説明

クリップ式中継コネクタ

【課題】フレキシブルプリント基板の端子に接触可能な接触子を有する端子ユニットを、作業性よく容易に交換可能なクリップ式中継コネクタを提供する。
【解決手段】フレキシブルプリント基板1を挟持するクリップ下部材20及びクリップ上部材30と、フレキシブルプリント基板1の導体ランド2に接触する接触子40が固定され、クリップ上部材30の端子ユニット受け穴部34に位置決めされて着脱自在に嵌合する端子ユニット50と、接触子40の引出端部42に接触する導体パッド61を有し、端子ユニット50に被さるようにクリップ上部材30に位置決めされて、取り外し可能に装着される配線基板60とを備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、フレキシブルプリント基板、リジッド基板、フラットケーブル等のシート状又は板状検査対象物の端子を、テスター等の他の電気・電子機器に接続するときに使用するクリップ式中継コネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、デジタルカメラ、携帯電話等の小型電子機器に、占有スペースが少なく設計自由度が高いフレキシブルプリント基板が多用されるようになってきている。フレキシブルプリント基板は、例えば軟質の樹脂シート表面に所定の回路パターンを印刷し、必要に応じてコーティングを施したものである。回路パターンの端子は、フレキシブルプリント基板の端部に一定のピッチで配列されている。
【0003】
このようなフレキシブルプリント基板は、他の電気・電子機器に接続された状態で使用されるが、接続状態で正常な作動を行わせるため、フレキシブルプリント基板及び接続された電子部品の導通状態が良好であるか否か、回路パターンに断線や短絡等の欠陥がないか否か等を検査することが必要になる。
【0004】
フレキシブルプリント基板の検査は、一般的にフレキシブルプリント基板の端部に配列されている個々の端子をテスターに接続した状態で行われる。このとき、多数のフレキシブルプリント基板を順次交換して迅速に検査する上から、テスターに対する回路接続及び分離を容易にするためクリップ式中継コネクタが用いられている。
【0005】
従来のこの種のクリップ式中継コネクタとしては、検査対象物としてのフレキシブルプリント基板の端子に接触する接触子としてプローブを用いたものがあった。クリップ式中継コネクタに対するフレキシブルプリント基板の抜き差しを頻繁に行うため、クリップ式中継コネクタを継続して使用することにより、接触子の摩耗、汚れが発生し、接触子の交換作業が必要となる。
【0006】
プローブは1本、1本が独立した接触子であるため、全ての接触子を交換するには、例えば50極あった場合に、50本の交換作業が必要となっていた。また、プローブを接触子とする構造は、近年のフレキシブルプリント基板の端子配列の狭ピッチ化に伴い、プローブ及びプローブを保持するための穴が細くなり、交換(挿入)作業に繊細で熟練した技術が必要となっていた。微細なプローブは、作業ミスにより落としてしまうと、探すのが困難であり、紛失の恐れが高かった。
【0007】
一方、複数のプローブを備えたピンブロックを検査対象に応じて交換するものが、下記特許文献1に開示されている。
【特許文献1】特開2008−77122号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
ところで、特許文献1のクリップ式中継コネクタでは、ピンブロックを交換するために、ピンブロック自体のネジ止め、配線基板及びその周辺の部品のネジ止め等を外す必要があり、交換作業が煩雑であり、交換作業性が悪い問題があった。なお、フレキシブルプリント基板の他、リジッド基板、フラットケーブル等の検査にクリップ式中継コネクタを用いる場合にも同様の問題が発生する。
【0009】
本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、フレキシブルプリント基板、リジッド基板、フラットケーブル等のシート状又は板状検査対象物の端子に接触可能な接触子を有する端子ユニットを、作業性よく容易に交換可能なクリップ式中継コネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するために、本発明のある態様のクリップ式中継コネクタは、端子となる導体ランドを有するシート状又は板状検査対象物を挟持するクリップ下部材及びクリップ上部材と、
