マイクロコネクタ及びその製造方法
【課題】 雄側基材又は雌側基材に振動や衝撃が加えられても、雄型締結部と雌型締結部との締結状態を維持することができ、雄側基材及び雌側基材を機械的及び電気的に確実に締結することができるマイクロコネクタ及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】 雄型締結部５と、雌型締結部８とを備えて、雄側基板３と雌側基板７とを接続するマイクロコネクタ１であって、雌型締結部８の先端側が根元側に対して湾曲して、雌型締結部８の先端側の内径が雄型締結部５の先端側の外径よりも大きい径に弾性変形可能とされ、雄型締結部５を雌型締結部８に挿通させた際に、雌型締結部８の先端側の内径が雄型締結部５の先端側の外径よりも小さい径に復元することにより、雄型締結部５及び雌型締結部８が互いに係合されるものとした。
【解決手段】 雄型締結部５と、雌型締結部８とを備えて、雄側基板３と雌側基板７とを接続するマイクロコネクタ１であって、雌型締結部８の先端側が根元側に対して湾曲して、雌型締結部８の先端側の内径が雄型締結部５の先端側の外径よりも大きい径に弾性変形可能とされ、雄型締結部５を雌型締結部８に挿通させた際に、雌型締結部８の先端側の内径が雄型締結部５の先端側の外径よりも小さい径に復元することにより、雄型締結部５及び雌型締結部８が互いに係合されるものとした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微小な領域にて電気的な接続を行うためのマイクロコネクタ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報通信機器を中心とする機器の小型化が急速に進められている。これに伴い、電気配線部分の小型化も進められ、基板同士の接続に際しては、大きさがマイクロメートルオーダーのマイクロコネクタが使用されてきている。このようなマイクロコネクタには、通常のコネクタと同様に、電気的な接触面積を確保するとともに、接続の際の機械的な強度を満たす必要がある。そこで、種々のマイクロコネクタが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。このマイクロコネクタは、雄型コネクタと雌型コネクタとのそれぞれに弾性を持たせることにより、その弾性力を利用して嵌合・保持させている。また、磁石を用いて位置合わせを容易にしている。
【特許文献１】特開平１０−１８９１６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来のマイクロコネクタの場合、雄型コネクタと雌型コネクタとが互いが嵌合した状態での弾性変形による弾性力のみでは、締結力が未だ十分ではなく、振動・衝撃によっては外れてしまう可能性がある。
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、雄側基材又は雌側基材に振動や衝撃が加えられても、雄型締結部と雌型締結部との締結状態を維持することができ、雄側基材及び雌側基材を機械的及び電気的に確実に締結することができるマイクロコネクタ及びその製造方法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】
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明に係るマイクロコネクタは、導電性を有する雄側配線が配された平面状の雄側基材上に導電性材料が堆積されて立設された雄型締結部と、導電性を有する雌側配線が配された平面状の雌側基材に配された雌型締結部とを備えて、前記雄側基材と前記雌側基材とを互いの法線方向から対向させて接続するマイクロコネクタであって、前記雄型締結部又は前記雌型締結部の先端側が根元側に対して湾曲して、前記雄型締結部の先端側の外径が前記雌型締結部の先端側の内径よりも小さい径、又は、前記雌型締結部の先端側の内径が前記雄型締結部の先端側の外径よりも大きい径に弾性変形可能とされ、前記雄型締結部を前記雌型締結部に挿通させた際に、前記雄型締結部の先端側の外径が前記雌型締結部の先端側の内径よりも大きい径、又は、前記雌型締結部の先端側の内径が前記雄型締結部の先端側の外径よりも小さい径に復元することにより、前記雄型締結部及び前記雌型締結部が互いに係合されることを特徴とする。
【０００５】
このマイクロコネクタは、雄型締結部又は雌型締結部の何れか一方の弾性変形によって他方に対する挿通及び係合の双方を可能として、前記雄側基材と前記雌側基材とを機械的及び電気的に接続することができる。
【０００６】
また、本発明に係るマイクロコネクタは、前記マイクロコネクタであって、前記雄型締結部の先端に、前記雄型締結部の根元側よりも径方向外方に突出した雄側突起部が配され、前記雌型締結部の先端側の内径が前記雄型締結部の根元側の外径よりも小さくなるように、前記雌側基材上に導電性材料が堆積されて前記雌型締結部が立設され、前記雌型締結部の先端側を根元側に対して径方向に湾曲して弾性変形させた際に、前記雌型締結部の先端側の内径を前記雄側突起部の外径よりも大きくするスリットが、前記雌型締結部に配され、前記雄型締結部を前記雌型締結部に挿通させた際に、前記雄側突起部の前記雌型締結部への押圧力を緩和する退避部が、前記雌型締結部の根元側に配されていることを特徴とする。
【０００７】
この発明は、雌型締結部の先端側の内径が雄型突起部の外径よりも小さくても、雄型締結部と雌型締結部とを締結させる際、雄側突起部が雌型締結部の内周面を径方向外方に押圧することによって雌型締結部の先端側を弾性変形させて内径を広げることができ、雄側突起部を雌型締結部に挿通させることができる。そして、雄側突起部が雌型締結部の根元側に達した際には、退避部にて雄側突起部の雌型締結部への押圧力を緩和させることができ、雌型締結部の先端側の内径を再び縮小させることができる。この際、雄型締結部の根元側の径が雌型締結部の先端側の内径よりも大きいので、雌型締結部の先端側の内径が完全には復元せず、雄型締結部への押圧力を維持することができる。
【０００８】
また、本発明に係るマイクロコネクタは、前記マイクロコネクタであって、前記雌型締結部が、前記雌側基材を貫通する貫通孔を備え、前記雄型締結部の根元側の外径が、前記貫通孔の内径よりも大きく形成され、前記雄型締結部の先端に、前記雄型締結部の根元側よりも径方向外方に突出した雄側突起部が配され、前記雄型締結部の先端側を根元側に対して径方向に湾曲して弾性変形させた際に、前記雄型突起部の外径を前記貫通孔の内径よりも小さくするスリットが、前記雄型締結部に配されていることを特徴とする。
【０００９】
この発明は、雌型締結部の貫通孔の内径が雄側突起部の外径よりも小さくても、雄型締結部と雌型締結部とを締結させる際、貫通孔の内周面からの押圧力を受けて雄側突起部の先端側の外径を縮めることができ、雄側突起部を雌型締結部に挿通させることができる。そして、雄側突起部が雌型締結部の貫通孔を貫通した際には、雄側突起部への雌型締結部の押圧力を解除させることができ、雄型締結部の先端側の外径を再び拡開させることができる。この際、雄型締結部の根元側の径が雌型締結部の先端側の内径よりも大きいので、雄型突起部の外径が完全には復元せず、雌型締結部の雄型締結部への押圧力を維持することができる。
【００１０】
また、本発明に係るマイクロコネクタは、前記マイクロコネクタであって、前記雄側突起部の周縁部又は前記雌型締結部の先端側の内径が曲面となっていることを特徴とする。
この発明は、雄型締結部と雌型締結部とを嵌合して雄側突起部を退避部と係合させる際、又は、雄側突起部を雌型締結部に貫通させる際に、雄型締結部を滑らかに弾性変形させて元の状態に復元させることができる。また、雄型締結部と雌型締結部との締結状態を解除するために雄型締結部の先端側を押圧させる際、雄型締結部の先端側を滑らかに弾性変形させて縮小させることができる。
【００１１】
また、本発明に係るマイクロコネクタは、前記マイクロコネクタであって、前記雄型締結部及び前記雌型締結部とがそれぞれ嵌合されて通電されることを特徴とする。
この発明は、雄型締結部と雌型締結部との接触面積を確保して、電気的な接続状態を維持することができ、接触抵抗を小さくすることができる。
【００１２】
また、本発明に係るマイクロコネクタは、前記マイクロコネクタであって、前記雄型締結部及び前記雌型締結部が互いに係合されることにより、前記雄型締結部又は前記雌型締結部の弾性変形に伴う復元力によって、前記雄型締結部の根元側の外周面と前記雌型締結部の先端側の内周面とが互いに押圧されて、前記雄型締結部及び前記雌型締結部とが互いに電気的に接触されることを特徴とする。
この発明は、雄型締結部の根元側の外周面と雌型締結部の先端側の内周面との間で、雄型締結部と雌型締結部との接触面積を確保して、電気的な接続状態を維持することができる。
【００１３】
本発明に係るマイクロコネクタの製造方法は、基材の表面にパターン形成された平面状の電気配線が配された基材上に、電鋳により導電性材料を堆積して雄型締結部又は雌型締結部を立設させるマイクロコネクタの製造方法であって、前記電気配線を含む前記基材の表面に第一感光性材料を塗布し、露光して同心上に複数の未硬化層を分割配置して第一硬化層を形成する工程と、前記第一硬化層上に第二感光性材料を塗布し、露光して前記第一硬化層に対して第二硬化層を階段状に積層する工程とを備えていることを特徴とする。
【００１４】
この発明は、電気配線を含む基材上に電鋳物を堆積させる際、未硬化層を分割する第一硬化層及び第二硬化層があった部分にスリットを形成することができる。従って、雄型締結部又は雌型締結部に径方向への弾性を持たせることができる。
【００１５】
また、本発明に係るマイクロコネクタの製造方法は、前記マイクロコネクタの製造方法であって、前記電鋳物の先端を研磨して前記第二硬化層の表面高さと一致させる工程を備えていることを特徴とする。
