CN101038992B - 柔性基板用连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供柔性基板用连接器，该连接器不会导致大型化和成本变高就能够获得所希望的接触压力。该柔性基板用连接器具备：壳体，其形成有供柔性基板***的基板***口；第一和第二触头，其并列设置在壳体内；以及致动器，其转动自如地枢转支承在壳体的上侧，并且设有直接地或间接地按压第一和第二触头的第一和第二凸轮部，以便在转动后的闭合状态下使所述触头压接在柔性基板的电极上。第一和第二触头构成为具有：基部，其能够安装在壳体的基板***口的里侧；和臂部，其是悬空支承于基部且侧视是大致コ字形的部件，并且弹性地支承柔性基板的端部。

Description

柔性基板用连接器
技术领域
本发明涉及一种与柔性基板的端部连接的柔性基板用连接器。
背景技术
作为这种柔性基板用连接器的一例，存在如下的结构，即，该柔性基板用连接器具备：壳体，其形成有供柔性基板***的基板***口；触头，其以能够与该柔性基板上的电极接触的方式并列设置在壳体内；和致动器，其转动自如地枢转支承在壳体的上侧。
该情况下的触头是侧视为E字形的弹性板状片，柔性基板的端部进入该触头的下段的狭缝(slit)中。另外，当在该状态下使致动器转动而成为闭合状态时，触头中央的接片部被设在致动器上的凸轮部压下，从而压接在柔性基板的电极上(例如参照专利文献1等)。
专利文献1：日本特开2002-93504号公报
但是，在上述现有例的情况下，如果缩短触头的长度，则不能获得预定的接触压力，触头的弹力容易减弱，随之，难以实现连接器整体的小型化。但是，如果触头使用高弹性的材质，则导致成本变高的其他问题。
发明内容
本发明是在上述背景下完成的，其目的在于提供一种不会导致大型化和成本变高就能够获得所希望的接触压力的柔性基板用连接器。
本发明的柔性基板用连接器具备：壳体，其形成有供柔性基板***的基板***口；触头，其以能够与该柔性基板上的电极接触的方式并列设置在壳体内；以及致动器，其转动自如地枢转支承在壳体的上侧，并且设有直接地或间接地按压触头的凸轮部，以便在转动后的闭合状态下使触头压接在柔性基板的表面的电极上，上述触头具有第一触头，第一触头构成为具有：基部，其能够安装在壳体的基板***口的里侧；臂部，其是悬空支承于基部且侧视是大致コ字形的部件，并且支承该柔性基板的端部；以及接点部，其设在臂部的内侧且与该柔性基板上的电极接触。
第一触头的臂部具有：弹性支承部，其从基部向内延伸设置；下侧直线形状部，其与弹性支承部的端部连续设置且从下方承接柔性基板的端部；1/2圆弧状部，其与下侧直线形状部的端部连续设置且前端部朝向基板***方向的反方向折回；以及上侧直线形状部，其与1/2圆弧状部的端部连续设置，第一触头的接点部设在触头的臂部的上侧直线形状部的下侧且设在下侧直线形状部的对置位置，设置有第一凸轮部，作为致动器的凸轮部，该第一凸轮部能够与第一触头的臂部的上侧直线形状部的前端部分的上侧抵接，第一触头的接点部配置在比第一凸轮部更靠近基板***方向的位置。
由此，当将柔性基板的端部***壳体的基板***口时，由触头的臂部承接柔性基板的端部，当使致动器转动而使凸轮部按在触头的臂部上时，触头的接点部压接在柔性基板表面的电极上。这时，由于臂部整体发生弹性变形来支承柔性基板的端部，所以随之能够获得大的接触压力。即，关于触头，即使不使用长触头或者不选择高弹性材质的触头，也能够维持预定的接触压力，从而在实现连接器整体的小型化和低成本化的方面有大的优点。
