JP3741621B2 - フラットケーブル用電気コネクタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はフラットケーブル用電気コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の電気コネクタは回路基板上に取りつけられて使用されるものであり、特開平９−３５８２８に開示されている形式のものが知られている。
【０００３】
この公知のコネクタでは、添付図面の図５に見られるように、フラットケーブル（フレキシブル基板）５１は、ハウジング５２の開口部５３に臨んで多数配列された端子５４の接触部５４Ａ上に配置されるように、該フラットケーブルの面の方向Ａに上記開口部の挿入空間へ挿入される。図において、端子５４は紙面に平行な金属板を打ち抜き加工して作られており、紙面に直角方向に所定間隔をもって多数配列されている。
【０００４】
ハウジング５２の開口部５３には、該開口部を開閉する加圧部材５５が回動自在に支持された状態で設けられている。該加圧部材５５は図示の開位置で、上記挿入空間を開放してフラットケーブル５１の挿入を可能とし、下方へ回動された閉位置では、挿入されたフラットケーブル５１を加圧部材５５の加圧部５５Ａにて圧して端子の接触部５４Ａに接続する。
【０００５】
上記端子５４は、上腕部５７と下腕部５８とを有し、上腕部５７の先端に回動支持部５９が、そして上記下腕部５８の先端に接触部５４Ａがそれぞれ設けられている。上記加圧部材５５は、多数の端子５４の回動支持部５９の円弧状端面にて回動自在に支持される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この種のコネクタは、コネクタが組み込まれる電子機器の小型化のために低背化、すなわち、図５にて高さ方向寸法を小さくすることが要請される。
【０００７】
しかしながら、図５のものにあっては、加圧部材が開位置と閉位置との二つの位置の間を大きく回動するので、このコネクタが使用される機器内にあっては上記加圧部材の回動のための大きな空間を用意しておかねばならず、全体として高い寸法となってしまうし、ケーブル挿入後の加圧部材の操作が加圧しながらの回動となるために難しかった。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑み、低背化を可能とすると共にケーブルと端子との接続操作を簡単にするフラットケーブル用電気コネクタを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるフラットケーブル用電気コネクタは、ハウジングに配列保持された複数の端子が弾性変位可能な接触部を有し、ハウジングに形成された挿入部に挿入されたフラットケーブルを接触部に対して弾性接触状態の位置にもたらす操作部材が設けられている。
【００１０】
かかる電気コネクタにおいて、本発明では、操作部材はフラットケーブルのための貫通孔が形成されていると共に接触部が貫通挿入後のフラットケーブルに接触することを可能とする該接続部の突入のための窓部もしくは切欠部が形成されており、該操作部材は、上記挿入部に連通して形成されたハウジング内に配置されて上記接触部もしくはハウジングに保持された他の部材から付勢力を受けており、さらに、上記操作部材は、フラットケーブルの厚み方向での上記貫通孔と上記挿入部との間の重合連通寸法がフラットケーブルの厚み寸法より大なる挿入可能位置と小なる挿入阻止位置との間で可動であり、該操作部材が挿入可能位置から挿入阻止位置の方へ上記付勢力を受けており、さらに上記操作部材は、その操作面が上記挿入阻止位置でハウジングの開口部から外方に突出していることを特徴としている。
【００１１】
このような構成の電気コネクタにおいては、フラットケーブルを該コネクタに接続せんとしている作業者は、先ず、付勢力に抗し操作部材をその操作面で押して該操作部材を挿入可能位置へもたらす。この挿入可能位置では、フラットケーブルの厚み方向での貫通孔と挿入部との間の重合連通寸法、すなわち、貫通孔と挿入部とが重なり合って連通している範囲の寸法がフラットケーブルの厚み寸法よりも大きいので、挿入部に挿入されたフラットケーブルはそのまま挿入を進められて上記貫通孔を貫通する位置まで達する。
