JP2010146862A - 基板対基板コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】第１コネクタの第１補強金具及び第２コネクタの第２補強金具の一方を幅広部材から形成するとともに、他方を幅狭部材から形成することにより、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、信頼性が高くなるようにする。
【解決手段】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、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、第１端子と接触する第２端子と、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、挿入凸部に配設され、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、第１補強金具及び第２補強金具のいずれか一方は幅広部材から形成され、他方は幅狭部材から形成される。
【選択図】図１

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７は従来の基板対基板コネクタの補強金具を示す断面図である。

図において、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、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には複数の第１端子８６１が装填（てん）され、前記第２ハウジング９１１には複数の第２端子９６１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８６１と第２端子９６１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（図面に垂直な方向）の両端部の左右には、第１補強金具８５１が取付けられている。該第１補強金具８５１は、基部８５２、該基部８５２から下方に延出し、第１回路基板にはんだ付される固定部８５６、前記基部８５２から上方に延出する一対の係止アーム８５３、及び、各係止アーム８５３の先端に形成されたロック突起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、基部９５２、該基部９５２から上方に延出し、第２回路基板にはんだ付される固定部９５６、前記基部９５２から下方に延出する一対の係止アーム９５３、及び、各係止アーム９５３の先端に形成されたロック突起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。
特開２００５−５０７０２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の係止アーム８５３及び第２補強金具９５１の係止アーム９５３が弾性を備えるので、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の係止アーム８５３及び／又は第２補強金具９５１の係止アーム９５３が弾性変形してしまい、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。そのため、抜去力が比較的小さな場合であっても、第１コネクタと第２コネクタとの嵌合が容易に解除されてしまう。

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補強金具の一方を幅広部材から形成するとともに、他方を幅狭部材から形成することにより、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補強金具及び第２補強金具のいずれか一方は幅広部材から形成され、他方は幅狭部材から形成される。

本発明の他の基板対基板コネクタにおいては、さらに、前記幅広部材から形成された第１補強金具及び第２補強金具のいずれか一方は、幅広の厚板を２つ折りにした折畳み部を含む。

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、前記第１補強金具は突出する第１ロック部を備え、前記第２補強金具は、前記第１ロック部と係合する突出する第２ロック部を備え、前記第１ロック部の外面の一半は半径の小さな曲面であり、前記外面の他半はより半径の大きな曲面又は傾斜平面であり、前記第２ロック部の外面の一半は半径の小さな曲面であり、前記外面の他半は同じ方向に湾曲又は傾斜するより半径の大きな曲面又は傾斜平面である。

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両側に各々配設され、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に各々配設される。

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、前記第１補強金具は幅広の厚板を折畳んで形成された第１接続腕部を備え、該第１接続腕部は曲げ部に形成された第１ロック部を備える。

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補強金具の一方が幅広部材から形成されるとともに、他方が幅狭部材から形成される。これにより、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。

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コネクタとを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、嵌合側（図２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と平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の底部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には上面及び両側の側面に跨（またが）るようにして凹溝状の第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の底部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１０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１０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のピッチ及び個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、嵌合側から、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の外側の部分における第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、平坦（たん）な上面２１ａと、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、側壁延長部２１ｂ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、第１本体部５２と、該第１本体部５２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の上端に接続された第１接続腕部５３と、該第１接続腕部５３に形成された第１ロック部５４と、第１接続腕部５３に形成された第１保持突起５７とを備える。

そして、前記第１本体部５２は、上下方向、すなわち、第１ハウジング１１の厚さ方向に延在する幅広の、すなわち、第１ハウジング１１の長手方向の寸法が大きい、厚板状の部分である。また、前記第１基板接続部５６は、第１本体部５２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基板上の固定パッドにはんだ付等によって接続される。なお、前記第１基板接続部５６も、第１本体部５２と同程度に幅広の厚板状の部分である。

また、前記第１接続腕部５３は、第１本体部５２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。そして、前記第１接続腕部５３は、第１本体部５２と同程度に幅広の厚板を２つ折りに折畳んだ形状の折畳み部であり、前記厚板を折畳む際に曲げた部分、すなわち、曲げ部が第１ロック部５４である。該第１ロック部５４は、第１接続腕部５３において前記内方に最も突出する部位である。

そして、前記第１接続腕部５３は、下側に位置する下半部５３ａと上側に位置する上半部５３ｂとを含み、下半部５３ａと上半部５３ｂとは第１ロック部５４で互いに接続されている。なお、前記第１保持突起５７は、下半部５３ａの両側面から第１ハウジング１１の長手方向に突出する。

