JPH1187012A - 電気コネクタ及びその製造方法 - Google Patents

電気コネクタ及びその製造方法

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JPH1187012A
JPH1187012A JP10165351A JP16535198A JPH1187012A JP H1187012 A JPH1187012 A JP H1187012A JP 10165351 A JP10165351 A JP 10165351A JP 16535198 A JP16535198 A JP 16535198A JP H1187012 A JPH1187012 A JP H1187012A
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JP
Japan
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electrical connector
contact
contact support
connector
electrical
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JP10165351A
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English (en)
Inventor
Wayne T Wellinsky
ティー． ウェリンスキ ウェイン
Eric D Juntwait
ディー． ジャントウェイト エリック
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ABB Installation Products Inc
Original Assignee
Thomas and Betts Corp
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Publication date
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/20—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for assembling or disassembling contact members with insulating base, case or sleeve
    • H01R43/24—Assembling by moulding on contact members
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/6608—Structural association with built-in electrical component with built-in single component
    • H01R13/6633—Structural association with built-in electrical component with built-in single component with inductive component, e.g. transformer

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コネクタ・ハウジング内で接点を正確に整合
する電気コネクタを提供する。 【解決手段】 電気コネクタ接点と、該接点から伸長す
る可撓性の導線を有する電気コネクタが形成される。本
コネクタは、内部の構造的なモールドインサート１０を
有する状態で形成される。構造的なモールドインサート
１０は、電気接点を支持してこれら電気接点を整合させ
る手段１２と、導線を構造的なモールドインサートに固
定する導線固定手段１４とを備えている。導線は、接点
に電気的に接続されると共に、導線固定手段１４に機械
的に取り付けられており、これにより、オーバーモール
ド作業の間の導線の安定性及び整合性が確保される。構
造的なモールドインサート１０、接点及び導線は、サブ
アセンブリを形成し、このサブアセンブリは、実質的に
絶縁性の材料によってオーバーモールドされて、完成さ
れたコネクタを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、概略的に言えば、
電気接点に関し、より詳細に言えば、コネクタ接点に取
り付けられた導線を有するオーバーモールドされたコネ
クタ、並びに、該コネクタの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】成形された絶縁材料によって封緘された
導電性の接点を有する電気コネクタは、当業界で周知で
ある。そのようなコネクタは、一般的に、自動車の用途
の如き不良環境で使用するのに適した、気密にシールさ
れた信頼性のある接続部を提供する。しかしながら、接
