JP3771457B2 - 回路基板用電気コネクタ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、回路基板用電気コネクタに関する。
【0002】
【従来の技術】
この種のコネクタとしては、特開平07−142130に開示されている形式のものが知られている。
【0003】
この公知のコネクタは、複数の端子がそれぞれ平板状金属材の板面をそのまま残して打抜き加工によって外形が与えられており、互いに板面同士が平行となるように定間隔でハウジングに挿入されて収められている。
【0004】
上記複数の端子は同一形状に作られており、ハウジング外に突出している接続部は、その下端面が接続面として形成され、この接続面が回路基板の対応回路部と接面して、半田によって接続される。又、端子には、ハウジング内にあって可撓性腕状部の先端部に接触部を有し、ハウジングの開口部から挿入されるフラットケーブルが複数の端子の上記接触部上に配置されるようになっている。そして、開口部にて回動自在に支持された可動片の閉位置への回動により、上記フラットケーブルが接触部と弾性接触する。
【0005】
かかる複数の端子の上記接続面同士は、端子のハウジングへの挿入方向にて同一位置にあって、上記定間隔で平行に位置している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
この種のコネクタは、多くの端子を備えることができるようにするために、小型化が望まれる。端子は、平板状をなしているので、互いの間隔を小さくすれば、高密度配置ができて、コネクタの小型化を可能とする。
【0007】
しかし、製作上において小型化が可能であっても、接続面同士が密に接近するので、使用時に半田等の流れにより短絡してしまうことがあり、かかる使用上の理由で小型化に限界があった。
【0008】
本発明は、このような事情に鑑み、高密度化可能性を十分に活かして、使用時にも何ら問題がなく、小型化可能な回路基板用電気コネクタを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る回路基板用電気コネクタは、平板状の複数の端子が該端子の板面と平行な方向でハウジングの対応収容溝部へ収容されており、該端子は、フラットケーブルに接触する接触部と回路基板の対応回路部に接続される接続部とを有し、複数の端子が板面に直角な方向に平行配置され且つ接続部が同一側に配列され、ハウジングには、上記複数の端子の上記接触部上にフラットケーブルを挿入配置するための開口部が上記接続部と反対側に形成され、該開口部にフラットケーブルを接触部へ押圧するための可動片が可動支持されている。
【0010】
かかる回路基板用電気コネクタにおいて、本発明では、接続部はハウジング底面外に突出した部分の端面で形成され上記回路部に接面する接続面を有し、隣接する端子の接続面同士は、端子のハウジングへの収容方向で互いにずれて位置しており、複数の端子は異種の端子群から成り、少なくとも一つの端子群に属する端子は、接続部の少なくとも一部がハウジング内に収容され、該接続部は端面をなす接続面の部分がハウジング底面外に露呈し、接触部に対して離れる方向に上記接続面から鋭角に立ち上がる切欠溝を有していることを特徴としている。
【0011】
このように、本発明では、隣接せる端子の接続面同士が端子の収容方向に互いにずれて位置しているので、上記の収容方向にて同一位置にある複数の端子の接続面同士の間隔が、少なくとも隣接端子間隔の二倍となって広くなる。その結果、端子を高密度配置しても上記接続部の回路基板上での半田には何ら問題なく行われる。又、接続部がハウジング内に収められる端子には、接触部に対して離れる方向に上記接続面から鋭角に立ち上がる切欠溝を有しているようにしたので、接続部での溶融半田が接触部の方へ向うこともなくなる。さらには、接続部がハウジングに収められている分だけ、コネクタの小型化も図れる。
【0012】
本発明において、隣接する端子の接続面同士は、互いにハウジングへの収容方向での範囲が重ならない位置でずれていることが望ましい。上記接続部同士は、収容方向で部分的にずれているようにするだけでも、半田の流れによる影響を小さくできるが、上記収容方向で重ならない位置までずれていると、より確実に半田の流れによる影響は防止できる。
【0013】
複数の端子は、異種の端子群から成り、一つの端子群に属する端子と他の端子群に属する端子とが交互に配置されていて端子収容方向で互いにずれて位置しているようにすることができる。こうすることにより、一つの端子群と他の端子群のすべての端子を収容方向で同一の収容位置まで挿入しても、あるいは、同一位置に接触部を位置せしめるようにしても、接続部の位置だけずれて形成しておけば、隣接接続面同士は収容方向で所定距離だけずれるようになる。
