JP2010225399A

JP2010225399A - フレキシブル基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタ

Info

Publication number: JP2010225399A
Application number: JP2009071197A
Authority: JP
Inventors: Shunsuke Hashimoto; 俊輔橋本; Hidetoshi Takeyama; 英俊竹山
Original assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2009-03-24
Filing date: 2009-03-24
Publication date: 2010-10-07

Abstract

【課題】接点端子の設置間隔を小さく高密度化し、小型化を図ることができるフレキシブル基板用のコネクタ又はフレキシブルケーブル用のコネクタを提供することである。
【解決手段】表面側に所定の距離を置いて複数のプリント配線７２が設けてあり、裏面側には表面側のプリント配線７２と千鳥状にプリント配線７３が設けてあるコネクタ接続部２を端部に備えたフレキシブルプリント配線基板７０又はフレキシブルケーブル７１を接続するためのコネクタ１であって、コネクタ接続部２を固定する固定機構を備え、前記固定機構は、絶縁部６とコネクタ接続部２の表裏のプリント配線７２，７３に個々に接続する接点端子１０，２０とを有しており、前記絶縁部６と接点端子２０とでコネクタ接続部２を挟持可能にした。
【選択図】図６

Description

本発明は、フレキシブル基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタに関するものである。

携帯電話、ＤＳＣ（Digital Still Camera）、及びＤＶＣ（Digital Video Camera）等の携帯機器には、複数のフレキシブル基板又はフレキシブルケーブルが実装されている。

フレキシブル基板又はフレキシブルケーブルは、薄いフィルム状の絶縁体に銅箔等で構成された配線が施され、接点や半田付け部等を除いた部分に絶縁体が施されている。

フレキシブル基板は弾性変形可能なプリント配線基板であり、フレキシブルケーブルは弾性変形可能な電気配線である。

フレキシブル基板同士の接続、プリント配線基板とフレキシブルケーブルとの接続には、フレキシブル基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタが用いられる。

フレキシブル基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタは、フレキシブル基板又はフレキシブルケーブルの薄いフィルム状の接点を、クリップ端子にて挟み保持することで、電気的な接続ができる。このようなフレキシブル基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタが、特許文献１に開示されている。

特開２００４−１７８９３１号公報

小型化が進む携帯機器においては、フレキシブル基板又はフレキシブルケーブルの配線及び配線間を縮小し、フレキシブル基板又はフレキシブルケーブルの両面に配線を施すことにより、フレキシブル基板又はフレキシブルケーブルの小型化及び高密度化を実現してきた。また、フレキシブル基板又はフレキシブルケーブルの両面の接点を、図９の断面図に示すような千鳥接点８２とすることで、フレキシブル基板８０又はフレキシブルケーブル８１のさらなる小型化及び高密度化が図られている。

ところが、例えばフレキシブル基板８０又はフレキシブルケーブル８１の製造精度が悪く、図１０の断面図に示すような上下面の千鳥接点８２にズレがあると、フレキシブル基板８０又はフレキシブルケーブル用コネクタ８１へ接続した際に、下側のクリップ端子８３が、隣接するクリップ端子８３と千鳥接点８２を介して短絡するという問題がある。

そこで、本発明は、小型化及び高密度化されたフレキシブル基板又はフレキシブルケーブルの接続が可能なフレキシブル基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタの提供を目的とする。

上記課題を解決するための請求項１の発明は、表面側に所定の距離を置いて複数のプリント配線が設けてあり、裏面側には表面側のプリント配線と千鳥状にプリント配線が設けてあるコネクタ接続部を端部に備えたフレキシブル基板又はフレキシブルケーブルを接続するためのコネクタであって、前記コネクタ接続部を固定する固定機構を備え、前記固定機構は、絶縁部とコネクタ接続部の表裏のプリント配線に個々に接続する接点端子とを有しており、前記絶縁部と接点端子とでコネクタ接続部を挟持可能であることを特徴とするフレキシブル基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタである。

