JP4558588B2 - コネクタ - Google Patents
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Description
また、近年では、上述のスライダーに代えて、回動部材を使用して、コンタクトをFPC等の接続対象物に接触させる構造のものが増えてきている。このような構造の中にも、回動部材を接続対象物の挿入側で回動させるタイプ(フロント回動タイプ)と逆に挿入側と反対側で回動させるタイプ(バック回動タイプ)のものがある。
フロント回動タイプには特開2000−106238(特許文献1)があり、バック回動タイプには特開2003−297489(特許文献2)や特開平11−307198号(特許文献3)や特開2004−71160(特許文献4)などがある。また、本出願人はバック回動タイプとして、さらに、特願2004−233197(特許文献5)を提案している。
上記のような特許文献1〜5は、いずれにせよ回動部材を嵌合側若しくは嵌合側の反対側で、かつ、コネクタ実装側で回動させることで、FPC等の接続対象物にコンタクトを接触させる構造のもので、基板の上面若しくは下面のコネクタ実装側に搭載されるものである。客先要求や基板の実装スペースの問題から前記コンタクトの接続部を前記嵌合口と直交する方向に突出したいという要求、また、客先要求や基板の実装スペースや操作性の問題からコネクタ実装の反対側で前記接続対象物を前記コンタクトへ接触させる操作を行いたいという要求がなされた。
さらに、客先の仕様や基板の実装スペース上から上記特許文献1〜5の構造のコネクタでも基板の側面側に取付られることが多いが、客先の仕様によっては基板の片面側にのみ部品を搭載した場合に、特許文献1〜5のコネクタでは0.9mm(コネクタの実装高さ)以下の低背化をすることが出来ず、かつ、回動部材の操作がし難いということがあった。
また、特許文献1〜5のような構造のものでは、基板の側面に取付られた際にFPC等の接続対象物がコジられた場合のコネクタの保持力が弱く、コネクタが外れてしまうと言った問題点もあった。
さらに、基板に実装した際の奥行き方向の寸法を3mm以内にしたいという客先からの課題提起がなされた。
また、前記コンタクトは略H形状にし、前記基板に奥行き3mm以下の切欠き部を設け、前記コネクタを該切欠き部に落とし込むように接続させる。
さらに、前記コンタクトの接触部を前記第一片の前記押受部の他端側及び前記第二片の前記接続部の他端側に設ける。
(1)接続対象物と接触する少なくとも1個の接触部28を有する複数のコンタクト14、16と、該コンタクト14、16が配列・保持されるとともに前記接続対象物が挿入される嵌合口20を有するハウジング12と、前記コンタクト14、16の接触部28、28に前記接続対象物を接触させるための回動部材とを備えるコネクタ10において、前記ハウジング12の嵌合口20と直交するように前記コンタクト14、16を配置するとともに前記コンタクト14、16の接続部32を前記ハウジング12の幅方向両側若しくは片側に突出するように配置し、前記接続対象物を前記嵌合口20に挿入させた後に、前記部材を挿入若しくは回動させることで前記コンタクト14、16の接触28、28に前記接続対象物を接触させているので、客先要求の基板実装スペースに対応することができ、操作も簡単で、基板占有面積(特に奥行き方向を3mm以下)を小さくすることができる。
(2)前記回動部材として、前記接続対象物を前記嵌合口20に挿入させた後に、回動する回動部材18を用いて前記コンタクト14、16の接触部28、28に前記接続対象物を接触させているので、前記部材の操作が簡単で、基板占有面積(特に奥行き方向を3mm以下)を小さくすることができる。
(3)前記回動部材18は少なくとも回動させるための操作部42と前記コンタクト14、16を弾性変形させる押圧部44と前記コンタクト14、16の一部が挿入できる別個独立の係止孔46とを備え、前記回動部材18は前記コンタクト14、16の配置に対応するように配置するとともに前記回動部材18をコネクタ10の基板実装側若しくコネクタ10の基板実装の反対側で回動させることで前記コンタクト14、16の接触部28、18を前記接続対象物に接触さているので、客先要求や要求の基板実装スペースに対応することができ、操作も簡単で、基板占有面積(特に奥行き方向を3mm以下)を小さくすることができる。
