(57)【要約】  導電性基板を電気導管に接続するためのガラスに取り付けるコネクタに関する。コネクタは内部領域とスロットが形成された下面を含む。コネクタはさらに導電性挿入部を含む。導電性挿入部は、少なくとも部分的にハウジング内に画定されたスロットを通って延在する。ハウジングをガラスに取り付けるために予め塗布した熱活性化接着剤はハウジングの下面に設けられる。本発明は、２つの実施形態を提供する。１つは圧縮力により基板と接触部の間の導電性を維持し、もう１つは無鉛はんだにより導電性を維持する。第１の実施例では接触部は接触部から延在する導電性スキッドを含む。第２の実施例では少なくとも導電性挿入部の接触部は無鉛はんだで被覆される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性基板を電気導管に接続するためのガラスに取り付けるコネクタであって、前記コネクタは、
非導電性材料からなり、内部領域と下面を有し、前記下面は外面および外面に形成されるスロットを有するハウジングと、
少なくとも部分的に前記ハウジングの前記内部領域に配置され、接触部を有し、前記接触部は少なくとも部分的に前記ハウジングの前記スロットを通って延在する導電性挿入部と、
前記ハウジングを前記ガラスに取り付けるために前記ハウジングの前記下面上に設けられた接着剤、を含むコネクタ。
【請求項２】
前記導電性挿入部は、上部および前記上部を前記接触部に接続する中間部を含み、前記導電性挿入部は少なくとも部分的にＵ型を画定する、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】
前記導電性挿入部は、前記導電性挿入部から延在する接触スペードを含む、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項４】
前記導電性挿入部の前記上部は、前記上部から延在する１組の離間し対向するフランジを含む、請求項２に記載のコネクタ。
【請求項５】
前記接着剤は、加熱活性化接着剤である、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項６】
前記接着剤は、前記ハウジングに予め塗布される、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項７】
前記導電性挿入部の前記接触部は、前記接触部から延在する導電性スキッドを含む、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項８】
少なくとも前記導電性挿入部の前記接触部は、無鉛はんだで被覆されている、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項９】
導電性基板を電気導管に接続するためのガラスに取り付けるコネクタであって、前記コネクタは、
非導電性材料からなり、内部領域と下面を有し、前記下面は外面および外面に形成されるスロットを有するハウジングと、
少なくとも部分的に前記ハウジングの前記内部領域に配置され、接触部を有し、前記接触部は少なくとも部分的に前記ハウジングの前記スロットを通って延在し、前記接触部はさらに前記接触部から延在する導電性スキッドを含む導電性挿入部と、
前記ハウジングを前記ガラスに取り付けるために前記ハウジングの前記下面上に設けられた接着剤、を含むコネクタ。
【請求項１０】
前記導電性挿入部は上部および前記上部を前記接触部に接続する中間部を含み、前記導電性挿入部は少なくとも部分的にＵ型を画定する、請求項９に記載のコネクタ。
【請求項１１】
前記導電性挿入部は、前記導電性挿入部から延在する接触スペードを含む、請求項９に記載のコネクタ。
【請求項１２】
前記導電性挿入部の前記上部は、前記上部から延在する１組の離間し対向するフランジを含む、請求項１０に記載のコネクタ。
【請求項１３】
前記接着剤は、加熱活性化接着剤である、請求項９に記載のコネクタ。
【請求項１４】
前記接着剤は、前記ハウジングに予め塗布される、請求項９に記載のコネクタ。
【請求項１５】
導電性基板を電気導管に接続するためのガラスに取り付けるコネクタであって、前記コネクタは、
非導電性材料からなり、内部領域と下面を有し、前記下面は外面および外面に形成されるスロットを有するハウジングと、
