JPH09511865A - 低背電気コネクタ - Google Patents
低背電気コネクタInfo
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Abstract
(57)【要約】
本発明により低背コネクタが提供される。本発明によると、プリント基板(24)に装着可能なハウジング(12)に2セットのコンタクト(14,20)が固定され、これらのコンタクトはハウジングから側方に向け、プリント基板と平行に延びる。各コンタクトの第1端部(16)はプリント基板のリードに連結され、各コンタクトの第2端部(18)は支持されない状態のままとなる。本発明による相手低背込め(30)も同様に2セットのコンタクト(14,20)を、プリント基板(26)に装着可能なハウジング(11)に固定され、したがって、コンタクトはハウジングから側方に向けプリント基板と平行に延びる。コンタクトは、屈従性を有し、コネクタの噛合い基準の上側に延びる。コンタクトストリップをハウジング内にモールド成形することにより、コネクタを製造する方法も開示される。
Description
【発明の詳細な説明】
低背電気コネクタ発明の分野
本発明は電気コネクタに関し、より詳細には、回路基板を積層状態に接続する
ために使用する低背構造のコネクタに関する。発明の背景
データ処理およびコミュニケーションシステムのための電子論理装置の急速な
発展により、電気コネクタに厳しい要求が課せられている。データ処理およびコ
ミュニケーションシステムの速度を増大する必要に加え、固体装置(solid stat
e device)の集積度の増大により、従来よりもコネクタの高密度化、ピン総数(
pin count)の増大および電気的動作を良好にすることが必要とされる。
従来のコネクタは、伝統的に雄および雌コネクタを用いる。典型的な雄コネク
タは、コネクタハウジングから突出する多数のピン列を形成する。典型的な雌コ
ネクタのハウジングは、多数のレセプタクル列を形成する。レセプタクルのパタ
ーンは、雄コネクタ上のピン配列に対応させている。雄および雌コネクタが嵌合
されると、ピンは強くレセプタクル内に挿入される。コネクタが分離されるとき
に、ピンはレセプタクルから強く引抜かれる。嵌合および分離の際にピンに力が
作用するため、ピンが十分太くあるいは剛性を有し、損傷することなくこれらの
力に耐えることが必要とされる。したがって、伝統的なコネクタは、ピンがこれ
らの力に十分耐えることができるように、比較的大きく形成されている。
密度とピン総数とは、同義と見られることがあるが、しかし、これらの間には
重要な相違がある。密度は、単位長さ当たりに設けられるコンタクトの数をいう
。これに対し、嵌合および分離力に十分に耐え得るコンタクトあるいはピンの数
を、ピン総数と称される。
半導体チップあるいはフレキシブル回路基板上により多くの機能が集積され、
より多くのチップがプリント基板(PCBs)上に設けられるため、より多くの
入出力部(I/O部)を各PCBあるいはフレキシブル回路に設ける必要がある
。
更に、多くのシステム構成素子は、従来よりも速い速度で動作することができる
。高速の基板対基板のコミュニケーションに用いられるコネクタは、クロストー
クおよびノイズが大きく関係する伝送ラインのように取扱われる可能性がある。
したがって、高速の基板対基板のコミュニケーションの電気的パフォーマンスは
、PCBのインターフェースにおけるクロストークおよびノイズの量に依存する
。
なお、発明の背景についてPCBに関連して説明したが、本発明はこれに限定
されるものではない。特に、PCBに関する説明は、フレキシブル回路等の他の
回路基板を含むものである。
従来のコネクタにおける寸法上の不適切な組合わせも、システムの電気的パフ
ォーマンスを低下させる。特に、相手コネクタのコネクタピンおよびレセプタク
ルのサイズおよび位置が相違する場合は、接続が不安定なものとなる。更に、雄
および雌コネクタのピンおよびレセプタクルパターンが異なるか、あるいは、僅
かに整合しない場合は、接続部に設けられる電気的インターフェースが損なわれ
る。
密度とピン総数と電気パフォーマンスと互いに関連する。設計上のファクタと
しては、その密度とピン総数と電気パフォーマンスとに関してコネクタを最適化
するようにバランスを取ることが必要である。密度は、コンタクトの間の距離を
減少すること、および、コネクタの中の列数を増加することで高めることができ
る。密度を高めることは、ピン総数を増加することが可能ともなり、これは、1
)より多くのピンが嵌脱(mating and unmating)に利用でき、2)高密度によ
り、より多くのピンで嵌脱力を平均化できるために、ピン当たりの直線的な公差
(linear tolerances)が減少するためである。しかし、コンタクト密度が高ま
ると、逆に、コネクタのパフォーマンスに悪影響を与える可能性があり、これは
、ピンが互いにより近接するために、クロストークが増大するからである。列の
増加によるコンタクト密度の増大は、基板対基板のインターフェースを通して伝
達される信号の電気パス長を増大し、これによりシステムの速度を低下させ、ノ
イズを増大させる可能性がある。
ピン総数は、コネクタが嵌脱されるときに、作用する機械的な力により、部分
的に制限される。コネクタには、雄雌コネクタの双方から、あるいは両性コネク
タから延びるコンタクト部材により、これらの力が減少するように形成されたも
のがある。このようなコネクタの例は、1975年2月25日付けでアモン(A
mmon)に対して発行された米国特許第3,868,162号、および、19
92年5月24日付けでロース他(Roath el al.)に対して発行さ
れた米国特許第5,098,311号に記載されている。(コンタクトコネクタ
は、一方のコンタクトが静止コンタクト(static)でかつ相手コンタクトが屈従
コンタクト(compliant)であるときにブレードオンビームコネクタと称され、
噛合うコネクタの双方が屈従コンタクトのときにビームオンビームコネクタと称
されている。)しかし、コンタクトコネクタのピン総数は、相手コネクタのコン
タクトにより、コンタクト上に課せられる公差で制限される。相手コネクタとの
間に好適な垂直方向の力(normal force)を形成し、安定した電気的インターフ
ェースを形成するために、弾性、最大応力、およびコンタクトの寸法のバランス
をとることが必要である。これらのファクタのバランスをとることは、密度およ
びピン総数に影響を及ぼす。
コンタクトコネクタは、典型的には電子機器(electronic subassemblies)に
取付けられる金属コネクタを所定の大きさの力あるいは弾力性で接続することに
より作用する。必要な力は、ある程度、用途、環境および表面仕上げに依存する
。しかし、一般的には、最適な状態下で、コンタクトを正確に金属メッキで覆っ
た状態では、約35グラムの最小接触力が必要であることが認められている。
最近のデータ処理およびコミュニケーション部材は、中段差込み(mezzanne)
あるいはパラレルボードスタックが用いられ、プリント基板組立体の平坦面が互
いに平行に接続される。小形化したシステムでは、プリント基板を連結するコネ
クタの断面形状あるいは高さを減少することが望ましい。当該分野における現在
