JP2007273314A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】フレームに対する接続部材の位置決めが、容易に、しかも、正確に行われる、２つの接続対象物間を接続するコネクタを提供する。
【解決手段】接続部材２の弾性体２ｂには、ストッパ部２ｂ２と傾斜部２ｂ３とを有する複数のだぼ部（係合部）２ｂ１が、交互に上下逆方向に形成されている。接続部材を矢印方向にフレーム３に挿入すると、まず、接続部材は、フレーム突起部３ｂに形成されている傾斜部３ｂ１にガイドされてスリット３ａに挿入される。次に、傾斜部２ｂ３は、フレーム突起部に当接する。続いて、傾斜部２ｂ３が傾斜部３ｂ１に圧接することにより、弾性体は、変形するので、傾斜部３ｂ１を乗り越えることができる。接続部材は、結局、フレームのスリットから上下交互に突き出るフレーム突起部に複数のストッパ部が挟まれるように固定される。したがって、接続部材は、フレームに対して容易に、しかも、正確に位置決めされる。
【選択図】 図６

Description

本発明は、２つの接続対象物の間に介在して接続するコネクタに関する。

従来の両面接続用コネクタについて説明する（例えば、特許文献１参照。）。

図１３は、両面接続用コネクタの部品と組み立てられた状態の斜視図である。両面接続用コネクタ２１は、フレーム２２と、フレーム２２の中央に設けられた２つの収納穴２２ａにそれぞれ収納される接続部材２３と、フレーム２２の表裏両面にそれぞれ貼付される片面粘着テープ２４，２５とから構成される。

フレーム２２は、合成樹脂材料から長方形の板状に製造される。フレーム２２の中央には、２つの長方形の収納穴２２ａが平行に貫通して設けられている。フレーム２２の表面の対角の２隅には、プリント配線基板用の位置決めボス２２ｂが突出して形成されている。

接続部材２３は、ゴムやゲル等の絶縁性の弾性体２３ａと、弾性体２３ａに等間隔で形成された複数の導電性膜２３ｂとから構成される。導電性膜２３ｂは、スパッタ等の手段によって設けられる。弾性体２３ａにおける導電性膜２３ｂが形成されていない面の長さ方向の両側付近に、図１４に示されるように、突起２３ａ１が設けられる。

片面粘着テープ２４，２５は、フレーム２２の表裏両面と合同の形状に形成され、片面粘着テープ２４，２５には、２つの接続部材２３の複数の導電性膜２３ｂがそれぞれ突出できるように、複数の長方形穴２４ａ，２５ａが打抜き加工によって設けられる。また、片面粘着テープ２４の対角の２隅には、円形穴２４ｂが打抜き加工によって設けられる。

接続部材２３をフレーム２２に固定する方法について図１５〜図１７を参照して説明する。

まず、図１５に示されるように、接続部材２３をフレーム２２の収納穴２２ａに矢印方向に挿入する。すると、この接続部材２３は、突起２３ａ１が収納穴２２ａの内面に圧接することによって、同図の右側に示されている接続部材２３と同様にフレーム２２に仮固定される。挿入に際して、各導電性膜２３ｂの破損を防止するために、各収納穴２２ａにおける各導電性膜２３ｂに対向する面に面取り２２ｃを形成する。

次に、図１６に示されるように、片面粘着テープ２４，２５を、それぞれ矢印方向にフレーム２２の表裏両面に貼付する。すると、両面接続用コネクタ２１は、図１７に示される状態に至る。この状態では、片面粘着テープ２４，２５が各弾性体２３ａの各くびれ部２３ａ２に粘着するので、各接続部材２３はフレーム２２に本固定される。

特開２００５−２２８５０４号公報（第４頁第１行〜第３３行、図１〜５）

前記従来の両面接続用コネクタ２１には、下記の欠点が存在する。

１．接続部材２３をフレーム２２に挿入するとき、フレーム２２の反りや、フレーム２２と接続部材２３の弾性体２３ａの突起２３ａ１との摩擦力のばらつきに基因する圧入深さの不均一のため、嵌合は適切に行われ難い。

