电连接器的制作方法

文档序号:13252778阅读:145来源:国知局
技术领域本发明涉及构成为通过移动操作致动器来使触头构件与信号传输介质电连接的电连接器。

背景技术:
一般,在各种电气设备等中,作为用于使柔性印刷电路板(FPC)、柔性扁平电缆(FFC)等各种信号传输介质电连接的装置,广泛使用了各种电连接器。例如,在如下述的专利文献等这样安装在印刷配线基板上来使用的电连接器中,构成为:由上述的FPC、FFC等构成的信号传输介质通过绝缘外壳(绝缘子)的开口部而插入到内部,此时,位于使信号传输介质为开放状态的“待命位置(开放位置)”的致动器(连接操作机构),以由作业者的操作力朝向电连接器的前方侧或后方侧的“作用位置(关闭位置)”推倒的方式转动。而且,当上述的致动器(连接操作机构)被移动(转动)操作到夹持信号传输介质的“作用位置(关闭位置)”时,设置于该致动器的介质按压部(加压部)与信号传输介质(FPC、FFC等)的表面压接,在该致动器的介质按压部(加压部)的按压力下,设置于信号传输介质的导电电路与触头构件的接点部电连接,与此同时,信号传输介质成为固定状态。另一方面,若在朝向原来的“待命位置(开放位置)”向上方立起的方向上对位于“作用位置(关闭位置)”的致动器进行移动(转动)操作,则致动器的介质按压部(加压部)的按压力被解除,当到达“待命位置(开放位置)”时能够拔出该信号传输介质。在此,在以往的电连接器中,在致动器移动(转动)到“作用位置(关闭位置)”时,从该致动器施加的按压力倾向于以在触头构件的多极排列方向上分散的状态施加到触头构件。例如,在专利文献1中,公开了如下的结构:由设置于加压构件15的加压部15A将扁平电缆C向接触部12强力按压,从而使其电连接。但是,相对于接触部12和设置于扁平电缆C的导电电路,按压它们的加压部15A处于在多极排列方向上偏移的位置关系。因此,设置于信号传输介质的导电电路与触头构件的接点部的接触状态可能会变得不稳定。并且,在有预想之外的外力施加到信号传输介质(FPC、FFC等)的情况下,该信号传输介质也可能会从触头构件分离。特别是,在要实现电连接器的小型化·薄型化的近些年,要求更为可靠地保持上述两个构件彼此的接触状态。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2005-251760号公报专利文献2:日本特开平07-142130号公报

技术实现要素:
发明要解决的课题因此,本发明的目的在于提供一种电连接器,能够以简易的结构良好地保持信号传输介质(FPC或FFC等)与触头构件的接触状态,即使在有预想之外的外力施加到信号传输介质的情况下也能够可靠地保持两个构件彼此的接触状态。用于解决课题的手段为了实现上述目的,在本发明中,一种电连接器,构成为在使信号传输介质的一个表面与呈多极状地排列的多个触头构件的接点部相向配置的状态下,使致动器移动到作用位置,从而使设置于该致动器的介质按压部与所述信号传输介质的另一个表面压接,使所述触头构件的接点部与所述信号传输介质电连接,所述电连接器采用了如下的结构:所述致动器的介质按压部在所述多极排列的方向上形成规定的间隔地设置了多个,所述各介质按压部配置在所述多极排列的方向上与所述触头构件的接点部相同的位置,在所述致动器移动到所述作用位置时,所述介质按压部与所述触头构件的接点部配置成直接相向。根据具有这样的结构的本发明,在致动器移动到作用位置时,该致动器的介质按压部会在与触头构件的接点部直接相向的位置按压信号传输介质,从致动器的介质按压部向信号传输介质施加的接触压力不会分散而是可靠地施加到触头构件的接点部。另外,在本发明中,优选为在所述致动器的在所述多极排列的方向上相互相邻的所述介质按压部彼此之间的部分,凹设有槽部,其中,所述槽部构成为,在所述致动器移动到所述作用位置的状态下,与所述信号传输介质的表面处于非接触状态。