端子となる導体ランドを有するシート状又は板状検査対象物を挟持するクリップ下部材及びクリップ上部材と、
前記検査対象物の前記導体ランドに接触する接触子が固定され、前記クリップ上部材の端子ユニット受け穴部に位置決めされて着脱自在に嵌合する端子ユニットと、
前記接触子の引出端部に対応した導体パッドを有し、前記端子ユニットに被さるように前記クリップ上部材に位置決めされて、取り外し可能に装着される配線基板とを備え、
前記配線基板は前記クリップ上部材に位置決めされた状態にて、前記導体パッドが前記接触子の引出端部に接触することを特徴としている。
【0011】
前記態様において、前記配線基板を前記クリップ上部材と共に挟んで固定するカバーが前記クリップ上部材に取り付けられていてもよい。
【0012】
前記態様において、前記端子ユニットは接触子を固着した枠体を有し、前記枠体にはフランジが形成され、前記フランジが前記端子ユニット受け穴部の段部に嵌ることで、前記端子ユニットの上下方向及び横方向の位置決めが行われるとよい。
【0013】
前記態様において、前記接触子は前記検査対象物の抜き差し方向に平行で屈曲又は湾曲部を有する金属弾性部材であり、前記屈曲又は湾曲部にて前記検査対象物の前記導体ランドに弾接する構成でもよい。
【0014】
前記態様において、前記クリップ下部材と前記クリップ上部材とが同一支軸によって相互に揺動自在に連結されて、前記検査対象物を挟持する側が開閉自在でバネにより閉じる方向に付勢されているとよい。
【0015】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【0016】
本発明に係るクリップ式中継コネクタによれば、クリップ下部材及びクリップ上部材とでシート状又は板状検査対象物を挟持する構成において、前記シート状又は板状検査対象物の端子となる導体ランドに接触する接触子を持つ端子ユニットが、前記クリップ上部材の端子ユニット受け穴部に位置決めされて着脱自在に嵌合するようになっており、また、前記接触子の引出端部に接触する導体パッドを有する配線基板が前記クリップ上部材に位置決めされて、取り外し可能に装着されているので、前記端子ユニットを、作業性よく容易に交換可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【0018】
図1乃至図9を用いて本発明に係るクリップ式中継コネクタの実施の形態を説明する。図1乃至図3に示すように、クリップ式中継コネクタは、シート状又は板状検査対象物の一例であるフレキシブルプリント基板1を挟持するクリップ下部材20及びクリップ上部材30と、フレキシブルプリント基板1の端子となる導体ランド2に接触する接触子40を有する端子ユニット50と、端子ユニット50に被さるようにクリップ上部材30に位置決めされて、取り外し可能に装着される配線基板60と、配線基板60をクリップ上部材30と共に挟んで固定するカバー70とを備えている。
【0019】
クリップ下部材20及びクリップ上部材30は絶縁樹脂等の絶縁体からなる。クリップ下部材20は、クリップ上部材30に対向する上面がフレキシブルプリント基板1を載置する平坦な第1の基板挟持面21となる凸部22を有している。クリップ上部材30は、凸部22が嵌入する凹部31を有し、凹部31の底面がフレキシブルプリント基板載置面21ととともにフレキシブルプリント基板1を挟持するための第2の基板挟持面32となっている。
【0020】
クリップ下部材20とクリップ上部材30とは、同一支軸となる支点ピン80によって相互に揺動自在に連結されており、図2(A)の閉じた状態、同図(B)の開いた状態からわかるように、フレキシブルプリント基板1を挟持する側が開閉自在で、クリップ下部材20とクリップ上部材30間に配設されたコイルバネ90によりフレキシブルプリント基板1を挟持する側(つまり、第1及び第2の基板挟持面21、32)を閉じる方向に付勢されている。
【0021】
