可动连接器的制作方法

文档序号:17752809发布日期:2019-05-24 21:05阅读:345来源:国知局
可动连接器的制作方法

本发明涉及具有浮动功能的电连接器、即可动连接器。



背景技术:

作为与连接对象物导通连接的连接器,已知有具有浮动功能的可动连接器。可动连接器例如具备:固定壳体,安装于基板;可动壳体,具有供连接对象物插入的嵌合室;及端子,一端侧固定于固定壳体,另一端侧固定于可动壳体,在一端侧与另一端侧之间具有将可动壳体支承为能够移动的由弹簧片形成的可动部(作为一例参照专利文献1:日本特开2010-272320号公报)。

这样的可动连接器通过由弹簧片形成的可动部的弹性变形,从而可动壳体能够相对于固定壳体移动。由此,能够发挥下述的功能:吸收将连接对象物插入于可动壳体的嵌合室时的插入位置的偏移,另外将连接对象物与安装可动连接器的基板之间的外部振动的传递隔绝或使其衰减。本申请人提出一种如下的可动连接器:除了具有这样的浮动功能以外,还具有能够吸收在连接对象物相对于嵌合室的插拔方向上作用于连接对象物的振动的可动部(作为一例参照专利文献2:日本特开2016-181495号公报)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2010-272320、图7、图8

专利文献2:日本特开2016-181495、图24、图25



技术实现要素:

发明要解决的课题

在前述那样的以往技术的可动连接器中,端子由单一的金属片形成。因此,如果为了形成由容易弹性变形且振动吸收性优异的弹簧片形成的可动部而使用板厚薄的金属板作为端子材料,则难以得到与连接对象物导通接触的触点处的适当的接触压力。并且,如果触点处的接触压力不充分,则会有如下的课题:在可动连接器受到外部振动时,触点会相对于连接对象物产生微滑动,触点和/或连接对象物的接触面的镀层剥落而无法维持良好的导通连接。

本发明是以以上那样的以往技术为背景而完成的。本发明的目的在于提供一种具备如下的端子的可动连接器,该端子为单一的金属片,同时该端子能够兼顾到可动部处的柔软性和接触部处的适当的接触压力。

用于解决课题的技术方案

为了达成上述目的,本发明构成为具有以下的特征。

即,本发明涉及一种可动连接器,该可动连接器具备:第1壳体;第2壳体,供连接对象物插入;及端子,具有:将所述第2壳体支承为能够相对于所述第1壳体移位的可动片、和具有与所述连接对象物导通接触的触点的接触片,所述可动连接器的特征在于,所述端子具有:板厚方向变换部,将所述可动片与所述接触片连结,并且使所述端子的板厚方向和板宽方向在所述可动片和所述接触片中反转;和弹性臂,在与所述接触片的板厚方向交叉的方向上使所述触点与所述连接对象物按压接触。

根据本发明,由于端子具有板厚方向变换部,所以能够一边将可动片和接触片设为一体,一边使得可动片的板厚的影响不会波及接触片。即,为了提高可动片的可挠性等,可以使用板厚薄的金属板材料形成板厚薄的可动片。另外,根据本发明,由于具有在将连接对象物插入到可动连接器时在与接触片的板厚方向交叉的方向上弹性变形的弹性臂,所以即使使用板厚薄的金属板材料来使端子的板厚形成得薄,触点相对于连接对象物的接触压力也难以下降。因而,能够提供一种如下的可动连接器:在可动片中振动更容易被吸收且使应力分散由此实现耐久性进一步提高,在接触片中在触点与连接对象物之间难以产生微滑动。

所述触点能够构成为,形成为在所述接触片的所述板宽方向的外缘在与所述接触片的所述板宽方向交叉的方向上伸长的板厚面。

根据本发明,由于触点为接触片的板厚面,所以与例如将触点设置于接触片的表面(滚动面(日文:ロール面))的情况相比,与连接对象物的接触面积小,通过弹性臂的弹性变形而发挥的接触压力集中地作用于接触面积小的板厚面。因此,接触片对连接对象物的保持力进一步提高,能够使得难以产生触点滑动。

能够构成为:所述接触片具有连结于所述板厚方向变换部的接触片基部,所述第2壳体具有收纳所述板厚方向变换部和所述接触片基部的槽形弯折形状的端子收纳部,所述接触片基部具有压入突起,该压入突起从所述接触片基部的板面沿板厚方向突出并通过压入而固定于所述端子收纳部。

根据本发明,由于通过将压入突起压入于端子收纳部来将接触片基部固定,所以能够使接触片基部相对于第2壳体牢固地固定,能够将接触片稳定地相对于连接对象物按压接触。另外,有时板厚方向变换部为折弯部,且其折弯角度与端子收纳部的折弯角度不一致。即使在这样的情况下,也由于端子收纳部为槽形弯折形状,所以在将板厚方向变换部和接触片基部插入于端子收纳部时,压入突起抵接于端子收纳部的壁面,以使接触部相对于可动部的倾斜沿着端子收纳部的形状的方式使板厚方向变换部变形,由此能够将接触片基部向适当的朝向矫正。

能够构成为:所述压入突起为在所述接触片基部与所述板厚方向变换部的内角侧从所述接触片基部的所述板面沿所述板厚方向突出的形状。

根据本发明,由于压入突起在接触片基部与板厚方向变换部的内角侧按压接触,所以能够扩大容易向角度变小的一侧变形的板厚方向变换部与接触片基部的内角并将接触片向适当的朝向矫正。因而,能够使连接对象物与触点的接触状态更稳定。

能够构成为:所述可动片具有可动部和第2壳体侧基部,所述第2壳体侧基部具有固定部,该固定部配置于所述板厚方向变换部与所述可动部之间并将所述可动片相对于所述第2壳体固定。

根据本发明,由于将可动片固定于第2壳体的固定部形成于板厚方向变换部与可动部之间,所以能够通过介于板厚方向变换部与可动部之间并成为相对于第2壳体的固定部位的固定部来阻止由在板厚方向变换部和可动部中的任意一方产生的移位和/或变形产生的应力向任意另一方传递的情形。

