JP2000506664A - 表面実装可能なコネクタの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、共平面の接触面を有するコネクタ（２０）を製造する方法であって、以下の工程からなる。複数のコンタクト受容スロット（３０）を有するハウジング（２２）であって、各スロットがハウジング（２２）の参照基準を画定するために正確に共平面である停止面（３２）を有するハウジング（２２、６２）を用意する工程と、協働する停止面（４４）と、第１接続部（４２）から曲げられると共に停止面（４４）と逆向きの接触面を画定する表面実装可能な接続部（５０）とを有し、９０°より若干小さい角度で曲げられた複数のコンタクト（４０）を選定する工程と、コンタクト（４０）をコンタクト受容スロット（３０）内に挿入する工程と、正確な平坦面（５９）を有する工具（５８）で表面実装可能な接触部を打ち付け、停止面（３２、４４）が互いに係合し各第２接続部（５０）が各第１接続部（４２）に対して正確に直角になるまで表面実装可能な接触面に力を加える工程とからなり、この結果、表面実装可能な接触部は共平面になる。

Description

【発明の詳細な説明】 表面実装可能なコネクタの製造方法 本発明は電気コネクタに関し、さらに詳細には基板に表面実装可能なコネクタ の製造方法に関する。 表面実装可能なコンタクトを有する電気コネクタはよく知られている。これら コネクタは、代表的には回路基板又はバックプレーンを貫通する多数の孔を設け る必要性を避けるために用いられる。さらに、表面実装されたコネクタは、基板 上の回路パッドをより狭くすることができ、特に高密度コネクタに好適である。 すべての接触部が基板の回路パッドとそれぞれ係合することを保証するために、 コネクタのすべての端子の表面実装可能な接触部が略同一平面に位置する、表面 実装可能なコネクタを製造することが望ましい。この望ましい結果を達成するた めに、種々の方法が用いられてきた。例えば、米国特許第4,998,887号明細書に おいて、端子は製造工程を通しての公差のばらつきを修正するばねアームを有す る。これらばねアームは、電気的連続性を保証する効果的な法線方向の力を与え る。 代表的なコネクタハウジングは、表面実装可能なすべてのコンタクトが基板上 で係合状態にあることを保証するために、コネクタハウジングを基板に固定する ための付加的な取付け脚又は他の手段を有する。この結果、コンタクト及び基板 は半田又は公知の他の手段により電気的に接続される。接触表面が実質的に共平 面（coplanar）でないならば、半田接続部に過度の応力が生じ、その接続部を破 壊するおそれがある。 表面実装可能なコネクタを製造する方法の一つに、予め形成された端子を適当 に構成された端子受容通路内に挿入する方法がある。別の製造方法は、すべての 端子をハウジングに挿入する工程と、次いで表面実装可能な部分を形成するため にすべての端子を同時に曲げる工程を含む。しかし、この製造方法はかなりの力 を要する。 従って、本発明は、回路基板に表面実装するために共平面な接触表面 を有するコネクタを製造する方法の改良に関するものである。この方法は以下の 工程を含む。即ち、実装面から所定の選定された第１の距離の停止面を有する複 数のコンタクト受容スロットを有するハウジングを用意する。ここで、全スロッ トの停止面は、ハウジングの参照基準を確定するために正確に共平面である。第 １及び第２の接続部を有する複数のコンタクトを選定する。ここで、第１の接続 部は、ハウジングの停止面と係合するために協働する停止面を有し、第２の接続 部は、協働する停止面から所定の選定された第２の距離で第１部分から曲げられ ている。協働する停止面がハウジングの各停止面と対向するまで、コンタクトを コンタクト受容スロット内に挿入する。正確に平坦な面を有する工具で表面実装 可能な接触面を打ち付け、協働する停止面がコンタクトスロット内でハウジング の停止面と係合し且つ各第２接続部が第１接続部に対して直角になるまで表面実 装可能な接触面に力を加える。これにより、表面実装可能な接触面は共平面にな る。 本発明は、成形ハウジングに公差累積に関連した問題を実質的になくし、コン タクトの公差のばらつきを最小にした方法を提供することである。 本発明の代表的な実施の形態を、添付図面を参照して実施例により説明する。 図１は、本発明の製造方法に従って製造されたプラグ及びリセプタクルを有す る代表的なコネクタ組立体を示す斜視図である。 図２は、図１のプラグの底面図である。 図３は、図１のプラグの側面図である。 