JP7232144B2

JP7232144B2 - コネクタ

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Publication number: JP7232144B2
Application number: JP2019133466A
Authority: JP
Inventors: 哲也古本; 恵介中村
Original assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Current assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Priority date: 2019-07-19
Filing date: 2019-07-19
Publication date: 2023-03-02
Anticipated expiration: 2039-07-19
Also published as: JP2021018906A; EP3767754A1; US10868380B1; DK3767754T3; EP3767754B1; CN112242620A; CN112242620B

Description

この発明は、コネクタに係り、特に、フレキシブル導体に接続されるコネクタに関する。

フレキシブル導体に接続されるコネクタとして、例えば、特許文献１には、図１８に示されるようなコネクタが開示されている。このコネクタは、フレキシブル基板１を間に挟んでフレキシブル基板１の両側に配置されるコンタクト２とベース部材３を備えている。

コンタクト２に対向するフレキシブル基板１の表面上にフレキシブル導体４が露出しており、コンタクト２は、フレキシブル導体４に対向するように形成された凹状の突起収容部５を有し、ベース部材３には、フレキシブル基板１の裏面に向かって突出する突起６が形成されている。フレキシブル基板１により突起６が包まれるようにフレキシブル基板１を間に挟んでベース部材３の突起６がフレキシブル基板１と共にコンタクト２の突起収容部５に挿入されると、突起６によりフレキシブル基板１がコンタクト２の突起収容部５の内面に押しつけられ、突起収容部５の内面がフレキシブル基板１の表面上に露出しているフレキシブル導体４に接触することで、コンタクト２がフレキシブル導体４に電気的に接続される。

特開２０１８－１２９２４４号公報

ここで、図１９に示されるように、コンタクト２の突起収容部５は円筒形状の内面を有し、図２０に示されるように、突起６は円柱形状を有しており、フレキシブル基板１を間に挟んで突起６がフレキシブル基板１と共にコンタクト２の突起収容部５に挿入されると、フレキシブル基板１のフレキシブル導体４は、円柱形状の突起６の側面の全周により突起収容部５の内面に押しつけられる。
このとき、フレキシブル導体４を有するフレキシブル基板１は、突起６と共にコンタクト２の突起収容部５に押し込まれることにより、突起６の頂部に接触する部分を中心として、四方に向かう引っ張り力を受け、伸ばされつつコンタクト２の突起収容部５に挿入されることとなる。

しかしながら、フレキシブル基板１およびフレキシブル導体４が十分な延伸性を有しない場合には、突起６の頂部に接触する部分の周辺に、フレキシブル基板１およびフレキシブル導体４の余剰部分が発生して、この余剰部分が突起６の側面と突起収容部５の内面との間に入り込む。
このような余剰部分の存在により、フレキシブル基板１と共に突起６をコンタクト２の突起収容部５に挿入しにくくなり、コネクタを円滑にフレキシブル基板１に接続することが難しくなるおそれがあった。
また、突起６の側面と突起収容部５の内面との間にフレキシブル基板１およびフレキシブル導体４の余剰部分が入り込むことを考慮して、予め突起６の直径を小さく設定すると、突起収容部５の内面に対するフレキシブル導体４の接触圧が不十分となって、フレキシブル導体４とコンタクト２との電気的接続の信頼性が損なわれるおそれがある。

この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、フレキシブル導体の延伸性に関わらずにフレキシブル導体への円滑な接続が可能で且つフレキシブル導体に対する電気的接続の信頼性を確保することができるコネクタを提供することを目的とする。

この発明に係るコネクタは、フレキシブル導体に接続されるコネクタであって、突起を有する押し込み部材と、導電性材料から形成され且つ突起が挿入される凹状の突起収容部を有するコンタクトとを備え、突起収容部は、突起収容部の内面に配置されると共に突起収容部の内面から突起収容部の内部に向かって突出し且つ突起が突起収容部に挿入されたときに突起の側面に近接する突出部と、突出部の周辺における突起収容部の内面に配置されると共に突起が突起収容部に挿入されたときに突起の側面との間に突出部と突起の側面との間の間隔よりも広い所定の隙間を形成する隙間形成部とを有し、突起収容部の内面は、中心軸を備える円筒形状を有し、突起収容部は、突起収容部の内面の周方向に均等に配置された複数の突出部と、複数の突出部の間に配置された複数の隙間形成部とを有し、フレキシブル導体により押し込み部材の突起が包まれるようにフレキシブル導体を間に挟んで押し込み部材の突起がフレキシブル導体と共にコンタクトの突起収容部に挿入された場合に、突起の側面はフレキシブル導体を突起収容部の突出部に押しつけて接触させ、フレキシブル導体が突起収容部に挿入されることにより発生するフレキシブル導体の余剰部分が所定の隙間に収容されるものである。

突起が突起収容部に挿入されたときに突出部と突起の側面との間に形成される間隔寸法は、フレキシブル導体の厚さ寸法よりも小さいことが好ましい。
突起収容部は、４つの突出部と４つの隙間形成部とを有することができる。
この場合、突起は、円柱形状を有し、突起収容部の４つの突出部のうち、互いに対向して突出する２つの突出部の間の距離は、前記突起の直径にフレキシブル導体の厚さの２倍を加えた値より短くなるように構成することができる。
突出部は、突起収容部の開口端部の近傍に配置され且つ円形状または楕円形状を有する、または、突起収容部の開口端部の近傍から突起収容部の奥部に向かって中心軸と平行に直線状に延びる形状を有するように構成することができる。

