JPH02247995A - 多接点電気コネクタ - Google Patents

多接点電気コネクタ

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JPH02247995A
JPH02247995A JP2037550A JP3755090A JPH02247995A JP H02247995 A JPH02247995 A JP H02247995A JP 2037550 A JP2037550 A JP 2037550A JP 3755090 A JP3755090 A JP 3755090A JP H02247995 A JPH02247995 A JP H02247995A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は多接点電気コネクタ、特に回路カード上の導電
パッドに対応してグリッドアレイ状に配置された電子部
品の多数の接触（コンタクト）パッドを接続する為の高
密度電気コネクタに関する。
〔従来技術とその問題点〕
高密度に配置された接触パッドを有する電子部品のパッ
ドを回路カードのパッドに電気的に接続する１つの方法
として、金合金を用いて電気ピンの頭を電子部品の各パ
ッドに溶接（ブレイズ）することがある。次に、これら
のピンを回路カードのめっきしたスルーホール内に挿入
してその開口に半田付けする。或いは、これらピンを回
路カードのめっきしたスルーホール内に半田付けされて
いるソケットに挿入してもよい。前者の場合、電子部品
を診断又は交換の為に回路カードから取外すのが不便で
ある。他方、後者の場合には、低又は無挿入力のソケッ
トが高価であり、広いスペースを占めるという欠点もあ
る。いずれにしろ電子部品の接触パッドにピンを溶接す
るのは時間を要すると共に高価である。
他の方法として、電子部品と回路カード間に、グリッド
アレイに対応して微小筒状開口（ホール）を有するガラ
スセラミック基板で構成された電気コネクタを間挿（イ
ンターボーズ）することが提案されている。この開口に
は当業者間では一般に「ファズボタン」と呼ばれる。細
かい金又は金めっきしたワイヤ製の弾性メツシュが埋込
まれている。このファズボタンは多量の金を使用するの
で高価となると共にその製造は困難である。また、斯る
ファズボタンを使用しても接触圧が低く且つ係合接触す
るべきパッドのワイプ（拭い）機能が低（て十分安定し
た接触が得られない。
また、米国特許第４．５１１，１９７号、第４．５１３
．３５３号、第４．６４７．１２４号及び第４．６９９
．５９３号にはインターポーザ（間挿型）コネクタと呼
ばれる電気コネクタが開示されている。斯るコネクタは
電気接触エレメント（素子）を受容する空洞を有する絶
縁構体より成る。この構体の対向するインタフェース面
から接触ノーズ（鼻）が突出している。斯るコネクタは
電子部品と回路カード間に間挿するものであって、各接
触エレメントの各接触ノーズは電子部品と回路カードの
対応するパッド間に係合接触する。米国特許第４．５１
３．３５３号によると、接触エレメントが空洞内にコン
タクト保持体で保持され、金属クランプにより絶縁構体
に対し所定位置とされている。米国特許第４．５１１．
１９７号にも接触エレメントを空洞内に保持する類似の
手段が開示され、米国特許第４．６４７．１２４号は各
接触エレメントから横方向に突出する耳により、これら
接触エレメントを保持することを開示している。また、
接触エレメントは空洞内のＬ字状ポスト及び隣接する壁
面により定められるスロット内に受容されている。米国
特許第４．６９９．５９３号によると、接触エレメント
はモジュール内に形成されたスロット内に挿入され、そ
の後モジュールはフレームの開口内に挿入されて接触エ
レメントをスロット内に保持される。これらコネクタの
いずれもインタフェース面全体にグリッドアレイ状に分
布する接触パッドを有する電子部品に使用するよう設計
されてはいない。
〔発明の概要〕
本発明は一般には矩形グリッドアレイ状である高密度グ
