JP2010520608A

JP2010520608A - コネクタ装置

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Publication number: JP2010520608A
Application number: JP2009552839A
Authority: JP
Inventors: サウジト・バンドゥー; チン・フア・リム
Original assignee: 3M Innovative Properties Co
Current assignee: 3M Innovative Properties Co
Priority date: 2007-03-08
Filing date: 2008-03-04
Publication date: 2010-06-10
Also published as: KR20100014443A; CN101627508B; SG145604A1; US20100105249A1; US8007289B2; EP2122766A1; WO2008109612A1; CN101627508A

Abstract

２つの電気コネクタを連結するための電気コネクタが記載され、電気コネクタは、舌部及び一対の端壁により、第１相補性コネクタと連結するよう構成されて、舌部は、第１舌区域、第２舌区域及び第３舌区域を含み、複数のコンタクトが、コネクタハウジング内に位置付けられて、コンタクトは、第１舌区域及び第２舌区域内にそれぞれ位置付けられたコンタクトの第１セット及び第２セットにグループ分けされる。別の実施形態では、コンタクトは、第１舌区域、第２舌区域及び第３舌区域内にそれぞれに位置付けられたコンタクトの第１セット、第２セット及び第３セットにグループ分けされる。別の実施形態では、２つの電気コネクタに連結された、少なくとも１つの電気コネクタを有する相互接続システムが記載される。

Description

本発明は、コネクタ及び特に２つの電気コネクタを連結するための電気コネクタに関する。

現在、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）は、デジタルデータコンテンツを使用中のラップトップ、デスクトップコンピュータ、サーバー及び他の電子デバイスに保存するために使用されている。これらの電子デバイスの各々は、アクセス時間、容量、フォームファクター、信頼性及びデータ伝送速度など、使用される記憶メディアそれ独自の要件を有する。伝送速度はＨＤＤが所定の時間で伝送できるデータの量を示す。伝送速度は通常１秒当たりのビット（ｂｐｓ）で計測される。

各ＨＤＤインターフェースは、コンピュータ入力／出力（Ｉ／Ｏ）バスを介してコンピュータの残りの部分と通信する。インターフェースは、それを介してデータとしてのデータフローがＨＤＤから読み出される又はＨＤＤに書き込まれる通信チャネルである。沢山のタイプのＨＤＤインターフェースがあり、それらにはＩＤＥ（Integrated Drive Electronics）、ＡＴＡ（Advanced Technology Attachment）、ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）、シリアル（Serial）ＡＴＡ（ＳＡＴＡ）、ＳＡＳ（Serial Attached SCSI）及びファイバーチャンネルが挙げられる。ＨＤＤとバスは単独では（natively）互いに通信できないため、ＨＤＤとＩＥＥＥ１３９４やユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）などのバスと接続するために、ブリッジ回路（Bridge circuitry）が時々使用される。この項で記載されたＨＤＤインターフェースのリストは完全ではなく、ＨＤＤ及びそれらのインターフェースの仕様を指示する、刻々と変化する電子デバイスの要求に対応するために常に増加している。インターフェースがＨＤＤの最大伝送速度をサポートできない場合、インターフェースは電子デバイスの全体の性能に対して障害となることがある。

ＳＡＴＡコネクタ及びＳＡＳコネクタは、ＨＤＤ業界で現在、最も一般的に使用されている２つのコネクタである。ＳＡＴＡヘッダは、しばしばラップトップ及びデスクトップコンピュータに適したＨＤＤ上で使用され、その一方で、ＳＡＳヘッダは企業のサーバーシステムに適したＨＤＤ上で使用される。

現在、市場で入手可能なのは、発売される前のＨＤＤの検査用に特殊化された製品検査装置である。しかしながら、これらの検査装置の大半は、特別なタイプのインターフェースを有するＨＤＤ用に設計されたものである。

ＨＤＤがＳＡＴＡヘッダに適していようと、ＳＡＳヘッダに適していようと関係なく、ＨＤＤの検査用に使用することができる電気コネクタを供給することが望ましい。電気コネクタが更に既存のＳＡＳソケットと連結することができ、それにより、既存のＳＡＳソケットが製品検査装置のプリント基板（ＰＣＢ）のバックプレーン上で使用可能になるのも望ましい。更に、ＨＤＤインターフェースの技術が発展し続けるにつれて、電気コネクタが容易に修正され、２つの他のコネクタを接続するという、その目的を達成できれば、それもまた望ましい。

１つの実施形態によると、
第１当接面及び第２当接面を有しながら、長手方向のベース部を備える細長い絶縁性ハウジングであって、
第１当接面は、第１側壁と、第２側壁と、一対の端壁との間に画定された中央スロットにより、第２相補形コネクタと連結するように構成されて、全ての壁はベース部から延在しており、
第２当接面は、舌部及び一対の端壁により、第１相補形コネクタと連結するように構成されて、舌部及び端壁は、両方ともベース部から延在しており、舌部は、第１舌区域、第２舌区域及び第３舌区域を含む、細長い絶縁性ハウジングと、
ハウジング内に位置付けられた複数のコンタクトであって、第１舌区域及び第２舌区域内にそれぞれ位置付けられたコンタクトの第１セット及び第２セットにグループ分けされる、複数のコンタクトと、を備える、２つの電気コネクタを連結するための電気コネクタが提供される。

別の実施形態によると、２つの電気コネクタを連結するための少なくとも１つの電気コネクタを有する相互接続システムであって、電気コネクタは、
第１当接面及び第２当接面を有しながら、長手方向のベース部を備える細長い絶縁性ハウジングであって、
第１当接面は、第１側壁と、第２側壁と、一対の端壁との間に画定された中央スロットにより、第２相補形コネクタと連結するように構成されて、全ての壁はベース部から延在しており、
第２当接面は、舌部及び一対の端壁により、第１相補形コネクタと連結するように構成されて、舌部及び端壁は、両方ともベース部から延在しており、舌部は、第１舌区域、第２舌区域及び第３舌区域を含む、細長い絶縁性ハウジングと、
ハウジング内に位置付けられた複数のコンタクトであって、第１舌区域及び第２舌区域内にそれぞれ位置付けられたコンタクトの第１セット及び第２セットにグループ分けされて、
第１相補形コネクタ及び第２相補形コネクタの１つ又は両方が、電気コネクタに連結される、複数のコンタクトと、を備える、相互接続システムが提供される。