根据具有这样的结构的本发明,仅有致动器的介质按压部与信号传输介质的一个表面压接,与该致动器的介质按压部相向的触头构件的接点部的接触压力更为可靠地施加到信号传输介质。并且,优选在本发明的致动器的所述介质按压部,设置有变形容许部,该变形容许部收容在所述触头构件的接点部与所述信号传输介质压接时的该信号传输介质的弹性变形部分。根据具有这样的结构的本发明,由于致动器的介质按压部的按压而产生的信号传输介质的弹性变形部分被收容在变形容许部,从而信号传输介质成为卡定状态,该信号传输介质的保持性提高。另外,在本发明的所述致动器,能够设置沿着所述多极排列的方向延伸的轴部,并且,在所述触头构件,能够设置将所述致动器的轴部转动自如地支承的轴承部。另一方面,在本发明中,优选为在所述致动器设置有轴承收容部,该轴承收容部由收容所述触头构件的轴承部的空间构成,其中,所述致动器的介质按压部配置在所述多极排列的方向上与所述轴承收容部相同的位置。根据具有这样的结构的本发明,构成为如下的构造:包括触头构件的轴承部在内的一部分被收容在致动器的轴承收容部内,因此,实现了整个电连接器的小型化。另外,本发明的所述致动器的所述轴承收容部优选为与所述变形容许部连通。根据具有这样的结构的本发明,在形成用于生产致动器的模具时,成形轴承收容部和轴部的模具的构造会通过相当于变形容许部的部位而容易地脱模,生产性提高。发明的效果如上所述,本发明的电连接器做成如下的结构:将致动器的介质按压部配置在多极排列的方向上与触头构件的接点部相同的位置,其中该致动器被移动操作而使得呈多极状地排列的多个触头构件的接点部与信号传输介质(FPC或FFC等)电连接,从而在致动器移动到作用位置时,该致动器的介质按压部在与触头构件的接点部直接相向的位置按压信号传输介质,从而该电连接器不会使从致动器的介质按压部向信号传输介质施加的接触压力分散而是使其可靠地施加到触头构件的接点部,因此,能够以简易的结构良好地保持信号传输介质与触头构件的接触状态,即使在有预想之外的外力施加到信号传输介质的情况下也能够可靠地保持两个构件彼此的接触状态,能够低廉且大幅地提高电连接器的品质及可靠性。附图说明图1表示本发明的一实施方式的电连接器,是从前方侧表示在信号传输介质未插入的状态下使致动器伏倒在作用位置(关闭位置)时的整体结构的外观立体说明图。图2是图1所示的处于关闭状态的电连接器的俯视说明图。图3是图1和图2所示的处于关闭状态的电连接器的主视说明图。图4是图1~图3所示的处于关闭状态的电连接器的后视说明图。图5是图1~图4所示的处于关闭状态的电连接器的侧视说明图。图6是放大地表示沿着图2中的VI-VI线的横截面的说明图。图7是从前方侧表示图1~图6所示的电连接器的致动器跳起到待命位置(开放位置)的状态的整体结构、并表示了一部分截面的外观立体说明图。图8是图7所示的处于开放状态的电连接器的侧视说明图。图9是表示相对于图7和图8所示的处于开放状态的电连接器、使信号传输介质的终端部分接近到开始插入位置的状态的外观立体说明图。图10是表示处于图9所示的位置关系的电连接器和信号传输介质的、相当于图6的横截面说明图。图11是表示从图9所示的状态起将信号传输介质的终端部分插入到电连接器的内部的状态的外观立体说明图。图12是表示处于图11所示的位置关系的电连接器和信号传输介质的、相当于图6的横截面说明图。图13是表示从图11所示的状态起将致动器推倒到作用位置(关闭位置)的状态的外观立体说明图。图14是表示处于图13所示的位置关系的电连接器和信号传输介质的、相当于图6的横截面说明图。图15是表示处于图13和图14所示的位置关系的电连接器和信号传输介质的主视说明图。图16是沿着图15中的XVI-XVI线的横截面说明图。具体实施方式下面,对于为了进行由柔性印刷电路板(FPC)、柔性扁平电缆(FFC)等构成的信号传输介质的连接而安装在印刷配线基板上使用的电连接器,根据附图详细地说明应用了本发明的实施方式。