(57)【要約】【課題】コネクタ・プローブ・インタフェースの電気スタブを減らす。【解決手段】コネクタはハウジング１８８を有し、そこに形成された開口１８６は他の部分よりも大きな部分を有する。ハウジング１８８はＤＵＴ１５６上に設けられ、ハウジングは電気コンタクト１９０を覆うように位置決めされる。電気的負荷１８４はハウジング１８８の大きな開口内に位置決めされ、電気コンタクト・アセンブリ１８２の近傍に配置された抵抗器を有する。電気的負荷１８４に向かう力が弾性部材を圧縮すると電気コンタクト・アセンブリ１８２の電気コンタクト及びＤＵＴ１５６の電気コンタクトの間の接触ができるように、電気的負荷１８４及びＤＵＴ１５６の間に弾性部材を位置決めする。力を除くと、弾性部材が非圧縮となり、ＤＵＴ１５６の電気コンタクトから電気コンタクト・アセンブリ１８２の複数のコンタクトが非接続となる。【選択図】図１９
2014086425.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに形成された開口を有し、被試験装置上に取り付けられた上記ハウジングを具え、上記開口の一部分が上記開口の他の部分よりも大きく、上記被試験装置の第１面上に配置された複数の電気コンタクトを覆うように上記ハウジングが位置決めされ、上記開口の大きな部分が上記被試験装置に向かって配置され；
抵抗負荷及び少なくとも第１電気コンタクト・アセンブリを有する電気的負荷を具え、複数の抵抗器の少なくとも１つの構成が平面本体の上に又は通じるように上記抵抗負荷が上記複数の抵抗器を有し、各抵抗器が１対の対向電気コンタクトを有し、各電気コンタクトが上記平面本体の夫々の面にて露出され、上記第１電気コンタクト・アセンブリが対向面を有し、複数の電気コンタクトが夫々の上記対向面にて露出し、一方の対向面にて露出した各電気コンタクトが他方の対向面にて露出した対応電気コンタクトに電気的に結合され；
上記抵抗負荷及び上記第１電気コンタクト・アセンブリが互いに一緒になり、上記平面本体の一方の面で露出した上記複数の電気コンタクトと上記第１電気コンタクト・アセンブリの一方の面にて露出した上記複数の電気コンタクトとが互いに接触し、上記抵抗負荷及び上記電気コンタクト・アセンブリが上記ハウジングの大きい開口内に配置され；
上記ハウジングの開口を介して上記電気的負荷に向かう力が弾性部材を圧縮すると、上記第１電気コンタクト・アセンブリの他面上で露出した上記複数の電気コンタクトと上記被試験装置上の上記複数の電気コンタクトとの間の接触を可能とし、電気的負荷に向かう力の解放により上記弾性部材への圧縮がなくなると共に上記被試験装置の上記複数の電気コンタクトから上記第１電気コンタクト・アセンブリの複数のコンタクトを非接続とするように、上記電気的負荷及び上記被試験装置の間に配置された上記弾性部材を具え；
電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタ。
【請求項２】
対向面を有する第２電気コンタクト・アセンブリを更に具え、複数の電気コンタクトが夫々の上記対向面にて露出し、一方の上記対向面にて露出した各電気コンタクトが他方の上記対向面にて露出した対応電気コンタクトに電気的に結合し；
上記第２電気コンタクト・アセンブリが上記平面本体と一緒になり、上記第２電気コンタクト・アセンブリの一方の面にて露出した上記複数の電気コンタクトが上記平面本体の他方の面にて露出した夫々の電気コンタクトと一緒になる
請求項１による電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタ。
【請求項３】
上記被試験装置上の上記複数の電気コンタクトと合わせるために、上記ハウジング内で上記電気的負荷をアライメントさせる手段を更に具える請求項１による電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタ。
【請求項４】
上記アライメント手段が第１及び第２タブと第１及び第２窪みとを具え、上記第１タブが上記ハウジングの開口の大きな部分の１つの側壁内に形成され、上記第２タブが上記ハウジングの大きな開口の対向側壁に形成され、上記第１及び第２窪みが上記電気的負荷の対向端部上に形成されると共に、上記ハウジングの大きな開口の対向側壁の夫々の上記第１及び第２タブと合わさる請求項３による電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタ。
【請求項５】
上記アライメント手段が第１及び第２窪みと第１及び第２タブとを具え、上記第１窪みが上記ハウジングの開口の大きな部分の１つの側壁内に形成され、上記第２窪みが上記ハウジングの大きな開口の対向側壁内に形成され、上記第１及び第２タブが上記電気的負荷の対向端部上に形成されると共に、上記ハウジングの大きな開口の対向側壁の夫々の上記第１及び第２窪みと合わさる請求項３による電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタ。
【請求項６】
上記ハウジングを上記被試験装置に固着しアライメントさせる手段を更に具える請求項１による電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合するコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
