JP2002203621A - 平型柔軟回路用の電気コネクタ組立体 - Google Patents

平型柔軟回路用の電気コネクタ組立体

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的薄く即ち低背型である平型柔軟回路用
コネクタを提供する。 【解決手段】 導電性端子を使用せずに平型柔軟回路1
6の第1導体14を複数の第2導体18、76、82に
取り外し可能に相互接続するためのコネクタ組立体12
が提供される。このコネクタ組立体は、エッジ22を有
する比較的堅牢な雄本体部材24、56を含む雄型コネ
クタを備え、エッジ22において平型柔軟回路16の第
1導体14がその雄本体部材から離れる方を向くように
して平型柔軟回路16がエッジ22の周りに巻き付けら
れる。アダプタ36は、エッジ22から先に挿入される
雄本体部材24、56を受け入れるための第1リセプタ
クル49を含む。又、第2リセプタクル52、44、4
6は、雄本体部材24、56のエッジ22にある平型柔
軟回路16の第1導体14に係合する位置に第2導体1
8、76、82を受け入れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、電気コネ
クタに係り、より詳細には、平型柔軟回路を電気的に相
互接続するためのコネクタに係る。
【0002】
【従来の技術】平型柔軟回路は、従来、細長い平型柔軟
絶縁基板と、その片面又は両面に設けられた横方向に離
間されたストリップ即ち導体とを備えている。これら導
体は、回路の片面又は両面において薄い柔軟な保護層で
覆われる。保護層が使用される場合に、所望の接触位置
でその下の導体を露出するように欠切部が形成され、そ
れら導体を、相補的な相手接続装置の導体又は端子に係
合させる。この相手接続装置は、第2平型柔軟回路、プ
リント回路板、個別電気ワイヤ又は相手コネクタの端子
である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】平型柔軟回路を相補的
な相手接続装置に終端又は相互接続するために種々様々
なコネクタが長年にわたって設計されてきた。このよう
なコネクタを悩ませ続けている重大な問題は、特に、コ
スト及び信頼性にある。このようなコネクタの直接的な
材料コストが不当に高いだけでなく、このようなコネク
タを組み立てるのに不当に長い作業時間を必要とする。
これらの問題は、本発明の譲受人に譲渡された米国特許
第6,039,600号及び第6,077,124号に
開示されたように、導電性端子を使用しない簡単で、安
価で且つ信頼性の高いコネクタ構造体によって解決され
ている。
【0004】上記特許及び他の公知文献に開示されたコ
ネクタ構造体は、種々の形式の本体部材を使用し、その
周りに平型柔軟回路が巻き付けられ、回路の導体は本体
部材から離れる方を向く。通常、本体部材は、ほぼフラ
ット即ち平面であり、そして平型柔軟回路の導体は、本
体部材の平面にほぼ垂直な方向に相手導体と係合するよ
うにバイアスされる。この形式のシステムは、垂直接続
を行うための直角荷重のそりに耐えるように、本体部材
の厚みを増加する構造が必要となる。従って、比較的薄
く即ち低背型である平型柔軟回路用のコネクタが要望さ
れ、本発明は、この要望を満足すると共に、平型柔軟回
路用のコネクタにおける過剰厚みの問題を解消すること
に向けられる。
【0005】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明の目的
は、平型柔軟回路用の新規で且つ改良されたコネクタ組
立体を提供することである。本発明のコネクタ組立体
は、導電性端子を使用せずに平型柔軟回路の第1導体を
複数の第2導体に相互接続する。このコネクタ組立体
は、エッジをもつ比較的堅牢な雄本体部材を有する雄型
コネクタを備え、エッジにおいて平型柔軟回路の第1導
体がその雄本体部材から離れる方を向くようにして平型
柔軟回路がエッジの周りに巻き付けられる。雌型接続装
置は、挿入される雄コネクタを受け入れるためのリセプ
タクルを含む。この雌型接続装置には、雄本体部材のエ
