コネクタアッセンブリ
【課題】高さや横幅の増大を招くことなく電極数を増やすことのでき、且つ、プラグをリセプタクルに円滑に挿入できるコネクタアッセンブリを提供する。
【解決手段】プラグ２には、表面に複数の導電パッド２１が形成される、ケーブル８と接続するための基板２０が設けられる。また、リセプタクル６は、プラグ２の基板２０が、接続対象となる回路基板９の表面に沿った方向に挿入可能なハウジング７０を有する。また、リセプタクル６は、プラグ２の基板２０の挿入過程においては、基板２０が、ハウジング７０内に形成された複数のコンタクトから基板２０の厚さ方向に離れて位置するように基板２０を支持する下ガイド部７３を有する。
【解決手段】プラグ２には、表面に複数の導電パッド２１が形成される、ケーブル８と接続するための基板２０が設けられる。また、リセプタクル６は、プラグ２の基板２０が、接続対象となる回路基板９の表面に沿った方向に挿入可能なハウジング７０を有する。また、リセプタクル６は、プラグ２の基板２０の挿入過程においては、基板２０が、ハウジング７０内に形成された複数のコンタクトから基板２０の厚さ方向に離れて位置するように基板２０を支持する下ガイド部７３を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板上に配置されるリセプタクルと、リセプタクルに嵌合可能なプラグとを有するコネクタアッセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回路基板上に配置されるリセプタクルと、ケーブルの端部に取り付けられ、回路基板と平行な方向でリセプタクルに対して挿抜可能なプラグとを有するコネクタアッセンブリが利用されている。リセプタクルとプラグはそれぞれ複数のピン状の端子を有している。これらの端子は、多くの場合、２列或いは３列で横方向に並んでいる。また、リセプタクルの端子とプラグの端子のいずれか一方は弾性を有する板バネ状に形成されている。プラグの挿入過程では、プラグの端子は、弾性力によってリセプタクルの端子に接触した状態で、リセプタクルの端子に対してスライドする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３１３１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のコネクタアッセンブリにおいて電極数を増やそうとした場合、端子が並ぶ列の数を増やすか、或いは、１つの列に配置される端子の数を増やすことになるため、リセプタクルとプラグの高さ或いは横幅が増大する。
【０００５】
また、従来のプラグは、プラグの端子がリセプタクルの端子に接触した状態で、リセプタクルに押し込まれるため、端子間の摩擦によってプラグの挿入に大きな力を要する。特に、電極数を増やすと、すなわち端子数を増やすと、プラグの挿入に要する力がさらに大きくなり、プラグを円滑に挿入できなくなる。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、高さや横幅の増大を招くことなく電極数を増やすことのでき、且つ、プラグをリセプタクルに円滑に挿入できるコネクタアッセンブリを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係るコネクタアッセンブリは、ケーブルの端部に取り付けるためのプラグと、接続対象となる回路基板上に配置するためのリセプタクルと、を備える。前記プラグは、表面に複数の導電パッドが形成される、前記ケーブルと接続するための基板を有している。前記リセプタクルは、ハウジングと、複数のコンタクトと、ガイド部とを有している。前記ハウジングは、前記プラグの前記基板が前記回路基板の表面に沿った方向に挿入可能となっている。前記複数のコンタクトは、前記ハウジング内に形成され、前記接続対象となる回路基板の表面に形成された複数の導電パッド上に配置される。前記ガイド部は、前記プラグの前記基板の挿入過程においては、前記基板が前記複数のコンタクトから前記基板の厚さ方向に離れて位置するように前記基板を支持する。また、前記ガイド部は、前記基板の前記複数の導電パッドが前記複数のコンタクトに正対した状態においては、前記基板の前記複数のコンタクト側への移動を許容するよう形成されている。
【０００８】
本発明によれば、プラグの基板に形成された複数の導電パッドを格子状に配置することができる。その結果、プラグとリセプタクルの高さや横幅の増大を抑えながら、導電パッドの数を増やすことができる。また、プラグの挿入過程では、プラグの基板は、リセプタクルのガイド部によって支持され、複数のコンタクトから離れている。そのため、プラグの基板をリセプタクルに円滑に挿入できる。
【０００９】
また、本発明の一態様では、前記リセプタクルは、当該リセプタクルに挿入された前記基板を、前記複数のコンタクトに向けて押圧するためのバネを有してもよい。この態様によれば、プラグの基板に形成された複数の導電パッドと複数のコンタクトとの接触安定性を向上できる。
【００１０】
また、さらにこの態様では、前記リセプタクルは前記バネによる前記基板の押圧を解除するための操作部材を有してもよい。こうすることによって、作業者がプラグの基板をリセプタクルから抜き易くなる。
【００１１】
また、さらにこの態様では、前記基板上には、前記バネが当る、前記基板とは別体の被押圧部が配置されてもよい。こうすることによって、プラグの基板に直接的に負荷が掛ることを抑えることができる。
【００１２】
また、本発明の他の態様では、前記プラグは前記基板の前記表面とは反対側の面に取り付けられた板状の装着部材をさらに含み、前記装着部材は前記ガイド部上をスライドする被ガイド部を有してもよい。この態様によれば、プラグの基板に直接的に負荷が掛ることを抑えることができる。
【００１３】
また、本発明の他の態様では、前記プラグは、前記挿入部に形成された前記複数の導電パッドを覆う閉位置と、前記複数の導電パッドを露出させる開位置との間で移動可能なカバーを有してもよい。この態様によれば、プラグの基板に形成された複数の導電パッドを保護できる。
【００１４】
さらにこの態様では、前記カバーは前記閉位置から前記開位置まで前記プラグの挿入方向とは反対方向に移動可能となってもよい。こうすることによって、プラグの基板をリセプタクルに挿入する際、容易にカバーを開位置まで移動させることができる。
【００１５】
また、本発明の他の態様では、前記リセプタクルは前記ハウジング内に配置されるシート状のコネクタを含み、前記複数のコンタクトは前記コネクタに形成されてもよい。この態様によれば、複数のコンタクトを容易にリセプタクルに設けることができる。
【００１６】
さらにこの態様では、前記複数のコンタクトは前記基板の厚さ方向に弾性変形可能に形成されてもよい。こうすることによって、プラグの基板の導電パッドとコンタクトとの接触安定性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るコネクタアッセンブリの斜視図である。
【図２】上記コネクタアッセンブリを構成するプラグを斜め下方から臨む斜視図である。
【図３】上記プラグの分解斜視図である。
【図４】上記プラグが有するプラグ基板と装着プレートの分解斜視図である。
【図５】上記プラグ基板及びそれに接続されたケーブルの斜視図である。
【図６】上記コネクタアッセンブリを構成するリセプタクルの分解斜視図である。
【図７】上記リセプタクルのカバーを取り外した状態の斜視図である。
【図８】上記プラグ基板と装着プレートとがリセプタクルに挿入された状態を示す平面図である。この図においては、リセプタクルを構成するカバー及び上プレートは取り外されている。
【図９】図８に示すＩＸ−ＩＸ線の断面図である。
【図１０】上記プラグがリセプタクルに挿入される過程を示す断面図である。図１０（ａ）はプラグが挿入される前のリセプタクルを示している。図１０（ｂ）はプラグが有するスライドカバーの前端がリセプタクルを収容する筐体の縁に当った状態を示している。図１０（ｃ）はプラグの装着プレートがリセプタクルに形成された下ガイド部上をスライドする様子を示している。
【図１１】上記リセプタクルの内側に配置されるシート状コネクタの平面図である。
【図１２】図１１に示す破線ＸＩＩで囲んだ部分の拡大平面図である。
【図１３】図１２に示すＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線での断面図である。
【図１４】上記コネクタの底面図である。
【図１５】上記プラグ基板が押し付けられた上記コネクタを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施形態の例であるコネクタアッセンブリ１の斜視図である。図２はコネクタアッセンブリ１を構成するプラグ２を斜め下方から臨む斜視図である。図３はプラグ２の分解斜視図である。図４はプラグ２が有するプラグ基板２０と装着プレート３０の分解斜視図である。図５はプラグ基板２０及びそれに接続されたケーブル８の斜視図である。図６はコネクタアッセンブリ１を構成するリセプタクル６の分解斜視図である。図７はリセプタクル６のカバー７９を取り外した状態の斜視図である。図８はプラグ基板２０と装着プレート３０とがリセプタクル６に挿入された状態を示す平面図であり、同図においてはカバー７９と上プレート８０は取り外されている。図９は図８に示すＩＸ−ＩＸ線の断面図である。図１０はプラグ２がリセプタクル６に挿入される過程を示す断面図であり、図１０（ａ）はプラグ２が挿入される前のリセプタクル６を示し、図１０（ｂ）はプラグ２が有するスライドカバー４０の前端がリセプタクル６を収容する筐体９１の縁に当った状態を示し、図１０（ｃ）はプラグ２の装着プレート３０がリセプタクル６に形成された下ガイド部７３上をスライドする様子を示している。
【００１９】
なお、以下の説明においては、プラグ２の挿入方向（図においてＹ２の示す方向）を前方とし、以上の図においてＹ１−Ｙ２の示す方向を前後方向とする。また、Ｘ１−Ｘ２の示す方向を左右方向とする。
【００２０】
図１に示すように、コネクタアッセンブリ１はケーブル８の端部に取り付けるためのプラグ２と、接続対象である回路基板９上に配置するためのリセプタクル６とを有している。リセプタクル６はパーソナルコンピュータなど各種電子機器に搭載され、リセプタクル６とプラグ２は電子機器とケーブル８との接続に利用される。
【００２１】
図３又は図４に示すように、プラグ２は、ガラスエポキシ基板や紙フェノール基板、紙エポキシ基板などの回路基板であるプラグ基板２０と、プラグ基板２０に装着される装着プレート３０とを有している。リセプタクル６は、後において詳説するハウジング７０を有している。ハウジング７０はプラグ基板２０と装着プレート３０とが回路基板９の表面に沿った方向（後述するシート状コネクタ６０に沿った方向）で挿入可能となるように形成されている。この例では、リセプタクル６はさらにカバー７９を備え、ハウジング７０とカバー７９とが組み合わされ、全体として回路基板９と平行な方向に向かって開く開口６ａを有する箱状となっている。ハウジング７０とカバー７９には開口６ａからプラグ基板２０と装着プレート３０とが挿入される。
【００２２】
図４に示すように、プラグ基板２０は、その下面に、格子状に配置される複数の導電パッド２１を有している。この例では、プラグ基板２０は挿入方向に細長い基板である。プラグ基板２０は、その最前部に、リセプタクル６に挿入するための（リセプタクル６内に配置するための）四角い挿入板部２０ａを有している。挿入板部２０ａの下面に導電パッド２１が形成されている。図５に示すように、プラグ基板２０の最後部にはケーブル８が接続されている。ケーブル８は複数の電線（不図示）を含んでいる。各電線はプラグ基板２０に形成された配線パターン（不図示）を介して導電パッド２１に繋がっている。なお、プラグ基板２０では、挿入板部２０ａより後の部分（以下、後板部２０ｂ）は、挿入板部２０ａよりも小さな幅を有している。こうすることによって、導電パッド２１が形成される領域の面積を拡大しつつ、後板部２０ｂを収容する、後述するハウジング５０の横幅を小さくできている。
【００２３】
図５に示すように、プラグ基板２０の上面には、プラグ基板２０の前縁から後縁まで伸びる細長いプレート２９が取り付けられている。この例のプレート２９は金属製であり、これによりプラグ基板２０が補強されている。
【００２４】
