JP4731311B2

JP4731311B2 - カム構造及び該カム構造を使用するコネクタ

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Publication number: JP4731311B2
Application number: JP2005373782A
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Inventors: 豪紀深澤
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Priority date: 2005-12-27
Filing date: 2005-12-27
Publication date: 2011-07-20
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Description

本発明は、電気又は電子機器に使用されるカム構造に関するもので、特にカムの形状を変化させることで相手物に与える力や作用を変化させるカム構造に関するものである。

機械構造分野においては、機構カムとして、カム形状を変えることで、タイミングを変える方法がよく取られている。しかし、電気又は電子機器の分野においては、該機器が小型化する一方で、カム形状を変えて、タイミングを変えるようなことは行なわれていなかった。
例えば、携帯電話やＣＣＤカメラ等に使用されるコネクタは、狭ピッチで極薄（所謂軽薄短小）であり、主にハウジングとコンタクトと回動部材とを備え、ハウジングにＦＰＣを挿入し、前記回動部材を嵌合側もしくはその反対側で回転させることで、前記コンタクトの接触部を前記ＦＰＣに接触させる構造のものがある。
ハウジングには、コンタクトが挿入される所要数の挿入孔が設けられるとともにＦＰＣが挿入される嵌合口が設けられている。
コンタクトは主にＦＰＣと接触する接触部と基板等に接続する接続部とハウジングに固定される固定部とを備えている。このコンタクトは、圧入等によってハウジングに固定されている。
下記にＺＩＦタイプの所謂バックロックタイプとしての特許文献１（特開２００３−２９７４８９）と特許文献２（特開平１１−３０７１９８号）と本出願人が既に提案した特許文献３（特開２００４−７１１６０）を例示する。また、ＦＦＣをロックする構造として、特許文献４（実開平６−８２７８３号）及び本出願人が既に提案した特許文献５（特願２００３−４２２２５８）、特許文献６（特願２００４−３０７７９３）、特許文献７（特願２００５−１７８６６６）を例示する。
特開２００３−２９７４８９の要約によると、アクチュエータを小さい操作力で操作でき、また、アクチュエータによるコンタクトの移動量を大きくして接続を確実に行うことができ、更に、低背のコネクタを提供することを目的とし、アクチュエータは、カム部と操作部を有し、前記両部の間に各コンタクトのばね部の先端付近が挿入脱出可能な逃げ溝を形成され、アクチュエータを支点を中心として９０°右回転すると、カム部は各コンタクトのばね部と連結ばね部を弾性変形させ、すると、接触部の突起と接触部の突起との間で、ＦＰＣは挟圧され、したがって、ＦＰＣのパターンは、各コンタクトの端子部を介してプリント基板に接続され、インシュレータの天井部は、各コンタクトの接触部を被覆し、天井部の前面側の下部には、ＦＰＣをコネクタに挿入するためのガイド部が形成された構造のコネクタが開示されている。特開平１１−３０７１９８号の要約によると、複数の端子を接続し、ＦＰＣ等を保持するプリント配線板用コネクターの操作性、保持性能を向上することを目的とし、ハウジングに、ＦＰＣ等が差し込まれる挿入溝を設け、複数のコンタクトを、接触部を挿入溝に対して突出後退自在に、並列して設け、操作部材を、接続位置と解除位置とに回動自在に設け、操作部材に、複数のカムを設け、操作部材が接続位置のとき、コンタクトが、カムに被操作部を押圧されて接触部を挿入溝に突出させ、ＦＰＣ等の端子に圧接して、端子を接続すると共にＦＰＣ等を保持し、操作部材が解除位置のとき、一部のコンタクトが、カムに被操作部を押圧されて接触部を挿入溝に対して僅かに突出させ、ＦＰＣ等に当接して、ＦＰＣ等を仮保持し、残りのコンタクトは、接触部を挿入溝に対して後退させる構造のプリント配線板用コネクターが開示されている。