(57)【要約】      （修正有）【課題】多くのリフロー炉は、制限されたクリアランスの高さがあり、電子コンポーネントが単体又は集合体で、炉のクリアランスの高さを上回っている場合、そのようなリフロー炉を用いることは、難易度が高い可能性があるが、対応できるコネクタを提供する。【解決手段】ラッチ２３及び２４は、ベース３０に対して縦方向の動きによりＭ．２コネクタ４０から取り外され得る。結果として生じるより小さなコンポーネント又はサブアセンブリのそれぞれは、不必要な物理的接触が生じるリスクを抑えつつ、既存のリフロー炉に収まり得る。処理後に、Ｍ．２コネクタ４０は、再度組み立てられ得る。ラッチ２３、２４は、それぞれのボス２５、２７が、ベース３０のアパーチャ２６、２８にはめ込まれた場合、ベース３０に対して維持される。ラッチ２３及び２４のベース３０に対する動きは、縦方向の例に限定されず、横方向、回転運動を含む。【選択図】図４Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リフロー炉内でＭ．２コネクタを熱処理する方法であって、前記リフロー炉は、組み立てられた前記Ｍ．２コネクタが上回る、制限されたクリアランスを有し、前記方法は、
前記Ｍ．２コネクタをサブアセンブリに分ける段階であって、それぞれの前記サブアセンブリは、前記制限されたクリアランス内に収まるサイズを有する、段階と、
前記サブアセンブリを熱処理する段階と、
前記熱処理する段階の後に、前記熱処理されたサブアセンブリをＭ．２コネクタに組み立てる段階と
を備える方法。
【請求項２】
前記Ｍ．２コネクタをサブアセンブリに細分化する前記段階は、Ｍ．２コネクタベース、及び、前記Ｍ．２コネクタベースが実装されるプリント基板を有するサブアセンブリを形成する段階を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記Ｍ．２コネクタをサブアセンブリに細分化する前記段階は、少なくとも１つのラッチ及び電子モジュールを有するサブアセンブリを形成する段階を有する、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記電子モジュールは、メモリカード、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）カード、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）カード、ＰＣＩ−Ｅカード、ｍＳＡＴＡカード及びセルラカードからなるグループから選択されたものである、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記Ｍ．２コネクタベースにラッチを旋回可能に実装する段階と、前記リフロー炉の前記制限されたクリアランス内に収めるために、前記ラッチを下向きに旋回させて前記Ｍ．２コネクタの全高を縮める段階とをさらに備える、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
熱処理する段階の後に、前記Ｍ．２コネクタベースに電子モジュールを実装する段階と、前記ラッチを旋回させて前記電子モジュールを前記Ｍ．２コネクタベースに保持する段階とをさらに備える、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ラッチは、ワンパーツラッチである、請求項３から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記Ｍ．２コネクタベースに第２のラッチを旋回可能に実装する段階と、前記リフロー炉の前記制限されたクリアランス内に収めるために、前記第２のラッチを下向きに旋回させて前記Ｍ．２コネクタの全高を縮める段階とをさらに備える、請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記組み立てる段階の間に、電子モジュールを加える段階をさらに含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
Ｍ．２コネクタベース、及び、前記Ｍ．２コネクタベースが実装されるプリント基板を有する第１のサブアセンブリと、
ワンパーツラッチを有する第２のサブアセンブリと
を備え、
