JP2017033818A - コネクタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】挿入部25のうち、複数のコンタクト収容溝17の間に位置する挿入領域25BにおけるZ方向の開口高さ寸法H1は、FPCの基材32の厚さ寸法D1より大きく且つ基材32と電極34とを併せた厚さ寸法D3より小さい値に設定され、コンタクト収容溝17に接続される溝接続領域25Aにおける挿入部25とコンタクト収容溝17とを併せた開口高さ寸法は、基材32と電極34とを併せた厚さ寸法D3より大きい値に設定されている。
【選択図】 図14
Description
コネクタ1のハウジング2の幅方向両端にそれぞれガイド部3が突出形成されている。ハウジング2には、さらに、ガイド部3の間に対応して端子孔4を設け、この端子孔4に図示しない複数のコンタクトが配列されている。
一方、接続対象物に相当するフレキシブル回路5の幅方向両端に、外形を規定する被ガイド部6がそれぞれ形成されている。さらに、フレキシブル回路5の端部には、双方の被ガイド部6の間に対応して、配線導体に相当する複数の電極7が配列形成されている。
このように、ガイド部3すなわちフレキシブル回路5の外形を利用して、嵌合時のフレキシブル回路5の電極7とコネクタ1の図示しないコンタクトとの位置合わせを行っている。
ハウジングは、それぞれ接続対象物の挿入方向に延び且つ複数のコンタクト収容溝の間に配置された複数の仕切り壁部を有し、それぞれの仕切り壁部は、接続対象物の挿入側の端部に、挿入部への接続対象物の基材の挿入を誘導するための第1テーパ部と、隣接するコンタクト収容溝への接続対象物の電極の挿入を誘導するための第2テーパ部を有することが好ましい。
さらに、挿入部は、複数のコンタクト収容溝の配列方向において、接続対象物の接続端部の幅寸法に対応した幅寸法を有することが好ましい。
図1に、実施の形態に係るコネクタ11の構成を示す。このコネクタ11は、FPC(flexible printed circuit)およびFFC(flexible flat cable)、リジット基板、及びその他の印刷配線板等のシート状の基材の表面上に導体パターンが配置された接続対象物の接続を行う小型のコネクタであり、ハウジング12と、ハウジング12に回転操作可能に取り付けられたアクチュエータ13と、ハウジング12に保持された複数のコンタクト14を備えている。
ここで、便宜上、複数のコンタクト14の配列方向をX方向、ハウジング12の前方開口部15から後方開口部16に向かう方向をY方向、ハウジング12の下部から上部へ向かう方向をZ方向と呼ぶこととする。
複数のコンタクト収容溝17と挿入部25は、図示しない接続対象物の挿入側であるーY方向側に開口しており、複数のコンタクト収容溝17は、それぞれ挿入部25に面して形成されている。また、挿入部25は、複数のコンタクト収容溝17に接続される複数の溝接続領域25Aと、複数のコンタクト収容溝17の間に位置する複数の挿入領域25Bを有している。
仕切り壁部23および24の間に形成された挿入部25は、Z方向の開口高さ寸法H1を有し、挿入部25の+Z方向側に位置するコンタクト収容溝17と挿入部25とを併せると、Z方向の開口高さ寸法H2の空間が形成されている。
すなわち、挿入部25のうち、複数のコンタクト収容溝17に接続される複数の溝接続領域25Aにおいては、挿入部25の+Z方向側に位置するコンタクト収容溝17と挿入部25とを併せてZ方向の開口高さ寸法H2の空間が形成され、複数のコンタクト収容溝17の間に位置する複数の挿入領域25Bにおいては、Z方向の開口高さ寸法H1の空間が形成されている。
さらに、複数の仕切り壁部23および24の−Y方向端部で且つコンタクト収容溝17に接する角部にそれぞれ第2テーパ部27が形成されている。すなわち、前方開口部15におけるコンタクト収容溝17の開口端の+X方向側と−X方向側に互いに対向するように第2テーパ部27が配置されている。