而且，由于致动器的第一凸轮部与触头的臂部的上侧直线形状部的前端部分的上侧抵接，触头的接点部配置在比第一凸轮部更靠近基板***方向的位置，所以触头的臂部整体伴随致动器的转动而大大地收缩，较大的力作用于触头的接点部，其结果是能够获得更大的接触压力。
在形成为下述方式时，即，触头的臂部的下侧直线形状部比上侧直线形状部长，并且设置有第二凸轮部，作为致动器的凸轮部，该第二凸轮部能够与柔性基板上的、触头的臂部的下侧直线形状部的前端部分接近的部位抵接，则可以得到如下的优点。即，由于触头的臂部的下侧直线形状部比上侧直线形状部长，致动器的第二凸轮部通过柔性基板与触头的臂部的下侧直线形状部的前端部分抵接，所以触头的臂部整体伴随致动器的转动大大地收缩，较大的力作用于触头的接点部，其结果是能够获得大的接触压力。
在形成为下述方式时，即，对于触头，构成为具有旋转轴保持部，该旋转轴保持部从基部的上侧的靠近基板***方向的反方向的位置向外延伸设置，并且该旋转轴保持部具有保持致动器的旋转轴的切孔，则可以得到如下的优点。即，由于在触头上设有对致动器的旋转轴进行保持的旋转轴保持部，所以不需要用于进行致动器的防脱和枢转支承等的部件等的全部或其中的一部分，在这点上结构变得简单，从而能够实现低成本化。
本发明形成为下述方式，即，在沿宽度方向配置在柔性基板上的电极在长度方向上至少设有两列且触头的基部是大致コ字形的情况下，作为与柔性基板上的内侧的列的电极接触的第一触头，使用如下的触头，即，该第一触头的臂部的弹性支承部从基部下侧的靠近基板***方向的反方向的位置延伸设置且前端部朝向基板***方向弯曲为1/4圆弧状，另一方面，作为与柔性基板上的外侧的列的电极接触的第二触头，使用如下的触头，即，该第二触头的臂部的弹性支承部从基部的基板***方向侧的位置向基板的反方向延伸设置且前端部朝下弯曲为1/4圆弧状。在该情况下，可以得到如下的优点。即，由于第二触头的弹性支承部弯曲为1/4圆弧状，所以柔性基板的端部略微向上方抬起，随之，第二触头的接点部和柔性基板上的外侧的列的电极接近，对于第二触头也能够获得与第一触头同样的大的接触压力。
本发明形成为下述方式，即，在触头的基板***方向侧的端部从壳体的基板***口相反侧的侧面露出的情况下，在致动器的前端部分设有防尘罩部，该防尘罩部在致动器的闭合状态下与壳体的上述侧面对置配置。在该情况下，可以得到如下的优点。即，即使在触头的基板***方向侧的端部从壳体的基板***口相反侧的侧面露出时，当致动器处于闭合状态时，也能够利用防尘罩部覆盖壳体的该侧面，因此防尘效果好，在这点上也能够实现高性能。
附图说明
图1是用于说明本发明的实施方式的图，是表示柔性基板用连接器的闭合状态的立体图。
图2是表示该柔性基板用连接器的打开状态的立体图。
图3是表示该柔性基板用连接器的分解立体图。
图4是一并表示该柔性基板用连接器的第一触头的形状的剖面图。
图5是一并表示该柔性基板用连接器的第二触头的剖面图。
符号说明
10壳体；13基板***口；20致动器；23防尘罩；30第一触头；31基部；32臂部；33接点部；40第二触头；41基部；42臂部；43接点部；44旋转轴保持部。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的柔性基板用连接器的实施方式。
图1是表示柔性基板用连接器的闭合状态的立体图，图2是表示该柔性基板用连接器的打开状态的立体图，图3是表示该柔性基板用连接器的分解立体图，图4是一并表示该柔性基板用连接器的第一触头的形状的剖面图，图5是一并表示该柔性基板用连接器的第二触头的剖面图。
这里所说的柔性基板用连接器是将柔性基板a(参照图4和图5)电连接的基板安装式连接器。在该柔性基板a的端部的上侧的面上，在宽度方向上配置有个数与内部的芯线一致的未图示的电极，这些电极在长度方向上排成两列。
