CN101203989B - 连接器 - Google Patents

Abstract

一种能容易地装配的超薄连接器，包括：基座(10)，具有并排布置在其下表面的定位凹陷(16)；连接端子(30)，每个通过对折针状金属材料且将折叠部分压在一起而形成，且每个位于定位凹陷(16)中使得每个连接端子(30)的两个自由端从基座(10)凸出；粘合带(39)，粘合且集成到基座(10)的下表面并将连接端子(30)固定到基座(10)；以及操作杆(40)，枢转地支撑一对枢转轴(45)在基座(10)处且举起连接端子(30)的宽截面(35)，该对枢转轴(45)从操作杆(40)的两末端表面共轴地凸出。

Description

连接器

技术领域

本发明涉及一种连接器，更特别地，涉及一种超薄连接器，用于连接便携式电话等的软性印刷电路板。

背景技术

日本专利No.2692055描述了用于软性电路板的传统电连接器的示例，其适合作为连接软性印刷电路板的连接器。

因此，在此连接器中，大量接触件(contact)从一侧压配到壳体中并且成行排列，通过盖形施压构件施加压力到软性印刷电路板，软性印刷电路板电连接到接触件。

然而，对于用于软性印刷电路板的上述电连接器，当希望器件厚度减小到例如1.0mm或更小时，整个壳体不得不缩小尺寸。在这种情况下，由树脂模制壳体成圆柱形以使得接触件能够从壳体的侧面插入的可能性受到限制。此外，即使模制了小尺寸圆柱形壳体，也将很难从壳体开口处压配和组装大量接触件。所造成的问题是在缩小器件的厚度方面存在局限性。

发明内容

考虑到前述情况，本发明的一个目的是提供一种易于装配的超薄连接器。

根据本发明的连接器解决了上述问题，该连接器包括：基座，其中多个定位凹陷并排设置在其下表面中；连接端子，具有通过对折针状金属材料并在压力下将其结合而得到的形状，这些连接端子位于定位凹陷中使得至少一个自由端部分从基座凸出；带形盖，其粘合在基座的下表面上并与之成一体，且将连接端子固定到基座上；以及操作杆，其中从两侧的端表面共轴凸出的一对旋转轴旋转地支撑在基座上，该操作杆举起连接端子的一个自由端部分。

依照本发明，不必形成圆柱形基座以在压力下插入连接端子。因此，有利于基座的模制(molding)。同时，由于不必将连接端子在压力下插入到基座中，有利于装配操作。结果，消除了缩小连接器厚度的障碍并且能得到超薄连接器。

