JP2005005083A

JP2005005083A - Connector

Info

Publication number: JP2005005083A
Application number: JP2003166122A
Authority: JP
Inventors: Toshinaga Sasaki; 寿修佐々木
Original assignee: JST Mfg Co Ltd
Current assignee: JST Mfg Co Ltd
Priority date: 2003-06-11
Filing date: 2003-06-11
Publication date: 2005-01-06

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To decrease a manufacturing cost, and prevent deformation by a heat of a housing by adhering a metal ball at relatively low-temperatures. <P>SOLUTION: A connector 1 is provided with a plurality of metallic pin contacts 2, a metal ball 8 fixed onto a substrate 20 side of those pin contacts 2, and the housing 10 into which the pin contact 2 is press-fitted. The pin contact 2 has a connection part 3 formed at a position protruded from a face 10a on the substrate 20 side of the housing 10. Then, because reflow of the metal ball 8 is carried out in a state that the metal ball 8 is put on the substrate 20 side of the connection part 3, the metal ball 8 is adhered to the connection part 3. Furthermore, the pin contact 2 is formed by a stamping working. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属ボールを利用したコネクタに関し、特に表面実装型パッケージの一種であるＢＧＡ（ＢａｌｌＧｒｉｄＡｒｒａｙ）用のコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
半田ボール（金属ボール）５０５を搭載したＢＧＡコネクタ５０１は、図２４に示すように半田ボール５０５を介して基板と接続されるコンタクト５０３と、コンタクト５０３が圧入されたハウジング５０２とを含んでなる。半田ボール５０５は、フラックスが転写されたコンタクト５０３の端面５０３ａに配置されるとともに、ハウジング５０２に形成された凹部５０４に接するようにして配置され、リフローされてコンタクト５０３の端部に固着されている。このようにハウジング５０２の凹部５０４内に半田ボール５０５が接するようにして配置されているために、半田ボール５０５が安定してコンタクト５０３の端部に固着させることができる。
【０００３】
しかしながら、半田ボール５０５をリフローしてコンタクト５０３に固着させる場合において、半田ボール５０５とコンタクト５０３との接触部分は、ハウジング５０２の凹部５０４内に存在することになるので、リフローによる熱が半田ボール５０５とコンタクト５０３との接触部分に伝わりにくくなる。そのため、高温でリフローする必要が生じ、高温でリフローするとハウジング５０２がその熱によって変形する問題が生じる。
【０００４】
一方、特許文献１には、ソケットコンタクトが収納されたインシュレータ（ハウジング）と、一方がソケットコンタクトに挿入されるとともに、他方に半田ボールが固着されたピンコンタクトとを備えるコネクタについて記載されている。ピンコンタクトの半田ボール側には、半田ボールが固着される部分が皿状に形成された接続部が形成されており、その接続部がインシュレータの基板側を向く面から突出している。そして、接続部の皿状の部分に半田ボールを載せて、リフローして半田ボールを接続部に固着させている。このようなコネクタにおいて、半田ボールをリフローする場合に、半田ボールを安定させた状態でリフローして接続部に固着させることができるとともに、接続部がハウジングから突出しているので、半田ボールとピンコンタクトの接続部との接触部分が加熱されやすくなる。従って、前述したＢＧＡコネクタほど高温でリフローする必要がなく、ハウジングが変形するのを抑制することが可能になる。
【０００５】
【特許文献１】
特許第３２４２８５８号（第２−３頁、図５−図６）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１のコネクタにおいては、接続部の半田ボールが載せられる部分の形状が複雑なため、製造コストが高くなる問題が生じる。また、半田ボールとピンコンタクトとをリフローして固着させる場合においては、半田ボールが接続部の皿状部分に載せられているので、半田ボールと接続部との接触部分が皿状部分の中心近傍となっている。そのため、リフローによる熱が半田ボールと接続部との接触部分に伝わりにくく、実質的に高温でリフローする必要が生じる。従って、ハウジングがその熱によって変形する問題が生じる。
【０００７】
そこで、本発明は、製造コストを減少させるとともに、比較的、低温度で金属ボールが固着し、ハウジングの熱による変形を防止するコネクタを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載のコネクタは、基板上に形成された導体パターンに接続可能なコンタクトと、前記コンタクトの前記基板側に固着された金属ボールと、前記コンタクトが圧入されるハウジングとを備えたコネクタにおいて、前記コンタクトが打ち抜き加工により形成されており、それの端部に前記金属ボールを介して前記導体パターンと接続される接続部が設けられるとともに、前記接続部が前記ハウジングの前記基板に対向する面から突出した位置に配置されていることを特徴とするものである。
【０００９】
これによると、コンタクトが打ち抜き加工により形成されているので、半田ボール（金属ボール）と固着される皿状の接続部を有するコンタクトより製造するのが簡単になり、製造コストを減少させることができる。また、ハウジングの基板に対向する面から突出した位置にコンタクトの接続部が配置されているので、金属ボールを接続部に固着させるリフローの際に、接続部が加熱されやすくなって金属ボールと接続部との接触部分も加熱されやすくなる。そのため、半田ボールとコンタクトの接触部分が加熱されにくい上記公報の場合と比較して、低温度で金属ボールを接続部に固着させることが可能になる。従って、高温でリフローされる場合に生じるハウジングの変形を防止することができる。
【００１０】
本発明の請求項２に記載のコネクタは、前記接続部が、半円環形状に形成されており、それの両端面に前記金属ボールが固着されていることを特徴とするものである。
【００１１】
これによると、半円環形状に形成された接続部の両端面に金属ボールを固着させているので、金属ボールと接続部との接触面積が大きくなって固着力が増大する。従って、金属ボールが安定して固着されたコンタクトの接続部を有するコネクタを得ることができる。
【００１２】
本発明の請求項３に記載のコネクタは、前記接続部が、打ち抜き及び曲げ加工で形成されていることを特徴とするものである。
【００１３】
これによると、コンタクトの接続部が打ち抜き及び曲げ加工で形成されているので、金属ボールを接続部に配置したときに安定させる形状に形成することができる。
【００１４】
本発明の請求項４に記載のコネクタは、前記接続部の断面が、前記ハウジングに前記コンタクトを圧入する方向から見た場合において、コ型形状に形成されており、互いに平行となる前記接続部の前記基板と対向する面に前記金属ボールが固着されていることを特徴とするものである。
【００１５】
これによると、接続部の断面がコ型形状に形成されているので、互いに平行となる接続部の基板と対向する面に金属ボールをリフローして固着させる前において、金属ボールを接続部により安定させた状態で配置させることができる。また、接続部に金属ボールを固着させた状態において、金属ボールと接続部との接触面積が大きくなるので、固着力を増大させることが可能になる。
【００１６】
本発明の請求項５に記載のコネクタは、前記接続部が四角筒形状に形成されるとともに、前記接続部の軸方向が前記ハウジングに前記コンタクトを圧入する方向に平行とされており、前記接続部の前記基板と対向する面に前記金属ボールが固着されていることを特徴とするものである。
【００１７】
これによると、接続部が四角筒状に形成されているので、基板と対向する面が四角環状となり、その部分に金属ボールが固着されているので、リフローして接続部に金属ボールを固着させる前において、金属ボールを接続部により安定させた状態で配置させることができる。また、接続部に金属ボールを固着させた状態において、金属ボールと接続部との接触面積が大きくなるので、固着力を増大させることが可能になる。
【００１８】
本発明の請求項６に記載のコネクタは、前記接続部が円筒状に形成されるとともに、前記接続部の軸方向が前記ハウジングに前記コンタクトを圧入する方向に平行とされており、前記接続部の前記基板と対向する面に前記金属ボールが固着されていることを特徴とするものである。
【００１９】
これによると、接続部が円筒状に形成されているので、基板と対向する面が円環状となり、その部分に金属ボールが固着されているので、リフローして接続部に金属ボールを固着させる前において、金属ボールを接続部により安定させた状態で配置させることができる。また、接続部に金属ボールを固着させた状態において、金属ボールと接続部との接触面積が大きくなるので、固着力を増大させることが可能になる。
【００２０】
本発明の請求項７に記載のコネクタは、前記接続部が、前記ハウジングに前記コンタクトを圧入する方向と直交する方向から見た場合において、コ型形状に形成されており、前記接続部の前記基板と対向する面に前記金属ボールが固着されていることを特徴とするものである。
【００２１】
これによると、ハウジングにコンタクトを圧入する方向と直交する方向から見た場合に、接続部の断面がコ型形状に形成されているので、金属ボールを接続部にリフローして固着させる前において、金属ボールを接続部により安定させた状態で配置させることができるとともに、金属ボール及びそれを接続部に粘着させるフラックスがリフローの際に、コンタクトの接続部の反対側に向かって流れるのを接続部の底面で抑制することが可能になる。
【００２２】
本発明の請求項８に記載のコネクタは、前記接続部の前記ハウジングと対向する面に、前記接続部を支持する支持部が形成されているとともに、前記支持部が前記ハウジング内に圧入されていることを特徴とするものである。
【００２３】
これによると、支持部によってハウジング上での接続部の安定性を向上させることができる。
【００２４】
本発明の請求項９に記載のコネクタは、前記接続部に固着された前記金属ボールが、前記ハウジングと離れていることを特徴とするものである。
【００２５】
これによると、金属ボールがハウジングから離れているので、金属ボールと接続部とが接触している部分を加熱しやすくなる。
【００２６】
本発明の請求項１０に記載のコネクタは、前記コンタクトの接続部には、ニッケルメッキが施されていることを特徴とするものである。
【００２７】
これによると、金属ボール及びそれを接続部に粘着させるフラックスがリフローの際に、コンタクトの接続部の反対側に向かって流れるのをニッケルメッキで抑制することができる。
【００２８】
本発明の請求項１１に記載のコネクタは、前記接続部の一部が、前記ハウジングの内部に圧入されていることを特徴とするものである。
【００２９】
これによると、ハウジングの基板に対向する面から突出した接続部の一部がハウジング内に存在することになるので、コネクタを低背化させることが可能になるとともに、接続部の安定性を向上させることができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施の形態を説明する。
【００３１】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係るコネクタが基板に実装される前の状態を示す斜視図である。図２は、本発明の第１実施形態に係るコネクタのピンコンタクトの要部斜視図である。図３は、本発明の第１実施形態に係るコネクタのピンコンタクトに金属ボールが載せられる前の状態を示す要部斜視図である。図４は、ピンコンタクトに金属ボールが載せられて固着された状態を示す断面図である。
【００３２】
図１に示すようにコネクタ１は、基板２０上に形成された図示しない導体パターンに接続される複数の金属製のピンコンタクト（コンタクト）２と、ピンコンタクト２の基板２０側に固着された金属ボール８と、ピンコンタクト２が圧入されるハウジング１０とを備えている。
【００３３】
ハウジング１０は、樹脂で形成されており、内部から基板２０の反対側に向かって開口された凹部１１を有している。凹部１１の図１中左右側の両側壁には、切欠き部１２が形成されている。切欠き部１２には、ピンコンタクト２と嵌合可能なソケットコンタクトを有する図示しないコネクタが、コネクタ１に嵌合しているときに、図示しないコネクタのハウジングに形成された突起部が内在しており、両コネクタの位置決め及びズレ防止になる。
【００３４】
また、ハウジング１０の基板２０側の面１０ａには、ピンコンタクト２が配置される場所に圧入孔１１が形成されている。圧入孔１１は、後述するピンコンタクト２の拡大部４及び接触部５の断面積より若干小さい断面積を有するように形成されている。従って、ピンコンタクト２がハウジング１０に圧入された場合に、ピンコンタクト２とハウジング１０とが接触する部分の摩擦力でピンコンタクト２を保持することが可能になる。
【００３５】
図１に示す複数のピンコンタクト２は、基板２０に対して垂直な方向にハウジング１０の基板２０側から圧入されている。ピンコンタクト２は、図２及び図３に示すようにハウジング１０の面１０ａより突出した位置に配置された接続部３と、ハウジング１０へのピンコンタクト２の圧入方向における位置決めを行う拡大部４と、図示しないソケットコンタクトに嵌合された場合にソケットコンタクトと接触する棒状の接触部５とを有している。なお、拡大部４と接触部５の断面形状は、ともにほぼ長方形形状を有している。
【００３６】
拡大部４は、接触部５の断面における長手方向の幅より同方向の幅が大きくなるように形成されており、図３に示すようにピンコンタクト２がハウジング１０の面１０ａ側から圧入された場合に、拡大部４の接続部３側の面４ａとハウジング１０の接続部３側の面１０ａとを同一レベルにすることで、複数のピンコンタクト２のハウジング１０への圧入方向の位置決めができるようになっている。
【００３７】
接続部３は、ピンコンタクト２のハウジング１０への圧入方向（図３中矢印方向）から見た場合において、その断面がコ型形状に形成されており、図３における接続部３の上面であって、互いに平行となる面３ａには、後述するようにフラックス６８が転写された金属ボール８が載せられる。接続部３の面３ａは、金属ボール８が載せられた場合において、金属ボール８が拡大部４の拡大方向に移動するのを抑制するようにピンコンタクト２の圧入方向に湾曲するように形成されている。
【００３８】
また、図４に示すように接続部３の面３ａに載せられた金属ボール８は、フラックス６８の粘着力によって接続部３の面３ａ上に維持されつつ、その状態でリフローされることで、接続部３に固着される。なお、図４に示すように接続部３の面３ａに載せられた金属ボール８は、接続部３の面３ａの２箇所で支持されることになるので、金属ボール８を接続部３にリフローして固着させる前において、金属ボール８を安定させた状態で接続部３に配置させることができるとともに、接続部３に金属ボール８を固着させた状態において、金属ボール８と接続部３との接触面積が大きいので、固着力を増大させることができる。また、本実施の形態における金属ボール８は半田ボールを適用しているが、その他の金属からなるＣｕボール等でも適用することができる。
【００３９】
続いて、ピンコンタクト２の製造方法について以下に説明する。図５は、打ち抜き加工によって形成されたピンコンタクト部品の説明図である。図６は、図５におけるピンコンタクト部品のメッキエリアを示す説明図である。
【００４０】
まず、所定厚みの金属製の板材を打ち抜きプレス加工機にセットして、打ち抜き加工で図５に示すようにピンコンタクト部品３１を製作する。ピンコンタクト部品３１は、接続部３が展開された状態になった複数のピンコンタクト２と、それらピンコンタクト２と連結部３３ａ，３３ｂで連結された支持枠３２とで構成されている。
【００４１】
そして、図６に示すようピンコンタクト部品３１のエリアＡ（ピンコンタクト２の接続部３および拡大部４を含む部分）及びエリアＢ（ピンコンタクト２の接触部５部分）にメッキを施す。エリアＡにはニッケルメッキが施され、エリアＢには金メッキが施される。このようにピンコンタクト２の接続部３および拡大部４にニッケルメッキが施されることによって、後述するようにフラックス６８が転写された金属ボール８を接続部３に載せてリフローした際において、ニッケルメッキは半田ぬれしにくいので、接続部３に融着した金属ボール８が表面張力によってボール形状に復元して固着するとともに、金属ボール８の半田及びフラックス６８が、ニッケルメッキが施されたエリアＡを越えて接触部５に流れるのを抑制することができる。従って、金メッキが施された接触部５にフラックスが流れ込まないので、図示しないソケットコンタクトとピンコンタクト２とが嵌合して接触した場合における接触不良が生じるのを防ぐことができる。
【００４２】
なお、基板２０上の導体パターン（不図示）とコネクタ１のピンコンタクト２とを接続する場合において、コネクタ１が載せられた基板２０全体にリフローをかけて金属ボール８を導体パターンとピンコンタクト１とに固着させる際に、フラックス６８及び半田がニッケルメッキによってピンコンタクト１の接触部５に流れ込まないので、前述と同様の効果が得られる。
【００４３】
次いで、ピンコンタクト部品３１の接続部３が展開された複数のピンコンタクト２を連結する連結部３３ａを切断して支持枠３２から分離させるとともに、接続部３が展開されたピンコンタクト２同士が連結されている連結部３３ｂも切断して複数のピンコンタクト２を分割する。そして、接続部３が展開された状態のピンコンタクト２を、それぞれ曲げ加工で接続部３を図２に示すように成形するとピンコンタクト２が完成する。このように打ち抜き加工で一度に接続部３が展開された状態の複数のピンコンタクト２を有するピンコンタクト部品３１を製造し、それぞれ支持枠３２から切り取られたピンコンタクト２の展開された接続部３を曲げ加工で成形することで、ピンコンタクト２が簡単に製造することができる。そのため、ピンコンタクト２の製造コストを減少させることができる。
【００４４】
また、図３及び図４に示す接続部３は、全体がハウジング１０の面１０ａより突出した位置に配置されているが、接続部３に金属ボール８が載せられた場合において、金属ボール８がハウジング１０に接触しないような位置に配置されていればよく、特に限定するものではない。例えば、図７に示すように接続部３のハウジング１０側の一部が、ハウジング１０の内部に圧入されていてもよい。このとき、接続部３は、金属ボール８が接続部３に載せられた際において、金属ボール８がハウジング１０に接触しないような位置に圧入されている。このように、ハウジング１０内に接続部３の一部が存在することで、前述したように接続部３全体が、ハウジング１０の面１０ａより突出している場合より、コネクタ１の高さを低背化させることが可能になるとともに、接続部３がハウジング１０に支持されて安定性が向上する。なお、金属ボール８がハウジング１０の面１０ａから接触せずに離れていると、リフローの際に金属ボール８と接続部３とが接触している部分（接続部３の面３ａの近傍部分）が加熱しやすくなる。
【００４５】
続いて、ピンコンタクト２の接続部３に金属ボール８を載せる方法について、以下に説明する。図８は、金属ボールを吸着ヘッドで吸付けた状態を示す概略断面図である。図９は、金属ボールにフラックスを転写する工程を示しており、（ａ）は転写台上にフラックスをスキージングする状況を示す説明図であり、（ｂ）は吸着ヘッドで吸付けられた金属ボールにフラックスを転写した状態を示す説明図である。図１０は、ピンコンタクトの接続部に金属ボールを載せる状況を示しており、（ａ）は吸着ヘッドで金属ボールをピンコンタクトの接続部に載せる前の状態を示す説明図であり、（ｂ）は吸着ヘッドでピンコンタクトの接続部に金属ボールを載せた後の状態を示す説明図である。
【００４６】
図８に示す吸着ヘッド４１は、ほぼ直方体形状に形成されており、内部に空洞４２を有している。また、吸着ヘッド４１の下部には、ハウジング１０に圧入された複数のピンコンタクト２の接続部３に対応する複数の吸着口４３が形成されており、図８中左側の側壁には、空洞４２内の気体を外部に排出する排出口４４が形成されている。なお、吸着口４３と空洞４２と排出口４４とは連通している。
【００４７】
また、容器５１は複数の金属ボール８を収容する凹形状の収容部５２を有しており、収容部５２の底面には、複数の不活性ガス排出口５３が形成されている。容器５１の内部には、図示しない不活性ガス供給装置から供給された不活性ガスが通過する連通部５４が形成されている。
【００４８】
このような吸着ヘッド４１の排出口４４から空洞４２内の気体を排出させ、吸着口４３から空洞４２内に向かって外部の気体を吸い込ませる状態にするとともに、容器５１の収容部５２内に収容された金属ボール８に向かって不活性ガスを排出口５３から排出させる。そして、吸着ヘッド４１を容器５１の収容部５２近傍に移動させることで、吸着ヘッド４１の吸着口４３に金属ボール８が吸付けられる。
【００４９】
次いで、平坦な転写面６２を有する転写台６１上に所要量のフラックス６５を供給し、図９（ａ）に示すようにスキージ６３を矢印方向に移動させて転写面６２上にフラックス６５が均一な厚みを有するように均す。そして、図９（ｂ）に示すように金属ボール８が吸付けられた吸着ヘッド４１を転写面６２と対向する位置に配置させるとともに、吸着ヘッド４１を下降させて金属ボール８にフラックス６５の一部のフラックス６８を転写する。金属ボール８にフラックス６８を転写させた後、吸着ヘッド４１を上昇させる。
【００５０】
次いで、図１０（ａ）に示すようにピンコンタクト２が圧入されたハウジング１０の接続部３側の面１０ａと対向する位置にフラックス６８が転写された金属ボール８が吸付けられた吸着ヘッド４１を配置させる。そして、吸着ヘッド４１をハウジング１０側に向かって下降させるとともに、ハウジング１０の接続部３側の面１０ａから突出した接続部３の面３ａ上にフラックス６８を介して金属ボール８を載せる。金属ボール８を接続部３に載せた後、吸着ヘッド４１による金属ボール８の吸着を解除し、図１０（ｂ）に示すように吸着ヘッド４１を上昇させる。こうして、ピンコンタクト２の接続部３に金属ボールを載せることができる。なお、フラックス６８は粘着力を有しているので、金属ボール８がフラックス６８の粘着力で接続部３に粘着した状態で載せられている。
【００５１】
こうして、金属ボール８がコンタクト２の接続部３に載せられた状態でリフローされることで、金属ボール８が接続部３の面３ａに固着してコネクタ１が完成する。
【００５２】
