JP2007012618A - ターミナル及びそれを用いたコネクター - Google Patents

Abstract

【課題】電気接続を確実にするターミナル及びそれを用いたコネクターを提供すること。
【解決手段】導電性金属からなり、ケーブル3の端子部3‘と電気的に接触する複数個の接触突起33を有する接点部32と、連結部36を介して接点部32に連結され、かつ固定部に支持されて接点部32の遊動を防止する支持部34と、連結部36の一方に設けられ、外部と電気的に接続される取付け部38とを備える。コネクター20を用いて基板1とフレキシブルケーブル3を電気的に接続するにあたって、一つのターミナル30とフレキシブルケーブル3の端子部3’との間の連結を多数の箇所で行うことができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、ターミナル及びそれを用いたコネクターに関し、より詳しくは、部品間において電気接続のために用いられるターミナル及びそれを用いたコネクターに関する。

図１は、従来の技術によるコネクターが基板に実装された状態を示す図である。これによると、基板１とフレキシブルケーブル３との間の電気接続のために、コネクター５が使われる。ハウジング６は、コネクター５の外形を形成する。ハウジング６には、アクチュエータ７が設けられている。アクチュエータ７は、フレキシブルケーブル３がハウジング６の内部に挿入された状態で、ハウジングから不用意に抜けることを防止する役割をする。

ハウジング６には、ターミナル１０が設けられる。ターミナル１０は、一般に、金属導体で製造されるものであり、同時に多数の信号を伝達するように、複数個が並んで配設されている。ターミナル１０は、その先端部がハウジング６の内部に配置され、後端部がハウジング６の一方の外部に露出する。

ターミナル１０の構成を説明すると、ターミナルは、細長い接点部１１を有する。接点部１１は、フレキシブルケーブル３の端子部３'と、それぞれ電気的に接続される部分である。フレキシブルケーブル３の端子部３'の個数とターミナル１０の個数は等しくなる。接点部１１の先端には、フレキシブルケーブル３の端子部３'により押圧される接触突起１２が突設されている。

接点部１１と並んで支持部１３が形成される。支持部１３は、接点部１１と所定の間隔をおいて同一の方向に延長される。支持部１３は、アクチュエータ７のフレキシブルケーブル３への押圧力により、ターミナル１０がハウジング６内にはめ込んで、ターミナル１０が遊動することを防止する役割をする。このため、支持部１３は、アクチュエータ７やハウジング６の一方に係止されている。接点部１１と支持部１３は、その一端部において連結部１４で連結されている。

また、連結部１４の一端には、取付け部１５が突設されている。取付け部１５は、基板１上に半田付けされ、電気的に基板１と接続される部分である。取付け部１５は、半田付けで形成された半田部１６によって基板１と電気的及び機械的に連結される。連結部１４と取付け部１５は、ハウジング６の外部に露出する。

このような構成を有する従来のコネクター５では、ハウジング６の内部にフレキシブルケーブル３を挿入した状態で、アクチュエータ７を操作し、フレキシブルケーブル３の端子部３'に接点部１１の接触突起１２を密着させて電気接続が行われる。

しかしながら、このような従来の技術によるコネクターでは、以下のような問題点があった。
すなわち、フレキシブルケーブル３の端子部３'の表面に、異物または酸化が生じた場合は、接触突起１２が異物や酸化部分に接触すると、当該端子部３'とターミナル１０との電気接続が正しく行われない。これにより、コネクター５を介した基板１とフレキシブルケーブル３との電気接続が正しく行われないという問題点があった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、コネクターを用いて基板とフレキシブルケーブルを電気的に接続するにあたって、一つのターミナルとフレキシブルケーブルの端子部との間の接続を多数の箇所で行うことができるターミナル及びそれを用いたコネクタを提供することを目的とする。