【0014】
さらに、本発明では、異種の端子群は二種から成り、一方の端子群の接続部がハウジング外そして他方の端子群の接続部がハウジング内にあり、この他方の端子群の各端子を収める収容溝部のみがハウジング底部に開口せる切欠部に連通しており、該切欠部に対応端せる他方の端子の接続部が収められているようにすることができる。他方の端子群に対しては、収容溝部が底面に開口せる切欠部と連通しているが、一方の端子群のための収容溝部には切欠部が形成されていないので両隣りの端子の接続部間で壁を形成するようになり、隣接する二種の端子の接続部間での溶融半田による短絡は防止される。
【0015】
接続部はハウジング内にあっても、接続面の部分がハウジング外に露呈していれば、それで十分である。
【0016】
異種の端子群の端子は、接触部から接続部までの距離がほぼ同じであることが望ましい。こうすることにより電気長(信号伝達長)が同じとなって、特に高速伝送の場合、信号の電気特性や伝達時間が乱れなくなる。
【0017】
【発明の実施の形態】
図1(A),(B)に示される本発明の一実施形態のフラットケーブル用電気コネクタにおいて、ハウジング10に二種の端子20,30がそれぞれ複数保持されている(端子20については図1(A)、端子30については図1(B)を参照)。端子20,30は金属板の抜き加工等により作られ、紙面に平行な平らな面を維持していおり、二種の端子20,30が紙面に直角な方向に所定間隔をもって交互に位置するように配列されている。かかる端子20,30は、図にて右方から、ハウジング10に形成された紙面に平行なスリット状の対応収容溝11,12内へそれぞれ圧入されている。
【0018】
二種のうちの一方の端子20は、図1(A)のごとく、上腕部(支持腕部)21と下腕部22そして接続部23を有しており、上腕部21と下腕部22はハウジング10の対応収容溝11を形成する上壁部13と下壁部14の内面に沿って位置し、接続部23は上記下壁部14の位置から右方向にハウジング10外へ突出している。上記上腕部21は基部領域の上縁に係止突起21A,21Bを有し、右方からの端子20の所定位置までの挿入時にハウジング10の上壁部13の内面に喰い込んで抜けの防止を図っている。該上腕部21は、紙面内での撓みに関し、比較的剛性が高く、特に下腕部22との比較において剛性が高い。この上腕部21の先端部24は、高さ方向に幅広となっており、その上縁24Aは上記ハウジング10の上壁部13の下面(内面)よりも上方(外側)に位置している。又、上記上縁24Aから上腕部21の中間部への移行部は、なだらかな斜面による肩部24Bが形成されている。
【0019】
上記先端部24の下部には凹湾曲した溝状の回動支持部25が形成されている。この回動支持部25は、後述する可動片を回動可能に支持するためのもので軸受の機能を有する。この回動支持部25の溝底と上縁24Aとの距離は、上縁24Aがハウジング10の上壁部13の下面より上方にありハウジングの上面近傍にまで及んでいるため、十分な幅を確保しており、この周辺での強度は十分なものとなっている。
【0020】
端子20の下腕部22は、上腕部21に比し幅(図での高さ寸法方向)が狭くなっていて、紙面に平行な面での可撓性を有している。該下腕部22の下縁、特に先端寄りの部分では上方に傾斜した斜部22Aを有している。そして、先端には、上記上腕部21の回動支持部25の方に向け突出した接触部26が形成されている。該下腕部22の基部22Bは、ハウジング10の下壁部14の内面に圧入されて下壁部14からの反力で上腕部21の係止突起21A,21Bを上壁部13へ圧している。したがって、左右方向で、基部22Bと係止突起21A,21Bが対向する位置にあることが好ましく、更には基部22Bの範囲と係止突起21Bの範囲が同じ位置にあることが望ましい。
【0021】
端子の接続部23は、下腕部22の上記基部22Bから右方へハウジング外に延出した位置に設けられている。この接続部23は下端面がハウジング10の底面から若干下方に突出して位置しており、この下端面が接続面23Aを形成している。この接続面23Aは、ハウジングが回路基板(図示せず)の所定位置に配置されたときに、回路基板の対応回路部上に位置し、半田により該回路部と接続されるようになる。
【0022】
次に、二種のうちの他方の端子30も、上記端子20と同様に、上腕部31,下腕部32そして接続部33を有しているが、それらの形態が端子20の場合と若干相違している。
【0023】
