JPH02500941A - 電気コネクタ装置 - Google Patents

電気コネクタ装置

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JPH02500941A JP63506495A JP50649588A JPH02500941A JP H02500941 A JPH02500941 A JP H02500941A JP 63506495 A JP63506495 A JP 63506495A JP 50649588 A JP50649588 A JP 50649588A JP H02500941 A JPH02500941 A JP H02500941A
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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】 この発明は電気コネクタ装置に関し、特にドータ・ぎ−ドとマザー・ぎ−ドとの 間で多重電気接続を行うための直角電気コネクタに関する。
背景技術 この種のコネクタは米国特許第4,552,420号に記載されている。このコ ネクタは1対のコネクタ部を有し、その各々はそのまわりにフレキシブル回路が 取囲むようにした誘電体材料で形成された心で構成されている。
フレキシブル回路の両側には、ドータ・デートの導電回路プレイとマザー・デー トに配置されているそれぞれ対応する導電回路アレイとを前記のコネクタ部を通 して相互に接続するように導電トレーシング・アレイが設けられている。フレキ シブル回路に偏倚力を与えるよう1対のばねが設けられ、1組の導電トレーシン グの各々と2つの?−ドの対応する導電回路との間の電気接触を保証している。
この構成の欠点は複雑であって、組立が困難であるということである。
発明の開示 この発明の目的は構造簡単、安価且つ信頼性のある直角電気コネクタを提供する ことである。
従って、この発明によると、第1の回路デートを相互に大体直角に置かれた第2 の回路が−ドに接続する電気コネクタ手段であって、その中にあるフレキシブル 回路手段は表面に導体を有し前記第1の回路デートの導体と前記第2の回路デー トの導体とを相互に接続するようにしたコネクタ手段で1)、更に前記第2の回 路デートに固定されたハウジングを有し、前記ハウジングは第1及び第2の対向 する側壁を有する開放端を形成し、前記開放端から離れ前記第1の回路デートの 端部を受入れる溝を有する端壁を有する開放端チャンバと、前記溝と整列し前記 チャンバに配置された凹部を有し前記開放端から突出た部分を有するエラストマ 部材とを規定し、前記フレキシブル回路手段は前記エラストマ部材に取囲まれ各 々が少くとも一部前記凹部を横切って延びる第1及び第2の自由端を有し、前記 コネクタ装置は前記エラストマ部材と前記第1及び第2の側壁との間に保持され た前記フレキシブル回路手段の第1及び第2の部分を含み、前記第1の回路が一 部が前記溝に挿入され、前記ハウジングが前記第2の回路が−ドに固定されたと き、前記フレキシブル回路手段の自由端は前記凹部に偏向され、電気コンタクト は前記第1の回路が−ドと前記第2の回路が−ドとの間及び前記第2の回路ボー ドと前記チャンバの前記端壁との間の前記エラストマ部材の圧縮に従い、前記フ レキシブル回路手段の導体と前記第1及び第2の回路ボードの導体との間に固定 されるようにした電気コネクタ装置を提供する〇 図面の簡単な説明 次に、下記の添付図面を参照してその例によシこの発明の詳細な説明する。
第1図は、この発明の電気コネクタによってマザー・が−ドに接続されているド ータ・ボードの側面図である。
第2図は、第1図の電気コネクタのノーウジフグ部材の平面略図である。
第3図は、この発明の電気コネクタの一実施例の断面略図である。
第4図は、ドータ・デートの一部に接続された第3図の電気コネクタの断面図で ある。
第5図は、電気接続するため、ドータ・ぎ−ドに接続され、マザー・ボードに固 定された第4図の電気コネクタの断面図である。
第6図は、フレキシブル回路が平に引延ばされた場合における第1図のコネクタ のフレキシブル回路の平面図である。
