JPH08250171A - 相互接続装置 - Google Patents
相互接続装置Info
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- JPH08250171A JPH08250171A JP8060047A JP6004796A JPH08250171A JP H08250171 A JPH08250171 A JP H08250171A JP 8060047 A JP8060047 A JP 8060047A JP 6004796 A JP6004796 A JP 6004796A JP H08250171 A JPH08250171 A JP H08250171A
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- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/02—Contact members
- H01R13/22—Contacts for co-operating by abutting
- H01R13/24—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
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- H—ELECTRICITY
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R12/00—Structural 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
- H01R12/70—Coupling devices
- H01R12/71—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
- H01R12/712—Coupling 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
- H01R12/714—Coupling 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
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- H01R12/50—Fixed connections
- H01R12/51—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
- H01R12/52—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures connecting to other rigid printed circuits or like structures
-
- H—ELECTRICITY
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- H01R12/00—Structural 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
- H01R12/70—Coupling devices
- H01R12/77—Coupling devices for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
- H01R12/79—Coupling devices for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures connecting to rigid printed circuits or like structures
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高密度且つ良好な電気的接続特性の相互接続
装置を得ること。 【解決手段】 回路トレース５２が形成されたＦＦＣ５
０が巻回されるエラストマ部材６０と一体に金属その他
高弾性のばね部材２０〜３０を組合せて、回路トレース
５２と相互接続される回路板７０の回路トレース７２間
をコンプライアンス及びコンフォーマンス効果で相互接
続する。
装置を得ること。 【解決手段】 回路トレース５２が形成されたＦＦＣ５
０が巻回されるエラストマ部材６０と一体に金属その他
高弾性のばね部材２０〜３０を組合せて、回路トレース
５２と相互接続される回路板７０の回路トレース７２間
をコンプライアンス及びコンフォーマンス効果で相互接
続する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は回路板のコンタクト
パッド等の複数の回路トレース、即ち導電面間を相互接
続する装置に関する。
パッド等の複数の回路トレース、即ち導電面間を相互接
続する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術と課題】弾性体の外周に巻回されたフレキ
シブル回路（ＦＦＣ）を用いる従来の電気コネクタ又は
相互接続装置の一例を米国特許第５，０３５，６２８号
に開示している。ここに、この特許公報を従来技術とし
て引用することとする。
シブル回路（ＦＦＣ）を用いる従来の電気コネクタ又は
相互接続装置の一例を米国特許第５，０３５，６２８号
に開示している。ここに、この特許公報を従来技術とし
て引用することとする。
【０００３】この周知のコネクタシステムは平行面間に
配置して、それらの面に形成されている回路トレース等
の導電領域（以下単に回路トレースという）間を相互接
続するものである。特に、このコネクタシステムはハウ
ジングとコンタクトとを有し、コンタクトは単一の傾斜
コイルばねの周囲にＦＦＣを巻回するか、或は２個の傾
斜コイルばねの周囲にＦＦＣを巻回することにより形成
される。このコネクタシステムは２枚のプリント回路板
を効果的に電気的相互接続する手段を提供するが、ＦＦ
Ｃは表面の不規則性により回路板表面の回路トレースと
完全に接触し得ない場合がある。