のコネクタは、約3.5−4.0mmの高さで、コンタクト間の直線距離が約1mm
である。現代の電子工業の小形化に対応するため、コネクタは、断面高さが2mm
以下で、約0.5mmのコンタクト間隔を有することが望ましい。
コネクタの設計に重要な他のファクタはコストである。一般に、ブレードオン
ブレードのコネクタは、単に複数のコンタクトをハウジングに取付けるものであ
る。したがって、小形化されたコネクタでは、労力あるいは変換コスト
(conversion cost)に比して比較的小さい。通常、コンタクトコネクタを製造
する際の最も重要なコストは、ハウジングに対するコンタクトの組立てである。
コンタクトコネクタを組立てるために3つの基本的な方法があり、
1.プラスチック製のハウジング内にコンタクトを1本づつ差込むこと(stit
ching)
2.プラスチックハウジング内に多数のコンタクトを同時に差込むこと(Mass
inserting)、および、
3.多数のコンタクトからなるストリップの回りにプラスチックハウジングを
モールド成形すること、である。
これらの方法のそれぞれは多くの利点と不都合な点とを有しており、各方法に
要するコストは、コネクタの設計、プログラム上の経済性、製品の変化等に極め
て大きく依存している。
第1の方法によると、コンタクトは個々にプラスチックハウジング内に差込ま
れあるいは圧入される。ハウジングは予め孔を形成されており、この孔内にコン
タクトが挿入される。この方法は、各コンタクトを個別に取扱うことが必要であ
り、この工程に多くの時間を要し、比較的高価なものとする。更に、予め形成し
た挿入孔内にコンタクトを個々に挿入することは、これらのコンタクトがハウジ
ング内に強固に装着されない虞が増大する。
第2および第3の方法は、最終的に低コストとする可能性があり、これはコネ
クタの組立て工程で、個々のコンタクトを個別的に取扱わないからである。これ
らの方法は、伝統的に、コンタクトの最終仕上げの中心部にスタンプを付すこと
が必要とされている。これは、元のスタンプされたストリップにおけるコンタク
トの中心と中心との間の距離(ピッチと称される)が、完成したコネクタに必要
なものと同じであることを意味する。特に、取外し可能なキャリヤストリップで
取付けられた多数のコンタクトは、コンタクトストリップを形成する導電性材料
のストリップから打抜きされる。取外し可能なキャリアストリップは、多数のコ
ンタクトを同時に保持するために使用することができる。
「大量挿入」システムにおいては、コンタクトは、プラスチックハウジングの
挿入孔内に係止(latch)されあるいは重ねられる。この後、取外し可能なキャ
リアストリップがコンタクトから除去される。コンタクト間、コンタクトの間隔
、および、挿入孔間が寸法的に異なることがあるため、コンタクトはハウジング
内に正確に挿入されない可能性がある。
第3の方法によると、コンタクトのストリップは、最初にモールド内に配置さ
れる。このモールドは、プラスチック材料を射出され、このプラスチック材料が
硬化してコンタクトの一部をハウジング内に強固に収容する。プラスチックが硬
化したのち、ハウジングをモールドから除去し、取外し可能なキャリヤストリッ
プをコンタクトから取外すことができる。インサート成形は、挿入工程で個々の
コンタクトを取扱う必要性をなくし、これにより、処理コストを更に低減する。
コネクタピン総数とコネクタ密度とは、インサート成形することで制限され、こ
れは従来のインサート成形工程が1のコンタクト列のみのコネクタを製造するだ
けだからである。
コンタクトの中心にスタンプすることを必要とすることは、コンタクトの幅お
よび厚さが制限される。スタンピンングのガイドラインによると、その厚さより
も幅が狭いコンタクトを製造するために金属ストリップを打抜くことは望ましく
ないことが示されている。これらのガイドラインにしたがわない場合は、コンタ
クトは捩じれあるいは大きな応力を受ける。更に、金属ストリップの厚さよりも
狭いコンタクトを形成するために金属ストリップを打抜くように形成された打抜
き用ポンチは、壊れやすく、保守が困難である。更に、コンタクトの幅および厚
さを減少することは、コネクタの電気的パフォーマンスを低下させ、これは、幅
および厚さが減少すると、コンタクトの屈従性が減少することが期待されるから
である。
通常、シングルビームコンタクトは、コネクタ内に強固に固定することが必要
であり、通常はコンタクトがコネクタハウジングに取付けられる領域で最も大き
いコンタクトの撓みにより、応力が形成されるからである。これは、コンタクト
の回りにハウジングをモールドすることが小形のコネクタに望ましいという他の
理由であり、確かに、コンタクトの基部はコネクタハウジングにより強固に支持
されるという合理性がある。
伝統的に、積層配置のプリント基板を接続するためのコネクタコンタクトは、
ハウジングから、プリント基板の平坦面に垂直な方向に向けて延びるように形成
されている。したがって、安定した電気的インターフェースを提供するのに必要
な屈従性と、所要の低背コネクタ形状との双方を有するコンタクトを備えたコネ
クタを形成するために、従来の材料および工程で、伝統的な中心を打抜かれたコ
ンタクトストリップおよびインサート成形を用いることは、実際的ではないか、
あるいは、不可能である。例えば、1965年7月6日付けでプランケット他(
Plunkett et al.)に発行された米国特許第3,193,793
号は、最小のコネクタ高さ形状を維持しつつ電気的インターフェースの安定性を
最適にするための最大コンタクト領域を形成するコネクタ構造を開示する。しか
し、このプランケット他にに対する特許に記載のコネクタは、高密度性、ピン総
数の多さおよびインサート成形に関連する利点を喪失することにより、これらの
利点を得るものである。
カン他(Kan et al.)に対して発行された米国特許第5,083,
696号は、積層配置のプリント基板を接続するために用いるピン保持装置を開
示する。しかし、これらのピンは、積層配置の基板を永久的に接続するために使
用されており、したがって基板の接続を交換する場合には、必ずピンにある程度
の損傷を与える。
したがって、最大のピン総数、密度、および、最適の電気的パフォーマンスを
有し、例えばインサート成形等の低コストの工程で製造できる安定した低背コネ
クタが望まれている。発明の概要
この必要性は、本発明に係る複数の回路基板の接続に使用する低背コネクタに
より充足される。本発明によると、第1セットの電気コンタクトとハウジングと
が設けられる。各電気コンタクトは、回路基板の電気リードと電気的にインター
フェースをとることが可能な第1端部を有する。ハウジングは第1セットの電気
コンタクトを固定し、ハウジングを回路基板に取り付けるための装着手段を有し
、したがって第1セットのコンタクトはハウジングから、回路基板とほぼ平行に
延び、第1セットの電気コンタクトの第2端部を有するコンタクトの少なくとも
一
部は、支持されない。コネクタは、第2セットの電気コンタクトを設けるのが好
ましく、これらの電気コンタクトもハウジングにより固定され、したがって、第
2セットの電気コンタクトの第2端部は、支持されない状態を維持し、第1セッ
トのコンタクトの第2端部はハウジングから第2セットのコンタクトの第2端部
