JP4164520B2

JP4164520B2 - プリント配線板間接続コネクタ

Info

Publication number: JP4164520B2
Application number: JP2006202820A
Authority: JP
Inventors: 孝二佐野; 良森分; 年章松野
Original assignee: JST Mfg Co Ltd
Current assignee: JST Mfg Co Ltd
Priority date: 2006-07-26
Filing date: 2006-07-26
Publication date: 2008-10-15
Anticipated expiration: 2026-07-26
Also published as: US20080026608A1; JP2008034414A; US7384288B2

Description

本発明は、各種電子部品が実装されたプリント配線板を平行状態に対向して相互に電気的に接続するコネクタ、特に多極のプリント配線板間接続コネクタに関するものである。

従来、多極のプリント配線板間接続コネクタとして、図２２ないし図２４に示すように、扁平な直方体形状のコネクタハウジング６２を有し、該ハウジング６２の頂壁６５から底壁６６まで貫通した、ピン端子（図示せず）を挿通する多数の貫通孔６７が設けられていると共に、前側壁６３と後側壁６４に上段コンタクト７１と下段コンタクト７２を装着する多数の細長孔６８が上下二段に並列して設けられており、かつ、細長孔６８は対応する貫通孔６７に直角に交差するように形成されており、コンタクト７１、７２は、細長孔６８に装着して貫通孔６７に対向位置するピン受容部（図示せず）と、該受容部の後方に延びる本体部と、該本体部から後方下方へ屈曲して延び、一方のプリント配線板７５の回路パターン７６にはんだ付けして接続されるリード部７３を有しており、図示しない他方のプリント配線板に実装されたピン端子が貫通孔６７に挿通して、前記ピン受容部を介して上段コンタクト７１又は下段コンタクト７２に電気的に接続されるコネクタ６１は知られている。

上記のコネクタ６１は、各貫通孔６７に対応する上段コンタクト７１及び下段コンタクト７２がプリント配線板７５の回路パターン７６に接続して信号接続（シグナル）Ｓと接地接続（グランド）Ｇに分けられる。図２３は、信号接続（シグナル）Ｓに対応する貫通孔６７をＳで示し、接地接続（グランド）Ｇに対応する貫通孔６７をＧで示しているが、シグナルＳをグランドＧで囲むように配置することによって、信号接続（シグナル）Ｓのノイズを除去するようにしている。

このようなコネクタ６１を用いて、例えばハードディスク装置の電気回路を構成する場合、伝速速度が高速化するほど、ノイズを除去するための対策としてプリント配線板７５の回路パターンの信号接続（シグナル）Ｓと接地接続（グランド）Ｇの配置が重要となり、配置を変更することがしばしば要求される。

このような場合、上記従来のコネクタ６１では、各コンタクト７１、７２が独立しているため、図２５ないし図２７に示すように、回路自体を変更した回路パターン７８を有する別のプリント配線板７７に変更しない限り、シグナルＳとグランドＧの配置を変更することができなかった。

本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、コネクタハウジングに短絡ピンを挿入するだけで、プリント配線板の回路パターンは変更することなく、信号接続（シグナル）Ｓと接地接続（グランド）Ｇの配置を変更することができるプリント配線板間接続コネクタを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、平行状態に対向するプリント配線板とプリント配線板を相互に電気的に接続するプリント配線板間接続コネクタであって、扁平な直方体形状のコネクタハウジングを有し、該ハウジングの頂壁から底壁まで貫通した、ピン端子を挿通する多数の貫通孔が設けられていると共に、前側壁と後側壁にコンタクトを装着する多数の細長孔が上下二段に並列して設けられており、かつ、前記細長孔は対応する前記貫通孔に直角に交差するように形成されており、前記コンタクトは、前記細長孔に装着して前記貫通孔に対向位置するピン受容部と、該ピン受容部の後方に延びる本体部と、該本体部から後方下方へ屈曲して延び、前記一方のプリント配線板に接続されるリード部とからなり、前記他方のプリント配線板に実装されたピン端子が前記貫通孔に挿通して、前記ピン受容部に電気的に接続されるコネクタにおいて、前記前側壁と前記後側壁に、隣り合う前記細長孔に相互に連通する短絡ピン挿入孔が設けられ、選択した任意の前記短絡ピン挿入孔に挿入した短絡ピンが隣り合う前記細長孔に装着した前記２つのコンタクトに接触し、前記両コンタクトを電気的に接続することによって、前記一方のプリント配線板上の信号接続（シグナル）と接地接続（グランド）の配置を変更可能としたことを特徴とする。

