JP2020098702A - コネクタユニットおよびコネクタ構造 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の第1実施形態のコネクタユニット10およびコネクタ構造20について、図1〜図8を参照して説明する。本実施形態のコネクタユニット10およびコネクタ構造20は、例えばスマートフォン等の電子機器に用いられる。
コネクタユニット10は、第1基板1の一対の面のうち第1面1a上に配置されるコネクタ端子部11と、第1面1aから突出する支持部12と、支持部12に支持され、支持部12が突出する方向に延びる中心軸Cを有する回転部材13と、第1回動抑え部14と、第2回動抑え部15と、第1回転規制部(回転規制部)16と、第2回転規制部24と、を備える。また本実施形態のコネクタ構造20は、コネクタユニット10と、第2基板2と、を備える。
回転部材13は、中心軸C回りに回転可能に支持部12に支持される中心軸Cの軸方向の第1端部13aと、軸方向の第2端部13bと、を有する。本実施形態では、支持部12および回転部材13が、中心軸Cが延びる軸方向から見て、コネクタ端子部11を挟むように第1基板1上に2つずつ設けられる。
第2基板2は、FPC(Flexible Printed Circuits)部2aと、板状の取付け基板部2bと、端子部2cと、切り欠き部2dと、を備える。
FPC部2aは、フィルム状であり、電気的特性(機能)を維持しつつ変形可能である。FPC部2aは、単数または複数の導電層(図示省略)を有する。取付け基板部2bは、FPC部2aの一対の面のうち、一方の面上に配置される。本実施形態では、取付け基板部2bが、FPC部2aの延在方向の端部に位置し、FPC部2aと重ねて設けられる。端子部2cは、FPC部2aの一対の面のうち、他方の面上に配置される。端子部2cは、FPC部2aの導電層と電気的に接続される。端子部2cは、軸方向から見て取付け基板部2bと干渉する。つまり端子部2cと取付け基板部2bとは、FPC部2aを間に挟んで重なって配置される。端子部2cは、第2基板2のコネクタ部を構成する。切り欠き部2dは、第2基板2の外周端面に形成される。切り欠き部2dは、第2基板2の外周端面から窪む凹状である。本実施形態では、切り欠き部2dが、FPC部2aの幅方向において、取付け基板部2bの外周端面に互いに間隔をあけて2つ設けられる。
本実施形態では、XYZ直交座標系を設定して各構成の位置関係を説明する。以下、X軸に沿う方向を前後方向と呼び、Y軸に沿う方向を左右方向と呼び、Z軸に沿う方向を上下方向または軸方向と呼ぶ。
中心軸C回りに周回する方向を周方向と呼ぶ。
コネクタ端子部11は、第1基板1の第1面1a上に設けられ、第1面1aから上側に突出する。コネクタ端子部11は、第1面1a上に固定されて、左右方向に延びる。コネクタ端子部11は、回路基板部3の配線パターンと電気的に接続される。
支持部12は、例えば樹脂製である。
支持部12は、第1面1aから上側に突出する。支持部12は、コネクタ端子部11の近傍に設けられる。支持部12は、コネクタ端子部11と隣り合って配置される。本実施形態では、支持部12が、左右方向においてコネクタ端子部11と隣接して配置される。支持部12は、コネクタ端子部11および回路基板部3の少なくともいずれかと固定される。本実施形態では、支持部12が、コネクタ端子部11と固定される。
図5に示すように、筒部17は、軸方向に延びる筒状である。筒部17の内部は、上側および下側に開口する。筒部17は、大内径部17aと、小内径部17bと、を有する。
回転部材13は、例えば金属製である。回転部材13を構成する材料は、支持部12を構成する材料よりも硬度が高い。回転部材13は、例えば、支持部12をインサート成形する際に金型内に配置されるインサート部材である。
突出部21aは、中心軸Cと交差する向きに突出する。突出部21aは、小径部19よりも中心軸Cに略直交する方向に突出する。本実施形態では、突出部21aが、径方向において小径部19よりも外側に突出し、周方向に延びる。突出部21aは、軸方向から見て、略C字状である。
