TWI519004B - 電連接器 - Google Patents

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TWI519004B
TWI519004B TW102142836A TW102142836A TWI519004B TW I519004 B TWI519004 B TW I519004B TW 102142836 A TW102142836 A TW 102142836A TW 102142836 A TW102142836 A TW 102142836A TW I519004 B TWI519004 B TW I519004B
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淺井清
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Ｓｍｋ股份有限公司
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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Description

電連接器
本發明係關於一種電連接器。
以往，為了使基板與基板電性連接，便在2個基板上分別設置插頭及插座，並使基板互相靠近，同時將插頭***插座，藉此用以讓2個基板上的印刷電路互相電性連接，有這種電連接器為人們所知(例如參照專利文獻1)。
又，固定於基板之電連接器上有板狀纜線裝設者，係為人們所知(例如參照專利文獻2)。專利文獻2的電連接器具備：具有頂面部、第1側部及第2側部並中空形成之殼體；殼體具備：容許板狀纜線的通過之頂面開口部、對會在第2側部側移動之板狀纜線的補強板的翼部的端面進行干擾之第1止脫部、及對會在頂面部側移動之補強板進行干擾之第2止脫部。
【習知技術文獻】
【專利文獻】
【專利文獻1】日本特開2013-41771號公報
【專利文獻2】日本特開2012-252864號公報
在專利文獻1中所要求的是薄型化。在專利文獻2中，無法對應於多數配線的互相連接，無法在將板狀纜線裝設於基板的電連接器時，讓其等的位置對準精度提高，再者，無法達成具有補強板之板狀纜線的成本削減，有以上問題存在。
本發明係為了解決此類問題所製成，目的在於提供一種電連接器，可用於基板對基板、基板對FPC等，可達成薄型化，可對應於多數配線的互相連接，並讓在其中一方與另一方電性連接時的位置對準精度提高，可達到成本的削減。
依本發明的電連接器中所使用之插頭，其特徵在於，包含：板形的殼體，具有寬度方向和縱深方向及厚度方向；接觸件，在該殼體的該縱深方向的各側面，以等間隔沿該寬度方向平行配置；導電性細板形的補強板，在該殼體的該縱深方向的中央，配置於該寬度方向；及卡止部，設於自該殼體的該寬度方向的兩側面突出之位置。
依本發明的電連接器中所使用之插孔型連接器，其特徵在於，包含：板形的殼體，具有寬度方向和縱深方向及厚度方向；接觸件，在該殼體的該縱深方向的各側面，以等間隔沿該寬度方向平行配置，該接觸件的個數及位置對應於上述插頭的該接觸件的個數及位置；及壓制部，設於自該殼體的該寬度方向的各側面突出之位置，該壓制部分別具有能讓如上述該插頭的該卡止部沿著該縱深方向***之***開口部及內部空間，而且具備將該卡止部保持在既定位置之保持部，而該***開口部及該內部空間係與該殼體的縱深方向相連通。
依本發明的電連接器，其特徵在於，包含：上述插頭及上述插孔型連接器。
根據本發明的構成，可達成薄型化，可對應於多數配線的互相連接，並讓在其中一方與另一方電性連接時的位置對準精度提高，可達到成本的削減。
