JP2000188161A - 電気素子用ソケット - Google Patents

電気素子用ソケット

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JP2000188161A
JP2000188161A JP11355926A JP35592699A JP2000188161A JP 2000188161 A JP2000188161 A JP 2000188161A JP 11355926 A JP11355926 A JP 11355926A JP 35592699 A JP35592699 A JP 35592699A JP 2000188161 A JP2000188161 A JP 2000188161A
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Timothy A Lemke
ティモシー・エー・レムケ
Stanley W Olson
スタンリー・ダブリュ・オルソン
Timothy W Houtz
ティモシー・ダブリュ・ホーツ
Lewis R Johnson
ルイス・アール・ジョンソン
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ピンを有する電気素子を基板に電気的に接続す
るための挿入力の小さな電気素子用コネクタを提供す
る。 【解決手段】電気素子1に係合可能なベースプレート1
5は、このベースプレートを貫通し、電気素子1のピン
3を収容可能な少なくとも1の貫通孔17と、このベー
スプレートに設けられたヒンジアセンブリ27とを有す
る。更に、基板に装着可能なハウジング13を備え、こ
のハウジング13が、電気素子のピン3に対応する複数
のコンタクト100と、ベースプレート15のヒンジア
センブリ27に係合し、ハウジング13に対するベース
プレート15の移動を可能とするヒンジアセンブリ59
とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気コネクタに関
する。特に、本発明は電気素子用のソケットに関する。
【0002】
【従来の技術およびその課題】集積回路(IC)チップ
等の電気素子は、基板に固定する必要がある。このよう
なピングリッドアレイ(PGA)素子を基板に固定する
ための連結システムの1例が、ゼロ挿入力(ZIF)シ
ステムである。このZIFシステムでは、PGA素子の
ピンが基板に実装された相互連結部材のコンタクトと係
合することなく、相互連結ハウジングに挿入される。相
互連結ハウジング上にPGA素子が着座した後にのみ、
ピンとコンタクトとが係合する。
【0003】コンタクトとPGAピンとを係合させる方
法の1つに、PGAピンを側方に移動し、コンタクトに
係合させる方法がある。作動レバーおよびカム面が介在
アセンブリを側方に移動し、PGAピンを駆動する。こ
の介在アセンブリは、PGAピンをコンタクトに向けて
移動し、これと接続する。
【0004】このようなZIF連結に使用するハウジン
グには、レバーの作動中および作動後に負荷が作用す
る。コンタクトを撓ませ、PGAピンを収容するのに必
要な力が、ハウジングの負荷の大きさを定める。コンタ
クトの数が増大するほど、コンタクトとPGAピンとを
嵌合させるのに必要なピークあるいは最大の力が増大す
る。500個のコンタクトの連結には、これらのコンタ
クトとPGAピンとを確実に嵌合するために、ほぼ20
ポンド(約9.1kg)の力が必要であると推測される。
【0005】技術進歩により、PGA素子のピン数およ
びコンタクト密度が増大し、コンピュータ素子が小型化
されている(外形サイズの縮小要請)。速度の改善によ
り、消費者は満足できるとしても、これらの技術進歩
は、従来のZIFソケットには負担となっている。上述
の技術進歩の1つを補償するデザインは、他の技術進歩
を補償するデザインと相容れない場合がある。
【0006】1の変更例では、デザイナはソケットのホ
ールの数を増加してホール間のピッチを減少させ、ピン
密度およびピン数の増大に対応させることがある。しか
し、これはソケットの強度を低下させる。
【0007】他の変更例では、デザイナは、外形サイズ
を小さくするために、コンタクトを短くすることがあ
る。コンタクトが短くなると剛性が増大し、従って、P
GAピンに嵌合させるために必要な挿入力が増大する。
【0008】これらの2つのデザイン目標は、より剛性
のコンタクトはレバーにより大きな作動力を必要とする
ため、相対する要請を強いるものである。作動力が大き
くなると、ソケットの負荷も増大する。しかし、ソケッ
トの強さが低下する(孔の数の増大およびピッチの減少
による)と、ソケットは増大した負荷に耐えることが困
難となる。
【0009】コンタクト密度の増大は、従来のコンタク
ト形成方法の適応性に対しても負担をかける。対向デュ
アルビームコンタクトを形成する典型的な方法は、シー
ト材から打抜くことである。しかし、従来技術によるシ
ングルコンタクトの形成に必要なシート材の幅は、これ
らの技術進歩で課せられるピッチの要請を越えるもので
ある。
