JP4792518B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）やＦＦＣ（Flexible Flat
Cable）と接続するコネクタに関する。

この種のコネクタとしては、例えば、特許文献１に開示されたものがある。特許文献１の従来例は、アクチュエータを開位置から閉位置まで回動した際に加圧部が挿入方向奥側に移動しながらＦＰＣに対して加圧するものである。これに対して、特許文献１のコネクタは、アクチュエータを開位置から閉位置まで回動した際に加圧部が挿入方向手前側（挿入方向の逆方向）に移動しながらＦＰＣに対して加圧するものである。

特許第２８９２９４５号公報

上述したように、特許文献１又はその従来例に開示されたコネクタでは、アクチュエータの回動時にアクチュエータが回転軸を中心として回動するに伴い、加圧部も該回転軸を中心として回動するため、加圧部が挿入方向の後方又は前方へ移動することから、その移動によってコンタクトの接触部がＦＰＣ／ＦＦＣの接触部（配線パターン）から外れやすいという問題がある。

そこで、本発明は、アクチュエータの回動操作の際にコンタクトの接触部がＦＰＣ／ＦＦＣの接触部（配線パターン）から外れることを防止することのできるコネクタを提供することを目的とする。

本発明によれば、第１のコネクタとして、
接続対象物が挿入方向に沿って挿入される挿入口を有するコネクタにおいて、
ハウジングと、
加圧部を有するアクチュエータであって、前記接続対象物が挿入可能な開位置と前記挿入口に対して挿入された前記接続対象物を前記加圧部によって加圧する閉位置との間で回動可能となるように前記ハウジングに保持されたアクチュエータと、
前記挿入口に前記接続対象物が挿入された状態で前記アクチュエータが前記閉位置に位置しているときに前記加圧部を挿入された前記接続対象物に向けて付勢する付勢手段と
を備えるコネクタであって、
前記ハウジングは、前記挿入口に前記接続対象物が挿入された状態で前記アクチュエータが前記開位置から前記閉位置に回動する際に、前記加圧部が挿入された前記接続対象物を前記挿入方向に直交する前記接続対象物の厚み方向に沿って押圧するように、前記アクチュエータを保持している
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第２のコネクタとして、第１のコネクタであって、
前記アクチュエータは、前記回動の際に軸として機能する回動軸部を備えており、
前記ハウジングには、前記挿入方向に沿った前記回動軸部の移動は規制しつつ前記回動軸部の前記厚み方向における移動は許容するようにして、前記回動軸部を受容する軸受部が形成されている
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第３のコネクタとして、第２のコネクタであって、
前記加圧部の回動中心は、前記回動軸部の中心と一致している
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第４のコネクタとして、第３のコネクタであって、
前記加圧部は、前記挿入口に前記接続対象物が挿入された状態で前記アクチュエータが前記開位置から前記閉位置に回動する際に、挿入された前記接続対象物と当接する当接部と、前記アクチュエータが前記閉位置にあるときに前記付勢手段と前記当接部との間に位置して前記付勢手段から受ける力を前記当接部に伝達する伝達部とを有しており、
前記当接部は、前記挿入方向及び前記厚み方向で規定される面内において略半円形状の断面を有しており、
前記当接部の略半円形状の中心は、前記加圧部の前記回動中心として機能する
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第５のコネクタとして、第２乃至第４のコネクタのいずれかであって、
前記回動軸部は、前記挿入方向及び前記厚み方向で規定される面内において、円形形状の断面を有しており、
前記軸受部は、前記厚み方向に延びる溝であって、前記挿入方向における大きさが前記回動軸部の直径よりも僅かに大きくなるように構成された溝である
コネクタが得られる。

また、本発明によれば、第６のコネクタとして、第１乃至第５のコネクタのいずれかであって、
前記接続対象物に接触する接触部を有するコンタクトを更に備えており、
前記ハウジングは、前記コンタクトを保持しており、
前記加圧部の回動中心と前記コンタクトの前記接触部とは前記厚み方向に沿って並んでいる
コネクタが得られる。

