JP4924247B2

JP4924247B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP4924247B2
Application number: JP2007175765A
Authority: JP
Inventors: 孝広芝田; 努田中; 靖生松下
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2007-07-04
Filing date: 2007-07-04
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2027-07-04
Also published as: CN101340034B; KR20090004631A; JP2009016148A; KR101002381B1; EP2012394A1; US20090011658A1; EP2012394B1; CN101340034A; US7708605B2

Description

本発明は、コネクタに関する。

一般的に基板用コネクタは、基壁を厚み方向に貫く貫通孔を有するコネクタハウジングと、基壁の貫通孔に挿通される細長い形態の端子金具とを備え、さらに、端子金具は、貫通孔の内面に圧入される圧入部と、圧入部よりも後方で幅方向外方に張り出す形態であって基壁への押し込みを規制する突出部とを備えて構成される。例えば、特許文献１に記載のものでは、貫通孔の前後方向中央部に圧入部を圧入可能な圧入領域が形成され、貫通孔の後部に突出部が突き当て可能な段差を有する凹部が形成され、凹部の前端と圧入領域の後端が段付き状に連なる形態となっている。また、凹部は、基壁の後端面から端子金具の挿通方向へ狭まる誘い込みの傾斜部を有している。
特開２００６−１９２２８公報

ところで、基壁に対する端子金具の保持力は、傾斜部によって突出部が凹部内に遊嵌されていることから、貫通孔の圧入領域に対する圧入部の圧入代の大きさ如何に依存している。しかし、この圧入代が大きいと、端子金具の挿入抵抗が増えるため、作業性が悪くなり、圧入代が小さいと、端子金具のアライメントが狂い易いという事情がある。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的とするところは、端子金具の挿入力を低減でき、かつ、端子金具のアライメントを調整できるコネクタを提供することにある。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、基壁を厚み方向に貫く貫通孔を有するコネクタハウジングと、前記貫通孔に挿通可能な細長い形態をなし、幅方向外側に張り出す突出部を有するとともに、前記突出部よりも挿通方向前方に位置して前記貫通孔の内面に圧入される圧入部を有する端子金具とを備え、さらに、前記貫通孔の内面は、前記基壁における一方の端面から前記端子金具の挿通方向前方へ狭まる形態であって前記突出部と対応する位置に配される誘い込みの傾斜部と、前記傾斜部よりも前記端子金具の挿通方向前方に位置して前記基壁における他方の端面に向けて挿通方向に沿って延びるとともに前記圧入部との圧入領域を有する真直部と、前記真直部との間に段差を有して前記傾斜部の窄まり端から前記段差にかけて延びるとともに前記突出部における挿通方向前方の領域を遊動規制状態で挟む規制部とを備え、前記規制部は、前記突出部における挿通方向前方の領域を圧入状態で挟持し、前記貫通孔の真直部は、対向する前記端子金具の板面と非接触とされる凹面状をなしている構成としたところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
突出部における挿通方向前方の領域が貫通孔の規制部によって遊動規制状態で挟まれることにより、端子金具の位置決めがなされるから、端子金具のアライメントを出すことができる。
また、規制部によって端子金具のアライメントが出るから、アライメント調整のために圧入領域に対する圧入部の圧入代を格別大きくとる必要がなく、端子金具の挿入力を低減できる。

また、突出部における挿通方向前方の領域が規制部によって圧入状態で挟持されるから、外力を受けた端子金具がその外力作用方向に振れるのを防止できる。また、貫通孔の真直部は対向する端子金具の板面と非接触とされる凹面状をなしているから、端子金具の挿入力をよりいっそう低減できる。また、端子金具の板面が摩耗・損傷するのを防止できる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図６によって説明する。本実施形態のコネクタ１０は、いわゆる基板用コネクタであって、コネクタハウジング２０と端子金具６０とを備え、回路基板９０（プリント回路基板）に実装されて相手側のコネクタ（図示せず）と嵌合可能とされる。なお、以下の説明において前後方向については、特にことわりのない限り、相手側のコネクタとの嵌合面側を前方とする。この前後方向の設定は通常の考え方に則ったものであるが、本発明における「端子金具６０の挿通方向」を基準にすると上記とは逆向きとなり、例えば、「端子金具６０の挿通方向前方」とは、上記基準でいえば後方にあたる。

端子金具６０は、導電性の金属板をプレス加工して一体に形成され、全体としてタブ状であって細長い扁平角棒状をなしている。端子金具６０の一端部は、図１に示すように、相手側の端子金具に接続される端子接続部６１とされ、端子金具６０の他端部は、回路基板９０のスルーホールに挿入される基板接続部６２とされる。端子接続部６１と基板接続部６２の両先端部はいずれもガイド用に先細りとなっている。このコネクタ１０の場合、板幅の異なる大小二種類（長さの違いを考慮しない）の端子金具６０を備えている。

