特許 5768708 コネクタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5768708

(24)【登録日】2015年7月3日

(45)【発行日】2015年8月26日

(54)【発明の名称】コネクタ

(51)【国際特許分類】

   H01R 13/41 20060101AFI20150806BHJP

【ＦＩ】

   H01R13/41

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2011-287237(P2011-287237)

(22)【出願日】2011年12月28日

(65)【公開番号】特開2013-137878(P2013-137878A)

(43)【公開日】2013年7月11日

【審査請求日】2014年4月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000183406

【氏名又は名称】住友電装株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001036

【氏名又は名称】特許業務法人暁合同特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】篠田 耕至

【審査官】 出野 智之

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０５−０６９８８７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０８−１６２２１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０１８６３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｒ １３／４１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プリント基板が装着される第１凹部と、相手側コネクタが嵌合される第２凹部とが、隔壁を介して互いに異なった面に開口した形態で形成されたコネクタハウジングと、
複数のタブ状端子と、
前記タブ状端子を所定の配列で装着した中子と、
前記隔壁に設けられ前記中子が嵌着される取付孔と、が具備され、
前記タブ状端子を装着した前記中子が前記両凹部のうち一方の凹部に挿入されたのち、前記タブ状端子の一端を他方の凹部に進入させつつ前記中子が前記隔壁の前記取付孔に嵌着される構成となっており、
前記タブ状端子を装着した前記中子が初めに挿入される側の前記凹部には、前記隔壁と直交した位置において前記中子が摺接可能な摺接面が設けられ、この摺接面と前記中子の対向面とには、互いに係合して前記中子を前記取付孔に向けて摺動案内するガイドが設けられていることを特徴とするコネクタ。

【請求項2】

前記タブ状端子がＬ字形に曲げ形成される一方、前記コネクタハウジングにおける前記第１凹部と前記第２凹部とが互いに直交した面に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】

前記タブ状端子が前記中子に対して圧入により装着されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のコネクタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プリント基板と接続される形式のコネクタに関する。

【背景技術】

【0002】

プリント基板と接続されるコネクタの一例として、下記特許文献１に記載されたものが知られている。このものは、プリント基板が装着される基板装着部と、相手側コネクタが嵌合されるコネクタ嵌合部とが、コネクタハウジングにおける互いに直交した面に形成される一方、Ｌ字形をなす複数のタブ状端子が、それぞれの一端と他端とを基板装着部とコネクタ嵌合部とに臨ませた形態で埋設された構造となっている。

【0003】

この種のコネクタでは、真直なタブ状端子をハウジングに装着したのちＬ字形に曲げ形成するのは困難なことから、インサート成形により形成される場合が多い。一般的には、予めＬ字形に曲げ形成したタブ状端子をインサート部材とした一次インサート成形を行うことで、中子にタブ状端子が装着されたアッセンブリを形成し、さらに同アッセンブリをインサート部材とした二次インサート成形を行うことで、当該コネクタを形成するようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８−１８６３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところでインサート成形では、インサート部材を成形金型にセットする場合等、手作業に依存する場合が多く、そのまま製造コストの上昇に繋がるために、その解決策の出現が切望されていた。
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、その目的は、インサート成形を減じた形態で製造できるコネクタを提供するところにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のコネクタは、プリント基板が装着される第１凹部と、相手側コネクタが嵌合される第２凹部とが、隔壁を介して互いに異なった面に開口した形態で形成されたコネクタハウジングと、複数のタブ状端子と、前記タブ状端子を所定の配列で装着した中子と、前記隔壁に設けられ前記中子が嵌着される取付孔と、が具備され、前記タブ状端子を装着した前記中子が前記両凹部のうち一方の凹部に挿入されたのち、前記タブ状端子の一端を他方の凹部に進入させつつ前記中子が前記隔壁の前記取付孔に嵌着される構成となっており、前記タブ状端子を装着した前記中子が初めに挿入される側の前記凹部には、前記隔壁と直交した位置において前記中子が摺接可能な摺接面が設けられ、この摺接面と前記中子の対向面とには、互いに係合して前記中子を前記取付孔に向けて摺動案内するガイドが設けられているところに特徴を有する。

