JP5059571B2 - 基板用雌端子金具 - Google Patents

Description

本発明は、応力緩和構造部を有する基板用雌端子金具に関する。

図７（ａ）において、下記特許文献１に開示される雌端子金具１０１は、この底板１０２の前側に箱形の雌型電気接触部１０３が形成されている。また、底板１０２の後側には、固定部１０４が形成されている。底板１０２の後端には、左右両側から立ち上がるコ字状の支持部１０５が形成されている。支持部１０５の両側壁となる一対の連結片１０６には、上板１０７が連成されている。この上板１０７からは、雌型電気接触部１０３に向けて固定用可撓板１０８が連成されている。固定用可撓板１０８は、底板１０２の後部１０９と対向するように形成されている。固定用可撓板１０８には、係止孔１１０が形成されている。固定用可撓板１０８の雌型電気接触部１０３側には、Ｕ字状に折り返される湾曲弾性片１１１が連成されている。この湾曲弾性片１１１には、斜状係合案内部１１２と、斜状係合案内部１１２に連続する部位１１３と、斜状弾性部１１４とが形成されている。斜状弾性部１１４には、半田付用突出部１１５が連成されている。

図７（ｂ）において、コネクタハウジング１１６は、雌端子金具１０１を収容する端子収容室１１７を有している。端子収容室１１７は、図の左側が雄端子金具挿入孔１１８、図の右側が雌端子金具挿入孔１１９となるように形成されている。端子収容室１１７には、雌端子金具１０１の係止孔１１０を引っ掛ける係止突起１２０が形成されている。

上記構成において、雌端子金具挿入孔１１９を介して雌端子金具１０１を端子収容室１１７に挿入すると、雌端子金具１０１の雌型電気接触部１０３の前面が雄端子金具挿入孔１１８の内面に当接するとともに、雌端子金具１０１の係止孔１１０が係止突起１２０により係止され、これによりコネクタ１２１の組み付けが完了する。この後、雌端子金具１０１の半田付用突出部１１５をプリント配線基板１２２に差し込み半田付け１２３をすると、コネクタ１２１はプリント配線基板１２２に固定されて相手側コネクタとの接続が可能な状態になる。

コネクタ１２１は、相手側コネクタの雄型端子金具に軸方向の位置ズレが生じていても、雌端子金具１０１の湾曲弾性片１１１が図７（ｂ）の上下方向や左右方向（雌端子金具１０１の中心軸方向）に弾性変形して吸収することができるようになっている（尚、雌端子金具１０１は図７（ｂ）の紙面垂直方向に変形し難い構造になっている）。湾曲弾性片１１１は、雌端子金具１０１における応力緩和構造部として機能するように形成されている。
特開平３−１１５６６号公報

ところで、上記従来の雌端子金具１０１にあっては、図７（ｂ）の紙面垂直方向に変形し難い構造を有することから、相手側コネクタの雄型端子金具が斜め挿入された場合には、雄型端子金具によって雌端子金具１０１の接触部分（バネ部１２４）が必要以上に曲げられ、この曲げにより永久変形が生じて安定した接触を確保することができないという問題点を有している。また、相手側コネクタの動きによってコネクタ１２１側では、雌端子金具１０１自体が屈曲変形してしまうという問題点を有している。

この他、上記従来の雌端子金具１０１にあっては、雌型電気接触部１０３の内面とバネ部１２４との間隔を管理するために、画像処理による寸法管理をしようとしても実施することができないという問題点を有している。何故ならば、雌型電気接触部１０３の前方にカメラ１２５をセットするとともに、半田付用突出部１１５の後方に光源１２６をセットし、この後に光源１２６から前方へ光１２７をあてても、光１２６は湾曲弾性片１１１によって遮られてしまい、雌型電気接触部１０３の内面とバネ部１２４との間隔にまで十分に光１２６が到達せず、結果、カメラ１２５での撮影をすることができなくなるからである。このような問題点により、精度の高い寸法管理を実施することが不能となり、電気的接触に係る信頼性の低下が懸念される。