前記第１のサブアセンブリ及び前記第２のサブアセンブリが互いに接続される前に、前記第１のサブアセンブリ及び前記第２のサブアセンブリのそれぞれが熱処理される、Ｍ．２コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピューティングデバイス用の電子コネクタ、より具体的には、その処理を促進する電子コネクタ及び関連する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンポーネントを処理する既存の装置が設計されてから、現在、多くの電子コンポーネントが設計されている。いくつかの例において、処理装置は、コンポーネントと処理装置との間で不必要な物理的接触を起こすことなく当該コンポーネントが処理されることを可能にするのに必要なクリアランスを有していない。つまり、コンポーネントの寸法が処理装置の寸法を上回っている。コンピューティングデバイスコンポーネントに一般に用いられる１つの処理装置は、それらの接触パッドに１つ又はいくつかの電子コンポーネントを一時的に取り付けるために半田ペーストが用いられるリフロー炉である。その後、アセンブリ全体が、制御された熱を受け、半田ペーストを溶かして電子コンポーネントを恒久的に取り付ける。しかしながら、多くのリフロー炉は、制限されたクリアランスの高さ、例えば、３０ｍｍしか有していない。したがって、電子コンポーネントが単体又は集合体で、炉のクリアランスの高さを上回っている場合、そのようなリフロー炉を用いることは、難易度が高い可能性がある。
【０００３】
「電子カードコネクタ」と題する米国特許公開公報第２００５／０１９１８８０号明細書では、電子カードコネクタが絶縁筐体及び１対の金属アームを有することを開示している。絶縁筐体は絶縁材で作られている。絶縁筐体は複数の導電端子を有する。金属アームはそれぞれ、絶縁筐体の２つの端部のそれぞれに固定されている。金属アームのそれぞれは、下向きに延びており、接地部及び回路基板にしっかりと溶接するための溶接部を有する。電子カードコネクタを回路基板に取り付ける前に、低い融点の導電性金属を有する金属アームの溶接部は、対流リフロー炉内の熱に起因して液化され、ひいては、回路基板の接続点と金属アームの溶接部とが半田を通じて電気的に接続されるときに、回路基板の縦方向の高さを縮めている。
【発明の概要】
【０００４】
本開示は、制限されたクリアランスを有する処理装置、例えば、リフロー炉の使用に適しているコンピューティングデバイス用の再構成可能なコネクタについての様々な実施形態に関する。いくつかの実施形態において、縦型のＭ．２コネクタ（例えば、メモリ、ＰＣＩ−Ｅ、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）／Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷＷＡＮ、セルラカード、ＳＡＴＡデバイス）が提供され、コネクタは、より小さいサイズの部品又はモジュール（例えば、ラッチ及びベース）へのコネクタの分離を可能にするように構成される。例えば、ラッチの１又は複数の部分は、コネクタを分解及び再度組み立てるために、ベースに対して縦又は横移動用に構成され得る。この構成は、分解後の小さめの部品を結果として得ることを可能にし、クリアランスの問題なくリフロー炉又は他の処理装置におけるこれら小さめの部品の処理を可能にする。コネクタはまた、処理される部品が処理後に、容易に再度組み立てられることができるように構成される。例えば、コネクタは、ラッチがベースとは別々に処理されることを可能にするために分解され、処理後に再度組み立てられるように構成される。特定の実施形態において、モジュールは、処理及び／又は再度の組み立ての前後に、ベースへ挿入され得る。
【０００５】
他の実施形態において、ラッチの１又は複数の部分は、コネクタの全高を縮めて、リフロー炉又は他の処理装置のクリアランスより小さくなるように旋回可能に構成され得る。例えば、ラッチの１又は複数の部品は、ラッチの他の部品に旋回可能に接続される。代替的に、ラッチは、ベースに対して旋回可能に接続され得る。
【０００６】
特定の実施形態において、旋回可能なラッチを有するコネクタの処理後に、モジュールはベースに挿入されてよく、ラッチはモジュールをコネクタに固定するように回転され得る。しかしながら、モジュールは、モジュールを固定する処理の後にラッチを回転させて、処理前にベースに挿入されてもよい。さらに他の実施形態において、ラッチ及びモジュールは、ベースとは別々に接合及び熱処理されてよい。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】既存のリフロー炉の斜視図である。
【０００８】
【図２】代表的な組立型のＭ．２コネクタの概略図である。
【０００９】
【図３】Ｍ．２コネクタベースの正面図である。
【００１０】
【図４Ａ】実施形態に係るＭ．２コネクタの斜視図である。
【００１１】
【図４Ｂ】図４Ａの分解図である。
【００１２】
【図５Ａ】実施形態に係る、ＰＣＢに接続されるように、旋回するラッチを提供する、ベースを有するＭ．２コネクタの組み立て完成前の図を示す。
