JP2015220230A - リードフレームを有する電気コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】コスト効果が高く且つ信頼出来る方法で製造される電気コネクタを提供する。【解決手段】電気コネクタは、誘電フレーム１２６によって包囲されたリードフレーム１２２を含むコンタクトモジュールを備える。リードフレームは、誘電フレームに収納された移行コンタクト１７４を含む信号導体を有する。移行コンタクトは、移行コンタクトがリードフレームのコンタクト平面１７０内に配置されるように同一平面である。信号導体は、対応する移行コンタクトから延出する嵌合コンタクト１７７，１７９を有する。嵌合コンタクトの各々は、相手コネクタの対応する嵌合コンタクトに電気的に接続されるように構成された嵌合インタフェースを有する。嵌合コンタクトは、対応する嵌合インタフェースを対応する行の軸１９６に沿って行に整列させた状態で対になって配置される。嵌合コンタクトの各対は、前記行のうち夫々異なる１個に配置される。【選択図】図４

Description

本発明は、リードフレームを有する電気コネクタに関する。

ネットワーク構築及び通信システムに使用される電気システム等の電気システムは、マザーボード及びドーターカード等の前記システムの部品を相互接続するために電気コネクタを利用している。しかしながら、速度及び性能への要求が高まるにつれ、既知の電気コネクタでは不十分になりつつある。既知の電気システムにおいて、信号損失や信号劣化は問題である。更に、電気コネクタの大きさを著しく増大することなく、また場合によっては電気コネクタの大きさを縮小させて、電気システムのスループットを増大させるために電気コネクタの密度を増大することが望まれている。かかる密度の増大や大きさの縮小は、性能に対して更なる負担となる。

性能に対応するため、幾つかの既知のシステムは、電気コネクタのコンタクト間の干渉を低減するための遮蔽を利用している。加えて、幾つかの既知のシステムは、冗長すなわち複数の接触点を有するコンタクトを使用している。かかるコンタクトは、コンタクトを打ち抜いて曲げる際に大量の材料を必要とする。幾つかの設計では、コンタクト同士を互いに十分に近接させて配置させることができないため、単一のリードフレームを使用することが実現困難である。かかるシステムは、単一のコンタクトモジュールを形成するようにぴったりと重なり合う２つのオーバーモールドリードフレームを利用している。かかる設計は、多数の部品を伴い、高価で複雑である。

コスト効果が高く且つ信頼できる方法で製造される電気コネクタの必要性が依然として存在している。

本発明によれば、電気コネクタは、リードフレーム及び前記リードフレームを包囲する誘電フレームを含むコンタクトモジュールを備える。前記リードフレームは、前記誘電フレームに収納された移行コンタクトを有する信号導体を有する。前記移行コンタクトは、前記移行コンタクトが前記リードフレームのコンタクト平面内に配置されるように同一平面である。前記信号導体は、前記対応する移行コンタクトから延出する嵌合コンタクトを有する。前記嵌合コンタクトの各々は、相手コネクタの対応する嵌合コンタクトに電気的に接続されるように構成された嵌合インタフェースを有する。前記嵌合コンタクトは、対応する嵌合インタフェースを対応する行の軸に沿って行に整列させた状態で対になって配置される。嵌合コンタクトの各対は、前記行のうち夫々異なる１個に配置される。

一実施形態に係る電気コネクタ及び相手コネクタを示す電気コネクタシステムの斜視図である。

一実施形態に係るコンタクトモジュールの内部の様々な部品を示す、ハウジングが取り除かれた状態のレセプタクルコネクタの分解図である。

一実施形態に係るリードフレームの側面図である。

一実施形態に係るコンタクトアセンブリの斜視図である。

一実施形態に係る数段階の打抜き工程と曲げ工程を示す嵌合コンタクトを形成するための形成プロセスを示す。

一実施形態に係るヘッダコンタクトアセンブリの斜視図である。

一実施形態に係る数段階の打抜き工程と曲げ工程を示す嵌合コンタクトを形成するための他の形成プロセスを示す。

一実施形態に係る単一のストリップリードフレームの斜視図である。

一実施形態に係る単一のストリップリードフレームアセンブリの斜視図である。

図１は、直接嵌合できる電気コネクタ１０２と１０４を示す電気コネクタシステム１００の例示的実施形態の斜視図である。図示の実施形態では、第１の電気コネクタ１０２はレセプタクルコネクタであり、以下、レセプタクルコネクタ１０２と呼ぶ場合がある。図示の実施形態では、第２の電気コネクタ１０４はヘッダコネクタ１０４であり、以下、ヘッダコネクタ１０４と呼ぶ場合がある。電気コネクタ１０２，１０４は、他の実施形態では、任意の種類のコネクタでよい。電気コネクタ１０２，１０４は、夫々、電気コネクタ又は相手コネクタと呼ばれる場合があり、一括して電気コネクタ又は相手コネクタと呼ばれる場合がある。

レセプタクルコネクタ１０２及びヘッダコネクタ１０４は、各々、各回路基板１０６，１０８に電気的に接続される。レセプタクルコネクタ１０２及びヘッダコネクタ１０４は、分離可能な嵌合インタフェースにおいて回路基板１０６，１０８を相互に電気的に接続するために利用される。一例示的実施形態では、回路基板１０６，１０８は、レセプタクルコネクタ１０２及びヘッダコネクタ１０４が嵌合されると、互いに平行に配向される。他の実施形態では、直交又は垂直な配向等、回路基板１０６，１０８の他の配向が可能である。他の実施形態では、コネクタ１０２，１０４のいずれか又は両方は、回路基板１０６，１０８に接続される基板コネクタではなく、ケーブルの端部に接続されるケーブルコネクタでもよい。