に向けて延びる。
好ましい実施例では、電気コンタクトは角度を有し、コネクタの噛合い基準(
mating reference)を越えて延びる。他の好ましい実施例では、電気コンタクト
はハウジングから延びてU字状形状を形成する。更に好ましい実施例では、電気
コンタクトは、次の関係すなわち:
Pminx4L3/Ebh3−Smaxx2L2/3Eh
を最大化することに基づいてほぼ最適の屈従性を形成し、
ここに、
Pminは、電気的インターフェースをとるために必要な電気コネクタの最小の
垂直力(normal force)であり、
Lは、電気コンタクトの長さであり、
bは、電気コンタクトの幅であり、
hは、電気コンタクトの厚さであり、
Eは、電気コンタクトの弾性であり、
Smaxは、電気コンタクトの最大応力である。
電気コンタクトは、約0.1mmから約0.2mmの範囲の屈従性(compliance)
を有するのが好ましい。
本発明によると、相手ハウジングと相手電気コンタクトのセットも提供される
。相手セットの各電気コンタクトは、他の回路基板の電気リードに噛合うことが
可能な第1端部を有する。相手ハウジングは、電気コンタクトの相手セットを固
定し、他の回路基板に相手ハウジングを取り付けるために使用する装着手段を有
し、したがって、コンタクトの相手セットは、相手ハウジングから、コンタクト
の少なくとも一部を他のプリント基板にほぼ平行にかつ相手セットの電気コンタ
クトの第2端部を支えられることなく、延びる。相手ハウジングとこのハウジン
グとは、互いに噛合うことができ、したがって第1セットの電気コンタクトは、
相手
セットの電気コンタクトと電気的なインターフェースを形成する。
好ましい実施例では、ハウジングと相手ハウジングとは互いにインターロック
することができる。他の好ましい実施例では、ハウジングと相手ハウジングとは
、コネクタの極性の指標を形成する。
互いに紙合されたときのハウジングと相手ハウジングとの組合わせ高さは、約
3.5mmより低いのが好ましい。電気コンタクトの中心間の距離は、好ましい実
施例では、約0.5mmを越えない。
第1セットの電気コンタクトと、相手セットのコンタクトとの双方は、屈曲さ
れ、それぞれのコネクタの噛合い基準を越えて延び、噛み合わされたコンタクト
間でほぼ最適の屈従性を形成する。この好ましい実施例では、ハウジングはラッ
チ機構を有し、相手ハウジングは、相手ラッチ機構を有し、これらのラッチ機構
と相手ラッチ機構とは、ハウジングに相手ハウジングをラッチ係合させることが
できる。
本発明によると、低背コネクタを製造する方法も提供される。本発明によると
、導電材料の第1ストリップが打抜かれて、予め定めた所定の形状を有する第1
セットの電気コンタクトを形成する。第1セットの電気コンタクトの第1端部は
、分離可能なストリップにより互いに結合されるのが好ましい。第1セットの電
気コンタクトは、ハウジングにモールド成形され、低背コネクタの基部を形成す
る。第1セットの電気コンタクトは、ハウジングの側面から延び、各電気コンタ
クトは所定角度で屈曲するのが好ましく、したがって、各電気コンタクトの少な
くとも一部がハウジングの噛合い基準を越えて延びる・
モールド成形工程が完了した後、分離可能なストリップが第1セットの電気コ
ンタクトから分離し、低背コネクタを形成する。この後、低背コネクタをプリン
ト基板に接続することが可能であり、したがって、第1セットの電気コンタクト
はプリント基板と平行に延び、第1セットの電気コネクタの第2端部は、支持さ
れない。
好ましい実施例では、ハウジングは第1,第2接続部と、第1,第2端部とを
有し、これらの接続部と端部とは矩形形状を形成し、接続部は矩形形状の長辺部
として作用し、端部は矩形形状の幅部として作用する。この好ましい実施例では
、
導電性材料の第2ストリップは、打抜かれて、予め定めた第2の所定形状を有す
る第2のセットの電気コンタクトを形成し、この第2のセットの電気コネクタの
第1端部は、第2の分離可能なストリップにより、互いに接続されている。この
後、第2のセットの電気コンタクトは、ハウジング内にモールド成形することが
でき、第2セットの電気コンタクトはハウジングの一側面から第1セットの電気
コンタクトの方向に延びる。より好ましい実施例では、第1,第2の好ましい形
状はほぼ同じである。
他の好ましい実施例では、電気コンタクトはそれぞれの中心部を打抜かれる。
各コンタクトの厚さは、コンタクトの幅とほぼ等しいのが好ましく、そして、電
気コンタクトの隣接する中心間の距離の約半分にほぼ等しい。より好ましい実施
例では、隣接する電気コンタクトの中心は、約0.5mmあるいはそれよりも短い
距離で離隔している。
本発明による低背コネクタを用いて回路基板を共に接続する工程が更に提供さ
れる。この工程によると、第1の低背コネクタが1の回路基板に接続され、した
がって、低背コネクタの電気コンタクトは、そのハウジングから側方に向け、回
路基板に平行に延びる。相手低背コネクタは、第2回路基板に接続され、したが
って相手低背コネクタの電気コンタクトは、そのハウジングから側方に向けて第
2回路基板に平行に延びる。そして、第1低背コネクタは積層配置の相手低背コ
ネクタと接続され、したがって、それぞれのコネクタの電気コンタクトが互いに
対向して回路基板間の電気インターフェースを形成する。双方のそれぞれのコネ
クタの電気コンタクトは、電気インターフェースを形成する部位で屈従するのが
好ましい。
本発明の電気コネクタは、ハウジングを装着すべき基板の面に対応した装着面
とこの装着面に対して角度を持つ関係に配置された第1コンタクト装着面とを有
するハウジングと、基板とハウジングの長手方向軸線とが交差する平面内で基板
に向く方向および離隔する方向に可動にコンタクトが装着されるように第1コン
タクト装着面から延びる複数の可動コンタクトとを備える。コンタクトは、コン
タクト装着面から片持ち状に延びるのが好ましい。好ましい実施例では、コンタ
クト装着面は、装着面に対して直角である。
更に、本発明により、第1および第2の隣接するほぼ平行な回路基板を結合す
るコネクタ組立体が提供される。好ましい実施例では、コネクタ組立体は第1コ
ネクタを備え、この第1コネクタは、絶縁ハウジングとこのハウジングに装架さ
れた複数の電気コンタクトと第1基板上の第1コネクタを固定する少なくとも1
の部材とを有し、更に、第1コネクタと噛合い可能な第2コネクタを備え、この
第2コネクタは、絶縁ハウジングとこのハウジングに装架された複数の電気コン
タクトを有する。第1ハウジングが第2ハウジングに噛み合わされたときに、第
1ハウジングの装着面と第2ハウジングの装着面との間の距離は、約3.5mmよ
りも短いのが好ましい。より好ましい実施例では、第1ハウジングで支えられた
複数のコンタクトが、第1コネクタの装着面に向けて移動可能出あ、第2ハウジ
ングに装架された複数のコンタクトが、第2コネクタの装着面に向けて移動する
ことができる。図面の簡単な説明
本発明は、添付図面を参照する以下の詳細な説明を参照することにより、より
良く理解され、その種々の目的および利点が明らかとなる。ここで、
第1図は、本発明の好ましい実施例による低背コネクタの平面図を示し、
第2図は、本発明の好ましい実施例による相手低背コネクタの平面図を示し、