尚、上記従来のコネクタハウジング１１６は、雌端子金具１０１の係止孔１１０を引っ掛ける係止突起１２０を有することから、端子収容室１１７の部分の金型構造が複雑になってしまうという問題点を有している。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、接触安定性を十分に高めることが可能であるとともに、雄端子金具が接触する接触部分に対する精度の高い寸法管理を実施することが可能な基板用雌端子金具を提供することを課題とする。また、端子収容室の部分の金型構造を簡素化することが可能な基板用雌端子金具を提供することを課題とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１記載の本発明の基板用雌端子金具は、底板の前側に形成されて相手側雄端子金具と接触する雌型電気接触部と、前記底板の後方にのびて回路基板に接続される基板接続部と、前記電気接触部及び前記基板接続部の間に形成される応力緩和構造部とを有する基板用雌端子金具において、
前記基板用雌端子金具は、導電性を有する一枚の金属板を所定の形状で打ち抜いた後に折り曲げを施して形成し、平らな帯状の形状に形成され前後方向にのびるように形成される底板を有し、
前記底板は、前側に箱形で且つ筒形状に形成され、内部に相手側雄端子金具を差し込み可能に開口する雌型電気接触部を形成し、
前記底板の左右両側部には、左右両側部の後端位置のみで連結するようにそれぞれ側壁が配置形成され、
前記側壁が連結する部分と前記雌型電気接触部との間には、帯状の底板が他に連結することなく単独で存在する部分を上下方向に撓ませることができるように設け、該部分を相手側雄端子金具の斜め挿入に対応する第一応力緩和構造部として形成し、
前記一方の側壁の後端には、該記一方の側壁を真っ直ぐに伸ばす側壁延長部を連成し、
前記側壁延長部には、該側壁延長部から端子中心軸の方向に折れ曲がって連続する斜状側壁部を連成し、
前記斜状側壁部には、回路基板に接続される基板接続部が連成されており、
前記基板接続部は、前記底板の後方に位置するとともに、端子中心軸に対して平行となるように前記一方の側壁のある側に位置するように配置してなり、
前記側壁延長部、斜状側壁部、及び基板接続部は、帯状で底板に対して直交方向の面を有するように形成されており、
前記側壁延長部及び斜状側壁部は、基板接続部を連結するための連結部として形成されており、
前記一方の側壁の後端からのびる前記側壁延長部と、前記基板接続部との間は、前記斜状側壁部が折れ曲がりによって連続し、左右方向に加え前後方向にも撓ませることができるように形成されており、
前記左右後方及び前後方向に撓ませることができる部分である連結部は、相手側雄端子金具の斜め挿入に対応する第二応力緩和構造部として機能するようにも形成されてなり、
相手側雄端子金具の斜め挿入に対し、第一応力緩和構造部によって上下方向に弾性変形し、前記第二応力緩和構造部によって左右方向に弾性変形し、これによって斜め挿入により掛かる力を吸収するようにしたことを特徴としている。

このような特徴を有する本発明によれば、相手側コネクタの雄型端子金具の斜め挿入があっても、この斜め挿入により掛かる力が第一応力緩和構造部や第二応力緩和構造部の弾性変形によって吸収される。従って、基板用雌端子金具の接触部分と雄端子金具との接触安定性を良好にすることが可能になる。

また、本発明によれば、雌型電気接触部の後方に光を遮る部分が存在しない構造となることから、画像処理による寸法管理を実施することが可能になる。

請求項２記載の本発明の基板用雌端子金具は、請求項１に記載の基板用雌端子金具において、前記側壁に、後方への移動規制用の当接凸部を連成することを特徴としている。

このような特徴を有する本発明によれば、例えば相手側コネクタの動きによって基板用雌端子金具が後方へ押されたとしても、当接凸部が本発明の基板用雌端子金具を収容する端子収容室の後部の壁に当接する。従って、基板用雌端子金具の後方への移動が規制され、必要以上に第二応力緩和構造部が弾性変形してしまうことはない。また、後方への移動が規制されると、基板との接続部分に応力集中することがないことから、接触安定性が良好のまま維持される。

また、本発明によれば、端子収容室に端子金具係止用の係止突起を形成する必要はなく、単に端子収容室の後部に当接凸部を当接させる壁を形成するだけの構造で良くなることから、端子収容室の部分の金型構造を簡素化することが可能になる。

請求項１に記載された本発明によれば、接触安定性を十分に高めることができるという効果を奏する。また、本発明によれば、雄端子金具が接触する接触部分に対する精度の高い寸法管理を実施することができるという効果を奏する。

