(57)【要約】【課題】  導電接続子が必要以上に潰れたり、導通不良の生じるおそれを抑制し、コネクタとそのフィルムが分離したり、ハンドリング時等に導電接続子の脱離を招かない電子機器用コネクタ及びその接続構造を提供する。【解決手段】  携帯電話に使用される小型のマイクロホン１を収納する略円筒形のホルダ１０と、ホルダ１０の開口表面を閉塞被覆する接続体２０とを備え、ホルダ１０を弾性の絶縁性エラストマーにより形成してその開口表面側の周壁端面にストッパ片１３を形成する。接続体２０を、ホルダ１０の開口表面側の周壁端面とストッパ片１３とに挟持された状態で接着される絶縁性の樹脂フィルム２１と、樹脂フィルム２１に貫通支持されてマイクロホン１の電極部２に接触する弾性で複数の導電接続子２２とから構成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器を保持する略筒形のホルダと、このホルダの一開口面を覆う接続体とを含んでなる電子機器用コネクタであって、
ホルダを、弾性の絶縁性エラストマーにより形成してその一開口面側の周壁にストッパ片を形成し、
接続体を、ホルダの一開口面側の周壁とストッパ片とに挟まれて支持される絶縁性のフィルムと、このフィルムに支持されて電子機器の電極部に接触する弾性の導電接続子とから構成したことを特徴とする電子機器用コネクタ。
【請求項２】
ストッパ片を、ホルダの一開口面側の周壁端面から周壁周方向と交わる方向に伸びる起立部と、この起立部からホルダの幅方向内側に伸びてフィルムの周縁部を覆う挟持部とから構成した請求項１記載の電子機器用コネクタ。
【請求項３】
ホルダの一開口面側の周壁端面とストッパ片の挟持部との間に、フィルムを貫通する固定部を設けた請求項２記載の電子機器用コネクタ。
【請求項４】
ストッパ片の挟持部、及び接続体のフィルムと導電接続子のうち、少なくとも接続体のフィルムを覆う補強体を備えてなる請求項２又は３に記載の電子機器用コネクタ。
【請求項５】
電子機器を請求項１ないし４いずれかに記載の電子機器用コネクタに収納し、この電子機器用コネクタのフィルムから露出した導電接続子を電気接合物の電極部に接触させるようにしたことを特徴とする電子機器用コネクタの接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話に使用されるマイクロホン、スピーカ、レシーバ、バイブレータ等からなる電子機器と回路基板等からなる電気接合物とを電気的に導通接続する電子機器用コネクタ及びその接続構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話に使用されるマイクロホンと回路基板とを電気的に導通接続する場合には、図示しないが、マイクロホンを電気音響部品用コネクタに収納し、この電気音響部品用コネクタのフィルムから露出した複数の導電接続子を回路基板の電極部にそれぞれ弾接するようにしている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２‐３５９０１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の電気音響部品用コネクタは、以上のように構成され、所定の効果が期待できるものの、組み込み公差等により、導電接続子のみが必要以上に潰れたり、座屈やショートで導通不良の生じるおそれが理論的には考えられる。また、接着の態様によっては、電気音響部品用コネクタとそのフィルムが分離してしまうおそれもあるし、ハンドリング時に導電接続子の脱離を招くことも考えられる。
【０００４】
本発明は上記に鑑みなされたもので、導電接続子が必要以上に潰れたり、導通不良の生じるおそれを抑制し、コネクタとそのフィルムが分離したり、ハンドリング時等に導電接続子の脱離を招くことのない電子機器用コネクタ及びその接続構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明においては上記課題を解決するため、電子機器を保持する略筒形のホルダと、このホルダの一開口面を覆う接続体とを含んでなるものであって、
ホルダを、弾性の絶縁性エラストマーにより形成してその一開口面側の周壁にストッパ片を形成し、接続体を、ホルダの一開口面側の周壁とストッパ片とに挟まれて支持される絶縁性のフィルムと、このフィルムに支持されて電子機器の電極部に接触する弾性の導電接続子とから構成したことを特徴としている。
【０００６】
なお、ストッパ片を、ホルダの一開口面側の周壁端面から周壁周方向と交わる方向に伸びる起立部と、この起立部からホルダの幅方向内側に伸びてフィルムの周縁部を覆う挟持部とから構成することができる。
また、ホルダの一開口面側の周壁端面とストッパ片の挟持部との間に、フィルムを貫通する固定部を設けることができる。
さらに、ストッパ片の挟持部、及び接続体のフィルムと導電接続子のうち、少なくとも接続体のフィルムを覆う補強体を備えることもできる。
【０００７】
