JPS58119185A - 電気用コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の背景ン この発明は眠気用コネクタに、更て詳しくは。

固定した一組の電気接点を備えた電気回路の生産試験に
ついて長寿命を有する電気用コネクタ′二関する。この
発明のコネクタは回路を自動式試験装置に接続する。印
刷配線板に取シ付けられる一般に用いられるコネクタは
、保合するコネクタにおけるある形式の圧力接点に挿入
されるように延長している葉片を備えた形式のも、ので
ある。−例は市販の試験装置に設けられた雌コネクタで
あって。

この゛コネクタは印刷配線板に取シ付けられたコネクタ
のすき形端子と係合する個別の「音さ」形接点からなっ
ている。この形式の雌コネクタの広告された寿命は５０
０回であるが、この寿命は主と＼ して音さ形接点におけるこすシ接触摩耗によって左右さ
れる。

この標準形雌コイ・フタの寿命は限られているので、コ
ネクタは数日ごとに変換しなければならなとであるが、
隔離するのが困難であって故障修理に多大の労働費用を
必要とすることになる問屋が随時発生する。

現在の試験用コネクタの別の望ましくない特徴は試験さ
れるべきモジー−ルが手で挿入されることである。手動
挿入の難点のために８時間の労働時間当り１００口個未
満に試験装置の能力が制限されるか、これは挿入及び除
去のための大きな力が操作員の疲労を、場合によっては
手の傷害さえも生じさせることになるからである。手動
挿入は又モジュールの試験用コネクタへの挿入及び除去
時に操作員がモジュールを「ゆすシ」がちであるという
ことにもなり、このためにピンが損傷することになる。

標準の音さ形のコネクタ接点を置き換える試みは市販の
［ポゴピンＪ　（Ｐｏｇｏ　Ｐｉｎ）を用いて行われた
。このポゴピンにはばね装着式プランジャカアって、こ
れが挿入時にモジュール端子ノ端部と接触する。この構
成の主な利点は挿入及び除去力が音さ形コネクタに対す
るよシも相当に小さいので操作員の疲労及びモジュール
コネクタの損傷が減小することである。ポゴピン形コネ
クタの欠点は小さい軸方向ブランジャ力（２オンス（５
７グラ勾未満〕の念めに高くかつ再現不可能な接触抵抗
が生じるということである。更に、ポゴピン陸計はプラ
ンジャばね及びバレルを使用しているので高い抵抗路を
生じることになる。このコネクタにおけるピン素子の密
度は小さいピン素子を必要とするような密度である。従
って、ピン素子は容易に曲がって損傷する。

試験用コネクタに対する別の対策はモジュール端子をレ
セプタクルに挿入した後ダイヤルを回すか又はレバーを
動かすことによって端子ピンをはさむという方法によっ
ている。この技法はコネクタの摩損を最小限にしかつ小
さい挿入Φ除去力を有するものではあるが、低い接触抵
抗を達成することが、不可能ではないが困難である。寸
法の制約のために小さいはさみ力で結合された接点ぬぐ
いのないことがこの対策を魅力のないものにしている。

それゆえ、この発明の目的は、低い接触抵抗を有し、操
作員の疲労を最小限にし、かつ長期の寿命を有していて
保守のための「動作不可能時間」をほとんど必要としな
いコネクタを与えることによって従来技術のコネクタの
欠陥を除去することである。

（発明の要約〕 前述の目的及び利点は電気用接続ビンを備えた滑シ子に
空気シリンダのピストンを連結しであるこの発明による
装置によって与えられる。このピンには、試験されるべ
き漂準形覗気回路モジュールの印刷配線板に接続された
標準形電気用コネクタのピンの端部に係合するようにへ
こんだ端部がある。標準形電気用コネクタは滑シ子に対
してフレームにおいて正確に配置されるので、滑シ子の
ピンはコネクタのピンと整列する。滑シ子のピンはばね
内に個別に取９付けられておシ、このばねは空気シリン
ダのピストンにより滑シ子を移動させることによってビ
ン対ピンの端部接触が行われたときには圧縮される。滑
９子は所要の整列精度が得られるように精密ねじて取シ
付けられている。

ピン端部における所望の圧力はシリンダに加えられる調
節された空気圧によって決定される。各ピンに作用する
ばねは、製造公差によシ生じたピンの長さにおける相違
の影響を除去することによって各ピンにおける圧力を個
別に等化する。

