JP2005071768A - Connector - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は2つの接続対象物(例えば、プリント基板)の間に介在し、これら2つの接続対象物をケーブルを介さずに直接電気的に接続するコネクタに関する。 The present invention relates to a connector that is interposed between two connection objects (for example, a printed circuit board) and electrically connects the two connection objects directly without using a cable.
従来、絶縁性ゴムシートと線状導電体と柱状エラストマ体とからなるコネクタが知られている(下記特許文献1参照)。
Conventionally, a connector comprising an insulating rubber sheet, a linear conductor, and a columnar elastomer body is known (see
絶縁性ゴムシートの表面上に複数の線状導電体が等ピッチで配列されている。 A plurality of linear conductors are arranged at an equal pitch on the surface of the insulating rubber sheet.
線状導電体は導電性細線と異方導電性部材とからなる。導電性細線の表面は異方導電性部材によって被覆されている。異方導電性部材は樹脂バインダ中に導電性粒子を分散してなる。 A linear conductor consists of a conductive thin wire and an anisotropic conductive member. The surface of the conductive thin wire is covered with an anisotropic conductive member. The anisotropic conductive member is formed by dispersing conductive particles in a resin binder.
絶縁性ゴムシートの断面形状がU字状になるように柱状エラストマ体の外周面に絶縁性ゴムシートが巻き付けられている。
上述のように従来のコネクタは複数の線状導電体が配列された絶縁性ゴムシートを柱状エラストマ体に巻き付ける構成であるので、金属板を打抜いて形成されたコンタクトを備えるコネクタよりも線状導電体の配列ピッチを狭くすることが可能である。 As described above, the conventional connector has a configuration in which an insulating rubber sheet in which a plurality of linear conductors are arranged is wound around a columnar elastomer body, and thus is more linear than a connector having contacts formed by punching a metal plate. It is possible to narrow the arrangement pitch of the conductors.
しかし、このコネクタには、線状導電体を接続対象物の端子部に対して位置決めする構成が採用されていないとともに、接続対象物同士が導通した状態を維持する構成がさいようされていない。 However, this connector does not employ a configuration in which the linear conductor is positioned with respect to the terminal portion of the connection target, and does not have a configuration for maintaining the connection target in a conductive state.
このため、このコネクタを用いて2つの接続対象物を電気的に接続するとき、まず、目視でコネクタを接続対象物に対して正確に位置決めし、その後、例えば、ボルト、ナット等の連結部材によって接続対象物同士を連結しなければならない。 For this reason, when two connection objects are electrically connected using this connector, first, the connector is visually positioned accurately with respect to the connection object, and then, for example, by a connecting member such as a bolt or a nut. Connection objects must be linked together.
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は2つの接続対象物を容易に電気的及び機械的に接続することができるコネクタを提供することである。 This invention is made in view of such a situation, The subject is providing the connector which can connect two connection objects easily electrically and mechanically.
前述の課題を解決するため請求項1の発明のコネクタは、インシュレータと、このインシュレータに設けられた複数の導電路とを備え、2つの接続対象物を電気的に接続するコネクタにおいて、前記インシュレータの端部が前記接続対象物に設けられた孔に嵌合されたときに前記導電路を前記孔の内周面に設けられた複数の接続対象物側導電路に押し付ける接触力付与部材を備えていることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, a connector according to the invention of
上述のようにインシュレータの端部が接続対象物の孔に嵌合されるので、複数の導電路が複数の接続対象物側導電路に対して位置決めされる。 Since the end portion of the insulator is fitted into the hole of the connection target as described above, the plurality of conductive paths are positioned with respect to the plurality of connection target side conductive paths.
接触力付与部材によって導電路が接続対象物側導電路に押し付けられるので、導電路と接続対象物側導電路との間に生じる接触力(摩擦力)によってインシュレータが接続対象物に固定される。 Since the conductive path is pressed against the connection target side conductive path by the contact force applying member, the insulator is fixed to the connection target object by the contact force (frictional force) generated between the conductive path and the connection target side conductive path.