図４に示すように、装着プレート３０は前後方向に長い板状に形成され、プラグ基板２０の上面（導電パッド２１が形成された面とは反対側の面）を覆っている。装着プレート３０は、例えば接着剤によってプラグ基板２０の上面に固定される。また、この例の装着プレート３０は樹脂によって形成されている。なお、装着プレート３０は接着剤に替えてネジやボルトによってプラグ基板２０に固定されてもよい。
【００２５】
図４に示すように、装着プレート３０は、その最前部に、リセプタクル６に挿入するための（リセプタクル６内に配置するための）四角い挿入板部３０ａを有している。また、装着プレート３０は、プラグ基板２０の縁を取り囲む壁部３２，３３を有している。壁部３２，３３は挿入板部３０ａの縁に形成されている。前側の壁部３２はプラグ基板２０の挿入板部２０ａの前縁に沿って配置され、左右の側壁部３３は挿入板部２０ａの左右の縁に沿って配置されている。プラグ基板２０に装着プレート３０が取り付けられた状態では、導電パッド２１が形成されたプラグ基板２０の下面は壁部３２，３３の下面よりも低い位置に位置する（図１０（ｃ）参照）。なお、装着プレート３０では、プラグ基板２０と同様に、挿入板部３０ａより後の部分（以下、後板部３０ｂ）は挿入板部３０ａよりも小さな幅を有している。
【００２６】
図３に示すように、挿入板部３０ａの上面には凸部３０ｄが形成されている。凸部３０ｄは挿入板部３０ａの上面の他の部分より僅かに高くなっている。凸部３０ｄには複数（ここでは３つ）の被押圧部２９ａが位置している。この例の被押圧部２９ａは、図５に示すように、プレート２９の表面から上方に突出する突起であり、また、プレート２９の最前部の表面に固定されている。一方、挿入板部３０ａの凸部３０ｄには複数の貫通孔３０ｃが形成されている。被押圧部２９ａは孔３０ｃを通って挿入板部３０ａの上面から突出している。後述するように、プラグ基板２０及び装着プレート３０がリセプタクル６に挿入された時には、被押圧部２９ａがリセプタクル６に設けられた板バネ８１に当る（図９参照）。なお、この例の被押圧部２９ａの表面は球状に形成されており、これによりプラグ基板２０の挿入時の負荷が低減されている。
【００２７】
被押圧部２９ａはプラグ基板２０とは別体に構成されている。この例では被押圧部２９ａは金属によって形成されている。また、プレート２９の最後部はケーブル８が含むグランド用の電線に接続されている（図５参照）。プラグ基板２０がリセプタクル６に嵌められた時、プレート２９は被押圧部２９ａを介して、後述するリセプタクル６の金属部材（具体的には、操作レバー７８と板バネ８１）に接続する。これにより、プレート２９をグランド用の導体として機能させることができるようになる。
【００２８】
図３に示すように、プラグ２はスライドカバー４０を有している。スライドカバー４０は、その前部に、挿入板部２０ａ，３０ａと概ね等しい幅を有する板状のカバー部４１を有している。カバー部４１は挿入板部２０ａ，３０ａの下方に配置され、プラグ基板２０の導電パッド２１を覆っている。スライドカバー４０は、導電パッド２１を覆う閉位置（図１０（ａ）で示されるスライドカバー４０の位置）と、導電パッド２１を露出させる開位置（図９で示されるスライドカバー４０の位置）との間で、プラグ基板２０や装着プレート３０に対して相対移動可能となっている。スライドカバー４０は、閉位置からプラグ２の挿入方向とは反対方向（Ｙ１の示す方向（後方））に移動することで開位置に配置される。
【００２９】
上述したようにリセプタクル６には開口６ａが形成されている。また、リセプタクル６を収容する電子機器の筐体９１にも、プラグ基板２０と装着プレート３０を受け入れる開口が形成されている（図１０（ａ）参照）。カバー部４１は、開口６ａや筐体９１の開口よりも低い位置に位置している。そのため、プラグ基板２０と装着プレート３０をリセプタクル６に挿入する際、カバー部４１の最前部が筐体９１の開口の縁に当たり、スライドカバー４０はプラグ基板２０と装着プレート３０とに対して相対的に後方に移動する。その結果、スライドカバー４０は開位置に配置され、導電パッド２１が露出する。
【００３０】
図３に示すように、スライドカバー４０は、その後部に、前方に開いた箱状の収容部４２を有している。収容部４２はプラグ基板２０の後板部２０ｂと装着プレート３０の後板部３０ｂとを収容している。収容部４２の左右の側壁部４２ｂの内面には、スライドカバー４０の移動方向（前後方向）に長い凸部４２ａが形成されている。一方、装着プレート３０の後板部３０ｂの左右の側面には、前後方向に長いガイド溝３４が形成されている（図４参照）。凸部４２ａはガイド溝３４に嵌っており、スライドカバー４０はガイド溝３４に沿って前後方向に移動する。
【００３１】
図３に示すように、プラグ２はスライドカバー４０を閉位置に向けて押す左右のバネ４９を有している。各バネ４９の前端は収容部４２内で保持されている。また、プラグ２は収容部４２を収容する箱状のハウジング５０を有している。バネ４９の後端はハウジング５０で保持されている。バネ４９は収容部４２とハウジング５０とによって挟まれ、スライドカバー４０を前方に押している。
【００３２】
なお、スライドカバー４０は、装着プレート３０によって閉位置を越えた前方への移動が規制されている。すなわち、装着プレート３０の挿入板部３０ａの右側部分と左側部分は、収容部４２に収容されている後板部３０ｂの縁よりも右方向と左方向に張り出している。この挿入板部３０ａの右側部分と左側部分が側壁部４２ｂの前面に当たり、スライドカバー４０の前方への移動を規制している。
【００３３】
図１又は図２に示すように、ハウジング５０の後部はホルダ５１によって保持されている。ホルダ５１の後部５１ａはケーブル８の端部の外周面を保持している。これによりハウジング５０はホルダ５１を介してケーブル８の端部に結合している。
【００３４】
図６に示すように、リセプタクル６は、ハウジング７０の内側に形成され回路基板９の表面に形成された複数の導電パッド９ｃ上にそれぞれ配置される複数のコンタクト６０ｃを有している。この例では、ハウジング７０の内側にはシート状のコネクタ６０が配置されており、複数のコンタクト６０ｃはこのコネクタ６０に形成されている。コネクタ６０は絶縁性の材料（例えば、ポリイミドフィルムやポリエステルフィルム）によって形成されたシート６１を有し、コンタクト６０ｃはシート６１の両面を導通するよう形成されている。プラグ基板２０と装着プレート３０はコネクタ６０と平行に配置された状態で、リセプタクル６に挿入される。コネクタ６０は回路基板９上に配置されており、プラグ基板２０の挿入板部２０ａ等が挿入された時、コネクタ６０は挿入板部２０ａと回路基板９との間に位置し、コンタクト６０ｃによってそれらを電気的に繋ぐ。
【００３５】
図１１乃至図１５はコネクタ６０の一例を示す図である。図１１はコネクタ６０の平面図である。図１２は図１１に示す破線ＸＩＩで囲んだ部分の拡大平面図である。図１３は図１２に示すＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線での断面図である。図１４はコネクタ６０の底面図である。図１５はプラグ基板２０が押し付けられたコネクタ６０を示す断面図である。図１２及び図１３に示すように、コンタクト６０ｃは、シート６１の表側（上側）に形成された複数の第１導電部６２と、シート６１の裏側（下側）に形成された複数の第２導電部６７と、それらを繋ぐ導体路６８とを有している。図６に示すように、回路基板９の表面に形成された導電パッド９ｃはコネクタ６０の第２導電部６７に対応して位置し、第２導電部６７に接触している。また、プラグ基板２０の導電パッド２１は第１導電部６２に対応して位置し、当該第１導電部６２に接触している。これによって、導電パッド２１と導電パッド９ｃとがコンタクト６０ｃを介して電気的に繋がる。コネクタ６０の詳細な構造については、後において説明する。
【００３６】
図６に示すように、リセプタクル６は、上述したハウジング７０やコネクタ６０に加えて、ハウジング７０上に配置される上プレート８０と、ハウジング７０及び上プレート８０を上方から覆うカバー７９とを有している。ハウジング７０と上プレート８０とカバー７９とコネクタ６０の左右には、孔７０ａ，８０ａ，７９ａ，６０ａが形成されている。また、回路基板９にも孔９ａが形成されている。これらの孔７０ａ，８０ａ，７９ａ，６０ａ，９ａに上方からネジなどの締結具１１が差し込まれる（図１参照）。それにより、ハウジング７０と上プレート８０とカバー７９とコネクタ６０は互いに組み付けられ、回路基板９に固定される。
【００３７】
ハウジング７０はコネクタ６０の外周を取り囲む壁を構成している。具体的には、リセプタクル６は、コネクタ６０の左右に位置するガイド壁部７１と、リセプタクル６の開口６ａの奥部に位置し、左右のガイド壁部７１に掛け渡される奥壁部７２とを有している。上述したように、ハウジング７０とカバー７９は全体として挿入方向とは反対方向に向かって（Ｙ１の示す方向に向かって）開いた箱状となっている。ハウジング７０とカバー７９は、例えば樹脂によって形成される。
【００３８】
コネクタ６０は、その右側部分及び左側部分がガイド壁部７１と回路基板９との間に挟まれるようにして回路基板９上に配置される（図９参照）。図６に示すように、コネクタ６０の右側部分及び左側部分には孔６０ｂが形成されている。また、回路基板９には導電パッド９ｃの左右に位置する孔９ｂが形成されている。一方、ガイド壁部７１の下面には突起（不図示）が形成され、各突起は孔６０ｂ，９ｂに嵌められ、コネクタ６０の位置を規定している。
【００３９】
図６又は図１０に示すように、リセプタクル６の開口６ａには、左右方向に細長いシャッター７７が配置されている。シャッター７７の両端部はガイド壁部７１の最前部によって回転可能に支持され、シャッター７７は開口６ａを閉じる位置（図１０（ａ）に示すシャッター７７の位置）と、開口６ａを開ける位置（図９に示すシャッター７７の位置）との間で移動可能となっている。シャッター７７は閉位置から挿入方向に倒れることで閉位置に至る。なお、シャッター７７は、バネ（不図示）によって開口６ａを閉じる位置に付勢されている。図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、プラグ２の挿入時には、シャッター７７は装着プレート３０の前壁部３２に押されて挿入方向に倒れる。
【００４０】
図８に示すように、左右のガイド壁部７１の間隔（ガイド壁部７１の内側の面の距離）は、装着プレート３０の挿入板部３０ａの横幅に対応している。すなわち、ガイド壁部７１の間隔は挿入板部３０ａの幅と概ね等しくなっている。そのため、挿入板部３０ａ，２０ａの挿入過程において、それらの移動方向はガイド壁部７１によって案内され、左右方向における挿入板部３０ａ等の位置はガイド壁部７１によって規定されている。
【００４１】
奥壁部７２は挿入板部３０ａ，２０ａの前後方向の位置を規定している。すなわち、図９に示すように、挿入板部３０ａの最前部が奥壁部７２に当った時に、プラグ基板２０に形成された導電パッド２１が、それに対応する第１導電部６２と正対する（すなわち、第１導電部６２の直上に位置する）。
【００４２】
また、図８及び図９に示すように、リセプタクル６は左右のガイド壁部７１の内側に下ガイド部７３を有している。この例では、ハウジング７０は各ガイド壁部７１に沿って形成される左右の下ガイド部７３を有している。下ガイド部７３はハウジング７０の前部から挿入方向に伸びている。下ガイド部７３はガイド壁部７１の下縁に沿って形成され、回路基板９上に配置されている。
【００４３】
図１０（ｃ）に示すように、挿入板部２０ａ，３０ａの挿入過程において、下ガイド部７３は、プラグ基板２０がコネクタ６０のコンタクト６０ｃから当該プラグ基板２０の厚さ方向（この説明では上方）に離れて位置するようにプラグ基板２０を支持する。この例では、プラグ基板２０には装着プレート３０が取り付けられている。そして、下ガイド部７３は装着プレート３０を支持することによって、導電パッド２１が第１導電部６２（詳細には、後述する接触突起部６６）に接触する接触位置（図９に示すプラグ基板２０の位置）よりも高い位置にプラグ基板２０は支持される。ここでは、下ガイド部７３の上面は、装着プレート３０の挿入板部３０ａの左右の縁を支持する。より詳細には、下ガイド部７３は、挿入板部３０ａの側壁部３３の下面の前部（以下において、被ガイド面）３３ａを支持する。挿入過程において、被ガイド面３３ａは下ガイド部７３上をスライドする。
