JPH05242937A - 電気コネクタ及びその製造方法 - Google Patents

電気コネクタ及びその製造方法

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JPH05242937A
JPH05242937A JP3071761A JP7176191A JPH05242937A JP H05242937 A JPH05242937 A JP H05242937A JP 3071761 A JP3071761 A JP 3071761A JP 7176191 A JP7176191 A JP 7176191A JP H05242937 A JPH05242937 A JP H05242937A
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JP
Japan
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contacts
contact
housing
connector
slot
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Pending
Application number
JP3071761A
Other languages
English (en)
Inventor
Heinz Piorunneck
ヘインズ・ピオラネック
Noschese Rocco
ロッコ・ノスチェス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FCI USA LLC
Original Assignee
Burndy Corp
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Publication date
Application filed by Burndy Corp filed Critical Burndy Corp
Publication of JPH05242937A publication Critical patent/JPH05242937A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70Coupling devices
    • H01R12/71Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
    • H01R12/72Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/721Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures cooperating directly with the edge of the rigid printed circuits

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 親プリント回路板と子のプリント回路板との
間をより迅速に連通させ、しかも比較的小型のデスクト
ップ型コンピュータのような実際の装置に適合する適当
な寸法であるように十分に緊密でかつ稠密な間隔に配置
された接点を備えるカードエッジコネクタを提供するこ
と。 【構成】 カードエッジコネクタ型式の電気コネクタ
は、ハウジングと、2型式の接点と、接点セパレータと
を備えている。少なくとも2つの接点がハウジング内に
て同一の接点チャンバ内に位置決めされ、セパレータは
接点を分離状態に維持する。別の実施例において、該セ
パレータは、2つのハウジングを備えている。各ハウジ
ングは、接点を有しており、一方のハウジングが他方の
ハウジング内に取り付けられる。コネクタは、又信号伝
達部分と、その端部にて相互に接続されたモジュラーユ
ニットから成る電力伝達部分とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気コネクタ、特に、
バイレベルカードエッジコネクタ及びその製造方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】電気分野において、コネクタを使用し
て、親のプリント回路板(マザーボード)とエッジカー
ド型式のような子のプリント回路板とを機械的にかつ電
気的に接続することは一般的な方法である。かかる方法
においては、電気接点と接続すべき領域との間に大きい
一定の応力を維持しつつ、電気接点を益々互いに近接さ
せて配置する改良がなされてきている。接点を互いに近
接させて配置する場合、例えば、線形インチ当たり20
個の接点を配置するような場合、各接点の幅は小さくし
なければならない。かかるコネクタの1つは、本出願の
出願人に譲渡されかつ引用して本明細書に含めたトーマ
ス・G・ライトル(Thomas G. Lytle)による米国特許
第4,846,734号「垂直エッジカードコネクタ」に示され
ている。
【0003】又、当該技術分野でバイレベルコネクタと
して公知である特別な型式のコネクタが開発されてい
る。このコネクタは、2つの位置又は2つのレベル(高
さ)にて、 子のプリント回路板に接触する2つの型式の
接点を備えている。かかる2つの型式の接点は、一般的
に混合されるか、又は交互に配列して2つの対向する列
とされる。第1の型式の接点は、該第1の型式の接点間
の所定の間隔が100ミル程度となるように配置される。
第2の型式の接点も又、該第2の型式の接点間の所定の
間隔が100ミル程度となるように配置される。従って、
隣接する第1及び第2の接点間には50ミルのピッチが存
在することになる。かかる1つのコネクタは、本出願人
に譲渡されかつ引用して本明細書に含めたピオレネック
(Piorunneck)等により1988年12月21日付けで出願され
た共同特許出願第07/287,765号、「バイレベルカードエ
ッジコネクタ及びその製造方法」に記載されている。
【0004】デチェレット(Dechelette)への米国特許
第4,045,114号は、相互に接続されて接点をその必要な
位置に固着する電気コネクタのための2つのハウジング
部分を開示している。ノスチェス(Noschese)への米国
特許第4,842,538号は本体外殻及びその間にバイレベル
