JP2007141784A - コネクタ端子およびフラット配線材用コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】フラット配線材とコネクタ端子との導通状態をより安定的に維持する。
【解決手段】端子１２は、ＦＦＣ１の厚み方向に並ぶ支持片４０と接続用撓み片４２とをもち、これら両片４０，４２の間にＦＦＣ１を差し込むことにより接続用撓み片４２先端の接触部分４２ａがＦＦＣ１の導体２に接触するように構成される。また、支持片４０のうち接触部分４２ａに対向する部分には凹部４０ａが形成され、これによりＦＦＣ１をこの凹部４０ａの部分において屈曲状態で挟み込むように構成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、平角導体を並設したフラットケーブル、リボン電線、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）等のフラット配線材用のコネクタに適用されるコネクタ端子およびこの端子を備えたフラット配線材用コネクタに関するものである。

従来から、フラットケーブル等のフラット配線材を回路基板に電気的に接続するフラット配線材用コネクタ（コネクタと略す）として、例えば特許文献１のようなものがある。

この文献１に開示されるコネクタは、フラットケーブル（ＦＦＣという；フラット配線材）の挿入口をもつ雌側のコネクタハウジング（ハウジングと略す）と、このハウジング内に横並びに収納される複数のコネクタ端子（端子と略す）と、ＦＦＣと共にハウジング内に挿入されるスライダとから構成されている。各端子は、上下方向に撓み変位可能な接続用撓み片と、この接続用撓み片に対してその下側に並ぶ支持片とを備えたコ字型の形状を有しており、先端がＦＦＣの挿入口側に位置するようにハウジング内に収納されている。

そして、ＦＦＣの末端部分を予め処理して導体を露出させるとともにその裏面（導体の露出側と反対側の絶縁体の面）に撓み防止用の補強板を貼着しておき、ＦＦＣの接続の際には、ＦＦＣを前記挿入口から遊嵌状態でハウジング内に挿入した後、その挿入側から前記スライダをハウジング内に挿入することにより、各端子の支持片と接続用撓み片との間の部分でＦＦＣの末端部分をスライダにより押し上げ、この押し上げによりＦＦＣの各導体をそれぞれ接続用撓み片に接触させるようになっている。
特開２００３−１８８５８２号公報

この種のフラット配線材用コネクタにおいては、部品点数の削減、作業工数の削減といった観点から上記スライダや補強板の貼り付けを省略し、末端を処理しただけのＦＦＣを端子の接続用撓み片と支持片との間にそのまま差し込んで端子と導体との電気的導通を行わせることが考えられている。

ところが、この種の端子では、接続用撓み片と支持片との間にＦＦＣを真っ直ぐに案内するように支持片がＦＦＣの差し込み方向にほぼ直線的に延びる形状とされていることもあって、ＦＦＣ（導体）とこれに接触する接続用撓み片との間に前記差し込み方向の微摺動摩擦が起き易く、ＦＦＣと端子との導通状態を安定的に維持することが難しいという問題がある。

そこで、保持力を高めるべく、ＦＦＣの厚みとの関係で接続用撓み片と支持片との間隔をより狭く設定することも考えられるが、このような間隔の狭小化にも自ずと限界があり、必ずしも得策とは言えない。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、コネクタ端子の接続片と支持片とによりフラット配線材を直接的に挟み込んで電気的導通を行う場合に、フラット配線材とコネクタ端子との導通状態をより安定的に維持できるようにすることを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明のコネクタ端子は、フラット配線材の厚み方向に並び、かつ少なくとも一方側が前記並び方向に撓み変位可能に形成された接続片および支持片をもち、これら両片の間に、導体をその厚み方向両側から絶縁体により覆うとともに該絶縁体の一部を除去して前記導体を末端部分において片側に露出させた前記フラット配線材を差し込むことにより該配線材を前記両片で挟み込み、さらに前記接続片に設けられる接触部分をフラット配線材の導体に接触させるようにしたフラット配線材用のコネクタ端子であって、前記接触部分、およびこの接触部分に対向する前記支持片の部分のうち何れかに凹部が形成され、前記フラット配線材をこの凹部の部分において屈曲状態で挟み込むように構成されているものである（請求項１）。