また、本発明においては上記課題を解決するため、電子機器を請求項１ないし４いずれかに記載の電子機器用コネクタに収納し、この電子機器用コネクタのフィルムから露出した導電接続子を電気接合物の電極部に接触させるようにしたことを特徴としている。
【０００８】
ここで、特許請求の範囲における電子機器には、少なくとも小型の通信機器や情報端末機器に使用されるマイクロホン（例えば、コンデンサ型マイクロホン等）、レシーバ、スピーカからなる電気音響部品、バイブレータ、マイク機能を備えたカメラ等が含まれる。ホルダは、電子機器の形状に応じて円筒形、角筒形、多角形等の筒形に形成され、内部の幅が部分的に相違しても、そうでなくても良い。このホルダと接続体とは、射出成形や接着成形により一体化することができる。絶縁性のフィルムは、例えば０．０５〜０．３５ｍｍの厚さに形成することができる。
【０００９】
導電接続子は、例えば導電性エラストマーを使用して円柱形、円錐台、角柱形、角錐台、多角形の柱や錐台等に形成することができ、数も適宜増減することができる。補強体は、接続体のフィルムと導電接続子、及びストッパ片の挟持部を覆うものでも良いし、接続体のフィルムと導電接続子を覆うものでも良いし、あるいはフィルムの一部を被覆するものでも良い。さらに、電気接合物には、少なくともプリント基板やフレキシブル基板等の各種回路基板が含まれる。さらにまた、本発明に係る電子機器用コネクタ及びその接続構造の上下左右方向は、必要に応じ、適宜変更することが可能である。
【００１０】
本発明によれば、電子機器と電気接合物とを電気的に導通接続する場合、ホルダの他開口面側から電子機器を嵌め入れてその電極部を導電接続子に接触させる。ホルダに電子機器を保持させたら、ホルダと電気接合物とを接触させ、フィルムから外部に露出した導電接続子に電気接合物を接触させれば、電子機器と電気接合物とを接続することができる。
【００１１】
本発明におけるホルダは、その硬度が例えば２０°〜５０°Ｈｓの範囲に設定されるので、導電接続子と共に変形する。また、ストッパ片がホルダの一開口面側の周壁から突出し、電気接合物用のストッパ等として機能する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、導電接続子が必要以上に潰れたり、導通不良の生じるおそれを抑制あるいは防止することができるという効果がある。また、コネクタとそのフィルムが分離したり、ハンドリング時等に導電接続子が脱離するのを有効に防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を説明すると、本実施形態における電子機器用コネクタは、図１ないし図３に示すように、携帯電話に使用されるマイクロホン１を保持する略円筒形のホルダ１０と、このホルダ１０の開口表面を閉塞被覆する接続体２０とを備え、ホルダ１０を絶縁性エラストマーにより柔軟に形成してその開口表面側の周壁に弾性のストッパ片１３を備え、接続体２０を、ホルダ１０の開口表面側の周壁とストッパ片１３とに挟持される硬い樹脂フィルム２１と、この樹脂フィルム２１に貫通支持されてマイクロホン１に接触する弾性で複数の導電接続子２２とから構成するようにしている。
【００１４】
マイクロホン１は、図１に示すように、例えば無指向性で小型のコンデンサタイプからなり、円柱形あるいはコイン形に形成される。このマイクロホン１は、その表面側に携帯電話の本体基板３０に対向する振動膜が設けられ、裏面には複数の電極部２が所定の間隔をおいて並設されており、この複数の電極部２がホルダ１０の内部に対向する。
【００１５】
ホルダ１０は、図１や図２に示すように、弾性を有する所定の絶縁性エラストマーを使用して上下逆の略中空凸字形に成形され、マイクロホン１を下向きに嵌合収納するとともに、本体基板３０の装着領域３１に嵌合されて防振吸収機能やハウリング防止機能を発揮する。このホルダ１０の具体的な材料としては、例えば弾性の塩化ビニル系、エチレンビニル系、ウレタン系、シリコーンゴム系のエラストマーがあげられる。これらの中でも、耐熱性、圧縮歪み特性、加工性、絶縁性を考慮すると、シリコーンゴムの使用が最適である。
【００１６】
ホルダ１０は、マイクロホン１を収納する円筒の拡径部１１と、この拡径部１１の下方に一体形成されてマイクロホン１の脱落や抜けを規制し、本体基板３０の装着領域３１に弾接する縮径部１２とを備え、２０°〜５０°Ｈｓの範囲の硬度に設定される。ホルダ１０の硬度が２０°〜５０°Ｈｓの範囲なのは、２０°Ｈｓ未満の場合には、軟らか過ぎて接続に必要な反発力を得ることができず、マイクロホン１の保持が期待できないおそれがあり、ホルダ１０の圧縮や変形に支障を来たすからである。逆に、５０°Ｈｓを超える場合には、接続体２０を構成する導電接続子２２の変形量が必要以上に増大するからである。
【００１７】
ホルダ１０の開口表面側の周壁端面（周壁上端面）からは断面略逆Ｌ字形のストッパ片１３が図１や図２の上方向、換言すれば、軸方向に突出する。このストッパ片１３は、ホルダ１０の開口表面側における周壁端面の外周縁部から周壁周方向と直交する上方向に伸長するエンドレスの起立部１４と、この起立部１４の先端からホルダ１０の半径内方向に水平に伸長して樹脂フィルム２１の表面周縁部を上方から覆う平面リング形の挟持部１５とから一体構成される。
