JP2008034365A - 電気コネクタおよび電気コネクタの接続構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電気コネクタは、絶縁性の樹脂製ハウジングと、ハウジングにより保持された金属製のコンタクト形成体14と、を備えている。コンタクト形成体14は、回路基板4の挿入凸部12が挿入される挿入凹部45を区画するボックス状部33であって、4つの壁41〜44からなるボックス状部33と、ボックス状部33の第2の壁42から延設され、挿入凹部45に挿入された挿入凸部12の導体パターン8と接触する基板接続用コンタクト34と、を含んでいる。
【選択図】図7
Description
しかしながら、回路基板の発熱等に起因してハウジングが高温になると、ハウジングの樹脂が軟化して受け部が変形するおそれがある。受け部が変形すると、受け部に受けられた回路基板の位置がずれてしまう。この場合、接触部と導体パターンとの接圧が下がって接触不良を起こすおそれがある。
請求項9記載の発明は、請求項8において、上記第1の傾斜部から延設され、上記所定の挿入方向に進むに従い当該弾性片部が延設されている壁に近接するように傾斜する第2の傾斜部を含む電気コネクタである。本発明によれば、第1の傾斜部の先端が挿入凸部に引っ掛かり難いようにすることができる。
請求項11記載の発明は、請求項7〜10の何れか1項において、上記弾性部材は、上記所定の挿入方向に沿って延びるスリットにより区画された一対の部分を含み、上記一対の部分の先端が上記弾性部材の先端を構成する電気コネクタである。本発明によれば、弾性片部の一対の部分を互いに独立して弾性変形できる。これにより、弾性片部が挿入凸部と接触したときの弾性片部の可撓性を高くできる。その結果、挿入凸部との接圧が高くなりすぎることを防止できる。
請求項16記載の発明は、請求項13〜15の何れか1項において、上記接続部材接続用コンタクトは、上記第1および第2の壁の何れか一方のみから延設されており、上記挿入凹部に挿入された上記挿入凸部は、上記第1および第2の壁の他方と、上記案内突起とに挟まれる電気コネクタである。本発明によれば、案内突起と対応する壁とで挿入凸部を挟むことにより、挿入凸部の位置決めを行うことができる。
本発明によれば、弾性片部がU字状に形成されている。これにより、弾性片部が十分な可撓性を確保できる。その結果、挿入凹部に挿入凸部が挿入されることに伴い、弾性片部が十分に弾性変形でき、挿入凸部の導電部と確実に弾性接触できる。
請求項21記載の発明は、請求項20において、上記第1の傾斜部から延設され、上記所定の挿入方向と反対の方向に進むに従い当該弾性片部が延設されている壁から離隔するように傾斜する第2の傾斜部を含む電気コネクタである。本発明によれば、第1の傾斜部の先端が挿入凸部に引っ掛かり難いようにすることができる。
請求項23記載の発明は、請求項19において、上記弾性片部の上記主体部は、上記所定の挿入方向と反対の方向に進むに従い当該弾性片部が延設されている壁から離隔するように傾斜する第1の傾斜部を含み、上記第1の傾斜部の先端に上記接触部が形成される電気コネクタである。本発明によれば、弾性片部の弾性変形に伴う接触部の可動量をより大きくできる。
請求項25記載の発明は、請求項23または24において、上記弾性片部と上記弾性片部が延設されていない上記第1または第2の壁とによって、挿入凹部に挿入された挿入凸部を挟む電気コネクタである。本発明によれば、弾性片部と、弾性片部が延設されていない壁とによって、挿入凸部を弾性的に挟持することができる。
請求項27記載の発明は、請求項1〜26の何れか1項において、上記コンタクト形成体は、対応する蛍光管の端部の端子を取り付けて電気的接触を確保する蛍光管接続用コンタクトを含む電気コネクタである。本発明によれば、1つのコンタクト形成体を用いて、蛍光管と接続部材との間を電気的に接続することができる。
請求項29記載の発明は、板状の接続部材と、上記接続部材に装着される複数の電気コネクタと、を備え、上記接続部材は、縁部と、上記縁部に横並びで形成された複数の挿入凸部と、各上記挿入凸部の表面および裏面の少なくとも一方に形成された導電部と、を含み、上記電気コネクタは、絶縁性のハウジングと、上記ハウジングにより保持された金属製のコンタクト形成体と、を備え、上記コンタクト形成体は、4つの壁からなるボックス状部と、上記ボックス状部の少なくとも1つの壁から延設された接続部材接続用コンタクトと、を含み、上記4つの壁は、対応する上記挿入凸部が所定の挿入方向に沿って挿入される挿入凹部を区画し、上記接続部材接続用コンタクトは、上記挿入凹部に挿入された対応する上記挿入凸部の上記導電部と接触する接触部を含むことを特徴とする電気コネクタの接続構造である。
請求項31記載の発明は、請求項30において、上記導体パターンを介して、各上記電気コネクタの上記接続部材接続用コンタクトに電力が供給される電気コネクタの接続構造である。本発明によれば、導体パターンを介して、接続部材接続用コンタクトに電力を供給することができる。
請求項33記載の発明は、請求項29において、上記接続部材は、各上記電気コネクタの上記接続部材用コンタクトを一括して並列に接続する導電板を含む電気コネクタの接続構造である。本発明によれば、導電板と電気コネクタとを接続することができる。
請求項35記載の発明は、請求項33において、上記導電板を介して、各上記電気コネクタの上記接続部材接続用コンタクトが接地される電気コネクタの接続構造である。本発明によれば、導電板を介して、接続部材接続用コンタクトを接地することができる。
図1は、本発明の一実施の形態にかかる電気コネクタおよび電気コネクタの接続構造を備える液晶表示装置の概略構成を示す模式的な断面図である。図1を参照して、液晶表示装置1は、例えば、テレビやパーソナルコンピュータのモニタとして用いられるものである。
液晶パネル3は、非自発光式の表示パネルであり、筐体2の正面の開口に取り付けられている。液晶パネル3の表面3aは、筐体2の前方を向いており、背面3bは筐体2の後方を向いている。
冷陰極管5は、液晶パネル3のバックライトである。冷陰極管5は、液晶パネル3の背面3bと回路基板4の表面4aとの間に複数設けられている(図1において、2つの冷陰極管5のみを図示)。冷陰極管5の数は、例えば、液晶パネル3の大きさ1インチあたり2本である。