【0007】

コネクタは以下のようにして製造される。まず、中子に対して複数のタブ状端子が所定の配列で装着される。次にタブ状端子が装着された中子が、コネクタハウジングにおける一方の凹部に挿入され、続いてタブ状端子の一端を隔壁の取付孔を貫通して他方の凹部に進入させつつ中子が同取付孔に嵌着され、これにより、タブ状端子の一端と他端とがそれぞれ対応する凹部に臨んだ形態のコネクタが製造される。

【0008】

例えば、タブ状端子を圧入等によって直接に隔壁を貫通した形態で装着すれば、インサート成形は不要となるが、この手段では、複数のタブ状端子を所定に整列して配することが難しい。その点本発明では、複数本のタブ状端子を予め中子に装着しておいて、同中子を嵌着によってコネクタハウジングに対して装着するようにしたから、複数のタブ状端子の所定の配列を確保した上で、少なくとも中子を装着する工程ではインサート成形を回避したことによって、製造コストの低減を図ることが可能となる。
タブ状端子を装着した中子を所定の凹部に挿入されたのち、同凹部の摺接面と中子の対向する面に設けられたガイドを係合させ、引き続きガイドに沿って中子を摺動させることで同中子が隔壁の取付孔に案内される。中子を隔壁の取付孔に嵌着する作業を正確にかつ迅速に行うことができる。

【0009】

また、以下のような構成としてもよい。
（１）前記タブ状端子がＬ字形に曲げ形成される一方、前記コネクタハウジングにおける前記第１凹部と前記第２凹部とが互いに直交した面に形成されている。第１凹部と第２凹部とがいわゆる背中合わせの形態で形成されている場合と比べると、コネクタハウジングの全長を短くしたコネクタを得ることができる。
（２）前記タブ状端子が前記中子に対して圧入により装着されている。コネクタを全くのインサート成形なしで製造することができ、製造コストのさらなる低減を図ることができる。

【発明の効果】

【0011】

本発明のコネクタによれば、タブ状端子の所定の配列を確保した上で、安価に製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態１に係るコネクタハウジングの平面図

【図2】同正面図

【図3】中子に対するタブ状端子の装着動作を示す縦断面図

【図4】中子にタブ状端子が装着されたアッセンブリの縦断面図

【図5】同側面図

【図6】同平面図

【図7】同正面図

【図8】アッセンブリのコネクタハウジングに対する初期装着動作を示す縦断面図

【図9】アッセンブリの装着完了時のコネクタの縦断面図

【図10】同平面図

【図11】同正面図

【図12】本発明の実施形態２に係る中子にタブ状端子が装着されたアッセンブリの縦断面図

【図13】アッセンブリのコネクタハウジングに対する初期装着動作を示す縦断面図

【図14】アッセンブリの装着完了時のコネクタの縦断面図

【発明を実施するための形態】

【0013】

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図１１によって説明する。この実施形態１のコネクタは、図９等に示すように、コネクタハウジング１０と、２本のタブ状端子３０と、両タブ状端子３０を装着する中子４０とを備えて構成されている。

【0014】

コネクタハウジング１０（以下、単にハウジング１０）は、合成樹脂材の射出成形によって形成されており、図１，図２及び図８に示すように、全体としては前後方向に長い形状に形成され、後部側にプリント基板Ｐ（図９参照）が装着される基板装着部１１が、前部側に相手側コネクタ（図示せず）が嵌合されるコネクタ嵌合部１２が隔壁１３を介して並んで形成されている。

【0015】

基板装着部１１は上面開口の角箱状に形成されており、同基板装着部１１の前壁が上記した隔壁１３となっている。基板装着部１１の内部が第１凹部１５となっており、その周面は、深さ方向の下側領域が、上側領域と比べて断面形状が一回り小さくなった段差状に形成されている（段差部１６）。ただし、段差部１６の前壁部分の中央幅位置では、所定幅に亘って切除部１７が形成されている。第１凹部１５内にはプリント基板Ｐが緊密に嵌められ、その四縁辺が上記した段差面１６Ａに載置可能となっている。