【００１８】
ストッパ片１３の挟持部１５とホルダ１０の周壁端面との間は、樹脂フィルム２１の周縁部を貫通する複数の固定部１６が一体成形される。この固定部１６は、電子機器用コネクタの製造時にホルダ１０と同様の材料を使用して成形され、成形後には図１や図２のようにホルダ１０の一部となる。
【００１９】
接続体２０の樹脂フィルム２１は、図１ないし図３に示すように、絶縁性を有する所定のフィルムを使用して薄い円板形に成形され、周縁部に、固定部１６に貫通される複数の貫通孔が所定の間隔をおいて穿孔されており、ホルダ１０の開口表面側の周壁端面に搭載されて起立部１４の内周面に位置決め規制されるとともに、ホルダ１０の開口表面側の周壁端面とストッパ片１３の挟持部１５とに接着され、複数の導電接続子２２を適正に保持したり、位置決めする。
【００２０】
樹脂フィルム２１の材料としては、耐熱性や機械的特性に優れる安価なポリエチレンテレフタレートが主に使用されるが、耐熱性をさらに向上させる場合には、ポリイミド等が使用される。樹脂フィルム２１は０．０５〜０．３５ｍｍの厚さに成形される。これは、樹脂フィルム２１の厚さが０．０５ｍｍ未満の場合には、剛性に欠け、導電接続子２２の保持や位置決めに支障を来たすからである。逆に、樹脂フィルム２１の厚さが０．３５ｍｍを超える場合には、薄型化を図ることができないからである。
【００２１】
各導電接続子２２は、図１の下方のマイクロホン１の電極部２と上方の回路基板４０の電極部４１とにそれぞれ低荷重で弾接されることにより、これらを電気的に導通接続する。この導電接続子２２は、絶縁性エラストマー材料に導電粒子を配合した導電性エラストマーにより形成される。絶縁性エラストマー材料としては、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ポリウレタンゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプロピレンゴム、クロロプレンゴム、ポリエステル系ゴム、スチレンー−ブタジエン共重合体ゴム、天然ゴム等があげられる。これらの中では、電気絶縁性、耐熱性、圧縮永久歪み、加工性等に優れるシリコーンゴムを使用すると良い。
【００２２】
導電粒子としては、カーボン粉末、金、銀等の金属フィラーがあげられる。金属フィラーとしては、少なくとも表面が金属で被覆されていれば良く、例えば金、銀、銅、プラチナ、パラジウム、ニッケル、アルミニウム等の金属単体、あるいはこれらの合金からなる粒状若しくはフレーク状の粒子ばかりでなく、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂等の熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂、これらの焼成品、カーボン、セラミックス、シリカ等の無機材料を核としてその表面を上記金属によりメッキ、蒸着、スパッタ等の方法で被覆したものがあげられる。これらの中では、接続の安定性、信頼性、耐環境特性に優れる金系あるいは表層に金メッキ層を備えたフィラーが最適である。
【００２３】
導電接続子２２は、断面略算盤玉形に成形され、周面中央部には、エンドレスの溝２３が周方向に切り欠かれており、この溝２３に、樹脂フィルム２１が密嵌して強固に接着される。また、導電接続子２２は、高さ（厚さ）０．３ｍｍ以上に形成され、ストッパ片１３の挟持部１５よりも僅かに高位に位置する。これは、導電接続子２２の高さが０．３ｍｍ未満の場合には、実装時の荷重が高くなるからである。導電接続子２２の平坦な上下両端面、換言すれば、接続面の形については、接続抵抗が２Ω以下になるよう形成される。
【００２４】
上記構成において、携帯電話に使用されるマイクロホン１と回路基板４０とを電気的に導通接続する場合には、先ず、ホルダ１０の縮径部１２を広げ、この縮径部１２の開口からマイクロホン１を嵌入してその電極部２を複数の導電接続子２２に点接触させる。こうしてマイクロホン１を嵌入したら、本体基板３０の装着領域３１にホルダ１０を嵌入して回路基板４０で覆い、樹脂フィルム２１から露出した各導電接続子２２の露出部に回路基板４０の電極部４１を圧接すれば、マイクロホン１と回路基板４０とを導通接続することができる。
【００２５】
上記構成によれば、ホルダ１０の硬度が２０°〜５０°Ｈｓの範囲に設定され、ホルダ１０が従来よりもきわめて容易に上下方向（圧縮方向）に変形するので、導電接続子２２の上下方向（圧縮方向）における潰れ量や変形量を小さくすることができる。また、ホルダ１０の開口表面側の周壁端面からストッパ片１３が上方向に突出して回路基板４０に対する緩衝材やストッパとして機能するので、導電接続子２２が過剰に潰れたり、座屈やショートで導通不良の生じるおそれが全くない。
【００２６】
