JP2004079411A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】第１の目的は、コネクタピン先端の摩耗を抑制して当該コネクタピンの寿命を向上させ、第２の目的は、テスト用面部へのテストピンの当接作業を容易とし、歩留まり及び作業性を向上させることができるコネクタを提供する。
【解決手段】オス型コネクタＣを嵌合し得る嵌合部１と、プリント基板４の上面４ａから突設されるとともに、先端が嵌合部１内まで延びてオス型コネクタＣに形成された端子と当接され得る複数のコンタクト端子３と、該コンタクト端子２の上方に臨んだ面から成り、電気的試験のためのテストピンの先端が当接されるテスト用面部３ｄとを具備したコネクタにおいて、テスト用面部３ｄが上方に凸形状とされ、その突端に先端が平坦なテストピンＴを当接させて電気的試験が行われるものである。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オス型コネクタを嵌合して、当該オス型コネクタの端子と当接して電気的接続が図られるコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント基板上に形成されてオス型コネクタを嵌合するとともに、該オス型コネクタを有する他のプリント基板との電気的接続を図るためのコネクタは、一般に、オス型コネクタの端子と対応した複数のコンタクト端子を有する。このコンタクト端子は、プリント基板に設定されたオス型コネクタを嵌合し得る嵌合部の周囲に突設された金属製ピン状部材から成り、先端がオス型コネクタの各端子と当接して電気的接続が行われるよう構成されている。
【０００３】
このようにプリント基板に形成されたコネクタは、通常、製造ラインにおける検査工程で、オス型コネクタが接続された際に電気信号が正常に送受できるか否かの試験等が行われる。かかる試験は、実際のオス型コネクタを嵌合するのではなく、コンタクト端子における上方に臨んだ平面（オス型コネクタの端子との接続には直接寄与しない部分。以下、テスト用面部という。）にテスト用のピン（以下、テストピンという。）を当接させ、所定の電気信号を送受して行われる。
【０００４】
かかるテストピンは、その先端（下端）が針状に尖っており、テスト用面部との安定した接触が図られている。即ち、当該テスト用面部がコンタクト端子における上方を臨んだ平面から成るため、テストピンの先端も平面とすると面接触となってしまい接触が不安定になり、試験が正確に行われなくなる。これを回避するため、当該テストピンの先端を尖らせ、点接触として安定した接触を図っているのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のコネクタにおいては以下の如き問題があった。
検査工程に流れてくるプリント基板のコネクタに対して順次テストピンを当接して電気的試験を行っているので、テストピンの先端の摩耗が早く、寿命が短いという問題があった。即ち、従来技術にあっては、テスト用面部にテストピン先端を当接させるに際し、安定した接触状態である点接触とするため、当該テストピン先端を鋭く尖らせているのであるが、順次検査工程に送られてくるプリント基板に対し、そのテスト用面部と繰り返し当接することにより摩耗し易くなっているのである。
【０００６】
また、近年の電子部品の著しい小型化の要求から、当然コネクタも小型化せざるを得なくなっているのが実情であり、それに伴ってコンタクト端子の幅も極めて狭くなっている。従って、コンタクト端子の一部であるテスト用面部も幅が著しく狭くなっており、当該テスト用面部にテストピンの先端を確実に当接させるのが困難となっている。
【０００７】
