JP4954253B2 - 基板対基板コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、基板対基板コネクタに関するものである。

従来、一対の平行な回路基板同士を電気的に接続するために、基板対基板コネクタが使用されている。このような基板対基板コネクタは、一対の回路基板における相互に対向する面の各々に取付けられ、互いに嵌（かん）合して導通するようになっている。また、両端部に取付けた補強金具をロック部材として機能させ、相手方コネクタとの嵌合状態を保持する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

図８は従来の基板対基板コネクタの補強金具を示す斜視図である。

図８（ｂ）において、８１１は図示されない第１回路基板に実装される第１コネクタのハウジングとしての第１ハウジングであり、図８（ａ）において、９１１は図示されない第２回路基板に実装される第２コネクタのハウジングとしての第２ハウジングである。前記第１ハウジング８１１には図示されない複数の第１端子が装填（てん）され、前記第２ハウジング９１１には図示されない複数の第２端子が装填されている。そして、第１コネクタと第２コネクタとが嵌合すると、対応する第１端子と第２端子とが相互に接触することによって第１回路基板と第２回路基板とが電気的に接続される。

また、前記第１ハウジング８１１の長手方向の両端部には溝状の第１金具収容凹部８２６が形成され、該第１金具収容凹部８２６内に第１補強金具８５１が圧入されて取付けられている。該第１補強金具８５１は、金属板に打抜き、曲げ等の加工を施して一体的に形成された部材であり、本体部８５２、該本体部８５２の両端から下方に延出し、第１回路基板にはんだ付される固定用の脚部８５６、前記本体部８５２から下方に延出する一対の突起片８５７、該突起片８５７の間に形成された弾性片８５３、及び、該弾性片８５３の内面から突出するロック突起８５４を備える。

同様に、前記第２ハウジング９１１の長手方向の両端部の左右には、第２補強金具９５１が取付けられている。該第２補強金具９５１は、金属板に打抜き、曲げ等の加工を施して一体的に形成された部材であり、本体部９５２、該本体部９５２の両端から下方に延出し、第２回路基板にはんだ付される固定用の脚部９５６、前記本体部９５２から外方に突出するロック突起９５４を備える。

そして、第１コネクタと第２コネクタとが嵌合すると、第１補強金具８５１のロック突起８５４と第２補強金具９５１のロック突起９５４とが互いに係合する。これにより、第１コネクタと第２コネクタとがロックされ、その嵌合状態が保持される。なお、嵌合の際には、第１ハウジング８１１又は第２ハウジング９１１のいずれか一方が図に示される姿勢とは上下逆様となって、相手方のハウジングと嵌合する。

特開２００４−５５３０６号公報

しかしながら、前記従来の基板対基板コネクタにおいては、第１補強金具８５１及び／又は第２補強金具９５１が弾性的に変形するので、第１補強金具８５１のロック突起８５４と第２補強金具９５１のロック突起９５４とが互いに係合していても、十分に大きな力で第１コネクタと第２コネクタとをロックすることができない。すなわち、第１コネクタと第２コネクタとの嵌合を解除する力である抜去り力が第１コネクタ及び／又は第２コネクタに付与されると、第１補強金具８５１の本体部８５２及び／又は第２補強金具９５１の本体部９５２に捩（ねじ）れが発生し、第１補強金具８５１のロック突起８５４と第２補強金具９５１のロック突起９５４との係合が容易に解除されてしまう。特に、第１補強金具８５１の場合、本体部８５２の両端に形成された脚部８５６間のスパンが長いので、本体部８５２の中心部分の捩れ変形量が大きくなり、その結果、ロック突起８５４の変位量が大きくなって、第２補強金具９５１のロック突起９５４から外れやすくなってしまう。

本発明は、前記従来の基板対基板コネクタの問題点を解決して、第１コネクタの第１補強金具及び第２コネクタの第２補強金具の少なくとも一方に、挿抜方向から観てクランク状の屈曲部を形成することによって、第１補強金具及び／又は第２補強金具の変形を防止することができ、第１補強金具と第２補強金具との係合状態が強固となり、強い抜去り力が必要となり、第１コネクタと第２コネクタとの嵌合が確実に保持され、操作性が高く、信頼性の高い基板対基板コネクタを提供することを目的とする。

そのために、本発明の基板対基板コネクタにおいては、第１端子と、挿入凹部を備える概略直方体の第１ハウジングと、前記挿入凹部に配設された第１補強金具とを有する第１コネクタと、前記第１端子と接触する第２端子と、前記挿入凹部に挿入される挿入凸部を備える概略直方体の第２ハウジングと、前記挿入凸部に配設され、前記第１補強金具と係合する第２補強金具とを有する第２コネクタとから成る基板対基板コネクタであって、前記第１補強金具は、前記第１ハウジングの幅方向に延在する帯状の第１本体部と、該第１本体部の両端に接続され、前記第１ハウジングの長手方向に延在し、前記第１ハウジングに保持される第１腕部とを備え、前記第１本体部は、挿抜方向から観て第１ハウジングの幅方向に直線状に延在する中央部と、該中央部の両端に接続され、断面係数を高くし、捩れ剛性を高くするために挿抜方向から観てクランク状に形成された一対の屈曲部と、該屈曲部から前記第１ハウジングの幅方向に延出し、前記第１腕部に接続される一対の外側端部と、前記中央部に第１ハウジングの幅方向に関して対称に形成された一対の第１ロック部とを含み、前記第２補強金具は、前記第２ハウジングの幅方向に延在する帯状の第２本体部と、該第２本体部に第２ハウジングの幅方向に関して対称に形成された一対の第２ロック部とを備え、前記第１ロック部の各々は、前記第２補強金具に向って突出する凸部であって、前記中央部における各屈曲部に近接した位置に形成され、前記第２ロック部の各々は、凹部又は開口部であって、各第１ロック部と係合する。

