(57)【要約】【課題】ＦＰＣによる電気的な接続及びその解除を容易に切り換え可能なコネクタを提供する。【解決手段】ガイド部２１に多層ＦＰＣ１を載置し、コネクタ３をモノレール軌道２に搭載して方向Ｒに所定距離走行させると、接触端子３１〜３３が徐々に端子１１〜１３に接触するように移動し、端子１１〜１３が接触端子３１〜３３と各々一対一に接続する。逆に、この状態からコネクタ３を方向Ｌに所定距離走行させると、この接続が解除される。【選択図】  図７
2005005133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブル基板における端子からなる列であって前記フレキシブル基板の同一平面上の左右両側にそれぞれ所定数ずつ略平行に配列された複数の端子列と、前記フレキシブル基板内の厚さ方向に階層的に配置されておりかつ左右に配置された端子列の端子同士を各々一対一に導通する導体とを有する多層ＦＰＣと、
前記多層ＦＰＣを所定位置に搭載可能な多層ＦＰＣ搭載部と、
エンドレスに形成されかつ前記多層ＦＰＣ搭載部を走行自在なキャタピラ部と、前記キャタピラ部の表面に配列された複数の端子からなる列であって前記キャタピラ部の走行方向と略垂直にかつ互いに略平行に配列された複数の接触端子列とを有する多層ＦＰＣコネクタと、
を備え、前記接触端子列の端子は前記キャタピラ部が前記多層ＦＰＣ搭載部を走行することにより前記多層ＦＰＣ搭載部に搭載された多層ＦＰＣの左右一方に配置された端子列の端子と各々一対一に接触自在であり、前記多層ＦＰＣ搭載部は、左右側面に前記走行方向と略平行に形成された凹部を有し、前記多層ＦＰＣコネクタは、前記凹部を介して前記キャタピラと共に前記本体部を挟持するとともに前記走行方向に回転自在なローラをさらに有し、前記多層ＦＰＣ搭載部は、前記接触端子列に対し前記端子列を位置決めすることを特徴とする多層ＦＰＣ接続システム。
【請求項２】
フレキシブル基板における端子からなる列であって前記フレキシブル基板の同一平面上の左右両側にそれぞれ所定数ずつ略平行に配列された複数の端子列と、前記フレキシブル基板内の厚さ方向に階層的に配置されておりかつ左右に配置された端子列の端子同士を各々一対一に導通する導体とを有する多層ＦＰＣと、
前記多層ＦＰＣを所定位置に搭載可能な多層ＦＰＣ搭載部と、
エンドレスに形成されかつ前記多層ＦＰＣ搭載部を走行自在なキャタピラ部と、前記キャタピラ部の表面に配列された複数の端子からなる列であって前記キャタピラ部の走行方向と略垂直にかつ互いに略平行に配列された複数の接触端子列とを有する多層ＦＰＣコネクタと、
を備え、前記接触端子列の端子は前記キャタピラ部が前記多層ＦＰＣ搭載部を走行することにより前記多層ＦＰＣ搭載部に搭載された多層ＦＰＣの左右一方に配置された端子列の端子と各々一対一に接触自在であることを特徴とする多層ＦＰＣ接続システム。
【請求項３】
前記多層ＦＰＣ搭載部は、左右側面に前記走行方向と略平行に形成された凹部を有し、
前記多層ＦＰＣコネクタは、前記凹部を介して前記キャタピラと共に前記本体部を挟持するとともに前記走行方向に回転自在なローラをさらに有することを特徴とする請求項２記載の多層ＦＰＣ接続システム。
【請求項４】
前記多層ＦＰＣ搭載部は、前記接触端子列に対し前記端子列を位置決めするよう形成されることを特徴とする請求項２記載の多層ＦＰＣ接続システム。
【請求項５】
フレキシブル基板における端子からなる列であって前記フレキシブル基板の同一平面上の左右両側にそれぞれ所定数ずつ略平行に配列された複数の端子列と、前記フレキシブル基板内の厚さ方向に階層的に配置されておりかつ左右に配置された端子列の端子同士を各々一対一に導通する導体とを有する多層ＦＰＣ。
【請求項６】
エンドレスに形成されかつ走行自在なキャタピラ部と、前記キャタピラ部の表面に配列された複数の端子からなる列であって前記キャタピラ部の走行方向と略垂直にかつ互いに略平行に配列された複数の接触端子列とを有する多層ＦＰＣ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、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｓｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）の電気的接続に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、各種電子機器を電気的に接続するコネクタについて様々な技術が開発されている。例えば、特許文献１のコネクタ装置によると、導体が形成された円筒状のハウジング２の軸線方向に接触子３２の設けられたプラグ３を挿入し、導体１２と接触子３２とを接触させて通電させる。このコネクタを用いれば、ハウジング２にプラグ３を挿入することで容易に電気的接続を行うことができる。
