【発明の詳細な説明】
可撓性印刷回路板用コネクタ
本発明は電気コネクタに関し、特にフレキシブル印刷回路用の電気コネクタに
関する。
可撓性印刷回路上の回路トレースとの相互接続を目的とした多数の電気コネク
タがある。この一例は、米国特許No.4734053に開示されており、ここ
では電気コネクタはフォーク形コンタクトを配置したハウジングを含んでいる。
このコンタクトは、印刷回路板(PCB)の貫通穴(スルーホール)用のもので
ある。可撓性印刷回路は、コンタクトのフォークとアクチュエータの間に配置さ
れ、楔と案内肩を有するアクチュエータはその間に押し込まれ保持をするととも
に電気的な接触をする。可撓性印刷回路は、ハウジングが取り付けられるPCB
に対し、いくらかの角度でハウジングから外方へ離れて延びる。コネクタが非常
によく機能しているので、特定用途の改良として活用できる多くの分野がある。
PCBは、典型的にはピックアンドプレース装置を用いて組み立てられる。こ
れはテープ供給調合機から電気あるいは電子部品を取り外すヘッド、及びヘッド
又は部品が載置されるべきPCBに表示された平面の特定のX−Y座標に組み付
けられているPCBのいずれかを移動させる装置を含む。次に装置は関連するZ
軸を移動させて部品のリードをPCBのはんだパッドに位置合わせし、それによ
って表面実装の相互接続がなされる。これらの装置は非常に早く作動し、且つ繰
り返して高度に自動化された迅速な組み立て作業を全く正確に繰り返す。しかし
、このピックアンドプレース作業の問題の一つは、組み立て工具のヘッドがPC
Bの面に対し上下にしか移動しないことである。ピックアンドプレース組み立て
工具を用いて可撓性印刷回路用の電気コネクタを完全に取り付け、可撓性印刷回
路をその中に挿入することができるのが望ましい。
表面実装PCBにピックアンドプレース組み立て技術が有効になされるために
は、電気コネクタ内の全てのコンタクトのパッドが共平面でなければならない。
これによってはんだパッドとのはんだ付けが確実に且つ完全になされる。共平面
の要求は時として0.1ミリもの小ささになる。この共平面の要求は、スティッ
チングマシンの能力を超えるのでコンタクトパッドの共平面を確実に維持するこ
と
が望ましい。
表面実装技術により、はんだパッドに十分な電気的相互接続を付与するが、電
気コネクタはPCBに固定するのが望ましい。ある用途においては電気的インタ
ーフェースは、コネクタをハウジングに固定するのに十分ではない。この作業で
は固定のための第2の作業、即ちピックアンドプレース装置のロボット組み立て
技術に導電性でない遮蔽特性を必要とするボードロック構造を含むのは好ましく
ない。従って、電気コネクタをPCBに載置するピックアンドプレース作業にあ
わせた作業によって電気コネクタを確実に固定し、表面実装技術(SMT)によ
るはんだ付けをすることが望ましい。
ある用途においては、隣接する機器が込み合っていることにより、可撓性回路
はPCBに平行な面内でコネクタから延出する必要がある。この面は典型的には
PCBによって確定されたZ軸に垂直である。この種のコネクタにおいては、可
撓性印刷回路はPCBに関し適切なZ軸の高さに最初に置かれ、次に側面から(
X軸又はY軸移動により)挿入されねばならないのが一般的である。これは共通
に使用されている部品には不可能である。従って、可撓性印刷回路が挿入され、
組み立て工具のZ軸の移動によりコネクタに成端され、可撓性印刷回路はPCB
とほぼ平行な面内でコネクタから延出することが望ましい。
この自動組み立て作業では、アクチュエータは対称に形成されねばならず、こ
のアクチュエータによって可撓性印刷回路の回路トレースはコネクタの電気コネ
クタ接触アームに押し当てられる。この構造の問題はフォーク型コンタクトが用
いられ可撓性印刷回路がフォーク部分に挿入されると対称形の楔は釣り合いのと
れない力を受け、アクチュエータを立てがちとなる。フォーク型接触部を有する
コンタクトを有する電気コネクタを設けることが望ましく、この場合可撓性印刷
回路は1個のアームに対し楔止めされて押し付けられ、力は釣り合いがとれて入