具体来讲，如图1至图5所示，柔性基板用连接器具备：壳体10，其是形成有供柔性基板a***的基板***口13的矩形的树脂成形品；第一和第二触头30、40，它们是以能够与柔性基板a上的电极接触的方式交替地并列设置在壳体10内的弹性板状片；以及致动器20，其是侧视为大致L字形的树脂成形品，转动自如地枢转支承在壳体10的上侧且设有间接地/直接地按压第一和第二触头30、40的第一和第二凸轮部2222、2212，以便在转动后的闭合状态下使第一和第二触头30、40压接在柔性基板a的电极上。
壳体10构成为具有：主体11，其形成有交替且相互邻接地容纳第一和第二触头30、40的多个室；和侧视为大致L状的收容部12，其连续设置在主体11上。
在主体11的正面(柔性基板a***方向的面)交替且相互邻接地形成有用于***第二触头40的开口114和用于使第一触头30的端部露出的开口113。另一方面，在主体11的背面(柔性基板a***方向的相反面)交替且相互邻接地形成有用于***第一触头30的开口111和用于使第二触头40的端部露出的开口112。
第二触头40通过主体11的开口114***主体11内，其端部从主体11的开口112露出。另一方面，第一触头30通过主体11的开口111***主体11内，其端部从主体11的开口113露出。
在主体11的两侧面设有用于维持致动器20的闭合状态的卡定片116。另外，在主体11的正面侧，在与供柔性基板a***的基板***口13对应的位置形成有切入部115(参照图4(b)和图5(b))。通过使柔性基板a的前端与切入部115的里侧抵接，进行柔性基板a上的电极与第一和第二触头30、40的对位。
在收容部12的上表面，以与开口114相同的间距形成有槽121。第二触头40可以被收容部12上的槽121引导着***主体11的开口114中。壳体10的收容部12和致动器20的轴部22之间的间隙成为基板***口13，主体11的开口113、114位于基板***口13的里侧。
第一触头30是与柔性基板a上的内侧的列的电极接触的触头，该第一触头30构成为具有：基部31，其能够安装在壳体10的基板***口13的里侧；臂部32，其是悬空支承于基部31且侧视是大致コ字形的部分，并且支承柔性基板a的端部；以及接点部33，其设在臂部32的内侧且与柔性基板a上的电极接触。
基部31具有通过开口111安装在壳体10的主体11上的侧视为大致コ字形的形状。
臂部32具有：弹性支承部321，其从基部31向内延伸设置；下侧直线形状部322，其与弹性支承部321的端部连续设置且从下方承接柔性基板a的端部；1/2圆弧状部323，其与下侧直线形状部322的端部连续设置且前端部朝向基板***方向的反方向折回；以及上侧直线形状部324，其与1/2圆弧状部323的端部连续设置。
弹性支承部321从基部31下侧的靠近基板***方向的反方向的位置延伸设置，并且前端部朝向基板***方向弯曲为1/4圆弧状。
上侧直线形状部324比下侧直线形状部322长，致动器20的第一凸轮部2222能够抵接在上侧直线形状部324的前端部的上侧。
接点部33设在上侧直线形状部324的下侧并且设在下侧直线形状部322的对置位置。而且，接点部33不是配置在上侧直线形状部324的前端部，而是配置在比致动器20的第一凸轮部2222更靠近基板***方向的位置。
第二触头40是与柔性基板a上的外侧的列的电极接触的触头，第二触头40构成为具有：基部41，其能够安装在壳体10的基板***口13的里侧；臂部42，其是悬空支承于基部41且侧视是大致コ字形的部件，并且支承柔性基板a的端部；接点部43，其设在臂部42的内侧且与柔性基板a上的电极接触；以及旋转轴保持部44，其从基部41朝向外侧延伸设置。
