(57)【要約】【課題】外部からの大きな応力に対して、あるいは高温の環境下においても基板との接合状態を良好に維持して、これらの接合不良を低減し得るコネクタ及び電気部品の基板への接続構造を提供することを課題としている。【解決手段】複数のピンコンタクトを長手方向に沿って並設した状態で保持するハウジングと、当該ハウジングの長手方向における両端部の各々に設けられ基板との接合状態を補強するための弾性変形が可能な板状部材からなる補強部とを備えた表面実装型のコネクタであって、前記補強部は、前記ハウジングの端部に一体的に取り付けられる取付部、前記基板への接合面を配した接合部、及び前記取付部から前記接合部へ延設される延設部を有し、当該延設部と前記ハウジングの端部との間に前記補強部の弾性変形領域としての隙間部分が形成されたことを特徴とする。【選択図】      図１
2004319230.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のピンコンタクトを長手方向に沿って並設した状態で保持するハウジングと、当該ハウジングの長手方向における両端部の各々に設けられ且つ基板との接合状態を補強するための弾性変形が可能な板状部材からなる補強部とを備えた表面実装型のコネクタであって、
前記補強部は、前記ハウジングの端部に一体的に取り付けられる取付部、前記基板への接合面を配した接合部、及び前記取付部から前記接合部へ延設される延設部を有し、当該延設部と前記ハウジングの端部との間に前記補強部の弾性変形領域としての隙間部分が形成されたことを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
前記接合部は異なる位置に２箇所設けられ、前記延設部は前記取付部の両側部から各々枝分かれして各前記接合部に向かい延設されていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】
前記接合部における接合面は、その全長寸法が前記延設部の全長寸法より大きい形態をなしていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコネクタ。
【請求項４】
前記ピンコンタクトは、前記ハウジングに保持される被保持部と、前記基板上の配線パッドに接続される接続部と、当該接続部と前記被保持部との間に形成された撓み変形可能な変形許容部とを備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のコネクタ。
【請求項５】
複数のピンコンタクトを長手方向に沿って並設した状態で保持するハウジングと、当該ハウジングの端部に一体的に取り付けられる取付部、前記基板への接合面を配した接合部、及び前記取付部から前記接合部へ延設される延設部を有する弾性変形が可能な板状部材からなる補強部とを備えた表面実装型のコネクタを用い、各前記複数のピンコンタクトが前記基板に形成された配線パッド上にハンダを介して接合される電気部品の基板への接続構造であって、
前記電気部品は、その前記補強部における前記延設部と前記ハウジングの端部との間に前記補強部の弾性変形領域としての隙間部分が形成された状態で、前記接合部を前記基板上にハンダを介して接合させていることを特徴とする電気部品の基板への接続構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント配線基板などの回路基板の表面に形成された配線パッドに対して、ピンコンタクトを表面実装により接続して用いられる表面実装型のコネクタ及び基板上に形成された配線パッドと電気的接続が可能なＤＩＰスイッチやコネクタなどを含む電気部品の基板への接続構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、表面実装技術により基板上に表面実装されるＳＭＴ（Ｓｕｒｆａｃｅ−Ｍｏｕｎｔ−Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）コネクタとして、次のような構造を有するものが知られている。すなわち、ＳＭＴコネクタは、複数の配線端子を束ねたハーネス端子などの相手方コネクタを装着して電気的に接続させる第１接続部を上面側に有し、基板上に形成された配線パッドと電気的に接続させる第２接続部としての複数のピンコンタクトを下面側に有し、これら複数のピンコンタクトを長手方向に沿って所定のピッチで並設した状態で保持させる。尚、ハウジングは各種エンジニアリングプラスチックなどの樹脂からなり、基板はガラス粒子入りエポキシ樹脂などからなる。すなわち、これらハウジングと基板とは異なる材質からなる。
【０００３】
