(57)【要約】【課題】良好な電気接点を形成することができ、構成部材の種類が少なく安価に製作可能な基板対基板用のコネクタを提供する。【解決手段】端子金具１２を一対に組み合わせて成る。端子金具１２は、本体部１４と、その下端部分から延設され基板２６に接続される先端部分１８を有するはんだ付け部１６とを備える。本体部１４の下端部分の上方に上向きに延設されたプラグ部２０を備える。本体部１４の下端部分の上方に、本体部１４の表面１４ａ側に湾曲しながら上向きに延設された表面側ソケット部２４と、裏面１４ｂ側に湾曲しながら上向きに延設された裏面側ソケット部２２とを備える。端子金具１２は二枚の基板２６の対向する位置に実装され、一方のプラグ部２０の上端部分が、相手方の裏面側及び表面側ソケット部２２，２４の間に差し込まれ、表面側ソケット部２２，２４の弾性により圧接状態で保持される。【選択図】図１
2014010938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略矩形の本体部と、前記本体部の下端部分から延設され、基板にはんだ接続される先端部分を有するはんだ付け部と、前記本体部の下端部分の上方に上向きに延設されたプラグ部と、前記本体部の下端部分の上方に、前記本体部の表面側に湾曲しながら上向きに延設された表面側ソケット部と、前記表面側ソケット部と隣接する前記本体部の下端部分の上方に、前記本体部の裏面側に湾曲しながら上向きに延設された裏面側ソケット部とを有し、これら各部が弾性変形可能な金属板で一体に形成された端子金具を一対に組み合わせて構成され、
前記端子金具は、互いに対向する位置に固定された二枚の前記基板の各内側面にそれぞれ実装され、前記はんだ付け部の先端部分が前記基板の配線パターンにはんだ接続され、前記プラグ部が前記基板に対してそれぞれ垂直に支持され、
一方の前記プラグ部の上端部分が、相手方の前記表面側及び裏面側ソケット部の間に差し込まれ、前記表面側及び裏面側ソケット部に生じる板厚方向の弾発力により、前記表面側及び裏面側ソケット部が前記プラグ部に圧接し、互いに導通することを特徴とする基板対基板用のコネクタ。
【請求項２】
前記表面側及び裏面側ソケット部にエンボス状の突起部が設けられ、前記突起部の外側面が前記プラグ部に圧接する請求項１記載の基板対基板用のコネクタ。
【請求項３】
前記はんだ付け部に複数の前記先端部分が形成され、その複数の先端部分が、前記本体部の下端部分に沿って板厚方向に交互に配設されている請求項１又は２記載の基板対基板用のコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、対向する二枚の基板を電気的に接続する基板対基板用のコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１に開示されているように、互いに対向する二枚の基板の各内側面に一対に実装されるプラグ及びソケットで構成され、同電位の配線パターン同士を相互接続する複数接点の基板対基板コネクタがある。プラグは、基板にはんだ接続される第一接続部を有した端子金具であるプラグコンタクトと、複数のプラグコンタクトを保持するプラグハウジングとで構成され、ソケットは、基板にはんだ接続される第二接続部を有した端子金具であるソケットコンタクトと、複数のソケットコンタクトを保持するソケットハウジングとで構成されている。
【０００３】
また、基板対基板を接続する用途に限定されない技術であるが、特許文献２に開示されているように、下端部分が基板表面に取り付けられる第一端子金具（コンタクト）と、第一端子金具と嵌合する第二端子金具（コンタクト）及び第二端子金具を保持するハウジング（ボディ）を有する相手コネクタ部とで構成されたコネクタがある。このコネクタは、相手コネクタ部の第二端子金具を基板に接続可能に形成し、互いに対向する二枚の基板の各内側面に一対に実装することによって、同電位の配線パターン同士を相互接続する単一接点の基板対基板用のコネクタとして使用できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１２６２５号公報
