JP2008262828A - Planar connector - Google Patents

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Koji Dono
浩司 堂野
Yoshinari Kuroda
嘉成 黒田
Toshihisa Matsushita
敏久 松下
Makoto Yoshida
信 吉田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a planar connector of a thin type and easy to be attached and detached, and yet, hardly causing connection failure even if a substrate is deformed. <P>SOLUTION: When a plug 10 is mounted on a receptacle 20, a plurality of counter electrodes 13 at a plug 10 side, and spiral contactors 22A at a receptacle 20 side are connected one for one. Since the spiral contactors 22A have a small stroke in a thickness direction, the planar connector can be made thin. Moreover, the plug 10 and the receptacle 20 are divided into first and second small chambers 12A, 25A, and the counter electrodes 13 and spiral contactors 22A are arranged inside the first and the second small chambers 12A, 25A, respectively, so that, even if they are deformed, the planar connector can hardly cause connection failure. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、基板どうし、あるいは実装部品と基板とを接続する平面コネクタに係わり、特に薄型で且つ着脱を容易に行うことが可能な平面コネクタに関する。   The present invention relates to a planar connector that connects substrates or a mounting component and a substrate, and more particularly to a planar connector that is thin and can be easily attached and detached.

従来より、基板どうしを接続する機構としては拡張用のバススロットを用いる構成が知られている。この手の接続機構は、溝の両側に設けられた複数の弾性接触子が溝の長手方向に沿って一定の間隔で配列されたレセプタクルと、凸部の両面に一定の間隔で並ぶ複数の平面電極を有するプラグとから構成されている。プラグ側の凸部とレセクタブルの溝との凹凸に挿入することにより、レセクタブルとプラグとの間の接続が行われる。   Conventionally, a configuration using an expansion bus slot is known as a mechanism for connecting substrates. This hand connection mechanism includes a receptacle in which a plurality of elastic contacts provided on both sides of a groove are arranged at regular intervals along the longitudinal direction of the groove, and a plurality of planes arranged on both surfaces of the convex portion at regular intervals. And a plug having electrodes. By inserting the concave portion between the convex portion on the plug side and the recessable groove, the connection between the concave portion and the plug is made.

このようなコネクタにおいて、一方のボードにレセプタクルを、他方のボードにプラグをそれぞれ設け、プラグをレセプタクルに挿入することにより、二枚のボードどうしを電気的に接続するようにしたものが開示されている（特許文献１）。   In such a connector, there is disclosed a connector in which a receptacle is provided on one board, a plug is provided on the other board, and the plug is inserted into the receptacle so that the two boards are electrically connected to each other. (Patent Document 1).

また特許文献２には、実装部品とプリント基板との間を接続する中継基板に関する発明が記載されている。中継基板にはその両面に設けられる半田バンプどうしを通電させるビアが形成されている。実装部品と中継基板との間、および中継基板とプリント基板との間にリフロー工程を実施することにより、実装部品とプリント基板との間が電気的に接続されている。
特開平１０−５５８６５号公報 特開２０００−２２３１１号公報 Patent Document 2 describes an invention related to a relay board that connects a mounted component and a printed board. Vias are formed in the relay substrate to energize the solder bumps provided on both sides thereof. By performing a reflow process between the mounting component and the relay board and between the relay board and the printed board, the mounting component and the printed board are electrically connected.
JP-A-10-55865 JP 2000-22311 A

しかし、特許文献１に記載されたコネクタでは、プラグおよびレセプタクルがボードに対して垂直にまたは平行に設けられており、この間の厚み寸法が厚くなり易く、基板全体として薄型化を図ることができないという問題がある。   However, in the connector described in Patent Document 1, the plug and the receptacle are provided perpendicularly or parallel to the board, and the thickness dimension between the plug and the receptacle tends to be thick, and the entire board cannot be thinned. There's a problem.

一方、特許文献２に記載のものでは、特許文献１に比較して薄型化を図ることが可能ではある。しかし、着脱自在の構成ではないため、実装部品に不具合が起きた際に、容易に実装部品を交換することができないという問題がある。   On the other hand, the device described in Patent Document 2 can be made thinner than Patent Document 1. However, since it is not a detachable configuration, there is a problem that when a problem occurs in the mounted component, the mounted component cannot be easily replaced.

また中継基板に反りなどの変形を防止する機構を有しないため、このような変形が起きると電極間の接続に不良が生じるという問題もある。   In addition, since the relay substrate does not have a mechanism for preventing deformation such as warping, there is a problem that when such deformation occurs, the connection between the electrodes is defective.

本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、薄型で且つ基板どうしを容易に着脱できる平面コネクタを提供することを目的としている。   The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a flat connector that is thin and can easily attach and detach substrates.

本発明は、第１の基材の対向面に複数の対向電極が設けられたプラグと、第２の基材の対向面に複数の弾性接続部材が設けられたレセプタクルとを有し、前記プラグが前記レセプタクルに装着されたときに、個々の対向電極と個々の弾性接続部材とが電気的に接続される平面コネクタであって、
前記第１の基材の前記対向面に第１の枠体が設けられ、前記第２の基材の前記対向面に第２の枠体が設けられており、
前記第１の枠体および前記第２の枠体のうち少なくとも一方の枠体には複数の壁部で仕切られた小部屋が設けられており、各小部屋の内側に前記複数の対向電極又は前記弾性接続部材が設けられていることを特徴とするものである。 The present invention includes a plug in which a plurality of counter electrodes are provided on an opposing surface of a first base material, and a receptacle in which a plurality of elastic connection members are provided on an opposing surface of a second base material. Is a planar connector in which each counter electrode and each elastic connection member are electrically connected when mounted on the receptacle,
A first frame is provided on the facing surface of the first substrate, and a second frame is provided on the facing surface of the second substrate;
At least one of the first frame and the second frame is provided with a small room partitioned by a plurality of walls, and the plurality of counter electrodes or the inside of each small room is provided. The elastic connecting member is provided.

本発明の平面コネクタでは、第１および第２の枠体に小部屋を形成する壁面を有するため、第１および第２の基材に反りなどの変形が生じるのを防止することができる。   In the planar connector of the present invention, since the first and second frame bodies have wall surfaces that form small chambers, it is possible to prevent the first and second base materials from being deformed such as warpage.

