(57)【要約】【課題】半田付け時に発生する熱の影響に起因してコネクタハウジングの固定強度が低下することを防止する。【解決手段】取付孔１２と係止孔３０に係止部材４０を貫通させて裏面側係止部４１を取付孔１２の孔縁に係止させ、回路基板１０の表面側において固定部材５０を回転操作すると、一対の係止片４３が拡開変位して係止孔３０の表面側の孔縁に係止し、コネクタハウジング２１は回路基板１０に固定される。固定部材５０を回路基板１０の表面側に設けたので、回路基板１０の裏面側で半田付けする際に、固定部材５０は、半田付け時に生じる熱の影響を受けずに済み、固定部材５０が高温になることに起因してコネクタハウジング２１の固定機能の信頼性が低下する、という虞はない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面側から裏面側へ貫通する接続孔が形成された回路基板と、
前記回路基板の表面に固定された合成樹脂製のコネクタハウジングと、
前記コネクタハウジングに保持され、前記コネクタハウジングから突出させた基板接続部を前記接続孔に貫通させた端子金具とを備え、
前記回路基板の裏面側において、半田付けにより、前記基板接続部が前記回路基板の回路に導通可能に接続されるようになっている基板用コネクタの取付け構造において、
前記回路基板には、その裏面側から表面側に貫通する取付孔が形成され、
前記コネクタハウジングには、前記取付孔と対応する係止孔が貫通して形成され、
前記取付孔と前記係止孔には、前記回路基板の裏面側から前記取付孔の孔縁に係止可能な裏面側係止部と、前記取付孔の貫通方向と交差する方向へ拡開するように弾性撓みすることが可能であって、拡開することによって前記係止孔における表面側の孔縁に対して係止可能な一対の係止片とを備えた係止部材が貫通して取り付けられ、
前記コネクタハウジングには、前記回路基板の表面側において前記一対の係止片を拡開する方向へ弾性撓みさせるように操作することが可能な固定部材が取り付けられていることを特徴とする基板用コネクタの取付け構造。
【請求項２】
前記固定部材は、前記コネクタハウジングに対して回転可能に支持されており、
前記固定部材には、前記固定部材の回転に伴って前記一対の係止片を拡開変位させる拡開機能部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の基板用コネクタの取付け構造。
【請求項３】
前記固定部材は、
軸線を前記回路基板の表面とほぼ平行に向けた状態で、前記コネクタハウジングの軸受部に対して回転可能に嵌合する円形断面の軸部と、
前記軸部に対して一体回転可能に且つ前記軸部に対して偏心配置された円形断面の前記拡開機能部とを備えており、
前記拡開機能部の外周が前記一対の係止片に当接することで、前記一対の係止片が拡開されるようになっていることを特徴とする請求項２記載の基板用コネクタの取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板用コネクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、回路基板に対してコネクタハウジングをボルト締めによって固定し、しかる後に、コネクタハウジングから突出してい回路基板を貫通している端子金具を、半田付けにより回路基板に対して導通可能に接続するようにした基板用コネクタについて記載されている。
【特許文献１】特開２００５−１２３１２０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の基板用コネクタでは、コネクタハウジングを回路基板に固定する手段として、ボルトを回路基板の裏面側から貫通させて締め付ける構造になっている。そのため、ボルトが熱伝導率の高い金属製であって、端子金具の半田付けが回路基板の裏面側において行われることに鑑みると、半田付けの際に生じる熱のために、ボルトの頭部が高温となり、頭部の熱がボルトの軸部に速やかに伝達し、この軸部に接触しているコネクタハウジングが高温となる。この場合、コネクタハウジングは合成樹脂製であることから、コネクタハウジングにおける軸部との接触部分が軟化し、固定強度が低下することが懸念される。  