点に取り付けられた可撓性の導線を有するコネクタを形
成する場合には、多くの製造上の問題が生ずることが知
られている。可撓性の導線は、コネクタアセンブリの中
で相互に接触する内部接続を行うために使用されて、一
体型の電子部品に対する内部接続を行うと共に、コネク
タの外部の点に対する接続を行う。本明細書において
は、説明を簡単にするために、上述の可撓性の導線を、
コネクタにおけるその特定の機能に関係無く、「フライ
ング・リード（ｆｌｙｉｎｇ ｌｅａｄ）」と総称する
ことにする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来は、コネクタにフ
ライング・リードを形成するために、導線を最初に接点
に取り付ける。次に、これら接点及び導線を、接点を適
所に支持する加工されたモールドの中に挿入する。最後
に、絶縁材料を上記モールドに注入して、上記接点及び
導線を適所に封緘する。このプロセスは、一般に、オー
バーモールド作業（ｏｖｅｒｍｏｌｄｉｎｇ）と呼ばれ
ている。しかしながら、オーバーモールド作業の間に導
線が動くと、成形された部品（成形部品）の肉厚が一定
しなくなる。これにより、部品が弱くなり、また、部品
の視覚的な欠陥が生ずる。
【０００４】Ｊａｎｇの米国特許第５，３７４，１７６
号は、射出成形機と共に使用される導線クランプ装置を
開示している。上記米国特許第５，３７４，１７６号
は、上記クランプ装置を用いて、射出成形装置によって
封緘すべき電子回路から伸長する導線の位置を保持する
ことを開示している。上記クランプ装置を使用するため
に、封緘すべき回路を適宜な型枠の中に設け、導線を型
枠から伸長させる。上記導線は、クランプ装置の中で整
合され、その後、上記クランプ装置を締め付けて導線の
位置を保持する。上記クランプは、成形プロセス全体を
通じて、導線の位置を保持する。導線の整合は達成され
るが、上述のクランプを使用することには欠点があり、
封緘すべき各々の部品を、成形作業の前に、クランプ構
造の中で注意深く整合させなければならない。これは、
完成した製品を確実に一定にするために、成形機のオペ
レータに一定程度の注意及び技術が要求される。
【０００５】Ｌｅｉｇｈｔｏｎの米国特許第４，３３
９，４０７号も、電子回路を封緘する方法を開示してい
る。上記米国特許第４，３３９，４０７号は、封緘すべ
き電子回路を予め組み立て、この予め組み立てられた回
路を予成形されたモールド・キャリアの中に定置するこ
とを教示している。このモールド・キャリアには、ラン
ド及び溝から成る内部構造が形成されており、この内部
構造は、回路の挿入及び該回路の位置の保持を容易にす
る。上記モールド・キャリアは、更に、予め位置決めさ
れた穿孔を有しており、この穿孔は、回路の導線が上記
キャリアを越えて伸長して封緘された回路に接続できる
ようにする。この封緘方法は、回路をキャリアの中に適
正に嵌合させるために、各々の部品を十分な精度で自由
な形式で予め組み立てることを必要とする。必要とされ
るそのような精度が、大量生産プロセスにおける欠点で
ある。
【０００６】
【目的】本発明の目的は、コネクタ接点に取り付けられ
た内部フライング・リードを有するコネクタ構造を提供
することであり、このコネクタは、コネクタハウジング
の中で接点が正確に整合されているという特徴を備えて
いる。
【０００７】本発明の別の目的は、コネクタボディの中
で再現性のある導線の配線を確実に行うことのできる、
フライング・リードを有するコネクタを提供することで
ある。
【０００８】本発明の更に別の目的は、オーバーモール
ドされたコネクタハウジングの肉厚が再現性があり且つ
均一である、フライング・リードを有するコネクタを提
供することである。
【０００９】本発明の更に別の目的は、フライング・リ
ードを有するコネクタのオーバーモールド作業の間に、
接点を支持しまた導線の整合を維持する構造を提供する
ことである。
【００１０】本発明の更に別の目的は、従前に従来技術
で生じていた問題を解消する、フライング・リードを有
するコネクタ構造の製造方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の一形態によれ
ば、接点及び可撓性の導線を有するコネクタに構造的な
内部モールドインサートが形成される。この構造的なモ
ールドインサートは、コネクタ接点を十分にしっかりし
た状態で支持し且つ整合させるための手段を備えてい
る。上記構造的なモールドインサートは、更に、導線固
定手段を備えている。この導線固定手段は、上記接点支
持手段と一定の整合関係に維持されている。導線は、上
記導線固定手段によって実質的に一定の位置に保持され
ていて、対応するコネクタ接点に電気的に接続されてい
る。接点及び導線が取り付けられた上記構造的なモール
ドインサートは、絶縁性の外側層によってオーバーモー
ルドされ、該外側層は、上記構造的なモールドアセンブ
リを気密に封緘して、完成されたコネクタボディを形成
する。
【００１２】本発明の方法によれば、電気接点及びフラ
