JPH0782890B2 - 流体圧力作動式電気コネクタ - Google Patents

流体圧力作動式電気コネクタ

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JPH0782890B2
JPH0782890B2 JP3048819A JP4881991A JPH0782890B2 JP H0782890 B2 JPH0782890 B2 JP H0782890B2 JP 3048819 A JP3048819 A JP 3048819A JP 4881991 A JP4881991 A JP 4881991A JP H0782890 B2 JPH0782890 B2 JP H0782890B2
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electrical
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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気コネクタに関する
ものであり、具体的には、たとえば空気圧や水圧などの
流体圧力を利用して、所望の電気接続を実現するコネク
タに関するものである。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】電気コネ
クタへの流体圧力の使用は、既知であり、米国特許第2
956258号、第2978666号、第307616
6号、第3090026号、第3366916号、第3
553021号、第3594707号、第422038
9号、第4232928号、第4427250号および
第4649339号明細書に例が示されている。通常、
何らかの形態の膨張可能な部材等が、適当な液体または
気体の供給源に結合される。前記の供給源は、膨張可能
な部材に液体または気体を供給して、その部材を膨張ま
たは類似の形で移動させて、所望の1つまたは一連の接
続を実現する。このことの具体例については、上記特許
のうち特に、米国特許第2978666号、第3090
026号および第4220389号を参照されたい。し
たがって、流体なる用語を本明細書で使用する場合に
は、気体と液体の両方の応用例を意味する。
【0003】以下で詳細に定義するように、本発明の電
気コネクタは、異なる回路部材(たとえば、可撓性回
路)の相互接続を実現するように上記の回路部材上に位
置する個々の電気接点の比較的高密度のアレイ間で電気
接続を実現するのに、特に適合している。やはり以下で
定義するように、上記の相互接続は、実質的に均一な圧
力が各接点に加えられることを保証するのみならず、重
要なことには、前記相互接続の間に、上記高密度アレイ
の間で正確な位置合せをも維持するような形で流体圧力
を使用することによって達成される。上記の正確な位置
合せは、前述の特許に記載されたコネクタ方式や、従来
技術のその他多数のコネクタを使用しては不可能である
が、たとえば情報処理システム(コンピュータ)に使用
される回路部材を接続するなど、今日の技術において現
在要求されている高密度アレイでの効果的な接続を達成
するには不可欠であると考えられる。本発明のコネクタ
は、この接続を、新しい独特な形で提供する。さらに、
本発明は、製造と稼動が比較的安価であり、所望の接続
を安全かつ比較的簡単な形で達成する。
【0004】上記のコネクタは、当技術分野で重大な進
歩となるものと思われる。
【0005】したがって、本発明の主目的は、本明細書
で定義される能力を有する電気コネクタを提供すること
によって、電気コネクタの技術を高めることである。
【0006】本発明のもう1つの目的は、比較的安価に
生産でき、かつ安価に稼動する、上記のコネクタを提供
することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の1様態によれ
ば、第1および第2の内壁を有するハウジングと、回路
部材上の電気接点のアレイが対向する向きになるように
前記ハウジング内に配置された、第1および第2の可撓
性回路部材と、第1および第2の可撓性回路部材を互い
に相対的に位置合せするための第1の位置合せ手段と、
実質的に前記ハウジング内に位置し、前記ハウジングの
第1内壁に接する第1部分および第2内壁に接する第2
部分を含む膨張可能なブラダーとを含み、膨張可能なブ
ラダーの第1および第2の部分が、それぞれ第1および
第2の可撓性回路部材に対して力を働かせて、その上に
ある電気接点のアレイが所定の方式で互いに物理的に係
合するよう、これらの回路部材を互いに向かって移動さ
せる、電気コネクタが提供される。膨張可能なブラダー
は、この第1と第2の可撓性回路部材の係合の間に電気
接点同士の相対的な移動を実質的に防止するのに十分な
弾力を有し、それによって上記接点の位置合せを改善す
る。本発明はさらに、ブラダーを膨張させて、第1と第
2の可撓性回路部材の間の定義された係合をもたらすよ
うに、膨張可能なブラダーに結合された流体圧力手段を
含む。
【0008】本発明の別の様態によれば、第1および第
2の内壁を有するハウジングと、回路部材上の電気接点
のアレイがその間に位置する回路ボードと対向する向き
になるようにハウジング内に配置された、回路ボードお
よび第1および第2の可撓性回路部材と、第1の可撓性
回路部材を回路ボード上の接点の第1アレイに対して位
置合せし、第2の可撓性回路部材を回路ボード上の接点
の第2アレイに対して位置合せする、第1の位置合せ手
段と、実質的にハウジング内に位置し、ハウジングの第
