-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
1. Gebiet der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Direktsteckverbinder und ein
Verfahren zum Herstellen eines Direktsteckverbinders.
-
2. Beschreibung des Standes
der Technik
-
Die
JP-A-2000-164273 offenbart
einen Verbinder, der ein Gehäuse und eine Mehrzahl von
Anschlüssen beinhaltet, die von dem Gehäuse hervorstehen.
Die einen Endabschnitte der Anschlüsse sind an jeweilige
Lötaugen auf einer Leiterplatte gelötet. Die anderen
Endabschnitte der Anschlüsse sind dazu ausgelegt, mit einem
externen Verbinder verbunden zu werden. Die anderen Endabschnitte
der Anschlüsse sind in einer Mehrzahl von Stufen in einer Richtung
vertikal zu einer Flächenrichtung der Leiterplatte zusätzlich
zu der Flächenrichtung der Leiterplatte derart angeordnet,
dass eine Breite des Verbinders in der Flächenrichtung
der Leiterplatte verringert ist.
-
In
dem Verbinder ist es erforderlich, dass jeder der Anschlüsse
an das entsprechende Lötauge auf der Leiterplatte gelötet
ist. Daher erhöhen sich die Anzahl von Komponenten und
die Anzahl von Herstellungsverfahren. Weiterhin erfordert, wenn
die Leiterplatte entsorgt wird, ein getrenntes Beseitigen der Leiterplatte
Zeit und Aufwand.
-
Im
Hinblick auf derartige Umstände offenbart die
JP-A-2003-178834 einen
Direktsteckverbinder, der ein Gehäuse und eine Mehrzahl
von Verbinderanschlüssen aufweist, die in dem Gehäuse
angeordnet sind. In dem vorliegenden Fall ist eine Mehrzahl von
Kontaktanschlüssen auf einer Oberfläche einer Leiterplatte
angeordnet. Wenn die Leiterplatte in das Gehäuse eingeführt
wird, kommen die Kontaktanschlüsse mit den Verbinderanschlüssen
in Kontakt und werden dadurch die Kontaktanschlüsse und
die Verbinderanschlüsse elektrisch miteinander verbunden.
-
In
dem Direktsteckverbinder sind die Verbinderanschlüsse in
dem Gehäuse derart angeordnet, dass die Verbinderanschlüsse
mit den Kontaktanschlüssen in Kontakt kommen, die auf der
Oberfläche der Leiterplatte angeordnet sind. Daher sind
die Verbinderanschlüsse schwierig in einer Mehrzahl von Stufen
in einer Richtung vertikal zu einer Flächenrichtung der
Leiterplatte anzuordnen.
-
Die
JP-U-6-86366 offenbart
einen Direktsteckverbinder, in welchem Verbinderanschlüsse
in einer Mehrzahl von Stufen in einer Richtung vertikal zu einer
Flächenrichtung einer Leiterplatte angeordnet sind. Die
Leiterplatte beinhaltet ein mehrschichtiges Substrat. Ein Endabschnitt
eines inneren Substrats dehnt sich nach außerhalb eines
Endabschnitts eines äußeren Substrats aus und
eine Mehrzahl von Anschlüssen ist an dem Endabschnitt des
inneren Substrats und dem Endabschnitt des äußeren
Substrats angeordnet. Daher wird eine Stufe zwischen einem inneren
Direktsteckteil, das an dem Endabschnitt des inneren Substrats ausgebildet
ist, und einem äußeren Direktsteckteil vorgesehen,
das an dem Endabschnitt des äußeren Substrats
ausgebildet ist. In dem Direktsteckverbinder ist eine Mehrzahl von
Verbinderanschlüssen in einer Mehrzahl von Stufen in der
Richtung vertikal zu einer Flächenrichtung der Leiterplatte
angeordnet, um den Anschlüssen der Leiterplatte zu entsprechen.
-
In
einem Fall, in dem die Stufe unter Verwendung einer Dicke von einem
Substrat in dem mehrschichtigen Substrat vorgesehen ist, ist es
schwierig, eine Stufe vorzusehen, die eine ausreichende Höhe aufweist.
Daher werden die Verbinderanschlüsse des Direktsteckverbinders
in einer Form ausgebildet, die in eine Höhe der Stufe gepasst
ist, und ist es erforderlich, dass die Verbinderanschlüsse
dicht angeordnet sind. Als Ergebnis kann ein Kurzschluss auftreten.
-
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Im
Hinblick auf die vorhergehenden Probleme ist es eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, einen Direktsteckverbinder zu schaffen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren
zum Herstellen eines Direktsteckverbinders zu schaffen.
-
Diese
Aufgabe wird mit den in Anspruch 1 bzw. 11 angegebenen Maßnahmen
gelöst.
-
Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand
der abhängigen Ansprüche.