本発明によれば、接続対象物であるＦＰＣ／ＦＦＣがコネクタの挿入口に挿入された状態でアクチュエータが開位置から閉位置に回動する際に、加圧部がＦＰＣ／ＦＦＣを厚み方向（挿入方向と直交する方向）に沿って押圧するように構成したことから、コンタクトの接触部がＦＰＣ／ＦＦＣ上の配線パターンから外れてしまうことはない。

本発明の実施の形態によるコネクタを示す斜視図である。コネクタに含まれるアクチュエータは開位置にある。 図１のコネクタを示す他の斜視図である。コネクタに含まれるアクチュエータは開位置にある。 図１のコネクタを示す断面図である。アクチュエータは開位置に位置している。 図１のコネクタを示す断面図である。アクチュエータは閉位置に位置している。 アクチュエータが開位置にあるときの加圧部と回動軸部の関係を示す図である。 加圧部と回動軸部の動きを示す図である。

図１及び図２を参照すると、本発明の実施の形態によるコネクタ１は、金属製のコンタクト１０と、コンタクト１０を保持する絶縁性のハウジング２０と、ハウジング２０に対して回動自在に取り付けられた絶縁性のアクチュエータ４０と、ハウジング２０に保持された金属製のコンタクト（付勢手段）６０とを備えている。このコネクタ１は、図３及び図４に示されるように、ＦＰＣ（又はＦＦＣ）５と接続するためのものである。なお、ＦＰＣ（又はＦＦＣ）５の上面と下面には夫々接触部（配線パターンなど：図示せず）が形成されている。

図３及び図４に示されるように、コンタクト１０は、ハウジング２０のＦＰＣ（又はＦＦＣ）５の挿入側である前端２０ａから後端２０ｂ側に向けて圧入され、それによってハウジング２０に保持されている。コンタクト１０は、ＦＰＣ５の下面に形成された接触部と接触するための接触部１２を備えている。この接触部１２は、コンタクト１０のバネ性により、コネクタ１の厚み方向（Ｚ方向）に沿って変位可能である。

図１乃至図４を参照すると、ハウジング２０は、コネクタ１の幅方向（Ｙ方向）の両側に形成された軸受部２２と、コネクタ１に対するＦＰＣ５の挿入方向（Ｘ方向）において軸受部２２と前端２０ａとの間に形成された回動規制部２４とを備えている。軸受部２２は、Ｙ方向に凹み且つＺ方向に沿って延びる溝である。本実施の形態による軸受部２２は、後述するアクチュエータ４０の取り付け工程を考慮し、上端の角部をベベル加工してある。回動規制部２４は、後述するようにアクチュエータ４０の一部を受けることにより、アクチュエータ４０の回動範囲を規制するためのものである（図１及び図３参照）。

図３及び図４を参照すると、コンタクト６０は、ハウジング２０の後端２０ｂから前端２０ａ側に向けて圧入され、それによってハウジング２０に保持されている。詳しくは、コンタクト６０は、ハウジング２０の後端２０ｂ側に保持された被保持部６２と、被保持部６２に支持されたバネ部６４と、バネ部６４によって弾性的に支持された指部６６とを備えている。本実施の形態における指部６６は、その前部６８と後部７０との間をバネ部６４によって支持されており、図３に示される状態が初期状態となっている。指部６６のうち前部６８は、アクチュエータ４０の一部を押圧する部位であり（後述）、後部７０は、ＦＰＣ５の上面に形成された接触部と接触する部位である。図３に示される初期状態において、指部６６の前部６８を上に向けて押し上げると、後部７０が下側に移動する。この後部７０の移動により、挿入口２にＦＰＣ５が挿入されていた場合には、そのＦＰＣ５の上面に形成された接触部に対して、後部７０が押し付けられることになる（図４参照）。このとき、前部６８を上に向けて押し上げる部材には、反力として下向きの力が加わることになる。

図１乃至図４を参照すると、アクチュエータ４０は、Ｙ方向の両端に設けられた回動軸部４２と、収容部４４と、被受部４６と、連通スリット４８と、加圧部５０とを備えている。

図２から理解されるように、回動軸部４２は、アクチュエータ４０の両端からＹ方向外側に向かって突出しており、ハウジング２０の軸受部２２に受容されている。回動軸部４２が軸受部２２に受容されることにより、本実施の形態によるアクチュエータ４０は、開位置（図３）と閉位置（図４）との間で回動可能となっている。

