JPS632270A - 回路板取付け型電気コネクタ - Google Patents

回路板取付け型電気コネクタ

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JPS632270A
JPS632270A JP62153188A JP15318887A JPS632270A JP S632270 A JPS632270 A JP S632270A JP 62153188 A JP62153188 A JP 62153188A JP 15318887 A JP15318887 A JP 15318887A JP S632270 A JPS632270 A JP S632270A
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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】 この発明はプリント回路板への組付けを容易ならしめる
電気コネクタアセンブリに係り、特に上側加圧式の逆転
円錐区分付きの一体の鳩目金を有してプリント回路板を
いためずに低い力でプリント回路板に固定しうる電気コ
ネクタアセンブリに関する。
鳩目金は半田付けができ、特にコネクタハウジングとの
予備組立に適してハウジング内に細り嵌めで保持される
。上側加圧式の逆転円錐形鳩目金はその逆転円錐区分の
コネクタ上面を通しての低力加圧によってコネクタアゼ
ンブリをプリント回路板に固定づ−る。
プリント回路板にコネクタを組付けるには、コネクタハ
ウジングに適当な穴(複数)を設はコネクタを所定の位
置(複数)でプリント回路板に固定する。伝統的には、
種々のリベット手段や他の器具例えば適当なロックナツ
トの付く、もしくは付かないねじなどを用いてコネクタ
をプリント回路に固定している。また、半田付は可能な
通常の鳩目金はもちろん、超音波溶接や熱杭立てなども
用いられている。
激しい競争下にある今日のエレクトロニクス産業ではま
ずます高い組立速度が要求されつつあっていくつかの欠
点が明らかになってきた。しかも、小型化が進んでリベ
ットなどに同じ力を加えてプリント回路板を組立てるこ
とができず、機械速度がむしろ限定されている。
リベット止めでは、ハンマとアンビルの精確な調整はも
ちろん、各リベットの精確な位置出しが要求される。従
って、リベット止めは、特にプリント回路板の全アセン
ブリを半田付は以前に完了する場合余計な組立問題を引
きおこす。そのために、コネクタのプリント回路板への
固定に要する力の低い組立方法が求められている。伝統
的なリベット止めの代りに、例えばコネクタにおけるプ
リント回路板へのねじ込みスリーブやねじボルトなど種
々他の手段が提案されている。しかし、ねじ結合にはコ
ネクタハウジングの操作はもらろん−段と高価な器具が
必要である。ねじ器具はスリーブと共に裏側固定手段を
必要とする。そのためにねじ式の器具ないし固定手段の
使用は時間の見地からもコストの見地からも高速組立に
とって好ましくない煩雑化を招いている。
加えて、上と下から働かせなければならない道具室てが
用いられるときはいつも精確位置決めの問題を伴って組
立に要する道具室てや機器を一段と複雑にする。
ファスナ業界では、いくつかの器具が用いられてきたが
、それらはプリント回路板への電気コネクタの固定には
適用できない。例えば、ベンダー(pender)氏の
米国特許筒3.015.140Qはファスナ付きのクリ
ップを開示している。そのファスナはクリップから形成
され本質上四角形である。そのために、穴内の位置決め
位置出しにはあまり適当でない。また、丸穴との係合で
は穴壁にごく小ざな面積でしか当らない。従ってその係
合は不確実であり穴壁をいためやすい。
上述と同じ理由で、米国特許筒3.015.140@に
開示される器具も受入れがたい。
本発明は、上述の従来技術の問題が解消もしくは極減さ
れる改良電気コネクタ、その固定手段並びに組立方法を
目的とする。改良された固定手段は、低力挿入と固定作
業とによる最終組立時の信頼できるパーフォーマンスに
よって達成され例えばプリント回路板との最終組立にお
いて実現される利点を供することはもちろん、ざらに穴
における精確な位置決め、高信頼度の確実な係合、予備
組立の柔軟性などの利点をも供する。
この電気コネクタアセンブリは、プリント回路板に固定
