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CN114204301B - 插头连接器、插座连接器以及电连接器 - Google Patents

插头连接器、插座连接器以及电连接器 Download PDF

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CN114204301B CN202111069730.3A CN202111069730A CN114204301B CN 114204301 B CN114204301 B CN 114204301B CN 202111069730 A CN202111069730 A CN 202111069730A CN 114204301 B CN114204301 B CN 114204301B
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Abstract

本发明提供一种触头的排列方向上的插拔力的不均匀较少的插头连接器。插头连接器(10)具备与插座连接器接触的信号触头(120S)及电力触头(120P)和供信号触头(120S)及电力触头(120P)排列并保持它们的块状部(100)，块状部(100)具有主体部(101)和嵌合部(102)，该嵌合部(102)向远离主体部(101)的方向突出并且进入至所述插座连接器的嵌合口，该插头连接器(10)至少具有3根信号触头(120S)且至少具有2根电力触头(120P)，信号触头(120S)及电力触头(120P)配置为在从与所述插座连接器的嵌合方向观察的情况下、沿着排列方向交替地成为1列且相关于与所述排列方向的中心位置正交的线对称。

Description

插头连接器、插座连接器以及电连接器
技术领域
本发明涉及插头连接器、插座连接器以及具备它们的电连接器。
背景技术
以往，在电气、电子设备、通信设备等中使用各种电连接器。电连接器由安装于一方的基板的插头连接器、和安装于另一方的基板的插座连接器构成。通过将插头连接器和插座连接器嵌合，能够进行基板间的电连接。各个连接器具备：信号触头，具有与对象侧的连接器接触的接触部及安装于基板的连接部；电力触头，具有相同的接触部及连接部；以及绝缘物，保持这些触头(例如专利文献1～4)。
专利文献1：日本特开2016-12470号公报
专利文献2：日本特开2015-39129号公报
专利文献3：日本专利第6167997号公报
专利文献4：日本专利第6662369号公报
在上述的各专利文献中，示出了用于提高连接器间的嵌合的可靠性的结构、用于实现小型化的结构等，但近几年，追求改善触头的排列方向上的插拔力的不均匀。
发明内容
本发明的目的在于提供一种触头的排列方向上的插拔力的不均匀少的插头连接器、插座连接器以及电连接器。
(1)本发明涉及与对象物亦即插座连接器装卸自由地嵌合的插头连接器，具备：信号触头及电力触头，分别具有与上述插座连接器接触的接触部及安装于基板的连接部；和块状部，供上述信号触头及上述电力触头排列并保持它们，上述块状部具有主体部和嵌合部、该嵌合部向远离上述主体部的方向突出且进入至上述插座连接器的嵌合口，上述插头连接器至少具有3根上述信号触头且至少具有2根上述电力触头，上述信号触头及上述电力触头配置为在从与上述插座连接器的嵌合方向观察的情况下、沿着排列方向交替地成为1列且关于与上述排列方向的中心位置正交的线对称。
(2)也可以构成为，上述块状部的上述主体部形成于上述基板侧，上述嵌合部形成为较上述主体部更向远离上述基板的方向突出，在将与上述嵌合方向及上述排列方向正交的方向称为宽度方向的情况下，上述信号触头的上述连接部在上述宽度方向上突出的一侧和上述电力触头的上述连接部在上述宽度方向上突出的一侧在上述排列方向上成为交错配置。
(3)也可以构成为，在上述排列方向的两端侧具备固定件，该固定件具有安装于上述基板的连接部，各个上述固定件的上述连接部向上述排列方向的两侧突出。
(4)本发明涉及与对象物亦即插头连接器装卸自由地嵌合的插座连接器，具备：信号触头及电力触头，分别具有与上述插头连接器接触的接触部及安装于基板的连接部；和外壳，供上述信号触头及上述电力触头排列并保持它们，上述外壳具有：底壁；2个侧壁，向远离上述底壁的方向突出并且沿着排列方向延伸设置；以及2个连结壁，向远离上述底壁的方向突出且将上述2个侧壁连结，由上述底壁、上述2个侧壁以及上述2个连结壁形成供上述插头连接器的嵌合部进入的嵌合口，上述插座连接器至少具有3根上述信号触头且至少具有2根上述电力触头，上述信号触头及上述电力触头分别在上述接触部与上述连接部之间至少具有1个弯曲的弹性部，并且在各部延伸的方向上依次设置上述接触部、上述弹性部、上述连接部，在上述连接部侧，在上述弹性部的一部分还设置有用于被上述外壳保持的保持部，上述信号触头及上述电力触头配置为在从与上述插头连接器的嵌合方向观察的情况下、沿着上述排列方向交替地成为1列且关于与上述排列方向的中心位置正交的线对称。
