JP2009043489A

JP2009043489A - コネクタ

Info

Publication number: JP2009043489A
Application number: JP2007205725A
Authority: JP
Inventors: Yasukazu Ito; 安一伊藤; Kenta Ashibe; 健太芦部
Original assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Current assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Priority date: 2007-08-07
Filing date: 2007-08-07
Publication date: 2009-02-26

Abstract

【課題】ワイピングの開始から終了までほぼ均等な力でワイピングを行うことができるコネクタを提供することである。
【解決手段】ＦＰＣ２１に接触可能な接触部１１４を有するコンタクト１１をコンタクト保持ハウジング５に保持させる。ＦＰＣ２１を挿入するためのオープン位置とＦＰＣ２１にコンタクト１１の接触部１１４を接触させるクローズド位置との間で回転可能にベースハウジング３にコンタクト保持ハウジング５を支持する。ばね７によってコンタクト保持ハウジング５をオープン位置側へ押し付ける。コンタクト保持ハウジング５をオープン位置に保持する保持位置と、ばね７の押付力に抗してコンタクト保持ハウジング５をクローズド位置側へ回転させてＦＰＣ２１にコンタクト１１の接触部１１４を接触させる接触位置との間で、スライド可能にコンタクト保持ハウジング５にスライダ９を装着する。スライダ９が接触位置に移動した後のＦＰＣ２１の挿入量を規制するリテーナをコンタクト保持ハウジング５に装着する。
【選択図】図１

Description

この発明はコネクタに関し、特に基板に接続されるコネクタに関する。

従来、２枚一組の板状体と支持体とブロックとスプリングとを備えるカードエッジコネクタが知られている（下記特許文献１参照）。

２枚一組の板状体はそれぞれコンタクト端子を有する。両コンタクト端子間に印刷配線板が挿入されたとき、一つの回転軸を中心に各板状体が互いに反対方向へ回転し、印刷配線板はコンタクト端子で挟まれる。

支持体は板状体の回転軸の軸受けを保持する。

ブロックは楔状であり、２枚の板状体のそれぞれに接するテーパ部を有する。

スプリングはコンタクト端子に接続され、かつ支持体に固定されている。

印刷配線板をカードエッジコネクタに挿入する前、２つのコンタクト端子の接触部の間隔はスプリングの作用により広い。

印刷配線板をカードエッジコネクタに挿入すると、ブロックが押し込まれ、ブロックのテーパ面に接触している板状体の後端部の間隔は広くなる。反対に、２枚の板状体の先端部の間隔は狭くなる。

その結果、カードエッジコネクタに挿入された印刷配線板の端子とカードエッジコネクタのコンタクト端子とが接触する。

印刷配線板をカードエッジコネクタから引き抜くと、スプリング、板状体及びブロックのテーパ面の相互作用により、ブロックがもとの位置へ押し戻されるとともに、各板状体が回転軸を中心に回転し、再び２つのコンタクト端子の接触部の間隔は広くなる。
特開２００３−１５１７００号公報（段落００１４〜００１５、００２１〜００２２、図３参照）

上述のコネクタでは、印刷配線板をカードエッジコネクタに挿入すると、２枚の板状体が互いに反対方向へ回転し、２つのコンタクト端子の接触部の間隔が狭くなり、印刷配線板の端子とカードエッジコネクタのコンタクト端子とが接触する。

このように、印刷配線板をカードエッジコネクタに挿入したとき、印刷配線板の端子はコンタクト端子と接触しながら移動するが、そのときの印刷配線板の端子に対するコンタクト端子の接触力は徐々に強くなるので、コンタクト端子による印刷配線板の端子のワイピングが均一に行われず、印刷配線板の端子のある部分ではワイピングが弱すぎて接触不良を起こす虞があり、逆に印刷配線板の端子のある部分ではワイピングが強すぎて印刷配線板の端子を傷める虞がある。

この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題はワイピングの開始から終了までほぼ均等な力でワイピングを行うことができるコネクタを提供することである。

