(57)【要約】【課題】デバイスの高周波特性の劣化を防止することができるとともに、各接続端子の損傷を防止しそれらの長寿命化を図る。【解決手段】基板２の一面に配設された略半球状の複数の接続端子４と、基板２の他面における各接続端子４の配設位置に相当する位置に各接続端子４と導通して配設された略半球状の接続端子９と、各接続端子４に対応する複数のコンタクタ６とを有し、各コンタクタ６が、スルーホール１２およびこのスルーホール１２の内部に配設された接触子１４を有し、各接続端子４をスルーホール１２に挿入することにより、各接続端子４の表面と接触子１４の表面とを接触させる。【選択図】　　　　　　図１
2004119275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の一面に配設された凸型形状の複数の接続端子と、
前記基板の他面における前記各接続端子の配設位置に相当する位置に前記各接続端子と導通して配設された凸型形状の複数の他の接続端子と、
前記各接続端子に対応する複数のコンタクタとを有してなり、
前記各コンタクタが、開口およびこの開口の内部に配設された接触子を有し、前記各接続端子が前記各コンタクタの開口に挿入されることにより、前記各接続端子の表面と前記接触子の表面とが接触することを特徴とするコネクタ装置。
【請求項２】
前記各コンタクタが、前記各接続端子と複数の接点によって接触されることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ装置。
【請求項３】
前記各接続端子が、先端部方向に徐々に細くなる形状に形成され、
前記各コンタクタが、
前記開口の開口部外縁から前記開口の内部中央に向かって傾斜するように形成され前記各接続端子と接触する接触部と、
前記接触部の先端部から前記各開口の底方向であって前記傾斜方向とは反対側に屈曲するように延設され、前記各接続端子が前記各コネクタの開口に挿入されたとき前記開口の内側面に形成された導電膜に当接する当接部と
により構成される複数の接触子を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコネクタ装置。
【請求項４】
前記各コンタクタが、前記開口の表面側の開口部外縁において相互に９０度の間隔を有して四方向から前記各開口の内部中央に向かって形成されるように位置する４つの接触子を有することを特徴とする請求項３に記載のコネクタ装置。
【請求項５】
前記各接触子が、それらの接触部に前記開口の表面側の開口部の方向へ突出するような複数の小突起を有することを特徴とする請求項３または請求項４に記載のコネクタ装置。
【請求項６】
前記各接続端子が、直方体形状に形成され、
前記各コンタクタが、
前記開口の表面側開口部であって前記各接続端子と直交して接触するように配設され、前記開口の内側面に形成された導電膜に連接されている直方体形状の接触子を有することを特徴とする請求項１に記載のコネクタ装置。
【請求項７】
前記接触子が、前記開口の表面側の開口部分であって前記開口部の表面から前記各接続端子の突出寸法と同一寸法分前記開口の内部に位置する位置に配設されていることを特徴とする請求項６に記載のコネクタ装置。
【請求項８】
前記各接続端子が、先端方向に徐々に細くなる形状に形成され、
前記各コンタクタの接触子が、平面形状がスパイラル形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコネクタ装置に係り、特に着脱自在なコネクタ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、パーソナルコンピュータや携帯機器等のコンピュータデバイスとＰＣカードや通信用モデムカード、メモリカード等のコンピュータ周辺機器とを電気的に接続する手段としてコネクタ装置が多用されている。
【０００３】
このようなコネクタ装置は、ハウジングを有し、このハウジングには、板ばね等により構成される複数の接続端子が配設されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
そして、コンピュータデバイスには、前記コネクタ装置が搭載されており、コンピュータ周辺機器を前記ハウジング内部に挿入することにより、このコンピュータ周辺機器の一端部分の一面に整列配置された複数の電極端子を前記各接続端子に接触させて前記コンピュータデバイスと前記コンピュータ周辺機器とを電気的に接続していた。
【０００５】
また、従来の他のコネクタ装置として、複数のピン形状の接続端子を有するものが知られており、このコネクタ装置によれば、コンピュータ周辺機器の一端面に形成された複数の開口に前記接続端子を挿入することにより、コンピュータデバイスとコンピュータ周辺機器とを電気的に接続していた（例えば、特許文献２）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３３８７２２号公報
【特許文献２】
