专利名称：连接器和用于检测连接器的连接部分的方法
技术领域：
本发明涉及用于诸如便携式音乐播放器等的电气电子设备的连接器， 以及用于检测连接器的连接部分的方法，尤其涉及具有这种结构的连接器， 该结构使得能够在它们的高度方向上定位连接部分并可视地确定连接部分 在纵向方向上是否在正确的位置。
背景技术：
将说明到目前为止使用的连接器。该连接器至少包括多个触头和外壳， 每个触头具有适应于接触匹配物体的接触部分和连接到基板的连接部分，
外壳用于布置和保持触头。触头的连接部分是表面贴装型(所谓的SMT)， 并且基本上与外壳的底面平行地布置。
作为这种连接器的例子，在下文中包含的是日本实用新型申请公开号 H07-008, 984(1995)(专利文献1 )和日本专利申请公开号 H09-199, 215(1997)(专利文献2)，其中之一是本案例的申请人的提案。
专利文献1
根据日本实用新型申请公开号H07-008,984 (专利文献l)的摘要，该 实用新型的目的是提供一种连接器，其克服了在现有技术的表面贴装型连 接器的处理(运输或焊接)期间由于接触尾部20的变形导致的欠缺电连接 和短路的问题。公开的是包括触头16和外壳14的表面贴装型的连接器10， 每个触头具有在一端的接触尾部20和在另一端的接触部分，接触尾部具有 适应于接触印刷电路板22的电路布线26的连接端面的弹性，接触部分来 接触匹配连接器，外壳固定触头14并具有与另一连接器装配的装配部分 12，其中在触头16的接触尾部20之间设有分隔壁18，其以O. l到0.2mm 的级别从接触尾部20的末端延伸，并以0. 2mm的级别从适应于接触印刷电 路板22的布线26的接触尾部20的表面向上縮回。
日本实用新型申请公开号H07-008， 984的权利要求1详述了包括多个 触头和一个外壳的表面贴装型的连接器，每个触头具有适应于接触印刷电
3路板的电路布线的接线端面的弹性，外壳固定所述触头并具有与另一连接 器装配的装配部分，其特征在于在所述触头的接触尾部之间设有分隔壁。
专利文献2
根据日本专利申请公开号H09-199,215 (专利文献2)的摘要，该发明 的目的是提供如此构造的连接器，以致即使接线端插在绝缘器中的错误的 位置，它的失败也能够易于发现来提高连接器的生产率。公开了一种连接 器，包括第一接线端、第二接线端，每个第一接线端在一端具有触头、 邻近触头并固定到绝缘器的固定部分、和邻近固定部分并线性地延伸的外 部连接接线端，每个第二接线端在一端具有触头、邻近触头并固定到绝缘 器的固定部分、和邻近固定部分并形成在偏置弯曲末端的外部连接接线端， 绝缘器形成用于在孔内利用它们的固定部分固定所述第一和第二接线端的 孔，所述绝缘器包括突起，其具有使偏置弯曲区域在第二接线端固定到绝 缘器之前抵靠所述突起的高度，所述突起位于第二接线端的偏置弯曲方向 的位置，该位置定位在插入第一接线端的一侧上的孔的开口附近的同一排 中。
日本专利申请公开号H09-199， 215的权利要求1详述了一种连接器， 包括第一接线端、第二接线端，每个第一接线端在一端具有适应于连接 到匹配连接器的触头、邻近触头并固定到绝缘器的固定部分、和邻近固定 部分并从所述固定部分线性地延伸的外部连接接线端，每个第二接线端在 一端具有适应于连接到匹配连接器的触头、邻近触头并固定到绝缘器的固 定部分、和邻近固定部分并以偏置状态弯曲的外部连接接线端，绝缘器形 成彼此成一线布置的孔，并当所述第一和第二接线端利用它们的触头插入 所述孔时使所述第一和第二接线端利用它们的固定部分固定在所述孔中， 所述绝缘器包括突起，其具有使偏置弯曲区域在第二接线端固定到绝缘器 之前抵靠所述突起的高度，所述突起位于第二接线端的偏置弯曲方向的位 置，该位置至少定位在插入所述第一接线端的一侧上的孔的开口附近的同 一排中。权利要求2详述了在权利要求1中要求的连接器，其中所述绝缘 器的孔以两排矩阵布置，并且在同一排中所述第一和第二接线端交替地固 定到绝缘器。