配置して、それらの面に形成されている回路トレース等
の導電領域（以下単に回路トレースという）間を相互接
続するものである。特に、このコネクタシステムはハウ
ジングとコンタクトとを有し、コンタクトは単一の傾斜
コイルばねの周囲にＦＦＣを巻回するか、或は２個の傾
斜コイルばねの周囲にＦＦＣを巻回することにより形成
される。このコネクタシステムは２枚のプリント回路板
を効果的に電気的相互接続する手段を提供するが、ＦＦ
Ｃは表面の不規則性により回路板表面の回路トレースと
完全に接触し得ない場合がある。
【０００４】他の周知のコネクタシステムが米国特許第
３，８５１，２９７号に開示されている。この公報もこ
こに従来技術として引用する。この周知コネクタシステ
ムは筒状ばね形状に形成された細長い弾性エラストマボ
ディを有し、その周囲に単一層のワイヤコイルを巻回し
ている。コイルの各ターンはボディの長手方向にコイル
を切断することにより分離されて、ボディの周囲に部分
的に巻回固定された個別のＣ字状導電部材を形成する。
これらワイヤの露出表面部はボディの列（長さ）方向に
沿って２列の接点（コンタクト）を形成する。即ち、各
Ｃ字状部材は直径方向に対向する１対のコンタクトを形
成する。このコイルは、切断後に各Ｃ字状部の一部が弾
性ボディから自由に延びるように巻回される。このコネ
クタシステムはばねを弾性として使用し、ワイヤと回路
板表面のトレース間の電気的接触を確実に保証するとい
う利点を有する。しかし、これは本質的な欠点、即ち個
別ワイヤを使用すること、ワイヤ間のスペースの問題、
製造費用の問題及び組立製造の困難性という問題を含ん
でいる。更に、ばねと一緒にエラストマ材料を使用して
いないので、表面の不規則性になじむ為の柔軟性（コン
フォーマンス）に欠けるという欠点を有する。
３，８５１，２９７号に開示されている。この公報もこ
こに従来技術として引用する。この周知コネクタシステ
ムは筒状ばね形状に形成された細長い弾性エラストマボ
ディを有し、その周囲に単一層のワイヤコイルを巻回し
ている。コイルの各ターンはボディの長手方向にコイル
を切断することにより分離されて、ボディの周囲に部分
的に巻回固定された個別のＣ字状導電部材を形成する。
これらワイヤの露出表面部はボディの列（長さ）方向に
沿って２列の接点（コンタクト）を形成する。即ち、各
Ｃ字状部材は直径方向に対向する１対のコンタクトを形
成する。このコイルは、切断後に各Ｃ字状部の一部が弾
性ボディから自由に延びるように巻回される。このコネ
クタシステムはばねを弾性として使用し、ワイヤと回路
板表面のトレース間の電気的接触を確実に保証するとい
う利点を有する。しかし、これは本質的な欠点、即ち個
別ワイヤを使用すること、ワイヤ間のスペースの問題、
製造費用の問題及び組立製造の困難性という問題を含ん
でいる。更に、ばねと一緒にエラストマ材料を使用して
いないので、表面の不規則性になじむ為の柔軟性（コン
フォーマンス）に欠けるという欠点を有する。
【０００５】また、従来技術の上述した欠点や問題点に
加えて、電気コネクタに単一のエラストマやばね部材を
使用することの制約がある。例えば、低温収縮、熱ヒス
テリシス、及びストレス解放の問題である。前者の現象
は接圧に有害な問題を生じる。その結果、接圧低下を生
じ、低温になると収縮により電気的連続性を失う（接続
又は接触不良を生じる）こととなる。
加えて、電気コネクタに単一のエラストマやばね部材を
使用することの制約がある。例えば、低温収縮、熱ヒス
テリシス、及びストレス解放の問題である。前者の現象
は接圧に有害な問題を生じる。その結果、接圧低下を生
じ、低温になると収縮により電気的連続性を失う（接続
又は接触不良を生じる）こととなる。
【０００６】熱ヒステリシスはエラストマのローディン
グ及びアンローディング曲線が非同一であることであ
る。従って、温度が変化するとエラストマ使用コネクタ
システムに最大５０％の悪影響を生じる。更に、エラス
トマはポリマクリープ現象により一定歪でストレス解放
を生じる。更に、従来の単一エラストマ又はばねシステ
ムは回路トレースに対してワイピング作用を生じること
なく接触するので、接触面の酸化膜等の不純物を残した
ままとなる。
グ及びアンローディング曲線が非同一であることであ
る。従って、温度が変化するとエラストマ使用コネクタ
システムに最大５０％の悪影響を生じる。更に、エラス
トマはポリマクリープ現象により一定歪でストレス解放
を生じる。更に、従来の単一エラストマ又はばねシステ
ムは回路トレースに対してワイピング作用を生じること
なく接触するので、接触面の酸化膜等の不純物を残した
ままとなる。
【０００７】従って、本発明の目的は、上述した従来の
エラストマコネクタの欠点又は有害な問題を克服する安
価且つ製造が比較的容易である相互接続装置を提供する
ことである。
エラストマコネクタの欠点又は有害な問題を克服する安
価且つ製造が比較的容易である相互接続装置を提供する
ことである。
【０００８】
【課題解決の為の手段】上述した課題を解決し、上述し
た目的を達成する為に、本発明の相互接続装置は、例え
ば金属ばね部材をエラストマ材料中に内蔵せしめるか両
者を組合せたエラストマ電気コネクタを得ている。これ
により、本発明はエラストマの補償作用即ちコンフォー
マンス（表面不規則性に対処する機能）と金属ばねのコ
ンプライアンス特性とを兼 備する相互接続装置を得
る。更に、本発明の好適例によると、接触面の酸化膜等
の不純物を削除する接触面ワイピング作用が得られる。
た目的を達成する為に、本発明の相互接続装置は、例え
ば金属ばね部材をエラストマ材料中に内蔵せしめるか両
者を組合せたエラストマ電気コネクタを得ている。これ
により、本発明はエラストマの補償作用即ちコンフォー
マンス（表面不規則性に対処する機能）と金属ばねのコ
ンプライアンス特性とを兼 備する相互接続装置を得
る。更に、本発明の好適例によると、接触面の酸化膜等
の不純物を削除する接触面ワイピング作用が得られる。
【０００９】本発明の相互接続装置は、回路トレース間
を相互接続するインターポーザであって、表面に回路ト
レースを有するＦＦＣ、回路トレースに押圧された際に
局部的な適合性（コンフォーマンス）を有するエラスト