レセプタクルコネクタ１０２及びヘッダコネクタ１０４は、各々前部ハウジング１１０及び前部ハウジング１１２を含む。ハウジング１１０，１１２は、各々複数のコンタクトモジュール１１４，１１６を保持する。レセプタクルコネクタ１０２及びヘッダコネクタ１０４の密度を増大するために、任意数のコンタクトモジュール１１４，１１６が設けられてもよい。レセプタクルコネクタ１０２におけるコンタクトモジュール１１４は、互いに同一とすることができ、ヘッダコネクタ１０４におけるコンタクトモジュール１１６は、互いに同一とすることができる。コンタクトモジュール１１４は、対応するコンタクトモジュール１１６と嵌合するように構成される。或いは、レセプタクルコネクタ１０２及びヘッダコネクタ１０４は、コンタクトモジュール１１４の各々が、コンタクトモジュール１１６の各々と嵌合するように構成されるように配向されてもよい。

コンタクトモジュール１１４は、各々、複数のレセプタクル信号導体１１８（図２に示す）を含む。コンタクトモジュール１１６は、一組のヘッダ信号導体１２０（図６にも示す）を含む。信号導体１１８，１２０は、対応する嵌合インタフェースを、以下に説明する対応する行の軸１９６（図２及び図６に示す）に沿って行に整列させた状態でコンタクトモジュール１１４，１１６内に対になって配置される。嵌合コンタクトの各々は、異なる行に配置され、信号導体１１８，１２０が相補的な電気信号を伝送するように差動対として配置されてもよい。信号導体１１８，１２０は、各々、誘電フレーム１２６，１２８（夫々、図２及び６に示す）によって包囲されたリードフレーム１２２，１２４（夫々、図２及び６に示す）を含む。リードフレーム１２２，１２４は、単一体から打ち抜かれて曲げられる。

一例示的実施形態では、各コンタクトモジュール１１４，１１６は、信号導体１１８，１２０のために電気的遮蔽を行うためのシールド構造体１３０を有する。シールド構造体１３０は、前記電気的遮蔽を行う電気的に相互接続された複数の部品を含む。任意ではあるが、シールド構造体１３０は、信号導体１１８，１２０の差動対を互いに遮蔽するために差動対の電気的遮蔽を行ってもよい。他の実施形態では、コンタクトモジュール１１４，１１６は、遮蔽されなくてもよい。

レセプタクルコネクタ１０２は、嵌合端１３２及び実装端１３４を含む。図示の実施形態では、実装端１３４は、嵌合端１３２に対して実質的に垂直である。しかしながら、他の実施形態では、他の配置が可能である。例えば、嵌合端１３２は、実装端１３４に実質的に平行としてもよい。レセプタクル信号導体１１８（図２）は、前部ハウジング１１２に受容され、ヘッダコネクタ１０４に嵌合するための嵌合端１３２に向かって延出する。レセプタクル信号導体１１８は、嵌合端１３２において行と列に配置される。任意数のレセプタクル信号導体１１８が行と列に設けられてもよい。一例示的実施形態では、レセプタクル信号導体１１８の対は、嵌合端１３２において同一の行に配置される。また、レセプタクル信号導体１１８は、回路基板１０６に取り付けるための実装端１３４まで延出する。

前部ハウジング１１０は、プラスチック材等の誘電材料から製造される。前部ハウジング１１０は、コンタクトモジュール１１４を積み重ねた形状に保持するように設計される。前部ハウジング１１０は、嵌合端１３２に複数の信号コンタクト開口１３６及び複数の接地コンタクト開口１３８を含む。レセプタクル信号導体１１８は、対応する信号コンタクト開口１３６と整列させる。信号コンタクト開口１３６は、レセプタクルコネクタ１０２及びヘッダコネクタ１０４が嵌合されると、対応するヘッダ信号導体１２０を内部に受容する。接地コンタクト開口１３８は、レセプタクルコネクタ１０２及びヘッダコネクタ１０４が嵌合されると、ヘッダシールド１４０を内部に受容する。

ヘッダコネクタ１０４は、小室１４４を画定する壁１４２を有するヘッダハウジング１１２を含む。ヘッダコネクタ１０４は、嵌合端１４６と、回路基板１０８に取り付けられる実装端１４８とを有する。レセプタクルコネクタ１０２は、嵌合端１４６を介して小室１４４に受容される。レセプタクルコネクタ１０２の前部ハウジング１１０は、レセプタクルコネクタ１０２を小室１４４内に保持するために壁１４２と係合する。ヘッダ信号導体１２０及びヘッダシールド１４０は、ベース壁１５０から小室１４４に延出する。ヘッダ信号導体１２０及びヘッダシールド１４０は、ベース壁１５０を通って延出し、回路基板１０８に取り付けるための実装端１４８において露出される。

一例示的実施形態では、ヘッダ信号導体１３６は、差動対として配置される。ヘッダシールド１４０は、隣接する差動対間に電気的遮蔽を行うために差動対間に配置される。

図２は、コンタクトモジュール１１４の内の１つの様々な部品を示す、ハウジング１１２が取り除かれた状態のレセプタクルコネクタ１０２の分解図である。図２の記述は、コンタクトモジュール１１４に関するものであるが、コンタクトモジュール１１６（図１に示す）は、同様の特徴を有し、同様の方法で配置されてもよいことを理解すべきである。

様々な実施形態では、コンタクトモジュール１１４は、ホルダ１５２と、ホルダ１５２によって保持されるレセプタクルコンタクトアセンブリ１５４とを含む。レセプタクル信号導体１１８（図３にも示す）は、レセプタクルコンタクトアセンブリ１５４の一部である。レセプタクルコンタクトアセンブリ１５４は、信号導体１１８を画定するリードフレーム１２２と、リードフレーム１２２を包囲する誘電フレーム１２６とを含む。一例示的実施形態では、誘電フレーム１２６は、リードフレーム１２２にオーバーモールドされる。誘電フレーム１２６は、レセプタクル信号導体１１８が誘電フレーム１２６に収納されるようにリードフレーム１２２を包囲する。誘電フレーム１２６は、単一の一体的な構造体として形成されてもよい。例えば、図示の実施形態では、リードフレーム１２２は、誘電フレーム１２６を形成するために誘電材料によってオーバーモールドされる。

