JP3122932B2 - 半田ボール付きコネクタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半田ボール付きコ
ネクタに関し、より詳しくは、半田を材料とするボール
状の電極を備えたコネクタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】各種の電子機器の軽薄短小化に伴い、こ
れら電子機器に搭載される電気接続用のコネクタも、基
板上の実装面積ないし実装体積の小さいコネクタが使用
されることが望ましい。そこで、最近では、高密度化に
適した技術として、プリント基板上に形成したパターン
上にリード端子を直接半田付けする、表面実装技術（su
rface mount technology：ＳＭＴ）が広く使用されてい
る。

【０００３】また、高密度の実装を行うための別の技術
として、コンタクトを細くするとともに、各コンタクト
間の間隔を小さく、つまりピッチを狭くする手法（狭ピ
ッチ化）も一般的には採用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、狭ピッ
チ化による高密度実装技術は、コンタクトの機械的な強
度が低下する他、コンタクト間が近接することによって
信号の相互干渉の度合いが高まるなど問題があり、おの
ずと限界があるものである。

【０００５】そこで、本発明は、狭ピッチ化による高密
度実装を容易に行うことができるコネクタを提供するこ
とを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記のよう
な問題を解決するため、底面に半田ボール状の電極を格
子状に配置させた構成の半田ボール付きコネクタを案出
した。ここで、このような半田ボール付きコネクタを使
用する場合、半田ボールとコンタクトの良好な接続を確
保することが難しい。そこで、本発明では、クリーム半
田を用いて半田ボールとコンタクトとを接続する構成と
した。

【０００７】すなわち、本発明の半田ボール付きコネク
タは、インシュレータと、該インシュレータに設けられ
た複数のコンタクトと、該コンタクトの一端部にクリー
ム半田によって接続した半田ボールとを含むコネクタに
おいて、前記インシュレータの一面に形成した複数の凹
部を有し、前記クリーム半田の融点が前記半田ボールの
融点よりも低い融点に設定されており、前記各コンタク
トの一端部の端面が前記一面と直交する方向で同じ高さ
と成るように前記各凹部内に突出しており、前記各凹部
内に充填されかつ前記一面と直交する方向で前記各コン
タクトの前記端面よりも高い位置にまで設けた前記クリ
ーム半田のみを溶かした後の状態で、前記半田ボールと
前記コンタクトの一端部とが前記クリーム半田によって
接続されているとともに、前記半田ボールが前記各コン
タクトの前記端面上に位置していることを特徴とする半
田ボール付きコネクタことを特徴とする。

【０００８】好ましい実施の形態においては、前記クリ
ーム半田の融点が、前記半田ボールの融点よりも低いも
のである。

【０００９】本発明では、インシュレータとコンタクト
と半田ボールとで構成されるコネクタにおいて、半田ボ
ールとコンタクトとを接続する際に、クリーム半田を用
いて接続するようにしたので、半田ボールの高さを大き
くした場合でも、半田ボールの高さのばらつきを小さく
抑えることができる。この結果、確実に実装面に接続す
ることができる半田ボール付きコネクタを提供する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説
明する。図１、図２（ａ）〜図２（ｄ）を参照して、実
施の形態の半田ボール付きコネクタ１は、インシュレー
タ２と、インシュレータ２に設けられた複数のコンタク
ト３とを含んでいる。

【００１１】インシュレータ２の一面には複数の凹部２
ａが形成されている。そして、各コンタクト３の一端部
の端面は、インシュレータ２の一面と直交する方向で同
じ高さと成るように、各凹部２ａ内で突出している。そ
して、各コンタクト３の一端部には、各凹部２ａ内に充
填され、かつ一面と直交する方向でコンタクト３の端面
よりも高い位置にまで設けたクリーム半田４によって、
半田ボール５が接続されている。クリーム半田４のみを
溶かした後の状態では、半田ボール５とコンタクト３の
一端部とがクリーム半田４によって接続されているとと
もに、半田ボール５がコンタクト３の端面上に位置して
いる。ここで、クリーム半田４の融点は、後述するよう
に、半田ボール５の融点よりも低く設定される。

【００１２】次に、実施の形態におけるコネクタ１の製
造手順を以下に説明する。まず、インシュレータ２に凹
部２ａを電極部の相当する位置に設ける。次に、凹部２
ａにコンタクト３を圧入した後、マスクを用いて凹部２
ａにクリーム半田４を充填する。この際、クリーム半田
４は、インシュレータ２の一面と直交する方向でコンタ
クト３の端面よりも高い位置にまで設ける。なお、クリ
ーム半田４は半田ボール５よりも融点が低いものを使用
する。そして、このクリーム半田４上に半田ボール５を
落とし込む。

