电连接器的制造方法
【专利摘要】提供一种用于板状连接对象和电路板之间的连接的电连接器。当致动器向后倾斜使得信号接触件和板状连接对象的接触部分彼此接触时，保持在致动器中的导体构件遮盖信号接触件的连接至电路板的连接部分的端子部分。
【专利说明】电连接器
[0001]本申请基于并请求2013年5月17日提交的日本专利申请第2013-105194号的优先权权益，其公开内容通过参考的方式在此整体并入。
【技术领域】
[0002]本发明涉及用于连接至由板状导体形式的具有薄膜涂层导体线形成的扁平缆线(诸如FPC(柔性印刷电路)或FFC(柔性扁平缆线))的电连接器，特别涉及适于被表面安装在印刷电路板上的电连接器，具体地，所谓后翻(back-flip)电连接器。
【背景技术】
[0003]诸如移动电话、智能电话、或平板电脑的移动电子装置总是需要为了诸如改进其操作性的原因减小尺寸和厚度，并因此将要被结合到这种装置中的电连接器(下面也可以被简单地称为“连接器”)也不可避免地需要减小尺寸和厚度。
[0004]作为在减少装置的厚度方面有利的这款连接器，存在所谓的后翻连接器。这款连接器具有称为致动器的杆或操纵杆，该杆在设置用于通过其中插入缆线的开口后面的位置处。下面，在本说明书中，提供用于插入缆线的开口的一侧将被称为电连接器的前面或前部而其相对侧将被称为电连接器的后面或后部。
[0005]通常地，在后翻连接器中，在建立起与通过开口插入的缆线的电连接时，致动器向后倾斜以按压连接器中的接触件抵接缆线的导体，同时，当从被连接的缆线上卸下时，致动器被抬起以将接触件与导体分离。因为在连接缆线时致动器处于倾斜状态，所以可以减少与缆线连接的连接器的高度。
[0006]另一方面，安装在诸如智能手机的电子装置中的处理器每年高速增加。结果，在电子装置的配线和电连接器中执行更高速的信号传输。随着传输速度的增长，需要测量处于较低级的噪声电磁波，这在过去不是问题。
[0007]例如，当连接器被表面安装在印刷电路板上时，连接器的端子和印刷电路板上的信号配线图案应该彼此接触并且可能在这些接触部分处产生电磁波。为了防止这些电磁波泄漏至连接器外部，可以考虑用接地的导体层(即屏蔽件)遮盖整个导体。
[0008]这里，如果尝试用屏蔽件遮盖整个后翻连接器，那么连接器可以用屏蔽件相对容易地遮盖在其前侧和旁侧。然后，由于各种问题，屏蔽件不能轻易地设置在连接器的后侧。
[0009]可以考虑布置屏蔽壳体，其遮盖向后倾斜的致动器的后侧。如果提供这种屏蔽壳体，可以屏蔽从连接器和印刷电路板之间的接触点指向连接器的后部的电磁波。然而，提供这种屏蔽壳体可能导致连接器尺寸增大。
[0010]如果作为噪声源的接触点出现在致动器的正下方，需要考虑屏蔽从触点直接向上行进的电磁波。在此情况下，可以考虑提供甚至遮盖处于竖立状态下的致动器的高屏蔽件。然而，在此情况下，导致整个连接器的高度增加。
[0011]可选地，可以考虑在连接缆线之前不提供对从接触点直接向上行进的电磁波的屏蔽件，并且采用在致动器向后倾斜以使得连接缆线之后将屏蔽件布置成遮盖致动器的上侧的操作。在此情况下，虽然可以避免连接器高度的增加，但是连接器安装操作会变得困难。
[0012]日本专利(JP-B)N0.4837711(以下被称为“专利文献I”)描述了一种表面安装连接器，其与此种发明相关。专利文献I中描述的连接器基本上是所谓的前翻连接器。专利文献I描述了一种电连接器，该电连接器形成通过包括扁平缆线的屏蔽层的路径的屏蔽路径，从而实现设置至致动器的屏蔽板，以展现屏蔽效果。如图32中所示，在专利文献I中，通过设置屏蔽壳体102处理向电连接器后面行进的电磁波，“该屏蔽壳体通过冲压由导体材料制成的板而形成并且部分地遮盖上表面、两个侧表面和外壳11的后端侧上的后表面”(段落
[0021])ο
[0013]在这些情况下作出本发明，并且本发明的一个目的在于提供一种后翻电连接器，该后翻电连接器小而薄，同时在电连接器的后部处具有用于屏蔽电磁波的屏蔽件，并且该后翻电连接器不需要在将电连接器安装到板上之后增加用于遮盖电连接器的后侧的单独的屏蔽壳体。
【发明内容】
[0014]为了解决上述问题，作为本发明的一个方面，提供了一种用于板状连接对象和板之间的连接的电连接器。现在假设设有用于连接对象通过其插入的开口的一侧被称为前而与所述开口相对的一侧被称为后。在这种假设下，电连接器包括:信号接触件，所述信号接触件具有用于与连接对象的接触部分接触的触点和用于连接至板的连接部分的端子部分；外壳，所述外壳保持信号接触件；屏蔽壳体，所述屏蔽壳体至少部分地遮盖外壳；插入部分，该插入部分是由开口、外壳和屏蔽壳体限定的平面至少部分地围绕的空间；和，致动器，所述致动器具有绝缘体至少部分地遮盖导体构件的结构，所述致动器适于当致动器向后倾斜时操作以将信号接触件的触点压抵通过开口被插入插入部分中的连接对象的接触部分上。此外，当致动器向后倾斜使得信号接触件的触点和连接对象的接触部分彼此接触时，导体构件遮盖在外壳后面的、其中板的连接部分和信号接触件的端子部分彼此连接的位置。
[0015]电连接器可以表面安装在板上。在此情况下，优选的是当致动器向后倾斜时，板的连接部分和信号接触件的端子部分彼此连接的位置位于致动器之下。
