回路カードを接続する電気コネクタ
一態様では、回路カードを接続する電気コネクタは、第1端部分及び第2端部分を有する従順部材と、従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を備える。従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【0001】
時には、一方の回路基板から他方の回路基板に信号(例えば、電力信号)を転送することが望ましい。一例では、回路カード間の相互接続は、バスバーブレードと、バスバーブレードを受け入れるための対応するバスバーブレードコネクタとを含む。一般的に、バスバーブレード相互接続は、低インダクタンスの要件に対して使用される。他の例では、ピン−ソケット接続が使用される。例えば、相互接続の一部は、一連のピンを含み、相互接続の他の部は、一連のソケットを含み、各ソケットは、対応するピンを受け入れるように形状づけられる。一般的に、ピン−ソケット接続は、高電流要件に対して使用される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0002】
一態様では、回路カードを接続する電気コネクタは、第1端部分及び第2端部分を有する従順部材と、従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を備える。従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている。
【0003】
他の態様では、回路カードを接続する電気コネクタは、第1端部分及び第2端部分を有する従順部材と、軸線に沿って延び、軸線に沿って移動するように形状づけられたスプリングアッセンブリであって、軸線に沿って延びるキャビティを形成するスプリングアッセンブリと、キャビティを通過するように形状づけられ、第1端部分及び第2端部分を係合するように形状づけられたピンと、を備える。従順部材は、第1位置から第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている。
さらに別の態様では、システムは、ライン交換可能なユニットを備え、ライン交換可能なユニットは、無線周波数の信号を提供するように形状づけられ、ライン交換可能なユニットの外面に配置されたパネルと、ライン交換可能なユニットの内部に配置された電気回路と、を有する。電気回路は、第1回路カードと、第2回路カードと、第1回路カードを第2回路カードに電気的に接続するコネクタと、を有する。電気コネクタは、第1端部分及び第2端部分を有する従順部材と、従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を有する。従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている。
さらに別の態様では、回路カードを接続する電気コネクタは、第1端部分及び第2端部分を有する従順部材を備え、従順部材は、導電層と、導電層の第1面に配置された第1絶縁層と、導電層の第1面と反対にある導電層の第2面に配置された第2絶縁層とを含む。電気コネクタは、更に、従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を含む。従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられる。従順部材は、第1穴と整合された第1開口と、第2穴と整合された第2開口とを備え、第1穴は、第1回路カードにコネクタを固定するために第1ファスナーを受け入れるように形状づけられる。従順部材は、第1穴と整合された第1開口と、第2穴と整合された第2開口とを備える。第1穴は、第1回路カードにコネクタを固定するために第1ファスナーを受け入れるように形状づけられている。第2穴は、第2回路カードにコネクタを固定するために第2ファスナーを受け入れるように形状づけられている。
さらに別の態様では、回路カードを接続する方法は、電気コネクタを提供することを備える。電気コネクタは、第1開口を有する第1端部分と、第2開口を有する第2端部分とを有する従順部材を備え、従順部材は、導電層と、導電層の第1面に配置された第1絶縁層と、導電層の第1面と反対にある導電層の第2面に配置された第2絶縁層とを有する。また、電気コネクタは、従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を備える。また、方法は、電気コネクタの従順部材を第1回路カードに接続するために第1ファスナーを使用することと、第1回路カードから離間された第2回路カードに電気コネクタを接続するために第2ファスナーを使用することと、を備える。従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている。
【図面の簡単な説明】
【0004】
【図1】図1は、無性周波数(RF)送信/受信システムの前面、後面及び側面図を示す一連の等角図である。
【図2】図2は、無性周波数(RF)送信/受信システムの前面、後面及び側面図を示す一連の等角図である。
【図3】図3は、無性周波数(RF)送信/受信システムの前面、後面及び側面図を示す一連の等角図である。
【図3A】図3Aは、図3の線3A−3Aで切られた図3に示されたLRUの断面図である。
【図3B】図3Bは、図2の線3B−3Bで切られた無性周波数(RF)送信/受信システムのヒンジの拡大上面図である。
【図4A】図4Aは、電気コネクタの一例の図である。
【図4B】図4Bは、電気コネクタの一例の図である。
【図4C】図4Cは、電気コネクタの一例の図である。
【図4D】図4Dは、分解されたねじを有する図4A乃至図4Cの電気コネクタの図である。
【図5A】図5Aは、従順部材の分解図である。
【図5B】図5Bは、形状づけられる前の従順部材の図である。
【図5C】図5Cは、線5C−5Cで切られた図5Bの従順部材の断面図である。
【図5D】図5Dは、形状づけられた後の従順部材の図である。
【図6A】図6Aは、剛性部材の図である。
【図6B】図6Bは、剛性部材の図である。
【図6C】図6Cは、線6C−6Cで切られた図6Bの剛性部材の断面図である。
【図6D】図6Dは、線6D−6Dで切られた図4Aの電気コネクタの断面図である。
【図6E】図6Eは、コネクタが曲げられた図6Dの電気コネクタの別の断面図である。
【図7】図7は、二つ回路カードを接続する図4A乃至図4Dの電気コネクタの断面図である。
【図8A】図8Aは、パネルアレイサブシステムの第1回路カードを第2回路カードに接続する図である。
【図8B】図8Bは、パネルアレイサブシステムの第1回路カードを第2回路カードに接続する図である。
【図8C】図8Cは、パネルアレイサブシステムの第1回路カードを第2回路カードに接続する図である。
【図9A】図9Aは、電気コネクタの他の例の図である。
【図9B】図9Bは、図9Aの電気コネクタの分解図である。
【図10A】図10Aは、図9Aのコネクタのための従順要素の分解図である。
【図10B】図10Bは、図9Aのコネクタの従順要素の図である。
【図10C】図10Cは、図9Aのコネクタの従順要素の図である。
【図11A】図11Aは、線11A−11Aに沿って切られた図9Aのコネクタの断面図である。
【図11B】図11Bは、コネクタが曲げられた図9Aの電気コネクタの他の断面図である。
【図12A】図12Aは、電気コネクタの他の例の図である。
【図12B】図12Bは、図12Aの電気コネクタの分解図である。
【発明を実施するための形態】
【0005】
時には、例えば回路カードが積層される一方の回路基板から他方の回路基板に信号(例えば、電力信号、デジタル信号など)を転送することが望ましい。回路カードは、互いに平行又は実質的に平行な構成で積層される。機械的パッケージ、電気、ケーブルの長さ、あるいは他の制約のために使用することができない状況では、他の方法が必要とされる。他の状況では、二つの回路カード間の接続は、一定の許容要件を満たすために必要とされる。
【0006】
本明細書中に記載されるように、電気コネクタの様々な例は、二つの回路カード、例えば、互いに積層された二つの回路カードを接合するのに使用される。本明細書中に記載されるように、用語“積層された”は、二つの回路が離間されたことを意味する。図示されるように、二つの回路カードが電気的に接続されるときに、電気コネクタは、二つの回路カード間に配置される(例えば、図8Cの電気コネクタ50は、回路カード102、104間に配置される)。一つの特定の実施例では、二つの回路カードは、平行又は実質的に平行である。本明細書中に記載された電気コネクタの実施形態は、アンテナパネルアレイの無線周波数(RF)システム環境で使用されるが、電気コネクタは、回路カードを互いに電気的に接続するあらゆる環境で使用される。
【0007】
いくつかの図面を通じて同じ要素が同じ参照符号を有するように提供された図1乃至図3を参照すると、アンテナパネルアレイサブシステム10が、レーダー通信又は他のRF送信/受信システムの一部である。アンテナパネルアレイサブシステム10は、複数の(又はアレイの)いわゆるRF“アンテナパネル”12(時に単に“パネル12”として本明細書中で参照される)から提供されたアレイアンテナ11を含む。アレイアンテナ11は、いわゆる“パネル構造”を有する。パネル12は、LRU20に取り外し可能に取り付けられる。例えば、パネル12’は、LRU20から(例えば、分解図で)分離されて示される。
【0008】
一例では、パネル12は、スタンドアローンユニットである。すなわち、パネル12は、各々、独立的機能ユニット(すなわち、一つのパネルの機能は他のパネルに依存しない)である。例えば、各パネル12に対する供給回路は、パネル自体に完全に含まれ、他のパネルに対して直接的に結合されない。一つのパネル12が故障した場合、パネル12は、アレイ11から単に取り除かれ、他のパネルが、その場所に取り付けられる。この特徴は、故障が発生した場合にRFシステムを修理することが困難である場所や位置に配置されたRF送信/受信システムで特に有利である。
【0009】
一例では、アンテナパネルアレイサブシステム10は、フェーズドアレイRFシステムである。フェーズドアレイの比較的高いコストは、全部であるが最も特殊なアプリケーションでフェーズドアレイの使用を不可能にする。特にアクティブ送信/受信チャンネルのアッセンブリ及びコンポーネントのコストは、主要なコスト要因である。フェーズドアレイコストは、バッチ処理を利用し、コンポーネント及びアッセンブリの工場人件費(touch labor)を最小限にすることによって、減少させることができる。従って、費用対効果の高い方法で製造でき、自動化されたプロセスを使用して組み立てることができ、そして、AESAに組み合わされる前に個々に検査できるコンパクトであるアクティブ電子スキャンアレイ(AESA)に対してタイルサブアレイ(例えば、パネル12)を提供することは利点である。タイルサブアレイ(例えば、パネル)構造を使用することによって、フェーズドアレイの取得及びライフサイクルのコストは低減され、同時に、ますます困難なアンテナの性能要件を満たすために、バンド幅、分極相違及び強壮なRF性能特性を向上させる。
【0010】
一例では、パネルアレイシステム10は、地上、海及び空挺のプラットフォームのための様々なフェーズドアレイレーダーミッション又は通信ミッションのための費用対効果の高いフェーズドアレイソリューションを可能にする。少なくとも一例では、パネルアレイシステム10は、飛行機の翼や機体又は海の船又は無人航空機(UAV)又は陸車両に取り付けられた等角アレイに適用されることができる薄くて軽い構造を提供する。
【0011】
