コネクタ組立体およびオス側コネクタ
【課題】オス型端子部とメス型端子部の位置決めを行いつつ、オス側コネクタとメス側コネクタの組付作業性を向上させることの可能なコネクタ組立体およびオス側コネクタを得る。
【解決手段】オス側コネクタ10の表面11a(対向面の一方)に、柱状バンプ13(オス型端子部)よりも突出高さの高い第1のガイド突起15を設ける一方で、メス側コネクタ20の裏面21b(対向面の他方)に、前記第1のガイド突起15の僅かな動作を許容可能な大きさをもって形成され、当該第1のガイド突起15が挿通されることで柱状バンプ13と十字状スリット23(メス型端子部)の位置決めを行う穴部25を設ける。
【解決手段】オス側コネクタ10の表面11a(対向面の一方)に、柱状バンプ13(オス型端子部)よりも突出高さの高い第1のガイド突起15を設ける一方で、メス側コネクタ20の裏面21b(対向面の他方)に、前記第1のガイド突起15の僅かな動作を許容可能な大きさをもって形成され、当該第1のガイド突起15が挿通されることで柱状バンプ13と十字状スリット23(メス型端子部)の位置決めを行う穴部25を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コネクタ組立体およびオス側コネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、オス型端子部を有したオス側コネクタと、メス型端子部を有したメス側コネクタとの対向面に、位置決め用の柱状突起(ガイド突起)とリング体(穴部)を設けるようにしたコネクタ組立体が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2009−277534号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記従来のコネクタ組立体では、柱状突起をリング体に挿入しつつ嵌合することで、オス型端子部とメス型端子部の正確な位置決めが行われ、これらオス型およびメス型端子部が形成された2つのコネクタ同士を合体させることができる。
【0005】
しかしながら、コネクタ組立体の組み付け時に、最初から柱状突起をリング体に嵌合させる構成では、柱状突起のリング体への挿入がきつくなって接続し辛くなり、結果として、組付作業性が悪化してしまう恐れがあった。
【0006】
そこで、本発明は、オス型端子部とメス型端子部の位置決めを行いつつ、オス側コネクタとメス側コネクタの組付作業性を向上させることの可能なコネクタ組立体およびオス側コネクタを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、本発明のコネクタ組立体にあっては、オス型端子部を有したオス側コネクタと、メス型端子部を有したメス側コネクタとを備え、前記オス型端子部と前記メス型端子部とを接触させつつ、前記オス側コネクタと前記メス側コネクタとを合体させるコネクタ組立体において、前記オス側コネクタおよびメス側コネクタの対向面の一方に、前記オス型端子部よりも突出高さの高い第1のガイド突起を設ける一方で、前記対向面の他方に、前記第1のガイド突起の僅かな動作を許容可能な大きさをもって形成され、当該第1のガイド突起が挿通されることで前記オス型端子部と前記メス型端子部の位置決めを行う穴部を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明のコネクタ組立体によれば、オス型端子部よりも突出高さの高い第1のガイド突起を穴部に挿入することで、オス型端子部とメス型端子部の大まかな位置合わせを行うようにしたので、オス側コネクタとメス側コネクタの組付作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】図1は、本発明の一実施形態にかかるコネクタ組立体の斜視図であって、オス側コネクタの裏面とメス側コネクタの表面を示した図である。
【図2】図2は、本発明の一実施形態にかかるコネクタ組立体の斜視図であって、オス側コネクタの表面とメス側コネクタの裏面を示した図である。
【図3】図3は、図1および図2に示したオス側コネクタとメス側コネクタの組付け状況を示した側面図である。
【図4】図4は、図3に示したオス側コネクタとメス側コネクタを合体させたコネクタ組立体の側面図である。
【図5】図5は、図4に示す第1のガイド突起の挿入状況を示した断面図である。
【図6】図6は、図4に示す第2のガイド突起の挿入状況を示した断面図である。
【図7】図7は、図4に示すオス型端子部の挿入状況を示した断面図である。
【図8】図8は、図1に示した穴部の拡大図である。
【図9】図9は、図8に示す穴部の第1変形例を示した図である。
【図10】図10は、図8に示す穴部の第2変形例を示した図である。
【図11】図11は、図8に示す穴部の第3変形例を示した図である。
【図12】図12は、図1に示すコネクタ組立体の変形例を示した斜視図であって、オス側コネクタの裏面とメス側コネクタの表面を示した図である。
【図13】図13は、図12に示すコネクタ組立体のオス側コネクタの表面とメス側コネクタの裏面を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0011】
図1〜図8は、本発明にかかるコネクタ組立体の一実施形態を示した図であり、図1〜図3に示すオス側コネクタ10とメス側コネクタ20とを合体させることによって、図4に示すコネクタ組立体1が形成されるようになっている。
【0012】
メス側コネクタ20は、図1および図2に示すように、ポリイミド樹脂やガラエポ(ガラスエポキシ)などの絶縁フィルム29を有したベース基板21の裏面21bに、複数条の導体回路22をパターニングしてFPC基板として形成される。導体回路22の端末には、メス型端子部としての十字状スリット23がそれぞれ設けられている。
【0013】