【0010】本発明の目的は、電気素子を基板に接続す
るための改善された装置を提供することである。
【0011】本発明の他の目的は、挿入力の瞬間的な最
大値がより小さい電気素子用ソケットを提供することで
ある。
【0012】本発明の他の目的は、一度にコンタクトの
一部のみを選択的に嵌合する電気素子用のソケットを提
供することである。
【0013】本発明の他の目的は、基板に電気素子を接
続するための、コンタクトが縦列毎に(in columns)順
に嵌合する装置を提供することである。
【0014】本発明の他の目的は、より多くのピン数を
持つ電気素子用のソケットを提供することである。
【0015】本発明の他の目的は、基板に電気素子を接
続するための、回転中に相手方コンタクトと正確に整合
する装置を提供することである。
【0016】本発明の他の目的は、インラインデュアル
ビームを有するコンタクトを提供することである。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明の上記および他の
目的は、本発明の1の側面によると、複数の導電部材を
延設した電気素子を基板に対して電気的に接続するコネ
クタにより、達成される。このコネクタは、第1ベース
と第2ベースとを備える。第1ベースは、少なくとも1
の孔と、ヒンジアセンブリとを有する。第2ベースは、
電気素子の導電部材と対応する複数のコンタクトと、ヒ
ンジアセンブリとを有する。これらの第1,第2ベース
のヒンジアセンブリは、第1ベースを第2ベースに対し
て移動可能とする。
【0018】本発明の上記および他の目的は、他の側面
によると、複数の導電部材を有する電気素子を基板に固
定する方法により、達成される。この方法は、電気素子
を準備し、カセットを準備し、前記電気素子をカセット
内に挿入し、基板を準備し、前記電気素子の導電部材に
対応する複数のコンタクトを有するハウジングを準備
し、このハウジングを基板に装着し、前記素子の導電部
材の一部を前記コンタクトの一部に接続し、前記素子の
導電部材の残部を前記コンタクトの残部に接続する、工
程を備える。
【0019】本発明の上記および他の目的は、他の側面
によると、ハウジングと相互作用し、電気素子を基板に
固定するカセットにより、達成される。このカセット
は、ベースと、ヒンジと、前記ベースを貫通して延び、
電気素子の少なくとも一部を収容可能な少なくとも1の
孔とを備える。
【0020】本発明の上記および他の目的は、他の側面
によると、複数の導電部材を延設した電気素子を基板に
取付けるためにカセットと相互作用可能なハウジングに
より、達成される。このハウジングは、ベースと、ヒン
ジと、前記ベース内に設けられ、電気素子の導電部材を
収容可能な縦列を形成する複数のコンタクトと、を備え
る。
【0021】本発明の上記および他の目的は、他の側面
によると、コンタクトにより、達成される。このコンタ
クトは、保持部と、テール部と、一対のビームとを備え
る。保持部は対向した端部を有し、平面を形成する。テ
ール部は、保持部の一端から延びる。ビームの対は、保
持部の他端から延びる。このビームの対のそれぞれは、
第1部分と第2部分とを有する。第1部分は、ビームを
保持部の面から移動し、各ビームは、保持部の面の対向
する側に配置される。第2部分は、第1部分から延び、
この第1部分に対して傾斜している。この第2部分は、
コンタクト連結部を有する。両ビームのコンタクト連結
部は、相互作用してその間にコンタクトを収容する。
【0022】
【発明の実施の形態】図1から図5、および、図7から
図9は、本発明の第1の実施形態を示す。本実施形態で
は、電気素子1を基板S(図9参照)に固定する電気コ
ネクタを符号10で示してある。電気素子1は、図3に
示すように、ICチップ等のPGA素子でもよいが、し
かし、マルチチップモジュール(MCM)等の他の形式
の電気素子も用いることができる。この素子1は、ピン
3等の複数の導電部材を延長させている。これらのピン
3は縦横の列に配列される。これらの導電部材は、丸ピ
ンとして示してあるが、これに限らず、ブレード状(図
示しない)を含む他の形式の導電部材も使用することが
できる。
【0023】コネクタ10は、2つの嵌合可能な部材で
あるカセット11とハウジング13とを備える。図1
は、カセット11とハウジング13とを嵌合した状態で
示し、図2は、非嵌合状態で示す。これらのカセット1
1およびハウジング13のそれぞれについて、以下に説
明する。
【0024】図3および図4は、液晶ポリマー(LC
P)等の好適なプラスチック材料から形成するのが好ま
しいカセット11を示す。カセット11は、以下にプレ
ートとも称するベース15を有し、このベースに素子1
が収容される。これに限らず、他の形式の電気素子1を
収容するためには他の配置とすることも可能である。
【0025】少なくとも1の孔17が、ベース15を貫
通する。図3および図4に示す実施形態では、このベー
ス15には、複数の孔17が形成されている。これらの
孔17は、電気素子1の対応するピン3を収容するよう
に、ベースプレート15に配置されている。したがっ
