(57)【要約】【課題】小型化、低背化を図ることが可能なコネクタを提供し、また、着脱を繰り返しても応力集中や永久変形による接触不良が生じない垂直嵌合型コネクタを提供する。【解決手段】垂直嵌合型コネクタ１は、外部端子４と電気的に接続された突起状端子５とを有するレセプタクル２と、突起状端子５が垂直に挿入されると弾性的に変形して復元力により突起状端子５と電気的に接続する接点８を備えたプラグ３とを備え、接点８は、各先端部８ｂが対向するように設けられ、かつ、延在方向に直交する方向の幅または厚さが先端部８ｂに向かうほど小さくなるように形成された舌片状の弾性部８ａを有し、弾性部８ａには、銅または銅を含む合金よりも高い弾性を有する金属材料８ｆが含まれ、突起状端子５が挿入されると変形した前記高い弾性を有する金属材料８ｆの復元力により弾性部８ａが突起状端子５に圧接される。【選択図】図１３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部端子と電気的に接続された突起状端子とを有するレセプタクルと、
前記突起状端子が垂直に挿入されると弾性的に変形して復元力により前記突起状端子と電気的に接続する接点を備えたプラグと、
を備え、
前記接点は、各先端部が対向するように設けられ、かつ、延在方向に直交する方向の幅または厚さが前記先端部に向かうほど小さくなるように形成された舌片状の弾性部を有し、前記弾性部には、銅または銅を含む合金よりも高い弾性を有する金属材料が含まれ、前記突起状端子が挿入されると変形した前記高い弾性を有する金属材料の復元力により前記弾性部が前記突起状端子に圧接されることを特徴とする垂直嵌合型コネクタ。
【請求項２】
前記金属材料は、銅または銅を含む合金よりも降伏応力が高い金属材料であることを特徴とする請求項１に記載の垂直嵌合型コネクタ。
【請求項３】
前記金属材料は、純Ｎｉ、Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｎｉ−Ｍｎ系合金、Ｎｉ−Ｃｏ系合金、ステンレス鋼、またはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の垂直嵌合型コネクタ。
【請求項４】
前記接点の舌片状の前記弾性部は、その根元部分が支持体により挟持され、前記先端部側が前記支持体から突出するように形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の垂直嵌合型コネクタ。
【請求項５】
前記接点の舌片状の前記弾性部は、前記高い弾性を有する金属材料からなる高弾性金属層と、前記突起状端子に圧接され電気的に接続する金属層とを備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の垂直嵌合型コネクタ。
【請求項６】
前記接点の舌片状の前記弾性部は、前記高い弾性を有する金属材料からなる高弾性金属層が、前記突起状端子に圧接され電気的に接続されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の垂直嵌合型コネクタ。
【請求項７】
前記接点の舌片状の前記弾性部は、さらに絶縁層を備えることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の垂直嵌合型コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コネクタに係り、特に、突起状端子が垂直に挿入されると弾性的に変形して復元力により突起状端子と電気的に接続する接点を備えた垂直嵌合型コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、携帯電話やノートパソコン、デジタルカメラ、ゲーム機等のモバイル端末では、それらの内部の複数の基板上の回路がフィルムケーブルや光伝送用導波路フィルムで接続されて電気信号や光信号が送受信されるようになっている。光伝送用導波路フィルム１００等は、図２２に示すように、図示しない各基板上に配置される光伝送モジュール１０１、１０１に接続されて、各基板上の図示しない回路同士を結ぶようになっている。
【０００３】
基板上の回路とフィルムケーブルや光伝送用導波路フィルムとを接続するコネクタや光伝送モジュールは、例えば図２２に示した光伝送モジュールの例では、図２３（Ａ）に示すように、上部ケース２１１と下部ケース２１２でケーシングされた光信号送信・受信部や増幅部、通信制御部がコネクタ本体１１０の嵌合部１２０に嵌め込まれて取り付けられる。
【０００４】
そして、取り付けの際に、図２３（Ｂ）に示すように、下部ケース２１２の側面に設けられた接続端子２１３に対して、コネクタ本体１１０に設けられたソケットコンタクト部１２１が側方から接触することで、光伝送用導波路フィルム１００が光信号送信・受信部等や接続端子２１３、ソケットコンタクト部１２１を介して外部端子１２２と電気的に接続され、基板上の図示しない回路に接続されるようになっている。なお、図２３（Ａ）では、光伝送モジュール１０１の光信号送信・受信部や増幅部、通信制御部がそれぞれ分割されてケーシングされた例が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２８６５５３号公報
【特許文献２】特開２００７−１５７３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、図２２等に示した光伝送モジュール１０１は、例えばその長手方向の長さを１０ｍｍ程度、基板面からの高さを２〜３ｍｍ程度の小型に製造することが可能である。しかしながら、モバイル端末の分野では小型化や薄型化等が強く要求されており、光伝送モジュール等についてもさらなる小型化や低背化が求められているが、図２２等に示したタイプの光伝送モジュールでは、それ以上の小型化、低背化は必ずしも容易ではない。
【０００７】
このように、コネクタや光伝送モジュールのさらなる小型化、低背化を図るためには、コネクタや光伝送モジュールのコネクタ部分の構成を新たな発想に基づいて構成することが必要である。
【０００８】
また、この新たな構成のコネクタ等においても、端子や接点が物理的に接触することで電気的に接続されるが、物理的な接触で接点が変形する際に、接点の構造に応力の集中が生じて接点が割れたり破断してしまう場合がある。また、接点の変形が記憶されると永久変形が発生する場合があり、コネクタ部分の着脱を繰り返すと、接点と端子とが物理的に接触しなくなって電気的な接続が切断されたり、コネクタ部分における電気信号の伝導特性が安定しなくなる、いわゆる接触不良が生じる場合がある。
【０００９】
新たな構成のコネクタ等においては、このような接点部分での応力集中や永久変形による接触不良等の問題が生じないものであることが望まれる。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、小型化、低背化を図ることが可能なコネクタを提供することを目的とし、また、着脱を繰り返しても応力集中や永久変形による接触不良が生じない垂直嵌合型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】
【００１１】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の垂直嵌合型コネクタは、
外部端子と電気的に接続された突起状端子とを有するレセプタクルと、
前記突起状端子が垂直に挿入されると弾性的に変形して復元力により前記突起状端子と電気的に接続する接点を備えたプラグと、
を備え、