この発明は、第二硬化層に電鋳物を支持させた状態で研磨することができ、電鋳物の先端の研磨を安定した状態で行うことができる。
【００１６】
また、本発明に係るマイクロコネクタの製造方法は、前記マイクロコネクタの製造方法であって、前記第一硬化層と前記第二硬化層との境界となる前記第一硬化層の周縁部を曲面とする曲面形成工程を備えていることを特徴とする。
この発明は、第一硬化層と第二硬化層との境界部分によって電鋳物に生じる段部を曲面状にすることができ、製造されたマイクロコネクタの着脱を滑らかに行うことができる。
【００１７】
また、本発明に係るマイクロコネクタの製造方法は、前記マイクロコネクタの製造方法であって、前記第二感光性材料が、前記第一感光性材料よりもガラス転移点が高いものとされ、前記曲面形成工程が、前記第一感光性材料のガラス転移点以上、かつ、前記第二感光性材料のガラス転移点以下の温度で加熱する工程であることを特徴とする。
【００１８】
この発明は、第一硬化層の周縁部を曲面状にする際、第一感光性材料のガラス転移点よりも高く、かつ、第二感光性材料のガラス転移点以下の温度に加熱することによって、第一硬化層の周縁部を軟化させて曲面状にすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、雄側基材又は雌側基材に振動や衝撃が加えられても、雄型締結部と雌型締結部との締結状態を維持することができ、雄側基材及び雌側基材を機械的及び電気的に確実に締結することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明に係る第１の実施形態について、図１から図５を参照して説明する。
本実施形態に係るマイクロコネクタ１は、図１に示すように、導電性を有する雄側配線（電気配線）２が配された雄側基板（雄側基材）３上にニッケル（Ｎｉ）（導電性材料）が堆積されて立設された雄型締結部５と、導電性を有する雌側配線（電気配線）６が配された雌側基板（雌側基材）７上にＮｉが堆積されて立設された雌型締結部８とを備えており、雄型締結部５と雌型締結部８とを締結させることによって雄側基板３と雌側基板７とを機械的かつ電気的に接続するものとなっている。
【００２１】
雄側基板３及び雌側基板７は、例えばシリコン（Ｓｉ）基板とされている。なお、Ｓｉに限らず、金属、ガラス、ポリイミド、エポキシ等からなる基板であっても構わない。ただし、基板が導電性材料である場合には、雄側基板３と雄側配線との間、及び雌側基板７と雌側配線６との間に図示しない絶縁層が配される。
雄型締結部５は、円柱状に形成されて雄側基板３から立設された雄側支持部１０と、雄側支持部１０の先端に配され、円柱状に形成されて雄側支持部１０の外径（Ｄ１）よりも大きい外径（Ｄ２）の雄側突起部１１とを備えている。雄側突起部１１の先端面は球面状に盛り上がって形成されている。雄側支持部１０と雄側突起部１１との境界となる雄側突起部１１の周縁部１２Ａは、外径が徐々に変化するように曲面状に形成されている。
【００２２】
雌型締結部８は、雌側基板７から先端までの高さが雄型締結部５よりも低くなるようにして円筒状に形成された雌側支持部１３を備えている。
雌側支持部１３の先端側の内径（ｄ１）は、雄側支持部１０の外径（Ｄ１）よりも小さくなるように形成されている。
【００２３】
雌側支持部１３には、雌型締結部８の先端側を根元側に対して径方向に湾曲して弾性変形させた際に、雌型締結部８の先端側の内径を雄側突起部１１の外径（Ｄ２）よりも大きくするように所定の幅を有するスリット１５が、雌型締結部８を先端側から見たときに十文字状に形成されている。
【００２４】
雌側支持部１３の根元側には、雄側突起部１１の外径よりも大きい内径（ｄ２）を有して雄側突起部１１の雌型締結部８への押圧力を緩和する退避部１６が配されている。即ち、退避部１６に対しては、雌側支持部１３の先端側が径方向内方に突出した雌側突起部１７となっている。退避部１６と雌側突起部１７との境界となる雌側突起部１７の周縁部１２Ｂは、外径が徐々に変化するように、曲面状に形成されている。
【００２５】
次に、本実施形態に係るマイクロコネクタ１の製造方法について説明する。
このマイクロコネクタの製造方法は、雄型締結部５と雌型締結部８とで共通する工程を備えている。即ち、図２から図４に示すように、雄側基板３又は雌側基板７にそれぞれパターン形成された平面状の雄側配線２又は雌側配線６を含む表面に第一ネガフォトレジスト（第一感光性材料）を塗布し、露光して同心上に複数の第一未硬化層１８，２０を分割配置して第一硬化層２１，２２を形成する工程（Ｓ０１）と、第一硬化層２１，２２上に第二ネガフォトレジスト（第二感光性材料）を塗布し、露光して第一硬化層２１，２２に対して第二硬化層２３，２４を階段状に積層する工程（Ｓ０２）と、現像して第一未硬化層１８，２０及び第二未硬化層２６を除去する工程（Ｓ０３）と、第一硬化層２１，２２と第二硬化層２３，２４との境界となる第一硬化層２１，２２の周縁部２１Ａ，２２Ａを曲面とする曲面形成工程（Ｓ０４）と、雄側配線２又は雌側配線６に通電して雄側基板３又は雌側基板７の表面から第一硬化層２１，２２及び第二硬化層２３，２４に沿って導電性材料を堆積させて、雄型締結部５を立設させる工程又は雌型締結部８を立設させる工程（Ｓ０５）とを備えている。
【００２６】
まず、雄型締結部５の製造方法について説明する。
第一ネガフォトレジストを塗布し、露光して同心上に複数の第一未硬化層１８を分割配置して第一硬化層２１を形成する工程（Ｓ０１）では、最初に、図３（ａ），（ｂ）に示すように、表面に平面状の雄側配線２がパターン形成された雄側基板３を用意する。そして、ネガフォトレジストが露光される波長がカットされた、いわゆる図示しないイエロールーム内で、雄側配線２を含む雄側基板３の表面に、例えば、エポキシ系の樹脂をベースとする化学増幅型の第一ネガフォトレジストを塗布する。
【００２７】
続いて、第一ネガフォトレジストに硬化させない第一未硬化層１８を形成するためのフォトマスクを第一ネガフォトレジストの表面に配置して、露光する。これにより、図３（ｃ）に示すように、第一硬化層２１と硬化されない第一未硬化層１８とを形成する。
【００２８】
次に、第二ネガフォトレジストを塗布し、露光して第一硬化層２１に対して第二硬化層２３を階段状に積層する工程（Ｓ０２）を行う。ここでは、第二ネガフォトレジストとして、第一ネガフォトレジストのガラス転移点よりも高いガラス転移点を有するものを第一硬化層２１及び第一未硬化層１８の表面に塗布する。
【００２９】
そして、第一硬化層２１に対して第二硬化層２３が階段状に積層されるように、第二ネガフォトレジストに硬化させない第二未硬化層（不図示）を形成するための図示しないフォトマスクを第二ネガフォトレジストの表面に配置して、露光する。これにより、第二硬化層２３と硬化されない第二未硬化層とを形成する。
【００３０】
そして、現像して第一未硬化層１８及び第二未硬化層を除去する工程（Ｓ０３）に移行して、これらを除去する。
即ち，上述した工程までによって製造されたものを現像液中に漬けて、図３（ｄ）に示すような状態とする。
【００３１】
次に、曲面形成工程（Ｓ０４）に移行する。
ここでは、第一ネガフォトレジストのガラス転移点以上、かつ、第二ネガフォトレジストのガラス転移点以下の温度で加熱する。これによって、図３（ｅ）に示すように、第一硬化層２１の周縁部２１Ａを軟化させて曲面状にする。こうして、雄用電鋳型２７を得る。
【００３２】
そして、雄型締結部５を立設させる工程（Ｓ０５）に移行する。
即ち、図示しない電鋳液内に雄用電鋳型２７を浸した状態で、雄側配線２を利用してこれに電圧を印加して電子を供給する。これによって図示しない電極から溶出されたＮｉイオンが移動して、図３（ｆ）に示すように、雄側配線２上にＮｉを徐々に析出させる。
こうして、第一硬化層２１及び第二硬化層２３を、例えば、有機溶剤にて溶融して除去して、図３（ｇ）に示すように、雄型締結部５を得る。
【００３３】
次に、雌型締結部８の製造方法について説明する。
雌型締結部８を製造する工程は、上述のように雄型締結部５と同様の工程となるが、さらに、電鋳物２８の先端２８ａを研磨して第二硬化層２４の表面高さと一致させる工程（Ｓ１６）を備えている。
【００３４】
まず、第一ネガフォトレジストを塗布し、露光して同心上に複数の第一未硬化層２０を分割配置して第一硬化層２２を形成する工程（Ｓ０１）では、雄型締結部５の場合と同様に、図４（ａ），（ｂ）に示すように、表面に平面状の雌側配線６がパターン形成された雌側基板７を用意する。そして、図示しないイエロールーム内で、雌側配線６を含む雌側基板７の表面に、第一ネガフォトレジストを塗布する。
【００３５】
続いて、第一ネガフォトレジストに硬化させない第一未硬化層２０を形成するための図示しないフォトマスクを第一ネガフォトレジストの表面に配置して、露光する。これにより、図４（ｃ）に示すように、第一硬化層２２と硬化されない第一未硬化層２０とを形成する。この際、図４（ｄ）に示すように、第一硬化層２２内の同心上で軸対称に四分割された円筒状の第一未硬化層２０を配置する。
【００３６】
次に、第二ネガフォトレジストを塗布し、露光により第一硬化層２２に対して第二硬化層２４を階段状に積層する工程（Ｓ０２）を行う。
即ち、第二ネガフォトレジストを、第一硬化層２２及び第一未硬化層２０の表面に塗布する。
そして、第一硬化層２２に対して第二硬化層２４が階段状に積層されるように、第二ネガフォトレジストに図示しないフォトマスクを表面に配置して、露光する。これにより、図４（ｅ）に示すように、第二フォトレジストの第二未硬化層２６を第一未硬化層２０上に重ねた状態とした第二硬化層２４を形成する。
【００３７】
