JP2018005976A - コネクタ - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は簡単な構造で、部品点数を増やすことなく、強度的に破損することなく、作業性も損なわず、シールド性に優れ、ＦＰＣ及びＦＦＣを挿入するだけで接続でき、かつ、抜去時には簡単に外せ、コネクタ搭載スペースの狭小化ができるコネクタを提供する。【解決手段】本目的はＦＰＣ６０と所要数のコンタクト１２、１４と電気絶縁性のハウジング１６と金属製のシェル２０とを備えるコネクタ１０において、ＦＰＣ６０に係止部６２を設け、さらに、コネクタ１０にはタブ２０を備え、ＦＰＣ６０を挿入する際には力が掛かるが、抜去する際にはタブ２０には力が掛からないようにする為に、シェル３０の押圧部３０４でタブ２０の押受部２０４を押圧することで、押受部２０４が基板実装面側に移動し、タブ２０の係合部２０３が基板実装面と反対方向側に移動することにより係合部２０３が係止部６２から外れるようにしたものである。【選択図】 図２
Description
本発明は、携帯電話やノートパソコンやデジタルカメラ等の電子機器に使用されるコネクタに関し、特に、部品点数を増やすことなく、強度的に破損することなく、作業性も損なわず、フレキシブルプリント基板（以下、「ＦＰＣ」という）やフレキシブルフラットケーブル（以下、「ＦＦＣ」という）を挿入するだけで接続でき、ＦＰＣやＦＦＣの外れを防止し、かつ、抜去時には容易に抜去でき、コネクタ搭載スペースの狭小化ができるコネクタの構造に関するものである。
特許文献１は、ＦＰＣやＦＦＣを挿入した後に、スライダーを回転し、押圧部を回動させることで、コンタクトの接触部をＦＰＣやＦＦＣへ押圧することで、接続を図っている。
また、特許文献２は、基本コンセプトは特許文献１と同様であるが、よりシールド性を高める為に、シェルを用いて、シェルとコンタクトを接触させることでグランドを持たせたものがある。
下記に、特許文献１（特開２００４−７１１６０号）と特許文献２（特開２０１０−２０５５７６号）を挙げます。
特開２００４−７１１６０号。
特開２０１０−２０５５７６号。
また、特許文献２は、基本コンセプトは特許文献１と同様であるが、よりシールド性を高める為に、シェルを用いて、シェルとコンタクトを接触させることでグランドを持たせたものがある。
下記に、特許文献１（特開２００４−７１１６０号）と特許文献２（特開２０１０−２０５５７６号）を挙げます。
市場においては、更なるコネクタの小型化・狭ピッチ化も進み、作業スペース（例えば、スライダーの操作領域）も減少してきている。コネクタの小型化・狭ピッチ化が進むと、部品（ハウジングやスライダー）の薄肉化等になり強度低下に繋がり、部品の破損にも繋がり兼ねないし、コネクタ全体の強度低下にもなる。
また、薄肉化では成形性に問題を生じるが、流動性の良い材料を使用することや多点ゲートにすることで対応することができるが、このような方法ではウェルドが発生することがあり、強度低下に繋がってしまう。
特許文献１や特許文献２のような構造では、スライダーを回転させないと、コンタクトとＦＰＣ及びＦＦＣとの接続ができなく、スライダーの操作が面倒なことや作業スペース上から、ＦＰＣ及びＦＦＣを挿入するだけで、接続でき、かつ、ＦＰＣ及びＦＦＣが外れることがない構造のコネクタが望まれている。
また、ＦＰＣ及びＦＦＣを抜去する際には、簡単に外せる構造にしてほしいとの要望もある。
さらには、シールド性に優れ、かつ、コネクタ搭載スペースの狭小化の要求もある。
また、薄肉化では成形性に問題を生じるが、流動性の良い材料を使用することや多点ゲートにすることで対応することができるが、このような方法ではウェルドが発生することがあり、強度低下に繋がってしまう。
特許文献１や特許文献２のような構造では、スライダーを回転させないと、コンタクトとＦＰＣ及びＦＦＣとの接続ができなく、スライダーの操作が面倒なことや作業スペース上から、ＦＰＣ及びＦＦＣを挿入するだけで、接続でき、かつ、ＦＰＣ及びＦＦＣが外れることがない構造のコネクタが望まれている。
また、ＦＰＣ及びＦＦＣを抜去する際には、簡単に外せる構造にしてほしいとの要望もある。
さらには、シールド性に優れ、かつ、コネクタ搭載スペースの狭小化の要求もある。
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡単な構造で、部品点数を増やすことなく、強度的に破損することなく、作業性も損なわず、シールド性に優れ、ＦＰＣ及びＦＦＣを挿入するだけで接続でき、かつ、抜去時には簡単に外せ、コネクタ搭載スペースの狭小化ができるコネクタを提供するものである。
本発明は、上記目的を達成するためになされたもので、まず、本発明のコネクタ構造の要旨構成は以下の通りである。
（１）基板上に実装され、基板実装面に対し略平行方向からフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）やフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）等の接続対象物が挿入されるコネクタであって、
前記ＦＰＣまたは前記ＦＦＣと接触する接触部、及び前記基板に実装される接続部を有する所要数のコンタクトと、
該コンタクトが保持されるとともに前記ＦＰＣ または前記ＦＦＣ が挿入される挿入口を有する電気絶縁性のハウジングと、
該ハウジングを覆う金属製のシェルと、
を備えるコネクタにおいて、
前記接続対象物は係止部を有し、
さらに、前記係止部と係合するタブを備え、
前記コンタクトは、