第7図は、電気コネクタの一部を切欠いて内部を見せるようにしたこの発明の一 実施例による電気コネクタでマザー・デートに接続されたドータ・デートの斜視 図である。
第8図は、この発明の第1の他の実施例による電気コネクタの断面略図である。
第9図は、ドータ・が−ドの端部と接続された第8図の電気コネクタの断面図で ある。
第10図は、ドータ・ぎ−ドの端部に接続され、電気接続するためにマザー・ゲ ートに固定された第9図の電気コネクタの断面図である。
第11図は、電気コネクタの一部を切欠いて内部を見せるようにしたこの発明の 第1の他の実施例による電気コネクタによってマザー・が−ドに接続された電気 コネクタの断面略図である。
第13図は、ドータ・デートの端部に接続された第12図の電気コネクタの断面 図である。
第14図は、ドータ・ざ−ドの端部に接続され、電気接続するためマザー・ボー ドに固定された第13図の電気コネクタの断面図である。
第15図は、電気コネクタの一部を切欠いて内部を見せるようにしたこの発明の 第2の他の実施例による電気コネクタによシマザー・が−ドに接続されたドータ ・が−ドの斜視図である。
発明を実施するための最良の形態 第1図及び第2図はドータ・ボードとマザー・& −ドとを電気接続するための この発明によるコネクタ10を示す。コネクタ10は第1図に示すように、ドー ターが−ド12の一部を見せるように一部を切欠いたコネクタ・ハウジング15 を含む。第2図に示す溝16はコネクタ・ハウジング15全体に延び、その中に エラストマ部材28が置かれている複数のチャンバ17に通じる。ハウジング1 5の各端部に離して置かれた複数の固体部22はチャンバ17の端部を規定する 。各チャンバの上部はドータ・が−ド12の端部が各チャンバ17の上部に挿入 されるように溝16まで延びる。ドータ・が−ド12は溝16を通して延び、固 体部22の上面によって停止されるまで夫々のチャンバ17に通される。固体部 22はドータ・ボード12の端部の停止部として作用するのみでなく、コネクタ ・ハウジング15に対するマザー・ボード14の接続のための複数のねじ25を 受ける作用を有する。
第3〜5図はコネクタ・アセンブリ10の断面略図であって、ドータ・?−ド1 2とマザー・が−ド14との間でいかにコネクタ10が電気接続するかを示すも のである。各エラストマ部材28はコネクタ・ハウジング15の溝16に通る上 溝29を有する。各エラストマ部材280下部30はチャンネル33によって分 離された2つの半円筒部35.36を有する。2つの半円筒部35.36は互い に軸方向に平行であシ、コネクタ・ハウジング15の各底部の上の延長部を含み すべての寸法で大体等しい。エラストマ部材28の半円筒部35.36はマザー ・が−ド14がコネクタ・ハウジング15に固定されたときに圧縮され、変形す る。エラストマ部材28はG、E、社から5E61400名で購入でき、デエー ロメータ・レート40を有する可圧縮シリコン材料で作ることができる。
市販材料で容易に作ることができるフレキシブル回路34は各エラストマ部材2 8の周囲に配置され、エラストマ部材28とチャンバ17の壁との間で保持され る。フレキシブル回路34はその中央帯部に沿って永久に形成されたひだ37を 有する。このひだはチャンネル33の一部に配置される。フレキシブル回路34 の自由端31.32はエラストマ部材28の溝29を横切って重複延長される。
第4図はコネクタ・ハウジング15の溝16に挿入され、エラストマ部材28の 溝29に延びる一端を有するドータ・?−ド12を示す。ドータ・が−ド12の 端部が溝29にあるとき、自由端31.32は下方にずれ、ドータ・デート12 は溝29に挿入されたとき、ドータ・ぎ−ド12の側部と溝29の壁との間に保 持される。溝29の幅は、ドiり・が−ド12の端部が溝29に挿入されるとき 、エラストマ材料がドータ・ボード12の側部と自由端31.32の側部との間 で堅く接続するよう圧縮されるために、少くとも10ノや一セントだけドータ・ が−ド12の厚さよシ小さいことが必要である。ドータ・デート12の端部が溝 29の中に挿入されるときに、ドータ・が−ド12のコネクタ・/4ツドの端部 の導体とフレキシブル回路の導体との間で擦接が行われる。