本発明の更に他の基板対基板コネクタにおいては、さらに、前記挿入凹部は前記第１ハウジングの長手方向両端に形成され、前記第１補強金具は各挿入凹部の長手方向外側寄りに配設され、前記挿入凸部は前記第２ハウジングの長手方向両端に形成され、前記第２補強金具は各挿入凸部の長手方向外側端に沿って配設される。

本発明によれば、基板対基板コネクタは、第１コネクタの第１補強金具及び第２コネクタの第２補強金具の少なくとも一方に、挿抜方向から観てクランク状の屈曲部が形成される。これにより、第１補強金具及び／又は第２補強金具の変形が防止され、第１補強金具と第２補強金具との係合状態が強固となり、強い抜去り力が必要となり、第１コネクタと第２コネクタとの嵌合が確実に保持され、操作性及び信頼性を高くすることができる。

本発明の実施の形態における第１コネクタの分解図であり嵌合面側から観た図である。 本発明の実施の形態における第１コネクタと第２コネクタとが互いに嵌合した状態を示す斜視図であり第１コネクタの嵌合面側から観た図である。 本発明の実施の形態における第１コネクタの斜視図であり嵌合面側から観た図である。 本発明の実施の形態における第２コネクタの分解図であり嵌合面側から観た図である。 本発明の実施の形態における第２コネクタの斜視図であり嵌合面側から観た図である。 本発明の実施の形態における補強金具を示すコネクタの第１の断面図であり図２におけるＡ−Ａ矢視断面図であって、（ａ）は通常の状態を示し、（ｂ）は抜去り力が付与された状態を示している。 本発明の実施の形態における補強金具を示すコネクタの第２の断面図であり図２におけるＢ−Ｂ矢視断面図であって、（ａ）は通常の状態を示し、（ｂ）は抜去り力が付与された状態を示している。 従来の基板対基板コネクタの補強金具を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の実施の形態における第１コネクタの分解図であり嵌合面側から観た図、図２は本発明の実施の形態における第１コネクタと第２コネクタとが互いに嵌合した状態を示す斜視図であり第１コネクタの嵌合面側から観た図、図３は本発明の実施の形態における第１コネクタの斜視図であり嵌合面側から観た図である。

図において、１は本実施の形態における一対の基板対基板コネクタの一方としての第１コネクタであり、図示されない第１基板の表面に実装される表面実装型のコネクタである。また、１０１は本実施の形態における一対の基板対基板コネクタの他方としての第２コネクタであり、図示されない第２基板の表面に実装される表面実装型のコネクタである。本実施の形態における基板対基板コネクタは、前記第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１を含み、第１基板及び第２基板を電気的に接続する。なお、前記第１基板及び第２基板は、例えば、電子機器等に使用されるプリント回路基板、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ：Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｆｌａｔ Ｃａｂｌｅ）、フレキシブル回路基板（ＦＰＣ：Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等であるが、いかなる種類の基板であってもよい。

また、本実施の形態において、基板対基板コネクタの各部の構成及び動作を説明するために使用される上、下、左、右、前、後等の方向を示す表現は、絶対的なものでなく相対的なものであり、前記基板対基板コネクタの各部が図に示される姿勢である場合に適切であるが、その姿勢が変化した場合には姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。

そして、前記第１コネクタ１は、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成されたコネクタ本体としての第１ハウジング１１を有する。該第１ハウジング１１は、図に示されるように、概略直方体である概略長方形の厚板状の形状を備え、第２コネクタ１０１が嵌入される側、すなわち、嵌合面側（図３における上側）には、周囲が囲まれた概略長方形の凹部１２が形成されている。前記第１コネクタ１は、例えば、縦約１０．０〔ｍｍ〕、横約２．５〔ｍｍ〕及び厚さ約１．０〔ｍｍ〕の寸法を備えるものであるが、寸法は適宜変更することができる。そして、前記凹部１２内には島部としての第１凸部１３が第１ハウジング１１と一体的に形成され、また、前記第１凸部１３の両側には該第１凸部１３と並行に延在する側壁部１４が第１ハウジング１１と一体的に形成されている。この場合、前記第１凸部１３及び側壁部１４は、凹部１２の底面から上方に向けて突出し、第１ハウジング１１の長手方向に延在する。これにより、前記第１凸部１３の両側には、凹部１２の一部として、第１ハウジング１１の長手方向に延在する細長い凹部である凹溝部１２ａが第１凸部１３と側壁部１４との間に形成される。なお、図に示される例において、前記第１凸部１３は単数であるが、複数であってもよく、その数はいくつであってもよい。また、前記第１凸部１３は、例えば、幅約０．６〔ｍｍ〕の寸法を備えるものであるが、寸法は適宜変更することができる。

ここで、前記第１凸部１３の両側の側面には凹溝状の第１端子収容内側キャビティ１５ａが形成されている。また、前記側壁部１４の内側の側面には凹溝状の第１端子収容外側キャビティ１５ｂが形成されている。そして、前記第１端子収容内側キャビティ１５ａと第１端子収容外側キャビティ１５ｂとは、凹溝部１２ａの底面において連結され互いに一体化しているので、第１端子収容内側キャビティ１５ａと第１端子収容外側キャビティ１５ｂとを統合的に説明する場合には、第１端子収容キャビティ１５として説明する。