十字状スリット23は、導体回路22の端末に設けられた幅広の十字状パッド部22aの中心部に同心状に形成されており、十字状パッド部22aおよびベース基板21を貫通するようになっている。すなわち、本実施形態では、合成樹脂などで形成された基板本体28(図2参照)に複数の貫通穴24が設けられており、この貫通穴24と連通するように十字状スリット23が形成されることで、十字状スリット23が十字状パッド部22aおよびベース基板21を貫通している。
【0014】
そして、複数の十字状スリット23は、ベース基板21にマトリックス状に整然と配列されている。本実施形態では、ベース基板21の長手方向に5つ並べられた十字状スリット23の列が幅方向に4列(後述する係止穴27の十字状スリット27aを除く)、合計18箇所設けられており、この際、幅方向に隣り合う列同士が互いにオフセットする配置となっている。
【0015】
オス側コネクタ10は、図1および図2に示すように、合成樹脂などの絶縁材料で形成されて四隅を面取りした矩形状のベース基板11を備え、このベース基板11の表面11aにオス型端子部としての柱状バンプ13を突設して形成されている。
【0016】
柱状バンプ13は、ベース基板11の幅方向両側部11c、11dから当該幅方向の内側に向かって延びる導体回路12の一端に設けられた環状パッド部12aに設けられている。この柱状バンプ13は、十字状スリット23のそれぞれの形成位置に対応して配置されており、合計18箇所設けられている。
【0017】
なお、柱状バンプ13は、金属や導電性樹脂などの導電材料によって形成され、十字状スリット23の周縁部を変形させつつ挿入(圧入)可能な径をもって円柱状に形成されている。このとき、柱状バンプ13は、十字状スリット23を周方向で等しく押し開くには断面円形となった円柱状が好ましいが、特に、その断面形状は円形に限ることなく楕円や多角形などの非円形であってもよい。
【0018】
そして、柱状バンプ13に接続された導体回路12の他端が、ベース基板11の幅方向両側部11c、11dに露出しており、この導体回路12の露出面12bが図示省略した他の回路基板や電子部品との接点となる。
【0019】
ここで、本実施形態では、オス側コネクタ10およびメス側コネクタ20の対向面の一方として、オス側コネクタ10のベース基板11の表面11aに、上述の柱状バンプ13よりも突出高さの高い第1のガイド突起15を設けている。この第1のガイド突起15は、金属や高剛性の合成樹脂などで形成されており、図2に示すように、本実施形態ではベース基板11の長手方向両側部に一つずつ、合計2つ配置させている。
【0020】
図3に示すように、第1のガイド突起15の先端部には、径の大きさが首部15aよりも大きな頭部15bが形成されており、この頭部15bは先端面がキノコの傘状に球面となっている。即ち、第1のガイド突起15は、頭部(先端部)15bの径がオス側コネクタ10のベース基板11から離間するにつれて小さくなっており、このような第1のガイド突起15は、いわゆるマッシュルームバンプとして形成されている。
【0021】
また、オス側コネクタ10に第1のガイド突起15が設けられる一方で、対向面の他方としてのメス側コネクタ20の裏面21bには、その第1のガイド突起15が挿通される穴部25が形成されている。穴部25は、第1のガイド突起15の突設位置にそれぞれ対応して設けられており、図2に示すように、ベース基板21の長手方向両側部に一つずつ、合計2箇所設けられている。
【0022】
穴部25は、図1にも示すように、ベース基板21の裏面21bに形成される略十字状のスリット25aと、当該スリット25aに連通して設けられ、第1のガイド突起15よりも大径な挿通穴25cとによって形成される。すなわち、穴部25は、第1のガイド突起15の僅かな動作を許容可能な大きさをもって形成されている。本実施形態では、上述のメス型端子部としての十字状スリット23と同じように、基板本体28に2つの挿通穴25cが貫通形成されており、この挿通穴25cと連通するようにして絶縁フィルム29および環状パッド部26上に略十字状のスリット25aを設けることで、穴部25が形成されるようになっている。
【0023】
また、本実施形態では、穴部25の略十字状のスリット25aには、当該スリット25aの中心から同心状に切り除かれた環状開口部25bが設けられるようになっている。このとき、環状開口部25bは、第1のガイド突起15の頭部15bの径幅よりも穴幅が小さくなるように形成されている。これにより、図5に示すように、第1のガイド突起15の抜け止めを行うとともに、スリット25aの中心からずれて第1のガイド突起15が挿入されたとしても、スリット25a周縁部の弾性力によって首部15aをスリット25aの中心に案内できるようにし、これら第1のガイド突起15とスリット25aとの相対位置精度を高められるようにしている。
【0024】
このように、本実施形態のコネクタ組立体1では、第1のガイド突起15を穴部25に挿入することで、まずはオス型端子部としての柱状バンプ13とメス型端子部としての十字状スリット23の大まかな位置合わせが行われるようになっている。
【0025】
そして、図2に示すように、オス側コネクタ10およびメス側コネクタ20の対向面の一方として、オス側コネクタ10のベース基板11の表面11aには、第1のガイド突起15よりも突出高さの低い第2のガイド突起17が設けられている。この第2のガイド突起17は、本実施形態ではオス型端子部としての柱状バンプ13と同じものが用いられており、ベース基板11の長手方向両側部に対角状に配置される一対の柱状バンプを第2のガイド突起17として利用している。
【0026】
その一方で、対向面の他方としてのメス側コネクタ20のベース基板21の裏面21bには、第2のガイド突起17が挿入される係止穴27が形成されている。係止穴27は、第2のガイド突起17の突設位置にそれぞれ対応して設けられており、図2に示すように、ベース基板21の長手方向両側部に対角状に配置されている。
【0027】
