JP5044312B2

JP5044312B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP5044312B2
Application number: JP2007180792A
Authority: JP
Inventors: 英博進藤; 正人高木
Original assignee: Iriso Electronics Co Ltd
Current assignee: Iriso Electronics Co Ltd
Priority date: 2007-07-10
Filing date: 2007-07-10
Publication date: 2012-10-10
Anticipated expiration: 2027-07-10
Also published as: JP2009021026A

Description

本発明は、例えばフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）やフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）等を接続するためのコネクタに関するものである。

従来、この種のコネクタとして、接続対象物の一端を所定位置に挿入可能なコネクタ本体と、コネクタ本体に挿入された接続対象物に接触する複数の端子と、コネクタ本体内に挿入されることにより接続対象物を各端子側に押圧する押圧部材とを備え、接続対象物に設けられた導電部と各端子との接点部において接続対象物を仮保持するための仮保持部材を設けることにより、接続対象物が押圧部材によって押圧される前にコネクタ本体から抜けたり、位置ずれによって接触不良が生じることを防止するようにしたものが知られている。

しかしながら、このコネクタでは、仮保持部材によって接続対象物が仮保持されたことを確認することができないので、接続対象物がコネクタ本体に完全に挿入されていない状態で各端子に接続対象物の導電部が接触して通電する場合がある。このとき、接続対象物が押圧部材によって端子側に押圧される前にコネクタ本体から抜け出したり、接続対象物と各端子との間に位置ずれが生じて、接触不良や接続対象物の導電部に条線が付く等の破損が生じるという問題点があった。

そこで、コネクタ本体内の端子配列方向両端側に接続対象物を係止するための係止部を設けることにより、接続対象物をコネクタ本体に挿入したときに接続対象物の両側端部に設けた切欠部が係止部に嵌合して、係止部との係止により接続対象物の反挿入方向への移動を規制することで接続対象物を仮保持するようにしたものが知られている（例えば特許文献１参照）。
特開２００３−１００３７０号公報

しかしながら、従来例のコネクタでは、ＥＭＩ（Electro Magnetic Interference）対策が行われていないので、外部電磁波の影響を受けやすくなり、耐ノイズ性能に劣るおそれがあった。また、従来例では、インピーダンスの整合対策が行われていないので、高速信号伝送を十分に行うことができないおそれがあった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、好適なインピーダンス整合をなし得るとともに耐ノイズ性能及びロック性に優れたコネクタを提供することにある。

本発明は、前記目的を達成するために、接続対象物の一端を所定位置に挿入可能なコネクタ本体と、接続対象物に設けられた導電部に接触する複数の端子と、接続対象物がコネクタ本体に挿入された後にコネクタ本体内に挿入されることにより接続対象物を各端子側に押圧する押圧部材とを備え、コネクタ本体の端子配列方向両端側に係止部を突設し、接続対象物をコネクタ本体に挿入すると、接続対象物の先端側が係止部を乗り越えるとともに、接続対象物の両側端部に設けられた切欠部が係止部に嵌合して反挿入方向に係止するようにしたコネクタにおいて、前記接続対象物の導電部と各端子を覆うように設けられ、接続対象物がコネクタ本体に挿入された後に切欠部が係止部に嵌合すると、接続対象物に設けられたグランド部と電気的に接続するように形成されたシールド部材を備え、コネクタ本体に挿入された接続対象物に接触しながら所定方向に弾性変形し、切欠部が係止部に嵌合すると、接続対象物を係止部との嵌合方向に付勢しながら復元する仮保持部材をコネクタ本体の端子配列方向両端側に設け、仮保持部材に、コネクタ本体に挿入された接続対象物のグランド部と接触するように形成されたグランド接触部を設けるとともに、グランド接触部及びシールド部材の何れか一方を他方に接触可能に形成している。

これにより、接続対象物がコネクタ本体に完全に挿入されたとき、即ち接続対象物の切欠部が係止部に嵌合したときには、接続対象物が仮保持部材によって係止部との嵌合方向に押圧され、係止部によって反挿入方向に係止されることから、接続対象物の反挿入方向への移動を規制することが可能となる。また、接続対象物がコネクタ本体に挿入されると、導電部がシールド部材によって覆われることから、導電部に対する外来電磁波の影響を低減することが可能となる。さらに、接続対象物がコネクタ本体に挿入されると、接続対象物の導電部及びグランド部をそれぞれ各端子とシールド部材によって電気的に接続することが可能となる。

