(57)【要約】【課題】低背型の改善された電気コネクタを提供する。【解決手段】対向する端部と、対向する脚部材とを有するフレーム形状の絶縁体部材を含む薄型電気コネクタ・アセンブリ。隣接配置され、離間された複数のコネクタ要素が、脚部材の少なくとも一方の上に構成される。各々のコネクタ要素は、脚部材内に保持され、かつ、脚部材の外側から外方に延びるコンタクト・テールで終端する下部アームと、下部アームから鈍角で対向する脚部材に向けて延びる弾性アームとを含む。弾性アームは、脚部材の上面より上方に延びる弾性コンタクト・ノーズにおいて終端する。絶縁体は、対向する脚部材の間にオープンスペースを定め、これにより、コネクタ・アセンブリの使用時に、コネクタ要素の弾性アームがオープンスペースに押し込まれ、コネクタ・アセンブリは、本質的に脚部材の厚さに対応する使用時のプロファイル高さを有する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板を含む導電性部材を積層構造で相互接続するための薄型電気コネクタ・アセンブリであって、
対向する端部及び対向する脚部材を有するフレーム形状の絶縁体部材と、
前記脚部材の少なくとも一方の上に構成された、隣接配置され離間された複数のコネクタ要素と、
を備え、
前記コネクタ要素の各々は、前記脚部材内に保持され、かつ、該脚部材の外側から外方に延びるコンタクト・テールで終端する下部アームと、前記下部アームから鈍角で前記対向する脚部材に向けて延びる弾性アームとを含み、前記弾性アームは、該脚部材の上面より上方に延びる弾性コンタクト・ノーズにおいて終端し、
前記絶縁体は、前記対向する脚部材間にオープンスペースを定め、これにより、前記コネクタ・アセンブリの使用時に、前記コネクタ要素の前記弾性アームが前記オープンスペースに押し込まれ、該コネクタ・アセンブリは、本質的に該脚部材の厚さに対応する使用時のプロファイル高さを有することを特徴とするコネクタ・アセンブリ。
【請求項２】
前記コネクタ要素の前記下部アームは真っ直ぐで硬く、前記コンタクト・テールは、本質的に前記脚部材の底面と同一平面上にあることを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ・アセンブリ。
【請求項３】
前記複数のコネクタ要素は、一方の前記脚部材上の該コネクタ要素が、前記対向する脚部材上の前記コネクタ要素の間に互い違いに配置されるように、該脚部材の各々の上に構成されることを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ・アセンブリ。
【請求項４】
前記コネクタ要素は、前記脚部材に沿ったコネクタ位置で前記絶縁体部材内に成形されることを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ・アセンブリ。
【請求項５】
前記コネクタ要素と前記脚部材との間の保持構造体をさらに含むことを特徴とする、請求項４に記載のコネクタ・アセンブリ。
【請求項６】
前記プロファイル高さは、０．５ｍｍ未満であることを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ・アセンブリ。
【請求項７】
前記プロファイル高さは、０．４ｍｍであることを特徴とする、請求項６に記載のコネクタ・アセンブリ。
【請求項８】
前記絶縁体上に定められた位置合わせ構造体をさらに含み、前記位置合わせ構造体は、前記コネクタ・アセンブリを嵌合コンポーネントに対して正確に位置決めするために、前記嵌合コンポーネント上の補完的構造体と係合するような構成を有することを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ・アセンブリ。
【請求項９】
前記位置合わせ構造体は、前記嵌合コンポーネント上のそれぞれの雌型部材と係合するための雄型部材を含むことを特徴とする、請求項８に記載のコネクタ・アセンブリ。
【請求項１０】
前記絶縁体上に定められた間隔保持構造体をさらに含み、前記間隔保持構造体は、前記脚部材の前記上面から延びて、前記コネクタ・アセンブリについての垂直方向のスタック高さを増加させることを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ・アセンブリ。
【請求項１１】