【００１３】この後、コネクタ１をリフローにかける。
ここで、リフローの温度はクリーム半田４のみが溶ける
温度に設定する。このようにして図３のように半田ボー
ル５とコンタクトを接続する。そして、以上の手順によ
り、半田ボール５、コンタクト３、インシュレータ２で
構成され、コンタクト３と半田ボール５をクリーム半田
４で融着した電極構造のコネクタ１を得ることができ
る。

【００１４】この実施の形態の半田ボール付きコネクタ
１では、上記のリフローによって、図３（ａ）から図３
（ｂ）に示したように、クリーム半田４だけが溶ける。
また、半田ボール５は溶けず、よって、半田ボール５は
コンタクト３の一端部の端面よりも下に沈み込むことが
できない。そして、クリーム半田４により半田ボール５
とコンタクト３が密着するようになる。また、クリーム
半田４が溶けることで、半田ボール５の高さが大きい場
合でも、半田ボール５同士の高さのばらつきを小さく抑
えることができる。

【００１５】また、図４は、本実施形態の半田ボール付
きコネクタ１を相手側コネクタ１１に嵌合した状態を示
したものである。そして、嵌合時には、コンタクト３の
他端部が相手側コネクタのコンタクト１３に圧接され
る。

【００１６】

【発明の効果】以上の通り、本発明の半田ボール付きコ
ネクタでは、コンタクトの一端部に半田ボールをクリー
ム半田で接続し、リフローの際に半田ボールは溶かさず
にクリーム半田だけを溶かしている。また、半田ボール
はコンタクトの端面よりも下に沈み込むことができな
い。よって、半田ボール高さを大きくした場合でも、半
田ボールの高さばらつきを小さくできる。

【００１７】また、本発明の半田ボール付きコネクタで
は、コンタクトの一端部に半田ボールをクリーム半田で
接続したのでコンタクトを容易に狭ピッチ化ができる。

【００１８】さらに、コンタクトの一端部に半田ボール
をクリーム半田で接続したので、ボール高さを高くする
ことができ、半田ボールの熱ゆがみを小さくできる。ま
た、コンタクトの一端部に半田ボールをクリーム半田で
接続したので、半田ボールの高さばらつきを小さくで
き、コネクタを確実に実装面に接続できる。

【００１９】なお、半田ボールの高さを高くすること
で、スタンドオフ、つまり実装面からコネクタ本体底面
までの高さを多くできる。そして、このようにスタンド
オフを大きくすれば、半田ボールの熱ゆがみが小さくな
る。

【００２０】この結果、狭ピッチ化による高密度実装が
容易なコネクタを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の半田ボール付きコネクタの実施の形態
を示す断面図である。

【図２】（ａ）は図１の半田ボール付きコネクタの正面
図、（ｂ）は同じく平面図、（ｃ）は同じく底面図、
（ｄ）は同じく側面図である。

【図３】（ａ）は図１の半田ボール付きコネクタにおい
て半田ボールを接続する前の状態を示した説明図、
（ｂ）は同じく接続後の状態を示した説明図である。

【図４】図１の半田ボール付きコネクタを相手側コネク
タに嵌合させた状態を示した断面図である。

【符号の説明】

１ 半田ボール付きコネクタ ２ インシュレータ ２ａ 凹部 ３ コンタクト ４ クリーム半田 ５ 半田ボール

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インシュレータと、該インシュレータに
   設けられた複数のコンタクトと、該コンタクトの一端部
   にクリーム半田によって接続した半田ボールとを含むコ
   ネクタにおいて、前記インシュレータの一面に形成した
   複数の凹部を有し、前記クリーム半田の融点が前記半田
   ボールの融点よりも低い融点に設定されており、前記各
   コンタクトの一端部の端面が前記一面と直交する方向で
   同じ高さと成るように前記各凹部内に突出しており、前
   記各凹部内に充填されかつ前記一面と直交する方向で前
   記各コンタクトの前記端面よりも高い位置にまで設けた
   前記クリーム半田のみを溶かした後の状態で、前記半田
   ボールと前記コンタクトの一端部とが前記クリーム半田
   によって接続されているとともに、前記半田ボールが前
   記各コンタクトの前記端面上に位置していることを特徴
   とする半田ボール付きコネクタ。