JPH07211411A - 電気コネクタ - Google Patents

電気コネクタ

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JPH07211411A
JPH07211411A JP6333949A JP33394994A JPH07211411A JP H07211411 A JPH07211411 A JP H07211411A JP 6333949 A JP6333949 A JP 6333949A JP 33394994 A JP33394994 A JP 33394994A JP H07211411 A JPH07211411 A JP H07211411A
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JP
Japan
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housing
coil springs
small pieces
connector
gaps
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Pending
Application number
JP6333949A
Other languages
English (en)
Inventor
Ronald Peter Locati
ロナルド・ピーター・ロカティ
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.)
Whitaker LLC
Original Assignee
Whitaker LLC
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1438Back panels or connecting means therefor; Terminals; Coding means to avoid wrong insertion
    • H05K7/1439Back panel mother boards
    • H05K7/1441Back panel mother boards with a segmented structure
    • 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
    • H01R12/712Coupling devices for rigid printing circuits or like structures co-operating with the surface of the printed circuit or with a coupling device exclusively provided on the surface of the printed circuit
    • H01R12/714Coupling devices for rigid printing circuits or like structures co-operating with the surface of the printed circuit or with a coupling device exclusively provided on the surface of the printed circuit with contacts abutting directly the printed circuit; Button contacts therefore provided on the printed circuit
    • 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハウジングを構成する複数の小片間に詰め金
を必要としない、高密度で高速信号の伝送が可能な電気
コネクタの提供。 【構成】 2枚の基板を相互接続する電気コネクタ20
は、それぞれ1列に配列した小片22を有する1対のハウ
ジング部材、小片22の前壁及び底壁に形成された溝に収
容されるコイルばね、及びハウジング部材の周囲に巻回
されるFPC52を含む。小片22の両端面は鋸刃状に形成
され、隣接する小片22の端面と嵌合する。隣接する小片
22の端面間の隙間に対して螺旋方向が横切るようにコイ
ルばねを配置すると、コイルばねは隙間に捕捉されず、
詰め金を要することなく、コイルばねの機能低下を防止
できる。