【００４４】
このように、挿入板部２０ａ，３０ａの挿入過程におけるそれらの高さは、回路基板９上に配置される下ガイド部７３によって規定され、挿入板部２０ａ，３０ａの左右の位置は、左右のガイド壁部７１の内側の面によって規定されている。これによって、挿入板部２０ａ，３０ａをリセプタクル６に容易に嵌めることができる。つまり、装着プレート３０の側面と左右のガイド壁部７１とに、互いに嵌り合う溝や凸部を形成し、それによって挿入板部２０ａ，３０ａの位置を規定する構造では、挿入板部２０ａ，３０ａの挿入する際に、まず凸部を溝の位置に合わせる必要が生じる。本実施形態では、そのような作業が不要となるので、挿入作業を容易化できる。
【００４５】
図９に示すように、挿入板部３０ａの最前部が奥壁部７２に当ったとき、すなわち、プラグ基板２０の導電パッド２１がコネクタ６０の第１導電部６２に正対したとき、被ガイド面３３ａの全体が下ガイド部７３よりも挿入方向における前方に位置し、下ガイド部７３による被ガイド面３３ａの支持は解消される。挿入板部３０ａの左右の縁（側壁部３３の下面）には、被ガイド面３３ａの後方に位置する逃げ溝３３ｂが形成されている（図４参照）。挿入板部３０ａの最前部が奥壁部７２に当ったとき、下ガイド部７３は逃げ溝３３ｂに嵌り、プラグ基板２０及び装着プレート３０がコネクタ６０に向かって下方に動く。このように、下ガイド部７３は、導電パッド２１が第１導電部６２に正対した状態では、プラグ基板２０のコネクタ６０側への移動を許容するよう形成されている。
【００４６】
また、図９に示すように、下ガイド部７３はストッパ面７３ａを有している。ストッパ面７３ａは、導電パッド２１がコネクタ６０上に位置するようプラグ基板２０及び装着プレート３０が配置された時に、装着プレート３０の挿入板部３０ａに引っ掛かり、装着プレート３０及びプラグ基板２０の抜けを阻止する。この例では、装着プレート３０の側壁部３３では、挿入板部３０ａのガイド面３３ａと逃げ溝３３ｂとの間に、挿入方向と反対方向に向いた面（以下、当接面）が形成されている。下ガイド部７３の前方に向いた端面は、当接面と挿入方向で向き合っており、ストッパ面７３ａとして機能している。
【００４７】
図６又は図７に示すように、リセプタクル６には、当該リセプタクル６に挿入された挿入板部２０ａ，３０ａをコネクタ６０のコンタクト６０ｃに向けて押し下げる板バネ８１が設けられている。プラグ基板２０の導電パッド２１は板バネ８１の弾性力によってコネクタ６０の第１導電部６２に押し付けられる。これにより、第１導電部６２と導電パッド２１との間に良好な接触安定性が得られる。この例では、上述したように、リセプタクル６は金属製の上プレート８０を有している。上プレート８０は、挿入板部２０ａ，３０ａの上方に位置する開口が形成された四角い枠部８２を有している。板バネ８１は枠部８２から開口の内方に向かって伸びるよう形成されている。
【００４８】
この例の板バネ８１は左右方向に細長い板バネであり、一方のガイド壁部７１上に位置する部分から反対側のガイド壁部７１上に位置する部分に向かって伸びるよう配置されている。また、この例の挿入板部２０ａ，３０ａやリセプタクル６も左右方向に長い矩形である。そのため、板バネ８１を左右方向に配置することによって、板バネ８１の長さを確保できている。
【００４９】
図６又は図７に示すように、リセプタクル６には板バネ８１による挿入板部２０ａの押圧を解除するための操作レバー７８が設けられている。この例の操作レバー７８は板状の部材であり、板バネ８１と装着プレート３０との間に配置される（図９参照）。そのため、板バネ８１の弾性力は操作レバー７８を介してプラグ基板２０と装着プレート３０とに作用する。上述したように、この例では、プラグ基板２０上にはプレート２９が取り付けられ、プレート２９の最前部には挿入板部３０ａから上方に突出した複数の被押圧部２９ａが設けられている。板バネ８１は被押圧部２９ａに当たり、当該被押圧部２９ａを押し下げる。この時、プレート２９と上プレート８０とが操作レバー７８と被押圧部２９ａを介して電気的に繋がる。
【００５０】
被押圧部２９ａはプレート２９と同様に金属製である。そのため、板バネ８１の弾性力は金属製部材（ここでは操作レバー７８、被押圧部２９ａ，プレート２９）のみを介してプラグ基板２０に作用する。その結果、金属よりも剛性の低い樹脂製の装着プレート３０等を介して板バネ８１の弾性力がプラグ基板２０に作用する場合に比して、弾性力の損失が抑えられる。
【００５１】
図３又は図１０（ｃ）に示すように、装着プレート３０の凸部３０ｄの上面は、その前部に、前方に向かって下方に傾斜した傾斜面３０ｅを有している。傾斜面３０ｅには孔３０ｃが形成され、この孔３０ｃから被押圧部２９ａが僅かに突出している。傾斜面３０ｅに位置する被押圧部２９ａは、それより後の被押圧部２９ａよりも僅かに低い位置に位置している。そのため、挿入板部３０ａ，２０ａをリセプタクル６に挿入する際には、段階的に挿入力が増す。なお、被押圧部２９ａは孔３０ｃから突出する突起でなくてもよい。例えば、凸部３０ｄが操作レバー７８から板バネ８１の弾性力を受ける被押圧部として機能してもよい。
【００５２】
図６又は図７に示すように、操作レバー７８は細長い板状であり、その一方の端部がハウジング７０の奥壁部７２上で支持されている。具体的には、奥壁部７２の上面の中央部には突起７２ａが形成されている。操作レバー７８の端部は突起７２ａによって回動可能に支持されている。操作レバー７８は突起７２ａを中心にして回路基板９と平行な平面上で動くことができる。すなわち、操作レバー７８は、板バネ８１と被押圧部２９ａとの間の位置である押圧位置（図８において実線で示される操作レバー７８の位置）と、押圧位置から退避した解除位置（図８において二点鎖線で示された操作レバー７８の位置）との間で移動可能となっている。操作レバー７８が解除位置に配置されたとき、板バネ８１による挿入板部２０ａ，３０ａの押し下げは解除される。その結果、挿入板部２０ａ，３０ａをリセプタクル６から抜くことができるようになる。
【００５３】
図６又は図７に示すように、操作レバー７８は押圧板部７８ａを有している。押圧板部７８ａは、突起７２ａに支持された端部から挿入方向と反対方向に直線的に伸びている。操作レバー７８が押圧位置に配置されているときに、押圧板部７８ａは板バネ８１の弾性力を受けて被押圧部２９ａを押し下げる。この時、押圧板部７８ａは挿入板部３０ａの幅方向における中央の上方に位置している。そのため、板バネ８１が左右方向に配置される一方で、その弾性力は押圧板部７８ａを介して挿入板部３０ａの右側部分と左側部分とに均等に作用する。操作レバー７８が解除位置に配置された時、押圧板部７８ａは被押圧部２９ａと板バネ８１との間の位置から退く。その結果、被押圧部２９ａと板バネ８１との間に隙間が形成される。これにより、ハウジング７０のストッパ面７３ａによる装着プレート３０の係止を解除することができ、プラグ基板２０及び装着プレート３０の抜き方向の移動が許容される。
【００５４】
操作レバー７８が押圧位置に配置された状態では、図８及び図９に示すように、下ガイド部７３の前端（上述したストッパ面７３ａ）は押圧板部７８ａの端部７８ｅよりも前方に位置している。すなわち、前後方向における位置に関して、下ガイド部７３と押圧板部７８ａは部分的に重なっている。そのため、挿入板部３０ａ，２０ａの挿入過程においても、板バネ８１の弾性力が挿入板部３０ａ，２０ａに作用する。すなわち、挿入板部２０ａ，３０ａの挿入過程で（挿入板部２０ａ，３０ａが奥壁部７２に当る前に）、挿入板部２０ａ，３０ａには板バネ８１の弾性力を受けて下ガイド部７３の水平な上面に押し付けられる。その結果、挿入板部２０ａ，３０ａの挿入過程で、挿入板部２０ａ，３０ａが傾くことが抑えられる。
【００５５】
図８に示すように、操作レバー７８はさらに操作板部７８ｂを有している。操作板部７８ｂは、挿入方向の反対方向、且つ、一方のガイド壁部７１に向かって、押圧板部７８ａから斜めに伸びている。操作板部７８ｂは、その端部に、リセプタクル６の開口６ａの外側に位置する操作部７８ｄを有している。作業者は操作部７８ｄを左右方向に動かすことによって、操作レバー７８を押圧位置と解除位置との間で移動させることができる。操作部７８ｄは一方のガイド壁部７１に寄せて配置されている。そのため、操作レバー７８の、突起７２ａを中心とした可動範囲を広くすることができている。
【００５６】
ここで、図１１乃至図１５を参照しながら、コネクタ６０について詳細に説明する。
【００５７】
上述したように、コネクタ６０はシート６１と、その両面を導通する複数のコンタクト６０ｃとを有している。各コンタクト６０ｃはシート６１の一方の面側（この例では、上面側）に形成された第１導電部６２と、他方の面側（下面側）に形成されるとともに第１導電部６２に電気的に接続された第２導電部６７とを有している。
【００５８】
シート６１は絶縁性及び柔軟性を有する材料（例えば、上述したポリイミドフィルムや、ポリエステルフィルム）によって形成されている。この例のシート６１は左右方向（Ｘ１−Ｘ２に示す方向）に長い矩形である。
【００５９】
図１１に示すように、複数の第１導電部６２は格子状に配置されている。具体的には、第１導電部６２は、左右方向及び前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）で並んでいる。この例では、後において詳説するように、左右方向で隣接する２つの第１導電部６２は、その向きが互いに反対になるように形成されている。
【００６０】
コンタクト６０ｃはシート６１の厚さ方向（すなわちプラグ基板２０の厚さ方向、ここでは上下方向）の弾性を有するように形成されている（図１５参照）。具体的には、図１３に示すように、コンタクト６０ｃの第１導電部６２は、端部６４ａが厚さ方向に動くよう弾性変形可能な板バネ状のバネ部６３を有している。また、第１導電部６２は、端部６４ａ上に形成され、シート６１の厚さ方向（ここでは上方）に突出する接触突起部６６を有している。コネクタ６０上にプラグ基板２０が配置された時には、接触突起部６６は押し下げられるとともに、バネ部６３の弾性力によってプラグ基板２０の導電パッド２１に押し付けられる（図１５参照）。
【００６１】
図１２又は図１３に示すように、バネ部６３は、固定板部６５と、固定板部６５から端部６４ａに向かって直線的に伸びるとともに接触突起部６６が押し下げられたときに弾性的に傾斜するアーム部６４とを有している。固定板部６５とアーム部６４は同一平面上に位置している。
【００６２】
アーム部６４は細長い板状に形成されている。また、アーム部６４の幅は固定板部６５に向かって徐々に大きくなっている。接触突起部６６が押し下げられたとき、バネ部６３は固定板部６５が固定された片持ち梁状となってアーム部６４が撓み、その結果、アーム部６４は傾斜する。
【００６３】
固定板部６５はアーム部６４の基部に位置するメイン板部６５ａを有している。また、固定板部６５は左右のサイド板部６５ｂを有している。サイド板部６５ｂは、メイン板部６５ａの右側部分と左側部分から、アーム部６４と同じ方向に伸び、アーム部６４の左右に位置している。その結果、アーム部６４が傾斜した時に、バネ部６３に作用する負荷が固定板部６５の広い範囲に分散する。これにより、バネ部６３の耐久性を向上できる。
【００６４】
バネ部６３はシート６１の表面上に形成されている。すなわち、固定板部６５とアーム部６４の双方がシート６１上に位置している。この例では、図１２又は図１３に示すように、シート６１は、アーム部６４が形成された細長い可動片６１ａを有している。固定板部６５はシート６１の残部に形成されている。具体的には、固定板部６５は可動片６１ａの基部に形成されている。バネ部６３は接着剤によってシート６１に貼り付けられている。
【００６５】
可動片６１ａの外周はシート６１を貫通する溝６１ｂに囲まれ、可動片６１ａはその一方の端部を介してシート６１の残部と繋がっている。そのため、可動片６１ａはアーム部６４とともに傾斜することができる。アーム部６４に外力が作用していない状態では、可動片６１ａはシート６１の残部と同一平面上に位置している。
【００６６】