(5)也可以构成为，上述外壳的上述底壁形成为相对于上述基板大致平行，上述2个侧壁及上述2个连结壁形成为较上述底壁更向远离上述基板的方向突出，在将与上述嵌合方向及上述排列方向正交的方向称为宽度方向的情况下，上述信号触头的上述连接部在上述宽度方向上突出的一侧和上述电力触头的上述连接部在上述宽度方向上突出的一侧在上述排列方向上成为交错配置。
(6)本发明涉及一种电连接器，具备上述(1)～(3)中的任一个插头连接器和上述(4)或(5)的插座连接器，上述插头连接器和上述插座连接器装卸自由地嵌合。
(7)本发明涉及插头连接器和插座连接器装卸自由地嵌合的电连接器，上述插头连接器具备：信号触头及电力触头，分别具有与上述插座连接器接触的接触部及安装于基板的连接部；和块状部，供上述信号触头及上述电力触头排列并保持它们，上述块状部具有主体部和嵌合部，该嵌合部向远离上述主体部的方向突出并且进入至上述插座连接器的嵌合口，上述插座连接器具备：信号触头及电力触头，分别具有与上述插头连接器接触的接触部及安装于基板的连接部；和外壳，供上述信号触头及上述电力触头排列并保持它们，上述外壳具有：底壁；2个侧壁，向远离上述底壁的方向突出并且沿着排列方向延伸设置；2个连结壁，向远离上述底壁的方向突出且将上述2个侧壁连结，由上述底壁、上述2个侧壁以及上述2个连结壁形成供上述插头连接器的嵌合部进入的嵌合口，上述插座连接器的上述信号触头及上述电力触头分别在上述接触部与上述连接部之间至少具有1个弯曲的弹性部，并且在各部延伸的方向上依次设置上述接触部、上述弹性部、上述连接部，在上述连接部侧，在上述弹性部的一部分还设置有用于被上述外壳保持的保持部，上述插头连接器至少具有3根上述信号触头且至少具有2根上述电力触头，上述信号触头及上述电力触头配置为在从与上述插座连接器的嵌合方向观察的情况下、沿着上述排列方向交替地成为1列且关于与上述排列方向的中心位置正交的线对称，上述插座连接器至少具有3根上述信号触头且至少具有2根上述电力触头，上述信号触头及上述电力触头配置为在从与上述插头连接器的嵌合方向观察的情况下、沿着上述排列方向交替地成为1列且关于与上述排列方向的中心位置正交的线对称。
(8)也可以构成为，上述块状部的上述主体部形成于上述基板侧，上述嵌合部形成为较上述主体部更向远离上述基板的方向突出，上述外壳的上述底壁形成为相对于上述基板大致平行，上述2个侧壁及上述2个连结壁形成为较上述底壁更向远离上述基板的方向突出，上述插头连接器的1根上述信号触头配置于上述排列方向的中心位置，其他的至少2根上述信号触头和至少2根上述电力触头分别配置为沿着上述排列方向交替地成为1列且关于与上述排列方向的中心位置正交的线对称。
根据本发明，能够提供一种触头的排列方向上的插拔力的不均匀较少的插头连接器、插座连接器以及电连接器。
附图说明
图1A是插头连接器10的立体图。
图1B是插座连接器20的立体图。
图2A是从与图1A不同的方向观察插头连接器10的立体图。
图2B是从与图1B不同的方向观察插座连接器20的立体图。
图3是使插头连接器10和插座连接器20嵌合的状态的基板对基板连接器的立体图。
图4是插头连接器10的俯视图。
图5A是图4的A-A剖视图。
图5B是图4的B-B剖视图。
图6A是信号触头120S的立体图。
图6B是信号触头120S的立体图。
图7A是电力触头120P的立体图。
图7B是电力触头120P的立体图。
图8A是插头固定件130的立体图。
图8B是插头固定件130的立体图。
图9是插座连接器20的俯视图。
图10A是图9的A-A剖视图。
图10B是图9的B-B剖视图。
图11A是信号触头220S的立体图。
图11B是信号触头220S的立体图。
图12A是电力触头220P的立体图。
图12B是电力触头220P的立体图。
图13A是插座固定件230的立体图。
图13B是插座固定件230的立体图。
图14是图3所示的基板对基板连接器的俯视图。
图15A是图14的A-A剖视图。
图15B是图14的B-B剖视图。
图16是变形方式的插头连接器10A的俯视图。
图17是变形方式的插座连接器20A的俯视图。
附图标记说明
1...电连接器；10、10A...插头连接器；20、20A...插座连接器；100...插头块状部；101...主体部；102...嵌合部；120...插头触头；120P、220P...电力触头；120S、220S...信号触头；121、221、233...连接部；121a...凹端部；122、224...第1接触部；123、223...第2接触部；124...连结部；125...凹部；130...插头固定件；131...连接部；132...主体部；200...外壳；201...底壁；202...周壁；202a...侧壁；202b...连结壁；203...凹部；204...插入部；204P...插入部；204S...插入部；204a...倾斜面；204b...卡合槽；220...插座触头；222...保持部；225...连结部；226...弹性部；230...插座固定件；231...主体部；232...突出片