このコネクタ端子によれば、接続片と支持片との間にフラット配線材を差し込むと、両片によってフラット配線材がその厚み方向に直接挟み込まれてフラット配線材の導体部分に接続片（接触部分）が接触する。この際、接触部分又は支持片に設けられる凹部の部分でフラット配線材が屈曲状態で挟み込まれることにより、フラット配線材とコネクタ端子とが前記差し込み方向に適度に係合した状態となりフラット配線材が同方向に変位（ずれ）し難くなる。これにより、フラット配線材の導体と接続片との間における前記差し込み方向の微摺動摩擦が起き難くなる。

このコネクタ装置においては、前記接触部分、および支持片のうち一方側に複数の前記凹部が設けられるとともにこれら凹部がフラット配線材の差し込み方向に並べて設けられているものであってもよい（請求項２）。

この構成によれば、フラット配線材の屈曲部分が増える結果、フラット配線材がより一層前記差し込み方向へ変位し難くなる。

なお、上記のコネクタ端子においては、前記接触部分、およびこの接触部分に対向する前記支持片の部分のうち前記凹部が形成される側とは異なる側に、前記凹部に対応する凸部が形成されているのが好適である（請求項３）。

この構成によれば、凹凸部の部分でフラット配線材が挟み込まれることによってフラット配線材の屈曲がより顕著になる。そのため、フラット配線材がより一層前記差し込み方向へ変位し難くなる。

一方、本発明に係るフラット配線材用コネクタは、ハウジング内に端子収納室が設けられて該端子収納室にコネクタ端子が収納され、上記ハウジングにフラット配線材の末端部分を差し込むことにより該フラット配線材の導体を上記各コネクタ端子に接触させるようにしたフラット配線材用コネクタにおいて、前記コネクタ端子として、上記（請求項１乃至３の何れか）のコネクタ端子が前記接続片および支持片の先端を前記フラット配線材の差し込み口側に向けた状態で前記端子収納室に収納されているものである（請求項４）。

このフラット配線材用コネクタによれば、フラット配線材をその末端側からハウジング内に挿入すると、コネクタ端子の前記接続片と支持片との間にフラット配線材が挟み込まれ、これによりフラット配線材の導体と接続片（接触部分）とが接触してフラット配線材とコネクタ端子との間で電気的導通が行われる。この際、接続片と支持片との間にフラット配線材が屈曲状態で挟み込まれることによりフラット配線材が前記差し込み方向に拘束され、これによってフラット配線材の導体と接続片との間の微摺動摩擦が防止される。

なお、このフラット配線材用コネクタにおいては、前記コネクタ端子として支持片に前記凹部が形成されるものが前記端子収納室に収納され、フラット配線材のうち前記導体が露出する側とは反対側の絶縁体の部分が前記支持片に対向する向きで前記ハウジングに対して前記フラット配線材が差し込まれるように構成されているのが好適である（請求項５）。

この構成によると、フラット配線材のうち導体に比べて柔らかい絶縁体の部分がコネクタ端子の支持片により支持されることにより、前記凹部の部分においてフラット配線材が屈曲状態で挟まれ易くなる。

本発明によると、コネクタ端子の接続片（接触部分）と支持片との間にフラット配線材を屈曲状態で挟み込み、これによりフラット配線材とコネクタ端子とを差し込み方向に適度に係合させてフラット配線材の同方向の変位（ずれ）を阻止するようにしたので、フラット配線材の導体と接続片との間に前記差し込み方向の微摺動摩擦が起きるのを効果的に防止することができる。従って、フラット配線材とコネクタ端子との導通状態をより安定的に維持することができるようになる。