この発明の前述の態様及びその他の特徴は添付の図面に
関連して行われた次の説明において与えられる。

（実施例の説明） この発明の好適な構成例は第１図の分解図と第２図ない
し第４図の組立図で示しである。この発明の試験用コネ
クタ１０は、この出願の譲受人に譲ｉされた同時出願中
、米国特許出頭第２０８７１３号に記載されたような標
準電子回路モジュール１を支持するように構成されたモ
ジー−ル支持部材セ １１体備えている。標準電子回洛モジュール１には本体
部分２があって、これに印刷配線板が固定されている。

この配線板にはピン４を備えた標準コネクタが取り付け
られている。モジュールには両側６における一対の案内
部５と、モジュールの本体２を越えて延びた引出し部７
があるが、これらはすべて前掲の米国特許出題に詳細に
記載されている。

試験用コネクター０は支持部材１１からなっていて、こ
れの床部１３上にモジュールの本体が乗るようになって
いる。床部１６は一方の向きにおいてのみモジー−ル１
を受けるように構成されている。床部１６の一端には、
モジー−ル１の引出し部７の下方突出部分８を受けるの
に適した溝１２１を形成する垂直突出部１２がある。床
部１６の他端にはモジュール１の案内部５に対する機械
的な停止具として役立つ横方向突出部１４がある。

試験用コネクター０の別の部分は滑シ子部分２０である
。この滑シ子部分には一対の案内穴２１があって、この
中に自動注油式ブシュ２２がはめ込まれている。滑シ子
２０は、ダシ−２２全通過してねじ穴２６１において支
持具１１にねじ込まれている精密段付きねじ２６によっ
て支持具１１に滑動可能に連結されている。、ｆシ子２
０はそれゆえ支持具１１とねじ２６の肩２４との間で滑
動することができる。滑シ子は又、支持具１１に取シ付
けられた一対の空気シリンダ２５のねじ付きピストン軸
２６にねじ穴２０１において取り付けられている。シリ
ンダ２５はこれのピストン軸２６が精密ねじ２３の長手
軸に平行になるようにねじ穴２５２に固定されている。

滑シ子２０には両方のねじ２６の間を横切って滑９子の
長手方向に延びてねじ２６に沿っての滑９子２０の移動
方向において細長い穴を形成している溝穴６０がある。

電気絶縁性ヘッダ６１１代表的には１６分の１インチ（
１，５８７！ｂｍ）のガラス繊維シートが滑り子２０の
両列においてこれを覆うように取付けねじ６２によって
取り付けられている。ヘッダ６１にはビン整列用穴２６
があって、この穴はヘッダ６１が滑シ子２０に取シ付け
られたとき°には電子回路モジュール１のコネクタピン
４と整列している。ヘッダ６１には又モジュールのキー
止めピン３６２をヘッダ３１′に通すようにするすきま
穴６６１がある。穴６６に取り付けられてヘッダ６１を
越えて延びているのは廣触ピン６４である。ピン６４は
硬度及び電気的良導性について望ましい＃性を呈するベ
リリウム鋼で作ることが望ましい。各ピンは、穴６６と
ほぼ同じであって穴６６内で滑動することのできる本体
３５を備えている。本体６５よシも直径の大きい肩部５
６のためにピン３４は穴６６を完全に、ｆシ抜けること
ができない。ばね３７は本体部分６５上で滑動するが肩
部３６によって止められる。Ｃ妾触ビン６４はヘッダ６
１′と６１“との間において溝６０内で組み立てられた
ときにはその肩部６６がはね３７によってヘッダ３１′
に押し当てられる。

はね６７の他端はヘッダ３１“に押し当てられる。

ピン６４の電気的接触はビン本体６５の部分３５′にお
ける直径を市販のコネクタ６９の使用が可能になる直径
まで減小させることによって行われる。

ソ コネクタ６９は電気的ヌード６８全備しており。

このリードによシモジュール１のピン４の試：換装＃（
図示せず）への電気的接触が行われる。、。

平常時閉鎖板空気スイッチ１７がパルス弁５６に接続さ
れておシ、このパルス弁は三方形空気弁５０に接続され
ている。空気弁５０はスイッチ１７の動作に応動して管
５２によシ空気源５１を゛調節器５１１経由でシリンダ
２５に接続する。空気弁４０が動作すると空気弁５０は
シリンダ２５に収容された空気を管５２及び′５４にニ
ジ排出させる。