図8に示されるように、基材32の厚さ寸法をD1、基材32上に形成される電極34の厚さ寸法をD2とすると、接続端部33は、電極34が存在する部分では、基材32の厚さ寸法D1と電極34の厚さ寸法D2の和に相当する厚さ寸法D3=D1+D2を有し、電極34が存在しない部分では、基材32の厚さ寸法D1を有することとなる。
これに対して、コンタクト収容溝17が形成されている箇所では、電極34が存在するために厚さ寸法D3を有する部分もコネクタ11内に挿入することができる。
なお、コネクタ11の挿入部25は、FPC31の接続端部33のX方向の幅寸法に対応した幅寸法を有しており、コネクタ11の複数のコンタクト収容溝17は、FPC31の複数の電極34と同一の配列ピッチで同数だけ形成されているものとする。
図9に示されるように、コネクタ11のアクチュエータ13を開位置に位置させた状態で、FPC31の接続端部33をコネクタ11の前方開口部15に向けて+Y方向に移動させ、接続端部33を前方開口部15からコネクタ11内に挿入する。そして、図10〜図12に示されるように、アクチュエータ13を閉位置に回転操作することでコネクタ11へのFPC31の嵌合が完了する。
上述したように、コネクタ11の挿入部25の挿入領域25BにおけるZ方向の開口高さ寸法H1は、FPC31の基材32の厚さ寸法D1より大きく且つ基材32と電極34とを併せた厚さ寸法D3より小さい値に設定されているので、図14に示されるように、FPC31の接続端部33のうち電極34が形成されることにより厚さ寸法D3を有する部分は、仕切り壁部23および24の間に位置することはできず、必ず、コンタクト収容溝17が形成されているX方向位置でコネクタ11内に挿入されている。なお、図14では、コンタクト収容溝17内に配置されている第1コンタクト21および第2コンタクト22の図示が省略されている。
同様に、複数の仕切り壁部23および24は、前方開口部15におけるコンタクト収容溝17の開口端の+X方向側と−X方向側に互いに対向するように第2テーパ部27を有しているので、FPC31の接続端部33を前方開口部15からコネクタ11内に挿入する際に、FPC31の基材32の表面上に形成されている電極34の挿入が第2テーパ部27によって誘導される。
このため、FPC31とコネクタ11とが、第1テーパ部26および第2テーパ部27の大きさの範囲内でわずかに位置ずれしていても、FPC31をコネクタ11の前方開口部15に向けて移動させることで、FPC31がコネクタ11に対して位置合わせされ、嵌合されることとなる。
同様に、図16に示されるように、アクチュエータ13を閉位置に回転操作することにより、アクチュエータ13に形成されているカム部13Aの作用により、第2コンタクト22の上腕部22Bが応力を受け、上腕部22Bの先端に形成されている接点部22DがFPC31の対向する電極34に押しつけられて電気的に接続される。
また、複数の第1コンタクト21の接点部21Dおよび複数の第2コンタクト22の接点部22Dがそれぞれ対向する電極34に押しつけられることで、FPC31がコネクタ11に保持される。
(1)FPC31
基材32の厚さ寸法D1=0.085mm、
基材32の幅寸法=2.770mm、
電極34の厚さ寸法D2=0.035mm、
電極34の幅寸法=0.100mm、
電極34の個数=11、
基材32と電極34を併せた厚さ寸法D3=0.120mm、
カバーレイ35を含めたFPC31の厚さ寸法=0.145mm、
(2)コネクタ11
コンタクト収容溝17の開口高さ寸法=0.275mm、
コンタクト収容溝17の幅寸法=0.120mm、
コンタクト収容溝17の配列ピッチ(第1コンタクト21および第2コンタクト22の配列ピッチ)=0.250mm、
コンタクト収容溝17の個数=11、
挿入部25の開口高さ寸法H1=0.100mm、
挿入部25の幅寸法=2.800mm、
コンタクト収容溝17と挿入部25を併せた開口高さ寸法H2=0.375mm。
このような小型のコネクタ11およびFPC31であっても、この発明を適用することにより、位置ずれを生じることなく信頼性の高い接続を行うことが可能となる。