する際に併動変位される必要のある全屈材量がかなり少
なくなっているので、組立てに要する力が極減される。
また、半田付けされていない回路板コンポーネントを含
む予備リフロー半田付けした回路板には一層の信頼性が
得られる。加つるに、固定作業の遂行時に固定器具の逆
転内鑵区分に加えなければならない力は、リベット止め
作業その他の従来技術の工程で必要な力よりもずっと小
さい。さらに他の一利点は、組立工程がすべてプリント
回路板のコンポーネント側から行え、従来技術の一部の
コネクタ固定器具の場合に必要になることがあるように
検査または後続の加工のためにプリント回路板を回転さ
せるということは必要がない。
次に、本発明を種々の実施例について図面を参照して説
明する。
第1図はプリント回路板(11)と電気コネクタ(12
5を包含するアセンブリ(10)を示す。そのコネクタ
(12)は、「D形」区分(13)を有しこれに随意的
に電導シールド(14)を具える、典型的なサブミニチ
ュアDコネクタである。シールド(14)はストラップ
(14a)を有するがこれはハウジング(12a)の取
付区分(12c)の下面沿いに延びアースストラップと
して役立つ。アースストラップ(14a)には取付区分
(12C)の穴と整合して鳩目金(17)を受入れる穴
がおいている。フランジ叩ぢ取付区分(12C)は、プ
リント回路板に係合する取付面、反対の保持面および両
面に通じる穴(12b)を有する。
ストラップ(14a)が接続されるべき電導路(15)
上には、完成前段階においてリフロー半田付けに先立ち
半田ペーストを載せることができる。コネクタハウジン
グのD形区分(13)は前面(16)を有する。
鳩目金(17)は半田付は作業前にコネクタハウジング
(12a)をプリント回路板(11)に固定させる。
電導路(15)は回路板(11)の上面に図示したが、
同様の電導路をプリント回路板(11)の下面に配置し
てもよく、これも半田付は作業中に鳩目金(11)に電
気的に接続されることになる。ハウジング(12a)内
における電気端子(複数)の成端区分もこの半田付は作
業中に板(11)上のそれぞれの電導路に半田付けされ
る。
第2図はシールド(14)および電導路(15)を含む
サブミニチュアDコネクタ(12)を示ず。鳩目金(1
7)はハウジング(12a)の穴(12b)に挿置され
るが、穴(12b)はプリント回路板(11)の同じ穴
(11a)と対応している。
第2a図に示すように、最終組立に先立って鳩目金(1
7)をコネクタ内固定位置に置くために、ハウジング(
12a)の穴(12b)内には鳩目金(17)と係合す
る締り嵌め突起(19)が配置されている。これらの締
り嵌め突起(19)は典型的には、鳩目金(17)と軸
平行或いは穴(12b)の内側周方向に置ける突起また
はリムの形をなしており、これにより充分な数の締り嵌
め突起またはリブが設けられる。
リムとしての突起(19)は全円周状にすることもでき
るが、典型的には欠円状をなし、それらの突起(19)
は鳩目金(17)をハウジング(12a)の穴(12b
)に締り嵌めで摩擦固定するに要する力に基づいて鳩目
金(17)に所定の確定位置を形成する。
穴(12b)の90゛または120°位置の突起(19
)を用いればその穴内に鳩目金(17)が心合せされる
が、それらの突起(19)は穴(12b)沿いに取付フ
ランジの上面から下面まで延在させることが望ましい。
典型的なサブミニチュアDコネクタハウジングは若干の
ばね性即ち材料変位性を呈する適当なプラスチックまた
は誘電体材料から製作される。しかし、経験から、締り
嵌めは変位可能なプラスチックに頼るか或いは穴(12
b)内に円周方向または。
縦方向に配置する突起および(または)リブの形のハウ
ジング内構成素子に頼らなければならないことがわかっ
ている。
第4図および第5図に示すように、鳩目金(17)は実
質的に直円筒状の区分(20)と、切頭区分(18)で
終るテーパ区分(23)とを有する中空の内穴(22)
を包含し、切頭区分(18)には、第3図について後述
するように、テーバ区分(23)を外方に拡げ出して併
動変位させうる過剰mの金属材が含まれている。鳩目金
(17)の上端に設けられたフランジもしくはリム(2
1)は取付区分もしくはフランジ(12C)の保持面に
係合する。
テーバ区分(23)にはその5部に達するスロット(2
4a)によってセグメント(24)が形成されている。
