【発明の詳細な説明】
滑らかなコンタクト端子を形成する方法
発明の背景
1.発明の分野 本発明は、相手方コンタクト領域と接触する少なくとも第1コ
ンタクト面を設けられたコンタクト端子を製造する方法に関し、所定の第1幅を
持つほぼ平坦な面を有する平坦なブランク金属からコンタクト端子を打抜き、こ
の第1コンタクト面が平坦面にほぼ垂直である方法に関する。
2.従来技術の簡単な説明 このような方法は、コネクタ製造業界で知られてい
る。この産業界では、対向するコンタクト部材は、多数回にわたる噛合せサイク
ルの後であっても、摩耗を減少して低い(安定した)接触抵抗を確保するために
表面粗さを小さくする必要のあることは、周知である。所要のコネクタパフォー
マンスを達成するために、形状およびコンタクト面のメッキの被覆厚さだけでな
く、下側のコンタクトの基材の表面粗さも重要である。材料販売業者から受取っ
た圧延後の状態では、銅合金ストリップの持っている表面粗さは、圧延の面に沿
って、10分の1マイクロメートルのオーダの低い粗さの値を有することが知られ
ている。このパラメータに対する入荷材料の検査は、特に寸法および引張り強さ
などが、複雑なコネクタの用途に対する将来のパフォーマンスおよび使用可能性
を予測するための主たる手段である。
この材料がダイに送られてスタンピングされ、所定形状のコンタクト端子に形
成されると、ダイ装置に接触する領域の粗さが増大する。この粗さは、使用され
るツールの表面粗さ、および、関連するダイの作用(すなわち、曲げ、圧印、ス
ラグ打抜き等)による。これらの典型的なダイの作用中に、例えば対向するダイ
−プラテンを介する材料のドラッグで、少なくとも粗さが増大する。これと反対
に、押抜きあるいは打抜きされた領域は、かなりの粗さの増大(バリ)形成が予
測される。これは、材料の厚さ、材料の性質、スタンピング速度およびポンチと
ダイ凹部との間の寸法差(間隙)の複雑な機能に関するせん断破壊、亀裂成長を
生じると考えられる。当該分野の専門家に知られているように、どのような打抜
き縁部も不完全である。通常の状況では、その高度の粗さによりこの割れた縁部
は、更に事前の処置を行うことなく、電気コネクタ製造に適用可能なコネクタ部
材の接触面としては不適当である。
このようなコンタクト面上の粗さおよびバリあるいは波状頂部は、端子の所定
の好適な金属(例えば金)を被覆することにより、ある程度滑らかにすることが
できる。しかし、対向したコンタクトビームを有するデュアルビーム音叉型端子
の場合は、間隙のサイズは約0.8mmよりも小さくすることはできない。このよ
うな間隙は、好適な電解流体の移動を確保し、したがって、接触面上に金属の析
出を可能とするために必要なものである。この工程では、間隙領域内におけるビ
ームの電解作用によるバリ取りあるいはエッチングを局部的に行うことは可能で
ある。しかし、工程の最終部として、例えば端子ビームを互いに向けてより傾斜
するように曲げることにより、間隙を減少することが必要である。しかし、この
ような工程では、コンタクト面の幅は、元の材料の厚さすなわち約0.2mmに等
しい。雄型端子は、約0.4mm幅の矩形断面を有するピンであることが多いため
、音叉型端子(コンタクト面の幅はピンのコンタクト面の幅とほぼ等しい)のこ
のような0.2mm幅のコンタクト面は、相手方雄端子のメッキ被覆上で「ナイフ
」のように作用する。円形断面を有する典型的な雄型端子に対しては、このよう
な音叉型端子は全く適しておらず、これは、例えばハウジング凹部でこのような
ピンが拘束されていなければ、相手方雄端子の面から滑落する可能性があるため
である。
接触面の粗さ、および、比較的小さな接触面の幅の問題を避けるため、通常、
コネクタデザイナはコンタクト端子の接触面を材料の平坦な圧延面に沿って配置
することを好む。このような従来技術のコンタクト端子の一例は、図1bに概略
的に示すように、ボックス型コンタクト端子である。スタンピングは、断面がU
字状となるように行われる。このようなボックス型の端子41は、デュアルビー
ムレセプタクルコンタクトを設けられ、特別な間隙(過小)を有する2つの対向
した片持ち状ばねビーム42,43が相手方の(過大サイズ)雄型ピン(図1b
には示してない)と協働し、指定されたコンタクトの垂直力を形成する。相手方
のピンの断面が接触領域で丸い場合は、対向するレセプタクルの接触領域は平坦
である。ピンを接触領域でほぼ平坦にすると、レセプタクルの対応する接触領域
は湾曲させる必要があり、これは、実際には、このデュアルビームコンタクトの
打抜きストリップの片持ち状ビーム42,43の平坦な圧延部上の球状凹部(図
示しない)であるのが一般的である。
コネクタのプラスチックハウジングにレセプタクル(雌型)およびピン(雄型
)コンタクトを配置することに加え、コネクタ用の凹部入口導入部形状の開口は
、挿入/抜去サイクルの際に、対向する相手方コネクタ部を相互に案内するため
に重要である。好適なコンタクト噛合い嵌合を容易とするために、更に端子に、
レセプタクル端子用の導入口が設けられ、ピンの端部に設けられるテーパ部と協
動する。
発明の概要
図1のボックス型端子41の製造は、通常3つの工程、すなわちプレスタンプ
と、メッキ(片持ち状ビーム42,43の平坦な圧延面の少なくともほぼ大部分
に貴金属が付着することを含む)と、コンタクトビームのボックス状基部を形成
するための正確な間隙サイズにする操作を含む最終スタンプ工程とを備える。こ
のようなコンタクトは、共通のキャリアストリップで結合されて互いに隣接して
打抜かれ、このピッチは平坦状態の片持ち状ビーム42,43のスパンで定まる
。熟練者であれば、比較的高級なストリップ材料および貴金属を使用することに
加え、多数の処理ステップおよび操作速度(キャリア上の隣接する端子間の大き
なピッチによる)がコスト効率の低いコネクタ製造としていることが明らかであ
る。更に、このような端子のボックス状断面の寸法は、全体的な動静である電子
回路の小型化に適合するコネクタピッチの低下を制限する。最後に、このような
互いに隣接配置されたU字状デュアルビームボックスコンタクトを複数含むコネ
クタの各凹部は、絶縁壁で分離されてはいるが、しかし互いに近接しており、し
たがって高速電気コネクタに用いる場合には、クロストークが増大する。
電子信号のクロック周波数のかなりの増大および厳格なシールドの要請と共に
、プリント基板表面領域ごとの信号の数を多くすることに対する最近の要請(更
に、キャビネット容積の減少)で、デュアルビームコンタクト端子に対する代替
端子
が望まれている。更に、このような考えは、同時に隣接するコンタクト間の相互
の信号のカップリングを少なくする必要がある。これに照らして、図1aに示す
ような公知の音叉型のコンセプトを用いることができる。
図1aに示す従来の音叉型コンタクト端子1は、断面で示すコネクタ31の凹
部内に収容される。コンタクト端子1は、2つの対向するビーム2,3を設けら
れており、これらのビームは、例えば雄型端子6(図2a,2b,2cに示す)
である相手方コンタクト端子に接触するコンタクト面4,5を設けられる。雄型
端子6とコンタクトを噛合せるため、この雄型端子は2つのビーム2,3間に対
称的に配置された音叉型端子1の中心軸xに沿って挿入される。相手方の雄型端
子6の挿入を容易とするため、コンタクト面4,5には図1aに示すように、幅
広の導入部4′,5′を設けられる。
音叉型端子の材料の厚さはボックス型端子41に使用されるものと同様である
ため、音叉型端子1の片持ち状ビーム2,3は、理論的な力たわみ式で適用可能
な新しい慣性モーメントにより堅くなり(すなわちより長い片持ちビーム長ある
いは減少した材料厚さあるいはこれらの組合わせが、同じ所要垂直力が必要とさ
れる)、実質的に小型化に寄与することができる。スタンピング操作は、コンタ
クト面4,5間にコンタクト間隙を形成する押抜きを含むため、正確な間隙サイ
ズの制御(コンタクト垂直力を充足し、受入れ可能な限度内の挿入/抜去力を維
持するために必要とするような)に影響可能である。しかし、音叉型のコンセプ
トにおけるコンタクト領域は、片持ち状ビームの押抜かれた(バリを有する)縁
部に配置される。上述のようにせん断破壊による高度の粗さは、コンタクトのイ
ンターフェースの摩耗を加速する悪影響を及ぼす。経験から、このようなコンタ
クトによる接続は、適正にコンタクトを整合する処置により、メッキ破損が発生
するまでに、せいぜい20サイクル耐えるだけであり、したがって接続失陥を生
じる。したがって、音叉のコンセプトはコンタクト(したがってコネクタ)の小
型化および高速電子回路の用途に対する必要性を充足するように考えられるが、
しかし、高性能コネクタに期待されるコネクタの繰返し操作(データ通信の環境
