JPH0896902A - コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 占有面積の小さなコネクタを提供する。 【構成】 基底部１１には３つのコネクタ１２〜１４が
設けられている。コネクタ１２〜１４は直交する３方向
に突出している。上部のコネクタ１２の挿抜方向は基板
に垂直である。コネクタ１３及び１４は、基板に水平方
向に延設されている。コネクタ１３及びコネクタ１４の
下部には電子部品２を実装することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は基板上に取り付けられる
コネクタに関し、特に基板との取り付け部のみで固定さ
れるコネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】図７を参照すると、従来、複数のコネク
タ９１〜９３が基板上に実装されるとき、これらのコネ
クタが整列して取り付けられていた。コネクタ９１〜９
３は基板１との基底部のみで支持されており、筐体等に
よる支持はない。このような取り付け構造では、基板上
の縦Ｌ１×横Ｌ２の広面積の領域がコネクタで占有され
てしまう。基板上の実装領域がコネクタで占有される
と、実装可能な電子部品の個数が減少してしまう。これ
は高密度実装の障害となる。

【０００３】コネクタの占有面積を減少するためには、
複数のコネクタを縦方向に積層すれば良い。複数のコネ
クタを積層するための技術の一例が図８（ａ）および
（ｂ）に示されている。この技術は、複数のコネクタを
筐体の側面に露出させるための技術である。

【０００４】図８（ａ）および（ｂ）を参照すると、コ
ネクタ９０は、２つのコネクタ９４及び９５を有する。
コネクタ９４及び９５は、縦方向に積層されている。積
層されたコネクタ９４及び９５は筐体の側面から露出さ
れる。コネクタ９４及び９５との電気的接続を行うため
のピン９９は、基底部９７から突出している。ピン９９
は、図示しない基板にハンダ接続される。

【０００５】コネクタ９４及び９５には、外部のコネク
タが図中Ｙ方向に挿抜される。このうち、コネクタ９５
に対する挿抜においては、基底部９７に大きな回転力Ｘ
が働く。コネクタ９５の取り付け位置の高さＬ’が高
く、基底部９７から大きく離れているためである。基底
部９７に回転力が加わると、ピン９９の基底部分に障害
が生じる。このため、このコネクタ９５では、ピン９９
に障害が生じないための工夫がなされている。

【０００６】第１に、コネクタ９４及び９５に、ネジ穴
９６が設けられている。ネジ穴９６には、雄ネジが螺入
される。これにより、コネクタ９４及び９５が筐体の側
面に固定される。コネクタ９４及び９５が筐体に固定さ
れることにより、基底部９７に加わる回転力が減少す
る。

【０００７】第２に、基底部９７の幅Ｌが広くなってい
る。これにより、基底部９７の安定性が増す。

【０００８】第３に、基底部９７に嵌合材９８が設けら
れている。嵌合材９８を基板に嵌合させることにより、
基底部９７を基板に強固に固定することができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】図８に示されるような
コネクタを、基板との基底部のみで固定されるコネクタ
に転用した場合、以下のような問題がある。

【００１０】基板との接続部のみで固定されるコネクタ
の場合、コネクタを筐体に固定することはできない。こ
のため、基底部９７をより幅広にしなくてはならない。
同時に、嵌合材９８を強化する必要がある。強固な嵌合
材９８は大型である。このため、嵌合材９８を強化する
と、基底部９７はさらに幅広になってしまう。基底部９
７が幅広になると、基底部９７の基板上の占有面積が増
す。結局、コネクタの占有面積を減少することはできな
くなってしまう。