ロジック・アナライザのプローブ又はミックスド・シグナル・オシロスコープのプローブにより高速測定を行う際の問題の１つは、被試験システム（ＤＵＴ）を混乱させるプローブ・インタフェースである。一般的に、プローブ・インタフェースには、コネクタレス・プローブ・インタフェースとコネクタ・プローブ・インタフェースという２つの形式がある。コネクタレス・プローブ・インタフェースは、米国特許第６８８８３６１号及び第６７８１３９１号に記載の如く、ＤＵＴに取り付けられた、対応する電気コンタクトと一緒になる電気コンタクトをプローブ・ヘッド内に有する。コネクタ形式のプローブ・インタフェースは、ＤＵＴに取り付けられたレセプタクル部分を有する。レセプタクル部分は、ＤＵＴ上の対応する電気コンタクトと一緒になる電気コンタクトを有する。レセプタクル部分の電気コンタクトに対応する電気コンタクトを有するプラグ部分は、プローブ・ヘッド上に取り付けられ、レセプタクル部分と係合する。
【０００３】
インタフェースの両方の形式は、終端されないスタブを有し、エネルギーを被試験装置に戻すように反射する。電気スタブは、探針される回路に悪影響を与えるので、プローブの設計者はスタブを最小にしようと務める。しかし、既存の探針方法は、探針される回路のＤＵＴコンタクト・ポイントから約０．１００インチ（２．５４ミリメートル）に入力抵抗器を配置して、探針される回路に「スタブ」を形成する。次の２つの要素が「スタブ長」に寄与する。（１）ＤＵＴ上の電気コンタクトに接続された電気コンタクトの長さと、（２）プローブ・ヘッドの回路基板の縁に近接して抵抗器を配置するという制限である。コンプライアント・コンタクトにおける遅延時間の長さは、プローブを利用できる速度を制限する要因の１つである。
【０００４】
あるコネクタ形式のプローブ・インタフェースは、ＭＩＣＴＯＲ（登録商標）と呼ばれており、米国ペンシルバニア州ハリスバーグのタイコ・エレクトロニクス・コープが製造販売している。ＭＩＣＴＯＲコネクタは、プラグと、密接に一緒になるレセプタクルとを有する。プラグ及びレセプタクル内の導電線は、一緒になるハウジング内に包含される。レセプタクルの底から伸びる導電線の端部は、ある角度で曲げられ、ＤＵＴの表面上の導電パッドの平行な行に半田付けするコンタクト・パッドを形成する。密接に一緒になるプラグ及びレセプタクルが互いに接続されたときに、レセプタクルの他端の導電線の端部は、対応する電気コンタクトと一緒になる電気コンタクトを形成する。ＭＩＣＴＯＲプラグとプローブ・ヘッド内の追加回路との間でロジック・アナライザのプローブ・ヘッド内に抵抗器の如き電気要素を取り付けて、被試験装置に対して電気的絶縁を施すことができる。
【０００５】
コネクタ形式のプローブ・インタフェースの他の例は、米国インディアナ州ニュー・アルバニーのサムテック・インクが製造販売するＳｐｉｒｉｔ（登録商標）圧縮試験プローブである。このＳｐｉｒｉｔ圧縮試験プローブは、ＤＵＴの回路基板上のコンタクト・ポイントの平行な行のいずれかの側に配置された取り付けブラケットを有する。回路基板上のコンタクト・ポイントの平行な行に対応する受動抵抗器の平行な行は、取り付けブラケットの間に配置されたコネクタ・ハウジング内に埋め込まれる。各受動抵抗器を下部スプリング・コンタクト及び上部スプリング・コンタクトに固着するが、下部スプリング・コンタクトが回路基板上のコンタクト・ポイントの１つに合わさり、上部スプリング・コンタクトがプローブ・ヘッド内の対応コンタクト・ポイントに合わさる。下部スプリング・コンタクトのスタブ長は、０．１００インチ（２．５４ミリメートル）である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６８８８３６１号明細書
【特許文献２】米国特許第６７８１３９１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ロジック・アナライザのプローブの従来の実施において、入力抵抗器がプローブ・ヘッド内の回路基板上に存在し、コンプライアント電気コンタクトが回路基板の縁と接触する。コンタクトの長さと、回路基板の縁から引っ込んだ抵抗器の大きさは、共に非終端スタブの長さに寄与する。抵抗器が回路基板の縁から引っ込んだ距離は、回路基板の製造制約で決まる。さらに、ラミネート加工された回路基板の縁に対する経路指定及びメッキの処理のために、回路基板の縁を覆うので、縁がいくらか粗くなり、平面でなくなる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
よって、本発明は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合するコネクタを扱う。コネクタは、ハウジングを有し、そこに形成された開口は、他の部分よりも大きい１つの部分を有する。ハウジングは、被試験装置上に取り付けられるが、このハウジングが被試験装置上に配置された複数の電気コンタクトを覆って位置決めされ、開口の大部分が被試験装置に向かって配置される。電気的負荷は、ハウジングの大きな開口内に配置され、平面本体及び少なくとも第１電気コンタクト・アセンブリの上に又はそれを介して位置決めされた複数の抵抗器を有する。各抵抗器は、対向する１対の電気コンタクトを有し、各電気コンタクトは、平面本体の夫々の面にて露出する。第１電気コンタクト・アセンブリは、対向する面を有し、複数の電気コンタクトが夫々の対向面にて露出する。１つの対向面にて露出した各電気コンタクトは、他の対向面にて露出した対応電気コンタクトに結合する。抵抗負荷及び第１電気コンタクト・アセンブリは、互いに結合するが、平面本体の一方の面にて露出した複数の電気コンタクトと第１電気コンタクト・アセンブリの一方の面にて露出した複数の電気コンタクトとが互いに接触する。
【０００９】