【０００３】
また、例えば特許文献２のコネクタによると、操作部２６を方向Ｂに移動すると、ＦＰＣの１つの導電部３７がエンドレスに形成された第２のカム部２４により押圧されて導電部３７と１つの接触部１１ｂとが一対一に接続される。この操作部２６の方向Ｂへの移動を繰り返すことで導電部３７が接触部１１ｂの各々と逐次一対一に接続される。逆に、接続の解除は操作部２６を方向Ｃに移動することで行うことができる。
【０００４】
また、例えば特許文献３のコネクタは、フレキシブル基板の導電パターンを多層にして各層の導電パターンを階段状に露出させ、コネクタの導電ピンをこの階段構造と当接する構造としている。このような構造により、導電パターンが増大しても回路基板に実装するコネクタを小型化することができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１５８０５４号公報、段落番号０００６〜０００９、図１〜３
【０００６】
【特許文献２】
特開２００２−１７５８５７号公報、段落番号００４２〜００４７、図１〜４
【０００７】
【特許文献３】
実開平５−１７９７２号公報、段落番号０００６〜０００７、図１
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特許文献１のコネクタは、電気的に接続する箇所がコネクタの装着離脱時に擦過し、接触部分が摩耗する問題が生じる。また、特許文献２のコネクタは、ＦＰＣの導電部３７の数が増大すると第２のカム部２４をＢ方向又はＣ方向に長大に形成する必要があり、取り扱いが不便となる。また、特許文献３のコネクタにおいて、電気的な接続及びその解除を自在に行う具体的な構成は記載されていない。本発明の目的は、ＦＰＣによる電気的な接続及びその解除を容易に切り換え可能なコネクタを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、フレキシブル基板における端子からなる列であって前記フレキシブル基板の同一平面上の左右両側にそれぞれ所定数ずつ略平行に配列された複数の端子列と、前記フレキシブル基板内の厚さ方向に階層的に配置されておりかつ左右に配置された端子列の端子同士を各々一対一に導通する導体とを有する多層ＦＰＣと、前記多層ＦＰＣを所定位置に搭載可能な多層ＦＰＣ搭載部と、エンドレスに形成されかつ前記多層ＦＰＣ搭載部を走行自在なキャタピラ部と、前記キャタピラ部の表面に配列された複数の端子からなる列であって前記キャタピラ部の走行方向と略垂直にかつ互いに略平行に配列された複数の接触端子列とを有する多層ＦＰＣコネクタと、を備え、前記接触端子列の端子は前記キャタピラ部が前記多層ＦＰＣ搭載部を走行することにより前記多層ＦＰＣ搭載部に搭載された多層ＦＰＣの左右一方に配置された端子列の端子と各々一対一に接触自在であり、前記多層ＦＰＣ搭載部は、左右側面に前記走行方向と略平行に形成された凹部を有し、前記多層ＦＰＣコネクタは、前記凹部を介して前記キャタピラと共に前記本体部を挟持するとともに前記走行方向に回転自在なローラをさらに有し、前記多層ＦＰＣ搭載部は、前記接触端子列に対し前記端子列を位置決めすることを特徴とする多層ＦＰＣ接続システムである。
【００１０】
請求項２記載の発明は、フレキシブル基板における端子からなる列であって前記フレキシブル基板の同一平面上の左右両側にそれぞれ所定数ずつ略平行に配列された複数の端子列と、前記フレキシブル基板内の厚さ方向に階層的に配置されておりかつ左右に配置された端子列の端子同士を各々一対一に導通する導体とを有する多層ＦＰＣと、前記多層ＦＰＣを所定位置に搭載可能な多層ＦＰＣ搭載部と、エンドレスに形成されかつ前記多層ＦＰＣ搭載部を走行自在なキャタピラ部と、前記キャタピラ部の表面に配列された複数の端子からなる列であって前記キャタピラ部の走行方向と略垂直にかつ互いに略平行に配列された複数の接触端子列とを有する多層ＦＰＣコネクタと、を備え、前記接触端子列の端子は前記キャタピラ部が前記多層ＦＰＣ搭載部を走行することにより前記多層ＦＰＣ搭載部に搭載された多層ＦＰＣの左右一方に配置された端子列の端子と各々一対一に接触自在であることを特徴とする多層ＦＰＣ接続システムである。