【００１３】
【図５Ｂ】図５Ａの組み立て完成後の図である。
【００１４】
【図６Ａ】実施形態に係る縦方向に動くワンパーツラッチ（ｏｎｅ‐Ｐａｒｔ  ｌａｔｃｈ（単一物品であるラッチ））を有するＭ．２コネクタの組み立て完成前の図を示す。
【００１５】
【図６Ｂ】図６Ａの組み立て完成後の図である。
【００１６】
【図７Ａ】縦方向の動きにより、ベースとのラッチの縦方向結合を示す略図である。
【００１７】
【図７Ｂ】水平方向の動きにより、ベースとのラッチの接合を示す略図である。
【００１８】
【図７Ｃ】実施形態に係るラッチを有するＭ．２コネクタの組み立て完成後の図を示す。
【００１９】
【図８Ａ】相対的な縦方向の動きにより、ベースと結合可能なワンパーツラッチを概略的に示す。
【００２０】
【図８Ｂ】回転運動によりベースに結合可能なワンパーツラッチを概略的に示す。
【００２１】
【図８Ｃ】図８Ａについての組み立て完成後のラッチ及びベースを示す。
【００２２】
【図９Ａ】一実施形態に係る、デバイスモジュールが組み立てられたワンパーツラッチを示す分解図である。
【００２３】
【図９Ｂ】図９Ａについての、接合されたラッチ、モジュール及びベースを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明は、添付の図面を参照して説明され、同様の参照符号が類似の又は同等の要素を示すために図の全体にわたって用いられる。図は、縮尺通りに描かれておらず、単に本発明を例示するために提供されるに過ぎない。本発明のいくつかの態様が、例示のための応用例を参照して以下で説明される。多数の具体的な詳細、関係及び方法が、本発明の十分な理解をもたらすために説明されることを理解されたい。当業者であれば、すべての要素が図面の各図内に可視化されているわけではないことを理解するだろう。しかしながら、当業者であれば、具体的な詳細のうちの１又は複数を用いることなく、又は、他の方法を用いて本発明が実施され得ることを容易に認識するだろう。他の例では、本発明を不明瞭することを避けるために、周知の構造又は動作は詳細には示されていない。本発明は、いくつかの動作が他の動作又はイベントとは異なる順序及び／又は同時に発生し得るので、示される動作又はイベントの順序により限定されることはない。さらに、本発明に従うやり方を実装するために、すべての示される動作又はイベントが必要とされるとは限らない。
【００２５】
Ｍ．２（かつて次世代フォームファクタ（ＮＧＦＦ）として知られていた）は、内部に搭載されたコンピュータ拡張カード及び関連するコネクタに関する仕様である。それはｍＳＡＴＡ規格に置き換わり、ＰＣＩエクスプレスミニカードの物理的なカードレイアウト及びコネクタを用いる。Ｍ．２のより柔軟な物理的仕様は、様々なモジュール幅及び長さを可能にし、一般には、ソリッドステートストレージアプリケーション、特に、小型デバイス、例えば、ウルトラブック又はタブレットにおける使用に対して、Ｍ．２は、ｍＳＡＴＡより適している。寸法におけるそのような柔軟性は、Ｍ．２コネクタをより普及させてきただけでなく、そのサイズを増大させる産業により需要をもたらしてきた。しかしながら、Ｍ．２コネクタが現在製造されている可能な限りより大きな寸法を考慮することなく、既存のリフロー炉及び他の処理装置が寸法決めされていた。したがって、コネクタと炉のクリアランスとの間で接触による障害を発生させることなく既存のリフロー炉又は他の処理装置に大型のＭ．２コネクタを入れることは困難又は不可能である。したがって、本開示は、制限された寸法のクリアランスを有する既存のリフロー炉又は他の既存の処理装置内で、必要以上に大きいＭ．２コネクタ及び他の大型コネクタを処理するためのいくつかの代替手段を提供する。
【００２６】
様々な実施形態が、Ｍ．２コネクタ用のリフロー炉を主に参照して説明されるが、本開示は、これに関して限定されない。むしろ、制限されたサイズの開口又はアパーチャを有する任意のタイプの処理装置の使用のために任意のタイプの電子コンポーネントを構成することに本明細書での教示が適用可能であるということを本開示では検討する。
【００２７】
リフロー炉では、予め塗布された半田ペーストが炉の熱の下で液化して、Ｍ．２コネクタの部品を接合する。したがって、最終的な接合が形成される前に、炉との不必要な物理的接触によって、処理される部品の配置が乱れないようにすることが必須である。本課題は、図１及び図２に関して以下で説明される。
【００２８】
図１は、既存のリフロー炉１０の斜視図である。リフロー炉は、アパーチャ又は開口１４と、コンベア１２とを備える。部品は、コンベア１２に置かれ、アパーチャ１４を通ってリフロー炉内に運ばれ得る。図１における寸法「Ｃ」は、アパーチャ１４の制限クリアランスであり、ひいては、コンベア１２上の処理対象の部品の最大高さを規定する。