また、前記第１ロック部５４の外面は、第１ロック面５５であり、全体として滑らかな凸面である。後述されるように、前記第１ロック面５５は、下側に位置する下半面５５ａと上側に位置する上半面５５ｂとを含み、下半面５５ａは比較的半径の小さな曲面であり、上半面５５ｂは下半面５５ａよりも半径の大きな曲面又は傾斜平面である。つまり、下半面５５ａの曲率半径をＲ１とし上半面５５ｂの曲率半径をＲ２とすると、Ｒ１＜Ｒ２の関係が成立する。

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ロック部５４の少なくとも一部が側壁延長部２１ｂの内側面から突出端凹部２２内に突出し、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、該第２コネクタ１０１が備える後述される第２補強金具１５１と係合する。

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コネクタの斜視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コネクタの分解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、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、実装側（図における下面）の面が凹溝部１１３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。

なお、前記第２凸部１１２には、その両側の側面及び上面に跨るようにして第２端子収容キャビティ１１５が形成され、前記第２端子１６１は第２端子収容キャビティ１１５内に収容される。該第２端子収容キャビティ１１５は、凹溝部１１３の両側に、例えば、約０．４〔ｍｍ〕のピッチで１０個ずつ形成されている。そして、第２端子収容キャビティ１１５の各々に収容される第２端子１６１も、凹溝部１１３の両側に、例えば、約０．４〔ｍｍ〕のピッチで１０個ずつ配設されている。なお、前記第２端子収容キャビティ１１５のピッチ及び個数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、第２接触部としても機能する被保持部１６３と、該被保持部１６３の下端に接続されたテール部１６２と、前記被保持部１６３の上端に接続された接続部１６４と、該接続部１６４の内方端に接続された第１接触部１６５とを備える。

そして、前記被保持部１６３は、上下方向、すなわち、第２ハウジング１１１の厚さ方向に延在し、前記第２端子収容キャビティ１１５に嵌入されて保持されるとともに、第１端子６１の第２接触部６６と接触する部分である。また、前記テール部１６２は、被保持部１６３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、前記接続部１６４は、被保持部１６３に対して曲げて接続され、第２ハウジング１１１の幅方向に内方を向いて延出する。また、前記第１接触部１６５は、接続部１６４の内方端に曲げられて接続され、下方に延出し、第１端子６１の第１接触部６５と接触する部分である。

なお、前記被保持部１６３の上端近傍には、第１端子６１の第２接触部６６と係合する接触凸部１６６が形成されている。また、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と係合する接触凹部１６５ａが形成されている。

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の短手方向に延在し、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１２２ａは略長方形の平面である。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。なお、該第２金具保持凹部１２６は、第２突出端部１２２の幅方向両端において上下方向に延在するように形成された接続腕収容溝部１２６ａと、第２突出端部１２２の幅方向中間部分において上下方向に延在するように形成された保持突起収容孔（こう）部１２６ｂとを備える。

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、第２本体部１５２と、該第２本体部１５２の長手方向（第２ハウジング１１１の幅方向）両端部において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の長手方向両端部において上端に接続された第２接続腕部１５３と、該第２接続腕部１５３に形成された第２ロック部１５４と、第２接続腕部１５３の長手方向中間部分において上端に接続された第２保持突起１５７とを備える。

そして、前記第２本体部１５２は、幅狭であって、すなわち、第２ハウジング１１１の長手方向の寸法が小さく、横方向、すなわち、第２ハウジング１１１の幅方向に延在する細長い棒状の部分である。なお、前記第２本体部１５２の幅は、少なくとも第１補強金具５１の第１本体部５２の幅よりも狭くなっている。また、前記第２基板接続部１５６は、第２本体部１５２に、その延在する方向に対して直交するように接続され、下方向、すなわち、第２ハウジング１１１の嵌合面と反対方向に延出し、第２基板上の固定パッドにはんだ付等によって接続される。なお、前記第２基板接続部１５６も、第２本体部１５２と同程度に幅狭の部分である。

また、前記第２接続腕部１５３は、第２本体部１５２に、その延在する方向に対して直交するように接続され、上方向、すなわち、第２ハウジング１１１の嵌合面の方向に延出する帯状の部分であり、接続腕収容溝部１２６ａ内に収容される。そして、第２ロック部１５４は、第２接続腕部１５３の上端から第２ハウジング１１１の幅方向に外方を向いて突出する。なお、前記第２接続腕部１５３及び第２ロック部１５４は、第２本体部１５２と同程度に幅狭の部分である。

