CN102403595A - 电连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够防止匹配连接器的不慎的拔出的电连接器。该电连接器具有壳体(11)和多个由该壳体保持的金属板制的端子(20)，该端子(20)构成平坦板状，并具有与匹配端子(40)接触的接触部(22)、和与电路基板连接的连接部(23)，接触部(22)与匹配端子(40)滑动接触的接触面(25A)沿连接器嵌合方向延伸而形成，多个端子(20)以与邻接端子(20)的接触面(25A)彼此构成平行面的方式排列，在接触部(22)与匹配端子(40)的匹配接触部(42)接触而到达规定接触位置时，该接触部的连接器拔出方向上的供该匹配接触部(42)的一部分卡定的阶梯状卡定部(25B)与接触面(25A)邻接设置。

Description

电连接器
技术领域
本发明涉及一种具有由金属板制作的端子的电连接器，特别是，涉及一种具有板状接触部上形成的接触面与匹配端子的匹配接触部在上述接触面上滑动接触而到达接触位置的端子的电连接器。
背景技术
作为这种电连接器，已知有专利文献1公开的连接器。
该专利文献1的连接器的端子的板状接触部在与其板面平行状态下进入匹配端子的构成叉形的匹配接触部的槽部。一旦板状接触部进入到该匹配接触部的槽部内，槽部的槽宽扩大并弹性变形，借助其弹力能够获得对上述接触部的接触压力。
专利文献1：日本特开平5-217641
在连接器与匹配连接器嵌合后，有时会承受不慎的拔出方向力。
在专利文献1的连接器中，当承受这种不慎的拔出方向力时，仅利用上述端子的接触部和匹配接触部之间的摩擦力来抵抗该力。
因而，在拔出方向力比上述摩擦力大时，接触部和匹配接触部的接触位置偏移而导致接触不良，进而，匹配接触部脱落。
发明内容
本发明是鉴于这种情况而研发的，其目的是提供一种电连接器，即使作用了不慎的拔出方向力，也能够增大对其进行抵抗的力，能够防止与匹配接触部的接触位置偏移以及匹配接触部的拔出。
本发明涉及的电连接器具有壳体和多个由该壳体保持的金属板制的端子，该端子构成平坦板状，并具有与匹配端子接触的接触部、和与电路基板连接的连接部。接触部与匹配端子滑动接触的接触面沿连接器嵌合方向延伸而形成，多个端子以与邻接的端子的接触面彼此构成平行面的方式排列。
在这种电连接器中，在本发明中，其特征在于，在接触部与匹配端子的匹配接触部接触而到达规定接触位置时，该接触部的连接器拔出方向上的供该匹配接触部的一部分卡定的阶梯状卡定部与接触面邻接设置。
在这样构成的本发明中，在连接器嵌合时，匹配端子的匹配接触部的一部分与上述端子的接触面滑动接触，直至到达规定的接触位置为止。此时，上述匹配接触部的一部分越过与上述接触面邻接设置的阶梯状的卡定部而到达上述规定的接触位置。
这样一来，即使不慎的拔出方向力作用于位于规定接触位置的匹配端子时，与端子的接触面邻接而形成的阶梯状的卡定部和上述匹配接触部的一部分在上述拔出方向相互卡定，因此能够阻止匹配端子的拔出。
在本发明中，卡定部能够是供匹配端子的接触部的前端卡定的阶梯状凹部的缘部。
此外，在本发明中，优选接触部的接触面形成于端子的两侧的板面，卡定部设置于两个接触面。这样一来，匹配接触部的接触压力在两个接触面上作为夹持压力而发挥作用，利用该夹持压力，卡定部的卡定变得更可靠。
如上所述，由于本发明与构成板状的端子的接触部的接触面邻接而设置阶梯状的卡定部，因此匹配接触部的一部分在拔出方向上卡定于阶梯状的卡定部，所以能够阻止连接器的不慎的拔出。
附图说明
图1是表示本发明涉及的第一连接器和第二连接器在刚要嵌合前状态的立体图。
图2是以上下翻转姿势表示图1的第一连接器的立体图。
图3是图2姿势的第一连接器在端子位置的剖视图。
图4是将图1姿势下的第一连接器的第一端子和第二连接器的第二端子取出一对来表示的立体图。
图5是图4的第一端子和保持在第二壳体上的第二端子在端子伸出方向上的相互接触部的位置上的剖视图。