大内径部17aおよび第2大径部22は、支持部12および第1基板1に対する回転部材13の上下方向への移動を抑える移動抑え部を構成する。つまりコネクタユニット10は、移動抑え部をさらに備える。
第2基板2の端子部2cが第1基板1のコネクタ端子部11に接続された際に、回転部材13の第2端部13bは、第2基板2の切り欠き部2dにはめ込まれる。
第1回動抑え部14は、支持部12に対して回転部材13が固定位置から開放位置に回動することを抑える。第1回動抑え部14は、第1突起部(突起部)14aと、乗越え部14bと、を有する。
第1突起部14aは、単に突起部14aと言い換えてもよい。第1突起部14aは、支持部12および回転部材13のいずれか一方に設けられる。本実施形態では、第1突起部14aが、支持部12に設けられる。第1突起部14aは、軸方向に突出する。第1突起部14aは、筒部17の上端面から上側に突出する。第1突起部14aは、回転部材13の小径部19と前後方向に隣り合って配置される。
第2回動抑え部15は、支持部12に対して回転部材13が開放位置から固定位置に回動することを抑える。第2回動抑え部15は、第2突起部15aと、乗越え部14bと、を有する。
第2突起部15aは、支持部12および回転部材13のいずれか一方に設けられる。本実施形態では、第2突起部15aが、支持部12に設けられる。第2突起部15aは、軸方向に突出する。第2突起部15aは、筒部17の上端面から上側に突出する。第2突起部15aは、回転部材13の小径部19と左右方向に隣り合って配置される。
第1回転規制部16は、回転規制部16と言い換えてもよい。第1回転規制部16は、固定位置の回転部材13が、中心軸C回りの周方向において、開放位置とは反対方向へ向けて回動するのを規制する。第1回転規制部16は、第1規制片(規制片)16aと、乗越え部(係止片)14bと、を有する。
回転部材13が固定位置とされたときに、乗越え部14bは、周方向において、第1規制片16aと第1突起部14aとに挟まれるように配置される。
第2回転規制部24は、開放位置とされた回転部材13が、中心軸C回りの周方向において、固定位置とは反対方向へ向けて回動するのを規制する。第2回転規制部24は、第2規制片24aと、乗越え部(係止片)14bと、を有する。
回転部材13が開放位置とされたときに、乗越え部14bは、周方向において、第2規制片24aと第2突起部15aとに挟まれるように配置される。
小径受入れ部26aは、開口部26のうち下端部以外の部分に配置される。小径受入れ部26aの周方向の長さ(開口幅)は、回転部材13の小径部19の外径よりも小さい。
大径受入れ部26bは、開口部26のうち下端部に配置される。大径受入れ部26bの周方向の長さ(開口幅)は、回転部材13の第2大径部22の外径よりも小さい。
第3回動抑え部25は、開放位置とされた回転部材13が、中心軸C回りの周方向において、固定位置とは反対方向へ向けて回動するのを抑制する。第3回動抑え部25は、第3突起部25aと、乗越え部14bと、を有する。
回転部材13が開放位置とされたときに、乗越え部14bは、周方向において、第2突起部15aと第3突起部25aとに挟まれるように配置される。
次に、本発明の第2実施形態のコネクタユニット30およびコネクタ構造20について、図9〜図14を参照して説明する。なお、第2実施形態では、第1実施形態と同じ構成要素については同じ符号を付して、その説明を省略する。
具体的に、図9〜図11は、回転部材13が開放位置とされた状態を示す。開放位置において、回転部材13の突出部21aは、第2基板2と接触しない。図10に示すように、開放位置とされた回転部材13の突出部21aは、軸方向から見て、第2基板2と重ならない。また回転部材13の逃げ部21bも、軸方向から見て、第2基板2と重ならない。逃げ部21bは、軸方向から見て、切り欠き部2d内に配置される。開放位置において、回転部材13の第1大径部21を含む第2端部13bは、第2基板2と干渉しない。
この変形例においても、前述の実施形態の変形例と同様の作用効果が得られる。