該第１端子収容キャビティ１５は、第１凸部１３の両側に、例えば、約０．４〔ｍｍ〕のピッチで８個ずつ形成されている。そして、第１端子収容キャビティ１５の各々に収容される第１端子６１も、第１凸部１３の両側に、例えば、約０．４〔ｍｍ〕のピッチで８個ずつ配設されている。なお、前記第１端子収容キャビティ１５のピッチ及び数は適宜変更することができる。

前記第１端子６１は、導電性の金属板に打抜き、曲げ等の加工を施すことによって一体的に形成された部材であり、被保持部６３と、該被保持部６３の下端に接続されたテール部６２と、前記被保持部６３の上端に接続された上側接続部６７と、該上側接続部６７の内方端近傍に形成された第２接触部６６と、該第２接触部６６に接続された下側接続部６４と、該下側接続部６４の自由端近傍に形成された第１接触部６５とを備える。

そして、前記被保持部６３は、上下方向、すなわち、第１ハウジング１１の厚さ方向に延在し、前記第１端子収容外側キャビティ１５ｂに嵌入されて保持される部分である。また、前記テール部６２は、被保持部６３に対して曲げて接続され、左右方向、すなわち、第１ハウジング１１の幅方向に外方を向いて延出し、第１基板上の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続される。さらに、前記上側接続部６７は、被保持部６３に対して曲げて接続され、第１ハウジング１１の幅方向に内方を向いて延出する。

前記上側接続部６７の内方端には、下方に向けて曲げられ、かつ、第１ハウジング１１の幅方向に内方を向いて突出する湾曲した第２接触部６６が形成されている。また、前記下側接続部６４は、前記第２接触部６６の下端に接続されたＵ字状の側面形状を備える部分である。前記下側接続部６４の自由端、すなわち、前記内方の上端近傍には、Ｕ字状に曲げられ、かつ、第１ハウジング１１の幅方向に外方を向いて突出する湾曲した第１接触部６５が形成されている。

前記第１端子６１は、実装面側（図３における下側）から、第１端子収容キャビティ１５内に嵌入され、被保持部６３が側壁部１４の内側の側面に形成された第１端子収容外側キャビティ１５ｂの側壁によって両側から挟持されることにより、第１ハウジング１１に固定される。この状態、すなわち、第１端子６１が第１ハウジング１１に装填された状態において、前記第１接触部６５と第２接触部６６とは、凹溝部１２ａの左右両側に位置し、互いに向合っている。

なお、第１端子６１は、金属板に加工を施すことによって一体的に形成された部材であるので、ある程度の弾性を備える。そして、その形状から明らかなように、互いに向合う第１接触部６５と第２接触部６６との間隔は、弾性的に変化可能である。すなわち、第１接触部６５と第２接触部６６との間に第２コネクタ１０１の第２端子１６１が挿入されると、それにより、第１接触部６５と第２接触部６６との間隔は弾性的に伸長する。

また、前記第１ハウジング１１の長手方向両端には第１嵌合ガイド部としての第１突出端部２１が各々配設されている。各第１突出端部２１には、前記凹部１２の一部として突出端凹部２２が形成されている。該突出端凹部２２は、略長方形の凹部であり、各凹溝部１２ａの長手方向両端に接続されている。そして、前記突出端凹部２２は、第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１が嵌合された状態において、該第２コネクタ１０１が備える後述される第２突出端部１２２が挿入される挿入凹部として機能する。

さらに、前記第１突出端部２１は、側壁部１４の長手方向両端から第１ハウジング１１の長手方向に延出する側壁延長部２１ｂと、第１ハウジング１１の短手方向に延在し、両端が側壁延長部２１ｂに接続された端壁部２１ｃとを備える。各第１突出端部２１において、端壁部２１ｃとその両端に接続された側壁延長部２１ｂとは、連続したコ字状の側壁を形成し、略長方形の突出端凹部２２の三方を画定する。

そして、前記第１突出端部２１には、補強金具としての第１補強金具５１が取付けられる。該第１補強金具５１は、突出端凹部２２における第１ハウジング１１の長手方向外側寄りに配設され、第１突出端部２１に形成された第１金具保持凹部２６内に収容されて保持される。

本実施の形態において、第１補強金具５１は、金属板に打抜き、曲げ等の加工を施すことによって一体的に形成された部材であり、全体として第１ハウジング１１の幅方向に延在する細長い帯状の第１本体部５２と、該第１本体部５２の左右両端に曲げて接続され、第１ハウジング１１の長手方向に延在し、前記第１ハウジング１１に保持される第１腕部５７と、該第１腕部５７の下端に接続された第１基板接続部５６と、前記第１本体部５２に形成された第１ロック部５４とを備える。

そして、前記第１本体部５２は、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との挿抜方向、すなわち、上下方向から観て第１ハウジング１１の幅方向に直線状に延在する中央部５２ａと、上下方向から観てクランク状の形状となるように屈曲し、前記中央部５２ａの両端に接続された屈曲部５２ｂと、上下方向から観て第１ハウジング１１の幅方向に直線状に延在し、前記屈曲部５２ｂから第１ハウジング１１の幅方向に延出する外側端部５２ｃとを備える。なお、図に示される例において、屈曲部５２ｂは、中央部５２ａが外側端部５２ｃよりも第１ハウジング１１の長手方向中心寄りに位置するように屈曲しているが、外側端部５２ｃが中央部５２ａよりも第１ハウジング１１の長手方向中心寄りに位置するように屈曲していてもよい。