前記接触部が、前記挿入口側で、前記接続対象物の、前記基板実装面側若しくは前記基板実装面の反対側と接触する位置に配置され、
前記接続部が、前記挿入口側若しくは前記挿入口の反対側に配置され、
前記タブは、
一方端側に、前記接続対象物の、前記基板実装面の反対側に位置し、前記係止部と係合する係合部と、他端側に、前記シェルにより押圧される押受部とを有する第一片と、
一方端側若しくは他端側に前記基板に実装する接続部を有する第二片と、
前記第一片のほぼ中央部分と前記第二片の他端若しくは一方端とを連結する連結部とを、有し、
前記ハウジングには、
前記挿入口側から前記挿入口の反対側に向かう方向に延び、前記所要数のコンタクト及ぶ前記タブを保持する挿入溝及び挿入孔が形成され、
前記シェルは、
前記挿入口の反対側で、かつ、前記所要数のコンタクトの配列ピッチ方向両端近傍に弾性を持たせる為（変位させる為）の第１変位手段を有し、
前記２つのスリット間に、前記タブの押受部を押圧する厚みを有する押圧部を備える、
ことを特徴とするコネクタである。
（１）基板上に実装され、基板実装面に対し略平行方向からフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）やフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）等の接続対象物が挿入されるコネクタであって、
前記ＦＰＣまたは前記ＦＦＣと接触する接触部、及び前記基板に実装される接続部を有する所要数のコンタクトと、
該コンタクトが保持されるとともに前記ＦＰＣ または前記ＦＦＣ が挿入される挿入口を有する電気絶縁性のハウジングと、
該ハウジングを覆う金属製のシェルと、
を備えるコネクタにおいて、
前記接続対象物は係止部を有し、
さらに、前記係止部と係合するタブを備え、
前記コンタクトは、
前記接触部が、前記挿入口側で、前記接続対象物の、前記基板実装面側若しくは前記基板実装面の反対側と接触する位置に配置され、
前記接続部が、前記挿入口側若しくは前記挿入口の反対側に配置され、
前記タブは、
一方端側に、前記接続対象物の、前記基板実装面の反対側に位置し、前記係止部と係合する係合部と、他端側に、前記シェルにより押圧される押受部とを有する第一片と、
一方端側若しくは他端側に前記基板に実装する接続部を有する第二片と、
前記第一片のほぼ中央部分と前記第二片の他端若しくは一方端とを連結する連結部とを、有し、
前記ハウジングには、
前記挿入口側から前記挿入口の反対側に向かう方向に延び、前記所要数のコンタクト及ぶ前記タブを保持する挿入溝及び挿入孔が形成され、
前記シェルは、
前記挿入口の反対側で、かつ、前記所要数のコンタクトの配列ピッチ方向両端近傍に弾性を持たせる為（変位させる為）の第１変位手段を有し、
前記２つのスリット間に、前記タブの押受部を押圧する厚みを有する押圧部を備える、
ことを特徴とするコネクタである。
（２）前記接続対象物を抜去する際に、前記シェルの押圧部で前記タブの押受部を押圧する（作用する）ことで、前記押受部が基板実装面側に移動し、前記タブの係合部が基板実装面と反対方向側に移動することにより前記係合部が前記係止部から外れる、ことを特徴とする上記（１）記載のコネクタである。
（３）前記シェルの２つの第１変位手段間に、さらに、弾性を持たせる為（変位させる為）の第２変位手段を備えることを特徴とする上記（１）または（２）記載のコネクタである。
（４）前記第１変位手段を、前記挿入口の反対方向に開口するスリットに、形成することを特徴とする上記（１）または（２）、（３）記載のコネクタである。
（５）前記第２変位手段を、シェルの２つのスリット間に、細長形状の孔に形成することを特徴とする上記（１）〜（４）のうちいずれか１に記載のコネクタである。
（６）前記シェルの押圧部に、補強部を備えることを特徴とする上記（１）〜（５）のうちいずれか１に記載のコネクタである。
（７）前記押圧部と前記補強部と含めた厚さは、０．１２〜０．２０ｍｍにすることを特徴とする上記（６）記載のコネクタである。
（８）前記タブの接続部が前記挿入口側にある際に、前記タブに、前記押受部と対向する側に、前記連結部より延設された延設部を有することを特徴とする上記（１）〜（７）のうちいずれか１に記載のコネクタである。
（９）前記ハウジングには、基板実装面の反対側で、配列ピッチ方向両端近傍に、前記タブの係合部に対応する位置に、溝を形成することを特徴とする上記（１）〜（８）のうちいずれか１に記載のコネクタである。
（１０）前記コンタクトは、前記接触部である第１接触部が、前記挿入口側で、前記接続対象物の、前記基板実装面の反対側若しくは前記基板実装面側と接触する位置に配置され、かつ、前記接続部である第１接続部が、前記挿入口の反対側若しくは前記挿入口側に配置される第１コンタクトまたは／及び前記接触部である第２接触部が、前記挿入口側で、前記接続対象物の、前記基板実装面の反対側若しくは前記基板実装面側と接触する位置に配置され、かつ、前記接続部である第２接続部が、前記挿入口側若しくは前記挿入口の反対側に配置される第２コンタクトとの両方のコンタクトを、前記ハウジングへの挿入方向を変えて、交互に配置し、または、いずれか一方を含むことを特徴とする上記（１）〜（９）のうちいずれか１に記載のコネクタである。
本発明のコネクタによれば、簡単な構造で、
（１）強度的にも強固で優れており、
（２）部品点数を増やすことなく、ＦＰＣ及びＦＦＣを挿入するだけで接続でき、
（３）タブとＦＰＣ及びＦＦＣを係合させているので、簡単に外れることがない、
（４）シェルを備えているので、シールド性の向上になり、