第3A図は、好ましい実施例の分離位置における低背コネクタおよび相手低背
コネクタの側部断面図を示し、
第3B図は、好ましい実施例の噛合い位置における低背コネクタおよび相手低
背コネクタの側部断面図を示し、
第4図は、本発明の好ましい実施例における低背コネクタの立体図を示し、
第5図は、好ましい実施例の噛合い位置における低背コネクタおよび相手低背
コネクタの長手方向断面図を示し、
第6図は、本発明の他の実施例の側部断面図を示し、
第7図は、本発明による低背コネクタの他の実施例を示し、
第8図は、本発明による相手低背コネクタの他の実施例を示し、
第9図は、本発明の好ましい実施例による低背コネクタ基板を示す。発明の詳細な説明
第1図に、低背コネクタ10の平面図を示す。第1セットの電気コンタクト1
4がハウジング12に固定されている。各コンタクトは第1端部16と第2端部
18とを有する。コンタクトは、ハウジング12の側面あるいは装着面13aか
ら延び、第2端部18は支えられていない。コンタクトの第1端部16は、プリ
ント基板(PCB)の入・出力リードとのインターフェースを形成することがで
きる。好ましい実施例では、コンタクトの第1端部16は、コネクタ10をその
装着面21上で回路基板(図示しない)の表面に装着するためにも使用され、第
1セットのコンタクト14が、少なくともコンタクトの一部を回路基板に平行に
してハウジング12から延びる。なお、種々のタイプの装着手段をハウジングに
装架し、特に第1端部16をPCBにはんだ付けする前に、コネクタをPCBに
装着することも可能である。あるいは、第1端部16は、PCBのスルーホール
に挿入実装するように配置することも可能である。したがって、コンタクトの第
1端部16だけを用いてコネクタをPCBに面実装することは、単に説明のため
のみであり、これに限定することを意図したものではない。
第1セットのコンタクト14は、コネクタ10の装着面21の平面に対して約
1度と約60度との間の角度で、ハウジング12のコンタクト装着面13aから
延びるのが好ましい。好ましい実施例では、コンタクト装着面13aは、装着面
21に対してほぼ直角である。
更に好ましい実施例では、追加あるいは第2セットの電気コンタクト20が第
1図に示すように設けられている。この好ましい実施例では、ハウジング12は
矩形形状を有し、2つの側部13,15が矩形形状の長辺部に対応し、ハウジン
グの接続部として作用する。第2セットのコンタクトのそれぞれは、PCBとの
インターフェースを形成する第1端部16と、相手コンタクトと電気的インター
フェースを形成する第2端部18とを備える。ハウジング12内に第2セットの
コンタクト20を設けることにより、コネクタの全長を増大することなく、コネ
クタ密度を倍にすることができる。ハウジング12には、更に、このコネクタを
相手コネクタにラッチ係合させるセルフラッチ機構を設けることが好ましい。後
述するように、本発明による相手コネクタは反発力(opposing force)を形成し
、したがって共に保持する必要がある。ラッチ機構22は、第1図に示すように
、ハウジング12上にモールド成形することが好ましい。この好ましい実施例で
は、相手コネクタは、ラッチ機構22と共にセルフラッチ機構を形成する相手ラ
ッチ機構を設ける。ラッチ機構の詳細については後述する。
第2図は、本発明の好ましい実施例による相手低背コネクタ30の平面図を示
す。この好ましい実施例では、相手コネクタ30は、後述するように相手ラッチ
機構36を除いて、第1図に示すコネクタ10とほぼ同様である(第1端部16
および第2端部18を有するコンタクトの第1セット14および第2セット11
8)。第2図に示す相手ハウジング11も、後述するように好ましい実施例に設
けることができる種々の相違点を除き、第1図に示すハウジング12とほぼ同様
である。
第3A図は、分離位置おける低背コネクタ10および相手低背コネクタ30の
側部断面図を示す。PCB24は、コンタクトの第1端部16を介してコネクタ
10と電気的かつ機械的に接続されるのが好ましい。PCB26は、相手コンタ
クトの第1端部16を介してコネクタ10と電気的かつ機械的に接続されるのが
好ましい。コネクタ10のハウジング12と相手コネクタ30の相手ハウジング
11とは、第3A図に示す段付き面28,29等のインターロック部を設けるの
が好ましい。
第3B図は、噛合い位置におけるコネクタ10および相手コネクタ30の側部
断面図を示す。図示のように、それぞれのハウジングの段付き面28,29が嵌
合し、2つのハウジングを共にロックされる。これらのハウジングを共にロック
することは、コンタクト間の安定した電気的インターフェースを進展させるもの
であり、これは、コネクタが接続中あるいは接続後にずれを生じる可能性が低減
するからである。
第3B図に示すように、コネクタ10の各コンタクトの第2端部18は、コネ
クタが共に噛合ったときに相手コネクタ30の対応する第2端部18に押圧され
る。コンタクト間に好適な電気的インターフェースを形成するために、接触する
(interfacing)コンタクト間の最小垂直力は、典型的にはほぼ35グラムが必要
とされている。したがって、対向するコンタクトは、インターフェース32,3
4で十分な屈従性を有し、必要な垂直力を提供することが必要である。コネクタ
のコンタクトは、PCBと、コンタクトが十分な屈従性を形成するように固定さ
れたコネクタの側部の長手方向軸線とが交差する平面内で、コネクタのコンタク
トはPCBに向けかつ離隔する方向に可動であることが好ましい。
好ましい実施例による電気コンタクトの立体図が第4図に示してあり、ここに
コンタクトの長さ(L)とコンタクトの幅(b)とコンタクトの厚さ(h)とが
定義されている。好ましい実施例では、コネクタおよび相手コネクタの双方のコ
ンタクトが屈従コンタクトを備え、したがって、コンタクトの寸法上の不適合に
よる影響を最小にすることができる。特に、ビームオンビーム(beam-on-beam)
コネクタは、コネクタが互いに噛合ったときにコンタクトが理論的に接触する噛
合い基準を有する。例えばコネクタ10およびコネクタ30は、第3B図に示す
ような噛合い基準35を有する。したがって、この好ましい実施例では、コンタ
クトの公差あるいは屈従性(ytol)は次の等式から定まり、
ytol=yL−ymin (1)
ここに、yminは電気的インターフェースを維持するために必要な垂直力を形
成することのできるコンタクトの最小撓みであり、yLはコンタクトの最大撓み
である。最小撓みyminは次の関係で定まり、
ymin=Pminx4L3/Ebh3 (2)
ここに、
Pminは、電気的インターフェースを形成するために必要な電気コネクタの最
小の垂直力(35グラム)であり、
Lは、電気コンタクトの長さであり、
bは、電気コンタクトの幅であり、
hは、電気コンタクトの厚さであり、
Eは、電気コンタクトの弾性である。
例えば第1図,第2図,第3A図および第3B図に記載のコンタクトの寸法は
、第4図に示すように定義される。コンタクトの最大撓みyLは、次のように定
め
られる。
yL=Smaxx2L2/3Eh (3)
ここで、Smaxは電気コンタクトの最大応力すなわち降伏応力である。特定材料
の弾性および応力については、ほとんどの金属ハンドブックに記載されたテーブ
