JP2009512990A - 保護キャップおよびコネクタと保護キャップとの結合体 - Google Patents

Abstract

本発明はコネクタ（２）の少なくともリード部（４）を保護している保護キャップ（１）に関する。保護キャップは上面（Ｔ）と底面（Ｂ）と、前記上面および底面を結合している側壁（Ｓ）とを具備している。前記上面は第１の方向（Ｉ）において延在している開口部（５）の第１シリーズを備え、且つ前記底面は第２の方向（ＩＩ）において延在している開口部（６）の第２シリーズを備えている。前記キャップが前記リード上に配置されたときに、前記開口部の第２シリーズはそれぞれ少なくとも１つ以上の前記リード部を受容するように配置されている。前記開口部の第１シリーズの第１の方向は、前記開口部の第２シリーズの第２の方向と角度を形成している。本発明は保護キャップとコネクタとの結合体、および基板にコネクタを組み付けるための方法にも関する。

Description

全体的に、本発明は電気コネクタの分野に関する。より具体的には、本発明は、出荷、搬送、組立工程、および／または電気コネクタの挿入の間における、電気コネクタ嵌合ピンのための保護キャップに関する。

雄型のプラグ、またはヘッダ電気コネクタは、典型的に電気コネクタまたは嵌合ピンの配列を含んでいる。電気コネクタの搬送および出荷の間に、嵌合ピンの露出した端部は曲げられることがある。

結果的に、嵌合の間、その曲がったピンは対応する受容側コネクタ端子と合致しない。したがって、電気コネクタは適切に位置することが不可能である。すなわち、電気コネクタの全ての嵌合ピンが、受容側コネクタの相補的な端子に適切に係合するとは限らない。多くの場合において、損傷した電気コネクタはマザーボードまたはドーターカードを破壊する可能性がある。したがって、搬送および出荷の間におけるリード、ピンまたは電気コネクタを保護するためのキャップが、技術的に必要となる。

保護キャップは典型的に電気コネクタの組み付け作業までのみに使用されるので、これらの保護キャップは安価であるべきであり、保護キャップは、使用後は通常は廃棄される。さらに、保護キャップが相当な力に対抗する能力がある場合、キャップがコネクタのリードを基板開口部内に挿入するための圧縮工具として使用可能となるということは、有利なことである。圧入端子を備えたリードのために、これらの力は端子１つ当たり４５Ｎの大きさとなるかもしれない。

本発明の目的は、電気コネクタの嵌合ピンを保護するための改良された保護キャップを提供することである。

本発明のさらなる目的は、低コストの保護キャップを提供することである。

本発明のさらなる目的は、相当な力に対抗可能な保護キャップを提供することである。

本発明はコネクタの少なくともリード部を保護している保護キャップを提供する。その保護キャップは上面と底面と、前記上面および底面を結合している側壁とを具備している。前記上面は第１の方向において延在している開口部の第１シリーズを備え、且つ前記底面は第２の方向において延在している開口部の第２シリーズを備えている。前記キャップが前記リード上に配置されたときに、前記開口部の第２シリーズはそれぞれ１つ以上の前記リード部を受容するように配置されている。前記開口部の第１シリーズの第１の方向は、前記開口部の第２シリーズの第２の方向と角度を形成している。

本発明はさらに保護キャップと、ハウジング内に配置された複数のリードを備えたコネクタとの結合体を提供する。保護キャップは上面と底面と、前記上面および底面を結合している側壁とを具備している。前記上面は第１の方向において延在している開口部の第１シリーズを備え、且つ前記底面は第２の方向において延在している開口部の第２シリーズを備えている。前記キャップが前記リード上に配置されたときに、前記開口部の第２シリーズはそれぞれ近接した少なくとも１つ以上の前記リード部を受容するように配置されている。前記開口部の第１シリーズの第１の方向は、前記開口部の第２シリーズの第２の方向と角度を形成している。

上面の開口部が材料を節約し、且つ保護キャップの重量を減少させて、搬送および出荷をより容易にしているので、保護キャップは低コストなものとなっている。さらに、上面および下面において開口部が延在している方向が異なっているので、保護キャップの高い機械的剛性が得られている。そのような高剛性の保護キャップは、基板内にリードの端子部を挿入するための挿入力をかけられることを可能にしている。結果的に、保護キャップはコネクタおよび圧縮工具に関する保護手段の２つの機能を実現させている。

請求項２で定義された本発明の実施形態は、保護キャップの機械的剛性を改良した利点を備えている。

請求項３で定義された本発明の実施形態は、材料の量が減少されたために非常に低コストの保護キャップである利点を備えている。さらに、保護キャップの重量が減少されている。

