(57)【要約】【課題】従来例に比べて充分な結合強度を得ることができるコネクタ及び立体成形回路基板を提供する。【解決手段】第１コネクタ３の雄ねじ部３０を第２コネクタ４の雌ねじ部４０に螺合すれば、第１コネクタ３の第１接触部３１と第２コネクタ４の第２接触部４１が互いの斜面同士で接触導通する。このとき、第１コネクタ３と第２コネクタ４、すなわち、第１の立体成形回路基板１と第２の立体成形回路基板２との機械的な結合は雄ねじ部３０と雌ねじ部４０の螺合によって為されているので、凹凸嵌合する構造の従来例に比べて充分な結合強度を得ることができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２の立体成形回路基板を電気的且つ機械的に結合するコネクタであって、第１の立体成形回路基板に設けられる第１コネクタと、第２の立体成形回路基板に設けられて第１コネクタと接続される第２コネクタとからなり、
第１コネクタは、第１の立体成形回路基板の底面から突設され外周面にねじ山が形成された雄ねじ部と、前記底面における雄ねじ部の周囲に設けられ第１の立体成形回路基板に形成される導体パターンと導通した第１接触部とを具備し、
第２コネクタは、第２の立体成形回路基板の表面に凹設され雄ねじ部のねじ山と螺合するねじ溝が内周面に形成された雌ねじ部と、前記表面における雌ねじ部の周囲に設けられ第２の立体成形回路基板に形成される導体パターンと導通し且つ第１コネクタの雄ねじ部を第２コネクタの雌ねじ部に螺合させたときに第１接触部と接触導通する第２接触部とを具備することを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
第１接触部並びに第２接触部は、雄ねじ部若しくは雌ねじ部を囲む円環状に形成されることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【請求項３】
第１接触部並びに第２接触部は、雄ねじ部若しくは雌ねじ部を囲む円弧状に形成されることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載のコネクタを有する立体成形回路基板であって、第１コネクタが設けられた第１の立体成形回路基板と、第２コネクタが設けられた第２の立体成形回路基板とからなることを特徴とする立体成形回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コネクタ及び当該コネクタを有する立体成形回路基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、立体成形回路基板により形成されたコネクタ本体を備え、当該コネクタ本体に電子部品を実装し、相手側のコネクタと嵌合させたときに相手側コネクタのコンタクトがコネクタ本体の導体パターンと接触導通するように構成されたコネクタが提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−７２３８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載されている従来例では、コネクタ本体に設けられた嵌合部を相手側コネクタの嵌合凹部に嵌合することで機械的に結合させる構造であったために充分な結合強度が得難いという問題があった。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、従来例に比べて充分な結合強度を得ることができるコネクタ及び立体成形回路基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、第１及び第２の立体成形回路基板を電気的且つ機械的に結合するコネクタであって、第１の立体成形回路基板に設けられる第１コネクタと、第２の立体成形回路基板に設けられて第１コネクタと接続される第２コネクタとからなり、第１コネクタは、第１の立体成形回路基板の底面から突設され外周面にねじ山が形成された雄ねじ部と、前記底面における雄ねじ部の周囲に設けられ第１の立体成形回路基板に形成される導体パターンと導通した第１接触部とを具備し、第２コネクタは、第２の立体成形回路基板の表面に凹設され雄ねじ部のねじ山と螺合するねじ溝が内周面に形成された雌ねじ部と、前記表面における雌ねじ部の周囲に設けられ第２の立体成形回路基板に形成される導体パターンと導通し且つ第１コネクタの雄ねじ部を第２コネクタの雌ねじ部に螺合させたときに第１接触部と接触導通する第２接触部とを具備することを特徴とする。
【０００６】
