(57)【要約】【課題】　コネクタアレイを保持し且つ維持して回路基板または他の電気接合面上に正確に配置する改良装置を提供する。【解決手段】　圧着または対合してコネクタを形成する少なくとも２つの部分を有する無性すなわち非雌雄特異的な電気コネクタを構成する。第１接続ユニットと実質的に同一の第２接続ユニットが接合される。細長いカンチレバー型導電接点が、それぞれの絶縁ハウジング内の開口または溝中で相手側の第２セットの複数の細長いカンチレバー型導電接点と接続するために提供可能である。はんだ部分またははんだボールをこれらの細長い接点を外部の回路基板トレースなどに相互接続するために備えることができる。さらには、このようなコネクタ用の保持装置が備わる。この保持装置は、電気コネクタを裏返し可能に保持し且つ回路基板上にコネクタを正確に配置するのを容易にするように構成されている。【選択図】　図１
2004063476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　電気コネクタの側部を裏返し可能に保持し且つ前記電気コネクタを回路基板上に配置するのを容易にするように構成されているコネクタ用の保持装置であって、
　（ａ）複数の相互連結した壁を有し、前記相互連結した壁は外周部と内周部を有し、前記内周部は前記電気コネクタの側部と係合するようになされているフレームと、
　（ｂ）前記電気コネクタを前記相互連結した壁に対して固定位置に確保するようになされている保持機構と
を備えたことを特徴とする保持装置。
【請求項２】
　（ｃ）前記保持装置の移動および配置を容易にするために吸着力を受けるように構成されている吸着パッドをさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の保持装置。
【請求項３】
　前記保持機構は、前記相互連結した壁の前記内周部から突出するリブを備え、前記リブは前記電気コネクタと弾性的に係合するようになされていることを特徴とする請求項１に記載の保持装置。
【請求項４】
　前記保持機構は、一部にタブを備えていることを特徴とする請求項１に記載の保持装置。
【請求項５】
　前記フレームは、第２の電気コネクタを受け入れるようになされていることを特徴とする請求項１に記載の保持装置。
【請求項６】
　前記フレームは、第３の電気コネクタを受け入れるようになされていることを特徴とする請求項５に記載の保持装置。
【請求項７】
　前記フレームは、第４の電気コネクタを受け入れるようになされていることを特徴とする請求項６に記載の保持装置。
【請求項８】
　前記フレームは、４つよりも多い電気コネクタを受け入れ可能であることを特徴とする請求項１に記載の保持装置。
【請求項９】
　前記フレームは、複数の電気コネクタを保持するよう構成されており、前記保持装置は複数の窓を備え、前記窓のそれぞれはひとつの電気コネクタをその中に受け入れるよう構成されており、前記窓は連結した壁によって境界が定められ、さらに前記壁の内周部上に位置決めされた複数のリブは前記複数の電気コネクタと弾性的に係合するようになされていることを特徴とする請求項３に記載の保持装置。
【請求項１０】
　少なくとも１つのタブが前記壁に連結され、前記タブは、前記壁に対して概ね直角に配向されており、且つ前記タブは、前記電気コネクタの少なくとも１つを前記フレームの第１の前記窓の内部に保持するのを容易にするように位置決めされることを特徴とする請求項９に記載の保持装置。
【請求項１１】
　電気コネクタを保持して該電気コネクタを正確に配置するのを容易にするようになされている電気コネクタ用の保持装置であって、
　（ａ）第１側部と該第１側部に対向する第２側部とを有し、さらに第１端部および第２端部を有する平面基部と、
　（ｂ）前記平面基部の前記第１端部に連結した第１壁と、
　（ｃ）前記平面基部の前記第２端部に連結し、前記第１壁と対向関係に維持されている第２壁と、
　（ｄ）前記基部の第１側部に対接し且つ前記第１壁と前記第２壁との間に、前記電気コネクタを保持するように構成されている保持機構と
を備えたことを特徴とする保持装置。
【請求項１２】
　前記平面基部の前記第２側部は、前記保持装置の移動および配置を容易にするために吸着力を受けるように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載の保持装置。
【請求項１３】
　前記保持機構は、対向する弾性部材を備えることを特徴とする請求項１１に記載の保持装置。
【請求項１４】
　前記対向する弾性部材は、前記平面基部の前記第１端部に隣接して位置決めされた第１部材と、前記平面基部の前記第２端部に隣接して位置決めされた第２部材とを含み、前記第１部材および前記第２部材は、前記電気コネクタに対して保持力を加えるように構成されていることを特徴とする請求項１３に記載の保持装置。
【請求項１５】
　前記保持装置は、複数の電気コネクタを保持するように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載の保持装置。
【請求項１６】
　前記保持装置は対向する弾性部材を追加的に含み、前記部材は、前記平面基部の前記第１端部に隣接して位置決めされた第１部材と、前記平面基部の前記第２端部に位置決めされた第２部材と、前記平面基部の前記第１端部と前記第２端部との間の箇所に位置決めされた第３部材とを備え、前記保持装置は、前記第１部材と前記第３部材を使用して第１の電気コネクタを保持するように構成され、さらに前記保持装置は、前記第２部材と前記第３部材を使用して第２の電気コネクタを保持するように構成され、少なくとも２つの電気コネクタが前記平面基部上であって且つ前記平面基部の第１端部と第２端部との間に位置決めされることを特徴とする請求項１５に記載の保持装置。
【請求項１７】
　前記保持装置は、間隔を置いて配置された複数の弾性部材を備え、前記弾性部材は細長い本体をそれぞれ有し、前記細長い本体は、第１端部と第２端部を有し、前記第１端部は前記平面基部に固着され且つ前記第２端部はフック部分を有し、前記フック部分は、前記電気コネクタを支持し且つ前記電気コネクタを前記平面基部に対して拘束するように配向されていることを特徴とする請求項１１に記載の保持装置。
【請求項１８】
　前記装置は、少なくとも４つの電気コネクタを保持するように構成されていることを特徴とする請求項１７に記載の保持装置。
【請求項１９】
　前記弾性部材は、前記電気コネクタの少なくとも２つの対向する側部に対してあてがわれるように位置決めされることを特徴とする請求項１７に記載の保持装置。
【請求項２０】
　中心線が前記平面基部の前記第１端部と前記第２端部の間に位置決めされ、さらに少なくとも１つの弾性部材は前記中心線に位置決めされ、弾性部材は、前記平面基部の前記第１端部と前記第２端部にそれぞれ隣接してさらに位置決めされ、前記保持装置は、前記電気コネクタと前記弾性部材を接触させることによって、複数の電気コネクタを前記保持装置の内部に保持することを特徴とする請求項１９に記載の保持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、電気構成要素を保持し且つ配置する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
　本出願は、他の３件の関連出願、すなわち、（１）２００２年７月３０日に出願した、Ａｓｈｍａｎ他による「電気コネクタを製造する装置および方法」、（２）２００２年７月３０日に出願した、Ａｓｈｍａｎ他による「電気コネクタ」、（３）２００２年７月３０日に出願した、Ａｓｈｍａｎ他による「電気コネクタおよび電気構成要素」と同時出願したものである。
【０００３】
　電気コネクタは、数多くの応用例に多くの異なる形態で提供されている。コンピュータおよび超小型電子技術産業では、互いに結合(mate)するように設計された２つの別体部分により電気コネクタを提供することができる。この産業では、より小型のコネクタを提供することが求められている。コネクタは、回路基板の導電性トレース(conductive trace)を次々に電気的に接続するために使用することができる。このようなコネクタは、両側の表面上に接続点(connection point)のグリッドまたはアレイを備えることができる。２つの部分から成るコネクタは、結合面(mating surface)上で電気的に結合することにより、両側の実装表面(opposite mounting surfaces)上で回路基板の導電性トレースに組み合わせることができる。
【０００４】