［第２実施形態］
続いて、前述したピンコンタクト２と形状が異なるピンコンタクト１０２を有するコネクタ１０１について、以下に説明する。なお、コネクタ１０１は、前述したコネクタ１とほぼ同様であり、ピンコンタクト２だけが異なるのでそれ以外の同様なものに対しては同符号で示し説明を省略する。
【００５３】
図１１は、本発明の第２実施形態に係るコネクタのピンコンタクトに金属ボールが載せられる前の状態を示す要部斜視図である。図１２は、ピンコンタクトに金属ボールが載せられて固着された状態を示す断面図である。
【００５４】
図１１及び図１２に示すようにコネクタ１０１のピンコンタクト１０２は、前述したピンコンタクト２と同様にハウジング１０に圧入されている。ピンコンタクト１０２は、前述した接続部３の形状と異なる形状を有する接続部１０３と、前述した拡大部４及び接触部５を有している。接続部１０３は、半円環形状に形成されており、ハウジング１０の面１０ａより突出した位置に配置されている。また、図１２に示すように接続部１０３の両端面（図１２における接続部１０３の上面）１０３ａに金属ボール８が固着されている。
【００５５】
このように半円環形状に形成された接続部１０３の両端面１０３ａに金属ボール８を固着させているので、金属ボール８と接続部１０３との接触部分が２箇所となって接触面積が大きくなる。そのため、金属ボール８が接続部１０３との接触部分にリフローされて固着した場合に、金属ボール８と接続部１０３との固着力が増大する。従って、金属ボール８が安定して固着されたピンコンタクト１０２の接続部１０３を有するコネクタ１０１を得ることができる。
【００５６】
続いて、ピンコンタクト１０２の製造方法について以下に説明する。図１３は、打ち抜き加工によって形成されたピンコンタクト部品の説明図である。まず、前述したピンコンタクト２と同様に所定厚みの金属製の板材を打ち抜きプレス加工機にセットして、打ち抜き加工で図１３に示すようにピンコンタクト部品１１１を製作する。このピンコンタクト部品１１１は、複数のピンコンタクト１０２と、それらピンコンタクト１０２と連結部１１３ａ，１１３ｂで連結された支持枠１１２とで構成されている。
【００５７】
そして、前述したコンタクト部品３１と同様にピンコンタクト１０２の接続部１０３及び拡大部４を含む部分のコンタクト部品１１１のエリアＡ及びピンコンタクト１０２の接触部５部分のエリアＢにメッキを施す。前述したようにエリアＡにはニッケルメッキ、エリアＢには金メッキが施されており、前述と同様の効果を得ることができる。
【００５８】
次いで、ピンコンタクト部品１１１の複数のピンコンタクト１０２を連結する連結部１１３ａを切断して支持枠１１２から分離させるとともに、ピンコンタクト１０２同士が連結されている連結部１１３ｂも切断して複数のピンコンタクト１０２を分割すると、ピンコンタクト１０２が完成する。このように打ち抜き加工で一度に複数のピンコンタクト１０２を有するピンコンタクト部品１１１を製作し、支持枠１１２及び連結部１１３ａ，１１３ｂから切り取られるだけで、ピンコンタクト１０２がより簡単に製造することができる。そのため、ピンコンタクト１０２の製造コストを減少させることができる。
【００５９】
なお、ピンコンタクト１０２の接続部１０３に金属ボール８を載せる方法は、前述したピンコンタクト２の接続部３に金属ボール８を載せる方法と同様の方法で行うことができる。つまり、図１１に示すようにフラックス６８が転写された金属ボール８がコンタクト１０２の接続部１０３の両端面１０３ａにフラックス６８で粘着された状態で載せられる。そして、金属ボール８がコンタクト１０２の接続部１０３に載せられた状態でリフローされることで、金属ボール８が接続部１０３の面１０３ａに固着してコネクタ１０１が完成する。
【００６０】
［第３実施形態］
続いて、前述したピンコンタクト２と形状が異なるピンコンタクト１２２を有するコネクタ１２１について、以下に説明する。なお、コネクタ１２１は、前述したコネクタ１とほぼ同様であり、ピンコンタクト２だけが異なるのでそれ以外の同様なものに対しては同符号で示し説明を省略する。
【００６１】
図１４は、本発明の第３実施形態に係るコネクタのピンコンタクトの要部斜視図である。図１５は、本発明の第３実施形態に係るコネクタのピンコンタクトに金属ボールが載せられる前の状態を示す要部斜視図である。
【００６２】
図１４及び図１５に示すようにコネクタ１２１のピンコンタクト１２２は、前述したピンコンタクト２の接続部３の形状と異なる形状を有する接続部１２３と、前述した拡大部４及び接触部５を有している。また、図１５に示すようにピンコンタクト１２２は、前述したピンコンタクト２と同様にハウジング１０に圧入されている。
【００６３】
接続部１２３は、四角筒形状に形成されており、それの軸方向がピンコンタクト１２２のハウジング１０への圧入方向（図１５中矢印方向）に平行になっている。図１５に示すように接続部１２３は、ハウジング１０の面１０ａより突出した位置に配置されている。また、接続部１２３の上面１２３ａ（ピンコンタクト１２２のハウジング１０の圧入方向から見た場合において四角環状となる面）に金属ボール８が載せられて、リフローされることで、金属ボール８が接続部１２３に固着される。
【００６４】
このように接続部１２３の上面１２３ａが四角環状になっているために、金属ボール８を接続部１２３に載せる際において、金属ボール８を接続部１２３により安定させた状態で配置させることができる。また、接続部１２３に金属ボール８をリフローして固着させた場合において、金属ボール８と接続部１２３との接触面積が大きくなるので、固着力を増大させることが可能になる。
【００６５】
続いて、ピンコンタクト１２２の製造方法について以下に説明する。図１６は、打ち抜き加工によって形成されたピンコンタクト部品の説明図である。まず、前述したピンコンタクト２と同様に所定厚みの金属製の板材を打ち抜きプレス加工機にセットして、打ち抜き加工で図１６に示すようにピンコンタクト部品を製作する。ピンコンタクト部品１３１は、接続部１２３が展開された状態になった複数のピンコンタクト１２２と、それらピンコンタクト１２２と連結部１３３ａ，１３３ｂで連結された支持枠１３２とで構成されている。
【００６６】
そして、前述したコンタクト部品３１と同様にピンコンタクト１２２の接続部１２３及び拡大部４を含む部分のコンタクト部品１３１のエリアＡ及びピンコンタクト１２２の接触部５部分のエリアＢにメッキを施す。前述したようにエリアＡにはニッケルメッキ、エリアＢには金メッキが施されており、前述と同様の効果を得ることができる。
【００６７】
次いで、ピンコンタクト部品１３１の接続部１２３が展開された複数のピンコンタクト１２２を連結する連結部１３３ａを切断して支持枠１３２から分離するとともに、接続部１２３が展開されたピンコンタクト１２２同士が連結されている連結部１３３ｂを切断して分割する。そして、接続部１２３が展開された状態のピンコンタクト１２２を、それぞれ曲げ加工で接続部１２３を図１４に示すように四角筒形状に成形するとピンコンタクト１２２が完成する。
【００６８】
このように打ち抜き加工で一度に接続部１２３が展開された状態の複数のピンコンタクト１２２を有するピンコンタクト部品１３１を製造し、それぞれ支持枠１３２から切り取られたピンコンタクト１２２の展開された接続部１２３を曲げ加工で成形することで、前述したピンコンタクト２と同様にピンコンタクト１２２が簡単に製造することができる。そのため、ピンコンタクト１２２の製造コストを減少させることができる。
【００６９】
なお、ピンコンタクト１２２の接続部１２３に金属ボール８を載せる方法は、前述したピンコンタクト２の接続部３に金属ボール８を載せる方法と同様の方法で行うことができる。つまり、図１５に示すようにフラックス６８が転写された金属ボール８がコンタクト１２２の接続部１２３の上面１２３ａにフラックス６８で粘着された状態で載せられる。そして、金属ボール８がコンタクト１２２の接続部１２３に載せられた状態でリフローされることで、金属ボール８が接続部１２３の上面１２３ａに固着してコネクタ１２１が完成する。
【００７０】
［第４実施形態］
続いて、前述したピンコンタクト１２２と形状が異なるピンコンタクト１４２を有するコネクタ１４１について、以下に説明する。なお、コネクタ１４１は、前述したコネクタ１２１とほぼ同様であり、ピンコンタクト１２２の接続部１２３の曲げ加工により成形される形状が異なるだけなので、それ以外の同様なものに対しては同符号で示し説明を省略する。
【００７１】
図１７は、本発明の第４実施形態に係るコネクタのピンコンタクトの要部斜視図である。図１８は、本発明の第４実施形態に係るコネクタのピンコンタクトに金属ボールが載せられる前の状態を示す要部斜視図である。
【００７２】
図１７及び図１８に示すようにコネクタ１４１のピンコンタクト１４２は、前述したピンコンタクト１２２の接続部１２３の形状と異なる形状を有する接続部１４３と、前述した拡大部４及び接触部５を有している。また、図１８に示すようにピンコンタクト１４２は、前述したピンコンタクト１２２と同様にハウジング１０に圧入されている。
【００７３】
接続部１４３は、円筒形状に形成されており、それの軸方向がピンコンタクト１４２のハウジング１０への圧入方向（図１８中矢印方向）に平行になっている。図１８に示すように接続部１４３は、ハウジング１０の面１０ａより突出した位置に配置されている。また、接続部１４３の上面（ピンコンタクト１４２のハウジング１０の圧入方向から見た場合において円環状となる面）１４３ａに金属ボール８が載せられて、リフローされることで、金属ボール８が接続部１４３に固着される。
【００７４】
このように接続部１４３の上面１４３ａが円環状になっているために、金属ボール８を接続部１４３に載せる際において、前述したコンタクト１２２と同様に金属ボール８を接続部１４３により安定させた状態で配置させることができる。また、接続部１４３に金属ボール８をリフローして固着させた場合において、金属ボール８と接続部１４３との接触面積が大きくなるので、固着力を増大させることが可能になる。
【００７５】
続いて、ピンコンタクト１４２の製造方法は、前述したピンコンタクト１２２を製造方法とほとんど同様であって、ピンコンタクト部品１３１から切り取られたピンコンタクト１２２の展開された接続部１２３を曲げ加工で成形する際に、接続部１２３と異なった円筒形状に成形しているだけである。つまり、ピンコンタクト１４２は、前述したピンコンタクト部品１３１の支持枠１３２からピンコンタクトを切り取って、曲げ加工で展開された接続部を図１７に示すように円筒形状になるように成形して製造されている。従って、前述したピンコンタクト１２２と同様にピンコンタクト１４２が簡単に製造することができるとともに、製造コストを減少させることができる。
【００７６】
なお、ピンコンタクト１４２の接続部１４３に金属ボール８を載せる方法も、前述したピンコンタクト２の接続部３に金属ボール８を載せる方法と同様の方法で行うことができる。つまり、図１８に示すようにフラックス６８が転写された金属ボール８がコンタクト１４２の接続部１４３の上面１４３ａにフラックス６８で粘着された状態で載せられる。そして、金属ボール８がコンタクト１４２の接続部１４３に載せられた状態でリフローされることで、金属ボール８が接続部１４３の上面１４３ａに固着してコネクタ１４１が完成する。
【００７７】
［第５実施形態］
続いて、前述したピンコンタクト２と形状が異なるピンコンタクト１６２を有するコネクタ１６１について、以下に説明する。なお、コネクタ１６１は、前述したコネクタ１とほぼ同様であり、ピンコンタクト２だけが異なるのでそれ以外の同様なものに対しては同符号で示し説明を省略する。
【００７８】
図１９は、本発明の第５実施形態に係るコネクタのピンコンタクトの要部斜視図である。図２０は、本発明の第５実施形態に係るコネクタのピンコンタクトに金属ボールが載せられる前の状態を示す要部斜視図である。
【００７９】
図１９及び図２０に示すようにコネクタ１６１のピンコンタクト１６２は、前述したピンコンタクト２の接続部３の形状と異なる形状を有する接続部１６３と、前述した拡大部４及び接触部５を有している。また、図２０に示すようにピンコンタクト１６２は、前述したピンコンタクト２と同様にハウジング１０に圧入されている。
【００８０】
接続部１６３は、ピンコンタクト１６３のハウジング１０への圧入方向と直交する方向（前述した拡大部４の拡大方向）から見た場合において、コ型形状に形成されており、ピンコンタクト１６２のハウジング１０への圧入方向に平行な両側壁１６４と両側壁１６４間の下端部側に位置する底部１６５とで構成されている。図２０に示すように接続部１６３は、ハウジング１０の面１０ａより突出した位置に配置されている。また、接続部１６３の両側壁１６４の上面であって、互いに平行となる面１６３ａと底部１６５とに、金属ボール８が載せられて、リフローされることで、金属ボール８が接続部１６３に固着される。
【００８１】
接続部１６３の面１６３ａ及び底部１６５に載せられた金属ボール８は、接続部１６３の面１６３ａと底部１６５の３箇所で支持されることになるので、金属ボール８をより安定して配置させることができる。また、金属ボール８を接続部１６３に固着させる際のリフローによって、ピンコンタクト１６２の接触部５に向かって流れるのを接続部１６３の底面となる底部１６５で受けることができるので、接触部５に半田およびフラックス６８が流れるのを抑制することが可能になる。
【００８２】
続いて、ピンコンタクト１６２の製造方法について以下に説明する。図２１は、打ち抜き加工によって形成されたピンコンタクト部品の説明図である。まず、前述したピンコンタクト２と同様に所定厚みの金属製の板材を打ち抜きプレス加工機にセットして、打ち抜き加工で図２１に示すようにピンコンタクト部品１７１を製作する。ピンコンタクト部品１７１は、接続部１６３が展開された状態になった複数のピンコンタクト１６２と、それらピンコンタクト１６２と連結部１７３ａ，１７３ｂで連結された支持枠１７２とで構成されている。また、展開された接続部１６３は、中央に底部１６５となる部分が存在し、底部１６５の両側に側壁１６４となる部分が存在している。
【００８３】
次いで、前述したコンタクト部品３１と同様にピンコンタクト１６２の接続部１６３及び拡大部４を含む部分のコンタクト部品１７１のエリアＡ及びピンコンタクト１６２の接触部５部分のエリアＢにメッキを施す。前述したようにエリアＡにはニッケルメッキ、エリアＢには金メッキが施されており、前述と同様の効果を得ることができる。
【００８４】
次いで、ピンコンタクト部品１７１の接続部１６３が展開された複数のピンコンタクト１６２を連結する連結部１７３ａを切断して支持枠１７２から分離するとともに、接続部１６３が展開されたピンコンタクト１６２同士が連結されている連結部１７３ｂを切断して分割する。そして、ピンコンタクト１６２の展開された接続部１６３を、それぞれ曲げ加工で図１９に示すような接続部１６３の形状に成形する。つまり、図２１に示す接続部１６３の両側壁１６４と底部１６５とが連結している部分を９０°折り曲げて、ピンコンタクト１６２のハウジング１０への圧入方向から見た場合にコ型形状になるようにする。そして、接続部１６３の両側壁１６４と底部１６５とが連結している部分を基準として、底部１６５を９０°回転させて曲げると図１９に示すような接続部１６３の形状に成形でき、ピンコンタクト１６２が完成する。このような製造方法でピンコンタクト１６２を製造することで、前述と同様にピンコンタクト１６２を簡単に製造することができ、製造コストも減少させることができる。
【００８５】
なお、ピンコンタクト１６２の接続部１６３に金属ボール８を載せる方法は、前述したピンコンタクト２の接続部３に金属ボール８を載せる方法と同様の方法で行うことができる。つまり、図２０に示すようにフラックス６８が転写された金属ボール８がコンタクト１６２の接続部１６３の面１６３ａにフラックス６８で粘着された状態で載せられる。そして、金属ボール８がピンコンタクト１６２の接続部１６３に載せられた状態でリフローされることで、金属ボール８が接続部１６３の面１６３ａに固着してコネクタ１６１が完成する。
【００８６】
また、前述したピンコンタクト１６２の接続部１６３をハウジング１０の面１０ａから突出した状態で安定させるために、図２２に示すように支持部１６８が形成された接続部１６３´であってもよい。支持部１６８は、一側壁１６４から延設されて形成されたものであり、図２０に示す接続部１６３のハウジング１０と対向する面に突出したように形成されている。
【００８７】
このように支持部１６８が形成されていることで、ピンコンタクト１６２をハウジング１０に圧入する際に、支持部１６８の一部もハウジング１０に圧入することで、ハウジング１０上での接続部１６３´の安定性を向上させることができる。つまり、支持部１６８が形成されていない接続部１６３は、ハウジング１０に圧入された場合において接続部１６３が片側だけで支持されているが、支持部１６８が形成されている接続部１６３´は、支持部１６８の一部がハウジング１０に圧入されているので、接続部１６３´を両側で支持することになる。従って、金属ボール８を支持部１６８が形成された接続部１６３´に載せる場合において、より安定性が向上した接続部１６３´に金属ボール８を載せることができる。
【００８８】
なお、支持部１６８が形成された接続部１６３´を有するピンコンタクト１６２の製造においては、前述したピンコンタクト部品１７１を打ち抜き加工で製作する際に、図２３に示すような一側壁１６４の下部側に支持部１６８が形成されるようにピンコンタクト部品１７１´を製作して、前述したピンコンタクト１６３と同様な製造方法で接続部１６３´を有するピンコンタクト１６２を製造することができる。
【００８９】
以上のように、各実施の形態におけるコネクタ１，１０２，１２１，１４１，１６１のピンコンタクト２，１０２，１２２，１４２，１６２は、打ち抜き加工により製作されたピンコンタクト部品から切り取るだけでコンタクト１０２となるものやピンコンタクト部品から切り取ったコンタクト２，１２２，１４２，１６２の展開された接続部３，１２３，１４３，１６３を曲げ加工するだけでコンタクト２，１２２，１４２，１６２となる。従って、金属ボールと固着される皿状の接続部を有するコンタクトより製造するのが簡単になり、製造コストを減少させることができる。また、ハウジング１０の基板２０に対向する面１０ａから突出した位置にピンコンタクト２，１０２，１２２，１４２，１６２の接続部３，１０３，１２３，１４３，１６３が配置されているので、金属ボール８を接続部３，１０３，１２３，１４３，１６３に固着させるリフローの際に、接続部３，１０３，１２３，１４３，１６３が加熱されやすくなって金属ボール８と接続部３，１０３，１２３，１４３，１６３との接触部分も加熱されやすくなる。そのため、半田ボールとコンタクトの接触部分が加熱されにくい上記公報の場合と比較して、低温度で金属ボール８を接続部３，１０３，１２３，１４３，１６３に固着させることが可能になる。従って、高温でリフローされる場合に生じるハウジング１０の変形を防止することができる。
【００９０】
また、コネクタ１，１２１，１４１，１６１のピンコンタクト２，１２２，１４２，１６２の接続部３，１２３，１４３，１６３は、打ち抜き及び曲げ加工で形成されているので、金属ボール８を接続部３，１２３，１４３，１６３に配置したときに安定させる形状に形成することができる。
【００９１】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいてさまざまな設計変更が可能なものである。例えば、各実施の形態におけるコネクタのコンタクトの形状は特に限定するものではなく、どのような形状であってもよく、打ち抜き加工により形成され、コンタクトの製造コストを減少させることができればよい。また、接続部３，１０３，１２３，１４３，１６３は、ピンコンタクト２，１０２，１２２，１４２，１６２だけに限定するのではなく、ソケットコンタクトに形成されていてもよい。また、コネクタ１，１０１，１２１，１４１，１６１のピンコンタクト２，１０２，１２２，１４２，１６２は、少なくとも１つ以上あればよい。
【００９２】
また、上述した各実施の形態におけるハウジング１０の形状はどのような形状であってもよい。また、金属ボール８の形状も球形状以外の形状であってもよい。また、上述した各実施の形態におけるコネクタ１，１０１，１２１，１４１，１６１のコンタクト２，１０２，１２２，１４２，１６２は、ハウジング１０の基板２０側の反対側から圧入されていてもよい。また、コンタクト２，１０２，１２２，１４２，１６２の接続部３，１０３，１２３，１４３，１６３の基板と対向する面にフラックスを転写し、その部分にフラックスが転写されていない金属ボールを載せて、リフローをかけてコンタクト２，１０２，１２２，１４２，１６２の接続部３，１０３，１２３，１４３，１６３に金属ボールを固着させてもよい。
【００９３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、コネクタのコンタクトの製造コストを減少させることができる。また、比較的、低温度でコンタクトの接続部に金属ボールをリフローにより固着させることができるので、コネクタのハウジングがリフローの熱により変形するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るコネクタが基板に実装される前の状態を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るコネクタのピンコンタクトの要部斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るコネクタのピンコンタクトに金属ボールが載せられる前の状態を示す要部斜視図である。
【図４】ピンコンタクトに金属ボールが載せられて固着された状態を示す断面図である。
【図５】打ち抜き加工によって形成されたピンコンタクト部品の説明図である。
【図６】図５におけるピンコンタクト部品のメッキエリアを示す説明図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係るコネクタのピンコンタクトの接続部の一部がハウジングに圧入されている状態を示す要部斜視図である。
【図８】金属ボールを吸着ヘッドで吸付けた状態を示す概略断面図である。
【図９】金属ボールにフラックスを転写する工程を示しており、（ａ）は転写台上にフラックスをスキージングする状況を示す説明図であり、（ｂ）は吸着ヘッドで吸付けられた金属ボールにフラックスを転写した状態を示す説明図である。
【図１０】ピンコンタクトの接続部に金属ボールを載せる状況を示しており、（ａ）は吸着ヘッドで金属ボールをピンコンタクトの接続部に載せる前の状態を示す説明図であり、（ｂ）は吸着ヘッドでピンコンタクトの接続部に金属ボールを載せた後の状態を示す説明図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係るコネクタのピンコンタクトに金属ボールが載せられる前の状態を示す要部斜視図である。
【図１２】ピンコンタクトに金属ボールが載せられて固着された状態を示す断面図である。
【図１３】打ち抜き加工によって形成されたピンコンタクト部品の説明図である。
【図１４】本発明の第３実施形態に係るコネクタのピンコンタクトの要部斜視図である。
【図１５】本発明の第３実施形態に係るコネクタのピンコンタクトに金属ボールが載せられる前の状態を示す要部斜視図である。
【図１６】打ち抜き加工によって形成されたピンコンタクト部品の説明図である。
【図１７】本発明の第４実施形態に係るコネクタのピンコンタクトの要部斜視図である。
【図１８】本発明の第４実施形態に係るコネクタのピンコンタクトに金属ボールが載せられる前の状態を示す要部斜視図である。
【図１９】本発明の第５実施形態に係るコネクタのピンコンタクトの要部斜視図である。
【図２０】本発明の第５実施形態に係るコネクタのピンコンタクトに金属ボールが載せられる前の状態を示す要部斜視図である。