【００１２】
次に、操作部材を押していた操作力を解除すると、操作部材は付勢力によって、重合連通寸法を小さくする挿入阻止位置へ向け移動する。操作部材が上記阻止位置へ達しもしくは達する前に、フラットケーブルは、操作部材もしくは弾性接触している端子の接触部からの付勢力によって、貫通孔から突出している部分にてハウジングへ押しつけられる。この押付力によって、フラットケーブルは所定位置に保持される。その際、接触部は上記フラットケーブルに対し弾性圧をもって接触している。
【００１３】
本発明において、操作部材は、該操作部材を平筒状体として貫通孔を形成することができる。
【００１４】
次に、操作部材の挿入可能位置と挿入阻止位置との間の移動に関しては、この移動が平行な移動であっても回動移動であってもよい。回動移動の場合には、操作部材の回動中心が、フラットケーブルの挿入方向入口側にあっても奥側にあってもよい。
【００１５】
操作部材の操作力に対する強度を向上させるためには、操作部材は少なくとも一部分が金属材で補強されているようにすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面の図１ないし図４にもとづき、本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
＜第一実施形態＞
図１に示す第一実施形態において、コネクタは、ハウジング１０、端子２０そして操作部材３０から成っている。
【００１８】
電気絶縁材をモールド成形して得られたハウジング１０は、略箱型をなし、図１（Ａ）において紙面に直角方向に延びており、その底面１１が回路基板Ｐ上の所定位置に配置できるように平坦面をなしている。該ハウジング１０は、後述の平板状の端子が挿入されるためのスリット状の収容溝１２が右方に解放して形成されている。この収容溝１２は、紙面に直角方向に所定間隔をもって、互いに平行に複数形成されており、そのそれぞれに上記端子が収容され配置されている。
【００１９】
上記ハウジング１０の左壁部１４には、フラットケーブルの挿入を可能とする孔状の挿入部１３が形成されている。該挿入部１３は、上記複数の収容溝１２を連通せしめるように紙面に直角な方向に延びていて、フラットケーブルの幅寸法すなわち複数の端子の配列範囲よりも大きな開口寸法となっており、又、高さ寸法方向もフラットケーブルの厚み寸法よりも大きくなっている。該挿入部１３は、フラットケーブルの挿入を容易とするために、上内面がテーパ部１３Ａをなし、下内面には入口縁に面取り部１３Ｂを有している。
【００２０】
又、上記ハウジング１０の上壁部１５には、紙面に直角な方向にて上記挿入部１３とほぼ同じ範囲に開口部１６が形成されている。したがって、該開口部１６、上記挿入部１３そして複数の収容溝１２は連通している。上記上壁部１５は、上記開口部１６の右縁に向けテーパ部１５Ａが形成されている。
【００２１】
上記ハウジング１０のスリット状の収容溝１２に収められている端子２０は、該収容溝１２に挿入されるのに好適な平板状をなしている。この端子２０は、金属板を抜き加工して作られ、その板面をそのまま維持しており、接触部２１、接続部２２そして固定部２３を有している。接触部２１は固定部２３の下部から左方に延出する可撓腕部２４の先端部近傍の上縁に突出して形成されている。該可撓腕部２４は紙面に平行な面内で上下方向に可撓性を有している。
【００２２】
上記ハウジング１０の開口部１６内に配置されている操作部材３０は、ハウジング１０と同様の電気絶縁材から作られており、本実施形態の場合、平四角筒状をなしている。この操作部材３０は、フラットケーブルを貫通させるに好適な貫通空間３１が左右に開口するように延びる貫通孔が形成されている。又、下壁には、上記端子２０の接触部２１が上記貫通空間３１内に突入するための窓部３２が各端子２０に対応してスリット状に形成されている。
【００２３】