上述插頭中，亦可為：該補強板為導電性。
上述插孔型連接器中，亦可為：該插孔型連接器的該殼體，於該寬度方向的各端部具有導引部，該導引部劃定出各壓制部的該內部空間的一部分。
上述插孔型連接器中，亦可為：該插孔型連接器的該殼體，形成有用於該插頭及該插孔型連接器的嵌合開始時的基準面，由該基準面及該導引部形成了該***開口部。
上述電連接器中，亦可為：該插孔型連接器的該壓制部形成有卡合突起部，該插頭的該卡止部形成有供該卡合突起部嵌入之凹部，該插孔型連接器或該卡止部具有彈性，當令該插頭及該插孔型連接器相對地沿著各殼體的該縱深方向移動之際，能讓該卡合突起部與該凹部嵌合，或能解除該嵌合。
又，上述電連接器中，亦可為：該插頭的該卡止部及該插孔型連接器的該殼體分別形成有基準面，當該插頭及該插孔型連接器的嵌合開始時，將該等基準面平行地靠近配置，藉以達成該插頭及該插孔型連接器的嵌合用的位置對準。
根據本發明，可用於基板對基板、基板對FPC等，可達成薄型化，可對應於多數配線的互相連接，並讓在其中一方與另一方電性連接時的位置對準精度提高，可達到成本的削減。
1‧‧‧電連接器
10‧‧‧插頭
11、21‧‧‧殼體
11c‧‧‧接觸件
12‧‧‧卡止部
12s‧‧‧滑動面
13‧‧‧補強板
14‧‧‧凹部
20‧‧‧插孔型連接器
22、23‧‧‧接觸件
22a‧‧‧溝
22b、23b‧‧‧接點部
22c、23c‧‧‧彎曲接點部
22f、23f‧‧‧固定部
22s、23s‧‧‧彈性變形部
24、25‧‧‧壓制部
100‧‧‧FPC
211‧‧‧接觸件裝設部
212‧‧‧導引部
212g‧‧‧導引面
241、251‧‧‧本體壁部
241b、251b‧‧‧基準面
242、252‧‧‧推壁部
243、253‧‧‧固定壁
243a、244a、253a、254a‧‧‧腳部
243h、244h、253h、254h‧‧‧貫通孔
244、254‧‧‧停止壁
244b、254b‧‧‧停止部
245、255‧‧‧卡合突起部
246、256‧‧‧固定壁
圖1係顯示依本發明實施形態的插頭與插孔型連接器已嵌合之電連接器之立體圖，圖1(a)係自插頭組裝體側觀察之立體圖，圖1(b)係自插孔型連接器側觀察之立體圖。
圖2係顯示依本發明實施形態的插頭固定於FPC之插頭組裝體之立體圖。
圖3係自圖2的A-A線往箭頭方向觀察之剖面圖。
圖4係顯示依本發明實施形態的插頭上所設之補強板的一例之立體圖。
圖5係依本發明實施形態的插孔型連接器之立體圖，圖5(a)係自依本發明實施形態的插頭組裝體安裝側觀察的、依本發明實施形態的插孔型連接器的立體圖，圖5(b)係從不同於圖5(a)方向觀察的、依本發明實施形態的插孔型連接器的立體圖。
圖6係自依本發明實施形態的插頭組裝體安裝側觀察的、圖5(a)的插孔型連接器的分解立體圖。
圖7係用以說明依本發明實施形態的插頭及插孔型連接器嵌合時的步驟之一部分放大立體圖，係顯示依本發明實施形態的插頭及插孔型連接器的位置對準之進行狀態之一部分放大立體圖。
圖8係用以說明依本發明實施形態的插頭及插孔型連接器嵌合時的步驟之一部分放大立體圖，係顯示依本發明實施形態的插頭緊抵於插孔型連接器的狀態之一部分放大立體圖。
圖9係用以說明依本發明實施形態的插頭及插孔型連接器嵌合時的步驟之一部分放大立體圖，係顯示依本發明實施形態的插頭在插孔型連接器上滑動而完成嵌合的狀態之一部分放大立體圖。
圖10係用以說明依本發明實施形態的插頭及插孔型連接器的嵌合狀態之確認步驟之一部分放大立體圖，圖10(a)係顯示不完全嵌合狀態之一部分 放大立體圖，圖10(b)係顯示正常嵌合狀態之一部分放大立體圖。
【實施發明之最佳形態】
以下，針對依本發明實施形態的電連接器，參照圖式加以說明。
