(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と第２基板を電気的に接続するとともに、これらの基板に対してフラット配線材を電気的に接続する基板用コネクタであって、
前記フラット配線材を差込み可能な配線材用接続部と第２基板の端部を差込み可能な基板用接続部とを有し、かつ前記第１基板の面上に固定可能に構成されるハウジングと、このハウジングに保持される複数の端子とを備え、
前記各接続部は、前記フラット配線材および前記第２基板を、前記第１基板に沿って互いに反対側から前記ハウジングに差込むように設けられ、
前記各端子は、第１基板の基板上回路に接触可能な第１接触部と、前記基板用接続部に差込まれた第２基板の基板上回路に接触可能な第２接触部と、前記配線材用接続部に差込まれたフラット配線材の各導体に接触可能な第３接触部とを有していることを特徴とする基板用コネクタ。
【請求項２】
請求項１記載の基板用コネクタにおいて、
前記基板用コネクタは、第１基板を差込み可能な基板用接続部をさらに備えるとともに、ここに差込まれた第１基板の基板上回路に対して前記第１接触部が接触可能に構成されるものであって、該基板用接続部に第１基板が差込まれた状態で第１基板に対して固定されることを特徴とする基板用コネクタ。
【請求項３】
請求項２記載の基板用コネクタにおいて、
前記基板用コネクタに、第１基板および第２基板の基板用接続部として両基板を互いに平行な状態で差込み可能な共通の基板用接続部が設けられていることを特徴とする基板用コネクタ。
【請求項４】
請求項３記載の基板用コネクタにおいて、
前記端子に第１基板および第２基板を支持する支持部が設けられるとともに、第１および第２接触部がこの支持部の両側に設けられ、前記支持部と第１接触部の間に第１基板が差込まれる一方、前記支持部と第２接触部との間に第２基板が差込まれるように前記端子が形成されていることを特徴とする基板用コネクタ。
【請求項５】
第１基板と第２基板を電気的に接続するとともに、これらの基板に対してフラット配線材を電気的に接続する構造であって、
第１基板に前記請求項１乃至４の何れかに記載の基板用コネクタが固定されるとともに、この基板用コネクタの基板用接続部および配線材用接続部にそれぞれ第２基板およびフラット配線材がそれぞれ差込まれ、前記端子のうちの一部の端子がフラット配線材の導体に接触し、かつ第１又は第２基板の基板上回路の少なくとも一方に接触しているとともに、その他の端子の少なくとも一つが第１および第２基板の基板上回路にのみ接触していることを特徴とする電気的接続構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の基板（回路基板）をもつオーディオ機器等の電気モジュールにおいて、その基板同士を電気的に接続するとともに、これらの基板に対してフラット配線材を電気的に接続するのに適した基板用コネクタおよび同コネクタを用いた電気的接続構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば自動車のインストゥルメントパネルへのオーディオ機器等の組付け構造として、図６に示すように筐体１０の内部に主制御基板１２、ＣＤプレーヤー１４、ＭＤプレーヤー１６およびＣＳ（カセット）プレーヤー１８を上下に収納し、各プレーヤー１４同士や主制御基板１２とをその背面側でフラット配線材を介して接続することが行われている。
【０００３】
このようなオーディオ機器等においては、プレーヤー１４等の平面的な省スペース化を図る等の目的から、各プレーヤー１４等の制御基板を分割して積層配置することが行われており、例えば、ＣＤプレーヤー１４の場合には、制御用の基板として、図７に示すようにプレーヤー本体１４ａに内蔵されるメイン基板１４ｂと、このメイン基板１４ｂの下側に外部露出する状態で積層配置されるサブ基板１４ｃとが設けられ、コネクタ１５ａ，１５ｂを介して両基板１４ｂ，１４ｃが接続されるとともに、サブ基板１４ｃに設けられたコネクタ１５ｃに上記フラット配線材が接続されるように構成されている。そして、電力や各種の制御信号がフラット配線材を通じてまずサブ基板１４ｃに入力され、必要な信号がサブ基板１４ｃに搭載されたマイコン等で処理された後にコネクタ１５ａ，１５ｂを通じてメイン基板１４ｂに出力されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような従来のＣＤプレーヤー１４の電気的な接続構造では、サブ基板１４ｃで処理することなくそのままメイン基板１４ｂに出力すればよい信号等（例えば電力）も一旦サブ基板１４ｃを経由させているため、サブ基板１４ｃにはその信号を素通りさせるための所謂スルー回路が必要となり、その結果、サブ基板１４ｃ上の回路数が増えて、サブ基板１４ｃの低廉化を妨げる原因の一つとなっている。従って、この点を改善することが望まれている。
