(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（１）内の共通のボード（５）に対して接続される、第１ハウジング部材（１７，１８）内に配置される第１回路ボードと、第２ハウジング部材（２７，２８）内に配置される第２回路ボードとの間を、少なくとも１つのフレキシブル・フォイル（１４，１５）を介して前記第１回路ボードと前記第２回路ボードとの間に機能的な接続を形成する、電気的または光学的接続装置であって、
前記少なくとも一つのフレキシブル・フォイル（１４，１５）が、前記第１ハウジング部材または前記第２ハウジング部材の前記ハウジング（１）への挿入方向（２６）における機械的な遊びを確保し、
前記第１回路ボードおよび前記第２回路ボードの各々にあるコネクタ（１３，１６）が、前記共通のボード（５）に対してそれぞれ第１回路ボードと第２回路ボードの電気的又は光学的な接続を与え、
前記第１ハウジング部材（１７，１８）から突出する第１連結部（２０）と、それに対応して形成されるところの、前記第２ハウジング部材（２７，２８）におけるスロット状の凹部である第２連結部（３０）とが互いに係合されて、前記の機械的な遊びを確保するとともに、
１つ以上の係止部（２１，３１，３２，３３，３４）が、前記の機械的な遊びを規制する、
前記接続装置。
【請求項２】
係止部（３４）が、第２ハウジング部材（２７）に固定された係止部（３１）の屈曲突出部（３４）であり、
係止部（３３）が、第１ハウジング部材に形成された、挿入方向（２６）に向かう短縁と長縁を有する矩形状の凹部（２５）の当該長縁の領域（３３）であり、
前記屈曲突出部（３４）が、第１ハウジング部材の凹部（２５）と同様の第２ハウジング部材（２７）の凹部（２５）を経て第１ハウジング部材（１８）の凹部（２５）内に延び、前記第１ハウジング部材（１８）の凹部（２５）の長縁の領域（３３）に当接することにより遊びが制限される、
請求項１に記載の接続装置。
【請求項３】
係止部（２１）が第１連結部（２０）の突出部であり、
係止部（３２）がスロット状の凹部である第２連結部（３０）の後部縁端であり、
係止部（２１）と係止部（３２）とが突き当たることより遊びが制限される、
請求項１に記載の接続装置。
【請求項４】
第１ハウジング部材（１７，１８）または第２ハウジング部材（２７，２８）の上部および下部に、レール状部材（２３）が設けられて、第１回路ボードまたは第２回路ボードの上方および下方が制限され、ガイドとして前記挿入方向（２６）への挿入動作を容易にする、
請求項１に記載の接続装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気的接続もしくは光学的接続またはこれら両接続を形成する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気的および光学的接続、特にプラグ接続は、接続によって生じた接触が、振動や温度差などの種々の作用ストレスの下で断たれないことを保証しなければならないので、実際には高度な要求を受ける。さらに、それらの接続は、接続の形成および解除の点で、ユーザーフレンドリーでなければならない。
【０００３】
プラグ接続がそれらの要求に応えるために、プラグ接続する部材をシフトし解除するインターロック装置を必要とする。それは、すべての接触はきつく閉じ、動作中に自ら接触を解除しないような装置でもって保証される。
【０００４】
ヨーロッパ特許出願第０３６９０２５号明細書には、カードをボードに接続し、取り外しできる装置が開示されている。この装置は、カードに接続される弾性ラッチ構造によって構成され、弾性ラッチ構造はカードに設けられる可動エンドピースと回転動作レバーを有している。回転動作レバーと弾性ラッチ構造は、互いに次のように動作するよう配置されている。すなわち、回転動作レバーが回転すると、弾性ラッチ構造は回転動作レバーの曲面によって並進運動し、その運動によってカードとボードとの間に接続が形成される。有効な接続が形成されると、可動エンドピースは回転動作レバーに設けられた溝に落ち込んでその位置に止まり、カードはその位置に固定される。この弾性ラッチ構造の欠点は、特に、挿入力によって生じた圧力が常にボードに負荷を与えるので、ボードはカードとの接続の際に高いストレスを受けることである。さらに、挿入力は、プラグ接続により形成される多数の接触部の結果、大きくなるので、ボードが曲がることを避けることができない。しかし、ボードの連続した曲げはそのボードにクラックを生じさせるので、ボードにプリントされた回路が損傷を受ける。さらに、この弾性ラッチ構造の他の欠点は、以下の事実より生じる。すなわち、前述の各問題点のために、プラグ・コネクタによって形成できる接触部の数が制限され、すなわち非常に多くの接触部を有する大型カードは、この弾性ロック装置ではロックできない。そのため、複数の機能を結果的に大きなハウジングを有する複数のカードに分散させなければならない。
