JP2008098165A - プラグインコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な手段によって高い引抜力をもたらすプラグインコネクタを提供すること。
【解決手段】本発明は、ベース要素（１１）と少なくとも１つの側面要素（１２）とを備えたプラグインコネクタである。さらに、当該プラグインコネクタを搭載するために、および／または、当該プラグインコネクタに対応する対応プラグインコネクタを搭載するために設けられる少なくとも１つの搭載要素（１３）と、側面要素（１２）に設けられ、搭載状態において搭載要素を固定する位置決め要素（２０）とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、少なくとも１つの側面要素を備えたプラグインコネクタに関する。

コンピュータを周辺ユニットに接続することを意図している標準化されたプラグインコネクタは、台形プラグインコネクタ、Ｃ−Ｓｕｂ型プラグインコネクタとして、または、ＴＭＣ型プラグインコネクタとして記述され、特にコンピュータ技術において知られている。

かかる種類のプラグインコネクタは、例えば特許文献１によって提案されており、プラグインコネクタの前端上に配置され、少なくとも前方領域においてプラグインコネクタのコンタクト要素を囲うスクリーニング要素を備えている。このスクリーニング要素は、薄いシート材から深く引き抜くことによって製造される。スクリーニング要素の狭い側面にはフランジが設けられ、その中に取付用開口が配置されている。スクリーニング要素は、取付用開口の領域において、プラグインコネクタのコンタクト要素に電気的に接続されており、これがスクリーニング要素を電子回路の全体に接続するように機能する。

特許文献２は、ベース要素と少なくとも１つの側面要素とを有するプラグインコネクタを開示する。側面要素は、ベース要素を回路基板上に固定可能にする取付手段として実装されている。プラグインコネクタを、それと組合わされる対応プラグインコネクタまたはハウジングのような追加のコンポーネント上に取り付けるため、戻り止め要素が側面要素上に設けられ、その戻り止め要素がベース要素の前方上に設けられるスクリーニング要素内における対応した凹部を通り抜けるようになっている。
ドイツ実用新案９３ １８ ０２６ ドイツ特許１０３ ２９ ８９４

本発明の目的は、簡易な手段によって高い引抜力をもたらすプラグインコネクタを提供することである。

本発明に係るプラグインコネクタは、ベース要素と少なくとも１つの側面要素とを備える。さらに、少なくとも１つの側面要素は、プラグインコネクタを取り付けるために、および／または、当該プラグインコネクタに対応し、組み合わされて使用される対応プラグインコネクタを取り付けるために設けられる。側面要素は、取付状態において取付要素を固定する位置決め要素を備える。

簡易な手段を用いて、本発明に係るプラグインコネクタは、取付要素と直接的または間接的に機械的に接続されている要素に対して高い引抜力を提供する。この点は、例えば取付要素に機械的に接続されている対応プラグインコネクタが破断してしまうことに対する安全性を向上させる。

取付要素は、側面要素を加工することで追加コストなしで設けることができ、これにより、特に連続生産の際にコスト上の利点が生ずる。取付要素に対して材料上の追加コストも発生しない。

さらに有利であるのは、引抜力を増加させるのに追加の空間（スペース）を必要とないことである。その結果、プラグインコネクタを従来の形態のまま変更せずに済む。この点が特に有利であるのは、それぞれＤＩＮ４１６５２、ＩＥＣ８０７−３に則した台形プラグインコネクタ、Ｄ−Ｓｕｂプラグインコネクタ等の標準化されたプラグインコネクタを使用する場合である。

本発明に係るプラグインコネクタのさらなる利点は、簡易な取付手順にある。この点は、特に連続生産におけるコスト上の利点をもたらす。

側面要素、位置決め要素および取付要素が電気伝導性であって、スクリーニング要素がベース要素の少なくとも前方の部分を遮断（スクリーニング）する。これによって、本発明に係るプラグインコネクタは高いスクリーニング機能を有する。このスクリーニング要素は、比較的高い電気伝導性を備え、電子回路の全体との接続において低抵抗であるだけでなく低インダクタンスでもあるので、高周波領域を効率的に遮断することが可能である。