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、ベースハウジングと、基板に接触可能な接触部を有するコンタクトを保持するとともに、前記基板を挿入するためのオープン位置と前記基板に前記コンタクトの接触部を接触させるクローズド位置との間で回転可能に前記ベースハウジングに支持されたコンタクト保持ハウジングと、前記コンタクト保持ハウジングを前記オープン位置側へ押し付ける押付手段と、前記コンタクト保持ハウジングを前記オープン位置に保持する保持位置と、前記押付手段の押付力に抗して前記コンタクト保持ハウジングを前記クローズド位置側へ回転させて前記基板に前記コンタクトの接触部を接触させる接触位置との間で、スライド可能に前記コンタクト保持ハウジングに装着されたスライダと、前記スライダが前記接触位置に移動した後の前記基板の挿入量を規制する規制手段とを備えていることを特徴とする。

上述のように、スライダが保持位置から接触位置に移動した後、基板は規制手段に規制されるまで移動する。このときスライダはコンタクト保持ハウジングのオープン位置への移動を阻止するので、コンタクトの基板に対する接触力は一定に保たれる。

請求項２の発明は、請求項１記載のコネクタにおいて、２つの前記コンタクト保持ハウジングが前記基板を挟持可能に配置されていることを特徴とする。

この発明によれば、ワイピングの開始から終了までほぼ均等な力でワイピングを行うことができる。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１はこの発明の一実施形態に係るカードエッジコネクタの斜視図、図２は図１に示すカードエッジコネクタの分解斜視図、図３は図１に示すカードエッジコネクタのベースハウジングとコンタクト保持ハウジングとばねとの関係を示す概念図である。なお、図１ではリテーナ１３は完全に挿入されておらず、図１、２ではロックアーム３１ｂが省略されている。

図１〜３に示すように、カードエッジコネクタ（コネクタ）１はベースハウジング３と一対のコンタクト保持ハウジング５とばね（押付手段）７とスライダ９とコンタクト１１とリテーナ１３（規制手段）とを備える。

カードエッジコネクタ１にはＦＰＣ(Flexible Printed
Circuit) ２１が接続される。ＦＰＣ（基板）２１は接続部２１１と一対のタブ部２１２とを有する。接続部２１１はＦＰＣ２１の端部に形成されている。接続部２１１には複数の端子２１１ａが等間隔に形成されている。

ベースハウジング３はベースハウジング本体３１と一対の支持部３２とを有する。ベースハウジング本体３１はほぼ矩形の枠である。ベースハウジング本体３１の両端部には溝３１ａが形成されている。また、ベースハウジング本体３１の両端部にはそれぞれ一対のロックアーム３１ｂが形成されている（図８参照）。一対のロックアーム３１ｂは溝３１ａを介して互いに対向している。

一対の支持部３２はほぼ板状であり、ベースハウジング本体３１の前部の両端部に形成されている。各支持部３２は凸部３２ａを有する。支持部３２の凸部３２ａの上部及び下部にはそれぞれ孔３２ｂが形成されている。また、支持部３２の凸部３２ａの後部にはリテーナ挿入孔３２ｃが形成されている。

一対のコンタクト保持ハウジング５はＦＰＣ２１を挟持可能に配置されている。各コンタクト保持ハウジング５はほぼ板状である。コンタクト保持ハウジング５は複数のコンタクト保持溝５１と複数のコンタクト保持孔５２と一対の回転軸５３とリテーナ収容溝５４とストッパ５５と傾斜面５６とを有する。

複数のコンタクト保持溝５１はコンタクト保持ハウジング５の前側部分（電線１５側と反対側部分）に等間隔に形成されている。コンタクト保持溝５１の間隔はＦＰＣ２１の端子２１１ａの間隔にほぼ等しい。複数のコンタクト保持孔５２はコンタクト保持ハウジング５の後側部分に等間隔に形成され、それぞれコンタクト保持溝５１に対向する。コンタクト保持溝５１はコンタクト１１の前部を保持する。コンタクト保持孔５２はコンタクト１１の後側部分を保持する。

回転軸５３はコンタクト保持ハウジング５の両側面に形成されている。コンタクト保持ハウジング５の回転軸５３はベースハウジング３の孔３２ｂに挿入され、コンタクト保持ハウジング５はベースハウジング３に回転可能に支持されている。各コンタクト保持ハウジング５はオープン位置とクローズド位置との間で回転可能である。オープン位置はＦＰＣ２１をカードエッジコネクタ１に挿入するための位置である。クローズド位置はＦＰＣ２１に後述するコンタクト１１の接触部１１４が接触する位置である。