上記操作部材３０は、上下にほぼ平行に移動できるように、ハウジング１０の開口部１６の開口縁の面で案内されている。この案内は、この面に加え、紙面に直角な方向の両端部で該操作部材３０に直動用の溝又は凸部を形成し、これを所定範囲内でハウジング側で支持そして案内可能とすることによっても良い。上記操作部材３０の貫通空間３１は、上下の入口縁に、フラットケーブルの挿入を容易とするテーパ面３１Ａ，３１Ｂが形成され、又、窓部３２の後方内面にフラットケーブルの通過を容易とするテーパ面３３が形成されている。
【００２４】
上記操作部材３０が可動となっている前出の所定範囲とは、ハウジング１０の挿入部１３から挿入されたフラットケーブルを操作部材３０の貫通空間３１への貫入を可能とする挿入可能位置と、この貫入を阻止する挿入阻止位置との間をいう。操作部材の上下方向の移動位置によって、ハウジング１０の挿入部１３と挿入部材３０の貫通空間３１（特に、入口部）との重なり合う空間の範囲たる重合連通寸法３４が変動する。この重合連通寸法３４がフラットケーブルの厚みよりも大とする操作部材３０の位置を挿入可能位置、小とする位置を挿入阻止位置とするものである。この操作部材３０は、上記端子２０の可撓腕部２４から、挿入阻止位置の方に向けて（図１（Ａ）では上方へ）常時付勢力を受けている。
【００２５】
かかる本実施形態のコネクタにあっては、フラットケーブルは次の要領で接続される。
【００２６】
▲１▼ 図１（Ａ）のコネクタに対し、図１（Ｂ）のごとく、指で操作部材３０を端子からの付勢力に抗し下方へ押す操作力を該操作部材３０に与える。操作部材３０は図１（Ａ）の挿入阻止位置から図１（Ｂ）の挿入可能位置へ移動する。
【００２７】
▲２▼ 次に、ハウジング１０の挿入部１３からフラットケーブルＦを挿入する。フラットケーブルＦの先端は、この挿入部１３から挿入可能位置の操作部材３０の貫通空間３１内への貫入を開始する。
【００２８】
▲３▼ フラットケーブルＦの挿入が進行すると、該フラットケーブルＦの先端は上記操作部材３０の貫通空間３１を通過して、ハウジング１０の奥へ進入し、奥壁部に当接してここで停止する。
【００２９】
▲４▼ かかる状態となったときに、指を離して操作力を解除する。操作部材３０は端子２０の可撓腕部２４からの上方への付勢力を受けているので、図１（Ａ）の挿入阻止位置へ戻ろうとする。しかし、操作部材３０の貫通空間３１には、すでにフラットケーブルＦが貫通しているので、これに阻まれて上記挿入阻止位置までは戻れず、図１（Ｃ）に示されている途中位置で停止する。この位置で、フラットケーブルＦは端子２０の可撓腕部２４からの直接の付勢力もしくは操作部材３０を介して間接の付勢力によって、ハウジングの挿入部３１の上内面とハウジング奥部の上壁内面に押しつけられしっかりと保持される。当然ながら、このとき、各端子２０の接触部２１はフラットケーブルの対応ケーブルと接触して電気的接続がなされている。
【００３０】
このような本実施形態は、図２のごとく変形が可能である。なお、図２において、ハウジングの挿入部及び開口部近傍は図１のものとほぼ同じでよいので、図示を省略してある。
【００３１】
図１の例では、各端子がフラットケーブル挿入方向にて同一位置に配置されていたため、これらの端子の可撓腕部からの付勢力が操作部材の前部（フラットケーブル挿入入口側）に偏っており、そのため操作部材の上下移動に若干の傾きが生じて上下移動が円滑とならないこともあり得る。そこで、図２（Ａ）では、前後方向で対称に端子の可撓腕部２４が配置され、これに対応して操作部材３１の窓部３２も対称となっていて、操作部材３０は傾くことなく上方へ付勢力を受けて移動する。
【００３２】
次に、操作部材３１への付勢力を端子によらず、ハウジングで支持された他の部材、例えばコネクタを基板に取付ける補強金具によることができる。図２（Ｂ）にあっては、他の部材２５は端子の可撓腕部と類した形状をしており、操作部材３０を下面から上方に付勢している。このようにすれば、端子の接触部での接触圧よりも大きくしても良いので、付勢力を強大なものとすることもできる。
【００３３】