請求項４で定義された本発明の実施形態は、埃および汚れに対して嵌合ピンを露出することを回避している利点を備えている。

請求項５で定義された本発明の実施形態は、比較的容易に製造可能な、機械的に高剛性の保護キャップである利点を備えている。しかしながら、延在している開口部は楕円形開口部または延伸した菱形形状の開口部を含んでもよい。

請求項６で定義された本発明の実施形態は、コネクタに組み付けるときに保護キャップをガイドするためのガイドリブを提供している。

請求項７および１３で定義された本発明の実施形態は、保護キャップを搬送するための手段、および／またはキャップまたはキャップとコネクタとの結合体をコンテナ内に組み付けるための手段を提供する利点を備えている。

請求項８で定義された本発明の実施形態は、コネクタに保護キャップを固定するための手段を提供する利点を備えている。

請求項９で定義された本発明の実施形態は、保護キャップがコネクタ上に正確に配置され、キャップの組み付けまたはキャップに組み付けのための力をかけるときに、リードが曲げられることを回避することを保証する手段を提供する利点を備えている。

本発明はさらに、コネクタの少なくともリード部を保護している保護キャップを提供する。保護キャップは上面と底面と、前記上面および底面を結合している側壁とを具備している。前記上面は第１の方向において延在している長方形の開口部の第１シリーズを備え、且つ前記底面は第２の方向において延在している長方形の開口部の第２シリーズを備えている。前記キャップが前記リード上に配置されたときに、前記開口部の第２シリーズは少なくとも１つ以上の前記リード部を受容するように配置されている。前記底面の開口部は前記上面の開口部と接続されて、前記キャップ内にスルーホールを形成している。前記開口部の第１シリーズの第１の方向は、前記開口部の第２シリーズの第２の方向に略直交している。

請求項１２で定義された本発明の実施形態は、効率的な力の伝達構造を設け、保護キャップの上面にかけられる挿入力をコネクタに伝達している。

請求項１４で定義された本発明の実施形態は、保護キャップを廃棄するための係止解除手段を提供している。

請求項１５で定義された本発明の実施形態は、基板開口部内に挿入される端子に関する相当な挿入力を要求するコネクタのコネクタ端子を定義している。

請求項１６で定義された本発明の実施形態は、基板内へのコネクタの搬送、位置決めおよび挿入を容易にする利点を提供している。

本発明は上述のコネクタと保護キャップとの複数の結合体を含んだコンテナをさらに提供する。

コンテナは組立体の出荷のための好適なパッケージを提供する。

本発明は基板上に、複数のリードを備えたコネクタを組み付ける方法も提供しており、前記基板は前記リードのための基板開口部を備えている。コネクタは少なくとも前記リード部を保護するための保護キャップを備えている。保護キャップは上面と底面と、前記上面および底面を結合している側壁とを具備している。前記上面は第１の方向において延在している開口部の第１シリーズを備え、且つ前記底面は第２の方向において延在している開口部の第２シリーズを備えている。前記キャップが前記リード上に配置されたときに、前記開口部の第２シリーズはそれぞれ少なくとも１つ以上の前記リード部を受容するように配置されている。前記開口部の第１シリーズの第１の方向は、前記開口部の第２シリーズの第２の方向と角度を形成している。その方法は以下のステップを含んでいる。
− 前記リードの挿入部を前記基板開口部内に挿入するために前記上面に力をかけるステップと、
− 前記保護キャップを除去するステップと、である。

請求項１９で定義された本発明の実施形態は、基板内へのコネクタの搬送、位置決めおよび挿入を容易にする利点を提供している。

本発明は、本発明による好適な実施形態を概略的に示した添付図を参照するとともに、さらに記載されている。本発明は、これらの特別で好適な実施形態に限定されるものではないということが理解されるだろう。

図１Ａおよび１Ｂは、それぞれ本発明の実施形態による使い捨て保護キャップ１の上面Ｔおよび底面Ｂを個々に示した図である。図２は、リード４を有するハウジング３を備えたコネクタ２上に、キャップ１が組み立てられる直前の保護キャップ１を示している。