では最低200サイクル)に耐えるための滑らかな(粗さを小さくすることが可
能な)コンタクト面を有することの必要条件を充足してない。
更に、音叉状端子の概念の持つ実際的な問題を図2a,2b,2cを参照して
説明する。
図2aは、相手方端子6と電気的および機械的に接触する2つのビーム2,3
の断面を示し、この相手方端子には、2つのビーム間への挿入を容易とするため
に尖った点状の端部7を設けることもできる。図2aには「理想的」な状態を示
してあり、ここでは2つのビーム2,3が1の平面内に配置され、相手方端子6
は中心軸線xに沿って挿入されている。ビーム2,3のコンタクト面は、コンタ
クト端子1の製造に用いるスタンピング工程によるバリを形成された粗面として
示してある。
バリの存在および非平坦コンタクト面4,5とは別に、図2aに示す接触状況
は2つの理由から比較的理想的なものと言うことができ、すなわち
a.相手方コンタクト端子6の軸線は中心軸線x(図1a)とほぼ一致し、し
たがって、垂直力が顕微鏡的な粗さの面に沿って分布するが、しかし、これらの
粗い部位で局部的に大きな圧力が作用する。
b.コンタクト端子11のビーム2,3の材料厚さは、図2a,2b,2cに
示すように、接触領域における相手方端子6の有効幅と等しいかあるいは大きい
。熟練したコネクタデザイナの目的は、レセプタクル端子のコンタクト面を、イ
ンターフェースにおけるコンタクトピンの表面よりも実質的に大きくすることを
強調する必要がある。
しかし、実際には、理想には達しない状態が発生することが多い。図2bは、
ビーム2,3がほぼ1の平面内にあり、一方、端子6は中心軸線xに対してずれ
て位置する状態を示す。図2cは、相手方端子6がずれて配置されているだけで
なく、ビーム2,3の一方も中心軸線xに対してΔxの量だけずれている状態を
示す。後者のずれは、スタンピング中におけるダイの調整不良によることが多い
。
図2b,2cによる状況の双方は、ビーム2,3の一方の「鋭い」角部が相手
方端子6に乗り上げる可能性が大きい。この不都合な状態で、符号32で示す端
子6の中間部の端子メッキが損傷し、したがってコンタクト端子1,6間の接続
性能が損なわれることになる。図2b,2cに示す状況では、接続および分離サ
イクルの数は2サイクル程度である。
図1cに示すように、従来技術は、ねじられた片持ち状ビーム52,53を有
する音叉型端子51の他の使用を示す。同様なねじられたビームコンタクト端子
は、例えば米国特許第4,473,208号および第5,199,886号に示
してある。このようなねじられたビームコンタクト端子51は、音叉型のコンセ
プトの利点を有し、片持ち状ビーム52,53を90度にわたってねじることに
より、コンタクト面54,55は表面粗さが減少したストリップ材料の最初の圧
延された面となり、これから端子51が形成される。しかし、実際には、ねじら
れたビームのコンタクト端子のコンセプトは、以下のような問題を有する。
a.音叉型端子のビームを最初のスタンピングの後にねじることは、隣接する
端子間の相互の間隔が小さくかつピッチが少ないため、困難である(スタンピン
グの後、全ての端子は共通の結合キャリアで並置された状態に結合される)。
b.ビームをねじることは、大きな引張り力の元で、比較的高価なキュプロニ
ッケルあるいはべリリウム銅にのみ行うことができ、コネクタの分野で一般的に
使用されている比較的安価なリン青銅ではできない。リン青銅をねじると、ビー
ムのねじり部の基部で、材料にクラックが発生する。これは、最終的にはコネク
タの使用中のコンタクト垂直力が喪失する。
c.端子の対向するビームのねじった後の間隙サイズの精度は、高速のスタン
ピング操作中に制御することが困難である。
粗く、バリが形成されたコンタクト面の不都合な点とは別に、音叉型端子を使
用することは多くの利点を有している。したがって、(平坦な)打抜かれた音叉
型端子は、その不都合が解消される場合には、用いることが期待される。ボック
ス型の端子に比して、音叉型端子はより簡単な工程で打抜くことができ、キャリ
ア上のコンタクトピッチを例えば2mmよりも小さくすることができ、これにより
端子当たりの使用材料を少なくすることができる。更に、縦横に多数の列を有す
るコネクタのコネクタハウジング内に挿入されたときに、ボックス型端子の場合
よりも隣接する端子間により大きなスペースが形成される。したがって、音叉型
端子については、高周波の作用に対する隣接する端子間の連結(クロストーク)
が減少する。したがって、音叉型端子を使用することは、将来のコネクタ用にボ
ックス型端子を越える利点を有する。
音叉型端子に関するこの特別な要請とは別に、スタンピング作用で得られ、ス
タンピング方向に対して垂直な縁部として形成されるこれらの端子の滑らかなコ
ンタクト面が一般的に必要とされている。
したがって、本発明の主たる目的は、全体として、このようなコンタクト面を
艷出しする(polishing)方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、好適に限定された間隙サイズが得られるように、デュア
ルビーム音叉型端子の対向するコンタクト面を艷出しする方法を提供することに
ある。このような工程では、有効コンタクト面は、初期のストック材の幅よりも
その幅が大きい。
「フレア状」の断面すなわち外側に向けて材料厚さの幅が広がるのが好ましい
プレス嵌め端子の艷出しコンタクト面形状を形成する方法を提供することも、本
発明の目的である。
本発明の更に他の目的は、艶出しされたコンタクト面を有し、例えば1.0mm
までの範囲の薄くて平坦なストック材料から形成するコンタクト端子、および、
このようなコンタクト端子を備える製品を提供することである。
上記の主たる目的は、請求項1による方法を利用することにより達成され、
第1所定形状を有するサポートツールの第1の高度に艶出しされた面に対して
第1コンタクト面を押圧し、
第1コンタクト面を、サポートツールの第1の高度に艷出しされた面に対して
変形し、したがって第1コンタクト面を艶出しするためにコンタクト端子に第1
の所定の力を作用させることを特徴とする。
この方法により、元の粗いコンタクト面は、サポートツールの高度に艷出しさ
れたサポートツールの面に対して押圧すること、したがって従来の粗いコンタク
ト面に関する不都合を解消することにより、元の粗いコンタクト面は高度に艶出
しされる。
第1の所定の力がこのように作用され、第1の所定の形状が、最後の工程の後
、第1幅よりも大きな第2幅が第1コンタクト面に設けられることが好ましい。
したがって、コンタクトの噛合い中におけるコンタクト面の従来の「ナイフ」作
用を防止できる。
1の実施形態では、この方法は、音叉型端子の製造に関する。そして、コンタ
クト端子は、平坦面に対してほぼ垂直で、第1コンタクト面の反対側で相手方コ
ンタクト端子を受入れる間隙を形成する第2コンタクト面を備え、この方法は、
更に、
第2の所定の形状を有するサポートツールの第2の高度に艶出しされた面に対
して第2コンタクト面を押圧し、
第2の所定の力をコンタクト端子に作用させ、サポートツールの第2の高度に
艶出しされた面に対して第2コンタクト面を変形し、したがって第2コンタクト
面を艷出しする、工程を備える。
このように音叉型端子を製造することにより、第1,第2コンタクト面間に極
めて正確に制御された間隙サイズが得られ、これは、間隙サイズがサポートツー
ルで定められるからである。
第2の所定の力がこのように作用され、第2の所定の形状が、最後の工程の後
、第1幅よりも大きな第2幅が第2コンタクト面に設けられることが好ましい。
サポートツールの第1面は、必要に応じて適宜の形状を有してもよいが、しか
し、1の実施形態では、第1コンタクト面と、コンタクト端子を通りかつ平坦面
に対して垂直な面との間の交差線がほぼ直線となるように、第1コンタクト面を
成形する形状に形成される。
更に、サポートツールの第2面は、第2コンタクト面と断面の平面との間の交
差線がほぼ直線となるように、第2コンタクト面を成形する形状に形成されるこ
のような形状は、丸い断面のピン部材を有するコネクタ構造に好ましいものであ
る。
これに代え、サポートツールの第1面は、第1コンタクト面と断面の平面との
間でコンタクト端子を通りかつ平坦面に対して垂直な交差線がほぼ湾曲するよう
に、第1コンタクト面を成形する形状に形成することができる。サポートツール
の第2面も、第2コンタクト面と断面の平面との間の第2交差線がほぼ湾曲する
ように、第2コンタクト面を成形する形状に形成される。このような形状は、矩
形断面のピン部材を有するコネクタ構造に好ましいものである。