そして、前記第２ロック部１５４の外面は、第２ロック面１５５であり、先端が尖（とが）った下向きの鉤（かぎ）状の突起である第２ロック部１５４の側面形状を画定する。後述されるように、前記第２ロック面１５５は、下側に位置する下半面１５５ａと上側に位置する上半面１５５ｂとを含み、下半面１５５ａは比較的半径の小さな曲面であり、上半面１５５ｂは下半面１５５ａよりも半径の大きな曲面又は傾斜平面である。つまり、下半面１５５ａの曲率半径をＲ３とし上半面１５５ｂの曲率半径をＲ４とすると、Ｒ３＜Ｒ４の関係が成立する。なお、下半面１５５ａ及び上半面１５５ｂは同じ方向に湾曲又は傾斜する。

また、前記第２保持突起１５７は、第２本体部１５２に、その延在する方向に対して直交するように接続され、上方向、すなわち、第２ハウジング１１１の嵌合面の方向に延出する棒状の部分であり、保持突起収容孔部１２６ｂ内に圧入されて保持される。前記第２保持突起１５７の側面には、保持突起収容孔部１２６ｂの内壁に喰（くい）込むような形状の突起が形成されていることが望ましい。

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。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断面図であり嵌合した状態を示す図である。

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の被保持部１６３とが接触する。

これにより、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の接触凸部１６６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、第２コネクタ１０１の第２突出端部１２２が第１コネクタ１の突出端凹部２２に挿入され、第１補強金具５１の第１ロック部５４と第２補強金具１５１の第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、必要な抜去力が大きくなる。

ここで、第１ロック部５４の外面である第１ロック面５５は、下側に位置する下半面５５ａと上側に位置する上半面５５ｂとを含み、下半面５５ａは比較的半径の小さな曲面であり、上半面５５ｂは下半面５５ａよりも半径の大きな曲面又は傾斜平面である。また、第２ロック部１５４の外面である第２ロック面１５５は、下側（図６に示される姿勢では上側）に位置する下半面１５５ａと上側（図６に示される姿勢では下側）に位置する上半面１５５ｂとを含み、下半面１５５ａは比較的半径の小さな曲面であり、上半面１５５ｂは下半面１５５ａよりも半径の大きな曲面又は傾斜平面である。

これにより、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とを嵌合する工程において、第２ロック部１５４が、図６において上から下へ、第１ロック部５４に接触しながら通過する際には、半径の大きな曲面又は傾斜平面である上半面１５５ｂが、半径の大きな曲面又は傾斜平面である上半面５５ｂに沿って、上から下へ移動することになる。したがって、第２ロック部１５４は、第１ロック部５４に接触しながらも、スムーズに上から下へ移動して、図６に示されるような第１ロック部５４の下方の位置に到達することができる。そのため、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とを嵌合させる際に必要とされる挿入力が過大になることが防止される。

一方、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合を解除する、すなわち、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１を抜去る場合、第２ロック部１５４が、図６において下から上へ、第１ロック部５４に接触しながら通過する際には、半径の小さな曲面である下半面１５５ａが半径の大きな小さな曲面である下半面５５ａに沿って、下から上へ移動することになる。しかも、下半面１５５ａは上半面１５５ｂと同じ方向に湾曲又は傾斜しており、第２ロック部１５４は先端が尖った下向き（図６に示される姿勢では上向き）の鉤状の突起となっている。したがって、第２ロック部１５４は、第１ロック部５４に引っ掛かることになり、図６に示されるような第１ロック部５４の下方の位置から、上方へ移動することが困難である。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ためには、強い抜去力が必要となり、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合が確実なものとなる。

また、第１接続腕部５３は、幅広の厚板を２つ折りに折畳んだ形状の部材であり、折曲げた部分が第１ロック部５４となっている。したがって、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１を抜去る場合に第１ロック部５４が第２ロック部１５４から上向きの力を受けたときでも、第１接続腕部５３は、上方向にほとんど変形することがない。そのため、第１ロック部５４が変位しないので、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合を解除するためには、強い抜去力が必要となり、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合が確実なものとなる。