接点を有する従動子を備えるカードエッジコネクタを開
示している。ラップレイク(Lapraik)への米国特許第
4,179,177号は外側ハウジング及び内側ハウジングを備
えるカードエッジコネクタを開示している。グリフィス
(Griffith)等への米国特許第4,298,237号は縦列に整
合させた3つのレベルに接点を有するカードエッジコネ
クタを開示している。
【0005】しかし、当該技術分野には、多くの異なる
型式のコネクタが存在するものの、より多数の接点を使
用する場合のように親プリント回路板と子のプリント回
路板との間をより迅速に連通させ、しかも比較的小型の
デスクトップ型コンピュータのような実際の装置に適合
する適当な寸法であるように十分に緊密でかつ稠密な間
隔に配置された接点を備えるカードエッジコネクタを提
供する上で問題が生ずる。この点に関する1つの問題点
は、従来技術のコネクタは8、16及び32ビットのコ
ネクタしかない点である。128又は256ビット、あ
るいはそれ以上の大きいビットのコネクタは、当然、従
来のコネクタよりも急速に信号を送ることが出来る。し
かし、緊密な間隔の接点を備えるコネクタに伴う1つの
大きな問題点は、電磁力のため、接点間に漏話(クロス
トーク)及び誘導が生じる点である。更に、急速な信号
は、より強力な電磁インパルスを生じさせるより大きな
電気スパイクを伴うという問題点がある。更に、コネク
タに関するもう1つの問題点は、接点は子の回路板と親
の回路板との間に比較的短い又は直接的な経路を提供し
て伝達の遅れを防止すると共に、接点を通じて送られる
信号はインピーダンスを適合させて反射波を防止しなけ
ればならないことである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】故に、本発明の目的
は、従来技術における上記の問題点を解決すると共に、
更なる特徴及び利点を提供し得る新規でかつ改良された
コネクタ及びその製造方法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】緊密に離間した複数の接
点を有するバイレベルカードエッジコネクタにより上記
の問題点が解決され、その他の利点も得られる。
【0008】本発明の一実施例によると、親のプリント
回路板とエッジカード型式の着脱可能な子のプリント回
路板とを機械的にかつ電気に接続する電気的コネクタが
提供される。該コネクタは、第1のハウジングと、第1
の型式の複数の接点と、第2の型式の複数の接点と、及
び接点セパレータとを備えている。第1のハウジング
は、電気絶縁材料から成り且つ子のプリント回路板の一
部を受け入れるスロットと、スロットの両側部に配置さ
れた少なくとも2列の接点チャンバとを有する上面を備
えている。第1の型式の接点は、少なくともいくつかの
接点チャンバ内に位置決めされ、接点チャンバ内で比較
的高い高さ寸法を有している。第2の型式の接点は第1
の接点が位置決めされる接点チャンバと同じ接点チャン
バのうちの少なくともいくつかの中に位置決めされ、該
接点チャンバ内での高さが比較的低い。接点セパレータ
は、同じ接点チャンバ内に配置され、少なくとも一部分
が同一接点チャンバ内に配置した第1及び第2の型式の
接点の一部分間に配置される。本発明の別の実施例によ
ると、親のプリント回路板とエッジカード型式の着脱可
能な子のプリント回路板とを機械的にかつ電気的に接続
する電気コネクタが提供される。該コネクタは、ハウジ
ングと、複数の第1の型式の接点と、複数の第2の型式
接点とを備えている。該ハウジングは、第1のハウジン
グ部材及び第2のハウジング部材を備えている。第1の
ハウジング部材は、電気絶縁材料から成り、第1のスロ
ットを有する上面と、第1のスロットに連通する一連の
接点チャンバと、第1のスロットに連通する底部穴とを
備えている。第2のハウジング部材は、電気絶縁材料か
ら成り、第2のスロットと、該第2のスロットに連通す
る第2の一連の接点チャンバとを有している。第2のハ
ウジング部材は、少なくとも部分的に第1のハウジング
部材の底部穴内に位置決めされ、第1のスロットは、そ
の中に子のプリント回路板の一部を受け入れるために、
第2のスロットと整合される。第1の型式の接点は、第
1の一連の接点チャンバのうち少なくともいくつかの中
に位置決めされ、該第1の型式の接点は該接点チャンバ
内で比較的高さが高い。第2の型式の接点は、第2の一
連の接点チャンバのうち少なくともいくつかの中に位置
決めされ、該第2の型式の接点は該接点チャンバ内で比
較的高さが低い。
【0009】本発明の一方法によると、親のプリント回
路板とエッジカード型式の着脱可能な子のプリント回路
板とを機械的にかつ電気的に接続する電気コネクタを製
造する方法が提供される。該方法は、絶縁材料から成り
且つ子のプリント回路板の一部を受け入れるスロットを
有する上面と、該スロットに連通する複数の接点チャン
バとを備える第1のハウジングを提供する段階と、接点
チャンバ内で比較的高い高さ寸法を有する複数の第1の
型式の接点を接点チャンバ内に挿入しかつ取り付ける段
階と、接点チャンバ内で比較的低い高さ寸法を有しかつ
第1の型式の接点が装荷された接点チャンバと同一の少
なくともいくつかの接点チャンバ内に複数の第2の型式
の接点を挿入しかつ取り付ける段階と、第1の型式の接
点の一部分と第2の型式の接点の一部分との間に配置さ
れるように分離部材を第1のハウジング内に挿入する段
階とを備える方法が提供される。
【0010】本発明の別の方法によると、親のプリント
回路板とエッジカード型式の着脱可能な子のプリント回
路板とを機械的にかつ電気的に接続する電気コネクタを
製造する方法が提供される。該方法は、絶縁材料から成
り且つ子のプリント回路板の一部を受け入れる第1のス
ロットを有する上面と、第1のスロットと連通する複数
の第1の接点チャンバと、底部穴とを有する第1のハウ
ジングを提供する段階と、第1の接点チャンバ内で比較
的高い高さ寸法を有する複数の第1の型式の接点を第1
の接点チャンバ内に挿入しかつ取り付ける段階と、絶縁
材料から成り、第2のスロットと、該第2のスロットに
連通する複数の第2の接点チャンバとを有する第2のハ
ウジングを提供する段階と、第1の型式の接点と比べて
比較的低い高さが低い複数の第2の型式の接点を第2の
接点チャンバ内に挿入しかつ取り付ける段階と、第1の