そして、現像して第一未硬化層２０及び第二未硬化層２６を除去する工程（Ｓ０３）に移行して、雄型締結部５の場合と同様にして第一未硬化層２０及び第二未硬化層２６を除去し、図４（ｆ）に示すように、第一硬化層２２とこれに階段状に積層された第二硬化層２４とを得る。
次に、曲面形成工程（Ｓ０４）に移行し、雄型締結部５の場合と同様にして、図４（ｇ）に示すように、第一硬化層２２の周縁部２２Ａを軟化させて曲面状にする。こうして、雌用電鋳型２９を得る。
【００３８】
続いて雌型締結部８を立設させる工程（Ｓ０５）に移行する。
即ち、雄型締結部５の場合と同様に、雌用電鋳型２９の雌側配線６を利用して電圧を印加する。そして、雌側配線６上にＮｉを徐々に析出させて電鋳物２８を形成する。このとき、図４（ｈ）に示すように、電鋳物２８の先端２８ａが、第二硬化層２４から突出した状態で形成される。
【００３９】
この場合、電鋳物２８の先端２８ａを研磨して第二硬化層２４の表面高さと一致させる工程（Ｓ０６）に移行する。即ち、図４（ｉ）に示すように、電鋳物２８の先端２８ａと第二硬化層２４の表面とが同一平面上になるように、電鋳物２８の先端２８ａを研磨する。
こうして、第一硬化層２２及び第二硬化層２４を、例えば、有機溶剤にて溶融して除去して、図４（ｊ）に示すように、雌型締結部８を得る。
【００４０】
このようにして得られた雄型締結部５と雌型締結部８とを接続する際の作用について説明する。
まず、図１（ａ）に示すように、雄型締結部５と雌型締結部８とが対向するように雄側基板３と雌側基板７とを対向させる。
【００４１】
この状態で、雄型締結部５の雄側突起部１１を雌型締結部８内に挿入する。この際、雌側支持部１３の先端側の内径（ｄ１）よりも雄側突起部１１の外径（Ｄ２）のほうが大きい。そこで、雄側突起部１１が雌側突起部１７の内周面に当接された際、雌側支持部１３の先端側を根元側に対して径方向外方に押圧し、弾性変形により湾曲させて拡開する。この状態では、雄側突起部１１の外径（Ｄ２）よりも雌側突起部１７の内径のほうが大きくなるので、雄側突起部１１が雌側支持部１３内に挿入される。
【００４２】
さらに挿入を進め、雄側突起部１１を雌側支持部１３の退避部１６に至らせて雌側基板７に当接させる。このとき、雄側突起部１１の外径（Ｄ２）のほうが、退避部１６の内径（ｄ２）よりも小さいので、雌側支持部１３と雄側突起部１１との径方向の押圧関係が解除され、雌側支持部１３の先端側が元の状態に戻ろうとして径方向内方に湾曲して復元しようとする。しかし、雌側支持部１３先端側の内径（ｄ１）が、雄側支持部１０の外径（Ｄ１）よりも小さいので、完全には元の内径（ｄ１）まで復元せず、雌側突起部１７が雄側支持部１０を押圧する状態となる。こうして、図１（ｂ）に示すように、雄側突起部１１と退避部１６とが係合した状態で雄型締結部５と雌型締結部８とが接続され、雌側突起部１７の内周面と雄側支持部１０の外周面との間が導通状態となる。
【００４３】
雄型締結部５と雌型締結部８とを分離する際には、雄側基板３と雌側基板７とを互いに離間させる方向に移動する。そして、雄側突起部１１と雌側突起部１７とを接触させて雄側突起部１１が再び雌側支持部１３の先端側を拡開させるようにする。この際、雄側突起部１１の周縁部１２Ａ及び雌側突起部１７の周縁部１２Ｂがともに曲面状なので、雄側突起部１１と雌側突起部１７とが引っ掛ることなくスムーズに移動する。こうして、雄型締結部５と雌型締結部８とを離間させる。このとき、雌側支持部１３が弾性変形して元の状態に戻る。
【００４４】
このマイクロコネクタ１及びその製造方法によれば、振動や衝撃が加えられても、雄型締結部５と雌型締結部８との締結状態を維持することができる。この際、雄型締結部５の雄側支持部１０と雌型締結部８の雌側支持部１３との間の接触面積を好適に確保して接触抵抗を小さくすることができ、電気的な接続状態を好適に維持することができる。
【００４５】
また、雌側配線６を含む雌側基板７上に電鋳物２８を堆積させる際、第一未硬化層２０及び第二未硬化層２６を分割した部分にスリット１５を形成することができる。従って、スリット１５に沿って雌型締結部８に対して径方向への弾性を持たせることができる。
【００４６】
次に、第２の実施形態について図５を参照しながら説明する。
なお、上述した第１の実施形態と同様の構成要素には同一符号を付すとともに説明を省略する。
第２の実施形態と第１の実施形態との異なる点は、本実施形態に係るマイクロコネクタ３０の雄型締結部３１に、雄側支持部３２の先端側を根元側に対して径方向に湾曲可能なスリット３３が配され、雌型締結部３５が、雌側基板３６を貫通するとともに雄型締結部３１が挿通可能な貫通孔３７を備えているとした点である。
【００４７】
スリット３３は、所定の幅を有して雄側支持部３２の先端側から見て一文字状に形成されており、先端から根元側までの高さ方向に配されている。なお、スリット３３の形状は、第１の実施形態のように十文字状であっても構わない。
【００４８】
雌型締結部３５の貫通孔３７の内径（ｄ３）は、雄側支持部３２の先端側を湾曲してスリット３３幅を縮めた際に形成される雄側突起部３８の外径（Ｄ２）よりも大きく、かつ、雄側支持部３２が弾性変形していない場合の外径（Ｄ３）よりも小さく形成されている。
貫通孔３７の内周面には、雌側配線６と接続された導電層３９が配されている。
【００４９】
次に、本実施形態に係るマイクロコネクタ３０の製造方法について、まず、雄型締結部３１について説明する。
本実施形態の場合も、第１の実施形態と同様の工程によって製造する。この際、第一ネガフォトレジストを塗布し、露光して第一硬化層を形成する工程（Ｓ０１）では、第１の実施形態に係る雌型締結部３５の場合と同様の方法によって、同心上で二つに等分割された円筒状の第一未硬化層を第一硬化層内に配置する。
【００５０】
第二ネガフォトレジストを塗布し、露光して第一硬化層に対して第二硬化層を階段状に積層する工程（Ｓ０２）も第１の実施形態と同様に行う。この際、第１の実施形態に係る雌型締結部３５の場合のように、第一硬化層に対して第二硬化層が階段状に積層されるように、第二ネガフォトレジストにフォトマスクを表面に配置して、露光する。これにより、第二フォトレジストの第二未硬化層を第一未硬化層上に重ねた状態とした第二硬化層を形成する。
その後、第１の実施形態と同様の作業を行い、雄型締結部３１を得る。
【００５１】
一方、雌型締結部３５は、雌側基板３６に貫通孔３７を形成し、その内周面に導電層３９を配することによって得られる。
【００５２】
こうして得られた雄型締結部３１と雌型締結部３５とを接続する際の作用について説明する。
まず、図５（ａ）に示すように、雄型締結部３１と雌型締結部３５とが対向するように雄側基板３と雌側基板７とを対向させる。
【００５３】
この状態で、雄型締結部３１の雄側突起部３８を雌型締結部３５に挿入する。この際、貫通孔３７の内径（ｄ３）よりも雄側突起部３８の外径（Ｄ２）のほうが大きいが、雄側突起部３８が貫通孔３７の内周面に当接する際に、雄側支持部３２の先端側が根元側に対して径方向内方に押圧され、湾曲して雄型締結部３１の先端側の外径が収縮する。この状態では、雄側突起部３８の外径は、雌型締結部３５の貫通孔３７の内径（ｄ３）よりも小さくなるので、雄側突起部３８が貫通孔３７内に挿入する。
【００５４】
さらに挿入を進め、雄側突起部３８を雌側基板７の反対側の面まで貫通させる。このとき、雄側突起部３８への押圧状態が解除され、雄側支持部３２の先端側が元の状態に戻ろうとして径方向外方に復元する。しかし、雄側支持部３２の外径（Ｄ３）が、貫通孔３７の内径（ｄ３）よりも大きいので、完全には元の状態まで復元せず、貫通孔３７が雄側支持部３２を押圧する状態となる。こうして、雄型締結部３１と雌型締結部３５とが接続され、貫通孔３７の内周面の導電層３９と雄側支持部３２の外周面との間が導通状態となる。
【００５５】
このマイクロコネクタ３０によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
次に、第３の実施形態について図６を参照しながら説明する。
なお、上述した他の実施形態と同様の構成要素には同一符号を付すとともに説明を省略する。
第３の実施形態と第１の実施形態との異なる点は、本実施形態に係るマイクロコネクタ４０が、第１の実施形態と同じ構成の雄型締結部５及び雌型締結部８の他に、さらに、雄側基板３及び雌側基板７の電気的な接続を行うための雄側電極４１及び雌側電極４２を別に備えているとした点である。
【００５７】
即ち、本実施形態のマイクロコネクタ４０における雄型締結部５及び雌型締結部８は、ガイド部材として雄側基板３及び雌側基板７の機械的な接続のみの機能を有している。
雄側電極４１は、ピン状に形成され、雄側基板３に配された雄側配線２上に立設されている。
【００５８】
雌側電極４２は、円筒状に形成され、雄側電極４１と対向する位置となる雌側基板７の雌側配線６上に立設されている。雌側電極４２と雄側電極４１とは互いに嵌合可能な径となっている。
【００５９】
このマイクロコネクタ４０の雄側電極４１と雌側電極４２とを接続する場合には、第１の実施形態と同様の方法によって、雄型締結部５及び雌型締結部８とを互いに締結することにより行う。この際、雄側電極４１と雌側電極４２とが嵌合することによって、雄側電極４１の外周面と雌側電極４２の内周面との間で導通状態とするとともに、雄側基板３と雌側基板７とを機械的に接続する。
【００６０】
このマイクロコネクタ４０によれば、雄型締結部５及び雌型締結部８が上述した形状なので、両者を着脱する際、大きな力を要する。しかし、雄側電極４１及び雌側電極４２は、従来のような形状で構わないので、雄側電極４１及び雌側電極４２が複数組必要な場合でも、雄側基板３と雌側基板７との着脱に際して、これらに比例するような大きな力を要さずに行うことができ、電気的な接続を確実に行うことができる。
【００６１】
次に、第４の実施形態について図７及び図８を参照しながら説明する。