具体实施方式
以下，参照附图对本发明所涉及的插头连接器、插座连接器以及电连接器的实施方式进行说明。实施方式的插头连接器和插座连接器与对象方的连接器配合而构成基板对基板连接器。基板对基板连接器是通过使安装于一方的基板的插头连接器与安装于另一方的基板的插座连接器嵌合来进行两基板间的电连接的电连接器。
基板只要能够安装插头连接器和插座连接器即可，其种类、形态没有特别限制，例如可以是刚性基板、柔性基板(FPC)、刚柔结合基板(刚性FPC基板)等。在以下的说明中，插头连接器及插座连接器的底面或者下表面分别是指安装于基板的一侧的面，上表面是指底面或者下表面的相反侧的面。另外，安装并不限于焊接于基板表面的表面安装式，例如也可以是插入至基板的贯通孔并焊接的插件式(dip type)、基于压入的压合。考虑加工性、基板的安装密度等来设计安装方法。
在本说明书及附图中，如以下那样定义XYZ坐标系。X-Y平面是与基板安装面大致平行的面。若将图1B所示的插座连接器20的朝向作为基准，则Y方向是所需数量的触头的排列方向，也称为长边方向。X方向是与Y方向正交的方向，也称为宽度方向或者短边方向。X1方向是电力触头220P的连接部221突出的一侧。X2方向是信号触头220S的连接部221突出的一侧(参照图2B)。Y1方向在图1B中是右方向，Y2方向是左方向。Z方向是与X-Y平面正交的方向，也称为嵌合方向或者高度方向。Z1侧是基板安装面侧，Z2侧是远离基板安装面的一侧。在本说明书中，将“～方向”也称为“～侧”。此外，该XYZ坐标系是为了方便实施方式的说明而使用的，只要不违反本发明的主旨，就不严格地解释。
在图1A、图1B、图2A及图2B中示出了构成电连接器1的插头连接器10或者插座连接器20。在图3中示出了插头连接器10和插座连接器20的嵌合状态。此外，图1A是为了表示插头连接器10的插头触头120(后述)的配置而将图中的上侧作为Z1侧的图。如图2A所示，插头连接器10以插头触头120成为Z1侧(图中的下侧)的朝向与插座连接器20(参照图2B)嵌合。
插头连接器10和插座连接器20通过在Z方向上接近或者分离而相互装卸自由。具体而言，如图3所示，通过使图1A(图2A)所示的插头连接器10和图1B(图2B)所示的插座连接器20接近，能够使两者嵌合。另外，在图3所示的嵌合状态下，通过使插头连接器10和插座连接器20分离，能够解除两者的嵌合。
(插头连接器10)
首先，对构成实施方式的电连接器1的一方的插头连接器10进行说明。
图1A是插头连接器10的立体图。图2A是从与图1A不同的方向观察插头连接器10的立体图。图3是使插头连接器10和插座连接器20嵌合的状态的基板对基板连接器的立体图。图4是插头连接器10的俯视图。图5A是图4的A-A剖视图。图5B是图4的B-B剖视图。图6A及图6B是信号触头120S的立体图。图7A及图7B是电力触头120P的立体图。图8A及图8B是插头固定件130的立体图。
如图1A、图2A所示，插头连接器10具备插头块状部(块状部)100、插头触头120、插头固定件130。
插头块状部100是保持插头触头120的壳体，整体形成为大致四棱柱形状。插头块状部100具备主体部101和嵌合部102。主体部101是位于基板安装面侧(Z2侧)的基座部分，形成为大致板状。嵌合部102是较主体部101更向远离基板的一侧(Z1侧)突出并且进入至插座连接器20的嵌合口(凹部203)的部分。在图2A中，嵌合部102在与X-Z平面平行的剖面中形成为大致U字形状。
插头块状部100主要由具有电绝缘性的合成树脂形成。作为形成插头块状部100的材料，例如可以举出液晶聚合物(LCP)、聚苯硫醚(PPS)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚酰胺(66PA、46PA)等，但并不限定于这些。插头块状部100的材料也可以含有无机填料、加强纤维等。插头块状部100具有适合于插座连接器20的外壳200的凹部203(后述)的形状。
插头触头120具备信号触头(信号用触头)120S和电力触头(电源用触头)120P作为电极端子。此外，并不限于本结构，也可以是全部插头触头120是信号触头120S。插头触头120由导电性的金属构成，通过公知的冲压加工而形成。作为插头触头120的材料，例如可举出铜、铜合金等科森铜、铍铜、磷青铜等，但并不限定于这些材料。
