连接器的制作方法

本发明涉及一种连接器。

背景技术：

常规地，设有所谓的浮动构造的连接器用于电子设备或电气设备中，以将被壳体或保护盖的面板覆盖的诸如印刷电路基板等的基板电连接至面板外侧的配线等。在这样的连接器中，端子能在一定范围内柔性地移动，且因此，当固定于基板的连接器的位置和形成于面板的连接器插入开口的位置之间发生轻微的位置偏离时，连接器能够进行适应(例如，参照专利文件1)。

图12是示出常规连接器的剖视图。

在图中，861表示安装于电路基板891的连接器的圆筒状的外屏蔽件，并且该外屏蔽件的基端是凸缘部862。此外，851表示通过绝缘体821保持在外屏蔽件861内的中心接触件，并且该中心接触件的基端的尾部852收容在形成于凸缘部862的中心处的空间内。

尾部852具有圆筒状的空腔。下端固定于电路基板891的中心端子871收容在空腔内，而且，锥形螺旋状的中心螺旋弹簧875也收容在该空腔内。中心螺旋弹簧875具有与形成于空腔的下端的内凸缘852a接合的下端以及与中心端子871的头部接合的上端。基于该中心螺旋弹簧875的弹性力，空腔的顶面压在中心端子871的头部的上表面上。因此，中心接触件851和中心端子871之间的电连接得以保持。

此外，凸缘部862也具有圆筒状的空腔。下端固定于电路基板891的外侧端子872收容在该空腔内，而且，锥形螺旋状的外侧螺旋弹簧876也收容在该空腔内。外侧螺旋弹簧876具有与固定于外侧端子872的弹簧接收环872b接合的下端以及与该空腔的顶面接合的上端。基于该外侧螺旋弹簧876的弹性力，该空腔的外侧的凸缘部862的上表面抵靠外侧端子872的上端凸缘部872a的下表面，由此，外屏蔽件861和外侧端子872之间的电连接得以保持。

此外，当将安装于电路基板891的连接器插入在面板895上形成的连接器插入开口895a时，如图所示，即使连接器插入开口895a的中心位置相对于圆筒状的外屏蔽件861的中心位置沿横向偏离，尾部852的圆筒状的空腔能够在位置上相对于中心端子871沿横向偏离，并且凸缘部862的圆筒状的空腔可以在位置上相对于外侧端子872沿横向偏离。因此，连接器能够进行适应。

专利文献1：日本未审查专利申请公开号jp2017-041347

然而，即使常规连接器设有浮动结构，但是当将连接器插入面板895上形成的连接器插入开口895a时，若连接器的位置偏离连接器插入开口895a的位置，则连接器的上端也可能碰到面板895a的下表面，从而使连接器的上端受到损伤。此外，当连接器的数量多并且各连接器的位置与对应的连接器插入开口895a的位置偏离时，则需要时间修正所有连接器的位置并将这些连接器插入对应的连接器插入开口895a。

这里，为了解决上述常规连接器的问题，本发明的目的在于提供一种连接器，其具有简单的构成，能够平滑地插入面板的开口，具有容易地进入面板的开口的插入操作，并且具有高可靠性。

技术实现要素：

因此，本发明提供一种连接器，包括基座、附接于所述基座的端子以及将所述基座和基板连接的挠性构件；所述挠性构件能够电连接于所述基板的配线，所述基座能够插入位于所述基板上方的面板的开口，且引导盖能够附接于所述基座的末端部。

另一种连接器包括第一基座、附接于所述第一基座的第一端子、第二基座、附接于所述第二基座的第二端子以及将所述第一基座和第二基座连接的挠性构件；所述第一基座能够连接于在基板安装的基板侧连接器，所述第二基座能够插入位于所述基板上方的面板的开口，且引导盖能够附接于所述第二基座的末端部。

此外，在另一连接器中，进一步地，所述第二基座具有大致圆柱状的形状，且所述引导盖具有大致圆锥状的形状。

此外，在另一连接器中，进一步地，所述挠性构件是导电的棒状构件且在两端连接于所述第一端子和第二端子。

此外，在另一连接器中，进一步地，所述引导盖包括末端从所述引导盖的底面突出的凸部，在所述第二基座的末端部的末端面的中心形成有凹部，通过所述凸部的末端插入所述凹部，所述引导盖附接于所述第二基座的末端部。