基部41具有通过开口114安装在壳体10的主体11上的侧视为大致コ字形的形状。
臂部42具有：弹性支承部421，其从基部41向内延伸设置；下侧直线形状部422，其与弹性支承部421的端部连续设置且从下方承接柔性基板a的端部；1/2圆弧状部423，其与下侧直线形状部422的端部连续设置且前端部朝向基板***方向的反方向折回；以及上侧直线形状部424，其与1/2圆弧状部423的端部连续设置。
弹性支承部421向基部41的基板***方向侧延伸设置并且前端部朝下弯曲为1/4圆弧状。
下侧直线形状部422与第一触头30不同，比上侧直线形状部424长。致动器20的第二凸轮部2212位于下侧直线形状部422的前端部分的上方附近。
接点部43设在上侧直线形状部424的下侧并且设在下侧直线形状部422的对置位置。与第一触头30不同，接点部43配置在上侧直线形状部424的前端部。
旋转轴保持部44从基部41的上侧的靠近基板***方向的反方向的位置向外弯曲为1/4圆弧状并延伸设置，在旋转轴保持部44的前端部设有用于保持致动器20的旋转轴2211的切孔441。
致动器20具有：基础板21，其具有与壳体10的主体11对应的长度；轴部22，其连续设置在基础板21的基端侧；以及防尘罩部23，其连续设置在基础板21的前端侧。
在轴部22的下侧沿长度方向交替且相互邻接地并列设置有轴板221、222。轴板221、222以与第一和第二触头30、40相同的间距设定。轴板221、222都是形成扇形的板状体，轴板221的下侧的角部成为第二凸轮部2212。在轴板221的一面的中央部分朝向长度方向设有旋转轴2211，另一方面，在轴板222的一面的中央部分的靠外的位置朝向长度方向设有第一凸轮部2222。
防尘罩部23是俯视为コ字形的板状体，用于遮盖壳体10的主体11背面的全部及其两侧面的一部分，在防尘罩部23的内表面设有碰到壳体10的主体11的卡定片116而与其卡合的突部231。
对如上构成的柔性基板用连接器的组装方法和使用方法进行说明。
首先，以将致动器20的基础板21载置在壳体10的主体11的上表面并进行了对位的状态下，将第二触头40***并安装到壳体10的主体11内。这样，第二触头40的前端部的一部分从壳体10的主体11的开口112露出。另外，致动器20的旋转轴2211进入第二触头40的旋转轴保持部44的切孔441中。
当将所有的第二触头40安装在壳体10的主体11内时，设在致动器20的各轴板221上的旋转轴2211由第二触头40的旋转轴保持部44枢转支承。
该结果为，致动器20以旋转轴2211为中心相对于壳体10转动自如。由于第二触头40安装并固定在壳体10中，所以致动器20不会轻易地从壳体10脱落。
图4(a)和图5(a)表示柔性基板用连接器的闭合状态。在该状态下，致动器20的基础板21抵接在壳体10的主体11的上表面，由致动器20覆盖壳体10的上表面等。
图4(b)和图5(b)表示柔性基板用连接器的打开状态。在该状态下，致动器20的第二凸轮部2212抵接在壳体10的主体11的正面，致动器20相对于壳体10立成直角，壳体10的上表面等露出。
然后，在致动器20的打开状态下将第一触头30***并安装在壳体10的主体11内。这样，第一触头30的前端部从壳体10的主体11的开口113露出，另外，致动器20的第一凸轮部2222进入第一触头30的基部31的上侧的前端部和臂部32的上侧直线形状部324之间的间隙中。
由于在致动器20的打开状态下，第一凸轮部2222朝向水平方向，所以在安装第一触头30时，第一凸轮部2222毫不妨碍。