左右方向で隣接する２つの第１導電部６２は互いに反対方向に向いている。具体的には、図１２に示すように、隣接する２つの第１導電部６２のアーム部６４は、それらの固定板部６５から互いに反対方向に伸びている。接触突起部６６が押し下げられ、アーム部６４が傾くときには、固定板部６５には、その後部を浮き上がらせようとする力が作用する。ところが、コネクタ６０では、隣接する２つのアーム部６４の向きが互いに反対であるため、固定板部６５の後部を浮き上がらせようとする力を、隣のアーム部６４の端部６４ａを押し下げる力によって打ち消すことができる。
【００６７】
また、互いに隣り合う２つの第１導電部６２は、それらの一部が左右方向における位置に関して、重なるように配置されている。すなわち、図１２に示すように、互いに隣り合う２つの第１導電部６２のサイド板部６５ｂは、前後方向で向き合っている。その結果、第１導電部６２の配置密度を向上できている。
【００６８】
上述したように、アーム部６４の端部６４ａ上には接触突起部６６が形成されている。接触突起部６６は上方に突出するように形成されており、その高さはバネ部６３の厚さよりも大きくなっている。接触突起部６６は接触突起部６６の高さに相当する厚さを有する金属板からエッチング処理によって形成されている。そのため、複数の導電部６２の間での接触突起部６６の高さに不均一が生じることは抑えられている。
【００６９】
図１３に示すように、接触突起部６６はその上部（端部６４ａから遠い部分）よりも下部（端部６４ａに近い部分）が太くなるように形成されている。そのため、接触突起部６６を高くした場合でも、接触突起部６６がプラグ基板２０によって押し下げられたときに損傷し難くなっている。この例では、接触突起部６６はアーム部６４の端部６４ａの形状に合わせて断面円形を有し、略円錐台形に形成されている。そのため、接触突起部６６の断面は端部６４ａに向かって徐々に大きくなっている。なお、接触突起部６６は太さが均一な柱状でもよい。
【００７０】
図１５に示すように、接触突起部６６が押し下げられたとき、アーム部６４は概ねその基部を中心にして動く。そのため、接触突起部６６の位置は、プラグ基板２０の導電パッド２１に対して僅かに前後方向に動く。その結果、プラグ基板２０の導電パッド２１の表面に形成された酸化膜が接触突起部６６によって除去され、良好な電気的接続が得られる。
【００７１】
上述したように、シート６１を挟んで第１導電部６２の反対側には第２導電部６７が形成されている。この例の第２導電部６７は、図１３又は図１４に示すように、シート６１を挟んでメイン板部６５ａの反対側に位置している。第２導電部６７はシート６１の下面に位置する基台部６７ａと、基台部６７ａから接触突起部６６と反対方向（この例では、下方）に突出する取付突起部６７ｂとを有している。コネクタ６０が回路基板９上に配置されたとき、この取付突起部６７ｂが回路基板９に形成された導電パッド９ｃに半田等によって固定される。
【００７２】
取付突起部６７ｂは、その上部（基台部６７ａに近い部分）が下部（基台部６７ａから遠い部分）よりも太くなるように形成されている。これにより、取付突起部６７ｂが損傷し難くなっている。この例では、取付突起部６７ｂは、接触突起部６６と同様に、略円錐台形に形成されており、その太さ（断面）は基台部６７ａに向かって徐々に大きくなっている。なお、取付突起部６７ｂは太さが均一な柱状に形成されてもよい。
【００７３】
基台部６７ａは、図１４に示すように、コネクタ６０の底面視において、取付突起部６７ｂの基部よりも大きくなるよう形成されている。この例では、基台部６７ａは矩形の板状に形成され、取付突起部６７ｂは基台部６７ａよりも小さな円形の断面形状を有している。
【００７４】
図１３に示すように、コンタクト６０ｃは第２導電部６７と第１導電部６２とを電気的に繋ぐ導体路６８を含んでいる。導体路６８はシート６１を貫通してメイン板部６５ａと第２導電部６７の基台部６７ａとを接続している。この例では、導体路６８としてブラインドビアがメイン板部６５ａに形成されている。すなわち、メイン板部６５ａとシート６１の双方を貫通する孔の内面及び孔の縁に形成され金属が導体路６８として機能している。
【００７５】
また、シート６１を挟んでバネ部６３の固定板部６５と反対側には台座６９が形成されている。この例では、台座６９はサイド板部６５ｂの反対側に形成され、第２導電部６７から離れて位置している。台座６９は、シート６１の下面に固定されるとともに、第２導電部６７の高さに相応した高さを有している。そのため、コネクタ６０が回路基板９上に配置されたとき、台座６９の下面は回路基板９上に位置し、台座６９はサイド板部６５ｂを支持する。すなわち、アーム部６４が傾斜するときに、台座６９はサイド板部６５ｂがアーム部６４にとともに傾斜するのを阻止する。第２導電部６７と台座６９とによって、第１導電部６２の固定板部６５の全体が支持される。
【００７６】
台座６９はサイド板部６５ｂの延伸方向に細長い略直方体状に形成されている。また、この例では、各台座６９は、隣接する２つの第１導電部６２のサイド板部６５ｂを支持している。詳細には、左右方向で隣接する２つの第１導電部６２のサイド板部６５ｂは前後方向に並んでいる（図２参照）。各台座６９は、それら前後方向に並んだ２つのサイド板部６５ｂの双方を支持している。
【００７７】
台座６９は金属によって形成されており、第１導電部６２の支持がより安定している。この例では、台座６９は第２導電部６７と同じ材料（例えば、銅）によって形成されている。そのため、台座６９は第２導電部６７と同じ工程で形成することができる。なお、台座６９はサイド板部６５ｂと電気的に接続されていない。
【００７８】
以上説明したように、コネクタアッセンブリ１では、プラグ２は、表面に複数の導電パッド２１が形成される、ケーブル８と接続するためのプラグ基板２０を有している。また、リセプタクル６は、ハウジング７０と、複数のコンタクト６０ｃと、下ガイド部７３とを有している。ハウジング７０は、プラグ基板２０が回路基板９の表面に沿った方向に挿入可能となっている。複数のコンタクト６０ｃは、ハウジング７０内に形成され、回路基板９の表面に形成された複数の導電パッド９ｃ上に配置される。下ガイド部７３は、プラグ基板２０の挿入過程においては、プラグ基板２０が複数のコンタクト６０ｃからプラグ基板２０の厚さ方向に離れて位置するようにプラグ基板２０を支持する。また、下ガイド部７３は、プラグ基板２０の複数の導電パッド２１が複数のコンタクト６０ｃに正対した状態においては、プラグ基板２０の複数のコンタクト６０ｃ側への移動を許容するよう形成されている。
【００７９】
このようなコネクタアッセンブリ１によれば、プラグ基板２０に形成された複数の導電パッド２１を格子状に配置することができる。その結果、プラグ２とリセプタクル６の高さや横幅の増大を抑えながら、導電パッド２１の数を増やすことができる。また、プラグの挿入過程では、プラグ基板２０は、リセプタクル６の下ガイド部７３によって支持され、複数のコンタクト６０ｃから離れている。そのため、プラグ基板２０をリセプタクル６に円滑に挿入できる。
【００８０】
なお、本発明は以上説明したコネクタアッセンブリ１に限られず、種々の変更が可能である。
【００８１】
例えば、以上の説明では、コネクタ６０はその表側に第１導電部６２を有し、その裏側に第２導電部６７を有していた。しかしながら、コネクタ６０の構造はこれに限られず、例えば、異方性導電シートでもよい。
【００８２】
また、以上の説明では、装着プレート３０を支持する下ガイド部７３はハウジング７０のガイド壁部７１の下縁に形成されていた。しかしながら、装着プレート３０を支持するガイド部の位置はこれに限られない。例えば、ガイド壁部７１の内側の面に溝が形成され、この溝がガイド部として機能してもよい。この場合、装着プレート３０にはこの溝に沿ってスライドする凸部が形成される。
【符号の説明】
【００８３】
１ コネクタアッセンブリ、２ プラグ、６ リセプタクル、８ ケーブル、９ 回路基板、２０ プラグ基板、２０ａ 挿入板部、２１ 導電パッド、２９ プレート、２９ａ 被押圧部、３０ 装着プレート、３０ａ 挿入板部、３０ｄ 凸部、３２ 前壁部、３３ 側壁部、３３ａ 被ガイド面、３３ｂ 逃げ溝、３４ ガイド溝、４０ スライドカバー、４１ カバー部、４２ 収容部、５０ ハウジング、５１ ホルダ、６０ コネクタ、６０ｃ コンタクト、６１ シート、６２ 第１導電部、６７ 第２導電部、６８ 導体路、６９ 台座、７０ ハウジング、７１ ガイド壁部、７２ 奥壁部、７３ 下ガイド部、７３ａ ストッパ面、７７ シャッター、７８ 操作レバー、７８ａ 押圧板部、７８ｂ 操作板部、７８ｄ 操作部、７９ カバー、８０ 上プレート、８１ 板バネ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板上に配置されるリセプタクルと、リセプタクルに嵌合可能なプラグとを有するコネクタアッセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回路基板上に配置されるリセプタクルと、ケーブルの端部に取り付けられ、回路基板と平行な方向でリセプタクルに対して挿抜可能なプラグとを有するコネクタアッセンブリが利用されている。リセプタクルとプラグはそれぞれ複数のピン状の端子を有している。これらの端子は、多くの場合、２列或いは３列で横方向に並んでいる。また、リセプタクルの端子とプラグの端子のいずれか一方は弾性を有する板バネ状に形成されている。プラグの挿入過程では、プラグの端子は、弾性力によってリセプタクルの端子に接触した状態で、リセプタクルの端子に対してスライドする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３１３１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のコネクタアッセンブリにおいて電極数を増やそうとした場合、端子が並ぶ列の数を増やすか、或いは、１つの列に配置される端子の数を増やすことになるため、リセプタクルとプラグの高さ或いは横幅が増大する。
【０００５】
また、従来のプラグは、プラグの端子がリセプタクルの端子に接触した状態で、リセプタクルに押し込まれるため、端子間の摩擦によってプラグの挿入に大きな力を要する。特に、電極数を増やすと、すなわち端子数を増やすと、プラグの挿入に要する力がさらに大きくなり、プラグを円滑に挿入できなくなる。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、高さや横幅の増大を招くことなく電極数を増やすことのでき、且つ、プラグをリセプタクルに円滑に挿入できるコネクタアッセンブリを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係るコネクタアッセンブリは、ケーブルの端部に取り付けるためのプラグと、接続対象となる回路基板上に配置するためのリセプタクルと、を備える。前記プラグは、表面に複数の導電パッドが形成される、前記ケーブルと接続するための基板を有している。前記リセプタクルは、ハウジングと、複数のコンタクトと、ガイド部とを有している。前記ハウジングは、前記プラグの前記基板が前記回路基板の表面に沿った方向に挿入可能となっている。前記複数のコンタクトは、前記ハウジング内に形成され、前記接続対象となる回路基板の表面に形成された複数の導電パッド上に配置される。前記ガイド部は、前記プラグの前記基板の挿入過程においては、前記基板が前記複数のコンタクトから前記基板の厚さ方向に離れて位置するように前記基板を支持する。また、前記ガイド部は、前記基板の前記複数の導電パッドが前記複数のコンタクトに正対した状態においては、前記基板の前記複数のコンタクト側への移動を許容するよう形成されている。
【０００８】
本発明によれば、プラグの基板に形成された複数の導電パッドを格子状に配置することができる。その結果、プラグとリセプタクルの高さや横幅の増大を抑えながら、導電パッドの数を増やすことができる。また、プラグの挿入過程では、プラグの基板は、リセプタクルのガイド部によって支持され、複数のコンタクトから離れている。そのため、プラグの基板をリセプタクルに円滑に挿入できる。
【０００９】
また、本発明の一態様では、前記リセプタクルは、当該リセプタクルに挿入された前記基板を、前記複数のコンタクトに向けて押圧するためのバネを有してもよい。この態様によれば、プラグの基板に形成された複数の導電パッドと複数のコンタクトとの接触安定性を向上できる。
【００１０】
また、さらにこの態様では、前記リセプタクルは前記バネによる前記基板の押圧を解除するための操作部材を有してもよい。こうすることによって、作業者がプラグの基板をリセプタクルから抜き易くなる。
