JPS6010432B2 - コネクタ組立体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回路盤に取付けられるようにしたコネクタ組立
体およびその取付け方法（手段）に関する。

細長のピン状導電部を他の回路部材に電気接続する類の
コネク夕組立体は当業界において公知である。

この種のコネクタ組立体は電気端子をその中に取付けて
なるハウジングを含み、ピン状導電部がハウジングに挿
入された場合にはこの細長のピン状導電部を係止する。
コネクタ組立体の電気端子とピン状導電部との電気接触
を確実に保証するためにピン状導電部がハウジングに挿
入されたとき、ピン状導電部に対して大きな端子力を作
用させることが望ましい。この種のコネクタ組立体の一
例は本発明の譲受人に譲渡されている米国特３許第３６
９７９２６号に開示されている。この米国特許第３６９
７９２６号はループ形状端子を更に詳細に開示しており
、該ループ形状端子はいずれかのピン状導電部が挿入さ
れる前に、まず端子受容凹部の壁により圧縮される。従
ってピン状導軍部が／・ゥジ３ングに挿入されると、既
に被圧縮下にある電気端子はこのために更に圧縮され、
小さな区域に相対的に大きな力が生じ、かくして電気接
触を保証する。この設計によれば、一般にうまくゆくこ
とは証明されはしたが、これにより生ずる電気的な相４
互の面接触はあらゆる応用に満足できるものではない。
上記した類のコネク夕組立体はいまいま印刷回路盤等の
盤部材に取付けられ、しかしてその後これにハンダ付け
される。

コネクタ組立体と印刷回路盤とを連結する特定の最初の
取付手段を有すること、しかしてハンダ付作業工程に入
る前或いはその作業工程中にコネクタ組立体を所定の位
置に保持することが望ましいことであると証された。ハ
ンダ付作業の下準備としてコネクタ組立体を印刷回路盤
に取付ける一手段の一例が本発明の譲受人に譲渡された
米国特許第３７０６９５４号に開示されている。該特許
において、ハウジングはこの上に形成された棚を含み、
該棚は印刷回路盤の緑部に係合するようにする。と同時
にコネクタ組立体の電気端子の導電部は印刷回路盤に形
成された開口部を通って挿入される。この設計によれば
コネクタ組立体が印刷回路盤上を横方向に大幅に移動す
ることがあってもコネク夕組立体はハンダ付作業工程に
入る前に印刷回路盤を取扱っている最中に脱落すること
はない、このことは例外なく成功を収められることが証
明された。それ故、本発明の一つの目的は細長のピン状
導電部と上記した類のコネク夕組立体との確実な電気接
触を保証するコネクタ組立体を提供することである。

この目的は現在意図した本発明の一実施例、すなわち端
子受容凹部をその中に形成して含んでなるハウジングを
提供する−実施例により達成される。該端子受容凹部は
頂壁手段と、底壁と閉口部を有し、該閉口部を通ってピ
ン状導電部が該端子受容凹部に受容される第一端と「そ
れに第一端に対嶋し、この第一端を通って端子が挿入さ
れる第二端とを有する。コネクタ組立体はまた端子受容
凹部に受容される電気端子を含む。該電気端子は該第二
回路部材に接続可能な手段と、電気端子がハウジング内
に挿入されたときピン状導電部の底部を係止するための
可榛・性ループ形状部とを含む。該ループ形状部は横幅
の寸法がハウジングの頂壁手段と底壁との間隔（寸法）
より大きいので、ループの形状部は端子受容凹部に挿入
されると頂壁手段により不充分ながらも平坦にされ、し
かして、しかる後ピン状導電部が端子受容凹部に挿入さ
れると更に平坦にされる。該電気端子は更にこの電気端
子が端子受容凹部に挿入された場合にピン状導軍部を両
側から係合するための、ループ形状部の頂部に体的に形
成されたりセプタクル手段を含む。本発明の他の目的は
回路盤上に該回路盤の縁部と該縁部から離間された端子
関口部との間にコネクタ組立体を取付ける新規でかつ改
良された手段を提供することにある。

