JP5790130B2

JP5790130B2 - コネクタ

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Publication number: JP5790130B2
Application number: JP2011103389A
Authority: JP
Inventors: 正吾武田; 筒井　敬貴; 敬貴筒井; 哲也貴船
Original assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Current assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date: 2011-05-06
Filing date: 2011-05-06
Publication date: 2015-10-07
Anticipated expiration: 2031-05-06
Also published as: CN102780101A; JP2012234735A; CN102780101B

Description

本発明は、挿入開口部を備えたコネクタに関する。

所定の対象物の挿入開口部を形成する金属シェルを備え、半田付けにより基板に取り付けられる電子部品として、カード用コネクタやアナログ又はデジタル信号の入出力、電源の入出力用のコネクタ等が挙げられる。
例えば、従来のカード用コネクタは、複数の端子を並列状態で保持するハウジングと、ハウジングを側面部と頂面部とにより囲繞してカードを挿入する挿入開口部を形成する金属シェルとを備えており、金属シェルの側面部から垂下した状態で外側に延出された垂下片の先端側の平面部を半田接合面として基板に対する取り付けが行われている（例えば、特許文献１参照）。
なお、このカード用コネクタでは、半田付けによる熱伸縮の影響を低減するために、金属シェルの垂下片の半田接合面よりも基端部側にスリットなどの剛性低下手段を形成し、残留応力による剥離強度の低下防止を図っている。

また、近年、基板の薄型化を図る要求に応えるために、金属シェルの平面形状に対応する切り欠きを基板に形成し、金属シェルを切り欠きに嵌合させた状態で基板に電子部品の取り付けを行う、いわゆるミッドマウント方式を採用する電子部品も一般化しつつある。
上記ミッドマウント方式を採用した電子部品としては、複数の信号端子を保持する端子保持部材と当該端子保持部材を囲繞する金属シェルとを備えたアナログ／デジタル信号用のコネクタであって、金属シェルの側面部から延出された脚部の先端平面部で基板に半田付けを行う複合コネクタが挙げられる（例えば、特許文献２参照）。

特開２００４−２７３３３８号公報特開２００９−２１２００９号公報

ところで、上記特許文献１及び特許文献２に記載された、挿入開口部から所定の挿入対象物の挿入が行われる電子部品にあっては、その使用時において、挿入開口部にカードや相手側のコネクタ等の挿入作業が行われることから、挿入方向を中心とするあらゆる方向に荷重が加わり、これが金属シェルの半田接合部の剥離発生の原因となる。
従って、金属シェルの半田接合部には高い剥離強度が要求されるが、特許文献１のカード用コネクタでは、半田付けの際の加熱による残留応力対策が施されているに過ぎず、半田接合面の剥離強度そのものの強化を図るものではなかった。

また、特許文献２の複合コネクタは、ミッドマウント方式を採用することから特に基板に対する垂直方向即ち半田接合面の剥離を促す方向への荷重を受けやすく、金属シェルから延出された脚部の半田付けだけでは十分な剥離強度を得ることができなかった。

本発明は、挿入開口部を有するコネクタについて、基板に対する剥離強度の向上を図ることを、その目的とする。

請求項１記載の発明は、複数の端子を保持する端子保持部と、前記端子保持部をその内側に擁すると共に前記端子との接続対象物を挿入する挿入開口部を形成する金属シェルとを備え、前記金属シェルの外部形状に応じて形成された基板の切り欠き部に嵌合させて当該基板に固定されるコネクタであって、前記金属シェルを半田接合により基板に固定するための複数の板状脚部が前記金属シェルの側面部に形成され、前記複数の板状脚部は、前記金属シェルの側面から外側に向かって延出されると共に、その延出端部における半田接合面の形状を、前記延出方向に沿って延びる基部と、前記基部の側縁部から当該基部に直交して前記挿入開口部の挿入方向に沿って同じ方向に向かって延びる複数の直交延出部とを有する形状とし、前記複数の板状脚部は前記金属シェルの側面部に前記挿入方向に沿って形成され、前記複数の板状脚部の内、少なくとも最も前記挿入方向上流側となる板状脚部については、前記半田接合面の形状を前記基部と前記直交延出部とを有する形状とし、最も前記挿入方向下流側の板状脚部が前記基板の切り欠き部の挿入方向下流側端部よりも挿入方向上流側となるように前記金属シェルに設けられていることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１に記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記板状脚部の半田接合面の直交延出部は、前記基部から前記挿入開口部の挿入方向上流側に向かって延出された形状であることを特徴とする。

