CN104781995A - 连接器 - Google Patents

Abstract

本发明连接器沿上下方向能够与匹配侧连接器嵌合。该连接器包括壳体、多个接头和密封部件。壳体具有在上下方向上的上面和从上面向下方凹陷的收容部。接头被壳体保持。接头被收容部部分地收容。密封部件具有接触部和被收容部。接触部位于壳体的上面。被收容部从接触部向收容部内延伸。被收容部被保持在收容部内。

Description

连接器

技术领域

本发明涉及一种对接头的触点元件与匹配侧接头的触点元件之间的接触部分防水保护的连接器。

背景技术

举例来说，分别被专利文献1和专利文献2公开的这种类型的连接器。

如图19所示，专利文献1公开的连接插座(连接器)1100包括连接插座壳体(壳体)1110、多个接头1120和密封部件1130。接头1120被保持在壳体1110的内部。密封部件1130被壳体1110保持，以覆盖壳体1110的上表面和外周表面。当匹配侧连接器(未给出图示)从连接器1100的上方沿着上下方向(嵌合方向)与连接器1100嵌合时，连接器1100与匹配侧连接器之间的嵌合部被密封部件1130密封。因而，接头1120的触点元件与匹配侧接头(未给出图示)的触点元件之间的接触部分被防水保护。

根据图20来理解，专利文献2公开的母连接器(连接器)1200能够与公连接器(匹配侧连接器)1300嵌合。连接器1200包括壳体1210、多个母接头(接头)1220和绝缘性树脂(密封部件)1230。接头1220被保持在壳体1210的内部。密封部件1230被填充在壳体1210的内部。匹配侧连接器1300包括壳体(匹配侧壳体)1310、多个公接头(匹配侧接头)1320和绝缘性树脂(密封部件)1330。匹配侧接头1320被保持在匹配侧壳体1310的内部。密封部件1330被填充在匹配侧壳体1310的内部。当连接器1200与匹配侧连接器1300相互嵌合时，连接器1200与匹配侧连接器1300之间的嵌合部被密封部件1230和密封部件1330密封。因而，接头1220的触点元件与匹配侧接头1320的触点元件之间的接触部分被防水保护。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2011-146286号公报

专利文献2：特开2000-299160号公报

发明内容

技术问题

专利文献1的密封部件1130与在壳体1110的外周表面形成的环状凹部嵌合，因而被壳体保持。当壳体1110保持密封部件1130时，密封部件1130从壳体1110的外周表面伸出。因此，连接器1100的尺寸(特别地，在与嵌合方向正交的平面内的尺寸)变大。

根据专利文献2，为了防水保护接头1220和匹配侧接头1320，连接器1200、匹配侧连接器1300需要分别设置密封部件1230、密封部件1330。因此，部件的数量和制造工序增加。换句话说，制造成本增大。

因此，本发明的目的在于提供一种连接器，其是一种在嵌合面上不增大尺寸但包括密封部件的连接器，并且既使匹配侧连接器不具备密封部件，也能对接头的触点元件与匹配侧接头的触点元件之间的接触部分进行防水保护。

解决问题的手段

本发明一方面提供了一种沿上下方向能够与匹配侧连接器嵌合的连接器。所述连接器包括壳体、多个接头和密封部件。所述壳体具有在所述上下方向上的上面以及从所述上面向下方凹陷的收容部，所述接头被所述壳体保持且被所述收容部部分地收容。所述密封部件具有接触部和被收容部，所述接触部位于所述壳体的所述上面上，所述被收容部被保持在所述收容部内且从所述接触部向所述收容部内延伸。

本发明的有益效果

根据本发明，密封部件可由位于壳体上表面上的接触部、从接触部向壳体的收容部内延伸的被收容部构成。因此，在与嵌合方向正交的平面内不增大连接器尺寸的同时，连接器包括了密封部件。

而且，根据本发明，密封部件的接触部位于壳体的上表面上。因此，既使匹配侧连接器不包括密封部件，通过使接触部与匹配侧连接器的一部分紧贴或者与支撑匹配侧连接器的支撑部件紧贴，接头的触点元件与匹配侧接头的触点元件之间的接触部分也能够被防水保护。