係止穴27は、図1にも示すように、メス型端子部としての十字状スリット23と同様に、十字状のスリット27aを備えているが、このスリット27aに連通する挿通穴27bの大きさが貫通穴24の大きさと異なっている。すなわち、図6に示すように、挿通穴27は第2のガイド突起17が挿入された状態で、絶縁フィルム29と十字状パッド部22aの厚みを含み、第2のガイド突起17とのクリアランスが略ゼロとなる穴幅で形成されるようになっている。言換すると、係止穴27は、第2のガイド突起17を嵌合可能な大きさをもって形成されている。
【0028】
したがって、第1のガイド突起15により柱状バンプ13と十字状スリット23の大まかな位置合わせが行われたコネクタ組立体1は、続いて第2のガイド突起17が係止穴27に挿入されることで、柱状バンプ13と十字状スリット23の正確な位置決めを行うことができる。
【0029】
このように、本実施形態のコネクタ組立体1では、オス側コネクタ10の表面11a側に突設された第1のガイド突起15と第2のガイド突起17とによって、突出高さの異なる二段位置決め構造となっている。
【0030】
かかる構成のコネクタ組立体1では、オス側コネクタ10の表面11aとメス側コネクタ20の裏面21bとを、第1のガイド突起15を穴部25に位置させつつ対向させる。この状態でメス側コネクタ20をオス側コネクタ10側に押し付けることにより、第1のガイド突起15が穴部25に挿入され、次いで第2のガイド突起17が係止穴27に挿入される。このとき、第1のガイド突起15によって大まかな位置合わせが行われるのであるが、第1のガイド突起15がスリット25aの中心からずれて挿入されたとしても、スリット25a周縁部の弾性力によって第1のガイド突起15の首部15aがスリット25aの中心に案内され、これにより、正確な位置に案内された第2のガイド突起17を係止穴27に挿入させることができるようになる。このように、本実施形態のコネクタ組立体1によれば、オス側コネクタ10とメス側コネクタ20の組付作業性を大幅に向上させることができる。
【0031】
そして、オス側コネクタ10とメス側コネクタ20との合体(第2のガイド突起17と係止穴27の嵌合)によって、図7に示すように、オス型端子部としての柱状バンプ13とメス型端子部としての十字状スリット23とは相互に嵌合(接触)されて導通され、オス側コネクタ10とメス側コネクタ10とが電気的に接続される。
【0032】
なお、図4に示すように、オス側コネクタ10とメス側コネクタ20とを合体させた状態では、第1のガイド突起15、第2のガイド突起17および柱状バンプ13は、ベース基板21から突出せずに、それぞれ挿通穴25c、挿通穴27bおよび貫通穴24内に収まるようになっている。また、図2に示すように、本実施形態の第1のガイド突起15は、ベース基板11のそれぞれの角部に接続される導体回路18の環状パッド部18aに突設されている。
【0033】
以上の構成により、本実施形態のコネクタ組立体1によれば、対向面の一方としてのオス側コネクタ10の表面11aに設けた第1のガイド突起15を、対向面の他方としてのメス側コネクタ20の裏面21bに設けた穴部25に挿入することによって、オス側端子部としての柱状バンプ13とメス型端子部としての十字状スリット23の大まかな位置合わせを行うことができる。したがって、柱状バンプ13と十字状スリット23の位置決めを行うことができつつ、最初からガイド突起と穴部を嵌合させる構成の従来と比べて、オス側コネクタ10とメス側コネクタ20の組付作業性を向上させることができる。
【0034】
また、本実施形態では、穴部25がメス側コネクタ20の裏面21bに形成される略十字状のスリット25aと、当該スリット25aに連通して設けられ、第1のガイド突起15よりも大径な挿通穴25cとによって形成されている。そのため、第1のガイド突起15を穴部25に挿入させる際に、略十字状のスリット25aが目印となって第1のガイド突起15をスリット25a(穴部25)の中心に挿入させ易くすることができる。また、第1のガイド突起15の僅かな動作を許容可能な大きさをもって形成され、柱状バンプ13と十字状スリット23の位置決めを行う穴部25の構成を、比較的容易に得ることができる。
【0035】
さらに、本実施形態では、略十字状のスリット25aの中心に環状開口部25bを設けるようにしている。そのため、スリット25aの中心からずれて第1のガイド突起15が挿入されたとしても、スリット25a周縁部の弾性力によってガイド突起15をスリット25a(穴部25)の中心に案内できるようになり、第1のガイド突起15と穴部25の相対位置精度、ひいてはオス側コネクタ10とメス側コネクタ20の相対位置精度を高めることができる。
【0036】
また、本実施形態の第1のガイド突起15は、頭部(先端部)15bの径がオス側コネクタ10のベース基板11(第1のガイド突起15が設けられる側のベース基板)から離間するにつれて小さくなるように形成されている。このように、本実施形態では、頭部(先端部)15bの径を先細り形状としたので、第1のガイド突起15を穴部25に挿入させる際に、頭部15bの先端面がガイドとなって第1のガイド突起15をスムーズに挿入させることができる。
【0037】
さらにまた、本実施形態の第1のガイド突起15は、マッシュルーム状に形成されている。そのため、挿入されたマッシュルーム状の頭部15bを、スリット25aの周縁部に係止させることができるようになり、第1のガイド突起15の抜け止めを行って、合体したオス側コネクタ10とメス側コネクタ20とが分離してしまうのを防止することができる。
【0038】
また、本実施形態では、対向面の一方としてのオス側コネクタ10の表面11aに第1のガイド突起15よりも突出高さの低い第2のガイド突起17を設ける一方で、対向面の他方としてのメス側コネクタ20の裏面21bに、第2のガイド突起17を嵌合可能な大きさをもって形成され、第2のガイド突起17が挿通されることで柱状バンプ13と十字状スリット23の位置決めを行う係止穴27を設けている。したがって、第1のガイド突起15により、柱状バンプ13と十字状スリット23の大まかな位置合わせが行われたコネクタ組立体1は、続いて第2のガイド突起17が係止穴27に挿入されることで、柱状バンプ13と十字状スリット23の正確な位置決めを行うことができる。
