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JP5235221B2 - コネクタ - Google Patents

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Description

この発明はコネクタに関する。
従来、基板に形成された開口にコネクタ組立体（コネクタ）の一部を挿入することによって基板の実装面からのコネクタ組立体の突出量を少なくする技術が知られている（下記特許文献１参照）。
コネクタ組立体１０４は、図２８、図２９に示すように、１つのハウジング１１４と２つのコンタクト１１２と２つのタブ２０４とを備えている。なお、図２８は特許文献１の図５に、図２９は特許文献１の図３にそれぞれ対応する。
ハウジング１１４の後端２１８には開口３０２が形成されている。また、ハウジング１１４の後端２１８からハウジング１１４の側面３２０にかけて上側スロット５０２が形成されている。更に、ハウジング１１４の側面３２０にはハウジング１１４の前端２１６から後端２１８に向かって下側スロット５１０が延びている。下側スロット５１０の終端は棚部５１２となっている。ハウジング１１４の対向する側面２１２，２１４にはそれぞれ突起２１０が形成されている。突起２１０はハウジング１１４の後端２１８からハウジング１１４の前後方向のほぼ中間位置まで延びている。突起２１０にはスロット（図示せず）が形成されている。スロットはハウジング１１４の前後方向へ延び、突起２１０の前端で開口する。
コンタクト１１２は挿入部５００と平坦部３０４と傾斜部３０６と実装部３０８とを有する。挿入部５００は開口３０２を通じてハウジング１１４内に挿入される。平坦部３０４は挿入部５００に連なり、上側スロット５０２に挿入される。傾斜部３０６は平坦部３０４に連なる。傾斜部３０６の傾斜面５０６と反対側の面には保持バーブ５０８が形成されている。実装部３０８は傾斜部３０６に連なる。挿入部５００を開口３０２に挿入すると、平坦部３０４が上側スロット５０２に挿入されるとともに、傾斜部３０６の保持バーブ５０８が棚部５１２に引っ掛かる。その結果、コンタクト１１２はハウジング１１４に固定される。
タブ２０４は挿入部５１４と実装面２０８と曲げ部２０６とを有する。挿入部５１４は保持バーブ５１６を有する。曲げ部２０６は挿入部５１４と実装面２０８との間に設けられている。挿入部５１４をハウジング１１４の突起２１０のスロットに挿入すると、保持バーブ５１６がスロットの内面に引っ掛かる。その結果、タブ２０４はハウジング１１４に固定される。
コネクタ組立体１０４を基板１１８に実装するには、まず、コネクタ組立体１０４のハウジング１１４をその前端２１６から基板１１８の開口１１６に挿入し、コンタクト１１２の実装部３０８を基板１１８のコンタクトパッド３１２上に配置し、タブ２０４の実装面２０８を基板１１８の実装パッド３１４上に配置する。
その後、コンタクト１１２の実装部３０８をコンタクトパッド３１２に半田付けし、タブ２０４の実装面２０８を実装パッド３１４に半田付けする。
以上の作業により、コネクタ組立体１０４は基板１１８に実装される。
特開２０１０−３６８８号公報（段落００１０〜００１８、図３、図５参照）
もし上述のコネクタ組立体１０４を自動実装機（図示せず）を用いて基板１１８上に配置しようとすると、ハウジング１１４の後端２１８に開口３０２や上側スロット５０２があり、自動実装機の吸着ノズルが吸着できるエリアが狭いため、コネクタ組立体１０４を確実かつ簡単に吸着することは困難である。
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は自動実装機によるコネクタの基板への配置を確実かつ容易にすることである。
前述の課題を解決するため請求項１記載の発明は、コンタクトと、前記コンタクトを保持し、基板の被挿入部に前記基板の板厚方向で挿入されるハウジングとを備え、前記基板に実装され、相手側嵌合物に嵌合されるコネクタにおいて、前記ハウジングの前記被挿入部に対する挿入方向と直交する方向で前記コンタクトが、前記ハウジングに圧入され、保持され、前記コンタクトは、前記ハウジングに保持されるあおり抑制部を有することを特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載のコネクタにおいて、前記コンタクトは、前記ハウジングに保持される保持部と、この保持部に連なり、前記相手側嵌合物の相手側コンタクトに接触する接触部と、前記保持部に連なり、前記基板の実装面に接続される接続部とを有し、前記ハウジングは、前記被挿入部に挿入されるハウジング本体と、前記ハウジング本体の前記挿入方向の後端部に連なり、前記実装面と対向するフランジ部とを有する