請求項１の発明では、絶縁部とコネクタ接続部の表裏のプリント配線に個々に接続する接点端子とを有する固定機構でコネクタ接続部を挟持可能であるので、各プリント配線には接点端子が個々に接触する。また、コネクタ接続部の接点端子の接触部位の反対側には絶縁部が接触するので、隣接する接点端子同士がプリント配線を介して接触（短絡）することを防止できる。

その結果、コネクタに対してフレキシブル基板又はフレキシブルケーブルを確実に固定でき、さらにプリント配線の間隔を密にすることができるので、コネクタ接続部の小型化を図ることができるようになる。

請求項２の発明は、前記絶縁部と接点端子の間隔の拡大と縮小とを切り替える切替手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルプリント配線基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタである。

請求項２の発明では、絶縁部と接点端子の間隔の拡大と縮小とを切り替える切替手段を設けたので、コネクタに対するコネクタ接続部の接続と取外しとが容易である。

請求項３の発明は、前記切替手段をカム機構で構成したことを特徴とする請求項２に記載のフレキシブルプリント配線基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタである。

請求項３の発明では、切替手段をカム機構で構成したので、絶縁部と接点端子の間隔の拡大と縮小を容易に実施できる。

請求項４の発明は、表面側に所定の距離を置いて複数のプリント配線が設けてあり、裏面側には表面側のプリント配線と千鳥状にプリント配線が設けてあるコネクタ接続部を端部に備えたフレキシブル基板又はフレキシブルケーブルを接続するためのコネクタであって、前記コネクタ接続部を固定する固定機構を備え、前記固定機構は、コネクタ接続部の表裏のプリント配線に個々に接続する接点端子を有しており、対応するプリント配線がない側の接点端子と、フレキシブル基板又はフレキシブルケーブルの間に空隙又は絶縁部材を設けたことを特徴とするフレキシブルプリント配線基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタである。

請求項４の発明では、プリント配線に対応する接点端子が接触し、表裏のうちプリント配線がない側に配置された接点端子は、フレキシブル基板又はフレキシブルケーブルに接触しない。よって、隣接する接点端子同士が短絡することがない。

その結果、フレキシブル基板又はフレキシブルケーブルに対してコネクタを確実に固定でき、さらにプリント配線の間隔を密にすることができるので、コネクタ接続部の小型化を図ることができるようになる。

本発明を実施すると、小型化及び高密度化されたフレキシブル基板又はフレキシブルケーブルの接続が可能なフレキシブル基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタを提供できる。

本発明の第１実施形態のフレキシブル基板用コネクタの斜視図である。図１のＡ−Ａ断面図である。図１のＢ−Ｂ断面図であり、操作レバーがロック位置にある状態を示す。図１のＣ−Ｃ断面図であり、操作レバーがロック位置にある状態を示す。図１のＢ−Ｂ断面図であり、操作レバーがロック解除位置にある状態を示す。図１のＣ−Ｃ断面図であり、操作レバーがロック解除位置にある状態を示す。（ａ）,（ｂ）は、各々図３、図５に対応する本発明の第２実施形態のコネクタの断面図である。（ａ）,（ｂ）は、各々図４、図６に対応する本発明の第３実施形態のコネクタの断面図である。従来のフレキシブル基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタの両面千鳥接点の断面図である。従来のフレキシブル基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタの両面千鳥接点の断面図であり、表面と裏面で千鳥接点がずれた状態を示している。

以下では、本発明の第１〜第３実施形態のフレキシブル基板用コネクタの構成について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、説明は、実施形態の理解を容易にするためのものであり、これによって、本願発明が制限して理解されるべきではない。

まず、第１実施形態のフレキシブル基板用コネクタ１（以下、コネクタ１と称す）の構造について説明し、その後にフレキシブル基板用コネクタ１の動作について説明する。コネクタ１は、図１に示すように、コネクタ本体２（コネクタ接続部）、コンタクト操作レバー３から構成される。なお、２点鎖線で示した箇所は、フレキシブルプリント配線基板７０（以下、フレキシブル基板７０と称す）又はフレキシブルケーブル７１を示している。