請求項２に記載された本発明によれば、例えば相手側コネクタの動きによって基板用雌端子金具が後方へ押されたとしても、接触安定性を良好のまま維持することができるという効果を奏する。また、本発明によれば、端子収容室の部分の金型構造を簡素化することができるという効果を奏する。

以下、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の基板用雌端子金具の一実施の形態を示す図であり、図１（ａ）は基板用雌端子金具の斜視図、図１（ｂ）は基板用雌端子金具の側面図である。また、図２（ａ）は基板用雌端子金具の平面図、図２（ｂ）は基板用雌端子金具の正面図、図２（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ線断面図である。

さらに、図３は斜め挿入時における基板用雌端子金具の応力緩和状態を示す図であり、図３（ａ）及び（ｂ）は左右方向に弾性変形して斜め挿入により掛かる力を吸収する状態を示す模式図、図３（ｃ）及び（ｄ）は上下方向に弾性変形して斜め挿入により掛かる力を吸収する状態を示す模式図である。さらにまた、図４は基板用雌端子金具の拡大正面図である。

尚、以下の説明において、図１（ａ）中の矢印Ｘを左右方向、矢印Ｙを上下方向、矢印Ｚを前後方向（端子軸方向）と定義するものとする。

図１及び図２において、引用符号１は本発明の基板用雌端子金具を示している。基板用雌端子金具１は、導電性を有する一枚の金属板を所定の形状で打ち抜いた後に、折り曲げを施し図示のような形状にすることによって製造されている。

基板用雌端子金具１は、平らな帯状の形状に形成され且つ前後方向にのびるように形成される底板２を有している。この底板２の前側には、相手側雄端子金具（図示省略）と接触する雌型電気接触部３が形成されている。雌型電気接触部３は、箱形で且つ筒形状に形成されている。また、雌型電気接触部３は、この前後が矩形に開口するように形成されている。雌型電気接触部３は、この内部に相手側雄端子金具を差し込むことができるように形成されている。

雌型電気接触部３の内部には、相手側雄端子金具に対して弾性的に接触するバネ部（弾性接触片）４が形成されている。また、雌型電気接触部３の左右両側部には、切り起こしにより外側に突出するガイド突起５が形成されている。このガイド突起５は、後述する端子収容室に収容される際に案内部分として機能するように形成されている。

底板２の左右両側部には、側壁６、７が配置形成されている。側壁６、７は、共に上記左右両側部の後端位置のみで連結するように形成されている。側壁６、７は、雌型電気接触部３の側にのびるように形成されている。側壁６、７は、帯状で底板２に対して直交方向の面を有するように形成されている。側壁６、７には、底板２に連結する部分の反対側に当接凸部８が連成されている。当接凸部８は、矩形の凸部となるように形成されている。尚、当接凸部８に関しては後述する。

側壁６、７が連結する部分と雌型電気接触部３との間は、帯状の底板２が他に連結することなく単独で存在する部分であって、この部分は底板２を上下方向に撓ませることができるように形成されている。上下方向に撓ませることができる部分は、相手側雄端子金具の斜め挿入に対応する第一応力緩和構造部９として形成されている。

側壁７の後端１０には、側壁７を真っ直ぐに伸ばしたような側壁延長部１１が連成されている。また、側壁延長部１１には、この側壁延長部１１から端子中心軸の方向に折れ曲がって連続する斜状側壁部１２が連成されている（折れ曲がりでなく例えばＳ字状の湾曲であっても良いものとする）。斜状側壁部１２には、回路基板（後述する）に接続される基板接続部１３が連成されている。

基板接続部１３は、底板２の後方に位置するとともに、端子中心軸に対して若干、側壁７のある側に位置するように配置されている。また、基板接続部１３は、端子中心軸に対して平行となるように配置されている。側壁延長部１１、斜状側壁部１２、及び基板接続部１３は、帯状で底板２に対して直交方向の面を有するように形成されている。側壁延長部１１及び斜状側壁部１２は、基板接続部１３を連結するための連結部１４として形成されている。

側壁７の後端１０からのびる側壁延長部１１と、基板接続部１３との間は、斜状側壁部１２が折れ曲がりによって連続することから、左右方向は勿論のこと前後方向にも撓ませることができるように形成されている。このような左右後方及び前後方向に撓ませることができる部分、すなわち連結部１４は、相手側雄端子金具の斜め挿入に対応する第二応力緩和構造部１５として機能するようにも形成されている。