請求項１記載の発明は、板状脚部の半田接合面が延出方向に沿った基部と当該基部から直交方向に延びる直交延出部とを有する形状であり、金属シェルの本体側に剥離方向の応力が加わると、板状脚部には、その側縁部、つまり延出方向に沿って応力が伝達することとなる。
その場合、半田接合面が、仮に、板状脚部の側縁部に沿って一直線に形成されている場合には、剥離応力が伝わりやすく、金属シェルの本体側の応力が大きくなると剥離を十分に防止し切れなくなる。しかしながら、延出端部における半田接合面は、基部から当該基部に直交する方向に延びる直交延出部を有する形状なので、基部に沿って伝わる剥離応力が直交延出部には伝わりにくく、これにより、直交延出部より先への剥離の進行が阻止され、効果的に剥離が抑止されることから、剥離強度の向上を図ることが可能となる。

また、請求項１記載の発明は、金属シェルの外部形状に応じて形成された切り欠き部に嵌合させて基板に固定される、いわゆるミッドマウント方式を採っており、この方式では、コネクタの搭載時に基板の薄型化を図ることが可能となる。
一方、ミッドマウント方式では、基板に垂直な方向に荷重を受けやすい問題があるが、その場合の剥離荷重に対して高い耐久性を実現することが可能であり、基板の薄型化とコネクタの剥離に対する耐久力の向上の双方を実現することが可能である。

また、請求項１記載の発明は、板状脚部が金属シェルの側面部に挿入方向に沿って複数形成されている場合に、少なくとも最も挿入方向上流側となる板状脚部について、半田接合面に直交延出部を設けている。このように、複数の板状脚部を有する場合、最も挿入方向下流側となる板状脚部を支点として金属シェルは挿入方向上流側が揺動を行いやすくなるが、その場合でも最も挿入方向上流側となる板状脚部の剥離強度の耐久性の向上を図ることにより、複数の板状脚部の全体について剥離応力の低減を図り、全体的に剥離強度の耐久性を向上させることが可能となる。

請求項２記載の発明は、板状脚部の半田接合面の直交延出部を挿入開口部の挿入方向上流側に向かって延出された形状としているため、金属シェルの挿入開口部に対して、挿入対象物を挿入する作業によって生じる剥離荷重による剥離応力について、その伝達方向と逆方向の直交延出部が延出されていることから、より効果的に剥離応力の伝達を抑制し、剥離荷重に対する耐久性をより向上させることが可能となる。

発明の実施形態たるコネクタの斜視図である。コネクタの側面図である。図１のＸ−Ｘ線に沿ったコネクタの断面図である。図４（Ａ）はコネクタを基板に実装した状態における平面図、図４（Ｂ）はその正面図である。コネクタが備える前側の板状脚部を下方から見た拡大底面図である。金属シェルの前端部側に対して上方に荷重を付加した場合の板状脚部の応力分布を示す説明図であり、図６（Ａ）は比較例の応力分布を示し、図６（Ｂ）は実施形態たる板状脚部の応力分布を示す。図７（Ａ）は発明の実施形態における板状脚部の半田の付着状態を示す斜視図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）におけるＹ−Ｙ線に沿った断面図である。図８（Ａ）は比較例の板状脚部の半田の付着状態を示す斜視図、図８（Ｂ）は図８（Ａ）のＺ−Ｚ線に沿った断面図である。板状脚部の他の例の平面図であって、図９（Ａ）は凹状部を側端部に加えた例を示し、図９（Ｂ）は側端部と後端部とに加えた例を示し、図９（Ｃ）は前方に延出された延出部をさらに一つ加えた例を示す。板状脚部の他の例の平面図であって、図１０（Ａ）は後方に延出された延出部を一つ加えた例を示し、図１０（Ｂ）は二つ加えた例を示す。板状脚部の他の例の平面図であって、図１１（Ａ）は第一延出部の前後幅を広くした例を示し、図１１（Ｂ）はさらに凹状部を側端部に加えた例を示し、図１１（Ｃ）は凹状部を側端部と後端部とに加えた例を示す。図１１（Ａ）の板状脚部について金属シェルの前端部側に上方荷重を付加した場合の応力分布を示す説明図である。板状脚部の他の例の平面図であって、図１３（Ａ）は第一延出部の前後幅を広くして長穴を形成した例を示し、図１３（Ｂ）はさらに凹状部を側端部に加えた例を示し、図１３（Ｃ）は凹状部を側端部と後端部とに加えた例を示す。板状脚部の他の例であって、図１４（Ａ）は凹状の窪みを形成した例を示す斜視図であり、図１４（Ｂ）はその板状脚部の半田接合面を示す説明図である。発明の板状脚部による基板取り付け構造を電子部品としての電源用のコネクタに適用した場合を示す斜視図である。

