JP2019061883A - コネクタの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】生産性を向上することができ、実装精度を高くすることができ、圧入時に絶縁体部品が削れる現象を抑制することができるコネクタの製造方法を提供する。【解決手段】コネクタの製造方法は、貫通孔７の深さ方向に見て、キャリア４につながった状態のホールドダウン３と貫通孔７と絶縁体部品１とを重ねた状態で、貫通孔７の深さ方向にパンチ６を進行させることによって、ホールドダウン３をキャリア４から切り離し、パンチ６を貫通孔７の深さ方向に移動させることによって、パンチ６でホールドダウン３を押して貫通孔７の内部を移動させ、パンチ６でホールドダウン３を絶縁体部品１に押し付けることによってホールドダウン３と絶縁体部品１とを嵌合させる工程とを含む。【選択図】図７

Description

本発明は、コネクタの製造方法に関するものである。

コネクタが、ホールドダウンと呼ばれる部品を備える場合がある。ホールドダウンは、外部端子として設けられる場合がある。また、ホールドダウンは、はんだ付け強度の向上、相手方コネクタとの嵌合時の破損防止などを目的として配置される場合もある。ホールドダウンを備えるコネクタの一例が、特開２００３−２９７４８５号公報（特許文献１）に記載されている。

特開２００３−２９７４８５号公報

ホールドダウンを備えるコネクタを組み立てる際には、金型で成形されたホールドダウンを、絶縁体で成形された部品（以下「絶縁体部品」という。）に圧入して固定する。

ホールドダウンは、圧入工程に先立って、まず、キャリアにつながった状態で作製され、キャリアから切り離された後、搬送される。搬送されることによって絶縁体部品に圧入可能な位置に配置され、圧入される。ホールドダウンがキャリアから切り離された後で、ホールドダウンを搬送する工程が必要であったので、生産性が高くなかった。

また、圧入工程が人の手で行なわれる場合には、ホールドダウンと絶縁体部品とを組み合わせる際の実装精度のばらつきが大きく、圧入時に絶縁体部品が削れるおそれがあった。

圧入工程を自動的に行なえる実装機を用意して、実装機で圧入工程を行なうことも考えられる。しかし、実装機はホールドダウンを吸着して搬送するものであるので、ホールドダウンには、吸着のための領域、すなわち、吸着が可能な程度に十分な面積を有する平坦な領域を設けておく必要があった。吸着のための領域を設ける必要があることにより、ホールドダウンの形状の設計の自由度は低かった。吸着のための領域を設けざるを得ないことは、ホールドダウンの小型化の妨げとなっていた。実装機がホールドダウンを吸着して搬送して圧入することができるとしても、その実装精度には±０．０５ｍｍ程度のばらつきがある。このばらつきによるずれによって、圧入時に絶縁体部品が削れるおそれがあった。

そこで、本発明は、生産性を向上することができ、実装精度を高くすることができ、圧入時に絶縁体部品が削れる現象を抑制することができるコネクタの製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に基づくコネクタの製造方法は、ホールドダウンの外形に対応する貫通孔を有するカットダイを準備する工程と、前記貫通孔の深さ方向に見て、キャリアにつながった状態の上記ホールドダウンと上記貫通孔と絶縁体部品とを重ねた状態で、上記貫通孔の深さ方向にパンチを進行させることによって、上記ホールドダウンを上記キャリアから切り離し、上記パンチを上記貫通孔の深さ方向に移動させることによって、上記パンチで上記ホールドダウンを押して上記貫通孔の内部を移動させ、上記パンチで上記ホールドダウンを上記絶縁体部品に押し付けることによって上記ホールドダウンと上記絶縁体部品とを嵌合させる工程とを含む。

本発明によれば、ホールドダウンをキャリアから切り離す加工に用いたパンチ６がそのままホールドダウンを押して移動を続け、ホールドダウンを絶縁体部品に押し付けることによって、ホールドダウンと絶縁体部品とを互いに嵌合させることができるので、他の装置によって搬送する工程が不要となる。したがって、生産性を向上することができ、実装精度を高くすることができ、圧入時に絶縁体部品が削れる現象を抑制することができる。