能够构成为:所述第2壳体具有供所述连接对象物沿着安装所述第1壳体的基板的安装面的面方向插入的嵌合连接室,所述可动片为具有多个纵片部、和折弯部的纵波形状,所述多个纵片部在与所述连接对象物向所述嵌合连接室的插入方向交叉的方向上伸长,所述折弯部将相邻的纵片部的端部之间相连。

根据本发明,在安装时嵌合面与安装面垂直的所谓的直角型的可动连接器中,可动片具有在与连接对象物向嵌合连接室的插入方向交叉的方向上伸长的纵片部。因此,根据本发明,与可动片为具有沿着连接对象物向嵌合连接室的插入方向伸长的多个横片部的横波形状的可动连接器相比,能够确保可动片的弹簧长度更长,能够柔软地支承第2壳体,并且能够提高作为弹簧的耐久性。而且,根据本发明,与为横波形状的可动连接器相比,特别在连接对象物的插入方向上,能够增大第2壳体相对于第1壳体能够移位的距离。因此,能够提供一种如下的可动连接器:与通过具有上述的弹性臂和板厚方向变换部来防止触点相对于连接对象物的接触压力的下降同时提高了可挠性的可动片相得益彰,更容易吸收振动且在触点与连接对象物之间难以产生微滑动。

发明的效果

根据本发明的可动连接器,由于端子具有板厚方向变换部,所以即使用板厚薄的金属板形成端子整体而使可动片柔软地形成,接触片也能够发挥适当的接触压力。因此,能够实现兼顾到优异的浮动功能和稳定的接触可靠性这双方的可动连接器。

附图说明

图1是一个实施方式的可动连接器的包含正面、左侧面、俯视面的外观立体图。

图2是图1的可动连接器的主视图。

图3是可动壳体的包含背面、右侧面、俯视面的外观立体图。

图4是上侧端子的包含正面、右侧面、俯视面的外观立体图。

图5是下侧端子的包含正面、右侧面、俯视面的外观立体图。

图6是图2的vi-vi线剖视图。

图7是图2的vii-vii线剖视图。

图8是图2的viii-viii线剖视图。

图9是图2的ix-ix线剖视图。

图10是从背面侧观察收纳有上侧端子的上侧端子收纳部而得到的局部放大剖视图。

附图标记说明

1:可动连接器

10:固定壳体

11a:背面部

11b:左右侧面部

11c:顶面部

11d:收纳室

11e:缺口部

11f:前侧卡定壁部

12a:上侧端子固定槽

12b:下侧端子固定槽

13:固定构件用固定槽

14:固定构件

14a:基板侧固定片部

14b:固定壳体侧固定片部

20:可动壳体

21a:背面部

21b:左右侧面部

21c:顶面部

21d:底面部

22a:插入口

22b:嵌合连接室

22c:插入引导倾斜面

23a:卡定肩部

23b:卡定腿部

24:端子收纳部

24a:上侧端子收纳部

24aa:可动片侧收纳部

24ab:接触片侧收纳部

24b:下侧端子收纳部

24ba:可动片侧收纳部

24bb:接触片侧收纳部

30:端子

30a:上侧端子

30b:下侧端子

31:可动片

31a:可动片

31b:可动片

32:接触片

32a:接触片

32b:接触片

33a:前接触部

33aa:前触点

33ab:前弹性臂

33ac:前触点部

33ad:前后缘

33ae:前接触缘

33b:前接触部

33ba:前触点

33bb:前弹性臂

33bc:前触点部

33bd:前后缘

33be:前接触缘

33a:前触点

33b:前弹性臂

34a:后接触部

34aa:后触点

34ab:后弹性臂

34ac:后触点部

34ad:后后缘

34ae:后接触缘

34b:后接触部

34ba:后触点

34bb:后弹性臂

34bc:后触点部

34bd:后后缘

34be:后接触缘

34a:后触点

34b:后弹性臂

35:板厚方向变换部

35a:板厚方向变换部

35b:板厚方向变换部

36a:基板连接部

36b:基板连接部

37a:固定壳体侧基部

37aa:压入突起

37b:固定壳体侧基部

37ba:压入突起

38a:可动弹簧部

38aa:第1纵片部

38ab:第1折弯部

38ac:第2纵片部

38ad:第2折弯部

38ae:第3纵片部

38af:第3折弯部

38b:可动弹簧部

38ba:第1纵片部

38bb:第1折弯部

38bc:第2纵片部

38bd:第2折弯部

38be:第3纵片部

38bf:第3折弯部

39a:可动壳体侧基部

39aa:压入突起

39b:可动壳体侧基部

39ba:压入突起

40a:接触片基部

40aa:压入突起

40b:接触片基部

40ba:压入突起

p:基板

具体实施方式

以下,一边参照附图一边对本发明的“可动连接器”的一个实施方式进行说明。以下的实施方式中所示的可动连接器1是适用于被安装于基板p、且将作为“连接对象物”的插头连接器的多个端子导通连接于基板p的电路的插座连接器的例子。

本说明书、权利要求书所述的“第1”、“第2”这样的用语是为了区别发明的不同的构成要素而使用的,不是为了表示特定的顺序和/或优劣而使用的。另外,在本说明书、权利要求书中,为了方便,如图1等所示,将可动连接器1的长边方向(宽度方向、左右方向)设为x方向、将短边方向(跟前-进深方向、前后方向)设为y方向、将高度方向(上下方向)设为z方向地进行说明。并且,将可动连接器1的高度方向上的基板p(参照图6~图9)侧设为“下侧”、将可动连接器1侧设为“上侧”地进行说明,但这些并不限定可动连接器1的嵌合方向和/或向基板p安装的方法。