本発明によれば、接続対象物がコネクタ本体に完全に挿入されたときには接続対象物の反挿入方向への移動を規制することができることから、接続対象物がコネクタ本体から抜け出すことを確実に防止することができ、ロック性を向上させることができる。また、導電部に対する外来電磁波の影響を低減することができることから、耐ノイズ性能を向上させることができる。さらに、接続対象物の導電部及びグランド部をそれぞれ各端子とシールド部材によって電気的に接続することができることから、いわゆるマイクロストリップライン構造を形成することができ、好適なインピーダンス整合をなし得ることで高速信号伝送を十分に行うことができる。

図１乃至図８は本発明の一実施形態を示すもので、図１はコネクタの斜視図、図２はコネクタの正面図、図３はコネクタの側面図、図４はフレキシブルケーブルの底面図、図５はフレキシブルケーブル未挿入時におけるＢ−Ｂ線矢視方向断面図、図６はフレキシブルケーブル未挿入時におけるＣ−Ｃ線矢視方向断面図、図７はフレキシブルケーブル挿入時におけるＢ−Ｂ線矢視方向断面図、図８はフレキシブルケーブル挿入時におけるＣ−Ｃ線矢視方向断面図である。

このコネクタは、接続対象物としてのフレキシブルケーブルＡの一端を挿入可能なコネクタ本体１０と、コネクタ本体１０に挿入されたフレキシブルケーブルＡの複数の導電部Ａ１にそれぞれ接触する複数の端子２０と、コネクタ本体１０に挿入されたフレキシブルケーブルＡを各端子２０側に押圧する押圧部材３０と、コネクタ本体１０に挿入されたフレキシブルケーブルＡを仮保持する仮保持部材４０と、コネクタ本体１０に挿入されたフレキシブルケーブルＡの各導電部Ａ１を覆うように設けられたシールド部材としてのグランド板５０とから構成されている。

フレキシブルケーブルＡは、いわゆるフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）と称されるものであり、その下面の先端側には、図３に示すように複数の導電部Ａ１が互いに幅方向に間隔をおいて設けられている。また、フレキシブルケーブルＡの両側端部には左右一対の切欠部Ａ２が設けられており、各切欠部Ａ２の前面は、下方に向かって平面をなす前端面Ａ２ａによって形成されている。さらに、各切欠部Ａ２の後端側にはグランド部Ａ３が設けられており、フレキシブルケーブルＡは、各導電部Ａ１と各グランド部Ａ３によって形成されたマイクロストリップライン構造を有している。なお、接続対象物としては、フレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）等であってもよい。

コネクタ本体１０は、例えば合成樹脂等の非弾性部材の成形品であり、前面側を開口した箱状に形成されている。即ち、コネクタ本体１０は、上面部１１、背面部１２、側面部１３及び底面部１４からなり、その前面開口部からフレキシブルケーブルＡが挿入されるようになっている。背面部１２には、複数の端子孔１２ａが互いに幅方向に等間隔で設けられ、各端子孔１２ａには各端子２０がそれぞれ保持されるようになっている。また、各端子孔１２ａの配列方向両端側には、一対の仮保持孔１２ｂが設けられ、各仮保持孔１２ｂには各仮保持部材４０がそれぞれ保持されるようになっている。各仮保持孔１２ｂの前方には、コネクタ本体１０と一体に形成された左右一対の係止部１５が上方に向かって突設されており、各係止部１５は、コネクタ本体１０内に挿入されたフレキシブルケーブルＡの各切欠部Ａ２と係合すると、フレキシブルケーブルＡを反挿入方向に係止するようになっている。また、各係止部１５は、各端子２０がフレキシブルケーブルＡとの接触方向、即ち上方に突出した高さよりも高く形成されており、その前端部は、コネクタ本体１０の後方に向かって上り傾斜をなすように形成されている。

各端子２０は、弾性を有する導電性の金属板からなり、コネクタ本体１０の各端子孔１２ａにそれぞれ保持されている。各端子２０は、上下方向に延びる第１の真直部２１と、第１の真直部２１の上端から前方に延びる第２の真直部２２と、第２の真直部の前端に設けられた接触部２３と、第１の真直部２１の下端から後方に延びる基板接続部２４とを有している。また、接触部２３は、上方に突出するように屈曲形成されており、インピーダンス整合を容易に行うことができるようになっている。各端子２０は、コネクタ本体１０内に挿入されたフレキシブルケーブルＡの導電部Ａ１に対して下方から接触し、押圧部材３０によってフレキシブルケーブルＡが下方に押圧されると、これに伴って下方に弾性変形するようになっている。