【００１１】
この発明によると、多層ＦＰＣコネクタを多層ＦＰＣ搭載部で走行させることでＦＰＣの端子と多層ＦＰＣコネクタの端子とを自在に接触又は接触解除できる。即ち、この多層ＦＰＣコネクタの端子に一方の電子機器を接続し、多層ＦＰＣの左右一方の端子に他方の電子機器を接続して多層ＦＰＣコネクタを走行させれば、この両者の電子機器の電気的接続及びその解除を容易に行える。ここで、多層ＦＰＣコネクタの端子はキャタピラ部の表面に配置されているため、ＦＰＣの端子と多層ＦＰＣコネクタの端子との接触は面接触である。従って、両者が擦過して摩耗するおそれは少なく、また接続の必要のない端子同士が接触してショートするおそれも少ない。
【００１２】
請求項３記載の発明は、前記多層ＦＰＣ搭載部は、左右側面に前記走行方向と略平行に形成された凹部を有し、前記多層ＦＰＣコネクタは、前記凹部を介して前記キャタピラと共に前記本体部を挟持するとともに前記走行方向に回転自在なローラをさらに有することを特徴とする請求項２記載の多層ＦＰＣ接続システムである。
【００１３】
この発明によると、多層ＦＰＣコネクタが走行する際のがたつきや走行軌道の逸脱を防ぐことができる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、前記多層ＦＰＣ搭載部は、前記接触端子列に対し前記端子列を位置決めするよう形成されることを特徴とする請求項２記載の多層ＦＰＣ接続システムである。
【００１５】
請求項５記載の発明は、フレキシブル基板における端子からなる列であって前記フレキシブル基板の同一平面上の左右両側にそれぞれ所定数ずつ略平行に配列された複数の端子列と、前記フレキシブル基板内の厚さ方向に階層的に配置されておりかつ左右に配置された端子列の端子同士を各々一対一に導通する導体とを有する多層ＦＰＣである。
【００１６】
請求項６記載の発明は、エンドレスに形成されかつ走行自在なキャタピラ部と、前記キャタピラ部の表面に配列された複数の端子からなる列であって前記キャタピラ部の走行方向と略垂直にかつ互いに略平行に配列された複数の接触端子列とを有する多層ＦＰＣコネクタである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し本発明の好適な実施形態を説明する。図１（ａ）は、本発明の一実施形態に係る多層ＦＰＣ１（Ｆｌｅｘｉｓｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）の上面図である。多層ＦＰＣ１は、フレキシブル基板上の図面向かって左側に碁盤目状に配置された端子１１ａ〜１１ｃ、１２ａ〜１１ｃ、１３ａ〜１３ｃ（以下まとめて端子１１、１２、１３）、及び図面向かって右側に碁盤目状に配置された１１ａ’〜１１ｃ’、１２ａ’〜１１ｃ’、１３ａ’〜１３ｃ’を備えている。図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す多層ＦＰＣ１のＸ１―Ｘ２断面図である。本図に示すように、端子１１ａは端子１１ａ’と、端子１２ａは端子１２ａ’と、端子１３ａは端子１３ａ’とそれぞれフレキシブル基板の厚さ方向に階層的に配置された導線２１ａ、２２ａ、２３ａにより一対一に導通している。図示しないが、同様に端子１１ｂは端子１１ｂ’と、端子１２ｂは端子１２ｂ’と、端子１３ｂは端子１３ｂ’と、それぞれ導線により一対一に導通し、端子１１ｃは端子１１ｃ’と、端子１２ｃは端子１２ｃ’と、端子１３ｃは端子１３ｃ’と、それぞれ導線により一対一に導通している。
【００１８】
図２は、本発明の一実施形態に係るコネクタ３の側面図である。コネクタ３は、フレーム３５の上部に回転自在に固定された第１ローラ３４に巻回されたエンドレス状のベルト３８、ベルト３８の表面に略平行かつ略等間隔に配列された凸部３０、凸部３０の表面に設けられた接触端子３１〜３３、接触端子３１〜３３と任意の電子機器（図示せず）とを導通させる導線３０１〜３０３、及びフレーム３５の下部に回転自在に固定された第２ローラ３７を備える。コネクタ３は後述するモノレール軌道２を走行する。
【００１９】