なお、上述した他の実施形態と同様の構成要素には同一符号を付すとともに説明を省略する。
第４の実施形態と第１の実施形態との異なる点は、本実施形態に係るマイクロコネクタ５０の雌型締結部５１における雌側支持部５２が、円筒状に形成されて径方向に設けられたスリット５３によって軸対称に二分割され、それぞれの根元側に窓（退避部）５５が配されているとした点である。
【００６２】
雌側支持部５２は、先端から根元側にかけて同一の内外径とされている。
雄型締結部５６の雄側突起部５７は、第１の実施形態のような円筒状ではなく、雄側支持部５８の中心に対して対称となる位置にのみ径方向外方に突出して配されている。
雄側突起部５７の外径（Ｄ４）は、雌側支持部５２の内径（ｄ４）よりも大きく、かつ、雌側支持部５２の外径（ｄ５）よりも小さく形成されている。なお、雄側支持部５８の外径（Ｄ５）は、雌側支持部５２の内径（ｄ４）よりも大きく形成されている。
【００６３】
このマイクロコネクタ５０は、第１の実施形態における第一硬化層２１，２２及び第二硬化層２３，２４とは形状が異なる以外は、第１の実施形態と同様の方法によって製造される。
【００６４】
次に、本実施形態に係るマイクロコネクタ５０に係る雄型締結部５６及び雌型締結部５１を接続する方法について説明する。
まず、雄型締結部５６と雌型締結部５１とが対向するように雄側基板３と雌側基板７とを対向させる。
【００６５】
この状態で、雄型締結部５６の雄側突起部５７を雌型締結部５１に挿入する。この際、第１の実施形態と同様に、雄側突起部５７が、雌側支持部５２の内周面と擦れながら雌側支持部５２の先端側を径方向外方へ湾曲させて根元側に対して拡開させる。さらに挿入を進めて雄側突起部５７を窓５５に至らせる。このとき、雄側突起部５７と窓５５とが係合するのにともない、雄側突起部５７と雌側支持部５２との押圧関係が解除され、雌側支持部５２の先端側が元の状態に戻ろうとして径方向内方に復元する。
【００６６】
しかし、雄側支持部５８の外径（Ｄ５）が、雌側支持部５２の内径（ｄ５）よりも大きいので、完全には元の状態まで復元せず、雌側支持部５２が雄側支持部５８を押圧する状態となる。こうして、雄型締結部５６と雌型締結部５１とが接続され、雌側支持部５２の内周面と雄側支持部５８の外周面との間が導通状態となる。
このマイクロコネクタ５０によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６７】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態に係る雄型締結部及び雌型締結部のそれぞれを組み合わせて使用しても構わない。
【００６８】
また、雄側突起部の周縁部を曲面状としているが、代わりに角部を面取りしても構わない。また、曲面加工しない場合には、雄型締結部と雌型締結部とを一度接続させてその後取外しできないようにすることができる。
さらに、曲面形成する際、加熱せずに第一硬化層を機械加工して研削しても構わない。
【００６９】
また、スリットの形状や数は、十文字や一文字のものに限らず、雄型締結部又は雌型締結部の先端側を根元側に対して径方向に湾曲させることができる形状であれば構わない。
また、雄型締結部及び雌型締結部は基板に配するものに限らず、電鋳によって立設可能な基材であればどのような形状であっても構わない。
【００７０】
また、雄型締結部及び雌型締結部を電気めっきによる電鋳としているが、無電解めっきにより作製しても構わない。
また、Ｎｉの電鋳としているが、Ｎｉに限らず、銅や金、コバルト、クロム、及びこれらの合金からなるものとしても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るマイクロコネクタの（ａ）雄型締結部及び雌型締結部を示す側面図、（ｂ）雄型締結部及び雌型締結部を接続した状態を示す側面図、（ｃ）雌型締結部を示す平面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るマイクロコネクタの（ａ）雄型締結部、（ｂ）雌型締結部の製造方法を示すフロー図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るマイクロコネクタの製造方法を示す説明図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るマイクロコネクタの製造方法を示す説明図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るマイクロコネクタの（ａ）雄型締結部及び雌型締結部を示す側面図、（ｂ）雄型締結部及び雌型締結部を接続した状態を示す側面図、（ｃ）雌型締結部を示す平面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係るマイクロコネクタの雄型締結部及び雌型締結部を示す側面図である。
【図７】本発明の第４の実施形態に係るマイクロコネクタの（ａ）雄型締結部及び雌型締結部を示す斜視図、（ｂ）雄型締結部及び雌型締結部を示す側面図である。
【図８】本発明の第４の実施形態に係るマイクロコネクタの（ａ）雄型締結部及び雌型締結部を接続した状態を示す側面図、（ｂ）雌型締結部を示す平面図である。
【符号の説明】
【００７２】
１，３０，４０，５０ マイクロコネクタ
２ 雄側配線（電気配線）
３ 雄側基板（雄側基材）
５，３１，５６ 雄型締結部
６ 雌側配線（電気配線）
７，３６ 雌側基板（雌側基材）
８，３５，５１ 雌型締結部
１１，３８，５７ 雄側突起部
１５，５３ スリット
１６ 退避部
１８，２０ 第一未硬化層
２１，２２ 第一硬化層
２１Ａ，２２Ａ 周縁部
２３，２４ 第二硬化層
２６ 第二未硬化層
３７ 貫通孔
５５ 窓（退避部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微小な領域にて電気的な接続を行うためのマイクロコネクタ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報通信機器を中心とする機器の小型化が急速に進められている。これに伴い、電気配線部分の小型化も進められ、基板同士の接続に際しては、大きさがマイクロメートルオーダーのマイクロコネクタが使用されてきている。このようなマイクロコネクタには、通常のコネクタと同様に、電気的な接触面積を確保するとともに、接続の際の機械的な強度を満たす必要がある。そこで、種々のマイクロコネクタが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。このマイクロコネクタは、雄型コネクタと雌型コネクタとのそれぞれに弾性を持たせることにより、その弾性力を利用して嵌合・保持させている。また、磁石を用いて位置合わせを容易にしている。
【特許文献１】特開平１０−１８９１６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来のマイクロコネクタの場合、雄型コネクタと雌型コネクタとが互いが嵌合した状態での弾性変形による弾性力のみでは、締結力が未だ十分ではなく、振動・衝撃によっては外れてしまう可能性がある。
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、雄側基材又は雌側基材に振動や衝撃が加えられても、雄型締結部と雌型締結部との締結状態を維持することができ、雄側基材及び雌側基材を機械的及び電気的に確実に締結することができるマイクロコネクタ及びその製造方法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】
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明に係るマイクロコネクタは、導電性を有する雄側配線が配された平面状の雄側基材上に導電性材料が堆積されて立設された雄型締結部と、導電性を有する雌側配線が配された平面状の雌側基材に配された雌型締結部とを備えて、前記雄側基材と前記雌側基材とを互いの法線方向から対向させて接続するマイクロコネクタであって、前記雄型締結部又は前記雌型締結部の先端側が根元側に対して湾曲して、前記雄型締結部の先端側の外径が前記雌型締結部の先端側の内径よりも小さい径、又は、前記雌型締結部の先端側の内径が前記雄型締結部の先端側の外径よりも大きい径に弾性変形可能とされ、前記雄型締結部を前記雌型締結部に挿通させた際に、前記雄型締結部の先端側の外径が前記雌型締結部の先端側の内径よりも大きい径、又は、前記雌型締結部の先端側の内径が前記雄型締結部の先端側の外径よりも小さい径に復元することにより、前記雄型締結部及び前記雌型締結部が互いに係合されることを特徴とする。
【０００５】
このマイクロコネクタは、雄型締結部又は雌型締結部の何れか一方の弾性変形によって他方に対する挿通及び係合の双方を可能として、前記雄側基材と前記雌側基材とを機械的及び電気的に接続することができる。
【０００６】
また、本発明に係るマイクロコネクタは、前記マイクロコネクタであって、前記雄型締結部の先端に、前記雄型締結部の根元側よりも径方向外方に突出した雄側突起部が配され、前記雌型締結部の先端側の内径が前記雄型締結部の根元側の外径よりも小さくなるように、前記雌側基材上に導電性材料が堆積されて前記雌型締結部が立設され、前記雌型締結部の先端側を根元側に対して径方向に湾曲して弾性変形させた際に、前記雌型締結部の先端側の内径を前記雄側突起部の外径よりも大きくするスリットが、前記雌型締結部に配され、前記雄型締結部を前記雌型締結部に挿通させた際に、前記雄側突起部の前記雌型締結部への押圧力を緩和する退避部が、前記雌型締結部の根元側に配されていることを特徴とする。
【０００７】