端子金具６０は、コネクタハウジング２０の基壁２１（後述する）に前方から圧入して挿通され、挿通後、コネクタハウジング２０の後面から後方に突き出る基板接続部６２を回路基板９０側へ向けて略直角に折り曲げることで屈曲部６３が形成されるとともに全体がＬの字を呈するようになっている。端子金具６０には、図２に示すように、屈曲部６３と端子接続部６１との間に、長さ方向に同幅で延びる本体部６４が形成されており、この本体部６４がその板厚方向を高さ方向（上下方向）に向けつつ基壁２１内に収容可能となっている。

また、端子金具６０には、本体部６４の幅方向両側に張り出す圧入部６７が形成されている。圧入部６７は、本体部６４の両側縁に沿って前後一対ずつ並んで配置されている。圧入部６７のうち、挿通方向前方に位置するものは基壁２１に対して先に装着される先行圧入部６５とされ、挿通方向後方に位置するものは基壁２１に対して後から装着される後行圧入部６６とされる。先行圧入部６５は、後行圧入部６６に比べて、本体部６４の側縁からの突出量が小さく抑えられている。

そして、圧入部６７は、挿通方向前方へ向けて次第に幅狭となるテーパ縁６８を有しており、先行圧入部６５のテーパ縁６８は頂部６９と曲線状に連なり、後行圧入部６６のテーパ縁６８は頂部６９とエッジ状に連なっている。端子金具６０の圧入過程では先行圧入部６５がその低背化とテーパ縁６８の終端の曲線化によって基壁２１に円滑に装着され、端子金具６０の圧入後は後行圧入部６６がその高背化とテーパ縁６８の終端のエッジ化によって基壁２１に強固に固定されるようになっている。

また、端子金具６０には、圧入部６７（後行圧入部６６）よりも挿通方向後方であって端子接続部６１側の位置に、本体部６４の両側縁から幅方向両外方に張り出す突出部７１が形成されている。突出部７１は、概ね方形状であって本体部６４の両側縁に対をなして配置され、圧入部６７に比べて、本体部６４の側縁からの突出量が大きく、つまり幅広とされる。なお、突出部７１、圧入部６７、本体部６４は、互いにほぼ等しい板厚寸法を有しており、突出部７１、圧入部６７は、本体部６４の幅方向中心を挟んで左右対称に配置されている。また、図１ないし図３は、二種類の端子金具６０のうち幅寸法の大きい端子金具６０を示すものであるが、幅寸法の小さい端子金具６０も幅寸法の違いを除けば上記と同様の形態である。

コネクタハウジング２０は合成樹脂製であって、図１に示すように、前方に向けて開口する筒状、詳細には横長角筒状のフード部２２を備えて構成される。フード部２２内には相手側のコネクタが嵌合可能となっており、フード部２２の上壁内面の幅方向中央部には相手側のコネクタを嵌合状態に保持するロック部２３が突設されている。また、フード部２２の後端の幅方向両端部には、回路基板９０の上面に載置可能な一対の取付部２４が後方へ突出して形成されている。取付部２４の下端面には高さ方向に延びる円形孔（図示せず）が開口して形成されており、ここにタッピンねじ等が回路基板９０側から締め付けられることでコネクタ１０が回路基板９０上に固定されるようになっている。

フード部２２の奥壁は、高さ方向に沿った縦壁状をなし、本発明の基壁２１として構成される。基壁２１には、端子金具６０を圧入状態で貫通保持する貫通孔２５が上下二段にわかれて形成されている。図５に示すように、コネクタハウジング２０の幅方向中央部には板幅の狭い端子金具６０と対応する貫通孔２５の一群が整列され、コネクタハウジング２０の幅方向両端部には板幅の広い端子金具６０と対応する貫通孔２５の一群が整列されている。

貫通孔２５の内面は、図２に示すように、前側（端子金具６０の挿入方向後方）から順に、傾斜部２６、規制部２７、真直部２８を備えている。
傾斜部２６は、端子金具６０を貫通孔２５の中心側に誘い込むものであって、基壁２１の前面（本発明の「基壁２１における一方の端面」であって端子金具６０の挿入方向後方の端面）側に向けて次第に間隔を広げる形態をなしている。詳しくは傾斜部２６は、図４に示すように、基壁２１の前面に矩形の枠状縁２９を構成しつつ同前面から基壁２１の後面（本発明の「基壁２１における他方の端面」であって端子金具６０の挿入方向前方の端面）側に向けて先窄まりの一対の斜面３１からなり、その窄まり端（後端）が上下で略平行に配されている。両斜面３１の窄まり端の間隙は、端子金具６０（突出部７１、圧入部６７、本体部６４）の板厚寸法にほぼ等しくなるように設定されている。また、傾斜部２６は、端子金具６０の突出部７１と対応する位置にあって、突出部７１を両斜面３１で被覆可能に配されている。なお、傾斜部２６の幅方向両端面は、略垂直に切り立つ縦壁３２とされる。