1内壁に接する第1部分およびハウジングの第2内壁に
接する第2部分を含む、膨張可能なブラダーとを含み、
膨張可能なブラダーの第1および第2の部分が、それぞ
れ第1および第2の可撓性回路部材に対して力を働かせ
て、回路部材上の電気接点のアレイが回路ボード上の電
気接点のアレイと所定の方式で物理的に係合するよう
に、これらの回路部材を回路ボードに向かって移動させ
る、電気コネクタが提供される。膨張可能なブラダー
は、この第1と第2の可撓性回路部材の係合の間に回路
ボード上の接点に対する電気接点の相対的な移動を実質
的に防止するのに十分な弾力を有し、それによってこれ
らの接点の位置合せを改善する。本発明はさらに、ブラ
ダーを膨張させて、第1と第2の可撓性回路部材と回路
ボードの間の定義された係合をもたらすように、膨張可
能なブラダーに結合された流体圧力手段を含む。
【0009】
【実施例】本発明ならびにその他の目的、長所、能力を
よりよく理解するために、以下の開示および頭記の特許
請求の範囲を、下記の図面と共に参照する。
【0010】図1には、本発明の1実施例による電気コ
ネクタ10が示されている。電気コネクタ10は、上面
に細長い開口部13を有するハウジング11を含む。ハ
ウジング11は、図1に示すように、やはり細長い形状
であり、実質的に箱状の形(断面が矩形)を有する。た
だし、これは本発明を制限するものではなく、他の(た
とえば、円筒形を含む)形も十分に本発明の範囲内に含
まれる
【0011】同じ部品を示すために、異なる図で同じ符
号を使用することを理解されたい。
【0012】本明細書で定義するように、電気コネクタ
10は、電気接点の高密度アレイ間で良好な電気接続を
実現するのに特に適合しており、さらに具体的には、上
記のアレイが可撓性回路部材上に位置する場合に上記接
続を実現するのに特に適合している。本明細書では高密
度なる用語は、全体寸法が非常に小さく、互いにごく近
接して離隔した、電気接触パッド(たとえば、銅)を画
定することを意味する。たとえば、上記の薄い接触パッ
ドは、高さ(厚さ)約0.0254mm〜約0.050
8mm、横寸法約0.508mm×約0.508mmの
矩形形状を有するが、さらに小さい(たとえば、約0.
3048mm×約0.3048mm)寸法でもよい。こ
の小さな寸法の接点を用いる場合、約0.635mmの
中心間間隔が好ましい。したがって、それぞれの可撓性
回路部材の表面の約645.16平方mm(1平方イン
チ)に、合計約1600個の接点を配置することができ
る。この密度のアレイの個々の接点の間で電気的に良好
な接続を有効に達成するには、相当な精度が必要である
ことが理解されよう。本発明のコネクタは、流体圧力に
よって作動する接点の構成に伴う独自の長所(たとえ
ば、加わる力が均一であることなど)を保証しながら、
上記の接続を達成することができる。
【0013】図1には、それぞれ、対向する下側表面に
高密度の電気接点19のアレイを含む、2つの可撓性回
路部材15および17が示されている。接点は、図1の
第2可撓性回路部材17上には示されていないが、図3
ないし図5の拡大断面図に示されている。(細長い開口
部13を通して)ハウジング11内で位置決めされる
と、コネクタ10が作動する結果、電気接点の両方のア
レイは、物理的に係合する。本明細書で定義するよう
に、この正確に位置合せされた係合は、膨張可能なブラ
ダー23を利用することによって可能になる。図に示す
ように、ブラダー23は、2又の形状であって、その間
に細長い溝31を画定する働きをする第1の細長い部分
25および第2の細長い部分27を含む。膨張可能なブ
ラダー23は、ハウジング11の端33に挿入するよう
に設計されており、その後、(たとえば、ネジ37を用
いて)ハウジング11の端部35に取り付けて、ブラダ
ーを定位置に固定する。圧縮気体のタンクやポンプな
ど、適当な流体供給源41(図2)を作動させて、ブラ
ダー23を作動させる。この作動については、図3につ
いて説明する際に、詳細に説明する。
【0014】流体供給源41は、ハウジングの端部35
に取り付けられたニップル部材43を介して、ブラダー
23に動作可能に接続される。ブラダー23のフランジ
付きの端片45は、ハウジング11内で端部35によっ
て(たとえば、適当な密封材を用いて)密封されること
が理解されよう。図2は、対をなす第1および第2の可
撓性回路部材15および17を挿入する前の、前述のよ
うに組み立てた電気コネクタ10を示す。
【0015】図3には、本発明の様々な要素同士の相対
的な内部配置、ならびに2つの可撓性回路部材15およ
び17の位置が見られる。具体的には、可撓性回路部材
15および17は共に、開口部13を通って、内側にハ
ウジング11の中央チェンバ部分(または開放部分)に
向かって延びる。中央チェンバ部分は、実質的に環状
(円筒形)の形状であり、細長い箱状のハウジングのほ
ぼ全長にわたって延びている。このハウジング内で、前
述の膨張可能なブラダー23が戦略的な位置を占めてい
る。ブラダー23は、中央に配置された対をなす可撓性
回路部材15および17の両側に横たわる向きに配置さ
れた、2つの離隔した部分25および27を有する。ブ
ラダー23のそれぞれの部分(25、27)は、実質的
に半円筒形の形状であり、実質的に直線状の内側の側面
61と、実質的に弧状(曲線状)の外側の側面63から
なる。図に見られるように、これらの曲線状の外側の側
面はそれぞれ、これらを内包するハウジング11の、曲
線状の内壁に接してこれと係合するように設計されてい
る。本発明のこの位置では、実質的に同一平面上での係