セグメント(24)はいくつ設けてもよいが、経験によ
れば、テーバ区分(23)周りの円周方向等間隔に三つ
のセグメント(24)を設ければ切頭区分(18)に所
要の性能を付与するに足り、これにより鳩目金(11)
を拡げ出してプリント回路板(11)の穴と確実な信頼
できる係合を実現することができる。
第4図には、線rV−IVに沿った断面を表して第2図
および第3図に示すスロット付き鳩目金を詳示する。中
空の内穴(22)はもちろんフランジ(21)もテーバ
区分(23)との関係を示す。
第3図に示すスロット(24a)は二重の用途を持つテ
ーバ区分(23)の形成を可能にする。まず、鳩目金(
17)の区分(23)を切頭区分(18)の確実な位置
決め特性実現に必要なだけテーパさせることができ、第
二には、プリント回路板穴(11a)に対するテーバ区
分(23つの拡げ出し変位を可能にする。スロット(2
4a)はコネクタハウジング(12a)を回路板(11
)に固定する公差に充分なテーパを可能ならしめる。テ
ーバ区分(23)はまた、これらの区分を回路板(11
)の穴(11a)内に案内可能にする。さらに、スロッ
ト(24a)は逆転円錐(18b)を含む切頭区分(1
8)の変位に要する力の低減に役立つ。逆転円3gt(
+8b)はフランジ(21)から遠い方の逆転端を内穴
(22)内に上向きに突入さゼたものであって、第3図
の円錐(18a)を内穴(22)内に押込んで第4図お
よび第5図に示すようにテーバ区分(23)と逆転円錐
(18b)を形成する。かようにして、スロット(24
a)は、テーバ区分(23)に沿った外側の大三角形と
切頭区分(18)から逆転円錐(18,b )に続く内
側小三角形との二重三角形を呈するようになる。
前述のように、鳩目金(17)には三つのスロワ[・分
割されたセグメント(24)が示されるが、この120
度間隔は非常に確実な係合を生じる。ちらろん4個以上
のスロット分割セグメントを用いることもできるが、こ
れらの鳩目金はそのサイズからセグメント(24)M4
成用のスペースが限定されている。
それでも、本鳩目金に関する重要な側面として、スロッ
ト(24a)はセグメント(24)並びに逆転円錐(1
8b)を、セグメント(24)の金属量、金属板厚、円
錐(18b)の大きさおよび(または)スロット(24
a)の形に塁づく所定の態様で低力変位させることを可
能にしている。
第6図には、さらにこの円錐(igb)が、第4図に直
角投影法で示された鳩目金の底面図が示される。この底
面図はまた、実質的に円筒形の区分(20)とテーバ区
分(23)を示1と共に、スロット(24a)とこの鳩
目金の内穴(22)周り円周との関係を詳細に示し、鳩
目金下底の逆転円錐(18b)自体は第5図にさらに詳
細に示される。
次に、第8〜11図に示すアセンブリに進むが、そのコ
ネクタ(12)例えばアンブリマイト(AHP−LIH
ITE)サブミニチュアDコネクタはプリント回路板(
11)に搭載されるものである。これには、第4〜6図
に示すような鳩目金(17)が第8図にその二つを示す
穴(12b)に予備組付けされる。鳩目金(11)を予
備組付けされたコネクタ(12)はプリント回路板(1
1)上に載置されてテーパ区分(23)が第8図に示す
ように穴(11a)に入り、ハ「クジング(12a)内
の電気端子の成端区分(30)は板(11)面のそれぞ
れの電導路と係合する。鳩目金(17)のテーパ区分(
23)はその−部が板(11)のそれぞれの穴(11a
)内に配置され、ストラップ(14a)は板(11)面
の電導路(15)と係合する。
第10図には、コネクタ取付穴(12b)およびプリン
ト回路板穴(11a)と、鳩目金(17)の実質的に円
形および円筒形の区分(20)との関係が示される。
その上に、第10図ではテーパ区分(23)がプリント
回路板(11)の穴(11a)内の位置を明示されてい
る。
引続き第10図においては、実際の組付けの最終工程が
示され、植立てビン(31)が鳩目金内穴(22)に挿
入されている。スロット付き鳩目金(11)のスロット
(24a)の故に、(第10図に例示するにうな)鳩目
金(17)の底部の逆転円錐(18b)の併動変位が達
成される。即ち、この鳩目金の金属材の変位は、第11
図に示すように、植立てビン工程の完了により、叩ら植
立てビン(31)が逆転円錐(18b)を自位置から押
出して鳩目金の切頭円錐を据込み終ることにより非常に
容易に達成される。このように植立てビン(31)は三