【0039】
特に、本実施形態では、第1のガイド突起15がスリット25aの中心からずれて挿入されたとしても、スリット25a周縁部の弾性力によって第1のガイド突起15の首部15aがスリット25aの中心に案内され、これにより、第2のガイド突起17を係止穴27に挿入(嵌合)させることができるため、オス側コネクタ10とメス側コネクタ20の組付作業性を大幅に向上させることができる。
【0040】
そして、本実施形態では、このようなコネクタ組立体1に用いられるオス側コネクタ10を利用することで、コネクタ組立体1の組付作業性を向上させることの可能なオス側コネクタ10を得ることができる。
【0041】
次に、図8〜図11を参照して、第1のガイド突起が挿入される穴部の変形例について説明する。
【0042】
図8は、上記一実施形態にかかるメス側コネクタに用いられた穴部を示した図である。
【0043】
穴部25は、上述したようにベース基板21の裏面21bに形成される略十字状のスリット25aと、このスリット25aに連通して設けられる挿通穴25c(図2参照)とによって形成され、スリット25aの中心には環状開口部25bが設けられている。
【0044】
この場合、隣接するスリット25aの先端25eどうしを結ぶバネの支点Xと環状開口部25bとの長さ(バネ長)Lが短いと、第1のガイド突起15を反復して脱着した場合に、支点Xを含むスリット25aの周縁部が破損してしまう恐れがある。
【0045】
そこで、図9〜図11に示す第1〜第3変形例の穴部25A〜25Cのように、バネの支点Xを遠ざけることで、スリット25a周縁部の破損を抑制することができる。
【0046】
すなわち、図9および図10に示す第1および第2変形例の穴部25A、25Bは、スリット25の先端25e側を基端25f側に比べて広げたものであり、図11に示す第3変形例の穴部25Cは、スリット25aを略L字状に曲げることで支点Xを遠ざけるようにしたものである。
【0047】
このように、第1〜第3変形例にかかる穴部25A〜25Cでは、上記一実施形態にかかるメス側コネクタ20の穴部25に対してバネ長L1、L2を長くとることができるようになるため、第1のガイド突起15の脱着を反復して行ったとしても、スリット25a周縁部が破損してしまうことを抑制することができる。
【0048】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
【0049】
例えば、携帯電話の内部部品として用いられるコネクタ組立体1のメス側コネクタ20として、図12および図13に示す変形例のように、可撓性を有した絶縁フィルム29、ならびに導体回路22を、コネクタ組立体1の幅方向に延長形成したものを用いるようにしてもよい。
【0050】
また、メス型端子部およびオス型端子部は十字状スリット13および柱状バンプ22に限ることなく、互いの嵌合により電気的に導通される端子部構造であればよい。
【0051】
また、上記実施形態では、第1のガイド突起15をオス側コネクタ10に設け、穴部25をメス側コネクタ20に設けるようにしたが、第1のガイド突起15をメス側コネクタ20に設けるとともに、穴部25をオス側コネクタ10に設けるようにしてもよい。
【0052】
さらに、同様にして、第2のガイド突起17をメス側コネクタ20に設けるとともに、係止穴27をオス側コネクタ10に設けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【0053】
1 コネクタ組立体
10 オス側コネクタ
11 ベース基板
13 柱状バンプ(オス型端子部)
15 第1のガイド突起
17 第2のガイド突起
20 メス側コネクタ
21 ベース基板
23 十字状スリット(メス型端子部)
25 穴部
27 係止穴
【技術分野】
【0001】
本発明は、コネクタ組立体およびオス側コネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、オス型端子部を有したオス側コネクタと、メス型端子部を有したメス側コネクタとの対向面に、位置決め用の柱状突起(ガイド突起)とリング体(穴部)を設けるようにしたコネクタ組立体が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2009−277534号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記従来のコネクタ組立体では、柱状突起をリング体に挿入しつつ嵌合することで、オス型端子部とメス型端子部の正確な位置決めが行われ、これらオス型およびメス型端子部が形成された2つのコネクタ同士を合体させることができる。
【0005】
しかしながら、コネクタ組立体の組み付け時に、最初から柱状突起をリング体に嵌合させる構成では、柱状突起のリング体への挿入がきつくなって接続し辛くなり、結果として、組付作業性が悪化してしまう恐れがあった。
【0006】