この発明は、雌型締結部の先端側の内径が雄型突起部の外径よりも小さくても、雄型締結部と雌型締結部とを締結させる際、雄側突起部が雌型締結部の内周面を径方向外方に押圧することによって雌型締結部の先端側を弾性変形させて内径を広げることができ、雄側突起部を雌型締結部に挿通させることができる。そして、雄側突起部が雌型締結部の根元側に達した際には、退避部にて雄側突起部の雌型締結部への押圧力を緩和させることができ、雌型締結部の先端側の内径を再び縮小させることができる。この際、雄型締結部の根元側の径が雌型締結部の先端側の内径よりも大きいので、雌型締結部の先端側の内径が完全には復元せず、雄型締結部への押圧力を維持することができる。
【０００８】
また、本発明に係るマイクロコネクタは、前記マイクロコネクタであって、前記雌型締結部が、前記雌側基材を貫通する貫通孔を備え、前記雄型締結部の根元側の外径が、前記貫通孔の内径よりも大きく形成され、前記雄型締結部の先端に、前記雄型締結部の根元側よりも径方向外方に突出した雄側突起部が配され、前記雄型締結部の先端側を根元側に対して径方向に湾曲して弾性変形させた際に、前記雄型突起部の外径を前記貫通孔の内径よりも小さくするスリットが、前記雄型締結部に配されていることを特徴とする。
【０００９】
この発明は、雌型締結部の貫通孔の内径が雄側突起部の外径よりも小さくても、雄型締結部と雌型締結部とを締結させる際、貫通孔の内周面からの押圧力を受けて雄側突起部の先端側の外径を縮めることができ、雄側突起部を雌型締結部に挿通させることができる。そして、雄側突起部が雌型締結部の貫通孔を貫通した際には、雄側突起部への雌型締結部の押圧力を解除させることができ、雄型締結部の先端側の外径を再び拡開させることができる。この際、雄型締結部の根元側の径が雌型締結部の先端側の内径よりも大きいので、雄型突起部の外径が完全には復元せず、雌型締結部の雄型締結部への押圧力を維持することができる。
【００１０】
また、本発明に係るマイクロコネクタは、前記マイクロコネクタであって、前記雄側突起部の周縁部又は前記雌型締結部の先端側の内径が曲面となっていることを特徴とする。
この発明は、雄型締結部と雌型締結部とを嵌合して雄側突起部を退避部と係合させる際、又は、雄側突起部を雌型締結部に貫通させる際に、雄型締結部を滑らかに弾性変形させて元の状態に復元させることができる。また、雄型締結部と雌型締結部との締結状態を解除するために雄型締結部の先端側を押圧させる際、雄型締結部の先端側を滑らかに弾性変形させて縮小させることができる。
【００１１】
また、本発明に係るマイクロコネクタは、前記マイクロコネクタであって、前記雄型締結部及び前記雌型締結部とがそれぞれ嵌合されて通電されることを特徴とする。
この発明は、雄型締結部と雌型締結部との接触面積を確保して、電気的な接続状態を維持することができ、接触抵抗を小さくすることができる。
【００１２】
また、本発明に係るマイクロコネクタは、前記マイクロコネクタであって、前記雄型締結部及び前記雌型締結部が互いに係合されることにより、前記雄型締結部又は前記雌型締結部の弾性変形に伴う復元力によって、前記雄型締結部の根元側の外周面と前記雌型締結部の先端側の内周面とが互いに押圧されて、前記雄型締結部及び前記雌型締結部とが互いに電気的に接触されることを特徴とする。
この発明は、雄型締結部の根元側の外周面と雌型締結部の先端側の内周面との間で、雄型締結部と雌型締結部との接触面積を確保して、電気的な接続状態を維持することができる。
【００１３】
本発明に係るマイクロコネクタの製造方法は、基材の表面にパターン形成された平面状の電気配線が配された基材上に、電鋳により導電性材料を堆積して雄型締結部又は雌型締結部を立設させるマイクロコネクタの製造方法であって、前記電気配線を含む前記基材の表面に第一感光性材料を塗布し、露光して同心上に複数の未硬化層を分割配置して第一硬化層を形成する工程と、前記第一硬化層上に第二感光性材料を塗布し、露光して前記第一硬化層に対して第二硬化層を階段状に積層する工程とを備えていることを特徴とする。
【００１４】
この発明は、電気配線を含む基材上に電鋳物を堆積させる際、未硬化層を分割する第一硬化層及び第二硬化層があった部分にスリットを形成することができる。従って、雄型締結部又は雌型締結部に径方向への弾性を持たせることができる。
【００１５】
また、本発明に係るマイクロコネクタの製造方法は、前記マイクロコネクタの製造方法であって、前記電鋳物の先端を研磨して前記第二硬化層の表面高さと一致させる工程を備えていることを特徴とする。
この発明は、第二硬化層に電鋳物を支持させた状態で研磨することができ、電鋳物の先端の研磨を安定した状態で行うことができる。
【００１６】
また、本発明に係るマイクロコネクタの製造方法は、前記マイクロコネクタの製造方法であって、前記第一硬化層と前記第二硬化層との境界となる前記第一硬化層の周縁部を曲面とする曲面形成工程を備えていることを特徴とする。
この発明は、第一硬化層と第二硬化層との境界部分によって電鋳物に生じる段部を曲面状にすることができ、製造されたマイクロコネクタの着脱を滑らかに行うことができる。
【００１７】
また、本発明に係るマイクロコネクタの製造方法は、前記マイクロコネクタの製造方法であって、前記第二感光性材料が、前記第一感光性材料よりもガラス転移点が高いものとされ、前記曲面形成工程が、前記第一感光性材料のガラス転移点以上、かつ、前記第二感光性材料のガラス転移点以下の温度で加熱する工程であることを特徴とする。
【００１８】
この発明は、第一硬化層の周縁部を曲面状にする際、第一感光性材料のガラス転移点よりも高く、かつ、第二感光性材料のガラス転移点以下の温度に加熱することによって、第一硬化層の周縁部を軟化させて曲面状にすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、雄側基材又は雌側基材に振動や衝撃が加えられても、雄型締結部と雌型締結部との締結状態を維持することができ、雄側基材及び雌側基材を機械的及び電気的に確実に締結することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明に係る第１の実施形態について、図１から図５を参照して説明する。
本実施形態に係るマイクロコネクタ１は、図１に示すように、導電性を有する雄側配線（電気配線）２が配された雄側基板（雄側基材）３上にニッケル（Ｎｉ）（導電性材料）が堆積されて立設された雄型締結部５と、導電性を有する雌側配線（電気配線）６が配された雌側基板（雌側基材）７上にＮｉが堆積されて立設された雌型締結部８とを備えており、雄型締結部５と雌型締結部８とを締結させることによって雄側基板３と雌側基板７とを機械的かつ電気的に接続するものとなっている。
【００２１】
雄側基板３及び雌側基板７は、例えばシリコン（Ｓｉ）基板とされている。なお、Ｓｉに限らず、金属、ガラス、ポリイミド、エポキシ等からなる基板であっても構わない。ただし、基板が導電性材料である場合には、雄側基板３と雄側配線との間、及び雌側基板７と雌側配線６との間に図示しない絶縁層が配される。
雄型締結部５は、円柱状に形成されて雄側基板３から立設された雄側支持部１０と、雄側支持部１０の先端に配され、円柱状に形成されて雄側支持部１０の外径（Ｄ１）よりも大きい外径（Ｄ２）の雄側突起部１１とを備えている。雄側突起部１１の先端面は球面状に盛り上がって形成されている。雄側支持部１０と雄側突起部１１との境界となる雄側突起部１１の周縁部１２Ａは、外径が徐々に変化するように曲面状に形成されている。
【００２２】
雌型締結部８は、雌側基板７から先端までの高さが雄型締結部５よりも低くなるようにして円筒状に形成された雌側支持部１３を備えている。
雌側支持部１３の先端側の内径（ｄ１）は、雄側支持部１０の外径（Ｄ１）よりも小さくなるように形成されている。
【００２３】
雌側支持部１３には、雌型締結部８の先端側を根元側に対して径方向に湾曲して弾性変形させた際に、雌型締結部８の先端側の内径を雄側突起部１１の外径（Ｄ２）よりも大きくするように所定の幅を有するスリット１５が、雌型締結部８を先端側から見たときに十文字状に形成されている。
【００２４】
雌側支持部１３の根元側には、雄側突起部１１の外径よりも大きい内径（ｄ２）を有して雄側突起部１１の雌型締結部８への押圧力を緩和する退避部１６が配されている。即ち、退避部１６に対しては、雌側支持部１３の先端側が径方向内方に突出した雌側突起部１７となっている。退避部１６と雌側突起部１７との境界となる雌側突起部１７の周縁部１２Ｂは、外径が徐々に変化するように、曲面状に形成されている。
【００２５】
次に、本実施形態に係るマイクロコネクタ１の製造方法について説明する。
このマイクロコネクタの製造方法は、雄型締結部５と雌型締結部８とで共通する工程を備えている。即ち、図２から図４に示すように、雄側基板３又は雌側基板７にそれぞれパターン形成された平面状の雄側配線２又は雌側配線６を含む表面に第一ネガフォトレジスト（第一感光性材料）を塗布し、露光して同心上に複数の第一未硬化層１８，２０を分割配置して第一硬化層２１，２２を形成する工程（Ｓ０１）と、第一硬化層２１，２２上に第二ネガフォトレジスト（第二感光性材料）を塗布し、露光して第一硬化層２１，２２に対して第二硬化層２３，２４を階段状に積層する工程（Ｓ０２）と、現像して第一未硬化層１８，２０及び第二未硬化層２６を除去する工程（Ｓ０３）と、第一硬化層２１，２２と第二硬化層２３，２４との境界となる第一硬化層２１，２２の周縁部２１Ａ，２２Ａを曲面とする曲面形成工程（Ｓ０４）と、雄側配線２又は雌側配線６に通電して雄側基板３又は雌側基板７の表面から第一硬化層２１，２２及び第二硬化層２３，２４に沿って導電性材料を堆積させて、雄型締結部５を立設させる工程又は雌型締結部８を立設させる工程（Ｓ０５）とを備えている。
【００２６】
まず、雄型締結部５の製造方法について説明する。
