JPS61239574A - 積層式の電気コネクタ及びその製造方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、プリント基板等に取り付けられる多導線電気
コネクタ及びその製造方法に係る。

従来の技術 プリント基板に取り付けるように構成された多導線電気
コネクタでは、典型的に、多数の電気端子が一体的な絶
縁ハウジング内に配置されている。このようなハウジン
グは、一般に、プリント基板のすぐ近くで端子部分を完
全に包囲してその支持体の役目を果たすように構成され
る。

発明が解決しようとする問題点 今日、電気コネクタが益々小型化されるにつれて、端子
のピッチ、即ち、中心線間隔を維持することが困難にな
ってきている。ピッチの調整が困難であることの理由と
して、ハウジングを形成する絶縁材料の物理的な特性が
挙げられる。例えば、多くのプラスチックは、湿度が高
くなると、若干膨張する傾向があることが知られている
。このため、コネクタハウジングの寸法裕度を小さくし
なければならないことになる。然し乍ら、電気コネクタ
は、端子のピッチ、即ち、中心線間隔を狭くすることが
益々必要となってきている。

１　　　　　　　　問題点を解決するための手段そこで
、本発明の目的は、相当にサイズの小さい多導線電気コ
ネクタであってそのピッチを容易に制御できるようなコ
ネクタを提供することである。

本発明の別の目的は、端子を支持するための絶縁ハウジ
ングを必要とせず、然も、端子のピッチ制御がハウジン
グの寸法裕度によって影響されないような多導線電気コ
ネクタを提供することである。

本発明の更に別の目的は、隣接する端子間のキャパシタ
ンスを簡単且つ安価な構成によって制御できるような多
導線電気コネクタを提供することである。

本発明のこれらの目的は、プリント基板に取り付けるよ
うに構成された電気コネクタであって、一般的に横に並
んでプリント基板に取り付けられる複数の直立した金属
端子を具備し、各端子は、互いに逆向きのネスト面を有
する本体と、上−記プリント基板に電気的に係合する垂
下した基板テイルと、別の電気部材に嵌合する手段とを
有しており、更に、上記端子の本体間には絶縁手段が配
置されて、隣接する端子のネスト面を絶縁すると共に、
プリント基板に端子を取り付けた時に、相互に支持され
た連続的な端子積層配列体を形成することを特徴とする
電気コネクタによって達成される。

作用 本発明による積層構成のコネクタは、ピッチの狭い公知
のコネクタに勝る顕著な改善をもたらし、コネクタ端子
を離間支持するための絶縁ハウジングはもはや必要とさ
れない。本発明によれば、厚みを正確に制御することの
できる種々の一般的な絶縁被覆を用いて、コネクタのピ
ッチ、即ち、端子の中心線間隔が非常に正確に制御され
る。これにより、湿度や温度が成る程度変化してもプラ
スチックハウジングの端子間絶縁材が膨張したり収縮し
たりしないようにされる。更に、絶縁材を慎重に選択す
ることにより、本発明の積層コネクタは、優れた電気キ
ャパシタンス特性を端子間にもっことができる。絶縁被
覆の選択と、隣接端子間の被覆厚みによって、これら端
子間の電気キャパシタンスを正確に定めることができ、
フィルタ付きコネクタにおいて特に重要な特徴かもたら
される。

実施例 ｍＴ、　ｍＮＥ＠１ｔｅ５＃ｌｆｆ１Ｌ、、　＊！＠ｎ
Ｍａ＞＊＊＠＆　　　　。

詳細に説明する。

第１図は、本発明によるコネクター０の分解　　　　　
　、。

斜視図である。このコネクターｏは、複数の一般　　　
　　　ｉ的に横に並んだ直立する金属端子１−２を具備
してお９、ユゎ５．よ□２□、オオよう、３ッ１．ッ、
わ　　　　−に取り付けられる。端子１２は、互いに逆
向きの　　　　　　Ｆシ ネ８ト面１６°・及Ｔｊ１６ｂを有す６本体１４、′・
　　　　　　ｌプリン１〜基板に電気的に係合される垂
下した基板テイル２０とを備えている。第１図に示す、
ように、　　　　　；貫通穴に取り付けられるこの基板
テイル２０は、　　　　　　［ピッチを狭くした場合に
プリント基板が弱くなるのを防ぐために、互いに食違う
ように配置される。

第１図に示したテイル２０は、プリント基板の貫通穴に
取り付けられる半田型のテイルであるが、　　　　　　
ｉｌ′な］ 第３図に示すようにプリント基板の表面に取り付　　　
　　　）けるように構成することもできる。

