(57)【要約】【課題】表面実装型コネクタを保持する被吸着部材の連続体をリールに巻き取る際、ばね部の先端が層間紙を突き破らず、また、コネクタを保持してキャリアテープに収容したときにコネクタの端子部を保護できる被吸着部材の実現。【解決手段】被吸着部材28の被吸着面４の幅方向両縁で立ち上がるばね部１の先端が層間紙を突き破らないようにするために、被吸着部材28の長手方向の両端部でばね部１と同じ側に立ち上がるガイド部２を設け、このガイド部２のばね部１の高さ以上の所で折り曲げて被吸着面４と平行な面を有する平面部３を設けるとともに平面部３の幅は、ばね部１で保持されたコネクタの端子部先端より出るような幅の構造とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンタクトと該コンタクトを保持したハウジングとを有するコネクタと、該コネクタに被せ嵌められ、その一面が吸着されて前記コネクタが所定の位置まで運ばれることになる被吸着部材とからなるコネクタ装置であって、前記被吸着部材は、略長四角形状の本体部と、該本体部の幅方向両側のそれぞれから立ち下り、前記ハウジングを挟持するばね部と、前記本体部の長手方向両端部のそれぞれから立ち下り、前記ばね部の高さ以上の高さで、折れ曲がった曲げ部を有し、該曲げ部の幅が前記コンタクトの端子部先端と同一の幅か、または前記端子部先端よりも出る幅を有するガイドを具備することを特徴とするコネクタ装置。
【請求項２】
請求項１の前記ガイドに代えて、前記本体部の前記長手方向両端部のそれぞれから立ち下り、前記ばね部の高さ以上のところで前記本体部の長手方向外側へ折り返し屈曲し、前記コンタクトの端子部先端と同一の幅か、または前記端子部先端よりも出る幅を有するガイドを具備することを特徴とするコネクタ装置。
【請求項３】
コンタクトと該コンタクトを保持したハウジングとを有するコネクタと、該コネクタに被せ嵌められ、その一面が吸着されて前記コネクタが所定の位置まで運ばれることになる被吸着部材とからなるコネクタ装置であって、前記被吸着部材は、略長四角形状の本体部と、該本体部の長手方向の中心線に関して対称な両側から立ち下がった後、先端が相寄り合うように屈曲したばね部と、該本体部の前記長手方向の両端部分に、前記コネクタの長手方向に出ているコンタクトより出て、下方へ屈曲し、前記ばね部よりも低いガイド部を具備することを特徴とするコネクタ装置。
【請求項４】
前記被吸着部材が磁性金属製であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のコネクタ装置。
【請求項５】
前記被吸着部材の少なくとも前記被吸着面に、磁性を有する表面処理を施したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のコネクタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面実装型コネクタを基板上の所定位置に実装するためにロボットアームの吸着手段によって吸着して基板上の所定位置へ持って行く場合のコネクタと被吸着部材が嵌まり合ったコネクタ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロボットアームによる吸着は、吸着ノズルによるエア吸引であった。
被吸着部材の構造は、上面が被吸着面で平坦な平板の下面から幅方向に間隔を置いた長手方向に伸びる１対のリブが設けられ、そのリブの長手方向の２箇所の厚さを厚くして脚を形成し、その脚の外側に突起を設け、更にコネクタとの長手方向の位置合わせのため、長手方向両端近くに下方へ突出する舌片を設けたものであり、一方、この被吸着部材が嵌められるコネクタの方は、両側面のシェルと中央リブとから形成される嵌合溝を有しており、シェルには内側にへこんだディンプルを有している。
【０００３】
被吸着手段のリブが、コネクタの前記嵌合溝に挿入され、脚の突起がディンプルを乗り越えてその下側に達したときに嵌合完了になるというものである（例えば、特許文献１参照）。このように嵌合したものをコネクタ装置と呼ぶことにする。
【０００４】
このように、コネクタが被吸着部材と嵌合されたコネクタ装置は、キャリアテープ（エンボス）の窪み（ポケット）に入れられて実装に備え待機している。
実装の際は、キャリアテープの窪みに配置されているコネクタ装置をロボットアームの先端の吸着ノズルによって吸着して取り出し、コネクタを実装すべき基板上の所定位置まで運び、そこで基板に実装される。実装が終った後は、被吸着部材はピンセット等によってコネクタから取り外される。
【０００５】