此外，在另一连接器中，进一步地，所述凸部具有圆筒状的形状，且所述凸部的圆筒壁被平行于圆筒的中心轴而延伸的狭缝切断。

此外，在另一连接器中，进一步地，所述第一基座和第二基座具有实质相同的构造，且包括从末端面贯通至基端面的端子收容空腔，且配合端子能够从所述末端面进入所述端子收容空腔。

根据本发明，连接器具有简单的构成，能够平滑地插入面板的开口，而且具有能够容易地进入面板的开口内的插入操作，可靠性得以提高。

附图说明

图1是示出根据本实施例的连接器连接于基板并插入面板的插入开口的状态的立体图。

图2是示出根据本实施例的连接器、基板和面板分离状态的分解图。

图3是示出根据本实施例的连接器连接于基板并插入面板的插入开口的状态的纵向剖视图。

图4是根据本实施例的连接器的立体图。

图5是根据本实施例的连接器的分解图。

图6是示出使根据本实施例的连接器嵌合基板侧连接器的状态的剖视图。

图7a～图7c是根据本实施例的基板侧连接器的三面视图，其中，图7a是俯视图，图7b是侧视图，图7c是剖视图。

图8a～图8b是根据本实施例的挠性构件的两面视图，其中，图8a是第一侧视图，图8b是在与图8a正交的方向上观察到的第二侧视图。

图9a～图9d是根据本实施例的连接器的上侧基座的四面视图，其中，图9a是俯视图，图9b是侧视图，图9c是仰视图，图9d是剖视图。

图10a～图10b是根据本实施例的引导盖的立体图，其中，图10a是从末端侧观察到的视图，图10b是从基端侧观察到的视图。

图11a～图11b包括根据本实施例的引导盖的两面视图，其中，图11a是仰视图，图11b是剖视图。

图12是示出常规连接器的剖视图。

其中，附图标记说明如下：

10连接器

11a下侧基座

11a基端部

11b末端部

11c基端面

11d末端面

11b上侧基座

13端子收容空腔

14盖保持凹部

15突片

41引导盖

41a底面

42中空部

43分隔壁

43a缺口

44盖保持凸部

44a中心空间

44b狭缝

45壁部

51a下侧端子

51b上侧端子

52基部

54接触片

55锁定片

81挠性构件

91基板

95、895面板

95a插入开口

101基板侧连接器

111基板侧基座

111a底板

111b侧壁

111c倾斜面

113嵌合凹部

151基板侧端子

821绝缘体

851中心接触件

852尾部

852a内凸缘

861外屏蔽件

862凸缘部

871中心端子

872外侧端子

872a上端凸缘部

872b弹簧接收环

875中心螺旋弹簧

876外侧螺旋弹簧

891电路基板

895a连接器插入开口

具体实施方式

下面将参照附图详细说明实施例。

图1是示出根据本实施例的连接器连接于基板并插入面板的插入开口的状态的立体图；图2是示出根据本实施例的连接器、基板和面板分离状态的分解图；图3是示出根据本实施例的连接器连接于基板并插入面板的插入开口的状态的纵向剖视图；而图4是根据本实施例的连接器的立体图。

在图中，10表示根据本实施例的连接器，作为中继连接器将基板91和配合构件(图未示出)电连接。注意的是，连接器10提供了具有柔性的结构，并且可以说是一种所谓的浮动连接器。所述基板91的示例包括用于电气设备、电子设备等中的印刷电路基板、柔性扁平线缆(ffc)、柔性印刷电路基板(fpc)等，然而，基板91可以是其它任何类型的基板。

注意的是，在本实施例中，用于说明连接器10和其它构件的各部分的构成和动作的诸如上、下、左、右、前和后的方向的表述是相对的方向，而不是绝对的方向，并且，尽管当连接器10和其它构件的各部分为在图中所示的姿势时这些表述是适合的，但是，当姿势变化时，这些方向也应对应所述变化来不同地解释。

