JP2006278336A - 電気コネクタージャック - Google Patents

Abstract

【課題】異なる構成物間の接触抵抗を可能な限り抑制し、同時に、より容易に、従って、より経済的な製造方法である電気コネクタージャックを提供する。
【解決手段】電気コネクタージャックはラジアルコンタクトジャックとして構成され、プラグとの接点を形成する複数の軸方向接触要素１０を有する。その軸方向接触要素１０はスリーブ２０に囲まれている。軸方向接触要素１０は中間領域を打ち抜くことで形成され、軸方向構成要素１０と一体に形成されたスリーブ２０相当と一緒に折り曲げげられ円筒状に一体に形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、ラジアルコンタクトジャックとして構成され、プラグとスリーブとの接点を形成する複数の軸方向接触要素を有する電気コネクタージャックに関するものであり、そのスリーブは軸方向接触要素を囲んでいる。さらに、本発明は、プラグとスリーブとの接点を形成する複数の軸方向接触要素を有する電気コネクタージャックの製造工程に関するものであり、そのスリーブは軸方向接触要素を囲んでいる。

米国公開特許出願公開第２００２／０１８７６８６号明細書には、薄板状のケージからなる積層された接触部を製造することができるＴ形状の端子を有するスリーブと、様々な装置を用いて複雑な方式で形成される、砂時計形状にねじられたロール状のコンタクトホルダーとが示されている。

米国特許第４，６５７，３３５号明細書には、スリーブの薄板状のケージの端部を相対円運動することによって形成されたジャックが記載されている。スリーブの薄板状のケージを固定するために、スリーブのそれぞれの端部にはリングが位置している。

本発明の目的は、異なる構成物間の接触抵抗を可能な限り抑制し、同時に、より容易に、従って、より経済的に電気コネクタージャックを製造することである。

本発明の基本構想は、軸方向構成要素とスリーブとを１つの部材で一体的に構成することである。この目的は、プラグとスリーブとの接点を形成する複数の軸方向接触要素を有する電気コネクタージャックを製造する本発明の方法によって達成され、そのスリーブは、プラグ側の電線接続部との接点を形成する軸方向接触要素を囲んでいる。好ましくは、その電気コネクタージャックは、一体の導電材料、特に金属板で形成される。

本発明の電気コネクタージャックは、好ましくは、以下の処理段階、すなわち
ベース形状物を打ち抜き、前記ベース形状物の第１構成領域の全体にわたって延びる軸方向接触要素を打ち抜く段階と、
前記第１構成領域の屈曲点で前記ベース形状物を第２構成領域に重なるように折り曲げる段階と、
前記折り曲げられたベース形状物を円筒状のジャックになるように巻く段階であって、前記軸方向接触要素を有する前記第１構成領域は前記ジャックの内部を形成し、前記第２構成領域は前記ジャックのスリーブを形成する段階と、
前記巻かれたベース形状物の第１構成領域の接触継ぎ目、又は、前記巻かれたベース形状物の第２構成領域の接触継ぎ目のどちらか一方の上に第１の非ポジティブ結合部を形成する段階と、
前記第２構成領域に対して前記第１構成領域を回転方向に変位する段階と、
前記第１構成領域、又は、第２構成領域のどちらか一方の開口している接触継ぎ目の上に第２の非ポジティブ結合部を形成する段階と、によって製造される。

第２構成領域に対する第１構成領域の回転方向への変位は、巻かれたベース形状物の第１構成領域の接触継ぎ目、又は、巻かれたベース形状物の第２構成領域の接触継ぎ目のどちらか一方の上に第１の非ポジティブ結合部を形成する前に行われる。その変位は、第１及び／又は第２構成領域に擦られるように固定され、反対側に回転されるグリッパーアームまたは展延方法によって行われる。

本発明の一体的なデザインは、ギャップを抑制し、また、このギャップによって生じる接触点の接触抵抗を大幅に抑制する。最小の電圧降下で最大の電流を供給するその軸方向接触要素に加えて、本発明のコネクタージャックは、最小の温度上昇でより高い通電容量を有する。

さらに、適合するプラグと長い耐用年数を有する可能な限り大きな接触表面は、低減された接触圧、すなわち低摩耗のために有効である。そのジャックが双曲線形状にねじられる複数の軸方向接触要素を有する構成のため、多数回のプラグサイクル（プラグの挿脱）を行っても、通常のデザインに比べて驚くほどの低摩耗をもたらす。

振動や衝撃に対する信頼性は、本発明のジャックによって同様に向上され、このことは、激しい振動やその他の環境の影響がある自動車分野において、この点で特に有利である。打ち抜かれ、折り曲げられた構造物の対応するジャックがあることが特に好ましい。