ッジにおいて平型柔軟回路の第1導体に係合するように
第2導体を配置するための手段が設けられる。
【0006】本発明の1つの特徴によれば、雌型接続装
置は、エッジを先頭に挿入された雄型コネクタを受け入
れるためのリセプタクルを含むアダプタより成る。この
アダプタは、雄本体部材のエッジにおける平型柔軟回路
の第1導体に係合する位置に第2導体を受け入れるため
の第2リセプタクルを含む。本発明の別の特徴によれ
ば、雄本体部分は、平型柔軟回路が巻き付けられるエッ
ジを有する前方部分と、アダプタにラッチされる後方部
分とを含む。前方部分と後方部分との間にはスプリング
が配置されて、前方部分をバイアスし、ひいては、平型
柔軟回路の第1導体を第2導体に対してバイアスする。
【0007】雄本体部材にはそのエッジにおいて平型柔
軟回路の下に比較的弾力性のあるバッキング構造体が設
けられ、これは、平型柔軟回路の第1導体を第2導体に
対して弾力でバイアスする。雄本体部材は細長いもので
あり、そして弾力性バッキング構造体は、本体部材のエ
ッジに沿った長手方向の弾力性ストリップより成る。本
体部材のエッジに巻き付けられた平型柔軟回路を位置設
定するために雄本体部材には位置設定手段も設けられ
る。好適な実施形態では、この位置設定手段は、平型柔
軟回路を接着するように設けられる本体部材と平型柔軟
回路との間の接着剤より成る。
【0008】又、本発明は、アダプタの第2リセプタク
ルに挿入されるプリント回路板との組合せも意図し、こ
のプリント回路板は、平型柔軟回路の第1導体に係合し
得る第2導体を有する。別の意図された組合せは、アダ
プタの第2リセプタクルに挿入される第2の平型柔軟回
路を設けることである。第2の平型柔軟回路は、第1導
体に係合し得る第2導体を有する。本発明に意図される
更に別の組合せは、アダプタの第2リセプタクルに挿入
される複数の個別電気ワイヤである。この個別電気ワイ
ヤは、平型柔軟回路の第1導体に係合し得る第2導体を
有する。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の好適な実施形態を詳細に説明する。先ず、図1ない
し図3を参照し、導電性端子を使用せずに、第1平型柔
軟回路16の複数の第1導体14を第2平型柔軟回路2
0の複数の第2導体18に取り外し可能に相互接続する
ためのコネクタ組立体12の第1実施形態について説明
する。第1平型柔軟回路16は、第1の比較的堅牢な雄
本体部材24のエッジ22の周りに巻き付けられ、平型
柔軟回路16の第1導体14は、エッジ22において雄
本体部材24から離れる方を向く。雄本体部材24は、
薄くてフラットな即ちほぼ平面の構造体である。エッジ
22は細長く、そして長手方向の弾力性ストリップ26
の形態の弾力性バッキング構造体がエッジ22に沿って
雄本体部材24に接着される。雄本体部材24は、プラ
スチックのような絶縁材料で成形され、そして一対の柔
軟なラッチアーム28が雄本体部材24の両側に片持梁
支持される。各ラッチアーム28は、外方を向いたラッ
チフック28aを有する。
【0010】第2平型柔軟回路20は、第2の雄本体部
材32のエッジ30の周りに巻き付けられ、この平型柔
軟回路20の第2導体18は、エッジ30において雄本
体部材32から離れる方を向く。第2雄本体部材32
は、絶縁材料でフラットに即ちほぼ平面に形成され、そ
して一対の外方に突出するラッチボス34を含む。第1
雄本体部材24の周りの第1平型柔軟回路16は、アダ
プタ36の形態の雌型接続装置内で第2雄本体部材32
の周りの第2平型柔軟回路20と相互接続される。アダ
プタ36は、ほぼフラット即ち平面である。アダプタ3
6は、前部フランジ38及び中空本体40を含む。中空
本体40は、一対の側部ウインドウ42と、狭い上部ウ
インドウ即ちスリット44と、大きな後部ウインドウ4
6とを含む。以下に述べる目的で、第2雄本体部材32
及び第2平型柔軟回路20を第1雄本体部材24及び第
1平型柔軟回路16に向かってバイアスするために波状
スプリング48が設けられている。このスプリング48
をカバーするためにカバープレート50が設けられてい
る。ハウジングの底部には、第2のカバープレート(図