２．接続部材２３のフレーム２２への圧入は仮固定であり、抜け止め防止のために、片面粘着テープ２４，２５が使用されている。したがって、同テープ２４，２５にピール力が生じると、同テープ２４，２５の一部がフレーム２２から剥がれるので、接続部材２３の上下方向の位置がずれるという支障が起きる。また、大きい振動や衝撃が同コネクタ２１に発生すると、同テープ２４，２５がフレーム２２から剥がれるので、接続部材２３はフレーム２２から脱落する支障が起きる。

３．導電性膜２３ｂが破損すると、接続部材２３を交換せざるを得ないが、この場合、交換するエリアの同テープ２４，２５を剥がさなければならない。したがって、作業性が低下し、また、同テープ２４，２５を剥がすとき、別の導電性膜２３ｂが破損する支障が起きる。

４．同コネクタ２１は、接続部材２３と、フレーム２２と、２枚の同テープ２４，２５とから構成されるので、部品点数が多く、組立分解が煩雑である。

そこで、本発明は、前記従来の両面接続用コネクタの欠点を改良し、下記の目的を達成するコネクタを提供しようとするものである。

１．フレームに対する接続部材の位置決めが、容易に、しかも、正確に行われる。

２．接続部材のフレームに対する位置ずれと脱落が、防止される。

３．接続部材の交換が、簡単容易に行われる。

４．部品点数が少なく、組立分解が簡単容易である。

本発明は、前記課題を解決するため、次の手段を採用する。

１．２つの接続対象物間を接続するコネクタにおいて、前記コネクタは、接続部材と、前記接続部材を保持するフレームとを有し、前記接続部材は、弾性体と、前記弾性体上に配設されている導体と、前記弾性体に設けられている複数の係合部とを有し、前記フレームは、前記各係合部とそれぞれ係合する複数の被係合部を有し、前記接続部材は、前記フレームの一方側又は他方側のいずれからも組み込み可能であり、前記各係合部は、傾斜部とストッパ部とを有し、前記複数の係合部の内少なくとも１つの係合部の傾斜部は前記一方側から前記他方側に向かって組み込み方向と交差する方向に突出するように傾斜し、かつ、前記複数の係合部の内他の少なくとも１つの係合部の傾斜部は前記他方側から前記一方側に向かって組み込み方向と交差する方向に突出するように傾斜するコネクタ。

２．前記接続部材は前記弾性体よりも剛性の高い補強部材を有し、前記補強部材と前記各係合部とは一体形成されている前記１記載のコネクタ。

３．２つの接続対象物間を接続するコネクタにおいて、前記コネクタは、接続部材と、前記接続部材を保持するフレームとを有し、前記接続部材は、弾性体と、前記弾性体上に配設されている導体と、前記弾性体に設けられている係合部とを有し、前記フレームは、前記係合部と係合する被係合部を有し、前記係合部は前記弾性体よりも剛性の高い材料からなるコネクタ。

明細書の説明から明らかなように、本発明は、次の効果を奏する。

１．接続部材の弾性体に設けられている係合部と、フレームの被係合部とが係合することにより、フレームに対する接続部材の位置決めを、容易に、しかも、正確に行うことができる。

２．接続部材の係合部とフレームの被係合部とが係合するので、接続部材のフレームに対する位置ずれと脱落を確実に防止することができる。

３．接続部材が有する弾性体に設けられている係合部をフレームの被係合部に対して係合脱出させることにより、接続部材の交換を簡単容易に行うことができる。

４．接続部材は、フレームの一方側又は他方側のいずれからも組み込み可能であるので、コネクタの組立分解が便利である。

５．コネクタは、接続部材とフレームとから構成されるため、部品点数が少なく、組立分解が簡単容易である。

本発明の３つの実施例の両面接続用コネクタについて説明する。

本発明の実施例１について図１〜図７を参照して説明する。

図１に示される接続部材２を２個平行にフレーム３に組み込むと、図３に示される両面接続用コネクタ１が構成される。図２は、図１におけるフレーム３を面Ａ−Ａにより切断し、矢印方向に見た斜視図である。

