JPH10503051A - バンプヘッダ付きロングアームコンプレッションコネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ディスクドライブ装置の２つの回路基板（５４）を接続するコンプレッションアームコネクタ（７２）およびこの製造方法を提供する。コンプレッションアームコネクタ（７２）は、ディスクドライブ装置に伝統的に使用されていた２つの貴アンローディング基板を接続するための２つの垂直コネクタおよびベースプレートヘッダに代わるものである。コネクタ（７２）は、スロット（７４）内に設けられる湾曲部材（１０４，１０６，１０８）を備える。回路基板上のはんだパッドにワイヤを接続するための多のコンプレッションアームコネクタ（５６）も提供される。このコンプレッションアームコネクタ（５６）のコンタクトは、９０°よりも大きな角度で曲げられて可撓性部材とはんだ部材とを形成する。両コネクタ（７２，５６）は、大きな払拭および可撓性能力を有する。更に、両コネクタは、本発明で形成される低コストのディスクドライブ装置に使用することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 バンプヘッダ付きロングアームコンプレッションコネクタ 発明の分野 本発明は、コンプレッションアームコネクタに関し、より詳細には、ディスク ドライブ装置に用いるコンプレッションアームコネクタに関する。発明の背景 本発明のコンプレッションアームコネクタは、特にディスクドライブ装置組立 体に用いた状態で、このディスクドライブ装置における使用との関連で説明する が、しかし、ここに記載のコンプレッションアームコネクタはこれに限定される ものではなく、他の装置にも同様に使用することができるものである。 パーソナルコンピュータ（ＰＣ）の記憶容量を増大することの要請により、デ ィスクドライブ製造業者に新たな目標が形成された。新しいコンピュータに装着 されたディスクドライブ装置は、従来のものよりもより大きな記憶容量を有し、 同時にコストを最低に維持することが必要である。更に、従来のパーソナルコン ピュータのオーナーは、ディスクドライブ装置を追加することにより、コンピュ ータの記憶容量を増大することを求めている。したがって、高記憶容量のディス クドライブ装置を製造するための製造コストを最小とすることが望ましい。 従来のディスクドライブ装置の一部の展開図を第１図に示す。スピンモータ( 図示しない)を収容するスピンモータ組立体４が、ディスクドライブ装置のベー スプレート２に装着されている。使用に際し、ディスク（図示しない）がスピン モータ組立体４に装着され、スピンモータがディスクを回転させる。ディスクが 回転しているときに、リード／ライトヘッドを有する機械式アーム（図示しない ）が回転中のディスク上に配置され、ディスクから情報を読み取り、あるいは、 ディスクに情報を書き込む。可撓性の回路基板６が、機械式アームの位置決め用 制御信号を形成するために使用される。集積回路（ＩＣ）８は、ドライブヘッド に対するシリアル対パラレルポートとして作用する。ベースプレートのヘッダ１ ０は、複数のピン１２ａを有し、これらのピンはベースプレート２から、このベ ー スプレートにほぼ垂直な平面内を上方に延びる。可撓性回路基板は、複数のクリ アランスホール１６を有する装着面１４を備え、これらのクリアランスホール１ ６は、ベースプレートヘッダからのピン１２ａを貫通可能とする。 プリント基板（ＰＣＢ）１８等の回路基板は、ディスクの読み書きすべき情報 のインターフェースを形成する。ベースプレートヘッダ１０のピン１２ｂは、垂 直なカードコネクタ２０を介してプリント基板１８に連結される。同様に、垂直 なカードコネクタ（図示しない）をピン１２ａに結合し、第２回路基板をプリン ト基板１８に対するインターフェースを形成することができる。 スピンモータは典型的には例えばプリント基板１８である回路基板とのインタ ーフェースを介して駆動される。３つの各ピン１２ａから、スピンモータに属す る３つのプリントされた導体２２を示してある（他のスピンモータはリードワイ ヤの数を異にすることもできる）。リードワイヤ２４のそれぞれは、プリントさ れた導体の１にはんだ付けされる。ベースプレート２は、典型的には、リードワ イヤ２４を露出するための開口あるいはスロット２６を形成される。 スロット２６及びプリント導体２２を追加するには、組立て工程を追加するこ とが必要があり、したがって、ディスクドライブ装置の全体のコストを増加する 。このため、ディスクドライブ装置には、スピンモータフレームがベースプレー トに固定される部位で、リードワイヤ２４をベースプレート２の下側を通して露 出するものがある。リードワイヤは、プリント基板１８に設けられたはんだパッ ドに直接はんだ付けされ、スピンモータを駆動することができる。リードワイヤ がプリント基板に直接はんだ付けされるため、プリント基板あるいはスピンモー タに損傷を与えることなく、修理あるいは交換のために、プリント基板とスピン モータとを分離することはできない。 