JP4969838B2 - フローティングタイプコネクタ - Google Patents

Description

本発明は、フローティングタイプコネクタに関するものである。

従来、一対の平行な回路基板同士を電気的に接続するために、基板対基板コネクタが使用されている。しかし、あらかじめ設定した回路基板同士の相対的な位置がずれてしまうことがある。そこで、回路基板の位置ずれを吸収するために、一方のコネクタをフローティング構造とすることが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

図９は従来のフローティングタイプコネクタの断面図である。

図において、３０１は、フローティングタイプコネクタの外側ハウジングであり、図示されない回路基板に取付けられている。前記外側ハウジング３０１の内部には、凹部３０３が形成されており、該凹部３０３内に内側ハウジング３０２がＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向に移動可能に収容されている。そして、前記内側ハウジング３０２は、Ｘ軸方向の移動が外側ハウジング３０１の係止枠３０６によって、Ｙ軸方向の移動が凹部３０３の内壁によって、及び、Ｚ軸方向の移動が内側ハウジング３０２の係止片３０４と外側ハウジング３０１の上片３０５とによって、それぞれ、規制される。

また、前記外側ハウジング３０１と内側ハウジング３０２との間には、弾性を備える金属から成る端子３０８が配設される。該端子３０８は、一端が外側ハウジング３０１の外方へ突出するように外側ハウジング３０１に固定され、また、他端が内側ハウジング３０２内に突出するように内側ハウジング３０２に固定される。そして、前記端子３０８の中間部３０９は波状に屈曲されている。該中間部３０９が弾性的に変形することによって、内側ハウジング３０２の外側ハウジング３０１に対する移動が許容され、内側ハウジング３０２が外側ハウジング３０１に対してフローティングした状態が維持される。
実公平７−３３４０８号公報

しかしながら、前記従来のフローティングタイプコネクタにおいては、端子３０８の中間部３０９が単に波状に屈曲されているのみなので、弾性的に変形可能な部分の長さが不十分であり、端子３０８の柔軟性を高くすることができない。また、波の底の部分が内側ハウジング３０２の下側の角部に当接するので、端子３０８の変形が制限されてしまう。そのため、該端子３０８の柔軟性が低くなり、特に端子３０８の数が多いと、内側ハウジング３０２が外側ハウジング３０１に対して柔軟に移動することができず、回路基板の位置ずれを適切に吸収することができなくなってしまう。

また、Ｚ軸方向の移動が内側ハウジング３０２の係止片３０４と外側ハウジング３０１の上片３０５とによって規制されるようになっているので、相手方コネクタを抜去るときにＺ軸方向に強い力が加えられると、外側ハウジング３０１の上片３０５が変形してしまう恐れがある。

本発明は、前記従来のフローティングタイプコネクタの問題点を解決して、外側ハウジングと内側ハウジングとを連結する弾性的に変形可能な端子の自由変形部分に基板と平行に延在する直線部を形成するとともに、内側ハウジングの下面と前記直線部の上面との間に空間を形成し、さらに、外側ハウジングの長手方向両端の両側からコネクタ取付用補助金具の上端部を内方に突出させて内側ハウジングの上方への動きを拘束するようにして、端子の柔軟性が高く、内側ハウジングが外側ハウジングに対して柔軟に移動することができるとともに、内側ハウジングの上方へ引上げる力をコネクタ取付用補助金具によって確実に受止めることができ、前記引上げる力によって外側ハウジングや端子が変形したり、端子のテール部と回路基板との接続が剥（は）がれたりすることがなく、信頼性の高いフローティングタイプコネクタを提供することを目的とする。

そのために、本発明のフローティングタイプコネクタにおいては、長手方向に延在する側壁部及び対向する側壁部同士の間に形成された収容凹部を備える外側ハウジングと、前記収容凹部内に収容され、前記外側ハウジングに対して移動可能な内側ハウジングと、回路基板に接続されるテール部、及び、相手方コネクタの相手方端子と接触する接触部を備え、前記外側ハウジング及び内側ハウジングに装着され、前記外側ハウジングと内側ハウジングとを物理的に接続する弾性的に変形可能な端子とを有するフローティングタイプコネクタであって、前記端子は、前記外側ハウジングに装着される第１装着部、前記内側ハウジングに装着される第２装着部、及び、前記第１装着部と第２装着部との間において自由に変形可能な略Ｌ字状の自由変形部を備え、該自由変形部は、横方向に延在する水平直線部、及び、該水平直線部にほぼ９０度に接続された上下方向に延在する垂直直線部を備え、前記内側ハウジングは、前記側壁部と平行にかつ上下方向に延在し、前記第２装着部が下端に装着される中央壁部、並びに、該中央壁部の側壁面の途中に接続された水平部、及び、該水平部に接続され、前記中央壁部の側壁面に対向して上下方向に延在する垂直部から成り、前記中央壁部との間に前記相手方コネクタの凸部が挿入される嵌合溝部を形成する嵌合壁部を備え、前記嵌合溝部の外側において、前記中央壁部における前記嵌合壁部の水平部より下方の側壁面、前記嵌合壁部の水平部の下面、並びに、前記端子の自由変形部の水平直線部及び垂直直線部によって囲まれた断面矩形の空間が形成され、前記外側ハウジングは、前記側壁部の両端に形成された拘束用厚壁部を備え、前記内側ハウジングは、長手方向両端に形成された被拘束用端壁部を備え、前記拘束用厚壁部にはコネクタ取付用補助金具が装着され、該コネクタ取付用補助金具は、上下方向に延在し、前記拘束用厚壁部に装着される本体部、該本体部の下端に接続され、回路基板に取付けられる取付部、及び、前記本体部の上端に接続され、水平方向に延在する抜止部を備え、該抜止部は、前記被拘束用端壁部の両側から該被拘束用端壁部の上面の上方に延在し、前記取付部は、複数の端子のテール部によって形成される長手方向に延在する列の延長上において回路基板に取付けられる。