以下、本発明に係るコネクタ端子及びフラット配線材用コネクタに関して、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は本発明に係るフラット配線材用コネクタの適用例である中継コネクタを分解斜視図で概略的に示している。この図に示す中継コネクタＣは、フラットケーブル１（以下ＦＦＣ１という）と図外のディスクリート線とを中継するもので、コネクタハウジング１０（以下、ハウジング１０をいう）と、その内部に収納されるコネクタ端子１２，１４（必要に応じて第１端子１２、第２端子１４と称する）と有している。そして、同図に示すように、末端部分を処理して導体２を片側に露出させた複数本のＦＦＣ１（図示の例では４本のＦＦＣ１）をハウジング１０に差し込む一方、前記ハウジング１０のうち前記ＦＦＣ１の差し込み側とは反対側に、ディスクリート線を保持した図外のコネクタ（電線側コネクタという）のハウジングを嵌合させることにより、コネクタ端子１２，１４を介してディスクリート線と各ＦＦＣ１の各導体２とを互いに電気的に接続するようになっている。

前記ハウジング１０は、端子収納室をもつハウジング本体１１ａと、このハウジング本体１１ａを嵌合させるカバーハウジング１１ｂとから構成されている。

カバーハウジング１１ｂには、電線側コネクタのハウジングを嵌合させるための嵌合用凹部２０と、ハウジング本体１１ａを嵌合させるための嵌合用凹部２１とが仕切壁２２を境にして背中合わせに設けられている。

一方、ハウジング本体１１ａには、同図に示すように上下左右に複数の端子収納室が形成されるとともに、図示を省略するが、上下方向に並ぶ端子収納室に対応した縦長のスロット（ＦＦＣ１の挿入口）が形成されている。

図示の例では、ハウジング本体１１ａの左右両端にそれぞれ大きめの端子収納室３０が上下二段に形成され、これら両端の端子収納室３０の間の部分に、該端子収納室３０よりも小さい上下六段の端子収納室３２が左右二列に形成されている。そして、左右両端の端子収納室３０にそれぞれ対応する一対のスロットと、それらの間の左右二列の端子収納室３２にそれぞれ対応する一対のスロットとの合計４つのスロットが、ハウジング本体１１ａのうちカバーハウジング１１ｂへの嵌合側とは反対側の面にそれぞれ左右方向に並べて形成されている。

そして、ハウジング本体１１ａの各端子収納室３０，３２のうち左右両端の各端子収納部３０に第１端子１２が、その間の各端子収納室３２に本発明に係るコネクタ端子である第２端子１４がそれぞれ収納されている。

第１端子１２と第２端子１４とは、何れも、ＦＦＣ１の差し込み部１２ａ、１４ａと雄型電気接触部１２ｂ，１４ｂ（雄タブ１２ｂ，１４ｂという）とが一軸方向に、かつ互いに反対向きに並んだ端子で、端子全体が例えば銅系金属といった高い導電性を有する材料で形成されている。

ここで、第１端子１２の差し込み部１２ａは同図に示すように広幅の導体２が並ぶＦＦＣ１に適した構成とされる一方、第２端子１４の差し込み部１４ａは狭幅の導体２が並ぶＦＦＣ１に適した構成となっている。

すなわち、第１端子１２の差し込み部１２ａは、詳細に図示していないが、箱型に形成されており、その内側には、ＦＦＣ１の厚み方向（左右方向）に互いに対向し、かつ広幅の一対の接触用板ばねが設けられた構成となっている。すなわち、両接触用板ばねの間にＦＦＣ１を差し込むと、これら接触用板ばねの弾発力によりＦＦＣ１が挟持（保持）されるとともに接触用板ばねがＦＦＣ１の導体２に接触し、この接触により第１端子１２とＦＦＣとの間で電気的導通が行われるようになっている。

これに対して、第２端子１４の差し込み部１４ａは、図１および図２（ａ）に示すように、狭幅の導体２に対応した薄板状の支持片４０および接続用撓み片４２（本発明に係る接続片に相当）がＦＦＣ１の厚み方向（図２では上下方向）に並んだ構成となっている。

これらの片４０，４２のうち接続用撓み片４２は、両片４０，４２の並び方向（ＦＦＣ１の厚み方向）に撓み変位可能に設けられており、接続用撓み片４２側に導体２の露出部分が位置するようにしてＦＦＣ１を両片４０，４２の間に差し込むと、接続用撓み片４２の先端に形成される接触部分４２ａと支持片４０とによりＦＦＣ１が直接挟持されるとともに、前記接触部分４２ａが導体２に対して接触し、この接触により第２端子１４とＦＦＣ１との間で電気的導通が行われるようになっている。