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、半田付け時に発生する熱の影響に起因してコネクタハウジングの固定強度が低下することを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、表面側から裏面側へ貫通する接続孔が形成された回路基板と、前記回路基板の表面に固定された合成樹脂製のコネクタハウジングと、前記コネクタハウジングに保持され、前記コネクタハウジングから突出させた基板接続部を前記接続孔に貫通させた端子金具とを備え、前記回路基板の裏面側において、半田付けにより、前記基板接続部が前記回路基板の回路に導通可能に接続されるようになっている基板用コネクタの取付け構造において、前記回路基板には、その裏面側から表面側に貫通する取付孔が形成され、前記コネクタハウジングには、前記取付孔と対応する係止孔が貫通して形成され、前記取付孔と前記係止孔には、前記回路基板の裏面側から前記取付孔の孔縁に係止可能な裏面側係止部と、前記取付孔の貫通方向と交差する方向へ拡開するように弾性撓みすることが可能であって、拡開することによって前記係止孔における表面側の孔縁に対して係止可能な一対の係止片とを備えた係止部材が貫通して取り付けられ、前記コネクタハウジングには、前記回路基板の表面側において前記一対の係止片を拡開する方向へ弾性撓みさせるように操作することが可能な固定部材が取り付けられているところに特徴を有する。
【０００５】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記固定部材は、前記コネクタハウジングに対して回転可能に支持されており、前記固定部材には、前記固定部材の回転に伴って前記一対の係止片を拡開変位させる拡開機能部が形成されているところに特徴を有する。
【０００６】
請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記固定部材は、軸線を前記回路基板の表面とほぼ平行に向けた状態で、前記コネクタハウジングの軸受部に対して回転可能に嵌合する円形断面の軸部と、前記軸部に対して一体回転可能に且つ前記軸部に対して偏心配置された円形断面の前記拡開機能部とを備えており、前記拡開機能部の外周が前記一対の係止片に当接することで、前記一対の係止片が拡開されるようになっているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００７】
＜請求項１の発明＞
取付孔と係止孔に係止部材を貫通させて裏面側係止部を取付孔の孔縁に係止させた状態で、固定部材の操作により一対の係止片を拡開変位させて、その両係止片を係止孔の表面側の孔縁に係止させると、コネクタハウジングは回路基板の表面に固定される。  
また、端子金具の基板接続部に対する半田付けは、回路基板の裏面側で行われるのであるが、本発明では、固定部材を回路基板の表面側に設けているので、固定部材は、半田付けの際に生じる熱の影響を受けずに済む。したがって、固定部材が高温になることに起因してコネクタハウジングの固定機能の信頼性が低下する虞はない。
【０００８】
＜請求項２の発明＞
固定部材をコネクタハウジングや回路基板に向かって押し付けるように操作する場合には、コネクタハウジングや回路基板に過大な応力を生じさせることが懸念されるが、本発明では、固定部材を回転操作するようになっているので、コネクタハウジングや回路基板に対する押圧力は殆ど生じさせずに済む。
【０００９】
＜請求項３の発明＞