图6是表示由在与图5对应位置上的截面来进行表示的变形例。
图7是表示第一连接器的变形例的立体图。
图8是将图7中的第一端子和第二端子仅取出一对进行表示的立体图。
标号说明：
11…壳体(第一壳体)；20…端子(第一端子)；22…接触部(第一接触部)；23…连接部(第一连接部)；25A…接触面；25B…卡定部；40…匹配端子(第二端子)；42…匹配接触部(第二接触部)。
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明的实施方式。
在本实施方式中，如图1所示，具有能够相互嵌合连接的插塞式连接器(以下称作第一连接器)10和插座式连接器(以下称作第二连接器)30。两连接器10、30均安装在对应的电路基板上，并在电路基板的面彼此平行且使连接器的安装面对置的姿势下嵌合。因而，在表示连接器刚要嵌合前的图1的状态下，第一连接器10位于对应电路基板的下面侧，第二连接器30位于对应电路基板的上面侧，并相互对置。
如仅表示在相对于连接器刚要嵌合前的图1的姿势而使上下方向翻转后的姿势下的第一连接器10的图2所示那样，第一连接器10在构成大致H字状的平面形状的第一壳体11上保持朝向两侧伸出的第一端子20。
第一壳体11由电绝缘材料制作，并具有较长地延伸而构成四边形截面的杆状的端子保持部11A、在该端子保持部11A的长度方向两端朝向两侧外伸的配件保持部11B，且整体上平面形状呈H字状。
如图2所示，由上述第一壳体11保持的多个第一端子20在长度方向上以规定间距排列在该第一壳体11的端子保持部11A的两侧。在本实施方式中，排列在两侧的第一端子20的形状相同，并相对于上述端子保持部11A对称配置。通过对金属板冲压加工等而形成外形并进行使其板面的一部分没入的加工，上述第一端子20被制成。图2表示由第一壳体11保持的多个第一端子20在第一壳体11外露出的外观，图3表示由第一壳体11对称保持的两个第一端子20在板厚方向中央的截面，图4在与图1相同姿势下仅表示一个第一端子20的外观以及第二端子40。该第一端子20在与其板面垂直的方向(端子排列方向)观察到的外形构成在与应该安装第一连接器10的电路基板的面平行的方向上朝向侧方延伸的横长形状，该侧方为从上述第一壳体11的端子保持部11A离开的方向。该第一端子20具有在该方向上被划分的三个区域。如图3所示，该三个区域是通过与第一壳体11一体造型成形而由该第一壳体11保持的第一被保持部21、在该第一壳体11外并用于与第二连接器30的第二端子40接触的第一接触部22、和从该第一接触部22伸出并用于与电路基板连接的第一连接部23。虽然在上述第一接触部22和第一连接部23之间存在稍微倾斜的过渡部24，但该过渡部24能够省略。也就是说，在作为端子伸出方向的横向上，上述第一被保持部21、第一接触部22和第一连接部23不具有相互重复范围，并依次坐落而形成。而且，在本实施方式的第一端子20中，由上述第一壳体11保持的第一被保持部21在连接器嵌合方向(拔出方向)，即图中的高度(上下)方向上位于上述第一接触部22的范围内。如通过图3能够更好地理解那样，该第一保持部21以在第一接触部22的高度范围内从该第一接触部22沿横向突出的方式形成，上缘构成直线状部21A且下缘构成波形部21B。该第一保持部21在包含两个板面和上述上缘和下缘在内的周围面与第一壳体11的端子保持部11A全面接触的状态下，与第一壳体11的端子保持部11A造型一体成形。因而，尽管第一被保持部21只具有上述第一接触部22高度范围内的尺寸，但与和端子保持部11的材料全面接触且下缘构成波形状部21B的情况相结合，第一被保持部21在由上述第一壳体11的端子保持部11A牢固保持的同时还能提高针对向侧方的拔出方向的外力的抗力。