特開２００４−７１１６０の要約によると、各部位の強度や仕様等を損なうことなく、スライダーでＦＰＣ又はＦＦＣを確実にコンタクトの接触部に押圧することができ、作業性がよく、ピッチの狭小化や低背位化が可能なコネクタを提供することを目的とし、コンタクトの接触部と接続部との間に弾性部と支点部とを設けるとともに接触部と弾性部と支点部と接続部とを略クランク形状に配置し、かつ、接続部と対向する位置に弾性部から延設された押受部を設け、スライダーに長手方向に連設した押圧部を設け、押圧部がコンタクトの接続部と押受部との間で回動自在にスライダーをハウジングに装着する構造のコネクタが開示されている。実開平６−８２７８３号の要約によると、フレキシブルケーブルの裏面にリジットな補強板が取り付けられているフラットケーブルでも容易にスライダーの爪に係止させられることを目的とし、コンタクトピンを内装し、フラットケーブルを差し込む嵌合空間を形成したハウジングの嵌合空間内に、スライダーを挿抜自在に且つ抜き出し時に外側に回動可能に取り付け、前記嵌合空間にフラットケーブルを差し込んでからスライダーを嵌合空間に押し込むと、フラットケーブルがコンタクトピンに電気的に接続されるにおいて、前記スライダーのフラットケーブル当接面に、フレキシブルケーブルの裏面に補強板があてがわれたフラットケーブルのフレキシブルケーブル及び補強板に形成された係止部に挿入係止される係止突子を突設した構造のものが開示されている。ＦＰＣをロックする構造として、本出願人が提案した特願２００３−４２２２５８に、少芯数のコネクタでも、要求されたＦＰＣの保持力を確保することができ、接続不良にも繋がらないコネクタを提供することを目的に、ＦＰＣと着脱自在に嵌合するコネクタであって、ＦＰＣと接触する接触部を有する所要数のコンタクトと、このコンタクトが保持・固定されるとともにＦＰＣが挿入される嵌合口を有するハウジングとを備えるコネクタにおいて、ＦＰＣに係止部を設け、係止部と係合する係合部を有するロック部材をハウジングに装着し、ロック部材の係合部をＦＰＣの係止部に係合させることによりＦＰＣがハウジングから抜けないようにすることにより達成でき、更に前記係合部に対応した位置に溝部を設けることでより確実なロックができる構造のコネクタが開示されている。防塵性を高めるために、本出願人が提案した特願２００４−３０７７９３の要約には、ＦＰＣの挿入力が掛からないで、防塵性を高めるコネクタを提供することを目的とし、所要数のコンタクトとハウジングと回動部材とを備えるコネクタにおいて、コンタクトは少なくと接触部と接続部と支点部と連結部と押受部とを備え、略倒Ｈ形状に配置し、接続部と押受部との間で回動部材の押圧部を回動させると接触部が接続対象物に接続するような構造にし、ハウジングにはコンタクトの接触部を被覆する天井部と押受部を覆う上壁部とを備え、回動部材には操作部と押圧部と押受部と係止孔とカバー部とを備え、回動部材が回動した後、回動部材のカバー部でコンタクトテール側を覆うようにする構造のものが開示されている。防塵性を高めるために、本出願人が提案した特願２００５−１７８６６６の要約には、ＦＰＣの挿入力が掛からないで、防塵性を高めるコネクタを提供することを目的とし、所要数のコンタクトとハウジングと回動部材とを備えるコネクタにおいて、コンタクトは少なくと接触部と接続部と支点部と連結部と押受部とを備え、略倒Ｈ形状に配置し、接続部と押受部との間で回動部材の押圧部を回動させると接触部が接続対象物に接続するような構造にし、ハウジングにはコンタクトの接触部を被覆する天井部と押受部を覆う上壁部とを備え、回動部材には操作部と押圧部と押受部と係止孔とカバー部とを備え、回動部材が回動した後、上壁部の先端と操作部との間及び上壁部と回動部材の操作部と反対側の先端との間を、回動時に回動部材がハウジングの上壁部に触れない範囲で狭くする構造のものが開示されている。