固定部材の軸線を回路基板の表面とぼ平行に向けたので、回路基板の表面側に大きな操作スペースが確保できない場合でも、固定部材を容易且つ確実に操作することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図９を参照して説明する。回路基板１０は、その表面側に図示しない実装部品が取り付けられているとともに、裏面側に図示しないプリント配線が形成された周知形態のものである。回路基板１０には、プリント配線に接続された複数の接続孔１１が、回路基板１０の裏面側から表面側に貫通して形成されている。同じく、回路基板１０には、複数の接続孔１１の形成範囲を左右両側から挟むように位置する一対の取付孔１２が、回路基板１０の裏面側から表面側へ貫通して形成されている。取付孔１２は、軸面を回路基板１０の板面と直角にした円形をなしている。
【００１１】
基板用コネクタ２０のコネクタハウジング２１は、合成樹脂製であって、回路基板１０と直角であって横長の支持壁２２と、支持壁２２の正面側から前方へ横長の角筒状に突出するフード部２３とを一体に形成したものである。フード部２３の下面は支持壁２２の下端面と面一をなし、支持壁２２の上縁部はフード部２３の上面よりも上方（外側）に張り出し、支持壁２２の左右両側縁部はフード部２３の左右両側面よりも側方（外側）に張り出している。
【００１２】
支持壁２２には、Ｌ字形に曲げ加工された複数の端子金具２４が貫通して支持されている。端子金具２４は、回路基板１０の板面と略平行な端子接続部２５と、回路基板１０の板面と直角な基板接続部２６とからなり、端子接続部２５の後端部が支持壁２２に貫通され、端子接続部２５の正面側の大部分はフード部２３内に収容され、端子接続部２５の後端部と基板接続部２６の全体は、支持壁２２の後方に配置されている。支持壁２２には、その下端縁から後方へ延出する位置決め部２７が、フード部２３の下面壁と面一状に形成され、この位置決め部２７に上下方向に貫通するように形成した複数の位置決め孔２８には、端子接続部２５の下端部が貫通されている。この端子接続部２５の下端部は、コネクタハウジング２１の下面よりも下方へ突出している。
【００１３】
位置決め部２７の左右両端部には、左右両側方へ張り出す一対の取付部２９が形成されている。取付部２９の前縁部は、支持壁２２の左右両側端部における下端縁に連なっているため、取付部２９は、支持壁２２と直角な姿勢に保たれる。各取付部２９には、夫々、上下方向に貫通する円形の係止孔３０が形成されている。この係止孔３０は、コネクタハウジング２１を回路基板１０に取り付けた状態において、回路基板１０の取付孔１２と同心に配置されるようになっており、係止孔３０の内径寸法は取付孔１２の内径寸法よりも小さい寸法とされている。この係止孔３０は、後述する背面側軸受部３１Ｒと正面側軸受部３１Ｆとの間で前後に挟まれるように配置されている。
【００１４】
各取付部２９には、その後端縁から上方へ突出する背面側軸受部３１Ｒが形成されている。背面側軸受部３１Ｒには、前後方向に貫通する円形の背面側軸受孔３２Ｒが形成されており、この背面側軸受孔３２Ｒの内周上端部には、方形に切欠した形態であって前後方向に貫通する挿入溝３３Ｒが形成されている。また、背面側軸受部３１Ｒの背面には、背面側軸受孔３２Ｒの開口縁を円弧状に切欠した形態のガイド溝３４Ｒが、背面側軸受部３１Ｒの正面側には貫通しないように形成されている。また、このガイド溝３４Ｒの形成範囲は、挿入溝３３Ｒからその反対側である背面側軸受孔３２Ｒの最下端部に至る略半円弧領域であって、位置決め部２７とは反対側（コネクタハウジング２１の両側端部側）となっている。
【００１５】
支持壁２２の左右両端部における下端部（フード部２３の外側面よりも外方の部分）は、一対の正面側軸受部３１Ｆとなっている。この一対の正面側軸受部３１Ｆは、上記した一対の背面側軸受部３１Ｒに対して前後方向において対向するように配置されている。各正面側軸受部３１Ｆにも、背面側軸受部３１Ｒと同様に、前後方向に貫通する円形の正面側軸受孔３２Ｆが形成されており、この正面側軸受孔３２Ｆの内周上端部には、方形に切欠した形態であって前後方向に貫通する挿入溝３３Ｆが、背面側軸受部３１Ｒの挿入溝３３Ｒに対して前後方向に対向するように形成されている。また、正面側軸受部３１Ｆの正面には、正面側軸受孔３２Ｆの開口縁を円弧状に切欠した形態のガイド溝３４Ｆが、正面側軸受部３１Ｆの背面側には貫通しないように形成されている。また、このガイド溝３４Ｆの形成範囲は、挿入溝３３Ｆからその反対側である正面側軸受孔３２Ｆの最下端部に至る略半円弧領域であって、位置決め部２７とは反対側（コネクタハウジング２１の両側端部側）となっている。
