングの外方に臨む、コネクタ。
 上述の態様10によれば、前記ハウジングの正面から上面にわたる前記接続用開口部を形成可能であり、前記ハウジングを前記第1ハウジング部と前記第2ハウジング部とに分割するときの設計の自由度が大きい。
1,1A コネクタ
10,10A ハウジング
11,11A 第1ハウジング部
12 接続用開口部
13,13A 端子配置凹部
14 端子貫通孔
15,15A ポッティング凹部
20,20A 第2ハウジング部
30,30A 端子
31 脚部
32 位置決め部
33 位置決め分岐部
37 板バネ部
38 接点部
70 封止材
80 実装部材
100 基板 

Claims (10)

  1.  ハウジングと、
     前記ハウジング内に収容され、一部が前記ハウジング外に延びる端子と、を備え、
     前記ハウジングは、前記端子の一部を通す端子貫通孔を有する第1ハウジング部と、前記第1ハウジング部に固定される第2ハウジング部と、を有し、
     前記端子は、前記第2ハウジング部が前記第1ハウジング部に固定されることで該第1ハウジング部と該第2ハウジング部とで形成される収容空間に、前記端子貫通孔に一部を通した状態で収容される、コネクタ。
  2. 前記端子貫通孔を塞ぐ封止材を備える、請求項1に記載のコネクタ。
  3.  前記第1ハウジング部は前記封止材が充填される凹部を有し、前記端子貫通孔は、前記凹部の底面に位置し、前記封止材は前記端子の全周にわたり設けられる請求項2に記載のコネクタ。
  4.  前記端子を配置可能な前記開口の開口面積よりも、前記凹部の底面面積が小さい、請求項3に記載のコネクタ。
  5.  前記凹部は、前記端子の周囲に段差を有する、請求項3に記載のコネクタ。
  6.  前記凹部が、前記第2ハウジング部に対向する側に開口している、請求項3に記載のコネクタ。
  7.  前記凹部が、前記第2ハウジング部に対向する側の反対側に開口している、請求項3に記載のコネクタ。
  8.  前記端子は分岐部を有し、前記分岐部の先端面は、前記第2ハウジング部に対向する前記第1ハウジング部の端面と面一又は前記端面に対し所定高さ位置となっている、請求項1から7のいずれか一項に記載のコネクタ。
  9.  第1ハウジング部と、前記第2ハウジング部とは相互に嵌合一体化されている、請求項1から7のいずれか一項に記載のコネクタ。
  10.  前記ハウジングは、接続用開口部を有し、
     前記端子は、前記接続用開口部から前記ハウジングの外方に臨む、請求項1から7のいずれか一項に記載のコネクタ。
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