説明

コネクタ及び端子整列部材

【課題】プレスフィット端子の位置決めを行ないつつ基板側への装着を良好に行なうことができるようにする。
【解決手段】コネクタハウジング1から引き出された複数本のプレスフィット端子3の基板接続部4を端子整列部材11の位置決め孔12へ差し込んで、基板6のスルーホール7に対するアライメント調整を可能にする。端子整列部材11は樹脂製の薄肉シート材によって形成されている。各位置決め孔12はプレスフィット端子3の案内部9を差し込んで位置決めをする大きさに形成されている。位置決め孔12には一対のスリット13が径方向外方へ向けて切り込まれ、位置決め孔12を圧入部8が通過するときには両スリット13が押し広げられることで位置決め孔12が拡張するため、圧入部8を円滑に通過させてスルーホール7と電気的な接続を可能にする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はコネクタおよび端子整列部材に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、プレスフィット端子を用いた基板用コネクタが知られている。その一例として下記特許文献1のものを挙げることができる。よく知られるように、プレスフィット端子の基板接続部側には圧入部が張り出し形成されており、この圧入部を基板の各スルーホールへ圧入させることで、半田付けすることなくコネクタと基板との電気的な接続を可能にする。また、この従来技術においては、各プレスフィット端子の基板接続側には、アライメント調整のための端子整列部材が装着されている。端子整列部材には各プレスフィット端子に対応して複数の位置決め孔が開口し、圧入部より先端側の部位を差し込んで、各プレスフィット端子の位置決めを行なうようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2005−294210号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、各プレスフィット端子の圧入部は対応するスルーホールへ圧入される前に、位置決め孔を押し広げながら通過しなければならない。しかし、上記した端子整列部材は合成樹脂製の平板材(1mm程度の板厚)によって形成されているから、位置決め孔の拡張動作には大きな抵抗がかかり、また、このことに起因して、プレスフィット端子を変形させてしまったりしがちである。
【0005】
上記の問題点を解決する方法として、端子整列部材を薄い樹脂シートによって形成することが考えられる。つまり、薄い樹脂シートであれば圧入部によって位置決め孔を強制的に拡張させるようにしても、さほどに大きな抵抗を生じないと考えられるからである。しかし、単純にこの方法を採ると、圧入部が位置決め孔を通過するときに、位置決め孔の周縁部がスルーホール内に巻き込まれてしまう虞がある。そうなると、スルーホールの孔壁に形成された導電部と圧入部との間に端子整列部材が介在されてしまい、端子と基板との電気的な導通に支障を来たすことも懸念される。
【0006】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、プレスフィット端子の位置決めを行ないつつ基板側への装着を良好に行なうことができるコネクタ及び端子整列部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の目的を達成するための手段として、請求項1の発明は、複数のスルーホールを有する基板上に装着可能なコネクタハウジングと、一端側には前記コネクタハウジング内に収容され相手端子金具と接続可能な端子接続部が形成され、他端側は前記コネクタハウジングから突出し、先端には前記各スルーホールへ圧入される圧入部が張り出し形成された複数のプレスフィット端子と、このプレスフィット端子の前記圧入部が前記スルーホールへ圧入される前の状態で前記各プレスフィット端子における前記圧入部よりも先端側の部位を挿通させて前記各プレスフィット端子の前記圧入部側を一括して位置決め可能とする複数の位置決め孔を有した端子整列部材とを備えたコネクタであって、前記各位置決め孔の開口縁のうち前記圧入部の側縁と対向する位置には、径方向外方へ向けて裂け目形成部が設けられ、この裂け目形成部は前記位置決め孔を前記圧入部が通過することに伴って前記位置決め孔を拡張可能である構成としたところに特徴を有する。
【0008】
請求項2の発明は、請求項1に記載のものにおいて、前記端子整列部材は樹脂製の薄肉シート材によって形成されているところに特徴を有する。
【0009】
