(57)【要約】【課題】コネクタに挿入し得るエッジコネクタの厚さの制限を緩和する。【解決手段】コネクタ本体１は隙間２を有する。コネクタ本体１は弾性変形可能な材料により形成されていて、隙間２を狭める方向に復元可能に構成されている。コネクタ本体１内には、第１の電極３が所定の配置で設けられている。前記コネクタ本体１には、基板５が設けられている。この基板５の外面には、第２の電極６が所定の配置で設けられている。第２の電極６は、前記第１の電極３に接続部４により電気的に接続されている。【選択図】図１
2020136160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のコネクタが挿入される隙間を有し、前記隙間を狭める方向に復元可能に構成されたコネクタ本体と、
このコネクタ本体内に前記第１のコネクタの接続電極に対応した配置で設けられた第１の電極と、
この第１の電極に電気的に接続され、前記第１のコネクタとは異なる第２のコネクタの接続電極に対応して配置された第２の電極と、
この第２の電極が設けられ、前記第２のコネクタに挿入される基板と、
を有する変換コネクタ。
【請求項２】
前記コネクタ本体は、互いに向かい合って配置された一対の弾性体片を有する、
請求項１に記載の変換コネクタ。
【請求項３】
前記コネクタ本体は、前記第１のコネクタが挿入される方向と交差する方向へ弾性変形可能である、
請求項２に記載の変換コネクタ。
【請求項４】
前記一対の弾性体片の互いに向かい合う内面に前記第１の電極が配置された、
請求項２または３のいずれか１項に記載の変換コネクタ。
【請求項５】
前記基板の表面に前記第２の電極が配置された請求項１〜４のいずれか１項に記載の変換コネクタ。
【請求項６】
前記隙間は、前記第１の電極の配列方向に沿うスリット状に形成され、
前記基板は、前記隙間がなすスリットを含む平面に沿って配置された、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の変換コネクタ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の変換コネクタと、
前記コネクタ本体の隙間に挿入される第１のコネクタと、
前記基板が挿入される第２のコネクタと、
を有する基板接続構造。
【請求項８】
前記第１のコネクタの前記コネクタ本体の隙間への挿入方向と、
前記第２のコネクタへの前記基板の挿入方向とが互いに異なり、
前記コネクタ本体が前記第１のコネクタと第２のコネクタとの間で屈曲した、
請求項７に記載の基板接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変換コネクタおよび基板接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気回路が実装された一の回路基板のコネクタと、他の回路基板のコネクタとを接続しようとする際、これらの中間に変換コネクタが設けられることがある。
この変換コネクタに関連する技術として、特許文献１〜３に記載されたものがある。
特許文献１の変換コネクタは、接続ピンを有するコネクタと、エッジに電極を有するカードエッジ基板とを接続するため、接続ピン（雄側の電極）が挿入される雌側の電極、およびカードエッジが挿入される雌側の電極を備える構造が採用されている。
特許文献２の変換コネクタは、カードエッジ基板を異なる方向から挿入することができるように、異なる向きで雌側の電極を備える構造が採用されている。
特許文献３の変換コネクタは、一の基板上に上向きに設けられたコネクタに基板と直交する方向から他の基板を挿入することができるように、一の基板との接続部と他の基板との接続部との間にヒンジを備える構造が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５９−２０３３８２号公報
【特許文献２】実開平５−１７７３５号公報
【特許文献３】特開２００６−２６０８５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、カードエッジ基板が挿入されるコネクタは、所定の幅を有するスリットにカードエッジが挿入される構造であることから、挿入可能なカードエッジ基板の板厚は、前記スリットの幅に制限される。すなわち、接続可能なカードエッジ基板の厚さには上限がある。
【０００５】
一方、カードエッジ基板は、回路の高密度化の要請に対応すべく、多層化構造とされる傾向があり、多層化に伴って、必然的に板厚が増加することから、コネクタの規格（挿入可能な許容最大板厚）によって、カードエッジ基板を構成する層の数を制限せざるを得ない。そして、このような層の数の制限は、一枚の回路基板に搭載される回路の規模を制限することとなる。
