JPH0665101B2 - ソケット型電気コネクタ - Google Patents

ソケット型電気コネクタ

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JPH0665101B2
JPH0665101B2 JP63110339A JP11033988A JPH0665101B2 JP H0665101 B2 JPH0665101 B2 JP H0665101B2 JP 63110339 A JP63110339 A JP 63110339A JP 11033988 A JP11033988 A JP 11033988A JP H0665101 B2 JPH0665101 B2 JP H0665101B2
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    • H05K7/02—Arrangements of circuit components or wiring on supporting structure
    • H05K7/10—Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets
    • H05K7/1015—Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets having exterior leads
    • H05K7/103—Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets having exterior leads co-operating by sliding, e.g. DIP carriers
    • H05K7/1046—J-shaped leads
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般に、リード付きモジュールのための放熱
構成のソケット型電気コネクタに係り、より詳細には、
プリント基板の占有面積の少ない確実な電気コネクタを
形成するようにモジュール受入くぼみがプリント基板の
表面に対して傾斜されて放熱作用を生じる角度で配置さ
れたソケット型の電気コネクタに関する。
従来の技術 リード付きモジュール及び輪郭がＪ字型をしたリードを
有する小型の装置は公知である。これらのＪ字型リード
付きの集積回路パッケージは、通常、プリント基板に平
らに取り付けられそしてＪ字型リードのカーブした端が
プリント基板上の導電性パッドに半田付けされる。これ
らのＪ字型リード付きの装置は、例えば、電子装置のメ
モリ容量を増大したり或いはその他の目的で使用されて
いる。この型式のＪ字型リード付きの装置は、長期間に
わたって使用するように意図されているが、じかに取り
付けられて半田付けされた装置でしばしば問題が生じ
る。
これらの装置は、使用中に、特にそれらの金属リード部
分に非常に高い熱を発生する。これらの高い熱によりＪ
字型リードの幾つか又は全部において半田接合部に欠陥
が生じるが、平坦取付のＪ字型リード付き装置の場合に
はこれらの欠陥を目で見て点検することが困難である。
更に、使用中にこのように高い熱が発生するのに伴い、
モジュール自体の電気的な信頼性が損なわれる。又、こ
れに加えて、電気装置の同じハウジング内に取り付けら
れている別の電子部品の電気的な性能にも悪影響が及
ぶ。
これらの欠点に鑑み、絶縁フレーム又はハウジングを備
えていてそれに収容された複数の金属端子がモジュール
のリードに係合されるようになったリード付きモジュー
ルのためのソケット型コネクタが開発された。この型式
の公知のソケット型コネクタが、例えば、米国特許第
４，５１１，２０１号、米国特許第４，５５８，３９７
号、Ｗ０８４／０１８５９号及び米国特許第４，６４
５，２７９号に開示されている。
上記特許の各々には、絶縁フレーム部材を備えていて該
部材がプリント基板の表面と同一平面で取り付けられる
ようになったソケット型コネクタが開示されている。端
子は、集積回路装置のリードと高い圧力で接触させるた
めにフレーム内に配置されている。これらの基盤取付式
のソケットは、使用中にリード付きモジュール自体より
も相対的に耐久性のある取付手段となるように構成され
ている。
リード付きモジュールをプリント基板の表面と角度をな
して取付けるようにしたソケット型コネクタが実開昭５
８−９９７８８号、実開昭６２−５５８０号等で開示さ
れている。
発明が解決しようとする課題 これらの同一平面型ソケット構成に伴う１つの重大な欠
点は、コネクタフレームの場合、Ｊ字型リード付き装置
をプリント基板上の回路素子に直接取り付ける場合に必
要とされる基板表面積よりも広い表面積が要求されるこ
とである。更に、同一平面取付構成では、使用中にリー
ド付き装置によって発生した熱により生じる熱ストレス
を緩和するような放熱作用がない。これらの公知構成で
は、プリント基板の上面とリード付き装置との間で該装
置の下面に高い熱が発生するようにされている。この高
い熱は、絶縁フレーム材料内に熱ストレスを招き、フレ
ームにそりが生じたり、フレーム内に取り付けられた端
子が不整列になったりする。
公知のソケット型コネクタに伴うもう１つの重大な欠点
は、その構成上、ソケット端子とプリント基板との間の
半田接続部が一般に陰に隠れて見えないことである。１
つ又は多数の半田接続部や端子に不良が生じた場合に
は、電気的な欠陥又は、切断の原因を調べるために装置
全体を取り外さねばならない。その結果、修理や保守に