コネクタ分野においても、上記特許文献１から７のように、カム構造を利用してフレキシブルプリント基板（以下「ＦＰＣ」という）等の接続対象物にコンタクトを接触させるものが多く見られるようになってきている。上記特許文献１から７のコネクタの芯数も、多いものでは８０芯を越えるようなものがある。８０芯を越えるコンタクトを一度にカムを回転することによって、コンタクトをＦＰＣ等の接続対象物に接触させるためには約９０Ｎ以上のかなり大きな力が必要になってしまい、コネクタが小型化する一方ではカムを回転させるために操作する部分も小さくなり、手ではカムを回転することが出来なくなってしまう。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、カムを回転させる際に大きな力が掛かることがなく、かつ、仕様に併せて接触タイミングをズラすことができるカム構造を提供せんとするものである。

上記目的は、電子部品内で回動することで他の部品に作用を及ぼすカム構造において、カムの形状をカムの長手方向で、作用する他の部品に対し、接するカムの角度を５度ずつ段階的に変化させることで、回動時に他の部品に及ぼす作用のタイミングをズラすことにより達成できる。

コネクタ１０内で回動することで、コネクタ１０内に挿入される接続対象物とコンタクト１４、１６とを接触させるカム構造においては、カムの形状をカムの長手ピッチ方向で、作用する前記コンタクトに対し、接するカムの角度を５度ずつ段階的に変化させることで、回動時に前記コンタクトに及ぼす作用のタイミングをズラす。
また、請求項３記載のコネクタ１０は、接続対象物と着脱自在に嵌合するコネクタ１０であって、該接続対象物と接触する接触部２６を有する所要数のコンタクト１４、１６と、このコンタクト１４、１６が保持・固定されるとともに前記接続対象物が挿入される嵌合口２０を有するハウジング１２と、前記コンタクト１４、１６を押圧するカム部５４を有する回動部材１８とを備えるコネクタ１０においては、前記コンタクト１４、１６は一端側に前記接続対象物と接触する接触部２６と他端側に前記回動部材１８のカム部５４により押圧される押受部３２とを有し、前記回動部材１８が前記コンタクト１４、１６の押受部３２を押圧するように前記ハウジング１２に回動できるように装着されるとともに前記カム部５４の形状をコネクタの長手ピッチ方向で、作用する前記コンタクト１４、１６の押受部３２に対し、接するカム部５４の角度を１０〜２０芯の間で、１０度から始め５度ずつ段階的に変化させることで、回動時に前記コンタクト１４、１６に及ぼす作用のタイミングをズラす。

請求項４記載のコネクタ１０は、前記コンタクト１４、１６は一端側に前記接続対象物と接触する接触部２６と他端側に前記回動部材１８のカム部５４により押圧される押受部３２とを有する第一片２２と、一端側にもう一つの接触部２６若しくは固定部３８を有する延設部３６と他方側に基板と接続する接続部４０とを有する第二片２４と、前記第一片２２と前記第二片２４とを連結する連結部支点部３０とを備え、前記ハウジング１２は前記コンタクト１４、１６の接触部２６を被覆する天井部５０を有し、前記回動部材１８は回動させるための操作部５６と長手方向に連設したカム部５４と前記押受部３２が挿入できる別個独立の係止孔５８とを備え、前記カム部５４が前記コンタクト１４、１６の接続部４０と押受部３２との間で回動するように前記ハウジング１２に装着させる。
また、請求項５記載のコネクタ１０は、前記コンタク１４、１６は一端側に前記接続対象物と接触する接触部２６と他端側に前記回動部材１８のカム部５４により押圧される押受部３２とを有する第一片２２と、一端側に基板に接続する接続部４０と他方側に延設部３６とを有する第二片２４と、前記第一片２２と前記第二片２４とを連結する連結支点部３０とを備え、前記ハウジング１２は前記コンタクト１４、１６の接触部２６を被覆する天井部５０を有し、前記回動部材１８は回動させるための操作部５６と長手方向に連設したカム部５４と前記押受部３２が挿入できる別個独立の係止孔５８とを備え、前記カム部５４が前記コンタクト１４、１６の接続部４０と押受部３２との間で回動するように前記ハウジング１２に装着させる。
請求項６記載のコネクタ１０は、前記接続部４０と連結支点部３０との中間にもう一つの接触部２６を設ける。