[0016]导体构件可以具有从绝缘体突出的致动器端子。在这种情况下，优选的是屏蔽壳体具有致动器端子接触部分，所述致动器端子接触部分在致动器处于竖立状态下时不与致动器接触，并且所述致动器端子接触部分在致动器处于向后倾斜的状态下时与致动器接触。通过此结构，导体构件建立用于通过致动器端子和致动器端子接触部分至屏蔽壳体的电连接的路径。
[0017]导体构件可以是具有大体L形横截面并在致动器的宽度方向上延伸的梁状构件。
[0018]导体构件可以是具有基本圆弧形横截面并在致动器的宽度方向上延伸的梁状构件。
[0019]致动器的横截面可以具有在致动器处于竖立状态下时向后突出的凸形部分，并且，所述凸形部分的至少部分可以遮盖导体构件。通过此结构，当致动器向后倾斜时，凸形部分向下延伸，即朝向安装电连接器的板延伸。结果，由于用凸形部分遮盖的导体构件也靠近板，可以加强屏蔽效果。
[0020]屏蔽壳体可以至少部分遮盖大致平行于已插入的连接对象的表面的平面和大致垂直于该平面的平面。作为接地端子，可以采用压紧装置。
[0021]屏蔽壳体可以具有用于连接至板的接地部分的接地端子。
[0022]连接对象可以具有如下结构，其中包括接触部分的信号层和由绝缘体制成的第一绝缘层层叠在基层的一个表面上且由导体制成的屏蔽层和由绝缘体制成的第二绝缘层层叠在基层的另一个表面上；部分屏蔽层从第二绝缘层暴露；在插入部分中设置接地弹簧，所述接地弹簧在按压已被插入的连接对象的屏蔽层侧上的表面的方向上产生力，用于与屏蔽层的暴露部分接触；和，当连接对象已被插入并且致动器向后倾斜时，导电路径形成为通过屏蔽层、接地弹簧和接地端子。
[0023]假设连接对象的一个表面被称为第一表面而连接对象的另一个表面被称为第二表面，所述电连接器包括第一接地弹簧和第二接地弹簧，所述第一接地弹簧是在按压已被插入的连接对象的第一表面的方向上产生力的接地弹簧，所述第二接地弹簧是在按压已被插入的连接对象的第二表面的方向上产生力的接地弹簧。在此情况下，优选的是，当连接对象被插入且第一表面在屏蔽层侧而第二表面在信号层侧时，通过屏蔽层、第一接地弹簧和接地端子形成导电路径；并且，当连接对象被插入且第一表面在信号层侧而第二表面在屏蔽层侧时，导电路径形成为通过屏蔽层、第二接地弹簧和接地端子。
[0024]根据本发明，当致动器向后倾斜时，结合到致动器中的导体构件用作屏蔽件。因此，不需要提供独立屏蔽件围绕倾斜的致动器以屏蔽从电连接器的内部朝向外部行进的电磁波或者从外部朝向电连接器的内部行进的电磁波。因此，可以在不增加电连接器的尺寸和高度的情况下在后翻电连接器的后部处获得屏蔽效果。
[0025]而且，根据本发明，由于致动器具有绝缘体遮盖导体构件的结构，所以致动器可以具有与仅由绝缘体形成的通用致动器相比更高的强度。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1是根据本发明的实施例的电连接器I的立体图；
[0027]图2由上依次序显示电连接器I的后视图、俯视图、正视图和仰视图,其中在正视图的右侧显示侧视图；
[0028]图3是用于说明第一信号接触件10的结构的电连接器I的横截面图，其中省略表示部件的横截面的阴影；
[0029]图4是用于说明第二信号接触件20的结构的电连接器I的横截面图，其中省略表示部件的横截面的阴影；
[0030]图5是用于说明扁平缆线30的结构的横截面图，其中省略表示部件的横截面的阴影;
[0031]图6是用于说明从信号层32侧看的扁平缆线30的前端部分的平面图；
[0032]图7是用于说明从信号层32侧看的扁平缆线30的前端部分的立体图；
[0033]图8是用于说明从接地层34侧看的扁平缆线30的前端部分的图；
[0034]图9是用于说明从接地层34侧看的扁平缆线30的前端部分的立体图；
[0035]图10是用于说明屏蔽壳体3的结构的立体图；
[0036]图11由上依次序显不屏蔽壳体3的后视图、俯视图、正视图和仰视图,其中在正视图的右侧显示侧视图；
[0037]图12是电连接器I的立体图，其中示出通过致动器看到的屏蔽板14 ；
[0038]图13是从上面看的电连接器I的图，该电连接器I处于扁平缆线30被插入电连接器I中的状态，并且以透视方式显示的致动器向后倾斜，并且该图在此情况下是用于说明在屏蔽件14和接地端子16之间建立的电路径的图；
[0039]图14是电连接器I的正视图，其中以透视方式显示致动器4;
[0040]图15是在第一信号接触件10的位置处截取的电连接器I的横截面立体图，用于说明当致动器4处于竖立状态下的屏蔽板14，其中以透视方式显示致动器4，并且省略用于表示部件的横截面的阴影；
[0041]图16是与图15的横截面立体图相应的电连接器I的横截面立体图，其中省略用于表示部件的横截面的阴影；
[0042]图17是在第一信号接触件10的位置处截取的电连接器I和扁平缆线30的横截面立体图，用于说明当致动器4处于向后倾斜的状态下的屏蔽板14，其中以透视方式显示致动器4，并且省略用于表示部件的横截面的阴影；
[0043]图18是与图17的横截面立体图对应的电连接器I和扁平缆线30的横截面立体图，其中省略用于表示部件的横截面的阴影；
[0044]图19是电连接器I的后视图，用于说明致动器端子15和致动器端子接触部分42之间的接触与致动器4的转动之间的协作，并且该图是显示致动器4处于竖立状态的状态的图；
