(57)【要約】      （修正有）【課題】更なるコネクタの小型化を可能にするとともに、コネクタ同士との連結状態を確実に維持することができるコンタクトを提供すること。【解決手段】プリント基板２１に接続した第１のコネクタ３と他方のプリント基板２２に接続した第２のコネクタ３’を相互に対向して接続するコネクタ３，３’のコンタクト５において、コンタクト５の接触部５１ａの表面に、相手側のコネクタ３´のコンタクト５の螺旋状微小ばね５２と係合可能な複数の導電性の螺旋状微小ばね５２を設けたことを特徴とするプリント基板用のコネクタ。【選択図】図１
2005243358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接触部を有するコンタクトにおいて、
前記接触部の表面に、相手側コネクタのコンタクトの接触部と係合可能な複数の導電性の螺旋状微小ばねが設けられていることを特徴とするコンタクト。
【請求項２】
第１のコネクタとこの第１のコネクタに接続可能な第２のコネクタとで構成されるコネクタにおいて、
前記第１のコネクタのコンタクトの接触部とこの接触部に接触する前記第２のコネクタのコンタクトの接触部とに、互いに係合可能な複数の導電性の螺旋状微小ばねが設けられていることを特徴とするコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はコンタクト及びコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レセプタクル側コネクタとプラグ側コネクタとからなるコネクタであって、プリント基板とプリント基板とを電気的に接続するフローティングタイプのコネクタが知られている（下記特許文献１参照）。
【０００３】
レセプタクル側コネクタは成形樹脂部と接続用金属端子である複数のコンタクトとからなる。
【０００４】
成形樹脂部はプリント基板上に移動可能に配置されている。成形樹脂部の中央部には相手側コネクタを収容するための収容空間が形成されている。
【０００５】
コンタクトは接触部と湾曲部と半田付け部とを有する。接触部は収容空間内に配置されている。湾曲部は接触部に連なる。湾曲部の一部分は収容空間内に配置され、残りの部分は成形樹脂部から引き出されている。半田付け部は湾曲部に連なり、成形樹脂部外にある。半田付け部はプリント基板に半田付けされる。
【０００６】
プラグ側コネクタも成形樹脂部と接続用金属端子である複数のコンタクトとからなる。
【０００７】
プラグ側コネクタの成形樹脂部はレセプタクル側コネクタの収容空間に収容される。
【０００８】
プラグ側コネクタのコンタクトはレセプタクル側コネクタのコンタクトの接触部と接触する接触部を有し、プラグ側コネクタの成形樹脂部の両側に配置されている。
【０００９】
上述の従来のコネクタではレセプタクル側コネクタの成形樹脂部とプラグ側コネクタの成形樹脂部とが嵌合しない。
【００１０】
このコネクタでは、コンタクト同士が接触したときの摩擦力によってコネクタ同士の嵌合状態を維持する構造が採用されている。
【特許文献１】特開２００２−３６７６９４号公報（段落００１６、００１８及び図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
もし、上述のコネクタを更に小型化するためにコンタクトを小さくすると、それに伴ってコンタクトの接触力が弱くなる。コンタクトの接触力が弱くなると、コンタクト同士の接触が不安定になるばかりでなく、外力等によってレセプタクル側コネクタがプラグ側コネクタから簡単に外れてしまう虞が生じる。レセプタクル側コネクタがプラグ側コネクタから簡単に外れないようにするには、プラグ側コネクタを係止する係止部材をレセプタクル側コネクタに設ければよいが、そうするとその分だけコネクタが大型化する。
