説明

プリント配線基板用コネクタ

【課題】 プリント配線基板と外部回路に接続する端子を半田を用いずに接続でき、かつ、コネクタの固定が簡単に行える。
【解決手段】 棒状に形成され先端21aと電線15が接続される基端を有する端子2と、端子2を軸方向に摺動自由に端子2の先端21aを突出させて収納する収納穴31と端子2の突出長さを規制する規制部が形成されてなるハウジング3と、ハウジング3に対して端子2を突出させる方向に付勢するコイルバネ4と、ハウジング3に一端を固定して、端子2の先端21aが当接されるプリント配線基板11に向う方向に沿って形成され、係止突起52を有して弾性部材により形成されてなる係合部材5とを備える。係合部材5は、弾性変形によって係止突起52がプリント配線基板11側に設けられた被係合部に係止可能に形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プリント配線基板を外部回路に接続するプリント配線基板用コネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
プリント配線基板用コネクタとしては、例えば、特許文献1に記載されたものが知られている。これによれば、外部回路に電線等を介して接続する端子をハウジングの隔壁の挿入穴に固定し、ハウジングから突出した端子の一端をプリント配線基板の外部接続用のランドに形成されたスルーホールに挿入し、ランドと端子の先端を半田で接続するように形成されている。そして、ハウジングに形成されたネジ溝を有する固定穴にプリント配線基板の穴を貫通させたネジを螺合させることによってプリント配線基板に固定される。
【0003】
しかし、特許文献1のコネクタのようにプリント配線基板とコネクタの端子とを接続する半田は環境に悪影響を及ぼすことから、半田を用いない半田レスのコネクタが要望されている。
【0004】
プリント配線基板と外部回路に接続する端子を半田レスで接続するコネクタとして、特許文献2に記載されたものが知られている。このコネクタは、ICの機能を検査する検査装置に接続された検査用のプリント配線基板に、検査対象のICを着脱可能に固定するものである。このコネクタは、金属パイプに一対のピン状の接点部を収容して端子を形成し、それら一対の接点部をバネにより付勢した状態で端子をハウジングの収納穴に装着し、一方の接点部の先端をプリント配線基板のランドに押し付け、他方の接点部にICの電極端子を押し付けて接続するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2002−216870号公報
【特許文献2】特開2004−325305号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、特許文献2には、IC検査用のコネクタをプリント配線基板に固定する方法については記載されていない。一般に、コネクタをプリント配線基板に固定して用いる場合は、特許文献1のようにネジ止め等によることが多い。
しかし、特許文献2のコネクタをネジ止めによりプリント配線基板に固定する場合、バネを圧縮させて端子の先端をプリント配線基板のランドに押し付けた状態で、ねじ止めを行わなければならない。したがって、コネクタをプリント配線基板に押し付ける作業とねじ止め作業を同時に行わなければならないから、コネクタの固定に手間がかかるという問題がある。
【0007】
本発明が解決しようとする課題は、プリント配線基板と外部回路に接続する端子を半田を用いることなく接続でき、かつ、コネクタをワンタッチでプリント配線基板に簡単に固定できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記の課題を解決する本発明のプリント配線基板用コネクタは、棒状に形成され先端と電線が接続される基端を有する導電性の端子と、前記端子を軸方向に摺動自由に前記端子の先端を突出させて収納する収納穴と、前記端子の周面に形成された凸部に当接させて前記端子の突出長さを規制する規制部が形成されてなるハウジングと、前記ハウジングに対して前記端子を突出させる方向に付勢するコイルバネと、前記ハウジングに一端が固定され、前記端子の先端が当接される導体パターンが形成されたプリント配線基板に向って延在され、側面に係止突起を有して弾性部材により形成されてなる係合部材とを備え、前記係合部材は、弾性変形によって前記係止突起が前記プリント配線基板側に設けられた被係合部に係止可能に形成されてなることを特徴とする。
【0009】
このような構成の本発明によれば、ハウジングに固定された係合部材をプリント配線基板側に設けられた被係合部に挿入することにより、係合部材が弾性変形して係止突起が被係合部に係止して、コネクタがプリント配線基板に固定されるから、コネクタをワンタッチで簡単に固定できる。また、コネクタをプリント配線基板に固定することにより、コイルバネの弾性力によって突出する端子の先端がプリント配線基板の導体パターンに押接されるので、端子とプリント配線基板の導体パターンを半田レスで接続できる。
【0010】
