JP2013065459A - ハウジングレスコネクタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】レセプタクルコネクタ3(ハウジングレスコネクタ)は、一枚の金属板gで形成されており、レセプタクル側基板2に搭載されて用いられるものである。レセプタクルコネクタ3は、櫛状に並べられてコンタクトとして機能する複数の片持ち梁6と、複数の片持ち梁6を取り囲む外枠体7と、を備える。外枠体7は、複数の片持ち梁6をレセプタクル側基板2のコネクタ搭載面2aの面方向において挟む一対の側板9と、レセプタクル側基板2と複数の片持ち梁6を挟んで反対側に配置される天板8を有する。
【選択図】図3
Description
好ましくは、前記外枠体は、前記複数の片持ち梁を前記基板の面方向において挟む一対の側板と、前記基板と前記複数の片持ち梁を挟んで反対側に配置される天板と、を有する。
好ましくは、前記外枠体は、各側板に接続しつつ、前記基板に固定される第1基板被固定部を更に有する。
好ましくは、前記外枠体は、前記天板に接続しつつ、前記基板へ向かって延びて前記基板に固定される第2基板被固定部を更に有する。
好ましくは、前記天板は、相手側コネクタが挿入される挿入開口を有する。
好ましくは、前記天板は、前記挿入開口を取り囲む切れ目のない周縁を有する。
好ましくは、前記周縁には、傾斜面又は湾曲面が形成されている。
好ましくは、前記複数の片持ち梁は、前記基板から離れるように延びて形成されており、前記天板は、各片持ち梁のうち前記基板から最も離れた部分である頂部を覆っている。
好ましくは、前記複数の片持ち梁は、前記基板に近づくように延びて形成されている。
好ましくは、前記金属板に絶縁層を形成し、この絶縁層上に所望の導電パターンを形成することで、前記複数の片持ち梁は、コンタクトとして機能するようになる。
図1〜8を参照して、本願発明の第1実施形態を説明する。各図において、断面以外に施されている細かいハッチングは、導電パターンをイメージしたものである。
図1に示すように、コネクタユニット1は、レセプタクル側基板2(基板、第1基板)に搭載されて用いられるレセプタクルコネクタ3(ハウジングレスコネクタ、第1ハウジングレスコネクタ)と、プラグ側基板4(第2基板、図6を併せて参照)に搭載されて用いられるプラグコネクタ5(相手側コネクタ、第2ハウジングレスコネクタ)と、によって構成されている。
図2〜4に示すように、レセプタクルコネクタ3は、絶縁材料から成るハウジングを有さない所謂ハウジングレス式のコネクタであって、櫛状に並べられてコンタクトとして機能する複数の片持ち梁6と、複数の片持ち梁6を取り囲む外枠体7と、を備えて構成されている。図3に示すように、複数の片持ち梁6は、レセプタクル側基板2のコネクタ搭載面2aの面方向に沿って2列になって並んでいる。
図2〜4に示すように、外枠体7は、天板8と、一対の側板9と、を備えている。
図3に示すように、天板8は、レセプタクル側基板2と複数の片持ち梁6を挟んで反対側に配置されており、レセプタクル側基板2に対して略平行である。天板8は、プラグコネクタ5が挿入される挿入開口ユニット10を有している。挿入開口ユニット10は、一対の挿入開口11によって構成されている。即ち、天板8には、一対の挿入開口11が形成されている。換言すれば、天板8は、各挿入開口11を取り囲むように形成されている。一対の挿入開口11は、ピッチ直交方向に並んで配置されている。各挿入開口11は、ピッチ方向に長細く形成されている。天板8は、各挿入開口11を取り囲む切れ目のない周縁12を有している。そして、各周縁12には、基板近接方向に垂れ下がるように湾曲する第1湾曲部13と一対の第2湾曲部14が形成されている。第1湾曲部13は、挿入開口11から見てピッチ直交反中央方向側に形成されている。一対の第2湾曲部14は、挿入開口11から見てピッチ反中央方向側に形成されている。第1湾曲部13は、第1湾曲面13a(湾曲面)を有している。第2湾曲部14は、第2湾曲面14a(湾曲面)を有している。