此外，101表示安装于基板91的表面的基板侧连接器。连接器10通过与对应的基板侧连接器101嵌合而连接于基板91。此外，95表示设置于基板91的上方的面板。例如，面板可以是电子设备、电气设备等的壳体的壁的一部分，可以是覆盖基板91的上方的保护盖的一部分，或者可以是装载在电子设备、电气设备等的其它部件、装置等的一部分。注意的是，面板95的相对于基板91的高度方向(z方向)上的位置可以基于诸如支持构件等任何方式来规定。此外，配合构件存在于面板95的上方，并且，在连接器10的上端插入插入开口95a(该插入开口95a是形成于面板95上的开口)的状态下，连接器10通过与设置于配合构件的配合连接器嵌合而连接于配合构件。

注意的是，在图中所示的示例中，连接器10的数量是四个，但是，该数量并不限于此。连接器10的数量可以是五个以上、三个以下、或一个。此外，安装于基板91的基板侧连接器101的数量和在板厚方向上贯通面板95的插入开口95a的数量设定为与连接器10的数量相对应。

各基板侧连接器101是由诸如合成树脂等的绝缘材料一体形成，并且设有：基板侧基座111，具有大致圆筒状的形状；以及基板侧端子151，装载在基板侧基座111中，由诸如金属等的导电材料形成。基板侧基座111具有圆筒状的侧壁111b以及堵在侧壁111b的下端的圆盘状的底板111a。在侧壁111b的内侧，下端由底板111a限定且上端开放，形成嵌合凹部113。此外，所述基板侧端子151是沿上下方向延伸的棒状的构件，并且多个(图示的示例中为4个)基板侧端子151沿上下方向贯通底板111a以附接于底板111a。从底板111a的下表面向下突出的各基板侧端子151的下端通过诸如焊接等的手段以导电方式连接于在基板91的表面形成的诸如连接垫等的连接构件(图未示出)。此外，包括各基板侧端子151的上端的上侧部分从底板111a的上表面在嵌合凹部113内向上延伸。

各连接器10设有：下侧基座11a，作为第一基座，由诸如合成树脂等的绝缘材料的一体形成；上侧基座11b，作为第二基座，由诸如合成树脂等的绝缘材料一体形成；以及具有柔性的挠性构件81，将下侧基座11a和上侧基座11b连接。下侧基座11a和上侧基座11b具有实质相同的构造。注意的是，下侧基座11a和上侧基座11b在统一说明时将按基座11说明。

挠性构件81可以是一个或多个。但是，如图所示，与基板侧端子151一样，在此将假设有四个挠性构件来进行说明。此外，挠性构件81可以是任何细长的构件，只要其具有导电性和柔性且具有自身能够立着的硬度即可。例如，挠性构件可以是电线。在此将假设挠性构件是通过压制导电金属板形成的沿上下方向延伸的棒状构件来进行说明。此外，由导电金属形成的作为第一端子的下侧端子51a连接于挠性构件81的下端，而由导电金属形成的作为第二端子的上侧端子51b连接于挠性构件81的上端。下侧端子51a和上侧端子51b具有实质相同的构造。注意的是，下侧端子51a和上侧端子51b在统一说明时将按端子51说明。

此外，下侧基座11a是具有大致圆柱状的形状的构件，且包括：基端部11a，位于上侧；以及末端部11b，位于下侧具有比基端部11a的直径小的直径。末端部11b是插入基板侧连接器101的嵌合凹部113中的部分。此外，作为沿上下方向贯通的贯通孔的端子收容空腔13形成于下侧基座11a。各下侧端子51a整体和各挠性构件81的下端附近收容于该端子收容空腔13内。各端子收容空腔13形成在与针对各下侧端子51a的配合端子即各基板侧端子151对应的位置，且当末端部11b插入嵌合凹部113时，各基板侧端子151的至少上端及其附近进入对应的端子收容空腔13且接触收容于端子收容空腔13内的下侧端子51a以导通。

此外，上侧基座11b是具有大致圆柱状的形状的构件，且包括：基端部11a，位于下侧；以及末端部11b，位于上侧且具有比基端部11a的直径小的直径。基端部11a是收容于面板95的插入开口95a内的部分。末端部11b是从面板95的上表面向上突出且插入由配合构件(图未示出)提供的配合连接器的嵌合凹部的部分。注意的是，如图3等所示，插入开口95a的内径可以设定为大于上侧基座11b的基端部11a的外径，或者可以设定为与上侧基座11b的基端部11a的外径大致相同。换言之，上侧基座11b的基端部11a在插入开口95a内沿半径方向能够移动，或者也可以限制沿半径方向的移动。