上記ハウジングは、第１接続部において、相手方コネクタを容易に装着させるために、相手方コネクタを所定の位置へと案内する位置決め部として、当該相手方コネクタを４方から囲む側壁面を有する間口部を備えている。尚、相手方コネクタの各配線端子は、コネクタの第１接続部の接続端子とほぼ同じピッチに予め配列されている。また、ハウジングの両端部には、基板への実装時の接合強度をより強くするための補強タブが設けられている。この補強タブは、黄銅など銅系の材質からなり、ハウジングの樹脂成形時に一体的に形成されたり、ハウジングに嵌合するなどして一体的に形成されている。また、補強タブは側面視略Ｌ字状の形態をなし、その屈曲部を境にして一方側（上側外面）がハウジングの端面に一体的に形成され、他方側（下側裏面）が基板上の金属製パッドとハンダを介して接続固定されている。コネクタのピンコンタクトは、各々基板上の配線パッドとハンダを介して接続されている。
【０００４】
一般に、コネクタの基板上への実装については、リフロー方式が採用され、予め各パッドにハンダが塗布された基板上に、当該パッドのハンダにコネクタの各ピンコンタクトが接触するように位置決めされた状態で搭載され、この状態で基板を高温下のリフロー槽に通してハンダを溶融した後に当該リフロー槽から取り出してハンダを固化することにより、コネクタの各ピンコンタクトをハンダに接続固定し、各パッドと電気的に接続させている。
【０００５】
上述したような構造を有するコネクタとしては、例えば、特許文献１に示されるように、下向きコ字状のアーチ形の頭頂部に吊設されたバルジ部と、両端部から水平方向に背向して突出した基板への接合部とを有する補強金具を具備しており、ハウジングの長手方向の両端上面に穿設されたバルジ穴に上記バルジ部を上方から圧入し、上記接合部をピンコンタクトと表面実装可能に併設されるように構成したものが提案されている。
【０００６】
このようなコネクタなどの電子部品が実装された基板は、様々な電子製品に用いられており、その中には例えば自動車の車体内などに用いられて使用時に非常に高い温度にさらされる環境下に置かれることも多い。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−２９３１３６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このような高温の環境下に置かれたときには、コネクタは熱膨張によりハウジングの全長寸法が伸長変形することになるが、コネクタのハウジングの材質が基板と異なることが多いため、これらの熱膨張係数の違いにより、コネクタの各ピンコンタクトと基板上の各配線パッドとの間で位置ずれが生じる。特に、補強タブはハウジングの両端部に設けられているので、ハウジングの熱膨張による変形に伴う位置ずれの影響を最も受けやすい。例えば、上述したような側面視Ｌ字状の補強タブを用いたときは、ハウジングの熱膨張に伴う伸長変形によって、ハウジングに一体的に形成された上側外面が長手方向へ押圧されて屈曲部における内角が鋭角になるように変形し、基板との接合部分においてハンダに接合された下側裏面に対して屈曲部近辺から剥がれる方向へ変形力が付加される。このような変形力によって、基板との接合部分におけるハンダにクラックが生じたり基板からの剥離が生じやすくなり、コネクタのピンコンタクトと基板上の配線パッドとの電気的接続が不安定になるとともに、基板上におけるコネクタの接合強度（ピール強度）が弱まって脱落してしまうといった不具合が生じやすい。
【０００９】
上述したような側面視Ｌ字状の形態をなす構造以外の補強タブとして、例えば、上記特許文献１に示すようなコネクタに用いる補強金具を用いた場合でも、補強金具は基板との接合部以外の部分がコネクタのハウジングに圧入され一体化されているため、ハウジングの熱膨張による長手方向への伸長変形時に上記接合部と熱膨張係数の異なる基板の配線パッドとの位置ずれが生じてこれら接合部分に大きな応力が集中的に付加され、同様な不具合が生じやすい。
【００１０】
このような不具合を防止するために、補強タブにおける基板との接合面積を大きくして接合に用いるハンダ量を増やすことにより接合強度を向上させることが考えられるが、この場合には基板上の電子部品の実装有効面積が減少してしまうとともに、多量のハンダにより基板の細かな配線パターンに対して複数の配線パターンに跨って塗布され接続不良が生じやすくなるのであまり好ましくない。
【００１１】
また、基板に貫通穴を設けて補強タブをこの貫通穴に挿入して取り付け固定することも考えられるが、基板の裏面側での電子部品の実装有効面積が減少してしまうのでこれも好ましくない。
【００１２】