[0045]图20是电连接器I的后视图，用于说明致动器端子15和致动器端子接触部分42之间的接触与致动器4的转动之间的协作，并且该图是显示致动器4处于正在向后倾斜的过程中的状态的图；
[0046]图21是电连接器I的后视图，用于说明致动器端子15和致动器端子接触部分42之间的接触与致动器4的转动之间的协作，并且该图是显示致动器4处于完全倾斜至后面的状态的视图；
[0047]图22是电连接器I的后视立体图，用于说明支撑致动器4的凸轮转动轴64的盖部分41 ；
[0048]图23是当致动器4处于竖立状态时电连接器I的沿包括第一接地弹簧43B和第二接地弹簧44B的平面截取的横截面立体图，其中省略用于表示部件的横截面的阴影；
[0049]图24是当致动器4处于竖立状态时电连接器I的沿包括第一信号接触件10的平面截取的横截面立体图，其中省略用于表示部件的横截面的阴影；
[0050]图25是当致动器4处于竖立状态时电连接器I的沿包括第二信号接触件20的平面截取的横截面立体图，其中省略用于表示部件的横截面的阴影；
[0051]图26是当具有面朝上的接地层34的扁平缆线30连接至电连接器I时电连接器I的沿包括第一接地弹簧43B和第二接地弹簧44B的平面截取的横截面立体图，其中省略用于表示部件的横截面的阴影；
[0052]图27是当具有面朝上的接地层34的扁平缆线30连接至电连接器I时电连接器I的沿包括第一信号接触件10的平面截取的横截面立体图，其中省略用于表示部件的横截面的阴影；
[0053]图28是当具有面朝上的接地层34的扁平缆线30连接至电连接器I时电连接器I的沿包括第二信号接触件20的平面截取的横截面立体图，其中省略用于表示部件的横截面的阴影；
[0054]图29是当具有面向朝上的信号层32的扁平缆线30连接至电连接器I时电连接器I的沿包括第一接地弹簧43B和第二接地弹簧44B的平面截取的横截面立体图，其中省略用于表示部件的横截面的阴影；
[0055]图30是当具有面向朝上的信号层32的扁平缆线30连接至电连接器I时电连接器I的沿包括第一信号接触件10的平面截取的横截面立体图，其中省略用于表示部件的横截面的阴影；
[0056]图31是当具有面向朝上的信号层32的扁平缆线30连接至电连接器I时电连接器I的沿包括第二信号接触件20的平面截取的横截面立体图，其中省略用于表示部件的横截面的阴影；和
[0057]图32是用于说明专利文献I中所描述的电连接器的图。
具体实施例
[0058]参考图1至9描述根据本发明的一个实施例的电连接器I。电连接器I是用于在印刷电路板(未显示)和作为板状连接对象的扁平缆线30之间建立电连接的连接器并且适于被安装在印刷电路板上。扁平缆线30可以是(作为示例的方式)FPC(柔性印刷电路)或FFC (柔性扁平缆线)。
[0059]参见图1，电连接器I包括外壳2、屏蔽壳体3和致动器4。正如从致动器4的位置和形状来看，电连接器I是所谓的后翻连接器。屏蔽壳体3具有端部，端部设有开口 100，用于扁平缆线30通过开口插入。由开口 100、外壳2和屏蔽壳体3限定的平面围绕的空间被称为插入部分110。扁平缆线30的插入通过开口 100的前端部分被容纳在插入部分110中。致动器4在图1中是竖立的。电连接器I被构造成使得如果在致动器4处于图1中所示的状态的同时将扁平缆线30通过开口 100插入所述插入部分110并且接着如果致动器4被转动以倾斜至图1中的右侧，由外壳2保持的信号接触件10和20响应于致动器4的转动被使得与扁平缆线30的信号层32接触。
[0060]如图2中所示的，信号接触件10和20成排布置在外壳2中。每个信号接触件10和20是由导体金属制成的横向的大致H形部件。每个信号接触件10、20的横向的大致H形的左、右开口部分中的一个面向图1中的左边，即，开口 100侧。横向的大致H形的另一个开口部分面向图1中的右边，即，致动器4侧。在此说明书中，插入扁平缆线30从其的开口 100侧被称为电连接器I的前面或前部，同时其相对侧，即设置致动器4的那侧被称为电连接器I的后面或后部。
[0061]如图1、3、4和6中所示，扁平缆线30具有接触部分37和38，接触部分37和38分别与电连接器I的信号接触件10和20接触。接触部分37和38布置在扁平缆线30的一个表面上，在距离其前端部两个不同预定距离的位置处。具体地，扁平缆线30具有两排，即接触部分38那排布置在靠近扁平缆线30的前端部的位置处，而接触部分37那排布置在与接触部分37那排相比接触部分38那排远离扁平缆线30的前端部的位置处。电连接器I具有与这两排接触部分37和38对应的两种类型信号接触件10和20。
[0062]这两种类型中的一种是第一信号接触件10，在图3中显示了第一信号接触件10的一个。第一信号接触件10是与布置在远离扁平缆线30的前端部的那侧上的接触部分37的排对应的信号接触件。每个第一信号接触件10具有位于在电连接器I的前面处的开口100侧的、具有横向的大致H形的开口部分中的一对触点IlU和11D。每个第一信号接触件10的触点IlU和IlD用于与布置在远离扁平缆线30的前端部的一侧上的接触部分37的排的对应接触部分37接触。这里，垂直地设置两个触点IlU和IlD的理由是允许触点IlU和IlD中的任一个与扁平缆线30的接触部分37接触，不管插入扁平缆线30时的缆线表面朝向的方向。通过稍后给出的扁平缆线30的结构的描述变得清楚。