【００１１】以上の課題に鑑み、本発明の第１の目的
は、占有面積の少ないコネクタを提供することにある。

【００１２】本発明の第２の目的は、外部コネクタを挿
抜するとき、基板との接続部に大きな力が加わらないコ
ネクタを提供することにある。

【００１３】本発明の第３の目的は、多方向から外部コ
ネクタを接続することができるコネクタを提供すること
にある。

【００１４】本発明の第４の目的は、コネクタの下部に
も部品が実装できるコネクタを提供することにある。

【００１５】本発明の第５の目的は、コネクタの下部に
実装された部品を傷つけないコネクタを提供することに
ある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上述した第１〜第４の目
的は、１つの基底部に複数のコネクタを取り付けるとと
もに、上部のコネクタの挿抜方向が基板に垂直なるよう
に、各コネクタを配置することにより達成される。より
詳細には、他のコネクタは、基底部から基板に平行な方
向に延設される。基底部を基板に取り付けたとき、延設
されたコネクタの下部と基板の間には空間ができる。こ
の空間内に部品と取り付けることができる。また、各コ
ネクタの挿抜方向を適宜定めることにより、外部コネク
タを多方向から挿入することができる。

【００１７】基底部と基板の取り付け強度が不十分なと
きには、基底部から突出するピン列を平行にする。

【００１８】さらに、基底部の占有面積を減少するため
には、基底部におけるピンの配置をコネクタのコンタク
トの配置とは異なるものにする。このような配置の相違
は、コネクタのコンタクトを直線上に配置し、基底部の
ピンを互い違いに配置することにより達成される。ま
た、基底部のピンの配置を格子状にしても良い。

【００１９】上述した第５の目的は、基底部から延設さ
れたコネクタの下部に支持体を取り付けることにより達
成される。基底部を基板に取り付けたとき、支持体は延
出したコネクタと基板の間に介在し、このコネクタと基
板の間の距離を確保する。

【００２０】

【作用】基底部の上部に取り付けられたコネクタには、
基板に対して垂直方向に外部コネクタが挿抜される。挿
抜方向が基板に垂直なため、基底部に回転力は加わらな
い。基底部から横方向に延設されたコネクタに対する挿
抜に際しては、基底部に回転力が働く。しかしながら、
横方向に延設されたコネクタと基板までの距離は短いた
め、回転力は弱い。また、左右に延設されたコネクタに
対して、同時に外部コネクタを挿抜すれば、ほとんど回
転力は働かない。

【００２１】コネクタの挿抜に際して働く回転力が小さ
いため、小さな基底部でも十分な取り付け強度を達成す
ることができる。また、嵌合材を設ける必要もない。

【００２２】

【実施例】次に図面を参照して、本発明の第１の実施例
について説明する。

【００２３】図１を参照すると、本発明のコネクタ１０
は、基板との接続を行うための基底部１１と、この基底
部と一体に設けられた３つのコネクタ１２〜１４から構
成されている。

【００２４】コネクタ１０は電源供給を目的としてい
る。各コネクタが３つのコンタクトを有する。これらの
コンタクトは、例えば、ＧＮＤ、５Ｖ、及び、１２Ｖの
電源を供給する。コネクタ１０は筐体等に固定するため
の構造は有さず、基底部１１のみで固定されている。

【００２５】コネクタ１２は基底部１１の上部に設けら
れる。コネクタ１２の挿抜方向は基板に垂直である。一
方、コネクタ１３及び１４は基底部１１から横に延設さ
れている。コネクタ１３及び１４の挿抜方向は基板に水
平である。コネクタ１２〜１４は、それぞれ、直交する
３方向に突出している。コネクタ１３の挿抜方向はコネ
クタ１４のものとは逆である。基底部１１及びコネクタ
１２〜１４は、十字形を呈する。

【００２６】コネクタ１３及び１４は、基板１から高さ
Ｌ５の位置に設けられている。基底部１１を基板１に取
り付けたとき、コネクタ１３及び１４と基板１の間に
は、点線で示した空間が生じる。この空間内に電子部品
２を実装することができる。基底部１１の高さＬ５は電
子部品２の高さに合わせて調節される。具体的には、コ
ネクタ１３及び１４が電子部品２と接触せず、かつ、コ
ネクタ１３及び１４と基板１との間の距離がなるべく小
さくなるように、高さＬ５が調節される。