従来のディスクドライブユニットは、そのフレーム内のスピンモータ組立体を ベースプレートに装着することにより、組み立てられる。第１図に示すベースプ レートは、凹設部を有し、この凹設部内にスピンモータを配置することができる 。これに代え、ベースプレートに開口を設け、この開口を通してスピンモータを 固定することもできる。スピンモータのリードワイヤは、対応するはんだパッド あるいはプリントされた導体に連結され、これらのはんだパッドあるいは導体か ら スピンモータを駆動するための電力が供給される。ベースプレートヘッダは、こ のヘッダをベースプレートに正確に接着あるいはボルト止め等の好適な手段によ り、ベースプレートに固定される。可撓性回路基板は、この可撓性回路基板の装 着面内に形成されたクリアランスホール内にヘッダピンを挿入することにより、 ベースプレートヘッダに取り付けられる。この後、垂直カードコネクタを介して 、回路基板をベースプレートヘッダの各側部に結合することができる。 従来のディスクドライブ装置の組立ては、その多くの構成部材を結合するため に種々の工程を必要とすることが明らかである。更に、これらの多くは手作業で あり、これにより、製造コストが増大する。したがって、工程のいくつが、特に 手作業による相互作用を必要とする工程を省略する必要がある。しかし、このよ うな工程を省略する場合には、他のディスクドライブ装置の構成部材を損傷する ことなく各部材を修理あるいは交換可能とすることに注意する必要がある。発明の概要 これらの必要性に応じて、本発明の１の目的は、ディスクドライブ装置に用い られる多数のコネクタを単一のコネクタに結合することである。本発明の他の目 的は、スピンモータのリードワイヤを回路基板上のはんだパッドに結合してスピ ンモータを駆動し、これによりリードワイヤを回路基板にはんだ付けする必要性 をなくし、可撓性の導体をベースプレート上に追加する必要性をなくすスピンモ ータコネクタを提供することである。 本発明によると、第１コンプレッションアームコネクタは、絶縁ハウジングと 、ハウジング内に収容されてコネクタのコンタクト部材を形成する導電性多湾曲 ビーム部材と、コンタクト部材に一体的に結合されてハウジングから延びる導電 性部材とを備える。コンタクト部材は、第１回路基板と噛合うための合わせ面を 形成する突起を有するのが好ましい。導電性部材は、コンプレッションアームコ ネクタを第２回路基板に対して電気的に連結するために使用するのが好ましい。 本発明の有益な１実施例では、コンタクト部材は、少なくとも１００ｇと３００ ｇとの間の結合力に応じて少なくとも０．００８インチ（約０．２０ｍｍ）と約 ０．０２インチ（約０．５１ｍｍ）との間で撓むことができる。この実施例では 、コンタクト部材の合わせ面は第１回路基板の導電面に対して撓むことができ、 した がって、突起は導電面上を移動し、少なくとも約０．０２インチの払拭（wipe） を形成する。より好ましい実施例では、導電性部材はテーパを形成し、したがっ て、ハウジングとガス密のシールを形成する。 導電性部材は、ピンあるいは可動コンタクト部材として形成することができる 。コンプレッションアームコネクタは、ハウジングから延びる各導電性部材に設 けられた複数の導電性多湾曲ビーム部材を備える。 好ましい実施例では、ハウジングはベース部とコンタクト支持部とを有する。 少なくともベース部材の一部とコンタクト支持部の一部とが、厚さを減じられ、 ハウジングにおける応力を最小とされる。更に、コンタクト支持部は複数のスロ ットを備え、これらのスロット内にコンタクト部材が挿入される。スロットは、 頂部および少なくともコンタクト支持部の側部に開口を設け、コンタクト部材の 撓みがハウジングで規制されないのが好ましい。 本発明によるコンプレッションアームコネクタの製造方法は、取外し可能なキ ャリアストリップによりコネクタが互いに結合されるように、複数の多湾曲コン タクトを導電性プレートから打ち抜き、スロットを有するハウジングを絶縁材料 からモールド成形し、コンタクトが頂面から外方に付勢されかつ側面から外方に 撓むことができるように、複数の多湾曲コンタクトをハウジングのスロット内に 挿入する工程を備える。取外し可能なキャリアストリップは複数のコンタクトか ら取外され、コンプレッションアームコネクタを形成する。ハウジングは、薄い ベースと共にモールド成形され、応力を減じられ、これによりハウジングが曲が るのをかなり防止する。 本発明によれば、リードワイヤを回路基板に接続するための第２コンプレッシ ョンアームコネクタも提供される。このコネクタは、９０°よりも大きな角度に 湾曲し、可撓性部と関連するはんだ部とに分けられる複数の可動コンタクトと、 可撓性部とはんだ部とのそれぞれの少なくとも一部がハウジングを通して露出す るように複数のコンタクトを支えるハウジングとを備える。可撓性部材は、コン タクト部材を形成し、各リードワイヤははんだ部の１にはんだ付けすることがで きる。 １の好ましい実施例では、ハウジングは複数のはんだ窓を有し、これらを通し てはんだ部材が露出され、リードワイヤをはんだ部にはんだ付けすることができ る。ハウジングは円筒状形状を有するのが好ましい。 