請求項2の発明は、弾性を有するインシュレータと、このインシュレータに設けられた複数の導電路とを備え、2つの接続対象物を電気的に接続するコネクタにおいて、前記接続対象物に設けられた孔に嵌合される前記インシュレータの端部に設けられた凹部と、前記凹部を押し広げるように前記インシュレータの端部を弾性変形させて前記導電路を前記孔の内周面に設けられた複数の接続対象物側導電路に押し付ける接触力付与部材とを備えていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a connector that includes an insulator having elasticity and a plurality of conductive paths provided in the insulator, and electrically connects two connection objects, and a hole provided in the connection object. A plurality of recesses provided at the end of the insulator to be fitted to the insulator, and a plurality of the conductive paths provided on the inner peripheral surface of the hole by elastically deforming the end of the insulator so as to spread the recess. It is provided with the contact force provision member pressed on the connection object side conductive path.
上述のようにインシュレータの端部が接続対象物の孔に嵌合されるので、複数の導電路が複数の接続対象物側導電路に対して位置決めされる。 Since the end portion of the insulator is fitted into the hole of the connection target as described above, the plurality of conductive paths are positioned with respect to the plurality of connection target side conductive paths.
インシュレータの凹部に接触力付与部材が挿入されると、凹部が押し広げられ、インシュレータの端部が弾性変形するので、導電路が接続対象物側導電路に押し付けられる。導電路と接続対象物側導電路との間に生じる接触力(摩擦力)によってインシュレータが接続対象物に固定される。 When the contact force imparting member is inserted into the recess of the insulator, the recess is expanded and the end of the insulator is elastically deformed, so that the conductive path is pressed against the connection target side conductive path. The insulator is fixed to the connection target object by a contact force (frictional force) generated between the conductive path and the connection target side conductive path.
請求項3の発明は、請求項2記載のコネクタにおいて、前記インシュレータの両端部を前記2つの接続対象物の孔にそれぞれ嵌合したときに対向するその2つの接続対象物の間隔を一定に保つスペーサ部が、前記インシュレータの中央部に設けられていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the connector according to the second aspect, when the both end portions of the insulator are respectively fitted in the holes of the two connection objects, the distance between the two connection objects facing each other is kept constant. The spacer part is provided in the center part of the said insulator, It is characterized by the above-mentioned.
上述のようにスペーサ部がインシュレータの中央部に設けられているので、2つの接続対象物の接続のときに、2つの接続対象物の間にスペーサを配置する作業が不要になる。 Since the spacer part is provided in the center part of the insulator as described above, the operation of arranging the spacer between the two connection objects becomes unnecessary when the two connection objects are connected.
請求項4の発明は、請求項3記載のコネクタにおいて、前記スペーサ部の両側に位置し、前記2つの接続対象物の孔の内周面に設けられた受け部に係合する係合部が、前記インシュレータに設けられていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the connector according to the third aspect, the engaging portions that are located on both sides of the spacer portion and engage with receiving portions provided on inner peripheral surfaces of the holes of the two connection objects. The insulator is provided in the insulator.
上述のように2つの接続対象物の孔の内周面に設けられた受け部に係合する係合部がインシュレータに設けられているので、この係合部が受け部に係合することによってより一層インシュレータが接続対象物に強固に固定される。 As described above, the insulator is provided with the engaging portion that engages with the receiving portion provided on the inner peripheral surface of the hole of the two connection objects, so that the engaging portion engages with the receiving portion. The insulator is further firmly fixed to the connection object.
以上説明したように請求項1の発明のコネクタによれば、インシュレータの端部を接続対象物の孔に嵌合させ、接触力付与部材によって導電体を接続対象物側導電路に押し付けるので、2つの接続対象物を容易に電気的及び機械的に接続することができる。 As described above, according to the connector of the invention of the first aspect, the end of the insulator is fitted into the hole of the connection object, and the conductor is pressed against the connection object side conductive path by the contact force applying member. Two connection objects can be easily electrically and mechanically connected.
