JP2005108656A

JP2005108656A - コネクタ

Info

Publication number: JP2005108656A
Application number: JP2003341115A
Authority: JP
Inventors: Yu Takebe; 祐建部; Takushi Yoshida; 拓史吉田
Original assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Current assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Priority date: 2003-09-30
Filing date: 2003-09-30
Publication date: 2005-04-21

Abstract

【課題】平行な接続対象物間を接続するコネクタを比較的小さな力でも安定した電気的接続を得ることができるようにする。
【解決手段】平行な接続対象物間を接続するコネクタにおいて、平板状のインシュレータ１と、柱状の弾性体２と、導電体３とを有する。弾性体の少なくとも３方に導電体を配設してモジュール化部材５を構成する。インシュレータには少なくとも一つのスリット４を形成する。そして、平板状の表裏面に導電体が突出するように、スリットにモジュール化部材を挿入してインシュレータに保持させた。
【選択図】図１

Description

本発明は、平行な接続対象物間を接続するコネクタに関するものである。

従来、平行な接続対象物間を接続するコネクタとして、両面に接点を有する所謂スタッキングタイプの平板状の電気接続部材が知られている（例えば特許文献１参照）。その電気接続部材は、絶縁シートと、その絶縁シートに縫い込まれて貫通電極を形成した導電性繊維と、絶縁シートの表裏面に配設されかつ導電性繊維に接触した金属薄膜とを含んでいる。平行な接続対象物間を接続するには、それらの間に電気接続部材を配置する。そして、接続対象物を互いに近付く向きに移動させて電気接続部材を挟み、かつ加圧して金属薄膜に圧接させる。

しかし、上述した構造の電気接続部材では、安定した電気接続を得るには十分に大きな力を必要とするため、極めて堅牢な加圧機構が必要となり、サイズが大きくなってしまう。したがって、近年の機器の小型化及び薄型化の要求を満足するのは非常に難しくなっている。
特開２００２−５６９０７号公報

それ故に本発明の課題は、比較的小さな力でも安定した電気的接続を得ることができる、平行な接続対象物間を接続するコネクタを提供することにある。

本発明の一態様によれば、平行な接続対象物間を接続するコネクタにおいて、柱状の弾性体と、導電体と、平板状のインシュレータとを有し、前記弾性体の少なくとも３方に前記導電体を配設してモジュール化部材を構成し、前記インシュレータに少なくとも一つのスリットを形成し、平板状の表裏面に前記導電体が突出するように、該スリットに前記モジュール化部材を挿入して保持させたことを特徴とするコネクタが得られる。

前記弾性体は粘着部材により形成されていてもよい。

本発明の他の態様によれば、平行な接続対象物間を接続するコネクタにおいて、表裏面間に貫通した少なくとも一つのスリットを有し前記接続対象物間に配される平板状のインシュレータと、前記スリットに配置されかつ前記インシュレータに保持された弾性体と、前記インシュレータの表裏面から突出するように前記弾性体の周面に配設され、前記接続対象物間を電気的に接続する導電体とを含むことを特徴とするコネクタが得られる。

本発明のさらに他の態様によれば、平行な接続対象物間を接続する方法において、表裏面間に貫通した少なくとも一つのスリットを有する平板状のインシュレータを用意すること、柱状の弾性体に周方向にのびた導電体を配設してなるモジュール化部材を用意すること、前記モジュール化部材を前記スリットに前記導電体が前記インシュレータの表裏面から突出するように配置しかつ前記インシュレータに保持させること、及び前記インシュレータを前記接続対象物間に配置して前記接続対象物を前記導電体に圧接させることを含むことを特徴とする接続方法が得られる。

本発明による平行な接続対象物間を接続するコネクタにあっては、平行な接続対象物間に配置した状態で接続対象物を互いに近付く向きに移動させると、導電体に圧接して弾性体を変形させつつ接続が行われるので、比較的小さな力でも安定した電気的接続を得ることができるという利点がある。

図１〜図４を参照して、本発明の実施例に係るコネクタについて説明する。

図示のコネクタは、平板状のインシュレータ１と、このインシュレータ１に固定保持された多数本の略角柱状又は略角棒状の弾性体２と、各弾性体２に多数備えた薄膜状の導電体３とを有している。インシュレータ１は、図５にも示すように、互いに隣接して平行な多数のスリット４を有するものである。これらのスリット４は、後述する接続対象物のパッドの位置に合せてインシュレータ１の表面１ａ及び裏面１ｂに貫通するように形成されている。なお、インシュレータ１の厚みは約０．３ｍｍに設計されている。

各弾性体２はゴム又は樹脂などから作られ、図６にも示すように、周囲を規定する第１の面２ａ、第２の面２ｂ、第３の面２ｃ、及び第４の面２ｄを有している。第１の面２ａと第２の面２ｂ及び第３の面２ｃとの境界部分には面取りが施してある。第４の面２ｄと第２の面２ｂ及び第３の面２ｃとの境界部分は直角にされている。弾性体２のこの形状を、ここではかまぼこ状と呼ぶ。なお、弾性体２の幅、即ち、第１の面２ａと第４の面２ｄとの距離は約０．３ｍｍ、第２の面２ｂと第３の面２ｃとの距離は約０．７ｍｍに設計されている。