（５）シェルを押すことで、タブの押受部を押圧し、容易にタブの係合部をＦＰＣ及びＦＦＣから外せる為、ＦＰＣ及びＦＦＣの抜去が容易であり、
（６）スライダーを回転させる必要がなく、回転するスペースが必要ないので、作業性にも優れ、コネクタ搭載スペースの狭小化が図れる
といった効果がある。
（１）強度的にも強固で優れており、
（２）部品点数を増やすことなく、ＦＰＣ及びＦＦＣを挿入するだけで接続でき、
（３）タブとＦＰＣ及びＦＦＣを係合させているので、簡単に外れることがない、
（４）シェルを備えているので、シールド性の向上になり、
（５）シェルを押すことで、タブの押受部を押圧し、容易にタブの係合部をＦＰＣ及びＦＦＣから外せる為、ＦＰＣ及びＦＦＣの抜去が容易であり、
（６）スライダーを回転させる必要がなく、回転するスペースが必要ないので、作業性にも優れ、コネクタ搭載スペースの狭小化が図れる
といった効果がある。
本発明の特徴は、基板上に実装され、基板実装面に対し略平行方向からフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）やフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）等の接続対象物が挿入されるコネクタであって、前記ＦＰＣまたは前記ＦＦＣと接触する接触部、及び前記基板に実装される接続部を有する所要数のコンタクトと、該コンタクトが保持されるとともに前記ＦＰＣ または前記ＦＦＣ が挿入される挿入口を有する電気絶縁性のハウジングと、該ハウジングを覆う金属製のシェルと、を備えるコネクタにおいて、
前記接続対象物は係止部を有し、
さらに、前記係止部と係合するタブを備え、
前記コンタクトは、前記接触部が、前記挿入口側で、前記接続対象物の、前記基板実装面側若しくは前記基板実装面の反対側と接触する位置に配置され、
前記接続部が、前記挿入口側若しくは前記挿入口の反対側に配置され、
前記タブは、一方端側に、前記接続対象物の、前記基板実装面の反対側に位置し、前記係止部と係合する係合部と、他端側に、前記シェルにより押圧される押受部とを有する第一片と、
一方端側若しくは他端側に前記基板に実装する接続部を有する第二片と、
前記第一片のほぼ中央部分と前記第二片の他端若しくは一方端とを連結する連結部とを、有し、
前記ハウジングには、前記挿入口側から前記挿入口の反対側に向かう方向に延び、前記所要数のコンタクト及ぶ前記タブを保持する挿入溝及び挿入孔が形成され、
前記シェルは、前記挿入口の反対側で、かつ、前記所要数のコンタクトの配列ピッチ方向両端近傍に弾性を持たせる為のスリットを有し、
前記２つのスリット間に、前記タブの押受部を押圧する厚みを有する押圧部を備える、
ことを特徴とするコネクタである。
つまり、本発明のコネクタは、接続対象物を挿入する際には力が掛かるが、抜去する際にはタブには力が掛からないようにする為に、前記シェルの押圧部で前記タブの押受部を押圧することで、前記押受部が基板実装面側に移動し、前記タブの係合部が基板実装面と反対方向側に移動することにより前記係合部が前記係止部から外れるようにしたものである。
前記接続対象物は係止部を有し、
さらに、前記係止部と係合するタブを備え、
前記コンタクトは、前記接触部が、前記挿入口側で、前記接続対象物の、前記基板実装面側若しくは前記基板実装面の反対側と接触する位置に配置され、
前記接続部が、前記挿入口側若しくは前記挿入口の反対側に配置され、
前記タブは、一方端側に、前記接続対象物の、前記基板実装面の反対側に位置し、前記係止部と係合する係合部と、他端側に、前記シェルにより押圧される押受部とを有する第一片と、
一方端側若しくは他端側に前記基板に実装する接続部を有する第二片と、
前記第一片のほぼ中央部分と前記第二片の他端若しくは一方端とを連結する連結部とを、有し、
前記ハウジングには、前記挿入口側から前記挿入口の反対側に向かう方向に延び、前記所要数のコンタクト及ぶ前記タブを保持する挿入溝及び挿入孔が形成され、
前記シェルは、前記挿入口の反対側で、かつ、前記所要数のコンタクトの配列ピッチ方向両端近傍に弾性を持たせる為のスリットを有し、
前記２つのスリット間に、前記タブの押受部を押圧する厚みを有する押圧部を備える、
ことを特徴とするコネクタである。
つまり、本発明のコネクタは、接続対象物を挿入する際には力が掛かるが、抜去する際にはタブには力が掛からないようにする為に、前記シェルの押圧部で前記タブの押受部を押圧することで、前記押受部が基板実装面側に移動し、前記タブの係合部が基板実装面と反対方向側に移動することにより前記係合部が前記係止部から外れるようにしたものである。
図１から図８に基づいて、本発明のコネクタ１０の実施例について説明する。
図１（Ａ）は本発明のコネクタを、接続対象物の挿入口方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は本発明のコネクタを、接続対象物の挿入口方向の反対側よりみた斜視図であり、（Ｃ）は本発明のコネクタを、ある第１コンタクト部分の中心で断面した断面図であり、（Ｄ）は本発明のコネクタを、ある第２コンタクトの中心で断面した断面図であり、（Ｅ）は本発明のコネクタを、タブ部分の中心で断面した断面図である。図２（Ａ）は接続対象物が挿入された状態の本発明のコネクタを、接続対象物の挿入口方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は接続対象物が挿入された状態の本発明のコネクタを、ある第１コンタクト部分の中心で断面した断面図であり、（Ｃ）は接続対象物が挿入された状態の本発明のコネクタを、ある第２コンタクトの中心で断面した断面図であり、（Ｄ）は接続対象物が挿入された状態の本発明のコネクタを、タブ部分の中心で断面した断面図であり、（Ｅ）は接続対象物が挿入された状態で、かつ、タブの係合部を解除する際の本発明のコネクタを、タブ部分の中心で断面した断面図である。