JP5710719B2 - コネクタおよびそれを使用する接続デバイス - Google Patents

Description

関連出願
本出願は、２０１２年９月１２日に出願された米国仮特許出願第６１／７００，１１５号および２０１２年に１２月３日に出願された中国特許第２０１２２０６５６３２８．５号に対する優先権を主張し、共に参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

本出願は、コネクタに、より詳細にはロープロファイル用途で使用するための好適なコネクタに関する。

フレキシブル回路基板は、コネクタによって電子デバイスに接続することができる。図１は、中国実用新案登録出願第ＣＮ２００６２０１１４３８４．０号によって開示される、フレキシブル回路基板を接続するためのコネクタ１を例示する。コネクタ１は、筐体１１および複数の端子１２を備える。それぞれの端子１２は、接触アーム１２１および支持アーム１２２を備え、フレキシブル回路基板は、接触アーム１２１と支持アーム１２２との間に挟まれる。複数の端子１２はその間に離間配置される。接触アーム１２１は間隙によって離間され、支持アーム１２２も、不均一な表面が接触アーム１２１および支持アーム１２２の側にそれぞれ形成されるように、間隙によって離間される。同時に２つの不均一な表面の間に挟まれるフレキシブル回路基板は歪められ、結果、フレキシブル回路基板上の接触点を不整列にさせ、したがってフレキシブル回路基板上の接触点が、対応する端子に接触し得ず、または不良に接触するという問題を容易に引き起こす。

更に、支持アーム１２２は、フレキシブル回路基板下に挿入され、上にコネクタ１が設けられている回路基板の上方にフレキシブル回路基板を浮かせる。支持アーム１２２を受容するために、コネクタ１の高さを増大させる必要があるが、しかし、より高い高さを有するコネクタ１は、薄い電子デバイスで使用するためには好適でない。

更に、端子１２は、はんだ部１２３および固定部１２４を有する。端子１２は固定部１２４によって筐体１１内に固定され、はんだ部１２３は固定部１２４の後ろに位置付けられ、背面方向に延在する。このはんだ部１２３のための設計は、端子１２の導電性経路を増大させることになり、高周波信号を伝送するために有益であろう。

図２は別の既存のコネクタ２を示し、ここでのコネクタ２は、中国実用新案登録出願第ＣＮ２００４２００７８５００．９号（米国特許第ＵＳ７，１８２，６２９号に相当する）によって開示されている。コネクタ２は、筐体２１、複数の端子２２、およびプラグ接続可能な部材２３を備える。フレキシブルプリント回路基板２４を嵌合する間に、まずフレキシブルプリント回路基板２４が筐体２１内に挿入され、次いでプラグ接続可能な部材２３が、プラグ接続可能な部材２３がフレキシブルプリント回路基板２４を圧迫し、したがって、フレキシブルプリント回路基板２４に端子２２を電気的に接続させるように、筐体２１内に移動される。

プラグ接続可能な部材２３の使用により、挿入されたフレキシブルプリント回路基板２４が、上にコネクタ２が設けられている回路基板２５の上方に浮く。プラグ接続可能な部材２３を受容するためには、筐体２１が十分な高さを有することが必要である。ゆえに、この設計はコネクタ２の高さを増大させる傾向にあり、薄い電子デバイスで使用するために好適でないコネクタをもたらす。

更に、端子２２は、はんだ部２２１および固定部２２２を有する。端子２２は固定部２２２によって筐体２１内に固定され、はんだ部２２１は固定部２２２の後方に位置付けられ、背面方向に延在する。このはんだ部２２１のための設計は、端子２２の導電性経路を増大させることになり、高周波信号を伝送するためにあまり有益ではないだろう。