押し込み部材は、複数の突起を有するベース部材からなり、複数の突起が、複数のフレキシブル導体を間に挟んで複数のコンタクトの突起収容部に挿入されるように構成することができる。
コンタクトは、筒状部と、筒状部の一端に形成されたコンタクト側フランジを有し、コンタクトの筒状部が貫通し且つコンタクト側フランジよりも小さいコンタクト用貫通孔が形成されたハウジングをさらに備え、コンタクト用貫通孔にコンタクトの筒状部を貫通させると共にコンタクト側フランジをベース部材に向けて押しつけるようにハウジングがベース部材に固定されることで、コンタクトがベース部材に固定されることが好ましい。

また、ベース部材は、突起よりも高く突出するハウジング固定用ポストを有し、ハウジングは、凹状のポスト収容部を有し、ハウジング固定用ポストがポスト収容部に収容されることでハウジングはベース部材に固定されることが好ましい。
好ましくは、ハウジングは、絶縁性材料から形成されている。
ハウジングは、相手側コネクタの一部が収容される相手側コネクタ収容部を有することが好ましい。
ベース部材は、絶縁性材料からなることが好ましい。

押し込み部材は、突起の根本部分に接続された押し込み部材側フランジを有するように構成することもできる。
フレキシブル導体は、絶縁性の基板本体の表面上に露出するように配置され、フレキシブル導体がコンタクトの突起収容部に対向し、基板本体の裏面が押し込み部材の突起に対向するように、フレキシブル導体が押し込み部材とコンタクトの間に配置されるように構成することができる。
あるいは、フレキシブル導体は、独立して、押し込み部材とコンタクトの間に配置されてもよい。

また、突起の先端に、フレキシブル導体を突き通すための尖鋭部を形成することもできる。
なお、コンタクトは、プラグ型のコンタクトとすることもでき、あるいは、レセプタクル型のコンタクトとすることもできる。

この発明によれば、コンタクトの突起収容部が、突起収容部の内面に配置されると共に突起収容部の内面から突起収容部の内部に向かって突出し且つ突起が突起収容部に挿入されたときに突起の側面に近接する突出部と、突出部の周辺における前記突起収容部の内面に配置されると共に突起が突起収容部に挿入されたときに突起の側面との間に突出部と突起の側面との間の間隔よりも広い所定の隙間を形成する隙間形成部とを有し、押し込み部材の突起がフレキシブル導体と共にコンタクトの突起収容部に挿入された場合に、突起の側面はフレキシブル導体を突起収容部の突出部に押しつけて接触させ、フレキシブル導体が突起収容部に挿入されることにより発生するフレキシブル導体の余剰部分が突起収容部の隙間形成部と突起の側面との間に形成される所定の隙間に収容されるので、フレキシブル導体の延伸性に関わらずにフレキシブル導体への円滑な接続が可能で且つフレキシブル導体に対する電気的接続の信頼性を確保することができる。

この発明の実施の形態１に係るコネクタを示す斜視図である。実施の形態１に係るコネクタを示す平面図である。実施の形態１に係るコネクタの分解斜視図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられる突起を示す斜視図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられるコンタクトを示す斜視図である。実施の形態１に係るコネクタに用いられるコンタクトを示す正面断面図である。図６のＢ－Ｂ線断面図である。図２のＡ－Ａ線断面図である。実施の形態１におけるコンタクトの突起収容部に収容された突起およびフレキシブル導体を示す平面断面図である。実施の形態２に係るコネクタの分解斜視図である。実施の形態２におけるコンタクトの突起収容部に収容された突起およびフレキシブル導体を示す平面断面図である。実施の形態２の変形例に係るコネクタの分解斜視図である。実施の形態３に係るコネクタに用いられるコンタクトを示す斜視図である。実施の形態３に係るコネクタに用いられるコンタクトを示す正面断面図である。実施の形態３におけるコンタクトの突起収容部に収容された突起およびフレキシブル導体を示す平面断面図である。実施の形態４に係るコネクタに用いられる突起を示す斜視図である。実施の形態５に係るコネクタに用いられる押し込み部材を示す斜視図である。従来のコネクタにおけるコンタクトと突起およびフレキシブル基板を示す断面図である。従来のコネクタにおけるコンタクトを示す斜視断面図である。従来のコネクタにおける突起を示す斜視図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１
図１および図２に、実施の形態１に係るコネクタ１１を示す。コネクタ１１は、例えば、ウエアラブルデバイスを嵌合するための衣服側コネクタ部として使用されるもので、フレキシブル基板２１に接続されている。

コネクタ１１は、フレキシブル基板２１上に配置されたハウジング１２と、４つのコンタクト１３を備えている。ハウジング１２は、凹部１２Ａを有しており、４つのコンタクト１３は、それぞれ、ハウジング１２の凹部１２Ａ内において、フレキシブル基板２１に対し垂直に突出している。
ここで、便宜上、フレキシブル基板２１がＸＹ面に沿って延び、それぞれのコンタクト１３が突出する方向を＋Ｚ方向と呼ぶことにする。

