薄型连接器的制作方法

本发明涉及一种薄型连接器，尤其涉及一种使平板形的第一连接器和平板形的第二连接器在嵌合方向上相互滑动嵌合的薄型连接器。

背景技术：

作为这种连接器，如图17所示，例如JP2014-191952A公开了一种平板形电缆2的连接部3连接在多层基板1上的连接器。如图18所示，多层基板1具有排成一列的多个柱形端子4；平板形电缆2的连接部3具有排成一列的多个平板形端子5。

将平板形电缆2的连接部3从多层基板1的插入口1A插入到多层基板1的内部后，设置在平板形电缆2的接触部3上的多个平板形端子5分别接触多层基板1的多个柱形端子4，多层基板1和平板形电缆2成为接触状态。

但是，为了维持在柱形端子4的排列方向上的多层基板1的宽度尺寸不变而增加接点数，如图19所示，就必须要在层数增加的多层基板6上连接多个平板形电缆2，这样就产生了操作性降低的问题。

技术实现要素：

本发明是为了解决这种现有的问题而完成的，其目的在于提供一种薄型连接器，仅需要一个第一连接器和一个第二连接器的嵌合，而不增大与第一连接器和第二连接器的嵌合方向垂直的宽度尺寸，便能够增加接点数。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

本发明所涉及的薄型连接器是使平板形的第一连接器和平板形的第二连接器在嵌合方向上相互滑动嵌合的薄型连接器；其中第一连接器具有在第一绝缘层上隔着中间绝缘层相互层压的多个第一导电层；各个第一导电层还具有弹簧接点列，该弹簧接点列包含被排列在与嵌合方向交叉的方向上的多个弹簧接点；多个第一导电层中靠近第一绝缘层的第一导电层的弹簧接点列设置在嵌合方向的前方，而远离第一绝缘层的第一导电层的弹簧接点列设置在嵌合方向的后方；各个弹簧接点列的多个弹簧接点具有在排列方向上能够变位的弹性，且具有被连接在相同的第一连接对象物上的安装部；第二连接器具有设置在第二绝缘层上的一个第二导电层；第二导电层具有多个突起列，该多个突起列分别包含被排列在排列方向上的多个突起，且在嵌合方向错开设置；在多个突起列 中位于嵌合方向前方的突起列的多个突起具有较低的高度，位于嵌合方向后方的突起列的多个突起具有较高的高度；各个突起列的多个突起具有被连接在相同的第二连接对象物上的安装部；当将第一绝缘层和第二绝缘层相互面向外，使第一连接器和第二连接器定位嵌合时，第一连接器的各个弹簧接点列的多个弹簧接点被连接到第二连接器相对应的突起列的多个突起。

本发明的有益效果为：

本发明的薄型连接器，仅需要一个第一连接器和一个第二连接器的嵌合，而不增大与第一连接器和第二连接器的嵌合方向垂直的宽度尺寸，便能够增加接点数。

附图说明

图1是显示本发明实施方式涉及的薄型连接器的嵌合前的插座和插头的立体图。

图2是图1的局部放大图。

图3A～3D是显示实施方式所使用的插座的立体图、主视图、仰视图和放大侧视图。

图4A～4D是显示插座的第一弹簧接点和第二弹簧接点的立体图、主视图、侧视图和仰视图。

图5是插座的分解图。

图6A～6D是显示实施方式所使用的插头的立体图、主视图、仰视图和放大侧视图。

图7是显示插头局部的放大立体图。

图8是显示插头的第一突起和第二突起的侧视图。

图9是插头的分解图。

图10是显示嵌合前的插座的第一弹簧接点和第二弹簧接点以及插头的第一突起和第二突起的立体图。

图11是显示嵌合前的插座的第一弹簧接点和第二弹簧接点以及插头的第一突起和第二突起的主视图。

图12是显示嵌合状态的插座和插头的立体图。

图13是图12的局部放大图。

图14是显示嵌合后的插座的第一弹簧接点和第二弹簧接点以及插头的第一突起和第二突起的立体图。

图15是显示嵌合后的插座的第一弹簧接点和第二弹簧接点以及插头的第 一突起和第二突起的主视图。

图16是显示嵌合后的插座的第一弹簧接点和第二弹簧接点以及插头的第一突起和第二突起的侧面剖视图。

图17是显示目前连接器所适用的多层基板以及平板形电缆的立体图。

图18是显示目前连接器所使用的柱形端子和平板形端子的立体图。

图19是显示目前连接器所适用的多层基板和多个平板形电缆的立体图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。

