JP4384210B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、接続対象物（ＦＰＣ等）がコネクタに挿入された際、挿入状態の適否を電気的に検出することができるコネクタに関する。

第１の従来の技術として、フレキシブルケーブルのコネクタへの不完全挿入を検出する構造について、本出願前に頒布された刊行物を引用して説明する（例えば、特許文献１参照。）。

図９は、前記構造の模式図である。フレキシブルケーブル４１は、絶縁テープ上に形成された複数の導体パターンの表面を絶縁体によって被覆されて製作される。互いに平行に形成される各導体パターンは、フレキシブルケーブル４１の先端において外部に露出し、端子部４１ａが構成される。

一方、コネクタ３１は、フレキシブルケーブル４１の各導体パターンに対応する各コンタクトをハウジング３２内に収納して構成され、プリント基板５１上に実装される。

また、コネクタ３１は、ハウジング３２の上部にロック機構３３を備える。ロック機構３３は、図において実線で示すロック位置と、鎖線で示すアンロック位置との間を摺動可能にハウジング３２に装着され、アンロック位置においてフレキシブルケーブル４１の各端子部４１ａをハウジング３２内に受容し、ロック位置において各端子部４１ａを各コンタクトに圧接させる。

コネクタ３１への不完全挿入状態を検出するために、フレキシブルケーブル４１は、識別用切欠４１ｂを備える。識別用切欠４１ｂは、左右に２組形成され、上段の識別用切欠４１ｂがアンロック時における不完全挿入を検出するために、下段の識別用切欠４１ｂがロック時における不完全挿入を検出するために、それぞれ使用される。

上段の識別用切欠４１ｂからフレキシブルケーブル４１の先端までの距離Ｌ１は、アンロック位置におけるロック機構３３の上端縁からハウジング３２の底壁３２ａまでの距離よりも若干小さく設定されている。フレキシブルケーブル４１がコネクタ３１内に完全に挿入された状態では、上段の識別用切欠４１ｂはハウジング３２内に没入して外部から目視不可能であり、不完全挿入状態では、外部から目視可能である。

下段の識別用切欠４１ｂからフレキシブルケーブル４１の先端までの距離Ｌ２は、ロック位置におけるロック機構３３の上端縁からハウジング３２の底壁３２ａまでの距離よりも若干小さく設定されている。したがって、前述したと同様に不完全挿入状態では、下段の識別用切欠４１ｂは外部から目視可能である。

第２の従来の技術として、フラットケーブル用コネクタについて、本出願前に頒布された刊行物を引用して説明する（例えば、特許文献２参照。）。

図１０は、フラットケーブル７１がコネクタ６１に挿入される前の状態の斜視図である。コネクタ６１のハウジング６２の中央には、複数のコンタクト６３が所定のピッチで１列に配置されている。ハウジング６２の両側付近には、凸部６２ａが形成されている。

フラットケーブル７１の先端部の両側には、凸部７１ａと凹部７１ｂが形成されている。

フラットケーブル７１をコネクタ６１のハウジング６２内に挿入すると、フラットケーブル７の各凸部７１ａがハウジング６２の各凸部６２ａを乗り越えて、各凹部７１ｂは各凸部６２ａにはまり込む。このとき、作業者は、触覚でクリック感を認め、フラットケーブル７１がコネクタ６１と接続したことを認識する。

実開平５−９４９６８号公報 特開２００６−１００１６５号公報

まず、前記第１の従来の技術では、フレキシブルケーブルがコネクタのハウジングに完全に挿入されたか否かを、単純な視覚により識別するから、正確でない。また、識別用切欠の設置位置とサイズが制約されるので、不便である。

次に、前記第２の従来の技術では、フラットケーブルがコネクタのハウジングに完全に挿入されたか否かを、単純な触覚により識別するから、作業者の感触が微妙であるので、正確でない。

そこで、本発明は、前記両従来の技術の欠点を改良し、接続対象物がコネクタのハウジングに完全に挿入されたか否かを確実に、しかも、簡易に識別することができるコネクタを提供しようとするものである。

本発明は、前記課題を解決するため、次の手段を採用する。なお、構成の次に括弧を付して実施例の部材の名称又は符号を記入する。

１．接続対象物（フレキシブル基板２１）と接続するコネクタ１において、前記コネクタ１は、コンタクト３と、スイッチコンタクト（両金属片５，６）と、前記コンタクト１及び前記スイッチコンタクト５，６を保持するハウジング２とを有し、前記スイッチコンタクト５，６は、第１スイッチコンタクト５と第２スイッチコンタクト６とから構成され、前記第１スイッチコンタクト５は、弾性変形可能な第１ばね部５ａと、前記第１ばね部５ａの自由端側に設けられる当接部５ｂと、前記第１ばね部５ａの中間部から延設されるＬ字状の連結部５ｃと、前記連結部５ｃに設けられる第１接点部５ｄとを有し、前記第２スイッチコンタクト６は、弾性変形可能な第２ばね部６ａと、前記第２ばね部６ａの自由端側に設けられる第２接点部６ｂとを有し、前記第１スイッチコンタクト５と第２スイッチコンタクト６とは、前記接続対象物２１の挿入方向及び厚さ方向に直交する方向に隣接して配設され、前記接続対象物２１と接続する際、前記接続対象物２１によって前記当接部５ｂが前記接続対象物２１の挿入方向と直交する前記接続対象物２１の厚さ方向に移動することにより、前記第１接点部５ｄと前記第２接点部６ｂとが接続するコネクタ。