【図２１】打ち抜き加工によって形成されたピンコンタクト部品の説明図である。
【図２２】本発明の第５実施形態に係るコネクタのピンコンタクトの変形例を示す要部斜視図である。
【図２３】打ち抜き加工によって形成されたピンコンタクト部品の説明図である。
【図２４】従来のＢＧＡコネクタの断面図である。
【符号の説明】
１，１０１，１２１，１４１，１６１コネクタ
２，１０２，１２２，１４２，１６２ピンコンタクト（コンタクト）
３，１０３，１２３，１４３，１６３接続部
３ａ面
８金属ボール（半田ボール）
１０ハウジング
１０ａ面
２０基板
１０３ａ端面
１６８支持部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a connector using a metal ball, and more particularly to a connector for BGA (Ball Grid Array) which is a kind of surface mount package.
[0002]
[Prior art]
A BGA connector 501 on which a solder ball (metal ball) 505 is mounted includes a contact 503 connected to the substrate via the solder ball 505 and a housing 502 into which the contact 503 is press-fitted as shown in FIG. The solder ball 505 is disposed on the end surface 503a of the contact 503 to which the flux is transferred, and is disposed so as to be in contact with the concave portion 504 formed in the housing 502, and is reflowed and fixed to the end of the contact 503. . Since the solder balls 505 are arranged so as to be in contact with the recesses 504 of the housing 502 as described above, the solder balls 505 can be stably fixed to the end portions of the contacts 503.
[0003]
However, when the solder ball 505 is reflowed and fixed to the contact 503, the contact portion between the solder ball 505 and the contact 503 exists in the concave portion 504 of the housing 502. It becomes difficult to be transmitted to the contact portion between the contact 503 and the contact 503. Therefore, it becomes necessary to reflow at a high temperature. When reflowing at a high temperature, the housing 502 is deformed by the heat.
[0004]
On the other hand, Patent Document 1 describes a connector including an insulator (housing) in which a socket contact is accommodated and a pin contact in which one is inserted into the socket contact and a solder ball is fixed to the other. On the solder ball side of the pin contact, there is formed a connecting portion in which a portion to which the solder ball is fixed is formed in a dish shape, and the connecting portion protrudes from a surface facing the substrate side of the insulator. Then, a solder ball is placed on the dish-shaped portion of the connection portion and reflowed to fix the solder ball to the connection portion. In such a connector, when the solder ball is reflowed, the solder ball can be reflowed in a stable state and fixed to the connecting portion, and the connecting portion protrudes from the housing, so the solder ball and the pin contact The contact portion with the connecting portion is easily heated. Therefore, it is not necessary to reflow at a higher temperature than the BGA connector described above, and the housing can be prevented from being deformed.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3242858 (page 2-3, FIG. 5 to FIG. 6)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the connector of Patent Document 1, the shape of the portion on which the solder ball of the connecting portion is placed is complicated, which causes a problem that the manufacturing cost increases. In addition, when the solder ball and the pin contact are fixed by reflow, the solder ball is placed on the dish-shaped portion of the connection portion, so that the contact portion between the solder ball and the connection portion is near the center of the dish-shaped portion. It has become. Therefore, heat due to reflow is hardly transmitted to the contact portion between the solder ball and the connection portion, and it is necessary to reflow at a substantially high temperature. Therefore, there arises a problem that the housing is deformed by the heat.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a connector that can reduce the manufacturing cost and can prevent the deformation of the housing due to heat by the metal ball being fixed at a relatively low temperature.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The connector according to claim 1 of the present invention includes a contact connectable to a conductor pattern formed on a substrate, a metal ball fixed to the substrate side of the contact, and a housing into which the contact is press-fitted. In the connector provided, the contact is formed by punching, and a connection portion connected to the conductor pattern via the metal ball is provided at an end portion thereof, and the connection portion is the substrate of the housing It is arrange | positioned in the position protruded from the surface which opposes.
[0009]
According to this, since the contact is formed by punching, it is easier to manufacture from the contact having a dish-shaped connection portion fixed to the solder ball (metal ball), and the manufacturing cost can be reduced. . In addition, since the contact connecting portion is arranged at a position protruding from the surface facing the substrate of the housing, the connecting portion is easily heated during reflow for fixing the metal ball to the connecting portion, and is connected to the metal ball. The part in contact with the part is also easily heated. Therefore, the metal ball can be fixed to the connecting portion at a lower temperature than in the case of the above publication in which the contact portion between the solder ball and the contact is difficult to be heated. Therefore, deformation of the housing that occurs when reflowing at a high temperature can be prevented.
[0010]
The connector according to claim 2 of the present invention is characterized in that the connecting portion is formed in a semi-annular shape, and the metal balls are fixed to both end faces thereof.
[0011]
According to this, since the metal balls are fixed to both end faces of the connection portion formed in the semi-annular shape, the contact area between the metal ball and the connection portion is increased, and the fixing force is increased. Therefore, it is possible to obtain a connector having a contact connecting portion to which a metal ball is stably fixed.
[0012]
The connector according to claim 3 of the present invention is characterized in that the connecting portion is formed by punching and bending.
[0013]
According to this, since the connection portion of the contact is formed by punching and bending, it can be formed in a shape that is stabilized when the metal ball is disposed in the connection portion.
[0014]
The connector according to claim 4 of the present invention is such that the cross-section of the connection portion is formed in a U-shape when viewed from the direction in which the contact is pressed into the housing, and the connection portions are parallel to each other. The metal balls are fixed to a surface of the substrate facing the substrate.
[0015]
According to this, since the cross section of the connection portion is formed in a U-shape, the metal ball is stabilized by the connection portion before reflowing and fixing the metal ball to the surface of the connection portion that is parallel to each other and facing the substrate. It can be arranged in the state of being allowed to. Further, in the state where the metal ball is fixed to the connection portion, the contact area between the metal ball and the connection portion is increased, so that the fixing force can be increased.
[0016]
In the connector according to claim 5 of the present invention, the connection portion is formed in a square tube shape, and an axial direction of the connection portion is parallel to a direction in which the contact is press-fitted into the housing. The metal ball is fixed to a surface of the portion facing the substrate.
[0017]
According to this, since the connection portion is formed in a rectangular tube shape, the surface facing the substrate is a square ring shape, and the metal ball is fixed to that portion, so reflow is performed to fix the metal ball to the connection portion. In the front, the metal ball can be arranged in a stable state by the connecting portion. Further, in the state where the metal ball is fixed to the connection portion, the contact area between the metal ball and the connection portion is increased, so that the fixing force can be increased.
[0018]
In the connector according to claim 6 of the present invention, the connecting portion is formed in a cylindrical shape, and an axial direction of the connecting portion is parallel to a direction in which the contact is press-fitted into the housing. The metal balls are fixed to a surface of the substrate facing the substrate.
[0019]
According to this, since the connection portion is formed in a cylindrical shape, the surface facing the substrate is annular, and the metal ball is fixed to that portion, so before reflowing and fixing the metal ball to the connection portion The metal ball can be arranged in a stable state by the connecting portion. Further, in the state where the metal ball is fixed to the connection portion, the contact area between the metal ball and the connection portion is increased, so that the fixing force can be increased.
[0020]
The connector according to claim 7 of the present invention is formed in a U-shape when the connection portion is viewed from a direction orthogonal to a direction in which the contact is press-fitted into the housing. The metal ball is fixed to a surface facing the substrate.
[0021]
According to this, when viewed from the direction orthogonal to the direction in which the contact is press-fitted into the housing, since the cross section of the connection portion is formed in a U-shaped shape, before reflowing and fixing the metal ball to the connection portion, The metal ball can be arranged in a stable state by the connection part, and the metal part and the flux that adheres the metal ball to the connection part flow toward the opposite side of the contact part during reflow. It becomes possible to suppress at the bottom face of.
[0022]
In the connector according to claim 8 of the present invention, a support portion that supports the connection portion is formed on a surface of the connection portion that faces the housing, and the support portion is press-fitted into the housing. It is characterized by being.
[0023]
According to this, the stability of the connection part on the housing can be improved by the support part.
[0024]
The connector according to claim 9 of the present invention is characterized in that the metal ball fixed to the connecting portion is separated from the housing.
[0025]
According to this, since the metal ball is separated from the housing, it is easy to heat the portion where the metal ball and the connection portion are in contact.