請求項3の発明は、請求項1または請求項2に記載のものにおいて、前記裂け目形成部は、前記位置決め孔の開口縁のうち前記圧入部の両側縁と対向する位置から径方向外方へ向けて切り込まれた一対のスリットによって形成されているところに特徴を有する。
【0010】
請求項4の発明は、請求項1又は請求項2に記載のものにおいて、前記裂け目形成部は、前記位置決め孔の開口縁のうち前記圧入部の両側縁と対向する位置から径方向外方へ向けて延出する薄肉の溝部によって形成されているところに特徴を有する。
【0011】
請求項5の発明は、請求項1又は請求項2に記載のものにおいて、前記裂け目形成部は、前記位置決め孔の開口のうち前記圧入部の両側縁と対向する位置から径方向外方へ向けて所定ピッチ間隔で並列する複数の貫通孔よりなるミシン目によって形成されているところに特徴を有する。
【0012】
請求項6の発明にかかる端子整列部材は、コネクタハウジングの外面から突出する複数本のプレスフィット端子の各端部に張り出し形成された圧入部を、基板に貫通して形成されたスルーホールへ圧入させる前に、前記プレスフィット端子における前記圧入部より先端側の部位を位置決めしておくための端子整列部材であって、前記各位置決め孔の開口縁のうち前記圧入部の側縁と対向する位置には、前記圧入部が前記各位置決め孔を通過するときに前記位置決め孔の開口縁からほぼ径方向外方へ延びるような裂け目を形成可能な裂け目形成部が設けられているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【0013】
<請求項1及び請求項6の発明>
圧入部が基板のスルーホールへ圧入される前の状態では、各プレスフィット端子は圧入部より先端側の部位が位置決め孔の孔壁によって取り囲まれ、このことによって各プレスフィット端子の圧入部側の端部が位置決めされた状態に保持される。この状態で、圧入部を基板のスルーホールへ圧入するべく、圧入部が位置決め孔を通過する。このとき、圧入部の側縁は位置決め孔の裂け目形成部に対応しており、圧入部の通過に伴って裂け目形成部は位置決め孔の開口縁から径方向外方へ向けて徐々に開口幅を拡げてゆく。これによって、位置決め孔全体は容易に拡張される。したがって、プレスフィット端子の基板への装着作業を容易に行なうことができる。
<請求項2の発明>
請求項2の発明では、端子整列部材が樹脂製の薄肉シート材によって形成されているため、端子整列部材を従来のような樹脂製の平板材で形成していた場合と比較して、裂け目形成部による位置決め孔の拡張変形を容易に行なうことができるとともに、スルーホール内へ端子整列部材の一部を巻き込むことがなく、基板側に対して良好な導通状況を確保することができる。
<請求項3の発明>
請求項3の発明によれば、裂け目形成部は位置決め孔の開口縁から切り込まれたスリットによって形成されるため、位置決め孔の拡張動作をより一層円滑に行なうことができる。
<請求項4及び請求項5の発明>
請求項4あるいは請求項5の発明によれば、裂け目形成部は端子整列部材に切り込みを入れるのではなく、薄肉の溝部を延出形成したり、あるいはミシン目を形成するようにしたため、位置決め孔が不用意に拡張しない。したがって、プレスフィット端子に対する位置決めを確実に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】実施形態1のコネクタを示す平面図
【図2】同じく背面図
【図3】端子整列部材を示す平面図
【図4】端子整列部材による位置決め状態を示す断面図
【図5】位置決め孔を拡張しつつスルーホールへ挿入される途上の状態を示す断面図
【図6】端子がスルーホールへ正規に装着された状態を示す断面図
【図7】図4に対応した状態を示す平断面図
【図8】図5に対応した状態を示す平断面図
【図9】圧入部がスルーホールに正規に挿入された状態を示す平断面図
【図10】実施形態2の位置決め孔を示す平面図
【図11】図10のA−A線断面図
【図12】実施形態3の位置決め孔を示す平面図
【図13】図12のB−B線断面図
【発明を実施するための形態】
【0015】
<実施形態1>
図1に示されているプリント基板用のコネクタCは、大きさの異なる二つのコネクタハウジング1を装着用のベース部2に並列させた構成である。両コネクタハウジング1は前方へ開口する角筒状のフード部1Aを有し、図示しない雌コネクタハウジングが嵌合可能である。両コネクタハウジング1には複数本のプレスフィット端子3が装着されている。
【0016】
各プレスフィット端子3は、角ピン状の導電金属材によって形成されている。各プレスフィット端子3はコネクタハウジング1の奥壁1Bに対し後方から圧入状態で貫通されることによりコネクタハウジング1への装着がなされている。その結果、各プレスフィット端子3の一端側はフード部1A内に並列した状態で突出して端子接続部18が形成され、雌雄コネクタハウジング1の嵌合に伴って雌端子金具と電気的に接続可能となっている。