コネクタ１は、図２（図１のＡ−Ａ断面図）に示すように、上側コンタクト１０（接点端子）、下側端子１１、下側コンタクト２０（接点端子）、上側端子２１を備えている。なお、フレキシブル基板７０又はフレキシブルケーブル７１は、上面接点７２（プリント配線）、下面接点７３（プリント配線）を有している。図２に示すように、所定の長さを有する複数の上面接点７２が、所定の距離を置いてコネクタ１の長手方向に連続して設けられており、下面接点７３は上面接点７２と千鳥状に設けてある。

図３は、図１のＢ−Ｂ断面図であるが、図３に示すようにコネクタ１の上側コンタクト１０部分は、断面視で略Ｙ字形状を呈している。すなわち、図３に示すように、上側コンタクト１０、下側端子１１、半田付け部１２は一体化され、Ｙ型コンタクト９を構成しており、Ｙ型コンタクト９は導電性と弾性を有した素材で構成されている。ちなみに、図５に示す状態がＹ型コンタクト９の自然状態の姿勢である。

コンタクト操作レバー３はカム１３を備え、回動可能な構成を有している。また、下側端子１１はコネクタ２の底面部７に係合している。コネクタ本体２は、開口部３０を有している。

図４は、図１のＣ−Ｃ断面図であるが、図４に示すようにコネクタ１の下側コンタクト２０部分は、断面視で略Ｋ字形状を呈している。すなわち、図４に示すように、下側コンタクト２０、上側端子２１、半田付け部２２は一体化され、Ｋ型コンタクト１９を構成しており、Ｋ型コンタクト１９は導電性と弾性を有する素材で構成されている。ちなみに、図６に示す状態がＫ型コンタクト１９の自然状態の姿勢である。

コンタクト操作レバー３はカム２３を備え、回動可能な構成を有している。コネクタ本体２は、開口部３１を有し、開口部３１の近傍には保持部５と絶縁部６が設けられている。保持部５と絶縁部６は、コネクタ本体２と一体成型されている。すなわち、保持部５と絶縁部６はコネクタ本体２の一部である。なお、上側端子２１は絶縁部６に係合し、固定部２４はコネクタ２の底面部８に係合している。その結果、上側端子２１は、フレキシブル基板７０の上面接点７２と接触することが防止される。なお、絶縁部６と下側コンタクト２０とで、フレキシブル基板７０又はフレキシブルケーブル７１の固定機構を構成している。

続いて、図５に基づいて、上側コンタクト１０の接点動作について説明する。図５は、コネクタ１にフレキシブル基板７０を接続した状態を示しており、上側コンタクト１０と、フレキシブル基板７０の上面接点７２とが接触している。

順を追って詳細に説明すると、フレキシブル基板７０は、開口部３０から挿入される。すると、隣接するコネクタ本体２に対してフレキシブル基板７０が後述するように、固定される。

コンタクト操作レバー３は、図３に示すロック位置から図５に示すロック解除位置に回動可能である。コンタクト操作レバー３には、カム１３が設けられており、図３に示すロック位置ではＹ型コンタクト９の符号１５で示す力点部を押圧しており、Ｙ型コネクタ９の力点部１５が下がり、上側コンタクト１０が上方へ移動している。ここで図５に示すように、コンタクト操作レバー３をロック解除位置まで回動させると、カム１３は力点部１５から離れ、上側コンタクト１０は自然状態に戻ろうとして下方へ移動する。

ここで、Ｙ型コンタクト９の下側端子１１はコネクタ本体２の底面部７と係合し、さらにＹ型コンタクト９の固定部１４はコネクタ本体２の底面部７と係合していることから、カム１３からの押圧が解除されると、Ｙ型コンタクト９の力点部１５のみが上方へリフトする。力点部１５の上方へのリフトに伴って、支点部１６も上方へリフトしコネクタ本体２の上面部２７と接触し、支点部１６を支点として上側コンタクト１０が下方へ下がり、フレキシブル基板７０の上面接点７２と接触し、保持される。