コネクタは、筐体および筐体によって支持される複数の端子を含む。筐体は、陥凹領域および複数のチャネルを有する。陥凹領域は、筐体の底面から陥凹してもよく、開口を形成するように前方に延在する。筐体は、背面基部、上部壁体、および２つの側面肩部を備える。背面基部は開口と整列される筐体の半径と反対にあってもよい。上部壁体は筐体の底面と反対にあってもよい。２つの側面肩部は、半径の２つの対向する側面にそれぞれ位置付けられてもよい。複数の端子は複数のチャネルに対応する。それぞれの端子は、装着脚、尾部、および弾性接触アームを備える。装着脚は筐体によって固定され得る。尾部は筐体の底面から外に延在する。弾性接触アームは、筐体の対応するチャネル内で陥凹領域の方に延在し、かつ接点部を形成するように陥凹領域内へと延在する。

本出願の実施形態の接続デバイスは、回路基板およびコネクタを備える。コネクタは、筐体および筐体によって支持される複数の端子を含む。筐体は回路基板上に装着される。筐体は陥凹領域および複数のチャネルを有し、陥凹領域は、筐体の底面から陥凹し、回路基板と一緒に、フレキシブル回路基板を嵌合するための嵌合溝を形成する。嵌合溝は、その前端で前方に延在するリセプタクル溝を備える。リセプタクル溝は半径を有する。筐体は、半径と反対の背面基部、筐体の底面と反対の上部壁体、および半径の２つの対向する側面にそれぞれ位置付けられる２つの側面肩部を備える。複数の端子は複数のチャネルに対応する。それぞれの端子は、装着脚、尾部、および弾性接触アームを備える。装着脚は筐体内に保持されてもよい。尾部は回路基板上にはんだ付けされる。弾性接触アームは、筐体の対応するチャネル内で回路基板の表面の方に延在し、かつ表面に向く接触面を形成するように嵌合溝内に延在する。フレキシブル回路基板は、リセプタクル溝の半径およびリセプタクル溝を介して嵌合溝内に入り、回路基板と複数の端子の接点部との間に挟まれ、それぞれの端子の接点部は、フレキシブル回路基板の対応する接触点と電気的に接続される。

中国実用新案登録出願第２００６２０１１４３８４．０号によって開示される、既存のコネクタである。 中国実用新案登録出願第２００４２００７８５００．９号によって開示される、別の既存のコネクタである。 フレキシブル回路基板と嵌合された接続デバイスの実施形態の斜視図である。 嵌合されない状態でのフレキシブル回路基板および接続デバイスの実施形態の斜視図である。 接続デバイスの筐体および複数の端子の部分的分解斜視図である。 筐体のチャネルおよび装着孔を例示する、コネクタの実施形態の単純化された斜視図である。 図４の線９１−９１による断面図である。 図３の線９２−９２による断面図である。 コネクタの実施形態の底面斜視図である。 筐体および複数の端子を例示する、コネクタの実施形態の分解斜視図である。

本明細書の以下に、本出願の実施形態が添付の図面と組合わせて詳細に記載されるであろう。

前述の問題に鑑みて、本出願によって解決されるべき技術的問題は、その接続デバイスおよびコネクタを提供することであり、これらは、フレキシブル回路基板の接触点が不整列になることを防止し得、接続デバイスを薄い電子デバイスで使用するために好適にするために接続デバイスの高さを低減し得る。

記載される実施形態の検討から理解され得るように、回路基板は平らな表面を有するため、フレキシブル回路基板の接触点が不整列にされることを防止するように補助し得る。陥凹領域が、回路基板と一緒に、フレキシブル回路基板を嵌合するための嵌合溝を形成するため、接続デバイスの高さは、接続デバイスを薄い電子デバイスで使用するために好適にするように、低減され得る。

