JP4556135B2

JP4556135B2 - 基板用コネクタ

Info

Publication number: JP4556135B2
Application number: JP2005240159A
Authority: JP
Inventors: 寛中野
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2005-08-22
Filing date: 2005-08-22
Publication date: 2010-10-06
Anticipated expiration: 2025-08-22
Also published as: JP2007059095A; US7207837B2; EP1758208A1; EP1758208B1; DE602006000694T2; DE602006000694D1; US20070054548A1

Description

本発明は、基板用コネクタに関する。

リフロー半田によって基板上に実装するコネクタの一般的構造として、下記特許文献１に記載のものが知られている。このものは、コネクタの両側にＬ字形の固定金具を設けておき、リフロー半田を行う時に固定金具も基板上に半田付けされ、固定されるようになっている。
特開２００３−１７１６４公報

リフロー半田を行う際に基板と固定金具との間に気泡が発生すると、基板との固定強度が低下してしまう。その対策として、固定金具に貫通孔を設けておき、この貫通孔を通じて気泡を逃す方法が考えられる。しかしながら、貫通孔を設けると、基板との接合面積が低下し、結果として基板との接合強度が低下するという問題があった。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、気泡の発生を抑えつつ基板との接合強度が低下するのを規制することを目的とする。

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、コネクタハウジングには、基板に対してリフロー半田により固定される固定金具を設け、その固定金具のうち前記半田との接合部には貫通孔を設けた基板用コネクタであって、前記接合部には、略門形に貫通状態でスリットを設けておき、このスリットによって囲まれた部分を切り起こすことで、前記半田との接続面と反対側の面から前記貫通孔を覆うようにして接続片が片持ち状に設けられるとともに、この接続片は、前記半田内に生じた気泡の逃がし用の間隙を前記接続片と前記接合部との間でかつ前記貫通孔に通じるように保有しつつ前記半田と接合可能である構成としたところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
請求項１の発明によれば、半田内に生じた気泡を逃がすための間隙を保有しつつ半田と接合可能に接続片を設けたから、基板との接合強度が低下することを規制可能である。

また、接合部の一部を切り起こして接続片を設けたから、接続片を別体で設けておき接合部に後付けする場合と比較して、より簡易に設けることが可能である。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図４によって説明する。実施形態１における基板用コネクタ１は、図１または図３に示すように、コネクタハウジング１０と、雄端子２０と、固定金具３０とを備えている。尚、以下の説明において、前後方向とは嵌合方向を基準として嵌合面側を前方とし、幅方向とは図３における左右方向を基準とし、上下方向とは図３における上下方向を基準として上側を上方とする。

コネクタハウジング１０は合成樹脂製で、図１または図３に示すように、前方に開口するフード部１１を有している。フード部１１内には、図示しない雌コネクタが嵌合可能となっている。また、フード部１１内には、図３に示すように、図示７箇所のガイド突部１５が前後方向に沿って形成されている。ガイド突部１５は、雌コネクタに設けられた図示しないガイド凹部と嵌り合うことで、両コネクタの上下方向の誤嵌合を規制するとともに、嵌合の案内を行う。

フード部１１の奥壁１２には、タブ状をなす雄端子２０が前後方向に貫通している。雄端子２０は金属製で、フード部１１の奥壁１２において上下２段で幅方向に複数配されている。雄端子２０の一端側はフード部１１内で前方に突出しており、その他端側は一端側に比べて幅寸法が縮小されてフード部１１の奥壁１２から後方に引き出されている。そして、雄端子２０の他端側はフード部１１の奥壁１２から後方に突出した後、一旦下方へと向きを変え、図示しない基板上で再び後方へ延出されて、ここに基板との接続部２１が形成されている。接続部２１は基板上で幅方向に同一ピッチをなすようにして一直線上に配される。基板上において接続部２１と対応する位置には、図示しないランドが形成されており、ランド上には図示しない半田が塗布されている。これにより、接続部２１はリフロー半田により基板上のランドと導通可能に接続される。

コネクタハウジング１０の幅方向両側面には、図１に示すように、コネクタ１をリフロー半田により基板上に半田付けして固定するための固定金具３０が装着されている。固定金具３０は金属平板をＬ字状に折り曲げた形態をなし、コネクタハウジング１０への装着を行う装着部３１と半田付けを行う接合部３２とからなる。コネクタハウジング１０の幅方向両側面において装着部３１と対向する面は、装着部３１と摺接可能な装着面１３とされている。すなわち、装着部３１の前後方向両側縁部には、図１に示すように、前後方向に張り出した形態の張り出し部３５が形成されている。一方、コネクタハウジング１０において張り出し部３５と対応する位置には、上下方向に沿ってスリット１４が設けられている。スリット１４内には張り出し部３５が上方から進入可能となっており、接合部３２が基板表面に到達すると固定金具３０の下方への移動が規制されるようにスリット１４の下端位置が設定されている。こうして、固定金具３０がコネクタハウジング１０に仮止めされるようになっている。

装着面１３は、図２に示すように、接合部３２の幅寸法分だけ内方に凹み形成されており、固定金具３０が装着部３１に装着された状態においてはコネクタハウジング１０の幅方向両側面と接合部３１の幅方向外側縁とが面一をなすように設定されている。基板上において接合部３２と対応する位置には、図示しない取り付け部（銅箔）が形成されており、取り付け部上には図示しない半田が塗布されている。これにより、接合部３２はリフロー半田により基板上の取り付け部に半田付けされた状態で固定される。