【０００５】
電気的なプラグ接触部に対する接続をロックおよび解除する装置が、１９８９年４月発行、ＩＢＭ  Technical Disclosure Bulletin 、第３１巻、第１１号の７６〜８０頁に記載されている。この装置は、カードまたは保護ハウジングの上部縁および下部縁に配置されたラッチと、保護ハウジングに設けられた止め金とによって構成されている。止め金は、カードとボードとの間で有効な接続が行われたとき、ラッチが止め金に係合できるように、各ラッチに対して機能的に配置されている。この装置の重大な欠点は、カードをボードに接続させるのに必要な力が、全動作中にプラグ・コネクタの部品にストレスを与えることである。この装置はまた、前記ヨーロッパ特許出願第０３６９０２５号の明細書に記載されている同じ欠点を示す。
【０００６】
米国特許第２９９３１８７号明細書によって公開された装置では、ラッチをハウジングに設けられたスプリング取付支持部に係合させている。この構成によって、回路ボードにかかる力は、挿入装置に対して斜め方向に作用する。
【０００７】
プラグ・コネクタを接続および解除する装置は、ドイツ国特許第４０４２０６０号明細書により既知である。この装置は、保護ハウジングまたはカードの上部および下部のコーナの領域に配置される回転ラッチと、剛性(inflexible)の止め金部材に取り付けられ、またはハウジングに直接取り付けられているフレキシブルに構成された部材、特にスプリングとにより構成されている。ドライバは、そのフレキシブル部材に設けられている。
【０００８】
前述の装置すべてに共通する欠点は、比較的制限された数のコネクタしか形成できないことである。特に、プラグ・コネクタでは、接触ピンの数が増大すると、加えなければならない挿入力が増大するという特定な問題が発生する。しかし、挿入力は、プリント回路ボードへの損傷を避けるために、また必要な挿入力に適応する高価な機構を必要としないために、特定の最大値を超えてはならない。一例として、ドイツ国特許第４０４２０６０号明細書により既知の装置で形成できる接続部の最大数は、１つのプリント回路ボードに対して６００である。
【０００９】
図１は、ドイツ国特許第４０４２０６０号明細書により知られた装置を示している。図１に示すように、１つ以上のカード３がハウジング１に互いに隣り合わせて挿入され、ハウジング内部でボード５に接続される。カード３は、特に電子カードの場合、通常、電磁波をシールドするために保護ハウジング６内に設けられている。この保護ハウジング６は、ボード５の接続リンク７に接続される接続リンク４が突出する開口部を有するように形成されている。保護ハウジング６の一面での上部コーナおよび下部コーナにはそれぞれラッチ９があり、各ラッチは保護ハウジング６の内部に回動可能に取り付けられている。技術的理由によってカード３を電磁シールドする保護ハウジング６を設けないで済むことのできる範囲で、ラッチ９を直接カード３に固定することが可能である。
【００１０】
ハウジング１には、その上部領域と下部領域の両領域に止め金１１があり、ラッチ９は、ボード５の接続リンク７とカードの接続リンク４との間で有効な接続が形成されるまでは、係合できない。止め金１１はハウジング１に１個ずつ取り付けることもできるし、各止め金１１を１つにユニット化して取り付けることもできる。
【００１１】
接続リンク４は、一例として、いわゆる６００ピン・コネクタとすることができる。ピン数が増えて６００を超えると、非常に大きく、人間の力では加えることのできない挿入力が必要となり、カード３またはハウジング６をさらに損傷させるであろう。
【００１２】