また、図に示される例において、前記中央部５２ａには一対の第１ロック部５４が形成されているが、第１ロック部５４の数は単数であってもよいし、３つ以上であってもよいし、いくつであってもよい。なお、第１ロック部５４の位置は、任意に決定することができるが、典型的には、第１ハウジング１１の幅方向の中心軸に関して左右対称となるように配置される。すなわち、第１ロック部５４の数が奇数である場合には、１つが第１ハウジング１１の幅方向の中心軸上に配置され、残りが中心軸に関して左右対称となるように左右に同数ずつ配置され、第１ロック部５４の数が偶数である場合には、中心軸に関して左右対称となるように左右に同数ずつ配置される。さらに、図に示される例において、第１ロック部５４は、中央部５２ａの表面から突出する凸部であるが、後述される第２ロック部１５４と係合可能な形状であればよく、必ずしも凸部である必要はない。例えば、第２ロック部１５４が凸部である場合には、該凸部と係合可能な凹部又は開口部となる。なお、ここでは、説明の都合上、第１ロック部５４が凸部であって、かつ、一対であって第１ハウジング１１の幅方向の中心軸に関して左右対称となるように配置されている場合についてのみ説明する。

さらに、前記第１腕部５７は、前記外側端部５２ｃの外側端から第１ハウジング１１の長手方向中心に向けて延出し、その自由端には、凹凸形状の第１ロック掛止部５７ａを備える。また、第１腕部５７の下端には、第１基板接続部５６が、その自由端が第１ハウジング１１の幅方向外側を向くように曲げて接続されている。前記第１基板接続部５６は、第１補強金具５１のはんだテール部として機能し、その下面が第１ハウジング１１の図示されない実装面とほぼ平行となるように形成され、第１基板上の固定用のパッドにはんだ付等によって固定される。

前記第１金具保持凹部２６は、第１ハウジング１１の厚さ方向かつ幅方向に延在する溝状の外側端部収容部２６ａと、第１ハウジング１１の厚さ方向かつ長手方向に延在し、前記外側端部収容部２６ａに連結するように側壁延長部２１ｂに形成された溝状の第１腕部収容部２６ｂと、該第１腕部収容部２６ｂにおける第１ハウジング１１の長手方向中心寄り端部に配設され、前記第１ロック掛止部５７ａが掛止する第１ロック被掛止部２６ｃと、前記第１腕部収容部２６ｂに連結し、前記第１基板接続部５６が外側から視認可能なように、側壁延長部２１ｂの外面に開口する接続部収容開口部２６ｄとを備える。

なお、第１補強金具５１は、第１突出端部２１に取付けられた状態では、ほぼ全体が第１金具保持凹部２６内に収容されるが、第１本体部５２の中央部５２ａにおける第１ハウジング１１の長手方向中心側の面が、第１ロック部５４とともに、突出端凹部２２に露出し、第１基板接続部５６及び第１腕部５７における第１基板接続部５６の上方に位置する部分の外側面が、接続部収容開口部２６ｄにおいて露出する。

次に、前記第２コネクタ１０１の構成について説明する。

図４は本発明の実施の形態における第２コネクタの分解図であり嵌合面側から観た図、図５は本発明の実施の形態における第２コネクタの斜視図であり嵌合面側から観た図である。

第２コネクタ１０１は、合成樹脂等の絶縁性材料によって一体的に形成されたコネクタ本体としての第２ハウジング１１１を有する。該第２ハウジング１１１は、図に示されるように、概略直方体である概略長方形の厚板状の形状を備え、例えば、縦約８．０〔ｍｍ〕、横約１．５〔ｍｍ〕及び厚さ約０．８〔ｍｍ〕の寸法を備えるものであるが、寸法は適宜変更することができる。そして、第２ハウジング１１１の第１コネクタ１に嵌入される側、すなわち、嵌合面側（図における上側）には、第２ハウジング１１１の長手方向に延在する細長い凹溝部１１３と、該凹溝部１１３の外側を画定するとともに、第２ハウジング１１１の長手方向に延在する細長い凸部としての第２凸部１１２とが一体的に形成されている。該第２凸部１１２は、凹溝部１１３の両側に沿って、かつ、第２ハウジング１１１の両側に沿って形成されている。また、各第２凸部１１２には、端子としての第２端子１６１が配設されている。

図に示されるように、凹溝部１１３は、第２基板に実装される側、すなわち、実装面（図における下面）側が底部によって閉止されている。なお、図に示される例において、前記第２凸部１１２は２本であるが、単数であってもよく、その数はいくつであってもよい。また、前記凹溝部１１３は、例えば、幅約０．７〔ｍｍ〕の寸法を備えるものであるが、寸法は適宜変更することができる。

前記第２端子１６１は、導電性の金属板に打抜き、曲げ等の加工を施すことによって一体的に形成された部材であり、図示されない本体部と、該本体部の下端に接続されたテール部１６２と、前記本体部の上端に接続された第１接触部１６５と、該第１接触部１６５の上端に接続された接続部１６４と、該接続部１６４の外方端に接続された第２接触部１６６とを備える。なお、前記第１接触部１６５の表面には、第１端子６１の第１接触部６５と係合する第１接触凹部１６５ａが形成され、前記第２接触部１６６の表面には、第１端子６１の第２接触部６６と係合する第２接触凹部１６６ａがそれぞれ形成されている。