図４は、図１のプラグの端面図である。 図５は、図１のプラグコネクタ用のハウジングの底面図である。 図６は、図５の６−６線に沿ったハウジングの断面図である。 図７は、本発明の製造方法に従って製造されたプラグコンタクトを示す斜視図 である。 図８は、図７のコンタクトの側面図である。 図９は、プラグコネクタ、及びコネクタの最終組立工程で使用される工具を示 す端面図である。 図１０は、図１のリセプタクルコネクタの底面図である。 図１１は、図１のリセプタクルコネクタの平面図である。 図１２は、図１のリセプタクルコネクタの端面図である。コンタクトは仮想線 で示される。 図１３は、リセプタクルコンタクトがリセプタクルハウジングから分離した状 態のリセプタクルハウジング及びそのコンタクト受容スロットを示す部分拡大図 である。 図１４は、それぞれ基板上に実装されたプラグ及びリセプタクルからなる嵌合 状態のコネクタ組立体を示す端面図である。プラグコンタクト及びリセプタクル コンタクトは仮想線で示される。 本発明を、図１に示されるハウジング２２及び複数のプラグコンタクト４０を 有するプラグ２０と、ハウジング６２及び複数のリセプタクルコンタクト８０を 有するリセプタクル６０とからなるコネクタ組立体を参照して説明する。図１な いし図９を参照すると、プラグ２０は、対向する嵌合面２４及び実装面２６、対 向する側壁２８及び対向する端壁３４を有するハウジング２２を含む。側壁２８ は、実装面２６からハウジング２２内に延びて停止面３２で終了する複数のコン タクト受容スロット３０を有する。停止面は、図６に示されるように実装面２６ から第１の選定された距離d₁にある。停止面３２は、以下に十分に説明するよう にコンタクト４０の協働する停止面４４と係合するようになっている。 図７に最もよく示されるように、プラグコンタクト４０は、第１接続部４２、 第２接続部５０及び中間本体部４６を有する。第１接続部４２は、その先端に、 協働する停止面４４を有する。停止面４４は、プラグコンタクト４０が各ハウジ ングスロット３０に挿入完了する際にハウジング停止面３２と係合するようにな っている。コンタクト４０の中間本体部４６は、コンタクト４０がコンタクト受 容スロット３０内に挿入完了する際にハウジングの壁に固定される保持刺部（ba rb）４８を有し、 これによりコンタクト４０をスロット３０内に固定する。プラグコンタクト４０ の第２接続部５０は、協働する停止面４４から第２の選定された距離d₂の位置で 、図８に示されるように第１位置５４に対して９０°より若干小さい角度αで第 １接続部４２から曲げられている。第２の選定された距離d₂は第１の選定された 距離d₁より大きい。曲げ部は、協働する停止面４４とは逆向きの表面実装可能な 接触面５１を画定する。 プラグ２０を組み立てる際、コンタクト４０は、各協働するコンタクト停止面 ４４が各ハウジング停止面３２と対向し、且つ関連する第２接続部５０が図９に 示されるように実装面２６の外側を向くまで、各コンタクト受容スロット３０内 に挿入される。次に、表面実装可能な接触面５１は正確な平坦面５９を有する工 具５８に打ち付けられる。コンタクト４０の協働する停止面４４がコンタクト受 容スロット３０の各停止面３２と係合し、且つ各第２接続部５０が図３、図４及 び図８に示されるように第１接続部４３に対して直角となる第２位置５６に移動 するまで、接触面５１に力が加えられる。このため、コンタクト４０がハウジン グスロット３０に最終的に配置されるまで、コンタクト４０間のいかなる公差の ばらつきもコンタクトの曲げが完了することにより修正される。コンタクト４０ の挿入及び位置５６への第２接続部５０の曲げが完了すると、表面実装可能な接 触面５１は共平面となる。 図１０ないし図１４は、本発明に従って製造された代表的なリセプタクル６０ を図示する。リセプタクル６０は、複数の表面実装可能なリセプタクルコンタク ト８０が配置されたハウジング６２を有する。ハウジング６２は、対向する嵌合 面６４及び実装面６６、対向する側壁６８及び対向する端壁７４を有し、これら が共にプラグ受容キャビティ７６を画定する。側壁６８はさらにコンタクト受容 スロット７０を有する。各スロット７０は、リセプタクルコンタクト８０の協働 する停止面８４と係合するために、実装面６６から第３の選定された距離d₃の位 置に少なくとも一つの停止面７２を有する。リセプタクルコンタクト８０は第１ の接続部８２、第２の接続部９０及び中間本体部８６を有する。第１ の接続部８２は、ハウジング停止面７２と協働するようになっている停止面８４ を有する。