前記接点は、各先端部が対向するように設けられ、かつ、延在方向に直交する方向の幅または厚さが前記先端部に向かうほど小さくなるように形成された舌片状の弾性部を有し、前記弾性部には、銅または銅を含む合金よりも高い弾性を有する金属材料が含まれ、前記突起状端子が挿入されると変形した前記高い弾性を有する金属材料の復元力により前記弾性部が前記突起状端子に圧接されることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の垂直嵌合型コネクタにおいて、前記金属材料は、銅または銅を含む合金よりも降伏応力が高い金属材料であることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の垂直嵌合型コネクタにおいて、前記金属材料は、純Ｎｉ、Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｎｉ−Ｍｎ系合金、Ｎｉ−Ｃｏ系合金、ステンレス鋼、またはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の垂直嵌合型コネクタにおいて、前記接点の舌片状の前記弾性部は、その根元部分が支持体により挟持され、前記先端部側が前記支持体から突出するように形成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の垂直嵌合型コネクタにおいて、前記接点の舌片状の前記弾性部は、前記高い弾性を有する金属材料からなる高弾性金属層と、前記突起状端子に圧接され電気的に接続する金属層とを備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の垂直嵌合型コネクタにおいて、前記接点の舌片状の前記弾性部は、前記高い弾性を有する金属材料からなる高弾性金属層が、前記突起状端子に圧接され電気的に接続されることを特徴とする。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、請求項５または請求項６に記載の垂直嵌合型コネクタにおいて、前記接点の舌片状の前記弾性部は、さらに絶縁層を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、接点の弾性部には銅または銅を含む合金よりも高い弾性を有する金属材料で形成された高弾性金属層が含まれるため、レセプタクルに設けられた突起状端子をプラグの接点に垂直に挿入すると、接点の弾性部が弾性的に変形して生じた復元力により弾性部が突起状端子に圧接されて、接点と突起状端子とが自動的にかつ確実に電気的に接続される。そのため、プラグの各接点や各突起状端子を１００〜５００μｍ、望ましくは２００〜３００μｍのオーダーでコンパクトに形成して十分かつ確実に電気的な接続を獲得し維持することが可能となるため、垂直嵌合型コネクタ全体の小型化を図ることが可能となる。
【００１９】
また、突起状端子は、プラグの接点との電気的な接続が確保される程度にレセプタクルから突出させればよく、この場合も１００〜５００μｍ、望ましくは２００〜３００μｍのオーダーで突出させれば十分に電気的な接続が確保され維持されるため、レセプタクルやプラグの厚みを十分に薄く形成することが可能となる。そのため、垂直嵌合型コネクタ全体の厚みを０．８ｍｍ前後にまで低背化を図ることが可能となる。
【００２０】
さらに、プラグの接点の弾性部が、少なくともその延在方向に直交する方向の幅や厚さが先端部に向かうほど小さくなるように形成されているため、接点の弾性部が突起状端子に圧接される際に、弾性部に加わる曲げ応力が弾性部全体に分散される。そのため、曲げ応力が弾性部の根元付近に集中して加わり根元部分で割れや破断が生じることを的確に防止することが可能となる。また、接点の弾性部には銅または銅を含む合金よりも高い弾性を有する金属材料で形成された高弾性金属層が含まれるため、弾性部に強い曲げ応力が加わっても弾性部に永久変形が生じず、或いは、永久変形が生じたとしても従来のようなりん青銅等の金属材料を用いた場合よりも格段に小さい変形しか生じないようにすることが可能となる。
【００２１】
そのため、垂直嵌合型コネクタ部分でレセプタクルに対するプラグの着脱が繰り返されても、高弾性金属層の復元力による接点の弾性部の突起状端子への押圧が維持され、接点の弾性部と突起状端子との物理的な接触が維持される。そのため、接触不良が生じることを的確に防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】レセプタクルやプラグ等の構成を示す第１の実施形態に係る垂直嵌合型コネクタの分解斜視図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線に沿うレセプタクルの断面図である。
【図３】（Ａ）外部端子と一体的に形成された突起状端子を示す斜視図であり、（Ｂ）幅方向に一部突出した部分を設けた突起状端子を示す平面図である。
【図４】図１におけるプラグを上下反転させた状態を表す斜視図である。
【図５】プラグの接点部分の構成を示す拡大された平面図である。
【図６】プラグの接点部分の変形例を示す拡大された平面図であり、（Ａ）は弾性部を三角形状に形成した場合、（Ｂ）は弾性部の幅が曲線的に小さくなるように形成した場合を表す。
【図７】プラグの接点部分の幅を一定に形成された弾性部を示す拡大された平面図である。
【図８】接点の弾性部に加わる応力の分布を示す図であり、（Ａ）は弾性部が図７のように形成された場合、（Ｂ）は弾性部が図５のように形成された場合を表す。
【図９】（Ａ）は接点の断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の断面図の拡大図である。
【図１０】高弾性金属層に用いられる金属と従来のりん青銅の各応力−ひずみ曲線を表すグラフである。
【図１１】（Ａ）は弾性部の根元部分が支持体の前方に位置するように形成された場合を示し、（Ｂ）は弾性部の根元部分が支持体で上下から挟持された状態に形成された場合を示す平面図である。
【図１２】レセプタクルにプラグを取り付けてシールドカバーを被せた状態の垂直嵌合型コネクタを示す斜視図である。
【図１３】本実施形態に係る垂直嵌合型コネクタの作用を説明する断面図であり、（Ａ）は接点に突起状端子５が下側から接触した状態、（Ｂ）は接点に突起状端子が挿入されている状態、（Ｃ）は接点への突起状端子の挿入が完了した状態を表す。
【図１４】（Ａ）接点の弾性部を金属層のみで構成された従来の弾性部での状況を説明する断面図であり、（Ｂ）突起状端子と接点の金属層との間に隙間が生じた状態を表す断面図である。
【図１５】強い曲げ応力が加わった場合に本実施形態の高弾性金属層に残る変形量と従来のりん青銅等に残る変形量を説明するグラフである。
【図１６】レセプタクルやプラグ等の構成を示す第２の実施形態に係る垂直嵌合型コネクタ（光伝送モジュール）の分解斜視図である。
【図１７】第２の実施形態に係るプラグの回路基板の回路構成を示す斜視図である。
【図１８】ヒンジ部の構成を説明する側面図である。
【図１９】レセプタクルやプラグ等の構成を示す第３の実施形態に係る垂直嵌合型コネクタ（光−電気伝送モジュール）の分解斜視図である。
【図２０】第３の実施形態に係るプラグの回路基板の回路構成を示す斜視図である。
【図２１】嵌合解除用の片材の構成例を示す斜視図である。
【図２２】従来の光伝送モジュールおよび光伝送用導波路フィルムを表す図である。
【図２３】（Ａ）は図２２の光伝送モジュールの分解斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるコネクタ本体と下部ケースとの接続状態を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係る垂直嵌合型コネクタの実施形態について、図面を参照して説明する。ただし発明の範囲は、図示例に限定されるものではない。なお、以下では、垂直嵌合型コネクタを単にコネクタと記載する。
【００２４】
［第１の実施の形態］
第１の実施形態では、コネクタを構成するプラグが、フィルムケーブルの一端側に形成される場合について説明する。
【００２５】