て、ベース15上における孔17の配置は、電気素子1
上におけるピン3の配置で定められる。
【0026】図5の(A)および(B)に示すように、
孔17は、面取りされた導入部を有し、ピン3の挿入を
容易にしている。電気素子1がカセット11上に適正に
配置された状態では、図2に示すように、ピン3はベー
スプレート15の下面を越えて延びる。
【0027】ベースプレート15は、その外周部に沿っ
て壁部19を有してもよい。図4に示すように、壁部1
9はベースプレート15の下面の下側に延び、例えば、
ピン3を保護し、損傷を防止する。
【0028】ラッチ21は、ベースプレート15から好
ましくは両側に沿って延びる。ラッチ21は、ベースプ
レート15からほぼ垂直に突出するフランジ部(図3参
照)を有する。フランジ部の先端は、フランジ部から延
びる保持部23を有する。保持部23とベースプレート
15の上面との間の領域に、電気素子1が収容される。
【0029】電気素子1のピン3が孔17に入ると、電
気素子1は弾性ラッチ21を外方に撓ませる。電気素子
1が完全にカセット11上に着座すると、保持部23が
元の非撓み位置に戻り、図2に示すように、電気素子1
の上面に係合する。保持部23は、電気素子1が意図に
反してカセット11から取外されるのを防止する。電気
素子1は、保持部23を電気素子の上面から解放するこ
とにより、カセット11から取外すことができる。
【0030】カセット11内で適正に着座すると、電気
素子1は、コンタクト100と嵌合することができる。
カセット11は、制限された数のピン3だけが一度にコ
ンタクト100と嵌合するように、ハウジング13に対
して移動することができる。カセット11は、連続した
縦列のピン3がコンタクト100の連続した縦列と嵌合
するように、ハウジング13に対して回転するのが好ま
しい。壁部19は、ベースプレート15の先縁部にタブ
25を有し、装着者がカセット11を回転するのを容易
にしている。ピン3とコンタクト100との嵌合につい
て、以下に詳述する。
【0031】壁部19は、更に、ベースプレート15の
後縁部にヒンジアセンブリ27を有する。このヒンジア
センブリ27は、ハウジング13のヒンジアセンブリと
連結されて、ハウジング13に対するカセット11の回
転を可能とし、嵌合工程中における電気素子1のピン3
とハウジング13のコンタクト100との適正な整合を
確保する。このヒンジアセンブリ27は、カセット11
の面にほぼ平行に延びる。このヒンジアセンブリ27の
構成部材について以下に説明する。
【0032】延長部29は、カセット11の後縁部で、
好ましくは、この後縁部の両側から外方に突出する。各
延長部29は、一対のアーム33を側部に配置した湾曲
部材31を有する。この湾曲部材31は、ハウジング1
3のヒンジピンと係合可能な形状に形成された第1面6
7と、この第1面67と対向し、ハウジング13のブロ
ック65と連結可能な形状に形成された第2面69とを
有する。
【0033】それぞれの最外側のアーム33は、外方に
向く外面35を有し、この外面は、ハウジング13のヒ
ンジアセンブリ上の対応する面と相互作用し、嵌合する
際に、電気素子1のピン3とハウジング13のコンタク
トとの間の適正な側方の整合を確保する。
【0034】他の延長部39が、ハウジング13の後縁
部から外方に突出する。この延長部39は、延長部29
間におけるハウジング13の後縁部の中央位置から、延
長部29とは反対の方向に延びるのが好ましい。この中
央延長部39は、一対のアーム73を側部に配置した湾
曲部材71を有する。湾曲部材71は、ハウジング13
のヒンジピンに係合可能に形成された第1面75と、こ
の第1面75に対向し、ハウジング13のブロックと相
互作用可能な形状に形成された第2面77とを有する。
【0035】図5の(A)および(B)は、ベースプレ
ート15の下面の一部を示す。この配置では、電気素子
1のピン3は、孔17から自由に突出し、ベースプレー
ト15の底面を越えて延びる。ベースプレート15は、
ベースプレート15内に配置されるピン3の部分に対す
る側部サポートとして作用する。しかし、ピン3の先端
部(すなわち、ベースプレート15の下面を越えて延び
るピンの部分)については、側部を支えるものではな
い。
【0036】図6の(A)および(B)は、他の配置を
示し、ここでは、ベースプレート15′は上記の実施形
態の場合よりも、より長い距離にわたってピン3′の側
部を支える。特に図6の(A)および(B)は、ベース
プレート15′の下面の他の配置を示しており、これに
は、各孔17′間に配置されたブリッジ79′が設けら
れている。このブリッジ79′は、弧状の側部81′と
凹設した端部83′とを有する。
【0037】凹設端部83′は、ピン3′の形状に対応
する。図6の(A)に示すように、電気素子1が丸ピン
3′を用いる場合には、凹設端部83′は、丸められた
凹状形状で、ピン3′の一部を収容する。ブリッジ7
9′は、コンタクト100′と緩衝しないように、ベー
スプレート15′上に配置される。図6の(A)に示す
ように、各コンタクト100′のビーム101′は縦列