上記において、前記第１の基材と前記第２の基材のうち、一方の基材に対向電極が設けられており、他方の基材には前記対向電極に接触する弾性接続部材が設けられているものが好ましい。   In the above, one of the first base material and the second base material is provided with a counter electrode, and the other base material is provided with an elastic connection member that contacts the counter electrode. Are preferred.

上記手段では、平面的に配置された複数の対向電極と複数の弾性接続部材とがそれぞれ一対一で面対向するため、薄型の平面コネクタとすることができる。   In the above means, since the plurality of opposed electrodes and the plurality of elastic connecting members arranged in a plane face each other one-on-one, a thin planar connector can be obtained.

さらには、前記第１の枠体または前記第２の枠体と対向するいずれか一方の基材の前記対向面上に、粘着部材が設けられており、この粘着部材を介して前記第１の基材と前記第２の基材との間が保持されるものが好ましい。   Furthermore, an adhesive member is provided on the facing surface of any one of the substrates facing the first frame or the second frame, and the first frame is interposed via the adhesive member. What hold | maintains between a base material and a said 2nd base material is preferable.

上記構成では、プラグとレセプタクルとの間の着脱が容易な平面コネクタとすることができる。   With the above configuration, a flat connector can be easily attached and detached between the plug and the receptacle.

また前記第１の枠体と前記第２の枠体のうち、一方の枠体が他方の枠体の内側に保持されるものであり、前記一方の枠体と他方の枠体との間に掛止手段が設けられているものが好ましい。   Further, one of the first frame and the second frame is held inside the other frame, and between the one frame and the other frame. What is provided with the latching means is preferable.

上記手段では、プラグとレセプタクルの着脱の容易さを維持することができるとともに、プラグとレセプタクルとが容易に離脱しないようにこの間の連結状態を補強することができる。   With the above means, it is possible to maintain the ease of attaching and detaching the plug and the receptacle, and it is possible to reinforce the connection state between the plug and the receptacle so that the plug and the receptacle are not easily detached.

また前記第１の基材と前記第２の基材のうち、少なくとも一方の基材には前記一方の電極に対向配置される貫通孔が形成されており、この貫通孔に外部に設けられた端子と接続するバンプ電極が設けられているものが好ましい。   In addition, a through-hole disposed opposite to the one electrode is formed in at least one of the first base and the second base, and the through-hole is provided outside the through-hole. Those provided with bump electrodes connected to the terminals are preferable.

上記手段では、基板や実装部品にプラグやレセプタクルを容易に取り付けることが可能となる。
さらには、前記弾性接続部材がスパイラル接触子であるものが好ましい。 With the above-described means, it is possible to easily attach a plug or a receptacle to a substrate or a mounting component.
Furthermore, it is preferable that the elastic connecting member is a spiral contact.

スパイラル接触子は変形時おける厚み方向のストロークが小さいため、薄型の平面コネクタとすることができる。   Since the spiral contactor has a small stroke in the thickness direction during deformation, it can be a thin flat connector.

本発明では、薄型で着脱容易な平面コネクタを提供することができる。
またプラグやレセプタクルに小部屋を設け、この小部屋内に対向電極や弾性接続電極を配置する構成としたことから、中継基板に反りなどの変形が発生しにくく、接続不良の起き難い平面コネクタとすることができる。 The present invention can provide a flat connector that is thin and easy to attach and detach.
In addition, since a small room is provided in the plug and receptacle, and the counter electrode and the elastic connection electrode are arranged in the small room, the relay board is less likely to be warped and deformed, and the flat connector is less prone to poor connection. can do.

図１Ａは本発明の実施の形態を示す平面コネクタを構成するプラグを上方からみた状態を示す斜視図、図１Ｂはプラグを図１とは異なる下方向からみた状態を示す斜視図である。図２は平面コネクタを構成するレセプタクルを図１の同じ上方からみた状態示す斜視図、図３は弾性接続部材の実施の形態としてスパイラル接触子を示す拡大断面図、図４はプラグとレセプタクルの接続前の状態を示す断面図、図５はプラグとレセプタクルの接続後の状態を示す断面図である。   FIG. 1A is a perspective view showing a state of a plug constituting the flat connector showing the embodiment of the present invention as viewed from above, and FIG. 1B is a perspective view showing a state where the plug is seen from a lower direction different from FIG. 2 is a perspective view showing the receptacle constituting the flat connector as viewed from above in FIG. 1, FIG. 3 is an enlarged sectional view showing a spiral contact as an embodiment of the elastic connecting member, and FIG. 4 is a connection between the plug and the receptacle. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state after the connection between the plug and the receptacle.

本発明の平面コネクタは、主として対向配置された二枚の基板どうしを接続するものであるが、半導体などの実装部品と基板との間を接続するものとして利用することも可能である。   The planar connector of the present invention mainly connects two substrates disposed opposite to each other, but can also be used as a connection between a mounting component such as a semiconductor and the substrate.

本発明の平面コネクタは、プラグ１０とレセプタクル２０とを有するものとして構成される。プラグ１０は一方の基板３０に固定され、レセプタクル２０は他方の基板４０に固定される。   The planar connector of the present invention is configured to have a plug 10 and a receptacle 20. The plug 10 is fixed to one substrate 30, and the receptacle 20 is fixed to the other substrate 40.

図１Ａおよび図１Ｂに示すように、プラグ１０は、例えば可撓性の樹脂フィルムシートまたは比較的硬質なＦＲＰ基板などからなる第１の基材１１を有している。第１の基材１１は、符号１１Ａが上面（Ｚ１側の面）を示し、符号１１Ｂが下面（Ｚ２側の面）を示している。なお、下面１１Ｂはレセプタクル２０と対向する対向面でもある。   As shown in FIGS. 1A and 1B, the plug 10 has a first base material 11 made of, for example, a flexible resin film sheet or a relatively hard FRP substrate. As for the 1st base material 11, 11A has shown the upper surface (surface by the side of Z1), and 11B has shown the lower surface (surface by the side of Z2). The lower surface 11B is also a facing surface that faces the receptacle 20.