より具体的には、前記短絡ピン挿入孔は、上下方向に細長い扁平孔で、内奥に係合凹部を有しており、前記短絡ピンは、導電性金属板を打ち抜き加工して形成され、前端部分に前記係合凹部に係合する突出部を有するピン本体の上下両側に後方外側方に延びる一対の接触ばね片が設けられ、かつ、前記ピン本体の後端部分に摘み部が形成されており、前記短絡ピン挿入孔に挿入した前記短絡ピンが、前記突出部を前記係合凹部に係合して係止保持されると共に、前記一対の接触ばね片が隣り合う前記細長孔に装着した２つのコンタクトに押圧接触して、前記両コンタクトを電気的に接続する構成としている。

本発明によれば、コネクタハウジングの前側壁と後側壁に設けた短絡ピン挿入孔に挿入する短絡ピンを差し替えるだけで、プリント配線板の回路パタ−ンは変更することなく、信号接続（シグナル）Ｓと接地接続（グランド）Ｇの配置を種々に変更することができ、回路構成の変更が容易に行なえる。しかも、プリント配線板は変更しないので、経済性の点でもすぐれている。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１〜７は本発明に係るコネクタ１を示している。該コネクタ１は、扁平な直方体形状のコネクタハウジング２と、該ハウジング２の前側壁３と後側壁４から挿入して装着した多数のコンタクト２０とで構成されている。

コネクタハウジング２は、ナイロン樹脂などの絶縁性樹脂材料により輪郭形状が扁平な直方体に成形され、該ハウジング２の頂壁５から底壁６まで貫通した、ピン端子（後述）が挿通する多数の貫通孔７が設けられている。該貫通孔７は、図２に良く示されているように、千鳥形に配列した４列に形成されていて、ハウジング２の前側壁３側に位置する２列の貫通孔７ａ…，７ｂ…が前側壁３に装着されるコンタクト２０に対応し、ハウジング２の後側壁４側に位置する２列の貫通孔７ｃ…，７ｄ…が後側壁４に装着されるコンタクト２０に対応するように構成されている。

図３ないし図８に示すように、ハウジング２の前側壁３から中心部に向けて延びるコンタクト（後述）を挿入して装着するための細長孔８ａ…，８ｂ…が上下二段に並列して設けられていると共に、ハウジング２の後側壁４から中心部に向けて延びるコンタクトを挿入して装着するための細長孔８ｃ…，８ｄ…が上下二段に並列して設けられている。これらの細長孔８ａ〜８ｄは後述するコンタクト２０の横幅に対応するため横方向に幅広の扁平な細長孔に形成されていると共に、隣り合う上段細長孔８ａ（８ｃ）と下段細長孔８ｂ（８ｄ）の端部が上下方向に対向位置している。そして、前側壁３側の上段細長孔８ａ…がそれぞれ貫通孔７ａ…対応し、該貫通孔７ａに直角に交差するように形成され、下段細長孔８ｂ…がそれぞれ貫通孔７ｂ…に対応し、該貫通孔７ｂに直角に交差するように形成されている。同様に、後側壁４側の上段細長孔８ｃ…がそれぞれ貫通孔７ｃ…に対応し、該貫通孔７ｃに直角に交差するように形成され、下段細長孔８ｄ…がそれぞれ貫通孔７ｄ…に対応し、該貫通孔７ｄに直角に交差するように形成されている。さらに、隣り合う上段細長孔８ａ（８ｃ）と下段細長孔８ｂ（８ｄ）との端部を相互に連通する短絡ピン挿入孔９が、前側側３及び後側壁４から中心部に向けて設けられている。各短絡ピン挿入孔９は上下方向に細長い扁平孔に形成され、図６に示すように、上端が上段細長孔８ａ（８ｃ）の端部に連通すると共に、下端が下段細長孔８ｂ（８ｄ）の端部に連通しており、かつ、各短絡ピン挿入孔９の内奥には幅狭の係合凹部１０が形成されている。

コンタクト２０は、導電性金属板、例えばリン青銅の薄板を打ち抜き曲げ加工して製造され、図９及び図１０に示すように、ハウジング２の上段細長孔８ａ（８ｃ）に挿入して装着される上段コンタクト２１と、下段細長孔８ｂ（８ｄ）に挿入して装着される下段コンタクト２２とで構成されている。

上段コンタクト２１は、ハウジング２の貫通孔７ａ（７ｃ）に対向位置するＵ字形のピン受容部２３と、該ピン受容部２３の後方に延びる短い本体部２４と、該本体部２４から後方下方に屈曲して形成され、前側壁３又は後側壁４に沿って延びる長い尾部２５と、該尾部２５の下端部分を後方へ屈曲してハウジング２の底壁６とほぼ面一に延び、後述する一方のプリント配線板４０の回路パターン４１にはんだ付けして接続されるリード部２６とからなり、本体部２４は上段細長孔８ａ（８ｃ）とほぼ等しい横幅を有し、その両側面に係止突起２７が突設されており、上段コンタクト２１をハウジング２の上段細長孔８ａ（８ｃ）に挿入して装着したとき、両係止突起２７、２７が上段細長孔８ａ（８ｃ）の内側壁面に圧入して、上段コンタクト２１がハウジング２に固定されるようになっている。

