JP2002124325A - 電気コネクタ - Google Patents

電気コネクタ

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JP2002124325A
JP2002124325A JP2000317538A JP2000317538A JP2002124325A JP 2002124325 A JP2002124325 A JP 2002124325A JP 2000317538 A JP2000317538 A JP 2000317538A JP 2000317538 A JP2000317538 A JP 2000317538A JP 2002124325 A JP2002124325 A JP 2002124325A
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connector
contact
electrical
slit
conductor
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JP2000317538A
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Tomoya Otsuki
智也 大槻
Yasue Yamazaki
靖恵 山崎
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DDK Ltd
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DDK Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、第1コネクタ10の電気接点12と
第2コネクタ20の電気接触子30とが安定した接触が
得られる電気コネクタ1を提供せんとするものである。 【解決手段】上記目的は、第1コネクタ10の片面側の
複数の電気接点12と第2コネクタ20の片面側の複数
の電気接触子30とを電気的に接続するように着脱自在
に突き合わせて、電気接触子30を第2コネクタ20の
基板22の導体26上に設けると共に、当該導体26の
周囲の基板22にはスリット状の切り込み部24を設け
て当該導体26部分に可撓性を持たせた電気コネクタ1
において、スリット状の切り込み部24の方向をほぼ均
等にアットランダムに配列することで達成できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の電気接点と
複数の電気接触子とを一度に電気的に接続するようにし
た電気コネクタに関するもので、特に第1コネクタの電
気接点の摺動距離を制限するスリットの方向性に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来の電気コネクタの一つには、第1コ
ネクタ(Ball Grid Array(BGA))
と第2コネクタ(BGA素子等に接触するソケットコネ
クタをいう)とを着脱自在に突き合わせて、第1コネク
タの片面側に設けた半田などの球状突起からなる複数の
電気接点と第2コネクタの片面側に設けた複数の電気接
触子とを電気的に接続するようにしたものがある。な
お、図示しないが、第1コネクタと第2コネクタとはソ
ケット構造などのような機構を持っていて、着脱自在に
装着できるようになっている。このような第1コネクタ
と第2コネクタとのソケット構造においては、第1コネ
クタの接点の大きさは、接点が0.8mm間隔の場合で
φ0.2mm程度と非常に小さく、更に狭ピッチになれ
ばなるほど電気接点(接触範囲)は狭くなるため、第1
コネクタの電気接点と第2コネクタの電気接触子との位
置合わせはCCDカメラにより位置合わせを行ってい
た。
【0003】第1コネクタ10は、剛性のあるセラミッ
クスやシリコンベースと再配線層である軟質樹脂基板な
どからなり、この軟質樹脂基板の片側面には半田(Pb
Sn)などの球状突起からなる複数の電気接点が設けら
れている。この電気接点は、半田ボールを軟質樹脂基板
のランドにのせて、リフローによって形成している。ま
た、第2コネクタは、第1コネクタの複数の電気接点と
電気的に接続できるように片面側に複数の電気接触子が
設けられている。この電気接触子は、第2コネクタの基
板(FPC等)の導体上に設けられ、当該導体の周囲の
基板にはスリット状の切り込み部を設けて当該導体部分