第一ネガフォトレジストを塗布し、露光して同心上に複数の第一未硬化層１８を分割配置して第一硬化層２１を形成する工程（Ｓ０１）では、最初に、図３（ａ），（ｂ）に示すように、表面に平面状の雄側配線２がパターン形成された雄側基板３を用意する。そして、ネガフォトレジストが露光される波長がカットされた、いわゆる図示しないイエロールーム内で、雄側配線２を含む雄側基板３の表面に、例えば、エポキシ系の樹脂をベースとする化学増幅型の第一ネガフォトレジストを塗布する。
【００２７】
続いて、第一ネガフォトレジストに硬化させない第一未硬化層１８を形成するためのフォトマスクを第一ネガフォトレジストの表面に配置して、露光する。これにより、図３（ｃ）に示すように、第一硬化層２１と硬化されない第一未硬化層１８とを形成する。
【００２８】
次に、第二ネガフォトレジストを塗布し、露光して第一硬化層２１に対して第二硬化層２３を階段状に積層する工程（Ｓ０２）を行う。ここでは、第二ネガフォトレジストとして、第一ネガフォトレジストのガラス転移点よりも高いガラス転移点を有するものを第一硬化層２１及び第一未硬化層１８の表面に塗布する。
【００２９】
そして、第一硬化層２１に対して第二硬化層２３が階段状に積層されるように、第二ネガフォトレジストに硬化させない第二未硬化層（不図示）を形成するための図示しないフォトマスクを第二ネガフォトレジストの表面に配置して、露光する。これにより、第二硬化層２３と硬化されない第二未硬化層とを形成する。
【００３０】
そして、現像して第一未硬化層１８及び第二未硬化層を除去する工程（Ｓ０３）に移行して、これらを除去する。
即ち，上述した工程までによって製造されたものを現像液中に漬けて、図３（ｄ）に示すような状態とする。
【００３１】
次に、曲面形成工程（Ｓ０４）に移行する。
ここでは、第一ネガフォトレジストのガラス転移点以上、かつ、第二ネガフォトレジストのガラス転移点以下の温度で加熱する。これによって、図３（ｅ）に示すように、第一硬化層２１の周縁部２１Ａを軟化させて曲面状にする。こうして、雄用電鋳型２７を得る。
【００３２】
そして、雄型締結部５を立設させる工程（Ｓ０５）に移行する。
即ち、図示しない電鋳液内に雄用電鋳型２７を浸した状態で、雄側配線２を利用してこれに電圧を印加して電子を供給する。これによって図示しない電極から溶出されたＮｉイオンが移動して、図３（ｆ）に示すように、雄側配線２上にＮｉを徐々に析出させる。
こうして、第一硬化層２１及び第二硬化層２３を、例えば、有機溶剤にて溶融して除去して、図３（ｇ）に示すように、雄型締結部５を得る。
【００３３】
次に、雌型締結部８の製造方法について説明する。
雌型締結部８を製造する工程は、上述のように雄型締結部５と同様の工程となるが、さらに、電鋳物２８の先端２８ａを研磨して第二硬化層２４の表面高さと一致させる工程（Ｓ１６）を備えている。
【００３４】
まず、第一ネガフォトレジストを塗布し、露光して同心上に複数の第一未硬化層２０を分割配置して第一硬化層２２を形成する工程（Ｓ０１）では、雄型締結部５の場合と同様に、図４（ａ），（ｂ）に示すように、表面に平面状の雌側配線６がパターン形成された雌側基板７を用意する。そして、図示しないイエロールーム内で、雌側配線６を含む雌側基板７の表面に、第一ネガフォトレジストを塗布する。
【００３５】
続いて、第一ネガフォトレジストに硬化させない第一未硬化層２０を形成するための図示しないフォトマスクを第一ネガフォトレジストの表面に配置して、露光する。これにより、図４（ｃ）に示すように、第一硬化層２２と硬化されない第一未硬化層２０とを形成する。この際、図４（ｄ）に示すように、第一硬化層２２内の同心上で軸対称に四分割された円筒状の第一未硬化層２０を配置する。
【００３６】
次に、第二ネガフォトレジストを塗布し、露光により第一硬化層２２に対して第二硬化層２４を階段状に積層する工程（Ｓ０２）を行う。
即ち、第二ネガフォトレジストを、第一硬化層２２及び第一未硬化層２０の表面に塗布する。
そして、第一硬化層２２に対して第二硬化層２４が階段状に積層されるように、第二ネガフォトレジストに図示しないフォトマスクを表面に配置して、露光する。これにより、図４（ｅ）に示すように、第二フォトレジストの第二未硬化層２６を第一未硬化層２０上に重ねた状態とした第二硬化層２４を形成する。
【００３７】
そして、現像して第一未硬化層２０及び第二未硬化層２６を除去する工程（Ｓ０３）に移行して、雄型締結部５の場合と同様にして第一未硬化層２０及び第二未硬化層２６を除去し、図４（ｆ）に示すように、第一硬化層２２とこれに階段状に積層された第二硬化層２４とを得る。
次に、曲面形成工程（Ｓ０４）に移行し、雄型締結部５の場合と同様にして、図４（ｇ）に示すように、第一硬化層２２の周縁部２２Ａを軟化させて曲面状にする。こうして、雌用電鋳型２９を得る。
【００３８】
続いて雌型締結部８を立設させる工程（Ｓ０５）に移行する。
即ち、雄型締結部５の場合と同様に、雌用電鋳型２９の雌側配線６を利用して電圧を印加する。そして、雌側配線６上にＮｉを徐々に析出させて電鋳物２８を形成する。このとき、図４（ｈ）に示すように、電鋳物２８の先端２８ａが、第二硬化層２４から突出した状態で形成される。
【００３９】
この場合、電鋳物２８の先端２８ａを研磨して第二硬化層２４の表面高さと一致させる工程（Ｓ０６）に移行する。即ち、図４（ｉ）に示すように、電鋳物２８の先端２８ａと第二硬化層２４の表面とが同一平面上になるように、電鋳物２８の先端２８ａを研磨する。
こうして、第一硬化層２２及び第二硬化層２４を、例えば、有機溶剤にて溶融して除去して、図４（ｊ）に示すように、雌型締結部８を得る。
【００４０】
このようにして得られた雄型締結部５と雌型締結部８とを接続する際の作用について説明する。
まず、図１（ａ）に示すように、雄型締結部５と雌型締結部８とが対向するように雄側基板３と雌側基板７とを対向させる。
【００４１】
この状態で、雄型締結部５の雄側突起部１１を雌型締結部８内に挿入する。この際、雌側支持部１３の先端側の内径（ｄ１）よりも雄側突起部１１の外径（Ｄ２）のほうが大きい。そこで、雄側突起部１１が雌側突起部１７の内周面に当接された際、雌側支持部１３の先端側を根元側に対して径方向外方に押圧し、弾性変形により湾曲させて拡開する。この状態では、雄側突起部１１の外径（Ｄ２）よりも雌側突起部１７の内径のほうが大きくなるので、雄側突起部１１が雌側支持部１３内に挿入される。
【００４２】
さらに挿入を進め、雄側突起部１１を雌側支持部１３の退避部１６に至らせて雌側基板７に当接させる。このとき、雄側突起部１１の外径（Ｄ２）のほうが、退避部１６の内径（ｄ２）よりも小さいので、雌側支持部１３と雄側突起部１１との径方向の押圧関係が解除され、雌側支持部１３の先端側が元の状態に戻ろうとして径方向内方に湾曲して復元しようとする。しかし、雌側支持部１３先端側の内径（ｄ１）が、雄側支持部１０の外径（Ｄ１）よりも小さいので、完全には元の内径（ｄ１）まで復元せず、雌側突起部１７が雄側支持部１０を押圧する状態となる。こうして、図１（ｂ）に示すように、雄側突起部１１と退避部１６とが係合した状態で雄型締結部５と雌型締結部８とが接続され、雌側突起部１７の内周面と雄側支持部１０の外周面との間が導通状態となる。
【００４３】
雄型締結部５と雌型締結部８とを分離する際には、雄側基板３と雌側基板７とを互いに離間させる方向に移動する。そして、雄側突起部１１と雌側突起部１７とを接触させて雄側突起部１１が再び雌側支持部１３の先端側を拡開させるようにする。この際、雄側突起部１１の周縁部１２Ａ及び雌側突起部１７の周縁部１２Ｂがともに曲面状なので、雄側突起部１１と雌側突起部１７とが引っ掛ることなくスムーズに移動する。こうして、雄型締結部５と雌型締結部８とを離間させる。このとき、雌側支持部１３が弾性変形して元の状態に戻る。
【００４４】
このマイクロコネクタ１及びその製造方法によれば、振動や衝撃が加えられても、雄型締結部５と雌型締結部８との締結状態を維持することができる。この際、雄型締結部５の雄側支持部１０と雌型締結部８の雌側支持部１３との間の接触面積を好適に確保して接触抵抗を小さくすることができ、電気的な接続状態を好適に維持することができる。
【００４５】
また、雌側配線６を含む雌側基板７上に電鋳物２８を堆積させる際、第一未硬化層２０及び第二未硬化層２６を分割した部分にスリット１５を形成することができる。従って、スリット１５に沿って雌型締結部８に対して径方向への弾性を持たせることができる。
【００４６】
次に、第２の実施形態について図５を参照しながら説明する。
なお、上述した第１の実施形態と同様の構成要素には同一符号を付すとともに説明を省略する。
第２の実施形態と第１の実施形態との異なる点は、本実施形態に係るマイクロコネクタ３０の雄型締結部３１に、雄側支持部３２の先端側を根元側に対して径方向に湾曲可能なスリット３３が配され、雌型締結部３５が、雌側基板３６を貫通するとともに雄型締結部３１が挿通可能な貫通孔３７を備えているとした点である。
【００４７】
スリット３３は、所定の幅を有して雄側支持部３２の先端側から見て一文字状に形成されており、先端から根元側までの高さ方向に配されている。なお、スリット３３の形状は、第１の実施形態のように十文字状であっても構わない。
【００４８】
雌型締結部３５の貫通孔３７の内径（ｄ３）は、雄側支持部３２の先端側を湾曲してスリット３３幅を縮めた際に形成される雄側突起部３８の外径（Ｄ２）よりも大きく、かつ、雄側支持部３２が弾性変形していない場合の外径（Ｄ３）よりも小さく形成されている。
貫通孔３７の内周面には、雌側配線６と接続された導電層３９が配されている。
【００４９】
次に、本実施形態に係るマイクロコネクタ３０の製造方法について、まず、雄型締結部３１について説明する。