さらに、相手方コネクタとして、例えば、頻繁にコネクタに対して抜き差しするようなゲームカセットを用いた場合では、使用者がゲームカセットをコネクタから引き抜く際にコネクタに対して平面的あるいは立体的に回転方向へねじるように応力を付加させることもあり、当該ねじり応力がコネクタと基板との接合部分に集中することによりこれらの接合状態が悪化して、上述したような課題を引き起こすことも考えられる。
【００１３】
また、上記のような課題については、コネクタに限られるものでなく、人の手動による操作によって様々な方向から外力が付加される電気部品に生じやすく、例えば、複数のスイッチが備えられ且つ回路変更を可能とするＤＩＰスイッチをはじめとする多くの種類の面実装型の電気部品に生じやすい。
【００１４】
本発明は、上述したような課題を解決し、外部からの大きな応力に対して、あるいは高温の環境下においてもコネクタの基板との接合状態を良好に維持して、これらの接合不良を低減し得るコネクタ及び電気部品の基板への接続構造を提供することを課題としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上述したような課題を解決するために本発明は、次のような構成のコネクタを手段として用いる。
（１）の発明は、複数のピンコンタクトを長手方向に沿って並設した状態で保持するハウジングと、当該ハウジングの長手方向における両端部の各々に設けられ且つ基板との接合状態を補強するための弾性変形が可能な板状部材からなる補強部とを備えた表面実装型のコネクタであって、前記補強部は、前記ハウジングの端部に一体的に取り付けられる取付部、前記基板への接合面を配した接合部、及び前記取付部から前記接合部へ延設される延設部を有し、当該延設部と前記ハウジングの端部との間に前記補強部の弾性変形領域としての隙間部分が形成されたことを特徴とする。
（１）の発明によれば、補強部はその延設部においてハウジングに対する隙間部分が形成された状態で取付部がハウジングの端部に取り付けられているので、外部から付加される様々な方向からの応力や、ハウジングの熱膨張などによる長手方向への伸長変形に対して、延設部が上記隙間部分で柔軟に弾性変形することが可能となり、これにより接合部と基板との接合部分への応力を緩和させることが可能となる。
（２）の発明は、（１）に記載のコネクタであって、前記接合部は異なる位置に２箇所設けられ、前記延設部は前記取付部の両側部から各々枝分かれして各前記接合部に向かい延設されていることを特徴とする。
（２）の発明によれば、延設部が取付部から枝分かれして接合部が異なる位置に２箇所設けられているので、延設部が隙間部分で弾性変形したとしても、接合部と基板との接合部分への応力を分散させることにより、更に上記付加応力を緩和させることが可能となる。
（３）の発明は、（１）又は（２）に記載のコネクタであって、前記接合部における接合面は、その全長寸法が前記延設部の全長寸法より大きい形態をなしていることを特徴とする。
（３）の発明によれば、接合部における基板に対する接合面積が大きくなるので、上記付加応力に対して基板との接合をより強固に維持させることを可能としている。
（４）の発明は、（１）の発明乃至（３）の発明のいずれかに記載のコネクタであって、前記ピンコンタクトは、前記ハウジングに保持される被保持部と、前記基板上の配線パッドに接続される接続部と、当該接続部と前記被保持部との間に形成された撓み変形可能な変形許容部とを備えたことを特徴とする。
（４）の発明によれば、ハウジングに付加される様々な方向からの外力や熱膨張などに対して、ハウジングに保持されている被保持部と基板に接続されている接続部との位置関係にずれが生じたときに、ピンコンタクトの変形許容部が撓み変形などを含む弾性変形することによって、例えばハンダを介して接続されるピンコンタクトの接続部と基板の配線パッドとの接続部分に集中的に付加される応力を緩和させることが可能となるので、上記接続部分での剥がれやハンダクラックなどによる電気的接続不良を生じにくくすることが可能となる。
【００１６】
本発明では、（１）から（４）のいずれかに記載のコネクタであって、前記接合部は、前記基板との接合面において、前記ハウジングの短手方向に沿って延びる第一の接合部と、当該第一の接合部にほぼ直交するように前記ハウジングの長手方向に沿って延びる第二の接合部と、前記第一の接合部と前記第二の接合部との間に形成された屈曲部とを有するコネクタを提供することが可能である。すなわち、このコネクタは、前記接合部における接合面が少なくとも一つの平面視Ｌ字状部を有する構成となっている。このような構成とすることにより、接合面における基板との接合面積が第二の接合面により増大するので、基板との接合強度をより向上させることが可能であるとともに、例えば、ハウジングが熱膨張などによって長手方向へ伸長変形し、更に熱膨張係数の小さな基板が伸長変形した際に、補強部は、その取付部が上記ハウジングの伸長変形にともなって長手方向へずれるように移動し、基板との接合面付近を支点として延設部が上記長手方向へ撓むように弾性変形するが、当該撓む方向に沿って延びる第二の接合部及び屈曲部によってこれを支えるため、基板との接合強度をより向上させることが可能となるのである。