各導電体３は弾性体２の周面にストライプ状に直接成膜された非常に平滑な表面をもつ金属薄膜からなり、弾性体３の少なくとも３方、即ち、第１の面２ａ、第２の面２ｂ、及び第３の面２ｃに連続的に配設されている。導電体３は第４の面２ｄにも連続して形成されてもよい。各導電体３の幅は約０．２ｍｍに設計されている。また、導電体３の相互間隔は、後述する接続対象物のパッドの位置に合せて適宜設計される。なお、弾性体２の周面に導電体３を多数備えた部材を、ここではモジュール化部材５と呼ぶ。

モジュール化部材５をインシュレータ１の各スリット４に挿入しかつインシュレータ１に保持させる。モジュール化部材５をインシュレータ１に保持させるために、スリット４の幅は、その大部分を弾性体２の幅よりも広くするが、その一部分を弾性体２の幅よりも狭くしている。この結果、モジュール化部材５は弾性体２の弾力によりスリット４に軽圧入され、これによりインシュレータ１に保持される。かくして、コネクタ６の組み立てが簡単かつ容易になされる。

図７及び図８を参照して、上述したコネクタ６を用いて平行な回路基板などの接続対象物７、８間を接続する場合について説明する。

接続対象物７、８の各々には予め、図８に示すように、被接触物として多数の導電性パッド９が行方向及び列方向に均一な密度で形成されている。上述したスリット４及び導電体３の各々のピッチは、これらパッド９のピッチに合せて設定されている。

まず、図７（ａ）に示すように、下方の接続対象物７のパッドに合せてコネクタ６の位置を調整し、各導電体を各パッドに対向させる。そして、図７（ｂ）に示すように、コネクタ６を下方の接続対象物７の上に載置させる。さらに、図７（ｃ）に示すように、コネクタの６の上に、上方の接続対象物８をパッドと導電体との位置合せを行いつつ載置する。その上で、図７（ｄ）に示すように、接続対象物７、８間をネジやボルト・ナット等の複数の加圧締結機構１１により互いにさらに接近させた状態で締結する。この結果、接続対象物７、８のパッドがコネクタ６の導電体に圧接し弾性体を変形させつつ接続対象物７、８が導電体を介して互いに接続される。

締結に際する接続対象物７、８の反りなどの変形が小さい場合には、かまぼこ状の弾性体２に要求される変形能力は小さくてすむため、弾性体２の高さ寸法を小さくしてもかまわないが、接続対象物７、８の変形が大きい場合には、弾性体２の高さ寸法を大きくして変形能力を上げるとよい。

本発明によるコネクタは、ＬＧＡ（Land Grid Array）等のＩＣパッケージを基板に実装する場合に用いるのに好適である。

本発明の一実施例に係るコネクタの斜視図である。図１のコネクタの正面図である。図１のコネクタの平面図である。図１のコネクタの右側面図である。図１〜図４のコネクタに使用されたインシュレータの斜視図である。図１〜図４のコネクタに使用されたモジュール化部材の斜視図である。図１〜図４のコネクタを用いて接続対象物間を接続する場合について説明するための説明図である。接続対象物の多数のパッドの配列を示したパッド配列図である。

符号の説明

１インシュレータ
１ａ表面
１ｂ裏面
２弾性体
２ａ第１の面
２ｂ第２の面
２ｃ第３の面
２ｄ第４の面
３導電体
４スリット
５モジュール化部材
６コネクタ
７、８接続対象物
９導電性パッド
１１加圧締結機構

Claims

平行な接続対象物間を接続するコネクタにおいて、柱状の弾性体と、導電体と、平板状のインシュレータとを有し、前記弾性体の少なくとも３方に前記導電体を配設してモジュール化部材を構成し、前記インシュレータに少なくとも一つのスリットを形成し、平板状の表裏面に前記導電体が突出するように、該スリットに前記モジュール化部材を挿入して保持させたことを特徴とするコネクタ。
前記弾性体は粘着部材により形成されている、請求項１に記載のコネクタ。
平行な接続対象物間を接続するコネクタにおいて、表裏面間に貫通した少なくとも一つのスリットを有し前記接続対象物間に配される平板状のインシュレータと、前記スリットに配置されかつ前記インシュレータに保持された弾性体と、前記インシュレータの表裏面から突出するように前記弾性体の周面に配設され、前記接続対象物間を電気的に接続する導電体とを含むことを特徴とするコネクタ。
平行な接続対象物間を接続する方法において、表裏面間に貫通した少なくとも一つのスリットを有する平板状のインシュレータを用意すること、柱状の弾性体に周方向にのびた導電体を配設してなるモジュール化部材を用意すること、前記モジュール化部材を前記スリットに前記導電体が前記インシュレータの表裏面から突出するように配置しかつ前記インシュレータに保持させること、及び前記インシュレータを前記接続対象物間に配置して前記接続対象物を前記導電体に圧接させることを含むことを特徴とする接続方法。