イング・リードを有するコネクタが、接点支持手段及び
導線固定手段を有する構造的なモールドインサートの回
りに形成される。本方法は、電気接点を接点支持手段に
取り付ける工程と、導線を上記接点に取り付ける工程
と、上記導線を上記導線固定手段に取り付ける工程と、
外側シェルを上記構造的なモールドインサート・アセン
ブリの回りにオーバーモールドして完成されたコネクタ
を形成する工程とを備える。
【００１３】本発明の上述の及び他の目的、並びに、特
徴及び利点は、本発明の例示的な実施例に関する以下の
詳細な記載を図面を参照して読むことにより、明らかと
なろう。
【００１４】
【実施例】本発明に従って形成されるフライング・リー
ド（ｆｌｙｉｎｇ ｌｅａｄ）を備える電気コネクタ
は、モールドインサート・サブアセンブリを形成する構
造的なモールドインサートを用いて製造される。図１及
び図２は、本発明に従って形成された構造的なモールド
インサートの代表的な実施例を前方及び後方からそれぞ
れ示す斜視図である。図３は、更に、電気接点２４と協
働する構造的なモールドインサートを示している。構造
的なモールドインサート１０は、コネクタ支持部分１２
と導線固定部分１４とを有する一体構造として形成され
るのが好ましい。構造的なモールドインサート１０は、
十分な剛性を有する非導電材料から形成されるのが好ま
しい。
【００１５】接点支持部分１２は、電気接点２４を支持
するようになされている。電気接点２４は、オーバーモ
ールド作業（ｏｖｅｒｍｏｌｄｉｎｇ）を行う前に、構
造的なモールドインサート１０の中に定置される。本発
明の一実施例においては、接点支持部分１２は、実質的
に平坦な部材であって、前方面１２ａと、この前方面１
２ａの反対側に位置していて該前方面と平行な関係で隔
置されている後方面１２ｂとを有している。上記前方面
１２ａ及び後方面１２ｂは、ある厚さだけ離れている。
各々の接点２４は、上記前方面１２ａと後方面１２ｂと
の間で上記平坦な部材を貫通している溝又は通路１６に
よって、接点支持部分１２の中に支持されている。
【００１６】各々の接点支持通路１６は、選択された電
気接点２４を収容してこれを保持するような寸法及び形
状を有している。接点支持通路１６は、前方面１２ａ及
び後方面１２ｂの一方に設けられる若干拡大された面取
り開口１８を有していて、接点２４の挿入を容易にする
ようになっているのが好ましい。また、上記面取り開口
１８を有する面とは反対側の面は、突出するカラー２０
を有するのが好ましい。このカラー２０は、平坦な部材
１２の一方の面から実質的に直角方向に伸長する部材と
して形成されている。上記カラー２０は、通路１６と同
軸状に整合されたテーパ形状の制限延長部を形成してお
り、この制限延長部は、摩擦嵌めを促進して通路１６の
中に挿入された接点２４を保持する。この構成は、接点
２４の接点支持部分１２への挿入を容易にすると同時
に、オーバーモールド作業の間に接点２４に対して十分
な安定性を与える。上記突出するカラー２０は、接点を
支持する機能を阻害することなく、平坦な部材の厚さを
減少させることを可能とする。
【００１７】構造的なモールドインサート１０は、更
に、導線固定部分１４と、複数の導線固定要素２２とを
備えている。図１乃至図４は、構造的なモールドインサ
ート１０の代表的な実施例を示しており、この実施例に
おいては、導線固定部分１４は、接点支持部分１２に対
してこれと直角方向に接合した状態で取り付けられた、
実質的に平坦な部材として形成されている。しかしなが
ら、導線固定部分１４の特定の幾何学的形状並びに接点
支持部分１２とのその整合状態は、本発明を実施するこ
とに関して重要なものではないことは理解されよう。
【００１８】各々の導線固定要素２２は、導線固定部分
１４の面から直角方向に伸長する軸２２ａの形態を取る
のが好ましい。導線を軸２２ａの上に保持するために、
軸２２ａは、拡大したノブ２２ｂで終端するのが好まし
い。固定すべき導線は、軸２２ａの回りで少なくとも一
回転した状態で、軸２２ａの周囲に巻かれ、ノブ２２ｂ
によって適所に保持される。軸２２ａの長さ及び直径、
並びに、ノブ２２ｂの直径は、導線を軸２２ａの回りに
巻いて拡大されたノブ２２ｂによって導線固定部分１４
に接した状態で適所に保持することができるように選択
される。そのような寸法は、主として導線の直径の関数
である。
【００１９】本発明の範囲内で導線固定要素２２の別の
形態を考えることができる。そのような別の形態は、割
り軸、穴あきリテーナ、突出フック、並びに、導線を同
様の態様で効果的に保持することのできる他の突出部を
含む。
【００２０】図３は、更に、電気接点２４が接点支持通
路１６の中に挿入されている状態の図１及び図２の構造
的なモールドインサートを示している。図示の接点２４
は、適宜な嵌合接点と接続される第１の端部２４ａと、
導線と電気的に接続される第２の端部２４ｂとを備えて
いる。図３に示す接点２４は、更に、第２の端部２４ｂ
に隣接していて導線を収容するようになされている開口