　ボールグリッドアレイコネクタ(ball grid array)は、接点要素の端部(end of contact element)上の「はんだボール(solder ball)」として知られるはんだ部分(solder portion)を使用する。はんだボールを位置決めし、次いで接点(contact)上でリフロー(reflow)し、それによってコネクタに導電性トレース(conductive trace)すなわち回路基板への電気的経路(electrical pathway)を設けることができる。はんだボールまたはボールのアレイを回路基板に対接して配置するとき、はんだボールを加熱してリフローし、これらのボールを基板上に予め存在する導電トレース(pre-existing conductive trace)上で溶融させて、確実にはんだ付けされた電気接続を得ることができる。ボールグリッドアレイの多くの様々なタイプが知られている。
【０００５】
　ボールグリッドアレイコネクタ(ball grid array connector)を回路基板のトレース上にはんだ付けし、それによって電気回路を形成することができる。従来は、このようなコネクタの製造業者は、コネクタの回路基板上への組み立てを担当する会社または個人に対して、製造済みコネクタを出荷するのが一般的であった。そして、はんだ付けまたは加熱するために、コネクタは手で取り上げられ、基板上にコネクタが配置される。
【０００６】
　他の応用例では、製造業者は、コネクタを自動的に取り上げて基板上の所定の箇所に配置するために、ロボットによる「取り上げおよび配置(pick and place)」作業に真空吸着力(vacuum air suction)を使用することによって製造作業を迅速化してきた。しかし、本明細書に開示するタイプの電気コネクタアレイを配置する場合に、このような取り上げおよび配置技術の使用に関する１つの問題は、堅牢で平坦な非通気性の外部ハウジング構造(air impermeable outer housing)がないと、このような技術を使用できない場合があることである。すなわち、真空取り上げ装置(vacuum pickup apparatus)がアレイを確実に保持できるためには、コネクタアレイは平坦で非通気性の表面を備える必要がある。通気性のまたは非平面的な表面は、このような製造技術に適していない。
【０００７】
　いくつかの文献には、上述のような従来の技術に関連した技術内容が開示されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００８】
【特許文献１】米国特許第５，５７６，５１９号明細書
【特許文献２】米国特許第６，１６４，９８３号明細書
【特許文献３】米国特許第６，３９４，８２２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
　よって本発明の目的は、コネクタアレイを保持(retain)し且つ維持(hold)して回路基板または他の電気接合面上に正確に配置する改良装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
　本発明では、コネクタ用の保持装置を提供する。この保持装置は、電気コネクタを裏返し可能に(reversibly)保持し且つこの電気コネクタを回路基板上の所定のおよび正確な箇所に配置するのを容易にするように構成されている。
【００１１】
　本発明の１つの実施形態では、複数の相互連結した壁を有するフレームが設けられる。これらの壁は外周部と内周部を有する。内周部は、前記電気コネクタの側部に係合するようになされている。このフレームは保持機構(holding mechanism)をさらに含む。この保持機構は、電気コネクタを相互連結した壁に対して固定位置に確保するようになされている。
【００１２】
　本発明の別の１つの実施形態では、保持装置は、電気コネクタを保持し且つこの電気コネクタを正確に配置するのを容易にするように構成される。この装置は、第１側部(first side)と、前記第１側部に対向する第２側部(second side)を有する平面基部(planar base)を含むことができる。この平面基部は、第１端部(first end)と第２端部(second end)をさらに含む。第１壁(first wall)が平面基部の第１端部に連結され、第２壁(second wall)が平面基部の第２端部に連結されている。第１壁および第２壁は対向関係に維持されている。この保持機構(retention mechanism)は、前記基部(base)の第１側部に対接し且つ第１壁と第２壁の間に、１つまたは複数の電気コネクタを定位置に保持するように構成することができる。
【００１３】
　当業者に示す最良の態様を含めて、本発明の完全且つ実施可能な開示を本明細書に記載する。以下の図面に本発明を例示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
　以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。当業者に示す最良の態様を含めて、本発明の完全かつ実施可能な開示を本明細書に記載する。
【００１５】
　本発明の実施形態を参照して、１つまたは複数の例を以下に記載する。それぞれの例を、本発明の限定としてではなく、本発明を説明するために供する。実際に、本発明の範囲または趣旨から逸脱することなく様々な変形および変更が本発明においてなされ得ることが当業者には明らかであろう。
【００１６】
　図１を参照すると、第２絶縁基部（insulative base）２５と一体化された構成に位置決めされている第１絶縁基部２１を備えるコネクタアレイ２０が示してある。この第１絶縁基部２１は、図１に示すその第１サイド２８上に、はんだ部分２２ａ、２２ｂ（「ソルダボール」または「ソルダナブ（ｓｏｌｄｅｒ　ｎｕｂ）」としても知られる）などの数多くのはんだ部分を含む。同様に、第２絶縁基部２５が、図１には示されていない複数のはんだ部分を含み、それは第２サイド２９上の第２絶縁基部２５の下側に位置する（図１Ａ参照）。さらには、第１および第２絶縁基部（図中符号２１、２５）が、細長い接点３０ａなどの複数の接点を含み（図１Ａの断面図参照）、それぞれが図１のようにそれぞれのはんだ部分２２ａ、２２ｂに接続可能である。
【００１７】
　図１Ａでは、例えば、細長い接点３０ａ、３０ｂ、および４１ｂがそれぞれのはんだ部分と結合する、すなわち、はんだ部分２２ａを接点４１ｂに融着し、はんだ部分２２ｂを接点３０ａに融着し、また接点３０ｂをはんだ部分２２ｃに融着する。第１絶縁基部２１の第１サイド２８上の複数のはんだ部分２２ａ、２２ｂは、第２絶縁基部２５の第２サイド２９上の複数の細長い接点に電気的に接続される。壁４１ａおよび３５が図１Ａに示してある。これらの壁４１ａおよび３５は、幾つかの適用例では開口部６６ａ〜６６ｊを分離し、他の適用例では接点３０ａの一体化部分を隔離する役割を果たす。（図４Ａも参照されたい。）
【００１８】
　連結ナブ（ｉｎｔｅｒｌｏｃｋｉｎｇ　ｎｕｂｓ）４６ａ〜４６ｅが縁部３８（図１Ｂ）に沿って設けてあるが、それらを本発明のモジュラ連結の形状構成に関して本明細書で詳しく論じる。連結ナブ４６ｇは図１および図１Ａ、１Ｂにも見られる。これらの構造の実施方法を本明細書で詳しく論じる。図１Ｂは、ここで説明した形状構成の上面図である。連結ナブ４６ｆが図１Ｂの右側に沿って見える。
【００１９】
　図１Ａに示す接点３０ａは、はんだ部分２２ｂに融着される第１端部３１と、一体化するための第２端部３２を含む。接点３０ｂは、その第１端部３３にはんだ部分２２ｃを含み、その第２端部３４が接点３０ａの第２端部３２と一体化する。
【００２０】
　図２では、第１接続ユニット２６と第２接続ユニット２７を含む２部アッセンブリとして、コネクタアレイ２０の分解図を示す。第１および第２接続ユニット２６、２７を一体化し、それぞれ第１回路基板２３と第２回路基板２４の間に位置決めし、かつそれらと電気的に融着する。一体化して回路基板２３、２４に適用すると、上記回路基板間の電気通信がコネクタアレイ２０によって実現する。図２の他の参照符号および構造は図１および１Ａに関連して既に論じた。連結ナブ４０ａおよび４０ｂは、図２の右下部分の第２絶縁基部２５から突出する。
【００２１】
　本発明の実施において、第１絶縁基部２１を図２Ａに上面図で示すが、接点またははんだ部分がいずれも割愛されている。開口部６６ａ〜ｊを含む数多くの平行な開口部が、第１絶縁基部２１に設けてあり、それぞれが縁部３８近くの一箇所から連結ナブ４６ｆ近くの第１絶縁基部２１の対向側まで延長する。合計１０の開口部が図２Ａに見られる。本発明の他の実施形態では、開口部が、円形、長円形、楕円形、三角形、または四角形などの様々な数または形状であり得る。所与の開口部６６ａに挿入するために備えることができる接点の数に制限はない。本発明は、任意の形状または配置の開口部が使用可能であり、本発明は、本明細書で図示かつ説明する開口部に限定されない。開口部は、任意の数の接点を収容するように設計およびサイズ決めが可能であり、それらの接点を単独でまたは接点グループとして挿入することができる。