前記第１の基材１１の下面１１Ｂには第１の枠体１２が設けられている。この実施の形態に示す第１の枠体１２は、略口状からなる外枠１２ａを有している。外枠１２ａの内側は十字形状の内枠（壁部）１２ｂによって４つの第１の小部屋１２Ａに仕切られている。なお、前記外枠１２ａと内枠１２ｂとは一体で形成されていてもよし、別々に形成されていてもよい。   A first frame 12 is provided on the lower surface 11 </ b> B of the first base material 11. The first frame 12 shown in this embodiment has an outer frame 12a having a substantially mouth shape. The inner side of the outer frame 12a is partitioned into four first small chambers 12A by a cross-shaped inner frame (wall portion) 12b. The outer frame 12a and the inner frame 12b may be formed integrally or separately.

内枠１２ｂの内側には複数の凸状の対向電極１３がマトリックス状にそれぞれ配置されている。本実施の形態に示す対向電極１３は円柱ないしは円錐台形状をしているが、対向電極１３は平面状の電極であってもよい。このような対向電極１３は、第１の基材１１の下面１１Ｂに固定されている。対向電極１３の厚み寸法は、外枠１２ａおよび内枠１２ｂの厚み寸法と同じ寸法で形成されている。   A plurality of convex counter electrodes 13 are respectively arranged in a matrix in the inner frame 12b. Although the counter electrode 13 shown in this embodiment has a columnar or truncated cone shape, the counter electrode 13 may be a planar electrode. Such a counter electrode 13 is fixed to the lower surface 11B of the first substrate 11. The counter electrode 13 has the same thickness as the outer frame 12a and the inner frame 12b.

第１の基材１１上の前記対向電極１３と対向する位置には、貫通孔１１ａが形成されている（図４参照）。そして、第１の基材１１の上面１１Ａで、且つこの貫通孔１１ａには凸型の第１のバンプ電極１４が形成されている（図１Ａ参照）。   A through hole 11a is formed at a position facing the counter electrode 13 on the first substrate 11 (see FIG. 4). A convex first bump electrode 14 is formed on the upper surface 11A of the first substrate 11 and in the through hole 11a (see FIG. 1A).

なお、この実施の形態では、４つの第１の小部屋１２Ａに、それぞれ１５個（Ｘ方向に５個、Ｙ方向に３個）の対向電極１３が配置される例を示しているが、対向電極１３の縦横の配列数、および個数はこれに限られるものではない。   In this embodiment, an example is shown in which 15 counter electrodes 13 (5 in the X direction and 3 in the Y direction) are arranged in each of the four first small chambers 12A. The number and the number of electrodes 13 arranged in the vertical and horizontal directions are not limited to this.

第１の基材１１の四隅には、位置決め凸部１５，１５，１５，１５が形成されている。位置決め凸部１５は前記第１の基材１１の下面（対向面）１１Ｂに設けられており、下面１１Ｂから図示下方（Ｚ２方向）に突出している。   Positioning projections 15, 15, 15, 15 are formed at the four corners of the first base material 11. The positioning convex portion 15 is provided on the lower surface (opposing surface) 11B of the first base material 11, and protrudes downward (Z2 direction) from the lower surface 11B.

図２に示すように、レセプタクル２０は、下層側に設けられた第２の基材２１と、中間層に設けられた粘着部材２５と、上層側に設けられた第２の枠体２７とを有している。   As shown in FIG. 2, the receptacle 20 includes a second base material 21 provided on the lower layer side, an adhesive member 25 provided on the intermediate layer, and a second frame body 27 provided on the upper layer side. Have.

第２の基材２１は、絶縁性に優れたポリイミドなどからなる薄手の樹脂シートを用いることができる。前記第２の基材２１はリジットな絶縁基板であっても構わない。また可撓性を有する樹脂シートを用いる場合には、第２の基材２１の下面（Ｚ２側の面）に枠形状からなる補強板２９を設け、第２の基材２１をこの補強板２９の表面に貼り付けて固定する構成が好ましい。このようにすると、補強板２９の上に第２の基材２１を位置決めした状態で固定することが可能となる。このため、可撓性を有する樹脂シートの取扱いを容易とすることができる。   As the second substrate 21, a thin resin sheet made of polyimide or the like having excellent insulating properties can be used. The second base material 21 may be a rigid insulating substrate. When a resin sheet having flexibility is used, a reinforcing plate 29 having a frame shape is provided on the lower surface (the surface on the Z2 side) of the second substrate 21, and the second substrate 21 is used as the reinforcing plate 29. The structure which affixes and fixes to the surface of is preferable. If it does in this way, it will become possible to fix in the state where the 2nd substrate 21 was positioned on reinforcement board 29. For this reason, handling of the resin sheet which has flexibility can be made easy.

図２に示すように、第２の基材２１には複数の開口穴２１ａが形成されている。この開口穴２１ａは、第２の基材２１で、且つ第１の基材１１に形成された４つの前記第１の小部屋１２Ａの各領域内にマトリックス状に配置されている。そして、個々の開口穴２１ａには弾性接続部材２２がそれぞれ設けられている。   As shown in FIG. 2, a plurality of opening holes 21 a are formed in the second base material 21. The opening holes 21a are arranged in a matrix in each region of the four first first chambers 12A formed in the first base material 11 on the second base material 21. Each opening hole 21 a is provided with an elastic connection member 22.

前記弾性接続部材２２は、薄く小さな面積で展開できること、および弾性接続部材２２と対向電極１３との間に必要な弾性力を付与して確実な接続を行わせることなどを考慮した場合、スパイラル接触子２２Ａが好適である。   In consideration of the fact that the elastic connecting member 22 is thin and can be developed in a small area, and that a necessary elastic force is applied between the elastic connecting member 22 and the counter electrode 13 to make a reliable connection. A child 22A is preferred.

図３に示すように、スパイラル接触子２２Ａは、基部２２ａと弾性腕２２ｂを有している。弾性腕２２ｂの基端は前記基部２２ａから一体的に連続して延びており、その先端は開口穴２１ａのほぼ中心部に向かって渦巻き状に延びている。弾性腕２２ｂは、先端部２２ｂ１が基部２２ａから離れるように上方（Ｚ１方向）に向かって立体成形されている。スパイラル接触子２２Ａは、基部２２ａを支点として、弾性腕２２ｂの先端部２２ｂ１側が図示Ｚ１−Ｚ２方向に伸縮自在に弾性変形する。   As shown in FIG. 3, the spiral contact 22A has a base portion 22a and an elastic arm 22b. The base end of the elastic arm 22b extends integrally and continuously from the base portion 22a, and the tip end of the elastic arm 22b extends spirally toward the substantially central portion of the opening hole 21a. The elastic arm 22b is three-dimensionally shaped upward (Z1 direction) so that the distal end portion 22b1 is separated from the base portion 22a. The spiral contact 22A is elastically deformed so that the distal end portion 22b1 side of the elastic arm 22b can be expanded and contracted in the Z1-Z2 direction shown in the drawing, with the base portion 22a as a fulcrum.