第２図は第１図の組み立てられたコネクタ機構１０の平
面図であって、破線で示したモジニール−の一部分は床
部１３に乗っているものとして示しである。モジュール
１の、案内部５は支持具１１の停止具１４と接触してい
る。モジュール１は床部１６主に乗っているときフレー
ム支持具１１の両側部１４１の間てきりちシとばまシ込
み、それのピン４は滑り子２０の対応するピン６４と垂
直及び側方において整列している。モジュール１の後縁
部９はリブ１２に接近して隔置されているのがわかる。

第２図は支持具１１ｖｃ対して最も離隔した位置にある
滑り子２０を図示しているが、この位置はシリンダ２５
が源５１からの空気［でよって作動させられておらず、
その代わりにはね２５６カピストン２５２を押している
ので軸２６により滑り子２０がねじ２６の頭部２４に押
し当てられている場合ｊで生じるものである。

を 第３図は第２図の６−６切断線による新面図で示してお
ち、床部１６におけるモジュール１の配置を一層明確に
図示している。モジュールの後縁部９は隆起部１２［Ｃ
近接して示されている。第６図は又溝１２１中・に入っ
たモジー−ル１の下方実計部分８を図示しており、モジ
ュール延長部７は隆起部１２の頂部上に延びている。

第４図は第６図の一部分の拡大図であって、モジュール
１のコネクタビン４と滑り子２０のピン６４の端部６５
１との接触を詳細に示している。

この接続はピン４，６４の端部の圧力接触によって行わ
れ、この圧力は部分的に圧縮されたばね６７によって与
えられる。はね６７は、支持部材１１に取っ付けられた
空気スイッチ１７を操作して源５１から弁５０を介して
シリンダ２５に空気圧を加えることによって引き起こさ
れたピストン棒２６の引込みによる支持具１１の方への
滑り子２０の移動によって圧縮される。空気スイッチ１
７の操作用ボタン１８は支持具１１の床部１６に正しく
挿入されたときのモジュール１と接触するように床部１
６の表面上に突出している。

試験用コネクタ１０の動作のさいには、試験されるべき
モジュール１が支持具１１０床部１３上に置かれて空気
スイッチ１７の制御ボタン１８上に乗る。モジュール１
はそのピン４が清シ子２０の方向ｃ６るように向けられ
る。支持具１１の肩部１４は案内部５に対する停止具と
して作用し。

モジュール１が床部１６上で滑シ子２０Ｖｃ接近しすぎ
た位置に不適当に挿入されるのを防止する。

モジュール１の延長部分７の機械的な非対称形態のため
にモジュールトは下方向き部分８が溝１２１に落ち込め
る場合にだけ床部１６上に着座するようになる。この構
成によってモジュール１は試験される前足正しい向きに
配置されることになる。

モジー−ル１を支持具１１における正しい位置に挿入し
た後、操作員がモジー−ル１に下向き方向に指圧を加え
ると、モジュール１がスイッチ１７のスイッチボタン１
８を押し下げる。スイッチ１７が閉じると源５１からパ
ルス弁５６に空気圧が供給され、この弁が三方形空気弁
５０に空気の単一パルスを与え、そしてこの空気弁が源
５１の調節器５１１から管５２上通してシリンダ２５に
空気を流す。源５１からの空気圧のためにシリンダ２５
のピストン２５２及び軸２６がシリンダ内に引っ込んで
滑シ子２０を支持具１１の方へ引っ張る。又滑り子２０
の移動によってピン６４の端部３５１が第４図に示した
ようにモジュール１のピン４の端部と接触する。モジュ
ール１はこれの後縁部９と係合する隆２部１２によって
移動を阻止されている。ピン６４がピン４と接触した時
点の後の滑シ子２０の移動によってばね３７が圧縮され
る。空気源５１から調節器５１１を介して空気シリンダ
２５１Ｃ与えられる圧力及びはね６７の弾性定数は、ば
ね６７がヘッダ３１’、　３１’Ｉ司の距離のほぼ半分
まで圧縮されたときに各ピン４に所望量の機械的圧力が
得られるように選ばれる。代表的には２ばね６７は１ポ
ンド（４５３，５９１）の力で８分の１インチ（３，１
７５ｍ）圧縮され。