上記の構造を有する本発明の基板用雌端子金具１は、相手側雄端子金具の斜め挿入があると、図３（ａ）及び（ｂ）に示す如く、第二応力緩和構造部１５によって左右方向に弾性変形し、これによって斜め挿入により掛かる力を吸収することができるようになっている（尚、図中の中心線は基板接続部１３の固定位置を中心にした線であり、端子中心軸ではないものとする。端子中心軸は図２の中心線を参照）。

また、本発明の基板用雌端子金具１は、図３（ｃ）及び（ｄ）に示す如く、第一応力緩和構造部９によって上下方向に弾性変形し、これによって斜め挿入により掛かる力を吸収することができるようになっている。特に図示しないが、第二応力緩和構造部１５によって前後方向にも弾性変形し、これによって斜め挿入により掛かる力を吸収することができるようになっている。

本発明の基板用雌端子金具１によれば、接触安定性を十分に高めることができるという効果を奏する。

この他、上記の構造を有する本発明の基板用雌端子金具１は、図４に示す如く、雌型電気接触部３の内面とバネ部４との間に形成される間隙１６からこの後方を見ることができる。従って、雌型電気接触部３の後方に光を遮る部分が存在しないことから、画像処理による寸法管理を実施することができる（相手側雄端子金具が接触する接触部分に対する精度の高い寸法管理を実施することができるという効果を奏する）。

次に、図５及び図６を参照しながら、本発明の基板用雌端子金具１を備える基板用コネクタについて説明する。図５は基板用コネクタの一実施の形態を示す分解斜視図、図６は基板用コネクタの断面図である。

図５において、基板用コネクタ２１は、本発明の基板用雌端子金具１と、基板用雌端子金具１を収容する端子収容室２２を有する合成樹脂製のハウジング２３と、ハウジング２３を収容して嵌合係止する合成樹脂製のカバーハウジング２４とを備えて構成されている。

ハウジング２３には、端子収容室２２の他に、相手側コネクタ（図示省略）のガイド突起が挿入されるガイド孔２５と、カバーハウジング２４のロック孔２６に嵌合係止される可撓ロック２７とが形成されている。端子収容室２２は、本形態において三つ形成されている。これらの間には、ガイド孔２５が配置形成されている。

カバーハウジング２４は、ハウジング２３に対する嵌合収容部２８を有している。嵌合収容部２８には、ハウジング２３の可撓ロック２７をロック孔２６へ案内するための案内溝２９が形成されている。

図６において、端子収容室２２には、基板用雌端子金具１の雌型電気接触部３の前面を当接させて前方への移動を規制する第一当接部３０と、雌型電気接触部３のガイド突起５を案内するための端子金具案内溝３１とが形成されている。また、カバーハウジング２４には、基板用雌端子金具１の当接凸部８を当接させて後方への移動を規制する第二当接部３２が形成されている。第一当接部３０はハウジング２３の前壁に、また、第二当接部３２はカバーハウジング２４の後壁に形成されている。

基板用コネクタ２１は、カバーハウジング２４の後方に突出する基板接続部１３を回路基板３３に差し込み、半田付け３４を施すことによって固定をすると、この後に相手側コネクタとの嵌合接続をすることができるようになっている。

尚、上記基板用コネクタ２１の特徴をまとめると次のようになる。「基板用雌端子金具１と、該基板用雌端子金具１を収容する端子収容室２２を有するハウジング２３と、該ハウジング２３を収容して嵌合係止するカバーハウジング２４とを備え、且つ、前記端子収容室２２に前記基板用雌端子金具１を当接させて前方への移動を規制する第一当接部３０を形成するとともに、前記カバーハウジング２４に前記基板用雌端子金具１を当接させて後方への移動を規制する第二当接部３２を形成し、前記基板用雌端子金具１を前記第一当接部３０及び前記第二当接部３２に当接させることのみによって保持する」ことを特徴としている。

このような特徴を有する基板用コネクタ２１によれば、基板用雌端子金具１の接触部分と相手側雄端子金具との接触安定性が良好となるコネクタになる。また、基板用コネクタ２１によれば、基板用雌端子金具１の保持をハウジング２３の第一当接部３０及びカバーハウジング２４の第二当接部３２に当接させることのみによって行う構造であることから、端子収容室２２の部分の金型構造を簡素化することができる。