第5図のマザー・が−ド14はマザー・が−ド14の穴38t−通シ、ハウジン グ部材15(第1図、第2図)の固体部22に固定される複数のねじ25によっ てハウジング部材15に接続される。マザー・が−ド14がコネクタ・ハウジン グ15と堅く接触すると、エラストマ部材28の半円筒部35.36はチャンバ 17の側部及びマザー・ぎ−ド14の上部に対して圧縮される。半円筒部35. 36は体積がよシ小さいチャンバ17に挿入されるときは圧縮されるのみでなく 、チャンネル33の内部において変形を受ける。この変形は半円筒部35.36 間にフレキシブル回路34のひだ37を挿入し、フレキシブル回路34の隣接部 をマザー・が−ド14の上を横切ってそれと摩擦させるようにする。各半円筒部 35.36はマザー・ゲート・コネクタ・ノ母ツドに対してフレキシブル回路3 4の一部を保持し、フレキシブル回路34をひだ37に隣接させて細くなったチ ャンネル33に固定される。
第6図はフレキシブル回路34がエラストマ部材28(第3〜5図)の周囲に形 成される前に平に引延ばされた状態を示す。フレキシブル回路34はポリイミド 又は類似の市販材料で形成することができ、中央帯42から延びる多数の両側延 長パネル40.41を有する。延長パネル40.41は個々のエラストマ部材2 8の両側に配置されたときに、各・ぐネル40゜41及び該当するエラストマ部 材28がコネクタ・ハウジング15(第1.2図)のチャンバ17に嵌込まれる ような寸法とされる。中央帯42は、その端部に設けられ、マザー・ぎ−ド14 全通して穴38に入れるために1対の延長パネル40.41間の距離に等しい長 さの穴44を含む。ねじ25は第5図と共に説明するよう、マザー・が−ド14 がコネクタ・ハウジング15に固定されたとき、穴38.44’i通してコネク タ・ハウジング15の固体部22に通るということを理解するべきである。フレ キシブル回路34はエッチされ、延長パネル40.41の銅の金メツキ導体45 が接続帯42に一部延び、参照番号46.47で終端する。これは第7図で説明 するよう、ドーターが一部12の各側部の別々の回路をマザー・が−ド14の別 々の回路に接続することができるようにする。第6図に示すような単一集積構造 ではなく、フレキシブル回路34は別々な接続されていない個々のフレキシブル 回路と置換えることかで°きる。その際、各々は対の延長/母ネル40.41を 有し、チャンバ17の1つのエラストマ部材28の1つの周囲に置かれる。
第7図は、ドータ・が−ド12の集積回路(IC)48及びマザー・が−ド14 の印刷回路接続・やラド53.55のような電気成分に導くエツジ・コネクタ・ 797252間の電気接続を示すように、ハウジング15を切欠いたこの発明の コネクタlOの斜視図である。ドータ・が−ド12は各々が別々のエツジ・コネ クタ・ノぐラド52を有する第1(50)及び第2の側部(51)を有する。マ ザー・ぎ−ド14は2つの態別な印刷回路を含むことができ、2つの印刷回路の 1つはパッド53に接続され、他方はパッド55に接続される。第7図の実施例 におけるドータ・が−ド12の側部50の回路のエツジ・コネクタ・ノクツド5 2はコネクタ・ノ母ツド53に接続され、側部51の他のエツジ・コネクタ・パ ッド(図に示していない)はコネクタ・/やラド55に接続される。第6図にお いて説明するように、エラストマ部材28の周囲のフレキシブル回路34は延長 パネル40.41の各々の金メツキ導体451に含む。コネクタ45は、延長・ (ネル4oの導体45とフレキシブル回路34の延長ツヤ$ル41(第7図に示 していない)の導体45との間に電気接続がないというように線46と47との 間を遮断することができる。エツジ・コネクタ・パッド52及び印刷回路コネク タ・ノヤツド53,55は中心間距離2.54ミリメートル及び幅1.27ミリ メードルを有する。フレキシブル回路34の金メツキ導体45は幅0.254ミ リメートル且つ中心間距離0.508ミリメートルを有する。第7図に示すよう に、少くとも2つの導体45はエツジ・コネクタ・ノ4’ツド52の各々から電 気接続されるべきコネクタ・ノ母ツド53.55に対して延長する。