［発明の実施形態：全体構成］
本発明の実施形態である電子部品としてのコネクタ１０について、図１から図６に基づいて説明する。図１はコネクタ１０の斜視図、図２は側面図、図３は図１のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。

コネクタ１０は、電気製品の筐体内部に格納される基板の端縁部において、切り欠きに嵌合された状態で装備される、いわゆるミッドマウント型のコネクタである。また、このコネクタ１０は、いわゆるＵＳＢ(Universal Serial Bus)のMicro-B型の規格に準拠したレセプタクルコネクタであり、図示しないプラグコネクタが挿入される挿入開口部を備えている。

このコネクタ１０は、五つの接続端子２０，…，２０を並列状態で保持する端子保持部３０と、当該端子保持部３０の上下左右の四方を囲繞すると共にプラグコネクタの挿入開口部を形成する金属シェル４０とを備えている。
以下、コネクタ１０の金属シェル４０における挿入開口部に対するプラグコネクタの挿入方向を前後方向、五つの接続端子２０，…，２０の並び方向を左右方向、これら前後方向及び左右方向に直交する方向を上下方向として説明を行う。なお、上記前後方向とプラグコネクタの挿入方向とは一致しており、ここでは、プラグコネクタの挿入方向下流側を「後」、上流側を「前」と定義する。

［接続端子］
接続端子２０は、良導体の金属からなる平棒状であり、前端部は上方に折り返されてバネ接点２１を形成している。また、接続端子２０の後端部は下方に撓む略クランク状に形成され、その下面は、基板の接続端子に接触して半田接合される接点部２２となっている。
また、接続端子２０の左右の両側面には、突起２３，２４，２５が形成され、後述する端子保持部３０のスリット３５内に形成された図示しない凹部に嵌合して接続端子２０をスリット３５内に固定する。
また、五つの接続端子２０は、右側から、ＵＳＢグランド端子、ＩＤ端子、Ｄ＋端子、Ｄ−端子、Ｖｂｕｓ端子の順番で並んでいる。これらのピン配置は、ＵＳＢ規格に従う配置である。

［端子保持部］
端子保持部３０は金属シェル４０の内側に包持されており、図３に示すように、その後端部には金属シェル４０に固定される立板部３１を有し、当該立板部３１から前方に向かって、各接続端子２０を保持する突出部３２が突設されている。また、この端子保持部３０は、絶縁体、例えば絶縁性の樹脂により形成されている。
立板部３１には、図１に示すように、端子保持部３０を金属シェル４０の後端側から挿入すると、当該金属シェル４０の後端部に当接するストッパ３３，３４が上部と下部とに設けられている。そして、これらのストッパ３３，３４により挿入が制止される位置において、金属シェル４０の上部に形成された固定爪４９，４９が立板部３１の上面に噛み込むことで当該立板部３１を固定保持するようになっている。