図４（Ａ）は、接続部材２の一面側から見た斜視図であり、図４（Ｂ）は、接続部材２の他面側から見た斜視図である。骨（補強部材）２ａのまわりに断面形状がかまぼこに類似する弾性体２ｂが形成され、複数の導体２ｄが一定のピッチで形成されている絶縁シート２ｃが、弾性体２ｂ上に巻かれる。絶縁シート２ｃは、弾性体２ｂに接着剤により固定され、また、各導体２ｄは、絶縁シート２ｃに例えば接着剤により固定される。このようにして、接続部材２は、構成される。

骨２ａは、剛性を有するステンレス鋼等の金属材若しくはプラスチック等の絶縁樹脂又はフレーム３と同一のプラスチックから製造され、弾性体２ｂは、柔軟性を有する絶縁材料から製造される。各導体２ｄは、銅箔等に金めっきを施した多層膜から構成される。

フレーム３には、等間隔に接続部材２が挿入されるスリット３ａが複数個形成される。図１〜図３は、スリット３ａが２個形成されている場合を示す。スリット３ａには、２個の上側のフレーム突起部（被係合部）３ｂと１個の下側のフレーム突起部３ｂが上下交互に形成される。

弾性体２ｂのだぼ部（係合部）２ｂ１には、３個のフレーム突起部３ｂに対応する３個のストッパ部２ｂ２が形成され、各ストッパ部２ｂ２の逆側には、傾斜部２ｂ３が形成される。だぼ部２ｂ１には、ストッパ部２ｂ２と傾斜部２ｂ３が対で存在し、各フレーム突起部３ｂに合わせてストッパ部２ｂ２と傾斜部２ｂ３が交互に逆転するように配設されている。

接続部材２をフレーム３に挿入（組み込み）する方法について図６と図７を参照して説明する。図５は、両面接続用コネクタ１の平面図である。

図６は、図５におけるコネクタ１を線Ｂ−Ｂにより切断し、矢印方向に見た断面図であり、上部のフレーム突起部３ｂとそれに係合する係合部２ｂ１の関係を説明する図である。図６においては、フレーム突起部３ｂは、スリット３ａの上側に存在する。接続部材２を矢印方向にフレーム３に挿入すると、まず、接続部材２は、フレーム突起部３ｂに形成されている傾斜部３ｂ１にガイドされ、必要に応じてテーパ部３ｂ３にもガイドされてスリット３ａに挿入される。次に、接続部材２の傾斜部２ｂ３は、フレーム突起部３ｂに当接する。続いて、接続部材２の傾斜部２ｂ３がフレーム３の傾斜部３ｂ１に圧接することにより、弾性体２ｂは、変形するので、傾斜部３ｂ１を乗り越えることができる。

図７は、図５におけるコネクタ１を線Ｃ−Ｃにより切断し、矢印方向に見た断面図であり、下部のフレーム突起部３ｂとそれに係合する係合部２ｂ１の関係を説明する図である。図７においては、フレーム突起部３ｂは、スリット３ａの下側に存在する。接続部材２を矢印方向にフレーム３に挿入すると、接続部材２はフレーム３と干渉することがなく、最終的に接続部材２のストッパ部２ｂ２がフレーム突起部３ｂに形成されているストッパ部３ｂ２に当接するので、接続部材２の挿入は終了する。

だぼ部２ｂ１の傾斜部２ｂ３としてテ―パ形状の例で説明したが、傾斜部２ｂ３は、Ｃ面取、Ｒ面取又はＲ形状等にしてもよく、傾斜部２ｂ３の形状は、実施例に限定されず、形状を問わない。