非常に経費がかゝることになる。これは、公知のモジュ
ール用ソケット装置の重大な欠点である。
モジュールを基板表面と角度をなして取付けるようにし
たソケット型コネクタは、上記占有面積の問題点、放熱
性能の問題点に対し有効なものであったが、モジュール
自体の放熱に関してまだ問題点を残している。
そこで、本発明の目的は、公知のリード付きモジュール
のためのソケット型コネクタに伴う多数の欠点を解消す
ると共に、Ｊ字型リード付きの装置のみに必要とされる
基板表面積以上に広い占有面積を必要とせず、プリント
基板にソケットを取り付けた状態で半田接続部を容易に
目で点検することができ、然も、Ｊ字型リード付き装置
を空気に曝すように持ち上げてコネクタおよびモジュー
ルの放熱性を改善すると共に電気的な信頼性を改善する
ようなＪ字型リード付きパッケージのための放熱構成の
ソケット型電気コネクタを提供することである。
課題を解決するための手段 上記目的により、本発明は、リード付きのモジュールを
プリント基板上の回路に接続するためのソケット型電気
コネクタを提供する。このコネクタは一体的な絶縁フレ
ームを備えており、このフレームは、底壁と、第１及び
第２の直立した側壁とによって画成されたモジュール受
入くぼみを含んでいる。第１の側壁には、第１の複数の
離間された端子が配置されており、各々の端子は、その
一端がプリント基板上の回路と接触するようにされ、そ
してその他端には弾力性の接触部分があってモジュール
のリードに接触するようにくぼみに向かって延びてい
る。第２の側壁には、第２の複数の離間された端が配置
されている。これら第２の端子の各々は、その第１の端
部がプリント基板上の回路と接触するようにされそして
その弾力性の接触部分がモジュールのリードと接触する
ようにくぼみに向かって延びている。本発明によれば、
フレームは、第１の側壁が基板に隣接されそして第２の
側壁が基板から持ち上げられるようにプリント基板に対
して斜めに取り付けられる。
更に、第２の複数の端子各々は、第１の端部及び弾力性
の接触部を接続する細長いビーム部分を備えており、こ
のビーム部分はフレームの底壁の外面に沿って延び、こ
れにより、本発明のソケット型コネクタは、その底面と
プリント基板との間に通気作用を与えるように基板に対
して斜めに取り付けることができる。
又、本発明のソケット型コネクタは、非ソケット式のＪ
字型リード付きモジュールのフットプリントを用いるよ
うに設計されている。本発明のソケットの斜めの形態に
よれば、プリント基板の元の所要面積を保ちつつ、ソケ
ット端子と回路との間の半田接合部を完全に目で見て検
査できるようにする。この斜めの取付により、ソケット
コネクタを積層することもできるし及び／又は張出した
部分の下に他の部分を取り付けることもできる。その結
果、本発明のソケットコネクタでは、同一平面取付式の
ソケット構成に比して基板の占有面積が減少される。
本発明はの傾斜取付式のソケット型電気コネクタは、傾
斜した平面から自然の即ち非強制の対流作用を生じさ
せ、これは、公知のソケット構成のような水平面からの
対流作用よりも非常に効果的である。本発明のソケット
型コネクタは、モジュールをモジュール受入くぼみを通
して流れる空気流に曝し、高い熱によって誘起される欠
陥を効果的に減少させる。本発明の傾斜取付式のソケッ
ト装置を強制対流ハウジングに配置することにより放熱
効果が更に改善される。
本発明の新規で且つ改良された放熱ソケット設計は、丈
夫な可撓性の端子部材を含む独特の接点構造体を設ける
ことによって可能とされる。本発明のソケット型コネク
タの端子は、Ｊ字型リード即ち接点の底面ではなくて、
その側部に電気的に係合するようにされる。Ｊ字型リー
ド付き装置の製造者は、Ｊ字型リードの底部については
同一平面性が得られるように入念に管理しているが、Ｊ
字型リードの側部については、非常に大きな製造許容差
となっている。
例えば、隣接するＪ字型リードの中心線間隔が０．０５
０インチ程度であるような至近離間されたリードを有す
る小型の装置においては、ソケット内の端子位置の制御
が非常に重要となる。更に、端子は、一般的に２５０グ
ラム以上の高い所要接触力が得られるように取り付けね
ばならない。又、モジュール製造上の許容差からすれ
ば、端子が大きな撓み作用を発揮して働くようにしなけ
ればならない。これらの設計要求により、非常に効率の
高いビームを含ませて所望の接触圧力範囲にわたって大
きな撓み作用を発揮させ、プラスチックのフレーム部材
を不所望な程度まで装填することなくＪ字型リードの許
容差を受け入れるようにすることが要求される。
本発明のこの特徴によれば、長くて効率の高い可撓性の
ビームを備えていてこのビームがソケット内でモジュー
ルの持ち上がったリードに係合するように構成された新
規な端子設計が提供される。この細長い端子は、特にビ
ームの断面に対して一定の動きを与えるように構成さ
れ、これにより、非常に効率的なビームが形成される。
この端子構成は、ソケットのサイズを最小に保つことが
できるようにする一方、モジュールパッケージの許容差
範囲全体にわたって所要の高い接触力を発生できるよう
にする。
好適な実施例においては、放熱構成のソケット型コネク
タは、更に、モジュール受入くぼみを画成する対向する
端壁を含み、この端壁には、パッケージを引出すための
工具を入れ易くするように工具受入ノッチが含まれてい
る。更に、ハウジングには取付突起が設けられていて、
この突起はプリント基板内の相補的な形状の穴に受け入
れられ、Ｊ字型リード付き装置を挿入したり取り外した