また、結合される最大の板厚を想定してコネクタの寸法を大きくすると、想定外に薄い、すなわち、層数の少ない回路基板のコネクタの接続が難しいという課題がある。
【０００６】
この発明は、多様な厚さのコネクタを挿入することができる変換コネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の第１態様にかかる変換コネクタは、第１のコネクタが挿入される隙間を有し、前記隙間を狭める方向に復元可能に構成されたコネクタ本体と、このコネクタ本体内に前記第１のコネクタの接続電極に対応した配置で設けられた第１の電極と、この第１の電極に電気的に接続され、前記第１のコネクタとは異なる第２のコネクタの接続電極に対応して配置された第２の電極と、この第２の電極が設けられ、前記第２のコネクタに挿入される基板とを有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、隙間が広がるようにコネクタ本体を変形させることにより、多様な厚さのコネクタを挿入することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の変換コネクタの最小構成例の断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態にかかる変換コネクタの正面図である。
【図３】本発明の第１実施形態にかかる変換コネクタの図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う矢視図である。
【図４】本発明の第１実施形態にかかる変換コネクタの図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う矢視図である。
【図５】本発明の第１実施形態にかかる変換コネクタの図２のＶ−Ｖ線に沿う矢視図である。
【図６】本発明の第１実施形態にかかる変換コネクタの変形例の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１を参照して、本発明にかかる変換コネクタの最小構成例を説明する。
符号１はコネクタ本体であって、このコネクタ本体１は、一のコネクタ（図示略）が挿入される隙間２を有する。前記コネクタ本体１は、例えば、ゴム等の弾性変形可能な材料により形成されていて、前記隙間２を狭める方向に復元可能に構成されている。前記コネクタ本体１内には、第１の電極３が、前記一のコネクタの接続電極（図示略）に対応した配置で設けられている。図示例では、紙面の奥行き方向に所定の相互間隔をおいて、第１の電極３が複数配置されている。この第１の電極３には、例えば線状の金属により構成された接続部４が接続されている。
【００１１】
前記コネクタ本体１には、前記一のコネクタとは異なる他のコネクタ（図示略）に挿入される基板５が設けられている。この基板５の外面には、第２の電極６が他のコネクタの接続電極に対応して配置されている。この第２の電極６は、前記第１の電極３に接続部４により電気的に接続されている。また前記第２の電極６は、前記他のコネクタの接続電極（図示略）の配置に対応した配置で設けられている。図示例では、第２の電極６が紙面の奥行き方向に所定の相互間隔をおいて複数配置されている。
【００１２】
上記構成の変換コネクタの作用を一のコネクタおよび他のコネクタとの接続工程とともに説明する。
コネクタ本体１を弾性変形させて隙間２を広げた状態で支持しておき、前記一のコネクタ（図示略）、例えば回路基板の縁に導体電極を設けたカードエッジを挿入した後、前記コネクタ本体１の支持を開放すると、コネクタ本体１が隙間２を狭める方向へ自身の弾性により復元する。ここで、前記第１の電極３は、前記一のコネクタの電極に対応した配置とされているから、前記一のコネクタを隙間２に挿入することにより、電極同士が互いに向かい合うように配置される。
【００１３】
前記コネクタ本体１の隙間２を広げた状態での支持を開放すると、コネクタ本体１が自身の弾性により隙間２を狭める方向へ復元する。隙間２が狭まることにより、隙間２に挿入された一のコネクタの電極と、前記第１の電極３とが互いに接触し、電気的に接続される。またコネクタ本体１は、隙間２に一のコネクタが存在していることから、弾性変形状態が維持され、この弾性力によって一のコネクタの電極と前記第１の電極３とが所定の圧力で接触し、これらの間の電気的接続が維持される。
【００１４】
また、前記第１の電極３が前記一のコネクタの電極に電気的に接続されることから、前記第１の電極３に接続部４を介して電気的接続された第２の電極６も前記一のコネクタ、さらには、一のコネクタをエッジに備える一の回路基板と電気的に接続される。そして、基板５を他のコネクタに挿入することにより、他のコネクタが備えられた他の回路基板と前記一の回路基板とが電気的に接続される。
【００１５】
このように、図１の変換コネクタによれば、一の回路基板の厚さにかかわらず、コネクタ本体１を弾性変形させながら隙間２へ一のコネクタを挿入することができる。