本発明の具体的な第1の態様として、ハウジングの収納穴を、端子の先端が突出され周縁が前記規制部となる小径の端子貫通穴と、端子及び該端子に接続された電線が引出し可能な電線貫通穴とを有して形成し、コイルバネは、前記端子及び前記電線が挿通され、前記端子の凸部と前記電線貫通穴の位置よりも内側に配置されたストッパとの間に圧縮して装着され、前記被係合部は、前記プリント配線基板に形成され前記係合部材が係止する穴とすることができる。これによれば、ハウジングの収納穴の構成を簡単化できる。また、端子の凸部とストッパとの間の寸法を適宜設定することにより、コイルバネによる押圧力を十分に得ることができる。さらに、被係合部をプリント配線基板に形成された穴にすることにより、係合部材の構成を簡単化できる。
【0011】
この場合において、つまり、被係合部がプリント配線基板を貫通して形成された穴の場合、係合部材を、ハウジングからプリント配線基板に向って延在された円柱部と、円柱部の先端に大径の底部を有する先細りの円錐部を有し、円錐部から記円柱部にかけて軸方向に沿って複数に分割して形成することができる。これによれば、円錐部及び円柱部が複数に分割されているから、バランスよくプリント配線基板に係合部材の係止突起が係止されるので、コネクタを安定してプリント配線基板に固定できる。
【0012】
また、第1の態様において、ストッパは、平板の一辺部に電線が通る切り欠きを有し、ハウジングの側面から電線貫通穴の位置よりも内側で収納穴の軸に直交させて1つ又は収納穴の軸方向に間隔をあけて複数形成されたスリットに挿脱可能に形成することができる。これによれば、スリットからストッパを抜き取り、弾性力の異なるコイルバネに交換することができるので、端子の接圧力を簡単に調整できる。また、スリットを、収納穴の軸方向に間隔をあけて複数形成した場合は、ストッパを挿入するスリットの位置を変えることにより、コイルバネを交換することなく、コイルバネの弾性力を変えることができ、端子の接圧力を調整できる。
【0013】
本発明の具体的な第2の態様として、前記端子は、前記先端と前記凸部を有する第1の導体部と、前記電線が接続される第2の導体部とを有し、該第2の導体部は、前記第1の導体部の軸方向に穿設された中空穴に摺動自由に装着され、前記ハウジングの収納穴は、前記第1の導体部の先端が突出されるとともに前記端子が引出し可能な端子貫通穴と、前記第2の導体部に接続された電線が引出し可能で該第2の導体部が係止される周縁部を有する電線挿通穴とを有し、前記ハウジングの規制部は、前記端子貫通穴と前記第1の導体部の凸部との間に位置され、前記ハウジングの側面から前記収納穴の軸に直交させて形成されたスリットと、平板に前記端子の先端が通る挿通穴を有し前記スリットに挿脱可能なストッパとを有して形成され、前記コイルバネは、導電性材料で形成され、前記第1の導体部の中空部の底部と前記第2の導体部の先端との間に圧縮して装着され、前記被係合部は、前記プリント配線基板が装着されるとともに、前記ハウジングが装着される筒体の内側壁に形成された穴で構成することができる。
【0014】
第2の態様によれば、筒体内にプリント配線基板が装着され、筒体にコネクタを嵌合させて結合する場合にも、本発明を適用することができる。また、コネクタハウジングの収納穴に端子を収納する作業は、電線を電線貫通穴に挿通して端子貫通穴から引き出し、これに第2の導体部を接続した後、中空穴にコイルバネを装着した第1の導体部に第2の導体部を挿入し、さらに第1の導体部を収納穴に押込んでスリットにストッパを挿入することにより、コイルバネにより端子の先端をプリント配線基板の導体パターンに押圧させることができる。また、ストッパをスリットに挿入して組み立てる構成としているから、コイルバネの交換が容易である。これにより、弾性力の異なるコイルバネに交換することにより、端子の接圧力を調整できる。
【0015】
また、第1の態様の場合と同様に、スリットを収納穴の軸方向に間隔をあけて複数設ければ、ストッパの挿入位置に応じてコイルバネの弾性力を調整できるから、端子の接圧力を調整できる。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、プリント配線基板と外部回路に接続する端子を半田レスで接続でき、かつ、コネクタをワンタッチで簡単に固定できる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明に係る実施形態1のコネクタの斜視図である。
【図2】実施形態1のコネクタを半割にしてプリント配線基板の所定の位置に対向させた斜視図である。
【図3】実施形態1のコネクタに用いられる端子の一例を示す図で、(a)は斜視図、(b)は要部の断面図である。
【図4】実施形態1のコネクタに用いられるストッパの斜視図である。
【図5】実施形態1のコネクタに用いられる端子の他の例を示す斜視図である。
【図6】実施形態1のコネクタに用いられる固定部材の他の例を示す図である。
【図7】実施形態2のコネクタの斜視図である。
【図8】実施形態2のコネクタの分解斜視図である。
【図9】実施形態2のコネクタをプリント配線基板を収容した筒体に係止させた斜視図である。