別の実施形態によると、
第１当接面及び第２当接面を有しながら、長手方向のベース部を備える細長い絶縁性ハウジングであって、
第１当接面は、第１側壁と、第２側壁と、一対の端壁との間に画定された中央スロットにより、第２相補形コネクタと連結するように構成されて、全ての壁はベース部から延在しており、
第２当接面は、舌部及び一対の端壁により、第１相補形コネクタと連結するように構成されて、舌部及び端壁は、両方ともベース部から延在しており、舌部は、第１舌区域、第２舌区域及び第３舌区域を含む、細長い絶縁性ハウジングと、
ハウジング内に位置付けられた複数のコンタクトであって、第１舌区域、第２舌区域及び第３舌区域内にそれぞれ位置付けられたコンタクトの第１セット、第２セット及び第３セットにグループ分けされる、複数のコンタクトと、を備える、２つの電気コネクタを連結するための電気コネクタがある。

別の実施形態によると、２つの電気コネクタを連結するための少なくとも１つの電気コネクタを有する相互接続システムであって、この電気コネクタは、
第１当接面及び第２当接面を有しながら、長手方向のベース部を備える細長い絶縁性ハウジングであって、
第１当接面は、第１側壁と、第２側壁と、一対の端壁との間に画定された中央スロットにより、第２相補形コネクタと連結するように構成されて、全ての壁はベース部から延在しており、
第２当接面は、舌部及び一対の端壁により、第１相補形コネクタと連結するよう構成されて、舌部及び端壁は、両方ともベース部から延在しており、舌部は、第１舌区域、第２舌区域及び第３舌区域を含む、細長い絶縁性ハウジングと、
ハウジング内に位置付けられた複数のコンタクトであって、第１舌区域、第２舌区域、第３舌区域内にそれぞれ位置付けられたコンタクトの第１セット、第２セット及び第３セットにグループ分けされて、
第１相補形コネクタ及び第２相補形コネクタの１つ又は両方が、電気コネクタに連結される、複数のコンタクトと、備える相互接続システムが提供される。

本発明は更に、本明細書に記載された又は添付図面に示された部品若しくは特性の、あらゆる代替的な組み合わせに一致しているということができる。明示的には記載されていない、これらの部品又は特性の既知の同等物も、やはり含まれると見なされる。

本発明の例示の形態は、これより添付の図面を参照して記載される。
フレキシブルＰＣＢに接合されているリジッド（rigid）ＰＣＢ上に半田付けされたＳＡＴＡソケットの実施例を示す図。犠牲ＳＡＴＡソケットをバックプレーンＰＣＢに連結するために使用されたインターフェースソケットの実施例を示す図。犠牲ＳＡＴＡソケットの実施例を示す図。犠牲ＳＡＴＡソケットに連結するために使用されたＨＤＤ用のＰＣＢ上のＳＡＴＡヘッダの実施例を示す図。犠牲ＳＡＴＡソケットがどのようにバックプレーンＰＣＢ上のインターフェースソケット及びＨＤＤのＰＣＢ上のＳＡＴＡヘッダに連結されるかの概略を示す図。製品検査装置のバックプレーンＰＣＢに連結するように意図されている、相補性コネクタに関する本発明の例示のコネクタの斜視図。コネクタの第２表面から見た本発明の例示のコネクタの斜視図。本発明の例示のコネクタ及び本発明の例示のコネクタの中に挿入されるコンタクトの斜視図。第１当接面から見た本発明の例示のコネクタの透視図。第２当接面から見た本発明の例示のコネクタの透視図。本発明の例示のコネクタ内に配置されたコンタクトの異なる部分の斜視図。１つのコンタクトが露出された、本発明の例示のコネクタの断面図。製品検査装置のバックプレーンＰＣＢに連結されるように意図されている第１相補性コネクタ、及びデータ記憶装置に更に連結されるＰＣＢに連結されるように意図されている第２相補性コネクタに関する、本発明の例示のコネクタの斜視図。製品検査装置のバックプレーンＰＣＢに連結されるように意図されている相補性コネクタに関する本発明の１つの別の例示コネクタの斜視図。異なるベース拡張部を有する図１０Ａの例示のコネクタの斜視図。図１０Ａの例示のコネクタ及びコネクタの中に挿入されるコンタクトの斜視図。第１当接面から見た図１０Ａの例示のコネクタの透視図。第２当接面から見た図１０Ａの例示のコネクタの透視図。

ＳＡＴＡコネクタ及びＳＡＳコネクタは、現在、ＨＤＤ業界で２つの最も一般的に使用されているコネクタである。ＳＡＴＡヘッダはラップトップ及びデスクトップコンピュータに適したＨＤＤに多く使用され、その一方で、ＳＡＳヘッダは企業のサーバーシステムに適したＨＤＤ上で使用される。ＳＡＴＡインターフェースは、データ信号の伝送に使用される７ピン（コンタクト）の１つのセグメントと、電力の伝送に使用される１５ピン（コンタクト）の別のセグメントとを備え、セグメントは両方とも、１．２７ｍｍ（０．０５インチ）のピッチを有する。ＳＡＳインターフェースに関して、先に記載された２つのセグメントに加えて、データ信号の伝送に使用される０．８０ｍｍ（０．０３インチ）のピッチを有する７ピンのもう１つのセグメントがある。

現在市場で入手可能なのは、発売される前のＨＤＤの検査用の特殊化された製品検査装置である。しかしながら、これらの検査装置の大部分は、ＳＡＴＡなどの特別なタイプのインターフェースを有するＨＤＤ専用に設計されたものである。

