JPS593881A

JPS593881A - 低挿入力型電気コネクター用接点部材

Info

Publication number: JPS593881A
Application number: JP58098734A
Authority: JP
Inventors: エドワ−ド・ジヨン・ブライト; ゲ−リ−・レイ・マ−ポ−・ジユニア; クラウス・デイ−タ−・シユ−マン; ウイルマ−・リ−・シ−スレイ
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1982-06-02
Filing date: 1983-06-02
Publication date: 1984-01-10
Also published as: MY8800057A; EP0095877B1; DE3361840D1; JPH043634B2; HK51189A; SG989G; EP0095877A1

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】米国特許第３９１５５３７号には、ピンを格子状に配列
した基台のピンならびに電子装置上の他のタイプのリー
ド（導体）を受は入れるための、挿入力が零ないし小さ
く、且つ作用力が小さいコネクターもしくは接点部材が
記載されている。この接点部材は二股に分れた弾発ヨー
ク（くびき状部材）を具備し、このヨークは内側へ突出
する一対のアームを有している。接触表面が各アームの
対向する表面上に設けられている。前記ピンもしくはリ
ードは何れも側部から、あるいは上部から前記アームの
間へ滑るように挿入される。前記接触表面の傾斜部分は
、前記ピンが接点部材の中に側部かも挿入されるときに
、その挿入力を零にする。前記接触表面の形と前記アー
ムの弾力が、前記ピンが上部から挿入されたときの挿入
力を小さくする。

前記接点部材はベースの四部の中に収納することができ
る。各四部は次のような長さを有する。すなわち、ピン
が最初は凹部の中に挿入され、それから基台もしくは他
の電子パッケージが前記ベースの表面に沿って移動され
て、前記ピンを前記アームおよびこれらの接触表面の間
に押し込むような長さである。

本発明は、ハウジングと、カバーと、はぼ上記した種類
の接点部材とを具備するコネクターを提供することを目
的とする。前記カバーは前記ハウジングの表面を横切っ
て摺動可能であり、且つ、前記接点部材の通常は閉じて
いるアームの間へ向かって横方向に駆動されるピンもし
くはリードのためのサポートを形成する。

前提項により定義されるコネクターは、本発明によると
、絶縁材料からなるハウジングを備え、このハウジング
はこれを通って垂直に延在する複数の空洞を有し、貫通
開口を有するカバーが前記ハウジング上に摺動可能に取
り付けられ、そして複数の接点部材が前記空洞内に位置
されることを特徴とする。前記接点部材は、一対の互い
に平行に離れ、且つ上方へ突出するアームを有し、これ
らのアームは水平軸の周りに捩ることができる。集束指
部が前記アームから横方向に延在し、これらの集束指部
の自由端部は、当該自由端部の間に挿入すべきピンの直
径もしくはリードの厚さよりも小さい距離だけ互いに離
されている。前記接点部材からリードが垂れ下がり、こ
れらのリードは回路基板等、たとえば背面平坦パネルの
中に挿入される。

前記コネクターは、さらに電子装置を当該コネクターへ
取り付ける際、この電子装置上のピンもしくはリードが
進入する複数の開口を持ったカバーを備えている。前記
ピンもしくはりニドは、挿入力が存在しないように初め
は前記熱れたアームの間においてこれらに接触しない状
態で前記空洞内に入る。前記コネクター上の手段が前記
カバーを移動もしくは摺動させて前記ハウジングの表面
を横切らせ、このとき前記開口を設定する壁が前記ピン
もしくはリードを前記指部の自由端部の間へ向けて横に
押し込む。前記自由端部が強制的に広げられるに従い、
前記アームは捩れるとともに、捩り力を発生し、この捩
り力は前記強制的に広げられた自由端部により発生され
る圧縮力と合体して、前記ピンもしくはリードに対する
強い力を発生し、前記ピンもしくはリードと前記接点部
材との間で優れた電気的接触を行なわせる。