るのでアクチュエータの挿入の間それに付勢される力は平衡を保ったままである
。
従って、本発明の目的はPCBのごとき基板上に自動のピックアンドプレース
技法により完全に組み立てられる可撓性印刷回路用の電気コネクタを提供するこ
とである。この目的は、ハウジング及び少なくともその中に一個のコンタクト及
びアクチュエータを有する電気コネクタを提供することによって達成される。各
コンタクトはコンタクトアーム及びバックアップアームを有するフォーク型を呈
し、それらの間には可撓性印刷回路が配置される。そこではフォーク型は一対の
離隔した表面実装脚に対向して開き、アクチュエータは上方から受容可能且つ2
個のアームの間に押し込まれて、可撓性印刷回路をコンタクトと係合状態に維持
する。
本発明の目的は、PCBのはんだパッドと電気的に接触する共平面取り付け脚
を有する電気コンタクトを提供することである。この目的は、コンタクト受容部
及びその中に個別に受容可能な複数のコンタクトを有するコネクタハウジングを
を含む電気コネクタを提供することである。ここでは各コンタクトは締り嵌め状
態でコンタクト受容部に保持され、離隔した一対の表面実装脚を有する。表面実
装脚の全ては、望ましい平面を有するブロックに位置出し可能である。ブロック
は部分的に位置決めされ且つ最初に挿入されたコンタクトをハウジング内の完全
な着座位置に押し込むのに使用される。
本発明の目的は、表面実装技法を用いて機械的及び電気的に完全に取り付けら
れる電気コネクタを提供することである。この目的は、ハウジング及びこの中に
配置されたコンタクトを有する電気コネクタを提供することによってなされる。
このコンタクトは複数の表面実装脚を含み、脚の少なくとも一つはコネクタの機
械的な固定のためのものである。
本発明の目的は、基板のコネクタ側に最小の間隙を必要とする手法で可撓性印
刷回路に接続するための電気コネクタを提供することである。この目的は、コネ
クタが取り付けられるPCBに関し可撓性印刷回路が上側から装着される電気コ
ネクタを提供することによって達成され、可撓性印刷回路は押し込まれてコンタ
クトと接触し、且つ可撓性印刷回路はPCBとほぼ平行に延びる。
本発明の目的は、上から装着可能な電気コネクタを提供することである。この
目的は、PCB上に固定可能であり且つ可撓性印刷回路をその上に装着できる電
気コネクタを提供することにより達成される。この可撓性印刷回路はコネクタに
押し込まれてその中の電気コンタクトと接触し、アクチュエータはコネクタに挿
入の間釣り合いの取れた付勢力で挿入可能であり、コンタクトに対し可撓性印刷
回路を保持する。
本発明の他の目的は、製造が容易なコネクタを提供することである。更に他の
目的は、高速組み立てが容易な電気コネクタを提供することである。更に他の目
的ははんだパッドがコネクタハウジングに対し正確に位置決めされる電気コネク
タを提供することである。更に他の目的は、アクチュエータの挿入によって信頼
性のある相互接続がなされるようにあらかじめ付勢された位置に、可撓性印刷回
路が取り付けられる電気コネクタを提供することである。
以下、添付図を参照して本発明について説明する。
図1は、可撓性印刷回路に取り付けられた、本発明による電気コネクタの上方
斜視図である。
図2は、図1の電気コネクタを部分的に分解した上方斜視図である。
図3は、図1のコネクタの電気コンタクトの側方斜視図である。
図4は、図2の電気コネクタの断面図である。
図5は、図1の印刷回路部分の平面図である。
図6は、PCB上の電気コネクタが接続されるはんだパターンの配置の平面図
である。
図7は、可撓性印刷回路が取り付けられた電気コネクタの上方斜視図である。
図7aは、図7の電気コネクタの詳細な上方斜視図であり、コネクタへの印刷
回路を示す。
図8は、図1のコネクタ内にある可撓性印刷回路を、完全装着位置にあるアク
チュエータと共に示す断面図である。
図9は、PCBに取り付けられた、可撓性印刷回路を中に有する電気コネクタ
の側面図である。
図1をまず参照すると、本発明の電気コネクタ組立体は総括して2で示される