図３（Ａ）はハウジングを、接続対象物の挿入口方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）はハウジングを、接続対象物の挿入口方向の反対側よりみた斜視図であり、（Ｃ）はハウジングを、ある第１コンタクト部分の中心で断面した断面図であり、（Ｄ）はハウジングを、ある第２コンタクトの中心で断面した断面図であり、（Ｅ）はハウジングを、タブ部分の中心で断面した断面図である。図４（Ａ）は本発明のシェルを、接続対象物の挿入口上方方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は本発明のシェルを、接続対象物の挿入口下方方向よりみた斜視図である。図５（Ａ）は本発明のタブを、接続対象物の挿入口方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は本発明のタブを、接続対象物の挿入口方向の反対側よりみた斜視図である。図６（Ａ）は第１コンタクトを、接続対象物の挿入口方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は第１コンタクトを、接続対象物の挿入口方向の反対側よりみた斜視図である。図７（Ａ）は第２コンタクトを、接続対象物の挿入口方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は第２コンタクトを、接続対象物の挿入口方向の反対側よりみた斜視図である。図８（Ａ）はＦＰＣを、接続対象物の挿入口方向の反対側上方よりみた斜視図であり、（Ｂ）はＦＰＣを、接続対象物の挿入口方向の反対側下方よりみた斜視図である。
図１（Ａ）は本発明のコネクタを、接続対象物の挿入口方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は本発明のコネクタを、接続対象物の挿入口方向の反対側よりみた斜視図であり、（Ｃ）は本発明のコネクタを、ある第１コンタクト部分の中心で断面した断面図であり、（Ｄ）は本発明のコネクタを、ある第２コンタクトの中心で断面した断面図であり、（Ｅ）は本発明のコネクタを、タブ部分の中心で断面した断面図である。図２（Ａ）は接続対象物が挿入された状態の本発明のコネクタを、接続対象物の挿入口方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は接続対象物が挿入された状態の本発明のコネクタを、ある第１コンタクト部分の中心で断面した断面図であり、（Ｃ）は接続対象物が挿入された状態の本発明のコネクタを、ある第２コンタクトの中心で断面した断面図であり、（Ｄ）は接続対象物が挿入された状態の本発明のコネクタを、タブ部分の中心で断面した断面図であり、（Ｅ）は接続対象物が挿入された状態で、かつ、タブの係合部を解除する際の本発明のコネクタを、タブ部分の中心で断面した断面図である。図３（Ａ）はハウジングを、接続対象物の挿入口方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）はハウジングを、接続対象物の挿入口方向の反対側よりみた斜視図であり、（Ｃ）はハウジングを、ある第１コンタクト部分の中心で断面した断面図であり、（Ｄ）はハウジングを、ある第２コンタクトの中心で断面した断面図であり、（Ｅ）はハウジングを、タブ部分の中心で断面した断面図である。図４（Ａ）は本発明のシェルを、接続対象物の挿入口上方方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は本発明のシェルを、接続対象物の挿入口下方方向よりみた斜視図である。図５（Ａ）は本発明のタブを、接続対象物の挿入口方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は本発明のタブを、接続対象物の挿入口方向の反対側よりみた斜視図である。図６（Ａ）は第１コンタクトを、接続対象物の挿入口方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は第１コンタクトを、接続対象物の挿入口方向の反対側よりみた斜視図である。図７（Ａ）は第２コンタクトを、接続対象物の挿入口方向よりみた斜視図であり、（Ｂ）は第２コンタクトを、接続対象物の挿入口方向の反対側よりみた斜視図である。図８（Ａ）はＦＰＣを、接続対象物の挿入口方向の反対側上方よりみた斜視図であり、（Ｂ）はＦＰＣを、接続対象物の挿入口方向の反対側下方よりみた斜視図である。
本発明のコネクタを説明する前に、接続対象物について説明する。接続対象物としては、ＦＰＣやＦＦＣ等を挙げることができる。本実施例では、ＦＰＣ６０を例にして説明する。前記ＦＰＣ６０には、主に２種類の異なるコンタクトである第１コンタクト１２の第１接触部１２１及び第２コンタクト１４の第２接触部１４１と接触するランド６４と該ランド６４から回路へ繋がるパターン６６とタブ２０の係合部２０３と係合する係止部６２とを備えている。図８のように、本実施例では前記ＦＰＣ６０のランド６４は千鳥に配置した。前記係止部６２の形状としては、前記タブ２０の係合部２０３に係合できれば如何なるものでも良いが、本実施例では略コ字形状の切り欠きにした。また、図示はしないが、貫通孔にしてもよく、仕様によっては貫通孔を止め孔にしてもよい。
