JPS5826476A - 端子柱に摩擦力を課すためのヘツダ - 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】 本発明は電気的コネクタに関し、更に詳細には印刷回路
盤（ＰＣＢ）等の基板」−における端子柱と雌ソケット
との相互接続を与えるヘッダに関する。

背部パネル配線の分野では、コンピュータ枠製造家がコ
ンピュータの入力／出力（Ｉｌｏ、ＩＰＣＢにより支持
され且つそれに電気的に接続された端子柱またはビンの
マトリックスを相互接続の目的のために利用しうるよう
にすることは典型的である。それにより使用者は彼のシ
ステムをコンピュータに相互接続するに当っての幾つか
の選択、例えば、いわゆるワイヤ／ラップ接続、別々の
ワイヤはんだ例は、雌コネクタの圧嵌等を与えられる。

最後に挙げた選択においては、使用者は典型的には、一
方ではヘッダのＰＣＢへの自己固定な得るために柱を摩
擦的に受容する」＝うに設割され、他方では、個々の雌
コネクタ・ソケットがアレイの個々の柱と合致しこれと
弾性的電気的に係合する」：うに雌コネクタを柱アレイ
との適正に成極された関係へと案内するように設泪され
たヘッダで柱の選」１マされたアレイを包む。

ヘッダのＰＣＢへの自己固定には２つの相互依存力関係
、即ち挿入力と撤回力が伴う。

挿入力、即ち、ヘッダを柱に適用するに要する力は柱お
まひＰＣＢ保護のために旧つ組立者の便宜のために低い
のが望ましい。逆に、撤回力はヘッダがＰＣＢとのその
組ｆ＝ｊは関係を糾持（７且つ誤って変位することがな
いように比較的高いのが望ましい。例えば、各々５本の
柱から成る２列に配置された柱１０本のアレイを考える
と、３５ポンド（１５，８９Ｋｒ　）のヘッダ撤回力が
典型的には望ましい。他方、柱１本当りのヘッダ挿入力
は柱がＰＣＢ内での保持状態から押出されないように典
型的にない。合計１７ポンド（７，７１８Ｋｇ）の挿入
力基準はそれぞれの所望の挿入力と撤回力との間に１８
ボンド（８，１７２Ｋｒ）の不均衡な生せしめる。更に
、柱を摩擦的に受容するためのヘッダ・チャンネルは拡
大されてより少ない保持力を与えるので撤回力はサイク
リングに基づいて減少する。

挿入ノＪと撤回力との間の上述の不均衡を補償し且つサ
イクリングにわたって撤回力の不変性を与えるための公
知の一方法は金属ばねクリップをヘッダ内の柱と保持関
係に導入することであった。しかし、この方法はヘッダ
製造コストを増大せしめるのみならずλクリップがヘッ
ダ内で移動すると電気的ショートの問題を生せしめる恐
れがある。

現在知られているヘッダはまたその中にコネクタを固定
させるための保持器を含み、通例の保持器はコネクタの
ヘッダからの出船を阻止する」：うな位置へと移動しつ
るようにヘッダに」：り支持された部材の形態をなす。

幾つかのヘッダはこれらの保持部材をそれが一方向の運
動においては上述のごとく機能するのみならずヘッダ内
での反対方向の運動時にはコネクタをヘッダから放出す
る機能を果すように配列せしめる。

現在当業界で知られている限りでのへツタは挿入力と撤
回力の相互依存、かかる内部金属ばねクリップの欠如、
およびＰＣＢへのヘッダ固定の機能のための完全に分離
した構造を要する場合にはコネクタ保持とコネクタ放出
の点で欠点を有するものとみなされる。

本発明の主たる目的は電気的装置と端子柱との相互接続
のための改良されたヘッダを提供することにある。

本発明の更に特定の目的は挿入力とは無関係に撤回力を
好都合に増大せしめうるヘッダ構体を提供することにあ
る。

上記および他の目的を達成するに当って、本発明はヘッ
ダ内での端子柱の挿入に続いて端子柱に摩擦力が選択的
に印加されて、それ故に確立される挿入力とは無関係に
撤回力の任意所望の増大を与えることのできるヘッダを
提供するものである。