被受部４６は、アクチュエータ４０のＹ方向両端に位置しており、アクチュエータ４０の前面及び上面（前及び上は、閉位置を基準とした：以下、アクチュエータ４０に関する表現において同じ）の一部で構成されている。図３に示されるように、アクチュエータ４０が開位置にあるとき、アクチュエータ４０の被受部４６は、回動規制部２４によって受け止められており、それによって、アクチュエータ４０が開位置を超えて回動することが防止されている。なお、本実施の形態においては、アクチュエータ４０を挿入方向（＋Ｘ方向）に向けて倒すように操作することにより、アクチュエータ４０を開位置から閉位置に向けて回動させることとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、アクチュエータ４０を挿入方向と逆方向（−Ｘ方向）に向けて倒すように操作することにより開位置から閉位置に向けて回動させることとしてもよい。この場合、回動規制部２４は挿入方向において軸受部２２とハウジング２０の後端２０ｂとの間に位置することとなり、また、被受部４６はアクチュエータ４０の上面と後面の一部で構成されることとなる。

収容部４４は、図４に示されるように、アクチュエータ４０が閉位置にあるときにハウジング２０の後端２０ｂ側を収容する部位である。

図３及び図４から理解されるように、連通スリット４８は、アクチュエータ４０の前面と収容部４４とを連通するスリットであり、コンタクト（付勢手段）６０毎に設けられている。具体的には、各コンタクト６０の指部６６、特に前部６８は、各連通スリット４８内に位置している。

加圧部５０は、アクチュエータ４０の前面の下側付近（前縁付近）に設けられており、その一部は連通スリット４８内に面している。これにより、加圧部５０は、コンタクト６０の指部６６と連通スリット４８内において接触することができる。

図１及び図３に示されるように、アクチュエータ４０が開位置にあるとき、加圧部５０は比較的上方に位置しており、アクチュエータ４０とハウジング２０とは、ＦＰＣ５をＸ方向に沿って挿入可能な挿入口２を規定している。ここで、図３から理解されるように、挿入口２にＦＰＣ５が挿入されていない状態において、コンタクト１０の接触部１２は挿入口２内に位置している。

一方、アクチュエータ４０が閉位置にあるとき、アクチュエータ４０の加圧部５０は、コンタクト６０の指部６６によって下側に向けて付勢されている。詳しくは、挿入口２にＦＰＣ５が挿入された状態でアクチュエータ４０を開位置から閉位置に回動すると、加圧部５０が実質的にＺ方向のみに沿ってＦＰＣ５を押圧するように、コンタクト６０の指部６６は加圧部５０を付勢している。

以下、図３乃至図６を参照して、本実施の形態による回動軸部４２及び加圧部５０について更に詳細に説明する。

本実施の形態による回動軸部４２は、ＸＺ平面内において円形形状の断面を有している。この回動軸部４２の直径は、ハウジング２０の軸受部２２のＸ方向における長さ（即ち、軸受部２２を構成する溝の幅）よりも若干小さく構成されている。これにより、軸受部２２内における回動軸部４２の回動やＺ方向に沿った移動は許容される一方で、回動軸部４２のＸ方向に沿った移動は規制されている。

図３乃至図５から理解されるように、本実施の形態による加圧部５０は、ＸＺ平面内において略半円形状の断面を有する当接部５２と、コンタクト６０の指部６６と接し且つコンタクト６０から受ける力を当接部５２に伝達する伝達部５４とを備えている。

当接部５２の略半円形状の中心Ｃは、加圧部５０の回動中心となっており、これは回動軸部４２の中心とも一致している。即ち、本実施の形態において、加圧部５０の回動中心は、回動軸部４２の中心と一致している。当接部５２が略半円形状であることから、アクチュエータ４０の回動動作に伴って当接部５２がＦＰＣ５に押し付けられる際に、当接部５２とＦＰＣ５との接触点は、中心Ｃを通り且つＺ方向に延びる線上を移動することになる（図６の黒の太い矢印参照）。また、アクチュエータ４０の回動動作に伴って当接部５２からＦＰＣ５に加えられる力の向きは、常にＺ方向に沿った方向（−Ｚ方向）のみに向いている。即ち、本実施の形態によれば、加圧部５０のＦＰＣ５に対する加圧によって、ＦＰＣ５が剪断力を受けることはない。