図３は、本出願の実施形態の斜視図であり、フレキシブル回路基板４と嵌合された接続デバイス１０を例示する。図４は、本出願の実施形態の斜視図であり、フレキシブル回路基板４および接続デバイス１０を例示する。図５は、本出願の実施形態の斜視図であり、コネクタ３の筐体３１および複数の端子３２を例示する。図６は、本出願の実施形態の斜視図であり、筐体３１のチャネル３１３および装着孔３１４を例示する。図３〜６を参照すると、本出願の実施形態は、フレキシブル回路基板４を嵌合するための接続デバイス１０を開示し、接続デバイス１０は、回路基板５およびコネクタ３を備える。コネクタ３は、回路基板５上で装着され、回路基板５に電気的に接続されてもよい。フレキシブル回路基板４はコネクタ３と回路基板５との間に挿入され、このようにして回路基板５に接触し、コネクタ３は、コネクタ３が薄いデバイスで使用するために好適であり得るように、低い高さを有する。回路基板５は、コネクタ３のための支持を提供し、フレキシブル回路基板４のための支持も提供する。回路基板５が平らな表面を提供し得るため、回路基板５上のフレキシブル回路基板４は歪められず、したがってフレキシブル回路基板４の接触点は不整列にされず、結果、不良な接触等の問題が回避され得るであろう。

図３を参照すると、コネクタ３は、絶縁シート６を提供されてもよい（所望であれば、ＥＭＩ吸収特性を有してもよい）。絶縁シート６で、ピック−プレースデバイスは、コネクタ３を選択し、コネクタ３を回路基板５上に装着してもよい。

図４、図５、図６、および図７を参照すると、コネクタ３は筐体３１を備える。筐体３１は回路基板５上に装着されてもよい。筐体３１は陥凹領域３１１と形成されてもよい。陥凹領域３１１は筐体３１の底面３１２から内側に陥凹する。筐体３１の陥凹領域３１１は露出され、コネクタ３が回路基板５上に装着された後、筐体３１の陥凹領域３１１は、回路基板５と一緒に、フレキシブル回路基板４を嵌合するための嵌合溝３３を形成する。

図７を参照すると、嵌合溝３３は、その前端で前方に延在するリセプタクル溝３４を備え、リセプタクル溝３４は半径３４１を有する。図４、図５、および図８に示されるように、コネクタ３は複数の端子３２を備える。複数の端子３２は、フレキシブル回路基板４の嵌合方向７を横断する方向に配列されてもよい。複数の端子３２は筐体３１上に固定されてもよい。複数の端子３２は、フレキシブル回路基板４および回路基板５を電気的に接続するために使用される。フレキシブル回路基板４は、半径３４１を介してコネクタ３と嵌合されてもよい。嵌合しながら、フレキシブル回路基板４の接触点４１は、半径３４１およびリセプタクル溝３４を通過し、嵌合溝３３内に入り、回路基板５と複数の端子３２との間で挟まれ、嵌合溝３３内の対応する端子３２に電気的に接続される。図７から理解され得るように、嵌合溝は、良好な電気的性能を提供するように３つの列の接点を含むが、他の実施形態において、いくつかの他の数の列の接点が提供され得る。

図６、図７、および図９を参照すると、筐体３１は、陥凹領域３１１と連通した複数のチャネル３１３と形成されてもよい。複数のチャネル３１３は複数の端子３２に対応する。複数のチャネル３１３は、嵌合溝３３の上方に延在し、嵌合溝３３と連通する。端子３２は弾性接触アーム３２１を備え、端子３２が筐体３１上に装着されるとき、端子３２の弾性接触アーム３２１は、対応するチャネル３１内の回路基板５の表面５１の方に延在し、かつ嵌合溝３３内に延在する。嵌合溝３３内に延在する弾性接触アーム３２１の一部は、接点部３２１１を備え、接点部３２１１が、回路基板５と一緒に挿入されたフレキシブル回路基板４を挟むように、回路基板５の表面５１に向き、対応する接触点４１を挿入されたフレキシブル回路基板４上で電気的に接続する。