如本发明一实施例，可通过使在连接端子的弯曲部分附近经由铆接形成的旋转支点倚靠设置在基座的定位凹陷内的参考表面来进行定位。

在此实施例中，增大了连接端子关于基座的定位准确度，能够得到具有高装配准确度的连接器。

如本发明另一实施例，一对弹性臂部分可以从基座两侧的端表面沿同一方向彼此平行地延伸，操作杆的旋转轴可以与设置在弹性臂部分的远端处的各轴承部分可旋转地接合。

在此实施例中，弹性臂部分的偏置力作用在与弹性臂部分装配的操作杆上以控制位置。因此，操作杆几乎不发生松动。

如本发明又一实施例，有利于装配操作杆的锥形表面可以形成在弹性臂部分的远端表面处。

在此实施例中，弹性臂部分弹性变形并在装配操作杆时伸展开。所得优点是有利于操作杆的装配操作。

如本发明又一实施例，操作杆的旋转轴可以与支撑扣钩可旋转地配合，该支撑扣钩与基座两侧的端表面接合并被固定在其上。

在此实施例中，施加于操作杆的外力由支撑扣钩支撑。所得优点是支撑强度变高。

附图说明

图1是示出根据本发明的连接器的一实施例的透视图；

图2是图1所示的连接器的分解透视图；

图3A、3B和3C是图1所示的连接器的平面图、底视图和局部放大底视图；

图4A和4B是图2所示的基座(base)的透视图和局部放大视图；

图5A和5B是图2所示的基座从不同角度的透视图和局部放大视图；

图6A和6B是图2所示的基座从另一角度的透视图和局部放大视图；

图7A、7B和7C是图2所示的基座从下面的透视图和局部放大视图；

图8A和8B是图2所示的基座的平面图和局部放大透视图；

图9A和9B是图2所示的第一连接端子的透视图和正视图；

图10A、10B和10C是图2所示的第二端子的透视图、正视图和平面图；

图11A、11B和11C是图2所示的操作杆的透视图、局部放大透视图和放大左视图；

图12A、12B和12C是图11所示的操作杆的平面图，沿图12A中的B-B线的截面图和沿图12A中的C-C线的截面图；

图13A、13B和13C是图11所示操作杆的核心的透视图、局部放大透视图和放大左视图；

图14A、14B和14C是图2所示的支撑扣钩(support clasp)的透视图和平面图；

图15A和15B是软性印刷电路板的透视图和局部放大透视图；

图16A、16B和16C是连接器操作之前的透视图、操作中的透视图和软性印刷电路板即将插入之前的透视图；

图17A和17B是操作杆即将锁定之前的透视图和局部放大透视图；

图18A和18B是操作杆锁定状态的透视图和局部放大透视图；

图19A和19B是示出操作杆锁定状态的平面图和沿图19A中B-B线的截面图；

图20A、20B、20C和20D是操作杆操作之前的平面图、沿图20A中B-B线的截面图、沿C-C线的截面图以及沿D-D线的截面图；

图21A、21B、21C和21D是示出操作杆拉起状态的平面图、沿图21A中B-B线的截面图、沿C-C线的截面图以及沿D-D线的截面图；

图22A、22B、22C和22D是示出软性印刷电路板连接到连接器状态的平面图、沿图22A中B-B线的截面图、沿C-C线的截面图以及沿D-D线的截面图；和

图23A、23B、23C和23D是示出不同厚度的软性印刷电路板连接到连接器状态的平面图、沿图23A中B-B线的截面图、沿C-C线的截面图以及沿D-D线的截面图。

具体实施方式

下文将参考附图(图1至图23)描述根据本发明的连接器的实施例。

如图1和图2所示，本实施例的连接器一般包括基座10、第一连接端子20、第二连接端子30、操作杆40和支撑扣钩50、60。

本实施例的连接器的最大高度是0.50mm，最大宽度是4.65mm，最大长度是13.20mm。

如图4至8所示，在基座10中，通过从基座体11的两个侧端面的在一侧的边缘部分沿相同方向彼此平行地延伸弹性臂部分12、13而形成第一接合缝(engagement slit)11a、11a。此外，如图4至7所示，在基座体11中的两个侧端面附近形成第二接合缝11b、11b。此外，在与第一和第二缝11a、11b相邻的侧表面处，接合凸起14a、14b以凸出状态设置得不彼此面对。在基座体11的背表面上以交错(zigzag)方式交替设置定位凹陷15、16，其用于与下文描述的第一和第二连接端子20、30配合且定位该端子。此外，如图5和图6所示，用于位置控制的参考表面17a形成在导向舌片17的较远侧，该导向舌片17从基座10的后表面(rear surface)向前凸出。另一方面，在弹性臂部分12、13的远端部分上可旋转地支撑下文描述的操作杆40的旋转轴45、45，并形成了各自的止推轴承部分12a、13a。此外，锥形表面12b、13b分别形成在弹性臂部分12、13的远端表面。