コネクタ6は、冷陰極管5と回路基板4の導体パターン8との間の電気的な接続を行うためものである。このコネクタ6は、各冷陰極管5の一対の端部のそれぞれに配置されている。各コネクタ6は、回路基板4の表面4aから液晶パネル3側に突出している。
図2は、回路基板4、冷陰極管5およびコネクタ6の要部の斜視図である。図2を参照して、以下では、便宜的に、筐体2の左右方向に平行な方向をX方向Xとして、筐体2の上下方向に平行な方向をY方向Yとして、筐体2の前後方向に平行な方向をZ方向Zとして説明する。
また、単にX方向Xというときは、第1および第2のX方向X1,X2を総称していうものとする。また、単にY方向Yというときは、第1および第2のY方向Y1,Y2を総称していうものとする。また、単にZ方向Zというときは、第1および第2のZ方向Z1,Z2を総称していうものとする。
本体部9は、例えば、直径が数mm〜十数mm程度のガラス製の部材である。アウターリード10は、軟鉄等の金属製の軸状の導電部材であり、本体部9の端部9aからX方向Xに突出している。アウターリード10の直径は、例えば1mm程度、長さは数mm程度である。X方向Xに関する本体部9の中間部は、サポート部材(図示せず)によって保持される。
縁部402は、回路基板4のうちの第1のX方向X1側の端部11を構成している。各上記挿入凸部12は、各コネクタ6に対応するようにY方向Yに横並びに形成されており、裏面4bに導体パターン8が設けられている。
各挿入凸部12は、対応するコネクタ6に対して、挿入方向P1とは反対の抜取方向P2に沿って引き抜かれるようになっている。これにより、各挿入凸部12の導体パターン8と対応するコネクタ6との電気的な接続が解除される。抜取方向P2は、例えば、第2のX方向X2に相当する。
コネクタ6は、例えば、X方向X,Y方向YおよびZ方向Zに関する長さが、それぞれ、10mm〜15mm程度とされている。コネクタ6は、絶縁性のハウジング13と、このハウジング13に保持された金属製のコンタクト形成体14と、このコンタクト形成体14を操作するための操作部材15と、を含んでいる。
図4は、ハウジング13の一端部13aおよび操作部材15の一部を断面で示した斜視図である。図3および図4を参照して、受入空洞17は、周壁18と底壁19とによって区画されている。
第1の側部20は、導入空洞16と受入空洞17との間を仕切っている。Y方向Yに関する第1の側部20の中間部が切り欠かれて、挿通口23とされている。挿通口23は、取り外し方向M2に開放されており、対応するアウターリード10を挿通することができる。
各第3の側部22には、貫通孔24がそれぞれ形成されている(図3および図4のそれぞれにおいて、一つの貫通孔24のみを図示)。底壁19は、第1〜第3の側部20,21,22のそれぞれと連なっており、受入空洞17の底を区画している。
コンタクト形成体14を構成する材料として、金属等の導電部材からなる単一の板金部材を例示することができる。この板金部材の板厚は、例えば0.2mm程度である。上記板金部材は、表面および裏面のそれぞれにめっき加工が施されることにより、めっき層が形成されている。
上部35は、Z方向Zに沿って見てU字形形状をなしており、Y方向Yに相対向する一対の部分35a,35bに、対応する第1の弾性片部31,32がそれぞれ接続されている。
図5および図6を参照して、主体部30は、ハウジング13に保持されている。具体的には、主体部30は、ハウジング13の連通孔29に挿通されている。また、主体部30の各係合凸部38が、連通孔29の周面の相対向する部分にそれぞれ摩擦接触している。
レール39には、第2のZ方向Z2側の端部に段部39aが形成されている。段部39aに、上記一対の部分35a,35bのうちの対応する部分35a,35bがそれぞれ受けられている。これにより、主体部30が第2のZ方向Z2側に移動することが規制されている。また、レール39に係止凸部39bが形成されており、上記部分35a,35bの第1のX方向X1側の端縁が受けられている。これにより、主体部30が第1のZ方向Z1に移動することが規制されている。
ボックス状部33は、4つの壁としての第1の壁41、第2の壁42、第3の壁43および第4の壁44を含んでいる。第1〜第4の壁41〜44は、それぞれ、矩形の平板状に形成されている。これら第1〜第4の壁41〜44は、全体として筒状に形成されており、断面が矩形をなしている。
図8は、図7の要部の斜視断面図である。図7および図8を参照して、第3および第4の壁43,44は、Y方向Yに相対向して互いに略平行に延びている。第3および第4の壁43,44は、第1および第2の壁41,42の双方と略直交している。これら第3および第4の壁43,44は、挿入凸部12のうちの、Y方向Yに相対向する一対の側縁4c,4dと相対向することが可能とされている。
また、対応する挿入凸部12を、挿入凹部45に対して挿入方向P1とは反対の抜取方向P2に動かすことにより、当該対応する挿入凸部12を挿入凹部45から抜き取ることができる。
第3の壁43は、第1のY方向Y1に関する第1の壁41の先端から、第1のZ方向Z1に延びている。第2の壁42は、第1のZ方向Z1に関する第3の壁43の先端から延設されており、第2のY方向Y2に延びている。第4の壁44は、第2のY方向Y2に関する第1の壁41の先端から、第1のZ方向Z1に延びている。
各第1の端部411,421,431,441は、挿入凸部12に関する挿入の入口91側の端部とされている。各第2の端部412,422,432,442は、挿入凸部12に関する挿入の入口91とは反対側の端部とされている。
基板接続用コンタクト34は、細長い板状に形成されている。この基板接続用コンタクト34は、挿入凹部45に挿入された対応する挿入凸部12の導体パターン8と弾性的に接触することにより、この導体パターン8と電気的に接続される。
固定片部46は、基板接続用コンタクト34が延設される第2の壁42に少なくとも一部が密着するように折り返されている。固定片部46のうち、第2の壁42に接続される基端部側の一部が、第2の端部422からわずかに浮いている。固定片部46の中間部は、第2の壁42と密着して第2のX方向X2に延びている。
弾性片部47は、抜取方向P2に向けて凸となるようにカールする湾曲部471と、湾曲部471から挿入方向P1に沿って延びる主体部472と、を含んでいる。