図６を参照すると、端子３２は装着脚３２２を備えてもよい。装着脚３２２は、端子３２が筐体３１内に固定され得るように、筐体３１内に保持されてもよい。実施形態において、図６および図７を参照すると、筐体３１は背面基部３１０を備える。背面基部３１０は半径３４１の反対にあってもよい。背面基部３１０は複数の装着孔３１４と形成されてもよい。複数の装着孔３１４は、複数の端子３２に対応し、それぞれの端子３２の装着脚３２２は、対応する装着孔３１４内に保持される。実施形態において、端子３２の装着脚３２２は、少なくとも保持突起３２２１を提供され、少なくとも保持突起３２２１は、対応する装着孔３１４と干渉的に嵌合される。

端子３２は、端子３２の導電性経路を短くするようにコネクタ３下の回路基板５と電気的に接続されてもよいため、端子３２は、高周波信号を伝送するために好適である。図５〜７を参照すると、端子３２の装着脚３２２は、筐体３１の低い側の方の回路基板５へと延在してもよく、回路基板５上ではんだ付けされる。実施形態において、端子３２の装着脚３２２は尾部３２２２を有し、装着脚３２２の尾部３２２２は、筐体３１の底面３１２から外に延在し、回路基板５の電気的接続ポイント上ではんだ付けされてもよい。実施形態において、弾性接触アーム３２１は装着脚３２２に接続され、装着脚３２２は一直線に下方に延在し、尾部３２２２は一直線に下方に延在する装着脚３２２の遠位端であり、それによって端子３２に短い導電性経路を有せしめる。実施形態において、筐体３１の背面基部３１０は、底面３１２に対して陥凹した受容空間３１８を有し、装着脚３２２の尾部３２２２は、受容空間３１８内へと延在し、受容空間３１８の提供は、尾部３２２２の表面はんだ付けを補助する。実施形態において、分離機能を有するストッパー３１９は、陥凹領域３１１と受容空間３１８との間に位置付けられ、ストッパー３１９は、フレキシブル回路基板４の挿入された長さを限定するために使用される。実施形態において、筐体３１は、複数の分離されたストッパー３１９を備える。別の実施形態において、筐体３１は、筐体３１の２つの側の間で連続的に延在するストッパー３１９を備える。

図５〜７を参照すると、筐体３１は上部壁体３１５を備える。上部壁体３１５は筐体３１の底面３１２の反対にあってもよい。中に端子３２の弾性接触アーム３２１が延在する複数のチャネル３１３は、上部壁体３１５内に形成される。実施形態において、複数のチャネル３１３は、端子３２の装着脚３２２を受けるための複数の装着孔３１４の前に位置付けられる。

図７〜１０を参照すると、端子３２は、筐体３１の上部壁体３１５の上部側から筐体３１内に下方に挿入されてもよく、筐体３１内に固定されてもよい。実施形態において、筐体３１の上部壁体３１５は、その上部表面の複数の開口３１５１と形成される。複数の開口３１５１は、複数のチャネル３１３または複数の装着孔３１４に対応し、それぞれの開口３１５１は、対応するチャネル３１３および対応する装着孔３１４と連通する。端子３２は、対応する開口３１５１から対応するチャネル３１３および対応する装着孔３１４内に挿入される。

図７を参照すると、筐体３１は、半径３４１の周辺近くに位置付けられ、リセプタクル溝３４の前端を内側で膨張し、外側で収縮する様式で延在させる、ガイド縁３１６を備える。詳細には、ガイド縁３１６は、半径３４１に近い上部縁に位置付けられ、上部壁体３１５の前端に形成される。ガイド縁３１６は、段階的に回路基板５に近づく様式で、背面方向に（フレキシブル回路基板４の嵌合方向７に）延在する。ガイド縁３１６は、フレキシブル回路基板４がコネクタ３に挿入されるとき、フレキシブル回路基板４の嵌合縁を筐体３１のリセプタクル溝３４内へと導くように補助してもよく、したがって、フレキシブル回路基板４がコネクタ３内に円滑に挿入され得る。

