ケーブル用コネクタ
【課題】配線基板に実装するためのリフロー半田付け作業を省略でき、しかも、ケーブルの取付け作業のとき、アクチュエータの操作が必要とされないこと。
【解決手段】コネクタ本体部10におけるコンタクト端子18ai,20aiの可動接点部18pb、20pbが、それぞれ、プリント配線基板2の接続端に形成されるコンタクトパッド群2E1および2E2に当接するように、ロック用レバー部材14の押圧部14BPにより、プリント配線基板2の接続端がコネクタ本体部10の当接面10TSに可動接点部18pb、20pbの弾性力に抗して押し付けられ、従って、コネクタ本体部10がプリント配線基板2の接続端に固定されるもの。
【解決手段】コネクタ本体部10におけるコンタクト端子18ai,20aiの可動接点部18pb、20pbが、それぞれ、プリント配線基板2の接続端に形成されるコンタクトパッド群2E1および2E2に当接するように、ロック用レバー部材14の押圧部14BPにより、プリント配線基板2の接続端がコネクタ本体部10の当接面10TSに可動接点部18pb、20pbの弾性力に抗して押し付けられ、従って、コネクタ本体部10がプリント配線基板2の接続端に固定されるもの。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ケーブルの一端と配線基板の信号入出力部との間を電気的に接続できるケーブル用コネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
電子機器内部における電装部品相互間、あるいは、複数のプリント基板相互間の電気的接続を行うにあたり、ケーブル用コネクタが実用に供されている。ケーブル用コネクタは、例えば、フラットケーブル(FFC)、または、フレキシブル配線基板(FPC;flexible printed circuit)を介して一方のプリント配線基板に対して他の電装品、または他方のプリント配線基板を電気的に接続するものとされる。
【0003】
ケーブル用コネクタは、例えば、特許文献1にも示されるように、プリント配線基板上に配されており、フラットケーブルの端子部を収容するケーブル収容部を有するハウジングと、ハウジングにおけるケーブル収容部に設けられプリント配線基板の電極部とフラットケーブルの端子部とを電気的に接続する複数のコンタクト端子と、フラットケーブルの端子部をコンタクト端子の接点部に対し選択的に押圧し保持するアクチュエータ部材と、を主な要素として含んで構成されている。
【0004】
コンタクト端子は、例えば、プリント配線基板にリフロー半田付けにより、固定される固定端子部と、フラットケーブルの端子部に当接する接点部を有する弾性変位可能な可動片部と、可動片部と固定端子部とを連結する固定部とから構成されている。複数のコンタクト端子は、フラットケーブルの端子部の配列に対応して所定の間隔をもって互いに平行にケーブル収容部内に固定されている。アクチュエータ部材は、ハウジングにおける開口端部周縁に揺動可能に支持されている。
【0005】
斯かる構成においてフラットケーブルの端子部がケーブル収容部内に装着される場合、先ず、アクチュエータ部材の操作部が押し上げられた後、フラットケーブルの端子部が開口端部を通じてケーブル収容部における所定位置まで挿入される。そして、アクチュエータ部材の操作部が押し下げられることにより、フラットケーブルの端子部が複数のコンタクト端子の接点部に当接せしめられ、保持されることとなる。
【0006】
【特許文献1】特開2003−297463号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上述のようなケーブル用コネクタにおけるコンタクト端子の固定端子部をリフロー半田付けによりプリント配線基板に実装する工程に費やされる時間は、生産効率の向上および半田不良の回避の観点から短縮化されることが望まれる。また、上述のようなケーブル用コネクタにおけるアクチュエータの大きさは、ケーブル用コネクタの小型化に従い小さくなるのでケーブル用コネクタの大きさによってはアクチュエータの操作がやり難い虞がある。
【0008】
以上の問題点を考慮し、本発明は、ケーブルの一端と配線基板の信号入出力部との間を電気的に接続できるケーブル用コネクタであって、配線基板に実装するためのリフロー半田付け作業を省略でき、しかも、ケーブルの取付け作業のとき、アクチュエータの操作を必要とされないケーブル用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】
【0009】
上述の目的を達成するために、本発明に係るケーブル用コネクタは、配線基板の接続端における一方の表面に形成される電極群に当接し電気的接続を行うコンタクト端子群を収容するコンタクト端子収容部と、コンタクト端子収容部におけるコンタクト端子群に対向して形成され配線基板の接続端を受け入れる連結用凹部と、コンタクト端子収容部を介して連結用凹部に対向して形成されケーブルの一端が接続されるケーブル接続部と、を有するコネクタ本体部と、コネクタ本体部における連結用凹部の周縁に回動可能に支持され、電極群をコンタクト端子群の接点部に当接させるように、連結用凹部内に受け入れられた配線基板の接続端における他方の表面を押圧保持し、または、他方の表面を解放する押圧部を有するロックレバー部材と、を備えて構成される。
【発明の効果】
【0010】
以上の説明から明らかなように、本発明に係るケーブル用コネクタによれば、配線基板の接続端における電極群をコンタクト端子群の接点部に当接させるように、連結用凹部内に受け入れられた配線基板の接続端における他方の表面を押圧保持し、または、他方の表面を解放する押圧部を有するロックレバー部材が、コネクタ本体部における連結用凹部の周縁に設けられるので配線基板に実装するためのリフロー半田付け作業を省略できる。
【0011】
また、ケーブル接続部は、ケーブルの一端の接続動作に応じてケーブルの一端に形成される切欠部に選択的に係合しケーブルの一端をコネクタ本体部に対し保持する係止片を備えるのでケーブルの取付け作業のとき、アクチュエータの操作を必要とされない。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