図３に示されるように、コネクタ１１は、さらに、押し込み部材として、フレキシブル基板２１の－Ｚ方向側に配置されるベース部材１４を備えており、ハウジング１２とベース部材１４によりフレキシブル基板２１を挟んだ状態でフレキシブル基板２１に接続される。
フレキシブル基板２１は、絶縁性材料からなるシート状の基板本体２２を有し、基板本体２２は、＋Ｚ方向を向いた表面２２Ａと、－Ｚ方向を向いた裏面２２Ｂを有している。基板本体２２の表面２２Ａ上に４つのフレキシブル導体２３が露出した状態で配置されている。４つのフレキシブル導体２３は、４つのコンタクト１３にそれぞれ対応している。
フレキシブル導体２３は、例えば、導電繊維等の布状の導体から構成することができ、また、基板本体２２の表面２２Ａ上に印刷等により塗布された導電ペーストから形成することもできる。
なお、基板本体２２には、２つの貫通孔２２Ｃが形成されている。

ハウジング１２は、絶縁性樹脂等の絶縁性材料からなり、＋Ｚ方向に向かって開いている凹部１２Ａ内に、４つのコンタクト用貫通孔１２Ｂが形成されている。凹部１２Ａは、図示しない相手側コネクタの一部が収容される相手側コネクタ収容部を構成するものである。４つのコンタクト用貫通孔１２Ｂは、４つのコンタクト１３にそれぞれ対応している。また、ＸＹ方向において凹部１２Ａの外側の箇所で且つハウジング１２の－Ｚ方向側の面１２Ｃに、２つの凹状のポスト収容部１２Ｄが形成されている。
４つのコンタクト１３は、それぞれ、金属等の導電性材料から形成されたプラグ型のコンタクトで、ハウジング１２の凹部１２Ａに図示しない相手側コネクタの一部が収容された場合に、相手側コネクタの対応するコンタクトに接続されるものである。コンタクト１３は、Ｚ方向に延びる円筒形状の筒状部１３Ａと、筒状部１３Ａの－Ｚ方向端部からＸＹ面に沿って延びるコンタクト側フランジ１３Ｂを有しており、コンタクト側フランジ１３Ｂは、－Ｚ方向を向いた第２の面１３Ｃを有している。

ベース部材１４は、絶縁性樹脂等の絶縁性材料からなり、平板部１４Ａを有している。平板部１４Ａは、＋Ｚ方向を向いた第１の面１４Ｂを有しており、この第１の面１４Ｂに、４つの突起１５が突出形成されている。さらに、平板部１４Ａの第１の面１４Ｂには、それぞれ、突起１５よりも高い高さを有する２つのハウジング固定用ポスト１６が突出形成されている。

図３に示されるように、ハウジング１２の４つのコンタクト用貫通孔１２Ｂと、フレキシブル基板２１の４つのフレキシブル導体２３と、ベース部材１４の４つの突起１５は、互いに対応する位置に配置されている。
同様に、ハウジング１２の２つのポスト収容部１２Ｄと、フレキシブル基板２１の基板本体２２の２つの貫通孔２２Ｃと、ベース部材１４の２つのハウジング固定用ポスト１６は、互いに対応する位置に配置されている。

フレキシブル基板２１の基板本体２２の貫通孔２２Ｃは、ベース部材１４のハウジング固定用ポスト１６の外径よりもわずかに大きい内径を有し、ハウジング固定用ポスト１６を円滑に挿入することができるように構成されている。また、ハウジング１２のポスト収容部１２Ｄは、ベース部材１４のハウジング固定用ポスト１６の外径よりもわずかに小さい内径を有し、ハウジング固定用ポスト１６をポスト収容部１２Ｄに圧入することで、ハウジング１２とベース部材１４が、互いに固定されるように構成されている。
また、ハウジング１２のコンタクト用貫通孔１２Ｂは、コンタクト１３の筒状部１３Ａの外径より大きく且つコンタクト側フランジ１３Ｂの外径より小さい内径を有し、コンタクト１３の筒状部１３Ａを円滑に挿入することができるように構成されている。

図４に示されるように、ベース部材１４の突起１５は、Ｚ方向に延び且つ直径Ｄ１の円柱形状を有している。
図５および図６に示されるように、コンタクト１３の筒状部１３Ａは、中心軸Ｃ１を有し、中心軸Ｃ１に沿ってＺ方向に延び且つ＋Ｚ方向端部が閉じられた円筒形状を有している。コンタクト側フランジ１３Ｂは、筒状部１３Ａの－Ｚ方向端部に一体に形成され、コンタクト側フランジ１３Ｂの－Ｚ方向を向いた第２の面１３Ｃに、凹状の突起収容部１３Ｄが配置されている。具体的には、突起収容部１３Ｄは、コンタクト側フランジ１３Ｂの第２の面１３Ｃに開口端部を有するように筒状部１３Ａの内部に形成され、中心軸Ｃ１を中心とする円筒形状を有している。

突起収容部１３Ｄは、突起収容部１３Ｄの内面に配置された４つの突出部１３Ｅを有している。これら４つの突出部１３Ｅは、突起収容部１３Ｄの開口端部の近傍における突起収容部１３Ｄの内面の周方向に均等に配置され、それぞれ突起収容部１３Ｄの内部に向かって突出している。それぞれの突出部１３Ｅは、長軸が突起収容部１３Ｄの内面の周方向を向き、短軸がＺ方向を向いた楕円形状を有しており、図７に示されるように、４つの突出部１３Ｅの間には、それぞれ突起収容部１３Ｄの内面からなる４つの隙間形成部１３Ｆが形成されている。