(4)前記回動部材18は幅方向に対向するように2つ配置されるとともに前記操作部42をコネクタ10の基板実装の反対側で回動することで前記コンタクト14、16の接触部28、28を前記接続対象物に接触させているので、客先要求や要求の基板実装スペースに対応することができ、操作も簡単で、高密度化も可能で、基板占有面積(特に奥行き方向を3mm以下)を小さくすることができる。
(5)基板80の側面に取付られる場合には、前記基板80に切欠き部82を設け、前記コネクタ10を該切欠き部82に落とし込むように接続させているので、部材の操作も簡単で、0.9mm程度の低背化が可能で、基板占有面積(特に奥行き方向)が小さくできる。
(6)前記コンタクト14、16は略H形状にし、前記基板80に奥行き3mm以下の切欠き部82を設け、前記コネクタ10を該切欠き部82に落とし込むように接続しているので、基板占有面積(特に奥行き方向)が小さくできる。
(7)前記コンタクト14、16は一端側に前記接続対象物と接触する接触部28と他端側に前記回動部材18により押圧される押受部30とを有する第一片24と、一端側に前記接続対象物と接触するもう一つの接触部28と他端側に基板80と接続する接続部32とを有する第二片26と、前記第一片24と前記第二片26とを連結する連結部34とを備え、前記押受部30と前記押受部30に対向する第二片26との間に前記回動部材18の押圧部44が回動できる保持手段を設け、前記回動部材18は回動させるための操作部42と長手方向に連設するとともに前記コンタクト14、16を弾性変形させる押圧部44と前記押受部30が挿入できる別個独立の係止孔46とを備え、前記押圧部44が前記コンタクト14、16の前記押受部30と前記押受部30に対向する第二片26との間で回動するように前記ハウジング12に装着するとともに前記押圧部44が回動する時は回転軸が移動してコンパクトな回転をし、前記操作部42を前記ハウジング12の嵌合口20方向と直角方向で前記コンタクト14、16の接続部32と反対方向に回動することで前記コンタクト14、16の接触部28、28を前記接続対象物に接触させているので、回動部材18の操作も簡単で、0.9mm程度の低背化が可能で、基板占有面積(特に奥行き方向)が小さくできる。
(9)前記保持手段として、少なくとも一つのコンタクト14、16おきに、前記第二片26の突起部40と連結部34との間に前記押受部30方向に突出する凸41を設けているので、前記回動部材18の安定した回転が得られ、かつ、前記回動部材18を嵌合側方向に回転させているため基板占有面積(奥行き方向が3.0mmになる)が小さくなる。
(10)前記凸部38及び前記突起部40を設けるコンタクト14、16と、前記凸41を設けるコンタク14、16とを、千鳥に配置しているので、狭ピッチ化も可能で、前記回動部材18の安定した回転が得られ、かつ、前記回動部材18を嵌合側方向に回転させているため基板占有面積(奥行き方向が3.0mmになる)が小さくなる。
(11)前記第一片24の押受部30先端に突出部を設けているので、前記回動部材18の回動に対する反発力に対しても、前記ハウジング12の中央部が嵌合口20方向に膨れてしまうことを防ぐことができる。
(12)前記凸部38と前記突起40と前記凸41の配置を、略三角形にしているので、前記回動部18の押圧部44を回動自在に保持することができる。