図2は、本発明に係るケーブル用コネクタの一例の外観を、それに用いられるケーブルの一端およびプリント配線基板の接続端とともに示す。
【0013】
ケーブルは、例えば、フレキシブル配線板12とされる。フレキシブル配線板12は、例えば、YFLEX(登録商標)と称され、保護層に覆われた複数の導電層が絶縁性基材上に形成された構成とされる。絶縁性基材は、例えば、厚さ50μm程度の液晶ポリマー、ガラスエポキシ樹脂、ポリイミド(PI)、または、ポリエチレンテレフタレート(PET)で成形されている。また、導電層は、例えば、銅合金の層で形成されている。保護層は、例えば、熱硬化型のレジスト層、あるいは、ポリイミドフィルムにより形成されている。
【0014】
フレキシブル配線板12の一端の他方の表面には、例えば、図7に拡大されて示されるように、電極群としてのコンタクトパッド群12E1および12E2の列が、所定の間隔で相対向して形成されている。それらのコンタクトパッド群12E1および12E2は、それぞれ、フレキシブル配線板12の内部の導電層に電気的に接続されている。
【0015】
コンタクトパッド群12E1は、後述するコンタクト端子18aiの一方の接点部に対応して所定の間隔でフレキシブル配線板12の最先端に形成される複数のコンタクトパッドから構成されている。そのコンタクトパッドは、フレキシブル配線板12の最先端に対し略平行に一直線上に金めっきにより形成されている。コンタクトパッド群12E2は、後述するコンタクト端子20aiの一方の接点部に対応して所定の間隔で複数のコンタクトパッドから構成されている。コンタクトパッド群12E2の位置は、コンタクトパッド群12E1の位置よりもフレキシブル配線板12の最先端に対し離隔した位置とされる。そのコンタクトパッドは、コンタクトパッド群12E1における隣接するコンタクトパッド相互間に対応する位置、所謂、千鳥掛け状となるように一直線上に所定の間隔で金めっきにより形成されている。これにより、コンタクトパッド群12E1および12E2におけるコンタクトパッドの高密度化およびフレキシブル配線板12における幅方向の寸法を従来のものよりも短くすることが可能となる。
【0016】
フレキシブル配線板12の両側部におけるコンタクトパッド群12E1および12E2相互間となる位置には、図7に示されるように、それぞれ、後述の係止片16のロック用爪部が係合される切欠部12cが形成されている。
【0017】
プリント配線基板2の接続端の表面には、図1に拡大されて示されるように、後述のコンタクト端子18aiおよび20aiの他方の接点部にそれぞれ当接される電極群としてのコンタクトパッド群2E1および2E2の列が、所定の間隔で相対向して金めっきで形成されている。それらのコンタクトパッド群2E1および2E2は、それぞれ、プリント配線基板12の内部の導電層に電気的に接続されている。
【0018】
コンタクトパッド群2E2は、後述するコンタクト端子20aiの他方の接点部に対応して所定の間隔でプリント配線基板2の接続端における端面の直近に形成される複数のコンタクトパッドから構成されている。そのコンタクトパッドは、プリント配線基板2の端面に対し略平行に一直線上に形成されている。コンタクトパッド群2E1は、後述するコンタクト端子18aiの他方の接点部に対応して所定の間隔で複数のコンタクトパッドから構成されている。コンタクトパッド群2E1の位置は、コンタクトパッド群2E2の位置よりもプリント配線基板2の端面に対し離隔した位置とされる。そのコンタクトパッドは、コンタクトパッド群2E2における隣接するコンタクトパッド相互間に対応する位置、所謂、千鳥掛け状となるように一直線上に所定の間隔で形成されている。
【0019】
コンタクトパッド群2E1および2E2の両端には、それぞれ、後述するコネクタ本体部10の側壁部が係合される溝2Cが形成されている。また、各溝2Cの終端近傍には、それぞれ、隣接して位置決め用の孔2aが形成されている。各孔2aには、後述するコネクタ本体部10の位置決めピン10dが嵌合される。
【0020】
図2および図3において、ケーブル用コネクタは、上述のフレキシブル配線板12のコンタクトパッド群12E1および12E2が接続されるコネクタ本体部10と、コネクタ本体部10におけるコンタクト端子収容部としてのスリット10Sai内に収容されるコンタクト端子18ai(i=1〜n,nは正の整数)と、スリット10Saiに相対向するスリット10Sbi内に収容されるコンタクト端子20ai(i=1〜n,nは正の整数)と、フレキシブル配線板12の一端をコネクタ本体部10の接続用スリット10KCに対し選択的に保持する係止片16と、コネクタ本体部10を上述のプリント配線基板2の接続端に対しロック状態またはアンロック状態とするロック用レバー部材14とを主な要素として含んで構成されている。
【0021】
コネクタ本体部10は、図5、図6、図11(A)に示されるように、その上壁部の内部に各コンタクト端子18aiを収容するスリット10Sai(i=1〜n,nは正の整数)と、各コンタクト端子20aiを収容するスリット10Sbi(i=1〜n,nは正の整数)とを有している。
【0022】
各スリット10Saiは、コネクタ本体部10の長辺に対し略直交する方向に延在し、かつ、コネクタ本体部10の長辺に沿って所定の間隔で配列されている。各スリット10Saiにおけるプリント配線基板12の接続端側の端部は、開口している。隣接するスリット10Sai相互間は、隔壁10bi(i=1〜n,nは正の整数)により仕切られている。各スリット10Saiの内部には、コンタクト端子18aiを支持するコンタクト端子支持部10CS1が、相対向する隔壁10biに跨って形成されている。コンタクト端子支持部10CS1の下方側は、開口している。スリット10Saiの列とスリット10Sbiの列との間は、コネクタ本体部10の長辺に沿って延在する仕切壁10BWにより仕切られている。
【0023】