又、端子１２は、プリント回路カードの縁のような別の
電気部材に嵌合されるソケット型の嵌合手段２４も含ん
でいる。第１図の右側に示すように、複数の端子１２は
、相互に支持される連続的な積層配列体２８を形成する
ように配置される。

隣接する端子の隣接するネスト面は、互いに物理的に密
接に係合され１個々の端子の支持力をそれに隣接する端
子同志で分担することができる。積層配列体２８に対す
る全体的な支持力は、個々の端子１２に対する支持力よ
りも相当に大きなものである。

隣接する端子１２同志の電気的な接触、即ち短絡を防止
するために、一対の隣′接する端子のネスト面の少なく
とも一方には、絶縁被覆手段３０が設けられていて、積
層配列体２８の隣接端子のネスト面が電気的に絶縁され
る。絶縁手段３０は、加熱接着被覆のような端子被覆や
、導電性端子にスプレーかけ又はローラがけされる被覆
や、熱硬化性材料の被覆といった種々の形態をとること
が□できる。

或いは又、被覆３０は、感圧接着剤で金属端子に付着さ
れた絶縁ラミネートであってもよい。

［絶縁被覆Ｊという用語は、このような全ての表面絶縁
処理髪含むものとする。

いずれにせよ、この被覆３０は、金属素材をパンチ又は
成形して端子１２を形成する前に金属素材に付着するの
が好ましい。然し乍ら、端子を型抜き又は他の方法で成
形した後に絶縁被覆を施すのが便利な場合もある。又、
絶縁手段３０は、積層配列体２８をプリント基板に取り
付ける時に隣接端子のネスト面間に挿入されるが端子の
ネスト面には付着しないような直立した絶縁材シートで
あってもよい。

端子１２に付着された絶縁被覆３０が、隣接端子を接合
するための接着性を有する形式のものであれば、コネク
タを容易に組み立てることができる。ここに示す実施例
では、積層配列体２８が、プリント基板に取り付けられ
る前にそれ自身一体的に直立するような堅牢性を有して
いて、自動機械を用いて便利にパッケージング及び位置
設定できるようになっている。いずれにせよ、本発明に
よれば、積層配列体は、たとえ端子同志が接合されずに
互いにゆるい状態になっていても、プリント基板に取り
付けた時には一体的な堅固な組立体となる。

第２図を説明すれば、コネクタ１０をプリント基板４４
に取り付けた後に、カバー４０を用いてコネクタ１０が
包囲される。カバー４０は、貫通穴に挿入するラッチ４
６又は良く知られた他の一般の取付具を用いてプリント
基板４４に直接取り付けるのが好ましい。カバー４０は
、電子装置への組み立て中にコネクタ１０への予期せぬ
損傷を防止すると共に、コネクタ１０に係合する対応コ
ネクタのためのストレインレリーフ又は物理的な支持体
の役目も果たす。本発明においては、カバー４０は、コ
ネクタ１０自体の支持体の役目は果たさず、コネクタ１
０に嵌合するコネクタに対してのみ支持体の役目を果た
す。プリント基板４４との接触点を示すカバー４０の「
足跡」が仮想線４７で示されている。

第３図は、第２図の構成の別の実施例を示しており、第
２図の貫通穴取付技術ではなくて表面取付技術を用いて
コネクタ端子がプリント基板４４に取り付けられる。端
子本体１４−　ａの基板係合下面１４ｂは〜基板取付テ
イルを含み、これは、良く知られた表面取付技術を用い
てプリント基板の接触パッド５０に直接半田付けされる
。この実施例においては、一般の半田接着又は他の同様
の取付技術に耐えるような耐高温特性を有する絶縁被覆
３０ａを設けるのが便利である。半田接着の　　　　　
　　、前に基板４４にカバーを取り付けた場合は、半田
付は工程を容易にすると共にカバー内に残留する不要な
半田又はフラックスを取り出せるようにするため、カバ
ーとプリント基板４４との間に充分な通気口を用いなけ
ればならない。　　　　　　　　　　　　　□第４図は
、第１図及び第２図に示したものと実質的に同じである
が、雌型の嵌合端子に係合される別のピン状嵌合部４２
４を有した更に別の構成を示している。その他あ点では
、このコネクタは、前記したものと同様である。

第５図には、音叉型の嵌合部５２４を有する本発明の更
に別のコネクタ５１０が示されている。

このコネクタ５１０は、その他の点では、上記したもの
と実質的に同じであり、積層配列体の各端子５１２は、
本体部５１．４と、互いに逆を向いたネスト面５１６と
、プリント基板の貫通穴に取り付けられるか又は表面に
係合される垂下したティル部５２０とを有している。端
子本体５１４間には絶縁被覆５３０が設けられ、プリン
ト基板４４に取り付けた時には相互に支持された連続的
な端子積層配列体が形成される。