【００１１】
また、さらにこの態様では、前記基板上には、前記バネが当る、前記基板とは別体の被押圧部が配置されてもよい。こうすることによって、プラグの基板に直接的に負荷が掛ることを抑えることができる。
【００１２】
また、本発明の他の態様では、前記プラグは前記基板の前記表面とは反対側の面に取り付けられた板状の装着部材をさらに含み、前記装着部材は前記ガイド部上をスライドする被ガイド部を有してもよい。この態様によれば、プラグの基板に直接的に負荷が掛ることを抑えることができる。
【００１３】
また、本発明の他の態様では、前記プラグは、前記挿入部に形成された前記複数の導電パッドを覆う閉位置と、前記複数の導電パッドを露出させる開位置との間で移動可能なカバーを有してもよい。この態様によれば、プラグの基板に形成された複数の導電パッドを保護できる。
【００１４】
さらにこの態様では、前記カバーは前記閉位置から前記開位置まで前記プラグの挿入方向とは反対方向に移動可能となってもよい。こうすることによって、プラグの基板をリセプタクルに挿入する際、容易にカバーを開位置まで移動させることができる。
【００１５】
また、本発明の他の態様では、前記リセプタクルは前記ハウジング内に配置されるシート状のコネクタを含み、前記複数のコンタクトは前記コネクタに形成されてもよい。この態様によれば、複数のコンタクトを容易にリセプタクルに設けることができる。
【００１６】
さらにこの態様では、前記複数のコンタクトは前記基板の厚さ方向に弾性変形可能に形成されてもよい。こうすることによって、プラグの基板の導電パッドとコンタクトとの接触安定性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るコネクタアッセンブリの斜視図である。
【図２】上記コネクタアッセンブリを構成するプラグを斜め下方から臨む斜視図である。
【図３】上記プラグの分解斜視図である。
【図４】上記プラグが有するプラグ基板と装着プレートの分解斜視図である。
【図５】上記プラグ基板及びそれに接続されたケーブルの斜視図である。
【図６】上記コネクタアッセンブリを構成するリセプタクルの分解斜視図である。
【図７】上記リセプタクルのカバーを取り外した状態の斜視図である。
【図８】上記プラグ基板と装着プレートとがリセプタクルに挿入された状態を示す平面図である。この図においては、リセプタクルを構成するカバー及び上プレートは取り外されている。
【図９】図８に示すＩＸ−ＩＸ線の断面図である。
【図１０】上記プラグがリセプタクルに挿入される過程を示す断面図である。図１０（ａ）はプラグが挿入される前のリセプタクルを示している。図１０（ｂ）はプラグが有するスライドカバーの前端がリセプタクルを収容する筐体の縁に当った状態を示している。図１０（ｃ）はプラグの装着プレートがリセプタクルに形成された下ガイド部上をスライドする様子を示している。
【図１１】上記リセプタクルの内側に配置されるシート状コネクタの平面図である。
【図１２】図１１に示す破線ＸＩＩで囲んだ部分の拡大平面図である。
【図１３】図１２に示すＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線での断面図である。
【図１４】上記コネクタの底面図である。
【図１５】上記プラグ基板が押し付けられた上記コネクタを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施形態の例であるコネクタアッセンブリ１の斜視図である。図２はコネクタアッセンブリ１を構成するプラグ２を斜め下方から臨む斜視図である。図３はプラグ２の分解斜視図である。図４はプラグ２が有するプラグ基板２０と装着プレート３０の分解斜視図である。図５はプラグ基板２０及びそれに接続されたケーブル８の斜視図である。図６はコネクタアッセンブリ１を構成するリセプタクル６の分解斜視図である。図７はリセプタクル６のカバー７９を取り外した状態の斜視図である。図８はプラグ基板２０と装着プレート３０とがリセプタクル６に挿入された状態を示す平面図であり、同図においてはカバー７９と上プレート８０は取り外されている。図９は図８に示すＩＸ−ＩＸ線の断面図である。図１０はプラグ２がリセプタクル６に挿入される過程を示す断面図であり、図１０（ａ）はプラグ２が挿入される前のリセプタクル６を示し、図１０（ｂ）はプラグ２が有するスライドカバー４０の前端がリセプタクル６を収容する筐体９１の縁に当った状態を示し、図１０（ｃ）はプラグ２の装着プレート３０がリセプタクル６に形成された下ガイド部７３上をスライドする様子を示している。
【００１９】
なお、以下の説明においては、プラグ２の挿入方向（図においてＹ２の示す方向）を前方とし、以上の図においてＹ１−Ｙ２の示す方向を前後方向とする。また、Ｘ１−Ｘ２の示す方向を左右方向とする。
【００２０】
図１に示すように、コネクタアッセンブリ１はケーブル８の端部に取り付けるためのプラグ２と、接続対象である回路基板９上に配置するためのリセプタクル６とを有している。リセプタクル６はパーソナルコンピュータなど各種電子機器に搭載され、リセプタクル６とプラグ２は電子機器とケーブル８との接続に利用される。
【００２１】
図３又は図４に示すように、プラグ２は、ガラスエポキシ基板や紙フェノール基板、紙エポキシ基板などの回路基板であるプラグ基板２０と、プラグ基板２０に装着される装着プレート３０とを有している。リセプタクル６は、後において詳説するハウジング７０を有している。ハウジング７０はプラグ基板２０と装着プレート３０とが回路基板９の表面に沿った方向（後述するシート状コネクタ６０に沿った方向）で挿入可能となるように形成されている。この例では、リセプタクル６はさらにカバー７９を備え、ハウジング７０とカバー７９とが組み合わされ、全体として回路基板９と平行な方向に向かって開く開口６ａを有する箱状となっている。ハウジング７０とカバー７９には開口６ａからプラグ基板２０と装着プレート３０とが挿入される。
【００２２】
図４に示すように、プラグ基板２０は、その下面に、格子状に配置される複数の導電パッド２１を有している。この例では、プラグ基板２０は挿入方向に細長い基板である。プラグ基板２０は、その最前部に、リセプタクル６に挿入するための（リセプタクル６内に配置するための）四角い挿入板部２０ａを有している。挿入板部２０ａの下面に導電パッド２１が形成されている。図５に示すように、プラグ基板２０の最後部にはケーブル８が接続されている。ケーブル８は複数の電線（不図示）を含んでいる。各電線はプラグ基板２０に形成された配線パターン（不図示）を介して導電パッド２１に繋がっている。なお、プラグ基板２０では、挿入板部２０ａより後の部分（以下、後板部２０ｂ）は、挿入板部２０ａよりも小さな幅を有している。こうすることによって、導電パッド２１が形成される領域の面積を拡大しつつ、後板部２０ｂを収容する、後述するハウジング５０の横幅を小さくできている。
【００２３】
図５に示すように、プラグ基板２０の上面には、プラグ基板２０の前縁から後縁まで伸びる細長いプレート２９が取り付けられている。この例のプレート２９は金属製であり、これによりプラグ基板２０が補強されている。
【００２４】
図４に示すように、装着プレート３０は前後方向に長い板状に形成され、プラグ基板２０の上面（導電パッド２１が形成された面とは反対側の面）を覆っている。装着プレート３０は、例えば接着剤によってプラグ基板２０の上面に固定される。また、この例の装着プレート３０は樹脂によって形成されている。なお、装着プレート３０は接着剤に替えてネジやボルトによってプラグ基板２０に固定されてもよい。
【００２５】
図４に示すように、装着プレート３０は、その最前部に、リセプタクル６に挿入するための（リセプタクル６内に配置するための）四角い挿入板部３０ａを有している。また、装着プレート３０は、プラグ基板２０の縁を取り囲む壁部３２，３３を有している。壁部３２，３３は挿入板部３０ａの縁に形成されている。前側の壁部３２はプラグ基板２０の挿入板部２０ａの前縁に沿って配置され、左右の側壁部３３は挿入板部２０ａの左右の縁に沿って配置されている。プラグ基板２０に装着プレート３０が取り付けられた状態では、導電パッド２１が形成されたプラグ基板２０の下面は壁部３２，３３の下面よりも低い位置に位置する（図１０（ｃ）参照）。なお、装着プレート３０では、プラグ基板２０と同様に、挿入板部３０ａより後の部分（以下、後板部３０ｂ）は挿入板部３０ａよりも小さな幅を有している。
【００２６】
図３に示すように、挿入板部３０ａの上面には凸部３０ｄが形成されている。凸部３０ｄは挿入板部３０ａの上面の他の部分より僅かに高くなっている。凸部３０ｄには複数（ここでは３つ）の被押圧部２９ａが位置している。この例の被押圧部２９ａは、図５に示すように、プレート２９の表面から上方に突出する突起であり、また、プレート２９の最前部の表面に固定されている。一方、挿入板部３０ａの凸部３０ｄには複数の貫通孔３０ｃが形成されている。被押圧部２９ａは孔３０ｃを通って挿入板部３０ａの上面から突出している。後述するように、プラグ基板２０及び装着プレート３０がリセプタクル６に挿入された時には、被押圧部２９ａがリセプタクル６に設けられた板バネ８１に当る（図９参照）。なお、この例の被押圧部２９ａの表面は球状に形成されており、これによりプラグ基板２０の挿入時の負荷が低減されている。
【００２７】
被押圧部２９ａはプラグ基板２０とは別体に構成されている。この例では被押圧部２９ａは金属によって形成されている。また、プレート２９の最後部はケーブル８が含むグランド用の電線に接続されている（図５参照）。プラグ基板２０がリセプタクル６に嵌められた時、プレート２９は被押圧部２９ａを介して、後述するリセプタクル６の金属部材（具体的には、操作レバー７８と板バネ８１）に接続する。これにより、プレート２９をグランド用の導体として機能させることができるようになる。
【００２８】
図３に示すように、プラグ２はスライドカバー４０を有している。スライドカバー４０は、その前部に、挿入板部２０ａ，３０ａと概ね等しい幅を有する板状のカバー部４１を有している。カバー部４１は挿入板部２０ａ，３０ａの下方に配置され、プラグ基板２０の導電パッド２１を覆っている。スライドカバー４０は、導電パッド２１を覆う閉位置（図１０（ａ）で示されるスライドカバー４０の位置）と、導電パッド２１を露出させる開位置（図９で示されるスライドカバー４０の位置）との間で、プラグ基板２０や装着プレート３０に対して相対移動可能となっている。スライドカバー４０は、閉位置からプラグ２の挿入方向とは反対方向（Ｙ１の示す方向（後方））に移動することで開位置に配置される。
【００２９】
上述したようにリセプタクル６には開口６ａが形成されている。また、リセプタクル６を収容する電子機器の筐体９１にも、プラグ基板２０と装着プレート３０を受け入れる開口が形成されている（図１０（ａ）参照）。カバー部４１は、開口６ａや筐体９１の開口よりも低い位置に位置している。そのため、プラグ基板２０と装着プレート３０をリセプタクル６に挿入する際、カバー部４１の最前部が筐体９１の開口の縁に当たり、スライドカバー４０はプラグ基板２０と装着プレート３０とに対して相対的に後方に移動する。その結果、スライドカバー４０は開位置に配置され、導電パッド２１が露出する。
【００３０】
図３に示すように、スライドカバー４０は、その後部に、前方に開いた箱状の収容部４２を有している。収容部４２はプラグ基板２０の後板部２０ｂと装着プレート３０の後板部３０ｂとを収容している。収容部４２の左右の側壁部４２ｂの内面には、スライドカバー４０の移動方向（前後方向）に長い凸部４２ａが形成されている。一方、装着プレート３０の後板部３０ｂの左右の側面には、前後方向に長いガイド溝３４が形成されている（図４参照）。凸部４２ａはガイド溝３４に嵌っており、スライドカバー４０はガイド溝３４に沿って前後方向に移動する。
【００３１】
図３に示すように、プラグ２はスライドカバー４０を閉位置に向けて押す左右のバネ４９を有している。各バネ４９の前端は収容部４２内で保持されている。また、プラグ２は収容部４２を収容する箱状のハウジング５０を有している。バネ４９の後端はハウジング５０で保持されている。バネ４９は収容部４２とハウジング５０とによって挟まれ、スライドカバー４０を前方に押している。
【００３２】
