JP3895837B2

JP3895837B2 - 電気コネクタの固定金具

Info

Publication number: JP3895837B2
Application number: JP22886697A
Authority: JP
Inventors: 康之古口
Original assignee: DDK Ltd
Current assignee: DDK Ltd
Priority date: 1997-08-11
Filing date: 1997-08-11
Publication date: 2007-03-22
Anticipated expiration: 2017-08-11
Also published as: JPH1167374A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気機器内の回路基板に取り付けられる電気コネクタの固定具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３に基づいて従来の電気コネクタ６０の構造について説明する。
図３（Ａ）は、従来の電気コネクタと基板の部分的な斜視図であり、（Ｂ）は従来の固定具の斜視図である。
従来の電気コネクタ６０は、主に絶縁体１２とコンタクト１４と固定金具６２とから構成されている。
前記絶縁体１２は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形等で製作されている。この絶縁体１２には、所要数の前記コンタクト１４が挿入・固定されている。
前記コンタクト１４は金属製であり、公知技術のプレス加工等で製作されている。このコンタクト１４は、基板２４のランド３０に接続する接続部２２と前記絶縁体１２に固定される固定部と相手コネクタのコンタクトと接触する接触部の３部分から構成されている。
【０００３】
前記固定金具６２も金属製であり、公知技術のプレス加工等で製作されている。図３（Ｂ）のように、この固定金具６２は、絶縁体１２に固定する圧入部３６と基板２４の取付孔２８に挿入する固定用脚部３２と圧入部３６と固定用脚部３２を繋ぐ連結部３８よりなっている。
一般的に、電気コネクタを基板２４に固定する場合、固定金具６２が用いられることが多い。
上述のような構成をとることで、前記固定金具６２は電気コネクタ６０の仮止め（即ち半田付け時に電気コネクタが基板から浮かないようにしっかりと固定する）ことと、相手コネクタ（図示せず）を嵌合する際に掛かる力がコンタクトの接続部２２に出来る限り掛からないようにするために用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図３（Ａ）のように、相手コネクタは矢印「ロ」方向に電気コネクタ６０に挿入されることが望ましい。ところが、電気コネクタ６０に相手コネクタを嵌合する際には上下・水平方向にコジられることが多々ある。即ち、電気コネクタ６０に相手コネクタを嵌合する場合に電気コネクタ６０に掛かる力は、水平方向の剪断力だけでなく、上下に引き剥がす力が掛かることになる。
上下に引き剥がす力が加わると、コンタクト１４の半田付けの位置（接続部２２）よりも固定金具６２の半田付け位置が奥にある場合、上方にコジられるとコンタクト１４に負荷が掛かり易く、また、コンタクト１４の半田付けの位置（接続部２２）よりも固定金具６２の半田付け位置が手前にある場合、下方にコジられるとコンタクト１４に負荷が掛かり易くなる。
そのため、コンタクト１４の半田付け位置（接続部２２）と固定金具６２の半田付け位置によっては、コンタクト１４の半田付けされた所（接続部２２）に負荷が掛かり易くなり、場合によっては、コンタクト１４の半田付け部（接続部２２）が破損するといった解決すべき課題があった。
コンタクト１４の接続部２２が破損したりすると、接触不良の原因や破損したコンタクト１４が隣接のコンタクト１４に接するとショートの原因になるといった問題点が発生する。