【００２９】
図２は、代表的なＭ．２コネクタ２０を示す。Ｍ．２コネクタ２０は、ベース３０及び直立したラッチ２３、２４を備える。任意選択的に、ベース３０は、サポートＰＣＢに取り付けられることができる。ラッチ２３、２４は、ベース３０上に正しく配置されている場合、図１におけるリフロー炉１０のクリアランスの寸法Ｃを上回り得るＭ．２コネクタ２０の全高を提供し得る。したがって、図２のＭ．２コネクタ２０が、（図２に示されるように）縦配向で図１のコンベア１２上に配置された場合、図２のＭ．２コネクタ２０は、図１のリフロー炉１０と物理的な接触が生じる可能性がある。図２のＭ．２コネクタ２０が図１のリフロー炉１０のクリアランスＣを上回る程度に応じて、図２のＭ．２コネクタ２０は、横倒しにひっくり返されるか、リフロー炉１０内で強制的に圧縮されるか、又は、Ｍ．２コネクタ２０のコンポーネントをさらに分離させるかのいずれかとなるだろう。
【００３０】
次に、Ｍ．２コネクタ２０のベース３０を示す図３を見てみる。本願の発明者は、ベース３０が、図２に示される完成したＭ．２コネクタ２０の高さよりかなり小さい高さ「Ｈ」を有していることに気付いた。したがって、ベース３０単体では、不必要な物理的接触を起こすことなく、（図１の）リフロー炉１０に入り得る。本開示は、この事実を活用して、既存のリフロー炉又は他の処理デバイスとの不必要な物理的接触という課題を避けるために、Ｍ．２コネクタ及び他の同様の電子コンポーネントに対する様々な構成を提供する。
【００３１】
まず図４Ａ及び図４Ｂを見てみると、そこには、縦方向に分解された構成が提供されるＭ．２コネクタ４０についての例示的な実施形態が示されている。図４Ａは、Ｍ．２コネクタ４０の組み立て完成後の構成を示し、高さ「ＨＴ」を示す。上述のように、高さ「ＨＴ」は、既存のリフロー炉のクリアランスを上回り得る。本実施形態において、ラッチ２３及び２４は、ベース３０に対して縦方向の動きによりＭ．２コネクタ４０から取り外され得る。これは図４Ｂに示されている。結果として生じるより小さなコンポーネント又はサブアセンブリのそれぞれは、不必要な物理的接触が生じるリスクを抑えつつ、既存のリフロー炉に収まり得る。処理後に、コンポーネントは、再度組み立てられ得る。いくつかの実施形態において、ラッチ２３は、ベース３０のアパーチャ２６にはめ込むボス２５が設けられ得る。同様に、ラッチ２４は、ベース３０のアパーチャ２８にインターフィットするボス２７が設けられ得る。ラッチ２３、２４は、それぞれのボス２５、２７が、図４Ａに示されるように、ベース３０のアパーチャ２６、２８にはめ込まれた場合、ベース３０に対して維持される。一部の環境において、ラッチ２３、２４は、異なる長さのラッチと置き換えられ得る。例えば、短いタイプのＭ．２モジュールは、顧客により、長いタイプのＭ．２モジュールと置き換えられ得る。その例では、ラッチ２３、２４は、ベース３０から取り外されて、より長い長さのラッチに置き換えられ得る。顧客は、ＰＣＢに取り付けられ得るコネクタを置き換える必要はなく、単にラッチを置き換えるだけである。
【００３２】
代替的に、ラッチは、回転によって再配置され得る。ラッチコンポーネントが旋回することを提供するＭ．２コネクタ８５に関する例示的な実施形態を示す図５Ａ及び図５Ｂに示されるように、Ｍ．２コネクタの高さを縮めるために、ベース３０における旋回軸８２、８３の存在に起因して回転の供給が可能になる。図５Ａ及び図５Ｂにおいて、Ｍ．２コネクタ８５は、ベース３０に取り付けられる任意のサポートＰＣＢ５０を含むことが示されている。
【００３３】
図６Ａに示されるように、ラッチ２３、２４は、旋回軸８２、８３と共にベース３０に取り付けられている。旋回軸８２、８３は、ラッチ２３、２４のそれぞれが、ベース３０に対して回転することを可能にする。矢印８０、８１で示されるように、ラッチ２３、２４はそれぞれ、Ｍ．２コネクタ８５の全高を縮めるように、ＰＣＢ５０に向かって下向きに回転する。図６Ｂは、処理後に、ラッチ２３、２４が、矢印８７、８８で示されるように、互いに向かって回転できることを示す。図６Ａ及び図６Ｂはまた、ラッチ２３、２４の回転が、Ｍ．２コネクタ８５に電子コンポーネント又はモジュール８６を配置して固定するために用いられ得ることを示す。モジュール８６は、例えば、従来のＳＡＴＡ又はＰＣＩ−Ｅデバイス、又は、最新のＭ．２デバイスであり得る。これらは、限定されないが、メモリデバイス、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）／Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）デバイス又はセルラカードデバイスを含むことができる。しかしながら、本開示の様々な実施形態では、モジュール８６に関して、任意の特定のタイプのデバイス又はその寸法に限定されない。