如图9所示，第一连接端子20与设置在下述软性基板70(图15)的一个末端边缘处的第一导电部分72连接。为此，从带形薄金属片冲压出来的针形金属构件被对折，靠近弯曲部分21的区域通过铆接(caulking)而被固定从而获得旋转支点22，由此具有预定弹性力的可动接触片24形成在端子体部分23处。结果，在第一连接端子20中，端子体部分23和可动接触片24能够夹持软性印刷电路板70的第一导电部分72。

类似地，如图10所示，第二连接端子30与位于下述软性印刷电路板70(图15)的远端边缘附近的第二导电部分73连接。因此，从带形薄金属片冲压出来的针形金属构件被对折，且靠近弯曲部分31的区域通过铆接而被固定从而获得旋转支点32，由此具有预定弹性力的可动接触片34形成在端子体部分33处。结果，在第二连接端子30中，端子体部分33和可动接触片34能够夹持软性印刷电路板70的第二导电部分73。

可动接触片34的远端部分可靠地紧靠下述操作杆40(图11)的凸轮(cam)部分46，且用作平面的较宽部分35，其接近梯形从而防止发生扭曲。特别地，较宽部分35在远端在两侧形成了锥形表面。所得优点是第二连接端子30的可动接触片34能够平稳地插入操作杆40的插入孔47中。

第一和第二连接端子20、30分别与形成在基座10的后表面中的导向凹陷15、16配合并由它们定位。此外，通过加热和熔化压敏粘合带到基座10的背表面上而将第二连接端子固定到基座10上。此时，如图7所示，关于基座10的背表面，在与第一连接端子20的旋转支点22对应的位置形成的用于定位的参考表面15a定位第一连接端子20，在与第二端子30的旋转支点32对应的位置以突出状态设置的定位凸起16a定位第二端子30。所得优点是装配准确度高。

如图11至13所示，通过夹物模制金属核心(core)41而制造操作杆40。如图13所示，核心41是从片状金属材料冲压而成，用作下述旋转轴45的轴核部分43以及用于锁定的钩状部分44形成在核体42的各末端处。特别地，轴核部分43受到挤压以从方形截面产生基本圆的截面。所得优点是生产操作的数量小且能够得到高定位准确度的旋转轴45。然而，为了防止模制树脂剥落，留下一对精细的沟槽43a，这些沟槽面对轴核部分43的外圆周表面。这样做以改善树脂的流动且防止模制树脂剥落。此外，为了增大核体42的刚性(rigidity)，沿其一侧的边缘部分连续形成加固台阶42a。此外，为了防止模制树脂从核体42剥落，在剩余侧的边缘部分以预定节距设置用于防止剥落的多个台阶42b。

此外，如图11所示，通过夹物模制核心41，采用模制树脂覆盖轴核部分43并且得到圆截面的旋转轴45。此外，采用模制树脂覆盖核体42，并且形成被凸轮部分46分割的插入孔47。在这种情况下，旋转轴45和凸轮部分46不在同一轴心上而处于偏心位置。此外，如图3C和19B所示，阻挡凸起48整体地模制在操作杆40的背表面的两侧末端部分，该阻挡凸起48将与下述软性印刷基板70的凹口部分74接合。

此外，操作杆40的旋转轴45、45被推向形成在基座10的弹性臂部分12、13上的锥形表面12b、13b(图7A)，并且弹性臂部分12、13伸展开。然后旋转轴45、45接合弹性臂部分12、13的轴承部分12a、13a，由此旋转地支撑操作杆40。

如图14A和14B所示，支撑扣钩50、60具有彼此轴对称的形状并与基座10接合且固定在其上。支撑扣钩50、60可旋转地支撑操作杆40并在将基座10固定到印刷基板(图中未显示)时使用。

因此，支撑扣钩50(60)在支撑扣钩体51(61)的一末端侧设置有一对接合孔52a、52b(62a、62b)，其能分别与基座的接合凸起14a、14b接合，经由在另一末端侧的连接部分54(64)形成延伸部分55(65)。延伸部分55(65)具有在其位于连接部分54(64)附近的一端以凸出状态设置的锁定凸起56(66)，焊接部分57(67)形成在延伸部分55(65)的另一端。