状に配置され、ブリッジ79′は横列状に配列されてい
る。したがって、ブリッジ79′はビーム101の撓み
に影響を与えない。これらのブリッジ79′は、ベース
プレート15′と一体的にモールド成形することができ
る。
【0038】図7および図8は、好適なプラスチックか
ら形成するのが好ましいハウジング13を示す。ハウジ
ング13は、複数の孔43を貫通形成したベース41を
備える。上述のベース15と同様に、このベース41は
ほぼ平坦な形状とすることができるが、他の配置(orie
ntations)とすることも可能である。
【0039】各孔43は、3つの部分を有するのが好ま
しい。第1部分45は、比較的広い開口であり、嵌合の
際にコンタクト100のデュアルビーム101の撓みに
対応することができる。第2部分47は、コンタクト1
00のテール部103と、後述する可融部材105の一
部とを収容する。最後に、第3部分49は、コンタクト
100の中間部107を孔43内に保持する。
【0040】図8の(A)に示すように、ビーム収容部
45はハウジング13の嵌合端に配置され、導入部を形
成する傾斜付きの側壁51を有する。この傾斜付き側壁
51は、コンタクト100を容易に孔43内に挿入でき
るようになし、制限することなく、ピン3によりビーム
101を撓ませることができる。
【0041】テール収容部47は、ハウジング13の装
着端に配置される。ハウジング13は、好ましくはボー
ルグリッドアレイ(BGA)技術を用いて基板Sに表面
実装することができるため、テール収容部47は、BG
A部材(features)を収容する好適な形状を有すること
ができる。BGA技術の一例では、はんだボール105
などの可融部材は、コンタクト100のテール部103
に固定される。はんだボール105の少なくとも一部
は、コンタクト100のテール部103に固定され、孔
43のテール収容部47内に着座することができる。国
際公開公報WO98/15989(国際出願番号PCT
/US97/18066)は、コンタクトにはんだボー
ルを固定する方法およびはんだボールを基板に固定する
方法を開示する。
【0042】中間部49は、ビーム収容部45とテール
収容部47との間に延在する。中間部45の対向壁のそ
れぞれは、互いの方向に延びる突起53を有する。図8
の(A)に示すように、突起53は、孔43の長さ方向
に沿う軸方向リブであってもよい。中間部49の対向壁
間の距離は、コンタクト100の幅よりも大きく(exce
ed)、コンタクト100を孔43に挿通することができ
る。しかし、コンタクト100の幅は、対向する突起5
3間の距離よりも大きい。この結果、コンタクト100
は、突起53間で締りばめされ、孔43内に保持され
る。
【0043】ベースプレート41は、更に、その外周部
に沿う壁部55を有する。カセット11の壁部19と同
様に、壁部55はプレート41から延びてコンタクト1
00が損傷しないように保護する。カセット11とハウ
ジング13とが嵌合するときに、カセット11の壁部1
9は、壁部55とコンタクト100との間に配置され
る。図7に示すように、壁部15の先縁部は、ノッチ5
7を有し、コネクタ10に嵌合されたときに、カセット
11から延びるタブ25を収容する。これにより、ハウ
ジング13に対してカセット11を完全に回転可能と
し、全てのピン3とコンタクト100とを嵌合させる。
ヒンジアセンブリ27,59間の干渉を防止するため、
壁部55は、ベース41の後縁部の領域で不連続に形成
されている。
【0044】ベースプレート41の後縁部は、ヒンジア
センブリ59を有し、これはカセット11のヒンジアセ
ンブリ27と相互作用し、ハウジング13に対してカセ
ット11を回転可能とする。ヒンジアセンブリ59は、
ハウジング13の面にほぼ平行に延び、ハウジング13
の後縁部に沿う一連のサポート63で支えられる。
【0045】一連のカムあるいはブロック65が隣接す
るサポート63間で後縁部から延びる。ブロック65は
湾曲面75を有し、これらの湾曲面は、延長部33およ
び中央延長部35の第2面69,77に対応する。ブロ
ック65の湾曲面75は、円形でもよく、延長部33お
よび中央延長部35の第2湾曲面69,77とほぼ同じ
曲率半径を有するのが好ましい。これは、電子素子1の
ピン3とハウジング13内のコンタクト100とを長手
方向およびZ軸方向(すなわちハウジング13の平面に
垂直な方向)で適正に整合させて嵌合させる。
【0046】各最外側のサポート63は、内方に向きあ
るいは内側に配置された面85を有し、この面85はヒ
ンジアセンブリ27の面35と相互作用し、嵌合中に電
気素子1のピン3とコンタクト100との適正な整合を
確保する。特に、カセット11の面35は、ハウジング
13の面85と当接し、カセット11とハウジング13
とを側方で正確に整合させ、ピン3とコンタクト100
とを嵌合させる。
【0047】以下に、カセット11とハウジング13と
の嵌合について説明する。最初は、カセット11とハウ
ジング13とが分離あるいは噛合ってない状態にある。
この状態で、ハウジング13を基板Sに取付ける。上述
のように、ハウジング13は、基板Sに表面実装、特に