突出部３２は、前端の各部にテーパが形成された略矩形状であり、その上面には前後方向に沿って五本のスリット３５，…，３５が並列に形成されている。
各スリット３５は、立板部３１の後端面まで貫通しており、その内部に格納される接続端子２０の接点部２２は、立板部３１の後端面から後方に突出した状態で保持されている。
金属シェル４０の内部に挿入されるプラグコネクタも、金属シェル４０より小さな筒状構造であり、当該筒状構造の内面上部に下方に向けられた五つの接触端子を備えている。そして、金属シェル４０にプラグコネクタが挿入されると、突出部３２はプラグコネクタの筒状構造の内側に挿入された状態となり、プラグコネクタの五つの接触端子が、突出部３２の上面から突出した各接続端子２０のバネ接点２１と個々に接触し、互いに電気的な接続状態が形成されるようになっている。

［金属シェル］
金属シェル４０は、良導体の金属の一枚板から部分的な切除、圧延、折曲加工を行うことで各部が形成されている。
この金属シェル４０は、断面が概ね長方形状をなす筒状体であり、上面部４１と左右の側面部４２，４２と底面部４３とを備え、端子保持部３０及び各接続端子２０のほぼ全体を包持している。
金属シェル４０の上面部４１の中央部とその左右両側には、略コ字状の切り欠きにより舌片状の板バネ４４，４５，４５が形成されている。これら各板バネ４４，４５はその先端部が下方に撓められており、金属シェル４０の内部に挿入されたプラグコネクタに圧接して容易に抜けないように保持することが可能となっている。

金属シェル４０の右の側面部４２には、当該側面部４２から折曲されて左右方向に沿った状態に立ち上げられ、外側（より右方）に向かって延出された二つの板状脚部４６，４７が形成されている。一方の板状脚部４６は、金属シェル４０の側面部４２の後端に位置しており（以下、この板状脚部４６を区別のために「後側の板状脚部」という）、もう一方の板状脚部４７は、側面部４２の前後方向におけるほぼ中間に位置している（以下、この板状脚部４７を区別のために「前側の板状脚部」という）。
また、左の側面部４２にも同様に外側（より左方）に向かって延出された前側と後側の板状脚部４６，４７が形成されているが、これらは右の側面部４２のものと延出方向が逆である点を除いて同一の構造であることから、右の側面部４２の前側と後側の板状脚部４６，４７について主に説明を行うこととする。

図４（Ａ）はコネクタ１０を基板Ｋに実装した状態における平面図、図４（Ｂ）はその正面図である。
コネクタ１０は、基板Ｋの端縁部において金属シェル４０の平面形状に対応する形状で切り欠かれた切り欠き部Ｋ１に嵌合するよう実装される。その際、コネクタ１０は、金属シェル４０の底面部４３の底面高さが基板Ｋの下面の高さより低い位置となるように実装され、いわゆるミッドマウント方式を採用している。即ち、コネクタ１０は、基板Ｋの上面に載置状態で実装される場合に比べて、下方に潜り込むよう設けられている。これにより、実装後の基板Ｋからコネクタ１０が突出せず、部品実装後の基板Ｋの薄型化を図っている。

金属シェル４０の側面部４２に設けられた前後の板状脚部４６，４７はいずれもその下面が金属シェル４０の底面４３よりも高位置にあり、ミッドマウント方式による実装時には、前後の板状脚部４６，４７の先端部の下面が基板Ｋの上面とほぼ同じ高さとなるように実装が行われる。即ち、これにより、金属シェル４０の上面部４１が基板Ｋの上面より高くなり、底面部４３が基板Ｋの下面よりも低くなる。
また、前後の板状脚部４６，４７は、基板Ｋの上面に形成された基板側端子Ｐ１，Ｐ２に対してそれぞれ半田接合が行われる。なお、これらの基板側端子Ｐ１，Ｐ２はＳＭＴ(Surface Mount Technology)端子である。
このとき、基板側端子Ｐ１と基板側端子Ｐ２のいずれか一方又はこれら両方をアースに接続し、金属シェル４０をアース接続のための端子として利用しても良い。