【００２２】
　支柱部材４４ａおよび４４ｂを図２Ａに示すが、それらは垂直に延在し、したがって第１絶縁基部２１を安定させる。位置取り切欠き（ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ　ｎｏｔｃｈｅｓ）４５ａ〜４５ｊは、開口部６６ａ〜６６ｊに挿入するための、１グループの接点をそれぞれ位置決めする。本発明では切欠き４５ａ〜４５ｊの必要はないが、所望の接点構成に応じて、幾つかの開口部が切欠きを含む場合もあり、他の開口部にはそれらが必要ではない場合もある。接点グループ５５ａ（図３Ｃおよび４Ａ参照）を開口部６６ａに挿入するとき、位置決めナブ４９（図３Ｃ参照）に適合するカムによって、これらの接点を位置取り切欠き４５ａに対して、その適切な箇所に位置決めすることができる。
【００２３】
　連結ナブ４６ａ〜４６ｇが第１絶縁基部２１の周囲に示されている。連結ナブ４６ａ〜４６ｅを第１絶縁基部２１の左側に示し、連結ナブ４６ｆを第１絶縁基部２１の右側に示す。このような連結ナブ４６ａ〜４６ｇの幾つかが図２Ｃに側面図で見られる。連結ナブ４６ａ〜４６ｇの機能は、図７に関連して以下で詳しく論じるように、モジュールシステムにおいて、２つ以上の絶縁基部を「蟻継ぎ」方式でロックし合ってより大きいアレイを形成することである。
【００２４】
　図２Ｂは、第１絶縁基部２１の裏側を示す。図２Ｃでは、第１絶縁基部２１の端面図を示す。
【００２５】
　図３Ａは、キャリアストリップ５０を示すが、本発明の適用例における接点の製造または打抜き方法および手段の１つを例示する。例えば、接点グループ５１はキャリアストリップ５０から打ち抜かれており、接点グループ５１から延長する複数の接点５２ａ〜５２ｈを形成する。このキャリアストリップは、非常に長く、製造作業で必要になるまで効率よく保管するためにコイル巻きにすることができる。
【００２６】
　図３Ｂは、キャリアストリップ５９に沿って延長するオーバモールド（ｏｖｅｒｍｏｌｄ）５４を有し、オーバモールド５４のモールドラインに沿ってオーバモールド接点グループを形成する、さらに別のキャリアストリップ５９を示す。したがって、本発明では、オーバモールドした接点およびオーバモールドしていない接点を含めて数々の幅広い多様な接点を使用することができる。
【００２７】
　オーバモールドは一般に、第１絶縁基部２１の中へ耐久性がありかつ弾性的な嵌め合いを提供することができる、任意の材料を含み得る。オーバモールドによってオーバモールド接点グループ５５ａを絶縁基部ユニット２１中に堅固かつぴったりと嵌めることが可能になり、絶縁基部２１中に接点グループ５５ａを保持する能力が向上する。オーバモールドは、接点の位置決めおよび厳密かつ正確な位置合わせの助けになり、それは有益なものとなり得る。幾つかの適用例では、オーバモールドが、本明細書で詳しく説明するように、接点上ではんだを加熱してリフローするとき、はんだが接点に沿って不要に滲出する（垂れる）のを防止する役割を果たす。またオーバモールドは、接点が電気的に互いに隔離し合うのを助ける役割も果たすことができる。
【００２８】
　オーバモールド材料は、液晶ポリマー（「ＬＣＰ」）、熱可塑性樹脂、熱硬化樹脂、または他のポリマー材料を含むことができる。例えば、ＤｕＰｏｎｔ社製のＺｅｎｉｔｅ（登録商標）、Ｔｉｃｏｎａ社販売のＶｅｃｔｒａ（登録商標）を含めて、それらに限定しないが幾つかの製品を使用することができる。
【００２９】
　本発明に使用可能なオーバモールド接点グループ５５ａの一例が図３Ｃに見られる。図３Ｃに示すように、ポリマー成形品５６が延長して多接点４８ａ〜４８ｊを連結する。位置決めナブ４９がポリマー成形品５６から張り出しており、図４Ａに示すように、この位置決めナブ４９は、第１絶縁基部２１内部でオーバモールド接点グループ５５ａを相対的に厳密に位置決めするようになされている。接点４８ｊの第１端部５７を図３Ｃに示すが、この第１端部５７は、本明細書で詳しく説明するように、製造作業時に、はんだ部分が供給される箇所である。
【００３０】
　図４Ａは、第１絶縁基部２１が、その基部のそれぞれの開口部６６ａ〜６６ｊ中にオーバモールド接点グループ５５ａ〜５５ｊを収容するところを示す。図４Ｂは、オーバモールド接点グループ５５ａ〜５５ｊを挿入した第１絶縁基部２１の上面図を示す。さらに、図４Ｂ〜５に接点６２および６５が見られる。図４Ｂでは、連結ナブ４６ａ〜ｇが第１絶縁基部２１の周囲から突出する。
【００３１】
　オーバモールドを備えるかまたは備えていない接点グループ５５ａ〜５５ｊを第１絶縁基部２１に挿入した後（図４Ａ参照）、これらの接点を切り取る。すなわち、機械的な打抜き具または同様な装置（図示せず）によって接点グループ５５ａ〜５５ｊの個々の接点間に残存する金属部分を残らず剪断することができる。このような切取りプロセスによって、接点を電気的に互いに隔離する。幾つかの例では、使用する具体的な製造の順序に応じて、接点を絶縁基部に挿入する前に切取りを行うこともできる。
【００３２】
　図４Ｃでは、接点６２の第１端部６３が、はんだ部分またはソルダボール（図４Ｂ〜５には図示せず）と一体化する準備ができている。接点６２の第２端部６４は、コネクタが同一の即ち鏡像の相手側ユニットに対して一体化するとき、電気的伝導通路を形成するようになされている。図４Ｃの断面は、接点グループ５５ｇの中心を通る線４Ｃ−４Ｃ沿いに取ってある。図５は、接点６５を通って取った断面図を示す。さらに、連結ナブ４６ｈ、４６ｉ、および４６ｇが、第１絶縁基部２１のそれぞれのサイドに見られる。
【００３３】
　図６は、第１絶縁基部２１を鏡像即ち交換可能な絶縁基部８７と結合することによって形成されている２００ポジションの接続ユニット９０を示す。この接続ユニット９０は、図６の中心近くに示す連結ナブ８８ａ〜８８ｄによって形成されている。図７は、図６の線７−７沿いに取った断面を示すが、連結ナブ８８ａおよび８８ｄが連結ナブ４６ｇに緊密に接触して、蟻継ぎ９２を形成する。したがって、絶縁基部８７は、そのサイド部で第１絶縁基部２１と連結してより大きなモジュラアレイを形成する。一方の角をまず蟻継ぎ９２に形成し、それから連結ナブ４６ｇを連結ナブ８８ａと８８ｄの中間に滑動させ、サイド全体が蟻継ぎ９２を形成するように、連結ナブ４６ｇを連結ナブ８６ａと８６ｄに沿ってかつそれらの間で滑動させることによって連結を実現する。別法として、本質的に絶縁基部２１および８７の全長に沿って、連結ナブ４６ｇを連結ナブ８８ａ〜８８ｄに対して配置することによって、連結するための別の手段を準備する。次いで、連接ナブ４６ｇを連接ナブ８８ａと８８ｄの間のその長さに沿ってプレス嵌めまたは「スナップ嵌め」するように、第１絶縁基部２１を絶縁基部８７に押し付けることができる。このようなプレス嵌めまたはスナップ嵌めアッセンブリは、第１絶縁基部２１、絶縁基部８７、または両方を作製する際に、力を受けると屈曲または変形し、次いで一旦力を取り除くと原形に復帰可能な柔軟なポリマー材料を含む材料を使用して蟻継ぎ９２を形成する場合に、特に有効である。
【００３４】
　図８は９００接点アレイ１０１を示しており、９つの絶縁基部ユニットをつなぎ合わせて、それぞれのサイド部で連結し、かつ対向するユニットと一体化した。所与のアレイまたは拡張アレイ中で提供可能な接点の数に制限はない。それぞれの接続ユニットは、それぞれに関して図示した１０×１０の接点グリッド１０２以外の接点グリッドで製造可能である。例えば、次のような接点配置を有するグリッド、すなわち、４×４、６×６、８×８、１２×１２、または他の接点配置を作製することができよう。また、４×６、６×１２等々のような長方形のグリッドも制限なく作製可能である。数多くの組合せが利用可能でありかつ応用可能である。
【００３５】
　図９〜１７は、本発明のコネクタアレイ２０を構成するために使用可能な様々な製造技法を例示する。最初に、図９には、はんだ位置決め装置１１２（「ステンシル（ｓｔｅｎｃｉｌ）」と呼ぶ場合もある）の分解図が示してある。しかし、本発明は図９〜１０に示す構造に限定されず、本発明の範囲および趣旨内で、はんだを接点に近接させる他の手段を使用することができる。はんだ位置決め装置１１２を第１絶縁基部２１の第１サイド２８の上平面１１０上に位置決めする。５５ｊなどのオーバモールド接点グループを挿入した、第１絶縁基部２１の上平面１１０上の開口部が示してある。底平面１１１を図９に示す。オーバモールド接点グループ５５ｊは、図１０の中心近くに位置決めされている。
【００３６】