各スリット10Sbiは、隣接するスリット10Sai相互間に相対向するように、所謂、千鳥掛け状に形成されている。各スリット10Sbiにおける接続用スリット10KC側の端部は、背面に向けて開口している。各スリット10Sbiの内部には、コンタクト端子20aiを支持するコンタクト端子支持部10CS2が、相対向する隔壁10biに跨って形成されている。コンタクト端子支持部10CS2の下方側は、開口している。
【0024】
コンタクト端子18aiおよび20aiは、それぞれ、互いに同一の構造を有するので
コンタクト端子18aiについて説明し、コンタクト端子20aiの説明を省略する。
【0025】
コンタクト端子18aiは、薄板金属材料で略U字形に形成され、その両端近傍に可動接点部18paおよび18pbを相対向して有している。コンタクト端子20aiもその両端近傍に可動接点部20paおよび20pbを相対向して有している。コンタクト端子18aiは、スリット10Saiの開口端を通じてその両端をコンタクト端子支持部10CS1に挟持させるように挿入されることにより、その湾曲部の弾性力によりコンタクト端子支持部10CS1に保持されている。
【0026】
スリット10Sai、スリット10Sbiおよび仕切壁10BWの上方には、図11(A)に拡大されて示されるように、フレキシブル配線板12の一端が挿入される接続用スリット10KCが形成されている。接続用スリット10KCは、各スリット10Sai、および、各スリット10Sbiに連通している。これにより、接続用スリット10KCの終端に突き当てられたフレキシブル配線板12のコンタクトパッド群12E1および12E2におけるコンタクトパッドがそれぞれ、コンタクト端子18aiの可動接点18paおよびコンタクト端子20aiの可動接点20paに当接されている。その際、コンタクト端子18aiの可動接点18paおよびコンタクト端子20aiの可動接点20paは、弾性変位することなく、各コンタクトパッドに対し加圧されていない状態である。
【0027】
なお、斯かる例に限られることなく、例えば、コンタクト端子18aiの可動接点18paおよびコンタクト端子20aiの可動接点20paと各コンタクトパッドとの間に所定の隙間が形成されていてもよい。
【0028】
上述の接続用スリット10KCは、各スリット10Sbiの開口端部が形成される背面に開口しているが、斯かる例に限られることなく、例えば、フレキシブル配線板12の一端が各スリット10Sai側の方向から挿入されるように、各スリット10Saiの開口端部が形成される前面に開口するものであってもよい。
【0029】
また、接続用スリット10KCにおける挿入されたフレキシブル配線板12の各切欠部12cに対向する位置には、それぞれ、図12(A)に拡大されて示されるように、接続用スリット10KCに対し略直交するように凹部10Dが形成されている。各凹部10Dは、それぞれ、図5および図7に示されるように、溝10eに連通している。溝10eの底部には、斜面部10Gが形成されている。各凹部10D内には、各係止片16のロック用爪部16Aが移動可能に配されている。
【0030】
係止片16は、溝10eの終端に形成される凹部に固定される固定部16Bと、フレキシブル配線板12の各切欠部12cに選択的に係合されフレキシブル配線板12を保持するロック用爪部16Aと、固定部16Bとロック用爪部16Aとを連結する連結部16Cとから構成される。
【0031】
ロック用爪部16Aは、連結部16Cの一方の端部に対し略直交するように一体に形成されている。ロック用爪部16Aおよび連結部16Cは、図12(A)の矢印の示す方向に沿って固定部16Bに対し弾性変位可能とされる。これにより、フレキシブル配線板12の一端が図7に示される状態から図9および図12(A)に示される状態まで接続用スリット10KCに挿入される場合、ロック用爪部16Aは、図10に拡大されて示されるように、フレキシブル配線板12の一端により一旦、押し下げられる。さらに、フレキシブル配線板12の一端が接続用スリット10KCの終端に突き当たるまで挿入されるとき、各ロック用爪部16Aの係合端が、図12(A)においてその弾性力により反時計回り方向に回転され、フレキシブル配線板12の切欠部12cに係合されることとなる。従って、フレキシブル配線板12の一端が、従来のコネクタのようなアクチュエータを要することなく、挿入動作に応じて接続用スリット10KC内に保持されることとなる。
【0032】
各溝10eが形成される当接面10TSは、プリント配線基板2の接続端の表面に当接するものとされる。当接面10TSには、溝10eに隣接して図5に示されるように、プリント配線基板2の孔2aに嵌合される位置決めピン10dが設けられている。
【0033】
スリット10Sai、スリット10Sbiおよび仕切壁10BWの下方には、図11(A)に示されるように、プリント配線基板2の接続端が挿入される連結用凹部10BCが形成されている。連結用凹部10BCは、スリット10Sai、スリット10Sbiおよび仕切壁10BWと、側壁部10WRおよび10WLと、コネクタ本体部10の背面部とにより囲まれて形成されている。
【0034】
連結用凹部10BCを形成する下壁の端部には、ロック用レバー部材14の一端を回動可能に支持するレバー受け部10BBが形成されている。
【0035】
ロック用レバー部材14は、操作部14Aと、操作部14Aに連なりレバー受け部10BBに回動可能に連結される基端部14Bとからなる。
【0036】
基端部14Bは、連結用凹部10BC内に挿入されるプリント配線基板2の接続端のコンタクトパッド群2E1および2E2を、各コンタクト端子18aiおよび20aiの可動接点部18pb、20pbに対し押し付ける押圧部14BPを外周面に有している。押圧部14BPの曲率中心の位置は、レバー受け部10BBの中心位置よりも所定量だけ偏心している。
【0037】
斯かる構成において、図11(A)に示されるように、フレキシブル配線板12の一端が接続されたコネクタ本体部10をプリント配線基板2の接続端に接続するにあたっては、先ず、図5および図11(A)に示されるように、ロック用レバー部材14の操作部14Aが、連結用凹部10BCの一端を開放するようにコネクタ本体部10の背面部に対し略平行に配される。
