JP4353436B2 - コネクタ - Google Patents
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Description
100は、従来のZIFタイプコネクタの一例を表している。図12に表すように、ZIFタイプコネクタ100は、ハウジング101内部に複数のコンタクト102を並設固定する平面視長方形状の薄い箱形形状を成す。そして、ハウジング101は、ハウジング101内部に並設固定されるコンタクト102の一方端をハウジング101の背面(図中右側面)側から外方へ突出させて固定する。また、ハウジング101の正面(図中左側面)側には、FPCを挿入可能に横長に開口する挿入口105を設ける。
並設固定されるコンタクト102は、一端がハウジング外方へ突出して基板固定部102aを形成し、他端側がコ字状に延設され対向する一方はFPC接触部102bを形成してハウジング101内部下方に位置され先端が自身のばね力に抗する力を加えられると移動可能であり、対向する他方はハウジング101内部に固定される。
また、ハウジング101の挿入口105を開口した側である正面側には、左右側面(図手前側から奥側)にかけてアクチュエータ103を設ける。アクチュエータ103は、基端部がハウジング101と回動可能に係止され、中間部は挿入口105内に位置されて該回動に伴いハウジング101の下面側へ移動される接触押圧部104を構成する。従って、アクチュエータ103がハウジング101に対して下方側(図中反時計方向)へ回動すると接触押圧部104も同方向へ回動される構造である。
上記のように構成するFPCを、接点部X側からZIFタイプコネクタ100に開口する挿入口105内へ挿入する。この時、FPCは、端に挿入口105内に挿入されたに過ぎず、挿入した状態を維持する固定がなされていない。
この状態で、ZIFタイプコネクタ100のアクチュエータ103を図中に表す矢示方向へ回転させることで、接触押圧部104がFPCの接点部Xをコンタクト102のコンタクト部102bへ押圧接触させ、FPCとZIFタイプコネクタ100との接続を完了させる。
並設固定されるコンタクト202は、一端がハウジング外方へ突出して基板固定部202aを形成し、他端側がコ字状に延設されコ字状の対向端部がばね状に構成されている。このコ字状に構成する他端は、コンタクト部202bを構成し、FPCの厚みより稍幅狭な間隙を有して対向位置すると共にばね力を有し、自身のばね力に抗する力を加えられると該間隙を広げて該間隙にFPCの接点部Xが挿入されて接点部Xとコンタクト部202bとが良好な電気的接続を成す。
しかしながら、電子機器の組立工程において、ZIFタイプコネクタ100は、アクチュエータ103を下方へ回動させた状態で搬送されて組立工程に入るため、プリント基板にFPCを接続させるためには、ZIFタイプコネクタ100の接触押圧部104を一旦上方へ回動させてFPCを挿入可能な状態とさせ、次いで接触押圧部104を元の位置に回動させてFPCとコンタクト102とを接続させなければならず、組立工程にアクチュエータ103を開閉するという2工程が必須であった。この2工程は、量産を必須とする電子機器等の製造では生産率の低下を招くという量産にとって致命的な問題点であった。
しかしながら、NON-ZIFタイプコネクタ200では、FPCとNON-ZIFタイプコネクタ200との接続固定が、複数並設したコンタクト202の押圧接触力のみで維持されているので、FPCを脱抜する方向に加わる力に対向する抗力が弱く、ややもするとFPCが抜去してしまうという問題点を有した。
挿入空間部を形成するコネクタ本体には表面から挿入空間部へ貫通する挿通孔を穿設し、
板状体からなりコネクタ本体の挿通孔を穿設した面に沿って取付けられると共に、基端部が回動支点としてコネクタ本体に回動自在に係止されるシェルを備え、
シェルには、コネクタ本体に沿って取付けられた位置では挿通孔内に挿通されて挿入空間部内に突出しシェル回動時には挿入空間部外方へ位置され、且つ、挿通孔内において押圧されることでばね力に抗して挿通孔の外方向へ移動される係止突起を設け、係止突起の挿入口側は、押圧時に係止突起が挿通孔の外方向へ移動されるように傾斜させて傾斜当接部を設け、