[0063]与每个第一信号接触件10的横向的大致H形的垂直杆对应的部分在图3中以大致狗腿形状弯曲并且用作弹簧。每个第一信号接触件10的横向的大致H形的位于电连接器I的后面的开口部分在其中容纳凸轮12，凸轮12形成致动器4的转动轴的一部分。通过此构造，当致动器4向后倾斜时，凸轮12转动使得在第一信号接触件10后面的开口部分打开，同时在第一信号接触件10前面的开口部分闭合。结果，每个第一信号接触件10的触点IIU和IlD中的一个压抵扁平缆线30的对应的接触部分37。每个第一信号接触件10中的另一个触点压抵扁平缆线30的绝缘层35。通过稍后给出的扁平缆线30的结构的描述这也将变得清楚。
[0064]每个第一信号接触件10在其后部具有端子部分13，端子部分13适于通过软焊等连接至设置在印刷电路板上的连接部分(未显示)中对应的一个。虽然有可能由于印刷电路板和端子部分13之间的连接产生电磁波等造成噪声，但是通过将在下面描述的屏蔽板14可以屏蔽从端子部分13向上和向后指向的电磁波。
[0065]致动器4由诸如树脂的绝缘材料制成。屏蔽板14通过例如模内成形被保持在致动器4中。屏蔽板14是由诸如金属板的导体材料制成的构件。如图3中所示，屏蔽板14是具有大体L形横截面的梁状构件。虽然在图3中没示出，屏蔽板14具有与致动器4的整个宽度基本对应的长度。屏蔽板14具有两个端部，每个端部设有突出到致动器4外部的致动器端子15。
[0066]虽然稍后会描述细节，但是当插入扁平缆线30并且随后致动器4向后倾斜时，致动器端子15分别与设置在屏蔽壳体3的后部处的致动器端子接触部分42接触。通过此构造，屏蔽板14建立通过屏蔽壳体3和设置至屏蔽壳体3的壳体端子部分16A、16B和16C和压紧装置16D、16E、16F和16G(以下在不需要将它们彼此区分时被统称为“接地端子16”)电连接至安装有电连接器I的印刷电路板上的接地部分(未显示)的路径。结果，屏蔽板14用作屏蔽件并且因而可以屏蔽从端子部分13向上和向后指向的电磁波。
[0067]另一方面，从端子部分13向上指向的电磁波通过屏蔽壳体3的顶板部分和扁平缆线30的屏蔽层34屏蔽。从端子部分13向左和向右(电连接器I和扁平缆线30的宽度方向)指向的电磁波通过屏蔽壳体3的侧部部分屏蔽。
[0068]屏蔽板13具有大致L形横截面的原因是为了当致动器4向后倾斜时遮盖端子部分13的上表面和电连接器I的下表面两者。
[0069]具体地，为了有效屏蔽电连接器I的在电连接器I的高度方向的整个区域之上的后表面，致动器4具有凸形部分17。为了更加有效屏蔽从电连接器I的顶板部分到安装在印刷电路板上的电连接器I与印刷电路板接触的部分的范围上从端子部分13沿多个方向辐射的电磁波，或者从外部进入电连接器I的电磁波，优选地，使用屏蔽板14尽可能多地遮盖那个范围。为此目的，需要屏蔽板14的下端尽可能靠近印刷电路板。为了在致动器4向后倾斜时使得屏蔽板14的下端尽可能靠近印刷电路板提供凸形部分17。自然地，优选地，屏蔽板14尽可能延伸到凸形部分17的远端部分。
[0070]由于屏蔽板14的目的之一是屏蔽从电连接器I中的端子部分14向上和向后辐射的电磁波，因此如果屏蔽板14可以遮盖电连接器I的上侧和后侧，那么屏蔽板14的形状是满意的。虽然，在本实施例中，屏蔽板14具有大致L形横截面的梁状形状，但是屏蔽板14的形状不必限于此。例如，屏蔽板14具有可以从电连接器I的上部分至其后下部分遮盖电连接器I的圆形横截面的梁状形状。可选地，屏蔽板14可以具有从电连接器I的上部分至后面的下部分延伸的直线或曲线横截面的梁状形状。
[0071]除了用作屏蔽电磁波的屏蔽件，屏蔽板14还用以加强致动器4的机械强度。例如移动电话是其中安装电连接器的装置。这款装置总是被要求减少尺寸和重量，因而将要结合到装置中的电连接器也不可避免地需要减少尺寸和重量。另一方面，将要安装在电连接器中的信号线的数量趋于增加，原因在于将要安装在装置中的传感器的数量的增加，并且信号线数量的增加导致电连接器宽度的增加并且因而导致致动器宽度的增加。也即是，致动器需要更宽并且更小/更轻。在这些情况下，在操作致动器时容易发生的问题是，致动器遭受机械损坏，诸如破裂或弯曲和跳出外壳。在电连接器I中，通过将屏蔽板14结合到致动器4中使得难以发生这种问题。
[0072]上述两种类型中的另一种是第二信号接触件20，在图4中显示一个第二信号接触件20。第二信号接触件20是与布置在靠近扁平缆线30的前端部的一侧上的接触部分38对应的信号接触件。每个第二信号接触件20具有位于电连接器I的前面的开口 200侧的横向的大致H形开口部分中的一对触点21U和21D。每个第二信号接触件20的触点21U和21D用于与布置在靠近扁平缆线30的前端部的一侧的接触部分38的排的对应接触部分37接触。
[0073]与每个第二信号接触件20的横向的大致H形的垂直杆对应的部分在图4中以大致狗腿形状弯曲并且用作弹簧。每个第二信号接触件20的横向的大致H形的位于电连接器I的后面的开口部分在其中容纳凸轮12。通过此构造，当致动器4向后倾斜时，凸轮12转动使得在第二信号接触件20后面的开口部分打开，同时在第二信号接触件20前面的开口部分闭合。结果，每个第二信号接触件20的触点21U和21D中的一个触点压抵布置在靠近扁平缆线30的前端部一侧的接触部分38的排的对应接触部分38。每个第二信号接触件20中的另一个触点压抵扁平缆线30的绝缘层35。
