连接器的制作方法

文档序号:24536837发布日期:2021-04-02 10:18阅读:66来源:国知局
连接器的制作方法

本发明涉及一种连接器,特别是涉及一种与柔性导体连接的连接器。



背景技术:

作为与柔性导体连接的连接器,例如在专利文献1公开了一种图43所示的连接器。该连接器具备以将柔性基板1夹在中间的方式配置在柔性基板1的两侧的触头2和第二绝缘体3。

柔性导体4在与触头2相对的柔性基板1的表面上露出,触头2具有形成为与柔性导体4相对的凹状的突起收容部5,在第二绝缘体3形成有向柔性基板1的背面突出的突起6。如果以由柔性基板1覆盖突起6的方式将柔性基板1夹在中间而将第二绝缘体3的突起6与柔性基板1一起插入触头2的突起收容部5中,则柔性基板1被突起6按压于触头2的突起收容部5的内表面,突起收容部5的内表面与在柔性基板1的表面上露出的柔性导体4接触,由此触头2与柔性导体4电连接。

触头2通过配置在柔性基板1的表面上的第一绝缘体7的触头用贯通孔8,在嵌合有未图示的对方侧连接器的第一绝缘体7的表面侧突出,与对方侧连接器的嵌合时与对方侧连接器的对应的触头连接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2018-129244号公报

但是,与第二绝缘体3的突起6一起插入触头2的突起收容部5中的柔性基板1的柔性导体4与突起收容部5的内表面接触,由此使触头2与柔性导体4电连接,因此需要柔性导体4在朝向与对方侧连接器的嵌合侧的柔性基板1的表面上露出。因此,在柔性导体4在作为与对方侧连接器的嵌合侧相反侧的与第二绝缘体3相对的柔性基板1的背面上露出的情况下,存在不能使触头2与柔性导体4电连接的问题。



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连接器,该连接器即使对于柔性导体朝向与对方侧连接器的嵌合侧相反方向露出的柔性基板,也能够使触头与柔性导体电连接。

本发明的连接器是与柔性导体连接的连接器,其具备:第一绝缘体,具有相互朝向相反方向的第一面和第二面,并且具有从第一面贯通到第二面的触头用贯通孔;触头,由导电性材料形成,并且具有穿过第一绝缘体的触头用贯通孔的突状部,保持于第一绝缘体;以及承接部件,配置在第一绝缘体的第二面侧且包围触头的突状部,柔性导体沿第一绝缘体的第二面配置,触头具有:接触部,形成在突状部的一端且配置在第一绝缘体的第一面侧,与对方侧连接器接触;以及伸出部,形成在突状部的另一端且配置在第一绝缘体的第二面侧,沿第二面向触头用贯通孔的外侧伸出;通过柔性导体的一部分被夹在触头的伸出部和承接部件之间而与伸出部接触,触头与柔性导体电连接。

可以构成为,触头的突状部具有:贯通部,穿过第一绝缘体的触头用贯通孔;以及大直径部,具有比贯通部的外径大的外径,触头的伸出部由大直径部构成,柔性导体被夹在大直径部的外周面和承接部件的内周面之间。

或者可以构成为,触头的伸出部由凸缘构成,该凸缘沿第一绝缘体的第二面延伸,并且在外边缘部具有向第一绝缘体的第二面突出的周壁部,柔性导体被夹在凸缘的周壁部的内周面和承接部件的外周面之间。

优选的是,具备配置在触头的突状部和第一绝缘体的触头用贯通孔之间的防水部件。

可以构成为,具备在排列有多个触头的状态下由触头用绝缘体保持的触头单元,第一绝缘体的触头用贯通孔供触头单元通过,承接部件包围触头单元的多个触头的突状部,通过多个柔性导体分别被夹在触头单元的多个触头的伸出部和承接部件之间,多个触头与多个柔性导体电连接。

可以是,触头单元的多个触头的伸出部分别由沿第一绝缘体的第二面延伸的伸长部构成,多个柔性导体分别被夹在多个触头的伸长部的前端面和承接部件的内周面之间。

或者也可以是,触头单元的多个触头的伸出部分别具有:伸长部,沿第一绝缘体的第二面延伸;以及竖起部,从伸长部的前端向第一绝缘体的第二面竖起,多个柔性导体分别被夹在多个触头的竖起部的与突状部相对的内侧面和承接部件的外周面之间。

优选的是,具备配置在触头单元和第一绝缘体的触头用贯通孔之间的防水部件。

可以是,承接部件与第一绝缘体一体形成。

优选的是,具备第二绝缘体,该第二绝缘体以将柔性导体夹在中间的方式与第一绝缘体的第二面相对。

优选的是,第一绝缘体具有收容对方侧连接器的一部分的对方侧连接器收容部。

可以构成为,柔性导体配置成在绝缘性的基板主体的表面上露出,以基板主体的背面与第一绝缘体的第二面相对的方式,柔性导体沿第一绝缘体的第二面配置。

或者也可以是,柔性导体独立地沿第一绝缘体的第二面配置。

另外,触头可以是插头型触头,或者也可以是插座型触头。

发明的效果:

根据本发明,触头具有:突状部,穿过第一绝缘体的触头用贯通孔;以及伸出部,配置在第一绝缘体的第二面侧,并且沿第二面向触头用贯通孔的外侧伸出,承接部件配置在第一绝缘体的第二面侧且包围触头的突状部,通过柔性导体的一部分被夹在触头的伸出部和承接部件之间而与伸出部接触,触头与柔性导体电连接,因此即使对于柔性导体朝向与对方侧连接器的嵌合侧相反方向露出的柔性基板,也能够使触头与柔性导体电连接。

附图说明

图1是从斜上方观察本发明的实施方式1的连接器的立体图。

图2是从斜下方观察实施方式1的连接器的立体图。

图3是从斜下方观察实施方式1的连接器的组装图。

图4是示出实施方式1的连接器所使用的触头的立体图。

图5是在第一绝缘体嵌入有承接部件的阶段的组装图。

图6是将柔性基板配置在第一绝缘体上的阶段的组装图。

图7是在柔性基板配置有触头的阶段的组装图。

图8是示出实施方式1的连接器的局部剖视图。

图9是示出实施方式1的变形例的连接器的局部剖视图。

图10是从斜上方观察实施方式2的连接器的立体图。

图11是从斜下方观察实施方式2的连接器的立体图。

图12是从斜上方观察实施方式2的连接器的组装图。

图13是从斜下方观察实施方式2的连接器的组装图。

图14是示出实施方式2的连接器所使用的触头的立体图。

图15是在第二绝缘体配置有触头的阶段的组装图。

图16是将柔性基板配置在第二绝缘体上的阶段的组装图。

图17是在触头嵌入有承接部件的阶段的组装图。

图18是在触头嵌入有防水部件的阶段的组装图。

图19是示出实施方式2的连接器的局部剖视图。

图20是示出实施方式2的变形例的连接器的局部剖视图。

图21是从斜上方观察实施方式3的连接器的立体图。

图22是从斜下方观察实施方式3的连接器的立体图。

图23是实施方式3的连接器的主视图。

图24是从斜下方观察实施方式3的连接器的组装图。

图25是示出实施方式3的连接器所使用的触头单元的立体图。

图26是示出组装于图25的触头单元的触头的侧视图。

图27是在第一绝缘体嵌入有承接部件且在触头单元嵌入有防水部件的阶段的组装图。

图28是将柔性基板配置在第一绝缘体上的阶段的组装图。

图29是在柔性基板配置有触头单元的阶段的组装图。

图30是图23的a-a线剖视图。

图31是示出实施方式3的变形例的连接器的剖视图。

图32是从斜上方观察实施方式4的连接器的立体图。

图33是从斜下方观察实施方式4的连接器的立体图。

图34是实施方式4的连接器的主视图。

图35是从斜上方观察实施方式4的连接器的组装图。

图36是从斜下方观察实施方式4的连接器的组装图。

图37是示出实施方式4的连接器所使用的触头单元的立体图。

图38是示出组装于图37的触头单元的触头的侧视图。

图39是在柔性基板配置有触头单元的阶段的组装图。

图40是在触头单元嵌入有第一绝缘体和承接部件的阶段的组装图。

图41是图34的b-b线剖视图。

图42是示出实施方式4的变形例的连接器的剖视图。

图43是示出现有的连接器中的触头和突起以及柔性基板的剖视图。

附图标记

1柔性基板2触头3第二绝缘体4柔性导体5突起收容部6突起7第一绝缘体8触头用贯通孔11、31、41、71连接器12、17、32、37、42、47、72、77第一绝缘体12a、32a凹部12b、32b、42a、72a触头用贯通孔12c、42b台阶部13、33、43、73触头13a、33a突状部13b、33b、43a、73a贯通部13c、33c大直径部(伸出部)13d、33d凸缘13e、33e、43b、73b接触部14、34、44、74第二绝缘体15、35、45、75承接部件16、36、46、76防水部件17a、37a、47a、77a承接部21、51柔性基板22、52基板主体22a、52a表面22b、52b背面23、53柔性导体24、54开口部25导电部26、56接点部33f周壁部(伸出部)34a凸缘收容部34b导体收容槽43c、73c伸长部(伸出部)43d前端面61、81触头单元62、82触头用绝缘体62a、82a台阶部73d竖起部(伸出部)73e内侧面f1第一面f2第二面