１０本柱アレイに適用されるごとき本発明のヘッダの行
に好ましい実施例においては、アレイの外側柱を受容す
るためのヘッダ外側チャンネルはその受容時に柱に殆ど
摩擦を課さないように柱受容チャンネルの残余のものと
は異る形状になされている。ヘッダは外側柱の外側チャ
ンネル内への挿入に続いて外側柱との摩擦係止状態へと
ヘッダ内を選択的に移動しつるように支持された部材を
含む。従って挿入力は摩擦を課す内側チャンネルによっ
て確立される。そして撤回力はかかる挿入力とかかる可
動ヘッダ部材により外側柱に課される摩擦力との合成物
である。外側柱の摩擦力は、後述するごとく、例えば所
望の挿入力と撤回力との間の従来の不均衡を完全に補償
するために確立されうる。

同じく後述するごとく、本発明は外側柱との係合状態へ
と移動しつる部材を、共通の構造、即ち、選択的に可動
の部材自体の構造がコネクタ保持および放出という付加
的なヘッダ機能を与えるように配列するものである。

本発明の上記および他の特徴はかかる好ましい実施例に
ついての以下の詳細な説明および図面から更に明らかに
なるであろう。なお図面中、同様な参照数字は同様な部
分を示すべく用いである。

第１図において、ヘッダ相互接続組立体１０は分解図で
示されており、本発明のへラダ１２は扁平な多導体ケー
ブル１６を成端せしめる雌コネクタ１４と例示のために
各々１０本の端子柱２４を含む２つの柱アレイ２０おＪ
：び２２を含めて端子柱マトリックスを支持するＰＣｌ
３１８との間に中火に配置されている。

コネクタ１４は柱２４を受容する任意の公知型式、例え
ば１９７７年２月８日にナロスニーに対して発行され本
出願と共通に譲渡された米国特許第４，００６，９５７
号に示されるごとく、ケーブル１６の導体と係合する絶
縁貫通用端部と端子柱２４を受容して該柱と弾性的に電
気的に係合するためにコネクタの底部の外部から接近可
能なソケット部分とをそなえた電気的接点を有する型式
のものでよい。

更に、典型的なアレイ２０およ０・２２をそなえたＰＣ
Ｂ１８はケーブル１６の導体を電気的に相互接続せしめ
たい相手となるコンピュータ主枠または類似の装置の通
常の背部パネルを示すものとして認識されよう。

ヘッダ１２は電気的絶縁性材料、典型的にはプラスチッ
クの成型本体で形成されたハウジング２６を含む。ハウ
ジング２６は直立状に示されておりその頂面においてコ
ネクタ１４を受容するための中央凹部２８に通じ且つそ
の側方において外側凹部３０および３２に通じる開口を
有する。凹部３０および３２内には腕状部材３４および
３６がそれぞれ配置され、枢軸ピン３８および４０によ
り回転運動可能に支持されている。ヘッダ１２の組立に
当っては、部材３４お」：び３６を凹部３０お」：び３
２内に挿入し、枢軸ピンを前壁４２の開口を介し次いで
部材３４および３６の開口を介１７て後壁４４に形成さ
れた開口内へと挿入すればよい。

第３図および第４図を参照すると、ヘッダ１２０更なる
構造上の詳細がわかる。即ち、凹部３０お」：び３２の
底部では、ヘッダ１２は楔形の斜めの基部４６および４
８を画成している。ヘッダ基部はそれぞれ基部４６およ
び４８の内側から中央基部５４へと延びる底部開口ｌ−
た領域５０および５２を含む。基部５４にはヘッダが装
着され自己固着されるべき端子柱のアレイに対応するア
レイ状にチャンネル５６ａないし５６ｊが形成されてい
る、即ち、例示的な１０本柱の例においては、チャンネ
ル５６ａ〜５６ｅが一方の列にありチャンネル５６ｆ〜
５６ｊが他方の列にある。