-
Ein
Direktsteckverbinder gemäß einem Aspekt der vorliegenden
Erfindung beinhaltet ein Gehäuse, ein erstes leitfähiges
Teil, ein zweites leitfähiges Teil, ein stützendes
leitfähiges Teil, ein Verbindungselement, einen ersten
Strang und einen zweiten Strang. Das Gehäuse weist ein
Einführungsloch zum Aufnehmen eines Endabschnitts eines
elektronischen Substrats darin auf. Das elektronische Substrat beinhaltet
einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss, die auf einer
Oberfläche des Endabschnitts angeordnet sind, und der erste
Anschluss befindet sich in einer Einführungsrichtung, in der
der Endabschnitt des elektronischen Substrats in den Direktsteckverbinder
eingeführt wird, vor dem zweiten Anschluss. Das erste leitfähige
Teil ist in dem Einführungsloch angeordnet und dazu ausgelegt,
mit dem ersten Anschluss in Kontakt zu kommen, wenn der Endabschnitt
des elektronischen Substrats von dem Gehäuse aufgenommen
wird. Das erste leitfähige Teil befindet sich in einer
Richtung, die ungefähr vertikal zu einer Flächenrichtung
des elektronischen Substrats ist, in einem ersten Abstand von der
Oberfläche des elektronischen Substrats, wenn das elektronische
Substrat von dem Gehäuse abgenommen wird. Das zweite leitfähige
Teil ist in dem Einführungsloch angeordnet und ist dazu
ausgelegt, mit dem zweiten Anschluss in Kontakt zu kommen, wenn das
elektronische Substrat von dem Gehäuse aufgenommen wird.
Das stützende leitfähige Teil ist in dem Gehäuse
angeordnet und befindet sich in der Richtung, die ungefähr
vertikal zu der Flächenrichtung des elektronischen Substrats
ist, in einem zweiten Abstand von der ersten Oberfläche
des elektronischen Substrats, wenn der Endabschnitt des elektronischen
Substrats von dem Gehäuse aufgenommen wird. Der zweite
Abstand ist größer als der erste Abstand. Das
Verbindungselement koppelt das zweite leitfähige Teil und
das stützende leitfähige Teil. Der erste Strang
ist mit dem ersten leitfähigen Teil gekoppelt und steht
nach außerhalb des Gehäuses hervor. Der zweite
Strang ist mit dem stützenden leitfähigen Teil
gekoppelt und steht nach außerhalb des Gehäuses
hervor.
-
In
dem vorliegenden Direktsteckverbinder können das erste
leitfähige Teil und das stützende leitfähige
Teil in der Richtung ungefähr vertikal zu der Flächenrichtung
des elektronischen Substrats angeordnet sein, um einen vorbestimmten
Abstand zwischen dem ersten leitfähigen Teil und dem stützenden
leitfähigen Teil aufzuweisen.
-
In
einem Verfahren gemäß einem weiteren Aspekt der
vorliegenden Erfindung wird ein Direktsteckverbinder hergestellt,
der dazu ausgelegt ist, ein elektronisches Substrat aufzunehmen.
In dem Verfahren wird ein erster Strang mit einem ersten leitfähigen
Teil gekoppelt. Ein zweiter Strang wird mit einem stützenden
leitfähigen Teil gekoppelt. Ein Verbindungselement wird
mit einem zweiten leitfähigen Teil gekoppelt. Das erste
leitfähige Teil, das mit dem ersten Strang gekoppelt ist,
wird in einem ersten Hohlraum eines ersten Gehäuses angeordnet.
Das stützende leitfähige Teil, das mit dem zweiten
Strang gekoppelt ist, wird in einem Aufnahmehohlraum des ersten
Gehäuses angeordnet. Das zweite leitfähige Teil,
das mit dem Verbindungselement gekoppelt ist, wird in einem zweiten
Hohlraum eines zweiten Gehäuses auf eine derartige Weise
angeordnet, dass das Verbindungselement durch ein Durchgangsloch des
zweiten Gehäuses nach außerhalb des zweiten Gehäuses
hervorsteht. Das erste Gehäuse wird auf eine derartige
Weise in das zweite Gehäuse gepasst, dass der erste Hohlraum
mit dem zweiten Hohlraum in Verbindung steht, um ein Einführungsloch
zum Aufnehmen des elektronischen Substrats darin zu konfigurieren,
und der Aufnahmehohlraum mit dem Durchgangsloch in Verbindung steht.
Das Verbindungselement wird mit dem stützenden leitfähigen Teil
verbunden.
-
In
dem vorliegenden Herstellungsverfahren können das erste
leitfähige Teil und das stützende leitfähige
Teil in einer Richtung ungefähr vertikal zu einer Flächenrichtung
des elektronischen Substrats angeordnet werden, um einen vorbestimmten
Abstand zwischen dem ersten leitfähigen Teil und dem stützenden
leitfähigen Teil aufzuweisen.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
-
Die
vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.
-
Es
zeigt:
-
1 eine
Querschnittsansicht eines Direktsteckverbinders gemäß einem
beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
-
2 eine
Seitenansicht des Direktsteckverbinders von einer Richtung eines
Pfeils II in 1 betrachtet;
-
3 eine
vergrößerte Querschnittsansicht eines Teils des
Direktsteckverbinders entlang einer Linie III-III in 1;
-
4A bis 4D Querschnittsansichten eines
beispielhaften Herstellungsverfahrens des Direktsteckverbinders;
-
5A eine
Querschnittsansicht eines Direktsteckverbinders gemäß einer
Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung; und
-
5B eine
Querschnittsansicht eines Direktsteckverbinders gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
-
Ein
Direktsteckverbinder 25 gemäß einem beispielhaften
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter
Bezugnahme auf 1 bis 3 beschrieben.
Der Direktsteckverbinder 25 beinhaltet ein erstes Gehäuse 1 und
ein zweites Gehäuse 2.
-
Das
erste Gehäuse 1 und das zweite Gehäuse 2 sind
zum Beispiel durch Spritzgießen von Harz ausgebildet. Das
erste Gehäuse 1 und das zweite Gehäuse 2 sind
auf eine derartige Weise aneinander gepasst, dass eine Kontaktoberfläche
des ersten Gehäuses 1 mit einer Kontaktoberfläche
des zweiten Gehäuses 2 in Kontakt ist. An einem
Umfangsrandabschnitt der Kontaktoberfläche des zweiten
Gehäuses 2 ist ein Vorsprungsteil 2a vorgesehen.