通常，利用连接部分实际上与绝缘器的底面平行布置的表面贴装型的 连接器，如在专利文献1中的在连接部分和绝缘器之间存在间隙。这种间隙使触头在它们的高度方向上定位困难，并且很难在连接器的纵向方向确 定触头的正常或正确位置。这些问题仍需解决。
在专利文献2中的突起是防错误插入的突起14d，其用于防止一类触 头错误地插入。更详细地，当两类(直触头和弯曲触头)的一类触头(弯 曲触头)已经一定程度地(在完全压配合之前)插入孔时，触头(弯曲触 头)的弯曲部分与突起接触，从而确定错误的插入。在专利文献2中的突 起限于两类触头的使用，并且这些突起不用于定位触头且不起确定触头位 置的作用。
在表面贴装型的连接器中，触头通常通过回流焊接附加到基板。如果 在它们的高度方向存在触头位置的不规则或触头不在连接器的纵向方向的 正确位置，将可能存在未获得焊接的位置并且如果存在欠缺焊接，将导致 邻近触头的短路，并将造成无效的电连接。单独地确定各个触头的位置将 是乏味并耗时的，以致增加连接器的生产成本。
发明内容
鉴于上述的现有技术的问题，本发明已经完成，本发明的目的是提供 一种连接器，其使无需使用夹具等可视地并容易地确定触头是否在正确的 位置成为可能，从而完全防止欠缺或无效的电连接，并提供了用于检测该 连接器的方法。
本发明的目的通过安装在基板80上的连接器IO获得，连接器包括多 个触头14和外壳12，每个触头具有适应于接触匹配物体60的接触部分24 和连接到所述基板80的表面贴装型的连接部分28，外壳具有用于放置并保 持所述触头14的插入孔22和与所述匹配物体60装配的装配部分20，根据 本发明结构为触头14的所述连接部分28实际上与所述外壳12的底面34 平行布置，并且外壳12的所述底面34分别为所述触头14设有突起30，用 于通过将连接部分28分别与所述突起30接触，在它们的高度方向定位所 述连接部分28并在纵向方向确定所述连接部分28的位置。
本发明的目的还通过用于检测安装在基板80上的连接器10的连接部 分28的方法获得，所述连接器包括多个触头14和外壳12，每个触头具有 适应于接触匹配物体60的接触部分24和连接到所述基板80的表面贴装型 的连接部分28，外壳具有用于放置并保持所述触头14的插入孔22和与所述匹配物体60装配的装配部分20，根据本发明的步骤包括将所述连接部 分28实际上与所述外壳12的底面34平行布置；在外壳的所述底面34上 分别为所述触头14设有突起30，突起用于在它们的高度方向定位所述连接 部分28并在纵向方向确定所述连接部分28的位置；将触头14的所述连接 部分28分别与所述突起30接触，从而在它们的高度方向定位所述连接部 分28并在纵向方向确定所述连接部分28的位置。
如上所述，本发明能够带来以下显著的功能和效果。
(1) 在权利要求1中要求的连接器是安装在基板80上的连接器10， 连接器包括多个触头14和外壳12，每个触头具有适应于接触匹配物体60 的接触部分24和连接到所述基板80的表面贴装型的连接部分28，外壳具 有用于放置并保持所述触头14的插入孔22和与所述匹配物体60装配的装 配部分20，其中触头14的所述连接部分28实际上与所述外壳12的底面 34平行布置，并且外壳12的所述底面34分别为所述触头14设有突起30， 用于通过将连接部分28分别与所述突起30接触，在它们的高度方向定位 所述连接部分28并在纵向方向确定所述连接部分28的位置。因此，触头 14的定位能够通过仅仅将各个触头14插入插入孔22来实现，以便造成这 些触头14分别与突起30接触，并且触头14的位置能够通过仅仅观察位于 突起30的宽度内的触头14来可视地确定。因此，能够以简单的方式执行 可视检测，并且无需增加生产成本能够完全防止任何欠缺的电连接。
