JP4640426B2 - レセプタクル - Google Patents

Description

本発明は、プラグとともに電気コネクタを構成するレセプタクルに係り、詳しくは回路基板に対するレセプタクルの取付構造の改良に関する。

一般に、レセプタクルは、電気回路が形成された回路基板に対し、半田を用いた表面実装技術（ＳＭＴ：Surface Mounting Technology ）により固定される複数の接合用舌片を有する筒状のシェルと、該シェルの内部に包蔵されたハウジングと、該ハウジングに配列され、かつ回路基板の電気回路を形成するリード線に対し半田部により接続される導電端子とを備えている。そして、このレセプタクルの先端に形成された接続用の開口に対し、プラグを繰り返し挿抜しても回路基板とシェルの結合が適正に保持されるように前記接合用舌片を数箇所に設け、基板とシェルの結合強度を向上するようになっている。特許文献１にはシェルに相当するシールドに対し接合用舌片に相当する半田部及びテール部を計四箇所に設けた構成が開示されている。
特開２００７−１８０００４号公報

ところが、上記従来のレセプタクルは、前記シェルの内部にハウジングが包蔵され、該ハウジングと回路基板とを直接結合する部分は、前記導電端子の基端部を回路基板のリード線に対し半田付けにより接合する部分のみであったので、次のような問題があった。即ち、ハウジングはシェルに設けたカシメ片や位置規制片によってプラグの挿抜方向の移動不能にシェルに包蔵されているが、プラグが繰り返し挿抜されると、シェルによるハウジングの保持機能が低下し、プラグの挿抜時にシェルの内部でハウジングが僅かではあるが動き、回路基板のリード線と導電端子との半田部による接合部に外部応力が発生する。このため、リード線と導電端子との接続部の導電性能が低下し、電気信号の伝送に支障を来たし、電気的信頼性を損なうという問題があった。

本発明は、上記従来の技術に存する問題点を解消して、回路基板に対するハウジングの結合強度を向上し、回路基板のリード線と導電端子との接続部の電気的信頼性を向上することができるレセプタクルを提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、回路基板に半田付けにより接合される複数の接合用舌片を有する筒状のシェルと、該シェルの内部に収容されたハウジングと、該ハウジングに配列され、かつ回路基板の回路を形成するリード線に半田付けにより接続される導電端子とを備えたレセプタクルにおいて、前記ハウジングに対し前記回路基板に半田付けにより接合される接合片を連結したことを要旨とする。

また、請求項１に記載の発明は、前記接合片は前記導電端子の側方に並設され、前記ハウジングの後端面からの前記接合片の突出量は前記導電端子の突出量と同じに設定されていることを要旨とする。

さらに、請求項１に記載の発明は、前記接合片の基端部は前記ハウジングに埋設固定され、該基端部には抜け止め用の孔、凹部又は凸部が形成されていることを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記接合片には半田付けの際に半田を進入させる孔が形成されていることを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２において、前記抜け止め用の孔、凹部又は凸部と前記半田を進入させる孔とは、同じ高さ位置に形成されていることを要旨とする。

本発明によれば、ハウジングに接合片を連結し、この接合片を回路基板に半田付けにより接合固定するようにしたので、回路基板に対するハウジングの接合強度を向上することができる。従って、レセプタクルにプラグが繰り返し挿抜されても、回路基板のリード線と導電端子との接続部に外部応力が作用するのを防止でき、接続部の電気的信頼性を向上することができる。

以下、本発明を具体化したレセプタクルの一実施形態を図面にしたがって説明する。
図１に示すように、この実施形態のレセプタクル１１は、概略的に見て、モールド樹脂よりなるハウジング１２と、該ハウジング１２の成形時にインサートされた複数本の平行な導電端子１３及び二枚の接合片１４と、前記ハウジング１２を包蔵する筒状のシェル１５とにより構成されている。

そこで、前記ハウジング１２、導電端子１３、接合片１４及びシェル１５の構成を順次説明する。
図２及び図３に示すように、前記ハウジング１２は前記各導電端子１３の中間部及び前記両接合片１４の基端部を埋設した本体１２ａと、該本体１２ａの前面に一体形成され、かつ前記各導電端子１３の先端部１３ａを支持した端子台１２ｂとを備えている。前記導電端子１３の基端部１３ｂは、前記本体１２ａの後面から互いに平行に突出されている。前記接合片１４は図１に示すように前記各導電端子１３のうち最外側の導電端子１３の側方の近傍に、かつ同じ高さに位置するように並設されている。前記接合片１４には図５に示すように、前記本体１２ａに埋設される部分と、露出されて半田付けされる部分とにそれぞれ孔１４ａ，１４ｂが形成されている。

