(57)【要約】【課題】操作が容易で平型導体を回路基板に対して均一に接触させる回路基板用電気コネクタを提供することを目的とする。【解決手段】回路基板Ｐの一方の面の縁部近傍に設けられた接続回路部Ｐ１に平型導体Ｆを接続するための電気コネクタにおいて、端子１を支持し該端子が上記接続回路部Ｐ１に対応して位置するように回路基板Ｐ上に配置されるハウジング２と、弾性変位可能な接触部１Ｃ，１Ｄが上記ハウジング２の対向両面側に位置するようにハウジングで支持された端子１と、回路基板上のハウジングの上に配置される押え部材６と、ハウジングと押え部材との間に挿入された平型導体を挟圧せしめると共に端子の接触部を接続回路部と平型導体にそれぞれ弾性接触せしめるための押圧力を解除自在に押え部材に与えるクリップ機構７，８とを有する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板の一方の面の縁部近傍に設けられた接続回路部に平型導体を接続するための電気コネクタにおいて、端子を支持し該端子が上記接続回路部に対応して位置するように回路基板上に配置されるハウジングと、弾性変位可能な接触部が上記ハウジングの対向両面側に位置するようにハウジングで支持された端子と、回路基板上のハウジングの上に配置される押え部材と、ハウジングと押え部材との間に挿入された平型導体を挟圧せしめると共に端子の接触部を接続回路部と平型導体にそれぞれ弾性接触せしめるための押圧力を解除自在に押え部材に与えるクリップ機構とを有することを特徴とする回路基板用電気コネクタ。
【請求項２】
クリップ機構は、一端側が押え部材に係合し、他端側が仲介部材を介して回路基板の他方の面を圧するばねクリップを有していることとする請求項１に記載の回路基板用電気コネクタ。
【請求項３】
仲介部材は、ばねクリップの他端側で回動操作自在に支持されるレバー体であり、回動の進行に伴い、ばねクリップと回路基板の下面との距離を増大させることにより押圧力を増加せしめるカム部を有していることとする請求項２に記載の回路基板用電気コネクタ。
【請求項４】
カム部は、回動終了位置にて、ばねクリップと回路基板の下面との距離を増大後にて減少させる部分を有し、該減少部分で反転回動を阻止するストッパ部を形成していることとする請求項３に記載の回路基板用電気コネクタ。
【請求項５】
押え部材はクリップの一端側にて揺動自在に該クリップと係合していることとする請求項１又は請求項２に記載の回路基板用電気コネクタ。
【請求項６】
回路基板はガラス基板であることとする請求項１ないし請求項３のうちの一つに記載の回路基板用電気コネクタ。
【請求項７】
回路基板はハウジングの一つの端面に当接してハウジングの基準位置を定める当接部材を有し、ハウジングと回路基板の間には、該ハウジングを上記当接部材へ向け弾圧する弾圧部材が設けられていることとする請求項１ないし請求項３、請求項６のうちの一つに記載の回路基板用電気コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回路基板用電気コネクタ、特に回路基板に対して、フレキシブル基板、フラットケーブル等の平型導体を接続するためのコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開２００１−１４３７８４には、添付図面の図５に見られるような、フラットケーブルＦを回路基板Ｐに拘束するためのクリップ５０が開示されている。この場合、フラットケーブルＦは接続部が露呈するように被覆を除去してこの接続部を回路基板Ｐの対応回路部Ｐ１に半田接続した後に、ばね性をもつ金属線を屈曲成形して得られるクリップ５０によって上記フラットケーブルＦを被覆部で回路基板Ｐとの間で挟持し、かつ変向させる。かくして、クリップ５０によってフラットケーブルＦをしっかりと挟持するので、半田接続部に無理な力が作用せず、半田の外れが防止される。