图1中显示实施方式1涉及的薄型连接器的构成。薄型连接器具备平板形的插座(第一连接器)11和平板形的插头(第二连接器)31；插座11和插头31沿嵌合轴C在嵌合方向上相互滑动进行嵌合。图1中显示了插座11和插头31相互平行的隔开间距设置的嵌合前的状态。

插座11具有在垂直于嵌合轴C的方向上延伸的插座主体12、和被保持在插座主体12上且在垂直于嵌合轴C的方向上排列成两列的多个弹簧接点13。另一方面，插头31具有在垂直于嵌合轴C的方向上延伸的插头主体32、和被保持在插头本体32上且在垂直于嵌合轴C的方向上排列成两列的多个突起33。

插座主体12的两端部上形成有沿着嵌合轴C朝向插头31开口的一对位置对准用凹部14，插头主体32的两端部上形成有沿着嵌合轴C朝向插座11突出的一对位置对准用凸部34。

如图2所示，位置对准用凹部14和位置对准用凸部34具有相互对应的形状，通过将一对位置对准用凹部14嵌入到一对位置对准用凸部34中，进行嵌合时插座11和插头31的位置对准。

在此为了便于说明，将平板形插座11和插头31延伸的平面称为XY面；将多个弹簧接点13和多个突起33的排列方向称为X方向；将沿嵌合轴C从插头31朝向插座11的方向称为+Y方向；将与XY面垂直的多个突起33分别突出的方向称为+Z方向。

对于插座11来说，-Y方向就是与插头31嵌合时的嵌合方向的前方；对于插头31来说，+Y方向就是与插座11嵌合时的嵌合方向的前方。

图3A～3D中显示插座11的结构。图3A显示了将图1所示的插座11上下反转后的状态，下方变成+Z方向。

如图3D所示，插座11朝向-Z方向具有第一绝缘层15、第一导电层(第 一金属层)16、中间绝缘层17以及另一个第一导电层(第二金属层)18依次层压的4层结构。

设置在第一绝缘层15的-Z方向侧的表面上的第一金属层16具有第一弹簧接点列R1A，第一弹簧接点列R1A包含排列在X方向上的多个第一弹簧接点19；设置在中间绝缘层17的-Z方向侧的表面上的第二金属层18具有第二弹簧接点列R1B，第二弹簧接点列R1B包含排列在X方向上的多个第二弹簧接点20。

在第一金属层16和第二金属层18中，与远离第一绝缘层15的第二金属层18的第二弹簧接点列R1B相比，靠近第一绝缘层15的第一金属层16的第一弹簧接点列R1A设置在嵌合方向的前方，即-Y方向侧。

多个第一弹簧接点19和多个第二弹簧接点20分别在Y方向上延伸，第一弹簧接点19的+Y方向端部形成有安装部21，并且第二弹簧接点20的+Y方向端部形成有安装部22。这些安装部21和22是与搭载插座11的基板等图中未显示的第一连接对象物的线路板连接的部件，从插座主体12向+Y方向突出。

并且，插座主体12上还形成有多个弹簧接点保护部23，多个弹簧接点保护部23在多个第一弹簧接点19之间和多个第二弹簧接点20之间沿嵌合方向朝向-Y方向延伸，弹簧接点保护部23比第一弹簧接点19和第二弹簧接点20更向嵌合方向的前方突出。

进一步的说，在插座主体12上形成有锁定部24，其分别设置在一对位置对准用凹部14内且在X方向上能够变位。

如图4A～4D所示，形成在第一金属层16上的第一弹簧接点19和形成在第二金属层18上的第二弹簧接点20在Y方向上相互整齐排列，分别具有在排列方向即X方向上能够变位的弹性。并且，第二弹簧接点20设置在比第一弹簧接点19向+Y方向侧只错位ΔY，且向-Z方向侧只错位ΔZ的位置上。