【０００５】
また、フラット配線材とサブ基板１４ｃとの接続および両基板１４ｂ，１４ｃ同士の接続に、少なくとも３つのコネクタ１５ａ，１５ｂ，１５ｃが必要となるため、これを集約して接続に必要な部材を削減することも望まれている。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、合理的な構造で、２枚の基板を電気的に接続するとともに、これらの基板に対してフラット配線材を電気的に接続できるようにすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、第１基板と第２基板を電気的に接続するとともに、これらの基板に対してフラット配線材を電気的に接続する基板用コネクタであって、フラット配線材を差込み可能な配線材用接続部と第２基板の端部を差込み可能な基板用接続部とを有し、かつ第１基板の面上に固定可能に構成されるハウジングと、このハウジングに保持される複数の端子とを備え、前記各接続部は、前記フラット配線材および前記第２基板を、前記第１基板に沿って互いに反対側から前記ハウジングに差込むように設けられ、各端子は、第１基板の基板上回路に接触可能な第１接触部と、前記基板用接続部に差込まれた第２基板の基板上回路に接触可能な第２接触部と、前記配線材用接続部に差込まれたフラット配線材の各導体に接触可能な第３接触部とを有しているものである（請求項１）。
【０００８】
この基板用コネクタによると、該コネクタを第１基板に固定して、収納端子のうち一部の端子を第３接触部を介してフラット配線材の導体に接触させ、かつ第１又は第２接触部を介して第１又は第２基板の基板上回路の少なくとも一方に接触させるようにすれば、これらの端子を介してフラット配線材の導体を第１基板又は第２基板の少なくとも一方の基板上回路に対して直接（すなわち他の基板を介すことなく）接続することができる。また、その他の端子のうちの少なくとも一つを第１および第２接触部を介して第１および第２基板の基板上回路にのみ接触させるようにすれば、その端子を介して両基板の基板上回路同士を相互に接続することができる。つまり、一種類の端子のみを収納した一つの基板用コネクタだけでフラット配線材を第１又は第２基板のいずれの基板上回路に対しても直接接続することができ、さらに両基板の基板上回路同士を直接接続することもできるようになる。
【０００９】
この基板用コネクタにおいては、第１基板を差込み可能な基板用接続部をさらに設けるとともに、ここに差込まれた第１基板の基板上回路に対して第１接触部が接触可能となるように端子を構成することにより、該基板用接続部に第１基板を差込んだ状態で基板用コネクタを第１基板に対して固定できるようにするのが好ましい（請求項２）。
【００１０】
この構成によれば、第１基板を基板用コネクタに差込むだけの操作で、第１基板に対して基板用コネクタを容易に固定できるようになる。
【００１１】
この場合、基板用コネクタに、第１基板および第２基板の基板用接続部として両基板を互いに平行な状態で差込み可能な共通の基板用接続部を設けるのがより好ましい（請求項３）。
【００１２】
この構成によれば、基板用接続部が共通化されることによりハウジング形状が簡素な形状となり、これによりコネクタハウジングの製作性が向上する。
【００１３】
さらに、第１基板および第２基板を支持する支持部を端子に設けるとともに、第１および第２接触部をこの支持部の両側に設け、前記支持部と第１接触部の間に第１基板を差込む一方、支持部と第２接触部との間に第２基板を差込むように端子を形成するようにしてもよい（請求項４）。
【００１４】
このようにすれば、各基板を共通の支持部で保持（挟持）する合理的な端子構成が達成される。
【００１５】
一方、本発明の電気的接続構造は、第１基板と第２基板を電気的に接続するとともに、これらの基板に対してフラット配線材を電気的に接続する構造であって、第１基板に上記請求項１乃至４の何れかに記載の基板用コネクタが固定されるとともに、この基板用コネクタの基板用接続部および配線材用接続部にそれぞれ第２基板およびフラット配線材がそれぞれ差込まれ、各端子のうちの一部の端子がフラット配線材の導体に接触し、かつ第１又は第２基板の基板上回路の少なくとも一方に接触しているとともに、その他の端子の少なくとも一つが第１および第２基板の基板上回路にのみ接触しているものである（請求項５）。
