JPH0434881A

JPH0434881A - コネクタ

Info

Publication number: JPH0434881A
Application number: JP2140217A
Authority: JP
Inventors: Ei Katsumata; 勝俣　影
Original assignee: Kel Corp
Current assignee: Kel Corp
Priority date: 1990-05-30
Filing date: 1990-05-30
Publication date: 1992-02-05
Anticipated expiration: 2014-05-17
Also published as: JP2892441B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、互いに嵌合または衝合可能な第１のコネクタ
および第２のコネクタからなるツーピースコネクタ、あ
るいはこれ以外のワンピースコネクタに係り、特に導箔
と絶縁フィルムが接着された可撓性配線基板を使用し、
該導箔を接触子として構成したコネクタに関する。

（従来の技術）従来のツーピースコネクタは、導電性金属材料で形成さ
れた接触子と、この接触子を固定する絶縁性ハウジング
から構成されている。接触子は、一般に機械加工たとえ
ばプレス加工により製作されている。ハウジングには、
可動する接触子相互間の接触を防止するためや、外力に
よる変形を防止するために、接触子間に絶縁性の壁を設
置し、さらに接触子を個々に固定する接触子穴を形成す
る必要がある。

このため、接触子の隣接ピッチが狭いと、高度の加工精
度が必要となる。また、ピッチの違う要求には外径寸法
が同じでもノ１ウジングに要求ピッチに合わせた接触子
固定穴や壁を形成しなければならず、要求の都度ハウジ
ングを成形する金型を新規に作る必要があった。このた
め、種類か多く、ハウジング成形時は、金型交換の頻度
か多く、生産性が悪い。

従来、この様な問題点を解決できる例として実開昭５６
−５９７７４号公報が公知であり、第１３図および第１
４図はこれを示すものである。

これは、１ピースコネクタにおいて、接触子に導電性金
属材料で成形した弾性体を可撓性配線基板と弾性体を組
み合わせたものである。すなわち、２つのハウジング５
０．５１内に硬質配線基板５２と可撓性配線基板５３を
それぞれ配置し、このいずれか一方の配線基板（ここで
は５２）を移動自在に構成すると共に、前記可撓性配線
基板５３に弾性をもった湾曲部分を形成し、前記２つの
ハウジング５０．５１を各ハウジングに設けた穴５４．
５５を互いに一致させて密着し、移動自在に構成された
一方の配線基板５２を前記穴５４を介して他方のハウジ
ング５１内に差し込み、前記硬質配線基板５２の先端平
面部と可撓性配線基板５３の湾曲部分の周囲とを圧接し
て前記各配線基板５２．５３の銅箔同士同志を接触させ
るように構成したものである。

この様な構成のものにおいて、第１３図に示す状態から
ハウジング５０．５１の側面同士を密着させ、操作レバ
ー５６をＡ矢印方向にスライドさせると、硬質配線基板
５２の先端部が穴５４゜５５を介して可撓性配線基板５
３．５３の間に圧入される。このため、可撓性配線基板
５３．５３の湾曲部分５７．５７は、ハウジング５１の
内面と硬質配線基板５２との間で楕円形に変形し、弾性
体５８の弾性により可撓性配線基板５３の銅箔に硬質配
線基板５２の銅箔が圧接される。このため、配線基板５
２．５３にそれぞれ形成されている複数の銅箔を同時に
接続することができる。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、前述の従来例では、一方が硬質配線基板
５２であるので、実装形態が垂直実装か、または水平実
装しかできない。

また、一方が硬質配線基板５２であるので、このエツジ
部は荒れており、特にエポキシガラス基板にあっては、
ガラス繊維が露出することから、接触部表面を荒らす原
因となり、挿抜回数を多くすることができない。

さらに、可撓性配線基板５３は寸法精度が良いものの、
これと接触する硬質配線基板５２は板厚寸法精度が悪く
、このため弾性体５８のたわみ量が一定でないことから
、互いに接触すべき銅箔同士が接触圧の大小のばらつき
が大きく、場合によっては接触不良の原因ともなりかね
ない。