リッドアレイに配置されている接触パッドを有する電子
部品（コンポーネント）と共に使用する簡単な間挿型コ
ネクタを提供する。
その為に、本発明の電気コネクタは一対の重ね合された
絶縁板より構成され、両地縁板は例えばその絶縁板が形
成されるピン及びソケット型の手段により接続され、こ
れら絶縁板は協働して両地縁板の対向する外側のインタ
フェース面から突出する接触ノーズを有する接触エレメ
ントを受容する空洞を定めるよう構成されている。これ
により、電子部品のインタフェース面と回路カードのイ
ンタフェース面上の対応する接触パッドは、コネクタが
電子部品と回路カード間に間挿されるとき相互に接触係
合する。接触エレメントは絶縁板の一方により形成され
る凹部内に挿入され、他方の絶縁板をこれに接続するこ
とによりコネクタに組立てられ、その結果、接触エレメ
ントは空洞内に保持されるようにする。これら絶縁板は
接触エレメントを部分的に圧縮し、予荷重を与えるよう
にしてもよい。
コンタクト密度を増加する為に、微小断面のピン及びソ
ケットで接触エレメントを有する空洞間で絶縁板間を接
続してもよい。絶縁板は十分大きい断面積のピン及びソ
ケットにより外側のマージン部で接続される。
好ましくは、一方の絶縁板の凹部は他の絶縁板の凹部と
同じ寸法及び形状であるが、鏡像関係である。
各空洞は対向する端壁を有してもよく、接触エレメント
の接触ノーズが電子部品と回路カードの対応するパッド
と係合するとき、空洞内で接触エレメントを圧縮し、接
触ノーズが接触パッドに対してワイプ作用をするように
してもよい。この為に、一方の端壁は空洞内の接触エレ
メントに向って拡がる一対のカム面を定め、接触ノーズ
が接触パッドと係合するとき空洞の他の端壁を押すよう
にする。各接触エレメントは米国特許第４．６９９゜５
９３号に開示する如く鏡像対称型のループ状接触ばねで
構成されてもよい。各接触ばねは接触エレメントの接触
ノーズであるばねアームを有し、他の端壁に向って凸状
であるバイトにより他の接触ばねに接続される。接触ノ
ーズが接触パッドと係合すると、ばねアームは対応する
カム面と係合する。
コンタクト密度を改善する為に、ばねアームはグリッド
アレイのＸ及びＹ軸に対して例えば３０゜の角度で傾斜
してもよい。
〔実施例〕
第１図及び第２図に示す如く、電子部品２は基板（サブ
ストレート）６を支持するフレーム４を具えている。基
板６は、その中央の半導体チップ（図示せず）からの多
数の相互接続層を有し、またそこからリード線（図示せ
ず）が放射状に異なる方向に出て、基板６の底部のイン
タフェース面８へ延び、そこでグリッドアレイ状に配置
された環状接触パッドｌＯに接続（終端）されている。
フレーム４は各コーナーにファスナ１２を有し、電子部
品２を第５図、６図及び９図に示す如くプリント回路カ
ード１４に取付ける。上側インタフェース面１６に、基
板６の面８の接触パッドｌＯと同数且つグリッドアレイ
の環状接触パッド１８が配置される。
接触パッド１８は回路カード１４上のプリント回路（図
示せず）に接続される。
電子部品２の各接触パッド１０を回路カード１４のパッ
ド１８に接続する為の間挿型電気コネクタ２０は相互に
重ね合された絶縁板２２．２４を具え、絶縁板２２は上
側インタフェース面２６を有し、絶縁板２４は下側イン
タフェース面２８を有する。インタフェース面２６及び
２８は電子部品２の面８と同−寸法及び形状である。第
５図及び第９図に最もよく示す如く、絶縁板２２．２４
は協働してスロット状の電気接触エレメント受容空洞３
０を形成する。各空洞３０は絶縁板２２に形成された凹
部による空洞半体３２と絶縁板２４の凹部による空洞半
体３４で構成される。空洞部３２はインタフェース面２
６の開口３６と連通し、各空洞部３４はインタフェース
面２８の開口３８と連通する。各空洞部３２．３４は形
状及び寸法が共に同一であり、各対の部分３２．３４は
鏡像対称に配列されている。各空洞３０には一対の同一
形状のループ状ばねコンタクト４２．４４が鏡像対称に