コンタクト面の艷出しおよび拡幅可能な処理は、特別に成形されたパンチで行
うことができる。これらのパンチは、端子の平坦面に対してほぼ平行に、あるい
は、端子の平坦面に対してほぼ平行にかつサポートツールの高度に艷出しされた
面に向けて移動し、コンタクト面の艷出しおよび拡幅可能な処理に必要な力を作
用させることができる。
本発明は、更に、後述するようにプレス嵌め端子にも適用することができる。
プリント基板(pcb)に対するプレス嵌めコネクタは、一般的なものである
。最近の技術傾向は、高密度I/Oの要請に対して電子回路に多層基板を用いる
ことである。したがって、プレス嵌めテール部は、薄いストックコネクタ端子に
結合されることが多い。更に、プレス嵌め端子は、例えばライトアングルコネク
タに用いるレセプタクル端子の軸線に対して90°の角度のテール部上に配置さ
れることが多い。このような極端な場合、主たる問題は、プリント基板に対する
位置決めおよびプレス嵌めの際に生じる。特に、プレス嵌め端部に対する力の伝
達を含むプレス嵌めを行うためのツーリングおよび手段が重要(critical)である
。プラグ/レセプタクルの挿入/抜去力、基板に対するコネクタの適用手段、基
板のメッキスルーホールに対する損傷、および、プリント基板のメッキスルーホ
ールに対するプレス嵌めばね部材の接続部における応力緩和を分析することによ
り、設計上のパラメータ間のバランスを確保することが必要である。
従来と同様に、比較的大きなピッチ間隔のプレス嵌め端子は、主として方形(
中実)の断面を有する。対角方向にオーバサイズのメッキスルーホール(PTH
)により、プレス嵌め接続部の電気的/機械的一体性を維持するための有効な手
段となる。主として、弾性−プラスチック機械変形および基板材料特性が、プレ
ス嵌め部の保持力の値を定める。しかし、このような中実のプレス嵌め端子を有
するプレス嵌めシステムは、一般的に大きな挿入力を伴い、局部的な基板の湾曲
を生じさせ、スルーホールのメッキを損傷し、接続状態を損なう可能性がある。
これらのファクタは多層基板に用いる場合に特に関係する。したがって、特別な
弾性プレス嵌め端子の発展の背後にある技術思想(engineering thought)は明
らかである。いくつかのデザインが特許されている。
ここでの特別な目的は、ストック材料からプレス嵌め接続を発展させることで
ある。しかし、主たる必要性は、プレス嵌め面のインターフェースにおける最小
の保持力が接続部の一体性を確保するために望ましい点にある。このような薄い
ストック材料のプレス嵌め領域とのコンタクトの遷移部は、比較的弱く、挿入の
困難性を端子の構造で事前に予測する必要がある。繰り返すと、材料は薄く、縁
部がスルーホールのメッキを切断し、電気機械的な接続特性を損なう。したがっ
て、弾性に対する設計に加え(更に、適用および使用中におけるプレス嵌め部の
ばねのオーバストレスの防止)、プレス嵌め端子とプリント基板のメッキスルー
ホールとの間の相互接触領域を増大することが必要とされている。これは、局部
応力を減少し、スルーホールのメッキの損傷を防止する。
したがって、第1コンタクト面とほぼ平行でかつ対向した第2コンタクト面を
備え、これらの第1,第2コンタクト面が例えばプリント基板のメッキスルーホ
ールにプレス嵌め結合されるように配置されたプレス嵌め端子に関する上述の方
法は、更に、
第2の所定形状を有するサポートツールの第2の高度に艷出しされた面に対し
て第2コンタクト面を押圧し、
第2コンタクト面をサポートツールの第2の高度に艷出しされた面で変形する
ために、所定の力をプレス嵌め端子上に作用させ、これにより、第2コンタクト
面を艷出し、好ましくは、第1の幅よりも大きな第3の幅で例えばテーパ状ある
いは広がった断面を設ける、工程を備える。
好ましくは、このようなプレス嵌め端子では、サポートツールの第1面は、第
1コンタクト面と、コンタクト端子を通りかつ平坦面に垂直な断面の平面との間
の第1交差線が、ほぼ湾曲するように第1コンタクト面を成形するように形成さ
れ、及び/又は、サポートツールの第2面は、第2コンタクト面と断面の平面と
の間の第2交差線がほぼ湾曲するように第2コンタクトを成形するように形成さ
れる。
本発明は、更に、少なくとも相手方コンタクト領域に接触する第1コンタクト
面を設けられ、所定の第1幅のほぼ平坦な面を有するブランク片から打抜かれ、
この第1コンタクト面が平坦面に対してほぼ垂直で、高度に艷出しされるコンタ
クト端子に関する。
第1コンタクト面は、第1幅よりも大きな第2幅を設けるのが好ましい。
本発明によるコンタクト端子は、平坦面にほぼ垂直で、第1コンタクト面と対
向し、相手方コンタクトを受入れる間隙を形成し、高度に艷出しされた第2コン
タクト面を更に備える。
第2コンタクト面は、第1幅よりも大きな第3幅を設けられるのが好ましい。
このようなコンタクト端子は、高度に艷出しされ、コンタクト面を広げられた
プレス嵌め端子でもよい。
本発明は、更に上述の方法のいずれかで製造され、あるいは、上記のように形
成された少なくとも1のコンタクト端子を設けられたコネクタに関する。
最後に、本発明は、基板と、上述の方法のいずれか1で製造されあるいは上記
のように形成されて基板に固定される少なくとも1のコンタクトとの組立体に関
する。
以下、図面を参照して本発明を説明する。これらの図面は、本発明を説明する
ものであって何ら本発明の範囲を制限するものではない。
図面の簡単な説明
図1a,1b,1cは、それぞれ従来技術による音叉型コンタクト端子と、ボ
ックス型コンタクト端子と、ツイストビーム音叉型端子とを示し、
図2aは、相手方雄型コンタクト端子と電気接触したときの図IaのIIa−
IIa線に沿うコンタクト端子の横断面図を示し、
図2b,2cは、図Iaのコンタクト端子の他の横断面図を示し、
図3aは、本発明による音叉型コンタクト端子の側面図を示し、
図3bは、図3aによるコンタクト端子の平面図を示し、
図3c,3dは、図3aのコンタクト端子のIIIc−IIIc線およびII
Id−IIId線に沿う断面図を示し、
図3eは、図3aによるコンタクト端子の他の平面図を示し、
図4a,4bは、本発明によるコンタクト端子の他の実施形態の図3c,3d
と同様な断面図を示し、
図5aは、図3aによるコンタクト端子およびこのコンタクト端子を製造する
ための中央サポートツールを示し、
図5bは、図5aに示す中央サポートツールの断面図および共にコンタクト端
子を形成する側部サポートツールの断面図を示し、
図6a,6bは、本発明によるシングルビームコンタクト端子を示し、
図6cは、プリント基板のトラックに直接接続するためのカードエッジコネク
タに適用される本発明によるシングルビームコンタクト端子を示し、
図6dは、基板の両面に結合されかつ図6cに示すカードエッジコネクタと協
働するように配置された本発明によるシングルビームコンタクト端子を示し、
図7aは、艷出しされた面を有するプレス嵌め端子を示し、
図7bは、図7aのVIIb−VIIb線に沿うプレス嵌め端子の断面図、お
よび、高度に艶出しされたサポートツールとプレス嵌め端子の製造に使用するパ
ンチとの断面図を示し、
図8aは、艷出しされたコンタクト面を設けられた他のデュアルビーム音叉型
端子を示し、
図8bは、図8aによるデュアルビーム音叉型端子を製造する方法を示す。
好ましい実施形態の詳細な説明
図3a−3eは、本発明による音叉型端子1を示す。図Iaの従来技術の端子
と同様であるが、製造工程で、小凹部8−11および突起12−15が形成され
る。図3aは、端子1の側面図を示し、図3bは雄端子6(図2a−2c)に結
合するための端子1の前部の平面図を示す。図3bでは、ビーム3からの突起1
2,13を見ることができる。図3eは、他の実施形態における端子1の平面図
を示し、この場合には、ビーム2,3が中心軸線に対して湾曲しており、食違い
状形状の端子の底部は中心軸線xと一致しない。したがって、図3eの実施形態
では、相手方のピン状端子6は、端子1の底部で停止されることなく、ビーム2
,3間に、より深く挿入できる。
図3cは、図3aのIIIc−IIIcに沿う端子1の断面を示し、一方、図
3dは、図3aのIIId−IIId線に沿う端子1の断面を示す。図3dは、
ビーム2,3における突起12−15の上の小凹部8−11を明瞭に示す。突起
12,13および14,15を連結する材料の面は、雄型ピン端子6の対応する
表面と噛合うためのレセプタクルの表面である。ビーム2,3のコンタクト面4
,5は、ビーム2,3の幅よりも広く形成されており、後述する製造工程により
、高度に艷出しされている。コンタクト面4,5の幅は、1.0mmよりも狭く、
0.5〜0.6mmの範囲であるのが好ましく、一方、ビーム2,3の幅は、1.
