JP3018526U - プリント回路板用の電気コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プリント回路板に係合するためのスプリング
接点部分を有する端子を備えた改良されたエッジカード
コネクタを提供する。 【構成】 電気コネクタ１４は細長い絶縁ハウジング１
６を備え、プリント回路板のエッジを受け入れるための
細長いスロット１８が上記ハウジングの長手方向軸２０
に沿って一般的に配置される。複数の端子２８は、少な
くともスロットの片側に沿った複数の通路２２へ向かっ
て所与の挿入方向Ｃに挿入される。各端子は、各通路の
保持区分３０に圧入される保持部分３６を備えている。
保持区分は、各端子を通路に挿入し易くするための巾広
の端子受入口３０ｄから、少なくともハウジングの長手
方向軸２０に対して横方向に各端子を包囲するための巾
狭の保持領域３０ｅまで挿入方向にテーパが付けられて
いる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、一般に、電気コネクタに係り、より詳細には、プリント回路板上の 回路トレースに係合するスプリングアーム接点を有するエッジカードコネクタに 係る。

【０００２】

【従来の技術】

「エッジカード」コネクタと一般に称する形式の電気コネクタは、細長いハウ ジングに、プリント回路板のエッジを受け入れるための細長いスロットが設けら れている。このコネクタは、スロットの片側又は両側に複数の端子を取り付けて いて、回路板のエッジ付近にある回路トレースと電気的接触を形成する。この形 式の非常に一般的なコネクタを「ＳＩＭＭソケット」と称する。

【０００３】 エッジカードコネクタにしばしば使用される端子は、プリント回路板上の回路 トレースに機械的及び電気的に係合するための型抜き成形されたスプリングアー ム接点を有する圧入型端子である。このようなエッジカードコネクタの設計にお いて直面する問題は、強い直角力を与えようとすると、端子をコネクタハウジン グに挿入するための挿入力が不必要に高くなるというジレンマである。回路板と スプリングアーム接点との間に満足な嵌合を得るためには、所望の電気的接触を 確保するに充分な直角力を形成しなければならない。典型的なエッジカードコネ クタは、端子を平行な対向する行として備え、そのスプリングアーム接点は互い に向かって延びて、回路板に係合し得る凸状の接点係合面を画成する。スプリン グアームは片持梁として作用し、それらの間に回路板をスライド式に挿入すると 、スプリングアームの接点は横方向に離される。通常は、与えられる直角の力が 強いほど、挿入力が大きくなる。

【０００４】 強い直角の接触力と不所望な高い挿入力とをバランスする上記問題に対する１ つの解決策は、端子に「予荷重」をかけることである。換言すれば、端子がコネ クタハウジングの各通路内に圧入されるときに、片持梁式のスプリングアームに 予荷重がかけられ、即ちそれらの弾力性に抗して「引き金を起こした」状態にさ れ、そしてコネクタハウジングの保持肩部の後方でその状態に保たれる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

予荷重式の端子は、上記問題を解消するのに有効であるが、特に、比較的長い コネクタハウジングが比較的高い処理温度に曝されたときには更に重大な問題を 招く。より詳細には、エッジカードコネクタは、上記のようにコネクタにエッジ 方向に受け入れられた第１のプリント回路板を、熱の付与を必要とする半田付け プロセスにより第２のプリント回路板に相互接続することが多い。細長いコネク タハウジングが高い熱に曝されると、ハウジングのプラスチック材料が軟化し、 従って、多数の予荷重式端子は、その軟化したハウジングを回路板受入スロット に沿って押しつぶすような圧力を付与する。ハウジングは、予荷重式端子の力で はつぶれない材料で形成できるが、このような材料はコストが高い。

【０００６】 本考案は、端子の挿入位置を制御し、ひいては、予荷重式のスプリング接点部 分を有する端子の使用を回避することによって上記問題を解消する。

【０００７】 そこで、本考案の目的は、上記特徴の新規で且つ改良された電気コネクタであ って、特に、プリント回路板に係合するためのスプリング接点部分を有する端子 を備えた改良されたエッジカードコネクタを提供することである。

【０００８】

【課題を解決する為の手段】

本考案の実施例によれば、電気コネクタは細長い絶縁ハウジングを備え、該ハ ウジングの長手方向軸に一般的に沿って細長いスロットが配置され、プリント回 路板をエッジ方向に受け入れる。回路板は、その挿入されるエッジの付近に回路 トレースを有する。スロットの少なくとも片側に沿って複数の端子受入通路が設 けられる。これら通路には複数の端子が受け入れられ、各端子は、プリント回路 板上の回路トレースに係合するためにスロットへと突出するスプリング接点部分 を備えている。又、各端子は、ハウジングから突出する終端部分と、各通路の保 持区分に圧入される保持部分も備えている。各端子は、所与の挿入方向において その通路に挿入される。