配列されたものから構成される打ち抜き金属製電気接触
エレメント４０がバイト４６に接続されて配置されてい
る。
各ばねコンタクト４２．４４はばねアーム４８を具え、
一端に接触ノーズ５０を有し、他端はバイト５２及び内
側アーム５４を介してバイト４６及び他のばねコンタク
トに接続される。ノーズ５０は第７図に示す如く比較的
平坦か第６図に示す如（円弧状であることを可とする接
触面５１を有する。各ノーズ５０はバイト４６に向う延
長部５６を有する。ノーズ５０は接触パッド１０．１８
と同様のグリッドアレイに配置されている。接触エレメ
ント４０と同様の接触エレメントの詳細は米国特許第４
．６９９．５９３号に開示されている。各空洞３０は第
６図に最もよく示される如く対向する側壁６０、対向す
る端壁６２．６４及び上底壁６３、６５により定められ
、上及び底壁６３．６５に夫々開口３６．３８が形成さ
れている。各空洞３０は面２６゜２８と平行方向に細長
い。各空洞３０の端壁６２には空洞３０内の接触エレメ
ント４０の方向に拡がる傾斜カム面を有する。端壁６４
及び側壁６０は面２６．２８に法線方向に延びる。各ば
ねコンタクト４２．４４のばねアーム４８もまた面２６
．２８と平行方向に細長い。第３図、４図及び８図から
空洞３０はコンタクト密度が最大となる方向付けがなさ
れていることが明白である。即ち、ばねアーム４９はグ
リッドアレイのＸ軸に対して約３０°、Ｙ軸に対して約
６０°傾斜している。
板状部材２２．２４を重ね合せ且つ両部材の内面６９゜
７１を連続関係に（重ね合せて）保持する接続手段６７
は板状部材２２と一体形成されている第１ビン６６及び
第２ビン６８を具え、両ピン６６、６８は板状部材２４
に形成されているソケット（ビン受は開口）７０゜７２
に丁度嵌入される。ピン及びソケット６８．７２よりも
断面積の小さいピン及びソケット６６、　ＴＯが夫々板
状部材２２．２４の周辺マージン７４．７６　（第３図
及び第４図参照）の空洞３０間に分布している。ピン及
びソケット６８．７２は空洞３０のグリッドアレイ周辺
のマージン７４．７６に設けられている。或いは、板状
部材２２．２４双方にピン及びソケットを設け、両板状
部材を鏡像関係にしてもよい。これを行うには、板状部
材２２．２４に交互に対としてピン６６と穴７０及びピ
ン６８と穴７２を設けることにより達成可能である。次
に、板状部材の一方を単に１８０°回転して第５図の如
く重ね合せ、各板状部材の穴を他のピンと係合させる。
コネクタ２０の組立には、両板状部材２２．２４を相互
に引き離すことから始め、接触エレメント４０を板状部
材２４の空洞部３４内に挿入し、次に板状部材２２を板
状部材２４上に下ろし、各ピン６６、６８が対応するソ
ケットＴ０．７２内に収まるようにする。接触エレメン
ト４２のばねアーム４８は壁６３．６５間に僅かに圧縮
され、ある程度予荷重が加えられるようにする。このよ
うにして組立てたコネクタ２０は第５図に示す如く電子
部品２のインタフェース面８と回路カード１４のインタ
フェース１６間に間挿し、電子部品２の各パッド１０と
回路カード１４の各パッド１８が対応する接触エレメン
ト４０の対応するノーズ５０とアライメント（位置合せ
）されるようにする。
次に、電子部品２をファスナ１２によりコネクタ２０の
２軸方向に押圧して回路カード１４に固定し、パラ自Ｏ
及び１８が対応するノーズ５０に押し付けられ、第９図
に示す如（各接触エレメントの接触ばねアームが互いに
相手方向に押されるようにする。その結果、各ノーズ５
０とその延長部５６は端壁６２のカム面に係合する。各
ばねコンタクト４２．４４のバイト５２は対向する壁６
４に押し付けられ、壁６４は基準又は反作用面となり、
各ノーズ５０は電子部品２が押し下げられると微小角だ
け回転させられる。これにより、ノーズ５０は対応する
パッド１０又は１８の係合面をワイプする。パッドの係
合面に存在し得る僅かの汚れも除かれ、これによりパッ
ド１０．１８とノーズ５０間に良好な電気的接触が達成
できる。
好ましくは、各ノーズ５０はコネクタ２０から約０、２