　穴１１３のアレイが、はんだ位置決め装置１１２の表面に設けてあり、下面１１７を貫通する。位置合わせ溝穴１１５ａ〜１１５ｂは、はんだ位置決め装置１１２を第１絶縁基部２１に対して位置取りおよび位置決めするのを助ける。はんだ部分アレイ１１６（分解図で示す）が、はんだ位置決め装置１１２の上表面１０８上に配置されている。このはんだ部分アレイ１１６には、それぞれの穴１１３に嵌り込む、はんだの数多くの、部分、ボール、粉末、またはペーストが含まれる。
【００３７】
　図１０は、はんだ位置決め装置１１２の下面１１７を示す。この下面１１７は、位置合わせレッジ（ｌｅｄｇｅ）１１８ａ、１１８ｂを備える。位置合わせレッジ１１８ａ、１１８ｂは、任意の数または任意の配置でよいが、図１０に示す特定の実施形態では、穴１１３の両側に間隔を置きかつ互いに概ね平行な２つのレッジがある。１つまたは複数の位置合わせレッジ１１８ａ、１１８ｂを穴１１３から特定かつ所定の距離に配置し、これらの位置合わせレッジ１１８ａ、１１８ｂを使用して、第１絶縁本体２１の接点が通るそれぞれの開口部６６ａ〜６６ｊ（図２Ａ）のちょうど上面にかつそれらと連通して穴１１３を位置決めすることができる。
【００３８】
　図１１は、第１絶縁基部２１の上方に位置決めして第１接続ユニット２６を形成するはんだ位置決め装置１１２の斜視クローズアップを示す。はんだ部分アレイ１１６からのはんだ部分が穴１１３に入り、図１２にも見られる充填穴１２１を形成する。図１２は、第１接続ユニット２６の上面図を示すが、具体的には図１２の右下部分のはんだ部分１２３および１２４を含めて、はんだ部分アレイ１１６が穴１１３に挿入されている。さらに、はんだ部分１３５および１３６が図１２に見られる。
【００３９】
　図１３Ａは、はんだ部分アレイ１１６を加熱して融着する前の姿であるが、図１１の第１接続ユニット２６の線１３Ａ−１３Ａ（図１２参照）に沿って見た側面の部分断面図である。例示として、はんだ部分１２３、１２４を部分断面図で示す。加熱する前の図１３Ａでは、接点１２５が、はんだ部分１２３に隣接する第１端部１２６と第２端部１２７を含む。はんだ部分１２４に隣接する第１端部１２９と第２端部１３０を有する接点１２８が示してある。はんだ位置決め装置１１２は、第１端部１２６および１２９にそれぞれリフローするために、はんだ部分１２３および１２４を定位置に保持する。本明細書でさらに説明するように、使用する具体的なはんだの特徴に応じて、約１８０℃から約２６０℃までまたはそれ以上に及ぶ温度まで加熱する。
【００４０】
　図１３Ｂでは、接点１３７および１４０上にそれぞれ融着したはんだ部分１３５および１３６の加熱およびリフロー後の第１接続ユニット２６を示す。接点１３７は、はんだ部分１３５と融着した第１端部１３８を含む。第２端部１３９は、一体化するために直立して保持されている。接点１４０は、はんだ部分１３６に融着した第１端部１４１を含む。接点１４０の第２端部１４２は、一体化するばかりとなっている。
【００４１】
　図１４は、高速製造プロセスに使用可能な１つの装置を斜視図で示す。このような高速または連続プロセスでは、それぞれのはんだ部分をそれらの接点に対してそれぞれに保持するために、はんだ位置決め装置１１２の代わりにはんだ位置決めベルト１４４を使用する。はんだ位置決めベルト１４４に穴アレイ１４５、１４６、および１４７を実装する。はんだ位置決めベルト１４４上に設けることができる穴アレイ１４５〜１４７の数に制限はない。この特定の実施形態では、３つの穴アレイ１４５〜１４７を例示目的のために示す。ホイール１４８ａ〜１４８ｂは、連続プロセスではんだ位置決めベルト１４４を回転および／または軸回転させるために備えられている。一例として、はんだ位置決めベルト１４４を図１５に示すように応用することができる。
【００４２】
　他の適用例では、間欠ベルト、回転式コンベア、またははんだ部分を保持および配置可能な任意のタイプの「台」を使用することができる。
【００４３】
　図１５では、自動プロセス１５９を示す。図１５に、連続態様で図の左側から右側に流れる電気接続ユニット１５４ａ〜１５４ｆを示す。駆動ホイール１５２ａ〜１５２ｂが時計回りの態様でコンベア１５３を回転させる。このような動きによって、電気接続ユニット１５４ａ〜１５４ｆが製造ラインに沿って移動するが、そこではんだを位置決めし、次いで接点上でリフローのために加熱する。はんだ分配機１５１からはんだ部分のアレイ１５１ａを受け取る電気接続ユニット１５４ａが示してある。一旦アレイ１５１ａを充填すると、電気接続ユニットは、例として電気接続ユニット１５４ｃによって示すように、加熱オーブン１５０を通過して流れる。自動プロセス１５９のオーブン１５０内にある間に、はんだアレイ１５１ａ〜１５１ｆがそれぞれ接点（図１５では接点は見えていない）に融着される。コンベア１５３を越えて流れていく完成した電気接続ユニット１５４ｆが示してある。はんだ位置決めベルト１４４は、図１５に示すように時計回りにかつコンベア１５３と同期時間で回転する。はんだ分配機１５１において、充填前の穴アレイ（図１４の穴アレイ１４５など）が、組み立てられた接続ユニット（電気接続ユニット１５４ａなど）に一体化して供給される。他の適用例では、図１５に示すはんだ粒子を使用しないで、はんだペーストをはんだ位置決めベルト１４４に塗布または擦り付けることができる。したがって、はんだペーストを穴アレイ１４５〜１４７に被せて擦り付けて、それぞれの穴にはんだペーストを「充填する」。さらには、電気接続ユニット１５４ａ上の所与のアレイを満たすために必要な分量以上の、はんだアレイ１５１ａからのはんだ部分をはんだ回収機１４９中に落下させて後で再利用することができる。
【００４４】
　図１６Ａは、本発明のさらに別の実施形態を示すが、そこでははんだキャリア１７２を使用して第１接続ユニット１６４を構成する（完全な第１接続ユニット１６４に関しては図１６Ｂを参照されたい）。図１６Ａ〜１６Ｂは、接点をはんだのそれぞれの部分と接合させるためにキャリア１７２を使用する方法および装置の図を２つばかり示す。図１６Ａでは、上面１６６および下面１６７を有する第１絶縁基部１６５を部分断面図で示す。複数の開口部が上面１６６から下面１６７に延長する（例として開口部１６３ａ、１６３ｂを図１６Ａ、１６Ｂに示す）。壁１９８、１９９が、接点１７８、１７９を電気的に隔離しかつ第１接続ユニット１６４の構造的な支柱となる。
【００４５】
　第１絶縁基部１６５の下方にはんだキャリア１７２がある。このはんだキャリア１７２は、例えば、はんだ部分１８１を含む切欠き１７３およびはんだ部分１８０を含む切欠き１７４（はんだ部分を充填すると、本明細書ではそれらを「充填切欠き」と呼ぶ）などの、そのキャリア上面に数多くの開放切欠きを含むことができる。例えば、４×４、６×６、８×８、１０×１０、１２×１２、６×１０、８×１２等々のグリッドで切欠き１７３、１７４の完全なアレイを有することができる。
【００４６】
　図１６Ａに、例えば、第１接点１７９と第２接点１７８がはんだ部分１８０とはんだ部分１８１とそれぞれに一体化して接触している加熱状態１７７が示してある。一旦熱を加えてはんだを融着すると、キャリア１７２を第１接続ユニット１６４から取り除くことができる。
【００４７】
　図１６Ｂは取除き状態を示す。図１６Ｂに示す段階では、絶縁基部１６５が加熱されて、はんだ部分１８０、１８１はそれぞれの接点１７９、１７８に融着を完了している。ここでキャリア１７２を第１接続ユニット１６４から取り除くことができる。様々なはんだ部分１８０、１８１（およびその他のはんだ部分）の融着が完了したら、第１絶縁基部１６５の下面１６７をキャリア１７２から引き離す。
【００４８】
　図１７は、製造方法および装置の１つの代替実施形態を示す。図示のようにキャリアテンプレート１９３ａ〜１９３ｇを用いる自動プロセス１９０を使用して電気接続ユニット１９１ａ〜１９１ｇを構成する。図１７に示す連続製造プロセスでは、はんだ位置決めキャリアベルト１９２をホイール１９４ａ〜１９４ｂの回りに（すなわち、図１７では時計回りに）回転させる。さらに、はんだ供給エリア１９５ではんだを第１接続ユニット１９１上に供給する。供給するはんだは、球形のボール、粒子、顆粒の形態、またはそれぞれのキャリアテンプレート１９３ａ〜１９３ｇがはんだ供給エリア１９５を通過するとき、キャリアテンプレート１９３ａ〜１９３ｇの上表面の上に供給する塗り広げ可能なはんだペーストの形態でもよい。このプロセスは、複数の「充填」切欠きを形成し、次いでそれをオーブン１９７内で加熱することができる。様々な種類のはんだを様々な粘稠度または幾何学的配置で、液体または固体で使用して、このような充填切欠きを形成するためにキャリアテンプレート１９３ａ〜１９３ｇにはんだを導入する効率的かつ効果的手段を提供する。当然のことであるが、図１７に示したもの以外の手段または装置を使用する連続プロセスが使用可能であり、そのようなプロセスも同様に本発明の範囲および趣旨に包含されている。