【００１７】
また、本発明では、（１）から（４）のいずれかに記載のコネクタであって、前記接合部は、前記基板との接合面において、前記ハウジングの短手方向に沿って延びる第一の接合部と、この第一の接合部の両端部からハウジングの長手方向に沿って延びる２つの第二の接合部と、各第二の接合部と第一の接合部との間にそれぞれ形成された２つの屈曲部とを有するコネクタを提供することが可能である。すなわち、このコネクタは、前記接合部における接合面が平面視コ字状部を有する構成となっている。このような構成とすることにより、接合面における基板との接合面積が２つの第二の接合面により増大するので、基板との接合強度をより向上させることが可能であるとともに、例えば、ハウジングが熱膨張などによって長手方向へ伸長変形した際に、補強部は、その取付部が上記ハウジングの伸長変形にともなって長手方向へずれるように移動し、基板との接合面付近を支点として延設部が上記長手方向へ撓むように弾性変形するが、当該撓む方向に沿って延びる第二の接合部及び屈曲部によってこれを支えるため、基板との接合強度をより向上させることが可能となるとともに、弾性変形に伴うねじれ変形を防止させ、基板との接合強度をより向上させることが可能となる。
【００１８】
さらに、本発明では、（１）から（４）のいずれかに記載のコネクタであって、接合部には、接合面から所定の寸法上方に位置する部位に貫通穴が設けられているコネクタを提供することにより、仮にハンダを介して基板と接合する際に、当該ハンダが接合部から延設部に向かって面伝いに上昇するいわゆるハンダ上りに対して、貫通穴にハンダを潜らせて当該ハンダの面伝いの上昇を抑えることにより、基板との接合部におけるハンダの量を適度に維持させ、当該基板との接合強度の低下を防止することが可能となる。上記貫通穴は、接合する基板に対してほぼ平行となるように接合面に沿うように形成されていることが好ましく、ハンダの面伝いの上昇を幅広く的確に抑えることが可能となる。
【００１９】
加えて、本発明における変形許容部を有するピンコンタクトを備えた具体的な電気部品としては、例えば、複数のピンコンタクトを長手方向に沿って並設した状態で保持するハウジングを備えた表面実装型の電気部品であって、前記ピンコンタクトは、前記ハウジングに保持される被保持部と、前記基板上の配線パッドに接続される接続部と、当該接続部と前記被保持部との間に形成された撓み変形可能な変形許容部とを備えたことを特徴とする電気部品を挙げることができる。このような構成とすることにより、先述した（４）の発明と同様の作用効果を奏することが可能となる。
【００２０】
また、本発明における変形許容部を有するピンコンタクトを備えた具体的な電気部品の別の例としては、複数のピンコンタクトを長手方向に沿って並設した状態で保持するハウジングを備えた表面実装型の電気部品であって、前記ピンコンタクトは、前記ハウジングに保持される被保持部と、前記基板上の配線パッドに接続される接続部と、当該接続部と前記被保持部との間に形成された撓み変形可能な変形許容部とを備え、当該変形許容部は屈曲部分を挟んでほぼ直線状に延びるように形成された第一の変形許容部及び第二変形許容部を有することを特徴とする電気部品を挙げることができる。このように、屈曲部分を挟んでほぼ直線状に延びるように形成された第一の変形許容部及び第二の変形許容部を有することにより、上記屈曲部を中心として各第一の変形許容部及び第二の変形許容部がそれぞれ弾性変形を行うことが可能となり、変形許容部全体としての弾性変形する方向の自由度及びその大きさを大きくすることが可能となるので、基板の配線パッドとの接続部分に集中する付加応力によって生じる剥がれやハンダクラックによる電気的接続不良などの不具合を抑えることが可能となる。
【００２１】
また、本発明では、次のような構成を有する電気部品の基板への接続構造を手段として用いる。
（５）の発明は、複数のピンコンタクトを長手方向に沿って並設した状態で保持するハウジングと、当該ハウジングの端部に一体的に取り付けられる取付部、前記基板への接合面を配した接合部、及び前記取付部から前記接合部へ延設される延設部を有する弾性変形が可能な板状部材からなる補強部とを備えた表面実装型のコネクタを用い、各前記複数のピンコンタクトが前記基板に形成された配線パッド上にハンダを介して接合される電気部品の基板への接続構造であって、
前記電気部品は、その前記補強部における前記延設部と前記ハウジングの端部との間に前記補強部の弾性変形領域としての隙間部分が形成された状態で、前記接合部を前記基板上にハンダを介して接合させていることを特徴とする。