【０００９】 本考案によれば、各端子受入通路の保持区分は、各端子を通路に挿入し易くす るための巾の広い端子受入口から、少なくともハウジングの長い方向軸に対して 横方向に各端子を包囲するための巾の狭い保持領域へと挿入方向にテーパが付け られている。保持区分は、スロットに近い方に内方の側壁手段を有し、これは、 端子の保持部分が係合し得る基準面を定める配置とされる。この基準面は、端子 のスプリング接点部分とプリント回路板上の各回路トレースとの間に最小の直角 接触力を与える。

【００１０】 端子は、シートメタル材料を型抜き成形したものであるのが好ましい。端子の スプリング接点部分は、片持梁式のスプリング接点アームを形成し、そして端子 の終端部分は、ハウジングから突出する半田テイルを形成する。

【００１１】 本考案の別の特徴によれば、各端子の保持部分は、端子の隣接部分よりも巾が 広く、各通路の保持区分は、ハウジングの長手方向軸に一般に平行な方向に端子 の保持部分の対向エッジに圧入係合するための側壁を備えている。それ故、各端 子は、本質的に、その各々の通路に挿入されるときには４つの側面全部において 把持される。

【００１２】

【実施例】

以下、添付図面を参照し、本考案の実施例を詳細に説明する。図１を参照すれ ば、本考案によるエッジカード電気コネクタ１４は、プラスチック材料で一体成 形された絶縁ハウジング１６を備えている。このハウジングは、相当に細長いも のであり、プリント回路板（図示せず）をエッジ方向に受け入れるためにハウジ ングの長手方向軸２０に沿って一般的に配置された細長いスロット１８を形成し ている。プリント回路板は、良く知られたように、その挿入エッジ付近に長手方 向に離間された複数の回路パッドを有している。

【００１３】 コネクタ１４は、プリント回路板がその挿入エッジに隣接してその両面に電気 的に個別の回路パッドを有するという点で「二重読み出し」コネクタとして示さ れている。細長いハウジング１６は、細長いスロット１８の両側にハウジングの 長手方向に離間された複数の端子受入通路２２を有している。プリント回路板は 矢印Ａの方向にスロットに挿入され、その際に、通路２２内の各端子のスプリン グ接点部分が回路板のエッジにある回路パッドの１つと機械的及び電気的接触を 確立する。コネクタは、挿入されたプリント回路板をスロット１８から除去又は 放出し易くするために２６で示すようにハウジング１６の各端に枢着されたイジ ェクトレバー２４を有している。このイジェクトレバーは公知であり、イジェク トレバーを矢印Ｂの方向に枢着回転したときに、プリント回路板の挿入されたエ ッジ又は回路板の肩部に係合して、矢印Ａとは逆の方向にプリント回路板を放出 するのに有用である。

【００１４】 図２ないし４は、矢印Ｃの方向に各端子受入空洞２２に挿入される一対の端子 ２８を示している。これらの端子は、シートメタル材料を型抜き成形したもので あり、各対の端子は同一であるが逆向きにされていて、コネクタハウジング１６ のスロット１８の両側にある一対の通路２２に挿入されるときに互いに鏡像関係 となる。各端子受入通路２２は、以下で述べる目的のために保持区分即ちスロッ ト３０を備えている。

【００１５】 各端子２８はスプリング接点部分３２を備え、該部分は、各通路２２に挿入さ れたときに、スロット１８へと突出し、挿入されたプリント回路板の各回路パッ ドに係合するようにされる。各端子は、図４に示すように端子が完全に挿入され たときにハウジング１６から突出するテイル部分３４を備えている。ここに示す 実施例では、テイル部分３４は、第２のプリント回路板の穴に挿入されて該回路 板の回路トレース及び／又は穴に半田接続される半田テイルを形成する。更に、 各端子２８は、スプリング接点部分３２及びテイル部分３４よりも巾の広い保持 部分３６を備えている。端子の保持部分は、端子受入通路２２の保持区分３０に 圧入される。

【００１６】 図２ないし４は、端子２８を通路２２に挿入する段階を順次に示している。図 ２において、端子はハウジング及び各通路から完全に取り出されている。図３に おいて、端子のスプリング接点部分３２の先端が通路２２に挿入され始める。図 ４においては、端子が通路２２に完全に挿入され、端子の保持部分３６が通路の 保持区分３０に圧入される。図４に示すように、完全に挿入されると、端子のス プリング接点部分３２は、プリント回路板のエッジの各回路パッドに係合するよ うにスロット１８へと突出する。

