JP2010044904A - コネクタのロック機構 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、コネクタのロック機構に関し、従来のコネクタのロック機構におけるフレキシブル基板の歩留まりの悪さや引張力に対する抵抗力の低さが課題であって、それを解決することである。
【解決手段】信号伝達用フレキシブル配線基板２を蓋部材３の閉蓋作用によって接続部４に固定して光信号又は電気信号を伝達させるコネクタ１のロック機構において、前記接続部４に収納される前記フレキシブル配線基板２の片側面に、所望の板厚を有する補強板５が固着されていて、前記蓋部材３で前記補強板５を押圧して前記接続部４に固定するコネクタ１のロック機構Ａとするものである。
【選択図】図１−Ａ

Description

本発明は、例えば、携帯電話、ＰＤＡ、パーソナルコンピュータ、電子ゲーム機等において使用される、光導波路などのフレキシブル配線基板を接続したコネクタから、当該フレキシブル配線基板が外力で容易に外れないようにするコネクタのロック機構に関するものである。

従来、光信号若しくは電気信号またはこれらを組合わせたもののフレキシブルなケーブルをコネクタに接続する際には、抜け止めとして例えば、図６に示すように、フレキシブル基板１６の側縁部に、係止用の突起１６ａを設けたものが知られている（特許文献１参照）。これは、コネクタ１５側の押圧部材１５ａに、押圧面側に向かって突出する抜け止め部１５ｂが設けられ、このコネクタ１５に装着されるフレキシブル基板１６の嵌合部の一部に、突出部１６ａが形成されていて、前記押圧部材１５ａを軸部中心に回転させて閉鎖すると、前記抜け止め部１５ｂが前記突出部１６ａをロックする、というものである。
特開２００３−２０８９４６号公報

また、前記ケーブルにおいて、光信号を有する場合における光導波路とコネクタ側の発光素子（受光素子）との結合方法は、光信号をレンズで集光させるか、位置精度を高めて直接素子と結合させるものである。

しかし、従来のコネクタのロック機構においては、ケーブルの幅を越えて外側に飛び出しており、ケーブルの歩留まりが悪くなる。また、逆に、ケーブルに切り欠きや、孔部を設けて抜け止めとすると、ケーブルが引っ張られたときにケーブルの破損などが大きくなり、電気信号路や光導波路に対するダメージが避けられなくなる。

一方、光導波路における結合方法においても、ケーブルをコネクタに接合させて、単に、抜け止めを防止する手段を設けただけでは、取付けの寸法誤差により接合部の光学結合効率が向上しない。これを向上させようとすると、組立精度を高めねばならず、微調節が必要となって手間の掛かる作業となる。よって、コネクタ組立の作業工数が増大してコストが嵩むことになる。本発明に係るコネクタのロック機構は、このような課題を解決するために提案されたものである。

本発明に係るコネクタのロック機構の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、信号伝達用フレキシブル配線基板を蓋部材の閉蓋作用によって接続部に固定して光信号又は電気信号を伝達させるコネクタのロック機構において、前記接続部に収納される前記フレキシブル配線基板の片側面に、所望の板厚を有する補強板が固着されていて、前記蓋部材で前記補強板を押圧して前記接続部に固定することである。
また、接続部を閉蓋する蓋部材に、前記接続部に装着されたフレキシブル配線基板の補強板の抜去側の側端面に係止して、当該フレキシブル配線基板の抜去を阻止する抜去防止部材が設けられていることを含むものである。

前記補強板は、蓋部材の閉蓋作用を緩和させる緩衝性部材で形成されていることである。
前記フレキシブル配線基板は、光信号用フレキシブル配線基板、電気信号用フレキシブル配線基板または光・電気信号用フレキシブル配線基板のうちのいずれか一つであることである。
また、前記蓋部材には、接続部に閉蓋されてフレキシブル配線基板をロックする際に、前記フレキシブル配線基板を挿入方向に向けて付勢する付勢手段が設けられていること、；
更に、付勢手段は、フレキシブル配線基板の先端面が接続部の挿入方向側の壁面に常に当接する状態を維持するように付勢していることが好ましい。
更に、前記フレキシブル配線基板が光信号用フレキシブル配線基板又は光・電気信号用フレキシブル配線基板である場合に、フレキシブル配線基板の先端面と受発光素子との間には平行レンズが設けられていることが好ましい。
前記補強板は、仮置き状態を維持するために、その内部に磁性粉が含有されて形成されていることを含むものである。