マ材料及びこのエラストマ材料に連結又はこれと協働す
るばね部材とを有し、この相互接続装置を回路トレース
に押圧すると局部コンプライアンスをばね部材が付与す
る。このコンフォーマンス及びコンプライアンス効果
は、本発明の相互接続装置と一体化すると低温収縮現
象、熱ヒステリシス及びストレス解放等の有害現象を低
減するので、回路トレース間の良好な電気的相互接続を
維持する。更に、回路トレースにワイピング作用が生じ
るので、接触表面の酸化膜等の不純物層を除去すること
ができる。
を相互接続するインターポーザであって、表面に回路ト
レースを有するＦＦＣ、回路トレースに押圧された際に
局部的な適合性（コンフォーマンス）を有するエラスト
マ材料及びこのエラストマ材料に連結又はこれと協働す
るばね部材とを有し、この相互接続装置を回路トレース
に押圧すると局部コンプライアンスをばね部材が付与す
る。このコンフォーマンス及びコンプライアンス効果
は、本発明の相互接続装置と一体化すると低温収縮現
象、熱ヒステリシス及びストレス解放等の有害現象を低
減するので、回路トレース間の良好な電気的相互接続を
維持する。更に、回路トレースにワイピング作用が生じ
るので、接触表面の酸化膜等の不純物層を除去すること
ができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明による相互接続装置
の種々の好適実施形態を添付図を参照して詳述する。
の種々の好適実施形態を添付図を参照して詳述する。
【００１１】図１は本発明による回路トレース用相互接
続装置１の斜視図であり、全体が楕円断面を有する細長
形状であり、断面が略Ｃ字状のばね部材２０を内部に有
する。このばね部材２０は例えばベリリウム銅の如き適
当な弾性材料で形成される。
続装置１の斜視図であり、全体が楕円断面を有する細長
形状であり、断面が略Ｃ字状のばね部材２０を内部に有
する。このばね部材２０は例えばベリリウム銅の如き適
当な弾性材料で形成される。
【００１２】エラストマコア（芯）６０の周囲に回路ト
レース５２付きＦＦＣ５０が巻回されている。このコア
６０は例えば適切な硬度と圧縮力を有するシリコーンゴ
ムで形成される。ＦＦＣ５０は例えば適当な厚さのポリ
イミド材料で構成される。回路トレース５２は例えばフ
ィルム５０上に連続して形成された導電性材料層を従来
のフォトエッチング等により形成される。Ｃ字状ばね部
材２０がエラストマ６０内に形成される。プリント回路
板７０は電気トレース７２を表面に有し、ＦＦＣ５０の
回路トレース５２と電気的接触する。
レース５２付きＦＦＣ５０が巻回されている。このコア
６０は例えば適切な硬度と圧縮力を有するシリコーンゴ
ムで形成される。ＦＦＣ５０は例えば適当な厚さのポリ
イミド材料で構成される。回路トレース５２は例えばフ
ィルム５０上に連続して形成された導電性材料層を従来
のフォトエッチング等により形成される。Ｃ字状ばね部
材２０がエラストマ６０内に形成される。プリント回路
板７０は電気トレース７２を表面に有し、ＦＦＣ５０の
回路トレース５２と電気的接触する。
【００１３】図２はエラストマ材料６０中に埋込まれる
前のＣ字状弾性又はばね部材２０の斜視図を示す。図３
はその長手方向と直交方向に溝３５が多数形成された他
の実施形態のＣ字状弾性部材２０’の斜視図を示す。コ
イルばね２０’がエラストマ材料６０中に埋込まれる
と、その外周ＦＦＣ５０を巻回する。この際、溝３５は
好ましくはＦＦＣ５０の回路トレース５２が形成されて
いない部分と一致（アライメント）させるのが好まし
い。即ち、リブ３６はＦＦＣ５０の回路トレース５２と
アライメントするのが好ましく、これによりばねエラス
トマを使用する相互接続装置が得られる。この相互接続
装置は局部的なコンプライアンス効果が得られ（これは
エラストマ部材６０による）且つ回路トレース５２と７
２が接触する領域においてコンフォーマンス効果が得ら
れる（これはばね２０による）。これら２つの効果を組
合せることにより、低温収縮、熱ヒステリシス及びスト
レス解放を含む好ましくない現象を低減する。
前のＣ字状弾性又はばね部材２０の斜視図を示す。図３
はその長手方向と直交方向に溝３５が多数形成された他
の実施形態のＣ字状弾性部材２０’の斜視図を示す。コ
イルばね２０’がエラストマ材料６０中に埋込まれる
と、その外周ＦＦＣ５０を巻回する。この際、溝３５は
好ましくはＦＦＣ５０の回路トレース５２が形成されて
いない部分と一致（アライメント）させるのが好まし
い。即ち、リブ３６はＦＦＣ５０の回路トレース５２と
アライメントするのが好ましく、これによりばねエラス
トマを使用する相互接続装置が得られる。この相互接続
装置は局部的なコンプライアンス効果が得られ（これは
エラストマ部材６０による）且つ回路トレース５２と７
２が接触する領域においてコンフォーマンス効果が得ら
れる（これはばね２０による）。これら２つの効果を組
合せることにより、低温収縮、熱ヒステリシス及びスト
レス解放を含む好ましくない現象を低減する。
【００１４】図４は回路トレース７２を有する２枚の回
路板７０間に本発明の相互接続装置１を配置して、ＦＦ
Ｃ５０の回路トレース５２により相互接続する断面図で
ある。電気コネクタ８０の２つのコネクタ壁面８４を相
互接続装置の両側に離間して示す。電気コネクタ８０は
回路板７０間の所定位置に相互接続装置１を保持するよ
う構成されている。また、この電気コネクタ８０は米国
特許第５，２４１，４５１号に開示する如き種々の形状
に構成し得る（この米国特許公報も、ここに従来技術と
して引用する）。回路板７０を相互に相手側に近づける
と、回路トレース７２は相互接続装置１と係合接触し、
それを押圧又は圧縮して両回路トレース５２と７２間に
電気的導通を生じさせる。
路板７０間に本発明の相互接続装置１を配置して、ＦＦ
Ｃ５０の回路トレース５２により相互接続する断面図で
ある。電気コネクタ８０の２つのコネクタ壁面８４を相
互接続装置の両側に離間して示す。電気コネクタ８０は
回路板７０間の所定位置に相互接続装置１を保持するよ
う構成されている。また、この電気コネクタ８０は米国
特許第５，２４１，４５１号に開示する如き種々の形状
に構成し得る（この米国特許公報も、ここに従来技術と