よって、フレキシブル基板７０の上面接点７２と、上側コンタクト１０とが電気的に導通する。つまり、コンタクト操作レバー３を、ロック位置からロック解除位置へ回動させると、フレキシブル基板７０の上面接点７２と、上側コンタクト１０とが接触し、電気的に導通する。

次に、図４，６に基づいて、下側コンタクト２０の動作について説明する。図４は、下側コンタクト２０と、フレキシブル基板７０の下面接点７３（図２）とが接触していない場合の状態を示しており、図６は、下側コンタクト２０と、フレキシブル基板７０の下面接点７３とが接触している状態を示している。

順を追って詳細に説明すると、フレキシブル基板７０を開口部３１に挿入し、コンタクト操作レバー３をロック解除位置まで回動させることによって、フレキシブル基板７０は、保持部５と絶縁部６とにより支持され、保持される。

コンタクト操作レバー３は、図４に示すロック位置から図５に示すロック解除位置に回動可能である。コンタクト操作レバー３には、カム２３が設けられており、図４に示すロック位置ではＫ型コンタクト１９の符号２５で示す力点部を押圧しており、Ｋ型コンタクト１９の力点部２５が下がり、下側コンタクト２０が下方へ移動している。ここで図６に示すように、コンタクト操作レバー３をロック解除位置まで回動させると、カム２３は力点部２５から離れ、下側コンタクト２０は自然状態に戻ろうとして上方へ移動する。

ここで、Ｋ型コンタクト１９の固定部２４はコネクタ本体２の底面部８と係合していることから、カム２３からの押圧が解除されると、Ｋ型コンタクト１９の力点部２５のみが上方へリフトする。力点部１５の上方へのリフトに伴って、支点部２６も上方へリフトしコネクタ本体２の上面部２８と接触し、支点部２６を支点として上側端子２１が下方へ下がろうとする。しかし、上側端子２１は絶縁部６と係合しているため、係合状態を維持する。

一方、支点部２６の上方へのリフトに伴って、下側コンタクト２０も上方へリフトし、フレキシブル基板７０の下面接点７３と接触し、保持される。よって、フレキシブル基板７０の下面接点７３と、下側コンタクト２０とが電気的に導通する。つまり、コンタクト操作レバー３を、ロック位置からロック解除位置へ回動させると、フレキシブル基板７０の下面接点７３と、下側コンタクト２０とが接触し、電気的に導通する。

以上の説明により、第１実施形態のコネクタ１では、上側コンタクト１０に対向する下側端子１１（図３，５）が、コネクタ本体２の底面部７に係合して固定されていること、及び下側コンタクト２０に対向する上側端子２１（図４，６）が、絶縁部６に係合し接触しているので、隣接する接点端子同士がフレキシブル基板７０上のプリント配線を介して接触（短絡）することを防止できる。

つまり、プリント配線に対向する接点端子がプリント配線と接触し、プリント配線がない側に配置された接点端子は、フレキシブル基板に接触しない。よって、隣接する接点端子同士が短絡することがない。その結果、フレキシブル基板７０に対してコネクタ１を確実に固定でき、さらにプリント配線の間隔を密にすることができるので、コネクタ１の接続部の小型化を図ることができるようになる。また、コンタクト操作レバー３に、カム１３とカム２３というカム機構（絶縁部と接点端子の間隔の拡大と縮小とを切り替える切替手段）を設けたことにより、コネクタ１に対するコネクタ接続部の接続と取外しとが容易である。

次に、本発明の第２実施形態のフレキシブル基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタ４０（以下、コネクタ４０と称す）の構成について、図７（ａ），（ｂ）を参照しながら説明する。図７（ａ），（ｂ）は、図３，５に対応する本発明の第２実施形態のコネクタ４０の断面図である。