上記上腕部31は、該上腕部31の先端に設けられた回動支持部35が上記端子20の回動支持部25のように凹湾曲されておらず、先端が丸味を帯びた形状となっているだけである。又、上記上腕部31に形成された二つの係止突起31A,31Bは、後述の下腕部32との関係で、上記端子20の上腕部21の場合よりもハウジング内方、すなわち左方に位置している。
【0024】
可撓性を有する上記下腕部32は、上記端子20の下腕部22に比し長く作られていて、その先端に上方に突出する接触部36を有している。この下腕部32の基部32Bは上記端子20の基部22Bよりも左方に位置しており、したがって、上記上腕部31の係止突起31A,31Bも、これに対応して、左右方向にてこの基部32の範囲にある。
【0025】
上記端子30の接続部33は、ハウジング10内にある。該ハウジングの収容溝12の下縁をなす下壁部14が右端寄りの部分で切欠部14Aを形成していて、該切欠部14Aの範囲内で上記接続部33がハウジング内に収められている。該接続部33は、端子20の場合と同様に下端面が接続面33Aを形成しているが、この接続面33Aはハウジングの底面(下壁部14の下面)14Bよりも下方に若干突出して位置している。
【0026】
接続部33は接続面33Aから鋭角に立ち上がる切欠溝33Bにより外形づけられている。この端子30の接続部33は紙面に平行なスリット状の収容溝12内にあるために、接続面33Aでの半田の際に、接続部33と収容溝12との間の隙間へ毛細管現象でフラックスが進入してくる傾向にある。このフラックスが接触部36の方へ達することは好ましくない。そこで、図1(B)では上記切欠溝33Bが接触部36から離れる方向に鋭角をもって立ち上がり、上方へ行くにしたがい接触部36から離れる方向、すなわち右方に向いている。したがって、仮りにフラックスが上昇しても接触部へ達することがない。又、接続部33はハウジング内にあるので、この様子を目視により確認することが困難であるが、その場合でも、接触部への影響がないので安心して半田ができる。
【0027】
かくして、配列方向で交互に配置された端子20と端子30の接続面23A,33Aは、平面図である図2に見られるように端子の収容方向に互いにずれて位置し、千鳥状をなした配置形態となる。これらの接続面23A,33Aは、回路基板上に同様に千鳥状に配置された回路部P上に対応して位置しているようになる。
【0028】
図1(A),(B)では、異種の端子20,30が交互に配列されていて、それらの接触部26,36は左右方向にて異なる位置にあり、平面図でみたときにはこれらは千鳥状となる。これは、フラットケーブルとの接触に関しては、フラットケーブルの広い領域で接触がなされるので好ましい。その場合、端子20の接触部26から接続部23までの距離と、端子30の接触部36から接続部33までの距離とが異なると、高速伝送の場合、電気長(信号伝送長)が相違して電気的特性の低下や伝送時間の乱れが生じ好ましくない。図示の例では、接続部23,33の位置ずれに相当する距離だけ接触部26,36をもずらして位置せしめることにより、接触部と接続部との距離が二種の端子間に生じないようになっている。
【0029】
ハウジング10は、既述したように、金属板から形成されその板面を維持している上記端子20,30を右方から挿入するためのスリット状の収容溝11,12が紙面に平行にそれぞれの端子の数だけ交互に形成されている。収容溝11,12の上端そして下端を形成するハウジング10の上壁部13そして下壁部14は上記端子20,30の挿入位置を定める。下腕部22,32の基部22B,32Bが下壁部14の内面に接し、既述のごとく、上腕部21,31の係止突起21A,21B;31A,31Bがハウジングの上壁部13に喰い込んで、端子位置を確保すると共に抜けを防止する。
【0030】
上記ハウジング10には、フラットケーブルCを左方からハウジング10内へ挿入するためのケーブル溝15が形成されている。該ケーブル溝15はフラットケーブルCの幅(紙面に直角な方向の寸法)、すなわち複数の両端子の配列範囲の距離にほぼ等しい幅をもって、両端壁間で上記複数の収容溝11,12を貫くように連通している。
【0031】
又、上記ハウジング10には、上記ケーブル溝11,12の上方が開口されており、開口部16を形成している。該開口部16は、左右方向では、左方に開放され右方はハウジング10の上壁部13の左端部にまで及び、上下方向では、上述のごとくケーブル溝15より上方が開放されている。
【0032】