此外，作为沿上下方向贯通的贯通孔的端子收容空腔13形成于上侧基座11b。各上侧端子51b整体和各挠性构件81的上端附近收容于该端子收容空腔13。此外，当末端部11b插入配合连接器的嵌合凹部时，配合连接器的配合端子(图未示出)的至少一部分进入端子收容空腔13且接触端子收容空腔13内的上侧端子51b以导通。

在本实施例中，在连接器10的上端插入面板95的插入开口95a之前，引导盖41附接于上侧基座11b。引导盖41是由诸如合成树脂等的绝缘材料一体形成的大致圆锥状的构件，且以其末端朝上的姿势附接于上侧基座11b的末端部11b的上端。注意的是，当引导盖41在不需要时，例如，当与配合连接器嵌合时，将引导盖41从上侧基座11b的末端部11b移除。

接下来，下面将详细说明连接器10的各部分的构成。

图5是根据本实施例的连接器的分解图；图6是示出使根据本实施例的连接器嵌合基板侧连接器的状态的剖视图；图7a～图7c是根据本实施例的基板侧连接器的三面视图；图8a～图8b是根据本实施例的挠性构件的两面视图；图9a～图9d是根据本实施例的连接器的上侧基座的四面视图；图10a～图10b是根据本实施例的引导盖的立体图；而图11a～图11b是根据本实施例的引导盖的两面视图。注意的是，在图7a～图7c中，图7a是俯视图，图7b是侧视图，图7c是剖视图。在图8a～图8b中，图8a是第一侧视图，图8b是在与图8a正交的方向上观察到的第二侧视图。在图9a～图9d中，图9a是俯视图，图9b是侧视图，图9c是仰视图，图9d是剖视图。在图10a～图10b中，图10a是从末端侧观察到的视图，图10b是从基端侧观察到的视图。在图11a～图11b中，图11a是仰视图，图11b是剖视图。

如图5所示，在基座11中，端子收容空腔13形成为从基端面11c贯通至末端面11d。连接于挠性构件81的两端的端子51从基端面11c插入端子收容空腔13。此外，如图8a～图8b所示，端子51包括：基部52，连接于挠性构件81的端部；一对接触片54，从基部52向末端延伸；以及锁定片55，在基部52的附近沿与挠性构件81的轴向正交的方向突出。

此外，如图9d所示，作为接合片的突片15形成于上侧基座11b的端子收容空腔13中的上侧基座11b的中心轴侧的壁面。突片15是悬臂状的构件，具有一体连结于端子收容空腔13的壁面的基端、以及朝端子收容空腔13的内部且朝末端面11d倾斜延伸的末端(自由端)。注意的是，下侧基座11a具有与上侧基座11b实质相同的构成。因此，具有朝端子收容空腔13的内部且朝末端面11d倾斜延伸的末端的悬臂状的突片15也形成于下侧基座11a的端子收容空腔13内。

此外，如图6所示，在下侧端子51a从基端面11c插入并收容于下侧基座11a的端子收容空腔13内的状态下，下侧端子51a的锁定片55与突片15的末端卡合。由此，防止收容于端子收容空腔13内的下侧端子51a朝向基端面11c侧移动，并且即使拉动挠性构件81也不能将下侧端子51a从端子收容空腔13拉出。注意的是，上侧基座11b和上侧端子51b具有与下侧基座11a和下侧端子51a实质相同的构成。因此，收容于上侧基座11b的端子收容空腔13内的上侧端子51b的锁定片55也同样地与突片15的末端卡合。因此，也防止了收容于上侧基座11b的端子收容空腔13内的上侧端子51b朝向基端面11c侧移动，并且即使拉动挠性构件81也不能将其上侧端子51b从端子收容空腔13拉出。

此外，如图7a～图7c所示，作为倒角的倾斜面111c形成于基板侧连接器101的基板侧基座111中的侧壁111b的上端内侧。倾斜面111c发挥当下侧基座11a与基板侧连接器101嵌合时引导下侧基座11a的功能。