また、コンタクト１４の接続部２２が破損すると、電気コネクタ６０自体を交換する必要が生じたり、基板２４自体を交換する必要が生じるといった問題点が発生した。そのため、コストアップに繋がることにもなる。
【０００５】
本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、相手コネクタを挿入する際に上下方向にコジられても、電気コネクタのコンタクトの接続部に負荷の掛かり難い電気コネクタ１０の固定金具を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、コンタクト１４とこのコンタクト１４を保持・固定する絶縁体１２とこの絶縁体１２を基板２４に固定する固定金具２０とからなる電気コネクタ１０であって、前記固定金具２０が前記絶縁体１２に固定される圧入部３６と基板２４の取付孔２８に挿入固定する固定用脚部３２とこの固定用脚部３２と前記圧入部３６と繋ぐ連結部３８とからなる電気コネクタ１０の固定金具２０において、前記圧入部３６の連結部３８側に前記固定用脚部３２と同一方向に突出し、基板２４に接続できる形状のランド用接続部３４を設け、かつ、前記コンタクト１４の基板２４への接続部２２が前記固定用脚部３２と前記ランド用接続部３４の間に位置するようにすることで達成できる。
【０００７】
また、前記ランド用接続部３４を略Ｌ字形状にする。このような形状にすることで、基板２４の固定金具用ランド２６に接続し易くなると同時に、基板２４に取付用の孔を設けることがないので、基板２４のパターンを傷つけることがない。
なお、前記圧入部３６のほぼ中央に前記固定用脚部３２と同一方向に突出した固定用脚部Ａ４２を設ける。固定用脚部Ａ４２を設けることで、より強固に電気コネクタ１０を固定することができるのと同時に、確実にコンタクト１４の接続部２２が固定用脚部３２と固定用脚部Ａ４２の間に配置できるため、コンタクト１４の接続部２２に負荷が掛かからなくなる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１及び図２に基づいて本発明の電気コネクタ１０について説明する。
図１（Ａ）は、本発明の電気コネクタ１０と基板２４の部分的な斜視図であり、（Ｂ）は本発明の固定金具２０の斜視図である。図２（Ａ）は、本発明の別の固定金具２０１を使用した電気コネクタ１０と基板２４の部分的な斜視図であり、（Ｂ）は本発明の別の例の固定金具２０１の斜視図である。
本発明の電気コネクタ１０も主に絶縁体１２とコンタクト１４と固定金具２０，２０１とから構成されている。
この電気コネクタ１０の大きさは、大小様々あるが、本実施例では、長さが３０ｍｍ、幅が２０ｍｍ、厚みが１０ｍｍ程度である。長さは、コンタクトピッチ寸法や芯数によって変化する。本実施例では、コンタクトピッチが１．２７ｍｍで、芯数が２０芯である。コンタクトピッチとしては０．５〜２ｍｍ等が考えられ、芯数としては２０〜２００芯等が考えられ、、機能や大きさ等によって適宜設計する。
【０００９】
各々の構成部品の構造について図面を用いて説明する。
まず、図１に基づいて本発明のポイント部分である固定金具２０について説明する。
この固定金具２０も従来同様に金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。この固定金具２０の材質としては、バネ性や機械的強度などが要求されるので、黄銅やリン青銅やベリリウム銅等が一般に用いられているが、経済性を考慮すると黄銅がよい。
この固定金具２０は、絶縁体１２が圧入やインサート成形などによって固定されている。この固定金具２０は絶縁体１２に図１（Ａ）の矢印「イ」方向から挿入固定される。
【００１０】
前記固定金具２０は、絶縁体１２に固定される圧入部３６と基板２４の固定金具用ランド２６に接続するランド用接続部３４と基板２４に固定される固定用脚部３２と圧入部３６と固定用脚部３２を繋ぐ連結部３８とから構成されている。
それぞれの構成部分について説明する。