【図10】実施形態2のコネクタをプリント配線基板を収容した筒体に係止させて半割にした図である。
【図11】実施形態2のコネクタに用いられる端子の一例を示す分解斜視図である。
【図12】実施形態2のコネクタを係止させるプリント配線基板を収容した筒体を半割にした図である。
【図13】実施形態2のコネクタを係止させるプリント配線基板を収容した筒体の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明に係るコネクタの実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
(実施形態1)
図1及び図2に示すように、実施形態1のコネクタ1は、プリント配線基板11と外部回路に接続する棒状の端子2を接続するものである。プリント配線基板11は、導体パターンが形成されてなるもので、所定の位置に外部接続用の電気接触部であるランド12が複数(例えば3つ)1列に間隔をあけて設けられている。また、プリント配線基板11は、1列に並んだランド12の両端からそれぞれ離れた位置に貫通して形成された被係合部である穴13が設けられている。
【0019】
端子2は、図2及び図3に示すように、導電性材料で、円柱状の接点部21と接点部21よりも径が大きな大径部22とが同軸上で一体に形成されている。大径部22の接点部21と反対側の端面は、同軸上で一体に大径部22よりも小径の基端としての円筒部23が形成されている。円筒部23は、一部が接続部24として形成されている。すなわち、電線15の先端の絶縁層16を剥がして導体17を露出させ、この露出させた導体17から円筒部23内に電線15を挿入し、露出させた導体17が位置されている円筒部23を全体に加締めて円筒部23を導体17に圧着させて接続部24が形成されている。
【0020】
ハウジング3は、図1及び図2に示すように、絶縁性を有する合成樹脂材料で直方体状に形成されている。ハウジング3のプリント配線基板11と対向する側の面が取付面3aとして形成されている。ハウジング3は、図示例では取付面3aの両側に延出するフランジ32がそれぞれ設けられている。両フランジ32は、プリント配線基板11の穴13と対向する位置にハウジング3をプリント配線基板11に固定するための係合部材5が一体にそれぞれ形成されている。
【0021】
係合部材5は、プリント配線基板11に向う方向に沿って形成され、側面に係止突起52を有して弾性部材により形成されている。係合部材5は、フランジ32の表面から垂直に延在する円柱部51と、円柱部51の先端の外周に設けられ、大径の底部52aを有する先細りの円錐部である係止突起52とで形成されている。係止突起52から円柱部51にかけて軸方向に沿って複数(図示例では2つ)に弾性変形可能に分割して形成されている。なお、係止突起52は、図示例では切頭円錐状に形成したが、円錐状に形成するようにしてもよい。
【0022】
ハウジング3は、端子2が収納される収納穴31がプリント配線基板11のランド12に対応して複数形成されている。収納穴31は、取付面3aと直交する方向に延在する端子2の大径部22の直径よりも少し大きな断面円形状に形成されている。収納穴31は、取付面3aと平行な面図示例では上面3bが同径に開口され、この開口は、端子2及び端子2に接続された電線15が引出し可能な電線貫通穴34として形成されている。これにより、端子2が大径部22を介して収納穴31内で軸方向に摺動自由に収納されるようになっている。
【0023】
収納穴31の取付面3a側の開口は、同軸上に端子2の接点部21が挿通される小径の端子貫通穴33が形成されている。端子貫通穴33の径は、端子2の接点部21の外径よりも少し大きく形成されている。端子貫通穴33の軸方向の長さは、端子2の接点部21の軸方向の長さよりも短く形成されている。これにより、端子貫通穴33の周縁の段差部31bが端子2の突出長さを規制し、端子2の接点部21を端子貫通穴33に挿通させて大径部22が段差部31bに当接されたとき、接点部21の先端が取付面3aから突出するようになっている。
【0024】
また、ハウジング3には、スリット7が形成されている。スリット7は、電線貫通穴34よりも内側で収納穴31に収納された端子2よりも電線貫通穴34側に形成されている。また、スリット7は、収納穴31の軸方向と直交し各収納穴31を横切る例えば前面3cに開口を有して形成されている。スリット7は、収納穴31の軸方向に間隔をあけて複数(例えば2つ)形成されていることが好ましい。スリット7には、ストッパ6が挿入される。なお、スリット7は、前面3cにのみ開口が設けられているが、後面にも開口が設けられた貫通したものでもよい。
【0025】
ストッパ6は、絶縁性材料で、図2及び図4に示すように、スリット7に挿脱可能に平板状に形成されている。ストッパ6は、各収納穴31に対応する位置に収納穴31に収納された端子2に圧着された電線15が通るU字状の切り欠き61がそれぞれ設けられている。すなわち、ストッパ6は、3つの切り欠き61を有する櫛状に形成されている。切り欠き61の幅は、電線15の径よりも大きく端子2の円筒部23の外径よりも小さく形成され、ストッパ6にコイルバネ4の一端が当接されるようになっている。