上側コンタクト４４、下側端子４５、固定部４６、力点部４７、半田付け部４９、支点部５３は一体化され、Ｈ型コンタクト４３を構成している。Ｈ型コンタクト４３は導電性と弾性を有した素材で構成されている。コンタクト操作レバー４２はカム４８を備え、回動可能な構成を有している。また、下側端子４５は、コネクタ４０の底面部５１に係合し、固定部４６はコンタクト固定部５０に係合している。コネクタ本体４１は、開口部５２を有している。ちなみに、図７（ｂ）に示す状態がＨ型コンタクト４３の自然状態の姿勢である。

コンタクト操作レバー４２は、図７（ａ）に示すロック解除位置から図７（ｂ）に示すロック位置に回動可能である。コンタクト操作レバー４２には、カム４８が設けられており、図７（ａ）に示すロック解除位置では、力点部４７には何の力も働かず、上側コンタクト４４は上方が上方へ移動している。ここで図７（ｂ）に示すように、コンタクト操作レバー４２をロック解除位置まで回動させると、カム４８は力点部４７を押圧する。

ここで、Ｈ型コンタクト４３の下側端子４５はコネクタ本体４１の底面部５１と係合し、さらにＨ型コンタクト４３の固定部４６はコネクタ本体４１の底面部５１と係合していることから、カム４８から押圧されると、カム４８の力点部４７のみが上方へリフトする。力点部４７の上方へのリフトに伴って、支点部５３を支点として上側コンタクト４４が下方へ下がり、フレキシブル基板７０の上面接点７２と接触し、保持される。

よって、フレキシブル基板７０の上面接点７２と、上側コンタクト４４とが電気的に導通する。つまり、コンタクト操作レバー４２を、ロック解除位置からロック位置へ回動させると、フレキシブル基板７０の上面接点７２と、上側コンタクト４４とが接触し、電気的に導通する。

以上の説明により、第２実施形態のコネクタ４０では、上側コンタクト４４に対向する下側端子４５が、コネクタ本体４１の底面部５１に係合し固定されており、固定部４６はコンタクト固定部５０に係合し固定されているので、隣接する接点端子同士がフレキシブル基板７０上のプリント配線を介して接触（短絡）することを防止できる。

つまり、第２実施形態のコネクタ４０は、上面接点７２（プリント配線）に対向する上側コンタクト４４（接点端子）がプリント配線７２と接触し、プリント配線７２がない側に配置された接点端子（下側端子４５）は、フレキシブル基板７０に接触しない。よって、隣接する接点端子同士が短絡することがない。

その結果、コネクタ４０に対してフレキシブル基板７０を確実に固定でき、さらにプリント配線７２の間隔を密にすることができるので、コネクタ４０の接続部の小型化を図ることができるようになる。また、コンタクト操作レバー４２に、カム４８というカム機構（絶縁部と接点端子の間隔の拡大と縮小とを切り替える切替手段）を設けたことにより、コネクタ４０に対するコネクタ接続部（コネクタ本体２）の接続と、取外しとが容易である。なお、Ｈ型コンタクト４３の代わりに、コンタクト操作レバー４２をロック位置へ回動させると付勢するタイプのコンタクトを組み合わせても良い。

次に、本発明の第３実施形態のフレキシブル基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタ６０（以下、コネクタ６０と称す）の構成について、図８（ａ），（ｂ）を参照しながら説明する。図８（ａ），（ｂ）は、図４，６に対応する本発明の第３実施形態のコネクタ６０の断面図である。

下側コンタクト６４、上側端子６５、固定部６６、力点部６７、支点部６８、半田付け部６９は一体化され、逆Ｈ型コンタクト６３を構成している。逆Ｈ型コンタクト６３は導電性と弾性を有した素材で構成されている。コンタクト操作レバー６２はカム５６を備え、回動可能な構成を有している。ちなみに、図８（ａ）に示す状態が逆Ｈ型コンタクト６３の自然状態の姿勢である。