第６図は、第１図に示したものと同様のコネクタ１０に
カバー６４０を組み合わせ、プリント回路カード６６２
の縁６６０に電気的に係合させたところを示している。

この形式の公知の構成が、例えば、１９８４年４月６日
に出願された米国特許出願第５９７，３３３号に開示さ
れている。本！　　　　　　　発明のこの実施例では、
低挿入力の多接点コネクタ１０が、プリント回路カード
６６２の挿入縁６６０に沿って形成された複数の導電性
パッド即ちストリップ６６４に電気的に係合さ九る。

第１図及び第６図を説明すれば、コネクタ１０は、複数
のコネクタバネ接点即ち嵌合部２４を備え、その各々は
、プリント回路カード６６２の挿入縁６６０の両面に配
置された導電性ストリップ６６４に係合するための対向
した撓み接触部２４ａ、２４．　ｂを有している。この
対向した接触部は開口２５を画成し、プリント回路カー
ドの縁は、　　　　　凄カバー６４０のスロツｌ−６４
１を通して低挿入力もしくはゼロ挿入力でこの間口２５
に挿入される。

その後、プリント回路カードは、成る角度にわたって回
転されて第６図に示す最終的な接触位置をとり、このと
き嵌合部２４は腕状の取付手段４３のまわりで撓むよう
にされる。カバー６４０は、一対の対向した弾力性のフ
ック部分６４３を含み、これはプリント回路カードの横
縁に係合し、−挿入されたカードのためのスｌ−レイン
レリーフの役目を果たす。

本発明で使用される。他のカバーの場合と同様に、カバ
ー６４０はコネクタ１０を単に包囲するものであって、
隣接する端子１２間に挿入される垂下した突起又は壁部
分を使用するものではない。

仮想線６４７は、プリント基板６４４における力）＜−
６４０の「足跡」を示している。従って、コネクタ１０
は、プリント基板に挿入した時には完全に自己支持し且
つ直立することが理解されよう。

第７図には、前記したように少なくとも一方の面に絶縁
材が被覆された一体的な金属素材から型抜きされた一連
の端子７１２で構成されたキャリア組立体７７０が示さ
れている。端子７１２間には保持部分７５０が配置され
、これは、良く知られたようにスリット形成装置を用い
て隣接する端子から切り離すことができる。各端子７１
２には、複数の垂下したテイル部７２０が設けられる。

連続した支持部材を用いて全てのテイル部７２０を互い
に接合することができる。第７図に示す実施例では、各
端子に４本のテイル部が設けられ、その各々は、食違い
式の取付構成の特定のテイル位置に対応する。従って、
プリント基板に係合する準備段階において、所与の端子
の４本のテイル部７２０のうちの３本が、プログラム式
の切断ス　　　　　１７−パ″／７５４’ｒ除去ａｔ′
ａ・：（７）Ｘ９−’／−ａ　　　　　　　ｌンは、第
７図に概略的に示すように４本の個々の　　　　　、Ｉ
ｌ・ 切断ブレード７５６を有している。従って、これ　　　
　　■らの切断ブレード７５６の作動をプログラミング
　　　　　）□ ｉ′ することにより、端子の所望のテイル部７２０を　　　
　　？ステーション７５４において選択的に除去するこ
とができる。第７図の右側に示したように、４つの連続
する端子７１２は、４つの異なるテイルを有するように
されている。これら４つの端子７１２ａないし７１２ｄ
は、プリント基板」二で食違い取付構成で用いられ、そ
のテイル部は、プリント基板に設けられた４つのテイル
受入取付穴のいず！ れか１つを占有し、所定の食違い構成とされる。　　　
　　　；もし必要ならば、１つの所定のテイル部のみを
端　　　　　；し 子に残すようにステーション７５４をプログ−ラム　　
　　　１オ６３□７、−、、よお□５．３．ユ、ゆ、１
ケ□。　　　；場合に便利なことであるが、１組の取付
位置を有　　　　　（す、グアワープ、Ｌ、、連続、す
、取付ケイ１．ｔ、、備えた　　　　　１ような一連の
端子を形成するようにステーション７５４をプログラム
することができる。従って、第７図に示す例では、テイ
ル部７２０がプリン１一基板上の４つの位置のいずれか
１つを占有することができる。ステーション７５４によ
って形成された４つの連続する端子７１２ａないし７１
２ｄは、これらの位置を１つのグループとして有してい
る。つぎのグループにおいても一連の４つの位置が繰り
返される。従って、端子挿入装置は、各端子を順次に取
り上げ、互いに関連する端子のグループを所望の食違い
パターンで自動的にコネクタに取り付けることができる
。