圖1係顯示依本發明實施形態的插頭10與插孔型連接器20相嵌合之電連接器1之立體圖。
插頭10的接觸件11c，焊接於FPC(flexible printed circuits：撓性印刷電路板)100的未圖示之接觸件上，而構成了插頭組裝體。
FPC100，係例如在具絕緣性的又薄又柔軟之聚醯亞胺等機膜與銅箔等導電性金屬相貼合之基材上形成有電路之基板。如後述，由於插頭10上設置補強板13，所以FPC100上是否設置補強板係任意的。
插頭10與插孔型連接器20的嵌合，如後述，藉由以下方式所進行：插頭10的補強板13的兩端部上所設之卡止部12，***插孔型連接器20的壓制部24、25的內部的空間；卡止部12的凹部14，與壓制部24、25的卡合突起部245卡合。由凹部14及卡合突起部245構成保持部。
圖2及圖3顯示插頭10與插孔型連接器20的嵌合已解除時的插頭組裝體。
插頭10包含：殼體11、埋設於殼體11之複數接觸件11c、及補強板13。
殼體11由合成樹脂所構成，模具成形為板形，於FPC100的長邊方向具有縱深方向，於FPC100的寬度方向具有寬度方向，於與FPC100的厚度 方向相同的方向具有厚度方向。
複數接觸件11c，於殼體11的縱深方向的各側面，沿著寬度方向，分別以等間隔平行配置。各接觸件11c具有：自殼體露出於圖2中可見側之接點部、及露出於FPC100側，焊接於FPC100的導電性金屬之接點部。露出於圖2中可見側之接點部，與插孔型連接器20的接觸件22、23之對應的接點部接觸。
在殼體11的縱深方向的中央，亦即，兩側面所設之接觸件22、23的接觸件列之間，沿著寬度方向埋入有補強板13。補強板13，例如由不鏽鋼的板材形成為細板形。
如圖4所示，補強板13，為了提高強度，而以具有沿著寬度方向往表面側突出之凸部之方式形成；於其背面側，形成有沿著該凸部之空間所構成之凹部14。
但是，補強板13的形狀並不限於具有此種凸部，只要能發揮既定的強度，例如短邊方向的斷面形狀可為L字型，亦可為I型。
又，補強板13具有導電性，並作為接地板發揮功能，因此在作為電連接器1予以組裝之際，可發揮防止串擾等通訊障害之功能。
如圖2所示，補強板13的長邊方向的兩端部，從殼體11的寬度方向的兩端部突出；該突出的部分上，以與殼體11相同素材的合成樹脂設有矩形形狀的卡止部12。因此，卡止部12，當插頭10固定於FPC100時，如圖2所示，會配置於從FPC100的寬度方向的位置突出之位置。
卡止部12，可在殼體11形成之際一體成型，且形成為可***插孔型連接器20的壓制部24、25的內部空間之大小。
又，卡止部12，如圖3所示，具有：滑動面12s，位於接觸件11c與插孔型連接器20的接點部接觸側(圖3的上側)的接點部露出之面的更上方位置、及側面，自滑動面12s的兩緣部朝FPC100延伸。滑動面12s，如後述般，在插孔型連接器20的導引部212的導引面212g上滑動。側面的一方，作為插頭10與插孔型連接器20嵌合時用來定位之基準面而發揮功能。
圖5(a)及圖5(b)，分別為從不同方向觀察的插孔型連接器20的立體圖，圖6係插孔型連接器20的分解立體圖。參照該等圖同時對插孔型連接器20的構造進行詳細說明。
插孔型連接器20具備：殼體21、接觸件22、23、壓制部24、25。
殼體21，例如為由LCP(Liquid Crystal Polymer：液晶聚合物)等合成樹脂所形成之框狀體，並形成為具有寬度方向與縱深方向與厚度方向之板形，且由接觸件裝設部211、及用以在接觸件的嵌合時導引插頭10的卡止部12之導引部212所組成。
插孔型連接器20的殼體21的寬度方向、縱深方向及厚度方向，係和插頭10與插孔型連接器20相嵌合時之插頭10的殼體11的寬度方向、縱深方向及厚度方向一致。