主体部472は、挿入方向P1に進むに従い第2の壁42から離隔するように傾斜する第1の傾斜部473と、第1の傾斜部473から延設され、挿入方向P1に進むに従い第2の壁42に近接するように傾斜する第2の傾斜部474と、を含んでいる。
スリット476は、弾性片部47の幅方向の略中央に位置している。これら一対の部分477,478は、互いに独立して弾性変形することができる。これら一対の部分477,478の先端が、弾性片部47の先端を構成している。
図7および図9を参照して、第4の壁44が第2の壁42に対して第2のZ方向Z2に動くことを規制するための規制片部53,54が設けられている。規制片部53,54は、X方向Xに間隔をあけて並んでおり、第1のZ方向Z1に関する第4の壁44の先端から突出している。各規制片部53,54は、第4の壁44に対して略直交しており、固定片部46に第1のZ方向Z1側から当接している。
第3および第4の壁43,44には、それぞれ、案内突起55,56が形成されている。これらの案内突起55,56は、挿入凸部12の挿入凹部45への挿入を案内することにより、弾性片部47の撓みを規制する。
また、第3および第4の壁43,44には、それぞれ、ハウジングからの抜けを防止するための係合突起57,58が設けられている。係合突起57,58は、それぞれ、対応する第3および第4の壁43,44から挿入凹部45とは反対側に突出する小片からなり、第1のZ方向Z1側に向けて延びている。
図10は、一対の第1の弾性片部31,32の拡大図である。図11は、図5のXI−XI線に沿う要部の断面図であり、アウターリード10がコンタクト形成体14に接続されていない状態を示している。
これら一対の第1の弾性片部31,32は、Y方向Yに対称な形状をなしている。第1の弾性片部31,32は、主体部30の上部35の対応する部分35a,35bからそれぞれ延設されている。一対の第1の弾性片部31,32は、Y方向Yに相対向した状態で、受入空洞17内に配置されている。
各第1の片部61は、主体部30の上部35の対応する部分35a,35bから第2のZ方向Z2に沿って延びている。各第2の片部62は、対応する第1の片部61の先端部61bから折り返されており、第1のZ方向Z1に沿って延びている。Y方向Yに関して、一対の第1の片部61は互いに相対的に遠くに配置され、一対の第2の片部62は互いに相対的に近くに配置されている。
各第1の片部61の先端部61bには、後述する拡開操作部72と係合するための係合部63が設けられている。各係合部63は、小片からなり、対応する第1の片部61の先端部61bから第1のX方向X1に突出している。
一対の折り返し部64の相対向する一側面は、取付方向M1に進むにしたがい、互いの間隔が狭まっている。これら一対の折り返し部64の相対向する一側面は、アウターリード10の取付を案内するための案内部とされている。
一対の第1の絞り部65間の間隔は、一対の折り返し部64間の間隔よりも狭くされているとともに、一対の直線状部66間の間隔よりも狭くされている。一対の第1の弾性片部31,32が互いに近接したとき、一対の第1の絞り部65間の間隔は、アウターリード10の直径よりも狭くなる。
一対の第2の絞り部67は、対応するアウターリード10が、一対の直線状部66から取付方向M1側に抜けることを防止するためのものである。これら一対の第2の絞り部67は、対応する直線状部66にそれぞれ連なっている。
一対の先端部68は、対応する第2の絞り部67に連なっており、対応する第1の片部61にそれぞれ押圧されることにより、一対の直線状部66間の間隔を狭める。
図3および図11を参照して、操作部材15は、一対の直線状部66によるアウターリード10の挟持と、この挟持の解除を操作するためのものである。操作部材15は、ハウジング13の受入空洞17に嵌め込まれており、第1および第2のZ方向Z1,Z2(取付方向M1および取り外し方向M2)に相対移動可能である。
一対の部分69,70は、受入空洞17内で一対の第1の弾性片部31,32を挟むように配置されている。一対の部分69,70は、周壁18の一対の第3の側部22に挟まれている。
コネクタ6には、第1および第2の保持機構74,75が設けられている。第1の保持機構74は、操作部材15を拡開位置(図11参照)に保持するためのものである。拡開位置とは、操作部材15が一対の第1の弾性片部31,32間の間隔を相対的に拡げているときの位置をいう。
第1の保持機構74は、操作部材15の一対の部分69,70の外側面69a,70aにそれぞれ形成された第1の溝状部76と、周壁18の一対の第3の側部22のそれぞれに設けられて対応する第1の溝状部76に係合する係合部77と、を含んでいる。
図12は、アウターリード10がコンタクト形成体14に接続されている状態を示す断面図である。図12を参照して、第2の保持機構75は、操作部材15を拡開解除位置に保持するためのものである。拡開解除位置とは、操作部材15が一対の第1の弾性片部31,32間の間隔を相対的に狭めているときの位置をいう。
操作部材15が拡開解除位置にあるとき、係合部77は、第2の溝状部78に嵌まっている。係合部77は、第1の保持機構74の一部を構成しているとともに、第2の保持機構75の一部を構成している。
この傾斜状カム面が加圧部79とされている。一対の加圧部79は、一対の第1の弾性片部31,32の対応する第1の片部61の先端部61bを加圧することができる。
操作部材15が拡開位置(図11参照)から第1のZ方向Z1に沿って拡開解除位置(図12参照)に変位するときに、一対の加圧部79が対応する先端部61bを加圧する。この加圧により、一対の第1の弾性片部31,32が互いに近接する。
図11を参照して、一対の拡開操作部72は、一対の第1の弾性片部31,32の対応する係合部63とそれぞれ係合することにより、一対の直線状部66間の間隔を拡開するためのものである。一対の拡開操作部72は、連結部71の内側面71aから一対の弾性片部31,32側(紙面の手前側)に向けて突出している。
一対の第1の傾斜状カム面81は、操作部材15を第1のZ方向Z1に沿って受入空洞17内に嵌めるときに、一対の係合部63間の間隔を拡げるためのものである。一対の第1の傾斜状カム面81は、第1のZ方向Z1に進むにしたがい互いの間隔が狭くなっている。