従って各シリンダ２５は約２０ポンド（９，０７１８５
Ｋｇ）の力を及ぼす。圧縮はね６７は端子ピン４又は接
触ピン６４の長さの相違に対処するものである。

モジュールの端子ピン４の端部を電気的に接触する接触
ピン６４の端部６５１は接触ピン６４に、２ｖ 自動調べ能力を与えるように凹面てなっている。

電気用コネクタ６９の導線によって試験装置（図示せず
）と試験中のモジュール１との間が直接電気的に接続さ
れる。

空気シリンダ２５が動作して試験装置とモジュール１と
の間が電気的に接続された後、操作員は試験装置によシ
試験を開始する。試験装置からの信号によって表示され
るところにより試験の完了時に操作員が空気スイッチ４
０を操作すると空気弁５０が動′作して管路５２への調
節器５１１からの空気供給を遮断してシリンダ２５内の
空気を管路５４Ｖｃ、ｌ：　、り大気中へ逃がすように
する。空気圧の解放によシ、シリンダ２５内に収容され
たばね２５６が滑り子２０＝ｉ試験中のモジュール１７
１・ら押し離して接融ピン６４とモジュールピン４との
間の接触を外す。接触ビン３４の圧力の解放・足より、
モジュール１は支持部材１１から取シ外すこトカでき、
モジー−ル１にはこれが試験に合格したか又は不合格と
なったかを示す表示を施すことができる。

当業者には明らかなことであるが、モジュールが合格し
たか又は不合格となったかについて試験装置によって与
えられる信号を利用して空気シリンダ（図示せず）を作
動させ、これによって、試験済みモジュールがスイッチ
５３７ｃｌ）釈放される前にこのモジー−ルに適当な記
号臼を押すようにすることができる。やは）明らかなこ
とであるが、試験装置が試験完了後に与える信号によっ
て空気弁５０を作動させて空気シリンダ２５から圧力を
除去するようにすることも可能であろう。

更に明らかなことであるが、この発明はモジュールの一
部分ではない印刷配線板上のＩＥｉｌに接続される任意
のコネクタてついて使用することができる。支持部材及
びコネクタの乗る床部は特定のコネクタ及びコネクタが
取シ付けられる構造部と両立できるようにするだけでよ
い。コネクタは適度の端部圧力１例えば１ポンド（４５
３，５９１）に曲がることなぐ耐えるのに十分な強さの
ピンを有することが必要なだけでアシ、この圧力はこの
発明の試験用コイ・フタとの良好な尼気的接触を与える
のに十分である。

これまでこの発明の好適な構成例だついて説明してきた
が、その概念を取シ入れたその他の語構成例を使用して
もよいことは当業者には今や明らかであろう。

本発明の構成として１例えばυ（の様なものが考えられ
る。

（１）コネクタピンを備えたモジュールを取り付けるよ
うに構成されたくぼみのあるフレームと。

それぞれのピンを前記のコネクタピンの対応するものと
両方ＶＣ整列させて複数のピンを保持するための装置で
あって。

前記の複数のピンのそれぞれがこのピンの長手方向に移
動可能に弾力的に取シ付けられてお）。

前記の複数のピン及び前記のコネクタピンのそれぞれが
反対の凹凸形状の端部を有している前記の装置と、 前記の保持用装置及び前記のフレームを相互に接近する
方向に移動させて前記の取シ付けられたモジュールのコ
ネクタピン端部′ｌｔ前記の複数のピンの端部と接触さ
ぜるようにする装置でらって。

前記の複数のピンの弾力的長手方向移動を生じさせるよ
うに十分外力を与える前記の装置と。

複数の４気的導纏と。

全備えておシ。

前記の複数のピンの他端が前記の複数の電気的導線に電
気的に接続されるように構成されている。

コネクタ機構。

（２）°　前記のくぼみが前記のモジュールの一つの向
きを除いては前記の空気源による前記の空気シリンダ装
置の動作を阻止するように構成されている。

（１）項に記載のコネクタ。

（３）前記の複数の電気的導線に接続された複数の電線
コイ・フタを備えており、前記の複数のピンの前記の他
端が、前記の電気的導線の別々のものに取り付けられた
前記の電線コネクタのそれぞれに眠気的滑シ接続を行う
ように構成されている。（１）項に記載のコネクタ。

（４）前記の複数のピンを弾力的７Ｃ取シ付けるための
装置が。

滑シ子と。

一対の電気絶縁性ヘッダであって、それぞれが複数の穴
を備えていて前記の滑シ子に取り付けられておシ、各ヘ
ッダの前記の穴が前記のコネクタピンと整列してお９．
前記の複数のピンが前記の一対のヘッダの間に取シ付け
られて前記のヘンダ穴を通って突出している前記のヘッ
ダと。

