JP5793660B2

JP5793660B2 - コネクタ及びそれに用いられるヘッダ

Info

Publication number: JP5793660B2
Application number: JP2010234718A
Authority: JP
Inventors: 洋二宮▲崎▼
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2010-10-19
Filing date: 2010-10-19
Publication date: 2015-10-14
Anticipated expiration: 2030-10-19
Also published as: US9190751B2; JP2012089337A; TW201230508A; TWI533525B; CN103155293A; CN103155293B; WO2012053330A1; US20130217270A1

Description

本発明は、回路基板同士を電気的に接続するコネクタ及びそれに用いられるヘッダに関する。

従来から、回路基板同士を電気的に接続するコネクタが知られている（特許文献１参照）。すなわち、一方の回路基板に実装されるヘッダと他方の回路基板に実装されるソケットとを相互に嵌合することで、対応するコンタクト同士が接触導通され、各コンタクトが接続された回路基板の導体パターン同士が電気的に接続される。

特開２００２−１８４５２１号公報

しかしながら、従来は、ソケットとヘッダを一品一様で構成する必要があった。例えば、嵌合高さ１．０ｍｍのコネクタを製造するためには、図９に示すように、高さ１．０ｍｍ用ソケット１００ａと高さ１．０ｍｍ用ヘッダ２００ａを製造する必要がある。一方、嵌合高さ１．２ｍｍのコネクタを製造するためには、図１０に示すように、高さ１．２ｍｍ用ソケット１００ｂと高さ１．２ｍｍ用ヘッダ２００ｂを製造する必要がある。このように、従来は、２種類のコネクタを製造するためには４種類の部品を製造しなければならなかった。

そこで、ソケット側を共通としてヘッダ違いにより２種類以上の嵌合高さに対応することができるコネクタも知られている。すなわち、図１１に示すように、高さ０．８ｍｍ／１．０ｍｍ用ソケット１００ｃは、高さ０．８ｍｍ用ヘッダ２００ｃと高さ１．０ｍｍ用ヘッダ２００ｄの両方に対応している。このようなソケット１００ｃを高さ０．８ｍｍ用ヘッダ２００ｃと嵌合したときの断面図を図１２（ａ）に、高さ１．０ｍｍ用ヘッダ２００ｄと嵌合したときの断面図を図１２（ｂ）に示す。ここで、ソケット側を共通とすれば、２種類のコネクタを製造するためには３種類の部品を製造すれば済む。しかしながら、図１２（ｂ）に示すように、高さ１．０ｍｍ用ヘッダ２００ｄと嵌合したときは、図中に丸印で示す部分に空間Ｓが生じる。そのため、図中の矢印方向にぐらつきやすく、嵌合が外れやすいという問題がある。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ソケット側を共通としてヘッダ違いにより２種類以上の嵌合高さに対応することができる場合でも嵌合状態でぐらつきにくいコネクタ及びそれに用いられるヘッダを提供することである。

上記課題を解決するために、第１の発明は、ヘッダとソケットとを嵌合することで回路基板同士を電気的に接続するコネクタであって、前記ヘッダと前記ソケットとを嵌合したときに前記ソケットに接する凸形状の凸部を前記ヘッダ側面に備え、前記ソケットには前記ヘッダを嵌合する嵌合溝部が設けられ、前記ヘッダの周壁部が前記嵌合溝部に嵌合することを特徴とする。

また、第２の発明は、前記凸部が、前記ヘッダ側面の全体にわたって形成されていることを特徴とする。

また、第３の発明は、前記凸部の前記ソケットと接する箇所が、フラットな形状であることを特徴とする。

また、第４の発明は、前記凸部の前記ソケットと接する箇所が、前記ソケット側の形状を転写した形状である。
また、第５の発明は、前記凸部が設けられる側面が、前記ヘッダの長辺軸に平行に延びている。
また、第６の発明は、前記凸部が、前記ソケットの長辺軸に平行に延びている前記ソケットの面に接触している。
また、第７の発明は、前記ヘッダに配置されて前記ヘッダの側面に露出するヘッダコンタクトを有し、前記凸部が、前記ヘッダの上面に対して前記ヘッダコンタクトよりも低い側面に配置される。

また、第８の発明は、前記第１から第７のいずれかの発明で用いられることを特徴とするヘッダである。

本発明によれば、ヘッダとソケットとを嵌合したときにソケットに接する凸形状の凸部をヘッダ側面に備える。これにより、ソケット側を共通としてヘッダ違いにより２種類以上の嵌合高さに対応することができる場合でも嵌合状態でぐらつきにくいコネクタ及びそれに用いられるヘッダを提供することが可能である。