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F
PC(可撓性回路基板)を用いて1対の例えば親基板及
び子基板等の電子装置を相互接続する電気コネクタに関
する。
【0002】
【従来の技術】複雑なコンピュータ、事務機器、通信機
器等の構造は、バックプレーン即ち親基板の使用により
非常に発達した。ここで使用される親基板は、信号の発
生及び伝送を担うために多数のメモリ、論理機能及び必
要な電気部品を形成する機能部品が搭載される多数の子
基板即ちカードと相互接続する。バックパネル上及び子
基板上の種々の回路は、代表的には複数のコネクタを介
して相互接続される。これらコネクタはかかる回路に機
械的に係合し、接触面間に法線方向の力を与えて安定し
た低抵抗の電気回路を形成する。回路の複雑さが増大す
ると、子基板及びバックプレーン間を相互接続すべき回
路が増加し、接点の密度が増大する。また、所定のバッ
クプレーンに接続される子基板もおびただしい数にな
る。このため、かかる相互接続に必要な累積した力が基
板当り22.7kgf から36.2kgf を超える場合があるという
機械的問題が生じていた。また、基板上の回路のピッチ
が極端に小さくなり、基板上に多数列の回路を形成する
ので、基板、コネクタ、コンタクト等の寸法を極端に精
密にしなければならないという問題もある。更に、コネ
クタのコンタクトの表面処理の問題もある。コンタクト
が在庫又は取扱い中において汚染されると、回路間の抵
抗が変動し、高速信号パルスを伝送する際に回路の抵抗
及びインピーダンスを変動させて回路機能を低下させて
しまうからである。
【0003】米国特許第5,171,154 号公報には、高速信
号を伝送できる高密度コネクタが開示されている。その
コネクタの販売の形態は、1991年にアンプ社から発行さ
れた「AMP−ASC相互接続システム」というタイト
ルの製品情報公報第65188 号に記載されている。記載さ
れた直交配置のバックプレーンによれば、多数の整列し
た、ばねを担持する複数の小片が示されている。かかる
小片の表面に沿って延びる基本的に連続した溝は、それ
ぞれが単一の傾斜コイルばねを収容する複数の平行な溝
を含む。代表例として、小片は構造芯材上に並んで積重
ねられている。通常、隣接する小片間には小さな隙間が
ある。このため、傾斜コイルばねは捕捉されて適正なば
ね作用に影響を与えることがあり、コネクタの性能上の
根本的問題を引起こすおそれがある。かかる問題を解消
すべく、薄い詰め金が各ばね溝に配置され、小さな隙間
を埋める。その後、コイルばねが詰め金上に配置され、
この詰め金が平坦でコイルばねと干渉しない床面を与え
る。
【0004】
【解決すべき課題】しかし、多数の小片間に詰め金を配
置することは、部品点数を増加させるばかりでなく、組
立工数を増加させて製造コストが上昇してしまうという
問題がある。
【0005】従って、本発明は、上述の問題を解消する
電気コネクタ、即ち、FPCを用いて1対の平坦な電子
装置を相互接続するコネクタであってハウジングを構成
する小片間に詰め金を必要としない、高密度で高速信号
伝送可能な電気コネクタを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の電気コネクタ
は、各々が1列に整列された複数の小片を含む1対の対
向するハウジング部材と、前記小片の2側壁に形成され
た複数の溝内に収容される複数のコイルばねと、少なく
とも該コイルばね及び前記2側壁を覆う可撓性回路基板
とを具え、1対の平坦な電子部品を相互接続する電気コ
ネクタにおいて、前記小片の前記2側壁の両端間が、前
記各溝内において該溝の軸線方向に対して傾斜した面に
より鋸刃状に形成されたことを特徴とする。
【0007】高密度電気コネクタは、少なくとも1対の
平坦な電子装置上の導電路又は導電パッドを電気的に相
互接続するために、エッチングされた回路を有する可撓
性フィルムを用いている。このコネクタは、1対の対向
するハウジング部材を含む。各ハウジング部材は、1列
に整列した複数のハウジング小片を有する。これら小片
は、1対の端壁と、コイルばねを受容する複数の平行な
溝が形成された少なくとも1対の平坦な側壁を有する。
コイルばねは、溝内に配置されてその上を覆う可撓性フ
ィルムに対して法線方向の力を印加する。コネクタの改
良点は、各ハウジング小片が他のハウジング小片と端部
同士が結合する関係で配列されることである。このた
め、各溝は1列に整列し、隣接するハウジング小片との
間に連続した溝を形成する。ハウジング小片の両端壁は
鋸刃状をなし、互いに嵌り合って配列され、連続的な平
坦な側面を形成する。更に、この構造により、隣接する
ハウジング小片の間の端壁の合わせ目は、溝内ではその
溝の軸線方向に対して傾斜する。
【0008】このユニークな構造により、高密度である
と共に高速信号伝送が可能であり、操作が簡単な電気コ
ネクタが得られる。
【0009】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明の好適
実施例について説明する。
【0010】図1は、本発明が適用されるコネクタの代
表例を示す。特に、コネクタ組立体は、親基板10及び子
基板12等の1対の平坦な電子装置と、子基板12を受容す
ると共に子基板12に対して法線方向に力を印加するコネ
クタハウジング組立体(電気コネクタ)14とを含む。図
2乃至図5は、本発明のコネクタ20に使用されるコネク
タハウジング組立体の構造上の特徴をより明確に示す図
である。
【0011】本発明の電気コネクタ20は、図3乃至図5
に詳細に示される複数のモジュラ型のハウジング小片
(以下、単に小片という)22と、これら小片22を整列し
た状態で摺動可能に受容する堅固な芯部材24と、コネク
タ20を下方に位置する公知の親基板等の平坦な電子装置
に固定するための端部ハウジング26とを具える。これら
小片22、芯部材24及び端部ハウジング26を総括してハウ
ジング部材という。
【0012】図3乃至図5に示される小片22に関して
は、これらが4壁からなる略直方体の部材を有すること
が理解されるであろう。4壁のうち、1対の側壁、特に
底壁30及び前壁32には、図5に示されるコイルばね36を
受容する、複数の平行な溝34が形成されている。図5に
示される如く、コネクタ20は、溝34内に収容されると共
にコネクタ20の前壁32を横切って延び、子基板14の表面
を押圧する一連のばね36を含む。コイルばね36として示
されるこれらのばねは傾斜したコイルばねであり、米国
特許第4,969,824 号公報に傾斜コイルばねの詳細が記載
されている。相互接続されるコンタクト間に充分な法線
方向の係合力を生成するために上記公報に記載された如
き手法で他のばね手段がコンタクトに作用することも考
えられる。
【0013】溝34は、基部及び側壁の間に鋭い90°の角
部を有しているが、かかる角部には所望の面取り又は丸
縁が形成されてもよい。代表的なばね36は、幅が約1.98
mm、高さが約1.78mm、線径が約0.15mmの楕円形状をな
す。
【0014】底壁30及び前壁32の嵌合端面40は約45°傾
斜した鋸刃形状42である。更に、両端面40に沿って鋸刃