中間領域を打ち抜くことによって軸方向接触要素が形成される場合、複数の軸方向接触要素の間はぴったり合う形状（フォームフィット）となる。

本発明の他の形態では、実質的にジャックの全長にわたって互いに平行に延びる軸方向接触要素が形成され、軸方向接触要素のそれぞれの端部には、軸方向接触要素と一体に形成されたクロスピースがあり、それは軸方向接触要素と直交方向に延び、軸方向接触要素に連結している。

本発明の他の形態では、スリーブと軸方向接触要素とを一体に有するとともに、電線接続部との接点を形成する電線接続端子を有する。

電線接続端子はクリンプ形状を有していてもよく、さらに、電線接続端子の領域の材料を補強することによって、コネクタージャックの特別の安定性を保証する。このため、異なる厚さであるように漸次変化する材料からなってもよい。

クリンプ形状に代わるものとして、本発明のコネクタージャックは、ジャックをボードに固定するために、複数のピン／拡張部（エクステンション）からなる電線接続端子を有していてもよい。これらのピンは、ボードに押し込まれ、ボードの後部に半田付けされる。

第２構成領域に対して第１構成領域を回転方向に変位する処理段階は、接点が形成される構成体の第１または第２構成領域にあるピンを固定し、非接触構成領域を変位し、その後、接点が形成される構成体の非接触領域を固定することによって行ってもよい。この方法では、ピックアンドプレース方法でジャックを取り付けることが可能である。

本発明の他の形態は、特許請求の範囲、図面、及び以下に示される詳細な説明から明らかになるであろう。

電気コネクタージャックは、図３に示されるベース形状物から形成される。そのベース形状物は、基本的に２つの構成領域、具体的には、中間領域１１とフレーム１２とを有し、軸方向接触要素１０が形成される第１構成領域と、スリーブ２０が形成される第２構成領域とを有する。軸方向接触要素１０は、長方形状の第１構成領域の全体にわたって一様に、且つ、平行に配されるように、中間領域１１を打ち抜くことによって形成される。この処理の間にフレーム１２も形成される。フレーム１２は、軸方向接触要素１０の軸方向接触要素端部１０ｅに連結され、それらと一体に形成される。ベース形状物を打ち抜いた金属は、異なる構成領域では異なる厚さであるように漸次変化する材料からなってもよい。

第２段階では、図４に示されるように、ベース形状物１は、第１と第２の構成領域の間にある屈曲点（トランジッションエリア）で、軸方向接触要素１０の接触面１０ｋとスリーブ２０の接触面２０ｋとが面接触（フラットコンタクト）するように折り曲げられる。

次の段階では、折り曲げられたベース形状物は、図５ａに矢印で示される方向である、軸方向接触要素１０の縦方向の直交方向に巻かれ、その軸方向接触要素１０は、コネクタージャック１の内表面１０ｉを形成し、スリーブ２０の外表面２０ａは、コネクタージャック１の外表面を構成する。

コネクタージャック１は、第１構成領域１０の外側端面１０ｓ１，１０ｓ２が接触継ぎ目（コンタクトシーム）で接触し、第２構成領域２０の外側端面２０ｓ１，２０ｓ２が接触継ぎ目（コンタクトシーム）で接触するまで巻かれる。

その後、端面２０ｓ１と端面２０ｓ２、あるいは、端面１０ｓ２と端面１０ｓ２の一方が固定される。好ましい形態では、その固定は、非ポシティブ結合（ノンポジティブコネクション）、例えば、溶着またはコーキングで行われる。あるいは、その固定は、当業者に知られる、あらゆる他の材料結合及び／又はポジティブ結合（ポジティブコネクション）で行われる（図５ｂ参照）。

その後、軸方向接触要素は、相対回転方法で互いにねじられる。しかしながら、そうすることで、折曲部１５を有する側部は固定された状態であり、反対の側部のみがねじられることができる。当業者に知られているように、このことは、接触領域を形成する軸方向接触要素が双曲線形状（ハイパーボリック）になることを生み出す。

所定の角度にねじった後、２つの開口端面１０ｓ１と１０ｓ２、開口端面２０ｓ１と２０ｓ２は、接触継ぎ目（コンタクトシーム）に非ポジティブ結合（ノンポジティブコネクション）される。好ましい形態では、相対回転ねじれは４５度である（図５ｃ参照）。

この過程を通して、図１に示された電気コネクタージャックは形成され、それに対応する形状のプラグ（図示略）が差し込まれることができる。連結される電気接続部または電線接続部との接触は、様々な方法で形成される。図５ａには、ベース形状物の第１構成領域に一体に成形され、中間領域１１と同時に打ち抜きされるクリンプ領域が示されている。これにより接触抵抗を抑制する。

