コネクタ
【課題】少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる基板内臓型のコネクタを提供する。
【解決手段】コネクタ１０は、電子部品３が搭載された基板１と、基板１に電気接続された端子４と、基板１及び端子４が取り付けられた合成樹脂製のハウジング５と、により構成されている。また、電子部品３と端子４とは、鉛フリーはんだ２を用いたリフローはんだ付けによって基板１に電気接続されている。このコネクタ１０は、基板１及び端子４がハウジング５にインサート成型されて製造されている。また、基板１及び電子部品３は、ハウジング５の合成樹脂中に埋め込まれている。
【解決手段】コネクタ１０は、電子部品３が搭載された基板１と、基板１に電気接続された端子４と、基板１及び端子４が取り付けられた合成樹脂製のハウジング５と、により構成されている。また、電子部品３と端子４とは、鉛フリーはんだ２を用いたリフローはんだ付けによって基板１に電気接続されている。このコネクタ１０は、基板１及び端子４がハウジング５にインサート成型されて製造されている。また、基板１及び電子部品３は、ハウジング５の合成樹脂中に埋め込まれている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハウジング内に基板が取り付けられた基板内臓型のコネクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に示されるように、合成樹脂製のハウジング内に基板が組み付けられたコネクタが知られている。この種の基板内蔵型のコネクタは、ハウジングと基板とが別々に製造された後にハウジング内に基板が挿入されて製造されていた。また、ハウジング内には、基板挿入時に基板の縁に押し潰されることでこの基板を固定するクラッシュリブが設けられていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−５１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１などに示された従来の基板内臓型のコネクタにおいては、基板をハウジング内に組み付ける組み付け工程が発生するので、製造コストがかかるという問題があった。また、従来の基板内臓型のコネクタにおいては、基板が、クラッシュリブを押し潰すようにハウジング内に挿入されて組み付けられるので、基板挿入時に基板に大きなストレスがかかるとともに、基板組み付け後も基板に応力がかかり続けるという問題があった。また、従来の基板内臓型のコネクタにおいては、ハウジングと基板の間に隙間ができるので、使用環境によっては防水性、耐久性に劣る場合があり、これらを解決するために前記ハウジングの隙間が樹脂封止されることもあるが、これには材料費や加工費がかかるという問題があった。また、従来の基板内臓型のコネクタにおいては、基板に電子部品や端子を搭載する際に鉛を主成分としたはんだが使用されていたが、地球環境保護の観点から、環境負荷物質である鉛を主成分としたはんだを使用することは好ましくなかった。
【０００５】
したがって、本発明は、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる基板内臓型のコネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、電子部品が搭載された基板と、前記基板に電気接続された端子と、前記基板及び前記端子が取り付けられた合成樹脂製のハウジングと、により構成されるコネクタであって、前記基板及び前記端子が前記ハウジングにインサート成型されて製造されていることを特徴とするコネクタである。
【０００７】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記端子が前記基板と一体に設けられていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載された発明において、前記ハウジングに、前記基板と別の部品に電気接続される第２の端子を取り付ける端子取付部が一体で設けられていることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４に記載された発明は、請求項１ないし請求項３のうち１項に記載された発明において、前記電子部品が鉛フリーはんだによって前記基板に電気接続されていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項５に記載された発明は、電子部品が搭載された基板と、前記基板に電気接続された端子と、前記基板及び前記端子が取り付けられた合成樹脂製のハウジングと、により構成されるコネクタであって、前記基板に搭載された前記電子部品、及び、該電子部品と前記基板とのはんだ接合部が液状硬化性樹脂でコーティングされた後、前記基板及び前記端子が前記ハウジングにインサート成型されて製造されていることを特徴とするコネクタである。
【００１１】
請求項６に記載された発明は、請求項５に記載されたコネクタにおいて、前記液状硬化性樹脂の線膨張係数が、前記基板を構成する材料の線膨張係数と、前記ハウジングを構成する合成樹脂の線膨張係数との中間にあることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載された発明によれば、前記基板及び前記端子が前記ハウジングにインサート成型されて製造されているので、基板をハウジングに組み付ける工程を省くことができ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる基板内臓型のコネクタを提供することができる。また、基板にストレスがかかることを防止することができる基板内臓型のコネクタを提供することができる。
【００１３】
請求項２に記載された発明によれば、前記端子が前記基板と一体に設けられているので、端子を基板に電気接続する工程を省くことができ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる基板内臓型のコネクタを提供することができる。
【００１４】
請求項３に記載された発明によれば、前記ハウジングに、前記基板と別の部品に電気接続される第２の端子を取り付ける端子取付部が一体で設けられているので、スペース効率が高く、かつ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる基板内臓型のコネクタを提供することができる。
【００１５】
請求項４に記載された発明によれば、前記電子部品が鉛フリーはんだによって前記基板に電気接続されているので、環境に負荷をかけず、かつ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる基板内臓型のコネクタを提供することができる。また、鉛を主成分としたはんだと比較して鉛フリーはんだは融点が高いことから、ハウジングの金型内に基板が挿入されることによるインサート成型時に溶融状態の合成樹脂の熱により鉛フリーはんだの再溶融が起こることを防止でき、電子部品が基板から外れることを防止できる。
【００１６】
請求項５に記載された発明によれば、電子部品が搭載された基板と、前記基板に電気接続された端子と、前記基板及び前記端子が取り付けられた合成樹脂製のハウジングと、により構成されるコネクタであって、前記基板に搭載された前記電子部品、及び、該電子部品と前記基板とのはんだ接合部が液状硬化性樹脂でコーティングされた後、前記基板及び前記端子が前記ハウジングにインサート成型されて製造されているので、基板をハウジングに組み付ける工程を省くことができ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる基板内臓型のコネクタを提供することができる。また、基板にストレスがかかることを防止することができる基板内臓型のコネクタを提供することができる。さらに、安価な工法である液状硬化性樹脂のコーティングによって、厳しい環境（温度、湿度、振動、高電位、等）に対応でき、信頼性、防水性、耐腐食性に優れた基板内臓型のコネクタを提供することができる。