【0017】
各プレスフィット端子3の他端側(基板接続側)はコネクタハウジング1の奥壁1Bから後方へ水平に突出し、その後、長さ方向の途中で下方へほぼ直角に屈曲している。但し、図示のコネクタにおいて、各プレスフィット端子3は高さ方向に三段、幅方向に複数本が所定のピッチ間隔をもって並列し、かつ各段のものは幅方向への位相を揃えた状態で配列されている。また、各プレスフィット端子3の基板接続側は、最下段のものが最もコネクタハウジング1に近い位置で下方へ屈曲し、最上段のものが最も遠い位置で下方へ屈曲するようにしてある。
【0018】
各プレスフィット端子3の基板接続側の端部は基板接続部4となっていて、その上部には一対の押圧肩部5が張り出している。両押圧肩部5は基板接続部4を基板6に形成された各スルーホール7へ押し込む際に、押し込み治具にて押圧力を作用させることができるようにしている。なお、図示はしないが各スルーホール7の孔壁には導電部が形成されている。
【0019】
基板接続部4は、スルーホール7に接続される圧入部8と先端に形成された案内部9とから構成されている。圧入部8は長さ方向の中央部が最も幅寸法が大きく、ここから長さ方向の両方向へ遠ざかるにつれ徐々に幅寸法が小さくなるように形成され、中央部には窓孔10が貫通している。窓孔10についても、長さ方向の中央部が最も開口幅が大きく、両端に行くにつれ徐々には幅狭となるように形成されている。また、圧入部8の最大幅寸法部である、長さ方向中央部における幅寸法(W1)はスルーホール7の孔径(W2)より僅かに大きめの幅寸法をもって形成されている。これにより、圧入部8がスルーホール7内に位置したときには、内側へ弾性変形しスルーホール7の孔壁に対し所定の接触圧でもって接触することができる。圧入部8の断面形状(軸線方向と直交する方向の断面形状)は、図8等に示されるように、略長円形状をなしており、長軸側に位置する両側縁8Aは円弧面をなすように形成されている。
【0020】
案内部9はスルーホール7の孔径より充分に小さい幅寸法に形成されている。また、案内部9の断面形状(軸線方向と直交する方向の断面形状)は図7等に示されるように、略正方形状であり、四隅は弧状に形成されている。
【0021】
端子整列部材11は両コネクタハウジング1に対し別個に設けられ、それぞれから引き出された各プレスフィット端子3の基板接続部4側に対する位置決めを行なう役割を果たす。
【0022】
各端子整列部材11は適度な強度を有する樹脂シート(例えばPET製であり、0.1mm程度の厚みを有している。)によって略長方形状に形成されている。端子整列部材11には複数の位置決め孔12が貫通するとともに、これらは各プレスフィット端子3の基板接続部4の配列に対応して、短辺方向に3列、長辺方向に複数個が一定ピッチ間隔で配されている。また、各位置決め孔12は円形状に形成されるとともに、各位置決め孔12は基板6の各スルーホール7に対し同軸で位置するように配置されている。
【0023】
自然状態における各位置決め孔12の孔径は、図7に示すように、少なくともプレスフィット端子3の案内部9の対角線の寸法より小さい設定としてあり、案内部9が各位置決め孔12に差し込まれた状態では、案内部9の各コーナ部が位置決め孔12の開口縁に引っ掛かった状態となる。かくして、各プレスフィット端子3の案内部9が位置決め孔12に差し込まれた状態では、各プレスフィット端子3は位置決めがなされ、また端子整列部材11は案内部9が位置決め孔12の孔縁に引っ掛かることで、各プレスフィット端子3に対し脱落することなく保持されるようになっている。
【0024】
また、自然状態における位置決め孔12の孔径(W3)は圧入部8の最大幅寸法(W1:W1>W3)より小さい寸法設定となっている。但し、図示では、圧入部8の板厚方向に関する寸法は位置決め孔12の孔径より僅かに小さい設定となっている(大きい設定としてもよい)。
【0025】
さらに、位置決め孔12の開口縁には位置決め孔12を拡張変形させるための裂け目形成部が設けられている。本実施形態1の裂け目形成部は一対のスリット13によって構成されている。両スリット13は位置決め孔12の開口縁のうち各プレスフィット端子3のうち圧入部8の両側縁8Aと対向する位置において、開口縁から直径方向外方へ向けて延出している。両スリット13は端子整列部材11を肉厚方向に貫通して形成され、自然状態では長さ方向へ一定の溝幅をもって形成されている。なお、端子整列部材11の単体時における両スリット13の先端同士の間の距離(W4)は、圧入部8の最大幅寸法(W1)より大きく設定されている。かくして、位置決め孔12は圧入部8が通過する過程で平面方向への拡張動作が可能となり、圧入部8の通過を容易に許容することができる。