前記技術の状態は、さらに米国特許第３７６３４５９号、第３．５９４６９８号、および第２
９８２８８３号により例示されている。

以下、本発明をより良く理解できろように、添付図面の
実施例を参照して説明する。

ここに開示する発明は、印刷回路基板等に取り付けられ
るコネクターであって、このコネクターには電子装置を
取り付けることができ、またこのコネクターを介して電
気的経路を構成して、前記電子装置内の電子的構成要素
と前記基板上の回路との間に連結回路な形成することが
できる。本発明の有用性を呈示するために用いられる電
子装置は、ピンを格子（グリッド）状に配列した基台（
以下、ピン・グリッド基台と呼ぶ、）であるが、本発明
のコネクターはそのような装置に限定されず、本発明の
概念を変えることなく寸法を僅かに変えるだけで、ピン
もしくはリード（導体）を有する他の任意の電子装置と
共用することができる。従って、用語「ピン」が使用さ
れている場合は、常に「リート」もしくは他の同様の用
語に置換し得ることを理解すべきである。

いま第１図を参照すると、ピン・グリッド基台１０はセ
ラミック部材１２を備え、これからは複数のピン１４が
垂れ下がっている。

図面の底部に位置する回路基板１６は、メッキを施され
た透孔１８に接続される回路を備えている。本発明のコ
ネクターは全体を参照符号２０により示され、且つ基台
１０と基板１６との間で分解された状態で示１されてい
る。

このコネクター２０は、基台ＩＯ上のピン１４と基板１
６上の回路との間に電気的連結回路を形成する。

コネクター２０はハウジング２２と、接点部材２４と、
カバー２６と、レバー２８とを備えている。

ハウジング２２は、ゼネラル・エレクトリック社（Ｇｅ
ｎｅｒａｌ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｃｏ１．　）によりＶ
ＡＬＯＸ４２０という商品名で売られているガラスを充
填したナイロンから鋳造され、且つ一定間隔で配列され
た多数の空洞３０を有し、これらの空洞３０は上部表面
３２から下部側３４を貫通して垂直に延びている。この
空洞構造は第４図に明確に示され、いまこの第４図に注
意を向ける。

前記空洞の上部３６は、上部表面３２から下方の床３８
まで延在している。後壁４０と前壁４２の間の距離は、
上部表面３２かも下方への距離の約３分の１に減少して
いる。垂直溝４４が前壁４２の内側へ探出した部分に形
成されている。

上方へ向いた複数の肩４６（第５ｂ図）が、床３８かも
上方への僅かの距離の位置で両方の側壁４８上に設けら
れている。

空洞３０の下部５０は、上部３６に比較して断面寸法と
長さとを減少された領域であって、上部３６の一側から
下方へ延在している。

再び第１図を参照すると、上方に開口したレバー収容溝
５４がハウジング２２の端部５６の近くに設けられてい
る。溝５４０両端部の中間にある拡大部５８は、レバー
２８における偏心部もしくは凹凸部を収容する。溝５４
はレバー２８を収容するために一端部６０が開口してい
る。

端部壁５６は、カバー２６上の吊下げ構造に対応する部
屋を設けるために、参照符号６２で示す切欠を形成され
ている。

貫通孔６６を有する２つのブロック６４がハウジング２
２の各側に設けられている。各孔６６は回動ピン６８を
受は入れる。プロソり６４．孔６６、回動ビン６８は、
カッ（−２６をハウジング２２上へ保持するための構造
と協働する。

カバー２６は好ましくは）１ウジング２２と同一材料か
ら鋳造され、且つノーウジフグ２２中の空洞３０と同一
数およ・び同一間隔の垂直な貫通孔７０を有している。

第４．および６図に示すように、孔７０のうち、カッく
−の上部表面７２に近い部分は、ピンの入り込みを容易
にするために漏斗形とすることができる。

カム・ブロック７４がカバー２６の下部表面７６の下側
で下方へ突屯し、且つ参照符号７８で示すように、その
下方へ向いた表面に沿って溝を形成されている。前記カ
ム・ブロック７４はカバー２６の端部８０に溢って延在
する。

端部８−〇に近（・カバー２６の１つの角部には、レバ
ー２８のだめの部屋を形成するために参照符号８２で示
すような凹部が形成されている。

ブロック８４がカバー２６の反対向きの側部８６．８８
から下方へ突出して（・る、７両方のブロック８４が、
側部８６．８８の垂直面に関して外側へ変位されている
。さらに、側部８６上のブロック８４は上部表面７２に
関して下方へ変位され、レバー２８のアームのための空
間を形成している。各ブロック８４は、回動ピン６８を
受は入れるために各端面に１開口９０を有している。