本発明の特徴および各実施形態の利点は、従属項から明らかとなる。

１つの有利な実施形態では、位置決め要素がクリップとして実装されており、位置決め要素の取付状態において当該クリップが少なくとも部分的に取付要素を抱持する。好ましくは、このクリップは２つのクリップアームを備える。好ましくは、溝が取付要素の一部分にわたって延びており、取付状態において当該溝が位置決め要素と係合する。ボルトとして実装されている取付要素に引っ張り力がかかると、軸方向の高い接触圧力によって、コンタクトに伴うインダクタンスが低下して電気的コンタクト特性が改善される。

前述したように、スクリーニング要素は、対応プラグインコネクタが取り付けられる、プラグインコネクタの前方領域を遮断している。さらに、取付要素がスクリーニング要素を固定する目的で設けられている。

一実施形態では、スクリーニング要素は、取付要素のための開口を少なくとも１つ有する。この開口は、プラグインコネクタの取付状態において取付要素を機械的に位置決めするためのものである。好ましくは、取付要素は電気伝導性であって、それによってスクリーニング要素と電子回路全体との間が低抵抗または低インダクタンスとなる。

一実施形態では、側面要素は、取付状態においてスクリーニング要素と電気的に接続されるコンタクトばねを少なくとも１つ備える。このコンタクトばねは、スクリーニング要素と、好ましくは電気伝導性である側面要素との間に追加的な電気的コンタクトを提供し、それによって、接触抵抗がさらに低下する。

引抜力を向上させる特に有利な実施形態では、側面要素は少なくとも２つの位置決め要素を備え、当該位置決め要素はプラグイン方向の前後の配置で設けられており、取付要素において対応して前後に設けられた溝と係合する。この少なくとも２つの位置決め要素を使用して取付要素を固定することで、プラグイン方向に対する取付要素の歪の発生をさらに低下させることが可能となる。

本発明の一実施形態では、取付要素は、その前端にねじ筋が設けられる。ねじ筋は、対応プラグインコネクタを固定するためのねじを受け入れる目的で設けられており、その位置でプラグインコネクタを固定する。

他の実施形態では、取付要素は多面体要素（例えば正方形要素）を備えており、この多面体要素は、取付要素の取付状態において、ベース要素内に対応して設けられた凹部と係合する。これによって、望ましくない回転運動が生じないように取付要素を確実に固定する。この点は、他のコンポーネントとねじ止めするために取付要素がその前方にねじ筋を設けている場合に特に有用である。

さらに他の実施形態では、側面要素は、半田付けによって回路基板と接続するための半田端子を備えている。この半田端子は、好ましくはＳＭＤ半田端子として実装されており、それによって、プラグインコネクタを回路基板に半田付けする際に低コストで実現することが可能であるとともに、全体を小型化することが可能である。

本発明に係るプラグインコネクタの他の有利な特徴および構成は、以下の記述から明らかとなるであろう。

本発明のプラグインコネクタは、簡易な手段によって高い引抜力をもたらすことが可能となるという効果がある。

図１は、本発明に係るプラグインコネクタ１０の分解図であって、電気的に絶縁している材料から生成されるベース要素１１と、２つの側面要素１２と、２つの取付要素１３と、電気伝導性の材料から生成されるスクリーニング要素１４と、電気的プラグインコンタクト１５とを備える。

図示された実施形態の目的のために、プラグインコネクタ１０は台形プラグインコネクタとして実装されており、これはＣ−Ｓｕｂ型プラグインコネクタとしても知られている。かかる型のプラグは、より詳細には、それぞれＤＩＮ４１６５２およびＩＥＣ８０７−３で特定される。このプラグインコネクタ１０は通常、標準化されたインタフェース、特にコンピュータのインタフェースの分野においてプラグイン接続を行うために利用される。

側面要素１２は少なくとも１つの位置決め要素２０を備え、かかる要素として例えばクリップが使用される。図示された実施形態では、位置決め要素はクリップとして実装されているが、２つのクリップアーム２１、２２から構成される。特に簡易な構成は、位置決め要素２０またはクリップアーム２１、２２が各々、側面要素１２から押し抜き(punching)および曲げによって加工されることで実現される。

図示された実施形態において、２つの位置決め要素２０は１つの側面要素１２上に、プラグイン方向２３の前後の配列で設けられている。プラグイン方向２３は、この場合、取付要素１３の長手方向に対応している。

必要な場合には、側面要素１２は、好ましくは半田端子が実装され、ＳＭＤ半田端子として設けられる。一実施形態によれば、半田端子３０は、半田フラックスが進入可能な少なくとも１つの凹部３１を備える。半田端子３０は、特に本発明に係るプラグインコネクタ１０が基板３２に対して半田付けされる目的がある場合に設けられる。

