コネクタ

【課題】コンタクトにアクチュエータを押えるためのスタビライザを形成しない場合であっても、アクチュエータのカム部の強度を高くし、コネクタ全体を低背化でき、しかも開位置に位置するアクチュエータのインシュレータに対する抜けを防止できるコネクタを提供する。
【解決手段】アクチュエータ５０に突設した、カム部を構成し、かつ接続対象物７０の幅方向に突出する第１軸部５４を有する突部５５と、インシュレータ２０に突設した、上記突部と上記幅方向に並び、かつ接続対象物と対向する面及び上記突部との対向面に跨るように形成した、第１軸部を回転可能に支持する支持凹部３１を有する支持突部３０と、第１突部を支持凹部内に位置させるようにアクチュエータを支持する支持部６４と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＦＰＣやＦＦＣ等の薄板状の接続対象物を接続するためのコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
薄板状の接続対象物（ＦＰＣやＦＦＣ等）を接続可能なコネクタは、接続対象物を挿脱可能なインシュレータと、インシュレータに挿入した接続対象物と接触可能で、回路基板に接続するコンタクトと、自身のカム部によってインシュレータに挿入した接続対象物をコンタクト側に押圧する閉位置と、カム部から接続対象物に対する押圧力が消失する開位置との間をインシュレータに対して回転可能なアクチュエータと、を具備している。
一般的にアクチュエータにはインシュレータの幅方向に延びる回転軸が突設してあり、この回転軸を、インシュレータに形成した支持部とコンタクトに形成した弾性変形可能なスタビライザ（押えアーム）とによって挟み込みながら支持することにより、アクチュエータをインシュレータ（及びコンタクト）に回転可能に取り付けている。
【０００３】
しかしスタビライザを備えるコンタクトは製造コストが高いため、コンタクトからスタビライザを省略したコネクタが従来から提案されている。
特許文献１はこのタイプのコネクタの従来技術であり、インシュレータに突設した複数の凸部に上面及び側面に跨る支持凹部（軸受部）を凹設し、アクチュエータに形成した複数の有底凹部の側面に突設した回転軸（軸部）を各支持凹部に上方からそれぞれ係合し、有底凹部の底面をカム部として利用している。
従って回転軸が支持凹部内を回転することによりアクチュエータがインシュレータに対して相対回転し、閉位置に位置したときにそのカム部によって接続対象物をコンタクト側に押圧する。
またアクチュエータが閉位置に位置するときは、支持凹部の有底凹部（カム部）が凸部の直下に位置するので、アクチュエータの回転軸が対応する支持凹部から上方に抜け出すことはない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２７２２２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のコネクタは、アクチュエータに形成した有底凹部の底面をカム部として利用しているが、有底凹部の底面（底部）は薄肉であるため、カム部の機械的強度は低い。そのためアクチュエータを閉位置に位置させてカム部を接続対象物に圧接したときにカム部が破損するおそれがある。
またアクチュエータが閉位置に位置するときに支持凹部のカム部が凸部の直下に位置し、凸部とカム部がコネクタの厚み方向に並ぶため、コネクタ全体を低背化するのが難しい。
さらにアクチュエータが開位置に位置するときは、支持凹部のカム部が凸部の下方から側方に抜け出すので、この状態でアクチュエータに上向きの外力が掛かるとアクチュエータ（回転軸）がインシュレータ（支持凹部）から上方に抜け出すおそれがある。
【０００６】
本発明の目的は、コンタクトにアクチュエータを押えるためのスタビライザを形成しない場合であっても、アクチュエータのカム部の強度を高くし、コネクタ全体を低背化でき、しかも開位置に位置するアクチュエータのインシュレータに対する抜けを防止できる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】