下段コンタクト２２は、上段コンタクト２１とほぼ同一の構成であるが、Ｕ字形のピン受容部２３がハウジング２の貫通孔７ｂ（７ｄ）に対向位置するように本体部２４が長く形成されていることと、尾部２５が短く形成されているところが、上段コンタクト２１と異なっている。

また、ハウジング２の短絡ピン挿入孔９に挿入される短絡ピン３０は、図１１に示すように、コンタクト２０と同様に導電性金属板、例えばリン青銅の薄板を打ち抜き加工して製造され、前端部分に係合凹部１０に係合する突出部３２を有するピン本体３１の上下両側に後方外側方へ斜に延びる一対の接触ばね片３３、３３が設けられており、ピン本体３１の後端部分に摘み部３４が形成されている。

上記構成を有するコネクタ１は、図１２に示すように、一方のプリント配線板４０に表面実装され、上段コンタクト２１のリード部２６と、下段コンタクト２２のリード部２６が交互に配置され、１列に並列した状態で回路パターン４１にはんだ付けして電気的に接続される。そして、各貫通孔７に対応する上段コンタクト２１及び下段コンタクト２２がプリント配線板４０の回路パターン４１に接続して信号接続（シグナル）Ｓと接地接続（グランド）Ｇに区分して配置される構成は従来と同様である。

一方、他方のプリント配線板５０に実装される相手側コネクタ５１は、図１３に示すように、コネクタハウジング２と同様にナイロン樹脂などの絶縁性樹脂材料により輪郭形状が扁平な直方体形状に成形されたコネクタハウジング５２と、該ハウジング５２に装着されハウジング５２の頂壁５５から突出した多数のピン端子５７とで構成されている。各ピン端子５７は、図１６及び図１７に示すように、ハウジング５２に底壁５６から挿入して装着された板状本体５８と一体に形成されていて、ハウジング５２の頂壁５５から突出して、コネクタハウジング２に設けた多数の貫通孔７に対応するように４列の千鳥形に配列されている。各板状本体５８は底部から横方向へ突出するリード部５９を有しており、該リード部５９はハウジング５２の前側壁５３又は後側壁５４から横方向に突出して１列に並列し、プリント配線板５０の回路パターン６０にはんだ付けして電気的に接続される。

そして、図１４及び図１５に示すように、プリント配線板５０に実装されたピン端子５７を、プリント配線板４０に実装されたコネクタ１の対応する貫通孔７に挿通し、図１６及び図１７に示すように、対応する上段コンタクト２１又は下段コンタクト２２のピン受容部２３に係合させて電気的に接続することによって、平行状態に対向するプリント配線板４０とプリント配線板５０が相互に電気的に接続される。

上記のように２枚のプリント配線板４０、５０間を相互に電気的に接続するコネクタ１の各貫通孔７に対応する上段コンタクト２１と下段コンタクト２２を信号接続（シグナル）Ｓ又は接地接続（グランド）Ｇに変更する場合、図１８及び図１９に示すように、ハウジング２の短絡ピン挿入孔９に短絡ピン３０を挿入して、隣り合う上段コンタクト２１と下段コンタクト２２とを短絡接続させる。短絡ピン３０は、摘み部３４を持って選択した短絡ピン挿入孔９に挿入する。挿入された短絡ピン３０は、図１９（ｂ）に示すように、前端の突出部３２が係合凹部１０に係合して係止保持されると共に、上下一対の接触ばね片３３、３３がその弾性力で上段コンタクト２１と下段コンタクト２２に押圧接触し、両コンタクト２１、２２を電気的に接続して接地接続（グランド）Ｇに変更させる。同様に任意に選択した短絡ピン挿入孔９に短絡ピン３０を挿入することによって、プリント配線板４０の回路パターンの信号接続（シグナル）Ｓと接地接続（グランド）Ｇの配置を変更する。この場合、短絡ピン３０によって短絡接続された上段コンタクト２１と下段コンタクト２２が接地接続（グランド）Ｇとなり、短絡ピン３０によって短絡接続されていない上段コンタクト２１又は下段コンタクト２２が信号接続（シグナル）Ｓとなる。

図２０及び図２１は、短絡ピン３０の挿入位置を差し替えることによって、プリント配線板４０上の信号接続（シグナル）Ｓと接地接続（グランド）Ｇの配置を変更した配置例を示している。