【００１７】
請求項６に記載された発明によれば、前記液状硬化性樹脂の線膨張係数が、前記基板を構成する材料の線膨張係数と、前記ハウジングを構成する合成樹脂の線膨張係数との中間にあるので、厳しい環境下で使用される際のハウジングと基板との間に生じる熱収縮時の応力を緩和させることができ、より信頼性、防水性、耐腐食性に優れた基板内臓型のコネクタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るコネクタの概略を示す概略図である。
【図２】図１に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、基板に鉛フリーはんだが塗布された状態を示す図である。
【図３】図１に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、図２に示された基板に電子部品がセットされた状態を示す図である。
【図４】図１に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、図３に示された基板に端子がセットされた状態を示す図である。
【図５】図１に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、図４に示された基板が位置決めリフロー治具にセットされた状態を示す図である。
【図６】図１に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、図５に示された基板にリフローはんだ付けによって電子部品及び端子が電気接続された状態を示す図である。
【図７】図１に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、図６に示された基板がハウジングの射出成型金型内にセットされた状態を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るコネクタの概略を示す概略図である。
【図９】図８に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、端子一体型の基板に鉛フリーはんだが塗布された状態を示す図である。
【図１０】図８に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、図９に示された端子一体型の基板に電子部品がセットされた状態を示す図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係るコネクタの概略を示す概略断面図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態に係るコネクタの概略を示す概略図である。
【図１３】図１２に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、基板に搭載された電子部品及び該電子部品と基板とのはんだ接合部が液状硬化性樹脂でコーティングされた状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態に係るコネクタを、図１ないし図７に基づいて説明する。図１に示す本発明のコネクタ１０は、高周波通信の中継用のアクティブスターカプラーを構成する。このコネクタ１０は、電子部品３が搭載された基板１と、基板１に電気接続された端子４と、基板１及び端子４が取り付けられた合成樹脂製のハウジング５と、により構成されている。
【００２０】
上記基板１は、絶縁性合成樹脂で構成された板の表面に導電性の回路パターンが印刷されたプリント基板である。
【００２１】
上記端子４は、金属で構成されており、基板１を挟持することが可能な挟持部４ａと、挟持部４ａから棒状に延び、相手側端子に電気接続される相手側端子接続部４ｂと、が設けられた構成である。
【００２２】
また、図１においては、電子部品３と端子４とが１つずつ示されているが、本発明のコネクタ１０は、実際には、複数の電子部品３と複数の端子４とにより構成されている。また、基板１に取り付けられる複数の端子４の各相手側端子接続部４ｂの向きは、全て同一方向に揃えられている。しかしながら本発明においては、基板１に取り付けられる複数の端子４の各相手側端子接続部４ｂの向きが全て同一方向に揃えられていなくても良い。
【００２３】
また、複数の端子４の各挟持部４ａと複数の電子部品３とは、鉛フリーはんだ２を用いたリフローはんだ付けによって基板１の回路パターンに電気接続されている。また、鉛フリーはんだ２は、環境負荷物質である鉛を使用していないはんだである。
【００２４】
上記ハウジング５は、熱可塑性樹脂で構成されており、射出成型によって得られるものである。また、本発明のコネクタ１０は、電子部品３が搭載されかつ端子４が電気接続された基板１がハウジング５にインサート成型されて製造されている。さらに、基板１及び電子部品３はハウジング５の合成樹脂中に埋め込まれており、端子４は、挟持部４ａがハウジング５の合成樹脂中に埋め込まれかつ相手側端子接続部４ｂがハウジング５外に突出している。
【００２５】
続いて、上述した構成のコネクタ１０の製造方法について説明する。まず、図２に示すように、基板１の回路パターンと電子部品３及び端子４との接続箇所に、ディスペンサによってクリーム状の鉛フリーはんだ２を塗布する。また、本発明では、鉛フリーはんだ２を基板１にスクリーン印刷しても良い。
【００２６】
次に、図３に示すように、基板１の鉛フリーはんだ２が塗布された箇所に、マウンタによって電子部品３をセットする。即ち仮付けする。
【００２７】
次に、図４に示すように、基板１の鉛フリーはんだ２が塗布された箇所を端子４の挟持部４ａで挟むようにして端子４をセットする。即ち仮付けする。この際、必要に応じて鉛フリーはんだ２を補充しても良い。
【００２８】
次に、図５に示すように、電子部品３及び端子４がセットされた基板１を位置決めリフロー治具６にセットして端子４と基板１とを位置決めする。そして、この位置決めリフロー治具６ごと基板１をリフロー炉に投入し、加熱により溶融した鉛フリーはんだ２を硬化させることによって電子部品３及び端子４を基板１の回路パターンに電気接続するとともに基板１に固定する。また、本発明では、位置決めリフロー治具６から取り出した基板１を単体でリフロー炉に投入するようにしても良い。
【００２９】
次に、電子部品３が搭載されかつ端子４が電気接続された図６に示す基板１を、図７に示すように、ハウジング５の射出成型金型７のキャビティ７ａ内にセットし、このキャビティ７ａ内に溶融状態の合成樹脂を射出してハウジング５を成型する。即ち基板１、電子部品３、端子４をハウジング５にインサート成型する。こうして図１に示すコネクタ１０が製造される。
【００３０】
このように、本発明のコネクタ１０は、基板１をハウジング５に組み付ける工程を省くことができ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる。また、本発明のコネクタ１０は、基板１をハウジング５に組み付ける必要がないので、基板１にストレスがかかることを防止することができる。さらに、本発明のコネクタ１０は、基板１及び基板１に搭載された電子部品３がハウジング５の合成樹脂中に埋め込まれているので、基板１及び電子部品３に対する防水性、防塵性、防振性を高めることができる。
【００３１】
また、本発明のコネクタ１０は、鉛を主成分としたはんだよりも融点が高い鉛フリーはんだ２を用いて電子部品３及び端子４を基板１に取り付けているので、基板１、電子部品３、端子４をハウジング５にインサート成型する際に、溶融状態の合成樹脂の熱により鉛フリーはんだ２の再溶融が起こることを防止でき、電子部品３及び端子４が基板１から外れることを防止できる。