図１から図７に基づいて、コネクタ１０について説明する。前記コネクタ１０は、少なくとも前記接続対象物（ＦＰＣ６０）と接触する接触部（第１接触部１２１と第２接触部１４１）と基板に接続する接続部（第１接続部１２２と第２接続部１４２）を有するコンタクト（第１コンタクト１２と第２コンタクト１４）と、該コンタクト（第１コンタクト１２と第２コンタクト１４）が保持・配列されるハウジング１６と、該ハウジング１６を覆い、かつ、タブ２０に作用させるシェル３０と、該シェル３０に作用するタブ２０とを備えている。
最初に、前記シェル３０について説明する。該シェル３０は、金属製であり、公知技術のプレス加工や切削加工等によって形成されている。前記シェル３０の材質としては、バネ性や導電性や寸法安定性などが要求されるので、ベリリウム銅やリン青銅・コルソン合金、その他の各種合金を挙げることができる。
前記シェル３０は、略Ｕ字形状をし、主に本体３０１と固体片３０２とを有している。少なくとも、前記本体３０１には、前記タブ２０の押受部２０４に対する位置に、前記押受部２０４に作用する（を押圧する）押圧部３０４と、前記挿入口５の反対側で、かつ、前記所要数のコンタクト（１２、１４）の配列ピッチ方向両端近傍に前記押圧部３０４に弾性を持たせる為（前記押圧部３０４を変位させる為）の第１変位手段（スリット３０３）を有している。前記第１変位手段を、本実施例ではスリット３０３形状とし、前記第１変位手段であるスリット３０３は前記挿入口５の反対方向に開口している。さらに、前記押圧部３０４は、前記２つのスリット３０３、３０３間に、前記タブ２０の押受部２０４を押圧する厚みを有するように形成されている。前記固定片３０２には、矢尻が設けられ、本実施例では圧入により保持されている。本実施例では圧入にしたが、前記シェル３０を前記ハウジング１６に保持できれば、如何なる方法であってもよく、溶着や引っ掛け（ランス）等であってもよい。
前記押圧部３０４は、前記ＦＰＣ６０を抜去する際に、前記タブ２０の押受部２０４を押圧する部分（に作用する部分）である。前記押圧部３０４の大きさ（厚さ）・形状は、前記タブ２０の押受部２０４を押圧できればよく、役割や加工性や強度やコネクタの小型化等を考慮して適宜設計する。
前記第１変位手段である前記スリット３０３は、前記ＦＰＣ６０を抜去する際に、前記押圧部３０４が容易に変位できるように弾性を持たせる為に設ける部分である。前記スリット３０３の大きさ・形状は、前記タブ２０の押受部２０４を押圧できるように変位すればよく、弾性やコネクタの小型化や強度や加工性等を考慮して適宜設計する。
さらに、前記挿入口５方向側で、前記本体３０１のスリット３０３間には、前記押圧部３０４に弾性を持たせる為（前記押圧部３０４を変位させる為）に第２変位手段を有している。前記第２変位手段を、本実施例では孔３０５にした。前記孔３０５も、前記スリット３０３と同様に前記押圧部３０４に弾性を持たせる役割の部分である。前記第２変位手段である前記孔３０５は、前記スリット３０３の弾性を補う為にも設けることが望ましい。本実施例では、前記孔３０５を前記スリット３０３間の殆どである細長形状（図４参照）にした。前記孔３０５の大きさ・形状は、前記スリット３０４の弾性を補えればよく、如何なるものであってもよい。図示はしないが、部分的に断続的に設けた孔でも、溝でもよい。また、本実施例では貫通させているが、止め孔であっても良い（図示せず）。
前記押圧部３０４には、さらに、補強部３０６を備えている。前記補強部３０６は、確実に前記タブ２０の押受部２０４を押圧できるように、厚さと強度をかせぐ部分である。前記シェル２０の板厚は、０．０６〜０．１０ｍｍであり、確実な押圧を確保する意味でも、前記補強部３０６を備えることが望ましい。本実施例では、前記押圧部３０４を押し返すことで前記補強部３０６を前記シェル２０と一体的に形成している。前記補強部３０６としては、前記タブ２０の押受部２０４を押圧できればよく、別部材を溶接や圧入等によって接合したものでもよい。
前記押圧部３０４と前記補強部３０６と含めた厚さは、０．１２〜０．２０ｍｍにすることが望ましい。０．１２ｍｍ以下では前記タブ２０の押圧部２０４を十分に押圧できず、負荷が大きい為破損に繋がってしまい、０．２０ｍｍ以上ではコネクタの小型化に逆行し、弾性が得られず破損の原因になる。
前記固定片３０２の短手方向（ＦＰＣ６０が挿抜される方向）両側には、略Ｌ形状のシールド片を有している。これは、さらに前記ハウジング１６の側面を覆うことで、シールド性をより高める為の部分である。
次に、タブ２０について説明する。このタブ２０は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。前記タブ２０の材質としては、バネ性や成型性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。
前記タブ２０は、少なくとも、前記タブ２０は、一方端側に、前記接続対象物の、前記基板実装面の反対側に位置し、前記係止部６２と係合する係合部２０３と、他端側に、前記シェル３０により押圧される押受部２０４とを有する第一片２０１と、一方端側若しくは他端側に前記基板に実装する接続部２０５を有する第二片２０２と、前記第一片２０１のほぼ中央部分と前記第二片２０２の他端若しくは一方端とを連結する連結部２０６と、を有している。本実施例では、下述する延設部２０７を更に有することで、倒略Ｈ字形状をしている。