本発明の更に他のフローティングタイプコネクタにおいては、さらに、前記端子は、下端が前記第１装着部に接続され、上端がほぼ１８０度に前記自由変形部の垂直直線部の上端に接続され、上下方向に延在する拘束変形部を備え、前記テール部は側壁部の下方に突出し、前記第１装着部及び拘束変形部は前記側壁部に形成された上下方向に延在する端子収容第１溝内に収容され、前記第２装着部及び接触部は前記中央壁部に形成された上下方向に延在する端子収容第２溝内に収容される。

本発明によれば、フローティングタイプコネクタは、外側ハウジングと内側ハウジングを連結する弾性的に変形可能な端子の自由変形部分に基板と平行に延在する直線部を形成するようになっている。また、内側ハウジングの下面と前記直線部の上面との間に空間を形成するようになっている。さらに、外側ハウジングの長手方向両端の両側からコネクタ取付用補助金具の上端部を内方に突出させて内側ハウジングの上方への動きを拘束するようになっている。そのため、端子の柔軟性が高く、内側ハウジングが外側ハウジングに対して柔軟に移動することができるとともに、内側ハウジングの上方へ引上げる力をコネクタ取付用補助金具によって確実に受止めることができ、前記引上げる力によって外側ハウジングや端子が変形したり、端子のテール部と回路基板との接続が剥がれたりすることがなく、信頼性を高くすることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の実施の形態におけるコネクタに相手方を嵌合する状態を示す斜視図、図２は本発明の実施の形態におけるコネクタの平面図である。

図１において、１０は本実施の形態におけるフローティングタイプコネクタとしてのコネクタであり、回路基板の表面に実装される表面実装型のコネクタである。また、５０は前記コネクタ１０に嵌合される相手方コネクタであり、他方の回路基板の表面に実装される表面実装型のコネクタである。本実施の形態におけるコネクタ１０及び相手方コネクタ５０は互いに嵌合することによって、一対の回路基板を電気的に接続する。なお、該回路基板は、例えば、プリント回路基板であるが、いかなる種類の回路基板であってもよい。

また、本実施の形態において、コネクタ１０の各部の構成及び動作を説明するために使用される上、下、左、右、前、後等の方向を示す表現は、絶対的なものでなく相対的なものであり、前記コネクタ１０の各部が図に示される姿勢である場合に適切であるが、その姿勢が変化した場合には姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。

そして、前記コネクタ１０は、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成された外側ハウジング１１及び内側ハウジング２１を有する。前記外側ハウジング１１及び内側ハウジング２１は、図２に示されるように、各々独立した別個の部材であるが、例えば、射出成形等の成形方法によって成形される際には、同一の金型内で一体的に形成される。そして、後の工程において、接続部が切断されて互いに分離される。

ここで、外側ハウジング１１は、平断面が長方形の四角筒状の形状を有する部材であり、互いに平行でコネクタ１０の長手方向（図２おける横方向）に延在する２つの側壁部１２、該側壁部１２の両端に形成された拘束用厚壁部１３、及び、互いに平行でコネクタ１０の短手方向（図２おける上下方向）に延在し、対向する拘束用厚壁部１３を接続する２つの拘束用端壁部１４を有する。なお、該拘束用端壁部１４の両端は拘束用厚壁部１３の端部に接続されている。そして、前記外側ハウジング１１は、側壁部１２、拘束用厚壁部１３及び拘束用端壁部１４によって画定される収容凹部を中央に備える。

一方、内側ハウジング２１は、平断面が長方形の略四角柱状の外形を有する部材であり、長手方向に延在する中央壁部２２、該中央壁部２２の両側に取付けられ長手方向に延在する２つの嵌合壁部２３、前記中央壁部２２と嵌合壁部２３との間に形成された長手方向に延在する２つの嵌合溝部２４、並びに、中央壁部２２及び嵌合壁部２３の長手方向両端に接続された２つの被拘束用端壁部２７を有する。なお、図２における２７ｅ及び２７ｆは、被拘束用端壁部２７の両側の側面である。そして、内側ハウジング２１の外寸は、外側ハウジング１１の内寸よりも小さく、内側ハウジング２１は、外側ハウジング１１の収容凹部内に収容される。

また、コネクタ１０は、導電性の金属から成る複数の端子３１を有する。該端子３１は、コネクタ１０の長手方向に延在する列を２つ形成するように所定のピッチで配列され、外側ハウジング１１と内側ハウジング２１とに跨（またが）るように取付けられている。この場合、前記端子３１は、外側ハウジング１１の側壁部１２及び内側ハウジング２１の中央壁部２２の各々に装着されており、外側ハウジング１１と内側ハウジング２１とを物理的に接続する機能を発揮する。前記コネクタ１０は、いわゆるフローティングタイプであり、外側ハウジング１１と内側ハウジング２１とは固定的に接続されておらず、端子３１によって接続されている。そして、端子３１が弾性的に変形可能なので、内側ハウジング２１は、外側ハウジング１１に対して移動可能に緩く拘束された状態、すなわち、フローティングした状態で接続されている。

