JPH08508613A - ばね偏倚式テーパー付き接点要素 - Google Patents

ばね偏倚式テーパー付き接点要素

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JPH08508613A JP6522285A JP52228594A JPH08508613A JP H08508613 A JPH08508613 A JP H08508613A JP 6522285 A JP6522285 A JP 6522285A JP 52228594 A JP52228594 A JP 52228594A JP H08508613 A JPH08508613 A JP H08508613A
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レイモンド,ウェルズ・ケイ
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Abstract

(57)【要約】 締付け機構と共に使用される電気コネクタ又は集積回路用の接点要素10は、基部分18と、少なくとも一部ら旋状のばね要素を有するばね部分20と、穴26の導電性縁部22と偏倚状態に係合するテーパー付き接点部分16と、を備えている。該接点要素は、面実装適用例に特に有用である。ばね部分は、一部ら旋状のばね形態にて構成し、ばねの圧縮により、接点部分がねじれ回転することが望ましい。該接点要素は、打ち抜き、ロール巻き及び/又は成形工程により平坦な薄板、肉厚の薄い引抜き成形部品、又はモジュラー部品で製造することが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】 ばね偏倚式テーパー付き接点要素 本出願は、1992年5月27日付けで出願され、現在、それぞれ米国特許第5,256,0 73号及び同第5,215,471号として成立している、その内容の全体を引用して本明 細書の一部に含めた、米国特許出願第07/892,684号、同第07/898,346号の一部係 属出願であり、また、上記の出願は、米国特許出願第07/605,521号及び同第07/6 05,523号の一部継続出願であり、その後者の出願は、共に、現在、米国特許出願 第4,966,556号として成立している米国特許出願第07/336,546号の放棄した一部 継続出願である。 本出願は、その内容の全体を引用して本明細書の一部に含めた、米国特許第5, 160,270号(これは、同様に、米国特許出願第07/605,521号及び同第07/605,523 号の一部継続出願である、米国特許出願第07/697,201号が特許として成立したも の)に関する。 発明の背景 1.発明の分野 本発明は、全体として、電気コネクタに関する。より具体的には、本発明は、 テーパー付きの接点要素が穴の導電性縁部と係合することを利用して、電気コネ クタの機能を発揮させる電気コネクタに関するものである。本発明は、更に、接 点要素に結合された第一の回路板、ケーブル、線、又はその他の電流伝達手段を 穴の導電性縁部がその上に配置された第二の回路板、ケーブル、線、又はその他 の電流伝達手段に電気的に接続する技術に関する。本発明は、更に、集積回路パ ッケージを回路板に電気的に接続する技術にも関する。より具体的には、本発明 は、集積回路を親回路板に着脱可能に取り付けるための集積回路のパッケージ技 術にも関する。本発明は、あるゆる型式の集積回路に適用可能である。 2.従来の技術 電気コネクタの技術は、多数の型式及びそのまた副型式のコネクタが存在する 煩雑な技術分野である。その一つの技術分野が、二つのプリント回路板(PCB) を接続するために使用されるコネクタである。この分野には、コネクタの副分野 があり、ここでは、第一のPCBが親回路板であり、第二のPCBが親回路板に 直角に取り付けられた子回路板であり、また、その接続は、システムのカードの 交換及び/又はシステムの拡大が容易に行い得るように差し込み式接続による。 かかる非恒久的な直角の相互接続を可能にする標準型のコネクタは、第一の金具 (例えば、従来の反転DIN型コネクタの場合、ピン又は雄型部品)は親回路板 上に配置する一方、第二の金具(例えば、直角コネクタに係合する雌型受口)は 子回路板上に配置することを必要とする。かかるコネクタは、典型的にその所期 の目的上、十分に機能し得るが、これらのコネクタは、ピンの数の増大と共にそ の寸法が増すと、大きい挿入力が必要とされるため、係合中にコネクタが曲がり 、そのため、雌型及び雄型のコネクタ本体を係合させることが難しくなる。更に 、これらの標準型のコネクタは、基本的に、単一の接続を為すのに二つのコネク タ部品(係合する対の部品)を使用しなければならないため、コスト高となる。 実際上、多数のコネクタを備えた親回路部分が既に親回路板に取り付けられた状 態でシステムが販売されることが多く、このシステムにおいては、子回路板は、 そのシステムを拡張しようとするときに任意に設けられる。このため、子カード が最終的に使用されない場合、不必要なコストが生じる。何れの場合でも、子カ ードに固定されたコネクタが係合する対の部品に伴う追加的なコストを必要とせ ずに、親回路板と直接、電気的に接続することが可能な構造を提供することが望 まれる。 かかる親回路板/子回路板の接続の一つの解決策は、フェルドマン(Feldman )その他の者への米国特許第4,533,203号に開示されており、この場合、90°曲 げたピンを有する単一のコネクタと、該単一のコネクタを収容する二つの部品か ら成る絶縁性ハウジングとが親回路上の接点パッドと共に利用されて、接触を為 す。ピンの第一の端部は、子カードに固定される一方、第二の端部は、親回路板 に関して斜めの角度に配置されて、係合面に「拭き取り」作用を提供する。親回 路板との接触は、斜めに曲がった第二の端部と親回路板上の接点パッドとの間で 為され、その斜めに曲がったピン及びパッドを整合させる整合手段が設けられて いる。接触が為されたならば、ピンの曲がり部分が撓んで親回路板の表面から離 れるが、 この動作は、ハウジングがその撓み領域の周りで拡張されていることで許容され る。この構造によれば、二つのコネクタを使用する構成が不要となる。 フェルドマン等の特許は、当該技術分野の問題点の幾つかを解決するものの、 この特許は、幾つかの重要な問題点は、対象にしていない。特に、接触密度が高 い場合、コネクタと親回路板との間に十分な接触状態を保つ方法を提供しない。 整合を実現し且つキー止めを許容するため、「キー止めブロック」が設けられて いるが、このキー止めブロックが接触状態を実現し且つその状態を保つ手段を提 供する旨の記述はない。第二に、斜めに曲がったピン及び接点パッドの幾何学的 性質のため、そのピンと回路板とが十分な接触力(「通常の力」)で十分に接触 し得ない可能性が大きい。第三に、接触密度が高い場合、親回路板に対して係止 され得るように子回路板を締め付けるのに必要な「係合」力、又は「締付け」力 (「係合」力又は「挿入」力とも称される)は、非常に大きなものとなる。その 理由は、フェルドマン等の形態は、何らのてこ力を利用せずに、ばね力を親カー ド上の接点パッドに直接、伝達するからである。このため、ばね力に等しい「締 付け」力は、また、通常の力にも等しくなる。第四に、キー止めブロックの幾何 学的形態及び性質のため、正確な幾何学的形態が必要とされ、この条件に適合し ないならば、コネクタの機能が不良となる。 この技術分野の問題点の多くは、親回路板にはんだ付けした第一の端部と、90 °曲げた中間部分と、収斂する部分を有する第二の端部とを備える接点要素を有 する差し込み式の電気コネクタであって、その第二の端部が、親回路板の接点型 のめっきしたスルーホールの縁部と接触する、望ましくは可撓性である円錐形の 接点部分にて終端となる上記電気コネクタを教示する、親出願である米国特許第 4,966,556号によって解決される。この縁部と円錐形面とを接触させることによ り、係合力よりも大きい通常の力が発生する。コネクタハウジングは、接点要素 の収斂部分を所定の位置で中心決めし且つ予荷重ストッパとして機能する、親回 路板に隣接する自己中心決め型ろ斗状開口部を有することが望ましい。また、該 ハウジングは、隣接する接点列を90°の曲げ部分に関して同一の一定の位置に関 して保持する、側壁に設けられた係止タブを備えて、全ての接点要素に対して同 一のばね定数を確保し得るようにすることが望ましい。ハウジングを適正に配置 することにより、接点要素は、組み立て中に、接点の第一の端部を曲げ且つ側壁 の係止タブを経て係止することにより、予荷重を加えたばね接点として製造する ことが出来る。接点列又は個々の接点と共に、カム又は引き戻しバーを使用して 、ZIFコネクタを形成し、及び/又は選択的に係合したピンにより作用可能と されるコネクタを形成することが出来る。磁石、ばね負荷式ねじジャッキ等がコ ネクタと共に使用される。 親出願である米国特許出願第07/898,346号は、二つの接点部分を有する追加の 回路板間のコネクタを提供し、その双方の接点部分がPCBの穴と係合し得るよう にすることにより、親出願の米国特許第4,966,556号を拡張するものである。ば ねの異なる実施例及び回路板間のコネクタの接点部分の異なる実施例が提供され る。更に、PCBとリボンケーブル、フラットケーブル、又はフレキシブル回路 との間の接続部を形成するテーパー付き接点部分のコネクタに対する実施例が提 供される。この提供された実施例は、テーパー付き接点要素と回路板の縁部とが 係合する、コネクタの広い適用例を教示するものである。 次に、本発明の集積回路実パッケージ(ICP)部分について説明すると、IC Pは、スルーホール技術(THT)及び表面実装技術(SMT)という二つの主な型式 に略分類されることが公知である。スルーホール技術を利用する三つの一般的な 型式のICパッケージ技術の例は、従来技術の図1a乃至図1cに示してある。 図1aにおいて、プラスチック(N−型)のデュアル・イン・ライン・パッケ ージ(DIP)の断面図が示してある。このN型DIPは、所望の数のリードを有 するリードフレーム上に取り付けられた回路板から成っており、この場合、回路 は、絶縁性のプラスチック化合物内に封止されている。図1aのパッケージのリ ードは、平坦なリード材料薄板を打ち抜きして、リードフレームを形成し、集積 回路をリードフレームに取り付け且つ封止した後に、リードフレームのリードを 適宜に曲げることにより形成され、このため、リードは、回路板の取り付け穴列 内に挿入し且つはんだ付けすることが可能である。 JDセラミックDIPの断面図が図1bに示してある。このJDセラミックD IPは、金属製キャップと、側部にろう付けしたすずめっきリードとを備える、 密封されたセラミックパッケージを有する。N型DIPの場合と同様に、JDセ ラミックDIPのリードは、回路板の取り付け穴列に挿入し且つはんだ付けする ことを目的とするものである。 GBピン・グリッド・アレイ(PGA)セラミックパッケージの一部切欠き平面 図が図1cに示してある。図1bのJDセラミック・デュアル・イン・ライン・ パッケージの場合と同様に、GBピン・グリッド・アレイ・セラミック・パッケ ージもまた、金属製キャップで密封されたセラミックパッケージである。しかし ながら、GBピン・グリッド・アレイ・セラミック・パッケージの「リード」は 、典型的に、密封したセラミックパッケージを取り囲んで、略方形に配置された 金めっきピンである。これらのピンは、回路板の対応する取り付け穴内に挿入し 且つはんだ付けすることが出来、又は、以下により詳細に説明し且つGBピン・ グリッド・アレイ・セラミック・パッケージの場合に一般的であるように、その パッケージはICソケット内に挿入し、そのICソケットを回路板内に挿入し且 つはんだ付けしてもよい。 表面実装技術を利用する三つの一般的な汎用ICパッケージの例が従来技術の 図2a乃至図2cに示してある。図2aにおいて、外形の小さいD型プラスチッ クパッケージの斜視図が示してある。この外形の小さいD型プラスチックパッケ ージは、リードフレームに取り付けられ且つプラスチック化合物内で封止された 回路から成るため、N型デュアル・イン・ライン・パッケージと同様の方法で製 造され、また該N型デュアル・イン・ライン・パッケージに対応している。その 唯一の相違点は、リードの自由端が、穴内に挿入し得る直線状ではなくて、表面 実装出来るように、約90°曲げられている(即ち、「カモメの翼」(ガル・ウィ ング)状に曲がっている)点である。 HQクァド・フラット・パッケージ(四辺形平面/パック)の平面図が図2b に示してある。