前記間隔保持構造体上に定められた位置合わせ構造体をさらに含み、前記位置合わせ構造体は、前記増加した垂直方向のスタック高さで前記コネクタ・アセンブリを前記嵌合コンポーネントに対して正確に位置決めするために、該嵌合コンポーネント上の補完的構造体と係合するような構成を有することを特徴とする、請求項１０に記載のコネクタ・アセンブリ。
【請求項１２】
前記本体部材は、導電性部材上に配置するために前記コネクタ・アセンブリを位置決めキャップに取り外し可能に取り付けることができるように、上に定められた係合構造体をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のコネクタ・アセンブリ。
【請求項１３】
前記係合構造体はまた、前記コネクタ・アセンブリを前記嵌合コンポーネントに対して正確に位置決めするために、該嵌合コンポーネント上の補完的構造体と係合する位置決め・位置合わせ構造体としても働くことを特徴とする、請求項１２に記載のコネクタ・アセンブリ。
【請求項１４】
回路基板を含む導電性部材を積層構造で相互接続するための薄型電気コネクタ・アセンブリであって、
対向する後端部及び対向する脚部材を有し、かつ、前記対向する端部及び前記脚部材により境界付けられるオープンスペースを定める、フレーム形状の絶縁体部材と、
前記脚部材の各々の上に構成された、隣接配置され離間された複数のコネクタ要素と、
を備え、
前記コネクタ要素の各々は、前記脚部材内に保持され、かつ、該脚部材の外側から外方に延び、本質的に該脚部材の底面と同一平面上にあるコンタクト・テールで終端する、真っ直ぐで硬い下部アームと、前記それぞれの下部アームから鈍角で前記対向する脚部材に向けて延びる弾性アームとを含み、前記弾性アームは、該脚部材の上面より上方に延びる弾性コンタクト・ノーズにおいて終端し、
前記複数のコネクタ要素は、一方の前記脚部材上の該コネクタ要素が、該対向する脚部材上の該コネクタ要素の間に互い違いに配置されるように、該脚部材の各々の上に構成され、
これにより、前記コネクタ・アセンブリの使用時に、前記コネクタ要素の前記弾性アームが前記オープンスペースに押し込まれ、該コネクタ・アセンブリは、０．５ｍｍ未満の使用時のプロファイル高さを有することを特徴とするコネクタ・アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、電気コネクタに関し、より具体的には、多くの場合、垂直積層構造で互いに隣接して取り付ける必要がある、例えばプリント回路基板のような電子サブアセンブリを相互接続するのに用いられる電気コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子アセンブリ、特に回路基板を相互接続するための従来技術の方法が知られている。例えば、基板を互いに配線接続すること、又は、基板を取り付けるフレーム内に支持された相補的固定エッジ・コネクタと係合する、基板に支持されるエッジ・コネクタを用いることは周知である。
【０００３】
従来の基板対基板コネクタ（ｂｏａｒｄ−ｔｏ−ｂｏａｒｄ  ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）に関する問題は、電子デバイス内で基板又はアセンブリを接続するためのスペースが限られていることである。ハウジング内に間隔をおいて横方向に配置された複数の端子を用いる従来のコネクタでは、各端子の一方のコンタクト脚部が、あるプリント基板の回路パターンにはんだ付けされ、他方のコンタクト脚部は、他のプリント基板上の回路パターンにはんだ付けされる。端子間の間隔及び基板間の垂直方向距離が狭いために、隣接した端子の間にはんだブリッジを形成することなく、端子の各々をはんだ付けすることは、極めて困難である。はんだ付け手順は、時間のかかる、困難な作業である。
【０００４】
１つの提案される改良が、１９９２年１月２日に公開された特許文献１に開示されている。そこでは、電気コネクタは、複数の端子が一定の間隔をおいて横方向に配置されて固定された端子ハウジングを有し、各端子の２つの脚部コンタクトがハウジングから延びているものとして説明される。コネクタ・ケーシングは、端子ハウジングをゆとりをもって収容し、端子ハウジングがケーシング内で上下に摺動することを可能にする。次にケーシングは、これを１つのプリント基板に取り付けるための延長部と、プリント基板が他の端子と接触するのを可能にするための手段とを有する。しかしながら、この装置は、コネクタ・ケーシング及び端子ハウジングを収容するために、回路基板間に適切なスペースを必要とする。従って、特に回路基板の積層構造において、隣接した回路基板間の最小距離又は高さが不必要に制限される。