更に、可撓性部のそれぞれには、回路基板の導電面に電気的に接触するための 突起を設けることが更に好ましい。この実施例では、複数のコンタクトのそれぞ れが、少なくとも約７０ｇの結合力に応じて約０．０１４インチ（約０．３５６ ｍｍ）から約０．０３６インチ（約０．９１４ｍｍ）の間で撓むことができる。 更に、突起が導電性面上を可動で、少なくとも約０．０１５インチ（約０．３８ １ｍｍ）の払拭を形成する。 より好ましい実施例では、ハウジングはコネクタの上側からコネクタの下側に 開口を有し、この開口を通じてリードワイヤが上側から下側に進行することがで きる。開口を接続するマルチワイヤ通路が複数のシングルワイヤ通路に接続され 、これらのシングルワイヤ通路は各はんだ部の一部を露出するのが好ましい。こ の好ましい実施例では、可撓性部とはんだ部とは、ハウジングの同じ側から近接 することができる。 複数のコンタクトが取外し可能なキャリアストリップで共に結合されるように 導電性プレートから複数のコンタクトを打ち抜き、複数のコンタクトを絶縁ハウ ジング内にモールド成形し、複数のコンタクトのそれぞれを約９０°より大きく 曲げる工程からなるリードワイヤを回路基板に接続するために使用するコンプレ ッションアームコネクタの製造方法も、本発明により提供される。 複数のコンタクトを３つのコンタクトのグループに配置するのが好ましく、各 グループを対応する絶縁ハウジング内にモールド成形するのが好ましい。これら のハウジングは、ハウジング内にモールド成形された対応するコンタクトの一部 を露出するはんだ窓を形成される。したがって、各ハウジングは３つの関連する はんだ窓を形成される。 更に、モールド成形セグメントは、各コンタクトがこのモールド成形セグメン トの直ぐ上側でハウジング内にモールド成形されるように、ハウジング内に形成 される。複数のコンタクトのそれぞれは、モールド成形セグメントに対してそれ ぞれのコンタクトを押圧することにより、少なくとも９０°よりも大きな角度に わたって、曲げることができる。 更に本発明は、第１，第２回路基板のインターフェースを形成するコンプレッ ションアームコネクタと、スピンモータから第１回路基板上のはんだパッドにリ ードワイヤを接続するための他のコンプレッションアームコネクタとを備えるデ ィスクドライブ装置を提供する。本発明によるディスクドライブ装置を組み立て る方法も提供される。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とすることにより、よ りよく理解され、その種々の目的および利点が明らかとなる。ここに、 第１図は、従来のディスクドライブ装置の一部の展開図を示し、 第２図は、本発明によるディスクドライブ装置の一部の展開図を示し、 第３図は、第２図に示すコンプレッションアームコネクタの展開図を示し、 第４図は、本発明による１の多湾曲コンタクトの拡大図を示し、 第５図は、本発明によるコンプレッションアームコネクタの断面図を示し、 第６図は、本発明によるコンプレッションアームコネクタの縦方向断面図を示 し、 第７図は、本発明による導電性材料のプレートから打ち抜かれたコンタクトの ストリップの一部を示し、 第８図は、本発明によるコンプレッションアームコネクタのコンタクトの寸法 を示し、 第９図は、本発明によるスピンモータコネクタの上側の拡大図を示し、 第１０図は、スピンモータに結合された本発明によるスピンモータコネクタを 有するスピンモータ組立体の下側を示し、 第１１図は、本発明によるスピンモータの下側の拡大図を示し、 第１２図は、本発明によるスピンモータコネクタに使用するために形成された コンタクトの拡大図を示し、 第１３図は、本発明によるスピンモータコネクタの寸法を示し、 第１４図は、導電性材料のプレートからブランクに形成されたコンタクトスト リップの一部を示し、 第１５図は、キャリアストリップと共にグループ分けされた３つのコンタクト 部材上に直接モールド成形された３つのはんだ窓を有するスピンモータハウジン グを示し、 第１６図は、キャリアストリップと共にコンタクトの各グループにモールド成 形された複数のスピンモータハウジングを示し、 第１７図は、本発明によりモールド成形されたコンタクトを有するスピンモー タコネクタハウジングの断面図を示し、 第１８図は、ハウジングのセグメントに対して下方に曲げられた本発明のコン タクトの可撓性部材を示し、 第１９図は、本発明の好ましい実施例によるスピンモータコネクタの下側の図 を示し、 第２０図は、本発明の好ましい実施例によるスピンモータコネクタの上側を示 し、 第２１図は、本発明によるスピンモータコネクタの変形例を使用する面実装コ ネクタを示し、 第２２図は、本発明の他の変形例により形成されたコンタクトを有する第２１ 図のコネクタを示し、 第２３図は、本発明の他の実施例によるスピンモータコネクタの第１側を示し 、 第２４図は、第２３図に示すコネクタの第２側を示し、 第２５図は、本発明の他の実施例によるコネクタハウジングのインターロック 部を示す。発明の詳細な説明 本発明は、これに限定するものではないが、特にディスクドライブ装置に使用 する２つのコンプレッションアームコネクタを提供する。