上記ハウジング10の開口部16には、絶縁材で作られた可動片40が配置されている。該可動片40は、図1(A),(B)の閉位置とこの位置から矢印A方向に所定角だけ回動した開位置との間を往復回動自在に、端子20,30の上記回動支持部25,35により支持されている。上記可動片40は、先端側の操作部41と、逆側の溝部42,43とを有している。操作部41は可動片15に回動力を与えるための部分であり、溝部42,43は端子20,30の上腕部21,31の先端部分を収めるためのものである。したがって、溝部42,43は上腕部21,31のそれぞれに対応したスリット形状をなしこれらを交互に配した櫛歯状をなしている。そして、一方の溝部42内に軸部44が設けられていて、該軸部44が端子20の回動支持部25によって、もう一方の溝部43内に直状部45が回動支持部35に接面するように設けられていて、それぞれ回動自在に支持されている。
【0033】
以上のごとくの本実施形態のコネクタは、次の要領で使用される。
▲1▼ 先ず、コネクタを回路基板(図示せず)上の所定位置へ配置し、端子20,30の接続部23,33をそれらの接続面23A,33Aで回路基板の対応回路部Pと半田等により接続する。その場合、図2から明らかなように、隣接せる二種の端子20,30の接続面23A,33Aは図2にて上下にずれているので、半田は同種の端子の隣接接続面23A同士あるいは接続面33A同士の間隔をもって行える。これは、隣接せる端子20,30の間隔の二倍に相当する。したがって、端子20,30が高密度に配列されても、半田の流れによる短絡の心配はない。
▲2▼ 次に、可動片40を、図1(A),(B)に示される矢印A方向へ回動して開位置にもたらす。
▲3▼ 可動片40が開位置にあると、開口部16は左方に大きく開放された状態が確保される。したがって、フラットケーブルCの挿入側からケーブル溝15の入口(挿入空間)が良く見出される。作業者は、フラットケーブルCを、接続面が下面となるようにして、このケーブル溝15へ挿入し、ケーブル先端が溝奥壁と当接するまで挿入する。
▲4▼ 所定位置までケーブルを挿入した後、可動片15を矢印Aとは逆方向に回動して該可動片15を図1(A),(B)に示される閉位置へもたらす。可動片40はその加圧部46でフラットケーブルCを端子20,30のそれぞれの接触部26,36へ強く圧し、両者は電気的に接続される。
【0034】
本発明は、図1の形態に限定されず、例えば二種の端子20,30の接続部23,33を、端子の収容方向にて、図1とは異なる位置に配置することができる。図3(A),(B)では、端子20,30の接続部23,33はハウジング10内に収められている。ハウジング10の収容溝11,12の下壁部14には、図1(B)のように切欠部14Aが形成されていて、下端面である接続面23A,33Aがこの切欠部14Aにてハウジングの底面(下壁部14の下面)14Bよりも下方に若干突出して位置している。この場合でも、接続面23A,33Aは、端子の収容方向たる左右方向で互いにずれて位置しており、したがって、上記切欠部14Aもこれらの接続面23A,33Aに対応した範囲で形成されている。このように接続部23,33をハウジング内に収めるときには、該接続部23,33が収容溝11,12の側面で保持されるのでその保持強度が確実なものとなるのと同時に、左右方向に小型化される。
【0035】
又、接続部をハウジング内に収める場合、接続部全域を収める必要はなく部分的でも上記効果は得られる。例えば、図4の例では、図4(A)のごとく、一方の端子20は図1(A)の端子20と全く同じであるが、もう一方の端子30は、図4(B)にも見られるように、接続部33は部分的にハウジング内に収められ残部はハウジング外に突出している。こうすることにより、接続部33は収容溝12での保持力が図1(B)の場合に比し若干低くなるが、それでも十分な保持力を得られ、ハウジング外にある分だけ半田確認がし易いという利点は得られる。又、接続面の位置を正確に規制することができる。
【0036】
次に、図5(A),(B)では、両端子20,30の接続部23,33が共にハウジング外に位置している。この場合は、左右方向にコネクタ寸法が大きくなり接続部での収容溝による保持力は得られないが、半田確認がきわめてやり易いという利点はある。回路基板上でコネクタの周囲に空間の余裕があるときに好適である。
【0037】
さらには、本発明は二種の端子の場合には限定されず、三種以上のものでもよい。又、一種だけの場合は、隣接せる端子のハウジング内での収容位置をずらせば、十分に対応できる。いずれにしても隣接端子の接続面同士が収容方向でずれていれば良い。その際、接続面同士は、完全に重ならないようにずれているようにすることも、部分的にずれているようにすることも可能である。
【0038】
又、本発明は、可動部材の形態に限定しない。図示の回動式でも、又直動式であっても良い。