第７図に最も良く示されたように、端子７１２は、基板
係合面７２１と、端面７２２を有している。垂下した基
板ティルア２０は、基板係合面７２１に対して直角に一
般的に下向きの同じ方向に延びる。各端子７１２におい
ては、複数の垂下したティルア２０が基板係合面７２１
及び端面７２２に対して同じ位置に現われる。更に、端
子７１２ａないし７１２ｄの各取付位置は、基板係合面
７２１に沿って端面７２２から所定の距離に現われてい
る。従って、プログラム式の切断ステーション７５４は
、基板係合面７２１の基準面と、端面７２２からの基板
取付位置からの距離とが与えられると、容易にプログラ
ムすることができる。

或いは又、キャリア７７０をリールに巻き取って後で顧
客へ運搬し、ここで切断ステーションによって所望のテ
イルを除く全てのテイルを切断することができる。もち
ろん、大きな取付強度が要求される場合には、２つ以−
にの垂下テイルを残すことができる。又、１つの端子を
プリント基板上の２つの別々の取付位置に同時に接続す
るように分路構成で端子を使用することができる。

本発明の積層コネクタにおいては、端子のピッチ、即ち
、中心線間隔を広範に変えられることが当業者に明らか
であろう。然し乍ら、本発明は、端子のピッチが０．０
１．Ｏないし０．０５０イーンチ（０，２５ないし１．
２５ｍｍ）で、端子の厚みが０゜００５ないし０．０２
５インチ（０，１３ないし０゜６３ａｗｎ）で、中間の
絶縁′手段の厚みが０．００５ないし０．０２５インチ
（０，１３ないし０．６３ｍ）であるようなコネクタに
用いる場合にも特に効果的である。

効果 以上の説明から明らかなように、相当にサイズの小さい
多導線電気コネクタであってそのピッチを容易に制御で
きるような積層式のコネクタが提供された。又、端子を
支持するための絶縁ハウジングを必要とせず、然も、端
子のピッチ制御がハウジングの寸法裕度によって影響さ
れず、然も、隣接する端子間のキャパシタンスを簡単且
つ安価な構成によって制御できるような多導線電気コネ
クタが提供された。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の積層コネクタの分解図、第２図は、
コネクタをプリント基板に取り付けてカバーでコネクタ
を覆ったところを示す図、第３図は、第２図の場合と同
様の構成であるが、プリント基板の表面に取り付けるよ
うにされたコネクタを示す図、 第４図及び第５図は、本発明のコネクタの別の実施例を
示す図、 第６図は、本発明によるエツジカードイネフタ及びこれ
を取り巻くカバーを示した図、そして第７図は、コネク
タの端子を製造する技術を示す図である。 １０・・−コネクタ　　　　１２・・・端子１４・・・
端子の本体 １６ａ、１６ｂ・・・ネスト面 ２０・・・垂下したテイル ２４・・・ソケット型の嵌合手段 ２８・・・相互に支持される積層配列体３０・・・絶縁
被覆手段　　４０・・・カバー４４・・・プリント基板 ５０・・・接触パッド