第２図は本発明による ディスクドライブ装置の一部の展開図を示す。コンプレッションアームコネクタ ５２は、第１図に関して説明したベースプレートヘッダに代えて、ベースプレー ト５０の下側に配置されるデータインターフェース回路基板５４に接続するため に使用される。開口５５がベースプレート５０に好適に設けられ、コンプレッシ ョンアームコネクタ５２を部分的に挿入して基板５４上の導体に接続することが できる。コンプレッションアームコネクタ５２は、可撓性回路基板(図示しない) が上述と同様な方法で結合可能なように、コネクタの頂面から延びる導電性部材 ５３を設けるのが好ましい。したがって、コンプレッションアームコネクタ５２ は、ベースプレートヘッダと第１図に関連して説明した２つの垂直コネクタとに 置き換わる。スピンモータコネクタ５６が、スピンモータ組立体５８と回路基板 ５４との間に示されている。開口６０がベースプレートに形成されている。スピ ンモータ組立体は、開口６０内に配置され、後述する回路基板に対する直接的な アクセスを可能とする。 第３図に、コンプレッションアームコネクタ５２の展開図を示す。複数の多湾 曲コネクタ７０がハウジング内に形成された各スロット７４内でハウジングに支 えられている。このハウジングは、スタックタワーと称されかつ内部にスロット ７４が形成されるコンタクト支持部材７３と、第１ベースプレート部７５と、第 ２ベースプレート部８４とを備える。好ましい実施例では、スロット７４はハウ ジングのコンタクト支持部材の第１，第２面７７，７９内に開口を形成し、した がって、コンタクトの移動は、ハウジング自体によっては規制されない。第１， 第２ベースプレート部７５，８４は、組み合わされてコネクタのシールベースと 称される。ハウジングは、液晶ポリマー等の絶縁材料からモールド成形するのが 好ましい。 好ましい実施例では、トラフ７８が第１ベース部７５内にモールド成形され、 ベースプレートを薄くし、ハウジングを曲げようとする望ましくない応力を防止 することが有益である。典型的には、ディスクドライブ装置の内側を、望ましく ない粒子および他のディスクに有害な汚染物質からシールしするのが望ましいた め、発泡材状のシール材（図示しない）をトラフ７８内に配置することができる 。コンタクト支持部材も、同様にハウジング内の応力を最小とするために、スロ ット付き領域７１を薄くすることもできる。なお、ハウジング壁の寸法は、安定 性および強度を最大とする厚さで、応力を減少するために最小の厚さとするよう に選択する必要がある。したがって、スタックタワーは第３図に示すようにスロ ット付き部７１で薄く形成するのが好ましい。好ましい実施例では、第１ベース 部７５の厚さは、８から６０ミル（約０．２０から１．５２ｍｍ）であるのが好 ましく、２０から３５ミル（約０．５１から０．８９ｍｍ）であるのがより好ま し い。 第２ベース部８４は、ディスクドライブ装置の組立てるときに、主としてツー リングを目的をして使用される。例えば、第２ベースプレート部は、機械式の組 立装置がコンプレッションアームコネクタを把持してベースプレートに固定でき るように、内部に形成されたツーリングホール８６を有してもよい。なお、コン プレッションアームコネクタ５２は、種々の方法でベースプレート５０に固定す ることができる。例えば、ベースプレート５０は、コネクタハウジング７２のコ ンタクト支持部材７３が挿通可能な寸法を有する開口５５（第２図）を有するの が好ましい。各ホール８８は、コンタクト支持部材が適切なベースプレートの開 口を通じて挿入されたときに互いに整合されるように、ハウジング８４の第２ベ ースプレート部およびディスクドライブ装置（図示しない）の第２ベースプレー トにも形成することができる。この後、ねじ部材を用いてハウジングをディスク ドライブ装置のベースプレートに固定することができる。これに代え、開口８２ をコンタクト支持部材に追加的に形成し、ねじ付きレセプタクル８０にねじ付き インサート８１を取り付けることができる。対応する開口８３を回路基板５４に 設け、ねじ部材（図示しない）を用いてコネクタと回路基板とを一体的にねじ止 めすることができる。 第４図は、１の多湾曲コンタクト７０の拡大図である。湾曲部１００と導電部 材５３とは一体的に結合されてコンタクト７０を形成する。湾曲部はコンタクト 部材として作用し、導電性部材はコンタクトの基部を形成する。コンタクト部材 １００が回路基板上のそれぞれのはんだパッドに接触すると、コンタクト部材は 、鎖線で示すように撓む。導電性部材５３は、第１図に関連して説明した可撓性 回路基板を装着するためのピンとして作用する。更に、導電性部材は、挿入実装 用として使用することができ、これにより、必要な場合に第２回路基板を接続す るためのインターフェースを形成する。これに代え、導電性部材５３は、第２回 路基板上のはんだパッドとの電気的インターフェースをとるためのコンタクト部 材を形成することもできる。 コンタクト部１０２は、導電性部材５３上に形成するのが好ましい。