以上の説明から明らかなように、本発明のカム構造と該カム構造を使用するコネクタ１０によると、次のような優れた顕著な効果が得られる。
（１）電子部品内で回動することで他の部品に作用を及ぼすカム構造において、カムの形状を部分的に変化させることで、回動時に他の部品に及ぼす作用を変化させているので、容易に接触するタイミングをズラすことが可能になる。
（２）コネクタ１０内で回動することで、コネクタ１０内に挿入される接続対象物とコンタクト１４、１６とを接触させるカム構造においては、カムの形状を部分的に変化させることで、前記コンタクト１４、１６の接触圧を制御しているので、容易にコンタクト毎の接触タイミングをズラすことが可能になる。
（３）請求項３記載のコネクタは、接続対象物と着脱自在に嵌合するコネクタ１０であって、該接続対象物と接触する接触部２６を有する所要数のコンタクト１４、１６と、このコンタクト１４、１６が保持・固定されるとともに前記接続対象物が挿入される嵌合口２０を有するハウジング１２と、前記コンタクト１４、１６を押圧するカム部５４を有する回動部材１８とを備えるコネクタ１０においては、前記コンタクト１４、１６は一端側に前記接続対象物と接触する接触部２６と他端側に前記回動部材１８のカム部５４により押圧される押受部３２とを有し、前記回動部材１８が前記コンタクト１４、１６の押受部３２を押圧するように前記ハウジング１２に回動できるように装着されるとともに前記カム部５４の形状を部分的に変化させることで、前記接続対象物への前記コンタクト１４、１６の接触圧を制御しているので、容易にコンタクト毎の接触タイミングをズラすことが可能になり、カムを回転する力も容易に変更することが可能になる。
（４）請求項４記載のコネクタは、前記コンタクト１４、１６は一端側に前記接続対象物と接触する接触部２６と他端側に前記回動部材１８のカム部５４により押圧される押受部３２とを有する第一片２２と、一端側にもう一つの接触部２６若しくは固定部３８を有する延設部３６と他方側に基板と接続する接続部４０とを有する第二片２４と、前記第一片２２と前記第二片２４とを連結する連結部支点部３０とを備え、前記ハウジング１２は前記コンタクト１４、１６の接触部２６を被覆する天井部５０を有し、前記回動部材１８は回動させるための操作部５６と長手方向に連設したカム部５４と前記押受部３２が挿入できる別個独立の係止孔５８とを備え、前記カム部５４が前記コンタクト１４、１６の接続部４０と押受部３２との間で回動するように前記ハウジング１２に装着させているので、容易にコンタクト毎の接触タイミングをズラすことが可能になり、カムを回転する力も容易に変更することが可能になり、コネクタの低背や小型化もできる。
（５）請求項５記載のコネクタは、前記コンタク１４、１６は一端側に前記接続対象物と接触する接触部２６と他端側に前記回動部材１８のカム部５４により押圧される押受部３２とを有する第一片２２と、一端側に基板に接続する接続部４０と他方側に延設部３６とを有する第二片２４と、前記第一片２２と前記第二片２４とを連結する連結支点部３０とを備え、前記ハウジング１２は前記コンタクト１４、１６の接触部２６を被覆する天井部５０を有し、前記回動部材１８は回動させるための操作部５６と長手方向に連設したカム部５４と前記押受部３２が挿入できる別個独立の係止孔５８とを備え、前記カム部５４が前記コンタクト１４、１６の接続部４０と押受部３２との間で回動するように前記ハウジング１２に装着させているので、容易にコンタクト毎の接触タイミングをズラすことが可能になり、カムを回転する力も容易に変更することが可能になり、コネクタの低背や小型化もできる。
（６）請求項６記載のコネクタは、前記接続部４０と連結支点部３０との中間にもう一つの接触部２６を設けているので、容易にコンタクト毎の接触タイミングをズラすことが可能になり、カムを回転する力も容易に変更することが可能になり、コネクタの低背や小型化もできる。
（７）請求項７記載のコネクタ１０は、前記カム部５４の角度を１０〜２０芯の間で、１０度から始め５度間隔で変えているので、カムを回転する力が分散しているため容易にカムを回転（回動）することができ、安定した接続を得ることができる。ここの数値は、下述するように解析によって得られたもので、単なる設計的事項ではない。

図１から図８に基づいて、本発明のカム構造を使用するコネクタの一実施例について説明する。
図１（Ａ）は回転力を緩和するカム形状を示す斜視図であり、（Ｂ）は回転力を緩和するカム形状を示す側面図である。図２（Ａ）はＦＰＣ挿入側よりみた回動部材が開いた状態のコネクタの斜視図であり、（Ｂ）は回動部材が閉じた状態のコネクタの斜視図である。図３は回動部材の斜視図であり、図４はハウジングの斜視図である。図５（Ａ）は一方のコンタクトの斜視図であり、（Ｂ）はもう一方のコンタクトの斜視図である。図６（Ａ）は回動部材が開いた状態の一方のコンタクト部分の断面図であり、（Ｂ）は回動部材が閉じた状態の一方のコンタクト部分の断面図である。図７（Ａ）は回動部材が閉じた状態のもう一方のコンタクト部分の断面図であり、（Ｂ）は回動部材が閉じた状態のもう一方のコンタクト部分の断面図である。図８（Ａ）は挿入される前のＦＰＣとコネクタの斜視図であり、（Ｂ）はＦＰＣが挿入された状態のコネクタの斜視図である。
一実施例の本発明のコネクタは、主にハウジング１２と回動部材１８とコンタクト１４、１６とを備えている。該コネクタ１０は、２種類のコンタクト１４、１６をハウジング１２への挿入方向を変えて千鳥に配列しており、挿入方向を変えて千鳥に配列することによってピッチの狭小化と低背位化に対応させたものである。