如图4所示，信号触头120S设置有3根。另外，电力触头120P设置有2根。在插头触头120中，信号触头120S及电力触头120P排列为在从与插座连接器20的嵌合方向(Z方向)观察的情况下、沿着插头块状部100的长边方向(Y方向)交替地成为1列且关于与长边方向的中心位置C正交的线L对称。在本实施方式中，1根信号触头120S配置于插头块状部100的长边方向(Y方向)的中心位置C，其他2根信号触头120S和2根电力触头120P排列为沿着插头块状部100的长边方向(Y方向)交替地成为1列且关于与长边方向的中心位置C正交的线L对称。在图4中，与插座连接器20的嵌合方向(Z方向)是与纸面正交的方向。
在本实施方式的插头触头120中，信号触头120S的宽度尺寸W1的合计值ΣW1为0.6～0.8mm。另外，电力触头120P的宽度尺寸W2的合计值ΣW2为1.0～1.2mm。
此外，电力触头120P供比信号触头120S大的电流流动，因而使宽度尺寸W2比信号触头120S的宽度尺寸W1宽。在本实施方式中，使电力触头120P的宽度尺寸W2比信号触头120S的宽度尺寸W1大0.4～0.6mm左右。使电力触头120P的宽度尺寸W2大到何种程度可根据流动的电流量等来适当地设定。此外，在插头触头120的短边方向的宽度尺寸较大的情况下，通过调整信号触头120S的宽度尺寸的合计值和电力触头120P的宽度尺寸的合计值，能够调整短边方向的不均匀。
如图5～图7所示，信号触头120S及电力触头120P具备连接部121、第1接触部122、第2接触部123及连结部124，在Y方向的侧视下，整体形成为大致P字形状。连接部121是安装于基板(未图示)的部分，形成为大致板状。如图7A及图7B所示，在电力触头120P的连接部121形成有大致U字形状的凹端部121a。通过形成凹端部121a，在将电力触头120P安装于基板时，将连接部121和基板连接的焊接的区域(表面积)增大，因此能够使连接强度提高。信号触头120S的连接部121在插头块状部100的短边方向(X方向)上突出的一侧和电力触头120P的连接部121在插头块状部100的短边方向上突出的一侧在插头块状部100的长边方向(Y方向)上成为交错配置(参照图4)。
第1接触部122是形成为延伸设置于连接部121的端部并向Z1方向突出的部分。第2接触部123是形成为向Z2方向突出的部分。在与插座连接器20嵌合时，第1接触部122及第2接触部123与信号触头220S或者电力触头220P接触。连结部124是具有剖面U字形状，将第1接触部122和第2接触部123连结的部分。
在第1接触部122及第2接触部123中，在与插座连接器20接触的一侧的面形成有凹部125。凹部125是形成于各个接触部的大致矩形状的凹陷。如后述那样，在使插头连接器10和插座连接器20成为嵌合状态的情况下，插座触头220的第1接触部224及第2接触部223与设置于插头触头120的第1接触部122及第2接触部123的凹部125卡合。
信号触头120S及电力触头120P通过一体成形来固定于插头块状部100。此外，也可以取而代之，信号触头120S及电力触头120P在插头块状部100形成后通过插入(压入)以及/或粘接(熔敷)来固定于插头块状部100。信号触头120S的连接部121及电力触头120P的连接部121是表面安装(SMT)式。信号触头120S及电力触头120P的安装并不特别限制，例如也可以是插件式、通过压入的压合。
接下来，对插头固定件130进行说明。如图4所示，插头固定件130分别配置于插头块状部100的长边方向(Y方向)的两端部。插头固定件130由导电性的金属构成，通过公知的冲压加工而形成。作为插头固定件130的材料，例如可举出铜、铜合金等科森铜、铍铜、磷青铜等，但并不限定于这些材料。插头固定件130通过公知技术的冲压加工来制作。如图1A、图2A等所示，通过用插头固定件130局部地覆盖插头块状部100的长边方向(Y方向)的两端部，能够加强插头块状部100的长边方向的两端部。插头固定件130还作为将插头块状部100固定于基板的固定金属件(固定片)来发挥功能。
插头固定件130在插头块状部100注塑成形时被一体化。即，将插头固定件130作为嵌入体来保持(设置)于未图示的金属模具，向形成插头块状部100的壁厚的空间射出(填充)插头块状部100的合成树脂材料，由此将插头固定件130固定(保持)于插头块状部100。此外，也可以取而代之，插头固定件130在插头块状部100形成后通过插入(压入)以及/或粘接(熔敷)来固定于插头块状部100。
在图8A及图8B中以单体示出插头固定件130。如图8A及图8B所示，插头固定件130具备连接部131和主体部132。连接部131是安装于基板(未图示)的部分，形成为在从X方向观察时成为大致L字形状。若将插头固定件130固定于插头块状部100，则插头固定件130的连接部131向插头块状部100的长边方向的两侧突出(参照图4)。主体部132的X方向的中央部分延伸设置于连接部131的Z1侧的端部，形成为在从Y方向观察时成为大致U字形状。本实施方式的插头固定件130是表面安装(SMT)式。此外，插头固定件130的安装并不特别限制，例如也可以是插件式、基于压入的压合。