【0026】
コイルバネ4は、端子2の円筒部23の外径よりも内径が大きく、端子2の大径部22の外径よりも外径が小さく形成されている。コイルバネ4は、端子2の円筒部23の外周に巻きつけられて大径部22とストッパ6との間に圧縮された状態で装着される。すなわち、コイルバネ4は、一端がストッパ6に当接されて大径部22を収納穴31の段差部31bに押し付けて接点部21が取付面3aから突出させる方向に付勢する弾性力を有するように形成されている。
【0027】
実施形態1のコネクタ1は、まず、電線15の端部に端子2を圧着により接続し、端子2の円筒部23の外周にコイルバネ4を装着する。コイルバネ4の装着は、電線15が長い場合には、予め電線15の外周にコイルバネ4を装着させておき、電線15に端子2を圧着してからコイルバネ4を端子2の円筒部23の外周に移動させるようにしてもよい。このように電線15及びコイルバネ4を装着した複数の端子2をそれぞれ接点部21から複数の収納穴31内に電線貫通穴34から挿入して収納する。このとき、端子2の接点部21を端子貫通穴33に挿通させて接点部21の先端21aを取付面3aから突出させ、かつ、大径部22を段差部31bに当接するようにする。
【0028】
次に、各電線貫通穴34からコイルバネ4の一端を治具等を用いて、ストッパ6を挿入するスリット7より収納穴31内に押し込んでコイルバネ4を圧縮させる。この状態のまま、スリット7にストッパ6を挿入しつつ治具を電線貫通穴34から抜き取り、コイルバネ4の一端をストッパ6に当接させる。これにより、実施形態1のコネクタ1が得られる。
【0029】
そして、コネクタ1の係合部材5がプリント配線基板11の穴13に対向し、かつ、各接点部21がランド12にそれぞれ対向するように、コネクタ1をプリント配線基板11に対して位置合わせし、コネクタ1をプリント配線基板11側に移動させて係合部材5を穴13に挿入する。これにより、係合部材5の係止突起52がプリント配線基板11の穴13の縁に接触して分割された円柱部51が弾性力に抗して互いに近づく方向に弾性変形しつつ係止突起52が穴13に挿入される。係止突起52が穴13を通過すると、円柱部51が弾性力によって元の形状に復帰して係止突起52がプリント配線基板11の穴13の縁に係止され、コネクタ1がプリント配線基板11に固定される。
【0030】
このとき、係合部材5をプリント配線基板11の穴13に挿入している途中で、各端子2の接点部21の先端21aがプリント配線基板11の各ランド12の表面にそれぞれ当接する。接点部21の先端21aが当接した後、係合部材5の穴13への挿入に伴って接点部21がコイルバネ4の弾性力に抗して端子貫通穴33内へと移動する。これにより、コネクタ1がプリント配線基板11に固定されたときには、コイルバネ4の弾性力によって収納穴31から突出する端子2の接点部21の先端21aがプリント配線基板11のランド12に押し付けられるので、端子2とプリント配線基板11のランド12を半田レスで確実に接続できる。
【0031】
したがって、コネクタ1の係合部材5をプリント配線基板11の穴13に挿入することにより、係合部材5が弾性変形して係止突起52が穴13の縁に係止して、コネクタ1がプリント配線基板11に固定されるから、コネクタ1をワンタッチで簡単に固定できる。また、係合部材5の円柱部51及び係止突起52が2つに分割されてなるから、バランスよくプリント配線基板11に係止されるので、コネクタ1を安定してプリント配線基板11に固定できる。また、固定後、プリント配線基板11の穴13を貫通した係合部材5の分割された係止突起52を互いに近づけて穴13を貫通するように分割された係合部材5をそれぞれ弾性変形させれば、穴13から係合部材5を抜き取りコネクタ1をプリント配線基板11から取り外すことができる。
【0032】
また、ハウジング3の収納穴31を、端子2の先端21aが突出され周縁が規制部となる小径の端子貫通穴33と、端子2及び該端子2に接続された電線15が引出し可能な電線貫通穴34とを有して形成することにより、ハウジング3の収納穴31の構成を簡単化できる。また、コイルバネ4を、端子2及び電線15が挿通され、端子2の大径部22と電線貫通穴34の位置よりも内側に配置されたストッパ6との間に圧縮して装着するから、端子2の大径部22とストッパ6との間の寸法を適宜設定することにより、コイルバネ4による押圧力を十分に得ることができる。さらに、被係合部を穴13とすることにより、係合部材5の構成を簡単化できる。
【0033】
また、端子2の接点部21の先端21aをプリント配線基板11のランド12の表面に押し付けることで、端子2とランド12を接続しているので、アライメントがだし易い。さらに、ストッパ6は、スリット7に挿脱可能に形成されているから、スリット7からストッパ6を抜き取ることで、弾性力の異なる他のコイルバネに交換できる。このとき、コネクタ1をプリント配線基板11に固定した状態でもコイルバネ4の交換を行える。これにより、端子2のランド12への接圧力を調整でき、端子2の電気抵抗値を調整できる。また、スリット7が複数設けられている場合には、ストッパ6を挿入するスリット7の位置を変えることにより、コイルバネ4を交換することなくコイルバネ4の弾性力を変えられるので、端子2のランド12への接圧力を調整でき、端子2の電気抵抗値を調整できる。このときも、コネクタ1をプリント配線基板11に固定した状態で端子2の接圧力を調整できる。