[0074]每个第二信号接触件20具有在其前部的端子部分23，端子部分23适于通过软焊等连接至设置在印刷电路板上的连接部分(未显示)中对应的一个。由印刷电路板和端子部分23之间的连接等造成的电磁波被屏蔽如下。通过屏蔽壳体3的顶板部分和扁平缆线30的屏蔽层34屏蔽在电连接器I中向上和向后指向的电磁波。通过屏蔽壳体3的侧部部分屏蔽在电连接器I中向左和向右指向的电磁波。通过屏蔽板14屏蔽在电连接器I中向后指向的电磁波。
[0075]接下来，将描述扁平缆线30的结构。参见图5，扁平缆线30在图5的基础构件(基层)31的下侧具有信号层32和在信号层32下的绝缘层33，信号层32如由铜箔等制成的导体层。而且，在图5的基础构件31的上侧，扁平缆线30具有接地层(屏蔽层)34和遮盖接地层34的绝缘层35和36，接地层(屏蔽层)34如由铜箔等制成的导体层。
[0076]信号层32和接地层34的每一个部分地暴露用于电连接至电连接器I。在图5的基础构件(基层)31的下侧，绝缘层33没有延伸到扁平缆线30的前端部以使得在其前端部处暴露信号层32。另一方面，在图5的基础构件(基层)31的上侧，绝缘层35和绝缘层36彼此间隔开以使得在绝缘层35和36之间的此间隔开的部分处暴露接地层34。
[0077]如图5中所示的，在基础构件31下侧暴露信号层32的位置和在基础构件31上侧暴露接地层34的位置彼此偏置。通过偏置基础构件31上的暴露位置，即便在扁平缆线30的任何一个表面向上或向下面向的情况下将扁平缆线30插入电连接器I中，信号层32总是会与第一和第二信号接触件10和20两者接触，同时接地层34通过设置在电连接器I中第一信号接触件10的前面的接地弹簧43或44连接至屏蔽壳体3。
[0078]参见图6和7，信号层32包括多个导体线。在扁平缆线30的前端部处，导体线分别设有用于接触电连接器I的触点的接触部分37和38。从扁平缆线30的前端部看时，这些接触部分37和38成两排布置在后侧和前侧。
[0079]在从扁平缆线30的前端部看的后侧上，即在用于连接电连接器I的前侧上，第一信号层接触部分37并列地布置在沿着扁平缆线30的宽度方向延伸的一排中的25个位置处。当扁平缆线30被插入到电连接器I中并且随后向后倾斜致动器4，每个第一信号层接触部分37通过触点IlU和IlD中的一个与对应的第一信号接触件10接触，从而建立导电路径。使用哪个触点取决于扁平缆线30插入时的缆线表面面向的方向。
[0080]在从扁平缆线30的前端部看的前侧上，即在用于连接电连接器I的后侧上，第二信号层接触部分38并列地布置在沿着扁平缆线30的宽度方向延伸的一排中的26个位置处。当扁平缆线30被插入到电连接器I中并且随后向后倾斜致动器4，每个第二信号层接触部分38通过触点2IU和21D中的一个与对应的第二信号接触件20接触，从而建立导电路径。使用哪个触点取决于扁平缆线30插入时的缆线表面面向的方向。
[0081]如图8和9中所示的，接地层34以带状形状暴露在离扁平缆线30的前端部的预定距离的位置处。暴露接地层34的位置与设置在扁平缆线30的相对侧上的第一信号层接触部分37的排的位置相比进一步远离扁平缆线30的前端部。接地层34的暴露部分与设置在电连接器I中第一信号接触件10的前面的接地弹簧43或44接触。
[0082]接下来，将描述屏蔽壳体3。通过将单个金属板冲压成预定形状并且弯曲被冲压后的金属板形成屏蔽壳体3。参见图10和11，屏蔽壳体3包括壳体端子部分16A、16B和16C，压紧装置16D、16E、16F和16G，盖部分41A和41B，以及作为如上所述的致动器端子接触部分42的致动器端子接触部分42A和42B。此外，屏蔽壳体3包括第一接地弹簧43A和43B和第二接地弹簧44A和44B，作为如上所述的接地弹簧43和44。
[0083]如图3和4中所示的，第一接地弹簧43A和43B每个具有如下结构，其中形成屏蔽壳体3的金属板的一部分在图3和4中向上弯曲并且其自由端在图3和4中进一步向下弯曲。第一接地弹簧43A和43B每个由于在其根部的弯曲而产生弹力。当扁平缆线30插入电连接器I中时，这些弹力用作将第一接地弹簧43A和43B本身压抵扁平缆线30 (具体地压抵暴露的接地层34)的力。而且，通过弯曲第一接地弹簧43A和43B的自由端，甚至在第一接地弹簧43A和43B压抵扁平缆线30的状态下能够平稳地插入和拔出扁平缆线30。下面，第一接地弹簧43A和43B在不需要彼此区分它们时被称为“第一接地弹簧43”。
[0084]第二接地弹簧44A和44B与第一接地弹簧43A和43B相同，除了上下方向是颠倒的。下面，第二接地弹簧44A和44B在不需要彼此区分它们时被称为“第二接地弹簧44”。以如下方式形成每个第二接地弹簧44。参见图3和4，屏蔽壳体3的顶板部分首先其前端朝向电连接器I的插入部分110内部弯曲从而大致平行于非弯曲的顶板部分，接着金属板的这个弯曲部分被切开以形成可弯曲部分，并且接着此可弯曲部分向下弯曲以用作第二接地弹簧44。这种向下弯曲用作产生将第二接地弹簧44压抵扁平缆线30 (具体地压抵暴露的接地层34)的力的弹簧。由于每个第二接地弹簧44其自由端处也被弯曲，因此甚至在第二接地弹簧44压抵扁平缆线30的状态下也能够平稳地插入和拔出扁平缆线30。