【０００５】
公開された特許文献２は、積層回路基板を含む隣接した回路基板を接続するための電気コネクタを開示する。このコネクタは、同一のコンタクト要素が取り付けられる複数の隣接した凹部を定めるほぼＩ形状の絶縁体を含む。コンタクト要素は、本体の凹部内で弾性的に曲がる又は移動する、少なくとも１つの弾性コンタクト・アームを有する。
【０００６】
特許文献３は、隣接配置され離間された複数のコネクタ要素が、本体部材の長手方向に延びる脚部上に取り付けられた、薄い低背型の電気コネクタを開示する。各々のコネクタ要素は、延長アームにより定められる閉鎖端及び開放端を含み、閉鎖端は、本体部材の長手方向脚部を包み込む。
特許文献４及び特許文献５は、他のタイプのプリント回路基板用コネクタを開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０  ４６３  ４８７号
【特許文献２】国際出願公開第ＷＯ９７／０２６３１号
【特許文献３】米国特許第６，０７７，０８９号
【特許文献４】米国特許第５，０４１，０１６号
【特許文献５】欧州特許第０  ３４６  ２０６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の主たる目的は、積層回路基板又は他のコンポーネントを相互接続するのに特に適した、低背型の改善された電気コネクタを提供することである。
本発明のさらに別の目的は、基板間の分離距離が最小である垂直方向の積層回路基板を相互接続するために、相対的に最小高さを有する電気コネクタを提供することである。
本発明のさらなる目的及び利点は、以下の説明において部分的に述べられるか、又は該説明から明らかになるか、或いは、本発明の実施を通して習得することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の目的及び意図に従って、回路基板などの物理的に別個のコンポーネントを積層構造で相互接続するための、低背型（ｌｏｗ  ｐｒｏｆｉｌｅ）又は「薄型（ｔｈｉｎ  ｐｒｏｆｉｌｅ）」の電気コネクタ・アセンブリが提供される。コネクタ・アセンブリは、対向する端部及び対向する脚部材を有する絶縁体部材を含む。本体部材は、例えば、フレーム型構造体において、端部及び脚部材により境界付けられたオープンスペースを定める、矩形又は正方形の形状を有することができる。
【００１０】
隣接配置され離間された複数のコネクタ要素が、脚部材の少なくとも一方の上に構成され、とりわけ独自の実施形態においては、両方の脚部材の上に設けられる。コネクタ要素の各々は、脚部材内に維持又は保持された下部アームを有する、薄いブレード状構造体である。下部アームは、脚部材の外側又は外縁から外方に延び、かつ、本質的に脚部材の底面と同一平面上にあり得るコンタクト・テールで終端する。コネクタ要素は、鈍角で下部アームから、本体部材のオープンスペース内に、対向する脚部材に向かって、本体部材の上面の面より上方に延びる弾性アームを含む。この弾性アームは、脚部材の上面より上方に延びる弾性コンタクト・ノーズにおいて終端する。
【００１１】
コンポーネントを積層構造で接続するためにコネクタ・アセンブリを使用する際、下部アームのコンタクト・テールは、コンタクト・テールの数及び間隔と合致するパターンで第１のコンポーネント上に設けられたコンタクト・パッドと（例えば、はんだ付けによって）電気的に接続される。テールは、従来のはんだ付けプロセスで、コンタクト・パッドの上にはんだ付けすることができる。コネクタ要素のコンタクト・ノーズは、第２のコンポーネント上の対応するコンタクト・パッドに押し付けられ、コネクタ要素の弾性アームは、本体部材のオープンスペース内に圧入される。こうして、コネクタ・アセンブリは、本質的に脚部材の厚さに対応する、使用時のプロファイル高さを有する。
【００１２】
とりわけ独自の実施形態において、コネクタ・アセンブリは、脚部材の各々の上に複数のコネクタ要素を設け、一方の脚部材上のコネクタ要素が、対向する脚部材上のコネクタ要素の間に互い違いに配置されるようにする。この互い違い構造においてコネクタ要素は、離間され、コネクタ・アセンブリの使用時に、要素は、本体部材のオープンスペース内で、隣接した反対向きの要素間に嵌合される。
