JP5649969B2 - プラグ装置、プラグコネクタおよび該プラグ装置製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、プラグ装置、プラグコネクタおよび該プラグ装置製造方法に関する。

ケーブルをかしめ止めることができる平型端子が公知である。この種のケーブルには、高電流に接続されると決まって、このケーブル自体がきわめて高いインダクタンスの原因となるという欠点がある。

本発明の課題は、上述の欠点を阻止し、例えば効率的な高電流との接続を実現するプラグ装置を提供することである。

前記課題は、独立請求項の特徴部分によって解決される。本発明の実施形態は、従属請求項からも明らかになる。

前記課題を解決するために、プリント回路基板およびプラグコネクタを具備するプラグ装置が提供される。この場合のプラグコネクタは、プリント回路基板上に平坦にはんだ付けされている。

この場合、プラグコネクタはプリント回路基板上に少なくとも部分的に平坦にはんだ付けされる。この平坦な接続によって、プリント回路基板の少なくとも１つの導体路とのコンタクトが形成され、ひいては低インダクタンスを達成することができる。

本発明の１つの実施形態によれば、プリント回路基板には、プラグコネクタと接続されている少なくとも１つの導体路が設けられるように構成されている。

本発明のさらに別の実施形態によれば、プリント回路基板には、そのプリント回路基板のそれぞれ異なる面に少なくとも部分的に配置されている２つの導体路が設けられるように構成されている。

例えば導体路を相応の幅にすることによって、付加的に導体ないし導体路間の漂遊インダクタンスを低減することができる。

また、本発明の１つの実施形態によれば、プリント回路基板には可撓性のプリント回路基板例えばシート状プリント基板またはフレキシブルプリント回路基板が含まれるように構成されている。

有利には、プリント回路基板を曲げ可能に構成することができる。

例えばプリント回路基板には、そのプリント回路基板上にそれぞれ平坦にはんだ付けされている複数のプラグコネクタを設けることができる。有利には、プリント回路基板の複数の導体路上に複数のプラグコネクタを接続することができる。

また、プラグコネクタには、電気的に相互に分離されている複数のコンタクトが含まれていてもよく、それぞれ１つのコンタクトがプリント回路基板の少なくとも１つの導体路上に接続されている。

例えば、少なくとも１つの電気的な機能を持たないコンタクトを存在させ、例えば挿入補助またはコーディング手段ないしはコーディング（Codierung）に用いることができる。

さて、ここで本発明の１つの実施形態によれば、プリント回路基板には、少なくとも１つのプラグコネクタと接続されている少なくとも２つの導体が設けられるように構成されている。

さらに、プラグコネクタを平型端子とすることができる。

本発明の１つの実施形態によれば、プラグコネクタが固定手段ないしは固定解除手段を有するように構成されている。それ故に、例えば平型端子（quick-connect tab terminal）を端子としてファストンテクニック（Prinzip）で形成することができる。

本発明の別の実施形態によれば、プラグコネクタはリフロー法でプリント回路基板上にはんだ付けされるように構成されている。

本発明のさらに別の実施形態によれば、プラグコネクタは、プリント回路基板上にプラグコネクタの位置を保持する固定手段（Fixiermoeglichkeit）を有している。

例えばリフロー法によるはんだ付けの際にプラグコネクタが実質的にずれないように実際のはんだ付けプロセスの前にプラグコネクタの位置を保持するために、このような固定手段を使用することができる。

本発明の１つの実施形態によれば、固定手段には凹部または凸部または切り欠きが含まれるように構成されている。

例えば、プラグコネクタをＳＭＤ（表面実装型）プラグコネクタとするか、またはＳＭＤ技術（Bauweise）を用いて構成することができる。

本発明の１つの実施形態によれば、プラグコネクタは高電流プラグコネクタとして構成されている。例えば、プラグコネクタを２．５Ａより大きな電流に使用できるコネクタとすることができる。

本発明のさらに別の実施形態によれば、プリント回路基板が第２のプリント回路基板上に確実にはんだ付けされるように構成されている。例えば、第２のプリント回路基板はハードな（フレキシブルではない）プリント基板である。第２のプリント回路基板を複数の層を有するプリント基板とすることができ、この場合のプリント回路基板は第２のプリント回路基板の中間の層に固定的にはんだ付けされている。