他のパネル、フェーズドアレイ及びフェーズドアレイ構造は、それらの全体が本明細書中に組み込まれ、本特許出願と同じ譲受人(マサチューセッツ州のウォルサムにあるレイセオン社)に譲渡された米国特許第7348932号及び米国特許第6624787号でわかる。
【0012】
パネル12は、例えば、RF及び他の電子要素が互いに近接して配置された一つ以上の回路アッセンブリを提供する複数の多層回路基板を積層することによって、低プロフィール(profile)を維持する。そのような電子要素の動作は、電力を使用し、パネル12が熱を下げるために冷却されるように熱形態のエネルギーを消費する。例えば、図1乃至図3に示されるように、アレイアンテナ11(及びより具体的にはパネル12)は、パネル熱シンク14に連結される。この例では、パネルヒートシンク14は、例えば4つの別個の区分14a−14dを含む。RFパネル12がヒートシンク14の第1表面15aに連結されるように、各ヒートシンク区分14a−14dの第1表面は、15aで表示され、各ヒートシンク区分14a−14dの反対の第2表面は、15bで表示される。
【0013】
後ヒートシンク16は、ヒートシンク14の表面15bに連結される。この例では、後ヒートシンク16は、例えば、4つの個々の区分16a−16dを含む(図2)。ヒートシンクの表面15bの部分がヒートシンクの表面17aの部分と接触するように、各ヒートシンク区分16a−16dの第1表面は、17aで表示され、各ヒートシンク区分16a−16dの反対の第2表面は、17bで表示される。
【0014】
ヒートシンク区分及び関連したパネルのセットや組み合わせは、アレイ11から取り除かれ、ヒートシンク区分及び関連したパネルの他のセットと置き換えられる。そのような組み合わせは、ライン交換可能なユニット(LRU)と呼ばれる。例えば、ヒートシンク区分14a、16a及びパネルは、ヒートシンク区分14a上に配置され、LRU20aを形成する。一つの特定の例では、ネルアレイシステム10は、4つのLRU20a−20dを含み、LRUの各々は、8つのパネル12、パネルヒートシンク区分14a−14dの対応する一つ及び後ヒートシンク区分16a−16dの対応する一つを含む。
【0015】
図3Aを簡単に参照すると、LRU20a−20cの代表としてLRU20dを取り上げると、ヒートシンク14d、16dの各々は、電子機器26、28が配置された凹部領域22、24をそれぞれ有して提供される。ヒートシンク14、16が互いに連結されたとき、電子機器22、24は、その凹部22、24及びそれぞれのヒートシンク14、16の関連した内部表面によって形成された空洞領域内に効果的に配置される。一例では、パネルヒートシンク14は、パネル12及び電子式器26を冷却し、後ヒートシンク14は、主に電子機器28を冷却する。一例では、電子機器26及び電子機器24は、各々、電気コネクタ50によって接続された回路カード102、104(図7)を含む。コネクタ50は、回路カード102、104間の信号(たとえな電力の信号)を供給する。
【0016】
他のヒートシンク構造は、当業者に知られている。例えば、ヒートシンク14、16の一方だけがそこに配置された電子機器を有する凹部領域を有するように提供される。代替的に、いくつかの例では、ヒートシンク14、16は、どちらも、凹部領域を有するように提供されない。ヒートシンクを提供し、電子機器を連結するための特定の方法は、特定のアプリケーション及びそのアプリケーションと関連したファクターに依存する。
【0017】
一例では、ヒートシンク14、16は、例えば、それに連結された(パネル12及び電子機器26、28などの)発熱構造物を冷却するために、液体を使用する、いわゆるコールドプレートとして提供される。例えば、液体は、流体継手29及び流路18を介してヒートシンク14、16に提供されたチャンネル(図示せず)を通じて供給される。一例では、ヒートシンク14、16の各々は、(図1乃至図3に示されるように)互いに連結された様々なコンポーネント又はサブアッセンブリを含み、又は、代替的にヒートシンク14、16は、モノリシックな構造体として提供される。
【0018】
電子機器は、パネルヒートシンクの表面と、後ヒートシンクの内表面との間に配置されるため、電子機器26、28は、図1乃至図3に示されたようにパネルヒートシンク14及び後ヒートシンク16が連結されるときにアクセスできない。後ヒートシンク16の凹部領域へのアクセスを提供するために(及びそれによって後ヒートシンク16の凹部領域に配置された電子機器へのアクセスを提供するために)、一つ以上の移動ヒンジ30は、パネルヒートシンク14a−14dを後ヒートシンク16a−16dのそれぞれに結合する。
【0019】
図2乃至図4を参照しながらより明確に見られるように、ヒートシンク14a−14dは、ファスナー36及び移動ヒンジ30を介して、それぞれ、ヒートシンク16a−16dに連結される。一例では、ファスナー36は、ヒートシンク16に取り付けられ、ヒートシンク14に提供されたねじ付き穴と螺合するねじとして提供される。当業者は、あらゆる特定のアプリケーションで使用するためにファスナー36の適当な種類及び数を選択する方法を理解すべきである。
【0020】
図3A及び図3Bに見られるように、移動ヒンジ30は、パネルヒートシンク14dを後ヒートシンク16dに結合する。パネルヒートシンク14d及び後ヒートシンク16dをちょうつがいすることは、いずれかのアッセンブリのサービスのとき、ヒンジ30がヒートシンク14d、16dを捕らえ、従ってヒートシンク14d、16dのどちらも緩くないため、有益である。これは、ヒートシンク14d、16dのいずれかの損傷の可能性を減らす。また、どちらのヒートシンクも常に緩まないため、移動ヒンジ30は、ヒートシンク14、16の利便性及びヒートシンク14d、16dの凹部領域に配置された電子機器26、28の利便性を改善する。
【0021】
図2及び図3においては、パネルヒートシンク14a−14dの各々が一対の移動ヒンジ30によって後ヒートシンク16a−16dのそれぞれに結合され、他の実施例では、二つより少ない又は二つ以上の移動ヒンジが使用されることができることを理解されるべきである。
【0022】
移動ヒンジのアプローチは、二つのコールドプレートを分離する単に必要とされる冷却水のすばやい切断の必要がなくなる。より少なく迅速な切断は、より少ない漏電及びより強くて信頼性の高いシステムを意味する。さらに、(例えば、図3BのRF及びDC/ロジックコネクタ32、34を介するような外部の場所から)電子機器26、28への電気相互接続及び/又は電子機器26、28間の電気相互接続は、サービス中無傷のままである。これは、(例えば、電気コネクタを切断し、再接続に起因する)コネクタへの損傷の可能性を軽減し、電子機器へのアクセスを可能にすると共に、簡単にアクセス可能な構成で電子機器のテストを可能にする。
【0023】
図4A乃至図4Dを参照すると、電子コネクタ50は、第1及び第2回路カード102、104間で信号(例えば、電力信号、デジタル信号など)を転送するのに使用される(図7)。一例では、電子コネクタ50は、低インダクタンスのコネクタとして使用される。電気コネクタ50は、剛性部材52a、52b、整合ピン56a、56b、及び、従順部材58を含む。剛性部材52aは、従順部材58の一端部分51に取り付けられ、剛性部材52bは、従順部材58の他端部分53に取り付けられる。一例では、剛性部材52a、52bは、エポキシ樹脂や接着剤を使用して従順部材58に取り付けられる。
【0024】
コネクタ50は、従順部材58に4つの開口を含む。第1セットの開口72a、74aは、従順部材58の一端部51にあり、第2セットの開口72b、74aは、従順部材58の他端部53にある。
【0025】
整合ピン56a、56bは、各々、本体部分及びねじ付きヘッド部分を含む(例えば、整合ピン56aは、本体部分57a及びヘッド部分59aを含み、整合ピン56bは、本体部分57b及びヘッド部分59bを含む)。整合ピン56a、56bは、剛性部材52a、52bの対応する一方の中に固定され、本体部分57a、57bは、Z軸線を沿って剛性部材52b、52aの他方の中に延びる。図示されるように、従順部材58は、Z軸線に沿って折り曲げられ、例えば第1及び第2回路カード102、104(図7)間を電気信号が通過するのを許容するその端部分51、53間に電気を通す。
【0026】
図5A乃至図5Dを参照すると、従順部材58は、第1絶縁層62a、第1導電層64a、第2絶縁層62b、第2導電層64b、及び第3絶縁層62cを含む。第1導電層64aは、開口74”a、72”bを含み、第2導電層64bは、開口72”a、74”bを含み、第3絶縁層62cは、開口72’a、74’a、72’b、74’bを含む。層62a−62c、64a、64bが組み合わされると、開口72’a、72”aは、開口72aを形成し、開口72’b、72”bは開口72bを形成し、開口74’a、74”aは、開口74aを形成し、開口74’b、74”bは開口74bを形成する。
【0027】
一例では、絶縁層62a、62cは、切り傷や引っかき傷などの外部損傷から導電層64a、64bをそれぞれ保護する。また、絶縁層62a−62cは、導電層が接触するのを防止するために導電層を分離することによって、導電層64a、64b間の電気的短絡を防止する(図5C)。一般的に、製造においては、従順部材58、絶縁層62a−62c、及び導電層64a、64bは、最初に平らであり、続いて曲げられて形状づけられる。例えば、従順部材58は、従順部材がZ軸線で曲げることができるように曲げポイント76を含むように形状づけられる。一例では、導電層64a、64bは、銅、アルミニウムなどの金属層である。一例では、絶縁層62a−62cは、ポリイミド薄層である。一例では、従順部材58は、約0.5nHになるまでコネクタ50のインダクタンスを許容する。
【0028】
導電層64a、64bは、さまざまなシステム要件(例えば、電流要件、インダクタンスの要件)を満たすように大きさを変更されることができる。いくつかの例では、従順部材58の形状、高さ、及び許容誤差補償の量が様々なアプリケーションに合わせて調整される。
【0029】
図6A乃至図6Cを参照すると、剛性部材52a、52bは、剛性部材52bが図6A乃至図6Cの剛性部材52aによって表すことができるように実質的に同じである。一例では、剛性部材52a、52bは、例えば、FR−4及びG−10などのエポキシガラス薄層である。
【0030】
剛性部材52aは、整合ピン56a、56bを収容するために穴82a、84aを含む。例えば、穴82aは、整合ピン56aを受け入れるための開口73aを含み、穴84aは、整合ピン56bを受け入れるための開口69aを含む。開口73aは、従順部材58の開口74aと整合される。
【0031】
穴82aは、二つの部分83a、85aが含まれる。第1部分83aは、ねじ山が付せられて第1直径D1を有し、整合ピン56aのヘッド部分59aと係合する。第2部分85aは、第1直径D1よりも小さいが、整合ピン56aの本体部分57aが貫通するのに十分に大きい第2直径D2を有する。穴82aは、ファスナー112を収容するのに十分に長い(図7)。
【0032】
穴84aは、二つの部分87a、89aが含まれる。第1部分87aは、ねじ山が付せられて第1直径D3を有し、ファスナー112と係合する(図7)。開口75aは、従順部材58の開口72aと整合される。第2部分89aは、第1直径D3よりも小さいが、整合ピン56bの本体部分57bが開口69aを貫通するのに十分に大きい第2直径D4を有する。穴87aは、ファスナー112を収容するのに十分に長い(図7)。
【0033】
一例では、直径D1と直径D3は、等しい。他の例では、直径D2と直径D3は、等しい。
【0034】