に可撓性を持たせる構造にし、この構造によって第1コ
ネクタの電気接点の高さのバラツキを吸収できるように
している。なお、電気接触子52は接触部分なので、一
般的に、ニッケル(Ni)や金(Au)メッキなどの表
面処理が施されている。
【0004】前記2コネクタの金属導体部の背面側にシ
リコンゴム等の弾性材料が配置されると共に第2コネク
タの導体の周囲の基板にはスリット状の切り込み部を設
け、第1コネクタの電気接点を第2コネクタの電気接触
子に押しつける接触力によって、第2コネクタの電気接
触子は下方に押し下げられ、接触位置が摺動する。図6
及び図7に基づいて、第1コネクタと第2コネクタが嵌
合した際の摺動構造について説明する。第1コネクタと
第2コネクタとが嵌合した際に、第1コネクタの接点が
第2コネクタの電気接触子上を摺動する。このように摺
動するのは、金属導体部の背面側にシリコンゴム等の弾
性材料が配置されると共に第2コネクタの導体の周囲の
基板にはスリット状の切り込み部を設け、第1コネクタ
の金属接点に第2コネクタの電気接触子を押しつける接
触力によって、第2コネクタの電気接触子は図6のよう
に下方(図では左方向)に変位し、接触位置が変位し摺
動する。この摺動について、図7に基づいて動きを説明
する。第1コネクタの接点は一定の力で第2コネクタの
電気接触子に押し付けられ、第1コネクタと第2コネク
タとが接触する位置がX点(図2の状態)である。その
後、一定の力で押しつけられ続けると、上述のように第
2コネクタには、弾性材料層やスリット状の切り込み部
が設けられているために、O点を支点にして第2コネク
タの電気接触子は図7の下方向へ変位すると、第2コネ
クタの電気接触子はX点からX’点に押し下げられる。
しかし、前後左右には大きく動けず、第1コネクタの接
点は下方向に垂直に押し付けられるだけの動きになる。
従って、第2コネクタの電気接触子が変位した状態では
Y点(図6の状態)で接触することになる。即ち、第1
コネクタの接点は、第2コネクタの電気接触子上をX’
点からY点に一定の力で押しつけられながら移動したこ
とになる。この移動が摺動であり、移動方向が摺動方向
ということになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記第2コネクタのス
リットの方向が、7割以上同一方向に設けられていた場
合には、前記第1コネクタの電気接点の摺動距離を制限
することが難しく、第1コネクタの電気接点と第2コネ
クタの電気接触子との接触位置がバラツキ安定した接触
を得られないといった解決すべき課題があった。即ち、
第1コネクタと第2コネクタとはソケット構造になって
いるため、スリット状の切り込み部が7割以上同一方向
を向いていた場合は上述した摺動距離に加えて、図5
(E)のように矢印イ方向に逃げようとし、更に動くこ
とになる。すると、第2コネクタの電気接触子の接触範
囲が狭いために、第1コネクタの電気接点が接触範囲か
ら外れてしまい接触不良に繋がってしまうことになって
いた。また、第2コネクタのスリット状の切り込み部が
ほぼ同一方向を向いていた場合、第1コネクタによって
は、摺動過多となり、接触点が必要以上に摩耗してしま
うことがあった。
【0006】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、第1コネクタ10の電気接点12と
第2コネクタ20の電気接触子30とが安定した接触が
得られる電気コネクタ1を提供せんとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的は、第1コネク
タ10の片面側の複数の電気接点12と第2コネクタ2
0の片面側の複数の電気接触子30とを電気的に接続す
るように着脱自在に突き合わせて、前記電気接触子30
を第2コネクタ20の基板22の導体26上に設けると
共に、当該導体26の周囲の基板22にはスリット状の
切り込み部24を設けて当該導体26部分に可撓性を持
たせた電気コネクタ1において、前記スリット状の切り
込み部24の方向をほぼ均等にアットランダムに配列す
ることで達成できる。
【0008】
【作用】前記第2コネクタ20のスリット状の切り込み
部24の方向をほぼ均等にアットランダムに配列するこ
とにより、それぞれ反対方向を向いたスリット状の切り
込み部24が第1コネクタ10と第2コネクタ20の接
触開始位置を維持したまま接触深さを増加し摺動距離を
コントロールすることができる。第2コネクタ20のス