次に、本発明の第3実施形態のコネクタユニット40およびコネクタ構造20について、図15および図16を参照して説明する。なお、第3実施形態では、第1実施形態および第2実施形態と同じ構成要素については同じ符号を付して、その説明を省略する。
操作部27は、作業者が作業用工具を用いることなく操作可能である。作業者が操作部27を操作することにより、支持部12に対して回転部材13が周方向の所定範囲内で回動させられる。
具体的に、図15は、回転部材13が開放位置とされた状態を示す。開放位置において、回転部材13の突出部21aおよび操作部27は、第2基板2と接触しない。図15に示すように、開放位置とされた回転部材13の突出部21aおよび操作部27は、軸方向から見て、第2基板2と重ならない。また回転部材13の逃げ部21bも、軸方向から見て、第2基板2と重ならない。逃げ部21bは、軸方向から見て、切り欠き部2d内に配置される。開放位置において、回転部材13の第2端部13bは、第2基板2と干渉しない。
回転部材13の突出部21aは、軸方向から見て、略C字状に限らない。突出部21aは、軸方向から見て、例えば多角形状や棒状等でもよい。逃げ部21bは、中心軸Cと平行な平面状に限らない。逃げ部21bは、中心軸Cに対して傾斜する傾斜面状や、凸曲面状、凹曲面状等でもよい。
Claims (10)
- 第1基板と第2基板の面同士を電気的に接続するためのコネクタユニットであって、
前記第2基板上の端子部と電気接続可能で、前記第1基板の第1面上に配置されるコネクタ端子部と、
前記コネクタ端子部と隣り合って配置され、前記第1面から突出する支持部と、
前記支持部に支持され、前記支持部が突出する方向に延びる中心軸を有する回転部材と、を備え、
前記回転部材は、
前記中心軸回りに回転可能に前記支持部に支持される第1端部と、
前記中心軸と交差する向きに突出する突出部が設けられる第2端部と、を有し、
前記回転部材は、前記第2基板の前記端子部が前記コネクタ端子部に接続された際に前記コネクタ端子部と前記突出部とで前記第2基板を挟持可能な固定位置と、前記突出部が前記第2基板と干渉しない開放位置と、の間で回動可能である、
コネクタユニット。 - 前記支持部に対して前記回転部材が前記固定位置から前記開放位置に回動することを抑える第1回動抑え部を備える、
請求項1に記載のコネクタユニット。 - 前記第1回動抑え部は、
前記支持部および前記回転部材のいずれか一方に設けられる突起部と、
前記支持部および前記回転部材のいずれか他方に設けられ、前記突起部を前記中心軸回りの周方向から乗り越え可能な乗越え部と、を有する、
請求項2に記載のコネクタユニット。 - 前記回転部材は、前記開放位置と前記固定位置との間で前記中心軸回りに90°回動する、
請求項1から3のいずれか1項に記載のコネクタユニット。 - 前記回転部材は、前記開放位置と前記固定位置との間で前記中心軸回りに180°回動する、
請求項1から3のいずれか1項に記載のコネクタユニット。 - 前記固定位置の前記回転部材が、前記中心軸回りの周方向において、前記開放位置とは反対方向へ向けて回動するのを規制する回転規制部を備える、
請求項1から5のいずれか1項に記載のコネクタユニット。 - 前記支持部および前記回転部材は、前記中心軸が延びる軸方向から見て、前記コネクタ端子部を挟むように前記第1基板上に2つずつ設けられる、
請求項1から6のいずれか1項に記載のコネクタユニット。 - 前記支持部に対して前記回転部材が着脱可能である、
請求項1から7のいずれか1項に記載のコネクタユニット。 - 前記支持部に対して前記回転部材が前記開放位置から前記固定位置に回動することを抑える第2回動抑え部を備える、
請求項1から8のいずれか1項に記載のコネクタユニット。 - 請求項1から9のいずれか1項に記載のコネクタユニットと、
その外周端面に切り欠き部を有する前記第2基板と、を備え、
前記第2基板の前記端子部が前記コネクタ端子部に接続された際に前記第2端部は前記切り欠き部にはめ込まれる、
コネクタ構造。
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