ル等の多数の刊行されている出典物から特定することができる。
したがって、本発明によるコネクタの最大屈従はytolを最大にすることによ
り達成することが可能となる。コンタクトの長さ(L)と幅(h)と厚さ(b)
とは、実際の制限内で限定し、互いに嵌合するコネクタの接触しているコンタク
ト間の屈従性を最適とすることが好ましい。特に、ytolを最大にすることによ
り、ほぼ最適の屈従性を達することができ、これは、式(2)および(3)を(
1)に代入して得られる
Pminx4L3/Ebh3−Smaxx2L2/3Eh (4)
に等しい。なお、コンタクトの寸法は、(4)の関係を最大にすることに基づい
て選択することは必要なものではないが、このようにすることが好ましい。
本発明によるコネクタの噛合い中はコンタクトが互いに反発しあい、従来のコ
ネクタのように共に保持するものではないため、セルフラッチ機構を設けること
が好ましい。上述のように、ラッチ機構22は、第1図に示すコネクタ10のハ
ウジング上にモールド成形し、相手ラッチ機構36は第2図に示すように相手コ
ネクタ30のハウジング11の端部上にモールド成形するのが好ましい。この好
ましい実施例のラッチ機構22は、内部に形成された開口23を有し、相手らっ
き機構23は、第5図に示す可撓性を有する一体的にモールド成形されたかえし
付きビーム(barbed beam)を設けられており、コネクタが互いに嵌合されたと
きに開口23内に挿入される。
第5図は、嵌合位置におけるコネクタの長手方向断面図を示す。相手ラッチ機
構を形成するかえし付きビーム36は、開口23内に配置した状態で示してある
。かえし付きビーム36のかえし部38は、開口23の縁部39を保持し、コネ
クタを一体的に固定する。開口の縁部とビームのかえし都の間の噛合い角度は、
コンタクトの反発力に抗してコネクタを一体的に保持するために十分な保持力を
持つようになっているが、しかし、この保持力は、必要に応じてコネクタを分離
す
るのを防止するほど大きいものではない。かえし付きビームを含むハウジングは
、液晶ポリマー等の熱塑性プラスチックから形成するのが好ましい。しかし、他
の好適な公知材料からも形成することができる。更に、コネクタ10,30を一
体的に保持できるものであれば適宜の機構を使用することもできる。例えば、コ
ネクタは一体的にボルト止めあるいはねじ止めすることも可能である。本発明の
セルフラッチ機構は、部材を追加する必要がなく、したがって最も経済的でかつ
簡単に使用することができる。
第6図は、本発明の他の実施例を示し、ここでは、2つの低背コネクタ39,
40を噛合わせた位置に示してある。これらのコネクタのコンタクト41はU字
状であり、支持されてない端部42が互いに対向し、噛合い基準43の位置でそ
の間に電気的インターフェースを形成する。U字状コンタクトを有するコネクタ
は、より長いコンタクト長を有することができ、第3A図および第3B図に示す
ようなアングル付きコンタクトよりも、互いに噛合うコンタクト間でより大きく
屈従することを可能とする。U字状コンタクトは、アングル付きコンタクトより
もより高い電気的パフォーマンスをなすことが可能ではあるものの、このU字状
コンタクトは製造がより複雑となる。なお、本発明による十分な電気的インター
フェースを形成するためには種々のコンタクト形状とすることも可能であるが、
しかし、選択されたコンタクト形状は、上述のように、製造コストのバランスを
取りつつyLとyminとの間の差を最大とするために好適に設計されたものである
。更に、本発明によればコンタクト形状は極めて大きく変えることができるが、
しかし、コンタクトはハウジングから約1度と約60度との間の角度で延び、少
なくとも一部がPCBの表面と平行で、相手コネクタのコンタクトとインターフ
ェースを形成するためにほぼ最適の面を提供する(すなわち第3A図および第3
B図における第2端部18、および、第6図における第2端部42が平行部を形
成する)。
第7図および第8図は、本発明による低背コネクタおよび相手低背コネクタの
他の実施例を示す。第7図に示すように、ハウジング46は、第1セットのコン
タクト48と第2セットのコンタクト54とを固定する。第7図に示す第1セッ
トのコンタクト48は、第2セットのコンタクト54よりも数が少ない。したが
って、ハウジング46は、非対称形状を有し、ハウジングの側部45側が側部4
7よりも短い。なお、第7図および第8図に示すような非対称形状のハウジング
は、ハウジングに固定されたコンタクトの極性を指示するために使用でき、コネ
クタが誤って嵌合されるのを防止する。例えば、第8図に示す相手コネクタは、
ハウジング46(第7図)とほぼ同じ形状のハウジング64を有し、したがって
、これらのハウジングは1方向でのみ互いに嵌合する。
更に、第1セットのコネクタ48は、第7図および第8図に示すように、その
中心部50を、第2セットのコンタクト54の中心部58に対して食違い状態に
配置することができる。この様に、第1,第2セットのコンタクトを食違い状態
とすることは、ハウジングで支えられたコンタクトの極性を特定するための視覚
指標として用いることができる。なお、ハウジングで支えられたコンタクトの極
性の指標を形成するために種々のハウジング形状を用いることが可能なことは明
らかである。コンタクトの種々の配置も、コネクタの極性を特定するための視覚
表示とすることができる。更に、コネクタの極性を示すために、特定のコンタク
ト配置あるいはハウジング形状をそれぞれ単独であるいは互いに組合わせて用い
ることができることも明らかである。
本発明による低背コネクタは、インサート成形法により形成することが好まし
い。本発明の好ましい方法によると、ベリリウム銅等の導電材料性のストリップ
が、漸進ダイ(progressive die)を通して走行され、ここで打抜かれてコンタ
クトストリップを形成する。好ましい形態では、コンタクトストリップは、この
後、貴金属(例えば金、パラジウム−ニッケル)を電気メッキされる。そして、
コンタクトが所定の形状に形成される(例えば第3A図および第3B図に示すよ
うなアングル付き形状、あるいは、第6図に示すU字状形状)。
好ましい実施例では、コンタクトは最終製品形状として同じピッチにあるいは
センターラインを打抜かれ、したがって、元の打抜き形成されたストリップから
個々のコンタクトを取外すこと、および、コンタクトあるいはコンタクトストリ
ップの形状を更に変更をすることなく、全体のコンタクトストリップをモールド
成形することができる。このようにして、コンタクトとハウジングとの間の正確
な寸法関係が、スタンピングにより形成された状態で維持される。センターライ
ンでコンタクトを打抜くコンタクトは、個々の部材の取扱いを最小とするために
、低コストの製造方法が得られる。
更に好ましい実施例では、打抜かれたコンタクトの幅は、コンタクトがスタン
ピングされるストリップの厚さにほぼ等しい。更に、このストリップの厚さを、
コンタクトの望ましいピッチのほぼ半分となるように選定し、通常のスタンピン
グポンチを受入れることが好ましい。これらの点を考慮してコンタクトをスタン
ピングすることにより、捩じれあるいは破損する程度にまでコンタクトを脆くす
ることなく、ほぼ最小のピッチを達成することができる。ピッチを減少すること