図3に示すように、一対の側板9は、複数の片持ち梁6をレセプタクル側基板2のコネクタ搭載面2aの面方向において挟むように配置されている。一対の側板9は、天板8のピッチ直交方向の端部に接続しており、基板近接方向に延びて形成されている。一対の側板9は、レセプタクル側基板2に対して略直交している。図2に示すように、各側板9のピッチ方向の端部の下端には、レセプタクルコネクタ3をレセプタクル側基板2にハンダ付けするためのホールドダウン15(第1基板被固定部)が形成されている。各ホールドダウン15は、各側板9に接続しつつ、側板9からピッチ直交中央方向に向かって折り曲げられて形成されている。
図4に示すように、各片持ち梁6は、レセプタクル側基板2から離れるように延びて形成されている。詳しくは、各片持ち梁6は、外枠体7の各側板9の下端部9aに接続しつつピッチ直交中央方向に向かって延びる直線部6aと、直線部6aに接続しつつ基板離間方向、ピッチ直交反中央方向、基板近接方向へ順番に向かうように湾曲する湾曲部6bと、によって構成されている。この湾曲部6bの存在により、各片持ち梁6は、レセプタクル側基板2から離れるように延びて形成されていると言及することができる。そして、各片持ち梁6のうちレセプタクル側基板2から最も離れた部分である頂部6cは、天板8によって覆われている。具体的には、各片持ち梁6の頂部6cは、天板8のうち一対の挿入開口11を仕切る部分としての天板中央部8aによって覆われている。
以上の構成のレセプタクルコネクタ3には、図2に示すように、複数の導電パターンcが形成されている。各導電パターンcは、各片持ち梁6に対応するように形成されている。即ち、導電パターンcの本数と、片持ち梁6の本数は同じである。
図2に示すように、レセプタクルコネクタ3には、複数のホールドダウンパターンdが形成されている。各ホールドダウンパターンdは、各ホールドダウン15と、側板9と、に跨るように形成されている。各ホールドダウン15は、各ホールドダウンパターンdが、レセプタクル側基板2のホールドダウン用パッド2cにハンダ付けされることにより、レセプタクル側基板2に固定される。
図5に示すように、プラグコネクタ5も、レセプタクルコネクタ3と同様、絶縁材料から成るハウジングを有さない所謂ハウジングレス式のコネクタである。
プラグコネクタ5には、複數の導電パターンeが形成されている。各導電パターンeは、各片持ち梁6(各導電パターンc)に対応するように形成されている。即ち、導電パターンeの本数と、片持ち梁6(導電パターンc)の本数は同じである。
次に、コネクタユニット1の作動を説明する。先ず、図4及び図6に示すように、レセプタクルコネクタ3をレセプタクル側基板2に搭載し、プラグコネクタ5をプラグ側基板4に搭載する。次に、図7に示すように、プラグコネクタ5の各U字部20を、レセプタクルコネクタ3の各挿入開口11に挿入する。挿入開口11の周縁12には、第1湾曲部13と第2湾曲部14が形成されているので、プラグコネクタ5の各U字部20は、レセプタクルコネクタ3の各挿入開口11へ挿入し易い。プラグコネクタ5の各U字部20をレセプタクルコネクタ3の各挿入開口11へ挿入する際、プラグコネクタ5の各U字部20は、各片持ち梁6の湾曲部6bをピッチ直交中央方向へと押し退ける。そして、各片持ち梁6は、自己弾性復元力によりプラグコネクタ5の各U字部20に対して強力に接触し、この接触により、レセプタクルコネクタ3の各導電パターンcと、プラグコネクタ5の各導電パターンeと、の導通が実現される。
次に、図8を参照して、レセプタクルコネクタ3の製造方法を説明する。図8(a)に示すように、レセプタクルコネクタ3は、一枚の金属板gで形成されるものである。先ず、図8(b)に示すように、金属板gの一方の面に絶縁層hを形成する。次に、図8(c)に示すように、この絶縁層h上に所望の導電パターンc及びホールドダウンパターンdを形成する。そして、図8(d)に示すように、不要な部分をパンチ加工などで取り除く。図8(d)の状態で、所定の折り曲げ加工を実施することにより、図2に示すようなレセプタクルコネクタ3が完成する。
次に、図9を参照して、上記第1実施形態の第1変形例を説明する。
次に、図10を参照して、上記第1実施形態の第2変形例を説明する。
次に、図11を参照して、上記第1実施形態の第3変形例を説明する。