請求項2の発明のコネクタによれば、インシュレータの端部を接続対象物の孔に嵌合させ、接触力付与部材を凹部に挿入するだけで2つの接続対象物を容易に電気的及び機械的に接続することができる。 According to the connector of the second aspect of the invention, the two connection objects can be easily electrically and mechanically simply fitted into the hole of the connection object by inserting the end of the insulator into the hole of the connection object and inserting the contact force applying member into the recess. Can be connected to.
請求項3の発明のコネクタによれば、より一層容易に2つの接続対象物を電気的及び機械的に接続することができる。
According to the connector of the invention of
請求項4の発明のコネクタによれば、より確実にインシュレータを接続対象物に固定させることができる。 According to the connector of the invention of claim 4, the insulator can be more securely fixed to the connection object.
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1はこの発明の一実施形態に係るコネクタの分解斜視図、図2は図1のコネクタ本体の斜視図である。 FIG. 1 is an exploded perspective view of a connector according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of the connector main body of FIG.
コネクタはコネクタ本体3と2つの楔(接触力付与部材)9とからなる。
The connector includes a
コネクタ本体3はインシュレータ5と複数の導電路7とを備える。
The connector
インシュレータ5は弾性を有する絶縁材料(例えば、エラストマ)から形成され、接続端部(端部)51,52と中央部53とスペーサ部54とを有する。
The
図3は図1のコネクタ本体を示し、同図(a)は平面図、同図(b)は正面図、同図(c)は側面図である。 3 shows the connector main body of FIG. 1. FIG. 3A is a plan view, FIG. 3B is a front view, and FIG. 3C is a side view.
接続端部51は、インシュレータ5の一端側にあり、一対の突状部51a,51bと1つの凹部51cとを有する。一対の突状部51a,51bはそれぞれ平板状であり、凹部51cを介して対向している。突状部51a,51bの両側面にはそれぞれ楔状の係合部55が形成されている。係合部55は傾斜面55aと係止面55bとを有する。
The connecting
接続端部52は、インシュレータ5の他端側にあり、一対の突状部52a,52bと1つの凹部52cとを有する。一対の突状部52a,52bはそれぞれ平板状であり、凹部52cを介して対向している。突状部52a,52bの両側面にはそれぞれ楔状の係合部56が形成されている。係合部56は傾斜面56aと係止面56bとを有する。
The
図4は図3(a)のIV−IV線に沿う断面図である。 FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG.
中央部53は接続端部51と接続端部52との間に位置する。
The
スペーサ部54はブロック状であり、中央部53の両側面にそれぞれ形成されている。
The
導電路7はインシュレータ5の両面に形成され、一方の面の導電路7は突状部51aの先端部から突状部52aの先端部に掛けて延び、他方の面の導電路7は突状部51bの先端部から突状部52bの先端部に掛けて延びている。導電路7はインシュレータ5の表面に導電体粒子を吹き付けることによって形成された金属薄膜で構成されている。
The
図5は図1のコネクタの楔を示し、同図(a)は平面図、同図(b)は正面図、同図(c)は側面図である。 FIG. 5 shows the wedge of the connector of FIG. 1, wherein FIG. 5 (a) is a plan view, FIG. 5 (b) is a front view, and FIG. 5 (c) is a side view.
楔9は例えば、熱硬化性樹脂から形成され、押圧部91と摘み部92とを有する。押圧部91の断面形状はほぼ楔状である。摘み部92の断面形状は矩形である。摘み部92は押圧部91の一端に結合されている。楔9の最大幅W9は凹部51c,52の最大幅W5よりも大きい。
The
図6はコネクタの分解正面図、図7はコネクタの分解側面図である。 6 is an exploded front view of the connector, and FIG. 7 is an exploded side view of the connector.