【００１６】
この構造によれば、一種類の端子のみを収納した一つの基板用コネクタだけでフラット配線材を第１又は第２基板のいずれの基板上回路に対しても直接接続することができ、さらに両基板の基板上回路同士を直接接続することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１８】
なお、以下の説明においては、従来技術で説明したオーディオ機器におけるＣＤプレーヤーの電気的接続構造として本発明を適用した例について説明するものとする。従って、従来技術と共通する部材については同一の符号を付して詳しい説明を省略し、以下、相違点について詳述することにする。
【００１９】
図１は、ＣＤプレーヤー１４を模式的に示している。この図に示すようにＣＤプレーヤー１４は、プレーヤー本体１４ａを有し、このプレーヤー本体１４ａの下端部に、制御用基板であるメイン基板１４ｂとサブ基板１４ｃとを積層状態で備えている。
【００２０】
メイン基板１４ｂの端部裏側には、基板用コネクタ２０が実装されている。この基板用コネクタ２０には前後２つの接続部が設けられており、前側（図１では左側）の接続部（配線材用接続部）に各プレーヤー同士を接続するフラット配線材１の後記プラグコネクタ４が差込まれる一方、後側の接続部（基板用接続部）に前記サブ基板１４ｃが差込まれるようになっている。
【００２１】
詳しく説明すると、基板側コネクタ２０は、図２および図３に示すようにサブ基板１４ｃの幅寸法に対応した幅をもつコネクタハウジング２２（以下、ハウジング２２と略す）を有し、このハウジング２２内には、その長手方向（すなわち幅方向）に多数の端子収納室２４が並設され、各端子収納室２４内に端子２６が収納されている。
【００２２】
各端子収納室２４内に収納される端子２６は全て同一形状とされている。具体的には、上下方向に延びる主軸部２７ａと、この主軸部２７ａの下端部近傍から前後両側にそれぞれ延びる接続用撓み片２７ｂ（第３接触部），２７ｃ（第２接触部）と、主軸部２７ａの上端部に連設されて前後に延びる支持部２７ｄと、この支持部２７ｄの後側の端部に連設される脚部２７ｅ（第１接触部）とを有した形状とされ、図２（ａ）に示すようにハウジング２２の前側の差込口２２ａからフラット配線材１が差込まれると、前側の接続用撓み片２７ｂと支持部２７ｄとによりフラット配線材１を挟持するとともに、後述するように接続用撓み片２７ｂおよび支持部２７ｄがフラット配線材１の導体に接触し、また、後側の差込口２２ｂからサブ基板１４ｃの端部が差込まれると、後側の接続用撓み片２７ｃと支持部２７ｄとによりサブ基板１４ｃを挟持するとともに、サブ基板１４ｃ上のランド（基板上回路）に接続用撓み片２７ｃが接触し得るようになっている。また、上記脚部２７ｅが回路基板１４ｂ上のランド（基板上回路）にはんだ等で接続され得るようになっている。
【００２３】
なお、フラット配線材１は、例えばＦＦＣ（Flexible Flat Cable）からなり（以下、ＦＦＣ１という）、その途中部分にはプラグコネクタ４が構成されている。プラグコネクタ４は、図２（ａ）に示すようにＦＦＣ１の途中で外部シースの一部を除去することにより導体を外部露出させ、さらに該部分をコアプレート３に添わせてＵ字型に折曲固定することにより構成されており、基板用コネクタ２０に対しては、図２（ｂ）に示すようにプラグコネクタ４を前側の差込口２２ａからハウジング２２内に差込むようになっている。このようにするとコアプレート３の部分が接続用撓み片２７ｃと支持部２７ｄとで挟持されるとともに、ＦＦＣ１の導体２に対して接続用撓み片２７ｂおよび支持部２７ｄが接触することとなる。
【００２４】
なお、当実施形態において、上記基板用コネクタ２０のハウジング２２には、図３に示すように、ＦＦＣ１の極数よりも多くの端子収納室２４が形成されており、全ての端子収納室２４内に上記端子２６が収納されている。これら端子収納室２４のうち、ＦＦＣ１に対応する部分以外の端子収納室２４（つまりＦＦＣ１を差込む部分以外の端子収納室２４）については差込口２２ａが設けられておらず、従って、当該端子収納室２４に収納された端子２６は、ＦＦＣ１に接続されることなく、接続用撓み片２７ｃおよび上記脚部２７ｅを介してメイン基板１４ｂ又はサブ基板１４ｃとのみ接続され得るようになっている。つまり、端子２６のうちＦＦＣ１に対応する部分の端子２６がＦＦＣ１とメイン基板１４ｂ又はサブ基板１４ｃとを接続する配線材接続用の端子となり、それ以外の端子２６が基板１４ｂ，１４ｃ同士を接続する基板接続用の端子となっている。以下、これに準じ、端子２６のうちＦＦＣ１に接続される端子２６を配線材接続用の端子２６とよび、それ以外の端子２６を基板接続用の端子２６とよぶことにする。