【００１６】
コネクタハウジング２１を回路基板１０に固定する手段として、コネクタハウジング２１とは別体の部品である係止部材４０と、同じくコネクタハウジング２１とは別体の部品である固定部材５０とが用いられている。  
係止部材４０は、合成樹脂製であって、裏面側係止部４１と一対の係止片４３とを一体形成したものである。  
裏面側係止部４１は、軸線を上下方向に向けた円形をなし、その外周面は、裏面側係止部４１の軸線に対して傾斜した円錐状をなす裏面側係止面４２となっている。この裏面側係止部４１の外径は下端において最大となり、この最大外径寸法は、取付孔１２の内径よりも大きい寸法となっている。また、裏面側係止部４１の外径は上端上端において最小となっており、この最小外径寸法は取付孔１２の内径よりも小さい寸法とされている。
【００１７】
一対の係止片４３は、裏面側係止部４１の上端面から上方へ片持ち状に延出する立上り部４４と、各立上り部４４の上端に連なる表面側係止部４５とを一体形成した形態であって、互いに対称な形状をなしている。各表面側係止部４５の外側面（もう一方の表面側係止部４５とは反対側の側面）は、立上り部４４の外側面よりも側方へ張り出しており、この表面側係止部４５の外側面には、裏面側係止部４１の軸線に対して斜めをなす表面側係止面４６が形成されている。また、一対の表面側係止部４５における互いに対向する内面には、後述する固定部材５０の拡開機能部５２の外周とほぼ同じ曲率半径の弧状面４７が形成され、弧状面４７の下端は、突起状の角部４８となっている。
【００１８】
一対の係止片４３は、互いに接近する方向及び互いに離間する拡開方向の両方向へ弾性変位することが可能となっている。この係止片４３の弾性変位の方向は、取付部２９の貫通方向（上下方向）と交差する方向である。一対の係止片４３は、互いに接近する方向へ最も弾性変位した状態で取付孔１２及び係止孔３０を貫通し得るようになっている。また、一対の係止片４３が弾性変位しない自由状態にあるときの、一対の表面側係止部４５の外側面間の距離は、係止孔３０の内径よりも大きい寸法とされている。
【００１９】
固定部材５０は、合成樹脂製であり、全体として軸線を前後方向に向けた円柱状をなしている。詳しくは、固定部材５０の前後両端部は、軸線を互いに一致させた円形断面の軸部５１となっており、この一対の軸部５１の間の部分は、軸線が軸部５１と平行であり且つ軸部５１に対して軸線を径方向へ偏心させた円形断面の拡開機能部５２となっている。一対の軸部５１と拡開機能部５２とは互いに一体となって回転し得るようになっている。この拡開機能部５２の外径は、自由状態における一対の表面側係止部４３の最大間隔とほぼ同じ寸法となっている。また、各軸部５１の外周には、その周方向における一部を突出させた形態の被ガイド部５３が形成されている。被ガイド部５３は、軸部５１の全長に亘って形成されているのではなく、軸線方向において拡開機能部５２とは反対側の略半分領域のみに形成されており、被ガイド部５３の端面は、軸部５１の端面に対して面一状に連なっている。尚、上記した拡開機能部５２の軸線は、軸部５１に対して被ガイド部５３側へ偏心している。さらに、各軸部５１には、その端面を切欠した形態の嵌合溝５４が形成されている。嵌合溝５４は、軸部５１の軸線方向に延びており、嵌合溝５４の両端は軸部５１の外周面に開口されている。
【００２０】
次に、本実施形態の作用を説明する。  
基板用コネクタ２０を回路基板１０に取り付ける際には、まず、係止孔３０を取付孔１２に対応させるとともに、各基板接続部２６を表面側から接続孔１１に嵌入させるようにして、コネクタハウジング２１を回路基板１０の表面に載置する。  
