JP2000012135A - 電気コネクタ - Google Patents

電気コネクタ

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JP2000012135A JP10181412A JP18141298A JP2000012135A JP 2000012135 A JP2000012135 A JP 2000012135A JP 10181412 A JP10181412 A JP 10181412A JP 18141298 A JP18141298 A JP 18141298A JP 2000012135 A JP2000012135 A JP 2000012135A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＦＰＣまたはプリント回路基板の接続が簡単
にできる、新規な電気コネクタを提供すること。 【解決手段】 絶縁ウエハー２と、絶縁ウエハー２に横
並びに設けられた複数の導電端子３とからなり、導電端
子３が、絶縁ウエハー２の底面２ａに沿って後方に延び
る半田テイル５と、前方で片持ち支持されたコンタクト
片９とを備えている。コンタクト片９は、絶縁ウエハー
２に基端側を片持ち支持された支持ビーム７の先端の折
返し湾曲部８を介して絶縁ウエハー２側に延びて、先端
外面にコンタクト部１０が形成されている。支持ビーム
７は、基端側から折返し湾曲部８に向って、底面側に凸
の屈曲部１１と、上面側に凸の屈曲部１２が順次形成さ
れており、コンタクト部１０の押圧時に、折返し湾曲部
８から上面側に凸の屈曲部１２の間の先端側支持ビーム
に生ずる回転モーメントを、上面２ｂ側に凸の屈曲部１
２から基端部の間の基端側支持ビームの弾力で受けて対
抗する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、プリント回路基
板に実装されて使用される電気コネクタに関しており、
複数の導電線が並列して設けられている、ＦＰＣ、ＦＦ
Ｃなどと一般に呼ばれている平型柔軟ケーブル（以下、
単に「ＦＰＣ」という。）やプリント回路基板等を接続
できるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、プリント回路基板にＦＰＣや他の
プリント回路基板を接続するのに、両者の導電線を導電
ゴムを介して互いに当接する技術が知られている。例え
ば、携帯電話器のケース外面に設けられる液晶ディスプ
レイと内部回路の接続に採用されており、液晶ディスプ
レイ側のＦＰＣと内部回路が実装されているプリント回
路基板間で導電ゴムを用いた接続が行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような導電ゴムを
用いた接続技術は、導電ゴムが弾性を備えている点で、
信頼性のある接続に有効であったが、実際の接続作業で
は、各導電線への導電ゴムの塗布、乾燥の工程と、導電
ゴムと相手側の導電線を位置合わせして接触させる工程
が必要なので、接続の作業にかなりの手間を要し、コス
ト低減の障害になっていた。
【０００４】この発明は斯かる問題点に鑑みてなされた
もので、ＦＰＣまたはプリント回路基板の接続が簡単に
できる、新規な電気コネクタを提供することを目的とし
ている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の目的のもとになさ
れたこの発明は、絶縁ウエハーと、半田テイルを絶縁ウ
エハーの底面に沿って延ばした導電端子とで構成されて
おり、絶縁ウエハーに片持ち支持された支持ビームから
コンタクト片が延びた構成となっている。
【０００６】即ちこの発明は、絶縁ウエハーと、この絶
縁ウエハーに所定のピッチで横並びに設けられた複数の
導電端子とからなり、前記導電端子が、絶縁ウエハーの
底面に沿って後方に延びる半田テイルと、絶縁ウエハー
の前方で片持ち支持されたコンタクト片とを備えている
電気コネクタであって、前記コンタクト片は、絶縁ウエ
ハーに基端側を片持ち支持された支持ビームの先端に略
Ｕ字状に形成された折返し湾曲部を介して絶縁ウエハー