【０００７】
本発明のコネクタは、薄板状の接続対象物を挿脱可能なインシュレータと、該インシュレータに挿入した上記接続対象物と接触可能で、回路基板に接続するコンタクトと、カム部によって上記接続対象物を上記コンタクト側に押圧する閉位置と、上記カム部から上記接続対象物に及ぶ押圧力が消失する開位置との間を上記インシュレータに対して回転可能なアクチュエータと、を備えるコネクタにおいて、上記アクチュエータに突設した、上記カム部を構成し、かつ上記接続対象物の幅方向に突出する第１軸部を有する突部と、上記インシュレータに突設した、上記突部と上記幅方向に並び、かつ上記接続対象物と対向する面及び上記突部との対向面に跨るように形成した上記第１軸部を回転可能に支持する支持凹部を有する支持突部と、上記第１突部を上記支持凹部内に位置させるように上記アクチュエータを支持する支持部と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
上記アクチュエータが、上記第１軸部と同軸をなしながら上記幅方向に並び、かつ上記支持部によって支持される第２軸部を備えてもよい。
このように構成すれば、アクチュエータがより円滑に回転可能になる。
【０００９】
上記支持部が、上記第１軸部を上記支持凹部に支持させた後に上記インシュレータに支持することが可能で上記回路基板に接続する固定金具であってもよい。
このように構成すれば、アクチュエータのインシュレータに対する取付けがより簡単になる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、インシュレータに突設した支持突部の支持凹部にアクチュエータの第１軸部を支持させ、さらに支持部の働きによって第１突部を支持凹部内に止めているので、コンタクトにスタビライザを形成しない場合であっても、アクチュエータがどの回転方向位置に位置しているかに拘わらずアクチュエータのインシュレータに対する抜けを防止でき、アクチュエータの円滑な回転を実現できる。
しかもアクチュエータの突部をカム部としているので、カム部の機械的強度を高くできる。そのためアクチュエータを閉位置に位置させてカム部を接続対象物に圧接したときにカム部が破損するおそれは殆どない。さらにアクチュエータの回動が安定するため、特に多極のコネクタの場合に大きな効果が得られる。
またアクチュエータの突部（及び第１軸部）は支持突部とコネクタの厚さ方向に並ばないので、コネクタ全体を低背化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態のコネクタを前斜め上方から見た分解斜視図である。
【図２】コネクタの後斜め上方から見た分解斜視図である。
【図３】アクチュエータが開位置に位置するときのコネクタとＦＰＣの前斜め上方から見た斜視図である。
【図４】アクチュエータが開位置に位置するときのコネクタの正面図である。
【図５】インシュレータにＦＰＣを挿入しアクチュエータを閉位置に位置させたときのコネクタの前斜め上方から見た斜視図である。
【図６】図４のVI−VI矢線に沿う断面図である。
【図７】図４のVII−VII矢線に沿う断面図である。
【図８】図４のVIII−VIII矢線に沿う断面図である。
【図９】インシュレータにアクチュエータを装着する手順を説明するための、互いに分離状態にあるインシュレータとアクチュエータの断面図である。
【図１０】インシュレータに固定金具を装着する手順を説明するための、互いに分離状態にある固定金具とインシュレータ及びアクチュエータの断面図である。
【図１１】インシュレータにＦＰＣを挿入しアクチュエータを閉位置に位置させたときの図６と同様の断面図である。
【図１２】インシュレータにＦＰＣを挿入しアクチュエータを閉位置に位置させたときの図７と同様の断面図である。