Ｌ字形の短（・部材９２が側部８６の近（で力・・−２
６の端部９４へ向かうように設けられている。部材９２
の一部は側部８６から外側へ突出して（゛る。

レバー２８は一片の部材からなり、且つ把手９６と、こ
の把手９６に直角なカム部９８とを備えている。短い接
続片１００が把手９６とカム部９８を連結し、且つ一方
を他方に対して変位させている。カム部９８は軸端部１
０４間に位置する揺動部１０２を有して（・る。

接点部材２４は第２図に拡大して示され、次にこの第２
図を参照する。

接点部材２４は２つの平行で垂直なアーム１０６．１０
８を備えている。帯板部１ｉ０が２つのアーム１０６，
１０８をこれらの下端部１１２付近で連結するとともに
、これらを互（・に離し、また下方へ向いた表面１１４
を形成している。

各アーム１０６，１０８の幅は、これらの上端部１１６
に向かって上方へい（に従い均一に減少している。従っ
て、それらの上部を垂直軸（図示せず）の周りで捩るこ
とが可能である。

一対の指部１１８が、各アーム１０６゜１０８の上端部
１１６に対するそれらの取付部から横方向へ突出してい
る。各指部１１８の第１部分１２０が、アーム１０６．
１０８から離れる方向において互いの側へ集束して（・
る。これらの集束部分１２０に取り付けられ、且つこれ
らから外側へ突出している自由端部１２２は互いに平行
であるとともに、基台ｌＯ上のビン１４の最小直径（も
しくは図示しないリードの厚さ）よりも短し・距離だけ
互（・に離れている。

リード（導体）１２４がアーム１０６から下方へ突出し
て（・る。リード１２４は上部１２６と、これよりも幅
の狭い下部１２８とを備えている。

接点部材２４を作る好ましい方法は、連続ストリップ中
の共角的材料からそれらを打ち抜くことである。第３図
は、所持ストリップ１３０に取り付けられた１つの接点
部材２４を示し、これは打ち抜きが済んでいるが、未だ
第２図の構造には形成されていない。第３図の接点部材
２４の幾つかの部分が、第２図の接点部材２４との前後
参照のために同一の参照符号を付されている。接点部材
２４が所持ストリップ１３０から切断される場所である
点線が参照符号１３２で示されている。

接点部材２４のための適切な材料は、適宜のメッキを施
された銅合金である。たとえば、メッキはニッケルを覆
うすず・鉛である。

接点部材２４は第４図に示すように、空洞３０内に位置
される。アーム１０６，１０８および指部１１８は上部
３６を占有し、指部１１８は上部３６の長い部分に位置
する。帯板部１　］、　０上の１方へ向いた表面１１４
と、アーム１０６，１０８の下端部１１２は床３８上に
休止する。アームｌ　［６、Ｉ　０８の下部と帯板部１
１０は、上部３６の下部内に殆んど移動しないように嵌
合する。リード１２４の上部１２６は空洞３ｏの下部５
ｏを占有し、下部１２８はハウジング２２がら下方へ突
出して、基板１６内のメッキを施された透孔１８内に入
わ込む。

接点部材２４を空洞３ｏ内に装填した後、レバー２８が
ハウジイグ２２内に設置され、揺動部１０２が溝５４の
拡大部５８内に位置され、軸端部１０４が拡大部５８の
両側で溝５４の狭（・部分の中に位置される。連結片１
００と把手９６は、開口端６０を通って溝５４の外へ突
出する。

カバー２６は上部表面３２上へ設置され、その結果、各
ブロック８４がブロック６４間にすべり込み、ブロック
７４が拡大部５８〜切欠６２内に入り込む。揺動部１０
２はブロック７４内の溝７８の中に受は入れられる。

カバー２６は、回動ビン６８をブロック６４の孔６６と
ブロック８４の開口９ｏとにすべり込ませることによっ
て、ハウジング２２へ摺動可能に取り付けられる。

前記カバー２６は、把手９６を旋回させることにより上
部表面３２上で前後に移動される。良（理解されるよう
に、揺動部１０２は円弧を描くとともに、溝７８の中に
閉じ込められているのでカバー２６を移動させる。揺動
部１０２の偏心の度合し・が、レバー２８によってカバ
ー２６へ与えられる移動量を限定する。各ブロック６４
の間でカバーのブロック８４が回動ビン６８上を移動し
、ブロック６４がカバー２６の水平方向の全移動量を設
定する。