また、コネクターを用いて、基板とフレキシブルケーブルを電気接続するにあたって、フレキシブルケーブの端子部に形成された酸化被膜に関わらず、電気接続を可能にするターミナル及びそれを用いたコネクターを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の構成によるターミナルは、導電性金属からなり、ケーブルの端子部と電気的に接触する複数個の接触突起を有する接点部と、連結部を介して前記接点部に連結され、かつ固定部に支持されて接点部の遊動を防止する支持部と、前記連結部の一方に設けられ、外部と電気的に接続される取付け部と、を備えることを特徴とする。

前記接点部は、少なくとも２つの接触突起を有することが好ましい。
前記接触突起の縦断面が、三角形状であり、接触突起の先端が、尖っていることが好ましい。

前記接触突起が、多角形の縦断面形状を有し、その先端部に先端が尖った押圧先部がさらに設けられることが好ましい。
前記接点部、支持部、及び取付け部が、その厚さに比べて幅が相対的に大きく形成されることが好ましい。

また、本発明の他の構成によるターミナルは、基板に実装されたコネクターに設けられ、一方が基板と電気的に接続され、他方がフレキシブルケーブルの端子部と電気的に接続されるターミナルにおいて、前記フレキシブルケーブルの端子部と電気的に接続される接点部には、少なくとも２つの接触突起が設けられ、前記端子部とそれぞれ電気的に接続されることを特徴とする。

前記接触突起が、三角形の縦断面形状を有することが好ましい。
前記接触突起が、多角形の縦断面形状を有し、その先端部に先端が尖った押圧先部がさらに設けられることが好ましい。
前記接点部、支持部、及び取付け部が、その厚さに比べて幅が相対的に大きく形成されることが好ましい。

また、本発明のまた他の構成によるコネクターは、ハウジングと、前記ハウジングの内部に設けられ、少なくとも一部が外部に露出し、基板に電気的に接続され、幅に比べて厚さが相対的に薄く、複数個が所定の間隔で配置され、ケーブルの端子部と電気的に接続される接触突起が少なくとも２つ形成されるターミナルと、前記ハウジングに設けられ、前記ターミナルの接触突起に前記ケーブルの端子部を密着させる密着手段と、を備えることを特徴とする。

前記ターミナルが、少なくとも２つの接触突起を有する接点部と、前記接点部と並んで延長され、かつ前記接点部の遊動を防止するために、一端部が連結部を介して連結されて固定部に支持される支持部と、前記連結部の一方に設けられ、外部と電気的に接続される取付け部と、を備えることが好ましい。

前記接触突起が、三角形の縦断面形状を有することが好ましい。
前記接触突起が、多角形の縦断面形状を有し、その先端部に先端が尖った押圧先部がさらに設けられることが好ましい。

以上によれば、フレキシブルケーブと基板との間の電気接続がより確実に行われ、本発明のコネクターが用いられる製品の動作信頼性を高めることが可能となる。

本発明によれば、ターミナルの接点部にフレキシブルケーブルの端子部と実質的に接触可能な接触突起を複数個形成した。したがって、複数個の接触突起が端子部と連結されるにあたって、少なくとも一つの接触突起が端子部の異物や表面の酸化部分を回避して端子部と電気的に接続され得る。

これにより、コネクターのターミナルとフレキシブルケーブルの端子部との間の電気的接触が、より確実に行われ、本発明のコネクターが用いられる製品の動作信頼性を高めることができるという効果がある。

また、接触突起の尖った先端が端子部の内部にある程度食い込むことができ、端子部の表面の酸化被膜や異物を破壊し、端子部と接点部との間の電気接続が充分に行われ、同様に本発明のコネクターが用いられる製品の動作信頼性を高めることができる。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面に基づいて詳しく説明する。
図３は、本発明の実施の形態によるコネクターを示す断面図であり、図４は、本発明の実施の形態によるターミナルの構成を示す断面図である。