【0038】
次に、図11(B)に示されるように、コネクタ本体部10の連結用凹部10BCが、略水平に置かれたプリント配線基板2の接続端の表面に対して所定の角度α、例えば、約10°だけ傾いた姿勢でプリント配線基板2の接続端に近づけられた後、その接続端を受け入れる。その際、プリント配線基板2の接続端の端面が連結用凹部10BCにおける内面に突き当たることにより、位置決めピン10dが、図4に示されるように、接続端における孔2aの真上に位置決めされる。また、側壁部10WRおよび10LWが、それぞれ、各溝2Cに係合される。
【0039】
続いて、図11(C)および図12(B)に示されるように、コネクタ本体部10の位置決めピン10dの先端が接続端における孔2aに対し近接された後、嵌合されるようにコネクタ本体部10がプリント配線基板2の接続端の表面に対し近接される。その際、ロック用爪部16Aの先端がフレキシブル配線板12の切欠部12cに係合される。
【0040】
続いて、ロック用レバー部材14の操作部14Aが、図11(D)および図12(C)に示されるように、プリント配線基板2の接続端に近接するように回動される。これにより、ロック用レバー部材14の押圧部14BPが、コンタクト端子18aiおよび20aiの可動接点部18pb、20pbの弾性力に抗して回動せしめられるとともに、プリント配線基板2の接続端の裏面に摺接しながら、コンタクト端子18aiおよび20ai側にその接続端を押圧することとなる。従って、プリント配線基板2のコンタクトパッド群2E1および2E2が、それぞれ、コンタクト端子18aiおよび20aiの可動接点部18pb、20pbに所定の接触力で当接されるとともに、その反作用の圧力によりロック用レバー部材14の押圧部14BPの姿勢がそのままの状態で維持され、また、その当接面10TSがプリント配線基板2の接続端の表面に保持される。さらに、可動接点部18pb、20pbの弾性変位に伴い、可動接点18pa,20paがそれぞれ所定の圧力でフレキシブル配線板12のコンタクトパッド群2E1および2E2に対し押圧されることとなる。
【0041】
その際、位置決めピン10d全体が接続端における孔2aに嵌合される。また、ロック用爪部16Aの先端部がさらにフレキシブル配線板12の切欠部12cに押し込まれる。これにより、フレキシブル配線板12における脱落防止が図られることとなる。
【0042】
なお、上述の例においては、プリント配線基板2のコンタクトパッド群2E1および2E2が二列だけ形成される構成とされるが、斯かる例に限られることなく、3列または4列のコンタクトパッド群が形成されてもよく、また、コネクタ本体部10において、それに対応して3列または4列のコンタクト端子列が設けられてもよい。この場合においては、本願発明の一例において、さらに狭ピッチのフレキシブル配線板を用いることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0043】
【図1】本発明に係るケーブル用コネクタの一例を、それが用いられるプリント配線基板およびフレキシブル配線基板の一部とともに示す分解斜視図である。
【図2】本発明に係るケーブル用コネクタの一例を、それが用いられるプリント配線基板およびフレキシブル配線基板の一部とともに示す斜視図である。
【図3】図2に示される例においてその裏面側から見た斜視図である。
【図4】図2に示される例における接続作業の動作説明に供される斜視図である。
【図5】図2に示される例におけるコネクタ本体部を示す斜視図である。
【図6】図5に示される例におけるコネクタ本体部をその背面側から見た斜視図である。
【図7】図5に示される例におけるコネクタ本体部を、フレキシブル配線基板とともに示す分解斜視図である。
【図8】図7に示されるコネクタ本体部の一部を部分的に拡大して示す斜視図である。
【図9】図2に示される例における接続作業の動作説明に供される斜視図である。
【図10】図9に示されるコネクタ本体部の一部を部分的に拡大して示す斜視図である。
【図11】(A),(B),(C),および(D)は、それぞれ、図2に示される例における接続作業の動作説明に供される部分断面図である。
【図12】(A),(B),および(C)は、それぞれ、図2に示される例における接続作業の動作説明に供される部分断面図である。
【符号の説明】
【0044】
2 プリント配線基板
2E1,2E2 コンタクトパッド群
10 コネクタ本体部
12 フレキシブル配線基板
12c 切欠部
14 ロック用レバー部材
16 ロック片
18ai,20ai コンタクト端子
【技術分野】
【0001】
本発明は、ケーブルの一端と配線基板の信号入出力部との間を電気的に接続できるケーブル用コネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
電子機器内部における電装部品相互間、あるいは、複数のプリント基板相互間の電気的接続を行うにあたり、ケーブル用コネクタが実用に供されている。ケーブル用コネクタは、例えば、フラットケーブル(FFC)、または、フレキシブル配線基板(FPC;flexible printed circuit)を介して一方のプリント配線基板に対して他の電装品、または他方のプリント配線基板を電気的に接続するものとされる。
【0003】
ケーブル用コネクタは、例えば、特許文献1にも示されるように、プリント配線基板上に配されており、フラットケーブルの端子部を収容するケーブル収容部を有するハウジングと、ハウジングにおけるケーブル収容部に設けられプリント配線基板の電極部とフラットケーブルの端子部とを電気的に接続する複数のコンタクト端子と、フラットケーブルの端子部をコンタクト端子の接点部に対し選択的に押圧し保持するアクチュエータ部材と、を主な要素として含んで構成されている。
【0004】