図6D及び図6Eを参照すると、一例では、整合ピン56aは、開口74aを通って穴82aの中に整合ピン56aを通過させることによってコネクタ50の中に取り付けられ、整合ピン56aのヘッド部分59aが穴82aの第1部分83aに固定されるように穴82aの第1部分83aの中にねじ込まれる。整合ピン56aの本体部分57aは、穴82aの第2部分85aを通じて剛性部材52bの穴84bの第2部分89bの中に延びる。
【0035】
整合ピン56bは、開口74bを通って穴82bの中に整合ピン56bを通過させることによってコネクタ50の中に取り付けられ、整合ピン56bのヘッド部分59bが穴82bの第1部分83bに固定されるように穴82bの第1部分83bの中にねじ込まれる。整合ピン56bの本体部分57bは、穴82bの第2部分85bを通じて剛性部材52aの穴84aの第2部分89aの中に延びる。
【0036】
電気コネクタ50に適用される力がなければ、電気コネクタの上面91から電気コネクタの底面93までの距離は、拡張距離DEである。力F1がコネクタ50の一端にかけられ、等しい力F2がコネクタの対向端にかけられると、従順部材58は、剛性部材52a、52bが機械的なストップ(図6E)として機能するように剛性部材52a、52bが接触するまで曲がりポイント58で曲がる。電気コネクタの上面91から電気コネクタの底面93までの距離は、圧縮距離DCに収縮する。Z方向に曲がる電気コネクタ50の能力は、製造と組立のばらつきに起因して発生する公差を考慮する。例えば、電気コネクタ50によるZ軸補正は、独特な面に取り付けられる二つの回路カード102、104間に存在する固有の許容誤差を吸収する。特に、第1回路カード102の厚さの許容誤差DTOL1(図8B)及び第2回路カード104の厚さの許容誤差DTOL2(図8B)は、電気コネクタ50によって必要とされる拡張距離DE及び圧縮距離DCの量を画定するために共に追加される。一例では、電気コネクタ50は、+/−10%の回路カードの厚さの差異を考慮する。他の許容誤差、例えば、ヒートシンク区分14に対する許容誤差DTOL3(図8B)及びヒートシンク区分16に対する許容誤差DTOL4(図8B)は、ヒートシンク区分14、16の機械加工が原因で生じるかもしれない。
【0037】
図7を参照すると、一例では、電気コネクタ50は、第1回路カード102及び第2回路カード104を接続するために使用される。電気コネクタ50は、ファスナー112によって第1回路カード102に固定される。ファスナー112は、第1回路カード102を通り、コンタクトパッド116a(例えば、金属製コンタクトパッド)を通り、開口74a、72aを通って、対応する穴82a、84aの中に延びる。また、電気コネクタ50は、ファスナー112によって第2回路カード104に固定される。ファスナー112は、第2回路カード104を通り、コンタクトパッド116b(例えば、金属製コンタクトパッド)を通り、開口74b、72bを通って、対応する穴82b、84bの中に延びる。ファスナーは、回路カード間の信号が従順部材58を通過するように第1回路カード102と第2回路カード104との間の電気的接触を完全にする。一例では、ファスナー112は、穴82a、82b、84a、84bのねじ山と係合するねじ(例えば、ねじ山付きねじ)である。
【0038】
LRU20dを使用して図8A乃至図8Cを参照すると、パネルアレイサブシステム10のコネクタ50を接続するプロセスの一例は、ファスナー112(図8A)を使用して第1回路カード102にコネクタ50を固定することである。コールドプレート16dは、コールドプレート16dが間隙G(図8B)を残してコールドプレート14dの真上にあるようにヒンジ36を使用して回転される。間隙Gを閉じるために、力F3がコールドプレート16dにかけられる(図8B)。周辺のねじ(図示せず)が間隙Gを閉じるために力F3を提供するために使用される。間隙Gが閉じられた後、ファスナー112は、コネクタ50をコールドプレート16dの第2回路カード104に固定するために使用される。
【0039】
図9A及び図9Bを参照すると、電気コネクタの他の例が電気コネクタ50’である。一例では、電気コネクタ50’は、高電流コネクタとして使用される。電気コネクタ50’は、剛性部材152、154、整合ピン156a、156b、及び、従順部材158を含む。剛性部材152は、従順部材158の一端部分151に取り付けられ、剛性部材154は、従順部材158の他端部分153に取り付けられる。一例では、剛性部材152、154は、例えば、エポキシ樹脂や接着剤を使用して従順部材158に取り付けられる。一例では、剛性部材152、154は、例えば、FR−4及びG−10などのエポキシガラス薄層である。
【0040】
電気コネクタ50’は、従順部材158に2つの開口を含む。開口172は、従順部材158の一端部151にあり、開口174は、従順部材158の他端部153にある。
【0041】
整合ピン156a、156bは、各々、本体部分及びねじ付きヘッド部分を含む(例えば、整合ピン156aは、本体部分157a及びヘッド部分159aを含み、整合ピン156bは、本体部分157b及びヘッド部分159bを含む)。整合ピン156a、156bは、剛性部材152、154の対応する一方の中に固定され、本体部分157a、157bは、Z軸線を沿って剛性部材154、152の他方の中に延びる。従順部材158は、Z軸線に沿って折り曲げられ、例えば第1及び第2回路カード102、104(図7)間を電気信号が通過するのを許容するその端部分151、153間に電気を通す。
【0042】
剛性部材152は、整合ピン156a、156bを収容するために穴182、184を含む。例えば、穴182は、整合ピン156aを受け入れるように形状づけられ、穴184は、整合ピン156bを受け入れるように形状づけられる。
【0043】
穴182は、二つの部分183、185が含まれる。第1部分183は、ねじ山が付せられて直径D5を有し、整合ピン156aのヘッド部分159aと係合する。第2部分185は、直径D5よりも小さいが、整合ピン156aの本体部分157aが貫通するのに十分に大きい直径D6を有する。穴182は、ファスナー112を収容するのに十分に長い(図7)。穴184は、整合ピン156bの本体部分157bが貫通するのに十分に大きい第1直径D7を有する。穴184は、整合ピン156bの本体部分157bを収容するのに十分に長い。
【0044】
剛性部材154は、整合ピン156a、156bを収容するために穴192、194を含む。例えば、穴192は、整合ピン156bを受け入れるように形状づけられ、穴194は、整合ピン156aを受け入れるように形状づけられる。
【0045】
穴192は、二つの部分193、195が含まれる。第1部分193は、ねじ山が付せられて直径D8を有し、整合ピン156bのヘッド部分179bと係合する。第2部分195は、直径D8よりも小さいが、整合ピン156bの本体部分157bが貫通するのに十分に大きい直径D9を有する。穴192は、ファスナー112を収容するのに十分に長い(図7)。穴194は、整合ピン156aの本体部分157aが貫通するのに十分に大きい直径D10を有する。穴194は、整合ピン156aの本体部分157aを収容するのに十分に長い。
【0046】
一例では、直径D6と直径D10は、等しい。他の例では、直径D7と直径D9は、等しい。
【0047】
図10A乃至図10Cを参照すると、従順部材58は、第1絶縁層162a、導電層164a、及び、第2絶縁層162bを含む。導電層164は、開口172”、174”を含み、第1絶縁層162aは、開口172’、174’を含む。層162a、164、162bが組み合わされると、開口172’、172”は、開口172を形成し、開口174’、174”は、開口174を形成する。
【0048】
一例では、絶縁層162a、162bは、切り傷や引っかき傷などの外部損傷から導電層164をそれぞれ保護する。一般的に、製造においては、従順部材158、絶縁層162a、162b、及び導電層164は、最初に平らであり、続いて曲げられて形状づけられる。例えば、従順部材158は、従順部材がZ軸線で曲げることができるように曲げポイント176を含むように形状づけられる。一例では、導電層164は、銅、アルミニウムなどの金属層である。一例では、絶縁層162a、162bは、ポリイミド薄層である。
【0049】
図11A及び図11Bを参照すると、一例では、整合ピン156aは、開口172を通り穴182を通って整合ピン156aを通過させることによってコネクタ50’の中に取り付けられ、整合ピン156aのヘッド部分159aがしっかりと締結されるように穴182の第1部分183の中にねじ込まれる。整合ピン156aの本体部分157aは、穴82の第2部分185を通じて剛性部材154の穴194の中に延びる。
【0050】
整合ピン156bは、開口174を通って整合ピン156bを通過させることによってコネクタ50’の中に取り付けられ、整合ピン156bのヘッド部分159bがしっかりと締結されるように穴192の第1部分193の中にねじ込まれる。整合ピン156bの本体部分157bは、穴192の第2部分195bを通じて剛性部材152の穴184の中に延びる。
力F4がコネクタ50’の一端にかけられ、等しい力F5がコネクタの対向端にかけられると、従順部材158は、剛性部材52a、52bが接触するまで曲がりポイント176で曲がる(図11B)。従って、剛性部材52a、52bは、機械的なストップとして機能する。
【0051】
図12A及び図12Bを参照すると、電気コネクタの他の例が電気コネクタ50”である。電気コネクタ50”は、重ね合わされたスプリングアッセンブリ252、従順部材258、及び、剛性部材262a、262bを含む。重ね合わされたスプリングアッセンブリ252は、第1スプリング274と、第1スプリング内に重ね合わされた第2スプリング278とを含む。ピン282が、Z方向において第1及び第2スプリング274、278の中心を通り、ピン284を含む。ピン282は、剛性部材262bのキャビティ290の中に接続され、ピン284を使用して剛性部材262aのキャビティ(図示せず)に固定的に取り付けられる。スプリング274、278は、電気的表面(例えば、電気パッド116a、116b(図7)及び従順部材258)に適当な力を提供するように選択される。当業者は、適当なスプリング274、278を選択する方法を理解し、重ね合わされたスプリングアッセンブリ252が単一のスプリングによって置き換えられることを理解するであろう。
【0052】
重ね合わされたスプリングアッセンブリ252は、低電気接触抵抗のインターフェースに必要な圧縮力を提供し、電気コネクタ50、50’の整合ピン(例えば、整合ピン56a、56b、156a、156b)又はファスナー112などの付加的なハードウェアの必要性を入れ替える。コネクタ50”は、平均的なメンテナンスのサイクルタイムを削減し、置き間違えられ又は高精度の電子機器を損傷する可能性がある異物の破片(すなわち解放されたハードウェア)を排除する。
【0053】
他の例では、本明細書中に記載された一つ以上の電気コネクタ50、50’、50”は、上述の結果を達成するために、整合ピンの異なる数、締結方法などを使用して作成されることができる。
【0054】
本明細書中に記載された様々な実施例の要素は、具体的に上述に記載されていない他の実施例を形成するために組み合わされることができる。本明細書中に具体的に記載されていない他の実施例もまた以下の特許請求の範囲内にある。
【背景技術】
【0001】