なお、図２（ｂ）に示すように、支持片４０のうち前記接触部分４２ａに対応する部分には凹部４０ａが形成されており、この構成により、両片４０，４２の間にＦＦＣ１を差し込むと、接触部分４２ａにより押圧されたＦＦＣ１が凹部４０ａに入り込んでこの部分で適度に屈曲した状態となり、この屈曲により後述するように第２端子１４とＦＦＣ１との導通状態が安定的に保持されるようになっている。

図１に戻って、各端子１２，１４は、同図に示すように雄タブ１２ｂ，１４ｂ側がカバーハウジング１１ｂ側に向くようして各端子収納室３０，３２に収納されている。

そして、このように各端子１２，１４が収納された状態で、ハウジング本体１１ａがカバーハウジング１１ｂの前記嵌合用凹部２１に嵌合されている。このようにハウジング本体１１ａが嵌合用凹部２１に嵌合されると、各端子１２，１４の雄タブ１２ｂ，１４ｂが嵌合用凹部２０の奥端部（つまり仕切壁２２）に形成された貫通孔を通って反対側の嵌合用凹部２０（電線側コネクタのハウジングを嵌合させるための嵌合用凹部２０）内に突出するとともに、ハウジング本体１１ａの側面に形成されるフック３４がカバーハウジング１１ｂの側壁内側から該側壁に形成される開口部２４に嵌り込んで互いに係合した状態とり、これによってハウジング１０内に端子１２，１４が収納された上記の中継コネクタＣが構成されている。

次に、この中継コネクタＣの使用要領と作用について説明する。

この中継コネクタＣを用いてＦＦＣ１とディスクリート線とを接続するには、まず、ディスクリート線を保持した電線側コネクタのハウジングを前記ハウジング１０の嵌合用凹部２０に嵌合する。このように電線側コネクタのハウジング（相手側ハウジング）を嵌合すると、前記各端子１２，１４の雄タブ１２ｂ，１４ｂが相手側ハウジング内に挿入されて相手側端子（雌型端子）と接触し、この接触により各端子１２，１４と相手側端子との間で電気的導通が行われる。

次いで、導体２をその厚み方向両側から絶縁体により覆うとともに該絶縁体の一部を除去することにより前記導体２を末端部分において片側に露出させ複数本のＦＦＣ１（４本のＦＦＣ１）を、それぞれ対応するスロットからハウジング１０内に挿入しその奥端部に突き当てる。この場合、ハウジング１０の内側２つのスロットに挿入するＦＦＣ１（すなわち前記第２端子１４に対応するＦＦＣ１）については、導体２の露出部分が第２端子１４の接続用撓み片４２側に位置する方向でＦＦＣ１を挿入する。

このようにすると、ハウジング１０の左右両端のスロットに挿入されたＦＦＣ１については、その末端部分が第１端子１２の前記一対の接触用板ばねの間に差し込まれ、これによってＦＦＣ１の導体２に接触用板ばねが接触し、この接触により第１端子１２とＦＦＣ１との間で電気的導通が行われる。

また、ハウジング１０の内側２つのスロットに挿入されたＦＦＣ１については、その末端部分が第２端子１４の支持片４０と接続用撓み片４２との間に差し込まれる。これによりＦＦＣ１の導体２に接触部分４２ａが接触し、この接触により第２端子１４とＦＦＣ１との間で電気的導通が行われることとなる。そして、この際には、ＦＦＣ１が上記のように接続用撓み片４２と支持片４０との間に屈曲状態で挟み込まれることによりＦＦＣ１と第２端子１４とが前記差し込み方向に適度に係合した状態となり、この係合によりＦＦＣ１が前記差し込み方向に変位し難くなる（ずれ難くなる）。その結果、導体２と接触部分４２ａとの前記差し込み方向の微摺動摩擦が防止され、接続用撓み片４２と導体２との接続状態が安定的に保たれることとなる。