次に、図12〜18を参照して、本願発明の第2実施形態を説明する。ここでは、本実施形態が上記第1実施形態と異なる点を中心に説明し、重複する説明は適宜省略する。また、上記第1実施形態の各構成要素に対応する構成要素には原則として同一の符号を付すこととする。
図12に示すように、コネクタユニット1は、レセプタクル側基板2に搭載されて用いられるレセプタクルコネクタ3と、プラグ側基板4(図17を併せて参照)に搭載されて用いられるプラグコネクタ5と、によって構成されている。
図13〜15に示すように、レセプタクルコネクタ3は、複數の片持ち梁6と、外枠体7と、を備えて構成されている。
図13〜15に示すように、外枠体7は、天板8と、一対の側板9と、一対の底板40(第1基板被固定部)を備えている。
天板8は、プラグコネクタ5が挿入される挿入開口ユニット10を有している。図13及び図14に示すように、挿入開口ユニット10は、単一の挿入開口11によって構成されている。即ち、天板8には、単一の挿入開口11が形成されている。換言すれば、天板8は、単一の挿入開口11を取り囲むように環状に形成されている。天板8は、挿入開口11を取り囲む切れ目のない周縁12を有している。図14に示すように、周縁12には、一対の第2湾曲部14が形成されている。一対の第2湾曲部14は、挿入開口11から見てピッチ反中央方向側に形成されている。第2湾曲部14は、第2湾曲面14a(湾曲面)を有している。
図15に示すように、各底板40は、各側板9の下端部9aに接続しつつピッチ直交中央方向に向かって折り曲げられるように形成されている。
図13〜15に示すように、各片持ち梁6は、レセプタクル側基板2に近づくように延びて形成されている。詳しくは、図14及び図15に示すように、各片持ち梁6は、外枠体7の天板8の挿入開口11の周縁12に接続しつつピッチ直交中央方向に延びる直線部6hと、直線部6hに接続しつつピッチ直交中央方向に膨らみながら基板近接方向に延びる屈曲部6iと、によって構成されている。この屈曲部6iの存在により、各片持ち梁6は、レセプタクル側基板2に近づくように延びて形成されていると言及することができる。
図15に示すように、各導電パターンcは、各片持ち梁6と、天板8と、側板9と、底板40と、に跨るように形成されている。詳しくは、各導電パターンcは、各片持ち梁6の屈曲部6iから底板40にかけて形成されている。各導電パターンcは、レセプタクル側基板2の電極パッド2bにハンダ付けされる。
また、図13に示すように、レセプタクルコネクタ3には、一対のホールドダウンパターンdが形成されている。各ホールドダウンパターンdは、外枠体7のピッチ反中央方向の端部において、底板40と、側板9と、天板8と、側板9と、底板40と、に跨るように形成されている。各ホールドダウンパターンdは、レセプタクル側基板2のホールドダウン用パッド2cにハンダ付けされる。
図16及び図17に示すように、プラグコネクタ5は、コンタクトとして機能する一対のU字部20と、一対のU字部20を連結する連結板21と、によって構成されている。なお、図17には、説明の便宜上、プラグ側基板4を描いている。
プラグコネクタ5には、複数の導電パターンeが形成されている。各導電パターンeは、U字部20と、連結板21と、に跨るように形成されている。各導電パターンeは、プラグ側基板4の電極パッド4aにハンダ付けされる。
次に、コネクタユニット1の作動を説明する。先ず、図15及び図17に示すように、レセプタクルコネクタ3をレセプタクル側基板2に搭載し、プラグコネクタ5をプラグ側基板4に搭載する。次に、図18に示すように、プラグコネクタ5を、レセプタクルコネクタ3の挿入開口11に挿入する。挿入開口11の周縁12には、第2湾曲部14が形成されているので、プラグコネクタ5は、レセプタクルコネクタ3の挿入開口11へ挿入し易い。プラグコネクタ5をレセプタクルコネクタ3の挿入開口11へ挿入する際、プラグコネクタ5の各U字部20は、各片持ち梁6の屈曲部6iをピッチ直交反中央方向へと押し退ける。そして、各片持ち梁6は、自己弾性復元力によりプラグコネクタ5の各U字部20に対して強力に接触し、この接触により、レセプタクルコネクタ3の各導電パターンcと、プラグコネクタ5の各導電パターンeと、の導通が実現される。