シェルがコネクタ本体に沿って取付けられた状態でFPCあるいはFFCが挿入口から挿入され、FPCあるいはFFCによって傾斜当接部が押圧され外方向へ移動されてFPCあるいはFFCが係止当接部を乗り越え接続されることを特徴とするコネクタ、
すると、FPCの先端は係止突起の下側に位置して係止突起を乗り越えることとなる。この時、FPCには予め係止孔が穿設されているので該係止孔内に係止突起が進入する。このFPCに設けてある係止孔は、コンタクトとFPCの接点とが接触して良好な電気的接続が成される位置に予め穿設されている。
従って、FPCが挿入されて良好な電気的接続を成す位置においてシェルの係止突起とFPCの係止孔が係止するので、良好な電気的接続が成されると共にコネクタに対するFPCの位置が固定される。
また、この発明では、シェルに設ける係止突起を、挿入口側が傾斜して形成され、挿入口側から押圧されると挿入口外方へ移動可能なばね力を有する、
そしてこれらにより、量産を必須とする電子機器等の製造では生産率の低下を招くという量産にとって致命的な問題点を克服すると共に、FPCの脱抜方向に加わる力に対抗する抗力が弱くややもするとFPCが抜去してしまうという問題点をも克服し、製造工程を増加させずにFPCとコネクタとの接続をより強固なものにするという効果を有する。
従ってこの発明によれば、ZIFタイプコネクタに利用した際には、挿入後にコンタクトとの良好な接触圧を得るためのシェルの開閉が不要となり、且つ、FPCあるいはFFCの抜け止め防止機構を備えることができるという効果を有する。また、NON−ZIFタイプコネクタに利用した場合にもやはりFPCあるいはFFCの抜け止め防止機構を備えることができるという効果を有する。
ハウジング本体は、平面視が細長い長方形の形状を成し、長手側側面が正面および背面を成し、短手側側面が左側面および右側面を成し、内部は正面に挿入口を開口する挿入空間を形成する。
挿入空間には複数のコンタクトを長手方向に並設して設けてある。コンタクトは、挿入空間内の略中央で上下に接触部を形成し、端部がハウジング本体外部に位置されて基板接続部を構成しコネクタが接続されるプリント基板等に固定されて電気的および物理的に接続される。
ハウジング本体の上面には、左右側面側の端部に上面から挿入空間に亙って貫通する挿通孔を穿設する。ハウジング本体上面に穿設される挿通孔は、正面側から背面側に細長く穿設される。また、挿通孔は挿入空間部内に並設されるコンタクト群の両側に位置するように穿設される。
更にハウジング本体には、左右側面それぞれの挿入口側に、シェルが回動する際の回動軸となる回動軸突起を設けてなる。
更にシェルは、ハウジング本体に穿設した挿通孔と対向位置に係止突起を設ける。係止突起は、シェルを構成する金属板に切り込みを入れて形成する。該切り込みは基端から先端側にかけて板ばね状となるように細長いばね部を形成させ、更に、先端部を幅広に形成すると共にハウジング本体の挿通孔内に挿通して挿入空間部内に突出するよう折曲させて係止突起を形成する。従って、係止突起は、ハウジング本体の挿入空間部内でばね部の付勢力に抗するような上面側に移動させようとする力が働くと、ばね部が撓み移動される。係止突起の挿入口側端縁は、上下に亙って傾斜して設ける。該傾斜は、ハウジング本体の下面側に行くに従い挿入空間部の奥部側に位置するように傾斜している。
このように構成するコネクタは、製造された時にはシェルがハウジング本体に沿って位置され係止突起が挿入空間部内に突出して位置された状態で、コンタクトの基板接続部がプリント基板に接続固定されている。
この上程でコネクタにFPCあるいはFFCが挿入口から挿入空間部へ挿入される。
すると、FPCあるいはFFCは、先端部が挿入口内でシェルの係止突起を押圧する。係止突起は、押圧力の分力が係止突起を上方へ移動させるように働くため、ばね部のばね力に抗して上方へと移動し、やがてFPCあるいはFFCの端部を乗り越える。すると、FPCあるいはFFCは係止突起が上面を乗り越えたために更に奥部へ挿入されていき、やがて適正に装着される位置となると、係止突起がFPCあるいはFFCに穿設した係止孔内へ入り込む。
この状態で、係止突起と係止孔とが係止状態となるため、FPCあるいはFFCにコネクタから抜き取られるような力が働いても容易に抜去することはない。
