(57)【要約】【課題】  再利用のための分別も容易にでき、有害物質や熱的ストレスを加えずに接続対象物と相手接続対象物とを接続すること。【解決手段】  接続対象物３１に固定されるハウジング１３に保持される一対の押圧部材２１とを有し、前記ハウジング１３は相手接続対象物４１を収容する収容部１５と、前記押圧部材２１を保持する保持部１７とを有し、前記押圧部材２１は基材２３と、該基材に固定される弾性体２５とを有し、該弾性体２５は前記相手接続対象物４１を挟持しかつ前記相手接続対象物４１を前記接続対象物３１へ向けて押圧するよう前記基材に保持される。【選択図】      図１
2007027005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続対象物及び相手接続対象物間を接続するコネクタにおいて、
前記接続対象物に固定されるハウジングと、該ハウジングに保持される一対の押圧部材とを有し、
前記ハウジングは、前記相手接続対象物を収容する収容部と、前記押圧部材を保持する保持部とを有し、
前記押圧部材は基材と、前記相手接続対象物を前記収容部に挿入して前記接続対象物及び前記相手接続対象物間を接続する際に、前記相手接続対象物を挟持しかつ前記相手接続対象物を前記接続対象物へ向けて押圧するよう前記基材に保持される弾性体とを有することを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
請求項１記載のコネクタにおいて、前記基材は前記保持部に着脱自在に保持されることを特徴とするコネクタ。
【請求項３】
請求項１又は２記載のコネクタにおいて、前記弾性体は導電性を有する部材から構成されており、前記弾性体を介して前記接続対象物及び前記相手接続対象物を接続することを特徴とするコネクタ。
【請求項４】
請求項１又は２記載のコネクタにおいて、前記弾性体の表面には前記接続対象物及び前記相手接続対象物間を接続する導電部が配設さ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】
本発明は、接続対象物と相手接続対象物とを接続するコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術１としては、基板上に載置されている電子部品に、基板から剥離可能に接着されたフィルムを被せることで、各電子部品を基板に実装し、分別などに際しては、フィルムを基板から剥離することによって電子部品を分別、回収廃棄を可能にした部品実装構造が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
また、従来技術２としては、回収対象電子部品の接続端子が接合される実装基板と回収対象電子部品の本体部との間に接続端子が貫通する非回収対象電子部品穴を備えた剥離プレートが介装されている電子部品の実装構造が知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【０００４】
さらに、従来技術３としては、弾性材でなるソケットに電子部品の部品電極に対して引っ込むようなＲ状の曲線を持つ凹形の基板電極を設け、基板電極は対応する部品電極を凸形のものとして双方の凹凸を整合させるプリント配線基板が知られている（例えば、特許文献３を参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２６１１８８号公報
【特許文献２】特開２００３−２８３０８９号公報
【特許文献３】特開平１０−６５３０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般にプリント回路基板は、使用後は粉砕されて資源回収されるが、電子部品が半田付けされているため、電子部品の取り外しや半田を取り除く作業が発生したりする。半田は、それ自体が有害物質を含んでいるため取り扱いが難しいという問題がある。
【０００７】
また、半田を付けたり剥がしたりするときに高温で処理する工程が必要で、部品に熱的ストレスがかかってしまうという問題がある。
【０００８】
特許文献１では、部品上にフィルムを被せて電子部品を分離し易くしているが、リード付き電子部品やリードがない電子部品と基板との導通を得る方策や実装方法などが開示されていない。
【０００９】
特許文献２では、実装基板を貫通する接続端子を持った回収対象電子部品を対象にしており、接続端子をもたない電子部品を実装基板に接続することについては開示されていないので現在主流の表面実装型の電子部品においては適用できないという問題がある。
【００１０】
また、通常、電子部品を再利用するには、半田付けされた回収対象とする電子部品を分離したとしても、半田の残滓や熱的ストレスによる破壊などにより再利用が困難である。
【００１１】