図１は、フレキシブルＰＣＢ２４に接合されているリジッドＰＣＢ２２上に半田付けされたＳＡＴＡソケット２０の実施例を示す。使用の際は、フレキシブルＰＣＢ２４は、別のコネクタ（図示せず）を介して製品検査装置に連結される。フレキシブルＰＣＢ２４が連結されている製品検査装置上で検査シーケンスが実行される前に、検査されるＨＤＤのＰＣＢ上のＳＡＴＡヘッダ（図示せず）は、リジッドＰＣＢ２２上のＳＡＴＡソケット２０に差し込まれる。検査が完了した後、検査されるＨＤＤのＰＣＢ上のＳＡＴＡヘッダが、リジッドＰＣＢ２２上のＳＡＴＡソケット２０から抜かれる。ＳＡＴＡソケット２０へのＳＡＴＡヘッダの各差し込み及び引き抜きは、当接サイクルとして既知である。リジッドＰＣＢ２２上のＳＡＴＡソケット２０の性能は、繰り返される当接により低下する。当接サイクルの回数がＳＡＴＡソケット２０の製造メーカーにより指定された回数に到達次第、リジッドＰＣＢ２２上のＳＡＴＡソケット２０は交換される。リジッドＰＣＢ２２及びフレキシブルＰＣＢ２４の両方がＨＤＤの検査用の製品検査装置とともに再度使用することができる前に、リジッドＰＣＢ２２上のＳＡＴＡソケット２０を交換するために、リジッドＰＣＢ２２から既存のＳＡＴＡソケット２０の半田付けを外し、次に新しいＳＡＴＡソケット２０をリジッドＰＣＢ２２に再度半田付けをしなければならない。これには時間がかかり、繰り返されるリジッドＰＣＢ２２からのＳＡＴＡソケット２０の半田付けの外し及びリジッドＰＣＢ２２へのＳＡＴＡソケット２０の再度の半田付けは、リジッドＰＣＢ２２を損傷させる場合がある。

代替的な解決策は、インターフェースソケットを製品検査装置のバックプレーンＰＣＢに連結し、次に犠牲コネクタを使ってＨＤＤのＰＣＢ上のヘッダを製品検査装置のバックプレーンＰＣＢ上のインターフェースソケットに連結することである。犠牲コネクタはＨＤＤのＰＣＢ上に連結されたヘッダのインターフェースを受け入れることができるソケットを有するべきである。

図２Ａは、犠牲ＳＡＴＡコネクタをバックプレーンＰＣＢに連結するために使用されるインターフェースソケット３０の実施例を示す。図２Ｂは、インターフェースソケット３０とともに使用されるように特別に設計された犠牲ＳＡＴＡコネクタ４０の実施例を示す。図２Ｃは、犠牲ＳＡＴＡコネクタ４０に連結できるＨＤＤのＰＣＢ上に使用されたＳＡＴＡヘッダ５０の実施例を示す。

図３は、犠牲ＳＡＴＡコネクタ４０がどのように製品検査装置６１０のバックプレーンＰＣＢ６０１上のインターフェースソケット３０及びＨＤＤ６２０のＰＣＢ６０２上のＳＡＴＡヘッダ５０に連結されるかの概略を示す。インターフェースソケット３０は、第１主要面上に複数のソケット孔３２を有し、連結される犠牲ＳＡＴＡコネクタ４０の複数の長い尾部４４を受け入れる。インターフェースソケット３０の第２主要面上には、第１主要面上のソケット孔３２の位置に対応する複数の長い尾部（図示せず）があり、第２主要面上の長い尾部は、インターフェースソケット３０を製品検査装置６１０のバックプレーンＰＣＢ６０１に接合するために使用される。

製品検査装置６１０のバックプレーンＰＣＢ６０１に接合されるインターフェースソケット３０と直接当接する代わりに、この配置により、ＨＤＤ６２０のＰＣＢ６０２上のＳＡＴＡヘッダ５０は、犠牲ＳＡＴＡコネクタ４０と当接する。したがって、バックプレーンＰＣＢ６０１上のインターフェースソケット３０を交換する必要が生じるまでの使用期間がより長くなる。犠牲ＳＡＴＡコネクタ４０は、使用が犠牲ＳＡＴＡコネクタ４０の製造メーカーにより指定された最大当接サイクル数に到達次第交換される。犠牲ＳＡＴＡコネクタ４０は、一時的にインターフェースソケット３０に接合されているため、犠牲ＳＡＴＡコネクタ４０が交換されるとき、インターフェースソケット３０に対する損傷はより少ない。また、インターフェースソケット３０を交換しなければならなくなるまでの使用期間がより長くなるので、バックプレーンＰＣＢ６０１の寿命を伸ばすことができる。

上記の設計は、検査されるＨＤＤのＰＣＢ上のヘッダがＳＡＴＡインターフェースである場合に限り効果がある。犠牲ＳＡＴＡコネクタ４０が、ＳＡＳソケットを有する類似の犠牲コネクタと交換されない限り、インターフェースソケット３０を有する製品検査装置６１０は、ＨＤＤのＰＣＢ上にＳＡＳヘッダを有するＨＤＤの検査に使用できない。同時に、インターフェースソケット及び製品検査装置のバックプレーンＰＣＢは再指定されて、データ信号の伝送用に使用されるＳＡＳインターフェース内の追加のセグメントに対応する犠牲ＳＡＳのコネクタ追加の７つの長い尾部を受け入れる必要があるであろう。

前述で強調したように、ＳＡＳインターフェース上の追加のセグメントは、ＳＡＴＡインターフェース上の２つのセグメント（１．２７ｍｍつまり０．０５インチ）と比較して、より小さなピッチ（０．８０ｍｍつまり０．０３インチ）である。この縮小されたピッチは、犠牲ＳＡＳコネクタ内の追加の７つの長い尾部の製造に、更なる難題を課す。

バックプレーンＰＣＢ、インターフェースソケット及び犠牲コネクタを再設計する必要性というのは、ＳＡＴＡヘッダを有するＨＤＤを検査する専用の製品検査装置、並びにＳＡＳヘッダを有するＨＤＤを検査する別の製品検査装置を有する必要性と相まって、ＨＤＤの製造メーカーにとって、製造コストを増加させるものである。