コンタクト操作レバー６２は、図８（ａ）に示すロック位置から図８（ｂ）に示すロック解除位置に回動可能である。コンタクト操作レバー６２には、カム５６が設けられており、図８（ａ）に示すロック位置では、逆Ｈ型コンタクト６３の力点部６７を押圧しており、逆Ｈ型コンタクト６３の力点部６７が下がり、下側コンタクト６４が下方へ移動している。ここで図８（ｂ）に示すように、コンタクト操作レバー６２をロック解除位置まで回動させると、カム５６は力点部６７から離れ、下側コンタクト６４は自然状態に戻ろうとして上方へ移動する。

ここで、上側端子６５は絶縁部５８に係合し、固定部６６はコネクタ６０の底面部５９に係合していることから、カム５６の押圧が解除されると、逆Ｈ型コンタクト６３の力点部６７が上方へリフトする。力点部６７の上方へのリフトに伴って、支点部６８が下方へ下がる。そして、固定部６６を支点として、下側コンタクト６４が上方へリフトし、フレキシブル基板７０又はフレキシブルケーブル７１の下面接点７３と接触し、保持される。よって、フレキシブル基板７０又はフレキシブルケーブル７１の下面接点７３と、下側コンタクト６４とが電気的に導通する。

以上の説明により、第３実施形態のコネクタ６０では、下側コンタクト６４に対向する上側端子６５が、コネクタ本体６１の絶縁部５８に係合し接触しているので、隣接する接点端子同士がフレキシブル基板７０上のプリント配線を介して接触（短絡）することを防止できる。

つまり、プリント配線に対向する接点端子がプリント配線と接触し、プリント配線がない側に配置された接点端子は、フレキシブル基板に接触しない。よって、隣接する接点端子同士が短絡することがない。

その結果、フレキシブル基板７０に対してコネクタ６０を確実に固定でき、さらにプリント配線の間隔を密にすることができるので、コネクタ１の接続部の小型化を図ることができるようになる。また、コンタクト操作レバー６２に、カム５６というカム機構（絶縁部と接点端子の間隔の拡大と縮小とを切り替える切替手段）を設けたことにより、コネクタ６０に対するコネクタ接続部の接続と取外しとが容易である。

１フレキシブルプリント配線基板用コネクタ（コネクタ）
２コネクタ本体（コネクタ接続部）
６絶縁部
１０上側コンタクト（接点端子）
２０下側コンタクト（接点端子）
７０フレキシブルプリント配線基板
７１フレキシブルケーブル
７２上面接点（プリント配線）
７３下面接点（プリント配線）

Claims

表面側に所定の距離を置いて複数のプリント配線が設けてあり、裏面側には表面側のプリント配線と千鳥状にプリント配線が設けてあるコネクタ接続部を端部に備えたフレキシブル基板又はフレキシブルケーブルを接続するためのコネクタであって、
前記コネクタ接続部を固定する固定機構を備え、
前記固定機構は、絶縁部とコネクタ接続部の表裏のプリント配線に個々に接続する接点端子とを有しており、前記絶縁部と接点端子とでコネクタ接続部を挟持可能であることを特徴とするフレキシブルプリント配線基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタ。
前記絶縁部と接点端子の間隔の拡大と縮小とを切り替える切替手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルプリント配線基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタ。
前記切替手段をカム機構で構成したことを特徴とする請求項２に記載のフレキシブルプリント配線基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタ。
表面側に所定の距離を置いて複数のプリント配線が設けてあり、裏面側には表面側のプリント配線と千鳥状にプリント配線が設けてあるコネクタ接続部を端部に備えたフレキシブル基板又はフレキシブルケーブルを接続するためのコネクタであって、
前記コネクタ接続部を固定する固定機構を備え、
前記固定機構は、コネクタ接続部の表裏のプリント配線に個々に接続する接点端子を有しており、対応するプリント配線がない側の接点端子と、フレキシブル基板又はフレキシブルケーブルの間に空隙又は絶縁部材を設けたことを特徴とするフレキシブルプリント配線基板用コネクタ又はフレキシブルケーブル用コネクタ。