特許文献３では、ソケットに電極を固定したり、電子部品に部品電極を固定しているので、リサイクル時に電極や部品電極を容易に分解できないという問題がある。  それ故に、本発明の課題は、半田付けなどの有害物質を使わずに、しかも熱的ストレスを加えずに接続対象物と相手接続対象物とを接続することができるコネクタを提供することにある。
【００１２】
また、本発明の他の課題は、相手接続対象物の搭載や搭載後の抜き取りが可能であり、相手接続対象物の再利用のための分別も容易に実現可能となるコネクタを提供することにある。
【００１３】
さらに、本発明の他の課題は、相手接続対象物と接続対象物とを簡単に分離でき、分離した相手接続対象物を再利用が可能なコネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、接続対象物及び相手接続対象物間を接続するコネクタにおいて、前記接続対象物に固定されるハウジングと、該ハウジングに保持される一対の押圧部材とを有し、前記ハウジングは前記相手接続対象物を収容する収容部と、前記押圧部材を保持する保持部とを有し、前記押圧部材は基材と、前記相手接続対象物を前記収容部へ挿入して前記接続対象物及び前記相手接続対象物間を接続する際に、前記相手接続対象物を挟持しかつ前記相手接続対象物を前記接続対象物へ向けて押圧するよう前記基材に保持される弾性体とを有することを特徴とするコネクタであることを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のコネクタによれば、押圧部材の弾性体によって相手接続対象物を挟持しさらに相手接続対象物を接続対象物に向けて押圧して接続対象物及び相手接続対象物間を接続するように構成しているので、接続対象物及び相手接続対象物の接続に際して半田付けなどの有害物質を使わずに、しかも熱的ストレスを加えずに接続対象物と相手接続対象物とを接続することができる。
【００１６】
また、相手接続対象物をハウジングの収容部に挿入する際には、相手接続対象物を自動実装機によって搬送して挿入することが可能であり、また、ハウジングが接続対象物に搭載された状態から相手接続対象物を自動実装機によって抜き取ることも可能であり、相手接続対象物の再利用のための分別も容易に実現可能となる。
【００１７】
また、接続対象物を使用した後には、ハウジングを剥がすことにより接続対象物、相手接続対象物及び押圧部材を簡単に分離でき、分離した相手接続対象物を再利用することが可能となり、接続対象物を粉砕リサイクルする際にも余計な残滓を残さないので地球環境に優しいコネクタを実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明のコネクタは、接続対象物及び相手接続対象物間を接続するコネクタにおいて、前記接続対象物に固定されるハウジングと、該ハウジングに保持される一対の押圧部材とを有し、前記ハウジングは、前記相手接続対象物を収容する収容部と、前記押圧部材を保持する保持部とを有し、前記押圧部材は基材と、前記相手接続対象物を前記収容部へ挿入して前記接続対象物及び前記相手接続対象物間を接続する際に、前記相手接続対象物を挟持しかつ前記相手接続対象物を前記接続対象物へ向けて押圧するよう前記基材に保持される弾性体とを有することにより実現した。
【実施例１】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明に係るコネクタの実施例１を説明する。図１は、接続対象物と相手接続対象物とを接続した状態のコネクタを示している。図２は、図１に示したコネクタを反転し分解した状態を相手接続対象物とともに示している。
【００２０】
図１及び図２を参照して、コネクタ１１は、絶縁性のハウジング１３と、ハウジング１３に保持されている一対の押圧部材２１とを有している。
【００２１】
ハウジング１３は、接続対象物３１に対向させる第１面１３ａと、第１面１３ａに平行に対向している第２面１３ｂと、第１及び第２面１３ａ，１３ｂ間を接続している４面からなる側面１３ｄとによって板形状に作られている。
【００２２】
第１及び第２面１３ａ，１３ｂは、図２に矢印Ｘ１，Ｘ２，Ｙ１，Ｙ２，Ｚ１，Ｚ２によって示したように、Ｘ１方向の軸線及びＸ１方向の軸線とは逆向きなＸ２方向の軸線、Ｘ１，Ｘ２方向の軸線を含む面でＸ１，Ｘ２方向の軸線を直交するＺ１方向の軸線及びＺ１方向の軸線とは逆向きなＺ２方向の軸線をそれぞれ含む面である。
【００２３】
ハウジング１３には、相手接続対象物４１を収容するように第１及び第２面１３ａ，１３ｂ間でハウジング１３を貫通しかつＺ１，Ｚ２方向で仕切り壁部１４によって２つに仕切られている一対の収容部１５と、一対の押圧部材２１を一対一に保持する一対の保持部１７とが形成されている。
【００２４】