另外，第一弹簧接点19和第二弹簧接点20之间设有中间绝缘层17，这些第一弹簧接点19和第二弹簧接点20相互绝缘。

如图5所示，在经过蚀刻加工后的中间绝缘层17的表面上通过实施电镀形成具有多个第二弹簧接点20和多个安装部22的第二金属层18，在经过蚀刻加工后的第一绝缘层15的表面上通过实施电镀形成具有多个第一弹簧接点19和多个安装部21的第一金属层16上，将二者粘贴在一起即可制作这种插座11。

另外，也可以代替电镀而采用蚀刻来形成第一金属层16和第二金属层18。

图6A～6D中显示插头31的结构。插头31具有将第二绝缘层35和第二导 电层36层压的两层结构。

第二导电层36具有：导电部36A，其在X方向上延伸且在其两端部分别形成有位置对准用凸部34；第一突起列R2A，其包含排列在X方向上的多个第一突起37；以及第二突起列R2B，与第一突起列R2A相比第二突起列R2B设置在嵌合方向的前方即+Y方向侧，其包含在X方向上排列的多个第二突起38。多个第一突起37和多个第二突起38从第二绝缘层35的+Z方向侧的表面上突出。

并且，如图6C所示，多个第一突起37在-Z方向侧具有多个安装部39；多个第二突起38在-Z方向侧具有多个安装部40。这些安装部39和40是与搭载插头31的基板等图中未显示的第二连接对象物的线路板连接的部件。

导电部36A与第二绝缘层35构成插头主体32，导电部36A在-Z方向侧具有多个安装部41。

并且，形成在导电部36A的X方向两端部的位置对准用凸部34，其具有朝向嵌合方向的前方即+Y方向头部变细的锥形形状，且如图6D和图7所示，其在与多个第一突起37和多个第二突起38相反一侧的X方向的端部具有凹形的锁定收容部42。进一步地说，位置对准用凸部34上形成有与第二绝缘层35平行地在XY面内伸出的伸出部34A。

如图7所示，从第二绝缘层35的表面向+Z方向突出的第一突起37和第二突起38在Y方向上相互整齐排列。如图8所示，与第一突起37相比，第二突起38设置在向+Y方向侧只错位ΔY的位置上。并且，第一突起37和第二突起38的高度分别为H1和H2，第二突起38只比第一突起37矮ΔZ，ΔZ＝H1-H2。

如图9所示，通过在预先形成有与多个安装部39、40和41对应的多个贯穿孔43、44和45的第二绝缘层35的表面上实施电镀形成第二导电层36，即可制作这种插头31。

安装部39、40和41通过贯穿孔43、44和45从第二绝缘层35的-Z方向侧露出。

另外，也可以代替电镀而采用蚀刻来形成第二导电层36。

将插座11的第一绝缘层15面向+Z方向，插头31的第二绝缘层35面向-Z方向而使插座11和插头31在Y方向上相对时，嵌合前的插座11的第一弹簧接点19和第二弹簧接点20与插头31的第一突起37和第二突起38的位置关系在图10和11中显示。插座11的第一弹簧接点19和第二弹簧接点20与插 头31的第一突起37和第二突起38在Y方向上整齐排列。并且，由于插座11的第二弹簧接点20与第一弹簧接点19相比设置在向-Z方向侧只错位ΔZ的位置上，插头31的第二突起38形成的比第一突起37只矮了ΔZ，因此当使第一弹簧接点19的+Z方向侧的表面与第一突起37的+Z方向侧的表面相互处于几乎相同的Z方向的位置上，而使插座11和插头31相对时，插座11的第二弹簧接点20和插头31的第二突起38也相互处于几乎相同的Z方向的位置上。

在这种状态下，如图12所示，通过将插头31相对于插座11在+Y方向上相对的滑动，将插头31的一对位置对准用凸部34嵌入到插座11的一对位置对准用凹部14中，使得插座11和插头31相互嵌合。

此时，如图13所示，由于插头31的位置对准用凸部34具有朝向嵌合方向的前方即+Y方向头部变细的锥形形状，即使在插座11和插头31在XY面上略微发生错位的状态下，进行插头31对于插座11的相对滑动动作，也能够使插座11和插头31正确的嵌合。