図９を参照すると、リセプタクル溝３４は、半径３４１の２つの対向する側面にそれぞれ位置付けられ、リセプタクル溝３４の２つの側の筐体３１の２つの側によってそれぞれ形成される、２つの側面肩部３１７を備える。ガイド縁３１６は、フレキシブル回路基板４を導いてコネクタ３内に挿入するように、２つの側面肩部３１７の内部表面の一部を互いに段階的に近くさせることを手段として形成される。２つの側面肩部３１７の底面３１７１は、筐体３１の底面３１２に対してわずかに突出する。この理由のために、コネクタ３が回路基板５上に装着され、端子３２の装着脚３２２の尾部３２２２が、回路基板５上にはんだ付けされるとき、突出する底面３１７１は、筐体３１を安定したままで止めてもよい。実施形態において、２つの側面肩部３１７は、底面３１７１を拡大するように筐体３１の２つの側の外側の方にそれぞれ突出してもよい。

図１０を参照すると、複数の端子３２は配列方向に沿って配列されている。この配列方向は、フレキシブル回路基板４の嵌合方向７を横断する。複数の端子３２は、配列方向に沿って整列されない。実施形態において、複数の端子３２は、それぞれが３つの端子３２を有する複数の群に配列され、この配列方向に沿って反復的に配列されるが、それぞれの群の３つの端子３２はこの配列方向に整列されないが、嵌合方向７で前後にずれて、接点部３２１１をずらせ、このようにして、フレキシブル回路基板４が最初に端子３２にただ接触するとき、フレキシブル回路基板４は、同時には全ての接点部３２１１に接触せず、ゆえに、フレキシブル回路基板４のための挿入力が低減され得る。実施形態において、複数の端子３２は、隣接する端子３２の接点部３２１１がずれるように位置付けられる。図７から理解され得るように、接点部は、陥凹領域内へと延在し、支持表面にあるように構成され得る。

図示されるコネクタは陥凹領域を有する。陥凹領域は、コネクタの底部に位置付けられ、露出され、フレキシブル回路基板を受容してもよい。コネクタは複数の端子を備える。複数の端子の接点部は、フレキシブル回路基板への電気的接続を可能とするように陥凹領域内へと延在する。コネクタは、回路基板上に装着されてもよく、回路基板の表面は、接続デバイスを形成するように陥凹領域の底面を形成する。フレキシブル回路基板が接続デバイス内に挿入されるとき、フレキシブル回路基板は回路基板の反対にある。回路基板は平らな表面を有し、それによってフレキシブル回路基板の接触点が不整列および不良な接触等、問題を起こすことを防止する。更に、回路基板の表面は陥凹領域の底面のようであり、それによって接続デバイスの高さを低減し、このようにして、接続デバイスは薄いデバイスのために好適である。更に、接続デバイスの端子は、接続デバイスの底部で回路基板を電気的に接続し、ゆえに、端子は、接続デバイスを高周波信号を伝送するために好適にするように、短い導電性経路を有する。

本出願の技術的内容および技術的特徴が上記のように開示されたが、当業者は、本出願の教示および開示された内容に従って本出願の趣旨から逸脱することなく、様々な置換または変更をなし得る。ゆえに、本出願の保護範囲は、実施形態において開示された内容に限定されるべきではなく、本出願から逸脱せず、添付される特許請求の範囲によって包含される様々な置換または変更を含むべきである。

Claims (11)