そして、前記本体部は、第２ハウジング１１１に周囲を囲まれて保持される部分であり、図４及び５には示されていない部分である。また、前記テール部１６２は、本体部の左右方向、すなわち、第２ハウジング１１１の幅方向に延在する下端に接続され、第２ハウジング１１１の外方を向いて延出し、第２基板上の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続される。さらに、前記第１接触部１６５は、本体部に接続され、上下方向、すなわち、第２ハウジング１１１の厚さ方向に延在する平板状の部分である。そして、前記接続部１６４は、第１接触部１６５に対して曲げて接続され、第２ハウジング１１１の幅方向に外方を向いて延出する。また、前記第２接触部１６６は、接続部１６４の外方端に、下方に向けて曲げられて接続され、下方に延出する部分である。

前記第２端子１６１はオーバーモールドによって第２ハウジング１１１と一体化される。すなわち、第２ハウジング１１１は、第２端子１６１をあらかじめ内部にセットした金型のキャビティ内に樹脂を充填することによって成形される。これにより、第２端子１６１は、本体部が第２ハウジング１１１内に埋没し、第１接触部１６５、接続部１６４及び第２接触部１６６の表面が第２凸部１１２の各側面及び嵌合面に露出した状態で、第２ハウジング１１１に一体的に取付けられる。この場合、前記第２端子１６１は、例えば、約０．４〔ｍｍ〕のピッチで１６個ずつ配設されている。なお、第２端子１６１のピッチ及び数は適宜変更することができる。

そして、前記第２ハウジング１１１の長手方向両端には第２嵌合ガイド部としての第２突出端部１２２が各々配設されている。該第２突出端部１２２は、第２ハウジング１１１の幅方向に延在し、両端が各第２凸部１１２の長手方向両端に接続された肉厚の部材であり、その上面は概略長方形の形状を備える。そして、前記第２突出端部１２２は、第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１が嵌合された状態において、前記第１コネクタ１が備える第１突出端部２１の突出端凹部２２に挿入される挿入凸部として機能する。

また、前記第２突出端部１２２には、補強金具としての第２補強金具１５１が取付けられる。該第２補強金具１５１は、第２突出端部１２２における第２ハウジング１１１の長手方向外側端に沿って配設され、第２突出端部１２２に形成された第２金具保持凹部１２６内に収容されて保持される。

本実施の形態において、第２補強金具１５１は、金属板に打抜き、曲げ等の加工を施すことによって一体的に形成された部材であり、全体として第２ハウジング１１１の幅方向に延在する細長い帯状の第２本体部１５２と、該第２本体部１５２の左右両端に曲げて接続され、第２ハウジング１１１の長手方向に延在し、前記第２ハウジング１１１に保持される第２腕部１５７と、該第２腕部１５７の下端に接続された第２基板接続部１５６と、前記第２本体部１５２に形成された第２ロック部１５４とを備える。

図に示される例において、前記第２本体部１５２には一対の第２ロック部１５４が形成されているが、第２ロック部１５４の数は、単数であってもよいし、３つ以上であってもよいし、いくつであってもよく、前記第１補強金具５１が有する第１ロック部５４の数に対応するように設定される。また、第２ロック部１５４の配置も、前記第１ロック部５４の配置に対応するように設定され、典型的には、第２ハウジング１１１の幅方向の中心軸に関して左右対称となるように配置される。さらに、図に示される例において、第２ロック部１５４は、第２本体部１５２を厚さ方向に貫通する開口部であるが、第２本体部１５２の表面を窪（くぼ）ませた凹部であってもよく、前記第１ロック部５４と係合可能な形状であれば、必ずしも開口部である必要はない。例えば、第１ロック部５４が凹部又は開口部である場合には、凹部又は開口部と係合可能な凸部となる。なお、ここでは、説明の都合上、第２ロック部１５４が開口部であって、かつ、一対であって第２ハウジング１１１の幅方向の中心軸に関して左右対称となるように配置されている場合についてのみ説明する。

さらに、前記第２腕部１５７は、前記第２本体部１５２の左右両端から第２ハウジング１１１の長手方向中心に向けて延出し、その自由端には、上方に向けて突出する第２ロック掛止部１５７ａを備える。また、第２腕部１５７の下端には、第２基板接続部１５６が、その自由端が第２ハウジング１１１の幅方向外側を向くように曲げて接続されている。前記第２基板接続部１５６は、第２補強金具１５１のはんだテール部として機能し、その下面が第２ハウジング１１１の図示されない実装面とほぼ平行となるように形成され、第２基板上の固定用のパッドにはんだ付等によって固定される。

前記第２金具保持凹部１２６は、第２突出端部１２２における第２ハウジング１１１の長手方向外側面であって第２ハウジング１１１の厚さ方向かつ幅方向に延在する第２本体部収容部１２６ａと、第２ハウジング１１１の厚さ方向かつ長手方向に延在し、前記第２本体部収容部１２６ａの両端に連結するように形成された溝状の第２腕部収容部１２６ｂと、該第２腕部収容部１２６ｂにおける第２ハウジング１１１の長手方向中心寄り端部に配設され、上下方向に延在してその上端が第２突出端部１２２の上面に開口し、前記第２ロック掛止部１５７ａが掛止する第２ロック被掛止部１２６ｃとを備える。