前記圧入部３６は、絶縁体１２のフランジ部１８の挿入孔に治具（図示せず）等を用いて圧入することによって固定金具２０を絶縁体１２に固定するものである。この圧入部３６の形状及び大きさは、絶縁体１２の挿入孔の形状及び大きさや絶縁体１２のフランジ部１８の強度や基板２４への投影面積や必要強度等によって適宜設計する。
前記圧入部３６の反対側には、ほぼ９０度回転した方向に突出した固定用脚部３２が設けられている。この固定用脚部３２は、電気コネクタ１０を基板２４の取付孔２８に仮止めする役割とリフローなどの半田付けされた後に電気コネクタ１０を完全に基板２４に固定するためのものである。役割を考慮して、本実施例ではバネ性を持たせた２股状にしている。役割を満足できれば２股状でなく、１本でもよい。
【００１１】
前記圧入部３６と固定用脚部３２の間には、圧入部３６と固定用脚部３２を繋ぐための連結部３８が設けられている。
前記圧入部３６の連結部３８側には、前記固定用脚部３２と同一方向に突出した略Ｌ字形状をしたランド用接続部３４が設けられている。このランド用接続部３４は、コンタクト１４や固定用脚部３２と同時にリフロー時に半田付けすることによって、電気コネクタ１０をより強固に固定するためのものであり、かつ、相手コネクタ（図示せず）の挿抜の際に前記コンタクト１４への負荷をなくすためのものである。本実施例では、基板２４のパターンを考慮して、ランド用接続部３４を略Ｌ字形状のものを図示したが、上記役割を満足できれば前記固定用脚部３２と同様のものでもよい。
また、前記ランド用接続部３４は、本実施例では固定金具２０を絶縁体１２の挿入孔に固定した際に外側を向くようにＬ字形状に折り曲げられているが、基板２４の固定金具用ランド２６に固定できれば如何なるものでもよく、反対方向に折り曲げたものや略「コ」字形状にしたものでもよい。
前記ランド用接続部３４の大きさは、コンタクト１４に負荷がかからないようにすることや電気コネクタ１０の大きさを考慮して適宜設計する。
【００１２】
次に、前記絶縁体１２について説明する。
この絶縁体も従来同様に、電気絶縁性のプラスチックであり、公知の射出成形等で製作されている。この絶縁体１２の材料としては、耐熱性や成形性が要求されるので、ＰＢＴ・ＰＥＴ・ＰＡ・ＰＰＳ・ＬＣＰ等が使用されている。成形性や寸歩安定性を考慮すると、ＬＣＰがよい。
この絶縁体１２は主に本体部１５と嵌合部１６とフランジ部１８とからなっている。
前記絶縁体１２の本体部１５には、所要数のコンタクト１４が挿入される孔が設けられている。この孔にコンタクト１４は、圧入やパッチン止め（ランス）などによって保持・固定されている。
【００１３】
前記絶縁体１２の本体部１５のほぼ中央部分には、コンタクト１４の接続部２２が突出した反対方向に突出した嵌合部１６が設けられている。この嵌合部１６は、相手コネクタと嵌合する部分である。
また、前記絶縁体１２の本体部１５の長さ方向両側には、前記嵌合部１６と反対方向に突出したフランジ部１８が設けられている。このフランジ部１８には、固定金具２０が固定される挿入孔が設けられている。この挿入孔の大きさは、固定金具２０を固定する際の絶縁体１２の強度等を考慮して適宜設計される。
また、絶縁体１２は、本体部１５とフランジ部１８とでコンタクト１４の接続部２２を覆うように配置されている。
【００１４】
最後に、コンタクト１４について説明する。
このコンタクト１４は、絶縁体１２に圧入やパッチン止め（ランス）等によって固定されている。
このコンタクト１４も、従来同様に金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。コンタクト１４の材質としては、一般的にバネ性の良いベリリウム銅やリン青銅や黄銅が使用されている。コストや導電性を考慮すると、黄銅がよい。
このコンタクト１４も、基板２４のランド３０に接続する接続部２２と絶縁体１２に固定される固定部と相手コネクタのコンタクトと接触する接触部の３部分から構成されている。
本実施例においては、面実装タイプ（ＳＭＴタイプ）を図示したが、Ｌ形デッィプタイプでもよい。
【００１５】
図２に基づいて、別の固定金具２０１について説明する。