リット状の切り込み部24がほぼ均等にアットランダム
に配列されていると、図3(E)のように第2コネクタ
20の中心と第1コネクタ10の中心は動かず、押し付
けられた分だけ(即ち摺動距離分だけ)摺動する。
【0009】
【発明の実施の形態】図に基づいて、本発明の電気コネ
クタについて説明する。図1は本発明の第2コネクタの
基板を示した部分拡大平面図であり、図2は本発明に係
る電気コネクタの部分拡大縦断側面図である。図3
(A)は 第1コネクタの部分拡大横断面図であり、
(B)は本発明の第2コネクタの部分拡大平面図であ
り、(C)は(B)の部分拡大横断面図であり、(D)
は(C)の電気接触子部分の模式図であり、(E)は第
1コネクタの電気接点と第2コネクタの電気接触子が嵌
合した状態の模式図である。電気コネクタ1は、主に第
1コネクタ10と第2コネクタ20とからなっている。
【0010】図1から図3は、本発明に係る電気コネク
タの一つの実施の形態を示したもので、図中、10は従
来と同様剛性のあるセラミックスやシリコンベースと再
配線層である軟質樹脂基板からなる第1コネクタ、12
は第1コネクタ10の片面側に設けた半田などの球状突
起からなる複数の電気接点、20は適度の剛性を有する
軟質樹脂などの基板22からなる第2コネクタ、26は
基板22の片面側に設けられた円盤状の金属層からなる
導体、24はこの導体の周囲の基板に設けられたスリッ
ト状の切り込み部、28は基板22の導体形成側に施し
た絶縁材料などからなる保護被覆層、30は導体26上
に施された電気接触子である。
【0011】この電気コネクタにおいて、図示しない
が、第1コネクタ10と第2コネクタ20とは、従来と
同様ソケット構造などのような機構を持っていて、着脱
自在に装着できるようになっている。もちろん、第1コ
ネクタ10の電気接点12側と反対側の片面には、電気
接点12側と接続(導通)されたプリント配線などの必
要な配線が施してある。
【0012】まず、第2コネクタ20について説明す
る。本発明の第2コネクタ20では、基板22の片面側
に例えば予め施してある銅箔などの金属層部分を、例え
ば基板製造技術の一つであるプリント配線パターン成形
法によって処理して、図2に示すように、所望の導体2
6を設けてある。前記導体26の第1コネクタ10との
接触部分には、導電性の良い材料で電気接触子30が設
けられている。この電気接触子30は、前記導体26に
めっきなどによって設けられている。導体26の材料と
しては、導電性の良い材料であれば如何なるものでもよ
く、弾性のある黄銅やベリリウム銅やリン青銅などが挙
げられる。また、可撓性のある銅又は銅箔等が使用され
ることもある。電気接触子30は第1コネクタの電気接
点12と接触する部分であり、前記導体26上に施され
るめっきとしてはまず銅めっきをし、次にニッケルめっ
きをし、最後に金めっきをしている。
【0013】図1のように、前記第2コネクタ20の基
板22にはスリット状の切り込み部24を設け、導体2
6及び電気接触子30には可撓性を持たせてあるため、
図2に示すように、第1コネクタ10に第2コネクタ2
0を突き合わせてセットし、この電気接触子30を第1
コネクタ10の球状突起からなる電気接点12と当接さ
せれば、導体26及び電気接触子30は、電気接点12
に追随して弾性的に接触するため、電気接点12側に多
少の高さ不整などがあっても、安定して接続される。つ
まり、信頼性の高い電気的な接続が得られる。このと
き、導体26及び電気接触子30側の弾性は、基板22
の舌状の可動小片部分36の弾性に左右されるため、上
述した適度の剛性を有する軟質樹脂などからなる基板2
2硬さは、可動小片部分36に十分な弾性が付与される
程度の硬さである必要がある。
【0014】ここで、本発明のポイント部分である第2
コネクタ20のスリット状の切り込み部24の配列方法
について説明する。図1のように、スリット状の切り込
み部24は、ほぼ均一にアッランダムに配列されてい
る。即ち、スリット状の切り込み部24の全てが同一方
向を向かないようにしている。スリット状の切り込み部
24の7割以上が同一方向を向かないようになってい
る。ほぼ2つに1つの割合で、スリット状の切り込み部
24が反対方向を向くように適宜設計している。このよ
うにスリット状の切り込み部24をアットランダムに設
けることにより、それぞれのスリット状の切り込み部2
4が第1コネクタ10と第2コネクタ20の接触開始位
置を維持したまま接触深さを増加し、第1コネクタ10