リテーナ収容溝５４はコンタクト保持溝５１とコンタクト保持孔５２との間に介在し、コンタクト保持溝５１の配列方向へ延びている。各リテーナ収容溝５４はリテーナ１３のほぼ半分を収容する。

ストッパ５５は凸状であり、コンタクト保持ハウジング５の前端部に形成されている。

傾斜面５６はコンタクト保持ハウジング５の一面に形成されており、傾斜面５６の長手方向はリテーナ収容溝５４の長手方向と平行である。

ばね７はコンタクト保持ハウジング５とベースハウジング３との間に配置され、コンタクト保持ハウジング５をオープン位置側へ押し付ける。

スライダ９はほぼ矩形の枠であり、一対の摺動部９１と一対の連結部９２とを有する。各摺動部９１の内面には凹部９１ａが形成されている。凹部９１ａはベースハウジング３の凸部３２ａと摺動可能に嵌合し、スライダ９は保持位置と接触位置との間でスライド可能である。保持位置は一対のコンタクト保持ハウジング３をオープン位置に保持する位置である。接触位置はばね７のばね力に抗してコンタクト保持ハウジング３をクローズド位置側へ回転させてＦＰＣ２１の端子２１１ａにコンタクト１１の接触部１１４を接触させる位置である。

図４Ａは図１に示すカードエッジコネクタのコンタクトに電線を結線する前の状態を示す斜視図、図４Ｂは同カードエッジコネクタのコンタクトに電線を結線した後の状態を示す斜視図、図５は図１に示すカードエッジコネクタのベースハウジングに図４Ｂに示すコンタクトを挿入する前の状態を示す斜視図である。

図４Ａ、４Ｂ、５に示すように、コンタクト１１は頭部１１１と結線部１１２と電線保持部１１３とを有する。頭部１１１の断面形状はほぼＵ字形であり、頭部１１１はコンタクト１１の前部に位置する。結線前の結線部１１２の断面形状はほぼＵ字形であり、結線部１１２は頭部１１１に連結されている。結線前の電線保持部１１３の断面形状はほぼＵ字形であり、電線保持部１１３は結線部１１２に連結されている。

頭部１１１には接触部１１４と押さえ１１５とが形成されている（図１２Ｂ参照）。接触部１１４は片持ち梁状であり、ばね性を有し、ＦＰＣ２１の端子２１１ａ（図１参照）に接触する。押さえ１１５は片持ち梁状であり、ばね性を有し、接触部１１４を端子２１１ａの方へ押し付ける。

コンタクト１１に電線１５を結線するには、まず、電線１５の一端部の被覆１５２を剥いで銅線１５１を露出させる。

次に、電線１５をコンタクト１１の結線部１１２及び電線保持部１１３に配置する。このとき、銅線１５１と結線部１１２とを一致させる。この状態で結線部１１２を内側へ折り曲げて、銅線１５１を結線部１１２に結線する。

その後、電線保持部１１３を内側へ折り曲げて、電線１５を電線保持部１１３に保持させる。以上により、結線作業が終了する。

電線１５に結線されたコンタクト１１はベースハウジング３の後方から、コンタクト保持孔５２及びコンタクト保持溝５１に挿入される。これにより、コンタクト１１がコンタクト保持ハウジング５に保持される。

図６は図１に示すカードエッジコネクタのベースハウジングにリテーナの一部を挿入した状態を示す斜視図、図７は図１に示すカードエッジコネクタにリテーナが完全に挿入された状態を示す斜視図である。なお、図７ではロックアーム３１ｂが省略されている。

図６に示すように、リテーナ１３はほぼ長板状である。リテーナ１３の一端部にはロック部１３１が形成されている。また、リテーナ１３の一端にはストッパ１３２が形成されている。ベースハウジング３に一対のコンタクト保持ハウジング５が回転可能に支持され、スライダ９が一対のコンタクト保持ハウジング５にスライド可能に装着され、電線１５に結線されたコンタクト（図４Ｂ参照）１１がベースハウジング３に保持された後に、リテーナ１３はベースハウジング３の挿入孔３２ｃ（図２参照）を通じて一対のコンタクト保持ハウジング５のリテーナ収容溝５４に収容される。