次に、図19を参照して、上記第2実施形態の第1変形例を説明する。
次に、図20〜26を参照して、本願発明の第3実施形態を説明する。ここでは、本実施形態が上記第1実施形態と異なる点を中心に説明し、重複する説明は適宜省略する。また、上記第1実施形態の各構成要素に対応する構成要素には原則として同一の符号を付すこととする。
図20に示すように、コネクタユニット1は、レセプタクル側基板2に搭載されて用いられるレセプタクルコネクタ3と、プラグ側基板4(図25を併せて参照)に搭載されて用いられるプラグコネクタ5と、によって構成されている。
図21〜23に示すように、レセプタクルコネクタ3は、複数の片持ち梁6と、外枠体7と、を備えて構成されている。
図21及び図22に示すように、外枠体7は、天板8と、一対の側板9と、を備えている。
図22に示すように、天板8は、プラグコネクタ5が挿入される挿入開口ユニット10を有している。挿入開口ユニット10は、単一の挿入開口11によって構成されている。即ち、天板8には、単一の挿入開口11が形成されている。換言すれば、天板8は、単一の挿入開口11を取り囲むように環状に形成されている。天板8は、挿入開口11を取り囲む切れ目のない周縁12を有している。周縁12には、一対の第1湾曲部13と、一対の第2湾曲部14と、が形成されている。一対の第1湾曲部13は、挿入開口11から見てピッチ直交反中央方向側に形成されている。一対の第2湾曲部14は、挿入開口11から見てピッチ反中央方向側に形成されている。第1湾曲部13は、第1湾曲面13a(湾曲面)を有している。第2湾曲部14は、第2湾曲面14a(湾曲面)を有している。
図21に示すように、各側板9のピッチ方向における端部の下端部には、レセプタクルコネクタ3をレセプタクル側基板2にハンダ付けするためのホールドダウン15(第1基板被固定部)が形成されている。各ホールドダウン15は、側板9からピッチ直交中央方向に向かって折り曲げられて形成されている。
図22及び図23に示すように、各片持ち梁6は、レセプタクル側基板2から離れるように延びて形成されている。詳しくは、各片持ち梁6は、図23に示すように、各側板9の下端部9aに接続しつつピッチ直交中央方向に延びる直線部6pと、直線部6pに接続しつつピッチ直交中央方向に向かうにつれてレセプタクル側基板2から離れるように傾斜する傾斜部6qと、傾斜部6qに接続しつつピッチ直交反中央方向に向かって湾曲する湾曲部6rと、によって構成されている。この傾斜部6qの存在により、各片持ち梁6は、レセプタクル側基板2から離れるように延びて形成されていると言及することができる。そして、各片持ち梁6のうちレセプタクル側基板2から最も離れた部分である頂部6sは、天板8によって覆われている。具体的には、各片持ち梁6の頂部6sは、天板8の一部である第1湾曲部13によって覆われている。
図23に示すように、各導電パターンcは、各片持ち梁6と、側板9と、に跨るように形成されている。詳しくは、各導電パターンcは、各片持ち梁6の湾曲部6rから側板9にかけて形成されている。各導電パターンcは、レセプタクル側基板2の電極パッド2bにハンダ付けされる。
図21に示すように、レセプタクルコネクタ3には、一対のホールドダウンパターンdが形成されている。各ホールドダウンパターンdは、一方のホールドダウン15と、側板9と、天板8と、側板9と、他方のホールドダウン15と、に跨るように形成されている。各ホールドダウンパターンdは、レセプタクル側基板2のホールドダウン用パッド2cにハンダ付けされる。
図24及び図25に示すように、プラグコネクタ5は、コンタクトとして機能する一対のU字部20と、一対のU字部20を連結する連結板21と、によって構成されている。なお、図25には、説明の便宜上、プラグ側基板4を描いている。
プラグコネクタ5には、複数の導電パターンeが形成されている。各導電パターンeは、U字部20と、連結板21と、に跨るように形成されている。各導電パターンeは、プラグ側基板4の電極パッド4aにハンダ付けされる。