[0026]
The connector according to claim 10 of the present invention is characterized in that nickel is applied to a connection portion of the contact.
[0027]
According to this, it can suppress by nickel plating that the metal ball and the flux which adheres it to a connection part flow toward the opposite side of the connection part of a contact in the case of reflow.
[0028]
A connector according to an eleventh aspect of the present invention is characterized in that a part of the connecting portion is press-fitted into the housing.
[0029]
According to this, since a part of the connecting portion protruding from the surface of the housing facing the substrate is present in the housing, it is possible to reduce the height of the connector and improve the stability of the connecting portion. Can be made.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0031]
[First Embodiment]
FIG. 1 is a perspective view showing a state before the connector according to the first embodiment of the present invention is mounted on a substrate. FIG. 2 is a perspective view of an essential part of the pin contact of the connector according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a main part perspective view showing a state before the metal ball is placed on the pin contact of the connector according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which a metal ball is mounted on and fixed to the pin contact.
[0032]
As shown in FIG. 1, the connector 1 includes a plurality of metal pin contacts (contacts) 2 connected to a conductor pattern (not shown) formed on the substrate 20, and metal fixed to the substrate 20 side of the pin contacts 2. A ball 8 and a housing 10 into which the pin contact 2 is press-fitted are provided.
[0033]
The housing 10 is made of resin, and has a recess 11 that opens from the inside toward the opposite side of the substrate 20. Notches 12 are formed on both side walls of the recess 11 on the left and right sides in FIG. The notch 12 has a protrusion formed on a housing of a connector (not shown) when a connector (not shown) having a socket contact that can be fitted with the pin contact 2 is fitted to the connector 1. Thus, the positioning and displacement of both connectors are prevented.
[0034]
A press-fitting hole 11 is formed in the surface 10a of the housing 10 on the side of the substrate 20 where the pin contact 2 is disposed. The press-fitting hole 11 is formed to have a cross-sectional area slightly smaller than the cross-sectional areas of the enlarged portion 4 and the contact portion 5 of the pin contact 2 described later. Therefore, when the pin contact 2 is press-fitted into the housing 10, the pin contact 2 can be held by the frictional force of the portion where the pin contact 2 and the housing 10 are in contact.
[0035]
The plurality of pin contacts 2 shown in FIG. 1 are press-fitted from the substrate 20 side of the housing 10 in a direction perpendicular to the substrate 20. As shown in FIGS. 2 and 3, the pin contact 2 includes a connecting portion 3 disposed at a position protruding from the surface 10 a of the housing 10, and an enlarged portion 4 for positioning the pin contact 2 in the housing 10 in the press-fitting direction. And a rod-shaped contact portion 5 that comes into contact with the socket contact when fitted into a socket contact (not shown). Note that the cross-sectional shapes of the enlarged portion 4 and the contact portion 5 are both substantially rectangular.
[0036]
The enlarged portion 4 is formed so that the width in the same direction is larger than the width in the longitudinal direction in the cross section of the contact portion 5, and the pin contact 2 is press-fitted from the surface 10a side of the housing 10 as shown in FIG. In this case, by positioning the surface 4a on the connection portion 3 side of the enlarged portion 4 and the surface 10a on the connection portion 3 side of the housing 10 at the same level, positioning of the plurality of pin contacts 2 in the press-fitting direction into the housing 10 can be performed. It is like that.
[0037]
When viewed from the direction in which the pin contact 2 is pressed into the housing 10 (in the direction of the arrow in FIG. 3), the connection portion 3 has a U-shaped cross section, which is the top surface of the connection portion 3 in FIG. As described later, the metal balls 8 onto which the flux 68 is transferred are placed on the parallel surfaces 3a. The surface 3a of the connecting portion 3 is formed to be curved in the press-fitting direction of the pin contact 2 so as to suppress the movement of the metal ball 8 in the enlargement direction of the enlargement portion 4 when the metal ball 8 is placed. ing.
[0038]
Further, as shown in FIG. 4, the metal ball 8 placed on the surface 3 a of the connection portion 3 is maintained on the surface 3 a of the connection portion 3 by the adhesive force of the flux 68 and is reflowed in that state. It is fixed to the connection part 3. As shown in FIG. 4, the metal ball 8 placed on the surface 3 a of the connection portion 3 is supported at two places on the surface 3 a of the connection portion 3, so that the metal ball 8 is reflowed to the connection portion 3. Before being fixed, the metal ball 8 can be placed on the connecting portion 3 in a stable state, and the metal ball 8 and the connecting portion 3 can be placed in a state where the metal ball 8 is fixed to the connecting portion 3. Since the contact area is large, the fixing force can be increased. Further, although the solder balls are applied to the metal balls 8 in the present embodiment, Cu balls made of other metals can also be applied.
[0039]
Then, the manufacturing method of the pin contact 2 is demonstrated below. FIG. 5 is an explanatory view of a pin contact component formed by punching. FIG. 6 is an explanatory view showing a plating area of the pin contact component in FIG.
[0040]
First, a metal plate having a predetermined thickness is set in a punching press and a pin contact component 31 is manufactured by punching as shown in FIG. The pin contact component 31 includes a plurality of pin contacts 2 in a state where the connection portion 3 is expanded, and a support frame 32 connected to the pin contacts 2 by connection portions 33a and 33b.
[0041]
Then, as shown in FIG. 6, plating is performed on the area A (the portion including the connecting portion 3 and the enlarged portion 4 of the pin contact 2) and the area B (the contact portion 5 portion of the pin contact 2) of the pin contact component 31. Area A is plated with nickel, and area B is plated with gold. Thus, the nickel plating is applied to the connecting portion 3 and the enlarged portion 4 of the pin contact 2, so that when the metal ball 8 to which the flux 68 is transferred is placed on the connecting portion 3 and reflowed as will be described later, the nickel plating is performed. Since the plating is difficult to wet the solder, the metal ball 8 fused to the connection portion 3 is restored to the ball shape by the surface tension and fixed, and the solder and flux 68 of the metal ball 8 are nickel-plated area A. It is possible to suppress the flow to the contact portion 5 beyond the range. Accordingly, the flux does not flow into the contact portion 5 that is plated with gold, so that it is possible to prevent a contact failure when the socket contact (not shown) and the pin contact 2 are brought into contact with each other.
[0042]
When a conductor pattern (not shown) on the board 20 is connected to the pin contact 2 of the connector 1, the entire board 20 on which the connector 1 is placed is reflowed to place the metal ball 8 into the conductor pattern and the pin contact 1. Since the flux 68 and the solder do not flow into the contact portion 5 of the pin contact 1 by nickel plating, the same effect as described above can be obtained.
[0043]
Next, the connecting portion 33a connecting the plurality of pin contacts 2 in which the connecting portions 3 of the pin contact component 31 are expanded is cut and separated from the support frame 32, and the pin contacts 2 in which the connecting portions 3 are expanded are connected to each other. The connecting portion 33b is also cut to divide the plurality of pin contacts 2. Then, the pin contact 2 in a state where the connection portion 3 is developed is formed by bending each connection portion 3 as shown in FIG. 2, thereby completing the pin contact 2. In this way, a pin contact component 31 having a plurality of pin contacts 2 in a state in which the connection portion 3 is developed at a time by punching is manufactured, and the connection portion 3 in which the pin contact 2 cut out from the support frame 32 is developed. The pin contact 2 can be easily manufactured by forming by bending. Therefore, the manufacturing cost of the pin contact 2 can be reduced.
[0044]
3 and 4 are arranged at positions protruding from the surface 10a of the housing 10 as a whole, but when the metal ball 8 is placed on the connection portion 3, the metal ball 8 There is no particular limitation as long as it is arranged at a position that does not contact the housing 10. For example, as shown in FIG. 7, a part of the connection portion 3 on the housing 10 side may be press-fitted into the housing 10. At this time, the connection portion 3 is press-fitted into a position where the metal ball 8 does not contact the housing 10 when the metal ball 8 is placed on the connection portion 3. As described above, the presence of a part of the connecting portion 3 in the housing 10 makes the height of the connector 1 lower than that of the case where the entire connecting portion 3 protrudes from the surface 10a of the housing 10 as described above. In addition, the connecting portion 3 is supported by the housing 10 and stability is improved. If the metal ball 8 is separated from the surface 10a of the housing 10 without being in contact with it, a portion where the metal ball 8 and the connection portion 3 are in contact during reflow (a portion near the surface 3a of the connection portion 3). Becomes easier to heat.
[0045]
