JP4410306B1

JP4410306B1 - コネクタ

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Publication number: JP4410306B1
Application number: JP2009133980A
Authority: JP
Inventors: 由幸小椋; 靖芳吉開
Original assignee: Iriso Electronics Co Ltd
Current assignee: Iriso Electronics Co Ltd
Priority date: 2009-06-03
Filing date: 2009-06-03
Publication date: 2010-02-03
Anticipated expiration: 2029-06-03
Also published as: CN102057539A; CN102057539B; EP2429043A4; US8172592B2; JP2012064310A; KR101161852B1; WO2010140437A1; EP2429043A1; US20110092091A1; TW201101613A; KR20110016887A

Abstract

【課題】接続対象物の不完全挿入による接続不良を効果的に防止することのできるコネクタを提供する。
【解決手段】コネクタ本体１０内に挿入されたフレキシブル回路１の先端がロック部材５０に当接し、ロック部材５０がコネクタ本体１０の幅方向外側に変位した状態で押圧部材３０を一方に回動すると、押圧部材３０の突出部３２がロック部材５０に当接して押圧部材３０の回動が規制され、ロック部材５０がコネクタ本体１０の幅方向内側に復帰している状態で押圧部材３０を一方に回動すると、押圧部材３０の回動が許容されるようにしたので、フレキシブル回路１が不完全挿入のままの状態で押圧部材３０が閉鎖位置まで回動されることがなく、フレキシブル回路１の不完全挿入による接続不良を効果的に防止することができる。
【選択図】図１１

Description

本発明は、例えばフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）やフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）等を接続するためのコネクタに関するものである。

従来、この種のコネクタとしては、ＦＰＣやＦＦＣ等の接続対象物（以下、フレキシブル回路という。）の一端を前面側に挿入可能なコネクタ本体と、コネクタ本体に幅方向に配列された複数の端子と、コネクタ本体内に挿入されたフレキシブル回路を各端子側に押圧する回動自在な押圧部材とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

このコネクタは、フレキシブル回路をコネクタ本体に挿入した状態で押圧部材を閉鎖方向に回動すると、押圧部材によってフレキシブル回路と各端子とが圧接して互いに導通し、押圧部材を開放方向に回動すると、各端子とフレキシブル回路との圧接が解除され、フレキシブル回路がコネクタ本体に抜き差し可能となるように構成されている。

また、前記コネクタでは、フレキシブル回路の幅方向両端に設けられた切り欠き部に係合することによりフレキシブル回路をロックするロック部材を備え、フレキシブル回路がコネクタ本体内に完全に挿入されている場合は、ロック部材が切り欠き部に係合し、フレキシブル回路が完全に挿入されていない場合は、ロック部材がフレキシブル回路の上面に当接して上方に変位したままの状態となり、この状態を目視により確認することにより、フレキシブル回路の完全挿入と不完全挿入とを判別するようにしている。

特開２００８−２７７０６８号公報

しかしながら、前記コネクタでは、フレキシブル回路の不完全挿入によりロック部材が上方に変位していても、押圧部材を閉鎖位置まで回動することができるため、ロック部材の目視による不完全挿入の確認が行われなかった場合には、不完全挿入のまま押圧部材が閉鎖されてフレキシブル回路との接続が完了することになり、目視による確認では接続不良を確実に防止することができないという問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、接続対象物の不完全挿入による接続不良を効果的に防止することのできるコネクタを提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、接続対象物が挿入されるコネクタ本体と、コネクタ本体内に互いに幅方向に間隔をおいて配置された複数の端子と、コネクタ本体内に挿入された接続対象物を各端子側に押圧する回動自在な押圧部材と、接続対象物の幅方向端部に設けられた係合部に係合することにより接続対象物をロックするロック部材とを備え、押圧部材を一方に回動すると、各端子が押圧部材によって接続対象物側に押圧され、押圧部材を他方に回動すると、押圧部材による各端子の押圧が解除されるように構成するとともに、コネクタ本体内に挿入された接続対象物の先端がロック部材に当接すると、ロック部材が所定位置からコネクタ本体の幅方向外側に向かって変位するように弾性変形し、ロック部材が接続対象物の係合部に係合すると、ロック部材がコネクタ本体の幅方向内側に向かって変位して前記所定位置に復帰するようにしたコネクタにおいて、前記ロック部材が前記所定位置からコネクタ本体の幅方向外側に向かって変位した状態で押圧部材を一方に回動すると、押圧部材の所定部分がコネクタ本体の幅方向に直交する方向からロック部材に当接して押圧部材の回動が規制され、ロック部材が前記所定位置に復帰している状態で押圧部材を一方に回動すると、押圧部材の回動が許容されるように構成している。