２．前記ハウジング２はハウジング当接部２ａを有し、前記接続対象物２１が前記ハウジング当接部２ａと前記第１スイッチコンタクト５の当接部５ｂとの間に挿入されることにより、前記当接部５ｂが前記接続対象物２１の厚さ方向に移動する前記１記載のコネクタ。

明細書の説明から明らかなように、本発明は、次の効果を奏する。

１．コネクタに接続対象物が完全に挿入されると、第１スイッチコンタクトの第１接点部と第２スイッチコンタクトの第２接点部とが接続するので、完全挿入か否かを確実に識別することができる。しかも、２つのスイッチコンタクトの採用によって所期の目的が達成されるから、構造が簡素である。

２．２つのスイッチコンタクトの各接点部は、各ばね部の弾性変形によって接続するので、接続作用の安定性が高い。

３．ハウジングには、接続対象物が挿入されたときに当接するハウジング当接部を設ける加工をするのみであるので、所要の改造作業は僅少である。

本発明の一実施例のフレキシブル基板と接続するコネクタについて説明する。

本発明の実施例１について図１〜図８を参照して説明する。

図１は、実施例１のコネクタ１の斜視図であり、アクチュエータ４が閉じた状態を示す。フレキシブル基板２１（図７，８参照）は、コネクタ１に嵌合されていない。ハウジング２には、多数のコンタクト３が所定のピッチで１列に取り付けられている。また、ハウジング２には、アクチュエータ４が回転可能に取り付けられている。更に、ハウジング２の両側には、コネクタ１を基板（図示せず）に半田付けするための補強具７が取り付けられている。

図２は、アクチュエータ４が開いた状態におけるコネクタ１の斜視図である。この状態では、フレキシブル基板２１をコネクタ１の開口部１１に挿入することができる。開口部１１には、各コンタクト３の接触部３ａが並んで配置されている。また、図２には、一方の金属片（第１スイッチコンタクト）５と他方の金属片（第２スイッチコンタクト）６が矢印の方向に引き出されたときの図が、追記されている。後述するように、両金属片５，６は、フレキシブル基板２１をコネクタ１に挿入したときの挿入状態の適否を電気的に検出するために使用される。

図３は、両金属片５，６の拡大斜視図である。一方の金属片５は、弾性変形可能な第１ばね部５ａと、第１ばね部５ａの自由端側に設けられる当接部５ｂと、第１ばね部５ａの中間部から延設されるＬ字状の連結部５ｃと、連結部５ｃに設けられる第１接点部５ｄと、第１端子部５ｅと、圧入部５ｆ，５ｆ´とを有する。他方の金属片６は、弾性変形可能な第２ばね部６ａと、第２ばね部６ａの自由端側に設けられる第２接点部６ｂと、第２端子部６ｃと、圧入部６ｄ，６ｄ´とを有する。

圧入部５ｆ，５ｆ´と圧入部６ｄ，６ｄ´は略同一形状であり、略コ字状に形成される。圧入部の一方５ｆ，６ｄには、圧入突起５ｇ，６ｅが形成され、ハウジング２の保持部に食い込むことにより両金属片５，６がハウジング２に保持される。

フレキシブル基板２１が、その厚みによって一方の金属片５の当接部５ｂを変位させると、ばね部５ａは弾性変形する。すると、第１接点部５ｄは、下方に移動し、他方の金属片６の第２接点部６ｂと接続する。

一方の金属片５の第１ばね部５ａは、Ｌ字形状が２つ有する構成であるので、ばね性が良好になり、省スペース化が図れる。

図４は、両金属片５，６の拡大側面図である。一方の金属片５と他方の金属片６とは、フレキシブル基板２１がコネクタ１に挿入されていない状態では図中のＸのように、第１接点部５ｄと第２接点部６ｂとの間に隙間が形成されている。

図５は、アクチュエータ４が開いた状態のコネクタ１の平面図である。

図６は、線Ａ−Ａにおけるコネクタ１の拡大縦断面図である。ハウジング２の開口部１１には、まだフレキシブル基板２１が挿入されていない。ハウジング２のハウジング当接部２ａと一方の金属片５の当接部５ｂとの隙間Ｙは、フレキシブル基板２１の厚さよりも若干狭く形成されている。