(2) 如在权利要求2中要求的方法是用于检测安装在基板80上的连 接器10的连接部分28的方法，所述连接器包括多个触头14和外壳12,每 个触头具有适应于接触匹配物体60的接触部分24和连接到所述基板80的 表面贴装型的连接部分28，外壳具有用于放置并保持所述触头14的插入孔 22和与所述匹配物体60装配的装配部分20,根据本发明的步骤包括将 所述连接部分28实际上与所述外壳12的底面34平行布置；在外壳的所述 底面34上分别设有用于所述触头14的突起30，突起用于在它们的高度方 向定位所述连接部分28并在纵向方向确定所述连接部分28的位置；将触 头14的所述连接部分28分别与所述突起30接触，从而在它们的高度方向 定位所述连接部分28并在纵向方向确定所述连接部分28的位置。因此， 触头14的定位能够通过仅仅将各个触头14插入插入孔22来实现，以便造 成这些触头14分别与突起30接触，并且触头14的位置能够通过仅仅观察位于突起30的宽度内的触头14来可视地确定。因此，能够以简单的方式 执行可视检测，并且无需增加生产成本能够完全防止任何欠缺的电连接。
本发明将通过参照附图从下列详细的说明书和权利要求书更加完 整地被理解。
图1A是根据本发明的连接器的透视图，其从装配开口观察以示出连接 到基板的一侧；
图1B是根据本发明的连接器的透视图，其从与装配开口相反的一侧观 察以示出连接到基板的一侧；
图2A是外壳的透视图，其从装配开口观察以示出连接到基板的一侧；
图2B是外壳的透视图，其从与装配开口相反的一侧观察以示出连接到 基板的一侧；
图3A是触头的透视图3B是第一开关接线端的透视图3C是第二开关接线端的透视图4A是根据本发明安装在基板上的连接器的横向剖视图，其沿着突起 剖开；
图4B是安装在基板上的连接器的纵向剖视图，其沿着突起剖开；以及 图4C是安装在具有插入的匹配物体的基板上的连接器的剖视图，其沿 着匹配物体的中央剖开。
具体实施例方式
将参照图1A至4C说明根据本发明的连接器和连接部分的检测方法。 图1A是根据本发明的连接器的透视图，其从装配开口观察以示出连接到基 板的一侧，图1B是根据本发明的连接器的透视图，其从与装配开口相反的 一侧观察以示出连接到基板的一侧。图2A是外壳的透视图，其从装配开口 观察以示出连接到基板的一侧，而图2B是外壳的透视图，其从与装配开口 相反的一侧观察以示出连接到基板的一侧。图3A是触头的透视图，图3B 是第一开关接线端的透视图，而图3C是第二开关接线端的透视图。图4A 是根据本发明安装在基板上的连接器的横向剖视图，其沿着突起剖开，而
7图4B是安装在基板上的连接器的纵向剖视图，其沿着突起剖开，图4C是 安装在具有插入的匹配物体的基板上的连接器的剖视图，其沿着匹配物体 的中央剖开。
根据本发明的连接器10至少包括多个触头14和外壳12，在示出的实 施例中还包括第一开关接线端16和第二开关接线端18。
在说明根据本发明的连接器的部件之前，将说明作为匹配物体的插件 连接器(插座)60。插件连接器60如图4C中所示实际上是棒形，并在对 应于多个触头14的位置设有触头。插件连接器60的触头适应于接触触头 14，以便交换信号。
形成本发明的非常重要的方面是一种连接器和用于检测该连接器的方 法，连接器是没有欠缺或无效的电连接的，且具有通过连接器操作者能够 不使用任何夹具等容易地并可视地确认触头是否位于正常的或正确的位置 的结构。更详细地，在表面贴装型(SMT)的连接器中，触头14的连接部 分28实际上与外壳12的底面平行布置，设有突起30，通过将连接部分28 与突起30接触，使在连接部分的垂直方向定位连接部分28并在纵向方向 确定连接部分28的位置成为可能，从而使触头14的连接部分28的位置能 够可视地确定。