即ち、収容部１５は、Ｘ１，Ｘ２，Ｚ１，Ｚ２方向の軸線を含む面を直交するＹ１方向の軸線及びＹ１方向の軸線とは逆向きのＹ２方向の軸線で第１及び第２面１３ａ，１３ｂを貫通するように形成されており、さらにＺ１方向及びＺ２方向で幅を持つ。
【００２５】
保持部１７は、収容部１５のＸ１，Ｘ２方向の軸線の両側に位置している一対の壁部１６を介して一対の壁部１６の外側にそれぞれ位置しており、第１面１３ａから一対の壁部１６に沿ってＹ１，Ｙ２方向へ、さらに第１面１３ａからＺ２方向へ溝形状に形成されている部分である。保持部１７のＺ１，Ｚ２方向の寸法は、２つの収容部１５を含むＺ１，Ｚ２方向の寸法よりも長い寸法となっている。
【００２６】
一対の壁部１６には、２つの収容部１５のそれぞれと保持部１７との間を開放するように、第１面１３ａと同じ共通面から第２面１３ｂへ切り欠かれている複数の位置決め部１９が形成されている。保持部１７には、Ｚ１，Ｚ２方向の両側で位置決め部１９を除く保持部１７のＹ２方向の中間に第１面１３ａと平行な段部１８が形成されている。仕切り壁部１４は、一対の壁部１６間に橋渡されており、Ｙ１，Ｙ２方向で第１面１３ａから第２面１３ｂまでに位置している。
【００２７】
したがって、実施例１おけるコネクタ１１では、同じ形状の２つの相手接続対象物４１のそれぞれが一対一に収容できるように２つの収容部１５がハウジング１３に形成されている。
【００２８】
なお、実施例１では、接続対象物３１をプリント基板のような基板とし、相手接続対象部材４１を電子チップ部品としている。接続対象物３１は、ハウジング１１の第１面１３ａに対向させる面が第１面１３ａとほぼ同じ大きさの面積を持っている。
【００２９】
押圧部材２１のそれぞれは、棒形状の基材２３と、基材２３に固定されている２つの弾性体２５とを有している。基材２３は、保持部のＸ１，Ｘ２方向の寸法及びＺ１，Ｚ２方向の寸法とほぼ同一の寸法か、若干小さい寸法となっている。基材２３は、ハウジング１１の第１面１３ａから保持部１７へ挿入されて段部１８に設置される。なお、押圧部材２１は、保持部１７に着脱自在に保持される。
【００３０】
弾性体２５のそれぞれは、互いに平行に対向している一対の支持部２５ａと、支持部２５ａの一端側を相互に接続している円弧状の弾性部２５ｂとを有する。弾性体２５は、図１の断面によって見ると略横Ｕ字状を呈している。弾性体２５のそれぞれは、Ｚ１，Ｚ２方向で間隔をもって基材２３に固定されており、基材２３を一対の支持部２５ｂ間で挟持するようにして固定されている。
【００３１】
弾性体２５には、一対の支持部２５ａ及び弾性部２５ｂのＺ１，Ｚ２方向に平行な外面に導電部２７が設けられている。２つの弾性体２５は、位置決め部１９へＺ１，Ｚ２方向で弾性部２５ｂのそれぞれが入り込む間隔を持っている。さらに弾性部２５ｂは保持部１７側から収容部１５へ突き出す寸法をもっている。
【００３２】
相手接続対象物は、Ｘ１、Ｘ２方向における両端部の表面のそれぞれに電極４２が配設されている。相手接続対象物のＸ１、Ｘ２方向及びＹ１、Ｙ２方向における寸法は、収容部のＸ１、Ｘ２方向及びＹ１、Ｙ２方向における寸法よりも小さい。換言すれば、収容部１５の寸法は、相手接続対象物４１のＸ１、Ｘ２方向及びＹ１、Ｙ２方向における寸法によって設計される。
【００３３】
以下、接続対象物３１と相手接続対象物４１とをコネクタ１１によって接続する作業を説明する。図３は、接続対象物３１の一面にコネクタ１１を設けた状態で相手接続対象物４１をコネクタ１１に接続する前の状態を示している。
【００３４】
押圧部材２１は、図２に示したように、ハウジング１３の第１面１３ａから保持部１７へ挿入することによりハウジング１３に保持する。そして、押圧部材２１を保持したハウジング１３は、図３に示すように、反転して接続対象物３１の一面に第１面１３ａが対向するようにして設ける。
【００３５】
図４に示すように、ハウジング１３の第２面１３ｂから収容部１５へ相手接続対象物４１を挿入する。次に、弾性体２５は、相手接続対象物４１を収容部１５に挿入して接続対象物３１及び相手接続対象物４１間を接続する際に、図１に示したように相手接続対象物４１を挟持しかつ相手接続対象物４１を接続対象物３１に向けて押圧された状態に保持する。
【００３６】
即ち、弾性体２５は、Ｘ１、Ｘ２方向とは逆向きに働く復元力によって導電部２７が相手接続対象物４１の電極４２を押し付け接触し導通が確保されるとともにＹ２方向へも押し付けられる。
【００３７】
相手接続対象物４１は、接続対象物３１に被せたハウジング１３の上から自動実装機により搬送して搭載位置である収容部１５へ押し込むようにすることができる。押圧部材２１によって相手接続対象物４１が挟持されたときには、Ｘ１，Ｘ２方向へ潰れるように変形して相手接続対象物４１及び押圧部材２１の導電部２７間の導通が確保される。この際、押圧部材２１の導電部２７は、接続対象物３１の一面に配設されている導電部（図示せず）にも接続する。