さらに、第２接続腕部１５３は、幅狭の部材であるが、第２ハウジング１１１の幅方向の寸法が第２ハウジング１１１の長手方向の寸法よりも大きな帯状の部材であるから、第２ハウジング１１１の幅方向に関する剛性が高くなっている。しかも、第２接続腕部１５３における第２ロック部１５４と反対側には、接続腕収容溝部１２６ａの底壁が位置している。したがって、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１を抜去る場合に第２ロック部１５４が第１ロック部５４から下向きの力を受けたときでも、第２接続腕部１５３は、第２ハウジング１１１の幅方向の内方にほとんど変形することがない。そのため、第２ロック部１５４が変位しないので、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合を解除するためには、強い抜去力が必要となり、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合が確実なものとなる。

図３及び４に示されるように、本実施の形態において、概略長方形の厚板状の第１ハウジング１１には、その四隅に近い部分に合計４つの第１補強金具５１が取付けられ、概略長方形の厚板状の第２ハウジング１１１にも、同様に、その四隅に近い部分に合計４つの第２接続腕部１５３が位置する。したがって、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とは、それらの各隅に近い４つの部分において第１ロック部５４と第２ロック部１５４とが互いに係合することによって、ロックされている。しかも、前記４つの部分のそれぞれにおける第１ロック部５４と第２ロック部１５４との係合は、上述のように極めて強固であり、解除するためには強い抜去力が必要である。

つまり、前記４つの部分における第１補強金具５１と第２補強金具１５１とのロック状態はいずれも強固であり、ロック状態の弱い部分がない。そのため、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合を解除し、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１を抜去る場合に、ロック状態の弱い部分からロックが段階的に解除され、第１コネクタ１から第２コネクタ１０１の嵌合状態が傾いてしまう、いわゆる斜め抜去りの現象が発生することがない。これにより、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合を解除する場合には、前記４つの部分における第１補強金具５１と第２補強金具１５１とのロックをほぼ同時に解除することが必要とされるので、更に強い抜去力が必要となり、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合が更に確実なものとなる。

なお、図６に示される例においては、第１補強金具５１と第２補強金具１５１とが相互に係合してロックした状態でも第１ロック部５４の先端と第２接続腕部１５３との間が離間しているが、第１補強金具５１と第２補強金具１５１とが相互に係合してロックした状態で第１ロック部５４の先端と第２接続腕部１５３とが当接するように第１補強金具５１と第２補強金具１５１との位置関係を設定してもよい。

また、第１接続腕部５３及び第２接続腕部１５３がほとんど変形しないと説明したが、ある程度以上の強い力を受けた場合には、当然、ある程度変形するのであるから、オペレータは、ある程度以上の強い力を発揮することによって、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合及び／又は嵌合解除を行うことができる。

さらに、第１補強金具５１が幅広の部材から形成され、第２補強金具１５１が幅狭の部材から形成された例についてのみ説明したが、第１補強金具５１が幅狭の部材から形成され、第２補強金具１５１が幅広の部材から形成されたものであってもよい。

このように、本実施の形態においては、第１コネクタ１の第１補強金具５１及び第２コネクタ１０１の第２補強金具１５１のいずれか一方は幅広部材から形成され、他方は幅狭部材から形成される。これにより、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、本実施の形態においては、幅広部材から形成された第１補強金具５１及び第２補強金具１５１のいずれか一方は、幅広の厚板を２つ折りにした折畳み部を含んでいる。これにより、第１補強金具５１及び第２補強金具１５１のいずれか一方の板厚方向の剛性が高くなり、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、強い抜去力が必要となる。

さらに、本実施の形態においては、第１補強金具５１は突出する第１ロック部５４を備え、第２補強金具１５１は、第１ロック部５４と係合する突出する第２ロック部１５４を備え、第１ロック部５４の第１ロック面５５の下半面５５ａは半径の小さな曲面であり、第１ロック面５５の上半面５５ｂはより半径の大きな曲面又は傾斜平面であり、第２ロック部１５４の第２ロック面１５５の下半面１５５ａは半径の小さな曲面であり、第２ロック面１５５の上半面１５５ｂは同じ方向に湾曲又は傾斜するより半径の大きな曲面又は傾斜平面である。これにより、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とを嵌合する場合には、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１とを嵌合させる際に必要とされる挿入力が過大になることが防止される。また、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合を解除する場合には、強い抜去力が必要となる。

さらに、本実施の形態においては、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の両側に各々配設され、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に各々配設される。これにより、４つの部分において第１補強金具５１と第２補強金具１５１とが係合され、かつ、４つの部分における第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力が必要なので、斜め抜去りの現象が発生することがない。したがって、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合を解除する場合には、４つの部分における第１補強金具５１と第２補強金具１５１とのロックをほぼ同時に解除することが必要とされるので、更に強い抜去力が必要となり、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合が更に確実なものとなる。