コネクタ本体3の一方の接続端部51は第1プリント基板(接続対象物)11に結合され、コネクタ本体3の他方の接続端部52は第2プリント基板(接続対象物)21に結合される。また、一方の楔9は凹部51cに挿入され、他方の楔9は凹部52cに挿入される。
One
図8は図1に示す第1プリント基板の孔の斜視図、図9は第1プリント基板の孔を示し、同図(a)は平面図、同図(b)は同図(a)に示すB−B線に沿う断面図、同図(c)は同図(a)に示すC−C線に沿う断面図、図10はコネクタ本体を第1プリント基板の孔に嵌合した状態を示し、同図(a)は平面図、同図(b)は同図(a)のD−D線に沿う断面図、同図(c)は同図(a)のE−E線に沿う断面図である。 8 is a perspective view of a hole in the first printed circuit board shown in FIG. 1, FIG. 9 is a view of the hole in the first printed circuit board, FIG. 8A is a plan view, and FIG. FIG. 10C is a cross-sectional view taken along the line C-C shown in FIG. 10A, and FIG. 10 shows a state in which the connector main body is fitted in the hole of the first printed circuit board. The figure (a) is a top view, The figure (b) is sectional drawing which follows the DD line of the figure (a), The figure (c) follows the EE line of the figure (a). It is sectional drawing.
第1プリント基板11は、絶縁性基板111と複数の導体パターン(導電路)112と接続用導電路(接続対象物側導電路)115とを有する。
The first printed
絶縁性基板111には、コネクタ本体3の一方の接続端部51と嵌合する矩形の孔111aが形成されている。孔111aの内周面111bの対向する2面には段差面(受け部)111cが形成されている。
The insulating
導体パターン112は絶縁性基板111の一方の面に形成されている。勿論、導体パターン112の配列ピッチは導電路7の配列ピッチに等しい。
The
接続用導電路115は孔111aの内周面111bの他の対向する2面に形成され、それぞれ導体パターン112に連なる。
The connection
接続用導電路115は次のようにして形成される。
The connection
図13は第1プリント基板の孔の内周面に導電路を形成する工程を説明するための概念図であって、同図(a)は孔を開ける前の状態を示す概念図、同図(b)は孔を開けた後の状態を示す概念図、同図(c)は切断されたスルーホールを同図(b)の矢印Fの方向から見たときの概念図、同図(d)は切断されたスルーホールの表面に鍍金を施した状態を示す概念図、同図(e)は鍍金された部分を同図(d)の矢印Gの方向から見たときの概念図である。 FIG. 13 is a conceptual diagram for explaining a process of forming a conductive path on the inner peripheral surface of the hole of the first printed circuit board. FIG. 13 (a) is a conceptual diagram showing a state before the hole is opened. (B) is a conceptual diagram showing a state after opening a hole, FIG. (C) is a conceptual diagram when the cut-through hole is viewed from the direction of arrow F in FIG. ) Is a conceptual diagram showing a state in which the surface of the cut-through hole is plated, and FIG. 9E is a conceptual diagram when the plated portion is viewed from the direction of arrow G in FIG. .
図13(a)に示すように、未加工のプリント基板11には、複数のスルーホール113が形成されている。各スルーホール113は導体パターン112に連なる。
As shown in FIG. 13A, a plurality of through
まず、図13(b),(c)に示すように、未加工のプリント基板11の一部切除して所定位置に孔111aを形成する。このとき、スルーホール113の一部を残す。
First, as shown in FIGS. 13B and 13C, a part of the unprocessed printed
次に、図13(d),(e)に示すように、スルーホール残存部113aに鍍金114を施す。
Next, as shown in FIGS. 13D and 13E, a
以上により、スルーホール残存部113aと鍍金114とで構成された接続用導電部115が孔111aの内周面111bに形成される。
As described above, the connection
後述する第2プリント基板21の接続用導電部215も接続用導電路115と同様にして形成される。
A connecting
図11は図1に示す第2プリント基板の孔の斜視図、図12はコネクタ本体を第2プリント基板の孔に嵌合した状態を示す平面図である。 11 is a perspective view of a hole in the second printed circuit board shown in FIG. 1, and FIG. 12 is a plan view showing a state in which the connector main body is fitted into the hole in the second printed circuit board.