なお、第２補強金具１５１は、第２突出端部１２２に取付けられた状態では、ほぼ全体が第２金具保持凹部１２６内に収容されるが、第２本体部１５２における第２ハウジング１１１の長手方向外側の面が、第２ロック部１５４とともに、第２突出端部１２２における第２ハウジング１１１の長手方向外側面に露出し、第２基板接続部１５６の下面が第２ハウジング１１１の実装面に露出する。そして、第２ロック部１５４は、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とが嵌合された状態において、第１コネクタ１が備える第１補強金具５１の第１ロック部５４と係合する。

次に、前記構成の第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とを嵌合する動作について説明する。

図６は本発明の実施の形態における補強金具を示すコネクタの第１の断面図であり図２におけるＡ−Ａ矢視断面図、図７は本発明の実施の形態における補強金具を示すコネクタの第２の断面図であり図２におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。なお、図６及び７において、（ａ）は通常の状態を示し、（ｂ）は抜去り力が付与された状態を示している。

ここで、第１コネクタ１は、第１端子６１のテール部６２が図示されない第１基板上の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続されるとともに、第１補強金具５１の第１基板接続部５６が第１基板上の固定用のパッドにはんだ付等によって接続されることにより、第１基板に表面実装されているものとする。

同様に、第２コネクタ１０１は、第２端子１６１のテール部１６２が図示されない第２基板上の導電トレースに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続されるとともに、第２補強金具１５１の第２基板接続部１５６が第２基板上の固定用のパッドにはんだ付等によって接続されることにより、第２基板に表面実装されているものとする。

まず、オペレータは、第１コネクタ１の嵌合面と第２コネクタ１０１の嵌合面とを対向させた状態とし、第２コネクタ１０１の左右の第２凸部１１２の位置が第１コネクタ１の左右の凹溝部１２ａの位置と合致すると、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との位置合せが完了する。

この状態で、第１コネクタ１及び／又は第２コネクタ１０１を相手側に接近する方向、すなわち、嵌合方向に移動させると、第２コネクタ１０１の左右の第２凸部１１２が第１コネクタ１の左右の凹溝部１２ａ内に挿入される。そして、各第１端子６１の第１接触部６５と第２接触部６６との間に第２コネクタ１０１の第２端子１６１が挿入され、第１端子６１の第１接触部６５と第２端子１６１の第１接触部１６５とが接触し、第１端子６１の第２接触部６６と第２端子１６１の第２接触部１６６とが接触する。

これにより、図２に示されるように、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合が完了すると、第１端子６１と第２端子１６１とが導通した状態となる。詳細には、第１端子６１の第１接触部６５が第２端子１６１の第１接触凹部１６５ａと係合し、第１端子６１の第２接触部６６が第２端子１６１の第２接触凹部１６６ａと係合した状態となる。その結果、第１端子６１のテール部６２が接続された第１基板上の接続パッドに接続された導電トレースと、第２端子１６１のテール部１６２が接続された第２基板上の接続パッドに接続された導電トレースとが導通する。この場合、第１端子６１と第２端子１６１とが多点接触となるので、導通状態が確実に維持される。

また、図６及び７に示されるように、第１コネクタ１が備える第１補強金具５１と第２コネクタ１０１が備える第２補強金具１５１とが相互に係合してロックした状態となる。この場合、凸部である第１補強金具５１の第１ロック部５４が開口部である第２補強金具１５１の第２ロック部１５４に進入して第１ロック部５４と第２ロック部１５４とが互いに係合し、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とがロックされる。

そのため、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合を解除する力、すなわち、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１を抜去るための抜去り力を受けた場合でも、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１を抜去ることが困難である。つまり、必要な抜去り力が大きくなる。

ここで、抜去り力を受けた場合の第１補強金具５１及び第２補強金具１５１の状態を子細に観察すると、図６（ｂ）に示されるように、第１補強金具５１の第１本体部５２に捩れが発生することが分かる。図６（ａ）と対比すると明らかなように、抜去り力を受けると、第１補強金具５１に対して第２補強金具１５１が相対的に上昇し、これにより、第２ロック部１５４と係合している第１ロック部５４が上方に変位する方向の力を受けて、第１本体部５２が捩れモーメントを受けるからである。

抜去り力が大きい場合には、第１本体部５２の捩れ変形量が大きくなり、第１ロック部５４と第２ロック部１５４との係合が解除され、その結果、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とのロックが解除されて、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合が解除されるであろうことが理解される。

しかし、本実施の形態において、前記第１本体部５２は、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との挿抜方向から観てクランク状の形状となるように屈曲する屈曲部５２ｂを備える。より詳細には、第１ロック部５４が形成された中央部５２ａの両側にクランク状の屈曲部５２ｂがそれぞれ接続されている。そのため、第１本体部５２は、断面係数が高く、捩れ剛性が高いので、捩れ変形しにくくなっている。したがって、第１本体部５２が捩れモーメントを受けた場合であっても、第１本体部５２の捩れ変形量が小さいので、第１ロック部５４と第２ロック部１５４との係合が解除されることがない。つまり、クランク状の屈曲部５２ｂを備えるために第１本体部５２の捩れ剛性が高いので、必要な抜去り力が大きく、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１を抜去ることが困難である。