一対の第2の傾斜状カム面82は、操作部材15が拡開解除位置(図12参照)から拡開位置(図11参照)に変位するときに、対応する係合部63に当接する。これにより、一対の第2の傾斜状カム面82は、一対の係合部63間の間隔を拡げる。一対の第2の傾斜状カム面82は、第2のZ方向Z2に進むにしたがい互いの間隔が狭くなっている。
周壁18の第1の側部20のうち、第1のX方向X1を向く一側面20aが、各第1の弾性片部31,32と対向している。一側面20aは、各第1の弾性片部31,32が第2のX方向X2側に変位することを規制する規制部として機能する。
また、図14(C)に示すように、案内突起55,56は、挿入凸部12の裏面4bを受ける。このとき、挿入凸部12は、案内突起55,56と、基板接続用コンタクト34が延設されていない第1の壁41とに挟まれる。これにより、挿入凸部12の厚み方向Aに関して、挿入凸部12が位置決めされる。
また、各案内突起55,56は、挿入凸部12が挿入凹部45内で、挿入凸部12の横並び方向(Y方向Y)に対して傾くことを防止する。これにより、弾性片部47がこじられることを防止する。
図14(B)を参照して、回路基板4が受ける接圧は、ボックス状部33によって受けられる。回路基板4の縁部402は、ハウジング13の前壁27に当接して受けられ、挿入方向P1に関して位置決めされる。
次に、操作部材15を第1のZ方向Z1に動かして、操作部材15を拡開位置から図12に示す拡開解除位置に変位させる。これにより、一対の拡開操作部72による一対の係合部63の係合が解除される。その結果、一対の第1の弾性片部31,32の弾性力により、一対の直線状部66が、対応するアウターリード10を弾性的に挟持する。
また、一対の第1の絞り部65間の間隔および一対の第2の絞り部67間の間隔は、それぞれ、対応するアウターリード10の直径よりも狭くなっている。さらに、操作部材15が拡開解除位置に変位することにより、一対の加圧部79が、対応する先端部61bを押圧している。これにより、一対の加圧部79が、これらの先端部61bを互いに近接させる。これにより、直線状部66間の距離を狭める加圧力が作用する。一対の直線状部66による、対応するアウターリード10の挟持力が高められる。
このように、一対の先端部68間の間隔を狭めることにより、一対の直線状部66間の距離を狭める加圧力が作用する。一対の直線状部66によるアウターリード10の挟持力がさらに高められる。
操作部材15を拡開位置に変位させる際、一対の拡開操作部72の第2の傾斜状カム面82は、対応する係合部63に係合し、これら一対の係合部63間の距離を広げる。一対の係合部63間の距離が広がることに伴い、一対の直線状部66間の間隔が広がる。一対の直線状部66と対応するアウターリード10との電気的な接続が解除される。
各コネクタ6から冷陰極管を取り外した後は、コネクタ6を回路基板から取り外す。具体的には、図14(B)に示すように、挿入凸部12が挿入凹部45に挿入された状態から、この挿入凸部12をコネクタ6に対して抜取方向P2にスライドさせ、挿入凹部45から挿入凸部12を引き抜き、図14(A)の状態にする。
したがって、基板接続用コンタクト34と挿入凸部12の導体パターン8との接圧を十分に確保できる。また、ボックス状部33は金属製であるので、電気コネクタ6が使用される温度条件(例えば、最高で百数十度)において、熱により軟化して変形することを防止できる。したがって、使用時の温度条件に関わらず、挿入凸部12を受けるボックス状部33が、熱に起因する変形を起こすことなく挿入凸部12を受けることができる。これにより、接圧を安定して維持できる。
さらに、基板接続用コンタクト34の弾性片部47に接触部475が形成されている。これにより、弾性片部47が挿入凸部12の導体パターン8に弾性的に接触する。したがって、弾性片部47と導体パターン8との間の接圧を十分に確保できるとともに、この接圧を確実に維持することができる。
さらに、弾性片部47がU字状に形成されている。これにより、弾性片部47が十分な可撓性を確保できる。その結果、挿入凹部45に挿入凸部12が挿入されることに伴い、弾性片部47が十分に弾性変形でき、挿入凸部12の導体パターン8と確実に弾性接触できる。また、固定片部46が第2の壁42の少なくとも一部に密着して沿わされていることにより、この第2の壁42を補強できる。
さらに、主体部472の第1の傾斜部473の先端に接触部475を形成している。これにより、弾性片部47の弾性変形に伴う接触部475の可動量をより大きくできる。
さらに、弾性片部47が撓んだとき、第2の傾斜部474の先端が、固定片部46を介して第2の壁42に受けられる。これにより、弾性片部47が必要以上に撓んで弾性片部47の応力が大きくなることを防止できる。
また、第3および第4の壁43,44のそれぞれに案内突起55,56を設けていることにより、これらの案内突起55,56で、挿入凸部12の一対の側縁4c,4dを支持することができる。その結果、挿入凸部12を、第1および第2の壁41,42と平行に挿入することができる。
さらに、挿入凹部45に挿入された挿入凸部12は、第1の壁41と、案内突起55,56とに挟まれる。このように、案内突起55,56と第1の壁41とで挿入凸部12を挟むことにより、挿入凸部12の位置決めを行うことができる。
さらに、コンタクト形成体14を、単一の板金で形成していることにより、電気コネクタ6の部品点数を少なくして製造コストを低減できる。
さらに、弾性片部47の接触部475は、コンタクト形成体の材料としての板材を湾曲させることにより形成された面であり、プレス成形の際にできる切断面ではない。したがって、上記板材をプレス加工する前にめっきをしておくことにより、接触部475をめっき層で構成できる。すなわち、板材を切断した切断面を接触部としていないので、切断加工の後にめっきをして接触部を形成する必要がなく、弾性片部47の製造に手間がかからない。
さらに、基板接続用コンタクト34の弾性片部47の接触部475を2つに分割して独立して撓むことが可能とされている。これにより、これらの接触部475の可撓性を高めることができ、挿入凸部12の導体パターン8の移動に追従し易くできる。接触部475と導体パターン8との接触をより確実なものにできる。
また、各コネクタ6と回路基板4の挿入凸部12との接続に半田を用いる必要がなく、地球環境保全の観点からも好ましい。これに加え、コストのかかる半田作業が不要でコスト低減効果も奏することができる。