【００２５】
これらの端子２６のうち、配線材接続用の端子２６は、メイン基板１４ｂ又はサブ基板１４ｃに対して選択的に接続されている。
【００２６】
具体的に説明すると、配線材接続用の端子２６のうち一部の端子２６については、図４（ａ）に示すように、メイン基板１４ｂ側に当該端子２６に対応するランド１５が形成され、端子２６の上記脚部２７ｅがこのランド１５にはんだ付け等により接続されている。この端子２６については、サブ基板１４ｃ側に対応するランドは設けられず、従って、ＦＦＣ１の導体２が端子２６を介してメイン基板１４ｂの回路にのみ直接（すなわち、サブ基板１４ｃを介すことなく）接続されている。
【００２７】
また、その他の配線材接続用の端子２６については、図４（ｂ）に示すように、サブ基板１４ｃ側に当該端子２６に対応するランド１７が形成され、端子２６の接続用撓み片２７ｃがこのランド１７に接触した状態とされている。この端子２６については、上記とは逆に、メイン基板１４ｂ側には対応するランドは設けられず、従って、ＦＦＣ１の導体２は端子２６を介してサブ基板１４ｃの回路にのみ直接（すなわち、メイン基板１４ｂを介すことなく）接続されている。
【００２８】
一方、基板接続用の端子２６については、図４（ｃ）に示すように、両基板１４ｂ，１４ｃにこれらの端子２６に対応するランド１５，１７が形成され、端子２６の脚部２７ｅがはんだ付け等によりランド１５に接続されるとともに、端子２６の接続用撓み片２７ｃが当該ランド１７に接触した状態とされている。これにより、メイン基板１４ｂの回路とサブ基板１４ｃの回路とが端子２６を介して接続されている。
【００２９】
つまり、ＦＦＣ１からメイン基板１４ｂに入力される信号等のうちサブ基板１４ｃを経由させる必要がない信号等、あるいはメイン基板１４ｂからＦＦＣ１に出力される信号等のうちサブ基板１４ｃを経由させる必要がない信号等を送信するＦＦＣ１の導体２については、これに対応する端子２６が、図４（ａ）に示すようにメイン基板１４ｂの回路にのみ接続されることにより、該信号が直接メイン基板１４ｂに対して入出力されるようになっている。また、メイン基板１４ｂとサブ基板１４ｃとの間で送受信する信号等については、図４（ｃ）に示すように端子２６がメイン基板１４ｂおよびサブ基板１４ｃの回路にのみ接続されることにより、両基板１４ｂ，１４ｃ間で当該信号の送受信が可能となっている。
【００３０】
このように上記ＣＤプレーヤー１４における電気的接続構造によれば、ＦＦＣ１の各導体２を基板１４ｂ，１４ｃのいずれに対しても直接（他の基板を介することなく）接続することができ、また基板１４ｂ，１４ｃ同士を相互に電気的に接続することができるので、例えば、ＦＦＣ１を介してＣＤプレーヤー１４に入力する信号のうち、特定の信号については該信号を直接メイン基板１４ｂ（又はサブ基板１４ｃ）に入力し、また別の信号については該信号を一旦サブ基板１４ｃ（又はメイン基板１４ｂ）に入力した後、ここで処理してからメイン基板１４ｂ（サブ基板１４ｃ）に出力することができる。従って、全ての信号等を一旦サブ基板１４ｃを経由させる従来の構造のように、サブ基板１４ｃに所謂スルー回路を設ける必要がなくなり、その分、サブ基板１４ｃ上の回路数を削減することができる。
【００３１】
しかも、同一構成の端子２６のみを収納した一つの基板用コネクタ２０によって上述のようにＦＦＣ１の各導体２を基板１４ｂ，１４ｃに対して直接接続し、また基板１４ｂ，１４ｃ同士を相互に接続するように構成されているので、コネクタを一つに集約した合理的な構造が達成される。
【００３２】
従って、この電気的接続構造によれば、前記のようなサブ基板１４ｃにおける回路数の削減およびコネクタの集約化を通じて、この種の電気的接続構造を安価に提供することができるという効果がある。
【００３３】
なお、ここに示した電気的接続構造は、本発明に係る電気的接続構造の一の実施の形態であって、その具体的な構成は本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であり、例えば、以下のような態様を採ることもできる。
【００３４】