An einem Umfangsrandabschnitt der Kontaktoberfläche des
ersten Gehäuses 1 ist ein Vertiefungsteil 1a vorgesehen.
Das erste Gehäuse 1 und das zweite Gehäuse 2 sind
durch Passen des Vorsprungsteils 2a des zweiten Gehäuses 2 in
das Vertiefungsteil 1a des ersten Gehäuses 1 aneinander
befestigt.
-
Das
erste Gehäuse 1 weist einen ersten Hohlraum 9 auf
und das zweite Gehäuse 2 weist einen zweiten Hohlraum 3 auf.
Der erste Hohlraum 9 steht mit dem zweiten Hohlraum 3 in
Verbindung, um ein Einführungsloch zum Aufnehmen eines
elektronischen Substrats 31 darin zu konfigurieren. Das
elektronische Substrat 31 ist in das Einführungsloch
von dem zweiten Hohlraum 3 zu dem ersten Hohlraum 9 eingeführt.
-
Das
elektronische Substrat 31 ist in einem Substratgehäuse 30 untergebracht.
An einem Endabschnitt des Substratgehäuses 30 ist
eine Abdeckung 30a vorgesehen. Das erste Gehäuse 1 und das
zweite Gehäuse 2 sind in die Abdeckung 30a gepasst.
Das elektronische Substrat 31 dehnt sich nach innerhalb
der Abdeckung 30a aus. Das elektronische Substrat 31 weist
eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche
auf. An einem Endabschnitt von jeder der oberen Oberfläche
und der unteren Oberfläche sind eine Mehrzahl von vorderen
Anschlüssen 32 und eine Mehrzahl von inneren Anschlüssen 33 angeordnet.
Die vorderen Anschlüsse 32 befinden sich in einer
Einführungsrichtung, in die das elektronische Substrat 31 in
das Einführungsloch des Direktsteckverbinders 25 eingeführt
wird, vor den inneren Anschlüssen 33. Die vorderen
Anschlüsse 32 sind auf jeder der oberen Oberfläche
und der unteren Oberfläche des elektronischen Substrats 31 in
einer Richtung ungefähr senkrecht zu der Einführungsrichtung des
elektronischen Substrats 31 angeordnet. Die inneren Anschlüsse 33 sind
ebenso auf jeder der oberen Oberfläche und der unteren
Oberfläche des elektronischen Substrats 31 in
einer Richtung ungefähr senkrecht zu der Einführungsrichtung
angeordnet. In dem elektronischen Substrat 31, das in 1 dargestellt
ist, sind die inneren Anschlüsse 33 in einer Reihe
auf jeder der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche
angeordnet. Alternativ können die inneren Anschlüsse 33 in
einer Mehrzahl von Reihen auf jeder der oberen Oberfläche
und der unteren Oberfläche angeordnet sein.
-
In
dem ersten Hohlraum 9 des ersten Gehäuses 1 ist
eine Mehrzahl von ersten Verbinderstiften 10 angeordnet.
Jeder der ersten Verbinderstifte 10 entspricht einem ersten
leitfähigen Teil. Die ersten Verbinderstifte 10 sind
angeordnet, um den jeweiligen vorderen Anschlüssen 32 zu
entsprechen, die auf jeder der oberen Oberfläche und der
unteren Oberfläche des elektronischen Substrats 31 angeordnet sind.
Wenn das elektronische Substrat 31 in den ersten Hohlraum 9 eingeführt
wird, befindet sich das elektronische Substrat 31 zwischen
den ersten Verbinderstiften 10, die sich auf einer oberen
Seite des ersten Hohlraums 9 befinden, und den ersten Verbinderstiften 10,
die sich auf einer unteren Seite des ersten Hohlraums 9 befinden.
Das erste Gehäuse 1 weist eine erste Trennwand 16 auf.
Die erste Trennwand 16 teilt einen Raum, in dem die ersten
Verbinderstifte 10 zu zweit angeordnet sind. Die ersten
Verbinderstifte 10 sind von einer gegenüberliegenden Seite
der Kontaktoberfläche des ersten Gehäuses 1 in
das erste Gehäuse 1 eingeführt.
-
Die
ersten Verbinderstifte 10 bestehen aus einem Metall, das
eine hohe elektronische Leitfähigkeit aufweist, zum Beispiel
einer Kupferlegierung. Wie es in 1 dargestellt
ist, beinhaltet jeder der ersten Verbinderstifte 10 einen
Verbindungsbereich, einen Körperbereich und ein Kontaktelement.
Der Verbindungsbereich ist zum Beispiel durch Presspassen oder Verstemmen
mit einem ersten Strang 18a verbunden. Der Körperbereich
dehnt sich von dem Verbindungsbereich aus und weist eine ungefähr
zylindrische Form auf. Das Kontaktelement wird von dem Körperbereich
gehalten. Das Kontaktelement ist elastisch deformierbar, um mit
dem entsprechenden vorderen Anschluss 32 des elektronischen Substrats 31 mit
einem vorbestimmten Druck in Kontakt zu kommen. Der Körperbereich
weist einen Anschlag auf, der eine übermäßige
Deformation des Kontaktelements verhindert. Das erste Gehäuse 1 weist
weiterhin zweite Trennwände 11 zum Teilen des
ersten Hohlraums 9 und zwei Aufnahmehohlräume 12 auf.