一例示的実施形態では、リードフレーム１２２は、１枚の打ち抜かれて曲げられた材料板を使用して製造される。言い換えれば、リードフレーム１２２は、打ち抜かれて曲げられたフレームである。単一の材料板を用いてリードフレーム１２２を製造することにより、レセプタクル信号導体１１８の嵌合端における嵌合コンタクトは、頑丈に製造され、狭い間隔すなわち狭いピッチで設けられることができる。更に、リードフレームを形成するように後で組立すなわち接合される個別の打ち抜かれて曲げられた板を必要としないことにより、コスト削減が実現できる。例えば、単一のリードフレームを有することにより、従来のコンタクトアセンブリのように、ぴったりと互いに重なり合う２つのオーバーモールドリードフレームの必要性がなくなる。単一のリードフレーム１２２の設計により、リードフレームは、２つ以上の別々のリードフレームを接合する更なるプロセスを介さずに製造することができる。このようにして、高密度且つ頑丈な嵌合コンタクトを提供する一方で、単純且つ安価なレセプタクルコンタクトアセンブリ１５４が形成される。

一例示的実施形態では、ホルダ１５２は、レセプタクルコンタクトアセンブリ１５４のために電気的遮蔽を行う導電性ホルダ１５２である。ホルダ１５２は、シールド構造体１３０の一部を画定する。例えば、ホルダ１５２は、打ち抜いて曲げてもよく、或いは、金属化したプラスチック材から製造したり、金属層によってコーティングしてもよい。導電性材料から製造されたホルダ１５２を有することにより、ホルダ１５２は、レセプタクルコネクタ１０２のために電気的遮蔽を設けることができる。

シールド構造体１３０は、複数の接地コンタクト１５８を含み、複数の接地コンタクト１５８は、ホルダ１５２に電気的に接続されてもよく、或いは、別体の接地シールド（図示せず）に電気的に接続されてもよい。接地コンタクト１５８は、コンタクトモジュール１１４をヘッダシールド１４０（図１に示す）に電気的に接続する。接地コンタクト１５８は、ヘッダシールド１４０への複数の冗長な接点を提供する。接地コンタクト１５８は、信号導体１１８の嵌合端の全側面において遮蔽を行う。

ホルダ１５２は、レセプタクルコンタクトアセンブリ１５４を受容する小室１６０を含む。小室１６０は、ホルダ１５２の前部１６２と底部１６４との間に延在する。ホルダ１５２は、小室１６０を個別のチャネル１６８に分割するタブ１６６を含む。レセプタクルコンタクトアセセンブリ１５４は、タブ１６６が、異なる対のレセプタクル信号導体１１８間でレセプタクルコンタクトアセンブリ１５４内に延在するように小室１６０内に装着される。タブ１６６は、レセプタクルコネクタ１０２のシールド構造体の少なくとも一部を画定し、チャネル１６８間で遮蔽を行う。タブ１６６は、このように、異なるチャネル１６８内に保持された信号導体１１８の対の間で遮蔽を行う。小室１６０は、レセプタクルコンタクトアセンブリ１５４を受容するように構成される。例えば、誘電フレーム１２６は、タブ１６６が誘電フレーム１２６の一部を通って延在する状態でチャネル１６８内に設置される。

図３は、一例示的実施形態に係るリードフレーム１２２の側面図である。リードフレーム１２２は、リードフレーム１２２の様々な部分を形成する前に、金属材料のブランク又は板から所定の形状に打ち抜かれた状態で示されている。リードフレーム１２２は、平らなレセプタクルコンタクト平面１７０内で打ち抜かれ、面外突起がないように実質的に平面状とされる。リードフレーム１２２は、例えばインタフェース領域において選択的にめっきされる。

リードフレーム１２２は、初めはキャリア１７２とともに打ち抜かれ、キャリア１７２は、誘電フレーム１２６（図２に示す）がオーバーモールドされた後に取り除かれる。キャリア１７２は、初めはリードフレーム１２２の部品を一体に保持している。図示の実施形態では、キャリア１７２は、レセプタクル信号導体１１８の外周を包囲する連続的なフレームである。

レセプタクル信号導体１１８は、コンタクト平面１７０内に配置された移行コンタクト（複数）１７４を有する。移行コンタクト１７４は、嵌合コンタクト１７６と実装コンタクト１７８との間に延在する。図示の実施形態では、移行コンタクト１７４は、嵌合コンタクト１７６が実装コンタクト１７８に概ね垂直になるように、嵌合コンタクト１７６と実装コンタクト１７８との間で９０°移行する。他の実施形態では、その他の構成が可能である。移行コンタクト１７４は、嵌合コンタクト１７６を対応する実装コンタクト１７８に電気的に接続する。移行コンタクト１７４は、移行コンタクト１７４がコンタクト平面１７０内に配置されるように同一平面である。図示の実施形態では、移行コンタクト１７４は、全ての差動対の全てのレセプタクル信号導体１１８が同一のリードフレーム１２２の一部として打ち抜かれた差動対として配置される。しかしながら、他の実施形態では、他の配置が可能である。

実装コンタクト１７８は、回路基板１０６（図１に示す）と嵌合されるように構成される。図示の実施形態では、実装コンタクト１７８は、回路基板１０６のバイア内に圧入されるように構成されたニードルアイ型ピン等のコンプライアントピンである。他の実施形態では、半田ピン、半田テール、半田パッド、ばねテール等のその他の種類のコンタクトが設けられてもよい。他の実施形態では、実装コンタクト１７８は、例えば、圧着、半田付け、又はその他の方法でケーブルに接続することによって、回路基板１０６（図１に示す）ではなくケーブルに接続されるように構成されてもよい。