【００３２】
また、本実施形態においては、前記「鉛フリーはんだ２」として、「Ａｇ（銀）３．０重量％、Ｃｕ（銅）０．５重量％、残部Ｓｎ（錫）」の組成を有する合金からなる、鉛不使用のはんだを用いている。このはんだの融点は、２２０℃程度である。また、本実施形態においては、前記「ハウジング５を構成する熱可塑性樹脂」として、ＰＰ（ポリプロピレン）を用いている。このＰＰが射出成型時において射出成型金型７のキャビティ７ａ内へ射出される際の温度は、１８５〜２００℃程度である。
【００３３】
また、本発明においては、前記「ハウジング５を構成する熱可塑性樹脂」として、上述したＰＰの他に、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等を用いることも可能である。このＰＢＴが射出成型時において射出成型金型７のキャビティ７ａ内へ射出される際の温度は、２５０〜２６５℃程度である。この場合に用いる「鉛フリーはんだ２」としては、融点が２６５℃よりも高いはんだを用いることが好ましい。具体的には、前述した「Ａｇ（銀）３．０重量％、Ｃｕ（銅）０．５重量％、残部Ｓｎ（錫）」の組成を有する合金に、銅粉あるいは多元系金属粒子が混合された鉛不使用のはんだを用いることが好ましい。また、これ以外に、「ハウジング５を構成する熱可塑性樹脂」としてＰＢＴを用いる場合、前述した「Ａｇ（銀）３．０重量％、Ｃｕ（銅）０．５重量％、残部Ｓｎ（錫）」の組成を有する合金からなる鉛フリーはんだ２を用いて電子部品３及び端子４を基板１にはんだ付けし、この鉛フリーはんだ２の表面をエポキシ樹脂でコーティングすることにより、ハウジング５の射出成型時に、溶融状態のＰＢＴの熱が前記鉛フリーはんだ２に伝わることを防止でき、この鉛フリーはんだ２の再溶融が起こることを防止できる。
【００３４】
また、本発明においては、前記「基板１」としてガラスエポキシ基板を用い、そして、前記「ハウジング５を構成する熱可塑性樹脂」としてＰＢＴを用いる場合、グラスファイバーを３０重量％程度含むＰＢＴ材料を用いることが特に好ましい。こうすることで、基板１とハウジング５との熱膨張率を同等とすることができ、熱変動に対してハウジング５が変形したり割れたりすることを防止できる。
【００３５】
（第２の実施形態）
続いて、本発明の第２の実施形態に係るコネクタを、図８ないし図１０に基づいて説明する。また、図８ないし図１０において、前述した第１の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００３６】
図８に示す本発明のコネクタ２０は、電子部品３が搭載された基板１と、基板１に一体に設けられた端子２４と、基板１及び端子２４が取り付けられた合成樹脂製のハウジング２５と、により構成されている。
【００３７】
上記端子２４は、基板１の外縁から棒状に突出した突出部分、即ち合成樹脂部分、の表面が金属箔で覆われることにより、基板１に一体に設けられている。また、前記金属箔は、基板１の回路パターンに接触しており、この回路パターンに電気接続されている。
【００３８】
また、図８においては、電子部品３と端子２４とが１つずつ示されているが、本発明のコネクタ２０は、実際には、複数の電子部品３と複数の端子２４とにより構成されている。
【００３９】
また、複数の電子部品３は、鉛フリーはんだ２を用いたリフローはんだ付けによって基板１の回路パターンに電気接続されている。
【００４０】
上記ハウジング２５は、熱可塑性樹脂で構成されており、射出成型によって得られるものである。また、本発明のコネクタ２０は、電子部品３が搭載されかつ端子２４が一体で設けられた基板１がハウジング２５にインサート成型されて製造されている。さらに、基板１及び電子部品３はハウジング２５の合成樹脂中に埋め込まれており、端子２４は、基板１寄りの基端部がハウジング２５の合成樹脂中に埋め込まれかつ基板１から離れた先端部がハウジング２５外に突出している。
【００４１】
続いて、上述した構成のコネクタ２０の製造方法について説明する。まず、図９に示すように、端子２４が一体で設けられた基板１の回路パターンと電子部品３との接続箇所に、ディスペンサによってクリーム状の鉛フリーはんだ２を塗布する。
【００４２】
次に、図１０に示すように、基板１の鉛フリーはんだ２が塗布された箇所に、マウンタによって電子部品３をセットする。即ち仮付けする。
【００４３】
次に、電子部品３がセットされた基板１をリフロー炉に投入し、加熱により溶融した鉛フリーはんだ２を硬化させることによって電子部品３を基板１の回路パターンに電気接続するとともに基板１に固定する。
【００４４】
次に、電子部品３が搭載された基板１を、ハウジング２５の射出成型金型のキャビティ内にセットし、このキャビティ内に溶融状態の合成樹脂を射出してハウジング２５を成型する。即ち基板１、電子部品３、端子２４をハウジング２５にインサート成型する。こうして図８に示すコネクタ２０が製造される。
【００４５】
このように、本発明のコネクタ２０は、端子２４が基板１に一体に設けられているので、端子２４を基板１の回路パターンに電気接続する工程を省くことができ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる。
【００４６】
（第３の実施形態）
続いて、本発明の第３の実施形態に係るコネクタを、図１１に基づいて説明する。また、図１１において、前述した第１，２の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００４７】
図１１に示す本発明のコネクタ３０は、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）８に電気接続されるコネクタである。このコネクタ３０は、電子部品３が搭載された基板１と、基板１に電気接続された端子３４と、第２の端子３８と、基板１及び端子３４が取り付けられた基板取付部３６と第２の端子３８が取付けられた端子取付部３７とが一体で設けられた合成樹脂製のハウジング３５と、により構成されている。
【００４８】
上記端子３４は、金属で構成されており、基板１に電気接続される棒状の基板接続部３４ａと、基板接続部３４ａの端部から該基板接続部３４ａに対して直角に棒状に延び、ＦＰＣ８に電気接続されるＦＰＣ接続部３４ｂと、が設けられた構成である。また、端子３４は、Ｌ字状に形成されている。
【００４９】
また、図１１においては、電子部品３と端子３４とが１つずつ示されているが、本発明のコネクタ３０は、実際には、複数の電子部品３と複数の端子３４とにより構成されている。
【００５０】
また、複数の端子３４の各基板接続部３４ａと複数の電子部品３とは、鉛フリーはんだ２を用いたリフローはんだ付けによって基板１の回路パターンに電気接続されている。
【００５１】
上記第２の端子３８は、金属で構成されており、棒状に形成され、基板１と別の基板に設けられた相手側コネクタ９に電気接続される相手側コネクタ接続部３８ａと、相手側コネクタ接続部３８ａの端部から該相手側コネクタ接続部３８ａに対して直角に棒状に延び、ＦＰＣ８に電気接続されるＦＰＣ接続部３８ｂと、が設けられた構成である。また、第２の端子３８は、Ｌ字状に形成されている。
【００５２】
上記ハウジング３５は、熱可塑性樹脂で構成されており、射出成型によって得られるものである。また、本発明のコネクタ３０は、電子部品３が搭載されかつ端子３４が電気接続された基板１と第２の端子３８とがハウジング３５にインサート成型されて製造されている。
【００５３】
さらに、基板１及び電子部品３はハウジング３５の基板取付部３６中に埋め込まれており、即ち合成樹脂中に埋め込まれており、端子３４は、基板接続部３４ａが基板取付部３６中、即ち合成樹脂中、に埋め込まれかつＦＰＣ接続部３４ｂが基板取付部３６外、即ちハウジング３５外、に突出している。