ことを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項２記載のコネクタにおいて、前記フランジ部が前記ハウジング本体の前記後端部の全周にわたって設けられていることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項２又は請求項３記載のコネクタにおいて、前記あおり抑制部は、前記保持部に連なることを特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項２〜４のいずれか１項記載のコネクタにおいて、前記ハウジング本体の正面部又は背面部に前記相手側嵌合物のロック部を収容する収容部が形成され、前記収容部は前記挿入方向に沿って延び、前記収容部の前端部は前記ハウジング本体の前記挿入方向の前方へ開口し、前記収容部の後端部は前記被挿入部内に収まり、前記収容部内に前記相手側嵌合物のロック部と係合する被係合部が形成されていることを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項記載のコネクタにおいて、前記ハウジングに前記コンタクトの一部を前記基板の上方へ露出させる開口部が形成されていることを特徴とする。
この発明によれば、自動実装機によるコネクタの基板への配置を確実かつ容易にすることができる。
図１はこの発明の一実施形態のコネクタを斜め上方から見た斜視図である。 図２は図１に示すコネクタを斜め下方から見た斜視図である。 図３は図１に示すコネクタの正面図である。 図４は図１に示すコネクタの背面図である。 図５は図１に示すコネクタの平面図である。 図６は図１に示すコネクタの底面図である。 図７は図１に示すコネクタの側面図である。 図８は図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図９は図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 図１０は図１に示すコネクタに接続されるケーブルコネクタの斜視図である。 図１１は図１０に示すケーブルコネクタの正面図である。 図１２は図１０に示すケーブルコネクタの背面図である。 図１３は図１０に示すケーブルコネクタの平面図である。 図１４は図１０に示すケーブルコネクタの底面図である。 図１５は図１０に示すケーブルコネクタの側面図である。 図１６は図１１のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。 図１７は図１に示すコネクタをプリント基板に実装した状態を示す斜視図である。 図１８は図１に示すコネクタをプリント基板に実装した状態を示す平面図である。 図１９はプリント基板に実装されたコネクタにケーブルコネクタを接続した状態を示す斜視図である。 図２０はプリント基板に実装されたコネクタにケーブルコネクタを接続する前の状態を示す斜視図である。 図２１はプリント基板に実装されたコネクタにケーブルコネクタを接続した状態を示す正面図である。 図２２は図２１に示すコネクタとケーブルコネクタとをプリント基板の下方から見た図である。 図２３は図２１に示すコネクタとケーブルコネクタとをプリント基板の側方から見た図である。 図２４は図２１のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。 図２５は図２１のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。 図２６は図２１のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。 図２７は図２１のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。 図２８は従来のコネクタ組立体の分解斜視図である。 図２９は図２８に示すコネクタ組立体をプリント基板に実装する前の状態を示す斜視図である。
以下、この発明の一実施形態のコネクタを図面に基づいて説明する。
図１、図２に示すように、コネクタ１００は４つのコンタクト１１０と１つのハウジング１３０と２つのホールドダウン１５０とを備える。図１７〜図２０に示すように、コネクタ１００はプリント基板（基板）５００の実装面５０２にＬＥＤ７００とともに実装され、プリント基板５００の実装面５０２の反対の面５０３側でケーブルコネクタ（相手側嵌合物）３００と接続される。これにより、ケーブル３５０に接続されている電源（図示せず）から電力がＬＥＤ７００に供給される。