示せず)が設けられてもよい。
【0011】図2は、第1平型柔軟回路16の第1導体
14がエッジ22において第1雄本体部材24から離れ
る方を向いた状態で第1平型柔軟回路16が第1雄本体
部材24のエッジ22の周りに巻き付けられたところを
示す。平型柔軟回路16は、弾力性ストリップ26の周
りに巻かれ、この弾力性ストリップは、第1導体14を
第2平型柔軟回路20の第2導体18に向かってバイア
スするよう作用する。平型柔軟回路16は、これを接着
するのに適した領域において雄本体部材24の両面に塗
布される接着剤の形態の位置設定手段により雄本体部材
24の周りに巻き付けられた状態で位置保持される。本
発明によれば、平型柔軟回路に接着剤を塗布して雄本体
部材と平型柔軟回路を接合してもよい。接着剤を使用す
ることにより、雄本体部材の全包絡線を非常に薄く維持
することができる。第1雄本体部材24と第1平型柔軟
回路16のサブ組立体は、アダプタ36の第1リセプタ
クル49へ矢印A(図2)の方向に挿入される。サブ組
立体が挿入されるにつれて、柔軟なラッチアーム28の
面取りされたエッジ28bがリセプタクル49の側面に
係合して、ラッチアーム28を矢印Bの方向に内方にバ
イアスする。図3に示すようにサブ組立体が完全に挿入
されると、ラッチフック28aが側部ウインドウ42に
より弾力で外方にパチンと戻り、前部フランジ38の後
側に係合する。
【0012】第2雄本体部材32及び第2平型柔軟回路
20のサブ組立体は、アダプタ36のウインドウ46の
下を第2リセプタクル52へと矢印Cの方向に挿入され
る。ラッチボス34は、アダプタ36内の内部ラッチ
(図示せず)に相互係合する。第2平型柔軟回路20
は、第1雄本体部材24及び第1平型柔軟回路16に関
連して上述したように接着剤により形成される位置設定
手段により第2雄本体部材32のエッジ30の周りに配
置される。第2雄本体部材32及び第2平型柔軟回路2
0のサブ組立体が、図2に示すように、アダプタ36に
挿入された後、波状スプリング48がウインドウ46を
通して平型柔軟回路20の上に配置される。このスプリ
ング48は、第2雄本体部材32の後部エッジ32a
と、ウインドウ46の後部エッジ46aとの間にサンド
イッチされ、第2雄本体部材32及び第2平型柔軟回路
20の導体18を矢印Cの方向に前方にバイアスする。
第2雄本体部材32の後方のスプリング48と、第1雄
本体部材24のエッジ22における弾力性ストリップ2
6との組合せは、第1平型柔軟回路16の導体14と第
2平型柔軟回路20の導体18との間に確実な界面53
(図3)を与えるように作用する。最終的に、カバープ
レート50がアダプタ36の上に配置されて、図3に示
すように、ウインドウ46を閉じると共にスプリング4
8を捕獲する。カバープレート50の穴50a及びアダ
プタ36の穴54に適当な固定具(図示せず)が挿入さ
れる。
【0013】以上のことから明らかなように、平型柔軟
回路16及び20の導体14及び18は、平らな雄本体
部材24及び32にほぼ平行な方向「A」及び「C」に
おいて界面53で電気的に接続される。この相互係合
は、雄本体部材24、32の嵌合エッジ22、30の周
りに平型柔軟回路16、20が巻き付けられるところを
除いて、コネクタ組立体12内の平型柔軟回路16、2
0の方向に対してほぼ平行である。これは、公知技術に
おいて平型柔軟回路の導体をそれら平型柔軟回路にほぼ
垂直な方向に接続するのと対照的である。その結果、非
常に薄い低背型のコネクタ組立体が提供される。更に、
雄本体部材に平型柔軟回路を配置するのに接着剤を使用
することにより、著しく薄い組立体が形成されると共
に、スペースを占有する位置決め穴を平型柔軟回路に形
成する必要がないので、平型柔軟回路の全巾をアクティ
ブな導体として使用することができる。
【0014】図4及び5に示された本発明の第2の実施
形態は、図1ないし3の実施形態と同様で、第1平型柔
軟回路16の導体14を第2平型柔軟回路20の導体1
8に相互接続するように構成されている。平型柔軟回路
16、20は、ウインドウ46が除去された以外は図1
ないし3の示すアダプタと同一のアダプタ36を経て相