【図１３】インシュレータにＦＰＣを挿入しアクチュエータを閉位置に位置させたときの図８と同様の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しながら本発明の一実施形態について説明する。なお、以下の説明中の前後、左右、及び上下の方向は、図中の矢印の方向を基準としている。
本実施形態のコネクタ１０は、大きな構成要素としてインシュレータ２０、シグナルコンタクト４０、アクチュエータ５０、及び、固定金具６０を具備している。
インシュレータ２０は絶縁性かつ耐熱性の合成樹脂材料を射出成形したものである。インシュレータ２０の上面の前部にはＦＰＣ７０とほぼ同幅のＦＰＣ挿入溝２１が凹設してある。ＦＰＣ挿入溝２１の前面及び前部の上面は開放しており、ＦＰＣ挿入溝２１の後部はインシュレータ２０の内部にまで及んでいる（図７、図８等を参照）。インシュレータ２０の前部の左右両側部には一対の側壁２２が形成してあり、左右の側壁２２の内側にはＦＰＣ挿入溝２１の左右両端を規定する一対の規制壁２３が上向きに突設してある。左右の側壁２２の内側面にはロック保持溝２４が形成してあり、左右の側壁２２と規制壁２３の間にはＦＰＣ挿入溝２１と略同じ深さの側方溝２５がそれぞれ形成してある。さらに左右の側方溝２５の上面（底面）には、前端がインシュレータ２０の前端面において開口しかつ下面の一部が開放した金具固定溝２８が形成してある。金具固定溝２８はインシュレータ２０の後部の内部にまで及んでいる（図６、図１１等を参照）。インシュレータ２０の後部の上半部（ＦＰＣ挿入溝２１の後部の直上に位置する部分）の前端部には１１個の支持突部３０が前向きに突設してあり、各支持突部３０の下面には左右両面が開放した（下面及び両側面に跨るように形成した）支持凹部３１が凹設してある（図８、図９等を参照）。インシュレータ２０には前後方向に延びる計４５本のコンタクト挿入溝３２が形成してある。各コンタクト挿入溝３２の後部はインシュレータ２０の後部を前後方向に貫通しており、各コンタクト挿入溝３２の前部はＦＰＣ挿入溝２１の底面に凹設してある。
【００１３】
計４５本のシグナルコンタクト４０は、ばね弾性を備えた銅合金（例えばリン青銅、ベリリウム銅、チタン銅）やコルソン系銅合金の薄板を順送金型（スタンピング）を用いて図示形状に成形加工したものであり、表面にニッケルメッキで下地を形成した後に、金メッキを施している。
図１、図２、図７等に示すようにシグナルコンタクト４０の後端部には、略Ｌ字状に屈曲したテール部４１が形成してある。またシグナルコンタクト４０の前部は前斜め上方に向かって延びる弾性変形部４２となっており、弾性変形部４２の前端近傍部には上向きに屈曲した接触突部４３が形成してある。
【００１４】
左右方向に延びる板状部材である回転式のアクチュエータ５０は、耐熱性の合成樹脂材料を金属製の成形型を利用して射出成形したものである。アクチュエータ５０の左右両側部には逃げ溝５２を有する側方突部５１が突設してある。左右の側方突部５１の外側面には互いに同軸をなし左右方向（ＦＰＣ７０の幅方向）に向かって延びる円柱形状の大径回転軸（第２軸部）５３が突設してあり、左右の側方突部５１の内側面には大径回転軸５３と同軸かつ大径回転軸５３より小径の円柱部材である小径回転軸（第１軸部）５４が突設してある。またアクチュエータ５０には、左右の側方突部５１の間に位置する計１０個のカム部（突部）５５が突設してあり、各カム部５５の左右両側面には大径回転軸５３と同軸をなす小径回転軸５４がそれぞれ突設してある。アクチュエータ５０の厚み方向の一方の面には扁平面５６が形成してあり、扁平面５６の縁部には扁平面５６に対して傾斜する開位置保持面５７が形成してある。一方、アクチュエータ５０の他方の面には扁平面５６と平行な扁平面からなる押圧面５８が形成してある。またアクチュエータ５０の左右両端面にはそれぞれロック爪５９が突設してある。
【００１５】
左右一対の固定金具６０は金属板のプレス成形品であり、下端部に突設したテール部６１と、後端面に突設した圧入部６２と、上面に突設した、後面に円弧状の支持溝（支持部）６４を備える抜止突部６３と、を有している。
【００１６】