接觸件裝設部211具有：在縱深方向的各側面沿著寬度方向以平行等間隔形成之複數溝22a。各溝22a裝設1個接觸件22、23。接觸件22、23的個數及位置，與插頭10的接觸件11c的個數及位置相對應。
各接觸件22、23包含：彎曲接點部22c、23c，用來與插頭10的接觸件11c的接點部接觸；接點部22b、23b，用來與未圖示基板的接點連接；固定部22f、23f，固定於接觸件裝設部211的溝22a內；彈性變形部22s、23s，在固定部與彎曲接點部之間。
又，接觸件裝設部211的寬度方向的兩端部，於導引部212的附近，形成有用以供壓制部24、25安裝的貫通孔243h、244h、253h、254h。該等貫通孔中，有壓制部24、25的腳部243a、244a、253a、254a***而固定著。
壓制部24、25，係在相對場合為鏡像的關係，亦即，對於其等之間的平面為對稱的形狀。
壓制部24、25，例如以銅合金材料形成為略中空的角柱形狀，具體上具有：本體壁部241、251，配置於相對接觸件裝設部211的面呈直交之方向；推壁部242、252，從本體壁部241、251的圖6中上端側，往與接觸件裝設部211的面平行地相互對向之方向延伸。
再者，有固定壁243、253從本體壁部241、251的圖6中下端側，往與接觸件裝設部211的面平行地相互對向之方向延伸；有腳部243a、253a從固定壁243、253的端部往上方延伸。
又，有停止壁244、254從推壁部242、252的對向側的端面，與本體壁部241、251平行地朝下方延伸；有固定壁246、256從停止壁244、254的下端，往與接觸件裝設部211的面平行地相互對向之方向延伸；有腳部244a、254a從固定壁246、256的端部朝上方延伸。
壓制部24的腳部243a、244a，分別***於接觸件裝設部211的貫通孔243h、244h而固定著。又，壓制部25的腳部253a、254a，分別***接觸件裝設部211的貫通孔253h、254h而固定著。
於推壁部242、252，形成有朝固定壁246、256側突出之卡合突起部245、255。卡合突起部245、255例如可由沖壓加工所形成。推壁部242、252可變形且有彈性，因此，卡合突起部245、255，在對之施加朝外側往上推之力後而該力被除去時，可回歸原位置。
由構成壓制部24、25之分隔壁部241、242、243等，及導引部212的導引面212g，劃定出壓制部24、25的內部空間。
當插頭10與插孔型連接器20嵌合之際，卡合突起部245、255，可跨越過卡止部12的補強板13的部分嵌入凹部14，因此，可將插頭10與插孔型連接器20嵌合於正確的位置。
由連續的推壁部242、252，本體壁部241、251，固定壁243、253及腳部243a、253a的端面，形成了基準面241b、251b，用於在嵌合時插頭10及插孔型連接器20的位置對準。
由基準面241b、251b與導引部212，形成了用以供插頭10的卡止部12***之***開口部。***開口部，與壓制部24、25的內部空間及殼體21的縱深方向相連通。
又，由停止壁244、254的***開口部側的端面形成了停止部244b、254b。該等停止部，當插頭10與插孔型連接器20嵌合之際，讓插頭10的卡止部12不會超越過適當的嵌合位置，使卡止部12停止於既定的位置，如此地發揮功能。
圖5(a)中，將壓制部24、25的固定壁243、253、246、256的下側的面，予以回流焊接在未圖示之基板上，藉以將接觸件20固定在基板。