このコネクタ１０では、金属シェル４０の左右の側面の後端とそれよりも前側とに板状脚部４６，４７を設けて、基板Ｋとの半田接合を行っている。なお、図４（Ａ）に示すように、各接続端子２０の接点部２２も基板Ｋの各々の接続端子Ｐ３に半田接合されているが、これらは主に通電、信号の送受信のための電気的接続を主目的とするものであり、コネクタ１０の基板Ｋに対する取り付け強度は、主に、左右の板状脚部４６，４７と各基板側端子Ｐ１，Ｐ２との接合強度が担うものである。
そして、このコネクタ１０は金属シェル４０の前端部が開口し、プラグコネクタの挿入開口部を形成している。このため、コネクタ１０に対するプラグコネクタ挿入時には、金属シェル４０の後端部側が支点となり、前端部が力点となり、中間に位置する前側の板状脚部４７が作用点となって荷重が加わる。このため、後側の板状脚部４６よりも前側の板状脚部４７の方が、大きな剥離荷重を受けることとなることから、専ら、前側の板状脚部４７に対して剥離荷重に対する補強対策を施す必要がある。

まず、後側の板状脚部４６は、右側の側面部４２側の基端部から垂直下方に延出され、途中で水平方向に屈曲して、右方向に向かって延出されている。なお、左側の側面部４２の後側の板状脚部４６は、左方向に向かって延出されている。
そして、後側の板状脚部４６では、基端部から延出方向先端部までその前後方向の幅が均一に形成されており、基板側端子Ｐ１と接触する板状脚部４６の半田接合面は、ほぼ長方形状となっている。前述したように、後側の板状脚部４６は、前側と比べて剥離荷重が小さいので、半田接合面の形状は、加工工数の少ない単純な形状としても耐久性を確保することが可能である。

次に、前側の板状脚部４７について説明する。図５は前側の板状脚部４７を下方から見た拡大底面図である。図５において、基板側端子Ｐ２を二点鎖線で示す。前側の板状脚部４７の下面において、基板側端子Ｐ２に囲まれる範囲が半田接合面となる。
前側の板状脚部４７は、右側の側面部４２側の基端部から延出方向先端部まで前後方向の幅が一定である第一延出部４７１と、基板側端子Ｐ２の範囲内において、第一延出部４７１の前側端縁部４７４から当該第一延出部４７１に直交して前方（プラグコネクタの挿入方向上流側）に向かって延出された第二延出部４７２及び第三延出部４７３とを備えている。
即ち、前側の板状脚部４７の半田接合面は、第一延出部４７１の下面と同一形状である前後方向の幅を一定として右側に延びる基部Ｓ１と、第二及び第三延出部４７２，４７３の下面と同一形状であって、基部Ｓ１の前側端縁部から当該基部Ｓ１に直交して前方（プラグコネクタの挿入方向上流側）に向かって延出された二つの直交延出部Ｓ２，Ｓ３とを有する形状となっている。
また、左側の側面部４２に設けられた前側の板状脚部４７は、第一延出部４７１及び基部Ｓ１が左側に向かって延出されている点を除き、上記板状脚部４７と同じ構造である。

[前側の板状脚部の構造上の効果]
次に、上記構造の板状脚部４７における剥離強度の向上効果について比較例と比較しながら説明する。上記金属シェル４０の前側の板状脚部のみについて構造の異なる板状脚部２００を有する比較例の金属シェル４０と上記板状脚部４７を備える金属シェル４０とをそれぞれ前後の板状脚部について基板に半田付けを行い、金属シェル４０の前端部側に対して上方に荷重を付加した場合において、それぞれの板状脚部の応力分布を図６に示しており、図６（Ａ）は比較例の板状脚部２００の応力分布を示し、図６（Ｂ）は板状脚部４７の応力分布を示している。

比較例の板状脚部２００は、基端部から先端部まで前後方向幅が一定であり、前後方向における中間に表裏に貫通した長穴２０１が形成されている。半田接合を行う場合、半田接合面の外縁部から側面側にも半田が付着して剥離強度が得られることから、半田接合面の外形線の長さが長い方が剥離強度を得ることができる。比較例の板状脚部２００では長穴２０１を形成することにより、板状脚部４７と同程度の外形線長を得ることができ、比較条件の均一化を図っている。