なお、スライドカバー４０は、装着プレート３０によって閉位置を越えた前方への移動が規制されている。すなわち、装着プレート３０の挿入板部３０ａの右側部分と左側部分は、収容部４２に収容されている後板部３０ｂの縁よりも右方向と左方向に張り出している。この挿入板部３０ａの右側部分と左側部分が側壁部４２ｂの前面に当たり、スライドカバー４０の前方への移動を規制している。
【００３３】
図１又は図２に示すように、ハウジング５０の後部はホルダ５１によって保持されている。ホルダ５１の後部５１ａはケーブル８の端部の外周面を保持している。これによりハウジング５０はホルダ５１を介してケーブル８の端部に結合している。
【００３４】
図６に示すように、リセプタクル６は、ハウジング７０の内側に形成され回路基板９の表面に形成された複数の導電パッド９ｃ上にそれぞれ配置される複数のコンタクト６０ｃを有している。この例では、ハウジング７０の内側にはシート状のコネクタ６０が配置されており、複数のコンタクト６０ｃはこのコネクタ６０に形成されている。コネクタ６０は絶縁性の材料（例えば、ポリイミドフィルムやポリエステルフィルム）によって形成されたシート６１を有し、コンタクト６０ｃはシート６１の両面を導通するよう形成されている。プラグ基板２０と装着プレート３０はコネクタ６０と平行に配置された状態で、リセプタクル６に挿入される。コネクタ６０は回路基板９上に配置されており、プラグ基板２０の挿入板部２０ａ等が挿入された時、コネクタ６０は挿入板部２０ａと回路基板９との間に位置し、コンタクト６０ｃによってそれらを電気的に繋ぐ。
【００３５】
図１１乃至図１５はコネクタ６０の一例を示す図である。図１１はコネクタ６０の平面図である。図１２は図１１に示す破線ＸＩＩで囲んだ部分の拡大平面図である。図１３は図１２に示すＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線での断面図である。図１４はコネクタ６０の底面図である。図１５はプラグ基板２０が押し付けられたコネクタ６０を示す断面図である。図１２及び図１３に示すように、コンタクト６０ｃは、シート６１の表側（上側）に形成された複数の第１導電部６２と、シート６１の裏側（下側）に形成された複数の第２導電部６７と、それらを繋ぐ導体路６８とを有している。図６に示すように、回路基板９の表面に形成された導電パッド９ｃはコネクタ６０の第２導電部６７に対応して位置し、第２導電部６７に接触している。また、プラグ基板２０の導電パッド２１は第１導電部６２に対応して位置し、当該第１導電部６２に接触している。これによって、導電パッド２１と導電パッド９ｃとがコンタクト６０ｃを介して電気的に繋がる。コネクタ６０の詳細な構造については、後において説明する。
【００３６】
図６に示すように、リセプタクル６は、上述したハウジング７０やコネクタ６０に加えて、ハウジング７０上に配置される上プレート８０と、ハウジング７０及び上プレート８０を上方から覆うカバー７９とを有している。ハウジング７０と上プレート８０とカバー７９とコネクタ６０の左右には、孔７０ａ，８０ａ，７９ａ，６０ａが形成されている。また、回路基板９にも孔９ａが形成されている。これらの孔７０ａ，８０ａ，７９ａ，６０ａ，９ａに上方からネジなどの締結具１１が差し込まれる（図１参照）。それにより、ハウジング７０と上プレート８０とカバー７９とコネクタ６０は互いに組み付けられ、回路基板９に固定される。
【００３７】
ハウジング７０はコネクタ６０の外周を取り囲む壁を構成している。具体的には、リセプタクル６は、コネクタ６０の左右に位置するガイド壁部７１と、リセプタクル６の開口６ａの奥部に位置し、左右のガイド壁部７１に掛け渡される奥壁部７２とを有している。上述したように、ハウジング７０とカバー７９は全体として挿入方向とは反対方向に向かって（Ｙ１の示す方向に向かって）開いた箱状となっている。ハウジング７０とカバー７９は、例えば樹脂によって形成される。
【００３８】
コネクタ６０は、その右側部分及び左側部分がガイド壁部７１と回路基板９との間に挟まれるようにして回路基板９上に配置される（図９参照）。図６に示すように、コネクタ６０の右側部分及び左側部分には孔６０ｂが形成されている。また、回路基板９には導電パッド９ｃの左右に位置する孔９ｂが形成されている。一方、ガイド壁部７１の下面には突起（不図示）が形成され、各突起は孔６０ｂ，９ｂに嵌められ、コネクタ６０の位置を規定している。
【００３９】
図６又は図１０に示すように、リセプタクル６の開口６ａには、左右方向に細長いシャッター７７が配置されている。シャッター７７の両端部はガイド壁部７１の最前部によって回転可能に支持され、シャッター７７は開口６ａを閉じる位置（図１０（ａ）に示すシャッター７７の位置）と、開口６ａを開ける位置（図９に示すシャッター７７の位置）との間で移動可能となっている。シャッター７７は閉位置から挿入方向に倒れることで閉位置に至る。なお、シャッター７７は、バネ（不図示）によって開口６ａを閉じる位置に付勢されている。図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、プラグ２の挿入時には、シャッター７７は装着プレート３０の前壁部３２に押されて挿入方向に倒れる。
【００４０】
図８に示すように、左右のガイド壁部７１の間隔（ガイド壁部７１の内側の面の距離）は、装着プレート３０の挿入板部３０ａの横幅に対応している。すなわち、ガイド壁部７１の間隔は挿入板部３０ａの幅と概ね等しくなっている。そのため、挿入板部３０ａ，２０ａの挿入過程において、それらの移動方向はガイド壁部７１によって案内され、左右方向における挿入板部３０ａ等の位置はガイド壁部７１によって規定されている。
【００４１】
奥壁部７２は挿入板部３０ａ，２０ａの前後方向の位置を規定している。すなわち、図９に示すように、挿入板部３０ａの最前部が奥壁部７２に当った時に、プラグ基板２０に形成された導電パッド２１が、それに対応する第１導電部６２と正対する（すなわち、第１導電部６２の直上に位置する）。
【００４２】
また、図８及び図９に示すように、リセプタクル６は左右のガイド壁部７１の内側に下ガイド部７３を有している。この例では、ハウジング７０は各ガイド壁部７１に沿って形成される左右の下ガイド部７３を有している。下ガイド部７３はハウジング７０の前部から挿入方向に伸びている。下ガイド部７３はガイド壁部７１の下縁に沿って形成され、回路基板９上に配置されている。
【００４３】
図１０（ｃ）に示すように、挿入板部２０ａ，３０ａの挿入過程において、下ガイド部７３は、プラグ基板２０がコネクタ６０のコンタクト６０ｃから当該プラグ基板２０の厚さ方向（この説明では上方）に離れて位置するようにプラグ基板２０を支持する。この例では、プラグ基板２０には装着プレート３０が取り付けられている。そして、下ガイド部７３は装着プレート３０を支持することによって、導電パッド２１が第１導電部６２（詳細には、後述する接触突起部６６）に接触する接触位置（図９に示すプラグ基板２０の位置）よりも高い位置にプラグ基板２０は支持される。ここでは、下ガイド部７３の上面は、装着プレート３０の挿入板部３０ａの左右の縁を支持する。より詳細には、下ガイド部７３は、挿入板部３０ａの側壁部３３の下面の前部（以下において、被ガイド面）３３ａを支持する。挿入過程において、被ガイド面３３ａは下ガイド部７３上をスライドする。
【００４４】
このように、挿入板部２０ａ，３０ａの挿入過程におけるそれらの高さは、回路基板９上に配置される下ガイド部７３によって規定され、挿入板部２０ａ，３０ａの左右の位置は、左右のガイド壁部７１の内側の面によって規定されている。これによって、挿入板部２０ａ，３０ａをリセプタクル６に容易に嵌めることができる。つまり、装着プレート３０の側面と左右のガイド壁部７１とに、互いに嵌り合う溝や凸部を形成し、それによって挿入板部２０ａ，３０ａの位置を規定する構造では、挿入板部２０ａ，３０ａの挿入する際に、まず凸部を溝の位置に合わせる必要が生じる。本実施形態では、そのような作業が不要となるので、挿入作業を容易化できる。
【００４５】
図９に示すように、挿入板部３０ａの最前部が奥壁部７２に当ったとき、すなわち、プラグ基板２０の導電パッド２１がコネクタ６０の第１導電部６２に正対したとき、被ガイド面３３ａの全体が下ガイド部７３よりも挿入方向における前方に位置し、下ガイド部７３による被ガイド面３３ａの支持は解消される。挿入板部３０ａの左右の縁（側壁部３３の下面）には、被ガイド面３３ａの後方に位置する逃げ溝３３ｂが形成されている（図４参照）。挿入板部３０ａの最前部が奥壁部７２に当ったとき、下ガイド部７３は逃げ溝３３ｂに嵌り、プラグ基板２０及び装着プレート３０がコネクタ６０に向かって下方に動く。このように、下ガイド部７３は、導電パッド２１が第１導電部６２に正対した状態では、プラグ基板２０のコネクタ６０側への移動を許容するよう形成されている。
【００４６】
また、図９に示すように、下ガイド部７３はストッパ面７３ａを有している。ストッパ面７３ａは、導電パッド２１がコネクタ６０上に位置するようプラグ基板２０及び装着プレート３０が配置された時に、装着プレート３０の挿入板部３０ａに引っ掛かり、装着プレート３０及びプラグ基板２０の抜けを阻止する。この例では、装着プレート３０の側壁部３３では、挿入板部３０ａのガイド面３３ａと逃げ溝３３ｂとの間に、挿入方向と反対方向に向いた面（以下、当接面）が形成されている。下ガイド部７３の前方に向いた端面は、当接面と挿入方向で向き合っており、ストッパ面７３ａとして機能している。
【００４７】
図６又は図７に示すように、リセプタクル６には、当該リセプタクル６に挿入された挿入板部２０ａ，３０ａをコネクタ６０のコンタクト６０ｃに向けて押し下げる板バネ８１が設けられている。プラグ基板２０の導電パッド２１は板バネ８１の弾性力によってコネクタ６０の第１導電部６２に押し付けられる。これにより、第１導電部６２と導電パッド２１との間に良好な接触安定性が得られる。この例では、上述したように、リセプタクル６は金属製の上プレート８０を有している。上プレート８０は、挿入板部２０ａ，３０ａの上方に位置する開口が形成された四角い枠部８２を有している。板バネ８１は枠部８２から開口の内方に向かって伸びるよう形成されている。
【００４８】
この例の板バネ８１は左右方向に細長い板バネであり、一方のガイド壁部７１上に位置する部分から反対側のガイド壁部７１上に位置する部分に向かって伸びるよう配置されている。また、この例の挿入板部２０ａ，３０ａやリセプタクル６も左右方向に長い矩形である。そのため、板バネ８１を左右方向に配置することによって、板バネ８１の長さを確保できている。
【００４９】
図６又は図７に示すように、リセプタクル６には板バネ８１による挿入板部２０ａの押圧を解除するための操作レバー７８が設けられている。この例の操作レバー７８は板状の部材であり、板バネ８１と装着プレート３０との間に配置される（図９参照）。そのため、板バネ８１の弾性力は操作レバー７８を介してプラグ基板２０と装着プレート３０とに作用する。上述したように、この例では、プラグ基板２０上にはプレート２９が取り付けられ、プレート２９の最前部には挿入板部３０ａから上方に突出した複数の被押圧部２９ａが設けられている。板バネ８１は被押圧部２９ａに当たり、当該被押圧部２９ａを押し下げる。この時、プレート２９と上プレート８０とが操作レバー７８と被押圧部２９ａを介して電気的に繋がる。
【００５０】
被押圧部２９ａはプレート２９と同様に金属製である。そのため、板バネ８１の弾性力は金属製部材（ここでは操作レバー７８、被押圧部２９ａ，プレート２９）のみを介してプラグ基板２０に作用する。その結果、金属よりも剛性の低い樹脂製の装着プレート３０等を介して板バネ８１の弾性力がプラグ基板２０に作用する場合に比して、弾性力の損失が抑えられる。
【００５１】
図３又は図１０（ｃ）に示すように、装着プレート３０の凸部３０ｄの上面は、その前部に、前方に向かって下方に傾斜した傾斜面３０ｅを有している。傾斜面３０ｅには孔３０ｃが形成され、この孔３０ｃから被押圧部２９ａが僅かに突出している。傾斜面３０ｅに位置する被押圧部２９ａは、それより後の被押圧部２９ａよりも僅かに低い位置に位置している。そのため、挿入板部３０ａ，２０ａをリセプタクル６に挿入する際には、段階的に挿入力が増す。なお、被押圧部２９ａは孔３０ｃから突出する突起でなくてもよい。例えば、凸部３０ｄが操作レバー７８から板バネ８１の弾性力を受ける被押圧部として機能してもよい。
【００５２】