これにより、ロック部材が前記所定位置から所定方向に変位した状態で押圧部材を一方に回動すると、押圧部材の所定部分がロック部材に当接して押圧部材の回動が規制されることから、接続対象物が不完全挿入のままの状態で押圧部材が一方に回動されることがない。この場合、ロック部材がコネクタ本体の幅方向に変位することから、コネクタ本体が高さ方向に大型化することがない。また、不完全挿入時には、接続対象物の幅方向外側に変位したロック部材に、押圧部材がコネクタ本体の幅方向に直交する方向から当接することから、押圧部材への押圧力がロック部材から接続対象物に加わることがない。

本発明によれば、接続対象物が不完全挿入のままの状態で押圧部材が一方に回動されることがないので、接続対象物の不完全挿入による接続不良を効果的に防止することができる。この場合、コネクタ本体が高さ方向に大型化することがないので、コネクタ本体の薄型化に極めて有利である。また、押圧部材への押圧力がロック部材から接続対象物に加わることがないので、接続対象物を損傷させることがないという利点がある。

本発明の一実施形態を示す閉鎖状態のコネクタの正面側斜視図閉鎖状態のコネクタの背面側斜視図開放状態のコネクタの正面側斜視図開放状態のコネクタの背面側斜視図コネクタの閉鎖動作を示す側面断面図コネクタの開放動作を示す側面断面図端子の動作説明図ロック部材の動作を示すコネクタの要部平面図ロック部材の動作を示すコネクタの要部平面図ロック部材の動作を示すコネクタの要部平面図ロック部材の動作を示すコネクタの要部平面図

図１乃至図１１は本発明の一実施形態を示すものである。同図に示すコネクタは、接続対象物としてのフレキシブル回路１が挿入されるコネクタ本体１０と、コネクタ本体１０内に互いに幅方向に間隔をおいて配置された複数の端子２０と、コネクタ本体１０内に挿入されたフレキシブル回路１を各端子２０側に押圧する回動自在な押圧部材３０と、コネクタ本体１０を図示しない基板に固定するための左右一対の固定部材４０と、フレキシブル回路１に係合する左右一対のロック部材５０とから構成されている。

フレキシブル回路１は、いわゆるフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）またはフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）からなり、その先端側の上方の面には複数の電気接点（図示せず）が互いに幅方向に間隔をおいて設けられている。また、フレキシブル回路１の幅方向両端にはロック部材５０と係合する係合部としての切り欠き部１ａが設けられ、フレキシブル回路１がコネクタ本体１０の所定位置（端子２０との接続位置）まで挿入されると、各ロック部材５０が各切り欠き部１ａにそれぞれ係合するようになっている。

コネクタ本体１０は合成樹脂の成型品からなり、その前面にはフレキシブル回路１を挿入する挿入口１０ａが設けられている。コネクタ本体１０は、上面部１１、底面部１２及び左右側面部１３からなり、上面部１１はコネクタ本体１０の上面前端側のみに形成されている。また、上面部１１の左右両側はコネクタ本体１０内が露出するように開放されており、この開放部分にはロック部材５０が配置されている。

各端子２０は導電性の金属板からなり、コネクタ本体１０の底面部１２に互いに幅方向に間隔をおいて保持されている。各端子２０は、底面部１２に固定される固定片部２１と、押圧部材３０によって押圧される第１の可動片部２２と、第１の可動片部２２の下方に配置された第２の可動片部２３と、第２の可動片部２３と固定片部２１との間に形成された弾性片部２４とからなる。