[电连接器的整体构造]即,图1~图6所示的本发明的一实施方式的电连接器10,是具有在绝缘外壳11的前端缘部分(图6的右端缘部分)安装了作为连接操作机构的致动器12的、所谓的前翻型(日文:フロントフリップ型)构造的电连接器,上述的致动器(连接操作机构)12处于被转动成朝向用于插入信号传输介质(FPC或FFC等)F的终端部分的连接器前端侧(图6的右端侧)推倒的状态。此时的绝缘外壳11由呈细长状地延伸的中空框体状的绝缘性构件形成,以下将该绝缘外壳11的长边方向称为“连接器长边方向”,使信号传输介质(FPC或FFC等)F的终端部分从“连接器前方”朝向“连接器后方”插入,并将该信号传输介质F的插入方向称为“介质插入方向”。并且,使信号传输介质F的终端部分从“连接器后方”朝向“连接器前方”拔出,并将该信号传输介质F的拔出方向称为“介质拔出方向”。在绝缘外壳11的内方部分,作为由形成适当形状的薄板状金属制构件形成的触头构件,装有多个导电触头13。所述多个导电触头13配置成沿着连接器长边方向形成适当的间隔地构成多极状,该导电触头13的每一个,分别作为信号传输用或接地用的任一种,在通过软钎焊而安装于形成在印刷配线基板B(参照图10、图12和图14)上的导电电路(图示省略)的状态下使用。另外,如上所述,在绝缘外壳11的前端缘部分(图6的右端缘部分)安装了作为连接操作机构的致动器12,该致动器12被做成如图7之后所示地向上方抬起来进行转动操作的结构,通过这样将致动器12向上方转动操作,绝缘外壳11的前端缘部分在连接器长边方向的大致整个长度上成为开放状态。而且,从处于该开放状态的绝缘外壳11的前端缘部分,将由柔性印刷电路板(FPC)、柔性扁平电缆(FFC)等构成的信号传输介质F的终端部分插入到绝缘外壳11的内部。并且,在绝缘外壳11的后端缘部分(图6的左端缘部分),沿着连接器长边方向以一定的间隔并排地设置了用于安装上述导电触头(触头构件)13等的多个元件安装口11a。从这些元件安装口11a插入到绝缘外壳11的内部的导电触头(触头构件)13,通过沿着触头安装槽11b滑动地插入而被固定,该触头安装槽11b凹设在形成了绝缘外壳11的内部空间的上下的内壁面。上述的导电触头(触头构件)13在连接器长边方向上呈多极状地装有多个,这些各导电触头13配置在与从连接器前方侧插入到绝缘外壳11的内部的信号传输介质(FPC或FFC等)F的布线图案(图示省略)对应的位置。形成在该信号传输介质F上的布线图案,是以适当的间距间隔配置了信号传输用导电电路(信号线焊盘)或屏蔽用导电电路(屏蔽线焊盘)而得到的。[触头构件]在此,上述的各导电触头(触头构件)13具有后端基部13a,该后端基部13a被形成了绝缘外壳11的元件安装口11a的上下壁部的内壁面夹持而固定。在该后端基部13a的下端部,设置有朝向连接器后方侧的外方侧呈台阶状地伸出的基板连接部13b。该基板连接部13b通过软钎焊与印刷配线基板B(参照图10、图12和图14)上的导电电路(图示省略)连接,通过该软钎焊进行电连接器1的安装。并且,从构成了上述各导电触头(触头构件)13的后端基部13a的上端部分,支承梁13c朝向连接器前方侧大致水平地伸出。该支承梁13c以与形成了绝缘外壳11的内部空间的上壁部的内表面抵接的状态,伸出到连接器前后方向上的大致中央部分,该支承梁13c的伸出端部分通过设置于绝缘外壳11的中央开口部11c向上方侧露出。即,上述的绝缘外壳11的中央开口部11c是从该绝缘外壳11的上壁部中的、连接器前后方向的中央部分切掉前方侧的部分而形成的,并设置在除了设置于连接器长边方向的两端部的侧壁部11d、11d之外的整个长度上。而且,在该中央开口部11c的前方侧区域,配置了上述的致动器(连接操作机构)12,并且在该中央开口部11c的后方侧区域,以向上方露出的方式配置了如上所述构成了导电触头13的支承梁13c的前端侧部分。另外,在绝缘外壳11的侧壁部11d、11d的前端部分,形成有凹形的被卡定部11f,通过后述的致动器12的一部分与该被卡定部11f卡定,致动器12如图1~图6这样保持在被水平地推倒的状态。