本実施形態に係るコネクタ１は、図１に示すように、図示しない基板上に設けられるレセプタクル２と、レセプタクル２に接続されるプラグ３とを備えている。
【００２６】
なお、本明細書では、図１に示すようにレセプタクル２の基部２ａが水平方向に延在し、突起状端子５の突端部５ａが上向きに突出するように配置された場合に基づいて上下や水平方向等の文言を用いて説明するが、これはあくまで各部材の相対的な位置関係について説明するものである。すなわち、例えばレセプタクル２がいわば下向きに取り付けられ突起状端子５の突端部５ａが下向きに突出するように配置された場合には以下の記載の上下が反転し、例えばレセプタクル２がいわば横向きに取り付けられ突起状端子５の突端部５ａが水平方向に突出するように配置された場合には以下の上下方向の記載が水平方向を意味することになる。
【００２７】
レセプタクル２には、外部端子４と電気的に接続された突起状端子５が設けられている。本実施形態では、突起状端子５は外部端子４と一体的に形成されており、図２の断面図に示すように、略水平方向に延在する外部端子４の一端側が上向きに屈曲されて突起状端子５とされた略Ｌ字状に形成されている。また、突起状端子５は、図３（Ａ）に示すように、外部端子４の部分を含めてインサート成形によりその横幅が均一となるように形成されている。このように形成すれば突起状端子５を安価に製造することも可能となる。
【００２８】
例えば図３（Ｂ）の平面図に示すように、突起状端子５に幅方向に突出した部分Ｂが存在すると、特に高周波の電気信号が突起状端子５の内部やその表面を伝送される場合、例えば図中に点線の矢印で示すように突起状端子５から外部端子４に向かって伝送される電気信号が突出部Ｂで反射されるなどして電気信号の伝送効率が低下する場合がある。
【００２９】
しかし、本実施形態のように、突起状端子５を横幅が均一となるように形成することで、このような電気信号の伝送効率が低下することを防止することが可能となる。また、突起状端子５に突出部Ｂのような余分な構造を設けないため、突起状端子５をいわばスリムに形成することが可能となり、複数の突起状端子５の配置間隔を狭めて配置することができ、狭ピッチ化を図ることが可能となる。
【００３０】
また、本実施形態では、図１に示すように、複数の突起状端子５が、それらの各突端部５ａがレセプタクル２の基部２ａから上向きに突出するようにレセプタクル２に固定されており、各突端部５ａの突出位置がレセプタクル２の基部２ａにおいて千鳥状に配置されるようになっている。
【００３１】
プラグ３は、本実施形態では、図１におけるプラグ３を上下反転させた状態を表す図４に示すように、フィルムケーブル６と、フィルムケーブル６の一端側に固定されフィルムケーブル６と電気的に接続された回路基板７とを備えている。プラグ３の回路基板７は例えばフレキシブルプリント基板（Flexible Printed Circuit。以下、ＦＰＣと略称する。）で構成されている。ＦＰＣは、通常、ポリイミド等からなる絶縁層に銅箔が貼り付けられるなどして形成されるが、その積層構造には種々の形態が存在する。
【００３２】
また、プラグ３の回路基板７には、レセプタクル２に設けられた複数の突起状端子５の各突端部５ａに対応する各位置にそれぞれ接点８が設けられている。本実施形態では、前述したように複数の突起状端子５の各突端部５ａがレセプタクル２の基部２ａに千鳥状に配置されているため、各接点８も回路基板７に千鳥状に配置されている。また、各接点８は、フィルムケーブル６中の図示しない各配線とそれぞれ接続されている。接点８の構成については後で詳しく説明する。
【００３３】
前述したように、プラグ３の回路基板７がＦＰＣで構成されているため、図１に示したように、回路基板７をレセプタクル２に取り付ける際に回路基板７に容易に捩れ等の変形が生じて回路基板７がレセプタクル２に対して部分的に浮いてしまう場合がある。そして、浮いた部分では、突起状端子５の突端部５ａが接点８に的確に挿入されなくなり、良好な電気的な接続が得られなくなる場合がある。
【００３４】
そこで、本実施形態では、回路基板７の変形によるレセプタクル２に対する浮きの発生をさらに確実に防止するために、図１に示すように、回路基板７に、接点８に対応する位置に開口が設けられた捩れ防止部材９が取り付けられるようになっている。捩れ防止部材９は、例えば金属板等の剛性を有する部材で形成される。
【００３５】
以下、接点８の構成について説明する。接点８は、図５に示すように、各先端部８ｂが対向する２枚の舌片状の弾性部８ａを有するように構成されている。そして、各弾性部８ａは、その延在方向に直交する方向の幅が、先端部８ｂに向かうほど小さくなるように形成されている。なお、図５以下の各図では、図１と同様にプラグ３を上側から見た図を示す。
【００３６】
なお、幅が先端部８ｂに向かうほど小さくなるように形成されていれば、弾性部８ａは図５に示したような台形状でなくてもよく、例えば図６（Ａ）に示すような三角形状に形成することも可能であり、また、図６（Ｂ）に示すように、弾性部８ａの幅が曲線的に小さくなるように形成することも可能である。なお、図５や図６（Ａ）、（Ｂ）では、弾性部８ａが左右対称の場合を示したが、先端部８ｂに向かうほど小さくなるように形成されていれば左右対称でなくてもよい。
【００３７】
このように接点８の弾性部８ａの幅を先端部８ｂに向かうほど小さくなるように形成する理由は、以下の通りである。
【００３８】
本実施形態に係る弾性部８ａの延在方向の実際の長さは数百μｍと非常に短い。そのため、例えば、図７に示すように弾性部８ａを略長方形状に形成すると（すなわち弾性部８ａの幅を一定に形成すると）、後述するように接点８の弾性部８ａに突起状端子５の突端部５ａ（図１参照）を垂直に挿入する際に、図８（Ａ）に濃淡を付して示すように、弾性部８ａに強い曲げ応力が加わる。しかも、その曲げ応力が弾性部８ａの根元付近に集中する場合があり、曲げ応力により弾性部８ａに割れを生じたり破断する可能性がある。
【００３９】
しかし、図５に示した本実施形態の弾性部８ａのように、先端部８ｂに向かうほど小さくなるように形成されていれば、弾性部８ａが曲がり易くなるとともに、図８（Ｂ）に濃淡を付して示すように、突起状端子５の突端部５ａを挿入する際の曲げ応力を弾性部８ａ全体に分散させることができる。そのため、弾性部８ａの根元付近に曲げ応力が集中することを防止することが可能となり、曲げ応力によって弾性部８ａに割れや破断が生じることを的確に防止することが可能となる。
【００４０】
また、弾性部８ａの幅を先端部８ｂに向かうほど小さくする代わりに、或いは、幅を小さくするとともに、弾性部８ａの厚さを先端部８ｂに向かうほど小さくするように構成することによっても、上記のように、弾性部８ａが曲がり易くなり、曲げ応力を弾性部８ａ全体に分散させて、曲げ応力によって弾性部８ａに割れや破断が生じることを的確に防止することが可能となる。
【００４１】
そのため、図５や図６（Ａ）、（Ｂ）に示した先端部８ｂに向かうほど幅が小さくなるように形成された弾性部８ａの場合だけでなく、弾性部８ａを図７に示したように略長方形状等に形成した場合でもその厚さを先端部８ｂに向かうほど小さくするように構成することによって、上記の効果を得ることができる。なお、この場合も、弾性部８ａの厚さを先端８ｂに向かうほど小さくなるように形成されていればよく、必ずしも上下対称の形状でなくてもよい。
【００４２】
本実施形態では、接点８は、図９（Ａ）の断面図に示すように、層構造を有する接点８の弾性部８ａが、レジスト等からなる上下の支持体８ｃ、８ｃで挟持され、先端部８ｂ側が支持体８ｃから突出されるようにして形成されている。
【００４３】
本実施形態では、接点８の弾性部８ａを形成する層構造は、図９（Ｂ）に示すように、少なくとも、突起状端子５に対向する側に設けられた電気的な接続用の金属層８ｄと、その上方に設けられた絶縁層８ｅと、さらにその上方に設けられた高い弾性を有する金属材料で形成された金属層（以下、高弾性金属層という。）８ｆとを備えるように構成されている。