[0085]当扁平缆线30连接电连接器I时，根据扁平缆线30的缆线表面面向的方向，第一接地弹簧43或第二接地弹簧44与暴露的接地层34接触。假设扁平缆线30连接图1中的电连接器I，其中缆线表面面向的方向如图5中所示。在此情况下，第二接地弹簧44与暴露的接地层34接触。第一接地弹簧43在与接地层34的暴露部分的后侧对应的部分处与绝缘层33接触。相反地，当扁平缆线30连接图1中的电连接器1，其中缆线表面面向的方向与图5中所示的相反，第一接地弹簧43与暴露的接地层34接触，同时第二接地弹簧44与绝缘层33接触。
[0086]参见图12描述结合到致动器4中的屏蔽板14。在图12中，致动器4以透明方式显示以说明屏蔽板14的形状等。如图12中所示的，屏蔽板14具有大致L型横截面的梁状形状。屏蔽板14的两端从致动器4突出并且分别用作致动器端子15A和15B。
[0087]如图13中所示，在致动器4向后倾斜时，致动器端子15A和15B分别与致动器端子接触部分42A和42B接触。通过此接触，屏蔽板14通过致动器端子15A、致动器端子接触部分42A和一个接地端子16 (例如，最近的压紧装置16G)建立电连接至安装有电连接器I的印刷电路板上的接地部分(未显示)的电路径。这对致动器端子15B、致动器端子接触部分42B和压紧装置16E是相同的。另一方面，如图14中所示，当致动器4竖立时，致动器端子15突出到空气中并且与致动器端子接触部分42处于非接触状态。
[0088]接下来，将描述每个第一信号接触件10的端子部分13、在印刷电路板上的信号配线图案(未显示)和屏蔽板14之间的位置关系。
[0089]首先，将描述当致动器4竖立时的位置关系。这里，将从端子部分13径向延伸的一组虚拟直线看作起点。这些径向直线分别表示从在电连接器I的第一信号接触件10和安装有电连接器I的印刷电路板上的信号配线图案之间的连接部分辐射的电磁波。在图15至18中，从端子部分13直接向上行进的电磁波的行进方向与从端子部分13倾斜向后行进的电磁波的行进方向分别由端部具有箭头的虚线51和52表示。
[0090]从图15和16中所示的，当致动器处于竖立状态中时,虚线51和52在没有被屏蔽板14屏蔽的情况下行进。然而，当致动器4处于竖立状态中时，扁平缆线30不连接电连接器I。即便扁平缆线30插入电连接器1，当致动器处于竖立状态时，凸轮12不处于靠近第一信号接触件10的触点IlU和IlD的位置，使得所有触点IlU和IlD处于与扁平缆线30的信号层32非接触状态。因此，当致动器处于竖立状态时，所有端子部分13都没有产生电磁波。
[0091]另一方面，假设通过将扁平缆线30插入电连接器I并且将致动器4向后倾斜，将扁平缆线30连接至电连接器I。这里，参见图17和18，将描述在信号层32如图17和18中面向朝上以及接地层34如图17和18中向下面向的情况下插入扁平缆线30的状态。
[0092]在此情况下，凸轮12响应于致动器4的转动而转动，使得第一信号接触件10的触点IlU和IlD将扁平缆线30夹在其间。结果，每个第一信号接触件10的触点IlU与在扁平缆线30的信号层32中如图7中所示的第一信号层接触部分37中对应的一个接触。每个第一信号接触件10的触点IlD与在接地层34侧上绝缘层35接触。以此方式，扁平缆线30的信号线和电连接器I的对应信号接触件彼此接触，从而通过端子部分13建立至印刷电路板上对应信号配线图案(未显示)的电路径。
[0093]另一方面，第一接地弹簧43和第二接地弹簧44由于其弹力而被压抵插入的扁平缆线30的表面。结果，第一接地弹簧43与接地层34接触同时第二接地弹簧44与信号层32侧上的绝缘层33接触。以此方式，扁平缆线30的接地层34通过第一接地弹簧43和接地端子16电连接至印刷电路板上的接地部分(未显示)。
[0094]而且，响应于致动器4的转动，致动器端子15分别与致动器端子接触部分42接触。结果，建立屏蔽板14和印刷电路板上的接地部分(未显示)之间连接的电路径，使得屏蔽板14用作屏蔽电磁波的屏蔽件。在此情况下，从每个端子部分13直接向上行进的电磁波撞击屏蔽板14，如虚线51所示的。同样地，从每个端子部分13倾斜向后行进的电磁波撞击屏蔽板14，如虚线52所示的。因此，在虚线51和52的方向上行进的电磁波两者由屏蔽板14屏蔽。而且，从外部在端子部分13处进入电连接器I的电磁波也被屏蔽板14屏蔽。
[0095]接下来，参照图19、20和21描述每个致动器端子15和对应的致动器端子接触部分42之间的接触。致动器端子接触部分42是屏蔽壳体3的一部分。致动器端子接触部分42通过弯曲形成屏蔽壳体3的金属板形成，以在外壳2的端部处包裹竖立的侧壁61，并且具有凸形部分62 (62A, 62B)和凹形部分63 (63A, 63B)。由于致动器端子接触部分42通过弯曲金属板形成，所以它用作弹簧。
[0096]在图19和21中，仅显示当从后面看电连接器I时位于左侧的外壳2的侧壁61B，以及与侧壁61B对应的凸形部分62B和凹形部分63B。然而，实际上，还呈现当从后面看电连接器I时位于右侧的外壳2的侧壁61A，以及与侧壁61A对应的凸形部分62A和凹形部分63A。对于这个部分的形状，也可见图22。