【００１７】 図５及び６は、図２ないし４に若干類似した拡大図であり、端子２８、端子受 入通路２２及び保持区分３０の形状を詳しく示している。端子がシートメタル材 料から型抜き成形される状態において、スプリング接点部分３２は、凸状の接点 係合面３２ａを画成するように曲げられ成形される。これらの表面は、スロット １８内に露出し、挿入されたプリント回路板上の回路トレースに接触する。又、 端子の保持部分３６は、スプリング接点部分３２及びテイル部分３４よりも巾広 に型抜きされる。この保持部分は段状の縁３６ａを有する。又、通路２２の保持 区分３０も、端子の保持部分３６の縁３６ａの形状に対応する段付き形状で成形 された長手方向端壁３０ａを有している。通路２２の保持区分３０の長手方向の 巾は、端子の保持部分３６の巾よりも若干小さく、保持区分の端壁３０ａと端子 保持部分３６の縁３６ａとの間に圧ばめを確立する。保持部分３６をハウジング 内に固定した際には、スプリング接点部分３２がスロット１８に対して横方向に 通路２２内を自由に移動し、スプリング接点部分と、挿入されたプリント回路板 の回路トレースとの間に直角の力を与える。

【００１８】 図７及び１４は、端子２８の保持部分３６を受け入れてそれと圧ばめを確立す るための各端子受入通路２２の各側の保持区分３０を拡大して示している。図７ は、更に、複数の取付ペグ４０の１つと、ハウジング１６の底面４４から突出す るように一体的に成形された複数の突起４２の１つも示している。良く知られた ように、取付ペグ４０は、終端するプリント回路板の適当な取付穴に挿入され、 そして突起４２は、半田リフロープロセスのためにハウジングを回路板から離間 するために設けられている。更に、図７及び１４は、端子を案内するために保持 区分３０の口３０ｄに通じる導入面即ちガイド面４５がハウジングに形成された ところを示している。

【００１９】 より詳細には、図７の保持区分３０を参照すれば、この保持区分は、回路板受 入スロット１８に近い方の内側の横側壁３０ｂと、スロット１８から離れた方の 外側の横側壁３０ｃとを有している。これら側壁３０ｂ及び３０ｃは、巾広の端 子受入口３０ｄと、巾狭の保持領域３０ｅとの間でテーパ付けされている。側壁 ３０ｂは一般的に垂直であるが、側壁３０ｃは垂直から約２°傾斜している。口 ３０ｄは、端子２８のシートメタル材料、特に、端子の保持部分３６の厚みより も横方向に巾広になっている。これは、保持部分３６を保持区分３０に容易に挿 入できるようにする（即ち、端子を通路２２に容易に挿入できるようにする）。 一方、保持領域３０ｅは、端子の厚みより若干小さい寸法となっており、矢印Ｄ の方向に端子の保持部分３６の上部領域と圧ばめを確立する。それ故、口３０ｄ は端子の保持部分３６を容易に挿入できるが、保持領域３０ｅは、保持部分３６ の上部領域のみを本質的に把持し、軸２０（図１）を横切る方向、即ち矢印Ｄの 方向に端子を把持する。側壁３０ｂ及び３０ｃが軸２０に対して横方向に保持領 域３０ｅにおいて保持部分を把持する状態で、保持区分３０の端壁３０ａも若干 テーパ付けされていて、保持部分３６の縁３６ａを軸２０に一般に平行な方向に 即ち細長いコネクタの長手方向に把持する。その結果、端子は、その保持部分に おいて、コネクタの長手軸に平行な方向及びそれに対して横方向に４つの側面全 部について把持される。

【００２０】 図１２及び１３は、端子がいかに把持されるかを最も良く示している。図１２ は、一般に隣接保持領域３０ｅで切り取った図である。側壁３０ｂと３０ｃの間 の距離は端子の保持部分３６の材料の厚みＴより小さいので、保持部分は側壁３ ０ｂと３０ｃとの間に「ａ」で示す締まりばめ状態で把持される。保持部分３６ の縁３６ａ間の巾は、保持区分の上部付近では端壁３０ａ間の距離よりも大きく そして保持区分の導入領域付近ではそれより若干小さい。従って、端壁３０ａも 「ｂ」で示すように保持領域３０ｅにおいて保持部分を把持する。しかし、図１ ３を参照すれば、側壁３０ｂと３０ｃとの間の距離は、保持部分３６の厚みＴよ りも大きいことが明らかである。端壁３０ａ間の距離は、縁３６ａ間の巾より小 さいので、保持部分は、「ｃ」で示すように保持区分３０の底部付近ではその縁 についてのみ把持される。このような構造は、端子がそれらの端子受入通路に挿 入されたときに端子を正確に整列させると共に、しっかりと固定する。