通过参照附图以及对下述最佳实施方式的说明进行研究，可了解本发明的目的以及更加完全理解本发明的构成。

附图说明

图1是本发明实施方式的连接器的立体图。

图2是图1所示连接器的俯视图。

图3是图1所示连接器的仰视图。

图4是图1所示连接器的侧视图。

图5是沿V-V线示出的图2所示连接器的剖视图。

图6是图1所示连接器的壳体的立体图。

图7是图6所示壳体的俯视图。

图8是图6所示壳体的仰视图。

图9是沿IX-IX线示出的图7所示壳体的剖视图。

图10是图1所示连接器的接头的立体图。

图11是图1所示连接器的增强部件的立体图。

图12是在接头与增强部件被安装的状态下，图6所示壳体的立体图。

图13是图12所示壳体的俯视图。

图14是图12所示壳体的仰视图。

图15是沿XV-XV线示出的图13所示壳体的剖视图。

图16是能够与图1所示连接器嵌合的匹配侧连接器的立体图。

图17是图1所示连接器和图16所示匹配侧连接器的立体图，其中，连接器与匹配侧连接器处于相互嵌合的状态。

图18是沿XVIII-XVIII线示出的图17所示连接器和匹配侧连接器的剖视图，其中，用虚线表示电路板和匹配侧电路板各自的位置。

图19是专利文献1的连接器的剖视图。

图20是专利文献2的连接器和匹配侧连接器的剖视图。

具体实施方式

本发明可适用于各种变形和不同方式来实现，较佳实施方式通过附图所示实例来示出并在下文被详细描述。需要提及的是，附图和详细说明并不会将本发明限定为特定的形式，相反，落入本发明的精神和范围内的变形、等效、替代均以从属权利要求的定义形式来被包含在本发明内。

根据图1及图16～图18来理解，本发明实施方式的连接器10为插座，而匹配侧连接器90为插头。插座10在上下方向(Z方向)上可搭载于电路板80的上表面80U上，而匹配侧连接器90在Z方向上可搭载于匹配侧电路板980的下表面980L上(参见图18)。搭载于电路板80上的连接器10与搭载于匹配侧电路板980上的匹配侧连接器90可沿Z方向嵌合。也就是说，在本实施方式中，连接器10和匹配侧连接器90的嵌合方向是Z方向。

如图16所示，匹配侧连接器90包括由绝缘体制成的匹配侧壳体910、由导电体制成的多个匹配侧接头920。匹配侧壳体910呈矩形箱体形状，具体而言，匹配侧壳体910具有凹部912和凸部914。凹部912向+Z方向凹陷。凸部914在与Z方向正交的平面内环绕凹部912。

根据图16和图18来理解，匹配侧接头920通过嵌入成型而被嵌入匹配侧壳体910内并且被匹配侧壳体910保持。各匹配侧接头920分别具有SMT部922、第一触点元件(触点元件)924和第二触点元件(触点元件)926。SMT部922在X方向上从匹配侧壳体910向外延伸。第一触点元件924在凹部912内露出，第二触点元件926在凸部914的外表面露出。当匹配侧连接器90被搭载于匹配侧电路板980上时，SMT部922通过诸如锡焊被连接到形成在匹配侧电路板980下表面980L上的导电图案(未给出图示)上，由此，匹配侧连接器90被固定在匹配侧电路板980上。在连接器10与匹配侧连接器90相互嵌合的状态下，第一触点元件924和第二触点元件926与连接器10电连接。

如图1～图5所示，连接器10包括由绝缘体制成的壳体200、由导电体制成的多个接头300、由弹性材料制成的密封部件400、由金属制成的两个增强部件500。连接器10在Z方向上的相对两端分别具有上端10U和下端10L。

如图6、图8和图9所示，壳体200在Z方向上的相对两端分别具有上面(嵌合面)200U和下面(底面)200L。上面200U是壳体200上侧(+Z侧)的端面。上面200U在长度方向(Y方向)上具有中间部以及在Y方向上具有相对的端部，其中中间部位于比两端部低的位置。底面200L是壳体200下侧(-Z侧)的端面。底面200L位于上面200U的下方。