（５）の発明によれば、電気部品は、その補強部が延設部においてハウジングに対する隙間部分が形成された状態で基板上に接合された構造となっているので、仮に電気部品が接続された基板を高温の環境下に置かれた際に、基板と電気部品のハウジングとの熱膨張係数の差などにより、電気部品の補強部における基板への接合部に対する取付部の位置関係がずれた状態となり、補強部がその接合部を支点としてハウジングの長手方向に弾性変形しやすいが、上記ハウジングとの隙間部分で延設部の弾性変形を柔軟に弾性変形領域において許容することが可能となる。これにより、接合部と基板との接合部分への応力を緩和させることが可能となるので、補強部の接合部と基板とを接合させるハンダのクラックや剥離といった不具合を低減させ、補強部と基板との接合状態を良好に維持させやすくなる。
【００２２】
（５）の発明における電気部品としては、ピンコンタクト等の基板との電気的接点部分を有する電気部品であって、特に様々な方向から外力が付加されやすい面実装型の電気部品に適用可能であり、例えば、相手方コネクタに対して着脱自在に装着させて電気的接続を行うことが可能なコネクタのほか、複数のスイッチが備えられ且つ回路変更を可能とするＤＩＰスイッチをはじめとする多くの種類の電気部品に適用可能であり、特に、ハウジングが大型化した電気部品やピンコンタクトのピッチ間距離が非常に小さく、隣接するピンコンタクト同士の接触などによる電気的接続不良が生じやすい電気部品などに効果的である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明のコネクタの一実施形態について図面等を参照しつつ説明するが、本発明はこれに限定されるものでない。なお、以下の実施の形態において用いる、前後左右上下などの方向に関する用語は、説明の便宜上のためにのみ用いられるものである。
【００２４】
図１は本実施形態のコネクタを示す斜視図である。図２は本実施形態のコネクタを示す上面図である。図３は本実施形態のコネクタを示す底面図である。図４は本実施形態のコネクタを示す正面図である。図５は本実施形態のコネクタを示す端面図である。
【００２５】
コネクタ１は、金属製の複数のピンコンタクト２と、絶縁性樹脂で一体成型してなるハウジング３と、当該ハウジング３の長手方向における両端部の各々に設けられ後述する基板との接合強度を補強するための板状部材からなる弾性変形が可能な補強部４とを備えている。
【００２６】
ハウジング３の上面側には、相手側であるソケット側コネクタ（図示せず）が装着できるコネクタの間口部５が形成されている。間口部５の内壁面には、２つの突起部６がソケット側コネクタを所定の位置で装着させるための案内用として縦方向に沿って立設されている。また、間口部５の底面には、突起部６による案内によって装着されたソケット側コネクタの複数の端子と各々当接する端子部７（図２参照）が長手方向に沿って列状に並設されている。ハウジング３は、長さ寸法が４９．４ｍｍ、幅寸法が１３ｍｍ及び高さ寸法が２５ｍｍの外形寸法を有する。ハウジング３の底面には、基板へ表面実装した際に当該基板上での姿勢を安定化させるためのほぼ円柱形状の突出部８が隅角部の各々に合計４つ設けられている。また、各突出部８のうち２つの突出部８には、基板に対するコネクタ１の位置決め用ピン９（図３参照）が下方に向かって突設しており、基板に穿設された位置決め用穴に嵌合される。
【００２７】
複数のピンコンタクト２は、図５に本実施形態のコネクタに用いられるピンコンタクトの斜視図を示すように、ハウジング３の底面部の左右両端部において、当該ハウジング３の長手方向に沿って列状に等間隔で並設されている。ピンコンタクト２は、図５に示すように、その長手方向における中間部分にハウジング３の所定位置に圧入して挟持するようにして保持させるための複数の凹部２ａ及び凸部２ｂを有する被保持部２ｃが形成されており、また、基板上に形成された配線パッド（図示せず）にハンダを介して接続される接続部２ｄと、当該接続部２ｄと被保持部２ｃとの間に形成された撓み変形可能な変形許容部２ｅとを備えている。コンタクトピン２の変形許容部２ｅは、ほぼ直線状に形成された被保持部２ｃの最下端より鈍角的にわずかに屈曲されて直線状に延びるように形成された第１の変形許容部２ｆと、当該第１の変形許容部２ｆの最下端よりさらに屈曲されて直線状に延びるように形成された第２の変形許容部２ｇとを備えている。上記接続部２ｄは、第２の変形許容部２ｇの最下端よりさらに屈曲して直線状に延びるように形成されており、基板の配線パッドとの接合面積を増大させるために基板に対して平行となるようにほぼ水平方向へ曲げ加工が施されている。