図１に示す前記シェル１５は、例えばステンレススチール等の金属の板材によりプレス形成され、図４に示すように天板１５ａと、図１に示すように天板１５ａの左右側に一体に折り曲げ形成された側板１５ｂ，１５ｃと、両側板１５ｂ，１５ｃに一体に折り曲げ形成された二枚の底板１５ｄ，１５ｅとにより構成されている。前記底板１５ｄ，１５ｅの突き合わせ部には、アリ状凸部１５ｆとアリ状凹部１５ｇが形成され、両底板１５ｄ，１５ｅを互いに連結している。前記シェル１５の両側板１５ｂ，１５ｃには、後述する回路基板２１にシェル１５を接合するための接合用舌片１５ｈがそれぞれ二箇所に、かつ前記天板１５ａ側に近接するように切り起こし形成されている。

図１に示すように、前記天板１５ａ及び底板１５ｄ，１５ｅの端部には、前記ハウジング１２の本体１２ａと対応するように係合凹部１５ｉ，１５ｊが形成され、前記本体１２ａの表裏両面には、図２及び図３に示すように前記両係合凹部１５ｉ，１５ｊに係合される係合突起１２ｃ，１２ｄが一体に形成されている。

前記ハウジング１２の本体１２ａの左右両側には、凹部１２ｅ，１２ｆが形成され、前記シェル１５の側板１５ｂ，１５ｃには、図１に示すように前記凹部１２ｅにカシメ付けられるカシメ用舌片１５ｋがシェル１５の内側に切り起こし形成されている。図７に示すように、前記シェル１５の天板１５ａには、図３に示す前記凹部１２ｆにカシメ付けられるカシメ用舌片１５ｍがシェル１５の内側に切り起こし形成されている。

図４に示すように、前記シェル１５にハウジング１２が収容された状態で、前記端子台１２ｂ側のシェル１５の端部開口１７がレセプタクル１１とともに電気コネクタを構成するプラグ１６の挿抜用の開口１７となっている。

図１に示すように、前記ハウジング１２の本体１２ａは、シェル１５の内部に包蔵され、図５に示す係合凹部１５ｉ，１５ｊと係合突起１２ｃ，１２ｄとの係合及び前記カシメ用舌片１５ｋ、１５ｍのカシメ力によって、プラグ１６の挿抜方向の相対移動が阻止されるようになっている。

次に、前記のように構成されたレセプタクル１１が取り付けられる回路基板２１について説明する。
図６に示す回路基板２１を構成する合成樹脂製の本体プレート２２の端縁には、前記レセプタクル１１のシェル１５を取り付けるための取付凹部２２ａが切り欠き形成されている。前記本体プレート２２の表面には、前記各導電端子１３に電気的に接続される複数本のリード線２３が互いに平行に接合固定されている。前記リード線２３の左右両側方に位置するように本体プレート２２の表面には、前記両接合片１４を接合するための接合板２４が二箇所に接合固定されている。同じく、本体プレート２２の表面には、前記シェル１５の各接合用舌片１５ｈを接合するための接合板２５が複数箇所に接合固定されている。

前記回路基板２１に対し前記レセプタクル１１を取り付ける作業は次のように行われる。
図６に示す回路基板２１の本体プレート２２の取付凹部２２ａに対し、図１に示すレセプタクル１１のシェル１５を図７に示すように嵌合するとともに、シェル１５の各接合用舌片１５ｈを前記各接合板２５の上面に接触し、接合片１４の下面を接合板２４の上面に接触し、さらに、導電端子１３をリード線２３の上面に接触する。そして、表面実装技術（ＳＭＴ）により図４、図７に示すようにリード線２３と導電端子１３を半田部２６により接合固定し、図５、図７に示すように前記接合片１４と接合板２４を半田部２７により接合固定し、図７及び図８に示すように前記接合用舌片１５ｈと接合板２５を半田部２８により接合固定する。