【００１２】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題はコネクタの小型化を可能にするとともに、コネクタ同士の連結状態を確実に維持することができるコンタクト及びコネクタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前述の課題を解決するため請求項１の発明のコンタクトは、接触部を有するコンタクトにおいて、前記接触部の表面に、相手側コネクタのコンタクトの接触部と係合可能な複数の導電性の螺旋状微小ばねが設けられていることを特徴とする。
【００１４】
螺旋状微小ばねが相手側コネクタのコンタクトの接触部と係合すると、コンタクト同士が導通するとともに機械的に結合し、簡単には分離しなくなる。
【００１５】
請求項２の発明のコネクタは、第１のコネクタとこの第１のコネクタに接続可能な第２のコネクタとで構成されるコネクタにおいて、前記第１のコネクタのコンタクトの接触部とこの接触部に接触する前記第２のコネクタのコンタクトの接触部とに、互いに係合可能な複数の導電性の螺旋状微小ばねが設けられていることを特徴とする。
【００１６】
第１のコネクタの螺旋状微小ばねと第２のコネクタの螺旋状微小ばねとが互いに係合すると、コンタクト同士が導通するとともに機械的に結合し、第１のコネクタと第２のコネクタとが簡単には分離しなくなる。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したようにこの発明のコンタクトによれば、コネクタの小型化を可能にするとともに、コネクタ同士の連結状態を確実に維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１はこの発明の一実施形態に係るコネクタの使用状態を示す概念図である。
【００２０】
図１に示すように、このコネクタは第１のコネクタ３と第２のコネクタ３´とで構成されている。
【００２１】
第１のコネクタ３は第１のプリント基板２１に実装されている。第２のコネクタ３´は第２のプリント基板２２に実装されている。第２のコネクタ３´は第１のコネクタ３と全く同じ構造であるので、以下、第１のコネクタ３についてだけ説明する。
【００２２】
第１のコネクタ３は複数のコンタクト５と一つのインシュレータ７とを備える。
【００２３】
コンタクト５は１つのコンタクト本体５１と複数の螺旋状微小ばね５２とを有する（図６Ｅ参照）。コンタクト本体５１は直方体状であり、導電性を有する。コンタク本体５１の上面は接触部５１ａである。コンタクト本体５１の下面は接続部５１ｂである。複数の螺旋状微小ばね５２は導電性を有し、接触部５１ａの表面に形成されている。複数の螺旋状微小ばね５２は２次元状に等間隔で並べられている。
【００２４】
インシュレータ７は絶縁枠７１と仕切壁７２とを有し、後述するレジスト膜７０で一体に形成されている。絶縁枠７１に囲まれた空間は仕切壁７２で格子状に区分されて複数のコンタクト収容空間７３が形成されている。
【００２５】
第１のコネクタ３は異方導電性フィルム９によって第１のプリント基板２１に固定されている。また、第１のコネクタ３の各コンタクト５は異方導電性フィルム９を介して第１のプリント基板２１の電極（図示せず）に導通する。ちなみに異方導電性フィルム９は粘着性を有し、その厚さ方向へは電気を通すが、厚さ方向と直交する方向へは電気を通さない。
【００２６】
第１のプリント基板２１に実装された第１のコネクタ３と第２のプリント基板２２に実装された第２のコネクタ３´と互いに押し付け合うと、両コネクタ３，３´の螺旋状微小ばね５２が互いに絡まり合う。この結果、第１のプリント基板２１と第２のプリント基板２２とが電気的に接続され、また、第１のコネクタ３と第２のコネクタ３´との結合状態が維持される。第１のコネクタ３と第２のコネクタ３´とを分離するには、第１のコネクタ３と第２のコネクタ３´とを引き離せばよい。このとき、螺旋状微小ばね５２が延びることによって螺旋状微小ばね５２同士の絡まりが解け、螺旋状微小ばね５２は元の状態に戻る。
【００２７】
図２Ａは図１に示すコネクタの製造工程の初期の段階を示す断面図、図２Ｂは同平面図、図３Ａ〜図３Ｌは図１に示すコネクタの螺旋状微小ばねの製造工程を説明するための断面図、図４は図１に示すコネクタの螺旋状微小ばねを製造するときに用いられるマスクの平面図、図５Ａ〜図５Ｄは図３に示す弧状導体が順次連結される過程を示す平面図、図６Ａ〜図６Ｅは図３に示す弧状導体が順次連結される過程を示す斜視図である。