特に本実施の形態においては、当接部５２の回動の中心Ｃを通り且つＺ方向と平行な直線上にコンタクト１０の接触部１２も位置している。即ち、本実施の形態において、加圧部５０の回動中心とコンタクト１０の接触部１２とは、Ｚ方向に沿って並んでいる。従って、本実施の形態においては、アクチュエータ４０を開位置から閉位置に向けて回動させると、当接部５２が接触部１２に向けてＺ方向に沿って移動する（近づく）こととなる。その結果、挿入口２にＦＰＣ５が挿入された状態でアクチュエータ４０を開位置から閉位置に向けて回動させると、当接部５２と接触部１２とでＦＰＣ５をしっかりと挟持することができる。即ち、当接部５２によってＦＰＣ５を接触部１２に対して適切に押し付けることができる。なお、当接部５２の略半円形状の外表面がＦＰＣ５の表面と当接する。

伝達部５４は、アクチュエータ４０が開位置にあるときにコンタクト６０の指部６６と当接し且つ指部６６によって上方への移動を抑えられる被抑部５５と（図３及び図５参照）、アクチュエータ４０が閉位置にあるときにコンタクト６０の指部６６によって押圧される被押圧部５６と（図４及び図５参照）を有している。本実施の形態においては、アクチュエータ４０が開位置にあるときコンタクト６０の指部６６が被抑部５５の上方移動を防止していることから、アクチュエータ４０がハウジング２０から外れてしまうことはない。なお、本実施の形態においては、アクチュエータ４０が開位置にあるとき、コンタクト６０の指部６６は被抑部５５の上方移動を防止しているだけであり、加圧部５０をコンタクト１０の接触部１２に向けて付勢してはいないが、本発明はこれに限定されるわけではなく、アクチュエータ４０が開位置にあるときにもコンタクト６０が加圧部５０をコンタクト１０の接触部１２に向けて付勢することとしても良い。但し、後述するように、コネクタ１の製造工程を考慮すると、本実施の形態のように構成する方が好ましい。

本実施の形態による被抑部５５は、アクチュエータ４０が開位置にあるとき、ＸＹ平面とほぼ平行になる面を有するように構成されている。即ち、被抑部５５は、ＸＺ平面内において直線状に見える部位である。本実施の形態による被押圧部５６もまた、ＸＺ平面内において直線状に見える部位である。但し、被押圧部５６は、被抑部５５の１／６〜１／８程度の大きさしかない。即ち、加圧部５０は、ＸＺ平面内において、細長い形状を有している。本実施の形態による被抑部５５と被押圧部５６とは滑らかな曲面によって連結されており、従って、アクチュエータ４０が開位置から閉位置に回動する際に、コンタクト６０の指部６６が被抑部５５上から被押圧部５６上にスムーズに移動することができる。なお、本実施の形態においては、アクチュエータ４０が閉位置にあるとき、被押圧部５６はＸＹ平面と平行にはなっておらず、従って、被押圧部５６が指部６６から受ける力は、Ｚ方向と僅かに斜交する方向であるが、上述したように当接部５２が略半円形状の断面を有していることから、ＦＰＣ５に加わる力は、Ｚ方向と平行な成分のみとなる。このため、本実施の形態によれば、コンタクト１０の接触部１２がＦＰＣ５の接触部（配線パターン）から外れてしまうことを防止することができる。

上述した構造のコネクタ１は、概略、回動軸部４２を軸受部２２に挿入し、アクチュエータ４０を開位置に位置させた状態で、ハウジング２０の後端２０ｂ側からコンタクト６０を前端２０ａ側に向けて挿入することで、組み立てられる。この際、コンタクト６０の指部６６、特に前部６８は連通スリット４８内において加圧部５０の被抑部５５上に位置することとなるが、前述の通りアクチュエータ４０が開位置にあるとき被抑部５５はＸＹ平面と平行となり、前部６８には加圧部５０による荷重が加わらないか、あるいは荷重が小さいため不要なストレスは加わらない。これにより、コネクタ１の製造工程におけるコンタクト６０の指部６６の変形が防止される。