５ｗ＋ｍ突出し、第５図位置から第９図位置まで電子部
品２とコネクタ２０との相対位置が移動する際に各接触
エレメント４０のノーズの全移動距離は約０．５１ｍ５
となる。
パッドｌＯは直径的０．１ｍｍでもよく、パッド１８は
これ以下であってもよい。パッドの各アレイは第１図に
示す如く、各々２５パツドを有する２５列であってもよ
い。パッドは中心間隔が例えば約１．５ａ＋ｍ。
約１．９−　　又は約２．５龍であってもよい。これら
高密度のコンタクトは、上述したコネクタ２０の構成に
よる。板状部材２２．２４は夫々一体モールドすること
が可能である。
以上、本発明を好適実施例に基づき詳述したが、本発明
の要旨を逸脱することなく種々の変形変更が可能である
ことが理解できよう。
〔発明の効果〕
本発明の多接点電気コネクタによると、重ね合される一
対の絶縁板状部材の空洞内に両外面に突出させてばねア
ームを有するばねコンタクトを保持させてグリッドアレ
イ状の極めて多数の接点を高密度に配置する。しかも、
各ばね接点は十分な接触圧及び導体パッドのワイプ作用
をするので、極めて安定した電気的接続が可能である。
また、一対の絶縁板状部材を使用するので、製造組立が
極めて容易である。
【図面の簡単な説明】
第１図は電子部品の基板の底面図、第２図は第１図の電
子部品の側面図、第３図は重ね合された上下絶縁板より
構成され、第１図の電子部品とプリント回路カード上の
対応するパッドを電気的に接続する間挿型電気コネクタ
の上面図、第４図は第３図の下側絶縁板の上面図、第５
図は電子部品がコネクタに押下げられる前の電子部品の
回路カード間に間挿されたコネクタを示す第３図の線５
−５に沿う拡大図、第６図は第５図の線６−６に沿う断
面図、第７図はコネクタの電気接触エレメントの斜視筒
、第８図は第３図の詳細を示す要部拡大図、第９図は電
子部品が押圧された後のコネクタの接触エレメントの部
分拡大図である。 ２２、２４　、、、、絶縁板状部材 ３２、３４　、、、、空洞 ４０　、、、、、、、、弾性接触エレメント１０、１８
　、、、、接触パッド ２、１４　、、、、被接続板状体

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）対応する位置に多数の空洞を有し、互いに一体的
    に結合保持される一対の絶縁板状部材と、該絶縁板状部
    材の上記空洞内に受容され、両外面から接触部が突出す
    る多数のグリッドアレイ状弾性接触エレメントと を具え、対向する被接続板状体の接触パッド間に間挿さ
    れて対応する接触パッド間を相互接続することを特徴と
    する多接点電気コネクタ。
JP2037550A 1989-02-22 1990-02-20 多接点電気コネクタ Expired - Lifetime JP2819179B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US314346 1989-02-22
US07/314,346 US4927369A (en) 1989-02-22 1989-02-22 Electrical connector for high density usage

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JPH02247995A true JPH02247995A (ja) 1990-10-03
JP2819179B2 JP2819179B2 (ja) 1998-10-30

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US (1) US4927369A (ja)
EP (1) EP0384656B1 (ja)
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KR (1) KR950004374B1 (ja)
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