さらに、第１補強金具５１は幅広の厚板を折畳んで形成された第１接続腕部５３を備え、該第１接続腕部５３は曲げ部に形成された第１ロック部５４を備える。これにより、第１接続腕部５３の剛性が高く、第１ロック部５４が変位しないので、第１コネクタ１と第２コネクタ１０１との嵌合を解除するためには、強い抜去力が必要となる。

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コネクタとを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補強金具を示すコネクタの断面図であり嵌合した状態を示す図である。 従来の基板対基板コネクタの補強金具を示す断面図である。

符号の説明

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
２１ａ、１２２ａ 上面
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
５１、８５１ 第１補強金具
５２ 第１本体部
５３ 第１接続腕部
５３ａ 下半部
５３ｂ 上半部
５４ 第１ロック部
５５ 第１ロック面
５５ａ、１５５ａ 下半面
５５ｂ、１５５ｂ 上半面
５６ 第１基板接続部
５７ 第１保持突起
６１、８６１ 第１端子
６２、１６２ テール部
６３、１６３ 被保持部
６４ 下側接続部
６５、１６５ 第１接触部
６６ 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
１１５ 第２端子収容キャビティ
１２２ 第２突出端部
１２６ 第２金具保持凹部
１２６ａ 接続腕収容溝部
１２６ｂ 保持突起収容孔部
１５１、９５１ 第２補強金具
１５２ 第２本体部
１５３ 第２接続腕部
１５４ 第２ロック部
１５５ 第２ロック面
１５６ 第２基板接続部
１５７ 第２保持突起
１６１、９６１ 第２端子
１６４ 接続部
１６５ａ 接触凹部
１６６ 接触凸部
８５２、９５２ 基部
８５３、９５３ 係止アーム
８５４、９５４ ロック突起
８５６、９５６ 固定部

Claims (5)

1. （ａ）第１端子（６１）と、挿入凹部（２２）を備える概略直方体の第１ハウジング（１１）と、前記挿入凹部（２２）に配設された第１補強金具（５１）とを有する第１コネクタ（１）と、
   （ｂ）前記第１端子（６１）と接触する第２端子（１６１）と、前記挿入凹部（２２）に挿入される挿入凸部（１２２）を備える概略直方体の第２ハウジング（１１１）と、前記挿入凸部（１２２）に配設され、前記第１補強金具（５１）と係合する第２補強金具（１５１）とを有する第２コネクタ（１０１）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（５１）及び第２補強金具（１５１）のいずれか一方は幅広部材から形成され、他方は幅狭部材から形成されることを特徴とする基板対基板コネクタ。
2. 前記幅広部材から形成された第１補強金具（５１）及び第２補強金具（１５１）のいずれか一方は、幅広の厚板を２つ折りにした折畳み部を含む請求項１に記載の基板対基板コネクタ。
3. 前記第１補強金具（５１）は突出する第１ロック部（５４）を備え、
   前記第２補強金具（１５１）は、前記第１ロック部（５４）と係合する突出する第２ロック部（１５４）を備え、
   前記第１ロック部（５４）の外面（５５）の一半は半径の小さな曲面であり、前記外面（５５）の他半はより半径の大きな曲面又は傾斜平面であり、
   前記第２ロック部（１５４）の外面（１５５）の一半は半径の小さな曲面であり、前記外面（１５５）の他半は同じ方向に湾曲又は傾斜するより半径の大きな曲面又は傾斜平面である請求項１又は２に記載の基板対基板コネクタ。
4. 前記挿入凹部（２２）は前記第１ハウジング（１１）の長手方向両端に形成され、
   前記第１補強金具（５１）は各挿入凹部（２２）の両側に各々配設され、
   前記挿入凸部（１２２）は前記第２ハウジング（１１１）の長手方向両端に形成され、
   前記第２補強金具（１５１）は各挿入凸部（１２２）に各々配設される請求項１〜３のいずれか１項に記載の基板対基板コネクタ。
5. 前記第１補強金具（５１）は幅広の厚板を折畳んで形成された第１接続腕部（５３）を備え、該第１接続腕部（５３）は曲げ部に形成された第１ロック部（５４）を備える請求項１〜４のいずれか１項に記載の基板対基板コネクタ。

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