【０００３】
次に、特開２００１−１４３７９３には、添付図面の図６に見られるような、接続用クリップ６０を有しているものが開示されている。該クリップ６０は、ばね性の金属板を曲げ加工して作られており、回路基板Ｐを側縁にて上下面から挟圧するようになっており、このクリップ６０の内側面に沿ってフラットケーブルＦを巻き込んで挟持する。該フラットケーブルＦの先端部では被覆が除去されていて、導体の接続部Ｆ１が露呈され回路基板Ｐの対応回路部Ｐ１と圧接する。クリップ６０は、支持部６１や突片６２，６３，６４を有し、支持部６１でフラットケーブルＦをクリップ６０に沿った湾曲状態を維持し、突片６２，６３，６４でクリップ６０を回路基板Ｐに対して位置決めしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図５のものにあっては、フラットケーブルを回路基板に対して半田接続した後に、保持するためのものであり、半田作業が必要なこと、半田を行うことなく接触による接続を行えないという用途には適応できないこと等の問題がある。特に、回路基板の接続回路部が多数、密に設けられているときには、半田接続は不向きである。
【０００５】
次に、図６のものにあっては、フラットケーブルをクリップに沿って巻き込むようにして接続するので、作業性が良くない。又、クリップは、板材を屈曲成したものなので、接続回路部の配列方向で精度よく挟圧面が直線状になるように製作することが困難であり、挟圧力が上記方向で一定させにくくなる。接続回路部の数が多くなればなる程その傾向は強く、これは多数の接続回路部同士間で接圧が不均一となることを示すもので、電気的に好ましくない。さらには、図５のものでは、フラットケーブルを回路基板に対して所定位置へ設定する当初からクリップの挟圧力が作用するので、位置決めがしづらいという点でも不都合である。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑み、操作が容易で、平型導体を多数の接続回路部に対して均一に接触させることができる回路基板用電気コネクタを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る回路基板用電気コネクタは、回路基板の一方の面の縁部近傍に設けられた接続回路部に平型導体を接続するコネクタである。
【０００８】
かかる電気コネクタにおいて、本発明は、端子を支持し該端子が上記接続回路部に対応して位置するように回路基板上に配置されるハウジングと、弾性変位可能な接触部が上記ハウジングの対向両面側に位置するようにハウジングで支持された端子と、回路基板上のハウジングの上に配置される押え部材と、ハウジングと押え部材との間に挿入された平型導体を挟圧せしめると共に端子の接触部を接続回路部と平型導体にそれぞれ弾性接触せしめるための押圧力を解除自在に押え部材に与えるクリップ機構とを有することを特徴としている。
【０００９】
このような構成の本発明のコネクタにより平型導体を回路基板の接続回路部に接続する際には、先ず、平型導体の接続導体面を回路基板側に向けた状態で、ハウジングと押え部材との間へ上記平型導体を挿入して該平型導体の上記接続導体面を回路基板の接続回路部の上にくるように位置せしめ、次に、クリップ機構により押え部材に押圧力を与える。押え部材は平型導体をハウジングと回路基板との間で挟持せしめると共に、ハウジングにより支持されている各端子の接触部が弾性変位しつつ平型導体の接続導体面と回路基板の接続回路部の両者に弾圧接触し、両者を電気的に接続する。その際、押え部材は押圧面を精度良く均一平面をもつように作れるので、各端子を等しく変位させることができる。仮りに、多少のばらつきがあっても、各端子の接触部が独立して弾性変位するので、このばらつきは吸収される。
【００１０】
