JP6151517B2

JP6151517B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP6151517B2
Application number: JP2013004364A
Authority: JP
Inventors: 翔一古川; 勲亀山
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2013-01-15
Filing date: 2013-01-15
Publication date: 2017-06-21
Anticipated expiration: 2033-01-15
Also published as: JP2014137850A

Description

本発明は、フレキシブルプリントサーキット（ＦＰＣ）、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）等のフラット回路体を電気的に接続するのに好適なコネクタに関する。

コネクタ装置として、フレキシブルプリントサーキット（ＦＰＣ）、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）等のフラット回路体を電線的に接続するものが従来より種々提案されている（特許文献１、特許文献２参照）。この種のコネクタ装置の一従来例が図８〜図１２に示されている。

このコネクタ装置５１は、図８及び図９に示すように、一方のコネクタ５２と、一方のコネクタ５２に嵌合する他方のコネクタ８０とを備えている。一方のコネクタ５２は、カメラケース５３に固定されたコネクタハウジング６０と、コネクタハウジング６０の外周を被うシールドシェル７０とを有する。

コネクタハウジング６０は、複数の音叉端子６１（図１０（ｂ）、（ｄ）参照）が固定されたホルダ６２と、このホルダ６２の前面側に嵌合する端子カバー６３とを有する。複数の音叉端子６１は、ホルダ６２の前面より突出している。端子カバー６３は、コネクタ嵌合室６４を有し、このコネクタ嵌合室６４に複数の音叉端子６１が配置されている。コネクタ嵌合室６４の開口部の両側面には、拾い用テーパ面６４ａが形成されている。

他方のコネクタ８０は、扁平状のホルダ８１と、このホルダ８１の一面側に固定されたフレキシブルプリントサーキット（ＦＰＣ）８２とを有する。ホルダ８１は、コネクタ嵌合室６４の幅に対し若干だけ小さい幅寸法である。フレキシブルプリントサーキット８２の先端側は、外皮層８２ｃが剥ぎ取られて複数の導電パターン８２ｂが露出されている。この露出された複数の導電パターン８２ｂの箇所が複数の相手端子８３として形成されている。各相手端子８３は、ベース被膜層８２ａに対して一段高い面となっている（図１０参照）。

次に、コネクタ嵌合作業を説明する。他方のコネクタ８０をコネクタハウジング６０のコネクタ嵌合室６４に挿入する。すると、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、各音叉端子６１の挟持スペース６１ａにホルダ８１の先端が入り込み、次に、図１０（ｃ）、（ｄ）に示すように、フレキシブルプリントサーキット８２の先端が入り込む。そして、各音叉端子６１は、フレキシブルプリントサーキット８２の各相手端子８３の上面を摺動して接触状態となる。

特開２０１０−８０１０６号公報

しかしながら、前記従来のコネクタ５２では、ホルダ８１とフレキシブルプリントサーキット８２がコネクタ嵌合室６４に斜め挿入されると、次のような問題が発生する恐れがある。つまり、図１１に示すように、ホルダ８１とフレキシブルプリントサーキット８２がコネクタ嵌合室６４に斜め挿入されると、ホルダ８１の先端側の角部がコネクタ嵌合室６４の側面に突き当たる。すると、ホルダ８１が偏平形状であり剛性が弱く弾性変形し易いため、ホルダ８１がコネクタハウジング６０からの反力によって変形し、各部品の寸法誤差・組み付け誤差も相俟って斜め挿入される場合がある。ホルダ８１が斜め挿入されると、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、各相手端子８３が斜め向きで各音叉端子６１の挟持スペース６１ａに入り込む。すると、図１２（c）、（ｄ）に示すように、音叉端子６１がフレキシブルプリントサーキット８２の各相手端子８３の面に乗らずに端子６１，８３間が導通不良になるおそれがある。又、音叉端子６１が２つの相手端子８３に跨って接触してショートが発生するおそれがある。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、ホルダとフラット回路体が斜め挿入されても端子間の導通不良やショートが発生しないコネクタを提供することを目的とする。