アクチュエータ５０と固定金具６０は以下の手順によってインシュレータ２０に取り付けてある。
まずは図９に示すように組立機（図示略）でインシュレータ２０に対して略直交させた（水平状態でもよい）アクチュエータ５０を掴み、アクチュエータ５０の下端部（カム部５５が形成された部分）を前方からＦＰＣ挿入溝２１内に挿入し、各カム部５５を隣り合う支持突部３０の間に形成された凹部の下方に位置させ、さらに各小径回転軸５４を対応する支持凹部３１の直下に位置させる（図示略）。この状態で組立機を利用してアクチュエータ５０をインシュレータ２０に対して上方に移動させると、各カム部５５が各支持突部３０と左右方向に並び（隣り合う支持突部３０の間の凹部内に位置し）、各小径回転軸５４が対応する支持凹部３１の前端部に下方から係合する（図１０参照）。さらに左右の大径回転軸５３と左右の側方溝２５の底面の間に隙間が形成される。
次いで、組立機でアクチュエータ５０をこの状態に保持しながら、固定金具６０を左右の金具固定溝２８に対して前方から圧入する。すると金具固定溝２８の後端部に圧入部６２が圧入され、圧入部６２の上面に突設した係止突起が金具固定溝２８の後端部の上面に食い込むので、固定金具６０のインシュレータ２０に対する前後動及び上下動が規制され、さらにテール部６１の下面がインシュレータ２０の下面の下方に突出する。さらに抜止突部６３が側方溝２５内に位置し、抜止突部６３の支持溝６４が左右の大径回転軸５３の前半部を下方及び前方から支持するので（図６参照）、上記組立機によるアクチュエータ５０の支持を解除しても各小径回転軸５４は対応する支持凹部３１の前端部との係合を維持する。
なお、インシュレータ２０へのアクチュエータ５０と固定金具６０の取り付けを、インシュレータ２０を上下反転させた裏返しの状態で行うことも可能である。この場合、アクチュエータ５０の自重により各小径回転軸５４が対応する支持凹部３１の前端部と係合するため、組立機によるアクチュエータ５０の保持を省略することができる。
【００１７】
アクチュエータ５０をインシュレータ２０に取り付けると、各小径回転軸５４が支持凹部３１の前端部に係合すると共に左右の大径回転軸５３の前面が支持溝６４によって支持され、さらに左右の大径回転軸５３の後方への移動が対応するインシュレータ２０によって規制されるので（図６、図１１等を参照）、アクチュエータ５０の基端部（図１、図２では下端部）のインシュレータ２０に対する前後動が規制される。また各小径回転軸５４の上方移動が支持凹部３１によって規制され、かつ左右の大径回転軸５３の下方移動が固定金具６０（支持溝６４）によって規制されるので、アクチュエータ５０の基端部のインシュレータ２０に対する上下動も規制される。そしてアクチュエータ５０は大径回転軸５３及び小径回転軸５４を中心にして、インシュレータ２０に対して直交する位置より僅かに後方まで回転した開位置（アンロック位置。図３、図６〜図８に示す位置）と、開位置から前方に倒れて略水平となる閉位置（ロック位置。図５、図１１〜図１３に示す位置）との間を回転可能となる。アクチュエータ５０が開位置まで回転すると、側方突部５１が左右の側壁２２と左右両端の支持突部３０の間に嵌合し、カム部５５が隣り合う支持突部３０の間に位置し、側方突部５１の逃げ溝５２に対応する規制壁２３が進入する。さらに開位置保持面５７がインシュレータ２０の上面に接触するので、アクチュエータ５０は開位置に保持される（図６〜図８を参照）。一方アクチュエータ５０が閉位置まで回転すると、左右のロック爪５９が左右のロック保持溝２４にそれぞれ係合するので、アクチュエータ５０は閉位置に保持される。
なお支持突部３０の支持凹部３１の内面の前端部の断面形状は小径回転軸５４と同じ曲率の円弧とするのが好ましい。このようにすれば小径回転軸５４がより円滑に回転可能となる。さらに支持凹部３１の深さ（上下寸法）は小径回転軸５４の直径より長くするのが好ましい。このようにすれば小径回転軸５４が支持凹部３１からより脱落し難くなる。
【００１８】