中間本体部８６は、コンタクト８０がコンタクト受容スロット７０内 に挿入完了する際にハウジング壁に固定される保持刺部８８を有する。これによ り、各スロット７０内にコンタクト８０を固定する。リセプタクルコンタクト８ ０の第２接続部９０は、協働する停止面８４から第４の選定された距離d₄の位置 で、上述と同様に９０°より若干小さい角度αで第１接続部８２から曲げられて いる。選定された第４の距離d₄は選定された第３の距離d₃より大きい。曲げ部は 、協働する停止面８４とは逆向きの表面実装可能な接触面９１を画定する。各ス ロット７０にコンタクト８０を挿入すると、図１１、図１２及び図１３に示され るように第１接続部８２が側壁６８を貫通し内面６９を超えてキャビティ７６内 に延びた状態で、各停止面８４、７２が係合する。 リセプタクル６０を組み立てる際、コンタクト８０は、協働する停止面８４、 ７２が対向するまで、各コンタクト受容スロット７０に挿入される。表面実装可 能な接触面９１は、プラグ２０に関して上述したのと同様に工具５８に打ち付け られる。図１４は、プラグ２０及びリセプタクル６０がそれぞれ回路基板９８、 １０２に実装された状態で嵌合したコネクタ組立体を図示する。 好適な実施の形態においては、ハウジングは、その参照基準を画定する型割線 を有する成形型で製造される。すべての個別のコアピン部は、正確に共平面の自 由端で終わるので、ハウジング側壁の参照基準を画定するすべてのコンタクト受 容スロットに対してすべての停止面の共平面度が保証される。スロットの深さは 、すべて第１の選定された距離d₁である。コンタクトがハウジング内に正確に配 置されることを保証するために、端子は、第２の選定された距離の位置で９０° より小さい角度αに曲げられる。第２の選定された距離は、曲げ部が、協働する 停止面と逆向きの表面実装可能な接触面を画定する状態では、第１の選定された 距離より大きい。コンタクトは、各コンタクト受容スロット内に部分的に挿入さ れる。平坦面を有する工具は、コンタクトを各スロット内に 挿入完了させるのに使用される。工具の平坦面は、ハウジングの参照基準に正確 に平行である。各停止面が係合するまですべてのコンタクトをスロット内に挿入 完了するために、そして曲げ部が対応する第１接続部に対して直角になるまでコ ンタクトの第２接続部をさらに曲げるために、すべてのコンタクトに対して同時 に力が加えられる。 本発明は、共平面の表面実装可能な接触面を有する表面実装可能なコネクタの 製造方法を提供する。本発明は、さらに、ハウジングを成形する際の公差累積に 関連した問題をなくし、組立体に使用されるコンタクトの公差のばらつきを最小 にする。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年９月２４日（１９９７．９．２４） 【補正内容】 明細書 表面実装可能なコネクタの製造方法 本発明は電気コネクタに関し、さらに詳細には基板に表面実装可能なコネクタ の製造方法に関する。 表面実装可能なコンタクトを有する電気コネクタはよく知られている。これら コネクタは、代表的には回路基板又はバックプレーンを貫通する多数の孔を設け る必要性を避けるために用いられる。さらに、表面実装されたコネクタは、基板 上の回路パッドをより狭くすることができ、特に高密度コネクタに好適である。 すべての接触部が基板の回路パッドとそれぞれ係合することを保証するために、 コネクタのすべての端子の表面実装可能な接触部が略同一平面に位置する、表面 実装可能なコネクタを製造することが望ましい。この望ましい結果を達成するた めに、種々の方法が用いられてきた。例えば、米国特許第4,998,887号明細書に おいて、端子は製造工程を通しての公差のばらつきを修正するばねアームを有す る。これらばねアームは、電気的連続性を保証する効果的な法線方向の力を与え る。 代表的なコネクタハウジングは、表面実装可能なすべてのコンタクトが基板上 で係合状態にあることを保証するために、コネクタハウジングを基板に固定する ための付加的な取付け脚又は他の手段を有する。この結果、コンタクト及び基板 は半田又は公知の他の手段により電気的に接続される。接触表面が実質的に共平 面（coplanar）でないならば、半田接続部に過度の応力が生じ、その接続部を破 壊するおそれがある。 米国特許第4,998,887号明細書に開示されているように、表面実装可能なコネ クタを製造する方法の一つに、予め形成された端子を適当に構成された端子受容 通路内に挿入する方法がある。 