コンタクト１１０は導電性金属板に打ち抜き加工を施すことにより形成される。図８に示すように、コンタクト１１０は圧入部（保持部）１１１と接触部１１２と接続部１１３とあおり抑制部１１５とを有する。圧入部１１１はほぼピン状である。接触部１１２は圧入部１１１に連なり、圧入部１１１に対してほぼ直角の方向へ延びる。接続部１１３は圧入部１１１に連なり、あおり抑制部１１５は圧入部１１１に連なる。
図２１〜図２７に示すように、ハウジング１３０はプリント基板５００の（被挿入部）５０１に挿入される。
図３〜図７に示すように、ハウジング１３０はハウジング本体１３１とフランジ部１３２とを有する。ハウジング１３０の正面には４つのスリット１３４が形成されている。スリット１３４はフランジ部１３２の上面からハウジング本体１３１の下方へ延びる。スリット１３４はコンタクト１１０をハウジング１３０内に通すとともに、コンタクト１１０を収容する。スリット１３４の上端部の幅はスリット１３４の他の部分の幅より広く、スリット１３４の上端部は開口部１３４ａとなっている。開口部１３４ａはコンタクト１１０のあおり抑制部１１５の一部を上方へ露出させる。なお、スリット１３４の上部は図３に向かってスリット１３４の上部である。
ハウジング本体１３１の上端部（ハウジング本体１３１の挿入方向ＤＩの後端部）はプリント基板５００の実装面５０２から突出する。また、ハウジング本体１３１の下部はプリント基板５００の実装面５０２の反対の面５０３から突出する（図２４、図２５参照）。なお、ハウジング１３０の上部は図３に向かってハウジング１３０の上部である。
ハウジング本体１３１は受容部１３１ａを有する。受容部１３１ａはケーブルコネクタ３００を受容する。ハウジング本体１３１の正面部の中央には被係合部１３７が形成されている（図２参照）。ハウジング本体１３１の正面部の両側には２つの凸部１３１ｅが形成されている（図１、図２、図６参照）。２つの凸部１３１ｅはそれぞれ挿入方向ＤＩへ延び、２つの凸部１３１ｅの間に収容部１３３が形成される。収容部１３３の上部はプリント基板５００の孔部５０１に収まり（図２５参照）、収容部１３３の下端はケーブルコネクタ３００のロック部３３２を受け容れることができるようにプリント基板５００の下側の空間に開放されている。２つの凸部１３１ｅにはそれぞれ受容部１３１ａに通じる溝１３１ｂが形成されている。溝１３１ｂは挿入方向ＤＩへ延びる。ハウジング本体１３１の上部の背面側部分には圧入孔１３１ｃが形成されている（図８参照）。圧入孔１３１ｃは挿入方向ＤＩと直交する方向ＤＯ１へ延びている。圧入孔１３１ｃにはコンタクト１１０の圧入部１１１の一端部が圧入される。ハウジング本体１３１の上部の正面側部分には圧入孔１３１ｄが形成されている（図８参照）。圧入孔１３１ｄは挿入方向ＤＩと直交する方向ＤＯ１へ延びている。圧入孔１３１ｄにはコンタクト１１０のあおり抑制部１１５が圧入される。なお、ハウジング本体１３１の背面側は図８に向かって右側、ハウジング本体１３１の正面側は図８に向かって左側である。
フランジ部１３２はハウジング本体１３１の上端部の外周面の全周にわたって形成されている。フランジ部１３２はプリント基板５００の孔部５０１と対向し、孔部５０１を覆っている。フランジ部１３２の背面部には溝１３２ａが形成されている（図４参照）。
ホールドダウン１５０は導電性金属板に打ち抜き加工及び曲げ加工を施すことにより形成される。ホールドダウン１５０は圧入部１５０ａと脚部１５０ｂとを有する。圧入部１５０ａはフランジ部１３２の溝１３２ａに圧入されている。脚部１５０ｂは圧入部１５０ａに連なり、圧入部１５０ａに対してほぼ直角に折れ曲がっている。
図１０〜図１６に示すように、ケーブルコネクタ３００は４つのコンタクト（相手側コンタクト）３１０と１つのハウジング３３０とを備える。
コンタクト３１０は突片部３１１と接触部３１２と結線部３１３とを有する（図１６参照）。突片部３１１はコンタクト３１０の先端部に位置する。接触部３１２はコンタクト３１０の先端部に位置し、コネクタ１００のコンタクト１１０の接触部１１２を受け容れ、接触部１１２に接触する。結線部３１３は接触部３１２に連なり、ケーブル３５０に接続されている。