図３は、図２のコネクタを方向Ｆから見た正面図である。図３を参照すると、２つのフレーム３５は正面から見て略コの字形に形成され、向かい合う２つのフレーム３５の上部にはそれぞれ第１ローラ３４が回転自在に取り付けられる。一方、２つのフレーム３５の下部には第２ローラ３７がそれぞれ回転自在に取り付けられる。第１ローラ３４に巻回されたベルト３８の表面には、碁盤目状に配置された３×３＝９個の接触端子３１ａ〜３１ｃ、３２ａ〜３２ｃ、３３ａ〜３３ｃ（以下まとめて接触端子３１、３２、３３で表す）が形成されている。接触端子３１、３２、３３の配置は、図１の端子１１、１２、１３と略同一寸法である。
【００２０】
図４は、コネクタ３をモノレール軌道２に搭載した様子を示す図である。モノレール軌道２には、多層ＦＰＣ１を載置してコネクタ３の接触端子３１〜３３に対し位置決めするガイド部２１と、左右側面に凹部２２とが形成されている。突起部３０及び第２ローラ３７はモノレール軌道２を挟持する。凹部２２には、第２ローラ３７が接して回転する一方、モノレール軌道２上面には凸部３０が接してベルト３８がエンドレスに回転することで、コネクタ３がモノレール軌道２を図面向かって右方向（Ｒ）又は左方向（Ｌ）を自在に走行する。コネクタ３の走行は、例えば図示しないモータなどにより第１ローラ３４、第２ローラ３７に駆動力を与えることで行えばよい。また、第２ローラ３７、凸部３０とモノレール軌道２との接触面にはゴム層などを配置して第２ローラ３７及びベルト３８が空転せず同調回転することが好ましい。あるいは、凹部３０及び第２ローラ３７の代わりにラック及びピニオンを用いてもよい。
【００２１】
一方、ガイド部２１は、多層ＦＰＣ１をガイド部２１に載置してコネクタ３を図面右方向（Ｒ）に走行させると端子１１〜１３が接触端子３１〜３３と各々一対一に接続するよう形成されている。図５は、図４のコネクタ３を方向Ｆから見た正面図である。図５のように、第２ローラ３７はモノレール軌道２の左右側面に形成された凹部２２の上部と接し、凸部３０とともにモノレール軌道２を挟持する。凹部２２の下部も第２ローラ３７に接するように形成してもよい。
【００２２】
図６は、図４のモノレール軌道２にコネクタ３を搭載し、またガイド部２１に多層ＦＰＣ１を載置して位置決めした場合の上面図である。図６に示すように、ガイド部２１は多層ＦＰＣ１をモノレール軌道２の表面上部から嵌め込んで載置できるよう多層ＦＰＣ１と略同一寸法に形成されている。
【００２３】
図７に示すように、ガイド部２１に多層ＦＰＣ１を載置し、コネクタ３をＲに所定距離走行させると、接触端子３１〜３３が徐々に端子１１〜１３に接触するように移動し、端子１１〜１３が接触端子３１〜３３と各々一対一に接続する。逆に、この状態からコネクタ３をＬに所定距離走行させると、この接続が解除される。従って、一方の電子機器（図示せず）を導線３０１〜３０３によりコネクタ３に接続し、他の電子機器（図示せず）を端子１１’〜１３’に接続しておけば、コネクタ３をＲ又はＬに走行するだけでこれらの電子機器が容易に接続あるいは接続解除できる。ここで、端子１１〜１３及び接触端子３１〜３３の接触は一対一の面接触である。従って、両者が擦過して摩耗するおそれは少ない。また、接触端子３１〜３３の端子１１〜１３との接続及び接続解除の際、接続の必要のない端子１１〜１３と接触してショートするおそれも少ない。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によると、多層ＦＰＣコネクタを多層ＦＰＣ搭載部で走行させることでＦＰＣの端子と多層ＦＰＣコネクタの端子とを自在に接触又は接触解除できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】多層ＦＰＣの上面図及び断面図。
【図２】コネクタの側面図。
【図３】コネクタの正面図。
【図４】コネクタをモノレール軌道に搭載した状態を示す側面図。
【図５】コネクタをモノレール軌道に搭載した状態を示す正面図。
【図６】コネクタをモノレール軌道に搭載した状態を示す上面図。
【図７】コネクタの端子と多層ＦＰＣの端子とが接触した状態を示す図。
【符号の説明】
１：多層ＦＰＣ
１１〜１３：端子
３：コネクタ
３１〜３３：接触端子
【図１】
2005005133.tif 000003
【図２】
2005005133.tif 000004
【図３】
2005005133.tif 000005
【図４】
2005005133.tif 000006
【図５】
2005005133.tif 000007
【図６】
2005005133.tif 000008
【図７】
2005005133.tif 000009