可动连接器1

如图1、图2等所示,可动连接器1具备:作为“第1壳体”的固定壳体10;作为供作为“连接对象物”的插头连接器插入的“第2壳体”的可动壳体20;及被保持于固定壳体10以及可动壳体20的多个端子30。该可动连接器1构成为,固定壳体10固定于基板p(参照图6~图9),从可动连接器1的前表面侧沿进深方向(y方向)将插头连接器的端子插入并进行嵌合连接。并且,在本实施方式中,端子30由多个上侧端子30a(图4)和多个下侧端子30b(图5)形成。在本说明书中,为了便于说明,有时将上侧端子30a和下侧端子30b适当归纳而作为端子30进行说明。另外,上侧端子30a和下侧端子30b具备很多共同的结构。因此,在个别地说明与上侧端子30a有关的结构时标注大写英文字母“a”、在个别地说明与下侧端子30b有关的结构时标注大写英文字母“b”地进行说明。

端子30分别具有可动片31(31a、31b)和接触片32(32a、32b)。可动片31将可动壳体20支承为能够相对于固定壳体10移位。接触片32具有作为与插头连接器的端子导通接触的“触点”的前触点33a(33aa、33ba)及后触点34a(34aa、34ba)。并且,本实施方式的可动连接器1的特征在于,端子30具有:板厚方向变换部35(35a、35b),将可动片31与接触片32连结,并且使端子30的板厚方向和板宽方向在可动片31和接触片32中反转;和前弹性臂33b(33ab、33bb)及后弹性臂34b(34ab、34bb),作为在与接触片32的板厚方向交叉的方向上使前触点33a及后触点34a与插头连接器的端子按压接触的“弹性臂”。

固定壳体10

固定壳体10是由绝缘性的树脂形成的成形体,如图1所示,形成为进深尺寸(y方向)及高度尺寸(z方向)比宽度尺寸(x方向)小的长方体状。固定壳体10包括背面部11a、左右侧面部11b、11b及顶面部11c,固定壳体10的前表面及下表面分别向前方及下方开口。并且,在固定壳体10的内部、即由背面部11a、左右侧面部11b、11b及顶面部11c围绕的内侧空间形成有用于配置可动壳体20的收纳室11d。

在左右侧面部11b、11b的各自的内表面侧,分别设有朝向固定壳体10的长边方向外侧呈仰视时四边形状地切出的缺口部11e、11e。由此,在左右侧面部11b、11b的各自的前端,形成有从顶面部11c朝向下侧且长边方向内侧伸长的前侧卡定壁部11f、11f。

缺口部11e仰视时由背面部11a、左右侧面部11b及前侧卡定壁部11f这3边围绕。并且,固定壳体10构成为,通过前侧卡定壁部11f、11f和背面部11a来限制可动壳体20在前后方向上的移动,通过双方的左右侧面部11b、11b来限制可动壳体20在左右方向上的移动。进而,固定壳体10构成为,顶面部11c限制可动壳体20向上方向的移动。

在本实施方式中,多个上侧端子30a和多个下侧端子30b在可动连接器1的左右方向上交替配置(参照图2)。与这些上侧端子30a和下侧端子30b分别相对应地,在背面部11a的内表面,在左右方向上交替设有在可动壳体20的进深方向上切出的槽在上下方向上伸长的上侧端子固定槽12a和下侧端子固定槽12b。上侧端子固定槽12a是用于将上侧端子30a固定于固定壳体10的部位,下侧端子固定槽12b是用于将下侧端子30b固定于固定壳体10的部位。上侧端子固定槽12a(参照图8)及下侧端子固定槽12b的左右方向的宽度分别形成为大致相同,与之相对,在进深方向上,下侧端子固定槽12b(参照图9)形成得更深。

左右侧面部11b、11b分别具有固定构件用固定槽13、13。固定构件用固定槽13是用于在固定壳体10上安装固定构件14的部位。虽然省略图示,但固定构件用固定槽13在左右侧面部11b的壁内被挖成侧视时前侧被分为二股的c字状。

可动连接器1具有用于将固定壳体10固定于基板p的固定构件14。固定构件14例如能够通过将金属板弯曲加工成l字状而形成。固定构件14具有折弯成l字状的一方的基板侧固定片部14a和另一方的固定壳体侧固定片部14b(参照图2)。并且,在将固定构件14安装到基板p及固定壳体10时,基板侧固定片部14a沿着基板安装面(xy平面)伸长,固定壳体侧固定片部14b沿着可动连接器1的前后方向及高度方向(yz平面)伸长。具有这样的结构的固定构件14、14分别配置于固定壳体10的宽度方向两侧。

基板侧固定片部14a为用于焊接于基板p的部位。在基板侧固定片部14a,设有多个在前后方向(y方向)上伸长的圆角长方形状的穿孔,实现了焊接的面积的放大和轻量化。

固定壳体侧固定片部14b虽然省略图示,但与固定构件用固定槽13相对应地、形成为侧视时前侧被分为二股的c字状。并且,能够通过从固定壳体10的后侧将固定壳体侧固定片部14b插入于固定构件用固定槽13来将固定构件14牢固地安装于固定壳体10。固定构件14构成为,在安装于固定壳体10时基板侧固定片部14a位于比固定壳体10的底靠下方的位置。因此,固定壳体10在安装于基板p时设为从基板p悬浮的状态。基板侧固定片部14a形成为超过左右侧面部11b、11b的沿着前后方向的长度,另外,形成为从左右侧面部11b、11b的底面朝向收纳室11d突出。可动连接器1为如后述那样沿着基板p的表面供连接对象物插入的直角型,欲使基板侧固定片部14a从基板p剥离的连接对象物的插入力强力地进行作用。尤其是,可动连接器1上下配置有上侧端子30a和下侧端子30b,各端子30为在前触点33a和后触点34a产生插入力的二点触点,强力的插入力进行作用。然而,基板侧固定片部14a具有比左右侧面部11b、11b的底面的面积大的面积,所以即使那样的插入力进行作用也能够相对于基板p可靠地固定。另一方面,关于可动连接器1,由于在宽度方向x上基板侧固定片部14a不向左右侧面部11b、11b的侧面的外侧突出,所以能够减小基板p的占有面积。