。組立体2は、多数の電気コンタクト8、及びアクチュエータ10が配置された
ハウジング6を有する電気コネクタ4を含む。可撓性印刷回路12は、コネクタ
のコンタクトと相互接続するための複数の回路トレース14及び電子部品16を
可撓性印刷回路12の上に有する。追加の回路トレース18は電子部品から延出
しデバイス20と相互接続される。電気コネクタ4により電子部品16及びデバ
イス20の接続解除及び交換が可能となる。
図2を参照すると電気コネクタ4が示されている。電気コネクタハウジング6
は複数のコンタクト8を保持する。ハウジング6は、複数のウェブ26により相
互接続された側部レール22、24を含む。ウェブ26は、コンタクト8が配置
される複数のコンタクト受容シート28を形成するための隔壁として作用する。
ハウジング6は、端壁32、34により画定されたレール22、24間に受容部
30を含む。端壁の外表面に沿って位置しているのは、上部ポスト38、斜面4
0、及びキャッチ面42を有するラッチ部材36である。各端壁32、34に向
かうレール22に沿っているのは、可撓性印刷回路12と協働する位置決め部4
4、46であり、これについては以下に述べる。各位置決め部44、46はレー
ル22の案内面48の上方に延びて張り出した第1及び第2ラッチ50、52を
形成し、可撓性印刷回路12がそこから外れるのを阻止している。
アクチュエータ10は、その長さ及び幅に関し対称であり、これにより組み立
ての際、複雑な仕分け及び方向付けの必要性を低減している。アクチュエータ1
0は、上部プレート54及びT字状にそこから延びる楔56を含み、上部プレー
ト54の部分58、60は、楔56を覆っている。楔は、これに沿って延び組立
体を強化する面取りされた面62を含む。楔56はコネクタハウジング6の受容
部30に受容可能であり、可撓性印刷回路は、以下に述べるようにコンタクト8
と電気的接触状態に取り込まれる。受容部30に挿入されると、アクチュエータ
10はキャッチ64によって所定の位置に保持される。キャッチ64は、上部プ
レート54から下方へ片持梁支持されたU字状部材であり、開口が上部プレート
54内へ延びるように形成されている。アクチュエータ10がハウジング6に組
み付けられると、キャッチ54がキャッチ面42を通過するまで斜面40によっ
て外側に広げられる。この位置では、キャッチ64はキャッチ面42の下で係合
し、ポスト38は上部プレート54の開口部を通過して上方に延び、アクチュエ
ータ10の位置決めを行う。
図3を参照して電気コンタクト8を示す。この電気コンタクト8は、開口72
を形成するコンタクトアーム68及びばねアーム70を有するフォーク形接触部
66を含む。コンタクトアーム68及びアーム70は本体74からU字状に延び
る。本体の各側から外側に延びるのはバーブ76,78であり、このバーブ76
,
78はそれぞれ偏倚ポスト80及び位置決めポスト82を有する。偏倚ポスト8
0及び位置決めポスト82から外方に延びるのは逆方向の表面実装脚84であり
、これは脚84の面に対し下面86が浮き上がるようにコンタクト8の下面86
を超えて延びる。
図4及び図8に最も良く見られるように、コンタクトアーム68及びばねアー
ム70は異なる形状及び高さである。コンタクトアーム68は、ばねアーム70
よりわずかに低い。コンタクトアーム68は、支持面90及び係合ノーズ92を
有する接触ヘッド88を含む。接触ヘッド88は十分鋭く、可撓性印刷回路12
の回路トレース14に形成されたいかなる酸化物、或いは汚染物にも食い込んで
それを貫通する。ばねアーム70は、アクチュエータ10の楔56と相互作用す
る様構成されたノーズ部96を有する偏奇ヘッド94を含む。回路トレース14
との接触を維持するのに使用される弾性は、偏奇ヘッド94がアクチュエータ1
0を形成する材料に食い込まないよう維持される。アクチュエータ10は、典型
的には鋭いノーズ部を有する成形された樹脂部品であり、偏倚ヘッド94は楔5
6を形成するのに用いた材料を変位させるとばね力は時間の経過により減少する
。
偏倚ポスト80及び位置決めポスト82は、バー部76,78からコンタクト