実用新案登録第３０８６６１２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記コネクタ装置における各接続端子は長さ寸法が長い板ばねやピン形状等によって構成されているので、前記各接続端子と前記各電極端子との接触寸法が長くなってしまう。このため、インピーダンスが阻害要因となってしまい、例えば２．４ＧＨｚ以上の高周波によって駆動するＣＰＵが配設されたコンピュータデバイスとコンピュータ周辺機器とを従来のコネクタ装置によって接続する場合、前記ＣＰＵの高周波特性が１ｄｂ以上劣化してしまう。この結果、前記ＣＰＵは、その性能を十分に発揮することが困難であるという問題を有していた。
【０００８】
また、従来より前記コネクタ装置は、それらの安定した接続を図るために、前記各接続端子に対して１ピンの接続端子あたり２０〜３０ｇｆ程度の圧力を加えることにより前記各接続端子と前記各コンタクタとを接続するようになっている。このため、コネクタ装置の接続時に各接続端子に対して加えられる圧力が大きく、前記各接続端子が損傷してしまい、この結果前記各接続端子の寿命が短くなってしまっていた。そこで、この問題を解決するため、例えば前記各接続端子の外側面に約０．７μｍの厚さの金メッキを施してこれら各接続端子の外側面を保護することにより前記各接続端子の長寿命化を図っている。しかし、前記各接続端子に前述の厚さの金メッキを施すと、前記コネクタ装置スの製造コストが上昇してしまうという問題を有していた。
【０００９】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、着脱自在なコネクタ装置であって、接続するデバイスの高周波特性の劣化を防止することができるとともに、各接続端子の損傷を防止することによりそれらの長寿命化を図ることができるコネクタ装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記問題を解決するため、本発明に係るコネクタ装置は、基板の一面に配設された凸型形状の複数の接続端子と、前記基板の他面における前記各接続端子の配設位置に相当する位置に前記各接続端子と導通して配設された凸型形状の複数の他の接続端子と、前記各接続端子に対応する複数のコンタクタとを有してなり、前記各コンタクタが、開口およびこの開口の内部に配設された接触子を有し、前記各接続端子が前記各コンタクタの開口に挿入されることにより、前記各接続端子の表面と前記接触子の表面とが接触することを特徴とする。
【００１１】
ここで、開口とは、有底穴と、貫通孔であるスルーホールとを含む概念である。
【００１２】
この本発明に係るコネクタ装置によれば、前記各接続端子の表面と前記接触子とが短い接触寸法で接触することができるので、従来の挿入型コネクタと比較して各接続端子と各コンタクタの接触子との接続長さ寸法を短くすることができるので、インピーダンスを軽減することができ、これにより前記コネクタ装置が用いられた各種デバイス等の高周波特性の劣化を防止することができる。
【００１３】
また、前記各接続端子と各コンタクタとの接続部分は、例えば半田等によって塞がれておらず、前記各接続端子と前記各コンタクタは接触することによって電気的に接続するため、前記各接続端子と各コンタクタとの間隙には空気が存在するので、接続されるデバイスからの輻射熱の放熱性を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明に係る他のコネクタ装置は、前記各コンタクタが、前記各接続端子と複数の接点によって接触されることを特徴とする。
【００１５】
この本発明に係る他のコネクタ装置によれば、各接続端子と各コンタクタとは多点において接触するため、前記各接続端子と前記各コンタクタとを接続するにあたり１つの接続端子あたりに加えられる圧力を従来と比較して小さくしても安定した接続を行うことができる。このため、各接続端子の損傷を防止することができ、これにより、前記コネクタ装置が用いられた各種デバイスの長寿命化を図ることができる。さらに、各接続端子の表面に施される金メッキの厚さを大きくする必要がないので、前記デバイス等の製造コストの上昇を抑えることができる。
【００１６】
また、本発明に係る他のコネクタ装置は、前記各接続端子が、先端部方向に徐々に細くなる形状に形成され、前記各コンタクタが、開口の表面側の開口部外縁から前記開口の内部中央に向かって傾斜するように形成され前記各接続端子と接触する接触部と、前記接触部の先端部から前記各開口の底方向であって前記傾斜方向とは反対側に屈曲するように延設され、前記各接続端子が前記各コネクタの開口に挿入されたとき前記開口の内側面に形成された導電膜に当接する当接部とにより構成される複数の接触子を有することを特徴とする。
【００１７】
この本発明に係る他のコネクタ装置によれば、本コネクタ装置が用いられた各種デバイスの高周波特性の劣化を防止することができるとともに、各接続端子は、それらの表面を各接触子の接触部に摺接させながら各開口の内部に挿入されるので、前記各接続端子および前記各接触子の接触部の表面に形成される酸化皮膜を除去することができる。これにより、前記各接続端子と前記各接触子とを確実に接触させることができ、前記コネクタ装置が用いられた各種デバイスにその高周波特性を一層発揮させることができる。
【００１８】