図６又は図７に示すように、操作レバー７８は細長い板状であり、その一方の端部がハウジング７０の奥壁部７２上で支持されている。具体的には、奥壁部７２の上面の中央部には突起７２ａが形成されている。操作レバー７８の端部は突起７２ａによって回動可能に支持されている。操作レバー７８は突起７２ａを中心にして回路基板９と平行な平面上で動くことができる。すなわち、操作レバー７８は、板バネ８１と被押圧部２９ａとの間の位置である押圧位置（図８において実線で示される操作レバー７８の位置）と、押圧位置から退避した解除位置（図８において二点鎖線で示された操作レバー７８の位置）との間で移動可能となっている。操作レバー７８が解除位置に配置されたとき、板バネ８１による挿入板部２０ａ，３０ａの押し下げは解除される。その結果、挿入板部２０ａ，３０ａをリセプタクル６から抜くことができるようになる。
【００５３】
図６又は図７に示すように、操作レバー７８は押圧板部７８ａを有している。押圧板部７８ａは、突起７２ａに支持された端部から挿入方向と反対方向に直線的に伸びている。操作レバー７８が押圧位置に配置されているときに、押圧板部７８ａは板バネ８１の弾性力を受けて被押圧部２９ａを押し下げる。この時、押圧板部７８ａは挿入板部３０ａの幅方向における中央の上方に位置している。そのため、板バネ８１が左右方向に配置される一方で、その弾性力は押圧板部７８ａを介して挿入板部３０ａの右側部分と左側部分とに均等に作用する。操作レバー７８が解除位置に配置された時、押圧板部７８ａは被押圧部２９ａと板バネ８１との間の位置から退く。その結果、被押圧部２９ａと板バネ８１との間に隙間が形成される。これにより、ハウジング７０のストッパ面７３ａによる装着プレート３０の係止を解除することができ、プラグ基板２０及び装着プレート３０の抜き方向の移動が許容される。
【００５４】
操作レバー７８が押圧位置に配置された状態では、図８及び図９に示すように、下ガイド部７３の前端（上述したストッパ面７３ａ）は押圧板部７８ａの端部７８ｅよりも前方に位置している。すなわち、前後方向における位置に関して、下ガイド部７３と押圧板部７８ａは部分的に重なっている。そのため、挿入板部３０ａ，２０ａの挿入過程においても、板バネ８１の弾性力が挿入板部３０ａ，２０ａに作用する。すなわち、挿入板部２０ａ，３０ａの挿入過程で（挿入板部２０ａ，３０ａが奥壁部７２に当る前に）、挿入板部２０ａ，３０ａには板バネ８１の弾性力を受けて下ガイド部７３の水平な上面に押し付けられる。その結果、挿入板部２０ａ，３０ａの挿入過程で、挿入板部２０ａ，３０ａが傾くことが抑えられる。
【００５５】
図８に示すように、操作レバー７８はさらに操作板部７８ｂを有している。操作板部７８ｂは、挿入方向の反対方向、且つ、一方のガイド壁部７１に向かって、押圧板部７８ａから斜めに伸びている。操作板部７８ｂは、その端部に、リセプタクル６の開口６ａの外側に位置する操作部７８ｄを有している。作業者は操作部７８ｄを左右方向に動かすことによって、操作レバー７８を押圧位置と解除位置との間で移動させることができる。操作部７８ｄは一方のガイド壁部７１に寄せて配置されている。そのため、操作レバー７８の、突起７２ａを中心とした可動範囲を広くすることができている。
【００５６】
ここで、図１１乃至図１５を参照しながら、コネクタ６０について詳細に説明する。
【００５７】
上述したように、コネクタ６０はシート６１と、その両面を導通する複数のコンタクト６０ｃとを有している。各コンタクト６０ｃはシート６１の一方の面側（この例では、上面側）に形成された第１導電部６２と、他方の面側（下面側）に形成されるとともに第１導電部６２に電気的に接続された第２導電部６７とを有している。
【００５８】
シート６１は絶縁性及び柔軟性を有する材料（例えば、上述したポリイミドフィルムや、ポリエステルフィルム）によって形成されている。この例のシート６１は左右方向（Ｘ１−Ｘ２に示す方向）に長い矩形である。
【００５９】
図１１に示すように、複数の第１導電部６２は格子状に配置されている。具体的には、第１導電部６２は、左右方向及び前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）で並んでいる。この例では、後において詳説するように、左右方向で隣接する２つの第１導電部６２は、その向きが互いに反対になるように形成されている。
【００６０】
コンタクト６０ｃはシート６１の厚さ方向（すなわちプラグ基板２０の厚さ方向、ここでは上下方向）の弾性を有するように形成されている（図１５参照）。具体的には、図１３に示すように、コンタクト６０ｃの第１導電部６２は、端部６４ａが厚さ方向に動くよう弾性変形可能な板バネ状のバネ部６３を有している。また、第１導電部６２は、端部６４ａ上に形成され、シート６１の厚さ方向（ここでは上方）に突出する接触突起部６６を有している。コネクタ６０上にプラグ基板２０が配置された時には、接触突起部６６は押し下げられるとともに、バネ部６３の弾性力によってプラグ基板２０の導電パッド２１に押し付けられる（図１５参照）。
【００６１】
図１２又は図１３に示すように、バネ部６３は、固定板部６５と、固定板部６５から端部６４ａに向かって直線的に伸びるとともに接触突起部６６が押し下げられたときに弾性的に傾斜するアーム部６４とを有している。固定板部６５とアーム部６４は同一平面上に位置している。
【００６２】
アーム部６４は細長い板状に形成されている。また、アーム部６４の幅は固定板部６５に向かって徐々に大きくなっている。接触突起部６６が押し下げられたとき、バネ部６３は固定板部６５が固定された片持ち梁状となってアーム部６４が撓み、その結果、アーム部６４は傾斜する。
【００６３】
固定板部６５はアーム部６４の基部に位置するメイン板部６５ａを有している。また、固定板部６５は左右のサイド板部６５ｂを有している。サイド板部６５ｂは、メイン板部６５ａの右側部分と左側部分から、アーム部６４と同じ方向に伸び、アーム部６４の左右に位置している。その結果、アーム部６４が傾斜した時に、バネ部６３に作用する負荷が固定板部６５の広い範囲に分散する。これにより、バネ部６３の耐久性を向上できる。
【００６４】
バネ部６３はシート６１の表面上に形成されている。すなわち、固定板部６５とアーム部６４の双方がシート６１上に位置している。この例では、図１２又は図１３に示すように、シート６１は、アーム部６４が形成された細長い可動片６１ａを有している。固定板部６５はシート６１の残部に形成されている。具体的には、固定板部６５は可動片６１ａの基部に形成されている。バネ部６３は接着剤によってシート６１に貼り付けられている。
【００６５】
可動片６１ａの外周はシート６１を貫通する溝６１ｂに囲まれ、可動片６１ａはその一方の端部を介してシート６１の残部と繋がっている。そのため、可動片６１ａはアーム部６４とともに傾斜することができる。アーム部６４に外力が作用していない状態では、可動片６１ａはシート６１の残部と同一平面上に位置している。
【００６６】
左右方向で隣接する２つの第１導電部６２は互いに反対方向に向いている。具体的には、図１２に示すように、隣接する２つの第１導電部６２のアーム部６４は、それらの固定板部６５から互いに反対方向に伸びている。接触突起部６６が押し下げられ、アーム部６４が傾くときには、固定板部６５には、その後部を浮き上がらせようとする力が作用する。ところが、コネクタ６０では、隣接する２つのアーム部６４の向きが互いに反対であるため、固定板部６５の後部を浮き上がらせようとする力を、隣のアーム部６４の端部６４ａを押し下げる力によって打ち消すことができる。
【００６７】
また、互いに隣り合う２つの第１導電部６２は、それらの一部が左右方向における位置に関して、重なるように配置されている。すなわち、図１２に示すように、互いに隣り合う２つの第１導電部６２のサイド板部６５ｂは、前後方向で向き合っている。その結果、第１導電部６２の配置密度を向上できている。
【００６８】
上述したように、アーム部６４の端部６４ａ上には接触突起部６６が形成されている。接触突起部６６は上方に突出するように形成されており、その高さはバネ部６３の厚さよりも大きくなっている。接触突起部６６は接触突起部６６の高さに相当する厚さを有する金属板からエッチング処理によって形成されている。そのため、複数の導電部６２の間での接触突起部６６の高さに不均一が生じることは抑えられている。
【００６９】
図１３に示すように、接触突起部６６はその上部（端部６４ａから遠い部分）よりも下部（端部６４ａに近い部分）が太くなるように形成されている。そのため、接触突起部６６を高くした場合でも、接触突起部６６がプラグ基板２０によって押し下げられたときに損傷し難くなっている。この例では、接触突起部６６はアーム部６４の端部６４ａの形状に合わせて断面円形を有し、略円錐台形に形成されている。そのため、接触突起部６６の断面は端部６４ａに向かって徐々に大きくなっている。なお、接触突起部６６は太さが均一な柱状でもよい。
【００７０】
図１５に示すように、接触突起部６６が押し下げられたとき、アーム部６４は概ねその基部を中心にして動く。そのため、接触突起部６６の位置は、プラグ基板２０の導電パッド２１に対して僅かに前後方向に動く。その結果、プラグ基板２０の導電パッド２１の表面に形成された酸化膜が接触突起部６６によって除去され、良好な電気的接続が得られる。
【００７１】
上述したように、シート６１を挟んで第１導電部６２の反対側には第２導電部６７が形成されている。この例の第２導電部６７は、図１３又は図１４に示すように、シート６１を挟んでメイン板部６５ａの反対側に位置している。第２導電部６７はシート６１の下面に位置する基台部６７ａと、基台部６７ａから接触突起部６６と反対方向（この例では、下方）に突出する取付突起部６７ｂとを有している。コネクタ６０が回路基板９上に配置されたとき、この取付突起部６７ｂが回路基板９に形成された導電パッド９ｃに半田等によって固定される。
【００７２】
取付突起部６７ｂは、その上部（基台部６７ａに近い部分）が下部（基台部６７ａから遠い部分）よりも太くなるように形成されている。これにより、取付突起部６７ｂが損傷し難くなっている。この例では、取付突起部６７ｂは、接触突起部６６と同様に、略円錐台形に形成されており、その太さ（断面）は基台部６７ａに向かって徐々に大きくなっている。なお、取付突起部６７ｂは太さが均一な柱状に形成されてもよい。
【００７３】
基台部６７ａは、図１４に示すように、コネクタ６０の底面視において、取付突起部６７ｂの基部よりも大きくなるよう形成されている。この例では、基台部６７ａは矩形の板状に形成され、取付突起部６７ｂは基台部６７ａよりも小さな円形の断面形状を有している。
【００７４】
図１３に示すように、コンタクト６０ｃは第２導電部６７と第１導電部６２とを電気的に繋ぐ導体路６８を含んでいる。導体路６８はシート６１を貫通してメイン板部６５ａと第２導電部６７の基台部６７ａとを接続している。この例では、導体路６８としてブラインドビアがメイン板部６５ａに形成されている。すなわち、メイン板部６５ａとシート６１の双方を貫通する孔の内面及び孔の縁に形成され金属が導体路６８として機能している。
【００７５】
また、シート６１を挟んでバネ部６３の固定板部６５と反対側には台座６９が形成されている。この例では、台座６９はサイド板部６５ｂの反対側に形成され、第２導電部６７から離れて位置している。台座６９は、シート６１の下面に固定されるとともに、第２導電部６７の高さに相応した高さを有している。そのため、コネクタ６０が回路基板９上に配置されたとき、台座６９の下面は回路基板９上に位置し、台座６９はサイド板部６５ｂを支持する。すなわち、アーム部６４が傾斜するときに、台座６９はサイド板部６５ｂがアーム部６４にとともに傾斜するのを阻止する。第２導電部６７と台座６９とによって、第１導電部６２の固定板部６５の全体が支持される。
【００７６】
台座６９はサイド板部６５ｂの延伸方向に細長い略直方体状に形成されている。また、この例では、各台座６９は、隣接する２つの第１導電部６２のサイド板部６５ｂを支持している。詳細には、左右方向で隣接する２つの第１導電部６２のサイド板部６５ｂは前後方向に並んでいる（図２参照）。各台座６９は、それら前後方向に並んだ２つのサイド板部６５ｂの双方を支持している。
【００７７】
台座６９は金属によって形成されており、第１導電部６２の支持がより安定している。この例では、台座６９は第２導電部６７と同じ材料（例えば、銅）によって形成されている。そのため、台座６９は第２導電部６７と同じ工程で形成することができる。なお、台座６９はサイド板部６５ｂと電気的に接続されていない。
