JP4199272B2 - コネクタ - Google Patents

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Description

この発明はコネクタに関し、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）とプリント基板との電気的接続に好適なコネクタに関する。
従来、複数のコンタクトと、このコンタクトを保持するハウジングと、ハウジングに回転可能に装着され、コンタクトを弾性変形させてＦＰＣに接触させるアクチュエータとを備えるコネクタが知られている。
アクチュエータを回転操作すると、コンタクトの接触部がＦＰＣに押し付けられ、ＦＰＣとコンタクトの接触部との間に接触力が生じるが、この状態のＦＰＣに何らかの原因により離脱方向の力が作用したとき、ＦＰＣがコネクタから離脱することがあった。
これを防ぐ従来の技術として、ハウジングにＦＰＣの離脱を妨げる爪部を有するロック部を設けたものがある。
しかし、この従来の技術には、ロック部が合成樹脂で形成されているためその強度が劣り、ＦＰＣの離脱を阻止する強度も低かった。
また、ＦＰＣのグランドと接続するシェルが設けられていなかったので、グランドを取ることができなかった（下記特許文献参照）。
特開平８−１８０９４０号公報
ところが、上述のコネクタには、ロックの強度が低く、シールド性能が劣るという問題があった。
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、ロック部の強度が高く、シールド性能に優れたコネクタを提供することである。
前述の課題を解決するため請求項１の発明のコネクタは、一対の接続対象物を電気的に接続するコネクタにおいて、前記一対の接続対象物のうちの一方の接続対象物が挿入される受容空間を有するハウジングと、前記ハウジングに保持される複数のコンタクトと、前記接続対象物を前記受容空間に挿入するための開位置と前記接続対象物を前記受容空間に収容しておくための閉位置との間で回転可能に前記ハウジングに装着されるアクチュエータと、前記ハウジングを覆う金属製のシェルとを備え、前記シェルは、前記一方の接続対象物のグランドラインに接触可能な接触部と、前記一対の接続対象物のうちの他方の接続対象物の接続端子部に接触可能な端子部と、前記一方の接続対象物の離脱を阻むシーソー形のロック部とを備え、前記シーソー形のロック部は、一端側に前記一方の接続対象物に係合する爪部、他端側に前記アクチュエータの回転力が作用する力点部を有し、前記アクチュエータは、前記閉位置のときに前記力点部を押し上げることにより、前記爪部を前記一方の接続対象物に近づくように移動させるカム部を有することを特徴とする。
上述のように、一方の接続対象物の離脱を阻むシーソー形のロック部がシェルに備えられているので、ロック部の強度が高い。
請求項２の発明は、請求項１記載のコネクタにおいて、前記ロック部の爪部に前記接触部が隣接していることを特徴とする。
アクチュエータにより、シェルの接触部を一方の接続対象物に向けて移動させるので、グランドと確実に接触する。すなわち十分な接触力を得ることができるので、接続性能が良好になる。
以上説明したようにこの発明によれば、ロック部の強度が高く、シールド性能に優れる。
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１はこの発明の第１実施形態に係るコネクタの平面図、図２は図１のII−II線に沿う断面図、図３は図１のIII−III線に沿う断面図、図４は図１のIV−IV線に沿う断面図、図５は図１のＶ−Ｖに沿う断面図である。
図１に示すように、このコネクタはＦＰＣ（接続対象物）用のコネクタであり、ハウジング３と第１コンタクト５と第２コンタクト７とアクチュエータ９とシールドプレート１１とを備える。
ハウジング３は図２、３に示すように、天井部３１と底部３２と結合部３３とを有する。天井部３１と底部３２との間にはＦＰＣ受容空間（受容空間）３４が形成されている。
天井部３１の下面には収容溝３１ａと収容溝３１ｂとがハウジング３の長手方向に沿って交互に形成されている。
底部３２の上面には、収容溝３２ａと収容溝３２ｂとがハウジング３の長手方向に沿って交互に形成されている。
結合部３３は天井部３１と底部３２とを結合する。結合部３３には収容孔３３ａと収容孔３３ｂとがハウジング３の長手方向に沿って交互に形成されている。収容孔３３ａはＦＰＣ２１の挿入方向Ｄに沿って延び、収容溝３１ａ，３２ａに通じている。収容孔３３ｂはＦＰＣの挿入方向Ｄに沿って延び、収容溝３１ｂ，３２ｂに通じている。収容孔３３ａ内には圧接片３３ｃが形成されている。収容孔３３ｂには圧接片３３ｄが形成されている。
上述の収容溝３１ａと収容溝３２ａと収容孔３３ａとで第１コンタクト収容空間３５が構成される。上述の収容溝３１ｂと収容溝３２ｂと収容孔３３ｂとで第２コンタクト収容空間３６が構成される。