BGA技術を用いて実装することができる。しかし、他
の方法も用いることができる。
【0048】次に、電気素子1をカセット11に固定す
る。上述の実施形態では、電気素子1のピン3は、ラッ
チ21がカセット11に電気素子1を保持するまで、孔
17内に入る。
【0049】カセット11とハウジング13とを連結す
るため、ヒンジアセンブリ27,59を図2および図9
に示すように噛合わせることが必要である。ヒンジアセ
ンブリ27,59とカセット11とハウジング13との
機構は、カセット11とハウジング13とを目で見ない
状態でも容易に嵌合できるようにする。
【0050】嵌合について特に説明すると、延長部29
および中央延長部39は、ヒンジピン61とサポート6
3とハウジング13の後縁部との間に形成された開口内
に入る。この挿入は、図9に矢印Aで示す方向に移動す
ることにより行われる。ヒンジアセンブリ27のアーム
33,73は、ヒンジアセンブリ59の側部ブロック6
5内に入る。アーム33の外面35は、サポート63の
面85に当接する。外面35と内面85との相互作用に
より、ピン3とコンタクト100とが、カセット11お
よびハウジング13の後縁部と平行な軸線に沿って側方
に整合される。
【0051】上記の方法では、図2に示す開いた状態
で、カセット11が図9の矢印Bの方向に沿って回転す
ると、ブロック65の面75が延長部29および中央延
長部39の第2面69,77に当接し始める。面69,
75,77は、カセット11とハウジング13との側部
に平行な軸線に沿ってカセット11とレセプタクル13
とが整合するのを支援する。アーム33の他の隣接面
と、サポート63と、ブロック65とは、その間に間隙
を有し、カセット11を回転するために必要な力の大き
さを減じる。
【0052】延長部29および中央延長部39は、この
中央部材である中央延長部39が延長部29に対して逆
向きとなっているため、図9に示すように、ヒンジピン
61の対向する側に保持力を作用させる。ヒンジピン6
1とハウジング13との間の延長部29および中央延長
部39の配置と共に、この保持力は、カセット11がハ
ウジング13から分離するのを防止する。換言すると、
カセット11は、噛合い工程を逆にする(すなわち、カ
セット11をハウジング13から離隔する方向に回転す
る)ことにより、ハウジング13から分離することがで
きる。
【0053】ハウジング13に対するカセット11の回
転で、電気素子1とハウジング13内のコンタクト10
0との嵌合が開始する。図9に示すように、カセット1
1およびハウジング13の後縁部に最も近接する縦列の
ピン3とコンタクト100とが、最初に嵌合する。嵌合
工程は、カセット11とハウジング13との後縁部から
離隔する方向に続く各縦列に沿って進行する。ピン3と
コンタクト100とが順に嵌合することにより、ZIF
ソケットに比して最大挿入力(peak insertionforce)
が減少する。
【0054】カセット11を回転すると、ピン3とコン
タクト100との嵌合が開始する。各ピン3は、回転の
際に、デュアルビームコンタクトの対向するアーム間の
スペースに次第に入っていく。デュアルビームはピン3
を保持する。デュアルビーム間領域は、カセット11と
ハウジング13との嵌合軸線にほぼ平行に配向される。
【0055】図1は、完全に嵌合して閉じた状態のコネ
クタ10を示す。嵌合の際、ハウジング13の壁部55
がカセット11を囲み、タブ25はハウジング13の先
縁部の凹部57内に入ることができる。
【0056】コネクタ10は、どのような形式のコンタ
クトも使用可能であるが、好ましいコンタクト100の
詳細について以下に説明する。図10に示すように、コ
ンタクト100は、インラインデュアルビームコンタク
トである。コンタクト100は、一対のビーム101間
に配置された中間部107と、テール部103とを有す
る。中間部107はほぼ平坦であるのが好ましい。ハウ
ジング13内に装着すると、中間部107は突起53に
接触し、ベースプレート41の孔43に締りばめされ
る。この保持機構についても、上述の国際公開公報WO
98/15989に記載されている。
【0057】各ビーム101は、中間部107から延び
る湾曲部109を有する。図11の(B)に示すよう
に、湾曲部109は中間部107の平面からビーム10
1を離隔させる(remove)。各湾曲部109は、中間部
107の平面の対向する側に配置される。これはビーム
101間にスペースを形成し、その間にピン3を収容可
能とする。
【0058】アーム部111が湾曲部109の先端部か
ら延びる。アーム111の先端部は、内方湾曲部113
と導入部115とを有する。図10および図11の
(B)に示すように、内方湾曲部113は、中間部10
7の平面に向けて収束する。対向する内方湾曲部113
間の距離(図11の(B)参照)は、ピン3の厚さより
も短い。すなわち、ピン3は、挿入の際に、ビーム10
1を分離しなければならない。ビーム101の弾性は、
ピン3で拡げられるときに、コンタクト100とピン3
との間を良好に接触させ、ピン3の側部に対するビーム