なお、外側ハウジング１１は図示されない回路基板上に実装されて固定される。この場合、外側ハウジング１１は、前記端子３１が回路基板の導電性トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続されるとともに、ネイルと通称されるコネクタ取付用補助金具４１が回路基板上の接続パッドにはんだ付等によって取付けられることによって固定される。なお、コネクタ取付用補助金具４１は、拘束用厚壁部１３に形成された金具取付部１５に装着される。

一方、相手方コネクタ５０は、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成された相手方ハウジング５１、及び、該相手方ハウジング５１に装着された導電性の金属から成る複数の相手方端子５２を有する。そして、前記相手方ハウジング５１は、略四角柱状の外形を有する部材であり、図１における下側の面には、前記内側ハウジング２１の嵌合溝部２４に挿入される凸部が形成されるとともに、相手方端子５２の一部が露出している。また、該相手方端子５２は、相手方ハウジング５１の図１における上側の面に一部が露出し、図示されない他方の回路基板上の導電性トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続される。

そして、図１に示されるように、コネクタ１０の嵌合面（図１における上側の面）と相手方コネクタ５０の嵌合面（図１における下側の面）とを対向させた状態で、コネクタ１０及び／又は相手方コネクタ５０を相手側に移動させて、コネクタ１０と相手方コネクタ５０とを嵌合させると、コネクタ１０の端子３１が相手方コネクタ５０の対応する相手方端子５２と接触することによって電気的に導通する。これにより、コネクタ１０及び相手方コネクタ５０が各々実装された一対の回路基板は、電気的に接続される。

次に、前記外側ハウジング１１、内側ハウジング２１及び端子３１の構成について詳細に説明する。

図３は本発明の実施の形態におけるコネクタの断面斜視図であり図２のＡ−Ａ矢視断面斜視図、図４は本発明の実施の形態におけるコネクタの端子の斜視図である。

図３に示されるように、外側ハウジング１１の各側壁部１２の内側壁面には、上下方向に延在する端子収容第１溝１６が、コネクタ１０の長手方向に延在する列を形成するように、所定のピッチで複数本形成されている。また、内側ハウジング２１の中央壁部２２の両側壁面には、上下方向に延在する端子収容第２溝２６が、コネクタ１０の長手方向に延在する列を形成するように、所定のピッチで複数本形成されている。そして、端子収容第１溝１６及び端子収容第２溝２６の各々には端子３１が１本ずつ収容されている。なお、必ずしもすべての端子収容第１溝１６及び端子収容第２溝２６に端子３１が収容される必要はなく、相手方コネクタ５０が備える相手方端子５２の配列に対応させて、端子３１を適宜省略することができる。また、図３においては、図示の都合上、一部の端子収容第１溝１６、端子収容第２溝２６及び端子３１のみが描画されており、コネクタ１０の長手方向に延在する列の中間における端子収容第１溝１６、端子収容第２溝２６及び端子３１は、描画が省略されている。

ここで、前記中央壁部２２の両側壁面には、断面形状が略Ｌ字状の嵌合壁部２３が各々取付けられている。該嵌合壁部２３は、上下方向に延在する垂直部２３ａ及び横方向に延在する水平部２３ｂを備え、該水平部２３ｂの一端が前記中央壁部２２の側壁面に接続されている。そして、中央壁部２２の両側壁面と嵌合壁部２３の垂直部２３ａとの間に、相手方コネクタ５０の相手方端子５２を含む凸部が挿入される嵌合溝部２４が形成される。なお、前記水平部２３ｂの上面は前記嵌合溝部２４の底面となる。また、前記端子収容第２溝２６は、水平部２３ｂが中央壁部２２の側壁面に接続される部分を貫通し、中央壁部２２の上下方向の全長に亘（わた）って形成される。

一方、端子３１は、図４に示されるように、弾性を備える細長い棒状の金属を屈曲した部材であり、略Ｓ字状の側面形状を有する。そして、前記端子３１は、外側ハウジング１１に装着される第１装着部３２ａ、内側ハウジング２１に装着される第２装着部３２ｂ、回路基板の導電性トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続されるテール部３３、相手方コネクタ５０の対応する相手方端子５２と接触する接触部としての接触腕部３４、前記第１装着部３２ａと第２装着部３２ｂとの間で自由に変形可能な自由変形部３５、及び、前記第１装着部３２ａと自由変形部３５とを接続する拘束変形部３６を有する。

ここで、前記第１装着部３２ａ及び第２装着部３２ｂは、側面に凹凸を備え、該凹凸が外側ハウジング１１の端子収容第１溝１６の側壁及び内側ハウジング２１の端子収容第２溝２６の側壁に食込むことによって固定的に装着される。図３に示されるように、第１装着部３２ａは、外側ハウジング１１の端子収容第１溝１６の下端近傍に装着され、第２装着部３２ｂは、内側ハウジング２１の端子収容第２溝２６の下端近傍に装着される。

また、テール部３３は、第１装着部３２ａの下端から外側ハウジング１１の側壁部１２の外方へ向けて横方向に延在する。図３に示されるように、第１装着部３２ａの下端は、外側ハウジング１１の側壁部１２の下面からわずかに下方に突出する。そして、テール部３３の下面が、回路基板の導電性トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続される。