通过插座11和插头31的嵌合，如图14和15所示，插座11的第一弹簧接点19在X方向上变位从两侧夹住插头31的第一突起37，第一弹簧接点19和第一突起37相互电连接。

并且，插座11的第二弹簧接点20与第一弹簧接点19相比向+Y方向侧只错位ΔY，且插头31的第二突起38与第一突起37相比向+Y方向侧也只错位ΔY，第二弹簧接点20和第二突起38相互处于几乎相同的Z方向的位置，因此第一弹簧接点19和第一突起37在相互电连接的同时，插座11的第二弹簧接点20在X方向上变位从两侧夹住插头31的第二突起38，第二弹簧接点20和第二突起38相互电连接。

这样的话，仅仅使得一个插座11和一个插头31相互嵌合，就能够使插座11的第一弹簧接点列R1A的多个第一弹簧接点19分别连接插头31的第一突起列R2A的多个第一突起37，且插座11的第二弹簧接点列R1B的多个第二弹簧接点20也能够分别连接插头31的第二突起列R2B的多个第二突起38。因此，不用增加插座11和插头31在与嵌合方向垂直的X方向的宽度尺寸，便能够增加X方向的单位长度的接点数而进行多个接点的连接。

如图16所示，插座11搭载在第一连接对象物S1上，且多个安装部21和22连接到第一连接对象物S1的对应的线路板上，插头31搭载在第二连接对象物S2上，且多个安装部39和40连接到第二连接对象物S2的对应的线路板上，使得插座11和插头31相互嵌合，能够进行第一连接对象物S1和第二连 接对象物S2之间的电连接。

另外，当插头31的位置对准用凸部34嵌入到插座11的位置对准用凹部14中时，插座11的一部分进入到形成在插头31的位置对准用凸部34上的伸出部34A和第二绝缘层35之间，籍此能够防止嵌合状态下的插座11和插头31从Z方向脱离。进一步地说，当插头31的位置对准用凸部34嵌入到插座11的位置对准用凹部14中时，形成在插座11的位置对准用凹部14上的锁定部24嵌入到形成在插头31的位置对准用凸部34的X方向的端部上的凹形锁定收容部42中，防止嵌合状态下的插座11和插头31从Y方向脱离。

并且，通过在插座11的多个第一弹簧接点19之间和多个第二弹簧接点20之间形成的多个弹簧接点保护部23保护各个第一弹簧接点19和第二弹簧接点20。

因此，维持插座11和插头31的嵌合状态，多个第一弹簧接点19和多个第一突起37之间，以及多个第二弹簧接点20和多个第二突起38之间能够实现可靠的电导通状态。

在上述的实施方式中，插座11具有多个第一弹簧接点19和多个第二弹簧接点20，插头31具有多个第一突起37和多个第二突起38，但是相反的，也可以构成为插座11具有多个第一突起37和多个第二突起38，而插头31具有多个第一弹簧接点19和多个第二弹簧接点20。

并且，虽然插座11具有第一弹簧接点19和第二弹簧接点20，第一弹簧接点19和第二弹簧接点20排列成第一弹簧接点列R1A和第二弹簧接点列R1B两列，第一弹簧接点列R1A具有设置在第一绝缘层15上的第一金属层16，第二弹簧接点列R1B具有设置在中间绝缘层17上的第二金属层18；插头31具有第一突起37和第二突起38，第一突起37和第二突起38排列成第一突起列R2A和第二突起列R2B两列，但并不仅限于此。

例如，也可以将在三层以上第一导电层上分别形成三列以上的弹簧接点列的插座和具有三列以上突起列的插头嵌合，但是，在此种情况下，就需要将插座的多个第一导电层中靠近第一绝缘层的第一导电层的弹簧接点列设置在嵌合方向的前方，远离第一绝缘层的第一导电层的弹簧接点列设置在嵌合方向的后方，将插头的多个突起列中位于嵌合方向前方的突起列的多个突起的高度较低，位于嵌合方向后方的突起列的多个突起的高度较高。如此设置，就能够将三列以上的多个接点同时连接，与插座和插头的嵌合方向垂直的宽度尺寸也不会变大，并且可以进一步增加接点数。