上記の問題に対する解決策は、製品検査装置の既存のバックプレーンＰＣＢに対する大きな再設計を必要とすることなく、同じ製品検査装置を使用しながら、ＳＡＴＡ及びＳＡＳＨＤＤの両方の検査に使用できる犠牲コネクタを有することである。犠牲コネクタ上の長い尾部に一致するように特別に設計された孔を有するインターフェースソケットを要求する、犠牲コネクタ上の長い尾部を有する代わりに、犠牲コネクタが、一般に入手可能なＳＡＳインターフェースソケットとバックプレーンＰＣＢ上で連結できるヘッダを有する場合も有益である。

本発明の例示の電気コネクタ１００は、ＳＡＴＡ及びＳＡＳＨＤＤの両方の検査に使用できる犠牲コネクタである。加えて、電気コネクタ１００は、一般に入手可能なＳＡＳインターフェースソケットと当接し、これにより製品検査装置のバックプレーンＰＣＢに必要とされる設計変更の量を最小限に抑える。

図４Ａ、４Ｂ、５、６Ａ、６Ｂ及び９を参照すると、本発明の例示の電気コネクタ１００は、長手方向のベース部１１５を有する細長い絶縁性ハウジング１１０と、ハウジング１１０内に受容された複数のコンタクトの第１セット３１０、第２セット３２０及び第３セット３３０とを備える。ハウジング１１０は、第１当接面１６０及び第２当接面１６５を形成する。

第１当接面１６０で、第１側壁１２０、第２側壁１２２及び一対の端壁１２４、１２６は、ベース部１１５から延在する。第１当接面１６０で第２相補性コネクタ４８と係合するために、中央受容スロット１３０は、長手方向に延在している側壁１２０、１２２と、横方向に延在している端壁１２４、１２６との間で画定される。少なくとも１つの実施形態では、第２相補性コネクタ４８はＳＡＴＡヘッダである。少なくとも１つの別の実施形態では、第２相補性コネクタ４８は、ＳＡＳヘッダである。

第１側壁１２０は、その内側面から引っ込んだ凹部１３２を有し、凹部１３２は第１側壁１２０を第１当接区域１６０１と第２当接区域１６０２に分割する。第１側壁１２０の第１当接区域１６０１は、第２当接区域１６０２よりも長い。第２側壁１２２は、第１側壁１２０の凹部１３２に対向する位置で、第３当接区域１６０３を有する。

一対のガイドポスト１４６は、ベース部１１５から突出し、各端壁１２４、１２６に隣接する。各ガイドポスト１４６は、ハウジング１１０の第１当接面１６０を超えて延在する、第２相補性コネクタ４８の挿入をガイドするための先細にされたガイド部１４６１を形成する。

第２当接面１６５で、舌部２００及び一対の対向する端壁２１０は、ベース部１１５から延在する。各端壁２１０は、第１相補性コネクタ４５の挿入をガイドするためのガイド空間１４３を有する。舌部２００は、対向する第１表面２０１及び第２表面２０２を含み、端壁２１０に隣接する第１舌区域２２１と、端壁２１０に隣接する第２舌区域２２２と、第２舌区域２２２との間の第３舌区域２２３を形成する。第１舌区域２２１及び第２舌区域２２２は、舌部２００の第１表面２０１内に複数の通過部２４０を有し、第３舌区域２２３は、舌部２００の第２表面２０２内に複数の通過部２４０を有する。少なくとも１つの実施形態では、第１相補性コネクタ４５はＳＡＳソケットである。

第１当接面１６０で第１当接区域１６０１、第２当接区域１６０２及び第３当接区域１６０３はそれぞれ、第１当接面１６０から第２当接面１６５に延在し、舌部２００内の対応する通過部２４０と通信する複数の通路２４５を有する。第１当接区域１６０１及び第２当接区域１６０２内の通路２４５は、同じ列内に配列される。第３当接区域１６０３内の通路２４５は、別の列内に配列されて、この列は、第１当接区域１６０１及び第２当接区域１６０２のための列よりも低く配置されている。

図７〜９と併せて図５を参照すると、コンタクト３００は、主に送電用の、コンタクトの第１セット３１０の１つのセットを含み、コンタクトの第２セット３２０及び第３セット３３０は、両方とも信号伝送用である。

コンタクトの第１セット３１０、第２セット３２０、第３セット３３０は、第１当接区域１６０１、第２当接区域１６０２、第３当接区域１６０３の通路２４５を通ってそれぞれ突出し、舌部２００の対応する通過部２４０内に受容される。コンタクト３００の３つのセットは、構造において実質的に同一であり、コンタクト３００の１つのみが、本明細書に便宜上図示されている。

各コンタクト３００は、ハウジング１１０の中央受容スロット１３０に存在する第１接触部３０２、ハウジング１１０の舌部２００に存在する第２接触部３０３並びに第１接触部３０２及び第２接触部３０３を相互接続するハウジング保持部３０８を備える。

第１当接面１６０でのコンタクト３００の第１接触部３０２の設計において、第２相補性コネクタ４８に許容可能な所望の挿入力４００及び垂直力４１０を考慮しなければならない。電気コネクタ１００が、より多くの当接サイクルに耐えることができるように、挿入力４００及び垂直力４１０は最小限に抑えられなければならない。

本発明の１つの実施形態において、第１接触部３０２は、第１接触部３０２の第１部３０２１、第１接触部３０２の第２部３０２２及び第１部３０２１と第２部３０２２を分離するよじれ部３０２０を備える、片持梁構造であることができる。図７に図示されるように、第１接触部３０２の第１部３０２１は、水平位置に対する第１角度３０２４で傾斜しており、その一方、第１接触部３０２の第２部３０２２は水平位置に対する第２角度３０２５で傾斜している。この片持梁設計は、ハウジング１１０の中央受容スロット１３０内に露出された、第１当接面１６０で第２相補性コネクタ４８の対応する端子と電気的に係合するための凸状コンタクト端を形成する。好ましくは、第１角度３０２４は約２０°未満の値であり、第２角度３０２５は約２０°〜２５°である。