スロットが第2のスロットに整合した状態にて第2のハ
ウジングを少なくとも一部分、第1のハウジングの底部
穴内に挿入する段階とを備えている。
【0011】本発明の別の実施例によると、親のプリン
ト回路板とエッジカード型式の着脱可能な子のプリント
回路板とを機械的にかつ電気的に接続する電気コネクタ
組立体が提供される。該組立体は、第1の信号部分と、
第2の電力部分とを備えている。第1の信号部分は、絶
縁材料から成り且つ子のプリント回路板の一部を受け入
れる第1のスロットを有する上面と、第1のスロット内
に伸長する複数の第1のばね接点とを有する第1の細長
いハウジングを備えており、該第1のハウジングはキー
止めされた端部を有している。第2の電力部分は、絶縁
材料から成り且つ子のプリント回路板の第2の部分を受
け入れる第2のスロットを有する上面と、該第2のスロ
ット内に伸長する複数の第2のばね接点とを有する第2
のハウジングを備えている。該第2のハウジングは、キ
ー止めした端部を有し、これにより第1及び第2の部分
はその端部にて相互に接続することが出来る。
【0012】
【実施例】図1を参照すると、本発明の特徴を具備する
カードエッジコネクタ10の一部切り欠いた斜視図が示
されている。図面に示した実施例に関して本発明を説明
するが、本発明は任意の適当な寸法、形状、形態又は型
式の構成要素を備える多くの異なる実施例にて具体化し
得るものであることを理解する必要がある。
【0013】図1に図示したコネクタ10は、概して、
信号モジュール12と、電力モジュール14とを備えて
いる。しかし、本発明の別の実施例においては、該電力
モジュール14は設ける必要がない。更に、信号モジュ
ール12は、図1に図示するように、電力モジュール1
4と係合するキー止め端部を備える必要はなく、図3に
図示するように単一形態のコネクタとして提供すること
が出来る。図1に図示した実施例において、信号モジュ
ール12は、概して、ハウジング16と、複数の上方又
は第1の型式の電気接点18と、複数の下方又は第2の
型式の電気接点20と、接点セパレータ22とを備えて
いる。該ハウジング16は概して、電気絶縁材料から成
り、頂部24、底部26、両側部28、30及び両端部
32(その一端のみ図1に図示)を有する略細長い形状
である。
【0014】ハウジング16は、略矩形又は箱型の部材
であり、主としてその内部に支持すべき接点の数により
決まる伸長長さを有している。ハウジング16の大部分
は、該ハウジング16の略全長に亘って伸長する平行な
側壁28、30から成る。端部壁32は、全体として、
ハウジング16に剛性を付与するのに十分な厚さにて側
壁28、30の両端に一体に形成される。図2を参照す
ると、信号モジュール12の断面図が図示されている。
ハウジング16は、頂部24からハウジング内に伸長す
るスロット34を備えている。該スロット34は、ハウ
ジング16の略全高さ寸法に沿って該ハウジング内を下
方に伸長し、全体として、子のプリント回路板の一部を
受け入れ得るようにしてある。図示した実施例におい
て、ハウジング16は、又ハウジング16の両側にて両
ハウジング端部壁32の間及び分離壁46、48との間
に伸長する、スロット34の底部に配置したカードスト
ッパ部分36を有している。該カードストッパ部分36
は、概して、子の回路板の最も深い挿入深さを制限する
ことを目的とするものであり、図示した実施例におい
て、下方又は第2の型式のコネクタ20に対する予応力
部分として機能する。ハウジング16は又両側壁28、
30間に中間壁(図示せず)を備えることが出来、該中
間壁は、ハウジング16に剛性を付与すると共に、当該
技術分野にて公知であるようにハウジング16に多数の
スロット34を形成する成極手段(polarizing means)
として機能させることが出来る。図示した実施例におい
て、ハウジング16は、又共同特許出願第07/287,765号
に図示されたように、挿入したとき、ハウジング16内
で異なる型式の子の回路板を異なる高さに位置決めする
適当なバイレベルキー止め突起38を備えている。スロ
ット34の両側の2列の接点チャンバ40、42がハウ
ジング16の内部に位置決めされかつこれらはスロット
34と連通する。接点チャンバは図示した実施例に関し
て説明したが、隣接する接点が相互に分離された状態を
維持し得るようにするため、任意の適当な手段を設ける
ことが出来ることを理解する必要がある。第1の型式の
接点18に予応力を付与する予応力部分44がハウジン
グの頂部24に設けられかつ接点チャンバ40、42内
において下方に伸長する。1つの接点チャンバ内の接点
が隣接する接点チャンバ内の接点に接触するのを防止す
るの働きをするハウジング16の分離壁46、48が互
いに隣接する接点チャンバ間に配置されかつ少なくとも
部分的に隣接する接点チャンバを画成する。底部26か
らハウジング16内に伸長するセパレータ用のスロット
50、52が接点チャンバ40、42まで垂直に伸長し
かつこれら接点チャンバに連通する。セパレータ用のス
ロット50、52は、全体として矩形の形状であるが、
その頂部に向けて僅かにテーパーを付けることが出来
る。図示した実施例において、セパレータ用のスロット
50、52はハウジング16の全長を略縦断する。しか
し、別の実施例において、セパレータスロット50、5
2の各々は多数の個々の分離したスロットから構成する
ことが出来る。セパレータのスロット50、52は、全
体として以下に更に詳細に説明するように、セパレータ
22を受け入れることを目的とする。
【0015】上述のように、信号モジュール12は、上
方接点18、及び下方接点20という2つの型式の接点
を備えている。これら接点18、20は、全体として導
電性材料から成り、子の回路板接点部分54、55、及
び親の回路板接点部分56、57をそれぞれ有してい
る。上方接点18は、その子の回路板接点部分54を下
方の子の回路板の接点部分55よりもスロット34の頂
部により近い位置に位置決めされている。図示した実施
例において、上方接点18、及び下方接点20はばね接
点であり、中間部分19、21は適当なバーブ等(図示
せず)によってハウジング16に固定状態に取り付けら
れる。子の回路板接点部分54、55は接点チャンバ4
0、42からカード受け入れスロット34内への突出し
ており、挿入した子の回路板によりスロット34から少