図３に示すように、前記スパイラル接触子２２Ａは基部２２ａの表面（図示Ｚ１側の面）が第２の基材２１の裏面に固定されている。図２に示すように、基部２２ａは、第２の基材２１に形成された複数の開口穴２１ａのうち、隣接する複数（図２では４つ）の開口穴２１ａによって囲まれる領域の内側に固定されている。弾性腕２２ｂは、このうちの１つの開口穴２１ａ内に対向して配置されている。図３に示すように、弾性腕２２ｂの先端部２２ｂ１は開口穴２１ａに挿入され、この開口穴２１ａを通じて第２の基材２１のＺ１方向の表面（対向面）側に突出している。前記基部２２ａの裏面（Ｚ２側の面）には図示Ｚ２方向に突出する第２のバンプ電極２３が形成されている。   As shown in FIG. 3, the spiral contactor 22 </ b> A has a front surface (surface on the Z <b> 1 side) of the base portion 22 a fixed to the back surface of the second base material 21. As shown in FIG. 2, the base 22 a is located inside a region surrounded by a plurality of adjacent (four in FIG. 2) opening holes 21 a among the plurality of opening holes 21 a formed in the second base material 21. It is fixed. The elastic arm 22b is disposed so as to face one of the opening holes 21a. As shown in FIG. 3, the tip 22b1 of the elastic arm 22b is inserted into the opening hole 21a, and protrudes to the surface (opposing surface) side in the Z1 direction of the second base member 21 through the opening hole 21a. A second bump electrode 23 is formed on the back surface (the surface on the Z2 side) of the base portion 22a so as to protrude in the Z2 direction shown in the drawing.

図２および図４に示すように、第２の基材２１の表面（図示Ｚ１側の対向面）には粘着部材２５が設けられている。粘着部材２５は、例えば感圧式の粘着層２５ａを有する両面テープで構成される。粘着部材２５には、上記４つの第１の小部屋１２Ａに対向する四角い穴からなる第２の小部屋２５Ａが形成されている。４つの第２の小部屋２５Ａを分離する仕切り壁２５ｂは十字形状に形成されている。   As shown in FIGS. 2 and 4, an adhesive member 25 is provided on the surface of the second base material 21 (opposing surface on the Z1 side in the drawing). The adhesive member 25 is composed of, for example, a double-sided tape having a pressure-sensitive adhesive layer 25a. The adhesive member 25 is formed with a second small chamber 25A composed of a square hole facing the four first small chambers 12A. The partition wall 25b separating the four second small chambers 25A is formed in a cross shape.

第２の基材２１に形成された各開口穴２１ａおよび前記スパイラル接触子２２Ａは、４つの前記第２の小部屋２５Ａの内側にマトリックス状に配置されている。このため、図２に示すように、４つの第２の小部屋２５Ａには、マトリックス状（図２では３×５）に配置された開口穴２１ａと、この開口穴２１ａ内に配置されたスパイラル接触子２２Ａの弾性腕２２ｂとが現れている。そして４つの第２の小部屋２５Ａの周囲には、粘着層２５ａが剥き出しの状態で露出している。   Each opening hole 21a formed in the second base material 21 and the spiral contact 22A are arranged in a matrix inside the four second small chambers 25A. For this reason, as shown in FIG. 2, the four second small chambers 25A have opening holes 21a arranged in a matrix (3 × 5 in FIG. 2) and spirals arranged in the opening holes 21a. The elastic arm 22b of the contact 22A appears. The adhesive layer 25a is exposed in the exposed state around the four second small chambers 25A.

なお、第１の基材１１にマトリックス状に配置された対向電極１３と、同じく第２の基材２１にマトリックス状に配置されたスパイラル接触子２２Ａの縦横方向（ＸＹ方向）のピッチ寸法は同一である。   Note that the counter electrodes 13 arranged in a matrix on the first substrate 11 and the spiral contacts 22A arranged in a matrix on the second substrate 21 have the same vertical and horizontal pitch directions (XY directions). It is.

図２に示すように、第２の枠体２７は前記粘着層２５ａを介して固定されている。第２の枠体２７は、例えば銅などの金属材料で形成されており、その中心部には大きな開口２７Ａが設けられている。開口２７Ａの内寸法は、前記第１の枠体１２の外形寸法よりも大きく、第２の枠体２７の内側に前記第１の枠体１２を収納することが可能である。第２の枠体２７の幅（Ｙ）方向の両枠で且つその内縁には、開口２７Ａの中心に向かって突出する掛止部２７ａ，２７ａがそれぞれ対向して設けられている。一方の掛止部２７ａと他方の掛止部２７ａとの間の対向距離は、前記第１の枠体１２の幅（Ｙ）方向の位置にて対向する外枠１２ａ，１２ａの幅寸法とほぼ同じ寸法で形成されている。   As shown in FIG. 2, the second frame 27 is fixed via the adhesive layer 25a. The second frame 27 is made of, for example, a metal material such as copper, and a large opening 27A is provided at the center thereof. The inner dimension of the opening 27A is larger than the outer dimension of the first frame body 12, and the first frame body 12 can be accommodated inside the second frame body 27. Engaging portions 27a and 27a projecting toward the center of the opening 27A are provided opposite to each other in the width (Y) direction of the second frame 27 and on the inner edge thereof. The facing distance between the one hooking portion 27a and the other hooking portion 27a is substantially equal to the width dimension of the outer frames 12a, 12a facing each other at the position in the width (Y) direction of the first frame body 12. They are formed with the same dimensions.

また第２の枠体２７も四隅の位置には、前記第１の基材１１に形成された位置決め凸部１５，１５，１５，１５に対応する位置決め凹部２７ｂ，２７ｂ，２７ｂおよび２７ｂが設けられている。   The second frame 27 is also provided with positioning recesses 27b, 27b, 27b and 27b corresponding to the positioning protrusions 15, 15, 15, 15 formed on the first base material 11 at the four corner positions. ing.