この目的は現在意図した一実施例、すなわち端子受容凹
部をその中に形成して含んでなる絶縁ハウジングを提供
する一実施例により達成される。ハウジングは印刷回路
盤の緑部の上に全体的に横たわるようにした第一機と、
電気端子開口部の上に全体的に横たわるようにした第二
端とを有する。堅牢で概ねＬ字形棚はハウジングの第一
端の底部に形成され、しかしてＺ該ハウジングに回路盤
の緑部を受容するための緑部受容凹部を画定する。該棚
はこの上に形成されたカム手段を有し該カム手段は縁部
受容凹部に容客される前に緑部の頚部に係合するように
する。電気端子は端子受容凹部に受容される。該電気端
Ｚ子はハウジングの第二端から伸び出る変形可能な導線
部を含み、該導線部はほぼ下方に配置され、第一端に向
って傾斜され、端子関口部を通って受容されるようにす
る。導線部の端とカム手段との間隔は回路盤綾部と端子
閉口部との間隔より狭い２ので導線部がまず端子閉口部
に挿入されると、カム手段は回路盤緑部に係合する。ハ
ウジングの第一端は下方向に力を加えると導線部が変形
し、しかして棚は回路盤縁部にスナップし、かくして回
路盤綾部は縁部受容凹部に収容される。 ２図面
を詳細に見れば、全体的に１０で示される本発明のコネ
クタ組立体が印刷回路盤１２に取付けられる。コネクタ
組立体１０の目的は細長のピン状導電部１４と印刷回路
盤１２に設けられた印刷サーキュィトリ（ｃｉｒｏｕｉ
Ｕｙ）１６とを電気接続す３ることにある。第２，５お
よび６図には複数のピン状導軍部１４が示されており、
かつこれらはピン支持部材１８に取付けられる。

しかしながら該ピン状導軍部１４は公知技術の種々の手
段のいずれかの手段で取付け可能であることを御了解さ
れたい。コネクタ組立体１０１ま２０で示されるハウジ
ングをごく大ざっぱに含むのが見受けられ、該ハウジン
グは絶縁材を材料として製作されかつ概ね２２で示され
る複数の端子受容凹部を有する。

端子受容凹部２２はハウジング２０の第一端２４とハウ
ジング２０の第二端２８との間に伸びており、ここにピ
ン状導電部１４はハウジング内に形成されたピン受容関
口部２６を貫通することにより受客される。端子受容凹
部２２の各々は複数の隣接する垂直側壁３０１こよって
区切られる。

各端子受容凹部２２は細長の垂下梁３４をその上に形成
してなる頂壁３２を有する。頂壁３２を対時する側には
スロット３８をその中に形成してなる底壁３６がある。
コネクタ組立体１０Ｇままたは概ね４２で示す複数の金
属電気端子を含んでおり、その各々が端子受容凹部２２
のそれぞれに対応する。

各電気端子４２は施錠中子４６をそれから突出してなる
基部４４を有している。導線部４８は基部４４の一端か
ら伸び、該導線部４８は印刷サーキツトリ１６にいずれ
は電気接触するようにする。可榛性ループ形状部は基部
４４の他端から伸び該ループ形状部の頂部に画定された
接触点５２を有し該頂部はピン状導電部１４の下側に係
合するようにする。ピン状導軍部１４に確実な電気接触
を保証するために、各端子４２にはループ形状部５０の
頂部に形成されたピン状リセプタクル手段が設けられる
。より詳細には該ピン状リセプタクル手段には概ね一対
の板バネ５４を含むのが見受けられ、該一対の板バネ５
４は相互に収束して接触点５６を画定し、しかしてピン
状導電部１４の両側を係合するようにする。使用に際し
ては各電気端子４２は第３図に最もよく示しているよう
にハウジング２０の第二端２８からそれぞれの、その対
応端子受容凹部２２に挿入される。

第３図を参照すれば、見かけ上のループ形状部５０、換
言すれば点線で示したループ形状部５０の横幅の寸法、
すなわち高さは端子受容凹部２２内の底壁３６と垂下梁
３４との距離すなわち寸法より大きい。かくして電気端
子４２が端子受容凹部に挿入されるとループ形状部５０
は底壁３６と垂下梁３４との間で平坦にされるか或いは
圧縮される。電気端子４２を充分に挿入すると施錠中子
４６がスロット３８に係合し、このために電気端子の脱
落が防止される。第５および６図に最もよく示すように
ピン状導軍部１４が関口部２６を通って端子受容凹部２
２に挿入されると各電気端子４２のループ形状部５川ま
更に圧縮されるか或いは平坦にされる。

と同時にピン状導電部１４は一対からなる板バネ５４の
図に受容される。かくして第５および６図を見ればピン
状導電部１４はループ形状部５０、一対からなる板バネ
５４それに頂壁３２から垂れ下がる梁３４との間に挟持
される。更に詳細に述べると、電気端子４２はピン状導
電部１４を三点で、すなわちループ形状部５０上の点５
２とそれに（一対からなる）板バネ５４の（二つの）点
５６にて係合する。ループ形状部５川こより生ずる相対
的に上方に向かう大きな力と（一対からなる）板バネ５
４により生ずる横方向からの圧迫（制止）によってピン
状導電部１４は端子受容凹部２２内にきちんと保持され
、電気端子４２と電気的に相互に面接触を充分になさし
める。上記したコネクタ組立体１０は印刷回路盤の綾部
６０と該綾部から離間した端子開口部６２との間で印刷
回路盤１２上に取付けるようにする。