コンタク ト部１０２は、ハウジング７２の各スロット（第３図参照）にコンタクトを密に 固定するために形成するのが好ましい。更に、コンタクト部１０２は、第４図に 示すように一側に傾斜し、傾斜した側の方向にコンタクトが撓むことができるよ うにするのが好ましい。なお、コンタクト支持部材７３（第３図）の側面７７の 開口は、コンタクトを更に外方に撓ませ、全体的により大きく撓ませることがで きるようにするのが好ましい。 本発明の好ましい実施例によるフリースタンディングコンタクト部材は、第４ 図に示すように、３つの連続した湾曲部材１０４，１０６，１０８を有する。突 起１１０は湾曲部材１０８から延びるように示してある。コンタクト部材がはん だパッドに接触しあるいはこれから引き込められると、突起がはんだパッドの導 電面に沿って押圧される。はんだパッドの面を横断するこの動きは、払拭(wipe) と称される。湾曲部１０６，１０８および突起１１０は、突起が第４図に鎖線で 示すようにはんだパッドに沿って押圧されたときに、撓められる。はんだパッド の表面上のコンタクトの動きは破片の表面を清浄にし、電気的パフォーマンスを 低下させる可能性のある酸化物を更新するため、より大きく払拭することが望ま れる場合がある。 第５図は、ハウジング７２内に挿入されたコンタクトを示す第３図のコンプレ ッションアームコネクタの断面図である。図示のように、第１ベースプレート部 ７５は、スルーホール１１４を形成し、このスルーホール内にコンタクトの導電 性部材５３が挿入される。第１ベースプレート部のスルーホール１１４は、導電 性部材５３を受け入れることができる。各導電性部材５３はテーパ部１０１を有 するのが好ましい。導電性部材５３がスルーホール１１４内に挿入されたときに 、このスルーホールと共に気密シールを形成し、汚染物質が密閉されたディスク ドライブユニット内に侵入するのを防止する。このテーパ部１０１は、モアレテ ーパ(Ｍoire taper)を形成するのが好ましい。コンタクトはハウジングで支えら れ、したがって、突起１１０は嵌合基準線１１２の上側に位置する。 第６図は、コンプレッションアームコネクタ５２の縦方向断面図を示す。この ハウジング７２は、内部に支えられたコンタクト７０と共に示してある。コンタ クトの導電性部材５３におけるモアレテーパ１０１は上述のようにガス密のシー ルを形成する。 多湾曲コンタクトは、ベリリウム銅あるいはリン青銅がより好ましい導電材料 で形成するのが好ましい。コンタクトは、コンタクトの所要の厚さとほぼ等しい 厚さを有する導電性材料のプレートから形成することができる。所要のコンタク ト形状を有する複数のコンタクト部材を、導電性材料のプレートから打ち抜くこ とができる。第７図は、このような打ち抜き工程で形成されたコンタクトのスト リップの一部を示す。コンタクト部材７０のそれぞれは、キャリア取付部材１２ ２と共に形成するのが好ましい。キャリア取付部材１２２のそれぞれは、取外し 可能なキャリアストリップ１２０に一体的に結合される。キャリア取付部材１２ ２は、周知のように、キャリアストリップ１２０と共にコンタクトから取外すこ とができる。なお、例えば電子加工(electronic machining)および化学エッチン グ(chemical etching)等の他の方法を用いてコンタクトのストリップを製造する ことも可能である。しかし、使用する製造方法に係わらず、各コンタクトを取り 扱い、高価な装置類を用いて分離することができるように、取り付けられたキャ リアを設けることが好ましい。 本発明の好ましい実施例によると、コンタクト７０は、第８図の寸法Ｌ，Ｔ， Ｗに対応して、ほぼ０．４１インチ（約１０．４ｍｍ）のコンタクトビーム長さ と、約０．０１２インチ（約０．３１ｍｍ）の厚さと、０．０２インチ（約０． ５１ｍｍ）のコンタクトビーム幅とを有するのが好ましい。この好ましい実施例 では、突起は、多湾曲コンタクトの部材１０８からほぼ０．０１４インチ（約０ ．３６ｍｍ）延びる。本発明によるコンタクトは、約１００ｇより大きく、約１ ５０ｇよりも大きいのが好ましい力を、回路基板のはんだパッドに対して作用さ せ、回路基板とコンプレッションアームコネクタとの間の信頼性のある電気的な インターフェースを形成する。約１００ｇと３００ｇとの間の嵌合力で回路基板 とインターフェースを取ったときに、この好ましい実施例によるコンタクトは、 嵌合力にしたがって約０．００８インチと０．０２インチとの間ではんだパッド に対して撓むことができる。したがって、コンタクトは、ほぼ±０．００６イン チ（約０．１５ｍｍ）の嵌合許容度(latitude)（すなわち約０．０１４インチ± ０．００６インチのコンプライアンス）を形成する。更に、この好ましい実施例 により形成されたコンタクトは、はんだパッドの表面を横切る約０．０２インチ の払拭 をなすこともできる。したがって、コンタクト部材から延びる突起は、はんだパ ッドとインターフェースを取ったときあるいはこれにより規制されてはんだパッ ド表面をほぼ清浄にしたときに、はんだパッドの表面をほぼ０．０２インチ横方 向に押圧される。 第９図は、第２図に示すスピンモータコネクタ５６の上側を拡大して示す。