図７は、フレキシブル基板２１がコネクタ１に挿入されている状態の拡大縦断面図である。フレキシブル基板２１は、ハウジング２のハウジング当接部２ａと一方の金属片５の当接部５ｂとの間に進入し、隙間Ｙをフレキシブル基板２１の厚さまで広げることにより、第１接点部５ｄが隙間Ｘより多く移動する。この結果、一方の金属片５の当接部５ｂが下方に移動し、ばね部５ａは弾性変形して、第１接点部５ｄと第２接点部６ｂとが接続する。

図８は、コネクタ１の一部を破断して内部を見えるように示した拡大平面図である。フレキシブル基板２１の裏面には、多数の導体２１ａが所定のピッチで１列に配置されている。各導体２１ａに対応する位置にコネクタ１の各コンタクト３が並んでいる。コネクタ１の一方の金属片５は、フレキシブル基板２１の各導体２１ａから外れた位置に配置されている。

なお、フレキシブル基板２１がコネクタ１から不所望の抜出を防止するために、ハウジング２には抜出防止用凹部２ｂが設けられ、フレキシブル基板２１には抜出防止用凸部２１ｂが設けられる。フレキシブル基板２１をコネクタ１のハウジング２内に完全に挿入し、アクチュエータ４を回転操作して、フレキシブル基板２１と接続させた際には、抜出防止用凹部２ｂと抜出防止用凸部２１ｂとが係合して、フレキシブル基板２１の抜出しを防止する。

本実施例１においては、両金属片５，６は、コネクタ１のハウジング２の片側に取り付けられているが、無論、両側に取り付けるように設計変更することができる。

両金属片５，６の接続によって発生する電気信号を、基板（図示せず）等の配線パターン（図示せず）に接続された第１端子部５ｅと第２端子部６ｃとを介して、基板（図示せず）等、あるいはコネクタ１の適宜の箇所に設置されているランプの発光等の視覚による認識又はブザーの奏鳴等の聴覚による認識によって、作業者は知得する。

本発明の実施例１のコネクタの斜視図であり、アクチュエータが閉じた状態を示す。 同アクチュエータが開いた状態における同コネクタの斜視図である。 同コネクタにおける一方の金属片と他方の金属片の拡大斜視図である。 両同金属片の拡大側面図である。 同アクチュエータが開いた状態における同コネクタの平面図である。 図５の線Ａ−Ａにおける同コネクタの拡大縦断面図である。 同コネクタにフレキシブル基板が挿入されている状態の拡大縦断面図である。 同コネクタの一部を破断して内部を見えるように示した拡大平面図である。 第１の従来の技術であるフレキシブルケーブルのコネクタへの不完全挿入を検出する構造の模式図である。 第２の従来の技術であるフラットケーブル用コネクタの斜視図である。

符号の説明

１ コネクタ
２ ハウジング
２ａ ハウジング当接部
２ｂ 抜出防止用凹部
３ コンタクト
４ アクチュエータ
５ 一方の金属片（第１スイッチコンタクト）
５ａ 第１ばね部
５ｂ 当接部
５ｃ 連結部
５ｄ 第１接点部
５ｅ 第１端子部
５ｆ，５ｆ´ 圧入部
５ｇ 圧入突起
６ 他方の金属片（第２スイッチコンタクト）
６ａ 第２ばね部
６ｂ 第２接点部
６ｃ 第２端子部
６ｄ、６ｄ´ 圧入部
６ｅ 圧入突起
７ 補強具
１１ 開口部
２１ フレキシブル基板
２１ａ 導体
２１ｂ 抜出防止用凸部

Claims (2)

1. 接続対象物と接続するコネクタにおいて、
   前記コネクタは、コンタクトと、スイッチコンタクトと、前記コンタクト及び前記スイッチコンタクトを保持するハウジングとを有し、
   前記スイッチコンタクトは、第１スイッチコンタクトと第２スイッチコンタクトとから構成され、
   前記第１スイッチコンタクトは、弾性変形可能な第１ばね部と、前記第１ばね部の自由端側に設けられる当接部と、前記第１ばね部の中間部から延設されるＬ字状の連結部と、前記連結部に設けられる第１接点部とを有し、
   前記第２スイッチコンタクトは、弾性変形可能な第２ばね部と、前記第２ばね部の自由端側に設けられる第２接点部とを有し、
   前記第１スイッチコンタクトと第２スイッチコンタクトとは、前記接続対象物の挿入方向及び厚さ方向に直交する方向に隣接して配設され、
   前記接続対象物と接続する際、前記接続対象物によって前記当接部が前記接続対象物の挿入方向と直交する前記接続対象物の厚さ方向に移動することにより、前記第１接点部と前記第２接点部とが接続することを特徴とするコネクタ。
2. 前記ハウジングはハウジング当接部を有し、前記接続対象物が前記ハウジング当接部と前記第１スイッチコンタクトの当接部との間に挿入されることにより、前記当接部が前記接続対象物の厚さ方向に移動することを特徴とする請求項１記載のコネクタ。

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