嵌合コンタクト１７６は、レセプタクルコネクタ１０２の嵌合端１３２（図１に示す）に配置されるように構成される。嵌合コンタクト１７６は、各々、例えばヘッダコネクタ１０４（図１に示す）等の他のコネクタの対応する嵌合コンタクトに電気的に接続されるように構成された１つ以上の嵌合インタフェース１８４を有する。図示の実施形態では、嵌合コンタクト１７６は、ヘッダコネクタ１０４の対応するヘッダ信号導体１２０（図１に示す）と嵌合するように構成される。

嵌合コンタクト１７６は、対になって配置される。より具体的には、嵌合コンタクト１７６の各対は、第１の嵌合コンタクト１７７と第２の嵌合コンタクト１７９とを含む。図示の実施形態では、嵌合コンタクト１７７，１７９は、第１の梁１９２及び第２の梁１９４を夫々有する分岐梁である。第１の梁１９２及び第２の梁１９４は、対応するヘッダ嵌合導体１２０の両側に係合するように構成される。嵌合コンタクト１７６の各々は、各ヘッダ信号導体１２０を受容するように構成されたソケット１９０を画定する。第１の梁１９２及び第２の梁１９４は、嵌合コンタクト１７６とヘッダ信号導体１２０との間の信頼できる電気接続を画定するためにヘッダ信号導体１２０と複数の接点を画定する。

嵌合コンタクト１７６の各々は、嵌合部分と、この嵌合部分と対応するレセプタクル信号導体１１８との間に延在する接続部分とを含む。より具体的には、第１の嵌合コンタクト１７７は、嵌合部分１８６と、接続部分１９８とを含む。第２の嵌合コンタクト１７９は、嵌合部分１８８と、接続部分２００とを含む。接続部分１９８，２００は、ヘッダ信号導体１２０と嵌合するための適切な位置に嵌合部分１８６，１８８を配置するように形成、整形、屈曲、又はその他の方法で加工されるように構成される。例えば、接続部分１９８は、以下で更に詳細に説明されるように、レセプタクルコンタクト平面１７０に対して垂直や水平に嵌合部分１７７に移行することができる。

図４は、レセプタクルコンタクトアセンブリ１５４の斜視図である。図示のように、リードフレーム１２２は、誘電フレーム１２６に収納されている。具体的には、移行コンタクト１７４（図３に示す）の少なくとも一部は、誘電フレーム１２６によってオーバーモールドされる。しかしながら、他の実施形態では、誘電フレーム１２６は、オーバーモールドすることなくリードフレーム１２２を収納してもよい。信号導体１１８の実装コンタクト１７８は、回路基板１０６（図１に示す）に取り付けるために誘電フレーム１２６から延出する。

第１の嵌合コンタクト１７７及び第２の嵌合コンタクト１７９の各対は、夫々の行の軸１９６に沿う行に整列される。行の軸１９６は、レセプタクルコンタクト平面１７０に対して概ね垂直である。任意ではあるが、行の軸１９６は、概ね水平に配向されてもよい。距離Ｄによって、第１の嵌合コンタクト１７７及び第２の嵌合コンタクト１７９を離間させることができる。各対の嵌合コンタクト１７６は、レセプタクルコンタクト平面１７０の外に屈曲される。例えば、第１の嵌合コンタクト１７７及び第２の嵌合コンタクト１７９は、行の軸１９６に沿ってレセプタクルコンタクト平面１７０の両側に整列される。第１の嵌合コンタクト１７７は、レセプタクルコンタクト平面１７０に対するレセプタクルコンタクトアセンブリ１５４の第１の側面２０２に屈曲される。第２の嵌合コンタクト１７９は、第１の側面２０２とは反対のレセプタクルコンタクトアセンブリ１５４の第２の側面２０４に屈曲される。例えば、第１の嵌合コンタクト１７７は、レセプタクルコンタクト平面１７０の（正面から見て）左側に移動すなわち湾曲され、第２の嵌合コンタクト１７９は、レセプタクルコンタクト平面１７０の右側に移動すなわち湾曲される。任意ではあるが、各対の第１の嵌合コンタクト１７７は１つの列に整列され、各対の第２の嵌合コンタクト１７９は異なる列に整列される。第１の嵌合コンタクト１７７及び第２の嵌合コンタクト１７９は、異なる移行コンタクト１７４及び異なる実装コンタクト１７８を伴う。

図５は、嵌合コンタクト１７６の打抜き工程及び曲げ工程の幾つかの段階を示す、嵌合コンタクト１７６を形成する形成プロセスを示し、これらの段階は、概ね２０６，２０８，２１０，２１２、及び２１４に分けられる。

上記プロセスは、打抜き段階２０６から始まる。打抜き段階２０６では、第１の嵌合コンタクト１７７及び第２の嵌合コンタクト１７９は、板状の導電材料から余分な材料を取り除くことによってリードフレーム１２２（図３に示す）の一部として打ち抜かれる。嵌合部分１８６，１８８及び接続部分１９８，２００の大体の形状は、第１の嵌合コンタクト１７７及び第２の嵌合コンタクト１７９の各々について、打抜き段階中に画定される。第１の嵌合コンタクト１７７及び第２の嵌合コンタクト１７９は、打抜き段階中はレセプタクルコンタクト平面１７０と同一平面に存在する。

次に、曲げ段階２０８中に、第１の嵌合コンタクト１７７及び第２の嵌合コンタクト１７９の夫々の嵌合部分１８６，１８８は、矢印Ｘによって示す方向にレセプタクルコンタクト平面１７０の外側に部分的に屈曲される。任意ではあるが、嵌合部分１８６，１８８は、嵌合部分の先端が、レセプタクルコンタクト平面１７０に平行ではあるが同一平面には存在しないように、Ｚ又はＳ形状等に２回屈曲されてもよい。