【００１３】
コネクタ要素は、種々の手段により絶縁体部材内に保持することができる。一実施形態において、コネクタ要素は、オーバーモールド・プロセスで脚部材内に成形される。付加的な保持構造体を設けて、コネクタ要素をしっかりと保持することを確実にすることができる。例えば、要素の下部アーム部分内に、本体部材の脚部材内に突出する突刺を形成してもよい。本体部材の成形プロセスにおいて、溶融材料が流れ込み、下部アーム部材の周りに形成されることを可能にするように、下部アーム部材内に孔、凹部等を定めることもできる。代替的な実施形態においては、コネクタ位置において後に保持構造体内に圧入されるコネクタ要素に係合し、これを保持するように、脚部材に沿った定められたコネクタ位置において保持構造体を脚部材内に直接成形してもよい。例えば、保持構造体は、脚部材内に機械加工される又は成形される溝又は凹部を含むことができる。溝又は凹部は、脚部材に沿った各々の各コネクタ位置において各コネクタ要素を保持し、位置決めするように構成された、内部に定められた係合面又は位置決め面をさらに含むことができる。
【００１４】
コネクタ・アセンブリはまた、例えば、本体部材の脚部材又は端部のいずれかの組み合わせの上面又は下面上といった本体部材上に定められた位置合わせ構造体を含むこともできる。位置合わせ構造体は、コネクタ・アセンブリをコンポーネントに対して正確に位置決めするように、積層回路基板又は他のコンポーネント上の補完的構造体と係合するようなどのような形の構成を含むこともできる。例えば、位置合わせ構造体は、回路基板上のそれぞれの雌型部材又は雄型部材と係合するために、雄型部材又は雌型部材のうちの１つを含むことができる。
【００１５】
本体部材の全厚を増加させることなく代替的なスタック高さを提供するために、本体部材の脚部材又は端部のいずれかの組み合わせの上に、間隔保持構造体を定めることができる。この構造体は、例えば、隣接した積層コンポーネント間の垂直方向のスタック高さを増加させるために、本体部材の対向する端部の上面上に構成された平坦なタブ部材を含むことができる。この実施形態においては、コンタクト・ノーズは、間隔保持構造体の上面より上方に延びる。
【００１６】
本発明の主たる問題は、最小のプロファイル高さ又はスタック高さを有するコネクタ・アセンブリを提供することである。この点で、コネクタの好ましい実施形態は、本質的に絶縁体部材の厚さに対応する、約０．５ｍｍ未満のプロファイル高さを含む。特定の実施形態においては、使用時のコネクタ・アセンブリのプロファイル高さは、０．４ｍｍである。しかしながら、コネクタ・アセンブリのプロファイル高さは、本発明を限定するものではない。
【００１７】
回路基板上へのコネクタ・アセンブリの正確な位置決めを助けるために、本体部材上に、雄型部材又は雌型部材のような係合構造体を定めることができ、位置決めキャップ又は同様の装置を用いてコネクタ要素を把持しつかみ、これを回路基板上に正確に配置するこことができる。この構造体はまた、回路基板上の補完的構造体と嵌合可能な位置決め又は位置合わせ構造体としての役割を果たすこともできる。
【００１８】
本発明による複数のコネクタ・アセンブリは、いずれの数の構成においても用い得ることがことを認識すべきである。例えば、回路基板上に任意の所望のパターンで配置するために、複数のコネクタ・アセンブリを単一の配置キャップ上に配置することができる。
【００１９】
本発明のコネクタ・アセンブリは、構造のいずれの特定の材料によっても限定されるものではなく、この点で、コネクタ・アセンブリ・コンポーネントの製造において、いずれの従来の適切な材料を用いることもできる。
本発明が、添付の図面に示されるような好ましい実施形態を通して、下記により詳細に説明されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１Ａ】本発明による電気コネクタ・アセンブリの一実施形態の斜視図である。
【図１Ｂ】本発明の態様による６ウェイ・コネクタ・アセンブリの実施形態の平面図である。
【図２Ａ】コネクタ・アセンブリの実施形態の端面側面図である。
【図２Ｂ】コネクタ・アセンブリの実施形態の脚部の側面図である。
【図３Ａ】４ウェイ・コネクタ・アセンブリの平面図である。
【図３Ｂ】図３Ａのコンタクト・テールと接続するためのパッド・フットプリントを有する、回路基板のような電気コンポーネントの線図である。