また、第２のプリント回路基板をフレキシブルに構成されているプリント回路基板と接続させることができ、例えばフレキシブルなプリント回路基板を第２のプリント回路基板から持ち上げた構成とする（hervorgehen）ことも可能である。

また、本発明の１つの実施形態によれば、複数のプラグコネクタが接続部材によってまとめられるように構成されている。この場合、接続部材をプラスチック製接続部材とすることができる。

本発明の付加的な実施形態によれば、複数のプラグコネクタがプリント回路基板の両面に配置されるように構成されている。

さらに有利には、導体路例えば導体路ペア（Leiterbahnpaerchen）がプリント回路基板の両面に設けられることにより、全体として低インダクタンスを達成することができる。

上述の課題は、プリント回路基板上にはんだ付けする少なくとも１つの表面を含んでいるプラグコネクタによっても解決される。

本発明の１つの実施形態によれば、プラグコネクタがそのプラグコネクタをプリント回路基板上に固定可能な少なくとも１つの固定手段を有するように構成されている。例えば、プラグコネクタをＳＭＤ技術を用いて構成することができる。

また、上述の課題は、以下のようなプラグ装置製造方法によっても解決される。すなわち、この製造方法は、少なくとも１つのプラグコネクタがプリント回路基板上に平坦に載置されるステップと、少なくとも１つのプラグコネクタがプリント回路基板とはんだ付けされるステップとを有している。

本発明の１つの実施形態によれば、プラグコネクタはＳＭＤプラグコネクタであるように構成されている。

また、本発明の１つの実施形態によれば、少なくとも１つのプラグコネクタはリフロー法ではんだ付けされるように構成されている。

本発明のさらに別の実施形態によれば、少なくとも１つのプラグコネクタは固定手段に基づきプリント基板上に固定されるように構成されている。

本発明の１つの実施形態によれば、プリント回路基板は可撓性プリント回路基板例えばフレキシブルプリント回路基板であるように構成されている。

次に、本発明の実施例を図面に基づき図示し、説明する。

プリント回路基板を有するプラグコネクタの正面図 プリント回路基板を有するプラグコネクタの斜視図 下から見たプラグコネクタの図

図１には、プリント回路基板１０２上にはんだ付けされているプラグコネクタ１０１が正面図で示されている。屈曲領域１０５および１０６は、相応に成形された対向部分（図示せず）とのコンタクトに用いられる。断面として正面図でここでは例示されている表面１０３を介して、プラグコネクタ１０１はプリント回路基板１０２にはんだ付けされている。

プリント回路基板１０２は、平坦なはんだ位置１０３とつなげられている少なくとも１つの導体路を有する。さらに有利には、プリント回路基板１０２は、可撓性プリント回路基板、殊にフレキシブルプリント回路基板として構成されている。これによって、プリント回路基板１０２を介して対向部分例えば差込ピン（Steckzunge）とプラグコネクタ１０１を接続することができる。

プラグコネクタ１０１は、例えばＳＭＤ技術を用いて構成されている。

図２には、プラグコネクタ１０１およびプリント回路基板１０２が斜視図で示されている。ここでは、例えば複数のプラグコネクタを並置することができる。方向１０７に沿って例えば柔軟なプリント回路基板１０２が延在しているため、プラグコネクタ１０１およびプリント回路基板１０２から成る組合せによってケーブルに類似の接続を実現することができる。

ここで提示されている解決手段は、例として例えば６．３ｍｍの寸法である従来の差込ピンに差し込まれるプラグ装置に適している。これに関して、プラグコネクタ１０１は差込ピンと接続される、ないしは差込ピンに差し込まれる。例えば、差込ピンは実質的に水平または垂直に取り付けられ、１０ｍｍの中間間隔をとることができる。

プラグコネクタ１０１は、例えばＳＭＤ実装の平型端子である。この種のプラグコネクタ１０１は、プリント回路基板１０２例えばプリント基板またはフレキシブルプリント回路基板上に直接平坦にはんだ付けされている。有利には、このようなはんだ付けはリフロー法によって行われる。