また、本発明に係る他のコネクタ装置は、前記各コンタクタが、前記開口の表面側の開口部外縁において相互に９０°の間隔を有して四方向から前記各開口の内部中央に向かって形成されるように位置する４つの接触子を有することを特徴とする。
【００１９】
この本発明に係る他のコネクタ装置によれば、コンタクタには４つの接触子が配設されているので、より確実に各接続端子を各接触子の接触部に接触させ、安定した接続を図ることができる。
【００２０】
また、本発明に係る他のコネクタ装置は、前記各接触子が、それらの接触部に前記開口の表面側の開口部の方向へ突出するような複数の小突起を有することを特徴とする。
【００２１】
この本発明に係る他のコネクタ装置によれば、各接続端子と各コンタクタとの接続長さ寸法を前記各接続端子と前記各小突起の先端部分との接触部分の寸法と一層短くすることができるので、インピーダンスをより軽減することができる。
【００２２】
また、本発明に係る他のコネクタ装置は、前記各接続端子が、直方体形状に形成され、前記各コンタクタが、開口の表面側開口部であって前記各接続端子と直交して接触するように配設され、前記開口の内側面に形成された導電膜に連接されている直方体形状の接触子を有することを特徴とする。
【００２３】
この本発明に係る他のコネクタ装置によれば、各接続端子と各コネクタの接触子とは直交するように配置されているので、前記各接続端子の表面と前記各コネクタの接触子の表面とを接触させることができ、従来の挿入型コネクタと比較して各接続端子と各コンタクタの接触子との接続長さ寸法を短くすることができるので、インピーダンスを軽減することができる。これにより、前記コネクタ装置が用いられた各種デバイス等の高周波特性の劣化を防止することができる。
【００２４】
また、本発明に係る他のコネクタ装置は、前記接触子が、前記開口の表面側の開口部分であって前記開口部の表面から前記各接続端子の突出寸法と同一寸法分前記開口の内部に位置する位置に配設されていることを特徴とする。
【００２５】
この本発明に係る他のコネクタ装置によれば、各接続端子が前記開口に挿入されることによって前記各接続端子と各コンタクタとを接触させることができるので、これにより前記各接続端子と前企画コンタクタとの位置がずれてしまうことを防止することができる。
【００２６】
さらに、本発明に係る他のコネクタ装置は、前記各接続端子が、先端方向に徐々に細くなる形状に形成され、前記各コンタクタの接触子が、平面形状がスパイラル形状に形成されていることを特徴とする。
【００２７】
この本発明に係る他のコネクタ装置によれば、本コネクタ装置が用いられた各種デバイスの高周波特性の劣化を防止することができるとともに、各接続端子は、それらの表面を各接触子の接触部に摺接させながら各開口の内部に挿入されるので、前記各接続端子および前記各接触子の接触部の表面に形成される酸化皮膜を除去することができる。これにより、前記各接続端子と前記各接触子とを確実に接触させることができ、前記コネクタ装置が用いられた各種デバイスにその高周波特性を一層発揮させることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るコネクタ装置の実施形態を図１から図１２を参照して説明する。
【００２９】
図１は、本発明の第１実施形態に係るコネクタ装置の一部を示す断面図であり、図２は、図１に記載のコネクタ装置のソケットを構成するコンタクタを示す斜視図である。ここで、本実施形態においては、コンピュータデバイスとコンピュータ周辺機器とを接続するコネクタ装置を用いて説明する。
【００３０】
図１に示すように、本実施形態に係るコネクタ装置１が用いられるコンピュータデバイス２には、コンピュータ周辺機器２５を挿入するハウジング１０を有したコネクタ装置１が配設されており、このハウジング１０には、一面に複数の略半球状の接続端子が整列配置された基板３が配設されている。また、この基板３の他面における前記各接続端子４の配置位置に相当する位置には、略半球状の複数の接続端子９が整列配置されている。そして、これら各接続端子４，９は、銅やニッケル等の導電材料により形成されたコア部の表面に金や銀等の導電材料によって薄膜のメッキが施されることにより構成されている。
【００３１】
また、前記ハウジング１０であって前記基板２における各接続端子４の配置面側には、前記各接続端４に対応する複数のコンタクタ６が配設されている。
【００３２】
これら各コンタクタ６は、前記インターポーザ５を構成する基体１１における前記各接続端子４に対応する位置に、図２に示すような平面形状が円形状に形成された開口としてのスルーホール１２を有し、これらスルーホール１２の側面には、銅等の導電材料により構成された導電膜１３が形成されている。さらに、前記各コンタクタ６は、前記各スルーホール１２の表面側の開口部外縁において相互に９０度の間隔を有して４方向から前記各スルーホール１２の内部中央に向かって傾斜するように形成されている接触子１４を有しており、これら各接触子１４の先端部分は、前記各スルーホール１２の底方向であって前記傾斜方向とは反対側に屈曲されている。そして、前記各接触子１４のうち前記各スルーホール１２の内部中央に向かって傾斜する部分であって前記各接続端子４が前記各コンタクタ６に挿入されたとき前記各接続端子４と接触する部分は接触部１６とされ、本実施形態において前記各接触部１６は、１０〜１５μｍの長さ寸法によって形成されている。また、各接触子１４のうち屈曲されている部分であって前記各接触子１４の接触部１６が前記各接続端子４と接触して押圧されたときこの押圧にしたがって前記スルーホール１２の側面に当接する先端部分は当接部１７とされている。