【特許文献２】実開平５−４８２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の基板対基板コネクタは、多くの種類の部材を組み合わせて構成されるので、コネクタ自体のコストや、各構成部材を製作する金型や専用治具の製作費が高くなるという問題がある。また、プラグ及びソケットが常にペアで使用されるので、基板をアセンブリする工場において、プラグとソケットの在庫数にアンバランスが生じないように管理しなければならないという煩雑さがあった。
【０００６】
また、特許文献２のコネクタは、第一端子金具を保持するハウジングを省略した単一接点のコネクタであり、特許文献１の基板対基板コネクタよりも構成がシンプルであるが、やはり、複数種類の部材を組み合わせて構成されるので、上記と同様の問題が残るものであった。
【０００７】
この発明は、上記背景技術に鑑みて成されたものであり、良好な電気接点を形成することができ、構成部材の種類が少なく安価に製作可能な基板対基板用のコネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、略矩形の本体部と、前記本体部の下端部分から延設され、基板にはんだ接続される先端部分を有するはんだ付け部と、前記本体部の下端部分の上方に上向きに延設されたプラグ部と、前記本体部の下端部分の上方に、前記本体部の表面側に湾曲しながら上向きに延設された表面側ソケット部と、前記表面側ソケット部と隣接する前記本体部の下端部分の上方に、前記本体部の裏面側に湾曲しながら上向きに延設された裏面側ソケット部とを有し、これら各部が弾性変形可能な金属板で一体に形成された端子金具を一対に組み合わせて構成され、
前記端子金具は、互いに対向する位置に固定された二枚の前記基板の各内側面にそれぞれ実装され、前記はんだ付け部の先端部分が前記基板の配線パターンにはんだ接続され、前記プラグ部が前記基板に対してそれぞれ垂直に支持され、一方の前記プラグ部の上端部分が、相手方の前記表面側及び裏面側ソケット部の間に差し込まれ、前記表面側及び裏面側ソケット部に生じる板厚方向の弾発力により、前記表面側及び裏面側ソケット部が前記プラグ部に圧接し、互いに導通する基板対基板用のコネクタである。
【０００９】
前記表面側及び裏面側ソケット部にエンボス状の突起部が設けられ、前記突起部の外側面が前記プラグ部に圧接する構造でもよい。また、前記本体部の下端部分から前記本体部の表面側又は裏面側の方向に、自動マウント用のノズル吸着部が延設され、前記はんだ付け部は、前記本体部の下端部分及び前記ノズル吸着部の端部から延設され、その先端部分が表面実装可能に形成された構造でもよい。さらに、前記はんだ付け部に複数の前記先端部分が形成され、その複数の先端部分が、前記本体部の下端部分に沿って板厚方向に交互に配設された構造でもよい。
【発明の効果】
【００１０】
この発明の基板対基板用のコネクタは、同一の端子金具を一対に組み合わせて構成することができ、構成部材が１種類なので、コストの面や部材管理の面で有利である。また、接続対象の二枚の基板が固定された状態で、端子金具同士が嵌合する部分が、上下及び左右方向に機械的に自由度を有した状態で接触し、表面側及び裏面側ソケット部とプラグ部とが柔軟性を持って圧接するので、接触部分に圧接方向以外の力が作用せず、良好な導通状態を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の基板対基板用のコネクタの一実施形態を示す斜視図である。
【図２】この実施形態のコネクタを構成する端子金具を示す正面図（ａ）、右側面図（ｂ）、平面図（ｃ）及び斜視図（ｄ）である。
【図３】図２の端子金具を二枚の基板の各内側面に実装され、互いに離れて対向している状態を示す正面図（ａ）及び右側面図（ｂ）である。
【図４】図２の一対の端子金具が嵌合した状態を示す正面図（ａ）及び右側面図（ｂ）である。
【図５】図２の端子金具の一変形例を示す正面図（ａ）、右側面図（ｂ）、平面図（ｃ）及び斜視図（ｄ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、この発明の基板対基板用のコネクタの一実施形態について、図面に基づいて説明する。この実施形態のコネクタ１０は、同一の端子金具１２を一対に組み合わせて構成される。
【００１３】
端子金具１２は、例えばリン青銅等の弾性変形可能な一枚の金属板から打ち抜かれて一体に形成され、図２に示すように、略矩形で横長の本体部１４を有している。以下、本体部１４の正面側の面（図２（ａ）における手前側の面）を表面１４ａ、背面側の面を裏面１４ｂと称する。
【００１４】