アーム68及びばねアーム70と同じ方向に延びる。各ポスト80,82は、夫
々バーブ98,100を含みハウジング6と係合してコンタクト8をそれに保持
する。このバーブ98,100は、対応するポスト80,82の断面を増加させ
るように作用する。各ポスト80,82上でバーブ98,100は、同じ方向を
向き挿入の間、嵌め合い係合によって生じる力の反力によってコンタクト8は同
じ方向に偏倚される。各ポスト80,82は、ハウジング6への挿入の間コンタ
クト8を案内するわずかに湾曲したノーズ部102を含む。ポスト80,82は
異なる形状であり、適切な組立てと機能を確実にしている。偏倚ポスト80は位
置決めポスト82より短く弾性部104を含み、バー部76に対し幾らかのポス
ト80の偏倚を可能としている。偏倚ポスト80はコンタクト8をハウジング6
内に安定させ、且つコンタクトを位置決めポストの方へ偏倚させやすい力を及ぼ
す機能を有する。位置決めポスト82は、偏倚ポスト80より高さが高く、断面
が大きいので間違った方向に不適切に着座することがない。更に、位置決めポス
ト
82は、実質的にPCBと直角に構成された位置決め面106を含む。信頼性の
あるピックアンドプレース組立て技術が使用されるようにハウジング6に対し基
準位置が設定されるような方法でコネクタはPCBに取り付けられる。ポスト8
0,82とハウジング6の間で、弾性部104の偏倚ポスト80の弾性を伴って
干渉係合がなされるのでコンタクト8は常に面106の方へ偏倚されており、信
頼性のある位置決めが確実になされる。
前述の構成とは反対に、1対の表面実装脚84がコンタクト構造8の外端に設
けられる。表面実装脚84は、それを横切る線を画定する点として機能する。加
えて、表面実装脚84により、PCB110(図6)上の多数のはんだパッド1
08へ電気的接続をすることが可能となる。各はんだパッド108が電気的に相
互接続される限り、必要なものではなく且つ望ましくない。コネクタ4の取り付
けに表面実装技術が用いられるので、はんだパッド108の少なくとも一つが単
にコンタクト8の機械的な取り付けのみに提供されることは可能である。加えて
、表面実装脚84は、PCB110上のコンタクト及びコネクタにそれを横切る
安定性を付与する。加えて、表面実装脚は、以下に述べる方法により利用され、
PCB上に信頼性のある効果的な表面実装がなされるように全ての電気コンタク
ト表面実装脚84の共平面を確実にしている。
図4を参照すると、コネクタ4の断面図が、ハウジング6内に配置されたコン
タクト8、及びハウジング上に位置するアクチュエータと共に示されている。コ
ンタクト8がコネクタハウジング6内で図に示す完全着座位置の手前の予荷重位
置に固定される。この位置では、偏倚ポスト80及び位置決めポスト82は、レ
ール24、22の対応するキャビティ112、114に受容される。これらのキ
ャビティは、ウェブ26間に形成されたシート部28に整列されている。この部
分的に圧入された位置で、全ての表面実装脚84の適正な共平面を確実にするた
めに、所望の平坦面を有する(図示しない)挿入ブロックが全てのコンタクト8
に対してあてがわれ、図4に示すようにコンタクトを完全着座位置に押圧する。
コンタクト8はなおハウジング6内で遊動するが、脚84は適切な公差を有する
平面内にある。挿入工程の間、バー部98、100及び偏倚ポスト80はコンタ
クトを、キャビティ114内の対応する面116を有する位置決め面106の方
へ押圧する。これによりコネクタハウジング6に対して表面実装脚84の確実な
位置決めがなされる。加えて、コンタクト8の最外端に1対の表面実装脚がある
ので、図4に更に見られるようにレール24上のガイド面48がレール24の対
応する面118より低く変位しており(図示しない)挿入ブロックによる共平面
の形成が容易である。
コネクタ14に受容される可撓性印刷回路の部分12を示す。この可撓性印刷
回路12は前端120、及びトレース14の嵌合インターフェース124を画定
する側縁122を含む。前端120及び側縁122によりコネクタ4の受容部3