合が望ましいので、ハウジング11の内壁は、本発明の
膨張可能なブラダー23の外側の側面63の形状と実質
的に一致する(曲線状の)形状を有する。
【0016】図3の様々な要素の位置は、流体供給源4
1を作動させる直前の、これらの要素の位置を示す。ブ
ラダー23を膨張させることによって、第1および第2
の可撓性回路部材15および17上の電気接点19のア
レイ同士の間で前述の接触を生じさせる。この方向のと
き、第1位置合せ手段51を用いて、2つの可撓性回路
部材の間、具体的には、それらの上に位置する回路(電
気接点)の間で初期位置合せが実現されることがわか
る。本発明の好ましい実施例では、この第1位置合せ手
段は、ピン53を含む。ピン53は、第1可撓性回路部
材15に固定されており、第2可撓性回路部材17内に
位置する対応するアパーチャ55に位置合せして挿入さ
れるように、そこから突き出している。図1および図2
に示す本発明の実施例では、2本のピン53と2つの対
応するアパーチャ55を使用し、これらはそれぞれ、可
撓性回路部材の適当な端部に(対をなす関係で)位置し
ている。本発明の第1位置合せ手段51は、膨張可能な
ブラダー23を作動させる前に、2つの可撓性回路部材
の間で初期位置合せを実現するように設計されているこ
とを理解されたい。以下で定義されるように、本発明
は、さらに、当該の接点アレイの間で完全な係合状態の
間に、上記の位置合せを維持するためのもう1つの手段
を含み、両方の位置合せ手段があいまって、本発明の正
確な位置合せを実現する。
【0017】本発明に好ましい流体供給源は、たとえば
二酸化炭素など、圧縮気体の容器(またはタンク)であ
る。上述の供給源が本発明の好ましい実施例となるの
は、比較的大量の気体を比較的小さな容器内に保持で
き、したがって、本明細書に記載されたコネクタ・シス
テムが、多数の現在の情報処理システムおよび情報を受
容し利用するように設計されたその他の装置の内部での
使用に容易に適合できるようになるからである。同様に
使用可能な好ましい液体は、フルオリネント(Fluorine
nt、the Minnesota Mining and Manufacturing Company
の登録商標)の名称で市販されている、混和可能で、高
密度、高分子量、無色の過弗化液体である。この液体
(1つの例は、FC−77と称する)が好ましいのは、
(電気接点システムに対して)非汚染性であり、事実上
圧縮不能なので、比較的高い圧力(たとえば、175.
8〜351.5kg/cm2)をかけることができるか
らである。上述の流体を電気コネクタ10中で用いる際
には、一方向逆止弁42を用いて、逆方向(電気コネク
タ10から流体供給源41に戻る方向)に流体が逃げる
のを防ぐことが好ましい。また、このシステム内で、所
定の水準以下に圧力が低下した場合に、一方向逆止弁4
2を動作させるため、適当な計量装置(図示せず)を使
用してもよい。本発明では、好ましい流体圧力として、
約3.515〜7.031kg/cm2の範囲の圧力を
使用する。ただし、これは本発明を制限するものではな
く、その他の圧力も容易に使用できる。前述の圧力範囲
は、前述の寸法を有する接点の前述の高密度のアレイ
に、均一な圧力を与えるのに好ましい。
【0018】流体供給源41を作動させると、ブラダー
23の部分25および27が共に膨張し、その結果、直
線状の側面61が(図3の大きな矢印で示すように)互
いに向かって移動し、電気接点19のアレイを係合させ
る。上記の係合は、図5に最もよく示されている。図5
は、ブラダー23の直線状の側面61のみを大きく拡大
した部分断面図である。この側面61は、第1可撓性回
路部材15の個々の電気接点19と、そのそれぞれに対
応する、もう一方の第2可撓性回路部材17上に位置す
る個々の電気接点19の間に、定義された嵌合接触を生
じさせる。したがって、これらの対をなす接点の配置
は、第1位置合せ手段51によって実現される、可撓性
回路部材15と17の初期位置合せによって可能になる
ことがわかる。これらの接点が係合状態になり、その後
流体圧力がブラダー23に加えられると、弾力を有する
直線状の側面61は、十分な弾性を有するので、その内
部で各電気接点19の当該の各端片に隣接して弧状の断
面70を形成する。この弧状の断面を形成した結果、そ
の上に接点を有する各可撓性回路部材の薄い誘電性基板
内にも、同様な形が形成される。したがって、対をなし
て配置された接点同士の相対的な横移動(図5の上方向
または下方向)が、実質的に防止される。接点の位置合
せを維持するこの独特な手段は、本明細書で定義された
高密度アレイ間の確実な接続を保証する上で不可欠であ
ると考えられる。前述の弧状の断面の形成をもたらすの
に十分な弾性を有する、十分に薄い直線状の側面61を
設けることによって、これが可能になることが理解され
よう。
【0019】図5で、文字“F”で参照した矢印は、薄
い、弾性を有する側面61にかかる力を表す。本明細書
で定義される形式の、気体または液体の流体圧力によっ
て作動するシステムでは、流体圧力を加えると、格納容
器(本明細書では、膨張可能なブラダー23)の内側の
表面全体に均一な力がかかることを理解されたい。した
がって、本発明は、この圧力の均一性を利用して、アレ
イ内の全接点間の良好で効果的な接触を保証し、同時
に、これらの接点を互いに相対的に固定された関係に保
つことができる。
【0020】本発明の好ましい実施例では、各可撓性回
路部材は、約0.051mm〜約0.127mmの厚さ
を有する誘電性基板を含む。その素材は、ポリイミドで
あることが好ましい。電気接点は、上述したように、銅