次に、平面コネクタの組み立て方法について説明する。
このような、プラグ１０は、相互に接続したい２枚の基材のうちの一方の基板３０の表面に固定される。すなわち、図４に示すように、一方の基板３０には、第１のバンプ電極１４と同じ位置に対応して設けられた複数の接続電極３１が設けられており、個々の第１のバンプ電極１４と個々の接続電極３１とが対向配置された状態でリフロー工程により半田付けされる。 Next, a method for assembling the planar connector will be described.
Such a plug 10 is fixed to the surface of one of the two substrates to be connected to each other. That is, as shown in FIG. 4, one substrate 30 is provided with a plurality of connection electrodes 31 provided corresponding to the same positions as the first bump electrodes 14. 14 and the individual connection electrodes 31 are soldered by a reflow process in a state where they are opposed to each other.

レセプタクル２０は、接続する２枚の基板のうち他方の基板４０の表面に固定される。すなわち、他方の基板４０には第２のバンプ電極２３に対応する複数の接続電極４１が形成されており、個々の第２のバンプ電極２３と個々の接続電極４１とが対向配置された状態でリフロー工程により半田付けされる。   The receptacle 20 is fixed to the surface of the other substrate 40 of the two substrates to be connected. That is, a plurality of connection electrodes 41 corresponding to the second bump electrodes 23 are formed on the other substrate 40, and the individual second bump electrodes 23 and the individual connection electrodes 41 are arranged to face each other. Soldered by a reflow process.

図５に示すように、一方の基板３０に取り付けたプラグ１０と他方の基板４０に取り付けたレセプタクル２０とを対向配置し、互いの距離を狭めて接近させると、プラグ１０をレセプタクル２０に連結させることができる。このとき、第２の枠体２７の内側に第１の枠体１２が入り込み、同時に、第１の基材１１に形成された位置決め凸部１５，１５，１５，１５が、第２の枠体２７に形成された位置決め凹部２７ｂ，２７ｂ，２７ｂおよび２７ｂにそれぞれ嵌り込む。これにより、第１の基材１１と第２の基材２１とが位置決めされ、個々の対向電極１３と個々のスパイラル接触子２２Ａとをそれぞれ対向させることができる。   As shown in FIG. 5, when the plug 10 attached to one substrate 30 and the receptacle 20 attached to the other substrate 40 are arranged to face each other and close to each other, the plug 10 is connected to the receptacle 20. be able to. At this time, the first frame 12 enters the inside of the second frame 27, and at the same time, the positioning projections 15, 15, 15, 15 formed on the first base material 11 become the second frame. 27 is fitted into positioning recesses 27b, 27b, 27b and 27b formed in 27, respectively. Thereby, the 1st base material 11 and the 2nd base material 21 are positioned, and each counter electrode 13 and each spiral contactor 22A can be made to oppose, respectively.

この状態では、プラグ１０側の４つの第１の小部屋１２Ａと、レセプタクル２０側の４つの第２の小部屋２５Ａとがそれぞれ対向する。また４つの第１の小部屋１２Ａ内に配置されている個々の対向電極１３と、４つの第２の小部屋２５Ａ内に配置されている個々のスパイラル接触子２２Ａとが一対一で面対向する。   In this state, the four first small chambers 12A on the plug 10 side and the four second small chambers 25A on the receptacle 20 side face each other. Further, the individual counter electrodes 13 disposed in the four first small chambers 12A and the individual spiral contacts 22A disposed in the four second small chambers 25A face each other on a one-to-one basis. .

そして、４つの第１の小部屋１２Ａ内の個々の対向電極１３の下端が、４つの第２の小部屋２５Ａ内の個々のスパイラル接触子２２Ａの先端部２２ｂ１に当接し、スパイラル接触子２２Ａが圧縮する方向に変形させられる。これより、個々の対向電極１３と個々のスパイラル接触子２２Ａとがそれぞれ導通接続される。   Then, the lower ends of the individual counter electrodes 13 in the four first small chambers 12A come into contact with the tips 22b1 of the individual spiral contacts 22A in the four second small chambers 25A, and the spiral contact 22A It is deformed in the direction of compression. Thus, the individual counter electrodes 13 and the individual spiral contacts 22A are electrically connected.

また第１の枠体１２を形成する外枠１２ａと内枠１２ｂの下面が、それぞれ前粘着部材２５の粘着部材２５の表面に接触する。そして、このときの粘着層２５ａが有する粘着力により、プラグ１０とレセプタクル２０との間が保持される。   Further, the lower surfaces of the outer frame 12 a and the inner frame 12 b forming the first frame body 12 are in contact with the surface of the adhesive member 25 of the front adhesive member 25. And between the plug 10 and the receptacle 20 is hold | maintained with the adhesive force which the adhesion layer 25a at this time has.

また第１の枠体１２の外枠１２ａ，１２ａの幅（Ｙ）方向の外側の両面が、第２の枠体２７の内側に形成された掛止部２７ａ，２７ａにより両側方向から掛止される。このため、対向電極１３を有する第１の基材１１が、スパイラル接触子２２Ａの弾性力によって浮き上がり、プラグ１０がレセプタクル２０から外れてしまうことを防止できる。すなわち、プラグ１０とレセプタクル２０との間の着脱の容易さを維持することができるとともに、プラグ１０とレセプタクル２０と間が容易に離脱しないようにこの間の装着状態を補強することができる。   Further, both outer sides of the outer frame 12a, 12a of the first frame 12 in the width (Y) direction are latched from both sides by latching portions 27a, 27a formed inside the second frame 27. The For this reason, it can prevent that the 1st base material 11 which has the counter electrode 13 floats by the elastic force of 22 A of spiral contacts, and the plug 10 remove | deviates from the receptacle 20. FIG. That is, the ease of attachment / detachment between the plug 10 and the receptacle 20 can be maintained, and the mounting state between the plug 10 and the receptacle 20 can be reinforced so that the plug 10 and the receptacle 20 are not easily separated.