別の方法として、クリンプ領域は、第２構成領域に成形されてもよい。図２は、そのクリンプ領域を有する一実施形態である。ここで、脚またはピン３１は、開口部を通して対応するボードに差し込まれ、後部から半田付けされてもよい。そのボードの孔へのぴったり合う（フォームフィット）挿入は用途に応じて実施され、これもまた本発明の意図するところである。

本発明のコネクタージャックの斜視図である。 ボードに半田付けされるピンを有する、本発明のコネクタージャックの底部の部分斜視図である。 打ち抜き処理段階後のコネクタージャックを示す図である。 折り曲げ処理段階における本発明のコネクタージャックを示す図である。 巻取り処理段階における本発明のコネクタージャックの図である。 巻取り処理段階における本発明のコネクタージャックの図である。 巻取り処理段階における本発明のコネクタージャックの図である。

符号の説明

１ 電気コネクタージャック
１０ 軸方向接触要素
１０ｅ 軸方向接触要素端部
１０ｓ１、１０ｓ２ 端面
２０ｓ１、２０ｓ２、１０ｋ 接触表面
２０ｋ、１０ｉ 内表面（第１構成領域）
１１ 中間領域
１２ フレーム
１５ 折曲部（第１及び第２構成領域の間）
２０ スリーブ
２０ａ 外表面（第２構成領域）
３０ 電線接続用端子
３１ ピン

Claims (11)

1. 電気コネクタージャック（１）、特にラジアルコンタクトジャックとして作製された電気コネクタージャックであって、
   プラグとの接点を形成する複数の軸方向接触要素（１０）と、
   前記軸方向接触要素（１０）を囲うスリーブ（２０）と、
   を含み、
   前記軸方向接触要素（１０）と前記スリーブ（２０）は一体的に形成される電気コネクタージャック。
2. 前記ジャック（１）は双曲線形状にねじられた複数の軸方向接触要素（１０）を有する請求項１に記載の電気コネクタージャック。
3. 前記軸方向接触要素（１０）と前記スリーブ（２０）は打ち抜かれ、折り曲げられた構造物で提供される請求項１に記載の電気コネクタージャック。
4. 前記軸方向接触要素（１０）は中間領域（１１）を打ち抜くことによって形成される請求項１に記載の電気コネクタージャック。
5. 前記軸方向接触要素（１０）は前記ジャック（１）の全長にわたって互いに平行して延び、前記軸方向接触要素（１０）のそれぞれの端部（１０ｅ）上には前記軸方向接触要素（１０）と一体に形成されたフレーム（１２）があり、該フレームは前記軸方向接触要素（１０）に直交して延びて前記軸方向接触要素（１０）を連結する請求項１に記載の電気コネクタージャック。
6. 前記スリーブ（２０）と前記軸方向接触要素（１０）とに一体に形成された電線接続用端子（３０）を有する請求項１に記載の電気コネクタージャック。
7. 前記電線接続用端子（３０）はクリンプ形状を有する請求項６に記載の電気コネクタージャック。
8. 前記電線接続用端子（３０）は補強材料を有する請求項６に記載の電気コネクタージャック。
9. 前記電線接続用端子（３０）はボードに前記ジャック（１）を固定するための複数のピン（３０ｐ）からなる請求項６に記載の電気コネクタージャック。
10. プラグとスリーブとの接点を形成する複数の軸方向接触要素を有する電気コネクタージャックの製造方法であって、
    前記スリーブは、一体の導電材料、特に金属板からなる前記軸方向接触要素を囲う電気コネクタージャックの製造方法。
11. ベース形状物を打ち抜き、前記ベース形状物の第１構成領域の全体にわたって延びる軸方向接触要素を打ち抜く段階と、
    前記第１構成領域の屈曲点で前記ベース形状物を第２構成領域に重なるように折り曲げる段階と、
    前記折り曲げられたベース形状物を円筒状のジャックになるように巻く段階であって、前記軸方向接触要素を有する前記第１構成領域は前記ジャックの内部を形成し、前記第２構成領域は前記ジャックのスリーブを形成する段階と、
    前記巻かれたベース形状物の第１構成領域の接触継ぎ目、又は、前記巻かれたベース形状物の第２構成領域の接触継ぎ目のどちらか一方の上に第１結合部を形成する段階と、
    前記第２構成領域に対して前記第１構成領域を回転方向に変位する段階と、
    前記第１構成領域、又は、第２構成領域のどちらか一方の開口している接触継ぎ目の上に第２結合部を形成する段階と、
    を含む請求項１０に記載の製造方法。

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