【００７８】
以上説明したように、コネクタアッセンブリ１では、プラグ２は、表面に複数の導電パッド２１が形成される、ケーブル８と接続するためのプラグ基板２０を有している。また、リセプタクル６は、ハウジング７０と、複数のコンタクト６０ｃと、下ガイド部７３とを有している。ハウジング７０は、プラグ基板２０が回路基板９の表面に沿った方向に挿入可能となっている。複数のコンタクト６０ｃは、ハウジング７０内に形成され、回路基板９の表面に形成された複数の導電パッド９ｃ上に配置される。下ガイド部７３は、プラグ基板２０の挿入過程においては、プラグ基板２０が複数のコンタクト６０ｃからプラグ基板２０の厚さ方向に離れて位置するようにプラグ基板２０を支持する。また、下ガイド部７３は、プラグ基板２０の複数の導電パッド２１が複数のコンタクト６０ｃに正対した状態においては、プラグ基板２０の複数のコンタクト６０ｃ側への移動を許容するよう形成されている。
【００７９】
このようなコネクタアッセンブリ１によれば、プラグ基板２０に形成された複数の導電パッド２１を格子状に配置することができる。その結果、プラグ２とリセプタクル６の高さや横幅の増大を抑えながら、導電パッド２１の数を増やすことができる。また、プラグの挿入過程では、プラグ基板２０は、リセプタクル６の下ガイド部７３によって支持され、複数のコンタクト６０ｃから離れている。そのため、プラグ基板２０をリセプタクル６に円滑に挿入できる。
【００８０】
なお、本発明は以上説明したコネクタアッセンブリ１に限られず、種々の変更が可能である。
【００８１】
例えば、以上の説明では、コネクタ６０はその表側に第１導電部６２を有し、その裏側に第２導電部６７を有していた。しかしながら、コネクタ６０の構造はこれに限られず、例えば、異方性導電シートでもよい。
【００８２】
また、以上の説明では、装着プレート３０を支持する下ガイド部７３はハウジング７０のガイド壁部７１の下縁に形成されていた。しかしながら、装着プレート３０を支持するガイド部の位置はこれに限られない。例えば、ガイド壁部７１の内側の面に溝が形成され、この溝がガイド部として機能してもよい。この場合、装着プレート３０にはこの溝に沿ってスライドする凸部が形成される。
【符号の説明】
【００８３】
１ コネクタアッセンブリ、２ プラグ、６ リセプタクル、８ ケーブル、９ 回路基板、２０ プラグ基板、２０ａ 挿入板部、２１ 導電パッド、２９ プレート、２９ａ 被押圧部、３０ 装着プレート、３０ａ 挿入板部、３０ｄ 凸部、３２ 前壁部、３３ 側壁部、３３ａ 被ガイド面、３３ｂ 逃げ溝、３４ ガイド溝、４０ スライドカバー、４１ カバー部、４２ 収容部、５０ ハウジング、５１ ホルダ、６０ コネクタ、６０ｃ コンタクト、６１ シート、６２ 第１導電部、６７ 第２導電部、６８ 導体路、６９ 台座、７０ ハウジング、７１ ガイド壁部、７２ 奥壁部、７３ 下ガイド部、７３ａ ストッパ面、７７ シャッター、７８ 操作レバー、７８ａ 押圧板部、７８ｂ 操作板部、７８ｄ 操作部、７９ カバー、８０ 上プレート、８１ 板バネ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーブルの端部に取り付けるためのプラグと、接続対象となる回路基板上に配置するためのリセプタクルと、を備えるコネクタアッセンブリであって、
前記プラグは、表面に複数の導電パッドが形成される、前記ケーブルと接続するための基板を有し、
前記リセプタクルは、
前記プラグの前記基板が前記回路基板の表面に沿った方向に挿入可能なハウジングと、
前記ハウジング内に形成される、前記接続対象となる回路基板の表面に形成された複数の導電パッド上に配置するための複数のコンタクトと、
前記プラグの前記基板の挿入過程においては、前記基板が前記複数のコンタクトから前記基板の厚さ方向に離れて位置するように前記基板を支持し、前記基板の前記複数の導電パッドが前記複数のコンタクトに正対した状態においては、前記基板の前記複数のコンタクト側への移動を許容するよう形成されたガイド部と、を有する、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項２】
請求項１に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記リセプタクルは、当該リセプタクルに挿入された前記基板を、前記複数のコンタクトに向けて押圧するためのバネを有する、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項３】
請求項２に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記リセプタクルは、前記バネによる前記基板の押圧を解除するための操作部材を有している、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項４】
請求項２に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記基板上には、前記バネが当る、前記基板とは別体の被押圧部が配置されている、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項５】
請求項１に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記プラグは前記基板の前記表面とは反対側の面に取り付けられた板状の装着部材をさらに含み、
前記装着部材は前記ガイド部上をスライドする被ガイド部を有している、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項６】
請求項１乃至５に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記プラグは、前記基板に形成された前記複数の導電パッドを覆う閉位置と、前記複数の導電パッドを露出させる開位置との間で移動可能なカバーを有する、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項７】
請求項６に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記カバーは前記閉位置から前記開位置まで前記プラグの挿入方向とは反対方向に移動可能となっている、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項８】
請求項１乃至７に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記リセプタクルは前記ハウジング内に配置されるシート状のコネクタを含み、
前記複数のコンタクトは前記コネクタに形成されている、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項９】
請求項１乃至８に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記複数のコンタクトは前記基板の厚さ方向に弾性変形可能に形成されている、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項１】
ケーブルの端部に取り付けるためのプラグと、接続対象となる回路基板上に配置するためのリセプタクルと、を備えるコネクタアッセンブリであって、
前記プラグは、表面に複数の導電パッドが形成される、前記ケーブルと接続するための基板を有し、
前記リセプタクルは、
前記プラグの前記基板が前記回路基板の表面に沿った方向に挿入可能なハウジングと、
前記ハウジング内に形成される、前記接続対象となる回路基板の表面に形成された複数の導電パッド上に配置するための複数のコンタクトと、
前記プラグの前記基板の挿入過程においては、前記基板が前記複数のコンタクトから前記基板の厚さ方向に離れて位置するように前記基板を支持し、前記基板の前記複数の導電パッドが前記複数のコンタクトに正対した状態においては、前記基板の前記複数のコンタクト側への移動を許容するよう形成されたガイド部と、を有する、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項２】
請求項１に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記リセプタクルは、当該リセプタクルに挿入された前記基板を、前記複数のコンタクトに向けて押圧するためのバネを有する、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項３】
請求項２に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記リセプタクルは、前記バネによる前記基板の押圧を解除するための操作部材を有している、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項４】
請求項２に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記基板上には、前記バネが当る、前記基板とは別体の被押圧部が配置されている、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項５】
請求項１に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記プラグは前記基板の前記表面とは反対側の面に取り付けられた板状の装着部材をさらに含み、
前記装着部材は前記ガイド部上をスライドする被ガイド部を有している、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項６】
請求項１乃至５に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記プラグは、前記基板に形成された前記複数の導電パッドを覆う閉位置と、前記複数の導電パッドを露出させる開位置との間で移動可能なカバーを有する、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項７】
請求項６に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記カバーは前記閉位置から前記開位置まで前記プラグの挿入方向とは反対方向に移動可能となっている、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項８】
請求項１乃至７に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記リセプタクルは前記ハウジング内に配置されるシート状のコネクタを含み、
前記複数のコンタクトは前記コネクタに形成されている、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【請求項９】
請求項１乃至８に記載のコネクタアッセンブリにおいて、
前記複数のコンタクトは前記基板の厚さ方向に弾性変形可能に形成されている、
ことを特徴とするコネクタアッセンブリ。
【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１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−３８５２７（Ｐ２０１２−３８５２７Ａ）
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７６７１７（Ｐ２０１０−１７６７１７）
【出願日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【出願人】（５９１０４３０６４）モレックス インコーポレイテド (441)
【氏名又は名称原語表記】ＭＯＬＥＸ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【出願人】（５９１０４３０６４）モレックス インコーポレイテド (441)
【氏名又は名称原語表記】ＭＯＬＥＸ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]