図３及び図４に示すように、ハウジング２２は、コネクター２０のフレーム及び外形を形成する。このハウジング２２は、絶縁性物質からなるが、一般に合成樹脂を射出成形して製作する。ハウジング２２は、ほぼ平坦、かつ一方向に長い直方体形状となっている。ハウジング２２の一方には、アクチュエータ２４が設けられる。アクチュエータ２４は、その動作により、ハウジング２２の内部にフレキシブルケーブル３を固定させ、フレキシブルケーブル３と後述するターミナル３０との電気的な接触が確実に行われる。アクチュエータ２４は、一つの部材または二つ以上の部材が連動するように構成され得る。本実施形態では、一つの部材が回転可能にハウジング２２に設けられ、その部材の一方は、カム形状からなり、アクチュエータ２４が回転された状態に応じて、ターミナル３０の一側を押して固定するようになっている。

ハウジング２０の内部には、複数個のターミナル３０が所定の間隔をおいて設けられている。ハウジング２０の内部に設けられるターミナル３０の個数は、フレキシブルケーブル３に形成された端子部３'の個数と等しい。

ターミナル３０の詳細な構成を、図４を参照して説明する。ターミナル３０は、通電可能な金属材料からなる。ターミナル３０は、全体的に一定の厚さを有するが、板状の金属をプレス加工して製造される。

ターミナル３０は、一方向に長く延長した接点部３２を有する。接点部３２は、ハウジング２２の内部に収納可能な長さを有する。接点部３２には、複数個の接触突起３３が形成される。接触突起３３は、接点部３２に突設されている。接点部３２は、ほぼフレキシブルケーブル３に形成される端子部３'の幅と対応する幅を有する。また、接触突起３３は、図４を基準に、その先端の幅が端子部３'の幅よりも小さいが、好ましくは、接触突起３３は、縦断面の形状が三角形となる。本実施の形態では、接触突起３３が接点部３２の先端から所定の間隔をおいて二つ形成されている。

ターミナル３０には、支持部３４が接点部３２と平行に延長して形成されている。支持部３４は、ハウジング２２の一側またはアクチュエータ２４の一側に係止され、ハウジング２２の内部で、ターミナル３０が外力により遊動しないようにする。支持部３４は、接点部３２と平行に延長して設計される。

接点部３２と支持部３４は、連結部３６によって連結される。連結部３６は、接点部３２と支持部３４を物理的に連結し、全体のターミナル３０が一体になるようにする。
連結部３６の一端には、取付け部３８が設けられる。取付け部３８は、ハウジング２２の外部に突出し、基板１に半田付けされて実装される部分である。取付け部３８を基板１に実装することにより、半田部４０が形成される。取付け部３８の位置は、コネクター２０を基板１に実装する方向などに応じて異なる。

参照として、ターミナル３０は、図示されたそれぞれの接点部３２、支持部３４、連結部３６及び取付け部３８の幅に比べて、その厚さが相対的に薄く、相対的に狭い空間に相対的に多数が一定の間隔をおいて設置される。これにより、相対的に小さなコネクター２０に相対的に多数のターミナル３０を配置し、同時に多くの信号を伝達することができるようになる。

また、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）を参照して、より多様なターミナル３０の変形例を説明する。先ず、図５（Ａ）には、三つの接触突起３３が形成されたものを示している。もちろん、三つ以上が形成されてもよい。この際、接触突起３３の側縦断面の形状は、三角形状である。

図５（Ｂ）には、側縦断面が四角形状である接触突起４３の先端に押圧先部４３'が形成されている。押圧先部４３'は、フレキシブルケーブル３の端子部３'に押され、端子部３'の内部に若干食い込むようになる。このように、接触突起４３の先端に押圧先部４３'を形成すると、押圧先部４３'がフレキシブルケーブル３とターミナル３０を互いに結合しながら通電作業をし、接触突起４３も端子部３'に接触され、相対的に広い通電面積を有する。