关于这一点,会在后面详细说明。在此,在支承梁13c的前端部,以朝向下方开口的方式呈凹形地形成了轴承部13d。而且,相对于设置于该支承梁13c的轴承部13d,设置于致动器(连接操作机构)12的作为轴部的转动轴12a配置成从下方侧滑动自如地接触,构成为使致动器12以该转动轴(轴部)12a为中心转动。关于该致动器12的结构,会在后面详细说明。并且,在各导电触头(触头构件)13的构成了后端部分的后端基部13a的上端部分与支承梁13c的基端部分的一体连结部位,以分支的方式设置有弹性梁13e。该弹性梁13e由如下的带板状的挠性构件形成,该挠性构件从上述支承梁13c的基端部分中的下端缘朝向连接器前方侧的斜下方呈悬臂状地伸出,该弹性梁13e在向斜下方伸出到绝缘外壳11的下壁部的内壁面附近之后,稍微向上折弯而朝向连接器前方侧呈大致直线状地伸出。而且,在该弹性梁13e的伸出侧的前端部分,以形成向上的突起形状的方式形成有接点部13f。设置在形成该导电触头(触头构件)13一部分的弹性梁13e的接点部13f,相对于插入到绝缘外壳11的内部的信号传输介质(FPC或FFC等)F的布线图案(图示省略)成为从下方侧相向的配置关系。而且,由进行了转动操作的致动器(连接操作机构)12来按压信号传输介质F,从而该信号传输介质F的布线图案从上方侧按压在导电触头13的接点部13f。[致动器]在此,如上所述地以自身的转动轴12a为中心转动操作的致动器(连接操作机构)12具有操作主体部12b,该操作主体部12b由在连接器长边方向上延伸的板状构件构成。即,该操作主体部12b具备在连接器长边方向上延伸的一对两端缘部,上述作为轴部的转动轴12a以沿着其中的一方侧的端缘部的方式延伸,构成为使得作业者的转动操作力施加到以该转动轴(轴部)12a为中心的转动半径的外方侧部分。此时,上述转动轴12a的两端部分,形成为从操作主体部12b的连接器长边方向上的两端面朝向外方突出的状态(在被图7的A部遮住的状态下未在图中示出),在沿着绝缘外壳11的侧壁部11d、11d的内表面侧配置的保持金属件14的上缘部,支承有该转动轴12a的两端部分,从而支承了转动轴12a,以防止转动轴12a从导电触头13的轴承部13d脱落。此外,保持金属件14的下端部分被载置在省略图示的印刷配线基板上,并通过软钎焊进行安装。并且,在致动器(连接操作机构)12被水平地推倒的状态下的操作主体部12b的前端部分,设置有朝向连接器长边方向的外方呈凸状地形成的卡定部12g(参照图8和图9)。而且,构成为,在致动器(连接操作机构)12被转动成被水平地推倒时,设置于该致动器12的卡定部12g与绝缘外壳11侧的被卡定部11f嵌合,通过使这两个构件12g、11f嵌合,致动器12保持在被水平地推倒的状态(参照图1~图6)。即,致动器(连接操作机构)12构成为:在水平地伏倒的状态下,配置成覆盖上述绝缘外壳11的中央开口部11c的前方侧的区域,并从该被水平地推倒的“作用位置(关闭位置)”转动操作到如图7和图8所示向上方抬起的“待命位置(开放位置)”。被转动操作到“待命位置(开放位置)”的致动器12,在从直立状态稍向后方侧伏倒的状态下与绝缘外壳11的一部分抵接而停止转动。这样,当转动操作致动器(连接操作机构)12而将其抬起到“待命位置(开放位置)”时,绝缘外壳11的前端侧区域成为向上方开放的状态,相对于处于该开放状态的绝缘外壳11的前端侧区域,信号传输介质(FPC或FFC等)F的终端部分如图9和图10所示地接近配置,从而从上方侧载置。而且,如上所述地载置在绝缘外壳11的前端侧区域的信号传输介质(FPC或FFC等)F的终端部分,朝向连接器前方侧(图10的左方侧)插入,并在如图11和图12所示地与绝缘外壳11的壁部抵接的状态下停止。