壳体200具有收容部210。收容部210从上面200U向下方(-Z方向)凹陷。本实施方式的收容部210在与嵌合方向(Z方向)正交的XY平面内具有框架状。收容部210在Z方向上抵达底面200L。收容部210具有多个固定部232、多个接受部252和多个槽部260。各固定部232、接受部252和槽部260分别部分地收容接头300(参照图9和图15)。

如图6～图9所示，壳体200还具有外壁部220、突出部250。外壁部220构成壳体200的外周部分。外壁部220在XY平面内包围收容部210。上面200U被形成在外壁部220的上端(+Z侧端)。突出部250在XY平面内被形成在收容部210内。也就是说，收容部210在XY平面内包围突出部250。

外壁部220由在Y方向上长延伸的两个长壁230、在宽度方向(X方向)上短延伸的两个短壁240构成。各长壁230分别在X方向上与短壁240的对应端部连接，由此外壁部220在XY平面内具有框架状。根据本实施方式，固定部232被形成在长壁230面对突出部250的相对侧。各固定部232是在X方向上向外凹陷的凹槽。固定部232在Z方向上贯穿壳体200。

突出部250沿Y方向长延伸并向上方(+Z方向)突出。突出部250在底面200L与外壁部220连接。根据本实施方式，各接受部252分别与固定部232对应，形成在突出部250面对长壁230的相对侧上。各接受部252是被形成在突出部250下部(-Z侧部位)的凹槽。具体而言，接受部252在X方向上朝突出部250内部凹陷。接受部252在Z方向上贯穿壳体200的底面200L。

如图7～图9所示，根据本实施方式，槽部260被形成在壳体200的底面200L内。槽部260位于收容部210的下端(-Z侧端)。各固定部232具有在X方向上经由槽部260与接受部252的下端连通的下端。槽部260在Z方向上贯穿底面200L。因而，当接头300与密封部件400未被安装于壳体200时，收容部210沿Z方向从底面200L向下方部分地开口。

如图10和图15所示，本实施方式的各接头300通过弯曲单个金属板而被形成。各接头300具有SMT部310、被固定部320、弹簧部330、第一触点元件(触点元件)340、第二触点元件(触点元件)350。第一触点元件340和第二触点元件350被设计为分别与匹配侧接头920的第一触点元件924和第二触点元件926接触(参照图18)。接头300从壳体200的底面200L被压入收容部210(参照图15)。具体而言，被固定部320被压入固定部232的压入槽。因而，接头300被壳体200保持且被部分地收容于收容部210内。

如图15和图18所示，SMT部310在X方向上贯穿长壁230的下方，在X方向上从壳体200向外延伸。当连接器10被安装在电路板80上时，SMT部310通过诸如锡焊而与形成在电路板80上表面80U的导电图案(未给出图示)连接，由此连接器10被固定于电路板80(参照图18)。

被固定部320在收容部210的固定部232内，从SMT部310向上方延伸。弹簧部330从被固定部320的上端(+Z侧端)大体向下方延伸。弹簧部330向收容部210内部分地突出，以形成第二触点元件350。弹簧部330在向下方延伸后，通过收容部210的槽部260延伸至接受部252。另外，弹簧部330在接受部252内向上方延伸。接头300的一部分从弹簧部330向上方进一步延伸，而后向下方弯曲，向收容部210内部分地突出，以形成第一触点元件340。第一触点元件340和第二触点元件350分别在收容部210内露出。第一触点元件340被弹簧部330弹性支撑而主要在X方向上向内可移动，第二触点元件350被弹簧部330弹性支撑而主要在X方向上向外可移动。在连接器10和匹配侧连接器90嵌合的状态下，第一触点元件340和第二触点元件350分别与匹配侧连接器90的匹配侧接头920的第一触点元件924、第二触点元件926接触，由此连接器10与匹配侧连接器90互相电连接(参照图18)。

如图13和图14所示，当接头300被安装在壳体200上时，槽部260的大部分被弹簧部330堵塞。但是，当从底面200L观看壳体200时，通过槽部260的一部分能够识别出收容部210的上部。也就是说，根据本实施方式，即使在接头300被安装在壳体200上后，收容部210沿Z方向从底面200L向下方部分地开口。

