(57)【要約】【課題】本発明は、高密度設計が可能でかつ信頼性の高い電子機器に使用される回路基板用コネクタ及びそれを実装する回路基板を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の回路基板用コネクタは、複数の装着孔を有する回路基板に実装されるコネクタに於いて、前記コネクタの底面に固着した突起物を形成し、前記突起物は、前記コネクタのハウジング内に埋設され、フランジ状の基部と、前記基部から突出した先端部とを有し、前記回路基板の装着孔に挿入し、前記先端部と前記回路基板の装着孔とをはんだ付けすることを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の装着孔を有する回路基板に実装されるコネクタに於いて、前記コネクタの底面に固着した突起物を形成し、前記突起物は、前記コネクタのハウジング内に埋設され、フランジ状の基部と、前記基部から突出した先端部とを有し、前記回路基板の装着孔に挿入し、前記先端部と前記回路基板の装着孔とをはんだ付けすることを特徴とする回路基板用コネクタ。
【請求項２】
前記突起物は、前記回路基板用コネクタの底面の対角線上の角部近傍に形成されることを特徴とする特許請求項１記載の回路基板用コネクタ。
【請求項３】
前記突起物の基部から突出した先端部は、中心軸に沿って所定の深さの溝を有していることを特徴する特許請求項１記載の回路基板用コネクタ。
【請求項４】
前記突起物は、円柱形状、又は、舌状のいずれか一方であることを特徴とする特許請求項１記載の回路基板用コネクタ。
【請求項５】
前記突起物は、前記回路基板の装着孔に挿入した際、前記回路基板から所定の長さで突き出ることを特徴とする特許請求項１記載の回路基板用コネクタ。
【請求項６】
前記回路基板用コネクタは、表面実装タイプのコネクタである特許請求項１記載の回路基板用コネクタ。
【請求項７】
複数の装着孔を有する回路基板と、前記回路基板に実装される回路基板用コネクタと、前記回路基板用コネクタは当該コネクタの底面に固着した突起物を形成し、前記突起物は、前記コネクタのハウジング内に埋設され、フランジ状の基部と、前記基部から突出した先端部とを有し、更に、前記回路基板用コネクタを前記回路基板の装着孔に挿入し、前記先端部と前記回路基板の装着孔とをはんだ付けられたことを特徴とする回路基板用コネクタを実装する回路基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、一般に、電気コネクタに係わり、特に、回路配線基板の表面に実装される回路基板用コネクタ及びそれを実装する回路基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータ等の電子機器では、最近の軽量・軽薄化の要求と共に、電気コネクタの機構部分に対しても小型化を実現する表面実装化が望まれている。この電気コネクタの種類として、ケーブルと回路基板を接続するケーブル対ボードコネクタや回路基板同士を接続するスタッキングコネクタなどが存在する。特に、スタッキングコネクタを使用することで電子機器内の回路基板を立体的に配置できるようになり、電子機器の小型化を一層図ることが可能となった。
【０００３】
また、コネクタは、脱着を目的とするため、外部力に耐えられる機構も要求されている。上記ケーブル対ボードコネクタは、コネクタの挿抜時のみにコネクタのはんだ部に外部から力が加わる。しかしながら、電子機器の小型化を一層図るために開発された上記スタッキングコネクタは、常時コネクタのはんだ部に外部から力が加わる。従来のスタッキングコネクタでは、外力に対して、細長いハウジングの各端に１つづつそして中心線の各側に配置され、コネクタの取り付け面から突出する一対の一体形成の位置合わせを兼ね備えた取り付けペグやボス（突起物）を使用していた（例えば、特許文献１参照）。この取り付けペグは、小さな長手方向リブを有し、これらは回路基板の取り付け穴に挿入したときにペグと穴との間に緊密な締りばねを形成するように潰すことができていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１２３８９４号公報（第４頁〜第５、第１図及び第２図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来技術のスタッキングコネクタでは、回路基板の取り付け穴に挿入した時、ペグと穴との間に緊密な締りばねを形成するように潰すリブを使用していた。しかしながら、電子機器の組み立て後、サブ回路基板に僅かな外力が長期間加わることで、スタッキングコネクタのはんだ部にクラックが発生し、リードがはがれて電気的に導通不良を引き起こす問題が生じていた。