保護キャップ１は、上面Ｔと底面Ｂとを結合している側壁Ｓを備えている。上面Ｔは第１の方向Ｉにおいて延在している開口部５の第１シリーズを備えている。開口部が非常に小さい場合、構造Ｈは保護キャップ１の上面Ｔ内に設けられ、把持工具を伴ったキャップの搬送を可能にしている。例えば更なるコネクタがキャップ１を備えたコネクタに接近しすぎて手動の搬送が不可能であるために、キャップを手動で搬送するための空間がない場合に、そのような把持工具は、キャップ１をコネクタから除去することを要求される。底面Ｂは第２の方向ＩＩにおいて延在している開口部６の第２シリーズを備えている。開口部６の第２シリーズは、保護キャップ１が１つ以上のリードＬに配置された場合に、これらの１つ以上のリード４の部分を受容するために配置されており、その状態は図３および４により明確に示されている。

図１Ａ〜３に示された実施形態において、保護キャップ１の上面Ｔにおける開口部５の第１の方向Ｉは、保護キャップ１の底面Ｂにおける開口部６の第２の方向ＩＩに対して直交している。しかしながら、より一般的には、保護キャップ１の上面Ｔにおける開口部５の延在している方向Ｉおよび底面Ｂにおける開口部６の延在している方向ＩＩは、０°〜９０°の間の任意の角度αを定義されてもよく、開口部５および６のみの平面投影を示した図５に示されているように、４５°または６０°のような角度であってもよいということは好ましいことである。方向ＩおよびＩＩは上面Ｔと底面Ｂとを含んだ略平行な面において好適に定義されている。

さらに、図１Ａ〜３の実施形態はリブ７によって画定された長方形の開口部５および６を開示しているが、投影図５に概略的に示されているような楕円形状を含んだ固有の方向性を有する、開口部５および６に関する他の形状が、出願人によって意図されている。

保護キャップ１は、底面Ｂと上面Ｔとのあいだに延在している側壁Ｓ上に延在しているガイドリブ８をさらに備えている。これらのガイドリブ８は、キャップ１がコネクタ２上に組み付けられたときに、キャップ１をガイドする。

保護キャップ１は、（手動）搬送の目的のために側壁Ｓから突出した突起部９を備えている。突起部９はコンテナ内においてキャップ１またはキャップ１およびコネクタ２の保持をさらに提供しており、その状態は図６に示されている。

さらに、保護キャップ１は固定ラッチ１０を具備し、図３および４に示されているように、固定ラッチはコネクタ２にキャップ１を固定している。キャップ１とコネクタ２とを固定するための他の変形が想定され、それはコネクタ２内のラッチ、およびキャップ１内の受容構造または摩擦力による固定手段を含んでいるということは好ましいことである。

保護キャップ１は偏向構造１１も備えており、コネクタ２に関してキャップ１の正しい方向を定義している。その偏向構造１１は別の位置に配置されていてもよいということを記しておく。さらに、対称形のコネクタに関して、偏向構造１１は省略されてもよい。

好適に、保護キャップ１はポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）のようなプラスチック材料製である。第１の方向Ｉにおけるキャップ１の寸法は１０〜２０ｍｍの範囲であってよく、第２の方向ＩＩにおけるキャップ１の寸法は１５〜３０ｍｍの範囲であってよい。しかしながら、キャップ１の実際の寸法は、リードのピッチのようなコネクタのサイズに依存している。

キャップ１の高さ、すなわちキャップ１の上面Ｔと底面Ｂとの間の距離は１０〜２０ｍｍの範囲であってよい。ある場合は、キャップ１を備えた高さの低いコネクタが要求される場合、キャップの高さは低く維持されるべきである。しかしながら、圧縮キャップとして機能する十分な剛性を備えたキャップ１を完成させるために、最小高さが要求される。さらに、コネクタ２のリードがキャップ１によって保護されるべきであるので、キャップ１の高さは、リードがキャップ１の上面Ｔから突出しないようにすべきである。

図３は、コネクタ２に組み付けられた、図１Ａおよび１Ｂの保護キャップの横断面を示している。キャップ１はコネクタ２のハウジング３の内部空間に部分的に入り込んでいる。ラッチ１０はキャップ１をハウジング３の対応した開口部１２内に係止している。開口部１２は、ラッチ１０がコネクタ２から保護キャップ１を除去する操作を可能にするように配置されている。

作業において、挿入力Ｆがキャップ１にかけられ、コネクタ２のリード４の圧入端子ＰＦを基板（図示略）の開口部内に挿入する。キャップ１の上面Ｔおよび底面Ｂにおいてそれぞれ角度を付けられた開口部５および６の角度は、キャップ１の適切な機械的剛性を提供し、これらの挿入力Ｆを挿入工具（図示略）からリード４の圧入端子ＰＦに伝達する。これらの力Ｆの伝達はキャップ１のリブ７および／または側壁Ｓを介して達成され、それはこれらがコネクタ２に隣接する部分である。挿入後、キャップ１は開口部１２を介してラッチ１０を操作することによって除去される。