Jede der zweiten Trennwände 11 weist zwei Vorsprünge 11a auf
einer Oberfläche davon und zwei Vorsprünge 11b auf
der anderen Oberfläche davon auf. Jeder der ersten Verbinderstifte 10 weist
ein Loch auf. Jeder der ersten Vorsprünge 11a ist
in das Loch des entsprechenden ersten Verbinderstifts 10 eingeführt.
Dadurch ist jeder der ersten Verbinderstifte 10 an einer
vorbestimmten Position befestigt.
-
Die
ersten Stränge 18a sind mit einzelnen Abdichtungen 14 angebracht.
Die einzelnen Abdichtungen 14 sind in jeweilige Abdichtungsgehäuseteile pressgepasst,
die an einem Endabschnitt des ersten Gehäuses 1 vorgesehen
sind. Die einzelnen Abdichtungen verhindern, dass Feuchtigkeit und
der Gleichen von einem Zwischenraum zwischen jedem der ersten Stränge 18a und
des ersten Gehäuses 1 zu dem ersten Gehäuse 1 sickert.
Die einzelnen Abdichtungen 14 sind für jeden der
ersten Stränge 18a getrennt, wie es in 2 dargestellt
ist. Die einzelnen Abdichtungen 14 werden an den jeweiligen
ersten Strängen 18a angebracht, bevor die ersten
Verbinderstifte 10 mit den ersten Strängen 18a verbunden werden.
Daher ist es nicht erforderlich, dass die ersten Verbinderstifte 10 in
die jeweiligen einzelnen Abdichtungen 14 eingeführt
werden, wenn die ersten Verbinderstifte 10 in das erste
Gehäuse 1 eingeführt werden. Daher wird
verhindert, dass an den Kontaktelementen der ersten Verbinderstifte 10 Öl
in den einzelnen Abdichtungen 14 anhaftet, und wird eine elektrische
Verbindbarkeit zwischen den Kontaktelementen der ersten Verbinderstifte 10 und
den vorderen Anschlüssen 32 nicht verringert.
-
Das
erste Gehäuse 1 weist die Aufnahmehohlräume 12 auf
einer oberen Seite und einer unteren Seite des ersten Hohlraums 9 auf.
In jedem der Aufnahmehohlräume 12 ist eine Mehrzahl
von dritten Verbinderstiften 13 angeordnet. Jeder der dritten
Verbinderstifte 13 entspricht einem stützenden
leitfähigen Teil. Jeder der Aufnahmehohlräume 12 ist
auf der Kontaktoberfläche des ersten Gehäuses 1 offen und
der Öffnungsabschnitt wird ein Verbindungselement-Einführungsloch 19.
Jeder der dritten Verbinderstifte 13 beinhaltet einen Verbindungsbereich,
einen Körperbereich und ein Kontaktelement auf eine Weise,
die ähnlich zu der der ersten Verbinderstifte 10 ist.
Jedes der Kontaktelemente der dritten Verbinderstifte 13 ist
ebenso elastisch deformierbar. Jeder der dritten Verbinderstifte 13 weist
ein Loch an dem Körperbereich davon auf. Die zweiten Vorsprünge 11,
die auf den Oberflächen der zweiten Trennwände 11 vorgesehen
sind, sind in die jeweiligen Löcher der dritten Verbinderstifte 13 eingeführt.
Dadurch ist jeder der dritten Verbinderstifte 13 an einer
vorbestimmten Position befestigt.
-
In
jedem der ersten Verbinderstifte 10 befindet sich das Kontaktelement
an einem Äußeren des Körperbereichs.
In jedem der dritten Verbinderstifte 13 befindet sich das
Kontaktelement an einem Inneren des Körperbereichs. Die
dritten Verbinderstifte 13 sind mit jeweiligen zweiten
Strängen 18b verbunden. Wie es in 2 dargestellt
ist, sind die zweiten Stränge 18b, die mit den
jeweiligen dritten Verbinderstiften 13 verbunden sind,
die auf der oberen Seite der ersten Verbinderstifte 10 angeordnet
sind, mit einer integrierten Abdichtung 15 angebracht.
Weiterhin sind die zweiten Stränge 18b, die mit
den jeweiligen dritten Verbinderstiften 13 verbunden sind,
die auf der unteren Seite der ersten Verbinderstifte 10 angeordnet
sind, mit einer weiteren integrierten Abdichtung 14 angebracht.
Das heißt, die integrierten Abdichtungen 15 sind
nicht für jeden der zweiten Stränge 18b getrennt
und jede der integrierten Abdichtungen 15 ist für
eine Mehrzahl der zweiten Stränge 18b integriert.
Die integrierten Abdichtungen 15 werden an dem ersten Gehäuse 1 angebracht,
bevor die dritten Verbinderstifte 13, die mit den jeweiligen
zweiten Strängen 18b verbunden sind, in den entsprechenden
Aufnahmehohlraum 12 eingeführt werden. Daher sind
die dritten Verbinderstifte 13 durch die entsprechende
integrierte Abdichtung 15 in den entsprechenden Aufnahmehohlraum 12 eingeführt.
Unter Verwendung der integrierten Abdichtungen 15 kann ein
Abstand zwischen den zweiten Strängen 18b verringert
werden und können die dritten Verbinderstifte 13 mit
einer hohen Dichte angeordnet werden.
-
Auf
einer externen Oberfläche des ersten Gehäuses 1 ist
ein Abdichtungselement 17 angeordnet, das eine Ringform
aufweist. Das Abdichtungselement 17 besteht zum Beispiel
aus Silikongummi. Wenn das erste Gehäuse 1 und
das zweite Gehäuse 2 des Direktsteckverbinders 25 in
die Abdeckung 30a des Substratgehäuses 30 eingeführt
werden, verhindert das Abdichtungselement 17, dass Feuchtigkeit und
der Gleichen von einem Zwischenraum zwischen einer inneren Oberfläche
der Abdeckung 30 und den externen Oberflächen
des ersten Gehäuses 1 und des zweiten Gehäuses 2 in
das Substratgehäuse 30 sickert.