このようなことから、本出願人は現在、実装形態が水平
、垂直のみならず、スタック実装も実現でき、第１およ
び第２のコネクタを嵌合する際に接触部の表面を荒らさ
ず、挿抜回数を増やすことができ、第１および第２のコ
ネクタの各接触部の接触圧の大小のばらつきが少く、接
触に対する信頼性の高いツーピースコネクタを開発しつ
つある。

このコネクタは、絶縁フィルムに導箔を接着した可撓性
配線基板の導箔を接触部材とする構成であるため、該コ
ネクタを開発するに当たって、種々ある課題の一つとし
て可撓性配線基板と、これを支持する基板補強配設部材
とをいかに構成すれば、接触部の特性の劣化がなく、接
触に対する信頼性が高く、生産性を高く維持できるかで
ある。

従来、可撓性配線基板を接触部材とするため、可撓性配
線基板を硬質基板に弾性板を介して接着剤により接着し
たものが、実開昭５６−４０６８６号公報で公知である
。

この公報のものでは、接着剤を使用していることから、
一般に接着剤は熱特性が悪いので、経年変化で可撓性配
線基板が剥がれたり、使用環境下で熱によってずれたり
する可能性がある。また、可撓性配線基板を弾性板に接
着する際に接着剤の厚さを均一にする必要があり、もし
該厚さを均一にしないと、可撓性配線基板に凹凸ができ
たりすることから、可撓性配線基板と接触される接触子
との接触に対する信頼性が低下し、コネクタを製造する
の生産性も悪い。

この様なことから、本発明は、可撓性配線基板の接触部
を特性の劣化が無く、精度が高く、生産性を高く維持で
きるコネクタを提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］本発明は前記目的を達成するため、断面ほぼ丁字形、断
面ほぼＬ字形の基板補強配設部材のいずれか一つと、こ
の一つと組み合せ固定されるハウジングからなり、導箔
と絶縁フィルムが接着された可撓性配線基板を前記基板
補強配設部材の外表面に沿わせて配設すると共に、この
可撓性配線基板の一端部を前記基板補強配設部材の一端
部端面に折り返して埋設固定し、かつ該可撓性配線基板
の他端側は前記基板補強配役部材と前記可撓性配線基板
を少なくとも一個所凹凸係合、爪係合、融着のいずれか
により固定したことを特徴とするものである。

（作用）本発明によれば、可撓性配線基板を基板補強配設部材に
固定する際に、接着剤や貼着剤を使用しなくてもすみ、
このため、経年劣化による剥がれや使用環境下の熱によ
るずれが無く、所定厚さ精度を保持でき、生産性が向上
する。

（実施例）以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
が、始めに本発明が適用される共に、本出願人が先に出
願したツーピースコネクタ（以下先願と称す）にの構成
について、第７図〜第１２図を参照して説明する。第７
図および第８図はそれぞれ先願の第１の実施例を示すも
ので、第７図は第１のコネクタの一例であるプラグ側コ
ネクタ（以下プラグと称する）１０を示す斜視図であり
、第７図は第２のコネクタの一例であるレセプタクル側
コネクタ（以下レセプタクルと称する）２０を示す斜視
図である。

プラグ１０は第７図、第１０図（ａ）および第１１図に
示すように断面ほぼコ字形の絶縁材からなり、底面の中
央に長手方向に沿って矩形状の長穴１１ａが形成された
ハウジング１１と、断面ほぼＬ字形であって可撓性配線
基板１２．１３をそれぞれ補強及び配設するための第１
及び第２の基板補強配設部材１４．１５と、断面丁字形
の底部部材１６とからなっている。基板補強配設部材１
４は底部側にハウジング当接つば部１４ａを有し、先端
部側の壁に長穴１４ｂを有し、さらに該壁の表面に基板
端部固定部１４ｃを有している。