欧州特許出願公開第471219号は、すべての端子をハウジングに挿入する工程と 、次いで表面実装可能な部分を形成するためにすべての端子を同時に曲げる工程 とを含む別の製造方法を開示する。ハウジングの下 面は、端子の半田テールの曲げを容易にするために面取りされている。しかし、 この製造方法は、かなりの力を要すると共に、曲げを容易にするハウジングの構 造を要する。 欧州特許出願公開第567007号は、半田テールを曲げるための心金として、分離 したタインプレートを用いるライトアングルコネクタ用の同様な方法を開示する 。 従って、本発明は、回路基板に表面実装するために共平面な接触表面を有する コネクタを製造する方法の改良に関するものであり、ハウジング構造を曲げのた めの心金として使用することがなく、最後の曲げに必要な力を減らし、同時に接 触面が実質的に共平面であることを保証する。この方法は以下の工程を含む。即 ち、ハウジングの実装面に延びる複数のコンタクト受容スロットを有するハウジ ングを用意する。複数のコンタクトを選定する。各コンタクトの第１部分を各コ ンタクト受容スロット内に挿入する。工具で各コンタクトの第２部分を打ち付け る。この結果、打ち付け完了の際には、コンタクトは略直角の曲げ部を有する。 本発明は、以下の工程を特徴とする。実装面から第１の選定された距離（d₁、d₃ ）の位置で少なくとも一つの停止面を有する各スロットを設ける。ここで、すべ てのスロットの停止面は、ハウジング内でコンタクトの参照基準を画定する正確 な共平面である。協働する停止面を有する各第１接触部を設ける。コンタクトを スロット内に挿入する前に第１部分から各第２接触部を曲げる。ここで、曲げ部 は、９０°より若干小さい角度で協働する停止面から第２の選定された距離（d₂ 、d₄）に位置し、第２の選定された距離（d₂、d₄）は第１の選定された距離（d₁ 、d₃）より大きく、曲げ部は、協働する停止面とは逆方向に面する表面実装可能 な接触面を画定する。正確な平坦面を有する工具を用意する。工具の平坦面を参 照基準と平行に正確に配置し、コンタクトの協働する停止面がコンタクト受容ス ロットの各停止面と係合してコンタクトの挿入を完了するまで、少なくとも曲げ 部に隣接する表面実装可能な接触面に力を加える。ここで、各第２接触部は第１ 接触部に対して直角になる。これにより、 表面実装可能な接触面は共平面になる。 本発明は、成形ハウジングに公差累積に関連した問題を実質的になくし、コン タクトの公差のばらつきを最小にした方法を提供することである。 本発明の代表的な実施の形態を、添付図面を参照して実施例により説明する。 図１は、本発明の製造方法に従って製造されたプラグ及びリセプタクルを有する 代表的なコネクタ組立体を示す斜視図である。 図２は、図１のプラグの底面図である。 図３は、図１のプラグの側面図である。 図４は、図１のプラグの端面図である。 図５は、図１のプラグコネクタ用のハウジングの底面図である。 図６は、図５の６−６線に沿ったハウジングの断面図である。 図７は、本発明の製造方法に従って製造されたプラグコンタクトを示す斜視図 である。 図８は、図７のコンタクトの側面図である。 請求の範囲 １．回路基板に表面実装するための接触面を有するコネクタの製造方法であって 、 実装面（２６、６６）に延びる複数のコンタクト受容スロット（３０、７０） を有するハウジング（２２、６２）を用意する工程と、複数のコンタクト（４０ 、８０）を選定する工程と、前記各コンタクト（４０、８０）の第１部分（４２ 、８２）を各コンタクト受容スロット（３０、７０）内に挿入する工程と、前記 各コンタクト（４０、８０）の前記第２部分（５０、９０）を工具（５８）で打 ち付けて、挿入完了の際に前記コンタクト（４０、８０）が略直角の曲げ部を有 する工程とからなるコネクタの製造方法において、 前記実装面（２６、６６）から第１の選定された距離（d₁、d₃）の位置で少な くとも一つの停止面（３２、７２）を有する前記各スロットを設け、すべての前 記スロット（３０、７０）の前記停止面（３２、７２）が前記ハウジング（２２ 、２６）内で前記コンタクト（４０、８０）の参照基準を画定する正確な共平面 となる工程と、 協働する停止面（４４、８４）を有する前記各第１接触部（４２、８２）を設 ける工程と、 前記コンタクト（４０、８０）を前記スロット（３０、７０）内に挿入する前 に第１部分（４２、８２）から前記各第２接触部（５０、９０）を曲げ、該曲げ 部（５２、９２）は、９０°より若干小さい角度で前記協働する停止面（４４、 ８４）から第２の選定された距離（d₂、d₄）に位置し、該第２の選定された距離 （d₂、d₄）は前記第１の選定された距離（d₁、d₃）より大きく、前記曲げ部は、 前記協働する停止面（４４、８４）とは逆方向に面する表面実装可能な接触面（ ５１、９１）を画定する工程と、 正確な平坦面（５９）を有する前記工具（５８）を用意する工程と、 前記工具（５８）の前記平坦面（５９）を前記参照基準と平行に正確に配置し 、前記コンタクト（４０、８０）の前記協働する停止面（４４、８４）が前記コ ンタクト受容スロット（３０、７０）の前記各停止面（３２、７２）と係合して 前記コンタクト（４０、８０）の挿入を完了するまで、少なくとも前記曲げ部（ ５２、９２）に隣接する前記表面実装可能な接触面（５１、９１）に力を加え、 前記各第２接触部（４２、８２）が前記第１接触部（４２、８２）に対して直角 になる工程とにより、 前記表面実装可能な接触面（５１、９１）を共平面にすることを特徴とするコ ネクタの製造方法。 ２．前記コンタクト（４０）の前記協働する停止面（４４）は、前記第１の接触 部（４２）の先端縁に位置して設けられることを特徴とする請求の範囲第１項記 載のコネクタの製造方法。 ３．前記コンタクト（８０）の前記協働する停止面（８４）は、前記第１の接触 部（８２）の先端縁から離隔した位置に設けられることを特徴とする請求の範囲 第１項記載のコネクタの製造方法。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．回路基板に表面実装するための共平面の接触面を有するコネクタの製造方法 において、 実装面（２６、６６）に延びる複数のコンタクト受容スロット（３０、７０） を側壁（２８、６８）に有するハウジング（２２、６２）であって、前記スロッ トは、第１の選定された距離（d₁，d₃）の位置に前記実装面（２６、６６）で少 なくとも一つの停止面（３２、７２）を有すると共に前記スロット（３０、７０ ）へのコンタクト（４０、８０）の挿入の際に前記コンタクト（４０、８０）の 協働する停止面（４４、４８）と係合するようになっており、すべての前記スロ ット（３０、７０）の前記停止面（４０、８０）は、前記コンタクト（４０、８ ０）に対して前記ハウジング（２２、６２）の参照基準を画定するために正確に 共平面であるハウジング（２２、６２）を用意する工程と、 前記コンタクト（４０、８０）の各々が第１及び第２の接続部（４２、８２； ５０、９０）を有し、該第１接続部（４２、８２）が前記協働する停止面（４４ 、８４）を有すると共に前記ハウジング停止面（３２、７２）と係合するように なっており、前記第２接続部（５０、９０）が前記協働する停止面（４４、８４ ）から第２の選定された距離（d₂、d₄）の位置で９０°より若干小さい角度で前 記第１接続部から曲げられており、前記第２の選定された距離（d₂、d₄）は前記 第１の選定された距離（d₁、d₃）より大きく、前記曲げ部が前記協働する停止面 （４４、８４）と逆向きの表面実装可能な接触面（５１、９１）を画定する、複 数のコンタクト（４０、８０）を選定する工程と、 前記協働する停止面（４４、８４）が前記少なくとも一つのハウジング停止面 （３２、７２）と対向し且つ前記第２接続部（５０、９０）が前記実装面（２６ 、６６）の外側に離隔するまで、前記コンタクト（４０、８０）を前記コンタク ト受容スロット（３０、７０）内に挿入する 工程と、 前記参照基準と正確に平行である正確な平坦面（５９）を有する工具（５８） で前記表面実装可能な接触面（５１、９１）を打ち付け、前記コンタクト（４０ 、８０）の協働する停止面（４４、８４）が前記コンタクト受容スロット（３０ 、７０）の前記各停止面（３２、７２）と係合し且つ前記各第２接続部（５０、 ７０）が前記第１接続部（４２、８２）に対して直角になるまで、前記表面実装 可能な接触面（５１、９１）に力を加える工程とにより、 前記表面実装可能な接触面（５１、９１）を共平面にすることを特徴とするコ ネクタの製造方法。 ２．前記コンタクト（４０）の前記協働する停止面（４４）は、前記第１の接続 部（４２）の先端縁に位置することを特徴とする請求の範囲第１項記載のコネク タの製造方法。 ３．前記コンタクト（８０）の前記協働する停止面（８４）は、前記第１の接続 部（８２）の先端縁から離隔することを特徴とする請求の範囲第１項記載のコネ クタの製造方法。 ４．前記ハウジング（２２）がプラグ（２０）であることを特徴とする請求の範 囲第１項記載のコネクタの製造方法。 ５．前記ハウジング（６２）がリセプタクル（６０）であることを特徴とする請 求の範囲第１項記載のコネクタの製造方法。