(13)前記接続対象物を前記コネクタ10に接続する場合に、前記接続対象物と前記コネクタ10との接続前の状態では前記回動部材18の押圧部44の下端68が前記凸41に接した状態にあり、第二に前記操作部42を回動させると前記押圧部44の下端68が前記凸41に接した状態で下端68側のRの中心を回転軸64として回動し前記押圧部44がやや傾斜した状態になり、第三にさらに回動させると第二の状態から前記下端68が前記接続部32方向に幾分移動し前記押圧部44の中心を回転軸64として回動し前記押圧部44がほぼ垂直な状態になり、第四にさらに回動させると第三の状態から更に前記下端68が前記接続部32側に移動し前記押圧部44の上端66が前記凸部38側に移動し前記押圧部44が垂直な状態になり、第五にさらに回動させると第四の状態から更に前記下端68が前記接続部32側に移動し前記押圧部44の上端66が前記凸部38に接触した状態になり、最後に第五の状態からさらに回動させると前記押圧部44は前記上端66のRの中心を回転軸64として前記回動部材18を前記ハウジング12の嵌合口20方向に対して対向する方向に回動することで前記コンタクト14、16の接触部28、28を前記接続対象物に接触させ、前記回動部材18の軸と前記ハウジング12の軸受けにクリアランスを持たせることでコンパクトな回転を可能にしているので、前記回動部材18の押圧部44は一定の回転軸を決めずに回転しているためコンパクトな回転をすることができ、コネクタ10の低背化にも繋がる。
(14)前記コンタクト14、16の接続部32若しくは接触部28、28を千鳥に配置しているので、狭ピッチ化が可能になる。
図1から図9に基づいて、本発明のコネクタの一実施例について説明する。図1(A)は回動部材が開いた状態の嵌合口上方側からみた本発明のコネクタの斜視図であり、(B)は回動部材が開いた状態の嵌合口下方側からみた本発明のコネクタの斜視図である。図2(A)は基板に実装され、回動部材が開いた状態の嵌合口上方側からみた本発明のコネクタの斜視図であり、(B)は基板に実装され、回動部材が開いた状態の嵌合口下方側からみた本発明のコネクタの斜視図である。図3(A)は基板の実装され、FPCが挿入された状態の嵌合口上方側よりみた本発明のコネクタの斜視図であり、(B)は基板の実装され、FPCが挿入された状態の嵌合口下方側よりみた本発明のコネクタの斜視図である。図4(A)は回動上方側よりみた回動部材の斜視図であり、(B)は回動下方側よりみた回動部材の斜視図である。図5(A)は一方のコンタクトの斜視図であり、(B)はもう一方のコンタクトの斜視図である。図6(A)は嵌合口上方側よりみたハウジングの斜視図であり、(B)は嵌合口の反対下方側よりみたハウジングの斜視図である。図7(A)はハウジングへの係合方向からみた回動部材をハウジングに回動可能に固定するための固定部材の斜視図であり、(B)はハウジングへの係合と反対方向からみた回動部材をハウジングに回動可能に固定するための固定部材の斜視図である。図8(A)はFPCが挿入されない状態の一方のコンタクト部分で断面した本発明のコネクタの断面図であり、(B)はFPCが挿入されない状態のもう一方のコンタクト部分で断面した本発明のコネクタの断面図である。図9は回動部材が回動する場合の押圧部と回転軸の移動を説明する説明図である。
本発明のコネクタ10は、主にハウジング12と2つの回動部材18、18と2種類のコンタクト14、16と固定部材19を備えている。
まず、2種類のコンタクト14、16について説明する。このコンタクト14、16は金属製であり、公知技術のプレス加工によって製作されている。前記コンタクトの材質としては、バネ性や導電性などが要求されるので、黄銅やベリリウム銅やリン青銅等を挙げることができる。
前記コンタクト14は、図5のように略逆H字形状(接続部を除いて)をしており、一端側に前記接続対象物と接触する接触部28と他端側に前記回動部材18により押圧される押受部30とを有する第一片24と、一端側にもう一つの接触部28と他端側に基板80と接続する接続部32とを有する第二片26と、第一片24と第二片26とを連結する連結部34と、前記ハウジング12に保持するための固定部36と、前記押受部30と前記押受部30に対向する第二片26との間に前記回動部材18の押圧部44が回動できる保持手段とを備えている。
前記接触部28、28は、FPC70又はFFC等の接続対象物と接触し易いように凸部形状にしており、前記接続部32は本実施例では図5のように表面実装タイプ(SMT)にしているが、ディップタイプでも良い。前記接続部32は略L字形状をし、前記基板80のランドにほぼ垂直に固定されている。