上述した本発明の実施の形態によるコネクタ１においては、アクチュエータ４０を開位置から閉位置に回動させる際に、加圧部５０がＦＰＣ５を＋Ｘ方向や−Ｘ方向に移動させることなく、実質的にＺ方向のみに沿ってＦＰＣ５を押圧するように構成されている。従って、コンタクト１０の接触部１２がＦＰＣ５の配線パターンから外れてしまうことが防止される。

即ち、従来のコネクタでは加圧部がアクチュエータの回転軸を中心として回動するため加圧部の移動量が大きいが、本発明の実施の形態によるコネクタ１では、アクチュエータ４０の回動軸部４２の中心ＣはＺ方向に直線移動するため、ＦＰＣ５と当接する加圧部５０の当接部５２の移動量は僅かか、あるいは殆ど移動しない。

１ コネクタ
２ 挿入口
５ ＦＰＣ
１０ コンタクト
１２ 接触部
２０ ハウジング
２０ａ 前端
２０ｂ 後端
２２ 軸受部
２４ 回動規制部
４０ アクチュエータ
４２ 回動軸部
４４ 収容部
４６ 被受部
４８ 連通スリット
５０ 加圧部
５２ 当接部
Ｃ 中心
５４ 伝達部
５５ 被抑部
５６ 被押圧部
６０ コンタクト（付勢手段）
６２ 被保持部
６４ バネ部
６６ 指部
６８ 前部
７０ 後部

Claims (3)

1. 接続対象物が挿入方向に沿って挿入される挿入口を有するコネクタにおいて、
   ハウジングと、
   加圧部を有するアクチュエータであって、前記接続対象物が挿入可能な開位置と前記挿入口に対して挿入された前記接続対象物を前記加圧部によって加圧する閉位置との間で回動可能となるように前記ハウジングに保持されたアクチュエータと、
   前記挿入口に前記接続対象物が挿入された状態で前記アクチュエータが前記閉位置に位置しているときに前記加圧部を挿入された前記接続対象物に向けて付勢する付勢手段と
   を備えるコネクタであって、
   前記ハウジングは、前記挿入口に前記接続対象物が挿入された状態で前記アクチュエータが前記開位置から前記閉位置に回動する際に、前記加圧部が挿入された前記接続対象物を前記挿入方向に直交する前記接続対象物の厚み方向に沿って押圧するように、前記アクチュエータを保持しているおり、
   前記アクチュエータは、前記回動の際に軸として機能する回動軸部を備えており、
   前記ハウジングには、前記挿入方向に沿った前記回動軸部の移動は規制しつつ前記回動軸部の前記厚み方向における移動は許容するようにして、前記回動軸部を受容する軸受部が形成されており、
   前記加圧部の回動中心は、前記回動軸部の中心と一致しており、
   前記加圧部は、前記挿入口に前記接続対象物が挿入された状態で前記アクチュエータが前記開位置から前記閉位置に回動する際に、挿入された前記接続対象物と当接する当接部と、前記アクチュエータが前記閉位置にあるときに前記付勢手段と前記当接部との間に位置して前記付勢手段から受ける力を前記当接部に伝達する伝達部とを有しており、
   前記当接部は、前記挿入方向及び前記厚み方向で規定される面内において略半円形状の断面を有しており、
   前記当接部の略半円形状の中心は、前記加圧部の前記回動中心として機能する
   コネクタ。
2. 請求項１記載のコネクタであって、
   前記回動軸部は、前記挿入方向及び前記厚み方向で規定される面内において、円形形状の断面を有しており、
   前記軸受部は、前記厚み方向に延びる溝であって、前記挿入方向における大きさが前記回動軸部の直径よりも僅かに大きくなるように構成された溝である
   コネクタ。
3. 請求項１又は請求項２記載のコネクタであって、
   前記接続対象物に接触する接触部を有するコンタクトを更に備えており、
   前記ハウジングは、前記コンタクトを保持しており、
   前記加圧部の回動中心と前記コンタクトの前記接触部とは前記厚み方向に沿って並んでいる
   コネクタ。

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