リテーナ１３をリテーナ収容溝５４に挿入すると、ストッパ１３２がベースハウジング３に突き当たってリテーナが止まるとともに、ロック部１３１がベースハウジング３のアーム受部（図示せず）と係合し、リテーナ１３がベースハウジング３にロックされる。リテーナ１３がリテーナ収容溝５４に収容されると、図７に示すように、リテーナ１３はストッパ１３２を除いてベースハウジング３内に隠れる。

図８は図１に示すカードエッジコネクタの一端部の断面図である。

図８に示すように、ＦＰＣ２１のタブ部２１２はベースハウジング３の後端まで挿入されるので、基板２１の挿入深さが従来技術に較べ深いので、ＦＰＣ２１が揺り動かされてもその揺動範囲が小さく、基板２１から抜ける虞が少ない。

図９は図１に示すカードエッジコネクタにＦＰＣを挿入した状態を示す断面図、図１０は図１に示すカードエッジコネクタのコンタクトがＦＰＣに接触した状態を示す断面図、図１１は図１に示すカードエッジコネクタのスライダが移動し始めた状態を示す断面図、図１２Ａは図１に示すカードエッジコネクタのスライダがコンタクト保持ハウジングのストッパに突き当たった状態を示す断面図、図１２Ｂは図１２Ａに示すカードエッジコネクタのコンタクトの接触状態を示す破断面図、図１３は図１に示すカードエッジコネクタにＦＰＣが接続された状態を示す断面図である。なお、図９、１０と図１１〜１３とでは切断する箇所が異なっている。

次に、カードエッジコネクタ１にＦＰＣ２１を接続したときのカードエッジコネクタ１の動作について説明する。

ＦＰＣ２１をカードエッジコネクタ１に挿入する前に、リテーナ１３を一対のコンタクト保持ハウジング５の間から抜いておく。その結果、ばね７のばね力によって一対のコンタクト保持ハウジング５はそれらの先端が互いに離れるように回転する。

リテーナ１３を抜いた後、図９に示すように、スライダ９を指Ｆで摘んで、一対のコンタクト保持ハウジング５の間にＦＰＣ２１を挿入する。このときのコンタクト保持ハウジング５の位置がオープン位置である。また、このときのスライダ９の位置は保持位置である。

ＦＰＣ２１が更に挿入されると、一対のコンタクト保持ハウジング５はそれらの先端部が互いに近づくように回転し、図１０に示すように、コンタクト１１がＦＰＣ２１に接触し、コンタクト保持ハウジング５の回転が止まる。この状態で、リテーナ１３を一対のコンタクト保持ハウジング５の間に挿入する。その結果、リテーナ１３によってコンタクト１１はコンタクト保持ハウジング５に押し付けられ、コンタクト１１がぐらつかなくなる。また、一対のコンタクト保持ハウジング５がベースインシュレータ３に押し付けられ、コンタクト保持ハウジング５がぐらつかなくなる。

その後、ＦＰＣ２１が電線１５の方へ更に挿入されると、図１１に示すように、ＦＰＣ２１は一対のコンタクト保持ハウジング５及びベースハウジング３とともに後方へ移動する。このとき、スライダ９は相対的にコンタクト保持ハウジング５上を前進する。また、一対のコンタクト保持ハウジング５とＦＰＣ２１とが一体的に後方へ移動するので、コンタクト１１の接触部１１４とＦＰＣ２１との間に摩擦は生じない。

ＦＰＣ２１が更に挿入されると、相対的にスライダ９が更に前進し、図１２Ａに示すように、スライダ９がコンタクト保持ハウジング５のストッパ５５に突き当たり、スライダ９は停止する。このとき、スライダ９の傾斜面９２ａがコンタクト保持ハウジング５の傾斜面５６を乗り越える。その結果、スライダ９によってコンタクト保持ハウジング５がＦＰＣ２１の方へ押し付けられ、図１２Ｂに示すように、コンタクト１１の接触部１１４がＦＰＣ２１の端子２１１ａに強く押し付けられる。このとき押えばね１１５によっても接触部１１４がＦＰＣ２１の端子２１１ａに押し付けられる。このときのスライダ９の位置が接触位置である。また、このときのコンタクト保持ハウジング５の位置はクローズド位置である。