如图1、图2和图4所示，在上述第一被接触部22上形成有对端子的板面实施没入加工后的阶梯状凹部25。如图4良好观察那样，该阶梯状凹部25构成为在图4中的第一接触部22的上缘敞开、且在其他三侧具有阶梯状缘部的四边形区域，并具有平坦的底面，该平坦的底面形成与作为匹配方的第二端子接触的接触面25A。而且图4中的该阶梯状凹部25的下缘的阶梯部形成与上述第二端子卡定的卡定部25B。比该卡定部25B更靠的下方的部位是具有用于与第二端子的接触开始的锥面的导入部26，上述接触面25A、卡定部25B和导入部26形成第一接触部22。
如图2和图3所示，上述第一连接部23经由沿从第一壳体11的端子保持部11A离开的方向朝下方稍微倾斜的过渡部24而沿横向伸出。在本实施方式中，该第一连接部23在成为连接器嵌合方向的高度方向上的一半高度构成与第一接触部22重叠的范围。在第一连接器10配置在电路基板上时，该第一连接部23在与该电路基板的电路部面接触状态下通过软钎焊连接在该电路基板上。因而，由于第一连接部23的下缘需要与第一壳体11的底面位于相同水平面上或比第一壳体11的底面稍靠下方，因此如上所述，从第一接触部22经由倾斜的过渡部24而位于下方。然而，第一接触部22的下缘也可以位于比图3所示例靠下方的位置并接近第一壳体11的底面，只要位于比第一连接部23的下缘稍靠上方的位置即可。在此情况下，第一连接部23在高度方向上几乎完全收纳于上述第一接触部22的范围内，另外，能够确保该第一接触部22的高度方向尺寸，即与作为匹配方的第二端子的接触长度很大。
在第一壳体11的两端的配件保持部11B上保持有安装配件27。该安装配件27与第一端子20相同，也通过与上述第一壳体11的造型一体成形而由第一壳体11保持。该安装配件27从上述配件保持部11B沿横向伸出，伸出的腿状安装部27A的下缘在高度方向上与上述第一端子20的第一连接部23的下缘位于相同水平上，并与该第一连接部23同样通过软钎焊安装在电路基板的对应安装部上。
能够与这种方式的第一连接器10嵌合连接的第二连接器30，如同时图示刚要嵌合前的第一连接器10的图1所示那样，在整体矩形平板状的第二壳体31上排列保持有第二端子40。
第二连接器30的第二壳体31与第一连接器10的第一壳体11同样由电绝缘材料制作，并形成有接纳第一连接器10的第一壳体11及第一端子20的接纳凹部32。该接纳凹部32具有以接纳上述第一壳体11的端子保持部11A的方式沿长度方向延伸的中央凹部33、从该长度方向两端沿短边方向延伸并接纳上述第一壳体11的配件保持部11B的端部凹部34、以及从上述中央凹部33朝两侧梳齿状延伸并收纳上述第一连接器10的第一端子20的第一接触部22及第一连接部23的槽状分叉的多个端子用凹部35。上述中央凹部33和端子凹部34具有分别适合作为被接纳的匹配第一连接器10的上述端子保持部11A和配件保持部11B的外形的内部凹面形状。
如图1所示，上述端子用凹部35在相对于上述第一端子20的伸出方向垂直的方向上的槽宽(从上方观察时，该端子用凹部35的对置内面之间的距离)根据上述伸出方向上的位置而不同。上述端子用凹部35的槽宽在该伸出方向上的与上述第一端子20的第一接触部22对应的范围内形成得狭小，在与第一连接部23对应的范围内形成得宽大。由于在与上述第一接触部22对应的范围内，板状的第一接触部22进入到该端子用凹部35内，因此，使槽宽为与第一接触部22相称的宽度，也就是使槽宽为相对于进入到端子用凹部35内的该第一接触部22的板厚足够的槽宽，且在第一接触部22进入时能够对其进行导向，并在入口上缘形成有具有锥面35A-1的端子槽35A。与此相对，在与上述第一接触部22对应的范围相比靠端子伸出方向的前方的范围内，为了上述第一端子20的第一连接部23以及焊料能够进入，上述槽宽变大。
虽然上述端子用凹部35的平面形状如上所述，但由于沿嵌合方向且沿端子排列方向延伸的面的截面形状与第二端子40相关，所以在说明第二端子40后再进行说明。