Next, a method for placing the metal ball 8 on the connection portion 3 of the pin contact 2 will be described below. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a state in which the metal ball is sucked by the suction head. FIG. 9 shows the process of transferring the flux to the metal ball, (a) is an explanatory view showing the situation of squeezing the flux on the transfer table, and (b) is the metal sucked by the suction head. It is explanatory drawing which shows the state which transcribe | transferred the flux to the ball | bowl. FIG. 10 shows a situation in which a metal ball is placed on the connection portion of the pin contact, (a) is an explanatory diagram showing a state before the metal ball is placed on the connection portion of the pin contact by the suction head, and (b) These are explanatory drawings which show the state after mounting a metal ball on the connection part of a pin contact with an adsorption head.
[0046]
The suction head 41 shown in FIG. 8 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape, and has a cavity 42 inside. A plurality of suction ports 43 corresponding to the connection portions 3 of the plurality of pin contacts 2 press-fitted into the housing 10 are formed in the lower part of the suction head 41, and a cavity 42 is formed on the left side wall in FIG. A discharge port 44 for discharging the gas inside is formed. The suction port 43, the cavity 42, and the discharge port 44 are in communication.
[0047]
Further, the container 51 has a concave accommodating portion 52 that accommodates the plurality of metal balls 8, and a plurality of inert gas discharge ports 53 are formed on the bottom surface of the accommodating portion 52. A communication portion 54 through which an inert gas supplied from an inert gas supply device (not shown) passes is formed inside the container 51.
[0048]
The gas in the cavity 42 is discharged from the discharge port 44 of the suction head 41, and the external gas is sucked into the cavity 42 from the suction port 43 and is stored in the storage portion 52 of the container 51. The inert gas is discharged from the discharge port 53 toward the metal ball 8 formed. Then, the metal ball 8 is sucked to the suction port 43 of the suction head 41 by moving the suction head 41 to the vicinity of the housing portion 52 of the container 51.
[0049]
Next, a required amount of flux 65 is supplied onto a transfer table 61 having a flat transfer surface 62, and the squeegee 63 is moved in the direction of the arrow as shown in FIG. Level so that it has a proper thickness. Then, as shown in FIG. 9B, the suction head 41 to which the metal ball 8 is sucked is disposed at a position facing the transfer surface 62, and the suction head 41 is lowered so that the flux 65 is applied to the metal ball 8. The portion of the flux 68 is transferred. After transferring the flux 68 to the metal ball 8, the suction head 41 is raised.
[0050]
Next, as shown in FIG. 10A, the suction head 41 to which the metal ball 8 onto which the flux 68 has been transferred is sucked at a position facing the surface 10a on the connecting portion 3 side of the housing 10 into which the pin contact 2 is press-fitted. Arrange. Then, the suction head 41 is lowered toward the housing 10, and the metal ball 8 is placed on the surface 3 a of the connection portion 3 protruding from the surface 10 a on the connection portion 3 side of the housing 10 via the flux 68. After the metal ball 8 is placed on the connection portion 3, the suction of the metal ball 8 by the suction head 41 is released, and the suction head 41 is raised as shown in FIG. In this way, the metal ball can be placed on the connection portion 3 of the pin contact 2. Since the flux 68 has an adhesive force, the metal ball 8 is placed in a state of being adhered to the connection portion 3 by the adhesive force of the flux 68.
[0051]
Thus, the metal ball 8 is reflowed in a state of being placed on the connection portion 3 of the contact 2, whereby the metal ball 8 is fixed to the surface 3 a of the connection portion 3 and the connector 1 is completed.
[0052]
[Second Embodiment]
Next, the connector 101 having the pin contact 102 having a shape different from that of the pin contact 2 described above will be described below. The connector 101 is substantially the same as the connector 1 described above, and only the pin contact 2 is different. Therefore, other similar components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0053]
FIG. 11 is a perspective view of a principal part showing a state before a metal ball is placed on the pin contact of the connector according to the second embodiment of the present invention. FIG. 12 is a cross-sectional view showing a state in which a metal ball is mounted on and fixed to a pin contact.
[0054]
As shown in FIGS. 11 and 12, the pin contact 102 of the connector 101 is press-fitted into the housing 10 in the same manner as the pin contact 2 described above. The pin contact 102 includes a connection portion 103 having a shape different from the shape of the connection portion 3 described above, and the enlarged portion 4 and the contact portion 5 described above. The connection portion 103 is formed in a semi-annular shape, and is disposed at a position protruding from the surface 10 a of the housing 10. Further, as shown in FIG. 12, metal balls 8 are fixed to both end faces (upper surface of the connection part 103 in FIG. 12) 103a of the connection part 103.
[0055]
Since the metal balls 8 are fixed to the both end faces 103a of the connection portion 103 formed in a semicircular shape in this way, the contact area between the metal ball 8 and the connection portion 103 becomes two places and the contact area is large. Become. Therefore, when the metal ball 8 is reflowed and fixed to the contact portion with the connection portion 103, the fixing force between the metal ball 8 and the connection portion 103 increases. Therefore, the connector 101 having the connection portion 103 of the pin contact 102 to which the metal ball 8 is stably fixed can be obtained.
[0056]
Next, a method for manufacturing the pin contact 102 will be described below. FIG. 13 is an explanatory diagram of a pin contact component formed by punching. First, similarly to the pin contact 2 described above, a metal plate having a predetermined thickness is set in a punching press and a pin contact component 111 is manufactured by punching as shown in FIG. The pin contact component 111 includes a plurality of pin contacts 102 and a support frame 112 connected to the pin contacts 102 by connecting portions 113a and 113b.
[0057]
Then, similarly to the contact part 31 described above, plating is performed on the area A of the contact part 111 including the connection part 103 and the enlarged part 4 of the pin contact 102 and the area B of the contact part 5 part of the pin contact 102. As described above, the area A is nickel-plated and the area B is gold-plated, and the same effect as described above can be obtained.
[0058]
Next, the connecting portion 113a for connecting the plurality of pin contacts 102 of the pin contact component 111 is cut and separated from the support frame 112, and the connecting portion 113b to which the pin contacts 102 are connected is also cut to cut the plurality of pin contacts. When 102 is divided, the pin contact 102 is completed. Thus, the pin contact 102 can be more easily manufactured simply by manufacturing the pin contact component 111 having the plurality of pin contacts 102 at a time by punching and cutting it from the support frame 112 and the connecting portions 113a and 113b. . Therefore, the manufacturing cost of the pin contact 102 can be reduced.
[0059]
The method of placing the metal ball 8 on the connection portion 103 of the pin contact 102 can be performed in the same manner as the method of placing the metal ball 8 on the connection portion 3 of the pin contact 2 described above. That is, as shown in FIG. 11, the metal ball 8 to which the flux 68 has been transferred is placed in a state where it is adhered to the both end surfaces 103 a of the connection portion 103 of the contact 102 with the flux 68. Then, the metal ball 8 is reflowed in a state where it is placed on the connection portion 103 of the contact 102, whereby the metal ball 8 is fixed to the surface 103 a of the connection portion 103 and the connector 101 is completed.
[0060]
[Third Embodiment]
Next, the connector 121 having the pin contact 122 having a shape different from that of the pin contact 2 described above will be described below. The connector 121 is substantially the same as the connector 1 described above, and only the pin contact 2 is different. Therefore, other similar components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0061]
FIG. 14 is a perspective view of an essential part of a pin contact of a connector according to the third embodiment of the present invention. FIG. 15 is a perspective view of a principal part showing a state before a metal ball is placed on the pin contact of the connector according to the third embodiment of the present invention.
[0062]
As shown in FIGS. 14 and 15, the pin contact 122 of the connector 121 includes a connection portion 123 having a shape different from the shape of the connection portion 3 of the pin contact 2 described above, and the expansion portion 4 and the contact portion 5 described above. ing. As shown in FIG. 15, the pin contact 122 is press-fitted into the housing 10 in the same manner as the pin contact 2 described above.
[0063]
The connecting portion 123 is formed in a square cylinder shape, and its axial direction is parallel to the press-fitting direction of the pin contact 122 into the housing 10 (arrow direction in FIG. 15). As shown in FIG. 15, the connection portion 123 is disposed at a position protruding from the surface 10 a of the housing 10. Further, the metal ball 8 is placed on the upper surface 123a of the connection portion 123 (a surface that is a quadrangular ring when viewed from the press-fitting direction of the housing 10 of the pin contact 122) and reflowed, whereby the metal ball 8 is connected to the connection portion. It is fixed to 123.
[0064]
Thus, since the upper surface 123 a of the connection portion 123 has a quadrangular annular shape, when the metal ball 8 is placed on the connection portion 123, the metal ball 8 can be arranged in a stable state by the connection portion 123. In addition, when the metal ball 8 is reflowed and fixed to the connecting portion 123, the contact area between the metal ball 8 and the connecting portion 123 is increased, so that the fixing force can be increased.
[0065]