装着部３１の下端部は、図１に示すように、外方に向けて、板厚の半分程度の寸法だけ突出した形態の段差部３１Ａが形成されている。段差部３１Ａは、基板用コネクタ１が高温雰囲気の場所に設置された場合、コネクタハウジング１０と基板との熱膨張の差に伴い、固定金具３０の装着部３１がコネクタハウジング１０から押されたとしても、段差部３１Ａを支点として装着部３１が弾性変形しつつ押圧力が吸収され、接合部３２に押圧力が伝達されることが防がれる。その結果、接合部３２が基板との間でせん断力を生じさせることなく同基板上に固定状態に留め置かれ、コネクタハウジング１０が基板から外れることが防止される。

接合部３２には、図１に示すように、幅方向に図示３箇所のスリット３６が設けられている。接合部３２は、スリット３６によって図示４箇所の突片３２Ａに分割されている。スリット３６は、接合部３２の突出縁から段差部３１Ａとの境目付近まで切り込まれている。スリット３６は、前後方向から接合部３２を捲るような力が作用した場合に、その力がスリットの位置ごとで分断されるため、仮に接合部３２の一部が捲れたとしても残りの部分が基板に固着された状態に残り、コネクタハウジング１０が基板から外れてしまうことが防止される。

各突片３２Ａのほぼ中央部には、装着部３１側に開口するような略「門」形に貫通状態でスリットを設けておき、このスリットによって囲まれた部分を斜め上方に切り起こした形態の接続片３３が形成されている。接続片３３の先端下縁部と同下縁部と対向する後述する貫通孔３４の孔壁との間には間隙Ｓが保有してある。尚、本実施形態においては接続片３３の先端下縁部が接合部３２の上面よりも上方に位置する角度まで切り起こしたものを例示しているが、接続片３３の先端下縁部が接合部３２の上面よりも下方に位置してもよい。

間隙Ｓは、接続片３３が切り起こされることで形成される貫通孔３４と連通している。これにより、リフロー半田の際に半田内に生じた気泡を間隙Ｓを通じて外部に逃がすことが可能となっている。また、接合部３２において接続片３３の下面と貫通孔３４の内側面との間には、図４に示すように、リフロー半田の際に溶融した半田Ｈが入り込む空間が形成されている。したがって、接続片３３の下面および貫通孔３４の内側面が半田付け可能となり、基板Ｂとの接合面積をさ程に低下させることもなく有効な接合強度を保持することができる。

本実施形態は以上のような構造であって、続いてその作用を説明する。
まずは、コネクタ１を基板上に位置決め状態で載置する。位置決めは、雄端子２０の接続部２１が基板上の図示しないランド上に位置し、かつ固定金具３０の接合部３２が基板上の図示しない取り付け部上に位置するようにして行う。次に、コネクタ１が載置された基板を図示しないリフロー炉内に通過させる。すると、リフロー炉内で半田Ｈが溶融し、接合部３２の下面では溶融した半田Ｈ内に気泡が生じる場合がある。しかし、貫通孔３４に通じる間隙Ｓを通じて半田Ｈ内に生じた気泡を外部に逃がすことが可能である。また、リフロー炉内において溶融した半田Ｈが貫通孔３４内に入り込むことで、図４に示すように、接続片３３の下面および貫通孔３４の内側面が半田付けされた状態となる。これにより、気泡を逃がすための貫通孔３４を設けることで基板Ｂとの接合面積が低下し接合強度が低下するおそれがない。したがって、半田内に生じた気泡を外部に逃がすことを可能にしつつも基板Ｂとの接合強度を低下させるおそれがない。

以上のように、本実施形態においては、半田Ｈ内に生じた気泡を逃がすための間隙Ｓを保有しつつ半田Ｈと接合可能に接続片３３を設けたから、基板Ｂとの接合強度が低下することを規制可能である。また、接合部３２の一部を切り起こして接続片３３を設けたから、接続片３３を別体で設けておき接合部３２に後付けする場合と比較して、より簡易に設けることが可能である。

＜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、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

（１）本実施形態においては、接合部の一部を切り起こして片持ち状に接続片を設けたが、貫通孔に通じる間隙Ｓを保有してあれば他の形態であってもよい。

（２）また、他の形態として、接合部の端縁部を上方から１８０°折り返すようにして貫通孔を覆うようにして接続片を設けてもよい。

（３）また、他の形態として、別体で接続片を設けておき接合部に後付けするようにしてもよい。

（４）本実施形態においては、固定金具をコネクタハウジングに対し後付けするようにしたが、本発明によれば、固定金具をインサート成形によりコネクタハウジングと一体に設けてもよい。

（５）本実施形態においては、接合部にはスリットが設けられて、図示４箇所の突片に分割されているものを例示したが、接合部は必ずしも分割されている必要はなく、一枚板状でもよい。

実施形態１におけるコネクタの斜視図その平面図その正面図接合部において半田が接続片の下面に接合した状態を示す断面図

符号の説明

１…コネクタ
１０…コネクタハウジング
１１…フード部
１２…奥壁
３０…固定金具
３２…装着部
３３…接続片
３４…貫通孔
Ｂ…基板
Ｈ…半田
Ｓ…間隙

Claims

コネクタハウジングには、基板に対してリフロー半田により固定される固定金具を設け、その固定金具のうち前記半田との接合部には貫通孔を設けた基板用コネクタであって、
前記接合部には、略門形に貫通状態でスリットを設けておき、このスリットによって囲まれた部分を切り起こすことで、前記半田との接続面と反対側の面から前記貫通孔を覆うようにして接続片が片持ち状に設けられるとともに、
この接続片は、前記半田内に生じた気泡の逃がし用の間隙を前記接続片と前記接合部との間でかつ前記貫通孔に通じるように保有しつつ前記半田と接合可能であることを特徴とする基板用コネクタ。