固定片部２１はコネクタ本体１０の前後方向に延びるように形成され、その前端部２１ａは底面部１２側の隙間に圧入されている。固定片部２１の後端には図示しない基板に接続される接続部２１ｂが設けられ、接続部２１ｂはコネクタ本体１０の後方に延出するように形成されている。固定片部２１の後端側には、押圧部材３０が回動自在に係合する係合部としての第１の凸部２１ｃが設けられ、第１の凸部２１ｃの前方には他の係合部としての第１の凹部２１ｄが設けられている。

第１の可動片部２２はコネクタ本体１０の前後方向に延びるように形成され、その前端にはフレキシブル回路１の上面に接触する第１の接触部２２ａが下方に向かって突出するように設けられている。第１の可動片部２２の後端には押圧部材３０が当接する第１の当接部２２ｂ及び第２の当接部２２ｃが設けられ、第１の当接部２２ｂは第１の可動片部２２の後端面に上方から下方に向かって前方に傾斜をなすように形成され、第２の当接部２２ｃは第１の可動片部２２の下端面に前後方向に亘って略水平に形成されている。

第２の可動片部２３はコネクタ本体１０の前後方向に延びるように形成され、その前端にはフレキシブル回路１の上面に接触する第２の接触部２３ａが下方に向かって突出するように設けられている。この場合、第２の可動片部２３は、第１の可動片部２２よりもコネクタ本体１０の前後方向に短く、上下方向の幅も小さく形成されている。また、第２の接触部２３ａは、第１の接触部２２ａの後方に位置するとともに、その下端（接点）の位置が第１の接触部２２ａの下端（接点）と同等の高さ位置になるように形成されている。第２の可動片部２３の後端側は上方に屈曲するとともに、第１の可動片部２２の後端側（第２の当接部２２ｃよりも前方）まで延びるように形成され、第２の可動片部２３の後端側によって第１の可動片部２２が支持されている。

弾性片部２４は固定片部２１の前後方向略中央から第２の可動片部２３の前後方向略中央まで上下方向に延びるように形成され、第１の可動片部２２及び第２の可動片部２３をその前端側及び後端側がそれぞれ上下方向に変位するように支持している。

押圧部材３０は合成樹脂の成型品からなり、コネクタ本体１０の上面後端側を覆うように形成されている。押圧部材３０の後端側にはコネクタ本体１０の内側に向かって突出する回動支持部３１が設けられ、回動支持部３１の先端側には端子２０の第１の凸部２１ｃに係合する第２の凹部３１ａが設けられ、第２の凹部３１ａの前方には端子２０の第１の凹部２１ｄに係合する第２の凸部３１ｂが設けられている。即ち、押圧部材３０は、第２の凹部３１ａが第１の凸部２１ｃに係合することにより、第２の凹部３１ａと第１の凸部２１ｃとの接触部分を支点に回動し、第２の凸部３１ｂが第１の凹部２１ｄに係合することにより、第２の凸部３１ｂと第１の凹部２１ｄとの接触部分を支点に回動するようになっている。この場合、前記回動支点は押圧部材３０の前端側と後端側との間に位置しており、押圧部材３０の前端側を下方に押圧すると、後端側が上昇して押圧部材３０が閉鎖状態となり、押圧部材３０の後端側を下方に押圧すると前端側が上昇して押圧部材３０が開放状態となる。また、回動支持部３１には端子２０の第１の当接部２２ｂ及び第２の当接部２２ｃに当接する押圧部３１ｃが設けられ、押圧部３１ｃは山形に突出するように形成されている。押圧部材３０の幅方向両側にはロック部材５０の幅方向への変位を規制する突出部３２が設けられ、各突出部３２はそれぞれ下方に突出するように形成されている。

各固定部材４０はコネクタ本体１０の幅方向両側に配置された金属板からなり、それぞれコネクタ本体１０の各側面部１３に固定されている。固定部材４０の下端には図示しない基板に接続される接続部４１が設けられ、各接続部４１はコネクタ本体１０の幅方向外側に向かって延びるように形成されている。