101の好適な垂直方向の接触力を形成する。
【0059】図11の(C)に示すように、各アーム部
111は、コンタクト100の長手方向軸線に対して角
度を有している。特別な角度は、コンタクト100のサ
イズおよび形状にしたがう。アーム部111の向きは、
内方湾曲部113をインライン配置とするのが好まし
い。すなわち、内方湾曲部113は、ピン収容間隙をそ
の間に形成し、これにより、ビーム101が整合状態の
ピン3の両側に係合する。上述とは異なり、内方湾曲部
を図11の(C)に示すコンタクト100の長手方向中
心線にほぼ沿わせて配置することも可能である。
【0060】特に、アーム部111は、コンタクト10
0の長手方向軸線から、典型的なサイズのコンタクトに
対しては約5°と20°との間であるのが好ましい角度
α1,α2 で延びる。角度α1 ,α2 は、典型的なサイ
ズのコンタクトについては、ほぼ12.5°であるのが
最も好ましい。
【0061】アーム111は、長手方向軸線に対して角
度を有するものであるが、しかし、図11の(B)は、
アーム111が中間部107の平面にほぼ平行のままで
あるのが好ましい状態を示す。しかし、アーム111
は、中間部107の平面からほぼ10°(図示しない)
までの角度を設けることができる。
【0062】導入部115は、中間部107の平面から
離隔する方向に向けて、内方湾曲部113から延びる。
導入部115は、嵌合する際に、ピン3が内方湾曲部1
13に整合するのを容易とする。
【0063】次に、コンタクト100を形成する方法を
説明する。シート材を打抜き、図11の(A)に示すよ
うに、コンタクト100のキャリアストリップ119を
形成する。キャリアストリップ119上の隣接するコン
タクト100間の間隔は、ハウジング13内におけるコ
ンタクトの間隔と等しい。この時点では、コンタクト1
00はまだ平坦形状である。
【0064】形成工程は、次に、平坦な中間部107か
らビーム101を曲げ、内方湾曲部113を形成し、更
に、図11の(B)に示すように、導入部115を形成
する。この形成工程は、通常のものであり、詳細な説明
を必要としないものである。
【0065】最終工程は、図11の(C)に示すよう
に、コンタクト100の長手方向軸線に対してアーム1
11を傾斜させるものである。アーム111を長手方向
軸線に対して傾斜させるためには種々の方法を用いるこ
とが可能であるが、通常の圧印(coining)によるのが
好ましい。この圧印工程は、対向したビーム101の対
向面の外側縁部に、変形領域117を形成する。特に、
圧印工程は、材料の一部を変形領域117から押出すも
のである。圧印の量を調整することにより、コンタクト
100の長手方向軸線に対するビーム101の相対的な
傾斜が調整される。この傾斜をつける工程(canting st
ep)は、上述の技術進歩によるピッチ縮小の要請に応え
ることのできるインラインデュアルビームコンタクトを
形成可能とするものである。
【0066】ビーム101を傾斜させた後、コンタクト
100をキャリアストリップ119から切断し、ハウジ
ング13内に挿入することができる。本発明は、従来の
技術における場合よりも、コネクタ形成工程の更に下流
側まで、キャリアストリップ119上にコンタクト10
0を保持しておくことができる。キャリアストリップ1
19上により長く保持されることにより、本発明の形成
工程は、より容易に自動化あるいは半自動化技術に導入
することができる。
【0067】本発明について種々の図に示す好ましい実
施形態との関係で説明してきたが、本発明から逸脱する
ことなく、本発明と同じ機能をなすために他の同様な実
施形態を用い、あるいは、上述の実施形態を変更しある
いは追加可能なことは明らかである。したがって、本発
明は、いずれかの単一の実施形態に制限されるべきもの
ではなく、特許請求の範囲に記載の幅および範囲にした
がって解釈すべきものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好ましい実施形態によるコネクタの嵌
合した状態の概略的な斜視図。
【図2】図1に示すコネクタの分離した状態の概略的な
斜視図。
【図3】電気素子を収容する前の図1および図2に示す
コネクタの一部の概略的な斜視図。
【図4】図3に示すコネクタの一部を他の方向から見た
状態の概略的な斜視図。
【図5】図4に示すコネクタの一部を示し、(A)は図
4の鎖線で囲んだ部分の拡大図、(B)は(A)のB−
B線に沿う断面図。
【図6】図4に示すコネクタの一部の変形例を示し、
(A),(B)はそれぞれ図5の(A)および(B)と
同様な説明図。
【図7】図1および図2に示すコネクタの他の部分の概
略的な斜視図。
【図8】図7に示すコネクタの断面構造を示し、(A)
は図7の8―8線に沿う断面図、(B)はコンタクトを
挿入した状態の断面図。
【図9】図2の9−9線に沿う断面図。
【図10】本発明の実施形態によるコンタクトの概略的
な斜視図。
【図11】図10に示すコンタクトを示し、(A)は組
立前の状態の正面図、(B)は組立て中の側面図、
(C)は組立てた状態の正面図。
【符号の説明】