次に、更なる曲げ段階２１０において、接続部分２００の湾曲部２１１は、矢印Ｙで示す方向に屈曲又は湾曲される。例えば、接続部分２００は、接続部分２００を水平に移行させるために、レセプタクルコンタクトアセンブリ１５４（図４に示す）の第２の側面２０４（図４に示す）に向かって屈曲される。任意ではあるが、接続部分２００は、嵌合部分１８６が、レセプタクルコンタクト平面１７０に平行なままだが同一平面には存在しないように、Ｚ又はＳ字形等に２回屈曲されてもよい。

次に、更なる曲げ段階２１２では、接続部分２００の一部は、嵌合部分１８６，１８８が互いに平行で、行の軸１９６に沿って整列されるように、１８０°折り畳まれる。折り畳まれると、嵌合部分１８８は、行の軸１９６に垂直な垂直軸２４５に沿って垂直に移行される。嵌合部分１８８を裏返しにすることにより、嵌合部分１８８を嵌合部分１８６と整列させることができる。曲げ段階２０８，２１０，２１２は、水平方向と垂直方向の両方に第２の嵌合コンタクト１７９を移行させる。

次に、更なる曲げ段階２１４では、第１の嵌合コンタクト１７７の接続部分１９８は、矢印Ｚによって示す方向に屈曲される。例えば、接続部分１９８は、レセプタクルコンタクトアセンブリ１５４（図４に示す）の第１の側面２０２（図４に示す）に向かって屈曲される。任意で、接続部分１９８は、嵌合部分１８６が、レセプタクルコンタクト平面１７０に平行なままだが同一平面には存在しないように、Ｚ又はＳ字形等に２回屈曲されてもよい。曲げ段階２１４は、水平方向に第１の嵌合コンタクト１７７を移行させる。

特定の実施形態では、第１の嵌合コンタクト１７７又は第２の嵌合コンタクト１７９の少なくとも一方が、コンタクト平面１７０からリードフレーム１２２（図３に示す）の第１の側面２０２（図４に示す）に屈曲される。例えば、形成プロセスは、第１の嵌合コンタクト１７７が更なる曲げ段階２１４において移行されるようにＺ方向に屈曲されないように、更なる曲げ段階２１２で終了してもよい。第２の嵌合コンタクト１７９のみが曲げられる一方で、第１の嵌合コンタクト１７７はコンタクト平面１７０と同一平面に留まってもよい。或いは、第１の嵌合コンタクト１７７が曲げられる一方で、第２の嵌合コンタクト１７９がコンタクト平面１７０と同一平面に留まってもよい。

図６は、ヘッダコンタクトアセンブリ２２０の斜視図である。ヘッダコンタクトアセンブリ２２０は、ヘッダコンタクトモジュール１１６（図１に示す）の一部にしてもよい。レセプタクルコンタクトアセンブリ（図２に示す）に関連して説明されるように、ホルダ１５２（図２に示す）等のホルダは、ヘッダコンタクトモジュール１１６内にヘッダコンタクトアセンブリ２２０を保持することができる。その結果、複数のヘッダコンタクトアセンブリ２２０は、集合体を形成し、ヘッダコネクタ１０４（図１に示す）を形成するためにハウジング１１２（図１に示す）によって保持されてもよい。

ヘッダコンタクトアセンブリ２２０は、リードフレーム１２４を含む。リードフレーム１２４は、レセプタクルコネクタ１０２（図３に示す）のリードフレーム１２２と同様に打ち抜かれて曲げられた単一の一体構造にしてもよい。例えば、リードフレーム１２４は、リードフレーム１２４が打ち抜かれて曲げられた後で取り除かれるキャリア（図示せず）と共に曲げられて打ち抜かれてもよい。図示のように、誘電フレーム１２８は、移行コンタクト２２２を封入する。リードフレーム１２４は、平らなコンタクト平面１７１内に打ち抜かれ、面外突起がないように実質的に平面状にすることができる。リードフレーム１２４は、例えばインタフェース領域において選択的にめっきされてもよい。

移行コンタクト２２２は、嵌合コンタクト２２８と実装コンタクト２３０との間に延在する。図示の実施形態では、移行コンタクト２２２は、嵌合コンタクト２２２が実装コンタクト２３０に対して概ね垂直になるように嵌合コンタクト２２８と実装コンタクト２３０との間で９０°移行している。他の実施形態ではその他の構成が可能である。移行コンタクト２２２は、嵌合コンタクト２２８を対応する実装コンタクト２３０に電気的に接続する。移行コンタクト２２２は、移行コンタクト２２２がコンタクト平面１７１内に配置されるように同一平面である。図示の実施形態では、ヘッダ信号導体１２０は、同一のリードフレーム１２４の一部として打ち抜かれた差動対として配置される。しかしながら、他の実施形態では、その他の配置が可能である。

実装コンタクト２３０は、移行コンタクト２２２から延出する。リードフレーム１２４は、嵌合コンタクト２２８と実装コンタクト２３０との間で延在するヘッダ信号導体１２０を含む。実装コンタクト２３０は、信号導体１２０から延出する。実装コンタクト２３０は、回路基板１０８（図１に示す）に嵌合されるように構成される。図示の実施形態では、実装コンタクト２３０は、回路基板１０８のバイア内に圧入されるように構成されたニードルアイ型ピン等のコンプライアントピンである。他の実施形態では、半田ピン、半田テール、半田パッド、ばねテール等のその他の種類のコンタクトが設けられてもよい。その他の実施形態では、実装コンタクト２３０は、例えば、圧着、半田付け、又はその他の方法でケーブルに接続することによって、回路基板１０８ではなくケーブルに接続されるように構成されてもよい。