其次，參照圖7至圖9，同時說明依本發明實施形態的插頭10及插孔型連接器20沿著各殼體的縱深方向滑動嵌合時的步驟。另，該等圖中，僅顯示出插頭10的一方側的卡止部12及插孔型連接器20的壓制部24側，但插頭10的另一方側的卡止部12及插孔型連接器20的壓制部25，亦適用與以圖所表示者同樣的步驟。
一開始，概略地將插頭組裝體的插頭10的寬度方向與插孔型連接器20的寬度方向對齊，並使其以對向狀態靠近，使其約略錯開而保持平行。當插頭10靠近插孔型連接器20時，如圖7所示，使插頭10的卡止部12的一方的側面(圖7中右側的側面)平行地靠近並配置於插孔型連接器20的壓制部24、25的基準面241b、251b。因此，可在嵌合時確實進行插頭10的卡止部12與插孔型連接器20的壓制部24、25的定位。
圖7的狀態中，處於以下狀態：插頭10的平面與插孔型連接器20的平面相對向，插頭10的與插孔型連接器20對向之平坦面，與插孔型連接器20的接觸件22、23的彎曲接點部22c、23c接觸。但是，接觸件22、23的彎曲接點部22c、23c，並未與插頭10的接觸件11c適當地接觸。
其次，在圖8中，如以箭頭B所示，將插頭組裝體的FPC100朝插孔型連接器20推押時，由插頭10的與插孔型連接器20對向之平坦面，將插孔型連接器20的接觸件22、23的彎曲接點部22c、23c朝向並緊抵著溝22a。因此，插孔型連接器20的接觸件22、23的彈性變形部22s、23s變形，如圖8所示，會有卡止部12以對向壓制部24、25的***開口部之方式配置。在此狀態中，有插頭10的卡止部12的滑動面12s騎乘於插孔型連接器20的導引部212的導引面212g。
其次，將插頭組裝體緊抵於插孔型連接器20，同時在圖9中如以箭頭C所示，將卡止部12的滑動面12s，在插孔型連接器20的導引部212的導引面212g上滑動移動，以將卡止部12，自壓制部24、25的***開口部***內部的空間。此時，卡止部12的內側的面(相對殼體11的寬度方向呈垂直之面)，會由插孔型連接器20的導引部212的內側的面(相對殼體21的寬度方向呈垂直之面)所導引。
另一方面，當卡止部12自壓制部24、25的***開口部***內部的空間時，壓制部24、25的推壁部242、252的卡合突起部245、255，會與卡止部12的補強板13的短邊方向的側端部抵接。
再者，將卡止部12推入壓制部24、25的內部的空間時，卡合突起部245、255會滑移至卡止部12的補強板13的短邊方向的側端部，進而跨越過而嵌入凹部14。
因此，卡合突起部245、255會回歸到原位置。這是因為，形成有卡合突起部245、255之推壁部242、252可變形又具彈性。
在將插頭10與插孔型連接器20的嵌合解除之際，使插頭組裝體往沿著FPC100的面之方向與插孔型連接器20相對地滑動移動，將卡止部12從壓制部24、25的內部拉出。
此時，卡合突起部245、255，從凹部14沿著補強板13的曲面朝外側往上頂起，跨越過補強板13的端部自卡止部12脫離時，卡合突起部245、255，會因推壁部242、252的彈性而回歸到原位置。在這時間點，解除了插頭10與插孔型連接器20的嵌合。
其次，參照圖10，同時說明確認插頭10及插孔型連接器20的嵌合是否適當之步驟。
圖10(a)中，能以目視確認到，插孔型連接器20的壓制部24的卡合突起部245與插頭10的卡止部12的凹部14之位置偏移。這是意指：卡合突起部245未適當地嵌入凹部14，未能回歸到原位置之狀態。因此，在此狀態下，嵌合未完成。
圖10(b)中，能以目視確認到，插孔型連接器20的壓制部24的卡合突起部245嵌入了插頭10的卡止部12的凹部14。這是卡合突起部245適當地嵌入凹部14，回歸到原位置之狀態。此狀態係正常的嵌合。
