JP5189457B2 - 基板用コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、回路基板上に実装される基板用コネクタに関する。

回路基板上に実装される基板用コネクタとしては、特許文献１に記載された基板用コネクタが知られている。この基板用コネクタは、回路基板に対して起立して設けられている合成樹脂製のハウジングに、回路基板を貫通したネジ部材が螺合するネジ孔を有し、ネジ部材の締め付けによりハウジングを回路基板に固定する固定部を一体的に設けたものである。

固定部は、細長の矩形筒体状のハウジングの長手方向の両端の壁面にそれぞれ一体的に壁面から突出して設けられている。これら各固定部の回路基板側の固定面を回路基板の表面の所定の位置に当接させて、回路基板の裏面（コネクタを固定する面とは反対側の面）からネジ部材を貫通させて固定部のネジ孔に螺合させて締め付けることにより、ハウジングが回路基板に起立した状態に固定される。

特開２００２−２３１３４５号公報

ところで、基板用コネクタを回路基板に取り付ける場合、特許文献１に記載されているように、各固定部のネジ孔と対向する回路基板に、ネジ部材を貫通させる貫通孔をそれぞれ設けなければならない。そのため、配線パターンを固定部の貫通孔を避けて配設しなければならないから、配線パターンの設計の自由度が制限されることになる。また、回路基板の小型化を図るために、基板用コネクタの長手方向の寸法を回路基板の幅寸法に合せる場合は、基板用コネクタの固定部の位置をハウジングの長手方向の両端に設けずに、例えば、基板用コネクタの長手方向の側壁に固定部を設けなければならない場合がある。しかし、配線パターンの設計の自由度を高くすることと、基板用コネクタの長手方向の側壁に固定部を設けることとは、相反する場合がある。

本発明が解決しようとする課題は、回路基板の小型化を図ることができ、かつ、配線パターンの設計の自由度を高くすることにある。

前記課題を解決するため、本発明は、回路基板に対して起立して設けられる合成樹脂製のハウジングに、前記回路基板を貫通したネジ部材が螺合するネジ孔を有し、前記ネジ部材の締め付けにより前記ハウジングを前記回路基板の表面に固定する固定部を一体的に設けたコネクタにおいて、前記固定部は、前記ハウジングの長手方向の一方の外壁面の基端部近傍に突出して設けられ、該固定部の前記回路基板に固定される固定面には、前記ネジ孔に対して前記ハウジングと反対側に前記ハウジングの設置面よりも前記回路基板側に突出して前記回路基板の表面と当接する部分が形成されてなることを特徴とする。

本発明によれば、固定部をハウジングの長手方向の一方の外壁面に設けることで、例えば、回路基板の幅寸法を短くすることができるので、回路基板の小型化を図ることができる。また、ハウジングの長手方向の他方の外壁面に固定部が設けられていないから、ハウジングの長手方向の他方の外壁面側の回路基板で配線パターンを自由に配設できるので、配線パターンの設計の自由度を高くすることができる。

また、例えば、ハウジングの長手方向の一方の外壁面にしか固定部が設けられておらず、しかも、固定面がハウジングの基部の端面と面一に形成されていると、ネジ部材の固定部への締め付けによる荷重で材質や締付力等によっては固定部が圧縮変形したり回路基板が圧縮変形したりして、ハウジングの反固定部側が浮き上がって傾くことがある。これに対して、本発明では、固定部の固定面を、固定部が回路基板にネジ部材の締付力により固定される際に、ハウジングの端面が回路基板面から浮き上がるのを抑制する形状に形成していることから、締め付け荷重によって起こる圧縮変形を補うことができる。これにより、ハウジングが傾かないようにすることができる。

この場合において、固定面は、ハウジングから離れるに連れて回路基板側へ突出する傾斜面として形成されていてもよいし、固定面のハウジングとはネジ孔を挟んだ反対側に設けられた突起を有してなるものでもよい。

本発明によれば、回路基板の小型化を図ることができ、かつ、配線パターンの設計の自由度を高くできる。

以下、本発明に係る実施形態の基板用コネクタを添付図面に基づいて詳述する。

図１は本発明に係る第１実施形態の基板用コネクタを回路基板に実装した状態を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は（ｃ）図中のＡ部を拡大した図である。図２は本発明に係る第１実施形態の基板用コネクタを示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）図中のＢ部を拡大した図である。第１実施形態の基板用コネクタは、図１に示すように、回路基板２に実装されるものである。回路基板２としては、例えば、導電金属製（導体）の配線パターンを有するベースボード上にリレー等の電気部品（図示せず）等が実装されるプリント回路基板（ＰＣＢ）等である。

第１実施形態の基板用コネクタ１は、相手方コネクタ（図示せず）が挿入されるコネクタ挿入部３１を有するハウジング３と複数（例えば３２個）のコネクタ端子４とを備え、回路基板２に対して起立した状態で実装されている。