さらに、接触腕部３４は、第２装着部３２ｂの上端から斜め上方に向けて突出したカンチレバー状の弾性を備える部材であり、自由端である先端近傍に屈曲する接触凸部３４ａを備える。該接触凸部３４ａは、拘束変形部３６側に向けて突出するように形成されている。そして、図３に示されるように、接触腕部３４の大部分は内側ハウジング２１の端子収容第２溝２６内に収容され、接触凸部３４ａが端子収容第２溝２６から嵌合溝部２４内に突出する。そして、該嵌合溝部２４内に相手方コネクタ５０の相手方端子５２を含む凸部が挿入されると、接触腕部３４のばねとしての機能によって、接触凸部３４ａが付勢され、前記相手方端子５２に押付けられる。これにより、端子３１と相手方端子５２とが電気的に接続される。なお、接触腕部３４は、端子収容第２溝２６内に収容され、端子３１のスパン方向、コネクタ１０の短手方向に変位可能であるが、端子３１のピッチ方向、すなわち、コネクタ１０の長手方向への変位は不能となっている。そのため、接触凸部３４ａは、端子３１のピッチ方向に関して、位置決めされた状態なので、対応する相手方端子５２と正確に接触し、電気的に接続される。

そして、前記自由変形部３５は、略Ｌ字状の側面形状を備え、横方向に延在する水平直線部３５ａ、上下方向に延在する垂直直線部３５ｂ、前記水平直線部３５ａの一端と第２装着部３２ｂの下端とを接続するほぼ９０度に屈曲した第１屈曲部３５ｃ、前記水平直線部３５ａの他端と垂直直線部３５ｂの下端とを接続するほぼ９０度に屈曲した第２屈曲部３５ｄ、及び、前記垂直直線部３５ｂの上端と拘束変形部３６の上端とを接続するほぼ１８０度に湾曲された湾曲部３５ｅを有する。このように、前記自由変形部３５は、略Ｌ字状の側面形状を備え、直線状の水平直線部３５ａと垂直直線部３５ｂとをほぼ９０度に屈曲した第２屈曲部３５ｄによって接続するようになっているので、外側ハウジング１１又は内側ハウジング２１によって拘束されることのない部分、すなわち、自由に弾性的に変形可能な部分の長さが長くなっている。そのため、第１装着部３２ａと第２装着部３２ｂとの間に存在する自由変形部３５が柔軟に変形することができ、内側ハウジング２１は外側ハウジング１１に対して柔軟に移動することができる。この場合、内側ハウジング２１は、外側ハウジング１１に対し、端子３１のスパン方向、すなわち、コネクタ１０の短手方向、及び、端子３１のピッチ方向、すなわち、コネクタ１０の長手方向に移動することができる。さらに、内側ハウジング２１は、外側ハウジング１１に対し、端子３１のスパン方向の短手方向に傾動することもできる。

仮に、自由変形部３５が、第１屈曲部３５ｃと湾曲部３５ｅとの間を緩やかな曲線を描いて結ぶような側面形状を備えるものであった場合、自由に弾性的に変形可能な部分の長さが短くなってしまう。そのため、自由変形部３５の柔軟性が低下し、内側ハウジング２１は外側ハウジング１１に対して柔軟に移動することができなくなってしまう。特に、端子３１の数が多い、例えば、１００本程度である場合、個々の端子３１における柔軟性の差が小さくても、すべての端子３１によって拘束されている内側ハウジング２１の外側ハウジング１１に対する移動の柔軟性に与える影響は大きなものとなる。したがって、本実施の形態においては、自由変形部３５が、略Ｌ字状の側面形状を備え、直線状の水平直線部３５ａと垂直直線部３５ｂとをほぼ９０度に屈曲した第２屈曲部３５ｄによって接続するようになっているので、内側ハウジング２１の外側ハウジング１１に対する移動の柔軟性を大幅に向上させることができる。

また、前記自由変形部３５が、略Ｌ字状の側面形状を備え、直線状の水平直線部３５ａと垂直直線部３５ｂとをほぼ９０度に屈曲した第２屈曲部３５ｄによって接続するようになっているので、図３に示されるように、嵌合壁部２３の水平部２３ｂ、中央壁部２２、水平直線部３５ａ及び垂直直線部３５ｂによって囲まれた空間２５が形成される。すなわち、内側ハウジング２１の下側角部と自由変形部３５との間に断面矩（く）形の空間２５が形成されている。そのため、内側ハウジング２１が外側ハウジング１１に対して、端子３１のスパン方向に移動したり、傾動したりした場合であっても、内側ハウジング２１と自由変形部３５とが干渉することがない。したがって、自由変形部３５は、変形が拘束されないので、柔軟に変形することができ、内側ハウジング２１は外側ハウジング１１に対して柔軟に移動することができる。また、自由変形部３５が損傷を受けることもない。

なお、拘束変形部３６は、端子収容第１溝１６内に収容され、端子３１のスパン方向、すなわち、コネクタ１０の短手方向に変位可能であるが、端子３１のピッチ方向、すなわち、コネクタ１０の長手方向への変位は不能となっている。そのため、拘束変形部３６に接続された自由変形部３５も、端子３１のピッチ方向への移動がある程度拘束されるので、隣接する自由変形部３５との距離が維持され、隣接する自由変形部３５同士が接触してしまうことがない。

次に、前記外側ハウジング１１に対する内側ハウジング２１の移動を拘束するための構成について詳細に説明する。

図５は本発明の実施の形態におけるコネクタの端部の横断面図であり図２のＢ−Ｂ矢視断面図、図６は本発明の実施の形態におけるコネクタの端部の断面斜視図であり図２のＢ−Ｂ矢視断面斜視図、図７は本発明の実施の形態におけるコネクタの端部の裏面を示す斜視図、図８は本発明の実施の形態におけるコネクタのコネクタ取付用補助金具の斜視図である。