して引用する）。回路板７０を相互に相手側に近づける
と、回路トレース７２は相互接続装置１と係合接触し、
それを押圧又は圧縮して両回路トレース５２と７２間に
電気的導通を生じさせる。
【００１５】エラストマ部材６０は嵌合又は接触面間に
存し得る非平坦性（ノンプレナリティ）への適合性を付
与する。Ｃ字状ばね部材２０は相互接続部材１にコンプ
ライアンスを付与し、回路トレース５２と７２間の良好
な電気的接触が得られるように作用力を生じる。換言す
ると、ばね部材２０の機械的特性とエラストマ部材６０
の機械的特性が統合（インテグレート）される。この統
合により、低温収縮、熱ヒステリシス及びストレス解放
等の好ましくない現象を低減することが可能になる。以
下に詳述する如く、図５乃至図２１に示す発明も同様
に、ばね及びエラストマを一体化した相互接続装置によ
り上述した如き現象を低減する。
存し得る非平坦性（ノンプレナリティ）への適合性を付
与する。Ｃ字状ばね部材２０は相互接続部材１にコンプ
ライアンスを付与し、回路トレース５２と７２間の良好
な電気的接触が得られるように作用力を生じる。換言す
ると、ばね部材２０の機械的特性とエラストマ部材６０
の機械的特性が統合（インテグレート）される。この統
合により、低温収縮、熱ヒステリシス及びストレス解放
等の好ましくない現象を低減することが可能になる。以
下に詳述する如く、図５乃至図２１に示す発明も同様
に、ばね及びエラストマを一体化した相互接続装置によ
り上述した如き現象を低減する。
【００１６】図５は図１の相互接続装置１の変形例であ
り、この相互接続装置２は楕円でなく略円形断面を有す
るエラストマ部材６０内にコイル状ばね２１が埋込まれ
て一体化されている。これにより、回路トレース５２と
７２間に良好な電気的接触を保証する。
り、この相互接続装置２は楕円でなく略円形断面を有す
るエラストマ部材６０内にコイル状ばね２１が埋込まれ
て一体化されている。これにより、回路トレース５２と
７２間に良好な電気的接触を保証する。
【００１７】以下、図６乃至図１０につき説明する。図
６は上下面３ａが略曲面又は波形の相互接続装置３を示
す。相補形状の曲面ばね部材２２をエラストマ部材６０
内に埋込み、一方のばね２２は相互接続装置３の上部
に、他方のばね２２は相互接続装置３の下部に埋込まれ
ている。各曲面状ばね２２は山２２ａと他に２２ｂを含
んでいる。山２２ａは回路板７０の回路トレース７２の
近傍に配置される寸法である。この位置により、ばね部
材２２の機械的コンプライアンス特性をエラストママト
リクス６０のうち回路トレース５２、７２と一致する部
分に局在させる。
６は上下面３ａが略曲面又は波形の相互接続装置３を示
す。相補形状の曲面ばね部材２２をエラストマ部材６０
内に埋込み、一方のばね２２は相互接続装置３の上部
に、他方のばね２２は相互接続装置３の下部に埋込まれ
ている。各曲面状ばね２２は山２２ａと他に２２ｂを含
んでいる。山２２ａは回路板７０の回路トレース７２の
近傍に配置される寸法である。この位置により、ばね部
材２２の機械的コンプライアンス特性をエラストママト
リクス６０のうち回路トレース５２、７２と一致する部
分に局在させる。
【００１８】しかし、回路板７０を相互に近づくように
移動して相互接続装置３に係合（接触）させると、この
相互接続装置３は弾性的に押圧されて、これらが相互に
摺動して係合するとき回路トレース５２と７２間にワイ
ピング作用が生じ、これにより回路トレース５２、７２
間の酸化膜等の好ましくない不純物を効果的に除去す
る。この押圧且つワイピング動作が生じると、ばねの谷
部２２ｂは撓み、比較的平坦になる（即ち弧面が平面に
近づく）。この谷部２２ｂが平坦になると、ばね２２の
山部２２ａに対してコンプライアンスを付加し、回路ト
レース５２、７２間の電気的接触を良好にする。
移動して相互接続装置３に係合（接触）させると、この
相互接続装置３は弾性的に押圧されて、これらが相互に
摺動して係合するとき回路トレース５２と７２間にワイ
ピング作用が生じ、これにより回路トレース５２、７２
間の酸化膜等の好ましくない不純物を効果的に除去す
る。この押圧且つワイピング動作が生じると、ばねの谷
部２２ｂは撓み、比較的平坦になる（即ち弧面が平面に
近づく）。この谷部２２ｂが平坦になると、ばね２２の
山部２２ａに対してコンプライアンスを付加し、回路ト
レース５２、７２間の電気的接触を良好にする。
【００１９】次に、図７を参照して説明する。この相互
接続装置４の実施例にあっては、略Ｘ字状の断面を有す
る。Ｘ字状ばね２３は弾性アーム部２３ｃを含み、各ア
ーム部２３ｃは２つの端部２３ａと弾性連結（ジョイン
ト）部２３ｂを有する。端部２３ａはプリント回路板７
０の回路トレース７２近傍に配置され、従ってコンプラ
イアンス力をエラストマ６０のこの部分に局在させ且つ
回路トレース５２、７２間の良好な電気的接触を保証す
る。回路板７０が相互に相手側に向け相対移動して回路
トレース５２と７２とが摺動係合するようにすると、各
アーム２３ｃは回路板７０により相互接続装置４により
印加される圧力に応じて撓む。この撓みが生じると、回
路トレース５２は回路トレース７２の表面を横切ってワ
イピングする。従って、回路板トレース７２が正確に平
行でなく、非平坦であっても、また接触面に好ましくな
い不純物被膜があっても、回路トレース５２、７２間の
良好な電気的接触が確立され且つ維持される。
接続装置４の実施例にあっては、略Ｘ字状の断面を有す
る。Ｘ字状ばね２３は弾性アーム部２３ｃを含み、各ア
ーム部２３ｃは２つの端部２３ａと弾性連結（ジョイン
ト）部２３ｂを有する。端部２３ａはプリント回路板７
０の回路トレース７２近傍に配置され、従ってコンプラ
イアンス力をエラストマ６０のこの部分に局在させ且つ
回路トレース５２、７２間の良好な電気的接触を保証す
る。回路板７０が相互に相手側に向け相対移動して回路
トレース５２と７２とが摺動係合するようにすると、各
アーム２３ｃは回路板７０により相互接続装置４により
印加される圧力に応じて撓む。この撓みが生じると、回
路トレース５２は回路トレース７２の表面を横切ってワ
イピングする。従って、回路板トレース７２が正確に平