0mmよりも狭く、例えば0.3mmである0.5mmまでの範囲が好ましい。形成さ
れるコンタクト間隙は垂直力の必要に応じて定められ、通常は0.5Nの力に対
して0.2mmのオーダーである。
コンタクト面4,5は、ビーム2,3の側面に対してほぼ垂直である。図3c
,3dによる実施形態では、コンタクト面4,5がIIIc−IIIc,III
d−IIId線に沿う断面の平面と交差する交差線は直線である。図3c,3d
による実施形態は、相手方コンタクト端子6が丸い断面を有するときに好ましい
ものである。しかし、これらの交差線は、図3c,3dと同様な本発明の他の実
施形態の端子1の断面を示す図4a,4bに示すように湾曲してもよい。図4a
,4bは、相手方端子6が矩形断面を有する場合に好ましいものである。
直線状あるいは湾曲(凸状あるいは凹状いずれかの)線に代え、必要に応じて
他の交差線の形状を用いることもできる。しかし、図3c,3d,4a,4bに
示す断面は、コンタクトの成形および間隙サイズの限定の原理を明瞭にするため
に示したものである。
図5aは、本発明による端子の製造に使用する特別に成形された中央サポート
ツール16の断面を示す。図5bは、図5aに示すVb−Vb線に沿うビーム2
3に垂直な平面内でサポートツール16と同時に使用する特別に成形された側部
サポートパンチ28,29(図5aには示してない)の横断面を示す。側部サポ
ートパンチ28,29のパンチ面33,34の形状は、ビーム2,3の側面に対
応することが見える。中央サポートツール16の表面は図5bに示すように高度
に艶出しされている。パンチ面33,34は高度に艷出しする必要はないが、し
かし、滑らかな形状がスクイーズ(wqueezing)工程(後述)中に材料の流れを
促進することが知られている。
次に、サポートツール16とパンチ28,29とにより、端子を製造する方法
について説明する。従来の方法で知られているように、ブランク片から音叉型端
子1を打抜いた後、サポートツール16を、中心軸線に沿って図5aに示す位置
まで矢印P1に示す方向に、端子1のビーム2,3間に挿入する。この後、側部
サポートパンチ28,29を、それぞれ矢印P2,P3で示す方向に、ビーム2
,3に向けて移動される。このとき、ビーム2,3の側面は、ほぼ平坦(図示し
ない)のままである。側部サポートパンチ28,29は、ビーム2,3の側面に
向けて押圧され、側面においてビーム2,3を局部的に押込み、スクイーズする
ために所定の力を作用させる。側部サポートパンチ28,29は、ビーム2,3
の材料がコンタクト面4,5から離隔する方向に流れるのを防止し、中央サポー
トツール16の面27,30に向けて材料を流すように、成形されている。ビー
ム2,3の材料は、したがって、面27,30の側部サポートパンチ28,29
間の相互開口を充たし、したがって突起12,13,14,15および小凹部8
,9,10,11を形成するために、スクイーズにより流される。中央サポート
ツール16の面27,30は高度に艶出しされているため、コンタクト面4,5
はこの工程で艶出しされ、あるいは、少なくとも表面粗さが大きく低下する。更
に、コンタクト面4,5の幅は、ビーム2,3の幅に対して拡大されており、し
たがって、コンタクト面4,5の鋭さが減じられる。コンタクト面4,5間の間
隙が、中央サポートツール16の使用により良好に限定された状態を維持するこ
とが理解される。このセットアップの最後に、中央サポートツール16を引抜き
(方向P1の反対に)、続いて側部サポートパンチ28,29を除去し、コンタク
トビーム2,3間に所定の間隙サイズを有する高度に輝く(flared)コンタクト
面を残すことができる。
サポートツール16の形状および側部サポートパンチ28,29は、ビーム2
,3の高さがスクイーズ力で実質的に変更されないことが好ましい。ビーム2,
3の高さの制御が必要であり、これは、端子1が挿入される(図1a参照)コネ
クタ凹部のサイズで定まるからである。このため、側部サポートパンチ28,2
9は、好適な突起を有するように示してある。しかし、これに代え、中央サポー
ト16に好適な突起を設け、製造工程でビーム2,3の高さが拡大するのを防止
することができる。
本発明は、図示のように1の中央サポートツール16と2つの側部サポートパ
ンチ28,29との用途に制限されないことが見て取れる。これに代え、パンチ
の数を変更して使用することも可能である。1あるいはそれ以上のサポートツー
ルが使用可能なように設計することもできる。更に、ビーム2,3をスクイーズ
可能とするために必要とされかつ成形された高度に艶出しされた面(面27,3
0のように)を双方に設けられた1またはそれ以上のサポートツールを設計する
ことができる。例えば、それぞれ矢印P2,P3の方向に移動する2つのパンチ
(図示しない)を作り、これらに、中央サポートツール16の面27,30のよ
うに高度に艷出しされた面を設け、好適な形状のパンチ面33,34を設けるこ
とができる。このような2つのパンチは、中央サポートツール16および側部サ
ポートパンチ28,29のように作用する。
上述の説明は、噛合いおよび終端(プレス嵌め)端部に対して本発明を用いる
ことに関する。しかし、打抜き工程で元から形成されていた端子縁部の中間部の
残留部も、必要に応じて局部的に艷出しし、フレア状(flared)にしてもよい。
例えば、デュアルビーム型端子1のビーム2,3間の接続部は、図5aに示すよ
うに、艷出しされたフレア縁部を設けることができる。ビーム2,3間のこの接
合部に、拡大幅を設けることで、ビームがより剛性となり、これは慣性モーメン
トが増加するからで、したがってこのようなフレア結合縁部の無いデュアルビー
ム型端子と同じ剛性を得るためにより少ない材料の使用を可能とする。更に、小
型化も達成できる。
材料の流れ、および、スクイーズ力の艷出し作用を容易とするため、中央サポ
ートツール16及び/又は側部サポートパンチ28,29を僅かに加熱してもよ
い。あるいは、端子1のビーム2,3を僅かに加熱し、この後、サポートツール
16とパンチ28,29とでスクイーズしてもよい。
通常、このようなサポートツールは、櫛状構造の一部とし、大量スタンピング
を容易とすることができる。
本発明は、音叉型端子のようなデュアルビームコンタクト端子に制限されるも
のではない。図6a,6bは、それぞれビーム20,19を有するシングルビー
ムコンタクト端子17,18を示す。これらの図では、明瞭にするために、プラ
スチックコネクタハウジングを省略してある。ビーム19はコンタクト面25を
設けられ、ビーム20にコンタクト面26が設けられる。コンタクト面25,2
6は、音叉型端子1のビーム2,3のコンタクト面4,5を艷出しするために使
用したものと同じ方法で艶出しされる。この艶出しツールは、特別に設計されか
つ製造してもよいデュアルビーム端子を艷出しするために用いられらものとほぼ
同様である。図5a,5bを参照して説明する艷出し工程が用いられる場合は、
小凹部8が形成される。
図6aは、シングルビーム端子17,18を用いるコネクタ構造を示し、例え
ばプリント基板である2つの基板22,24に結合するための手段として用いら
れるボア21,23が設けられる。端子18は、L字状に示してあり、コンタク
ト面25,26が所定の方法で互いに接触するように、ビーム18に接触したと
きにビーム17の係止位置を限定する。
図6bは、同じシングルビーム端子18を示すが、しかし、基部23は、基板
24に対するライトアングル結合用のものを用いている。
図6cは、カードエッジコネクタ37内に配置された2つのシングルビーム端
子35,36の用途を示し、基板44の2つの対向する側部の回路トラックに結
合するのに適している。小凹部47,48が端子35,36上にそれぞれ設けら
れ、コネクタ37内で端子35,36を強固に収容する。小凹部47,48は、
本発明による方法で形成された艷出しされたフレア縁部でもよい。図示のように
、コネクタ37は、例えばはんだ付けあるいはプレス嵌め結合等の当該分野の技
術者に周知の方法で、端子35,36に接続される導電トラック(図示しない)
を設けられた他の基板38に結合することができる。この基板44にも導電トラ
ック(図示しない)を設けられ、これらのトラックはコネクタ37が基板44の
縁部に結合されたときに接触する。シングルビーム端子35,36はストッパ3
9,40を設け、カードエッジコネクタ37内への基板44の挿入深さを限定す
ることが好ましい。もちろん、コネクタ37は、端子35,36と同様な複数の
シングルビーム端子をこれと平行に設けることができる。
図6dは、基板44にシングルビーム端子45,46を設けてもよく、これら
は端子35,36と同様で、これに接触し、基板44上の導電トラック(図示し
ない)におきかえることができる。符号49は、プリント基板44上の立上り部
を示し、コネクタ37内へのプリント基板44の挿入深さを限定するように配置
され、ビーム35,36の艷出しされそしてフレアを形成可能な部分が挿入状態
でそれぞれビーム45,46のコンタクト面と接触することを確保する。
本発明は、更に、図7a,7bに示すようなプレス嵌めテール領域にも適用す
ることができる。
コンタクト端子のバリあるいは粗面は上述の方法で磨くことができる。図7a
は、スロット状開口61をその中心線上に有するプレス嵌め端子60を示し、「
針孔」プレス嵌めとして知られている例えばプリント基板(図示しない)の過小
サイズのメッキスルーホール内に挿入されたときに、プレス嵌め端子60に作用
する力を弾力的に吸収する。しかし、本発明はこの形式のプレス嵌め端子に限定
されるものではない。
プレス嵌め端子60は、ブランク片から打抜き形成されたコンタクト面64(
図7b)および65に、挿入部62を備える。したがって、上述の実施例と同様
に、初期打抜き工程の後、コンタクト面64,65は粗く、バリが形成されてい
る。後の工程で、これらの粗く、バリが形成された面64,65は、最初にこれ
らの面64,65をサポートツール16’の高度に艶出しされた面66,67に
対して押圧し、これらの面66,67をそれぞれ矢印P4,P5(図7b)の方
向に移動することにより、艷出しされる。この後、それぞれ図7bに矢印P6,
P7で示すように、パンチ68,69がプレス嵌合端子60の平坦な上下面に押
圧される。コンタクト面64,65を艶出しすることにより、プレス嵌合端子6
0の挿入中にメッキスルーホールに損傷を与える潜在的な危険性を減少できるこ
とは、熟練技術者にとって明らかである。
パンチ68,69の前面およびサポートツール16’の面66,67は、プレ
ス嵌め部の初期形状が切取られる平坦(ロール状に巻かれた)な材料の元の厚さ
に対して、プレス嵌め端子60のコンタクト面64,65の厚さが拡大(あるい
はフレア状に)するように、成形されるのが好ましい。更に、コンタクト面64
,65の幅を拡大することは、プリント基板のメッキスルーホールの壁部に作用
する垂直な力がより大きな領域に分散される利点がある。これは、メッキスルー
ホールの損傷の危険を減少し、プレス嵌め端子とメッキスルーホールとの間の良
好
な信頼性のある電気結合に寄与する。
図7a,7bでは、コンタクト面64,65が磨かれ、広げて(あるいはフレ
ア状)もよい後の状態のプレス嵌め端子を示してある。
上述では、本発明を、平坦な巻かれた側から押圧する(すなわち素材厚さ(mat
erial stock thickness)に沿いかつ材料の平坦面に垂直に)本質的に2つの対向
する押込みパンチを使用するものとして記載しおり、一方、材料の押出しは、コ
ンタクトの切欠き部の2つの他の縁部(すなわち幅に沿って)に位置するサポー
トツールで規制される。この作動態様は、図1から図7の実施形態の基礎である
。しかし、広げられかつ艷出しされたコンタクト面を得るために、他の作動態様
もある。すなわち、幅(上記定義と同じ)に沿って変形力を作用させ、一方、材
料の流れを材料の厚さ方向に沿う所定の範囲に制限することによる。これについ
て図8a,8bを参照して説明する。
図8aは、ビーム2,3を有するデュアルビーム音叉型端子1を示す。コンタ
クト面4,5は、磨かれ、スプーン状に成形される。
コンタクト面4,5は、端子の元の幅w1よりも大きな幅w2を有する。幅w
1は0.3mmあるいはこれよりも小さく、一方、幅w2は0.58mmあるいはこ
れよりも小さい。
図8bは、これらのスプーン状のコンタクト面4,5を形成する方法を示す。
図8aの左側部分に、打抜き工程後の5つのライトアングルコンタクト端子1を
示す。ビーム2,3には、それぞれ粗く、バリを形成されたコンタクト面4,5
がまだ設けられている。
図8bの右側部分には、スプーン状のコンタクト面4,5を設けられた5つの
ライトアングルコンタクト端子1を示してある。コンタクト面4,5のスプーン
形状は、対向するコンタクト面4,5間にサポートツール16を挿入し、パンチ
70,71により、高度に艶出しされた面27,30に向けて所定の力でコンタ
クト面4,5を押圧することで得られる。このような力を発生させるため、パン
チ70,71が、矢印P8,P9で示すように、サポートツール16の高度に艶
出しされた面に向けて移動される。
適正位置で、矢印P8,P9の方向にパンチ70,71を移動可能とするため
、
これらのパンチを、1の端子のビーム4,5と隣接する端子のビーム5,4との
間に最初に挿入する必要がある。しかし、打抜き工程での材料の廃棄をできる限
り最小にするため、隣接する端子1はできる限り密にし、したがってパンチ70
,71を挿入するためのスペースは僅かしか残らない。したがって、図5a,5
bを参照して説明したコンタクト面の艷出し方法が好ましい。この利用可能なス
ぺースが制限されていることの問題を避けるための1の方法は、艶出し工程の前
に、各コンタクト端子1を例えば90°曲げることである。しかし、これは追加
の処理工程を必要とする。
本発明は、上述の実施形態に制限されるものではないことを理解されたい。打
抜き工程による粗い、バリが形成されたコンタクト面を艷出しし、広げることが
可能な方法は、例えば相手方コンタクト端子、プリント基板等のメッキスルーホ
ールからの適宜の形式の相手方コンタクト領域に電気的に接触するためのどのよ
うな形状の端子にも適用することができる。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A method for forming a smooth contact terminal Background of the Invention 1. Field of the invention The present invention relates to a method of manufacturing a contact terminal provided with at least a first contact surface in contact with a mating contact area, wherein the contact terminal is stamped from a flat blank metal having a substantially flat surface having a predetermined first width, It relates to a method wherein the first contact surface is substantially perpendicular to the flat surface. 2. Brief description of the prior art Such methods are known in the connector manufacturing industry. In this industry, opposing contact members need to have low surface roughness to reduce wear and ensure low (stable) contact resistance, even after multiple engagement cycles. It is well known. In order to achieve the required connector performance, not only the shape and the coating thickness of the plating of the contact surface, but also the surface roughness of the substrate of the lower contact is important. In the as-rolled condition received from the material distributor, the surface roughness of the copper alloy strip is known to have a low roughness value along the rolling surface, on the order of 1/10 micrometer. Have been. Inspection of incoming materials for this parameter, especially the dimensions and tensile strength, etc., are the primary means for predicting future performance and availability for complex connector applications. When this material is fed to a die and stamped to form a predetermined shaped contact terminal, the roughness of the area in contact with the die device increases. This roughness depends on the surface roughness of the tool used and the associated die action (ie, bending, coining, slag punching, etc.). During operation of these typical dies, for example, dragging the material through the opposing die-platen increases at least the roughness. In contrast, stamped or stamped areas are expected to have significant roughness increase (burrs). This is believed to result in shear failure, crack growth in terms of material thickness, material properties, stamping speed and the complex function of dimensional differences (gap) between the punch and the die recess. As is known to those skilled in the art, any stamping edges are imperfect. Under normal circumstances, due to its high degree of roughness, this cracked edge is unsuitable as a contact surface for connector members applicable to the manufacture of electrical connectors without further precautionary measures. Such roughness and burrs or wavy tops on the contact surface can be made somewhat smooth by coating the terminal with a suitable metal (eg, gold). However, in the case of a dual beam tuning fork type terminal having opposed contact beams, the size of the gap cannot be less than about 0.8 mm. Such a gap is necessary to ensure the proper movement of the electrolytic fluid and thus allow for the deposition of metal on the contact surface. In this step, deburring or etching by the electrolytic action of the beam in the gap region can be locally performed. However, at the end of the process, it is necessary to reduce the gap, for example, by bending the terminal beams to be more inclined towards each other. However, in such a process, the width of the contact surface is equal to the thickness of the original material, ie about 0.2 mm. Since the male terminal is often a pin having a rectangular cross section of about 0.4 mm width, such a 0.2 mm width of the tuning fork type terminal (the width of the contact surface is almost equal to the width of the contact surface of the pin) is used. Contact surface acts like a "knife" on the plated