図３には、例えば小さな凹部または凸部または切り欠きとして構成されている係止部ないしは係止突起（Rastnase）１０４を有するプラグコネクタ１０１の下面が示されている。係止部１０４は、プリント回路基板１０２上のプラグコネクタ１０１の位置の保持に用いられる。このことによって、はんだを融着させる間、プラグコネクタ１０１がフロート状態のときもその位置が実質的に変わらないまま保持される。

プラグコネクタ１０１の差し込みおよび取り外しの際に平坦なはんだ位置１０３に作用する力を低減するために、プラグコネクタ１０１をいわゆるファストンテクニックで形成することができる。

プラグコネクタ１０１を標準のプリント回路基板（Printed Circuit Board, PCB）１０２上にはんだ付けしてもよい。さらに、複数のプラグコネクタを並置して使用することができる。例えば、複数のプラグコネクタまたは平型端子の装着および／または位置決めをプラスチック製接続部材を用いて簡単にすることができる。

プラグコネクタおよびプリント回路基板から成るこれまで述べてきたプラグ装置並びにそのプラグコネクタ自体は、高電流（高電流との接続）例えば２．５Ａより大きな電流に対する使用に適している。

Claims (14)

1. プリント回路基板と、
   該プリント回路基板上に平坦にはんだ付けされているプラグコネクタとが設けられており、
   前記プリント回路基板は、可撓性プリント回路基板であり、
   前記プラグコネクタは、平型端子であって、２．５Ａより大きな電流に使用できるように構成され、プリント回路基板上にはんだ付けする少なくとも１つの表面を含んでおり、
   当該表面の両側には、対向部分とのコンタクトに用いられる屈曲領域が設けられており、
   さらに、前記プラグコネクタは、前記プリント回路基板上に該プラグコネクタの位置を保持する固定手段を有し、当該固定手段は凹部または凸部または切り欠きを含んでいることを特徴とする、
   プラグ装置。
2. 前記プリント回路基板は、前記プラグコネクタと接続されている少なくとも１つの導体路を有している、請求項１記載のプラグ装置。
3. 前記プリント回路基板は、該プリント回路基板の両面上に少なくとも部分的に配置されている２つの導体路を有している、請求項２記載のプラグ装置。
4. 前記プラグコネクタは、固定手段を有している、請求項１から３のいずれか１項記載のプラグ装置。
5. 前記プラグコネクタは、リフロー法で前記プリント回路基板上にはんだ付けされている、請求項１から４のいずれか１項記載のプラグ装置。
6. 前記プラグコネクタはＳＭＤプラグコネクタである、請求項１から５のいずれか１項記載のプラグ装置。
7. 前記プラグコネクタは高電流プラグコネクタである、請求項１から６のいずれか１項記載のプラグ装置。
8. 複数の層を有する第２のプリント回路基板を更に備え、前記プリント基板は前記第２のプリント回路基板の中間の層に固定的にはんだ付けされている、請求項１から７のいずれか１項記載のプラグ装置。
9. 複数の前記プラグコネクタは、前記プリント回路基板の両面に配置されている、請求項１から８のいずれか１項記載のプラグ装置。
10. 前記プラグコネクタが、ＳＭＤ技術を用いて構成されている、請求項１から９のいずれか１項記載のプラグ装置。
11. プラグ装置製造方法において、
    ２．５Ａより大きな電流に使用できるように構成されている少なくとも１つのプラグコネクタが可撓性プリント回路基板上に平坦に載置されるステップと、
    少なくとも１つの前記プラグコネクタが前記プリント回路基板とはんだ付けされるステップとを有し、
    前記プラグコネクタは、平型端子であり、プリント回路基板上にはんだ付けする少なくとも１つの表面を含み、当該表面の両側には、対向部分とのコンタクトに用いられる屈曲領域が設けられ、
    さらに、前記プラグコネクタは、前記プリント回路基板上に該プラグコネクタの位置を保持する固定手段を有し、当該固定手段は凹部または凸部または切り欠きを含んでいることを特徴とする、
    製造方法。
12. 前記プラグコネクタはＳＭＤプラグコネクタである、請求項１１記載の製造方法。
13. 少なくとも１つの前記プラグコネクタは、リフロー法ではんだ付けされる、請求項１１または１２記載の製造方法。
14. 前記プリント回路基板は、フレキシブルプリント回路基板である、請求項１１から１３のいずれか１項記載の製造方法。

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