そして、係止突起をFPCあるいはFFCの係止孔から離脱させておいてFPCあるいはFFCを挿入口から引抜く。
図1はこの発明の実施例1を表す正面側上方から見た斜視説明図であり、図2は実施例1を表す正面下方から見た斜視説明図であり、図3は図1における略中央部の縦断面説明図であり、図4は被挿入体であるFPCの差し込み部分を表す説明図であり、図5はコネクタの係止突起部分を表す斜視説明図であり、図6はFPCと係止突起との当接状態を表す説明図である。
コネクタ1は、FPCあるいはFFCとプリント基板との電気的な接続および物理的な接続をさせるための電子部品である。
ハウジング本体2は、平面視が細長い長方形の形状を成し、長手側側面が正面および背面を成し、短手側側面が左側面および右側面を成す。ハウジング本体2には、正面に挿入口21を開口させ、内部に挿入空間部22を背面側にかけて穿設してなる。従って、挿入空間部22は、背面側にかけて深く彫り込まれた細長い溝状に穿設されてなる。そして、挿入空間部22内には、左右方向に複数のコンタクト3を並設する。またハウジング本体2は、絶縁素材である高分子樹脂から構成する。
上部コンタクト31は、一端が基板接続部31aを形成しハウジング本体2の背面側の外部へ位置される。また、上部コンタクト31の中間部はU字状に折曲して取付固定部31bを形成し挿入空間部22内の上面側に固定され、更にU字状に折曲された他端である先端側はばね力を持って取付固定部31bから延設されて接触部31cを形成している。接触部31cは、取付固定部31bに対して、上部コンタクト31が固定されている挿入空間部22の上面と対向する下面側に位置されており、中間部には該下面側に接点31dを突出させて設ける。
下部コンタクト32は、一端がハウジング本体2の正面側下部からハウジング本体2外部へ位置されて基板接続部32aを形成し、中間部はハウジング本体2の挿入空間部22内の下面側に固定する取付固定部32bを形成し、取付固定部32bから延設される他端側は上部コンタクト31の接点31dに対向位置するように接触部32cを形成する。接触部32cは、取付固定部32bから延設された接触部32cはばね力を有しており、先端部が上部コンタクト31の接点31dと対向されて接点32dを形成している。
尚、実施例1ではコンタクト3を上部コンタクト31および下部コンタクト32とから構成したが、このように上下にそれぞれ異なる接点をもって基板接続部31a、32aがプリント基板と接続するように構成することで、被挿入体であるFPCあるいはFFC等の表裏両面に設けたそれぞれの接点と接続できるので、表面のみの場合より多くの接点をもてることとなる。すなわち、従来例1および従来例2に用いている接触部がフォーク状に構成されたコンタクトの2倍の接点を持てることとなる。
更にハウジング本体2には、左右側面それぞれの挿入口側に、シェル4が回動する際の回動中心となる回動軸突起24を設ける。
このように係止突起44を設けることで、シェル4を回動突起24を回動軸に回動してハウジング本体2から離れたときには係止突起44が挿通孔23から離脱され、ハウジング本体2に接するように位置されたときには係止突起44が挿通孔23に挿通されて挿入空間部22内部に突出した状態となる。そして、たとえば被挿入体をFPCであるとすれば、挿入口21から挿入した際にFPCの先端が傾斜当接部47に当接し、更にFPCの挿入を続けると、FPC先端部の押圧力の分力が傾斜当接部47を傾斜当接部47の基端部側の板ばね力に抗して押し上げることとなり、傾斜当接部47がFPCの表面を乗り越えるようにしてFPCが更に奥部に挿入できるようにしている。その結果FPCは所定の規定挿入位置に到達できる。
従って、FPCをコネクタ1に固定する際には、単にFPCをコネクタ1の挿入口から差し込むだけで作業を終えることができる。
また、FPCをコネクタ1から抜き取る際には、FPCのFPC係止孔FPC2と係止突起44との係止を解除させるために、シェル2を回動させてFPC係止孔FPC2から係止突起44を離脱させる。この状態で、FPCを引き抜いて挿入口21から離脱させる。
図7は実施例2を表す斜視説明図であり、図8は図7のシェル回動状態を表す斜視説明図であり、図9は実施例2のハウジングの本体を表す斜視説明図であり、図10は実施例2の固定シェルを表す斜視説明図であり、図11は実施例2のシェルを表す斜視説明図である。