コンタクト端子は、例えば、プリント配線基板にリフロー半田付けにより、固定される固定端子部と、フラットケーブルの端子部に当接する接点部を有する弾性変位可能な可動片部と、可動片部と固定端子部とを連結する固定部とから構成されている。複数のコンタクト端子は、フラットケーブルの端子部の配列に対応して所定の間隔をもって互いに平行にケーブル収容部内に固定されている。アクチュエータ部材は、ハウジングにおける開口端部周縁に揺動可能に支持されている。
【0005】
斯かる構成においてフラットケーブルの端子部がケーブル収容部内に装着される場合、先ず、アクチュエータ部材の操作部が押し上げられた後、フラットケーブルの端子部が開口端部を通じてケーブル収容部における所定位置まで挿入される。そして、アクチュエータ部材の操作部が押し下げられることにより、フラットケーブルの端子部が複数のコンタクト端子の接点部に当接せしめられ、保持されることとなる。
【0006】
【特許文献1】特開2003−297463号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上述のようなケーブル用コネクタにおけるコンタクト端子の固定端子部をリフロー半田付けによりプリント配線基板に実装する工程に費やされる時間は、生産効率の向上および半田不良の回避の観点から短縮化されることが望まれる。また、上述のようなケーブル用コネクタにおけるアクチュエータの大きさは、ケーブル用コネクタの小型化に従い小さくなるのでケーブル用コネクタの大きさによってはアクチュエータの操作がやり難い虞がある。
【0008】
以上の問題点を考慮し、本発明は、ケーブルの一端と配線基板の信号入出力部との間を電気的に接続できるケーブル用コネクタであって、配線基板に実装するためのリフロー半田付け作業を省略でき、しかも、ケーブルの取付け作業のとき、アクチュエータの操作を必要とされないケーブル用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】
【0009】
上述の目的を達成するために、本発明に係るケーブル用コネクタは、配線基板の接続端における一方の表面に形成される電極群に当接し電気的接続を行うコンタクト端子群を収容するコンタクト端子収容部と、コンタクト端子収容部におけるコンタクト端子群に対向して形成され配線基板の接続端を受け入れる連結用凹部と、コンタクト端子収容部を介して連結用凹部に対向して形成されケーブルの一端が接続されるケーブル接続部と、を有するコネクタ本体部と、コネクタ本体部における連結用凹部の周縁に回動可能に支持され、電極群をコンタクト端子群の接点部に当接させるように、連結用凹部内に受け入れられた配線基板の接続端における他方の表面を押圧保持し、または、他方の表面を解放する押圧部を有するロックレバー部材と、を備えて構成される。
【発明の効果】
【0010】
以上の説明から明らかなように、本発明に係るケーブル用コネクタによれば、配線基板の接続端における電極群をコンタクト端子群の接点部に当接させるように、連結用凹部内に受け入れられた配線基板の接続端における他方の表面を押圧保持し、または、他方の表面を解放する押圧部を有するロックレバー部材が、コネクタ本体部における連結用凹部の周縁に設けられるので配線基板に実装するためのリフロー半田付け作業を省略できる。
【0011】
また、ケーブル接続部は、ケーブルの一端の接続動作に応じてケーブルの一端に形成される切欠部に選択的に係合しケーブルの一端をコネクタ本体部に対し保持する係止片を備えるのでケーブルの取付け作業のとき、アクチュエータの操作を必要とされない。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
図2は、本発明に係るケーブル用コネクタの一例の外観を、それに用いられるケーブルの一端およびプリント配線基板の接続端とともに示す。
【0013】
ケーブルは、例えば、フレキシブル配線板12とされる。フレキシブル配線板12は、例えば、YFLEX(登録商標)と称され、保護層に覆われた複数の導電層が絶縁性基材上に形成された構成とされる。絶縁性基材は、例えば、厚さ50μm程度の液晶ポリマー、ガラスエポキシ樹脂、ポリイミド(PI)、または、ポリエチレンテレフタレート(PET)で成形されている。また、導電層は、例えば、銅合金の層で形成されている。保護層は、例えば、熱硬化型のレジスト層、あるいは、ポリイミドフィルムにより形成されている。
【0014】
フレキシブル配線板12の一端の他方の表面には、例えば、図7に拡大されて示されるように、電極群としてのコンタクトパッド群12E1および12E2の列が、所定の間隔で相対向して形成されている。それらのコンタクトパッド群12E1および12E2は、それぞれ、フレキシブル配線板12の内部の導電層に電気的に接続されている。
【0015】
コンタクトパッド群12E1は、後述するコンタクト端子18aiの一方の接点部に対応して所定の間隔でフレキシブル配線板12の最先端に形成される複数のコンタクトパッドから構成されている。そのコンタクトパッドは、フレキシブル配線板12の最先端に対し略平行に一直線上に金めっきにより形成されている。コンタクトパッド群12E2は、後述するコンタクト端子20aiの一方の接点部に対応して所定の間隔で複数のコンタクトパッドから構成されている。コンタクトパッド群12E2の位置は、コンタクトパッド群12E1の位置よりもフレキシブル配線板12の最先端に対し離隔した位置とされる。そのコンタクトパッドは、コンタクトパッド群12E1における隣接するコンタクトパッド相互間に対応する位置、所謂、千鳥掛け状となるように一直線上に所定の間隔で金めっきにより形成されている。これにより、コンタクトパッド群12E1および12E2におけるコンタクトパッドの高密度化およびフレキシブル配線板12における幅方向の寸法を従来のものよりも短くすることが可能となる。
【0016】
フレキシブル配線板12の両側部におけるコンタクトパッド群12E1および12E2相互間となる位置には、図7に示されるように、それぞれ、後述の係止片16のロック用爪部が係合される切欠部12cが形成されている。
【0017】