そこで、本発明は、オス型端子部とメス型端子部の位置決めを行いつつ、オス側コネクタとメス側コネクタの組付作業性を向上させることの可能なコネクタ組立体およびオス側コネクタを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、本発明のコネクタ組立体にあっては、オス型端子部を有したオス側コネクタと、メス型端子部を有したメス側コネクタとを備え、前記オス型端子部と前記メス型端子部とを接触させつつ、前記オス側コネクタと前記メス側コネクタとを合体させるコネクタ組立体において、前記オス側コネクタおよびメス側コネクタの対向面の一方に、前記オス型端子部よりも突出高さの高い第1のガイド突起を設ける一方で、前記対向面の他方に、前記第1のガイド突起の僅かな動作を許容可能な大きさをもって形成され、当該第1のガイド突起が挿通されることで前記オス型端子部と前記メス型端子部の位置決めを行う穴部を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明のコネクタ組立体によれば、オス型端子部よりも突出高さの高い第1のガイド突起を穴部に挿入することで、オス型端子部とメス型端子部の大まかな位置合わせを行うようにしたので、オス側コネクタとメス側コネクタの組付作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】図1は、本発明の一実施形態にかかるコネクタ組立体の斜視図であって、オス側コネクタの裏面とメス側コネクタの表面を示した図である。
【図2】図2は、本発明の一実施形態にかかるコネクタ組立体の斜視図であって、オス側コネクタの表面とメス側コネクタの裏面を示した図である。
【図3】図3は、図1および図2に示したオス側コネクタとメス側コネクタの組付け状況を示した側面図である。
【図4】図4は、図3に示したオス側コネクタとメス側コネクタを合体させたコネクタ組立体の側面図である。
【図5】図5は、図4に示す第1のガイド突起の挿入状況を示した断面図である。
【図6】図6は、図4に示す第2のガイド突起の挿入状況を示した断面図である。
【図7】図7は、図4に示すオス型端子部の挿入状況を示した断面図である。
【図8】図8は、図1に示した穴部の拡大図である。
【図9】図9は、図8に示す穴部の第1変形例を示した図である。
【図10】図10は、図8に示す穴部の第2変形例を示した図である。
【図11】図11は、図8に示す穴部の第3変形例を示した図である。
【図12】図12は、図1に示すコネクタ組立体の変形例を示した斜視図であって、オス側コネクタの裏面とメス側コネクタの表面を示した図である。
【図13】図13は、図12に示すコネクタ組立体のオス側コネクタの表面とメス側コネクタの裏面を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0011】
図1〜図8は、本発明にかかるコネクタ組立体の一実施形態を示した図であり、図1〜図3に示すオス側コネクタ10とメス側コネクタ20とを合体させることによって、図4に示すコネクタ組立体1が形成されるようになっている。
【0012】
メス側コネクタ20は、図1および図2に示すように、ポリイミド樹脂やガラエポ(ガラスエポキシ)などの絶縁フィルム29を有したベース基板21の裏面21bに、複数条の導体回路22をパターニングしてFPC基板として形成される。導体回路22の端末には、メス型端子部としての十字状スリット23がそれぞれ設けられている。
【0013】
十字状スリット23は、導体回路22の端末に設けられた幅広の十字状パッド部22aの中心部に同心状に形成されており、十字状パッド部22aおよびベース基板21を貫通するようになっている。すなわち、本実施形態では、合成樹脂などで形成された基板本体28(図2参照)に複数の貫通穴24が設けられており、この貫通穴24と連通するように十字状スリット23が形成されることで、十字状スリット23が十字状パッド部22aおよびベース基板21を貫通している。
【0014】
そして、複数の十字状スリット23は、ベース基板21にマトリックス状に整然と配列されている。本実施形態では、ベース基板21の長手方向に5つ並べられた十字状スリット23の列が幅方向に4列(後述する係止穴27の十字状スリット27aを除く)、合計18箇所設けられており、この際、幅方向に隣り合う列同士が互いにオフセットする配置となっている。
【0015】
オス側コネクタ10は、図1および図2に示すように、合成樹脂などの絶縁材料で形成されて四隅を面取りした矩形状のベース基板11を備え、このベース基板11の表面11aにオス型端子部としての柱状バンプ13を突設して形成されている。
【0016】
柱状バンプ13は、ベース基板11の幅方向両側部11c、11dから当該幅方向の内側に向かって延びる導体回路12の一端に設けられた環状パッド部12aに設けられている。この柱状バンプ13は、十字状スリット23のそれぞれの形成位置に対応して配置されており、合計18箇所設けられている。
【0017】
なお、柱状バンプ13は、金属や導電性樹脂などの導電材料によって形成され、十字状スリット23の周縁部を変形させつつ挿入(圧入)可能な径をもって円柱状に形成されている。このとき、柱状バンプ13は、十字状スリット23を周方向で等しく押し開くには断面円形となった円柱状が好ましいが、特に、その断面形状は円形に限ることなく楕円や多角形などの非円形であってもよい。
【0018】
そして、柱状バンプ13に接続された導体回路12の他端が、ベース基板11の幅方向両側部11c、11dに露出しており、この導体回路12の露出面12bが図示省略した他の回路基板や電子部品との接点となる。
【0019】
ここで、本実施形態では、オス側コネクタ10およびメス側コネクタ20の対向面の一方として、オス側コネクタ10のベース基板11の表面11aに、上述の柱状バンプ13よりも突出高さの高い第1のガイド突起15を設けている。この第1のガイド突起15は、金属や高剛性の合成樹脂などで形成されており、図2に示すように、本実施形態ではベース基板11の長手方向両側部に一つずつ、合計2つ配置させている。
【0020】
図3に示すように、第1のガイド突起15の先端部には、径の大きさが首部15aよりも大きな頭部15bが形成されており、この頭部15bは先端面がキノコの傘状に球面となっている。即ち、第1のガイド突起15は、頭部(先端部)15bの径がオス側コネクタ10のベース基板11から離間するにつれて小さくなっており、このような第1のガイド突起15は、いわゆるマッシュルームバンプとして形成されている。
【0021】