【００４９】
　図１８は、その構成を示すために、図１Ａの接点３０ａおよび３０ｂをコネクタアレイ２０から切り離してある、本発明の１つの実施形態を示す。接点３０ａ〜３０ｂは、一体化されるとき、互いに移動して偏向した対（biased pair）になって電気伝導性の結合部を形成する。
【００５０】
　接点３０ａは、接点３０ｂの第２カンチレバー延長部２５２に対向する第１カンチレバー延長部２５１となる。第１はんだ部分２２ｂは第１カンチレバー延長部２５１の第１端部３１に連結している。同様に、第２はんだ部分２２ｃは第２カンチレバー延長部２５２の第１端部３３に連結している。随意選択のオーバモールド２５５および２５６も使用することができる。そのオーバモールドは随意選択の形状構成なので、本発明はオーバモールドを使用せずに実施可能である。第１カンチレバー延長部２５１は、第１屈曲部２５７と、概ね第１屈曲部２５７と第２屈曲部２６５の間に位置する第１湾曲部２６３を含む。一体化部分２６７が第２屈曲部２６５越しにある。この一体化部分２６７は、第１カンチレバー延長部２５１の第２端部３２まで延長する。同様に、第２カンチレバー２５２は第１屈曲部２５８を含み、それを越えて第２カンチレバー延長２５２が位置する。第２湾曲部２６４は、第１屈曲部２５８と第２屈曲部２５６の間に位置する。一体化部分２６８は第２屈曲部２５６越しに位置する。第２カンチレバー延長部２５２の第２端部３４が示してある。それぞれの一体化部分２６７、２６８は、図１８〜２０に示すように概ね直線的であり得るが、必要な強制撓みおよび特定の接続システムの接点構成に応じて、他の適用例では湾曲している場合もある。
【００５１】
　図１９は接点３０ａ〜３０ｂを示しており、第１カンチレバー延長部２５１と第２カンチレバー延長部２５２が共に移動され、第１絶縁基部２１と第２絶縁基部２５（図１Ａ参照）が一体化構成で接合されて、コネクタアレイ２０を形成するときに見られるように、互いに弾性的に接触している。図１９は一体化部分２６７を示し、それぞれの一体化部分２６７、２６８が一体になって、第１カンチレバー延長部２５１と第２カンチレバー延長部２５２を撓ませる。第１カンチレバー延長部２５１は、図１９に示すように左側に向かって撓む。第２カンチレバー延長部２５２は、図１９に示すように、右側に向かって撓む。点線が撓む前の位置を示す。
【００５２】
　図２０に接点３０ａ〜ｂを連続する図で示すが、そこでは、第１カンチレバー延長部２５１と第２カンチレバー延長部２５２が完全な一体化構成で接合されており、重なり部分２７０が接点３０ａと接点３０ｂの間の電気的導体となる。幾つかの場合では、第１接点３０ａの全長の少なくとも約２０％の重なり部分を有することが望ましいが、特定の適用例に応じて、重なり部分の量がそれよりも少なくてもまたは多くても使用可能である。
【００５３】
　図２１Ａは、先に図３Ｃのオーバモールド接点グループ５５ａの一部として例示した、接点４８ａの１つの構成を示す斜視図である。図２１Ａでは、随意選択のオーバモールドを備えていない接点４８ａを示すが、開口部３０１、第１端部３０２、および第２端部３０３を含む金属部分の幾何学的形状を示している。第１屈曲部３０４および第２屈曲部３０５も示してある。
【００５４】
　図２１Ｂは、先に図３Ｃで見た接点グループ５５ａの一部である接点４８ｂ（オーバモールドを備えず）を示す。開口部３０６が接点４８ｂに対してオーバモールドを保持する（オーバモールドは図示せず）。第１端部３０７と第２端部３０８が接点４８ｂの終端部を形成しており、また第１屈曲部３０９と第２屈曲部３１０が示してある。本発明の他の適用例では、変位要件および弾性的かつ確実な結合を維持するのに必要な力に応じて、１つの接点ごとに合計２つよりも少ないかまたは多い屈曲部を使用する場合もある。
【００５５】
　図２１Ｃは接点４８ｊ（先に図３Ｃで見た）を示す。第１端部５７は、ソルダボールまたははんだ部分（図示せず）と融着するようになされている。開口部３１５がちょうど第１端部５７越しに見える。第２端部３１７も見えている。第１屈曲部３１６と第２屈曲部３１８も同様に示してある。
【００５６】
　図２１Ａ〜２１Ｃは、明確に例示するために接点上のオーバモールドが割愛されている。接点のオーバモールドは、随意選択の形状構成であり、必ずしも本発明の接点に使用されるとは限らない。
【００５７】
　より小型の電子構成要素を生産することが一層重要になるにつれて、電子構成要素中の接点の撓み許容範囲が益々１つの重要な問題になっている。すなわち、製造上の許容範囲が、約０．０２０インチ（約０．０５１ｃｍ）と０．０３０インチ（０．０７６ｃｍ）の間であり、誤差プラス／マイナス０．００２インチ（０．００５ｃｍ）の撓みでなければならない場合がある。これは、構成要素には完全な撓み状態から撓み前の状態までの変位移動量のわずか約１０％の誤差しか許容されない。設計要件によってより小型の構成要素が要求されるとき、接点の移動距離すなわち撓みが、約０．００２インチ（０．００５ｃｍ）のみの場合があり、それは０．０２０インチ（０．０５１ｃｍ）の１０分の１の撓みである。さらには、プラス／マイナス０．００２インチ（０．００５ｃｍ）の打抜き誤差が接点の許容範囲の全移動量である場合、本発明の使用は特に利点がある。他の装置に比べ、この利点の１つの理由は、対向して両方が撓む一体化接点を有する本発明を使用することによって、撓みに関してハウジング内で必要な幅全体を小さくできることである。これによって、より小型のコネクタアレイ２０を製造できるようになる。
【００５８】
　所与のアレイまたは拡張モジュラアレイに設けることができる接点の数に制限がない。それぞれの接続ユニットを図示した１０×１０グリッド以外のグリッドで製造することができる。例えば、例として次のようなグリッド、４×４、６×６、８×８、１２×１２またはその他のグリッドが構成可能である。また、４×６、６×１２等々の長方形のグリッドも制限なく構成することができる。数多くの組合せが利用可能であり、また使用可能である。
【００５９】
　好ましくは、コネクタアレイ２０が実質的に共平面であるべきである。共平面に関して比較的厳密な許容範囲がある。基板実装面の共平面性に影響する１つの要因は、はんだ部分（またはソルダボール）のサイズと回路基板実装面に対するはんだ位置の均一性である。
【００６０】
　製造時、接点の長さに沿って溶融はんだが「滲出」または垂れると、１つにはそれによって回路基板上で接着するために利用できるソルダボールの融着可能な本体の量が減少し、したがってアレイの共平面に悪影響を及ぼすので、望ましくない結果が生じる恐れがある。ソルダボールの量が不要にまた予想以上に減少すると、共平面問題を引き起こしかねない。
【００６１】
　幾つかの適用例では、接点にオーバモールドを使用することによってリフローしたはんだの滲出を最小限に抑えることができる。接点グループ５５ａ〜５５ｊのオーバモールド部分は、第１絶縁基部２１に緊密に嵌め込むように設計可能であり、それによってはんだのリフローおよび溶融時にはんだが接点の長さに沿って滴り落ちようとする傾向を抑制することができる。幾つかの適用例では、オーバモールドされていないが、当技術分野で知られた他の保持手段によって定位置に保持される、グループ分けした打抜きユニットで第１絶縁基部に挿入するための接点を設けることが望ましい。
【００６２】
　本発明の実施では、多様な異なる幾何学形状を有する様々なはんだ部分を使用することができる。しかし、効果的なことが判明している１つの実施形態は、ニューヨーク州１３５０２ウティカ市リンカーンアベニュー１６７６のＩｎｄｉｕｍ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ａｍｅｒｉｃａ社が製造販売するソルダボールなどの、球形のソルダボールを使用することである。例えば、球形のソルダボールには、約６３％のＳｎ（錫）と約３７％のＰｂ（鉛）とを含む合金を有する、例えば、Ｉｎｄｉｕｍ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社の部品番号４２１４１を含めて、様々な合金が利用可能である。
【００６３】
　他の適用例では、はんだ中のＳｎの量を約９０％か、またはそれ以上に多くすることもできる。幾つかの合金では、合金の残り部分は鉛でよい。他の実施形態では、完全にＳｎからなる無鉛はんだも使用可能である。さらに、本発明の実施で使用可能な他の種類のはんだがある。一般的に言えば、はんだは適切に結合するのに十分に低いリフロー温度を有するべきであるが、高分子の絶縁本体材料への悪影響を避けるためには十分に高温でなければならない。
【００６４】