りする間に生じるトルクを受け入れると共に、ソケット
端子とプリント基板上のプリント回路との間の半田接続
部に生じる過剰ストレスを軽減する。
実施例 以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施例を詳
細に説明する。
第１図ないし第３図には、リード付きモジュールのため
の新規で且つ改良された放熱構成のソケット型電気コネ
クタが参照番号１０で一般的に示されている。このソケ
ット型コネクタ１０は、リード付きモジュール、例えば
Ｊ字型リード付きモジュール１４の個々のリード即ち端
子１２を、プリント基板２２の主面２０上に配置された
個々の回路１８に関連即ち整列された個々の接点パッド
１６に接続するように構成される。
ソケット１０は一体成形の絶縁フレーム２４を備えてお
り、このフレームは、底壁２８、一対の対向する直立し
た側壁３０、３２並びに１対の対向する直立した端壁３
４、３６によって画成された一般的に長方形のモジュー
ル受入くぼみ２６を含んでいる。
下方の側壁３０の付近で端壁３４及び３６の下部から垂
下しているのは、各々、基部即ち取付支持部３８及び４
０である。これらの支持部３８及び４０の各々は、下方
に延びる突起部４２及び４４と、垂下する取付突起４６
及び４８とを各々備えている。取付突起４６及び４８
は、良く知られたようにプリント基板２２に設けられた
取付穴５０及び５２に各々圧入され、ソケットコネクタ
１０がプリント基板２２上に保持される。又、取付突起
４６及び４８は、リード付きのモジュール１４をくぼみ
２６に挿入したりそこから取り外したりする間にソケッ
トコネクタ１０に生じるトルクに関連したストレスを許
容するようにもなっている。
第２図ないし第６図に示すように、取付突起４６及び４
８を取付穴５０及び５２に各々圧入してフレーム２４を
プリント基板２２に取り付けたときには、突起部４２、
４４がプリント基板２２の基板面２０に当接し、側壁３
０が基板面２０より若干浮いた位置に配置される。モジ
ュール受入くぼみ２６の底壁２８は、基板の上面２０に
対して放熱角度「ａ」に傾斜され、従って、側壁３２は
プリント基板２２の面２０から離れるように持ち上げら
れる。第１図ないし第６図に示す好適な実施例では、放
熱角度「ａ」が約４５°である。
側壁３０は、複数の第１の比較的堅固な型抜きされた金
属端子５６を受け入れるための対応する複数の端子受入
空洞５４を備えている。これらの端子受入空洞５４は、
側壁３０に多数の仕切突起５８を画成する。空洞５４と
仕切５８とによって側壁３０には貝殻状の底部６０が画
成される。この貝殻状の底部６０及び、端子受入空洞５
４を通して、側壁３０の外部とモジュール受入くぼみ２
６は連通状態とされ、空気の流通が可能である。
各端子５６は、プリント基板２２上のプリント回路１８
に電気的に係合する第１の端６２と、その反対端にあっ
てモジュール受入くぼみ２６へと延びそしてモジュール
１４のリード１２に電気的に係合される弾力性の接触部
分６４と、これら両部分の間に延びる中間取付部分６６
とを備えている。第１図ないし第６図に示す好適な実施
例では、端子５６の第１の端６２が表面取付接点の形状
を有していて、プリント基板２２の各回路１８と整列さ
れた接点パッド１６に半田接続されるようになってい
る。
各端子５６は、熱固定又は超音波固定によって側壁３０
の貝殻状の底部６０にしっかりと取り付けられるのが好
ましい。この点については、底部６０に沿った仕切５８
の一部分を、空洞５４に装填された端子５６の取付部分
６６に対して変形し、当業者に良く知られた熱又は超音
波固定方法によって保持ビード６８を形成することがで
きる。熱固定方法を用いるのが好ましいが、他の既知の
の端子取付方法、例えば、端子の取付部６６に取付用の
とげを設けて端子５６を底部６０において空洞５４に圧
入するような方法も利用できる。
端子５６のリード接触部分６４は、比較的堅固で弾力性
のある変形可能なスプリングアーム７０に設けられてお
り、このスプリングアームは、自由端７２で終わりそし
て取付部６６に対して或る角度に傾斜されている。リー
ド接触部分６４は、第２図及び第３図に示すように、モ
ジュール受入くぼみ２６へと延びており、このくぼみ２
６にモジュール１４を挿入したときにＪ字型リード１２
の側部に弾力で係合するように配置されている。
又、それと反対の側壁３２には、複数の垂直方向の端子
受入空洞７４が設けられており、これらの空洞は、端子
保持リブ７６、過剰ストレス防止リブ７８及び複数の仕
切８０を側壁３２に形成する。側壁３２の斜めの上面８
２には、複数の通気窓即ち開口８４が設けられており、
各開口８４は通気作用を与えるように端子空洞７４を介
してモジュール受入くぼみ２６と連通している。側壁３
２の下面８６も、通気及び空気を流すために開いてお
り、開口８４と連通している。
底壁２８は、モジュール受入くぼみ２６の底面を画成す
る。くぼみ２６と反対の底壁２８の下面には、複数の端
子受入溝即ちくぼみ８８が設けられており、これは、側
壁３２の仕切８０の延長部である複数の仕切９０を画成
する。又、底壁２８は、くぼみ２６と反対に延びるＬ字
型の取付部分９２も備えている。
更に、第２の複数の効率の高い弾力性の変形可能な型抜
きされた端子９４がフレーム２４に取り付けられてい
る。特に、この端子９４は、プリント基板２２上の接点
パッド１６に電気的に係合される表面取付接点部分９８
を含む第１の端９６と、その反対端にあるリード接触部
分１００と、これらの部分間に延びる細長いビーム部分
１０２とを備えている。第１の端９６は、くぼみ２６か