また、オス側コネクタ10に第1のガイド突起15が設けられる一方で、対向面の他方としてのメス側コネクタ20の裏面21bには、その第1のガイド突起15が挿通される穴部25が形成されている。穴部25は、第1のガイド突起15の突設位置にそれぞれ対応して設けられており、図2に示すように、ベース基板21の長手方向両側部に一つずつ、合計2箇所設けられている。
【0022】
穴部25は、図1にも示すように、ベース基板21の裏面21bに形成される略十字状のスリット25aと、当該スリット25aに連通して設けられ、第1のガイド突起15よりも大径な挿通穴25cとによって形成される。すなわち、穴部25は、第1のガイド突起15の僅かな動作を許容可能な大きさをもって形成されている。本実施形態では、上述のメス型端子部としての十字状スリット23と同じように、基板本体28に2つの挿通穴25cが貫通形成されており、この挿通穴25cと連通するようにして絶縁フィルム29および環状パッド部26上に略十字状のスリット25aを設けることで、穴部25が形成されるようになっている。
【0023】
また、本実施形態では、穴部25の略十字状のスリット25aには、当該スリット25aの中心から同心状に切り除かれた環状開口部25bが設けられるようになっている。このとき、環状開口部25bは、第1のガイド突起15の頭部15bの径幅よりも穴幅が小さくなるように形成されている。これにより、図5に示すように、第1のガイド突起15の抜け止めを行うとともに、スリット25aの中心からずれて第1のガイド突起15が挿入されたとしても、スリット25a周縁部の弾性力によって首部15aをスリット25aの中心に案内できるようにし、これら第1のガイド突起15とスリット25aとの相対位置精度を高められるようにしている。
【0024】
このように、本実施形態のコネクタ組立体1では、第1のガイド突起15を穴部25に挿入することで、まずはオス型端子部としての柱状バンプ13とメス型端子部としての十字状スリット23の大まかな位置合わせが行われるようになっている。
【0025】
そして、図2に示すように、オス側コネクタ10およびメス側コネクタ20の対向面の一方として、オス側コネクタ10のベース基板11の表面11aには、第1のガイド突起15よりも突出高さの低い第2のガイド突起17が設けられている。この第2のガイド突起17は、本実施形態ではオス型端子部としての柱状バンプ13と同じものが用いられており、ベース基板11の長手方向両側部に対角状に配置される一対の柱状バンプを第2のガイド突起17として利用している。
【0026】
その一方で、対向面の他方としてのメス側コネクタ20のベース基板21の裏面21bには、第2のガイド突起17が挿入される係止穴27が形成されている。係止穴27は、第2のガイド突起17の突設位置にそれぞれ対応して設けられており、図2に示すように、ベース基板21の長手方向両側部に対角状に配置されている。
【0027】
係止穴27は、図1にも示すように、メス型端子部としての十字状スリット23と同様に、十字状のスリット27aを備えているが、このスリット27aに連通する挿通穴27bの大きさが貫通穴24の大きさと異なっている。すなわち、図6に示すように、挿通穴27は第2のガイド突起17が挿入された状態で、絶縁フィルム29と十字状パッド部22aの厚みを含み、第2のガイド突起17とのクリアランスが略ゼロとなる穴幅で形成されるようになっている。言換すると、係止穴27は、第2のガイド突起17を嵌合可能な大きさをもって形成されている。
【0028】
したがって、第1のガイド突起15により柱状バンプ13と十字状スリット23の大まかな位置合わせが行われたコネクタ組立体1は、続いて第2のガイド突起17が係止穴27に挿入されることで、柱状バンプ13と十字状スリット23の正確な位置決めを行うことができる。
【0029】
このように、本実施形態のコネクタ組立体1では、オス側コネクタ10の表面11a側に突設された第1のガイド突起15と第2のガイド突起17とによって、突出高さの異なる二段位置決め構造となっている。
【0030】
かかる構成のコネクタ組立体1では、オス側コネクタ10の表面11aとメス側コネクタ20の裏面21bとを、第1のガイド突起15を穴部25に位置させつつ対向させる。この状態でメス側コネクタ20をオス側コネクタ10側に押し付けることにより、第1のガイド突起15が穴部25に挿入され、次いで第2のガイド突起17が係止穴27に挿入される。このとき、第1のガイド突起15によって大まかな位置合わせが行われるのであるが、第1のガイド突起15がスリット25aの中心からずれて挿入されたとしても、スリット25a周縁部の弾性力によって第1のガイド突起15の首部15aがスリット25aの中心に案内され、これにより、正確な位置に案内された第2のガイド突起17を係止穴27に挿入させることができるようになる。このように、本実施形態のコネクタ組立体1によれば、オス側コネクタ10とメス側コネクタ20の組付作業性を大幅に向上させることができる。
【0031】
そして、オス側コネクタ10とメス側コネクタ20との合体(第2のガイド突起17と係止穴27の嵌合)によって、図7に示すように、オス型端子部としての柱状バンプ13とメス型端子部としての十字状スリット23とは相互に嵌合(接触)されて導通され、オス側コネクタ10とメス側コネクタ10とが電気的に接続される。
【0032】
なお、図4に示すように、オス側コネクタ10とメス側コネクタ20とを合体させた状態では、第1のガイド突起15、第2のガイド突起17および柱状バンプ13は、ベース基板21から突出せずに、それぞれ挿通穴25c、挿通穴27bおよび貫通穴24内に収まるようになっている。また、図2に示すように、本実施形態の第1のガイド突起15は、ベース基板11のそれぞれの角部に接続される導体回路18の環状パッド部18aに突設されている。
【0033】