基板補強配設部材１５も同様に底部側に７１ウジング当
接つば部１５ａを有し、先端部側に長穴１５ｂを有し、
さらに該壁の表面に基板端部固定部１５ｃを有している
。可撓性配線基板１２゜１３は、いずれも可撓性絶縁フ
ィルム１２ａ。

１３ａに導電性薄膜（導箔）からなる回路パターン１２
ｂ、１３ｂが印刷されており、これは公知のＦＰＣ技術
、ＴＡＢ　（Ｔａｐｅ　　Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　　Ｂｏ
ｎｄｉｎｇ）技術等をを利用して作成するものである。

基板補強配設部材１４．１５と可撓性配線基板１２．１
３はそれぞれ例えばインサート成形により一体にされ、
両者の背面同志を合わせて丁字形の接触本体を得る。こ
のようにして得られた接触本体は、ハウジング１１の底
面に形成されている長溝１１ａに挿入し、ハウジング当
接つば部１４ａ、１５ａを、ハウジング１１の底面の長
溝１１ａの周囲に形成された凹部１１ｂに当接させ、こ
の後、底部部材１６を可撓性配線基板１２゜１３の底面
側に配設固定する。その後、プラグ１０は、実装基体例
えば実装基板１７に表面実装される。この場合、実装基
板１７のプラグ１０の実装面に描画（形成）されたプリ
ントパターンと、プラグ１０の可撓性配線基板１２．１
３の回路パターン１２ｂ、１３ｂとが直接面接触せず、
可撓性配線基板１２．１３の可撓性絶縁フィルム１２ａ
、１３ａが直接面接触するように構成されている。

レセプタクル２０は、第８図、第９図、第１０図（ｂ）
、第１１図に示すように絶縁材からなる有底筒状で底面
に長方形の長溝２１ａを有すると共に、外周および内周
側の下端部近くに段部２１ｂ、２ＩＣをそれぞれ有する
ハウジング２］と、可撓性配線基板２２．２３をそれぞ
れ補強および配設する基板補強配設部材２４．２５と、
コイルバネ２６と、断面丁字形の底部部材２７とからな
っている。基板補強配設部材２４は、絶縁材からなり断
面ほぼ丁字形であっての底部側にハウジング当接つば部
２４ａを有し、先端部側の壁に断面矩形状のバネ挿入溝
２４ｂを有し、さらに該壁の表面に基板端部固定部２４
ｃを有している。

基板補強配設部材２５も同様に絶縁材からなり断面ほぼ
丁字形であって底部側にハウジング当接つば部２５ａを
有し、先端部側の壁に断面矩形状のバネ挿入溝２５ｂを
有し、さらに該壁の表面に基板端部固定部２５ｃを有し
ている。

可撓性配線基板２２．２３は、いずれも可撓性絶縁フィ
ルム２２ａ、２３ａに導電性薄膜（導箔）の回路パター
ン２２ｂ、２３ｂが形成されている。基板補強配設部材
２４．２５と可撓性配線基板２２．２３はそれぞれ例え
ばインサート成形により一体にされ、両者を合わせて断
面ほぼπ形の接触本体を得る。そして、基板補強配設部
材２４．２５のバネ挿入溝２４ｂ、２５ｂに、それぞれ
第９図に示すコイルバネ２６を挿入して接触本体を得る
。この様にして得られた接触本体は、ハウジング２１の
内側に挿入し、先端部をハウジング２１の底面に、また
ハウジング当接つば部２４ａ、２５ａをハウジング２１
の内側に形成されている段部２１ｂに当接させ、この後
、底部部材２６を可撓性配線基板２２．２３の底面側に
配設固定する。その後、レセプタクル２０は、実装基板
２８に表面実装される。この場合、この場合、実装基板
２８のレセプタクル２０の実装面に描画（形成）された
プリントパターンと、レセプタクル２０の可撓性配線基
板２２．２３の回路パターン２２ｂ、２３ｂとが直接面
接触せず、可撓性配線基板２２．２３の可撓性絶縁フィ
ルム２２ａ。