弾性部材が電気的負荷及び被試験装置の間に位置決めされるので、ハウジングの開口を介して電気的負荷に向かう力が弾性部材を圧縮して、第１電気コンタクト・アセンブリの他面上で露出した複数の電気コンタクトと被試験装置上の複数の電気コンタクトとの間の接触が可能となる。電気的負荷に向かう力がなくなると、弾性部材の圧縮がなくなり、被試験装置の複数の電気コンタクトから第１電気コンタクト・アセンブリの複数のコンタクトが非接触となる。
【００１０】
コネクタは、対向面を有する第２電気コンタクト・アセンブリを更に含んでもよく、複数の電気コンタクトが夫々の対向面で露出する。一方の対向面で露出した各電気コンタクトは、他方の対向面で露出した対応電気コンタクトと電気的に結合する。第２電気コンタクト・アセンブリは、平面本体と一緒になり、第２電気コンタクト・アセンブリの一方の面で露出した複数の電気コンタクトは、平面本体の他方の面で露出した夫々の電気コンタクトと一緒になる。
【００１１】
コネクタは、第１及び第２窪みを有してもよく、各窪みは、ハウジングの開口の大きな部分の対向側壁の一方に形成される。第１及び第２タブは、電気的負荷の対向端部に形成され、ハウジングの大きな開口の対向側壁の第１及び第２窪みの夫々とかみあう。逆に言えば、コネクタは、第１及び第２タブを有してもよく、各タブは、ハウジングの開口の大きな部分の対向側壁の一方に形成される。第１及び第２窪みは、電気的負荷の対向端部上に形成され、ハウジングの大きな開口の対向側壁の第１及び第２タブの夫々とかみあう。被試験装置を介して通過するネジにより、ハウジングを被試験装置に固着できる。ハウジングは、このハウジングから被試験装置を介して伸びるワイヤにより被試験装置に固着されると共に、その対向側部に固着される。
【００１２】
抵抗負荷の平面本体は、電気的絶縁材料でそこに形成された複数の開口を有するシートでもよく、開口の各々は、複数の抵抗器の１つを受ける。平面本体は、そこに形成された複数の抵抗器を有するセラミック・サブストレートでもよく、各抵抗器は、セラミック・サブストレートの対向面上に形成された電気コンタクトを有する。
【００１３】
第１及び第２電気コンタクト・アセンブリの少なくとも一方は、可撓性回路を具えてもよい。さらに、第１及び第２電気コンタクト・アセンブリの少なくとも一方は、エンクロージャでもよく、そこに圧縮可能なスプリング・コンタクトを有する。さらに、第１及び第２電気コンタクト・アセンブリの少なくとも一方は、エラストマー材料でもよく、そこを介して導電性コンタクトを有する。
【００１４】
弾性部材は、圧縮スプリング又はエラストマー部材でもよい。圧縮スプリングは、電気的負荷の角に位置決めできる。エラストマー部材は、電気的負荷の周辺の周りに配置された複数のエラストマー・スペーサーでもよい。エラストマー部材は、電気的負荷の周辺に形成されたスロット内に配置された突起及び窪みの要素を有する曲がりくねった形状でもよく、突起部分が電気的負荷から伸びている。弾性部材は、更に、電気的負荷の第１導電性要素の可撓性サブストレートに形成されたバンプでもよい。
【００１５】
特に、本発明の概念１は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；ハウジングに形成された開口を有し被試験装置上に取り付けられた上述のハウジングを具え、開口の一部分が開口の他の部分よりも大きく、被試験装置の第１面上に配置された複数の電気コンタクトを覆うようにハウジングが位置決めされ、開口の大きな部分が被試験装置に向かって配置され；抵抗負荷及び少なくとも第１電気コンタクト・アセンブリを有する電気的負荷を具え、複数の抵抗器の少なくとも１つの構成が平面本体の上に又は通じるように抵抗負荷が複数の抵抗器を有し、各抵抗器が１対の対向電気コンタクトを有し、各電気コンタクトが平面本体の夫々の面にて露出され、第１電気コンタクト・アセンブリが対向面を有し、複数の電気コンタクトが夫々の対向面にて露出し、一方の対向面にて露出した各電気コンタクトが他方の対向面にて露出した対応電気コンタクトに電気的に結合され；抵抗負荷及び第１電気コンタクト・アセンブリが互いに一緒になり、平面本体の一方の面で露出した複数の電気コンタクトと第１電気コンタクト・アセンブリの一方の面にて露出した複数の電気コンタクトとが互いに接触し、抵抗負荷及び電気コンタクト・アセンブリがハウジングの大きい開口内に配置され；ハウジングの開口を介して電気的負荷に向かう力が弾性部材を圧縮すると、第１電気コンタクト・アセンブリの他面上で露出した複数の電気コンタクトと被試験装置上の複数の電気コンタクトとの間の接触を可能とし、電気的負荷に向かう力の解放により弾性部材への圧縮がなくなると共に被試験装置の複数の電気コンタクトから第１電気コンタクト・アセンブリの複数のコンタクトを非接続とするように、電気的負荷及び被試験装置の間に配置された弾性部材を具えている。
【００１６】
概念２は、概念１における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；対向面を有する第２電気コンタクト・アセンブリを更に具え、複数の電気コンタクトが夫々の対向面にて露出し、一方の対向面にて露出した各電気コンタクトが他方の対向面にて露出した対応電気コンタクトに電気的に結合し；第２電気コンタクト・アセンブリが平面本体と一緒になり、第２電気コンタクト・アセンブリの一方の面にて露出した複数の電気コンタクトが平面本体の他方の面にて露出した夫々の電気コンタクトと一緒になる。
【００１７】