1…電気素子、3,3′…ピン、10…電気コネクタ、
11…カセット、13…ハウジング、15,15′,4
1…ベース、17…孔、19,55…壁部、21…ラッ
チ、23…保持部、25…タブ、27,59…ヒンジア
センブリ、29,39…延長部、31,71…湾曲部
材、33,73…アーム、35,67,69,75,7
7…面、45…第1部分、47…第2部分、49,10
7…中間部、53…突起、55…ノッチ、63…サポー
ト、65…ブロック、79′…ブリッジ、83′…端
部、100…コンタクト、101…ビーム、103…テ
ール部、105…はんだボール、107…中間部、10
9,113…湾曲部、111…アーム部、115…導入
部、119…キャリアストリップ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スタンリー・ダブリュ・オルソン アメリカ合衆国、ペンシルバニア州 17316、イースト・ベルリン、マイヤー ズ・ロード 119 (72)発明者 ティモシー・ダブリュ・ホーツ アメリカ合衆国、ペンシルバニア州 17319、エターズ、バレー・グリーン・ロ ード 1905 (72)発明者 ルイス・アール・ジョンソン アメリカ合衆国、ペンシルバニア州 17045、リバープール、ボックス 304、ア ール・ディー2

Claims (38)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の導電部材を延設した電気素子を基
    板に電気的に接続するためのコネクタであって、 電気素子に電気的に係合可能な第1ベースを備え、この
    第1ベースが、 貫通して延び、電気素子の少なくとも一部を収容可能な
    少なくとも1の孔と、 ヒンジアセンブリとを有し、更に、このコネクタは、 基板に装着可能な第2ベースを備え、この第2ベース
    が、 電気素子の導電部材に対応する複数のコンタクトと、 前記第1ベースのヒンジアセンブリに係合し、第2ベー
    スに対する第1ベースの移動を可能とするヒンジアセン
    ブリとを有する、コネクタ。
  2. 【請求項2】 前記孔は、複数設けられ、前記第1ベー
    スは、更に、前記第2ベースに対向しかつ隣接する孔間
    に延びる複数のブリッジを有する面を備える請求項1に
    記載のコネクタ。
  3. 【請求項3】 前記第1ベースは、電気素子を前記第1
    ベースに固定する構造部を有する請求項1に記載のコネ
    クタ。
  4. 【請求項4】 前記構造部は、ラッチを有する請求項3
    に記載のコネクタ。
  5. 【請求項5】 前記ラッチは、前記第1ベースの周部を
    少なくとも部分的に囲んで延在する壁部から延びる請求
    項4に記載のコネクタ。
  6. 【請求項6】 前記孔は、複数設けられ、それぞれの孔
    が、電気素子の導電部材の対応する1つを収容可能であ
    る請求項1に記載のコネクタ。
  7. 【請求項7】 前記複数のコンタクトは、前記第2ベー
    スのヒンジアセンブリとほぼ平行に延びる複数の縦列を
    形成し、前記ヒンジアセンブリは、電気素子の導電部材
    に、連続するコンタクトの縦列を噛合い可能である請求
    項1に記載のコネクタ。
  8. 【請求項8】 前記複数のコンタクトは、デュアルビー
    ムコンタクトを備え、これらのコンタクトは、デュアル
    ビーム間に延びかつ前記ヒンジアセンブリに平行なコン
    タクトスペースを有する請求項1に記載のコネクタ。
  9. 【請求項9】 更に、複数の可融部材を備え、各可融部
    材は、前記複数のコンタクトのそれぞれの1に固定さ
    れ、前記第2ベースを基板に固定する請求項1に記載の
    コネクタ。
  10. 【請求項10】 前記複数の可融部材は、はんだボール
    である請求項9に記載のコネクタ。
  11. 【請求項11】 複数の導電部材を延設した電気素子と
    組合わされた請求項1に記載のコネクタであって、この
    電気素子は、前記第1ベースの前記孔内に取外し可能に
    装着可能で、前記第2ベース内の複数のコンタクトに係
    合可能であるコネクタ。
  12. 【請求項12】 前記電気素子は、ピングリッドアレイ
    素子とマルチチップモジュールとの一方である請求項1
    1に記載のコネクタ。
  13. 【請求項13】 前記電気素子には、ICチップが包含
    される請求項12に記載のコネクタ。
  14. 【請求項14】 電気コネクタを基板に固定する方法で
    あって、 複数の導電部材を延設した電気素子を準備し、 カセットを準備し、 前記電気素子をカセット内に挿入し、 基板を準備し、 前記導電部材と対応した複数のコンタクトを有するハウ
    ジングを準備し、 このハウジングを基板に装着し、 前記素子の導電部材の一部を前記コンタクトの一部に接
    続し、 前記素子の導電部材の残部を前記コンタクトの残部に接
    続する、 工程を備える方法。
  15. 【請求項15】 前記導電部材と前記コンタクトとは、