時には、一方の回路基板から他方の回路基板に信号(例えば、電力信号)を転送することが望ましい。一例では、回路カード間の相互接続は、バスバーブレードと、バスバーブレードを受け入れるための対応するバスバーブレードコネクタとを含む。一般的に、バスバーブレード相互接続は、低インダクタンスの要件に対して使用される。他の例では、ピン−ソケット接続が使用される。例えば、相互接続の一部は、一連のピンを含み、相互接続の他の部は、一連のソケットを含み、各ソケットは、対応するピンを受け入れるように形状づけられる。一般的に、ピン−ソケット接続は、高電流要件に対して使用される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0002】
一態様では、回路カードを接続する電気コネクタは、第1端部分及び第2端部分を有する従順部材と、従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を備える。従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている。
【0003】
他の態様では、回路カードを接続する電気コネクタは、第1端部分及び第2端部分を有する従順部材と、軸線に沿って延び、軸線に沿って移動するように形状づけられたスプリングアッセンブリであって、軸線に沿って延びるキャビティを形成するスプリングアッセンブリと、キャビティを通過するように形状づけられ、第1端部分及び第2端部分を係合するように形状づけられたピンと、を備える。従順部材は、第1位置から第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている。
さらに別の態様では、システムは、ライン交換可能なユニットを備え、ライン交換可能なユニットは、無線周波数の信号を提供するように形状づけられ、ライン交換可能なユニットの外面に配置されたパネルと、ライン交換可能なユニットの内部に配置された電気回路と、を有する。電気回路は、第1回路カードと、第2回路カードと、第1回路カードを第2回路カードに電気的に接続するコネクタと、を有する。電気コネクタは、第1端部分及び第2端部分を有する従順部材と、従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を有する。従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている。
さらに別の態様では、回路カードを接続する電気コネクタは、第1端部分及び第2端部分を有する従順部材を備え、従順部材は、導電層と、導電層の第1面に配置された第1絶縁層と、導電層の第1面と反対にある導電層の第2面に配置された第2絶縁層とを含む。電気コネクタは、更に、従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を含む。従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられる。従順部材は、第1穴と整合された第1開口と、第2穴と整合された第2開口とを備え、第1穴は、第1回路カードにコネクタを固定するために第1ファスナーを受け入れるように形状づけられる。従順部材は、第1穴と整合された第1開口と、第2穴と整合された第2開口とを備える。第1穴は、第1回路カードにコネクタを固定するために第1ファスナーを受け入れるように形状づけられている。第2穴は、第2回路カードにコネクタを固定するために第2ファスナーを受け入れるように形状づけられている。
さらに別の態様では、回路カードを接続する方法は、電気コネクタを提供することを備える。電気コネクタは、第1開口を有する第1端部分と、第2開口を有する第2端部分とを有する従順部材を備え、従順部材は、導電層と、導電層の第1面に配置された第1絶縁層と、導電層の第1面と反対にある導電層の第2面に配置された第2絶縁層とを有する。また、電気コネクタは、従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を備える。また、方法は、電気コネクタの従順部材を第1回路カードに接続するために第1ファスナーを使用することと、第1回路カードから離間された第2回路カードに電気コネクタを接続するために第2ファスナーを使用することと、を備える。従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている。
【図面の簡単な説明】
【0004】
【図1】図1は、無性周波数(RF)送信/受信システムの前面、後面及び側面図を示す一連の等角図である。
【図2】図2は、無性周波数(RF)送信/受信システムの前面、後面及び側面図を示す一連の等角図である。
【図3】図3は、無性周波数(RF)送信/受信システムの前面、後面及び側面図を示す一連の等角図である。
【図3A】図3Aは、図3の線3A−3Aで切られた図3に示されたLRUの断面図である。
【図3B】図3Bは、図2の線3B−3Bで切られた無性周波数(RF)送信/受信システムのヒンジの拡大上面図である。
【図4A】図4Aは、電気コネクタの一例の図である。
【図4B】図4Bは、電気コネクタの一例の図である。
【図4C】図4Cは、電気コネクタの一例の図である。
【図4D】図4Dは、分解されたねじを有する図4A乃至図4Cの電気コネクタの図である。
【図5A】図5Aは、従順部材の分解図である。
【図5B】図5Bは、形状づけられる前の従順部材の図である。
【図5C】図5Cは、線5C−5Cで切られた図5Bの従順部材の断面図である。
【図5D】図5Dは、形状づけられた後の従順部材の図である。
【図6A】図6Aは、剛性部材の図である。
【図6B】図6Bは、剛性部材の図である。
【図6C】図6Cは、線6C−6Cで切られた図6Bの剛性部材の断面図である。
【図6D】図6Dは、線6D−6Dで切られた図4Aの電気コネクタの断面図である。
【図6E】図6Eは、コネクタが曲げられた図6Dの電気コネクタの別の断面図である。
【図7】図7は、二つ回路カードを接続する図4A乃至図4Dの電気コネクタの断面図である。
【図8A】図8Aは、パネルアレイサブシステムの第1回路カードを第2回路カードに接続する図である。
【図8B】図8Bは、パネルアレイサブシステムの第1回路カードを第2回路カードに接続する図である。
【図8C】図8Cは、パネルアレイサブシステムの第1回路カードを第2回路カードに接続する図である。
【図9A】図9Aは、電気コネクタの他の例の図である。
【図9B】図9Bは、図9Aの電気コネクタの分解図である。
【図10A】図10Aは、図9Aのコネクタのための従順要素の分解図である。
【図10B】図10Bは、図9Aのコネクタの従順要素の図である。
【図10C】図10Cは、図9Aのコネクタの従順要素の図である。
【図11A】図11Aは、線11A−11Aに沿って切られた図9Aのコネクタの断面図である。
【図11B】図11Bは、コネクタが曲げられた図9Aの電気コネクタの他の断面図である。
【図12A】図12Aは、電気コネクタの他の例の図である。
【図12B】図12Bは、図12Aの電気コネクタの分解図である。
【発明を実施するための形態】
【0005】
時には、例えば回路カードが積層される一方の回路基板から他方の回路基板に信号(例えば、電力信号、デジタル信号など)を転送することが望ましい。回路カードは、互いに平行又は実質的に平行な構成で積層される。機械的パッケージ、電気、ケーブルの長さ、あるいは他の制約のために使用することができない状況では、他の方法が必要とされる。他の状況では、二つの回路カード間の接続は、一定の許容要件を満たすために必要とされる。
【0006】
本明細書中に記載されるように、電気コネクタの様々な例は、二つの回路カード、例えば、互いに積層された二つの回路カードを接合するのに使用される。本明細書中に記載されるように、用語“積層された”は、二つの回路が離間されたことを意味する。図示されるように、二つの回路カードが電気的に接続されるときに、電気コネクタは、二つの回路カード間に配置される(例えば、図8Cの電気コネクタ50は、回路カード102、104間に配置される)。一つの特定の実施例では、二つの回路カードは、平行又は実質的に平行である。本明細書中に記載された電気コネクタの実施形態は、アンテナパネルアレイの無線周波数(RF)システム環境で使用されるが、電気コネクタは、回路カードを互いに電気的に接続するあらゆる環境で使用される。
【0007】
いくつかの図面を通じて同じ要素が同じ参照符号を有するように提供された図1乃至図3を参照すると、アンテナパネルアレイサブシステム10が、レーダー通信又は他のRF送信/受信システムの一部である。アンテナパネルアレイサブシステム10は、複数の(又はアレイの)いわゆるRF“アンテナパネル”12(時に単に“パネル12”として本明細書中で参照される)から提供されたアレイアンテナ11を含む。アレイアンテナ11は、いわゆる“パネル構造”を有する。パネル12は、LRU20に取り外し可能に取り付けられる。例えば、パネル12’は、LRU20から(例えば、分解図で)分離されて示される。
【0008】
一例では、パネル12は、スタンドアローンユニットである。すなわち、パネル12は、各々、独立的機能ユニット(すなわち、一つのパネルの機能は他のパネルに依存しない)である。例えば、各パネル12に対する供給回路は、パネル自体に完全に含まれ、他のパネルに対して直接的に結合されない。一つのパネル12が故障した場合、パネル12は、アレイ11から単に取り除かれ、他のパネルが、その場所に取り付けられる。この特徴は、故障が発生した場合にRFシステムを修理することが困難である場所や位置に配置されたRF送信/受信システムで特に有利である。
【0009】
一例では、アンテナパネルアレイサブシステム10は、フェーズドアレイRFシステムである。フェーズドアレイの比較的高いコストは、全部であるが最も特殊なアプリケーションでフェーズドアレイの使用を不可能にする。特にアクティブ送信/受信チャンネルのアッセンブリ及びコンポーネントのコストは、主要なコスト要因である。フェーズドアレイコストは、バッチ処理を利用し、コンポーネント及びアッセンブリの工場人件費(touch labor)を最小限にすることによって、減少させることができる。従って、費用対効果の高い方法で製造でき、自動化されたプロセスを使用して組み立てることができ、そして、AESAに組み合わされる前に個々に検査できるコンパクトであるアクティブ電子スキャンアレイ(AESA)に対してタイルサブアレイ(例えば、パネル12)を提供することは利点である。タイルサブアレイ(例えば、パネル)構造を使用することによって、フェーズドアレイの取得及びライフサイクルのコストは低減され、同時に、ますます困難なアンテナの性能要件を満たすために、バンド幅、分極相違及び強壮なRF性能特性を向上させる。
【0010】
一例では、パネルアレイシステム10は、地上、海及び空挺のプラットフォームのための様々なフェーズドアレイレーダーミッション又は通信ミッションのための費用対効果の高いフェーズドアレイソリューションを可能にする。少なくとも一例では、パネルアレイシステム10は、飛行機の翼や機体又は海の船又は無人航空機(UAV)又は陸車両に取り付けられた等角アレイに適用されることができる薄くて軽い構造を提供する。
【0011】
他のパネル、フェーズドアレイ及びフェーズドアレイ構造は、それらの全体が本明細書中に組み込まれ、本特許出願と同じ譲受人(マサチューセッツ州のウォルサムにあるレイセオン社)に譲渡された米国特許第7348932号及び米国特許第6624787号でわかる。
【0012】
パネル12は、例えば、RF及び他の電子要素が互いに近接して配置された一つ以上の回路アッセンブリを提供する複数の多層回路基板を積層することによって、低プロフィール(profile)を維持する。そのような電子要素の動作は、電力を使用し、パネル12が熱を下げるために冷却されるように熱形態のエネルギーを消費する。例えば、図1乃至図3に示されるように、アレイアンテナ11(及びより具体的にはパネル12)は、パネル熱シンク14に連結される。この例では、パネルヒートシンク14は、例えば4つの別個の区分14a−14dを含む。RFパネル12がヒートシンク14の第1表面15aに連結されるように、各ヒートシンク区分14a−14dの第1表面は、15aで表示され、各ヒートシンク区分14a−14dの反対の第2表面は、15bで表示される。