【０００６】
そこで、本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、高密度設計が可能でかつ信頼性の高い電子機器に使用される回路基板用コネクタ及びそれを実装する回路基板を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の複数の装着孔を有する回路基板に実装されるコネクタは、前記コネクタの底面に固着した突起物を形成し、前記突起物は、前記コネクタのハウジング内に埋設され、フランジ状の基部と、前記基部から突出した先端部とを有し、前記回路基板の装着孔に挿入し、前記先端部と前記回路基板の装着孔とをはんだ付けすることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の回路基板用コネクタを実装する回路基板は、複数の装着孔を有する回路基板と、前記回路基板に実装される回路基板用コネクタと、前記回路基板用コネクタは当該コネクタの底面に固着した突起物を形成し、前記突起物は、前記コネクタのハウジング内に埋設され、フランジ状の基部と、前記基部から突出した先端部とを有し、更に、前記回路基板用コネクタを前記回路基板の装着孔に挿入し、前記先端部と前記回路基板の装着孔とをはんだ付けられたことを特徴とする。
【０００９】
このような構成によれば、スタッキングコネクタのはんだ部にクラックが発生し、リードがはがれて電気的に導通不良を引き起こすことを未然に防止でき、高密度設計が可能でかつ信頼性の高い電子機器に使用される回路基板用コネクタ及びそれを実装する回路基板を提供することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の実施形態を説明する。
【００１１】
図１は、本実施形態の回路基板用コネクタの斜視図である。図２は、図１の回路基板用コネクタと相手の回路基板用コネクタとを示す正面図である。図３は、図２の回路基板用コネクタを側方から見た断面図である。図４は、図２の回路基板用コネクタの導入部の断面図である。
【００１２】
図１に示す通り、本実施形態の回路基板用コネクタ１０は、表面実装コネクタであり、ハウジング１１の外形が比較的薄型で略直方体をなしており、中央に島状の突部１２を有している。
【００１３】
回路基板用コネクタ１０は、周壁面１３の両端部にそれぞれ固着されたＬ字型のホールダウン８などを有している。当該ホールダウン８は、回路基板用コネクタ１０と回路基板との全体としてのはんだ付け強度を向上させるために使用される。図１及び図２に示す通り、両端部に固着される直立部分７と、これから略直角に延在する回路基板接続部分５とから構成されている。また、回路基板接続部５の底面は、通常、平面となっている。
【００１４】
更に、本実施形態に於いては、回路基板用コネクタ１０のハウジング１１の底面の対角線上に回路基板用コネクタ１０と一体にガイド突起物１、２を形成すると共に、この突起物１、２を回路基板に予め形成した装着孔３５、３７に挿入する構成としている。この突起物１、２は、絶縁性部材で形成され、基部が太径とされてフランジ状であり、ハウジング１１に埋設されるとしっかりと固定できるようにしてある。突起物１、２の先端部は、ＡＬ等の金属部材で形成され、フランジ状の基部から突出した円柱形状を成している。ガイド突起１、２の寸法は、回路基板の円形状の装着孔３５、３７の大きさ（径）や回路基板厚などに応じて適宜選択される。例えば、図２に示される通り、ガイド突起物１、２が、装着孔１、２に装着された状態では、ガイド突起物１、２の先端部は、回路基板より少し突き出る状態となる。
【００１５】