このHQクァド・フラット・パッケージは、図2aの小さい外形 のD型プラスチック・パッケージと同様であるが、この回路は密封され、また、 チップの四つの側部全てにカモメの翼状に曲げたリードが配置されている点が異 なる。 次に、図2cを参照すると、FNプラスチック・チップ・キャリヤ・パッケー ジ(PLCCパッケージ)の一部断面図とした側面図が示してある。外形の小さいD 型プラスチックパッケージの場合と同様に、PLCCパッケージは、リードフレ ームに取り付けられ且つ絶縁性化合物内に封止された回路から成っている。しか しながら、リードは、平行なカモメの翼状の二組のリードではなくて、パッケー ジの周りを方形の形態にて伸長する「J」字形のリードである。PCCパッケー ジのJ字形リードは、面実装方法により、はんだ付け部分にはんだ付けされてい る。 スルーホール・パッケージ及び面実装パッケージの双方に共通することは、そ の基本的な形態にあるとき、ある型式のはんだ付け方法を使用して、ICPを親 回路板に接続して、そのICと回路板とを電気的に接続することである。実際上 の観点から、このはんだ付けは、恒久的な方法である。 全てではないにしても、殆どの面実装パッケージ及びスルーホール・パッケー ジは、回路板と接触させるためにはんだ付けすることを目的とするものではある が、ICソケットに対して、二つの主な型式の更に副型式のものが提供される。 ICソケットは、ICPと回路板との間の相互接続面として、又は、相互接続具 として有効に機能する。典型的に、ICソケットは、ICPのリードに個々に接 触する第一の部分と、回路板に挿入し、また回路板と接触する、典型的にピンで ある第二の部分とを有する接点を備えている。ICソケットは、スルーホール内 にはんだ付けされたソケット内にSMTパッケージを入れることにより、THT 回路板に対してSMT方法を不要にし、また、ICを別のICと交換することを 可能にすること(これは、ROMを更新するときに特に重要なことである)等の 多数の機能を果たす。 ICソケットは、極めて重要な機能を果たす一方、幾つかの欠点がある。その 第一は、その機能のため、ICソケットは、各回路内に追加の物理的接続部を形 成することである。ICPのピン、又はリードが回路板に直接、接触する単一の 接続部に代えて、ピン又はリードとICソケットとの間の第一の接続部と、ソケ ットのピン又はリードと回路板との間の第二の接続部という二つの接続部が必要 となる。追加の各接続部は故障を生じ易い箇所であり、このため、システムの信 頼性が低下するから、かかる二つの接続部があることは欠点である。第二に、I Cソケットは比較的コスト高なことである。第三に、ICPをICソケットから 引 き抜くため特殊な器具が必要とされることが多く、また、この引き抜き中にIC Pが損傷する可能性があることである。第四の欠点は、ICソケットにより、I CPは回路板に関して持ち上げられ、これにより、二つの回路板、又は一つの回 路板と追加の目的物とを近接して配置する程度が制限されることである。 親出願の米国特許第5,160,270号は、その各々のリードが集積回路と電気的接 続を為す第一の部分と、回路板の穴の導電性縁部と係合するテーパー付きの第二 の部分とを有する、複数の接点要素のリードを備える集積回路パッケージを教示 することにより、従来技術の問題点の多くを解決する。テーパー付き接点要素を 導電性縁部と係合関係に保持する締結具が、集積回路パッケージと共に、提供さ れる。導電性縁部との適正な係合状態が達成されるようにリードがテーパー付き であり且つ弾性的である限り、該集積回路パッケージのリードのテーパー付き接 点部分は、各種の任意の形態を取ることが出来る。同様に、テーパー付き接点要 素を導電性縁部と係合関係に保持する締結具も多数の任意の形態を取ることが出 来る。締結具が回路板及び集積回路パッケージの双方に結合し、また、集積回路 パッケージを締結具から取り外し可能にすれば十分である。 親出願の米国特許第4,966,556号、及び同第5,160,270号のテーパー付き接点要 素は、プリント回路板の穴に押し込まれたときに弾性的に圧縮することが理解さ れる。接点要素の表面は、圧縮される間に、穴の縁部に沿って動き、望ましい「 摩擦」動作を行い、接触状態を向上させる接点を提供する。この親出願のテーパ ー付き接点要素により提供される接触力及び摩擦動作は、殆どの目的に適してい るが、コネクタ技術の分野で重要であると考えられる多くのパラメータを制御す ることが望まれることが理解される。例えば、接続部における摩擦作用、コネク タの軸方向ばね率、及びコネクタのインダクタンスは、全て重要なパラメータで あると考えられ、これらのパラメータを制御することが望まれる。 発明の概要 故に、本発明の一つの目的は、接続しようとする装置の穴の導電性縁部と係合 するテーパー付き接点要素を有し、コネクタ及びICパッケージの接触パラメー タが制御される、電気コネクタ及び集積回路パッケージを提供することである。 本発明のもう一つの目的は、一つのプリント回路板を別のプリント回路板に接 続するときに使用される摩擦作用の大きいコネクタを提供することである。 本発明の更に別の目的は、回路板の穴の導電性縁部と直接、係合する高密度の 接点要素を有する集積回路パッケージを提供することである。 本発明の更に別の目的は、集積回路を回路板にはんだ付けすることを不要にし 、また、追加的な電気接続部を形成せず、また、複雑な器具を必要としない、ら 旋状テーパー付き接点要素を利用するPGA集積回路パッケージを提供すること である。 本発明の一つの目的は、軸方向への弾性率が小さい状態で短いばね内にてばね 偏倚された、接点要素を有する電気コネクタを提供することである。 本発明の別の目的は、てこ力を有し、また強力なトルクを提供し、従って軸方 向に圧縮されたときに十分な摩擦動作を行う、ばね偏倚式接点要素を提供するこ とである。 本発明の更に別の目的は、低インダクタンスのばね偏倚式接点要素を提供する ことである。 本発明の更に別の目的は、一枚の導電性材料薄板から一つの手段として、容易 に製造され、低コストの順送り型ダイ技術を利用することの出来る、ばね偏倚式 接点要素を提供することである。 本発明の更に別の目的は、穴の導電性縁部に接触するテーパー付き接点部分を 有し、接点要素の接点部分と縁部との間の通常の力が、接点部分が穴内に更に深 く入るに伴い増大するようにした、ばね偏倚式接点要素を提供することである。 以下に詳細に説明する上記の目的によれば、本発明のばね偏倚式接点要素は、 導電性のテーパー付き接点部分、又は先端がそこから伸長する一部ら旋状のばね 部分を備えている。該ばね部分は、第一の装置(例えば、集積回路パッケージ、 又は回路板)に機械的に且つ電気的に結合される一方、接点部分は、第二の装置 (例えば、第二の回路板)の穴の導電性縁部と係合する。接点要素のテーパー付 き接点部分が穴に入り、該穴の導電性縁部に押し付けられると、このばね部分に より接点要素の接点部分が旋回し且つ穴の導電性縁部に対して摩擦作用を行う。 また、このばね部分は接点部分を縁部に対して偏倚させ、一定の電気的接続状態 を保つ。 本発明の好適な形態は、円形、放物線状、又はその他の直線状以外のテーパー を付けたテーパー付き接点部分を形成する段階と、その各々が一部ら旋状の要素 を形成し得るように湾曲させた平坦なストリップにてばね部分を形成する段階と 、薄い導電性材料板を打ち抜きし又はエッチング処理し、その後に、その材料を 巻いてテーパー付き接点部分を有する円筒体を形成することにより、接点要素を 形成する段階とを含む。打ち抜き又はエッチング処理により接点要素を形成する 場合、接点要素の「壁」は、平坦なら旋状のばね要素を含み、接点要素を穴の縁 部に押し付けたとき、該ばね要素が半径方向内方に圧縮し、接点部分を回転させ る。本発明の別の実施例によれば、かかる接点要素の多くはICPの接点として 、又は、別のプリント回路板又は同様の装置の穴の導電性縁部と係合し得るよう にプリント回路板に結合された電気的コネクタの接点としてのパターンにて配置 される。ICP又はPCBの接点要素は、導電性縁部に押し付けられたならば、 本出願の上述の親出願に記載された幾つかの任意の締結手段により、偏倚接触状 態に保持される。 接続のため従来、ピンを使用していた任意の装置に接点要素を取り付けること が出来、また、ピンをPCB又はICP等に取り付けるために使用されるのと同 一の技術を使用して、接点要素を装置に取り付けることが出来るような接点要素 の寸法及び形状とする。 接点要素の正確な寸法に依存して、その圧縮程度は、反発動作が損なわれない ように隣接するスペーサにより制限することが出来る。更に、接点要素は、穴の 縁部と最良の整合状態となり得るように多少、横方向に移動自在であるから、接 点要素の領域内に一又は複数の堅固な整合ピンを配置することが出来る。接点要 素が導電性縁部の上で整合すれば、かかる整合ピンは、整合穴に嵌まる。 本発明の別の実施例によれば、接点要素は、該接点要素よりも僅かに大きい径 及び該接点要素よりも多少短い長さを有する円筒状部材内に取り付けられる。該 円筒体は、接点要素の軸方向への圧縮程度を制限する働きをし、また、該接点要 素をその付近の接点要素から電気的に絶縁する働きもする。更に、接点要素に対 して半径方向壁を提供することにより、接点要素を平坦な材料にて形成する場合 、円筒体が必要な支持力を提供する作用を果たすから、接点要素の管側壁は、圧 延 したときにろう付け、溶接又はその他の方法で締結する必要はない。 本発明の一つの有利な点は、狭い間隔で配置した極めて多数の接点要素を極端 な挿入力を必要とせずに、容易に接続することが出来、また、これら狭い間隔で 配置した同数の多数の接点要素を引っ張り力を加えずに、接続を外すことが出来 る点である。この点に関し、本発明による接点要素は、典型的に極めて小さく、 直径約1.27mm(0.05インチ)で長さが僅か数ミリであることが多い。これらの接 点要素は、厚さ0.0254mm乃至0.0762mm(0.001インチ乃至0.003インチ)のベリリ ウム銅薄板で製造し、エッチング処理し又は打ち抜いて、テーパー付き接点部分 と円筒状基部との間に一部ら旋状のばね要素が三つ以上、提供されるようにする ことが有利である。 本発明のもう一つの重要な利点は、ばね偏倚式接点要素を圧縮することにより 、テーパー付き接点要素を旋回させることが出来、その結果、接点部分は該接点 部分が接触する導電性縁部の広い部分に対して強力な摩擦動作を為し得る点であ る。第一のばね部分と縦並びの第二のばね部分をばね接点要素に追加することに より、その摩擦動作量、及び軸方向ばね率は、所望通りに制御することが出来る 。 本発明のその他の目的及び有利な点は、添付図面に関する詳細な説明を読むこ とにより、当業者に明らかになるであろう。 図面の簡単な説明 図1aは、スルーホール技術に対する従来技術のプラスチック・デュアル・イ ン・ライン・パッケージ(DIP)の断面図、 図1bは、スルーホール技術に対する従来技術のJDセラミックDIPの断面 図、 図1cは、スルーホール技術に対する従来技術のGBピン・グリッド・アレイ ・セラミック・パッケージの一部切欠き平面図、 図2aは、面実装技術に対する従来技術の外形の小さいDプラスチックパッケ ージの斜視図、 図2bは、面実装技術に対する従来技術のHQクァド・フラット・パッケージ の平面図、 図2cは、面実装技術に対する従来技術のFNプラスチック・チップの一部断 面図とした側面図、 図3aは、本発明による第一の実施例の接点要素を非圧縮位置に保持するIC Pの一部分の斜視図、 図3bは、圧縮位置にある接点要素を示す図3aと同様の図、 図3cは、図3aの接点要素を形成する切断線を示すベリリウム銅薄板の平面 図、 図3dは、代替的な接点要素を形成する切断線を示すベリリウム銅薄板の平面 図、 図4は、ICPを回路板に締結する締結手段を示す部分断面図、 図5a及び図5bは、接点部分が接点要素に沿った異なる箇所で穴の縁部と係 合する箇所である接点要素の接点部分に対する軸方向挿入(締付け)力及び係合 する接点の通常の力の双方を示す力線図、 図6は、子PCBを親PCBに接続するのに使用される幾つかの接点要素を示 す部分断面図、 図7a及び図7bは、図7bの接点要素が圧縮状態にある場合の案内円筒体内 に取り付けられた接点要素の斜視図、 図7cは、図7bの矢印7c−7cに沿った図、 図8aは、ハウジングの部分及び平行な二つのプリント回路板を断面図で示す 、本発明の接点の別の実施例の側面図、 図8bは、整合固定具の一部及び二つのPCBを断面図で示すと共に、本発明 の接点の別の実施例を示す側面図、 図9は、本発明の更に別の実施例を示す、図8a及び図8bと同様の図である 。 