JPH01173581A - コネクタ - 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】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、回路基板の表面の導電性ランドにはんだ付け
するためのソルダー・テールを有する表面実装用のコネ
クタに関する。

Ｂ、従来の技術 プリント回路基板のような回路基板の導電性ランドと、
例えばトランジスタ、コイルなどの電子素子の部品リー
ド、即ちソルダー・テールとをはんだ付けすることによ
り複数個の電子素子と回路基板とを電気的に接続すると
同時に、回路基板上にこれらの電子部品の機械的な固定
を行う表面実装法（Ｓｕｒｆａｃｅ　Ｍｏｕｎｔ　Ｔｅ
ｃｈｎｏｌｏｇｙ−ＳＭＴ）が広く利用されるようにな
った。基板上の使用面積が小さくてすむこと、製造の自
動化が容易なこと、従ってコストが小さくてすむこと、
電気的な信号路が短いことなどの利点を有する表面実装
法は、回路基板面上に搭載されるコネクタにも利用され
ている。

この表面実装用の従来のコネクタの１例を、第３Ａ図の
断面図及び第３Ｂ図の側面図に示したエツジコネクタ３
０を参照して説明する。図から分るように、プリント回
路板３９のエツジを差し込んで電気接続を行うエツジコ
ネクタ３０は、絶縁体ハウジング３１と複数のコンタク
ト８５．３５′等々で構成されており、コンタクトの保
持部３８．３８′等々をハウジング３１の係合部４８．
４８′等々に係合させることによって、コンタクトがハ
ウジングに組み込まれる。

コンタクト３５は、加工硬化させた例えば燐青銅、ベリ
リウム銅のような強い弾性力、即ちバネ性を有する板金
材料をプレス加工によって、打ち抜き形成される。コン
タクト３５の基本的な構造は、他のプリント回路板３９
のエツジに設けられた接栓４０と弾性的に接触を行うた
めの接触部３２と、上述した保持部３８と、回路基板４
４の導電性ランド（図示せず）とはんだ付けをするため
のソルダー・テール３３と、ソルダー・テール３３の屈
曲部３７とから成っている。

第３Ａ図の点線で示したように、表面実装用のコネクタ
３０は、回路基板に装着される前には、コンタクト３５
のソルダー・テール３３の下面が絶縁体ハウジング３１
の底面３４よりも突出する態様で組み立てられている。

この理由を以下に説明する。

ハウジング３１に組み込まれたコンタクト３５のソルダ
ー・テール３３の下面がハウジングの底面３４よりもへ
こんだ処にあると、換言すれば、コネクタ３０を回路基
板４４上に置いたとき、コンタクト３５のソルダー・テ
ール３３の下面が回路基板４４の表面の導電性ランドの
上面に対して浮いていると、ソルダー・テール３３とラ
ンドとのはんだ付けが良好に行われず、後に故障の原因
になることが分かつている。従って、表面実装法のもと
で、コネクタ３０を回路基板４４のランドにはんだ付け
するとき、換言すれば表面実装用のコネクタ３０を回路
基板上にねじ４１等の手段で固定したとき、すべてのコ
ンタクト３５のソルダー・テール３３の下面は回路基板
４４の夫々対応するランドの表面に対して密着させる必
要がある。このため、第３Ａ図の点線で示したように、
ソルダー・テール３３の下面がコネクタ８０の絶縁体ハ
ウジング３１の底面３４より突出した態様でコネクタ３
０を組み立て、その後、ねじ４１及びナツト４２などの
手段によってコネクタ３０のハウジング３１を回路基板
４４の表面４５に固定したとき、ソルダー・テール３３
及びその屈曲部３７の弾性、即ちバネ性によって、ソル
ダー・テールの下面と導電性ランドの上面とを密着させ
る。

Ｃ０発明が解決しようとする問題点 上述したような理由によって、表面実装用のコネクタが
回路基板に搭載された後は、コネクタのコンタクトが絶
えず回路基板に弾性的な反撥力を与えることになり、回
路基板及びコネクタ自身を反りかえらせる傾向を生じる
。従来のコネクタのコンタクトは燐青銅のような弾性力
の強い材料で作られているから、この反撥力は無視出来
ない力となる。この弾性的反撥力は、コネクタの極数の
増加（即ち、コンタクトの数の増加）に伴って増大し、
しかも、増加したコンタクトによって、絶縁体ハウジン
グのスパン（ねじなどによりコネクタを回路基板に固定
する固定点の間の距Ｉりが長くなるから反りかえりの量
も大きくなる。この反撥力が大きくなると、回路基板を
反りかえらせるばかりでなく、近年袋々小型化されたコ
ネクタにおいては、コネクタ自体にもたわみを生じるこ
とになり、はんだ付けされたソルダー・テールや、その
屈曲部が有害なストレスを受けることになる。