本体部１４の下端部分には、後述する基板２６の配線パターンにはんだ接続される３つの先端部分１８ａ〜１８ｃが形成されたはんだ付け部１６が一体に成形されて設けられている。先端部分１８ａ，１８ｂは、本体部１４の下端部分の両端部から表面１４ａに対して直角方向に略水平に延び、途中で下向きに屈曲している。先端部分１８ｃは、本体部１４の下端部分の中央部で、先端部分１８ａ，１８ｂ間から裏面１４ｂに対して直角方向に略水平に延び、途中で下向きに屈曲している。すなわち、端子金具１２を上方から見ると、図２（ｃ）に示すように、先端部分１８ａ〜１８ｃが、本体部１４の下端部分に沿って板厚方向に交互に配設されている。
【００１５】
本体部１４の下端部分の上方には、略矩形のプラグ部２０が先端部分１８ａ，１８ｃ間で、先端部分１８ａ，１８ｃの突出方向と逆方向に、真っ直ぐ上向きに延設されている。プラグ部２０の幅は、本体部１４の上下方向と直交する幅の約２／５であり、図２（ａ）に示すように、先端部分１８ａのある側の端に寄せて設けられている。
【００１６】
また、本体部１４の下端部分の上方には、プラグ部２０に隣接して、板面方向に沿って略矩形の表面側ソケット部２４と裏面側ソケット部２２が形成されている。
【００１７】
表面側ソケット部２４は、プラグ部２０に隣接して平行に突出し、本体部１４の表面１４ａ側に湾曲しながら上向きに延設されている。表面側ソケット部２４の幅は、本体部１４の上端部分の幅の約１／５である。表面側ソケット部２４の先端寄りの位置には、裏面１４ｂ側に突出するエンボス状の突起部２４ａが設けられている。表面側ソケット部２４を右側面から見ると、根元の部分が本体部１４の上端部分から表面１４ａ側に向かって大きく折れて広がり、途中で反対に折れて緩い傾斜で裏面１４ｂ側に向かい、突起部２４ａの外側面が本体部１４の延長線上にあるプラグ部２０と板面方向に重なっている。そして、重なった部分の上側が反対に折れて、緩い傾斜で表面１４ａ側に広がる方向に延出している。
【００１８】
裏面側ソケット部２２は、表面側ソケット部２４に隣接して平行に突出し、本体部１４の裏面１４ｂ側に湾曲しながら上向きに延設されている。裏面側ソケット部２２の幅は本体部１４の上端部分の長さの約１／５である。裏面側ソケット部２２の先端寄りの位置には、表面１４ａ側に突出するエンボス状の突起部２２ａが設けられている。裏面側ソケット部２２を右側面から見ると、図２（ｂ）に示すように、根元の部分が本体部１４の上端部分から裏面１４ｂ側に向かって大きく折れて広がり、途中で反対に折れて緩い傾斜で表面１４ａ側に向かい、突起部２２ａの外側面が本体部１４の延長線上にあるプラグ部２０と重なっている。そして、重なった部分の上側が反対に折れて、緩い傾斜で裏面１４ｂ側に広がる方向に延出している。
【００１９】
このように、表面側及び裏面側ソケット部２２，２４を右側面から見た形状は、図２（ｂ）に示すように、プラグ部２０を中心軸としてほぼ線対称の形状になっている。また、表面側及び裏面側ソケット部２２，２４の突起部２２ａ，２４ａ間の幅は、プラグ部２０の幅内に入る長さである。
【００２０】
端子金具１２の実装は、図３に示すように、互いに対向する位置に固定される二枚の基板２６，２６の内側面に、同形状の一対の端子金具１２がそれぞれ実装され、はんだ付け部１６の先端部分１８ａ，１８ｂ，１８ｃが各基板２６のスルーホールに挿入されて、配線パターンにはんだ接続され、プラグ部２０及び表面側及び裏面側ソケット部２２，２４が、基板２６に対してそれぞれ垂直に支持される。
【００２１】
ここで、上側の基板２６を２６（１）、下側の基板２６を２６（２）、基板２６（１）に実装される端子金具１２を１２（１）、基板２６（２）に実装される端子金具１２を１２（２）と表わす。また、端子金具１２の各部の符号についても末尾に（１），（２）を付して区別する。
【００２２】
端子金具１２（１），１２（２）は、図３に示すように、本体部１４（１），１４（２）の各上端部分が上下に対向し、プラグ部２０（１）が表面側及び裏面側ソケット部２２（２），２４（２）と対向し、表面側及び裏面側ソケット部２２（１），２４（１）がプラグ部２０（２）と対向するように配置されている。
【００２３】
基板２６（１），２６（２）を互いに近づけると、プラグ部１２（１）の上端部分が、相手方の表面側及び裏面側ソケット部２２（２），２４（２）を押し広げるようにして間に差し込まれる。同時に、プラグ部１２（２）の上端部分が、相手方の表面側及び裏面側ソケット部２２（１），２４（１）を押し広げるようにして間に差し込まれる。そして、基板２６（１），２６（２）がスペーサ等の固定用部材を介して相互に固定され、図４の状態になる。