【００５４】
また、上記ハウジング３５の上記端子取付部３７は、基板取付部３６に連なり、かつ、上記相手側コネクタ９を受け入れることが可能な有底筒状に形成されている。また、第２の端子３８は、相手側コネクタ接続部３８ａが端子取付部３７内の空間に位置付けられており、ＦＰＣ接続部３８ｂが端子取付部３７外、即ちハウジング３５外、に突出している。
【００５５】
上述した構成のコネクタ３０は、以下のようにして製造される。まず、鉛フリーはんだ２を用いたリフローはんだ付けによって、電子部品３及び端子３４の基板接続部３４ａを基板１の回路パターンに電気接続するとともに基板１に固定する。次に、電子部品３が搭載されかつ端子３４が電気接続された基板１と第２の端子３８とを、ハウジング３５の射出成型金型のキャビティ内にセットし、このキャビティ内に溶融状態の合成樹脂を射出してハウジング３５を成型する。即ち基板１、電子部品３、端子３４、第２の端子３８をハウジング３５にインサート成型する。こうして図１１に示すコネクタ３０が製造される。その後、コネクタ３０はＦＰＣ８に電気接続される。
【００５６】
このように、本発明のコネクタ３０は、基板１及び第２の端子３８をハウジング３５に組み付ける工程を省くことができ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる。また、本発明のコネクタ３０は、ハウジング３５に、基板１及び端子３４が取り付けられた基板取付部３６と第２の端子３８が取付けられた端子取付部３７とが一体で設けられているので、本コネクタ３０が搭載される電装品のスペース効率を向上させることができる。
【００５７】
（第４の実施形態）
続いて、本発明の第４の実施形態に係るコネクタを、図１２，図１３に基づいて説明する。また、図１２，図１３において、前述した第１〜３の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００５８】
図１２に示す本発明のコネクタ４０は、基板１に搭載された電子部品３及び該電子部品３と基板１とのはんだ接合部が液状硬化性樹脂１１でコーティングされた後、基板１及び端子４がハウジング５にインサート成型されて製造されていること以外は、第１の実施形態で説明したコネクタ１０と同一の構成である。また、符号２は鉛フリーはんだを表している。
【００５９】
上記液状硬化性樹脂１１は、一般的に「アンダーフィル」と呼ばれているエポキシ系の熱硬化性樹脂である。また、この液状硬化性樹脂１１は、その線膨張係数が、基板１を構成する合成樹脂の線膨張係数よりも大きく、かつ、ハウジング５を構成する合成樹脂の線膨張係数よりも小さい。
【００６０】
また、本発明においては、前記「液状硬化性樹脂１１」の線膨張係数が、基板１を構成する材料の線膨張係数と、ハウジング５を構成する合成樹脂の線膨張係数との中間にあることが好ましく、最も好ましくは、前記「液状硬化性樹脂１１」の線膨張係数が、基板１を構成する材料の線膨張係数と、ハウジング５を構成する合成樹脂の線膨張係数との平均値近傍にあることである。このような液状硬化性樹脂１１を使用することにより、厳しい環境下でコネクタ４０が使用される際のハウジング５と基板１との間に生じる熱収縮時の応力を緩和させることができ、信頼性、防水性、耐腐食性を向上させることができる。また、本発明においては、前記「液状硬化性樹脂１１」の線膨張係数が、基板１を構成する材料の線膨張係数と、ハウジング５を構成する合成樹脂の線膨張係数との中間にない場合であっても、湿度及び振動に対応できるため、信頼性、防水性、耐腐食性を向上させることができる。
【００６１】
上述した構成のコネクタ４０は、以下のようにして製造される。まず、第１の実施形態のコネクタ１０と同様に、鉛フリーはんだ２を用いたリフローはんだ付けによって、電子部品３及び端子４を基板１の回路パターンに電気接続するとともに基板１に固定する。次に、図１３に示すように、基板１に搭載された電子部品３及び該電子部品３と基板１とのはんだ接合部にディスペンサ等によって液状硬化性樹脂１１を塗布する。続いて、前記液状硬化性樹脂１１が塗布された基板１を乾燥オーブンに所定時間投入し、液状硬化性樹脂１１を硬化させる。こうして、基板１に搭載された電子部品３及び該電子部品３と基板１とのはんだ接合部を液状硬化性樹脂１１でコーティングする。そして、この基板１を、ハウジング５の射出成型金型のキャビティ内にセットし、このキャビティ内に溶融状態の合成樹脂を射出してハウジング５を成型する。即ち基板１、電子部品３、端子４をハウジング５にインサート成型する。こうして図１２に示すコネクタ４０が製造される。
【００６２】
このように、本発明のコネクタ４０は、基板１に搭載された電子部品３及び該電子部品３と基板１とのはんだ接合部が液状硬化性樹脂１１でコーティングされた後、基板１及び端子４がハウジング５にインサート成型されて製造されているので、より厳しい環境（温度、湿度、振動、高電位、等）に対応でき、安価な工法によって前述したコネクタ１０，２０，３０よりも信頼性、防水性、耐腐食性を向上させることができる。
【００６３】
また、本発明においては、前記「液状硬化性樹脂１１」として、上述したエポキシ系の熱硬化性樹脂の他に、基板防湿剤として用いられるポリオレフィン系やアクリル系のコーティング剤を用いることも可能である。その場合、前述した乾燥オーブンに基板１を投入する工程を省くことができる。
【００６４】
また、上述した実施形態では、ハウジング３５に、基板に設けられたコネクタ９とＦＰＣ８とを互いに接続する第２の端子３８を取り付けた端子取付部３７が設けられていたが、本発明では、前記第２の端子が電線と電線とを互いに接続する構成であっても良い。即ち、前記第２の端子が電線の端末に取り付けられ、かつ、当該第２の端子の接続相手が電線の端末に取り付けられたコネクタであっても良い。
【００６５】
また、上述した実施形態では、電子部品３及び端子４，３４を、鉛フリーはんだ２を用いたリフローはんだ付けにより基板１に取り付けていたが、本発明はこれに限らず、導電性の接着剤を用いてこれらを接着しても良いし、超音波接合により接合しても良い。
【００６６】
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１ 基板
２ 鉛フリーはんだ
３ 電子部品
４，２４，３４ 端子
５，２５，３５ ハウジング
３７ 端子取付部
３８ 第２の端子
１０，２０，３０，４０ コネクタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハウジング内に基板が取り付けられた基板内臓型のコネクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に示されるように、合成樹脂製のハウジング内に基板が組み付けられたコネクタが知られている。この種の基板内蔵型のコネクタは、ハウジングと基板とが別々に製造された後にハウジング内に基板が挿入されて製造されていた。また、ハウジング内には、基板挿入時に基板の縁に押し潰されることでこの基板を固定するクラッシュリブが設けられていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−５１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１などに示された従来の基板内臓型のコネクタにおいては、基板をハウジング内に組み付ける組み付け工程が発生するので、製造コストがかかるという問題があった。また、従来の基板内臓型のコネクタにおいては、基板が、クラッシュリブを押し潰すようにハウジング内に挿入されて組み付けられるので、基板挿入時に基板に大きなストレスがかかるとともに、基板組み付け後も基板に応力がかかり続けるという問題があった。また、従来の基板内臓型のコネクタにおいては、ハウジングと基板の間に隙間ができるので、使用環境によっては防水性、耐久性に劣る場合があり、これらを解決するために前記ハウジングの隙間が樹脂封止されることもあるが、これには材料費や加工費がかかるという問題があった。また、従来の基板内臓型のコネクタにおいては、基板に電子部品や端子を搭載する際に鉛を主成分としたはんだが使用されていたが、地球環境保護の観点から、環境負荷物質である鉛を主成分としたはんだを使用することは好ましくなかった。