[0097]在致动器4竖立时，凸形部分62A和62B之间的长度和凹形部分63A和63B之间的长度每个都小于致动器端子15A和15B的尖部之间的长度。然而，由于致动器端子接触部分42用作如上所述的弹簧，当致动器4从竖立状态倾斜时，致动器端子15的尖部被推离或推出致动器端子接触部分42，如图20中所示。
[0098]假设致动器端子15A和15B的尖部之间的长度为L，凸形部分62A和62B之间的长度为LI，而凹形部分63A和63B之间的长度为L2。那么，建立L1〈L2〈L的关系。由于L1〈L2，在致动器4倾斜时，当致动器端子15骑跨在凸形部分62之上时被推离的每个致动器端子接触部分42的弹性在致动器端子15抵达凹形部分63时部分地恢复。通过这种恢复，能够给用户的倾斜致动器4的指尖喀哒的感觉。
[0099]由于L1〈L2，在抬起倾斜的致动器4时需要一定程度的力。如图21中所示的，这允许每个致动器端子接触部分42操作为简单锁定机构并且因而可以防止用轻微的力意外地将致动器4抬起。
[0100]即便当致动器端子15骑跨在凸形部分62上以到达凹形部分63时，基于L2〈L的关系，凹形部分63A和63B之间的距离由于被致动器端子15的推动而处于增加状态。因此，如图21中所示，保持每个致动器端子15的尖部和凹形部分63之间的接触。
[0101]接下来，描述致动器4的凸轮转动轴64A和64B的保持。参见图3和4，如上所述，致动器4具有凸轮12。具有圆柱形并且与凸轮12同中心的凸轮转动轴64A和64B从致动器4的两端突出。凸轮转动轴64A和64B由设置在外壳2的侧壁61A、61B上的承载凹部从下面支撑。而且，如图22中所示(显示一个盖部分，即盖部分41A，以及一个凸轮转动轴，即凸轮转动轴64A)，凸轮转动轴64A、64B由屏蔽壳体3的盖部分41A和41B从上面支撑。通过提供盖部分41A和41B，能够防止致动器4轻易跳出外壳2。
[0102]接着，将描述在电连接器I和扁平缆线30之间建立的电路径。图23、24和25显示具有不同横截面的三个横截面立体图。具体地，从图23中轻易看出第一接地弹簧43B和第二接地弹簧44B的位置关系和结构。通过比较这些图看出，通过从电连接器I的开口 100朝向后部的方向上的距离将用于建立在电连接器I和扁平缆线30之间的电路径的触点的位置分类时，存在三类触点。
[0103]在图23中显示的第一和第二接地弹簧43B和44B最靠近开口 100，在图25中所示的每个第二信号接触件20的触点21U和21D位于电连接器I的最深侧，并且图24中所示的每个第一信号接触件10的触点IlU和IlD位于它们之间。
[0104]扁平缆线30的接地层34、第一信号层接触部分37和第二信号层接触部分38与在电连接器I的深度方向上的不同位置中的这三类触点对应。当扁平缆线30插入电连接器I中并且接着倾斜致动器4以在其间建立连接时，每个信号接触件20的触点21U和21D中的一个与在电连接器I中的插入部分110的最深侧上的第二信号层接触部分38中的对应一个接触。在与开口 100更近的位置处，每个信号接触件10的触点IIU和IlD中的一个与第一信号层接触部分37中的对应一个接触。在进一步更靠近开口 100的位置处，第一接地弹簧43或第二接地弹簧44与接地层34的暴露部分接触。
[0105]接下来将描述当将扁平缆线30插入电连接器I中时的缆线表面面向的方向以及当扁平缆线30连接至电连接器I中时第一接地弹簧43/第二接地弹簧44、第一信号接触件
10、和第二信号接触件20的接触位置。
[0106]首先，将描述扁平缆线30连接至电连接器I的状态，其中接地层34侧面向朝上而信号层32侧向下面向。
[0107]在此情况下，如图26中所示，第二接地弹簧44与接地层34的暴露部分接触，同时第一接地弹簧43与绝缘层33接触。因此，扁平缆线30的接地层34在第二接地弹簧44处的屏蔽壳体3接触并且通过屏蔽壳体3的接地端子16进一步连接至电路板上的接地部分(未显示)，从而建立电路径。信号层32的暴露部分不与第一和第二接地弹簧43和44中的任何一个接触。这是因为，正如参照图5所描述的，从扁平缆线30的前端部至暴露信号层32的位置和至暴露接地层34的位置的距离彼此是不同的。
[0108]关于第一信号接触件10，如图27中所示，触点IlD与信号层32的暴露部分接触，同时触点Iiu会与绝缘层35接触。同样地，关于第二信号接触件20，如图28中所示，触点21D与信号层32的暴露部分接触，同时触点2IU会与绝缘层35接触。
[0109]接下来，将描述扁平缆线30连接至电连接器I的状态，其中信号层32侧面向朝上而接地层34侧向下面向，即扁平缆线30的缆线表面面向的方向与图29至31中所示的相反。
[0110]在此情况下，如图29中所示，第一接地弹簧43B (43)会与接地层34的暴露部分接触，同时第二接地弹簧44B (44)会与绝缘层接触。因此，扁平缆线30的接地层34在第一接地弹簧43处的屏蔽壳体3接触并且通过屏蔽壳体3的接地端子16进一步连接至电路板上的接地部分(未显示)，从而建立电路径。信号层32的暴露部分不与第一和第二接地弹簧43和44中的任何一个接触。这是因为，正如参照图5所描述的，从扁平缆线30的前端部至信号层32暴露的位置和从扁平缆线30的前端部至接地层34暴露的位置的距离彼此是不同的。