【図３Ｃ】図３Ａのコネクタ・アセンブリのコンタクト・ノーズと接続するための電気パッド・フットプリントを有するコンポーネントの線図である。
【図４Ａ】本発明の実施形態による６ウェイ・コネクタ・アセンブリの斜視図である。
【図４Ｂ】図４Ａの実施形態に用いられるコネクタ要素の斜視図である。
【図４Ｃ】図４Ａによるコネクタ・アセンブリの底面図である。
【図５Ａ】本発明の実施形態による８ウェイ・コネクタ・アセンブリの斜視図である。
【図５Ｂ】絶縁体の上面上に位置合わせ構造体を組み込む、本発明の態様によるコネクタ・アセンブリの実施形態である。
【図５Ｃ】絶縁体部材の上面及び下面上に位置合わせ構造体を組み込む、電気コネクタ・アセンブリの実施形態である。
【図６Ａ】絶縁体部材の上面上に間隔保持構造体を組み込む、本発明の実施形態による８ウェイ・コネクタ・アセンブリの斜視図である。
【図６Ｂ】絶縁体部材の底面上に位置合わせ構造体を組み込む、図６Ａによる実施形態の斜視図である。
【図６Ｃ】絶縁体部材の上面上に間隔保持構造体及び位置合わせ構造体の組み合わせを組み込む、８ウェイ・コネクタ・アセンブリの斜視図である。
【図６Ｄ】絶縁体部材の底面上にも位置合わせ構造体も組み込む、図６Ｃの８ウェイ・コネクタ・アセンブリの斜視図である。
【図７】回路基板のような積層コンポーネントを電気的に接続するのに用いられる際の、本発明の態様によるコネクタ・アセンブリの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
１つ又はそれ以上の例が図に示される本発明の現在のところ好ましい実施形態をここで詳細に説明する。それぞれの例は、本発明の説明として与えられるものであり、本発明を限定することを意図するものではない。例えば、１つの実施形態の一部として示される又は説明される特徴を別の実施形態に用いて、さらに第３の実施形態をもたらすことができる。本発明は、こうした変更及び変形を本発明の精神及び範囲内に含まれるものとして含むように意図される。
【００２２】
本発明による、全体的を１０で示すコネクタ・アセンブリの例示的な好ましい実施形態が、図に示される。コネクタ・アセンブリ１０は、コンポーネント間のスタック高さを最小にしながら、回路基板等のコンポーネント部材を積層構造で相互接続するのに特に有用である。説明及び例証を簡単にするために、嵌合コンポーネント部材は、本明細書では回路基板として示され、回路基板と呼ばれる。しかしながら、このことは本発明を限定するものではなく、コネクタ・アセンブリ１０を用いて、いずれの従来の導電性部材又はコンポーネント部材を相互接続することもできる。
【００２３】
本発明の態様によるコネクタ・アセンブリ１０は、対向する回路基板間に最小のスタック高さ（プロファイル高さ）が望まれる際、特に有用である。この点で、好ましい実施形態において、コネクタ・アセンブリは、約０．５ｍｍより少ないスタック高さを可能にし、望ましい実施形態においては、０．４ｍｍのスタック高さをもたらす。例えば図７に示されるように、コネクタ・アセンブリ１０は、従来の対向する回路基板１２ａ、１２ｂのパッド１４を相互接続するための効率的で確実な装置を提供する。
【００２４】
本発明は、概ね回路基板の相互接続に関して説明され、回路基板を接続するのに十分な構造体を参照するが、基板及び本発明によるコネクタ・アセンブリ１０はさらに、要素を収容するどのような電気コンポーネントのフレーム構造体内にも保持又は固定され得ることを理解すべきである。こうした構成は、当業者にはよく理解されており、本明細書で詳細に説明する必要はない。
【００２５】
種々の図を参照すると、コネクタ・アセンブリ１０の実施形態が示される。図１Ａのコネクタ・アセンブリ１０は、８つの別個のコネクタ要素２８を提供するという点で、８ウェイ・コネクタである。図３Ａのコネクタ・アセンブリ１０は、４つの別個のコネクタ要素２８を提供するという点で、４ウェイ・コネクタである。同様に、図１Ｂに示されるコネクタ・アセンブリ１０は、６つの別個のコネクタ要素素２８を提供するという点で、６ウェイ・コネクタである。
【００２６】
各々のコネクタ・アセンブリ１０は、対向する端部１８ａ、１８ｂと、対向する長手方向に延びる脚部材２０ａ、２０ｂとを有する絶縁体部材１６を含む。図に示されるように、絶縁体部材１６は、フレーム型構造体におけるような、端部１８ａ、１８ｂ及び長手方向に延びる脚部材２０ａ、２０ｂにより境界付けられたオープンスペース２６を定める矩形又は正方形の形状を有することができる。しかしながら、絶縁体部材１６の矩形又は正方形の形状は本発明の限定要因ではないことを、容易に認識すべきである。本体部材１６は、どのような形の幾何学的形態又は形状をとることもできる。