なくとも一部分押し離され、子の回路板の導電性経路と
接触することが出来る。図示した実施例において、親の
回路板接点部分56、57は、はんだ付け用尾端として
設けられるている。しかし、親の回路板に接点18、2
0を電気的に接続する表面取り付け部を含む任意の適当
な手段を設けることが出来る。この実施例に図示するよ
うに、各上方接点18は、対向する接点チャンバ内にあ
るもう一方の上方接点に対面する。この実施例におい
て、又各下方接点20は反対側の接点チャンバ内のもう
一方の下方接点に対面する。しかし、各上方及び下方接
点は、反対側の上方及び下方接点に対面させる必要はな
いことを理解すべきである。図示した実施例において
は、上方接点18、及び下方接点20は、共に同一の接
点チャンバ内に配置されている。このように、2つの列
40、42内の各接点チャンバに対して、下方接点20
及び上方接点18という2つの接点が収容される。しか
し、必ずしも全ての接点チャンバ40、42が上方及び
下方接点を備える必要がないことを理解すべきである。
図1及び図2に図示するように、図示した実施例におけ
るセパレータ22は、適当な絶縁材料から成る単一の部
材であり、第1の側部58と、第2の側部59と、第1
及び第2の側部58、59を接続して略開放した内部を
形成する2つの端部分(図示せず)を備えている。しか
し、本発明の別の実施例において、セパレータ22は、
2又は2以上の分離した部材として設けることが出来
る。セパレータ22の側部58、59は、セパレータ用
スロット50、52と略同一の断面寸法及び形状をして
いる。更に、セパレータ22は、該セパレータ22をス
ロット50、52内の適所にロックする適当な手段を備
えており、又スロット50、52内に挿入したとき、ロ
ック楔として機能する適当な形状を備えることが出来
る。
【0016】図1及び図2に図示したハウジング及びセ
パレータの形態は、全体として3つの機能を果たすため
に提供される。その第1は、上方接点18及び下方接点
20の双方をハウジング16内に比較的容易に挿入する
ことを可能にすることである。第2に、該形態が接点1
8、20をハウジング16内で保持する更なる手段を提
供することである。第3に、該形態が同一の接点チャン
バ内の上方及び下方接点を相互に電気に絶縁された状態
を維持するのを支援することである。
【0017】全体として、図1及び図2に図示した信号
モジュール12を製造する方法は第1に、上方接点18
をハウジング16内に挿入する段階を備えている。次
に、下方接点20をハウジング16内に挿入する。次
に、セパレータ22を上方及び下方接点間にてセパレー
タスロット50、52内に挿入しかつ固定する。好適な
実施例において、セパレータの側部58、59は、楔形
の断面を有しており、セパレータのスロット50、52
内に圧入嵌めされる。しかし、任意の適当な手段を使用
して、セパレータ22をハウジング16に固定してもよ
い。
【0018】又、図2Aを参照すると、セパレータ部材
22aの別の実施例が図示されている。図示した実施例
において、セパレータの部材22aは、絶縁材料62の
被覆を有する導電性部材60及びその底部から伸長する
複数のはんだ付け尾端64から成る。上方接点18及び
下方接点20を同一の接点チャンバ内で相互に電気に絶
縁された状態に維持することに加え、セパレータ22a
は、又そのはんだ付け尾端64を介して親のプリント回
路板に接地接続することも出来る。このようにして、導
電性部材60は、絶縁カバー62により接点18、20
から電気に絶縁されてはいるが、そこを通る電流により
接点18、20に発生される電磁インパルスを少なくと
も一部捕獲し、その捕獲した電磁インパルスを親のプリ
ント回路板の接地端子に伝達する。これにより、接点間
の漏話(クロストーク)を防止することが出来る。
【0019】上述の高密度のバイレベルのカードエッジ
コネクタは、全体として、高速度の適用例に使用するこ
とを目的とするものである。しかし、該コネクタは、勿
論通常の速度の適用分野にも使用することが出来る。各
接点チャンバが1つの接点のみを有し、上方及び下方接
点がハウジングの両側で交互に配置される当該技術分野
で公知の通常のバイレベルコネクタとは異なり、本発明
は、当該技術分野で公知のその他のコネクタの場合と略
同一スペースのハウジング内に略2倍の数の接点を収容
することが可能である。このため、本発明は接点の密
度、即ち数が増大し、このため、信号モジュール12を
通じて同時に送られる信号数を増加させるために使用す
ることが出来る。更に、異なる経路に沿って同時により
多くの信号を送るために密度の増大した接点を使用する
ことに代えて、より多量の接点を接地の目的に使用し、
各他方の対の対向する下方接点20及び各他方の対の対
向する上方接点18を親のプリント回路板の接地接点に
接続する。接地した対向する対の上方接点18及び下方
接点20は交互に接点チャンバ内に配置し、接点の約半
分だけが信号接点であり、残りの接点は接地端子である
ようにする。このようにして、図4に図示するように、
信号接点Sは、交互に配設される状態となるが、接地接
点Gは、下方信号接点Sの上方でかつその両側に配置さ
れると共に、下方信号接点Sの下方でかつその両側に配
置される。
【0020】上述のように、高速度の信号は比較的高ス
パイクの電磁インパルスを発生させる。信号速度が速け
れば速いほど、電磁インパルスは大きくなる。電磁イン
パルスが大きければ大きい程、1つの接点からの磁力が
隣接する接点又は近接する接点内に漏話、又は干渉信号
を発生させる可能性が増大する。本発明を使用すること
により、各信号接点は実質的に両側部にて囲繞され、そ
の頂部又は底部の一方は電磁インパルスを捕獲する接地
接点により囲繞され、インパルスが他方の信号接点を妨
害することを略防止し得る。このように、信号接点間の
漏話を著しく増大させずに実質的により高速度の信号を
信号モジュール12を通じて送ることが出来る。より高
速度の信号を送ることが出来るため、従来のコネクタよ
りも所定の時間内により多くの信号を送ることが出来、
親及び子のプリント回路板間にてより高速度の通信が可
能となる。
【0021】図1及び図2に図示した実施例において、
電力モジュール14は信号モジュール12と同様である
が、幾多の異なる点がある。その第1は、信号モジュー
ルハウジング16の端部32がT字形の穴88を有して