此外，如图6所示，在下侧基座11a与基板侧连接器101嵌合的状态下，从末端面11d进入端子收容空腔13的基板侧端子151处于被下侧端子51a的一对接触片54从两侧挟持的状态。由此，基板侧端子151和下侧端子51a可靠地相互接触以实现导通。注意的是，即使在上侧基座11b与配合连接器嵌合的状态下，同样地，从末端面11d进入端子收容空腔13的配合端子处于被上侧端子51b的一对接触片54从两侧挟持的状态。因此，配合端子和上侧端子51b可靠地相互接触以实现导通。

此外，如图9a～图9d所示，作为朝向基端面11c凹入的凹部的盖保持凹部14形成于上侧基座11b的末端面11d的中心。在图中所示的示例中，盖保持凹部14与周围的端子收容空腔13连通，但是，该盖保持凹部14也可以不必与端子收容空腔13连通。

此外，如图10a～图10b和图11a～图11b所示，底面41a开放的中空部42形成于圆锥状的引导盖41的内部。然而，为了维持适当的强度，设置从圆锥状的壁部45朝向圆锥的中心轴延伸的多个分隔壁43。尽管分隔壁43的数量可以任意设定，但是，如图所示，在此假设有4个分隔壁43来进行说明。所述分隔壁43从壁部45的内表面朝向圆锥的中心轴延伸，且在中心轴的周围相互连接。由此，引导盖41是轻量的，且壁部45能够作为整体维持适当的强度同时保持柔性。

此外，在分隔壁43的底面41a侧的端部形成有缺口43a，在缺口43a内设置有盖保持凸部44，盖保持凸部44被设置成末端从底面41a突出的凸部。盖保持凸部44是具有与圆锥的中心轴同轴的中心轴的圆筒状的构件，且具有沿中心轴方向延伸并在底面41a开放的中心空间44a。此外，平行于中心轴延伸的狭缝44b形成于盖保持凸部44的圆筒壁，且狭缝44b切断盖保持凸部44的圆筒壁。所述狭缝44b切断圆筒壁使盖保持凸部44能够作为整体维持适当的强度同时能够保持柔性。注意的是，盖保持凸部44的圆筒壁的外表面的直径优选地设定为稍大于盖保持凹部14的内径。

此外，如图3所示，在引导盖41附接于上侧基座11b的状态下，盖保持凸部44的末端从底面41a突出。因此，该末端插入在上侧基座11b的末端面11d的中心形成的盖保持凹部14内。此时，当盖保持凸部44的圆筒壁的外表面的直径被设定为稍大于盖保持凹部14的内径时，盖保持凸部44的末端处于压入盖保持凹部14内的状态，因此，防止了引导盖41从上侧基座11b的末端面11d不必要的脱落。注意的是，盖保持凸部44由于狭缝44b而具有一定程度的柔性。因此，进入盖保持凹部14内的插入操作能容易地执行，且从盖保持凹部14的拔出操作也能容易地执行。

接下来，将说明将连接器10连接至基板91的动作。

首先，如图4所示，使位于连接器10的上侧基座11b的上方的引导盖41维持末端朝上的姿势地相对下降，并附接于上侧基座11b的末端部的11b的上端。此时，从引导盖41的底面41a向下突出的盖保持凸部44的末端插入在上侧基座11b的末端面11d的中心形成的盖保持凹部14内。由此，如图2所示，能够得到附接有引导盖41的连接器。

接着，如图2所示，控制连接器10的姿势，以在对应的基板侧连接器101的正上方使下侧基座11a的末端面11d朝向基板侧基座111的嵌合凹部113。注意的是，基板侧连接器101预先安装于基板91的表面。然后，使连接器10相对下降，且下侧基座11a的末端部11b插入基板侧基座111的嵌合凹部113。从而，如图6所示，能够实现下侧基座11a与基板侧连接器101嵌合的状态。

此外，在各连接器10的下侧基座11a与对应的基板侧连接器101嵌合之后，控制形成有如图2所示的多个插入开口95a的面板95，以使对应的插入开口95a位于各连接器10的上方。然后，使面板95相对下降，以使对应的连接器10的上侧基座11b插入插入开口95a。由此，如图1所示，能够实现各连接器10的上端插入于在面板95上形成的插入开口95a的状态。