各ロック部材５０は固定部材４０に一体に形成された金属板からなり、それぞれコネクタ本体１０の幅方向両側に配置されている。ロック部材５０は、フレキシブル回路１の切り欠き部１ａに係合する係合部５１と、係合部５１から後方に延びる可動部５２と、可動部５２の後端から固定部材４０まで延びる弾性部５３とからなり、弾性部５３の弾性変形により、係合部５１及び可動部５２がコネクタ本体１０の幅方向に変位するようになっている。係合部５１は可動部５２よりもコネクタ本体１０の幅方向内側に突出するように山形に形成され、可動部５２はコネクタ本体１０の前後方向に直線状に延びるように形成されている。弾性部５３は可動部５２の後端からコネクタ本体１０の幅方向内側に向かって延びるとともに、コネクタ本体１０の幅方向外側に向かって固定部材４０まで延びるように屈曲しており、コネクタ本体１０の前後方向に弾性変形することにより、係合部５１及び可動部５２をコネクタ本体１０の幅方向に変位させるようになっている。この場合、変位していない状態での可動部５２とコネクタ本体１０の側面部１３との間には、押圧部材３０の突出部３２を挿入可能な隙間が設けられ、可動部５２がコネクタ本体１０の幅方向外側に変位した状態では、突出部３２が可動部５２に当接して前記隙間への挿入を規制されるようになっている。

以上のように構成されたコネクタにおいては、図５(a) に示すように押圧部材３０を開放状態にしてフレキシブル回路１を挿入口１０ａからコネクタ本体１０内の所定位置まで挿入し、図５(b) に示すように押圧部材３０の前端側を下方に押圧すると、押圧部材３０の第２の凹部３１ａが第１の凸部２１ｃに係合しながら第２の凹部３１ａと第１の凸部２１ｃとの接触部分を第１の回動支点Ｐ1 として回動し、押圧部材３０の押圧部３１ｃが第１の可動片部２２の第１の当接部２２ｂに前方に向かって当接する。その際、第１の当接部２２ｂは前方に向かって下り傾斜をなしていることから、第１の可動片部２２が押圧部３１ｃによって後端側を上方へ押し上げられて前端側が下がり、これに伴って第２の可動片部２３も後端側を上方へ押し上げられて前端側が下がる。これにより、第１の接触部２２ａ及び第２の接触部２３ａがフレキシブル回路１の上面に圧接し、各可動片部２２，２３がフレキシブル回路１と導通する。続いて、図５(c) に示すように押圧部材３０の前端側を更に下方に押圧すると、第２の凸部３１ｂが第１の凹部２１ｄに係合するとともに、第２の凹部３１ａが第１の凸部２１ｃから離れ、押圧部材３０が第２の凸部３１ｂと第１の凹部２１ｄとの接触部分を第２の回動支点Ｐ2 として回動する。これにより、押圧部材３０の回動支点が第１の回動支点Ｐ1 よりも押圧部３１ｃからの距離が長い第２の回動支点Ｐ2 に移行することから、押圧部材３０の押圧力が大きくなり、第１の可動片部２２の後端側が更に上方に押し上げられる。その際、押圧部３１ｃの当接位置が第１の当接部２２ｂから略水平の第２の当接部２２ｃに移行することから、押圧部３１ｃと第２の当接部２２ｃとの当接により、各可動片部２２，２３が変位したまま保持され、押圧部材３０の開放方向への回動が規制される。また、各当接部２２ｂ，２２ｃの角度の変化により、押圧部３１ｃの当接位置が移行する際、押圧部材３０を閉鎖した操作感が得られる。