尚、本実施形態では、ガイド突起物１、２は、太径のフランジ形状の基部と円柱形状の先端部から構成されているが、このような形状に限らず、所定の厚さを有した舌状、又は、板状の形状部から構成しても良い。この場合、回路基板の装着孔も楕円状を有している。
【００１６】
また、回路基板用コネクタ１０のハウジング１１は、島状の突部１２と周壁部１３との間に、該突部１２をとり囲むように開口した凹部をなす嵌合空間１４が形成されている。該嵌合空間１４は、図２に示す通り相手の回路基板用コネクタ３０が嵌合する空間として機能する。
【００１７】
上記ハウジング１１には、島状の突部１２の両端において複数の接触２０が配列されている。接触子２０は、所定の金属シートから抜き加工により作られている。配列の接触子２０は、図３に示す通り、同一に作られ、対称となるように位置づけられており、中央に固定部２１、外側に脚部２２、そしてその端部に接続部２２Ａ、さらに内側に接触部をもつ弾性腕部２３を有している。固定部２１は縦方向にほぼまっすぐに延びており、その縁部には係止突起２１Ａを有している。脚部２２はハウジング外へ横方向に延びクランク状に屈曲した形状を成し、その端部をなす接続部２２Ａがハウジングのほぼ底面と同じか、もしくは若干下方に位置している。弾性腕部２３は固定部２１の基部からハウジングの内方へ延びた後にＣ状に湾曲し、その先端部に接触部２４を有している。かかる接触子２０の接続部２２Ａは、回路基板用コネクタ１０が回路基板の所定のパッド上に配置された後、はんだ等により回路基板の対応回路部と接続されている。
【００１８】
ハウジング１１には、上記接触子２０のための収容溝１５が形成されている。この収容溝１５は、周壁面１３の下部にて下方へ開口するよう形成されて、接触子２０の固定部２１、脚部２２そして弾性腕部２３の三つの部分が連結されている領域を収容する入口部１５Ａと、接触子２０の固定部２１が圧入される固定溝部１５Ｂと、弾性腕部２３の弾性変形を許容する空間を提供するように突部１２に形成された開放溝部１５Ｃとを有している。このような収容溝１５のそれぞれに、上記の接触子２０が下方から収容される。該接触子２０の固定部２１は固定溝部１５Ｂ内へ圧入され、その係止突起２１Ａが溝内面に喰い込むことにより、抜けが防止される。上記接触子２０の接触部２４は、ハウジングの凹部１４内へ突出している。
【００１９】
回路基板用コネクタ１０のハウジング１１の前面は、接触子２０の配列方向に対し、深さ方向に導入部１７を形成している。該導入部１７は、ハウジング１１の各端部で「口」字状に形成されており、その内縁には、導入斜面１８が形成されている。
【００２０】
一方、図２及び図３に示される相手の回路基板用コネクタ３０は、回路基板へ表面実装され、回路基板用コネクタ３０のハウジング３１の外形面３２が回路基板用コネクタ１０のハウジング１１の嵌合空間１４の対応内面に合致するように形成され、中央部には、回路基板用コネクタ１０の突部１２を受入れる凹部３３が形成されている。該凹部３３の内側面には、接触子４０が植接されている。接触子４０は、回路基板用コネクタ１０の接触子２０と同様に金属シートを抜き加工して作られており、回路基板用コネクタ３０のハウジング３１の凹部３３の内面で支持される接触部４１と、凹部３３の奥部位置で屈曲されてハウジングへ延出する脚部４２とを有している。該脚部４２は、ハウジング外へ横方向に延びクランク状に屈曲した形状を成し、その端部をなす接続部がハウジング３１の底面とほぼ同一レベルもしくは若干上方に位置している。かかる相手の回路基板用コネクタ３０は、回路基板用コネクタ３０のハウジング３１の底面が回路基板の所定のパッド上に配置され、接続部が対応回路部とはんだにより表面実装される。
【００２１】
また、更に、回路基板用コネクタ１０は、相手の回路基板用コネクタ３０と嵌合するため、導入斜面１８も大きく確保している。大きな導入斜面１８は、相手の回路基板用コネクタ３０を容易に導入し、いわゆる「さそい込み」が簡単になされる。特に、両回路基板用コネクタが回路基板に取り付けられている状態で嵌合する場合、嵌合がきわめてやりずらいので、上記さそい込みを容易にする。
【００２２】