【0016】

コネクタ嵌合部１２は、隔壁１３の外面から前方に開口した角筒状の形態で形成されており、このコネクタ嵌合部１２の内部が第２凹部２０となっている。コネクタ嵌合部１２には、上記のように相手側コネクタが前方から嵌合されるようになっており、コネクタ嵌合部１２の上面には、相手側コネクタに設けられたロックアームと係合して同相手側コネクタとの間を正規嵌合状態にロックするためのロック突部２１が設けられている。
第２凹部２０の奥面（隔壁１３）には、図２に示すように、中心よりも少し下方位置において、正面視横長の長方形をなす取付孔２３が、第１凹部１５側に貫通した形態で形成されている。この取付孔２３は、後記する中子４０を圧入する圧入孔として機能する。

【0017】

タブ状端子３０は、導電性に優れた金属板をプレス加工する等により形成されており、各コネクタについて２本ずつが準備されている。タブ状端子３０は、図３に示すように、真直姿勢の端子素材が、長さ方向の中心よりも後端寄りの位置で直角曲げされることより、前側が水平部３２で後側が上向きの垂直部３１となったＬ字形に形成されている。
垂直部３１の先端がプリント基板Ｐと接続される基板接続端３３であり、一方水平部３２の先端が、相手側コネクタに収容された相手側の雌端子（図示せず）と接続される端子接続端３４となっている。

【0018】

上記した２本のタブ状端子３０を装着する中子４０は、合成樹脂材による射出成形によって形成され、図６，図７にも示すように、上記した第１凹部１５の下側領域の前面に形成された切除部１７に緊密に嵌る本体部４１の前面に、取付孔２３に緊密に嵌る圧入部４２が形成された形状である。

【0019】

より詳細には、図８に参照して示すように、基板装着部１１における第１凹部１５の底面上において、中子４０の本体部４１が切除部１７の正面に対応して載せられた場合に、圧入部４２は取付孔２３と同一軸線上に位置するようになっている。第１凹部１５の底面は、中子４０の本体部４１を載せて摺接させる摺接面１８となる。
また、中子４０の本体部４１が切除部１７に正規に嵌った場合には、図１０に参照して示すように、本体部４１の上面が段差面１６Ａと面一に位置し、本体部４１の上面と段差面１６Ａとを合わせて方形枠状をなす載置面１９が形成されるようになっている。

【0020】

中子４０内には、前後面に開口した形態の左右２本の圧入溝４３が、水平方向に所定間隔を開けて互いに平行に形成されている。
各圧入溝４３には、図３に示すように、タブ状端子３０が端子接続端３４を前に向けた姿勢において後方から挿入（圧入）可能となっている。タブ状端子３０の水平部３２の根元側の所定位置には、圧入溝４３の後面側の口縁に当たって同タブ状端子３０の押し込みを停止するストッパ３５が張り出し形成されている。
ここで、圧入溝４３の後面側の口縁には、テーパ状の誘い込み口を形成してもよく、また、タブ状端子３０の水平部３２の途中位置には、圧入溝４３の壁面に食い込む例えば楔部を設けてもよい。

【0021】

中子４０の圧入部４２における上下左右の４面には、それぞれ中央幅位置において、前後方向に延びた断面三角形をなすリブ４５が奥行一杯に亘って形成されている。各リブ４５の先端は、誘い込み用にテーパ状とされている。

【0022】

基板装着部１１における第１凹部１５の底面は、上記のように中子４０を摺接させる摺接面１８となっており、同摺接面１８における上記した切除部１７内の位置からその正面位置に亘り、断面三角形をなす前後方向に延びた左右一対のガイドレール２５が、所定間隔を開けて互いに平行に形成されている。
一方、中子４０の本体部４１の底面には、上記したガイドレール２５に嵌る同じく断面三角形をなす一対のガイド溝４７が形成されている。