材料またはその合金からなることが好ましい。電気伝導
度を高め、腐食から保護するために、上記の材料を、た
とえば金やパラジウムなどの第2の金属材料でめっきす
ることが好ましい。この実施例に使用する膨張可能なブ
ラダー23は、ポリウレタンまたはシリコン・ゴムから
なることが好ましく、約0.051mm〜約0.510
mmの厚さの側壁(側面61および63の双方)を有す
ることが好ましい。
【0021】膨張可能なブラダー23の作動の間にその
直線状の側面61それぞれの外側側面上で摩耗が発生す
るのを実質的に防止するために、1対の中間部材73お
よび74を使用する。これらの中間部材はそれぞれ、ハ
ウジング11の内部で、それぞれ実質的に直線状の側面
61の一方と当該の可撓性回路部材との間に配置されて
いる。この配置は、図3ないし図5に最もよく示されて
いる。これらの図に示すように、これらの中間部材73
の一方は、ブラダー23の第1の細長い部分25の直線
状の側面61と、それに対応する第1可撓性回路部材1
5の間に位置する。同様に、中間部材74は、ブラダー
23の第2部分27と第2可撓性回路部材17の間に位
置する。動作の際には、膨張しつつある直線状の側面6
1がそれぞれ、この中間部材の平滑な外側面と係合し
て、それを当該の回路部材の後面(背面)に押しつけ
る。膨張可能なブラダー23のそれぞれの部分がさらに
膨張して、最終的に2つの可撓性回路を係合させ(図
5)、その後、直線状の側面61は、前述の弧状の断面
70が形成されるまで、さらに膨張する。前述したよう
に、膨張可能なブラダーの部分と係合する、比較的薄い
中間部分の表面は、摩耗を防ぐため平滑になっている。
この中間部材用の素材は、ポリマー(たとえば、ポリイ
ミド)が好ましく、各部材は約0.0254mmの厚さ
を有する。同様に使用可能な代替素材としては、ポリテ
トラフルオエチレンで含浸したポリマー(たとえば、デ
ュポン社(E.I. du Pont de Nemours and Company)の
登録商標である、テフロン(Teflon)など)がある。こ
れらの薄い中間部材は、係合した接点の各端片に隣接す
る弧状の断面の形成を促進するのに十分な柔軟性をもつ
ことが重要である。これは、図5に最もよく示されてい
る。上記の中間部材は、当該のブラダーと可撓性回路部
材の間の滑り面としても機能して、実質的に、ブラダー
の膨張によって可撓性回路の位置合せが狂わないように
する。図3に示すように、これらの中間部材はそれぞ
れ、ハウジング11の上面(細長い開口部13に隣接す
る位置)に(たとえば、適当な接着剤を用いて)固定さ
れる。ポリイミドは、既知の電気絶縁性材料であること
が理解されよう。しかしながら、本明細書で使用される
中間部材73および74はそれぞれ、電気絶縁性を有す
る必要がないことを理解されたい。
【0022】図6には、本発明の別の実施例による電気
コネクタ77が示されている。この実施例では、前述の
第1および第2の可撓性回路部材15および17は、具
体的には、回路ボード81の対向する表面上に位置する
接点79に電気的に接続されるように設計されている。
回路ボードは、当技術分野で周知であり、典型的には、
誘電性基板83と、その上面の複数の接点あるいはその
他の回路あるいはその両方を含む。図6に示されるよう
に、可撓性回路部材15および17それぞれの電気接点
19は、ボードの誘電性基板83の対向する表面上に位
置する外側の接点79と対合し、これらと電気的に接続
されるように設計されていることを理解されたい。
【0023】動作に際しては、可撓性回路部材15およ
び17はそれぞれ、当初、少なくとも1本(好ましくは
2本)のピン91を用いて、回路ボード81に対して位
置合せされる。ピン91は、ボードの基板83内の所定
の位置に固定されている。上記のピンを2本使用する場
合、各ピンは、それぞれの可撓性回路がその外縁部に沿
って係合するように、基板83内で離隔して配置すべき
である。上記のピンは、各可撓性回路部材の誘電性基板
内に位置する、対応するアパーチャ(93)に挿入され
るように適合されている。これらのアパーチャはそれぞ
れ、各可撓性回路のさらに下側に位置する当該の電気接
点19に対して戦略的に重要な位置にある。したがっ
て、これらの可撓性回路(およびその電気接点)は、当
初互いに位置合せされ、かつ回路ボード81の誘電性基
板83に対しても位置合せされる。その後、このアセン
ブリは、ハウジング11の開口部13に挿入されて、膨
張可能なブラダー23の第1部分と第2部分の間に形成
された溝31の中に納まる。ハウジング11内に確実に
位置決めされた後、ブラダー23のそれぞれの部分は、
図1の実施例のブラダー23と同様に作動して、各部分
の直線状の側面61を互いに向かって移動させ、それに
よって、可撓性回路部材15および17の接点を回路ボ
ード81上に位置する当該の接点と係合させる。各可撓
性回路上の電気接点19のそれぞれのアレイと、回路ボ
ード上の対応するそれぞれの接点の間の正確な位置合せ
を、図1の実施例の電気接点19間の位置合せの保持と
同様な方式で保持することが重要である。すなわち、そ
れぞれの側面61は、回路ボードと係合する可撓性回路
上の当該の各電気接点19のそれぞれに隣接する、図5
に示したものと同様の弧状の断面70を形成する。した
がって、これらの弧状の断面は、係合された接点79な
らびに、重要なことに、もう一方の可撓性回路部材上の
他の当該の電気接点19に対する、これらの接点の相対
的な横方向(図6の上方向および下方向)の移動を防止
する。したがって、図6の実施例によって、2重の形の
正確な位置合せが実現される。