極めて複雑な回路が、ますますプリント回路ボードに搭載され、このことが、周辺の環境、特に他のプリント回路ボードと通信するのに、非常に多数の接続を必要としている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、非常に多数の接続部の形成を可能とする電気的または光学的接続を形成する装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
２つのコンポーネント間（例えば、カード３とボード５との間）に形成できる接続部の数は制限される。他のコンポーネントに接続される第１コンポーネントの複雑性が、例えば第１コンポーネントに作製される回路の複雑の故に、従来の装置で形成できる接続の数よりも多くの接続部の数が要求されるならば、本発明は以下のように実行される。１つの第１コンポーネントの代わりに、この第１コンポーネントの機能が２つのコンポーネントによって実現され、すなわち構造上２つのコンポーネントに分散される。一例として、これは非常に複雑な回路の第１部分を第１コンポーネントに作製し、非常に複雑な回路の第２部分を第２コンポーネントに作製することで達成される。この場合、第１および第２コンポーネントは、例えばプリント回路ボードとして形成できる。必要な機能を全体として作製するためには、第１および第２コンポーネントは相互に接続されなければならない。そのために設けられた接続手段は、２つのコンポーネント間に機械的な遊びをもたせる。両コンポーネントは、第３のコンポーネント、例えばボード５との接続に、接続リンク、例えば６００ピン・コネクタを有している。
【００１５】
第１コンポーネントと第２コンポーネントとの間に機械的な遊びがあることから、２つのコンポーネントが機能的に単一のユニットを形成しても、第１および第２コンポーネントを別々に第３のコンポーネントに接続する、言い換えると、ボード５に両コンポーネントを挿入できる。このことは、特定の最大値を超えない挿入力が、２回続けて加えられるという利点をもつ。
【００１６】
第１および第２コンポーネントを互いに電気的に接続もしくは光学的に接続またはこれら両方により接続する手段は、フレキシブルなものにできる。多数の導体よりなるフレキシブル導体またはフレキシブル・フォイル導体は、接続手段に適している。そのようなフレキシブル・フォイルは、現在の技術では既知である。
【００１７】
第１および第２コンポーネントを互いに保持する力を確保するためには、本発明の装置は、第１コンポーネントと第２コンポーネントとの間の機械的な遊びを規制する装置をさらに有している。
【００１８】
この機械的な遊びを規制する装置は、互いに係合し、互いの方向にシフトできる第１および第２結合部をもつことができる。係止部は２つの方向におけるシフト範囲を規制する。第１および第２コンポーネントの相互のシフト範囲は、好ましくは、第３のコンポーネント内に、すなわちボード５に第１および第２コンポーネントを挿入する方向にほぼ相当する方向に与えられる。
【００１９】
機械的な遊びを規制する装置はまた、第１および第２コンポーネントの各ハウジングを用いて実現できる。２つの連結部の一方を一方のハウジングに固定し、他方の連結部を他方のハウジングに凹部として形成する。
【００２０】
同様に、機械的な遊びを規制する１つ以上の係止部を、ハウジングによって実現できる。第１の係止部は、一方のハウジングに固定され、他方のハウジングの凹部に突出する。第２の係止部は、第１係止部の縁部に、一例として、挿入方向における第１係止部の凹部の縁端に形成することができる。これによって、前方向および後方向における係止が実現される。この係止は、機械的な遊びを規制する装置が、第１および第２コンポーネントに挿入方向への遊びを許容するのみであるということを前提にすると、コンポーネント間の遊びを有効に規制し、したがって接続手段への損傷が避けられる。このことは、最大６００本の導体からなるフレキシブル・フォイルにとって特に重要である。
【００２１】
第１および第２コンポーネントの問題のない挿入動作を確保するためには、両コンポーネント間の相対運動を案内するのに役立つガイド部材が、少なくとも１つのハウジングに形成される。これによって、第１および第２コンポーネントが相対運動によって傾くのを特に防止できる。さらに、第１および第２コンポーネントのハウジングの上部縁を、一例として、挿入動作を容易にするために、レール状ガイドとして形成できる。これは、特にドイツ国特許第４０４２０６０号明細書により既知である。
【００２２】