第４図は、基台１ｏを上に取シ付けられたコネクター２
０を示す。ビンｌ　’４が開ロア。

を通り且つアーム１０６，１０８の間に入り、さらに指
部１１８の集束部分１２０の間に入って通過するように
カバー２６が位置される。

接点部材２４のこれらの部分がピン１４の直径よシも大
きい距離だけ離れているので、ビ／１４を挿入すること
に何ら抵折がない。

第５ａ図は、ビン′１４が上記したように位置されてい
る状態を示すため、カバー２６を上から見た図である。

この図と、第５ｂ図はハウジング２２を上から見た図で
あって、カバー２６が第１位置に置かれるときに、ピン
１４が零の挿入力でコネクター２０内に挿入され得るこ
とを明確に示している。また、この図は、指部１１８の
自由端部１２２が応力を受けない状態である通常の閉鎖
位置にある様子を示す。

レバー２８により、カバー２６と、これの上に取り付け
られた基台ｌＯとがハウジング２２の上部表面３２を横
切るように移動される。第６および７ｂ図の矢印は移動
方向を示す。カバー２６が移動するに従い、開ロア０を
設定する壁がピン１４に係合するとともに、ビン１４を
指部１１８上の自由端部１２２の間の中へ移動させる。

第６図は側面縦断面図であつ℃、ピン１４が上記のよう
に位置されている様子を示す。ビン１４が、集束する第
１部分１２（）を通って自由端部１２２の中へ押し込ま
れるに従い、ピン１４の直径が自由端部１２２間の間隔
よりも大きいので、指部１１８が互いに押し広げられる
。さらに、アームｌ　０６　、　ｌ　０８が水平方向に
捩られる。

従って、かなりの圧縮力および捩りの力が自由端部１２
２を固くピン１４へ当接させ、両者の間の良好な電気的
接触を達成してそれを保持する。電気的接触をさらに向
上させるために、自由端部１２２の対面する表面を資金
属でメッキすることもできる。たとえば、ニッケル上の
金である。

第７ａおよび７ｂ図は、第６図の状態を示す上部平面図
である。特に第７ｂ図は、アーム１０６，１０８が捩ら
れるとともに、各自由端部１２２がこれらの間に押し込
まれたピン１４により押し広げられている様子を示す。

第６図は垂直溝４４０目的を示し、この目的はピン１４
の下端部が部屋を形成して壁４２により妨害されないよ
うに保証することであることを示す。

レバー２８は次のように構成されている。

すなわち、カバー２６が第４図の第１位置から第６図の
第２位置まで移動されるとき、把（千９６がカバー側部８６上のブロック８４の上部に沿う
ように位置され、且つ部材９２上の張り出し部の下に取
外し可能に引掛けられる（把手９６を張り出し部の下へ
通し得るように、把手９６と部材９２の両方より充分な
弾性を得ることができる）。