前述のように、外側ハウジング１１と内側ハウジング２１とが弾性的に変形可能な端子３１によって接続されているので、内側ハウジング２１は、外側ハウジング１１に対して移動可能になっている。しかし、内側ハウジング２１の外側ハウジング１１に対する移動は、コネクタ１０の長手方向両端部において拘束される。この場合、被拘束用端壁部２７は、略矩形のブロック状で、中央壁部２２及び嵌合壁部２３の長手方向端部に接続されている。そして、被拘束用端壁部２７の更に長手方向外側には、中央に上下方向へ連通した凹部２７ａを形成するよう突部２７ｂ及び２７ｃが設けられ、また、被拘束用壁部２７の下面には下方突部２７ｄが形成されている。

まず、内側ハウジング２１の外側ハウジング１１に対する端子３１のピッチ方向、すなわち、コネクタ１０の長手方向への移動は、内側ハウジング２１の被拘束用端壁部２７におけるコネクタ１０の長手方向端面の少なくとも一部、ここでは突部２７ｂ及び２７ｃの長手方向側面が外側ハウジング１１の拘束用端壁部１４の内側壁面に当接することによって制限される。そして、内側ハウジング２１の外側ハウジング１１に対する端子３１のスパン方向、すなわち、コネクタ１０の短手方向への移動は、内側ハウジング２１の被拘束用端壁部２７におけるコネクタ１０の短手方向側面の少なくとも一部、ここでは被拘束用端壁部２７の側面２７ｅ又は２７ｆが外側ハウジング１１の拘束用厚壁部１３の内側壁面に当接することによって制限される。また、内側ハウジング２１の外側ハウジング１１に対する回路基板の方向、すなわち、下方向への移動は、内側ハウジング２１の被拘束用端壁部２７における下側面の少なくとも一部、ここでは下方突部２７ｄの下面が回路基板の上面に当接することによって制限される。さらに、内側ハウジング２１の外側ハウジング１１に対する相手方コネクタ５０の方向、すなわち、上方向への移動は、内側ハウジング２１の被拘束用端壁部２７における上側面の少なくとも一部、ここでは突部２７ｂ及び２７ｃの上面側が外側ハウジング１１の拘束用厚壁部１３に取付けられたコネクタ取付用補助金具４１に当接することによって制限される。さらに、内側ハウジング２１の外側ハウジング１１に対する端子３１のスパン方向の傾動も、内側ハウジング２１の被拘束用端壁部２７における下側面の少なくとも一部が回路基板の上面に当接し、前記被拘束用端壁部２７における上側面の少なくとも一部がコネクタ取付用補助金具４１に当接することによって制限される。

なお、図５及び７に示されるように、拘束用厚壁部１３の下側面には、下方に突出する突起１３ａが形成されている。該突起１３ａは、回路基板に形成された位置決め用の穴等に挿入され、回路基板に対する外側ハウジング１１の位置決めを行う機能を有する。なお、前記突起１３ａの数、位置等は、任意に決定することができ、不要の場合には、適宜省略することができる。

ここで、コネクタ取付用補助金具４１は、図８に示されるように、肉厚で強度の高い金属板を屈曲した部材であり、略クランク状の側断面形状を有する。そして、前記コネクタ取付用補助金具４１は、外側ハウジング１１の拘束用厚壁部１３に装着される本体部４２、回路基板上の接続パッドにはんだ付等によって取付けられる取付部４３、及び、内側ハウジング２１の被拘束用端壁部２７の上方に延在する抜止部４４を有する。

そして、前記本体部４２は、側面に凹凸を備え、該凹凸が外側ハウジング１１の拘束用厚壁部１３に形成された凹溝状の金具取付部１５の側壁に食込むことによって固定的に装着される。また、前記取付部４３は、本体部４２の下端から外側ハウジング１１の外方へ向けて横方向に延在する。そして、取付部４３の下面は、回路基板上の接続パッドにはんだ付等によって取付けられる。また、前記抜止部４４は、本体部４２の上端から外側ハウジング１１の内方へ向けて横方向に延在し、内側ハウジング２１の被拘束用端壁部２７の上に到達する。すなわち、前記抜止部４４は被拘束用端壁部２７の上側面の少なくとも一部の上、ここでは突部２７ｂ及び２７ｃの上面側であって凹部２７ａにかからない位置にオーバーラップする。この場合、図５及び６に示されるように、コネクタ１０の短手方向両側に取付けられた抜止部４４のいずれもが、被拘束用端壁部２７の上側面の少なくとも一部の上にオーバーラップするので、被拘束用端壁部２７が両側の抜止部４４の間を通り抜けて上方に移動することがない。なお、図５及び６に示される状態において、前記抜止部４４の下面と被拘束用端壁部２７の上側壁面との間には間隙（げき）が存在する。

そして、内側ハウジング２１が外側ハウジング１１に対して上方向に移動すると、内側ハウジング２１の被拘束用端壁部２７における上側面の一部、例えば、図５における左右両側の端部が抜止部４４の下面に当接するので、それ以上内側ハウジング２１が上方向に移動することが防止される。この場合、コネクタ取付用補助金具４１が強度の高い部材なので、抜止部４４はほとんど変形せず、内側ハウジング２１の上方への移動は抜止部４４によって確実に拘束される。また、内側ハウジング２１の上方への移動が、例えば、嵌合している相手方コネクタ５０をオペレータが抜去ろうとして発生したような場合、抜止部４４に強い力が加えられるが、抜止部４４はほとんど変形しないので、内側ハウジング２１の上方への移動は抜止部４４によって確実に拘束される。