概念３は、概念１における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；被試験装置上の複数の電気コンタクトと合わせるために、ハウジング内で電気的負荷をアライメント（整合）させる手段を更に具える。
【００１８】
概念４は、概念３における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；アライメント手段が第１及び第２タブと第１及び第２窪みとを具え、第１タブがハウジングの開口の大きな部分の１つの側壁内に形成され、第２タブがハウジングの大きな開口の対向側壁に形成され、第１及び第２窪みが電気的負荷の対向端部上に形成されると共に、ハウジングの大きな開口の対向側壁の夫々の第１及び第２タブと合わさる。
【００１９】
概念５は、概念３における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；アライメント手段が第１及び第２窪みと第１及び第２タブとを具え、第１窪みがハウジングの開口の大きな部分の１つの側壁内に形成され、第２窪みがハウジングの大きな開口の対向側壁内に形成され、第１及び第２タブが電気的負荷の対向端部上に形成されると共に、ハウジングの大きな開口の対向側壁の夫々の第１及び第２窪みと合わさる。
【００２０】
概念６は、概念３における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；アライメント手段は、ハウジングの開口の大きな部分に伸び、電気的負荷内に形成された開口と合わさるワイヤを具えている。
【００２１】
概念７は、概念１における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；ハウジングを被試験装置に固着しアライメントさせる手段を更に具えている。
【００２２】
概念８は、概念７における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；固着及びアライメント手段は、被試験装置の対向面上に配置されると共に被試験装置の電気コンタクトとアライメントされたボルスタを更に具え、ネジがボルスタ及び被試験装置内の開口を介して通過すると共にハウジングと合わさる。
【００２３】
概念９は、概念７における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；固着及びアライメント手段は、ハウジングの下から伸びて被試験装置を介して通過すると共に被試験装置の対向面に固着されるワイヤを更に具えている。
【００２４】
概念１０は、概念１における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；抵抗負荷の複数の抵抗器が個別の抵抗器である。
【００２５】
概念１１は、概念１における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；抵抗負荷の平面本体は、そこに形成された複数の開口を有する電気的絶縁材料で形成されたシートであり、開口の各々が複数の抵抗器の１つを受ける。
【００２６】
概念１２は、概念２における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；第１及び第２電気コンタクト・アセンブリの少なくとも一方が可撓性回路である。
【００２７】
概念１３は、概念２における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；第１及び第２電気コンタクト・アセンブリの少なくとも一方がエンクロージャであり、このエンクロージャがそこに配置された圧縮可能なスプリング・コンタクトを有する。
【００２８】
概念１３は、概念２における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；第１及び第２電気コンタクト・アセンブリの少なくとも一方がエラストマー材料であり、このエラストマー材料がそこを通じる導電性コンタクトを有する。
【００２９】
概念１５は、概念１における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；抵抗負荷の平面本体がセラミック・サブストレートであり、このセラミック・サブストレートがそこに形成された複数の抵抗器を有し、セラミック・サブストレートの対向面上に形成された電気コンタクトを各抵抗器が有する。
【００３０】
概念１６は、概念１における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；弾性部材が圧縮スプリングである。
【００３１】
概念１７は、概念１における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；弾性部材がエラストマー部材である。
【００３２】
概念１８は、概念１７における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；エラストマー部材は、複数のエラストマー・スペーサーを更に具えている。
【００３３】
概念１９は、概念１７における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；エラストマー部材は、電気的負荷の周辺に形成されたスロット内に配置された突起及び窪みの要素を有する曲がりくねった形状のエラストマー・スペーサーであり、突起部分が電気的負荷から伸びている。
【００３４】
概念２０は、概念１２における電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタであって；弾性部材は、抵抗負荷から伸びる第１導電性要素の可撓性サブストレート内に形成されたバンプである。