少なくとも部分的に前記ハウジングの前記内部領域に配置され、接触部を有し、前記接触部は少なくとも部分的に前記ハウジングの前記スロットを通って延在し、少なくとも前記接触部の一部は無鉛はんだで被覆されている導電性挿入部と、
前記ハウジングを前記ガラスに取り付けるために前記ハウジングの前記下面上に設けられた接着剤、を含むコネクタ。
【請求項１６】
前記導電性挿入部は上部および前記上部を前記接触部に接続する中間部を含み、前記導電性挿入部は少なくとも部分的にＵ型を画定する、請求項１５に記載のコネクタ。
【請求項１７】
前記導電性挿入部は、前記導電性挿入部から延在する接触スペードを含む、請求項１５に記載のコネクタ。
【請求項１８】
前記導電性挿入部の前記上部は、前記上部から延在する１組の離間し対向するフランジを含む、請求項１７に記載のコネクタ。
【請求項１９】
前記接着剤は、加熱活性化接着剤である、請求項１５に記載のコネクタ。
【請求項２０】
前記接着剤は、前記ハウジングに予め塗布される、請求項１５に記載のコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性基板を電源に取り付けるための車両用の電気コネクタに関する。さらに詳細には、本発明は、はんだの必要性の有無にかかわらず、導電性を与えることができる接着剤によりガラス表面に固定されたコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
以前から、種々の車両応用において、ガラスはんだ付けコネクタ（ｓｏｌｄｅｒ−ｔｏ−ｇｌａｓｓ  ｃｏｎｎｅｃｔｏｒｓ）を使用して、自走車両のガラス表面にコネクタをはんだ付けすることは知られている。ガラスはんだ付けコネクタの通常の応用は、幾つかの既知の方法の何れかにより、電源を車両用ガラス上に配置し乾燥させたインクなどの導電性基板に接続することを含む。典型的な車両応用は、後部ウィンドウ・デフロスタおよび無線アンテナを含む。他の応用も知られている。通常、今日の現代の車両は２つから４つのガラスはんだ付け接合を必要とする。
【０００３】
従来、ガラスはんだ付けコネクタには、堅固な接合をするために鉛入りはんだを用いた。しかしながら、現在および進展する環境規制で、はんだを含むほとんどの応用について鉛の使用は制限されている。はんだ接合では、鉛を使用しないと鉛を使用したときのような耐久性を有さない。
【０００４】
はんだで鉛の使用に代わるものが試みられている。例えば通常の代替品はインジウムである。市場で入手可能なインジウムを有する無鉛はんだ組成は、鉛の強度特性の一部を提供するが、低温の融点を示し、これは、高温での接合の完全性を損なう。
【０００５】
従って、自動車技術の多くの分野などで、ガラスはんだ付けコネクタ分野に改良の余地がある。
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、導電性基板を電気導管（ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｃｏｎｄｕｉｔ）に接続するためのガラスに取り付けるコネクタを提供する。コネクタは、内部領域および下面を持つ非導電性ハウジングを含む。下面は、外面及び外面に形成されたスロットを含む。さらにコネクタは、ハウジングの内部領域に少なくとも部分的に配置されるための導電性挿入部を含む。導伝性挿入部は、ハウジング内に画定されたスロットを少なくとも部分的に通って延在する接触部分を持つ。ハウジングをガラスに取り付けるために、予め塗布した加熱活性化接着剤はハウジングの下面に設けられる。
【０００７】
導電性挿入部は、上部と、上部と接触部を接続する中間部を含み、これにより導電性挿入部は部分的にＵ型構造となる。接触スペード（ｓｐａｄｅ）は挿入部の端部から延在する。離間し対向するフランジは、ハウジング内部への挿入部の保持を補助するように挿入部の上部から延在する。
【０００８】
本発明は、２つの実施形態を提供する。１つは、圧縮力で基板と接触部分の間の導電性を維持し、もう１つは、無鉛はんだで導電性を維持する。第１の実施形態に関して、接触部は接触部から延在する導電性スキッド（ｓｋｉｄ）を含む。導電性スキッドは、基板に対して圧縮力を提供する。第２の実施形態に関して、少なくとも導電性挿入部の前記接触部は無鉛はんだで被覆される。