【００４４】
本実施形態では、接点８の弾性部８の金属層８ｄは、ＦＰＣを構成する銅箔８ｄ１の下面側にニッケル（Ｎｉ）層８ｄ２や金（Ａｕ）層８ｄ３をそれぞれ電解メッキにより積層して形成されており、この金属層８ｄがフィルムケーブル６中の各配線とそれぞれ接続されている。
【００４５】
銅箔８ｄ１上にニッケルや金を積層すると、後述するように弾性部８ａに突起状端子５の突端部５ａを挿入して弾性部８ａが変形する際にニッケルや金の積層部分に割れを生じる等の不具合が発生する場合があるが、電解メッキにより積層することで、このような不具合の発生を防止することが可能となるという利点がある。
【００４６】
また、絶縁層８ｅには、回路基板７を構成するＦＰＣのポリイミド等からなる絶縁層が用いられている。なお、本実施形態では、ＦＰＣを構成する銅箔の下面側にニッケルや金を積層する場合について説明したが、弾性部８ａの金属層８ｄの全部を絶縁層８ｅに対するメッキ等の方法で新たに形成することも可能である。
【００４７】
高弾性金属層８ｆには、通常、コネクタの接点に用いられる銅（いわゆる純銅）や、りん青銅やチタン銅、ベリリウム銅等の銅を含む合金よりも高い弾性を有する金属材料が用いられており、本実施形態では、高弾性金属層８ｆを構成する金属材料として、純ＮｉやＮｉ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｎｉ−Ｍｎ系合金、Ｎｉ−Ｃｏ系合金、ステンレス鋼等の、純銅や銅を含む合金よりも降伏応力が高い金属材料が用いられている。
【００４８】
高弾性金属層８ｆを、純ＮｉやＮｉ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｎｉ−Ｍｎ系合金、Ｎｉ−Ｃｏ系合金、ステンレス鋼等を組み合わせて形成することも可能である。このような金属材料を用いた高弾性金属層８ｆは、図１０に示す応力−ひずみ曲線（Ｓ−Ｓ曲線）に示されるように、通常のりん青銅に比べて降伏応力が２倍以上高く、また、弾性を向上させたベリリウム銅等よりも降伏応力が高い。なお、図１０において、σは応力［ＭＰａ］、εは伸び［％］を表す。
【００４９】
なお、接点８の弾性部８ａは、図９（Ａ）、（Ｂ）に示したように、金属層８ｄと絶縁層８ｅと高弾性金属層８ｆとを備える構成である必要はなく、例えば、絶縁層８ｅを設けずに、金属層８ｄと高弾性金属層８ｆとを直接張り合わせるようにして形成してもよく、金属層８ｄの銅箔８ｄ１の部分を高弾性金属層８ｆと同じ高弾性の金属材料で構成することも可能である。
【００５０】
このように、金属層８ｄや絶縁層８ｅ、高弾性金属層８ｆの数はそれぞれ適宜増減して接点８の弾性部８ａが形成されるが、高弾性金属層８ｆは、少なくとも１層は必ず設けられる。
【００５１】
また、上記のように接点８に２枚の舌片状の弾性部８ａを形成する際、図１１（Ａ）に示すように、高弾性金属部材８ｆ等が積層されて形成された部材に対して数十μｍ径のレーザ光を照射し、略Ｈ字状の穴をあけるようにして２枚の舌片状の弾性部８ａが形成される。なお、略Ｈ字状の穴をエッチング加工やプレス加工等を用いて形成してもよい。
【００５２】
その際、図１１（Ａ）に示すように接点８の２枚の舌片状の弾性部８ａの根元部分８ｇが支持体８ｃで上下から挟持されずに支持体８ｃの前方に位置するように形成されると、後述するように接点８に突起状端子５の突端部５ａ（図１参照）を挿入する際に、弾性部８ａの根元部分８ｇに曲げ応力が集中して、弾性部８ａの根元部分８ｇで金属層８ｄ等に割れや破断を生じる場合がある。
【００５３】
本発明者らの研究によれば、図１１（Ｂ）に示すように、接点８の弾性部８ａを形成するための略Ｈ字状の穴を弾性部８ａの延在方向に拡大して形成し、弾性部８ａの根元部分８ｇをレジスト等からなる支持体８ｃで上下から挟持し、先端部８ｂ側が支持体８ｃから突出するように形成することで、すなわち弾性部８ａをこのようにいわば釣竿状に形成することで、弾性部８ａの根元部分８ｇへの曲げ応力の集中を回避することができることが分かっている。そして、このように形成することで、弾性部８ａの根元部分８ｇの金属層８ｄ等での割れや破断の発生を確実に防止することが可能となる。
【００５４】
また、図９（Ａ）に示すように、本実施形態では、接点８の２枚の弾性部８ａは、その先端部８ｂ側がそれぞれ予め突起状端子５の挿入方向すなわち上向きに湾曲させて形成されている。その際、２枚の弾性部８ａの各先端部８ｂ間の間隔が、突起状端子５の突端部５ａの幅よりも狭くなるように形成される。
【００５５】
このように、接点８の各弾性部８ａの先端部８ｂ側を予め突起状端子５の挿入方向に湾曲させておくことで、プラグ３をレセプタクル２に取り付ける際に、接点８に挿入される突起状端子５の突端部５ａによる曲げ応力が湾曲するように形成された弾性部８ａ全体に分散される。そのため、弾性部８ａの根元部分８ｇに曲げ応力が集中することを回避することが可能となり、上記と同様に弾性部８ａの根元部分８ｇでの割れや破断の発生を確実に防止することが可能となる。
【００５６】
また、プラグ３をレセプタクル２に取り付ける際に、突起状端子５の突端部５ａが接点８の弾性部８ａの湾曲部分に嵌まり込むため、突起状端子５の接点８に対する位置決めを容易に行うことも可能となる。
【００５７】
図１に示すように、本実施形態では、プラグ３の回路基板７をレセプタクル２に取り付ける際にプラグ３の表裏を逆に取り付ける等の誤挿入を防止するための誤挿入防止機構が設けられている。
【００５８】
具体的には、プラグ３の回路基板７やそれに取り付けられる捩れ防止部材９の、フィルムケーブル６の延在方向の左右の縁部には、平面視にて略矩形状に形成されたレセプタクル２の短辺側壁部１０、１０にそれぞれ内向きに設けられた係合凸部１１、１１に係合してレセプタクル２に対してプラグ３を位置決めし、プラグ３がレセプタクル２からフィルムケーブル６の延在方向に抜けることを防止する係合凹部１２、１２がそれぞれ設けられている。
【００５９】
しかし、これだけでは、例えばプラグ３の表裏が逆に取り付けられた場合でもレセプタクル２側の係合凸部１１、１１とプラグ３側の係合凹部１２、１２とが係合されてしまうため、取付者が誤挿入に気がつかない場合がある。
【００６０】
そこで、本実施形態では、プラグ３側には、回路基板７やそれに取り付けられる捩れ防止部材９の、フィルムケーブル６の延在方向の左右いずれか一方の縁部に係合凹部１２とは別の凹部１３が設けられ、レセプタクル２側には、プラグ３がレセプタクル２に正しく取り付けられる場合にプラグ３側の凹部１３が位置する側のレセプタクル２の短辺側壁部１０に内向きに凸部１４が設けられて、誤挿入防止機構が形成されている。
【００６１】
このように、レセプタクル２側およびプラグ３側の、フィルムケーブル６の延在方向の左右いずれか一方側に凸部１４および凹部１３を設けることで、例えばプラグ３の表裏を逆に取り付けた場合にはプラグ３の凹部１３が設けられていない側の端部１５（図１参照）がレセプタクル２の凸部１４とぶつかってプラグ３の挿入が阻害されるため、取付者が誤挿入に気がつきプラグ３をレセプタクル２に正しく挿入することが可能となる。
【００６２】
レセプタクル２には、金属材料からなるシールドケース１６が、少なくとも短辺側壁部１０、１０の外側に設けられている。シールドケース１６は、レセプタクル２に設けられた突起状端子５やそれと接続されるプラグ３の接点８等に外部から到達する妨害波を遮蔽するためのものであり、妨害波の遮蔽によりそれらを介する正常な電気信号の伝送が維持される。なお、この目的を達成するために、シールドケース１６を、さらにレセプタクル２の外部端子４が設けられた長辺側の側面部や下面をも被覆するように構成することも可能である。
【００６３】
また、レセプタクル２には、同様の目的で、金属材料からなるシールドカバー１７が取り付けられるようになっている。
【００６４】