このためにはハウジング２２の第一機２４の底部に形成
された堅牢で概ねＬ字形棚６４を設け、該ハウジング６
６で示す緑部受容凹部を画定し、ここに印刷回路盤１２
の縁部６０を受容するようにする。該棚６４は案内（手
段）すなわちカム手段を画定する傾斜面６８を有する。
（傾斜）面６８は綾部６０が縁部受容凹部６６に受容さ
れる前に綾部６０の頂壁に係合するようにする。各電気
端子４２の導線部４８はハウジング２２の第二端２８か
ら伸び出てかつ全体的に下方に向くように配瞳され、第
一端２４に向って傾斜され、それぞれの、その端子関口
部６２を通って受容されるようにする。

導線部４８とカム面（傾斜面）６８との間の距離は印刷
回路盤縁部６０と端子閉口部６２との距離より短いので
導線部を電気端子関口部にまず挿入するとカム面（傾斜
面）６８は第４図に最もよく示すように印刷回路盤縁部
６川こ係合する。ハウジング２０の第一端２４に下方向
に力を加えると導線部４８はいくぶん変形し、カム面（
傾斜面）６８は縁部６０を通過し、棚６４は緑部にスナ
ップし、しかして第５図に示すように縁部受容凹部６６
内に収納される。

この工程を経てコネクタ組立体１０は棚６４と導線部４
８との間において印刷回路盤上にきっちりと取付けられ
、これらは共に印刷回路盤を係止する。かくしてコネク
タ組立体１０および印刷回路盤１２のハンダ付け作業に
取りかかる準備ができあがり、この作業工程ではハンダ
７２を印刷回路盤の底部に付着し、これによって導線部
４８を印刷サーキッィトリ１６に電気接続する。かくし
て本発明の構成によって得られる利点の１つは、冗長性
をもたらすということである。

この冗長性はもしピン状導電部が汚染された場合には望
ましいことである。すなわち、本願の設計により、ピン
状導電体と３点において電気的接触を行うことができる
。すなわち接触点５２と接触点５６（両側）の３点で接
触する。さらに一方また０如何なるビン状導電部式コネ
クタ組立においても、端子受容凹部の内部から、ピン状
導電部が不本意に抜け出るのを防止することが望ましい
。このような抜け出いま、衝撃や振動によって発生する
。かかる対策としてコネクタハウジングを何ら夕かの方
法でプリント回路板に積極的にロックするような考案が
なされた。本願の構成は所要のかかる冗長性をも提供す
るのみならず、ロック手段をも排除する。すなわち、本
願の構成は高いピン状導電部の抜出し力を発生させる。
さらに詳細に述０べると、単なるループ状端子のみの場
合と、一対のバネ板状の箱型接触端子（両面式接触端子
）のみの場合と、本願の端子の場合とにおけるピンの抜
出し力の比較決定試験がなされた。その結果、本願の端
子（コネクタ組立体）からピン状導電部を引き出すのに
要する力は、ループ形状端子のみを有するコネク夕組立
体から、ピン状導電部を引き出すのに要する力に、箱型
接触端子のみを有するコネクタ組立体から、ピン状導軍
部を引き出すのに要する力を加えたものの和よりも、ほ
ぼ５０％大きいことを示した。換言すれば全体的構成は
部分構成の和よりも大きいことを示した。この予期せざ
る結果に対する説明は、該電気端子の譲りセプタクル手
段と、該ループ形状部とが該端子受容凹部の頂壁手段と
協働する組合わせに由来している。

第５図および６図を見ると、ピン状導電部１４を引き出
すにつれ板ばね部分５６，５６において内方へ向う側面
力が働く。一方、電気端子のループ形状部は弾力を有し
、かつ、回転可能であり、また該板ばねはループ形状部
に確実にかつ一体的に取付いているため、該ピン状導電
部を引き出すと該ループ形状部は、該ピン状導電部に対
抗して、上方向へより大きな力を議する。すなわち、こ
の上方向への力は２つの分力を有する。１ 電気端子の
通常の弾力によって発生する１つの分力と、２ ピンの
引き出し‘こよって生ずるトルク、あるいは、ループ形
状部の追加の回転運動によって発生するもう一つの分力
とである。