(插座连接器20)
接下来，对构成实施方式的电连接器1的另一方的插座连接器20进行说明。
图1B是插座连接器20的立体图。图2B是从与图1B不同的方向观察插座连接器20的立体图。图9是插座连接器20的俯视图。图10A是图9的A-A剖视图。图10B是图9的B-B剖视图。图11A及图11B是信号触头220S的立体图。图12A及图12B是电力触头220P的立体图。图13A及图13B是插座固定件230的立体图。
如图1B、图2B所示，插座连接器20具备外壳200、插座触头220、插座固定件230。
将电绝缘性的合成树脂作为材料通过注塑成形等来制造外壳200。作为合成树脂材料，考虑尺寸稳定性、加工性、成本等来适当地选择，例如，可以举出液晶聚合物(LCP)、聚苯硫醚(PPS)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚酰胺(PA)、聚碳酸酯(PC)以及它们的合成材料，但并不限定于这些。外壳200的材料也可以含有无机填料、加强纤维等。
外壳200是保持插座触头220的壳体，形成为偏平的大致长方体状。如图1B所示，在外壳200形成有凹部203。凹部203是具有供插头连接器10的嵌合部102(参照图1A)进入的大小的嵌合口。详细而言，如图1B所示，外壳200具有底壁201、从底壁201的周缘沿Z2方向立起的周壁202。底壁201及周壁202划分出凹部203。凹部203向与基板的安装面相反的一侧(Z2侧)开口，收容插头连接器10。凹部203的大小只要能够收容插头连接器10即可，考虑连接稳定性、尺寸稳定性、加工性等来适当地设计。周壁202具有位于短边方向(X方向)的两侧的2个侧壁202a、202a(在图1B中仅图示X1侧)和位于长边方向(Y方向)的两侧的2个连结壁202b、202b(在图1B中仅图示Y1侧)。2个侧壁202a、202a在外壳200的长边方向(Y方向)上延伸并且在短边方向(X方向)上对置。2个连结壁202b、202b在外壳200的长边方向的两端部将2个侧壁202a、202a连结。
被外壳200保持的插座触头220具备信号触头(信号用触头)220S和电力触头(电源用触头)220P作为电极端子。插座触头220由导电性的金属构成，通过公知的冲压加工而形成。作为插座触头220的材料，例如可举出铜、铜合金等科森铜、铍铜、磷青铜等，但并不限定于这些材料。
如图10A及图10B所示，在侧壁202a的内侧形成有信号触头(信号用触头)220S的插入部204S和电力触头(电源用触头)220P的插入部204P。插入部204S及204P(以下，也称为“插入部204”)在外壳200的高度方向(Z方向)上贯通。在插入部204设置有倾斜面204a。倾斜面204a为了在与插头连接器10嵌合时使挤压于插头触头120的信号触头220S或者电力触头220P不过度变形而形成。通过在插入部204形成倾斜面204a，能够获得插座触头220相对于插头触头120稳定的接触压。另外，如图9所示，在插入部204形成有卡合槽204b。卡合槽204b是与信号触头220S或者电力触头220P的保持部222(后述)卡合的槽形状的凹陷。
在形成为通过将插座触头220插入(压入)至插入部204内来组装的结构的情况下，优选插入部204形成为是整体与插座触头220压接的尺寸。另外，也能够取而代之，在外壳200的注塑成形时将插座触头220一体化。即，也可以将各插座触头220作为嵌入体来保持(设置)于未图示的金属模具，向形成外壳200的壁厚的空间射出(填充)形成外壳200的电绝缘性的合成树脂材料，由此将插座触头220固定(保持)于外壳200。插座触头220保持方式只要能够保持插座触头220，可以是任何方式，也可以是钩挂、熔敷、焊接、一体成形。考虑连接稳定性、保持强度、加工性等来适当地设计保持方式。
如图9所示，插座触头220具有3根信号触头220S。另外，插座触头220具有2根电力触头220P。信号触头220S及电力触头220P配置为在从与插头连接器10的嵌合方向(Z方向)观察的情况下、沿着外壳200的长边方向(Y方向)交替地成为1列且关于与长边方向的中心位置C正交的线L对称。在图9中，与插头连接器10的嵌合方向(Z方向)是与纸面正交的方向。
在本实施方式的插座触头220中，信号触头220S的宽度尺寸W1的合计值ΣW1为0.3～0.5mm。另外，电力触头220P的宽度尺寸W2的合计值ΣW2为0.8～1.0mm。
此外，电力触头220P供比信号触头220S大的电流流动，因而使宽度尺寸W2比信号触头220S的宽度尺寸W1宽。在本实施方式中，使电力触头220P的宽度尺寸W2比信号触头220S的宽度尺寸W1大0.5～0.7mm左右。使电力触头220P的宽度尺寸W2大到何种程度可根据流动的电流量等来适当地设定。此外，在插座触头220的短边方向的宽度尺寸较大的情况下，通过调整信号触头220S的宽度尺寸的合计值和电力触头220P的宽度尺寸的合计值，能够调整短边方向的不均匀。