ら離れる方向にビーム部分１０２から垂直に延びてい
る。
リード接触部分１００は、ビーム部分１０２からくぼみ
２６に向かって一般的に垂直に延びており、内方への屈
曲部１０４と、逆方向の屈曲部１０６と、若干内方に曲
がった自由端１０８とを含むカーブした形状になってい
る。内方への屈曲部１０４及び外方への屈曲部１０６が
リード接触部分１００を形成し、これは、モジュール受
入くぼみ２６に向かって延びていて、挿入されたモジュ
ール１４のＪ字型リード１２の側部に係合する。
第２図に示すように、端子９４は、細長いビーム部分１
０２が端子受入溝８８内においてくぼみ２６と反対側で
底壁２８に隣接して延びるようにフレーム２４に取り付
けられる。リード接触部分１００は側壁３２の素子受入
空洞７４へと延び、若干カーブした自由端１０８が端子
保持リブ７６に予め装填されて係合されるようになって
いる。端子９４は、それらの第１の端９６の付近におい
て、取付部分９２の隣接する仕切９０間に形成された熱
固定の保持ビード１１０によってしっかりと取り付けら
れている。
又、フレーム２４は、側壁３０及び３２を接続する対向
した直立端壁３４及び３６を備えているのが好ましい。
第１図ないし第３図に示すように、これら端壁３４及び
３６の各々は、モジュール受入くぼみ２６の反対側に傾
斜した工具案内用のくぼみ部分１１２を含んでおり、こ
れを通して工具受入穴即ち開口１１４が延びている。こ
の工具受入開口１１４は、端壁３４及び３６を通してモ
ジュール受入くぼみ２６の下部へ好ましくはＣ字型の工
具の両端を挿入できるように設けられている。開口１１
４は、工具を底壁２８の付近に挿入して、設置されたリ
ード付きモジュール１４の下面１１６に両側又はいずれ
かの側から係合できるようにし、個々のリード１２に接
触したり又はこれらのダメージを及ぼしたりすることな
く、モジュール１４をモジュール受入開口２６から持ち
上げて外すことができるようになっている。
本発明によれば、新規で且つ改良されたソケット型の電
気コネクタ１０は、絶縁フレーム２４を一体的な絶縁成
形物として正確に成形することによって形成される。上
記の設計要求により、フレーム２４は、耐高温度特性、
高い弾性係数及び良好な寸法安定性を呈するサーモプラ
スチック絶縁材料から成形しなければならない。適当な
サーモプラスチック絶縁材料としては、例えば、ポリ
（フェニルサルフォン）、ポリ（フェノールサルファイ
ド）及び液晶ポリマが挙げられる。通常のサーモプラス
チックのポリエステル絶縁成形材料は一般に本発明には
適していない。というのは、これらは、使用中にフレー
ム２４が遭遇する高い温度に繰返し長時間にわたって曝
された場合に充分な寸法安定性を発揮することがきない
からである。
両方の端子５６及び９４は、高い導電性及び熱伝導性を
示す金属のシート材料から型抜きされて整形されるのが
好ましい。これらソケット端子５６及び９４は、接触部
分６４及び１００とＪ字型リード１２との間に一般的に
２５０グラムより大きな弾力性の接触力を与えることの
できるスズの接触機構を形成するように設計される。更
に、端子５６及び９４は、スズメッキされた非ニッケル
銅系の素材から形成されるのが好ましくそしてベリリウ
ム一銅の素材から形成されるのが特に好ましい。端子５
６及び９４のシート金属素材の材質は、同じであっても
異なってもよいが、最終的に形成される端子に必要な弾
力性及びバネ特性を与えるように選択される。又、これ
らの端子は、良く知られた方法により、キャリアストリ
ップと共に型抜き及び整形されて、絶縁フレーム２４の
端子受入空洞に同時に挿入されてもよい。それと同時
に、これら端子は、絶縁フレーム２４の取付部分に熱固
定又は超音波溶接することができる。
本発明の新規で且つ、改良されたソケット型の電気コネ
クタの操作法及び使い方を第４図ないし第６図を参照し
て説明する。
第４図を参照すると、端子５６及び９４が取り付けられ
て熱固定されたフレーム２４は、第１図に示すように、
突起４２及び４４が基板上面２０で休止するまで取付ペ
グ４６及び４８を基板の取付穴５０及び５２に圧ばめ挿
入することにより、プリント基板２２上に取り付けられ
ている。この取り付けられた位置においては、表面取付
の接点部分６２及び９８が各々プリント回路１８に関連
して整列された接点パッド１６に係合する。このように
取り付けられた基板／コネクタの半組立体は、当業者に
よく知られたように、再流半田工程を受け、接点部分６
２及び９８が回路１８に電気的に接続される。第４図に
示すように、基板２２上の対向整列された接点パッド１
６間の距離「ｘ」は、一般的に、Ｊ字型のリードがプリ
ント基板の接点パッドに直接半田付けされるような公知
の非ソケット式モジュールの配置に必要とされる接点パ
ッド間隔と同じである。この距離「ｘ」は、モジュール
１４のＪ字型リード１２の対向する整列対のカーブ部分
１２２間の距離「ｙ」よりも大きくてもよいし、小さく
てもよいし、或いはそれに等しくてもよい。本発明のソ
ケット型コネクタ１０に必要とされる基板上の占有表面
積は、公知の同一平面状態で取り付けられる非ソケット
式の直接半田付けされるモジュールに必要とされる基板
表面積に等しいか又はそれより小さい。
又、ソケット型コネクタ１０の場合、接点部分６２及び
９８と接点パッド１６との間の各半田接続部は、フレー
ム２４の陰に隠れることなく目で完全に検査することが
できる。この構成では、コンピュータによる目視検査も
可能である。これにより、ソケット型コネクタ１０では
種々の効果が得られる、コネクタの１つの回路がテスト
によって欠陥であると分かった場合、それに関連した端