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. （１）プリント基板に取り付けるように構成された積層
   式の電気コネクタにおいて、 一般的に横に並んでプリント基板に取り付けられる複数
   の直立した金属端子を具備し、各端子は、互いに逆向き
   のネスト面を有する本体と、上記プリント基板に電気的
   に係合する垂下した基板テイルと、別の電気部材に嵌合
   する手段とを有しており、そして 更に、上記端子の本体間に配置された絶縁手段を具備し
   、この絶縁手段は、隣接する端子のネスト面を絶縁する
   と共に、プリント基板に端子を取り付けた時に、相互に
   支持された連続的な端子積層配列体を形成することを特
   徴とする積層式の電気コネクタ。
2. （２）上記絶縁手段は、各端子のネスト面の少なくとも
   １つに形成された被覆を含む特許請求の範囲第１項に記
   載の積層式の電気コネクタ。
3. （３）上記絶縁手段は、上記端子を基板に係合する前に
   堅固な直立した組立体を形成するように隣接する端子を
   互いに接合する特許請求の範囲第２項に記載の積層式の
   電気コネクタ。
4. （４）上記端子は、少なくとも一方の面に上記被覆が形
   成された平らな金属素材から型抜きされる特許請求の範
   囲第２項に記載の積層式の電気コネクタ。
5. （５）上記積層配列体を取り巻く絶縁カバーを更に備え
   、このカバーは、上記プリント基板に取り付ける手段を
   含む特許請求の範囲第１項に記載の積層式の電気コネク
   タ。
6. （６）上記嵌合手段は、プリント回路カードの少なくと
   も片面に配置された導電性ストリップを受け入れてこれ
   に電気的に嵌合するソケット型のバネ接点を含み、上記
   カバーは、この電気的嵌合を維持するように上記プリン
   ト回路カードに係合する手段を備えている特許請求の範
   囲第５項に記載の積層式の電気コネクタ。
7. （７）上記絶縁手段の厚み及び組成に比例する所定の電
   気キャパシタンスが隣接端子間に形成される特許請求の
   範囲第１項に記載の積層式の電気コネクタ。
8. （８）複数の端子を有する電気コネクタであって、上記
   端子が、プリント基板に取り付けるための手段と、嵌合
   電気部材に電気的に接触するための接触手段と、これら
   端子を互いに絶縁する手段と、これら端子を所定の配列
   で支持するための手段とを備えているような電気コネク
   タにおいて、上記絶縁手段は、一対の隣接する端子のう
   ちの少なくとも一方の端子に組み込まれた絶縁被覆より
   成り、そして 上記端子は、プリント基板に取り付けた時に隣接する端
   子対が相互に支持し合うように一体的な直立した積層配
   列体として連続的に配置されることを特徴とする電気コ
   ネクタ。
9. （９）互いに食い違った配列のテイル受入取付位置を画
   成するように複数の取付穴が形成されているプリント基
   板に取り付ける形式の多導線電気コネクタを製造する方
   法において、 ａ）金属素材を型抜きして、少なくとも１つのキャリア
   部材で互いに接続された複数の電気端子より成るサブ組
   立体を形成し、各端子は、複数の同数の垂下した基板テ
   イルを、各取付位置ごとに１つづつ有しており、 ｂ）上記サブ組立体の第１端子を切断ステーションに配
   置し、 ｃ）第１の取付位置に対応する第１の垂下した基板テイ
   ルを除く全てのテイルを切断し、ｄ）上記サブ組立体の
   別の端子を上記切断ステーションに配置し、 ｅ）第２の取付位置に対応する第２の垂下した基板テイ
   ルを除く全てのテイルを切断し、ｆ）各取付位置ごとに
   基板テイルを有する端子が形成されるまで上記の段階ｄ
   ）及びｅ）を繰り返し、そして ｇ）上記複数の端子を互いに組み合わせて、上記垂下し
   た基板テイルの配列が取付位置の配列に対応するような
   多導線電気コネクタを製造する方法。
10. （１０）取付位置の上記配列は、所定のシーケンスで生
    じ、上記端子は、上記サブ組立体の連続する部分から上
    記のシーケンスで形成される特許請求の範囲第９項に記
    載の方法。
11. （１１）上記の各端子は基板係合面を有し、上記複数の
    垂下した基板テイルの各々は、上記基板係合縁に対して
    同じ位置で同じ一般的方向に延びる特許請求の範囲第９
    項に記載の方法。
12. （１２）上記端子の上記基板係合縁は端部を有し、上記
    基板テイルは、上記縁に一般的に垂直に延び、上記取付
    位置は、上記縁に沿って上記端から所定の距離に離間さ
    れる特許請求の範囲第１１項に記載の方法。
13. （１３）互いに食違った配列のテイル受入取付部分を画
    成するように複数の取付穴が形成されたプリント基板に
    取り付ける形式の多導線電気コネクタを製造するための
    中間サブ組立体において、少なくとも１つのキャリア部
    材によって互いに各々接合された複数の端子を具備し、
    上記キャリア及び端子は一体的な型抜き素材から形成さ
    れたものであり、そして 各端子は、複数の同数の垂下した基板テイルを、各取付
    位置ごとに１つづつ有していることを特徴とする中間サ
    ブ組立体。
14. （１４）上記各端子は、プリント基板に係合する縁を有
    し、この縁は端を含み、上記複数の垂下する基板テイル
    は、上記基板係合縁に対して同じ位置で同じ一般的方向
    に延びる特許請求の範囲第１３項に記載のサブ組立体。
15. （１５）上記垂下する基板テイルは、上記縁に対して一
    般的に垂直に延び、上記取付位置は、上記縁に沿って上
    記端から所定の距離に離間される特許請求の範囲第１４
    項に記載のサブ組立体。