つまたはそれ以上のセグメント(24)を円錐(iab
)が実質的に平面状になるように拡げ出してプリント回
路板と実質的に係合させこれに緊密確実に錠止する。
もちろん、この金属変位はまた金属特性の関数であり、
この金属の所要の可鍛性は例えば銅または銅合金を使っ
て得られる。しかし、特に逆円錐(18b)が第11図
に示すその平坦位置を少し過ぎるように押込まれそのば
ね性によって第11図に示すように平坦位置を占めよう
とする場合は、所要のばね性を持つ他の固定手段を用い
ることもできる。
また、第11図に示すように、電気リード(132)を
形づくる電導路をプリント回路板の下面に設けて半田付
けにより鳩目金(17)とその下端で適当な電気接触を
させることもできる。
鳩目金の他の一実施例を第7図に示す。この例の鳩目金
(17a)は区分(30)が円筒形でテーパせず円筒区
分(32)にテーパ区分(34)を介して連結している
点を除き鳩目金(17)と同様である。区分(30)は
区分(32)よりも小径であって回路板(11)の穴(
11a)に挿入時の案内として作用し、第9.10図の
[」ラド(31)によって加えられる下向きの力によっ
て逆転円錐(30b)が変形するときに、区分(30)
の下底部が鳩目金(17)のテーパ区分(23)の下底
部と同様に穴(11a)近くの回路板(11)の下面に
拡げイ」けられる。
以上、サブミニチュアDコネクタなどのコネク 。
タアセンブリについて記述したが、仙のどんなコネクタ
でも、それをプリント回路板に固定さぜるための穴を有
すれば、鳩目金と有効に組合せて予備アセンブリを構成
することができる。コネクタの予備組立とこれに続くプ
リント回路板へ窃組付けによって利益のあるべき多種の
コネクタが業界で知られており、それによって得られる
利益は上に列挙した通りである。
電導路(15)、 (132)は−般にシールド(14
)のアース接続となるが、ストラップ(14a)および
鳩目金(17)を半田付けして回路板(11)上にコネ
クタ(12)を確実に固定する台底面域とすることもで
きる。
以上の説明かられかるように、ここに明示した逆転円錐
区分を持つ鳩目金はコネクタハウジングの穴に摩擦的に
取付けられ、そのテーパした下端区分に有する逆転円錐
は、コネクタをプリント回路板上に取付けたあと、上方
から係合しで外方に拡げ出し鳩目金下端区分の挿置され
た穴近くの回路板下面と係合させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は電気コネクタアセンブリを載せたプリント回路
板−部の斜視図、第2図は鳩目固定手段付ぎの予備組立
段階におけるコネクタの部分断面図、第2a図はコネク
タハウジングの取付区分と鳩目金を挿置する穴との欠切
上面図、第3図は固定手段即ち鳩目金の変形前の拡大図
、第4図は変形後の鳩目金を示す第3図同様の図、第5
図は第4図の断面図、第6図は第4図に示す鳩目金の下
面図、第7図は鳩目金の一変型の断面図、第8図は第1
図に示すコネクタの背面図によりコネクタにおける鳩目
金の予備アセンブリ状態を示す。 第9図はプリント回路板に載置され予備固定状態にある
コネクタの背面図、第10図は第2図に示す鳩目金の予
備固定状態を固定作業用工具と共に示す拡大断面図、第
11図はプリント回路板上の鳩目金付きコネクタの固定
状態を示す第10図同様の図である。 11・・・・・・・・・プリント回路板12・・・・・
・・・・コネクタ 12a・・・・・・ハウジング 14・・・・・・・・・電導性のシェル17・・・・・
・・・・鳩目金 19・・・・・・・・・突起 20.32;23,30・・・筒状シVンクの区分22
・・・・・・・・・内穴 24・・・・・・・・・シャンクセグメント24a・・
・・・・スロット

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)プリント回路板(11)に取付けられる電気コネ
    クタアセンブリにして、 プリント回路板(11)に係合する取付面、反対の保持
    面および両面に通じる穴(12b)を有する誘電体ハウ
    ジング(12a)と、 前記穴(12b)に挿置される鳩目金(17)とを包含
    し、前記鳩目金(17)が保持面に係合するフランジ(
    21)、該フランジ(21)から遠い逆転端および両者
    間に延在する概ね筒状のシャンク(20、23;32、