また、コネクタ取付用補助金具４１の本体部４２は、側壁部１２よりも肉厚で強度の高い拘束用厚壁部１３に装着されているので、抜止部４４に強い力が加えられても、コネクタ取付用補助金具４１が装着される拘束用厚壁部１３が変形しないので、内側ハウジング２１の上方への移動は抜止部４４によって確実に拘束される。さらに、取付部４３が回路基板上の接続パッドにはんだ付等によって取付けられているので、抜止部４４に強い力が加えられても、コネクタ取付用補助金具４１が回路基板から外れてしまうことがなく、内側ハウジング２１の上方への移動は抜止部４４によって確実に拘束される。

なお、内側ハウジング２１が外側ハウジング１１に対して端子３１のスパン方向に傾動した場合には、内側ハウジング２１の被拘束用端壁部２７における上側面の一部、例えば、図５における左右いずれか一方の端部が抜止部４４の下面に当接するので、それ以上内側ハウジング２１が傾動することが防止される。

さらに、コネクタ取付用補助金具４１は、両側の拘束用厚壁部１３に取付けられているので、コネクタ１０に端子３１のスパン方向の外力が加えられた場合に、端子３１のテール部３３が回路基板の導電性トレースに連結された接続パッドから離脱してしまうことを防止する。通常、コネクタ１０に加えられる端子３１のスパン方向の外力の作用点は、回路基板の表面よりも高いところに位置するので、前記外力によってコネクタ１０を端子３１のスパン方向に傾動させるような回転モーメントが発生し、該回転モーメントによって前記外力を受けた側の側壁部１２を持上げるような上向きの力、すなわち、側壁部１２を回路基板から離脱させる方向の力が発生する。そのため、前記外力を受けた側の側壁部１２に固定された端子３１のテール部３３には、回路基板の導電性トレースに連結された接続パッドから離脱する方向の力が加えられることになる。

しかし、本実施の形態においては、図７に示されるように、コネクタ取付用補助金具４１の取付部４３が、端子３１のテール部３３の列の延長上に存在する。そのため、前記外力を受けた側の側壁部１２の両端に形成された拘束用厚壁部１３に取付けられたコネクタ取付用補助金具４１の取付部４３にも、端子３１のテール部３３と同様に、回路基板から離脱させる方向の力が加えられる。したがって、回路基板から離脱させる方向の力の相当程度をコネクタ取付用補助金具４１の取付部４３が受け、端子３１のテール部３３が受ける力が低減されるので、端子３１のテール部３３が回路基板の導電性トレースに連結された接続パッドから離脱してしまうことが防止される。

仮に、コネクタ取付用補助金具４１が、両側の拘束用厚壁部１３に各々取付けられておらず、拘束用端壁部１４の中心部に取付けられているものであった場合、取付部４３は、その位置が端子３１のスパン方向に関して端子３１のテール部３３から離れてしまうので、回路基板から離脱させる方向の力を十分に受けることができない。そのため、端子３１のテール部３３が受ける力が低減されず、端子３１のテール部３３が回路基板の導電性トレースに連結された接続パッドから離脱してしまう。

また、本実施の形態においては、コネクタ取付用補助金具４１が外側ハウジング１１の長手方向両端において内側ハウジング２１の被拘束用端壁部２７の両側に配設された拘束用厚壁部１３に取付けられているので、コネクタ１０の製造を容易に行うことができる。前述のように、外側ハウジング１１及び内側ハウジング２１は、射出成形等の成形方法によって成形される際には、同一の金型内で一体的に形成される。この場合、図１又は２に示されるようなコネクタ１０からすべての端子３１及びコネクタ取付用補助金具４１を除去した状態となっている。ただし、外側ハウジング１１と内側ハウジング２１とを相互に接続する接続部が、内側ハウジング２１の被拘束用端壁部２７と外側ハウジング１１の拘束用端壁部１４との間に存在する。より具体的には、前記被拘束用端壁部２７の中央部と拘束用端壁部１４の中央部とを接続する棒状の接続部が存在する。該接続部によって、外側ハウジング１１と内側ハウジング２１との位置関係は、図１又は２に示されるような状態に維持される。

そして、接続部が存在する状態において、端子３１及びコネクタ取付用補助金具４１の外側ハウジング１１及び内側ハウジング２１への取付工程が行われる。この場合、接続部によって、外側ハウジング１１と内側ハウジング２１との位置関係が維持されているので、特に、外側ハウジング１１及び内側ハウジング２１の両方に取付ける端子３１の取付工程を容易に行うことができる。

続いて、端子３１及びコネクタ取付用補助金具４１の取付工程が終了した後に、前記接続部を切断して除去する工程が行われる。この場合、コネクタ取付用補助金具４１が被拘束用端壁部２７の両側に配設された拘束用厚壁部１３に取付けられ、図５及び６に示されるように、両側のコネクタ取付用補助金具４１の抜止部４４同士の間が開いているので、被拘束用端壁部２７の中央部と拘束用端壁部１４の中央部とを接続する接続部の切断及び除去工程を容易に行うことができる。したがって、コネクタ１０の製造を容易に行うことができる。