如图4所示，第二端子40通过使金属板形成外形并沿板厚方向进行弯曲加工而制作。而且，在与其板厚面垂直的方向上接纳第一端子20的第一接触部22。横向延伸的上述第二端子40在其伸出方向的中央部具有第二被保持部41，在其一侧位于与上述第一端子20的第一接触部22对应的一端部具有第二接触部42，在另一端部具有第二连接部43。
上述第二被保持部41按照被***并保持在上述第二壳体31的后述对应保持孔内的关系被形成为宽幅。叉状的第二接触部42从该第二被保持部41经由缩颈部分在一端侧伸出。该第二接触部42形成有平面形状构成音叉状且朝向一端开口的槽部42A，并具有两个对置的接触片44。两接触片44的对置内缘之间的距离，即槽宽朝向作为一端(前端)的自由端变窄，并在上缘部形成朝向内方的锥部44A。在前端，沿相互接近方向突出形成带圆角的接触突部44B。该接触突部44B彼此之间的距离比上述第一端子20的第一接触部22上形成的两侧的阶梯状凹部25的接触面25A彼此之间的距离，即该接触面25A处的板厚稍小。如图4所示，该对置的两个接触突部44B在上述端子的伸出方向上位于对应的接触面25A的范围内。
第二连接部43在相对于第二被保持部41沿板厚方向朝向下方曲柄状弯曲后，形成与上述第二被保持部41平行的面。
这样的第二端子40，如图1所示，第二接触部42位于上述第二壳体31的槽状的端子用凹部35内，第二连接部43以伸出的方式位于第二壳体31外，并在第二被保持部41处由第二壳体31的保持孔36来保持。该保持孔36与端子用凹部35连通并在第二壳体31的侧面窗状开口。只要通过该开口从第二接触部42侧将上述第二端子40朝向上述保持孔36***，则第二接触部42到达上述端子用凹部35，且第二被保持部41保持在上述保持孔36内，第二连接部43位于第二壳体31外。上述端子用凹部35的位于中央凹部33侧的端子槽35A形成为具有比第一端子20的第一接触部22的板厚稍大的槽宽，槽缘伸出部35B构成为朝向槽内侧伸出的形状。在该槽缘伸出部35B的正下方，保持上述保持孔36的内宽不变地延伸至与上述中央凹部33连通的位置而形成限制槽37。如图5所示，该限制槽37以在沿嵌合方向上下贯通的端子槽35A的内面侧在该端子槽35A上开口的方式形成，并收容构成第二端子40的第二接触部42的两个接触片44的外侧缘部44C。
如图5所示，上述限制槽37的槽上内面成为朝向端子槽35A且向上方倾斜的面，以形成与平坦的第二端子40的第二接触部42的接触片44的上面抵接来对该接触片44朝向上方的变位进行限制的限制部37A。因而，与其面对面的上述接触片44的上表面构成承受来自该限制部37A的限制的被限制部44D。上述限制部37A和被限制部44D形成相互抵接的作用部，在该作用部，通过上述限制部37A倾斜，产生缩小第二端子40的槽部42A的宽度方向的分力。
以下，对本实施方式的两个连接器的使用要领、工作原理进行说明。
首先，将第一连接器10及第二连接器30连接安装在各自对应的电路基板上。虽然在表示两连接器10、30刚要嵌合前的图1中，电路基板的图示被省略，但如上所述，与第一连接器10的上面侧对应的电路基板及与第二连接器30的下面侧对应的电路基板位于各自的位置，并构成相互对置的姿势。也就是说，对于第一连接器10，将图2及图3所示姿势的第一连接器10配置在电路基板上并与该电路基板连接安装后，使该电路基板的上下面翻转，成为图1的姿势。