ス ピンモータコネクタのハウジング１３０は、多数のはんだ窓１３２を形成されて いる。はんだ窓１３２は、ハウジング１３０内に支えられたコンタクトの一部を 露出する。スピンモータは、例えば２，３あるいは４本のリードワイヤをその作 動のために使用することができるが、本発明は、例示のためにのみ、３本のリー ドワイヤ結合部を用いるスピンモータに関連して説明する。なお、スピンモータ コネクタの構造を説明する原則は、適宜数のワイヤを回路基板上の適宜のインタ ーフェースに接続することが望ましい多の用途にも全体的に当てはまることを理 解されたい。したがって、本発明は特定数のはんだ窓あるいはコンタクトを有す るものにのみ限定されるように解すべきではない。 第１０図は、スピンモータ（図示しない）にスピンモータコネクタ５６を結合 されたスピンモータ組立体５８の下側を示す。スピンモータ組立体５８のフレー ム５９は、図示の開口６１を有し、この開口にスピンモータコネクタを固定する ことができる。はんだ窓は、ハウジング１３０をフレームの開口６１内にしまり 嵌めすることができるように、はんだとリードワイヤとを内包する好適手段を形 成する。第９図に戻ると、ハウジング１３０は、盛り上がり部を１３６を有する のが好ましく、１又は複数のウェッジ部１３７が切り欠き形成され、ハウジング 内におけるコンタクトの向きの指標を形成し、したがってスピンモータコネクタ が正確な態様でフレーム開口６１内にしまり嵌めされる。 第１１図は、本発明によるスピンモータコネクタの下側の拡大図を示す。スロ ット１３８がハウジング１３０内に形成され、コンタクト１３４のそれぞれの第 ２部分を露出する。スロット１３８で露出されたコンタクト１３４は、第２図に 示すように、回路基板５４上のはんだパッドとインターフェースを取るように形 成される。 第１２図は、スピンモータコネクタに使用するために形成されたコンタクトの 拡大図を示す。コンタクト１３４は、約９０°よりも大きな角度で湾曲して、は んだ部材１４０と可撓性部１４２との２つの部分を形成するのが好ましい。はん だ部材１４０は、ハウジングのはんだ窓を通して露出され、したがって、上述の ようにはんだ窓を通してはんだ部材にワイヤをはんだ付けすることができる。可 撓性部材１４２は、スピンモータハウジングのスロット１３８を通して露出され 、したがって可撓性部材は鎖線で示すように、インターフェースを形成された回 路基板のはんだパッドに対して撓められる。好ましい実施例では、可撓性部材１ ４２上に突起１４４が設けられる。スピンモータコネクタが回路基板をインター フェースを取られあるいはこれから引き込められたときに、突起１４４ははんだ パッドの表面に沿って押圧される。 本発明のこの好ましい実施例によるコンタクト部材１３４は、第１３図に示す ように、それぞれＬ’，Ｔ’，Ｗ’に対応した約０．２８インチのコンタクトビ ーム長と、約０．０１２インチの厚さと、０．０３インチのコンタクトビーム幅 とを有する。この好ましい実施例では、コンタクトは約７０ｇよりも大きく、約 １２０ｇよりも大きいのが好ましい力で回路基板のはんだパッドに対して形成し 、回路基板とスピンモータコネクタとの間で信頼性のある電気インターフェース を形成する。なお、コンタクトのコンプライアンスは、コンタクトの寸法にを変 更することにより代えることができる。 この好ましい実施例によるコンタクトは、約７０ｇと１５０ｇとの間の嵌合力 の下で、約０．０１４インチと０．０３６インチとの間ではんだパッドに対して 撓むことができる。したがって、コンタクトは、ほぼ±０．０１１インチの嵌合 許容度(latitude)（すなわち約０．０２５インチ±０．０１１インチのコンプラ イアンス）を形成する。更に、この好ましい実施例により形成されたコンタクト は、はんだパッドの導電面を横切る少なくとも０．０１５インチの払拭を形成す ることができる。特に、コンタクト部材から延びる突起は、はんだパッドとイン ターフェースを取ったときあるいはこれから引き込められたときに、はんだパッ ドの表面を約０．０１５インチ横方向に押圧され、はんだパッド面をほぼ清浄に する。 スピンモータコネクタは、最初に、導電性材料のプレートから複数のコンタク トを打ち抜きすることにより製造されるのが好ましい。更に、例えば放電加工、 化学エッチングあるいは単一打ち抜き工程等の他のコンタクト製造方法も同様に 用いることが可能であることを理解されたい。第１４図は、導電性材料のプレー トから形成されたコンタクトのストリップの一部を示す。図示のように、はんだ 部材１４０は、可撓性部材１４２よりも広く、はんだ付けワイヤのためのより大 きなはんだ付け面を形成するのが好ましい。突起１４４は、打ち抜き工程の際、 あるいは、コンタクトがブランク形成された後に、好適に成形することができる 。コンタクト１３４は、取外し可能なキャリアストリップ１５０を介して結合す るのが好ましい。 コンタクトは、コネクタにより設けられるコンタクトの数に応じた数にグルー プ分けすることができる。