少なくとも第１コンポーネントと第２コンポーネントからなり、本発明の装置を有する複数の挿入部を、ボード５のような共通の第３コンポーネントにプラグ接続できる。このようにして、コンピュータシステムの機能ユニットを、ハウジング１内に構成することができる。
【００２３】
本発明は、第１および第２コンポーネントの第３コンポーネントへの接続の形成に限定されず、本発明の原理は３つ以上のコンポーネントを互いに接続して、ボード５のような共通する別のコンポーネントに接続することにも適用できる。接続手段はこれらのコンポーネントを相互に接続し、機械的な遊びを規制する装置は、それらのコンポーネントの相互間の遊びを同様に規制することができる。このようにして、コンポーネントが構造的かつ機能的なユニットを形成しても、それらのコンポーネントを別々に他のコンポーネントに段階的に接続することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図３は、第１コンポーネント１２を示しており、この実施の形態では、第１コンポーネント１２は回路ボードとして構成されている。この第１コンポーネントは、接続リンク１３を有している。この接続リンク１３は、図１に示したように、回路ボード５と６００個の接続部を形成する６００ピン・コネクタである。接続リンク１３は、第１コンポーネント１２に固定されている。また、接続リンク１３は、２つのフレキシブル・フォイル１４，１５によって接続リンク１６に電気的に接続されている。フレキシブル・フォイル１４，１５は多くの銅線を含んでいる。
【００２５】
接続リンク１６は、図３には示されていない第２コンポーネントに属している。第１および第２コンポーネントは、フレキシブル・フォイル１４，１５によって接続リンク１３，１６を接続することにより、互いに接続される。導体フォイルの柔軟性の故に、第１および第２コンポーネント間には機械的な遊び(free-play) がある。
【００２６】
図４は、第１コンポーネント１２のハウジングにおけるハウジング部材１７，１８を示している。第１コンポーネント１２のハウジングは、電磁シールド用でもある。ハウジング部材１７，１８に取り付けられたスプリング１９は、図１に示されたように、第１コンポーネントが互いに隣接して挿入されるとすぐに、他の第１コンポーネントの隣接ハウジングとの電気的接触を形成するように働く。これは、個々のコンポーネントを電磁シールドする働きをする。
【００２７】
２つの第１連結部２０が、ハウジング部材１８に設けられている。この各第１連結部２０は、挿入方向２６へ凹部を有している。この凹部の縁部に、凹部ごとに係止部２１が形成されている。さらに、ガイド部２２が、ハウジング部材１８に取り付けられている。
【００２８】
ハウジング部材１８は矩形状の凹部２５を有している。この矩形状の凹部２５の短縁は挿入方向２６に沿っている。第１コンポーネントのハウジングの上限および下限、すなわちハウジングの上部および下部は、レール状部材２３として構成されている。また、ハウジングの上部縁および下部縁は、現在の技術では既知のラッチ９（図１参照）に相当するラッチ２４が設けられている。
【００２９】
図５は、第２コンポーネントのハウジングを示している。この第２コンポーネントは、同様に回路ボードとすることができる。また、図５に示されてはいないが、第２コンポーネントは閉鎖部材２９により所定位置に保持される。第２コンポーネントのハウジングは、ハウジング部材２７，２８と、ハウジングの上方および下方の制限のための２つのレール状部材２３とから構成されている。
【００３０】
ハウジング部材２７は、第１コンポーネントのハウジング部材１８と同様に、矩形状の凹部２５を有している。組み立てた状態で、第１コンポーネントのハウジング部材１８と第２コンポーネントのハウジング部材２７は互いに隣接して配置され、スプリング１９によって互いに接触する。ハウジング部材２７は２つのスロット状の凹部３０を有し、これら凹部は挿入方向２６に延びている。凹部３０は第１連結部２０を受け入れるように働く。第１連結部２０は、それぞれハウジング部材２７に対応する凹部３０と係合する。したがって、第２連結部は、ハウジング部材２７の凹部３０によって実現される。
【００３１】
さらに、屈曲形状の係止部３１が、ハウジング部材２７に固定されている。係止部３１、すなわちその屈曲突出部は、ハウジング部材１８の凹部２５内に、ハウジング部材２７の凹部２５を経て延びている。