プリント配線基板2の接続端の表面には、図1に拡大されて示されるように、後述のコンタクト端子18aiおよび20aiの他方の接点部にそれぞれ当接される電極群としてのコンタクトパッド群2E1および2E2の列が、所定の間隔で相対向して金めっきで形成されている。それらのコンタクトパッド群2E1および2E2は、それぞれ、プリント配線基板12の内部の導電層に電気的に接続されている。
【0018】
コンタクトパッド群2E2は、後述するコンタクト端子20aiの他方の接点部に対応して所定の間隔でプリント配線基板2の接続端における端面の直近に形成される複数のコンタクトパッドから構成されている。そのコンタクトパッドは、プリント配線基板2の端面に対し略平行に一直線上に形成されている。コンタクトパッド群2E1は、後述するコンタクト端子18aiの他方の接点部に対応して所定の間隔で複数のコンタクトパッドから構成されている。コンタクトパッド群2E1の位置は、コンタクトパッド群2E2の位置よりもプリント配線基板2の端面に対し離隔した位置とされる。そのコンタクトパッドは、コンタクトパッド群2E2における隣接するコンタクトパッド相互間に対応する位置、所謂、千鳥掛け状となるように一直線上に所定の間隔で形成されている。
【0019】
コンタクトパッド群2E1および2E2の両端には、それぞれ、後述するコネクタ本体部10の側壁部が係合される溝2Cが形成されている。また、各溝2Cの終端近傍には、それぞれ、隣接して位置決め用の孔2aが形成されている。各孔2aには、後述するコネクタ本体部10の位置決めピン10dが嵌合される。
【0020】
図2および図3において、ケーブル用コネクタは、上述のフレキシブル配線板12のコンタクトパッド群12E1および12E2が接続されるコネクタ本体部10と、コネクタ本体部10におけるコンタクト端子収容部としてのスリット10Sai内に収容されるコンタクト端子18ai(i=1〜n,nは正の整数)と、スリット10Saiに相対向するスリット10Sbi内に収容されるコンタクト端子20ai(i=1〜n,nは正の整数)と、フレキシブル配線板12の一端をコネクタ本体部10の接続用スリット10KCに対し選択的に保持する係止片16と、コネクタ本体部10を上述のプリント配線基板2の接続端に対しロック状態またはアンロック状態とするロック用レバー部材14とを主な要素として含んで構成されている。
【0021】
コネクタ本体部10は、図5、図6、図11(A)に示されるように、その上壁部の内部に各コンタクト端子18aiを収容するスリット10Sai(i=1〜n,nは正の整数)と、各コンタクト端子20aiを収容するスリット10Sbi(i=1〜n,nは正の整数)とを有している。
【0022】
各スリット10Saiは、コネクタ本体部10の長辺に対し略直交する方向に延在し、かつ、コネクタ本体部10の長辺に沿って所定の間隔で配列されている。各スリット10Saiにおけるプリント配線基板12の接続端側の端部は、開口している。隣接するスリット10Sai相互間は、隔壁10bi(i=1〜n,nは正の整数)により仕切られている。各スリット10Saiの内部には、コンタクト端子18aiを支持するコンタクト端子支持部10CS1が、相対向する隔壁10biに跨って形成されている。コンタクト端子支持部10CS1の下方側は、開口している。スリット10Saiの列とスリット10Sbiの列との間は、コネクタ本体部10の長辺に沿って延在する仕切壁10BWにより仕切られている。
【0023】
各スリット10Sbiは、隣接するスリット10Sai相互間に相対向するように、所謂、千鳥掛け状に形成されている。各スリット10Sbiにおける接続用スリット10KC側の端部は、背面に向けて開口している。各スリット10Sbiの内部には、コンタクト端子20aiを支持するコンタクト端子支持部10CS2が、相対向する隔壁10biに跨って形成されている。コンタクト端子支持部10CS2の下方側は、開口している。
【0024】
コンタクト端子18aiおよび20aiは、それぞれ、互いに同一の構造を有するので
コンタクト端子18aiについて説明し、コンタクト端子20aiの説明を省略する。
【0025】
コンタクト端子18aiは、薄板金属材料で略U字形に形成され、その両端近傍に可動接点部18paおよび18pbを相対向して有している。コンタクト端子20aiもその両端近傍に可動接点部20paおよび20pbを相対向して有している。コンタクト端子18aiは、スリット10Saiの開口端を通じてその両端をコンタクト端子支持部10CS1に挟持させるように挿入されることにより、その湾曲部の弾性力によりコンタクト端子支持部10CS1に保持されている。
【0026】
スリット10Sai、スリット10Sbiおよび仕切壁10BWの上方には、図11(A)に拡大されて示されるように、フレキシブル配線板12の一端が挿入される接続用スリット10KCが形成されている。接続用スリット10KCは、各スリット10Sai、および、各スリット10Sbiに連通している。これにより、接続用スリット10KCの終端に突き当てられたフレキシブル配線板12のコンタクトパッド群12E1および12E2におけるコンタクトパッドがそれぞれ、コンタクト端子18aiの可動接点18paおよびコンタクト端子20aiの可動接点20paに当接されている。その際、コンタクト端子18aiの可動接点18paおよびコンタクト端子20aiの可動接点20paは、弾性変位することなく、各コンタクトパッドに対し加圧されていない状態である。
【0027】
なお、斯かる例に限られることなく、例えば、コンタクト端子18aiの可動接点18paおよびコンタクト端子20aiの可動接点20paと各コンタクトパッドとの間に所定の隙間が形成されていてもよい。
【0028】
上述の接続用スリット10KCは、各スリット10Sbiの開口端部が形成される背面に開口しているが、斯かる例に限られることなく、例えば、フレキシブル配線板12の一端が各スリット10Sai側の方向から挿入されるように、各スリット10Saiの開口端部が形成される前面に開口するものであってもよい。
【0029】