Next, a method for manufacturing the pin contact 122 will be described below. FIG. 16 is an explanatory view of a pin contact component formed by punching. First, similarly to the pin contact 2 described above, a metal plate having a predetermined thickness is set in a punching press and a pin contact component is manufactured by punching as shown in FIG. The pin contact component 131 includes a plurality of pin contacts 122 in a state where the connection portion 123 is expanded, and a support frame 132 connected to the pin contacts 122 by the connection portions 133a and 133b.
[0066]
Then, similarly to the contact part 31 described above, plating is performed on the area A of the contact part 131 including the connection part 123 and the enlarged part 4 of the pin contact 122 and the area B of the contact part 5 part of the pin contact 122. As described above, the area A is nickel-plated and the area B is gold-plated, and the same effect as described above can be obtained.
[0067]
Next, the connecting portion 133a connecting the plurality of pin contacts 122 in which the connecting portions 123 of the pin contact parts 131 are expanded is cut and separated from the support frame 132, and the pin contacts 122 in which the connecting portions 123 are expanded are connected to each other. The connected portion 133b is cut and divided. Then, when the pin contact 122 in a state where the connection portion 123 is unfolded is bent into a rectangular tube shape as shown in FIG. 14, the pin contact 122 is completed.
[0068]
In this way, the pin contact component 131 having the plurality of pin contacts 122 in which the connection parts 123 are developed at once by punching is manufactured, and the connection parts 123 in which the pin contacts 122 cut out from the support frame 132 are developed. The pin contact 122 can be easily manufactured in the same manner as the pin contact 2 described above. Therefore, the manufacturing cost of the pin contact 122 can be reduced.
[0069]
The method of placing the metal ball 8 on the connection part 123 of the pin contact 122 can be performed in the same manner as the method of placing the metal ball 8 on the connection part 3 of the pin contact 2 described above. That is, as shown in FIG. 15, the metal ball 8 to which the flux 68 has been transferred is placed on the upper surface 123 a of the connection portion 123 of the contact 122 in a state where it is adhered with the flux 68. Then, the metal ball 8 is reflowed in a state where it is placed on the connection portion 123 of the contact 122, whereby the metal ball 8 is fixed to the upper surface 123 a of the connection portion 123 and the connector 121 is completed.
[0070]
[Fourth Embodiment]
Next, the connector 141 having the pin contact 142 having a shape different from that of the pin contact 122 described above will be described below. The connector 141 is substantially the same as the connector 121 described above, and only the shape formed by bending the connecting portion 123 of the pin contact 122 is different. Description is omitted.
[0071]
FIG. 17 is a perspective view of an essential part of the pin contact of the connector according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 18 is a main part perspective view showing a state before the metal ball is placed on the pin contact of the connector according to the fourth embodiment of the present invention.
[0072]
As shown in FIGS. 17 and 18, the pin contact 142 of the connector 141 includes a connection portion 143 having a shape different from the shape of the connection portion 123 of the pin contact 122 described above, and the enlarged portion 4 and the contact portion 5 described above. ing. As shown in FIG. 18, the pin contact 142 is press-fitted into the housing 10 in the same manner as the pin contact 122 described above.
[0073]
The connecting portion 143 is formed in a cylindrical shape, and its axial direction is parallel to the press-fitting direction of the pin contact 142 into the housing 10 (arrow direction in FIG. 18). As shown in FIG. 18, the connection portion 143 is disposed at a position protruding from the surface 10 a of the housing 10. Further, the metal ball 8 is placed on the upper surface of the connection portion 143 (a surface that is annular when viewed from the press-fitting direction of the housing 10 of the pin contact 142) 143a and reflowed, whereby the metal ball 8 is connected to the connection portion. 143 is fixed.
[0074]
Since the upper surface 143a of the connection portion 143 is thus annular, when the metal ball 8 is placed on the connection portion 143, the metal ball 8 is stabilized by the connection portion 143 in the same manner as the contact 122 described above. Can be arranged. Further, when the metal ball 8 is reflowed and fixed to the connection portion 143, the contact area between the metal ball 8 and the connection portion 143 is increased, so that the fixing force can be increased.
[0075]
Subsequently, the manufacturing method of the pin contact 142 is almost the same as the manufacturing method of the pin contact 122 described above, and the developed connection portion 123 of the pin contact 122 cut out from the pin contact component 131 is formed by bending. At this time, it is only formed into a cylindrical shape different from the connection portion 123. That is, the pin contact 142 is manufactured by cutting the pin contact from the support frame 132 of the pin contact component 131 described above and forming the connection portion developed by bending so as to have a cylindrical shape as shown in FIG. ing. Therefore, like the pin contact 122 described above, the pin contact 142 can be easily manufactured, and the manufacturing cost can be reduced.
[0076]
Note that the method of placing the metal ball 8 on the connection portion 143 of the pin contact 142 can be performed in the same manner as the method of placing the metal ball 8 on the connection portion 3 of the pin contact 2 described above. That is, as shown in FIG. 18, the metal ball 8 to which the flux 68 has been transferred is placed on the upper surface 143 a of the connection portion 143 of the contact 142 in a state of being adhered by the flux 68. Then, the metal ball 8 is reflowed in a state where it is placed on the connection part 143 of the contact 142, whereby the metal ball 8 is fixed to the upper surface 143a of the connection part 143, and the connector 141 is completed.
[0077]
[Fifth Embodiment]
Next, the connector 161 having the pin contact 162 having a shape different from that of the pin contact 2 described above will be described below. The connector 161 is substantially the same as the connector 1 described above, and only the pin contact 2 is different. Therefore, other similar components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0078]
FIG. 19 is a perspective view of an essential part of the pin contact of the connector according to the fifth embodiment of the present invention. FIG. 20 is a main part perspective view showing a state before the metal ball is placed on the pin contact of the connector according to the fifth embodiment of the present invention.
[0079]
As shown in FIGS. 19 and 20, the pin contact 162 of the connector 161 includes a connecting portion 163 having a shape different from the shape of the connecting portion 3 of the pin contact 2 described above, and the enlarged portion 4 and the contact portion 5 described above. ing. Further, as shown in FIG. 20, the pin contact 162 is press-fitted into the housing 10 in the same manner as the pin contact 2 described above.
[0080]
The connection portion 163 is formed in a U-shape when viewed from a direction orthogonal to the press-fitting direction of the pin contact 163 into the housing 10 (the expansion direction of the expansion portion 4 described above), and the housing 10 of the pin contact 162 It is comprised by the bottom part 165 located in the lower end part side between both the side walls 164 parallel to the press-fit direction to both the side walls 164. As shown in FIG. 20, the connection portion 163 is disposed at a position protruding from the surface 10 a of the housing 10. Further, the metal balls 8 are placed on the upper surfaces of the side walls 164 of the connecting portion 163 and parallel to each other, and the bottom portion 165, and the metal balls 8 are fixed to the connecting portion 163 by being reflowed. Is done.
[0081]
The metal balls 8 placed on the surface 163a and the bottom portion 165 of the connection portion 163 are supported at three locations of the surface 163a and the bottom portion 165 of the connection portion 163, so that the metal balls 8 can be arranged more stably. Can do. Further, since the reflow when the metal ball 8 is fixed to the connection portion 163 can flow toward the contact portion 5 of the pin contact 162 at the bottom portion 165 serving as the bottom surface of the connection portion 163, the contact portion 5 It is possible to suppress the flow of the solder and the flux 68.
[0082]
Next, a method for manufacturing the pin contact 162 will be described below. FIG. 21 is an explanatory view of a pin contact component formed by punching. First, similarly to the pin contact 2 described above, a metal plate having a predetermined thickness is set in a punching press machine, and a pin contact component 171 is manufactured by punching as shown in FIG. The pin contact component 171 includes a plurality of pin contacts 162 in which the connection portion 163 is expanded, and a support frame 172 connected to the pin contacts 162 by the connection portions 173a and 173b. Further, the developed connecting portion 163 has a portion that becomes a bottom portion 165 at the center, and has portions that become side walls 164 on both sides of the bottom portion 165.
[0083]
Next, similarly to the contact component 31 described above, plating is performed on the area A of the contact component 171 including the connection portion 163 and the enlarged portion 4 of the pin contact 162 and the area B of the contact portion 5 portion of the pin contact 162. As described above, the area A is nickel-plated and the area B is gold-plated, and the same effect as described above can be obtained.
[0084]