【００３３】
なお、本実施形態においては、各コンタクタ６は４つの接触子１４を有するが、これに限定されず、複数の接触子を有するものであれば３つ以下であってもまた５つ以上であってもよい。
【００３４】
また、前記基体１１の表面には、エラストマやゴム等の弾性材料により構成されるスペーサ１９が配設されており、そして、前記ハウジング１０において、前記基板３は、前記インターポーザ５のスペーサ１９の表面に当接するように配設されている。
【００３５】
このとき、前記スペーサ１９は、コンピュータ周辺機器２５が前記コンピュータデバイス２のハウジング１０に挿入されていない状態において、前記各接続端子４と前記各接触子１４とが接触しない程度の厚さ寸法に形成されており、本実施形態においては、インターポーザ５は、６０μｍの厚さ寸法によって形成されている。
【００３６】
また、前記コンピュータデバイス２におけるにおける前記コネクタ装置１の底面側には、表面に複数の配線２１が配設されたプリント配線基板２２が、前記各配線２１が前記各インターポーザ５の導体膜１３に当接するように配設されており、この各導体膜９と各配線２１とは、例えばフローハンダ等によって半田付け等されている。そして、これによりコネクタ装置１とコンピュータデバイス２とを電気的に接続するようになっている。
【００３７】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００３８】
まず、図３に示すように、コンピュータ周辺機器２５がハウジング１０内部に挿入されると、前記各接続端子９が、図４に示すように、前記コンピュータ周辺機器２５の一端部分に整列配置された複数の電極端子２６にそれらの先端部を摺接されながら前記各コンタクタ６のスルーホール１２の方向に押圧される。これにしたがい、前記各接続端子４も前記スペーサ１９の弾性により前記各スルーホール１２の内部方向に押圧されて、前記各接続端子４の先端部が前記各コンタクタ６の各接触子１４の接触部１６に弾性的に接触する。続いて、前記各接続端子４は、そのまま前記各スルーホール１２の内部方向に押圧されると、前記各接続端子４の表面を前記各接触子１４の接触部１６に摺接させながら各スルーホール１２の内部に確実に挿入される。そして、前記コンピュータ周辺機器２５が前記ハウジング１０の内部に確実に挿入されると、図５に示すように、前記各接触子１４の当接部１７は、前記各接触子１４の接触部１６が前記各接続端子４に押圧されるのにしたがって前記各スルーホール１２の内側面方向に移動し、そして、前記各接触子１４の当接部１７が、前記各スルーホール１２の内側面の導電膜１３に当接する。
【００３９】
このように、コンピュータ周辺機器２５をハウジング１０に挿入することにより、コンピュータ周辺機器２５の各電極端子２６を前記各接続端子９の先端部に接触させるとともに、前記各接続端子４を前記各接触子１４および前記導電膜１３を介して前記プリント配線２２の各配線２１と間接的に接続させることができる。これにより、前記コンピュータ周辺機器２５と前記コンピュータデバイス２とを電気的に接続させることができる。
【００４０】
本実施形態によれば、従来のコネクタ装置において各接続端子９とコンピュータ周辺機器２５の各電極端子２６との接続長さが数ｍｍ単位であったのに対し、前記各接続端子９と前記各電極端子２６の接続長さ、および前記各接続端子４と前記各コンタクタ６の各接触子１４との接続長さ寸法を短くし１００μｍ以下とすることができるので、インピーダンスを軽減することができる。これにより、前記コンピュータデバイス２の高周波特性が劣化してしまうのを防止することができる。
【００４１】
したがって、前記コンピュータデバイス２にその高周波特性を十分に発揮させることができ、これにより、前記コンピュータデバイス２とコンピュータ周辺機器２５との間において高速でデータの通信を行わせ、前記コンピュータデバイス２を効率よく駆動させることができる。
【００４２】
また、前記各接続端子４と前記各コンタクタ６とは多点において接触するため、前記各接続端子４と前記各コンタクタ６とを接続するにあたり１つの接続端子４あたりに加えられる圧力を従来と比較して小さくし１０ｇ以下に低減することができる。このため、各接続端子４の損傷を防止することができ、これにより、コネクタ装置１の長寿命化を図ることができる。さらに、各接続端子４の表面に施される金メッキの厚さを大きくする必要がないので、前記コネクタ装置１の製造コストの上昇を抑えることができる。
【００４３】
さらに、前記各接続端子９は、コンピュータ周辺機器２５がハウジング１０の内部に挿入されるとき、前記各接続端子９の先端部を前記コンピュータ周辺機器２５の各電極端子２６に摺接させながら前記各電極端子２６と接触するので、前記各接続端子９および前記各電極端子２６の表面に形成される酸化皮膜を除去することができる。これとともに、前記各接続端子４は、それらの表面を前記各接触子１４の接触部１６に摺接させながら各スルーホール１２の内部に挿入されるので、前記各接続端子４および前記各接触子１４の接触部１６の表面に形成される酸化皮膜を除去することができる。これにより、前記各接続端子４と前記各接触子１４とを確実に接触させることができ、前記コンピュータデバイス２にその高周波特性を一層発揮させることができる。