上述的實施形態中，在插孔型連接器20的壓制部24、25設置卡合突 起部245、255，在插頭10的卡止部12形成凹部14，而卡合突起部245、255嵌入凹部14。取而代之的是，例如在卡止部12形成卡合突起部，在壓制部24、25的推壁部242、252，形成供該卡止部12的卡合突起部嵌入之凹部亦可。在此場合，可讓卡止部12具有卡合突起部會突出或凹入之彈性，或是可讓推壁部242、252的一部分彈性變形，於該部分形成供卡合突起部嵌入之凹部亦可。
又，上述的實施形態中，係將插孔型連接器20的壓制部24、25的卡合突起部245、255，嵌入插頭10的卡止部12的凹部14，藉以確認插頭10與插孔型連接器20的嵌合。取而代之的是，亦可不在壓制部24、25形成卡合突起部245、255，且不在卡止部12形成凹部14，而是在成為卡止部12的基準面之側面，與壓制部24、25的停止壁244、254的***開口部側的端面所形成之停止部244b、254b相抵接時，判斷嵌合已完成。在此場合，停止部244b、254b作為保持部而發揮功能。
此種構成的場合，即使沒有卡合突起部與凹部的卡合，亦藉由插孔型連接器20的接觸件22、23的彈力，讓插頭10的卡止部12的設有補強板13之面，推壓至壓制部24、25的推壁部242、252的內側的面，所以藉由該位置的摩擦力，不會讓插頭10與插孔型連接器20的嵌合輕易解除。
另，依本發明的電連接器的技術領域，並不限於上述的實施形態，只要不脫離本發明的範圍，即包含各種變更或改變。
10‧‧‧插頭
14‧‧‧凹部
20‧‧‧插孔型連接器
24、25‧‧‧壓制部
100‧‧‧FPC
212‧‧‧導引部
212g‧‧‧導引面
245‧‧‧卡合突起部

Claims (6)

  1. 一種電連接器，包含插頭及插孔型連接器，該插頭包含：板形的殼體，具有寬度方向和縱深方向及厚度方向；接觸件，在該殼體的該縱深方向的各側面，沿該寬度方向平行配置；細板形的補強板，在該殼體的該縱深方向的中央，配置於該寬度方向；及卡止部，設於自該殼體的該寬度方向的兩側面突出之位置，該插孔型連接器包含：板形的殼體，具有寬度方向、縱深方向及厚度方向；接觸件，在該殼體的該縱深方向的各側面，沿該寬度方向平行配置，該插孔型連接器的該接觸件之個數及位置對應於該插頭的該接觸件的個數及位置；及壓制部，設於自該殼體的該寬度方向的各側面突出之位置，各該壓制部分別具有能讓該插頭的該卡止部沿著該縱深方向***之***開口部及內部空間，而且具備將該卡止部保持在既定位置之保持部，而該***開口部及該內部空間係沿著該殼體的縱深方向相連通。
  2. 如申請專利範圍第1項之電連接器，其中，該補強板為導電性。
  3. 如申請專利範圍第1項之電連接器，其中，該插孔型連接器的該殼體，於該寬度方向的各端部具有導引部，該導引部劃定出各該壓制部的該內部空間的一部分。
  4. 如申請專利範圍第1項之電連接器，其中，該插孔型連接器的該殼體，形成有用於該插頭及該插孔型連接器的嵌合開始時的基準面，由該基準面及該導引部形成了該***開口部。
  5. 如申請專利範圍第1項之電連接器，其中， 該插孔型連接器的該壓制部形成有卡合突起部，該插頭的該卡止部形成有供該卡合突起部嵌入之凹部，該插孔型連接器或該卡止部具有彈性，當令該插頭及該插孔型連接器相對地沿著各該殼體的該縱深方向移動之際，能讓該卡合突起部與該凹部嵌合，或能解除該嵌合。
  6. 如申請專利範圍第1項之電連接器，其中，該插頭的該卡止部及該插孔型連接器的該殼體分別形成有基準面，當該插頭及該插孔型連接器開始嵌合時，將該等基準面平行地靠近配置，藉以達成基於令該插頭與該插孔型連接器相嵌合之目的之位置對準。
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