Next, the connecting portion 173a that connects the plurality of pin contacts 162 in which the connecting portions 163 of the pin contact component 171 are expanded is cut and separated from the support frame 172, and the pin contacts 162 in which the connecting portions 163 are expanded are connected to each other. The connected portion 173b is cut and divided. And the connection part 163 by which the pin contact 162 was expand | deployed is shape | molded by the bending process in the shape of the connection part 163 as shown in FIG. That is, the portion where both side walls 164 and the bottom portion 165 of the connecting portion 163 shown in FIG. 21 are connected to each other is bent by 90 ° so that it becomes a U-shape when viewed from the direction in which the pin contact 162 is pressed into the housing 10. To. When the bottom 165 is rotated by 90 ° with respect to the portion where the both side walls 164 and the bottom 165 of the connecting portion 163 are connected, it can be formed into the shape of the connecting portion 163 as shown in FIG. 162 is completed. By manufacturing the pin contact 162 by such a manufacturing method, the pin contact 162 can be easily manufactured as described above, and the manufacturing cost can be reduced.
[0085]
The method of placing the metal ball 8 on the connection portion 163 of the pin contact 162 can be performed by the same method as the method of placing the metal ball 8 on the connection portion 3 of the pin contact 2 described above. That is, as shown in FIG. 20, the metal ball 8 to which the flux 68 has been transferred is placed on the surface 163 a of the connection portion 163 of the contact 162 in a state of being adhered by the flux 68. Then, the metal ball 8 is reflowed in a state where it is placed on the connection part 163 of the pin contact 162, whereby the metal ball 8 is fixed to the surface 163 a of the connection part 163 and the connector 161 is completed.
[0086]
Further, in order to stabilize the connecting portion 163 of the pin contact 162 described above in a state protruding from the surface 10a of the housing 10, it may be a connecting portion 163 ′ in which a support portion 168 is formed as shown in FIG. The support portion 168 is formed so as to extend from the one side wall 164, and is formed so as to protrude from the surface of the connection portion 163 shown in FIG.
[0087]
Since the support portion 168 is formed in this way, when the pin contact 162 is press-fitted into the housing 10, a part of the support portion 168 is also press-fitted into the housing 10, thereby connecting the connection portion 163 ′ on the housing 10. Stability can be improved. That is, the connection part 163 in which the support part 168 is not formed is supported only on one side when the connection part 163 is press-fitted into the housing 10, but the connection part 163 ′ in which the support part 168 is formed is Since a part of the support part 168 is press-fitted into the housing 10, the connection part 163 'is supported on both sides. Therefore, when the metal ball 8 is placed on the connection portion 163 ′ where the support portion 168 is formed, the metal ball 8 can be placed on the connection portion 163 ′ with improved stability.
[0088]
In manufacturing the pin contact 162 having the connection portion 163 ′ formed with the support portion 168, when the pin contact component 171 described above is manufactured by punching, the lower side of the one side wall 164 as shown in FIG. The pin contact component 171 ′ can be manufactured so that the support portion 168 is formed, and the pin contact 162 having the connection portion 163 ′ can be manufactured by the same manufacturing method as the pin contact 163 described above.
[0089]
As described above, the pin contacts 2, 102, 122, 142, and 162 of the connectors 1, 102, 121, 141, and 161 in the respective embodiments can be separated from the contact 102 by simply cutting out the pin contact parts manufactured by punching. The contact 2,122,142,162 is simply formed by bending the connected portions 3,123,143,163 of the contact 2,122,142,162 cut out from the pin contact component. Therefore, it is easier to manufacture from a contact having a dish-like connection portion fixed to a metal ball, and the manufacturing cost can be reduced. Further, since the connecting portions 3, 103, 123, 143, and 163 of the pin contacts 2, 102, 122, 142, and 162 are disposed at positions protruding from the surface 10a facing the substrate 20 of the housing 10, the metal ball 8 When the reflow is performed so that the connection portions 3, 103, 123, 143, and 163 are fixed, the connection portions 3, 103, 123, 143, and 163 are easily heated, and the metal ball 8 and the connection portions 3, 103, 123, and 143 are heated. , 163 are also easily heated. Therefore, the metal ball 8 can be fixed to the connecting portions 3, 103, 123, 143, and 163 at a lower temperature than in the case of the above-mentioned publication in which the contact portion between the solder ball and the contact is difficult to be heated. Therefore, deformation of the housing 10 that occurs when reflowing at a high temperature can be prevented.
[0090]
Further, since the connecting portions 3, 123, 143, and 163 of the pin contacts 2, 122, 142, and 162 of the connectors 1, 121, 141, and 161 are formed by punching and bending, the metal ball 8 is connected to the connecting portion 3 , 123, 143, 163 can be formed into a stable shape.
[0091]
The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made as long as they are described in the claims. For example, the shape of the contact of the connector in each embodiment is not particularly limited, and may be any shape as long as it can be formed by punching and can reduce the manufacturing cost of the contact. Further, the connecting portions 3, 103, 123, 143, and 163 are not limited to the pin contacts 2, 102, 122, 142, and 162 but may be formed as socket contacts. In addition, the pin contacts 2, 102, 122, 142, 162 of the connectors 1, 101, 121, 141, 161 may be at least one or more.
[0092]
Further, the shape of the housing 10 in each of the above-described embodiments may be any shape. Further, the shape of the metal ball 8 may be other than a spherical shape. Further, the contacts 2, 102, 122, 142, 162 of the connectors 1, 101, 121, 141, 161 in the respective embodiments described above may be press-fitted from the opposite side of the housing 10 to the substrate 20 side. Further, the flux is transferred to the surface of the contact portions 2, 102, 122, 142, 162 of the connecting portions 3, 103, 123, 143, 163 facing the substrate, and a metal ball to which the flux is not transferred is placed on that portion. The metal balls may be fixed to the connecting portions 3, 103, 123, 143, 163 of the contacts 2, 102, 122, 142, 162 by reflow.
[0093]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the manufacturing cost of the contact of the connector can be reduced. Further, since the metal ball can be fixed to the contact connection portion by reflow at a relatively low temperature, it is possible to prevent the connector housing from being deformed by the heat of reflow.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a state before a connector according to a first embodiment of the present invention is mounted on a substrate.
FIG. 2 is a perspective view of a main part of a pin contact of the connector according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a main part perspective view showing a state before a metal ball is placed on the pin contact of the connector according to the first embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state where a metal ball is placed on and fixed to a pin contact.
FIG. 5 is an explanatory view of a pin contact part formed by punching.
6 is an explanatory view showing a plating area of the pin contact component in FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is a perspective view of a main part showing a state in which a part of the connection portion of the pin contact of the connector according to the first embodiment of the present invention is press-fitted into the housing.
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a state in which a metal ball is sucked by a suction head.
9A and 9B show a process of transferring a flux to a metal ball, wherein FIG. 9A is an explanatory view showing a situation in which the flux is squeezed on a transfer table, and FIG. 9B is a diagram showing metal sucked by an adsorption head. It is explanatory drawing which shows the state which transcribe | transferred the flux to the ball | bowl.
FIG. 10 shows a situation where a metal ball is placed on the connection portion of the pin contact, (a) is an explanatory diagram showing a state before the metal ball is placed on the connection portion of the pin contact by the suction head, and (b) These are explanatory drawings which show the state after mounting a metal ball on the connection part of a pin contact with an adsorption head.
FIG. 11 is a perspective view of relevant parts showing a state before a metal ball is placed on a pin contact of a connector according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing a state in which a metal ball is placed on and fixed to a pin contact.
FIG. 13 is an explanatory view of a pin contact part formed by punching.
FIG. 14 is a perspective view of an essential part of a pin contact of a connector according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a perspective view of relevant parts showing a state before a metal ball is placed on a pin contact of a connector according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 16 is an explanatory view of a pin contact part formed by punching.
FIG. 17 is a perspective view of an essential part of a pin contact of a connector according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a perspective view of relevant parts showing a state before a metal ball is placed on a pin contact of a connector according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a perspective view of main parts of a pin contact of a connector according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 20 is a perspective view of relevant parts showing a state before a metal ball is placed on a pin contact of a connector according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 21 is an explanatory view of a pin contact part formed by punching.
FIG. 22 is a perspective view showing a principal part of a modification of the pin contact of the connector according to the fifth embodiment of the present invention.
FIG. 23 is an explanatory view of a pin contact part formed by punching.
FIG. 24 is a cross-sectional view of a conventional BGA connector.
[Explanation of symbols]
1,101,121,141,161 Connector
2,102,122,142,162 Pin contact (contact)
3,103,123,143,163 Connection part
3a side
8 Metal balls (solder balls)
10 Housing
10a side
20 substrates
103a end face
168 Support part