coating of the mating male terminal. For a typical male terminal having a circular cross-section, such a tuning fork terminal is not entirely suitable, for example, if such a pin is not restrained in a housing recess, the mating male terminal This is because there is a possibility of slipping off the surface. To avoid the problem of contact surface roughness and relatively small contact surface widths, connector designers usually prefer to arrange the contact surfaces of the contact terminals along a flat rolling surface of the material. One example of such a prior art contact terminal is a box-type contact terminal, as schematically shown in FIG. 1b. The stamping is performed so that the cross section becomes U-shaped. Such a box-shaped terminal 41 is provided with a dual beam receptacle contact, and two opposed cantilever spring beams 42, 43 having a special gap (undersized) are opposed to each other (oversized) male pin (see FIG. 1b) (not shown in FIG. 1b) to form a specified contact normal force. If the cross section of the counterpart pin is round in the contact area, the contact area of the opposing receptacle is flat. When the pins are substantially flat at the contact areas, the corresponding contact areas of the receptacle need to be curved, which is in fact the flat rolling section of the cantilevered beams 42, 43 of the stamped strip of this dual beam contact. It is generally an upper spherical recess (not shown). In addition to placing the receptacle (female) and pin (male) contacts in the plastic housing of the connector, the recessed entry-introduced opening for the connector allows the mating connector part to face during the insertion / removal cycle. It is important to guide each other. To facilitate a suitable contact mating fit, the terminal is further provided with an inlet for a receptacle terminal, which cooperates with a taper provided at the end of the pin. Summary of the Invention The manufacture of the box-type terminal 41 of FIG. 1 typically involves three steps: pre-stamping and plating (including precious metal deposition on at least a substantial portion of the flat rolled surfaces of the cantilevered beams 42, 43). A final stamping step which includes the operation of precise gap size to form the box base of the contact beam. Such contacts are joined by a common carrier strip and stamped adjacent to each other, the pitch being determined by the span of the flat cantilevered beams 42,43. For the skilled worker, in addition to using relatively high quality strip materials and precious metals, the large number of processing steps and operating speeds (due to the large pitch between adjacent terminals on the carrier) make cost-effective connector manufacture. It is clear that. In addition, the box-like dimensions of such terminals limit the reduction in connector pitch to accommodate smaller electronic circuits that are generally static. Finally, each recess of the connector including a plurality of such U-shaped dual beam box contacts arranged adjacent to each other, separated by insulating walls but close to each other, is therefore used for high speed electrical connectors. In that case, crosstalk increases. With the recent increase in the number of signals per printed circuit board surface area (and a reduction in cabinet volume), along with the significant increase in the clock frequency of electronic signals and the need for strict shielding, an alternative to dual beam contact terminals Terminals are desired. In addition, such an idea must simultaneously reduce mutual signal coupling between adjacent contacts. In light of this, a known tuning fork-type concept as shown in FIG. 1a can be used. The conventional tuning-fork type contact terminal 1 shown in FIG. 1A is housed in a recess of a connector 31 shown in cross section. The contact terminal 1 is provided with two opposing beams 2, 3 which are in contact with a mating contact terminal, for example a male terminal 6 (shown in FIGS. 2a, 2b, 2c). , 5 are provided. To engage the male terminal 6 with the contacts, the male terminal is inserted along the central axis x of the tuning fork terminal 1 symmetrically arranged between the two beams 2, 3. To facilitate insertion of the mating male terminal 6, the contact surfaces 4, 5 are provided with wide introductions 4 ', 5' as shown in FIG. 1a. Since the thickness of the material of the tuning fork type terminal is the same as that used for the box type terminal 41, the cantilever beams 2 and 3 of the tuning fork type terminal 1 have a new inertia applicable to a theoretical force deflection type. Moments can be stiffer (i.e., longer cantilever beam lengths or reduced material thickness or a combination thereof require the same required normal force) and can contribute substantially to miniaturization. The stamping operation involves punching, which creates a contact gap between the contact surfaces 4,5, so that precise gap size control (to satisfy the contact normal force and maintain insertion / removal forces within acceptable limits). As needed). However, the contact area in the tuning fork concept is located at the stamped (burr) edge of the cantilever beam. As mentioned above, high roughness due to shear failure has the adverse effect of accelerating wear of the interface of the contact. Experience has shown that such a contact connection can only withstand a maximum of 20 cycles before plating breakage occurs due to proper contact alignment, thus resulting in a connection failure. Thus, the concept of a tuning fork is thought to meet the need for downsizing contacts (and therefore connectors) and for high-speed electronic circuit applications, but with the repetitive operation of connectors (data communication environments) expected for high performance connectors. Does not satisfy the requirement of having a smooth (reduced roughness) contact surface to withstand at least 200 cycles. Further, the practical problem of the concept of the tuning fork terminal will be described with reference to FIGS. 2a, 2b and 2c. FIG. 2a shows a cross-section of two beams 2, 3 in electrical and mechanical contact with the counterpart terminal 6, which has a pointed point to facilitate insertion between the two beams. May be provided. FIG. 2a shows an "ideal" situation, in which two beams 2, 3 are arranged in one plane and the counter terminal 6 is inserted along the central axis x. The contact surfaces of the beams 2 and 3 are shown as rough surfaces on which burrs are formed by a stamping process used for manufacturing the contact terminals 1. Apart from the presence of burrs and non-flat contact surfaces 4, 5, the contact situation shown in FIG. 2a can be said to be relatively ideal for two reasons: a. The axis of the mating contact terminal 6 substantially coincides with the central axis x (FIG. 1a), so that normal forces are distributed along the microscopic roughness plane, but locally high pressures at these rough sites Works. b. The material thickness of the beams 2, 3 of the contact terminal 11, as shown in FIGS. 2a, 2b, 2c, is equal to or greater than the effective width of the counterpart terminal 6 in the contact area. The purpose of a skilled connector designer must emphasize that the contact surface of the receptacle terminal is substantially larger than the surface of the contact pin at the interface. However, in practice, a state that does not reach the ideal often occurs. FIG. 2b shows the situation where the beams 2, 3 are approximately in one plane, while the terminal 6 is offset from the central axis x. FIG. 2c shows a state where not only the counterpart terminal 6 is displaced, but also one of the beams 2, 3 is displaced from the central axis x by an amount of Δx. The latter shift is often due to die misalignment during stamping. Both the situations according to FIGS. 2 b, 2 c have a high possibility that one “sharp” corner of the beams 2, 3 will get on the counterpart terminal 6. In this inconvenient state, the terminal plating at the intermediate portion of the terminal 6 indicated by reference numeral 32 is damaged, and the connection performance between the contact terminals 1 and 6 is impaired. In the situation shown in FIGS. 2b and 2c, the number of connection and disconnection cycles is on the order of two. As shown in FIG. 1c, the prior art shows another use of a tuning fork terminal 51 having twisted cantilever beams 52,53. Similar twisted beam contact terminals are shown, for example, in U.S. Patent Nos. 4,473,208 and 5,199,886. Such a twisted beam contact terminal 51 has the advantage of the tuning fork type concept, wherein the cantilevered beams 52, 53 are twisted through 90 degrees so that the contact surfaces 54, 55 have a reduced surface roughness strip. This is the first rolled surface of the material from which the terminals 51 are formed. However, in practice, the twisted beam contact terminal concept has the following problems. a. Twisting the beam of a tuning fork terminal after the initial stamping is difficult due to the small spacing between adjacent terminals and the small pitch (after stamping, all terminals are juxtaposed with a common coupling carrier). To be combined). b. Twisting the beam can only be performed under relatively high tensile forces on the relatively expensive cupronickel or beryllium copper, not the relatively inexpensive phosphor bronze commonly used in the connector field. Twisting the phosphor bronze causes cracks in the material at the base of the beam torsion. This ultimately results in a loss of contact normal force during use of the connector. c. The accuracy of the twisted gap size of the terminal's opposing beams is difficult to control during high speed stamping operations. Apart from the disadvantages of a rough, burred contact surface, the use of tuning fork terminals has many advantages. Therefore, a (flat) stamped tuning fork-type terminal is expected to be used if the disadvantage is eliminated. Compared with the box type