如图11和图12所示，本实施方式的各增强部件500通过对单个金属板弯曲而形成。各增强部件500具有主部510和两个被保持部520。被保持部520分别在X方向上形成在主部510的相对两端。主部510呈平板状。各被保持部520分别呈与主部510正交的平板状。增强部件500被安装于壳体200上，以分别覆盖短壁240的外表面。具体而言，各短壁240在X方向上具有形成于对应外表面的凹部，且各增强部件500的被保持部520分别被压入凹部，以使增强部件500被壳体200保持。被壳体200保持的增强部件500的主部510在Y方向上覆盖短壁240的外表面。当连接器10被搭载于电路板80上时(参照图18)，增强部件500的下端通过诸如锡焊被固定在电路板80的上表面80U上，以使连接器10被增强。

根据图1和图5来理解，本实施方式的密封部件400由诸如硅树脂和聚氨酯树脂等绝缘树脂制成。上述绝缘树脂首先处于溶胶状态或液体状态从壳体200的上面200U向收容部210注入。注入的绝缘树脂被固化，以形成密封部件400。具体而言，密封部件400可以诸如下述方法被形成。首先，准备具有与匹配侧连接器90(参照图16)相近形状和尺寸的模型部件。然后，在壳体200上安装接头300和增强部件500(参照图12)。接下来，使壳体200和模型部件临时互相嵌合(参照图17)。然后，将绝缘树脂注入壳体200与模型部件之间的间隙，而后用绝缘树脂覆盖壳体200的设定部位。当绝缘树脂固化后，从壳体200上拆下模型部件。

如图1～图5所示，上述所形成的密封部件400具有接触部410和被收容部420。接触部410位于壳体200的上面200U。被收容部420从接触部410向收容部210内延伸，并被保持在收容部210内。

参照图5和图15，被收容部420一边掩盖壳体200的固定部232，一边从接触部410向下方延伸，以使侧部422被形成。侧部422沿长壁230在壳体200内部延伸。另外，被收容部420一边从下方覆盖壳体200的底面200L，一边在XY平面上延展(参照图3)，由此形成底部424。底部424在X方向上位于侧部422之间。底部424在X方向上具有中部，且中部在接受部252内向上方延伸来掩盖接受部252。

本实施方式的被收容部420部分地覆盖各接头300。具体而言，除了第一触点元件340和第二触点元件350之外，被收容部420覆盖各接头300位于收容部210内的部位。也就是说，包括第一触点元件340和第二触点元件350附近的部位在内，接头300的大部分被密封部件400覆盖。但是，第一触点元件340在X方向上从位于接受部252内的密封部件400(底部424的一部分)向外突出，以在收容部210内露出。相似地，第二触点元件350从位于固定部232内的密封部件400(侧部422)在X方向上向内稍微突出，以在收容部210内露出。另外，本实施方式的密封部件400由容易弹性变形的柔软材料形成。因此，第一触点元件340能够轻易地在X方向上向内弹性变形。相似地，第二触点元件350能够轻易地在X方向上向外弹性变形。

参照图3和图14，被收容部420的底部424在Y方向上覆盖底面200L的中间部分，以除去SMT部310之外完全地掩盖接头300。换而言之，当从底面200L观看连接器10时，被收容部420掩盖接头300位于收容部210内的部分。另外，根据本实施方式，当从底面200L观看连接器10时，被收容部420掩盖收容部210。

根据图2和图13来理解，密封部件400被形成后连接器10在XY平面内的尺寸与密封部件400被形成前连接器10的尺寸相同。另外，根据图4、图5和图15来理解，密封部件400被形成后连接器10的高度(也就是Z方向上的尺寸)与密封部件400被形成前连接器10的高度相同。根据本实施方式，密封部件400在XY平面内和Z方向的尺寸可在不增大连接器10的尺寸的情形下来形成。也就是说，连接器10可在不增大电路板80搭载有连接器10的部位面积(也就是安装面积)的情形下得到防水保护。