参照の目的上、チャンネル５６ａ、５６ｅ。

５６ｆ、５６ｊを外側チャンネルと称する、何故ならこ
れらは基部５４の両側にあるからである。外側チャンネ
ル以外のチャンネル、即ち、内側チャンネル５６ｂ〜５
６ｄおよび５６ｇ〜５６ｉはこれらのチャンネルがその
中に進入する柱に対して摩擦係止力の通例の印加を行な
ってヘッダを柱に、従って柱を固定アレイ状に支持する
ＰＣＢに自己固定させるように、周を完全にハウジング
２６により境界づけられた型式の第１の形状を有（〜で
いる。

本発明のヘッダのこの好ましい実施例によれば１．外側
チャンネルは該外側チャンネルがその中に進入する柱に
上記摩擦係止を加えないように周を部分的にハウジング
２６により境界づけられた型式の第２の形状を有する。

第３図において、外側チャンネルは好ましくは開口した
四角形状を有するが、これは開口した半円形または他の
適当な幾何学形状であってもよい。逆に、内側チャンネ
ルはハウジフグ２６内で好まし２くは完全な円形形状で
あることがわかる。

挿入時の柱１本当りの最大許容力、即ち、柱１本当り１
ｉ−０ポンド（０，７７１８に９）に対ｌ−２で上述の
例示的なパラメータが力えられ、且つ通例の形状を（７
たチャンネルが合計６個あることを考えると、手近かな
挿入力は１０花ポンド（４，６３０８Ｋｇ）であること
がわかる。この尺度はこの場に当って確立される撤回力
であることもわかる。

次に第５図における部拐３４および３６の図示に移ると
、各々は３４ａおよび３６．において−次作動表面を画
成し、該表面３４ａば部材３４および３６が第５図位置
から第４図位置へ移動すると同時に外側チャンネル５６
ａおよび５６ｆに部分的な境界表面を与えることが可能
であり該表面３６ａは外側チャンネル５６ｅおよび５６
ｊに部分的な境界表面を力えることが可能である。部材
３４および３６の脚部３４ｂおよび３６ｂの各々の長さ
はこれらの脚部がその表面３４ａおよび３（ｉａを介し
て列側チャンネル内にある端子柱と衝合してそれと摩擦
係合する」：うに選択されており、該端子柱はチャンネ
ル５６ａ。

５６ｆ、５６ｅ、５６ｊから基部５４の側縁を越えて外
方に突出している。図示例では、ピン１本当り１角ポン
ド（０，７７１８に＆）よりも大きくない挿入力が望ま
れ撤回力は少なくとも３５ポンド（］、　５．８９　Ｋ
ｙ　）に達することが望まれることが想起されよう。部
材３４および３６の脚部の長さおよび表面３４ａおよび
３６ａを構成する材料の適切な選択を通じて、柱１本当
り６菖ポンド（２，８１２８に？）の摩擦係止力を４本
の外側柱に割当てると、このヘッダは部材３４および３
６により与えられる２４８ボンド（１１，２５９２Ｋｇ
）とハウジング２６０ の内側チャンネルにより与えられる１０角ポンド（７１
，６３０８Ｋｒ）とから成る３５ポンド（１５，８９Ｋ
ｇ）を力える。

かかる補足的な撤回力を力えるに当って、部材３４およ
び３６は外側柱との干渉合致状態へと選択的に可動であ
る、即ち、該部材はハウジング２６により外側チャンネ
ルに力えられる境界に１・１加的な層境界を外側チャン
ネルに力える。挿入力に関１〜ての撤回力のがかる増大
を実現するために他の手段を取ってもよい。例えば、も
う１つの実施例においては、柱を受容するすべてのチャ
ンネルはハウジング２６内の完全に円筒形または正方形
チャンネル等の普通の周形状のものであってもよい。