本発明のコネクタのロック機構によれば、信号伝達用フレキシブル配線基板を蓋部材の閉蓋作用によって接続部に固定して光信号又は電気信号を伝達させるコネクタのロック機構において、前記接続部に収納される前記フレキシブル配線基板の片側面に、所望の板厚を有する補強板が固着されていて、コネクタの接続部に固定されるので蓋部材により確実に固定される。また、前記補強板の抜去側の側端面に係止する抜去防止部材が前記接続部を閉蓋する蓋部材に設けられているので、フレキシブル配線基板が引っ張られても容易に抜け出すことがない。よって、確実な接続状態が維持されて光信号又は電気信号の接続安定性が高く、信頼性が高く維持される。

前記フレキシブル配線基板は、光信号用フレキシブル配線基板、電気信号用フレキシブル配線基板または光・電気信号用フレキシブル配線基板のうちのいずれか一つであり、各種のフレキシブル配線基板に適用できるロック構造である。
また、前記蓋部材には、接続部に閉蓋されてフレキシブル配線基板をロックする際に、フレキシブル配線基板を挿入方向に付勢する付勢手段があるので、接続が確実に行われて安定する。更に、接続部の挿入方向側の壁面に前記フレキシブル配線基板の先端面が常に当接する状態を維持するように前記付勢手段が付勢するので、安定した接続状態が維持され、信頼性が向上するものである。

フレキシブル配線基板が光信号用フレキシブル配線基板又は光・電気信号用フレキシブル配線基板である場合に、フレキシブル配線基板の先端面と受発光素子との間には平行レンズが設けられているので、光接合効率を減少させることなく、取付位置寸法を比較的ラフに設計できて、組立が容易となって組立工数も低減できてコスト低減となる。

更に、前記補強板は、その内部に磁性粉が含有されて形成されているようにすることで、コネクタにおける接続部に、フレキシブル配線基板の先端部を載置してそのまま仮固定できるので、作業が容易となって作業能率が向上する。

本発明に係るコネクタ１のロック機構Ａは、図１−Ａ、図１−Ｂに示すように、信号伝達用フレキシブル配線基板２を蓋部材３の閉蓋作用によって接続部４に固定して光信号又は電気信号を伝達させるコネクタのロック機構において、前記接続部４に収納される前記フレキシブル配線基板２の先端部２ａにおける片側面に、所望の板厚を有する補強板５が固着されていて、前記接続部４に装着された前記補強板５の抜去側の側端面５ａに係止して当該フレキシブル配線基板４の抜去を阻止する抜去防止部材６が、前記接続部４を閉蓋する蓋部材３に設けられていることである。

前記コネクタ１は、図２に示すフレキシブル配線基板用の接続コネクタであり、合成樹脂製の本体１ａに、金属製のシェル１ｂが全体に被せられ、そのシェル１ｂに表面実装用の脚部１ｃが設けられ、金属製の蓋部材３が前記本体１ａから突設された回転軸１ｄに回転自在に支持されている。

前記本体１ａの下面に突設されているボス１ｅは、プリント基板に実装される際の位置決めとなるものである。また、前記本体１には、接続部４に電気信号用のコンタクト７が圧入等の手段で固着されている。このコネクタ１の全体の大きさは、縦が約１２ｍｍ、横が約５ｍｍ、高さが約２ｍｍ程度の小さなものである。

前記フレキシブル配線基板２は、光信号用フレキシブル配線基板、電気信号用フレキシブル配線基板または光・電気信号用フレキシブル配線基板のうちのいずれか一つである。この実施例では、光・電気信号用の光電複合フレキシブル配線基板の例を示している。