４つの突出部１３Ｅのうち、互いに対向して突出する２つの突出部１３Ｅの間の長さＤ２は、互いに対向する２つの隙間形成部１３Ｆの間の長さＤ３よりも短く、また、突起１５の直径Ｄ１にフレキシブル基板２１の基板本体２２の厚さとフレキシブル導体２３の厚さの和の２倍を加えた値より短い値に設定されている。
なお、互いに反対方向を向いた２つの隙間形成部１３Ｆの間の長さＤ３は、円筒形状の突起収容部１３Ｄの内径に相当している。

このようなコンタクト１３は、例えば、プレス加工、切削、冷間圧造等により、筒状部１３Ａおよびコンタクト側フランジ１３Ｂを一体に形成した後、筒状部１３Ａの根本部分の近傍に＋Ｘ方向、－Ｘ方向、＋Ｙ方向、－Ｙ方向の４方向からそれぞれ筒状部１３Ａの内部に向かって屈曲させて楕円形状に窪ませる曲げ加工を施すことにより、作製することができる。
筒状部１３Ａの根本部分の近傍を楕円形状に窪ませることで、突起収容部１３Ｄの内部に向かって突出する突出部１３Ｅが形成され、筒状部１３Ａの外周部には、図５に示されるような窪み１３Ｇが形成される。

コネクタ１１をフレキシブル基板２１に接続する際には、まず、図３において、ベース部材１４の２つのハウジング固定用ポスト１６が、フレキシブル基板２１の基板本体２２の表面２２Ａ上に突出するように２つの貫通孔２２Ｃに挿入され、４つのコンタクト１３の筒状部１３Ａが、－Ｚ方向側からハウジング１２の４つのコンタクト用貫通孔１２Ｂに挿入され、フレキシブル基板２１の基板本体２２の表面２２Ａ上に突出しているベース部材１４の２つのハウジング固定用ポスト１６の先端が、ハウジング１２の２つのポスト収容部１２Ｄに挿入される。これにより、ハウジング１２と４つのコンタクト１３とフレキシブル基板２１とベース部材１４のＸＹ方向における位置合わせがなされる。
なお、ベース部材１４のハウジング固定用ポスト１６は、突起１５よりも高い高さを有しているので、突起１５の存在に影響されることなく、フレキシブル基板２１の基板本体２２の貫通孔２２Ｃに挿入されることとなる。

この状態で、ハウジング１２とベース部材１４を、互いに近接するようにＺ方向に押しつけ合うと、ハウジング１２の－Ｚ方向側の面１２Ｃと４つのコンタクト１３の－Ｚ方向を向いた第２の面１３Ｃが基板本体２２の表面２２Ａに接触すると共に、ベース部材１４の４つの突起１５が、基板本体２２の裏面２２Ｂに接触して、接触した箇所のフレキシブル基板２１が＋Ｚ方向に押し込まれる。
その結果、図８に示されるように、フレキシブル基板２１を間に挟んで、ベース部材１４のそれぞれの突起１５が、対応するコンタクト１３の突起収容部１３Ｄに挿入され、ベース部材１４の＋Ｚ方向を向いた第１の面１４Ｂが基板本体２２の裏面２２Ｂに接触した状態となる。

このとき、図３に示されるように、ハウジング１２のコンタクト用貫通孔１２Ｂは、コンタクト１３の筒状部１３Ａの外径より大きく且つコンタクト側フランジ１３Ｂの外径より小さい内径を有しているため、それぞれのコンタクト１３のコンタクト側フランジ１３Ｂが、ハウジング１２の－Ｚ方向側の面１２Ｃとフレキシブル基板２１の基板本体２２の表面２２Ａに配置されているフレキシブル導体２３との間に挟み込まれ、コンタクト１３はベース部材１４に対して固定されることとなる。さらに、ベース部材１４の２つのハウジング固定用ポスト１６が、ハウジング１２の２つのポスト収容部１２Ｄに圧入されることで、ハウジング１２とベース部材１４が互いに固定され、フレキシブル基板２１へのコネクタ１１の接続が完了する。

このようにして、コネクタ１１がフレキシブル基板２１に接続されると、ベース部材１４の突起１５の表面が、フレキシブル基板２１により包まれた状態で、コンタクト１３の突起収容部１３Ｄに挿入される。これにより、フレキシブル基板２１の基板本体２２と基板本体２２の表面２２Ａに配置されているフレキシブル導体２３が、突起１５により突起収容部１３Ｄに向かってＺ方向に突き出されて変形し、コンタクト１３の第２の面１３Ｃと平行な方向、すなわち、ＸＹ面に沿った方向において、フレキシブル導体２３がコンタクト１３の突起収容部１３Ｄの内面に接触する。

このとき、図９に示されるように、コンタクト１３の突起収容部１３Ｄの互いに対向して突出する２つの突出部１３Ｅの間の長さＤ２は、突起１５の直径Ｄ１にフレキシブル基板２１の基板本体２２の厚さとフレキシブル導体２３の厚さの和の２倍を加えた値より短いので、突起１５の側面によりコンタクト１３の４つの突出部１３Ｅにフレキシブル導体２３を押しつけて接触圧を与える状態となり、コンタクト１３がフレキシブル導体２３に電気的に接続される。