在图1的位置及姿势下，使安装在电路基板上的第一连接器10下降并与第二连接器30嵌合。在嵌合时，被引导至槽缘伸出部35B的锥面上，第一连接器10的第一壳体11由第二连接器30的第二壳体31的接纳凹部32接纳，第一连接器10的第一端子20的第一接触部22经由锥面35A-1而由第二壳体31的端子槽35A导向并进入到端子用凹部35内。如图5所示，外侧缘部44C被收纳到在对置槽内面开口而形成的限制槽37内的、上述第二连接器30的接触片44的接触突部44B突入到上述端子槽35A，该接触片44彼此之间形成的槽部42A位于上述第一端子20的第一接触部22的正下方。该第一接触部22的下端部成为具有锥面的导入部26。上述第一接触部22的导入部26由上述接触片44的槽部42A的上缘上形成的锥部44A导向，并以在接触突部44B推开上述接触片44而使其弹性变位的方式来扩大上述槽部42A的槽宽。此外，如果上述第一接触部22继续进入上述槽部42A，则上述导入部26通过接触突部44B的位置，阶梯状凹部25与接触突部44B接触。也就是说，如果从接触突部44B观察，该接触突部44B相对于上述第一接触部22相对移动，并越过上述导入部26，经由阶梯状的卡定部25B，到达平坦的接触面25A。而且，上述接触突部44B仅减少相当于卡定部25B的阶梯部分尺寸的弹性变位量，并以规定的接触压力保持与上述接触面25A的接触状态。
这样一来，将第一连接器10嵌合连接在第二连接器30上后，当不慎的拔出方向力作用在第一连接器10上时，第一连接器10的第一接触部22上形成的阶梯状的卡定部25B和第二连接器30的接触突部44B在上述拔出方向上相互卡定来防止拔出。当上述拔出方向的力出乎意料的大时，上述卡定部25B使接触突部44B向上方弹性变位，想要解除上述卡定。然而，在本发明中，在第二壳体31的限制槽37的槽上内面形成有锥状的限制部37A，并且，在上述第二接触部42的接触片44的上面形成有与上述限制部37A面对面的被限制部44D。因而，即使上述接触片44通过上述卡定部25B而承受拔出方向的力并向上方弹性变位，在卡定被解除前，上述被限制部44D与上述限制部37A抵接，通过来自上述限制部37A的锥面的反力的横向分力，两个接触片44在减少上述槽部42A的槽宽的方向上弹性变位，进一步提高该两个接触片44的接触突部44B针对上述第一接触部22的两侧的接触面25A的夹持力，从而，第一接触部22不能在最早拔出方向上移动，因而，接触突部44B在上述阶梯状的卡定部25B的卡定不会被解除。
本发明并不局限于图1～图5所示的方式，能够进行各种变更。
例如，第二连接器30的第二壳体31的限制部37A和第二端子40的被限制部44D也可以不如图5方式那样的使限制部37A为锥面，而如图6所示，将限制部37A作成水平的平坦面而将被限制部44D作成锥面。不言而喻，虽然未图示，但也可以使限制部和被限制部均为锥面。此外，限制部和被限制部也可以不是直线倾斜的锥面，至少相互抵接的部分也可以由倾斜的曲面形成。
其次，第一连接器10的第一端子20上设置的卡定部25B也可以不是图2和图4所示那样的阶梯状的凹部25B的阶梯缘部，也可以是作为图7所示那样的突起而形成的卡定部25B。如图8所示，第二连接器30的第二端子40的接触突部44B越过作为该突起而形成的卡定部25B并与该卡定部25B卡定，来防止连接器的拔出。

Claims (3)

1.一种电连接器，其具有壳体和多个由该壳体保持的金属板制的端子，该端子构成平坦板状，并具有与匹配端子接触的接触部、和与电路基板连接的连接部，接触部与匹配端子滑动接触的接触面沿连接器嵌合方向延伸而形成，多个端子以与邻接的端子的接触面彼此构成平行面的方式排列，
所述电连接器的特征在于，
在接触部与匹配端子的匹配接触部接触而到达规定的接触位置时，该接触部的连接器拔出方向上的供该匹配接触部的一部分卡定的阶梯状卡定部与接触面邻接设置。
2.根据权利要求1所述的电连接器，其特征在于，
卡定部是供匹配端子的接触部的前端卡定的阶梯状凹部的缘部。
3.根据权利要求1或2所述的电连接器，其特征在于，
接触部的接触面形成于端子的两侧的板面，卡定部设置于两个接触面。
CN201110169114.5A 2010-08-27 2011-06-17 电连接器 Active CN102403595B (zh)

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