【０００９】
本発明による例示的な実施形態は例証され開示されるが、この開示は特許請求の範囲を限定するものと解釈するべきではない。本発明の範囲を逸脱することなしに、種々の変更および代替の設計がなされ得ることが予期される。
【００１０】
本発明をさらに完全に理解するために、添付の図面でより詳細に説明される、また本発明の実施例として以下に記載される実施形態を参照すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
図１は、本発明によるコネクタの斜視図である。
【００１２】
図２は、本発明によるコネクタの側面図である。
【００１３】
図３は、本発明によるコネクタの底面図である。
【００１４】
図４は、本発明によるコネクタハウジングの底面図である。
【００１５】
図５は、本発明によるコネクタハウジングの頂面図である。
【００１６】
図６は、本発明によるコネクタハウジングの端面図である。
【００１７】
図７は、本発明によるコネクタハウジングの側面図である。
【００１８】
図８は、本発明による第１の実施形態における導電性挿入部の頂面図である。
【００１９】
図９は、本発明による第１の実施形態における導電性挿入部の端面部である。
【００２０】
図１０は、本発明による第１の実施形態における導電性挿入部の側面図である。
【００２１】
図１１は、本発明による第１の実施形態における導電性挿入部の底面図である。
【００２２】
図１２は、本発明による第２の実施形態における導電性挿入部の頂面部である。
【００２３】
図１３は、本発明による第２の実施形態における導電性挿入部の端面部である。
【００２４】
図１４は、本発明による第２の実施形態における導電性挿入部の側面図である。
【００２５】
図１５は、本発明による第２の実施形態における導電性挿入部の底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下の図面では、同一の参照番号は、同一の構成部材に用いられる。以下の記載では、１つの構成された実施形態として種々の操作パラメータ及び構成部材は記載される。これらの特定のパラメータ及び構成部材は実施例として含まれるもので限定を意図するものではない。
【００２７】
図１は、本発明のコネクタの斜視図であり、一般的に、１０で示される。コネクタ１０は、ハウジング１２と導電性挿入部１４を含む。図１および種々の図面に示されるコネクタ１０の形状と一般的な寸法は、これらに限定することを意図するものではなく単に例示を意図するにすぎない。
【００２８】
ハウジング１２は、種々の非導電性の重合材料からなり、以下に限定されるものではないが、ＡＢＳ、ポリカーボネートおよびポリプロピレンを含む。導電性挿入部１４は、金属あるいは金属被覆材料を含む幾つかの導電性材料のいずれか１種からなる。このような金属あるいは金属被覆材料の非限定例として、銅やアルミニウムが挙げられる。
【００２９】
図２は、コネクタ１０の側面図である。導電性挿入部１４の１つの端部に取り付けられたものは、金属端子１６であり、これには、種々の電線路のいずれかが取り付けられ得る（図示なし）。
【００３０】
図３は、コネクタ１０の下面図である。ハウジング１２の下面は外面１７とスロット１８を持つ。図１に示すように、導電性挿入部１４の接触部２０は、スロット１８を通ってまたハウジング１２の下面の外面１７の平面を超えて延在する。導電性挿入部１４の接触部２０は、導電性挿入部１４およびその関連するワイヤと後部ウィンドウ・デフロスタまたは無線アンテナまたは同様の応用のために設けられた導電性基板の間の必要な導電性を提供する。
【００３１】
１つ以上の構造用接着剤は、コネクタ１０をガラス（図示せず）に接着する。選択された構造用接着剤は、容易に使用でき一度塗布すると耐性がなければならない。ガラスに当たる日光の高熱に耐えることができなくてはならない。構造用接着剤により提供される機械的保定力は、はんだ自体の固相および液相温度を超える温度、具体的には１００℃を超える温度で、さらに具体的には１２０℃を超える使用温度で維持される。本発明がもたらす多くの利点の一つは、接合の機械特性および導電特性を分けることで低い融点を持つはんだを使用することができることである。従って、温度上昇による軟化あるいは融解によりはんだ接合が弱くなった場合も、接合の機械的完全性は損なわれない。はんだ自体は、液相温度であるいは液相温度近くにおいても接合を通じて十分な導電性を提供できる。温度が固相温度未満に下がった場合には、はんだは再び堅くなる。このサイクルは、ＳＡＥ  ＵＳＣＡＲ−４０  Ｌｅｅｄ  Ｆｒｅｅ  Ｓｏｌｄｅｒ  Ｖａｌｉｄａｔｉｏｎ  Ｔｅｓｔ  Ｐｌａｎ  Ｄｒａｆｔ（２０１０年１０月）に記載される必要な性能レベル未満に劣化することなしに、接合耐用期間にわたり何度も繰り返すことができる。