請求項１の発明によれば、第１コネクタの雄ねじ部を第２コネクタの雌ねじ部に螺合させることで第１コネクタの第１接触部と第２コネクタの第２接触部が接触導通し、第１コネクタと第２コネクタの電気的接続と機械的結合が同時に行われ、しかも、雄ねじ部と雌ねじ部を螺合させることで第１コネクタと第２コネクタを機械的に結合させているから、凹凸嵌合する構造の従来例に比べて充分な結合強度を得ることができる。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、第１接触部並びに第２接触部は、雄ねじ部若しくは雌ねじ部を囲む円環状に形成されることを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明によれば、第１接触部並びに第２接触部が双方とも円環状に形成されているので、第１コネクタと第２コネクタを接続した状態では第１接触部と第２接触部の内側を密閉することができる。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、第１接触部並びに第２接触部は、雄ねじ部若しくは雌ねじ部を囲む円弧状に形成されることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明によれば、第１接触部と第２接触部が何れも円弧状に形成されているので、第１接触部と第２接触部の接続の信頼性が向上する。
【００１１】
請求項４の発明は、上記目的を達成するために、請求項１〜３の何れか１項に記載のコネクタを有する立体成形回路基板であって、第１コネクタが設けられた第１の立体成形回路基板と、第２コネクタが設けられた第２の立体成形回路基板とからなることを特徴とする。
【００１２】
請求項４の発明によれば、雄ねじ部と雌ねじ部を螺合させることで第１コネクタと第２コネクタを機械的に結合させているから、凹凸嵌合する構造の従来例に比べて充分な結合強度を得ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、凹凸嵌合する構造の従来例に比べて充分な結合強度を得ることが可能なコネクタ及び立体成形回路基板が提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明に係るコネクタ及び立体成形回路基板の実施形態を詳細に説明する。
【００１５】
（実施形態１）
本実施形態の立体成形回路基板は、図１に示すように第１コネクタ３が設けられた第１の立体成形回路基板１と、第２コネクタ４が設けられた第２の立体成形回路基板２とからなる。
【００１６】
第１の立体成形回路基板１は、図１における上面に矩形の凹所１１が設けられた直方体状に形成され、凹所１１の底面に複数の電子部品５が実装されている。第１コネクタ３は、第１の立体成形回路基板１の底面（図１における下面）から下方へ一体に突設され外周面にねじ山３０ａが形成された雄ねじ部３０と、前記底面における雄ねじ部３０の周囲に設けられ第１の立体成形回路基板１に形成される導体パターン（図示せず）と導通した第１接触部３１とを具備している。第１接触部３１は、銅や金あるいはそれらの合金によって断面形状が略三角形となるように形成されている。
【００１７】
第２の立体成形回路基板２は、縦横の寸法が第１の立体成形回路基板１よりも大きい直方体状に形成され、その表面（図１における上面）に複数の電子部品６が実装されている。第２コネクタ４は、第２の立体成形回路基板２の表面（図１における上面）に凹設され雄ねじ部３０のねじ山３０ａと螺合するねじ溝４０ａが内周面に形成された雌ねじ部４０と、前記表面における雌ねじ部４０の周囲に設けられ第２の立体成形回路基板２に形成される導体パターン（図示せず）と導通する第２接触部４１とを具備している。第２接触部４１は、銅や金あるいはそれらの合金によって断面形状が略三角形となるように形成されている。また、第２接触部４１の端部には、第２の立体成形回路基板２に貫設されたスルーホール２０と接続するためのランド４１ａが設けられている。
【００１８】
而して、第１コネクタ３の雄ねじ部３０を第２コネクタ４の雌ねじ部４０に螺合すれば、図１（ｃ）に示すように第１コネクタ３の第１接触部３１と第２コネクタ４の第２接触部４１が互いの斜面同士で接触導通することになり、第１コネクタ３と第２コネクタ４を介して第１の立体成形回路基板１に実装されている電子部品５と第２の立体成形回路基板２に実装されている電子部品６とが電気的に接続される。このとき、第１コネクタ３と第２コネクタ４、すなわち、第１の立体成形回路基板１と第２の立体成形回路基板２との機械的な結合は雄ねじ部３０と雌ねじ部４０の螺合によって為されているので、凹凸嵌合する構造の従来例に比べて充分な結合強度を得ることができる。
【００１９】
ここで、第１の立体成形回路基板１に実装する電子部品を種々のセンサ素子とし、第２の立体成形回路基板２に実装する電子部品をセンサ素子の出力を信号処理する信号処理回路とした場合、種類の異なるセンサ素子が実装された第１の立体成形回路基板１を第２の立体成形回路基板２に付け替えることで様々なセンサを実現することができる。あるいは、第１の立体成形回路基板１に実装する電子部品を発光ダイオードチップとし、第２の立体成形回路基板２に実装する電子部品を発光ダイオードチップの駆動回路とした場合、発光ダイオードチップが故障あるいは寿命が尽きたときに第１の立体成形回路基板１を交換することで継続して使用可能な照明装置を実現することができる。