如下所述地把这样组装起来的柔性基板用连接器安装在柔性基板a的端部。
首先，在致动器20处于打开状态的状态下，把柔性基板a的端部从基板***口13***壳体10内。这样，柔性基板a的端部***第一和第二触头30、40的臂部32、42中，柔性基板a的前端抵接在主体11的切入部115的里侧。
在该状态下，进行柔性基板a上的电极与第一和第二触头30、40的对位。即，使第一触头30的接点部33与柔性基板a上的内侧列的电极位置一致，并使第二触头40的接点部43与柔性基板a上的外侧列的电极位置一致。
然后，使致动器20转动而成为闭合状态。于是，维持闭合状态。第一凸轮部2222从水平方向向垂直方向倾斜，抵接并按压在第一触头30的上侧直线形状部324的上侧的前端部，从而第一触头30的接点部33压接在柔性基板a上的内侧列的电极上。这时，柔性基板a的端部由第一触头30的臂部32的下侧直线形状部322支承，整个臂部32发生弹性变形，因此能够可靠地进行两者之间的压接。
另外，当致动器20成为闭合状态时，第二凸轮部2212倾斜而抵接并按压在柔性基板a的端部的上表面。随之，第二触头40的下侧直线形状部422的上侧的前端部通过柔性基板a而被按压。随之，整个臂部42发生弹性变形，第二触头40的接点部43压接在柔性基板a上的外侧列的电极上。特别是即使柔性基板a的端部略微被压下，也由第二触头40的臂部42的下侧直线形状部422支承，因此柔性基板a上的电极和第二触头40的接点部43的位置关系等不发生变化，在这点上也能够可靠地进行两者之间的压接。
而且，当致动器20成为闭合状态时，柔性基板a的端部啮合在第二凸轮部2212和壳体10的收容部12之间，从而柔性基板a不会轻易地从壳体10脱出。
当致动器20处于闭合状态时，壳体10的主体11的背面等与防尘罩23对置配置。在打开状态下，第一和第二触头30、40的端部通过在壳体10的主体11的背面侧形成的开口111、112露出，但在闭合状态下，该露出部分被覆盖。该结果为，防尘效果提高，随之，故障等减少，在这点上能够实现高性能。
当与上述相反地使致动器20向相反方向转动而从闭合状态变为打开状态时，第一和第二凸轮部2222、2212返回到原来的位置，随之，第一和第二触头30、40不再通过第一和第二凸轮部2222、2212被按压，不仅能够使第一和第二触头30、40的接点部33、43从柔性基板a上的电极离开，而且能够从壳体10简单地抽出柔性基板a。
在利用如上所述那样构成的柔性基板用连接器的情况下，当致动器20成为闭合状态、第一和第二凸轮部2222、2212按压在第一和第二触头30、40的臂部32、42上时，整个臂部32、42发生大的弹性变形，随之，能够在第一和第二触头30、40的接点部33、43和柔性基板a上的电极之间获得大的接触压力。
与现有示例的情况不同，为了获得大的接触压力，作为第一和第二触头30、40，无需使用尺寸长的触头或者选择高弹性材质的触头，在这点上能够实现整个连接器的小型化和低成本化。另外，在第二触头40上设有旋转轴保持部44，从而不需要用于进行致动器20的防脱和枢转支承等的部件等，因此结构变得简单，在这点上也能够实现低成本化。
此外，本发明的柔性基板用连接器不限于在柔性基板上并列设置电极，也可以应用于各种结构。例如，如果电极的排列数是一列则使用一种连接器即可，如果电极并列设置在柔性基板的背面上，则触头的接点部不是配置在臂部的上侧而配置在下侧。
另外，关于壳体，只要形成有供柔性基板***的基板***口，可以采用各种形状和材质等。
关于触头，基部只要是能够安装在壳体的***口的里侧的形状等即可，臂部只要是悬空支承于基部且侧视是大致コ字形并支承柔性基板的端部的形状等即可，接点部只要设在臂部的内侧且是与柔性基板上的电极接触的形状等即可。