【0034】
なお、実施形態1では、端子2の接続部24を円筒部23の一部に形成したが、これに限定されず、例えば、図5に示すように、端子20の大径部25に導電性を有する平板部材を略U字状に折り曲げて絶縁層16ごと電線15を加締める電線加締部26と、導体17を加締めて接続する導体加締部27と、導体加締部27に連接され大径部25に溶接等で接続される導体部28とから形成してもよい。また、端子2の大径部22にかえて、例えば、端子の外表面から径方向外方に延在する突起を用いてもよい。
【0035】
また、係合部材5を図示例では係止突起52から円柱部51の全体にかけて軸方向に沿って2つに弾性変形可能に分割して形成したが、これに限定されず、例えば、係止突起52から円柱部51の一部にかけて弾性変形可能に分割してもよいし、また、分割の数も3つ以上であってもよい。また、係止突起52と円柱部51を分割して形成したが、これに限定されず、例えば、図6に示すように、係合部材5を弾性材料で形成された基部55と係止突起56とから形成し、プリント配線基板11の穴14に挿入して弾性変形してからプリント配線基板11に係止するようにしてもよい。
【0036】
また、1つのストッパ6で3つの端子2のコイルバネ4を支持するようにしたが、これに限定されず、例えば、1つの端子2のコイルバネ4毎に1つのストッパを設けるようにしてもよい。また、ストッパ6をスリット7に挿入したとき、スリット7の開口から一部が突出するようにストッパを形成したり、スリット7の開口から突出する突起をストッパに設けるようにしてもよい。これにより、ストッパのスリット7への挿脱を容易に行えるようになる。
【0037】
(実施形態2)
図7及び図8に本発明のコネクタの実施形態2の図を示す。本実施形態において実施形態1と異なるところは、端子が第1の導体部と第2の導体部とからなり、これら第1の導体部と第2の導体部の間にコイルバネが設けられている点、ストッパの位置が異なる点、及びプリント配線基板が収納された筒体にコネクタが挿入される点である。その他の構成は、実施形態1と同じであるので、説明を省略する。
【0038】
プリント配線基板は、図12及び図13に示すように、導体パターンが形成されてなるもので、所定の位置に外部接続用の電気接触部であるランド112が複数(例えば3つ)1列に間隔をあけて設けられている。また、プリント配線基板111は、複数(例えば3本)の電線119が接続されている。プリント配線基板111は、略矩形平板状に形成され、四隅に取付穴111aが設けられている。プリント配線基板111は、筒体115内に装着されている。筒体115は、プリント配線基板111より少し大きな略矩形筒状に形成されている。筒体115内には、装着部116が設けられ、筒体115内を閉塞するように装着部116にプリント配線基板111が当接した状態で例えばねじ止めで装着されている。筒体115は、プリント配線基板111のランド112を有する面側の端部の一内壁(図示例では上側の内壁)の中央部が凹んだ溝117が設けられている。溝117には、被係合部である穴118が設けられている。
【0039】
端子102は、導電性材料で、図8及び図11に示すように、第1の導体部121と第2の導体部122とから形成されている。第1の導体部121は、円柱状の接点部123と接点部123よりも大径の凸部である大径部124が同軸上で一体に形成されている。大径部124の接点部123と反対側は、同軸上で軸方向に延在された中空穴が穿設されて円筒部125として形成されている。第2の導体部122は、第1の導体部121の円筒部125内に軸方向に摺動自由に挿入して装着される円柱状に形成されている。第2の導体部122の後端面には、同軸上に電線15の導体17を圧着で接続する小径の基端としての円筒部126が形成されている。第2の導体部122の円筒部126に、電線15の先端の絶縁層16を剥がして導体17を露出させ、この露出させた導体17から電線15を挿入し、露出させた導体17が位置されている端部を全体に加締めて第2の導体部122を導体17に圧着させている。
【0040】
ハウジング103は、図7乃至図10に示すように、絶縁性を有する合成樹脂材料でプリント配線基板111が装着された筒体115内に嵌合された状態で装着される直方体状に形成されている。ハウジング103のプリント配線基板111と対向する側の面が取付面103aとして形成されている。ハウジング103は、筒体115の溝117と対向する外壁面に係合部材105が一体に形成されている。
【0041】