【００４４】
さらにまた、前記コンタクタ６には４つの接触子が配設されているので、より確実に各接続端子４を各接触子１４の接触部１６に接触させることができる。
【００４５】
さらに、前記各接続端子４と各コンタクタ６との接続部分は、例えば半田等によって塞がれておらず、前記各接続端子４と各コンタクタ６との間隙には空気が存在するので、前記コンピュータデバイス２からの輻射熱の放熱性を向上させることができる。
【００４６】
また、図６は本実施形態に係るコネクタ装置が挿入型（ピン型）の接続端子を有するコンピュータ周辺機器との接続に用いられる場合を示す断面図であり、図６に示すように、このコネクタ装置の各接続端子４，９は、円錐形状に形成されている。
【００４７】
そして、コンピュータ周辺機器２５がコンピュータデバイス２のハウジング１０内部に挿入されると、前記コンピュータ周辺機器２５の一端面に配設された複数の円錐形状の電極端子２６の先端部が前記各接続端子９の先端に当接し、前記各接続端子９がスルーホール１２の方向に押圧される。これにしたがい、各接続端子４は前記スルーホールの１２の内部に押圧されて各接触子１４と接触する。これにともない、各接触子１４の当接部１７が、前記スルーホール１２の内側面の導電膜１３に当接する。これにより、コンピュータ周辺機器２５とコンピュータデバイス２とを電気的に接続することができる。
【００４８】
次に、本発明に係るコネクタ装置の第２の実施形態について図７および図８を参照して説明する。
【００４９】
図７は、本実施形態に係るコネクタ装置の一部を示す断面図であり、図７に示すように、前記コネクタ装置２８を構成する各コンタクタ２９は、前記第一実施形態と同様に各スルーホール３０の表面側の外縁から前記各スルーホール３０の内部方向に向かって傾斜するように形成された接触子３１を有している。また、前記各接触子３１の接触部３２には、導電材料により構成された複数の小突起３３が前記各スルーホール３０の表面側開口部の方向に突出するように配設されている。
【００５０】
なお、本実施形態の他の構成は第１の実施形態の構成と同様であるので、説明を省略する。
【００５１】
次に、本第２実施形態の作用について説明する。
【００５２】
まず、前記各接続端子３４が、前記各コンタクタ２９のスルーホール３０の挿入されると、前記各接続端子３４の先端部が前記各コンタクタ２９における各接触子３１の各小突起３３の先端部分に弾性的に接触する。続いて、前記各接続端子３４は、そのまま前記各スルーホール３０の内部方向に押圧されると、前記各接続端子３４の表面を前記各小突起３３に摺接させながら各スルーホール３０の内部に確実に挿入される。
【００５３】
本実施形態によれば、前記各接続端子３４と前記各コンタクタ２９との接続長さ寸法を前記各接続端子３４と前記各小突起３３の先端部分との接触部分の寸法とすることができ、前記第１実施形態と比較してもさらに短くすることができるので、インピーダンスをより軽減することができる。
【００５４】
したがって、コンピュータデバイス３５にその高周波特性を十分に発揮させることができ、これにより、前記コンピュータデバイス３５とコンピュータ周辺機器との間において一層高速でデータの通信を行わせ、前記コンピュータデバイス３５を効率よく駆動させることができる。
【００５５】
次に、本発明に係るコネクタ装置の第３の実施形態について図８および図９を参照して説明する。
【００５６】
図８は、本実施形態に係るコネクタ装置の一部を示す断面図であり、図９は、図８に記載したコネクタ装置を示す斜視図である。本実施形態においても、コンピュータデバイスとコンピュータ周辺機器とを接続するコネクタ装置を用いて説明する。
【００５７】
図８に示すように、本実施形態に係るコネクタ装置３６が用いられるコンピュータデバイス３７のハウジング４２には、一面に複数の接続端子３９が整列配置された基板３８が配設されており、これら各接続端子３９は、細長い直方体形状にであって突出寸法が短くなるように形成されている。また、この基板３７の他面における前記各接続端子３９の配置位置に相当する位置には、略半球状の複数の接続端子４４が整列配置されている。
【００５８】
また、前記ハウジング４２であって前記基板３８における各接続端子３９の配置面側には、前記各接続端３８に対応する複数のコンタクタ４１が配設されている。
【００５９】
これら各コンタクタ４１は、前記インターポーザ４０を構成する基体４６における前記各接続端子３９に対応する位置に図９に示すような平面形状が円形状に形成されたスルーホール４７を有し、これらスルーホール４７の側面には、導電膜４８が形成されている。さらに、前記スルーホール４７の表面側の開口部分には、前記各スルーホール４７の外縁から反対側の外縁に橋架された細長い直方体形状の接触子４９が前記各接続端子３９に直交するように配設されおり、これら接触子４９の両端は、前記導電膜４８に接続されている。また、前記接触子４９は、その表面が前記インターポーザ４０の表面よりも前記各接続端子３９の突出寸法よりも少し長い寸法分スルーホール４７の内部に位置するように配設されており、前記各接触端子３９は、その長さ寸法が前記各スルーホール４７の直径寸法と同一かまたは前記直径寸法よりも少し短く形成されている。