关于致动器，只要是下述结构即可：转动自如地枢转支承在壳体的上侧，并且设有直接地或间接地按压触头的凸轮部，以便在转动后的闭合状态下使触头压接在柔性基板上的电极上，可以使用各种致动器。

Claims (6)

1.一种柔性基板用连接器，其特征在于，
上述柔性基板用连接器具备：壳体，其形成有供柔性基板***的基板***口；触头，其以能够与该柔性基板上的电极接触的方式并列设置在壳体内；以及致动器，其转动自如地枢转支承在壳体的上侧，并且设有直接地或间接地按压触头的凸轮部，以便在转动后的闭合状态下使触头压接在柔性基板的电极上，
上述触头具有第一触头，
第一触头构成为具有：基部，其能够安装在壳体的基板***口的里侧；臂部，其是悬空支承于基部且侧视是大致コ字形的部件，并且支承该柔性基板的端部；以及接点部，其设在臂部的内侧且与该柔性基板上的电极接触，
第一触头的臂部具有：
弹性支承部，其从基部向内延伸设置；
下侧直线形状部，其与弹性支承部的端部连续设置且从下方承接柔性基板的端部；
1/2圆弧状部，其与下侧直线形状部的端部连续设置且前端部朝向基板***方向的反方向折回；以及
上侧直线形状部，其与1/2圆弧状部的端部连续设置，
第一触头的接点部设在触头的臂部的上侧直线形状部的下侧且设在下侧直线形状部的对置位置，
设置有第一凸轮部，作为致动器的凸轮部，该第一凸轮部能够与第一触头的臂部的上侧直线形状部的前端部分的上侧抵接，第一触头的接点部配置在比第一凸轮部更靠近基板***方向的位置。
2.根据权利要求1所述的柔性基板用连接器，其特征在于，
在第一触头的基部是大致コ字形的情况下，第一触头的臂部的弹性支承部从基部下侧的靠近基板***方向的反方向的位置延伸设置且前端部朝向基板***方向弯曲为1/4圆弧状。
3.根据权利要求1所述的柔性基板用连接器，其特征在于，
上述触头还具有第二触头，
第二触头具有：基部，其能够安装在壳体的基板***口的里侧；臂部，其是悬空支承于基部且侧视是大致コ字形的部件，并且支承该柔性基板的端部；以及接点部，其设在臂部的内侧且与该柔性基板上的电极接触，
第二触头的基部是大致コ字形，
第二触头的臂部具有：
弹性支承部，其从第二触头的基部向内延伸设置；
下侧直线形状部，其与第二触头的弹性支承部的端部连续设置且从下方承接柔性基板的端部；
1/2圆弧状部，其与第二触头的下侧直线形状部的端部连续设置且前端部朝向基板***方向的反方向折回；以及
上侧直线形状部，其与第二触头的1/2圆弧状部的端部连续设置，
第二触头的臂部的弹性支承部从第二触头的基部的基板***方向侧的位置向基板***方向的反方向延伸设置且前端部朝下弯曲为1/4圆弧状。
4.根据权利要求3所述的柔性基板用连接器，其特征在于，
第二触头的臂部的下侧直线形状部比第二触头的上侧直线形状部长，并且设置有第二凸轮部，作为致动器的凸轮部，该第二凸轮部能够与柔性基板上的、第二触头的臂部的下侧直线形状部的前端部分接近的部位抵接。
5.根据权利要求3或4所述的柔性基板用连接器，其特征在于，
第二触头构成为还具有旋转轴保持部，该旋转轴保持部从第二触头的基部的上侧的靠近基板***方向的反方向的位置向外延伸设置，并且该旋转轴保持部具有保持致动器的旋转轴的切孔。
6.根据权利要求3所述的柔性基板用连接器，其特征在于，
在第一、第二触头的基板***方向侧的端部从壳体的基板***口相反侧的侧面露出的情况下，在致动器的前端部分设有防尘罩部，该防尘罩部在致动器的闭合状态下与壳体的上述侧面对置配置。
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