次に、コネクタユニット1の作動を説明する。先ず、図23及び図25に示すように、レセプタクルコネクタ3をレセプタクル側基板2に搭載し、プラグコネクタ5をプラグ側基板4に搭載する。次に、図26に示すように、プラグコネクタ5を、レセプタクルコネクタ3の挿入開口11に挿入する。図22に示すように、挿入開口11の周縁12には、第1湾曲部13及び第2湾曲部14が形成されているので、プラグコネクタ5は、レセプタクルコネクタ3の挿入開口11へ挿入し易い。図26に戻り、プラグコネクタ5をレセプタクルコネクタ3の挿入開口11へ挿入する際、プラグコネクタ5の各U字部20は、各片持ち梁6の湾曲部6rをピッチ直交反中央方向へと押し退ける。そして、各片持ち梁6は、自己弾性復元力によりプラグコネクタ5の各U字部20に対して強力に接触し、この接触により、レセプタクルコネクタ3の各導電パターンcと、プラグコネクタ5の各導電パターンeと、の導通が実現される。
次に、図27を参照して、上記第3実施形態の第1変形例を説明する。
2 レセプタクル側基板(基板)
2a コネクタ搭載面
2b 電極パッド
2c ホールドダウン用パッド
3 レセプタクルコネクタ(ハウジングレスコネクタ)
4 プラグ側基板
4a 電極パッド
5 プラグコネクタ(相手側コネクタ)
6 片持ち梁
6a 直線部
6b 湾曲部
6c 頂部
6h 直線部
6i 屈曲部
6p 直線部
6q 傾斜部
6r 湾曲部
6s 頂部
7 外枠体
8 天板
8a 天板中央部
9 側板
9a 下端部
10 挿入開口ユニット
11 挿入開口
12 周縁
13 第1湾曲部
13a 第1湾曲面(湾曲面)
14 第2湾曲部
14a 第2湾曲面(湾曲面)
15 ホールドダウン(第1基板被固定部)
20 U字部
21 連結板
30 スルーホール
31 ピン(第1基板被固定部)
32 ホールドダウン(第2基板被固定部)
33 スルーホール
34 ピン(第2基板被固定部)
40 底板(第1基板被固定部)
c 導電パターン
d ホールドダウンパターン
e 導電パターン
g 金属板
h 絶縁層
Claims (10)
- 一枚の金属板で形成されており、基板に搭載されて用いられるハウジングレスコネクタであって、
櫛状に並べられてコンタクトとして機能する複数の片持ち梁と、
前記複数の片持ち梁を取り囲む外枠体と、
を備える、
ハウジングレスコネクタ。 - 請求項1に記載のハウジングレスコネクタであって、
前記外枠体は、
前記複数の片持ち梁を前記基板の面方向において挟む一対の側板と、
前記基板と前記複数の片持ち梁を挟んで反対側に配置される天板と、
を有する、
ハウジングレスコネクタ。 - 請求項2に記載のハウジングレスコネクタであって、
前記外枠体は、
各側板に接続しつつ、前記基板に固定される第1基板被固定部を更に有する、
ハウジングレスコネクタ。 - 請求項2又は3に記載のハウジングレスコネクタであって、
前記外枠体は、
前記天板に接続しつつ、前記基板へ向かって延びて前記基板に固定される第2基板被固定部を更に有する、
ハウジングレスコネクタ。 - 請求項2〜4の何れかに記載のハウジングレスコネクタであって、
前記天板は、相手側コネクタが挿入される挿入開口を有する、
ハウジングレスコネクタ。 - 請求項5に記載のハウジングレスコネクタであって、
前記天板は、前記挿入開口を取り囲む切れ目のない周縁を有する、
ハウジングレスコネクタ。 - 請求項6に記載のハウジングレスコネクタであって、
前記周縁には、傾斜面又は湾曲面が形成されている、
ハウジングレスコネクタ。 - 請求項2〜7の何れかに記載のハウジングレスコネクタであって、
前記複数の片持ち梁は、前記基板から離れるように延びて形成されており、
前記天板は、各片持ち梁のうち前記基板から最も離れた部分である頂部を覆っている、
ハウジングレスコネクタ。 - 請求項2〜7の何れかに記載のハウジングレスコネクタであって、
前記複数の片持ち梁は、前記基板に近づくように延びて形成されている、
ハウジングレスコネクタ。 - 請求項1〜9の何れかに記載のハウジングレスコネクタであって、
前記金属板に絶縁層を形成し、この絶縁層上に所望の導電パターンを形成することで、前記複数の片持ち梁は、コンタクトとして機能するようになる、
ハウジングレスコネクタ。
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