以上のようにして用いられる被吸着部材は、板金打抜きで、多数同一のものがキャリア部で連なって得られたものに対し、必要な折り曲げ加工をしたものを層間紙と重ねてリール巻きにして使用に備えている（発明者、出願人の見聞、体験による）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１２６６７２号公報（段落［００１２］〜［００１６］、図１〜図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のように、多数の被吸着部材がキャリア部で連なったものをリールに巻くという場合に、折り曲げ加工をした部分の先端部が層間紙を突き破るという問題がある。
また、被吸着部材とコネクタを嵌合したコネクタ装置をキャリアテープの窪みに入れて保管する場合に、コネクタの端子が窪みの壁に当接して変形するという問題がある。
更に、被吸着部材をピンセット等で取り外す場合には、被吸着部材を取り外し易いようにした形状にする等の制約があり、また作業性が悪かった。
【０００８】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて、キャリア部で連なった被吸着部材をリールに巻き付けた場合に、折り曲げ加工をした部分の先端が層間紙を突き破らないようにし、且つ、コネクタと被吸着手段が嵌合した状態でキャリアテープの窪みへ納められても、コネクタの端子先端が窪みの壁に当接しないようにした、コネクタと被吸着部材との嵌合体（コネクタ装置）を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するために以下の各手段構成を有する。
本発明の第１の構成は、コンタクトと該コンタクトを保持したハウジングとを有するコネクタと、該コネクタに被せ嵌められ、その一面が吸着されて前記コネクタが所定の位置まで運ばれることになる被吸着部材とからなるコネクタ装置であって、前記被吸着部材は、略長四角形状の本体部と、該本体部の幅方向両側のそれぞれから立ち下り、前記ハウジングを挟持するばね部と、前記本体部の長手方向両端部のそれぞれから立ち下り、前記ばね部の高さ以上の高さで、折れ曲がった曲げ部を有し、該曲げ部の幅が前記コンタクトの端子部先端と同一の幅か、または前記端子部先端よりも出る幅を有するガイドを具備することを特徴とするコネクタ装置である。
【００１０】
本発明の第２の構成は、前記第１の構成の前記ガイドに代えて、前記本体部の前記長手方向両端部のそれぞれから立ち下り、前記ばね部の高さ以上のところで前記本体部の長手方向外側へ折り返し屈曲し、前記コンタクトの端子部先端と同一の幅か、または前記端子部先端よりも出る幅を有するガイドを具備することを特徴とするコネクタ装置である。
【００１１】
本発明の第３の構成は、コンタクトと該コンタクトを保持したハウジングとを有するコネクタと、該コネクタに被せ嵌められ、その一面が吸着されて前記コネクタが所定の位置まで運ばれることになる被吸着部材とからなるコネクタ装置であって、前記被吸着部材は、略長四角形状の本体部と、該本体部の長手方向の中心線に関して対称な両側から立ち下がった後、先端が相寄り合うように屈曲したばね部と、該本体部の前記長手方向の両端部分に、前記コネクタの長手方向に出ているコンタクトより出て、下方へ屈曲し、前記ばね部よりも低いガイド部を具備することを特徴とするコネクタ装置である。
【００１２】
本発明の第４の構成は、前記第１の構成ないし第３の構成のいずれか１つの構成において、前記被吸着部材が磁性金属製であることを特徴とするコネクタ装置である。
本発明の第５の構成は、前記第１の構成ないし第３の構成のいずれか１つの構成において、前記被吸着部材の少なくとも前記本体部の被吸着面に、磁性を有する表面処理を施したことを特徴とするコネクタ装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の第１の構成のコネクタ装置は、プレス加工完了後の被吸着部材が多数、キャリア部で連なった状態のものを層間紙とともにリールに巻き付けた場合に、層間紙を突き破ることはないという効果を有する。
【００１４】
更に、コネクタ装置をキャリアテープの窪みに収容したときにも、ガイドの幅方向先端が窪みの壁に先に当接することによりコンタクトの端子部先端は壁に当接せず変形する恐れがないという効果がある。
【００１５】
本発明の第２の構成は、第１の構成と同様の効果を有する他、キャリアテープの窪みの深さがガイドの曲げ折り返し部分では浅く、コンタクトの端子部に対応する部分では深くなっている場合には、曲げ折り返し部分が底面に当接することにより、コンタクトの端子部は窪みの底面には当接しないという効果がある。
【００１６】