押圧部材３０は合成樹脂の成形品からなり、コネクタ本体１０の上面側及び前面側を覆うように略Ｌ字状に形成されている。押圧部材３０は、コネクタ本体１０の外部に配置される操作部３１と、コネクタ本体１０内に配置される押圧片３２と、コネクタ本体１０内に挿入される左右一対のアーム部３３とから構成されている。操作部３１は押圧部材３０の幅方向に延び、その両端には把持部３１ａが突設されている。また、操作部３１の下面中央にはフレキシブルケーブルＡを挿通可能な凹部３１ｂが設けられている。押圧片３２は操作部３１の背面中央から後方に延び、各端子２０の上方に位置するようになっている。また、押圧片３２の厚さ寸法は、先端側、即ち後方に向かって徐々に小さくなるように形成されている。各アーム部３３は操作部３１の背面両端側から後方に向かって延び、それぞれコネクタ本体１０内に前後方向に移動自在に設けられている。

各仮保持部材４０は弾性を有する導電性の金属板からなり、コネクタ本体１０の各仮保持孔１２ｂにそれぞれ保持されている。各仮保持部材４０は、互いに上下方向に間隔をおいて前方に二股状に延びる押圧片４１及びグランド接触片４２を有し、グランド接触片４２の先端には、上方に突出したグランド接触部４２ａが設けられている。また、各仮保持部材４０の後端には、基板に接続される接続部４３が設けられている。

グランド板５０は、コネクタ本体１０の幅方向に延びる導電性の金属板からなり、コネクタ本体１０の底面部１４に取り付けられている。グランド板５０は、フレキシブルケーブルＡの下方に位置し、フレキシブルケーブルＡの導電部Ａ１と各端子２０を下方から覆うように設けられていることから、導電部Ａ１及び各端子２０に対する外来電磁波の影響を低減することができる。また、グランド板５０の幅方向両端側には、上方に突出するように屈曲形成された接触片５１が設けられており、接触片５１は、仮保持部材４０のグランド接触片４２の下部に接触するようになっている。なお、グランド板５０は、基板のグランド部（図示省略）に接続されている。

以上のように構成されたコネクタにおいては、各端子２０の基板接続部２３、各仮保持部材４０の接続部４３及びグランド板５０を基板に半田付けすることにより、各端子２０、各仮保持部材４０及びグランド板５０が基板に接続される。また、フレキシブルケーブルＡをコネクタに接続する場合は、押圧部材３０を前方に引き出すことにより、フレキシブルケーブルＡがコネクタ本体１０内に挿入可能となる。即ち、押圧部材３０の押圧片３２の厚さ寸法は、先端側に向かって徐々に小さくなるように形成されているので、押圧部材３０が前方に移動すると、底面部１４と押圧片３２との間隔が広がり、フレキシブルケーブルＡが底面部１４と押圧片３２との間に挿入可能となる。

次に、フレキシブルケーブルＡを、押圧部材３０の凹部３１ｂを介してコネクタ本体１０に挿入すると、フレキシブルケーブルＡの先端の幅方向両端側が各係止部１５の前端部に当接した後、各係止部１５の前端側の傾斜面に案内されながら各係止部１５の上面に乗り上げる。そして、フレキシブルケーブルＡの先端の幅方向両端側が各仮保持部材４０の押圧片４１に接触した後、各仮保持部材４０の押圧片４１がフレキシブルケーブルＡの上面に沿って上方に弾性変形する。

さらに、フレキシブルケーブルＡをコネクタ本体１０の後方に向けて挿入すると、フレキシブルケーブルＡの先端が各係止部１５を乗り越えるとともに、フレキシブルケーブルＡの各切欠部Ａ２とコネクタ本体１０の各係止部１５とが嵌合して、フレキシブルケーブルＡが下方に移動する。このとき、弾性変形した各仮保持部材４０の押圧片４１がフレキシブルケーブルＡを下方に付勢しながら元の形状に復元する。そして、フレキシブルケーブルＡが各仮保持部材４０に押圧されながら各係止部１５に嵌合する感触がフレキシブルケーブルＡを介して外部に伝わる。

また、フレキシブルケーブルＡの各切欠部Ａ２が各係止部１５に嵌合すると、図７に示すようにフレキシブルケーブルＡの各導電部Ａ１と各端子２０の接触部２３とが接触するとともに、フレキシブルケーブルＡの各切欠部Ａ２が各係止部１５に係止する。これにより、フレキシブルケーブルＡは各仮保持部材４０によってコネクタ１０内に仮保持される。この場合、フレキシブルケーブルＡは、非弾性部材からなる各係止部１５によって反挿入方向、即ちコネクタ本体１０の前方に係止されているので、各係止部１５の変形によって係止が解除されることでコネクタ本体１０から抜け出したり、各端子２０との間に位置ずれを生じることがない。さらに、仮保持部材４０は接続部４２を介して基板に接続されているので、フレキシブルケーブルＡとともにコネクタ本体１０の前方に引き抜かれることがない。