【００３４】
他の実施形態において、モジュールの固定は、図６Ａ及び図６Ｂに示される構成に限定されない。むしろ、本開示は、Ｍ．２コネクタが、ラッチ２３、３４のそれぞれの縦方向又は横方向の動きがモジュール８６を所定の位置に固定し、さらに、Ｍ．２コネクタの高さの減少をもたらすことを可能するように構成されることができることを検討する。これは、図７Ａ、図７Ｂ及び図７Ｃに示されている。
【００３５】
図７Ａは、Ｍ．２コネクタ９０を示し、ラッチ２３、２４は、矢印９１、９２で示されるように、単純な垂直移動によりベース３０に固定されてよい。図７Ｂは、Ｍ．２コネクタ９５を示し、ラッチ２３、２４は、矢印９３、９４で示されるように、単純な水平移動によりベース３０に固定されてよい。いずれか一方の構成において、ラッチ２３、２４を取り外すことで、熱処理のために必要とされる高さの減少をもたらす一方、図７Ｃに示されるように、再度組み立てられた後に、モジュール８６をベース３０に固定するための機構をさらに提供する。
【００３６】
他の実施形態において、モジュールを固定することは、上述のデュアルラッチ構成に限定されない。むしろ、本開示は、Ｍ．２コネクタがワンパーツラッチ（ｏｎｅ‐Ｐａｒｔ  ｌａｔｃｈ（単一物品であるラッチ））を用いるように構成され得ることも検討する。これは、図８Ａ〜図８Ｃに示されている。図８Ａは、ワンパーツラッチ１０２が提供されるＭ．２コネクタ１００を示す。図８Ａの矢印１０４で示されるように、ワンパーツラッチ１０２は、縦移動によりコネクタベース３０に接合され得る。ワンパーツラッチ１０２はまた、モジュール８６をベース３０に固定するために用いられ得る。これは、図８Ｃに示されている。代替的に、ワンパーツラッチ１０２は、Ｍ．２コネクタ１０３に旋回可能に取り付けられ得る。これは、図８Ｂに示されている。つまり、ワンパーツラッチ１０２は、矢印１０５の方向に回転運動するように構成され得る。この構成において、修正されたベース１０６は、後方の保持壁を省略して、ワンパーツラッチ１０２の回転を可能にすることに用いられる。
【００３７】
図８Ａ〜図８Ｃにおける実施形態では、モジュールが、Ｍ．２コネクタのベースにすでに挿入されていることを検討しているが、様々な実施形態では、これに関して限定されない。これは、図９Ａ及び９Ｂに示されている。図９Ａに示されるように、ワンパーツラッチ１０２は、モジュール８６と事前に組み立てられてサブアセンブリ「ラッチ付きモジュール」１１０を形成し、ベース３０及びサポートＰＣＢ５０（まとめて、サブアセンブリ「ベース付きモジュール」５２）とは別々に熱処理されてよい。既存のリフロー炉におけるサブアセンブリ５２及び１１０の熱処理後に、サブアセンブリは、図９Ｂにおいて、矢印１１１の方向への単純な垂直移動により再度組み立てられることができる。
【００３８】
本明細書で用いられる専門用語は、特定の実施形態のみを説明する目的のためのものであり、本発明を限定することを意図するものではない。本明細書で用いられているように、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、文脈がそうでないことを明確に示さない限り、複数形を同様に含むことが意図されている。さらに、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「有する（ｈａｓ）」、「ともに（ｗｉｔｈ）」という用語又はその変形例が、詳細な説明及び／又は特許請求の範囲のいずれか一方において用いられる範囲において、そのような用語は、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語と同様の態様を含むことが意図されている。
【００３９】
別段の定義がない限り、本明細書で用いられるすべての用語（技術及び科学用語を含む）は、本発明が属する技術分野の通常の知識を有する者により一般に理解されるものと同じ意味を有する。さらに、用語、例えば、一般に使用される辞書で定義される用語は、関連技術の文脈におけるそれらの意味と一致する意味を有するものとして解釈されるべきであり、本明細書において、そのように明示的に定義されない限り、理想的な又は過度に形式的な意味で解釈されることはないものとする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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