注意的是，当面板95相对下降且对应的连接器10的上侧基座11b插入插入开口95a时，即使插入开口95a的位置在x轴或y轴方向偏离对应的连接器10的位置，具有尖的末端的圆锥状引导盖41也能附接于上侧基座11b的末端部11b的上端。因此，上侧基座11b能够平滑地进入对应的插入开口95a。注意的是，盖保持凸部44的末端插入上侧基座11b的末端面11d的盖保持凹部14内，因此，即使由于接触插入开口95a的边缘等而受到外力，引导盖41也不会从上侧基座11b脱落。

此外，将上侧基座11b和下侧基座11a连接的挠性构件81具有柔性。因此，即使插入开口95a的位置在x轴或y轴方向偏离对应的连接器10的下侧基座11a的位置，该位置的偏离也会被挠性构件81吸收。

注意的是，当使末端插入形成于面板95的插入开口95a的连接器10与位于面板95的上方的由配合构件(图未示出)提供的配合连接器嵌合时，将引导盖41从上侧基座11b移除。在这种情况下，末端插入上侧基座11b的末端面11d的盖保持凹部14内的盖保持凸部44具有一定程度的柔性。因此，从盖保持凹部拔出的操作14能容易地执行，因此，引导盖41能容易地从上侧基座11b移除。此外，引导盖41堵住上侧基座11b的末端面11d，直到与配合连接器嵌合为止。因此，防止了尘埃、水分和其它异物进入在末端面11d开口的端子收容空腔13，并且提高了连接器10的可靠性。

此外，在本实施例中，仅说明了连接器10设有下侧基座11a和下侧端子51a、且下侧基座11a连接至安装于基板91的基板侧连接器101的示例。但是，下侧基座11a和下侧端子51a也可以省略，且挠性构件81的下端可以通过诸如焊接等直接连接于基板91的配线，或挠性构件81可以从附接于基板91的电子设备等直接导出。

由此，在本实施例中，连接器10设有上侧基座11b、附接于上侧基座11b的上侧端子51b以及将上侧基座11b和基板91连接的挠性构件81。挠性构件81能够电连接于基板91的配线，上侧基座11b能够插入位于基板91的上方的面板95的插入开口95a，且引导盖41能够附接于上侧基座11b的末端部11b。可替代地，连接器10设有下侧基座11a、附接于下侧基座11a的下侧端子51a、上侧基座11b、附接于上侧基座11b的上侧端子51b以及将下侧基座11a和上侧基座11b连接的挠性构件81，下侧基座11a能够连接于在基板91上安装的基板侧连接器101，上侧基座11b能够插入位于基板91的上方的面板95的插入开口95a，且引导盖41能够附接于上侧基座11b的末端部11b。

因此，上侧基座11b能够平滑地插入面板95的插入开口95a，同时，连接器10具有简单的构成。由此，上侧基座11b的进入插入开口95a的插入操作变得容易，且连接器10的可靠性得到提高。

此外，上侧基座11b具有大致圆柱状的形状，且引导盖41具有大致圆锥状的形状。此外，挠性构件81是导电的棒状构件且在两端连接于下侧端子51a和上侧端子51b。此外，引导盖41包括末端从底面41a突出的盖保持凸部44。盖保持凹部14形成于上侧基座11b的末端部11b的末端面11d的中心。引导盖41通过盖保持凸部44的末端插入盖保持凹部14而附接于上侧基座11b的末端部11b。此外，盖保持凸部44具有圆筒状的形状，且其圆筒壁被平行于圆筒的中心轴延伸的狭缝44b切断。此外，下侧基座11a和上侧基座11b具有实质相同的构造，且包括从末端面11d贯通至基端面11c的端子收容空腔13，基板侧端子151和配合端子能从末端面11d进入端子收容空腔13。

注意的是，本说明书的公开内容说明了与优选实施例相关的特征。本领域技术人员通过总结本说明书的公开内容自然会构思出处于所附权利要求的范围和主旨内的各种其它实施例、修改以及变形。

产业的利用可能性

本发明能适用于连接器。