好適な実施例の詳細な説明 本発明の好適な実施例について説明する前に、本明細書に記載した接点要素は 一つの物品の穴の導電性縁部と係合するためのものであることを理解する必要が ある。その他の形状の穴の縁部との接続も可能であるから(縁部が連続的でない 場合でも)、穴は円形である必要はない。また、盲穴、又は導電性縁部のみを有 する穴との接続も可能であるから、穴は貫通穴とし、又はめっき処理したスルー ホールである必要もない。更に、その他の物品(例えば、フレキシブル回路)と の接続も可能であるから、穴が配置される物品は、プリント回路板である必要も ない。 図3a乃至図3cには、本発明の第一の実施例が示してある。接点要素10は 、図3a及び図3bにて、PGAのような集積回路パッケージ12の基部から伸 長している。接点要素10は、全体として、略円筒状の導電性部分14と、テー パー付きの導電性接点部分16とを備えている。該円筒状部分14は、全体とし て、基部分18と、ばね部分20とを備え、該ばね部分が一部ら旋状の複数の要 素を備えることが望ましい。それぞれの基部、ばね部分及び接点部分の相対的な 寸法は、具体的な適用例に応じて変更が可能である。しかしながら、一般に、基 部分18は、第二の装置(例えば、回路板)との電気的接続を必要とする第一の 部分(この場合、集積回路パッケージ12)に電気的に且つ機械的に結合される 一方、接点部分16は、第二の装置との電気的接続を為す。図3a及び図3bに おいて、第二の装置は、導電性縁部22により画成された穴26を有するPCB 24である。実際の適用例において、ICP12は、その基部から伸長する多数 の接点要素10を有する一方、PCB24は、導電性縁部22を有する多数の穴 26を備えることが理解されよう。当業者は、接点要素10の基部分18とIC P12の内部の回路とを電気的に接続する方法、及びPCB24の導電性縁部2 2をPCBの回路に結合する方法が理解されよう。しかしながら、一般的に、接 点要素10の基部分18のICP12との結合は、通常、ICP12の下側の既 存の導電性パッドにはんだ付けし、又はろう付けすることにより行われる。 図3a及び図3bに示すように、ICP12をPCB24に押し付けたとき、 接点要素10のばね部分20が接点部分16をPCB24に形成された穴26の 縁部22に対して偏倚させ、接点部分16と縁部22とを十分に電気的に接続す ることが更に理解されよう。本発明の好適な実施例によれば、接点要素のばね部 分20が偏倚されると(下向きの力を加えることにより)、接点部分16が旋回 する(図3bに矢印28で示すように)。この接点部分16の旋回により、該接 点部分が穴内に伸長し且つ縁部を軸方向に摩擦するとき、接点部分は、回転して 縁部22を摩擦し、これにより良好な電気的結合状態を確実にする。当業者は、 この圧縮中、回転する任意の型式のばねが接点部分を旋回させる接点要素のばね 部分として使用可能であることが理解すべきである。しかしながら、接点要素の 第一の好適な実施例によれば、接点部分16、ばね20及び基部18は、図3c 及び図3dに関して以下に説明するように、導電性の薄板材料から一体の要素と して製造することが望ましい。ばね要素を円形ではなくて、平坦な材料で形成す る場合、ばね要素は、古典的な単純なコイルばねのようには機能しない。また、 平坦なばね要素を複数、提供することにより、平行な導電路が提供され、これに より、単一のコイルばねを使用する場合と異なりインダクタンスを小さく抑える ことが出来る。更に、ばね要素を所望通りに設計することにより(例えば、幅、 厚さ、長さ、捩り程度等の点で)、接触力を支配するパラメータを制御すること が出来る。実際上、接点の環境に依存して、所望の摩擦程度は異なる。例えば、 多数回の係合サイクルが必要とされる貴金属系の場合、摩擦程度は少ないことが 望ましい一方、数回の係合サイクルが予定される、すず又はすず−鉛のような非 貴金属環境の場合、より顕著な摩擦程度が望ましく且つ許容される。 次に、図3cを参照すると、図3a及び図3bに示した接点要素10を形成す るのに使用されるベリリウム銅の平坦なブランク30が示してある。該ブランク 30は、ダイにより切断し、又は光化学薬剤でエッチング処理し、次に、ロール 巻きして円筒体にし、基部18、ばね20及び接点部分16を提供し得るように する。例えば、図3cに示すように、ばね部分20は、平行四辺形、又は斜方形 の三つの穴20b、20c、20dと、二つの斜め切欠き20a、20eとによ り形成される。ブランク30を巻いて円筒体にするとき、これらの切欠き20a 、20eは、接続して第四の平行四辺形穴を形成し、これにより四つのばね要素 20f乃至20iを形成することが出来ることが理解されよう。接点部分16は 、ブランクを巻いて円筒体にし、また、放物線状の切欠き部分を打ち抜きし、又 は共に溶接してテーパー付き接点部分を形成するとき、非直線状のテーパーが付 けられた接点部分を形成する四つの放物線状切欠き16a乃至16dにより形成 される。図3cに示すように、ブランク30は、コネクタの大量生産を促進し得 るよう、順送りダイ内で巻かれたベリリウム銅の平坦な材料の単一のロールから 例えば、30−1乃至30−2のようなその他の連続的なブランクで形成するこ とが可能である。 図3dを参照すると、平坦なブランク30bの第二の実施例が示してある。図 3dに示すように、穴20k、20l、20m、及び斜め切欠き20j、20n は、図3cに示したものと異なる形態であり、ら旋状ばね要素20o乃至20r が、平坦な形態となったとき、正弦波の形状となる。円筒体に巻かれたとき、ら 旋状ばね要素20o乃至20rは、図3cの構成により得られる以上の追加的な ら旋程度が可能となる。 図3c及び図3dのブランク30、30bは、接点要素10を形成する方法の 単に二つの例にしか過ぎないことが理解されよう。ら旋状ばねの構造が得られる ならば、切欠き及び穴の数及び形状は変更が可能である。例えば、ばね部分は、 少なくとも三つのら旋状部材を備えることが望ましいと考えられるが、一部ら旋 状の四つの部材で必ずしも構成する必要はない。実際上、接点部分は、平坦な材 料で形成する必要はなく、基部、ばね、及び接点部分は、別個に形成し、以下に 説明するように、互いに接続してもよい。また、所望であれば、接点部分は、上 述の親出願に教示されたように分岐させてもよく、または、弾性的にし且つ/又 は横方向に許容公差を有するように形成してもよい。しかしながら、形成させる ら旋状ばね機構は、係合するときに良好な摩擦動作を行い、また、優れた横方向 への許容公差を提供するものであることが理解されよう。 理解され得るように、本発明の接点要素は、ばね部分を偏倚された状態に保ち 、これにより、テーパー付きの接点部分を穴の縁部分に押し付けるためには、外 側の締結手段を必要とする。図4には、ICP12をPCB24に締結する締結 手段40の一例が示してある。該締結手段40は、一端に保持張り出し部44と 、その他端に設けられた刺状部分46と、中間に設けられた突起48とを有する 弾性的なプラスチック棒状体42を備えている。刺状部分46は、弾性的に形成 されており、このため、刺状部分は、回路板24に形成された穴50を通じて付 勢させることが出来るが、一旦、付勢させたならば、容易に取り外すことは出来 ない。突起48は、集積回路チップ12(仮想線で図示)をPCB24上に配置 する前に、締結手段40を所定位置に固定するストッパとして提供される。張り 出し部分44は、集積回路チップ12を締め付けるために提供される。矢印及び 仮想線で示す棒状体42の動作のように、締結手段40のプラスチック棒状体4 2 は、可撓性で且つ弾性的であり、集積回路12を配置する間に、曲げたり、邪魔 にならない位置に押し出すことが可能である。集積回路チップ12の接点要素1 0の接点部分16が集積回路板の穴26の頂部(即ち、穴の縁部22)上に着座 したならば、チップ12は、下に押し付けて、接点要素10の接点部分が旋回し て縁部22内に入り且つ縁部と係合するようにすることが望ましい。次に、プラ スチック棒状体42をその非応力位置に解放して、棒状体42の張り出し部44 がチップ12をPCB24と係合状態に保持する。当業者は、チップ12を回路 板24に締結するため、少なくとも二つの締結手段40(ICPの両端に一つずつ )を設けることが望ましいことが理解されよう。チップを係合する接点との接続 から外すとき、プラスチック棒状体42は、邪魔にならない位置に曲げられ、チ ップは、典型的に、自動的に戻って係合状態を脱し、従って、物理的に取り外す ことが出来る。 次に、本発明のコネクタと共に使用することの出来るその他の締結手段を開示 する上述の親出願を参照する。 上述の図面に示すように、接点要素10の好適な実施例は、非直線状のテーパ ーとしたテーパー付き接点部分16を有する。換言すれば、該接点部分は、半球 状、放物線状等とすることが望ましい。接点部分に非直線状テーパーを付ける理 由は、隣接する縁部が多少不均一な径を有する場合でも、隣接する接点がその隣 接する縁部に対して同様の通常の力を発生させることを確実にするためである。 特に、ばねによって接点部分に付与される軸方向力は、接点部分と穴の導電性縁 部との間に作用する通常の力に変換されることが理解されよう。図5a及び図5 bは、直角の力が非直線状のテーパー付き接点部分に応じて変化する状態を二次 元的な簡略化した形態で示す。これらの図5a及び図5bに例示するように、直 角の力ベクトルFNは、接点部分16が縁部22に接触する箇所である点におけ る接点部分16に対する接線tに対して垂直な力である。このため、図5aに示 すように、接点部分16が穴26の一部分にしか入らない場合、縁部22と接点 部分16との間との接点から引いた接線t1は、例えば、垂線に対して30°の角 度θ1を形成する。故に、接点部分と縁部との間の通常の力FN1は、垂直方向力 FV1をsin30°で割った値に等しくなる(即ち、2FV1)。図5aの簡略化した 二次 元的な例において、また、単に一例として、ばね20により発生される軸方向力 FA1が0.5ニュートンであるならば、縁部に作用する接点部分の一側部における 垂直方向力FV1は、0.25ニュートン(FA1/2)となる。その結果、縁部と接点 部分との間に作用する通常の力FN1は、各側部にて0.5ニュートンとなり、接点部 分と縁部との間には、通常の状態で合計1.0ニュートンの力が作用する。 これと比較して、図5bにおいて、回路板の穴26が幅の広い直径を有する場 合、接点部分16がその幅の広い直径の穴26内に更に深く伸長し、そのため、 ばねの偏倚程度が小さくなるから、ばね20により付与される力は小さくなる。 しかしながら、接点部分が穴内に更に深く伸長すれば、接点部分と縁部との接点 において引いた接線t2は、例えば、垂線に対して15°の角度θ2を形成する。故 に、接点部分と縁部FN2との間の通常の力は、垂直力FV2をsin15°で割った 値に等しくなる(即ち、約4FV2)。図5bの簡略化した二次元的な例において 、ばねの圧縮程度が小さいため、ばね20により付与された軸方向の力が僅か0. 25ニュートンである場合、縁部に作用する接点部分の一側部における垂直力FV2 は、0.125ニュートン(FA2/2)である。その結果、縁部と接点部分との間に 生ずる通常の力FN2は、各側部にて0.5ニュートンとなり、通常、合計1.0ニュー トンの力が接点部分と縁部との間に作用する。このため、接点部分の寸法を適正 な曲率にて設定することにより、穴の幅が広く、また、接点要素の接点部分が穴 内に深く入る場合でも、接点要素の縁部と接点部分との間の通常の力が実質的に 保たれる。換言すれば、接点部分の形状が直線状でないために力が増幅される結 果、圧縮程度の多少によるばね力の変化が相殺される。 上述のように、本発明の接点要素は、一つの回路板を別の回路板に接続するた めに使用することが出来る。図6には、親回路板と直角の子回路板とを係合させ るために本発明の接点要素を使用する方法の一例が示してある。図6において、 子回路板52の一部分が親回路板24に垂直に取り付けた状態で示してある。子 回路板52には、業界の一般的な任意の方法により配置された、例えば、10a 乃至10gで示すような複数の接点要素を有するコネクタ53が設けられる。し かしながら、特に、接点要素10a乃至10gは、親回路板24に形成された穴 26a乃至26gのパターンと適合するパターンにて配置されている。上述の実 施例の場合と同様に、接点要素10a乃至10gは、親回路板24における穴2 6a乃至26gの導電性縁部22a乃至22gと電気的に結合する。更に、接点 要素を導電性縁部と整合させるため、親回路板24には、案内穴27を形成する ことが望ましく、また、これに対応してコネクタ53には、案内ピン54を設け ることが望ましい。