【００２７】以上のような構成によると、各コネクタの
挿抜の際に基底部１１に働く回転力が小さくなる。具体
的には、コネクタ１２に外部コネクタを挿抜するとき、
基底部１１には回転力は働かない。コネクタ１２の挿抜
方向が基板に垂直だからである。一方、コネクタ１３及
び１４に外部コネクタを挿抜するときは、基底部１１に
回転力Ｚが働く。しかしながら、コネクタ１２に比べ
て、コネクタ１３及び１４は基底部１１の高さは低い。
このため、コネクタ１３、１４挿抜時の回転力は小さ
い。また、コネクタ１３及び１４の挿抜を同時に行え
ば、これらのコネクタに働く力が相殺されて回転力は一
層小さくなる。結局、コネクタ１２〜１４の何れのコネ
クタの挿抜においても、基底部１１に働く回転力Ｚは小
さい。

【００２８】以上のように、本実施例の構造では、基底
部１１に働く回転力Ｚは小さい。このため、基底部１１
を小型化するとともに、その構成を簡素化できる。具体
的には、基底部１１は以下のような内部構造を有する。

【００２９】図２（ａ）〜（ｃ）を参照すると、コネク
タ１２は、コンタクト１２１〜１２３を有する。同様
に、コネクタ１３はコンタクト１３１〜１３３を、コネ
クタ１４はコンタクト１４１〜１４３を、それぞれ有す
る。本実施例では、コネクタ１２〜１４は雄コネクタで
ある。このため、コネクタ１２〜１４の各コンタクトは
ピンである。

【００３０】図１のＡ−Ａ断面図である図２（ａ）を参
照すると、各コネクタ内のコンタクトは直線上に整列し
ている。各コネクタの対応するコンタクトは、結合部１
５１〜１５３で接続されている。例えば、コンタクト１
２１、１３１及び１４１は、結合部１５１において接続
されている。同様に、コンタクト１２２、１３２及び１
４２は、結合部１５２で接続される。コンタクト１２
３、１３３及び１４３は、結合部１５３で接続される。

【００３１】結合部１５１〜１５３からは、それぞれ２
つのピンが突出している。例えば、結合部１５１から
は、ピン１６１及び１７１が突出している。同様に、結
合部１５２からは、ピン１６２及び１７２が突出してい
る。結合部１５３からは、ピン１６３及び１７３が突出
している。ピン１６１〜１６３及び１７１〜１７３の径
は、コネクタ１２〜１４のコンタクトの径よりも大き
い。

【００３２】図１のＢ−Ｂ断面図である図２（ｃ）を参
照すると、ピン１６１〜１６３及びピン１７１〜１７３
は、それぞれ１列に整列している。ピン列１６１〜１６
３とピン列１７１〜１７３は、互いに平行である。

【００３３】基底部１１が基板１に取り付けられると
き、ピン１６１〜１６３及び１７１〜１７３は、基板１
にハンダ付けされる。これにより、コネクタ１０が基板
１に固定される。２列の平行なピン列が接続され、各ピ
ン列を構成するピンが太径のため、基底部１１は強固に
固定される。嵌合材による補強は不要である。

【００３４】このように、本実施例では、基底部１１の
構造が簡素になった。さらに、コネクタ１３及び１４を
基底部から延設した。このため、基底部１１の占有面積
が小さくなった。具体的には、同寸法のコネクタを用い
た場合、図７の従来技術に比べて、縦幅がＬ３に減少し
た。

【００３５】以上のように、本実施例では、基底部１１
に３つのコネクタ１２〜１４を取り付け、上部のコネク
タ１２の挿抜方向を基板に垂直に設定した。このような
構造により、各コネクタの挿抜のときに、基底部１１に
働く回転力が小さくなった。負荷される回転力が減少し
たことにより、基底部１１を簡素かつ小型にすることが
できる。具体的には、基底部１１の幅が狭くなり、嵌合
材等の固定部材が不要となる。基底部１１が小型化する
ことにより、コネクタ１０の占有面積が減少する。さら
に、基底部１１から横に延設されるコネクタ１３及び１
４と基板１の間に空間を設けることにより、この空間内
に部品を実装することができる。また、コネクタ１２〜
１４の挿抜方向が３方向に分かれているので、実装形態
に合わせて便利な方向から外部コネクタを挿入すること
ができる。