第２接触部３０３は、平らな形状を有し、第２当接面１６５で第１相補性コネクタ４５の対応する端子と電気的に係合するために、ハウジング１１０の舌部２００の対応する通過部２４０内に置かれる。第２接触部３０３は、第２当接面１６５で「Ｕ」型構造フック３０６を組み込むことによりハウジング１１０に接合されて、繰り返される第１相補性コネクタ４５との当接の結果、ハウジング１１０から第２接触部３０３が隆起して離れるのを防ぐことができる。第２接触部３０３をハウジング１１０に接合する他の方法が適用されてもよく、それは本発明の範囲内である。ハウジング保持部３０８は、ハウジング１１０内で干渉するための水平端上のかかり（barb）を提供する。

従来の電気コネクタは、最少５００当接サイクルから約５，０００当接サイクルまで耐えることができる。本発明の例示の電気コネクタ１００は、最少５，０００当接サイクルから約１０，０００当接サイクルまで耐えることができる。ニッケル及び金めっきを有するリン青銅又はベリリウム銅などの異なる材料又は同様な金属メッキを有する別のタイプの銅合金を使用して、コンタクト３００を製造することができる。コンタクト３００の設計及びコンタクト３００に使用される材料の選択は、電気コネクタ１００の当接サイクルの最大限度を決定する。

本発明の別の実施形態では、電気コネクタ１００は、少なくとも１つの端壁２１０に連結された接合デバイス１４０を更に備えてもよい。接合デバイス１４０は、各当接サイクル中に、第２相補性コネクタ４８を第１当接面１６０での電気コネクタ１００へ接続し、そして電気コネクタ１００から抜き外すとき、第２当接面１６５での第１相補性コネクタ４５に関する所定の位置に電気コネクタ１００を一時的に保持することができる任意のデバイスであってよい。接合デバイス１４０は、ハウジング１１０と一体的に組み立てられてもよく、電気コネクタ１００を第１相補性コネクタ４５から取り外す又は電気コネクタ１００を別の電気コネクタ１００と交換するとき及びその必要があるときに、電気コネクタ１００を第１相補性コネクタ４５から容易に切り離せるようにすべきである。

本発明の別の実施形態では、接合デバイス１４０は、ラッチ解除部１４０１と、第２当接面１６５の方向に延在するラッチ部材１４０２と、ラッチ部材１４０２内の孔１４０３とを有するラッチ装置である。図４Ａを参照すると、第２当接面１６５で電気コネクタ１００が第１相補性コネクタ４５と当接するとき、ラッチ部材１４０２が突出部１４２の傾斜の上に乗り上げると同時に、第１相補性コネクタ４５上の端壁に連結された突出部１４２はラッチ部材１４０２を第１相補性コネクタ４５の端壁から離れて外側に押す。ラッチ部材１４０２が突出部１４２の頂部を通過すると同時に、ラッチ部材１４０２内の孔１４０３はラッチ部材１４０２をその本来の水平位置に戻しながら、相補性コネクタ４５の突出部１４２と係合する。これはラッチ装置のロックされた位置であり、電気コネクタ１００は第１相補性コネクタ４５に固く連結される。

電気コネクタ１００を第１相補性コネクタ４５から外すには、ラッチ解除部１４０１を電気コネクタ１００のハウジング１１０に向けて内側に押し下げる。そうすることで、ラッチ部材１４０２内の孔１４０３は、第１相補性コネクタ４５上で突出部１４２と離れ、２つのコネクタ１００、４５は、電気コネクタ１００を第１相補性コネクタ４５から離れる方向に引くことにより容易に外すことができる。

電気コネクタ１００は、それらが連結されるときに第１相補性コネクタ４５と適切に整列することができるので、電気コネクタ１００が各端壁２１０で接合デバイス１４０を有することは望ましい。したがって、第１相補性コネクタ４５の各端壁で１つの突出部があるべきである。本発明の別の実施形態では、接合デバイス１４０は片持であってもよく、シート金属で作製されてもよい。

今日現れている新しいタイプのＨＤＤインターフェースは、マイクロ（Micro）ＳＡＴＡインターフェースである。このタイプのインターフェースは、現在、小さなフォームファクター及び低消費電力を要件とするＨＤＤを対象としている。現時点では、このタイプのＨＤＤインターフェースを有するＨＤＤは、ラップトップ内で使用されており、ラップトップ内にはＨＤＤ用に限られた空間しかなく、またこれらのＨＤＤの消費電力は懸案事項である。ＳＡＴＡインターフェースのように、マイクロＳＡＴＡインターフェースは、データ信号の伝送用の１つのセグメント及び電力の伝送用の別のセグメントを備え、セグメントは両方とも、１．２７ｍｍ（０．０５インチ）のピッチを有する。ＳＡＴＡインターフェースとマイクロＳＡＴＡインターフェースとの間の違いは、マイクロＳＡＴＡインターフェースの場合、電力の伝送用に使用されるピン（コンタクト）の数が１５から９に減らされることと、電力の伝送用に割り当てられるセグメントがベース部の拡張によって、２つのより小さなセグメントに更に分割されることである。電力の伝送に割り当てられた９ピン（コンタクト）のうち、７ピン（コンタクト）は、より長いセグメント内にあり、残りの２ピンは、より短いセグメント内にある。

本発明の別の実施形態では、電気コネクタ２０００は、マイクロＳＡＴＡＨＤＤの検査に使用することができる犠牲コネクタである。更に、電気コネクタ２０００は、標準マイクロＳＡＴＡインターフェースソケット及びマイクロＳＡＴＡヘッダの両方に当接する。既存の製品検査装置のバックプレーンＰＣＢ上の電気回路は、マイクロＳＡＴＡインターフェースソケットを受け入れるために、若干修正する必要があることもある。