この案内ピン54は、案内穴27に入れることが出来、また 、所望であれば、ピン54は、導電性とし、回路板間の電気的接続部の一部を形 成して、「最初に為される」配列となるようにすることが出来る。この場合、案 内穴27には、公知の任意の方法にて親回路板の他の回路に結合する、導電性層 56を設けることが有利である。親回路板と子回路板とを相互に締結する幾つか の異なる手段が上述の親出願に記載されている。 図7a及び図7bには、本発明の別の実施例が示してある。図3a乃至図3d に関して上述したように、接点要素を平坦な材料から形成する場合、その接点要 素は、略円筒状の形状となるように、切り欠き縁部にて接続することが出来る。 図7a及び図7bの実施例において、接点要素110を形成する場合、打ち抜き し又はエッチング処理したブランクは、ロール巻きし且つ円筒状ローラ11で囲 繞し、また、図7cに示すように、必ずしも閉じる必要はない。実際上、このロ ール巻きした接点要素110は、重なり合い(図7cに示すように)、切り欠き 縁部にて当接し、又は、基部分がカラーにより十分に支持されているならば、完 全な円筒体を形成しない。これにも拘わらず、図7a及び図7bのカラー11の 寸法は、図7aに示すように、接点要素がその最大長さ迄、伸長されたとき、接 点要素の略全てのばね部分20がカラーにより覆われるような寸法とすることが 望ましい。カラー11、及び接点要素110の接点部分116の寸法も、図7b に示すように、ばね部分20が圧縮されたとき(即ち、接点部分116が穴の導 電性縁部を偏倚させるとき)、接点部分116がカラー11を越えて十分に伸長 し、カラーによって電気的接触が妨害されることがないような寸法とする。接点 要素110のばね部分20及び接点部分116は、カラーに対して軸方向に自由 に動き得なければならないが、接点要素110の基部分18は、カラー11に機 械的に固定可能であることが理解されよう。これと異なり、該カラーは、接点要 素を保持する装置に機械的に固定してもよい。このカラーは、非導電性であるこ とが望ましく、また、プラスチック薄板材料を切断し、また、ロール巻きして形 成することが出来る。理解され得るように、非導電性カラーは、個々の接点要素 を互いに電気的に絶縁する働きをする。図7a及び図7bに示すように、接点要 素110の接点部分116は、上述の非直線状のテーパーが付けられた接点部分 と異なり、分岐した円錐形の接点部分である。この分岐により、図7a及び図7 bの実施例のカラーのため制限されるシステムに多少の横方向許容公差を持たせ ることが出来る。本発明の一部ら旋状のばねの着想は、接点部分にテーパーが付 けられているか否かに関係なく、任意の型式の接点部分に適用することが可能で あることが理解されよう。しかしながら、接点部分には、テーパーを付けること が望ましく、しかも、図示し且つ上述したように非直線状のテーパーであること が更に望ましい。 図7a及び図7bに示したカラー11は、接点要素を電気的に絶縁することに 加えて、接点要素のストッパとして機能し、これにより、ばねの軸方向への圧縮 程度を制限するのに有用である。実際には、本発明の好適な平坦なばね要素は、 圧縮されたとき(図7cに示すように)内方に曲がるため、その軸方向への圧縮 程度を制限し得ない場合、ばね要素は互いに接触する結果となる。このため、該 カラーは、ばねの弾性限界以上に誤って圧縮されるのを防止するのみならず、ば ね要素同士の不要な接触を防止し、そのため、ばね及び接点要素の寿命を引き延 ばす。 図8aには、接点要素210が互いに平行である一対のPCB24、80を結合 する、本発明のもう一つの実施例が示してある。図8に示した接点要素210は 、接点部分216、ばね20a、基部18aに対し別個のモジュラー構成要素で 形成されている。接点要素210の好適なモジュラー構造によれば、基部分18 aは各種の寸法で形成可能である一方、接点部分216及びばね20aは、一定 の寸法である。その結果、接点要素の全長が平行な二つのPCB24、80の間 に必要とされる距離を亙るのに十分な長さであるように基部分を任意の所望の長 さで形成することが可能となる。図8aに示すように、接点要素210の基部1 8aは、回路板を結合したとき、PCB24の穴26と整合する所定の位置にて 面実装方法によりPCB80に取り付けられる。上述し且つ親特許出願に記載し た 方法と同様の方法で二つの回路板を整合させる、一又は複数の案内ピン82が設 けられる。更に、各接点要素を他方の接点要素から電気的に絶縁するため、一又 は複数のスペーサ84を設けることが出来る。また、かかるスペーサは、一方の 回路板に取り付けられた構成要素が回路板の間で過度にきつく狭持されるのを防 止し、即ち、接点要素210の軸方向への動きを制限するためにも望ましい。 図8bについて説明すると、図7a及び図8aの接点要素を横断する接点要素 310が示してある。該接点要素310は、平坦な材料を打ち抜きしてばね要素 320を形成し、また、ロール巻きし且つ成形して接点部分316、基部318 を形成することが望ましい。基部318の「継目」は、相互に溶接したり、又は その他の方法で締結されないため(可能ではあるが)、回路板80における接点 要素310の位置を整合させと共に、基部分318及びばね要素部分320の少 なくとも一部を支持する働きをする整合固定具384が設けられる。特に、図8 bに示すように、整合固定具384は、段状の形状をしており、第一の凹状部分 384aは、PCB80に近接し、このため、はんだ継手83で示すように、基 部318をSMT面実装パッド81にはんだ付けするスペースが得られる。整合 固定具384の支持部分384bは、支持カラーを効果的に提供する(図7a及 び図7bに関して上述したように)。支持部分384bは、基部318の一部、 及び接点要素のばね部分320の一部を支持し、接点要素310が円筒体を形成 するために締結する必要がないようにしてある。図示するように、支持部分38 4bは、接点要素310の接点部分316まで全体に亙り伸長していない。図8 aの接点要素の実施例の場合と同様に、PCB24の導電性縁部22と係合する とき、接点要素310に対し十分な横方向可撓性(接点要素の先端にて仮想線で 図示)を持たせる一方で、ストッパを提供する働きをする第二の凹状部分384 cが設けられる。 次に、図9を参照すると、図8aの接点要素210と同様のもう一つのモジュ ラー接点要素410が示してあるが、該接点要素410は、接点部分216、第 一のばね20a、ブリッジ部分21、第二のばね20b、基部18bという五つ の部分から成っている。この実施例において、ばね20a、20bは、そのら旋 方向が互いに反対であり、このため、接点要素410が圧縮されても、接点部分 216は僅かしか回転しないように取り付けられていることが認識される。ばね 20bの長さ、要素の厚さ、ら旋程度等は、トルク、軸方向ばね率等のような接 点要素410のパラメータを制御し得るよう所望に応じて選択することが可能で ある。このため、追加のばね20bを追加することにより、接点要素410は、 更なる自由度が得られる。例えば、ら旋状ばね20aにより発生された所望の回 転量は、反対方向にら旋状のばね20bにより吸収することが出来る。接点部分 が極めて強力に摩擦回転する場合、柔らかい金属製の縁部が過度に摩耗する可能 性があるから、金のような柔らかい金属で出来た導電性縁部に結合するため本発 明の接点要素を使用するとき、また、接続及び接続解除が繰り返されることが予 想される場合、かかる構成は、有用である。接点要素310は、図3c及び図3 dに関して上述したように、平坦な材料を打ち抜きし、又はエッチング処理して 形成し、或いはその他の所望の方法で形成することが出来る。 図9の接点要素410には、多数の変更が可能であることが理解されよう。ば ねを互いに反対方向のら旋状となるように配置することに代えて、同一方向のら 旋状となる構成とすることが望ましい場合もある。かかる構成によれば、ばね要 素の機能を損なうことなく、システムに更に追加のトルクを提供することが可能 となる。更に、二以上のばね部分を所望に応じて縦並べに配置することも可能で あることが理解されよう。 係合したとき、回転摩擦力(トルク)を提供し、また、電気コネクタにて有用 であり、また集積回路と共に使用したときに有用である、ばね偏倚式接点要素の 幾つかの実施例について図示し且つ説明した。本発明の特定の実施例について説 明したが、本発明は、当該技術が許容する範囲で適用可能であるから、この特定 の実施例にのみ本発明を限定することを意図するものではなく、従って、本明細 書もそのように解釈されるべきである。このように、特殊な一部ら旋状ばねを開 示したが、その他の型式のばねを使用することも可能であることが理解されよう 。また、特定のテーパー付き接点部分を示したが、親出願に開示されたようなそ の他の型式の接点部分を使用しても同様の結果が得られることが認識されよう。 更に、特定の材料及び寸法を開示したが、同様に、その他の材料及び寸法を採用 することも可能であることが認識されよう。更に、接点要素の全体が導電性であ る ことが一般に望ましいが、接点要素の一部を非導電性にすることも有利である。 例えば、この導電性部分は、接点要素を保持する装置に電気的に結合しなければ ならないが、接点部分が可撓性の線等によって保持部材に電気的に結合されるな らば、ばね部分は、非導電性にしてもよい。更に、上述の実施例の形態は、その 他の記載した実施例の他の形態と組み合わせ且つ適合させることが可能であるこ とが理解されよう。故に、請求の範囲に記載した本発明の精神及び範囲から逸脱 せずに、上述の発明には、更に別の修正を加え得ることが当業者に理解されよう 。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.第一の物品と第二の物品の穴の導電性縁部とを電気的に接続する電気コネ クタであって、該電気コネクタと前記第二の物品とを締結する締結手段と共に使 用される前記電気コネクタのための接点要素にして、 a)前記導電性縁部に接触し且つ前記第一の物品に電気的に結合された導電性 のテーパー付き接点部分と、 b)前記接点部分及び前記第一の物品に機械的に結合されたばね部分であって 、該ばね部分の圧縮により前記接点部分をねじれ回転させ得るような構造及び結 合状態とされた前記ばね部分とを備えることを特徴とする接点要素。 2.請求の範囲第1項に記載の接点要素にして、 前記テーパー付きの接点部分が非直線状のテーパーを有することを特徴とする 接点要素。 3.請求の範囲第1項に記載の接点要素にして、 前記ばね部分が少なくとも一部が略ら旋状である少なくとも一つのら旋状ばね 要素を備えることを特徴とする接点要素。 4.請求の範囲第3項に記載の接点要素にして、 前記ばね部分が少なくとも一部が略ら旋状である少なくとも三つのら旋状ばね 要素を備えることを特徴とする接点要素。 12.請求の範囲第1項に記載の接点要素にして、 c)円筒体の形態の案内カラーを更に備え、前記接点要素の少なくとも一部が 該案内カラー内を伸長することを特徴とする接点要素。 15.請求の範囲第1項に記載の接点要素にして、 c)第一のばね部分である前記ばね部分に結合されたブリッジ部分と、 d)該ブリッジ部分に結合された第二のばね部分と、 e)前記第二のばね部分を前記第一の物品に機械的に結合する基部分とを更に 備え、 前記ブリッジ部分、前記第二のばね部分及び前記基部分が、前記第一のばね部 分を前記第一の物品に機械的に結合することを特徴とする接点要素。 16.請求の範囲第15項に記載の接点要素にして、 前記第二のばね部分が、同第二のばね部分の圧縮により、前記第一のばね部分 を圧縮する方法と反対の方法にて前記接点部分をねじれ回転させ得るような構造 とされ及び前記基部分との結合状態とされ、 前記第一のばね部分が、少なくとも一部がら旋状ばねである第一のばねであり 、前記第二のばね部分が、少なくとも一部がら旋状ばねである第二のばねである ことを特徴とする接点要素。 17.回路板の穴の導電性縁部と係合する電気コネクタにして、 a)その各々がそれぞれの前記導電性縁部に接触する導電性のテーパー付き接 点部分と、該接点部分に結合されたばね部分とを有する複数の接点要素手段を備 え、前記ばね部分の圧縮により、前記接点部分がねじれ回転され得る前記ばね部 分の構造及び結合状態とされた複数の接点要素手段と、 b)前記複数のテーパー付き接点部分が前記導電性縁部と係合した状態を保ち 得るように前記電気コネクタを前記回路板に締結するために使用される締結手段 とを備えることを特徴とする電気コネクタ。 29.集積回路パッケージを回路装置に締結する締結手段と共に使用される前記 集積回路パッケージにして、 a)集積回路と、 b)該集積回路に電気的に且つ機械的に結合された複数の導電性のリード要素 であって、その各々が前記回路装置の導電性縁部に接触する導電性のテーパー付 き接点部分と、該接点部分に結合されたばね部分とを備える前記複数の導電性リ ード要素とを備え、前記回路装置の前記導電性縁部内で前記導電性テーパー付き 接点部分を係合させたとき、前記ばね部分の圧縮により、前記接点部分がねじれ 回転され得るような前記ばね部分の構造及び結合状態とされることを特徴とする 集積回路パッケージ。 45.整合保持具と共に使用される、請求の範囲第29項に記載の集積回路パッ ケージにして、 前記整合保持具が、複数のカラー部分を有する絶縁性ハウジングを備え、該カ ラー部分の各々が、前記導電性のリード要素の前記導電性テーパー付き接点部分 以外の前記導電性リード要素の一部にて、それぞれの導電性リード要素に接触す ることを特徴とする集積回路パッケージ。 46.前記集積回路パッケージを導電性縁部を有する回路装置に締結する締結手 段と共に使用される集積回路パッケージにして、 a)集積回路と、 b)該集積回路に電気的に且つ機械的に結合された複数の導電性リード要素と を備え、該リード要素の各々が、回路装置のそれぞれの導電性縁部に接触する非 直線状の導電性のテーパー付き接点部分と、前記接点部分に結合され且つ前記締 結手段が前記集積回路パッケージを回路装置に締結するとき、該接点部分を導電 性縁部に対して偏倚させるばね部分とを備えることを特徴とする集積回路パッケ ージ。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003078075A (ja) * 2001-07-27 2003-03-14 Hewlett Packard Co <Hp> 電気接点を製造するための方法