    30)を包含し、前記概ね筒状のシャンク(20、23
    ;32、30)は前記穴(12b)内でこれと締り嵌め
    となるべき第一区分(20;32)と、前記取付面より
    も下方に延びてプリント回路板(11)の穴(11a)
    内に配される第二区分(23;30)とを有し、前記逆
    転端は第二区分(23;30)から内方に延び、該逆転
    端が前記概ね筒状のシャンク(20、23;32、30
    )を通して係合可能であり、これにより、当該コネクタ
    アセンブリが第二区分(23;30)をプリント回路板
    (11)の穴(11b)内に配して該プリント回路板(
    11)上に載置され前記逆転端が例えば、前記概ね筒状
    のシャンク(20、23;32、30)の内穴(22)
    内に軸方向に挿入されるロッド(31)によって、外方
    に駆動されるときに前記第二区分(23;30)が拡げ
    られプリント回路板(11)と係合して当該コネクタア
    センブリをプリント回路板(11)に固定する、電気コ
    ネクタアセンブリ。
  2. (2)逆転端が円錐形である、特許請求の範囲第1項に
    記載の電気コネクタアセンブリ。
  3. (3)前記ハウジングの穴(12b)が突起(19)を
    包含し該突起(19)が前記概ね筒状のシャンク(20
    、23;32、30)の第一区分(20;32)に摩擦
    的に係合する、特許請求の範囲第1項に記載の電気コネ
    クタアセンブリ。
  4. (4)前記概ね筒状のシャンク(20、23;32、3
    0)が複数のスロット(24a)を有して複数のセグメ
    ント(24)を形成している、特許請求の範囲第1項に
    記載の電気コネクタアセンブリ。
  5. (5)前記概ね筒状のシャンク(20、23;32、3
    0)が円筒状である、特許請求の範囲第1項に記載の電
    気コネクタアセンブリ。
  6. (6)前記第二区分がテーパ付きである、特許請求の範
    囲第1項に記載の電気コネクタアセンブリ。
  7. (7)プリント回路板(11)に取付けられる電気コネ
    クタアセンブリにして、 プリント回路板(11)に係合する取付面、反対の保持
    面および両面に通じる穴(12b)を有する誘電体ハウ
    ジング(12a)と、 前記穴(12b)に挿置される鳩目金(17)と、前記
    ハウジング(12)上の電導性のシェル(14)とを包
    含し、 前記鳩目金(17)が、保持面に係合するフランジ(2
    1)、該フランジ(21)から遠い逆転端および両者間
    に延在する概ね筒状のシャンク(20、23;32、3
    0))を包含し、前記概ね筒状のシャンク(20、23
    ;32、30)は前記穴(12b)内でこれと締り嵌め
    となるべき第一区分(20;32)と、前記取付面より
    も下方に延びてプリント回路板(11)の穴(11b)
    内に配置される第二区分(23;30)とを有し、前記
    逆転端は第二区分(23;30)から内方に延び、該逆
    転端が前記概ね筒状のシャンク(20、23;32、3
    0)を通して係合可能であり、前記シェルは前記取付面
    に沿つて延びるアースストラップ(14a)を有して該
    アースストラップ(14a)が前記概ね筒状のシャンク
    (20、23;32、30)の通る穴を有し、これによ
    り、当該電気コネクタアセンブリが第二区分(23;3
    0)をプリント回路板(11)の穴(11b)内に配し
    て該プリント回路板(11)上に載置され前記逆転端が
    、例えば前記概ね筒状のシャンク(20、23;32、
    30)の内穴(22)内に軸方向に挿入されるロッド(
    31)によつて、外方に駆動されるときに前記第二区分
    (23;30)が拡げられプリント回路板(11)と係
    合して当該電気コネクタアセンブリおよびシェル(14
    )をプリント回路板(11)に固定する、電気コネクタ
    アセンブリ。
JP62153188A 1986-06-19 1987-06-19 回路板取付け型電気コネクタ Granted JPS632270A (ja)

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