-
In
dem zweiten Hohlraum 3 des zweiten Gehäuses 2 ist
eine Mehrzahl von zweiten Verbinderstiften 4 angeordnet.
Jeder der zweiten Verbinderstifte 4 entspricht einem zweiten
leitfähigen Teil. Die zweiten Verbinderstifte 4 sind
angeordnet, um den inneren Anschlüssen 33 zu entsprechen,
die auf jeder der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche
des elektronischen Substrats 31 angeordnet sind. Wenn das
elektronische Substrat 31 in den zweiten Hohlraum 3 eingeführt
ist, befindet sich das elektronische Substrat 31 zwischen
den zweiten Verbinderstiften 4, die sich auf der oberen
Seite des zweiten Hohlraums 3 befinden, und den zweiten
Verbinderstiften 4, die sich auf der unteren Seite des
zweiten Hohlraums 3 befinden. Jeder der zweiten Verbinderstifte 4 beinhaltet
einen Körperbereich und ein Kontaktelement. Weiterhin ist
jeder der zweiten Verbinderstifte 4 mit einem Verbindungselement 5 gekoppelt.
Jedes der Verbindungselemente 5 weist zum Beispiel eine
ungefähre L-Form auf. Wie es in 1 dargestellt
ist, dehnt sich jedes der Verbindungselemente 5 von einem
Ende des entsprechenden Körperbereichs aus, das sich auf
einer Seite befindet, an der das elektronische Substrat 31 eingeführt
ist, und jedes der Verbindungselemente 5 dehnt sich ungefähr
vertikal in einer Richtung weg von dem elektronischen Substrat 31 zu
einer Position aus, die einer Anordnungsposition des Kontaktelements
des entsprechenden dritten Verbinderstifts 13 entspricht.
An dieser Position ist jedes der Verbindungselemente 5 in
einer Richtung zu dem ersten Gehäuse 1 gebogen
und dehnt sich jedes der Verbindungselemente 5 durch das
zweite Gehäuse 2 zu dem entsprechenden dritten
Verbinderstift 13 aus. Daher ist jedes der Verbindungselemente 5,
das mit dem entsprechenden zweiten Verbinderstift 4 gekoppelt
ist, konfiguriert, um mit dem Kontaktelement des entsprechenden
dritten Verbinderstifts 13 in Kontakt zu kommen.
-
Die
zweiten Verbinderstifte 4 und die Verbindungselemente 5 sind
von der Seite, an der das elektronische Substrat 31 eingeführt
ist, in das zweite Gehäuse 2 eingeführt.
Das zweite Gehäuse 2 beinhaltet ein Halteteil 6,
das die zweiten Verbinderstifte 4 hält. Das Halteteil 6 weist
eine Mehrzahl von Durchgangslöchern 7 auf, in
welche die Verbindungselemente 5 eingeführt sind.
Jedes der Durchgangslöcher 7 steht durch das entsprechende
Verbindungselement-Einführungsloch 19 mit dem
entsprechenden Aufnahmehohlraum 12 in Verbindung. Daher
dehnt sich jedes der Verbindungselemente 5 von dem zweiten
Hohlraum 3 durch das entsprechende Durchgangsloch 7 und
das entsprechende Verbindungselement-Einführungsloch 19 zu
dem entsprechenden Aufnahmehohlraum 12 aus. Das Halteteil 6 weist
eine Mehrzahl von Vorsprüngen an einer Oberfläche
auf, die dem zweiten Hohlraum 3 gegen überliegt.
Die Vorsprünge sind in die Löcher eingeführt,
die an den Körperbereichen der zweiten Verbinderstifte 4 vorgesehen
sind. Daher sind die zweiten Verbinderstifte 4 mit dem
Halteteil 6 befestigt.
-
Wie
es in 3 gezeigt ist, weist jedes der Verbindungselemente 5 eine
Mehrzahl von Widerhaken 5a auf. Jeder der Widerhaken 5a weist
eine ungefähre Dreiecksform auf, die einen steilen Neigungswinkel
in einer entgegen gesetzten Richtung einer Einführungsrichtung
aufweist, die durch den Pfeil X gezeigt ist. In einer inneren Oberfläche
der Durchgangslöcher 7 ist eine Mehrzahl von Vorsprüngen 7a vorgesehen.
Daher wird auch dann, wenn jedes der Verbindungselemente 5 einen
Widerstand aufnimmt, wenn jedes der Verbindungselemente 5, welche
von dem zweiten Gehäuse 2 hervorstehen, in das
entsprechende Verbindungselement-Einführungsloch 19 eingeführt
wird, verhindert, dass jedes der Verbindungselemente 5 von
dem zweiten Gehäuse 2 fallen gelassen wird, und
wird eine elektronische Verbindbarkeit sicher gestellt.
-
Das
Halteteil 6 weist eine Mehrzahl von Vorsprungsabschnitten 6a auf,
die als eine Führung wirken. Durch Gleiten von jedem der
Vorsprungsabschnitte 6a entlang der entsprechenden zweiten Trennwand 11 kann
das zweite Gehäuse 2 an das erste Gehäuse 1 gepasst
werden, um eine vorbestimmte Positionsbeziehung aufzuweisen, und
wird das Vorsprungsteil 2a des zweiten Gehäuses 2 in
das Vertiefungsteil 1a des ersten Gehäuses 1 gepasst.