上記のように、前側から上方に荷重を受けると、いずれの板状脚部も、側面部４２から板状脚部の前側の端縁部に沿って右方に剥離荷重が伝達されることとなる。比較例の板状脚部２００の場合には、その前側の端縁部２０２が基端部から先端部まで一直線に形成されていることから、より先端部に近い位置まで高い応力が生じていることが図６（Ａ）に現れている。

一方、板状脚部４７は、その基端部から前側の端縁部４７４に沿って右方に向かって剥離荷重が伝達されるが、端縁部４７４の途中には、前方に延出された第二延出部４７２が形成されているため、剥離荷重の伝達が阻止される。また、金属シェル４０の前端部から応力が加わるため、後方への伝達は容易に行われるが、前方への応力の伝達は抑制される。このため、前側の端縁部４７４から第二延出部４７２に沿って前方への剥離応力の伝達も抑制される。従って、板状脚部４７の場合には、より先端部から離れた位置までしか高い応力が及ばないことが図６（Ｂ）に現れている。

このように、前側の板状脚部４７では、その半田接合面が板状脚部４７の延出方向に沿って延びる基部Ｓ１と、当該基部Ｓ１に直交して前方に向かって延びる直交延出部Ｓ２，Ｓ３とを有する形状であるため、上記のように、金属シェル４０が、例えば、プラグコネクタの挿入作業などにより生じる荷重、特に剥離に作用する上方への荷重による応力の伝達を効果的に抑制することができ、これにより、繰り返されるプラグ挿入使用においても、長期間に渡って或いは多大な挿入回数に対して、板状脚部４７の剥離を防止し、高い耐久性を得ることが可能となる。

また、板状脚部４７は、その延出方向に沿って複数（この例では二つ）の延出部４７２，４７３による直交延出部Ｓ２，Ｓ３を備えるため、直交延出部Ｓ２を超えて伝わる剥離応力を次の直交延出部Ｓ３がさらに低減し、段階的に剥離応力の伝達を低減することができる。また、直交延出部Ｓ２，Ｓ３が複数並ぶので、一つが剥離を生じても次が剥離を防止することができ、より長期間に渡って或いはより多大な挿入回数に対して、板状脚部４７の剥離を防止し、さらなる耐久性の向上を図ることが可能となる。

また、図７と図８とに、それぞれ板状脚部４７と板状脚部２００の半田の付着状態を示す。板状脚部４７は第二延出部４７２と第三延出部４７３との間に凹状の切り欠きが形成され、板状脚部２００は長穴２０１が形成されることから、いずれも、半田接合面の外形線をより長く確保することができ、剥離強度の向上を図ることが可能となる。
しかしながら、板状脚部４７の凹状部は、その開口側が一方に開放されている形状であることから、図７（Ｂ）に示すように、半田接合面だけでなく、凹状部の内側にも半田Ｈが流入し、側面上部まで半田Ｈが付着する。これにより、より効果的に剥離強度の向上を図ることが可能となる。
一方、板状脚部２００の場合は長穴２０１が閉じられた領域であることから、半田Ｈの流入がなく、図８（Ｂ）に示すように、長穴２０１の側面上部まで半田Ｈが付着せず、この点で剥離強度の低下を生じる構造となっている。

［板状脚部の他の形状例］
剥離荷重の耐久構造を施した板状脚部の形状について他の例を以下に示す。なお、以下の説明では、板状脚部の平面形状について説明を行うが、当該平面形状と半田接合面の形状とは一致していることを前提とするものである。
図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示す板状脚部４７Ａ，４７Ｂのように、前述した板状脚部４７と同一形状であって、さらに、その端縁部、例えば、側端部或いは後端部に凹状部４８１，４８２を加える形状としても良い。これらにより外形線が延長されてより剥離強度が増強される。
また、図９（Ｃ）に示す板状脚部４７Ｃのように、前述した板状脚部４７と同様に、前方に延出された第二，第三延出部４７２，４７３に加えて、第四延出部４８３を加える形状としても良い。これにより、剥離強度の耐久性をより向上することが可能となる