これらテスト用面部とテストピンとの当接が行われないと、電気的試験時の電気信号の送受を行うことができず、良品であるにも関わらず不良品と判断される虞があり、歩留まりを悪化させてしまうという問題がある。一方、電気的試験時にテスト用面部にテストピンが当接していないことが認識されたとしても、テストピンのテスト用面部への再度の当接作業を行う必要があり、作業性が悪化するという問題もあった。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、第１の目的は、コネクタピン先端の摩耗を抑制して当該コネクタピンの寿命を向上させ、第２の目的は、テスト用面部へのテストピンの当接作業を容易とし、歩留まり及び作業性を向上させることができるコネクタを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、オス型コネクタを嵌合し得る嵌合部と、プリント基板の上面から突設されるとともに、先端が前記嵌合部内まで延びて前記オス型コネクタに形成された端子と当接され得る複数のコンタクト端子と、該コンタクト端子の上方に臨んだ面から成り、電気的試験のためのテストピンの先端が当接されるテスト用面部とを具備したコネクタにおいて、前記テスト用面部が上方に凸形状とされ、その突端に先端が平坦なテストピンを当接させて電気的試験が行われることを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のコネクタにおいて、前記凸形状が、前記テスト用面部における幅方向に亘って形成されたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係るコネクタは、携帯電話等電子機器に内蔵されるプリント基板に形成されるとともに、他のプリント基板等に形成されたオス型コネクタを嵌合して電気的接続を図り、これらの間における電気信号の送受を行わせるもので、図１に示すように、嵌合部１と、コンタクト端子２とから主に構成されている。
【００１２】
嵌合部１は、プリント基板４の所定位置に形成されてオス型コネクタを嵌合し得るもので、当該プリント基板４に固定された中央嵌合部１ａと側面嵌合部１ｂとから構成されている。かかるオス型コネクタは、図２で示すように、嵌合穴５を有するとともに側面に複数の端子６が並列して形成されたもので、これら端子６はプリント基板８（プリント基板４とは異なる基板）を介して他の回路（同一筐体内の他の回路）等と電気的に接続されることとなる。勿論、プリント基板４とプリント基板８とは対向配設された状態となっている。
【００１３】
即ち、中央嵌合部１ａにおける縦横の寸法は、オス型コネクタＣの嵌合穴５における内壁面寸法と略等しく（厳密には内壁面寸法の方が微少寸法大きく）設計されているとともに、側面嵌合部１ｂの内壁面寸法は、オス型コネクタＣの外形寸法より若干大きく形成されている。これにより、オス型コネクタＣの嵌合時には、中央嵌合部１ａが嵌合穴５に挿入されつつ側面嵌合部１ｂがオス型コネクタＣの先端側外周面を囲むこととなる。
【００１４】
コンタクト端子２は、図１で示すように、側面嵌合部１ｂの対向する壁部に沿って並列状に複数形成された金属製部材から成り、このうち電気的試験時に用いられるコンタクト端子３を除いたものは、図３で示すように、プリント基板４の上面４ａから突設されるとともに、先端２ａが嵌合部１を構成する側面嵌合部１ｂ内まで延びて形成されたものである。
【００１５】
かかるコンタクト端子２の基端２ｂは、プリント基板４の上面４ａに形成された半田付けランド４ｂに固定されており、プリント基板４に形成されたパターンと電気的に接続されている。尚、先端２ａの一部には、同図左方向（中央嵌合部１ａに向かう方向）に突起した凸部２ａａが形成されており、該凸部２ａａがオス型コネクタＣの端子６と当接（接触）し得るよう構成されている。
【００１６】
更に詳述すると、コンタクト端子２は、半田付けランド４ｂに固定されるべき基端２ｂと、該基端２ｂから延設されて側面嵌合部１ｂの外周面に沿って立ち上がる如く形成された立上がり部２ｃと、該立上がり部２ｃから延設されて側面嵌合部１ｂの上面に沿って延設された上面部２ｄと、該上面部２ｄから延設されて側面嵌合部１ｂの内周面に沿って垂下する如く形成された垂下部２ｅと、これに続く先端２ａとが一体的に形成されたものから成る。
【００１７】