【0024】やはり図1の実施例と同様に、ブラダー2
3の各部分の曲線状の側面63(図6には1つだけ示さ
れている)が、ハウジング11内の当該の内壁と係合す
る。やはり図1の実施例と同様に、1対の中間部材73
および74が、ブラダー23の膨張する部分25および
27のそれぞれの外側表面での摩耗を防ぐのに使用され
る。したがって、本発明のこの実施例は、係合されてい
る各接点に対する均一の力を保証するのみならず、これ
らの非常に小さく高密度の接触要素の間での正確な位置
合せをも保持するような方式で、2つの可撓性回路部材
と、中間の剛性回路ボードの対向する外側表面上に位置
する当該の回路との間の電気的接触を提供するための、
新しい独特な方法を含む。図1の実施例に関して上記で
説明したものと同様の、接点の寸法および密度が使用さ
れる。
【0025】以上、1つの実施例で、2つの別々の回路
部材の間の電気接続を新しい独自な形で提供する電気コ
ネクタを示し、説明した。もう1つの実施例では、コネ
クタは、上記の2つの可撓性回路部材と、その間に位置
する中間回路ボードの間で電気接続を提供するように設
計される。どちらの実施例でも、2又に構成された膨張
可能なブラダー部材を使用して、接触する部材に対して
必要な力を働かせて、この形式のコネクタ構成に必要な
均一な力を保証するのみならず、これらの比較的小さな
要素間での正確な位置合せをも保証する。これは、係合
する側面の内部に、可撓性回路部材の各接点の端片に隣
接する弧状の断面という形態の拘束手段を形成し、それ
によって、これらの部材が、これらの部材と係合する接
点に対して横方向に移動しないようにする、膨張可能な
ブラダーによって達成される。上記の正確な接続は、当
技術分野で既知の供給源から容易に獲得できる、比較的
低い流体圧力を用いて達成される。同様に、本明細書で
定義される本発明の諸要素とともに使用する材料も、や
はり容易に入手可能であり、本発明が比較的安価な形で
製造できることがさらに保証される。最後に、本明細書
で定義される発明は、比較的簡単でありながら効果的な
構成であり、また、特に情報処理システムに使用されて
いるものを含めて、多くの今日のコネクタ方式に組み込
むのに容易に適合される。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、安価に生産かつ稼動す
ることができ、信頼性の高い接続を達成する電気コネク
タを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例による電気コネクタの分解透
視図である。
【図2】図1のコネクタを組み立てて、さらに適当な流
体供給源に結合した状態のコネクタの透視図である。
【図3】本発明の膨張可能なブラダー部材の作動直前の
様々な要素を示す、組み立てた状態の図1のコネクタの
断面の拡大側面図である。
【図4】図1のコネクタの内部要素の一部をより詳細に
示す、図3の図をさらに拡大した、断面の部分正面図で
ある。
【図5】作動状態にある図1のコネクタの内部要素の一
部をより詳細に示す、図4の図をさらに拡大した、断面
の部分正面図である。
【図6】コネクタのハウジング内に位置する、少なくと
も1つ(2つであることが好ましい)の可撓性回路部材
と別の回路部材(たとえば、プリント回路ボード)の間
の電気接続をもたらすように設計されたコネクタを示
す、本発明の代替実施例による電気コネクタの部分正面
図である。
【符号の説明】
10 電気コネクタ 11 ハウジング 13 開口部 15 第1可撓性回路部材 17 第2可撓性回路部材 19 電気接点 23 ブラダー 31 溝 41 流体供給源 42 一方向逆止弁 51 第1位置合せ手段 53 ピン 55 アパーチャ 61 直線状の側面 63 曲線状の側面 70 弧状の断面 73 中間部材 74 中間部材
フロントページの続き (72)発明者 ジェームズ・ラルフ・ペトロツェッロ アメリカ合衆国 13760、ニューヨーク州、 エンディコット、ヒル・アヴェニュー 925番地 (56)参考文献 特開 昭64−89167(JP,A) 実開 昭63−77276(JP,U) 特表 平4−506433(JP,A)

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1の可撓性回路部材上に位置する電気接
    点のアレイと、第2の可撓性回路部材上に位置する電気
    接点のアレイの間の電気接続を実現するための電気コネ
    クタであって、 第1および第2の内壁を有し、前記回路部材上の電気接
    点の前記アレイが対向する向きになるように、ハウジン
    グ内で前記第1および第2の可撓性回路部材が位置決め
    される、ハウジングと、 前記第1および第2の可撓性回路部材を互いに相対的に
    位置合せする、第1の位置合せ手段と、 前記ハウジング内に位置し、それぞれ前記ハウジングの
    前記第1および第2の内壁に接触する第1および第2の
    部分を含み、前記第1および第2の部分が、それぞれ前
    記第1および第2の可撓性回路部材に力を働かせて、前
    記回路部材を互いに向かって移動させて、その上にある
    電気接点の前記アレイを互いに物理的に係合させ、前記
    第1および第2の可撓性回路部材の前記係合の間、前記
    電気接点同士の相対的な移動を防止するのに十分な柔軟
    性をもち、それによって前記接点の位置合せを改善す
    る、膨張可能なブラダーと、 前記ブラダーを膨張させて、前記第1および第2の可撓
    性回路部材間で前記係合をもたらすように、前記膨張可