また、ホルダ１０の開口表面側の周壁端面とストッパ片１３の挟持部１５との間に、樹脂フィルム２１の周縁部における表裏両面が上下二方向から接着され、樹脂フィルム２１の片面のみ接着されることがないので、樹脂フィルム２１の接着面積が従来に比べ２倍となる。したがって、ホルダ１０と樹脂フィルム２１が分離するのをきわめて有効に抑制防止することができる。
【００２７】
さらに、ホルダ１０の開口表面側の周壁端面とストッパ片１３の挟持部１５との間に、樹脂フィルム２１の周縁部を貫通する複数の固定部１６が一体成形され、この固定部１６がインターロック機構として機能するので、ホルダ１０と樹脂フィルム２１の一体度を大幅に向上させることが可能になる。
【００２８】
次に、図４は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、ストッパ片１３の挟持部１５を半径内方向にさらに伸長して樹脂フィルム２１の被覆領域を拡大し、複数の導電接続子２２とその周囲の樹脂フィルム２１のみを露出させるようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００２９】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、樹脂フィルム２１の大部分が接着面積になるので、ホルダ１０と樹脂フィルム２１の接着関係がきわめて強固になる。したがって、ホルダ１０と樹脂フィルム２１の分離を防止することができるのは明らかである。また、樹脂フィルム２１の大部分を覆うストッパ片１３の挟持部１５が緩衝材やストッパとして機能するから、各導電接続子２２が導電接続時に必要以上に潰れるのを抑制することができるのは明らかである。
【００３０】
次に、図５は本発明の第３の実施形態を示すもので、この場合には、樹脂フィルム２１の大部分、及び樹脂フィルム２１から露出した各導電接続子２２の傾斜周面を補強体５０により被覆するようにしている。
補強体５０としては、例えば４０°〜８０°Ｈｓの範囲の硬度を有する硬いシリコーンゴム等が使用される。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００３１】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、積層された補強体５０が樹脂フィルム２１の大部分、及び各導電接続子２２を補強するので、ハンドリング時に導電接続子２２の脱離を招くことが全くなく、導電接続子２２の潰れ量を減少させることもできるのは明らかである。
【００３２】
次に、図６は本発明の第４の実施形態を示すもので、この場合には、樹脂フィルム２１の全露出面、及び樹脂フィルム２１から露出した各導電接続子２２の傾斜周面に補強体５０を積層して被覆するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００３３】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、積層された補強体５０が樹脂フィルム２１、及び各導電接続子２２を補強するので、ハンドリング時に導電接続子２２が脱離せず、導電接続子２２の潰れ量を減少させることができるのは明白である。
【００３４】
次に、図７は本発明の第５の実施形態を示すもので、この場合には、ストッパ片１３の挟持部１５、樹脂フィルム２１、及び樹脂フィルム２１から露出した各導電接続子２２の傾斜周面に補強体５０を一体的に積層して被覆するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００３５】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、積層された補強体５０がストッパ片１３、樹脂フィルム２１、及び各導電接続子２２を強固に補強するので、補強領域が拡大し、ハンドリング時に導電接続子２２が脱離せず、導電接続子２２の潰れ量を減少させることが可能になる。
【００３６】
次に、図８は本発明の第６の実施形態を示すもので、この場合には、樹脂フィルム２１の大部分、及び樹脂フィルム２１から突出した各導電接続子２２の傾斜周面を補強体５０により厚く被覆し、各導電接続子２２の平坦な上面のみを露出させるようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても、上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、補強体５０の補強パターンの多様化を図ることができるのは明白である。
【００３７】
次に、図９は本発明の第７の実施形態を示すもので、この場合には、ストッパ片１３の挟持部１５、樹脂フィルム２１、及び樹脂フィルム２１から突出した各導電接続子２２の傾斜周面に厚い補強体５０を一体的に積層被覆し、各導電接続子２２の平坦な上面のみを露出させるようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても、上記実施形態と同様の作用効果が期待できるのは明白である。
【００３８】