【００３６】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。本実施例の特徴は、各コネクタ１２〜１４のコン
タクトと基底部１１から突出するピンとの接続構造に特
徴があり、その他の構成については第１の実施例のもの
と同じである。

【００３７】図３（ａ）を参照すると、本実施例の基底
部１１からは、９本のピン２１１〜２１３、２２１〜２
２３及び２３１〜２３３が突出している。これらのピン
は３行×２列の格子状に配置されている。ピン２１１〜
２１３はコンタクト１３１〜１３３にそれぞれ接続され
ている。ピン２２１〜２２３はコンタクト１２１〜１２
３にそれぞれ接続されている。ピン２３１〜２３３はコ
ンタクト１４１〜１４３にそれぞれ接続されている。し
たがって、各コンタクト１２１〜１２３、１３１〜１３
３及び１４１〜１４３に別種の電源又は信号を接続する
ことができる。

【００３８】本実施例では、各コネクタ１２〜１４に接
続される信号が異なる。このため、外部コネクタを誤っ
たコネクタに接続すると、誤動作を起こす危険がある。
このような誤動作を回避するために、コネクタ１２〜１
４に極性突起２４が設けられている。

【００３９】ピン２１１〜２１３、２２１〜２２３及び
２３１〜２３３が格子状に配置されているため、基底部
１１は基板１に強固に固定される。このため、第１の実
施例のように、各コンタクトを結合部で結合し、これか
ら複数のピンを突出させる必要はない。また、ピンの本
数が多いので、各ピンの径を太くする必要はない。

【００４０】次に、本発明の第３の実施例について説明
する。

【００４１】本実施例の特徴は、基底部１１の横幅を第
１の実施例のものよりも小さくした点にある。このよう
な構造は基底部１１内のピンの配置を、コネクタ１２〜
１４内のコンタクトの配置と異なるものとすることによ
り達成される。基底部１１の幅及び基底部１１のピンの
配置以外の構造は、第１の実施例のものと本質的に変わ
らない。

【００４２】図４を参照すると、本実施例の基底部１１
の横幅Ｌ６は、コネクタ１３及び１４の横幅Ｌ４よりも
小さい。

【００４３】図５（ａ）〜（ｃ）を参照すると、コネク
タ１２には４つのコンタクト３１１〜３１４が設けられ
ている。同様に、コネクタ１３にはコンタクト３２１〜
３２４が、コネクタ１４にはコンタクト３３１〜３３４
が、それぞれ設けられている。各コンタクトはコネクタ
内に直線上に配列されている。

【００４４】図５（ｃ）を参照すると、基底部１１には
４つのピン３４１〜３４４が設けられている。これらの
ピンは互い違いに配置されている。これにより、基底部
１１の横幅を狭くしても各ピン３４１〜３４４の間の距
離は確保できる。また、ピン３４１〜３４４が２列のピ
ン列を構成するので、基底部１１は基板１に強固に固定
される。

【００４５】図５（ａ）および（ｂ）を参照すると、ピ
ン３４１はコンタクト３１１、３２１および３３１に接
続されている。各コンタクトに接続するために、ピン３
４１は湾曲されている。同様に、ピン３４２はコンタク
ト３１２、３２２及び３３２に、ピン３４３はコンタク
ト３１３、３２３及び３３３に、ピン３４４はコンタク
ト３１４、３２４及び３３４に、それぞれ接続されてい
る。

【００４６】次に、本実施例の変形例について説明す
る。

【００４７】図５（ｄ）を参照すると、この変形例では
ピン３４１〜３４４が２行２列の格子状に配置されてい
る。このような配置により、基底部１１の横幅Ｌ７をさ
らに小さくすることができる。また、互い違いの配置と
同様に、基底部１１を強固に固定することができる。