【0026】
上記のように構成された本実施形態によれば、基板6への装着がなされる前に各プレスフィット端子3の基板接続部4側に対する位置決め作業がなされる。その場合には、各プレスフィット端子3の基板接続部4と位置決め孔12とを適合させ、軽く押し込むことで案内部9を位置決め孔12内へ差し込む(図4及び図7参照)。この差込みの過程で、各プレスフィット端子3のアライメントが調整され、差し込み後は、図7に示すように、案内部9の各コーナ部が位置決め孔12の開口縁に引っ掛かった状態(若干食い込んだ状態)で接することで、端子整列部材11は各プレスフィット端子3に対して抜け落ちることのない状態で保持される。
【0027】
基板6への装着作業では、基板6の上方にコネクタを位置させる。このとき、各プレスフィット端子3は端子整列部材11によって位置決めされているため、案内部9の先端を対応する全スルーホール7に対し軸芯が揃った状態で位置させることができる。各基板接続部4をスルーホール7へ押し込むと、端子整列部材11はまず基板6に密着する。さらに押し込みが進行すると、基板接続部4は対応するスルーホール7内へ徐々に差し込まれて行く。これと同時に、圧入部8が位置決め孔12内を移動するが、圧入部8が位置決め孔12を通過する間、位置決め孔12は両スリット13の溝幅を基部側から先端側へ向けて徐々に拡げてゆき、かくして位置決め孔12は全体が拡張変形する。このことによって、圧入部8は位置決め孔12を円滑に通過することができる。そして、圧入部8が各スルーホール7に対し正規深さまで挿入されると、圧入部8の両側縁8Aのうち最大寸法部がスルーホール7に所定の接触圧をもって接触する(図9の状態)。その結果、各プレスフィット端子3とスルーホール7とが電気的に接続された状態となる。
【0028】
ところで、本実施形態によれば圧入部8が位置決め孔12を通過するとき、位置決め孔12から切り込んだスリット13の作用によって位置決め孔12は容易に拡張変形するため、通過抵抗が小さく、無理なくプレスフィット端子3の押し込みができることから、プレスフィット端子3を変形させてしまう事態を回避することができる。また、圧入部8の両側縁8Aはスリット13を溝幅方向へ押し広げつつ通過するため、圧入部8の両側縁8Aが位置決め孔12の開口縁付近の肉をスルーホール7内へ巻き込んで、圧入部8の両側縁8Aとスルーホール7の孔壁との間に端子整列部材11の一部を噛み込ませてしまうような事態も有効に回避される。したがって、各プレスフィット端子3とスルーホール7との電気的接続状態を良好なものとすることができる。
【0029】
<実施形態2>
図10及び図11は本発明の実施形態2を示している。実施形態1では裂け目形成部を端子整列部材11の肉厚方向に貫通するスリット13によって構成したが、実施形態2に係る端子整列部材11Aではプレスフィット端子3の差し込み方向で対向する面に形成した非貫通の切り込み溝14(溝部)によって構成している。
【0030】
すなわち、切り込み溝14は位置決め孔12の開口縁のうちプレスフィット端子3の圧入部8の両側縁8Aに対向する位置に一対が配されていて、位置決め孔12の開口縁から直径方向外方へ向けて延びている。両切り込み溝は図11に示すように、基板6と対向する側の面に僅かな肉厚が残るようにして切り込まれており、この薄肉部は圧入部8の両側縁8Aの通過に伴って容易に破断される程度の強度が設定されているに過ぎない。
なお、位置決め孔12Aの孔径及び両切り込み溝14の長さ寸法は、実施形態1のスリット13とほぼ同じ設定であり、他の構成も実施形態1と同様である。
【0031】
このように構成された実施形態2においては、位置決め孔12Aの開口縁は全周に亘って切れ目無く連続しているため、プレスフィット端子3を位置決めしている状態で位置決め孔12が不用意に拡張してしまうことがないため、高い位置決め機能を発揮することができる。他の作用効果は実施形態1と同様である。
【0032】
<実施形態3>
図12及び図13は本発明の実施形態3に係る端子整列部材11Bを示している。本実施形態の裂け目形成部はいわゆるミシン目16によって構成されている。すなわち、位置決め孔12Bの開口縁のうちプレスフィット端子3の圧入部8の両側縁8Aに対向する位置からはそれぞれ直径方向外方へ向けて複数の貫通孔17が等ピッチ間隔で並列して、一対のミシン目16が形成されている。
【0033】