また、接続用スリット10KCにおける挿入されたフレキシブル配線板12の各切欠部12cに対向する位置には、それぞれ、図12(A)に拡大されて示されるように、接続用スリット10KCに対し略直交するように凹部10Dが形成されている。各凹部10Dは、それぞれ、図5および図7に示されるように、溝10eに連通している。溝10eの底部には、斜面部10Gが形成されている。各凹部10D内には、各係止片16のロック用爪部16Aが移動可能に配されている。
【0030】
係止片16は、溝10eの終端に形成される凹部に固定される固定部16Bと、フレキシブル配線板12の各切欠部12cに選択的に係合されフレキシブル配線板12を保持するロック用爪部16Aと、固定部16Bとロック用爪部16Aとを連結する連結部16Cとから構成される。
【0031】
ロック用爪部16Aは、連結部16Cの一方の端部に対し略直交するように一体に形成されている。ロック用爪部16Aおよび連結部16Cは、図12(A)の矢印の示す方向に沿って固定部16Bに対し弾性変位可能とされる。これにより、フレキシブル配線板12の一端が図7に示される状態から図9および図12(A)に示される状態まで接続用スリット10KCに挿入される場合、ロック用爪部16Aは、図10に拡大されて示されるように、フレキシブル配線板12の一端により一旦、押し下げられる。さらに、フレキシブル配線板12の一端が接続用スリット10KCの終端に突き当たるまで挿入されるとき、各ロック用爪部16Aの係合端が、図12(A)においてその弾性力により反時計回り方向に回転され、フレキシブル配線板12の切欠部12cに係合されることとなる。従って、フレキシブル配線板12の一端が、従来のコネクタのようなアクチュエータを要することなく、挿入動作に応じて接続用スリット10KC内に保持されることとなる。
【0032】
各溝10eが形成される当接面10TSは、プリント配線基板2の接続端の表面に当接するものとされる。当接面10TSには、溝10eに隣接して図5に示されるように、プリント配線基板2の孔2aに嵌合される位置決めピン10dが設けられている。
【0033】
スリット10Sai、スリット10Sbiおよび仕切壁10BWの下方には、図11(A)に示されるように、プリント配線基板2の接続端が挿入される連結用凹部10BCが形成されている。連結用凹部10BCは、スリット10Sai、スリット10Sbiおよび仕切壁10BWと、側壁部10WRおよび10WLと、コネクタ本体部10の背面部とにより囲まれて形成されている。
【0034】
連結用凹部10BCを形成する下壁の端部には、ロック用レバー部材14の一端を回動可能に支持するレバー受け部10BBが形成されている。
【0035】
ロック用レバー部材14は、操作部14Aと、操作部14Aに連なりレバー受け部10BBに回動可能に連結される基端部14Bとからなる。
【0036】
基端部14Bは、連結用凹部10BC内に挿入されるプリント配線基板2の接続端のコンタクトパッド群2E1および2E2を、各コンタクト端子18aiおよび20aiの可動接点部18pb、20pbに対し押し付ける押圧部14BPを外周面に有している。押圧部14BPの曲率中心の位置は、レバー受け部10BBの中心位置よりも所定量だけ偏心している。
【0037】
斯かる構成において、図11(A)に示されるように、フレキシブル配線板12の一端が接続されたコネクタ本体部10をプリント配線基板2の接続端に接続するにあたっては、先ず、図5および図11(A)に示されるように、ロック用レバー部材14の操作部14Aが、連結用凹部10BCの一端を開放するようにコネクタ本体部10の背面部に対し略平行に配される。
【0038】
次に、図11(B)に示されるように、コネクタ本体部10の連結用凹部10BCが、略水平に置かれたプリント配線基板2の接続端の表面に対して所定の角度α、例えば、約10°だけ傾いた姿勢でプリント配線基板2の接続端に近づけられた後、その接続端を受け入れる。その際、プリント配線基板2の接続端の端面が連結用凹部10BCにおける内面に突き当たることにより、位置決めピン10dが、図4に示されるように、接続端における孔2aの真上に位置決めされる。また、側壁部10WRおよび10LWが、それぞれ、各溝2Cに係合される。
【0039】
続いて、図11(C)および図12(B)に示されるように、コネクタ本体部10の位置決めピン10dの先端が接続端における孔2aに対し近接された後、嵌合されるようにコネクタ本体部10がプリント配線基板2の接続端の表面に対し近接される。その際、ロック用爪部16Aの先端がフレキシブル配線板12の切欠部12cに係合される。
【0040】
続いて、ロック用レバー部材14の操作部14Aが、図11(D)および図12(C)に示されるように、プリント配線基板2の接続端に近接するように回動される。これにより、ロック用レバー部材14の押圧部14BPが、コンタクト端子18aiおよび20aiの可動接点部18pb、20pbの弾性力に抗して回動せしめられるとともに、プリント配線基板2の接続端の裏面に摺接しながら、コンタクト端子18aiおよび20ai側にその接続端を押圧することとなる。従って、プリント配線基板2のコンタクトパッド群2E1および2E2が、それぞれ、コンタクト端子18aiおよび20aiの可動接点部18pb、20pbに所定の接触力で当接されるとともに、その反作用の圧力によりロック用レバー部材14の押圧部14BPの姿勢がそのままの状態で維持され、また、その当接面10TSがプリント配線基板2の接続端の表面に保持される。さらに、可動接点部18pb、20pbの弾性変位に伴い、可動接点18pa,20paがそれぞれ所定の圧力でフレキシブル配線板12のコンタクトパッド群2E1および2E2に対し押圧されることとなる。
【0041】
その際、位置決めピン10d全体が接続端における孔2aに嵌合される。また、ロック用爪部16Aの先端部がさらにフレキシブル配線板12の切欠部12cに押し込まれる。これにより、フレキシブル配線板12における脱落防止が図られることとなる。
【0042】