前記タブ２０は、前記接続対象物を抜去する際に、前記シェル３０の押圧部３０４で前記押受部２０４が押圧される（作用する）ことで、前記押受部２０４が基板実装面側に移動し、前記係合部２０３が基板実装面と反対方向側に移動するように、設計されている。このような動きをすれば、如何なるものでも良いが、例えば、前記第１片２０１のみが梃子の原理で動くものでも、前記第１片２０１と前記連結部２０６との略Ｔ字部分の全体が動くものであってもよい。前記係合部２０３が基板実装面と反対方向へ移動することで、前記係合部２０３が前記接続対象物の係止部６２から外れることになる。梃子の原理では、力点・支点・作用点ということになるが、前記タブ２０は弾性を有する材料で一体的に形成されているので、点という概念ではなく、ある部分の範囲での意味である。支点も固定点ということではなく、前記タブ２０に加わる力によって移動し、総合的に上記のような動きをすればよい。
前記係合部２０３は、前記ＦＰＣ６０の係止部６２に対応した位置に設けられており、前記ＦＰＣ６０が挿入される際には、挿入力が必要になるが、前記ＦＰＣを抜く際には、抜去力が不要な構造にしている。
前記係合部２０３の大きさ・形状は、前記ＦＰＣ６０の係止部６２に係合できれば如何なるものでもよいが、前記ＦＰＣ６０が挿入される際にも致命的な損傷がなく、要求される保持力を満足するように適宜設計している。
前記接続部２０５は、基板に実装される部分であり、本実施例では、表面実装タイプ（ＳＭＴ）にしているが、ディップタイプでも良い。前記接続部２０５の位置は、コネクタの実装強度を考慮して、所要数のコンタクトの接続部との位置関係により適宜設計している。本実施例では、２種類のコンタクト（１２、１４）を有しており、２種類のコンタクト（１２、１４）の接続部（１２２、１４２）がそれぞれ挿入口５側とその反対側に互い違いに相互に配置されているので、挿入口５側でもその反対側でも良いため、本実施例では挿入口５側に有する構造にしている。１種類のコンタクトだけで、接続部が挿入口５側であれば、前記タブ２０の接続部２０５は挿入口５の反対側にし、接続部が挿入口５の反対側であれば、前記タブ２０の接続部２０５は挿入口５側になるようにしている。
本実施例のように、前記接続部２０５が挿入口５側に有している場合は、前記タブ２０には、さらに、前記押受部２０４と対向する側で前記挿入口５と反対方向に延設した延設部２０７を有していることが望ましい。前記延設部２０７は、前記シェル３０の押圧部３０４で前記押受部２０４が押圧され、前記押受部２０４が基板実装面側に移動した際に、移動量を制限することを目的とするものである。前記延設部２０７の形状・大きさは、この役割や強度や加工性等を考慮して適宜設計している。
逆に、前記接続部２０５が挿入口５の反対側に有している場合、前記接続部２０５には接続目的だけでなく、上記延設部２０７の役割である、移動制限の役割も持たせることになる。
本実施例では、狭ピッチ化と高密度化の為に、２種類のコンタクト（第１コンタクト１２と第２コンタクト１４）を、方向を変えて、互い違いに前記ハウジング１６に保持している。第１コンタクト１２は挿入口５の反対側より前記ハウジング１６に挿入し、第２コンタクト１４は挿入口５側より前記ハウジング１６に挿入している。つまり、前記第１コンタクト１２の第１接続部１２２は挿入口５の反対側に位置し、前記第２コンタクト１４の第２接続部１４２は挿入口５側に位置する構造である。
次に、第１コンタクト１２について説明する。前記第１コンタクト１２は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。前記第１コンタクト１２の材質としては、バネ性や導電性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅やコルソン合金等を挙げることができる。
前記第１コンタクト１２は本実施例では略直線状をしており、一方端側にＦＰＣ６０と接触する第１接触部１２１と他方端側に基板に接続する第１接続部１２２とを有している。本実施例では、前記第１接触部１２１は基板実装面の反対側の前記ＦＰＣ６０のランド６４と接触出来るように配置され、接触し易いように湾曲状に突出させている。前記第１接触部１２１とその対向側にある前記ハウジング１６との間隔（コンタクト間ギャップ寸法）を、前記ＦＰＣ６０が挿入した際には確実に接続（接触）でき、接続圧が得られるように適宜設計している。本実施例では基板実装面の反対側と接触出来るようにしたが、基板実装面側と接触出来るようにしてもよく、さらに、両方の面と接触できるようにしてもよい。この際のギャップ寸法も同様である。
前記第１接続部１２２は、基板に実装される部分であり、本実施例では、表面実装タイプ（ＳＭＴ）にしているが、ディップタイプやプレスフィットでも良い。実装形態は、仕様や実装密度等を考慮して適宜設計する。前記第１接続部１２２は、本実施例では挿入口５の反対側に配置されている。
前記第１接続部１２２側で、かつ、基板実装面側に、第１固定部１２３を有している。前記第１固定部１２３は、本実施例では、凸部を設けて、圧入により固定しているが、固定出来れば如何なる構造でもよく、溶着や引っ掛け（ランス）構造でもよい。前記第１固定部１２３の形状・大きさは、保持力やコネクタの小型化や強度や加工性等を考慮して適宜設計する。
次に、第２コンタクト１４について説明する。前記第２コンタクト１４は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。前記第２コンタクト１４の材質としては、バネ性や導電性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅やコルソン合金等を挙げることができる。