側に延びて、先端外面にコンタクト部が形成されている
と共に、前記支持ビームは、基端側から折返し湾曲部に
向って、底面側に凸の屈曲部と、上面側に凸の屈曲部が
順次形成されており、前記コンタクト部の押圧時に、折
返し湾曲部から上面側に凸の屈曲部の間の先端側支持ビ
ームに生ずる回転モーメントを、上面側に凸の屈曲部か
ら基端部の間の基端側支持ビームの弾力で受けて対抗す
るようにしたことを特徴とする電気コネクタである。
【０００７】この発明の電気コネクタは、絶縁ウエハー
の底面に沿って後方に延びる複数の半田テイルをプリン
ト回路基板の導電部分へ半田付けして用いることができ
る。絶縁ウエハーの前方で片持ち支持された複数のコン
タクト片に対して、ＦＰＣや他のプリント回路基板を、
それらに設けられている導電線をコンタクト片のコンタ
クト部と１対１の関係で対向させて押圧状態に当接させ
るだけで、コンタクト片の弾発力のもとに、実装プリン
ト回路基板とＦＰＣや他のプリント回路基板の接続が一
動作で簡単に形成される。
【０００８】コンタクト片が支持ビームと折返し湾曲部
を介して支持され、しかも、支持ビームには二つの屈曲
部を設けて実質的な長さを長くしてある為に、コンタク
ト片の弾発力を発揮する有効バネ長が長く、コンタクト
片の大きな弾性変位を可能にしている。また、コンタク
ト片を押圧した応力は、折返し湾曲部と屈曲した支持ビ
ームによって一箇所に集中させることなく全体に分散さ
せることができる。即ち、適度の弾発力と応力の分散に
よって、接続の信頼性も十分に確保することができる。
【０００９】このような十分な弾発力の発揮と応力の分
散を確実にする為には、導電コンタクトの支持ビームと
折返し湾曲部は、絶縁ウエハーの底面から上面までの範
囲内に納められており、折返し湾曲部の下面は、底面側
に凸の屈曲部より底面側の低い位置に配置されており、
かつ、絶縁ウエハーの底面より上面側に浮かせて配置さ
れている構成とするのが望ましい。コンタクト片が押圧
された時に、折返し湾曲部の底面及び底面側に凸の屈曲
部が、この電気コネクタを実装したプリント回路基板に
当接しないようにする為である。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を添付
の図を参照して説明する。
【００１１】実施形態の電気コネクタ１は、絶縁ウエハ
ー２と、この絶縁ウエハー２に所定のピッチで横並びに
設けられた複数の導電端子３とで構成されており、横並
びに整列させた複数の導電端子３に絶縁ウエハー２をオ
ーバーモールドして製造されたものである。
【００１２】各導電端子３は、絶縁ウエハー２がオーバ
ーモールドされて支持される中間部４から、絶縁ウエハ
ー２の底面２ａに沿って後方（図１において右方）に延
びる半田テイル５を備えている。この半田テイル５は電
気コネクタ１を実装するプリント回路基板６（図６参
照）に表面半田付けができるようにしたＳＭＴ型をして
いる。
【００１３】導電端子３の中間部４から前方（図１にお
いて左方）には、絶縁ウエハー２に片持ち支持された支
持ビーム７が延びており、更に、この支持ビーム７の先
端から、略Ｕ字状に形成された折返し湾曲部８を介して
後方斜め上方に向かってフォーク状のコンタクト片９が
片持ち状態で延びている。コンタクト片９の先端部分
は、凸弧状に成形されて、弧状の外面をコンタクト部１
０としてある。
【００１４】前記中間部４と略Ｕ字状に形成された折返
し湾曲部８の間に跨がる支持ビーム７は屈曲した形状に
なっており、底面２ａ側に凸の屈曲部１１と上面２ｂ側
に凸の屈曲部１２が、基端側（絶縁ウエハー２側）から
折返し湾曲部８に向って順次形成されている。これらの
屈曲部１１、１２が形成された支持ビーム７と折返し湾
曲部８は、絶縁ウエハー２の底面２ａから上面２ｂまで
の範囲内に納まるようにされている。絶縁ウエハー２の
両側部には、支持ビーム７に沿うようにして側片１３が
連設してあり、結局、並列した複数の支持ビーム７及び
折返し湾曲部８は三方を絶縁ウエハー２で囲まれて保護
されている。
【００１５】前記の底面２ａ側に凸の屈曲部１１は、当
然のことながら、上面２ｂ側に凸の屈曲部１２よりも底