JP2004273398A (ja) * 2003-03-12 2004-09-30 Sharp Corp Icソケット
JP2004282072A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 General Electric Co <Ge> インタポーザ、インタポーザパッケージ、及びそれらを使用したデバイス組立体
JP2005294238A (ja) * 2004-04-02 2005-10-20 Ryusuke Murayama 電気コネクタ
JP2010515057A (ja) * 2006-12-28 2010-05-06 フォームファクター, インコーポレイテッド 回転コンタクト部品および製造方法
US7731546B2 (en) 2002-12-23 2010-06-08 Formfactor, Inc. Microelectronic contact structure
JP2015530725A (ja) * 2012-10-05 2015-10-15 タイコ・エレクトロニクス・コーポレイションTyco Electronics Corporation 電気コンタクトアセンブリ
JP2018088377A (ja) * 2016-11-30 2018-06-07 アルプス電気株式会社 圧接コネクタおよびその製造方法
KR20220142312A (ko) * 2021-04-14 2022-10-21 충화 프레시전 테스트 테크 컴퍼티 리미티드 프로브 카드 장치 및 스프링형 프로브

Families Citing this family (83)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5917707A (en) 1993-11-16 1999-06-29 Formfactor, Inc. Flexible contact structure with an electrically conductive shell
US5476211A (en) 1993-11-16 1995-12-19 Form Factor, Inc. Method of manufacturing electrical contacts, using a sacrificial member
US6034532A (en) * 1993-07-01 2000-03-07 Alphatest Corporation Resilient connector having a tubular spring
US5772451A (en) * 1993-11-16 1998-06-30 Form Factor, Inc. Sockets for electronic components and methods of connecting to electronic components
US5820014A (en) 1993-11-16 1998-10-13 Form Factor, Inc. Solder preforms
US20020053734A1 (en) 1993-11-16 2002-05-09 Formfactor, Inc. Probe card assembly and kit, and methods of making same
US7579269B2 (en) * 1993-11-16 2009-08-25 Formfactor, Inc. Microelectronic spring contact elements
US6727580B1 (en) 1993-11-16 2004-04-27 Formfactor, Inc. Microelectronic spring contact elements
GB2291544B (en) * 1994-07-12 1996-10-02 Everett Charles Tech Electrical connectors
AU4160096A (en) * 1994-11-15 1996-06-06 Formfactor, Inc. Probe card assembly and kit, and methods of using same
US20020004320A1 (en) * 1995-05-26 2002-01-10 David V. Pedersen Attaratus for socketably receiving interconnection elements of an electronic component
US8033838B2 (en) 1996-02-21 2011-10-11 Formfactor, Inc. Microelectronic contact structure
US5994152A (en) 1996-02-21 1999-11-30 Formfactor, Inc. Fabricating interconnects and tips using sacrificial substrates
CH693478A5 (fr) * 1996-05-10 2003-08-15 E Tec Ag Socle de connexion de deux composants électriques.
AU6337998A (en) * 1997-02-28 1998-09-18 Cornell Research Foundation Inc. Self-assembled low-insertion force connector assembly
WO1999000844A2 (en) * 1997-06-30 1999-01-07 Formfactor, Inc. Sockets for semiconductor devices with spring contact elements
US6705876B2 (en) * 1998-07-13 2004-03-16 Formfactor, Inc. Electrical interconnect assemblies and methods
US6672875B1 (en) 1998-12-02 2004-01-06 Formfactor, Inc. Spring interconnect structures
AU2038000A (en) * 1998-12-02 2000-06-19 Formfactor, Inc. Lithographic contact elements
US6491968B1 (en) 1998-12-02 2002-12-10 Formfactor, Inc. Methods for making spring interconnect structures
US6644982B1 (en) * 1998-12-04 2003-11-11 Formfactor, Inc. Method and apparatus for the transport and tracking of an electronic component
US6193523B1 (en) * 1999-04-29 2001-02-27 Berg Technology, Inc. Contact for electrical connector
US6146924A (en) * 1999-08-06 2000-11-14 Vanguard International Semiconductor Corporation Magnetic insert into mold cavity to prevent resin bleeding from bond area of pre-mold (open cavity) plastic chip carrier during molding process
US6434817B1 (en) 1999-12-03 2002-08-20 Delphi Technologies, Inc. Method for joining an integrated circuit
US20030022532A1 (en) * 2001-07-27 2003-01-30 Clements Bradley E. Electrical contact
US6625881B2 (en) * 2001-09-11 2003-09-30 Xytrans, Inc. Solderless method for transferring high frequency, radio frequency signals between printed circuit boards
US6788171B2 (en) * 2002-03-05 2004-09-07 Xytrans, Inc. Millimeter wave (MMW) radio frequency transceiver module and method of forming same
US20060006888A1 (en) * 2003-02-04 2006-01-12 Microfabrica Inc. Electrochemically fabricated microprobes
US20050104609A1 (en) * 2003-02-04 2005-05-19 Microfabrica Inc. Microprobe tips and methods for making
US7122760B2 (en) * 2002-11-25 2006-10-17 Formfactor, Inc. Using electric discharge machining to manufacture probes
US6846184B2 (en) * 2003-01-24 2005-01-25 High Connection Density Inc. Low inductance electrical contacts and LGA connector system
US10416192B2 (en) 2003-02-04 2019-09-17 Microfabrica Inc. Cantilever microprobes for contacting electronic components
US7628617B2 (en) 2003-06-11 2009-12-08 Neoconix, Inc. Structure and process for a contact grid array formed in a circuitized substrate
US7758351B2 (en) 2003-04-11 2010-07-20 Neoconix, Inc. Method and system for batch manufacturing of spring elements