本発明において、クリップ機構は、一端側が押え部材に係合し、他端側が仲介部材を介して回路基板の他方の面を圧するばねクリップとすることができる。
【００１１】
上記仲介部材は、ばねクリップの他端側で回動操作自在に支持されるレバー体であり、回動の進行に伴い、ばねクリップと回路基板の下面との距離を増大させることにより押圧力を増加せしめるカム部を有しているようにすることができる。
【００１２】
その際、上記カム部は、回動終了位置にて、ばねクリップと回路基板の下面との距離を増大後にて減少させる部分を有し、該減少部分で反転回動を阻止するストッパ部を形成していることが好ましい。こうすることにより、上記回動終了位置、すなわち、平型導体の挟持状態をそのまま維持できる。
【００１３】
押え部材はクリップの一端側にて揺動自在に該クリップと係合していることが望ましく、押え部材の押圧面は確実にハウジングと全面的に均一に接面する。
【００１４】
本発明において、回路基板はガラス基板とすることができる。押圧力は接面に対し直角な方向のみで静かに作用するので、破損し易いガラス基板には好適である。
【００１５】
又、本発明において、回路基板はハウジングの一つの端面に当接してハウジングの基準位置を定める当接部材を有し、ハウジングと回路基板の間には、該ハウジングを上記当接部材へ向け弾圧する弾圧部材が設けられていることが好ましく、こうすることにより、ハウジングにより支持されている端子が自動的に回路基板の対応接続回路部の位置にもたらされるので、位置合わせの作業が不要となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面の図１ないし図４にもとづき、本発明の一実施形態を説明する。
【００１７】
図１は本実施形態装置の断面斜視図で、図２は図１装置に用いられる端子付ハウジングの斜視図、図３（Ａ），（Ｂ）は使用時における断面図である。
【００１８】
本実施形態のコネクタは、図１及び図３に示される回路基板（図示の例ではガラス回路基板）Ｐ上の接続回路部Ｐ１と平型導体Ｆとを接続するものである。ここで、平型導体とは、フレキシブル回路基板、フラットケーブル等、平板状に複数の導体あるいは回路部を配置されたものを含むものである。
【００１９】
上記回路基板Ｐの上面には、複数の接続回路部Ｐ１が所定間隔で配列されており、この回路基板Ｐ上には、端子１を保持するハウジング２が配置されている。又、上記回路基板Ｐの上面には、上記複数の接続回路部Ｐの配列範囲外にハウジング２の位置を定めるために、ハウジング２の一端に基準位置を与える当接部材３と、他端に押圧力を与えるための部材４とが固定されている。両部材３，４はハウジング２の端部を収めるためのに適合した形状となっており、対向側端面が「コ」字状の平面形状をなしている（図２参照）。
【００２０】
回路基板Ｐ上に配置されるハウジング２は、電気絶縁材料から作られていて、上記複数の接続回路部Ｐ１の配列方向に長く延び、配列範囲よりも長い略板状を形成している。該ハウジング２は、長手方向の両端が上記部材３，４に適合する形状の嵌合部２Ａ，２Ｂを有し、これに隣接して上方に突出する突起２Ｃ，２Ｄが二つづつ設けられている。突起２Ｃ，２Ｄの対向内面同士間距離は、平型導体Ｆの幅寸法と同じとなっている。
【００２１】
上記ハウジング２には、突起２Ｃと２Ｄの間の範囲に端子支持孔５が、回路基板Ｐの接続回路部Ｐ１に対応した位置に形成されている。図示の例では、密に配列されている接続回路部Ｐ１に対して、千鳥状に上記端子支持孔５が二列をなして形成されており、各列では端子支持孔５同士の間隔が広くなっていて壁面強度を確保している。
【００２２】