また、図８に示すように、フレキシブルケーブルＡの各切欠部Ａ２が各係止部１５に嵌合すると、フレキシブルケーブルＡの各導電部Ａ１が各端子２０と電気的に接続され、グランド部Ａ３が仮保持部材４０のグランド接触部４２ａを介してグランド板５０と電気的に接続される。この場合、各導電部Ａ１の下面側がグランド板５０によって覆われることから、各導電部Ａ１に対する外来電磁波の影響を低減することが可能となる。さらに、フレキシブルケーブルＡの各導電部Ａ１及びグランド部Ａ３がそれぞれ各端子２０及びグランド板５０と電気的に接続されることから、いわゆるマイクロストリップラインを形成することができ、好適なインピーダンス整合をなし得る。また、グランド板５０の接触片５１を仮保持部材４０に接触させることで、部品点数を少なくしてマイクロストリップラインを形成することができるとともに、使用可能な周波数帯域を広くすることが可能となる。

このように、本実施形態のコネクタによれば、フレキシブルケーブルＡの導電部Ａ１と各端子２０を覆うように設けられ、フレキシブルケーブルＡがコネクタ本体１０に挿入された後に切欠部Ａ２が係止部１５に嵌合すると、フレキシブルケーブルＡのグランド部Ａ３と電気的に接続するように形成されたグランド板５０を備え、コネクタ本体１０に挿入されたフレキシブルケーブルＡに接触しながら上方に弾性変形し、切欠部Ａ２が係止部１５に嵌合すると、フレキシブルケーブルＡを下方に付勢しながら復元する仮保持部材４０をコネクタ本体１０の端子配列方向両端側に設けたので、フレキシブルケーブルＡがコネクタ本体１０に完全に挿入されたときにはフレキシブルケーブルＡの反挿入方向への移動を規制することができ、フレキシブルケーブルＡがコネクタ本体１０から抜け出すことを確実に防止することができる。従って、ロック性を向上させることができる。また、導電部Ａ１に対する外来電磁波の影響を低減することができることから、耐ノイズ性能を向上させることができる。さらに、フレキシブルケーブルＡの導電部Ａ１及びグランド部Ａ３をそれぞれ各端子２０とグランド板５０によって電気的に接続することができることから、いわゆるマイクロストリップライン構造を形成することができ、好適なインピーダンス整合をなし得ることで高速信号伝送を十分に行うことができる。

また、仮保持部材４０に、コネクタ本体１０に挿入されたフレキシブルケーブルＡのグランド部Ａ３と接触するように形成されたグランド接触片４２を設け、グランド板５０の接触片５１をグランド接触片４２に接触可能に形成したので、部品点数を少なくしてマイクロストリップラインを形成することができるとともに、使用可能な周波数帯域を広くすることが可能となる。

本発明の一実施形態におけるコネクタの斜視図コネクタの正面図コネクタの側面図フレキシブルケーブルの底面図フレキシブルケーブル未挿入時におけるＢ−Ｂ線矢視方向断面図フレキシブルケーブル未挿入時におけるＣ−Ｃ線矢視方向断面図フレキシブルケーブル挿入時におけるＢ−Ｂ線矢視方向断面図フレキシブルケーブル挿入時におけるＣ−Ｃ線矢視方向断面図

符号の説明

１０…コネクタ本体、２０…端子、３０…押圧部材、４０…仮保持部材、４２…グランド接触片４２、５０…グランド板、５１…接触片、Ａ…フレキシブルケーブル、Ａ１…複数の導電部、Ａ２…切欠部、Ａ３…グランド部。

Claims

接続対象物の一端を所定位置に挿入可能なコネクタ本体と、接続対象物に設けられた導電部に接触する複数の端子と、接続対象物がコネクタ本体に挿入された後にコネクタ本体内に挿入されることにより接続対象物を各端子側に押圧する押圧部材とを備え、コネクタ本体の端子配列方向両端側に係止部を突設し、接続対象物をコネクタ本体に挿入すると、接続対象物の先端側が係止部を乗り越えるとともに、接続対象物の両側端部に設けられた切欠部が係止部に嵌合して反挿入方向に係止するようにしたコネクタにおいて、
前記接続対象物の導電部と各端子を覆うように設けられ、接続対象物がコネクタ本体に挿入された後に切欠部が係止部に嵌合すると、接続対象物に設けられたグランド部と電気的に接続するように形成されたシールド部材を備え、
コネクタ本体に挿入された接続対象物に接触しながら所定方向に弾性変形し、切欠部が係止部に嵌合すると、接続対象物を係止部との嵌合方向に付勢しながら復元する仮保持部材をコネクタ本体の端子配列方向両端側に設け、
仮保持部材に、コネクタ本体に挿入された接続対象物のグランド部と接触するように形成されたグランド接触部を設けるとともに、
グランド接触部及びシールド部材の何れか一方を他方に接触可能に形成した
ことを特徴とするコネクタ。