0に挿入可能な舌片126が形成される。舌片126の側縁122に沿っている
のは、取り付け用切欠き128である。この切欠き128はコネクタハウジング
に対しピックアンドプレース装置によって最初に位置決めされ、そしてアクチュ
エータのピックアンドプレース装置によって挿入される間可撓性印刷回路12を
保持するようにコネクタハウジング6の位置決めポスト46と協働する。位置決
めポスト44、46及び切欠き128の間の相互作用は図7及び図7aに最もよ
く示され且つ説明される。
図6を参照すると110で示されるPCBは、コネクタ4のコンタクトの表面
実装脚84に対応するはんだパッド108を有する。このPCB110は、はん
だパッド108が位置する面130を有する。全ての表面実装脚84の共平面性
は上面130の共平面性に対応する。リフローはんだ付けの如き表面実装はんだ
づけ技術が使用され、コネクタが信頼性高く取り付けられるように表面実装脚8
4がはんだパッド108に固定される。
図7を参照して前述のごとき電気コネクタ6が一旦PCB110に取り付けら
れると、電気的なデバイス20が取り付けられ可撓性印刷回路12は、ピックア
ンドプレース装置によって上部から取り付けられよう。図7aに示すごとく可撓
性印刷回路の舌片126はコネクタ6の上方から下方に向き、切欠き128はポ
スト46に対応する側壁122に沿って形成される。舌片126がその上に押圧
されたとき、ポストは少なくとも2個の突き出したラッチ50、52を含むので
、可撓性印刷回路12は確実にそれに保持される。加えて、突出したラッチ50
、52はポスト46の(図示しない)本体から延びているので可撓性印刷回路1
2
をその位置決め面の方に変位させることは不可能である。受容された位置では舌
片126の前端120は、キャビティ30及びコンタクトアーム68の上を覆う
。可撓性印刷回路12も又レール22の上を覆う。
図8を参照すると、電気コネクタ2は完全に組み立てられた断面図で示される
。図7に示す組立体ではアクチュエータ10はコネクタ及び可撓性印刷回路12
の上方に押し下げられている。これによって、可撓性印刷回路は面取りされた面
62に沿う楔56によってキャビティ30内に押圧される。アクチュエータ10
の挿入の間可撓性印刷回路12は、コンタクトアーム68の支持面90の上に形
成される。コンタクトアーム68は弾性ばねアーム70よりも低く支持面90は
弾性ばねアーム70のノーズ部96と異なる形状である反力の平衡が得られるこ
とに注意すべきである。これは、可撓性印刷回路12がコンタクトアーム68の
高さを構築する効果があるためである。アクチュエータが完全に且つ適切に挿入
されるように力の平衡が保たれることが重要である。更に、アクチュエータ10
の挿入の間全ての力はコンタクト8に向けられることに注意することが重要であ
る。(挿入方向での)全ての下向きの力によって、フォーク型接触部66の中に
入り、且つ挿入方向と直交するどんな力もアーム68、70の弾性によって吸収
される。これによってはんだ脚84によって形成されたはんだ接続部に加えられ
ているどんな過度の応力も防止される。アクチュエータ10が更に挿入されると
可撓性印刷回路12は湾曲して十分折り曲げられその回路トレース14はそれに
食い込むコンタクトアーム68の鋭いノーズ92と接触する。これが生じている
間、より穏やかな偏倚ヘッド94及びその一層円滑に湾曲したノーズ部96は、
偏倚ヘッド94の円滑な形状により楔56を通過する。このヘッド94は時間が
経過しても楔56に食い込まず、信頼性のある電気的相互接続がなされる。図8
に見られる様にコンタクト構造の他の一つの特徴によれば係合ノーズ92の横の
係合点及びノーズ部96は基本的に一直線であり、それにより力が平衡となり、
アクチュエータ10はその間に信頼性高く保持され、保持部材36とキャッチ6
4を不要としている。更に、面取り62によって可撓性印刷回路12の自由端1
20が通路を通過して変形しないように逃げが付与されている。この変形はアク
チュエータ10に力が付勢されコネクタハウジング6からアクチュエータ10を
排出しや