接続部材２は、結局、フレーム３のスリット３ａから上下交互に突き出るフレーム突起部３ｂにストッパ部２ｂ２，２ｂ２が挟まれるように固定されるので、フレーム３に対して接続部材２は容易に、しかも、正確に位置決めされる。

図２，４，６，７に示される構造に照らして、フレーム３の下側から接続部材２を挿入できることが、判明する。

本実施例では、だぼ部２ｂ１とフレーム突起部３ｂとはそれぞれ３個の場合であるが、２個でも又は４個以上でもよい。

本発明の実施例２について図８を参照して説明する。実施例２以下については、実施例１と同様な点の説明を省略し、相違する点の説明を行う。

接続部材２の骨２ａとだぼ部（係合部）２ｂ１とを同一材料から一体に形成する。

本発明の実施例３について図９を参照して説明する。

図９は、両面接続用コネクタ１の断面図である。接続部材２´は、弾性体２ｂと、絶縁シート２ｃと、複数の導体２ｄと、突起部２ｅとから構成される。

フレーム３のスリット３ａの中央部には、フレーム凹部３ｃが形成される。

接続部材２´を矢印方向にフレーム３のスリット３ａに挿入すると、接続部材２´の突起部２ｅが傾斜部３ｂ１に当接した後、平面部３ｂ４に当接することにより左方に押されるから、弾性体２ｂは変形し、更に挿入すると、突起部２ｅはフレーム凹部３ｃに係合して、弾性体２ｂの変形が元に戻り固定される。

突起部２ｅは，弾性体２ｂよりも剛性の高い金属又はプラスチック等から形成される。

本発明の各実施例では、従来必要であった粘着テープを必要としないので、コストが安価になる。

（両面接続用コネクタと２つの接続対象物との接続）
本発明の実施例１〜３の各両面接続用コネクタによるプリント配線基板とモジュールの接続について図１０〜図１２を参照して説明する。

図１０は、両面接続用コネクタ、プリント配線基板及びモジュール等の全体の分解斜視図であり、図１１は、全体の組立途中の正面図であり、図１２は、全体の組立が完了した状態（嵌合状態）の断面図である。

図１０において、諸部材について下方から順次説明する。剛性の高いステンレス鋼等製の補強板１１には、４個のねじ穴１１ａが設けられている。プリント配線基板１２には、金／ニッケル／銅等で構成される複数のランド１２ａと、２個の位置決め穴１２ｂと、４個の貫通穴１２ｃとが設けられている。両面接続用コネクタ１のフレーム３の表裏両面には、２本の位置決めピン３ｄが設けられている。プラスチック又は金属製の枠１３には、中央部にモジュール挿入開口部１３ａとモジュール挿入開口部側壁１３ｂとテーパ部１３ｃとが設けられ、更に、２個の位置決め穴１３ｄと４個の貫通穴１３ｅとが設けられている。モジュール１４はランド・グリッド・アレイであり、これには、複数のランド１４ａが設けられている。ヒートシンク１５には、熱伝導性の優れた銅又はアルミニウム等の材料が使用され、４個の貫通穴１５ａが設けられている。

４本のねじ１６を、ヒートシンク１５の４個の貫通穴１５ａと、枠１３の４個の貫通穴１３ｅと、プリント配線基板１２の４個の貫通穴１２ｃと、補強板１１の４個のねじ穴１１ａとに、それぞれ挿入すると、図１１の状態に至る。

続いて、モジュール１４を枠１３のモジュール挿入開口部１３ａに挿入し、両面接続用コネクタ１の表裏両面の２本の位置決めピン３ｄをそれぞれ枠１３の２個の位置決め穴１３ｄとプリント配線基板１２の２個の位置決め穴１２ｂとに挿入する。