該ピンをよりきつく、あるいは、より早く引き出すと、
該電気端子のループ形状部により、該ピンに、より大き
な上方向の力が作用する。

前述した試験結果をもたらしたものは上記の追加される
トルク成分である。

かかる効果は、箱型接触のみの端子、あるいは、ループ
形状のみの端子においては存在しない。また如何なる在
来技術の端子にも存在しない。

【図面の簡単な説明】

第１図はハウジングの切断された断片的斜視図と端子の
斜視図であり、これらは共に本発明のコネクタ組立体か
らなり、第２図は回路部材に取り付けられた本発明のコ
ネクタ組立体の斜視図であり、コネクタ組立体に挿入さ
れる前の複数のピン状導軍部を示し、第３図は端子受容
凹部を貫通して切り取られた本発明のコネクタ組立体の
側断面図であり、該端子受容凹部に挿入される前のピン
状導電部の断片部を示し、また端子受容凹部に挿入され
る直前のコネクタ組立体の端子の原型を示し、第４図は
回路盤に取付ける直前の本発明のコネクタ組立体の側断
面図であり、第５図は回路盤部材に取付けられた本発明
のコネクタ組立体の側断面図であり、該コネクタ組立体
はこの中に挿入され端子受容凹部を貫通するピン状導電
部を有し、第６図は第５図のほぼ６−６線に沿って切り
取った断片的断面図である。 １０・・・コネクタ組立体、１２・・・印刷回路盤、１
４・・・ピン状導電部、２０・・・ハウジング、２２・
・・端子受容凹部、２６・・・ピン受容関口部、３４・
・・垂下梁、３６・・・底壁、３８・・・スロット、４
２・・・電気端子、４６・・・施錠中子、４８・・・導
線部、５０・・・ループ形状部、５４・・・板バネ、６
４・・・Ｌ字形棚、６６・・・綾部受容凹部、６８・・
・カム（頭斜面）、７２・・・ハンダ。 口Ｇ．１ ＦＩＧ．２ ＦＩＧ．３ ＦＩＧ．４ ＦｉＧ．５ ＦＩｇ‐６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 細長のピン状導電部と第二回路部材を電気接続する
   ためのコネクタ組立体において、該コネクタ組立体は端
   子受容凹部をその中に形成してなる絶縁ハウジングを含
   み、しかして該（端子受容）凹部は頂壁手段と、底壁と
   、該ピン状導電部が端子受容凹部に受容される開口部を
   有する第一端と、端子が挿入される第一端に対峙する第
   二端とを有しており：該（端子受容）凹部に受容される
   電気端子は、端子受容凹部に挿入されたときピン状導電
   部の底部を係合するため、可撓性ループ形状部と該第二
   回路部材との連結可能な係合手段を含み、該ループ形状
   部は横（幅）の寸法が頂壁手段と底壁との間の距離より
   大きくなっているためループ形状部が端子受容凹部に挿
   入されると頂壁手段により部分的に平坦にされ、しかし
   てその後該ピン状導電部が端子受容凹部に挿入されると
   更に平坦にされ、また該電気端子は更にピン状導電部が
   端子受容凹部に挿入されたとき該ピン状導電部に側面か
   ら係合するための該ループ形状部に形成されたリセプタ
   クル手段を含んでなることを特徴とするコネクタ組立体
   。 ２ リセプタクル手段がループ形状部の両側から伸びか
   つその頂部に形成された一対の板バネを含むことにより
   三面からなるリセプタクルを形成することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のコネクタ組立体。 ３ ハウジングと電気端子上において該電気端子受容凹
   部に保持するための協働手段であって、該協働手段が端
   子受容凹部の底壁に形成されたスロツトと、該電気端子
   の底部に形成された施錠中子を含み、しかして挿入後該
   スロツトに係合するようにして脱落が防止されることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載のコネクタ組立体
   。 ４ 回路盤の縁部と該縁部から離間された端子開口部と
   の間で回路盤上に取付け可能なコネクタ組立体において
   、絶縁ハウジングが端子受容凹部をその中に形成して含
   み更に該回路盤縁部の上に全体的に横たわるようにした
   第一端と該端子開口部の上に全体的に横たわるようにし
   た第二端とを有し、該ハウジングの第一端の底部に形成
   された全体的に剛直なＬ字形の棚が該ハウジングと共に
   縁部受容凹部を画定してなり回路盤の縁部を受容するよ
   うになっており、該棚は傾斜面を有してなり、そして端
   子受容凹部に受容される電気端子はハウジングの第二端
   から伸び出る変形可能な導線部を含み、該導線部は全体
   的に下方に配置されて第一端の方向に傾斜され、かつ該
   端子開口部を通って受容されるようにし、導線部の端と
   傾斜面との間の距離は回路盤縁部と端子開口部との間の
   距離より短かくなっていて導線部が初期的に該端子開口
   部に挿入されると傾斜面が該回路盤の縁部の頂部にまず
   係合し得てハウジングの第一端に下方向に力を加えると
   、導線部が変形し傾斜面が回路盤縁部に対して摺動し、
   しかして棚は回路盤縁部に嵌合し、回路盤縁部は縁部受
   容凹部に収納され得るようになっていることを特徴とす
   るコネクタ組立体。