すい。最終的にアクチュエータ10が取り付けられると上部プレート54の張り
出し部58は、レール24の上面118に近接して閉じる。レール22の対応す
る面48は、完全着座位置では、レール24の上面118より低く、上部プレー
ト54の張り出し部60及びガイド面48によって挿入方向と略直交方向に出る
通路132が形成され、部品の組み立てにより組立体2が形成される。
図9を参照して、PCB110に略並行に延びている可撓性印刷回路と共に電
気コネクタ4がPCB10に取り付けられているのが示されている。コンタクト
8は印刷回路110のはんだパッド108に取り付けられ、保持部材36及びキ
ャッチ64を有するラッチ構造は確実に係合し、アクチュエータ10がコネクタ
ハウジング6から外れないように更に確実にしている。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項
【提出日】1997年4月15日
【補正内容】
が望ましい。
表面実装技術により、はんだパッドに十分な電気的相互接続を付与するが、電
気コネクタはPCBに固定するのが望ましい。ある用途においては電気的インタ
ーフェースは、コネクタをハウジングに固定するのに十分ではない。この作業で
は固定のための第2の作業、即ちピックアンドプレース装置のロボット組み立て
技術に導電性でない遮蔽特性を必要とするボードロック構造を含むのは好ましく
ない。従って、電気コネクタをPCBに載置するピックアンドプレース作業にあ
わせた作業によって電気コネクタを確実に固定し、表面実装技術(SMT)によ
るはんだづけをすることが望ましい。
ある用途においては、隣接する機器が込み合っていることにより、可撓性回路
はPCBに平行な面内でコネクタから延出する必要がある。この面は典型的には
PCBによって確定されたZ軸に垂直である。この種のコネクタにおいては、可
撓性印刷回路はPCBに関し適切なZ軸の高さに最初に置かれ、次に側面から(
X軸又はY軸移動により)挿入されねばならないのが一般的である。これは共通
に使用されている部品には不可能である。従って、可撓性印刷回路が挿入され、
組み立て工具のZ軸の移動によりコネクタに成端されることが望ましい。ここで
は可撓性印刷回路はPCBとほぼ平行な面内でコネクタから延出する。
この自動組み立て作業では、アクチュエータは対称に形成されねばならない。
このアクチュエータにより可撓性印刷回路の回路トレースをコネクタの電気コネ
クタ接触アームに押し当てられる。この構造の問題はフォーク型コンタクトが用
いられ可撓性印刷回路がフォーク部分に挿入されると対称形の楔は釣り合いのと
れない力を受け、アクチュエータを立てがちとなる。フォーク型接触部を有する
コンタクトを有する電気コネクタを設けることが望ましい。この場合可撓性印刷
回路は1個のアームに対し楔により押し付けられ、力は釣り合いがとれて入るの
でアクチュエータの挿入の間それに付勢される力は平衡を保ったままである。し
かし、本発明の目的は、アクチュエータの挿入によって信頼できる相互接続がな
されるように可撓性印刷回路が予荷重された位置に取り付け可能なPCBの
ごとき基板上に自動のピックアンドプレース技法により完全に組み立てられる可
撓性印刷回路用の電気コネクタを提供することである。この目的は、請求項1に
よる電気コネクタを提供することによって達成される。
本発明によるコネクタの更なる目的は、PCBのはんだパッドと電気的に接触
する共平面取り付け脚を有する電気コンタクトを提供することである。この目的
は、コンタクト受容部及びその中に個別に受容可能な複数のコンタクトを有する
コネクタハウジングを提供することである。ここでは各コンタクトは締り嵌め状
態でコンタクト受容部に保持され、離隔した一対の表面実装脚を有する。表面実
装脚の全ては、望ましい平面を有するブロックに位置出し可能である。ブロック
は部分的に位置決めされ且つ最初に挿入されたコンタクトをハウジング内の完全
な着座位置に押し込むのに使用される。
更に他の目的は、表面実装技法を用いて機械的及び電気的に完全に取り付けら
れる本発明によるコネクタを提供することである。この目的は、ハウジング及び