首先，将参照图2A和2B说明是本发明的主题的外壳12。外壳12通过 已知技术的注模的方式由电绝缘的塑料材料制成。外壳12的材料考虑尺寸 稳定性、热抗性、可加工性、生产成本等可以恰当地选择，并且通常包括 聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚酰胺(66PA或46PA)、液晶聚合物(LCP)、 聚碳酸酯(PC)、聚苯硫醚(PPS)等和其组合材料。外壳12具有实际上U 形的横截面。
所述外壳具有用于插入所述插件连接器60的装配部分(装配开口 ) 20。 所述装配部分20的尺寸和形状考虑所述插件连接器60的形状和尺寸以及 插件连接器60与触头14的连接性来恰当地设计。所述外壳12还具有用于 插入和保持触头14、第一开关接线端16、和第二开关接线端18的插入孔 22。用于所述触头14的插入孔22设在对应于所述插件连接器60的那些触 头的位置，以致使在触头14的接触部分24和插件连接器60的触头之间能 够电连接。由于第一和第二开关接线端16和18用于判断插件连接器60是否已经 插入连接器10，所以用于第一和第二开关接线端16和18的插入孔22位于 外壳12的与装配部分或装配开口 20相反的一侧上和与那些触头14相同的 一侧上，以便第一开关接线端16能够接触所述插件连接器60，而第一和第 二开关接线端16和18能够彼此接触。考虑触头14、第一和第二开关接线 端16和18的形状和尺寸，以及保持力、小型化、可加工性、强度等，可 以恰当地设计插入孔22的形状和尺寸。
在安装基板80的外壳12的底部34上，在对应于所述触头14与所述 第一和第二开关接线端16和18的连接部分28的位置设有突起30。当所述 触头14和所述第一和第二开关接线端16和18已经压配合(插入)外壳12 时，突起30不仅用于在它们的高度方向定位所述触头14和所述第一和第 二开关接线端16和18，而且用于在连接器10的纵向方向确认所述触头14 和所述第一和第二开关接线端16和18的位置。更详细地，所述触头14与 所述第一和第二开关接线端16和18的各个连接部分28分别与所述突起30 接触，以便在它们的高度方向实现触头14和接线端16和18的定位，而所 述触头14与所述第一和第二开关接线端16和18的连接部分28在连接器 的纵向方向的位置依据连接部分28是否分别在所述突起30的宽度内定位 来确定。
所述突起30的尺寸考虑上述功能、所述触头14与所述第一和第二开 关接线端16和18的连接部分28的尺寸和定位精度(公差)等可以恰当地 设计。在本实施例中，突起30大约分别比连接部分大0. 05到0. 2mm。所述 突起30的高度考虑压配合(插入)触头14与第一和第二开关接线端16和 18的高度可以恰当地设计。
然后将说明触头14。触头14由金属制成并通过已知技术的压力加工的 方式形成。形成所述触头14的优选金属包括符合关于尺寸稳定性、导电性 等要求的黄铜、铍铜、磷青铜等。如图3A所示，触头14实际上是以U形 的形式，每个触头主要包括适应于接触所述插件插座60的接触部分24、待 保持在所述外壳12中的固定部分26、和待连接到基板80的连接部分28。 所述接触部分24适应于接触诸如匹配连接器的触头的匹配物体。接触部分 24的形状和尺寸考虑与匹配物体的接触稳定性和接触压力、可加工性等可 以恰当地设计。在示出的实施例中，接触部分24是升高或凸起的形状。所述固定部分26保持在外壳12中，并在本实施例中压配合进所述外壳12。所述连接部分28是与所述外壳12的底面平行布置的表面贴装型(SMT)，并且通过诸如回流焊接的焊接连接到基板80。
最终，将说明第一开关接线端16和第二开关接线端18。第一和第二开关接线端16和18布置在外壳的与用于插入匹配物体或插件连接器60的装配开口相反的一侧中，以致能够判断匹配物体或插件或插座连接器60是否已经插入连接器IO。换句话说，利用这种结构，所述插座连接器60是否已经插入能够依据第一和第二开关接线端16和18彼此接触(开状态)，或彼此非接触(关状态)来判断。在该实施例中，当所述插座连接器60插入连接器10时，第一和第二开关接线端16和18非接触(关状态)，从而确定插座连接器60的插入。