本発明の第３の構成は、コネクタの溝にばね部の幅を狭めて挿入し、ばね部の幅を狭める力が除去されると、ばね部の幅が拡がろうとする復帰弾性力がコネクタの溝の壁を押し付けることになり、その摩擦力によってコネクタが被吸着部材に保持されることとなる。
また、被吸着部材が多数キャリア部で連なった状態で層間紙とともにリールに巻き付けられても層間紙を突き破る恐れがなく、コンタクトがキャリアテープの窪みの長手方向両端の壁に当接して変形するということがないという効果がある。
【００１７】
本発明の第４及び第５の構成は、ロボットアームによる吸着を吸着ノズルによらず、電磁石によることができ、その結果、被吸着面の平面度が吸着ノズルによる場合程要求されず、被吸着面の加工が容易になるという効果がある。
また、コネクタを基板へ装着した後の被吸着部材の取り外しも、ピンセットを用いた手作業によらず、磁気吸着によって容易に行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例１における、コネクタを保持する被吸着部材の４面図である。
【図２】図１の被吸着部材の保持される表面実装型コネクタの３面図である。
【図３】図１の被吸着部材に、図２の表面実装型コネクタが被吸着部材のばね部によって保持されたコネクタ装置の３面図および一部断面図である。
【図４】キャリアテープのポケットに図３のコネクタ装置を収容した状態を示す図である。
【図５】ガイド部の形状を屈曲折り返しとした実施例２のコネクタ装置をキャリアテープのポケットに収容した状態を示す図である。
【図６】本発明の実施例３における、コネクタを保持する被吸着部材の４面図である。
【図７】図６の被吸着部材に保持される表面実装型コネクタの３面図である。
【図８】図６の被吸着部材に、図７の表面実装型コネクタが被吸着部材のばね部によって保持されたコネクタ装置の３面図および一部断面図である。
【図９】図８のコネクタ装置をキャリアテープのポケットに収容した状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施の形態は、保持するコネクタの形状寸法に合致する形の被吸着部材がキャリア部で連なった帯状のものをリールに巻いて用意しておき、リールから引き出した被吸着部材のばね部へ該当するコネクタをロボットにより嵌め込み保持させた後、キャリア部から切り離し、これをキャリアテープの多数の窪みに１個ずつ収容して置き、基板への実装時に、先端に吸着手段を有するロボットアームにより、キャリアテープの窪みから１個ずつ吸着して取り出して基板上の所定位置まで運ばせ、そこで端子部を基板のパッドへ半田付けすることにより基板へ実装し、実装後、被吸着手段を取り外すということになる。被吸着手段のばね部の幅や高さおよびガイド部の幅や高さは、保持するコネクタの種類によって定めることになる。
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１は、コネクタを保持する被吸着部材の図であり、（ａ）は、コネクタが保持される側の平面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は被吸着面側の底面図、（ｂ）は（ｃ）を左側から見た側面図である。
図２は、図１の被吸着部材に保持されるコネクタ６（以下表面実装型コネクタ６と言う）の図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）を上から見た平面図である。
図３は、図１の被吸着部材２８に、図２の表面実装型コネクタ６が被吸着部材のばね部１によって保持されたコネクタ装置１１の３面図および断面図である。
図４は、キャリアテープ９のポケット１０にコネクタ装置１１を収容した状態を示す図であり、（ａ）はその平面図、（ｃ）は（ａ）の丸Ａの部分の拡大図、（ｂ）は（ｃ）のＢ−Ｂ断面図、（ｄ）は（ｃ）のＣ−Ｃ断面図である。
【００２１】
図１の被吸着部材２８は、ばね部１やガイド部２の曲げ加工される前の平面形状のものが、キャリア部５で多数連なった状態で磁性金属板からプレス打抜き加工して得られたものに、ばね部１やガイド部２の曲げ加工が施されたものである。完成品は多数の被吸着部材２８がキャリア部５で連なった帯状の長尺ものとなるので、層間紙と重ねてリールに巻き取られる。ばね部１が図１の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）や図３の（ｄ）に示すように幅が狭く起立した状態のものであるため、リールに巻き取る際或いは、巻き取り後にばね部１の先端が層間紙を突き破ってしまう可能性があるので、図１の（ｃ）に示すようにばね部１と同じ高さか或いは、それより高い位置で被吸着面４と平行な平面部３を有するガイド部２が設けられている。なお、本実施例では平面部３は被吸着面４と平行であるが、被吸着面４と平行でなくても良い。