により、コネクタ密度を高くしかつピン総数を増大することができると同時に、
その全長を減少することができる。しかし、コンタクトの厚さおよび幅は、上述
のように好適な電気的インターフェースを形成するために必要な屈従性をもつに
十分なものでなければならないことは明らかである。コンタクトの幅(b)と、
厚さ(h)と長さ(L)とは、
b=h=ピッチ/2
のスタンピング関係にしたがってピッチを最小とすること、および、上記関係式
(4)にしたがってコンタクトの屈従性を最小とすることにより、導かれるのが
好ましい。上記のスタンピング関係を用いると、約0.5mmのピッチを達成でき
る。
コンタクトストリップが形成されたときに、予め形成されたハウジングモール
ド内に配置するのが好ましい。液晶ポリマー等の溶融材料がこのモールド内に射
出され、コンタクトがハウジング内に強固に埋設されるように硬化される。好ま
しい実施例では、予め形成されたハウジングモールドは、ラッチ機構あるいは相
手ラッチ機構(例えば第1図および第2図にそれぞれ符号22,36で示す)を
有するハウジングを製造するために設計することができる。より好ましい実施例
では、ハウジング用のモールドは、矩形形状を形成し、したがって、矩形の長辺
に対応するモールドの第1側部(例えば第1図における符号13)上でハウジン
グモールド内に第1セットのコンタクトを配置し、矩形の長辺に対応するモール
ドの第2側部(例えば第1図における符号15)上でハウジングモールド内に第
2セットのコンタクトを配置することにより、ほぼ同時に、2つのセットのコン
タクトストリップをハウジング内に固定することができる。より好ましい実施例
では、ハウジングモールドは、互いにインターロック部を設けてハウジングおよ
び相手ハウジングを形成するように形成してある(例えば第3A図および第3B
図に示す符号28,29)。ハウジングモールドは、上述のようにコネクタの極
性を特性するために、非対称形状のハウジングを形成するようにすることもでき
る。
プラスチックが硬化した後、取外し可能なキャリアストリップ70がコンタク
トから分離される。コンタクトの第1端部(第1図、第2図、第3A図、および
第3B図における符号16)は、PCBの指定された入・出力リードと電気的に
インターフェースをとられる。コンタクトの第1端部も、例えばコンタクトの第
1端部をPCBのリードにはんだ付けすることにより、コネクタをPCBに装着
するために用いることもできる。しかし、上述のように、別個の装着手段を設け
ることもできる。コンタクトをリードにはんだ付けしあるいは他の方法でコネク
タをPCBに装着しつつ、保持手段を用いてコネクタをPCBに固定することも
できる。例えば、コネクタはPCBにねじあるいはボルト止めし、あるいは、ハ
ウジングに設けられたホールドダウンによりPCB上に保持することもできる。
このような場合、ハウジングモールドは、ねじあるいはボルト用の適宜の開口を
ハウジング内に形成することが好ましい。
好ましい実施例では、2つのセットのコンタクトストリップが矩形のハウジン
グ内に装着され、コンタクトは、取外し可能なストリップがハウジングの外側の
コンタクトに取付けられるように形成されるのが好ましい。第9図は、コンタク
ト(低背コネクタ基部として形成される)の第1端部(第1図,第2図,第3A
図および第3B図における符号16)にまだキャリアストリップ70が取付けら
れている状態の低背コネクタを示す。なお、低背コネクタ基部は取外し可能なキ
ャリアストリップがコンタクトから取外される前に、PCBに接続することがで
きる。
本発明は、特定の実施例を参照して説明したが、当業者であれば、上述および
添付の請求の範囲に記載の本発明の原理から離れることなく変更および変形が可
能なことは明らかである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. 積層配置されて複数の電気リードを有する回路基板を共に電気的に接続す るために使用する低背コネクタであって、 それぞれが1の回路基板の電気リードの1と電気的にインターフェースをとる ことが可能な第1端部と、第2端部とを有する第1セットの電気コネクタと、 この第1セットの電気コンタクトが固定される側面を有するハウジングとを備 え、このハウジングは、この側面を回路基板に対して角度をもつ関係に配置して 、各コンタクトの少なくとも一部が前記回路基板とほぼ平行で、第1セットの電 気コンタクトの第2端部が支持されない状態に、前記第1セットのコンタクトが ハウジングから延びるように、前記1の回路基板へのハウジングの装着に用いる 装着手段を有するコネクタ。 2. それぞれが第1端部と第2端部とを有する第2セットの電気コンタクトを 更に備え、この第2セットの電気コンタクトは、この第2セットの電気コンタク トの第2端部が支持されない状態を維持するようにハウジングに固定され、前記 第1セットのコンタクトの第2端部はこの第2セットのコンタクトの第2端部に 向けて延びる請求項1に記載のコネクタ。 3. 第1セットの電気コンタクトは、ハウジング内でモールド成形される請求 項1に記載のコネクタ。 4. 前記電気コンタクトは、アングル付きで、前記コネクタの噛み合い基準を 越えて延びる請求項1に記載のコネクタ。 5. 前記電気コンタクトは、ハウジングから延びてU字状形状を形成する請求 項1に記載のコネクタ。 6. 前記電気コンタクトは、次の関係すなわち: Pminx4L3/Ebh3−Smaxx2L2/3Eh を最大化することに基づいてほぼ最適の屈従性を形成し、 ここに、 Pminは、電気的インターフェースをとるために必要な電気コネクタの最小の 垂直力(normal force)であり、 Lは、電気コンタクトの長さであり、 bは、電気コンタクトの幅であり、 hは、電気コンタクトの厚さであり、 Eは、電気コンタクトの弾性であり、 Smaxは、電気コンタクトの最大応力である請求項1に記載のコネクタ。 7. 前記電気コネクタは、約0.1mm.から約0.2mmの範囲の屈従性を有す る請求項1に記載のコネクタ。 8. 更に、相手セットの電気コンタクトを備え、この相手セットの各電気コン タクトは他の回路基板の電気リードの1に噛合い可能な第1端部と、第2端部と を有し、更に、 この相手セットの電気コンタクトを固定する相手ハウジングとを備え、この相 手ハウジングは、各コンタクトの少なくとも一部が前記他の回路基板とほぼ平行 で、相手セットの電気コンタクトの第2端部が支持されない状態に、前記相手セ ットのコンタクトが相手ハウジングから延びるように、前記他の回路基板への相 手ハウジングの装着に用いる装着手段を有し、 前記相手ハウジングと前記ハウジングとは互いに噛合い可能で、前記第1セッ トの前記電気コンタクトが、前記相手セットの前記電気コンタクトと電気的にイ ンターフェースをとるコネクタ。 9. 前記ハウジングと前記相手ハウジングとは、互いにインターロック可能で ある請求項8に記載のコネクタ。 10. 前記ハウジングと前記相手ハウジングとは、接続される電気コンタクト の極性の指標を形成する請求項8に記載のコネクタ。 11. 前記ハウジングと前記相手ハウジングとが互いに噛合ったときの組合わ された高さは、約3.5mmよりも低い請求項8に記載のコネクタ。 12. 