【００３２】
第１連結部２０はハウジング部材２７の対応する凹部３０と係合するので、本質的に挿入方向２６における、第１コンポーネントと第２コンポーネントとの相互の遊びが確保される。この遊びは、第１連結部２０がハウジング部材２７の凹部３０の後部縁端３２に突き当たるので、一方向に制限される。
【００３３】
また、その反対方向への遊びは、係止部３１によって、特に係止部３１の屈曲突出部が、ハウジング部材１８の凹部２５により形成されるハウジング縁部の領域内で当接する個所で制限される。したがって、係止部３１の屈曲突出部は、この屈曲突出部の領域３４内で、ハウジング部材１８の領域３３と当接する。
【００３４】
このようにして、第一に、２つのハウジング間に十分な機械的遊びが存在し、さらにハウジングが共に保持されて機械的に１つのユニットを形成することが保証される。機械的な遊びは、必要とされる程大きいので、フレキシブル・フォイル１４，１５への損傷を回避できる。
【００３５】
図２は、組立状態の図４および図５のハウジングを示している。ハウジング部材２８および第２コンポーネントは、図２に示されてはいない。これは、第１連結部２０と第２連結部３０との組み合わせの効果、およびハウジング部材１８の凹部２５との係止部３１，３４の組み合わせの効果を示すためである。
【００３６】
図２ではさらに、ハウジング部材２７の凹部２５におけるガイド部２２の係合が示されている。図２に示すスライドイン・パネルを、前述の他のカード３と共に前述のハウジング１内に収納することができる。現在の技術では既知のスライドイン・パネルと共用できることは、本発明のスライドイン・パネルの特別の利点である。図２に示すスライドイン・パネルをハウジング１に挿入するとき、互いに隣接して位置する２つの空いたプラグ・イン箇所が回路ボード５上に必要となる。２つのコンポーネント間には機械的な遊びがあるので、２つのコンポーネントの一方を先ず回路ボード５にラッチ９で接続し、これとは無関係に次に他方のコンポーネントを回路ボード５に同様に接続することができる。これを実現するために、２つのコンポーネントの互いの相対運動が必要であり、この相対運動は、連結部と機械的な遊びの規制装置とにより可能となる。
【００３７】
まとめとして、本発明の構成に関して以下の事項を開示する。
（１）第１コンポーネントおよび第２コンポーネントを第３コンポーネントに電気的にもしくは光学的にまたはその両方により接続（以下、電気的または光学的接続）する装置において、
前記第１コンポーネントおよび第２コンポーネントを相互に電気的または光学的に接続すると共に、前記第１コンポーネントと第２コンポーネントとの間に機械的な遊びをもたせる接続手段（１４，１５）と、
前記第１および第２コンポーネントを前記第３コンポーネントに電気的または光学的に接続するために、前記第１および第２コンポーネントの各々に設けられた接続手段（１３，１６）と、
前記第１コンポーネントと第２コンポーネントとの間の遊びを規制する装置（２０，２１，３０，３１，３２，３４）と、
を有することを特徴とする電気的または光学的接続装置。
（２）前記接続手段（１４，１５）は、フレキシブル導体、好ましくは複数の導体を含むフレキシブル・フォイル導体を有することを特徴とする前記（１）に記載の電気的または光学的接続装置。
（３）前記接続手段（１３，１６）の各々は、好ましくは構成要素当たり最大６００個の接続部を設けることのできる接触片より構成され、前記接続部は好ましくは接触ピンよりなっていることを特徴とする前記（１）または（２）に記載の電気的または光学的接続装置。
（４）機械的な遊びを規制する第１および第２連結部（２０，３０）を有し、これら連結部は、互いに係合し、互いの方向へ移動でき、また２方向での移動を規制する１つ以上の係止部（２１，３２，３３，３４）を有することを特徴とする前記（１），（２）または（３）のいずれかに記載の電気的または光学的接続装置。
（５）前記第１および第２コンポーネントはそれぞれハウジング部材（１７，１８，２７，２８）内に配置され、前記ハウジング部材は好ましくは前記第１および第２コンポーネントを電磁シールドすることを特徴とする前記（１），（２），（３）または（４）のいずれかに記載の電気的または光学的接続装置。