ピンコンタクト２をこのような構成とすることにより、コネクタに対して様々な方向から付加される外力によって、ハンダを介して接続されているピンコンタクト２の接続部２ｄと基板上の配線パッドとの接続部分に付加応力が集中したときに、ピンコンタクト２は二つの変形許容部２ｆ、２ｇが自在に撓み変形することによって、上記接続部分の付加応力の集中を緩和させ、ピンコンタクト２の接続部２ｄと基板上の配線パッドとの剥離やハンダのクラックが生じにくくしている。本発明における変形許容部２ｆは、撓み変形が可能となるように弾性変形自在となるように、被保持部２ｃ及び接続部２ｄに対して直線状では無くある角度だけ屈曲された状態となっており、この屈曲部分を支点として様々な方向への弾性変形がしやすい形状となっている。本実施形態では、変形許容部２ｅとして第１の変形許容部２ｆ及び第２の変形許容部２ｇの２つを設けることにより、上記屈曲部分が合計３箇所となるようにしているので、各変形許容部２ｆ、２ｇが各屈曲部分を支点としてそれぞれの方向に撓み変形や曲げ変形を行うので、変形許容部２ｅ全体としての弾性変形の大きさや方向の自由度が増大するとともに、隣接する変形許容部の弾性変形により付加される応力を自身の弾性変形によって緩和させることになるので、上記ピンコンタクトの接続部２ｄと基板上の配線パッドとの接続部分へ集中する付加応力を当該自由度の増大変形許容部２ｅによってより大きく緩和させることが可能となるのである。また、本発明における変形許容部は、本実施形態に示すように被保持部２ｃや接続部２ｄに対して必ずしも屈曲部分を有するように形成しなくてもよく、例えば、撓み変形などを含む弾性変形が自在となるようにＲ状に形成することも可能である。尚、ハウジング３の材質としては、例えば、シンメトリックポリスチレン系樹脂、ポリフェニンサルファイド、６Ｔナイロン、４６ナイロンなどの熱可塑性樹脂を好ましく用いることができる。
【００２８】
次に、本発明の特徴部分である補強部４について説明する。図７は本実施形態のコネクタに用いられる補強部を示す斜視図である。図８は本実施形態のコネクタに用いられる補強部を示す正面図である。図９は本実施形態のコネクタに用いられる補強部を示す上面図である。図１０は本実施形態のコネクタに用いられる補強部を示す側面図である。補強部４は、ハウジング３の両端面に嵌め込むように取り付けられている。ハウジング３の両端面には、平面視ハ字状の嵌挿部１０（図６参照）が一体的に形成されており、補強部４はこの嵌挿部１０に嵌め込まれるようにハウジング３に取り付けられている。補強部４は、黄銅など銅系の材質からなる板状部材を所定の形状に加工してなるものである（図７参照）。補強部４として銅系の材質を用いることにより、ステンレスなどに必要な表面めっき処理を不要として、低コスト化を図るとともに基板への接合時のハンダとの接合強度を良好なものとしている。補強部４は、ハウジング３の嵌挿部１０に一体的に取り付けられる取付部１１、基板との接合面を下端に配した接合部１２、及び取付部１１から接合部１２へ延設される延設部１３を有する。
【００２９】
取付部１１はハウジング３の嵌挿部１０にその上方から挿入され、その両側面に形成された複数の突設部１１ａによって嵌挿部１０との嵌め合い強度がある程度確保された状態でハウジング３に取り付けられている。
【００３０】
延設部１３は取付部１１における上部両側面から水平方向に沿って外方へ各々枝分かれするように延設され、更にこの延設方向とはほぼ垂直方向に下方へ向かって延設されている。補強部４は取付部１１と２つの延設部１３との各々の隙間部分に嵌挿部１０が位置するようにハウジングに取り付けられる構造となっているため、取付部１１が嵌挿部１０によって固定され取り付けられて支持されている一方、延設部１３は嵌挿部１０を含む他の部位によってハウジングに支持されていない。
【００３１】
接合部１２は各延設部１３の下方端に位置し、接合するべく基板に対して異なる２箇所の位置に設けられている。接合部１２は平面視コ字状の形態をなしており、ハウジング３の短手方向に沿って延びる第一の接合部１２ａと、この第一の接合部１２ａの両端部からハウジング３の長手方向に沿って延びる２つの第二の接合部１２ｂと、各第二の接合部１２ｂと第一の接合部１２ａとの間にそれぞれ形成された２つの屈曲部１２ｃとを有する。接合部１２における基板との接合面は、その水平断面における全長寸法が延設部１３の上記全長寸法より大きい形態をなしており、接合部１２の下端面（基板との接合面）における基板との接合面積がこれら２つの第二の接合部１２ｂにより増大するので、基板との接合強度をより向上させることが可能となっている。
【００３２】