まず、図１に基づいて、本発明のポイントであるカム構造について、ＡＮＳＹＳによる解析結果を交えて説明する。グラフ１はカムの角度を変えて行なったカムの反力を表した解析結果であり、今回は１芯ごとの標準状態と角度を１０度、１５度、２０度、２５度、３０度として解析を行なった。グラフ１の解析結果をみると、反力の加わる始点がズレているだけで、終点は同一で１芯当たり約１．１Ｎに達することが判り、かつ、角度を変えることで反力が掛かるタイミングをズラすことが出来ることが判り、この結果から芯数によって加わる反力は１．１Ｎの芯数倍ということになる。手でカムを回転させ易さを考えると、１０〜２０Ｎ程度が望ましいと考えられ、本実施例では図１（Ｂ）のように１０度から開始し、５度ずつ、１５芯ごとに変化させることにした。つまり、今回の総芯数が８０芯なので、１５芯までが１０度で、３０芯までが１５度で、４５芯までが２０度で、６０芯までが２５度で、７５芯までが３０度で、７６〜８０芯までが標準（角度なし）とした。芯数毎に角度を変化させるというには、図１（Ａ）の斜視図で説明すると、図の左側がカム部５４の標準状態であり、その右側が１０度変化させた状態で、またその右側が２０度変化させた状態で、さらにその右側が３０度変化させた状態である。

グラフ１

次に、図５に基づいて、２種類のコンタクト１４、１６について説明する。この２種類のコンタクト１４、１６は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。前記コンタクト１４、１６の材質としては、バネ性や導電性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。

最初に、図５（Ａ）の一方のコンタクト１４について説明する。一方の前記コンタクト１４は図５（Ａ）のように倒略Ｈ形状をし、少なくとも前記ＦＰＣ６４と接触する接触部２６（図５（Ａ）の図面の上側）と基板等に接続する接続部４０と前記ハウジング１２に固定する固定部３８と連結支点部３０と回動部材１８によって押圧される押受部３２とを備えている。前記接触部２６と前記押受部３２とは略クランク状の板状片の第一片２２の両端に設けられ、前記押受部３２の先端には内側に突出した突出部４２が設けられている。一端側に前記ハウジング１２に挿入される固定部３８を有する延設部３６と他端側に基板と接続する接続部４０とを有する第ニ片２４を備え、前記第一片２２と前記第二片２４はほぼ中間付近で連結支点部３０によって連結されている。前記接触部２６と前記連結支点部３０と前記接続部４０とは略クランク形状に配置されており、前記接続部４０には前記押受部３２側に突出するような突出台４４が設けられ、前記押受部３２と前記突出台４４との間で前記回動部材１８のカム部５４が回動するようなっている。本実施例では前記コンタクト１４の連結支点部３０付近に、前記嵌合口２０と反対方向に傾斜する傾斜部２８が設けられている。該傾斜部２８を設けることで、低背化を図っている。また、前記突出台４４は前記回動部材１８のカム部５４が回動する際に安定した回動をするために、押受部３２と接続部４０との間の間隔を調整するためのものであり、突出量はこのようなことを考慮して適宜設計する。

前記接続部４０の配置位置としては、基板のランド位置や基板のパターン位置や狭スペース等を考慮して適宜設計する。即ち、前記接続部４０は要求仕様に応じて、前記接触部２６に対向する側や前記押受部３２に対向する側に設けられることになり、また、ランドの位置によっては千鳥に設けることもある。一方の前記コンタクト１４では、前記接続部４０を前記押受部３２に対向する側に設けている。前記接触部２６は、ＦＰＣ６４と接触し易いように凸部形状にしており、前記接続部４０は本実施例では図５（Ａ）のように表面実装タイプ（ＳＭＴ）にしているが、ディップタイプでも良い。前記ＦＰＣ６４の仕様によっては、前記接触部２６と対向する側にも接触部２６を設ける場合もある。即ち、２つの接触部２６、２６を設けて、前記ＦＰＣ６４を挟持するようにしてもよい。本実施例では、一方の前記コンタクト１４では、前記連結支点部３０から前記接触部２６に対向するように延設部３６を設け、該延設部３６上に前記ハウジング１２に固定するための固定部３８を設けている。前記固定部３８の大きさや形状は、保持力や前記ハウジング１２の強度等を考慮して適宜設計する。