いることである。電力モジュール14は信号モジュール
のT字形の穴88内に受け入れるのに適した寸法及び形
状のT字形端部92を有するハウジング90を備えてい
る。2つのモジュール12、14の係合端部を利用し
て、モジュール12、14同士を少なくとも2方向にロ
ックし、適当な付加的手段(図示せず)を設けて電力モ
ジュール14を全方向に向け、信号モジュール12にロ
ックすることが出来る。図3には、コネクタ10が一体
に形成された信号部分13及び電力部分15を有する本
発明の別の実施例が側面図で図示されている。図1及び
図2を参照すると、ハウジング90はその頂部から伸長
するカード受け入れスロット94と、該スロット94の
両側に設けた適当な接点チャンバ96とを有している。
図示した実施例において、各接点チャンバ96は、接点
を1つしか有さない。即ち、中間接点チャンバ96は上
方接点18を有し、端部接点チャンバ96は上方接点1
8の両側に下方接点20を有している。電力モジュール
14及び接点のかかる好適な配置の理由については以下
に詳細に説明する。
【0022】次に図6を参照すると、親の回路板2、子
の回路板4、及びコネクタ10の別の実施例が分解部分
斜視図で図示されている。子の回路板4は、各側部に上
方列66及び下方列67という2列の接点経路(パター
ン)を有している。子の回路板4のこの部分は、全体と
して、信号モジュール12のカードエッジ受け入れスロ
ット34内に挿入することを目的とする。上方列のパタ
ーン66は、図示したカード上で下方列のパターン67
と整合されるが、本発明は、又以下に更に詳細に説明す
ように、上方及び下方列の溝が整合されない子の回路板
にも適用することが出来る。子の回路板4は、又子の回
路板をコネクタ10内に挿入したとき、信号モジュール
12の端部壁32を受け入れる凹所68を有している。
各側部に電気接点ストリップ又は軌道72を有する電力
部分70が子の回路板4の端部に配置されている。図示
した実施例において、上方接点経路72の各々は下方伸
長部分又はタブ74を有している。
【0023】親の回路板2は、全体として信号モジュー
ル10内に接点のはんだ付け尾端56、57を受け入れ
る第1の複数の穴76を備えている。親の回路板2は又
電力モジュール14内に接点のはんだ付け尾端56、5
7を受け入れる第2の複数の穴77を有している。適当
な導電性板78が親の回路板92に設けられて、第2の
複数の穴77を相互に接続させる。しかし、本発明は、
親の回路板2から子の回路板4に対してより多量の電気
を伝達するために電力モジュール又はその他の手段を備
える必要はないことを理解すべきである。
【0024】又図7を参照すると、図6に図示したコネ
クタが断面図で図示されている。図示した実施例におい
て、信号モジュール12は、全体として、外側ハウジン
グ80と、内側ハウジング82と、モジュールの両側部
の上方の一連の接点84と、モジュールの両側部の下方
の一連の接点86とを備えている。内側及び外側ハウジ
ングは、共に絶縁材料にて形成される。外側ハウジング
80は、ハウジング80の両側にて第1の一連の接点チ
ャンバ98と、中央のカード受け入れスロット100
と、その底部から外側ハウジング80内に伸長するキャ
ビティ102とを備えている。図示した実施例における
キャビティ102は、2列の接点チャンバ98、及び外
側ハウジングのスロット100の双方と連通している。
【0025】内側ハウジング82は、全体として第2の
一連の接点チャンバ104と、内側ハウジングの頂部1
08を通って伸長する中央のカード受け入れスロット1
06と、スロット106の底部に配置したカードエッジ
ストッパ110とを備えている。頂部108は、又図示
した実施例において、スロット106の両側部に頂部接
点の予応力部分112と、底部接点の予応力部分114
とを備えている。図示した実施例において、内側ハウジ
ング82の外径は、外側ハウジングのキャビティ102
の形状と略等しく、内側ハウジング82はキャビティ1
02内に挿入して適当な手段(図示せず)により外側ハ
ウジング80に固定状態に接続することが出来る。内側
ハウジング82を外側ハウジング80内に挿入すると、
内側ハウジングのスロット106は、外側ハウジングの
スロット100と整合されてモジュールカード受け入れ
スロット34を形成する。
【0026】図7に図示するように、信号モジュール1
2を組み立てると、上方接点84は少なくとも一部分、
外側ハウジングの接点チャンバ98内に収容されかつ少
なくとも一部分、頂部接点の予応力部分112により予
応力が付与される。下方接点は少なくとも一部分、内側
ハウジングの接点チャンバ104内に収容されかつ少な
くとも一部分、底部接点の予応力部分114によって予
応力が付与され、上方接点84及び下方接点86は、共
にそれらをそれぞれ外側及び内側ハウジングに固定状態
に接続する適当な突起等を備えている。好適な実施例に
おいて、上方接点84及び下方接点86は相互に整合さ
れる。しかし、以下に更に詳細に説明するように、この
ことは本発明の必要条件ではない。
【0027】図7に図示した信号モジュール12の組み
立ては、各種の異なる段階にて行うことが出来るが、信
号モジュール12の好適な製造方法において、上方接点
84は外側ハウジングの接点チャンバ98の内側の外側
ハウジング80内に挿入しかつ取り付ける。次に、下方
接点86を内側ハウジングの接点チャンバ104内の内
側ハウジング82内に挿入しかつ取り付ける。次に、内
側ハウジング82を外側ハウジング80のキャビティ1
02内に挿入し固定状態に取り付ける。内側ハウジング
82は下方接点86を上方接点84から適当に絶縁し、
上方接点84の中間部分は外側ハウジングに楔止めし、
上方接点84をモジュール12内に更に固着する。
【0028】図6に図示した実施例において、コネクタ
10は、電力モジュール14を有している。しかし、上
述のように、電力モジュールには、コネクタを備える必
要はない。電力モジュール14は、全体として親の回路
板2から子の回路板4に給電するために設けられる。図
示した電力モジュール14は、特に、子の回路板4をコ
ネクタ10内に係合又は通電接続が可能であるようにし
てある。即ち、電力モジュール内の接点は、親の回路板
2からの電源に接続したとき、子の回路板4を電力モジ
ュール14内に挿入し得るようにする。従来技術におい