次に、図６(a) に示すように押圧部材３０の後端側を下方に押圧すると、図６(b) に示すように押圧部材３０の第２の凹部３１ａが第１の凸部２１ｃに係合し、押圧部材３０が第１の回動支点Ｐ1 を中心に回動し、押圧部材３０の前端側が上昇する。その際、押圧部３１ｃの当接位置が第２の当接部２２ｃから第１の当接部２２ｂに移行する。続いて、押圧部材３０の後端側を更に下方に押圧すると、図６(c) に示すように押圧部材３０が開放位置まで回動し、押圧部３１ｃと第１の当接部２２ｂとの当接が解除される。これにより、弾性片部２４の復元力によって各可動片部２２，２３が前端側を上昇させるように変位し、各接触部２２ａ，２３ａがフレキシブル回路１から離れて接触が解除され、フレキシブル回路１がコネクタ本体１０から抜去可能となる。

ここで、押圧部材３０の閉鎖動作における端子２０の動作について更に詳述すると、図７(a) に示すように第１の可動片部２２の後端側に上方への押し上げ力Ｆが生ずると、第１の接触部２２ａ及び第２の接触部２３ａがフレキシブル回路１の上面に圧接する。この後、図７(b) に示すように更なる押し上げ力Ｆが生ずると、第２の可動片部２３の後端側が第１の可動片部２２によって引き上げられ、第２の可動片部２３に弾性片部２４の支点Ｑを中心とするモーメントＭが生ずる。これにより、各接触部２２ａ，２３ａがフレキシブル回路１に圧接した後も、第２の可動片部２３の前端側に付与される下方への押し付け力が増大し、第２の接触部２３ａの接触圧が高められる。

また、フレキシブル回路１をコネクタ本体１０の挿入口１０ａに挿入すると、フレキシブル回路１の先端がロック部材５０の係合部５１の傾斜面に当接し、図８に示すように係合部５１及び可動部５２がコネクタ本体１０の幅方向外側に変位する。続いて、フレキシブル回路１を所定位置まで挿入すると、図９に示すように係合部５１がフレキシブル回路１の切り欠き部１ａに係合し、係合部５１及び可動部５２が幅方向内側に変位する。これにより、フレキシブル回路１が各ロック部材５０によってコネクタ本体１０に仮保持される。次に、押圧部材３０を閉鎖位置まで回動すると、図１０に示すように可動部５２とコネクタ本体１０の側面部１３との間に押圧部材３０の突出部３２が挿入される。これにより、ロック部材５０の幅方向外側への変位が突出部３２によって規制され、フレキシブル回路１が各ロック部材５０によって完全にロックされる。ここで、図１１に示すようにフレキシブル回路１の不完全挿入により係合部５１がフレキシブル回路１の切り欠き部１ａに係合していない場合、係合部５１及び可動部５２がコネクタ本体１０の幅方向外側に変位したままの状態で押圧部材３０を閉鎖方向に回動すると、押圧部材３０の突出部３２がコネクタ本体１０の幅方向に直交する方向から可動部５２に当接し、押圧部材３０の閉鎖方向への回動が規制される。これにより、フレキシブル回路１が不完全挿入のままの状態で押圧部材３０が閉鎖位置まで回動されることがない。

このように、本実施形態のコネクタによれば、コネクタ本体１０内に挿入されたフレキシブル回路１の先端がロック部材５０に当接し、ロック部材５０がコネクタ本体１０の幅方向外側に変位した状態で押圧部材３０を一方に回動すると、押圧部材３０の突出部３２がロック部材５０に当接して押圧部材３０の回動が規制され、ロック部材５０がコネクタ本体１０の幅方向内側に復帰している状態で押圧部材３０を一方に回動すると、押圧部材３０の回動が許容されるようにしたので、フレキシブル回路１が不完全挿入のままの状態で押圧部材３０が閉鎖位置まで回動されることがなく、フレキシブル回路１の不完全挿入による接続不良を効果的に防止することができる。

また、フレキシブル回路１にロック部材５０が係合することにより、フレキシブル回路１が仮保持されるので、押圧部材３０の回動操作時にフレキシブル回路１が位置ずれを生ずることがなく、フレキシブル回路１の接続作業を容易且つ確実に行うことができる。この場合、フレキシブル回路１がロック部材５０によって仮保持されている状態で押圧部材３０を閉鎖位置まで回動すると、押圧部材３０の突出部３２によってロック部材５０の幅方向外側への変位が規制されるので、フレキシブル回路１を各ロック部材５０によって完全にロックすることができ、フレキシブル回路１を確実に接続することができる。