前記連結支点部３０と前記押受部３２とは、前記ＦＰＣ６４が挿入された際に、次のような作用を果たすための部分である。前記ＦＰＣ６４が前記ハウジング１２の嵌合口２０内に挿入された後に、前記回動部材１８のカム部５４が前記コンタクト１４の接続部４０の突出台４４と押受部３２との間で回動すると、前記押受部３２がカム部５４によって押し上げられることで前記コンタクト１４の連結支点部３０の下端（図５（Ａ）の下側）を支点にし、前記コンタクト１４の連結支点部３０の上端が前記接触部２６側に傾くことによって、前記接触部２６が前記ＦＰＣ６４側に押圧される。前記連結支点部３０と前記押受部３２の大きさや形状は、このような作用を果たすために、適宜設計されている。また、前記コンタクト１４の押受部３２の先端に突出部４２を設け、回動部材１８のカム部５４をコンタクト１４の押受部３２と接続部４０の突出台４４との間で回動させるとき、前記回動部材１８の係止孔５８に係合させることで、回動部材１８の回動に対する強い反発力に対抗することが望ましい。前記突出部４２の大きさは、このような役割を果たすことが出来れば如何なる大きさでもよく、回動部材１８の係止孔が引っ掛かる程度に適宜設計する。

次に、もう一方のコンタクト１６について説明する。ここでは、上述した一方のコンタクト１４との相違部分についてのみ説明する。もう一方の前記コンタクト１６も図５（Ｂ）のように一方の前記コンタクト１４と同様に倒略Ｈ字形状をしており、主にＦＰＣ６４と接触する接触部２６（図５（Ｂ）の図面の上側）と基板に接続する接続部４０とハウジング１２に固定する固定部３８と連結支点部３０と前記回動部材１８のよって押圧される押受部３２とを備えている。これらの前記接触部２６と前記連結支点部３０と前記接続部４０は、略倒Ｕ字形状に配置されている。前記接続部４０は、一方のコンタクトと同様に表面実装タイプ（ＳＭＴ）にしているが、ディップタイプでも良い。

一方の前記コンタクト１４ともう一方の前記コンタクト１６の相違点は、幾分形状的な違いはあるものの前記接続部４０と前記延設部３６とが逆にしただけである。即ち、一方の前記コンタクト１４では、前記接続部４０を前記押受部３２と対向する側に、前記延設部３６を前記接触部２６と対向する側に設けているのに対し、もう一方の前記コンタクト１６では、前記接続部４０を前記接触部２６と対向する側に、前記延設部３６を前記押受部３２と対向する側に設けている。もう一方の前記コンタクト１６の延設部３６に前記ハウジング１２に固定するための固定部３８を設けている。

次に、回動部材１８について説明する。この回動部材１８は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やこれらの合成材料を挙げることができる。
該回動部材１８は主にハウジング１２に回動可能に装着される軸部分と前記コンタクト１４、１６の押受部３２を押圧するカム部５４と前記コンタクト１４、１６の突出部４２が係合する係止孔５８と操作部５６を備えている。本実施例では、前記回動部材１８を断面略Ｕ字形状にしている。前記軸は、回動部材１８を回動するための支点であり、ハウジング１２の長手方向両側に回動部材１８が回動可能に適宜装着され、上述したように前記カム部５４が回動する際に回転軸７２が変化するように前記軸と前記ハウジング１２の軸受け部との関係ではクリアランスを設けている。また、長手方向両側には、前記コンタクト１４、１６の押受部３２を押圧した際に回動部材１８が高さ（図面の上）方向に持ち上がらないようにするためにハウジング１２と係合するロック部が設けられている。ロック部の形状や大きさ等は、ハウジング１２に係合できれば如何なるものでもよく、上述の役割やコネクタ１０の大きさや強度等を考慮して適宜設計する。