此时,特别是如图9、图11和图16所示,在信号传输介质F的终端部分的两侧缘部,以向两侧外方突出的方式设置有定位卡定板F1、F1,这些定位卡定板F1、F1利用在绝缘外壳11的长边方向两侧部分相向配置的锁定板11e、11e,对信号传输介质F在延伸方向上的移动进行限制,从而进行信号传输介质F的定位。然后,位于“待命位置(开放位置)”的致动器(连接操作机构)12经转动操作而被向连接器前方侧推倒,从而如图13和图14所示地移动(转动)到“作用位置(关闭位置)”,如上所述呈凸状地设置于操作主体部12b的卡定部12g与绝缘外壳11的被卡定部11f卡定,从而被保持在“作用位置(关闭位置)”。在移动(转动)到该“作用位置(关闭位置)”的致动器(连接操作机构)12的相当于下表面的表面,如后述那样形成有介质按压部12c,该介质按压部12c构成为朝向下方侧按压信号传输介质(FPC或FFC等)F的上表面(一个面),将设置于该信号传输介质F的布线图案按压在导电触头(触头构件)13的接点部13f。关于这一点,会在后面详细说明。另外,如图6所示,在致动器(连接操作机构)12的操作主体部12b,以呈梳齿状的方式遍及多个导电触头地凹设有轴承收容部12d,该轴承收容部12d由收容作为上述导电触头(触头构件)13的一部分的支承梁13c的轴承部13d的空间构成。这些各轴承收容部12d配置在连接器长边方向(多极排列的方向)上与上述的导电触头13相同的位置,并配置成在该致动器12的轴承收容部12d的内部供支承梁13c的轴承部13d插入。构成为,相对于该支承梁13c的轴承部13d,如上所述地以从下方侧按压的方式接触配置有致动器(连接操作机构)12的转动轴12a,由此,致动器12被转动自如地保持。另一方面,如上所述,在致动器(连接操作机构)12的操作主体部12b,遍及多个导电触头地形成有按压信号传输介质(FPC或FFC等)F的上表面(一个面)的介质按压部12c。所述多个介质按压部12c形成在移动(转动)到“作用位置(关闭位置)”的致动器12的相当于下表面的表面,并由突条部形成,该突条部在导电触头(触头构件)13的多极排列方向即连接器长边方向上形成规定的间距间隔地配置。形成了这些各介质按压部12c的突条部,沿着致动器12的转动半径方向呈细长状地延伸,并形成为沿着多极排列的方向(连接器长边方向)的横截面形状呈大致矩形。另一方面,如上所述在多极排列的方向(连接器长边方向)上相互相邻地设置的一对介质按压部12c、12c彼此之间的部分,如图7所示,凹设有同样沿着致动器(连接操作机构)12的转动半径方向呈细长状延伸的槽部12e。这些槽部12e形成为沿着多极排列的方向(连接器长边方向)的横截面形状呈大致矩形,并构成为:即使在致动器12移动(转动)到“作用位置(关闭位置)”的状态下,也与信号传输介质(FPC或FFC等)F的上表面(一个面)处于非接触状态,不进行对信号传输介质F按压的按压作用。这样,设置于致动器(连接操作机构)12的介质按压部12c,配置在导电触头(触头构件)13的多极排列方向(连接器长边方向)上与导电触头13相同的位置,因此,在向上方跳起而配置在“待命位置(开放位置)”的致动器12被转动操作成被朝向连接器前方侧大致水平地推倒而移动(转动)到“作用位置(关闭位置)”时,该致动器12的介质按压部12c处于从正上方与导电触头13相向的配置关系。即,若在信号传输介质(FPC或FFC等)F的终端部分被插入到绝缘外壳11的内部的状态(参照图11和图12)下,致动器(连接操作机构)12转动到“作用位置(关闭位置)”(参照图13~图15),则如上所述,致动器12的由细长状的突条部形成的介质按压部12c会朝向下方侧按压信号传输介质F的上侧表面(一个表面)。结果,设置在该信号传输介质F的下表面(另一个表面)侧的布线图案被按压在导电触头(触头构件)13的接点部13f。另一方面,如上所述在多极排列的方向(连接器长边方向)上相互相邻的一对介质按压部12c、12c彼此之间的部分设置的槽部12e,即使在致动器(连接操作机构)12转动到“作用位置(关闭位置)”的状态下,也与信号传输介质(FPC或FFC等)F的表面保持非接触状态。