て、子の回路板4を電源に通電状態に接続したコネクタ
に接続しようとする場合における問題点は、子の回路板
のコネクタの電気アーク、又はジャンプの結果、アーク
から発生される高温のため、ピット及び焼損が生じ、接
点表面が劣化し又は破断する虞れがあることであった。
接点及び接点表面の寸法が小さいため、ピット及び焼損
が生じると、コネクタ及び子の回路板の接点間の電気接
続が妨害される。本発明は、ピット及び焼損に起因する
問題点を解消する上述のような電力モジュール、又は電
力部分を備える単一のコネクタを備えることが出来る。
電力ジュール14は、電力モジュール14及び接点スト
リップ72内における接点間のアークの発生は防止し得
ないが、接点18、20のバイレベルな形態、及び接点
18、20と親の回路板2の導電性板78との相互接続
が上方接点18とタブ74との間にアークを発生させる
電力ストリップ72、及びそのタブ74の機能と組み合
わさり、接点18、20が同一の電位を有することを許
容する。その結果、下方接点20、及び電力ストリップ
72の大部分は、上方接点18及び下方接点20が導電
性板78にて相互に接続されるため、アークによる影響
を受けず、上方接点18と電力ストリップ72との間に
電気接続が実現されたならば、電力モジュール14内の
全ての接点18、20は電力ストリップ72と同一の電
位を有し、子の回路板を更に挿入したとき、下方接点2
0と電力ストリップ72との間にはアークが全く発生し
ないこととなる。従って、本発明の電力モジュールは、
親の回路板が通電される場合、子の回路板とカードエッ
ジコネクタとの反復的な接続及び接続解除が可能とな
る。図5を参照すると、図3のコネクタの電力部分15
が略断面図で図示されている。図示した実施例におい
て、電力部分は信号部分13と一体に形成されるが、セ
パレータ116がカード受け入れスロット内に挿入さ
れ、信号部分の接点を電力部分の接点から分離させる。
図示した実施例において、電力部分15は各側部に1つ
の中間上方接点18を有しており、各側部に3つの下方
接点20を有している。しかし、任意の適当な機構にす
ることが出来。
【0029】図8、図8A及び図8Bを参照しながら、
本発明の別の特徴について説明する。図8には、全体と
して、外側ハウジング120、第1の内側ハウジング1
22及び第2の内側ハウジング124が略底面図で図示
されている。外側ハウジング120は、図6に図示した
外側ハウジング80と同様であるが、2系統のキー止め
スロット126、128、及び一端のキー止めスロット
130を有している。これらキー止めスロット126、
128、130は、全体として内側ハウジングを底部穴
102内に適正に挿入しかつ整合させるために設けられ
る。外側ハウジング120は、第1の内側ハウジング1
22、又は第2の内側ハウジング124の何れかを受け
入れ得るようにしてある。第1の内側ハウジング122
は、適当なキー止め伸長部132、及び一端のキー止め
伸長部134を有している。キー止め伸長部132は、
第1の内側ハウジング122上に適当に位置決めされ、
第1の内側ハウジング122を外側ハウジングの底部穴
102内に挿入したとき、これらは、第2の系統のキー
止めスロット128内に受け入れられ、第1の内側ハウ
ジング122を外側ハウジング120に対して正確な長
手方向位置に位置決めする。第1の内側ハウジング12
2が適正に位置決めされかつ外側ハウジング120に取
り付けられたならば、外側ハウジング120内に位置決
めされた上方接点84(図6を参照)と第1の内側ハウ
ジング122内に位置決めされた下方接点86(図6を
参照)との関係は、図8Aに略図で図示するように、対
の上方及び下方接点間のピッチが約1.27mm(約0.05イ
ンチ)にて整合する状態となる。端キー止め伸長部13
4は、第1の内側ハウジングが外側ハウジング102内
に誤って180°反対方向に挿入されないようにするため
の成極手段としてのみ設けられる。
【0030】第2の内側ハウジング124は、第1の内
側ハウジング122と同様であるが、キー止め伸長部1
32及びその接点86(図6参照)を第2の内側ハウジ
ング124内にて長手方向に配置した点が異なる。第2
の内側ハウジング124を外側ハウジングの底部穴10
2内に挿入すると、キー止め伸長部132は、第1の系
統のキー止めスロット126内に受け入れられ、第2の
内側ハウジング124を外側ハウジング120の正確な
長手方向位置に位置決めする。第2の内側ハウジング1
24が外側ハウジング120に適当に位置決めされかつ
取り付けられた場合、外側ハウジング120内に位置決
めした上方接点と第2の内側ハウジング124内に位置
決めした下方接点との関係は、図8Bに略図で図示する
ように、偏心状態とすることが出来る。図示した実施例
において、上方及び下方接点間のピッチは0.635mm
(0.025インチ)であり、上方接点は、外側ハウジング
120内で1.27mm(0.05インチ)のピッチを有する一
方、下方接点は、内側ハウジング124内で1.27mm
(0.05インチ)のピッチを有し、下方接点は上方から偏
心させてある。このように、従来のカードエッジコネク
タを測定許容公差及び材料の強度のため、接点間の所定
のピッチを約1.27mm(約0.05インチ)に制限した場
合、本発明は、カードエッジコネクタ内の接点間のピッ
チを著しく短くすることが可能である。上記では、単に
一例として0.635mm(0.025インチ)のピッチとした
が、本発明は、整合状態の0ピッチから0.00254mm乃
至0.635mm(0.0001インチ乃至0.025インチ)以上、又
は許容公差が許容する値まで上方及び下方接点間にて任
意の適当なピッチを設定することが出来ることを理解す
べきである。2つの異なる型式の接点ピッチを形成する
2つの異なる内側ハウジングについて上述したが、本発
明は一型式の内側ハウジングにのみ適用することが出
来、ここで外側ハウジングが適当な手段、例えば、2つ
の一連のキー止めスロット126、128を備え、単一
の内側ハウジングを外側ハウジングの底部穴内の2つの
異なる位置に受け入れることが出来る。更に、本発明
は、3又はそれ以上のハウジングあるいはハウジング及
びセパレータの任意の適当な組み合わせを備えることが
出来る。
【0031】上記の説明は、本発明の単に一例に過ぎな