図１０Ａ、１０Ｂ、１１、１２Ａ及び１２Ｂを参照すると、本発明の例示の電気コネクタ２０００は、長手方向のベース部２１１５を有する細長い絶縁性ハウジング２１１０と、細長い絶縁性ハウジング２１１０内に受容された複数のコンタクトの第１セット２３１０、第２セット２３２０、及び第３セット２３３０とを備える。ハウジング２１１０は、第１当接面２１６０及び第２当接面２１６５を形成する。

第１当接面２１６０で、第１側壁２１２０、第２側壁２１２２及び一対の端壁２１２４、２１２６は、ベース部２１１５から延在する。第１当接面２１６０で第２相補性コネクタ２０４８と係合するために、中央受容スロット２１３０は、長手方向に延在している側壁２１２０、２１２２と横方向に延在している端壁２１２４、２１２６との間に画定される。少なくとも１つの実施形態で、第２相補性コネクタ２０４８はマイクロＳＡＴＡヘッダである。

第１側壁２１２０は、その内側面から引っ込んだ第１ベース凹部２１３２及び第２ベース凹部２１３４を有し、第１側壁２１２０を第１当接区域２１６０１、第２当接区域２１６０２及び第３当接区域２１６０３に分割する。第１側壁２１２０の第１当接区域２１６０１は、第２当接区域２１６０及び第３当接区域２１６０３よりも短い。第１側壁２１２０の第２当接区域２１６０２は、第３当接区域２１６０３と同じ長さであってもよい。

一対のガイドポスト１４６はベース部２１１５から突出し、対応する端壁２１２４、２１２６に隣接する。各ガイドポスト１４６は、ハウジング２１１０の第１当接面２１６０を超えて延在する、第２相補性コネクタ２０４８の挿入をガイドするための、先細にされたガイド部１４６１を形成する。

第２当接面２１６５で、対向する第１表面２２０１及び第２表面２２０２を有する舌部２２００並びに一対の対向する端壁２２１０は、ベース部２１１５から延在する。各端壁２２１０は、第１相補性コネクタ２０４５の挿入をガイドするためのガイド空間１４３を有する。舌部２２００は、第１ベース拡張部２７２１及び第２ベース拡張部２７２２により、第１舌区域２２２１、第２舌区域２２２２及び第３舌区域２２２３にそれぞれ分割される。

第１ベース拡張部２７２１は、第２ベース拡張部２７２２よりも幅が狭い。ベース拡張部は異なる形式を採用してもよい。図１０Ａでは、第１ベース拡張部２７２１及び第２ベース拡張部２７２２は、第１舌区域２２２１、第２舌区域２２２２及び第３舌区域２２２３の厚さより大きい厚さを有する固体部である。図１０Ｂでは、第２ベース拡張部２７２２は、２つのチャネル側壁２７２３及びチャネルベース２７２４により画定されたチャネルであり、チャネルベース２７２４の厚さは、第１舌区域２２２１、第２舌区域２２２２及び第３舌区域２２２３と同じである。

第１舌区域２２２１、第２舌区域２２２２及び第３舌区域２２２３は、舌部２２００の第１表面２２０１内に複数の通過部２２４０を有する。第１当接面２１６０で、第１当接区域２１６０１、第２当接区域２１６０２及び第３当接区域２１６０３はそれぞれ、第１当接面２１６０から第２当接面２１６５に延在し、それぞれ舌部２２００内の対応する通過部２２４０と通信する、複数の通路２２４５を有する。

図１１を参照すると、コンタクト２３００は、両方とも電力伝送用コンタクトの第１セット２３１０及び第２セット２３２０、並びに信号伝送用コンタクトの第３セット２３３０を含む。コンタクトの第１セット２３１０、第２セット２３２０及び第３セット２３３０はそれぞれ、第１当接区域２１６０１、第２当接区域２１６０２及び第３当接区域２１６０３の通路２２４５を通って突出し、舌部２２００の対応する通過部２２４０内に受容される。コンタクト２３００のこれらの３つのセットは、構造及びコンタクト３００への機能において、実質的に同一である。コンタクト３００に関する上述の材料及び実施形態はコンタクト２３００に適用可能であり、本発明の範囲内である。

図１２Ａ及び１２Ｂを参照すると、第２側壁２１２２は、第１側壁２１２０の第２ベース凹部２１３４に対向する位置で第４当接区域２１６０４を有する。第２舌区域２２２２と第３舌区域２２２３との間にある第４舌区域２２２４は、舌部２２００の第２表面２２０２内に複数の通過部２２４０を有する。第１当接面２１６０での第４当接区域２１６０４は、それぞれ、第１当接面２１６０から第２当接面２１６５へ延在し、第４舌区域２２２４内の対応する通過部２２４０と通信する、複数の通路２２４５を有する。第１当接区域２１６０１、第２当接区域２１６０２及び第３当接区域２１６０３内の通路２２４５は、同じ列内に配列される。第４当接区域２１６０４内の通路２２４５は、別の列内に配列され、この列は、第１当接区域２１６０１、第２当接区域２１６０２及び第３当接区域２１６０３ための列よりも低く配置されている。コンタクト２３００は、コンタクト２３４０の第４セットの追加のセットを含み、これは信号伝送用に使用されてもよい。コンタクトの４つセットはそれぞれ、それらの対応する当接区域の通路２２４５を通って突出し、舌部２２００の対応する通過部２２４０内に受容される。

本発明の別の実施形態では、第１側壁２１２０の第１ベース凹部２１３２に対向する第２側壁２１２２上の位置で、複数の通路２２４５を有する別の当接区域（図示せず）があり、対応して、第１ベース拡張部２７２１に対向する舌部２２００の第２表面２２０２内に複数の通過部２２４０を有する、別の舌区域（図示せず）がある。上記と同様の方法で、通路２２４５は延在し、対応する通過部２２４０と通信する。この実施形態で、コンタクト２３００は、信号伝送に使用することができる追加のセットである、コンタクトの第５セット（図示せず）を含む。