子の半田接合部を検査してその欠陥を修復するように手
で半田付けし直すことができ、時間やコストのかゝるコ
ネクタ全体の取外し作業は不要となる。長期間使用した
後に欠陥が現われた場合にも、この構成では、目視検査
及び修復容易である。
本発明によれば、コネクタ１０は、側壁３２が基板表面
２０から持ち上げられそして底壁２８が基板表面２０に
対して４５°の放熱角度に配置されるように、基板表面
２０に斜めに取り付けられる。フレーム２４をこのよう
に斜めに取り付けたことにより、表面取り付けの接点部
分６２及び９８に必要とされる基板表面積が効果的に減
少するのに加えて、ソケット型コネクタ１０の大部分が
基板表面２０の一部分上に張出したかっこうになる。
特に、ソケット型コネクタ１０の斜めの取り付けによ
り、接点部分９８の左側で且つ底壁２８及び側壁３８の
下の基板表面域「ｂ」には、高密度の最終用途において
更に別の回路部品を表面２０上に取り付けできるに充分
な垂直の間隔が与えられる。更に、多数のソケット型コ
ネクタ１０を、その隣接するフレーム部分がモジュール
受入くぼみ２６への挿入取外し操作を互いに妨げないよ
うにして、基板表面２０上に比較的至近間隔で横に配設
することができ、これにより、コンピュータな他の装置
の要素として使用できる非常に大きなメモリ容量及び他
の容量を有したプリント基板２２を形成することができ
る。
第４図及び第５図を参照すれば、ソケット１０は、所望
の接触圧力範囲にわたって端子を相当に撓ませることの
できる効果的な端子構成にすることにより、モジュール
即ちパッケージ１４の個々のリード１２とプリント基板
２２上の回路１８との間に確実な電気的接続を与えるよ
うに設計される。この端子構成では、モジュール本体１
４の側面１２０に対して個々のＪ字型リード１２の側部
１１８の位置がずれていて、くぼみ２６内のリード接触
部分６４及び１００に対するモジュール１４の見掛けの
巾Ｚがずれていたとしても、これを受け入れるように設
計される。前記したように、Ｊ字型リード付きモジュー
ルの製造者は、Ｊ字型リード１２の下部のカーブした部
分についてはこれらが同一平面となるように慎重に管理
するが、側部１１８の位置については大きな製造許容差
が許されている。
Ｊ字型リード付きモジュール１４をモジュール受入くぼ
み２６に挿入し始める段階が第４図に示されている。端
子５６及び９４は、それらの各々のリード接触部分６４
及び１００がくぼみ２６へと延びるようにフレーム２４
に取り付けられている。端子５６及び９４は、リード接
触部分６４及び１００の各対向整列された対の間の分離
距離「ｄ」が、モジュール１４の最大製造許容差を考慮
して、モジュール１４の整列したＪ字型リードの計算さ
れた最小見掛け巾Ｚより小さくなるように取り付けられ
る。それ故、接触部分６４及び１００は、第４図に示す
ように、Ｊ字型リード１２のカーブした部分１２２に近
い側部１１８の下部に置いて該リード１２に係合するよ
うにくぼみ２６内に配置される。
第５図に示されたように、モジュール１４をくぼみ２６
に更に挿入すると、リード接触部分６４及び１００はＪ
字型リード１２の側部１１８にスライド係合する。Ｊ字
型リード１２のカーブした部分１２２が底壁２８に当接
すると、モジュール１４はくぼみ２６に完全に挿入され
る。このプロセスにおいて、端子５６の接触部分６４及
びスプリングアーム７０は、側壁３０内で矢印１２６の
方向で内方に撓む。これと同時に、端子９４のリード接
触部１００及び細長いビーム部分１０２は外方及び下方
に撓み、自由端１０８は端子保持リブ７６との係合から
外れて過剰ストレス防止リブ７８に向かって移動され、
ビーム部分１０２は底壁２８から離れるように撓む。端
子９４及びその細長いビーム部分１０２は、モジュール
１４の挿入中に生じる大きな撓み作用と協働して、モジ
ュールの製造許容差から考えられる最大の見掛け上の算
出巾Ｚを許容するように特に設計される。
細長い端子９４により、くぼみ２６を基板の表面２０か
ら傾斜させることができる。接触部分１００の二重屈曲
形態により矢印１２６の方向に弾力性が得られる。細長
いビーム部分１０２は、矢印１２８の方向に弾力で撓
み、底壁２８の取付部９２及びビード１１０の付近に配
置された点１３０の周りで効果的に枢着運動する。細長
い端子９４及び端子５６のこれらの弾力性の撓み特性に
より、接触部の分離距離「ｄ」がモジュール１４の両側
にある対向するリード１２の見掛けの巾Ｚより小さい限
り、Ｊ字型リード付きのモジュールに対する全ての製造
許容差を受け入れることができる。各々の接触部分６４
及び１００とリード１２の側部１１８との間には、端子
５６又は９４に過剰なストレスを及ぼすことなく、全撓
み範囲にわたって充分な接触圧力が与えられる。
上記したように、リード付きのモジュール１４をくぼみ
２６に挿入したり取り外したりする間に生じるトルク又
は他のストレスは、端子５６、９４によって表面取付の
接点部分６２、９８に伝達されるのではなく、フレーム
２４から取付ペグ４６及び４８を通してプリント基板２
２へ一般的に伝達される。この構成では、接点部分６２
及び９８と接点パッド１６との間の半田接合部に対して
或る程度のストレス分離がなされ、使用中の電気的な信
頼性が更に改善される。更に、端子５６及び９４の中間
部分においてこれら端子をフレーム２４に下から熱固定
取り付けすることにり、モジュールの挿入及び取出し時
に端子が撓む間に又は組み立てられたコネクタ１０の使
用中に繰返し熱作用を受けた後にーモプラスチックのフ
レームに不所望に荷重をかけることのない端子取付構成