又、上記ハウジング２が上記部材４に対向する該ハウジング端面２Ｅには、弾圧部材としての板ばね２Ｆが設けられていて、上記部材４と当接して生ずる弾圧力によって上記ハウジング２の他方の端面を当接部材３へ弾圧せしめている。こうして、ハウジング２は、当接部材３を基準として自動的に正規位置に保たれ、ハウジング２の端子支持孔５（そしてそこに収められる端子）を回路基板Ｐの対応接続回路部Ｐ１の位置に一致させている。
【００２３】
端子支持孔５内で支持されている端子１は、本例では、金属板をその平坦面を維持したまま抜き加工して作られており、直状の被支持部１Ａと略Ｓ字状の弾性部１Ｂとを有し、該弾性部１Ｂの上下に突起状の接触部１Ｃ，１Ｄが形成されている。端子支持孔５は、端子を収めるのに適合したスリット状の貫通孔として形成されていて、上面側には島状部を有し、この島状部とこれに近接する壁面との間で支持空間を形成し、他方の壁面との間で広空間を形成している。上記端子１はハウジング２の下方から上記端子支持孔５内に挿入されるが、その際、端子１の被支持部１Ａが上記支持空間に圧入されてここで支持され、Ｓ字状の弾性部１Ｂは上記広空間内にあって、ハウジング２の上下面から突出する接触部１Ｃ，１Ｄが押圧力を受けたときに自由に弾性変形でき、接触部１Ｃ，１Ｄの位置を変位させるようになっている。千鳥状に配置される二列の端子は、図２のように対称をなすように対向して位置している。
【００２４】
ハウジング２上には、矩形断面の棒状をなす押え部材６が配されている。該押え部材６は、その断面形状に限定はないが、該押圧部材６とハウジング２の上面の間に挿入される平型導体Ｆに接面する下面が平坦面をなしていることが好ましい。又、この押え部材６は、平型導体Ｆの全幅にわたる長さをもっていることが望ましい。該押え部材６は、金属でもプラスチックでも作ることができる。
【００２５】
上記押え部材６には、クリップ７が係合している。該クリップ７は、断面が円形のばね性を有する金属バー材を屈曲加工して作られており、回路基板Ｐの上方そして下方に位置するように「コ」字状に屈曲された腕部７Ａと、該腕部７Ａの両側で直角に屈曲されて上記押え部材６の長手方向に延びる上支持部７Ｂと下支持部７Ｃとを有している。図１では、上記長手方向の中央位置での断面として示されているので、上記クリップ７も半分しか図示されていないが、実際は、上記クリップ７の腕部７Ａは上記押え部材６の長手方向で該押え部材６の両端近傍に設けられており、上記上支持部７Ｂは回路基板Ｐの上側で両方の腕部７Ａから互いに近づく方向に延出して設けられ、又、上記下支持部７Ｃは回路基板Ｐの下側で両方の腕部７Ａを連結している。かくして、腕部７Ａ，上支持部７Ｂそして下支持部７Ｃを有するクリップ７は一つの金属バー材を複数回屈曲することによって一部材として作られている。その結果、上記上支持部７Ｂと下支持部７Ｃとの間は、「コ」字状の腕部７Ａでの弾性変形により、距離を拡大することができる。
【００２６】
上記押え部材６は、その長手方向の両端にて端面に開口せる被支持孔６Ａ（図３（Ａ）参照）が上記長手方向に延びるように形成されていて、ここに上記クリップ７の上支持部７Ｂが遊嵌されている。すなわち、上支持部７Ｂと上記被支持孔６Ａとの間に、若干ながら半径方向隙間δがある。又、上記押え部材６は、上記ハウジング２の突起２Ｃ，２Ｄとの位置関係において、該押え部材６の長手方向では図１のごとく両突起２Ｃ，２Ｄ間の範囲を超えて、又、該押え部材６の幅方向では図３（Ａ）のごとく二つの突起２Ｃ間、そして二つの突起２Ｄ間に位置するように配置される。
【００２７】