【００６０】
また、前記基体４６の表面には、弾性材料により構成されるスペーサ５０が配設されており、そして、前記ハウジング４２において、前記基板３８は、前記インターポーザ４０のスペーサ５０の表面に当接するように配設されている。このとき、前記各接続端子３９の表面は、前記接触子４９の表面に接触しないようになっている。
【００６１】
なお、本実施形態における他の構成は前記第１の実施形態の構成と同様であるので、説明を省略する。
【００６２】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００６３】
まず、コンピュータ周辺機器が、コンピュータデバイス３７のハウジング４２の内部に挿入されると、前記各接続端子４４がコンピュータ周辺機器の各電極端子によって、前記各スルーホール４７の方向に押圧される。これにしたがい、前記各接続端子３９も前記スペーサ５０の弾性により前記各スルーホール４７の内部に押圧されて、前記各接続端子３９の表面が前記各接触子４９の表面に接触する。そして、このように前記コンピュータデバイス３７の各接続端子３９が前記各接触子４９および前記導電膜４８を介して前記プリント配線基板５１の各配線５２と間接的に接続されることにより、前記コンピュータ周辺機器と前記コンピュータデバイス３７とを電気的に接続させることができる。
【００６４】
本実施形態によれば、従来のコネクタにおいて各接続端子と各コネクタとの接続長さ寸法が数ｍｍ単位であったのに対し、前記各接続端子４４と前記各コンピュータ周辺機器の電極端子との接続長さ、および前記各接続端子３９と前記各コンタクタ４１の各接触子４９との接続長さ寸法を短くし１００μｍ以下とすることができるので、インピーダンスを軽減することができ、これにより前記コンピュータデバイス３７の高周波特性が劣化してしまうのを防止することができる。
【００６５】
また、前記各接続端子３９と前記各コンタクタ４１の接触子４９とは直交するように配置されており、これにより、前記各接続端子３９の表面と前記各コンタクタ４１の接触子４９の表面とを接触させるので、前記各接続端子３９と前記各接触子４９とを広面積によって接触させることができる。このため、コネクタ装置３６とプリント配線基板５１とを接続するにあたり、各接続端子３９に加えられる圧力を従来と比較して小さく１０ｇ以下とすることができる。
【００６６】
したがって、前記コンピュータデバイス３７にその高周波特性を十分に発揮させることができ、これにより、前記コンピュータデバイス３７とコンピュータ周辺機器との間において高速データの通信を行わせ、前記コンピュータデバイス３７を効率よく駆動させることができる。
【００６７】
また、１つの接続端子あたりに加えられる圧力を小さくすることにより、各接続端子３９の損傷を防止することができ、前記コネクタ装置３６の長寿命化を図ることができる。さらに、各接続端子３９，４４の表面に施される金メッキの厚さを大きくする必要がなく、前記コンピュータデバイス３７の製造コストの上昇を抑えることができる。
【００６８】
さらに、前記各接続端子３９と各コンタクタ４１との接続部分において前記各接続端子３９と各コンタクタ４１との間隙には空気が存在するので、前記コンピュータデバイス３７からの輻射熱の放熱性を向上させることができる。
【００６９】
次に、本発明に係るコネクタ装置の第４の実施形態について、図１０から図１２を参照して説明する。本実施形態においても、コンピュータデバイスとコンピュータ周辺機器とを電気的に接続するコネクタ装置を用いて説明する。
【００７０】
図１０に示すように、本実施形態に係るコネクタ装置５４が用いられるコンピュータデバイス５７のハウジング５８には、一面に複数の略半球状の接続端子５６が整列配置された基板５５が配設されており、これら、各基板５５の他面における前記各接続端子５６の配置位置に相当する位置には、略半球状の複数の接続端子５９が配設されている。
【００７１】
また、前記ハウジング５８であって前記基板５５における各接続端子５６の配置側には、前記各接続端子５６に対応する複数のコンタクタ６１が配設されている。
【００７２】
これら各コンタクタ６１は、図１０に示すような平面形状が円形状に形成されたスルーホール６２を有しており、これらスルーホール６２の側面には導電膜６３が形成されている。そして、前記コンタクタ６１は、前記各スルーホール６２の表面側の開口部に平面形状がスパイラル形状に形成された断面形状が略椀形状のスパイラル状接触子６５を有しており、これら各スパイラル状接触子６５の外縁部分は、前記導電膜６３に接続されている。
【００７３】
また、基体５５の表面には弾性材料により構成されるスペーサ６４が配設されており、そして、前記ハウジングにおいて、前記基板５５は、前記インターポーザのスペーサ６４の表面に当接するように配設されている。このとき、前記各接続端子５６の表面は、前記スパイラル状接触子６５の表面に接触しないようになっている。