【0013】
後ヒートシンク16は、ヒートシンク14の表面15bに連結される。この例では、後ヒートシンク16は、例えば、4つの個々の区分16a−16dを含む(図2)。ヒートシンクの表面15bの部分がヒートシンクの表面17aの部分と接触するように、各ヒートシンク区分16a−16dの第1表面は、17aで表示され、各ヒートシンク区分16a−16dの反対の第2表面は、17bで表示される。
【0014】
ヒートシンク区分及び関連したパネルのセットや組み合わせは、アレイ11から取り除かれ、ヒートシンク区分及び関連したパネルの他のセットと置き換えられる。そのような組み合わせは、ライン交換可能なユニット(LRU)と呼ばれる。例えば、ヒートシンク区分14a、16a及びパネルは、ヒートシンク区分14a上に配置され、LRU20aを形成する。一つの特定の例では、ネルアレイシステム10は、4つのLRU20a−20dを含み、LRUの各々は、8つのパネル12、パネルヒートシンク区分14a−14dの対応する一つ及び後ヒートシンク区分16a−16dの対応する一つを含む。
【0015】
図3Aを簡単に参照すると、LRU20a−20cの代表としてLRU20dを取り上げると、ヒートシンク14d、16dの各々は、電子機器26、28が配置された凹部領域22、24をそれぞれ有して提供される。ヒートシンク14、16が互いに連結されたとき、電子機器22、24は、その凹部22、24及びそれぞれのヒートシンク14、16の関連した内部表面によって形成された空洞領域内に効果的に配置される。一例では、パネルヒートシンク14は、パネル12及び電子式器26を冷却し、後ヒートシンク14は、主に電子機器28を冷却する。一例では、電子機器26及び電子機器24は、各々、電気コネクタ50によって接続された回路カード102、104(図7)を含む。コネクタ50は、回路カード102、104間の信号(たとえな電力の信号)を供給する。
【0016】
他のヒートシンク構造は、当業者に知られている。例えば、ヒートシンク14、16の一方だけがそこに配置された電子機器を有する凹部領域を有するように提供される。代替的に、いくつかの例では、ヒートシンク14、16は、どちらも、凹部領域を有するように提供されない。ヒートシンクを提供し、電子機器を連結するための特定の方法は、特定のアプリケーション及びそのアプリケーションと関連したファクターに依存する。
【0017】
一例では、ヒートシンク14、16は、例えば、それに連結された(パネル12及び電子機器26、28などの)発熱構造物を冷却するために、液体を使用する、いわゆるコールドプレートとして提供される。例えば、液体は、流体継手29及び流路18を介してヒートシンク14、16に提供されたチャンネル(図示せず)を通じて供給される。一例では、ヒートシンク14、16の各々は、(図1乃至図3に示されるように)互いに連結された様々なコンポーネント又はサブアッセンブリを含み、又は、代替的にヒートシンク14、16は、モノリシックな構造体として提供される。
【0018】
電子機器は、パネルヒートシンクの表面と、後ヒートシンクの内表面との間に配置されるため、電子機器26、28は、図1乃至図3に示されたようにパネルヒートシンク14及び後ヒートシンク16が連結されるときにアクセスできない。後ヒートシンク16の凹部領域へのアクセスを提供するために(及びそれによって後ヒートシンク16の凹部領域に配置された電子機器へのアクセスを提供するために)、一つ以上の移動ヒンジ30は、パネルヒートシンク14a−14dを後ヒートシンク16a−16dのそれぞれに結合する。
【0019】
図2乃至図4を参照しながらより明確に見られるように、ヒートシンク14a−14dは、ファスナー36及び移動ヒンジ30を介して、それぞれ、ヒートシンク16a−16dに連結される。一例では、ファスナー36は、ヒートシンク16に取り付けられ、ヒートシンク14に提供されたねじ付き穴と螺合するねじとして提供される。当業者は、あらゆる特定のアプリケーションで使用するためにファスナー36の適当な種類及び数を選択する方法を理解すべきである。
【0020】
図3A及び図3Bに見られるように、移動ヒンジ30は、パネルヒートシンク14dを後ヒートシンク16dに結合する。パネルヒートシンク14d及び後ヒートシンク16dをちょうつがいすることは、いずれかのアッセンブリのサービスのとき、ヒンジ30がヒートシンク14d、16dを捕らえ、従ってヒートシンク14d、16dのどちらも緩くないため、有益である。これは、ヒートシンク14d、16dのいずれかの損傷の可能性を減らす。また、どちらのヒートシンクも常に緩まないため、移動ヒンジ30は、ヒートシンク14、16の利便性及びヒートシンク14d、16dの凹部領域に配置された電子機器26、28の利便性を改善する。
【0021】
図2及び図3においては、パネルヒートシンク14a−14dの各々が一対の移動ヒンジ30によって後ヒートシンク16a−16dのそれぞれに結合され、他の実施例では、二つより少ない又は二つ以上の移動ヒンジが使用されることができることを理解されるべきである。
【0022】
移動ヒンジのアプローチは、二つのコールドプレートを分離する単に必要とされる冷却水のすばやい切断の必要がなくなる。より少なく迅速な切断は、より少ない漏電及びより強くて信頼性の高いシステムを意味する。さらに、(例えば、図3BのRF及びDC/ロジックコネクタ32、34を介するような外部の場所から)電子機器26、28への電気相互接続及び/又は電子機器26、28間の電気相互接続は、サービス中無傷のままである。これは、(例えば、電気コネクタを切断し、再接続に起因する)コネクタへの損傷の可能性を軽減し、電子機器へのアクセスを可能にすると共に、簡単にアクセス可能な構成で電子機器のテストを可能にする。
【0023】
図4A乃至図4Dを参照すると、電子コネクタ50は、第1及び第2回路カード102、104間で信号(例えば、電力信号、デジタル信号など)を転送するのに使用される(図7)。一例では、電子コネクタ50は、低インダクタンスのコネクタとして使用される。電気コネクタ50は、剛性部材52a、52b、整合ピン56a、56b、及び、従順部材58を含む。剛性部材52aは、従順部材58の一端部分51に取り付けられ、剛性部材52bは、従順部材58の他端部分53に取り付けられる。一例では、剛性部材52a、52bは、エポキシ樹脂や接着剤を使用して従順部材58に取り付けられる。
【0024】
コネクタ50は、従順部材58に4つの開口を含む。第1セットの開口72a、74aは、従順部材58の一端部51にあり、第2セットの開口72b、74aは、従順部材58の他端部53にある。
【0025】
整合ピン56a、56bは、各々、本体部分及びねじ付きヘッド部分を含む(例えば、整合ピン56aは、本体部分57a及びヘッド部分59aを含み、整合ピン56bは、本体部分57b及びヘッド部分59bを含む)。整合ピン56a、56bは、剛性部材52a、52bの対応する一方の中に固定され、本体部分57a、57bは、Z軸線を沿って剛性部材52b、52aの他方の中に延びる。図示されるように、従順部材58は、Z軸線に沿って折り曲げられ、例えば第1及び第2回路カード102、104(図7)間を電気信号が通過するのを許容するその端部分51、53間に電気を通す。
【0026】
図5A乃至図5Dを参照すると、従順部材58は、第1絶縁層62a、第1導電層64a、第2絶縁層62b、第2導電層64b、及び第3絶縁層62cを含む。第1導電層64aは、開口74”a、72”bを含み、第2導電層64bは、開口72”a、74”bを含み、第3絶縁層62cは、開口72’a、74’a、72’b、74’bを含む。層62a−62c、64a、64bが組み合わされると、開口72’a、72”aは、開口72aを形成し、開口72’b、72”bは開口72bを形成し、開口74’a、74”aは、開口74aを形成し、開口74’b、74”bは開口74bを形成する。
【0027】
一例では、絶縁層62a、62cは、切り傷や引っかき傷などの外部損傷から導電層64a、64bをそれぞれ保護する。また、絶縁層62a−62cは、導電層が接触するのを防止するために導電層を分離することによって、導電層64a、64b間の電気的短絡を防止する(図5C)。一般的に、製造においては、従順部材58、絶縁層62a−62c、及び導電層64a、64bは、最初に平らであり、続いて曲げられて形状づけられる。例えば、従順部材58は、従順部材がZ軸線で曲げることができるように曲げポイント76を含むように形状づけられる。一例では、導電層64a、64bは、銅、アルミニウムなどの金属層である。一例では、絶縁層62a−62cは、ポリイミド薄層である。一例では、従順部材58は、約0.5nHになるまでコネクタ50のインダクタンスを許容する。
【0028】
導電層64a、64bは、さまざまなシステム要件(例えば、電流要件、インダクタンスの要件)を満たすように大きさを変更されることができる。いくつかの例では、従順部材58の形状、高さ、及び許容誤差補償の量が様々なアプリケーションに合わせて調整される。
【0029】
図6A乃至図6Cを参照すると、剛性部材52a、52bは、剛性部材52bが図6A乃至図6Cの剛性部材52aによって表すことができるように実質的に同じである。一例では、剛性部材52a、52bは、例えば、FR−4及びG−10などのエポキシガラス薄層である。
【0030】
剛性部材52aは、整合ピン56a、56bを収容するために穴82a、84aを含む。例えば、穴82aは、整合ピン56aを受け入れるための開口73aを含み、穴84aは、整合ピン56bを受け入れるための開口69aを含む。開口73aは、従順部材58の開口74aと整合される。
【0031】
穴82aは、二つの部分83a、85aが含まれる。第1部分83aは、ねじ山が付せられて第1直径D1を有し、整合ピン56aのヘッド部分59aと係合する。第2部分85aは、第1直径D1よりも小さいが、整合ピン56aの本体部分57aが貫通するのに十分に大きい第2直径D2を有する。穴82aは、ファスナー112を収容するのに十分に長い(図7)。
【0032】
穴84aは、二つの部分87a、89aが含まれる。第1部分87aは、ねじ山が付せられて第1直径D3を有し、ファスナー112と係合する(図7)。開口75aは、従順部材58の開口72aと整合される。第2部分89aは、第1直径D3よりも小さいが、整合ピン56bの本体部分57bが開口69aを貫通するのに十分に大きい第2直径D4を有する。穴87aは、ファスナー112を収容するのに十分に長い(図7)。
【0033】
一例では、直径D1と直径D3は、等しい。他の例では、直径D2と直径D3は、等しい。
【0034】
図6D及び図6Eを参照すると、一例では、整合ピン56aは、開口74aを通って穴82aの中に整合ピン56aを通過させることによってコネクタ50の中に取り付けられ、整合ピン56aのヘッド部分59aが穴82aの第1部分83aに固定されるように穴82aの第1部分83aの中にねじ込まれる。整合ピン56aの本体部分57aは、穴82aの第2部分85aを通じて剛性部材52bの穴84bの第2部分89bの中に延びる。
【0035】
整合ピン56bは、開口74bを通って穴82bの中に整合ピン56bを通過させることによってコネクタ50の中に取り付けられ、整合ピン56bのヘッド部分59bが穴82bの第1部分83bに固定されるように穴82bの第1部分83bの中にねじ込まれる。整合ピン56bの本体部分57bは、穴82bの第2部分85bを通じて剛性部材52aの穴84aの第2部分89aの中に延びる。