【０００５】
したがって、本発明は、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる基板内臓型のコネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、電子部品が搭載された基板と、前記基板に電気接続された端子と、前記基板及び前記端子が取り付けられた合成樹脂製のハウジングと、により構成されるコネクタであって、前記基板及び前記端子が前記ハウジングにインサート成型されて製造されていることを特徴とするコネクタである。
【０００７】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記端子が前記基板と一体に設けられていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載された発明において、前記ハウジングに、前記基板と別の部品に電気接続される第２の端子を取り付ける端子取付部が一体で設けられていることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４に記載された発明は、請求項１ないし請求項３のうち１項に記載された発明において、前記電子部品が鉛フリーはんだによって前記基板に電気接続されていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項５に記載された発明は、電子部品が搭載された基板と、前記基板に電気接続された端子と、前記基板及び前記端子が取り付けられた合成樹脂製のハウジングと、により構成されるコネクタであって、前記基板に搭載された前記電子部品、及び、該電子部品と前記基板とのはんだ接合部が液状硬化性樹脂でコーティングされた後、前記基板及び前記端子が前記ハウジングにインサート成型されて製造されていることを特徴とするコネクタである。
【００１１】
請求項６に記載された発明は、請求項５に記載されたコネクタにおいて、前記液状硬化性樹脂の線膨張係数が、前記基板を構成する材料の線膨張係数と、前記ハウジングを構成する合成樹脂の線膨張係数との中間にあることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載された発明によれば、前記基板及び前記端子が前記ハウジングにインサート成型されて製造されているので、基板をハウジングに組み付ける工程を省くことができ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる基板内臓型のコネクタを提供することができる。また、基板にストレスがかかることを防止することができる基板内臓型のコネクタを提供することができる。
【００１３】
請求項２に記載された発明によれば、前記端子が前記基板と一体に設けられているので、端子を基板に電気接続する工程を省くことができ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる基板内臓型のコネクタを提供することができる。
【００１４】
請求項３に記載された発明によれば、前記ハウジングに、前記基板と別の部品に電気接続される第２の端子を取り付ける端子取付部が一体で設けられているので、スペース効率が高く、かつ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる基板内臓型のコネクタを提供することができる。
【００１５】
請求項４に記載された発明によれば、前記電子部品が鉛フリーはんだによって前記基板に電気接続されているので、環境に負荷をかけず、かつ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる基板内臓型のコネクタを提供することができる。また、鉛を主成分としたはんだと比較して鉛フリーはんだは融点が高いことから、ハウジングの金型内に基板が挿入されることによるインサート成型時に溶融状態の合成樹脂の熱により鉛フリーはんだの再溶融が起こることを防止でき、電子部品が基板から外れることを防止できる。
【００１６】
請求項５に記載された発明によれば、電子部品が搭載された基板と、前記基板に電気接続された端子と、前記基板及び前記端子が取り付けられた合成樹脂製のハウジングと、により構成されるコネクタであって、前記基板に搭載された前記電子部品、及び、該電子部品と前記基板とのはんだ接合部が液状硬化性樹脂でコーティングされた後、前記基板及び前記端子が前記ハウジングにインサート成型されて製造されているので、基板をハウジングに組み付ける工程を省くことができ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる基板内臓型のコネクタを提供することができる。また、基板にストレスがかかることを防止することができる基板内臓型のコネクタを提供することができる。さらに、安価な工法である液状硬化性樹脂のコーティングによって、厳しい環境（温度、湿度、振動、高電位、等）に対応でき、信頼性、防水性、耐腐食性に優れた基板内臓型のコネクタを提供することができる。
【００１７】
請求項６に記載された発明によれば、前記液状硬化性樹脂の線膨張係数が、前記基板を構成する材料の線膨張係数と、前記ハウジングを構成する合成樹脂の線膨張係数との中間にあるので、厳しい環境下で使用される際のハウジングと基板との間に生じる熱収縮時の応力を緩和させることができ、より信頼性、防水性、耐腐食性に優れた基板内臓型のコネクタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るコネクタの概略を示す概略図である。
【図２】図１に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、基板に鉛フリーはんだが塗布された状態を示す図である。
【図３】図１に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、図２に示された基板に電子部品がセットされた状態を示す図である。
【図４】図１に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、図３に示された基板に端子がセットされた状態を示す図である。
【図５】図１に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、図４に示された基板が位置決めリフロー治具にセットされた状態を示す図である。
【図６】図１に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、図５に示された基板にリフローはんだ付けによって電子部品及び端子が電気接続された状態を示す図である。
【図７】図１に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、図６に示された基板がハウジングの射出成型金型内にセットされた状態を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るコネクタの概略を示す概略図である。
【図９】図８に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、端子一体型の基板に鉛フリーはんだが塗布された状態を示す図である。