前記ハウジングと前記相手ハウジングとが互いに噛合ったときの組合わ された高さは、約2.5mmよりも低い請求項8に記載のコネクタ。 13. 前記第1セットの電気コンタクトと前記相手セットの電気コンタクトと は、角度を付けられ、前記コネクタに対する噛合い基準を越えて延び、ほぼ最適 の屈従性を形成する請求項8に記載のコネクタ。 14. 前記ハウジングはラッチ機構を備え、前記相手ハウジングは相手ラッチ 機構を備え、これらのラッチ機構と相手ラッチ機構とは、前記相手ハウジングと 前記ハウジングとにラッチ係合可能である請求項8に記載のコネクタ。 15. 前記ラッチ機構は、孔を有し、前記相手ラッチ機構は、この孔を通して 挿入され、前記ハウジングと前記相手ハウジングとを共にラッチ係合可能なかえ し付きビームを有する請求項14に記載のコネクタ。 16. 更に、それぞれの電気コンタクトが第1端部と第2端部とを有する第2 セットの電気コンタクトを備え、 この第2セットの電気コンタクトは、前記第2端部が支持されない状態を維持 するように前記ハウジングに固定され、前記第1セットのコンタクトの第2端部 は前記第2セットのコンタクトの第2端部に向けて前記ハウジングから延び、更 に、 それぞれの電気コンタクトが第1端部と第2端部とを有する第2相手セットの 電気コンタクトを備え、 この第2相手セットの電気コンタクトは、第2相手セットの電気コンタクトの 前記第2端部が支持されない状態となるように、前記相手ハウジングにより固定 され、前記前記第1相手セットの電気コネクタは、前記第2相手セットの電気コ ンタクトの第2端部に向けて前記ハウジングから延びる請求項8に記載のコネク タ。 17. 前記電気コンタクトの中心間距離は、約0.5mmを越えない請求項1に 記載のコネクタ。 18. 導電材料の第1ストリップをスタンピングして所定の形状を有する第1 セットの電気コンタクトを形成する工程を備え、各電気コンタクトは第1端部と 第2端部とを有し、第1セットの電気コンタクトの第1端部は、取外し可能なス トリップにより共に結合され、更に、 前記複数の電気コンタクトを、第1側面と第1背面とを有するハウジングにモ ールド成形して低背コネクタ基部を形成する工程を備え、 前記第1セットの電気コンタクトは、前記ハウジングの側面から延び、各電気 コンタクトは所定角度で曲げられ、各電気コンタクトの少なくとも一部は、前記 ハウジングの噛合い基準を越えて延びる低背コネクタを形成する方法。 19. モールド成形が完了した後、 前記電気コンタクトの前記第1端部がハウジングの前記背面から延びるように 前記取外し可能なストリップを前記低背コネクタ基部から分離して前記低背コネ クタを形成する工程を更に備える請求項18に記載の方法。 20. モールド成形が完了した後、 取外し可能なストリップを前記第1セットの電気コネクタから分離する工程を 更に備える請求項18に記載の方法。 21. 前記ハウジングは、第1,第2接続部と第1,第2端部とを有し、これ らの接続部が矩形形状の長辺部として作用しかつ端部が矩形形状の幅として作用 する矩形形状を備え、この第1接続部は前記第1側面と第1背面とを有し、第2 接続部は第2側面と第2背面とを有する請求項18に記載の方法であって、更に 、 導電材料の第2ストリップをスタンピングして、第2の所定形状を有する第2 セットの電気コンタクトを形成し、この第2セットの電気コンタクトは第1端部 と第2端部とを有し、第2セットの電気コンタクトの第1端部は第2の取り外し 可能なストリップで接続され、更に、 第2セットの電気コンタクトをハウジング内に、第2セットの電気コンタクト が前記ハウジングの前記第2側面から第1セットの電気コンタクトに向けて延び るようにモールド成形し、前記第2セットの電気コンタクトは、少なくとも書く 伝記コンタクトの一部が前記ハウジングの噛み合い基準を越えて延びるように曲 げられる、請求項18に記載の方法。 22. 前記第1,第2所定の形状は、ほぼ同じである請求項21に記載の方法 。 23. 前記スタンピング工程は、 前記導電材料のストリップを打ち抜き、第1,第2セットの電気コンタクトの 電気コンタクトを形成し、 前記第1セットの各電気コンタクトを成形して、第1所定形状を有する電気コ ンタクトを形成し、第2セットの電気コンタクトのそれぞれを成形して第2所定 形状を有する電気コンタクトを形成するステップを備える請求項21に記載の方 法。 24. 前記ハウジングの各端部にラッチ機構をモールド成形する工程を更に備 える請求項21に記載の方法。 25. 第2取り外し可能なストリップを第2セットの電気コンタクトを取り外 すステップを更に備える請求項21に記載の方法。 26. 前記電気コンタクトは、それぞれの中心にスタンプされる請求項18に 記載の方法。 27. 各電気コンタクトは、各電気コンタクトの幅にほぼ等しく、この幅は、 前記電気コンタクトの隣接する中心間の距離のほぼ半分にほぼ等しい請求項26 に記載の方法。 28. 隣接する電気コンタクトの中心は、ほぼ0.5mmあるいはそれよりも少 なく分離している請求項26に記載の方法。 29. 前記電気コンタクトの長さと、幅と、厚さとは、次の関係すなわち: Pminx4L3/Ebh3−Smaxx2L2/3Eh をほぼ最大化することにより定められ、 ここに、 Pminは、電気的インターフェースをとるために必要な電気コネクタの最小の 垂直力(normal force)であり、 Lは、電気コンタクトの長さであり、 bは、電気コンタクトの幅であり、 hは、電気コンタクトの厚さであり、 Eは、電気コンタクトの弾性であり、 Smaxは、電気コンタクトの最大応力である請求項18に記載のコネクタ。 30. 前記幅(b)と厚さ(h)とは、ほぼ同じである請求項29に記載の方 法。 31. 回路基板を共に接続するために、それぞれがハウジングとこのハウジン グ内に固定された少なくとも1セットの電気コンタクトとを備える低背コネクタ を使用する方法であって、 低背コネクタの電気コンタクトの少なくとも一部が各ハウジングから側方に向 けて1の回路基板に平行に延びるように、この1の回路基板上に第1低背コネク タを接続し、 相手低背コネクタの電気コンタクトの少なくとも一部が各ハウジングから側方 に向けて第2の回路基板に平行に延びるように、この第2の回路基板上に相手低 背コネクタを接続し、 前記第1低背コネクタを相手低背コネクタに積層配置して接続し、各コネクタ の前記電気コンタクトが互いに対向して、前記回路基板間に電気インターフェー スを形成し、それぞれの両コネクタの電気コンタクトがこの電気インターフェー スで屈従する方法。 32. 前記第1低背コンタクトと前記相手低背コネクタは互いにインターロッ クされる請求項31に記載の方法。 33. 前記第1低背コネクタのハウジングは、ラッチ手段を備え、前記相手低 背コネクタは相手ラッチ手段を備え、更に、 前記相手ラッチ手段とラッチ手段とを用いて、前記相手低背コネクタを第1コ ネクタにラッチ係合させる請求項31に記載の方法。 34. 前記ラッチ手段は、孔を有し、前記相手ラッチ手段は、かえし付きビー ムを有し、前記コネクタを共にラッチ係合させる工程は、このかえし付きビーム を孔内に挿入することにより行う請求項33に記載の方法。 35. 接続された回路基板間の距離はほぼ3.5mmよりも少ない請求項31に 記載の方法。 36. 