また、接合部１２には、基板との接合面から所定の寸法上方に位置する部位に２つの貫通穴１２ｄが設けられている。貫通穴１２ｄは、長穴形状の形態をなし、接合する基板に対してほぼ平行となるように接合面に沿って形成されている。ハンダを用いた基板との接合に際して、ハンダが接合部１２から延設部１３に向かって面伝いに上昇するいわゆるハンダ上りに対して、２つの貫通穴１２ｄにハンダを潜らせて当該ハンダの面伝いの上昇を抑えることにより、基板との接合部分におけるハンダ量を適度に維持させ、当該基板との接合強度の低下を防止することを可能としている。
【００３３】
次にコネクタ１の基板への接合状態について説明する。図１１は本実施形態のコネクタを基板上に表面実装した状態を説明するための説明図である。このような形態の補強部４を有するコネクタ１は、所定の配線パターンが形成された基板２０に面実装される（図１１参照）。基板２０には、コネクタ１の複数のピンコンタクト２に当接する所定位置に配線パッド２１が形成されているとともに、補強部４と当接する位置に金属性のパッド２２が形成されている。コネクタ１は、基板２０上の各パッド２１、２２に対してリフロー方式などによりハンダを介して接合される一方、基板２０上の図示しない部位において他の多くの電子部品などが接合されることにより基板ユニットが形成される。このような基板ユニットは、自動車メーター用などに用いられ、この使用時において非常に高い温度の環境下にさらされる場合がある。このような状況下においては、コネクタ１のハウジング３及び基板２０は熱膨張により伸長変形するが、両者の材質が異なり熱膨張係数の違いから基板２０上の各配線パッド２１に対するコネクタ１の各ピンコンタクト２の位置ずれ、及び基板２０上のパッド２２に対するコネクタ１の補強部４における接合部１２の位置ずれが生じてしまいやすい。特に、ハウジング３の中心位置から最も遠くに位置する両端面に取り付けられた補強部４ではこの位置ずれの度合いが大きい。これに対して、本実施形態のコネクタでは、図４に示すように補強部４における延設部１３及び接合部１２とハウジング３の端面との間に補強部４の弾性変形領域としての隙間部分Ｓが形成されている。すなわち、ハウジング３の両端面には、上記隙間部分Ｓを形成するための切欠部１４が延設部１３及び接合部１２と対向する位置に設けられている。このような構成とすることにより、上述したハウジング３及び基板２０の熱膨張係数の違いによる補強部４の長手方向への撓み変形に対して、延設部１３が隙間部分Ｓで柔軟に変形することが可能となり、これにより接合部１２と基板２０との接合部分への応力を緩和させることが可能となる。図１２は本実施形態において、コネクタが熱膨張により長手方向に沿って伸長変形した際の状態を説明するための説明図である。この図１２に示すように、基板２０の伸長変形よりもハウジング３の伸長変形の方が大きくなると、基板２０上のパッド２２と接合された接合部１２の位置に対してハウジング３に取り付けられた取付部１１（図１２中では省略、図７参照）が当該ハウジング３の熱膨張による伸長変形時の押圧によって図中の右側に位置ずれを起こし、これに伴い延設部１３が隙間部分Ｓにおいて撓むように弾性変形する。この弾性変形によって、接合部１２と基板２０のパッド２２との接合部分に付加される応力を緩和させることが可能となるのである。特に、本実施形態では延設部１３が上述したように撓む方向に沿って延びる２つの第二の接合部１２ｂ及び屈曲部１２ｃ（図１２中では省略、図７参照）によって上記付加応力に対して接合状態をより強く維持し得るとともに、延設部１３における弾性変形に伴うねじれ変形を防止させ、基板２０との接合強度をより向上させることが可能となっている。尚、図１２ではハウジング３及び基板２０の熱膨張による位置ずれを分かりやすく図示するために、接合部１２とパッド２２との接合位置を基準として熱膨張時の伸長変形による位置ずれを示している。
【００３４】
次に、本発明に用いられる補強部４の接合部１２の変形例について説明する。本実施形態では、接合部１２は図７乃至図１０に示すように平面視コ字状の形態をなしているが、これに限定されるものでなく、図１３及び図１４に示すような形態の接合部を用いることも可能である。図１３は本発明のコネクタに用いられる補強部の変形を示す斜視図である。この接合部３０は、ハウジング（図示せず）の短手方向に沿って延びる第一の接合部３１と、当該第一の接合部３１の外側部からほぼ直交するようにハウジングの長手方向に沿って延びる第二の接合部３２と、第一の接合部３１と第二の接合部３２との間に形成された屈曲部３３とを有する。すなわち、このコネクタは、接合部３０が少なくとも一つの平面視Ｌ字状部を有する構成となっている。このような構成とすることにより、接合部３０は基板との接合面積が第二の接合部３２の形成により増大するとともに、ハウジングの長手方向への撓み変形に伴う付加応力に対して、当該撓み変形する方向に沿って延びる第二の接合部３２と基板との接合面によって剥離を防止させるべく接合強度をより向上させている。