本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法のフローチャートである。 本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法で用いられるホールドダウンがキャリアによって支持されている状態の模式的な断面図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法の工程の第１の説明図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法の工程の第２の説明図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法の工程の第３の説明図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法の工程の第４の説明図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法の工程の第５の説明図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法の工程の第６の説明図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法で組み立てられるコネクタの分解図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法で用いられるホールドダウンの部分平面図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法で問題となるホールドダウンの位置決めの説明図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法の中で、ホールドダウンが拘束された状態で貫通孔内を移動していく様子の第１の説明図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法の中で、ホールドダウンが拘束された状態で貫通孔内を移動していく様子の第２の説明図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法で得られるコネクタの斜視図である。 本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法で得られるコネクタの部分平面図である。 本発明に基づく実施の形態２におけるコネクタの製造方法で用いられるホールドダウンの斜視図である。 本発明に基づく実施の形態２におけるコネクタの製造方法で用いられるホールドダウンの平面図である。 本発明に基づく実施の形態２におけるコネクタの製造方法の中で、ホールドダウンが拘束された状態で貫通孔内を移動していく様子の第１の説明図である。 本発明に基づく実施の形態２におけるコネクタの製造方法の中で、ホールドダウンが拘束された状態で貫通孔内を移動していく様子の第２の説明図である。 本発明に基づく実施の形態２におけるコネクタの製造方法で得られるコネクタの斜視図である。

図面において示す寸法比は、必ずしも忠実に現実のとおりを表しているとは限らず、説明の便宜のために寸法比を誇張して示している場合がある。以下の説明において、上または下の概念に言及する際には、絶対的な上または下を意味するとは限らず、図示された姿勢の中での相対的な上または下を意味する場合がある。

（実施の形態１）
（製造方法）
図１〜図９を参照して、本発明に基づく実施の形態１におけるコネクタの製造方法について説明する。このコネクタの製造方法のフローチャートを図１に示す。本実施の形態におけるコネクタの製造方法は、ホールドダウンの外形に対応する貫通孔を有するカットダイを準備する工程Ｓ１と、貫通孔の深さ方向に見て、キャリアにつながった状態の前記ホールドダウンと前記貫通孔と絶縁体部品とを重ねた状態で、前記貫通孔の深さ方向にパンチを進行させることによって、前記ホールドダウンを前記キャリアから切り離し、前記パンチを前記貫通孔の深さ方向に移動させることによって、前記パンチで前記ホールドダウンを押して前記貫通孔の内部を移動させ、前記パンチで前記ホールドダウンを前記絶縁体部品に押し付けることによって前記ホールドダウンと前記絶縁体部品とを嵌合させる工程Ｓ２とを含む。

以下では、各工程についてさらに詳しく説明する。まず、図２に示すように、ホールドダウン３はキャリア４によって支持された状態で提供される。図２では説明のために形状を単純化して表示している。実際には、より複雑な形状であってよい。ホールドダウン３およびキャリア４は、たとえば金属製であってよい。ホールドダウン３およびキャリア４は、一体的に形成されたものであってよい。図２では、ホールドダウン３はまだ切り離されていない。

工程Ｓ１として、図３に示すように、カットダイ５を準備する。カットダイ５は、ホールドダウン３の外形に対応する貫通孔７を有する。図３における上から見たときの貫通孔７の形状は、ホールドダウン３を平面視したときの形状にほぼ一致している。図３に示すように、カットダイ５は、絶縁体部品を配置するための凹み９を有していてもよい。図３に示した例では、絶縁体部品を配置することができるように、カットダイ５の下部には、絶縁体部品の外形に対応した凹み９が設けられている。絶縁体部品は、たとえば樹脂で形成される。

次に、図４に示すように、絶縁体部品１のホールドダウン３を嵌合させるべき位置に貫通孔７が重なるように絶縁体部品１とカットダイ５との相対的位置関係を整える。図５に示すように、キャリア４につながった状態のホールドダウン３を貫通孔７に重ねる。

ここから工程Ｓ２が始まる。工程Ｓ２は一貫して行なわれる工程であるが、時間的に細かく分けて順に説明する。まず、図６に示すように、キャリア４につながった状態のホールドダウン３と貫通孔７と絶縁体部品１とを重ねた状態で、貫通孔７の深さ方向にパンチ６を進行させることによって、ホールドダウン３をキャリア４から切り離す。パンチ６は矢印９１に示すように押し込まれる。ホールドダウン３は打抜加工によってキャリア４から分離されるものであってよい。

さらに図７に示すように、ホールドダウン３の切り離しに用いられたパンチ６を貫通孔７の深さ方向に移動させることによって、パンチ６でホールドダウン３を押して貫通孔７の内部を移動させる。パンチ６およびホールドダウン３は矢印９２に示すように移動する。