クリップ上部材30の凹部31の横幅はフレキシブルプリント基板1の全幅に一致しており、フレキシブルプリント基板1の幅方向の位置決めが可能である。また、フレキシブルプリント基板1の奥行き方向(差し込み方向)の位置決めは図2(A),(B)のようにクリップ上部材30に固定されたストッパ33にフレキシブルプリント基板1の先端縁が当接することで行われる。
【0022】
図4乃至図9に示すように、接触子40を有する端子ユニット50は、複数の接触子40を一体成形により固着した略方形の絶縁樹脂等の絶縁体からなる枠体51を有し、枠体51の両側にはフランジ52が一体に形成されている。図9のように、接触子40はフレキシブルプリント基板1の抜き差し方向Pに平行に形成され、屈曲又は湾曲部41を有する金属弾性部材(例えば板バネ)であり、屈曲又は湾曲部41にてフレキシブルプリント基板1の端子としての導体ランドに弾接(弾性力で接触)可能なものである。なお、枠体51の内側には図6に仮想線で示す絶縁樹脂等の絶縁体からなる端子保護ブロック53が嵌合されている。この端子保護ブロック53は接触子40が弾性変形の限界以上に変形することを防止(接触子40の塑性変形を防止)するために変形した接触子40に当接する構成及び配置である。
【0023】
このような端子ユニット50は、図1、図7乃至図9に示すクリップ上部材30の端子ユニット受け穴部34に位置決めされて着脱自在に嵌合する。端子ユニット受け穴部34に対する端子ユニット50の位置決めは、端子ユニット50側のフランジ52が端子ユニット受け穴部34の段部35に嵌ることで、上下方向及び横方向(前後左右方向)の位置決めが行われる。すなわち、図7に示すように、段部35のフランジ受け面36にフランジ52の下面が当接することで、上下方向の位置決めが行われる。端子ユニット50の上下方向の位置は段部35のフランジ受け面36までの深さとフランジ52の厚みにより規定される。横方向(前後左右方向)の位置決めは、図5の仮想線で示す端子ユニット受け穴部34の開口の内壁面にフランジ52の4カ所の角部52aが実質的にがたつき無く接することで規定される。
【0024】
配線基板60は、図9のように端子ユニット50が有する各接触子40の上側の引出端部42に対応する配置でそれらに接触可能な導体パッド61を一方の端部側に有する。配線基板60の他方の端部側には、フレキシブルプリント基板1及びこれに接続している電気・電子機器(デジタルカメラや携帯電話の回路等)の検査のためのテスターに接続するための配線ケーブル(例えばフラットケーブル等)65が連結されており、各導体パッド61と配線ケーブル65とは配線基板60に形成された配線導体パターンで接続されている。
【0025】
配線基板60の位置決めのために、クリップ上部材30の基板載置面37に複数カ所のボス38が形成され、配線基板60に形成された孔部62がボス38に嵌合することで、配線基板60がクリップ上部材30に位置決め状態で、着脱自在に載置されている。配線基板60はクリップ上部材30に位置決めされた状態にて、導体パッド61が接触子40の引出端部42に位置合わせされて接触する(引出端部42が導体パッド61に弾接する)ようになっている。
【0026】
クリップ上部材30には、配線基板60をクリップ上部材30と共に挟んで固定する絶縁樹脂等の絶縁体からなるカバー70が取付ネジ71にて取り付けられている。
【0027】
新規端子ユニット50の交換に際しての組立手順は、クリップ上部材30の端子ユニット受け穴部34に端子ユニット50を嵌合配置し、配線基板60を端子ユニット50を覆うように被せてクリップ上部材30に載置し、カバー70をネジ止めしてクリップ式中継コネクタを組み立てることで行う。図9のように、端子ユニット50の接触子40がクリップ上部材30の凹部底面となる第2の基板挟持面32から第1の基板挟持面21側に僅かに突出し、第1及び第2の基板挟持面21,32によって位置決め状態で挟持されたフレキシブルプリント基板1の導体ランド2に弾接する。また、接触子40の引出端部42は配線基板60の下面(クリップ上部材30に装着される側)に形成された導体パッド61に弾接する。
【0028】