また、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示す板状脚部４７Ｄ，４７Ｅのように、前述した板状脚部４７と同一形状であって、さらに、その後端部側に後方に向かって延出した第五，第六延出部４８４，４８５を加える形状としても良い。
板状脚部の延出方向（左右方向）に直交する延出部は、前方に延出した場合の方が、金属シェル４０の前端部側で受ける剥離荷重の伝達をより効果的に抑制することができるが、板状脚部の延出方向に直交する方向であれば、後方に延出された第五，第六延出部４８４，４８５であっても、剥離荷重の伝達を抑制すること可能である。

また、前述した板状脚部４７では、第一延出部４７１は、その基端部から第二延出部４７２に至るまでの間は、前後方向幅をより広く形成しても良い。即ち、図１１（Ａ）〜（Ｃ）に示す板状脚部４７Ｆ，４７Ｇ，４７Ｈのように、第一延出部４７１は基端部から第二延出部４７２の手前までは前後に幅広い形状とし、第二延出部４７２の手前で凹状部により前後方向の幅を狭く形成してから前方に向かって第二延出部４７２を延出させる形状として良い。かかる形状とした場合でも、前述した板状脚部４７とほぼ同様の効果を得ることが可能である。
また、板状脚部４７Ｇ，４７Ｈのように、側端部或いは後端部に凹状部４８１，４８２を加える形状としても良い。

図１２は、図１１（Ａ）の板状脚部４７Ｆを基板に半田付けで固定し、金属シェル４０の前端部側に対して上方に荷重を付加した場合における板状脚部４７Ｆの応力分布を示す図である。
板状脚部４７Ｆは、その基端部から前側の端縁部４７４に沿って右方に向かって剥離荷重が伝達されるが、第一延出部４７１が基端部から第二延出部４７２の手前までは前後に幅広い形状とし、第二延出部４７２の手前で凹状部により前後方向の幅を狭く形成してから前方に向かって第二延出部４７２を延出させる形状であるため、凹状部より先に位置する第二延出部４７２には剥離荷重の伝達が阻止されることが図１２に現れている。

また、板状脚部４７Ｆ，４７Ｇ，４７Ｈのように、第一延出部４７１を幅広とした場合には、図１３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、その前後方向中央部に左右方向に沿った長穴４８６を形成しても良い。
この長穴４８６は、板状脚部４７Ｆ，４７Ｇ，４７Ｈの半田接合面と金属シェル４０との間で熱伸縮などにより前後の撓みなどが発生した場合に、第一延出部４７１をより撓みやすくして残留応力の発生による剥離強度の低下を防止することが可能である。

また、板状脚部における剥離荷重の耐久構造については、前述した各板状脚部の例では、いずれも、半田接合面の形状と板状脚部の平面視での形状とを一致させる例のみを示しているが、半田接合面の形状と板状脚部の平面視での形状の一致は必須の要件ではない。
即ち、前述した板状脚部４７では、第二延出部４７２と第三延出部４７３との間を凹状に切除することで第二延出部４７２と第三延出部４７３とを形成し、半田接合面に直交延出部Ｓ２，Ｓ３を形成している。
これに対して、図１４（Ａ）に示す板状脚部４７Ｉのように、凹状の切除を行わずに、圧延加工により、上方に凹状の窪み４８７を形成することにより、板状脚部の平面視の形状はそのままの状態で、図１４（Ｂ）に示すように、半田接合面に直交延出部Ｓ２，Ｓ３を形成することも可能である。
かかる構造の板状脚部４７Ｉも前述した板状脚部４７と同様の効果を得ることが可能である。

［その他］
なお、上記実施形態では、電子部品としてＵＳＢのコネクタを例示したが、上述の板状脚部による基板取り付け構造は、他のあらゆるコネクタについて適用することが可能である。また、コネクタに限らず、何らかの対象物が挿入される挿入開口部を形成する金属シェルを備えた他の電子部品、例えば、カードリーダやカードスロットについても、上述の板状脚部による基板取り付け構造を適用することは可能である。