此外，支撑扣钩50、60通过将它们的接合孔52a、52b、62a、62b与基体10的各接合凸起14a、14b接合而被固定。结果，操作杆40的旋转轴45、45装配到轴承槽53、63中并在其中被可旋转地支撑，使得它们可以在垂直方向上滑动。操作杆40的锁定钩部分44、44可以与支撑扣钩50、60的各锁定凸起56、66锁定。

本实施例的支撑扣钩50、60设置在位，使得焊接部分57、67和锁定凸起56、66彼此分隔。因此，甚至在焊接部分57、67焊接到印刷基板时，也能防止熔化的焊料流动和粘附到锁定凸起56、66。此外，在本实施例中，支撑扣钩体51、61和延伸部分55、65通过宽连接部分54、64连接且其刚性得到提高性。因此，经由旋转轴45施加于轴承槽53、63的外力经由连接部分54、64得到消散，且因此，防止了在软性印刷电路板70被拉扯或旋转时支撑扣钩50、60发生变形。

如图14所示，在软性印刷电路板70中，第一和第二导电部分72、73以交错方式交替并排设置在插入部分71的远端的边缘部分，该插入部分71位于软性印刷电路板的一末端侧。在软性印刷电路板70的另一端的边缘部分处设置有两行第一和第二连接垫75、76，其通过印刷布线(图中未显示)电连接到第一和第二导电部分72、73。

下文将描述本实施例的连接器的使用方法。

如图20D所示，在操作之前的连接器中，操作杆40的旋转轴45被基座10的弹性臂部分12偏置，且位于轴承槽63的最下部分中(图20C)。结果，操作杆40不松动。此外，设计操作杆40的凸轮部分46使得其与可动接触片34不接触。这样做以防止在第二连接端子30中发生塑性变形并防止在运输期间的振动的影响下操作特性发生改变。

如图21所示，当连接器的操作杆40被拉起时，操作杆40的旋转轴45绕作为支点的轴承槽53的最下部分旋转。因此，操作杆40的凸轮部分46拉起第二连接端子30的较宽部分35，并且能够将软性印刷电路板70的插入部分71插入。此时，由于凸轮部分46具有基本方形的截面，所以当操作杆40被拉起到预定位置时，能够得到期望的咔嗒感觉，由此给操作者带来安全感。

例如，当0.09mm厚的软性印刷电路板70的插入部分71沿第二连接端子30的端子体部分33插入时，插入部分71的远端紧靠形成在基座10的后表面中的用于位置控制的参考表面17a并通过其定位(图19B)。此外，插入部分71的第一导电部分72在第一连接端子20的端子体部分23和可动接触片24之间被推动，并且第二导电部分30定位于第二连接端子30的端子体部分33和可动接触片34之间。

当操作杆40接着被放下时，与轴承槽53配合的操作杆40的旋转轴45旋转且凸轮部分46向下倾斜地移动。因此，第二连接端子30的可动接触片34通过其本身的弹性力向下推动第二导电部分73且挤压并电连接第二导电部分73在第二连接端子30的端子体部分33与可动接触片34之间。当操作杆40进一步旋转时，如图17和图18所示，操作杆40的锁定钩部分44被支撑扣钩50的锁定凸起56锁住，由此完成连接操作。结果，在操作杆40下表面的两端形成的阻挡凸起48与软性印刷电路板70的凹口部分74接合并阻挡软性印刷电路板。此时，操作杆40的凸轮部分46没有压向连接端子30的可动接触片34，且对可动接触片34的接触压力不产生影响。

此外，如图22C所示，操作杆40的旋转轴45不返回到轴承槽53的最下位置且停止在轴承槽53的中间部分。由此，如图22D所示，弹性臂部分12呈升起状态。所以，弹性臂部分12的偏置力作用在操作杆40上，由此防止操作杆40的任何松动。