検査対象のフレキシブルプリント基板1を検査する場合、配線ケーブル65をテスターに接続し、クリップ下部材20とクリップ上部材30の基板挟持側とは反対側の端部を操作して第1及び第2の基板挟持面21,32を図2(B)のように開き、それらの間にフレキシブルプリント基板1を差し込む。このとき、フレキシブルプリント基板1の幅方向の位置はフレキシブルプリント基板1の全幅に一致するクリップ上部材30の凹部31の横幅で規定され、フレキシブルプリント基板1の奥行き方向(差し込み量)はクリップ上部材30に固定のストッパ33にフレキシブルプリント基板1の先端縁が当接することで規定される。
【0029】
第1及び第2の基板挟持面21,32を図2(A)のように閉じてフレキシブルプリント基板1を挟持した状態では、図9のようにフレキシブルプリント基板1の端子としての導体ランド2に端子ユニット50の接触子40の屈曲又は湾曲部41が弾接する。この結果、フレキシブルプリント基板1の各導体ランド2は、接触子40の屈曲又は湾曲部41、引出端部42、配線基板60の導体パッド61、配線基板60の配線導体パターン、及び配線ケーブル65の経路でテスターに接続されることになり、所要の検査が行われる。
【0030】
クリップ式中継コネクタを継続して使用することにより、接触子の摩耗、汚れが発生し、接触子の交換作業が必要となるが、この交換作業は、カバー70をクリップ上部材30に固定していた取付ネジ71を外すことにより、作業性良く、簡単に行うことができる。すなわち、カバー70を外し、クリップ上部材30のボス38から配線基板60を外し、クリップ上部材30に対して着脱自在に嵌合している端子ユニット50を外せばよい。取付ネジ71によるカバー70の固定以外は、全て嵌合構造であり、取り外しは簡単であり、熟練を要しない。そして、新たな端子ユニット50をクリップ上部材30の端子ユニット受け穴部34に嵌合し、配線基板60の孔部62をクリップ上部材30側のボス38に嵌合して配線基板60をクリップ上部材30の基板載置面37に載せ、さらにカバー70をその上に被せて取付ネジ71で固定する。
【0031】
本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。
【0032】
(1) フレキシブルプリント基板1の端子となる導体ランド2に接触する接触子40を持つ端子ユニット50が、クリップ上部材30の端子ユニット受け穴部34に位置決めされて着脱自在に嵌合するようになっており、また、接触子40の引出端部42に接触する導体パッド61を有する配線基板60がクリップ上部材30に位置決めされて、取り外し可能に装着されているので、端子ユニット50を、作業性よく容易に交換可能である。
【0033】
(2) クリップ上部材30の基板載置面37にボス38が複数カ所に形成されており、配線基板60に形成された孔部62をそれらのボス38に嵌合することで、配線基板60をクリップ上部材30に位置決め状態で、着脱自在に載置することができる。この結果、配線基板60自体のネジ止め作業は不要であり、配線基板60の着脱が容易となる。
【0034】
(3) 端子ユニット50は接触子40を固着した枠体51を有し、枠体51の両側にはフランジ52が形成され、フランジ52が端子ユニット受け穴部34の段部35に嵌ることで、端子ユニット50の上下方向及び横方向(前後左右方向)の位置決めが行われる。このため、端子ユニット50を位置合わせしてネジ止めする等の作業は不要であり、端子ユニット50の着脱が簡単になる。
【0035】
(4) 接触子40はフレキシブルプリント基板1の抜き差し方向に平行で屈曲又は湾曲部41を有する金属弾性部材であり、屈曲又は湾曲部41にてフレキシブルプリント基板1の導体ランド2に弾接する構成であり、作業者が検査済みのフレキシブルプリント基板1を基板挟持面21,32間を十分に開く前に引き抜く動作をしても、接触子40が変形したり損傷することがない。一般的なプローブであると先端部のプランジャの曲がりが発生して早めの交換が必要となる場合がある。
【0036】
以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。
【0037】
クリップ下部材20とクリップ上部材30の基板挟持面21,32を開閉する機構は、適宜変更可能である。バネ90の配置も任意である。
【0038】