行でなく、非平坦であっても、また接触面に好ましくな
い不純物被膜があっても、回路トレース５２、７２間の
良好な電気的接触が確立され且つ維持される。
【００２０】図８は回路トレース５２が配置された曲面
状の底面を有する相互接続装置５の断面図を示す。エラ
ストマ６０には溝６０が形成され、ここにコネクタレー
ル８６を受け、相互接続層５に対して保持力を付与し、
これにより相互接続装置５を回路板７０に対して保持す
る。曲がったばね２４は山部２４ａと谷部２４ｂを含
む。谷部２４ｂはコネクタレール８６近傍に配置され、
力を曲がったばね２４に伝達して更に山部２４ａへ伝達
する。この山部２４ｂはプリント回路板７０の回路トレ
ース７２の近傍に配置される。ばねのコンプライアンス
は回路トレース５２、７２がコンタクトとアライメント
された部分に局在し、更に回路トレース５２は回路トレ
ース７２の表面をワイピングし且つ良好な電気的接触を
維持する。
状の底面を有する相互接続装置５の断面図を示す。エラ
ストマ６０には溝６０が形成され、ここにコネクタレー
ル８６を受け、相互接続層５に対して保持力を付与し、
これにより相互接続装置５を回路板７０に対して保持す
る。曲がったばね２４は山部２４ａと谷部２４ｂを含
む。谷部２４ｂはコネクタレール８６近傍に配置され、
力を曲がったばね２４に伝達して更に山部２４ａへ伝達
する。この山部２４ｂはプリント回路板７０の回路トレ
ース７２の近傍に配置される。ばねのコンプライアンス
は回路トレース５２、７２がコンタクトとアライメント
された部分に局在し、更に回路トレース５２は回路トレ
ース７２の表面をワイピングし且つ良好な電気的接触を
維持する。
【００２１】次に、図９を参照して本発明の他の実施例
の相互接続装置６につき説明する。この相互接続装置６
は逆Ｖ字状の断面を有し、山２５ａとバイト部２５ｂを
有する逆Ｖ字状ばね２５を含んでいる。山２５ａはコン
プライアンスの目的でプリント回路板７０の回路トレー
ス７２の近傍に配置されるのが好ましい。同様に、バイ
ト部２５ｂは回路トレース７２の近傍に配置される。山
２５ａとバイト部２５ｂの位置により、相互接続装置６
は必要とする部分にコンプライアンスを付与し、回路ト
レース５２は回路トレース７２の表面をワイピングす
る。
の相互接続装置６につき説明する。この相互接続装置６
は逆Ｖ字状の断面を有し、山２５ａとバイト部２５ｂを
有する逆Ｖ字状ばね２５を含んでいる。山２５ａはコン
プライアンスの目的でプリント回路板７０の回路トレー
ス７２の近傍に配置されるのが好ましい。同様に、バイ
ト部２５ｂは回路トレース７２の近傍に配置される。山
２５ａとバイト部２５ｂの位置により、相互接続装置６
は必要とする部分にコンプライアンスを付与し、回路ト
レース５２は回路トレース７２の表面をワイピングす
る。
【００２２】図１０は弧状ピンばね２６を有する相互接
続装置７を示す。このばね２６はピン溝８９を有し、ピ
ン８８をピン溝８９に入れてこの相互接続装置７をフレ
ーム９０に対して回転自在に取付けるよう構成されてい
る。このピンばね２６はエラストマ部６０を超えて延
び、溝８９がコネクタピン８８に接続可能にする。ピン
ばね２６は端部２６ａを有し、これら端部２６ａをプリ
ント回路板７０の回路トレース７２の近傍に配置するの
が好ましい。これにより、ピンばね２６のコンプライア
ンスは回路トレース５２、７２の領域に局在する。更
に、この実施例にあっては、回路トレース５２は相互接
続装置７が回路板７０間で押圧されると回路トレース７
２の面をワイピングする。
続装置７を示す。このばね２６はピン溝８９を有し、ピ
ン８８をピン溝８９に入れてこの相互接続装置７をフレ
ーム９０に対して回転自在に取付けるよう構成されてい
る。このピンばね２６はエラストマ部６０を超えて延
び、溝８９がコネクタピン８８に接続可能にする。ピン
ばね２６は端部２６ａを有し、これら端部２６ａをプリ
ント回路板７０の回路トレース７２の近傍に配置するの
が好ましい。これにより、ピンばね２６のコンプライア
ンスは回路トレース５２、７２の領域に局在する。更
に、この実施例にあっては、回路トレース５２は相互接
続装置７が回路板７０間で押圧されると回路トレース７
２の面をワイピングする。
【００２３】次に、図１１乃至図１４につき説明する。
図１１は断面が略円形の相互接続装置８を示し、これは
内部に円形ばね２７を有するエラストマ材料６０ｂを含
んでいる。不規則平面に対するコンプライアンス及びコ
ンフォーマンスは前述した各実施例と同様に維持され
る。回路トレース５２が形成されたＦＦＣ５０をエラス
トマ材料６０ｂの外周に巻回して例えばプリント回路板
上の回路トレースに電気的接続を行う。
図１１は断面が略円形の相互接続装置８を示し、これは
内部に円形ばね２７を有するエラストマ材料６０ｂを含
んでいる。不規則平面に対するコンプライアンス及びコ
ンフォーマンスは前述した各実施例と同様に維持され
る。回路トレース５２が形成されたＦＦＣ５０をエラス
トマ材料６０ｂの外周に巻回して例えばプリント回路板
上の回路トレースに電気的接続を行う。
【００２４】図１２は比較的硬質（高弾性）の内部コア
６０ｃの周囲を比較的軟質のエラストマ材料６０ｂで包
囲した断面が略円形である変形例の相互接続装置８’の
断面図を示す。この実施例においても、硬質エラストマ
材料（コア）６０ｃがコンプライアンスを付与し、軟質
エラストマ材料６０ｂが不規則表面に対するコンフォー
マンスを付与するので、先に説明した金属ばねを使用す
る他の実施例と同様に不規則表面に対するコンプライア
ンス及びコンフォーマンスが達成可能である。回路トレ
ース５２付きＦＦＣ５０を周囲に巻回して例えばプリン
ト回路板上の回路トレースに対する電気的接続を行う。
６０ｃの周囲を比較的軟質のエラストマ材料６０ｂで包
囲した断面が略円形である変形例の相互接続装置８’の
断面図を示す。この実施例においても、硬質エラストマ
材料（コア）６０ｃがコンプライアンスを付与し、軟質
エラストマ材料６０ｂが不規則表面に対するコンフォー
マンスを付与するので、先に説明した金属ばねを使用す
る他の実施例と同様に不規則表面に対するコンプライア
ンス及びコンフォーマンスが達成可能である。回路トレ
ース５２付きＦＦＣ５０を周囲に巻回して例えばプリン