【００１６】
図２〜図５により、本発明の第１実施形態を説明する。なお図１と共通の構成には同一符号を付し、説明を簡略化する。
コネクタ本体１は、互いに重ね合わされた一対のコネクタ片１ａ、１ｂを有する。これらのコネクタ片１ａ、１ｂは、例えばゴムを一体成型することによって、あるいは二枚の部材を両端で貼り合わせ、若しくは機械的な手段で固着することによって、全体としてコネクタ本体１を構成している。
【００１７】
前記コネクタ片１ａ、１ｂの内面には、前記第１の電極３が配置されている。この第１の電極３の配置は、図３〜５に示すように、このコネクタ本体１の隙間２に挿入される一のコネクタ１０の電極１１に対応した間隔に設定されている。なお図示例の一のコネクタ１０は、隙間２に挿入されるという使用の態様から、いわゆる雌型のコネクタ、例えばカードエッジである。
【００１８】
前記基板５は、前記コネクタ片１ａ、１ｂの間に挟まれて一体化されている。基板５の表面の第２の電極６は、図３〜５に示すように、この基板５が挿入される他のコネクタ１２に挿入される。前記基板５と第２の電極６とは、いわゆるカードエッジのような雄型のコネクタであって、雌型の他のコネクタ１２に挿入される。また前記第２の電極６は、他のコネクタ１２の電極１３の配置に対応した相互間隔で設けられている。
【００１９】
前記第１の電極３と第２の電極６とを接続する接続部は、例えば金属線により構成されるが、フレキシブル回路基板等の基板上の導体パターンを用いても良い。また、前記第１の電極３、接続部４、第２の電極６を同一の回路基板上の導体パターンにより形成しても良い。
【００２０】
上記第１実施形態の変換コネクタの作用を他のコネクタとの接続工程とともに説明する。
変換コネクタは、外力を加えない状態、換言すれば相手側のコネクタが挿入されない状態では、図４に示すように、一方の側のコネクタ片１ａの電極３と、他方の側のコネクタ片１ｂの電極３とが僅かな間隔をおいて向かい合った状態である。なお、向かい合う電極３が互いに接触し、この状態で一方の側のコネクタ片１ａと他方の側のコネクタ片１ｂとが互いに離れる方向へ僅かに弾性変形し、互い接近する方向への力を電極３に与えるようにしても良い。
【００２１】
コネクタ本体１を弾性変形させて隙間２を広げた状態で支持しておき、前記一のコネクタ１０を挿入した後、前記コネクタ本体１の支持を開放すると、図５に示すように、コネクタ本体１が隙間２を狭める方向へ自身の弾性により復元する。ここで、前記第１の電極３は、前記一のコネクタ１０の電極１１に対応した配置とされているから、前記一のコネクタ１０を隙間２に挿入することにより、電極３と電極１１とが互いに向かい合うように配置される。
【００２２】
前記コネクタ本体１の隙間２を広げる操作は、例えば、図４の水平方向（左右方向）の端部から内方へ力を加えて、上側のコネクタ片１ａを上方へ、下側のコネクタ片１ｂを下方へ弾性変形させて全体が膨らむように変形させ、この状態を作業者の手指で保持すること、あるいは作業機械によって同様の状態を維持させることにより実現することができる。
【００２３】
前記隙間２を広げた状態（図４の矢印ａ方向への寸法を大きくした状態）では、ゴム等の弾性体により構成されたコネクタ片１a、１ｂは、伸び、あるいは曲げた状態で弾性変形しているので、隙間２を狭める方向へ復元する力が作用し、この結果、一対のコネクタ片１ａ、１ｂの間に一のコネクタ１０が挟まれる。また一対のコネクタ片１ａ、１ｂが弾性変形可能であることから、前記一のコネクタ１０の厚さにかかわらず、所定の圧力で一のコネクタ１０との接続を維持することができる。
【００２４】
なお、コネクタ片１０ａが外力を受けない状態での隙間２が前記一のコネクタ１０の厚さより大きい場合には、前記一のコネクタ１０とコネクタ片１０ａ、１０ｂとの間に、同様の電極配置のスペーサを介在させて、隙間を埋めるようにしても良い
また、コネクタ片１ａ、１ｂの縁に面取りを施し、あるいはテーパーを形成することによって、若しくは、前記一のコネクタ１０の先端を先細り状に（テーパー状に厚さを漸減させる）形成することにより、単に一のコネクタ１０を隙間２に挿入する操作によって隙間２を押し広げることも可能である。
【００２５】
前記コネクタ本体１の隙間２を広げた状態での支持を開放すると、コネクタ本体１が自身の弾性により隙間２を狭める方向へ復元する。隙間２が狭まることにより、隙間２に挿入された一のコネクタ１０の電極１１と、前記第１の電極３とが互いに接触し、電気的に接続される。またコネクタ本体１は、隙間２に一のコネクタ１０が存在していることから、弾性変形状態が維持され、この弾性力によって一のコネクタ１０の電極１１と前記第１の電極３とが所定の圧力で接触し、これらの間の電気的接続が維持される。
【００２６】