その結果、はんだ付は部にクラック（ひび割れ）や剥離
を生じたり、ソルダー・テール３３の屈曲部３７にもク
ラックや破断を生じることになる。

また、相手方プリント基板やコネクタを挿抜するとき、
上述の反撥力によるたわみに相乗したたわみをコネクタ
及びプリント基板に与えることになり、上述のようなり
ラックや破損を生ずる傾向を加速することになる。また
、コネクタの使用が熱サイクル（低温と高温の繰り返し
）の高い環境におかれる場合、絶縁体ハウジング、コン
タクト及び回路基板の熱膨脹率の差によって生ずる力が
上述した反撥力に相乗して上述したようなりラック、破
損などの問題を発生させる。

更に、上述したコンタクトの弾性力による反撥力を最小
限に押えるため、ソルダー・テールの下面がハウジング
から突出する量を必要最小限に制御することはコネクタ
及び回路基板に係る製造公差の相乗的な場合を考慮する
と、容易ではない。

従って、本発明の目的は、はんだ付は部や、コンタクト
に有害なストレスを生ずることがなく、従ってクラック
や破損の問題を回避する表面実装用のコネクタを提供す
ることにある。

Ｄ２問題点を解決するための手段 本発明は、表面実装用コネクタに組み込まれるコンタク
トにおいて、電気的な接続機能を果すための接触部と、
コンタクトを絶縁体ハウジングに固定する支持部とを、
相対的にバネ性の強い金属とし、且つ回路基板の導電性
ランドとはんだ付けを行うためのソルダー・テール部は
相対的にバネ性の弱い金属とするため、２種類の金属を
熔接で接合し、−休止したコンタクトによりコネクタを
構成することに特徴がある。

Ｅ、実施例 本発明に従った表面実装用コネクタのコンタクトの製造
を説明するための板金材料の斜視図と（第１図）、本発
明のコンタクトを組み込んだコネクタを回路基板に搭載
した状態を示す第２図の断面図を用いて、本発明の実施
例を以下に説明する。

第１図を参照すると、送り孔５３が設けられた帯状の薄
い板金材料５０が送り孔５８によって順次に送られて、
プレス機による打ち抜き及び曲げ工程を経て最終的にエ
ツジコネクタのコンタクト５１が形成される態様が示さ
れているが、これらのプレス工程は公知であり、且つ本
発明とは関係が薄いので、これ以上の説明は省略する。

然しながら、第１図に示した板金材料５０において、参
照数字５２で示した部分は相対的に強いバネ性を有する
導電材料で、そして参照数字５４で示し斜線を施した部
分は相対的に弱いバネ性を有する導電性材料で作られて
おり、両者は参照数字５５で示したところで熔接されて
いることは、以下に説明するように、本発明の要旨を構
成しているので注意を払う必要がある。

本発明の実施例において、相対的に強いバネ性の導電性
材料の部分５２は、加工硬化が施された、例えば燐青銅
、ベリリウム銅やステシレス鋼などの材料で、引張り強
さが毎平方ミリメートル当り゛約４０キログラム以上の
金属材料が用いられる。

また、相対的に弱いバネ性を有する導電性材料の部分５
４は、例えば純銅、黄銅などの比較的柔らかい金属で引
張り強さが毎平方ミリメートル当り３０キログラム以下
の材料が使われる。また、２種類の金属を熔接する方法
として、電子ビーム熔接法が用いられた。

このようにして準備された板金材料５０は公知のプレス
加工によって、第１図に示したように、相手方のコネク
タの接触部（図示の実施例では回路基板の接栓）と弾性
的に接触するための接触部１２と、その下部に連続して
設けられた支持部１８と、支持部１８の下部に連続して
設けられたソルダー・テール１３とで一体的に構成され
たコンタクト５１が打抜き形成される。次に、コンタク
ト５１の支持部１８に近接したバネ性の弱い金属部分５
４に屈曲部１７を形成すると共に、必要なソルダー・テ
ールの整形を行うための曲げ加工が施される。このよう
にして成形され、キャリヤ５６に連結された複数個のコ
ンタクト５１は、絶縁体ハウジング２１（第２図）の下
側から挿入して、表面実装用コネクタ２０が組立てられ
ることになる。