また、コンタクト端子２における垂下部２ｅと先端２ａとの間は、所定寸法離間されており、オス型コネクタＣが嵌合部１に嵌合されると、当該オス型コネクタＣの端子６が先端２ａと当接しつつ、同図中右方向へ撓ませるよう構成されている。これにより、オス型コネクタＣの嵌合部１への嵌合時、先端２ａが常時端子６側へ付勢されることとなり、端子６と先端２ａとの良好な接触状態を維持させることができる。
【００１８】
側面嵌合部１ｂに沿って複数形成されたコンタクト端子２のうち、一部のもの（以下、試験用コンタクト端子３という。）が電気的試験時に使用される。尚、本実施形態においては複数のコンタクト端子２のうち隣り合う３本のコンタクト端子２を試験用に用いているが、他の本数（１〜２本又は４本以上）を試験用に用いるものに適用することができる。
【００１９】
ここで、本発明における電気的試験とは、各種部品の搭載が終了したプリント基板４の検査工程において行われる試験のことをいい、図４で示す如きテストピンＴを試験用コンタクト端子３に当接させ、所定の電気信号を送受することにより行われる。かかる電気信号の送受が正常に行われれば、プリント基板４が所定の機能を果たす良品とされ、正常に行われなければ不良品とされる。
【００２０】
本発明で使用されるべきテストピンＴは、同図に示すように、その先端Ｔａが平坦とされる円柱状の導電性部材から成り、図示しない基端側から電気信号を送受可能としたものである。尚、本実施形態においては、円柱状のテストピンＴが用いられているが、これに代えて、断面矩形状の導電性部材としてもよいが、その場合であっても先端は平坦とする必要がある。
【００２１】
一方、試験用コンタクト端子３は、図５で示すように、他のコンタクト端子２と同様、その基板３ｂがプリント基板４の上面４ａに形成された半田付けランド４ｂに固定されており、該基端３ｂから延設されて側面嵌合部１ｂの外周面に沿って立ち上がる如く形成された立上がり部３ｃと、該立上がり部３ｃから延設されて側面嵌合部１ｂの上面に沿って延設され、上方に臨んだ面から成るテスト用面部３ｄと、該テスト用面部３ｄから延設されて側面嵌合部１ｂの内周面に沿って垂下する如く形成された垂下部３ｅと、これに続く先端３ａとが一体的に形成されたものから成る。
【００２２】
即ち、試験用コンタクト端子３は、それと併設された他のコンタクト端子２と比べた場合、平坦な上面部２ｄの代わりに上方に凸形状とされたテスト用面部３ｄを有する点で構成上異なる。かかる凸形状は、図６で示すように、テスト用面部３ｄの幅方向ｗに亘って形成されて凸条とされており、テストピンＴの平坦な先端Ｔａが当接すると、線接触となるよう構成されている。
【００２３】
このような構成により、テストピンＴの先端Ｔａの摩耗を抑制して当該テストピンＴの寿命を向上させることができる。即ち、凸形状のテスト用面部３ｄに平坦なテストピンＴの先端Ｔａを当接させると必然的にテスト用面部３ｄの摩耗量が多くなり、相対的にテストピンＴの先端Ｔａの摩耗量を減少させることができるのである。
【００２４】
ここで、テストピンＴは順次送られてくるプリント基板４の電気的試験を行うべく、繰り返しテスト用面部３ｄとの当接が行われるのに対し、プリント基板側から見ると、テスト用面部３ｄにおけるテストピンＴとの当接は、ほとんどが電気的試験時の１回のみであるので、摩耗による弊害は極めて少ないのである。言い換えれば、原則１回のみの当接が行われるテスト用面部３ｄの摩耗を増やして、繰り返し当接が行われるテストピンＴ側の摩耗を減らし、当該摩耗による悪影響を最低限なものとしているのである。
【００２５】
次に、上記試験用コンタクト端子３における作用について説明する。
コネクタが形成されて検査工程に搬入されたプリント基板４に対し、図７に示すように、テストピンＴが下降する際、通常、当該テストピンＴの軸線と試験用コンタクト端子３の軸線とが一致するよう位置決めが図られている。
【００２６】
然るに、位置決め誤差が生じても、テストピンＴの半径（同図においてａ／２）まで許容されることとなり、テスト用面部にテストピンの先端を容易に当接させることができるので、電気的試験時の電気信号の送受を確実に行わせしめて歩留まりを向上させることができる。また、当接作業のやり直しが回避でき、電気的試験時の作業性をも向上させることができる。
【００２７】