以上の構成により、本実施形態のコネクタ組立体1によれば、対向面の一方としてのオス側コネクタ10の表面11aに設けた第1のガイド突起15を、対向面の他方としてのメス側コネクタ20の裏面21bに設けた穴部25に挿入することによって、オス側端子部としての柱状バンプ13とメス型端子部としての十字状スリット23の大まかな位置合わせを行うことができる。したがって、柱状バンプ13と十字状スリット23の位置決めを行うことができつつ、最初からガイド突起と穴部を嵌合させる構成の従来と比べて、オス側コネクタ10とメス側コネクタ20の組付作業性を向上させることができる。
【0034】
また、本実施形態では、穴部25がメス側コネクタ20の裏面21bに形成される略十字状のスリット25aと、当該スリット25aに連通して設けられ、第1のガイド突起15よりも大径な挿通穴25cとによって形成されている。そのため、第1のガイド突起15を穴部25に挿入させる際に、略十字状のスリット25aが目印となって第1のガイド突起15をスリット25a(穴部25)の中心に挿入させ易くすることができる。また、第1のガイド突起15の僅かな動作を許容可能な大きさをもって形成され、柱状バンプ13と十字状スリット23の位置決めを行う穴部25の構成を、比較的容易に得ることができる。
【0035】
さらに、本実施形態では、略十字状のスリット25aの中心に環状開口部25bを設けるようにしている。そのため、スリット25aの中心からずれて第1のガイド突起15が挿入されたとしても、スリット25a周縁部の弾性力によってガイド突起15をスリット25a(穴部25)の中心に案内できるようになり、第1のガイド突起15と穴部25の相対位置精度、ひいてはオス側コネクタ10とメス側コネクタ20の相対位置精度を高めることができる。
【0036】
また、本実施形態の第1のガイド突起15は、頭部(先端部)15bの径がオス側コネクタ10のベース基板11(第1のガイド突起15が設けられる側のベース基板)から離間するにつれて小さくなるように形成されている。このように、本実施形態では、頭部(先端部)15bの径を先細り形状としたので、第1のガイド突起15を穴部25に挿入させる際に、頭部15bの先端面がガイドとなって第1のガイド突起15をスムーズに挿入させることができる。
【0037】
さらにまた、本実施形態の第1のガイド突起15は、マッシュルーム状に形成されている。そのため、挿入されたマッシュルーム状の頭部15bを、スリット25aの周縁部に係止させることができるようになり、第1のガイド突起15の抜け止めを行って、合体したオス側コネクタ10とメス側コネクタ20とが分離してしまうのを防止することができる。
【0038】
また、本実施形態では、対向面の一方としてのオス側コネクタ10の表面11aに第1のガイド突起15よりも突出高さの低い第2のガイド突起17を設ける一方で、対向面の他方としてのメス側コネクタ20の裏面21bに、第2のガイド突起17を嵌合可能な大きさをもって形成され、第2のガイド突起17が挿通されることで柱状バンプ13と十字状スリット23の位置決めを行う係止穴27を設けている。したがって、第1のガイド突起15により、柱状バンプ13と十字状スリット23の大まかな位置合わせが行われたコネクタ組立体1は、続いて第2のガイド突起17が係止穴27に挿入されることで、柱状バンプ13と十字状スリット23の正確な位置決めを行うことができる。
【0039】
特に、本実施形態では、第1のガイド突起15がスリット25aの中心からずれて挿入されたとしても、スリット25a周縁部の弾性力によって第1のガイド突起15の首部15aがスリット25aの中心に案内され、これにより、第2のガイド突起17を係止穴27に挿入(嵌合)させることができるため、オス側コネクタ10とメス側コネクタ20の組付作業性を大幅に向上させることができる。
【0040】
そして、本実施形態では、このようなコネクタ組立体1に用いられるオス側コネクタ10を利用することで、コネクタ組立体1の組付作業性を向上させることの可能なオス側コネクタ10を得ることができる。
【0041】
次に、図8〜図11を参照して、第1のガイド突起が挿入される穴部の変形例について説明する。
【0042】
図8は、上記一実施形態にかかるメス側コネクタに用いられた穴部を示した図である。
【0043】
穴部25は、上述したようにベース基板21の裏面21bに形成される略十字状のスリット25aと、このスリット25aに連通して設けられる挿通穴25c(図2参照)とによって形成され、スリット25aの中心には環状開口部25bが設けられている。
【0044】
この場合、隣接するスリット25aの先端25eどうしを結ぶバネの支点Xと環状開口部25bとの長さ(バネ長)Lが短いと、第1のガイド突起15を反復して脱着した場合に、支点Xを含むスリット25aの周縁部が破損してしまう恐れがある。
【0045】
そこで、図9〜図11に示す第1〜第3変形例の穴部25A〜25Cのように、バネの支点Xを遠ざけることで、スリット25a周縁部の破損を抑制することができる。
【0046】
すなわち、図9および図10に示す第1および第2変形例の穴部25A、25Bは、スリット25の先端25e側を基端25f側に比べて広げたものであり、図11に示す第3変形例の穴部25Cは、スリット25aを略L字状に曲げることで支点Xを遠ざけるようにしたものである。
【0047】
このように、第1〜第3変形例にかかる穴部25A〜25Cでは、上記一実施形態にかかるメス側コネクタ20の穴部25に対してバネ長L1、L2を長くとることができるようになるため、第1のガイド突起15の脱着を反復して行ったとしても、スリット25a周縁部が破損してしまうことを抑制することができる。
【0048】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
【0049】
例えば、携帯電話の内部部品として用いられるコネクタ組立体1のメス側コネクタ20として、図12および図13に示す変形例のように、可撓性を有した絶縁フィルム29、ならびに導体回路22を、コネクタ組立体1の幅方向に延長形成したものを用いるようにしてもよい。
【0050】
また、メス型端子部およびオス型端子部は十字状スリット13および柱状バンプ22に限ることなく、互いの嵌合により電気的に導通される端子部構造であればよい。