状に形成された小片22は、それぞれ同一形状である。こ
のため、各端面における溝延長部44は、隣接する小片22
の端面に沿った凹部46内に受容される。この配置によ
り、図4に示される如く、隣接する溝34は互いに反対向
きに傾斜し、好適実施例では特に互いに約90°傾斜す
る。
【0015】図5は、各溝34内でのコイルばね36の配向
状態を示す。ばねの螺旋方向は、隙間50に対して約90°
の角度で横切るように配置されることに注目されたい。
このため、従来の技術における問題が回避される。勿
論、一体のハウジングを用いることにより隙間を無くす
ることはできるのであるが、モジュラ型にしたことによ
り、寸法の異なる基板を受容するために寸法の異なるコ
ネクタを選択できる利点がある。しかし、従来は、寸法
の柔軟性が得られる代りに、性能上の問題が発生した。
隙間50の幅が約0.13mmから約0.25mmであるのに対しコイ
ルばね36の代表的線径が約0.15mmである場合、コイルば
ね36の線材が隙間50に捕捉され、コイルばね36の性能に
影響を与えることが理解できるであろう。図5に示され
る如き手法でコイルばね36を配置することにより、コイ
ルばね36が隙間50に捕捉される問題は解消した。
【0016】コイルばね36の目的は、その上を覆う、回
路が形成された可撓性フィルム(可撓性回路基板又はF
PC)52に法線方向の力を付与することである。FPC
52には、公知の如く親基板10及び子基板12上の対応する
導電路又は導電パッドと電気的に相互接続するために導
電路又は導電パッドが配置される。図2は、周囲に部分
的にFPC52が巻回されたハウジングの1例を示す。F
PC52は、ハウジングの上面で重ねられることによりハ
ウジングに固定される。FPC52の整列した複数の穴54
は、複数の突起56を受容する。次に、公知技法により突
起56が加熱され、FPC52の早期の脱落を防止する。
【0017】図2によく示されているが、上述の如く、
2枚の平坦な電子装置のうちの第1のもの、即ち親基板
(図示せず)にコネクタ20を固定するために、1対の端
部ハウジング26が設けられている。これらの端部ハウジ
ング26は直方体形状をなし、各端で堅固な芯部材24を受
容する中央開口58を有する。かかる芯部材24には、ねじ
部材62を受容するためのねじ部付き開口60が設けられて
いる。特に、端部ハウジング26は、その基部に芯部材24
のねじ部付き開口60と整合するねじ部付き開口64を有す
る。両開口60、64が整合する位置では、ねじ部材62が親
基板の開口(図示せず)を貫通し、次に各開口60、64に
螺入される。適切に離隔したハウジングの配置により、
ハウジングは親基板に取付けられ、両ハウジングの間に
子基板を受容すると共に電気的に係合する。
【0018】以上、本発明の好適実施例について説明し
たが、本発明は上述の実施例に限定することなく、本発
明の要旨の範囲内で必要に応じて種々の変形、変更が可
能であることは勿論である。例えば、コイルばね36を収
容する溝34は2本でもよい。この場合、小片22の嵌合端
面40には2つの傾斜面によりV字が形成されるが、これ
も鋸刃形状に含むものとする。
【0019】
【発明の効果】従来、コイルばねの機能を低下させない
ためには隣接する小片間に詰め金が必要であったが、本
発明によればかかる詰め金を不要とするので、部品点数
及び組立工数を増加することなく低コストで製造できる
電気コネクタが実現できる。従って、高密度で高速信号
を伝送する用途に好適な電気コネクタが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】親基板及び子基板を相互接続した状態の本発明
の電気コネクタの代表例を示す斜視図である。
【図2】図1のコネクタの分解斜視図である。
【図3】図1のコネクタを構成する小片の拡大斜視図で
ある。
【図4】図3の1対の小片が整列した状態を示す正面図
である。
【図5】図4の小片の溝内にコイルばねを収容した状態
を示す正面図である。
【符号の説明】
10 平坦な電子装置(親基板) 12 平坦な電子装置(子基板) 22 小片 30 側壁(底壁) 32 側壁(前壁) 34 溝 36 コイルばね 40 端面 52 可撓性回路基板(可撓性フィルム)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各々が1列に整列された複数の小片を含
    む1対の対向するハウジング部材と、前記小片の2側壁
    に形成された複数の溝内に収容される複数のコイルばね
    と、少なくとも該コイルばね及び前記2側壁を覆う可撓
    性回路基板とを具え、1対の平坦な電子部品を相互接続
    する電気コネクタにおいて、 前記小片の前記2側壁の両端面が、前記各溝内において
    該溝の軸線方向に対して傾斜した面により鋸刃状に形成
    されたことを特徴とする電気コネクタ。
JP6333949A 1993-12-17 1994-12-16 電気コネクタ Pending JPH07211411A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/169453 1993-12-17
US08/169,453 US5368491A (en) 1993-12-17 1993-12-17 High density electrical connector

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07211411A true JPH07211411A (ja) 1995-08-11

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ID=22615767

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6333949A Pending JPH07211411A (ja) 1993-12-17 1994-12-16 電気コネクタ

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US (1) US5368491A (ja)
EP (1) EP0658957A3 (ja)
JP (1) JPH07211411A (ja)

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JP2022175867A (ja) * 2021-05-14 2022-11-25 矢崎総業株式会社 コネクタ、電子制御ユニット、端子部品及び一対の端部品

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Also Published As

Publication number Publication date
US5368491A (en) 1994-11-29
EP0658957A2 (en) 1995-06-21
EP0658957A3 (en) 1996-10-30

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