第１コンタクト５は第１ビーム５１とばね片５２と第２ビーム５３とを有する。第１ビーム５１はばね片５２を介してシーソー運動可能に第２ビーム５３に結合されている。第１ビーム５１と第２ビーム５３とは互いにほぼ平行である。第１ビーム５１の一端側の部分（ばね片５２よりも左側の部分）には接触部５１ａがあり、第１ビーム５１の他端側の部分（ばね片５２よりも右側の部分）には力点部５１ｂがある。接触部５１ａには接点５１ｃが形成されている。力点部５１ｂの後端部には係止部５１ｄが形成されている。
第２ビーム５３の一端側の部分（ばね片５２よりも左側の部分）には第１ビーム部５３ａがあり、第２ビーム５３の他端側の部分（ばね片５２よりも右側の部分）には第２ビーム部５３ｂがあり、第１ビーム部５３ａには圧入片５３ｃが形成されている。圧入片５３ｃは圧接片３３ｃに圧入し、その結果、第１コンタクト５は第１コンタクト収容空間３５内で固定された状態に保たれる。第２ビーム部５３ｂには端子部５３ｄが形成されている。端子部５３ｄはプリント配線板（図示せず）に半田付けされる。また、第２ビーム５３ｂには凹部５３ｅが形成されている。
第２コンタクト６は第１ビーム６１とばね片６２と第２ビーム６３とを有する。第１ビーム６１はばね片６２を介してシーソー運動可能に第２ビーム６３に結合されている。第１ビーム６１は第２ビーム６３に対して少し傾いている。第１ビーム６１の一端側の部分（ばね片６２よりも左側の部分）には接触部６１ａがあり、第１ビーム５１の他端側の部分（ばね片６２よりも右側の部分）には力点部６１ｂがある。接触部６１ａには接点６１ｃが形成されている。
第２ビーム６３の一端側の部分（ばね片６２よりも左側の部分）には第１ビーム部６３ａがあり、第２ビーム６３の他端側の部分（ばね片６２よりも右側の部分）には第２ビーム部６３ｂがある。第１ビーム部６３ａの先端部には端子部６３ｃが形成されている。端子部６３ｃはプリント配線板（図示せず）に半田付けされる。第２ビーム部６３ｂには圧入片６３ｄが形成されている。圧入片６３ｄは圧接片３３ｄに圧入し、その結果、第２コンタクト６は第２コンタクト収容空間３６内で固定された状態に保たれる。
アクチュエータ９の短手方向の一端には操作部９１が形成され、アクチュエータ９の短手方向の他端には第１カム部９２と第２カム部（カム部）９３と第３カム部９４が形成されている。第１カム部９２、第２カム部９３及び第３カム部９４のいずれも断面形状はほぼ楕円形に形成されている。その大きさはこの実施形態では異なるが、同一であっても良い。
操作部９１はほぼ凸状である。アクチュエータ９は操作部９１に指を掛けて操作される。
第１カム部９２と第２カム部９３とは交互に並んでいる。
第１カム部９２は第１コンタクト５の力点部５１ｂと第２ビーム部５３ｂとの間に挟まれ、更に係止部５１ｄと凹部５３ｅとによって第１コンタクト５から脱落しないように係止されている。第２カム部９３は第２コンタクト６の力点部６３ａと第２ビーム部６３ｂとの間に挟まれている。したがって、アクチュエータ９は第２コンタクト６によって回転可能に支持される。
アクチュエータ９には第１カム部９２に隣接するように貫通孔９５が形成されている。貫通孔９５は力点部５１ｂを通す。
アクチュエータ９には第２カム９３に隣接させて貫通孔９６が形成されている。貫通孔９６は力点部６１ｂを通す。
第３カム部９４はアクチュエータ９の長手方向両端部に形成されている。
シールドプレート１１は天井部３１を覆っている。シールドプレート１１の材料としては、例えばステンレススチール、銅等が挙げられる。図４に示すように、シールドプレート１１の長手方向の中央部の後縁には、ハウジング３の結合部３３及び底部３２の後縁を覆う延長部１１ａが形成されている。延長部１１ａの先端には端子部１１ｂが形成されている。端子部１１ｂはプリント配線板（図示せず）のグランドラインに半田付けされる。延長部１１ａに対向する１つの第１コンタクト収容孔３５には第１コンタクト６は収容されていない。
シールドプレート１１の端子部１１ｂと第１コンタクト５の端子部５３ｄとを平面視（図１参照）したときにほぼ同一形状に形成することにより、プリント配線板（図示せず）の信号ラインとグランドラインとを同一形状にパターン化することができる。
シールドプレート１１の長手方向の両端部には、ロック部１１ｃが形成されている。ロック部１１ｃはシーソーのように回転する。ロック部１１ｃの先端にはロック爪１１ｄが形成されている。ロック爪１１ｄはＦＰＣ受容空間３４内に挿入されたＦＰＣ２１の切欠２１ａに挿入される。これにより、ＦＰＣ２１はロックされる。ロック部１１ｃの後端には力点部１１ｆが結合されている。
シールドプレート１１には、ロック爪１１ｄに隣接させて接触部１１ｅが形成されている。接触部１１ｅはＦＰＣ２１のグランドライン２１ｂに接触する。