前記蓋部材３には、接続部４に閉蓋されてフレキシブル配線基板２をロックする際に、接続部４の挿入方向側の壁面８ａに前記フレキシブル配線基板２の先端面２ｂが常に当接する状態を維持するように、当該フレキシブル配線基板２を挿入方向に向けて付勢する付勢手段１０が、図３に示すように、設けられている。

この実施例では、例えば、蓋部材３の左右の側壁３ａ，３ｂの軸部分において、回転中心１ｇからの距離が途中から短くなるようなスリット３ｃを設ける。そして、回転軸１ｄ側に、前記スリット３ｃに係合する突起１ｆを形成する。

前記スリット３ｃは、蓋部材３が略直角に起立された全開状態から、水平に閉蓋される手前位置までの間は、半径ｒでスリットが形成され、それから閉蓋されるまでの間は、半径ｒの円弧ではなく半径ｒよりも短い距離の点から半径に対して直交する方向に直線状にした直線部分３ｄにして形成されている。

これにより、前記突起１ｆが、回転してきたスリット３ｃの直線部分３ｄにかかると、図３（Ｂ）に示すように、回転軸１ｄの回転中心１ｇからの距離が半径ｒより短いので、相対的に蓋部材３が挿入方向に付勢される。

上記実施例はあくまでも、一例であり、このほか、図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、、円弧状突起１１により、側壁３ａ，３ｂに設けられて係合する窓３ｅが付勢する方向に寄せられるようにしたり、斜めスライド部１２に蓋部材３の一部（蓋部材３が逆向きに取り付けられている例である）が係合して付勢方向に寄せられるようにしたり、その他、蓋部材３全体が合成樹脂製であって付勢力が作用するように変形可能にしたり、種々の公知の付勢手段を採用できるものである。

前記フレキシブル配線基板２が光信号用フレキシブル配線基板又は光電複合フレキシブル配線基板である場合に、図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、フレキシブル配線基板２の端面２ｂと受発光素子９との間には平行レンズ８が設けられている。尚、符号９は、光信号用の受発光素子を示している。よって、光電複合フレキシブル配線基板２の端面２ｂと、受発光素子９との理想的な距離を、厳密に設定する必要がなく、ラフに設定することができるので組立工数の削減となる。

前記補強板５は、図２に示すように、平板状の板部材であり、例えば、合成樹脂製である。尚、蓋部材３で押圧されるので、衝撃を避けるために硬質材ではなく、クッションのように緩衝性のある部材が好ましい。また、接合部４に仮置きした際に、簡単に落下しないように、この接合部４において弱く付着していることが好ましい。そこで、この補強板５の内部に、磁性粉が含有されて形成されるようにする。これにより、コネクタ１の接合部４にフレキシブル配線基板２の先端部２ａを載置したときに、金属製のコンタクト７に磁着することになって、仮置き状態が維持されて、当該フレキシブル配線基板２の先端部２ａが簡単に落下することがない。こうして、蓋部材３で先端部２ａを閉蓋するまで、作業が安定する。

前記蓋部材３の抜去阻止部材６は、閉蓋状態で、補強板５を押さえ、その端部で直交して屈曲した阻止板６ａが設けられていて、抜去方向への抜け防止作用をする。

以上のようにして形成されるコネクタ１のロック機構Ａにより、図１−Ａ（Ｂ）、図１−Ｂ（Ｂ）に示すように、コネクタ１の蓋部材３を全開させた状態にして、コネクタ１の接続部４に光電複合フレキシブル配線基板２の先端部２ａを載置する。

前記先端部２ａは、コンタクト７に電気配線を接続させ、端面２ｂを挿入方向の壁面に当接させ突き当てにする。補強板５に、磁性粉が適宜量で含有されていれば、コンタクト７に吸着して、光電複合フレキシブル配線基板２が脱落しないように載置される。

そして、蓋部材３を水平に倒して閉蓋させる。すると、抜去防止部材６の阻止板６ａにより、図４（Ａ）に示すように、補強板５が抜去方向に移動するのを阻止する。また、図３（Ｂ）に示すように、付勢手段１０により、フレキシブル配線基板２の端面２ａが壁面８ａに当接して維持され、光信号の光学結合効率の減少が抑えられる。