特に、本願発明の平面コネクタでは、各小部屋を形成する第１の枠体１２を形成する外枠１２ａの下面と、これに対向する粘着部材２５の外枠部分の表面とが粘着層２５ａよって接合され、且つ第１の枠体１２を形成する内枠１２ｂの下面とこれに対向する粘着部材２５の仕切り壁２５ｂの表面とが粘着層２５ａよって接合される。このため、４つの第１の小部屋１２Ａとこれに対向する４つの第２の小部屋２５Ａの周囲がそれぞれ包囲されるように接合されるため、各小部屋内にマトリックス状に配置された個々の対向電極１３と個々のスパイラル接触子２２Ａとの間の接続を確実に行うことができる。   In particular, in the planar connector of the present invention, the lower surface of the outer frame 12a that forms the first frame 12 that forms each small chamber and the surface of the outer frame portion of the adhesive member 25 that opposes the lower surface are formed by the adhesive layer 25a. The lower surface of the inner frame 12b that is joined and forms the first frame 12 and the surface of the partition wall 25b of the adhesive member 25 that opposes the lower surface are joined by the adhesive layer 25a. For this reason, the four first small chambers 12A and the four second small chambers 25A opposed to the four first small chambers 12A are joined so as to be surrounded, so that the individual individual cells arranged in a matrix form in each small chamber. The connection between the counter electrode 13 and each spiral contact 22A can be reliably performed.

よって、第１の基材１１とこれが取り付けられる一方の基板３０の双方がともに可撓性を有する樹脂シートで形成されているような場合であって、小部屋ごとに仕切られていない場合には以下のような不具合が起こる。すなわち、プラグ１０をレセプタクル２０に装着させて接続させたときに、スパイラル接触子２２Ａの弾性力により、プラグ１０を形成する第１の基材１１の中央部付近が浮き上がり、この間に接続不良が発生しやすくなる。   Therefore, when both the first base material 11 and the one substrate 30 to which the first base material 11 is attached are formed of a flexible resin sheet, and are not partitioned for each small room, The following problems occur. That is, when the plug 10 is attached to the receptacle 20 and connected, the vicinity of the central portion of the first base material 11 forming the plug 10 is lifted by the elastic force of the spiral contact 22A, and a connection failure occurs during this time. It becomes easy to do.

しかし、本願発明のように複数の小部屋を設け、且つその周囲を接合するようにした構成では、部分的な浮き上がりや基板の反りなどに基づく接続不良の発生を未然に防止することが可能となる。   However, in the configuration in which a plurality of small rooms are provided and the periphery thereof is joined as in the present invention, it is possible to prevent the occurrence of poor connection due to partial lifting or warping of the substrate. Become.

なお、このような効果は、レセプタクル２０を形成する第２の基材２１と他方の基板４０とが共に可撓性のある樹脂シートで形成された場合においても同様である。   Such an effect is the same when both the second base material 21 forming the receptacle 20 and the other substrate 40 are formed of a flexible resin sheet.

なお、第１の枠体１２が第２の枠体２７に掛止されるときに、少なくともクリック音またはクリック感触が発生する構成が好ましい。これにより、組み立て作業者にプラグ１０がレセプタクル２０に装着されて互いに接続したことを音や感触で知ることができる。   In addition, when the 1st frame 12 is hooked on the 2nd frame 27, the structure which a click sound or a click feeling generate | occur | produces at least is preferable. As a result, it is possible for the assembly operator to know from the sound and feel that the plug 10 is mounted on the receptacle 20 and connected to each other.

また前記粘着層２５ａは感圧型の接着剤であるため、硬化型の接着剤に比較した保持力は弱い。このため、接合状態にある第１の枠体１２の下面と粘着部材２５との間を容易に剥離させることができ、物理的に連結状態にあるプラグ１０をレセプタクル２０から簡単に離脱させることができる。すなわち、着脱容易な平面コネクタとすることが可能である。   Further, since the pressure-sensitive adhesive layer 25a is a pressure-sensitive adhesive, its holding power is weak compared to a curable adhesive. For this reason, the lower surface of the first frame 12 in the joined state and the adhesive member 25 can be easily separated, and the plug 10 in the physically connected state can be easily detached from the receptacle 20. it can. That is, a flat connector that can be easily attached and detached can be provided.

次に、上記平面コネクタの製造方法について説明する。
図６のＡないしＨはプラグの製造方法を示す工程図である。 Next, a method for manufacturing the planar connector will be described.
6A to 6H are process diagrams showing a method for manufacturing a plug.

最初に、プラグ１０の製造方法について図６ＡないしＨに沿って説明する。
図６のＡに示す第１の工程では、所定の位置に複数の貫通孔１１ａが形成された第１の基材１１を用意し、この表面に無電解メッキ法を用いて銅などからなる導電層５１を形成する。 First, a method for manufacturing the plug 10 will be described with reference to FIGS.
In the first step shown in FIG. 6A, a first base material 11 having a plurality of through holes 11a formed at predetermined positions is prepared, and a conductive material made of copper or the like is formed on the surface using an electroless plating method. Layer 51 is formed.

図６のＢに示す第２の工程では、感光性のレジスト材料を導電層５１の表面に積層することにより、レジスト層５２を形成する。前記レジスト材料としては、光が照射された部分のパターンが残るネガ型タイプと、照射された部分があとの現像処理によって除去されるポジ型タイプのいずれでもよいが、以下の説明においてはネガ型タイプを使用した例を用いて説明する。   In the second step shown in FIG. 6B, a resist layer 52 is formed by laminating a photosensitive resist material on the surface of the conductive layer 51. The resist material may be either a negative type in which a pattern of a portion irradiated with light remains or a positive type in which the irradiated portion is removed by a subsequent development process. In the following description, the negative type is used. An example using types will be described.

図６のＣに示す第３の工程では、レジスト層５２の表面に所定の形状からなる開口がパターン形成されたマスク５３を対向配置する。   In a third step shown in FIG. 6C, a mask 53 in which openings having a predetermined shape are formed on the surface of the resist layer 52 is disposed opposite to the mask 53.

図６のＤに示す第４の工程では、図示しない光源から光を照射してレジスト層５２を部分的に露光して感光させる。図６Ｅの工程では、マスク５３を外した後、レジスト層５２を現像液に浸して、感光した部分を除去する。   In the fourth step shown in FIG. 6D, the resist layer 52 is partially exposed to light by irradiating light from a light source (not shown). In the step of FIG. 6E, after removing the mask 53, the resist layer 52 is immersed in a developing solution to remove the exposed portion.