ト回路板上の回路トレースに対する電気的接続を行う。
【００２５】図１３は比較的軟質エラストマ材料のコア
６０ｂの周囲を比較的硬質エラストマ材料６０ｃで包囲
し、更に外面に回路トレース５２を有するＦＦＣ５０を
巻回して構成した他の実施例の相互接続装置８’’の断
面図を示す。比較的軟質のエラストマ材料コア６０ｂが
コンプライアンスを付与し、より硬質のエラストマ材料
６０ｃが表面不規則性に対するコンフォーマンスを付与
するので、この相互接続装置８’’を例えばプリント回
路板の回路トレース間の相互接続に応用すると、上述し
た他の実施例と同様にコンプライアンス及びコンフォー
マンスの双方が達成可能であることが理解できよう。
６０ｂの周囲を比較的硬質エラストマ材料６０ｃで包囲
し、更に外面に回路トレース５２を有するＦＦＣ５０を
巻回して構成した他の実施例の相互接続装置８’’の断
面図を示す。比較的軟質のエラストマ材料コア６０ｂが
コンプライアンスを付与し、より硬質のエラストマ材料
６０ｃが表面不規則性に対するコンフォーマンスを付与
するので、この相互接続装置８’’を例えばプリント回
路板の回路トレース間の相互接続に応用すると、上述し
た他の実施例と同様にコンプライアンス及びコンフォー
マンスの双方が達成可能であることが理解できよう。
【００２６】図１４は中空６０ｄを有する比較的硬質エ
ラストマ材料６０ｃの周囲を比較的軟質エラストマ材料
６０ｂで覆い、更にその外周に回路トレース５２付きＦ
ＦＣ５０を巻回して構成した本発明の変形例の相互接続
装置８’’’を断面で示す。このように、実質的に硬軟
両エラストマ材料６０ｂ、６０ｃを組合せ使用し且つ中
空６０ｄを形成することにより、金属ばねとエラストマ
材料を使用する上述の各種相互接続装置１乃至７と同様
に、不規則表面に対し十分なコンプライアンス及びコン
フォーマンスを有する。従って、図１１乃至図１４の相
互接続装置８、８’、８’’及び８’’’は、例えばプ
リント回路板の回路トレースの接続等に使用する場合、
そのコンプライアンス及びコンフォーマンスにより良好
な電気的接触を維持することが可能である。
ラストマ材料６０ｃの周囲を比較的軟質エラストマ材料
６０ｂで覆い、更にその外周に回路トレース５２付きＦ
ＦＣ５０を巻回して構成した本発明の変形例の相互接続
装置８’’’を断面で示す。このように、実質的に硬軟
両エラストマ材料６０ｂ、６０ｃを組合せ使用し且つ中
空６０ｄを形成することにより、金属ばねとエラストマ
材料を使用する上述の各種相互接続装置１乃至７と同様
に、不規則表面に対し十分なコンプライアンス及びコン
フォーマンスを有する。従って、図１１乃至図１４の相
互接続装置８、８’、８’’及び８’’’は、例えばプ
リント回路板の回路トレースの接続等に使用する場合、
そのコンプライアンス及びコンフォーマンスにより良好
な電気的接触を維持することが可能である。
【００２７】次に、図１５乃至図１８を参照して、本発
明の更に別の実施例による相互接続装置９につき説明す
る。図１５乃至図１８に示す相互接続装置９はより大き
い電気システム用に好適である。この相互接続装置９は
断面が略Ω（オメガ）形状のばね部材２８を有し、両端
部のカップ２８ａと両カップ２８ａ間のバイト部２８ｂ
より成る。ばね部材２８は適当な弾性材料により形成可
能であるが、金属ばねと同様のばね特性を有する適当な
プラスチック材料であってもよい。各カップ２８ａには
エラストマ材料６０ｅを配置する。回路トレース５２付
きＦＦＣ５０をΩ状ばね部材２８の外面に配置し、例え
ば市販のアクリル系接着剤にて接着固定する。
明の更に別の実施例による相互接続装置９につき説明す
る。図１５乃至図１８に示す相互接続装置９はより大き
い電気システム用に好適である。この相互接続装置９は
断面が略Ω（オメガ）形状のばね部材２８を有し、両端
部のカップ２８ａと両カップ２８ａ間のバイト部２８ｂ
より成る。ばね部材２８は適当な弾性材料により形成可
能であるが、金属ばねと同様のばね特性を有する適当な
プラスチック材料であってもよい。各カップ２８ａには
エラストマ材料６０ｅを配置する。回路トレース５２付
きＦＦＣ５０をΩ状ばね部材２８の外面に配置し、例え
ば市販のアクリル系接着剤にて接着固定する。
【００２８】図１６はＦＦＣ５０の一部を切欠き、カッ
プ２８ａ内のエラストマ部材６０ｅを露出させた相互接
続装置９の部分斜視図を示す。図１７はハウジング部材
７０’の各孔７１内に相互接続装置９を挿入配置した側
断面図を示す。孔７１はプリント回路板７０が相互接続
装置９に係合していない場合にΩ状相互接続装置９を孔
７１内に保持する支持肩７３を含んでいる。
プ２８ａ内のエラストマ部材６０ｅを露出させた相互接
続装置９の部分斜視図を示す。図１７はハウジング部材
７０’の各孔７１内に相互接続装置９を挿入配置した側
断面図を示す。孔７１はプリント回路板７０が相互接続
装置９に係合していない場合にΩ状相互接続装置９を孔
７１内に保持する支持肩７３を含んでいる。
【００２９】図１７の右側に示す如く、２枚のプリント
回路板７０を相互に近づけてΩ状相互接続装置９に押圧
すると、カップ部２８ａはハウジング部材７０の表面に
向けて弾性的に撓む。そこで、エラストマ６０ｅとばね
部材２８により、相互接続装置９は非平坦表面に対し十
分なコンプライアンス及びコンフォーマンスを付与する
こととなり、上述した従来の問題を克服することが可能
である。更に、回路トレース５２はプリント回路板７０
の回路トレース７２表面をワイピングするので、両者間
の良好な電気的接続を可能にする。尚、図１７において
は２個のΩ状相互接続装置９が相互に同じ方向を向いて
いるが、図１８に示す如く相互に向き合うよう配置して
も、或は相互に背中合せ（図示せず）に配置してもよい
こと勿論である。これらいずれの配置構成であっても、
本発明のコンプライアンス及びコンフォーマンスの両方
の効果が同様に得られることが理解できよう。
回路板７０を相互に近づけてΩ状相互接続装置９に押圧
すると、カップ部２８ａはハウジング部材７０の表面に
向けて弾性的に撓む。そこで、エラストマ６０ｅとばね
部材２８により、相互接続装置９は非平坦表面に対し十
分なコンプライアンス及びコンフォーマンスを付与する