US7114961B2 (en) 2003-04-11 2006-10-03 Neoconix, Inc. Electrical connector on a flexible carrier
US7113408B2 (en) 2003-06-11 2006-09-26 Neoconix, Inc. Contact grid array formed on a printed circuit board
US8584353B2 (en) 2003-04-11 2013-11-19 Neoconix, Inc. Method for fabricating a contact grid array
US7597561B2 (en) 2003-04-11 2009-10-06 Neoconix, Inc. Method and system for batch forming spring elements in three dimensions
US20070020960A1 (en) 2003-04-11 2007-01-25 Williams John D Contact grid array system
US7056131B1 (en) 2003-04-11 2006-06-06 Neoconix, Inc. Contact grid array system
US7244125B2 (en) 2003-12-08 2007-07-17 Neoconix, Inc. Connector for making electrical contact at semiconductor scales
US6994565B2 (en) * 2003-07-14 2006-02-07 Fci Americas Technology, Inc. Electrical contact assembly with insulative carrier, stapled contact attachment and fusible element
US7137827B2 (en) * 2003-11-17 2006-11-21 International Business Machines Corporation Interposer with electrical contact button and method
US6783405B1 (en) * 2003-11-28 2004-08-31 Chuan Yi Precision Industry Co., Ltd. Terminal for electric connector for communication apparatus
TW200535425A (en) * 2003-12-31 2005-11-01 Microfabrica Inc Pin-type probes for contacting electronic circuits and methods for making such probes
US7025601B2 (en) 2004-03-19 2006-04-11 Neoconix, Inc. Interposer and method for making same
US7347698B2 (en) 2004-03-19 2008-03-25 Neoconix, Inc. Deep drawn electrical contacts and method for making
US7090503B2 (en) * 2004-03-19 2006-08-15 Neoconix, Inc. Interposer with compliant pins
TWI309094B (en) 2004-03-19 2009-04-21 Neoconix Inc Electrical connector in a flexible host and method for fabricating the same
DE102004015431A1 (de) * 2004-03-30 2005-10-20 Conti Temic Microelectronic Kontaktelement zum Einpressen in ein Loch einer Leiterplatte
US7354276B2 (en) 2004-07-20 2008-04-08 Neoconix, Inc. Interposer with compliant pins
US7134909B2 (en) * 2004-07-28 2006-11-14 Fujitsu Limited Connector circuit board
US7242203B2 (en) * 2004-08-13 2007-07-10 Agilent Technologies, Inc. Probe retention kit, and system and method for probing a pattern of points on a printed circuit board
US7439731B2 (en) 2005-06-24 2008-10-21 Crafts Douglas E Temporary planar electrical contact device and method using vertically-compressible nanotube contact structures
US7357644B2 (en) 2005-12-12 2008-04-15 Neoconix, Inc. Connector having staggered contact architecture for enhanced working range
US7381060B2 (en) * 2006-05-25 2008-06-03 Lotes Co., Ltd. Electrical connector array
JP2008027759A (ja) * 2006-07-21 2008-02-07 Fujikura Ltd Icソケット及びicパッケージ実装装置
US20080036484A1 (en) * 2006-08-10 2008-02-14 Leeno Industrial Inc. Test probe and manufacturing method thereof
US8130007B2 (en) * 2006-10-16 2012-03-06 Formfactor, Inc. Probe card assembly with carbon nanotube probes having a spring mechanism therein
US7247050B1 (en) * 2006-10-24 2007-07-24 Fci Americas Technology, Inc. Press-fit electrical contact
DE102007009205B3 (de) * 2007-02-26 2008-06-12 Siemens Home And Office Communication Devices Gmbh & Co. Kg Elektromechanisches Kontaktsystem für sehr kleine mechanische Kontaktkräfte
DE102007015284A1 (de) * 2007-03-29 2008-10-02 Qimonda Ag Testvorrichtung für Halbleiterbauelemente
US7442045B1 (en) * 2007-08-17 2008-10-28 Centipede Systems, Inc. Miniature electrical ball and tube socket with self-capturing multiple-contact-point coupling
US7491069B1 (en) * 2008-01-07 2009-02-17 Centipede Systems, Inc. Self-cleaning socket for microelectronic devices
TWI369498B (en) * 2008-06-18 2012-08-01 Star Techn Inc Probe and probe card for integrated circiut devices using the same
US20100195302A1 (en) * 2009-02-03 2010-08-05 Rigby William J Flexible guiding module
US8959764B2 (en) * 2009-11-06 2015-02-24 International Business Machines Corporation Metallurgical clamshell methods for micro land grid array fabrication
US8263879B2 (en) * 2009-11-06 2012-09-11 International Business Machines Corporation Axiocentric scrubbing land grid array contacts and methods for fabrication
US8251755B2 (en) * 2010-06-14 2012-08-28 Tyco Electronics Corporation Connector with a laterally moving contact
CN102478590B (zh) * 2010-11-22 2014-03-05 旺矽科技股份有限公司 直接针测式的探针测试装置
US8872176B2 (en) 2010-10-06 2014-10-28 Formfactor, Inc. Elastic encapsulated carbon nanotube based electrical contacts
TW201221962A (en) * 2010-11-22 2012-06-01 Pleader Yamaichi Co Ltd Structure of high frequency vertical elastic piece probe card
CN102478592A (zh) * 2010-11-30 2012-05-30 励威电子股份有限公司 垂直式弹性探针结构
US9651578B2 (en) 2011-04-21 2017-05-16 Mpi Corporation Assembly method of direct-docking probing device
US8641428B2 (en) 2011-12-02 2014-02-04 Neoconix, Inc. Electrical connector and method of making it
US9680273B2 (en) 2013-03-15 2017-06-13 Neoconix, Inc Electrical connector with electrical contacts protected by a layer of compressible material and method of making it
JP6439555B2 (ja) * 2015-04-06 2018-12-19 富士通株式会社 同軸コネクタ
US9702906B2 (en) * 2015-06-26 2017-07-11 International Business Machines Corporation Non-permanent termination structure for microprobe measurements
CN204927620U (zh) * 2015-08-10 2015-12-30 正淩精密工业股份有限公司 连接器装置
US9627831B1 (en) * 2015-09-30 2017-04-18 Apple Inc. Rotating contact ring with legs extending at an angle to a lower surface of the ring
EP3830906B1 (en) 2018-08-01 2024-06-19 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Board connector and printed circuit board assembly
US11262383B1 (en) 2018-09-26 2022-03-01 Microfabrica Inc. Probes having improved mechanical and/or electrical properties for making contact between electronic circuit elements and methods for making