真直部２８は、前後方向にほぼ真直ぐ延びるとともに基壁２１の後面に開口する形態をなし、端子金具６０の圧入部６７を受ける一対の左右対向面３３と、端子金具６０の本体部６４の両板面と対向する一対の上下対向面３４とによって構成されている。真直部２８の上下対向面３４は、傾斜部２６と同じ側に位置してその前端で傾斜部２６の窄まり端に連なっている。そして、真直部２８の上下対向面３４は、本体部６４の両板面の略全体と非接触とされる凹面状をなして上下対称に配置され、本体部６４の板面の幅方向中央部と対応する部位が同板面から最も離れるようにして断面山型に形成されている。

一方、真直部２８の左右対向面３３は、圧入部６７と係合する圧入領域を含むものであって高さ方向に略垂直に切り立って配置され、端子金具６０の本体部６４の幅寸法よりも大きく、かつ、圧入部６７の幅寸法よりも狭い寸法を有している。ここで、圧入部６７は、左右対向面３３を幅方向外側に押しやるようにして左右対向面３３に食い込み状態で当接し、先行圧入部６５と後行圧入部６６の双方の食い込みによって端子金具６０の抜け止め力を高めている。

規制部２７は、端子金具６０の突出部７１の後部（突出部７１における挿通方向前方の領域）を貫通孔２５の中心側に位置決めするものであって、突出部７１の後部の幅方向両端部を板厚方向に拘束する、互いに直交する三面によって構成されている。規制部２７は、傾斜部２６と真直部２８の左右対向面３３との間で、かつ傾斜部２６の窄まり端の幅方向両端部と連なる位置に配置されている。詳しくは規制部２７は、真直部２８の左右対向面３３と段付き状に連なって前方を向いて配置され、突出部７１の前端と対向する段差３５と、傾斜部２６の縦壁３２と段差３５との間に位置して、突出部７１の後部の幅方向両側縁と対向する側端面３６と、傾斜部２６の斜面３１と段差３５との間に位置して、突出部７１の後部を板厚方向に挟むように配される上下一対の本体面３７とからなる。規制部２７の両本体面３７は、傾斜部２６の斜面３１の窄まり端から段差３５にかけて略水平にほぼ真直ぐ延びる平面状をなし、両本体面３７間の離間距離が突出部７１の板厚寸法とほぼ等しくなるように設定されている。両本体面３７、側端面３６、及び段差３５によって突出部７１の後部を遊動規制状態に保持する位置決め空間３８が仕切られる。なお、図６に示すように、幅寸法の小さい端子金具６０と対応する貫通孔２５の内面も上記と同様の形態である。

次に、本実施形態の作用を説明する。
端子金具６０を基壁２１に装着するには、直線状の端子金具６０の基板接続部６２をコネクタハウジング２０の基壁２１の前面と対向した姿勢とし、その状態から端子金具６０を貫通孔２５内に略水平に差し込む。端子金具６０の挿通途上では、基板接続部６２側から傾斜部２６によって芯出しがなされ、挿入姿勢が矯正されることで挿通動作の円滑性が担保される。また、挿通途上では、端子金具６０の本体部６４が貫通孔２５の真直部２８の上下対向面３４を非接触状態で通過し、この間の摩擦抵抗を生じさせることがない。

挿通動作が終盤に至ると、圧入部６７が真直部２８の左右対向面３３に臨んで、先行圧入部６５と後行圧入部６６が順次そのテーパ縁６８側から圧入領域に食い込むようにして圧入される。それとともに突出部７１が傾斜部２６の両斜面３１間に進入し、さらに突出部７１の後部が位置決め空間３８に進入して規制部２７の両本体面３７によって板厚方向に挟持される。挿通動作が完了すると、圧入部６７が真直部２８の前後方向略中央部に位置して端子金具６０が引掛け状態で抜け止めされるとともに、突出部７１の後端が規制部２７の段差３５と対向して端子金具６０のそれ以上の押し込みが規制され、かつ、規制部２７によって突出部７１の遊動が規制されることで芯出し状態が保持される。