【００３８】
この際、弾性体２５は、図４に示したように、相手接続部材４１は、弾性体２５の円弧状の弾性部２５ｂの頂点ＰよりもＹ２方向側へ少しずれた位置まで収容部１５に挿入しておくことによって、接続対象物３１側へ押圧される力が働く。
【００３９】
したがって、相手接続対象物４１は、常に接続対象物３１へ向けて押圧された状態で接続対象物３１及び押圧部材２１の導電部２７間の導通が確保される。
【００４０】
さらに、コネクタ１１によって接続された状態から接続対象物３１及び相手接続対象物４１を分解するには、ハウジング１３を剥がすことにより接続対象物３１と相手接続対象物４１とを分離する。
【００４１】
分離した相手接続対象物４１は再利用することも可能となる。また、分離した接続対象物３１は余計な残滓を残さないので接続対象物３１の粉砕リサイクルも可能となる。
【００４２】
さらに、相手接続対象物４１は、ハウジング１３に実装されている状態から自動実装機によって吸着して抜き取ることも可能であることから、相手接続対象物４１の再利用のための分別も可能となる。
【００４３】
なお、実施例１では、２つの相手接続対象物４１が並んでいる２つの電子チップ部品の例を示したが、コネクタ１１は、図５に示すように接続対象物１５とは形状が異なる各種の電子チップ部品のような相手接続対象物４１ａ〜４１ｆを接続対象物３１と接続できるものである。
【００４４】
図５に示したように、ハウジング１３には、各種の相手接続対象物４１ａ〜４１ｆのそれぞれを収容するための収容部１５ａ〜１５ｆと収容部１５ａ〜１５ｆの外側に保持部１７ａ〜１７ｆのそれぞれが形成されている。
【００４５】
なお、実施例１においては、弾性体２５には外面に導電部２７が設けられているが、弾性体２５そのものを弾性を有する導電性樹脂や導電性ゴムなどの部材によって構成すれば、導電部２７がない弾性体２５を介して接続対象物３１及び相手接続対象物４１を接続することも可能である。
【００４６】
また、弾性体２５はゲル状の弾性体として外面に導電部２７を設けるようにしても弾性体２５から導電部２７を介して接続対象物３１及び相手接続対象物４１を接続することも可能である。
【００４７】
また、押圧部材２１の支持部２３は、ハウジング１３の保持部１７に接着剤を用いて接着することによって保持部１７に保持するようにしてもよく、ハウジング１３側では嵌り込み用に止めるなどさまざまな固定形態が可能である。
【００４８】
さらに、ハウジング１３の第１面１３ａは、相手接続対象物４１がハウジング１３の第１面１３ａから脱落しないように、ハウジング１３の第１面１３ａにフィルム、もしくはラミネートシートを被覆するようにしてもよい。
【００４９】
さらに、ボールグリッドアレイ部品（ＢＧＡ部品）のようにＩＣ基板の下面に導電性のボール端子が並んでいる場合には、ボール端子と接続対象基板３１との間に押圧部材２１を敷き詰めることによりボール端子と接続対象基板３１との導通をとるようにして、ＢＧＡ部品を上から押さえる構造を付加すれば搭載可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明のコネクタは、接続態様物としてのプリント配線基板や回路基板に相手接続対象部品としての半導体素子やモジュール部品などを実装して接続する用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明に係るコネクタにより接続対象物と相手接続対象物との接続状態を示す断面図である（実施例１）。
【図２】図１に示したコネクタを分解した状態を相手接続対象物とともに示した斜視図である。
【図３】図１に示したコネクタに相手接続対象物を接続する前の状態を示す断面図である。
【図４】図３に示したコネクタに相手接続対象物を接続する途中の状態を示す断面図である。
【図５】図１に示したコネクタと接続対象物との変形例を示しており、各種の相手接続対象物に対応したハウジングの例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５２】
１１    コネクタ
１３    ハウジング
１３ａ    第１面
１３ｂ    第２面
２１    押圧部材
１５，１５ａ〜１５ｆ    収容部
１４    仕切り壁部
１６    壁部
１７，１７ａ〜１７ｆ    保持部
１８    段部
１９    位置決め部
２３    基材
２５    弾性体
２５ａ    支持部
２５ｂ    接触部
２７    導電部
４１，４１ａ〜４１ｆ    相手接続対象物
４２    電極
【図１】
2007027005.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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