面２ａ側に位置している。折返し湾曲部８の下面８ａ
は、この底面２ａ側に凸の屈曲部１１よりも底面２ａ側
に位置し、かつ、絶縁ウエハー２の底面２ａよりは上面
２ｂ側に浮いた位置に配置してある。即ち、電気コネク
タ１をプリント回路基板６に半田実装した際には、折返
し湾曲部８の下面８ａ及び底面２ａ側に凸の屈曲部１１
の何れもが、プリント回路基板６の表面に接しないよう
にされている。
【００１６】前記側片１３の先端部分には、下面が前記
半田テイル５の下側面と面一になるようにした張出部１
４が形成され、この張出部１４の下面が実質的に絶縁ウ
エハー２の底面２ａを構成するようにして、他の部分は
実装したプリント回路基板６の表面から若干浮き上がる
ようにしてある。また、側片１３の先端部分下面側に円
柱状の位置決めボス１５も形成してある。プリント回路
基板６に設けられる開口（図示せず）に係合させて電気
コネクタ１の実装位置を正確に決めることができるよう
にされているものである。
【００１７】このように構成された電気コネクタ１は、
プリント回路基板６に搭載して、各導電端子３の半田テ
イル５をプリント回路基板６側の導電部分に半田付けし
て実装することができる。絶縁ウエハー２の底面２ａを
構成した張出部１４の下面がプリント回路基板６の表面
に対向して当接することになる。
【００１８】プリント回路基板６とＦＰＣ１６（他のプ
リント回路基板でも良い。）は、図６に示したように、
コンタクト片９を底面２ａ側に変位させるようにして絶
縁ウエハー２の上面２ａに押し付ける一つの動作、即ち
ワンタッチ動作で接続を完成することができる。この際
に、ＦＰＣ１６の各導電線（図示せず）と各コンタクト
片９のコンタクト部１０が１対１の関係で正しく対向す
るように位置設定することは言うまでも無い。ＦＰＣ１
６を押し付けた状態を維持することで接続状態も確実に
維持される。
【００１９】コンタクト片９が押圧されると、折返し湾
曲部８が圧縮されるために、折返し湾曲部８から支持ビ
ーム７の上面２ａ側に凸の屈曲部１２までの先端側支持
ビーム１７には、図６に示す矢示１８のような回転モー
メントが生ずる。この回転モーメントは、支持ビーム７
の上面２ａ側に凸の屈曲部１２から基端部の間の基端側
支持ビーム１９の矢示２０の如くの弾力で受けて対抗
し、全体として釣り合い状態となる。支持ビーム７の上
面２ｂ側に凸の屈曲部１２の部分の弾性も釣り合いに寄
与する。折返し湾曲部８の下面８ａは前記回転モーメン
トの発生と基端側支持ビーム１９の弾力の為に、底面２
ａ側には僅かに移動する程度で、略一定の位置を保ち、
依然として底面２ａからは浮いた状態に維持される。
【００２０】基端側支持ビーム１９は、底面２ａ側に凸
の屈曲部１１が中間部に介在して有効バネ長が長くされ
ているので、前記回転モーメントに十分対抗するバネ性
能を保有させることができる。コンタクト片９として見
ると、バネ性を与えている部分は、コンタクト片９自体
に加えて、略Ｕ字状とされた折返し湾曲部８並びに屈曲
部１１、１２を介在させた支持ビーム７の全ての範囲に
及んでいる。しかも、支持ビーム７は屈曲部１１、１２
の介在によって直線的に構成されたものよりも長さが長
くされている。この為、コンタクト片９としての有効バ
ネ長は十分に長いものとすることができる。このこと
は、コンタクト片９のバネ性能を良くして弾性変形でき
る範囲を大きくし、しかも、コンタクト部１０とＦＰＣ
の導電線との接触状態を良好な状態に維持する性能を優
れたものにすることができる。
【００２１】コンタクト片９が折返し湾曲部８と支持ビ
ーム７を介して絶縁ウエハー２に支持された構成は、コ
ンタクト片９を押圧する応力を全体に分散させる点でも
効果的なものである。即ち、コンタクト片９に加えられ
た応力はコンタクト片９自体に加えて、折返し湾曲部８
と屈曲した支持ビーム７の全長に亘る範囲に分散され
る。従って、応力が一箇所に集中することがなく、繰り
返し応力等による金属疲労や破損を防止することがで
き、良好な弾性によるコンタクト片９の電気的接続の高
い信頼性を長期に亘って維持することができる。
【００２２】尚、前記ＳＭＴ型とした半田テイル５は、