上記クリップ７の下支持部７Ｃは回路基板Ｐの下面との間に間隔をもっており、この間隔に仲介部材としてのレバー体８がカム部９が入り込んでいる。該レバー体８は、上記押え部材６とほぼ同じ長さをもっており、その断面は「Ｊ」字状をなし、上記カム部９と反対側となる内側で円弧状に形成された被承部１０にて上記下支持部７Ｃにより回動自在に支持されている。上記カム部９につづいて肉厚な平板状の操作部１１へと移行している。上記カム部９は、上記操作部１１の方へ向けて厚みを次第に増大しており、図示の場合、曲面部９Ａ、平坦部９Ｂ、９Ｃを有している。該平坦部９Ｃと操作部１１との境界はストッパ部をなしており、レバー体８を図３（Ａ）の状態から図３（Ｂ）の状態へ回動終了したとき、これを反転するような回動を阻止している。その理由は、回動中心（下支持部７Ｃの中心）からのカム面までの距離がレバー体の回動と伴に増大し上記境界の位置で最大値Ｌｍａｘをとり、操作部１１に入ると、一旦、減少する（Ｌ１＜Ｌｍａｘとなる）ため、ここで位置が安定するからである。すなわち、これに抗して反転回動を実行するには上記最大値Ｌｍａｘの位置を乗り越えるような大きいトルクを外力として加えねばならない。この外力が作用しない限り、図３（Ｂ）のレバー体８の位置は安定して位置され、上記境界の位置でストッパーとしての機能を果す。
【００２８】
かくして、クリップ７とレバー体８によって押え部材６と協働するクリップ機構を構成する。
【００２９】
次に、本実施形態装置についての使用要領を説明する。
【００３０】
▲１▼　先ず、端子１を保持せるハウジング２を回路基板Ｐ上の正規位置に配置する。この正規位置への配置は、ハウジング２を回路基板Ｐ上の「コ」字状の当接部材３と部材４との間に入れることによりなされる。ハウジング２は板ばね２Ｆにより当接部材３へ弾圧されて端子配列方向で正規位置に保たれる。
【００３１】
▲２▼　次に、レバー体８をその操作部１１にて操作して図３（Ａ）に示される開放位置へもたらし、その状態で回路基板Ｐに対し所定位置に設置する。その際、上記レバー体８が開放位置にあるので、レバー体８のカム部９と押え部材６との間隔が最大に広くなっているために、クリップ機構は回路基板Ｐそしてハウジング２に対し容易に設置できる。又、押え部材６は、ハウジング２の二つの突起２Ｃの間そして二つの突起２Ｄの間で所定位置にもたらされる。クリップ機構を所定位置に設置するには、押え部材６を所定位置にもたらした後にクリップ７を外から回動させてもよい。
【００３２】
▲３▼　しかる後、平型導体Ｆをその接続導体面をハウジング２に向けた状態で上記ハウジング２と押え部材６との間に挿入する。この挿入は▲２▼で述べたようにレバー体８が開放位置にあるために容易に行われる。その際、平型導体Ｆの幅方向の位置は、ハウジング２に設けられた両側の突起２Ｃ，２Ｄによって自動的に定まり、平型導体Ｆの各接続導体は対応する端子１の接触部１Ｄの上にくるようになる。
【００３３】
▲４▼　最後にレバー体８を図３（Ｂ）に示される押圧位置まで回動操作する。回動に伴い、レバー体８のカム部９（９Ａ〜９Ｃ）では、次第にその厚みを増すので、押え部材６が端子１の接触部１Ｄを圧しながら、平型導体Ｆを押え部材６とハウジング２との間で挟持すると共に、端子１の接触部１Ｃは回路基板Ｐの接続回路部Ｐ１と、そして接触部１Ｄは平型導体Ｆの接続導体とそれぞれ弾圧接触するようになる。所定位置まで回動してレバー体８の操作部１１の面が図３（Ｂ）のごとく回路基板Ｐの下面に接面すると、クリップ７の下支持部７Ｃの中心から上記回路基板Ｐの下面の距離Ｌ１がＬｍａｘよりも一旦減ずるので、レバー体８の反転回動は阻止され、上記の弾圧接触は安定して維持される。又、その際、押え部材６とクリップ７の上支持部７Ｂとは間隙δをもって係合しているので、押え部材６は上支持部７Ｂに対して自由度があり、多少の傾きあるいは芯ずれがあっても、該押え部材６の下面が確実に平型導体Ｆと全面的に均一に接触し押圧力も均一となる。
【００３４】
押え部材は、クリップ７とハウジング２に対して進入可能に設けて押圧力を操作する機能をもたせてもよい。例えば、押え部材を前述のレバー体８のような形状として回動して押圧力を生ずるようにすれば、回路基板の下方に設けていた仲介部材は省略することができる。
【００３５】