本発明の別の実施形態では、電気コネクタ２０００は、少なくとも１つの端壁２２１０に連結された接合デバイス１４０（先に記述された）を更に備えてもよい。

図示されるように、電気コネクタ１００及びその様々な他の実施形態は、ＳＡＳヘッダとソケットの接続、ＳＡＴＡヘッダとＳＡＳソケットの接続及びマイクロＳＡＴＡヘッダとソケットの相互接続において、広範囲の多用途性をもたらす。

本発明の好ましい実施形態の前述の説明は、例示及び説明の目的で提示してきたものである。以上の教示を考慮すれば、多くの修正形態及び変形形態が可能であるため、それは、包括的であることも、開示されたまさにその形態に本発明を限定することも意図していない。かかる修正形態及び変形形態のすべてが、本発明の範囲内である。本明細書に記載の実施形態は、本発明の原理及びその実際的な用途の最良の説明を提供し、それによって当業者が本発明を様々な実施形態で、また企図される特定の用途に適するように様々な修正を行って利用できるように、選択され説明された。合法的に、公正に権利を与えられる範囲に従って解釈されるとき、本発明の範囲は、本明細書に添付される請求項により定義されると意図される。

Claims

第１当接面１６０及び第２当接面１６５を有しながら、長手方向のベース部１１５を備える細長い絶縁性ハウジング１１０であって、
前記第１当接面１６０は、第１側壁１２０と、第２側壁１２２と、一対の端壁１２４、１２６との間に画定された中央スロット１３０により、第２相補形コネクタ４８と連結するように構成されて、全ての壁は前記ベース部１１５から延在しており、
前記第２当接面１６５は、舌部２００及び一対の端壁２１０により、第１相補形コネクタ４５と連結するように構成されて、前記舌部２００及び前記端壁２１０は、両方とも前記ベース部１１５から延在しており、前記舌部２００は、第１舌区域２２１、第２舌区域２２２及び第３舌区域２２３を含む、細長い絶縁性ハウジング１１０と、
前記ハウジング１１０内に位置付けられた複数のコンタクト３００であって、前記第１舌区域２２１及び前記第２舌区域２２２内にそれぞれ位置付けられたコンタクトの第１セット３１０及び第２セット３２０にグループ分けされる、複数のコンタクト３００と、
を備える、２つの電気コネクタを連結するための電気コネクタ１００。
前記舌部２００が、両方とも前記舌部２００の長手方向に延在している第１表面２０１及び対向する第２表面２０２を含み、コンタクトの前記第１セット３１０及び前記第２セット３２０は、前記舌部２００の前記第１表面２０１内に配置されて、コンタクトの前記第３セット３３０は、前記舌部２００の前記第２表面２０２内に配置される、請求項１に記載の電気コネクタ１００。
接合デバイス１４０を更に備える、請求項１又は請求項２に記載の電気コネクタ１００。
前記コンタクト３００のそれぞれが、２つの接触部３０２及び３０３を有する、請求項１に記載の電気コネクタ１００。
前記舌部２００は、両方とも前記舌部２００の長手方向で延在している第１表面２０１及び対向する第２表面２０２を含み、コンタクトの前記第１セット３１０及び前記第２セット３２０は、前記舌部２００の前記第１表面２０１内に配置されて、コンタクトの前記第３セット３３０は、前記舌部２００の前記第２表面２０２内に配置されて、前記コンタクト３００のそれぞれは、２つの接触部３０２及び３０３を有する、請求項１に記載の電気コネクタ１００。
ラッチ装置である接合デバイス１４０を更に備える、請求項４又は請求項５に記載の電気コネクタ１００。
前記接触部３０２及び３０３の少なくとも１つが、片持梁構造である、請求項４〜６のいずれか一項に記載の電気コネクタ１００。
前記接触部３０２及び３０３の少なくとも１つが、前記接触部の端部に「Ｕ」型フック構造３０６を有する、請求項４〜６のいずれか一項に記載の電気コネクタ１００。
前記接触部３０２及び３０３の１つが、片持梁構造であり、もう一方の接触部が、前記接触部の端部に「Ｕ」型フック構造３０６を有する、請求項４〜６のいずれか一項に記載の電気コネクタ１００。
２つの電気コネクタを連結するための少なくとも１つの電気コネクタ１００を有する相互接続システムであって、前記電気コネクタは、
第１当接面１６０及び第２当接面１６５を有しながら、長手方向のベース部１１５を備える細長い絶縁性ハウジング１１０であって、
前記第１当接面１６０は、第１側壁１２０と、第２側壁１２２と、一対の端壁１２４、１２６との間に画定された中央スロット１３０により、第２相補形コネクタ４８と連結するように構成されて、全ての壁は前記ベース部１１５から延在しており、
前記第２当接面１６５は、舌部２００及び一対の端壁２１０により、第１相補形コネクタ４５と連結するように構成されて、前記舌部２００及び前記端壁２１０は、両方とも前記ベース部１１５から延在しており、前記舌部２００は、第１舌区域２２１、第２舌区域２２２及び第３舌区域２２３を含む、細長い絶縁性ハウジング１１０と、
前記ハウジング１１０内に位置付けられた複数のコンタクト３００であって、前記第１舌区域２２１及び前記第２舌区域２２２内にそれぞれ位置付けられたコンタクトの第１セット３１０及び第２セット３２０にグループ分けされて、
第１相補形コネクタ４５及び第２相補形コネクタ４８の１つ又は両方が、前記電気コネクタ１００に連結される複数のコンタクト３００と、
を備える、相互接続システム。
前記舌部２００が、両方とも前記舌部２００の長手方向で延在している第１表面２０１及び対向する第２表面２０２を含み、コンタクトの前記第１セット３１０及び前記第２セット３２０は、前記舌部２００の前記第１表面２０１内に配置されて、コンタクトの前記第３セット３３０は、前記舌部２００の前記第２表面２０２内に配置される、請求項１０に記載の相互接続システム。
前記コンタクト３００のそれぞれが、２つの接触部３０２及び３０３を有し、前記接合デバイス１４０が、ラッチ装置である、請求項１１に記載の相互接続システム。
前記接触部３０２及び３０３の少なくとも１つが、片持梁構造である、請求項１２に記載の相互接続システム。