terminal, the tuning fork type terminal can be punched in a simpler process, and the contact pitch on the carrier can be made smaller than, for example, 2 mm, thereby using less material per terminal. be able to. Further, when inserted into a connector housing of a connector having a large number of rows and columns, more space is formed between adjacent terminals than in the case of box-type terminals. Therefore, for the tuning fork type terminal, the connection (crosstalk) between the adjacent terminals with respect to the action of the high frequency is reduced. Therefore, using tuning fork-type terminals has advantages over box-type terminals for future connectors. Apart from this special requirement for tuning fork-type terminals, there is generally a need for a smooth contact surface of these terminals obtained by stamping action and formed as edges perpendicular to the stamping direction. Accordingly, it is a primary object of the present invention to provide a method of polishing such contact surfaces as a whole. Another object of the present invention is to provide a method for brightening opposing contact surfaces of a dual beam tuning fork terminal so that a suitably limited gap size is obtained. In such a process, the width of the effective contact surface is larger than the width of the initial stock material. It is also an object of the present invention to provide a method of forming a glazed contact surface shape of a press-fit terminal, which preferably has a material thickness that widens outwardly in a "flared" cross-section, i.e., outwardly. It is a further object of the present invention to provide a contact terminal having a polished contact surface and formed from a thin, flat stock material, for example in the range of up to 1.0 mm, and a product comprising such a contact terminal. To provide. The above main object is achieved by utilizing the method according to claim 1, wherein the first contact surface is pressed against a first highly polished surface of a support tool having a first predetermined shape; (1) deforming the contact surface with respect to a first highly polished surface of the support tool, and thus applying a first predetermined force to the contact terminal to polish the first contact surface; And In this way, the original rough contact surface is pressed against the highly illuminated support tool surface of the support tool, thus eliminating the disadvantages associated with the conventional rough contact surface. Is highly polished. Preferably, a first predetermined force is applied in this way, such that the first predetermined shape is provided with a second width greater than the first width at the first contact surface after the last step. Thus, the conventional "knife" action of the contact surface during engagement of the contacts can be prevented. In one embodiment, the method involves manufacturing a tuning fork-type terminal. And the contact terminal comprises a second contact surface substantially perpendicular to the flat surface and forming a gap on the opposite side of the first contact surface for receiving a mating contact terminal, the method further comprising: Pressing the second contact surface against a second highly polished surface of the support tool having a shape, applying a second predetermined force to the contact terminals, and applying a second highly polished support tool Deforming the second contact surface with respect to the defined surface, and thus making the second contact surface glossy. By manufacturing the tuning fork-type terminal in this way, a very precisely controlled gap size is obtained between the first and second contact surfaces, since the gap size is determined by the support tool. Preferably, a second predetermined force is applied in this way, such that the second predetermined shape is provided with a second width greater than the first width at the second contact surface after the last step. The first surface of the support tool may have any suitable shape as needed, but in one embodiment, the first contact surface and a surface passing through the contact terminals and perpendicular to the flat surface. Is formed into a shape that forms the first contact surface such that the intersection line between them is substantially straight. Further, the second surface of the support tool may be shaped to shape the second contact surface such that the intersection line between the second contact surface and the plane of the cross section is substantially straight, This is preferable for a connector structure having a pin member having a round cross section. Alternatively, the first surface of the support tool may be configured such that the first contact surface passes through the contact terminals between the first contact surface and the plane of the cross-section and the cross line perpendicular to the flat surface is substantially curved. It can be formed into a shape to be molded. The second surface of the support tool is also shaped to shape the second contact surface such that a second intersection line between the second contact surface and the plane of the cross section is substantially curved. Such a shape is preferable for a connector structure having a pin member having a rectangular cross section. The process of glossing and widening the contact surface can be performed with specially shaped punches. These punches move almost parallel to the flat surface of the terminal, or almost parallel to the flat surface of the terminal, and toward the highly polished surface of the support tool. In addition, the force required for the process capable of widening can be applied. The present invention can be further applied to a press-fit terminal as described later. Press-fit connectors to printed circuit boards (pcb) are common. A recent technical trend is to use a multilayer substrate for an electronic circuit in response to a demand for high-density I / O. Thus, the press-fit tail is often coupled to a thin stock connector terminal. Further, the press-fit terminal is often disposed on a tail portion at an angle of 90 ° with respect to the axis of a receptacle terminal used for a right angle connector, for example. In such extreme cases, a major problem arises during positioning and press fitting to the printed circuit board. In particular, tooling and means for performing a press fit, including the transfer of force to the press fit end, are critical. Design by analyzing the plug / receptacle insertion / extraction force, connector application means to the board, damage to the plated through hole in the board, and stress relaxation at the connection of the press-fit spring member to the plated through hole in the printed board It is necessary to ensure a balance between the above parameters. As before, press-fit terminals with relatively large pitch spacing have a mainly rectangular (solid) cross section. A diagonally oversized plated through hole (PTH) provides an effective means of maintaining the electrical / mechanical integrity of the press-fit connection. Primarily, the elastic-plastic mechanical deformation and substrate material properties determine the value of the holding force of the press fit. However, press-fit systems with such solid press-fit terminals typically have large insertion forces, can cause local board bending, damage through-hole plating, and impair connection. There is. These factors are particularly relevant when used for multilayer substrates. Therefore, the engineering thought behind the development of special elastic press-fit terminals is clear. Several designs have been patented. The special purpose here is to develop a press-fit connection from stock material. However, the main need is that minimal holding force at the interface of the press-fit surface is desirable to ensure the integrity of the connection. The transition of the contact of such a thin stock material with the press-fit area is relatively weak, and the difficulty of insertion must be predicted in advance in the structure of the terminal. Again, the material is thin and the edges cut through-hole plating, impairing the electromechanical connection properties. It is therefore necessary to increase the mutual contact area between the press-fit terminals and the plated through-holes of the printed circuit board, in addition to the design for elasticity (furthermore, to prevent the overstress of the press-fit spring during application and use). It has been. This reduces local stress and prevents damage to the plated through holes. Accordingly, a press fit is provided which has a second contact surface substantially parallel to and opposed to the first contact surface, and the first and second contact surfaces are arranged to be press fit and coupled to, for example, a plated through hole of a printed circuit board. The above method for a terminal further comprises pressing the second contact surface against a second highly polished surface of the support tool having the second predetermined shape, and applying the second contact surface to the second contact surface of the support tool. A predetermined force is exerted on the press-fit terminal in order to deform on the highly polished surface of the second contact surface, whereby the second contact surface is glazed, preferably the third contact surface is larger than the first width. Providing a step, for example, tapered or widened in cross section. Preferably, in such a press-fit terminal, the first surface of the support tool has a first intersection line between the first contact surface and a plane of a cross-section passing through the contact terminal and perpendicular to the flat surface is substantially curved. And / or the second surface of the support tool is shaped such that a second intersection line between the second contact surface and the plane of the cross-section is substantially curved. It is formed to form two contacts. The present invention is further provided with a first contact surface which is in contact with at least the counterpart contact region, and is punched from a blank piece having a substantially flat surface of a predetermined first width, wherein the first contact surface is formed with respect to the flat surface. The present invention relates to a contact terminal that is nearly vertical and highly illuminated. Preferably, the first contact surface has a second width larger than the first width. The contact terminal according to the present invention further comprises a second contact surface, which is substantially perpendicular to the flat surface, faces the first contact surface, forms a gap for receiving the counterpart contact, and is highly glossy. Preferably, the second contact surface is provided with a third width larger than the first width. Such a contact terminal may be a press-fit terminal with a highly glossy and widened contact surface. The invention further relates to a connector provided with at least one contact terminal manufactured by any of the methods described above or formed as described above. Finally, the invention relates to an assembly of a substrate and at least one contact manufactured by any one of the methods described above or formed as described above and secured to the substrate. Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings. These drawings illustrate the invention and do not limit the scope of the invention in any way. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES 1a, 1b and 1c show a tuning fork type contact terminal, a box type contact terminal and a twist beam tuning fork type terminal according to the prior art, respectively. FIG. 2a shows a diagram Ia when making electrical contact with a mating male type contact terminal. 2b and 2c show other cross-sectional views of the contact terminal of FIG. Ia, and FIG. 3a shows a side view of a tuning-fork type contact terminal according to the present invention. 3b shows a plan view of the contact terminal according to FIG. 3a, FIGS. 3c and 3d show sectional views of the contact terminal of FIG. 3a along the lines IIIc-IIIc and II Id-IIId, and FIG. 3a shows another plan view of the contact terminal according to FIG. 3a, and FIGS. 4a and 4b show sectional views similar to FIGS. 3c and 3d of another embodiment of the contact terminal according to the invention. 5a shows the contact terminal according to FIG. 3a and a central support tool for manufacturing this contact terminal, FIG. 5b shows a cross-sectional view of the central support tool shown in FIG. 5a and a side support which together form the contact terminal 6a and 6b show a single beam contact terminal according to the invention, and FIG. 6c shows a single beam contact according to the invention applied to a card edge connector for connecting directly to a track on a printed circuit board. FIG. 6d shows a single beam contact terminal according to the invention coupled to both sides of the substrate and arranged to cooperate with the card edge connector shown in FIG. 6c, FIG. FIG. 7b shows a press-fit terminal with a dashed line along the line VIIb-VIIb of FIG. 7a. FIG. 8a shows a cross-sectional view of a mated terminal, and a cross-sectional view of a highly polished support tool and a punch used to make a press-mated terminal, FIG. Fig. 8b shows a method of manufacturing a dual beam tuning fork terminal according to Fig. 8a. Detailed Description of the Preferred Embodiment 3a to 3e show a tuning fork type terminal 1 according to the invention. It is similar to the prior art terminal of FIG. Ia, except that a small recess 8-11 and a projection 12-15 are formed during the manufacturing process. FIG. 3a shows a side view of the terminal 1 and FIG. 3b shows a plan view of the front part of the terminal 1 for coupling to the male terminal 6 (FIGS. 2a-2c). In FIG. 3b, the projections 12, 13 from the beam 3 can be seen. FIG. 3e shows a plan view of a terminal 1 according to another embodiment, in which the beams 2, 3 are curved with respect to the central axis, and the staggered terminal has a bottom with the central axis x. It does not match. Thus, in the embodiment of FIG. 3e, the counterpart pin-shaped terminal 6 can be inserted deeper between the beams 2, 3 without being stopped at the bottom of the terminal 1. FIG. 3c shows a cross section of the terminal 1 along the line IIIc-IIIc of FIG. 3a, while FIG. 3d shows a cross section of the terminal 1 along the line IIId-IIId of FIG. 3a. FIG. 3d clearly shows the small recesses 8-11 above the projections 12-15 in the beams 2,3. The surface of the material connecting the projections 12, 13 and 14, 15 is the surface of the receptacle for mating with the corresponding surface of the male pin terminal 6. The contact surfaces 4 and 5 of the beams 2 and 3 are formed wider than the widths of the beams 2 and 3 and are highly illuminated by a manufacturing process described later. The width of the contact surfaces 4, 5 is smaller than 1.0 mm and preferably in the range of 0.5 to 0.6 mm, while the width of the beams 2, 3 is 1. A range smaller than 0 mm, for example, up to 0.5 mm, which is 0.3 mm, is preferable. The contact gap formed is dependent on the need for normal force and is typically on the order of 0.2 mm for a 0.5 N force. The contact surfaces 4,5 are substantially perpendicular to the side surfaces of the beams 2,3. In the embodiment according to FIGS. 3c and 3d, the line of intersection where the contact surfaces 4, 5 intersect the plane of the section along the lines IIIc-IIIc, IIId-IIId is straight. The embodiment according to FIGS. 3c, 3d is preferred when the mating contact terminal 6 has a round cross section. However, these intersecting lines may be curved as shown in FIGS. 4a and 4b, which show a cross section of a terminal 1 according to another embodiment of the invention similar to FIGS. 3c and 3d. 4a and 4b are preferred when the mating terminal 6 has a rectangular cross section. Instead of straight or curved (either convex or concave) lines, other crossing line shapes can be used as needed. However, the cross-sections shown in FIGS. 3c, 3d, 4a, 4b are shown to clarify the principles of contact shaping and gap size limitation. FIG. 5a shows a cross section of a specially shaped central support tool 16 used in the manufacture of a terminal according to the present invention. FIG. 5b shows a specially shaped side support punch 28, 29 (not shown in FIG. 5a) for use with the support tool 16 in a plane perpendicular to the beam 23 along the line Vb-Vb shown in FIG. 5a. 2) shows a cross section. It can be seen that the shapes of the punch surfaces 33, 34 of the side support punches 28, 29 correspond to the side surfaces of the beams 2, 3. The surface of the central support tool 16 is highly polished as shown in FIG. 5b. The punch surfaces 33, 34 need not be highly glazed, but it is known that a smooth shape facilitates the flow of material during the squeezing process (described below). Next, a method of manufacturing a terminal using the support tool 16 and the punches 28 and 29 will be described. As is known in the prior art, after punching out the tuning fork-type terminal 1 from the blank piece, the support tool 16 is moved along the central axis to the position shown in FIG. It is inserted between the beams 2 and 3. Thereafter, the side support punches 28 and 29 are moved toward the beams 2 and 3 in directions indicated by arrows P2 and P3, respectively. At this time, the side surfaces of the beams 2 and 3 remain almost flat (not shown). The side support punches 28 and 29 are pressed toward the side surfaces of the beams 2 and 3, and locally press the beams 2 and 3 on the side surfaces and apply a predetermined force to squeeze the beams. The side support punches 28, 29 prevent the material of the beams 2, 3 from flowing away from the contact surfaces 4, 5 and allow the material to flow towards the surfaces 27, 30 of the central support tool 16. Is molded. The material of the beams 2,3 thus fills the mutual opening between the side support punches 28,29 of the surfaces 27,30 and thus forms the projections 12,13,14,15 and the small recesses 8,9,10,11. To be washed away by squeeze. Since the surfaces 27, 30 of the central support tool 16 are highly polished, the contact surfaces 4, 5 are polished in this step, or at least the surface roughness is greatly reduced. Furthermore, the width of the contact surfaces 4,5 is enlarged with respect to the width of the beams 2,3, so that the sharpness of the contact surfaces 4,5 is reduced. It is understood that the gap between the contact surfaces 4, 5 remains well defined by the use of the central support tool 16. At the end of this set-up, the central support tool 16 is withdrawn (opposite of the direction P1), followed by removal of the side support punches 28, 29 and a high shine with a predetermined gap size between the contact beams 2, 3 ( flared) The contact surface can be left. The shape of the support tool 16 and the side support punches 28, 29 are preferably such that the height of the beams 2, 3 is not substantially changed by the squeezing force. It is necessary to control the height of the beams 2 and 3 because it is determined by the size of the connector recess into which the terminal 1 is inserted (see FIG. 1a). For this reason, the side support punches 28, 29 are shown with suitable projections. Alternatively, however, a suitable projection can be provided on the central support 16 to prevent the height of the beams 2, 3 from increasing in the manufacturing process. It can be seen that the invention is not limited to the use of one central support tool 16 and two side support punches 28, 29 as shown. Instead, the number of punches can be changed and used. One or more support tools may be designed to be available. In addition, one or more support tools required to enable the beams 2, 3 to be squeezed and provided with shaped highly polished surfaces (such as surfaces 27, 30) on both sides