第8〜10図はコネクタ10′の断面略図であシ、ドータ・デート12とマザー ・ゲート14との電気接続の他の実施例を示す。コネクタ10′はコネクタ・ハ ウジング15のチャンバ17の1つめ上部に嵌込まれろうるようなサイズのエラ ストマ部材28を含む。この実施例における各チャンバ17はハウジング15の 底39においてやや拡大される。各エラストマ部材28はコネクタ・ハウジング 15の溝16に通じる上溝39を有する。各エラストマ部材28の下部3oはチ ャンネル33で分離された2つの半円筒部35.36を有する。2つの半円筒部 35.36は互いに軸に平行でアリ、コネクタ・ハウジング15の底39の各下 の延長部を含みすべて大体等しい。エラストマ部材28の半円筒部35.36は 、マザー・が−ド14がコネクタ・ハウジング15に固定されるときに圧縮され 、変形される。エラストマ部材28は第3図と共に説明したように製造すること ができる。
各エラストマ部材28の周囲には同一タイプのフレキシブル回路34が配置され 、エラストマ部材28とチャンバ17の上壁との間で保持される。フレキシプル 回路34はその中央帯部の長手方向に沿って永久に形成されたひだ37を有する 。このひだ37は一部チヤンネル33に配置される。フレキシブル回路34の自 由端31.32は最初からエラストマ28の溝29を横切って延びる〇 第9図はコネクタ・ノ・つ・ジンク15の溝16に挿入され、エラストマ部材2 8の溝29に延びる一端を有するドータ・デート12を有する。ドータ・ぎ−ド 12の一端が溝29にあるとき、自由端31.32は下にずらされ、ドータ・ボ ード12が溝29に挿入されたときにドータ・?−ド12の側部と溝29の壁と の間に保持される。溝29の幅は、ドータ・ゲート12の端部が溝29に挿入さ れたとき、エラストマ材料が圧縮されるというようにドータ・が−ド12の厚さ よシ少くとも10ノや一セント小さくして、ドータ・デート12の側部と自由端 31.32の側部との間で堅く接続するということに注目するべきである。フレ キシブル回路とエツジ・コネクタ・/母ツドの各導体間の振揺動作はドータ・デ ート12の端部が溝29に挿入されたときに行われる。
第10図のマザー・ゲート14はマザー・デート14の穴38を通シ、ハウジン グ部材15(第1,2図)の固体部22にねじ込まれる複数のねじ25によって ハウジング部材15に接続される。マザー・デート14がコネクタ・ハウジング 15に堅く嵌込まれたとき、エラストマ部材28の半円筒部35.36はチャン バ17の上側及び広い下側とマザー・デート14の上部に対して圧縮される。半 円筒部35.36は、チャンバ17の小さい体積の中に押込まれるときに圧縮さ れるだけでなく変形される。半円筒部35.36はチャンバ17の下側の広いと ころ及びチャンネル33の形状に変形される。この変形は半円筒部35゜36と マザー・デート14の上部との間にフレキシブル回路34を保持する。半円筒部 35.36の力はフレキシブル回路34の導体をマザー・が−ド14のコネクタ ・ノやラドに引延ばして電気コンタクトのための導体面積を増加する。
第8〜11図の他の実施例に使用されるフレキシブル回路34は第6図ですでに 説明したフレキシブル回路34に大体等しく、フレキシブル回路34の詳細はこ れ以上説明しない。
第11図はこの発明のコネクタ10′の斜視図であり、ドータ・ボード12の集 積回路(IC)48及びマザー・ゲート14の印刷回路コネクタ・ノやラド53 ゜55のような電気成分に導くエツジ・コネクタ・ノクツド52間の電気接続を 示すようハウジング15を切欠いた略図である。ドータ・が−ド12は夫々側の エツジ・コネクタ・/IPツド52を有する第1(50)及び第2の側部(51 )t−有する。第11図の実施例によるドータ・ゲート12の側部50の回路の エツジ・コネクタ・ノぐラド52はコネクタ・/やラド53に接続され、側部5 1の別のエツジ・コネクタ・ノやラド(図に示していない)はコネクタ・パッド 55に接続される。
