JP2007227302A - 平型回路基板用電気コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 不用意な抜けを確実に防止できる平型回路基板用電気コネクタを提供することを課題とする。
【解決手段】
金属板の板面を維持したまま該金属板を加工して得られる端子１０が上記板面に直角な方向で間隔をもってハウジング１により複数保持され、該端子１０はほぼ平行な二つの腕体１１，１２の対向縁に突部１１Ａ，１２Ａが形成され、二つの腕体の突部同士間距離を、端子に外力を加えることで弾性的に狭めることにより、上記突部同士間で平型回路基板Ｆを挟持して該平型回路基板と端子１０とを電気的に接続せしめる電気コネクタにおいて、少なくとも一方の腕体の突部１２Ａが尖鋭部を形成している。
【選択図】 図３

Description

本発明は平型回路基板用電気コネクタに関する。

平型回路基板としては、フレキシブルプリント基板（FPC)、フラットケーブル等が知られている。かかる平型回路基板を、接続対象部材、例えば、他の回路基板に接続させる電気コネクタとしては、例えば、特許文献１に開示されているコネクタが知られている。

この特許文献１のコネクタは、添付図面の図６に示されるように、ハウジング５０により保持されている端子６０が、金属板の板面をそのまま維持して打ち抜き等の加工により形状づけられており、平行な二つの腕体６１，６２を有し、これらは中間位置で連結部６３により連結されて一体形成されている。二つの腕体６１，６２は、一端側で互に対向する丸みをもつ突状の接触部６４，６５を有し、他端側では、一方の腕体６２は、ハウジング外に突出して接続対象部材たる上記他の回路基板と接続される接続部６６を有しており、他方の腕体６１は回動部材７０により加圧されたときに弾性撓み可能となっている。この回動部材７０はその円弧状突部７１にて上記腕体６２により回動自在に支持され、図示のＡ方向に回動操作されたときに、上記腕体６１の右方自由端を上方にもち上げるように該腕体６１に当接する圧接部７２を有している。

この特許文献１のコネクタでは、上記二つの腕体６１，６２のそれぞれの接触部６４，６５間に平型回路基板Ｆを挿入した後に、上記回動部材７０を図示のＡ方向に回動することにより、上記腕体６１の右側自由端を上方にもち上げるように弾性撓み変形させる。右側自由端が上方にもち上がると、腕体６１は中間部の連結部６３を支点として梃状に変位し、左側の接触部６４は下方に押し下げられる。かくして、接触部６４，６５間で平型回路基板Ｆは挟圧保持されると共に、例えば上面に形成されている回路部Ｆ１が上記端子６０を経て、他の回路基板と電気的に接続される。
特許第３０４７８６２号

上述した特許文献１のコネクタにあっては、二つの腕体６１，６２の接触部６４，６５は、腕体から突出してはいるもののその先頭部は丸味をもっているので、平型回路基板Ｆの両面を傷めにくくなっている。しかしながら、この接触部６４，６５が大きく丸味をもっているが故に、平型回路基板Ｆに不用意な抜出力が作用すると、容易に抜けてしまうことがある。

平型回路基板は、図６のように、一方の面（図にて上方の面）には回路部Ｆ１が形成されているが、他方の面には平型回路基板の挿入性を良くするため、ポリミドなどで形成された補強フィルム（補強板）が設けられており、この面は傷を受けても何ら支障がないのである。

本発明は、このような事情に鑑み、平型回路基板の回路部が形成されていない面を利用して、該平型回路基板の抜け防止を確実ならしめることのできる平型回路基板用電気コネクタを提供することを課題とする。

本発明に係る平型回路基板用電気コネクタは、金属板の板面を維持したまま該金属板を加工して得られる端子が上記板面に直角な方向で間隔をもってハウジングにより複数保持され、該端子はほぼ平行な二つの腕体の対向縁に突部が形成され、二つの腕体の突部同士間距離を、端子に外力を加えることで弾性的に狭めることにより、上記突部同士間で平型回路基板を挟持して該平型回路基板と端子とを電気的に接続せしめる。

かかる電気コネクタにおいて、本発明は、少なくとも一方の腕体の突部が尖鋭部を形成していることを特徴としている。

このような本発明によると、平型回路基板の面に対し、補強フィルム（補強板）が設けられたその回路部が形成されていない面あるいは領域にて、上記端子の尖鋭部が鋭く刺り平型回路基板の抜けを確実に阻止する。

平型回路基板は、多くの場合、一方の面に回路部が形成され、他方の面には回路部が形成されておらず補強フィルム（補強板）の面がそのまま露呈している。あるいは、一方の面に回路部が形成されていても、その周囲に回路部不存在の領域がある。本発明では、上記端子の尖鋭部がこのような回路部のない面あるいは領域で平型回路基板の補強フィルム（補強板）の面に食い込む。かくして、平型回路基板の抜け防止が確実になされる。