[0111]关于第一信号接触件10，如图30中所示，触点IlU与信号层32的暴露部分接触，同时触点IlD与绝缘层35接触。同样地，关于第二信号接触件20，如图31中所示，触点2IU与信号层32的暴露部分接触，同时触点21D与绝缘层35接触。
[0112]如上所述，即便在信号层32和接地层34任一个向上或向下面向的情况下将扁平缆线30连接至电连接器1，信号层32和接地层34分别与电连接器I的信号触点和接地触点接触。
[0113]在电连接器1，至接地层34的触点设置在前侧而至信号层32的触点设置在后侧，即，至扁平缆线30的接地线的触点和至扁平缆线30的信号线的触点布置在沿电连接器I的深度方向或沿着扁平缆线30的插入方向的不同位置处。因此，与至接触线的触点和至信号线的触点在电连接器的宽度方向上成排布置的情形相比可以减少电连接器I的宽度。
[0114]虽然已经参照具体实施例描述了本发明，但是本发明不限于此。例如，已经描述的是扁平缆线30具有25个第一信号层接触部分37和26个第二信号层接触部分38，但是接触部分的这些数量仅是示例的。
【权利要求】
1.一种用于板状连接对象和板之间的连接的电连接器， 其中，假定设有用于连接对象通过其插入的开口的一侧被称为前而与所述开口相对的一侧被称为后，则所述电连接器包括: 信号接触件，所述信号接触件具有用于与连接对象的接触部分接触的触点和用于连接至板的连接部分的端子部分上； 外壳，所述外壳保持信号接触件； 屏蔽壳体，所述屏蔽壳体至少部分地遮盖外壳； 插入部分，该插入部分是由开口、外壳和屏蔽壳体限定的平面至少部分地围绕的空间；和 致动器，所述致动器具有绝缘体至少部分地遮盖导体构件的结构，所述致动器适于在致动器向后倾斜时操作以将信号接触件的触点压抵通过开口被插入插入部分中的连接对象的接触部分，和 其中，当致动器向后倾斜使得信号接触件的触点和连接对象的接触部分彼此接触时，导体构件遮盖在外壳后面的、板的连接部分和信号接触件的端子部分彼此连接的位置。
2.根据权利要求1所述的电连接器， 其中，电连接器表面安装在板上，和 其中，当致动器向后倾斜时，在板的连接部分和信号接触件的端子部分彼此连接的位置位于致动器之下。
3.根据权利要求1或2所述的电连接器， 其中，导体构件具有从绝缘体突出的致动器端子，和 其中，屏蔽壳体具有致动器端子接触部分，所述致动器端子接触部分在致动器处于竖立状态下时不与致动器端子接触，并且所述致动器端子接触部分在致动器向后倾斜的状态下与致动器端子接触。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电连接器，其中，导体构件是具有大体L形横截面并在致动器的宽度方向上延伸的梁状构件。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的电连接器，其中导体构件是具有基本圆弧形横截面并在致动器的宽度方向上延伸的梁状构件。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电连接器， 其中，致动器的横截面具有在致动器处于竖立状态下时向后突出的凸形部分，和 其中所述凸形部分的至少部分遮盖导体构件。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电连接器，其中所述屏蔽壳体至少部分遮盖大致平行于已插入的连接对象的表面的平面和大致垂直于该平面的平面。
8.根据权利要求7所述的电连接器，其中屏蔽壳体具有用于连接至板的接地部分的接地端子。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的电连接器， 其中，连接对象具有如下结构:包括接触部分的信号层和由绝缘体制成的第一绝缘层层叠在基层的一个表面上并且由导体制成的屏蔽层和由绝缘体制成的第二绝缘层层叠在基层的另一个表面上； 其中部分屏蔽层从第二绝缘层暴露； 其中在插入部分中设置接地弹簧，所述接地弹簧在按压已被插入的连接对象的屏蔽层侧上的表面的方向上产生力，以与屏蔽层的暴露部分接触； 其中当连接对象被插入并且致动器向后倾斜时，通过屏蔽层、接地弹簧和接地端子形成导电路径。
10.根据权利要求9所述的电连接器， 其中，假定连接对象的一个表面被称为第一表面而连接对象的另一个表面被称为第二表面，所述电连接器包括第一接地弹簧和第二接地弹簧，所述第一接地弹簧是在按压已被插入的连接对象的第一表面的方向上产生力的接地弹簧，所述第二接地弹簧是在按压已被插入的连接对象的第二表面的方向上产生力的接地弹簧； 其中，当连接对象被插入且第一表面在屏蔽层侧并且第二表面在信号层侧时，通过屏蔽层、第一接地弹簧和接地端子形成导电路径；和 其中，当连接对象被插入且第一表面在信号层侧并且第二表面在屏蔽层侧时，通过屏蔽层、第二接地弹簧和接地端子形成导电路径。
【文档编号】H01R13/658GK104167642SQ201410208445
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年5月16日 优先权日:2013年5月17日
【发明者】芦部健太, 横尾弘之 申请人:日本航空电子工业株式会社