-
Das
zweite Gehäuse 2 ist durch Spritzgießen von
Harz ausgebildet. Wenn das Spritzgießen von Harz durchgeführt
wird, werden Metallplatten 8 in das Halteteil 6 formgegossen,
das die zweiten Verbinderstifte 4 hält. Da die
Metallplatten 8 in das Halteteil 6 formgossen
sind und die Metallplatten 8 neben den zweiten Verbinderstiften 4 angeordnet
sind, können die Metallplatten 8 die Festigkeit
des Halteteils 6 verbessern, das ein Teil des zweiten Gehäuses 2 ist.
Daher wird eingeschränkt, dass das Halteteil 6 durch Kriechen
deformiert wird, und wird eingeschränkt, dass ein Kontaktdruck
zwischen den Kontaktelementen der zweiten Verbinderstifte 4 und
den inneren Anschlüssen 33 des elektronischen
Substrats 31 verringert wird. Die Metallplatten 8 können
ebenso in das erste Gehäuse 1 formgegossen werden,
um neben den ersten Verbinderstiften 10 und/oder den dritten Verbinderstiften 13 angeordnet
zu sein.
-
In
dem ersten Hohlraum 9 des ersten Gehäuses 1 ist
ein Halteelement 20 zum stabilen Befestigen der ersten
Verbinderstifte 10 und der zweiten Verbinderstifte 4 angeordnet.
Das Halteelement 20 weist eine Form eines offenen Kastens
auf. Das Halteelement 20 weist ein Durchgangsloch an einem
Bodenabschnitt davon auf, so dass das elektronische Substrat 31 von
dem Durchgangsloch in den ersten Hohlraum 9 eingeführt
wird. Eine innere Seitenoberfläche und eine innere Bodenoberfläche
des Halteelements 20 sind mit einer Seitenoberfläche
der Körperbereiche der ersten Verbinderstifte 10 und
Endoberflächen der ersten Verbinderstifte 10 in
Kontakt. Eine äußere Seitenoberfläche
des Halteelements 20 ist mit Endoberflächen der
zweiten Verbinderstifte 4 in Kontakt.
-
Ein
beispielhaftes Verfahren zum Herstellen des Direktsteckverbinders 25 wird
nachstehend unter Bezugnahme auf 4A bis 4D beschrieben.
In einem Verfahren, das in 4A dargestellt
ist, werden die ersten Stränge 18a mit den jeweiligen
ersten Verbinderstiften 10 gekoppelt. Die zweiten Stränge 19b werden
mit den jeweiligen dritten Verbinderstiften 13 gekoppelt.
Die Verbindungselemente 5 werden mit den jeweiligen zweiten
Verbinderstiften 4 gekoppelt.
-
Dann
werden, wie es in 4B gezeigt ist, die zweiten
Verbinderstifte 4, die mit den jeweiligen Verbindungselementen 5 gekoppelt
sind, von einer Seite, die der Kontaktoberfläche des zweiten
Gehäuses 2 gegen überliegt, in das zweite
Gehäuse 2 eingeführt. Dadurch werden
die zweiten Verbinderstifte 4 an dem Halteteil 6 des
zweiten Gehäuses 2 befestigt und stehen die Verbindungselemente 5 durch
die Durchgangslöcher 7, die an dem Halteteil 6 vorgesehen
sind, von der Kontaktoberfläche des zweiten Gehäuses 2 hervor.
Weiterhin wird das Halteelement 20 in den ersten Hohlraum 9 in
dem ersten Gehäuse 1 eingeführt. Das
Halteelement 20 wird vorübergehend in dem ersten
Hohlraum 9 in dem ersten Gehäuse 1 durch
Halten zwischen den zwei zweiten Trennwänden 11 befestigt.
-
Als
Nächstes wird, wie es in 4C dargestellt
ist, die Kontaktoberfläche des zweiten Gehäuses 2 mit
der Kontaktoberfläche des ersten Gehäuses 1 verbunden
und wird das zweite Gehäuse 2 an das erste Gehäuse 1 gepasst.
Zu dieser Zeit gleiten die Vorsprungsabschnitte 6a des
Halteteils 6 auf der entsprechenden zweiten Trennwand 11,
um als eine Führung zu wirken. Weiterhin werden die Verbindungselemente 5 durch
die Einführungslöcher 19 in das erste
Gehäuse 1 eingeführt. Die Verbindungselemente 5 weisen
die Widerhaken 5a auf und die Vorsprünge 7a sind
an der inneren Oberfläche der Durchgangslöcher 7 vorgesehen.
Daher wird auch dann, wenn die Verbindungselemente 5 einen
Druck aufnehmen, wenn die Verbindungselemente 5 eingeführt
werden oder wenn die dritten Verbinderstifte 13 eingeführt
werden, verhindert, dass die Verbindungselemente 5 und
die zweiten Verbinderstifte 4 von dem zweiten Gehäuse 3 fallen.
-
Als
Nächstes werden, wie es in 4D dargestellt
ist, die ersten Verbinderstifte 10 und die dritten Verbinderstifte 13 von
einer gegenüber liegenden Seite der Kontaktoberfläche
des ersten Gehäuses 1 in das erste Gehäuse 1 eingeführt.
Zu dieser Zeit werden an den ersten Strängen 18a die
einzelnen Abdichtungen 14 angebracht. Daher werden die
ersten Verbinderstifte 10 ohne Einführen in die
einzelnen Abdichtungen 14 in das erste Gehäuse 1 eingeführt. Die
integrierten Abdichtungen 15, die an den zweiten Strängen 18b anzubringen
sind, werden vorbereitend in das erste Gehäuse 1 pressgepasst.