类似地，如图21所示，操作杆40被拉起，并插入0.15mm厚的软性印刷电路板70的插入部分71。此外，如图23C所示，当操作杆40下落并被固定时，操作杆40的旋转轴45停止在轴承槽53的最下部分且没有下移。此时，操作杆40的凸轮部分46不压在可动接触片34上且对接触压力不产生影响。此外，由于弹性臂部分12升起到最上部分，如图23D所示，所以弹性臂部分12的较大的偏置力作用在操作杆40上，能更可靠地防止操作杆40松动。

在本实施例中，操作杆40的旋转轴45与支撑扣钩50的轴承槽53配合，使得其能够在垂直方向上滑动。由此，可以插入和连接不同厚度的软性电路板。此外，甚至在软性电路板70的厚度波动时，操作杆40也对接触压力不产生影响，可动接触片24、24以预定接触压力压在软性电路板70的第一和第二导电部分72、73上。由此，采用本实施例，能够得到高实用性和高接触可靠性的连接器。

此外，采用本实施例，支撑扣钩50、60的焊接部分57、67与印刷电路板的接地线连接，操作杆40的金属核心41经由用于锁定的钩部分44通过支撑扣钩50、60的锁定凸起56、66被锁住，由此实现磁性屏蔽。

上文解释了操作杆经由支撑扣钩连接到基座的情况，但是本发明并不限于此情况。因此，可采用这样的构造，其中沿垂直方向延伸的轴承槽直接设置在从基座两侧的末端表面延伸的延伸部分中，操作杆的旋转轴能在轴承槽中旋转并且被配合和支撑使得其能在垂直方向上滑动。

此外，在本实施例中，说明了作为从基座分离的组件的连接端子和支撑扣钩顺序连接到基座的情况，但这种方法不是限制性的。由此，连接端子可以与基座一起夹物模制，或支撑扣钩可以与基座一起夹物模制，或连接端子和支撑基座两者都可以与基座一起夹物模制。

根据本发明的连接器不仅可以应用于软性印刷电路板，还可以用于其它印刷电路板。

Claims (7)

1.一种连接器，包括：

基座，其中多个定位凹陷并排设置在其下表面中；

连接端子，具有通过对折针状金属材料并在压力下使其结合而得到的形状，这些连接端子位于所述定位凹陷中使得至少一个自由端部分从所述基座凸出；

带形盖，其粘合在所述基座的下表面上并与之成一体，且将所述连接端子固定到所述基座；以及

操作杆，其中从两侧的端表面共轴凸出的一对旋转轴可旋转地支撑在所述基座上，且该操作杆可举起所述连接端子的一个自由端部分。

2.依照权利要求1的连接器，其中通过使在该连接端子的弯曲部分附近经由铆接形成的旋转支点紧靠设置在基座的定位凹陷内的参考表面来进行定位。

3.依照权利要求1的连接器，其中一对弹性臂部分从所述基座的两侧的端表面沿同一方向彼此平行地延伸，所述操作杆的旋转轴与设置在所述弹性臂部分的远端处的各轴承部分可旋转地接合。

4.依照权利要求2的连接器，其中一对弹性臂部分从所述基座的两侧的端表面沿同一方向彼此平行地延伸，所述操作杆的旋转轴与设置在所述弹性臂部分的远端处的各轴承部分可旋转地接合。

5.依照权利要求3的连接器，其中将有助于装配该操作杆的锥形表面形成在该弹性臂部分的远端表面处。

6.依照权利要求4的连接器，其中将有助于装配该操作杆的锥形表面形成在该弹性臂部分的远端表面处。

7.依照权利要求1至6中的任一个的连接器，其中

该操作杆的旋转轴与支撑扣钩可旋转地配合，所述支撑扣钩与该基座的两侧的端表面接合并被固定到其上。

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