体が形成される。
フレーム２４のこのような設計と、これを成形するのに
使用される耐高温度特性のサーモプラスチック材料とに
よって、使用中に実質的にそりに耐えるハウジングが形
成される。又、端子５６及び９４を下から熱固定取付け
したことと、フレーム２４の空洞、リブ、仕切及び溝よ
り成る端子受入構造体５４、５８、７４、７６、８０、
８８及び９０が高精度で成形され、そして寸法的に安定
したものであることとにより、接触部分６４及び１００
がくぼみ２６内に確実に位置設定され、従って、コネク
タ１０が低ぴっとで高密度のものであっても、それらの
ピッチを適切に制御できると共に、接触部分６４及び１
００とリード１２の側部１１８を中心線で正しく嵌合さ
せることができる。
更に、本発明のソケット型コネクタ１０は、その放熱構
成により高い信頼性を発揮する。第５図及び第６図に示
すように、絶縁フレーム２４は、複数の実質的に外部に
開いた端子受入空洞５４及び７４を備えており、これら
は一般にフレーム２４の下面に沿って開いている。側壁
３２の空洞７４は窓８４を備えており、これは、側壁３
２を通して下面８６から上面８２へ端子受入くぼみ２６
を通して効果的に空気の流れを通すことができ、端子受
入くぼみ２６に装着されたモジュール１４の放熱を助長
する。
細長い端子９４は、底壁２８の後面に沿って空気の流れ
に曝されて換気をするように取り付けられている。端子
９４は熱伝導性であるから、使用中にＪ字型リード１２
と接触部分１００との間に発生した熱もしくは高い温度
は、このように空気に曝された端子９４によって効果的
に放射され放熱される。この放熱構成により、接点パッ
ド１６及び回路１８との半田接続部の電気的な完全性を
損なうような高い温度に接点部分６２及び９８を加熱す
るおそれが実質的に減少される。モジュール１４が斜め
に取り付けられることにより、モジュール１４の傾斜し
た上面から放熱させることができ、これは、水平な上面
から放熱していた平面取り付けの非ソケット型Ｊ字リー
ド付きモジュールの場合より非常に効果的である。
更に、モジュール１０が多数の他の基板取り付け部品を
有する高密度構成で且つ近代的な三次元回路板構成で使
用されるときには、これらの隣接する回路板の素子から
当該回路板素子を通りそして端子を通して上方にモジュ
ールへと至る間接的な加熱が生じる。本発明によれば、
不所望な熱は、露出された端子９４に沿って上方に発散
される。
第７図ないし第８図には、本発明による放熱構成の別の
実施例が示されている。
特に、第７図は、プリント基板２２に取り付けられた別
のソケット型コネクタ１３２を示しており、この場合
は、プリント基板２２の表面２０に対して６０°の角度
ｆで傾斜された底壁１３４を含むモジュール受入くぼみ
２６にＪ字型リード付きのモジュールが完全に挿入され
ている。このソケット型コネクタ１３２は、他の全ての
点では前記の好ましいソケット型コネクタ１０と実質的
に同じである。コネクタ１３２は、６０°の傾斜設計で
あることにより、ソケットの張出し部と基板の表面２０
との間には更に多くの垂直の間隙が形成される。
第８図には、更に別のソケット型コネクタ１４０が示さ
れており、このコネクタは、基板の表面２０に対して９
０°の角度で傾斜されたモジュール受入くぼみ１４４を
画成する絶縁フレーム１４２を含んでいる。この変形さ
れたフレーム１４２は、一般的に長方形の側壁３０を含
んでおり、その前方に突出する部分１４６が基板表面２
０の付近に延びている。側壁３０には変形された短い端
子１４８が取り付けられており、この端子は、側壁３０
に熱固定された中間の取付部分１５０と、その一端にあ
って接点パッド１６に係合される表面取付の接点部分１
５２と、その反対端から延びていてカーブしたりリード
接触部分１５６で終わる片持梁式のスプリングアーム１
５４とを含んでいる。リード接触部分１５６は、端子受
入空洞５４を通してモジュール受入くぼみ１４４へと上
方に延びている。この実施例によれば、Ｊ字型リード付
きのモジュール１４は、第８図の右側からくぼみ１４４
へ挿入される。
第９図は、第１図ないし第６図に示したコネクタ１０と
実質的に同じ４５°傾斜のソケット型コネクタ１６０を
示しているが、これは、回路１８がプリント基板２２の
下面１６２に画成されている場合に適用されるものであ
る。プリント基板２２には、更に、各回路１８と各々整
列されたスルーホール１６４の互いに食い違ったフット
プリントアレイが設けられている。端子５６及び９４
は、各々表面取付の接点部分６２及び９８を有するので
はなく、穴１６４を完全に貫通して延びる半田デイル１
６６及び１６８を含むように変形され、これらの半田テ
イルは、波半田付け操作によって形成された半田接合部
１７０により回路１８に電気的に係合される。第９図に
示すように、隣接する端子５６及び９４には、各々、半
田テイル部分１６６、１６６′及び１６８、１６８′が
設けられ、これらは、隣接する端子の隣接する半田テイ
ルが互いに食い違うように形成されてプリント基板２２
に設けられた穴１６４の食い違ったフットプリントアレ
イと嵌合できるように互いに異なった長さにされる。表
面取付式のソケット型コネクタ１０を半田テイル式のソ
ケット型コネクタ１６０に変形するのに必要な種々の変
更作業は、当業者に明らかであろう。
発明の効果 以上、本発明によれば、リード付きモジュールの個々の
リードをプリント基板上の個々の回路に接続するための
新規で且つ改良された放熱構成のソケット型コネクタが
提供された。このソケット型コネクタは、プリント基板
の表面に対して傾斜されたフレーム内に画成されたモジ