図１は、本実施形態のコネクタを示す図であって、（ａ）はヘッダの全体斜視図、（ｂ）はソケットの全体斜視図である。図２は、本実施形態のコネクタの断面図である。図３は、本実施形態の別のヘッダの全体斜視図である。図４は、本実施形態の別のコネクタを示す図であって、（ａ）はソケットの全体斜視図、（ｂ）はヘッダの全体斜視図である。図５は、本実施形態の別のコネクタを示す図であって、（ａ）はソケットのＡ矢視拡大図、（ｂ）はヘッダのＢ矢視拡大図、（ｃ）は嵌合状態拡大図である。図６は、本実施形態のソケットおよびヘッダの具体例を示す図であって、（ａ）はソケットの全体斜視図、（ｂ）はヘッダの全体斜視図である。図７は、本実施形態のソケットおよびヘッダの具体例を示す図であって、（ａ）はソケットの断面図、（ｂ）（ｃ）はヘッダの断面図である。図８は、本実施形態のソケットとヘッダとを嵌合したときの断面図である。図９は、従来のコネクタを示す図であって、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は断面図である。図１０は、従来のコネクタを示す図であって、（ａ）は全体斜視図、（ｂ）は断面図である。図１１は、従来の別のコネクタを示す図であって、（ａ）（ｂ）（ｃ）は全体斜視図である。図１２は、従来の別のコネクタを示す図であって、（ａ）（ｂ）は断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１（ａ）は、本実施形態のヘッダ２０の全体斜視図である。この図に示すように、ヘッダ２０は、絶縁性の合成樹脂によって全体的に矩形状に型成形されたヘッダ成型品２１を備えている。ヘッダ成型品２１は、周縁部に沿って形成される周壁部２３を備えている。ヘッダ成型品２１の長辺方向には、所定ピッチｐをもって複数のヘッダコンタクト２２が装着されている。ヘッダコンタクト２２は、所定厚さを持った帯状の金属材である。ヘッダコンタクト２２の接続端子部２２Ｔは周壁部２３の下縁から外方に突出し、図示しない回路基板の導体パターンに半田付けされる。ヘッダ側面には、ヘッダ２０とソケット１０とを嵌合したときにソケット１０に接する凸形状の凸部２４が形成されている。

図１（ｂ）は、本実施形態のソケット１０の全体斜視図である。この図に示すように、ソケット１０は、絶縁性の合成樹脂によって全体的にヘッダ成型品２１と略相似の矩形状に型成形されたソケット成型品１１を備えている。ソケット成型品１１は、周縁部に沿って形成される周壁部１３と、中央部に形成される島部１４とを備えている。周壁部１３と島部１４との間には、ヘッダ２０を嵌合する嵌合溝部１５が形成されている。ソケット成型品１１の長辺方向には、ヘッダコンタクト２２のピッチｐと等しいピッチｐをもって複数のソケットコンタクト１２が装着されている。ソケットコンタクト１２は、ヘッダコンタクト２２と同様に所定厚さを持った帯状の金属材である。ソケットコンタクト１２の接続端子部１２Ｔは周壁部１３の下縁から外方に突出し、図示しない回路基板の導体パターンに半田付けされる。ここで、図中に太枠で示す面１６は、嵌合状態でヘッダ２０の凸部２４と対向する面である。すなわち、図２に示すように、嵌合状態でヘッダ２０が傾こうとしたとき、ヘッダ２０の凸部２４がソケット１０の面１６と接するようになっている。このようにすれば、凸部２４が抵抗となるため、嵌合状態でぐらつきにくくすることができる。

図３は、本実施形態の別のヘッダ２０の全体斜視図である。この図に示すように、ヘッダ２０の凸部２４は、ヘッダ側面の全体にわたって形成されている。このようにすれば、ソケット１０と接する面積が増えるので、嵌合状態で更にぐらつきにくくすることができる。ただし、図中に丸印で示す領域Ｅについては、その上部の周壁部２３が外方に突出しているため、凸部２４を形成する必要はない。また、この図に示すように、凸部２４のソケット１０と接する箇所は、フラットな形状としてもよい。このようにすれば、ソケット１０と接する面積が増えるので、嵌合状態で更にぐらつきにくくすることができる。