また、前記保持手段として、少なくとも一つのコンタクト14、16おきに、前記第二片26の突起部40と連結部34との間に前記押受部30方向に突出する凸41(図示せず)を設けてもよい。前記凸41の大きさや形状も、前記回動部材18の押圧部44を回動自在に保持できれば如何なるものでもよく、回動自在に保持できるように適宜設計している。前記凸41を設けた場合、前記凸部38と前記突起部40と前記凸41とを、略三角形に配置することが望ましい。このように配置することで、前記回動部材18の押圧部44を回動自在に安定して保持することができる。
さらに、前記凸部38及び前記突起部40を設けるコンタクト14と、前記凸41(図示せず)を設けるコンタク16とを、千鳥に配置してもよい。
さらに、前記突出部の役割としては、前記回動部材18の回動が終了し、接続対象物と前記コンタクト14、16が接触している際に、前記回動部材18の押圧部44が倒れないように保持することも兼ねている。
また、前記回動部材18を回動した際に、回動部材18の回動に対する反発力が強く、回動部材18の中央部が図2(A)の矢印「ロ」方向に膨れてしまうことを防ぐようにする為に、前記コンタクト14、16の突出部(図示せず)が係合する係止孔46が別個独立に設けられている。前記係止孔46を別個独立に設けることで、回動部材18の強度アップや回動時の変形を防止している。
前記ハウジング12には、所要数のコンタクト14、16が装着される挿入孔22が幅方向両側に設けられており、圧入や引っ掛け(ランス)や溶着等によって固定されている。
また、幅方向両側の所定の位置には、前記回動部材18を回動可能に固定するための固定部材19を取付る取付部分が形成されている。該取付部分の大きさや形状は、前記回動部材が回動でき、コネクタ10の小型化を考慮しながら適宜設計している。本実施例では、別部品である固定部材19を用いて、前記回動部材18を前記ハウジング12に回動可能に固定する構造にした。
図9(A)は前記接続対象物と前記コネクタ10との接続前の状態で、前記回動部材18の押圧部44の下端68が前記凸41に接した状態にある。
図9(B)のように、前記操作部42を回動(図面の時計回り方向)させると前記押圧部44の下端58が前記凸41に接した状態で下端68側のRの中心を回転軸64として回動し前記押圧部44がやや傾斜した状態になる。
図9(C)のように、前記操作部42をさらに回動させると(B)の状態から前記下端68が前記接続部32方向に幾分移動し前記押圧部44の中心を回転軸64として回動し前記押圧部44がほぼ垂直な状態になる。
図9(D)のように、前記操作部42をさらに回動させると(C)の状態から更に前記下端68が前記接続部32側に移動し前記押圧部44の上端66が前記凸部38側に移動し前記押圧部44が垂直な状態になる。
図9(E)のように、(D)の状態から更に前記下端68が前記接続部32側に移動し前記押圧部44の上端66が前記凸部38に接触した状態になる。
図9(F)のように、(E)の状態からさらに回動させると前記押圧部44は前記上端66のRの中心を回転軸64として回動し、前記ハウジング12の嵌合口20方向に対して対向する方向に回動することで前記コンタクト14の接触部32を前記接続対象物に接触する。
即ち、前記押圧部44は最初は移動し、その後回動し、さらに回動を続けると回転軸64が変化して、省スペース間でコンパクトな回動(回転)を行なうものである。
つまり、本発明のコネクタ10では、前記FPC70等の接続対象物を嵌合口20内に挿入する際に挿入力の掛からない(所謂、ゼロ・インサーション・フォース(ZIF))構造で、前記回動部材18の押圧部44をより前記コンタクト14、16の突出部39側で回動させる(より突出部39側で前記コンタクト14、16の押受部30を押し上げる)ことで小さな力で前記回動部材18をロックできる構造で、かつ、前記回動部材18の押圧部44でより前記コンタクト14、16の突出部39側の押受部30を押し上げることで高い接触力を得られる構造になっている。
12 ハウジング
14,16 コンタクト
18 回動部材
19 固定部材
20 嵌合口
22 挿入孔
24 第一片
26 第二片
28 接触部
30 押受部
32 接続部
34 連結部
36 固定部
38 凸部
39 突出部
40 突起部
41 凸
42 操作部
44 押圧部
46 係止孔
48 軸