【0023】

続いて、コネクタの製造手順の一例を説明する。
所定のＬ字形に曲げ形成された２本のタブ状端子３０が、図３に示すように、端子接続端３４を前方に向けた姿勢において、中子４０に形成された圧入溝４３に対して後方から圧入される。図４に示すように、ストッパ３５が圧入溝４３の後面の口縁に当たったところで押し込みが停止され、図４ないし図７に示すように、中子４０に対して２本のタブ状端子３０が装着されたアッセンブリ４９が形成される。このアッセンブリ４９は、中子４０における圧入部４２の前面から両タブ状端子３０の端子接続端３４が左右に並んで前方に突出し、また、本体部４１の後面から両タブ状端子３０の基板接続端３３が後方に突出したのち上向きに並んで立ち上がった形態となる。

【0024】

このようなアッセンブリ４９が、図８の矢線ａに示すように、ハウジング１０における基板装着部１１の第１凹部１５内に上方から挿入され、中子４０の本体部４１の下面に形成されたガイド溝４７をガイドレール２５に嵌めつつ、第１凹部１５の底面である摺接面１８上に載せられる。そののちアッセンブリ４９を、ガイドレール２５に沿って同図の矢線ｂに示すように前方に移動させると、両タブ状端子３０の端子接続端３４側が取付孔２３を貫通してコネクタ嵌合部１２における第２凹部２０の奥側に進入しつつ、中子４０の圧入部４２が取付孔２３の後縁に整合して当たる。さらに中子４０を押し込むと、４面に設けられたリブ４５を潰しつつ圧入部４２が取付孔２３内に圧入され、図９に示すように本体部４１が隔壁１３に当たったところで押し込みが停止され、中子４０の本体部４１が切除部１７にすっぽりと嵌りつつ、圧入部４２が取付孔２３に嵌着された状態で組み付けが完了する。

【0025】

このように組み付けが完了した状態では、図１０及び図１１にも示すように、コネクタ嵌合部１２側では、第２凹部２０の奥面から、両タブ状端子３０の端子接続端３４が左右に並んで手前側に所定寸法突出した状態となる。一方、基板装着部１１側では、第１凹部１５における隔壁１３に寄った位置において、両タブ状端子３０の基板接続端３３が、左右に並んでプリント基板Ｐの載置面１９よりも所定寸法上方位置まで上向きに突出した状態となる。

【0026】

そののち、基板装着部１１側ではプリント基板Ｐが入れられて、載置面１９に載せられる。これに伴い、両タブ状端子３０の基板接続端３３がプリント基板Ｐのスルーホールを貫通してその上面に突出するから、対応するランドに半田付けされて接続される。また必要に応じて、プリント基板Ｐの上面側にはポッティング剤が充填される。
以上のように製造されたコネクタは、機器等の固定部材に取り付けられ、コネクタ嵌合部１２に相手側コネクタが嵌合される形態で使用される。

【0027】

以上のように本実施形態のコネクタは、中子４０にタブ状端子３０を圧入により装着したのち、中子４０（圧入部４２）をハウジング１０の隔壁１３の取付孔２３に圧入により嵌着することで組み付けられ、すなわち全くのインサート成形なしで製造することができる。ここで例えば、タブ状端子３０を圧入等によって直接に隔壁１３を貫通した形態で装着すると、中子は不要にできるのであるが、この手段では、タブ状端子３０を所定に整列して配することが難しい。それに対して本実施形態では、上記のように２本のタブ状端子３０を予め中子４０に圧入により装着しておいて、同中子４０を改めて取付孔２３に圧入してハウジング１０に装着するようにしたから、両タブ状端子３０を正規の配列で装着することができる。そのため、基板装着部１１の載置面１９にプリント基板Ｐを載置した場合に、両タブ状端子３０の基板接続端３３を対応するスルーホールにスムーズに挿入することができる等、製造時間の短縮が図られる。結果、製造コストの低減を図ることができる。

【0028】

アッセンブリ４９（タブ状端子３０と中子４０）を隔壁１３の取付孔２３に嵌着する場合において、アッセンブリ４９を第１凹部１５に入れてガイド溝４７とガイドレール２５とを合わせ、引き続きガイドレール２５に沿って摺接面１８上を前方に移動させれば中子４０の圧入部４２が取付孔２３に正確に案内されるから、直ちに中子４０の圧入部４２を取付孔２３に圧入することができる。すなわち、中子４０を隔壁１３の取付孔２３に嵌着する作業を正確にかつ迅速に行うことができる。