最後に、４本のねじ１６を締め付けると、図１２に示される組立が完了した状態（嵌合状態）に至る。

本発明の実施例１の両面接続用コネクタにおいて、接続部材がフレームに組み込まれる前の斜視図である。 図１における同フレームを面Ａ−Ａにより切断し、矢印方向に見た斜視図である。 同接続部材が同フレームに組み込まれた同コネクタの斜視図である。 同接続部材の斜視図であり、（Ａ）は一面側から見た斜視図、（Ｂ）は他面側から見た斜視図を、それぞれ示す。 同コネクタの平面図である。 図５における同コネクタを線Ｂ−Ｂにより切断し、矢印方向に見た断面図であり、一方の接続部材はフレームに装着前の状態を示す。 図５における同コネクタを線Ｃ−Ｃにより切断し、矢印方向に見た断面図であり、一方の接続部材はフレームに装着前の状態を示す。 本発明の実施例２の接続部材の断面図である。 本発明の実施例３の両面接続用コネクタの断面図である。 本発明の実施例の両面接続用コネクタ、プリント配線基板及びモジュール等の全体の分解斜視図である。 同全体の組立途中の正面図である。 同全体の組立が完了した状態（嵌合状態）の断面図である。 従来の両面接続用コネクタの分解斜視図である。 同コネクタの接続部材の諸図であり、（Ａ）は背面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は正面図、（Ｄ）は側面図を、それぞれ示す。 同コネクタのフレームに同接続部材が収納される途中の状態と収納された状態の断面図である。 同接続部材と同フレームの表裏両面に片面粘着テープが貼付される前の断面図である。 同コネクタの断面図である。

符号の説明

１ 両面接続用コネクタ（コネクタ）
２，２´ 接続部材
２ａ 骨（補強部材）
２ｂ 弾性体
２ｂ１ だぼ部（係合部）
２ｂ２ ストッパ部
２ｂ３ 傾斜部
２ｃ 絶縁シート
２ｄ 導体
２ｅ 突起部
３ フレーム
３ａ スリット
３ｂ フレーム突起部（被係合部）
３ｂ１ 傾斜部
３ｂ２ ストッパ部
３ｂ３ テーパ部
３ｂ４ 平面部
３ｃ フレーム凹部
３ｄ 位置決めピン
１１ 補強板
１１ａ ねじ穴
１２ プリント配線基板
１２ａ ランド
１２ｂ 位置決め穴
１２ｃ 貫通穴
１３ 枠
１３ａ モジュール挿入開口部
１３ｂ モジュール挿入開口部側壁
１３ｃ テーパ部
１３ｄ 位置決め穴
１３ｅ 貫通穴
１４ モジュール
１４ａ ランド
１５ ヒートシンク
１５ａ 貫通穴
１６ ねじ

Claims (3)

1. ２つの接続対象物間を接続するコネクタにおいて、
   前記コネクタは、接続部材と、前記接続部材を保持するフレームとを有し、
   前記接続部材は、弾性体と、前記弾性体上に配設されている導体と、前記弾性体に設けられている複数の係合部とを有し、
   前記フレームは、前記各係合部とそれぞれ係合する複数の被係合部を有し、
   前記接続部材は、前記フレームの一方側又は他方側のいずれからも組み込み可能であり、
   前記各係合部は、傾斜部とストッパ部とを有し、
   前記複数の係合部の内少なくとも１つの係合部の傾斜部は前記一方側から前記他方側に向かって組み込み方向と交差する方向に突出するように傾斜し、かつ、前記複数の係合部の内他の少なくとも１つの係合部の傾斜部は前記他方側から前記一方側に向かって組み込み方向と交差する方向に突出するように傾斜することを特徴とするコネクタ。
2. 前記接続部材は前記弾性体よりも剛性の高い補強部材を有し、前記補強部材と前記各係合部とは一体形成されていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. ２つの接続対象物間を接続するコネクタにおいて、
   前記コネクタは、接続部材と、前記接続部材を保持するフレームとを有し、
   前記接続部材は、弾性体と、前記弾性体上に配設されている導体と、前記弾性体に設けられている係合部とを有し、
   前記フレームは、前記係合部と係合する被係合部を有し、
   前記係合部は前記弾性体よりも剛性の高い材料からなることを特徴とするコネクタ。
   

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