の電気接点12の摺動距離をあるレベルで制限すること
ができる。第1コネクタ10と第2コネクタ20とがソ
ケット構造をし、第2コネクタ20のスリット状の切り
込み部24がほぼ均等にアットランダムに配列されてい
ると、図3(E)のように第2コネクタ20の中心と第
1コネクタ10の中心は動かず、押し付けられた分だけ
(即ち摺動距離分だけ)しか摺動しない。
【0015】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る電気コネクタによると、次のような優れた効果が
得られる。 (1)第2コネクタ20のスリット状の切り込み部24
をアットランダムに設けることにより、それぞれのスリ
ット状の切り込み部24が第1コネクタ10と第2コネ
クタ20の接触開始位置を維持したまま接触深さを増加
し、第1コネクタ10の電気接点12の摺動距離をある
レベルで制限することができる。 (2)第1コネクタ10と第2コネクタ20とがソケッ
ト構造をし、第2コネクタ20のスリット状の切り込み
部24がほぼ均等にアットランダムに配列されている
と、第2コネクタ20の中心と第1コネクタ10の中心
は動かず、押し付けられた分だけ(即ち摺動距離分だ
け)しか摺動しないようになる。 (3)第1コネクタ10と第2コネクタ20が嵌合した
際に、第1コネクタ10の電気接点12の摺動距離を制
限することができるので、安定した接触を得ることがで
きる。 (4)回路数が多ければ多いほど、容易に第2コネクタ
20のスリット状の切り込み部24をアットランダムに
適宜配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第2コネクタの基板を示した部分拡大
平面図である。
【図2】本発明に係る電気コネクタの部分拡大縦断側面
図である。
【図3】(A)第1コネクタの部分拡大横断面図であ
る。 (B)本発明の第2コネクタの部分拡大平面図である。 (C)(B)の部分拡大横断面図である。 (D)(C)の電気接触子部分の模式図である。 (E)第1コネクタの電気接点と第2コネクタの電気接
触子が嵌合した状態の模式図である。
【図4】従来の第2コネクタの基板を示した部分拡大平
面図である。
【図5】(A)第1コネクタの部分拡大横断面図であ
る。 (B)従来の第2コネクタの部分拡大平面図である。 (C)(B)の部分拡大横断面図である。 (D)(C)の電気接触子部分の模式図である。 (E)第1コネクタの電気接点と第2コネクタの電気接
触子が嵌合した状態の模式図である。
【図6】第1コネクタが第2コネクタの電気接触子上を
摺動した状態の電気コネクタの部分拡大縦断側面図であ
る。
【図7】第1コネクタが第2コネクタの電気接触子上を
摺動した状態の説明図である。
【符号の説明】
1 電気コネクタ 10 第1コネクタ 12 電気接点 20 第2コネクタ 22 基板 24 スリット状の切り込み部 26 導体 28 保護被覆層 30 電気接触子 32 開口 33 支点 34 リード線 36 舌状の可動小片部分 38 金属導体部 39 弾性材料層 40 スルホール

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1コネクタの片面側の複数の電気接点
    と第2コネクタの片面側の複数の電気接触子とを電気的
    に接続するように着脱自在に突き合わせて、前記電気接
    触子を第2コネクタの基板の導体上に設けると共に、当
    該導体の周囲の基板にはスリット状の切り込み部を設け
    て当該導体部分に可撓性を持たせた電気コネクタにおい
    て、 前記スリット状の切り込み部の方向をほぼ均等にアット
    ランダムに配列したことを特徴とする電気コネクタ。
JP2000317538A 2000-10-18 2000-10-18 電気コネクタ Pending JP2002124325A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008004368A (ja) * 2006-06-22 2008-01-10 D D K Ltd コネクタ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008004368A (ja) * 2006-06-22 2008-01-10 D D K Ltd コネクタ

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