係合部材105は、ハウジング103に固定されている脚部151と、脚部151から延在する基部152と、基部152の外面に設けられた係止突起153とを有して形成されている。脚部151は、ハウジング103の外壁面の取付面103a近傍に一体に固定されている。基部152は、脚部151からハウジング103の挿入方向略中央部まで浮かして延在された弾性部材で形成されている。基部152は、ハウジング103の外壁面からの間隔がコネクタ100を筒体115に挿入時、筒体115の溝117に挿入され、かつ、基部152が弾性変形して係止突起153が穴118に係止し得る寸法に形成されてなる。
【0042】
係止突起153は、コネクタ100を筒体115に挿入させたとき基部152の弾性変形によって穴118の縁に係止可能に形成されている。係止突起153は、コネクタの挿入の際、筒体115の壁面の端部が最初に接触する面153aが傾斜されている。これにより、係止突起153が筒体115の溝117内に容易に入り込んで穴118に係合し易くなっている。
【0043】
ハウジング103は、端子102が収納される収納穴131がプリント配線基板111のランド112に対応して複数形成されている。収納穴131は、取付面103aと直交する方向に延在する第1の導体部121の大径部124の直径よりも少し大きな断面円形状に形成されている。これにより、第1の導体部121が大径部124を介して収納穴131内で軸方向に摺動自由に収納されるようになっている。収納穴131の取付面103a側の開口は、同径に形成されて第1の導体部121の接点部123の先端123aが突出されるとともに端子102が引出し可能端子貫通穴133として形成されている。
【0044】
収納穴131は、取付面103aと平行な面に小径の電線貫通穴134が形成されている。電線貫通穴134は、電線15が挿通され、コネクタ組立時、線15が接続された第2の導体部122の円筒部126が挿入されるようになっている。また、収納穴131と電線貫通穴134の段差部131bが第2の導体部122が係止されるようになっている。
【0045】
また、ハウジング103には、スリット107が形成されている。スリット107は、収納穴131の端子貫通穴133よりも内側に形成されている。また、スリット107は、収納穴131の軸方向と直交し複数(図示例では3つ)の収納穴131を横切る例えば一側面に開口を有して形成されている。スリット107には、ストッパ106が挿入される。なお、スリット107は、一側面にのみ開口が設けられているが、両側面に開口が設けられた貫通したものでもよい。
【0046】
ストッパ106は、絶縁性材料で、スリット107に挿脱可能に平板状に形成されている。ストッパ106は、各収納穴131に対応する位置に収納穴131に収納された第1の導体部121の接点部123が通る挿通穴161が形成されている。挿通穴161の径は、第1の導体部121の接点部123の径よりも少し大きく形成されている。挿通穴161の軸方向の長さは、第1の導体部121の大径部124がストッパ106に当接したとき、接点部123の先端123aが取付面103aから突出する寸法に形成されている。これにより、挿通穴161の周縁のストッパ106が第1の導体部121の接点部123の突出長さを規制するように形成されている。
【0047】
コイルバネ104は、導電性材料で形成され、第1の導体部121の円筒部125内の底部125aと第2の導体部122の先端122aとの間に圧縮された状態で装着される。これにより、第1の導体部121と第2の導体部122はコイルバネ104で接続され、かつ、第2の導体部122が段差部131bに係止された状態でコイルバネ104によって第1の導体部121の大径部124をストッパ106に押し付けて接点部123の先端123aが取付面103aから突出させる方向に付勢されるようになっている。
【0048】
実施形態2のコネクタ100は、まず、複数の電線15を複数の電線貫通穴134、収納穴131及び端子貫通穴133に順次それぞれ挿通させ、端子貫通穴133を挿通させた各電線15の端部に第2の導体部122を圧着により接続する。電線15を接続した第2の導体部122を第1の導体部121の円筒部126内にコイルバネ104を介して挿入する。このように第1の導体部121に第2の導体部122を挿入した複数の端子102を複数の収納穴131内にそれぞれ第2の導体部122から挿入して収納する。
【0049】
次に、各端子貫通穴133から第1の導体部121を治具等を用いてスリット107より収納穴131内に押し込んでコイルバネ104を圧縮させる。この状態のまま、スリット107にストッパ106を挿入しつつ治具を端子貫通穴133から抜き取る。このとき、第1の導体部121の接点部123がストッパ106の挿通穴161に挿通されて接点部123の先端が取付面103aから突出し、かつ、第1の導体部121の大径部124がストッパ106に当接され、実施形態2のコネクタ100が得られる。
【0050】
そして、コネクタ100をプリント配線基板111が装着された筒体115に挿入して装着する。これにより、係合部材105の係止突起153が筒体115の溝117を形成する壁の縁に接触して係合部材105の基部152が弾性変形しつつ係止突起153が溝117内に挿入される。係止突起153が穴118を通過すると、基部152が弾性力によって元の形状に復帰して係止突起153が穴118の縁に係止され、コネクタ100が筒体115を介してプリント配線基板111に対して固定される。