【００２８】
次に、この実施形態のコネクタ３の製造方法を図面に基づいて説明する。
【００２９】
まず、図２Ａに示すように、シリコンウエハ１１の上面に施された金メッキ１２の上にレジストを塗布し、その後、露光して金メッキ１２の一部分１２ａが露出するように金メッキ１２上にレジスト膜７０を形成する。
【００３０】
次に、レジスト膜７０をエッチングしてコンタクト収容空間７３を形成する。これにより、コンタクト収容空間７３の部分で金メッキ１２が露出する。
【００３１】
図２Ｂに示すように、シリコンウエハ１１はその中心点１１０を通り、互いに直交するＸ軸（仮想軸）及びＹ軸（仮想軸）によって４つの領域（以下、この４つの領域を便宜上、第１〜第４象限１１１〜１１４という）に分けられ、各象限１１１〜１１４において少なくとも１つのコネクタ３が作られる。Ｘ軸、Ｙ軸上にはそれぞれ２つのマーク１１ｍがある。マーク１１ｍはシリコンウエハ１１上に表示されている。全てのマーク１１ｍは中心点１１０から同じ距離だけ離れている。
【００３２】
次に、金メッキ１２の一部分１２ａを直流電源に接続し、電解メッキにより、コンタクト収容空間７３で露出した金メッキ１２の上にニッケルメッキを施し、このニッケルメッキでコンタクト収容空間７３を埋める。このニッケルメッキによってコンタクト本体５１を構成する（図２Ｂ参照）。
【００３３】
次に、図３Ａに示すように、レジスト膜７０及びコンタクト本体５１上にレジスト１３１´を塗布する。
【００３４】
その後、図４に示すマスク１７を露光装置にセットする。マスク１７はその中心点１７０を通り、互いに直交するＸ軸（仮想軸）及びＹ軸（仮想軸）によって４つの領域（以下、この４つの領域を便宜上、第１〜第４象限１７１〜１７４という）に分けられている。各象限１７１〜１７４ごとに複数の弧状遮光部１７ａが同じ方向を向くようにしてＸ方向、Ｙ方向に沿って等間隔で並べられている。弧状遮光部１７ａの向きは各象限１７１〜１７４ごとに異なる。隣り合う象限間では弧状遮光部の向きが９０°異なる。また、全ての弧状遮光部１７ａの中心角θは等しく、９０°＜θ＜１８０°の範囲で設定されている。Ｘ軸、Ｙ軸上にはそれぞれ２つの白抜きのマーク（図示せず）がある。マスク１７上に表示された全てのマークは中心点１７０から同じ距離だけ離れている。
【００３５】
次に、マスク１７のマークをシリコンウエハ１１のマーク１１ｍ上に投影してマスク１７の位置合わせを行ない、その後、マスク１７の第１象限１７１、第２象限１７２、第３象限１７３、第４象限１７４のパターンをそれぞれシリコンウエハ１１の第１象限１１１、第２象限１１２、第３象限１１３、第４象限１１４に投射してレジスト１３１´を露光する。
【００３６】
これにより、図３Ｂに示すように、弧状穴１３１ａを有するレジスト膜１３１が形成される。
【００３７】
次に、弧状溝１３１ａの部分で露出したコンタクト本体５１の一部分に電解メッキによってニッケルメッキを施し、このニッケルメッキによって弧状溝１３１ａを埋める。これにより、図３Ｃ、図５Ａ及び図６Ａに示すように、第１弧状導体５２ａが形成される。
【００３８】
その後、図３Ｄに示すように、レジスト膜１３１及び第１弧状導体５２ａ上にレジスト１４１´を塗布する。
【００３９】
その後、マスク１７を９０°回転させ、マスク１７のマークをシリコンウエハ１１のマーク１１ｍ上に投影してマスク１７の位置合わせを行ない、その後、マスク１７の第１象限１７１、第２象限１７２、第３象限１７３、第４象限１７４のパターンをそれぞれシリコンウエハ１１の第２象限１１２、第３象限１１３、第４象限１１４、第１象限１１１に投射してレジスト１４１´を露光する。
【００４０】
これにより、図３Ｅに示すように、弧状穴１４１ａを有するレジスト１４１が形成される。
【００４１】
次に、レジスト膜１４１に対してスパッタリングし、レジスト膜１４１上及び弧状穴１４１ａ内にスパッタ膜１６１を形成する。弧状穴１４１ａ内に形成された弧状スパッタ膜１６１ａの一部分は第１弧状導体５２ａに重なる。