なお、上述の例においては、プリント配線基板2のコンタクトパッド群2E1および2E2が二列だけ形成される構成とされるが、斯かる例に限られることなく、3列または4列のコンタクトパッド群が形成されてもよく、また、コネクタ本体部10において、それに対応して3列または4列のコンタクト端子列が設けられてもよい。この場合においては、本願発明の一例において、さらに狭ピッチのフレキシブル配線板を用いることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0043】
【図1】本発明に係るケーブル用コネクタの一例を、それが用いられるプリント配線基板およびフレキシブル配線基板の一部とともに示す分解斜視図である。
【図2】本発明に係るケーブル用コネクタの一例を、それが用いられるプリント配線基板およびフレキシブル配線基板の一部とともに示す斜視図である。
【図3】図2に示される例においてその裏面側から見た斜視図である。
【図4】図2に示される例における接続作業の動作説明に供される斜視図である。
【図5】図2に示される例におけるコネクタ本体部を示す斜視図である。
【図6】図5に示される例におけるコネクタ本体部をその背面側から見た斜視図である。
【図7】図5に示される例におけるコネクタ本体部を、フレキシブル配線基板とともに示す分解斜視図である。
【図8】図7に示されるコネクタ本体部の一部を部分的に拡大して示す斜視図である。
【図9】図2に示される例における接続作業の動作説明に供される斜視図である。
【図10】図9に示されるコネクタ本体部の一部を部分的に拡大して示す斜視図である。
【図11】(A),(B),(C),および(D)は、それぞれ、図2に示される例における接続作業の動作説明に供される部分断面図である。
【図12】(A),(B),および(C)は、それぞれ、図2に示される例における接続作業の動作説明に供される部分断面図である。
【符号の説明】
【0044】
2 プリント配線基板
2E1,2E2 コンタクトパッド群
10 コネクタ本体部
12 フレキシブル配線基板
12c 切欠部
14 ロック用レバー部材
16 ロック片
18ai,20ai コンタクト端子
【特許請求の範囲】
【請求項1】
配線基板の接続端における一方の表面に形成される電極群に当接し電気的接続を行うコンタクト端子群を収容するコンタクト端子収容部と、該コンタクト端子収容部におけるコンタクト端子群に対向して形成され該配線基板の接続端を受け入れる連結用凹部と、該コンタクト端子収容部を介して該連結用凹部に対向して形成されケーブルの一端が接続されるケーブル接続部と、を有するコネクタ本体部と、
前記コネクタ本体部における連結用凹部の周縁に回動可能に支持され、前記電極群を前記コンタクト端子群の接点部に当接させるように、前記連結用凹部内に受け入れられた前記配線基板の接続端における他方の表面を押圧し、または、該他方の表面を解放する押圧部を有するロックレバー部材と、
を具備して構成されるケーブル用コネクタ。
【請求項2】
前記ケーブル接続部は、前記ケーブルの一端の接続動作に応じて前記ケーブルの一端に形成される切欠部に選択的に係合し該ケーブルの一端を前記コネクタ本体部に対し保持する係止片を備えることを特徴とする請求項1記載のケーブル用コネクタ。
【請求項3】
前記配線基板の接続端における電極群および前記コンタクト端子群が、対向して千鳥掛け状に配列されることを特徴とする請求項1記載のケーブル用コネクタ。
【請求項4】
前記ロックレバー部材の押圧部が前記連結用凹部内に受け入れられた前記配線基板の接続端における他方の表面を押圧する場合、前記コンタクト端子群の接点部が、前記ケーブルの一端に形成されるコンタクトパッドに対し所定の圧力で押圧されることを特徴とする請求項1記載のケーブル用コネクタ。
【請求項1】
配線基板の接続端における一方の表面に形成される電極群に当接し電気的接続を行うコンタクト端子群を収容するコンタクト端子収容部と、該コンタクト端子収容部におけるコンタクト端子群に対向して形成され該配線基板の接続端を受け入れる連結用凹部と、該コンタクト端子収容部を介して該連結用凹部に対向して形成されケーブルの一端が接続されるケーブル接続部と、を有するコネクタ本体部と、
前記コネクタ本体部における連結用凹部の周縁に回動可能に支持され、前記電極群を前記コンタクト端子群の接点部に当接させるように、前記連結用凹部内に受け入れられた前記配線基板の接続端における他方の表面を押圧し、または、該他方の表面を解放する押圧部を有するロックレバー部材と、
を具備して構成されるケーブル用コネクタ。
【請求項2】
前記ケーブル接続部は、前記ケーブルの一端の接続動作に応じて前記ケーブルの一端に形成される切欠部に選択的に係合し該ケーブルの一端を前記コネクタ本体部に対し保持する係止片を備えることを特徴とする請求項1記載のケーブル用コネクタ。
【請求項3】
前記配線基板の接続端における電極群および前記コンタクト端子群が、対向して千鳥掛け状に配列されることを特徴とする請求項1記載のケーブル用コネクタ。
【請求項4】
前記ロックレバー部材の押圧部が前記連結用凹部内に受け入れられた前記配線基板の接続端における他方の表面を押圧する場合、前記コンタクト端子群の接点部が、前記ケーブルの一端に形成されるコンタクトパッドに対し所定の圧力で押圧されることを特徴とする請求項1記載のケーブル用コネクタ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【公開番号】特開2008−117603(P2008−117603A)
【公開日】平成20年5月22日(2008.5.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−298979(P2006−298979)
【出願日】平成18年11月2日(2006.11.2)
【出願人】(000177690)山一電機株式会社 (233)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成20年5月22日(2008.5.22)
【国際特許分類】
【出願日】平成18年11月2日(2006.11.2)
【出願人】(000177690)山一電機株式会社 (233)
【Fターム(参考)】
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