【0051】
このとき、コネクタ100を筒体115に挿入している途中で、第1の導体部121の接点部123の先端123aがそれぞれプリント配線基板111のランド112の表面に当接する。接点部123の先端123aが当接した後、コネクタ100の挿入に伴って接点部123がコイルバネ104の弾性力に抗して挿通穴161内へと移動する。これにより、コネクタ100がプリント配線基板111に対して固定されたときには、コイルバネ104の弾性力によって収納穴131から突出する第1の導体部121の接点部123の先端123aがプリント配線基板111のランド112に押し付けられるので、端子102とプリント配線基板111のランド112を半田レスで確実に接続できる。
【0052】
したがって、コネクタ100をプリント配線基板111が装着された筒体115に挿入することにより、係合部材105が弾性変形して係止突起153が穴118の縁に係止して、コネクタ100がプリント配線基板111に対して固定されるから、コネクタ100をワンタッチで簡単に固定できる。また、プリント配線基板111が装着された筒体115にコネクタ100を挿入することにより、係止突起153が穴118に係止されるから、穴118に対する係止突起153の位置決め及びプリント配線基板111のランド112に対する端子102の位置決めを行わなくてもよいので、コネクタ100を一層簡単に固定できる。また、固定後、筒体115の穴118に係止された係止突起153を穴118から離脱するように係合部材105の基部152を弾性変形させれば、筒体115からコネクタ100を抜き取りコネクタ100をプリント配線基板111から離間することができる。
【0053】
また、ハウジング103の収納穴131を、端子102の先端123aが突出され端子102が引出し可能な端子貫通穴133と、端子102に接続された電線15が引出し可能で周縁が規制部となる小径の電線貫通穴134とを有して形成することにより、ハウジング103の収納穴131の構成を簡単化できる。また、コイルバネ104を、第1の導体部121の円筒部125内の底部125aと第2の導体部122の先端122aとの間に圧縮して装着するから、第1の導体部121の円筒部125内の底部125aと第2の導体部122の先端122aとの間の寸法を適宜設定することにより、コイルバネ4による押圧力を十分に得ることができる。さらに、被係合部を穴118とすることにより、係合部材105の構成を簡単化できる。
【0054】
また、端子102の接点部123の先端123aをプリント配線基板111のランド112に押し付けることで、端子102とランド112を接続しているので、アライメントがだし易い。さらに、ストッパ106は、スリット107に挿脱可能に形成されているから、スリット107からストッパ106を抜き取ることで、弾性力の異なる他のコイルバネ104に交換できる。これにより、端子のランド112への接圧力を調整でき、端子102の電気抵抗値を調整できる。
【0055】
また、スリット107をハウジング103に1つ形成したが、スリットを収納穴131の軸方向に間隔をあけて複数形成してもよい。これによれば、ストッパ106を挿入するスリットの位置を変えることにより、コイルバネ104を交換することなく、コイルバネ104の弾性力を変えられるので、端子102のランド112への接圧力を調整でき、端子102の電気抵抗値を調整できる。
【0056】
また、ハウジング103の一外壁面にのみ係合部材105が設けられているから、コネクタ100の上下関係を誤って逆にして筒体115に挿入しても、係合部材105が筒体115の壁の端部に当接してコネクタ100の端子とプリント配線基板111のランド112が接続されることがない。これにより、コネクタ100の取付時に上下を誤って取り付けるのを防止できる。
【0057】
なお、1つのストッパ106で3つの端子102を支持するようにしたが、これに限定されず、例えば、1つの端子毎に1つのストッパを設けるようにしてもよい。また、ストッパをスリットに挿入したとき、スリットの開口から突出させるようにストッパを形成したり、スリットの開口から突出する突起をストッパに設けるようにしてもよい。これにより、ストッパのスリットへの挿脱を容易に行えるようになる。
【0058】
以上、本発明を実施形態1、実施形態2で説明したが、本発明はこれに限られるものではない。要は、端子2,102は、棒状に形成され先端21a、123aと電線15が接続される基端を有する導電性に形成されていればよい。ハウジング3,103は、端子2,102を軸方向に摺動自由に端子2,102の先端を突出させて収納する収納穴31,131が形成され、端子2,102の周面に形成された凸部としての大径部22,124に当接して端子2,102の突出長さを規制する規制部が形成されていればよい。コイルバネ4,104は、ハウジング3,103に対して端子2,102を突出させる方向に付勢するものであればよい。係合部材5,105は、ハウジング3,103に一端が固定され、端子2,102の先端21a、123aが当接される導体パターンが形成されたプリント配線基板11,111に向って延在され、側面に係止突起52,153を有して弾性部材により形成されてなればよい。係合部材5,105は、弾性変形によって係止突起52,153がプリント配線基板側に設けられた被係合部に係止可能に形成されていればよい。