２３ａが直接面接触するように構成されている。

なお、基板補強配設部材２４には、第９図に示すように
一方の面（ハウジング当接つば部２４ａを有する側と反
対側）に凸部２４ｄと凹部２４ｅが複数個形成され、同
様に基板補強配設部材２５にも図示しないが凸部と凹部
が複数個形成され、両者を向かい合わせたとき凸部と凹
部が嵌まるようになっており、これにより基板補強配設
部材２４，２５、可撓性配線基板２２．２３の相対位置
がずれないようになっている。

以上のようにして得られたレセプタクル２０に、プラグ
１０を嵌合させるには、実装基板２８に実装されたレセ
プタクル２０の上方にプラグ１０に位置させてハウジン
グ１１を２１の先端部に挿入させた状態で、プラグ１０
に対して下方に押し下げる押圧力を与え、この押圧力は
ハウジング１１の下端部がハウジング２１の外側に有す
る段部２１ｃに当接するまで与える。このようにすると
、第１０図のようになり、プラグ１０側の可撓性配線基
板１２．１３の先端部近く、すなわち基板補強配設部材
１４．１５に有する長穴１４ｂ。

１５ｂが形成されている部分に、レセプタクル２０側の
可撓性配線基板２２．２３の先端部近く、すなわち基板
補強配設部材２４．２５に設けられているコイルバネ２
６により湾曲している部分が接触する。この場合、コイ
ルバネ２６は、基板補強配設部材２４．２５のバネ挿入
溝２４ｂ。

２５ｂとハウジング２１によって規定された空間内に有
り、プラグ１０側の接触本体を挿入することにより、コ
イルバネ２６は円形から楕円形に変形することから、こ
の復元力によりプラグ１０側の接触本体と、レセプタク
ル側の接触本体との間に所定の接触圧が与えられる。硬
質配線基板に比べて可撓性配線基板１２．１３．２２．
２３の寸法精度が良いことから、各接触部の接触圧の大
小のばらつきが少く、接触に対する信頼性が向上する。

また、コネクタの実装形態が垂直、水平、スタックのい
ずれても可能となる。従来例のように、一方か硬質配線
基板であると垂直実装と水平実装しかできないが、本実
施例ではプラグ１０およびレセプタクルのいずれも可撓
性配線基板１２゜１３．２２．２３であるので、これら
の可撓性配線基板１２．１３．２２．２３の一部を曲げ
て使用することができるからである。

さらに、可撓性配線基板１２．１３，２２゜２３の表面
が滑らかであるので、プラグ１０およびレセプタクル２
０を嵌合させる場合でも、接触部の表面を荒らすことが
なく、従来例に比べて挿抜目数を増やすことができる。

従来例のように、コネクタの一方が硬質配線基板である
と、硬質配線基板のエツジ部は荒れており、特にエポキ
シガラス基板はガラス繊維が露出しているので、接触部
表面荒らす原因となる。

次に、本発明の実施例について第１図〜第６図を参照し
て説明する。本発明の実施例は、前述したプラグの構成
が異なるので、ここではこの点のみを説明する。これは
、以下のような構成のハウジング１１１、基板補強配設
部材１４１、ハウジング固定部材１５０とからなってい
る。ハウジング１１１は、断面ほぼコ字形であって、底
面に後述するハウジング固定部材１５０．１６０を挿入
固定するための長穴１１２が形成されている。

基板補強配設部材１４１は、断面ほぼ丁字形であって、
一端部端面（レセプタクルに挿入される先端側）に可撓
性配線基板１２１，１３１の一端部を折り返し固定する
ための折り返し固定部１４２が形成され、他端部底面側
に可撓性配線基板１２１，１３１の他端部を固定すると
ともに、ハウジング１１１に固定するためのハウジング
固定部材１５０の挿入穴１５１が形成され、さらに軸方
向両端部底面に図示しない実装基板に固定するための突
部１４４が形成されている。