可动壳体20

如图1所示,可动壳体20形成为比固定壳体10的内形小的外形。并且,可动壳体20在固定壳体10的由背面部11a、左右侧面部11b、11b及顶面部11c围绕的收纳室11d的室内配置成能够相对于固定壳体10在左右方向、前后方向及上下方向上移动。在将固定壳体10与可动壳体20组装起来时,可动壳体20的大致前半部分从固定壳体10的前端向前方突出。

可动壳体20是由绝缘性的树脂形成的成形体,如图3所示,形成为进深尺寸(y方向)及高度尺寸(z方向)比宽度尺寸(x方向)小的长方体状。可动壳体20具有背面部21a、左右侧面部21b、21b、顶面部21c及底面部21d。

可动壳体20的前表面向前方开口,成为插头连接器的端子的插入口22a。插入口22a以在插头连接器的宽度方向上延伸的方式横向长地形成。并且,在由背面部21a、左右侧面部21b、21b、顶面部21c及底面部21d围绕的可动壳体20的内部形成有供插头连接器的端子经由插入口22a插入的嵌合连接室22b。对嵌合连接室22b,沿着安装固定壳体10的基板p的安装面的面方向插入插头连接器。即,可动连接器1为在安装时嵌合面位于与安装面垂直的位置的所谓的直角型的连接器。

此外,在插入口22a,形成有漏斗状的插入引导倾斜面22c。即使在嵌合连接时插头连接器从插入口22a的中心在x-z方向上位置偏移,插头连接器也能够由插入引导倾斜面22c引导而顺利地插入于嵌合连接室22b。

可动壳体20在左右两侧的每一侧均具有卡定肩部23a、23a和卡定腿部23b、23b各1个。卡定肩部23a、23a及卡定腿部23b、23b均具有限制可动壳体20相对于固定壳体10移动的功能。

卡定肩部23a、23a形成为与固定壳体10的缺口部11e、11e相对应。卡定肩部23a、23a从背面部21a及左右侧面部21b、21b朝向后侧且宽度方向的两外侧分别突出。并且,卡定肩部23a、23a分别形成为仰视时比由背面部11a、左右侧面部11b及前侧卡定壁部11f这3边形成的缺口部11e、11e小的四边形状。卡定肩部23a、23a通过与前侧卡定壁部11f及背面部11a接触从而限制可动壳体20在前后方向上的移动。进而,卡定肩部23a、23a通过与双方的左右侧面部11b、11b接触从而限制可动壳体20在左右方向上的移动。

卡定腿部23b、23b分别形成为仰视时四边形状,从底面部21d朝向下侧分别突出。可动壳体20的从卡定腿部23b的下端到顶面部21c的上端为止的尺寸为总高度。并且,可动壳体20具有比从基板p到固定壳体10的顶面部11c中的下表面侧的上端为止的尺寸小的总高度。由此,在将可动连接器1安装到基板p时,在固定壳体10的顶面部11c与可动壳体20的顶面部21c之间及卡定腿部23b与基板p之间形成有空间(参照图6~图9等)。并且,卡定腿部23b、23b通过与基板p接触从而限制可动壳体20向下方向的移动。

此外,可动壳体20向上方向的移动的限制通过固定壳体10的顶面部11c与可动壳体20的顶面部21c接触来进行。

可动壳体20具有收纳板厚方向变换部35和接触片32的槽形弯折形状的端子收纳部24(24a、24b)(参照图3及图10)。本实施方式的可动连接器1由于端子30由多个上侧端子30a和多个下侧端子30b形成,所以与这些端子相对应地,端子收纳部24具有多个上侧端子收纳部24a和多个下侧端子收纳部24b(参照图3)。

上侧端子收纳部24a在背面部21a及顶面部21c的壁内从背面部21a沿着前后方向地形成。另一方面,下侧端子收纳部24b在背面部21a及底面部21d的壁内从背面部21a沿着前后方向地形成。因此,上侧端子30a及下侧端子30b构成为,从背面部21a的背面侧分别压入并固定于上侧端子收纳部24a及下侧端子收纳部24b。上侧端子收纳部24a和下侧端子收纳部24b在左右方向上交替设置,上侧端子收纳部24a的排列间隔和下侧端子收纳部24b的排列间隔配置成,在左右方向上各错开各自的排列间隔的一半。

上侧端子收纳部24a具有可动片侧收纳部24aa和接触片侧收纳部24ab,形成为俯视时二边具有直角的位置关系的倒l字状(槽形弯折形状)(参照图10)。可动片侧收纳部24aa沿着可动壳体20的左右方向伸长,接触片侧收纳部24ab沿着可动壳体20的上下方向伸长。即,可动片侧收纳部24aa沿着xy平面形成,接触片侧收纳部24ab沿着yz平面形成。可动片侧收纳部24aa的前端位于顶面部21c的壁内而不会贯通可动壳体20。与此相对,接触片侧收纳部24ab贯通可动壳体20,连通于嵌合连接室22b。通过这样的结构,可动片31更可靠地固定于可动壳体20,并且接触片32能够与插入于嵌合连接室22b的插头连接器的端子接触(参照图6)。

下侧端子收纳部24b具有可动片侧收纳部24ba和接触片侧收纳部24bb,形成为后视时二边具有直角的位置关系的倒l字状(槽形弯折形状)。在嵌合连接室22b中,在上侧端子收纳部24a,接触片侧收纳部24ab从顶面部21c朝向下侧开口,与之相对,在下侧端子收纳部24b,接触片侧收纳部24bb从底面部21d朝向上侧开口(参照图1)。此外,可动片侧收纳部24ba及接触片侧收纳部24bb为分别与可动片侧收纳部24aa及接触片侧收纳部24ab同样的结构。

端子30

端子30为由导电性金属片形成的导电体。如上所述,在本实施方式中,端子30由多根例如6根上侧端子30a和多根例如6根下侧端子30b形成。上侧端子30a和下侧端子30b的结构类似,所以在此以上侧端子30a为中心进行说明,对于下侧端子30b,主要对与上侧端子30a不同的结构进行说明。

如图4所示,关于上侧端子30a,从其一端侧依次具有基板连接部36a、可动片31a、板厚方向变换部35a及接触片32a。通过将作为材料的平板状的导电性金属片冲裁加工成细长的板状后进行弯曲加工,从而按每个部位具有不同的功能的上侧端子30a作为单一的部件而形成。