互接続される。図4及び5の第2実施形態と、図1ない
し3の第1実施形態との主たる相違は、第1実施形態の
1部片雄本体部材24が、スプリング負荷された2部片
雄本体部材56に置き換えられたことである。図4及び
5では、図1ないし3の同じ部品を指示するのに同じ参
照番号が使用されている。
【0015】より詳細には、雄本体部分56は、比較的
堅牢な薄いフラットな前方本体部分58及び後方本体部
分60を備えている。前方本体部分58は、図示明瞭化
のために、図4では上下反転して示されている。組み立
てに際し、前方本体部分58は、矢印Dの方向に180
°回転され、そして矢印Eの方向に後方本体部分60に
組み立てられる。前方本体部分58のエッジ22には、
第1の実施形態と同様に、弾力性バッキング構造体即ち
弾力性ストリップ26が接着される。前方本体部分58
は、一対のリブ62を有し、それらの間に溝64が形成
される。リブ62は、後方本体部分60の一対の溝64
へ移動され、これらの溝64は、突起66によって分離
されている。前方本体部分58の溝64内にはスプリン
グ68が配置され、そして溝64の基部と、後方本体部
分60の突起66の遠方端との間にサンドイッチされ
る。後方本体部分60の両側には一対のラッチ70が設
けられる。前方本体部分58は、後方本体部分60の一
対のラッチボス74を受け入れるために一対のラッチ穴
72を含む。
【0016】図5は、2部片雄本体部材56を組み立て
状態で示し、平型柔軟回路16は前方本体部分58のエ
ッジの周りに巻き付けられ、その導体14はエッジ22
において本体部材56から離れる方を向いている。第1
実施形態と同様に、このサブ組立体は、矢印Aの方向に
アダプタ36に挿入され、やがてラッチ70がアダプタ
36の前部フランジ38の後方で側部ウインドウ42内
にラッチする。雄本体部材56の2つの部分のラッチ7
2及び74が相互係合し、従って、前方本体部分58
は、後方本体部分60に対し双頭矢印Fの方向に移動す
ることができる。第2平型柔軟回路20は、アダプタ3
6の後側に挿入されており、第2平型柔軟回路20の導
体18は、ウインドウ44の下で雄本体部材56の前方
本体部分58のエッジに係合する。
【0017】図6ないし8は、第1平型柔軟回路16の
導体14が、プリント回路板78の導体76に相互接続
される本発明の第3実施形態を示す。2部片雄本体部材
56及びアダプタ36は、図4及び5の第2実施形態と
実質的に同じであり、従って、その説明はここで繰り返
さない。図6ないし8では、図4及び5に示した同様の
部品に対応する同じ参照番号が使用されている。図6な
いし8の実施形態でも、雄本体部材56及び平型柔軟回
路16のサブ組立体が矢印Aの方向にアダプタ36のリ
セプタクル48に挿入される。プリント回路板78は、
矢印Gの方向にウインドウ44に挿入され、従って、導
体76は平型柔軟回路16の導体14の方を向く。この
実施形態では、ウインドウ44がプリント回路板78を
受け入れるためのアダプタ36の第2リセプタクルとな
る。アダプタの後側が開放されるのではなく、プリント
回路板78の後方を支持するために当接壁80が設けら
れる。リセプタクル44は、図8に示すように、アダプ
タ36にプリント回路板78を保持するためのプレスフ
ィットを確立するようにプリント回路板78に対して大
きさが決められる。
【0018】図9及び10は、平型柔軟回路16の導体
14が複数の個別の電気ワイヤ82の導体に相互接続さ
れる本発明の第4実施形態を示す。この実施形態では、
図1ないし3の第1実施形態と実質的に同一の比較的堅
牢な雄本体部材24及びアダプタ36が使用される。第
1実施形態と同様に、波状スプリング48がウインドウ
46内に配置されそして一対のカバープレート50によ
って支持される。このスプリング48はテール整列具8
4に係合し、このテール整列具84及び電気ワイヤ82
を矢印Hの方向に前方にバイアスする。図9では、電気
ワイヤ82がテール整列具84に組み立てられて示され
ているが、これは実際の組み立て順序ではないことに注
意されたい。図10から明らかなように、電気ワイヤ8
2は、実際には、上部カバープレート50の上に配置さ