２４ｃを備えている。この開口２４ｃは、半田付け作業
の前及びその間に導線を適所に保持する。別の実施例に
おいては、導線は、接点２４の回りに巻かれるか、ある
いは、接点２４に被嵌されるエンドキャップ２６（図
４）を備えることができる。
【００２１】図４を参照すると、構造的なモールドイン
サート１０は、電気接点２４及び導線２８と組み合わさ
れた状態すなわち協働する状態で示されている。導線２
８は、電気接点２４に接続されていると共に導線固定要
素２２に取り付けられている。
【００２２】図４に示す代表的な実施例は、自動車の電
磁弁アクチュエータのためのものである。自動車の弁ア
クチュエータすなわちバルブ・アクチュエータは、２つ
の接点対として構成された４つの電気接点２４を備えて
いる。各々の接点対は、２つの端部を有する導線と関連
しており、該導線は、枠の回りに巻かれていて電磁コイ
ル３０、３２を形成している。図４の実施例において
は、上記２つの電磁コイル３０、３２は、構造的なモー
ルドインサート１０に取り付けられている。
【００２３】図５乃至図７は、更に、本発明に従って形
成されてオーバーモールドされているコネクタを示して
いる。図５乃至図７は、また、図４に示す自動車用弁ア
クチュエータにも関係している。このアクチュエータを
形成するために、構造的なモールドインサート１０、コ
ネクタ２４及び導線／コイルアセンブリ３０、３２を適
宜な型枠すなわちモールド枠の中に入れる。次に、電気
絶縁材料を型枠の中に注入し、これにより、コネクタの
外側ボディすなわち外側コネクタボディ３４を形成する
構造的なモールドインサート・サブアセンブリのオーバ
ーモールド作業を行う。コネクタの外側ボディ３４の寸
法、形状及び輪郭は、そのコネクタの特定の機能を果た
すように適宜選択することができる。
【００２４】自動車用弁アクチュエータの場合には、第
１のコイル３０及び第２のコイル３２は、その間にギャ
ップを有する状態で互いに対向して配置される。次に、
自動車用弁をコイル３０、３２の間の上記ギャップの中
に位置決めする。上記接点対の前後に電圧が与えられる
と、コイル３０、３２に磁界が発生し、この磁界は上記
弁を作動させる。
【００２５】本発明に従って形成されたオーバーモール
ドされたコネクタは、製造コストが低く、部品間の一貫
性が高いという特徴を有している。フライング・リード
を構造的なモールドインサートに固定することによっ
て、高度な成形用クランプを使用することなく、ワイヤ
の位置を調節することができる。また、構造的なモール
ドインサートは、モールドの外側で予め組み立てられる
ので、成形プロセスが大幅に簡素化される。
【００２６】図面を参照して本発明の代表的な実施例を
上に説明したが、本発明は、そのような実施例に厳密に
限定されるものではなく、本発明の範囲又は精神から逸
脱することなく、当業者が他の種々の変形例及び変更例
を考えることができることを理解する必要がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って形成された接点支持手段及び導
線支持手段を含む構造的なモールドインサートの前方斜
視図である。
【図２】本発明に従って形成された接点支持手段及び°
国際出願第を含む構造的なモールドインサートの後方斜
視図である。
【図３】図１及び図２の構造的なモールドインサートの
斜視図であって、電気接点が代表的な接点支持手段の中
に挿入されている状態を示している。
【図４】図１乃至図３の構造的なモールドインサートの
側面図であって、電気接点が接点支持手段によって支持
され、また、フライング・リードが代表的な導線固定要
素によって保持されている状態を示している。
【図５】本発明に従って形成されたオーバーモールドさ
れたコネクタの横断面図である。
【図６】本発明に従って形成されたオーバーモールドさ
れたコネクタの正面図である。
【図７】本発明に従って形成されたオーバーモールドさ
れたコネクタの断面図であって、構造的なモールドイン
サートがオーバーモールドされた絶縁シェルと組み合わ
された状態を示している。
【符号の説明】
１０ 構造的なモールドインサート １２ コネクタ支持部分（接点支持手段） １４ 導線固定部分（導線固定手段） １６ 接点支持通路 ２２ａ 軸 ２２ｂ ノブ ２４ 接点 ２８ 導線 ３４ コネクタボディ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エリック ディー． ジャントウェイト アメリカ合衆国．17404 ペンシルヴァニ ア，ヨーク，オートフィールド コート 60

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電気コネクタ接点と、可撓性を有する導
    電性のフライング・リードとを含む電気コネクタであっ
    て、構造的なモールドインサートと、実質的に絶縁性の
    外側コネクタボディとを備えており、 前記構造的なモールドインサートは、前記電気コネクタ
    接点を収容してしっかりと整合させる接点支持手段と、