【図１０】図８に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、図９に示された端子一体型の基板に電子部品がセットされた状態を示す図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係るコネクタの概略を示す概略断面図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態に係るコネクタの概略を示す概略図である。
【図１３】図１２に示されたコネクタの製造方法を説明する説明図であり、基板に搭載された電子部品及び該電子部品と基板とのはんだ接合部が液状硬化性樹脂でコーティングされた状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態に係るコネクタを、図１ないし図７に基づいて説明する。図１に示す本発明のコネクタ１０は、高周波通信の中継用のアクティブスターカプラーを構成する。このコネクタ１０は、電子部品３が搭載された基板１と、基板１に電気接続された端子４と、基板１及び端子４が取り付けられた合成樹脂製のハウジング５と、により構成されている。
【００２０】
上記基板１は、絶縁性合成樹脂で構成された板の表面に導電性の回路パターンが印刷されたプリント基板である。
【００２１】
上記端子４は、金属で構成されており、基板１を挟持することが可能な挟持部４ａと、挟持部４ａから棒状に延び、相手側端子に電気接続される相手側端子接続部４ｂと、が設けられた構成である。
【００２２】
また、図１においては、電子部品３と端子４とが１つずつ示されているが、本発明のコネクタ１０は、実際には、複数の電子部品３と複数の端子４とにより構成されている。また、基板１に取り付けられる複数の端子４の各相手側端子接続部４ｂの向きは、全て同一方向に揃えられている。しかしながら本発明においては、基板１に取り付けられる複数の端子４の各相手側端子接続部４ｂの向きが全て同一方向に揃えられていなくても良い。
【００２３】
また、複数の端子４の各挟持部４ａと複数の電子部品３とは、鉛フリーはんだ２を用いたリフローはんだ付けによって基板１の回路パターンに電気接続されている。また、鉛フリーはんだ２は、環境負荷物質である鉛を使用していないはんだである。
【００２４】
上記ハウジング５は、熱可塑性樹脂で構成されており、射出成型によって得られるものである。また、本発明のコネクタ１０は、電子部品３が搭載されかつ端子４が電気接続された基板１がハウジング５にインサート成型されて製造されている。さらに、基板１及び電子部品３はハウジング５の合成樹脂中に埋め込まれており、端子４は、挟持部４ａがハウジング５の合成樹脂中に埋め込まれかつ相手側端子接続部４ｂがハウジング５外に突出している。
【００２５】
続いて、上述した構成のコネクタ１０の製造方法について説明する。まず、図２に示すように、基板１の回路パターンと電子部品３及び端子４との接続箇所に、ディスペンサによってクリーム状の鉛フリーはんだ２を塗布する。また、本発明では、鉛フリーはんだ２を基板１にスクリーン印刷しても良い。
【００２６】
次に、図３に示すように、基板１の鉛フリーはんだ２が塗布された箇所に、マウンタによって電子部品３をセットする。即ち仮付けする。
【００２７】
次に、図４に示すように、基板１の鉛フリーはんだ２が塗布された箇所を端子４の挟持部４ａで挟むようにして端子４をセットする。即ち仮付けする。この際、必要に応じて鉛フリーはんだ２を補充しても良い。
【００２８】
次に、図５に示すように、電子部品３及び端子４がセットされた基板１を位置決めリフロー治具６にセットして端子４と基板１とを位置決めする。そして、この位置決めリフロー治具６ごと基板１をリフロー炉に投入し、加熱により溶融した鉛フリーはんだ２を硬化させることによって電子部品３及び端子４を基板１の回路パターンに電気接続するとともに基板１に固定する。また、本発明では、位置決めリフロー治具６から取り出した基板１を単体でリフロー炉に投入するようにしても良い。
【００２９】
次に、電子部品３が搭載されかつ端子４が電気接続された図６に示す基板１を、図７に示すように、ハウジング５の射出成型金型７のキャビティ７ａ内にセットし、このキャビティ７ａ内に溶融状態の合成樹脂を射出してハウジング５を成型する。即ち基板１、電子部品３、端子４をハウジング５にインサート成型する。こうして図１に示すコネクタ１０が製造される。
【００３０】
このように、本発明のコネクタ１０は、基板１をハウジング５に組み付ける工程を省くことができ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる。また、本発明のコネクタ１０は、基板１をハウジング５に組み付ける必要がないので、基板１にストレスがかかることを防止することができる。さらに、本発明のコネクタ１０は、基板１及び基板１に搭載された電子部品３がハウジング５の合成樹脂中に埋め込まれているので、基板１及び電子部品３に対する防水性、防塵性、防振性を高めることができる。
【００３１】
また、本発明のコネクタ１０は、鉛を主成分としたはんだよりも融点が高い鉛フリーはんだ２を用いて電子部品３及び端子４を基板１に取り付けているので、基板１、電子部品３、端子４をハウジング５にインサート成型する際に、溶融状態の合成樹脂の熱により鉛フリーはんだ２の再溶融が起こることを防止でき、電子部品３及び端子４が基板１から外れることを防止できる。
【００３２】
また、本実施形態においては、前記「鉛フリーはんだ２」として、「Ａｇ（銀）３．０重量％、Ｃｕ（銅）０．５重量％、残部Ｓｎ（錫）」の組成を有する合金からなる、鉛不使用のはんだを用いている。このはんだの融点は、２２０℃程度である。また、本実施形態においては、前記「ハウジング５を構成する熱可塑性樹脂」として、ＰＰ（ポリプロピレン）を用いている。このＰＰが射出成型時において射出成型金型７のキャビティ７ａ内へ射出される際の温度は、１８５〜２００℃程度である。
【００３３】
また、本発明においては、前記「ハウジング５を構成する熱可塑性樹脂」として、上述したＰＰの他に、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等を用いることも可能である。このＰＢＴが射出成型時において射出成型金型７のキャビティ７ａ内へ射出される際の温度は、２５０〜２６５℃程度である。この場合に用いる「鉛フリーはんだ２」としては、融点が２６５℃よりも高いはんだを用いることが好ましい。具体的には、前述した「Ａｇ（銀）３．０重量％、Ｃｕ（銅）０．５重量％、残部Ｓｎ（錫）」の組成を有する合金に、銅粉あるいは多元系金属粒子が混合された鉛不使用のはんだを用いることが好ましい。また、これ以外に、「ハウジング５を構成する熱可塑性樹脂」としてＰＢＴを用いる場合、前述した「Ａｇ（銀）３．０重量％、Ｃｕ（銅）０．５重量％、残部Ｓｎ（錫）」の組成を有する合金からなる鉛フリーはんだ２を用いて電子部品３及び端子４を基板１にはんだ付けし、この鉛フリーはんだ２の表面をエポキシ樹脂でコーティングすることにより、ハウジング５の射出成型時に、溶融状態のＰＢＴの熱が前記鉛フリーはんだ２に伝わることを防止でき、この鉛フリーはんだ２の再溶融が起こることを防止できる。
【００３４】
また、本発明においては、前記「基板１」としてガラスエポキシ基板を用い、そして、前記「ハウジング５を構成する熱可塑性樹脂」としてＰＢＴを用いる場合、グラスファイバーを３０重量％程度含むＰＢＴ材料を用いることが特に好ましい。こうすることで、基板１とハウジング５との熱膨張率を同等とすることができ、熱変動に対してハウジング５が変形したり割れたりすることを防止できる。
【００３５】
（第２の実施形態）
続いて、本発明の第２の実施形態に係るコネクタを、図８ないし図１０に基づいて説明する。また、図８ないし図１０において、前述した第１の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００３６】