    能なブラダーに結合された流体圧力手段と、を含む電気
    コネクタ。
  2. 【請求項2】前記ハウジングが、細長い開口部を含み、
    前記第1および第2の可撓性回路部材が、前記開口部内
    に位置し、前記ハウジング内に延びることを特徴とす
    る、請求項1に記載の電気コネクタ。
  3. 【請求項3】前記膨張可能なブラダーの前記第1および
    第2の部分がそれぞれ、細長い形状であり、前記ハウジ
    ング内に離隔した形で互いに隣接した位置にあり、それ
    によってそれらの間に溝を画定し、前記第1および第2
    の可撓性回路が前記溝の中に延びることを特徴とする、
    請求項2に記載の電気コネクタ。
  4. 【請求項4】前記膨張可能なブラダーの前記第1および
    第2の部分がそれぞれ、直線状の側面と曲線状の側面と
    からなる半円筒状の断面形状を含み、前記曲線状の側面
    が、前記ハウジングの前記内壁に接することを特徴とす
    る、請求項3に記載の電気コネクタ。
  5. 【請求項5】前記膨張可能なブラダーの前記第1および
    第2の部分の前記の直線状の側面が、それぞれ前記第1
    および第2の可撓性回路部材に対して前記の力を働か
    せ、前記膨張可能なブラダーが膨張されて、それによっ
    て前記接点同士の相対的な移動を防止し、前記接点の前
    記の改善された位置合せを実現する際に、前記直線状の
    側面がその内部に前記電気接点の端片に対して弧状の断
    面を形成することを特徴とする、請求項4に記載の電気
    コネクタ。
  6. 【請求項6】さらに、前記第1の可撓性回路部材と前記
    膨張可能なブラダーの前記第1部分の間に位置する第1
    の中間部材と、前記第2の可撓性回路部材と前記膨張可
    能なブラダーの前記第2部分の間に位置する第2の中間
    部材とを含み、前記ブラダーの前記第1および第2の部
    分が、それぞれ前記第1および第2の中間部材に力を働
    かせて、前記第1および第2の中間部材をそれぞれ前記
    第1および第2の可撓性回路部材に係合させることを特
    徴とする、請求項1に記載の電気コネクタ。
  7. 【請求項7】前記第1の位置合せ手段が、前記可撓性回
    路部材の一方から突き出した少なくとも1本のピンと、
    前記可撓性回路部材のもう一方にあるアパーチャとを含
    み、前記位置合せを実現するため、前記ピンが前記アパ
    ーチャ内に挿入されることを特徴とする、請求項1に記
    載の電気コネクタ。
  8. 【請求項8】第1の可撓性回路部材上に位置する電気接
    点のアレイと回路ボード上に位置する接点の第1アレイ
    の間、および第2の可撓性回路部材上に位置する電気接
    点のアレイと回路ボード上に位置する接点の第2アレイ
    の間の電気接続を実現するための電気コネクタであっ
    て、 第1および第2の内壁を有し、前記回路部材上の電気接
    点の前記アレイが対向する向きになり、前記回路ボード
    がその間に位置するように、ハウジング内で前記回路ボ
    ードおよび前記第1および第2の可撓性回路部材が位置
    決めされる、ハウジングと、 前記第1の可撓性回路部材を前記回路ボード上の接点の
    前記第1アレイに対して相対的に位置合せし、前記第2
    の可撓性回路部材を前記回路ボード上の接点の前記第2
    アレイに対して相対的に位置合せする、第1の位置合せ
    手段と、 前記ハウジング内に位置し、それぞれ前記ハウジングの
    前記第1および第2の内壁に接触する第1および第2の
    部分を含み、前記第1および第2の部分が、それぞれ前
    記第1および第2の可撓性回路部材に力を働かせて、前
    記回路部材を前記回路ボードに向かって移動させて、そ
    の上にある電気接点の前記アレイを前記回路ボード上の
    接点の前記アレイと係合させ、前記第1および第2の可
    撓性回路部材との前記係合の間、前記回路ボード上の前
    記接点に対する前記電気接点の相対的な移動を防止する
    のに十分な柔軟性をもち、それによって前記接点の位置
    合せを改善する、膨張可能なブラダーと、 前記ブラダーを膨張させて、前記第1および第2の可撓
    性回路部材と前記回路ボードの間で前記係合をもたらす
    ように、前記膨張可能なブラダーに結合された、流体圧
    力手段と、を含む電気コネクタ。
  9. 【請求項9】前記ハウジングが、細長い開口部を含み、
    前記回路ボードと前記第1および第2の可撓性回路部材
    が、前記開口部内に位置し、前記ハウジング内に延びる
    ことを特徴とする、請求項8に記載の電気コネクタ。
  10. 【請求項10】前記膨張可能なブラダーの前記第1およ
    び第2の部分がそれぞれ、細長い形状であり、前記ハウ
    ジング内に離隔した形で互いに隣接した位置にあり、そ
    れによってそれらの間に溝を画定し、前記回路ボードと
    前記第1および第2の可撓性回路が前記溝の中に延びる
    ことを特徴とする、請求項9に記載の電気コネクタ。
  11. 【請求項11】前記膨張可能なブラダーの前記第1およ
    び第2の部分がそれぞれ、直線状の側面と曲線状の側面
    とからなる、半円筒状の横断面形状を含み、前記曲線状
    の側面が、前記ハウジングの前記内壁に接することを特
    徴とする、請求項10に記載の電気コネクタ。
  12. 【請求項12】前記膨張可能なブラダーの前記第1およ