如图10～图12所示，信号触头220S及电力触头220P具备连接部221、保持部222、第2接触部223、第1接触部224、连结部225以及弹性部226。连接部221是安装于基板(未图示)的部分，形成为大致板状。信号触头220S的连接部221在外壳200的短边方向(X方向)上突出的一侧和电力触头220P的连接部221在外壳200的短边方向上突出的一侧在外壳200的长边方向(Y方向)上成为交错配置(参照图9)。
保持部222是形成为延伸设置于连接部221的端部并向Z2方向突出的部分。保持部222是与外壳200的插入部204S或者204P(卡合槽204b)卡合的部分，如图11及图12所示，向Y方向的两侧突出。第2接触部223是向X方向的内侧(第1接触部224侧)弯曲为凸的部分。第1接触部224是与第2接触部223对置并向X方向的内侧(第2接触部223侧)弯曲为凸的部分。第1接触部224及第2接触部223具有弯曲形状并且宽度方向(Y方向)的两侧被倒角，以便在与插头连接器10的嵌合时容易与对象侧的信号触头120S或者电力触头120P接触。
连结部225是在Y方向的侧视下具有大致U字形状并将第1接触部224与第2接触部223连结的部分。弹性部226是设置在连接部221与第2接触部223之间的弯曲部分。在与插头连接器10的嵌合时，弹性部226被对象侧的插头触头120按压而变形。由此，插头触头120容易插入，并且在与被插入的插头触头120之间获得稳定的连接(接触)。此外，插座触头220只要能够与插头连接器10的插头触头120接触即可，其构造并不限定于图示的例子。
信号触头220S及电力触头220P通过插入(压入)来固定于外壳200。此外，也可以取而代之，信号触头220S及电力触头220P通过与外壳200的形成同时一体成形以及/或在外壳200的形成后通过粘接(熔敷)来固定。信号触头220S的连接部221及电力触头220P的连接部221是表面安装(SMT)式。信号触头220S及电力触头220P的安装并不特别限制，例如也可以是插件式、基于压入的压合。
接下来，对插座固定件230进行说明。如图1B、图2B等所示，插座固定件230分别配置于外壳200的长边方向(Y方向)的两端部。插座固定件230由导电性的金属构成，通过公知的冲压加工而形成。作为插座固定件230的材料，例如可举出铜、铜合金等科森铜、铍铜、磷青铜等，但并不限定于这些材料。插座固定件230通过公知技术的冲压加工来制作。如图1B、图2B等所示，通过用插座固定件230局部地覆盖外壳200的长边方向(Y方向)的两端部，能够加强外壳200的长边方向的两端部。插座固定件230还作为将外壳200固定于基板的固定金属件(固定片)来发挥功能。
插座固定件230在外壳200注塑成形时被一体化。即，将插座固定件230作为嵌入体来保持(设置)于未图示的金属模，向形成外壳200的壁厚的空间射出(填充)外壳200的合成树脂材料，由此将插座固定件230固定(保持)于外壳200。此外，也可以取而代之，插座固定件230在外壳200形成后通过插入(压入)以及/或粘接(熔敷)来固定于外壳200。
在图13A及图13B中以单体示出插座固定件230。如图13A及图13B所示，插座固定件230具备主体部231、突出片232及连接部233。主体部231是在从Z2方向观察插座固定件230时成为大致C字形状的部分。突出片232是在主体部231的X方向的大致中央部从Y方向的两端部向基板侧(Z1侧)突出的部分。连接部233是从主体部231的X方向的两端部分别向基板侧(Z1侧)突出的部分。若将插座固定件230固定于外壳200，则各个连接部233位于外壳200的短边方向(X方向)的两侧。因此，若将插座固定件230固定于外壳200，则外壳200的连结壁202b(参照图1B)的内侧及外侧成为被2个连接部233夹住的状态。本实施方式的插座固定件230是表面安装(SMT)式。此外，插座固定件230的安装并不特别限制，例如也可以是插件式、基于压入的压合。
接下来，对插头连接器10与插座连接器20的嵌合状态进行说明。图14是图3所示的基板对基板连接器的俯视图。图15A是图14的A-A剖视图。图15B是图14的B-B剖视图。如图3、图14～图15B所示，通过将插头连接器10插入至插座连接器20的凹部203(外壳200)，从而两者成为嵌合状态。在该嵌合状态下，如图15A所示，插头连接器10的插头触头120(信号触头120S)与插座连接器20的插座触头220(信号触头220S)在两个位置接触。这样，插头连接器10和插座连接器20的各个信号触头彼此接触，由此能够在安装有各个连接器的基板间进行信号的收发。此外，如图15A所示，在使插头连接器10和插座连接器20成为嵌合状态的情况下，信号触头220S(插座触头220)的第1接触部224及第2接触部223与设置于信号触头120S(插头触头120)的第1接触部122及第2接触部123的凹部125卡合。