この中に配置されたコンタクトを有する電気コネクタを提供することによってな
される。このコンタクトは複数の表面実装脚を含み、脚の少なくとも一つはコネ
クタの機械的な固定のためのものである。
更に他の目的は、可撓性印刷回路がPCBと略並行に延びる電気コネクタを提
供することによって基板のコネクタ側に最小の間隙を必要とする手法で可撓性印
刷回路に接続するための本発明によるコネクタを提供することである。
本発明の目的は、上から装着可能な電気コネクタを提供することである。この
目的は、PCB上に固定可能であり且つ可撓性印刷回路をその上に装着できる電
気コネクタを提供することにより達成される。この可撓性印刷回路はコネクタに
押し込まれてその中の電気コンタクトと接触し、アクチュエータはコネクタに挿
入の間、釣り合いの取れた付勢力で挿入可能でありコンタクトに対し可撓性印刷
回路を保持する。
本発明の他の目的は、はんだパッドがコネクタハウジングに対し正確に位置決
めされ、高速組み立て作業を可能とする,製造が容易なコネクタを提供すること
である。
以下、添付図を参照して本発明について説明する。
図1は、可撓性印刷回路に取り付けられた、本発明による電気コネクタの上方
斜視図である。
図2は、図1の電気コネクタを部分的に分解した上方斜視図である。
図3は、図1のコネクタの電気コンタクトの側方斜視図である。
図4は、図2の電気コネクタの断面図である。
図5は、図1の印刷回路部分の平面図である。
図6は、PCB上の電気コネクタが接続されるはんだパターンの配置の平面図
である。
図7は、可撓性印刷回路が取り付けられた電気コネクタの上方斜視図である。
図7aは、図7の電気コネクタ詳細な上方斜視図であり、コネクタへの印刷回路
を示す。
図8は、図1のコネクタ内にある可撓性印刷回路を、完全装着位置にあるアク
チュエータと共に示す示す断面図である。
図9は、PCBに取り付けられた、可撓性印刷回路を中に有する電気コネクタ
の側面図である。
図1をまず参照すると、本発明の電気コネクタは総括して2で示される。組立
体2は、多数の電気コンタクト8、及びアクチュエータ10が配置されたハウジ
ング6を有する電気コネクタ4を含む。可撓性印刷回路12は、コネクタのコン
タクトと相互接続するための複数の回路トレース14及び電子部品16を可撓性
印刷回路12の上に有する。追加の回路トレース18は電子部品から延出しデバ
イス20と相互接続される。電気コネクタ4により電子部品16及びデバイス2
0の接続解除及び交換が可能となる。
請求の範囲
1.可撓性回路(12)の回路トレース(14)を基板(110)上の対応する
コンタクトパッド(108)に電気的に接続する電気コネクタ組立体(2)であ
って、
電気コネクタ組立体(2)は、上部表面(48,118)及び下部表面(86
)を有し、受容部(30)が上部表面で開放し且つ複数の着座部(28)が前記
受容部(30)と連通しているコネクタハウジング(6)と、
各々が対応する前記回路トレース(14)と接続される接触部(66)及び対
応する前記コンタタトパッド(108)と接続される取り付け脚を有し、前記接
触部(66)を前記受容部(30)に露出させ、且つ前記取り付け脚が前記下部
表面(86)を超えて接近可能な状態で前記コンタクト(8)が対応する着座部
(28)に配置された複数のコンタクト(6)及び、
前記コネクタハウジング(6)と嵌合して、対応する前記接触部(66)及び
回路トレース(14)間の電気的接続が維持されるように前記可撓性回路(12
)を前記受容部(30)に保持可能なアクチュエータ(10)とを備え、
前記コネクタハウジングは、ラッチ(50,52)を有する、前記上部表面(
48,118)に配置された1対の位置決めポスト(44,46)を含み、前記
可撓性回路(12)が前記上部表面と略直交する方向且つ前記上部表面に略平行
に延びるように前記コネクタハウジング(6)に装着される前記位置決めポスト
(44,46)及び関連するラッチ(50,52)が前記アクチュエータ(10
)が前記コネクタハウジング(6)に装着される前に前記可撓性回路(12)を