第2プリント基板11は、絶縁性基板211と導体パターン(導電路)212(図6,7参照)と接続用導電路(接続対象物側導電路)215とを有する。
The second printed
絶縁性基板211には、コネクタ本体3の他方の接続端部52と嵌合する矩形の孔211aが形成されている。孔211aの内周面211bの対向する2面には段差面(受け部)211cが形成されている。
The insulating
導体パターン212は絶縁性基板211の一方の面に形成されている。勿論、導体パターン212の配列ピッチは導電路7の配列ピッチに等しい。
The
接続用導電路215は孔211aの内周面211bの他の対向する2面に形成され、それぞれ導体パターン212に連なる。
The connection
図14はコネクタ本体を第1プリント基板の孔に嵌合する前の状態を示す斜視図、図15はコネクタ本体を第1プリント基板の孔に嵌合した後の状態を示す斜視図、図16は第1プリント基板に嵌合したコネクタ本体の上方に第2プリント基板を配置した状態を示す斜視図、図17はコネクタ本体を第2プリント基板に嵌合させ、2つの楔をそれぞれコネクタ本体の凹部に挿入する前の状態を示す斜視図である。 14 is a perspective view showing a state before the connector main body is fitted into the hole of the first printed board, FIG. 15 is a perspective view showing a state after the connector main body is fitted into the hole of the first printed board, and FIG. FIG. 17 is a perspective view showing a state in which the second printed circuit board is arranged above the connector body fitted to the first printed circuit board. FIG. It is a perspective view which shows the state before inserting in a recessed part.
次に、コネクタによる第1プリント基板11と第2プリント基板21との接続作業の一例について説明する。
Next, an example of a connection operation between the first printed
まず、図14に示すように、第1プリント基板11の上方にコネクタ本体3を配置する。
First, as shown in FIG. 14, the connector
その後、図15に示すように、コネクタ本体3の一方の接続端部51を第1プリント基板11の孔111aに嵌合させる。このとき、突状部51a,51bの側面が孔111aの内周面111bに接触することによって導電路7が接続用導電路115に対して正確に位置決めされる。また、係合部55の傾斜面55aが孔111a内の段差面111cを乗り越え、係合部55の係合面55bが段差面111cに係合する。この結果、コネクタ本体3が第1プリント基板11から容易に抜けないようになる。
Thereafter, as shown in FIG. 15, one
次に、図16に示すように、第1プリント基板11に嵌合されたコネクタ本体3の上方に第2プリント基板21を配置させる。
Next, as shown in FIG. 16, the second printed
その後、図17に示すように、コネクタ本体3の他方の接続端部52を第2プリント基板21の孔211aに嵌合させる。このとき、突状部52a,52bの側面が孔211aの内周面211bに接触することによって導電路7が接続用導電路215に対して正確に位置決めされる。また、このとき、係合部56の傾斜面56aが孔211a内の段差面211cを乗り越え、係合部56の係合面56bが段差面211cに係合する。この結果、コネクタ本体3が第2プリント基板21から容易に抜けないようになる。第1プリント基板11と第2プリント基板21との間隔はコネクタ本体3のスペーサ部54によって一定に保たれる。
Thereafter, as shown in FIG. 17, the other connection end 52 of the connector
次に、一方の楔9をコネクタ本体3の凹部51cに挿入する。その結果、突状部51a,51bがそれぞれ弾性変形して第1プリント基板11の接続用導電路115の方へ傾き、突状部51a,51b上の導電路7が接続用導電路115に強く接触する。このようにして、導通路7と接続用導電路115とが電気的に接続されるとともに、導電路7と接続用導電路115との摩擦力によってコネクタ本体3が第1プリント基板11に強固に固定される。
Next, one
最後に、他方の楔9をコネクタ本体3の凹部52cに挿入する。その結果、突状部52a,52bがそれぞれ弾性変形して第2プリント基板21の接続用導電路215の方へ傾き、突状部52a,52b上の導電路7が接続用導電路215に強く接触する。このようにして、導通路7と接続用導電路215とが電気的に接続されるとともに、導電路7と接続用導電路215との摩擦力によってコネクタ本体3が第2プリント基板21に強固に固定される。
Finally, the
以上の作業により、第1プリント基板11と第2プリント基板21とがコネクタによって電気的及び機械的に接続される。
Through the above operation, the first printed
以上のようにこの実施形態のコネクタによれば、コネクタ本体3の接続端部51,52をそれぞれプリント基板11,21の孔111a,211aに嵌合させ、楔9,9を凹部51c,52cに挿入するだけで第1プリント基板11と第2プリント基板21とを容易に電気的及び機械的に接続することができる。
As described above, according to the connector of this embodiment, the