図８に示す本発明のコネクタ２０は、電子部品３が搭載された基板１と、基板１に一体に設けられた端子２４と、基板１及び端子２４が取り付けられた合成樹脂製のハウジング２５と、により構成されている。
【００３７】
上記端子２４は、基板１の外縁から棒状に突出した突出部分、即ち合成樹脂部分、の表面が金属箔で覆われることにより、基板１に一体に設けられている。また、前記金属箔は、基板１の回路パターンに接触しており、この回路パターンに電気接続されている。
【００３８】
また、図８においては、電子部品３と端子２４とが１つずつ示されているが、本発明のコネクタ２０は、実際には、複数の電子部品３と複数の端子２４とにより構成されている。
【００３９】
また、複数の電子部品３は、鉛フリーはんだ２を用いたリフローはんだ付けによって基板１の回路パターンに電気接続されている。
【００４０】
上記ハウジング２５は、熱可塑性樹脂で構成されており、射出成型によって得られるものである。また、本発明のコネクタ２０は、電子部品３が搭載されかつ端子２４が一体で設けられた基板１がハウジング２５にインサート成型されて製造されている。さらに、基板１及び電子部品３はハウジング２５の合成樹脂中に埋め込まれており、端子２４は、基板１寄りの基端部がハウジング２５の合成樹脂中に埋め込まれかつ基板１から離れた先端部がハウジング２５外に突出している。
【００４１】
続いて、上述した構成のコネクタ２０の製造方法について説明する。まず、図９に示すように、端子２４が一体で設けられた基板１の回路パターンと電子部品３との接続箇所に、ディスペンサによってクリーム状の鉛フリーはんだ２を塗布する。
【００４２】
次に、図１０に示すように、基板１の鉛フリーはんだ２が塗布された箇所に、マウンタによって電子部品３をセットする。即ち仮付けする。
【００４３】
次に、電子部品３がセットされた基板１をリフロー炉に投入し、加熱により溶融した鉛フリーはんだ２を硬化させることによって電子部品３を基板１の回路パターンに電気接続するとともに基板１に固定する。
【００４４】
次に、電子部品３が搭載された基板１を、ハウジング２５の射出成型金型のキャビティ内にセットし、このキャビティ内に溶融状態の合成樹脂を射出してハウジング２５を成型する。即ち基板１、電子部品３、端子２４をハウジング２５にインサート成型する。こうして図８に示すコネクタ２０が製造される。
【００４５】
このように、本発明のコネクタ２０は、端子２４が基板１に一体に設けられているので、端子２４を基板１の回路パターンに電気接続する工程を省くことができ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる。
【００４６】
（第３の実施形態）
続いて、本発明の第３の実施形態に係るコネクタを、図１１に基づいて説明する。また、図１１において、前述した第１，２の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００４７】
図１１に示す本発明のコネクタ３０は、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）８に電気接続されるコネクタである。このコネクタ３０は、電子部品３が搭載された基板１と、基板１に電気接続された端子３４と、第２の端子３８と、基板１及び端子３４が取り付けられた基板取付部３６と第２の端子３８が取付けられた端子取付部３７とが一体で設けられた合成樹脂製のハウジング３５と、により構成されている。
【００４８】
上記端子３４は、金属で構成されており、基板１に電気接続される棒状の基板接続部３４ａと、基板接続部３４ａの端部から該基板接続部３４ａに対して直角に棒状に延び、ＦＰＣ８に電気接続されるＦＰＣ接続部３４ｂと、が設けられた構成である。また、端子３４は、Ｌ字状に形成されている。
【００４９】
また、図１１においては、電子部品３と端子３４とが１つずつ示されているが、本発明のコネクタ３０は、実際には、複数の電子部品３と複数の端子３４とにより構成されている。
【００５０】
また、複数の端子３４の各基板接続部３４ａと複数の電子部品３とは、鉛フリーはんだ２を用いたリフローはんだ付けによって基板１の回路パターンに電気接続されている。
【００５１】
上記第２の端子３８は、金属で構成されており、棒状に形成され、基板１と別の基板に設けられた相手側コネクタ９に電気接続される相手側コネクタ接続部３８ａと、相手側コネクタ接続部３８ａの端部から該相手側コネクタ接続部３８ａに対して直角に棒状に延び、ＦＰＣ８に電気接続されるＦＰＣ接続部３８ｂと、が設けられた構成である。また、第２の端子３８は、Ｌ字状に形成されている。
【００５２】
上記ハウジング３５は、熱可塑性樹脂で構成されており、射出成型によって得られるものである。また、本発明のコネクタ３０は、電子部品３が搭載されかつ端子３４が電気接続された基板１と第２の端子３８とがハウジング３５にインサート成型されて製造されている。
【００５３】
さらに、基板１及び電子部品３はハウジング３５の基板取付部３６中に埋め込まれており、即ち合成樹脂中に埋め込まれており、端子３４は、基板接続部３４ａが基板取付部３６中、即ち合成樹脂中、に埋め込まれかつＦＰＣ接続部３４ｂが基板取付部３６外、即ちハウジング３５外、に突出している。
【００５４】
また、上記ハウジング３５の上記端子取付部３７は、基板取付部３６に連なり、かつ、上記相手側コネクタ９を受け入れることが可能な有底筒状に形成されている。また、第２の端子３８は、相手側コネクタ接続部３８ａが端子取付部３７内の空間に位置付けられており、ＦＰＣ接続部３８ｂが端子取付部３７外、即ちハウジング３５外、に突出している。
【００５５】
上述した構成のコネクタ３０は、以下のようにして製造される。まず、鉛フリーはんだ２を用いたリフローはんだ付けによって、電子部品３及び端子３４の基板接続部３４ａを基板１の回路パターンに電気接続するとともに基板１に固定する。次に、電子部品３が搭載されかつ端子３４が電気接続された基板１と第２の端子３８とを、ハウジング３５の射出成型金型のキャビティ内にセットし、このキャビティ内に溶融状態の合成樹脂を射出してハウジング３５を成型する。即ち基板１、電子部品３、端子３４、第２の端子３８をハウジング３５にインサート成型する。こうして図１１に示すコネクタ３０が製造される。その後、コネクタ３０はＦＰＣ８に電気接続される。
【００５６】
このように、本発明のコネクタ３０は、基板１及び第２の端子３８をハウジング３５に組み付ける工程を省くことができ、少ない作業工程でコストをかけずに製造することができる。また、本発明のコネクタ３０は、ハウジング３５に、基板１及び端子３４が取り付けられた基板取付部３６と第２の端子３８が取付けられた端子取付部３７とが一体で設けられているので、本コネクタ３０が搭載される電装品のスペース効率を向上させることができる。
【００５７】
（第４の実施形態）
続いて、本発明の第４の実施形態に係るコネクタを、図１２，図１３に基づいて説明する。また、図１２，図１３において、前述した第１〜３の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００５８】
図１２に示す本発明のコネクタ４０は、基板１に搭載された電子部品３及び該電子部品３と基板１とのはんだ接合部が液状硬化性樹脂１１でコーティングされた後、基板１及び端子４がハウジング５にインサート成型されて製造されていること以外は、第１の実施形態で説明したコネクタ１０と同一の構成である。また、符号２は鉛フリーはんだを表している。
【００５９】
上記液状硬化性樹脂１１は、一般的に「アンダーフィル」と呼ばれているエポキシ系の熱硬化性樹脂である。また、この液状硬化性樹脂１１は、その線膨張係数が、基板１を構成する合成樹脂の線膨張係数よりも大きく、かつ、ハウジング５を構成する合成樹脂の線膨張係数よりも小さい。
【００６０】