全備え。

前記の複数のピンのそれぞれが、この各ピンの突出して
いる前記のヘッダにおける穴よシも直径の大きいフラン
ジを備えており。

前記のフランジと前記のヘッダの一方との間において前
記の複数のピンのそれぞれにばねが設けられていて、前
記の凹面を有する前記のピン端部が前記のばねよりも前
記のフランジに近い端部となっている。（１）項に記載
のコネクタ。

（５）前記のピン保持用装置及び前記のフレームを相互
に接近する方向に移動させるための前記の装置が、 前記のピン保持用装置と前記のフレームとの開に接続さ
れた少なくとも一つの力発生装置と。

前記のフレームにおける前記のモジュールの前記の一つ
の向きの配置に応答して前記の力発生装置を作動させる
ようにする装置と 全備えている。（２）項に記載のコネクタ。

（６）前記の力発生装置が。

空気シリンダと。

圧力調節式空気の源と。

前記のモジュールの前記の一つの向きの配置に応答して
前記の源から前記のシリンダへ前記の空気を流すように
する空気弁装置と。

前記の空気源を前記のシリンダから取り外して前記の力
を前記のピンから取シ去りかつ前記のモジュールを前記
のフレームから取シ外すことができるようにするための
装置と。

全備えている。（４）項に記載のコネクタ。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の空気圧式コネクタの分解図である。 第２図は組み立てられたコネクタの一部断面による平面
図で七ろ。 第６図は第２図の６−６切断線による断面図である。 第４図は第６図の一部分を変更して示した拡大図であっ
て、モジュールのピンとばね圧縮接触しているこの発明
のコイ・フタのコネクタピンを示したものである。 これらの図面において、１０は試験用コネクタ。 １は電子回路モジュール、１１はモジュール支持部材、
４はピン、１６は床部、２０は滑シ子。 ２３は精密ねじ、２５は空気シリンダ、６１′。 ６１鵞ヘツダ、６４は接触ピン、６７はばね。 ３９はコネクタ、１７は空気スイッチ、５３はパルス弁
、５０は三方形空気弁、５１は空気源。 ４０は空気弁を示す。 特許”出願人　レイセオン・カンパニー（外４名〕

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　別のコネクタを一定位置に取シ付けるための取付は
   用フレームと。 前記のフレームに連結された滑９子であって。 この滑シ子に移動可能に取り付けられた複数の導電性ピ
   ンを備えており、このピンが相互に電気的に孤立してお
   シ、前記のピンのそれぞれがこのピンの長手方向に弾力
   的に取シ付けられている前記の滑シ子と。 ｆｆＧ　記（Ｄ　別のコネクタのピンがこのコネクタと
   電気的に接触する電気用コネクタのピンと整列するよう
   に前記の別のコネクタを取シ付けるための装置と。 前記の電気用コネクタのピンの端部が前記の別のコネク
   タのピンの端部′と接触するように前記の滑シ子を取シ
   付ける九めの装置と。 からなる前記の別のコネクタとの電気的接触を行うため
   の前記の電気用コネクタ。 ２　前記のフレームがくぼみを備えており。 前記のくぼみが前記の別のコネクタを前記の電気用コネ
   クタに対して一定位置に保持するように構成されていて
   前記の別のコネクタのコネクタピンが前記の電気用コネ
   クタのピンと長手方向に整列するように々っている特許
   請求の範囲第１項に記載の電気用コネクタ。 ６　前記の電気用コネクタの各ピンの端部がこの各ピン
   の端部め周辺部分に対して各ピンの制御軸に役ってくぼ
   められている。特許請求の範西第１項に記載の電気用コ
   ネクタ。 ４　動態の滑シ子を移動させるための前記の装置が。 前記の滑り子に連結された空気シリンダ装置と。 調節式空気源と。 前記の源を前記のシリンダ装置に加えて前記の電気用コ
   ネクタの前記のピンの端部が前記の別のコネクタのビジ
   の端部と凄触するようにしかつ前記の電気・用コネクタ
   のピンがこれの各弾力性裏置に抗して長手方向に移動す
   るようにするための装置と。 全備えている。特許請求の範囲第１項に記載の電気層コ
   ネクタ。