ハウジング３は、コネクタ本体であり、例えば絶縁性の合成樹脂製で細長の有底矩形筒体状に形成されている。ハウジング３は、長手方向の両端の幅狭な２つの壁部３ａと長手方向に延びる幅広な２つの壁部３ｂとの４つの壁部３ａ、３ｂから形成されている。ハウジング３の壁部３ａ、３ｂの高さは、特に限定されず、図示するように比較的高くてもよいし、低いものでもどちらでもよい。ハウジング３の基部３ｃの設置面３ｄは、平面状に形成されている。また、ハウジング３の設置面３ｄの外周は、フランジ状のリブ３２が形成されており、回路基板２の所定の位置に面接触により設置されるようになっている。なお、図１〜図３中、符号３２ａは、リブ３２の角部の面取部を示す。ハウジング３内は、開口部から相手方コネクタが挿入されるコネクタ挿入部３１として形成されている。コネクタ挿入部３１内には、例えば、３２個のコネクタ端子４が１列に直線状に所定の間隔をあけて設けられている。

コネクタ端子４は、導電性の金属材料で例えば断面矩形状に形成されている。コネクタ端子４は、コネクタ挿入部３１内に突出されて相手方コネクタの端子等と電気的に接続される電気接触部（図示せず）と、ハウジング３の基端面から突出して回路基板２の接続孔２ａに貫通させた状態で半田付け等によって固定されて電気的に接続される接続部４ａとを備えている。コネクタ端子４は、図示例では３２個直線状に１列設けられているが、これに限定されず、３２個以外で２列以上設けてもよい。

また、ハウジング３の長手方向の一方の壁部３ｂ（図３（ｃ）参照。）の外壁面の基端部には、ハウジング３を回路基板２に取り付けて固定するための固定部５が設けられている。固定部５は、外壁面の中央部より両側壁側に近い２箇所に設けられている。固定部５は、ハウジング３の外壁面から突出して設けられている。固定部５は、リブ３２までが略直線状に平行に延びた直線部５ｂと、直線部５ｂの端部が円弧状例えば略半円状に形成された円弧部５ｃとからなりハウジング３に一体的に形成されている。固定部５には、内壁にネジ溝が螺設されているネジ孔６（図３（ｃ）参照。）が形成されている。ネジ孔６は、ハウジング３の高さ方向に延びて形成されており、回路基板２の貫通孔２ｂを貫通したネジ部材（例えばネジ）７をネジ孔６に螺合させつつネジ部材７の締め付けによりハウジング３が回路基板２に起立した状態で取り付けられるようになっている。

固定部５の底面（固定面５ａ）は、固定部５が回路基板２にネジ部材７の締付力により固定される際に、ハウジング３の端面（設置面３ｄ）が回路基板面から浮き上がるのを抑制する形状に形成されている。この固定面５ａは、例えば、傾斜面８を有して形成されている。傾斜面８は、例えば、固定面５ａの全体がハウジング３から離れるに連れて回路基板２側へ突出する傾斜状に形成されている。傾斜面８の傾斜角度は、ネジ部材７の締め付け荷重によって起こる圧縮変形が傾斜面８で補われてハウジング３が傾かない範囲であって、固定部５の材質やネジ部材７の締付力によって任意に設定される。なお、傾斜面８は、固定面５ａの全体を傾斜させたが、これに限定されず、固定面５ａの一部を傾斜させて形成するようにしてもよい。また、図２及び図３では傾斜面８が把握されやすいように誇張して図示している。

この基板用コネクタ１を回路基板２に取り付ける場合には、まず、ハウジング３の設置面３ｄから突出しているコネクタ端子４の各接続部４ａを回路基板２の対応する各接続孔２ａ（図３（ｃ）参照。）に付き合わせると共に、２個の固定部５のネジ孔６を回路基板２の２つの貫通孔２ｂにつき合わせる。ハウジング３の設置面３ｄを回路基板２に当接させるようにハウジング３を回路基板２側に移動させて、各接続部４ａを回路基板２の各接続孔２ａに挿入すると共に２個の固定部５のネジ孔６を回路基板２の２つの貫通孔２ｂと孔合わせる。このとき、図３に示すように、固定部５の傾斜面８の一番突出している部分が回路基板２の表面に当接する。回路基板２の基板用コネクタ１を取り付ける側とは反対側からネジ部材７をそれぞれ貫通孔２ｂに挿通させて固定部５のネジ孔６に螺合させる。ネジ部材７の締め付けにより固定部５を介して基板用コネクタ１が回路基板２に固定した状態で取り付けられる。回路基板２の接続孔２ａを貫通した接続部４ａの端部を半田付けすることによって、コネクタ端子４が回路基板２に電気的に接続されて基板用コネクタ１が回路基板２に起立状態で実装される。

このように、固定部５をハウジング３の長手方向の一方の壁部３ｂの外壁面に設けたことで、例えば、基板用コネクタ１の長手方向を回路基板２の幅方向に延出させて取り付ける場合には、回路基板２の幅寸法を基板用コネクタ１の長手方向の寸法にできるので、回路基板２の小型化を図ることができる。