上記実施形態のレセプタクル１１によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、前記ハウジング１２に対し、複数本の導電端子１３の最外側の二本の導電端子１３の側方に近接するように、左右１対の接合片１４を連結し、両接合片１４を回路基板２１の本体プレート２２の左右１対の接合板２４に半田付けされた半田部２７によって接合固定するようにした。このため、本体プレート２２に対するハウジング１２の接合強度を向上することができ、図４に示すようにレセプタクル１１の開口１７にプラグ１６が繰り返し挿抜されても、シェル１５の内部におけるハウジング１２の移動を防止して、導電端子１３とリード線２３との接合部（半田部２６）に外部応力が作用するのを防止し、導電端子１３とリード線２３の接合部の接合強度を長期にわたって適正に維持することができ、接合部の電気的信頼性を保持することができる。

（２）上記実施形態では、前記各導電端子１３のうち左右方向に関して最外側の二本の導電端子１３の近傍において、導電端子１３と同じ高さに位置するように前記両接合片１４を配設した。このため、接合片１４を配設するための設置スペースを新たに設けなくても済み、レセプタクル１１の大型化を防止することができるとともに、平板状の本体プレート２２に対し、導電端子１３と接合片１４を半田付けにより容易に接合固定することができる。

（３）上記実施形態では、前記接合片１４に対し、ハウジング１２に埋設される部分に孔１４ａを形成したので、ハウジング１２にインサートされた接合片１４が抜け出るのを防止することができる。

（４）上記実施形態では、前記接合片１４の半田付けされる部分に孔１４ｂを形成したので、前記接合板２４に対する接合片１４の接合作業時に、孔１４ｂに半田部２６の一部を進入させて、接合片１４と接合板２４の接合強度を向上することができる。

（５）上記実施形態では、前記ハウジング１２の本体１２ａの後端面からの前記接合片１４の突出量を、前記導電端子１３の突出量と同じ寸法にしたので、導電端子１３をリード線２３に半田付けにより接合する作業と同様の作業により接合を容易に行うことができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・ 前記ハウジング１２に対し、接合片１４を三箇所あるいは四箇所以上に連結し、各接合片１４を回路基板２１の本体プレート２２に接合固定するようにしてもよい。この際、本体プレート２２の裏側に前記接合板２４と同様の接合板を設け、これにハウジング１２に設けた接合片１４を接合するようにしてもよい。

・前記ハウジング１２の後端面からの前記接合片１４の突出量を、前記導電端子１３の突出量よりも短く設定したり、長く設定したりしてもよい。
・ 前記接合片１４の孔１４ａに代えて、凹部又は凸部を形成してもよい。

・ 前記接合片１４を板材に代えて、棒材により形成してもよい。

この発明のレセプタクルを具体化した１実施形態を示す裏側から見た斜視図。 導電端子及び接合片をインサート成形したハウジングを示す裏側から見た斜視図。 ハウジングを表側から見た斜視図。 回路基板に対しレセプタクルを装着した状態を示す縦断面図。 回路基板に対しレセプタクルを装着した状態を示す縦断面図。 回路基板を表側から見た斜視図。 回路基板に対しレセプタクルを装着した状態を示す斜視図。 回路基板に対しレセプタクルを装着した状態を示す断面図。

符号の説明

１１…レセプタクル、１２…ハウジング、１２ｅ，１２ｆ…凹部、１３…導電端子、１３ｂ…基端部、１４…接合片、１４ａ，１４ｂ…孔、１５…シェル、１５ｈ…接合用舌片、２１…回路基板、２３…リード線、２６，２７，２８…半田部。

Claims (3)

1. 回路基板に半田付けにより接合される複数の接合用舌片を有する筒状のシェルと、該シェルの内部に収容されたハウジングと、該ハウジングに配列され、かつ回路基板の回路を形成するリード線に半田付けにより接続される導電端子とを備えたレセプタクルにおいて、
   前記ハウジングに対し前記回路基板に半田付けにより接合される接合片を連結し、
   前記接合片は前記導電端子の側方に並設され、
   前記ハウジングの後端面からの前記接合片の突出量は前記導電端子の突出量と同じに設定され、
   前記接合片の基端部は前記ハウジングに埋設固定され、該基端部には抜け止め用の孔、凹部又は凸部が形成されていることを特徴とするレセプタクル。
2. 請求項１において、前記接合片には半田付けの際に半田を進入させる孔が形成されていることを特徴とするレセプタクル。
3. 請求項２において、前記抜け止め用の孔、凹部又は凸部と前記半田を進入させる孔とは、同じ高さ位置に形成されていることを特徴とするレセプタクル。

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