なお、以下では、図1〜図14に示す実施の形態と異なる点について説明し、同様の構成には同様の符号を付してその説明を省略する。
例えば、図15に示すように、弾性片部47Aの一対の部分477A,478Aの先端を互いに接続する接続部83を設けてもよい。この場合、一対の部分477A,478Aの先端同士を接続部83で接続していることにより、一対の部分477A,478Aの先端同士を同伴して弾性変形させることができる。これにより、上記一対の部分477A,478Aの剛性が低くなりすぎることを防止できる。その結果、弾性片部47Aの疲労を抑制できる。
弾性片部47Bは、第1の壁41の第1の端部411からU字状に折り曲げられて、挿入方向P1に向けて延びている。この弾性片部47Bは、弾性片部47と同様の構成を有しており、抜取方向P2に向けて凸となるようにカールする湾曲部471Bと、湾曲部471Bから挿入方向P1に沿って延びる主体部472Bと、を含んでいる。
主体部472の第1の傾斜部473Bは、挿入方向P1に進むに従い第1の壁41から離隔している。第1の傾斜部473Bの先端に接触部475Bが形成されている。
第2の傾斜部474Bは、第1の傾斜部473Bの先端から延設されており、挿入方向P1に進むに従い第1の壁41に近接するように傾斜している。
スリット476Bは、弾性片部47Bの幅方向の略中央に位置している。これら一対の部分477B,478Bは、互いに独立して弾性変形することができる。これら一対の部分477B,478Bの先端が、弾性片部47Bの先端を構成している。
第3の壁43の一対の案内突起55,55Bは、第1および第2の壁41,42の互いの対向方向Bに離隔して対向して配置されている。対向方向Bに関して、弾性片部47,47Bの湾曲部471,471B間に、一対の案内突起55,55Bが配置されている。
案内突起55,56は、第1の壁41と平行に並んでいる。同様に、案内突起55B,56Bは、第1の壁41と平行に並んでいる。
図18を参照して、上記の構成により、挿入凸部12が挿入凹部45に挿入される際、一対の案内突起55,55Bおよび一対の案内突起56,56Bによって、挿入凸部12が挟持される(図18において、一対の案内突起55,55Bのみ図示)。
これにより、挿入凸部12の導体パターン8は、弾性片部47の接触部475に所定の接圧を持って接触する。また、挿入凸部12の導体パターン8Bは、弾性片部47Bの接触部475Bに所定の接圧を持って接触する。このとき、挿入凸部12は、一対の弾性片部47,47Bによって弾性的に挟持される。弾性片部47Bの主体部472Bの先端は、第1の壁41に直接受けられる。
また、第3の壁43の一対の案内突起55,55Bおよび第4の壁44の一対の案内突起56,56Bのそれぞれが、挿入凹部45に挿入された挿入凸部12を挟む。これにより、対向方向Bに関する挿入凸部12の位置決めをより確実に行うことができる。また、第1の壁41から延設された回路基板用コンタクト34Bと、第2の壁42から延設された回路基板用コンタクト34のそれぞれに関して、挿入凸部12の挿入に起因する弾性変形量が大きくなりすぎることを防止できる。
また、図19(A)に示すように、弾性片部47が廃止され、弾性片部47Bのみが設けられたコンタクト形成体14B’を用いてもよい。この場合、弾性片部は、第1の壁41からのみ延設されてなる。このとき、図19(B)に示すように、挿入凹部45に挿入された挿入凸部12は、第2の壁42と、案内突起55B,56Bとによって挟まれる(図19(B)において、一方の案内突起56Bのみ図示)。
この場合、弾性片部47Cの第2の傾斜部474Cは、弾性片部47Cが撓んだとき、図20(B)に示すように、第2の壁42に直接に受けられる。
この場合、挿入凹部45に挿入凸部12が挿入されたとき、図21(B)に示すように、弾性片部47Bの接触部475Bが挿入凸部12の導体パターン8Bに接触する。また、弾性片部47Cの接触部475Cが、挿入凸部12の導体パターン8に接触する。
さらに、図22に示すコンタクト形成体14Dを設けてもよい。図22、および図22のXXIIIA−XXIIIA線に沿う断面図である図23(A)を参照して、本実施の形態の特徴の1つは、コンタクト形成体14Dの弾性片部47Dが、第2のX方向X2に向けて延びている点にある。
第1のZ方向Z1に関する第3の壁43Dの先端から、第2の壁42Dが延設されている。第2のY方向Y2に関する第2の壁42Dの先端から、第4の壁44Dが延設されている。
第1の壁41Dの第2の端部412Dから、弾性片部47Dが延設されている。弾性片部47Dは、上記第2の端部412DからU字状に折り曲げられており、抜取方向P2に延びている。
第1の傾斜部473Dは、湾曲部471Dの先端に連なっており、抜取方向P2に進むに従い、略一定の勾配で傾斜している。この第1の傾斜部473Dの先端に、接触部475Dが形成されている。
第2の壁42Dの第1の端部421Dには、案内片86が形成されている。案内片86は、挿入凸部12の挿入凹部45への挿入を案内するものであり、また、挿入凸部12の先端が第2の傾斜部474Dの先端に引っ掛かることを防止するものである。これにより、弾性片部47Dが座屈することを防止している。
第2の壁42Dには、弾性片部47Dの撓みを規制するための規制片部85が形成されている。規制片部85は、第1の傾斜部473Dと略平行に延びており、第1の傾斜部473Dを挟むようにして、第1の壁41Dと対向方向Bに対向している。第1の傾斜部473Dがこの規制片部85に受けられることにより、第1の傾斜部473Dが第2の壁42D側に移動することが規制される。
回路基板4の挿入凸部12は、挿入方向P1に沿って挿入凹部45に挿入されることにより、図23(B)に示す状態となる。挿入凹部45に挿入された挿入凸部12は、押圧凸部87と弾性片部47Dとの間に配置される。弾性片部47Dと、第1の壁41Dとによって、挿入凹部45に挿入された挿入凸部12が挟まれる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、弾性片部47DがU字状に形成されている。これにより、弾性片部47Dが十分な可撓性を確保できる。その結果、挿入凹部45に挿入凸部12が挿入されることに伴い、弾性片部47Dが十分に弾性変形でき、挿入凸部12の導体パターン8と確実に弾性接触できる。