この固定金具２０１は、絶縁体１２に固定される圧入部３６と基板２４の固定金具用ランド２６に接続するランド用接続部３４と基板２４に固定される固定用脚部３２及び固定用脚部Ａ４２と圧入部３６と固定用脚部３２を繋ぐ連結部３８とから構成されている。
図１（Ｂ）の固定金具２０と同様の部分については、説明を省略し、相違する部分についてのみ構造を説明する。
固定金具２０と相違する部分は、固定金具２０１には固定用脚部Ａ４２が設けられた点である。この固定用脚部Ａ４２は、圧入部３６のほぼ中央で固定用脚部３２と同一方向に突出して設けられている。
この固定用脚部Ａ４２の役割も、固定用脚部３２と同様に相手コネクタの挿抜の際にコンタクト１４にかかる負荷を軽減することと電気コネクタ１０をより確実に基板２４に固定するためのものである。
この固定用脚部Ａ４２の形状も、固定用脚部３２と同様にバネ性を持たせるために本実施例では２股状にしたが、上記役割を満足できれば如何なるものでもよく、１本のものでもよい。
【００１６】
【発明の効果】
本発明は、上述の構造をとることで、以下のような効果を得ることができる。
・圧入部３６の連結部３８側に固定用脚部３２と同一方向に突出し、基板２４に接続できる形状のランド用接続部３４を設け、コンタクト１４の基板２４への接続部２２が前記固定用脚部３２と前記ランド用接続部３４の間に位置するようにしたために、相手コネクタの嵌合時に上下方向にコジられても、コンタクト１４の接続部２２に負荷が掛かり難くくなった。
・ランド用接続部３４を略Ｌ字形状にすることで、基板２４の固定金具用ランド２６に接続し易くなると同時に、基板２４に取付用の孔を設けることがないので、基板２４のパターンを傷つけることがない。
・前記圧入部３６のほぼ中央に前記固定用脚部３２と同一方向に突出した固定用脚部Ａ４２を設けることで、より強固に電気コネクタ１０を固定することができるのと同時に、確実にコンタクト１４の接続部２２が固定用脚部３２と固定用脚部Ａ４２の間に配置できるため、コンタクト１４の接続部２２に負荷が掛かからなくなった。
・コンタクト１４の接続部２２に負荷が掛かり難くなったので、コンタクト１４の接続部２２が破損することがなくなり、コネクタ１０自体や基板２４自体を交換する必要がなくなった。
・コンタクト１４の接続部２２が破損することがなくなったために、接触不良やショートが発生しなくなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）本発明の電気コネクタの斜視図と基板の部分的な斜視図である。
（Ｂ）本発明の固定具の斜視図である。
【図２】（Ａ）本発明の別の固定具を使用した電気コネクタの斜視図と基板の部分的な斜視図である。
（Ｂ）本発明の別の例の固定具の斜視図である。
【図３】（Ａ）従来の電気コネクタの斜視図と基板の部分的な斜視図である。
（Ｂ）従来の固定具の斜視図である。
【符号の説明】
１０、６０電気コネクタ
１２絶縁体
１４コンタクト
１５本体部
１６嵌合部
１８フランジ部
２０、２０１、６２固定金具
２２接続部
２４基板
２６固定金具用ランド
２８取付孔
３０ランド
３２固定用脚部
３４ランド用接続部
３６圧入部
３８連結部
４０取付孔Ａ
４２固定用脚部Ａ

Claims

コンタクトとこのコンタクトを保持・固定する絶縁体とこの絶縁体を基板に固定する固定金具とからなる電気コネクタであって、前記固定金具が前記絶縁体に固定される圧入部と基板の取付孔に挿入固定する固定用脚部とこの固定用脚部と前記圧入部と繋ぐ連結部とからなる電気コネクタの固定金具において、
前記圧入部の連結部側に前記固定用脚部と同一方向に突出し、基板に接続できる形状のランド用接続部を設け、かつ、前記コンタクトの基板への接続部が前記固定用脚部と前記ランド用接続部の間に位置するようにしたことを特徴とする電気コネクタの固定金具。
前記ランド用接続部を略Ｌ字形状にしたことを特徴とする請求項１記載の電気コネクタの固定金具。
前記圧入部のほぼ中央に前記固定用脚部と同一方向に突出した固定用脚部Ａを設けたことを特徴とする請求項１及び２記載の電気コネクタの固定金具。