固定することを特徴とする電気コネクタ組立体(2)。
2.前記接触部(66)は、前記コンタクトアーム(68)及びそれに対向する
ばねアーム(70)を有するフォーク形であり、両アーム(68,70)は前記
受容部(30)に配置され、前記アクチュエータ及びコネクタハウジングが嵌合
すると、前記アクチュエータは前記可撓性回路(12)が前記アクチュエータ(
10)と前記コンタクトアーム(68)の間に前記ばねアーム(70)により押
圧された状態で前記アーム(68,70)間に位置することを特徴とする請求項
1
の電気コネクタ。
3.前記アクチュエータ(10)及び前記接触部(66)は、前記可撓性回路(
12)が前記アクチュエータ(10)とコンタクトアーム(68)の間に位置し
、前記アクチュエータ(10)の挿入力は反力と実質的に釣り合うよう構成され
ることを特徴とする請求項2の電気コネクタ。
4.前記ばねアーム(70)は、前記アクチュエータ(10)に当接する湾曲し
たノーズ(96)を含み、前記コンタクトアーム(68)は対応する前記回路ト
レース(14)に食い込むのに十分鋭い係合ノーズ(92)を含むことを特徴と
する請求項2または3の電気コネクタ。
5.前記コンタクト(8)は第2脚(84)を含み、前記2つの脚は前記受容部
(30)の反対側に位置していることを特徴とする、前記請求項のいずれか1つ
の電気コネクタ。
6.前記コンタクト(8)は、偏倚ポスト(80)及び位置決めポスト(82)
を含み、前記コネクタハウジング(6)は前記受容部(30)の反対側で前記ハ
ウジング(6)の方へ延びる対応するキャビティ(112,114)を含み、前
記ポスト(80,82)は対応するキャビティ内に締まり嵌めで受容され、前記
ポスト(80,82)が前記コンタクト(8)を前記コネクタハウジング(6)
から浮かせて、必要とされる共平面を可能としたことを特徴とする、前記請求項
のいずれか1つの電気コネクタ。
7.各ポスト(80,82)は対応するポスト(80,82)の対応する側に配
置されたバーブ(98,100)を含み、前記キャビティ(114)は対応する
面(116)を有し、前記ポスト(80,82)が対応するキャビティ(112
,114)に挿入されると、前記バーブ(98,100)は、それと干渉して前
記位置決めポスト(82)を対応する前記面(116)に偏倚させることを特徴
とする請求項6の電気コネクタ。
8.前記コネクタハウジング(6)の前記上部表面(48,118)は、前記可
撓性回路(12)が載置される案内面(48)及び前記受容部(30)の反対側
の対応する面(118)を含み、前記案内面(48)は前記対応する面(118
)
から前記可撓性回路(12)の厚みに略等しい量だけオフセットされていること
を特徴とする、前記請求項のいずれか1つの電気コネクタ。
9.前記アクチュエータ(10)はそのいずれかの端部に1対の垂下するラッチ
アーム(64)を含み、前記ハウジング(6)の係合脚(42)に係合して前記
アクチュエータ(10)を前記ハウジングに保持することを特徴とする、前記請
求項のいずれか1つの電気コネクタ。
10.前記受容部(30)は夫々がコンタクト取り付けキャビティ(112,1
14)を含む1対のレール(22,24)によって形成され、前記コンタクト(
8)は前記接触部(66)がその一側から突出したバー状の本体(75,76,
78)を有し、前記接触部(66)はコンタクトアーム(68)とばねアーム(
70)がその間に開口(72)を形成するフォーク状であり、偏倚ポスト(80
)及び位置決めポスト(82)は前記接触部(66)の反対側で本体の同じ側か
ら延び、これらのポスト(80,82)が前記キャビティ(112,114)に
受容され前記コンタクトアーム(68)及びばねアーム(70)を対向するレー
ルに沿って配置して前記コンタクト(8)を前記ハウジング(4)内に位置決め
し、前記コンタクト(8)は更に1対の取り付け脚(84)を前記接触部(66
)に関し前記本体(74,76,78)の逆側に有し、且つ前記ポスト(80,
82)を前記接触部(66)の外側に有することを特徴とする請求項1の電気コ
ネクタ。