【００３５】
添付の特許請求の範囲及び添付図と共に以下の詳細説明から、本発明の目的、利点及び新規な特徴が明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおける電気的負荷の第１実施例の斜視図である。
【図２】図２は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおける電気的負荷の第２実施例の分解斜視図である。
【図３Ａ】図３Ａは、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおける電気的負荷内の抵抗負荷の斜視図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおける電気的負荷内の抵抗負荷の斜視図である。
【図４】図４は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおける電気的負荷の第３実施例の分解斜視図である。
【図５】図５は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおける電気的負荷の第４実施例の分解斜視図である。
【図６】図６は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおいてハウジング内で電気的負荷をアライメントさせる別の実施例を示す電気的負荷の分解斜視図である。
【図７】図７は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおいて電気的負荷用の第１アライメント・メカニズムを示すためのハウジングの下側の斜視図である。
【図８】図８は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおいて電気的負荷用の第２アライメント・メカニズムを示すためのハウジングの下側の斜視図である。
【図９】図９は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおいて電気的負荷用の第３アライメント・メカニズムを示すためのハウジングの下側の斜視図である。
【図１０】図１０は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおいて電気的負荷をアライメントさせる他の実施例を示す電気的負荷の斜視図である。
【図１１】図１１は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおける被試験装置の上側に電気的負荷を位置決めするための第１弾性部材を示す斜視図である。
【図１２】図１２は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおける被試験装置の上側に電気的負荷を位置決めするための電気的負荷の電気コンタクト・アセンブリ上の第２弾性部材を示す斜視図である。
【図１３】図１３は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおける被試験装置の上側に電気的負荷を位置決めするための電気的負荷の電気コンタクト・アセンブリ上の第３弾性部材を示す斜視図である。
【図１４】図１４は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおける被試験装置の上側に電気的負荷を位置決めするための電気的負荷の電気コンタクト・アセンブリ上の第４弾性部材を示す斜視図である。
【図１５】図１５は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおいてハウジングを被試験装置にアライメントし固着させるメカニズムの斜視図である。
【図１６】図１６は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおいて被試験装置に固着されたハウジングの側面図である。
【図１７Ａ】図１７Ａは、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおいて被試験装置にハウジングを固着させるボルスタの対向面の斜視図である。
【図１７Ｂ】図１７Ｂは、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおいて被試験装置にハウジングを固着させるボルスタの対向面の斜視図である。
【図１８】図１８は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタにおいてボルスタを用いて被試験装置に固着されたハウジングの側面図である。
【図１９】図１９は、電気的負荷を被試験装置に選択的に結合させるコネクタの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明のコネクタは、被試験装置に選択的に結合される可動電気的負荷を有するハウジングを有する。図１を参照すると、抵抗負荷１２及び電気コンタクト・アセンブリ１４を有する電気的負荷１０の分解斜視図が示されている。プラスチック、エラストマーなどの非導電性材料を用いて、対向面１８及び２０を有する平面本体１６として、抵抗負荷１２を形成できる。開口２２は、平面本体１６を介して形成され、対向面１８、２０に伸びる。その対向端部にて電気コンタクト２６を有する個別の抵抗要素２４を開口２２内に配置し、個別の抵抗要素２４の電気コンタクト２６が平面本体１６の対向面１８、２０で露出する。電気的負荷１０に用いるのに適する個別の抵抗要素２４は、米国ペンシルバニア州マルバーンのビシェイ・インターテクノロジィー・インクが製造販売するＣＲＣＷ０４０２及びＣＲＣＷ０２０１厚膜矩形チップ抵抗器を含む。エラストマーで好適に形成された平面本体１６は、抵抗要素２４を維持すると共に各抵抗要素２４の個別の伸展性を可能にするために、この実施例において、約７０（ショアＡ）のデュロメータ（硬度）を有さなければならない。しかし、約５０から約１１０の範囲のデュロメータも適切である。