本発明は、ハウジング支持部に支持され、コネクタ嵌合室を有するコネクタハウジング
と、前記コネクタ嵌合室内に配置された端子とを有し、前記コネクタ嵌合室には、ホルダ
と前記ホルダに固定されたフラット回路体が挿入によって嵌合され、嵌合完了位置では前
記端子に前記フラット回路体の相手端子が接触されるコネクタであって、前記コネクタ嵌
合室の側面で、且つ、開口位置から前記端子に前記相手端子が接触する直前位置に対応す
る位置までの範囲には、前記コネクタ嵌合室の開口位置に向かって幅を広げる方向のテー
パ面に形成され、前記コネクタハウジングは、前記ホルダ及び前記フラット回路体の嵌合
方向の直交方向と、前記コネクタ嵌合室の開口向きを可変する揺動方向にハウジング支持
部に対して移動自在に支持され、前記ハウジング支持部には、前記ホルダ及び前記フラット回路体の挿入方向に対する前記コネクタハウジングの移動を規制する凸部が設けられ、前記凸部の左右部位が弾性変形可能な構造であり、前記凸部を支点とし、且つ、前記凸部の弾性変形によって前記コネクタハウジングが揺動自在に支持されたことを特徴とするコネクタである。

本発明によれば、ホルダとフラット回路体がコネクタ嵌合室に斜め挿入され、ホルダがコネクタ嵌合室のテーパ面に突き当たると、変位可能であるコネクタハウジングがホルダより逃げる方向に変位し、ホルダがコネクタハウジングより大きな反力を受けないため、ホルダがコネクタハウジングからの反力によって変形等することなく挿入される。そして、ホルダとフラット回路体がテーパ面にガイドされて姿勢を矯正されながら挿入されると共に、コネクタハウジングもホルダとフラット回路体に正対する方向に向きを変位することにより、ホルダの先端がコネクタ嵌合室のテーパ面を過ぎる位置、換言すれば、端子がフラット回路体の相手端子に接触する直前位置では互いにほぼ正対位置となるため、端子とフラット回路体の相手端子が適正な状態で接触する。以上より、ホルダとフラット回路体が斜め挿入されても端子間の導通不良やショートが発生しない。

本発明の一実施形態を示し、コネクタ装置の分解斜視図である。本発明の一実施形態を示し、コネクタ装置のコネクタ嵌合状態の断面図である。本発明の一実施形態を示し、図２のＡ−Ａ線断面図である。本発明の一実施形態を示し、（ａ）は図２のＤ１部拡大図、（ｂ）は図２のＤ２部拡大図である。本発明の一実施形態を示し、コネクタ装置のコネクタ嵌合前の断面図である。本発明の一実施形態を示し、他方のコネクタが斜め挿入された状態のコネクタ装置の断面図である。本発明の一実施形態を示し、他方のコネクタが斜め挿入された場合にあって、（ａ）は音叉端子の挟持スペースに端子が挿入される直前を示す平面図、（ｂ）は音叉端子の挟持スペースに端子が挿入される直前を示す側面図、（ｃ）は音叉端子と端子が接触完了した状態を示す平面図、（ｄ）は音叉端子と端子が接触完了した状態を示す側面図である。従来例を示し、コネクタ装置のコネクタ嵌合状態の断面図である。従来例を示し、図８のＢ−Ｂ線断面図である。従来例を示し、他方のコネクタが適正な方向で挿入された場合にあって、（ａ）は音叉端子の挟持スペースに端子が挿入される直前を示す平面図、（ｂ）は音叉端子の挟持スペースに端子が挿入される直前を示す側面図、（ｃ）は音叉端子と端子が接触完了した状態を示す平面図、（ｄ）は音叉端子と端子が接触完了した状態を示す側面図である。従来例を示し、他方のコネクタが斜め挿入された状態のコネクタ装置の断面図である。従来例を示し、他方のコネクタが斜め挿入された場合にあって、（ａ）は音叉端子の挟持スペースに端子が挿入される直前を示す平面図、（ｂ）は音叉端子の挟持スペースに端子が挿入される直前を示す側面図、（ｃ）は音叉端子と端子が接触完了した状態を示す平面図、（ｄ）は音叉端子と端子が接触完了した状態を示す側面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図６は本発明の一実施形態を示す。この実施形態は、本発明に係るコネクタである一方のコネクタ２を適用したコネクタ装置１である。以下、説明する。