【００２７】
各々のコネクタ・アセンブリ１０について、脚部材２０ａ、２０ｂの少なくとも一方の上に、隣接配置され、離間された複数のコネクタ要素２８が構成される。示される実施形態において、複数のコネクタ要素２８が、脚部材の各々に沿って配置される。しかしながら、脚部材２０ａ、２０ｂの単一のものだけが、対向する脚部材に向かって延びるコネクタ要素２８を含むことは、本発明の精神及び範囲内にある。
【００２８】
絶縁体部材１６は、コネクタ・アセンブリに一般的に用いられるいずれの適切な絶縁材料でも形成することができる。例えば、この材料は、ＳＴＡＮＹＬ高温耐熱ナイロン又はナイロン４６  ＨＦ  ５０４０などの高温プラスチック材料とすることができる。
【００２９】
図に示されるように、コネクタ要素２８の各々は、それぞれの脚部材２０ａ、２０ｂ内に維持又は保持された下部アーム３０を有する、薄いブレード状の構造体である。下部アーム３０は、本質的に真っ直ぐで平坦なものであり、本体部材１６の底面と同一の広がりをもつ面に沿って本体部材１６内のオープンスペース２６内に部分的に延びることができる。図１Ａ、図２Ａ、図４Ａ、図５Ａ、及び図６Ａの斜視図に特に示されるように、下部アーム３０は、それぞれの脚部材２０ａ、２０ｂの外側又は外縁から外方に延びるコンタクト・テール３２で終端する。図２Ａ及び図２Ｂに特に示されるように、これらのコンタクト・テール３２は、本質的には絶縁体部材１６の下面２４の面と同一平面上にある。このように、コンタクト・テール３２は、コネクタ・アセンブリ１０のスタック高さ４４（図２Ｂ）を増加させない。図７を参照すると、コンタクト・テール３２ａは、コンポーネント１２ａのコンタクト・パッド１４ａにはんだ付けすること、又は、他の方法で電気的に接続することができる。コンタクト・パッド１４ａは、コネクタ・アセンブリ１０上のコンタクト・テール３２の間隔及び位置に対応するパターン及びフットプリントで、コンポーネント１２ａ上に配置される。図３Ｂは、図３Ａのコネクタ・アセンブリ１０のコンタクト・テール３２ａ−３２ｄの間隔及び位置と合致するパターン及びフットプリントでコンタクト・パッド１４ａ−１４ｄを上に有する、回路基板などのコンポーネント１２ａを図示する。コネクタ・アセンブリ１０は、コンタクト・テール３２ａ−３２ｄが後にコンタクト・パッド１４ａ−１４ｄにはんだ付けされる従来のピック・アンド・プレース・プロセス（ｐｉｃｋ−ａｎｄ−ｐｌａｃｅ  ｐｒｏｃｅｓｓ）で、回路基板１２ａ上に配置される。
【００３０】
コネクタ要素２８は、下部アーム３０から延びる上部弾性アーム３４を含む。種々の図に示されるように、上部アーム３４は、下部アーム３０から鈍角（９０度より大きく、１８０度より小さい）で上向きに傾斜される。この角度関係は、明確な屈曲部３６（図１Ａ）によって定めてもよく、又は、緩やかに丸みが付いた屈曲部としてもよい。図１Ｂ及び図３Ａの平面図に特に示されるように、弾性アーム部分３４は、対向する脚部材の上に延びることなく、下部アーム３０から絶縁体１６の対向する脚部材に向けて延びる。従って、弾性アーム３４は、絶縁体部材１６の上面２２を超えて上方に、かつ、本体部材により定められるオープンスペース２６内に延びる。
【００３１】
弾性アーム３４の各々は、コンタクト・ノーズ３８で終端する。このノーズ３８は、積層構造の電気コンポーネント上のコンタクト・パッドに押し当って係合するように構成される。例えば、図３Ｃは、図３Ａのコネクタ・アセンブリ１０のコンタクト・ノーズ３８ａ−３８ｄの位置に対応するコンタクト・パッド１５ａ−１５ｄのパターンを有する電気コンポーネント１２ｂを示す。図に示されるように、コンタクト・ノーズ３８は、弾性アーム３４の丸みが付いた又は下向きに曲がった終端部により定めることができる。
【００３２】