好ましくは、側面要素１２は少なくとも１つのコンタクトばね４０を備え、このばねは、側面要素１２の取付状態において、ベース要素１１内のコンタクトばね凹部４１内に配置される。

好ましくは、コンタクトばね４０を含む側面要素１２は電気伝導性であり、取付状態においてコンタクトばね４０がスクリーニング要素１４と電気的に接触（コンタクト）した状態となる。そうすると、詳細には図示されていないが、側面要素１２の半田端子３０を通して電子回路の全体との接続を確立することが可能となる。側面要素１２、コンタクトばね４０およびスクリーニング要素１４の平坦な形状での配置は、低インダクタンスでの全体の接続をもたらし、高周波の場合においてさえ、スクリーニング効果を確実にする。

取付要素１３は好ましくは、プラグイン方向２３において延びるボルトの形式で実装される。かかるボルトは比較的簡易な旋盤加工によって低コストで製造可能である。取付要素１３は、少なくとも１つの溝５０を備え、この溝がその周辺の少なくとも一部にわたって延びており、取付方向において位置決め要素２０と係合する。組付の間、クリップアーム２１、２２は、溝５０に引っ掛けられるか、または溝５０に収められるようになっている。そのため、クリップアーム２１、２２は好ましくは、概ねシャフトのサークリップに機能的に対応するように配置される。

取付状態では、少なくとも１つの位置決め要素２０は、少なくともプラグイン方向２３における変位が生じないように取付要素１３を固定する。プラグインコネクタ１０の取付状態において取付要素１３がベース要素１１上で、そして結果的に、電気的プラグインコンタクト１５上で摩擦によって固定されているため、少なくとも１つの位置決め要素２０は、プラグインコネクタ１０の引抜力を増加させることに対して大きく貢献する。

好ましくは、位置決め要素２０と取付要素１３は、電気伝導性の材料から製造される。スクリーニング効果が向上するのは、特に、取付要素１３とスクリーニング要素１４との間の電気的接続が、取付状態において、例えばスクリーニング要素１４の取付要素用通路６０（開口）によって実現される場合である。張力の負荷が取付要素１３上にかかるとき、電気的接続抵抗は、溝５０内の位置決め要素２０の保持領域において低減する。その結果、電気的抵抗が低下し、スクリーニング効果が向上する。

取付要素１３は好ましくは、多面体要素５１、より好ましくは正方形要素を備え、当該要素は、取付状態において、ベース要素１１内の凹部５２と係合する。多面体要素５１は、ベース要素１１に対して取付要素１３が回転することを防止し、取付要素１３を確実に固定する簡易な手段を提供する。

取付要素１３の回転を防止して取付要素１３を確実に固定する手段が有利であるのは、特に、取付要素１３がねじ筋（スレッド）５３、好ましくは内部ねじ筋を少なくとも前端に備えている場合である。ねじ筋５３はねじを受け入れることを目的として設けられており、その受け入れ対象のねじ（図示せず）は、本発明に係るプラグインコネクタ１０に対応するプラグインコネクタ上に配置されるか、または、プラグインコネクタ１０と接続されるべき他のコンポーネント上に配置される。特にかかる場合、側面要素１２の少なくとも１つの位置決め要素２０は、本発明のプラグインコネクタ１０の引抜力をさらに増加させる。

また、取付要素１３は、本発明に係るプラグインコネクタ１０をハウジング（詳細を図示せず）、例えばコンピュータハウジング等に接続するために設けるようにしてもよい。かかる接続は好ましくは、ねじによる接続で実現される。

スクリーニング要素１４は好ましくは、少なくとも１つのつまみ部６１を備え、このつまみ部は取付状態において、ベース要素１１に設けられた凹部６２と係合する。本発明に係るプラグインコネクタ１０の組付の間、つまみ部６１は、凹部６２内で曲げられ、その結果、スクリーニング要素１４がベース要素１１上で摩擦によって固定される。

図２〜４は、取付状態において、本発明に係るプラグインコネクタ１０の異なる斜視図を示している。それゆえ、図１で示した各部に対応する図２〜４内の各部は、同一の参照番号によって特定されている。

図２は、本発明に係るプラグインコネクタ１０の後側の斜視図であって、取付要素１３の領域において部分的に断面化されている。結果として、図２には、位置決め要素２０が少なくとも１つの溝５０に収められた状態の取付要素１３が視認される。