本発明のコネクターは、突出するピンもしくはリードを
有するほぼ全ての電子装置を受けるために変更し得るこ
とが明らかである。

この変更は、寸法と、空洞の所要数等に関してのみ必要
であり、本発明の概念の変更は必要でない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ピン・グリッド基台と、印刷回路基板と、こ
れらを電気的に相互に連結するための本発明の一実施例
に係るＺ　Ｉ　Ｊ”　（挿入力零）コネクターとを示す
分解斜視図、第２図は、第１図に示す本発明のコネクタ
ーの一部を形成する接点部材の斜視図、第３図は、折曲
げ形成される以前の第２図の接点部材の打ち抜き状態を
示す説明図、第４図は、第２図の接点部材を示す断面図
てあって、同接点部材が、回路基板上に取り利けもれた
第１図のコネクターの空洞内に位置され、また、このコ
ネクター上の基台のピノが前記空洞内に突出するととも
に、前記接点部材の２本のアーム間に位置して（・る状
態を示す断面図、第５ａ図および第５ｂ図は、夫々第４図の５　ａ　−５
ａ線および５ｂ−５ｂ融に浴う平面断面図、第６図は、第４図と同様の断面図であるが、前記基台お
よびピンが前記コネクターのカバーによ°り横方向へ移
動され、その結果、前記ピンが前記接点部材と電気的接
触をなすために、当該接点部材上の指の自由端部間に位
置されている様子を示す断面図、第７ａ図および第７ｂ図Ｇよ、夫々第６図の７　ａ　−
７ａ線および７ｂ−７ｂ線に沿う平面断面図である。ｌＯ・・・ピン・グリッド基台　１２・・・セラミック
部材１４　　・・・ピ　　　　　ン　１６・・・回　路
　基　板１８　・・・透　　　　　孔２０・・コネクタ
ー２２・・・ハウジング２４・・接点部材２６　・・　
カ　　　　バ　　　　−　２８・・・し　　　バ　　　
　−３０・・・空　　　洞３２・・・上部表面３０・・
・空　　　　　　　　洞　　３２・・・上　　部　　表
　　面３４・・・下　　部　　側　３６・・・上　　　
　部３８・　　　床　　　　４０・・・後　　　　壁４
２・・・前　　　　　壁　４４・・・垂　　直　　溝４
６・・　　　肩　　　　４８・・・側　　　　　壁５０
・・・下　　　　部　５４・・・レバー収容溝５６・・
・端　　　部　　　壁　　５８・・・拡　　　大　　　
部６０・・・−端　　　部　　６２・・切　　　　　　
　　欠６４　・　　ブ　　ロ　　　ッ　　　り　　　６
６　・・　　　　　　　孔６８・・・回　動　ビ　ン　
７０・・　　　孔７２・・−Ｆ　部　表　面　７４・・
・カム・ブロック７６・・・下　　部　　表　　面　　
７８・・・　　　　　溝８０・・・端　　　　部　８２
・・凹　　　　部８４　・　　）゛　　　ロ　　　ッ　
　　り　　　８６．８８・・・　側　　　　　　　　　
　音ｂ９０・・・開　　　　　口　９２・・・部　　　
　　材９６・　把　　　　　　　手　　９８・・・カ　
　　ム　　　部用０・・・接　　　続　　　片　　１０
２・・揺　　　動　　　部１０４°°°軸　　端　　部
　１０６．１０８・・ア　−　ム１１０・・・帯　　　
板　　　部　　１１２・・・下　　　端　　　部１１４
・・・表　　　　　面　１１６・・上　　端　　部１１
８・・指　　　　部１２０・・・集　束　部　分１２２
・自　由　端　部　１２４・・・リード（導体）１２６
・・・土　　　　　部　１２８・・・下　　　　　部１
：３０・所持ス）　ＩＪツブ　１３２・・・切　断　点
　線Ｆ石、う第１頁の続き０発　明　者　ウィルマー・リー・シースレイアメリカ
合衆国ペンシルバニア州ドーフィン・レッド・ヒル・ロード・アールディー２

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ハウジング（２２）を具備し、このハウジングは
複数の空洞（３０）を有し、これらの空洞の中に接点部
材（２４）が位置し、各接点部材（２４）は上方へ突出
する一対のアーム（１０６，１０８）を有している電気
コネクターにおいて、前記アーム（１０６，１０８）は
水平軸の周りに捩られることが可能であり、集束する指
部（１１８）が前記一対のアーム（１０６゜１０８）か
ら突出し、これらの指部（１１８）の自由端部（１２２
）が、これらの間に、電子装置からのビンもしくはリー
ドを収容するように構成されていることを特徴とする電
気コネクター。
（２）前記指部（１１８）の自由端部（１２２）が互い
に平行であり、前記自由端部（１２２）とアーム（１０
６，１０８）の間にある前記指部（１１８）の部分（１
２０）が夫々自由端部（１２２）に向かって集束してい
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電気コ
ネクター。
（３）印刷回路基板（１６）の中に挿入するためのリー
ド（１２４）が、前記アーム（１０６，１０８）の１つ
から下方へ突出していることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の電気コネクター。
（４）前記２本のアーム（１０６，１０８）が帯板（１
１０）により互いに結合され、帯板（１１０）はアーム
（１０６，１０８）の間でこれらの下端部（１１２）の
近くに延在していることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の電気コネクター。
（５）前記２本のアーム（１０６，１０８）の幅が、こ
れらの上部自由端部（１１６）　Ｋ向かって上方へいく
に従い次第に減少していることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の電気コネクター。
（６）複数の垂直貫通開口（７０）を有するカバー（２
６）カ、前記ハウジング（２２）の上部表面上に摺動可
能に取り付けられていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の電気コネクタ−９
（７）前記カバー（２６）が前記ハウジング（２２）の
上部表面（３２）を横切って摺動するように手段（２８
）が設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第
６項記載の電気コネクター。