尚、これに対し、従来の先端が尖った従来のテストピンにおいては、試験用コンタクト端子３の幅の半分（同図におけるｂ／２）だけ位置決め誤差が許容されるのであるが、かかる試験用コンタクト端子３の幅は、近年の電子部品における小型化の要求から極めて小さくなっており、許容される誤差が著しく制限されている。従って、許容範囲より位置決めがずれることが多く、テスト用面部にテストピンの先端を当接させるのが困難となっている。
【００２８】
本実施形態においては、確実なテストピンＴと試験用コンタクト端子３との当接が行うことができ、その後、テストピンＴ側から所定の電気信号を送受し、プリント基板４が所望の機能を果たせるか否かの電気的試験が行われる。そして、かかる電気的試験が終了すると、テストピンＴが上昇して試験用コンタクト端子３から離間し、検査工程から搬出されることとなる。
【００２９】
以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば全てのコンタクト端子に電気試験時のテストピンを当接させるようにしてもよい。但し、この場合、全てのコンタクト端子に凸形状のテスト用面部を設ける必要があるが、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。また、コネクタの嵌合部１を他の形状及び形態としてもよく、この場合、これに嵌合するオス型コネクタの形状も対応させる必要がある。
【００３０】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、テスト用面部が上方に凸形状とされ、その突端と先端が平坦なテストピンとが当接して電気的試験が行われるので、テストピン先端の摩耗を抑制して当該テストピンの寿命を向上させることができる。即ち、凸形状のテスト用面部に平坦なテストピンの先端を当接させると必然的にテスト用面部の摩耗量が多くなり、相対的にテストピンの先端の摩耗量を減少させることができるのである。
【００３１】
請求項２の発明によれば、凸形状がテスト用面部における幅方向に亘って形成（即ち凸条に形成）されているので、テストピンとテスト用面部との接触が、点接触と同様に安定した線接触とされ、安定した接触を維持しつつ、テスト用面部へのテストピンの当接作業を容易とし、歩留まり及び作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るコネクタを示す斜視図
【図２】本発明の実施形態に係るコネクタに嵌合すべきオス型コネクタを示す斜視図
【図３】本発明の実施形態に係るコネクタに配設されたコンタクト端子（テストピンの当接はないもの）を示す側面図
【図４】本発明の実施形態に係るコネクタに対し電気的試験時に当接されるテストピンを示す模式図
【図５】本発明の実施形態に係るコネクタに配設されたコンタクト端子（テストピンが当接される試験用コンタクト端子）を示す断面図
【図６】同斜視図
【図７】本発明の実施形態に係るコネクタにおけるコンタクト端子（試験用コンタクト端子）にテストピンを当接させる直前の状態を示す模式図
【図８】従来のコネクタにおけるコンタクト端子（先端が尖ったもの）にテストピンを当接させる直前の状態を示す模式図
【符号の説明】
１…嵌合部
１ａ…中央嵌合部
１ｂ…側面嵌合部
２…コンタクト端子
３…試験用コンタクト端子
３ｄ…テスト用面部
４…プリント基板
４ａ…上面
４ｂ…半田付けランド
５…嵌合穴
６…端子

Claims (2)

1. オス型コネクタを嵌合し得る嵌合部と、
   プリント基板の上面から突設されるとともに、先端が前記嵌合部内まで延びて前記オス型コネクタに形成された端子と当接され得る複数のコンタクト端子と、
   該コンタクト端子の上方に臨んだ面から成り、電気的試験のためのテストピンの先端が当接されるテスト用面部と、
   を具備したコネクタにおいて、
   前記テスト用面部が上方に凸形状とされ、その突端に先端が平坦なテストピンを当接させて電気的試験が行われることを特徴とするコネクタ。
2. 前記凸形状は、前記テスト用面部における幅方向に亘って形成されたことを特徴とする請求項１記載のコネクタ。

Images