【００３８】
電気コンタクト・アセンブリ１４は、対向面３０、３２を有し、これら対向面３０、３２で電気コンタクト３４が露出する。対向面３０、３２の一方で露出した各電気コンタクト３４は、他方の対向面で露出し対応する電気コンタクト３４と電気的に結合される。対向面３０、３２で露出した電気コンタクト３４は、平面本体１６の対向面１８、２０で露出した抵抗要素２４の電気コンタクト２６に対応する。一実施例において、対向面３０、３２上に形成され導電ビアにより互いに結合された対応電気コンタクト３４を有する可撓性回路材料３６により、電気コンタクト・アセンブリ１４が形成される。好ましくは、可撓性回路材料３６の厚さは、０．２５４ミリメートル（０．０１０インチ）のオーダーである。
【００３９】
電気コンタクト・アセンブリ１４及び抵抗負荷１２の平面本体１６は、ハウジング内の対応タブと一緒になる対向側壁４０、４２内に形成された窪み３８を有する。これは、後述する。窪み３８及びタブは、ハウジング内で電気的負荷１０をアライメントさせる。
【００４０】
図２は、電気的負荷１０の第２実施例の分解斜視図を示す。この実施例において、抵抗負荷１２は、図１で説明したのと同じである。電気コンタクト・アセンブリ１４は、エラストマー材料４４で形成され、このエラストマー材料４４は、そこに形成された導電性エラストマー・コンタクト４６を有する。導電性エラストマー・コンタクト４６は、エラストマー材料４４の対向面４８、５０に伸びる電気ワイヤで形成される。対向面４８、５０で露出した導電性エラストマー・コンタクト４６は、平面本体１６の対向面１８、２０で露出した抵抗要素２４の電気コンタクト２６に対応する。
【００４１】
図３Ａ及び３Ｂは、セラミック材料などを用いてサブストレートとして形成できる平面本体５４上に配置された他の抵抗負荷５２の上面及び下面の斜視図を示す。平面セラミック・サブストレート５４は、対向面５６、５８を有し、これら対向面５６、５８上に電気コンタクト６０が形成される。抵抗要素６２は、平面セラミック・サブストレート５４上に形成され、抵抗要素６２の各端部は、平面セラミック・サブストレート５４の対向面５６、５８上の対応する電気コンタクト６０に結合される。周知の薄膜、厚膜などの技術を用いて、抵抗要素６２及び電気コンタクト６０が形成される。代わりに、電気コンタクト６０は、平面セラミック・サブストレート５４の対向側部面上に形成してもよく、この代替は、平面セラミック・サブストレート５４の対向平面５６、５８上に形成された電気コンタクト６０と等価である。更なる代替は、個別の抵抗器で形成された抵抗要素６２を有し、各個別の抵抗器の一端は、平面セラミック・サブストレート５４の対向側面の一方に形成された電気コンタクト６０に接続され、各個別の抵抗器６２の他端は、平面セラミック・サブストレート５４の対向側面の他方に形成された電気コンタクト６０に接続される。
【００４２】
図４は、電気的負荷１０の第３実施例の分解斜視図を示す。この実施例において、抵抗負荷５２は、図３Ａ及び３Ｂで述べたものと同じである。電気コンタクト・アセンブリ６４は、ハウジング６８内に配置された金属スプリングの電気コンタクト６６で形成され、金属スプリングの電気コンタクトの端部は、電気コンタクト・アセンブリ６４の対向面７２，７４内に形成された開口７０から伸びる。電気コンタクト・アセンブリ６４に利用可能な金属スプリングの電気コンタクトの例は、ニュー・ハンプシャー州ハンプトン・ビーチのアーデント・コンセプツ・インクが製造販売するＲＣスプリング・プローブである。好ましくは、金属スプリングの電気コンタクトの解放された高さは、０．０３６インチ（０．９１４ミリメートル）である。圧縮された高さは、０．０３１インチ（０．７８７ミリメートル）であり、これは、電気コンタクト・アセンブリ６４のハウジング６８の厚さにより設定される。対向面７２、７４で露出された金属スプリングの電気コンタクト６６は、平面セラミック・サブストレート５４の対向面５６、５８で露出された電気コンタクト６０に対応する。
【００４３】
図５は、本発明の電気的負荷１０の更なる実施例の分解斜視図である。この実施例において、第２電気コンタクト・アセンブリ８０を抵抗負荷５２及び電気コンタクト・アセンブリ６４に追加する。電気コンタクト・アセンブリ８０は、図４で説明したのと同じである。電気コンタクト・アセンブリ８０は、対向面８４、８６で露出した電気コンタクト８２を有し、これら電気コンタクト８０は、抵抗負荷５２の平面セラミック・サブストレート５４の対向面５６、５８で露出した電気コンタクト６０に対応する。電気コンタクト・アセンブリ８０の面８４、８６の一方の上の電気コンタクト８２は、平面セラミック本体５４の面５６、５８の一方の上の対応電気コンタクト６０と合わさる。電気コンタクト・アセンブリ６４の面７２、７４の一方の上の電気コンタクト６６は、平面セラミック本体５４の面５６、５８の他方の上の対応電気コンタクト６０と合わさる。
【００４４】