【００４２】
その後、図３Ｇに示すように、弧状スパッタ膜１６１ａをだけを残してスパッタ膜１６１をレジスト膜１４１とともに除去する。
【００４３】
次に、図３Ｈに示すように、レジスト膜１３１、弧状スパッタ膜１６１上にレジスト１３１´を塗布する。
【００４４】
その後、露光し（マスク１７の向きは図３Ｅのときと同じ）、図３Ｉに示すように、弧状穴１３１ａを有するレジスト膜１３１を形成する。
【００４５】
次に、弧状溝１３１ａによって露出した弧状スパッタ膜１６１ａに電解メッキによってニッケルメッキを施し、このニッケルメッキによって弧状溝１３１ａを埋める。これにより、図３Ｊ、図５Ｂ及び図６Ｂに示すように、第２弧状導体５２ｂが形成される。第２弧状導体５２ｂの一端部は第１弧状導体５２ａに結合される。
【００４６】
その後、マスク１７を９０°回転させ、マスク１７のマークをシリコンウエハ１１のマーク１１ｍ上に投影してマスク１７の位置合わせを行ない、その後、マスク１７の第１象限１７１、第２象限１７２、第３象限１７３、第４象限１７４のパターンをそれぞれシリコンウエハ１１の第３象限１１３、第４象限１１４、第１象限１１１、第２象限１１２に投射し、図３Ｄ〜図３Ｉに示す工程と同様の工程を経て図３Ｋ、図５Ｃ、図６Ｃに示すように第３弧状導体５２ｃを形成する。
【００４７】
次に、マスク１７を９０°回転させ、マスク１７のマークをシリコンウエハ１１のマーク１１ｍ上に投影してマスク１７の位置合わせを行ない、その後、マスク１７の第１象限１７１、第２象限１７２、第３象限１７３、第４象限１７４のパターンをそれぞれシリコンウエハ１１の第４象限１１４、第１象限１１１、第２象限１１２、第３象限１１３に投射し、図３Ｄ〜図３Ｉに示す工程と同様の工程を経て図３Ｋ、図５Ｄ、図６Ｄに示すように第４弧状導体５２ｄを形成する。
【００４８】
以上により一巻きの螺旋状導体５２Ａが形成される。
【００４９】
この実施形態では図６Ｅに示すように、２つの螺旋状導体５２Ａを結合して１つの螺旋状微小ばね５２を構成している。
【００５０】
その後、図３Ｌに示すように、螺旋状微小ばね５２からレジスト膜１３１を除去する。
【００５１】
次に、図２Ｂに示すＸ軸、Ｙ軸及びダイシングラインＤＬに沿ってシリコンウエハ１１を切断し、４つのチップを得る。
【００５２】
最後に、４つのチップから金メッキ１２ごとシリコンを取り除く。このようにして２５芯（５×５）のコネクタ３を４つ得ることができる。
【００５３】
この実施形態によれば、螺旋状微小ばね５２同士を互いに絡ませることによってコンタクト５同士を導通させるようにしたので、コネクタの小型化を可能にするとともに、コネクタ同士の連結状態を確実に維持することができる。
【００５４】
なお、上述の実施形態では、一方のコネクタ３の螺旋状微小ばね５２と他方のコネクタ３´の螺旋状微小ばね５２とを互いに絡み合わせて、両コネクタ３，３´の連結状態を維持するようにしたが、一方のコネクタの螺旋状微小ばねと他方のコネクタのコンタクトの接触部との係合の態様としては、前記絡み合い限定されず、螺旋状微小ばねを他方のコネクタのコンタクトの接触部に引っ掛けるようにしてもよい。この場合他方のコネクタのコンタクトの接触部は螺旋状微小ばねを備えていなくともよいが、一方のコネクタの螺旋状微小ばねが引っ掛かるような形状を備えていなければならない。
【００５５】
また、マスク１７のパターンの弧状部分を弧状遮光部１７ａとしたが、使用するレジストに応じて弧状部分を透光部としそれ以外の部分を遮光部としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１はこの発明の一実施形態に係るコネクタの使用状態を概念図である。
【図２Ａ】図２Ａは図１に示すコネクタの製造工程の初期の段階を示す断面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは同平面図である。