另外，如图15B所示，插头连接器10的插头触头120(电力触头120P)与插座连接器20的插座触头220(电力触头220P)在两个位置接触。这样，插头连接器10和插座连接器20的各个电力触头彼此接触，从而能够从安装有一方的连接器的基板朝向安装有另一方的连接器的基板供给电力。此外，如图15B所示，在使插头连接器10和插座连接器20成为嵌合状态的情况下，电力触头220P(插座触头220)的第1接触部224及第2接触部223与设置于电力触头120P(插头触头120)的第1接触部122及第2接触部123的凹部125卡合。
根据上述的本实施方式的插头连接器10、插座连接器20以及电连接器1，例如起到以下那样的效果。
插头连接器10的插头触头120(信号触头120S及电力触头120P)配置为在从与插座连接器20的嵌合方向(Z方向)观察的情况下、沿着插头块状部100的长边方向(Y方向)交替地成为1列且关于与长边方向的中心位置C正交的线L对称(参照图4)。因此，在插头连接器10中，从插头块状部100的长边方向的中心位置C至Y1方向的端部为止之间及从中心位置C至Y2方向的端部为止之间各自的插拔力几乎均等。
另外，插座连接器20的插座触头220(信号触头220S及电力触头220P)配置为在从与插头连接器10的嵌合方向(Z方向)观察的情况下、沿着外壳200的长边方向(Y方向)交替地成为1列且关于与长边方向的中心位置C正交的线L对称(参照图9)。因此，在插座连接器20中，从外壳200的长边方向的中心位置C至Y1方向的端部为止之间及从中心位置C至Y2方向的端部为止之间各自的插拔力几乎均等。
因此，在本实施方式的插头连接器10、插座连接器20以及电连接器1中，能够减少触头的排列方向上的插拔力的不均匀。
在插头触头120(插头连接器10)中，信号触头120S的连接部121在插头块状部100的短边方向(X方向)上突出的一侧和电力触头120P的连接部121在插头块状部100的短边方向上突出的一侧在插头块状部100的长边方向(Y方向)上成为交错配置。另外，在插座触头220(插座连接器20)中，信号触头220S的连接部221在外壳200的短边方向(X方向)上突出的一侧和电力触头220P的连接部221在外壳200的短边方向上突出的一侧在外壳200的长边方向(Y方向)上成为交错配置。因此，能够使插头触头120及插座触头220与各基板之间的安装强度的平衡更加均等化。
固定于插头块状部100(插头连接器10)的插头固定件130的连接部131向插头块状部100的长边方向(Y方向)的两侧突出。因此，能够增加安装于基板的插头块状部100的长边方向的两端部的固定强度。另外，固定于外壳200(插座连接器20)的插座固定件230的连接部233位于外壳200的短边方向(X方向)的两侧。因此，若将插座固定件230固定于外壳200，则外壳200的连结壁202b(参照图1B)的内侧及外侧成为被2个连接部233夹住的状态。因此，能够增加安装于基板的外壳200的长边方向及短边方向各自的两端部的固定强度。
在插头触头120的第1接触部122及第2接触部123中，在与插座连接器20接触的一侧的面形成有凹部125。由此，在使插头连接器10和插座连接器20成为嵌合状态的情况下，插座触头220的第1接触部224及第2接触部223与设置于插头触头120的第1接触部122及第2接触部123的凹部125卡合。因此，能够使插头连接器10和插座连接器20以更加稳定的状态接触。
(变形方式)
图16是变形方式的插头连接器10A的俯视图。图17是变形方式的插座连接器20A的俯视图。变形方式的插头连接器10A的信号触头120S和电力触头120P的数量与实施方式不同。同样，变形方式的插座连接器20A的信号触头220S和电力触头220P的数量与实施方式不同。在变形方式的插头连接器10A及插座连接器20A中，其他结构与实施方式相同。因此，在变形方式的说明及附图中，对与实施方式等同的部件等标注与实施方式相同的附图标记，省略重复的说明。
如图16所示，在变形方式的插头连接器10A中，信号触头120S设置有4根。另外，电力触头120P设置有3根。在变形方式的插头触头120中，信号触头120S及电力触头120P配置为在从与插座连接器20的嵌合方向(Z方向)观察的情况下、沿着插头块状部100的长边方向(Y方向)交替地成为1列且关于与长边方向的中心位置C正交的线L对称。在变形方式中，1根电力触头120P配置于插头块状部100的长边方向(Y方向)的中心位置C，其他2根电力触头120P和4根信号触头120S配置为沿着插头块状部100的长边方向(Y方向)交替地成为1列且关于与长边方向的中心位置C正交的线L对称。在图16中，与插座连接器20的嵌合方向(Z方向)是与纸面正交的方向。