図６は、ハウジング内で電気コンタクト・アセンブリ８０及び抵抗負荷５２の平面本体５４をアライメントさせる代わりの実施例を示す電気的負荷１０の分解斜視図である。電気コンタクト・アセンブリ８０及び平面本体５４は、対向側壁９２、９４内に形成されたタブ９０を有し、これらタブ９０は、ハウジング内の対応窪みと一緒になる。これは、後述する。
【００４５】
図７は、電気的負荷１０を受けるハウジング１００の底面図を示す。ハウジング１００は、そこに形成された開口１０２を有し、この開口１０２は、小さな開口１０４及び大きな開口１０６を有し、張り出し１０８を形成する。タブ１１０は、大きな開口１０６の対向側壁１１２、１１４内に形成され、電気コンタクト・アセンブリ８０と抵抗負荷５２の平面本体５４内に形成された窪み３８とをかみ合わせ、ハウジング１００の大きな開口１０６内で電気的負荷１０をアライメントさせる。ネジ開口１１６をハウジング１００の端部壁１１８内に形成して、ネジを受ける。
【００４６】
図８は、ハウジング１００内で電気的負荷１０をアライメントさせる別の実施例を示すためのハウジング１００の底面図である。図８のハウジング１００は、大きな開口１０６の対向側壁１１２、１１４内に形成された窪み１２０を有し、電気コンタクト・アセンブリ８０内に形成されたタブ９０と抵抗負荷５２の平面本体５４とをかみ合わせ、ハウジング１００の大きな開口１０６内で電気的負荷１０をアライメントさせる。図８のハウジング１００の構造は、大きな開口１０４の対向側壁１１２，１１４内に形成された窪み１２０を除いて、図７のハウジングの構造と同じである。
【００４７】
図９は、ハウジング１００内で電気的負荷１０をアライメントさせる更なる実施例を示すためのハウジング１００の底面図である。図９のハウジング１００は、大きな開口１０６の角の近傍の張り出し１０８から下方に伸びたワイヤ１２２を有する。図１０における電気コンタクト・アセンブリ６４と抵抗負荷５２の平面本体５４は、電気コンタクト・アセンブリ６４及び平面本体５４の角の近傍に形成された開口１２４を有し、これら開口１２４が大きな開口１０６内のワイヤ１２２に対応する。ワイヤ１２２は、電気コンタクト・アセンブリ６４及び平面本体５４内の開口１２４を通過して、ハウジング１００の大きな開口１０６内で電気的負荷１０をアライメントする。
【００４８】
図１１を参照すると、ハウジング１００の大きな開口１０６内に配置された電気的負荷１０が示されている。大きな開口１０６内のワイヤ１２２は、電気コンタクト・アセンブリ６４及び抵抗負荷５２の平面本体５４内の開口１２４を通過するように示されている。圧縮スプリング１２６の形式の弾性部材は、ワイヤ１２２を覆うように位置決めされ、電気的負荷１０に固着される。ハウジング開口１０２を介して電気的負荷１０に下方の力を加えると、圧縮スプリング１２６が圧縮され、電気コンタクト・アセンブリ６４の電気コンタクト６６が被試験装置上の対応電気コンタクトと合わさることができる。
【００４９】
図１２を参照すると、電気コンタクト・アセンブリ６４に固着された弾性部材の別の実施例が示されている。エラストマー材料で形成されたスペーサー１２８は、電気コンタクト・アセンブリ６４の周辺の近傍に位置決めされる。ハウジング開口１０２を介して電気的負荷１０に加わる下方向の力がエラストマー・スペーサー１２８を圧縮するので、電気コンタクト・アセンブリ６４の電気コンタクト６６が被試験装置上の対応電気コンタクトに合わさる。
【００５０】
図１３を参照すると、電気コンタクト・アセンブリ１４の可撓性回路材料３６内に形成された弾性部材の更なる実施例が示されている。弾性部材は、可撓性回路材料３６の表面３２上の周辺に沿って形成された一連の突出したバンプ１３０である。バンプ１３０に対応する凹状の窪みが可撓性回路材料３６の表面３０上に形成される。ハウジング開口１０２を介して電気的負荷１０の可撓性回路材料３６に加わる下方の力がバンプ１３０を圧縮して、電気コンタクト・アセンブリ１４の電気コンタクト３４が被試験装置上の対応電気コンタクトに合わさる。
【００５１】
図１４を参照すれば、電気コンタクト・アセンブリ６４に固着された弾性部材の他の実施例が示されている。溝１３２が電気コンタクト・アセンブリ６４の周辺の周りに形成され、ここに曲がりくねった形状のエラストマー部材１３４が固着される。曲がりくねったエラストマー部材１３４の突出した部分１３６は、電気コンタクト・アセンブリ６４の表面７４の先に伸びる。曲がりくねったエラストマー部材１３４の窪んだ部分１３８は、溝１３２内に位置決めされる。ハウジング開口１０２を介して電気的負荷１０に加わる下方の力が突出部分１３６を圧縮して、電気コンタクト・アセンブリ１４の電気コンタクト６６が被試験装置上の対応電気コンタクトに合わさる。
【００５２】
電気コンタクト・アセンブリ及び抵抗負荷の平面本体の上又はこれらを介して形成された電気的負荷１０の種々のアライメント機能について、特定のアライメント機能に関して図示し説明したが、電気コンタクト・アセンブリ及び平面本体の種々の構成に対して種々のアライメント特性を実現できることが理解できよう。さらに、図１１の弾性部材の実施例とした圧縮スプリング１２６は、電気コンタクト・アセンブリのいかなる実施例にも用いることができる。図１２及び１４の弾性部材のエラストマー弾性部材の実施例１２８、１３４は、図２及び４の電気コンタクト・アセンブリの実施例と共に用いることができる。可撓性回路材料上に形成された弾性部材の実施例である突起したバンプ１３０は、図１の電気コンタクト・アセンブリと共に用いる。
【００５３】