Can be designed. For example, two punches (not shown) that move in the directions of arrows P2 and P3, respectively, are made, and these are provided with highly polished surfaces such as the surfaces 27 and 30 of the central support tool 16 to obtain a suitable shape. Punch surfaces 33 and 34 can be provided. These two punches act like the central support tool 16 and the side support punches 28,29. The above description relates to using the present invention for mating and terminal (press-fit) ends. However, the remaining portion in the middle of the terminal edge originally formed in the punching step may be locally glazed and flared if necessary. For example, the connection between the beams 2 and 3 of the dual beam type terminal 1 can be provided with a flared flared edge, as shown in FIG. 5a. By providing an enlarged width at this junction between the beams 2 and 3, the beam becomes stiffer, since the moment of inertia is increased, and is therefore the same as a dual beam terminal without such a flare coupling edge Enables the use of less material to gain stiffness. Furthermore, miniaturization can be achieved. The central support tool 16 and / or the side support punches 28, 29 may be slightly heated to facilitate the flow of material and the squeezing effect. Alternatively, the beams 2 and 3 of the terminal 1 may be slightly heated and then squeezed by the support tool 16 and the punches 28 and 29. Typically, such support tools can be part of a comb-like structure to facilitate mass stamping. The present invention is not limited to dual beam contact terminals such as tuning fork terminals. 6a and 6b show single beam contact terminals 17 and 18 having beams 20 and 19, respectively. In these figures, the plastic connector housing has been omitted for clarity. The beam 19 is provided with a contact surface 25 and the beam 20 is provided with a contact surface 26. The contact surfaces 25, 26 are polished in the same manner as used for glazing the contact surfaces 4, 5 of the beams 2, 3 of the tuning fork type terminal 1. This polishing tool is similar to that used to polish dual beam terminals that may be specially designed and manufactured. When the glazing step described with reference to FIGS. 5A and 5B is used, the small recess 8 is formed. FIG. 6a shows a connector structure using single beam terminals 17, 18, which are provided with bores 21, 23 used as means for coupling to two boards 22, 24, for example printed boards. The terminals 18 are shown in an L-shape and limit the locking position of the beam 17 when it contacts the beam 18 such that the contact surfaces 25, 26 contact each other in a predetermined manner. FIG. 6 b shows the same single beam terminal 18, but the base 23 uses a right angle connection to the substrate 24. FIG. 6c illustrates the use of two single beam terminals 35, 36 located within the card edge connector 37, suitable for coupling to circuit tracks on two opposite sides of the substrate 44. Small recesses 47 and 48 are provided on the terminals 35 and 36, respectively, and the terminals 35 and 36 are firmly accommodated in the connector 37. The recesses 47, 48 may be glazed flared edges formed by the method according to the invention. As shown, connector 37 may be provided on another substrate provided with conductive tracks (not shown) connected to terminals 35, 36 in a manner well known to those skilled in the art, such as, for example, soldering or press-fitting. 38. The substrate 44 is also provided with conductive tracks (not shown) that make contact when the connector 37 is mated to the edge of the substrate 44. It is preferable that the single beam terminals 35 and 36 have stoppers 39 and 40 to limit the insertion depth of the board 44 into the card edge connector 37. Of course, the connector 37 can be provided with a plurality of single beam terminals similar to the terminals 35 and 36 in parallel therewith. FIG. 6 d shows that the substrate 44 may be provided with single beam terminals 45, 46, similar to the terminals 35, 36, which can be contacted and replaced by conductive tracks (not shown) on the substrate 44. Reference numeral 49 denotes a rising portion on the printed circuit board 44, which is disposed so as to limit the insertion depth of the printed circuit board 44 into the connector 37, and the portions where the beams 35 and 36 can be illuminated and flare can be formed. In the inserted state, contact with the contact surfaces of the beams 45 and 46 is ensured. The invention can also be applied to a press-fit tail region as shown in FIGS. 7a, 7b. The burr or rough surface of the contact terminal can be polished by the method described above. FIG. 7a shows a press-fit terminal 60 having a slot-like opening 61 on its center line, which is inserted into an undersized plated-through hole in, for example, a printed circuit board (not shown) known as a "needle-hole" press fit. In this case, the force acting on the press fitting terminal 60 is elastically absorbed. However, the invention is not limited to this type of press-fit terminal. The press-fit terminal 60 includes an insertion portion 62 on contact surfaces 64 (FIG. 7b) and 65 formed by punching a blank piece. Therefore, as in the above-described embodiment, after the initial punching step, the contact surfaces 64 and 65 are rough and burrs are formed. In a later step, these rough, burred surfaces 64, 65 will first press these surfaces 64, 65 against the highly polished surfaces 66, 67 of the support tool 16 ', By moving these surfaces 66 and 67 in the directions of arrows P4 and P5 (FIG. 7b), the surfaces are illuminated. Thereafter, as shown by arrows P6 and P7 in FIG. 7B, the punches 68 and 69 are pressed against the flat upper and lower surfaces of the press fitting terminal 60, respectively. It will be apparent to the skilled artisan that glazing the contact surfaces 64, 65 can reduce the potential risk of damaging the plated through hole during insertion of the press-fit terminal 60. The front surfaces of the punches 68, 69 and the surfaces 66, 67 of the support tool 16 'are provided with a press-fit terminal for the original thickness of the flat (rolled) material from which the initial shape of the press-fit is cut out. It is preferable that the contact surfaces 64 and 65 of 60 are formed so that the thickness of the contact surfaces 64 and 65 is enlarged (or flared). Further, increasing the width of the contact surfaces 64 and 65 has the advantage that the vertical force acting on the wall of the plated through hole of the printed circuit board is distributed to a larger area. This reduces the risk of damage to the plated through hole and contributes to a good and reliable electrical connection between the press-fit terminal and the plated through hole. 7a and 7b show the press-fit terminal after the contact surfaces 64 and 65 have been polished and may be spread out (or flared). In the above, the present invention uses essentially two opposing indentation punches that press from the flat wound side (ie, along the material stock thickness and perpendicular to the flat surface of the material). While the extrusion of material is regulated by a support tool located at the two other edges (ie, along the width) of the contact notch. This mode of operation is the basis of the embodiment of FIGS. However, there are other modes of operation to obtain a broadened and glazed contact surface. That is, by applying a deformation force along the width (same as defined above), while restricting the flow of the material to a predetermined range along the thickness direction of the material. This will be described with reference to FIGS. 8A and 8B. FIG. 8a shows a dual beam tuning fork terminal 1 having beams 2,3. The contact surfaces 4, 5 are polished and shaped into a spoon. The contact surfaces 4, 5 have a width w2 larger than the original width w1 of the terminal. The width w1 is 0.3 mm or less, while the width w2 is 0.58 mm or less. FIG. 8b shows a method of forming these spoon-shaped contact surfaces 4,5. The left part of FIG. 8a shows the five right angle contact terminals 1 after the punching step. The beams 2, 3 are each still provided with rough, burred contact surfaces 4, 5 respectively. The right part of FIG. 8b shows five right angle contact terminals 1 provided with spoon-shaped contact surfaces 4,5. The spoon shape of the contact surfaces 4 and 5 is such that the support tool 16 is inserted between the opposing contact surfaces 4 and 5, and the punches 70 and 71 contact the highly polished surfaces 27 and 30 with a predetermined force. It is obtained by pressing the surfaces 4 and 5. To generate such a force, the punches 70, 71 are moved toward the highly polished surface of the support tool 16, as indicated by arrows P8, P9. In order to allow the punches 70, 71 to move in the directions of arrows P8, P9 at appropriate positions, these punches are first placed between the beams 4, 5 of one terminal and the beams 5, 4 of the adjacent terminals. Need to be inserted. However, in order to minimize the waste of material in the stamping process, the adjacent terminals 1 are as tight as possible, so that only a small space remains for the insertion of the punches 70, 71. Therefore, the method for brightening the contact surface described with reference to FIGS. 5A and 5B is preferable. One way to avoid the problem of this limited available space is to bend each contact terminal 1 by, for example, 90 ° before the polishing process. However, this requires additional processing steps. It should be understood that the invention is not limited to the embodiments described above. The method of making a rough, burr-formed contact surface by a punching process glossy and capable of expanding is, for example, to electrically connect a mating contact area of an appropriate type from a plated through hole of a mating contact terminal, a printed circuit board, or the like. It can be applied to any shape terminal for contact.