【0036】
電気コネクタ50に適用される力がなければ、電気コネクタの上面91から電気コネクタの底面93までの距離は、拡張距離DEである。力F1がコネクタ50の一端にかけられ、等しい力F2がコネクタの対向端にかけられると、従順部材58は、剛性部材52a、52bが機械的なストップ(図6E)として機能するように剛性部材52a、52bが接触するまで曲がりポイント58で曲がる。電気コネクタの上面91から電気コネクタの底面93までの距離は、圧縮距離DCに収縮する。Z方向に曲がる電気コネクタ50の能力は、製造と組立のばらつきに起因して発生する公差を考慮する。例えば、電気コネクタ50によるZ軸補正は、独特な面に取り付けられる二つの回路カード102、104間に存在する固有の許容誤差を吸収する。特に、第1回路カード102の厚さの許容誤差DTOL1(図8B)及び第2回路カード104の厚さの許容誤差DTOL2(図8B)は、電気コネクタ50によって必要とされる拡張距離DE及び圧縮距離DCの量を画定するために共に追加される。一例では、電気コネクタ50は、+/−10%の回路カードの厚さの差異を考慮する。他の許容誤差、例えば、ヒートシンク区分14に対する許容誤差DTOL3(図8B)及びヒートシンク区分16に対する許容誤差DTOL4(図8B)は、ヒートシンク区分14、16の機械加工が原因で生じるかもしれない。
【0037】
図7を参照すると、一例では、電気コネクタ50は、第1回路カード102及び第2回路カード104を接続するために使用される。電気コネクタ50は、ファスナー112によって第1回路カード102に固定される。ファスナー112は、第1回路カード102を通り、コンタクトパッド116a(例えば、金属製コンタクトパッド)を通り、開口74a、72aを通って、対応する穴82a、84aの中に延びる。また、電気コネクタ50は、ファスナー112によって第2回路カード104に固定される。ファスナー112は、第2回路カード104を通り、コンタクトパッド116b(例えば、金属製コンタクトパッド)を通り、開口74b、72bを通って、対応する穴82b、84bの中に延びる。ファスナーは、回路カード間の信号が従順部材58を通過するように第1回路カード102と第2回路カード104との間の電気的接触を完全にする。一例では、ファスナー112は、穴82a、82b、84a、84bのねじ山と係合するねじ(例えば、ねじ山付きねじ)である。
【0038】
LRU20dを使用して図8A乃至図8Cを参照すると、パネルアレイサブシステム10のコネクタ50を接続するプロセスの一例は、ファスナー112(図8A)を使用して第1回路カード102にコネクタ50を固定することである。コールドプレート16dは、コールドプレート16dが間隙G(図8B)を残してコールドプレート14dの真上にあるようにヒンジ36を使用して回転される。間隙Gを閉じるために、力F3がコールドプレート16dにかけられる(図8B)。周辺のねじ(図示せず)が間隙Gを閉じるために力F3を提供するために使用される。間隙Gが閉じられた後、ファスナー112は、コネクタ50をコールドプレート16dの第2回路カード104に固定するために使用される。
【0039】
図9A及び図9Bを参照すると、電気コネクタの他の例が電気コネクタ50’である。一例では、電気コネクタ50’は、高電流コネクタとして使用される。電気コネクタ50’は、剛性部材152、154、整合ピン156a、156b、及び、従順部材158を含む。剛性部材152は、従順部材158の一端部分151に取り付けられ、剛性部材154は、従順部材158の他端部分153に取り付けられる。一例では、剛性部材152、154は、例えば、エポキシ樹脂や接着剤を使用して従順部材158に取り付けられる。一例では、剛性部材152、154は、例えば、FR−4及びG−10などのエポキシガラス薄層である。
【0040】
電気コネクタ50’は、従順部材158に2つの開口を含む。開口172は、従順部材158の一端部151にあり、開口174は、従順部材158の他端部153にある。
【0041】
整合ピン156a、156bは、各々、本体部分及びねじ付きヘッド部分を含む(例えば、整合ピン156aは、本体部分157a及びヘッド部分159aを含み、整合ピン156bは、本体部分157b及びヘッド部分159bを含む)。整合ピン156a、156bは、剛性部材152、154の対応する一方の中に固定され、本体部分157a、157bは、Z軸線を沿って剛性部材154、152の他方の中に延びる。従順部材158は、Z軸線に沿って折り曲げられ、例えば第1及び第2回路カード102、104(図7)間を電気信号が通過するのを許容するその端部分151、153間に電気を通す。
【0042】
剛性部材152は、整合ピン156a、156bを収容するために穴182、184を含む。例えば、穴182は、整合ピン156aを受け入れるように形状づけられ、穴184は、整合ピン156bを受け入れるように形状づけられる。
【0043】
穴182は、二つの部分183、185が含まれる。第1部分183は、ねじ山が付せられて直径D5を有し、整合ピン156aのヘッド部分159aと係合する。第2部分185は、直径D5よりも小さいが、整合ピン156aの本体部分157aが貫通するのに十分に大きい直径D6を有する。穴182は、ファスナー112を収容するのに十分に長い(図7)。穴184は、整合ピン156bの本体部分157bが貫通するのに十分に大きい第1直径D7を有する。穴184は、整合ピン156bの本体部分157bを収容するのに十分に長い。
【0044】
剛性部材154は、整合ピン156a、156bを収容するために穴192、194を含む。例えば、穴192は、整合ピン156bを受け入れるように形状づけられ、穴194は、整合ピン156aを受け入れるように形状づけられる。
【0045】
穴192は、二つの部分193、195が含まれる。第1部分193は、ねじ山が付せられて直径D8を有し、整合ピン156bのヘッド部分179bと係合する。第2部分195は、直径D8よりも小さいが、整合ピン156bの本体部分157bが貫通するのに十分に大きい直径D9を有する。穴192は、ファスナー112を収容するのに十分に長い(図7)。穴194は、整合ピン156aの本体部分157aが貫通するのに十分に大きい直径D10を有する。穴194は、整合ピン156aの本体部分157aを収容するのに十分に長い。
【0046】
一例では、直径D6と直径D10は、等しい。他の例では、直径D7と直径D9は、等しい。
【0047】
図10A乃至図10Cを参照すると、従順部材58は、第1絶縁層162a、導電層164a、及び、第2絶縁層162bを含む。導電層164は、開口172”、174”を含み、第1絶縁層162aは、開口172’、174’を含む。層162a、164、162bが組み合わされると、開口172’、172”は、開口172を形成し、開口174’、174”は、開口174を形成する。
【0048】
一例では、絶縁層162a、162bは、切り傷や引っかき傷などの外部損傷から導電層164をそれぞれ保護する。一般的に、製造においては、従順部材158、絶縁層162a、162b、及び導電層164は、最初に平らであり、続いて曲げられて形状づけられる。例えば、従順部材158は、従順部材がZ軸線で曲げることができるように曲げポイント176を含むように形状づけられる。一例では、導電層164は、銅、アルミニウムなどの金属層である。一例では、絶縁層162a、162bは、ポリイミド薄層である。
【0049】
図11A及び図11Bを参照すると、一例では、整合ピン156aは、開口172を通り穴182を通って整合ピン156aを通過させることによってコネクタ50’の中に取り付けられ、整合ピン156aのヘッド部分159aがしっかりと締結されるように穴182の第1部分183の中にねじ込まれる。整合ピン156aの本体部分157aは、穴82の第2部分185を通じて剛性部材154の穴194の中に延びる。
【0050】
整合ピン156bは、開口174を通って整合ピン156bを通過させることによってコネクタ50’の中に取り付けられ、整合ピン156bのヘッド部分159bがしっかりと締結されるように穴192の第1部分193の中にねじ込まれる。整合ピン156bの本体部分157bは、穴192の第2部分195bを通じて剛性部材152の穴184の中に延びる。
力F4がコネクタ50’の一端にかけられ、等しい力F5がコネクタの対向端にかけられると、従順部材158は、剛性部材52a、52bが接触するまで曲がりポイント176で曲がる(図11B)。従って、剛性部材52a、52bは、機械的なストップとして機能する。
【0051】
図12A及び図12Bを参照すると、電気コネクタの他の例が電気コネクタ50”である。電気コネクタ50”は、重ね合わされたスプリングアッセンブリ252、従順部材258、及び、剛性部材262a、262bを含む。重ね合わされたスプリングアッセンブリ252は、第1スプリング274と、第1スプリング内に重ね合わされた第2スプリング278とを含む。ピン282が、Z方向において第1及び第2スプリング274、278の中心を通り、ピン284を含む。ピン282は、剛性部材262bのキャビティ290の中に接続され、ピン284を使用して剛性部材262aのキャビティ(図示せず)に固定的に取り付けられる。スプリング274、278は、電気的表面(例えば、電気パッド116a、116b(図7)及び従順部材258)に適当な力を提供するように選択される。当業者は、適当なスプリング274、278を選択する方法を理解し、重ね合わされたスプリングアッセンブリ252が単一のスプリングによって置き換えられることを理解するであろう。
【0052】
重ね合わされたスプリングアッセンブリ252は、低電気接触抵抗のインターフェースに必要な圧縮力を提供し、電気コネクタ50、50’の整合ピン(例えば、整合ピン56a、56b、156a、156b)又はファスナー112などの付加的なハードウェアの必要性を入れ替える。コネクタ50”は、平均的なメンテナンスのサイクルタイムを削減し、置き間違えられ又は高精度の電子機器を損傷する可能性がある異物の破片(すなわち解放されたハードウェア)を排除する。
【0053】
他の例では、本明細書中に記載された一つ以上の電気コネクタ50、50’、50”は、上述の結果を達成するために、整合ピンの異なる数、締結方法などを使用して作成されることができる。
【0054】
本明細書中に記載された様々な実施例の要素は、具体的に上述に記載されていない他の実施例を形成するために組み合わされることができる。本明細書中に具体的に記載されていない他の実施例もまた以下の特許請求の範囲内にある。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回路カードを接続する電気コネクタであって、
第1端部分及び第2端部分を有する従順部材と、
従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、
従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、
第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を備え、
従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている、電気コネクタ。
【請求項2】
請求項1記載の電気コネクタにおいて、
ピンは、従順部材が第1位置から第2位置まで移動する際に第2穴内に移動する、電気コネクタ。
【請求項3】
請求項1記載の電気コネクタにおいて、
第1剛性部材は、第3穴を更に有し、第2剛性部材は、第4穴を更に有し、
ピンは、第1ピンであり、
電気コネクタは、