又、本実施形態にあっては、回路基板用コネクタ１０の突部１２は必須ではなく、ハウジング１１が周壁部１３と相手の回路基板用コネクタ３０を受入れる凹部を有していれば、十分である。
【００２３】
尚、本実施形態では、相手の回路基板用コネクタ３０のさそい込みを行う導入斜面１８を当該回路基板用コネクタ１０のハウジング１１の導入部に設けなくとも、この導入斜面１８を相手の回路基板用コネクタ３０に設けてもよい。例えば、図４は、回路基板用コネクタ１０の導入部１７と相手の回路基板用コネクタ３０のハウジング３１に形成された導入斜面３２とを示している。また、当該導入斜面は、両コネクタに設けることもできる。
【００２４】
尚、本実施形態では、接触子２０、４０は所定の金属シートから抜き加工により作られているが、曲げ加工により作られたものでも良い。
【００２５】
次に、本発明の回路基板用コネクタ１０を回路基板に搭載する製造手順は、以下の通りである。
【００２６】
先ず、回路基板上のパッド（図示せず）にはんだをスクリーン印刷した後、突起物１、２を回路基板の所定の装着孔３５、３７に挿入する。次に、当該装着孔３５、３７にはんだが装填される。図示しないリフロー炉に回路基板用コネクタ１０が回路基板に搭載実装された状態で搬入し、所定のパッド上のはんだと脚部２２、突起物１、２の先端部と装着孔３５、３７のはんだがそれぞれ固着し、回路基板上のパッドと回路基板コネクタの脚部及び突起物と装着孔を機械的に接続する。
【００２７】
この様な構成にすることにより、位置決め用突起物１、２が、回路基板の装着孔にはんだ付けされるので、回路基板用コネクタ１０と回路基板とのはんだ付け結合強度を高めることができる。従って、電子機器の組み立て後、相手の回路基板用コネクタが実装された回路基板に僅かな外力が長期間加わることで、当該回路基板用コネクタ１０のはんだ部にクラックが発生し、リードがはがれて電気的に導通不良を引き起こすことを未然に防止できる。
【００２８】
尚、本実施形態では、前記突起物１、２は、円柱状の先端部の中心軸に沿って所定の深さの溝を細長く形成することにより、はんだとの接続をより強固に保つ事ができる。
【００２９】
更に、本実施形態では、突起物１、２を回路用基板コネクタ１０の底面の対角線上に形成したが、回路用基板コネクタ１０の底面の四隅に夫々に形成することもできる。
【００３０】
また、更に、本実施形態では、回路用基板コネクタ１０の底面に突起物１、２を形成したが、例えば、図２に示す通り、相手の回路基板用コネクタ３０の底面に突起物３、４を回路用基板コネクタ１０の底面に突起物１、２と同様に形成し、回路基板の装着孔に挿入し、はんだ付けしても良いことは言うまでもない。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、スタッキングコネクタのはんだ部にクラックが発生し、リードがはがれて電気的に導通不良を引き起こすことを未然に防止でき、高密度設計が可能でかつ信頼性の高い電子機器に使用される回路基板用コネクタ及びそれを実装する回路基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係わる回路基板用コネクタの斜視図。
【図２】同実施形態に係わる回路基板用コネクタと相手コネクタの嵌合前を示す正面図。
【図３】同実施形態に係わる回路基板用コネクタを側方から見た断面図。
【図４】同実施形態に係わる回路基板用コネクタの導入部の断面図。
【符号の説明】
１、２、３、４・・・突起物、５・・・回路基板接続部分、７・・・直立部分、
８・・・ホールダウン、１２・・・突部、１３・・・周壁部、１４・・・嵌合空間、
１７・・・導入部、１８・・・導入斜面、１０、３０・・・回路基板用コネクタ、
１１・・・ハウジング、１５・・・収容溝、２０、４０・・・接触子、２１・・・固定部、
２２・・・脚部、２３・・・弾性腕部、２４・・・接触部、３１・・・ハウジング、
３２・・・外形面、３３・・・凹部、３５、３７・・・装着孔、４１・・・接触部、
４２・・・脚部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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