上述のようにアクチュエータ９は第２コンタクト６によって回転可能に支持されるが、アクチュエータ９は、開位置（ＦＰＣ２１を受け容れ可能な状態のときのアクチュエータ９の位置：図２，３に示す状態）と閉位置（ＦＰＣに第１，２コンタクトを接触させた状態のときのアクチュエータ９の位置）との間で回転可能である。また、第１，２カム部９２，９３の力点部５１ｂ，６１ｂに対する接触箇所の位置と、第１，２カム部９２，９３の第２ビーム部５３ｂ，６３ｂに対する接触箇所の位置とがＦＰＣ挿入方向でずれるように構成されている。これにより、アクチュエータ９が開位置に近いときはアクチュエータ９を開位置の方へ回転させるモーメントが生じ、アクチュエータ９が閉位置に近いときはアクチュエータ９を閉位置の方へ回転させるモーメントが生じるように構成されている。
アクチュエータ９が閉位置のとき、第１カム部９２は第１コンタクト５の力点部５１ｂを押し上げることにより、接触部５１ａをＦＰＣ受容空間３４内に入り込むように押し下げる。
アクチュエータ９が閉位置のとき、第２カム部９３は第２コンタクト６の力点部６１ｂを押し上げることにより、接触部６１ａをＦＰＣ受容空間３４内に入り込むように押し下げる。
アクチュエータ９が閉位置のとき、第３カム部９４はシールドプレート１１のロック部１１ｃに結合された力点部１１ｆを押し上げてロック部１１ｃの爪部１１ｄをＦＰＣ２１の切欠２１ａに入り込むように押し下げる。このとき、接触部１１ｅも押し下げられるので、ＦＰＣのグランドに押し付けられ、十分な接触力を得ることができ、確実に接触する。
貫通孔９５，９６の操作部９１側縁は押圧部９８になっている。
押圧部９８はアクチュエータ９が開位置（図２，３に示す状態）にあるときに力点部５１ｂ，６１ｂを押し下げることにより、接触部５１ａ，６１ａをＦＰＣ受容空間３４外へ離れるように移動させる。
また、アクチュエータ９が開位置にあるとき，第３カム部９４は力点部１１ｆを押圧せず、ロック部１１ｃは自己の弾性力により、元の状態（図５に示す状態）に戻り、爪部１１ｄは切欠２１ａから抜け出し、ＦＰＣ９のロックが解除される。
以上のように、この実施形態によれば、ＦＰＣを挿入しやすくするとともにＦＰＣのグランドと十分な接触力を得ることができる。
また、シールドプレート１１によってコネクタを確実にシールドすることができる。
更に、シールドプレート１１にＦＰＣ２１をロックするロック部１１ｃが設けられているので、ロック部１１ｃの強度が高く、ＦＰＣ２１を確実にロックすることができる。
なお、上述の実施形態はＦＰＣ用のコネクタであるが、この発明はＦＰＣ用に限られず、例えばＦＦＣ(Flexible Flat Cable)用のコネクタにも適用できる。
図１はこの発明の第１実施形態に係るコネクタの平面図である。 図２は図１のII−II線に沿う断面図である。 図３は図１のIII−III線に沿う断面図である。 図４は図１のIV−IV線に沿う断面図である。 図５は図１のＶ−Ｖに沿う断面図である。 図６はアクチュエータが閉位置にあるときの図１のＶ−Ｖに沿う断面図である。
符号の説明
３ ハウジング
３４ ＦＰＣ受容空間（受容空間）
５ 第１コンタクト
６ 第２コンタクト
５１，６１ 第１ビーム
５１ａ，６１ａ 接触部
５１ｂ，６１ｂ 力点部
９ アクチュエータ
９２ 第１カム部
９３ 第２カム部（カム部）
９８ 押圧部
１１ シールドプレート（シェル）
１１ｂ 端子部
１１ｃ ロック部
１１ｄ 爪部
１１ｅ 接触部
１１ｆ 力点部
２１ ＦＰＣ（一方の接続対象物）
２１ｂ グランドライン

Claims (2)

  1. 一対の接続対象物を電気的に接続するコネクタにおいて、
    前記一対の接続対象物のうちの一方の接続対象物が挿入される受容空間を有するハウジングと、
    前記ハウジングに保持される複数のコンタクトと、
    前記接続対象物を前記受容空間に挿入するための開位置と前記接続対象物を前記受容空間に収容しておくための閉位置との間で回転可能に前記ハウジングに装着されるアクチュエータと、
    前記ハウジングを覆う金属製のシェルとを備え、
    前記シェルは、前記一方の接続対象物のグランドラインに接触可能な接触部と、前記一対の接続対象物のうちの他方の接続対象物の接続端子部に接触可能な端子部と、前記一方の接続対象物の離脱を阻むシーソー形のロック部とを備え、
    前記シーソー形のロック部は、一端側に前記一方の接続対象物に係合する爪部、他端側に前記アクチュエータの回転力が作用する力点部を有し、
    前記アクチュエータは、前記閉位置のときに前記力点部を押し上げることにより、前記爪部を前記一方の接続対象物に近づくように移動させるカム部を有する
    ことを特徴とするコネクタ。
  2. 前記ロック部の爪部に前記接触部が隣接していることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
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