第6図で説明したように、エラストマ部材28の周囲のフレキシブル回路34は 延長パネル40.41の各各の金メツキ導体45を含む。導体45はフレキシブ ル回路34の延長部41の導体45(第11図には示していない)及び延長パネ ル40の導体45間に電気接続がないというように線46.47間を遮断するこ とができる。エツジ・コネクタ・ノぐラド52及び印刷回路コネクタ・パッド5 3.55は0.050インチ幅且つ0.100インチ中心間距離を有する。フレ キシブル回路34の金メツキ導体45は0.010インチ幅且つ0.020イン チ中心間距離を有する。従って、第11図に示すように、少くとも2本の導体4 5はエツジ・コネクタ・ノ4ツド52の各々から電気接続されるコネクタ・ノ母 ツド53,55に接続される。
第12〜14図はコネクタ・アセンブリ10“をドータ・デート12とマザー・ デート14との間の電気接続を行うように形成した他の実施例を示すコネクタ・ アセンブリ10“の一部の断面図である。コネクタ・アセンブリ10“はコネク タ・ハウジング15のチャンバ17の1つに嵌込まれるようなサイズにしたエラ ストマ部材28を含む。この実施例における各エラストマ部材28の下部30は 前述の実施例の2つの半円筒部35.36に代る半円端を有する。半円端30は 、エラストマ部材28はマザー・デート14がコネクタ・ハウジング15に固定 されたときに圧縮されるというように、コネクタ・ハウジング15の底39の下 に延びる。ドータ・?−ド12の端部が第13図の溝29に挿入されたとき、エ ラストマ材料はドータ・ボード12の側部と自由端31.32との間で堅く接続 されるように圧縮される。ドータ・デート12のエツジが溝29に挿入される際 に振揺が行われる。
第14図において、マザー・デート14はマザー・が−ド14の穴37を通し、 ハウジング部材15の固体部22にねじ込まれる複数のねじ25によってハウジ ング部材15に接続される。マザー・?−ド14がコネクタ・ハウジング15と 堅く接続されると、エラストマ部材28の下部30は圧縮され、エラストマ部材 28とマザー・?−ド14の上部との間でフレキシブル回路34を堅く保持する 。
第15図は同一参照番号を使用した第7〜11図の実施例と類似方法で表わした この発明のコネクタ10“の斜視図である。
この実施例のエラストマ部材28は前述の実施例よシ簡単ではあるが、この実施 例はエラストマ部材28の半円筒部の圧力のほとんどは線46.47で規定した マザー・デート14の非電導帯にかかシ、接続ノクツド53.55に対してかか らないという欠点を有する。
この発明による実施例はピン及びビン接続が必要ないということから安価である 。その上、コネクタ・アセンブリ10.10’又は10“及び(又は)フレキシ ブル回路34がわずかまがシ又はずれていたとしても電気ii+c悪影響を及ぼ さないという利点を有する0又・コネクタ・アセンブリ10.10’、10“は ドータ・ゲート12とマザー・デート14との間で直角コンタクトができ、その 際に使用される(屡々使用しないが)マザー・ボード用の高価な接続コネクタを 必要とせず、マザー・デート14の2つの回路とドータ・デート。
12の2つの回路との間の直角コンタクトを可能にし、コネクタ・アセンブリを 外さずにドータ・デート12を交換でき、フレキシブル回路34の導体/IPタ ーンを変更することによって接続変更を容易に行うことが可能である。このコネ クタ・アセンブリはドータ・?−ド12を追加する必要があるまでマザー・ボー ド14に加える必要がないということに注目しよう。従って、コネクタ・アセン ブリ10 、10’ 、 10“は後にドータ・デート12をマザー・が−ド1 4に接続したいときに接続すればよく(追加のメモリー・が−ドのように)、実 際にドータ・ボード12を追加するときにドライバのみで即座に且つ簡単に追加 することができる。その上、印刷回路がマザー・が−ド14の両側に印刷されて いる場合、コネクタ・アセンブリ10.10’、10”ハマザー・デート14の 両面に取付けることができ、希望によシマザー・デートの両側にドータ・デート を接続することができる。
FfG、1 FIG、7 FIG、11 Fl[’i 1’3 国際調査報告