Die dritten Verbinderstifte 13 werden durch die entsprechende
integrierte Abdichtung 15 in das erste Gehäuse 1 eingeführt.
-
Die
Löcher des Körperbereichs der ersten Verbinderstifte 10 werden
an den ersten Vorsprung 11a der zweiten Trennwände 11 gepasst
und die Löcher des Körperbereichs der dritten
Verbinderstifte 13 werden an den zweiten Vorsprung 11b der
zweiten Trennwände 11 gepasst. Dadurch werden
die ersten Verbinderstifte 10 und die dritten Verbinderstifte 13 an
den zweiten Trennwänden 11 befestigt. Zu dieser
Zeit sind die Kontaktelemente der dritten Verbinderstifte 13 mit
den Verbindungselementen 5 mit dem vorbestimmten Kontaktdruck
in Kontakt und dadurch werden elektrische Verbindungen zwischen den
dritten Verbinderstiften 13 und den Verbindungselementen 5 sicher
gestellt.
-
Auf
diese Weise wird der Direktsteckverbinder 25 hergestellt,
der in 1 dargestellt ist. In dem zuvor beschriebenen
Verfahren wird das zweite Gehäuse 2 an dem ersten
Gehäuse 1 befestigt, bevor die ersten Verbinderstifte 10 und
die dritten Verbinderstifte 13 in das erste Gehäuse 1 eingeführt
werden. Das zweite Gehäuse 2 kann ebenso an dem ersten
Gehäuse 1 befestigt werden, nachdem die ersten
Verbinderstifte 10 und die dritten Verbinderstifte 13 in
das erste Gehäuse 1 eingeführt worden
sind und an vorbestimmten Positionen angeordnet worden sind. Alternativ
können die ersten Verbinderstifte 10, die zweiten
Verbinderstifte 4 und die dritten Verbinderstifte 13 in
das entsprechende Gehäuse 1 oder 2 eingeführt
werden, nachdem das erste Gehäuse 1 und das zweite
Gehäuse 2 aneinander befestigt worden sind.
-
In
dem Direktsteckverbinder 25 werden die ersten Verbinderstifte 10 konfiguriert,
um mit den jeweiligen vorderen Anschlüssen 32 in
Kontakt zu kommen, wenn das elektronische Substrat 31 von
dem ersten Gehäuse 1 und dem zweiten Gehäuse 2 aufgenommen
wird. Die zweiten Verbinderstifte 4 werden konfiguriert,
um mit den jeweiligen inneren Anschlüssen 33 in
Kontakt zu kommen, wenn das elektronische Substrat 31 von
dem ersten Gehäuse 1 und dem zweiten Gehäuse 2 aufgenommen
wird. Die ersten Verbinderstifte 10, die sich auf der oberen
Seite des ersten Hohlraums 9 befinden, und die zweiten Verbinderstifte 4,
die sich auf der oberen Seite des zweiten Hohlraums 3 befinden,
werden in einer Ebene angeordnet, die ungefähr parallel
zu der Flächenrichtung des elektronischen Substrats 31 ist.
Weiterhin werden die ersten Verbinderstifte 10, die sich
auf der unteren Seite des ersten Hohlraums 9 befinden, und
die zweiten Verbinderstifte 4, die sich auf der unteren
Seite des zweiten Hohlraums 3 befinden, in einer Ebene
angeordnet, die ungefähr parallel zu der Flächenrichtung
des elektronischen Substrats 31 ist.
-
Die
zweiten Verbinderstifte 4 und die dritten Verbinderstifte 13 werden
durch die Verbindungselemente 5 elektrisch gekoppelt. In
der Richtung, die ungefähr vertikal zu der Flächenrichtung
des elektronischen Substrats 31 ist, wird ein Abstand zwischen den
dritten Verbinderstiften 13 und den Oberflächen des
elektronischen Substrats 31 größer als
ein Abstand zwischen den ersten Verbinderstiften 10 und den
Oberflächen des elektronischen Substrats 31, wenn
das elektronische Substrat 31 von dem ersten Gehäuse 1 und
dem zweiten Gehäuse 2 aufgenommen wird. Daher
können auch dann, wenn die vorderen Anschlüsse 32 und
die inneren Anschlüsse 33 entlang der Einführungsrichtung
des elektronischen Substrats 31 angeordnet sind, die ersten
Verbinderstifte 10 und die dritten Verbinderstifte 13,
welche elektrisch mit den vorderen Anschlüssen 32 bzw.
den inneren Anschlüssen 33 gekoppelt sind, in
einer Mehrzahl von Stufen in der Richtung ungefähr vertikal
zu der Flächenrichtung des elektronischen Substrats 31 angeordnet
werden und kann ein vorbestimmter Abstand zwischen den ersten Verbinderstiften 10 und
den dritten Verbinderstiften 13 vorgesehen werden.
-
Andere Ausführungsbeispiele
-
Obgleich
die vorliegende Erfindung vollständig in Verbindung mit
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel von ihr unter Bezugnahme
auf die beiliegende Zeichnung beschrieben worden ist, ist es anzumerken,
dass verschiedene Änderungen und Ausgestaltungen für
Fachleute ersichtlich werden.