次に、挿入されたフラットケーブルの抜けを確実に防止できるようにできる。図２（Ｃ）では、端子２０の可撓腕部２４に形成された接触部２１のための窓部３２の他に、係止用窓部３５が操作部材３０に形成されていて、可撓性をもつ係止腕体２６の係止突部２６Ａが上記係止用窓部３５に突入している。一方、フラットケーブルＦには、所定挿入位置まで挿入されたときに、上記係止突部２６Ａに対応する位置に係止孔Ｆ１が形成されている。フラットケーブルＦが挿入されて操作部材３０の貫通空間３１内を進むと、フラットケーブルの先端部は上記係止腕体２６の係止突部２６Ａにて該係止腕体２６を下方に押して撓ませ、さらに進行し、フラットケーブルＦの係止孔Ｆ１が係止突部２６Ａの位置に達したとき、撓みが減ずる方向、すなわち上方に係止腕体２６が変位するので、係止突部２６Ａが係止孔Ｆ１に入り込んで、ここに係止してフラットケーブルの抜けが確実に防止される。
【００３４】
さらには、操作部材をケーブル保持の状態での位置をロックすることもできる。例えば、ハウジングにロック爪１７をそして操作部材３０に係止段部３６を形成し、両者間の前後方向の相対移動によりロック爪１７を係止段部３６と係止させロックすることができる。図２（Ｄ）の例では、係止段部３６が形成された操作部３０を前後に移動可能とし、後退時にハウジングのロック爪１７と係止する。したがって、図示の場合、操作部材３０の貫通空間３１にフラットケーブルが貫通して操作部材への操作力を解除する際に、操作部材３０を後方に移動せしめてロックする。
【００３５】
＜第二実施形態＞
第一実施形態では、操作部材は上下に平行移動する形式をとっていたが、図３に示される第二実施形態では操作部材は回動する形式のものとなっている。
【００３６】
図３（Ａ）において、ハウジング１０は開口部１６が左端側にまで連通しており、左上部が大きく開口し、挿入部１３はこの開口部１６よりも奥部に形成されている。操作部材３０は上記開口部１６に配設されている。操作部材３０は、紙面に直角な方向の両端部に、図しない軸等の回動支持部で回動自在にハウジングによって支持されている。図示の場合、回動中心は操作部材の右部に位置しており、操作力を受けると操作部材３０はその左端側が右端側に比し大きく移動する。
【００３７】
本実施形態においては、先ずフラットケーブルＦを図３（Ａ）のごとく操作部材３０の貫通空間３１へ挿入する。しかし、フラットケーブルＦの先端がハウジングの挿入部１３を形成する上壁の前端面１３Ａに突き当たり、該フラットケーブルＦは上記挿入部１３内へは進入できない。すなわち、この操作部材３０は挿入阻止位置にある。
【００３８】
次に、操作部材３０に操作力を印加して図３（Ｂ）の位置まで該操作部材３０を下方へ回動する。すると、操作部材３０の貫通空間３１を形成する上壁の内面３７と上記ハウジングの挿入部１３の上内面とは同一面に位置するようになり、フラットケーブルＦは上記前端面１３Ａに突き当たることなく挿入部１３内へ進入する。すなわち、この操作部材３０は挿入可能位置にある。
【００３９】
しかる後、操作力を解除すると操作部材３０は端子の可撓腕部２４からの付勢力を受けているので、上方に圧せられ、フラットケーブルＦをハウジングの挿入部１３の上内面との間で保持する。
【００４０】
＜第三実施形態＞
図４に示されている第三実施形態は、操作部材が回動するという点では図３の実施形態と同じであるが、回動中心がフラットケーブルの入口側、すなわち図４で左部に位置している点で差がある。又、図４の例では、端子は紙面に直角な方向に平面をもつ金属細帯体を、その面に対して屈曲を成して得られる形式のものとなっている。
【００４１】
したがって、端子の接触部２１は右端側に寄って位置しており、その付勢力によって上記操作部材３０は右端側で大きく移動する。この操作部材３０は操作力を受ける部分が金属材３０Ａで補強されている。これは、操作部材３０のモールド成形の際、一体に成形される。もしくは、操作部材を金属で形成し、所定部位に絶縁メッキを施すこととしてもよい。又、この金属材３０Ａは、上記補強以外に、フラットケーブルのグランド面と接続して任意のグランド手段を経由して回路基板のグランド回路に接続するという機能をも具備できる。
【００４２】
図４（Ａ）において、操作部材３０は挿入阻止位置にある。したがって、フラットケーブルを該操作部材３０の貫通空間３１に挿入したとしても、フラットケーブルの前端がハウジングの挿入部１３の前端面１３Ａに突き当たってしまう。
【００４３】