いことを理解すべきである。当業者には、本発明の精神
から逸脱せずに幾多の変形例及び応用例が案出されよ
う。従って、本発明は請求の範囲に属するかかる変形
例、応用例及び変化を全て包含することを意図するもの
である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の特徴を備える高密度のバイレベルカー
ドエッジコネクタの一部切り欠いた斜視図である。
【図2】図2は、図1に示したコネクタの断面図であ
る。図2aは図2に示した接点及び外側ハウジングと共
に使用する接地接点セパレータの断面図である。
【図3】本発明の特徴を備えるコネクタの平面側面図で
ある。
【図4】カード受け入れスロット内から見た図2に示し
たコネクタの信号モジュールの部分断面図である。
【図5】カード受け入れスロット内から見た図3に示し
たコネクタの電力部分の部分断面図である。
【図6】親のプリント回路板及び子のプリント回路板を
有する本発明の特徴を備えるコネクタの一部切り欠いた
斜視図である。
【図7】図6に示したコネクタの断面図である。
【図8】図8は外側ハウジング及び2つの異なる型式の
内側ハウジングの略底面図である。図8aは図8に示し
た外側ハウジング及び第1の内側ハウジングを有するコ
ネクタ用の接点のピッチを示す略図である。図8bは図
8に示した外側ハウジング及び第2の内側ハウジングを
有するコネクタ用の接点のピッチを示す略図である。
【符号の説明】
10 カードエッジコネクタ 12 信号モ
ジュール 14 電力モジュール 16 ハウジ
ング 18 電気接点 20 電気接
点 22、22a 接点セパレータ 24 頂部 26 底部 28 側壁 30 側壁 34 スロッ
ト 38 突起 40 接点チ
ャンバ 42 接点チャンバ 46 仕切り
壁 48 仕切り壁 50 セパレ
ータ用スロット 52 セパレータ用スロット 58 側部 59 側部 60 導電性
部材 62 絶縁材料 64 はんだ
付け用尾端
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年4月8日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図3】
【図4】
【図2】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 親のプリント回路板と エッジカード型
    式の着脱可能な子のプリント回路板とを機械的にかつ電
    気的に接続する電気コネクタにして、 絶縁材料から成り、子のプリント回路板の一部を受け入
    れるスロットを有する上面と、前記スロットの両側部に
    おける少なくとも2列の接点チャンバとを備える第1の
    ハウジングと、 前記接点チャンバのうちの少なくともいくつかの内部に
    位置決めされ、前記接点チャンバ内にて比較的高い高さ
    寸法を有する複数の第1の型式の導電性接点と、 前記第1の型式の接点と同一の前記接点チャンバの少な
    くともいくつかの内部に位置決めされ、前記接点チャン
    バ内にて比較的低い高さ寸法を有する複数の第2の型式
    の導電性接点と、 前記接点チャンバ内に少なくとも部分的に配置され且つ
    第1の型式の接点及び第2の型式の接点の部分の間に配
    置された接点セパレータとを備えることを特徴とする電
    気コネクタ。
  2. 【請求項2】 請求項1のコネクタにして、前記接点セ
    パレータが、前記第1及び第2の型式の接点の部分間に
    楔止めされる絶縁材料から成る楔部材であることを特徴
    とするコネクタ。
  3. 【請求項3】 請求項2のコネクタにして、前記第1の
    ハウジングが、前記接点チャンバ列の少なくとも1つを
    通って横方向に伸長し、前記楔部材を受け入れるスロッ
    トを備えることを特徴とするコネクタ。
  4. 【請求項4】 請求項1のコネクタにして、前記第1の
    ハウジングが、第2のハウジングの少なくとも一部を受
    け入れる手段を備えることを特徴とするコネクタ。
  5. 【請求項5】 請求項4のコネクタにして、第2のハウ
    ジングの少なくとも一部を受け入れる前記手段が、前記
    第1のハウジングの細長い端部に設けられたキー止め部
    分からなることを特徴とするコネクタ。
  6. 【請求項6】 コネクタ組立体にして、 請求項1の電気コネクタと、 前記電気コネクタの一端に接続された電力コネクタモジ
    ュールとを備えることを特徴とするコネクタ組立体。
  7. 【請求項7】 請求項6のコネクタ組立体にして、前記
    電力コネクタモジュールが、第2のスロット及び親のプ
    リント回路板の電力部分を子のプリント回路板の電力部
    分に接続する複数のばね接点を有する絶縁ハウジングか
    らなることを特徴とするコネクタ組立体。
  8. 【請求項8】 請求項6のコネクタ組立体にして、前記
    電気コネクタが、前記電力コネクタモジュールに着脱可
    能に取り付けられることを特徴とするコネクタ組立体。
  9. 【請求項9】 請求項1のコネクタにして、前記セパレ
    ータが、絶縁材料により覆われる導電性部材から成るこ
    とを特徴とするコネクタ。
  10. 【請求項10】 請求項9のコネクタにして、前記導電
    性部材が、親のプリント回路板内の接地接点に接続可能
    な伸長部分を備えることを特徴とするコネクタ。
  11. 【請求項11】 親のプリント回路板とエッジカード型
    式の着脱可能な子のプリント回路板とを機械的にかつ電
    気的に接続する電気コネクタにして、 第1のハウジング部材と第2のハウジング部材とを有す
    るハウジングであって、前記第1のハウジング部材が絶
    縁材料から成りかつ第1のスロットを有する上面と、前
    記第1のスロットに連通する第1の一連の接点チャンバ
    と、前記スロットに連通する底部穴とを有するハウジン
    グを備え、前記第2のハウジング部材が絶縁材料から成
    りかつ第2のスロットと、前記第2のスロットに連通す
    る第2の一連の接点チャンバとを有し、前記第2のハウ
    ジング部材が少なくとも一部分が前記第1のハウジング
    部材の底部穴内に位置決めされて前記第1のスロットが