また、図６は、本発明のターミナルが、他の形態のコネクターに適用されたものを示している。ここでは、コネクター１２０の骨格と外観をハウジング１２２が形成し、ハウジング１２２の先端には、締付スライダー１２４が設けられる。締付スライダー１２４は、その背面の両端にハウジング１２２の両端を貫通する係止脚１２５が設けられている。係止脚１２５の先端には、係止突起１２５'が形成されており、締付スライダー１２４がハウジング１２２から不意に抜けないようにする。締付スライダー１２４は、ハウジング１２２の前方に一定の距離だけ突出し、または、ハウジング１２２の内部に収納可能に構成される。

ハウジング１２２の内部には、ターミナル１３０が設けられている。ターミナル１３０は、図４と図５に示すものを採用してもよい。ターミナル１３０には、ハウジング１２２の内部に挿入されたフレキシブルケーブル３の端子部３'が接触される。このような状態で、締付スライダー１２４の一側がハウジング１２２の内部に挿入され、ターミナル１３０にフレキシブルケーブル３が固定され、互いに接触されるようにする。

以下、上述した構成を有する本発明によるターミナル及びこれを用いたコネクターの作用について詳述する。
コネクター２０は、ターミナル３０の取付け部３８が基板１に半田付けされることにより、基板１と電気的に接続されて実装される。このように基板１に実装されたコネクター２０にフレキシブルケーブル３を挿入する。この際、アクチュエータ２４は、予め解除された状態である。すなわち、ハウジング２２に対して相対的に突出し、その一側が接点部３２側に移動しなかった状態である。

フレキシブルケーブル３をハウジング２２の内部に挿入した後は、アクチュエータ２４を操作し、アクチュエータ２４がフレキシブルケーブル３を接点部３２に押し付ける。このようになると、フレキシブルケーブル３の端子部３'にターミナル３０の接点部３２に形成された接触突起３３が押される。したがって、接触突起３３は、端子部３'に食い込んで接触する。

この際、接触突起３３が、端子部３'と接触する部分の一部に異物または表面酸化が生じると、その接触突起３３と端子部３'との間の電気的な接続が正しく行われないようになる。しかしながら、一つのターミナル３０の他の接触突起３３が、端子部３'と電気的に接触することにより、一つのターミナル３０と端子部３'との間の電気的な接触が行われる。

この際、接触突起３３の尖った先端は端子部３'に食い込むので、酸化被膜があっても、これを破壊し、端子部３'とターミナル３０の接点部３２が電気的に接続されるようにする。

また、図５（Ａ）に示すように、接触突起３３の個数をより多くすると、ターミナル３０と端子部３'との間の接触性能がより良好になり、図５（Ｂ）に示すように、接触突起４３の縦断面が四角形状であり、その先端に押圧先部４３'が設けられた場合は、押圧先部４３'が端子部３'に食い込み、接触突起４３の先端の相対的に広い面積が端子部３'に接触され、電気接続面積が相対的に広くなり、安定的な連結が得られる。もちろん、本変形例では、接触突起４３の縦断面が四角形に限定されるものではなく、多角形状であってもよい。

次に、図６に示すコネクター１２０は、アクチュエータの代りに締付スライダー１２４を用いて、フレキシブルケーブル３とターミナル１３０を締め付けるものである。締付スライダー１２４は、一つの部材からなり、その一側がハウジング１２２の内外部に直線運動可能になり、相対的に簡単に動作され得る。

本発明の権利は、上述した実施形態に限定されず、請求の範囲の内容により定義され、本発明の技術の分野における通常の知識を有する者にとって、特許請求の範囲に記載された権利範囲を逸脱しない範囲内で、様々な変形と改作が可能なことは明らかである。
例えば、コネクター２０、１２０の場合、図示の二つの実施形態以外にも、本発明の実施形態によるターミナル３０、１３０が適用された様々なものがあり得る。