また、インシュレータ5はスペーサ部54を有するので、第1プリント基板11と第2プリント基板21との間に独立部品としてのスペーサを配置する必要が無く、より一層容易に第1プリント基板11と第2プリント基板21とを電気的及び機械的に接続することができる。
Further, since the
更に、係合部55,56によってより確実にコネクタ本体3を第1及び第2プリント基板11,21に固定させることができる。
Furthermore, the connector
なお、この実施形態では、接続対象物がプリント基板11,21であるが、接続対象物はこれに限られない。
In this embodiment, the connection target is the printed
また、この実施形態では、接続端部51,52の凹部51c,52cを楔9によって押し広げて導電路7を接続用導電路115,215に接触させたが、例えば、接続用端部51,52の一方の突状部51b,52bを削除し、突状部51b,52bがあったところに楔(楔9よりも厚みの厚いもの)を打ち込むようにして、突状部51a,52a上の導電路7を接続用導電路115,215に接触させるようにしてもよい。この場合、インシュレータ5は弾性を有していなくてもよい。
Further, in this embodiment, the
なお、この実施形態では、楔9を接触力付与部材として用いたが、接触力付与部材は楔9に限られず、導電路7を接続用導電路115,215に押し付けることができる部材であればよい。
In this embodiment, the
また、この実施形態では、インシュレータ5の表面に導電体粒子を吹き付けて導電路7を形成したが、導体パターンを露出させたFPC(Flexible Printed Circuit)やFFC(Flexible Flat Cable) をインシュレータ5に貼り付け、このFPCやFFCの露出させた導体パターンを導電路として用いてもよい。
In this embodiment, the
3 コネクタ本体
5 インシュレータ
51 接続端部(端部)
51c 凹部
52 接続端部(端部)
52c 凹部
54 スペーサ部
55 係合部
56 係合部
7 導電路
9 楔(接触力付与部材)
11 第1プリント基板(接続対象物)
111a 孔
111b 内周面
111c 段差面(受け部)
115 接続用導電路(接続対象物側導電路)
21 第2プリント基板(接続対象物)
211a 孔
211b 内周面
211c 段差面(受け部)
215 接続用導電路(接続対象物側導電路)
3
52c Recessed
11 First printed circuit board (object to be connected)
115 Conductive path for connection (conductive object side conductive path)
21 Second printed circuit board (object to be connected)
215 Conductive path for connection (conductive object side conductive path)
Claims (4)
前記インシュレータの端部が前記接続対象物に設けられた孔に嵌合されたときに前記導電路を前記孔の内周面に設けられた複数の接続対象物側導電路に押し付ける接触力付与部材を備えていることを特徴とするコネクタ。 In a connector comprising an insulator and a plurality of conductive paths provided in the insulator, and electrically connecting two connection objects,
A contact force applying member that presses the conductive path against a plurality of connection target side conductive paths provided on an inner peripheral surface of the hole when an end portion of the insulator is fitted into a hole provided in the connection target. A connector characterized by comprising:
前記接続対象物に設けられた孔に嵌合される前記インシュレータの端部に設けられた凹部と、
前記凹部を押し広げるように前記インシュレータの端部を弾性変形させて前記導電路を前記孔の内周面に設けられた複数の接続対象物側導電路に押し付ける接触力付与部材と
を備えていることを特徴とするコネクタ。 In a connector comprising an insulator having elasticity and a plurality of conductive paths provided in the insulator, and electrically connecting two connection objects,
A recess provided at an end of the insulator fitted in a hole provided in the connection object;
A contact force applying member that elastically deforms an end of the insulator so as to spread the recess and presses the conductive path against a plurality of connection object side conductive paths provided on an inner peripheral surface of the hole. A connector characterized by that.
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