【００３５】
図１４は本発明のコネクタに用いられる補強部の別の変形例を示す斜視図である。図１４に示される接合部４０は、基板との接合面において、ハウジングの短手方向に沿って延びる第一の接合部４１と、当該第一の接合部４１の内側部からほぼ直交するようにハウジングの長手方向に沿って延びる第二の接合部４２と、第一の接合部４１と第二の接合部４２との間に形成された屈曲部４３とを有する。このような構成とすることにより、上述した接合部３０と同じような効果を奏することが可能となる。尚、図１３及び図１４について接合部の構造を説明する際に、図示されない基板及びハウジングを用いたが、これらについては本実施形態と同様の形態を有するものとして説明している。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、補強部はその延設部においてハウジングとの隙間部分が形成されるようにハウジングに取り付けられているので、延設部がハウジングに接触しない上記隙間部分における弾性変形領域で柔軟に変形することにより、接合部と基板との接合部分への応力を緩和させることが可能となり、仮に基板へハンダを介して接合させた場合に、ハンダの剥離やクラックなどの不具合を低減し得る。
【００３７】
また、本発明によれば、取付部から枝分かれして延設部の端部に形成された２箇所の接合部により、基板との接合部分への応力を２箇所に分散させた分、更に緩和させることが可能となる。
【００３８】
さらに、本発明によれば、ピンコンタクトに変形許容部を備えることによって、基板との接続部分に集中する応力を弾性変形することで緩和させることが可能となる。
【００３９】
加えて、本発明によれば、基板に対する接合部における接合面積を大きくすることで、接合部と基板との接合部分への付加応力に対して、基板との接合をより強固に維持させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のコネクタを示す斜視図である。
【図２】本実施形態のコネクタを示す上面図である。
【図３】本実施形態のコネクタを示す底面図である。
【図４】本実施形態のコネクタを示す正面図である。
【図５】本実施形態のコネクタに用いられるピンコンタクトピンを示す斜視図である。
【図６】本実施形態のコネクタを示す端面図である。
【図７】本実施形態のコネクタに用いられる補強部を示す斜視図である。
【図８】本実施形態のコネクタに用いられる補強部を示す正面図である。
【図９】本実施形態のコネクタに用いられる補強部を示す上面図である。
【図１０】本実施形態のコネクタに用いられる補強部を示す側面図である。
【図１１】本実施形態のコネクタを基板上に表面実装した状態を説明するための説明図である。
【図１２】本実施形態において、コネクタが熱膨張により長手方向に沿って伸長変形した際の状態を説明するための説明図である。
【図１３】本発明のコネクタに用いられる補強部の変形を示す斜視図である。
【図１４】本発明のコネクタに用いられる補強部の別の変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ｓ  隙間部分
１  コネクタ
２  ピンコンタクト
３  ハウジング
４  補強部
５  間口部
６  突起部
７  端子部
８  突出部
９  位置決め用ピン
１０  嵌挿部
１１  取付部
１２  接合部
１２ａ  第一の接合部
１２ｂ  第二の接合部
１２ｃ  屈曲部
１２ｄ  貫通穴
１３  延設部
２０  基板
２１  配線パッド
２２  パッド
３０  接合部
３１  第一の接合部
３２  第二の接合部
３３  屈曲部
４０  接合部
４１  第一の接合部
４２  第二の接合部
４３  屈曲部
【図１】
2004319230.tif 000003
【図２】
2004319230.tif 000004
【図３】
2004319230.tif 000005
【図４】
2004319230.tif 000006
【図５】
2004319230.tif 000007
【図６】
2004319230.tif 000008
【図７】
2004319230.tif 000009
【図８】
2004319230.tif 000010
【図９】
2004319230.tif 000011
【図１０】
2004319230.tif 000012
【図１１】
2004319230.tif 000013
【図１２】
2004319230.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年5月20日(2004.5.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
【特許文献１】
特開平９−１３９２４２号公報