図６のＦの工程では、レジスト層５２を溶剤に浸してエッチング処理することにより、不要な導電層５１を部分的に除去して所定のパターンを形成する。   In the step F of FIG. 6, the resist layer 52 is immersed in a solvent and etched to partially remove the unnecessary conductive layer 51 to form a predetermined pattern.

図６のＧの工程では、導電層５１の上に残っているレジスト層５２を溶剤で溶かして除去することにより、第１の基材１１に所定のパターンからなる導電層５１、すなわち外枠１２ａおよび内枠１２ｂを有する第１の枠体１２と、複数の対向電極１３が一緒に形成される。なお、このときには、第１の基材１１の四隅に位置決め凸部１５，１５，１５，１５も一緒に形成される。このため、第１の枠体１２、複数の対向電極１３および凸部１５，１５，１５，１５との間の相対的な位置の精度高めることができる。   In the process of FIG. 6G, the resist layer 52 remaining on the conductive layer 51 is removed by dissolving with a solvent, whereby the conductive layer 51 having a predetermined pattern on the first base material 11, that is, the outer frame 12a. And the 1st frame 12 which has the inner frame 12b, and the some counter electrode 13 are formed together. At this time, positioning protrusions 15, 15, 15, 15 are also formed at the four corners of the first base material 11. For this reason, the precision of the relative position between the 1st frame 12, the some counter electrode 13, and the convex parts 15, 15, 15, and 15 can be raised.

図６のＨに示す工程では、前記第１の基材１１に形成されている貫通孔１１ａに、表面（Ｚ１側の面）側からクリーム半田をスクリーン印刷する印刷工程を行うとともに、表面を噴流半田槽により半田付けすることによるリフロー工程を行う。これにより、貫通孔１１ａに凸状の第１のバンプ電極１４が形成されてプラグ１０が完成する。第１のバンプ電極１４は、貫通孔１１ａを介して対向電極１３の裏面に接続されている。   In the step shown in H of FIG. 6, a printing process of screen-printing the cream solder from the surface (the surface on the Z1 side) is performed on the through-hole 11a formed in the first base material 11 and the surface is jetted. A reflow process is performed by soldering in a solder bath. Thereby, the convex first bump electrode 14 is formed in the through hole 11a, and the plug 10 is completed. The first bump electrode 14 is connected to the back surface of the counter electrode 13 through the through hole 11a.

次に、レセプタクル２０の製造方法について説明する。
第１の工程では、所定の位置に開口穴２１ａが形成された第２の基材２１が用意され、この裏面（Ｚ２側の面）に弾性接続部材２２を構成するスパイラル接触子２２Ａが形成される。前記スパイラル接触子２２Ａの弾性腕２２ｂは、第２の基材２１の上に形成された導電層（たとえば銅）にレジスト層を形成し、露光、感光およびエッチングすることにより形成することができる。あるいはレジスト層に渦巻き状の溝を形成し、この溝内に銅をメッキ形成することにより形成することができる。なお、弾性腕２２ｂを銅で形成する場合には、その表面にＮｉ層をメッキ形成することにより、弾性力を強化するようにした構成が好ましい。例えば、スパイラル接触子２２Ａの弾性腕２２ｂを開口穴２１ａに対向させた状態に設定し、ピンなどの成形補助部材を用いて開口穴２１ａの下部側から先端部２２ｂ１を開口穴２１ａの上方（Ｚ１方向）に持ち上げる。そして、この状態で所定の熱処理工程を施すと、前記弾性腕２２ｂが凸型に立体成形されたスパイラル接触子２２Ａが形成される。 Next, a method for manufacturing the receptacle 20 will be described.
In the first step, a second base material 21 having an opening hole 21a formed at a predetermined position is prepared, and a spiral contact 22A constituting the elastic connecting member 22 is formed on the back surface (surface on the Z2 side). The The elastic arm 22b of the spiral contact 22A can be formed by forming a resist layer on a conductive layer (for example, copper) formed on the second substrate 21, and exposing, exposing, and etching. Alternatively, a spiral groove can be formed in the resist layer, and copper can be formed in the groove by plating. In the case where the elastic arm 22b is made of copper, a configuration in which the elastic force is strengthened by plating a Ni layer on the surface thereof is preferable. For example, the elastic arm 22b of the spiral contact 22A is set to face the opening hole 21a, and the tip 22b1 is placed above the opening hole 21a (Z1) from the lower side of the opening hole 21a using a molding auxiliary member such as a pin. Direction). When a predetermined heat treatment step is performed in this state, a spiral contact 22A in which the elastic arm 22b is three-dimensionally formed into a convex shape is formed.

複数のスパイラル接触子２２Ａが形成された第２の基材２１の表面には、所定の形状からなる粘着部材２５が、前記第２の基材２１の裏面には補強板２９がそれぞれ位置決めされた状態で固定される。そして、第２の基材２１の表面では前記粘着部材２５の上に第２の枠体２７が固着されることにより、レセプタクル２０が完成する。   An adhesive member 25 having a predetermined shape is positioned on the surface of the second base material 21 on which the plurality of spiral contacts 22A are formed, and a reinforcing plate 29 is positioned on the back surface of the second base material 21. Fixed in state. Then, the second frame 27 is fixed on the adhesive member 25 on the surface of the second base material 21, whereby the receptacle 20 is completed.

上記の製造方法を用いることにより、薄型の平面コネクタを構成するプラグ１０およびレセプタクル２０を高い精度で形成することができる。   By using the above manufacturing method, the plug 10 and the receptacle 20 constituting the thin planar connector can be formed with high accuracy.

なお、上記実施の形態では、プラグ１０側を構成する第１の基材１１に対向電極１３を配置し、且つレセプタクル２０側を構成する第２の基材２１に弾性接続電極２２を配置した構成を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、プラグ１０側を構成する第１の基材１１に弾性接続電極を設け、且つレセプタクル２０側を構成する第２の基材２１に対向電極を設けた構成であってもよい。   In the above embodiment, the counter electrode 13 is arranged on the first base material 11 constituting the plug 10 side, and the elastic connection electrode 22 is arranged on the second base material 21 constituting the receptacle 20 side. However, the present invention is not limited to this, and an elastic connection electrode is provided on the first base material 11 constituting the plug 10 side, and is opposed to the second base material 21 constituting the receptacle 20 side. The structure which provided the electrode may be sufficient.