【００２１】 更に、図８ないし１１は、端子２８を係合できる基準面を確立する本考案の概 念を示し、これは、端子のスプリング接点部分３２と、スロット１８に挿入され たプリント回路板上の各回路トレースとの間に最小の直角接触力を与えるための ものである。これらの図を、図７と一緒に参照されたい。より詳細には、端子２ ８は、種々の向きで通路２２に挿入することができる。換言すれば、図８ないし １１を参照すると、各図の右側の端子は、端子の下部（即ち、テイル部分３４） が矢印Ｅで示すように左へ傾斜した状態で示されている。右側の端子のスプリン グ接点部分３２は、矢印Ｆ（図８）の方向にスロット１８から外方に傾斜されて いる。

【００２２】 更に、図８を参照すれば、左側の端子２８は、その下部即ちテイル部分３４が 矢印Ｇの方向に外方に傾斜して示されている。それ故、左側の端子の上部即ちス プリング接点部分３２は、矢印Ｈの方向にスロット１８に向かって内方に傾斜し ている。もちろん、端子が矢印Ｃの方向に各通路に挿入されるときには端子の他 の傾斜方向も考えられる。図８ないし１１に示す端子は、端子を挿入する従来の 連結挿入プロセスにおいて生じる種々の角度を表している。

【００２３】 図８ないし１１に右側及び左側の端子によって示された端子２８の傾斜方向に 関わりなく、端子は、常に、スロット１８に近い方の内側側壁３０ｂ（図７）が 内側の限界位置となる状態で、即ち各端子の保持部分３６を係合できる基準面と なる状態で、完全挿入位置において直立する。それ故、側壁３０ｂによって定め られる基準面は、スプリング接点部分３２及びその凸状の係合面３２ａの最も外 側の位置を確立する。保持区分３０の内面３０ｂを正確に配置することにより、 端子のスプリング接点部分とプリント回路板上の各回路トレースとの間に最小の 直角接触力を確立することができる。

【００２４】 換言すれば、図１１を参照すると、端子２８の保持部分３６が保持区分の内側 側壁３０ｂに対して当接係合状態で配置されると仮定すれば、これは、破線５０ で示されたように、対向する端子のスプリングアーム部分３２の凸状接点係合面 ３２ａ間に所与のスペースを確立する。挿入されるプリント回路板は、常に、こ の距離よりも厚いが、側壁３０ｂにより画成される基準面の位置により確立され るこの距離は、特定の電気コネクタに対して設計された最小の所要直角接触力に 等しいものである。当然、端子の保持部分３６が基準面３０ｂから側壁３０ｃに 向かって移動するにつれて、凸状の接点係合面３２ａ間（即ち、破線５０間）の 距離は、若干小さくなり、若干大きな直角力を形成するが、もちろん、この力は 確立された最小範囲内である。

【００２５】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなように、本考案により、従来の予荷重式のスプリング 接点部分を有する端子の使用を回避することにより従来の問題を解消した新規で 且つ改良された電気コネクタが提供され、特に、プリント回路板に係合するため のスプリング接点部分を有する端子を備えた改良されたエッジカードコネクタが 提供された。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による電気コネクタの斜視図である。