さらに、第1の傾斜部473Dの先端に接触部475Dが形成されている。これにより、弾性片部47Dの弾性変形に伴う接触部475Dの可動量をより大きくできる。
さらに、弾性片部47Dと、弾性片部47Dが延設される第1の壁41Dとによって、挿入凹部45に挿入された挿入凸部12を弾性的に挟持できる。
また、弾性片部47Dが規制片部85によって受けられることにより、弾性片部47Dの弾性変形を規制できる。これにより、挿入凸部12との接圧をより高めることができる。また、押圧凸部87が挿入凸部12を受けることにより、回路基板4の挿入凸部12がその厚み方向Aに移動することを規制できる。その結果、挿入凸部12と接触部475Dとの接圧をより高めることができる。
また、図24(A)に示すコンタクト形成体14Eを設けてもよい。コンタクト形成体14Eが図23(A)のコンタクト形成体14Dと異なるのは、主に以下の点である。すなわち、弾性片部47Eの主体部472Eの第1の傾斜部473Eが、抜取方向P2に進むに従い第1の壁41Dから離隔するように傾斜している点と、第1の傾斜部473Eから延設される第2の傾斜部474Eが、抜取方向P2に進むに従い第1の壁41Dに近接するように傾斜している点である。
また、第2の傾斜部474Eが、抜取方向P2に進むに従い第1の壁41Dに近接するように傾斜している。これにより、第1の傾斜部473Eの先端が挿入凸部12に引っ掛かり難いようにすることができる。
また、図25(A)に示すコンタクト形成体14Fを用いてもよい。このコンタクト形成体14Fが図23(A)に示すコンタクト形成体14Dと異なるのは、主に、弾性片部47Fが第2の壁42Dから延設されている点にある。
弾性片部47Fは、第2の壁42Dの第2の端部422Dに連なる湾曲部471Fと、湾曲部471Fの先端から延設された主体部472Fと、を含んでいる。
湾曲部471Fは、第2の壁42の第2の端部422Dに連なり、挿入方向P1に向けて凸なるようにカールしている。主体部472Fは、湾曲部471Fの先端から抜取方向P2に沿って延びている。
第2の壁42に押圧凸部87Fが形成されている。押圧凸部87Fは、接触部475Fと対向方向Bに対向している。
すなわち、弾性片部47Gの第1の傾斜部473Gが、抜取方向P2に進むに従い第2の壁42Dから離隔するように傾斜している点と、第2の傾斜部474Gが、抜取方向P2に進むに従い第2の壁42Dに近接するように傾斜している点である。
挿入凹部45に挿入された挿入凸部12は、図27(B)に示すように、一対の弾性片部47E,47Gに弾性的に挟持される。弾性片部47Eの接触部475Eは、挿入凸部12の表面4aに形成された導体パターン8Bに接触する。弾性片部47Gの接触部475Gは、挿入凸部12の裏面4bに形成された導体パターン8に接触する。
スリット476Jは、弾性片部47Jの幅方向の略中央に位置している。スリット476Jは、弾性片部47Jの湾曲部471Jの基端部から第2の傾斜部474Jの先端にかけて延びている。弾性片部47Jは、スリット476Jによって区画された一対の部分477J,478Jを含んでいる。
一対の部分477J,478Jのそれぞれの先端は、接続部83Jによって互いに接続されている。接続部83Jの先端は、固定片部46に向けてカールしており、この固定片部46と滑らかに接触することができる。
同様に、他方の部分478Jの横幅は、湾曲部471Jにおいて一定とされている。また、他方の部分478Jの溝幅は、第1の傾斜部473Jにおいて、挿入方向P1に進むに従い狭まっている。また、他方の部分478Jの横幅は、第2の傾斜部474Jにおいて、挿入方向P1に進むに従い狭まっている。
図28(B)および図28(C)を参照して、第1の傾斜部473Jおよび第2の傾斜部474Jの互いの境界部に、膨出部92,93が形成されている。膨出部92は、第1の傾斜部473Jおよび第2の傾斜部474Jの互いの境界部における、一方の部分477Jに形成されている。膨出部93は、第1の傾斜部473Jおよび第2の傾斜部474Jの互いの境界部における、他方の部分478Jに形成されている。
上記の構成により、各膨出部92,93を挿入凸部と滑らかに接触できるとともに、各膨出部92,93と挿入凸部との接圧を確保できるようにしている。
また、一対の部分477J,478Jの先端同士を接続部83Jで接続している。これにより、一対の部分477J,478Jの先端同士を同伴して弾性変形させることができる。これにより、弾性片部47Jの弾性変形量が大きくなりすぎることを防止でき、その結果、弾性片部47Jの疲労を抑制できる。
また、図2のコネクタ6を複数用意し、これらのコネクタ6を、図29(A)および図29(B)に示すように、単一のホルダ94で一括して保持してもよい。これにより、複数の挿入凸部12を、対応する挿入凹部45に一括して差し込むことができる。
また、図14に示す実施の形態において、回路基板4に代えて、図30に示す接続部材としてのグランドバー100を用いてもよい。グランドバー100は、金属等の板状の部材を用いて形成された導電板であり、全体が導電部とされている。グランドバー100は、矩形状の主体部101と、主体部101の縁部102に横並びで形成された複数の挿入凸部103と、を含んでいる(図30において、2つの挿入凸部103のみを図示)。
各挿入凸部103は、矩形状に形成されており、表面103aおよび裏面103bの双方が導電部とされている。表面103aは、ボックス状部の第1の壁に対向するようになっており、裏面103bは、ボックス状部の第2の壁に対向するようになっている。
これらの挿入凸部103は、対応するコネクタ6の挿入凹部45に、挿入方向P1に沿って挿入されて装着される。これにより、挿入凸部103と弾性片部47とが電気的に接続される。グランドバー100によって、複数の電気コネクタ6のグランドバー接続用コンタクト34Kが一括して並列に接続される。主体部101は、液晶表示装置の金属フレーム104に接地されている。
以上の次第で、本実施の形態によれば、グランドバー接続用コンタクト34Kとグランドバー100との電気的な接続を確実なものにできる。