【0039】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、板状の端子の接続部の端面で形成される接続面同士を、端子のハウジングへの収容方向にて、隣接端子の間でずらすこととしたので、複数の端子を高密度に配列しても、その配列方向での接続面同士の間隔は広く確保できるので、半田接続による使用時に何ら問題をもたらすことなく、端子の高密度化によるコネクタの小型化が可能となる。又、接続部がハウジング内に収められる端子には、接触部に対して離れる方向に上記接続面から鋭角に立ち上がる切欠溝を有しているようにしたので、接続部での溶融半田が接触部の方へ向うこともなくなる。さらには、接続部がハウジングに収められている分だけ、コネクタの小型化も図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態のコネクタの断面図であり、(A)は一つの端子での断面、(B)はこれに隣接せる端子での断面を示す。
【図2】図1のコネクタの端子の接続面の位置を示す平面図である。
【図3】図1のコネクタの変形例を示す断面図であり、(A)は一つの端子での断面、(B)はこれに隣接せる端子での断面を示す。
【図4】図1のコネクタの他の変形例を示す断面図であり、(A)は一つの端子での断面、(B)はこれに隣接せる端子での断面を示す。
【図5】図1のコネクタのさらに他の変形例を示す断面図であり、(A)は一つの端子での断面、(B)はこれに隣接せる端子での断面を示す。
【符号の説明】
10 ハウジング
11 収容溝
12 収容溝
14B ハウジング底面
16 開口部
20 端子
23 接続部
23A 接続面
26 接触部
30 端子
33 接続部
33A 接続面
36 接触部
C フラットケーブル
Claims (5)
- 平板状の複数の端子が該端子の板面と平行な方向でハウジングの対応収容溝部へ収容されており、該端子は、フラットケーブルに接触する接触部と回路基板の対応回路部に接続される接続部とを有し、複数の端子が板面に直角な方向に平行配置され且つ接続部が同一側に配列され、ハウジングには、上記複数の端子の上記接触部上にフラットケーブルを挿入配置するための開口部が上記接続部と反対側に形成され、該開口部にフラットケーブルを接触部へ押圧するための可動片が可動支持されている電気コネクタにおいて、接続部はハウジング底面外に突出した部分の端面で形成され上記回路部に接面する接続面を有し、隣接する端子の接続面同士は、端子のハウジングへの収容方向で互いにずれて位置しており、複数の端子は異種の端子群から成り、少なくとも一つの端子群に属する端子は、接続部の少なくとも一部がハウジング内に収容され、該接続部は端面をなす接続面の部分がハウジング底面外に露呈し、接触部に対して離れる方向に上記接続面から鋭角に立ち上がる切欠溝を有していることを特徴とする回路基板用電気コネクタ。
- 隣接する端子の接続面同士は、互いにハウジングへの収容方向での範囲が重ならない位置でずれていることとする請求項1に記載の回路基板用電気コネクタ。
- 複数の端子は、異種の端子群から成り、一つの端子群に属する端子と他の端子群に属する端子とが交互に配置されていて端子収容方向で互いにずれて位置していることとする請求項1又は請求項2に記載の回路基板用電気コネクタ。
- 異種の端子群の端子は、接触部から接続部までの距離がほぼ同じであることとする請求項3に記載の回路基板用電気コネクタ。
- 平板状の複数の端子が該端子の板面と平行な方向でハウジングの対応収容溝部へ収容されており、該端子は、フラットケーブルに接触する接触部と回路基板の対応回路部に接続される接続部とを有し、複数の端子が板面に直角な方向に平行配置され且つ接続部が同一側に配列され、ハウジングには、上記複数の端子の上記接触部上にフラットケーブルを挿入配置するための開口部が上記接続部と反対側に形成され、該開口部にフラットケーブルを接触部へ押圧するための可動片が可動支持されている電気コネクタにおいて、接続部はハウジング底面外に突出した部分の端面で形成され上記回路部に接面する接続面を有し、隣接する端子の接続面同士は、端子のハウジングへの収容方向で互いにずれて位置しており、複数の端子は異種の端子群から成り、一つの端子群に属する端子と他の端子群に属する端子とが交互に配置されていて端子収容方向で互いにずれて位置していると共に、上記一つの端子群の接続部がハウジング外そして他方の端子群の接続部の少なくとも一部がハウジング内にあり、この他方の端子群の各端子を収める収容溝部のみがハウジング底部に開口せる切欠部に連通しており、該切欠部に対応せる他方の端子の接続部が収められていることを特徴とする回路基板用電気コネクタ。
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