前記第２コンタクト１４は本実施例では略倒ｈ字形状をしており、一方端側に基板と接続する接触する第１接続部１４２と他方端側に前記ハウジング１６に保持する第２固定部１４３とを有し、さらに、湾曲した先端部分にＦＰＣ６０と接触する第２接触部１４１を有している。本実施例では、前記第２接触部１４１は基板実装面の反対側の前記ＦＰＣ６０のランド６４と接触出来るように配置され、接触し易いように湾曲状に突出させている。前記第２接触部１４１とその対向側にある前記第２コンタクト１４の部位との間隔（コンタクト間ギャップ寸法）を、前記ＦＰＣ６０が挿入した際には確実に接続（接触）でき、接続圧が得られるように適宜設計している。本実施例では基板実装面の反対側と接触出来るようにしたが、略倒ｈ字形状ではなく前記第２接続部１４２と前記第２固定部１４３の間に突出する凸部を形成して基板実装面側と接触出来るようにしてもよく、さらに、略倒ｈ字形状で両方の面と接触できるようにしてもよい。この際のギャップ寸法も同様である。
前記第２接続部１４２は、基板に実装される部分であり、本実施例では、表面実装タイプ（ＳＭＴ）にしているが、ディップタイプやプレスフィットでも良い。実装形態は、仕様や実装密度等を考慮して適宜設計する。前記第２接続部１４２は、本実施例では挿入口５側に配置されている。
前記第２固定部１４３は、本実施例では、凸部を設けて、圧入により固定しているが、固定出来れば如何なる構造でもよく、溶着や引っ掛け（ランス）構造でもよい。前記第１固定部１４３の形状・大きさは、保持力やコネクタの小型化や強度や加工性等を考慮して適宜設計する。
本実施例では、前記第１コンタクト１２と前記第２コンタクト１４を、前記ハウジング１６への挿入方向を変えて、両方のコンタクト１２、１４を交互に配置したが、いずれか一方のみのコンタクトを配置するものであってもよい。
本実施例では、２種類の前記第１コンタクト１２と前記第２コンタクト１４を、前記ハウジング１６への挿入方向を変えて、交互に配置したが２種類のコンタクトを、前記ハウジング１６の同一の挿入溝内に挿入・保持することでもよい（図示せず）。前記第１コンタクト１２は同一構造（略直線形状にし、第１接触部が基板実装面の反対側のＦＰＣ６０のランド６４に接触でき、第１接続部が挿入口５の反対側で実装できる構造）で、前記第２コンタクトは略直線形状にし、第２接触部が基板実装面側のＦＰＣ６０のランドに接触でき、第２接続部が挿入口５側で実装できる構造にする。
次に、ハウジング１６について説明する。このハウジング１６は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やこれらの合成材料を挙げることができる。
前記ハウジング１６は、主に、本体部１６１とフランジ部１６２を有している。前記本体部１６１には、前記ＦＰＣ６０が挿入される挿入口５が形成されている。また、前記本体部１６１には前記挿入口５側から前記挿入口５の反対側に向かう方向に延び、前記所要数のコンタクト１２、１４及ぶ前記タブ２０を保持する挿入溝１６３、１６４及び挿入孔１６５が形成されている。さらに、前記フランジ部１６２には、前記シェル３０の固定部３０２を保持する固定溝１６６が形成されている。
前記挿入口５の形状・大きさは、前記ＦＰＣ６０の形状・大きさに沿い、前記ＦＰＣ６０が挿入できれば、いかなるものでもよい。加工性や強度やコネクタの小型化等を考慮して適宜設計する。
コンタクトが保持される前記挿入溝は、２種類のコンタクトがある為、第１挿入溝１６３と第２挿入溝１６４とを有している。前記第１挿入溝１６３には、挿入口５の反対側より前記第１コンタクト１２が挿入され、保持される。前記第２挿入溝１６４には、挿入口５側より前記第２コンタクト１４が挿入され、保持される。本実施例では、それぞれ凸部を設けて、圧入により固定しているが、固定出来れば如何なる構造でもよく、溶着や引っ掛け（ランス）構造でもよい。
前記挿入孔１６５は、所要数のコンタクト配列方向の両端側に、１つ形成されており、前記タブ２０が挿入口５側より挿入され、保持されている。本実施例では、圧入により固定しているが、固定出来れば如何なる構造でもよく、溶着や引っ掛け（ランス）構造でもよい。
前記固定溝１６６は、前記シェル３０の固定片３０２が挿入され、保持される部分である。本実施例では、前記シェル３０の固定片３０２に矢尻部分を設けて、圧入により固定しているが、固定出来れば如何なる構造でもよく、溶着や引っ掛け（ランス）構造でもよい。
前記ハウジング１６には、基板実装面の反対側で、前記フランジ部１６２近傍の両端に、前記タブ２０の係合部２０３に対応する位置に、コネクタの小型化を考慮すると溝１６７を形成することが望ましい。前記溝１６７は、前記係合部２０３が基板実装面と反対側に移動した際の逃げである。前記溝１６７の形状・大きさは、役割や強度や加工性やコネクタの小型化等を考慮して適宜設計する。
最後に、ＦＰＣ６０の抜去の仕方について説明する。前記ＦＰＣ６０を抜去する際に、前記シェル３０の押圧部３０４を、指や治具等で基板実装面方向に押圧し、前記シェル３０の押圧部３０４で前記タブ２０の押受部２０４を押圧することで、前記押受部２０４が基板実装面側に移動し、前記タブ２０の係合部２０３が基板実装面と反対方向側に移動することにより前記係合部２０３が前記係止部６２から外れる。
本発明の活用例としては、携帯電話やノートパソコンやデジタルカメラ等の電子機器に使用されるコネクタに活用され、特に、簡単な構造で、部品点数を増やすことなく、強度的に破損することなく、作業性も損なわず、ＦＰＣやＦＦＣを挿入するだけで接続でき、ＦＰＣやＦＦＣの外れを防止し、かつ、抜去時には容易に抜去でき、コネクタ搭載スペースの狭小化ができるコネクタに関するものである。
５ 挿入口
１０ コネクタ
１２ 第１コンタクト
１２１ 第１接触部
１２２ 第１接続部
１２３ 第１固定部