嵌合コンタクト２２８は、移行コンタクト２２２の前方に延出する。嵌合コンタクト２２８は、各々、例えばレセプタクルコネクタ１０２（図１に示す）等の他のコネクタに電気的に接続されるように構成された１つ以上の嵌合インタフェース２３１を有する。図示の実施形態では、嵌合コンタクト２２８は、レセプタクルコネクタ１０２の嵌合コンタクト１７６（図３に示す）と嵌合されるように構成される。嵌合コンタクト２２８は、対になって配置される。嵌合コンタクト２２８は、第１のピン２３２及び第２のピン２３４を画定する。

第１のピン２３２及び第２のピン２３４の各対は、各行の軸１９６に沿って行に整列される。行の軸１９６は、コンタクト平面１７１に概ね垂直である。任意で、行の軸１９６は、概ね水平に配向されてもよい。距離Ｅによって、第１のピン２３２及び第２のピン２３４を離間させることができる。各対のピン２３２，２３４は、コンタクト平面１７１の外に屈曲される。例えば、第１のピン２３２及び第２のピン２３４は、行の軸１９６に沿ってコンタクト平面１７１の両側に整列される。第１のピン２３２は、コンタクト平面１７１に対してヘッダコンタクトアセンブリ２２０の第１の側面２０３に屈曲される。第２のピン２３４は、第１の側面２０３とは反対の第２の側面２０５に屈曲される。例えば、第１のピン２３２は、コンタクト平面１７１の（正面から見て）左側に移動すなわち湾曲され、第２のピン２３４は、コンタクト平面１７１の右側に移動すなわち湾曲される。任意ではあるが、各リードフレーム１２４の第１のピン２３２は、第１の列に整列され、各リードフレーム１２４の第２のピン２３４は、第２の列に整列される。第１のピン２３２及び第２のピン２３４は、異なるヘッダ信号導体１２０及び異なる実装コンタクト２３０を伴う。

図７は、数段階の打ち抜き工程及び曲げ工程を示す図６に示す嵌合コンタクト２２８を形成するための形成プロセスを示し、これらの段階は、概ね２４０，２４２，２４４、及び２４６に分けられる。

このプロセスは、打抜き段階２４０から始まる。打抜き段階２４０では、金属材料等の１枚以上の板状の導電材料から複数のインタフェースブランクセット２４８，２５０，２５２、及び２５４が打ち抜かれる。インタフェースブランクセット２４８乃至２５４の大体の形状は、打抜き段階２４０中に画定される。インタフェースブランクセット２４８乃至２５４は、打抜き段階２４０中はコンタクト平面１７１と同一平面に存在する。インタフェースブランクセット２４８乃至２５４は、各々、第１の端部２５５と第２の端部２５７を有する。インタフェースブランクセット２４８乃至２５４の各々の第１の端部２５５は、移行コンタクト２２２（図６に示す）に付着している。インタフェースブランクセット２４８乃至２５４の各々の第２の端部２５７は、対応するヘッダ信号導体１２０（図１に示す）と嵌合されるように構成される。インタフェースブランクセット２４８乃至２５４は、相補的な対を含むことができる。例えば、インタフェースブランク２４８ａ及び２４８ｂは、インタフェースブランク２４８ａがインタフェースブランク２４８ｂの鏡像となるように相補的にすることができる。インタフェースブランクセット２４８乃至２５４の各々は、接続部分２３６，２３８と第１及び第２のコンタクト部２３７，２３９を夫々分離する窓領域２５６を含むことができる。第１のコンタクト部２３７及び第２のコンタクト部２３９は、本書では嵌合部分と呼ぶこともある。窓領域２５６は、第１のコンタクト部２３７及び第２のコンタクト部２３９が、更なる曲げ状態２４６に関連して以下に説明されるように、接続部分２３６，２３８に対して操作すなわち移行される打ち抜き部２５９を生成する。

次に、曲げ段階２４２において、第１のコンタクト部２３７及び第２のコンタクト部２３９は、夫々、第１及び第２のピン２３２，２３４を夫々生成するために屈曲される。インタフェースブランク２４８ａは、ブランク２４８ａの長さに沿って丸められる。言い換えれば、インタフェースブランク２４８ａは、第１のピン２３２の形状を画定するためにコンタクト平面１７１に対して下方に開口するＵ字形を形成するために実質的に１８０°に屈曲される。同様に、インタフェースブランク２４８ｂは、第２のピン２３４の形状を画定するために上方に開口するＵ字形を形成するためにブランク２４８ｂの長さに沿って１８０°丸められる。このようにして、第１のコンタクト部２３７及び第２のコンタクト部２３９は、ピン２３２，２３４を形成する。

次に、更なる形成段階２４４では、ブランク２４８ａの接続部分２３６は矢印Ｈが示す第１の方向に曲げられ、ブランク２４８ｂの接続部分２３８は反対方向に屈曲される。図示のように、矢印Ｈはコンタクト平面１７１に実質的に垂直である。従って、接続部分２３６，２３８は、ピン２３２，２３４を水平に平行移動させる。例えば、接続部分２３６は、コンタクト平面１７１の第１の側面２０３に向かってブランク２３８ａを平行移動させ、接続部分は、コンタクト平面１７１の第２の側面２０５に向かってブランク２３８ｂを平行移動させる。任意ではあるが、接続部分２３６，２３８は、ピン２３２，２３４が、コンタクト平面１７１に平行ではあるが同一平面には存在しないように、Ｚ又はＳ字形に２回屈曲されてもよい。

次に、更なる曲げ段階２４６では、接続部分２３６，２３８は、ピン２３２，２３４が互いに対して平行で、行の軸１９６に沿って整列されるように、垂直軸２４５に沿って垂直に垂直移動される。屈曲された後、ピン２３２，２３４は、距離Ｆだけ分離される。