れる。実際の組み立てでは、テール整列具84が最初に
アダプタ内に取り付けられ、電気ワイヤ82の端から絶
縁被覆を剥離してその導体を露出させ、そして導体をテ
ール整列具の適当な間隔の穴にプレスフィットすること
によりメタル端子(又は他の機械的又は電気的接続手
段)に圧着し、平型柔軟回路16の導体14に整列及び
係合させる。
【0019】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
により、比較的薄く即ち低背型である平型柔軟回路用コ
ネクタが提供された。
【図面の簡単な説明】
【図1】一対の平型柔軟回路を相互接続するための本発
明によるコネクタ組立体の第1実施形態を示す分解斜視
図である。
【図2】図1と同様の分解斜視図であるが、コネクタ組
立体が部分的に組み立てられた状態を示す図である。
【図3】図1及び2のコネクタ組立体を組み立て嵌合状
態で示す斜視図である。
【図4】一対の平型柔軟回路を相互接続するための本発
明によるコネクタ組立体の第2実施形態を示す分解斜視
図である。
【図5】図4のコネクタ組立体を、組み立てられたが嵌
合されていない状態で示す斜視図である。
【図6】平型柔軟回路をプリント回路板に相互接続する
ための本発明によるコネクタ組立体の第3実施形態を示
す分解斜視図である。
【図7】図6のコネクタ組立体を、組み立てられたが嵌
合されていない状態で示す斜視図である。
【図8】図7と同様の図であるが、完全に嵌合された状
態で示す図である。
【図9】平型柔軟回路を複数の個別電気ワイヤに相互接
続するための本発明によるコネクタ組立体の第4実施形
態を示す分解斜視図である。
【図10】図9のコネクタ組立体を、完全に組み立てら
れて嵌合された状態で示す図である。
【符号の説明】
12 コネクタ組立体 14 第1導体 16 第1平型柔軟回路 18 第2導体 20 第2平型柔軟回路 22、30 エッジ 24、32 雄本体部材 26 弾力性ストリップ 28 ラッチアーム 36 アダプタ 38 前部フランジ 40 中空本体 42、44、46 ウインドウ 48 波状スプリング 49 第1リセプタクル 50 カバープレート 52 第2リセプタクル 53 界面 56 雄本体部分 58 前方本体部分 60 後方本体部分 76 導体 78 プリント回路板 82 電気ワイヤ 84 テール整列具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イーブス ルポッティエ アメリカ合衆国 ミシガン州 グロッセ ポイント ユニバーシティ プレース 862 Fターム(参考) 5E023 AA16 BB06 BB23 BB29 CC04 FF07 GG05 GG06 HH30 5E077 BB32 BB37 CC05 GG05 GG28 JJ20

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導電性端子を使用せずに平型柔軟回路1
    6の第1導体14を複数の第2導体18、76、82に
    取り外し可能に相互接続するためのコネクタ組立体12
    において、 エッジ22を有する比較的堅牢な雄本体部材24、56
    を含む雄型コネクタを備え、エッジ22において平型柔
    軟回路16の第1導体14がその雄本体部材から離れる
    方を向くようにして平型柔軟回路16がエッジ22の周
    りに巻き付けられ、そしてアダプタ36を更に備え、こ
    のアダプタは、エッジ22から先に挿入される雄本体部
    材24、56を受け入れるための第1リセプタクル49
    と、雄本体部材24、56のエッジ22にある平型柔軟
    回路16の第1導体14に係合する位置に第2導体1
    8、76、82を受け入れるための第2リセプタクル5
    2、44、46とを含むことを特徴とするコネクタ組立
    体。
  2. 【請求項2】 平型柔軟回路16の第1導体14を第2
    導体18、76、82に対して弾力でバイアスするため
    に雄本体部材24、56のエッジ22において平型柔軟
    回路16の下に比較的弾力性のあるバッキング構造体2