図３の実施形態において、キャップ１の上面Ｔの開口部５はキャップ１の底面Ｂの開口部６に接続されており、スルーホールを形成している。結果的に、非常に低コスト且つ軽量な保護キャップ１が得られている。

図４の実施形態において、キャップ１の上面Ｔの開口部５はブラインドホールである。結果的に、コネクタ２のリードは、保護キャップ１がコネクタ２上にある限り、埃や汚れを含んだ外的影響に対して保護されている。

図６はコンテナ２０を概略的に示しており、そのコンテナは複数のコネクタ２を具備し、それぞれが図３に示された本発明の実施形態による保護キャップ１によって保護されている。コンテナ２０は保護キャップ１およびコネクタ２の結合体を保持するための手段２１を備え、その手段は突出部と協働するように適応されている。コンテナ２０が、例えば図６に示されているよりも多い５０または１００の極めて多量の結合体を含んでいてもよいということは好ましいことである。

最後に、図７において、単一の保護キャップ１は複数のコネクタ２に適用されるように表されている。そのような配列は搬送、配置および基板へのコネクタ２の挿入において有利である。

本発明による保護キャップの上面を表した斜視図を示している。 本発明による保護キャップの底面を表した斜視図を示している。 コネクタ２に隣接して組み付けられる、図１Ａおよび１Ｂの保護キャップの斜視図を示している。 コネクタ２に組み付けられた、図１Ａおよび１Ｂの保護キャップの断面斜視図を示している。 本発明のさらなる実施形態による保護キャップの断面を示した図である。 保護キャップの上面および底面における開口部が非直角方向を向いている状態を概略的に示した図である。 本発明の実施形態による保護キャップおよびコネクタの結合体を含んだコンテナの概略を示した図である。 複数のコネクタに組み付けられた保護キャップを概略的に示した図である。

符号の説明

１ 使い捨て保護キャップ
２ コネクタ
３ ハウジング
４ リード
５、６ 開口部
７ リブ
８ ガイドリブ
９ 突起部
１０ 固定ラッチ
１１ 偏向構造
１２ 開口部
２０ コンテナ
Ｂ 底面
Ｈ 構造
ＰＦ 圧入端子
Ｓ 側壁
Ｔ 上面

Claims (19)