　本発明で使用するはんだ合金は、約８０％のＰｂと２０％のＳｎの間の範囲にあり、約１０％以下のＰｂと９０％のＳｎの比率にまで及ぶ。１つの有用な合金組成は、約６３％のＰｂと約３７％のＳｎであり、約１８３℃の融点を有する。固いソルダボールが表面実装技術（ＳＭＴ）条件下で軟化するとき、そのわずかな変形が見られる場合がある。しばしば、柔らかい共融ボールを使用してコネクタをプリント回路基板に取付け可能であり、通常はＳＭＴ条件下でリフローしかつ自然に形状が修正されていく。
【００６５】
　本発明の実施で使用可能な他のはんだの種類には、限定はしないが、電子的に許容される錫−アンチモン、錫−銀、鉛−銀合金、およびインジウムが含まれる。幾つかの場合では、本発明に使用するために、はんだペーストまたはクリームを含むかまたは適合させることができる。幾つかの適用例では、はんだ合金を適切な溶融材料中に懸濁した微細粉末の形態で使用することができる。
【００６６】
　加熱は、図１５および１７で例示したはんだリフローコンベアまたは同様の装置で実行するのが好ましい。典型的には、はんだ部分を約１８１℃から約２００℃の温度まで加熱するが、ハウジング内で使用する材料の個性に応じて、本明細書で特定する温度よりも低いかまたは高い溶融温度を有するはんだも使用可能である。幾つかのはんだ合金は、使用する特定の合金に応じて２３０℃と２６０℃の間まで加熱される。２６０℃を超える温度が必要な合金もある。
【００６７】
　自動プロセスでは、オーブン内での合金の総経過時間が約５分と約１０分の間であるように、コンベアオーブンを動作させることができるが、幾つかの適用例ではリフローにそれよりも少ないまたはそれよりも多い時間を使用する。時には、コンベアオーブンに挿入する前に、接点およびはんだ要素を高温で予熱し、次いで融着に備える。
【００６８】
　回路基板または同様の電気的構造上にはんだ付けするためにコネクタを定位置に保持する幾つかの方法および装置を本明細書に開示する。図２２Ａでは、保持装置４００を上面図で示す。この保持装置４００は、下で詳しく論じるように、電気コネクタを回路基板上に配置しやすくするフレーム４０１を備える。このフレーム４０１は、第１内壁４０２、第２内壁４０３、第３内壁４０４、および第４内壁４０５を含む。図２２Ａで示すように、それぞれの内壁４０２〜４０５を直交態様で配置する。第１内壁４０２および第３内壁４０４は、それらが図２２Ａの中心に示す吸着盤４０６の下側に位置するように、仮想線で示してある。この吸着盤４０６の目的と機能をここで詳しく論じる。
【００６９】
　第１外壁４０７、第２外壁４０８、第３外壁４０９、および第４外壁４１０は共に、内壁４０２〜４０５をそれぞれ結合する４面構造を形成してフレーム４０１を構成する。それぞれの外壁４０７〜４１０がフレーム４０１の外周りの外面を形成し、内壁４０２〜４０５は、それぞれの外壁４０７〜４１０と共に４つの窓、すなわち４１７ａ、４１７ｂ、４１７ｃ、および４１７ｄを形成する。それぞれの窓４１７ａ〜４１７ｄをフレーム４０１の内周によってそれぞれに境界をつける。中心点４１８が内壁４０２〜４０５間の交差点を形成する。
【００７０】
　図２２Ｂは、先に図２２Ａで見た保持装置４００の裏面を示す。図２２Ｂでは、吸着盤４０６の裏面が見られるが、それは図２２Ｂの中央付近で中心点４１８に連結する。
【００７１】
　図２２Ｃは、図２２Ｂに示す装置の側面の部分断面図を示す。図２２Ｃでは、第４内壁４０５が、この図の上部断面図に示され、窓４１７ａを示す図２２Ｃの下部の断面図が示してある。
【００７２】
　図２２Ｄは、図２２Ｂの円によって示す部分の拡大図である。図２２Ｄは、フレーム４０１の内周沿いに備わる多くのリブ４２０ａの１つをクローズアップして示す。見やすくするために、図２２Ａ〜２２Ｃではこれらのリブに符号を付けないが、下で説明する図２２Ｅで詳細に示す。
【００７３】
　図２２Ｅは、図２２Ｂのフレーム４０１の斜視図を示す。タブ４２１が中心点４１８の下側に延長する。このタブ４２１は、本明細書で詳しく説明するように、フレーム４０１内部で電気コネクタの保持を助ける保持機構としての役割を果たす。タブ４２１として示すものと同様のタブを他の窓４１７ｂ、４１７ｃ、および４１７ａにも設けることができる。タブ４２１は、図２２Ｅで示すように、窓４１７ｄ内部で電気コネクタを保持する働きをする。しかし、タブ４２１は、フレーム４０１の保持機構の随意選択的な形状構成であり、それは、下で詳しく論じるように、限定はしないがリブの使用も含めて、電気コネクタを定位置に保持する多様な他の装置および方法と併用して作用可能であることに留意されたい。
【００７４】
　フレーム４０１の窓４１７ａ〜４１７ｄの内周に沿って、複数のリブ４２０ａ〜４２０ｍが設けてある。これらのリブ４２０ａ〜４２０ｍは、このような電気コネクタをフレーム４０１の窓４１７ａ〜４１７ｄに挿入するとき、絶縁体または電気コネクタの側面部分に対して弾性的に係合する。リブ４２０ａ〜４２０ｍは電気コネクタを定位置に保持するように働き、図２４に関連して下で説明するように、回路基板上に実装するときフレーム４０１を逆さにしても、これらの電気コネクタが、フレーム４０１内の定位置にしっかりと留まって、下で詳しく説明するように、加熱されて回路基板にはんだ付けされることになる。つまり、リブ４２０ａ〜４２０ｍがわずかに変形してこのような保持機能を助けることができる。
【００７５】
　図２２Ｅに示す特定の適用例では、電気コネクタをこのような窓４１７ａ〜４１７ｄ内に配置するとき、さらに電気コネクタを窓４１７ａ〜４１７ｄ内で四角形に安定させるためにレッジ４２２ａ〜４２２ｄを設ける。電気コネクタの絶縁基部をレッジ４２２ａ〜４２２ｄの表面にしっかりと押し付けて、電気コネクタを回路基板または他の電気的アッセンブリに確実にはんだ付けしてしまう時まで、タブ（タブ４２１など）およびリブ４２０ａ〜４２０ｍと共にこれらのレッジ４２２ａ〜４２０ｍが協働して、電気コネクタをフレーム４０１内に確実に保持できる保持機構を形成することができる。さらに、レッジ４２２ａ〜４２２ｄは、回路基板アッセンブリに供給されたソルダボールのアレイが平面であり、それによって、ソルダボールに均一かつむらなくはんだ付けを施せるように、電気コネクタを定位置に保持する役割も果たす。
【００７６】
　図２３は、窓４１７ａ中に配置可能な第１電気コネクタ４２６を含む分解図を示す。第２電気コネクタ４２７が窓４１７ｂに挿入するように構成されている。同様に、第３電気コネクタ４２８が窓４１７ｄに挿入するように構成され、また第４電気コネクタ４２９がフレーム４０１の窓４１７ｃに挿入するように構成されている。
【００７７】
　それぞれの窓４１７ａ〜４１７ｄは、相互連結する壁の内周に沿って突出する少なくとも１つのリブをそれぞれに含む。図２３に見られるこれらのリブ４２０ａ〜４２０ｍは、それぞれの電気コネクタ４２６〜４２９に対して弾性的に係合するようになされている。
【００７８】
　図２３に示すフレーム４０１は、４つの電気コネクタ４２６〜４２９を保持するようになされている。しかし、フレーム４０１内に収容可能な電気コネクタの数に制限はなく、本発明の趣旨と範囲内にある他の実施形態では、単一のフレーム４０１内に２つ、３つ、５つ、６つ、またはそれ以上の電気コネクタを保持するフレーム４０１を含むこともできる。
【００７９】
　図２３に示した実施形態は、それぞれの窓４１７ａ〜４１７ｄの内周に沿って幾つかのリブを設ける。例えば、窓４１７ｄはその内壁（すなわち、第１内壁４０２および第２内壁４０３）に２つのリブを含む。しかし、図２３の実施形態に示す外壁４０７〜４１０は、リブ１つのみをそれぞれに含むだけである。しかし、他の配置では外壁により多くのリブを、または内壁により少ないリブを設けることができるが、図２３に示した配置で十分であることが分かっている。タブ４２１は内壁４０２、４０３に概ね直角に配向してあり、壁４０２、４０３、４０８、および４０７の周囲内に電気コネクタ４２８を保持しやすいように位置決めしてある。それぞれの外壁４０７〜４１０が、図２３に示すように、２つの窓の境界になっているのが分かる。例えば、第１外壁４０７は窓４１７ｃと窓４１７ｄの境界を形成する。
【００８０】
　図２４は、回路基板４３４上で電気コネクタを正確に移動し、配置し、次いで取付けを補助するための保持装置４００を使用する１つの手段を示す。図２４では、保持装置４００が裏返されており、ロボットアーム４３５は、保持装置４００の中心近くに位置決めされた吸着パッド４０６に裏返し可能な態様で付着するために、真空力を使用する吸着端４７３によって保持装置４００を取り上げる。電気コネクタ４２６、４２７、４２８、および４２９を裏返しの姿勢で保持装置４００内に保持し、それによって回路基板４３４と接触するためにソルダボールを利用可能にする。電気コネクタ４２６〜４２９が装着されている保持装置４００を回路基板４３４に対して一旦配置すると、このアッセンブリを加熱し、回路基板４３４上のトレースにソルダボールを融着しやすくし、それによって電気コネクタ４２６〜４２９を回路基板４３４に一体化して回路を完成する。一旦冷却してしまえば、保持装置４００を単に取り外すか切り離すだけで、電気コネクタ４２６〜４２９を回路基板４３４にしっかり固着させておくことができる。