【００７４】
なお、本実施形態に係るコネクタ装置５４の他の構成は、前記第１実施形態の構成と同じであるので、説明を省略する。
【００７５】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００７６】
まず、コンピュータ周辺機器が、コンピュータデバイス５７のハウジング５８の内部に挿入されると、前記各接続端子５９がコンピュータ周辺機器の各電極端子によって、前記スルーホール６２の方向に押圧される。これにしたがい、前記各接続端子５６も前記スペーサ６４の弾性により前記スルーホール６２の内部に押圧されて、前記各接続端子５６の先端部が前記各スパイラル状接触子６５の中央部分に弾性的に接触する。続いて、前記各接続端子５６は、そのまま前記各スルーホール６２の内部方向に押圧されると前記各スパイラル状接触子６５の中央部から外側に接触範囲を広げ、前記各スパイラル状接触子６５は、凹状に撓んで前記各接続端子５６を抱き込むように変形する。このように、前記各スパイラル状接触子６５が前記各接続端子５６の表面に螺旋状に巻き付くことにより、前記各接続端子５６と前記各スパイラル状接触子６５とを確実に接触させることができ、これにより、前記パーソナルコンピュータ５７と前記コンピュータ周辺機器とを電気的に接続させることができる。
【００７７】
本実施形態によれば、従来の挿入型コネクタと比較して前記各接続端子５６と前記各コンタクタ６１のスパイラル状接触子６５との接続長さ寸法を短くし、１００μｍ以下とすることができるので、インピーダンスを軽減することができ、これにより前記パーソナルコンピュータ５７の高周波特性が劣化してしまうのを防止することができる。
【００７８】
したがって、前記パーソナルコンピュータ５７にその高周波特性を十分に発揮させることができ、これにより、前記パーソナルコンピュータ５７と前記コンピュータ周辺機器との間において高速でデータの通信を行わせ、前記コンピュータデバイス５７を効率よく駆動させることができる。
【００７９】
また、前記コンピュータ周辺機器とコンピュータデバイス５７とを接続する際、１つの接続端子５６，５９あたりに加えられる圧力を従来と比較して小さく１０ｇ以下とすることができるので、各接続端子５６，５９の損傷を防止することができ、これにより、前記各コネクタ装置５４の長寿命化を図ることができる。さらに、各接続端子５６，５９の表面に施される金メッキの厚さを大きくする必要がないので、前記各接続端子５６が配設されたコネクタ装置５４の製造コストの上昇を抑えることができる。
【００８０】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００８１】
前記各本実施形態においては、コンピュータデバイスとコンピュータ周辺機器との電気的接続を行うためのコネクタ装置について説明したが、これに限定されるものではない。
【００８２】
例えば、近年１つのパッケージ内部においてそれぞれ電気回路が形成されている複数のウエハが複数枚積層された半導体デバイスが製造されており、従来のピン型の各接続端子を用いた半導体デバイスにおいては、各ウエハはワイヤボンディングによって電気的に接続されているが、これによると半導体デバイスの厚さ寸法上１つのパッケージ内部において積層されるウエハは４層が限界であった。一方、この各ウエハの電気的接続において本発明に係るコネクタ装置を用いることにより、１つのパッケージ内部においてウエハを４層以上、例えば８層程度まで積層することができる。
【００８３】
また、ＦＰＣ等の各フィルムを電気的に接続する場合にも、本発明に係るコネクタ装置を用いることができる。
【００８４】
さらに、このコネクタ装置を、ＰＧＡ（Ｐｉｎ　Ｇｒｉｄ　Ａｒｒａｙ）やＢＧＡ（Ｂａｌｌ　Ｇｒｉｄ　Ａｒｒａｙ　）等のパッケージを有するＩＣチップの各接続端子とマザー基板とを接続する際に用いるＩＣチップの代替ソケットとして利用することもできる。またＩＣチップのパッケージがＢＧＡの場合、代替ソケットに本各実施形態の各コンタクタのみを形成し、ＩＣチップの各接続端子と代替ソケットの各コンタクタとを接続するものであってもよい。
【００８５】
さらにまた、第１実施形態ないし第４実施形態の各接続端子４，３４，３９，５９の形状および第１実施形態、第２実施形態および第３実施形態の各接続端子９，５９の形状は、略半球状に構成されているが、これに限定されるものではなく、例えば円錐形状でもよく、さらには三角錐や四角錐等の角錐形状であってもよい。
【００８６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係るコネクタ装置によれば、このコネクタ装置が用いられた各種デバイス等にその高周波特性を十分発揮させることができるので、これにより、前記デバイスは、高速でデータ通信を行うことができ、効率よく駆動することができる。また、各接続端子と各コンタクタとの間隙には空気が存在するので、前記デバイス等から発せられた熱の放熱性を向上させることができる。
【００８７】
本発明に係る他のコネクタ装置によれば、各接続端子の損傷を防止することができるので、前記各接続端子の長寿命化を図ることができ、さらに。各接続端子の表面に施される金メッキの厚さを大きくする必要がないので、前記コネクタ装置を用いた各種デバイスの製造コストの上昇を抑えることができる。