次に、図４（Ｂ）のごとく指で操作力を与えて操作部材３０を下方へ回動させ挿入可能位置へもたらす。かかる状態で、フラットケーブルＦを操作部材３０の貫通空間３１へ挿入し、フラットケーブルＦの先端を図４（Ｃ）のごとく挿入部１３にまで至らしめる。その際、金属材３０Ａの右端が上記前端面１３Ａを乗り越えることによるクリック感を得るようにすることもできる。しかる後、上記操作力を解除する。フラットケーブルＦは、端子の接触部２１によって上方に押され、該接触部２１と挿入部１３の上内面との間で保持される。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように、本発明は操作部材に貫通孔を形成し、挿入可能位置でフラットケーブルの貫入を可能とし、貫通後フラットケーブルを該操作部材もしくは他の部材からの付勢力によりハウジングに押しつけて保持することとしたので、この挿入位置と保持位置との間の距離が小さくてすみ、コネクタとしての使用時の高さ寸法が小さくなると共に、ケーブル挿入後の操作は操作力の解除により自動的になされるようになり、操作も簡単となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態装置の断面図であり、（Ａ）は操作部材が挿入阻止位置、（Ｂ）は挿入可能位置、（Ｃ）はケーブル保持位置にある状態をそれぞれ示す。
【図２】第一実施形態の変形例の断面図であり、（Ａ）は端子を前後対称に配した例、（Ｂ）は端子によらず他の部材によって操作部材を付勢する例、（Ｃ）はフラットケーブルの係止を可能とする例、（Ｄ）は操作部材をロックする例をそれぞれ示す。
【図３】第二実施形態装置の断面図であり、（Ａ）は操作部材が挿入阻止位置、（Ｂ）は挿入可能位置にある状態をそれぞれ示す。
【図４】第三実施形態装置の断面図であり、（Ａ）は操作部材が挿入阻止位置、（Ｂ）は挿入可能位置、（Ｃ）はケーブル保持位置にある状態をそれぞれ示す。
【図５】従来のコネクタの断面図である。
【符号の説明】
１０ ハウジング
１３ 挿入部
２０ 端子
２１ 接触部
２５ 他の部材
３０ 操作部材
３０Ａ 金属材
３１ 貫通孔
３２ 窓部
３４ 重合連通寸法
Ｆ フラットケーブル

Claims (6)

1. ハウジングに配列保持された複数の端子が弾性変位可能な接触部を有し、ハウジングに形成された挿入部に挿入されたフラットケーブルを接触部に対して弾性接触状態の位置にもたらす操作部材が設けられている電気コネクタにおいて、操作部材はフラットケーブルのための貫通孔が形成されていると共に接触部が貫通挿入後のフラットケーブルに接触することを可能とする該接触部の突入のための窓部もしくは切欠部が形成されており、該操作部材は、上記挿入部に連通して形成されたハウジング内に配置されて上記接触部を有する可撓腕部もしくはハウジングに保持された他の部材からフラットケーブルの厚み方向の付勢力を受けており、さらに、上記操作部材は、フラットケーブルの厚み方向での上記貫通孔と上記挿入部との間の重合連通寸法がフラットケーブルの厚み寸法より大なる挿入可能位置と小なる挿入阻止位置との間で可動であり、該操作部材が挿入可能位置から挿入阻止位置の方へ上記付勢力を受けており、さらに、上記操作部材は、その操作面が、上記挿入阻止位置でハウジングの開口部から外方に突出していることを特徴とするフラットケーブル用電気コネクタ。
2. 操作部材は、挿入可能位置と挿入阻止位置との間を平行移動するようになっていることとする請求項１に記載のフラットケーブル用電気コネクタ。
3. 操作部材は、挿入可能位置と挿入阻止位置との間を回動するようになっていることとする請求項１に記載のフラットケーブル用電気コネクタ。
4. 操作部材は、回動中心がフラットケーブル挿入方向奥側に位置していることとする請求項３に記載のフラットケーブル用電気コネクタ。
5. 操作部材は、回動中心がフラットケーブル挿入方向入口側に位置していることとする請求項３に記載のフラットケーブル用電気コネクタ。
6. 操作部材は、少なくとも一部分が金属材で形成されていることとする請求項１ないし請求項５のうちの一つに記載のフラットケーブル用電気コネクタ。

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