また、グランドバー100と同様の構成を有する接続部材(導電板)としての給電バーを用いてもよい。図31を参照して、給電バー100Lがグランドバー100と異なっているのは、主に以下の点である。すなわち、給電バー100Lの主体部101にインバータ回路7Lが接続されており、インバータ回路7Lからの電力が、給電バー100Lを介して、接続部材接続用コンタクトとしての給電バー接続用コンタクト34Lに供給される。インバータ回路7Lによって印加される電圧は、正電位または負電位とされている。
なお、給電バー100Lは、各上記実施の形態のそれぞれにおける電気コネクタとの接続に用いてもよい。
また、図32に示すように、回路基板4の導体パターン8を金属フレーム104に接地してもよい。基板接続用コンタクト34は、導体パターン8を介して、金属フレーム104に接地される。
また、本発明を、外陰極管等の他の蛍光管との接続に適用することができる。さらに、本発明を、エッジライト型の液晶表示装置に適用することができる。
4a (挿入凸部の)表面
4b (挿入凸部の)裏面
4c (挿入凸部の)側縁
4d (挿入凸部の)側縁
402 縁部
5 冷陰極管(蛍光管)
6 電気コネクタ
8,8B 導体パターン(導電部)
9a (冷陰極管の)端部
10 アウターリード(端子)
12 挿入凸部
13 (電気コネクタの)ハウジング
14,14A,14B,14B’,14C,14C’,14D,14E,14F,14G,14H,14J コンタクト形成体
31,32 一対の弾性片部(蛍光管接続用コンタクト)
33,33D ボックス状部
34,34B 基板接続用コンタクト(接続部材接続用コンタクト)
34K グランドバー接続用コンタクト(接続部材接続用コンタクト)
34L 給電バー接続用コンタクト(接続部材接続用コンタクト)
41,41D 第1の壁
411,411D (第1の壁の)第1の端部
412,412D (第2の壁の)第2の端部
42,42D 第2の壁
421,421D (第2の壁の)第1の端部
422,422D (第2の壁の)第2の端部
43,43D 第3の壁
431 (第3の壁の)第1の端部
432 (第3の壁の)第2の端部
44,44D 第4の壁
441 (第4の壁の)第1の端部
442 (第4の壁の)第2の端部
45 挿入凹部
46 固定片部
47,47A,47B,47C,47D,47E,47F,47G,47J 弾性片部
471,471A,471B,471C,471D,471E,471F,471G,471J 湾曲部
472,472A,472B,472C,472D,472E,472F,472G,472J 主体部
473,473A,473B,473C,473D,473E,473F,473G,473J 第1の傾斜部
474,474A,474B,474C,474D,474E,474F,474G,474J 第2の傾斜部
475,475A,475B,475C,475D,475E,475F,475G,475J 接触部
476,476B,476J スリット
477,477A,477B,477J (スリットにより区画された)一対の部分の一方
478,478A,478B,478J (スリットにより区画された)一対の部分の他方
55,55B 案内突起
56,56B 案内突起
83,83J 接続部
91 入口
100 グランドバー(接続部材、導電板)
100L 給電バー(接続部材、導電板)
102 縁部
103 挿入凸部
103a (挿入凸部の)表面(導電部)
103b (挿入凸部の)裏面(導電部)
103c (挿入凸部の)側縁
103d (挿入凸部の)側縁
A (挿入凸部の)厚み方向
B (第1および第2の壁の)対向方向
P1 挿入方向
P2 抜取方向(挿入方向とは反対の方向)
Claims (35)
- 縁部と、上記縁部に横並びで形成された複数の挿入凸部と、各上記挿入凸部の表面および裏面の少なくとも一方に形成された導電部と、を有する板状の接続部材に装着される電気コネクタが、
絶縁性のハウジングと、
上記ハウジングにより保持された金属製のコンタクト形成体と、を備え、
上記コンタクト形成体は、4つの壁からなるボックス状部と、上記ボックス状部の少なくとも1つの壁から延設された接続部材接続用コンタクトと、を含み、
上記4つの壁は、対応する上記挿入凸部が所定の挿入方向に沿って挿入される挿入凹部を区画し、
上記接続部材接続用コンタクトは、上記挿入凹部に挿入された対応する上記挿入凸部の上記導電部と接触する接触部を含むことを特徴とする電気コネクタ。 - 請求項1において、上記ボックス状部の4つの壁は、上記挿入凸部の上記表面および上記裏面にそれぞれ対向する第1および第2の壁と、上記挿入凸部の一対の側縁にそれぞれ対向する第3および第4の壁と、を含み、
上記接続部材接続用コンタクトは、上記第1および第2の壁の少なくとも一方から延設される電気コネクタ。 - 請求項2において、上記接続部材接続用コンタクトは、当該接続部材接続用コンタクトが延設される壁によって支持される弾性片部を含み、
上記弾性片部に上記接触部が形成される電気コネクタ。 - 請求項3において、上記ボックス状部の4つの壁は、上記挿入凹部の入口から相対的に近い第1の端部と、上記挿入凹部の入口から相対的に遠い第2の端部と、を有し、
上記弾性片部は、当該弾性片部を含む接続部材接続用コンタクトが延設される壁の第1の端部に支持される電気コネクタ。 - 請求項4において、上記接続部材接続用コンタクトは、当該接続部材接続用コンタクトが延設される壁の上記第2の端部に連なる固定片部を含み、
上記固定片部は、上記延設される壁に少なくとも一部が密着するように折り返され、
上記弾性片部は、上記固定片部の先端部から、U字状に折り曲げられて上記所定の挿入方向に向けて延びている電気コネクタ。 - 請求項4において、上記弾性片部は、当該弾性片部を含む接続部材接続用コンタクトが延設される壁の第1の端部からU字状に折り曲げられて、上記所定の挿入方向に向けて延びている電気コネクタ。
- 請求項4〜6の何れか1項において、上記弾性片部は、上記所定の挿入方向と反対の方向に向けて凸となるようにカールする湾曲部と、上記湾曲部から上記所定の挿入方向に沿って延びる主体部と、を含み、
上記主体部に上記接触部が形成される電気コネクタ。 - 請求項7において、上記弾性片部の上記主体部は、上記所定の挿入方向に進むに従い当該弾性片部が支持されている壁から離隔するように傾斜する第1の傾斜部を含み、上記第1の傾斜部の先端に上記接触部が形成される電気コネクタ。