    び第2の部分の前記の直線状の側面が、それぞれ前記第
    1および第2の可撓性回路部材に対して前記の力を働か
    せ、前記膨張可能なブラダーが膨張されて、それによっ
    て前記回路ボード上の前記接点に対する前記電気接点の
    相対的な移動を防止し、前記接点の前記の改善された位
    置合せを実現する際に、前記直線状の側面がその内部に
    前記可撓性回路部材上の前記電気接点の端片に対して弧
    状の断面を形成することを特徴とする、請求項11に記
    載の電気コネクタ。
  13. 【請求項13】さらに、前記第1の可撓性回路部材と前
    記膨張可能なブラダーの前記第1部分の間に位置する第
    1の中間部材と、前記第2の可撓性回路部材と前記膨張
    可能なブラダーの前記第2部分の間に位置する第2の中
    間部材とを含み、前記ブラダーの前記第1および第2の
    部分が、それぞれ前記第1および第2の中間部材に前記
    の力を働かせて、前記第1および第2の中間部材をそれ
    ぞれ前記の第1および第2の可撓性回路部材に係合さ
    せ、前記第1および第2の可撓性回路部材を前記回路ボ
    ードに係合させることを特徴とする、請求項8に記載の
    電気コネクタ。
  14. 【請求項14】前記膨張可能なブラダーの前記第1およ
    び第2の部分及び前記可撓性回路部材に接触する前記中
    間部材の表面が、前記ブラダーの前記第1および第2の
    部分の摩耗、及び前記可撓性回路部材の位置合せの狂い
    を防止するのに十分な平滑さと対摩耗性を有することを
    特徴とする、請求項6または13に記載の電気コネク
    タ。
  15. 【請求項15】前記第1および第2の可撓性回路部材を
    位置合せするための前記第1の位置合せ手段が、前記回
    路ボードから突き出した少なくとも1本のピンと、前記
    可撓性回路部材のそれぞれにあるアパーチャとを含み、
    前記位置合せを実現するため、前記ピンが前記アパーチ
    ャ内に挿入されることを特徴とする、請求項8に記載の
    電気コネクタ。
  16. 【請求項16】前記流体圧力手段が、前記膨張可能なブ
    ラダーに気体を供給して、前記ブラダーを膨張させるこ
    とを特徴とする、請求項1または8に記載の電気コネク
    タ。
  17. 【請求項17】さらに、前記流体圧力手段が、前記気体
    が逆方向に逃げるのを防ぐため、一方向弁を含むことを
    特徴とする、請求項16に記載の電気コネクタ。
  18. 【請求項18】前記流体圧力手段が、前記膨張可能なブ
    ラダーに液体を供給して、前記ブラダーを膨張させるこ
    とを特徴とする、請求項1または8に記載の電気コネク
    タ。
  19. 【請求項19】前記液体が、過弗化液体であることを特
    徴とする、請求項18に記載の電気コネクタ。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5102343A (en) * 1991-02-22 1992-04-07 International Business Machines Corporation Fluid pressure actuated electrical connector
US5160269A (en) * 1991-12-19 1992-11-03 Precision Interconnect Corporation Hydrostatic connector for flex circuits
US5228862A (en) * 1992-08-31 1993-07-20 International Business Machines Corporation Fluid pressure actuated connector
US5813876A (en) * 1996-06-13 1998-09-29 Intel Corporation Pressure actuated zero insertion force circuit board edge connector socket
US6017222A (en) * 1998-11-13 2000-01-25 Peripheral Technology Inc. Electrical connector assembly for connecting flexible connecting strips of a film circuitry and a main circuit board
FR2788889B1 (fr) * 1999-01-26 2001-04-13 Sylea Dispositif de liaison electrique d'au moins deux cables electriques plats
WO2001082416A1 (en) 2000-04-20 2001-11-01 Vladimir Nikolaevich Davidov Pressure actuated zero insertion force socket
US6966784B2 (en) * 2003-12-19 2005-11-22 Palo Alto Research Center Incorporated Flexible cable interconnect assembly
US20080254648A1 (en) * 2004-02-05 2008-10-16 Koninklijke Philips Electronic, N.V. System for Detachably Connecting a Large Number of Signal Lines of Two Components