（６）前記第１連結部（２０）は前記第１コンポーネントの前記ハウジング部材（１８）に設けられ、前記第１連結部は接続を形成するための前記第１および第２コンポーネントの挿入方向（２６）に凹部を有することを特徴とする前記（４）または（５）に記載の電気的または光学的接続装置。
（７）前記第２連結部（３０）は前記第１連結部が係合する凹部として前記第２コンポーネントの前記ハウジング部材（２７）に設けられていることを特徴とする前記（６）に記載の電気的または光学的接続装置。
（８）第１係止部が、屈曲形状部材、好ましくは直角形状またはフック形状部材（３１）として形成されて、前記一方のハウジング部材（２７）に固定されていることを特徴とする前記（６）または（７）に記載の電気的または光学的接続装置。
（９）前記第１係止部は前記一方のハウジング部材（２７）の凹部（２５）に突出し、好ましくは第２係止部（２１）が前記第１連結部（２０）のコーナーに形成されていることを特徴とする前記（８）に記載の電気的または光学的接続装置。
（１０）第１および第２の前記ハウジング部材（１７，２７）を前記挿入方向（２６）に相互に案内するガイド部材（２２）を有することを特徴とする前記（５），（６），（７），（８）または（９）のいずれかに記載の電気的または光学的接続装置。
（１１）前記ガイド部材は、屈曲形状またはフック形状に形成され、前記一方のハウジング部材に固定され、前記他方のハウジング部材の凹部（２５）に係合して、前記他方のハウジング部材の凹部（２５）は、前記挿入方向（２６）に延びていることを特徴とする前記（１０）に記載の電気的または光学的接続装置。
（１２）前記ハウジング部材の凹部（２５）はほぼ矩形状で、その短縁は前記挿入方向（２６）に向き、好ましくは前記第１係止部（３１，３４）に対する係止部が前記凹部（２５）の長縁によって領域（３３）に形成されることを特徴とする前記（９）乃至（１１）のいずれかに記載の電気的または光学的接続装置。
（１３）前記コンポーネントはプリント回路ボードとして構成されていることを特徴とする前記（１）乃至（１２）のいずれかに記載の電気的または光学的接続装置。
（１４）前記第１および第２コンポーネントの挿入方向に沿って前記第１および第２ハウジングの制限部材（２３）が、接続を形成するためにレール形状に構成されていることを特徴とする前記（５）乃至（１３）のいずれかに記載の電気的または光学的接続装置。
（１５）第１および第２プリント回路ボードと、前記（１）乃至（１４）のいずれかに記載の装置とを備えることを特徴とする、電気または電子デバイス、好ましくはコンピュータのためのスライドイン・パネル。
（１６）前記（１５）に記載の１つ以上の前記スライドイン・パネルを受けるハウジングを備えることを特徴とする、コンピュータシステムまたはコンピュータシステムの機能ユニット。
（１７）前記（１）乃至（１４）のいずれかに記載の装置によって、第１および第２コンポーネントを第３コンポーネントに電気的または光学的に接続するに際し、前記第１または第２コンポーネントのいずれかを初めに前記第３コンポーネントに接続することを特徴とする方法。
【図面の簡単な説明】
【図１】現在の技術による、カードと、このようなカードを受け取るハウジングの斜視図である。
【図２】第１および第２コンポーネントがそれぞれハウジングに格納された、本発明による装置を示す斜視図である。
【図３】図２で示された装置の一部を示す斜視図である。
【図４】第１コンポーネントと図２の装置の部材とを示す分解斜視図である。
【図５】第２コンポーネントと、第２コンポーネントに含まれて図２のハウジングの部材とを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１  ハウジング
３  カード
４  接続リンク
５  ボード
６  保護ハウジング
７  接続リンク
９  ラッチ
１１  止め金
１２  第１コンポーネント
１３，１６  接続リンク
１４，１５  フレキシブル・フォイル
１７，１８  第１ハウジング部材
１９  スプリング
２０  第１連結部
２１，３１  係止部
２２  ガイド部
２５  矩形状の凹部
２３  レール状部材
２４  ラッチ
２７，２８  第２ハウジング部材
３０  凹部
【図１】
0004370003.tif 000002
【図２】
0004370003.tif 000003
【図３】
0004370003.tif 000004
【図４】
0004370003.tif 000005
【図５】
0004370003.tif 000006