    前記第2のスロットに整合して、子のプリント回路板の
    一部を受け入れるようにした、前記ハウジングと、 前記第1の一連の接点チャンバのうちの少なくともいく
    つかの中に位置決めされた複数の第1の型式の導電性接
    点であって、前記第1の一連の接点チャンバ内において
    比較的高い高さ寸法を有する第1の型式の導電性接点
    と、 前記第2の一連の接点チャンバのうちの少なくともいく
    つかの中に位置決めされた複数の第2の型式の導電性接
    点であって、前記第1の型式の接点に比べて比較的低い
    高さ寸法を有する第2の型式の導電性接点と、を備える
    ことを特徴とする電気接点。
  12. 【請求項12】 請求項11のコネクタにして、前記第
    1の型式の接点が前記第1のハウジング部材に取り付け
    られることを特徴とするコネクタ。
  13. 【請求項13】 請求項11のコネクタにして、前記第
    2の型式の接点が前記第2のハウジング部材に取り付け
    られることを特徴とするコネクタ。
  14. 【請求項14】 請求項11のコネクタにして、前記第
    2のハウジング部材が前記第1及び第2の型式の接点を
    実質的に分離させることを特徴とするコネクタ。
  15. 【請求項15】 請求項11のコネクタにして、前記第
    2の型式の接点の少なくともいくつかが前記第1の型式
    の接点に整合されることを特徴とするコネクタ。
  16. 【請求項16】 請求項11のコネクタにして、前記第
    2の型式の接点の中心軸が前記第1の型式の接点の中心
    軸から約0.0254mm(0.001インチ)乃至約0.635mm
    (0.025インチ)の範囲だけ直線方向に偏倚されること
    を特徴とするコネクタ。
  17. 【請求項17】 請求項11のコネクタにして、前記第
    1のハウジング部材が種々の位置にて前記穴内に前記第
    2のハウジング部材を受け入れ、これにより前記第1及
    び第2の型式の接点の中心軸線間の間隔を設定する手段
    を備えることを特徴とするコネクタ。
  18. 【請求項18】 請求項11のコネクタにして、前記第
    1のハウジング部材が前記第1の型式の接点に予応力を
    付与する手段を備えることを特徴とするコネクタ。
  19. 【請求項19】 請求項11のコネクタにして、前記第
    2のハウジング部材が前記第1の型式の接点に予応力を
    付与する手段を備えることを特徴とするコネクタ。
  20. 【請求項20】 請求項11のコネクタにして、前記第
    1のハウジング部材を前記第2のハウジング部材に連結
    する手段を更に備えることを特徴とするコネクタ。
  21. 【請求項21】 コネクタ組立体にして、 請求項11の電気コネクタと、 前記電気コネクタの一端に接続された電力コネクタモジ
    ュールとを備えることを特徴とするコネクタ組立体。
  22. 【請求項22】 親のプリント回路板とエッジカード型
    式の着脱可能な子のプリント回路板とを機械的かつ電気
    的に接続する電気コネクタを製造する方法にして、 絶縁材料から成り、子のプリント回路板の一部分を受け
    入れるスロットを有する上面と、前記スロットに連通す
    る複数の接点チャンバとを有する第1のハウジングを提
    供する段階と、 前記接点チャンバ内にて比較的高い高さ寸法を有する第
    1の型式の複数の接点を前記接点チャンバ内に挿入しか
    つ取り付ける段階と、 前記接点チャンバ内にて比較的低い高さ寸法を有しかつ
    前記第1の型式の接点と同一の接点チャンバの少なくと
    もいくつかの中に位置決めされた第2の型式の複数の接
    点を前記接点チャンバ内に挿入しかつ取り付ける段階
    と、 分離部材を前記第1のハウジング内の前記第1の型式の
    接点及び第2の型式の接点の部分の間に挿入する段階と
    を備えることを特徴とする方法。
  23. 【請求項23】 親のプリント回路板とエッジカード型
    式の着脱可能な子のプリント回路板とを機械的かつ電気
    的に接続する電気コネクタを製造する方法にして、 絶縁材料から成り、子のプリント回路板の一部を受け入
    れるスロットを有する上面と、前記第1のスロットと連
    通する複数の第1の接点チャンバと、底部開口とを有す
    る第1のハウジングを提供する段階と、 前記第1の接点チャンバ内にて比較的高い高さ寸法を有
    する第1の型式の複数の接点を前記接点チャンバ内に挿
    入しかつ取り付ける段階と、 絶縁材料から成り、第2のスロットと、前記第2のスロ
    ットに連通する複数の第2の接点チャンバとを有する第
    2のハウジングを提供する段階と、 前記第1の型式の接点に比べて比較的低い高さ寸法を有
    する複数の第2の型式の接点を前記第2の接点チャンバ
    内に挿入しかつ取り付ける段階と、 前記第1のスロットが前記第2のスロットに整合するよ
    うに前記第2のハウジングを前記第1のハウジングの底
    部穴内に少なくとも一部分挿入する段階とを備えること
    を特徴とする方法。
  24. 【請求項24】 親のプリント回路板とエッジカード型
    式の着脱可能な子のプリント回路板とを機械的にかつ電
    気的に接続する電気コネクタ組立体にして、 絶縁材料から成り且つ子のプリント回路板の第1の部分
    を受け入れる第1のスロットを有する上面を備えた第1
    の細長いハウジングと、前記第1のスロット内に伸長す
    る複数のばね接点とを有し、前記ばね接点はキー止めし
    た端部分を有するような第1の信号部分と、 絶縁材料から成り且つ子のプリント回路板の第2の部分
    を受け入れる第2のスロットを有する上面を備えた第2
    のハウジングと、前記第2のスロット内に伸長する複数
    の第2のばね接点とを有する第2の電力部分であって、
    前記第2のハウジングはキー止めした端部分を有し、前
    記第1及び第2の部分が前記端部分にて相互に接続可能
    であるような前記第2の電力部分と、を備えることを特
    徴とする電気コネクタ組立体。
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