このような例として、図４（Ａ），（Ｂ）のような構成とすることができる。この例では、押え部材１６を回動レバー形式とし、クリップ７の下支持部７Ｃの回動支持のための部材１７をブロック状としている。丁度、図３における押え部材６とレバー体８とを入れ替えたような構成となっている。かかる状態では、図４（Ａ）のような平型導体Ｆを挿入した後に、押え部材１６を図４（Ｂ）の押圧位置まで回動して、平型導体の挟持そして端子１による接続が完了する。
【００３６】
本発明は、図示し既述した実施形態に限定されず、適宜変更が可能である。例えば、端子は接触部自体が弾性変形しなくとも、端子の他の部位が弾性変形することにより接触部が弾性変位するようになっていてもよい。又、該端子は例示のように板面を保っている形式のものでなくとも、板面に対して屈曲加工を施したものでもよい。又、端子はハウジングにより支持されたエラストマのゴム様の端子であってもよい。さらには、端子はハウジングの端子挿入孔内に収められていなくとも、例えばハウジングの面で支持されているものでもよい。
【００３７】
クリップ機構は、仲介部材８を省略することもできる。この場合、押え部材６とクリップ７とが揺動自在に係合しているので、接続回路部Ｐ１と平型導体Ｆとの接続を安定的に保ったままクリップ７を開いて外から押圧位置に移動させることができる。又、クリップも円形断面の素材を屈曲加工したものがなくとも、素材の断面あるいは屈曲形態は任意であり、要はばね力をもって既述した押圧力を生ずるものならばよい。
【００３８】
仲介部材は、押え部材側に設けられてもよい。例えば、押え部材の上方に仲介部材を設け、仲介部材の操作によって押え部材を押し下げるようにしてもよい。さらには、仲介部材は回動するレバー体でなくとも、回路基板の下面と摺接して、回路基板の下面とクリップの下支持部との間に圧入される形式のものであってもよい。
【００３９】
接続回路部と平型導体との接続は、回路基板の一方の面だけでなく両面で行ってもよい。この場合にはハウジングを両面に設け、一方の面を押え部材、他方の面を押圧力の操作機能を兼ねた押え部材にて押圧すればよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、平型導体をハウジングと押え部材との間に挿入そして位置出し後に、押圧力を押え部材にクリップ機構で作用せしめて、弾性端子を介して回路基板と平型導体とを接触接続させることとしたので、精度よくしかも所定の剛性をもつ押え部材で多数の接続回路部に対して均一に押圧でき、仮に若干の不均一さがあっても、弾性端子がこれを吸収できる。さらには、平型導体の所定位置への設定後に押圧力を押圧することができるので、位置設定が容易で、操作中に設定位置からずれることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態装置の断面斜視図である。
【図２】図１装置に用いられる端子付ハウジングの斜視図である。
【図３】図装置の使用時を示す断面図で、（Ａ）はレバー体の開放時、（Ｂ）は押圧時を示す。
【図４】本発明の他の実施形態を示し、（Ａ）は押え部材の開放時、（Ｂ）は押圧時を示す。
【図５】従来のコネクタを示す斜視図である。
【図６】他の従来のコネクタを示す断面図である。
【符号の説明】
１　端子
１Ｃ，１Ｄ　接触部
２　ハウジング
２Ｆ　弾圧部材（板ばね）
３　当接部材
６　押え部材
７　ばねクリップ
８　仲介部材（レバー体）
９　カム部
Ｆ　平型導体
Ｐ　回路基板
Ｐ１　接続回路部
【図１】
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【図２】
2004071491.tif 000004
【図３】
2004071491.tif 000005
【図４】
2004071491.tif 000006
【図５】
2004071491.tif 000007
【図６】
2004071491.tif 000008