図１に示すように、シールドカバー１７には、少なくともそのフィルムケーブル６の延在方向の左右の縁部が下方に垂下されて側壁部１８が形成されており、各側壁部１８にはそれぞれ係止孔１９が設けられている。また、レセプタクル２側の各シールドケース１６にはそれぞれ外側に突出するように形成された係止用突起部２０が設けられている。
【００６５】
そして、図１２に示すように、プラグ３が取り付けられたレセプタクル２にシールドカバー１７を被せる際に、レセプタクル２側のシールドケース１６の係止用突起部２０がシールドカバー１７の係止孔１９に係止されることでシールドカバー１７がシールドケース１６にロックされるようになっており、係止孔１９と係止用突起部２０とによりロック機構が形成されている。
【００６６】
このように、シールドカバー１７がシールドケース１６にロックされ、レセプタクル２に確実に係止されることにより、レセプタクル２に設けられた突起状端子５やプラグ３の接点８（図１等参照）等に外部から到達する妨害波が遮蔽されてそれらを介する電気信号の伝送が正常に維持されるとともに、プラグ３の各接点８への突起状端子５の挿入や、プラグ３の回路基板７や捩れ防止部材９の係合凸部１１とレセプタクル２の係合凹部１２との係合等と相俟ってプラグ３がレセプタクル２からフィルムケーブル６の延在方向に抜けることが確実に防止される。
【００６７】
また、図１に示すように、シールドカバー１７には、シールドカバー１７がレセプタクル２に取り付けられる際に、プラグ３を上方から弾性的に押圧して、レセプタクル２に設けられた各突起状端子５がプラグ３の各接点８に確実に挿入され、突起状端子５と接点８との電気的な接続をより確実にするための弾性保持部２１、２１が設けられている。
【００６８】
本実施形態では、弾性保持部２１、２１は、シールドカバー１７の上面２２の、フィルムケーブル６の延在方向の左右対称の位置に、コ字状に打ち抜かれて２枚の片部が形成され、それらが下向きに僅かに折り曲げられて形成されている。また、各弾性保持部２１、２１は、回路基板７上に千鳥状に２列に形成された各接点８の各列の間に設けられた捩れ防止部材９の梁状の部分２３に接触して押圧するようになっており、捩れ防止部材９を介して回路基板７上のフィルムケーブル６の延在方向の前後２列の各接点８を押圧するようになっている。
【００６９】
このように、弾性保持部２１は、プラグ３の各接点８を、フィルムケーブル６の延在方向に対して左右対称の位置や前後対称の位置で押圧するように構成することが好ましい。このように構成することで、プラグ３の各接点８が弾性保持部２１により均等に押圧されてすべての接点８に各突起状端子５が確実に挿入され、それらが確実に電気的に接続される。
【００７０】
また、コネクタ１がモバイル端末等に内蔵されて使用される際に振動や衝撃が加わっても、弾性保持部２１によりプラグ３がレセプタクル２側に押圧されていれば、プラグ３がレセプタクル２やシールドカバー１７等の内部でがたつくことが防止される。なお、弾性保持部２１は、上記のように機能すればよく、形成される弾性保持部２１の数は２つに限定されない。
【００７１】
次に、本実施形態に係るコネクタ１の作用について説明する。
【００７２】
プラグ３をレセプタクル２に取り付ける際、図１３（Ａ）に示すように、まず、プラグ３の回路基板７の各接点８の金属層８ｄに、レセプタクル２に設けられレセプタクル２の基部２ａから上向きに突出した突起状端子５の突端部５ａが下側から接触する。なお、図１３（Ａ）〜（Ｃ）では、接点８における絶縁層８ｅやＮｉ層８ｄ２、Ａｕ層８ｄ３等の図示が省略されている。
【００７３】
そして、プラグ３がさらに下方に押し込まれると、図１３（Ｂ）に示すように、突起状端子５の突端部５ａは接点８の各弾性部８ａの間隙部分に垂直に挿入されていき、弾性部８ａの金属層８ｄや高弾性金属層８ｆ等が突起状端子５の挿入方向すなわち上方に撓む。そして、突起状端子５は、各弾性部８ａを撓ませながら２枚の弾性部８ａの間に進入していく。
【００７４】
その際、接点８の弾性部８ａの高弾性金属層８ｆが前述したように高い弾性を有する金属材料で構成されているため、高弾性金属層８ｆが弾性的に撓む。すなわち、仮に突起状端子５を抜き取れば、高弾性金属層８ｆは、その弾性により、図９（Ａ）等に示したように先端部８ｂが上向きに湾曲された状態に戻ろうとする。そのため、図１３（Ｂ）のように、撓ませられた高弾性金属層８ｆは、その復元力により突起状端子５の側面に対して側方から押圧するように力を及ぼす。
【００７５】
そのため、弾性部８ａの金属層８ｄが突起状端子５の側面に圧接される状態となり、突起状端子５がプラグ３の接点８に押し込まれて弾性部８ａに対して相対的に上方に移動する間、弾性部８ａの金属層８ｄにより突起状端子５の側面がいわば擦られる状態となる。
【００７６】
そして、図１３（Ｃ）に示すように、さらに突起状端子５をプラグ３の接点８に押し込むと、接点８の弾性部８ａの金属層８ｄにより突起状端子５の側面が擦られて、突起状端子５の側面に付着物等が擦り取られて除去される。そのため、少なくとも突起状端子５と接点８の弾性部８ａの金属層８ｄとの間には介在物が存在しなくなり、突起状端子５と接点８とが金属層８ｄを介して確実に接触する状態となる。なお、以下、この弾性部８ａの高弾性金属層８ｆの復元力により金属層８ｄが突起状端子５を擦ることによる突起状端子５の表面の付着物等の除去効果をクリーニング効果という。
【００７７】
また、図１３（Ｃ）に示すように、突起状端子５がプラグ３の接点８に完全に挿入された後も高弾性金属層８ｆの復元力は維持されるから、金属層８ｄが突起状端子５の側面に圧接される状態が持続され、上記の金属層８ｄを介する突起状端子５と接点８との接触状態が維持される。
【００７８】
このように、本発明では、レセプタクル２に設けられた突起状端子５の突端部５ａを接点８に挿入するだけで、接点８の弾性部８ａの弾性的な変形による復元力が働いて、上記のクリーニング効果が実現され、突起状端子５と接点８とが電気的に確実に接続されるようになるとともに、上記の高弾性金属層８ｆの復元力により、接点８の金属層８ｄが突起状端子５に圧接されて上記の電気的な接続状態が確実に維持される。
【００７９】
りん青銅等で形成された金属部８ｄのみを有し、本実施形態のような高弾性金属層８ｆを設けない従来の弾性部８ａでは、図１４（Ａ）に示すように、弾性部８ａに突起状端子５が挿入された状態で、例えばコネクタ全体が振動してプラグ３の接点８の中で突起状端子５が左右方向に相対的に動くと、りん青銅等で形成された金属層８ｄは復元力が小さいため接触を維持し難く、導通不良が発生する場合がある。
【００８０】
そのため、レセプタクル２に対するプラグ３の着脱が繰り返され、突起状端子５が接点８に再度挿入された際に、図１４（Ｂ）に示すように突起状端子５と接点８の金属層８ｄとの間に隙間が生じてしまい、プラグ３の接点８と突起状端子５との電気的な接続が失われる。このように、従来の弾性部８ａでは、プラグ３の着脱を繰り返すと、接点８の弾性部８ａの大きな永久変形によってプラグ３の接点８と突起状端子５との電気的な接続が失われる場合が生じ得る。
【００８１】
一方、本実施形態の接点８では、弾性部８ａに高弾性金属層８ｆが設けられている。そのため、図１３（Ｃ）に示したように弾性部８ａに突起状端子５が挿入された状態で、例えばコネクタ全体が振動してプラグ３の接点８の中で突起状端子５が左右方向に相対的に動いても、高弾性金属層８ｆが高い弾性を有し、降伏応力が高い金属材料で形成されているため、弾性部８ａに変形が生じず、プラグ３の接点８と突起状端子５との電気的な接続を的確に維持することが可能となる。
【００８２】
また、接点８の弾性部８ａに高弾性金属層８ｆの降伏応力を越えるほど強い曲げ応力が加わった場合でも、図１５に示すように、例えばりん青銅で形成された金属部８ｄを有する従来の弾性部８ａが同じだけ変形した場合に残る変形量ε２よりも、本実施形態のような高弾性金属層８ｆを含む弾性部８ａに残る変形量ε１は格段に小さくなる。