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.ほぼ互いに直角に第1(12)及び第2の回路ボード(14)を接続し、前 記第1の回路ボード(12)の導体(52)と前記第2の回路ボード(14)の 導体(53,55)とを接続するよう表面に導体(45)を有するフレキシブル 回路手段(34)が設けられた電気接続装置(10)てあって、前記第2の回路 ボード(14)に固定されるようになし、開放端(39)を有し、第1及び第2 の対向する壁及び前記開放端(39)から離れ前記第1の回路ボード(12)の 端部を受入れる溝(16)を有する端壁を有する開放端チャンバ(17)と、前 記溝(16)に整列する凹部(29)を有しその一部(30)が前記開放端(3 9)から突出るように前記チャンバ(17)に配置されたエラストマ部材(28 )とを含むハウジングを含み、前記フレキシブル回路手段(34)は前記エラス トマ部材(28)を取囲み前記凹部(29)を少くとも一分横切って延長する第 1及び第2の自由端(31,32)を有し、前記フレキシブル回路手段(34) は前記エラストマ部材(28)と前記第1及び第2の側壁との間に保持される第 1及び第2の部分を有し、前記第1の回路ボード(12)が前記溝(16)に挿 入され、前記ハウジング(15)が前記第2の回路ボード(14)に固定された とき、前記フレキシブル回路手段(34)の自由端(31,32)は前記凹部( 29)に偏向され、前記第1の回路ボードと前記チャンバの側壁との間及び前記 第2の回路ボードと前記チャンバの前記端壁との間における前記エラストマ部材 の圧縮のため、前記フレキシブル回路手段(34)の導体(45)と前記第1及 び第2の回路ボード(12,14)の導体(52,53,55)との間で堅い電 気コンタクトが行われるようにしたことを特徴とする電気コネクタ装置。 2.前記エラストマ部材(28)の突出部(30)はチャンネル(33)によっ て分離された第1及び第2の軸方向に延びる半円筒部(35,36)を含み、前 記フレキシブル回路手段(34)の中間部は前記チャンネル(33)に一部配置 された請求の範囲1項記載の電気コネクタ装置。 3.前記チャンバ寸(17)はその開放端(39)に隣接して広くした部分を有 し、前記エラストマ部材(28)の前記突出部及びそれを取囲む前記フレキシブ ル回路手段(34)は前記ハウジング(15)が前記第2の回路ボード(14) に固定されたとき前記チャンバ(17)の前記広くされた部分に及び前記チャン ネル(33)に変形され、前記フレキシブル回路手段(34)の導体と前記第2 の回路ボード(14)の導体(53,55)との間の力及びコンタクト面積を増 加してその間の電気接続を改善するようにした請求の範囲2項記載の電気コネク タ装置。 4.前記ハウジング(15)が前記第2の回路ボード(14)に固定されたとき 、前記フレキシブル回路手段(34)及び第1及び第2の半円筒部(35,36 )は掃引運動で前記チャンネル(33)に変形され、前記フレキシブル回路手段 (34)の前記導体(45)を前記第2の回路ボード(14)の導体(53,5 5)に対して擦接することによりその間の電気接続を改善するようにした請求の 範囲2項又は3項記載の電気コネクタ装置。 5.前記第1の回路ボード(12)の各コネクタ(52)と前記第2の回路ボー ド(14)の各コネクタ(53,55)との電気コンタクトは少くとも前記フレ キシブル回路手段(34)の2つの導体(45)によって達成される請求の範囲 1項記載の電気コネクタ装置。 6.前記ハウジング(15)はファスナ(25)を受入れる手段(22)を有し 、前記フレキシブル回路手段(34)は前記ファスナ(25)を前記ファスナ受 手段(22)に通しうる穴(44)を有し、前記第2の回路ボード(14)は前 記ファスナ(25)を前記フアスナ受手段(22)に通しうる穴(38)を有し 、前記第1の回路ボード(12)に接続するため前記コネクタ手段を前記第2の 回路ボード(14)に固定しうるようにした請求の範囲1項記載の電気コネクタ 装置。 7.共通回路ボード(14)の対向する主表面の各々に固定された前記各クレー ムの各々1つにクレームされた1つのコネクタから成り、2つの回路ボード(1 2)を前記共通の回路ボード(14)に接続する電気コネクタ・アセンブリ。
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