コネクタ装置１は、一方のコネクタ２と、一方のコネクタ２に嵌合する他方のコネクタ３０とから構成されている。

一方のコネクタ２は、ハウジング支持部であるカメラケース３に支持されたコネクタハウジング１０と、カメラケース３に固定され、コネクタハウジング１０の外周を被うシールドシェル２０とを有する。

カメラケース３は、間隔を置いて配置された一対の側壁４と一対の側壁４の前面を囲むように配置された前壁５とを有する。一対の側壁４と前壁５に囲まれる位置にコネクタハウジング１０が配置されている。

コネクタハウジング１０は、複数の端子である音叉端子１１（図７（ｂ）、（ｄ）参照）が固定されたホルダ１２と、このホルダ１２の前面側に嵌合する端子カバー１３とを有する。複数の音叉端子１１は、ホルダ１２の前面より突出している。複数の音叉端子１１は、一対のものが３組より構成されている。一対の音叉端子１１は、狭い端子間距離で配置されている。各音叉端子１１は、先端が開口された挟持形状であり、ホルダ１２及び相手端子が入り込む挟持スペース１１ａを有する（図７（ｂ）、（ｄ）参照）。

端子カバー１３の左右端側の前端は、カメラケース３の前壁５に当接している。ホルダ１２の後端は、シールドシェル２０の凸部２１に当接している。これにより、コネクタハウジング１０は、他方のコネクタ３０の挿入方向・引き抜き方向の移動（Ｙ方向）が規制されている。但し、凸部２１は、シールドシェル２０のプレス加工によって形成されている。これにより、強い外力が作用すると、若干だけ弾性変形可能である。

コネクタハウジング１０の両側面と、カメラケース３及びシールドシェル２０との間には、図４（ｂ）に示すように、隙間ｄ１、隙間ｄ２が形成されている。この左右の各隙間ｄ１，ｄ２によって、コネクタハウジング１０は、他方のコネクタ３０の挿入方向の直交方向（Ｘ方向）に変位できる。又、コネクタハウジング１０は、シールドシェル２０の凸部２１に規制されているが、凸部２１の左右部位の弾性変形可能な構造によって、コネクタ嵌合室１４の開口１４ａ向きを可変する揺動方向（Ｒ方向）に変位できる（図５の仮想線で示す）。

端子カバー１３は、コネクタ嵌合室１４を有する。このコネクタ嵌合室１４に複数の音叉端子１１が配置されている。コネクタ嵌合室１４の両側面には、テーパ面１４ｂがそれぞれ形成されている。一対のテーパ面１４ｂは、図４（ａ）に示すように、開口１４ａの位置から音叉端子１１に相手端子が接触する直前位置に対応する位置までの範囲Ｈに亘って形成されている。一対のテーパ面１４ｂは、コネクタ嵌合室１４の幅を奥より徐々に広げる方向であり、各テーパ面１４ｂによる開口拡大幅Ｓは、従来例よりも大きく設定されている。これにより、ホルダ３１の挿入が従来例よりも容易になっている。コネクタ嵌合室１４の開口１４ａと同じ広さの開口５ａがカメラケース３の前壁５に形成されている。

シールドシェル２０は、カメラケース３に固定されている。シールドシェル２０は、導電性の金属薄板をプレス成形することによって形成されている。シールドシェル２０は、２つの部材を組み付けて形成されている。シールドシェル２０は、コネクタハウジング１０を覆うことによって内部の音叉端子１１などを電磁シールドしている。

他方のコネクタ３０は、扁平状のホルダ３１と、このホルダ３１の一面側に固定されたフラット回路体であるフレキシブルプリントサーキット（ＦＰＣ）３２とを有する。ホルダ３１は、コネクタ嵌合室１４の奥側の幅に対し若干だけ小さい幅寸法である。フレキシブルプリントサーキット３２は、図７（ａ）〜（ｄ）に示すように、ベース被膜層３２ａと複数の導電パターン３２ｂと外皮層３２ｃが積層されている。フレキシブルプリントサーキット３２の先端側は、外皮層３２ｃが剥ぎ取られて複数の導電パターン３２ｂが露出されている。この露出された複数の導電パターン３２ｂの箇所が複数の相手端子３３として形成されている。各相手端子３３は、ベース被膜層３２ａに対して一段高い面となる。