このように構成された実施形態3によって、位置決め孔12Bを圧入部8が通過する過程で、貫通孔16間の肉が容易に破断される。かくして、各貫通孔16同士が連通する結果、位置決め孔12Bの開口縁には実施形態1と同様のスリットが構成されるため、位置決め孔12Bの容易な拡張動作に寄与する。
【0034】
他の構成は実施形態1または実施形態2と同様であり、もって同様の作用効果を発揮することができる。
【0035】
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)実施形態1では位置決め孔12はプレスフィット端子3の案内部9に対し四隅部分のみがラップする寸法関係にあったが、案内部9の全周がラップする寸法関係としてもよい。
(2)実施形態1におけるプレスフィット端子3の圧入部8は貫通する窓孔10を有する形式であったが、圧入部8はスルーホール7に対し所定の接圧をもって接触するような弾性変形が可能な形式であればよく、例えば窓孔10を持たない形式のものであってもよい。
【符号の説明】
【0036】
1…コネクタハウジング
3…プレスフィット端子
4…基板接続部
6…基板
7…スルーホール
8…圧入部
9…案内部
11,11A,11B…端子整列部材
12,12A,12B…位置決め孔
13…スリット(裂け目形成部)
14…切り込み溝(裂け目形成部)
16…ミシン目(裂け目形成部)
18…端子接続部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のスルーホールを有する基板上に装着可能なコネクタハウジングと、
一端側には前記コネクタハウジング内に収容され相手端子金具と接続可能な端子接続部が形成され、他端側は前記コネクタハウジングから突出し、先端には前記各スルーホールへ圧入される圧入部が張り出し形成された複数のプレスフィット端子と、
このプレスフィット端子の前記圧入部が前記スルーホールへ圧入される前の状態で前記各プレスフィット端子における前記圧入部よりも先端側の部位を挿通させて前記各プレスフィット端子の前記圧入部側を一括して位置決め可能とする複数の位置決め孔を有した端子整列部材とを備えたコネクタであって、
前記各位置決め孔の開口縁のうち前記圧入部の側縁と対向する位置には、径方向外方へ向けて裂け目形成部が設けられ、この裂け目形成部は前記位置決め孔を前記圧入部が通過することに伴って前記位置決め孔を拡張可能であることを特徴とするコネクタ。
【請求項2】
前記端子整列部材は樹脂製の薄肉シート材によ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。
【請求項3】
前記裂け目形成部は、前記位置決め孔の開口縁のうち前記圧入部の両側縁と対向する位置から径方向外方へ向けて切り込まれた一対のスリットによって形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載のコネクタ。
【請求項4】
前記裂け目形成部は、前記位置決め孔の開口縁のうち前記圧入部の両側縁と対向する位置から径方向外方へ向けて延出する薄肉の溝部によって形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載のコネクタ。
【請求項5】
前記裂け目形成部は、前記位置決め孔の開口のうち前記圧入部の両側縁と対向する位置から径方向外方へ向けて所定ピッチ間隔で並列する複数の貫通孔よりなるミシン目によって形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載のコネクタ。
【請求項6】
コネクタハウジングの外面から突出する複数本のプレスフィット端子の各端部に張り出し形成された圧入部を、基板に貫通して形成されたスルーホールへ圧入させる前に、前記プレスフィット端子における前記圧入部より先端側の部位を位置決めしておくための端子整列部材であって、
前記各位置決め孔の開口縁のうち前記圧入部の側縁と対向する位置には、前記圧入部が前記各位置決め孔を通過するときに前記位置決め孔の開口縁からほぼ径方向外方へ延びるような裂け目を形成可能な裂け目形成部が設けられていることを特徴とする端子整列部材。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【公開番号】特開2012−151063(P2012−151063A)
【公開日】平成24年8月9日(2012.8.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−10650(P2011−10650)
【出願日】平成23年1月21日(2011.1.21)
【出願人】(000183406)住友電装株式会社 (6,135)
【Fターム(参考)】