また、固定部５をハウジング３の長手方向の一方の壁部３ｂの外壁面に設けたことで、ハウジング３の長手方向の他方の壁部３ｂの外壁面に固定部５が設けられていないから、ハウジング３の長手方向の他方の壁部３ｂの外壁面側の回路基板２で配線パターンを自由に配設できるので、配線パターンの設計の自由度を高くすることができる。また、固定部５をハウジング３の長手方向の一方の壁部３ｂの外壁面に２個設けているから、基板用コネクタ１をしっかり固定できる。

また、ネジ部材７の締付力により固定部５を回路基板２に固定するときに起こる圧縮変形が傾斜面８で補われるので、ハウジング３が傾かないようにすることができる。すなわち、ハウジングの長手方向の一方の外壁面しか固定部が設けられていないと共に固定部の固定面がハウジングの設置面と面一に形成されていると、ネジ部材の固定部への締め付けによる荷重で合成樹脂の材質や締付力等によっては固定部が圧縮変形したり回路基板が圧縮変形したりして、ハウジングの反固定部側が浮き上がってハウジングが傾くことがある。このため、傾斜面８を設けることで、締め付け荷重によって起こる圧縮変形が傾斜面８で補われるので、ハウジング３が傾かないようにすることができる。この傾斜面８の角度は、圧縮変形を補う任意の角度であって固定部５の材質やネジ部材７の締付力によって任意に設定される。

なお、ネジ部材７の締付度合いを調整してハウジング３が傾かないようにしてもよい。また、ハウジング３の長手方向の一方の壁部３ｂの外壁面にのみ固定部５を２つ設けたが、配線パターンの設計の自由度を高くすることができる範囲でハウジング３の長手方向の他方の壁部３ｂの外壁面にも固定部を例えば１つ設けるようにしてもよい。

図４は、本発明に係る第２実施形態の基板用コネクタを示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は（ｃ）図中のＤ部を拡大した図である。図４に示すように、第２実施形態の基板用コネクタ１０は、固定部５の固定面５ａに突起９を設けて、固定部５が回路基板２にネジ部材７の締付力により固定される際に、ハウジング３の端面（設置面３ｄ）が回路基板面から浮き上がるのを抑制するようになっている点のみ異なっている。それ以外の構成は第１実施形態の基板用コネクタと同一であるので、同一機能部品については同一符号を付してその説明を省略する。

固定部５の固定面５ｄのハウジング３とはネジ孔６を挟んだ反対側に突起９が設けられている。突起９は、締め付け荷重によって潰れたりしてネジ部材７の締付力により起こる圧縮変形を補ってハウジング３が傾かないように形成されている。突起９の形状は、圧縮変形を補うことができれば特に限定されず、円柱状、角柱状、半球状、半楕円球状等どのように形成してもよく、突起９の高さは、圧縮変形を補うことができる寸法であって突起９すなわち固定部５の材質やネジ部材７の締付力によって任意に設定される。また、突起９の個数及び位置は、特に限定されず、任意に設定することができる。

このように構成すると、ネジ部材７の締付力により固定部５を回路基板２に固定するときに起こる圧縮変形が突起９で補われるので、ハウジング３が傾かないようにすることができる。その他の作用効果は、前述の第１実施形態の基板用コネクタ１と略同様である。

本発明に係る第１実施形態の基板用コネクタを回路基板に実装した状態を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は（ｃ）図中のＡ部を拡大した図である。 本発明に係る第１実施形態の基板用コネクタを示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）図中のＢ部を拡大した図である。 本発明に係る第１実施形態の基板用コネクタを示し、取付途中の状態を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ｂ）図中のＣ部を拡大した断面図である。 本発明に係る第２実施形態の基板用コネクタを示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は（ｃ）図中のＤ部を拡大した図である。 本発明に係る第２実施形態の基板用コネクタを示し、取付途中の状態を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ｂ）図中のＥ部を拡大した断面図である。

符号の説明

１ 基板用コネクタ
２ 回路基板
３ ハウジング
３ｂ 壁部
５ 固定部
５ａ 固定面
５ｄ 固定面
６ ネジ孔
７ ネジ部材
８ 傾斜面
９ 突起

Claims (3)

1. 回路基板に対して起立して設けられる合成樹脂製のハウジングに、前記回路基板を貫通したネジ部材が螺合するネジ孔を有し、前記ネジ部材の締め付けにより前記ハウジングを前記回路基板の表面に固定する固定部を一体的に設けた基板用コネクタにおいて、
   前記固定部は、前記ハウジングの長手方向の一方の外壁面の基端部近傍に突出して設けられ、
   該固定部の前記回路基板に固定される固定面には、前記ネジ孔に対して前記ハウジングと反対側に、前記ハウジングの設置面よりも前記回路基板側に突出して前記回路基板の表面と当接する部分が形成されてなることを特徴とする基板用コネクタ。
2. 前記固定面は、前記ハウジングから離れるに連れて前記回路基板側へ突出する傾斜面として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の基板用コネクタ。
3. 前記固定面は、前記固定面の前記ハウジングとは前記ネジ孔を挟んだ反対側に設けられた突起を有してなることを特徴とする請求項１に記載の基板用コネクタ。

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