さらに図８に示すように、パンチ６でホールドダウン３を絶縁体部品１に押し付けることによってホールドダウン３と絶縁体部品１とを嵌合させる。ここまでが工程Ｓ２である。ここまでホールドダウン３および絶縁体部品１を単純化して図示してきたが、実際には、たとえば図９に示すような形状である。この例では、ホールドダウン３はほぼ長方形の枠状である。この例では、ホールドダウン３は閉ループ状の形状である。ホールドダウン３は、下に向かって突出するいくつかの突起を備える。絶縁体部品１は、ホールドダウン３の突起を受け入れるための部分を備える。図９に示すように、絶縁体部品１には内部端子８が組み合わせられてもよい。内部端子８は金属からなる。絶縁体部品１にホールドダウン３が組み合わせられるより前に、内部端子８が絶縁体部品１に取り付けられてもよい。

（作用・効果）
本実施の形態では、ホールドダウン３をキャリア４から切り離す加工に用いたパンチ６がホールドダウン３を押して移動を続け、ホールドダウン３を絶縁体部品１に押し付けることによって、ホールドダウン３と絶縁体部品１とを互いに嵌合させることができるので、他の装置によって搬送する工程が不要である。したがって、作業の高速化を図ることができ、生産性を向上することができる。ホールドダウン３を手で持ったり吸引装置で吸着したりして搬送する工程を入れなくてよいので、ホールドダウン３の位置がずれにくい。したがって、実装精度を高くすることができる。ホールドダウン３の位置精度を高くすることができるので、絶縁体部品１が圧入時に削れる現象を抑制することができる。

本実施の形態におけるコネクタの製造方法では、ホールドダウン３をキャリア４から切り離した時点で、図１０に示すように、ホールドダウン３は、貫通孔７の深さ方向に垂直な平面内での位置決めができる係合形状部１２を有していることが好ましい。「貫通孔７の深さ方向に垂直な平面内での位置決め」とは、たとえば図１１に示す矢印９３，９４のいずれの方向にもずれないように位置決めすることを意味する。たとえば矢印９３をＸ方向、矢印９４をＹ方向とそれぞれ表現してもよい。係合形状部１２は、ホールドダウン３の外形の隅に設けられた凹みである。ここでは、図１１に示すようにホールドダウン３が２つの係合形状部１２を有していることにより、矢印９３，９４のいずれの方向にもずれないように位置決めされている。一方、カットダイ５は、図１２に示すように、係合形状部１２に対応するガイド部１３を、貫通孔７の内側に貫通孔７の深さ方向に延在するように連続して有していることが好ましい。さらに、パンチ６でホールドダウン３を押して貫通孔７の内部を移動させる際には、ガイド部１３と係合形状部１２とが係合した状態で、ホールドダウン３の移動が行なわれることが好ましい。図１２では、説明の便宜のために、カットダイ５の手前半分を取り去った状態で示している。図１２に示したものを矢印９５の向きに見たところを図１３に示す。図１２および図１３では、説明の便宜のために、パンチ６は図示省略されている。このようにすることによって、ホールドダウン３は、係合形状部１２によって位置決めされた状態でガイド部に案内されて貫通孔７の内部を深さ方向に移動することとなるので、絶縁体部品に嵌合する際の位置精度を向上させることができる。

こうして工程Ｓ２までを終えることによって、図１４に示すようなコネクタ１０１が得られる。コネクタ１０１の一部を拡大したところを図１５に示す。コネクタ１０１の隅部では、係合形状部１２の向こう側に絶縁体部品１が見えている。

ここでは、係合形状部１２が丸みのある形状の切欠きである例を示したが、このような丸みのある形状に限らず、角張った形状の切欠きであってもよい。

本実施の形態で示したように、貫通孔７の深さ方向に見て、係合形状部１２は２以上の凹みであり、前記凹みの各々はそれぞれ異なる向きに入り込んでいることが好ましい。すなわち、図１１に示すように２以上の凹みの各々がそれぞれ異なる向きに入り込んでいることが好ましい。図１１では２つの係合形状部１２を示しているが、図１２に示すように、実際には、ホールドダウン３は、４つの係合形状部１２を有している。係合形状部１２はホールドダウン３の四隅にそれぞれ配置されている。１つのホールドダウン３に設ける係合形状部１２の数は、これに限らず他の数であってもよい。凹みの各々が異なる向きに入り込んでいることにより、異なる向きのずれに対してずれを拘束することができるので、貫通孔７の内部を移動させる際のホールドダウン３の不所望なずれをより確実に防止することができる。