【図２】図１のコネクタの右端を示す部分斜視図で、一
対の端子を取り外した状態を示す図である。

【図３】図２と同様の図であるが、端子を各通路に挿入
しようとしている状態を示した図である。

【図４】図２及び３と同様の図であるが、端子が通路に
完全に挿入された状態を示す図である。

【図５】一対の端子を各通路に部分的に挿入した状態を
示す拡大部分図である。

【図６】図５と同様の図であるが、端子を通路に完全に
挿入した状態を示す図である。

【図７】端子受入通路の保持区分の形状を示すハウジン
グの断面図である。

【図８】同様の傾斜の一対の端子をコネクタのカードス
ロットの両側で各通路に挿入するところを示す図であ
る。

【図９】同様の傾斜の一対の端子をコネクタのカードス
ロットの両側で各通路に挿入するところを示す図であ
る。

【図１０】同様の傾斜の一対の端子をコネクタのカード
スロットの両側で各通路に挿入するところを示す図であ
る。

【図１１】同様の傾斜の一対の端子をコネクタのカード
スロットの両側で各通路に挿入するところを示す図であ
る。

【図１２】ハウジングの端子保持区分の上部付近で一般
的に端子及び保持区分を通る水平線に沿って切り取った
部分断面図である。

【図１３】ハウジングの端子保持区分の下部付近で一般
的に端子及び保持区分を通る水平線に沿って切り取った
部分断面図である。

【図１４】端子保持区分の拡大部分斜視図である。

【符号の説明】

１４ 電気コネクタ １６ 絶縁ハウジング １８ 細長いスロット ２０ 長手軸 ２２ 端子受入通路 ２８ 端子 ３０ 通路の保持区分 ３０ｂ 内側の横側壁 ３０ｃ 外側の横側壁 ３０ｄ 巾広の端子受入口 ３０ｅ 巾狭の保持領域 ３２ スプリング接点部分 ３４ テイル部分 ３６ 端子の保持部分

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 エッジ付近に接点パッドを有するプリン
   ト回路板のエッジを受け入れるための電気コネクタ１４
   であって、該コネクタは細長い絶縁ハウジング１６を備
   え、上記プリント回路板のエッジを受け入れるための細
   長いスロット１８が上記ハウジングの長手方向軸２０に
   沿って一般的に配置されており、該軸に一般的に垂直に
   複数のウェブが延びていて、上記スロットの少なくとも
   片側に沿って端子受入通路２２を画成し、これら端子受
   入通路は、上記ウェブに沿って一対の端子保持くぼみ３
   ０を有し、これらくぼみに端子の圧入部分３６が挿入さ
   れ、各々の上記端子保持くぼみ３０は、上記長手方向軸
   に一般的に垂直な端壁３０ａと、上記長手方向軸に一般
   的に平行な一対の対向する側壁３０ｂ、３０ｃとを有
   し、これら対向する側壁は一般に平らであり、上記コネ
   クタは、上記端子受入通路の１つに各々固定される複数
   の端子２８を更に備え、各端子は、ハウジングから突出
   するテイル部分３４と、各通路の上記端子保持くぼみに
   所与の挿入方向に圧入される圧入部分３６であって、所
   定の厚みを有している圧入部分と、上記端子の自由端と
   該圧入部分との間に延びる片持梁式のスプリング接点部
   分３２ａとを備えており、上記自由端は、上記ハウジン
   グから離間され、そして上記スプリング接点部分は、プ
   リント回路板上の接点パッドに係合するように上記スロ
   ットへと突出すると共に、上記圧入部分と上記自由端と
   の間でその全長に沿って上記ハウジングから離間されて
   いる電気コネクタにおいて、上記端子受入通路の上記端
   子保持区分は、上記対向する側壁間で上記挿入方向に、
   各端子を通路に挿入し易くするための巾広の端子受入口
   ３０ｄから、少なくとも上記長手方向軸に対して横方向
   に各端子を包囲するための巾狭の保持領域３０ｃまで、
   テーパが付けられており、上記対向する側壁の一方は上
   記スロットの近くに配置されて、端子の圧入部分を係合
   できる基準面を画成し、端子のスプリング接点部分とプ
   リント回路板上の各接点パッドとの間に最小の直角接触
   力を与えるようにし、上記端子の上記圧入部分の上記所
   定の厚みは、上記巾狭の保持領域よりも上記軸に対して
   垂直方向に巾が広く、且つ端子受入通路の上記端壁間の
   距離よりも上記軸に対して垂直方向に巾が狭くなってお
   り、これにより、上記端子の上記圧入部分は、上記対向
   する側壁３０ｂ、３０ｃの少なくとも一方の一部分のみ
   に対して圧入され且つ本質的に端壁３０ａの全長にわた
   って圧入されることを特徴とする電気コネクタ。
2. 【請求項２】 上記端子は、型抜き成形されたシートメ
   タル部材より成る請求項１に記載の電気コネクタ。
3. 【請求項３】 各端子の上記保持部分は、端子の隣接部
   分よりも巾が広く、そして各々の保持区分は、上記軸に
   一般に平行な方向に上記保持部分の端壁に圧入係合する
   ためのエッジ壁を含む請求項２の記載の電気コネクタ。
4. 【請求項４】 上記端子のスプリング接点部分は、成形
   されたスプリング接点アームより成り、そして上記端子
   の終端部分は、ハウジングから突出する半田テイルより
   成る請求項２に記載の電気コネクタ。