挿入部25は、X方向の全体にわたってFPC31の基材32の厚さ寸法D1より大きい開口高さ寸法を有する必要があるが、複数のコンタクト収容溝17の間に位置する複数の挿入領域25Bのうち少なくとも1つの挿入領域25Bの開口高さ寸法が、基材32と電極34とを併せた厚さ寸法D3より小さい値H1を有していれば、この挿入領域25Bに、FPC31の接続端部33のうち電極34が形成されて厚さ寸法D3を有する部分が挿入されることが防止され、FPC31を位置合わせされた状態でコネクタ11に嵌合することが可能となる。
また、FPC31の接続端部33の表面および裏面のうち表面のみに複数の電極34が配列形成されていたが、接続端部33の両面にそれぞれ複数の電極34が配列形成されていてもよい。この場合においても、ハウジングの挿入部のうち、複数のコンタクト収容溝の間に位置する複数の挿入領域のうち少なくとも1つの挿入領域の開口高さ寸法を、接続対象物であるFPCの基材の厚さ寸法より大きく且つ基材の厚さ寸法と電極の厚さ寸法の和より小さく、複数のコンタクト収容溝に接続される複数の溝接続領域における挿入部とコンタクト収容溝とを併せた開口高さ寸法を、基材の厚さ寸法と電極の厚さ寸法の和より大きく設定することで、同様にして、位置ずれを生じることなく信頼性の高い接続を行うことができる。
また、接続対象物は、シート状の基材上に導体パターンが配置され、接続端部に導体パターンからなる複数の電極が配列形成されたものであればよく、FPCの他、FFC、リジット基板、その他の印刷配線板等が適用可能である。
また、この発明は、図1に示したようなアクチュエータ13を利用して接続対象物を保持する、いわゆる、ZIF(zero insertion force)タイプのコネクタおよびLIF(low insertion force)タイプのコネクタの他、アクチュエータを用いないNON−ZIFタイプのコネクタ等、接続対象物の接続端部を挿入部に挿入する形式の各種のコネクタに適用することもできる。
Claims (4)
- シート状の基材上に導体パターンが配置されると共に接続端部に前記導体パターンからなる複数の電極が配列形成された接続対象物に接続するコネクタにおいて、
前記接続対象物の挿入側に開口し且つ前記接続対象物の接続端部を挿入するための挿入部と、それぞれ前記接続対象物の挿入側に開口すると共に前記接続対象物の挿入方向に対して交差する方向に配列され且つ前記挿入部に面して形成された複数のコンタクト収容溝と、前記挿入部に挿入される前記接続対象物の接続端部の表面および裏面に対向する一対の対向壁部とを有するハウジングと、
それぞれ前記接続対象物の挿入方向に延びると共に前記ハウジングの前記複数のコンタクト収容溝に収容され且つ前記挿入部に挿入される前記接続対象物の接続端部の前記複数の電極に接触する複数のコンタクトと
を備え、前記挿入部は、前記複数のコンタクト収容溝に接続される複数の溝接続領域と前記複数のコンタクト収容溝の間に位置する複数の挿入領域とを有し、
前記挿入部の開口高さ寸法は、前記基材の厚さ寸法より大きく、
前記複数の挿入領域のうち少なくとも1つの挿入領域の開口高さ寸法は、前記基材の厚さ寸法と前記電極の厚さ寸法の和より小さく、
前記複数の溝接続領域における前記挿入部と前記コンタクト収容溝とを併せた開口高さ寸法は、前記基材の厚さ寸法と前記電極の厚さ寸法の和より大きいことを特徴とするコネクタ。 - 前記複数の挿入領域の開口高さ寸法は、すべて、前記基材の厚さ寸法と前記電極の厚さ寸法の和より小さい請求項1に記載のコネクタ。
- 前記ハウジングは、それぞれ前記接続対象物の挿入方向に延び且つ前記複数のコンタクト収容溝の間に配置された複数の仕切り壁部を有し、
それぞれの前記仕切り壁部は、前記接続対象物の挿入側の端部に、前記挿入部への前記接続対象物の前記基材の挿入を誘導するための第1テーパ部と、隣接する前記コンタクト収容溝への前記接続対象物の前記電極の挿入を誘導するための第2テーパ部を有する請求項1または2に記載のコネクタ。 - 前記挿入部は、前記複数のコンタクト収容溝の配列方向において、前記接続対象物の接続端部の幅寸法に対応した幅寸法を有する請求項1〜3のいずれか一項に記載のコネクタ。
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