【００４８】本実施例の要旨は、基底部におけるピンの
配置をコネクタ内のコンタクトの配置を別のものとし、
基底部の横幅が狭くなるようにピンを配置する点にあ
る。このため、コネクタ内のコンタクトの配置及び基底
部内のピンの配置に何ら制限はない。例えば、コネクタ
内のコンタクトの配置がＭ行×Ｎ列の格子であり、基底
部のピンの配置がＭ’行×Ｎ’列（Ｍ’＜Ｍ、Ｎ’＞
Ｎ）の格子のときでも、本実施例の効果は達成される。

【００４９】次に、本発明の第４の実施例について説明
する。

【００５０】本実施例は、基底部から横に延設されたコ
ネクタ１３及び１４と、これらのコネクタの下部に実装
された部品との接触を防止するための構造である。本実
施例の特徴は、コネクタ１３及び１４の下部に支持体を
設ける点にあり、この他の構造に関しては第１の実施例
のものと同じである。

【００５１】図６を参照すると、本実施例のコネクタ１
０では、基底部１１から横に延設されたコネクタ１３及
び１４の下部に支持体４１〜４４が取り付けられてい
る。支持体４１〜４４は棒状の部材である。基底部１１
が基板１に取り付けられたとき、支持体４１〜４４は基
板１に接触する。

【００５２】コネクタ１３又は１４の挿抜のときにコネ
クタ１０が傾いたとき、支持体４１〜４４がこの傾きを
抑制する。このため、コネクタ１３及び１４が、これら
の下部に取り付けられた部品に接触することはない。ま
た、支持体４１〜４４は小型なので、これらの支持体が
占有する面積は問題にならない。

【００５３】本実施例は、コネクタ１３及び１４の高さ
を高く設定したときに有効である。コネクタ１３及び１
４が高い位置に設けられると、これらのコネクタの挿抜
のときに基底部１１に働く回転力が大きくなるためであ
る。基底部１１と基板１の接続強度が不十分のときで
も、コネクタ１０の傾きを防止できる。

【００５４】本実施例の要旨は、コネクタ１３及び１４
の下部に支持体を設け、これらのコネクタと基板との間
の距離を一定に保つ点にある。したがって、支持体の形
状に何ら制限はない。

【００５５】以上説明したように、本発明の要旨は、基
底部に複数のコネクタを設け、これらのコネクタのうち
最上部のコネクタの挿抜方向を基板に垂直とし、他のコ
ネクタを基底部から延設し、延設されたコネクタと基板
の間に空間を確保した点にある。本発明は、この要旨の
範囲内で、様々に変形することができる。例えば、コネ
クタのコンタクト数、及び、基底部から突出するのピン
数に制限はない。上述の実施例では、本発明を電源用の
コネクタに適用したため、コンタクト数及びピン数が比
較的少数であった。しかしながら、コネクタ数及びピン
数が数十〜数百本に及ぶコネクタに適用することも可能
である。また、上述の実施例ではコンタクトをピンとし
たが、本発明はどのようなコンタクトを持つコネクタに
も適用できる。

【００５６】

【発明の効果】以上のように、本発明では、基底部に複
数のコネクタを設け、上部のコネクタの挿抜方向を基板
に垂直に設定し、他のコネクタを基底部から基板に平行
に延設した。このため、基底部を小型にし、基板上の占
有面積を減少することができる。横方向に延設されたコ
ネクタの下部には、部品と実装することができる。

【００５７】また、基底部のピンの配置をコネクタのコ
ンタクトの配列とは別のものとすることにより、基底部
の幅をさらに小さくすることもできる。

【００５８】さらに、横方向に延設されたコネクタに支
持体を取り付け、これらのコネクタと基板との間の距離
を確保することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施例を示す斜視図。

【図２】 （ａ）は図１のＡ−Ａ断面図。（ｂ）は図１
をＣ方向から見たときの側面図。（ｃ）は図１のＢ−Ｂ
断面図。

【図３】 （ａ）は本発明の第２の実施例の図１Ａ−Ａ
断面図。（ｂ）は本発明の第２の実施例を図１のＣ方向
から見たときの側面図。（ｃ）は本発明の第２の実施例
のＢ−Ｂ断面図。