基板连接部36a是位于包含上侧端子30a的一端的部分的、用于将上侧端子30a与基板p的电路导通连接并且固定于基板p的部位。基板连接部36a的一端侧,在上侧端子30a安装于固定壳体10的状态下,从比固定壳体10靠下侧的背面朝向后方突出(参照图8)。并且,由基板连接部36a的主要下侧的板面和基板p的上侧的表面形成焊接部(参照图8)。

可动片31a具有固定壳体侧基部37a、作为“可动部”的可动弹簧部38a、及可动壳体侧基部39a。

固定壳体侧基部37a是用于将上侧端子30a固定于固定壳体10的部位。固定壳体侧基部37a从在固定壳体10的前后方向上伸长的基板连接部36a的前端折弯并沿着高度方向向上方向伸长。在固定壳体侧基部37a的板宽方向(x方向)上的两侧缘分别形成有朝向板宽方向的外侧突出的压入突起37aa。该压入突起37aa被压入并咬入到在固定壳体10的背面部11a设置的上侧端子固定槽12a,由此将上侧端子30a固定于固定壳体10(参照图2)。

可动弹簧部38a具有将可动壳体20支承为能够相对于固定壳体10在三维方向上移位的浮动功能。如图4、图8所示,可动弹簧部38a从靠近固定壳体侧基部37a的一侧起依次具有作为“纵片部”的第1纵片部38aa、作为“折弯部”的第1折弯部38ab、作为“纵片部”的第2纵片部38ac、作为“折弯部”的第2折弯部38ad、作为“纵片部”的第3纵片部38ae、及作为“折弯部”的第3折弯部38af。

第1纵片部38aa从固定壳体侧基部37a向上侧端子30a的前后方向上的前侧的斜上方伸长。第1折弯部38ab在第1纵片部38aa的上端处侧视时呈倒u字状地弯曲。第2纵片部38ac从第1折弯部38ab向下方与固定壳体侧基部37a平行地伸长。第2折弯部38ad在第2纵片部38ac的下端处呈u字状地折回。第3纵片部38ae从第2折弯部38ad向前侧的斜上方伸长。第3折弯部38af在第3纵片部38ae的上端处向前侧弯曲,其顶端与插头连接器向嵌合连接室22b的插入方向平行地伸长。

这样,可动片31a的可动弹簧部38a形成为具有多个“纵片部”、和“折弯部”的“纵波形状”,所述多个“纵片部”在与插头连接器向嵌合连接室22b的插入方向交叉的方向上伸长,所述“折弯部”将相邻的“纵片部”的端部之间相连。

第1纵片部38aa设为比第3纵片部38ae向跟前侧倾斜程度大地倾斜,由此确保了在插头连接器的插入时第1纵片部38aa自身向后方移位的空间。进而,第1纵片部38aa形成为中央附近处的板宽比上下端处的板宽窄,由此使受到载荷时的应力分散,防止特别是在与固定壳体侧基部37a连结的连结部位的附近大幅变形的情形。

第1折弯部38ab在固定壳体10的内部从配置有可动壳体20的空间离开,所以通过配置于比第3折弯部38af靠上方处而确保了弹簧长度。第2折弯部38ad通过在插头连接器的插入方向上进一步增长,从而使得可动壳体20的移位的影响难以波及第2纵片部38ac,即使增长第2纵片部38ac来确保弹簧长度也能够进一步提高其强度及耐久性。进而,第2纵片部38ac通过使上下端处的板宽形成得窄,从而能够使在相邻的第1折弯部38ab及第2折弯部38ad分别产生的应力分散。另一方面,第2纵片部38ac通过使中央附近处的板宽形成得比上下端处的板宽宽,从而即使增长第2纵片部38ac来确保弹簧长度也能够进一步提高其强度及耐久性。

第3纵片部38ae通过设为向前侧倾斜的形态,由此使相邻的第2折弯部38ad及第3折弯部38af的侧视时的角度为钝角,能够进一步提高特别是高度方向上的它们的作为弹簧的柔软度及耐久性。进而,第3纵片部38ae通过使中央附近处的板宽形成得比上下端处的板宽窄,由此在受到载荷时,使得可动壳体20的移位的影响难以波及到特别是第2折弯部38ad。

可动弹簧部38a的板宽比固定壳体侧基部37a、可动壳体侧基部39a、接触片32a等上侧端子30a的其他的部分的板宽窄。其中,第1纵片部38aa及第3纵片部38ae的板宽也形成得比第1折弯部38ab及第2折弯部38ad的板宽细,所以能够发挥作为用于弹性支承可动壳体20的沿三维方向的移位的弹簧的柔软度。

可动弹簧部38a通过将在上下方向上伸长的第1纵片部38aa、第2纵片部38ac及第3纵片部38ae这3根纵弹簧片排列地配置,从而以不扩大收纳室11d的特别是前后方向上的空间的方式确保了弹簧长度。这样,可动弹簧部38a具有多根在与插头连接器向嵌合连接室22b的插入方向交叉的方向上伸长的纵弹簧片,由此能够柔软地支承特别是在前后方向上移位的可动壳体20,并且能够提高作为弹簧的耐久性。可动弹簧部38a也可以具有更多的、例如5根这样的纵弹簧片。由此,能够更柔软地支承特别是在前后方向上移位的可动壳体20,并且能够进一步提高作为弹簧的耐久性。

可动壳体侧基部39a是用于将上侧端子30a固定于可动壳体20的部位。可动壳体侧基部39a从在可动壳体20的前后方向上伸长的第3折弯部38af的前端保持原样地向前方向伸长。在可动壳体侧基部39a的板宽方向(x方向)上的两侧缘,分别形成有朝向板宽方向的外侧突出的作为“固定部”的压入突起39aa。该压入突起39aa通过压入并咬入到在可动壳体20的背面部21a设置的上侧端子收纳部24a中的可动片侧收纳部24aa,由此将上侧端子30a固定于可动壳体20(参照图2)。