根据图3和图18来理解，当如上述被形成的连接器10被搭载在电路板80的上表面80U上时，密封部件400的被收容部420堵塞住连接器10与电路板80之间的间隙，由此连接器10被防水保护。并且，当连接器10搭载在电路板80上时，被收容部420的下端(-Z侧端)位于上表面80U的上方，与上表面80U稍微离开。因而，既使不向下方推压连接器10，接头300的SMT部310也与上表面80U相接触。因此，SMT部310可被容易地固定(例如锡焊)于上表面80U。

但是，借助连接器10在电路板80上的搭载，被收容部420可被形成来使其下端与上表面80U相接触。换而言之，借助连接器10在电路板80上的搭载，SMT部310可被形成来使其在上表面80U上方相分离地定位。在此情形下，被收容部420的底部424(参照图3)位于XY平面内的中间部分的部位(也就是位于收容部210下方的部位)也可以不被形成。也就是说，被收容部420也可以以收容部210沿Z方向从底面200L向下方部分地开口的方式来设计。

根据图1、图16和图18来理解，当如上述所形成的连接器10与匹配侧连接器90相互嵌合时，连接器10的突出部250被匹配侧连接器90的凹部912收容，匹配侧连接器90的凸部914被连接器10的收容部210收容。与此同时，匹配侧接头920的SMT部922与密封部件400的接触部410抵接并被埋没在接触部410内，以被接触部410包围(参照图17和图18)。而且，在嵌合状态下，接头300的第一触点元件340与匹配侧接头920的第一触点元件924相接触，在X方向上向内被推压。被第一触点元件924推压的第一触点元件340一边埋没在被收容部420内，一边在X方向上向内移动。相似地，接头300的第二触点元件350与匹配侧接头920的第二触点元件926相接触，在X方向上向外略微移动。

根据图18来理解，当连接器10与匹配侧连接器90完全互相嵌合时(也就是在嵌合状态下)，接头300的第一触点元件340与匹配侧接头920的第一触点元件924之间的接触部分被密封部件400的被收容部420防水保护。相似地，接头300的第二触点元件350与匹配侧接头920的第二触点元件926之间的接触部分也被密封部件400的被收容部420防水保护。也就是说，连接器10被防水保护。另外，如果使密封部件400的接触部410在Z方向上比连接器10的上端10U位于稍高位置的话，在嵌合状态下，密封部件400的接触部410与匹配侧电路板980的下表面980L紧贴。如此形成的接触部410在嵌合状态下堵住了连接器10与匹配侧电路板980之间的间隙。也就是说，连接器10能够被更牢固地防水保护。

根据上述来理解，本实施方式的密封部件400的接触部410以与匹配侧连接器90的一部分紧贴或与搭载(也就是支撑)匹配侧连接器90的匹配侧电路板980(也就是支撑部件)紧贴的方式来被形成。因此，密封部件400能够对第一触点元件340与第一触点元件924之间的接触部分、第二触点元件350与第二触点元件926之间的接触部分防水保护。因此，根据本实施方式，既使匹配侧连接器90不具备密封部件，连接器10也可被防水保护。但是，匹配侧连接器90也可包括密封部件。而且，接头300的第二触点元件350和匹配侧接头920的第二触点元件926也不是必不可少的。换而言之，接头300可仅设置第一触点元件340，匹配侧接头920可仅设置第一触点元件924。

根据本实施方式，在连接器10被搭载在电路板80上后，无需通过浇灌和涂覆来对连接器10与电路板80之间进行防水保护。因此，根据需要，连接器10和电路板80能够被轻易地更换或修理。

本发明的连接器并不局限于上述实施方式。本发明的连接器能够进行各种变形。

例如，密封部件400的被收容部420不必覆盖接头300的第一触点元件340的附近。也就是说，被收容部420只要具有底部424，也可不掩盖接受部252的内部。

而且，壳体200也能以从壳体200的上面200U将接头300向收容部210压入的方式来被形成。在此情形下，除了使SMT部310穿过的孔之外，壳体200的下端无需设置孔。因而，仅利用侧部422，壳体200的下端便能被堵住。也就是说，仅利用侧部422，连接器10的下部能够被防水保护。