その後、端子金具６０の途中部位を下向きに折り曲げて屈曲部６３を形成するとともに、基板接続部６２を下向きの姿勢で整列させる。それから基板接続部６２を回路基板９０のスルーホールに挿入し、半田によって回路基板９０の導電路と電気的に接続させる。また、コネクタハウジング２０のフード部２２内に相手側のコネクタを嵌合することで、端子金具６０の端子接続部６１と相手側の端子金具とを嵌合して接続させる。

以上のように本実施形態によれば、突出部７１における挿通方向前方の領域が貫通孔２５の規制部２７によって遊動規制状態で挟まれることにより、端子金具６０の位置決めがなされるから、端子金具６０のアライメントを出し、かつその芯出し状態を維持することができる。また、規制部２７によって端子金具６０のアライメントを出すことで、アライメント調整のために圧入領域に対する圧入部６７の圧入代を大きくとらずに済むから、端子金具６０の挿入力を低減できる。とりわけ、貫通孔２５の真直部２８が対向する端子金具６０の板面と非接触とされる凹面状をなしているから、端子金具６０の挿入力をいっそう低減することができる。また、端子金具６０の板面が摩耗・損傷するのを防止でき、接続信頼性が向上する。

＜実施形態２＞
図７は、本発明の実施形態２を示す。
実施形態２における基壁２１の貫通孔２５の内面には、実施形態１とは異なる形態の真直部２８が形成されている。この真直部２８は、幅方向中央部のみに凹面状をなす部分を有しており、全幅に亘って凹面状をなす実施形態１の真直部２８とは異なる。

詳しくは真直部２８は、本体部６４の板面の幅方向中央部と非接触となるように同板面から離間する山型状の凹面部４１と、本体部６４の両板面の幅方向両端部に面当りする平面部４２とからなり、上下対称に形成されている。

実施形態２によれば、端子金具６０を貫通孔２５に挿通する際、端子金具６０の本体部６４の幅方向中央部が真直部２８の凹面部４１と非接触とされることで、端子金具６０の挿入力を低減できるのに加え、端子金具６０を貫通孔２５に挿通した後、端子金具６０の本体部６４の幅方向両端部が真直部２８の平面部４２に挟まれることで、外力を受けた端子金具６０がその外力作用方向に振れるのを防止できる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）突出部における挿通方向前方の領域が規制部によって圧入状態で挟持されるようにしてもよい。これにより、端子金具が外力を受けた場合にその外力作用方向に振れるのを防止できる。この場合、規制部の両本体面間の離間距離を端子金具の挿通方向前方へ行くほど狭めることで突出部の板厚寸法より小さくするとよい。

（２）端子金具は基壁の貫通孔に後方から挿通されてもよい。
（３）圧入部は端子金具の本体部の側縁に３つ以上並んで配置されていてもよい。
（４）貫通孔の真直部は対向する端子金具（本体部）の板面全面に面当りしていてもよい。
（５）端子金具は、Ｌの字状に折り曲げられることなく、直線状に形成されていてもよい。

実施形態１において、コネクタハウジングに装着された端子金具の側面図基壁の貫通孔に挿通される前の端子金具の部分拡大平面図基壁の貫通孔に挿通された端子金具の部分拡大平面図基壁の貫通孔に挿通された端子金具の部分拡大正面図端子金具を装着する前のコネクタハウジングの正面図基壁の貫通孔に挿通された他の端子金具の部分拡大正面図実施形態２において、基壁の貫通孔に挿通された端子金具の部分拡大正面図

符号の説明

１０…コネクタ
２０…コネクタハウジング
２１…基壁
２５…貫通孔
２６…傾斜部
２７…規制部
２８…真直部
３５…段差
６０…端子金具
６７…圧入部
７１…突出部

Claims

基壁を厚み方向に貫く貫通孔を有するコネクタハウジングと、
前記貫通孔に挿通可能な細長い形態をなし、幅方向外側に張り出す突出部を有するとともに、前記突出部よりも挿通方向前方に位置して前記貫通孔の内面に圧入される圧入部を有する端子金具とを備え、さらに、
前記貫通孔の内面は、前記基壁における一方の端面から前記端子金具の挿通方向前方へ狭まる形態であって前記突出部と対応する位置に配される誘い込みの傾斜部と、
前記傾斜部よりも前記端子金具の挿通方向前方に位置して前記基壁における他方の端面に向けて挿通方向に沿って延びるとともに前記圧入部との圧入領域を有する真直部と、
前記真直部との間に段差を有して前記傾斜部の窄まり端から前記段差にかけて延びるとともに前記突出部における挿通方向前方の領域を遊動規制状態で挟む規制部とを備え、
前記規制部は、前記突出部における挿通方向前方の領域を圧入状態で挟持し、前記貫通孔の真直部は、対向する前記端子金具の板面と非接触とされる凹面状をなしていることを特徴とするコネクタ。