次に、回路基板１０の裏面側から各取付孔１２に係止部材４０を挿入する。このとき、一対の係止片４３が取付孔１２の孔縁との接触により互いに接近するように弾性変位することにより、表面側係止部４５が取付孔１２と係止孔３０とを順に貫通する。表面側係止部４５が係止孔３０を通過すると、係止片４３が弾性復帰して、一対の係止片４３がその弾性復元力によって拡開変位し、一対の表面側係止面４６が係止孔３０における表面側の孔縁に係止する。一方、裏面側係止部４１は、その下端部を回路基板１０の下方へ僅かに突出させた状態となる。尚、この状態では、一対の係止片４３の弾性変位を伴いつつ、コネクタハウジング２１が回路基板１０の表面から離間し得る。
【００２１】
この後、前後両軸受部３１Ｆ，３１Ｒに対して前方または後方から固定部材５０を取り付ける。前方から取り付ける際には、まず、取付け方向先側の被ガイド部５３を挿入溝３３Ｆに嵌合させつつ、固定部材５０の一方の軸部５１を、前方から正面側軸受孔３２Ｆに挿入し、続いて一対の係止片４３（一対の表面側係止部４５）の間を通過させ、最後に、被ガイド部５３を挿入溝３３Ｒに嵌合させつつ、軸部５１を背面側軸受孔３２Ｒに対して回転可能に嵌合させる。これに伴い、反対側（取付け方向後側）の軸部５１が正面側軸受孔３２Ｆに嵌合されるとともに、その被ガイド部５３が挿入溝３３Ｆに嵌合される。固定部材５０が取り付けられた状態では、図２に示すように、拡開機能部５２は、一対の表面側係止部４５の間であって、角部４８よりも上方（即ち、弧状面４７とほぼ同じ高さ）に位置する。この状態では、基板用コネクタ２０は回路基板１０に対して固定されておらず、一対の係止片４３は弾性変位していない自由状態にある。尚、固定部材５０を後方から組み付ける場合も、上記と同様にして行うことができる。
【００２２】
固定部材５０を軸受部３１Ｆ，３１Ｒに組み付けた後は、係止部材４０を上方（表面側）へ持ち上げて、裏面側係止面４２を取付孔１２の裏面側の孔縁に当接させ、かかる状態で、回路基板１０の表面側において、マイナスドライバー状の治具（図示せず）を前後いずれか一方の嵌合溝５４に嵌めて、固定部材５０を約１／２周回転させる。すると、最上端の位置にあった拡開機能部５２が、軸部５１の軸線を中心として公転（偏心回転）し、最下端の位置へ移動する。尚、固定部材５０が回転する過程では、一対の被ガイド部５３がガイド溝３４Ｆ，３４Ｒに係合することにより、固定部材５０が軸受部に対して前後方向に移動するのを規制される。
【００２３】
拡開機能部５２が最下端位置へ回転移動した状態では、図１に示すように、拡開機能部５２の外周が、一対の角部４８に当接して一対の係止片４３を拡開するように弾性変位させ、表面側係止面４６が係止孔３０における表面側の孔縁に押し付けられる。これにより、回路基板１０と基板用コネクタ２０の取付部２９が、裏面側係止部４１と表面側係止部４５との間で上下方向（表裏方向）に挟み付けられ、コネクタハウジング２１が回路基板１０の表面に固定される。
【００２４】
この後は、接続孔１１に貫通されている端子金具２４の基板接続部２６を、半田付けにより回路基板１０に接続する。基板接続部２６は回路基板１０の裏面側に突出しているので、半田付けの作業は回路基板１０の裏面側において行われる。半田付けに際しては、半田（図示せず）を溶かすために付与される熱のために、回路基板１０の裏面側は高温になる。もし、この熱が固定部材５０に伝わると、固定部材５０が熱のために軟化し、その結果、固定部材５０から係止片４３に付与される押圧力が低下することが懸念される。この場合、一対の係止片４３が、それ自体の弾性復元力によって閉じる方向へ変位するので、係止孔３０の孔縁に対する表面側係止部４５の押圧力が低下し、コネクタハウジング２１の取付部２９を回路基板１０の表面に押し付ける力が弱くなる。つまり、回路基板１０に対してコネクタハウジング２１を固定する機能の信頼性が低下する。
【００２５】
その点、本実施形態では、固定部材５０を回路基板１０の裏面側にではなく、表面側に配置することにより、固定部材５０が半田付け時に発生する熱の影響を受けずに済むようにしている。したがって、固定部材５０が高温になることに起因してコネクタハウジング２１の固定機能の信頼性が低下する虞はない。