所述第一和第二开关接线端16和18由金属制成并通过已知技术的压力加工的方式形成。形成所述第一和第二开关接线端16和18的优选金属包括符合关于尺寸稳定性、导电性等要求的黄铜、铍铜、磷青铜等。所述第一和第二开关接线端16和18每个包括适应于接触匹配的开关接线端18或16的接触部分24、待固定在所述外壳12中的固定部分26、以及待连接到所述基板80的连接部分28。
现在，将说明用于检测连接器10的连接部分28的方法。
第一检测是可视地确定所述触头14与所述第一和第二开关接线端16和18的连接部分28是否分别与所述外壳的突起30接触。
第二检测是可视地确定所述触头14与所述第一和第二开关接线端16和18的连接部分28是否分别位于所述外壳的突起30的宽度内。第二检测与第一检测同步地执行。
由于第一和第二检测是可视地执行，所以所述触头14与第一和第二开关接线端16和18的连接部分28的位置能够简单地确定。
无需说明，本发明不局限于如在解释的实施例中示出的连接器10。本发明是用于其中触头的连接部分与外壳的底面平行布置的所有表面贴装型(SMT)的连接器。此外，应该理解，本发明也适用于除了触头的开关接线端等，只要连接部分是表面贴装型(SMT)。本发明的应用的例子是用于诸如便携式音乐播放器的电气电子装置的电连接器，更具体地是具有这样结构的连接器使在它们的高度方向定位连接部分并可视地确定在纵向方向连接部分是否在正确的位置成为可能。
虽然参照优选的实施例己经具体地示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员应该理解，不脱离本发明的精神和范围的情况下能够做出形式和细节的前述和其它改变。
权利要求
1. 一种待被安装在基板上的连接器，包括多个触头以及外壳，每个触头具有适于接触匹配物体的接触部分和待连接到所述基板的表面贴装型的连接部分，外壳具有用于布置并保持所述触头的插入孔和待与所述匹配物体装配的装配部分，其中触头的所述连接部分与所述外壳的底面基本上平行地布置，并且外壳的所述底面设有分别用于每个所述触头的突起，用于通过使触头的所述连接部分与突起接触来在高度方向上定位所述连接部分，并确定所述连接部分在纵向方向上的位置。
2. —种用于检测待被安装在基板上的连接器的连接部分的方法，所述 连接器包括多个触头和外壳，每个触头具有适于接触匹配物体的接触部分 和待连接到所述基板的表面贴装型的连接部分，外壳具有用于布置并保持 所述触头的插入孔和待与所述匹配物体装配的装配部分，包括步骤将所述连接部分与所述外壳的底面基本上平行地布置， 在外壳的所述底面上设置分别用于每个所述触头的突起，用于通过使触头的所述连接部分与突起接触来在高度方向上定位所述连接部分，并确定所述连接部分在纵向方向上的位置，以及将触头的所述连接部分分别与所述突起接触，从而使所述连接部分在其高度方向上定位并确定所述连接部分在纵向方向上的位置。
全文摘要
一种待被安装在基板上的连接器，包括多个触头以及外壳，每个触头具有适于接触匹配物体的接触部分和待连接到所述基板的表面贴装型的连接部分，外壳具有用于布置并保持所述触头的插入孔和待与所述匹配物体装配的装配部分。所述连接部分与所述外壳的底面基本上平行地布置，并且外壳的所述底面设有分别用于每个所述触头的突起，用于通过使各个连接部分分别与突起接触来在高度方向上定位所述连接部分并确定所述连接部分在纵向方向上的位置。如此构造的连接器避免了无效的电连接，并且无需使用夹具等就可以容易地并可视地确定触头是否在正确的位置。本发明还提供了一种用于检测触头位置的方法。
文档编号H01R13/64GK101488630SQ200810176270
公开日2009年7月22日 申请日期2008年11月19日 优先权日2007年11月20日
发明者石塚信也, 谷部好则, 高桥宏和 申请人:第一电子工业株式会社