仮に、コネクタ取付用補助金具４１が、両側の拘束用厚壁部１３に各々取付けられておらず、拘束用端壁部１４の中心部に取付けられているものであった場合、抜止部４４が接続部の上方に位置するので、コネクタ取付用補助金具４１を取付けた後に接続部を切断して除去することができなくなってしまう。そのため、コネクタ１０を製造する際には、接続部が存在する状態において、端子３１の取付工程が行われ、該端子３１の取付工程が終了した後に、接続部を切断して除去する工程が行われ、接続部の切断除去工程が終了した後に、コネクタ取付用補助金具４１の取付工程が行われることとなる。しかし、コネクタ取付用補助金具４１の取付工程は端子３１の取付工程と同一の作業装置で行うことができるが、接続部の切断除去工程は端子３１の取付工程と同一の作業装置で行うことができない。そのため、端子３１の取付工程が終了した後に段取替えを行い、さらに、接続部の切断除去工程が終了した後に、再び、段取替えを行う必要がある。したがって、段取替えの回数が増加して、コネクタ１０の製造に要する手間と時間がかかってしまう。これに対し、本実施の形態においては、端子３１及びコネクタ取付用補助金具４１の取付工程が終了した後に、接続部を切断して除去する工程が行われるので、段取替えが一回だけで済み、コネクタ１０の製造に要する手間と時間とを低減することができ、容易に製造することができる。

また、コネクタ取付用補助金具４１が外側ハウジング１１の長手方向両端において内側ハウジング２１の被拘束用端壁部２７の両側に配設された拘束用厚壁部１３に取付けられているので、被拘束用端壁部２７の端部に凹部２７ａを形成することがてきる。前述のように、被拘束用端壁部２７の長手方向端部には拘束用端壁部１４との接続部が形成されているが、前記凹部２７ａを設け、接続部を該凹部２７ａに形成することで接続部周囲の空間が増し、接続部を形成する金型の作成が更に容易となり、その切断作業が更に容易となる。また、下方突部２７ｄによっても接続部周囲の空間を確保することができ、同様の効果を得ることができる。なお、必要に応じて前記凹部２７ａを形成しないようにすることもできる。

このように、本実施の形態において、端子３１は、外側ハウジング１１に装着される第１装着部３２ａ、内側ハウジング２１に装着される第２装着部３２ｂ、及び、第１装着部３２ａと第２装着部３２ｂとの間において自由に変形可能な略Ｌ字状の自由変形部３５を備え、該自由変形部３５は、横方向に延在する水平直線部３５ａ、及び、該水平直線部３５ａにほぼ９０度に接続された上下方向に延在する垂直直線部３５ｂを備える。

そのため、前記自由変形部３５は、自由に弾性的に変形可能な部分の長さが長くなり、柔軟に変形することができるので、内側ハウジング２１が外側ハウジング１１に対して柔軟に移動することができる。

また、内側ハウジング２１の中央壁部２２及び水平部２３ｂ並びに自由変形部３５の水平直線部３５ａ及び垂直直線部３５ｂは、断面矩形の空間２５を形成するように配設されている。そのため、内側ハウジング２１が外側ハウジング１１に対して、端子３１のスパン方向に移動したり、傾動したりした場合であっても、内側ハウジング２１と自由変形部３５とが干渉することがない。したがって、該自由変形部３５は、変形が拘束されないので、柔軟に変形することができ、内側ハウジング２１は外側ハウジング１１に対して柔軟に移動することができる。また、自由変形部３５が損傷を受けることもない。

さらに、断面矩形の空間２５の形状は矩形に限らず他の形状でもよい。例えば、水平直線部３５ａ及び垂直直線部３５ｂを拘束しない範囲で端子３１から離れていれば、中央壁部２２及び水平部２３ｂが斜めにつながり断面三角形の空間となっていたり、円弧でつながり断面１／４円形状であったりしてもよい。

さらに、外側ハウジング１１は、側壁部１２の両端に形成された拘束用厚壁部１３、及び、長手方向両端において対向する拘束用厚壁部１３を接続する拘束用端壁部１４を備え、内側ハウジング２１は、長手方向両端に形成され、長手方向端面が拘束用端壁部１４に対向し、短手方向側面が両側の拘束用厚壁部１３に対向する被拘束用端壁部２７を備え、拘束用厚壁部１３には、被拘束用端壁部２７の両側から該被拘束用端壁部２７の上面の上方に延在する抜止部４４を備えるコネクタ取付用補助金具４１が装着されている。

そのため、内側ハウジング２１の外側ハウジング１１に対する横方向への移動は、被拘束用端壁部２７が拘束用厚壁部１３及び拘束用端壁部１４に当接することによって制限される。また、内側ハウジング２１の外側ハウジング１１に対する上方向への移動は、被拘束用端壁部２７がコネクタ取付用補助金具４１の抜止部４４に当接することによって制限される。この場合、コネクタ取付用補助金具４１は、肉厚で強度の高い拘束用厚壁部１３に装着されているので、抜止部４４に強い力が加えられても拘束用厚壁部１３が変形しないので、内側ハウジング２１の上方への移動は抜止部４４によって確実に拘束される。さらに、コネクタ取付用補助金具４１が回路基板上の接続パッドにはんだ付等によって取付けられているので、抜止部４４に強い力が加えられても、コネクタ取付用補助金具４１が回路基板から外れてしまうことがなく、内側ハウジング２１の上方への移動は抜止部４４によって確実に拘束される。

また、コネクタ取付用補助金具４１の取付部４３は、複数の端子３１のテール部３３によって形成される長手方向に延在する列の延長上において回路基板に取付けられている。そのため、コネクタ１０に端子３１のスパン方向の外力が加えられた場合に、端子３１のテール部３３が回路基板の導電性トレースに連結された接続パッドから離脱してしまうことが防止される。