本発明において、尖鋭部は平型回路基板の挿入方向前方と後方にそれぞれ位置する前縁と後縁とで形成され、後縁側での平型回路基板の面と上記前縁の間の角が鋭角をなしているようにするならば、平型回路基板に抜出方向の外力が作用すると、上記尖鋭部は平型開と基面の面への食い込みをさらに大きくする。

本発明では、一方の腕体の突部が丸味をもち、他方の腕体の突部が尖鋭部を形成して、上記一方の腕体の突部を回路部と接触する接触部とし、他方の腕体の突部を回路部不存在部位で食い込むようにするとよい。両者で協働して接触圧と食い込み力を確保できる。

本発明において、すべての端子の突部が尖鋭部を成している必要はなく、複数の端子は、一方の腕体の突部が尖鋭部を形成しているものと形成していないものとが混在しているように配することができる。

本発明において、二つの腕体の突部は平型回路基板の挿入方向で同じ位置にあることが望ましい。こうすることにより、二つの腕体の突部間の平型回路基板への力は、直接的に協働し、平型回路基板の撓みによる逃げがなく、接触力や食い込み力が確実に得られる。

本発明では、尖鋭部は一つの突部に、平型回路基板の挿入方向で、異なる位置に複数形成されているようにすることで、平型回路基板の抜出防止がさらに確実となる。又、一つの尖鋭部当りの応力を低く抑えられるので、該尖鋭部の損傷の度合も低下する。さらには、尖鋭部が形成されている腕体に対して、もう一方の腕体の突部との上記挿入方向での位置関係に多少ずれがあっても、上記尖鋭部は上記もう一方の腕体の突部と有効に協働する。

本発明は、以上のように、平型回路基板の多くが一方の面にのみ回路部を有し、他方の面は使用されておらず、補強フィルム（補強板）があり、そして、上記一方の面に回路基板が形成されていても、その周囲に回路部不存在の領域があるので、これらの面そして領域では、傷を受けても支障ないことに着目して、これらの面あるいは領域に接する突部に尖鋭部を形成して、この尖鋭部が上記平型回路基板の露呈した樹脂の面に喰い込みやすくしたので、確実に平型回路基板の抜けが防止される。

以下、添付図面の図１ないし図５にもとづき、本発明の実施の形態を説明する。

図１に示される実施形態において、電気絶縁材料からなるハウジング１は、図示の断面が横長矩形をなし、さらに、紙面に直角方向に延びていて、全体として外形が略直方体をなしている。一方、このハウジング１により保持されている端子１０は、例えば、金属板の打抜き加工により得られる。

上記ハウジング１は、図１に見られるように、上壁２と下壁３とを有し、この上壁２と下壁３が紙面の手前側と先方側とで側壁により連結されていて、左右は開口されている。左側では平型回路基板の挿入のための第一開口４、右側が端子１０の挿入そして加圧部材２０の可動域をなす第二開口５を形成している。この第二開口５は上壁２の右端側で上方にも開口している。

上記上壁２の下面側と、左右方向でこの上壁２に対応する下壁３の上面側には、対向して櫛歯状に溝部を有する端子保持壁２Ａ，３Ａがそれぞれ上壁２と下壁３と一体的に形成されている。この端子保持壁２Ａ，３Ａの左端側は平型回路基板の挿入を容易とするテーパ部を有していてる。上記端子保持壁２Ａ，３Ａには互いに対向して開口せる溝部２Ｂ，３Ｂが左右に貫通して形成されている。上下に位置する各溝部２Ｂ，３Ｂは両者によって一つの端子１０を保持する。

ハウジング１の左右そして上下のほぼ中央には島状の係止壁６が設けられている。

又、上記ハウジング１の下壁３の右端部は外壁がテーパ状をもつ段状で、薄肉部３Ｃを形成している。

次に、端子１０は、既述のごとく金属板を、例えば、打抜き加工して作られており、その形状は略横Ｈ字状をなしており、ほぼ平行な上腕体１１と下腕体１２そしてこれらを中間部で連結する連結部１３とを有している。

上腕体１１と下腕体１２は、連結部１３よりも左方の部分がハウジング１の上壁２と下壁３にそれぞれ形成された溝部２Ｂ，３Ｂに収められており、左端に互に対向して設けられた突部１１Ａ，１２Ａが上記溝部２Ｂ，３Ｂよりも突出している。上側の突部１１Ａが頂部で丸味をもっているのに対し、下側の突部１２Ａは銛状に鋭い尖鋭部を形成している。この尖鋭部のエッジは、図２にも見られるように、端子の板厚方向に直線状に延びている。又、上記下腕体１２には、上記突部１２Ａと連結部１３の間にあって、該連結部１３寄りの位置に、係止突部１２Ｂが設けられている。該係止突部１２Ｂは、端子１０をハウジング１に挿入されたとき、下腕体１２が下壁３と係止壁６を通して圧入されて、該係止壁６に喰い込んで抜けの防止を図るものである。