ュール受入くぼみを含んでいる。柔軟性のある端子が、
フレーム内の一般的に開いた端子受入空洞に取り付けら
れて、高い接触圧力で且つ、過剰ストレスを防止するよ
うにモジュールのリードの側部に係合される。フレーム
内の開口と、端子を露出状態で取り付ける構成とによ
り、使用中に発生する高い熱を受けるコネクタ及び、モ
ジュールの部分が空気流に曝されると共に換気作用を受
ける。特に、端子受入くぼみ内を通る空気流がモジュー
ルの熱を積極的に放散させる。これらの構成により、熱
によって生じる欠陥のおそれが低減することにより電気
的な信頼性が向上される。本発明の新規で且つ改良され
たソケット型コネクタでは、広い基板表面積が必要とさ
れず、然も、コネクタの端子とプリント回路との間の半
田接続部を目で見て検査することができる。
以上のことから、公知のリード付きモジュールのための
ソケット型コネクタに伴う欠点が解消され、Ｊ字型リー
ド付き装置のみに要求される基板面積よりも広い占有表
面積を必要としない放熱構成のソケット型電気コネクタ
が提供され、ソケットが取り付けられたプリント基板と
の半田接合部を容易に目で検査できるソケット型電気コ
ネクタが提供され、更に、空気流を通せるようにＪ字型
リード付きの装置を持ち上げて取り付けることにより放
熱性を改善すると共に電気的な信頼性を向上したソケッ
ト型電気コネクタが提供されたことが明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
添付図面は、本発明の実施例を示すもので、 第１図は、プリント基板に取り付けられてＪ字型リード
付きのモジュールを受け入れるように構成された本発明
のソケット型電気コネクタの分解斜視図、 第２図は、プリント基板に取り付けられた本発明のソケ
ット型電気コネクタの断面図、 第３図は、本発明のソケット型電気コネクタの上面図、 第４図は、Ｊ字型リード付きモジュールを挿入する開始
段階を示す本発明のコネクタの断面図、 第５図は、第４図と同様の図であるか、Ｊ字型リード付
きモジュールが完全に挿入されたところを示す断面図、 第６図は、プリント基板上に取り付けられてＪ字型リー
ド付きモジュールが完全に挿入されたところを示す本発
明のコネクタの斜視図、 第７図は、モジュール受入くぼみがプリント基板に対し
て６０°に配置された本発明のコネクタの別の実施例を
示す断面図、 第８図は、モジュール受入くぼみがプリント基板に対し
て９０°に配置された本発明のコネクタの更に別の実施
例を示す断面図、そして 第９図は、第２図に示したソケットの更に別の実施例で
あって、プリント基板上の回路に対してスルーホール接
続をなすように半田テイルを有する端子構成を示す断面
図である。 図中： １０……ソケット型の電気コネクタ １２……モジュールの端子即ちリード １４……Ｊ字型リード付きモジュール １６……接点パッド １８……プリント回路 ２０……プリント基板の主面 ２２……プリント基板 ２４……フレーム ２６……モジュール受入くぼみ ２８……底壁、３０、３２……側壁 ３４、３６……端壁 ３８、４０……取付支持部分 ４２、４４……突起部 ４６、４８……垂下した取付突起 ５０、５２……取付穴 ５４……端子受入空洞、５６……端子 ５８……仕切、６０……基部 ６２……端子の第１の端 ６４……端子の弾力性接触部 ６６……端子の中間取付部 ６８……保持ビード ７０……スプリングアーム ７４……通気用の端子受入空洞 ７６、７８……リブ、８０……仕切 ８４……通気用の窓 ８８……端子受入溝、９０……仕切 ９４……第２の端子 ９６……第２の端子の第１の端 １００……第２の端子のリード接触部 １０２……第２の端子のビームの部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｋ 7/20 Ｇ 8727−4Ｅ

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】リード付きのモジュールをプリント基板上
    の回路に接続するためのソケット型電気コネクタであっ
    て、このコネクタはプリント基板の表面に取り付けられ
    る一体的な絶縁フレームを備えており、このフレーム
    は、底壁と、第１及び第２の直立した側壁とによって画
    成されたモジュール受入くぼみを含んでおり、第１の側
    壁には、第１の複数の離間された端子が配置され、該端
    子の各々は、その一端がプリント基板上の回路と接触す
    るようにされそしてその他端には弾力性の接触部分があ
    ってモジュールのリードに接触するよう上記くぼみに向
    かって延びており、第２の側壁には、第２の複数の離間
    された端子が配置されており、該第２の端子の各々は、
    その第１の端がプリント基板上の回路と接触するように
    されそしてその弾力性の接触部分がモジュールのリード
    と接触するよう上記くぼみに向かって延びているような
    ソケット型電気コネクタにおいて、 上記フレームは、上記第１の側壁がプリント基板に隣接
    されそして第２の側壁がプリン基板から持ち上げられる
    ようにプリント基板に対して斜めに取り付けられ、 更に、上記第２の複数の端子各々は、第１の端部及び弾
    力性の接触部を接続する細長いビーム部分を備えてい
    て、このビーム部分がフレームの底壁の外面に沿って延
    びるようになっており、 これにより、コネクタの底面とプリント基板との間に通
    気作用を与える放熱構成とされていると共に、 上記第１の側壁は、複数の端子受入空洞を含み、隣接す