このように各端子１２，１４とＦＦＣ１との間で電気的導通が行われることにより、各端子１２，１４を介してＦＦＣ１とディスクリート線とが電気的に接続されることとなる。

以上のように上記の中継コネクタＣによると、末端部分において導体２を露出させたＦＦＣ１をハウジング１０の各スロットに差し込むと、第１端子１２の一対の接触用板ばねの間にＦＦＣ１が直接挟み込まれてＦＦＣ１と第１端子１２との電気的導通が行われ、また、第２端子１４の支持片４０と接続用撓み片４２との間にＦＦＣ１が直接挟み込まれてＦＦＣ１と第２端子１４との電気的導通が行われる。

そして、第１端子１２については上記のように広幅の一対の接触用板ばねによりＦＦＣ１が両側から挟み込まれることによりＦＦＣ１が保持され、これによりＦＦＣ１と第１端子１２との導通状態が安定的に保たれることとなる。

また、第２端子１４については、第１端子１２のような広幅の接触用板ばねはもたないものの、上記のように接触部分４２ａと支持片４０との間にＦＦＣ１が屈曲状態で挟み込まれることにより、ＦＦＣ１（導体２）と接触部分４２ａとの間の微摺動摩擦が効果的に防止され、これによってＦＦＣ１と第２端子１４との導通状態が安定的に保たれることとなる。

従って、上記の中継コネクタＣによると、ＦＦＣ１と端子１２，１４との導通状態を安定的に保ってＦＦＣ１とディスクリート線との中継を行うことができるという効果がある。

ところで、上述した中継コネクタＣは本発明に係るフラット配線材用コネクタ（本発明に係るコネクタ端子が適用されるフラット配線材用コネクタ）の好ましい実施形態の一例であって、その具体的な構成は本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、実施形態では、本発明に係るコネクタ端子として、支持片４０のうち接続用撓み片４２の接触部分４２ａに対向する部分に凹部４０ａを設けたものを適用しているが、接続用撓み片４２の接触部分４２ａや凹部４０ａの具体的な形状は、ＦＦＣ１を屈曲状態で挟み込めるように適宜形成すればよい。

例えば、図３（ａ）に示すように、接続用撓み片４２の接触部分４２ａ側に凹部４３を設けた端子構造を採用するようにしてもよい。この場合には、同図に示すように、支持片４０のうちこの凹部４３に対向する部分に該凹部４３に対応する凸部４４を設けるのが好ましい。すなわち、同図（ａ）に示す例では、ＦＦＣ１のうち導体２の露出側が凹部４３に対向するため、柔軟性のある絶縁体の部分が凹部４０ａに対向する上記実施形態の端子構造に比べてＦＦＣ１が屈曲し難くなることが考えられる。そのため、上記のように支持片４０側に凸部４４を設けて絶縁対側からＦＦＣ１を押圧することにより、ＦＦＣ１の屈曲を促すようにするのが好ましい。

また、図３（ｂ）に示すように、凹部４０ａをＦＦＣ１の差し込み方向に幅をもった形状とし、接続用撓み片４２の接触部分４２ａの形状をこの凹部４０ａに対応したものとしてもよい。この端子構造によればＦＦＣ１の差し込み方向に対して凹部４０ａが幅をもつためＦＦＣ１がより屈曲し易くなる。

また、図３（ｃ）に示すように、ＦＦＣ１の差し込み方向に複数（図示の例では２つ）の凹部４０ａを並べて設ける一方、接続用撓み片４２の接触部分４２ａにこれら凹部４０ａに対応する凸部４５を設けるようにしてもよい。この端子構造によれば前記差し込み方向の複数箇所でＦＦＣ１を屈曲状態として挟み込むことが可能となるため、導体２と接触部分４２ａとの間の微摺動摩擦をより確実に防止することが可能となる。なお、この場合、接触部分４２ａ側に凹部を、支持片４０側に凸部をそれぞれ設けるようにしてもよいことは言うまでもない。また、可能な場合には、接触部分４２ａ側の凸部４５を省略するようにしても構わない。