これによりばね部１が、リール巻き取りの際、層間紙を突き破ることがなくなる。
使用時には、リールから繰り出され、向き合う２対のばね部１の間へ、図２に示すような表面実装型コネクタ６が嵌め込まれる。嵌め込みは端子部７が、ばね部１の先端側になるようにして、ばね部１がコネクタの両端のハウジング８を挟むよう嵌め込まれる。
【００２２】
図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、被吸着部材２８に表面実装型コネクタ６を嵌め込んだ状態の３面図である。図の（ａ）、（ｂ）で見るならば、端子部７が上面側になるように嵌め込まれ、（ｃ）に示す下面側が被吸着面となる。
図３の（ｄ）は（ｂ）のＡ−Ａ断面、即ちばね部１がコネクタのハウジング８部分を挟持している部分の断面図である。
【００２３】
両側のばね部１は、ハウジング８がないときは図の状態よりも内側に寄った状態となっているが、弾性を有しているので、それを押し拡げるようにしてハウジング８が押し込まれると弾性力でハウジング８を挟むようにして保持することになる。
こうして、表面実装型コネクタ６が被吸着部材２８に保持（嵌合）されたコネクタ装置１１はキャリアテープのポケットに１個ずつ収容される。
【００２４】
図４はコネクタ装置１１がキャリアテープ９のポケット１０に収容された状態の図である。
この収容は、表面実装型コネクタ６のコンタクト７０の端子部７がポケット１０の底側、被吸着部材２８の本体部４０の被吸着面４がポケット１０の開口側になるように行われる。このとき、ガイド部２の幅方向先端が端子部７の先端より出ているために、端子部７の先端が側壁１３に当接することはないので、変形する恐れはない。
なお、ガイド部２の幅方向先端が端子部７の先端と同一位置の場合でも、層間紙を突き破ることがない。
こうして、キャリアテープ９によって送られて来るコネクタ装置１１をロボットアーム先端の磁気吸着手段或いは、吸着ノズルによって吸着し、ロボットアームによって、基板上の所定位置まで運ばれ、そこで基板に装着されることになる。
【実施例２】
【００２５】
実施例２は、実施例１に較べてガイド部の形状が平面部３を有するのではなく、屈曲折り返しになっている点が異なる。
実施例１では図４の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に図示されているように、ガイド部２は平面部３を有していたのに対し、実施例２においては、図５に示されるように、ガイド部１５はポケットの開口側へ向けて屈曲折り返しとなっている。
これは、キャリアテープ９のポケット１０の底面がポケット長手方向の両端部で浅くなっている２段底の場合に、これを利用してガイド部１５の両端部を浅い底面で支持し、その他の部分は底が深くなっているために、コンタクト７０の端子部７がポケット１０の底面にも当接しないようにするためである。
ガイド部１５の折り返しが曲線的になっているのは、ポケット１０の曲線的な底面に沿うようにしたものである。
【実施例３】
【００２６】
図６は、実施例３の被吸着部材２９の構造図であり、（ａ）は被吸着面側の底面図、（ｃ）は正面図、（ｂ）は（ｃ）を左側から見た側面図、（ｄ）はコネクタが保持される側の平面図である。
図７は、図６の被吸着部材２９に保持されるコネクタの３面図である。（ａ）は相手方コネクタとの嵌合面の平面図、（ｃ）は正面図、（ｂ）は（ｃ）を左側から見た側面図である。
【００２７】
図８は、図６の被吸着部材２９に図７のコネクタ１９（以下表面実装型コネクタ１９と言う）が保持させた状態の３面図およびばね部１６による保持部分の断面図である。（ａ）は図７の（ａ）の面に被吸着部材２９を被せるように嵌めた状態の平面図、（ｃ）は正面図、（ｂ）は（ｃ）の左側面図である。（ｄ）は（ｃ）のＡ−Ａ断面図である。
この保持構造は、図６の（ｂ）のように末広がりに立ち下ったばね部１６を左右から幅を狭めるようにして、図７の（ａ）の凹部２４へ挿入して狭める力を除くと、拡がろうとする復帰弾性によって、ばね部１６の曲り角部分が凹部２４の内壁を押すことにより嵌合が保持されることになる。
なお、ばね部１６を末広がりに形成するのではなく、ばね部１６は真っ直ぐに立ち下がるように形成しても良い。
【００２８】
図９は、キャリアテープ２５のポケット２６に図８のコネクタ装置２７を収容した状態を示す図であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）の丸Ａ部分の拡大図、（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ断面図、（ｄ）は（ｂ）のＣ−Ｃ断面図である。