更に、前記付勢する付勢手段１０があることで、平行レンズ８を使用することができて受発光素子９の位置決めが容易となり、それによってコネクタ１の組立工数の削減となるものである。

本発明に係るコネクタ１のロック機構Ａを示す平面図（Ａ）、側面図（Ｂ）である。 同本発明に係るコネクタ１のロック機構Ａの使用状態における平面図（Ａ）、側面図（Ｂ）である。 同本発明のコネクタのロック機構によって接続される光電複合フレキシブル配線基板２の平面図（Ａ）と、側面図（Ｂ）とである。 本発明に係るコネクタ１の平面図（Ａ）、側面図（Ｂ）、正面図（Ｃ）である。 本発明に係るコネクタ１の使用状態の縦断面図（Ａ）、その一部拡大断面図（Ｂ）である。 本発明に係るコネクタ１のロック機構Ａにおける、付勢手段に係る他の実施例を示す説明図（Ａ）、一部拡大断面図（Ｂ）、説明図（Ｃ）である。 従来例に係るコネクタのロック機構Ａで、使用状態の前後を示す斜視図（Ａ）、斜視図（Ｂ）である。

符号の説明

１ コネクタのロック機構、 １ａ 本体、
１ｂ シェル、 １ｃ 脚部、
１ｄ 回転軸、 １ｅ ボス、
１ｆ 突起、 １ｇ 回転中心、
２ フレキシブル配線基板、 ２ａ 先端部、
２ｂ 端面、
３ 蓋部材、 ３ａ，３ｂ 側壁、
３ｃ スリット、 ３ｄ 直線部分、
３ｅ 窓、
４ 接続部、
５ 補強板、
６ 抜去阻止部材、 ６ａ 阻止板、
７ コンタクト、
８ 平行レンズ、 ８ａ 壁面、
９ 受発光素子、
１０ 付勢手段、
１１ 円弧状突起、
１２ 斜めスライド部材、
１５ コネクタ、 １５ａ 押圧部材、
１５ｂ 抜け止め部、
１６ フレキシブル基板 １６ａ 突出部。

Claims (8)

1. 信号伝達用フレキシブル配線基板を蓋部材の閉蓋作用によって接続部に固定して光信号又は電気信号を伝達させるコネクタのロック機構において、
   前記接続部に収納される前記フレキシブル配線基板の片側面に、所望の板厚を有する補強板が固着されていて、前記蓋部材で前記補強板を押圧して前記接続部に固定すること、
   を特徴とするコネクタのロック機構。
2. 接続部を閉蓋する蓋部材に、前記接続部に装着されたフレキシブル配線基板の補強板の抜去側の側端面に係止して、当該フレキシブル配線基板の抜去を阻止する抜去防止部材が設けられていること、
   を特徴とする請求項１に記載のコネクタのロック機構。
3. 補強板は、蓋部材の閉蓋作用を緩和させる緩衝性部材で形成されていること、
   を特徴とする請求項１または２に記載のコネクタのロック機構。
4. フレキシブル配線基板は、光信号用フレキシブル配線基板、電気信号用フレキシブル配線基板または光・電気信号用フレキシブル配線基板のうちのいずれか一つであること、
   を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のコネクタのロック機構。
5. 蓋部材には、接続部に閉蓋されてフレキシブル配線基板をロックする際に、前記フレキシブル配線基板を挿入方向に向けて付勢する付勢手段が設けられていること、
   を特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のコネクタのロック機構。
6. 付勢手段は、フレキシブル配線基板の先端面が接続部の挿入方向側の壁面に常に当接する状態を維持するように付勢していること、
   を特徴とする請求項５に記載のコネクタのロック機構。
7. フレキシブル配線基板が光信号用フレキシブル配線基板又は光・電気信号用フレキシブル配線基板である場合に、フレキシブル配線基板の先端面と受発光素子との間には平行レンズが設けられていること、
   を特徴とする請求項５または６に記載のコネクタのロック機構。
8. 補強板は、その内部に磁性粉が含有されて形成されていること、
   を特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のコネクタのロック機構。

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