ハウジング３３０は弾性を有する合成樹脂で形成され、ハウジング本体３３１とロック部３３２とを有する。ハウジング本体３３１は４つのコンタクト３１０を収容し、保持している。ハウジング本体３３１の正面部の両側には２つのキー３３１ａが形成されている（図１０、図１１参照）。キー３３１ａはコネクタ１００に対するケーブルコネクタ３００の嵌合方向ＤＣに沿って延びている。キー３３１ａはコネクタ１００のハウジング１３０の溝１３１ｂに挿入される。キー３３１ａとコネクタ１００の溝１３１ｂとで、ケーブルコネクタ３００のコネクタ１００に対する誤嵌合を防止することができる。ハウジング本体３３１の背面部には、４つのランス３３１ｂが形成されている（図１２、図１６参照）。コンタクト３１０の突片部３１１がランス３３１ｂに引っ掛かることによってコンタクト３１０はハウジング本体３３１に固定される。
ロック部３３２はハウジング本体３３１に一体に形成され、シーソーのように動くことができる（図１６参照）。ロック部３３２の先端部には爪３３２ａが形成されている。コネクタ１００にケーブルコネクタ３００を接続したときに、ケーブルコネクタ３００のロック部３３２はコネクタ１００のハウジング１３０の収容部１３３内に収容される。
コネクタ１００をプリント基板５００に実装するには、まず、ハウジング１３０の上面１３０ａ（図１、図５参照）を図示しない自動実装機の吸着ノズルで吸着し、プリント基板５００の孔部５０１の上方までコネクタ１００を運び、孔部５０１に挿入する。これにより、コンタクト１１０の接続部１１３（図８参照）とホールドダウン１５０の脚部１５０ｂ（図４参照）とが実装面５０２上のパッド（図示せず）の上に配置される（図１８、図２１、図２４、図２５参照）。
ハウジング１３０の上面１３０ａには開口部１３４ａしか形成されておらず（図１７参照）、上面１３０ａに自動実装機の吸着ノズルが吸着できる広いエリアが確保されているので、自動実装機の吸着ノズルでコネクタ１００を確実かつ容易に吸着することができる。
また、コネクタ１００がプリント基板５００の孔部５０１に挿入された後、なんらかの原因によりコネクタ１００に外力が加わったとき、コネクタ１００のハウジング本体１３１の側面、背面及び凸部１３１ｅのいずれかが孔部５０１の内周面に接触して、コネクタ１００の移動が阻止されるので、コネクタ１００の挿入方向ＤＩと直交する方向ＤＯ１，ＤＯ２の位置ずれが防止される。
次に、リフロー半田付けによって接続部１１３と脚部１５０ｂとをプリント基板５００の実装面５０２上のパッドに半田付けする。以上の工程を経てコネクタ１００はプリント基板５００に実装される。
ケーブルコネクタ３００をコネクタ１００に接続するには、プリント基板５００の実装面５０２の反対の面５０３側からケーブルコネクタ３００をコネクタ１００の受容部１３１ａに挿入すればよい（図２０参照）。ケーブルコネクタ３００のロック部３３２はコネクタ１００の収容部１３３に収容される（図２６、図２７参照）とともに、ロック部３３２の爪３３２ａがコネクタ１００の被係合部１３７に係合し、ケーブルコネクタ３００がコネクタ１００に固定される。
プリント基板５００に実装されたコネクタ１００にケーブルコネクタ３００を嵌合方向ＤＣと直交する方向ＤＯ１´，ＤＯ２´へ揺さぶりながら嵌合すると、コネクタ１００はあおられる。ケーブルコネクタ３００のコネクタ１００をあおる力は接続部１１３だけに集中せず、あおり抑制部１１５にも加わるため、あおる力が分散される。
コネクタ１００では、開口部１３４ａを通じてコンタクト１１０のあおり抑制部１１５が上方へ露出しているので、その露出した部分に図示しない検査装置のプローブピンを当てることによって電源とＬＥＤ７００との導通検査を行える。
上述の実施形態によれば、ハウジング１３０の上面１３０ａに自動実装機の吸着ノズルが吸着できる広いエリアが確保されるので、自動実装機を用いてプリント基板５００にコネクタ１００を確実かつ容易に配置することができる。
また、コンタクト１１０はあおり抑制部１１５を有するので、コネクタ１００があおられても、接続部１１３の半田にクラックが生じるのを抑制することができる。
更に、ハウジング１３０に収容部１３３を設け、ロック部３３２が収容される収容部１３３の一部がプリント基板５００の孔部５０１に収まるようにしたので、プリント基板５００の実装面５０２の反対の面５０３からのケーブルコネクタ３００の突出量を少なくすることができる。
また、ハウジング１３０はフランジ部１３２を有するので、フランジ部１３２でプリント基板５００の孔部５０１を覆うことができる。その結果、コネクタ１００に隣接配置されたＬＥＤ７００が点灯中にプリント基板５００を上方から見たときコネクタ１００の周囲が暗くならない。
なお、上述の実施形態では、フランジ部１３２をハウジング本体１３１の外周面の全周にわたって設けたが、フランジ部１３２をハウジング本体１３１の外周面の一部にだけ設けてもよい。
（削除）
なお、上述の実施形態では、収容部１３３をハウジング１３０の正面部に設けたが、収容部１３３をハウジング１３０の背面部に設けるようにしてもよい。