【００８１】
　他の適用例では、保持装置４００を手動で定位置に配置するか、または図２４に示したもの以外の手段を使用して、保持装置４００を回路基板４３４上に配置する何らかの他の機械的な手段を使用することも可能である。さらには、図２４に示す吸着端４３７を有するロボットアーム４３５を使用して図２５〜２６に示す保持装置を配置することもできる。
【００８２】
　図２５を参照すると、本発明のさらに別の実施形態、すなわち、第１サイド５０７（上側）と第２サイド５０２（対向側または下側）を備える平面基部５０１を有する保持装置５００が示されている。この平面基部５０１は、第１端部５１１と第２端部５１２を含む。第１端部５１１では、第１壁５０３が平面基部５０１に対して垂直である。第２壁５０４も同様に平面基部５０１に対して垂直である。図２５に示す実施形態は、２つの壁と平面基部５０１のみを含むが、本発明の実施では、１つの壁、３つの壁、４つの壁、またはそれ以上の壁を（多面構造の場合）平面基部５０１上に設けることが同様に可能である。弾性部材５０５ａ〜ｈを備える保持機構が図２５に示してある。１つまたは複数の弾性部材５０５ａ〜５０５ｈは、第１端部と第２端部を有する細長い本体を含むが、第１端部は平面基部５０１に固着され、第２端部はフック部分を有する。このフック部分は、図２６に関連して本明細書で詳しく説明するように、電気コネクタを支持しかつ電気コネクタを平面基部５０１に対して拘束するように配向可能である。
【００８３】
　平面基部５０１の第２サイド５０２（すなわち、図２５に見られる下側）は、図２４で示したものと同様の保持装置５００の移動および配置を助ける吸着力を受けることができる。この保持装置５００は、その中心に沿って中心線５０６を含み、対向する弾性部材５０５ａ〜５０５ｈが対構成になっている。例えば、弾性部材５０５ｅは、弾性部材５０５ｇに対向しかつ対をなして、図２６に詳しく示すように電気コネクタ５１０ｄを２つの側から固定する。弾性部材５０５ａ〜ｈの同様なペアリングには、（１）５０５ａ／５０５ｆ、（２）５０５ｂ／５０５ｃ、（３）５０５ｄ／５０５ｈの対が含まれる。本発明の他の適用例では、それぞれの電気コネクタ５１０ａ〜５１０ｄを保持するためにそれよりも多いかまたは少ない弾性部材５０５ａ〜５０５ｈを有することができる。しかし、図２５に示した特定の実施形態は、それぞれの電気コネクタ５１０ａ〜５１０ｄごとに２対の弾性部材を使用する。
【００８４】
　図２６では、電気コネクタ５１０ａ〜ｄを定位置で示すが、図２５に示した本発明の実施形態の実施にしたがって、それらが平面基部５０１に保持または支持されている。さらには、本発明の実施では、１つのみ、２つ、３つ、５つ、６つ、またはそれ以上の電気コネクタ５１０ａ〜５１０ｄを保持装置５００によって保持することができる。さらには、弾性部材５０５ａ〜５０５ｈの他の配置を使用して、図２６に示すものと同じかまたは類似の保持機能を実行することができる。一般的には、弾性部材５０５ａ〜５０５ｈは、それらが協働して電気コネクタ５１０ａ〜５１０ｄに対して保持力を加える対向するペアリングを形成する。対向する弾性部材５０５ａ〜５０５ｈは、平面基部５０１の第１端部５１１に隣接して位置決めされている第１部材と、平面基部５０１の第２端部５１２に隣接して位置決めされている第２部材を備えることができる。さらには、第３部材を中心線５０６に沿って位置決めすることができるが、そこでは保持装置５００が１つまたは複数の電気コネクタ５１０ａ〜ｄを保持するように構成してある。
【００８５】
　本解説は、例示的な実施形態のみを説明するものであり、例示的な構造で実施されている本発明のより広範な態様を限定しようとするものではないことを、当業者なら理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施形態の一体化された電気コネクタアレイを示す斜視図である。
【図１Ａ】本発明の実施形態の図１の線１Ａ−１Ａに沿って取った電気コネクタアレイを示す部分切欠き側面図である。
【図１Ｂ】本発明の実施形態の図１の電気接続コネクタアレイを示す上面図である。
【図２】本発明の実施形態の２つの回路基板の間で実装位置にある電気コネクタアレイを示す分解図であり、第１接続ユニットを図２の上部近くに示し、第２接続ユニットを図２の下部に示す図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態の接点またははんだ部分が割愛されている、第１接続ユニットの絶縁本体部分を示す上面図である。
【図２Ｂ】本発明の実施形態の図２Ａに示した絶縁本体を示す底面図である。
【図２Ｃ】本発明の実施形態の図２Ａ〜２Ｂの絶縁本体を示す側面図である。
【図３Ａ】本発明の実施形態の打抜きグループとして接点を提供する打抜きキャリアストリップの一部を示す図である。
【図３Ｂ】本発明の実施形態の切り離して絶縁基部に挿入するばかりになっているオーバモールド接点セットグループを示す図である。
【図３Ｃ】本発明の実施形態のキャリアストリップから切り離した、図３Ｂの接点セットグループを示す斜視図である。
【図４Ａ】本発明の実施形態の複数のオーバモールド接点セットグループを第１絶縁基部に挿入するところを示す斜視図である。
【図４Ｂ】本発明の実施形態の接点がそれぞれの開口部に挿入されている絶縁基部を示す上面図である。
【図４Ｃ】本発明の実施形態の図４Ｂの線４Ｃ−４Ｃに沿って取った、接点が挿入されている第１絶縁基部を示す断面図である。
【図５】本発明の実施形態の接点が挿入されている絶縁基部の線５−５に沿って示した、図４Ｂの構造の断面を示す図である。
【図６】本発明の実施形態の２つの第１接続ユニットが並置関係で一体化した、コネクタおよびはんだ部分がそれぞれの絶縁基部中にある、結合モジュラユニットを示す図である。
【図７】本発明の実施形態のそれぞれのサイド部で連結する２つの絶縁本体を示す、図６の線７−７に沿う断面図であり、図６で詳しく示しまた本明細書で説明するモジュラユニットを形成する図である。
【図８】本発明の別の実施形態の一体化した９ユニットのアレイを示す図である。
【図９】本発明の実施形態のはんだ位置決め装置の穴内部のソルダボールアレイを融着するために位置決めするように第１絶縁基部上に配置するばかりになっているはんだ位置決め装置を示す分解図である。
【図１０】本発明の実施形態の図９のはんだ位置決め装置の下面を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態の第１絶縁基部の上部平面の平坦な表面上に取り付けた、はんだ部分が穴に挿入されているはんだ位置決め装置を示すクローズアップ斜視図である。
【図１２】本発明の実施形態のはんだ位置決め装置を示すクローズアップ上面図であり、点線によってはんだ位置決め装置下側の絶縁基部の位置を示す図である。
【図１３Ａ】本発明の実施形態の図１２の線１３Ａ−１３Ａに沿って取った、それぞれの接点要素に対してはんだ部分を融着する前の、図１２のアッセンブリを示す部分断面図であり、はんだ位置決め装置が絶縁基部に重なっている。
【図１３Ｂ】本発明の実施形態の図１２に示した線１３Ｂ−１３Ｂに沿って取った、はんだ部分を接点に熱融着させた後の、図１２のアッセンブリを示す部分断面図である。
【図１４】本発明の代替実施形態の幾つかの穴のアレイを有する連続的なはんだ位置決めベルトまたはループを示す図である。
【図１５】本発明の代替実施形態の電気コネクタユニットを製造するために図１４のはんだ位置決めベルトを使用する自動プロセスを示す図である。
【図１６Ａ】本発明のさらに別の実施形態の熱融着するためにキャリアを使用してはんだを接点に対して位置決めし、はんだ部分をキャリアの切欠き中に充填しかつ接点の端部に付着する接続ユニットを構成する方法を示す図である。
【図１６Ｂ】本発明の実施形態のはんだ部分を接点に融着した後でキャリアを絶縁基部から変位させるか、または取り外すところを示す図である。
【図１７】本発明の実施形態のはんだ部分を絶縁基部に付着して切欠きを充填する連続プロセスを示す図である。
【図１８】本発明の実施形態の第１接続ユニットからの第１カンチレバー型接点対を第２接続ユニット内部に保持されている第２カンチレバー型接点との一体化構成に向かって移動させる一例を示す図である。
【図１９】本発明の実施形態の図１８の接点を示す図であり、接点は互いに電気的に連通または結合を完了するが、完全に一体化されていない図である。