【符号の説明】
【0059】
1 コネクタ
2 端子
3 ハウジング
4 コイルバネ
5 係合部材
6 ストッパ
7 スリット
11 プリント配線基板
13 穴
21 接点部
21a 先端
22 大径部
23 円筒部
24 接続部
31 収納穴
31b 段差部
33 端子貫通穴
34 電線貫通穴
51 円柱部
52 係止突起
61 切り欠き
100 コネクタ
102 端子
103 ハウジング
104 コイルバネ
106 ストッパ
107 スリット
105 係合部材
153 係止突起
111 プリント配線基板
115 筒体
118 穴
121 第1の導体部
122 第2の導体部
122a 先端
123 接点部
123a 先端
124 大径部
125 円筒部
125a 底部
126 円筒部
131 収納穴
133 端子貫通穴
134 電線貫通穴
161 挿通穴

【特許請求の範囲】
【請求項1】
棒状に形成され先端と電線が接続される基端を有する導電性の端子と、
前記端子を軸方向に摺動自由に前記端子の先端を突出させて収納する収納穴と、前記端子の周面に形成された凸部に当接して前記端子の突出長さを規制する規制部が形成されてなるハウジングと、
前記ハウジングに対して前記端子を突出させる方向に付勢するコイルバネと、
前記ハウジングに一端が固定され、前記端子の先端が当接される導体パターンが形成されたプリント配線基板に向って延在され、側面に係止突起を有して弾性部材により形成されてなる係合部材とを備え、
前記係合部材は、弾性変形によって前記係止突起が前記プリント配線基板側に設けられた被係合部に係止可能に形成されているプリント配線基板用コネクタ。
【請求項2】
請求項1に記載のプリント配線基板用コネクタにおいて、
前記ハウジングの収納穴は、前記端子の先端が突出され周縁が前記規制部となる小径の端子貫通穴と、前記端子及び該端子に接続された電線が引出し可能な電線貫通穴とを有し、
前記コイルバネは、前記端子及び前記電線が挿通され、前記端子の凸部と前記電線貫通穴の位置よりも内側に配置されたストッパとの間に圧縮して装着され、
前記被係合部は、前記プリント配線基板に形成され前記係合部材が係止する穴であることを特徴とするプリント配線基板用コネクタ。
【請求項3】
請求項2に記載のプリント配線基板用コネクタにおいて、
前記係合部材は、前記ハウジングから前記プリント配線基板に向って延在された円柱部と、該円柱部の先端に大径の底部を有する先細りの円錐部を有し、該円錐部から前記円柱部にかけて軸方向に沿って複数に分割して形成されてなることを特徴とするプリント配線基板用コネクタ。
【請求項4】
請求項2又は3に記載のプリント配線基板用コネクタにおいて、
前記ストッパは、平板の一辺部に前記電線が通る切り欠きを有し、前記ハウジングの側面から前記電線貫通穴の位置よりも内側で前記収納穴の軸に直交させて1つ又は前記収納穴の軸方向に間隔をあけて複数形成されたスリットに挿脱可能に形成されてなることを特徴とするプリント配線基板用コネクタ。
【請求項5】
請求項1に記載のプリント配線基板用コネクタにおいて、
前記端子は、前記先端と前記凸部を有する第1の導体部と、前記電線が接続される第2の導体部とを有し、該第2の導体部は、前記第1の導体部の軸方向に穿設された中空穴に摺動自由に装着され、
前記ハウジングの収納穴は、前記第1の導体部の先端が突出されるとともに前記端子が引出し可能な端子貫通穴と、前記第2の導体部に接続された電線が引出し可能で該第2の導体部が係止される周縁部を有する電線挿通穴とを有し、
前記ハウジングの規制部は、前記端子貫通穴と前記第1の導体部の凸部との間に位置され、前記ハウジングの側面から前記収納穴の軸に直交させて形成されたスリットと、平板に前記端子の先端が通る挿通穴を有し前記スリットに挿脱可能なストッパとを有して形成され、
前記コイルバネは、導電性材料で形成され、前記第1の導体部の中空部の底部と前記第2の導体部の先端との間に圧縮して装着され、
前記被係合部は、前記プリント配線基板が装着されるとともに、前記ハウジングが装着される筒体の内側壁に形成された穴であることを特徴とするプリント配線基板用コネクタ。
【請求項6】
請求項5に記載のプリント配線基板用コネクタにおいて、
前記スリットは、前記収納穴の軸方向に間隔をあけて複数設けられてなることを特徴とするプリント配線基板用コネクタ。

【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2010−262854(P2010−262854A)
【公開日】平成22年11月18日(2010.11.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−113614(P2009−113614)
【出願日】平成21年5月8日(2009.5.8)
【出願人】(000006895)矢崎総業株式会社 (7,019)
【Fターム(参考)】