【００２４】
この状態で、表面側及び裏面側ソケット部２２（２），２４（２）に、元の形状に戻ろうとする板厚方向の弾発力が生じ、表面側及び裏面側ソケット部２２（２），２４（２）の突起部２２ａ（２），２４ａ（２）の外側面が、プラグ部２０（１）を挟むように両面に圧接し、互いに導通する。同様に、表面側及び裏面側ソケット部２２（１），２４（１）にも、元の形状に戻ろうとする板厚方向の弾発力が生じ、表面側及び裏面側ソケット部２２（１），２４（１）の突起部２２ａ（１），２４ａ（１）の外側面が、プラグ部２０（２）を挟むように両面に圧接し、互いに導通する。
【００２５】
以上説明したように、この基板対基板用のコネクタ１０は、同一の端子金具１２を一対に組み合わせて構成することができ、部材が１種類なのでコストの面や部材管理の面で有利である。
【００２６】
また、二枚の基板２６が固定された状態で、端子金具１２同士が嵌合する部分が上下及び左右方向に機械的に自由度を有した状態で接触し、表面側及び裏面側ソケット部２２，２４とプラグ部２０が柔軟性を持って圧接するので、接触部分に圧接方向以外の力が作用せず、良好な導通状態を維持することができる。特に、ソケット部２２，２４にエンボス状の突起部２２ａ，２４ａが設けられ、突起部２２ａ，２４ａの外側面の狭い領域でソケット部２２の両面に接触するので、圧接の力が狭い接触領域に集中し、導通の安定性をさらに向上させることができる。
【００２７】
また、はんだ付け部１６の先端部分１８ａ〜１８ｃが、上方から見て板厚方向に交互に配設されているので、端子金具１２を基板２６に実装したときに傾きにくく、相手方の端子金具１２との間の適正な位置関係を容易に確保することができる。
【００２８】
なお、この発明のコネクタは、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、図５に示すように、面実装タイプの端子金具２８とすることも可能である。この変形例に係る端子金具２８は、図２の端子金具１２のはんだ付け部１６の構造が変更され、本体部１４の下端部分から、本体部１４の裏面１４ｂ側の方向に延設された平坦な部分が、自動マウント用のノズル吸着部３０となる。はんだ付け部３２は、本体部１４の下端部分及びノズル吸着部３０の端部から延設され、３つの先端部分３４ａ〜３４ｃが、いわゆるガルウイング状（断面Ｌ字状）に形成されている。
【００２９】
また、コネクタの接点を通過する電流が大きくなるときは、プラグ部の幅を広くしたり、表面側及び裏面側ソケット部の幅を広くしたり数を増やしたりすることができる。例えば、図２の端子金具１２の本体部１４を長くして、プラグ部２０の幅を外向きに広く設け（例えば約1.5倍）、裏面側ソケット部２２の外側に新たな表面側ソケット部（表面側ソケット部２４と同様のもの）を付設する。このように変更すれば、端子金具自体の抵抗値が小さくなり、一対の端子金具が接触する接点数が４つから６つに増えるので電気的接触抵抗も小さくすることができる。
【００３０】
また、表面側及び裏面側ソケット部が本体部の表側又は裏面側に湾曲する形状は、相手方のプラグ部と嵌合させるときに、プラグ部の上端部分を表面側及び裏面側ソケット部の間に差し込むことができ、表面側及び裏面側ソケット部に生じる板厚方向の弾発力により、表面側及び裏面側ソケット部が前記プラグ部を圧接することができる形状であれば、自由に変更することができる。例えば、先端部分に設けた突起部の数を増減したり、突起部をエンボス加工以外の方法で設けたりしてもよい。
【符号の説明】
【００３１】
１０，２８  コネクタ
１２  端子金具
１４  本体部
１６，３２  はんだ付け部
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，３４ａ，３４ｂ，３４ｃ  先端部分
２０  プラグ部
２２  裏面側ソケット部
２２ａ  突起部
２４  表面側ソケット部
２４ａ  突起部
２６  基板
【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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