また、フレキシブル基板２１の基板本体２２と基板本体２２の表面２２Ａに配置されているフレキシブル導体２３が、突起１５により突起収容部１３Ｄに挿入されることにより、フレキシブル基板２１が十分な延伸性を有しない場合には、突起１５の頂部に接触する部分の周辺に、基板本体２２およびフレキシブル導体２３が変形して、シワを形成するように折り込まれる余剰部分が発生することとなる。
ところが、図７に示されるように、４つの突出部１３Ｅの間には、それぞれ突起収容部１３Ｄの内面からなる４つの隙間形成部１３Ｆが形成されており、互いに対向する２つの隙間形成部１３Ｆの間の長さＤ３は、互いに対向して突出する２つの突出部１３Ｅの間の長さＤ２よりも長い。このため、図９に示されるように、突起１５がコンタクト１３の突起収容部１３Ｄに挿入されると、突起１５の側面とそれぞれの隙間形成部１３Ｆとの間に、突起１５の側面と突出部１３Ｅとの間の間隔Ｇ１よりも広い所定の隙間Ｇ２が形成される。

従って、基板本体２２およびフレキシブル導体２３に発生した余剰部分は、突起１５の側面とコンタクト１３の突起収容部１３Ｄの４つの隙間形成部１３Ｆとの間に形成された所定の隙間Ｇ２に収容されることができる。基板本体２２およびフレキシブル導体２３の余剰部分は、突起１５の側面による突出部１３Ｅへの押しつけ力よりも弱い力で隙間形成部１３Ｆに押し付けられる状態、または、隙間形成部１３Ｆに対する押し付け力が作用しない状態で所定の隙間Ｇ２に収容されることとなる。

その結果、フレキシブル基板２１の基板本体２２およびフレキシブル導体２３が十分な延伸性を有していなくても、フレキシブル基板２１を間に挟みつつベース部材１４の突起１５をコンタクト１３の突起収容部１３Ｄに円滑に挿入して、コネクタ１１をフレキシブル基板２１に接続することができ、また、フレキシブル導体２３に対する電気的接続の信頼性を確保することが可能となる。
なお、コンタクト１３の突起収容部１３Ｄの４つの突出部１３Ｅは、それぞれ楕円形状を有しているが、これにかぎるものではなく、例えば円形状の突出部１３Ｅとすることもできる。

実施の形態２
上述した実施の形態１では、フレキシブル基板２１の基板本体２２と基板本体２２の表面２２Ａに配置されているフレキシブル導体２３が、突起１５によりコンタクト１３の突起収容部１３Ｄに挿入されているが、これに限るものではない。
図１０に、実施の形態２に係るコネクタ１１Ａの分解斜視図を示す。コネクタ１１Ａは、フレキシブル基板２１Ａに接続されるもので、ベース部材１４の突起１５の直径Ｄ１に対するコンタクト１３の突起収容部１３Ｄの突出部１３Ｅのサイズが変更されている点以外は、実施の形態１のコネクタ１１と同様の構成を有している。すなわち、コネクタ１１Ａは、ハウジング１２と、４つのコンタクト１３と、４つの突起１５が突出形成されたベース部材１４とを備えている。

このコネクタ１１Ａが接続されるフレキシブル基板２１Ａは、絶縁性材料からなるシート状の基板本体２２と４つのフレキシブル導体２３とを有しているが、基板本体２２に、基板本体２２を貫通する開口部２２Ｄが形成されており、４つのフレキシブル導体２３は、それぞれの先端部が基板本体２２の開口部２２Ｄ内に突出するように基板本体２２の表面２２Ａに保持されている。
４つのフレキシブル導体２３は、それぞれ、例えば導電繊維からなり、基板本体２２の開口部２２Ｄ内において、図１１に示されるように、突起１５により対応するコンタクト１３の突起収容部１３Ｄに挿入される。

ここで、実施の形態２のコネクタ１１Ａにおいては、コンタクト１３の突起収容部１３Ｄの４つの突出部１３Ｅのうち、互いに対向して突出する２つの突出部１３Ｅの間の長さＤ２Ａは、突起１５の直径Ｄ１にフレキシブル導体２３の厚さの和の２倍を加えた値より短い値に設定されている。
このため、突起１５の側面によりコンタクト１３の４つの突出部１３Ｅにフレキシブル導体２３を押しつけて接触圧を与える状態となり、コンタクト１３がフレキシブル導体２３に電気的に接続される。

この実施の形態２においても、フレキシブル導体２３が、突起１５により突起収容部１３Ｄに挿入されることにより、突起１５の頂部に接触する部分の周辺に、フレキシブル導体２３の余剰部分が発生することとなるが、この余剰部分は、突起１５の側面とコンタクト１３の突起収容部１３Ｄの４つの隙間形成部１３Ｆとの間に形成された所定の隙間Ｇ２に収容されることができる。
その結果、フレキシブル導体２３が十分な延伸性を有していなくても、フレキシブル導体２３を間に挟みつつベース部材１４の突起１５をコンタクト１３の突起収容部１３Ｄに円滑に挿入して、コネクタ１１をフレキシブル基板２１Ａに接続することができ、また、フレキシブル導体２３に対する電気的接続の信頼性を確保することが可能となる。