本実施形態の場合も、第１の実施形態と同様の工程によって製造する。この際、第一ネガフォトレジストを塗布し、露光して第一硬化層を形成する工程（Ｓ０１）では、第１の実施形態に係る雌型締結部３５の場合と同様の方法によって、同心上で二つに等分割された円筒状の第一未硬化層を第一硬化層内に配置する。
【００５０】
第二ネガフォトレジストを塗布し、露光して第一硬化層に対して第二硬化層を階段状に積層する工程（Ｓ０２）も第１の実施形態と同様に行う。この際、第１の実施形態に係る雌型締結部３５の場合のように、第一硬化層に対して第二硬化層が階段状に積層されるように、第二ネガフォトレジストにフォトマスクを表面に配置して、露光する。これにより、第二フォトレジストの第二未硬化層を第一未硬化層上に重ねた状態とした第二硬化層を形成する。
その後、第１の実施形態と同様の作業を行い、雄型締結部３１を得る。
【００５１】
一方、雌型締結部３５は、雌側基板３６に貫通孔３７を形成し、その内周面に導電層３９を配することによって得られる。
【００５２】
こうして得られた雄型締結部３１と雌型締結部３５とを接続する際の作用について説明する。
まず、図５（ａ）に示すように、雄型締結部３１と雌型締結部３５とが対向するように雄側基板３と雌側基板７とを対向させる。
【００５３】
この状態で、雄型締結部３１の雄側突起部３８を雌型締結部３５に挿入する。この際、貫通孔３７の内径（ｄ３）よりも雄側突起部３８の外径（Ｄ２）のほうが大きいが、雄側突起部３８が貫通孔３７の内周面に当接する際に、雄側支持部３２の先端側が根元側に対して径方向内方に押圧され、湾曲して雄型締結部３１の先端側の外径が収縮する。この状態では、雄側突起部３８の外径は、雌型締結部３５の貫通孔３７の内径（ｄ３）よりも小さくなるので、雄側突起部３８が貫通孔３７内に挿入する。
【００５４】
さらに挿入を進め、雄側突起部３８を雌側基板７の反対側の面まで貫通させる。このとき、雄側突起部３８への押圧状態が解除され、雄側支持部３２の先端側が元の状態に戻ろうとして径方向外方に復元する。しかし、雄側支持部３２の外径（Ｄ３）が、貫通孔３７の内径（ｄ３）よりも大きいので、完全には元の状態まで復元せず、貫通孔３７が雄側支持部３２を押圧する状態となる。こうして、雄型締結部３１と雌型締結部３５とが接続され、貫通孔３７の内周面の導電層３９と雄側支持部３２の外周面との間が導通状態となる。
【００５５】
このマイクロコネクタ３０によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
次に、第３の実施形態について図６を参照しながら説明する。
なお、上述した他の実施形態と同様の構成要素には同一符号を付すとともに説明を省略する。
第３の実施形態と第１の実施形態との異なる点は、本実施形態に係るマイクロコネクタ４０が、第１の実施形態と同じ構成の雄型締結部５及び雌型締結部８の他に、さらに、雄側基板３及び雌側基板７の電気的な接続を行うための雄側電極４１及び雌側電極４２を別に備えているとした点である。
【００５７】
即ち、本実施形態のマイクロコネクタ４０における雄型締結部５及び雌型締結部８は、ガイド部材として雄側基板３及び雌側基板７の機械的な接続のみの機能を有している。
雄側電極４１は、ピン状に形成され、雄側基板３に配された雄側配線２上に立設されている。
【００５８】
雌側電極４２は、円筒状に形成され、雄側電極４１と対向する位置となる雌側基板７の雌側配線６上に立設されている。雌側電極４２と雄側電極４１とは互いに嵌合可能な径となっている。
【００５９】
このマイクロコネクタ４０の雄側電極４１と雌側電極４２とを接続する場合には、第１の実施形態と同様の方法によって、雄型締結部５及び雌型締結部８とを互いに締結することにより行う。この際、雄側電極４１と雌側電極４２とが嵌合することによって、雄側電極４１の外周面と雌側電極４２の内周面との間で導通状態とするとともに、雄側基板３と雌側基板７とを機械的に接続する。
【００６０】
このマイクロコネクタ４０によれば、雄型締結部５及び雌型締結部８が上述した形状なので、両者を着脱する際、大きな力を要する。しかし、雄側電極４１及び雌側電極４２は、従来のような形状で構わないので、雄側電極４１及び雌側電極４２が複数組必要な場合でも、雄側基板３と雌側基板７との着脱に際して、これらに比例するような大きな力を要さずに行うことができ、電気的な接続を確実に行うことができる。
【００６１】
次に、第４の実施形態について図７及び図８を参照しながら説明する。
なお、上述した他の実施形態と同様の構成要素には同一符号を付すとともに説明を省略する。
第４の実施形態と第１の実施形態との異なる点は、本実施形態に係るマイクロコネクタ５０の雌型締結部５１における雌側支持部５２が、円筒状に形成されて径方向に設けられたスリット５３によって軸対称に二分割され、それぞれの根元側に窓（退避部）５５が配されているとした点である。
【００６２】
雌側支持部５２は、先端から根元側にかけて同一の内外径とされている。
雄型締結部５６の雄側突起部５７は、第１の実施形態のような円筒状ではなく、雄側支持部５８の中心に対して対称となる位置にのみ径方向外方に突出して配されている。
雄側突起部５７の外径（Ｄ４）は、雌側支持部５２の内径（ｄ４）よりも大きく、かつ、雌側支持部５２の外径（ｄ５）よりも小さく形成されている。なお、雄側支持部５８の外径（Ｄ５）は、雌側支持部５２の内径（ｄ４）よりも大きく形成されている。
【００６３】
このマイクロコネクタ５０は、第１の実施形態における第一硬化層２１，２２及び第二硬化層２３，２４とは形状が異なる以外は、第１の実施形態と同様の方法によって製造される。
【００６４】
次に、本実施形態に係るマイクロコネクタ５０に係る雄型締結部５６及び雌型締結部５１を接続する方法について説明する。
まず、雄型締結部５６と雌型締結部５１とが対向するように雄側基板３と雌側基板７とを対向させる。
【００６５】
この状態で、雄型締結部５６の雄側突起部５７を雌型締結部５１に挿入する。この際、第１の実施形態と同様に、雄側突起部５７が、雌側支持部５２の内周面と擦れながら雌側支持部５２の先端側を径方向外方へ湾曲させて根元側に対して拡開させる。さらに挿入を進めて雄側突起部５７を窓５５に至らせる。このとき、雄側突起部５７と窓５５とが係合するのにともない、雄側突起部５７と雌側支持部５２との押圧関係が解除され、雌側支持部５２の先端側が元の状態に戻ろうとして径方向内方に復元する。
【００６６】
しかし、雄側支持部５８の外径（Ｄ５）が、雌側支持部５２の内径（ｄ５）よりも大きいので、完全には元の状態まで復元せず、雌側支持部５２が雄側支持部５８を押圧する状態となる。こうして、雄型締結部５６と雌型締結部５１とが接続され、雌側支持部５２の内周面と雄側支持部５８の外周面との間が導通状態となる。
このマイクロコネクタ５０によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６７】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態に係る雄型締結部及び雌型締結部のそれぞれを組み合わせて使用しても構わない。
【００６８】
また、雄側突起部の周縁部を曲面状としているが、代わりに角部を面取りしても構わない。また、曲面加工しない場合には、雄型締結部と雌型締結部とを一度接続させてその後取外しできないようにすることができる。
さらに、曲面形成する際、加熱せずに第一硬化層を機械加工して研削しても構わない。
【００６９】
また、スリットの形状や数は、十文字や一文字のものに限らず、雄型締結部又は雌型締結部の先端側を根元側に対して径方向に湾曲させることができる形状であれば構わない。
また、雄型締結部及び雌型締結部は基板に配するものに限らず、電鋳によって立設可能な基材であればどのような形状であっても構わない。
【００７０】
また、雄型締結部及び雌型締結部を電気めっきによる電鋳としているが、無電解めっきにより作製しても構わない。
また、Ｎｉの電鋳としているが、Ｎｉに限らず、銅や金、コバルト、クロム、及びこれらの合金からなるものとしても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るマイクロコネクタの（ａ）雄型締結部及び雌型締結部を示す側面図、（ｂ）雄型締結部及び雌型締結部を接続した状態を示す側面図、（ｃ）雌型締結部を示す平面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るマイクロコネクタの（ａ）雄型締結部、（ｂ）雌型締結部の製造方法を示すフロー図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るマイクロコネクタの製造方法を示す説明図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るマイクロコネクタの製造方法を示す説明図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るマイクロコネクタの（ａ）雄型締結部及び雌型締結部を示す側面図、（ｂ）雄型締結部及び雌型締結部を接続した状態を示す側面図、（ｃ）雌型締結部を示す平面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係るマイクロコネクタの雄型締結部及び雌型締結部を示す側面図である。
【図７】本発明の第４の実施形態に係るマイクロコネクタの（ａ）雄型締結部及び雌型締結部を示す斜視図、（ｂ）雄型締結部及び雌型締結部を示す側面図である。
【図８】本発明の第４の実施形態に係るマイクロコネクタの（ａ）雄型締結部及び雌型締結部を接続した状態を示す側面図、（ｂ）雌型締結部を示す平面図である。
【符号の説明】
【００７２】
１，３０，４０，５０ マイクロコネクタ
２ 雄側配線（電気配線）
３ 雄側基板（雄側基材）
５，３１，５６ 雄型締結部
６ 雌側配線（電気配線）
７，３６ 雌側基板（雌側基材）