- 請求項8において、上記第1の傾斜部から延設され、上記所定の挿入方向に進むに従い当該弾性片部が延設されている壁に近接するように傾斜する第2の傾斜部を含む電気コネクタ。
- 請求項9において、上記弾性片部が撓んだとき、上記第2の傾斜部の先端は、当該弾性片部が支持されている壁によって直接にまたは間接的に受けられる電気コネクタ。
- 請求項7〜10の何れか1項において、上記弾性部材は、上記所定の挿入方向に沿って延びるスリットにより区画された一対の部分を含み、
上記一対の部分の先端が上記弾性部材の先端を構成する電気コネクタ。 - 請求項11において、上記弾性部材は、上記一対の部分の上記先端を互いに接続する接続部を含む電気コネクタ。
- 請求項4〜12の何れか1項において、上記ボックス状部の上記第3および第4の壁のそれぞれに案内突起が形成され、
各上記案内突起は、上記挿入凸部の上記挿入凹部への挿入を案内する電気コネクタ。 - 請求項13において、各上記案内突起が、上記挿入凸部の上記表面および上記裏面のうちの対応する面を受けることにより、上記挿入凸部の厚み方向に関して上記挿入凸部が位置決めされ、
上記挿入凸部が位置決めされることにより、上記挿入凸部の挿入に伴う対応する上記弾性片部の撓みが所定量に規制される電気コネクタ。 - 請求項13または14において、各上記案内突起が上記挿入凸部からの荷重を受ける電気コネクタ。
- 請求項13〜15の何れか1項において、上記接続部材接続用コンタクトは、上記第1および第2の壁の何れか一方のみから延設されており、
上記挿入凹部に挿入された上記挿入凸部は、上記第1および第2の壁の他方と、上記案内突起とに挟まれる電気コネクタ。 - 請求項13〜15の何れか1項において、上記接続部材接続用コンタクトは、上記第1の壁および第2の壁からそれぞれ延設されており、
上記第3の壁の案内突起および上記第4の壁の案内突起は、それぞれ、上記第1および第2の壁の互いの対向方向に離隔して対向する一対の案内突起を含み、
上記挿入凹部に挿入された上記挿入凸部は、各上記一対の案内突起に挟まれる電気コネクタ。 - 請求項3において、上記ボックス状部の4つの壁は、上記挿入凹部の入口から相対的に近い第1の端部と、上記挿入凹部の入口から相対的に遠い第2の端部と、を有し、
上記弾性片部は、上記第1または第2の壁の第2の端部から延設されてU字状に折り曲げられ、上記挿入方向と反対の方向に延びている電気コネクタ。 - 請求項18において、上記弾性片部は、当該弾性片部が延設される壁の上記第2の端部に連なり、且つ上記所定の挿入方向に向けて凸となるようにカールする湾曲部と、上記湾曲部から上記所定の挿入方向とは反対の方向に沿って延びる主体部と、を含み、
上記主体部に上記接触部が形成される電気コネクタ。 - 請求項19において、上記主体部は、上記所定の挿入方向と反対の方向に進むに従い当該弾性片部が延設されている壁に近接するように傾斜する第1の傾斜部を含み、
上記第1の傾斜部の先端に上記接触部が形成される電気コネクタ。 - 請求項20において、上記第1の傾斜部から延設され、上記所定の挿入方向と反対の方向に進むに従い当該弾性片部が延設されている壁から離隔するように傾斜する第2の傾斜部を含む電気コネクタ。
- 請求項20または21において、上記弾性片部と、当該弾性片部が延設される壁とによって、上記挿入凹部に挿入された上記挿入凸部を挟む電気コネクタ。
- 請求項19において、上記弾性片部の上記主体部は、上記所定の挿入方向と反対の方向に進むに従い当該弾性片部が延設されている壁から離隔するように傾斜する第1の傾斜部を含み、上記第1の傾斜部の先端に上記接触部が形成される電気コネクタ。
- 請求項23において、上記第1の傾斜部から延設され、上記所定の挿入方向と反対の方向に進むに従い当該弾性片部が延設されている壁に近接するように傾斜する第2の傾斜部を含む電気コネクタ。
- 請求項23または24において、上記弾性片部と上記弾性片部が延設されていない上記第1または第2の壁とによって、挿入凹部に挿入された挿入凸部を挟む電気コネクタ。
- 請求項18〜25の何れか1項において、上記弾性片部が撓んだとき、上記弾性片部の先端は、上記第1または第2の壁によって直接受けられる電気コネクタ。
- 請求項1〜26の何れか1項において、上記コンタクト形成体は、対応する蛍光管の端部の端子を取り付けて電気的接触を確保する蛍光管接続用コンタクトを含む電気コネクタ。
- 請求項1〜27の何れか1項において、上記コンタクト形成体は、単一の板金で形成されている電気コネクタ。
- 板状の接続部材と、
上記接続部材に装着される複数の電気コネクタと、を備え、
上記接続部材は、縁部と、上記縁部に横並びで形成された複数の挿入凸部と、各上記挿入凸部の表面および裏面の少なくとも一方に形成された導電部と、を含み、
上記電気コネクタは、絶縁性のハウジングと、上記ハウジングにより保持された金属製のコンタクト形成体と、を備え、
上記コンタクト形成体は、4つの壁からなるボックス状部と、上記ボックス状部の少なくとも1つの壁から延設された接続部材接続用コンタクトと、を含み、
上記4つの壁は、対応する上記挿入凸部が所定の挿入方向に沿って挿入される挿入凹部を区画し、
上記接続部材接続用コンタクトは、上記挿入凹部に挿入された対応する上記挿入凸部の上記導電部と接触する接触部を含むことを特徴とする電気コネクタの接続構造。 - 請求項29において、上記接続部材は回路基板を含み、
上記導電部は、上記回路基板の導体パターンを含む電気コネクタの接続構造。 - 請求項30において、上記導体パターンを介して、各上記電気コネクタの上記接続部材接続用コンタクトに電力が供給される電気コネクタの接続構造。
- 請求項30において、上記導体パターンを介して、各上記電気コネクタの上記接続部材接続用コンタクトが接地される電気コネクタの接続構造。
- 請求項29において、上記接続部材は、各上記電気コネクタの上記接続部材用コンタクトを一括して並列に接続する導電板を含む電気コネクタの接続構造。
- 請求項33において、上記導電板を介して、各上記電気コネクタの上記接続部材接続用コンタクトに電力が供給される電気コネクタの接続構造。
- 請求項33において、上記導電板を介して、各上記電気コネクタの上記接続部材接続用コンタクトが接地される電気コネクタの接続構造。
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