従来の技術によるコネクターが基板に実装された状態を示す断面図である。 従来の技術によるコネクターとフレキシブルケーブルが連結された状態を示す断面図である。 本発明の実施の形態によるコネクターを示す断面図である。 本発明の実施の形態によるターミナルの構成を示す断面図である。 ５Ａおよび５Ｂは、本発明の実施形態によるターミナルの変形例を示す側断面図である。 本発明によるターミナルが他の形態のコネクターに適用されたものを示す斜視図である。

符号の説明

１ 基板
３ フレキシブルケーブル
３' 端子部
２０ コネクター
２２ ハウジング
２４ アクチュエータ
３０ ターミナル
３２ 接点部
３３ 接触突起
３４ 支持部
３６ 連結部
３８ 取付け部
４３ 接触突起
４３' 押圧先部
１２０ コネクター
１２２ ハウジング
１２４ 締付スライダー
１２５ 係止脚
１２５' 係止突起
１３０ ターミナル

Claims (13)

1. 導電性金属からなり、
   ケーブルの端子部と電気的に接触する複数個の接触突起を有する接点部と、
   連結部を介して前記接点部に連結され、かつ固定部に支持されて接点部の遊動を防止する支持部と、
   前記連結部の一方に設けられ、外部と電気的に接続される取付け部と、を備えることを特徴とするターミナル。
2. 前記接点部は、少なくとも２つの接触突起を有することを特徴とする請求項１に記載のターミナル。
3. 前記接触突起の縦断面が、三角形状であり、接触突起の先端が、尖っていることを特徴とする請求項２に記載のターミナル。
4. 前記接触突起が、多角形の縦断面形状を有し、その先端部に先端が尖った押圧先部がさらに設けられることを特徴とする請求項２に記載のターミナル。
5. 前記接点部、支持部、及び取付け部が、その厚さに比べて幅が相対的に大きく形成されることを特徴とする請求項１に記載のターミナル。
6. 基板に実装されたコネクターに設けられ、一方が基板と電気的に接続され、他方がフレキシブルケーブルの端子部と電気的に接続されるターミナルにおいて、
   前記フレキシブルケーブルの端子部と電気的に接続される接点部には、少なくとも二つの接触突起が設けられ、前記端子部とそれぞれ電気的に接続されることを特徴とするターミナル。
7. 前記接触突起が、三角形の縦断面形状を有すること特徴とする請求項６に記載のターミナル。
8. 前記接触突起が、多角形の縦断面形状を有し、その先端部に先端が尖った押圧先部がさらに設けられることを特徴とする請求項６に記載のターミナル。
9. 前記接点部、支持部、及び取付け部が、その厚さに比べて幅が相対的に大きく形成されることを特徴とする請求項６に記載のターミナル。
10. ハウジングと、
    前記ハウジングの内部に設けられ、少なくとも一部が外部に露出し、基板に電気的に接続され、幅に比べて厚さが相対的に薄く、複数個が所定の間隔で配置され、ケーブルの端子部と電気的に接続される接触突起が少なくとも二つ形成されるターミナルと、
    前記ハウジングに設けられ、前記ターミナルの接触突起に前記ケーブルの端子部を密着させる密着手段と、を備えることを特徴とするコネクター。
11. 前記ターミナルが、
    少なくとも２つの接触突起を有する接点部と、
    前記接点部と並んで延長され、かつ前記接点部の遊動を防止するために、一端部が連結部を介して連結されて固定部に支持される支持部と、
    前記連結部の一方に設けられ、外部と電気的に接続される取付け部と、を備えることを特徴とする請求項１０に記載のコネクター。
12. 前記接触突起が、三角形の縦断面形状を有することを特徴とする請求項１１に記載のコネクター。
13. 前記接触突起が、多角形の縦断面形状を有し、その先端部に先端が尖った押圧先部がさらに設けられることを特徴とする請求項１１に記載のコネクター。
    
    

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