接続された回路基板間の距離はほぼ2.5mmよりも少ない請求項31に 記載の方法。 37. 互いに接触する電気コンタクトは、次の関係式すなわち: Pminx4L3/Ebh3−Smaxx2L2/3Eh を最大化することに基づいてほぼ最適の屈従性を形成し、 ここに、 Pminは、電気的インターフェースをとるために必要な電気コネクタの最小の 垂直力(normal force)であり、 Lは、電気コンタクトの長さであり、 bは、電気コンタクトの幅であり、 hは、電気コンタクトの厚さであり、 Eは、電気コンタクトの弾性であり、 Smaxは、電気コンタクトの最大応力である請求項31に記載のコネクタ。 38. 多数の電気リードを有する複数の回路基板を共に電気的に接続するため に使用する低背コネクタであって、 それぞれの電気コンタクトが1の回路基板の電気リードの1と電気的に接触可 能な第1端部と、第2端部とを有する第1セットの電気コンタクトと、 それぞれの電気コンタクトが前記1の回路基板の電気リードの1と電気的に接 触可能な第1端部と、第2端部とを有する第2セットのコンタクトと、 前記1の回路基板に装着するために使用する装着手段を有して前記第1,第2 セットの電気コンタクトを固定するハウジングとを備え、これにより、前記第1 ,第2セットのコンタクトは、コンタクトの少なくとも一部が回路基板とほぼ平 行に延び、各セットの電気コンタクトの前記第2端部は支持されず、前記第1セ ットのコンタクトの第2端部は、第2セットのコンタクトの第2端部に向けてハ ウジングから延びる低背コネクタ。 39. それぞれの電気コンタクトが他の回路基板の電気リードの1と噛み合い 可能な第1端部と、第2端部とを有する第1セットの相手電気コンタクトと、 それぞれの電気コンタクトが他の回路基板の電気リードの1に噛み合い可能な 第1端部と、第2端部とを有する第2セットの相手電気コンタクトと、 前記他の回路基板に装着するために使用する装着手段を有して前記第1,第2 セットの相手電気コンタクトを固定する相手ハウジングとを備え、これにより、 前記第1,第2セットの相手コンタクトは、電気コンタクトの少なくとも一部が 前記他の回路基板と平行に相手ハウジングから延び、第1,第2セットの相手コ ンタクトの第2端部は支持されておらず、 前記相手ハウジングと前記ハウジングとは、互いに噛み合い可能で、前記第1 セットの電気コンタクトは、前記第1セットの相手電気コンタクトに電気的に接 触し、第2セットの電気コンタクトは、前記第2セットの相手電気コンタクトと 電気的に接触する請求項38に記載のコネクタ。 40. 前記電気コンタクトはハウジング内にモールド成形される請求項39に 記載のコネクタ。 41. 前記電気コンタクトはU字状形状を形成する請求項41に記載のコネク タ。 42. 前記電気コンタクトはほぼ最適の屈従性を、次の関係式すなわち: Pminx4L3/Ebh3−Smaxx2L2/3Eh を最大化することに基づいて形成し、 ここに、 Pminは、電気的インターフェースをとるために必要な電気コネクタの最小の 垂直力(normal force)であり、 Lは、電気コンタクトの長さであり、 bは、電気コンタクトの幅であり、 hは、電気コンタクトの厚さであり、 Eは、電気コンタクトの弾性であり、 Smaxは、電気コンタクトの最大応力である請求項39に記載のコネクタ。 43. 前記電気コンタクトは、約.1mmから約.2mmの範囲の屈従性を有する 請求項39に記載のコネクタ。 44. 前記ハウジングと相手ハウジングとは、互いにインターロック可能であ る請求項39に記載のコネクタ。 45. 前記ハウジングと相手ハウジングとは、固定される電気コンタクトの極 性の指標を形成する請求項39に記載のコネクタ。 46. 前記ハウジングと相手ハウジングとを組み合わせた高さは、噛み合わさ れたときにほぼ3.5mmよりも少ない請求項39に記載のコネクタ。 47. 前記ハウジングと相手ハウジングとを組み合わせた高さは、噛み合わさ れたときにほぼ2.5mmよりも少ない請求項39に記載のコネクタ。 48. 前記第1,第2セットの電気コンタクトと、前記第1,第2セットの相 手電気コンタクトとは、角度を付けられて前記コネクタに対して噛み合い基準を 越えて延び、ほぼ最適の屈従性を形成する請求項39に記載のコネクタ。 49. 前記ハウジングは、ラッチ機構を有し、前記相手ハウジングは相手ラッ チ機構を有し、これらのラッチ機構と相手ラッチ機構とは前記相手ハウジングを 前記ハウジングにラッチ係合させるように作用可能である請求項39に記載のコ ネクタ。 50. 前記ラッチ機構は、孔を有し、前記相手ラッチ機構は、此の孔に貫通さ れるかえし付きビームを有し、前記ハウジングと相手ハウジングとを共にラッチ 係合させる請求項39に記載のコネクタ。 51. 前記電気コンタクトの中心間の距離は約0.5mmを越えない請求項39 に記載のコネクタ。 52. 長手方向軸線を有するハウジングを備え、このハウジングは装着すべき 基板に面する装着面と、この装着面に対して角度を有する関係に配置された第1 コンタクト装着面とを有し、更に、 この第1コンタクト装着面から延びる複数の可動コンタクトを備え、それぞれ のコンタクトは前記基板と長手方向軸線とが交差する平面内で基板に向けかつ基 板から離隔する方向に移動するように装着された第1端部を有する、電気コネク タ。 53. コンタクトは、コンタクト装着面から片持ち状に延びる請求項52に記 載のコネクタ。 54. 前記コンタクト装着面は、装着面と直交する請求項52に記載のコネク タ。 55. ハウジングは、第1コンタクト装着面に面する第2コンタクト装着面と 、第2コンタクト装着面から第1コンタクト装着面に向けて延びる複数の可動コ ンタクト部材とを備える請求項52に記載のコネクタ。 56. ほぼ平行な関係に隣接する第1,第2の回路基板を結合するコネクタ組 立体であって、 第1基板に隣接して配置するための装着面を有する絶縁ハウジングと、このハ ウジングに装架された複数の電気コンタクトと、第1基板上に固定するための少 なくとも1の部材とを備える第1コネクタと、 この第1コネクタと相互噛み合い可能で、隣接する第2基板に配置するための 装着面を有する絶縁ハウジングと、このハウジングに装架された複数の電気コン タクトとを備える第2コネクタとを具備し、 第1,第2ハウジングは、噛み合ったときに、第1ハウジングに装架された電 気コンタクトが第2ハウジングに装架された電気コンタクトに接触する平面を形 成し、 これにより、第1ハウジングが第2ハウジングに噛み合わされたときに、第1 ハウジングの装着面と第2ハウジングの装着面との間の距離が約3.5mmよりも 小さい、コネクタ組立体。 57. 第1ハウジングの装着面と、第2ハウジングの装着面との間の距離が、 約2.5mmよりも少ない請求項56に記載のコネクタ。 58. 第1ハウジングに装架された複数のコンタクトが第1コネクタの装着面 に向けて移動可能で、第2ハウジングに装架された複数のコンタクトが第2コネ クタの装着面に向けて移動可能である請求項56に記載のコネクタ。 59. 電気コンタクトは、第1,第2コネクタが互いに噛み合ったときに、移 動可能である請求項58に記載のコネクタ。
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