また、本発明においては、前記「液状硬化性樹脂１１」の線膨張係数が、基板１を構成する材料の線膨張係数と、ハウジング５を構成する合成樹脂の線膨張係数との中間にあることが好ましく、最も好ましくは、前記「液状硬化性樹脂１１」の線膨張係数が、基板１を構成する材料の線膨張係数と、ハウジング５を構成する合成樹脂の線膨張係数との平均値近傍にあることである。このような液状硬化性樹脂１１を使用することにより、厳しい環境下でコネクタ４０が使用される際のハウジング５と基板１との間に生じる熱収縮時の応力を緩和させることができ、信頼性、防水性、耐腐食性を向上させることができる。また、本発明においては、前記「液状硬化性樹脂１１」の線膨張係数が、基板１を構成する材料の線膨張係数と、ハウジング５を構成する合成樹脂の線膨張係数との中間にない場合であっても、湿度及び振動に対応できるため、信頼性、防水性、耐腐食性を向上させることができる。
【００６１】
上述した構成のコネクタ４０は、以下のようにして製造される。まず、第１の実施形態のコネクタ１０と同様に、鉛フリーはんだ２を用いたリフローはんだ付けによって、電子部品３及び端子４を基板１の回路パターンに電気接続するとともに基板１に固定する。次に、図１３に示すように、基板１に搭載された電子部品３及び該電子部品３と基板１とのはんだ接合部にディスペンサ等によって液状硬化性樹脂１１を塗布する。続いて、前記液状硬化性樹脂１１が塗布された基板１を乾燥オーブンに所定時間投入し、液状硬化性樹脂１１を硬化させる。こうして、基板１に搭載された電子部品３及び該電子部品３と基板１とのはんだ接合部を液状硬化性樹脂１１でコーティングする。そして、この基板１を、ハウジング５の射出成型金型のキャビティ内にセットし、このキャビティ内に溶融状態の合成樹脂を射出してハウジング５を成型する。即ち基板１、電子部品３、端子４をハウジング５にインサート成型する。こうして図１２に示すコネクタ４０が製造される。
【００６２】
このように、本発明のコネクタ４０は、基板１に搭載された電子部品３及び該電子部品３と基板１とのはんだ接合部が液状硬化性樹脂１１でコーティングされた後、基板１及び端子４がハウジング５にインサート成型されて製造されているので、より厳しい環境（温度、湿度、振動、高電位、等）に対応でき、安価な工法によって前述したコネクタ１０，２０，３０よりも信頼性、防水性、耐腐食性を向上させることができる。
【００６３】
また、本発明においては、前記「液状硬化性樹脂１１」として、上述したエポキシ系の熱硬化性樹脂の他に、基板防湿剤として用いられるポリオレフィン系やアクリル系のコーティング剤を用いることも可能である。その場合、前述した乾燥オーブンに基板１を投入する工程を省くことができる。
【００６４】
また、上述した実施形態では、ハウジング３５に、基板に設けられたコネクタ９とＦＰＣ８とを互いに接続する第２の端子３８を取り付けた端子取付部３７が設けられていたが、本発明では、前記第２の端子が電線と電線とを互いに接続する構成であっても良い。即ち、前記第２の端子が電線の端末に取り付けられ、かつ、当該第２の端子の接続相手が電線の端末に取り付けられたコネクタであっても良い。
【００６５】
また、上述した実施形態では、電子部品３及び端子４，３４を、鉛フリーはんだ２を用いたリフローはんだ付けにより基板１に取り付けていたが、本発明はこれに限らず、導電性の接着剤を用いてこれらを接着しても良いし、超音波接合により接合しても良い。
【００６６】
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１ 基板
２ 鉛フリーはんだ
３ 電子部品
４，２４，３４ 端子
５，２５，３５ ハウジング
３７ 端子取付部
３８ 第２の端子
１０，２０，３０，４０ コネクタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品が搭載された基板と、前記基板に電気接続された端子と、前記基板及び前記端子が取り付けられた合成樹脂製のハウジングと、により構成されるコネクタであって、
前記基板及び前記端子が前記ハウジングにインサート成型されて製造されている
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
前記端子が前記基板と一体に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】
前記ハウジングに、前記基板と別の部品に電気接続される第２の端子を取り付ける端子取付部が一体で設けられている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコネクタ。
【請求項４】
前記電子部品が鉛フリーはんだによって前記基板に電気接続されている
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のうち１項に記載のコネクタ。
【請求項５】
電子部品が搭載された基板と、前記基板に電気接続された端子と、前記基板及び前記端子が取り付けられた合成樹脂製のハウジングと、により構成されるコネクタであって、
前記基板に搭載された前記電子部品、及び、該電子部品と前記基板とのはんだ接合部が液状硬化性樹脂でコーティングされた後、前記基板及び前記端子が前記ハウジングにインサート成型されて製造されている
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項６】
前記液状硬化性樹脂の線膨張係数が、前記基板を構成する材料の線膨張係数と、前記ハウジングを構成する合成樹脂の線膨張係数との中間にある
ことを特徴とする請求項５に記載のコネクタ。
【請求項１】
電子部品が搭載された基板と、前記基板に電気接続された端子と、前記基板及び前記端子が取り付けられた合成樹脂製のハウジングと、により構成されるコネクタであって、
前記基板及び前記端子が前記ハウジングにインサート成型されて製造されている
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
前記端子が前記基板と一体に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】
前記ハウジングに、前記基板と別の部品に電気接続される第２の端子を取り付ける端子取付部が一体で設けられている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコネクタ。
【請求項４】
前記電子部品が鉛フリーはんだによって前記基板に電気接続されている
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のうち１項に記載のコネクタ。
【請求項５】
電子部品が搭載された基板と、前記基板に電気接続された端子と、前記基板及び前記端子が取り付けられた合成樹脂製のハウジングと、により構成されるコネクタであって、
前記基板に搭載された前記電子部品、及び、該電子部品と前記基板とのはんだ接合部が液状硬化性樹脂でコーティングされた後、前記基板及び前記端子が前記ハウジングにインサート成型されて製造されている
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項６】
前記液状硬化性樹脂の線膨張係数が、前記基板を構成する材料の線膨張係数と、前記ハウジングを構成する合成樹脂の線膨張係数との中間にある
ことを特徴とする請求項５に記載のコネクタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−１００７１８（Ｐ２０１１−１００７１８Ａ）
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０１７９２（Ｐ２０１０−２０１７９２）
【出願日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]