さらに、実施の形態２に係るコネクタ１１Ａは、図１２に示されるように、基板本体２２に保持されていない、独立した４つのフレキシブル導体２３に接続することもできる。この場合も、４つのフレキシブル導体２３が、それぞれ、ベース部材１４の対応する突起１５により、対応するコンタクト１３の突起収容部１３Ｄに挿入され、図１１に示されるように、突起１５の側面によりフレキシブル導体２３がコンタクト１３の４つの突出部１３Ｅに押しつけられると共に、フレキシブル導体２３の余剰部分が、突起１５の側面とコンタクト１３の突起収容部１３Ｄの４つの隙間形成部１３Ｆとの間に形成された所定の隙間Ｇ２に収容される。

上記の実施の形態１および２では、４つのコンタクト１３が使用されているが、１つ以上のコンタクト１３を有していればよい。ただし、コンタクト１３の個数に関わらず、フレキシブル基板２１、２１Ａまたはフレキシブル導体２３を間に挟んで、ハウジング１２とベース部材１４を互いに近接するように押しつけ合うことで、全てのコンタクト１３を同時にベース部材１４の対応する突起１５に嵌めることができるため、複数のコンタクト１３を有する多接点のコネクタであっても、フレキシブル基板２１、２１Ａまたはフレキシブル導体２３に対する容易な接続と確実な電気的接続を実現することが可能となる。

なお、上記の実施の形態１および２において、コンタクト１３の突起収容部１３Ｄは、周方向に均等に配置された４つの突出部１３Ｅと、４つの突出部１３Ｅの間にそれぞれ形成された４つの隙間形成部１３Ｆを有しているが、これに限るものではなく、コンタクト１３の突起収容部１３Ｄは、１つ以上の突出部１３Ｅと１つ以上の隙間形成部１３Ｆを有していればよい。
例えば、中心軸Ｃ１を挟んで対向して突出する２つの突出部１３Ｅと、これら２つの突出部１３Ｅの間にそれぞれ形成された２つの隙間形成部１３Ｆを有していてもよい。また、中心軸Ｃ１を中心に、周方向に１２０度の角度間隔で配置された３つの突出部１３Ｅと、これら３つの突出部１３Ｅの間にそれぞれ形成された３つの隙間形成部１３Ｆを有していてもよい。

このようなコンタクト１３の突起収容部１３Ｄの中心軸Ｃ１が円柱形状の突起１５の中心軸と一致するように、突起１５を突起収容部１３Ｄに挿入した場合に、突起１５の側面と突起収容部１３Ｄの突出部１３Ｅとの間に形成される間隔寸法は、突起１５と突起収容部１３Ｄとの間に挟まれるフレキシブル基板２１の厚さ寸法またはフレキシブル導体２３の厚さ寸法よりも小さいことが好ましい。これにより、フレキシブル導体２３が突起収容部１３Ｄの突出部１３Ｅに所定の接触圧で押しつけられ、コンタクト１３とフレキシブル導体２３との間に信頼性のある電気的接続を構築することが可能となる。

実施の形態３
実施の形態１および２では、コンタクト１３の突起収容部１３Ｄは、楕円形状または円形状の４つの突出部１３Ｅを有しているが、図１３および図１４に示されるように、それぞれ、Ｚ方向に沿って直線状に延びる４つの突出部３１Ｅを有するコンタクト３１を用いることもできる。
コンタクト３１は、中心軸Ｃ２に沿ってＺ方向に延びる円筒形状の筒状部３１Ａと、筒状部３１Ａの－Ｚ方向端部からＸＹ面に沿って延びるコンタクト側フランジ３１Ｂを有している。筒状部３１Ａの内部には、－Ｚ方向に向かって開放された凹状の突起収容部３１Ｄが配置されている。

突起収容部３１Ｄは、突起収容部３１Ｄの内面に配置された４つの突出部３１Ｅを有している。これら４つの突出部３１Ｅは、突起収容部３１Ｄの開口端部の近傍から突起収容部３１Ｄの奥部に向かって中心軸Ｃ２と平行に直線状に延びる形状を有している。これらの突出部３１Ｅに対応して、筒状部３１Ａの外周部には、４つの窪み３１Ｇが形成されている。

図１５に示されるように、４つの突出部３１Ｅは、突起収容部３１Ｄの内面の周方向に均等に配置されており、４つの突出部３１Ｅの間には、それぞれ突起収容部３１Ｄの内面からなる４つの隙間形成部３１Ｆが形成されている。
４つの突出部３１Ｅのうち、互いに対向して突出する２つの突出部３１Ｅの間の長さは、互いに対向する２つの隙間形成部３１Ｆの間の長さよりも短く、また、突起１５の直径にフレキシブル基板２１の基板本体２２の厚さとフレキシブル導体２３の厚さの和の２倍を加えた値より短い値に設定されている。

このようなコンタクト３１を用いても、突起１５の表面が、フレキシブル基板２１により包まれた状態で、コンタクト３１の突起収容部３１Ｄに挿入されると、突起１５の側面によりコンタクト３１の４つの突出部３１Ｅにフレキシブル導体２３をＺ方向の所定の長さにわたって押しつけて接触圧を与える状態となり、コンタクト３１がフレキシブル導体２３に電気的に接続される。
また、フレキシブル基板２１が突起収容部３１Ｄに挿入されることにより基板本体２２およびフレキシブル導体２３に発生した余剰部分は、突起１５の側面とコンタクト３１の突起収容部３１Ｄの４つの隙間形成部１３Ｆとの間に形成された所定の隙間に収容されることができる。