また、前記第１の電極３が前記一のコネクタ１０の電極１１に電気的に接続されることから、前記第１の電極３に接続部４を介して電気的接続された第２の電極６が前記一のコネクタ１０、さらには、一のコネクタ１０をエッジに備える一の回路基板（図示略）と電気的に接続される。そして、前記基板５を他のコネクタ１２に挿入することにより、他のコネクタ１２が備えられた他の回路基板（図示略）と前記一の回路基板（図示略）とが電気的に接続される。
【００２７】
さらに、前記一のコネクタ１０と他のコネクタ１２との中心がずれている場合（図３の左右方向の位置がずれている場合）には、コネクタ１が図３の矢印ｂ方向、あるいは矢印ｃ方向へ弾性変形し、前記一のコネクタ１０と他のコネクタ１２との位置のずれを吸収する。
また、前記一のコネクタ１０と他のコネクタ１２とが所定の角度で交差するように配置されている場合にも、同様に、コネクタ１が図３の矢印ｂ方向、あるいは矢印ｃ方向へ弾性変形して、この角度のずれを吸収する。
【００２８】
このように、図２の変換コネクタによれば、一の回路基板およびそのエッジコネクタ（前記一のコネクタ１０）の厚さにかかわらず、コネクタ本体１を図３の矢印ａ方向へ弾性変形させながら、隙間２へ一のコネクタ１０を挿入することができる。
またコネクタ本体１を図３の矢印ｂ方向あるいはｃ方向へ弾性変形させることにより、一のコネクタ１０と他のコネクタ１２との位置、角度のずれを吸収することができる。
【００２９】
前記コネクタ１は、それぞれ薄板状に形成された一対コネクタ片１ａの両端を互いに固着して一体化した構造が採用されたが、図６に示すように、コネクタ片１ａ、１ｂの一端のみを互いに連結し、他端を凹凸嵌合等の着脱可能な機構により結合可能し、あるいはクリップ等で挟む構造として、一対のコネクタ片１ａ、１ｂにより一のコネクタ１０を両側から挟むようにしても良い。また一対のコネクタ片１ａ、１ｂの両端を同様の着脱可能な機構により結合しても良い。
さらに、コネクタ本体１を構成するコネクタ片１ａ、１ｂの一方のみに電極３を設けるようにしても良い。
【００３０】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、回路基板に設けられたコネクタの接続に利用することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１  コネクタ本体
１ａ、１ｂ  コネクタ片
２  隙間
３  （第１）の電極
４  接続部
５  基板
６  （第２の）電極
１０  一のコネクタ
１１  電極
１２  他のコネクタ
１３  電極
【図１】
2020136160.tif 000003
【図２】
2020136160.tif 000004
【図３】
2020136160.tif 000005
【図４】
2020136160.tif 000006
【図５】
2020136160.tif 000007
【図６】
2020136160.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和1年12月16日(2019.12.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに向かい合って配置され、それぞれ板状の弾性体により構成された第１の弾性体片および第２の弾性体片と、を有し、
これら第１の弾性体片と第２の弾性体片との間に、第１のコネクタが挿入される隙間を有し、前記第１の弾性体片と第２の弾性体片とが互いに離れて隙間を生じる方向に弾性変形するとともに、前記隙間を狭める方向に復元可能に構成されたコネクタ本体と、
このコネクタ本体内の前記第１の弾性体片および第２の弾性体片の互いに向かい合う面の少なくともいずれかに前記第１のコネクタの接続電極に対応した配置で設けられた第１の電極と、
この第１の電極に電気的に接続され、前記第１のコネクタとは異なる第２のコネクタの接続電極に対応して配置された第２の電極と、
この第２の電極が設けられ、前記第２のコネクタに挿入される基板と、
を有し、
前記第１の弾性体片と第２の弾性体片とは、前記第１のコネクタが挿入される隙間より外側の位置で、これらの間に前記基板を挟んで一体に結合された、
変換コネクタ。
【請求項２】
前記隙間は、前記第１の電極の配列方向に沿うスリット状に形成され、
前記基板は、前記隙間がなすスリットを含む平面に沿って配置された、
請求項１に記載の変換コネクタ。
【請求項３】
請求項１または２のいずれか１項に記載の変換コネクタと、
前記コネクタ本体の隙間に挿入される第１のコネクタと、
前記基板が挿入される第２のコネクタと、
を有する基板接続構造。
【請求項４】
前記第１のコネクタの前記コネクタ本体の隙間への挿入方向と、
前記第２のコネクタへの前記基板の挿入方向とが互いに異なり、
前記コネクタ本体が前記第１のコネクタと第２のコネクタとの間で屈曲した、
請求項３に記載の基板接続構造。