図示された実施形態は、２つの位置決め要素２０がプラグイン方向２３および／または取付要素１３の長手方向の前後に配置されている。取付要素１３を複数の手段で配置することは、プラグイン方向２３に対して取付要素１３の歪を防止する効果があり、それによって、本発明に係るプラグインコネクタ１０の機械安定性を改善させる。

図２はさらに、コンタクトばね４０の図を提供しており、このばねが備わっている場合には、スクリーニング要素１４と接触する。

図３は、本発明に係るプラグインコネクタ１０の後側の斜視図である。特に、図３は、少なくとも１つの側面要素１２上に設けられる半田端子３０を示しており、この端子が基板３２上の半田領域７０に半田付けされる。

最後に図４は、取付状態において基板３２上に配置された、本発明に係るプラグインコネクタの前側の斜視図である。

ベース要素、側面要素、取付要素およびスクリーニング要素を備えた、本発明に係るプラグインコネクタの分解図である。 本発明に係るプラグインコネクタの後側の、部分的に断面化された斜視図である。 本発明に係るプラグインコネクタの後側の斜視図である。 本発明に係るプラグインコネクタの前側の斜視図である。

符号の説明

１１…ベース要素
１２…側面要素
１３…取付要素
１４…スクリーニング要素
２０…位置決め要素

Claims (16)

1. ベース要素（１１）と少なくとも１つの側面要素（１２）とを備えたプラグインコネクタであって、
   当該プラグインコネクタを取り付けるために、および／または、当該プラグインコネクタに対応する対応プラグインコネクタを取り付けるために設けられる少なくとも１つの取付要素（１３）と、
   前記側面要素（１２）に設けられ、搭載状態において前記取付要素を固定する位置決め要素（２０）と、
   を有するプラグインコネクタ。
2. 前記位置決め要素（２０）がクリップとして実装されており、位置決め要素（２０）の搭載状態において当該クリップが少なくとも部分的に前記取付要素（１３）を抱持する、
   請求項１のプラグインコネクタ。
3. 前記位置決め要素（２０）が２つのクリップアーム（２１、２２）を有する、
   請求項１または２のプラグインコネクタ。
4. 前記取付要素（１３）に設けられる溝（５０）を備え、搭載状態において当該溝が位置決め要素（２０）と係合する、
   請求項１のプラグインコネクタ。
5. 前記取付要素（１３）がボルトの形式で実装されている、
   請求項１のプラグインコネクタ。
6. 前記ベース要素（１１）の少なくとも前方領域を取り囲むスクリーニング要素（１４）をさらに備えた、
   請求項１のプラグインコネクタ。
7. 前記スクリーニング要素（１４）は前記取付要素のための開口（６０）を有する、
   請求項６のプラグインコネクタ。
8. 前記取付要素（１３）は電気伝導性を有し、前記スクリーニング要素（１４）と電気的に接続される、
   請求項６または７のプラグインコネクタ。
9. 前記側面要素（１２）は電気伝導性を有し、搭載状態において前記スクリーニング要素（１４）と電気的に接続されるコンタクトばね（４０）を含む、
   請求項６〜８のいずれかのプラグインコネクタ。
10. 前記位置決め要素（２０）は電気伝導性を有し、搭載状態において前記取付要素（１３）と電気的に接続される、
    請求項１のプラグインコネクタ。
11. 前記側面要素（１２）は少なくとも２つの位置決め要素（２０）を備え、当該位置決め要素はプラグイン方向（２３）の前後に配置で設けられる、
    請求項１のプラグインコネクタ。
12. 前記取付要素（１３）は前端にねじ筋（５３）が設けられている、
    請求項１のプラグインコネクタ。
13. 前記取付要素（１３）は多面体要素（５１）を備え、
    当該多面体要素は、取付要素の搭載状態において、前記ベース要素（１１）内に対応して設けられた凹部（５２）と係合する、
    請求項１のプラグインコネクタ。
14. 前記側面要素（１２）は回路基板（３２）に半田付けされるための半田端子（３０）を備える、
    請求項１のプラグインコネクタ。
15. 半田端子（３０）はＳＭＤ半田端子として実装されている、
    請求項１４のプラグインコネクタ。
16. 台形プラグインコネクタまたはＤ−Ｓｕｂプラグインコネクタとして実装されている、
    請求項１のプラグインコネクタ。