即ち、図9は、一体成形された本体25であり、複数並設されるコンタクト3は、実施例1とは異なり、単接点コンタクト33を採用してあり、中間部が取付固定部33bを構成して本体25に固定している。そして、単接点コンタクト33の取付固定部33bから延設される一端が基板接続部33aを形成し、本体25の挿入口側に延設され本体25の挿入口21側から下面側に位置して外部へ設けてある。また、取付固定部33bから延設される他端側がばね力を有する接触部33cを形成し、接触部33cの略中央に上方へ突出した接点33dを形成している。このように構成する単接点コンタクト33は、実施例1における下部コンタクト32と略同様の形状を成している。
尚、実施例2におけるシェル4は実施例1同様であるが、ハウジング本体2に回動自在に取り付けた際に、ハウジング本体2の背面側に位置するシェル背面部41aの両端に、固定シェル26と係止させるための係止片48を設ける。係止片48は、溝部によってシェル背面部41aとは切り離され、シェル本体41に片持ち状に連続した状態に設けることでばね力を持たせている。
このように設けるシェル振れ止め溝27および振れ止め係止片49は、シェル4が本体25に沿って位置している閉じた状態では、シェル4に設ける振れ止め係止片49の全体が入り込み、また、シェル4が回動して本体25から離れて開いた状態では、振れ止め係止片49の先端側がシェル振れ止め溝27内に入り込んで位置する。従ってシェル振れ止め溝27および振れ止め係止片49を設ける位置は、シェル4の回動中心側に、シェル4開状態時および閉状態時に前記のような係止状態となれるような位置に設ける。
このようにシェル振れ止め溝27および振れ止め係止片49を設けることで、シェル4が前記閉じた状態では、FPCあるいはFFCに抜去方向への力が加わった際に、FPCあるいはFFCに設けた係止孔FPC2との係止によって係止突起44が該抜去力を支持するときの本体25との支点となると共にシェル4が左右横方向へ振れて移動してしまわないように振れを防止する。同様に、シェル4が回動して本体25から開いた状態でも、振れ止め係止片49の先端が振れ止め溝27内に位置しているので、やはりシェル4の左右横方向へ振れて移動してしまわないように振れを防止する。そして、本体25の成形は、コンタクト3を複数並設した状態で一体的に成形されてなる。
尚、実施例2においては、シェル振れ止め溝27および振れ止め係止片49によってシェル4の移動を規制しているが、実施例1では、シェル4がハウジング本体2に沿って位置している閉じた状態、および、シェル4が回動して本体25から離れて開いた状態の何れの状態においても、ハウジング本体2にホールドダウン5を設けてあるので、シェル4が閉じた状態および開いた状態の何れの位置でもシェル4のシェル側部41がシェル固定部51とハウジング本体2側面との間隙に位置している(開いた状態もシェル側部41の一部が該間隙に位置している)ので、シェル固定部51がシェル4の左右方向への振れを防止している。
更に、シェル4には、実施例1に表すシェル4に設けた回動孔43位置に回動孔43ではなく回動中心軸43aを設ける。この回動中心軸43aは、シェル側部42の挿入口21側端部を本体25側に、即ち内側に折曲させて突設する。回動中心軸43aがシェル4の回動中心となる。
固定シェル26は、板状体からなり、本体25のコンタクト固定部25c上面を被覆するコンタクト対向部26aを設け、側縁部25aおよび背面側縁部25bそれぞれの外側に位置する左右側縁部26bおよびシェル背面側縁部26cをそれぞれ折曲して設け本体25と係止固定させることで、挿入口21を開口させ、内部に挿入空間部22を形成している。また、左右側縁部26bおよびシェル背面側縁部26cのそれぞれには、図8に表すように半田固定部26dを設け、コネクタ1を取り付けるプリント基板と半田付固定する。
このように固定シェル26の半田固定部26dおよびコンタクト3の基板接続部33aを形成とによって、本体25および固定シェル26から形成するハウジング本体2をプリント基板へ固定する。