【００８３】
そのため、高弾性金属層８ｆの復元力が多少弱まるとしても、レセプタクル２に対するプラグ３の着脱が繰り返され、突起状端子５が接点８に再度挿入された際には、図１３（Ｃ）に示したように、高弾性金属層８ｆの復元力により接点８の金属層８ｄが突起状端子５の側面に圧接される状態が持続されるため、金属層８ｄを介する突起状端子５と接点８との接触状態が良好に維持される。
【００８４】
以上のように、本実施形態に係るコネクタ（垂直嵌合型コネクタ）１によれば、接点８の弾性部８ａには銅または銅を含む合金よりも高い弾性を有する金属材料で形成された高弾性金属層８ｆが含まれるため、レセプタクル２に設けられた突起状端子５をプラグ３の接点８に挿入すると、弾性部８ａが弾性的に変形して生じた復元力により弾性部８ａの金属層８ｄが突起状端子５に圧接されて、接点８と突起状端子５とが自動的にかつ確実に電気的に接続される。
【００８５】
このように、本実施形態に係るコネクタ１では、突起状端子５をプラグ３の接点８に挿入するだけでそれらの電気的な接続が確実に得られるため、プラグ３の各接点８や各突起状端子５を１００〜５００μｍ、望ましくは２００〜３００μｍのオーダーでコンパクトに形成して、十分かつ確実に電気的な接続を獲得し維持することが可能となり、コネクタ１全体の小型化を図ることが可能となる。
【００８６】
また、突起状端子５は、プラグ３の接点８との電気的な接続が確保される程度にレセプタクル２から突出させればよく、この場合も１００〜５００μｍ、望ましくは２００〜３００μｍのオーダーで突出させれば十分に電気的な接続が確保され維持される。そのため、レセプタクル２やプラグ３の上下方向の厚みを十分に薄く形成することが可能となり、シールドカバー１７を含むコネクタ１全体としてもその厚みを０．８ｍｍ前後にまで低背化を図ることが可能となる。
【００８７】
さらに、本実施形態に係るコネクタ１では、プラグ３の接点８の弾性部８ａが、少なくともその延在方向に直交する方向の幅や厚さが先端部８ｂに向かうほど小さくなるように形成されているため、接点８の弾性部８ａが突起状端子５に圧接される際に、弾性部８ａに加わる曲げ応力が弾性部８ａ全体に分散される。そのため、曲げ応力が弾性部８ａの根元付近に集中して加わり根元部分で割れや破断が生じることを的確に防止することが可能となる。
【００８８】
また、接点８の弾性部８ａには銅または銅を含む合金よりも高い弾性を有する金属材料で形成された高弾性金属層８ｆが含まれるため、弾性部８ａに強い曲げ応力が加わっても弾性部８ａに永久変形が生じず、或いは、永久変形が生じたとしても、図１５に示したように従来のようなりん青銅等の金属材料を用いた場合よりも格段に小さい変形しか生じないようにすることが可能となる。
【００８９】
そのため、本実施形態に係るコネクタ１によれば、コネクタ部分でレセプタクル２に対するプラグ３の着脱が繰り返されても、高弾性金属層８ｆの復元力による接点８の弾性部８ａの突起状端子５への押圧が維持され、接点８の弾性部８ａと突起状端子５との物理的な接触が維持される。そのため、接触不良が生じることを的確に防止することが可能となる。
【００９０】
なお、本実施形態では、図５や図６（Ａ）、（Ｂ）等に示したように、１つの接点８を構成する２枚の舌片状の弾性部８ａの先端部８ｂ同士が略平行に形成されている場合について説明したが、弾性部８ａの先端部８ｂの複数箇所を相手側の弾性部８ａに向かって突出させるなど、先端部８ｂに凹凸を設けるように形成することも可能である。
【００９１】
［第２の実施の形態］
第２の実施形態では、コネクタ（垂直嵌合型コネクタ）を構成するプラグが、光伝送用導波路フィルムの一端側に形成され、電気信号と光信号とを相互に変換して送受信するプラグである場合について説明する。このように、本実施形態においては、コネクタにより光伝送モジュールが形成される。そのため、以下、コネクタ３０という場合、それを光伝送モジュール３０と読み替えることが可能である。
【００９２】
本実施形態に係るコネクタ３０は、図１６に示すように、図示しない基板上に設けられるレセプタクル３１と、レセプタクル３１に接続されるプラグ３２とを備えている。
【００９３】
レセプタクル３１には、外部端子３３と電気的に接続された突起状端子３４が設けられている。突起状端子３４は、本実施形態においても第１の実施形態の図２や図３（Ａ）に示した突起状端子５と同様に、外部端子３３と一体的に略Ｌ字状に形成されており、インサート成形によりその横幅が均一となるように形成されている。そのため、突起状端子３４の内部やその表面を伝送される電気信号の伝送効率が低下することを防止することが可能となり、突起状端子３４をスリム化して狭ピッチ化を図ることが可能となる。
【００９４】
また、突起状端子３４は、その突端部３４ａがレセプタクル３１の基部３１ａから上向きに突出するようにレセプタクル３１に固定されている。また、本実施形態では、複数の突起状端子３４の各突端部３４ａの突出位置がレセプタクル３１の基部３１ａの内側周縁部付近になるように配置されている。
【００９５】
プラグ３２は、本実施形態では、光伝送用導波路フィルム３５や回路基板３６等を備えている。また、回路基板３６には、外部から到達する妨害波を遮蔽するシールドカバーとして機能する金属材料からなる保護カバー３７が、後述する回路基板３６の各電子部品等を被覆するように設けられている。
【００９６】
本実施形態では、保護カバー３７は、回路基板３６のアース配線と接続されていて回路基板３６のアースも兼ねており、また、プラグ３２のレセプタクル３１に対する誤挿入を防止するための誤挿入防止機構としても機能している。さらに、保護カバー３７は、後述するようにシールドカバー４５に設けられた弾性保持部５３、５３により上方から押圧されることで回路基板３６をレセプタクル３１側に押圧して回路基板３６の浮きの発生を防止し、回路基板３６の各接点３８にレセプタクル３１に設けられた突起状端子３４が確実に挿入されるようにする機能をも有している。
【００９７】
図１７は、プラグの回路基板の回路構成を示す斜視図である。図１７では、保護カバー３７が外された状態のプラグ３２が示されている。
【００９８】
プラグ３２の回路基板３６は、例えばＦＰＣで構成される。また、プラグ３２の回路基板３６には、レセプタクル３１に設けられた複数の突起状端子３４の各突端部３４ａに対応する各位置にそれぞれ接点３８が設けられている。本実施形態においても、接点３８の構成や変形例、それらの機能等は、前述した第１の実施形態における接点８の構成や変形例、機能等とまったく同様であるので説明を省略する。
【００９９】
また、前述した第１の実施形態と同様に、本実施形態においてもプラグ３２の接点３８の部分に回路基板３６の捩れ等の変形の発生を防止する捩れ防止部材を取り付けるように構成することも可能であるが、本実施形態では、回路基板３６自体の厚みを分厚く形成することで回路基板３６に捩れ等の変形が発生することを防止、レセプタクル３１に対する回路基板３６の浮きの発生を防止するように構成されている。
【０１００】
そのため、接点３８の弾性部３８ａの肉厚が、回路基板３６の他の部分の肉厚よりもかなり薄肉に形成されている。しかし、適度な復元力が得られるように、接点３８の弾性部３８ａに、図示を省略する高弾性金属層（第１の実施形態における高弾性金属層８ｆ参照）が設けられることは第１の実施形態で述べたとおりである。
【０１０１】
なお、本実施形態においても、接点３８の各弾性部３８ａは、先端部に向かうほどその幅や厚さが小さくなるように形成されている。また、弾性部３８ａはそれぞれ予め突起状端子３４の各突端部３４ａの挿入方向に湾曲して形成されていれば好ましく、さらに、図１１（Ｂ）に示した第１の実施形態の場合と同様に弾性部３８ａの根元部分が支持体により挟持され、その先端部側が支持体から突出するように形成されていることが好ましい。
【０１０２】