【図３Ａ】図３Ａはレジスト膜を形成した状態を示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは弧状穴を形成した状態を示す図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは第１弧状導体を形成した状態を示す図である。
【図３Ｄ】図３Ｄはレジスト膜を形成した状態を示す図である。
【図３Ｅ】図３Ｅは弧状穴を形成した状態を示す図である。
【図３Ｆ】図３Ｆはスパッタ膜を形成した状態を示す図である。
【図３Ｇ】図３Ｇはスパッタ膜の不要な部分を除去した状態を示す図である。
【図３Ｈ】図３Ｈはレジスト膜を形成した状態を示す図である。
【図３Ｉ】図３Ｉは弧状穴を形成した状態を示す図である。
【図３Ｊ】図３Ｊは第２弧状導体を形成した状態を示す図である。
【図３Ｋ】図３Ｋは第３及び第４弧状導体を形成した状態を示す図である。
【図３Ｌ】図３Ｌはレジスト膜を除去した状態を示す図である。
【図４】図４は図１に示すコネクタの螺旋状微小ばねを製造するときに用いられるマスクの平面図である。
【図５Ａ】図５Ａは第１弧状導体を形成した状態を示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは第１弧状導体に第２弧状導体を連結した状態を示す図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは第２弧状導体に第３弧状導体を連結した状態を示す図である。
【図５Ｄ】図５Ｄは第３弧状導体に第４弧状導体を連結した状態を示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは第１弧状導体を形成した状態を示す斜視図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは第１弧状導体に第２弧状導体を連結した状態を示す斜視図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは第２弧状導体に第３弧状導体を連結した状態を示す斜視図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは第３弧状導体に第４弧状導体を連結した状態を示す斜視図である。
【図６Ｅ】図６Ｅは完成状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５７】
３  第１のコネクタ
３´  第２のコネクタ
５  コンタクト
５１  コンタクト本体
５１ａ  接触部
５２  螺旋状微小ばね
【図１】
2005243358.tif 000003
【図２Ａ】
2005243358.tif 000004
【図２Ｂ】
2005243358.tif 000005
【図３Ａ】
2005243358.tif 000006
【図３Ｂ】
2005243358.tif 000007
【図３Ｃ】
2005243358.tif 000008
【図３Ｄ】
2005243358.tif 000009
【図３Ｅ】
2005243358.tif 000010
【図３Ｆ】
2005243358.tif 000011
【図３Ｇ】
2005243358.tif 000012
【図３Ｈ】
2005243358.tif 000013
【図３Ｉ】
2005243358.tif 000014
【図３Ｊ】
2005243358.tif 000015
【図３Ｋ】
2005243358.tif 000016
【図３Ｌ】
2005243358.tif 000017
【図４】
2005243358.tif 000018
【図５Ａ】
2005243358.tif 000019
【図５Ｂ】
2005243358.tif 000020
【図５Ｃ】
2005243358.tif 000021
【図５Ｄ】
2005243358.tif 000022
【図６Ａ】
2005243358.tif 000023
【図６Ｂ】
2005243358.tif 000024
【図６Ｃ】
2005243358.tif 000025
【図６Ｄ】
2005243358.tif 000026
【図６Ｅ】
2005243358.tif 000027