次に、図１０は本発明の第８の実施形態を示すもので、この場合には、樹脂フィルム２１、及び樹脂フィルム２１から突出した各導電接続子２２の傾斜周面に補強体５０を厚く積層して被覆し、各導電接続子２２の平坦な上面のみを露出させるようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても、上記実施形態と同様の作用効果が期待できる。
【００３９】
次に、図１１は本発明の第９の実施形態を示すもので、この場合には、ホルダ１０の拡径部内周を周壁の厚さ方向に切り欠き、ホルダ１０の内部に拡径内周面１７を形成してカシメ部無しのマイクロホン１を嵌合収納するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００４０】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、拡径内周面１７にカシメ部３無しのマイクロホン１を密嵌するので、簡易な構成でマイクロホン１の脱落や抜けを防止することが可能になる。また、マイクロホン１の密嵌に伴う位置決めにより、各導電接続子２２がマイクロホン１側からの押圧で必要以上に潰れるのを抑制防止することが可能になる。
【００４１】
次に、図１２は本発明の第１０の実施形態を示すもので、この場合には、マイクロホン１を、周面にカシメ部３を備えたタイプとし、カシメ部３の突部４と樹脂フィルム２１の裏面周縁部付近とを接触させるようにしている。
カシメ部３は、マイクロホン１の周面に巻着され、上端部から平面略リング形の突部４が上方向に突出している。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００４２】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、硬い樹脂フィルム２１とカシメ部３の突部４とが接触するので、マイクロホン１の上下方向への動きやずれが有効に規制されることとなる。したがって、各導電接続子２２がマイクロホン１側からの押圧で必要以上に潰れるのを抑制防止できるのは明らかである。
【００４３】
なお、上記実施形態では断面略逆Ｌ字形のストッパ片１３を示したが、何らこれに限定されるものではなく、例えば断面略逆Ｊ字形のストッパ片１３等でも良い。また、ストッパ片１３は、その硬度や厚さ等にもよるが、図のように導電接続子２２の高さよりもやや低くても良いし、おおよそ同じ高さでも良く、あるいは同じ高さでも良い。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る電子機器用コネクタ及びその接続構造の実施形態を示す断面説明図である。
【図２】本発明に係る電子機器用コネクタの実施形態を示す断面説明図である。
【図３】図２の平面図である。
【図４】本発明に係る電子機器用コネクタの第２の実施形態を示す平面説明図である。
【図５】本発明に係る電子機器用コネクタの第３の実施形態を示す断面説明図である。
【図６】本発明に係る電子機器用コネクタの第４の実施形態を示す断面説明図である。
【図７】本発明に係る電子機器用コネクタの第５の実施形態を示す断面説明図である。
【図８】本発明に係る電子機器用コネクタの第６の実施形態を示す断面説明図である。
【図９】本発明に係る電子機器用コネクタの第７の実施形態を示す断面説明図である。
【図１０】本発明に係る電子機器用コネクタの第８の実施形態を示す断面説明図である。
【図１１】本発明に係る電子機器用コネクタの第９の実施形態を示す部分断面説明図である。
【図１２】本発明に係る電子機器用コネクタの第１０の実施形態を示す部分断面説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１          マイクロホン（電子機器）
２          電極部
３          カシメ部
４          突部
１０        ホルダ
１３        ストッパ片
１４        起立部
１５        挟持部
１６        固定部
２０        接続体
２１        樹脂フィルム（フィルム）
２２        導電接続子
４０        回路基板（電気接合物）
４１        電極部
５０        補強体
【図１】
2005251590.tif 000003
【図２】
2005251590.tif 000004
【図３】
2005251590.tif 000005
【図４】
2005251590.tif 000006
【図５】
2005251590.tif 000007
【図６】
2005251590.tif 000008
【図７】
2005251590.tif 000009
【図８】
2005251590.tif 000010
【図９】
2005251590.tif 000011
【図１０】
2005251590.tif 000012
【図１１】
2005251590.tif 000013
【図１２】
2005251590.tif 000014