前記回動部材１８の前記カム部５４は、コンタクト１４、１６の押受部３２に押し付ける部分であり、その形状としては細長形状にすることが望ましく、本実施例では略楕円形状をしている。このように楕円形状にすることによって、コンタクト１４、１６の押受部３２と接続部４０の突出台４４との間で回転させることで、カム部５４の大きさの変化によりコンタクト１４、１６の押受部３２が持ち上げられ、ＦＰＣ６４をコンタクト１４、１６の接触部２６側に押し付けている。カム部５４の形状としては、コンタクト１４、１６の押受部３２と接続部４０の突出台４４との間で回転でき、長軸と短軸といった大きさの違いによりコンタクト１４、１６の押受部３２を押し上げられ、図１（Ａ）のように１５芯おきに角度を変化させることで前記回動部材１８の回転力を緩和でき、かつ、タイミングをズラすことができれば、如何なるものでもよい。前記カム部５４の形状や大きさは、このようなことを考慮して適宜設計する。本実施例では、総芯数が８０芯のため、１０度から開始し、１５芯おきに角度を５度ずつ変化させている。つまり、１〜１５芯が１０度で、１６〜３０芯が１５度で、３１〜４５芯が２０度で、４６〜６０芯が２５度で、６１〜７５芯が３０度で、７６〜８０芯が標準にしている。
また、前記回動部材１８には、操作性を考慮して、操作部５６が設けられている。特徴的なのは、一方の前記コンタクト１４の押受部３２と突出台４４との間で回動することで、一方及びもう一方の前記コンタクト１４、１６の押受部３２を押し上げて、一方及びもう一方の前記コンタクト１４、１６の接触部２６をＦＰＣ６４に接触させている。

また、前記回動部材１８を回動した際に、回動部材１８の回動に対する反発力が強い為に、前記コンタクト１４、１６の突出部４２が係合する係止孔５８が別個独立に設けられている。前記係止孔５８を別個独立に設けることで、回動部材１８の強度アップや回動時の変形を防止している。
上述した前記回動部材１８は前記ハウジング１２の嵌合口２０と反対側（一方のコンタクト１４の接続部側）に回動自在に装着されている。前記回動部材１８は、一方のコンタクト１４の接続部４０方向から、一方並びにもう一方のコンタクト１４、１６とが前記ハウジング１２に固定された後に、挿入され、保持されている。

次に、ハウジング１２について説明する。このハウジング１２は電気絶縁性のプラスチックであり、公知技術の射出成形によって製作され、この材質としては寸法安定性や加工性やコスト等を考慮して適宜選択するが、一般的にはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリアミド（６６ＰＡ、４６ＰＡ）や液晶ポリマー（ＬＣＰ）やポリカーボネート（ＰＣ）やこれらの合成材料を挙げることができる。

前記ハウジング１２には、所要数のコンタクト１４、１６が装着される挿入溝４８が設けられており、圧入や引っ掛け（ランス）や溶着等によって固定されている。また、前記ハウジング１２には前記ＦＰＣ６４が挿入される嵌合口２０が設けられ、前記嵌合口２０の大きさは前記ＦＰＣ６４が挿入でき、前記ＦＰＣ６４が挿入された際に前記回動部材１８で前記コンタクト１４、１６に押圧できるように適宜設計されている。前記ハウジング１２の長手方向両側には、前記回動部材１８の軸が回動可能に装着される軸受部が設けられている。前記軸と前記軸受けとの関係は、上述したような前記回動部材１８のカム部５４のコンパクトな回転が可能なようにクリアランスが設けられている。この軸受部の形状や大きさは、回動部材１８の軸が回動でき、前記カム部５４のコンパクトな回転が可能なように装着されていれば如何なるものでもよく、この役割やハウジング１２の強度や大きさ等を考慮して適宜設計する。

前記ハウジング１２には、前記コンタクト１４、１６の接触部２６、２６を被覆する天井部５０が設けられている。前記天井部５０は、前記コンタクト１４、１６の防塵性を高めるためのものであり、その大きさや形状はこの役割や前記ハウジング１２の強度や前記回動部材１８の回動性や強度等を考慮して適宜設計する。低背化を考慮して、前記ハウジング１２の肉厚は出来るかぎり薄くしている。

本発明の活用例としては、薄型テレビやリアプロジェクション等の電気又は電子機器に使用されるＦＰＣ６４を使用したコネクタに活用され、特にカムの形状を変化させることで相手物に与える力や作用を変化させるカム構造に関するものである。