さらに、本実施の形態において、前記第１本体部５２は、左右に配設された一対の第１ロック部５４を備える。そのため、左右の第１ロック部５４は、捩れ剛性が高い左右の屈曲部５２ｂに近接した位置に存在する。したがって、第２ロック部１５４から力を受けても、第１ロック部５４の上方への変位量が小さいので、第１ロック部５４と第２ロック部１５４との係合が解除されることがない。つまり、第１ロック部５４がクランク状の屈曲部５２ｂに近接しているので、必要な抜去り力が更に大きく、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１を抜去ることが更に困難である。また、第１ロック部５４の数が３つ以上であれば、各第１ロック部５４が受ける力が更に減少するので、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１を抜去ることが更に困難になる。

なお、第２補強金具１５１の第２本体部１５２も、第１補強金具５１の第１本体部５２と同様に、捩れモーメントを受ける。しかし、第２ハウジング１１１の幅方向に関する第２本体部１５２の寸法は、前記第１本体部５２と比較すると、非常に小さい。そのため、同じ大きさの捩れモーメントを受けた場合であっても、第２本体部１５２の捩れ変形量は小さいと考えられるので、本実施の形態においては、第２本体部１５２には前記屈曲部５２ｂのようなクランク状の部分が形成されていない。もっとも、第２本体部１５２の捩れ変形量をより小さくする必要があるときには、第２本体部１５２にも、前記屈曲部５２ｂと同様の、クランク状の屈曲部を形成することができる。

また、実際の使用状況下では、抜去り力の方向が第１コネクタ１及び第２コネクタ１０１の挿抜方向に対して傾斜している場合がある。つまり、斜めの抜去り力を受ける場合がある。ここで、斜めの抜去り力を受けた場合の第１補強金具５１及び第２補強金具１５１の状態を子細に観察すると、図７（ｂ）に示されるように、第２補強金具１５１の第２本体部１５２が第１補強金具５１の第１本体部５２に対して傾斜することが分かる。図７（ａ）と対比すると明らかなように、抜去り力を受けると、第１本体部５２に対して第２本体部１５２の幅方向の一端側（図に示される例においては左端側）が相対的に上昇する。つまり、第２本体部１５２の幅方向の中心を通り、かつ、図面に対して垂直に延在する軸を中心として第２本体部１５２を回転させる（図に示される例においては時計回り方向に回転させる）ような回転モーメントが作用する。

このように、斜めの抜去り力を受けると、前述したような第１補強金具５１に対して第２補強金具１５１を相対的に上昇させる力に加えて、回転モーメントによる力が第１ロック部５４及び第２ロック部１５４に作用するので、第１ロック部５４と第２ロック部１５４との係合が解除されやすくなる。

しかし、本実施の形態において、前記第１本体部５２及び第２本体部１５２は、それぞれ、左右に配設された一対の第１ロック部５４及び第２ロック部１５４を備える。そのため、該第１ロック部５４及び第２ロック部１５４は、前記回転モーメントの中心軸から離間した位置に配設されている。したがって、幅方向の一端側（図に示される例においては左端側）の第１ロック部５４が受ける回転モーメントによる上向きの力が小さいので、第１ロック部５４と第２ロック部１５４との係合が解除されることがない。つまり、第１ロック部５４及び第２ロック部１５４が幅方向の中心から離間しているので、斜めの抜去り力を受けた場合であっても、回転モーメントによる力の影響が低下し、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１を抜去ることが困難である。また、第１ロック部５４及び第２ロック部１５４の数が各々３つ以上であれば、各第１ロック部５４が受ける力が更に減少するので、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１を抜去ることが更に困難になる。

なお、前記第１補強金具５１及び第２補強金具１５１をグランド端子として使用することもできる。この場合、第１補強金具５１の第１基板接続部５６は、第１基板上のグランドラインに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続され、第２補強金具１５１の第２基板接続部１５６は、第２基板上のグランドラインに連結された接続パッドにはんだ付等によって接続される。

このように、本実施の形態においては、第１補強金具５１及び第２補強金具１５１の少なくとも一方は、挿抜方向から観てクランク状に形成された屈曲部５２ｂを備える。これにより、第１補強金具５１及び／又は第２補強金具１５１の変形が防止され、第１補強金具５１と第２補強金具１５１との係合状態が強固となり、強い抜去り力が必要となり、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合が確実に保持され、操作性及び信頼性を高くすることができる。

また、第１補強金具５１は、第１ハウジング１１の幅方向に延在する帯状の第１本体部５２と、第１本体部５２に形成された第１ロック部５４とを備え、第２補強金具１５１は、第２ハウジング１１１の幅方向に延在する帯状の第２本体部１５２と、第２本体部１５２に形成され、第１ロック部５４と係合する第２ロック部１５４とを備え、第１ロック部５４及び第２ロック部１５４の一方は凸部であり、他方は凹部又は開口部である。これにより、第１ロック部５４と第２ロック部１５４とが確実に係合し、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とが確実にロックされる。

さらに、第１ロック部５４及び第２ロック部１５４は、各々、複数であり、少なくとも２つは左右対称に配置される。これにより、斜めの抜去り力を受けた場合であっても、回転モーメントによる力の影響が低下し、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合が確実に保持される。

さらに、第１補強金具５１は、第１本体部５２の両端に接続され、第１ハウジング１１の長手方向に延在し、第１ハウジング１１に保持される第１腕部５７を備え、第２補強金具１５１は、第２本体部１５２の両端に接続され、第２ハウジング１１１の長手方向に延在し、第２ハウジング１１１に保持される第２腕部１５７を備える。これにより、第１補強金具５１及び第２補強金具１５１の剛性が高くなり、変形が防止されるので、第１補強金具５１と第２補強金具１５１との係合状態が強固となる。また、第１補強金具５１及び第２補強金具１５１が第１ハウジング１１及び第２ハウジング１１１に確実に保持されるので、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合が確実に維持される。