８，３５，５１ 雌型締結部
１１，３８，５７ 雄側突起部
１５，５３ スリット
１６ 退避部
１８，２０ 第一未硬化層
２１，２２ 第一硬化層
２１Ａ，２２Ａ 周縁部
２３，２４ 第二硬化層
２６ 第二未硬化層
３７ 貫通孔
５５ 窓（退避部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有する雄側配線が配された平面状の雄側基材上に導電性材料が堆積されて立設された雄型締結部と、導電性を有する雌側配線が配された平面状の雌側基材に配された雌型締結部とを備えて、前記雄側基材と前記雌側基材とを互いの法線方向から対向させて接続するマイクロコネクタであって、
前記雄型締結部又は前記雌型締結部の先端側が根元側に対して湾曲して、前記雄型締結部の先端側の外径が前記雌型締結部の先端側の内径よりも小さい径、又は、前記雌型締結部の先端側の内径が前記雄型締結部の先端側の外径よりも大きい径に弾性変形可能とされ、
前記雄型締結部を前記雌型締結部に挿通させた際に、前記雄型締結部の先端側の外径が前記雌型締結部の先端側の内径よりも大きい径、又は、前記雌型締結部の先端側の内径が前記雄型締結部の先端側の外径よりも小さい径に復元することにより、前記雄型締結部及び前記雌型締結部が互いに係合されることを特徴とするマイクロコネクタ。
【請求項２】
前記雄型締結部の先端に、前記雄型締結部の根元側よりも径方向外方に突出した雄側突起部が配され、
前記雌型締結部の先端側の内径が前記雄型締結部の根元側の外径よりも小さくなるように、前記雌側基材上に導電性材料が堆積されて前記雌型締結部が立設され、
前記雌型締結部の先端側を根元側に対して径方向に湾曲して弾性変形させた際に、前記雌型締結部の先端側の内径を前記雄側突起部の外径よりも大きくするスリットが、前記雌型締結部に配され、
前記雄型締結部を前記雌型締結部に挿通させた際に、前記雄側突起部の前記雌型締結部への押圧力を緩和する退避部が、前記雌型締結部の根元側に配されていることを特徴とする請求項１に記載のマイクロコネクタ。
【請求項３】
前記雌型締結部が、前記雌側基材を貫通する貫通孔を備え、
前記雄型締結部の根元側の外径が、前記貫通孔の内径よりも大きく形成され、
前記雄型締結部の先端に、前記雄型締結部の根元側よりも径方向外方に突出した雄側突起部が配され、
前記雄型締結部の先端側を根元側に対して径方向に湾曲して弾性変形させた際に、前記雄型突起部の外径を前記貫通孔の内径よりも小さくするスリットが、前記雄型締結部に配されていることを特徴とする請求項１に記載のマイクロコネクタ。
【請求項４】
前記雄側突起部の周縁部が曲面となっていることを特徴とする請求項１から３の何れか一つに記載のマイクロコネクタ。
【請求項５】
前記雌側締結部の先端側の内径が曲面となっていることを特徴とする請求項１から４の何れか一つに記載のマイクロコネクタ。
【請求項６】
前記雄型締結部及び前記雌型締結部とがそれぞれ嵌合されて通電されることを特徴とする請求項１から５の何れか一つに記載のマイクロコネクタ。
【請求項７】
前記雄型締結部及び前記雌型締結部が互いに係合されることにより、前記雄型締結部又は前記雌型締結部の弾性変形に伴う復元力によって、前記雄型締結部の根元側の外周面と前記雌型締結部の先端側の内周面とが互いに押圧されて、前記雄型締結部及び前記雌型締結部とが互いに電気的に接触されることを特徴とする請求項６に記載のマイクロコネクタ。
【請求項８】
基材の表面にパターン形成された平面状の電気配線が配された基材上に、電鋳により導電性材料を堆積して雄型締結部又は雌型締結部を立設させるマイクロコネクタの製造方法であって、
前記電気配線を含む前記基材の表面に第一感光性材料を塗布し、露光して同心上に複数の未硬化層を分割配置して第一硬化層を形成する工程と、
前記第一硬化層上に第二感光性材料を塗布し、露光して前記第一硬化層に対して第二硬化層を階段状に積層する工程とを備えていることを特徴とするマイクロコネクタの製造方法。
【請求項９】
前記電鋳物の先端を研磨して前記第二硬化層の表面高さと一致させる工程を備えていることを特徴とする請求項８に記載のマイクロコネクタの製造方法。
【請求項１０】
前記第一硬化層と前記第二硬化層との境界となる前記第一硬化層の周縁部を曲面とする曲面形成工程を備えていることを特徴とする請求項８又は９に記載のマイクロコネクタの製造方法。
【請求項１１】
前記第二感光性材料が、前記第一感光性材料よりもガラス転移点が高いものとされ、
前記曲面形成工程が、前記第一感光性材料のガラス転移点以上、かつ、前記第二感光性材料のガラス転移点以下の温度で加熱する工程であることを特徴とする請求項９に記載のマイクロコネクタの製造方法。
【請求項１】
導電性を有する雄側配線が配された平面状の雄側基材上に導電性材料が堆積されて立設された雄型締結部と、導電性を有する雌側配線が配された平面状の雌側基材に配された雌型締結部とを備えて、前記雄側基材と前記雌側基材とを互いの法線方向から対向させて接続するマイクロコネクタであって、
前記雄型締結部又は前記雌型締結部の先端側が根元側に対して湾曲して、前記雄型締結部の先端側の外径が前記雌型締結部の先端側の内径よりも小さい径、又は、前記雌型締結部の先端側の内径が前記雄型締結部の先端側の外径よりも大きい径に弾性変形可能とされ、
前記雄型締結部を前記雌型締結部に挿通させた際に、前記雄型締結部の先端側の外径が前記雌型締結部の先端側の内径よりも大きい径、又は、前記雌型締結部の先端側の内径が前記雄型締結部の先端側の外径よりも小さい径に復元することにより、前記雄型締結部及び前記雌型締結部が互いに係合されることを特徴とするマイクロコネクタ。
【請求項２】
前記雄型締結部の先端に、前記雄型締結部の根元側よりも径方向外方に突出した雄側突起部が配され、
前記雌型締結部の先端側の内径が前記雄型締結部の根元側の外径よりも小さくなるように、前記雌側基材上に導電性材料が堆積されて前記雌型締結部が立設され、
前記雌型締結部の先端側を根元側に対して径方向に湾曲して弾性変形させた際に、前記雌型締結部の先端側の内径を前記雄側突起部の外径よりも大きくするスリットが、前記雌型締結部に配され、
前記雄型締結部を前記雌型締結部に挿通させた際に、前記雄側突起部の前記雌型締結部への押圧力を緩和する退避部が、前記雌型締結部の根元側に配されていることを特徴とする請求項１に記載のマイクロコネクタ。
【請求項３】
前記雌型締結部が、前記雌側基材を貫通する貫通孔を備え、
前記雄型締結部の根元側の外径が、前記貫通孔の内径よりも大きく形成され、
前記雄型締結部の先端に、前記雄型締結部の根元側よりも径方向外方に突出した雄側突起部が配され、
前記雄型締結部の先端側を根元側に対して径方向に湾曲して弾性変形させた際に、前記雄型突起部の外径を前記貫通孔の内径よりも小さくするスリットが、前記雄型締結部に配されていることを特徴とする請求項１に記載のマイクロコネクタ。
【請求項４】
前記雄側突起部の周縁部が曲面となっていることを特徴とする請求項１から３の何れか一つに記載のマイクロコネクタ。
【請求項５】
前記雌側締結部の先端側の内径が曲面となっていることを特徴とする請求項１から４の何れか一つに記載のマイクロコネクタ。
【請求項６】
前記雄型締結部及び前記雌型締結部とがそれぞれ嵌合されて通電されることを特徴とする請求項１から５の何れか一つに記載のマイクロコネクタ。
【請求項７】
前記雄型締結部及び前記雌型締結部が互いに係合されることにより、前記雄型締結部又は前記雌型締結部の弾性変形に伴う復元力によって、前記雄型締結部の根元側の外周面と前記雌型締結部の先端側の内周面とが互いに押圧されて、前記雄型締結部及び前記雌型締結部とが互いに電気的に接触されることを特徴とする請求項６に記載のマイクロコネクタ。
【請求項８】
基材の表面にパターン形成された平面状の電気配線が配された基材上に、電鋳により導電性材料を堆積して雄型締結部又は雌型締結部を立設させるマイクロコネクタの製造方法であって、
前記電気配線を含む前記基材の表面に第一感光性材料を塗布し、露光して同心上に複数の未硬化層を分割配置して第一硬化層を形成する工程と、
前記第一硬化層上に第二感光性材料を塗布し、露光して前記第一硬化層に対して第二硬化層を階段状に積層する工程とを備えていることを特徴とするマイクロコネクタの製造方法。
【請求項９】
前記電鋳物の先端を研磨して前記第二硬化層の表面高さと一致させる工程を備えていることを特徴とする請求項８に記載のマイクロコネクタの製造方法。
【請求項１０】
前記第一硬化層と前記第二硬化層との境界となる前記第一硬化層の周縁部を曲面とする曲面形成工程を備えていることを特徴とする請求項８又は９に記載のマイクロコネクタの製造方法。
【請求項１１】
前記第二感光性材料が、前記第一感光性材料よりもガラス転移点が高いものとされ、
前記曲面形成工程が、前記第一感光性材料のガラス転移点以上、かつ、前記第二感光性材料のガラス転移点以下の温度で加熱する工程であることを特徴とする請求項９に記載のマイクロコネクタの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−１２８７９８（Ｐ２００７−１２８７９８Ａ）
【公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３２１７９１（Ｐ２００５−３２１７９１）
【出願日】平成１７年１１月７日（２００５．１１．７）
【出願人】（０００００２３２５）セイコーインスツル株式会社 (3,629)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月７日（２００５．１１．７）
【出願人】（０００００２３２５）セイコーインスツル株式会社 (3,629)
【Ｆターム（参考）】
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