従って、フレキシブル基板２１が十分な延伸性を有していなくても、フレキシブル基板２１を間に挟みつつベース部材１４の突起１５をコンタクト３１の突起収容部３１Ｄに円滑に挿入して、実施の形態３に係るコネクタをフレキシブル基板２１に接続することができ、また、フレキシブル導体２３に対する電気的接続の信頼性を確保することが可能となる。

実施の形態４
実施の形態１～３における突起１５の代わりに、図１６に示されるような突起４１を用いることもできる。この突起４１は、円柱形状の突起本体４１Ａの頂部、すなわち＋Ｚ方向の先端部に、尖鋭部４１Ｂが形成されたものである。
尖鋭部４１Ｂは、フレキシブル導体２３が表面に露出しているフレキシブル基板２１または独立したフレキシブル導体２３と共にコンタクト１３、３１の突起収容部１３Ｄ、３１Ｄに挿入される際にフレキシブル基板２１またはフレキシブル導体２３を突き通すためのもので、＋Ｚ方向に向かって尖る円錐形状を有している。

突起４１の表面が、フレキシブル導体２３が表面に露出しているフレキシブル基板２１または独立したフレキシブル導体２３により包まれた状態で、コンタクト１３、３１の突起収容部１３Ｄ、３１Ｄに挿入されると、突起４１の尖鋭部４１Ｂによりフレキシブル基板２１またはフレキシブル導体２３が突き通されて開口し、開口した箇所を通して突起４１がフレキシブル基板２１またはフレキシブル導体２３の＋Ｚ方向側に突出し、フレキシブル基板２１またはフレキシブル導体２３の開口端部が、突起本体４１Ａの側面に沿う状態となる。

これにより、突起本体４１Ａの側面は、フレキシブル基板２１のフレキシブル導体２３または独立したフレキシブル導体２３をコンタクト１３、３１の突起収容部１３Ｄ、３１Ｄの４つの突出部１３Ｅ、３１Ｅに押しつけ、コンタクト１３、３１がフレキシブル導体２３に電気的に接続される。
このように、突起４１の尖鋭部４１Ｂを用いてフレキシブル基板２１またはフレキシブル導体２３を開口し、フレキシブル基板２１またはフレキシブル導体２３の開口端部を突起本体４１Ａの側面と突起収容部１３Ｄ、３１Ｄの４つの突出部１３Ｅ、３１Ｅとの間に挟むので、フレキシブル基板２１またはフレキシブル導体２３が延伸しにくい材質から形成されている場合であっても、コンタクト１３、３１をフレキシブル導体２３に確実に電気的に接続することができる。
また、突起４１の尖鋭部４１Ｂがフレキシブル基板２１またはフレキシブル導体２３に突き刺さることで、突起４１の頂部におけるフレキシブル基板２１またはフレキシブル導体２３の移動が規制され、位置ずれを抑制しながらコンタクト１３、３１をフレキシブル基板２１またはフレキシブル導体２３に接続することが可能となる。

なお、突起４１の尖鋭部４１Ｂは、円錐形状を有しているが、円錐形状の代わりに、＋Ｚ方向に向かう直線状の刃部を有し、突起４１の尖鋭部４１Ｂによりフレキシブル基板２１またはフレキシブル導体２３を切開するように構成することもできる。

実施の形態５
実施の形態１～３では、突起１５をコンタクト１３の突起収容部１３Ｄに押し込むための押し込み部材として、４つの突起１５が形成されたベース部材１４が用いられているが、これに限るものではなく、図１７に示されるように、１つの突起１５の根本部分に押し込み部材側フランジ５２が接続された押し込み部材５１を用いることもできる。
このような押し込み部材５１の突起１５の表面がフレキシブル基板２１または独立したフレキシブル導体２３により包まれた状態で、押し込み部材５１の突起１５を対応するコンタクト１３、３１の突起収容部１３Ｄ、３１Ｄに挿入することにより、コンタクト１３、３１をフレキシブル基板２１のフレキシブル導体２３または独立したフレキシブル導体２３に電気的に接続することができる。
実施の形態４における突起４１に対しても、同様に、根本部分に押し込み部材側フランジが接続された押し込み部材を形成することができる。

また、上記の実施の形態１～５では、プラグ型のコンタクト１３、３１が用いられているが、これに限るものではなく、同様にして、レセプタクル型のコンタクトを、フレキシブル基板２１のフレキシブル導体２３または独立したフレキシブル導体２３に接続するコネクタを構成することもできる。

１フレキシブル基板、２コンタクト、３ベース部材、４フレキシブル導体、５突起収容部、６突起、１１，１１Ａコネクタ、１２ハウジング、１２Ａ凹部、１２Ｂコンタクト用貫通孔、１２Ｃ面、１２Ｄポスト収容部、１３，３１コンタクト、１３Ａ，３１Ａ筒状部、１３Ｂ，３１Ｂコンタクト側フランジ、１３Ｃ，３１Ｃ第２の面、１３Ｄ，３１Ｄ突起収容部、１３Ｅ，３１Ｅ突出部、１３Ｆ，３１Ｆ隙間形成部、１４ベース部材（押し込み部材）、１４Ａ平板部、１４Ｂ第１の面、１５，４１突起、１６ハウジング固定用ポスト、２１，２１Ａフレキシブル基板、２２基板本体、２２Ａ表面、２２Ｂ裏面、２２Ｃ貫通孔、２３フレキシブル導体、４１Ａ突起本体、４１Ｂ尖鋭部、５１押し込み部材、５２押し込み部材側フランジ、Ｃ１，Ｃ２中心軸、Ｄ１直径、Ｄ２，Ｄ２Ａ，Ｄ３長さ、Ｇ１間隔、Ｇ２所定の隙間。