そしてアクチュエータ５０をインシュレータ２０に取り付け後に各シグナルコンタクト４０をインシュレータ２０の各コンタクト挿入溝３２に対して後方から圧入すればコネクタ１０が完成する。図７に示すように各シグナルコンタクト４０をコンタクト挿入溝３２に圧入すると、弾性変形部４２がＦＰＣ挿入溝２１内に位置し、テール部４１と弾性変形部４２の間に位置する中間部の下面が対応するコンタクト挿入溝３２の底面に接触し、さらに該中間部の側面に突設した係止突起が対応するコンタクト挿入溝３２の側面に食い込むことにより中間部がコンタクト挿入溝３２に対して固定状態となる。一方、テール部４１はインシュレータ２０の後方に突出し、その下面が固定金具６０のテール部６１の下面と同一平面上に位置する。
【００１９】
以上構成のコネクタ１０を回路基板ＣＢ（図６〜図８、図１１〜図１３の仮想線参照）の上面（回路形成面）に実装するには、アクチュエータ５０を閉位置に保持させた状態（図１１〜図１３の状態）で、コネクタ１０の上方に位置する吸引手段（図示略）をコネクタ１０に近づけて、吸引手段によって略水平状態にある扁平面５６及びインシュレータ２０の上面を吸着する。そして吸引手段を移動させることにより各シグナルコンタクト４０のテール部４１を回路基板ＣＢ上の回路パターン（図示略）に塗布した半田ペーストに載せ、左右の固定金具６０のテール部６１を回路基板ＣＢ上の接地パターン（図示略）に塗布した半田ペーストに載せる。そして吸引力を消失させた吸引手段をコネクタ１０の上方に退避させた後に、リフロー炉において各半田ペーストを加熱溶融し、各テール部４１を上記回路パターンに半田付けし、各テール部６１を上記接地パターンに半田付けする。
【００２０】
接続対象物であるＦＰＣ（ＦｌｅｘｉｂｌｅＰｒｉｎｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）７０は弾性変形可能な薄板状の長尺物であり、その厚みはアクチュエータ５０が開位置に位置するとき（シグナルコンタクト４０の弾性変形部４２が自由状態にあるとき）のカム部５５と接触突部４３の上下間隔より小さい。ＦＰＣ７０は複数の薄膜材を互いに接着して構成した積層構造であり、ＦＰＣ７０の下面にはＦＰＣ７０の延長方向に沿って直線的に延びる計４５本の回路パターン（図示略）が左右方向に並べて形成してあり、回路パターンの両端部を除く部分の下面を絶縁カバー層によって覆っている。
【００２１】
回路基板ＣＢに実装したコネクタ１０のアクチュエータ５０を開位置に位置させた状態で、ＦＰＣ挿入溝２１に対してＦＰＣ７０の端部を前方から挿入し、この状態でアクチュエータ５０を閉位置まで前方に回転させると、アクチュエータ５０の各カム部５５がＦＰＣ７０の上面を下方に押圧するので（図１２、図１３参照）、ＦＰＣ７０の上記回路パターンが、各シグナルコンタクト４０の弾性変形部４２を下方に弾性変形させながら接触突部４３に対して確実に接触する（図１２、図１３参照）。
一方、左右のロック爪５９とロック保持溝２４の係合を解除した上でアクチュエータ５０を開位置まで回転させれば、各カム部５５からＦＰＣ７０の上面に及んでいた押圧力が消失するので、ＦＰＣ７０をインシュレータ２０から円滑に引き抜けるようになる。
【００２２】
以上説明したように本実施形態のコネクタ１０は、インシュレータ２０に突設した支持突部３０の支持凹部３１にアクチュエータ５０の小径回転軸５４を支持させ、さらに固定金具６０の働きによって小径回転軸５４を支持凹部３１内に止めているので、各シグナルコンタクト４０に（大径回転軸５３、小径回転軸５４を押えるための）スタビライザを形成していないにも拘わらず、アクチュエータ５０がどの回転方向位置に位置していても、支持凹部３１によって小径回転軸５４の上方への抜けが規制される。そのためアクチュエータ５０はインシュレータ２０に対して円滑に回転できる。
しかもＦＰＣ７０を押圧するための部位であるカム部５５はアクチュエータ５０に突設した突部なので相応の機械的強度を有する。そのためアクチュエータ５０を閉位置に位置させてカム部５５をＦＰＣ７０に圧接したときにカム部５５が破損するおそれは殆どない。