コンポーネント１２ａ、１２ｂ（図３Ｂ、図３Ｃ、図７）を積層構造で接続するために種々のコネクタ・アセンブリ１０を使用する際、種々のコネクタ要素２８の弾性アーム３４は、コンポーネントの１つ（すなわち、コンポーネント１２ｂ）上の対応するパッド１５と押圧嵌合接触しており、コンポーネント１２ｂが絶縁体部材１６の上面２２に押し当たって保持されるとき、はんだ付けされることなく、パッド１５に対して常に押圧接触状態にあるように十分な弾性を有している。上述のように、コネクタ要素２８の下部アーム３０のコンタクト・テール３２は、対向するコンポーネント１２ａのパッド１４ａとはんだ付けされるか、又は他の方法で電気的に嵌合接触状態にあるように維持される。従って、コネクタ・アセンブリ１０の使用において、上部コンポーネント１２ｂは、本体部材１６の上面２２に対して同一平面上にあり、積層構造の下部コンポーネント１２ａは、本体部材１６の下面２４に対して同一平面上にあるので、コネクタ・アセンブリ１０は、本質的に絶縁体部材１６の厚さに対応するスタック高さ４４（図２Ｂ）となる。とりわけ独自の実施形態において、絶縁体部材１６は、０．４０ｍｍのコンポーネント間のスタック高さに対応する、０．４０ｍｍの厚さ又は高さ寸歩を有する。明らかに、他のスタック高さも本発明の精神及び範囲内にあること、及び、本体部材１６は、いずれの所望の厚さ又はプロファイル高さでも形成できることを認識すべきである。
【００３３】
個々のコネクタ要素２８は、電気コンタクト又は電気コネクタのために一般的に用いられるいずれの適切な導電材料からも形成し得ることを容易に認識すべきである。例えば、コネクタ要素２８は、０．１ｍｍ厚のニッケルめっきベリリウム銅から形成してもよい。コンタクト・ノーズ３８は金を含むことができ、コンタクト・テール３２はスズを含むことができる。本発明は、コネクタ要素２８を作製するのに用いられる構成又は材料に制限されるものではない。
【００３４】
示される実施形態において、独自のコネクタ・アセンブリ１０は、一方の脚部材２０ａ上のコネクタ要素２８が対向する脚部材２０ｂ上の反対向きのコネクタ要素２８の間に互い違いに配置されるように、脚部材２０ａ、２０ｂの各々の上に複数のコネクタ要素２８を設ける。コネクタ要素２８は、この互い違い構成で離間配置されるので、アセンブリ１０の接続使用時に、要素は、本体部材１６のオープンスペース２６において隣接した反対向きの要素間に嵌合し、隣接した要素間に入れ子状にされる。
【００３５】
種々の適切な手段によって、コネクタ要素２８を脚部材２０ａ、２０ｂ内に保持することができる。示される実施形態において、例えば、コネクタ要素２８は、コネクタ要素の下部アーム３０の周り及び上に本体部材１６を形成するのに用いられるポリマー組成物が少なくとも部分的に成形される、オーバーモールド・プロセスで脚部材内に成形される。図４Ｂ及び図４Ｃを参照すると、付加的な保持構造体を設け、コネクタ要素２８が、本体部材１６の下面２４にしっかりと締結されたままであることを確実にすることができる。例えば、本体部材１６の材料内に突出する突刺４０を、下部アーム部分３０内に定めることができる。突刺４０の形成時に、下部アーム３０内に孔４２（図４Ｃ）を定めることもできる。図４Ｃを参照すると、成型プロセス中、本体部材１６の溶融材料がこれらの孔４２に流れ込み、よって、コネクタ要素２８を本体部材内にさらに固定する働きをする。
【００３６】
代替的な実施形態においては、脚部材に沿った定められたコネクタ位置において、他のタイプの保持構造体を直接脚部材２０ａ、２０ｂ内に成形し、それぞれのコネクタ位置において後に保持構造体に圧入されるコネクタ要素２８に係合させ、これを保持することができる。例えば、保持構造体は、脚部材内に機械加工又は成形され、かつ、コネクタ要素を脚部材に圧入するための位置を定める、溝、凹部等とすることができる。溝又は凹部は、脚部材に沿ったコネクタ位置において各々のコネクタ要素２８を維持し、位置決めするように独自に構成される、内部に定められた係合面又は位置決め面をさらに含むことができる。
【００３７】
図５Ａ−図５Ｃ及び図６Ａ−図６Ｄの種々の図を参照すると、コネクタ・アセンブリ１０はまた、本体部材１６の様々な面上に定められた、どのような形の位置合わせ構造体を含むこともできる。位置合わせ構造体は、積層コンポーネント１２ａ、１２ｂに対してコネクタ・アセンブリ１０を正確に位置決めする役割を果たす。例えば、示される実施形態において、位置合わせ構造体は、本体部材１６の上面２２又は下面２４の一方又は両方の上に設けることができる雄型突起部４８により定められる。これらの突起部４８は、コンポーネント１２ａ、１２ｂ内に定められたそれぞれの雌型構造体内に係合するような寸法及び形状を有する。代替的に、位置合わせ構造体は、コンポーネント１２ａ、１２ｂ上の雄型構造体に係合するような形状及び構成を有する、孔又は凹部のような雌型構造体として、本体部材１６内に定めることもできる。当業者であれば、この際、どのような形の係合構造体も用い得ることを認識すべきである。