また、ハウジング１３０に収容部１３３を必ずしも設ける必要はない。また、ハウジング１３０に収容部１３３を設ける場合、必ずしも収容部１３３の上部がプリント基板５００の孔部５０１内に収まるようにする必要はない。
なお、ハウジング１３０の上端部に開口部１３４ａを形成したが、開口部１３４ａは必ずしも必要ではない。
また、被挿入部としては孔部５０１に限られず、例えば切欠き部（図示せず）等がある。
なお、上述の実施形態では、ケーブルコネクタ３００の嵌合方向ＤＣとコネクタ１００の挿入方向ＤＩとが平行であるが、ケーブルコネクタ３００の嵌合方向ＤＣとコネクタ１００の挿入方向ＤＩとは必ずしも平行である必要はなく、両者（嵌合方向ＤＣと挿入方向ＤＩ）が直交する関係であってもよい。
１００:コネクタ、１１０：コンタクト、１１１：圧入部（保持部）、１１２：接触部、１１３：接続部、１１５：あおり抑制部、１３０：ハウジング、１３０ａ：上面、１３１：ハウジング本体、１３１ａ：受容部、１３１ｂ：溝、１３１ｃ：圧入孔、１３１ｄ：圧入孔、１３１ｅ：凸部、１３２：フランジ部、１３２ａ：溝、１３３：収容部、１３４：スリット、１３４ａ：開口部、１３７：被係合部、１５０：ホールドダウン、１５０ａ：圧入部，１５０ｂ：脚部、３００：ケーブルコネクタ（相手側嵌合物）、３１０:コンタクト（相手側コンタクト）、３１１：突片部、３１２：接触部、３１３：結線部、３３０：ハウジング、３３１:ハウジング本体、３３１ａ：キー、３３１ｂ：ランス、３３２：ロック部、３３２ａ：爪、３５０：ケーブル、５００：プリント基板（基板）、５０１：孔部（被挿入部）、５０２：実装面、５０３：反対の面、７００：ＬＥＤ、ＤＩ：挿入方向、ＤＯ１，ＤＯ２：挿入方向ＤＩと直交する方向、ＤＣ：嵌合方向、ＤＯ１´，ＤＯ２´：嵌合方向ＤＣと直交する方向、１０４：コネクタ組立体、１１２:コンタクト、１１４:ハウジング、１１６:開口、１１８：基板、２０４:タブ、２０６：曲げ部、２０８：実装面、２１０:突起、２１２：側面、２１４：側面、２１６：前端、２１８：後端、３０２:開口、３０４：平坦部、３０６：傾斜部、３０８：実装部、３１２：コンタクトパッド、３１４：実装パッド、３２０:側面、５００:挿入部、５０２:上側スロット、５０６：傾斜面、５０８：保持バーブ、５１０:下側スロット、５１２:棚部、５１４:挿入部、５１６:保持バーブ。

Claims (6)

  1. コンタクトと、前記コンタクトを保持し、基板の被挿入部に前記基板の板厚方向で挿入されるハウジングとを備え、
    前記基板に実装され、相手側嵌合物に嵌合されるコネクタにおいて、
    前記ハウジングの前記被挿入部に対する挿入方向と直交する方向で前記コンタクトが、前記ハウジングに圧入され、保持され、
    前記コンタクトは、前記ハウジングに保持されるあおり抑制部を有する
    ことを特徴とするコネクタ。
  2. 前記コンタクトは、前記ハウジングに保持される保持部と、この保持部に連なり、前記相手側嵌合物の相手側コンタクトに接触する接触部と、前記保持部に連なり、前記基板の実装面に接続される接続部とを有し、
    前記ハウジングは、前記被挿入部に挿入されるハウジング本体と、前記ハウジング本体の前記挿入方向の後端部に連なり、前記実装面と対向するフランジ部とを有する
    ことを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
  3. 前記フランジ部が前記ハウジング本体の前記後端部の全周にわたって設けられている
    ことを特徴とする請求項２記載のコネクタ。
  4. 前記あおり抑制部は、前記保持部に連なる
    ことを特徴とする請求項２又は請求項３記載のコネクタ。
  5. 前記ハウジング本体の正面部又は背面部に前記相手側嵌合物のロック部を収容する収容部が形成され、前記収容部は前記挿入方向に沿って延び、前記収容部の前端部は前記ハウジング本体の前記挿入方向の前方へ開口し、前記収容部の後端部は前記被挿入部内に収まり、
    前記収容部内に前記相手側嵌合物のロック部と係合する被係合部が形成されている
    ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項記載のコネクタ。
  6. 前記ハウジングに前記コンタクトの一部を前記基板の上方へ露出させる開口部が形成されている
    ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載のコネクタ。
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