さらにカム部５５が破損し難いので、アクチュエータ５０の回動が安定する。特にシグナルコンタクト４０の数（極数）が多い場合に大きな効果が得られる。即ち、極数を多くするとコネクタの幅方向中央に位置するコンタクト（スタビライザ）に対してＦＰＣから大きな圧力（反力）が掛かるため、従来のコネクタでは中央部のコンタクト（スタビライザ）によるアクチュエータの支持が不安定になり、アクチュエータの中央部がＦＰＣに及ぼす接圧やアクチュエータの回転操作性が不安定になり易かった。しかし本実施形態ではスタビライザに比べて変形し難い支持突部３０（支持凹部３１）によってアクチュエータ５０の小径回転軸５４を支持しているので、幅方向の中央部においてもアクチュエータ５０の支持は安定する。そのためアクチュエータ５０の中央部のカム部５５がＦＰＣ７０に及ぼす接圧やアクチュエータ５０の回転操作性が安定する。
またカム部５５（及び小径回転軸５４）は支持突部３０と上下方向（コネクタ１０の厚み方向）に並ばないので、コネクタ１０全体を低背化できる。
【００２３】
以上、本発明を上記実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形を施しながら実施可能である。
例えば固定金具６０の代わりに、左右の大径回転軸５３を下方（及び前方）から支持する支持部をインシュレータ２０に一体的に設けても良い。
また、コネクタ１０の極数（シグナルコンタクト４０の数）やＦＰＣ７０の厚さ等の様々な設定仕様により、支持突部３０とカム部５５の間隔や大きさは自由に設定することができる。
薄板状の接続対象物はＦＰＣ以外のケーブル、例えばフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）であってもよい。
【符号の説明】
【００２４】
１０コネクタ
２０インシュレータ
２１ＦＰＣ挿入溝
２２側壁
２３規制壁
２４ロック保持溝
２５側方溝
２８金具固定溝
３０支持突部
３１支持凹部
３２コンタクト挿入溝
４０シグナルコンタクト
４１テール部
４２弾性変形部
４３接触突部
５０アクチュエータ
５１側方突部
５２逃げ溝
５３大径回転軸（第２軸部）
５４小径回転軸（第１軸部）
５５カム部（突部）
５６扁平面
５７アンロック位置保持面
５８押圧面
５９ロック爪
６０固定金具
６１テール部
６２圧入部
６３抜止突部
６４支持溝（支持部）
７０ＦＰＣ（接続対象物）
ＣＢ回路基板

【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板状の接続対象物を挿脱可能なインシュレータと、
該インシュレータに挿入した上記接続対象物と接触可能で、回路基板に接続するコンタクトと、
カム部によって上記接続対象物を上記コンタクト側に押圧する閉位置と、上記カム部から上記接続対象物に及ぶ押圧力が消失する開位置との間を上記インシュレータに対して回転可能なアクチュエータと、
を備えるコネクタにおいて、
上記アクチュエータに突設した、上記カム部を構成し、かつ上記接続対象物の幅方向に突出する第１軸部を有する突部と、
上記インシュレータに突設した、上記突部と上記幅方向に並び、かつ上記接続対象物と対向する面及び上記突部との対向面に跨るように形成した上記第１軸部を回転可能に支持する支持凹部を有する支持突部と、
上記第１突部を上記支持凹部内に位置させるように上記アクチュエータを支持する支持部と、
を備えることを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
請求項１記載のコネクタにおいて、
上記アクチュエータが、上記第１軸部と同軸をなしながら上記幅方向に並び、かつ上記支持部によって支持される第２軸部を備えるコネクタ。
【請求項３】
請求項１または２記載のコネクタにおいて、
上記支持部が、上記第１軸部を上記支持凹部に支持させた後に上記インシュレータに支持することが可能で上記回路基板に接続する固定金具であるコネクタ。

【図１】