【００２０】
（実施形態２）
本実施形態の立体成形回路基板を図２に示す。但し、本実施形態の基本構成は実施形態１とほぼ共通であるから、形状等が多少相違していても実施形態１と共通の機能を有する構成要素については同一の符号を付して適宜図示並びに説明を省略する。
【００２１】
第１の立体成形回路基板１は、底面における雄ねじ部３０の周囲に凹部１１が設けられ、凹部１１の底面に電子部品（図示せず）が実装される。また、第１の立体成形回路基板１には、その上面並びに側面を覆うシールド用の導体パターン１３が形成されている。
【００２２】
第１コネクタ３の第１接触部３１は、図３（ａ）に示すようにそれぞれ中心角が９０度（π／２ラジアン）である４つの円弧３１ａ〜３１ｄを繋いだ円環状に形成され、導体からなる２つの円弧３１ａ，３１ｃと絶縁体からなる２つの円弧３１ｂ，３１ｄが円周方向に交互に並んでいる。すなわち、導体からなる２つの円弧３１ａ，３１ｃが絶縁体からなる２つの円弧３１ｂ，３１ｄによって絶縁されていることになる。
【００２３】
第２の立体成形回路基板２は、その下面並びに側面を覆うシールド用の導体パターン２１が形成されている。第２コネクタ４の第２接触部４１も第１コネクタ３の第１接触部３１と同一構造に形成されており、導体からなる２つの円弧４１ａ，４１ｃが絶縁体からなる２つの円弧４１ｂ，４１ｄによって絶縁されている。なお、第１接触部３１と第２接触部４１とは互いに半径が略等しくなっている。
【００２４】
而して、第１コネクタ３の雄ねじ部３０を第２コネクタ４の雌ねじ部４０に螺合して第１接触部３１と第２接触部４１を接触導通させれば、第１接触部３１並びに第２接触部４１の内側の空間を密閉することができ、電子部品が実装された第１の立体成形回路基板１の凹所１１を封止樹脂で封止する必要がなくなるという利点がある。また、第１の立体成形回路基板１と第２の立体成形回路基板２に形成されているシールド用の導体パターン１３，２１をグランドに接続することで電子部品を電磁シールドして耐ノイズ性が向上するという利点もある。
【００２５】
ここで、第１接触部３１並びに第２接触部４１を、図３（ｂ）に示すように円環状に形成された大円部３３（４３）と、大円部３３（４３）の内側に同心円上に配置される小円部３４（４４）と、一端が大円部３３（４３）に連結された帯状の第１引出部３５（４５）と、一端が小円部３４（４４）に連結された帯状の第２引出部３６（４６）とを有し、大円部３３（４３）における第２引出部３６（４６）と接する部位３３ａ（４３ａ）のみが絶縁体で形成されるとともに当該部位３３ａ（４３ａ）を除く部位が導体で形成された構造としてもよい。
【００２６】
（実施形態３）
本実施形態の立体成形回路基板を図４に示す。但し、本実施形態の基本構成は実施形態１とほぼ共通であるから、形状等が多少相違していても実施形態１と共通の機能を有する構成要素については同一の符号を付して適宜図示並びに説明を省略する。
【００２７】
第１コネクタ３の第１接触部３１は、雄ねじ部３０を中心とする同心円上に配置された一対の円弧状に形成されている。また、第２のコネクタの第２接触部４１も、雌ねじ部４０を中心とする同心円上に配置された一対の円弧状に形成されている。なお、第２接触部４１は、第２の立体成形回路基板２の表面に形成されている一対のパッド１４，１４と電気的に接続されている。
【００２８】
而して、第１コネクタ３の第１接触部３１と第２コネクタ４の第２接触部４１をそれぞれ同心円上に配置された一対の円弧状に形成しているので、第１接触部３１と第２接触部４１の位置決め精度が粗くても確実に接触導通させることができ、その結果、実施形態１と比較して第１接触部３１と第２接触部４１の接続の信頼性が向上するという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施形態１を示し、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は分解断面図、（ｃ）は側面図である。
【図２】実施形態２の分解断面図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は同上における第１接触部及び第２接触部の斜視図である。
【図４】実施形態３の分解斜視図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  第１の立体成形回路基板
２  第２の立体成形回路基板
３  第１コネクタ
４  第２コネクタ
３０  雄ねじ部
３１  第１接触部
４０  雌ねじ部
４１  第２接触部
【図１】
2009009757.tif 000003
【図２】
2009009757.tif 000004
【図３】
2009009757.tif 000005
【図４】
2009009757.tif 000006