▲１▼ 基板用コネクタ２０をメイン基板１４ｂに実装して取付ける以外に、例えば、基板用コネクタ２０にメイン基板用の接続部（基板用接続部）をさらに設け、基板用コネクタ２０に対してメイン基板１４ｂをサブ基板１４ｃと同様に差込み固定するようにしてもよい。例えば、図５に示すように、基板用コネクタ２０のハウジング２２に両基板１４ｂ，１４ｃを互いに平行な状態で差込み可能な共通の差込口２２ｂを設ける一方、端子２６として、主軸部２７ａを上側に延設してその上端部に後側に向って延びる接続用撓み片２７ｆをさらに設けた端子２６を収納し、後側の差込口２２ｂから両基板１４ｂ，１４ｃの端部を差込むと、上側の接続用撓み片２７ｆと支持部２７ｄとによりメイン基板１４ｂが、下側の接続用撓み片２７ｃと支持部２７ｄとによりサブ基板１４ｃがそれぞれ挟持されて、メイン基板１４ｂ上のランド（基板上回路）に接続用撓み片２７ｆが、サブ基板１４ｃ上のランド（基板上回路）に接続用撓み片２７ｃがそれぞれ接触するように構成することができる。この構成によれば、メイン基板１４ｂを基板用コネクタ２０に差込むだけの操作で、メイン基板１４ｂに対して基板用コネクタ２０を簡単に取りつけることができるという効果がある。
【００３５】
▲２▼ 上記実施形態では、フラット配線材１として、ＦＦＣを用いるとともに、このＦＦＣの途中部分にプラグコネクタ４を構成し、該プラグコネクタ４を基板用コネクタ２０に差込むようにしているが、例えばＦＦＣの末端で導体を露出させ、該末端部分を基板用コネクタ２０に差込むことによりＦＦＣ１を基板用コネクタ２０に接続するようにしてもよい。また、フラット配線材として、ＦＦＣ以外にフラットケーブル、リボン電線、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）等を用いるようにしてもよい。
【００３６】
▲３▼ 上記実施形態では、電気モジュールの一例として、オーディオ機器の一つであるＣＤプレーヤー１４に本発明の電気的接続構造を適用したが、本発明の電気的接続構造は、勿論、これ以外の電気モジュールについても適用可能である。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の基板用コネクタは、第１基板と第２基板のうち一方側の基板（第１基板）に基板用コネクタを固定し、この基板用コネクタにフラット配線材および第２基板を差込むことにより、基板用コネクタに収納された端子を介してフラット配線材の各導体を第１又は第２基板のいずれに対しても直接接続でき、また、両基板同士を相互に接続できるようにしたので、従来のように、一方側の基板に所謂スルー回路を設ける必要がなくなり、これにより基板の回路数を削減することができる。しかも、同一構成の端子のみを収納した一つの基板用コネクタにより上述のようにフラット配線材の各導体を各基板に対して接続し、また両基板同士を相互に接続することができるようにしたので、接続用部材を一つに集約した合理的な構成を達成することができる。
【００３８】
従って、このような基板の回路数の削減および接続用部材の集約化を通じて、この種の電気的接続構造を安価に提供することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電気的接続構造が適用されるＣＤプレーヤーを示す模式図である。
【図２】ＣＤプレーヤーのメイン基板に固定される基板用コネクタとこの基板用コネクタに接続されるサブ基板およびフラット配線材を示す断面図である（（ａ）は、フラット配線材を接続する前の状態、（ｂ）はフラット配線材を接続した状態を示す）。
【図３】ＣＤプレーヤーのメイン基板に固定される基板用コネクタとこの基板用コネクタに接続されるサブ基板およびフラット配線材を示す平面図（一部断面図）である。
【図４】基板用コネクタに収納される端子のメイン基板等との接続状態を示す断面図である。
【図５】基板用コネクタの変形例を示す断面図である。
【図６】車載用オーディオユニットを示す斜視図である。
【図７】車載用オーディオユニットに含まれるＣＤプレーヤーを示す模式図（側面図）である。
【符号の説明】
１  フラット配線材；ＦＦＣ
２  導体
３  コアプレート
４  プラグコネクタ
１４  ＣＤプレーヤー
１４ａ  プレーヤー本体
１４ｂ  メイン基板
１４ｃ  サブ基板
２０  基板用コネクタ
２２  ハウジング
２２ａ，２２ｂ  差込口
２６  端子
２７ｂ，２７ｃ  接続用撓み片（第３接触部，第２接触部）
２７ｅ  脚部（第１接触部）
【図１】
0004041275.tif 000002
【図２】
0004041275.tif 000003
【図３】
0004041275.tif 000004
【図４】
0004041275.tif 000005
【図５】
0004041275.tif 000006
【図６】
0004041275.tif 000007
【図７】
0004041275.tif 000008