第4穴に固定され、第3穴内に移動するように形状づけられた第2ピンを更に備える、電気コネクタ。
【請求項4】
請求項3記載の電気コネクタにおいて、
従順部材は、第1穴と整合された第1開口と、第4穴と整合された第2開口とを備え、
第1穴は、第1回路カードにコネクタを固定するために第1ファスナーを受け入れるように形状づけられ、
第4穴は、第2回路カードにコネクタを固定するために第2ファスナーを受け入れるように形状づけられている、電気コネクタ。
【請求項5】
請求項4記載の電気コネクタにおいて、
第1回路カード及び第2回路カードは、電気接続において離間されている、電気コネクタ。
【請求項6】
請求項4記載の電気コネクタにおいて、
第1回路カード及び第2回路カードは、電気接続において互いに実質的に平行である、電気コネクタ。
【請求項7】
請求項1記載の電気コネクタにおいて、
従順部材は、第1穴と整合された第1開口と、第2穴と整合された第2開口とを備え、
第1穴は、第1回路カードにコネクタを固定するために第1ファスナーを受け入れるように形状づけられ、
第2穴は、第2回路カードにコネクタを固定するために第2ファスナーを受け入れるように形状づけられている、電気コネクタ。
【請求項8】
請求項7記載の電気コネクタにおいて、
従順部材は、第3穴と整合された第3開口と、第4穴と整合された第4開口とを更に備え、
第3穴は、第1回路カードにコネクタを固定するために第3ファスナーを受け入れるように形状づけられ、
第4穴は、第2回路カードにコネクタを固定するために第4ファスナーを受け入れるように形状づけられている、電気コネクタ。
【請求項9】
請求項1記載の電気コネクタにおいて、
従順部材は、導電層を備える、電気コネクタ。
【請求項10】
請求項9記載の電気コネクタにおいて、
導電層は、銅である、電気コネクタ。
【請求項11】
請求項9記載の電気コネクタにおいて、
従順部材は、
導電層の第1面に配置された第1絶縁層と、
導電層の第1面と反対にある導電層の第2面に配置された第2絶縁層とを更に備える、電気コネクタ。
【請求項12】
請求項9記載の電気コネクタにおいて、
第1絶縁層は、ポリイミド層からなる、電気コネクタ。
【請求項13】
請求項9記載の電気コネクタにおいて、
導電層は、第1導電層であり、
従順部材は、第2導電層を更に備える、電気コネクタ。
【請求項14】
請求項13記載の電気コネクタにおいて、
従順部材は、第1絶縁層、第2絶縁層及び第3絶縁層を更に備え、
第1絶縁層は、第1導電層の第1面に配置され、
第2絶縁層は、第1導電層の第1面と反対にある第1導電層の第2面に配置され、
第2絶縁層は、第2導電層の第1面に配置され、
第3絶縁層は、第2導電層の第1面と反対にある第2導電層の第2面に配置される、電気コネクタ。
【請求項15】
請求項1記載の電気コネクタにおいて、
ピンは、ねじ山を備え、
第1穴は、整合ピンのねじ山と係合するねじ山を備える、電気コネクタ。
【請求項16】
請求項1記載の電気コネクタにおいて、
ピンは、各々がねじ山を有する本体及びヘッドを備える、電気コネクタ。
【請求項17】
請求項16記載の電気コネクタにおいて、
第1穴は、第1直径を有する第1部分を備え、
第2穴は、第1直径よりも小さい第2直径を有する第2部分を備える、電気コネクタ。
【請求項18】
回路カードを接続する電気コネクタであって、
第1端部分及び第2端部分を有する従順部材と、
軸線に沿って延び、軸線に沿って移動するように形状づけられたスプリングアッセンブリであって、軸線に沿って延びるキャビティを形成するスプリングアッセンブリと、
キャビティを通過するように形状づけられ、第1端部分及び第2端部分を係合するように形状づけられたピンと、を備え、
従順部材は、第1位置から第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている、電気コネクタ。
【請求項19】
請求項18記載の電気コネクタにおいて、
スプリングアッセンブリは、重ね合わされたスプリングからなる、電気コネクタ。
【請求項20】
請求項18記載の電気コネクタにおいて、
従順部材は、
導電層と、
導電層の第1面に配置された第1絶縁層と、
導電層の第1面と反対にある導電層の第2面に配置された第2絶縁層とを備える、電気コネクタ。
【請求項21】
請求項20記載の電気コネクタにおいて、
導電層は、第1導電層であり、
従順部材は、第2導電層及び第3絶縁層を更に備え、
第2絶縁層は、第2導電層の第1面に配置され、
第3絶縁層は、第2導電層の第1面と反対にある第2導電層の第2面に配置される、電気コネクタ。
【請求項22】
システムであって、
ライン交換可能なユニットを備え、
ライン交換可能なユニットは、
無線周波数の信号を提供するように形状づけられ、ライン交換可能なユニットの外面に配置されたパネルと、
ライン交換可能なユニットの内部に配置された電気回路と、を有し、
電気回路は、
第1回路カードと、
第2回路カードと、
第1回路カードを第2回路カードに電気的に接続する電気コネクタと、を有し、
電気コネクタは、
第1端部分及び第2端部分を有する従順部材と、
従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、
従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、
第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を有し、
従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている、システム。
【請求項23】
請求項22記載のシステムにおいて、
従順部材は、
導電層と、
導電層の第1面に配置された第1絶縁層と、
導電層の第1面と反対にある導電層の第2面に配置された第2絶縁層と、を備える、システム。
【請求項24】
請求項23記載のシステムにおいて、
導電層は、第1導電層であり、
従順部材は、第2導電層及び第3絶縁層を更に備え、
第2絶縁層は、第2導電層の第1面に配置され、
第3絶縁層は、第3導電層の第1面と反対にある第3導電層の第2面に配置される、システム。
【請求項25】
請求項22記載のシステムにおいて、
第1剛性部材は、第3穴を更に有し、第2剛性部材は、第4穴を更に有し、
ピンは、第1ピンであり、
システムは、
第4穴に固定され、第3穴内に移動するように形状づけられた第2ピンを更に備える、システム。
【請求項26】
請求項22記載のシステムにおいて、
第1回路カード及び第2回路カードは、電気接続において離間されている、システム。
【請求項27】
請求項22記載のシステムにおいて、
第1回路カード及び第2回路カードは、電気接続において互いに実質的に平行である、システム。
【請求項28】
回路カードを接続する電気コネクタであって、
第1端部分及び第2端部分を有する従順部材を備え、
従順部材は、
導電層と、
導電層の第1面に配置された第1絶縁層と、
導電層の第1面と反対にある導電層の第2面に配置された第2絶縁層とを有し、
電気コネクタは、更に、
従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、
従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、
第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を有し、
従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられ、
従順部材は、第1穴と整合された第1開口と、第2穴と整合された第2開口とを備え、
第1穴は、第1回路カードにコネクタを固定するために第1ファスナーを受け入れるように形状づけられ、
第2穴は、第2回路カードにコネクタを固定するために第2ファスナーを受け入れるように形状づけられている、電気コネクタ。
【請求項29】
請求項28記載の電気コネクタにおいて、
導電層は、第1導電層であり、
従順部材は、第2導電層及び第3絶縁層を更に備え、
第2絶縁層は、第2導電層の第1面に配置され、
第3絶縁層は、第2導電層の第1面と反対にある第2導電層の第2面に配置される、電気コネクタ。
【請求項30】
請求項28記載のシステムにおいて、
第1剛性部材は、第3穴を更に有し、第2剛性部材は、第4穴を更に有し、
ピンは、第1ピンであり、
システムは、
第4穴に固定され、第3穴内に移動するように形状づけられた第2ピンを更に備える、システム。
【請求項31】
回路カードを接続する方法であって、
方法は、
電気コネクタを提供することを備え、
電気コネクタは、
第1開口を有する第1端部分と、第2開口を有する第2端部分とを有する従順部材を備え、
従順部材は、
導電層と、
導電層の第1面に配置された第1絶縁層と、
導電層の第1面と反対にある導電層の第2面に配置された第2絶縁層とを有し、
電気コネクタは、
従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、
従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、
第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を更に備え、
方法は、更に、
電気コネクタの従順部材を第1回路カードに接続するために第1ファスナーを使用することと、
第1回路カードから離間された第2回路カードに電気コネクタを接続するために第2ファスナーを使用することと、を備え、
従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている、方法。
【請求項32】
請求項22記載の方法において、
電気コネクタの従順部材を第1回路カードに接続するために第1ファスナーを使用することは、ねじを第1穴の中にねじ込むことを備える、方法。
【請求項33】
請求項22記載の方法において、
第2回路カードに電気コネクタの従順部材を接続するために第2ファスナーを使用することは、ねじを第2剛性部材の中にねじ込むことを備える、方法。
【請求項1】
回路カードを接続する電気コネクタであって、
第1端部分及び第2端部分を有する従順部材と、
従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、
従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、
第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を備え、
従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている、電気コネクタ。
【請求項2】
請求項1記載の電気コネクタにおいて、
ピンは、従順部材が第1位置から第2位置まで移動する際に第2穴内に移動する、電気コネクタ。
【請求項3】
請求項1記載の電気コネクタにおいて、
第1剛性部材は、第3穴を更に有し、第2剛性部材は、第4穴を更に有し、
ピンは、第1ピンであり、
電気コネクタは、
第4穴に固定され、第3穴内に移動するように形状づけられた第2ピンを更に備える、電気コネクタ。
【請求項4】
請求項3記載の電気コネクタにおいて、
従順部材は、第1穴と整合された第1開口と、第4穴と整合された第2開口とを備え、
第1穴は、第1回路カードにコネクタを固定するために第1ファスナーを受け入れるように形状づけられ、
第4穴は、第2回路カードにコネクタを固定するために第2ファスナーを受け入れるように形状づけられている、電気コネクタ。
【請求項5】
請求項4記載の電気コネクタにおいて、
第1回路カード及び第2回路カードは、電気接続において離間されている、電気コネクタ。