図８は、一例示的実施形態に係る単一のストリップリードフレーム３００の一例示的形態である。任意ではあるが、様々な実施形態において、単一のストリップリードフレーム３００は、図３に示すリードフレーム１２２の代わりに使用されてもよい。単一のストリップリードフレーム３００は、レセプタクルコネクタ１０２（図１に示す）等のレセプタクルコネクタにおいて使用される。様々な実施形態において、単一のストリップリードフレームは、ヘッダコネクタ１０４（図１に示す）において使用してもよい。単一のストリップリードフレーム３００は、打ち抜かれて曲げられた板状の材料を使用して製造されてもよい。

単一のストリップリードフレーム３００は、共通のキャリア３０１によって保持された１つ以上の信号導体対３０２，３０４，３０６，３０８を含む。図示の実施形態では、単一のストリップリードフレーム３００は、信号導体対３０２ａ及び３０２ｂ，３０４ａ及び３０４ｂ，３０６ａ及び３０６ｂ，３０８ａ及び３０８ｂを含む。信号導体３０２乃至３０８の各々は、各嵌合コンタクト３１４と実装コンタクト３１０との間に延在する移行コンタクト３１１を含む。信号導体３０２乃至３０８は、共通キャリア３０１の垂直軸３０３に沿って互いに垂直にずらされている。信号導体３０２乃至３０８は、嵌合コンタクト３１４の各々が垂直軸３０３に沿って配置されるように垂直にずらされてもよい。移行コンタクト３１１は、移行コンタクト３１１が同一平面になるようにコンタクト平面３１２内に配置される。

各対における信号導体３０２乃至３０８は、大きさ及び形状が互いに実質的に同様にしてもよい。例えば、信号導体３０２ａの大きさ及び形状を信号導体３０２ｂと実質的に同様にしてもよい。各対における信号導体３０２乃至３０８は、共通の長さを有する。例えば、信号導体３０２ａ及び３０２ｂは、嵌合コンタクト３１４から移行コンタクト３１１を通る各信号導体３０２ａ及び３０２ｂの実装コンタクト３１０までの長さを実質的に同様にしてもよい。

信号導体３０２乃至３０８は、夫々の実装コンタクト３１０に接続する。実装コンタクト３１０は、回路基板１０６（図１に示す）に接続されてもよい。図示の実施形態では、実装コンタクト３１０は、回路基板１０６のバイア内に圧入されるように構成されたニードルアイ型ピン等のコンプライアントピンである。他の実施形態では、半田ピン、半田テール、半田パッド、ばねテール等のその他の種類のコンタクトを設けてもよい。その他の実施形態では、実装コンタクト３１０は、例えば、圧着、半田付け、又はその他の方法でケーブルに接続することによって、回路基板１０６ではなくケーブルに接続されるように構成されてもよい。

信号導体３０２乃至３０８は、嵌合コンタクト３１４を含む。リードフレーム１２２（図３に示す）の信号導体１１８（図３に示す）とは異なり、単一のストリップリードフレーム３００の信号導体３０２乃至３０８は、予め形成された嵌合コンタクト３１４を含む。例えば、嵌合コンタクト３１４は、図５に関して説明された嵌合及び形成プロセスにおいて記述されるように１８０°屈曲されない。代わりに、嵌合コンタクト３１４は、以下に説明する誘電ホルダ３２４（図９に示す）を使用して整列されるように構成される。嵌合コンタクト３１４は、嵌合端１３２（図１に示す）に向かって移行コンタクト３１１の前方に延出する。夫々の信号導体３０２〜３０８の嵌合コンタクト３１４は、垂直軸３０３に沿って垂直に互い違いになっている。嵌合コンタクト３１４は、各々、例えばヘッダコネクタ１０４（図１に示す）等の他のコネクタの対応する嵌合コンタクトに電気的に接続されるように構成された１つ以上の嵌合インタフェース３１６を有する。図示の実施形態では、嵌合コンタクト３１４は、ヘッダコネクタ１０４の対応するヘッダ信号導体１２０（図１に示す）と嵌合されるように構成される。

嵌合コンタクト３１４の各々は、嵌合部分３１８と、接続部分３２０とを含む。接続部分３２０は、例えば各嵌合部分３１８をコンタクト平面３１２の一方の側面又は他方の側面に移動させるために、移行コンタクト３１１に信号導体３０２乃至３０８の各々を移行させる。信号導体３０２ａ，３０４ａ，３０６ａ，及び３０８ａ（以下、「セットＡ」）の接続部分３２０は、コンタクト平面３１２に対して第１の側面に向かって第１の方向Ｍに屈曲される。信号導体３０２ｂ，３０４ｂ，３０６ｂ，及び３０８ｂ（以下、「セットＢ」）の接続部分３２０は、コンタクト平面３１２に対して第１の側面とは反対の第２の側面に屈曲される。例えば、セットＡは、正面から見た場合、コンタクト平面３１２の左側に屈曲され、セットＢは、コンタクト平面３１２の右側に屈曲されてもよい。

図９は、例示的実施形態に係る単一のストリップリードフレームアセンブリ３２２の斜視図である。リードフレーム３２２は、単一のストリップリードフレーム３００（図８に示す）から取り除かれた信号導体３０２乃至３０８を含む。例えば、図示のように、キャリア３０１（図８に示す）が単一のストリップリードフレーム３００から取り除かれることによって、信号導体３０２乃至３０８の各々を分離する。