【００２６】
また、固定部材５０をコネクタハウジング２１や回路基板１０に向かって押し付けるように操作する場合には、コネクタハウジング２１や回路基板１０に過大な応力が生じることが懸念される。しかし、本実施形態では、固定部材５０を、コネクタハウジング２１に対して回転可能に支持し、固定部材５０には、固定部材５０の回転に伴って一対の係止片４３を拡開変位させる拡開機能部５２を形成している。つまり、固定部材５０を、回路基板１０やコネクタハウジング２１に対して移動させずに、その場で回転するように操作しているので、コネクタハウジング２１や回路基板１０に対して押圧力を殆ど付与せずに済む。
【００２７】
また、固定部材５０は、軸線を回路基板１０の表面とほぼ平行に向けた状態で、コネクタハウジング２１の軸受部３１Ｆ，３１Ｒに対して回転可能に嵌合する円形断面の軸部５１と、軸部５１に対して一体回転可能に且つ軸部５１に対して偏心配置された円形断面の拡開機能部５２とを備えており、拡開機能部５２の外周が一対の係止片４３に当接することで、一対の係止片４３が拡開されるようになっている。このように本実施形態では、固定部材５０の軸線を回路基板１０の表面とぼ平行に向けたので、回路基板１０の表面側に大きな操作スペースが確保できない場合でも、固定部材５０を容易且つ確実に操作することができる。
【００２８】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれる。  
（１）上記実施形態では一対の係止片を拡開させる際に固定部材を回転操作するようにしたが、本発明によれば、固定部材をスライドさせてもよい。  
（２）上記実施形態では固定部材を回路基板とほぼ平行な軸線周りに回転させるようにしたが、本発明によれば、固定部材を回路基板の表面ととほぼ直角な軸線周りに回転操作するようにしてもよい。  
（３）上記実施形態では固定部材の回転可能な範囲を概ね半周程度に制限したが、本発明によれば、固定部材の回転可能な範囲は本実施形態より小さくてもよく、大きくてもよい。  
（４）上記実施形態では固定部材の回転角度を規制したが、本発明によれば、固定部材の回転角度を規制せずに、全周に亘って正逆いずれの角度にも自由に回転でるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施形態１において固定部材の回転操作によってコネクタハウジングが回路基板に固定された状態をあらわす部分拡大断面図
【図２】固定部材を回転操作する前の状態をあらわす部分拡大断面図
【図３】コネクタハウジングの一部切欠平面図
【図４】コネクタハウジングの背面図
【図５】係止部材と固定部材を分離した状態をあらわす断面図
【図６】固定部材を回転操作する前の状態をあらわす断面図
【図７】固定部材の回転操作によってコネクタハウジングが回路基板に固定された状態をあらわす断面図
【図８】係止部材と固定部材とを分離した状態をあらわす断面図
【図９】固定部材の斜視図
【符号の説明】
【００３０】
１０…回路基板
１１…接続孔
１２…取付孔
２０…基板用コネクタ
２１…コネクタハウジング
２４…端子金具
２６…基板接続部
３０…係止孔
３１Ｆ，３１Ｒ…軸受部
４０…係止部材
４１…裏面側係止部
４３…係止片
５０…固定部材
５１…軸部
５２…拡開機能部
【図１】
2009016263.tif 000003
【図２】
2009016263.tif 000004
【図３】
2009016263.tif 000005
【図４】
2009016263.tif 000006
【図５】
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【図６】
2009016263.tif 000008
【図７】
2009016263.tif 000009
【図８】
2009016263.tif 000010
【図９】
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