柱およびチャンネルから生じる累積摩擦力は、この場合
にも、挿入力と撤回力の一成分とである。撤回力の残余
の成分は受容チャンネルから末端の柱上における位置、
例えば、ヘッダとＰＧＤ２間またはコネクタとヘッダ基
部の間における位置における受容された柱の１つまたは
それ以上との前記部材の摩擦停台状態への選択的な移動
により与えられる。

再び第５図を参照すると、部材３４および３６は第２図
および第４図におけるごとくへラダに組ｆ１けられたコ
ネクタを保持することが可能で且つコネクタをヘッダと
の組付は関係から放出することが可能な二次作動表面を
それぞれ３４ｃ、３６ｃおよび３４ｄ、３６ｄにおいて
画成している。部材３４の第５図位置から時計方向（第
１の方向）運動の途中で、該部材はチャンネル５６ａお
よび５６ｅ内の柱との上記撤回力補足関係を実現し、ま
たその表面３４ｃがヘッダからのコネクタの出船通路内
にくることによってコネクタ保持をも実現する。部材３
４の第２／４図位置からの反時割方向（第２の方向う運
動と同時に、その表面３４ｄはコネクタに関して放出配
置状態へと移動する。ヘッダは内側チャンネルにより与
えられる保持力の持続成分に基づき、コネクタの放出時
にＰＣＢへの自己固定を保つ。

以上に図示説明した実施例への種々の変形は当業者には
今や明らかであろうし、また本発明を逸脱することなし
に導入可能である。

また上述の選択に加えて、挿入力から部分的に撤回力を
分離するのに用いるために外側チャンネルの代わりに１
つまたはそれ以−にのチャンネルを選択し好ましい回転
方向運動以外の選択的な運動によりこの機能を達成しよ
うと望むことも可能である。従って、以上に特定的に開
示説明した実施例Ｇ土例示的なものであって限定的なも
のではない。本発明の真の精神お」：び範囲は特許請求
の範囲に記載した通りである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るヘッダをリボンケーブルを成端さ
ぜる雌コネクタと複数の柱アレイを含む端子柱マトリッ
クスを支持するＰＣＢとの木組ト］け関係に示す斜視図
、 第２図は柱アレイの１つの−にに装着され更に雌コネク
タに組付けられた第１図ヘッダを示す斜視図、 第３図は第１図おＪ二び第２図のヘッダの」二面図であ
って、部材３４．３６および枢軸ピン３８．４０を明確
のために省略した図、第４図は第３図のＩＶ　−ＴＶ平
面から見／ヒ第３図ヘッダの断面図であって、部拐３４
および３６をＰＣＢ１８とのヘッダ自己固定を与える位
置に示し雌コネクタを明確のために概略輪郭で示す図、 第５図は第４図と同様な図であるが、部材３４および３
６をヘッダからのコネクタ放出を与える位置に示す図で
ある。 〔主要部分の符号の説明〕 １２・・ヘッダ ２０．２２・端子柱のアレイ ２４・・・端子柱 ２６・・ハウジング ２８・・中央凹部 ３４．３６・・・腕状部材 ５６ａ〜５６３・・柱受容チャンネル ｚ５：゛ ＼