本実施形態では、プラグ３２の回路基板３６は、各接点３８のほか、光伝送用導波路フィルム３５を介して伝送される光信号を電気信号に変換し、突起状端子３４と接点３８とを介して伝送される電気信号を光信号に変換する等の機能を有する電子部品３９と、各電子部品３９と接点３８とを電気的に接続する配線４０と、光信号と電気信号とを相互に変換して、光伝送用導波路フィルム３５を介して伝送される光信号を電気信号に変換し、電子部品３９から出力される電気信号を光信号に変換して光伝送用導波路フィルム３５に出力する光信号送信・受信部４１とを備えている。
【０１０３】
また、回路基板３６には、光伝送用導波路フィルム３５側に延出された延出部３６ａが設けられている。また、光信号送信・受信部４１の上端に一端側が取り付けられた光伝送用導波路フィルム３５と回路基板３６の延出部３６ａとの間にスペーサ４２が設けられており、スペーサ４２を介して光伝送用導波路フィルム３５が回路基板３６の延出部３６ａに固定されている。
【０１０４】
このように、本実施形態では、回路基板３６に延出部３６ａを設け、スペーサ４２を介して光伝送用導波路フィルム３５を延出部３６ａに固定することで、光伝送用導波路フィルム３５に外力が加わった際に光伝送用導波路フィルム３５が回路基板３６に対して相対的に移動することを、少なくとも回路基板３６の近傍では封じることが可能となるため、光伝送用導波路フィルム３５の端部が光信号送信・受信部４１から外れて光信号の送受信を行えなくなることを的確に防止することが可能となる。
【０１０５】
図１６に示すように、本実施形態においても、レセプタクル３１には、外部から到達する妨害波を遮蔽するための金属材料からなるシールドケース４３が、レセプタクル３１の側壁４４の外側壁面を被覆するように設けられている。また、レセプタクル３１には、外部から到達する妨害波を遮蔽するための金属材料からなるシールドカバー４５が取り付けられるようになっている。
【０１０６】
シールドカバー４５には、少なくともその光伝送用導波路フィルム３５の延在方向の左右の縁部が下方に垂下されて側壁部４６が形成されており、各側壁部４６にはそれぞれ係止孔４７が設けられている。また、レセプタクル３１側の各シールドケース４３にはそれぞれ外側に突出するように形成された係止用突起部４８が設けられており、プラグ３２が取り付けられたレセプタクル３１にシールドカバー４５を被せる際に、レセプタクル３１側のシールドケース４３の係止用突起部４８がシールドカバー４５の係止孔４７に係止されることでシールドカバー４５がシールドケース４３にロックされるロック機構が形成されている。
【０１０７】
また、本実施形態では、図１８の側面図に示すように、シールドカバー４５には、その各側壁部４６のシールドケース４３側端部がそれぞれ爪状に内向きに折り曲げられて係止部４９が設けられており、シールドケース４３には、シールドカバー４５の各側壁部４６に対応する側の各側壁部５０にそれぞれ孔５１が穿設されている。
【０１０８】
そして、シールドカバー４５の爪状の各係止部４９がシールドケース４３の各側壁部５０の各孔５１にそれぞれ係止されることでヒンジ部５２が構成されている。シールドカバー４５は、このヒンジ部５２を介してシールドケース４３に対して開閉自在とされている。
【０１０９】
このように、シールドカバー４５の爪状の係止部４９をシールドケース４３の孔５１に係止してヒンジ部５２を形成することで、例えば図２３（Ａ）に示したように、コネクタ本体１１０のシールドケース３０１とシールドカバー３０２とを開閉自在に接続するために別体のピン３００を設ける場合に比べて部品点数を少なくすることが可能となる。
【０１１０】
また、それとともに、シールドケース４３やシールドカバー４５を小型化し低背化しても、シールドケース４３やシールドカバー４５をマウンタで吸着する等してヒンジ部５２により容易かつ確実にシールドケース４３に対してシールドカバー４５を開閉自在に取り付けることが可能となり、コネクタ３０（光伝送モジュール３０）の小型化、低背化を図ることが可能となる。
【０１１１】
なお、第１の実施形態においても、シールドケース１６に対してシールドカバー１７をヒンジ部を介して開閉自在に取り付けるように構成することも可能である。
【０１１２】
図１６に示すように、本実施形態においても、シールドカバー４５には、シールドカバー４５がシールドケース４３に対して閉じられプラグ３２がレセプタクル３１に取り付けられる際に、プラグ３２の保護カバー３７を上方から弾性的に押圧して、レセプタクル３１に設けられた各突起状端子３４がプラグ３２の回路基板３６の各接点３８に確実に挿入され、突起状端子３４と接点３８との電気的な接続をより確実にするための弾性保持部５３、５３が設けられている。
【０１１３】
弾性保持部５３、５３は、シールドカバー４５の上面５４がコ字状に打ち抜かれて形成された２枚の片部からなり、それらが下向きに僅かに折り曲げられて形成されている。また、本実施形態では、弾性保持部５３、５３は、シールドカバー４５が閉じられた際、プラグ３２の保護カバー３７の上面３７ａにおける、光伝送用導波路フィルム３５の延在方向の左右方向および前後方向の中心点Ｏを中心として、保護カバー３７の上面３７ａの対称な位置を押圧するようになっている。
【０１１４】
このように、弾性保持部５３、５３が、保護カバー３７の上面３７ａの中心点Ｏに対して対称な位置を押圧するように構成することで、プラグ３２の各接点３８が弾性保持部５３、５３により均等に押圧されてすべての接点３８に各突起状端子３４が確実に挿入され、それらが確実に電気的に接続される。
【０１１５】
また、シールドカバー４５が閉じられてシールドケース４３にロックされて、プラグ３２が上方から弾性保持部５３、５３により押圧されて各接点３８に各突起状端子３４が挿入されると、プラグ３の回路基板３６の、光伝送用導波路フィルム３５の延在方向の手前側の端面３６ｂと、レセプタクル３１の、光伝送用導波路フィルム３５の延在方向の手前側の側壁５５とが係合する。そして、それらが相俟ってプラグ３２がレセプタクル３１から光伝送用導波路フィルム３５の延在方向に抜けることが確実に防止される。
【０１１６】
さらに、本実施形態では、前述したように、プラグ３２の保護カバー３７は回路基板３６のアースも兼ねている。そして、弾性保持部５３、５３が保護カバー３７と接触することで、シールドカバー４５やさらにヒンジ部５２を介してシールドケース４３もプラグ３２の保護カバー３７と電気的に接続される。そのため、シールドカバー４５やシールドケース４３もプラグ３２の回路基板３６のアースを兼ねるようになり、プラグ３２の回路基板３６の接地効率が格段に向上される。
【０１１７】
本実施形態では、さらに、シールドカバー４５とシールドケース４３との電気的な接続を確実なものとするために、シールドカバー４５の各側壁部４６に、それらの内面側の一部を内向きに突出させてアース用突起部５６がそれぞれ設けられている。各アース用突起部５６は、シールドケース４３に対してシールドカバー４５が閉じられると、シールドケース４３の各側壁部５０にそれぞれ当接してシールドカバー４５とシールドケース４３との電気的な接続効率を高めるようになっており、これにより、プラグ３２の回路基板３６の接地効率がより向上される。
【０１１８】
本実施形態に係るコネクタ３０（光伝送モジュール３０）におけるプラグ３２の接点３８の上記構成（或いは第１の実施形態における変形例と同様の変形）による作用効果については、第１の実施形態の場合とまったく同様である。
【０１１９】
そのため、本実施形態に係るコネクタ３０（光伝送モジュール３０）においても、レセプタクル３１に設けられた突起状端子３４を、プラグ３２の接点３８に挿入すると、高弾性金属層を含む接点３８の弾性部３８ａが弾性的に変形して生じた復元力により弾性部３８ａの図示しない金属層が突起状端子３４に圧接されて、接点３８と突起状端子３４とが自動的にかつ確実に電気的に接続される。
【０１２０】