【図２０】本発明の実施形態の接点が完全に相互一体化した図１８〜１９の対向する接点対を示す図である。
【図２１Ａ】本発明の実施形態の切り取った、先に図３Ｃで示した接点の１つの構成を示す斜視図であり、オーバモールドは割愛されている図である。
【図２１Ｂ】本発明の実施形態の別の接点を示す図である。
【図２１Ｃ】本発明の実施形態のさらに別の接点を示す図である。
【図２２Ａ】本発明の実施形態の１グループの電気コネクタを回路基板上に精確に配置するために使用可能な保持装置を示す上面図である。
【図２２Ｂ】本発明の実施形態の図２２Ａに示した保持装置の裏面を示す図である。
【図２２Ｃ】本発明の実施形態の図２２Ａ〜Ｂの保持装置を示す部分断面図および側面図である。
【図２２Ｄ】本発明の実施形態の図２２Ｂに示した保持装置の一部を示すクローズアップ図であり、電気コネクタを保持装置のフレーム内に保持するために使用するリブの形状構成を示す図である。
【図２２Ｅ】本発明の実施形態の図２２Ｂの保持装置またはフレームを示す斜視図である。
【図２３】本発明の実施形態の図２２Ｂの保持装置に嵌め込んだ４つの電気接点を示す分解図である。
【図２４】本発明の実施形態のアッセンブリを回路基板上に精確に配置するロボットアームを示す図である。
【図２５】本発明のさらに別の実施形態の保持装置を示す図である。
【図２６】本発明のさらに別の実施形態の図２５に示した保持装置を示す図であり、幾つかの電気コネクタを挿入して保持し、１つの電気コネクタを保持装置の上方に分解図で示す図である。
【符号の説明】
【００８７】
　２０　コネクタアレイ
　２１　第１絶縁基部
　２２ａ〜２２ｃ　はんだ部分
　２３　第１回路基板
　２４　第２回路基板
　２５　第２絶縁基部
　２６　第１接続ユニット
　２７　第２接続ユニット
　２８　第１サイド
　２９　第２サイド
　３０ａ、３０ｂ　接点
　３１　第１端部
　３２　第２端部
　３３　第１端部
　３４　第２端部
　３５　接点の第１端部
　３６　接点の第２端部
　３８　縁部
　４０ａ、４０ｂ　連結ナブ
　４１ａ　壁
　４１ｂ　接点
　４４ａ、４４ｂ　支柱部材
　４５ａ、４５ｊ　位置取り切欠き
　４６ａ〜４６ｇ　連結ナブ
　４８ａ〜４８ｊ　多接点
　４９　位置決めナブ
　５０　キャリアストリップ
　５１　接点グループ
　５２ａ〜５２ｊ　接点
　５４　オーバモールド
　５５ａ〜５５ｊ　オーバモールド接点グループ
　５６　ポリマー成形品
　５７　接点第１端部
　５９　キャリアストリップ
　６２　接点
　６３　接点の第１端部
　６４　接点の第２端部
　６５　接点
　６６ａ〜６６ｊ　開口部
　８７　絶縁基部
　８８ａ〜８８ｊ　連結ナブ
　９０　２００位置接続ユニット
　９２　蟻継ぎ
　１０１　接点アレイ
　１０２　接点グリッド
　１０８　上表面
　１１０　上平面
　１１１　底平面
　１１２　はんだ位置決め装置
　１１３　穴
　１１５ａ、１１５ｂ　位置合わせ溝穴
　１１６　はんだ部分アレイ
　１１７　はんだ位置決め装置の下面
　１１８ａ、１１８ｂ　位置合わせレッジ
　１２１　充填穴
　１２３　はんだ部分
　１２４　はんだ部分
　１２５　接点
　１２６　第１端部
　１２７　第２端部
　１２８　接点
　１２９　第１端部
　１３０　第２端部
　１３５　はんだ部分
　１３６　はんだ部分
　１３７　接点
　１３８　第１端部
　１３９　第２端部
　１４０　接点
　１４１　接点の第１端部
　１４２　接点の第２端部
　１４４　はんだ位置決めベルト
　１４５　穴アレイ
　１４６　穴アレイ
　１４７　穴アレイ
　１４８ａ、１４８ｂ　ホイール
　１４９　はんだ回収機
　１５０　加熱オーブン
　１５１　はんだ分配機
　１５１ａ　はんだアレイ
　１５２ａ、１５２ｂ　駆動ホイール
　１５３　コンベア
　１５４ａ〜１５４ｆ　電気接続ユニット
　１５９　自動プロセス
　１６３ａ、１６３ｂ　開口部
　１６４　第１接続ユニット
　１６５　第１絶縁基部
　１６６　上面
　１６７　下面
　１７２　はんだキャリア
　１７３　切欠き
　１７４　切欠き
　１７７　加熱装置
　１７８　第２接点
　１７９　第１接点
　１８０　はんだ部分
　１８１　はんだ部分
　１９０　自動プロセス
　１９１ａ〜１９１ｇ　電気接続ユニット
　１９２　はんだ位置決めキャリアベルト
　１９３ａ〜１９３ｇ　キャリアテンプレート
　１９４ａ、９１４ｂ　ホイール
　１９５　はんだ供給エリア
　１９７　オーブン
　１９８　壁
　１９９　壁
　２５１　第１カンチレバー延長部
　２５２　第２カンチレバー延長部
　２５５　オーバモールド
　２５６　オーバモールド
　２５７　第１屈曲部
　２５８　第１屈曲部
　２６３　第１湾曲部
　２６４　第２湾曲部
　２６５　第２屈曲部
　２６７　一体化部分
　２６８　一体化部分
　２７０　重なり部分
　３０１　開口部
　３０２　第１端部
　３０３　第２端部
　３０４　第１屈曲部
　３０５　第２屈曲部
　３０６　開口部
　３０７　第１端部
　３０８　第２端部
　３０９　第１屈曲部
　３１０　第２屈曲部
　３１５　開口部
　３１６　第１屈曲部
　３１７　第２端部
　３１８　第２屈曲部
　４００　保持装置
　４０１　フレーム
　４０２　第１内壁
　４０３　第２内壁
　４０４　第３内壁
　４０５　第４内壁
　４０６　吸着盤
　４０７　第１外壁
　４０８　第２外壁
　４０９　第３外壁
　４１０　第４外壁
　４１７ａ〜４１７ｄ　窓
　４１８　中心点
　４２０ａ〜４２０ｍ　リブ
　４２１　タブ
　４２２ａ〜４２２ｄ　レッジ
　４２６　第１電気コネクタ
　４２７　第２電気コネクタ
　４２８　第３電気コネクタ
　４２９　第４電気コネクタ
　４３４　回路基板
　４３５　ロボットアーム
　４３７　吸着端
　５００　第１サイド
　５０１　平面基部
　５０２　第２サイド
　５０３　第１壁
　５０４　第２壁
　５０５ａ〜５０５ｈ　弾性部材
　５０６　中心線
　５０７　第１サイド
　５１０　電気コネクタ
　５１１　第１端部
　５１２　第２端部
【図１】
2004063476.tif 000003
【図１Ａ】
2004063476.tif 000004
【図１Ｂ】
2004063476.tif 000005
【図２】
2004063476.tif 000006
【図２Ａ】
2004063476.tif 000007
【図２Ｂ】
2004063476.tif 000008
【図２Ｃ】
2004063476.tif 000009
【図３Ａ】
2004063476.tif 000010
【図３Ｂ】
2004063476.tif 000011
【図３Ｃ】
2004063476.tif 000012
【図４Ａ】
2004063476.tif 000013
【図４Ｂ】
2004063476.tif 000014
【図４Ｃ】
2004063476.tif 000015
【図５】
2004063476.tif 000016
【図６】
2004063476.tif 000017
【図７】
2004063476.tif 000018
【図８】
2004063476.tif 000019
【図９】
2004063476.tif 000020
【図１０】
2004063476.tif 000021
【図１１】
2004063476.tif 000022
【図１２】
2004063476.tif 000023
【図１３Ａ】
2004063476.tif 000024
【図１３Ｂ】
2004063476.tif 000025
【図１４】
2004063476.tif 000026
【図１５】
2004063476.tif 000027
【図１６Ａ】
2004063476.tif 000028
【図１６Ｂ】
2004063476.tif 000029
【図１７】
2004063476.tif 000030
【図１８】
2004063476.tif 000031
【図１９】
2004063476.tif 000032
【図２０】
2004063476.tif 000033
【図２１Ａ】
2004063476.tif 000034
【図２１Ｂ】
2004063476.tif 000035
【図２１Ｃ】
2004063476.tif 000036
【図２２Ａ】
2004063476.tif 000037
【図２２Ｂ】
2004063476.tif 000038
【図２２Ｃ】
2004063476.tif 000039
【図２２Ｄ】
2004063476.tif 000040
【図２２Ｅ】
2004063476.tif 000041
【図２３】
2004063476.tif 000042
【図２４】
2004063476.tif 000043
【図２５】
2004063476.tif 000044
【図２６】
2004063476.tif 000045