本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。

本発明の基板用雌端子金具の一実施の形態を示す図であり、（ａ）は基板用雌端子金具の斜視図、（ｂ）は基板用雌端子金具の側面図である。 （ａ）は基板用雌端子金具の平面図、（ｂ）は基板用雌端子金具の正面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ−Ａ線断面図である。 斜め挿入時における基板用雌端子金具の応力緩和状態を示す図であり、（ａ）及び（ｂ）は左右方向に弾性変形して斜め挿入により掛かる力を吸収する状態を示す模式図、（ｃ）及び（ｄ）は上下方向に弾性変形して斜め挿入により掛かる力を吸収する状態を示す模式図である。 基板用雌端子金具の拡大正面図である。 本発明の基板用コネクタの一実施の形態を示す分解斜視図である。 基板用コネクタの断面図である。 （ａ）は従来例の基板用雌端子金具の斜視図、（ｂ）は従来例の基板用コネクタの断面図である。

符号の説明

１ 基板用雌端子金具
２ 底板
３ 雌型電気接触部
４ バネ部
５ ガイド突起
６、７ 側壁
８ 当接凸部
９ 第一応力緩和構造部
１０ 後端
１１ 側壁延長部
１２ 斜状側壁部
１３ 基板接続部
１４ 連結部
１５ 第二応力緩和構造部
１６ 間隙
２１ 基板用コネクタ
２２ 端子収容室
２３ ハウジング
２４ カバーハウジング
２５ ガイド孔
２６ ロック孔
２７ 可撓ロック
２８ 嵌合収容部
２９ 案内溝
３０ 第一当接部
３１ 端子金具案内溝
３２ 第二当接部
３３ 回路基板
３４ 半田付け

Claims (2)

1. 底板の前側に形成されて相手側雄端子金具と接触する雌型電気接触部と、前記底板の後方にのびて回路基板に接続される基板接続部と、前記電気接触部及び前記基板接続部の間に形成される応力緩和構造部とを有する基板用雌端子金具において、
   前記基板用雌端子金具は、導電性を有する一枚の金属板を所定の形状で打ち抜いた後に折り曲げを施して形成し、平らな帯状の形状に形成され前後方向にのびるように形成される底板を有し、
   前記底板は、前側に箱形で且つ筒形状に形成され、内部に相手側雄端子金具を差し込み可能に開口する雌型電気接触部を形成し、
   前記底板の左右両側部には、左右両側部の後端位置のみで連結するようにそれぞれ側壁が配置形成され、
   前記側壁が連結する部分と前記雌型電気接触部との間には、帯状の底板が他に連結することなく単独で存在する部分を上下方向に撓ませることができるように設け、該部分を相手側雄端子金具の斜め挿入に対応する第一応力緩和構造部として形成し、
   前記一方の側壁の後端には、該記一方の側壁を真っ直ぐに伸ばす側壁延長部を連成し、
   前記側壁延長部には、該側壁延長部から端子中心軸の方向に折れ曲がって連続する斜状側壁部を連成し、
   前記斜状側壁部には、回路基板に接続される基板接続部が連成されており、
   前記基板接続部は、前記底板の後方に位置するとともに、端子中心軸に対して平行となるように前記一方の側壁のある側に位置するように配置してなり、
   前記側壁延長部、斜状側壁部、及び基板接続部は、帯状で底板に対して直交方向の面を有するように形成されており、
   前記側壁延長部及び斜状側壁部は、基板接続部を連結するための連結部として形成されており、
   前記一方の側壁の後端からのびる前記側壁延長部と、前記基板接続部との間は、前記斜状側壁部が折れ曲がりによって連続し、左右方向に加え前後方向にも撓ませることができるように形成されており、
   前記左右後方及び前後方向に撓ませることができる部分である連結部は、相手側雄端子金具の斜め挿入に対応する第二応力緩和構造部として機能するようにも形成されてなり、
   相手側雄端子金具の斜め挿入に対し、第一応力緩和構造部によって上下方向に弾性変形し、前記第二応力緩和構造部によって左右方向に弾性変形し、これによって斜め挿入により掛かる力を吸収するようにした
   ことを特徴とする基板用雌端子金具。
2. 請求項１に記載の基板用雌端子金具において、
   前記側壁に、後方への移動規制用の当接凸部を連成する
   ことを特徴とする基板用雌端子金具。

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