スライダ９を指Ｆで摘んだ状態でＦＰＣ２１が更に挿入されると、図１３に示すように、コンタクト保持ハウジング５やスライダ９は移動せず、ＦＰＣ２１だけがリテーナ１３に突き当たるまで移動する。このようにリテーナ１３はスライダ９が接触位置に移動した後のＦＰＣ２１の挿入量を規制する規制手段を兼ねる。このとき、コンタクト１１の接触部１１４によってＦＰＣ２１の端子２１１ａがワイピングされる。このとき、コンタクト保持ハウジング５は回転しないので、接触部１１４はワイピングの開始から終了までほぼ均等な力で端子２１１ａをワイピングする。

以上のようにしてＦＰＣ２１がカードエッジコネクタ１に接続される。

この実施形態によれば、ワイピングの開始から終了までほぼ均等な力でワイピングを行うことができる。

また、この実施形態では、コンタクト保持ハウジング５が一対設けられているので、カードエッジコネクタ１の多芯化が容易である。

なお、この実施形態のカードエッジコネクタ１はＦＰＣ２１用であるが、この発明はＦＰＣ２１用に限られず、ＦＰＣ２１以外のプリント配線板等用としても用いることができる。

また、この実施形態ではコンタクト保持ハウジング５は一対設けられているが、コンタクト保持ハウジングは一つでもよい。

なお、この実施形態では、リテーナ１３に規制手段を兼ねさせているが、例えばコンタクト保持ハウジングの後端にストッパを設け、これを規制手段としてもよい。また、この実施形態では、押付手段としてばね７を採用したが、ばねの代わりにゴムなどの弾性体を用いてもよい。

図１はこの発明の一実施形態に係るカードエッジコネクタの斜視図であり、リテーナは完全に挿入されていない状態を示す図である。図２は図１に示すカードエッジコネクタの分解斜視図である。図３は図１に示すカードエッジコネクタのベースハウジングとコンタクト保持ハウジングとばねとの関係を示す概念図である。図４Ａは図１に示すカードエッジコネクタのコンタクトに電線を結線する前の状態を示す斜視図である。図４Ｂは同カードエッジコネクタのコンタクトに電線を結線した後の状態を示す斜視図である。図５は図１に示すカードエッジコネクタのベースハウジングに図４Ｂに示すコンタクトを挿入する前の状態を示す斜視図である。図６は図１に示すカードエッジコネクタのベースハウジングにリテーナの一部を挿入した状態を示す斜視図である。図７は図１に示すカードエッジコネクタにリテーナが完全に挿入された状態を示す斜視図である。図８は図１に示すカードエッジコネクタの一端部の断面図である。図９は図１に示すカードエッジコネクタにＦＰＣを挿入した状態を示す断面図である。図１０は図１に示すカードエッジコネクタのコンタクトがＦＰＣに接触した状態を示す断面図である。図１１は図１に示すカードエッジコネクタのスライダが移動し始めた状態を示す断面図である。図１２Ａは図１に示すカードエッジコネクタのスライダがコンタクト保持ハウジングのストッパに突き当たった状態を示す断面図である。図１２Ｂは図１２Ａに示すカードエッジコネクタのコンタクトの接触状態を示す破断面図である。図１３は図１に示すカードエッジコネクタにＦＰＣが接続された状態を示す断面図である。

符号の説明

１カードエッジコネクタ（コネクタ）
３ベースハウジング
５コンタクト保持ハウジング
７ばね（押付手段）
９スライダ
１１コンタクト
１３リテーナ（規制手段）
２１ＦＰＣ（基板）

Claims

ベースハウジングと、
基板に接触可能な接触部を有するコンタクトを保持するとともに、前記基板を挿入するためのオープン位置と前記基板に前記コンタクトの接触部を接触させるクローズド位置との間で回転可能に前記ベースハウジングに支持されたコンタクト保持ハウジングと、
前記コンタクト保持ハウジングを前記オープン位置側へ押し付ける押付手段と、
前記コンタクト保持ハウジングを前記オープン位置に保持する保持位置と、前記押付手段の押付力に抗して前記コンタクト保持ハウジングを前記クローズド位置側へ回転させて前記基板に前記コンタクトの接触部を接触させる接触位置との間で、スライド可能に前記コンタクト保持ハウジングに装着されたスライダと、
前記スライダが前記接触位置に移動した後の前記基板の挿入量を規制する規制手段と
を備えていることを特徴とするコネクタ。
２つの前記コンタクト保持ハウジングが前記基板を挟持可能に配置されていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。