また、リードフレームアセンブリ３２２は、信号導体３０２乃至３０８を保持するように構成された誘電ホルダ３２４を含む。誘電ホルダ３２４は、信号導体３０２乃至３０８を互いに電気的に分離するために絶縁材料から作られる。例えば、誘電ホルダ３２４は、プラスチック材料から作られてもよい。誘電ホルダ３２４は、予め成形され、信号導体３０２乃至３０８を受容するように構成される。誘電ホルダ３２４は、信号導体３０２乃至３０８のセットＡを受容するように寸法が設定された（例えば大きさ及び形状が設定された）チャネル３２６，３２８，３３０、及び３３２を含む。チャネル３２６は、信号導体３０８ａを受容するように寸法が設定され、チャネル３２８は、信号導体３０６ａを受容するように寸法が設定され、チャネル３３０は、信号導体３０４ａを受容するように寸法が設定され、チャネル３３２は、信号導体３０２ａを受容するように寸法が設定される。チャネル３２６乃至３３２は、誘電ホルダ３２４の正面３３４から誘電ホルダ３２４の底部３３６への各経路に沿って延在する。チャネル３２６乃至３３２は、コンタクト平面３１２に平行に延在する。誘電ホルダ３２４は、信号導体のセットＢを受容するように構成された第２の側面すなわち反対側面３５０に、対応するチャネル３４０，３４２，３４４、及び３４６を含む。チャネル３４０乃至３４６は、誘電ホルダ３２４の両側におけるチャネルが互いに整列するようにチャネル３２６乃至３３２に対応している。従って、信号導体３０２乃至３０８が夫々のチャネルに保持されると、各信号導体３０２乃至３０８の嵌合コンタクト３１４は水平に整列される。例えば、信号導体３０２ａがチャネル３３２に保持され、信号導体３０２ｂがチャネル３４６に保持されると、信号導体３０２ａの嵌合コンタクト３１４は、信号導体３０２ｂの嵌合コンタクト３１４と水平に整列される。

信号導体３０２乃至３０８のセットＡ及びセットＢは、互いに類似又は同一であるため、信号導体３０２乃至３０８が誘電ホルダ３２４に保持されると、信号導体３０２乃至３０８のセットＡ及びＢは、類似の経路に沿って延在する。信号導体３０２乃至３０８のセットＡ及びＢは、差動信号を伝達するように構成された対にしてもよい。例えば、信号導体３０２ａ及び３０２ｂが同様の経路長を有するため、信号導体３０２ａ及び３０２ｂは、差動対を画定し、スキューレスにしてもよい。

Claims (10)

1. リードフレーム（１２２，１２４）及び前記リードフレームを包囲する誘電フレーム（１２６，１２８）を含むコンタクトモジュール（１１４，１１６）を備える電気コネクタ（１０２，１０４）であって、
   前記リードフレームは、信号導体（１１８，１２０）を有し、
   前記信号導体は、前記誘電フレームに収納された移行コンタクト（１７４，２２２，３１１）を有し、
   前記移行コンタクトは、前記移行コンタクトが前記リードフレームのコンタクト平面（１７０，１７１，３１２）内に配置されるように同一平面であり、
   前記信号導体は、前記対応する移行コンタクトから延出する嵌合コンタクト（１７６，２２８，３１４）を有し、
   前記嵌合コンタクトの各々は、相手コネクタ（１０２，１０４）の対応する嵌合コンタクトに電気的に接続されるように構成された嵌合インタフェース（１８４，２３１，３１６）を有する電気コネクタであって、
   前記嵌合コンタクトは、前記対応する嵌合インタフェースが、対応する行の軸（１９６）に沿って行に整列された状態で対になって配置され、嵌合コンタクトの各対は、前記行のうちの夫々異なる１個に配置されることを特徴とする電気コネクタ。
2. 嵌合コンタクトの各対は、
   前記コンタクト平面（１７０，１７１，３１２）から前記リードフレームの第１の側面（２０２，２０３）に屈曲された１つの嵌合コンタクト（１７７，２２８，３０４）と、
   前記コンタクト平面から前記リードフレームの第２の側面（２０４，２０５）に屈曲された他の嵌合コンタクト（１７９，２２８，３０４）と
   を有する請求項１の電気コネクタ。
3. 前記行の軸（１９６）は、水平に配向され、
   少なくともいくつかの前記嵌合コンタクト（１７７，１７９，２２８）は、各対内の前記嵌合コンタクトの前記嵌合インタフェース（１８４，２３１）を整列させるために垂直軸（２４５）に沿って垂直に屈曲される請求項１の電気コネクタ。
4. 各対内の前記嵌合コンタクト（１７７，１７９，２２８，３０４）は、前記垂直軸（２４５）に沿って反対方向に屈曲される請求項３の電気コネクタ。
5. 各対の前記嵌合コンタクト（１７７，１７９，２２８，３０４）は、前記コンタクト平面（１７０，１７１，３１２）の両側に前記夫々の行の軸（１９６）に沿って整列される請求項１の電気コネクタ。
6. 前記移行コンタクト（１７４，２２２）の少なくとも一部は、前記誘電フレーム（１２６，１２８）によってオーバーモールドされる請求項１の電気コネクタ。
7. 前記信号導体（１１８，１２０）は、回路基板（１０６，１０８）への接続のために前記誘電フレーム（１２６，１２８）から延出する実装コンタクト（１７８，２３０，３１０）を含み、
   前記移行コンタクトは、前記実装コンタクトを前記対応する嵌合コンタクト（１７６，１７９，２２８，３０４）に電気的に接続する請求項１の電気コネクタ。
8. 前記誘電フレーム（１２６，１２８）は、単一の一体的部品である誘電体を備える請求項１の電気コネクタ。
9. 前記リードフレーム（１２２，１２４）は、単一の一体的部品である打ち抜かれて曲げられたフレームを備える請求項１の電気コネクタ。
10. 前記嵌合コンタクト（１７７，１７９，２２８，３０４）は、各々、嵌合部分（１８６，１８８）と、前記嵌合部分と前記対応する移行コンタクト（１７４，２２２，３１１）との間に延在する接続部分（１９８，２００）とを含み、
    前記接続部分は、前記コンタクト平面（１７０，１７１，３１２）に対して水平及び垂直の両方に前記嵌合部分を移行する請求項１の電気コネクタ。

Images