図４および図５は、本実施形態の別のコネクタを示す図である。すなわち、図４（ａ）は、ソケット１０の全体斜視図、図４（ｂ）は、ヘッダ２０の全体斜視図である。また、図５（ａ）は、図４（ａ）に示すソケット１０のＡ矢視拡大図、図５（ｂ）は、図４（ｂ）に示すヘッダ２０のＢ矢視拡大図、図５（ｃ）は、図４（ａ）に示すソケット１０と図４（ｂ）に示すヘッダ２０の嵌合状態拡大図である。これらの図に示すように、凸部２４のソケット１０と接する箇所は、ソケット１０側の形状を転写した形状としてもよい。すなわち、凸部２４は、ソケット１０側の凹部１７を転写した形状となっている。このようにすれば、嵌合状態でソケット１０の凹部１７とヘッダ２０の凸部２４がかみ合うことになるため、嵌合状態で更にぐらつきにくくすることができる。

図６および図７は、ソケット１０およびヘッダ２０の具体例を示す図である。すなわち、図６（ａ）は、ソケット１０の全体斜視図、図６（ｂ）は、ヘッダ２０の全体斜視図である。このヘッダ２０としては、高さ１．０ｍｍ用ヘッダ２０ａと高さ１．５ｍｍ用ヘッダ２０ｂの２種類があるものと仮定する。すなわち、図７（ａ）は、図６（ａ）に示すソケット１０の断面図、図７（ｂ）は、図６（ｂ）に示す高さ１．０ｍｍ用ヘッダ２０ａの断面図、図７（ｃ）は、図６（ｂ）に示す高さ１．５ｍｍ用ヘッダ２０ｂの断面図である。更に、ソケット１０と高さ１．０ｍｍ用ヘッダ２０ａとを嵌合したときの断面図を図８（ａ）に、ソケット１０と高さ１．５ｍｍ用ヘッダ２０ｂとを嵌合したときの断面図を図８（ｂ）に示す。これらの図に示すように、ソケット１０側を共通としてヘッダ違いにより２種類以上の嵌合高さに対応することができる。高さ１．５ｍｍ用ヘッダ２０ｂには凸部２４が形成されている。高さ１．０ｍｍ用ヘッダ２０ａに凸部２４を形成するかどうかは特に限定されるものではない。

以上のように、本実施形態のコネクタは、ヘッダ２０とソケット１０とを嵌合したときにソケット１０に接する凸形状の凸部２４をヘッダ側面に備える。これにより、ソケット１０側を共通としてヘッダ違いにより２種類以上の嵌合高さに対応することができる場合でも嵌合状態でぐらつきにくいコネクタを提供することが可能である。

また、本実施形態のコネクタでは、凸部２４は、ヘッダ側面の全体にわたって形成されている。これにより、ソケット１０と接する面積が増えるので、嵌合状態で更にぐらつきにくくすることができる。

また、本実施形態のコネクタでは、凸部２４のソケット１０と接する箇所は、フラットな形状である。これにより、ソケット１０と接する面積が増えるので、嵌合状態で更にぐらつきにくくすることができる。

また、本実施形態のコネクタでは、凸部２４のソケット１０と接する箇所は、ソケット１０側の凹部１７を転写した形状である。これにより、嵌合状態でソケット１０の凹部１７とヘッダ２０の凸部２４がかみ合うことになるため、嵌合状態で更にぐらつきにくくすることができる。しかも、凸部２４の凸形状を凹部１７の凹形状よりも若干大きくすれば、ヘッダ２０とソケット１０を嵌合したときに、凸形状と凹形状を圧入気味に噛み合わせることができる。このように圧入気味にすることで噛み合う力を更に大きくすることが可能になる。

なお、以上では好適な実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、コネクタの成型品やコンタクト等の大きさや材質等のスペックは適宜変更することが可能である。

１０ソケット
２０ヘッダ
２４凸部

Claims

ヘッダとソケットとを嵌合することで回路基板同士を電気的に接続するコネクタであって、
前記ヘッダと前記ソケットとを嵌合したときに前記ソケットに接する凸形状の凸部を前記ヘッダ側面に備え、
前記ソケットには前記ヘッダを嵌合する嵌合溝部が設けられ、前記ヘッダの周壁部が前記嵌合溝部に嵌合することを特徴とするコネクタ。
前記凸部は、前記ヘッダ側面の全体にわたって形成されていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記凸部の前記ソケットと接する箇所は、フラットな形状であることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記凸部の前記ソケットと接する箇所は、前記ソケット側の形状を転写し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。
前記凸部が設けられる側面は、前記ヘッダの長辺軸に平行に延びていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のコネクタ。
前記凸部は、前記ソケットの長辺軸に平行に延びている前記ソケットの面に接触していることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のコネクタ。
前記ヘッダに配置されて前記ヘッダの側面に露出するヘッダコンタクトを有し、前記凸部は、前記ヘッダの上面に対して前記ヘッダコンタクトよりも低い側面に配置されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のコネクタ。
請求項１から７のいずれか一項に記載のコネクタで用いられることを特徴とするヘッダ。