由于具有这样的槽部12e,信号传输介质F的弹性变形部分被收容在槽部12e的空间中,在多极排列的方向上的对信号传输介质F的保持力提高。另外,如图6和图14所示,在设置于致动器(连接操作机构)12的介质按压部12c的一部分,从该介质按压部12c的外表面连通到上述的轴承收容部12d地设置了变形容许部12f。该变形容许部12f由形成在如下位置的通孔构成,即在致动器(连接操作机构)12转动到“作用位置(关闭位置)”的状态下、从导电触头(触头构件)13的接点部13f的正上方位置稍向后方侧的位置,以便在如上所述致动器12的介质按压部12c按压了信号传输介质(FPC或FFC等)F时的该信号传输介质F的弹性变形部分被收容在上述变形容许部12F的内方侧的空间。如上所述,根据本实施方式的电连接器10,在致动器(连接操作机构)12移动(转动)到“作用位置(关闭位置)”时,该致动器12的介质按压部12c会在与导电触头(触头构件)13的接点部13f直接相向的位置按压信号传输介质(FPC或FFC等)F,从致动器12的介质按压部12c向信号传输介质F施加的接触压力,不会分散而是可靠地施加到导电触头13的接点部13f。另外,在本实施方式中,在致动器(连接操作机构)12的介质按压部12c彼此之间的部分形成了槽部12e,因此,仅有致动器12的介质按压部12c与信号传输介质(FPC或FFC等)F的上表面(一个表面)压接,与该致动器12的介质按压部12c相向的导电触头(触头构件)13的接点部13f的接触压力更为可靠地施加到信号传输介质F。并且,在本实施方式中,由于致动器(连接操作机构)12的介质按压部12c的按压而产生的信号传输介质(FPC或FFC等)F的弹性变形部分被收容在设置于致动器12的变形容许部12f,从而信号传输介质F成为卡定状态,因此,该信号传输介质F的保持性提高。另外,在本实施方式中,构成为如下的构造:包括轴承部13d在内的导电触头(触头构件)13的一部分被收容在设置于致动器(连接操作机构)12的轴承收容部12d内,因此,实现了整个电连接器的小型化。此外,本实施方式的设置于致动器(连接操作机构)12的轴承收容部12d与变形容许部12f连通,因此,用模具形成致动器12时,成形轴承收容部12d和转动轴12a的模具的构造会通过相当于变形容许部12f的部位而容易地脱模,生产性提高。以上,根据实施方式具体地说明了由本发明者作出的发明,但当然本发明并不限定于上述的实施方式,在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变形。例如,在上述的各实施方式中,作为固定到电连接器的信号传输介质,采用了柔性印刷电路板(FPC)和柔性扁平电缆(FFC),但对于采用了其他的信号传输用介质等的情况,也同样能够应用本发明。另外,上述的实施方式的致动器被做成朝向连接器前方侧转动的结构,但对于构成为朝向连接器后方侧转动的电连接器,也同样能够应用本发明。另外,上述的实施方式的电连接器,采用了将具有相同形状的导电触头呈多极状地排列的结构,但对于采用了不同形状的导电触头的结构,也同样能够应用本发明。产业上的可利用性本发明能够广泛应用于各种电气设备所使用的各式各样的电连接器。附图标记说明10电连接器11绝缘外壳11a元件安装口11b触头安装槽11c中央开口部11d侧壁部11e锁定板11f被卡定部12致动器(连接操作机构)12a转动轴(轴部)12b操作主体部12c介质按压部(突条部)12d轴承收容部12e槽部12f变形容许部12g卡定部13导电触头(触头构件)13a后端基部13b基板连接部13c支承梁13d轴承部13e弹性梁13f接点部14保持金属件F信号传输介质(FPC或FFC等)F1定位卡定板B印刷配线基板。
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