１４ 第２コンタクト
１４１ 第２接触部
１４２ 第２接続部
１４３ 第２固定部
１６ ハウジング
１６１ 本体部
１６２ フランジ部
１６３ 第１挿入溝
１６４ 第２挿入溝
１６５ 挿入孔
１６６ 固定溝
１６７ 溝
２０ タブ
２０１ 第１片
２０２ 第２片
２０３ 係合部
２０４ 押受部
２０５ 接続部
２０６ 連結部
２０７ 延設部
２０８ 固定部
３０ シェル
３０１ 本体
３０２ 固定片
３０３ スリット
３０４ 押圧部
３０５ 孔
３０６ 補強部
６０ ＦＰＣ
６２ 係止部
６４ ランド
６６ パターン
１０ コネクタ
１２ 第１コンタクト
１２１ 第１接触部
１２２ 第１接続部
１２３ 第１固定部
１４ 第２コンタクト
１４１ 第２接触部
１４２ 第２接続部
１４３ 第２固定部
１６ ハウジング
１６１ 本体部
１６２ フランジ部
１６３ 第１挿入溝
１６４ 第２挿入溝
１６５ 挿入孔
１６６ 固定溝
１６７ 溝
２０ タブ
２０１ 第１片
２０２ 第２片
２０３ 係合部
２０４ 押受部
２０５ 接続部
２０６ 連結部
２０７ 延設部
２０８ 固定部
３０ シェル
３０１ 本体
３０２ 固定片
３０３ スリット
３０４ 押圧部
３０５ 孔
３０６ 補強部
６０ ＦＰＣ
６２ 係止部
６４ ランド
６６ パターン
Claims (10)
- 基板上に実装され、基板実装面に対し略平行方向からフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）やフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）等の接続対象物が挿入されるコネクタであって、
前記ＦＰＣまたは前記ＦＦＣと接触する接触部、及び前記基板に実装される接続部を有する所要数のコンタクトと、
該コンタクトが保持されるとともに前記ＦＰＣ または前記ＦＦＣ が挿入される挿入口を有する電気絶縁性のハウジングと、
該ハウジングを覆う金属製のシェルと、
を備えるコネクタにおいて、
前記接続対象物は係止部を有し、
さらに、前記係止部と係合するタブを備え、
前記コンタクトは、
前記接触部が、前記挿入口側で、前記接続対象物の、前記基板実装面側若しくは前記基板実装面の反対側と接触する位置に配置され、
前記接続部が、前記挿入口側若しくは前記挿入口の反対側に配置され、
前記タブは、
一方端側に、前記接続対象物の、前記基板実装面の反対側に位置し、前記係止部と係合する係合部と、他端側に、前記シェルにより押圧される押受部とを有する第一片と、
一方端側若しくは他端側に前記基板に実装する接続部を有する第二片と、
前記第一片のほぼ中央部分と前記第二片の他端若しくは一方端とを連結する連結部とを、有し、
前記ハウジングには、
前記挿入口側から前記挿入口の反対側に向かう方向に延び、前記所要数のコンタクト及ぶ前記タブを保持する挿入溝及び挿入孔が形成され、
前記シェルは、
前記挿入口の反対側で、かつ、前記所要数のコンタクトの配列ピッチ方向両端近傍に弾性を持たせる為（変位させる為）の第１変位手段を有し、
前記２つのスリット間に、前記タブの押受部を押圧する厚みを有する押圧部を備える、
ことを特徴とするコネクタ。 - 前記接続対象物を抜去する際に、前記シェルの押圧部で前記タブの押受部を押圧する（作用する）ことで、前記押受部が基板実装面側に移動し、前記タブの係合部が基板実装面と反対方向側に移動することにより前記係合部が前記係止部から外れる、ことを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
- 前記シェルの２つの第１変位手段間に、さらに、弾性を持たせる為（変位させる為）の第２変位手段を備えることを特徴とする請求項１または２記載のコネクタ。
- 前記第１変位手段を、前記挿入口の反対方向に開口するスリットに、形成することを特徴とする請求項１または２、３記載のコネクタ。
- 前記第２変位手段を、シェルの２つのスリット間に、細長形状の孔に形成することを特徴とする請求項１〜４項のうちいずれか１項に記載のコネクタ。
- 前記シェルの押圧部に、補強部を備えることを特徴とする請求項１〜５項のうちいずれか１項に記載のコネクタ。
- 前記押圧部と前記補強部と含めた厚さは、０．１２〜０．２０ｍｍにすることを特徴とする請求項６記載のコネクタ。
- 前記タブの接続部が前記挿入口側にある際に、前記タブに、前記押受部と対向する側に、前記連結部より延設された延設部を有することを特徴とする請求項１〜７項のうちいずれか１項に記載のコネクタ。
- 前記ハウジングには、基板実装面の反対側で、配列ピッチ方向両端近傍に、前記タブの係合部に対応する位置に、溝を形成することを特徴とする請求項１〜８項のうちいずれか１項に記載のコネクタ。
- 前記コンタクトは、
前記接触部である第１接触部が、前記挿入口側で、前記接続対象物の、前記基板実装面の反対側若しくは前記基板実装面側と接触する位置に配置され、かつ、前記接続部である第１接続部が、前記挿入口の反対側若しくは前記挿入口側に配置される第１コンタクトまたは／及び
前記接触部である第２接触部が、前記挿入口側で、前記接続対象物の、前記基板実装面の反対側若しくは前記基板実装面側と接触する位置に配置され、かつ、前記接続部である第２接続部が、前記挿入口側若しくは前記挿入口の反対側に配置される第２コンタクトとの両方のコンタクトを、前記ハウジングへの挿入方向を変えて、交互に配置し、または、いずれか一方を含むことを特徴とする請求項１〜９項のうちいずれか１項に記載のコネクタ。
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