ハウジング固定部材１５０，１６０は、同一構成である
ため、ここではハウジング固定部材１５０のみについて
説明する。すなわち、第４図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に
断面略し形の胴部１５２に、この一端部に複数（ここで
は６個）のピン１５３が等間隔に一体に形成され、この
各ピン１５３が形成されている部分が、前記挿入穴１５
１の両側から挿入固定できるように形成され、また胴部
１５２の他端部（ピン１５３を有する側と反対側）はハ
ウジング１１１の底面で当接固定できるようになってい
る。同様にハウジング固定部材１６０は、断面ほぼＬ形
の胴部１６２に複数のピン１６３を有している。

前記基板補強配設部材１４１と、２枚の可撓性配線基板
１２１，１３１の一端部がそれぞれ前記折り返し固定部
１４２にインサート成形により埋設固定され、可撓性配
線基板１２１，１３１の他端部はインサート成形時に同
等固定されていない。この部分には、前記ハウジング固
定部材１５０のピン１５３、ハウジング固定部材１６０
のピン１６３に挿入できるように複数の穴１２５゜１３
５がそれぞれ形成されている。しかして、インサート成
形前に、可撓性配線基板１２１゜１３１の一端部近くに
複数の穴１２６，１３６を等間隔に形成し、これをイン
サート成形用金型に挿入し、可撓性配線基板１２１．１
３１を所定の間隔を存して配設すると共に、可撓性配線
基板１２１．１３１の端部を合わせた状態にして、所望
の樹脂を該金型に注入する。この様にすれば、基板補強
配設部材１４１が成形されると同時に、可撓性配線基板
１２１．１３１に形成されている複数の穴１２６，１３
６に樹脂が充填されることから、基板補強配設部材１４
１に可撓性配線基板１２１．１３１の一端部が埋設固定
された状態のものが得られる。

この様にして一端部が埋設固定された可撓性配線基板１
２１，１３１の端部に形成されている穴１２５．１３５
にハウジング固定部材１５０のピン１５３、ハウジング
固定部材１６０のピン１６３をそれぞれ挿入させた状態
で、基板補強配設部材１４１の挿入穴１５１に、この両
側からハウジング固定部材１５０，１６０をそれぞれ第
１図および第３図のように、挿入固定することにより、
可撓性配線基板１２１，１３１の他端部が固定される。

このように、可撓性配線基板１２１，１３１の一端部は
インサート成形時に基板補強配設部材１４１に埋設固定
し、可撓性配線基板１２１゜１３１の他端部はハウジン
グ固定部材１５０゜１６０を基板補強配役部材１４１の
挿入穴１５］に挿入固定することにより、可撓性配線基
板１２１．１３１は基板補強配設部材１４１に固定され
るので、従来のように接着剤や貼着剤を使用しなくても
すみ、このため、経年劣化による剥がれや使用環境下の
熱によるずれが無く、かつ所定厚さ精度を保持でき、生
産性が向上する。さらに、第６図の先願の実施例のよう
に、可撓性配線基板１２１，１３１を基板補強配設部材
１４１に固定するため、可撓性配線基板１２１，１３１
の挿入端部近くに複数の基板端部固定部１５を形成し、
これにより可撓性配線基板１２１，１３１を押圧してい
ないので、可撓性配線基板１２１，１３１は機械的特性
の劣化が無く、接触信頼性が高い。

本発明は、以上述べた実施例に限定されること無く、例
えば次のようにすることもできる。前述した実施例は、
基板補強配設部材１４１と可撓性配線基板１２１，１３
１を固定する方法として、インサート成形を用いたが、
基板補強配設部材１４１を複数個に分割した部材で、可
撓性配線基板の端部を挾みこんだ後、融着したり、°あ
るいは前記分割した部材を係合爪で固定するようにして
も良い。

また、可撓性配線基板に穴を穿ち、この穴に対応するよ
うに形成された基板補強配設部材のボスに、可撓性配線
基板を嵌合させ、この嵌合後に前記ボスを例えばプレス
機、超音波溶接機等で変形を加えるようにしてもよい。