更にまた、固定シェル26のコンタクト対向部26aには、回動自在に係止されるシェル4の係止突起44と対向する位置に、貫通用孔26eを穿設する。従って、シェル4の係止突起44は、貫通用孔26eに挿通されて挿入空間部22に位置することができる。更にまた、固定シェル26の背面側縁部25bには、シェル係止部26fを設ける。シェル係止部26fは、コンタクト対向部26a側のみが連結された片持ち状となるように切欠溝によってばね力を持つように形成され、コネクタ1の幅方向両端に設ける。シェル係止部26fは、シェル4が回動されて固定シェル26と対向状態に接して位置した際に、シェル4に設ける係止片48と係止し、シェル4が回動して固定シェル26から離れる際には、シェル係止部26fおよび係止片48のばね力に抗した回動力によって、シェル係止部26fおよび係止片48相互の位置を変位させ離脱される。
尚、実施例2では、コンタクト3が単接点コンタクト33なので、挿入されたFPCは上面側となる固定シェル26と単接点コンタクト33との間に挿入されることで、単接点コンタクト33の接点33dとの良好な接触圧を得ている。従って、接点33dと固定シェル26との間隙は、FPCの厚みより稍少なく設定されている。そして、FPC接点FPC1も、コンタクト3の接点33dが下面側にのみなので、FPC接点FPC1も下面側のみに設けている。尚、上面側は固定シェル26と接触して折り、固定シェル26は半田付けによってプリント配線板とアース側に接続されており、やはり良好な接触圧を得ることができるので、FPCの上面側にもアース用の接点(図示せず)を設けて固定シェル26を介してFPCとプリント配線板とをアース接続させてもよい。
FPC1 FPC接点
FPC2 FPC係止孔
1 コネクタ
2 ハウジング本体
21 挿入口
22 挿入空間部
23 挿通孔
24 回動突起
25 本体
25a 側縁部
25b 背面側縁部
25c コンタクト固定部
26 固定シェル
26a コンタクト対向部
26b 左右側縁部
26c シェル背面側縁部
26d 半田固定部
26e 貫通用孔
26f シェル係止部
26g 回動中心孔
27 振れ止め溝
3 コンタクト
31 上部コンタクト
31a 基板接続部
31b 取付固定部
31c 接触部
31d 接点
32 下部コンタクト
32a 基板接続部
32b 取付固定部
32c 接触部
32d 接点
33 単接点コンタクト
33a 基板接続部
33b 取付固定部
33c 接触部
33d 接点
4 シェル
41 シェル本体
42 シェル側部
43 回動孔
43a 回動中心軸
44 係止突起
45 切欠溝
46 足部
47 傾斜当接部
48 係止片
49 振れ止め係止片
5 ホールドダウン
51 シェル固定部
52 固定突起
Claims (3)
- 長細い形状に挿入口を開口する挿入空間部を形成し、挿入空間部には複数のコンタクトを並設し、FPCあるいはFFCを接続可能なコネクタにおいて、
挿入空間部を形成するコネクタ本体には表面から挿入空間部へ貫通する挿通孔を穿設し、
板状体からなりコネクタ本体の挿通孔を穿設した面に沿って取付けられると共に、基端部が回動支点としてコネクタ本体に回動自在に係止されるシェルを備え、
シェルには、コネクタ本体に沿って取付けられた位置では挿通孔内に挿通されて挿入空間部内に突出しシェル回動時には挿入空間部外方へ位置され、且つ、挿通孔内において押圧されることでばね力に抗して挿通孔の外方向へ移動される係止突起を設け、係止突起の挿入口側は、押圧時に係止突起が挿通孔の外方向へ移動されるように傾斜させて傾斜当接部を設け、
シェルがコネクタ本体に沿って取付けられた状態でFPCあるいはFFCが挿入口から挿入され、FPCあるいはFFCによって傾斜当接部が押圧され外方向へ移動されてFPCあるいはFFCが係止当接部を乗り越え接続されることを特徴とするコネクタ。 - コネクタ本体にはコネクタ本体の挿入口側両端に振れ止め溝を穿設し、シェルにはコネクタ本体に沿って取付けられた位置に、振れ止め溝内へ進入して係止する振れ止め係止片を設け、振れ止め係止片はシェルが回動された際にも該係止片先端側が該溝内に進入した状態となるように設けられる請求項1に記載のコネクタ。
- シェルに設ける係止突起は挿入口側が傾斜して形成され、挿入口側から押圧されると挿入口外方へ移動可能なばね力を有する請求項1または請求項2に記載のコネクタ。
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