次に、コネクタ嵌合作業を説明する。他方のコネクタ３０であるホルダ３１及びフレキシブルプリントサーキット３２をコネクタハウジング１０のコネクタ嵌合室１４に挿入する。ここで、他方のコネクタ３０が適正（斜めでない）な向きで挿入されると、各音叉端子１１とこれに対応する各相手端子３３がほぼ一直線上で正対するため、各音叉端子１１は、フレキシブルプリントサーキット３２の各相手端子３３の上面を摺動し、適正な接触状態が得られる。

図５に示すように、他方のコネクタ３０であるホルダ３１とフレキシブルプリントサーキット３２がコネクタ嵌合室１４に斜め挿入されると、ホルダ３１が先ずコネクタ嵌合室１４の側面のテーパ面１４ｂに突き当たる。すると、コネクタハウジング１０が固定ではないため、コネクタハウジング１０がホルダ３１より逃げる方向に変位し、ホルダ３１がコネクタハウジング１０より大きな反力を受けないため、ホルダ３１がコネクタハウジング１０からの反力によって変形等することなく挿入される。そして、ホルダ３１とフレキシブルプリントサーキット３２がテーパ面１４ｂにガイドされて姿勢を矯正されながら挿入されると共に、コネクタハウジング１０もホルダ３１とフレキシブルプリントサーキット３２に正対する方向に向きを変位（図７（ａ）の仮想線から実線位置に変位）することにより、ホルダ３１の先端がコネクタ嵌合室１４のテーパ面１４ｂを過ぎる位置、換言すれば、音叉端子１１がフレキシブルプリントサーキット３２の相手端子３３に接触する直前位置では、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、互いにほぼ正対位置となる。従って、この挿入位置よりホルダ３１とフレキシブルプリントサーキット３２の挿入が進むと、図７（ｃ）、（ｄ）に示すように、各音叉端子１１が対応する各相手端子３３上を摺動して適正な状態で接触する。以上より、ホルダ３１とフレキシブルプリントサーキット３２が斜め挿入されても端子間の導通不良やショートが発生しない。

この実施形態では、端子は、ホルダ３１及び相手端子３３が入り込む挟持スペース１１ａを有する音叉端子１１であるが、音叉端子１１以外の端子であっても良いことはもちろんである。

この実施形態では、フラット回路体は、フレキシブルプリントサーキット（ＦＰＣ）３２であるが、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）等のフラットな回路体であればよい。

２一方のコネクタ（コネクタ）
３カメラケース（ハウジング支持部）
１０コネクタハウジング
１１音叉端子（端子）
１１ａ挟持スペース
１４コネクタ嵌合室
１４ａ開口
１４ｂテーパ面
３１ホルダ
３２フレキシブルプリントサーキット（フラット回路体）
３３相手端子

Claims

ハウジング支持部に支持され、コネクタ嵌合室を有するコネクタハウジングと、前記コネクタ嵌合室内に配置された端子とを有し、
前記コネクタ嵌合室には、ホルダと前記ホルダに固定されたフラット回路体が挿入によって嵌合され、嵌合完了位置では前記端子に前記フラット回路体の相手端子が接触されるコネクタであって、
前記コネクタ嵌合室の側面で、且つ、開口位置から前記端子に前記相手端子が接触する直前位置に対応する位置までの範囲には、前記コネクタ嵌合室の開口位置に向かって幅を広げる方向のテーパ面に形成され、
前記コネクタハウジングは、前記ホルダ及び前記フラット回路体の挿入方向の直交方向と、前記コネクタ嵌合室の開口向きを可変する揺動方向にハウジング支持部に対して移動自在に支持され、
前記ハウジング支持部には、前記ホルダ及び前記フラット回路体の挿入方向に対する前記コネクタハウジングの移動を規制する凸部が設けられ、前記凸部の左右部位が弾性変形可能な構造であり、前記凸部を支点とし、且つ、前記凸部の弾性変形によって前記コネクタハウジングが揺動自在に支持されたことを特徴とするコネクタ。