更に、ロック部材５０をコネクタ本体１０の幅方向に変位させるようにしたので、コネクタ本体１０が高さ方向に大型化することがなく、コネクタ本体１０の薄型化に極めて有利である。この場合、不完全挿入時にはフレキシブル回路１の幅方向外側に変位したロック部材５０に押圧部材３０がコネクタ本体１０の幅方向に直交する方向から当接するので、押圧部材３０への押圧力がロック部材５０からフレキシブル回路１に加わることがなく、フレキシブル回路１を損傷させることがないという利点がある。

また、ロック部材５０がコネクタ本体１０の幅方向外側に変位した状態を外部から目視可能にしたので、フレキシブル回路１の不完全挿入状態を目視によっても確認することができ、不完全挿入状態での接続をより確実に防止することができる。

更に、コネクタ本体１０を外部に固定するための固定部材４０にロック部材５０を一体に形成したので、部品点数及び組立工数を少なくすることができ、生産性の向上を図ることができる。

この場合、ロック部材５０及び固定部材４０を導電性の部材によって形成すれば、例えば生産ラインにおいて、フレキシブル回路１が接続されたコネクタのロック部材５０の側方に電極棒を挿入し、フレキシブル回路１の不完全挿入により幅方向に変位しているロック部材５０に電極棒が接触すると、固定部材４０に接続された他の電極との導通により不完全挿入を検知するようにした検査工程に用いることも可能である。

尚、前記実施形態では、ロック部材５０を固定部材４０に一体に形成したものを示したが、これらを別体に形成したもの、或いは固定部材を有しないものであってもよい。

１…フレキシブル回路１、１ａ…切り欠き部、２０…端子、２１…固定片部、２１ｃ…第１の凸部、２１ｄ…第１の凹部、２２…第１の可動片部、２２ａ…第１の接触部、２２ｂ…第１の当接部、２２ｃ…第２の当接部、２３…第１の可動片部、２３ａ…第２の接触部、２４…弾性片部、４０…固定部材、５０…ロック部材。

Claims

接続対象物が挿入されるコネクタ本体と、コネクタ本体内に互いに幅方向に間隔をおいて配置された複数の端子と、コネクタ本体内に挿入された接続対象物を各端子側に押圧する回動自在な押圧部材と、接続対象物の幅方向端部に設けられた係合部に係合することにより接続対象物をロックするロック部材とを備え、押圧部材を一方に回動すると、各端子が押圧部材によって接続対象物側に押圧され、押圧部材を他方に回動すると、押圧部材による各端子の押圧が解除されるように構成するとともに、コネクタ本体内に挿入された接続対象物の先端がロック部材に当接すると、ロック部材が所定位置からコネクタ本体の幅方向外側に向かって変位するように弾性変形し、ロック部材が接続対象物の係合部に係合すると、ロック部材がコネクタ本体の幅方向内側に向かって変位して前記所定位置に復帰するようにしたコネクタにおいて、
前記ロック部材が前記所定位置からコネクタ本体の幅方向外側に向かって変位した状態で押圧部材を一方に回動すると、押圧部材の所定部分がコネクタ本体の幅方向に直交する方向からロック部材に当接して押圧部材の回動が規制され、ロック部材が前記所定位置に復帰している状態で押圧部材を一方に回動すると、押圧部材の回動が許容されるように構成した
ことを特徴とするコネクタ。
前記ロック部材が前記所定位置に復帰している状態で押圧部材を一方に回動すると、押圧部材の所定部分によってロック部材のコネクタ本体の幅方向外側への変位が規制されるように構成した
ことを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記ロック部材がコネクタ本体の幅方向外側に向かって変位した状態を外部から目視可能に構成した
ことを特徴とする請求項１または２記載のコネクタ。
前記コネクタ本体を外部に固定するための固定部材を備え、
前記ロック部材を固定部材に一体に形成した
ことを特徴とする請求項１、２または３記載のコネクタ。