例えば、第１５図は、上述のように３つのはんだ窓１ ３２を有し、キャリアストリップ１５０と共にグループ分けされた３つのコンタ クト部材１３４に直接モールド成形されたスピンモータハウジング１３０を示す 。このようなグループ分けは、複数のコネクタを有するキャリアが自動化工程で 製造可能な製造上の利点を提供する。例えば第１６図は複数のハウジング１３０ を示し、それぞれキャリアストリップ１５０に取り付けられた３つのコンタクト のグループにモールド成形される。典型的には、ハウジングのモールド型の２つ の半片部が中央にコンタクトを配置して一体的に閉じることができる。樹脂が射 出され、冷却され、モールド型が開かれ、これにより第１５図および第１６図に 示すようにコネクタハウジングを形成する。 コンタクトを内部にモールド成形したスピンモータコネクタハウジングの断面 が、第１７図に示してある。コンタクト部材のはんだ部材１４０は、ハウジング 部１５２，１５４間およびハウジング部１５６，１５８間で、ハウジング１３０ 内に支えられている。はんだ窓１３２は、はんだ部材１４０の上側に一部が示さ れている。可撓性部材１４２は、ハウジング部１５２に対して下方に曲げること ができ、このハウジング部はハウジング内でハウジングの下側の回りにモールド 成形されたアンビルとして作用し、したがって可撓性部材は対応するスロット１ ３８（第１７図に一部を示す）内に配置される。第１８図は、ハウジング部１５ ２に対して下方に曲げられた後の可撓性部材１４２を示す。なお、突起１４４は 、 上述のように可撓性部材が曲げられた後も、底面の下側あるいはハウジング１３ ０の合わせ基準１６０よりも下側に残る。 スピンモータコネクタのより好ましい実施例は、ハウジング構造からはんだ窓 を排除する。本発明のこの実施例によるスピンモータコネクタの下側の拡大図が 第１９図に示されている。マルチワイヤ通路１６４は、シングルワイヤ通路１６ ２に結合し、その全ては、モールド成形工程の際にハウジング内に形成される。 スピンモータからのリードワイヤは、通路１６４と同軸状にハウジング１７０に 設けられた開口（図示しない）を挿通することができる。 第２０図は、この好ましい実施例によるスピンモータコネクタの上側を示す。 リードワイヤは、開口１６５を通して通路１６４内に挿入することができる（第 １９図）。上述のようにコネクタの向きを特定するウェッジ１７７を有する盛り 上がり部１７６は、第９図との関係で示されている。第１９図を再度参照すると 、各リードワイヤは開口を挿通し、対応する通路１６２内に配置される(第１９ 図)。各リードワイヤは、この後、通路１６２のはんだ部材１４０にはんだ付け することが好ましい。 可撓性部材１４２とはんだ部材とは、上述の実施例におけるように両側に代え て、この実施例ではハウジングの同じ側に露出されている。ハウジングの同じ側 ではんだおよび可撓性部材を露出するコンタクトは、必要な場合には、スピンモ ータ組立体を取外すことなく、はんだ付けされたリードワイヤを検査し調整する ことができる。例えば、第９図から第１８図に示すスピンモータコネクタがスピ ンモータ組立体のフレーム内にプレス嵌めされると、コネクタあるいはスピンモ ータを損傷することなく容易に除去することはできない。したがって、リードワ イヤがハウジングの上側のはんだ部材にはんだ付けされると、コネクタをスピン モータフレームから取外さなければ、ワイヤは近接することができない。コネク タがスピンモータフレームから除去できない場合は、スピンモータ組立体の全体 を交換する必要がある。したがって、スピンモータコネクタのこの好ましい実施 例は、はんだ部材をハウジングの下側から露出し、スピンモータ組立体に影響を 与えることなく、ワイヤに対して近接することができる。 本発明によるスピンモータコネクタの構造に基づく他の実施例が第２１から第 ２５図に示してある。なお、第２１図から第２５図に示すコネクタはスピンモー タと回路基板上のはんだパッドとの電気的なインターフェースを形成するために 使用可能であるが、他の様々な用途にも使用可能である。第２１図は、変形例の スピンモータコネクタのことを用いた面実装コネクタを示す。ハウジング１８０ は、スロット１９０を有し、コンタクト１８２の可撓性部材１８６がスロットか ら外方に付勢される。はんだ部材１８４が延長され、ハウジング１８０から離隔 する方向に曲げられ、回路基板の面上にコネクタを装着し電気的インターフェー スを取る手段として作用する。はんだ部材１８４は、例えば回路基板上の各はん だパッドにはんだ付けすることができる。したがって、第２１図に示す実施例で ははんだ窓を設ける必要がない。第２１図に示すコネクタの１の利点は、ピック および配置するロボットによる組立てのために、テープおよびリールを介してパ ッケージ化することができることである。 第２２図は、変形例によるコンタクトを備えた第２１図に記載のコネクタを示 す。特に、コンタクト１９４のはんだ部材１９２は、ハウジング１８０の横側１ ９６から延び、下方に曲げられて挿入実装用として作用する。 第２３図は、本発明の他の実施例によるスピンモータの第１側を示す。ハウジ ング２００は、２つのインターロック部２０１，２０２を有する。