そして、このように突起状端子３４をプラグ３２の接点３８に挿入するだけでそれらの電気的な接続が確実に得られるため、プラグ３２の各接点３８や各突起状端子３４を１００〜５００μｍ、望ましくは２００〜３００μｍのオーダーでコンパクトに形成して、十分かつ確実に電気的な接続を獲得し維持することが可能となり、コネクタ３０（光伝送モジュール３０）全体の小型化を図ることが可能となる。
【０１２１】
また、突起状端子３４は、プラグ３２の接点３８との電気的な接続が確保される程度にレセプタクル３１から突出させればよく、この場合も１００〜５００μｍ、望ましくは２００〜３００μｍのオーダーで突出させれば十分に電気的な接続が確保され維持される。そのため、レセプタクル３１やプラグ３２の上下方向の厚みを十分に薄く形成することが可能となる。
【０１２２】
このようにして、本実施形態に係るコネクタ３０（光伝送モジュール３０）では、レセプタクル３１に設ける突起状端子３４（外部端子３３）の本数にもよるが、コネクタ３０（光伝送モジュール３０）全体の、光伝送用導波路フィルム３５の延在方向の左右方向および前後方向の長さをそれぞれ数ｍｍのオーダーに形成することが可能となり、小型化することができる。また、その厚みを、シールドカバー４５を含めても０．８ｍｍ前後にまで低背化を図ることが可能となる。
【０１２３】
［第３の実施の形態］
第３の実施形態では、コネクタ（垂直嵌合型コネクタ）を構成するプラグが、光伝送用導波路フィルムの一端側に形成され、電気信号と光信号とを相互に変換して送受信するプラグであって、さらに、電気信号伝送用のＦＰＣを備える場合について説明する。このように、本実施形態においては、コネクタにより光信号のみならず電気信号をも伝送することが可能となり、光−電気伝送モジュールが形成される。そのため、以下、コネクタ６０という場合、それを光−電気伝送モジュール６０と読み替えることが可能である。
【０１２４】
なお、本実施形態に係るコネクタ６０（光−電気伝送モジュール６０）は、第２の実施形態に係るコネクタ３０（光伝送モジュール３０）とほぼ同じ構成であり、その作用効果についても同じであるため、以下では、第２の実施形態に係るコネクタ３０（光伝送モジュール３０）と異なる部分についてのみ説明する。また、本実施形態に係るコネクタ６０（光−電気伝送モジュール６０）を構成する部材で、第２の実施形態に係るコネクタ３０（光伝送モジュール３０）における場合と同じ機能を奏する部材については、第２の実施形態と同じ符号を付して説明する。
【０１２５】
本実施形態に係るコネクタ６０は、図１９に示すように、図示しない基板上に設けられるレセプタクル３１と、レセプタクル３１に接続されるプラグ３２とを備えている。本実施形態では、プラグ３２に接続された光伝送用導波路フィルム３５をスペーサ４２を介して支持する回路基板３６の延出部３６ａがさらに光伝送用導波路フィルム３５と平行に延出されて電気信号伝送用のフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）６１が形成されている点で第２の実施形態と異なる。
【０１２６】
プラグ３２の内部構成は、図２０に示すように、第２の実施形態の場合（図１７参照）と同様であり、プラグ３２の回路基板３６には、各接点３８や電子部品３９、各電子部品３９と接点３８とを電気的に接続する配線４０、光信号送信・受信部４１が設けられている。なお、本実施形態においても、接点３８の各弾性部３８ａは、先端部に向かうほどその幅や厚さが小さくなるように形成されている。また、弾性部３８ａはそれぞれ予め突起状端子３４の各突端部３４ａの挿入方向に湾曲して形成されていれば好ましく、さらに、図１１（Ｂ）に示した第１の実施形態の場合と同様に弾性部３８ａの根元部分が支持体により挟持され、その先端部側が支持体から突出するように形成されていることが好ましい。
【０１２７】
また、電気信号伝送用のＦＰＣ６１には図示しない複数の配線が設けられており、プラグ３２の回路基板３６の図示しない配線と直接接続され或いは電子部品３９を介して接続されている。そして、電気信号伝送用のＦＰＣ６１中を送受信される電気信号が、直接或いは電子部品３９を介して接点３８に伝送されて突起状端子３４に送受信されるようになっている。
【０１２８】
さらに、前述したようにプラグ３２の回路基板３６を構成するＦＰＣは、回路基板３６自体の捩れ等の変形の発生を防止するために分厚く形成されているが、電気信号伝送用のＦＰＣ６１は、光伝送用導波路フィルム３５と同様にフレキシブルに変形することが求められるため、回路基板３６よりも肉薄に形成されている。
【０１２９】
以上のように、第２の実施形態に係るコネクタ３０（光伝送モジュール３０）や、第３の実施形態に係るコネクタ６０（光−電気伝送モジュール６０）によれば、その接点３８部分の構成は第１の実施形態における接点８の構成とまったく同様であるため、第１の実施形態に係るコネクタ１の有効な効果が、第２の実施形態や第３の実施形態においてもまったく同様に発揮され、光伝送モジュール３０や光−電気伝送モジュール６０の小型化、低背化を図ることが可能となる。また、それらの着脱を繰り返しても応力集中や永久変形による接触不良が生じることを的確に防止することが可能となる。
【０１３０】
また、第３の実施形態に係るコネクタ６０（光−電気伝送モジュール６０）においては、前述した第２の実施形態に係るコネクタ３０（光伝送モジュール３０）と同様にコネクタ全体の小型化、低背化を図ることが可能となるとともに、光信号だけでなく電気信号もあわせて送受信することが可能となり、コネクタ（モジュール）で送受信される信号の種類を多様化させてハイブリッド化を図ることも可能となる。
【０１３１】
なお、上記の第２、３の実施形態におけるコネクタ３０、６０のプラグ３２は、シールドカバー４５が閉じられてレセプタクル３１に確実に接続されて使用された後、シールドカバー４５を開いてレセプタクル３１から取り出す際、レセプタクル３１に嵌まり込んでしまい、容易に取り出せなくなる場合がある。特に、本発明では上記のようにプラグ３２を非常に小型に製造することができるため、プラグ３２がレセプタクル３１に嵌まり込むと取り出し難くなる。
【０１３２】
そのため、例えば図２１に示すように、プラグ３２の保護カバー３７の上面３７ａに、一端側のみが上面３７ａに固着された片材７０を設けておくことが好ましい。片材７０は金属片で構成することも可能であるが、シールドカバー４５の弾性保持部５３、５３によるプラグ３２の保護カバー３７の上方からの押圧を阻害してしまう可能性があるため、片材７０は例えばテープ状の柔軟性を有する材料で形成することが好ましい。また、片材７０が上記の弾性保持部５３、５３とぶつからないように配置されればより好ましい。
【０１３３】
このように片材７０を設けておくことで、片材７０を引っ張ることでプラグ３２とレセプタクル３１との嵌合を解除してプラグ３２をレセプタクル３１から容易に取り出すことが可能となる。
【０１３４】
また、第１の実施形態に係るコネクタ１におけるフィルムケーブル６や、第３の実施形態に係るコネクタ６０（光−電気伝送モジュール６０）における電気信号伝送用のＦＰＣ６１に代えて、例えば細線の同軸ケーブルを束ねたもの或いは平面的に並べたものを用いることも可能である。
【符号の説明】
【０１３５】
１、３０、６０  コネクタ（垂直嵌合型コネクタ）
２、３１  レセプタクル
３、３２  プラグ
４、３３  外部端子
５、３４  突起状端子
８、３８  接点
８ａ、３８ａ  弾性部
８ｂ  先端部
８ｃ  支持体
８ｄ  金属層
８ｅ  絶縁層
８ｆ  高弾性金属層（銅または銅を含む合金よりも高い弾性を有する金属材料）
８ｇ  根元部分
３０  光伝送モジュール（垂直嵌合型コネクタ）
６０  光−電気伝送モジュール（垂直嵌合型コネクタ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図８】
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