端子ユニット50が有する接触子40の個数は任意であり、検査対象のフレキシブルプリント基板1の端子となる導体ランド2の個数、配置に合致する個数及び配置に設定した複数種の端子ユニット50を予め用意することで、複数種のフレキシブルプリント基板1の検査に対応可能である。
【0039】
また、検査対象の一例としてフレキシブルプリント基板の場合を述べたが、フレキシブルプリント基板の他に、端子となる導体ランドを有するものであれば、リジッド基板、フラットケーブル等のシート状又は板状検査対象物の検査にも使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】本発明に係るクリップ式中継コネクタの実施の形態を示す分解斜視図である。
【図2】同側面図である。
【図3】同正面図である。
【図4】実施の形態における端子ユニットであって、端子保護ブロックを省略して示す斜視図である。
【図5】同平面図である。
【図6】端子保護ブロックを仮想線で示す正断面図である。
【図7】実施の形態において、クリップ上部材の端子ユニット受け穴部と端子ユニットのフランジと配線基板とを示す正面よりみた分解図である。
【図8】同じく側面よりみた分解図である。
【図9】検査対象のフレキシブルプリント基板をクリップ下部材の第1の基板挟持面とクリップ上部材の第2の基板挟持面とで挟持したとき(検査時)の側断面図である。
【符号の説明】
【0041】
1 フレキシブルプリント基板
2 導体ランド
20 クリップ下部材
21 第1の基板挟持面
22 凸部
30 クリップ上部材
31 凹部
32 第2の基板挟持面
33 ストッパ
34 端子ユニット受け穴部
37 基板載置面
38 ボス
40 接触子
50 端子ユニット
51 枠体
52 フランジ
52a 角部
60 配線基板
61 導体パッド
62 孔部
65 配線ケーブル
70 カバー
80 支点ピン

【特許請求の範囲】
【請求項1】
端子となる導体ランドを有するシート状又は板状検査対象物を挟持するクリップ下部材及びクリップ上部材と、
前記検査対象物の前記導体ランドに接触する接触子が固定され、前記クリップ上部材の端子ユニット受け穴部に位置決めされて着脱自在に嵌合する端子ユニットと、
前記接触子の引出端部に対応した導体パッドを有し、前記端子ユニットに被さるように前記クリップ上部材に位置決めされて、取り外し可能に装着される配線基板とを備え、
前記配線基板は前記クリップ上部材に位置決めされた状態にて、前記導体パッドが前記接触子の引出端部に接触する、クリップ式中継コネクタ。
【請求項2】
請求項1に記載のクリップ式中継コネクタにおいて、前記クリップ上部材の基板載置面にボスが形成され、前記配線基板に形成された孔部が前記ボスに嵌合することで、前記配線基板が前記クリップ上部材に位置決め状態で、着脱自在に載置されている、クリップ式中継コネクタ。
【請求項3】
請求項1又は2に記載のクリップ式中継コネクタにおいて、前記配線基板を前記クリップ上部材と共に挟んで固定するカバーが前記クリップ上部材に取り付けられている、クリップ式中継コネクタ。
【請求項4】
請求項1乃至3のいずれかに記載のクリップ式中継コネクタにおいて、前記端子ユニットは接触子を固着した枠体を有し、前記枠体にはフランジが形成され、前記フランジが前記端子ユニット受け穴部の段部に嵌ることで、前記端子ユニットの上下方向及び横方向の位置決めが行われる、クリップ式中継コネクタ。
【請求項5】
請求項1乃至4のいずれかに記載のクリップ式中継コネクタにおいて、前記接触子は前記検査対象物の抜き差し方向に平行で屈曲又は湾曲部を有する金属弾性部材であり、前記屈曲又は湾曲部にて前記検査対象物の導体ランドに弾接する、クリップ式中継コネクタ。
【請求項6】
請求項1乃至5に記載のクリップ式中継コネクタにおいて、前記クリップ下部材と前記クリップ上部材とが同一支軸によって相互に揺動自在に連結されて、前記検査対象物を挟持する側が開閉自在でバネにより閉じる方向に付勢されている、クリップ式中継コネクタ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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