ディップ半田付けの方式に対応するピン状の半田テイル
とすることもできる。また、この明細書中の、上面、下
面、底面、前方、後方等の用語は、理解を容易にする為
に仮に使用したものである。実際の使用状態において
は、上面が下面になり、下面や底面が上面になる使用状
様や、横方向の上面、底面、下面が縦方向になる使用状
態もあることに注意すべきである。前方、後方も同様で
ある。
【００２３】
【発明の効果】以上に説明の通り、この発明によれば、
コンタクト片を折返し湾曲部と屈曲した支持ビームを介
して片持ち支持した構成にしたので、ＦＰＣやプリント
回路基板の接続がワンタッチで簡単にでき、しかも、接
続の信頼性も高い電気コネクタが提供できる。請求項２
の発明によれば、折返し湾曲部と支持ビームが、プリン
ト回路基板とＦＰＣ（または他のプリント回路基板）の
間で浮いた状態で保持されるので、コンタクト片の十分
なバネ性能と応力分散を確実にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施態様の電気コネクタの拡大した
断面図である。
【図２】同じく実施態様の電気コネクタの平面図であ
る。
【図３】同じく実施態様の電気コネクタの正面図であ
る。
【図４】同じく実施態様の電気コネクタの底面図であ
る。
【図５】同じく実施態様の電気コネクタの拡大した側面
図である。
【図６】実施態様の電気コネクタにＦＰＣを接続した状
態を説明する拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 電気コネクタ ２ 絶縁ウエハー ２ａ 絶縁ウエハーの底面 ２ｂ 絶縁ウエハーの上面 ３ 導電端子 ５ 半田テイル ７ 支持ビーム ８ 折返し湾曲部 ８ａ 折返し湾曲部の下面 ９ コンタクト片 １０ コンタクト部 １１ 底面側に凸の屈曲部 １２ 上面側に凸の屈曲部 １７ 先端側支持ビーム １９ 基端側支持ビーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E023 AA04 AA16 BB06 BB22 CC23 CC26 DD03 EE05 EE07 FF01 GG01 GG07 HH30 5E077 BB05 BB23 BB31 CC23 DD01 EE02 EE06 GG03 JJ20

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 絶縁ウエハー２と、この絶縁ウエハー
    ２に所定のピッチで横並びに設けられた複数の導電端子
    ３とからなり、前記導電端子３が、絶縁ウエハー２の底
    面２ａに沿って後方に延びる半田テイル５と、絶縁ウエ
    ハー２の前方で片持ち支持されたコンタクト片９とを備
    えている電気コネクタ１であって、 前記コンタクト片９は、絶縁ウエハー２に基端側を片持
    ち支持された支持ビーム７の先端に略Ｕ字状に形成され
    た折返し湾曲部８を介して絶縁ウエハー２側に延びて、
    先端外面にコンタクト部１０が形成されていると共に、 前記支持ビーム７は、基端側から折返し湾曲部８に向っ
    て、底面２ａ側に凸の屈曲部１１と、上面２ｂ側に凸の
    屈曲部１２が順次形成されており、 前記コンタクト部１０の押圧時に、折返し湾曲部８から
    上面２ｂ側に凸の屈曲部１２の間の先端側支持ビーム１
    ７に生ずる回転モーメントを、上面２ｂ側に凸の屈曲部
    １２から基端部の間の基端側支持ビーム１９の弾力で受
    けて対抗するようにしたことを特徴とする電気コネク
    タ。
  2. 【請求項２】 導電端子３の支持ビーム７と折返し湾
    曲部８は、絶縁ウエハー２の底面２ａから上面２ｂまで
    の範囲内に納められており、折返し湾曲部８の下面８ａ
    は、底面２ａ側に凸の屈曲部１１より底面２ａ側の低い
    位置に配置されており、かつ、絶縁ウエハー２の底面２
    ａより上面２ｂ側に浮かせて配置されている請求項１に
    記載の電気コネクタ。
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