US8529276B2 (en) * 2011-02-18 2013-09-10 Hi Rel Connectors, Inc. Connector to flex assembly

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2956258A (en) * 1956-12-13 1960-10-11 Monroe Calculating Machine Electrical connectors
US3076166A (en) * 1956-12-13 1963-01-29 Monroe Calculating Machine Electrical connector for printed circuit cards
US2978666A (en) * 1957-05-27 1961-04-04 Ibm Fluid pressure connector for printed circuit card
US3366916A (en) * 1966-07-15 1968-01-30 Ibm Connector with fluid pressure relief devices
US3456086A (en) * 1967-04-11 1969-07-15 Akin Aksu Fluid pressure actuated electrical coupler systems
US3553021A (en) * 1968-09-26 1971-01-05 William J Eberle Charge bar connection for battery plates
US3596228A (en) * 1969-05-29 1971-07-27 Ibm Fluid actuated contactor
US3594707A (en) * 1969-10-20 1971-07-20 William Donald Peterson Circuit board with fluid pressurized insert strip
US3995126A (en) * 1975-04-03 1976-11-30 Magic Dot, Inc. Membrane keyboard apparatus
US4232928A (en) * 1979-06-27 1980-11-11 Dit-Mco International Corporation Apparatus employing flexible diaphragm for effecting substantially uniform force, individual couplings with multiple electrical contacts or the like
US4220389A (en) * 1979-08-13 1980-09-02 E. I. Du Pont De Nemours And Company Circuit card connector
FR2495390A1 (fr) * 1980-11-28 1982-06-04 Bernier Raymond Connecteur electrique a force d'insertion nulle et systeme de connexion s'y rapportant
US4427250A (en) * 1981-01-19 1984-01-24 Everett/Charles Test Equipment, Inc. Printed circuit board test fixture with compliant platen
US4428640A (en) * 1981-12-24 1984-01-31 Industrial Electronic Hardware Protective means for multiple pin connectors
AU563430B2 (en) * 1984-02-21 1987-07-09 Amp Incorporated Circuit card edge connector
US4649339A (en) * 1984-04-25 1987-03-10 Honeywell Inc. Integrated circuit interface
US4629270A (en) * 1984-07-16 1986-12-16 Amp Incorporated Zero insertion force card edge connector with flexible film circuitry
US4863395A (en) * 1989-01-17 1989-09-05 Robert Babuka Zero insertion force connector with component card

Also Published As

Publication number Publication date
EP0452657B1 (en) 1995-02-15
JPH04230976A (ja) 1992-08-19
DE69107323T2 (de) 1995-08-10
EP0452657A1 (en) 1991-10-23
DE69107323D1 (de) 1995-03-23
US5071357A (en) 1991-12-10

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