こととなり、上述した従来の問題を克服することが可能
である。更に、回路トレース５２はプリント回路板７０
の回路トレース７２表面をワイピングするので、両者間
の良好な電気的接続を可能にする。尚、図１７において
は２個のΩ状相互接続装置９が相互に同じ方向を向いて
いるが、図１８に示す如く相互に向き合うよう配置して
も、或は相互に背中合せ（図示せず）に配置してもよい
こと勿論である。これらいずれの配置構成であっても、
本発明のコンプライアンス及びコンフォーマンスの両方
の効果が同様に得られることが理解できよう。
【００３０】更に、図１９乃至図２１を参照して本発明
の更に他の実施例による相互接続装置１０を説明する。
この相互接続装置１０は両端のカップ状部２９ａ間をく
の字状に曲げて連結したばね部材２９を有し、内面にエ
ラストマ部材６０を配置し、カップ状部２９ａには略円
形エラストマ部６０ｆを形成し、更にその内面に回路ト
レース５０を有するＦＦＣ５０を被着固定している。例
えばプリント回路板である板状部材７０の回路トレース
７２にエラストマ部６０ｆ位置のＦＦＣ５０の回路トレ
ース５２をアライメントして矢印Ａ方向に押圧する。こ
れにより、ばね部材２９は略平坦になるよう拡がり、従
って、回路トレース５２と７２間に十分なワイピング作
用が生じる。ここで、円形エラストマ部６０ｆは変形す
るが、ばね部材２９のカップ部２９ａにより保持され
て、上述した他の実施例と同様に十分なコンプライアン
ス及びコンフォーマンスが得られることが理解できよ
う。
の更に他の実施例による相互接続装置１０を説明する。
この相互接続装置１０は両端のカップ状部２９ａ間をく
の字状に曲げて連結したばね部材２９を有し、内面にエ
ラストマ部材６０を配置し、カップ状部２９ａには略円
形エラストマ部６０ｆを形成し、更にその内面に回路ト
レース５０を有するＦＦＣ５０を被着固定している。例
えばプリント回路板である板状部材７０の回路トレース
７２にエラストマ部６０ｆ位置のＦＦＣ５０の回路トレ
ース５２をアライメントして矢印Ａ方向に押圧する。こ
れにより、ばね部材２９は略平坦になるよう拡がり、従
って、回路トレース５２と７２間に十分なワイピング作
用が生じる。ここで、円形エラストマ部６０ｆは変形す
るが、ばね部材２９のカップ部２９ａにより保持され
て、上述した他の実施例と同様に十分なコンプライアン
ス及びコンフォーマンスが得られることが理解できよ
う。
【００３１】図２１は両側に山３０ａが、中央に比較的
平坦な谷３０ｂが形成された波形断面の１対のばね部材
３０間に略鼓状のエラストマ材料６０を配置し、外周に
回路トレース５２が形成されたＦＦＣ５０を巻回固着す
る相互接続装置１１の断面図を示す。ここで、ばね部材
３０の山３０ａを回路トレース５２、７２と略一致させ
る。ＦＦＣ５０の重複部を例えば接着剤により固定す
る。
平坦な谷３０ｂが形成された波形断面の１対のばね部材
３０間に略鼓状のエラストマ材料６０を配置し、外周に
回路トレース５２が形成されたＦＦＣ５０を巻回固着す
る相互接続装置１１の断面図を示す。ここで、ばね部材
３０の山３０ａを回路トレース５２、７２と略一致させ
る。ＦＦＣ５０の重複部を例えば接着剤により固定す
る。
【００３２】以上、本発明の相互接続装置の各種実施例
を添付図を参照して詳細に説明した。しかし、本発明は
斯る実施例のみに限定されるべきでなく、エラストマと
ばね部材とを組合せ使用する本発明の要旨を逸脱するこ
となく、用途に応じて種々の変形変更が可能であること
が理解できよう。
を添付図を参照して詳細に説明した。しかし、本発明は
斯る実施例のみに限定されるべきでなく、エラストマと
ばね部材とを組合せ使用する本発明の要旨を逸脱するこ
となく、用途に応じて種々の変形変更が可能であること
が理解できよう。
【００３３】
【発明の効果】上述の説明から理解される如く、本発明
の相互接続装置によると、エラストマ材料とばね部材と
を一体化して使用することによりばね部材及びエラスト
マ材料のコンプライアンス及びコンフォーマンス特性を
兼備するので、例えばプリント回路板に形成された回路
トレース等の相互接続装置に好適である。更に、ばね部
材により十分なワイピング作用があるので、回路トレー
ス表面の酸化膜その他の不純物がある場合にあっても良
好且つ高信頼性の電気的接続が得られる。また、回路ト
レースが形成されたＦＦＣを巻回使用するので、極めて
高密度の回路トレースの相互接続が可能である。
の相互接続装置によると、エラストマ材料とばね部材と
を一体化して使用することによりばね部材及びエラスト
マ材料のコンプライアンス及びコンフォーマンス特性を
兼備するので、例えばプリント回路板に形成された回路
トレース等の相互接続装置に好適である。更に、ばね部
材により十分なワイピング作用があるので、回路トレー
ス表面の酸化膜その他の不純物がある場合にあっても良
好且つ高信頼性の電気的接続が得られる。また、回路ト
レースが形成されたＦＦＣを巻回使用するので、極めて
高密度の回路トレースの相互接続が可能である。
【図１】本発明による相互接続装置の好適一実施例を示
す斜視図。
す斜視図。
【図２】図１の相互接続装置に使用するばね部材の一例
の斜視図。
の斜視図。
【図３】図１の相互接続装置に使用するばね部材の他の
例の斜視図。
例の斜視図。
【図４】図１の相互接続装置を用いる回路板間接続装置
の断面図。
の断面図。
【図５】コイルばねを使用する本発明の相互接続装置の
要部変形例の概略斜視図。
要部変形例の概略斜視図。
【図６】本発明の相互接続装置の他の実施例の断面図。
【図７】本発明の相互接続装置の更に他の実施例の断面
図。
図。
【図８】本発明の相互接続装置の別の実施例の断面図。
【図９】逆Ｖ字状ばねを使用する本発明の相互接続装置
の一実施例の断面図。
の一実施例の断面図。
【図１０】本発明によるピン取付型相互接続装置の断面
図。
図。
【図１１乃至図１４】硬質軟質両特性を有するエラスト
マを用いる本発明による各種相互接続装置の断面図。
マを用いる本発明による各種相互接続装置の断面図。
【図１５】略Ω状ばね部材を使用する本発明の相互接続
装置の実施例の断面図。
装置の実施例の断面図。
【図１６】図１５の相互接続装置の詳細説明用斜視図。