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　端子柱のアレイを受容しそれへの自己固定を行なう
   ためのヘッダであって、受容された柱に摩擦力を課す／
   こめの柱受容チャンネルを画成するハウシングと、前記
   ヘッダにより受容された柱の少なくとも１つとの摩擦停
   台状態へと選択的に移動しつるように前記ハウジング内
   に支持された手段とから成り、これにより前記ヘッダは
   その中への前記柱の挿入に要する力を超過して前記柱へ
   の前記自己固定からの撤回力を示すヘッダ。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記ハウジング・
   チャンネルはそれぞれ異る形状の第１および第２の型式
   に設けられ、前記選択的に可動の手段は前記第２の型式
   のチャンネルとの干渉合致状態へと選択的に移動しうる
   ように前記ハウジングにより支持されているヘッダ。 ３　特許請求の範囲第２項において、前記第１の型式の
   チャンネルは前記ハウシングにより周を完全に境界づけ
   られ前記第２のＬｔ１！式のチャンネルは前記選択的に
   可動の手段の該第２の型式のチャンネルとの干渉合致状
   態への前記移動と同時に前記ハウシングと前記選択的に
   可動の手段とに、Ｊ：り共同して境界づけられるヘッダ
   。 ４　特許請求の範囲第３項において、前記ハウジングは
   前記第２の型式のチャンネルのために垂直な部分的に外
   接する境界を画成する直立体であり、前記選択的に可動
   の手段はその前記第２の型式のチャンネルとの干渉合致
   状態へのＭｉＩ記移動と同時に前記第２の型式のチャン
   ネルのために更なる垂直な部分的に外接する境界を画成
   するヘッダ。 ５、特許請求の範囲第４項において、１Ｓｊｌ記選択的
   に可動の手段は前記ハウジング内に回転運動可能に支持
   されているヘッダ。 ６　特ボ１−梢求の範囲第１項において、前記ハウジン
   グは前記柱を更に受容するために雌コネクタを受容する
   ための四部を画成するヘッダ。 ７　特許請求の範囲第６項において、前記選択的に可動
   の手段は該選択的に可動の手段の前記柱との摩擦係合状
   態への前記移動と同時に前記コネクタを前記ハウジング
   内に保持するための表面を画成するヘッダ。 ８　特許請求の範囲第７項において、前記選択的に可動
   の手段は該選択的に可動の手段の前記柱との摩擦体台か
   ら脱する移動と同時に前記コネクタを前記ハウジングか
   ら放出するための更なる表面を画成するヘッダ。 ９　端子柱のアレイを受容しそれへの自己固定を行なう
   ためのヘッダであって、それぞれ異る第１および第２の
   形状の柱受容チャンネルを画成し該第１の形状のチャン
   ネルはそれにより受容される柱に摩擦力を課すハウシン
   グと、前記第２の形状のチャンネルの少なくとも１つと
   の干渉合致状態へと選択的に移動しうるように前記ハウ
   ジング内に支持された手段とから成り、これによりＡｉ
   ｌ記ヘッダはその中への前記柱の挿入に要する力を超過
   して前記柱への前記自己固定からの撤回力を示すヘッダ
   。 １０　　特許請求の範囲第９項において、前記第１の形
   状のチャンネルは前記ハウジングにより周を完全に境界
   づけられ前記第２の形状のチャンネルは前記選択的に可
   動の手段の前記第２の形状のチャンネルとの干渉合致状
   態への前記移動と同時にＡｉｌ記ハウジングと前記選択
   的に可動の手段とにより共同して境界づげられるヘッダ
   。 １１、特許請求の範囲第１０項において、前記ハウジン
   グは前記第２の形状のチャンネルのために垂直な部分的
   に外接する境界を画成する直立体であり、前記選択的に
   可動の手段はその前記第２の形状のチャンネルとの干渉
   合致状態への前記移動と同時に前記第２の形状のチャン
   ネルのために更なる垂直な部分的に外接する境界を画成
   するヘッダ。 １２、特許請求の範囲第１１項において、前記選択的に
   可動の手段は前記ハウジング内に回転運動可能に支持さ
   れているヘッダ。 １３、特許請求の範囲第９項において、前記ノ＼ウジン
   グは前記柱を更に受容するために雌コネクタを受容する
   ための四部を画成するヘッダ。 １４　　特許請求の範囲第９項において、前記選択的に
   可動の手段は該選択的に可動の手段の前記第２の形状の
   チャンネルとの干渉合致状態への前記移動と同時に前記
   コネクタを前記ハウジング内に保持するための表面を画
   成するヘッダ。 １５　　特許請求の範囲第１４項において、前記選択的
   に可動の手段は該選択的に可動の手段の前記第２の形状
   のチャンネルとの前記干渉合致状態から脱する移動と同
   時に前記コネクタを前記ハウジングから放出するための
   更なる表面を画成するヘッダ。