    導線固定手段とを含んでおり、該導線固定手段は、前記
    接点支持手段としっかりと整合された状態で保持されて
    おり、前記フライング・リードは、前記導線固定手段に
    実質的に取り付けられるように、前記導線固定手段に機
    械的に結び付けられており、 前記外側コネクタボディは、前記電気接点、前記フライ
    ング・リード、前記接点支持手段及び前記導線固定手段
    を封緘することを特徴とする電気コネクタ。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の電気コネクタにおいて、
    前記構造的なモールドインサートは、前記接点支持手段
    を画成する接点支持部分と、前記導線固定手段を画成す
    る導線固定部分とを有する一体構造として形成されたこ
    とを特徴とする電気コネクタ。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の電気コネクタにおいて、
    前記接点支持部分は、実質的に平坦な部材から構成され
    ており、該実質的に平坦な部材は、第１の表面と、該第
    １の表面の反対側の第２の表面と、前記第１の表面と前
    記第２の表面との間の厚さとを有しており、前記接点支
    持手段は、一つの電気接点に関して少なくとも１つの穿
    孔を有しており、該少なくとも１つの穿孔は、前記第１
    及び第２の表面の間で前記平坦な部材を貫通することを
    特徴とする電気コネクタ。
  4. 【請求項４】 請求項３記載の電気コネクタにおいて、
    前記導線固定部分は、実質的に平坦な部材から構成され
    ており、前記導線固定手段は、少なくとも１つの軸を有
    しており、該少なくとも１つの軸は、前記導線固定部分
    に取り付けられていると共に、該導線固定部分から実質
    的に直角方向に伸長しており、前記可撓性を有する導電
    性のフライング・リードは、前記少なくとも１つの軸の
    回りに巻かれており、これにより、前記フライング・リ
    ードは前記構造的なモールドインサートに実質的に取り
    付けられることを特徴とする電気コネクタ。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の電気コネクタにおいて、
    前記少なくとも１つの軸は各々ノブで終端しており、該
    ノブは、前記軸の直径よりも大きな直径を有しており、
    これにより、前記軸の回りに巻かれた可撓性を有する導
    電性のフライング・リードは前記軸に保持されることを
    特徴とする電気コネクタ。
  6. 【請求項６】 導線固定手段及び接点支持手段を有する
    構造的なモールドインサートと、電気接点と、フライン
    グ・リードとを含む電気コネクタを製造する電気コネク
    タの製造方法であって、 （ａ） 前記電気接点を前記接点支持手段に取り付ける
    工程と、 （ｂ） 前記フライング・リードを前記電気接点に対し
    て電気的に接続する工程と、 （ｃ） 導線を前記導線固定手段に取り付ける工程と、 （ｄ） 前記工程（ａ）乃至（ｃ）から生じたサブアセ
    ンブリを実質的に絶縁性の材料でオーバーモールドし
    て、前記電気接点のための外側コネクタボディを形成す
    る工程とを備えることを特徴とする電気コネクタの製造
    方法。
  7. 【請求項７】 請求項６記載の方法において、前記接点
    支持手段は、少なくとも１つの接点支持通路を有してお
    り、前記取り付ける工程（ａ）は、前記電気接点を前記
    接点支持通路に挿入する工程を含むことを特徴とする電
    気コネクタの製造方法。
  8. 【請求項８】 請求項６記載の方法において、前記導線
    固定手段は、少なくとも１つの突出する軸を有してお
    り、前記取り付ける工程（ａ）は、前記フライング・リ
    ードを前記少なくとも１つの突出する軸の回りで少なく
    とも一回転させて固定する工程を含むことを特徴とする
    電気コネクタの製造方法。
  9. 【請求項９】 請求項６記載の方法において、前記接点
    支持手段は、少なくとも１つの接点支持通路を有してお
    り、前記導線固定手段は、少なくとも１つの突出する軸
    を有しており、 前記取り付ける工程（ａ）は、前記電気接点を前記接点
    支持通路に挿入する工程を含み、 前記取り付ける工程（ｃ）は、前記フライング・リード
    を前記少なくとも１つの突出する軸の回りで少なくとも
    一回転させて固定する工程を含むことを特徴とする電気
    コネクタの製造方法。
JP10165351A 1997-06-13 1998-06-12 電気コネクタ及びその製造方法 Ceased JPH1187012A (ja)

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