Claims

A contact connectable to a conductor pattern formed on the substrate;
A metal ball fixed to the substrate side of the contact;
In a connector comprising a housing into which the contact is press-fitted,
The contact is formed by punching, and a connection portion connected to the conductor pattern via the metal ball is provided at an end thereof, and the connection portion is formed from a surface facing the substrate of the housing. A connector characterized by being disposed at a protruding position.

The connector according to claim 1, wherein the connection portion is formed in a semi-annular shape, and the metal balls are fixed to both end faces thereof.

The connector according to claim 1, wherein the connecting portion is formed by punching and bending.

When the cross-section of the connection portion is viewed from the direction in which the contact is press-fitted into the housing, the connection portion is formed in a U-shape, and the metal ball is placed on the surface of the connection portion that is parallel to each other and facing the substrate. The connector according to claim 3, wherein the connector is fixed.

The connection portion is formed in a square tube shape, and the axial direction of the connection portion is parallel to the direction in which the contact is press-fitted into the housing, and the metal ball is disposed on the surface of the connection portion facing the substrate. The connector according to claim 3, wherein the connector is fixed.

The connecting portion is formed in a cylindrical shape, and the axial direction of the connecting portion is parallel to the direction in which the contact is press-fitted into the housing, and the metal ball is disposed on a surface of the connecting portion facing the substrate. The connector according to claim 3, wherein the connector is fixed.

When the connection portion is viewed from a direction perpendicular to the direction in which the contact is press-fitted into the housing, the connection portion is formed in a U-shape, and the metal ball is fixed to a surface of the connection portion facing the substrate. The connector according to claim 3.

The support portion that supports the connection portion is formed on a surface of the connection portion that faces the housing, and the support portion is press-fitted into the housing. connector.

The connector according to claim 1, wherein the metal ball fixed to the connection portion is separated from the housing.

The connector according to any one of claims 1 to 9, wherein a nickel plating is applied to a connection portion of the contact.

The connector according to any one of claims 1 to 10, wherein a part of the connection portion is press-fitted into the housing.