64 回転軸
66 上端
68 下端
70 FPC
72 板状片
74 連結片
76 弾性片
80 基板
82 切欠き部
Claims (7)
- 接続対象物と接触する少なくとも1個の接触部を有する複数のコンタクトと、該コンタクトが配列・保持されるとともに前記接続対象物が挿入される嵌合口を有するハウジングと、前記コンタクトの接触部に前記接続対象物を接触させるための回動部材とを備えるコネクタにおいて、
前記回動部材を前記ハウジングに回動可能に固定するための固定部材を有し、
前記コンタクトは、前記回動部材により押圧される押受部を有する第一片と、基板と接続する接続部を有する第二片と、前記第一片と前記第二片とを連結する連結部を備えるとともに、前記回動部材の保持手段として、少なくとも一つのコンタクトおきに前記第二片に前記押受部方向に突出する突起部と前記第一片の前記押受部に前記突起部方向に突出する凸部とを互い違いに配置するように設けるとともに、少なくとも一つのコンタクトの前記第二片の突起部と連結部との間に前記押受部方向に突出する凸を設け、かつ、前記ハウジングの嵌合口と直交するように配置するとともに前記コンタクトの接続部を前記ハウジングの幅方向両側若しくは片側に突出するように配置し、
前記回動部材は少なくとも回動させるための操作部と前記コンタクトを弾性変形させる押圧部と前記押受部が挿入できる別個独立の係止孔とを備えるとともに前記押圧部が前記コンタクトの前記押受部と前記押受部に対向する第二片との間で回動するように前記回動部材を前記固定部材により前記ハウジングに固定し、
前記接続対象物を前記嵌合口に挿入させた後に、前記回動部材をコネクタの基板実装側若しくコネクタの基板実装の反対側で回動させ、前記操作部を前記ハウジングの嵌合口方向と直角方向で前記コンタクトの接続部と反対方向に回動することで前記コンタクトの接触部に前記接続対象物を接触させ、
前記接続対象物を前記コネクタに接続する時、前記接続対象物と前記コネクタとの接続前の状態では前記回動部材の押圧部の下端が前記凸に接した状態にあり、第二に前記操作部を回動させると前記押圧部の下端が前記凸に接した状態で下端側のRの中心を回転軸として回動し前記押圧部がやや傾斜した状態になり、第三にさらに回動させると第二の状態から前記下端が前記接続部方向に幾分移動し前記押圧部の中心を回転軸として回動し前記押圧部がほぼ垂直な状態になり、第四にさらに回動させると第三の状態から更に前記下端が前記接続部側に移動し前記押圧部の上端が前記凸部側に移動し前記押圧部が垂直な状態になり、第五にさらに回動させると第四の状態から更に前記下端が前記接続部側に移動し前記押圧部の上端が前記凸部に接触した状態になり、最後に第五の状態からさらに回動させると前記押圧部は前記上端のRの中心を回転軸として前記回動部材を前記ハウジングの嵌合口方向に回動することで前記コンタクトの接触部を前記接続対象物に接触させ、前記回動部材の軸と前記ハウジングの軸受けにクリアランスを持たせることで回転軸が移動してコンパクトな回転を可能にすることを特徴とするコネクタ。 - 前記回動部材は幅方向に対向するように2つ配置されるとともに前記操作部をコネクタの基板実装の反対側で回動することで前記コンタクトの接触部を前記接続対象物に接触させることを特徴とする請求項1記載のコネクタ。
- 基板の側面に取付られる場合には、前記基板に切欠き部を設け、前記コネクタを該切欠き部に落とし込むように接続することを特徴とする請求項2記載のコネクタ。
- 前記コンタクトは略H形状にし、前記基板に奥行き3mm以下の切欠き部を設け、前記コネクタを該切欠き部に落とし込むように接続することを特徴とする請求項3記載のコネクタ。
- 前記コンタクトの接触部を前記第一片の前記押受部の他端側及び前記第二片の前記接続部の他端側に設けることを特徴とする請求項1,2または3記載のコネクタ。
- 前記第一片の押受部先端に突出部を設けることを特徴とする請求項5記載のコネクタ。
- 前記コンタクトの接続部若しくは接触部を千鳥に配置することを特徴とする請求項1〜6項のうちいずれか1項記載のコネクタ。
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