さらに、第１本体部５２は、第１ロック部５４が形成され、挿抜方向から観て第１ハウジング１１の幅方向に直線状に延在する中央部５２ａと、中央部５２ａの両端に接続された一対の屈曲部５２ｂと、屈曲部５２ｂから第１ハウジング１１の幅方向に延出する一対の外側端部５２ｃとを備える。これにより、第１本体部５２は、断面係数が高く、捩れ剛性が高く、捩れ変形しにくいので、第１ロック部５４と第２ロック部１５４との係合が解除されることがない。したがって、第１ロック部５４と第２ロック部１５４との係合が確実に維持され、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とのロックが確実になる。

さらに、突出端凹部２２は第１ハウジング１１の長手方向両端に形成され、第１補強金具５１は各突出端凹部２２の長手方向外側寄りに配設され、第２突出端部１２２は第２ハウジング１１１の長手方向両端に形成され、第２補強金具１５１は各第２突出端部１２２の長手方向外側端に沿って配設される。これにより、第１ハウジング１１及び第２ハウジング１１１の長手方向両端において第１補強金具５１と第２補強金具１５１とが係合され、かつ、第１補強金具５１と第２補強金具１５１との係合状態がいずれも強固であって強い抜去り力が必要なので、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合が更に確実なものとなる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明は、基板対基板コネクタに適用することができる。

１ 第１コネクタ
１１、８１１ 第１ハウジング
１２ 凹部
１２ａ、１１３ 凹溝部
１３ 第１凸部
１４ 側壁部
１５ａ 第１端子収容内側キャビティ
１５ｂ 第１端子収容外側キャビティ
２１ 第１突出端部
２１ｂ 側壁延長部
２１ｃ 端壁部
２２ 突出端凹部
２６ 第１金具保持凹部
２６ａ 外側端部収容部
２６ｂ 第１腕部収容部
２６ｃ 第１ロック被掛止部
２６ｄ 接続部収容開口部
５１、８５１ 第１補強金具
５２ 第１本体部
５２ａ 中央部
５２ｂ 屈曲部
５２ｃ 外側端部
５４ 第１ロック部
５６ 第１基板接続部
５７ 第１腕部
５７ａ 第１ロック掛止部
６１ 第１端子
６２、１６２ テール部
６３ 被保持部
６４ 下側接続部
６５、１６５ 第１接触部
６６、１６６ 第２接触部
６７ 上側接続部
１０１ 第２コネクタ
１１１、９１１ 第２ハウジング
１１２ 第２凸部
１２２ 第２突出端部
１２６ 第２金具保持凹部
１２６ａ 第２本体部収容部
１２６ｂ 第２腕部収容部
１２６ｃ 第２ロック被掛止部
１５１、９５１ 第２補強金具
１５２ 第２本体部
１５４ 第２ロック部
１５６ 第２基板接続部
１５７ 第２腕部
１５７ａ 第２ロック掛止部
１６１ 第２端子
１６４ 接続部
１６５ａ 第１接触凹部
１６６ａ 第２接触凹部
８２６ 第１金具収容凹部
８５２、９５２ 本体部
８５３ 弾性片
８５４、９５４ ロック突起
８５６、９５６ 脚部
８５７ 突起片

Claims (2)

1. （ａ）第１端子と、挿入凹部を備える概略直方体の第１ハウジングと、前記挿入凹部に配設された第１補強金具とを有する第１コネクタと、
   （ｂ）前記第１端子と接触する第２端子と、前記挿入凹部に挿入される挿入凸部を備える概略直方体の第２ハウジングと、前記挿入凸部に配設され、前記第１補強金具と係合する第２補強金具とを有する第２コネクタとから成る基板対基板コネクタであって、
   （ｃ）前記第１補強金具は、前記第１ハウジングの幅方向に延在する帯状の第１本体部と、該第１本体部の両端に接続され、前記第１ハウジングの長手方向に延在し、前記第１ハウジングに保持される第１腕部とを備え、
   （ｄ）前記第１本体部は、挿抜方向から観て第１ハウジングの幅方向に直線状に延在する中央部と、該中央部の両端に接続され、断面係数を高くし、捩れ剛性を高くするために挿抜方向から観てクランク状に形成された一対の屈曲部と、該屈曲部から前記第１ハウジングの幅方向に延出し、前記第１腕部に接続される一対の外側端部と、前記中央部に第１ハウジングの幅方向に関して対称に形成された一対の第１ロック部とを含み、
   （ｅ）前記第２補強金具は、前記第２ハウジングの幅方向に延在する帯状の第２本体部と、該第２本体部に第２ハウジングの幅方向に関して対称に形成された一対の第２ロック部とを備え、
   （ｆ）前記第１ロック部の各々は、前記第２補強金具に向って突出する凸部であって、前記中央部における各屈曲部に近接した位置に形成され、前記第２ロック部の各々は、凹部又は開口部であって、各第１ロック部と係合することを特徴とする基板対基板コネクタ。
2. 前記挿入凹部は前記第１ハウジングの長手方向両端に形成され、
   前記第１補強金具は各挿入凹部の長手方向外側寄りに配設され、
   前記挿入凸部は前記第２ハウジングの長手方向両端に形成され、
   前記第２補強金具は各挿入凸部の長手方向外側端に沿って配設される請求項１に記載の基板対基板コネクタ。

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