Claims

フレキシブル導体に接続されるコネクタであって、
突起を有する押し込み部材と、
導電性材料から形成され且つ前記突起が挿入される凹状の突起収容部を有するコンタクトと
を備え、
前記突起収容部は、前記突起収容部の内面に配置されると共に前記突起収容部の内面から前記突起収容部の内部に向かって突出し且つ前記突起が前記突起収容部に挿入されたときに前記突起の側面に近接する突出部と、前記突出部の周辺における前記突起収容部の内面に配置されると共に前記突起が前記突起収容部に挿入されたときに前記突起の側面との間に前記突出部と前記突起の側面との間の間隔よりも広い所定の隙間を形成する隙間形成部とを有し、
前記突起収容部の内面は、中心軸を備える円筒形状を有し、前記突起収容部は、前記突起収容部の内面の周方向に均等に配置された複数の前記突出部と、複数の前記突出部の間に配置された複数の前記隙間形成部とを有し、
前記フレキシブル導体により前記押し込み部材の前記突起が包まれるように前記フレキシブル導体を間に挟んで前記押し込み部材の前記突起が前記フレキシブル導体と共に前記コンタクトの前記突起収容部に挿入された場合に、前記突起の前記側面は前記フレキシブル導体を前記突起収容部の前記突出部に押しつけて接触させ、前記フレキシブル導体が前記突起収容部に挿入されることにより発生するフレキシブル導体の余剰部分が前記所定の隙間に収容されることを特徴とするコネクタ。
前記突起が前記突起収容部に挿入されたときに前記突出部と前記突起の側面との間に形成される前記間隔寸法は、前記フレキシブル導体の厚さ寸法よりも小さい請求項１に記載のコネクタ。
前記突起収容部は、４つの前記突出部と４つの前記隙間形成部とを有する請求項１または２に記載のコネクタ。
前記突起は、円柱形状を有し、
前記突起収容部の４つの前記突出部のうち、互いに対向して突出する２つの前記突出部の間の距離は、前記突起の直径に前記フレキシブル導体の厚さの２倍を加えた値より短い請求項３に記載のコネクタ。
前記突出部は、前記突起収容部の開口端部の近傍に配置され且つ円形状または楕円形状を有する請求項１～４のいずれか一項に記載のコネクタ。
前記突出部は、前記突起収容部の開口端部の近傍から前記突起収容部の奥部に向かって前記中心軸と平行に直線状に延びる形状を有する請求項１～４のいずれか一項に記載のコネクタ。
前記押し込み部材は、複数の前記突起を有するベース部材からなり、
複数の前記突起が、複数の前記フレキシブル導体を間に挟んで複数の前記コンタクトの前記突起収容部に挿入される請求項１～６のいずれか一項に記載のコネクタ。
前記コンタクトは、筒状部と、前記筒状部の一端に形成されたコンタクト側フランジを有し、
前記コンタクトの前記筒状部が貫通し且つ前記コンタクト側フランジよりも小さいコンタクト用貫通孔が形成されたハウジングをさらに備え、
前記コンタクト用貫通孔に前記コンタクトの前記筒状部を貫通させると共に前記コンタクト側フランジを前記ベース部材に向けて押しつけるように前記ハウジングが前記ベース部材に固定されることで、前記コンタクトが前記ベース部材に固定される請求項７に記載のコネクタ。
前記ベース部材は、前記突起よりも高く突出するハウジング固定用ポストを有し、
前記ハウジングは、凹状のポスト収容部を有し、
前記ハウジング固定用ポストが前記ポスト収容部に収容されることで前記ハウジングは前記ベース部材に固定される請求項８に記載のコネクタ。
前記ハウジングは、絶縁性材料からなる請求項８または９に記載のコネクタ。
前記ハウジングは、相手側コネクタの一部が収容される相手側コネクタ収容部を有する請求項８～１０のいずれか一項に記載のコネクタ。
前記ベース部材は、絶縁性材料からなる請求項７～１１のいずれか一項に記載のコネクタ。
前記押し込み部材は、前記突起の根本部分に接続された押し込み部材側フランジを有する請求項１～６のいずれか一項に記載のコネクタ。
前記フレキシブル導体は、絶縁性の基板本体の表面上に露出するように配置され、
前記フレキシブル導体が前記コンタクトの前記突起収容部に対向し、前記基板本体の裏面が前記押し込み部材の前記突起に対向するように、前記フレキシブル導体が前記押し込み部材と前記コンタクトの間に配置される請求項１～１３のいずれか一項に記載のコネクタ。
前記フレキシブル導体は、独立して、前記押し込み部材と前記コンタクトの間に配置される請求項１～１３のいずれか一項に記載のコネクタ。
前記突起の先端に、前記フレキシブル導体を突き通すための尖鋭部が形成されている請求項１～１５のいずれか一項に記載のコネクタ。
前記コンタクトは、プラグ型のコンタクトである請求項１～１６のいずれか一項に記載のコネクタ。
前記コンタクトは、レセプタクル型のコンタクトである請求項１～１６のいずれか一項に記載のコネクタ。