【００３８】
図５Ａの実施形態において、位置合わせ構造体は、例えば、本体部材の端部１８ａ、１８ｂの底面２４上など、本体部材１６の底面２４上に設けられた突起部４８ａにより定められる。図５Ｂの実施形態において、突起部４８は、端部１８ａ、１８ｂの上面２２上に定められる。図５Ｃの実施形態において、突起部４８は、端部１８ａ、１８ｂの上面２２及び下面２４上に設けられる。
【００３９】
本体部材１６の表面のいずれか一方の上に、様々なタイプの間隔保持構造体５０を設けることが望ましい場合もある。間隔保持構造体５０は、本体部材１６の残りの部分の全厚又はプロファイル高さを増加させることなく、コネクタ・アセンブリ１０のプロファイル高さ又はスタック高さを効果的に増加させるものである。例えば、図６Ａの実施形態において、間隔保持構造体５０は、比較的平坦な上面を有するタブ部材５２により定められる。これらのタブ部材５２は、端部分１８ａ、１８ｂの上面２２上に設けられ、タブ５２の上面が、積層コンポーネントのための座面となる。この実施形態において、積層コンポーネントはタブ５２上に載っており、本体部材１６の残りの部分の上面２２と積層コンポーネントとの間に、スペースが定められる。従って、それぞれのコネクタ要素２８のコンタクト・ノーズ３８は、積層コンポーネント上の嵌合パッドとの正の電気的接触を確実にするために、タブ５２の上面より上方に延びるまで傾斜される。
【００４０】
位置合わせ用突起部４８に加えて、間隔保持構造体５０を設けてもよい。例えば、図６Ｂに示される実施形態においては、位置合わせ用突起部４８が、本体部材１６の下面２４上に設けられ、間隔保持離間構造体のタブ５２が、本体部材１６の上面２２上に設けられる。図６Ｃの実施形態においては、突起部４８が、間隔保持構造体のタブ５２上に設けられる。図６Ｄの実施形態は、図６Ｃの実施形態と類似しており、本体部材１６の下面２４上に位置合わせ構造体の突起部４８を含む。
【００４１】
図には示されないが、製造プロセスにおいて、アセンブリ１０の配置を助けるために、どのような形の付加的な構造体も、種々のコネクタ・アセンブリ１０に解放可能に取り付け得ることを容易に認識すべきである。例えば、どのような形のキャップ装置を、位置合わせ構造体４８又は間隔保持構造体５０に取り付けることもできる。典型的なキャップ装置は、コネクタ・アセンブリ１０を回路基板又は他のコンポーネントに対して正確に位置決めするために、ピック・アンド・プレース装置の吸引ノズルのための適切な表面積を与える。代替的に、この目的のために、キャップ装置を取り外し可能に放可能な係合するように、本体部材１６上にどのような形の付加的な構造体を設けることもできる。
【００４２】
当業者であれば、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、本発明において種々の変更及び変形をなし得ることを認識すべきである。例えば、１つの実施形態の一部として示された特徴を別の実施形態に用いて、さらに別の実施形態をもたらすことができる。こうした変更及び変形は、本発明の精神及び範囲、並びに添付の特許請求の範囲内にある。
【符号の説明】
【００４３】
１０：コネクタ・アセンブリ
１２ａ、１２ｂ：コンポーネント
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ：コンタクト・パッド
１６：絶縁体部材
１８ａ、１８ｂ：端部
２０ａ、２０ｂ：脚部材
２２：絶縁体部材の上面
２４：絶縁体部材の下面
２６：オープンスペース
２８：コネクタ要素
３０：下部アーム
３２、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ：コンタクト・テール
３４：上部弾性アーム
３８、３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄ：コンタクト・ノーズ
４０：突刺
４２：孔
４４：スタック高さ
４８、４８ａ：突起部
５０：間隔保持構造体
５２：タブ部材
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７】
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