    る空洞の各対は仕切によって分離されており、上記第１
    の側壁の空洞及び仕切は、第１の側壁の外部とモジュー
    ル受入くぼみをよ連通させる複数の開いた端子受入溝を
    含む貝殻状の底面を画成しており、 上記第２の側壁は、複数の端子受入空洞を含み、隣接す
    る空洞の各対は仕切によって分離されており、上記第２
    の側壁の空洞及び仕切は、第２の側壁の二面の開口とモ
    ジュール受入くぼみを連通させる複数の開いた端子受入
    溝を画成していることを特徴とするソケット型の電気コ
    ネクタ。
  2. 【請求項２】上記底壁は、プリント基板の表面に対して
    放熱角度で配置される請求項１に記載のソケット型電気
    コネクタ。
  3. 【請求項３】上記放熱角度は、約４５°である請求項２
    に記載のソケット型電気コネクタ。
  4. 【請求項４】上記放熱角度は、約６０°である請求項２
    に記載のソケット型電気コネクタ。
  5. 【請求項５】上記放熱角度は、約９０°である請求項２
    に記載のソケット型電気コネクタ。
  6. 【請求項６】上記第２の側壁は、更に、端子保持リブ
    と、上記第２の側壁の長さに沿って延びる過剰ストレス
    防止リブとを備えている請求項１に記載のソケット型電
    気コネクタ。
  7. 【請求項７】上記底壁の外面は、その長さに沿って延び
    る複数の直立した仕切を備えていて、上記側壁の仕切り
    の延長部を形成すると共に、上記外面に沿って対応する
    複数の端子受入溝を画成する請求項１に記載のソケット
    型電気コネクタ。
  8. 【請求項８】上記フレームは、更に、上記第１の側壁の
    両端及び上記底壁の付近に配置された取付突起を含む垂
    下する取付手段を備えている請求項１に記載のソケット
    型電気コネクタ。
  9. 【請求項９】上記第２の端子の細長いビーム部分の各々
    は、上記外面にある受入溝に配置され、上記第１の端部
    は上記くぼみに対向したビーム部分から一般的に垂直に
    延び、そして上記弾力性の接触部分は上記ビーム部分か
    ら上記くぼみ及び上記第２の側壁の空洞へと向かって一
    般的に垂直に延びている請求項８に記載のソケット型電
    気コネクタ。
  10. 【請求項１０】上記第２の端子は、上記第１の端に隣接
    した上記ビーム部分の点において上記端子受入溝へと固
    定され、これにより、上記端子をフレームに取り付ける
    と共に、上記細長いビーム部分に対する撓みピボット点
    を画成する請求項９に記載のソケット型電気コネクタ。
  11. 【請求項１１】上記第２の端子の上記弾力性の接触部分
    は、カーブした自由端で終わる二重屈曲部を有し、これ
    は、上記第２の側壁にある上記接触保持リブに当接する
    ように予め装填される請求項１０に記載のソケット型電
    気コネクタ。
  12. 【請求項１２】上記第２端子の弾力性接触部分は、上記
    ビーム部分に対して一般的に平行な方向に弾力で撓むこ
    とができ、上記ビーム部分は、上記弾力性接触部分に対
    して一般的に平行な方向に上記ピボット点の周りで弾力
    で撓むことができる請求項１１に記載のソケット型電気
    コネクタ。
  13. 【請求項１３】上記第１の複数の端子の各々は、上記第
    １の端部と上記弾力性の接触部分との間に延びる取付部
    分を備えており、この取付部分は、上記第１の側壁にあ
    る溝へと固定される請求項１に記載のソケット型電気コ
    ネクタ。
  14. 【請求項１４】上記フレームは、更に、上記底壁と、上
    記第１及び第２の側壁の対向する端とを各々接続する一
    対の対向した直立する端壁を備えていて、一般的に長方
    形のモジュール受入くぼみを画成する請求項１に記載の
    ソケット型電気コネクタ。
  15. 【請求項１５】上記端壁の各々は、上記くぼみへ接近す
    ることのできる取り出し工具のための工具受入手段を備
    えている請求項１４に記載のソケット型電気コネクタ。
  16. 【請求項１６】上記モジュール受入くぼみは、Ｊ字型リ
    ード付きのモジュールを受け入れるように構成され、上
    記くぼみへと延びている第１及び第２の端子の弾力性の
    接触部分は、モジュールのＪ字型リードの側部に柔軟に
    電気的に係合するように配置される請求項１に記載のソ
    ケット型電気コネクタ。
  17. 【請求項１７】上記フレームは、寸法安定性があって高
    温度に耐えて且つ高い弾性係数を有するサーモプラスチ
    ックの絶縁成形物である請求項１に記載のソケット型電
    気コネクタ。
  18. 【請求項１８】上記サーモプラスチックは、ポリ（フェ
    ニルスルホン）、ポリ（フェノールサルフェイド）及び
    液晶ポリマから選択される請求項１７に記載のソケット
    型電気コネクタ。
JP63110339A 1987-06-04 1988-05-06 ソケット型電気コネクタ Expired - Lifetime JPH0665101B2 (ja)

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JPS63310583A JPS63310583A (ja) 1988-12-19
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