    6を含む請求項1に記載のコネクタ組立体。
  3. 【請求項3】 上記雄本体部材24、56は細長いもの
    であり、そして上記弾力性のあるバッキング構造体は、
    上記エッジ22に沿った長手方向弾力性ストリップ26
    より成る請求項2に記載のコネクタ組立体。
  4. 【請求項4】 上記エッジ22の周りに巻き付けた状態
    で平型柔軟回路16を配置するための位置設定手段を上
    記雄本体部材24、56に含む請求項1に記載のコネク
    タ組立体。
  5. 【請求項5】 上記位置設定手段は、平型柔軟回路16
    を接着するために雄本体部材24、56に設けられる接
    着剤を含む請求項4に記載のコネクタ組立体。
  6. 【請求項6】 上記雄本体部材56は、平型柔軟回路1
    6が巻き付けられる上記エッジ22を有する前方本体部
    分58と、アダプタ36にラッチされる後方本体部分6
    0と、それらの間に設けられたスプリング68とを備
    え、該スプリング68は、前方本体部分58、ひいて
    は、平型柔軟回路16の第1導体14を第2導体18、
    76に対してバイアスする請求項1に記載のコネクタ組
    立体。
  7. 【請求項7】 アダプタ36の第2リセプタクル44に
    はプリント回路板78が挿入され、このプリント回路板
    78は、平型柔軟回路16の第1導体14に係合し得る
    第2導体76を有する請求項1に記載のコネクタ組立
    体。
  8. 【請求項8】 アダプタ36の第2リセプタクル44に
    は第2平型柔軟回路20が挿入され、この第2平型柔軟
    回路20は、第1導体14に係合し得る第2導体18を
    有する請求項1に記載のコネクタ組立体。
  9. 【請求項9】 アダプタ36の第2リセプタクル46に
    は複数の個別電気ワイヤ82が挿入され、これら個別電
    気ワイヤ82は、平型柔軟回路16の第1導体14に係
    合し得る第2導体を有する請求項1に記載のコネクタ組
    立体。
  10. 【請求項10】 導電性端子を使用せずに平型柔軟回路
    16の第1導体14を複数の第2導体18、76、82
    に取り外し可能に相互接続するためのコネクタ組立体1
    2において、 2部片の比較的堅牢な雄本体部材56を有する雄型コネ
    クタを備え、該雄本体部材56は、エッジ22を有する
    フラットな前方本体部分58を含み、エッジ22におい
    て平型柔軟回路16の第1導体14がその前方本体部材
    から離れる方を向くようにして平型柔軟回路16がエッ
    ジ22の周りに巻き付けられ、前方本体部分58のエッ
    ジ22において平型柔軟回路16の下に設けられた比較
    的弾力性のあるバッキング構造体26を更に含み、ラッ
    チ手段70を有する後方本体部分60を更に備え、前方
    本体部分58と後方本体部分60との間にはスプリング
    68が挿入され、前方本体部分58のエッジ22の周り
    に巻き付けた状態で平型柔軟回路16を配置するための
    位置設定手段を前方本体部分58及び後方本体部分60
    の少なくとも一方に含み、そしてアダプタ36を更に備
    え、このアダプタは、エッジ22から先に挿入される雄
    本体部材56を受け入れるための第1リセプタクル49
    と、雄本体部材56の前方本体部分58のエッジ22に
    ある平型柔軟回路16の第1導体14に係合する位置に
    第2導体18、76、82を受け入れるための第2リセ
    プタクル44とを含み、更に、アダプタ36は、雄本体
    部材56の後方本体部分60を固定するためにそのラッ
    チ手段70に係合するラッチ手段38を有し、これによ
    り、上記スプリング手段68は、前方本体部分58及び
    平型柔軟回路16の第1導体14を第2導体18、7
    6、82に対してバイアスすることを特徴とするコネク
    タ組立体。
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