図１５を参照すると、ハウジング１００から下方に伸びるワイヤ１５０が示されている。ワイヤ１５０を用いて、ハウジング１００を被試験装置にアライメントし固着する。図１６は、被試験装置１５６の回路基板１５４の上面１５２上に取り付けられたハウジング１００の側面図を示す。ワイヤ１５０は、被試験装置１５６の回路基板１５４内に形成された開口１５８を通過し、回路基板１５４の対向下側面１６０を通って伸びる。ワイヤ１５０は、対向下側面１６０で曲げられ、半田、エポキシなどの周知の固着手段を用いて回路基板１５４の下側面１６０に固着される。ロジック・アナライザ・プローブ１６２がハウジング１００内に位置決めされ、プローブ１６２内のネジ１６４がハウジング１００内のネジ開口１６６に合わさり固着される。
【００５４】
図１７Ａ及び１７Ｂ並びに図１８を参照すれば、被試験装置１５６の回路基板１５４にハウジング１００を固着させるのに用いるボルスタ１７０の頂部及び底部の斜視図が示されている。ボルスタ１７０は、プラスチックなどの硬い材料で形成されている。ボルスタ１７０は、このボルスタ１７０の角の近傍を通過するように形成された開口１７２を有する。ボルスタ１７０は、図１８に示すように、回路基板１５４の上面１５２上の電気コンタクトの平行な行の真下で、回路基板１５４の下側面１６０上に位置決めされる。ハウジング１００は、回路基板１５４の上面１５２上に位置決めされ、ハウジング内に形成された開口１０２は、回路基板１５４上の電気コンタクトを覆って位置決めされる。ネジは、ボルスタ１７０内の開口１７２及び回路基板１５４内の開口１７４を通過して、ハウジング内のネジ１１６とかみ合う。ロジック・アナライザ・プローブ１６２がハウジング１００内に位置決めされ、プローブ１６２内のネジ１６４がハウジング１００内のネジ開口１６６とかみ合う。
【００５５】
図１９を参照すれば、本発明によるコネクタ１８０の一例の斜視図が示されている。このコネクタは、少なくとも１つの電気コンタクト・アセンブリ１８２と抵抗負荷１８４とを具える電気的負荷１０を有する。電気的負荷１０は、ハウジング１８８内に形成された開口１８６内に位置決めされる。ハウジング１８８は、被試験装置１５６の回路基板１５４上に形成された複数の電気コンタクト１９０を覆うように位置決めされる。ハウジング１００の下側から伸びるワイヤ１５０は、回路基板１５４内の開口１９２を通過して、回路基板１５４の下側に固着される。ロジック・アナライザ・プローブ１６２は、ハウジング１００内に位置決めされる。ロジック・アナライザ・プローブ１６２は、ハウジング１８８の開口１８６内に挿入されて、電気的負荷１０に向かう下方への力を発生する。この力が電気コンタクト・アセンブリ１８２の下側１９４上の弾性部材を圧縮して、電気コンタクト・アセンブリ１８２上の複数の電気コンタクト１９６と被試験装置１５６の回路基板１５４上の複数の電気コンタクト１９０との間の電気的接触を可能にする。ハウジング１８８内のネジ開口１６６とかみ合うプローブ１６２内のネジ１６４により、ロジック・アナライザ・プローブ１６２がハウジング１８８に固着される。
【００５６】
本発明の基礎となる原理を逸脱することなく、本発明の上記の実施例の細部に多くの変更を行えることが当業者には明らかであろう。よって、本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲のみにより決まるべきである。
【符号の説明】
【００５７】
１０  電気的負荷
１２  抵抗負荷
１４  電気コンタクト・アセンブリ
１６  平面本体
１８  平面本体１６の一方の面
２０  平面本体１６の他方の面
２２  開口
２４  個別の抵抗要素
２６  電気コンタクト
３０  アセンブリ１４の一方の面
３２  アセンブリ１４の他方の面
３４  コンタクト
３６  可撓性回路材料
３８  窪み
４０  側壁
４２  側壁
４６  導電性エラストマー・コンタクト
４８  表面
５０  表面４８に対向する表面
５２  抵抗負荷
５４  平面本体
５６  表面
５８  表面５６に対向する表面
６０  電気コンタクト
６２  抵抗要素
６４  電気コンタクト・アセンブリ
６６  電気コンタクト
７０  開口
７２  表面
７４  表面７２に対向する表面
８０  電気コンタクト・アセンブリ
８２  電気コンタクト
８４  表面
８６  表面８４に対向する表面
９０  タブ
９２  側壁
９４  側壁
１００  ハウジング
１０２  開口
１０４  小さな開口
１０６  大きな開口
１１２  側壁
１１４  側壁
１１６  ネジ開口
１１８  端部壁
１２２  ワイヤ
１２４  開口
１２６  圧縮スプリング
１２８  スペーサー
１３０  バンプ
１３２  溝
１３４  曲がりくねった形状のエラストマー部材
１３６  突出部分
１５０  ワイヤ
１５２  上面
１５４  回路基板
１５６  被試験装置
１５８  開口
１６０  下側面
１６２  プローブ
１６４  ネジ
１６６  ネジ開口
１７０  ボルスタ
１７２  開口
１７４  開口
１８０  コネクタ
１８２  電気コンタクト・アセンブリ
１８４  抵抗負荷
１８６  開口
１８８  ハウジング
１９０  電気コンタクト
１９２  開口
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８】
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【図１９】
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【外国語明細書】
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