（Ａ）回転力を緩和するカム形状を示す斜視図である。（Ｂ）回転力を緩和するカム形状を示す側面図である。（Ａ）ＦＰＣ挿入側よりみた回動部材が開いた状態のコネクタの斜視図である。（Ｂ）回動部材が閉じた状態のコネクタの斜視図である。回動部材の斜視図である。ハウジングの斜視図である。（Ａ）一方のコンタクトの斜視図である。（Ｂ）もう一方のコンタクトの斜視図である。（Ａ）回動部材が開いた状態の一方のコンタクト部分の断面図である。（Ｂ）回動部材が閉じた状態の一方のコンタクト部分の断面図である。（Ａ）回動部材が開いた状態のもう一方のコンタクト部分の断面図である。（Ｂ）回動部材が閉じた状態のもう一方のコンタクト部分の断面図である。（Ａ）挿入される前のＦＰＣとコネクタの斜視図である。（Ｂ）ＦＰＣが挿入された状態のコネクタの斜視図である。

符号の説明

１０コネクタ
１２ハウジング
１４、１６コンタクト
１８回動部材
２０嵌合口
２２第一片
２４第二片
２６接触部
２８傾斜部
３０連結支点部
３２押受部
３４接触片
３６延設部
３８固定部
４０接続部
４２突出部
４４突出台
４６係合部
４８挿入溝
５０天井部
５４カム部
５５角度変更部分
５６操作部
５８係止孔
６２挿入孔
６４ＦＰＣ
６６係止部

Claims

電子部品内で回動することで他の部品に作用を及ぼすカム構造において、
カムの形状をカムの長手方向で、作用する他の部品に対し、接するカムの角度を５度ずつ段階的に変化させることで、回動時に他の部品に及ぼす作用のタイミングをズラすことを特徴とするカム構造。
コネクタ内で回動することで、コネクタ内に挿入される接続対象物とコンタクトとを接触させるカム構造において、
カムの形状をカムの長手ピッチ方向で、作用する前記コンタクトに対し、接するカムの角度を５度ずつ段階的に変化させることで、回動時に前記コンタクトに及ぼす作用のタイミングをズラすことを特徴とするカム構造。
接続対象物と着脱自在に嵌合するコネクタであって、該接続対象物と接触する接触部を有する所要数のコンタクトと、このコンタクトが保持・固定されるとともに前記接続対象物が挿入される嵌合口を有するハウジングと、前記コンタクトを押圧するカム部を有する回動部材とを備えるコネクタにおいて、
前記コンタクトは一端側に前記接続対象物と接触する接触部と他端側に前記回動部材のカム部により押圧される押受部とを有し、
前記回動部材が前記コンタクトの押受部を押圧するように前記ハウジングに回動できるように装着されるとともに前記カム部の形状をコネクタの長手ピッチ方向で、作用する前記コンタクトの押受部に対し、接するカム部の角度を１０〜２０芯の間で、１０度から始め５度ずつ段階的に変化させることで、回動時に前記コンタクトに及ぼす作用のタイミングをズラすことを特徴とするコネクタ。
前記コンタクトは一端側に前記接続対象物と接触する接触部と他端側に前記回動部材のカム部により押圧される押受部とを有する第一片と、一端側にもう一つの接触部若しくは固定部を有する延設部と他方側に基板と接続する接続部とを有する第二片と、前記第一片と前記第二片とを連結する連結支点部とを備え、前記ハウジングは前記コンタクトの接触部を被覆する天井部を有し、前記回動部材は回動させるための操作部と長手方向に連設したカム部と前記押受部が挿入できる別個独立の係止孔とを備え、前記カム部が前記コンタクトの接続部と押受部との間で回動するように前記ハウジングに装着することを特徴とする請求項３記載のコネクタ。
前記コンタクトは一端側に前記接続対象物と接触する接触部と他端側に前記回動部材のカム部により押圧される押受部とを有する第一片と、一端側に基板に接続する接続部と他方側に延設部とを有する第二片と、前記第一片と前記第二片とを連結する連結支点部とを備え、前記ハウジングは前記コンタクトの接触部を被覆する天井部を有し、前記回動部材は回動させるための操作部と長手方向に連設したカム部と前記押受部が挿入できる別個独立の係止孔とを備え、前記カム部が前記コンタクトの接続部と押受部との間で回動するように前記ハウジングに装着することを特徴とする請求項３記載のコネクタ。
前記接続部と連結支点部との中間にもう一つの接触部を設けることを特徴とする請求項５記載のコネクタ。