図６の被吸着部材２９は、図１の場合と同様に、ばね部１６やガイド部１７の曲げ加工が施される前の平面形状のものが、キャリア部５で多数連なった状態のものが磁性金属板をプレス打抜き加工して得られるものに、ばね部１６やガイド部１７の曲げ加工を施したものである。完成品は多数の被吸着部材２９がキャリア部５で連なった帯状の長尺ものとなるので、層間紙と重ねてリールに巻き取られる。
【００２９】
この場合、ばね部１６が、図１のばね部１と異なり、立ち下った後、横方向に屈曲し、更に平面部１８を有しているので、リールに巻き取った場合、層間紙を突き破る恐れがないので、ガイド部１７は、図１のガイド部２のようなばね部１の高さと同じか、それより高い位置での平面部３のような平面部を有していない。なお、本実施例では平面部１８は被吸着面４と平行であるが、被吸着面４と平行でなくても良い。
ただ図７の表面実装型コネクタ１９は、長手方向両端部からシェル端子部２２が突出しているので、キャリアテープ２５のポケット２６へ収容したときに、シェル端子部２２の先端がポケット２６の側壁に当接して変形しないよう保護するために、シェル端子部２２の先端と同じかそれより出ているガイド部１７が設けられている。
【００３０】
このような被吸着部材２９を図７の表面実装型コネクタ１９に被せるように保持したものが図８のコネクタ装置２７である。保持の構造は、前記図８の説明の所で述べたように、表面実装型コネクタ１９のハウジング２１の凹部２４（図７参照）に押し込まれたばね部１６が、弾性的に拡がろうとして凹部２４の内壁を押し付けることにより嵌合が保持される。
こうして表面実装型コネクタ１９が被吸着部材２９に保持されたコネクタ装置２７は、キャリアテープ２５のポケット２６に１個ずつ収容される。
【００３１】
図９は、コネクタ装置２７がキャリアテープ２５のポケット２６に収容された状態の図である。（ａ）は１つのポケットに１つのコネクタ装置の全体図である。
この収容は、図４の場合と同様に、表面実装型コネクタ１９のコンタクト５０の端子部２０がポケット２６の底側、被吸着部材２９の本体部４０の被吸着面４がポケット２６の開口側になるように行われる。
（ｂ）は（ａ）の丸Ａの部分の拡大図であり、これを見るとポケット２６の側壁３２がハウジングガイド部３０の近くまで突出しているので、コネクタ装置２７にポケット２６内で横方向の動きがあっても、コンタクト５０の端子部２０の先端が側壁３３に当接することはなく、当接による変形の恐れはない。
【００３２】
また、ガイド部１７の先端がシェル端子部２２の先端より僅かに出ているので、コネクタ装置２７にポケット２６内で長手方向の動きがあっても、シェル端子部２２の先端が側壁３１に当接することはなく、当接による変形の恐れはない。
【００３３】
以上、実施例１〜３では被吸着部材の材質として磁性金属を用いているが、磁性金属製のものに限られず、ばね部の弾性が得られる例えば合成樹脂などであってもよい。なお、合成樹脂を用いた場合には被吸着部材の少なくとも被吸着面に、磁性を有する磁性金属メッキを施して、磁気吸着できるようにしても良い。
ただ、非金属の場合には、被吸着面に対する吸着は吸着ノズルによるエア吸着となるので、被吸着面でのエア洩れが生じないよう被吸着面の平面度を上げる必要がある。
これに対して、磁性金属製、あるいは磁性金属メッキを施した場合は、磁気吸着が可能であるので、被吸着面の平面度はエア吸着の場合に較べて低くてもよいという利点がある。
【符号の説明】
【００３４】
１  ばね部
２  ガイド部
３  平面部
４  被吸着面
５  キャリア部
６  表面実装型コネクタ
７  端子部
８  ハウジング
９  キャリアテープ
１０  窪み（ポケット）
１１  コネクタ装置
１２  送り穴
１３  側壁
１４  側壁
１５  ガイド部
１６  ばね部
１７  ガイド部
１８  平面部
１９  表面実装型コネクタ
２０  端子部
２１  ハウジング
２２  シェル端子部
２３  シェル
２４  凹部
２５  キャリアテープ
２６  窪み（ポケット）
２７  コネクタ装置
２８  被吸着部材
２９  被吸着部材
３０  ハウジングガイド部
３１  側壁
３２  側壁
３３  側壁
【図１】
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【図２】
2011018591.tif 000004
【図３】
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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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