さらに、外側ハウジング１１及び内側ハウジング２１は、拘束用端壁部１４と被拘束用端壁部２７とを接続する接続部によって接続された状態で一体的に形成された後、接続部が除去されることによって分離される。そのため、コネクタ１０の製造を容易に行うことができる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の実施の形態におけるコネクタに相手方を嵌合する状態を示す斜視図である。 本発明の実施の形態におけるコネクタの平面図である。 本発明の実施の形態におけるコネクタの断面斜視図であり図２のＡ−Ａ矢視断面斜視図である。 本発明の実施の形態におけるコネクタの端子の斜視図である。 本発明の実施の形態におけるコネクタの端部の横断面図であり図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。 本発明の実施の形態におけるコネクタの端部の断面斜視図であり図２のＢ−Ｂ矢視断面斜視図である。 本発明の実施の形態におけるコネクタの端部の裏面を示す斜視図である。 本発明の実施の形態におけるコネクタのコネクタ取付用補助金具の斜視図である。 従来のフローティングタイプコネクタの断面図である。

符号の説明

１０ コネクタ
１１、３０１ 外側ハウジング
１２ 側壁部
１３ 拘束用厚壁部
１３ａ 突起
１４ 拘束用端壁部
１５ 金具取付部
１６ 端子収容第１溝
２１、３０２ 内側ハウジング
２２ 中央壁部
２３ 嵌合壁部
２３ａ 垂直部
２３ｂ 水平部
２４ 嵌合溝部
２５ 空間
２６ 端子収容第２溝
２７ 被拘束用端壁部
３１、３０８ 端子
３２ａ 第１装着部
３２ｂ 第２装着部
３３ テール部
３４ 接触腕部
３４ａ 接触凸部
３５ 自由変形部
３５ａ 水平直線部
３５ｂ 垂直直線部
３５ｃ 第１屈曲部
３５ｄ 第２屈曲部
３５ｅ 湾曲部
３６ 拘束変形部
４１ コネクタ取付用補助金具
４２ 本体部
４３ 取付部
４４ 抜止部
５０ 相手方コネクタ
５１ 相手方ハウジング
５２ 相手方端子
３０３ 凹部
３０４ 係止片
３０５ 上片
３０６ 係止枠
３０９ 中間部

Claims (2)

1. （ａ）長手方向に延在する側壁部及び対向する側壁部同士の間に形成された収容凹部を備える外側ハウジングと、
   （ｂ）前記収容凹部内に収容され、前記外側ハウジングに対して移動可能な内側ハウジングと、
   （ｃ）回路基板に接続されるテール部、及び、相手方コネクタの相手方端子と接触する接触部を備え、前記外側ハウジング及び内側ハウジングに装着され、前記外側ハウジングと内側ハウジングとを物理的に接続する弾性的に変形可能な端子とを有するフローティングタイプコネクタであって、
   （ｄ）前記端子は、前記外側ハウジングに装着される第１装着部、前記内側ハウジングに装着される第２装着部、及び、前記第１装着部と第２装着部との間において自由に変形可能な略Ｌ字状の自由変形部を備え、
   （ｅ）該自由変形部は、横方向に延在する水平直線部、及び、該水平直線部にほぼ９０度に接続された上下方向に延在する垂直直線部を備え、
   （ｆ）前記内側ハウジングは、前記側壁部と平行にかつ上下方向に延在し、前記第２装着部が下端に装着される中央壁部、並びに、該中央壁部の側壁面の途中に接続された水平部、及び、該水平部に接続され、前記中央壁部の側壁面に対向して上下方向に延在する垂直部から成り、前記中央壁部との間に前記相手方コネクタの凸部が挿入される嵌合溝部を形成する嵌合壁部を備え、
   （ｇ）前記嵌合溝部の外側において、前記中央壁部における前記嵌合壁部の水平部より下方の側壁面、前記嵌合壁部の水平部の下面、並びに、前記端子の自由変形部の水平直線部及び垂直直線部によって囲まれた断面矩形の空間が形成され、
   （ｈ）前記外側ハウジングは、前記側壁部の両端に形成された拘束用厚壁部を備え、
   （ｉ）前記内側ハウジングは、長手方向両端に形成された被拘束用端壁部を備え、
   （ｊ）前記拘束用厚壁部にはコネクタ取付用補助金具が装着され、該コネクタ取付用補助金具は、上下方向に延在し、前記拘束用厚壁部に装着される本体部、該本体部の下端に接続され、回路基板に取付けられる取付部、及び、前記本体部の上端に接続され、水平方向に延在する抜止部を備え、
   （ｋ）該抜止部は、前記被拘束用端壁部の両側から該被拘束用端壁部の上面の上方に延在し、
   （ｌ）前記取付部は、複数の端子のテール部によって形成される長手方向に延在する列の延長上において回路基板に取付けられることを特徴とするフローティングタイプコネクタ。
2. （ａ）前記端子は、下端が前記第１装着部に接続され、上端がほぼ１８０度に前記自由変形部の垂直直線部の上端に接続され、上下方向に延在する拘束変形部を備え、
   （ｂ）前記テール部は側壁部の下方に突出し、前記第１装着部及び拘束変形部は前記側壁部に形成された上下方向に延在する端子収容第１溝内に収容され、前記第２装着部及び接触部は前記中央壁部に形成された上下方向に延在する端子収容第２溝内に収容される請求項１に記載のフローティングタイプコネクタ。

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