このように、本発明のコネクタ１によれば、コネクタハウジング２の前側壁３と後側壁４に設けた短絡ピン挿入孔９に挿入する短絡ピン３０を差し替えるだけで、プリント配線板４０の回路パターン４１は変更することなく、信号接続（シグナル）Ｓと接地接続（グランド）Ｇの配置を変更することができ、回路構成の変更が容易に行なえる。したがって、従来のようにプリント配線板４０自体を変更する必要がない。

本発明に係るコネクタの斜視図である。同上平面図である。同上正面図である。図３の４−４線に沿う断面図である。図３の５−５線に沿う断面図である。図３の６−６線に沿う断面図である。図４の７−７線に沿う断面図である。図５の８−８線に沿う断面図である。上段コンタクトの斜視図である。下段コンタクトの斜視図である。短絡ピンの斜視図である。本発明に係るコネクタをプリント配線板に実装した斜視図である。ピン端子を装着した相手側コネクタをプリント配線板に実装した斜視図である。本発明に係るコネクタと相手側コネクタの嵌合接続状態を示す斜視図である。同上コネクタの嵌合接続状態を示す正面図である。図１５の１６−１６線に沿う断面拡大図である。図１５の１７−１７線に沿う断面拡大図である。本発明に係るコネクタの要部である短絡ピンの挿入を説明する要部説明図で、（ａ）は挿入前を示し、（ｂ）は挿入状態を示している。本発明に係るコネクタの要部である短絡ピンの挿入を説明する断面図で、（ａ）は挿入前を示し、（ｂ）は挿入状態を示している。本発明に係るコネクタによって信号接続（シグナル）Ｓと接地接続（グランド）Ｇの配置を変更した配置例の説明図である。同上の別の配置例の説明図である。従来のコネクタをプリント配線板に実装した斜視図である。同上平面図である。同上要部縦断正面図である。従来のコネクタを信号接続（シグナル）Ｓと接地接続（グランド）Ｇの配置を変更した回路パターンのプリント配線板に実装した斜視図である。同上平面図である。同上要部縦断正面図である。

符号の説明

１コネクタ
２コネクタハウジング
３前側壁
４後側壁
５頂壁
６底壁
７貫通孔
８ａ（８ｃ）上段細長孔
８ｂ（８ｄ）下段細長孔
９短絡ピン挿入孔
１０係合凹部
２０コンタクト
２１上段コンタクト
２２下段コンタクト
２３ピン受容部
２４本体部
２５尾部
２６リード部
３０短絡ピン
３１ピン本体
３２突出部
３３接触ばね片
３４摘み部
４０一方のプリント配線板
４１回路パターン
５０他方のプリント配線板
５１相手側コネクタ
５２コネクタハウジング
５７ピン端子
５８板状本体
５９リード部
６０回路パターン

Claims

平行状態に対向するプリント配線板とプリント配線板を相互に電気的に接続するプリント配線板間接続コネクタであって、
扁平な直方体形状のコネクタハウジングを有し、該ハウジングの頂壁から底壁まで貫通した、ピン端子を挿通する多数の貫通孔が設けられていると共に、前側壁と後側壁にコンタクトを装着する多数の細長孔が上下二段に並列して設けられており、かつ、前記細長孔は対応する前記貫通孔に直角に交差するように形成されており、前記コンタクトは、前記細長孔に装着して前記貫通孔に対向位置するピン受容部と、該ピン受容部の後方に延びる本体部と、該本体部から後方下方へ屈曲して延び、前記一方のプリント配線板に接続されるリード部とからなり、前記他方のプリント配線板に実装されたピン端子が前記貫通孔に挿通して、前記ピン受容部に電気的に接続されるコネクタにおいて、
前記前側壁と前記後側壁に、隣り合う前記細長孔に相互に連通する短絡ピン挿入孔が設けられ、選択した任意の前記短絡ピン挿入孔に挿入した短絡ピンが隣り合う前記細長孔に装着した前記２つのコンタクトに接触し、前記両コンタクトを電気的に接続することによって、前記一方のプリント配線板上の信号接続（シグナル）と接地接続（グランド）の配置を変更可能としたことを特徴とするプリント配線板間接続コネクタ。
前記短絡ピン挿入孔は、上下方向に細長い扁平孔で、内奥に係合凹部を有しており、
前記短絡ピンは、導電性金属板を打ち抜き加工して形成され、前端部分に前記係合凹部に係合する突出部を有するピン本体の上下両側に後方外側方へ斜に延びる一対の接触ばね片が設けられ、かつ、前記ピン本体の後端部分に摘み部が形成されており、
前記短絡ピン挿入孔に挿入した前記短絡ピンが、前記突出部を前記係合凹部に係合して係止保持されると共に、前記一対の接触ばね片が隣り合う前記細長孔に装着した２つのコンタクトに押圧接触して、前記両コンタクトを電気的に接続することを特徴とする請求項１記載のプリント配線板間接続コネクタ。