另一方面，如图17所示，在变形方式的插座连接器20A中，信号触头220S设置有4根。另外，电力触头220P设置有3根。信号触头220S及电力触头220P配置为在从与插头连接器10的嵌合方向(Z方向)观察的情况下、沿着外壳200的长边方向(Y方向)交替地成为1列且关于与长边方向的中心位置C正交的线L对称。在变形方式中，1根电力触头220P配置于外壳200的长边方向(Y方向)的中心位置C，其他2根电力触头220P和4根信号触头220S配置为沿着外壳200的长边方向(Y方向)交替地成为1列且关于与长边方向的中心位置C正交的线L对称。在图17中，与插头连接器10A的嵌合方向(Z方向)是与纸面正交的方向。
如上述变形方式那样，即使在插头连接器10A及插座连接器20A中分别设置4根信号触头并设置3根电力触头的结构中，也与实施方式同样，能够减少触头的排列方向上的插拔力的不均匀。
在上述实施方式及变形方式中，对垂直地安装于基板的插头连接器10、10A及插座连接器20、20A进行了说明，但各个连接器安装于基板的方向并不限定于此。只要是信号触头120S、220S及电力触头120P、220P配置为在从与各个连接器的嵌合方向观察的情况下、沿着排列方向交替地成为1列且关于与排列方向的中心位置正交的线对称的结构，例如也可以平行地安装于基板。

Claims (7)

1.一种插头连接器，与对象物亦即插座连接器装卸自由地嵌合，其特征在于，
具备：信号触头及电力触头，分别具有与所述插座连接器接触的接触部及安装于基板的连接部；和块状部，供所述信号触头及所述电力触头排列并保持它们，
所述块状部具有主体部和嵌合部，该嵌合部向远离所述主体部的方向突出并且进入至所述插座连接器的嵌合口，
所述插头连接器至少具有3根所述信号触头且至少具有2根所述电力触头，
所述信号触头及所述电力触头构成为在排列方向上所述电力触头的宽度尺寸大于所述信号触头的宽度尺寸，并且配置为在从与所述插座连接器的嵌合方向观察的情况下、沿着所述排列方向交替地成为1列且关于与所述排列方向的中心位置正交的线对称。
2.根据权利要求1所述的插头连接器，其特征在于，
所述块状部的所述主体部形成于所述基板侧，所述嵌合部形成为较所述主体部更向远离所述基板的方向突出，
在将与所述嵌合方向及所述排列方向正交的方向称为宽度方向的情况下，所述信号触头的所述连接部在所述宽度方向上突出的一侧和所述电力触头的所述连接部在所述宽度方向上突出的一侧在所述排列方向上成为交错配置。
3.根据权利要求1或2所述的插头连接器，其特征在于，
在所述排列方向的两端侧具备固定件，该固定件具有安装于所述基板的连接部，各个所述固定件的所述连接部向所述排列方向的两侧突出。
4.一种插座连接器，与对象物亦即插头连接器装卸自由地嵌合，其特征在于，
具备：信号触头及电力触头，分别具有与所述插头连接器接触的接触部及安装于基板的连接部；和外壳，供所述信号触头及所述电力触头排列并保持它们，
所述外壳具有：底壁；2个侧壁，向远离所述底壁的方向突出并且沿着排列方向延伸设置；以及2个连结壁，向远离所述底壁的方向突出且将所述2个侧壁连结，由所述底壁、所述2个侧壁以及所述2个连结壁形成供所述插头连接器的嵌合部进入的嵌合口，
所述插座连接器至少具有3根所述信号触头且至少具有2根所述电力触头，
所述信号触头及所述电力触头分别在所述接触部与所述连接部之间至少具有1个弯曲的弹性部，并且在各部延伸的方向上依次设置所述接触部、所述弹性部、所述连接部，在所述连接部侧，在所述弹性部的一部分还设置有用于被所述外壳保持的保持部，
所述信号触头及所述电力触头构成为在所述排列方向上所述电力触头的宽度尺寸大于所述信号触头的宽度尺寸，并且配置为在从与所述插头连接器的嵌合方向观察的情况下、沿着所述排列方向交替地成为1列且关于与所述排列方向的中心位置正交的线对称。
5.根据权利要求4所述的插座连接器，其特征在于，
所述外壳的所述底壁形成为相对于所述基板平行，所述2个侧壁及所述2个连结壁形成为较所述底壁更向远离所述基板的方向突出，
在将与所述嵌合方向及所述排列方向正交的方向称为宽度方向的情况下，所述信号触头的所述连接部在所述宽度方向上突出的一侧和所述电力触头的所述连接部在所述宽度方向上突出的一侧在所述排列方向上成为交错配置。
6.一种电连接器，其特征在于，
具备权利要求1～3中的任一项所述的插头连接器和权利要求4或5所述的插座连接器，所述插头连接器和所述插座连接器装卸自由地嵌合。
7.根据权利要求6所述的电连接器，其特征在于，
所述块状部的所述主体部形成于所述基板侧，所述嵌合部形成为较所述主体部更向远离所述基板的方向突出，
所述外壳的所述底壁形成为相对于所述基板平行，所述2个侧壁及所述2个连结壁形成为较所述底壁更向远离所述基板的方向突出，
所述插头连接器的1根所述信号触头配置于所述排列方向的中心位置，其他的至少2根所述信号触头和至少2根所述电力触头分别配置为沿着所述排列方向交替地成为1列且关于与所述排列方向的中心位置正交的线对称。
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