【図４】 本発明の第３の実施例を示す斜視図。

【図５】 （ａ）は図４をＤ方向から見たときの側面
図。（ｂ）は図４をＥ方向から見たときの側面図。
（ｃ）は図４のＦ−Ｆ断面図。（ｄ）は第３の実施例の
変形例を示す図４Ｆ−Ｆ断面図。

【図６】 本発明の第４の実施例を示す斜視図。

【図７】 従来のコネクタを示す斜視図。

【図８】 （ａ）従来の積層型コネクタを示す斜視図。
（ａ）のコネクタの側面図。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 電子部品 ３〜５ 外部コネクタ １０ コネクタ １１ 基底部 １２〜１４ コネクタ １２１〜１２３、１３１〜１３３、１４１〜１４３ コ
ンタクト １５１〜１５３ 結合部 １６１〜１６３、１７１〜１７３ ピン ２１１〜２１３、２２１〜２２３、２３１〜２３３ ピ
ン ３１１〜３１４、３２１〜３２４、３３１〜３３４ コ
ンタクト ３４１〜３４４ ピン ４１〜４４ 支持体 ９１〜９３ コネクタ ９４、９５ コネクタ ９６ ネジ穴 ９７ 基底部 ９８ 嵌合材 ９９ ピン

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板に接続するためのピンが設けられた
   基底部と、 この基底部の上部に設けられ、前記基板の垂直方向に外
   部コネクタが挿抜される第１のコネクタと、 前記基底部から基板に平行な方向に向けて延設され、前
   記基板に平行な方向に外部コネクタが抜き差しされる第
   ２のコネクタとを含むことを特徴とするコネクタ。
2. 【請求項２】 前記基底部から基板に平行な方向に向け
   て延設され、延設方向は前記第２のコネクタの延設方向
   とは逆の方向であり、前記基板に平行な方向に外部コネ
   クタが挿抜される第３のコネクタを含むことを特徴とす
   る請求項１記載のコネクタ。
3. 【請求項３】 前記第１乃至第３のコネクタの対応する
   コンタクトが結合部で接続され、この結合部に２つのピ
   ンが接続され、この２つのピンが前記基底部から外部に
   突出していることを特徴とする請求項２記載のコネク
   タ。
4. 【請求項４】 前記第１乃至第３のコネクタのコンタク
   トのそれぞれに対応する複数のピンが設けられ、前記第
   １乃至第３のコネクタのコンタクトと前記複数のピンの
   うちこのコンタクトに対応するピンとが接続され、前記
   複数のピンが前記基底部から突出し、突出部分において
   前記複数のピンが列状に配置されていることを特徴とす
   る請求項２記載のコネクタ。
5. 【請求項５】 前記第２のコネクタの幅よりも前記基底
   部の幅が狭いことを特徴とする請求項１記載のコネク
   タ。
6. 【請求項６】 前記基底部から突出した複数のピンが設
   けられ、この複数のピンが前記第１乃至第２のコネクタ
   のコンタクトに接続され、前記基底部における前記複数
   のピンの配列が前記第１乃至第２のコネクタのコンタク
   トの配列とは異なることを特徴とする請求項５記載のコ
   ネクタ。
7. 【請求項７】 前記第１乃至第２のコネクタのコンタク
   トが直線状に配列され、前記複数のピンが互い違いに配
   列されていることを特徴とする請求項６記載のコネク
   タ。
8. 【請求項８】 前記第１乃至第２のコネクタのコンタク
   トが直線上に配列され、前記複数のピンが格子状に配列
   されていることを特徴とする請求項６記載のコネクタ。
9. 【請求項９】 前記第２のコネクタに設けられ、前記コ
   ネクタが前記基板上に取り付けられたときに前記第２の
   コネクタと前記基板の間に介在する支持体を含むことを
   特徴とする請求項１記載のコネクタ。