1. コネクタであって、
   陥凹領域および前記陥凹領域と連通した複数のチャネルを有する筐体であって、前記陥凹領域が前記筐体の底面から陥凹し、かつ前記筐体内に形成される円弧部へと前方に延在し、前記筐体が前記円弧部と反対の背面基部および上部壁体を含み、前記筐体が前記円弧部の２つの対向する側面にそれぞれ位置付けられる、２つの側面肩部を含む、筐体と、
   前記複数のチャネル内にそれぞれ位置付けられる複数の端子であって、それぞれの端子が、前記筐体内に保持される装着脚と、前記筐体の前記底面から外に延在する尾部と、前記筐体の前記対応するチャネル内で前記陥凹領域の方へと延在し、かつ接点部を形成するように前記陥凹領域内へと延在する、弾性接触アームとを含む、複数の端子と、
   を備え、
   それぞれの端子の前記弾性接触アームが前記装着脚に接続され、前記尾部が一直線に下方向に延在する前記装着脚の遠位端である、コネクタ。
2. 前記端子が、前記上部壁体の上部側から前記筐体内に下方向に挿入される、請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記背面基部が、前記複数の端子にそれぞれ対応する、複数の装着孔を備え、それぞれの端子の前記装着脚が、対応する装着孔内に保持される、請求項２に記載のコネクタ。
4. 前記チャネルが、前記上部壁体内かつ前記装着孔の前に位置付けられる、請求項３に記載のコネクタ。
5. 前記複数の端子が、前記隣接する端子の前記弾性接触アームがずれるように前記陥凹領域に沿ってずれた様式で位置付けられる、請求項４に記載のコネクタ。
6. 接続デバイスであって、
   回路基板と、
   コネクタであって、
   前記回路基板上に装着され、かつ陥凹領域および前記陥凹領域と連通した複数のチャネルを有する筐体であって、前記陥凹領域が、前記筐体の底面から陥凹し、かつ前記回路基板と一緒に、フレキシブル回路基板を嵌合するための嵌合溝を形成し、該嵌合溝が、その前端で前方に延在するリセプタクル溝を備え、該リセプタクル溝が、前記嵌合溝に沿って延在する円弧部を有し、前記筐体が、前記円弧部と反対の背面基部と、前記底面と反対の上部壁体と、前記円弧部の２つの対向する側面にそれぞれ位置付けられる２つの側面肩部とを含む、筐体と、
   前記複数のチャネルにそれぞれ対応する複数の端子であって、それぞれの端子が、前記筐体内に保持される装着脚と、前記回路基板の電気的接続点上にはんだ付けされる尾部と、前記筐体の対応するチャネル内で前記回路基板の表面の方に延在し、かつ表面に向く接点部を形成するように前記嵌合溝内に延在する、弾性接触アームとを含む、複数の端子と、を備える、コネクタを備え、
   それぞれの端子の前記弾性接触アームが、前記装着脚に接続され、前記尾部が、一直線に下方向に延在する前記装着脚の遠位端であり、
   動作時、フレキシブル回路基板が、前記円弧部および前記リセプタクル溝を介して前記嵌合溝内に入り、前記端子の前記接点部が前記フレキシブル回路基板の対応する接触点と電気的に接続されるように、前記回路基板と前記複数の端子の前記接点部との間で挟まれる、接続デバイス。
7. 前記筐体が、前記リセプタクルの周辺近くに位置付けられ、かつ外側で拡張し、内側で収縮する様式で前記リセプタクル溝の前端を延在させる、ガイド縁を備える、請求項６に記載の接続デバイス。
8. 前記端子が、前記上部壁体の上部側から前記筐体内に下方向に挿入される、請求項６に記載の接続デバイス。
9. 前記背面基部が、前記複数の端子にそれぞれ対応する複数の装着孔を備え、それぞれの端子の前記装着脚が、対応する装着孔内に保持される、請求項８に記載の接続デバイス。
10. 前記チャネルが、前記上部壁体内かつ前記装着孔の前に位置付けられる、請求項９に記載の接続デバイス。
11. 前記複数の端子がある配列方向に沿って配列され、前記複数の端子が前記配列方向に沿って整列されず、前記隣接する端子の前記弾性接触アームがずれている、請求項１０に記載の接続デバイス。
    

Images