这样,将上侧端子30a的可动片31a固定于可动壳体20的压入突起39aa被配置于板厚方向变换部35a与可动弹簧部38a之间。因此,能够通过介于板厚方向变换部35a与可动弹簧部38a之间并成为相对于可动壳体20的固定部位的压入突起39aa来阻止由在板厚方向变换部35a和可动弹簧部38a中的任意一方产生的移位和/或变形产生的应力向任意另一方传递的情形。并且,板厚方向变换部35a和可动弹簧部38a能够以不会由于通过压入突起39aa而牢固地固定于可动壳体20的可动壳体侧基部39a而物理地相互受到影响的方式、分别独立地移位。因此,不会以在各部位产生的应力为起因而在其他的部位产生变形,所以可动连接器1能够实现与插头连接器的端子的稳定的导通连接。

在此,可动片31a以可动连接器1的长边方向(x方向)成为板宽方向、可动连接器1的短边方向(y方向)及高度方向(z方向)成为板厚方向的方式在固定壳体10及可动壳体20上排列。另一方面,接触片32a以可动连接器1的高度方向(z方向)成为板宽方向、可动连接器1的长边方向(x方向)成为板厚方向的方式在可动壳体20上排列。板厚方向变换部35a具有如下的功能:将这些可动片31a与接触片32a连结并且使上侧端子30a的板厚方向和板宽方向在可动片31a和接触片32a中反转。

板厚方向变换部35a形成为以内角90度折弯的四分之一圆筒状,具有四分之一圆的截面的薄板在上侧端子30a的前后方向上伸长。板厚方向变换部35a在可动片31a的可动壳体侧基部39a的前后方向上的前端侧与接触片32a的后述的接触片基部40a的前后方向上的中途部分进行连结,不向可动壳体侧基部39a及接触片基部40a的后端侧伸长。并且,板厚方向变换部35a的前端与可动壳体侧基部39a的前端形成为共面。板厚方向变换部35a能够通过将冲裁加工出可动片31a和接触片32a的1块金属板在可动片31a与接触片32a的分界部分呈直角地折弯而形成。

本实施方式的上侧端子30a具有板厚方向变换部35a,所以能够一边将可动片31a与接触片32a设为一体,一边使得可动片31a的板厚的影响不会波及接触片32a。即,为了提高可动片31a的可挠性等,能够使用板厚薄的材料作为形成上侧端子30a的金属板来形成板厚薄的可动片31a。

接触片32a构成为沿着与基板安装面交叉的方向(yz平面)在前后方向(y方向)上更长地伸长的平板状。接触片32a在靠近其后端的侧缘处与板厚方向变换部35连结。接触片32a是被收纳于与可动壳体20的嵌合连接室22b连通的上侧端子收纳部24a并相对于插头连接器的端子导通连接的部位。如图4、图6所示,接触片32a具有接触片基部40a、前接触部33a及后接触部34a。

接触片基部40a位于接触片32的后端侧,连结于板厚方向变换部35。接触片基部40a是用于将接触片32a相对于可动壳体20固定的部位。接触片基部40a为平板状,在上侧端子30a的前后方向上伸长。

接触片基部40a具有从接触片基部40a的板面(yz平面)沿板厚方向(x方向)突出的压入突起40aa。如图4所示,本实施方式的压入突起40aa由底面为圆角长方形状的柱体形成。对于压入突起40aa的形成,例如能够使用从接触片基部40a的背面进行的压力加工、所谓的暗榫形成(日文:ダボ出し)加工。压入突起40aa在将接触片32a收纳到上侧端子收纳部24a时通过压入而固定于上侧端子收纳部24a的接触片侧收纳部24ab。

在上侧端子收纳部24a,收纳有接触片32a、板厚方向变换部35a及可动片31a。然而,通过弯曲加工而形成的接触片32a与可动片31a之间的角度(折弯角)有时与上侧端子收纳部24a的接触片侧收纳部24ab与可动片侧收纳部24aa之间的角度不同。而且,在收纳到上侧端子收纳部24a的接触片32a的周围存在间隙。在这样的状态下将接触片32a倾斜地收纳于接触片侧收纳部24ab,有可能导致前触点33aa及后触点34aa与插头连接器的端子的导通接触变得不稳定。

然而,在本实施方式的可动连接器1中,压入突起40aa通过压入而固定于上侧端子收纳部24a。因此,在将上侧端子30a安装于可动壳体20时,通过使压入突起40aa与上侧端子收纳部24a按压接触而产生的应力使板厚方向变换部35a变形而能够将接触片32a向适当的朝向矫正。因而,能够使插头连接器的端子与前触点33aa及后触点34aa的接触状态更稳定。

如图10所示,本实施方式的压入突起40aa为在接触片基部40a与板厚方向变换部35的内角侧从接触片基部40a的板面沿板厚方向突出的形状。据此,压入突起40aa在接触片基部40a与板厚方向变换部35的内角侧进行按压接触,所以能够扩大容易向角度变小的一侧变形的板厚方向变换部35与接触片基部40a的内角而将接触片32向适当的朝向矫正。因而,能够使插头连接器的端子与前触点33a及后触点34a的接触状态更稳定。

压入突起40aa只要能够通过压入将接触片基部40a相对于接触片侧收纳部24ab固定而将接触片32向适当的朝向矫正即可,并不限于例示那样的底面为圆角长方形状的柱体的形状,也可以构成为例如圆柱状和/或棱柱状。而且,压入突起40aa不限于例示那样的在上侧端子30a的前后方向上为2个的配置及数量,也可以构成为,例如在接触片基部40a的板面上描绘四边形、在与其角接触的4个部位分别配置有压入突起40aa。然而,压入突起40aa优选在通过接触片基部40a的板宽方向的中心而在前后方向上伸长的线的对称的位置设置有2个以上。通过这样进行,从而收纳到接触片侧收纳部24ab的接触片基部40a变得难以松动从而能够将接触片32向适当的朝向矫正。