【請求項6】
請求項4記載の電気コネクタにおいて、
第1回路カード及び第2回路カードは、電気接続において互いに実質的に平行である、電気コネクタ。
【請求項7】
請求項1記載の電気コネクタにおいて、
従順部材は、第1穴と整合された第1開口と、第2穴と整合された第2開口とを備え、
第1穴は、第1回路カードにコネクタを固定するために第1ファスナーを受け入れるように形状づけられ、
第2穴は、第2回路カードにコネクタを固定するために第2ファスナーを受け入れるように形状づけられている、電気コネクタ。
【請求項8】
請求項7記載の電気コネクタにおいて、
従順部材は、第3穴と整合された第3開口と、第4穴と整合された第4開口とを更に備え、
第3穴は、第1回路カードにコネクタを固定するために第3ファスナーを受け入れるように形状づけられ、
第4穴は、第2回路カードにコネクタを固定するために第4ファスナーを受け入れるように形状づけられている、電気コネクタ。
【請求項9】
請求項1記載の電気コネクタにおいて、
従順部材は、導電層を備える、電気コネクタ。
【請求項10】
請求項9記載の電気コネクタにおいて、
導電層は、銅である、電気コネクタ。
【請求項11】
請求項9記載の電気コネクタにおいて、
従順部材は、
導電層の第1面に配置された第1絶縁層と、
導電層の第1面と反対にある導電層の第2面に配置された第2絶縁層とを更に備える、電気コネクタ。
【請求項12】
請求項9記載の電気コネクタにおいて、
第1絶縁層は、ポリイミド層からなる、電気コネクタ。
【請求項13】
請求項9記載の電気コネクタにおいて、
導電層は、第1導電層であり、
従順部材は、第2導電層を更に備える、電気コネクタ。
【請求項14】
請求項13記載の電気コネクタにおいて、
従順部材は、第1絶縁層、第2絶縁層及び第3絶縁層を更に備え、
第1絶縁層は、第1導電層の第1面に配置され、
第2絶縁層は、第1導電層の第1面と反対にある第1導電層の第2面に配置され、
第2絶縁層は、第2導電層の第1面に配置され、
第3絶縁層は、第2導電層の第1面と反対にある第2導電層の第2面に配置される、電気コネクタ。
【請求項15】
請求項1記載の電気コネクタにおいて、
ピンは、ねじ山を備え、
第1穴は、整合ピンのねじ山と係合するねじ山を備える、電気コネクタ。
【請求項16】
請求項1記載の電気コネクタにおいて、
ピンは、各々がねじ山を有する本体及びヘッドを備える、電気コネクタ。
【請求項17】
請求項16記載の電気コネクタにおいて、
第1穴は、第1直径を有する第1部分を備え、
第2穴は、第1直径よりも小さい第2直径を有する第2部分を備える、電気コネクタ。
【請求項18】
回路カードを接続する電気コネクタであって、
第1端部分及び第2端部分を有する従順部材と、
軸線に沿って延び、軸線に沿って移動するように形状づけられたスプリングアッセンブリであって、軸線に沿って延びるキャビティを形成するスプリングアッセンブリと、
キャビティを通過するように形状づけられ、第1端部分及び第2端部分を係合するように形状づけられたピンと、を備え、
従順部材は、第1位置から第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている、電気コネクタ。
【請求項19】
請求項18記載の電気コネクタにおいて、
スプリングアッセンブリは、重ね合わされたスプリングからなる、電気コネクタ。
【請求項20】
請求項18記載の電気コネクタにおいて、
従順部材は、
導電層と、
導電層の第1面に配置された第1絶縁層と、
導電層の第1面と反対にある導電層の第2面に配置された第2絶縁層とを備える、電気コネクタ。
【請求項21】
請求項20記載の電気コネクタにおいて、
導電層は、第1導電層であり、
従順部材は、第2導電層及び第3絶縁層を更に備え、
第2絶縁層は、第2導電層の第1面に配置され、
第3絶縁層は、第2導電層の第1面と反対にある第2導電層の第2面に配置される、電気コネクタ。
【請求項22】
システムであって、
ライン交換可能なユニットを備え、
ライン交換可能なユニットは、
無線周波数の信号を提供するように形状づけられ、ライン交換可能なユニットの外面に配置されたパネルと、
ライン交換可能なユニットの内部に配置された電気回路と、を有し、
電気回路は、
第1回路カードと、
第2回路カードと、
第1回路カードを第2回路カードに電気的に接続する電気コネクタと、を有し、
電気コネクタは、
第1端部分及び第2端部分を有する従順部材と、
従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、
従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、
第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を有し、
従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている、システム。
【請求項23】
請求項22記載のシステムにおいて、
従順部材は、
導電層と、
導電層の第1面に配置された第1絶縁層と、
導電層の第1面と反対にある導電層の第2面に配置された第2絶縁層と、を備える、システム。
【請求項24】
請求項23記載のシステムにおいて、
導電層は、第1導電層であり、
従順部材は、第2導電層及び第3絶縁層を更に備え、
第2絶縁層は、第2導電層の第1面に配置され、
第3絶縁層は、第3導電層の第1面と反対にある第3導電層の第2面に配置される、システム。
【請求項25】
請求項22記載のシステムにおいて、
第1剛性部材は、第3穴を更に有し、第2剛性部材は、第4穴を更に有し、
ピンは、第1ピンであり、
システムは、
第4穴に固定され、第3穴内に移動するように形状づけられた第2ピンを更に備える、システム。
【請求項26】
請求項22記載のシステムにおいて、
第1回路カード及び第2回路カードは、電気接続において離間されている、システム。
【請求項27】
請求項22記載のシステムにおいて、
第1回路カード及び第2回路カードは、電気接続において互いに実質的に平行である、システム。
【請求項28】
回路カードを接続する電気コネクタであって、
第1端部分及び第2端部分を有する従順部材を備え、
従順部材は、
導電層と、
導電層の第1面に配置された第1絶縁層と、
導電層の第1面と反対にある導電層の第2面に配置された第2絶縁層とを有し、
電気コネクタは、更に、
従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、
従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、
第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を有し、
従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられ、
従順部材は、第1穴と整合された第1開口と、第2穴と整合された第2開口とを備え、
第1穴は、第1回路カードにコネクタを固定するために第1ファスナーを受け入れるように形状づけられ、
第2穴は、第2回路カードにコネクタを固定するために第2ファスナーを受け入れるように形状づけられている、電気コネクタ。
【請求項29】
請求項28記載の電気コネクタにおいて、
導電層は、第1導電層であり、
従順部材は、第2導電層及び第3絶縁層を更に備え、
第2絶縁層は、第2導電層の第1面に配置され、
第3絶縁層は、第2導電層の第1面と反対にある第2導電層の第2面に配置される、電気コネクタ。
【請求項30】
請求項28記載のシステムにおいて、
第1剛性部材は、第3穴を更に有し、第2剛性部材は、第4穴を更に有し、
ピンは、第1ピンであり、
システムは、
第4穴に固定され、第3穴内に移動するように形状づけられた第2ピンを更に備える、システム。
【請求項31】
回路カードを接続する方法であって、
方法は、
電気コネクタを提供することを備え、
電気コネクタは、
第1開口を有する第1端部分と、第2開口を有する第2端部分とを有する従順部材を備え、
従順部材は、
導電層と、
導電層の第1面に配置された第1絶縁層と、
導電層の第1面と反対にある導電層の第2面に配置された第2絶縁層とを有し、
電気コネクタは、
従順部材の第1端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第1穴を有する第1剛性部材と、
従順部材の第2端部分に取り付けられ、軸線に沿って伸びる第2穴を有する第2剛性部材と、
第1穴に固定され、第2穴内に移動するように形状づけられたピンと、を更に備え、
方法は、更に、
電気コネクタの従順部材を第1回路カードに接続するために第1ファスナーを使用することと、
第1回路カードから離間された第2回路カードに電気コネクタを接続するために第2ファスナーを使用することと、を備え、
従順部材は、離間された第1及び第2剛性部材に対応する第1位置から、直接的に接触する第1及び第2剛性部材に対応する第2位置まで、軸線に沿って移動するように形状づけられている、方法。
【請求項32】
請求項22記載の方法において、
電気コネクタの従順部材を第1回路カードに接続するために第1ファスナーを使用することは、ねじを第1穴の中にねじ込むことを備える、方法。
【請求項33】
請求項22記載の方法において、
第2回路カードに電気コネクタの従順部材を接続するために第2ファスナーを使用することは、ねじを第2剛性部材の中にねじ込むことを備える、方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D−6E】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9A】
【図9B】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図11A】
【図11B】
【図12A】
【図12B】
【図2】
【図3】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D−6E】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9A】
【図9B】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図11A】
【図11B】
【図12A】
【図12B】
【公表番号】特表2012−521636(P2012−521636A)
【公表日】平成24年9月13日(2012.9.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−502073(P2012−502073)
【出願日】平成22年3月2日(2010.3.2)
【国際出願番号】PCT/US2010/025860
【国際公開番号】WO2010/110997
【国際公開日】平成22年9月30日(2010.9.30)
【出願人】(503455363)レイセオン カンパニー (244)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成24年9月13日(2012.9.13)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年3月2日(2010.3.2)
【国際出願番号】PCT/US2010/025860
【国際公開番号】WO2010/110997
【国際公開日】平成22年9月30日(2010.9.30)
【出願人】(503455363)レイセオン カンパニー (244)
【Fターム(参考)】
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