【００３２】
１つの構造用接着剤の非限定例は、Ｒａｙｂｏｎｄ  Ｔｅｃｈｂｏｎｄ（登録商標）  ＰＵＲである。低温活性を持つこの接着剤は、感熱プラスチックの即時の接着を提供する。この接着剤は感熱基板に接合するための、熱硬化、半硬化乾燥（タックフリー）、１成分ポリウレタン構造接着剤である。数秒で結合体を即時に取り扱えるなま強度に達する。
【００３３】
図３に示すように、複数の接着剤タブレット２２，２２’，２２’
’および２２’ ’ ’がハウジング１２の下面の外面１７に取り付けられている。図３に示す接着剤タブレットの大きさ、形状、配置および数は、示唆的なもので限定する意図はない。
【００３４】
図４から７に示すように、ハウジング１２は、頂面２４，第１の側面２６および第２の側面２６’を含む。ハウジング１２の端部図は図６に示す。この端部図は、ハウジング１２のどちらかの端部を示す。スロット１８はこの図でより明らかに示されている。
【００３５】
図８から１１は、導電性挿入部１４の第１実施形態を示す。この実施形態では、圧縮力を用いてガラスとコネクタの間の導電性を確保するので、はんだは全く必要ではない。図１２から１５は、導電性挿入部１４の第２実施形態を示す。この実施形態では、はんだが必要であり、はんだはガラスとコネクタの間に導電性を提供する。
【００３６】
図８から１１に示す導電性挿入部１４の第１実施形態に関して、挿入部１４は、当該技術分野で既知の導管に接続するスペード２８、中間部３０および接触部２０を含む。１組の対向し離間するフランジ３２および３２’は、一度ハウジング１２内に挿入されると導電性挿入部１４をハウジング内で保持するために備えられる。
【００３７】
コネクタ１０とコネクタが取り付けられたガラスの積極的な接合を確実にするために、導電性挿入部１４の第１の開示された実施形態は、スキッド３４を含む。スキッド３４は、好ましくは接触部２０に取り付け点３６で取り付けられるので、それにより下にあるガラス基板に圧縮力を与える。第１実施形態に従うはんだを使用しない導電性挿入部１４により、はんだとガラスの間の熱膨張ミスマッチによるガラスの破損の可能性を完全に取り除くことができる。
【００３８】
図１２から１５に関して、導電性挿入部１４の第２実施形態を示す。これらの図に示される導電性挿入部１４は、スキッド３４がないのを除いてまたスキッド３４で提供される圧縮力の代わりにガラスとコネクタの間の導電性を確実にするように機能する無鉛はんだが存在するのを除いて、図８から１１に示される導電性挿入部１４と同一である。
【００３９】
導電性挿入部１４をハウジング１２に挿入する前に、少なくとも導電性挿入部１４の接触部２０の露出金属は、無鉛はんだで被覆される。はんだの使用は、ガラスと接触部２０間の導電性を高める。
【００４０】
ガラスと接触部２０のはんだ接合の液相温度と、ガラスと接触部２０の間の接着剤の良好な導電性の非常に高い使用温度限界は著しく異なる。著しく異なるので、ガラスと接触部２０の間の良好な導電性は、最も極端な条件下でも、ガラス温度にかかわらず確保される。
【００４１】
前述する議論は本発明の例証的な実施形態を開示し説明する。当業者は、このような議論および添付の図面と特許請求の範囲から、以下の特許請求の範囲により定義されるように、本発明の真の精神と正当な範囲から逸脱することなしに、種々の変更、修正、および変形物がもたらされることを容易に認識するであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2015529950.tif 000016
【国際調査報告】
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