此外,压入突起40aa也可以为在接触片基部40a与板厚方向变换部35的外角侧从接触片基部40a的板面沿板厚方向突出的形状。向接触片基部40a与板厚方向变换部35的外角侧突出的压入突起40aa,与向内角侧突出的压入突起40aa相比,在其加工时难以与可动片31a发生干涉,所以能够更容易地制造。

板厚方向变换部35a通过在上侧端子30a被收纳于上侧端子收纳部24a时变形,由此吸收接触片32a与可动片31a之间的角度的偏差(上侧端子收纳部24a的角度与上侧端子30a的角度的差异)。然而,也可以是,在将上侧端子30a固定于上侧端子收纳部24a之后,板厚方向变换部35a保持为变形了的状态。因而,板厚方向变换部35a的移位及变形并不限于弹性变形,也包括塑性变形。不过,如果板厚方向变换部35a的变形处于弹性变形的范围内则变得更难以产生断裂和/或裂纹,所以能够减轻对上侧端子30a的负荷。

前接触部33a及后接触部34a从共同的接触片基部40a排列地呈u字状地伸长,并且双方的顶端均设为朝向板宽方向上的一侧突出的形状。因此,前接触部33a及后接触部34a分别侧视时成为钩状。

前接触部33a具有前弹性臂33ab和前触点部33ac。前弹性臂33ab沿着插头连接器的插入方向从接触片基部40a朝向前方伸长。前弹性臂33ab将连结于其顶端的前触点33aa支承为能够移位。并且,前弹性臂33ab构成为,使前触点33aa从上下方向上的上侧朝向下侧相对于插头连接器的端子按压接触。

前触点部33ac从前弹性臂33ab侧起依次具有前后缘33ad、前触点33aa及前接触缘33ae。它们作为与被插入到嵌合连接室22b的插头连接器的端子相对的面而形成于上下方向上的下侧。前后缘33ad连结于前弹性臂33ab的前端,侧视时向前后方向上的前侧且上下方向上的下侧伸长。前触点33aa连结于前后缘33ad的前端,侧视时形成为圆弧状。前接触缘33ae连结于前触点33aa的前端,侧视时向前后方向上的前侧且上下方向上的上侧伸长。

前接触缘33ae与前后缘33ad的内角形成为钝角、例如95°。并且,前后缘33ad及前接触缘33ae的一部分以及前触点33aa构成为,从可动壳体20的顶面部21c的接触片侧收纳部24ab朝向下侧向嵌合连接室22b突出而相对于插头连接器的端子按压接触(参照图6~图9)。此时,前接触缘33ae具有将附着于插头连接器的端子的异物除去的功能。

后接触部34a具有与前接触部33a同样的结构,与前接触部33a的下侧相邻地设置。并且,后接触部34a的前端位于比前接触部33a的前触点部33ac靠上侧端子30a的前后方向上的后侧的位置。后接触部34a具有后弹性臂34ab和后触点部34ac。后弹性臂34ab沿着插头连接器的插入方向从接触片基部40a朝向前方伸长。后弹性臂34ab将连结于其顶端的后触点34aa支承为能够移位。并且,后弹性臂34ab构成为,使后触点34aa从上下方向上的上侧朝向下侧相对于插头连接器的端子按压接触。

后触点部34ac从后弹性臂34ab侧起依次具有后后缘34ad、后触点34aa及后接触缘34ae。它们作为与被插入到嵌合连接室22b的插头连接器的端子相对的面而形成于上下方向上的下侧。后后缘34ad连结于后弹性臂34ab的前端,侧视时向前后方向上的前侧且上下方向上的下侧伸长。后触点34aa连结于后后缘34ad的前端,侧视时形成为圆弧状。并且,后触点34aa比前触点33aa向上下方向上的下侧突出(参照图6~图9)。后接触缘34ae连结于后触点34aa的前端,侧视时向前后方向上的前侧且上下方向上的上侧伸长。

后接触缘34ae与后后缘34ad的内角形成为钝角、例如91°。并且,后后缘34ad及后接触缘34ae的一部分以及后触点34aa构成为,从可动壳体20的顶面部21c的接触片侧收纳部24ab朝向下侧向嵌合连接室22b突出而相对于插头连接器的端子按压接触(参照图6~图9)。

后接触部34a的接触压力设定得比前接触部33a的接触压力高。而且,弹簧常数也在后接触部34a中设定得比前接触部33a高。通过这些设定,从而后触点34aa即使在嵌合连接室22b中位于比前触点33aa靠插入方向上的里侧处,也能够与插头连接器的端子可靠地接触。因而,能够进一步提高后接触部34a的连接可靠性。

在本实施方式的可动连接器1中,在将插头连接器插入到可动连接器1时,前弹性臂33b及后弹性臂34b构成为在与接触片32的板厚方向交叉的方向上弹性变形。因此,即使端子30的板厚设得薄,前触点33a及后触点34a相对于插头连接器的端子的接触压力也难以下降。因而,根据本实施方式的可动连接器1,在可动片31中振动更容易被吸收且使应力分散由此耐久性进一步提高。于是,根据本实施方式的可动连接器1,在接触片32中在前触点33a及后触点34a与插头连接器的端子之间难以产生微滑动。

此外,为了预防微滑动,可考虑通过增大上侧端子30a的板宽来提高前触点33aa及后触点34aa的接触压力。然而,在使用这样的方法的以往的连接器中,前接触部33a及后接触部34a会在板宽方向上大型化,进而导致连接器整体大型化。在这一点上,在本实施方式的可动连接器1中,在接触片32a和可动片31a中在板厚方向交叉的方向上不同。因此,根据本实施方式的可动连接器1,即使为了确保接触压力而使接触片32a在板宽方向上形成得大,也能够抑制上侧端子30a在可动片31a的板宽方向(接触片32a的板厚方向)上大型化。

而且,在本实施方式的可动连接器1中,前触点33aa及后触点34aa形成于在接触片32a的板宽方向的外缘在与接触片32a的板宽方向交叉的方向上伸长的板厚面。因此,与例如将前触点33aa及后触点34aa设置于接触片32a的表面(滚动面)的情况相比,与插头连接器的端子的接触面积变小。并且,通过前弹性臂33ab及后弹性臂34ab的弹性变形而发挥的接触压力集中地作用于接触面积小的板厚面。因而,根据本实施方式的可动连接器1,能够使得接触片32a对插头连接器的端子的保持力进一步提高,而难以产生触点滑动。