前記連結された相補形コネクタ４５、４８の少なくとも１つが、ＳＡＳコネクタである、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の相互接続システム。
前記連結された第１相補形コネクタ４５が、ＳＡＳソケットであり、前記連結された第２相補形コネクタ４８が、ＳＡＴＡヘッダである、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の相互接続システム。
前記連結された第１相補形コネクタ４５が、プリント基板６０１のバックプレーンに更に連結される、請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の相互接続システム。
前記連結された第２相補形コネクタ４８が、プリント基板６０２に更に連結される、請求項１０〜１６のいずれか一項に記載された相互接続システム。
前記連結された第１相補性コネクタ４５が、製品検査装置６１０のプリント基板６０１のバックプレーンに連結される、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の相互接続システム。
前記連結された第２相補形コネクタ４８が、データ記憶装置６２０に更に連結される別のプリント基板６０２に連結される、請求項１８に記載の相互接続システム。
第１当接面２１６０及び第２当接面２１６５を有しながら、長手方向のベース部２１１５を備える細長い絶縁性ハウジング２１１０であって、
前記第１当接面２１６０は、第１側壁２１２０と、第２側壁２１２２と、一対の端壁２１２４、２１２６との間に画定された中央スロット２１３０により、第２相補形コネクタ２０４８と連結するように構成されて、全ての壁は前記ベース部２１１５から延在しており、
前記第２当接面２１６５は、舌部２２００及び一対の端壁２２１０により、第１相補形コネクタ２０４５と連結するように構成されて、前記舌部２２００及び前記端壁２２１０は、両方とも前記ベース部２１１５から延在しており、前記舌部２２００は、第１舌区域２２２１、第２舌区域２２２２及び第３舌区域２２２３を含む、細長い絶縁性ハウジング２１１０と、
前記ハウジング２１１０内に位置付けられた複数のコンタクト２３００であって、前記第１舌区域２２２１、前記第２舌区域２２２２及び前記第３舌区域２２２３内にそれぞれ位置付けられたコンタクトの第１セット２３１０、第２セット２３２０及び第３セット２３３０にグループ分けされる、複数のコンタクト２３００と、
を備える、２つの電気コネクタを連結するための電気コネクタ２０００。
前記舌部２２００が、両方とも前記舌部２２００、第１ベース拡張部２７２１及び第２ベース拡張部２７２２の長手方向に延在している第１表面２２０１及び対向する第２表面２２０２を含み、前記第１ベース拡張部２７２１は、コンタクト２３１０の前記第１セットをコンタクト２３２０の前記第２セットから分離し、前記第２ベース拡張部２７２２は、コンタクト２３２０の前記第２セットをコンタクト２３３０の前記第３セットから分離し、コンタクトの３つのセット全ては、前記舌部２２００の前記第１表面２２０１内に配置される、請求項１に記載の電気コネクタ２０００。
接合デバイス２１４０を更に備える、請求項２０又は請求項２１に記載の電気コネクタ。
２つの電気コネクタを連結するための少なくとも１つの電気コネクタ２０００を有する相互接続システムであって、前記電気コネクタは、
第１当接面２１６０及び第２当接面２１６５を有しながら、長手方向のベース部２１１５を備える細長い絶縁性ハウジング２１１０であって、
前記第１当接面２１６０は、第１側壁２１２０と、第２側壁２１２２と、一対の端壁２１２４、２１２６との間に画定された中央スロット２１３０により、第２相補形コネクタ２０４８と連結するように構成されて、全ての壁は前記ベース部２１１５から延在しており、
前記第２当接面２１６５は、舌部２２００及び一対の端壁２２１０により、第１相補形コネクタ２０４５と連結するように構成されて、前記舌部２２００及び前記端壁２２１０は、両方とも前記ベース部２１１５から延在しており、前記舌部２２００は、第１舌区域２２２１、第２舌区域２２２２及び第３舌区域２２２３を含む、細長い絶縁性ハウジング２１１０と、
前記ハウジング２１１０内に位置付けられた複数のコンタクト２３００であって、前記第１舌区域２２２１、前記第２舌区域２２２２、前記第３舌区域２２２３内にそれぞれ位置付けられたコンタクトの第１セット２３１０、第２セット２３２０及び第３セット２３３０にグループ分けされて、
第１相補形コネクタ２０４５及び第２相補形コネクタ２０４８の１つ又は両方が、前記電気コネクタ２０００に連結される複数のコンタクト２３００と、
を備える、相互接続システム。
前記舌部２２００が、両方とも前記舌部２２００、第１ベース拡張部２７２１及び第２ベース拡張部２７２２の長手方向に延在している第１表面２２０１及び対向する第２表面２２０２を含み、前記第１ベース拡張部２７２１は、コンタクト２３１０の前記第１セットをコンタクト２３２０の前記第２セットから分離し、前記第２ベース拡張部２７２２は、コンタクト２３２０の前記第２セットをコンタクト２３３０の前記第３セットから分離し、コンタクトの３つのセット全ては、前記舌部２２００の前記第１表面２２０１内に配置される、請求項２３に記載の相互接続システム。
前記電気コネクタ２０００は、接合デバイス２１４０を更に備える、請求項２４に記載の相互接続システム。
前記連結された第１相補形コネクタ２０４５は、マイクロ（Micro）ＳＡＴＡソケットであり、前記連結された第２相補形コネクタ２０４８は、マイクロ（Micro）ＳＡＴＡヘッダである、請求項２３〜２５のいずれか一項に記載の相互接続システム。
前記連結された第１相補形コネクタ２０４５は、製品検査装置６１０のプリント基板６０１のバックプレーンに連結される、請求項２６に記載の相互接続システム。
前記連結された第２相補形コネクタ２０４８は、データ記憶装置６２０に更に連結される別のプリント基板６０２に連結される、請求項２６に記載の相互接続システム。