-
Zum
Beispiel können die ersten Stränge 18a, die
mit den ersten Verbinderstiften 10 verbunden sind, mit
einer Energieversorgungsquelle PS gekoppelt sein, wie es in 5A dargestellt
ist. In dem vorliegenden Fall kann Elektrizität von der
Energieversorgungsquelle durch die ersten Verbinderstifte 10 und
die vorderen Anschlüsse 32 einer Schaltung zugeführt
werden, die auf dem elektronischen Substrat 31 ausgebildet
ist, wenn das elektronische Substrat 31 vollständig
in den Direktsteckverbinder 25 eingeführt ist
und die ersten Verbinderstifte 10 mit den vorderen Anschlüssen 32 in
Kontakt kommen. In einem Fall, in dem die zweiten Stränge 18b,
die mit den dritten Verbinderstiften 13 verbunden sind,
mit der Energieversorgungsquelle gekoppelt sind, wie es in 5B dargestellt
ist, kann möglicher Weise Elektrizität durch einen
nicht beabsichtigten Weg, das heißt durch die dritten Verbinderstifte 13,
die zweiten Verbinderstifte 4 und die vorderen Anschlüsse 32,
fließen, bevor das elektronische Substrat 31 vollständig in
den Direktsteckverbinder 25 eingeführt ist und
die zweiten Verbinderstifte 4 mit den inneren Anschlüssen 33 in
Kontakt kommen.
-
In
dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung sind die vorderen Anschlüsse 32 und
die inneren Anschlüsse 33 auf sowohl der oberen
Oberfläche als auch der unteren Oberfläche des
elektronischen Substrats 31 angeordnet. Die ersten Verbinderstifte 10 und
die dritten Verbinderstifte 13 sind in zwei Stufen in der
Richtung ungefähr vertikal zu der Flächenrichtung
des elektronischen Substrats 31 angeordnet, um den vorderen Anschlüssen 32 und
den inneren Anschlüssen 33 zu entsprechen, die
auf der oberen Oberfläche des elektronischen Substrats 31 angeordnet
sind. Weiterhin sind die ersten Verbinderstifte 10 und
die dritten Verbinderstifte 13 in zwei Stufen angeordnet,
um den vorderen Anschlüssen 32 und den inneren
Anschlüssen 33 zu entsprechen, die auf der unteren
Oberfläche des elektronischen Substrats 31 angeordnet sind.
Die vorderen Anschlüsse 32 und die inneren Anschlüsse 33 können
lediglich auf der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche
des elektronischen Substrats 31 angeordnet sein. Alternativ
können die vorderen Anschlüsse 32 auf
beiden der Oberflächen angeordnet sein, können
die inneren Anschlüsse 33 auf einer der Oberflächen
angeordnet sein und können die ersten Verbinderstifte 10 und
die dritten Verbinderstifte 13 in einer Mehrzahl von Stufen
auf lediglich einer Seite angeordnet sein, die der einen der Oberflächen
entspricht. Wenn die ersten Verbinderstifte 10 und die
dritten Verbinderstifte 13 in einer Mehrzahl von Stufen
angeordnet sind, kann die Anzahl von Stufen größer
als zwei sein.
-
In
dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die dritten
Verbinderstifte 13 als ein Beispiel in dem ersten Gehäuse 1 angeordnet.
Die dritten Verbinderstifte 13 können ebenso in
dem zweiten Gehäuse 2 angeordnet sein. in dem
vorliegenden Fall ist ein Hohlraum an dem ersten Gehäuse 1 und dem
zweiten Gehäuse 2 vorgesehen, damit diese miteinander
verbunden sind, und werden die dritten Verbinderstifte 13 von
der Seite des ersten Gehäuses zu der Seite des zweiten
Gehäuses in den Hohlraum eingeführt. Daher ist
es nicht erforderlich, dass die Verbindungselemente 5,
welche mit den zweiten Verbinderstiften 4 gekoppelt sind,
von dem zweiten Gehäuse 2 hervorstehen, und können
die Verbindungselemente 5 in dem zweiten Gehäuse 2 enden.
-
In
dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel ist ein Gehäuse
des Direktsteckverbinders 25 im Hinblick auf ein Herstellen
in das erste Gehäuse 1 und das zweite Gehäuse 2 geteilt.
Jedoch kann das Gehäuse des Direktsteckverbinders 25 integral ausgebildet
sein, solange der Direktsteckverbinder 25 hergestellt werden
kann, der die zuvor beschriebene Struktur aufweist.
-
Ein
zuvor beschriebener erfindungsgemäßer Direktsteckverbinder
beinhaltet ein Gehäuse, ein erstes leitfähiges
Teil, ein zweites leitfähiges Teil, ein stützendes
leitfähiges Teil, ein Verbindungselement, einen ersten
Strang und einen zweiten Strang. Das Gehäuse weist ein
Einführungsloch zum Aufnehmen eines elektronischen Substrats
darin auf. Das erste leitfähige Teil und das zweite leitfähige
Teil sind in dem Einführungsloch angeordnet und dazu ausgelegt,
in Kontakt mit jeweiligen Anschlüssen zu kommen, die auf
einer Oberfläche des elektronischen Substrats angeordnet
sind. Das stützende leitfähige Teil ist auf eine
derartige Weise in dem Gehäuse angeordnet, dass das stützende
leitfähige Teil weiter entfernt von der Oberfläche
des elektronischen Substrats als das erste leitfähige Teil
ist. Das Verbindungselement koppelt das zweite leitfähige
Teil und das stützende leitfähige Teil, der erste
Strang ist mit dem ersten leitfähigen Teil gekoppelt und
der zweite Strang ist mit dem stützenden leitfähigen
Teil gekoppelt.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - JP 2000-164273
A [0002]
- - JP 2003-178834 A [0004]
- - JP 6-86366 U [0006]