【0029】

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図１２ないし図１４によって説明する。
この実施形態では、中子５０をハウジング１０の隔壁１３の取付孔５５に嵌着する工法に変更が加えられている。
この実施形態では、中子５０の形状が、図１２に示すように、実施形態１の中子４０よりも幅広の本体部５１の前面に嵌合部５２が突出形成され、かつ本体部５１の前面における嵌合部５２の回りに突条５３が形成された形状となっている。

【0030】

一方、ハウジング１０における基板装着部１１とコネクタ嵌合部１２との間の隔壁１３には、図１３に示すように、中子５０の本体部５１の前側部分から嵌合部５２が嵌る段差状の取付孔５５が形成されている。
その他の構造については上記実施形態１と同様であって、実施形態１と同様の機能を有する部位、部材については、同一符号を付すことによって説明を省略または簡略化する。

【0031】

本実施形態のコネクタの組み付け手順は以下のようである。
２本のタブ状端子３０を中子５０に対して圧入により装着したアッセンブリ４９Ａが、図１３の矢線ｃに示すように、基板装着部１１の第１凹部１５内に上方から挿入されて底面である摺接面１８に載せられ、そののちアッセンブリ４９Ａを矢線ｄに示すように摺接面１８上を前方に摺接させると、両タブ状端子３０の端子接続端３４が取付孔５５を貫通してコネクタ嵌合部１２の第２凹部２０の奥側に進入しつつ、中子５０の本体部５１の前側部分から嵌合部５２が取付孔５５に嵌り、突条５３が段差面５５Ａに押し付けられた形態で押し込みが停止される。

【0032】

そして、中子５０を隔壁１３に向けて押し付けた状態で加熱することにより、主に突条５３の部分が溶着されることによって、図１４に示すように、中子５０の本体部５１から嵌合部５２が、切除部１７から取付孔５５にすっぽりと嵌着された状態で組み付けが完了する。
実施形態２のコネクタにおいても、実施形態１と同様の効果を得ることができる。
なお、実施形態２でも、アッセンブリ４９Ａを隔壁１３の取付孔５５に向けて案内するガイド手段を設けてもよい。

【0033】

＜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）中子をハウジングの隔壁の取付孔に嵌着する手段としては、上記実施形態に例示した圧入、溶着の他、接着によってもよい。
（２）上記実施形態では、タブ状端子を予めＬ字形に曲げ形成したのち中子に装着する場合を例示したが、タブ状端子を真直姿勢のままで中子に装着したのち後曲げでＬ字形に形成してもよい。
（３）中子にタブ状端子を装着してなるアッセンブリについては、インサート成形によって形成してもよい。

【0034】

（４）コネクタハウジングの形態として、プリント基板が装着される第１凹部と、相手側コネクタが嵌合される第２凹部とが背中合わせに設けられたものであってもよく、その場合はタブ状端子は真直姿勢のものが適用可能である。
（５）上記実施形態では、アッセンブリを初めに第１凹部に挿入してから中子を隔壁の取付孔に嵌着する場合を例示したが、第１凹部と第２凹部の開口の向きや形状等の条件によっては、どちらの凹部にアッセンブリを初めに挿入するようにしてもよい。
（６）中子を案内するガイド手段としては、ガイドレールとガイド溝との形成位置が上記実施形態とは逆であってもよい。またガイドレールとガイド溝の断面形状も半円形等の他の形状であってもよい。

【符号の説明】

【0035】

Ｐ…プリント基板
１０…コネクタハウジング
１１…基板装着部
１２…コネクタ嵌合部
１３…隔壁
１５…第１凹部
１８…摺接面
２０…第２凹部
２３…取付孔
２５…ガイドレール（ガイド）
３０…タブ状端子
３３…基板接続端
３４…端子接続端
４０…中子
４２…圧入部
４３…圧入溝
４７…ガイド溝（ガイド）
４９，４９Ａ…アッセンブリ
５０…中子
５３…突条
５５…取付孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】