US11283215B2 (en) * 2020-07-13 2022-03-22 Xerox Corporation Magnetic connector system and method of using

Family Cites Families (86)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3059152A (en) * 1959-02-05 1962-10-16 Globe Union Inc Plug-in electronic circuit units and mounting panels
US3215968A (en) * 1960-12-21 1965-11-02 Adolf L Herrmann Printed circuit board connector
US3144527A (en) * 1961-09-13 1964-08-11 Manuel J Tolegian Magnetic electrical coupling
US3290636A (en) * 1963-09-30 1966-12-06 Northern Electric Co Thin-film circuit connector
FR1406571A (fr) * 1964-06-09 1965-07-23 Faiveley Sa Boîte de jonction électrique perfectionnée pour attelages automatiques de véhicules de chemin de fer
NL136808C (ja) * 1965-05-07
US3407378A (en) * 1966-05-24 1968-10-22 Hersey Sparling Meter Company Electrical contact system
US3404362A (en) * 1966-07-29 1968-10-01 Bendix Corp Selective indexing guide device for electrical connectors of printed circuit cards
US3504328A (en) * 1968-01-03 1970-03-31 Berg Electronics Inc Circuit board eyelet
US3676776A (en) * 1970-01-19 1972-07-11 Siemens Ag Testing probe construction
US3783433A (en) * 1971-01-18 1974-01-01 Litton Systems Inc Solderless electrical connection system
US3747045A (en) * 1971-04-19 1973-07-17 Sprague Electric Co Lead locking configuration for electrical components
US4012093A (en) * 1971-08-25 1977-03-15 The Deutsch Company Electronic Components Division Connector arrangement for thin, deflectable conductors
US3810258A (en) * 1972-07-11 1974-05-07 W Mathauser Quick connect electrical coupler
DE2344239B2 (de) * 1973-09-01 1977-11-03 Luther, Erich, 3050 Wunstorf; Maelzer, Fritz; Maelzer, Martin; 7910 Reutti Post Neu-Ulm; Türkkan, Tamer, 3011 Laatzen Kontaktvorrichtung zum anschliessen einer gedruckten schaltung an ein pruefgeraet
US3899231A (en) * 1973-12-21 1975-08-12 Aeronutronic Ford Corp Electrical connector
US4042880A (en) * 1974-01-07 1977-08-16 Unit Process Assemblies, Inc. Electrode assembly for measuring the effective thickness of thru-hole plating circuit board workpieces
US3885215A (en) * 1974-01-07 1975-05-20 Unit Process Assemblies Electrode assembly for measuring the effective thickness of thru-hole plating in circuit board workpieces or the like
US4095867A (en) * 1974-10-10 1978-06-20 Bunker Ramo Corporation Component connection system
US4004298A (en) * 1975-03-31 1977-01-25 Sinai Hospital Of Detroit Magnetically aligned releasable connector
US4037899A (en) * 1975-03-31 1977-07-26 Motorola, Inc. Miniature socket assembly
US4009921A (en) * 1975-07-31 1977-03-01 Thomas & Betts Corporation Electrical contact and support means therefor
US4164704A (en) * 1976-11-01 1979-08-14 Metropolitan Circuits, Inc. Plural probe circuit card fixture using a vacuum collapsed membrane to hold the card against the probes
CA1078038A (en) * 1976-11-22 1980-05-20 Richard C. Holt Electrical interconnection boards with lead sockets mounted therein and method for making same
ZA773036B (en) * 1977-05-23 1978-08-30 L Mei Elastomeric electrical contact
DE2742716A1 (de) * 1977-09-22 1979-04-05 Siemens Ag Elektrische verbindung eines bauteils mit einer leiterplatte
DE2806683C2 (de) * 1978-02-16 1983-11-24 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Stromzuführungselement für elektrische Bauelemente zum Einbau in gedruckte Schaltungen
US4321532A (en) * 1978-03-16 1982-03-23 Luna L Jack Repairable spring probe assembly
DE2812768B2 (de) * 1978-03-23 1980-09-25 Stettner & Co, 8560 Lauf Elektrisches Bauelement mit Anschlußdrahten zum Einstecken in Bohrungen der Platte einer gedruckten Schaltung
FR2432782A1 (fr) * 1978-08-02 1980-02-29 Chaillot Gustave Connecteurs de securite et dispositifs equipes de tels connecteurs
US4270826A (en) * 1979-02-01 1981-06-02 Thomas & Betts Corporation Zero insertion force connector
US4245189A (en) * 1979-06-14 1981-01-13 Upa Technology, Inc. Probe assembly for measuring conductivity of plated through holes
US4701703A (en) * 1979-08-13 1987-10-20 Philip M. Hinderstein Bed-of-pins test fixture
US4307928A (en) * 1979-08-17 1981-12-29 Petlock Jr William Bellows-type electrical test contact
US4443756A (en) * 1980-11-25 1984-04-17 Lightbody James D Apparatus and method for testing circuit boards
US4528500A (en) * 1980-11-25 1985-07-09 Lightbody James D Apparatus and method for testing circuit boards
US4381134A (en) * 1981-03-13 1983-04-26 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Electrical connector for plated-through holes
US4417095A (en) * 1981-10-23 1983-11-22 Northern Telecom Limited Support member for electronic devices
US4448466A (en) * 1981-11-12 1984-05-15 Ncr Corporation Low insertion force connector for printed circuit boards
US4428640A (en) * 1981-12-24 1984-01-31 Industrial Electronic Hardware Protective means for multiple pin connectors
JPS58165980A (ja) * 1982-03-23 1983-10-01 株式会社ダイフク ワ−ク定置形組立ロボツトシステム
US4508405A (en) * 1982-04-29 1985-04-02 Augat Inc. Electronic socket having spring probe contacts
US4571542A (en) * 1982-06-30 1986-02-18 Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. Method and unit for inspecting printed wiring boards
US4510553A (en) * 1983-01-24 1985-04-09 Burroughs Corporation Electromechanical assembly for aligning, discharging, and sequentially engaging conductors of a P.C. board with a backplane
US4548452A (en) * 1983-06-29 1985-10-22 International Business Machines Corporation High-density electrical contact pad pattern
DE3318135A1 (de) * 1983-05-18 1984-11-22 Erni Elektroapparate Gmbh, 7321 Adelberg Loetfreie elektrische verbindung