1. コネクタ（２）の少なくともリード部（４）を保護している保護キャップ（１）であって、該保護キャップは上面（Ｔ）と底面（Ｂ）と、前記上面および底面を結合している側壁（Ｓ）とを具備した保護キャップにおいて、
   前記上面は第１の方向（Ｉ）において延在している開口部（５）の第１シリーズを備え、且つ前記底面は第２の方向（ＩＩ）において延在している開口部（６）の第２シリーズを備えており、前記キャップが前記リード上に配置されたときに、前記開口部の第２シリーズはそれぞれ少なくとも１つ以上の前記リード部を受容するように配置され、
   前記開口部の第１シリーズの第１の方向は、前記開口部の第２シリーズの第２の方向と角度（α）を形成していることを特徴とする保護キャップ（１）。
2. 前記開口部（５）の第１シリーズの第１の方向（Ｉ）は、前記開口部（６）の第２シリーズの第２の方向（ＩＩ）と略直交していることを特徴とする、請求項１に記載の保護キャップ（１）。
3. 前記上面（Ｔ）の１つ以上の開口部（５）と前記底面（Ｂ）の１つ以上の開口部（６）とは接続されて、前記キャップ内にスルーホールを形成していることを特徴とする、請求項１または２に記載の保護キャップ（１）。
4. 前記上面（Ｔ）の１つ以上の開口部（５）はブラインドホールであることを特徴とする、請求項１または２に記載の保護キャップ（１）。
5. 前記上面（Ｔ）と前記底面（Ｂ）とは、前記第１の方向における長方形の前記開口部（５）と前記第２の方向における長方形の前記開口部（６）とを画定しているリブ（７）を具備していることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の保護キャップ（１）。
6. 前記保護キャップは、前記側壁（Ｓ）の上に延在している１つ以上のガイドリブ（８）を具備していることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の保護キャップ（１）。
7. 前記保護キャップは、前記側壁（Ｓ）から外側に向かって延在している１つ以上の突起部（９）を具備していることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の保護キャップ（１）。
8. 前記保護キャップは、前記コネクタ上に該保護キャップを係止するための１つ以上の固定ラッチを具備していることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の保護キャップ（１）。
9. 前記保護キャップは、１つ以上の偏向構造（１１）を具備していることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の保護キャップ（１）。
10. コネクタ（２）の少なくともリード部（４）を保護している保護キャップ（１）であって、該保護キャップは上面（Ｔ）と底面（Ｂ）と、前記上面および底面を結合している側壁（Ｓ）とを具備した保護キャップにおいて、
    前記上面は第１の方向（Ｉ）において延在している長方形の開口部（５）の第１シリーズを備え、且つ前記底面は第２の方向（ＩＩ）において延在している長方形の開口部（６）の第２シリーズを備えており、前記キャップが前記リード上に配置され、且つ前記上面の開口部に接続されて前記キャップ内にスルーホールを形成したときに、前記開口部の第２シリーズは少なくとも１つ以上の前記リード部を受容するように配置され、
    前記開口部の第１シリーズの第１の方向は、前記開口部の第２シリーズの第２の方向に略直交していることを特徴とする保護キャップ（１）。
11. 保護キャップ（１）と、ハウジング（３）内に配置された複数のリード（４）を備えたコネクタ（２）との結合体であって、該保護キャップは上面（Ｔ）と底面（Ｂ）と、前記上面および底面を結合している側壁（Ｓ）とを具備した結合体において、
    前記上面は第１の方向（Ｉ）において延在している開口部（５）の第１シリーズを備え、且つ前記底面は第２の方向（ＩＩ）において延在している開口部（６）の第２シリーズを備えており、前記キャップが前記リード上に配置されたときに、前記開口部の第２シリーズはそれぞれ少なくとも１つ以上の前記リード部を受容するように配置され、
    前記開口部の第１シリーズの第１の方向は、前記開口部の第２シリーズの第２の方向と角度（α）を形成していることを特徴とする結合体。
12. 前記底面において延在している開口部はリブ（７）と前記側壁（Ｓ）とによって、および／または前記リード（４）に挿入力を伝達することが可能な前記コネクタに隣接した前記リブによって画定されていることを特徴とする、請求項１１に記載の結合体。
13. 前記ハウジング（３）は、前記保護キャップ（１）の固定ラッチ（１０）と協働するように適応された固定構造（１２）を具備していることを特徴とする、請求項１１または１２に記載の結合体。
14. 前記結合体は、前記固定ラッチ（１０）を操作するためにアクセスすることを可能とした開口部（１２）を備えていることを特徴とする、請求項１３に記載の結合体。
15. 前記リード（４）は圧入端子（ＦＰ）を具備していることを特徴とする、請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の結合体。
16. 前記保護キャップ（１）は２つ以上のコネクタ（２）に適合していることを特徴とする、請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の結合体。
17. 請求項１１〜１６のいずれか一項に記載の複数の結合体を含んだコンテナ（２０）であって、
    前記保護キャップは前記側壁（Ｓ）から延在している１つ以上の突起部（９）を具備し、前記コンテナは該コンテナ内に前記結合体を保持するために、前記突起部と係合するための受容構造（２３１）を備えていることを特徴とするコンテナ（２０）。
18. 基板上に、複数のリード（４）を備えたコネクタ（２）を組み付ける方法であって、前記基板は前記リードのための基板開口部を備え、前記コネクタは少なくとも前記リード部を保護するための保護キャップ（１）を備え、該保護キャップは上面（Ｔ）と底面（Ｂ）と、前記上面および底面を結合している側壁（Ｓ）とを具備し、
    前記上面は第１の方向（Ｉ）において延在している開口部（５）の第１シリーズを備え、且つ前記底面は第２の方向（ＩＩ）において延在している開口部（６）の第２シリーズを備えており、前記キャップが前記リード上に配置されたときに、前記開口部の第２シリーズはそれぞれ少なくとも１つ以上の前記リード部を受容するように配置され、前記開口部の第１シリーズの第１の方向は、前記開口部の第２シリーズの第２の方向と角度（α）を形成しているコネクタを基板上に組み付ける方法において、前記方法は、
    − 前記リードの挿入部（ＰＦ）を前記基板開口部内に挿入するために前記上面に力（Ｆ）をかけるステップと、
    − 前記保護キャップを除去するステップと、
    を含んでいることを特徴とする組み付け方法。
19. 前記保護キャップ（１）は１つ以上のコネクタ（２）に適合し、前記力（（Ｆ）は前記１つ以上のコネクタのリードの挿入部（ＰＦ）を挿入するために前記上面にかけられることを特徴とする、請求項１８に記載の組み立て方法。

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