（実施の形態２）
（製造方法）
図１６〜図２０を参照して、本発明に基づく実施の形態２におけるコネクタの製造方法について説明する。本実施の形態におけるコネクタの製造方法は、基本的には実施の形態１で説明したものと同様である。

本実施の形態におけるコネクタの製造方法で用いられるホールドダウン３ｉを単独で取り出したところを図１６に示す。ホールドダウン３ｉの平面図を図１７に示す。ホールドダウン３ｉは１つの係合形状部１２ｉを有する。貫通孔７の深さ方向に見て、係合形状部１２ｉは、くびれ形状を有する凹みである。係合形状部１２ｉにおいては、入口付近の幅Ａよりも奥の幅Ｂの方が大きい。係合形状部１２ｉがカットダイ５ｉに設けられたガイド部１３ｉと係合した状態で、ホールドダウン３ｉが下方へ移動する途中の様子を図１８に示す。カットダイ５ｉの下方には絶縁体部品１ｉが配置されている。正面から見たところを図１９に示す。

工程Ｓ２まで行なって得られたコネクタ１０２を図２０に示す。コネクタ１０２は、２つのホールドダウン３ｉを備える。２つのホールドダウン３ｉは絶縁体部品１ｉの両端にそれぞれ配置されている。このように１つのコネクタが複数個の別々の部品としてのホールドダウンを備えてもよい。本実施の形態で示したように、１つの絶縁体部品に対して複数個のホールドダウンが取り付けられてもよい。

（作用・効果）
本実施の形態においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。本実施の形態では、１つのホールドダウン３ｉに１つの係合形状部１２ｉのみが設けられていたが、このようなものであってもよい。係合形状部がこのようにくびれ形状を有する凹みであることにより、１つの係合形状部だけで複数の向きのずれに対抗してホールドダウンの動きを拘束することができる。こうして、少ない数の係合形状部のみであっても、貫通孔７の内部を移動させる際のホールドダウンの不所望なずれを防止することができる。

なお、上記実施の形態のうち複数を適宜組み合わせて採用してもよい。
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

１，１ｉ 絶縁体部品、３，３ｉ ホールドダウン、４ キャリア、５，５ｉ カットダイ、６ パンチ、７ 貫通孔、８，８ｉ 内部端子、９ 凹み、１２，１２ｉ 係合形状部、１３，１３ｉ ガイド部、９１，９２，９３，９４ 矢印、１０１，１０２ コネクタ。

Claims (4)

1. ホールドダウンの外形に対応する貫通孔を有するカットダイを準備する工程と、
   前記貫通孔の深さ方向に見て、キャリアにつながった状態の前記ホールドダウンと前記貫通孔と絶縁体部品とを重ねた状態で、前記貫通孔の深さ方向にパンチを進行させることによって、前記ホールドダウンを前記キャリアから切り離し、前記パンチを前記貫通孔の深さ方向に移動させることによって、前記パンチで前記ホールドダウンを押して前記貫通孔の内部を移動させ、前記パンチで前記ホールドダウンを前記絶縁体部品に押し付けることによって前記ホールドダウンと前記絶縁体部品とを嵌合させる工程とを含む、コネクタの製造方法。
2. 前記ホールドダウンを前記キャリアから切り離した時点で、前記ホールドダウンは、前記貫通孔の深さ方向に垂直な平面内での位置決めができる係合形状部を有しており、
   前記カットダイは、前記係合形状部に対応するガイド部を、前記貫通孔の内側に前記貫通孔の深さ方向に延在するように連続して有しており、
   前記パンチで前記ホールドダウンを押して前記貫通孔の内部を移動させる際には、前記ガイド部と前記係合形状部とが係合した状態で、前記ホールドダウンの移動が行なわれる、請求項１に記載のコネクタの製造方法。
3. 前記貫通孔の深さ方向に見て、前記係合形状部は２以上の凹みであり、前記凹みの各々はそれぞれ異なる向きに入り込んでいる、請求項２に記載のコネクタの製造方法。
4. 前記貫通孔の深さ方向に見て、前記係合形状部は、くびれ形状を有する凹みである、請求項２に記載のコネクタの製造方法。