インターロッ ク部２０１，２０２は、共働してハウジング内にスロット２０６を形成する。コ ンタクト２０４の可撓性部材２０３は、スロット２０６から外方に付勢される。 はんだ窓２０８はハウジング２００のインターロック部２０２内に形成される。 スピンモータあるいは他の装置からのリードワイヤは、第２４図に示すように、 はんだ窓２０８内でコンタクト２０４のはんだ部材２１２に接触される。この後 、リードワイヤを、はんだ窓を通して露出されたはんだ部材にはんだ付けされ、 その間に電気インターフェースを形成する。 第２５図は、コネクタの組立てを簡略化するために使用可能なハウジングの１ 実施例を示す。例えば、第２３図および第２４図に示すコネクタは、ハウジング のインターロック部２０２内のそれぞれのスロット開口２１６内に、コンタクト ２０４を挿入することにより組み立てることができる。はんだ窓２２２はインタ ーロック部２０２に形成される。ハウジングのインターロック部２０２は、更に １又はそれより多くのオリフィス２０２を形成する。インターロック部２０１は 、横面から延びる１またはそれ以上のボルト２１８を形成する。各ボルト２１８ と各オリフィス２２０との間は、１対１に対応するのが好ましい。インターロッ ク部２０１，２０２が一体的にロックされたときに、各オリフィス２２０はそれ ぞれのボルト２１８を受け取り、インターロック部と一体的に密にロックし、第 ２３図および第２４図に示すハウジングを形成する。 本発明について特定の実施例を参照して図示し説明してきたが、当該分野にお ける技術者であれば、上述しかつ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。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラダノビック、 サミュエル アメリカ合衆国、ペンシルバニア州 17319、エッタース、チャーチ・ロード 80 (72)発明者 ロバートソン、 マーク・エス アメリカ合衆国、ペンシルバニア州 17402、ヨーク、ショーアン・レーン 1825 (72)発明者 ネイダート、 ケニス・エー アメリカ合衆国、ペンシルバニア州 17339、ルイスベリー、プレザント・ビュ ー・ロード 611 (72)発明者 ライストリック、 アラン アメリカ合衆国、ペンシルバニア州 17112、ハリスバーグ、ドラル・ドライブ 2076

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． コンプレッションアームコネクタであって、 絶縁ハウジングと、 ハウジング内に収容可能でコネクタのコンタクト部材を形成する導電性の多湾 曲ビーム部材とを備え、このコンタクト部材が第１回路基板と嵌合するためにコ ンタクト部材の合わせ面を形成し、更に、 コンタクト部材に一体的に形成され、ハウジングから延びて第２回路基板に対 するコンプレッションアームコネクタの電気インターフェースを取る導電性部材 と、 コンプレッションアームコネクタとを備え、前記コンタクト部材の前記合わせ 面は、前記第１回路面の導電面に対して撓めることができ、前記突起は、前記導 電面上を移動可能で少なくとも約０．０２インチの払拭を形成する、コンプレッ ションアームコネクタ。 ２． 前記コンタクト部材は、少なくとも約１００ｇの嵌合力を形成可能である 請求項１に記載のコンプレッションアームコネクタ。 ３． 前記コンタクト部材は、少なくとも約１５０ｇの嵌合力を形成可能である 請求項１に記載のコンプレッションアームコネクタ。 ４． 前記コンタクト部材は、少なくとも１００ｇと３００ｇとの間の嵌合力に 応じて、少なくとも約０．００８インチと約０．０２インチとの間で撓むことが できる請求項１に記載のコンプレッションアームコネクタ。 ５． 前記コンタクト部材は、約±０．００６インチの嵌合許容度で、約０．０ １４インチ撓むことができる請求項１に記載のコンプレッションアームコネクタ 。 ６． 前記導電性部材は、テーパを形成し、前記導電性部材は、このテーパがガ ス密シールを形成するように、ハウジング内に収容される請求項１に記載のコン プレッションアームコネクタ。 ７． 導電性部材は、ピンである請求項１に記載のコンプレッションアームコネ クタ。 ８． 導電性部材は、可動のコンタクト部材である請求項１に記載のコンプレッ ションアームコネクタ。 ９． 複数の導電性多湾曲ビーム部材がハウジング内に収容され、各多湾曲ビー ム部材は前記ハウジングから延びる１の導電性部材に設けられる請求項１に記載 のコンプレッションアームコネクタ。 １０． 前記ハウジングは、ベース部と、コンタクト支持部とを備え、ベース部 の少なくとも一部およコンタクト支持部の一部が、減じられた厚さを有する請求 項１に記載のコンプレッションアームコネクタ。 １１． 前記ハウジングは、複数のスロットを有するコンタクト支持部を備え、 これらのスロット内に、前記コンタクト部材が挿入され、前記スロットは、前記 支持部の上側および少なくとも横側で、前記コンタクト部材の撓みがハウジング で規制されないように、開口を形成する請求項１に記載のコンプレッションアー ムコネクタ。