また、基板補強配設部材と可撓性配線基板に、凸状部あ
るいは凹状部を形成し、これに対応するように凹状部あ
るいは凸状部を形成した他の部材で可撓性配線基板を挾
みこむようにしてもよい。

さらに、本発明は第１２図のように構成したプラグ１０
としても使用できる。前述の第７図のようにプラグ１０
側に２枚の可撓性配線基板１２゜１３を、第１２図のよ
うにプラグ１０側を１枚の可撓性配線基板１２としたも
のである。

また、前述のようにプラグ１０とレセプタクル２０とを
嵌合する構成とせず、第１のコネクタと第２のコネクタ
を互いに衝合させる構成、あるいはツーピースタイプに
限らずワンピースタイプのいずれでも良い。また、可撓
性配線基、板に接触圧を与えるためのバネをレセプタク
ル側のみならずプラグ側に設けたり、あるいは両方に設
けたりしてもよい。さらに、プラグのレセプタクルの挿
入先端部を絶縁性部材で覆ったり、あるいは導電性金属
箔で手前を除去し、可撓性配線基板で巻き込むようにし
てもよい。

さらにまた、先願の実施例のプラグ１０のハウジング１
１は、断面コ字形とせず、左右の側壁を形成せず断面−
字形でもよい。

［発明の効果コ以上述べた本発明によれば、可撓性配線基板を基板補強
配設部材に固定する際に、接着剤や貼着剤を使用しなく
てもすむので、経年劣化による剥がれや使用環境下の熱
によるずれが無く、所定厚さ精度を保持でき、生産性が
向上するコネクタを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例のツーピースコネクタの
プラグ側コネクタの斜視図、第２図（ａ）、（ｂ）、（
ｃ）および（ｄ）はそれぞれ第１図のコネクタの上面図
、正面図、下面図および側面図、第３図は第２図（ｂ）
の■−■線に沿って切断し矢印方向に見た拡大断面図、
第４図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ第１図のノ＼
ウジング固定部材を示す平面図、正面図および側面図、
第５図および第６図は第１図の基板補強配設部材と可撓
性配線基板の関係を説明するための図、第７図および第
８図はそれぞれ本発明の先願の第１の実施例のツーピー
スコネクタのプラグ側コネクタおよびレセプタクル側コ
ネクタの斜視図、第９図は第８図のレセプタクルハウジ
ングを説明するための図、第１０図は第７図および第８
図のプラグとレセプタクルが嵌合されていない状態を示
す断面図、第１１図は第７図および第８図のプラグとレ
セプタクルが嵌合された状態を示す断面図、第１２図は
本発明の先願の第２の実施例のプラグとレセプタクルを
示す斜視図、第１３図および第１４図はそれぞれ従来例
を説明するための図である。１０．１０１・・・プラグ、１１，１１１・・・ハウジ
ング、１７・・・実装基板、２０・・・レセプタクル、
１２．１３，２２，２３，１２１．１３１・・・可撓性
配線基板、１２ａ、１２１ａ、１３１ａ・・・絶縁フィ
ルム、１２ｂ、１３ｂ、１２１ｂ、１３１ｂ・・・導箔
からなる回路パターン、２１，１１１・・・ハウジング
、６・・・コイルバネ、２８・・・実装基板、１・・・基板補強配設部材、５０゜０…ハウジング固定部材。

Claims

【特許請求の範囲】

断面ほぼＴ字形、断面ほぼＬ字形の基板補強配設部材の
いずれか一つと、この一つと組み合せ固定されるハウジ
ングからなり、導箔と絶縁フィルムが接着された可撓性
配線基板を前記基板補強配設部材の外表面に沿わせて配
設すると共に、この可撓性配線基板の一端部を前記基板
補強配設部材の一端部端面に折り返して埋設固定し、か
つ該可撓性配線基板の他端側は前記基板補強配設部材と
前記可撓性配線基板を少なくとも一個所凹凸係合、爪係
合、融着のいずれかにより固定したことを特徴とするコ
ネクタ。