また上記実施の形態では、プラグ１０側を構成する第１の基材１１、およびレセプタクル２０側を構成する第２の基材２１にそれぞれ小部屋１２Ａ，２５Ａを４つずつ設けた構成を示したが、小部屋の数はこれに限られるものではない。さらには、小部屋１２Ａ，２５Ａに配置される対向電極の数および弾性接続部材２２の数は実施の形態に示した数に限定されるものではない。   Moreover, in the said embodiment, the structure which provided each four small chambers 12A and 25A in the 1st base material 11 which comprises the plug 10 side, and the 2nd base material 21 which comprises the receptacle 20 side was shown. However, the number of small rooms is not limited to this. Furthermore, the number of counter electrodes and the number of elastic connection members 22 arranged in the small chambers 12A and 25A are not limited to the numbers shown in the embodiment.

本発明の実施の形態を示す平面コネクタを構成するプラグを上方からみた状態を示す斜視図、The perspective view which shows the state which looked at the plug which comprises the planar connector which shows embodiment of this invention from upper direction, プラグを図１Ａとは異なる下方向からみた状態を示す斜視図、The perspective view which shows the state which looked at the plug from the downward direction different from FIG. 1A. 平面コネクタを構成するレセプタクルを図１の同じ上方からみた状態示す斜視図、The perspective view which shows the state which looked at the receptacle which comprises a planar connector from the same upper direction of FIG. 弾性接続部材の実施の形態としてスパイラル接触子を示す拡大断面図、An enlarged cross-sectional view showing a spiral contact as an embodiment of the elastic connecting member, プラグとレセプタクルの接続前の状態を示す断面図、Sectional drawing which shows the state before the connection of a plug and a receptacle, プラグとレセプタクルの接続後の状態を示す断面図、Sectional drawing which shows the state after the connection of a plug and a receptacle, ＡないしＨはプラグの製造方法を示す工程図A to H are process drawings showing a method for manufacturing a plug.

符号の説明Explanation of symbols

１０ プラグ
１１ 第１の基材
１１ａ 貫通孔
１２ 第１の枠体
１２Ａ 第１の小部屋
１２ａ 外枠
１２ｂ 内枠（壁部）
１３ 対向電極
１４ 第１のバンプ電極
１５ 位置決め凸部
２０ レセプタクル
２１ 第２の基材
２１ａ 開口穴
２２ 弾性接続部材
２２Ａ スパイラル接触子
２２ａ 基部
２２ｂ 弾性腕
２３ 第２のバンプ電極
２５ 粘着部材
２５Ａ 第２の小部屋
２７ 第２の枠体
２７ａ 掛止部
２７ｂ 位置決め凹部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Plug 11 1st base material 11a Through-hole 12 1st frame 12A 1st small chamber 12a Outer frame 12b Inner frame (wall part)
13 Counter electrode 14 First bump electrode 15 Positioning convex portion 20 Receptacle 21 Second base material 21a Open hole 22 Elastic connecting member 22A Spiral contact 22a Base 22b Elastic arm 23 Second bump electrode 25 Adhesive member 25A Second Small chamber 27 Second frame 27a Hook 27b Positioning recess

Claims (6)

第１の基材の対向面に複数の対向電極が設けられたプラグと、第２の基材の対向面に複数の弾性接続部材が設けられたレセプタクルとを有し、前記プラグが前記レセプタクルに装着されたときに、個々の対向電極と個々の弾性接続部材とが電気的に接続される平面コネクタであって、
前記第１の基材の前記対向面に第１の枠体が設けられ、前記第２の基材の前記対向面に第２の枠体が設けられており、
前記第１の枠体および前記第２の枠体のうち少なくとも一方の枠体には複数の壁部で仕切られた小部屋が設けられており、各小部屋の内側に前記複数の対向電極又は前記弾性接続部材が設けられていることを特徴とする平面コネクタ。 A plug having a plurality of opposing electrodes provided on the opposing surface of the first base material; and a receptacle having a plurality of elastic connection members provided on the opposing surface of the second base material, the plug being attached to the receptacle A planar connector in which each counter electrode and each elastic connection member are electrically connected when mounted,
A first frame is provided on the facing surface of the first substrate, and a second frame is provided on the facing surface of the second substrate;
At least one of the first frame and the second frame is provided with a small room partitioned by a plurality of walls, and the plurality of counter electrodes or the inside of each small room is provided. A planar connector comprising the elastic connecting member. 前記第１の基材と前記第２の基材のうち、一方の基材に対向電極が設けられており、他方の基材には前記対向電極に接触する弾性接続部材が設けられている請求項１記載の平面コネクタ。   A counter electrode is provided on one of the first base material and the second base material, and an elastic connection member that contacts the counter electrode is provided on the other base material. Item 2. A flat connector according to item 1. 前記第１の枠体または前記第２の枠体と対向するいずれか一方の基材の前記対向面上に、粘着部材が設けられており、この粘着部材を介して前記第１の基材と前記第２の基材との間が保持される請求項１または２記載の平面コネクタ。   An adhesive member is provided on the facing surface of any one of the substrates facing the first frame or the second frame, and the first substrate and The planar connector according to claim 1, wherein the flat connector is held between the second base material. 前記第１の枠体と前記第２の枠体のうち、一方の枠体が他方の枠体の内側に保持されるものであり、前記一方の枠体と他方の枠体との間に掛止手段が設けられている請求項１ないし３のいずれかに記載の平面コネクタ。   Of the first frame and the second frame, one frame is held inside the other frame, and is hung between the one frame and the other frame. The flat connector according to any one of claims 1 to 3, wherein a stopping means is provided. 前記第１の基材と前記第２の基材のうち、少なくとも一方の基材には前記一方の電極に対向配置される貫通孔が形成されており、この貫通孔に外部に設けられた端子と接続するバンプ電極が設けられている請求項１ないし４のいずれかに記載の平面コネクタ。   At least one of the first base material and the second base material has a through hole disposed opposite to the one electrode, and a terminal provided outside the through hole. The planar connector according to claim 1, further comprising a bump electrode connected to the connector. 前記弾性接続部材がスパイラル接触子である請求項１ないし５記載のいずれか記載の平面コネクタ。   The planar connector according to claim 1, wherein the elastic connection member is a spiral contact.
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