此外,本实施方式的可动连接器1不限于例示那样的具有前接触部33a及后接触部34a这2个接触部的结构,即使是具有1个接触部的结构也能够起到同样的效果。

如图5所示,下侧端子30b从其一端侧起依次具有基板连接部36b、可动片31b、板厚方向变换部35b及接触片32b。下侧端子30b仅基板连接部36b及可动片31b的长度、相对于插头连接器的插入方向的角度、及板厚方向变换部35b及接触片32b相对于可动片31b的方向不同,除此以外均为与上侧端子30a同样的结构。并且,下侧端子30b能够起到与上侧端子30a同样的效果。

基板连接部36b形成得比基板连接部36a短。下侧端子30b的可动片31b必须避免与上侧端子30a的可动片31a的干涉,所以无法有效利用收纳室11d的上侧的区域,难以确保可动片31b的弹簧长度。于是,下侧端子30b构成为,通过使可动片31b增长与使基板连接部36b比基板连接部36a短的相应的量从而尽可能地确保弹簧长度。为了与这样的下侧端子30b的结构匹配,如上所述那样,用于将下侧端子30b固定于固定壳体10的下侧端子固定槽12b(参照图9)在进深方向上形成得比上侧端子固定槽12a(参照图8)深。

可动片31b具有固定壳体侧基部37b、作为“可动部”的可动弹簧部38b、及可动壳体侧基部39b。固定壳体侧基部37b以下侧端子30b的可动弹簧部38b的可动区域不与上侧端子30a的可动弹簧部38a的可动区域重叠的方式、形成得比固定壳体侧基部37a短。并且,通过将形成于固定壳体侧基部37b的压入突起37ba压入并咬入到在固定壳体10的背面部11a设置的下侧端子固定槽12b,从而将下侧端子30b固定于固定壳体10。

如图5、图9所示,可动弹簧部38b从靠近固定壳体侧基部37b侧起依次具有作为“纵片部”的第1纵片部38ba、作为“折弯部”的第1折弯部38bb、作为“纵片部”的第2纵片部38bc、作为“折弯部”的第2折弯部38bd、作为“纵片部”的第3纵片部38be、及作为“折弯部”的第3折弯部38bf。

可动弹簧部38b构成为,在承受由插头连接器的插拔产生的载荷而变形了时不与背面部11a及可动弹簧部38a接触。

因此,第1纵片部38ba相对于上下方向向前侧倾斜地伸长。由此,确保在插头连接器的插入时第1纵片部38ba自身向后方移位的空间,并且可防止第1折弯部38bb与背面部11a接触。

而且,第1纵片部38ba以比第1纵片部38aa接近铅垂方向的倾斜度伸长,由此第1折弯部38bb位于比第2折弯部38ad靠前后方向上的后侧的位置(参照图6~图9)。由此,使得可动弹簧部38a与可动弹簧部38b在侧视时不重叠。

并且,第2纵片部38bc与第2纵片部38ac不同,向前后方向上的前侧的斜下方伸长。若第2纵片部38bc在铅垂方向上伸长,则在承受插头连接器的插入方向的载荷而变形了时第1折弯部38bb会以第2纵片部38bc与第2折弯部38bd的连结点为支点而向前后方向上的前方倒下,有可能与第2折弯部38ad接触。然而,利用通过使第2纵片部38bc向斜下方伸长从而第2纵片部38bc与第2折弯部38bd的连结点位于比第1折弯部38bb靠前方处的构成,由此在承受插头连接器的插入方向的载荷而变形了时,第1折弯部38bb不会以向前后方向上的前方倒下的方式变形,不会与第2折弯部38ad接触。

可动弹簧部38b通过这样地构成,从而比可动弹簧部38a更容易吸收后方向且上方向的力,并且,即使大幅变形,也可防止与背面部11a及可动弹簧部38a接触。

具有这样构成的基板连接部36b、固定壳体侧基部37b及可动弹簧部38b的下侧端子30b,通过将形成于可动壳体侧基部39b的作为“固定部”的压入突起39ba压入并咬入到可动片侧收纳部24ba而被固定于可动壳体20。

接触片32b相对于可动片31b的方向在上侧端子30a和下侧端子30b中相反。并且,下侧端子30b构成为,前弹性臂33bb及后弹性臂34bb使前触点33ba及后触点34ba从上下方向上的下侧朝向上侧相对于插头连接器的端子按压接触。因此,板厚方向变换部35b在向下凸的方向上配置。

并且,前后缘33bd及前接触缘33be的一部分以及前触点33ba构成为,从可动壳体20的底面部21d的接触片侧收纳部24bb朝向上侧向嵌合连接室22b突出而相对于插头连接器的端子按压接触(参照图6~图9)。同样,后后缘34bd及后接触缘34be的一部分以及后触点34ba构成为,从可动壳体20的底面部21d的接触片侧收纳部24bb朝向上侧向嵌合连接室22b突出而相对于插头连接器的端子按压接触(参照图6~图9)。

如以上那样,根据本实施方式,端子30具有板厚方向变换部35,所以能够一边将可动片31与接触片32设为一体,一边使得可动片31的板厚的影响不会波及接触片32。即,能够为了提高可动片31的可挠性等而使用板厚薄的材料作为形成端子30的金属板来形成板厚薄的可动片31。

而且,根据本实施方式,具有在将插头连接器插入到可动连接器1时在与接触片32的板厚方向交叉的方向上弹性变形的前弹性臂33b及后弹性臂34b,所以即使将端子30的板厚设得薄,前触点33a及后触点34a相对于插头连接器的端子的接触压力也难以下降。因而,能够提供如下的可动连接器1:在可动片31中振动更容易被吸收且使应力分散由此实现耐久性进一步提高,在接触片32中在前触点33a及后触点34a与插头连接器的端子之间难以产生微滑动。

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