US4479685A (en) * 1983-06-20 1984-10-30 Exxon Production Research Co. Flexible magnetic electrical connector and cable incorporating that connector
US4541678A (en) * 1983-07-01 1985-09-17 Trw Inc. Printed circuit board indexing and locking device
US4526429A (en) * 1983-07-26 1985-07-02 Augat Inc. Compliant pin for solderless termination to a printed wiring board
US4691979A (en) * 1983-08-04 1987-09-08 Manda R & D Compliant press-fit electrical contact
US4504101A (en) * 1983-08-29 1985-03-12 Gte Automatic Electric Inc. Low insertion force connection arrangement
US4498722A (en) * 1983-12-05 1985-02-12 Amp Incorporated Latch device for ZIF card edge connectors
US4533203A (en) * 1983-12-07 1985-08-06 Amp Incorporated Connector for printed circuit boards
US4606589A (en) * 1984-01-12 1986-08-19 H & V Services Compliant pin
US4758187A (en) * 1984-02-16 1988-07-19 Guglhoer Bernhard Contact pin for an electrical circuit board
US4587596A (en) * 1984-04-09 1986-05-06 Amp Incorporated High density mother/daughter circuit board connector
US4675600A (en) * 1984-05-17 1987-06-23 Geo International Corporation Testing apparatus for plated through-holes on printed circuit boards, and probe therefor
FR2565737B3 (fr) * 1984-06-12 1986-09-19 Feinmetall Gmbh Element de contact pour adaptateur de controle pour effectuer des controles electriques de pieces a controler notamment de circuits imprimes
JPS6129080A (ja) * 1984-07-19 1986-02-08 アルプス電気株式会社 フイルム被覆端子およびその製造法
EP0177731A3 (de) * 1984-09-26 1987-10-28 Siemens Aktiengesellschaft Einschiebbare elektrische Baugruppe
JPH0432778Y2 (ja) * 1984-10-23 1992-08-06
JPS6181170U (ja) * 1984-10-31 1986-05-29
DE3441480A1 (de) * 1984-11-13 1986-05-15 MANIA Elektronik Automatisation Entwicklung und Gerätebau GmbH, 6384 Schmitten Kontaktstift
DE3500227A1 (de) * 1985-01-05 1986-07-10 Riba-Prüftechnik GmbH, 7801 Schallstadt Tastnadel
US4793817A (en) * 1985-02-27 1988-12-27 Karl Neumayer, Erzeugung Und Vertreib Von Kabeln, Drahten Isolierten Leitungen Und Elektromaterial Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Contact pin
JPS61196170A (ja) * 1985-02-27 1986-08-30 Hitachi Ltd スプリングコンタクトプロ−ブ
US4724383A (en) * 1985-05-03 1988-02-09 Testsystems, Inc. PC board test fixture
DE3528912A1 (de) * 1985-08-12 1987-02-19 Winchester Electronics Divisio Steckverbinder fuer leiterkarten
DE3564158D1 (en) * 1985-09-16 1988-09-08 Mania Gmbh Device for electronic testing of printed boards or similar devices
US4735587A (en) * 1986-02-12 1988-04-05 Specialty Electronics, Inc. Pin header with board retention tail
US4744764A (en) * 1986-05-27 1988-05-17 Rogers Corporation Connector arrangement
US4755149A (en) * 1986-08-15 1988-07-05 Amp Incorporated Blind mating connector
EP0256541A3 (de) * 1986-08-19 1990-03-14 Feinmetall Gesellschaft mit beschrÀ¤nkter Haftung Kontaktiervorrichtung
US4795977A (en) * 1987-03-19 1989-01-03 Pacific Western Systems, Inc. Interface system for interfacing a device tester to a device under test
US4793816A (en) * 1987-07-20 1988-12-27 Industrial Electronic Hardware Terminal protector for circuit board connector
US4789352A (en) * 1987-12-02 1988-12-06 Amp Incorporated Power connector having linearly moving cam for daughter card
US4806104A (en) * 1988-02-09 1989-02-21 Itt Corporation High density connector
US4795362A (en) * 1988-03-03 1989-01-03 Gte Communication Systems, Inc. Circuit connector for use with printed wiring board
US5215471A (en) * 1989-06-13 1993-06-01 General Datacomm, Inc. Electrical connectors having tapered spring contact elements for direct mating to holes
US4966556A (en) * 1989-06-13 1990-10-30 General Datacomm, Inc. Electrical connector for direct connection to plated through holes in circuit board
JPH03124010A (ja) * 1989-10-08 1991-05-27 Murata Mfg Co Ltd 電子部品の端子
US5007844A (en) * 1990-01-17 1991-04-16 Hewlett-Packard Company Surface mount method and device
US5004438A (en) * 1990-07-03 1991-04-02 Precision Interconnect Corporation Flexible pin type contact
CA2095119C (en) * 1990-10-29 2002-06-04 Welles K. Reymond Electrical connectors having tapered spring contact element
US5076794A (en) * 1991-04-29 1991-12-31 Compaq Computer Corporation Space-saving mounting interconnection between electrical components and a printed circuit board
US5137456A (en) * 1991-11-04 1992-08-11 International Business Machines Corporation High density, separable connector and contact for use therein

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003078075A (ja) * 2001-07-27 2003-03-14 Hewlett Packard Co <Hp> 電気接点を製造するための方法
US7731546B2 (en) 2002-12-23 2010-06-08 Formfactor, Inc. Microelectronic contact structure
KR101037305B1 (ko) * 2002-12-23 2011-05-27 폼팩터, 인크. 극소전자 접촉 구조체
JP2004273398A (ja) * 2003-03-12 2004-09-30 Sharp Corp Icソケット
JP2004282072A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 General Electric Co <Ge> インタポーザ、インタポーザパッケージ、及びそれらを使用したデバイス組立体
JP2005294238A (ja) * 2004-04-02 2005-10-20 Ryusuke Murayama 電気コネクタ
JP2010515057A (ja) * 2006-12-28 2010-05-06 フォームファクター, インコーポレイテッド 回転コンタクト部品および製造方法
JP2015530725A (ja) * 2012-10-05 2015-10-15 タイコ・エレクトロニクス・コーポレイションTyco Electronics Corporation 電気コンタクトアセンブリ
JP2018088377A (ja) * 2016-11-30 2018-06-07 アルプス電気株式会社 圧接コネクタおよびその製造方法
KR20220142312A (ko) * 2021-04-14 2022-10-21 충화 프레시전 테스트 테크 컴퍼티 리미티드 프로브 카드 장치 및 스프링형 프로브

Also Published As

Publication number Publication date
WO1994023475A1 (en) 1994-10-13
US5366380A (en) 1994-11-22
CA2158253A1 (en) 1994-10-13
EP0746884A1 (en) 1996-12-11
EP0746884A4 (en) 1998-01-07

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