【0051】
また、上記実施形態では、第1のガイド突起15をオス側コネクタ10に設け、穴部25をメス側コネクタ20に設けるようにしたが、第1のガイド突起15をメス側コネクタ20に設けるとともに、穴部25をオス側コネクタ10に設けるようにしてもよい。
【0052】
さらに、同様にして、第2のガイド突起17をメス側コネクタ20に設けるとともに、係止穴27をオス側コネクタ10に設けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【0053】
1 コネクタ組立体
10 オス側コネクタ
11 ベース基板
13 柱状バンプ(オス型端子部)
15 第1のガイド突起
17 第2のガイド突起
20 メス側コネクタ
21 ベース基板
23 十字状スリット(メス型端子部)
25 穴部
27 係止穴
【特許請求の範囲】
【請求項1】
オス型端子部を有したオス側コネクタと、メス型端子部を有したメス側コネクタとを備え、前記オス型端子部と前記メス型端子部とを接触させつつ、前記オス側コネクタと前記メス側コネクタとを合体させるコネクタ組立体において、
前記オス側コネクタおよびメス側コネクタの対向面の一方に、前記オス型端子部よりも突出高さの高い第1のガイド突起を設ける一方で、
前記対向面の他方に、前記第1のガイド突起の僅かな動作を許容可能な大きさをもって形成され、当該第1のガイド突起が挿通されることで前記オス型端子部と前記メス型端子部の位置決めを行う穴部を設けたことを特徴とするコネクタ組立体。
【請求項2】
前記穴部は、前記対向面の他方に形成される略十字状のスリットと、当該スリットに連通して設けられ、前記第1のガイド突起よりも大径な挿通穴とによって形成されていることを特徴とする請求項1に記載のコネクタ組立体。
【請求項3】
前記第1のガイド突起は、先端部の径が当該第1のガイド突起が設けられる側のベース基板から離間するにつれて小さくなるように形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のコネクタ組立体。
【請求項4】
前記第1のガイド突起は、マッシュルーム状に形成されていることを特徴とする請求項1〜3のうち何れか1項に記載のコネクタ組立体。
【請求項5】
前記オス側コネクタおよびメス側コネクタの対向面の一方に、前記第1のガイド突起よりも突出高さの低い第2のガイド突起を設ける一方で、
前記対向面の他方に、前記第2のガイド突起を嵌合可能な大きさをもって形成され、当該第2のガイド突起が挿通されることで前記オス型端子部と前記メス型端子部の位置決めを行う係止穴を設けたことを特徴とする請求項1〜4のうち何れか1項に記載のコネクタ組立体。
【請求項6】
請求項1〜5のうち何れか1項に記載の前記コネクタ組立体に用いられるオス側コネクタ。
【請求項1】
オス型端子部を有したオス側コネクタと、メス型端子部を有したメス側コネクタとを備え、前記オス型端子部と前記メス型端子部とを接触させつつ、前記オス側コネクタと前記メス側コネクタとを合体させるコネクタ組立体において、
前記オス側コネクタおよびメス側コネクタの対向面の一方に、前記オス型端子部よりも突出高さの高い第1のガイド突起を設ける一方で、
前記対向面の他方に、前記第1のガイド突起の僅かな動作を許容可能な大きさをもって形成され、当該第1のガイド突起が挿通されることで前記オス型端子部と前記メス型端子部の位置決めを行う穴部を設けたことを特徴とするコネクタ組立体。
【請求項2】
前記穴部は、前記対向面の他方に形成される略十字状のスリットと、当該スリットに連通して設けられ、前記第1のガイド突起よりも大径な挿通穴とによって形成されていることを特徴とする請求項1に記載のコネクタ組立体。
【請求項3】
前記第1のガイド突起は、先端部の径が当該第1のガイド突起が設けられる側のベース基板から離間するにつれて小さくなるように形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のコネクタ組立体。
【請求項4】
前記第1のガイド突起は、マッシュルーム状に形成されていることを特徴とする請求項1〜3のうち何れか1項に記載のコネクタ組立体。
【請求項5】
前記オス側コネクタおよびメス側コネクタの対向面の一方に、前記第1のガイド突起よりも突出高さの低い第2のガイド突起を設ける一方で、
前記対向面の他方に、前記第2のガイド突起を嵌合可能な大きさをもって形成され、当該第2のガイド突起が挿通されることで前記オス型端子部と前記メス型端子部の位置決めを行う係止穴を設けたことを特徴とする請求項1〜4のうち何れか1項に記載のコネクタ組立体。
【請求項6】
請求項1〜5のうち何れか1項に記載の前記コネクタ組立体に用いられるオス側コネクタ。
【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13】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【公開番号】特開2012−124040(P2012−124040A)
【公開日】平成24年6月28日(2012.6.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−274211(P2010−274211)
【出願日】平成22年12月9日(2010.12.9)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年6月28日(2012.6.28)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年12月9日(2010.12.9)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】
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