連結部１２よりも右方では、上腕体１１は第二開口５の縁部近くまで延びており、その右端近くの下縁に円弧状凹部をなす凹湾部１１Ｂが形成されている。凹湾部１１Ｂは、後述の下腕体１２の円弧部１２Ｇと協働して、閉位置そしてその近傍位置での加圧部材２０を回動支持する。

下腕体１２は、接続部１２Ｃと突出部１２Ｄとにより、上記上腕体１１の凹湾部１１Ｂに対応する位置からさらに左方に寄った位置の範囲で、凹状の回動支持部１２Ｅが形成されている。この回動支持部１２Ｅは、右端部が上記上腕体１１の凹湾部１１Ｂの円弧とほぼ同じ半径の円弧をもった凹部として円弧部１２Ｇ形成され、左端部が若干の丸味をもち、中間部が直線となっている。上記回動支持部１２Ｅの左右の長さは、該回動支持部１２Ｅと上腕体１１の凹湾部１１Ｂとの距離よりも長く設定されている。

上記接続部１２Ｃはハウジング１外に突出しており、又、下方には、ハウジング１の下壁３の下面のレベルまで延びており、左縁には取付溝１２Ｆが形成されている。この取付溝１２Ｆは、端子１０のハウジング１への挿入取付時に、ハウジング１の下壁３の薄肉部３Ｃが圧入される。

加圧部材２０は、本願実施形態では、ハウジング１と同様に、電気絶縁材料から作られており、レバー状をなし、図において紙面の直角方向で少なくとも端子１０の配列範囲にわたって延びている。該加圧部材２０は、図１にて、下半部に、端子１０の配列位置に、該端子１０を受入れる溝部２１が形成されている。各溝２１は左右に貫通しており、又、各溝２１には対向せる溝内側面同士をつなぐように島状の回動被支部２２が形成されている。該回動被支部２２は、図１の状態にて、横に長い長円形の断面をなし、上記端子１０の下腕体１２に形成された回動支持部１２Ｅ内に収まっている。特に、回動被支持部２２の右端側で半円をなす部分は上記回動支持部１２Ｅの右端部の円弧部１２Ｇと、ほぼ同じ曲率半径をなしていて、その中心Ｃまわりで上記加圧部材２０を回動可能としている。

上記加圧部材２０の上半部は、図１にて、ハウジング１外に上方へ突出していて操作部２３をなしている。

本実施形態のコネクタにより接続される平型基板Ｆは、図３のごとく、絶縁材料から作られ可撓性をもつ基層Ｆ１に金属層で形成された回路部Ｆ２を有し、さらには、コネクタに挿入される先端部分（図３にて右端部分）の下面に絶縁材の補強板（補強フィルム）Ｆ３が取りつけられている。

このように構成の本実施形態のコネクタは、次の要領で組み立てられ、そして使用される。

（１）先ず、複数の端子１０を、ハウジング１の第二開口５より該ハウジング１に挿入し、上腕体１１を溝部２Ｂ、下腕体１２Ｂを溝部３Ｂへ収める。下腕部１２は、圧入される際に、図１に見られるように、その係止突部１２Ｂがハウジング１の係止壁６に食い込んで、抜けが防止される。かかる状態で、図１のごとく、加圧部材２０を端子１０に組み立てる。この組立ては、加圧部材２０の島状の回動被支持部２２が対応せる各端子１０の上腕体１１と下腕体１２の右部同士間に入れるようにして行なう。この組立時には、上記回動被支持部２２は、端子の回動支持部１２Ｅに収まる。

（２）次に、このようなコネクタを、上記加圧部材２０の組み立後あるいは前に、回路基板（図示せず）に取付ける。このとき、端子１０の接続部１２Ｃがその下縁部で回路基板の対応回路部に半田接続される。

（３）しかる後、加圧部材２０を図１に見られる垂立した開位置の状態のままにして、図３のような平型回路基板Ｆをハウジングの第一開口４へ挿入する。所定位置まで挿入されると、上記平型回路基板Ｆは、上面の回路部Ｆ２が端子１０の上腕体１１に形成された接触部としての突部１１Ａと、下面側の補強板Ｆ３が端子１０の下腕体１２に形成された尖鋭部を有する突部１２Ａと、それぞれ軽く接触するようになる。