而且，在连接器10与匹配侧连接器90嵌合的状态下，密封部件400的接触部410也可与匹配侧电路板980的下表面980L之外的部位或匹配侧电路板980之外的部件紧贴。例如，在匹配侧连接器90具备密封部件的情形下，接触部410也可与匹配侧连接器90的密封部件紧贴。

而且，连接器10和匹配侧连接器90各自的形状并不局限于上述实施方式。另外，连接器10和匹配侧连接器90也可不是被搭载于电路板的基板连接器。

本发明基于2012年12月3日向日本特许厅提出的日本专利申请JP2012-264173提出，该发明申请的内容通过参照构成说明书的一部分。

虽然针对本发明的最佳实施方式进行了说明，但本领域技术人员明白，在不脱离本发明精神的范围内能够对实施方式进行变形，且这些实施方式均属于本发明的保护范围。

符号说明

10     连接器

10U    上端

10L    下端

200    壳体

200U   上面(嵌合面)

200L   下面(底面)

210    收容部

220    外壁部

230    长壁

232    固定部

240    短壁

250    突出部

252    接受部

260    槽部

300    接头

310    SMT部

320    被固定部

330    弹簧部

340    第一触点元件(触点元件)

350    第二触点元件(触点元件)

400    密封部件

410    接触部

420    被收容部

422    侧部

424    底部

500    增强部件

510    主部

520    被保持部

80     电路板

80U    上表面

90     匹配侧连接器

910    匹配侧壳体

912    凹部

914    凸部

920    匹配侧接头

922    SMT部

924    第一触点元件(触点元件)

926    第二触点元件(触点元件)

980    匹配侧电路板

980L   下表面

1100   连接插座(连接器)

1110   连接插座壳体(壳体)

1120   接头

1130   密封部件

1200   母连接器(连接器)

1210   壳体

1220   母接头(接头)

1230   绝缘性树脂(密封部件)

1300   公连接器(匹配侧连接器)

1310   壳体(匹配侧壳体)

1320   公接头(匹配侧接头)

1330   绝缘性树脂(密封部件)

Claims (9)

1.一种连接器，沿上下方向能够与匹配侧连接器嵌合，其特征在于：

所述连接器包括壳体、多个接头和密封部件，其中：

所述壳体具有在所述上下方向上的上面以及从所述上面向下方凹陷的收容部，

所述接头被所述壳体保持且被所述收容部部分地收容，

所述密封部件具有接触部和被收容部，所述接触部位于所述壳体的所述上面上，所述被收容部被保持在所述收容部内且从所述接触部向所述收容部内延伸。

2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于：

所述匹配侧连接器具有匹配侧接头，

所述被收容部部分地覆盖各所述接头，

所述接头具有触点元件，

所述触点元件在所述收容部内露出，

在所述连接器与所述匹配侧连接器相互嵌合的状态下，所述触点元件与所述匹配侧接头接触。

3.根据权利要求1或2所述的连接器，其特征在于：

所述壳体具有底面，

所述底面位于所述上面的下方，

所述收容部抵达所述底面，

所述接头从所述壳体的所述底面向所述收容部被压入。

4.根据权利要求3所述的连接器，其特征在于：

当从所述底面观看所述连接器时，所述被收容部掩盖所述接头的一部分，所述部分位于所述收容部内。

5.根据权利要求3或4所述的连接器，其特征在于：

当从所述底面观看所述连接器时，所述被收容部掩盖所述收容部。

6.根据权利要求3或4所述的连接器，其特征在于：

所述收容部沿所述上下方向从所述底面向下方部分地开口。

7.根据权利要求3～6中任一项所述的连接器，其特征在于：

所述连接器在所述上下方向上被搭载在电路板的上表面上，

当所述连接器被搭载在所述电路板的所述上表面时，所述密封部件的所述被收容部堵住所述连接器与所述电路板之间的间隙。

8.根据权利要求1或2所述的连接器，其特征在于：

所述接头从所述壳体的所述上面向所述收容部被压入。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的连接器，其特征在于：

所述匹配侧连接器在所述上下方向上被搭载在匹配侧电路板的下表面，

当将所述连接器与所述匹配侧连接器嵌合时，所述密封部件的所述接触部堵住所述连接器与所述匹配侧电路板之间的间隙。