例えば、図１５では、上述の板状脚部による基板取り付け構造を電子部品としての電源用のコネクタ１０Ｊに適用した場合を例示している。
このコネクタ１０Ｊは、電子機器に内蔵される基板に取り付けられる電源供給用のコネクタであり、前述したコネクタ１０と同様にして、基板の縁部にミッドマウント方式で半田接合が行われる。そして、このコネクタ１０Ｊは、コネクタ１０と同様に、２ピンの電源用端子２０Ｊ，２０Ｊを並列状態で保持する端子保持部３０Ｊと、当該端子保持部３０Ｊの上下左右の四方を囲繞すると共に給電用のプラグコネクタの挿入開口部を形成する金属シェル４０Ｊとを備えている。
また、電源用端子２０Ｊ，２０Ｊも端子保持部３０Ｊの後端部側に突出して基板に半田接続され、金属シェル４０Ｊも板状脚部４６，４７と同一構造の板状脚部４６Ｊ、４７Ｊを備えている点も、コネクタ１０と同様である。
そして、この電源用のコネクタ１０Ｊは、給電用のプラグコネクタの挿抜が行われるが、板状脚部４７Ｊは、板状脚部４７と同様にして、剥離を防止し、高い耐久性を得ることが可能である。

また、後側の板状脚部４６については、剥離荷重の耐久構造を特に施していないが、前側の板状脚部４７と同様の構造を設けても良いことはもちろんである。
さらに、金属シェル４０の片側の側面部４２につき板状脚部は前後二つしか設けていないが、前後方向により多くの板状脚部を設けても良い。その場合には、少なくとも最前位置の板状脚部については、板状脚部４７と同様の剥離荷重の耐久構造を施すことが望ましく、より多くの板状脚部についても剥離荷重の耐久構造を施してもよい。
また、各板状脚部４６，４７は、金属シェル４０と一体的に形成されているが、各板状脚部４６，４７を金属シェル４０と別部材とし、金属シェル４０の側面部に溶接、接着などにより後付加工を施しても良い。

１０，１０Ｊコネクタ（電子部品）
２０接続端子（端子）
２０Ｊ電源用端子（端子）
３０，３０Ｊ端子保持部
４０，４０Ｊ金属シェル
４１上面部
４２側面部
４３底面部
４６，４６Ｊ板状脚部
４７，４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃ，４７Ｄ，４７Ｅ，４７Ｆ，４７Ｇ，４７Ｈ，４７Ｉ，４７Ｊ板状脚部
２００板状脚部
４７１第一延出部
４７２第二延出部
４７３第三延出部
４７４前側端縁部
４８３第四延出部
４８４第五延出部
４８５第六延出部
Ｓ１基部
Ｓ２，Ｓ３直交延出部

Claims

複数の端子を保持する端子保持部と、
前記端子保持部をその内側に擁すると共に前記端子との接続対象物を挿入する挿入開口部を形成する金属シェルとを備え、
前記金属シェルの外部形状に応じて形成された基板の切り欠き部に嵌合させて当該基板に固定されるコネクタであって、
前記金属シェルを半田接合により基板に固定するための複数の板状脚部が前記金属シェルの側面部に形成され、
前記複数の板状脚部は、
前記金属シェルの側面から外側に向かって延出されると共に、
その延出端部における半田接合面の形状を、前記延出方向に沿って延びる基部と、前記基部の側縁部から当該基部に直交して前記挿入開口部の挿入方向に沿って同じ方向に向かって延びる複数の直交延出部とを有する形状とし、
前記複数の板状脚部は前記金属シェルの側面部に前記挿入方向に沿って形成され、
前記複数の板状脚部の内、少なくとも最も前記挿入方向上流側となる板状脚部については、前記半田接合面の形状を前記基部と前記直交延出部とを有する形状とし、
最も前記挿入方向下流側の板状脚部が前記基板の切り欠き部の挿入方向下流側端部よりも挿入方向上流側となるように前記金属シェルに設けられていることを特徴とするコネクタ。
前記板状脚部の半田接合面の直交延出部は、前記基部から前記挿入開口部の挿入方向上流側に向かって延出された形状であることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。