（４）最後に、図３に示される閉位置まで、上記加圧部材２０を時計方向に回動操作して水平とする。この閉位置に至ると、加圧部材２０の回動被支持部２２は縦長となる。この縦長の回動被支部２２の縦方向寸法は、図１における凹湾部１１Ｂ，回動支持部１２Ｅ間の間隔よりも大きいので、上記端子１０の上腕体１１は右端の凹湾部１１Ｂにて上方へもち上げられるように弾性撓み変形する。これにより、連結部１３よりも左方では、上腕体１１は、梃子の原理により、下方に弾性撓み変形する。したがって、突部１１Ａにより平型回路基板Ｆは強く突部１２Ａに圧せられる。突部１２Ａは尖鋭部を成しているので、この突部１２Ａは平型回路基板Ｆの補強板Ｆ３へ食い込むようになる。かくして、平型回路基板Ｆは、上記接触部としての突部１１Ａと強く弾圧接触して電気的に確実に接続されると共に、不用意な抜出力に対して抗し抜けを防止する。

本発明は、図示した図１ないし図２の形態に限定されない。

図１〜図３に示される形態では、下腕体１２に尖鋭部として形成される突部１２Ａの前縁（平型回路基板の挿入方向前方に位置する縁部）が平型回路基板に対してほぼ直角をなしていたが、図４に示されるごとく、前縁１２Ａ−１と、後縁１２Ａ−２側での平型回路基板Ｆの面とのなす角αが鋭角とすることができる。こうすることにより、平型回路基板Ｆが不用意に抜出力を受けた際には、これに対功する抗力がさらに強まる。

さらには、尖鋭部は、平型回路基板の挿入方向で、図５のごとく複数設けることも可能である。こうすることにより、抗力が複数の尖鋭部に分散されるので、平型回路基板の傷も小さく、又、尖鋭部での負荷が小さくなり損傷の可能性が低下する。

本発明において、尖鋭部は打抜加工等において前縁と後端とを別工程で成形することにより、きわめて鋭くすることができる。

本発明は、複数の端子のすべてが尖鋭部を有することを要しない。必要な抗力を得るに十分な数の端子だけに尖鋭部を有する端子を採用し、他は通常の丸味をもつ突部を有する端子としてよい。

又、上腕体と下腕体の両方に尖鋭部をもつ端子を用いることもできる。平型回路基板の回路部は、全面的に形成されている訳ではないので、回路部不存在の部位に上記尖鋭部がくるように該尖鋭部をもつ端子の位置を選定すれば、上記のごとく、上腕体と下腕体の両方に尖鋭部をもたせることができるのである。

上腕体の突部と下腕体の突部とは、平型回路基板の挿入方向で、同じ位置で対向するように形成されていることが好ましい。こうすることにより、突部同士間で平型回路基板の撓みによる逃げによる影響を受けずに、強力な挟圧力を確保できる。

本発明の一実施形態としてのコネクタを示す断面図で、加圧部材が開位置にある状態である。 図１の端子に形成された尖鋭部を有する突部の斜視図である。 図１のコネクタの加圧部材が閉位置にもたらされたときの状態を示す断面図である。 端子の尖鋭部について、他の実施形態を示す側面図である。 端子の尖鋭部について、さらに他の実施形態を示す側面図である。 従来のコネクタを示す断面図である。

符号の説明

１ ハウジング １２Ａ−１ 前縁
１０ 端子 １２Ａ−２後縁
１１，１２ 腕体（１１：上腕体、１２：下腕体） Ｆ 平型回路基板
１１Ａ，１２Ａ 突部

Claims (6)

1. 金属板の板面を維持したまま該金属板を加工して得られる端子が上記板面に直角な方向で間隔をもってハウジングにより複数保持され、該端子はほぼ平行な二つの腕体の対向縁に突部が形成され、二つの腕体の突部同士間距離を、端子に外力を加えることで弾性的に狭めることにより、上記突部同士間で平型回路基板を挟持して該平型回路基板と端子とを電気的に接続せしめる電気コネクタにおいて、少なくとも一方の腕体の突部が尖鋭部を形成していることを特徴とする平型回路基板用電気コネクタ。
2. 尖鋭部は平型回路基板の挿入方向前方と後方にそれぞれ位置する前縁と後縁とで形成され、後縁側での平型回路基板の面と上記前縁の間の角が鋭角をなしていることとする請求項１に記載の平型回路基板用電気コネクタ。
3. 一方の腕体の突部が丸味をもち、他方の腕体の突部が尖鋭部を形成していることとする請求項１に記載の平型回路基板用電気コネクタ。
4. 複数の端子は、一方の腕体の突部が尖鋭部を形成しているものと形成していないものとが混在していることとする請求項１に記載の平型ケーブル用電気コネクタ。
5. 二つの腕体の突部は平型回路基板の挿入方向で同じ位置にあることとする請求項１に記載の平型回路基板用電気コネクタ。
6. 尖鋭部は一つの突部に、平型回路基板の挿入方向で、異なる位置に複数形成されていることとする請求項１ないし請求項４のうちの一つに記載の平型回路基板用電気コネクタ。

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