【図１７及び図１８】図１５の相互接続装置を用いる回
路板用接続装置の異なる実施例の断面図。
路板用接続装置の異なる実施例の断面図。
【図１９】くの字状ばね部材を使用する本発明の相互接
続装置の実施例の断面図。
続装置の実施例の断面図。
【図２０】図１９の相互接続装置の実装状態を示す断面
図。
図。
【図２１】１対の波形ばね部材を使用する本発明の相互
接続装置の断面図。
接続装置の断面図。
１、２、３、４、５、６、７、８、８’、８’’、
８’’’９、１０、１１相互接続装置 ６０ エラストマ部材 ２０、２０’、２１、２２、２３、２４、２５、２６、
２７、２８、２９、３０
ばね部材 ５０ 可撓性フィルム（ＦＦＣ） ５２、７２ 回路トレース ７０ 板状部材（回路板） ７０’、８０、９０ ハウジング
８’’’９、１０、１１相互接続装置 ６０ エラストマ部材 ２０、２０’、２１、２２、２３、２４、２５、２６、
２７、２８、２９、３０
ばね部材 ５０ 可撓性フィルム（ＦＦＣ） ５２、７２ 回路トレース ７０ 板状部材（回路板） ７０’、８０、９０ ハウジング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート・ダニエル・アイルベック アメリカ合衆国 ノースカロライナ州 27410グリーンスボロ セント クロイ プレース 21 ジー (72)発明者 マイケル・フレデリック・ラウブ アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 17319 エターズ ブラック ウォルナッ ト ドライブ 60 (72)発明者 ウォレン・アントン・ベイツ アメリカ合衆国 ノースカロライナ州 27104ウィンストン セーラム ノッティ ンガム ロード 3345
Claims (1)
- 【請求項１】 エラストマ部材の表面に回路トレースが
形成された可撓性フィルムを被着して板状部材の表面に
形成された複数の回路トレース間を相互接続する相互接
続装置において、 前記エラストマ部材と一体的に組合わされたばね部材を
設け、前記可撓性フィルム及び前記板状部材の前記回路
トレースに対してコンプライアンス及びコンフォーマン
ス効果を付与することを特徴とする相互接続装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US39374495A | 1995-02-24 | 1995-02-24 | |
| US08/393744 | 1995-02-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08250171A true JPH08250171A (ja) | 1996-09-27 |
Family
ID=23556058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8060047A Pending JPH08250171A (ja) | 1995-02-24 | 1996-02-22 | 相互接続装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08250171A (ja) |
| DE (1) | DE19605661A1 (ja) |
| GB (1) | GB2298324A (ja) |
Cited By (10)
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| CN110071385A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-07-30 | 番禺得意精密电子工业有限公司 | 电连接器 |
Families Citing this family (7)
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|---|---|---|---|---|
| DE19706153A1 (de) * | 1997-02-17 | 1998-08-20 | Fuba Automotive Gmbh | Federkontakt |
| TW445680B (en) * | 1999-01-21 | 2001-07-11 | Shinetsu Polymer Co | Press-contact electrical interconnectors and method for producing the same |
| DE19963406A1 (de) * | 1999-12-28 | 2001-07-12 | Nokia Mobile Phones Ltd | Kontaktelement |
| EP1507317A1 (de) * | 2003-08-11 | 2005-02-16 | Hirschmann Electronics GmbH & Co. KG | Elastische Kontaktelemente |
| KR100968183B1 (ko) * | 2004-12-16 | 2010-07-05 | 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 | 금속화 엘라스토머 프로브 구조 |
| US7771208B2 (en) | 2004-12-16 | 2010-08-10 | International Business Machines Corporation | Metalized elastomeric electrical contacts |
| US8832936B2 (en) | 2007-04-30 | 2014-09-16 | International Business Machines Corporation | Method of forming metallized elastomeric electrical contacts |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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