【００８８】
本発明に係る他のコネクタ装置によれば、各接続端子および各接触子の接続部の表面に形成される酸化皮膜を除去することができるので、前記各接続端子と前記各接触子とを確実に接触させることができ、本コネクタ装置が用いられた各種デバイスにその高周波特性を一層発揮させることができる。この結果、前記各種デバイスは、より高速にデータ通信を行い、効率よく駆動することができる。
【００８９】
本発明に係る他のコネクタ装置によれば、錐形状の各接続端子と各接触子とを確実に接触させることができ、これにより、本コネクタ装置が用いられた各種デバイスにその高周波特性を一層発揮させることができる。この結果、前記各種デバイスは、より高速にデータ通信を行い、効率よく駆動することができる。
【００９０】
本発明に係る他のコネクタ装置によれば、より確実に各接続端子を各接触子の接触部に接触させることができるので、前記各接続端子と前記各接触子との電気的接続をより安定的にすることができる。
【００９１】
本発明に係る他のコネクタ装置によれば、各接続端子と前記各コンタクタとの接続長さ寸法を一層短くすることができるので、インピーダンスをより軽減することができ、これにより、デバイスにその高周波特性を十分に発揮させることができる。この結果、一層前記デバイス等とコンピュータ周辺機器等との間において高速でデータの通信を行わせ、前記デバイスを効率よく駆動させることができる。
【００９２】
本発明に係る他のコネクタ装置によれば、本コネクタ装置が用いられた各種デバイス等の高周波特性が劣化してしまうのを防止することができるので、前記デバイス等にその高周波特性を十分発揮させることができ、これにより、前記デバイス等は、高速で通信を行い、効率的に駆動することができる。また、各接続端子と各コンタクタとの接続の際１つの接続端子あたりに加えられる圧力を従来と比較して小さくすることができるので、各接続端子の損傷を防止することができ、これにより、前記各接続端子の長寿命化を図り、かつ前記各接続端子が配設された各デバイス等の製造コストの上昇を抑えることができる。
【００９３】
本発明に係る他のコネクタ装置によれば、各接続端子は前記スルーホールに確実に挿入されることにより各コンタクタと接続することができるので、前記各接続端子と前記各コンタクタとの位置ずれを防止することができ、より安定した接続を図ることができる。
【００９４】
さらに、本発明に係る他のコネクタ装置によれば、本発明に係る他のコネクタ装置によれば、各接続端子および各接触子の接続部の表面に形成される酸化皮膜を除去することができるので、前記各接続端子と前記各接触子とを確実に接触させることができ、本コネクタ装置が用いられた各種デバイスにその高周波特性を一層発揮させることができる。この結果、前記各種デバイスは、より高速にデータ通信を行い、効率よく駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコネクタ装置の第１実施形態の一部を示す断面図
【図２】図１に示すコネクタ装置を構成するコンタクタを示す斜視図
【図３】図１に示すコネクタ装置を用いたコンピュータデバイスにコンピュータ周辺機器を挿入する場合を示す概念図
【図４】図１に示すコネクタ装置の各接続端子を各コンタクタに挿入する一工程を示す断面図
【図５】図１に示すコネクタ装置の各接続端子を各コンタクタに挿入する一工程を示す断面図
【図６】本発明に係る他のコネクタ装置を用いたコンピュータデバイスにコンピュータ周辺機器を挿入する場合を示す概念図
【図７】本発明に係るコネクタ装置の第２実施形態の一部を示す断面図
【図８】本発明に係るコネクタ装置の第３の実施形態の一部を示す断面図
【図９】図８に示すコネクタ装置を構成するコンタクタを示す斜視図
【図１０】本発明に係るコネクタ装置の第４の実施形態の一部を示す断面図
【図１１】図１０に示すコネクタ装置を構成するコンタクタを示す斜視図
【図１２】図１０に示すコネクタ装置の各接続端子を各コンタクタに挿入した場合を示す断面図
【符号の説明】
１　コネクタ装置
２　コンピュータデバイス
３　基板
４　接続端子
５　インターポーザ
６　コンタクタ
９　接続端子
１２　スルーホール
１３　導電膜
１４　接触子
１６　接触部
１７　当接部
２１　配線
２２　プリント配線基板
【図１】
2004119275.tif 000003
【図２】
2004119275.tif 000004
【図３】
2004119275.tif 000005
【図４】
2004119275.tif 000006
【図５】
2004119275.tif 000007
【図６】
2004119275.tif 000008
【図７】
2004119275.tif 000009
【図８】
2004119275.tif 000010
【図９】
2004119275.tif 000011
【図１０】
2004119275.tif 000012
【図１１】
2004119275.tif 000013
【図１２】
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