    複数の縦列に配置され、前記導電部材の一部と前記コン
    タクトの一部とは、これらの複数の縦列の1つを有する
    請求項14に記載の方法。
  16. 【請求項16】 接続工程は、前記導電部材と前記コン
    タクトとの連続した縦列に沿って行われる請求項15に
    記載の方法。
  17. 【請求項17】 接続工程は、前記カセットを前記ハウ
    ジングに対して回転する工程を有する請求項14に記載
    の方法。
  18. 【請求項18】 ハウジングと相互作用し、電気素子を
    基板に固定可能なカセットであって、 ベースと、 ヒンジと、 前記ベースを貫通して延び、電気素子の少なくとも一部
    を収容可能な少なくとも1の孔と、 を備えるカセット。
  19. 【請求項19】 前記孔は、複数の孔を備え、それぞれ
    の孔は、前記電気素子の導電部材の対応する1つを収容
    可能である請求項18に記載のカセット。
  20. 【請求項20】 前記ベースは、隣接する孔間に延びる
    複数のブリッジを備える請求項19に記載のカセット。
  21. 【請求項21】 前記電気素子を前記カセットに固定す
    るための構造部を更に備える請求項18に記載のカセッ
    ト。
  22. 【請求項22】 前記構造部は、ラッチを備える請求項
    21に記載のカセット。
  23. 【請求項23】 複数の導電部材を延設した電気素子に
    組合わされ、第2ベースの複数のコンタクトに係合可能
    である請求項18に記載のカセット。
  24. 【請求項24】 前記電気素子は、ピングリッドアレイ
    素子とマルチチップモジュールとの一方である請求項2
    3に記載のカセット。
  25. 【請求項25】 前記電気素子は、ICチップを備える
    請求項24に記載のカセット。
  26. 【請求項26】 複数の導電部材を延設した電気素子を
    基板に取付けるためにカセットと相互作用可能なハウジ
    ングであって、 ベースと、 ヒンジと、 前記ベース内に設けられ、電気素子の導電部材を収容可
    能な縦列を形成する複数のコンタクトと、 を備えるハウジング。
  27. 【請求項27】 前記複数のコンタクトは、デュアルビ
    ームコンタクトであり、このデュアルビーム間に延びか
    つ前記ヒンジに平行なコンタクトスペースを有する請求
    項26に記載のハウジング。
  28. 【請求項28】 それぞれが前記複数のコンタクトの1
    に固定されて前記ハウジングを基板に固定する複数の可
    融部材を更に備える請求項26に記載のハウジング。
  29. 【請求項29】 前記複数の部材は、はんだボールであ
    る請求項28に記載のハウジング。
  30. 【請求項30】 コネクタの孔の壁部に係合する保持部
    を備え、この保持部は対向端部を有しかつ平面を形成
    し、更に、 前記対向端部の一方から延びるテール部と、 前記対向端部の他方から延びる一対のビームとを備え、
    この一対のビームのそれぞれは、 前記ビームを前記保持部の平面から移動する第1部分を
    有し、前記一対のビームのそれぞれは前記保持部の平面
    の対向する側に配置され、更に、一対のビームのそれぞ
    れは、 前記第1部分に対して傾斜した第2部分を有し、この第
    2部分は、コンタクト相互作用部を有し、前記ビームの
    対のコンタクト相互作用部は、相互作用してその間にコ
    ンタクトを収容する、 コンタクト。
  31. 【請求項31】 前記第2部分は、更に、変形部を備え
    る請求項30に記載のコンタクト。
  32. 【請求項32】 前記第2部分のそれぞれは、この第2
    部分の他方に向く面を有し、前記変形部がこの面に上に
    配置される請求項31に記載のコンタクト。
  33. 【請求項33】 前記変形部は、厚さを減じた部分を有
    する請求項31に記載のコンタクト。
  34. 【請求項34】 前記厚さを減じた部分は、圧印されて
    いる請求項33に記載のコンタクト。
  35. 【請求項35】 コンタクトは、長手方向軸線を有し、
    前記ビームの対の第1部分は、この長手方向軸線の対向
    する側に配置され、前記ビームの対の第2部分は、この
    長手方向軸線に対して角度を形成されている請求項30
    に記載のコンタクト。
  36. 【請求項36】 前記ビームの対のコンタクト相互作用
    部は、前記長手方向軸線と全体的に相互作用する請求項
    35に記載のコンタクト。
  37. 【請求項37】 前記ビームのコンタクト相互作用部
    は、それぞれ面を形成し、前記コンタクト相互作用部の
    前記面は、この保持部の面に対してほぼ0°と10°と
    の間である請求項30に記載のコンタクト。
  38. 【請求項38】 前記コンタクト相互作用部の面は、前
    記保持部の面とほぼ平行である請求項37に記載のコン
    タクト。
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