また、実施形態の第２端子１４では、支持片４０は、ＦＦＣ１の差し込み方向に真っ直ぐに形成され、その幅（図２（ｂ）では上下方向の寸法）が比較的に大きく設けられることにより撓み変位不能な構成となっているが（接続用撓み片４２だけが撓み変位可能な構成となっている）、図３（ｄ）に示すように、支持片４０についても、全体の幅を若干小さくとって接続用撓み片４２と同様にＦＦＣ１の厚み方向に撓み変位可能となるように構成してもよい。この構成によれば、両片４０，４２が撓み変位することにより、実施形態の端子構造に比べてＦＦＣ１を挟持する際の荷重（弾性荷重）を軽減することが可能となる。そのため、ＦＦＣ１の差し込み抵抗を低減することが可能になるという利点がある。なお、この場合もＦＦＣ１は接触部分４２ａと支持片４０との間に屈曲状態でＦＦＣ１が挟み込まれることにより導通状態は安定的に保たれることとなる。

また、実施形態では、本発明に係るフラット配線材用コネクタの一例として、ＦＦＣ１とディスクリート線とを中継接続するための中継コネクタＣについて説明したが、勿論これ以外のフラット配線材用コネクタ、例えば背景技術で説明した特許文献１に開示されるような基板実装型のフラット配線材用コネクタについても本発明は適用可能である。

本発明に係るフラット配線材用コネクタを示す斜視分解図である。 フラット配線材用コネクタに適用される端子（本発明に係るコネクタ端子）を示す平面図である。 端子（第２端子）の差し込み部の構成を示す図２の要部拡大図である。

符号の説明

１ フラットケーブル（ＦＦＣ）
２ 導体
１０ ハウジング
１１ａ ハウジング本体
１１ｂ カバーハウジング
１２ コネクタ端子（第１端子）
１４ コネクタ端子（第２端子）
１２ａ，１４ａ 差し込み部
１２ｂ，１４ｂ 雄型電気接触部（雄タブ）
４０ 支持片
４０ａ 凹部
４２ 接続用撓み片
４２ａ 接触部
Ｃ 中継コネクタ

Claims (5)

1. フラット配線材の厚み方向に並び、かつ少なくとも一方側が前記並び方向に撓み変位可能に形成された接続片および支持片をもち、これら両片の間に、導体をその厚み方向両側から絶縁体により覆うとともに該絶縁体の一部を除去して前記導体を末端部分において片側に露出させた前記フラット配線材を差し込むことにより該配線材を前記両片で挟み込み、さらに前記接続片に設けられる接触部分をフラット配線材の導体に接触させるようにしたフラット配線材用のコネクタ端子であって、
   前記接触部分、およびこの接触部分に対向する前記支持片の部分のうち何れかに凹部が形成され、前記フラット配線材をこの凹部の部分において屈曲状態で挟み込むように構成されていることを特徴とするコネクタ端子。
2. 請求項１に記載のコネクタ端子において、
   前記接触部分、および支持片のうち一方側に複数の前記凹部が設けられるとともにこれら凹部がフラット配線材の差し込み方向に並べて設けられていることを特徴とするコネクタ端子。
3. 請求項１又は２に記載のコネクタ端子において、
   前記接触部分、およびこの接触部分に対向する前記支持片の部分のうち前記凹部が形成される側とは異なる側に、前記凹部に対応する凸部が形成されていることを特徴とするコネクタ端子。
4. ハウジング内に端子収納室が設けられて該端子収納室にコネクタ端子が収納され、上記ハウジングにフラット配線材の末端部分を差し込むことにより該フラット配線材の導体を上記各コネクタ端子に接触させるようにしたフラット配線材用コネクタにおいて、
   前記コネクタ端子として、請求項１乃至３の何れかに記載のコネクタ端子が前記接続片および支持片の先端を前記フラット配線材の差し込み口側に向けた状態で前記端子収納室に収納されていることを特徴とするフラット配線材用コネクタ。
5. 請求項４に記載のフラット配線材用コネクタにおいて、
   前記コネクタ端子として支持片に前記凹部が形成されるものが前記端子収納室に収納され、フラット配線材のうち前記導体が露出する側とは反対側の絶縁体の部分が前記支持片に対向する向きで前記ハウジングに対して前記フラット配線材が差し込まれるように構成されていることを特徴とするフラット配線材用コネクタ。

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