表面実装用のエツジコネクタ２０が回路基板４４に搭載
されている第２図を参照して説明を続けると、コンタク
ト５１のソルダー・テールの下面が絶縁体ハウジング２
１の底面２９よりも突出するように（第２図の点線で示
したように）、すべてのコンタクト５１の支持部１８を
絶縁体ハウジング２１の係合部４８と係合させてコンタ
クト５１を絶縁体ハウジング２１の中に組み込んだ後、
キャリヤが切離される。このようにして組立てられた表
面実装用のコネクタは、熔接した金属部分の相対的に弱
いバネ性によって、ソルダー・テールが基板を押し付け
、そして、ハウジングを持ち上げる反撥力を制御するこ
とが可能となり、従来のコネクタにより惹起される上述
の諸問題を解決することが出来る。また、バネ性が弱く
された屈曲部は、比較的容易に変形するから、必要以上
の反撥力の発生を防ぐことが出来る。

以上、本発明の２種類の金属で構成されたコンタクトを
組み込んだコネクタの１実施例を説明してきたが、この
実施例に幾多の変更修正を施すことが出来る。例えば第
１図及び第２図に示した実施例は、弱いバネ性の金属部
分５４にソルダー・テール１３の屈曲部１７を形成した
後に、絶縁体ハウジング２１の下側からコンタクトを挿
入し組み込むタイプのコネクタによって説明したが、本
発明はコンタクト５１の支持部１８に突起を設は且つ接
触部１２がキャリヤに連続するよう打抜き成形し、絶縁
体ハウジングの細孔にソルダー・テール１３をハウジン
グの上側から挿入し、支持部をハウジングの細孔に圧入
することにより、コンタクトをハウジングに固定した後
、ソルダー・テールを折り曲げて屈曲部を形成するよう
なタイプのコネクタにも容易に適用することが出来る。

また、図示し説明したコネクタはエツジコネクタの例を
説明したが、本発明のコンタクトはりセブタクル型コネ
クタ、プラグ型コネクタ、２ピース・コネクタなど種々
のタイプのコネクタに利用することが出来、またソルダ
ー・テールの形も多くの他の形状を取ることが出来る。

なお、説明を簡略化するために、絶縁体ハウジングの底
面とソルダー・テールの下面との関係で本発明を説明し
てきたが、部品の最低部から直接にソルダー・テールの
屈曲部が露出しているような場合でも、本発明を適用し
うることは、詳細に説明するまでもなく、当業者には自
明のことである。

Ｆ１発明の効果 本発明ははんだ付は部や部品のリード部に有害なひずみ
を生じたり、クラック、破損を生じない表面実装用コネ
クタを提供する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従って２種類の導電性材料を溶接した
コンタクト製造用母材を示してコンタクトのプレス加工
を説明するための斜視図、第２図は本発明のコンタクト
を組み入れた表面実装用のコネクタの断面図、第３Ａ図
は従来の表面実装用コネクタを説明するための断面図、
第３Ｂ図は第３Ａ図のコネクタの側面図である。 １２・・・・接触部、１８・・・・ソルダー・テール、
１７・・・・屈曲部、１８・・・・支持部、５１・・・
・コンタクト、５２・・・・強いバネ性の金属部分、５
４・・・・弱いバネ性の金属部分。 出願人　株式会社　エル：・インターナショナル代理人
　弁理士　　小　　野　　廣　　司／７　　　　ｉ？ソ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数個のコンタクトが１個の絶縁体ハウジングに
   組み込まれた表面実装用コネクタにおいて、上記コンタ
   クトは強いバネ性を有する導電材料と、相対的に弱いバ
   ネ性を有する導電材料との２種類を熔接した導電材料で
   構成されていることを特徴とする表面実装用コネクタ。
2. （２）上記強いバネ性を有する導電材料にはコンタクト
   の接触部、及び上記絶縁体ハウジングを固定するための
   支持部が設けられ、上記相対的に弱いバネ性の導電材料
   には、ソルダー・テールとその折曲げ部が設けられてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の表
   面実装用コネクタ。