具体实施方式

以下,基于附图对本发明的实施方式进行说明。

实施方式1

图1和图2示出实施方式1的连接器11。连接器11例如用作用于嵌合可穿戴设备的衣服侧连接器部,安装于柔性基板21。

连接器11具备:第一绝缘体12,配置在柔性基板21的表面上;四个触头13;以及第二绝缘体14,以将柔性基板21夹在中间的方式与第一绝缘体12相对。第一绝缘体12具有朝向与柔性基板21相反方向的第一面f1和与柔性基板21相对的第二面f2,在第一面f1形成有凹部12a,四个触头13分别在第一绝缘体12的凹部12a内相对于凹部12a的平面状的底面垂直地突出。第一绝缘体12的凹部12a构成收容未图示的对方侧连接器的一部分的对方侧连接器收容部。

在此,为了便于说明,将第一绝缘体12的凹部12a的底面定义为沿xy面延伸,将各触头13突出的方向称为+z方向。

柔性基板21具有由绝缘性材料构成的片状的基板主体22,基板主体22具有朝向+z方向的表面22a和朝向-z方向的背面22b。四个柔性导体23以露出的状态配置在基板主体22的背面22b上。四个柔性导体23分别与四个触头13对应。

柔性导体23例如能够由导电纤维构成的带状或线状的导体构成,此外,也能够由通过印刷等涂布在基板主体22的背面22b上的导电膏形成。

图3示出连接器11的组装图。第一绝缘体12由绝缘性树脂等绝缘性材料构成,具有从第一面f1贯通到第二面f2且与朝向+z方向敞开的凹部12a内相通的四个触头用贯通孔12b。四个触头用贯通孔12b分别与四个触头13对应。此外,在第一绝缘体12的朝向-z方向的第二面f2、且在各触头用贯通孔12b的周向边缘部形成有环状的台阶部12c。

在第一绝缘体12的-z方向侧配置有柔性基板21。柔性基板21具有分别与四个触头13对应的四个开口部24。在朝向-z方向的柔性基板21的基板主体22的背面22b上沿各开口部24的周围形成有导电部25,并且在开口部24内形成有以相互在x方向上相对的方式突出的一对导电性的接点部26。一对接点部26能够弯折并通过导电部25相互电连接,导电部25和一对接点部26形成对应的柔性导体23的一部分。

在柔性基板21的-z方向侧配置有四个触头13。四个触头13分别是由金属等导电性材料形成的插头型触头,在第一绝缘体12的凹部12a收容有未图示的对方侧连接器的一部分的情况下,与对方侧连接器的对应的触头连接。

如图4所示,触头13具有在z方向上延伸的突状部13a和形成在突状部13a的-z方向端部的圆板形状的凸缘13d。突状部13a具有:贯通部13b,配置在突状部13a的+z方向侧且穿过第一绝缘体12的触头用贯通孔12b;以及大直径部13c,形成在突状部13a的-z方向端部且具有比贯通部13b的外径大的外径,在贯通部13b的外周部形成有与未图示的对方侧连接器接触的接触部13e。贯通部13b插入第一绝缘体12的对应的触头用贯通孔12b中时,大直径部13c构成沿第一绝缘体12的第二面f2向触头用贯通孔12b的外侧伸出的伸出部。

此外,在四个触头13的-z方向侧配置有第二绝缘体14。第二绝缘体14是由绝缘性树脂等绝缘性材料构成的平板形状的部件。

此外,在第一绝缘体12和柔性基板21之间配置有四个承接部件15。承接部件15具有包围对应的触头13的环形状,用于在与触头13的大直径部13c的外周面之间夹入柔性基板21的一对接点部26。

此外,承接部件15具有嵌入环状的台阶部12c的大小,该环状的台阶部12c形成在第一绝缘体12的第二面f2中的触头用贯通孔12b的周向边缘部。

在柔性基板21和四个触头13之间配置有四个防水部件16。防水部件16由具有环形状的弹性部件构成,以包围对应的触头13的突状部13a的方式套在突状部13a的外周部,使第一绝缘体12的触头用贯通孔12b与触头13之间防水。

第一绝缘体12的四个触头用贯通孔12b、四个承接部件15、柔性基板21的四个开口部24、四个防水部件16和四个触头13配置在相互在z方向上对齐的位置。

第一绝缘体12的触头用贯通孔12b具有比触头13的贯通部13b的外径大且比大直径部13c的外径小的内径,构成为能够顺畅地供触头13的贯通部13b插入。

将连接器11安装于柔性基板21时,首先,如图5所示,四个承接部件15嵌入分别对应形成于第一绝缘体12的四个触头用贯通孔12b的四个台阶部12c,四个防水部件16套在四个触头13的贯通部13b的外周部。

以基板主体22的表面22a与承接部件15以上述方式嵌入了台阶部12c的第一绝缘体12的第二面f2接触的方式,柔性基板21配置在第一绝缘体12上。此时,如图6所示,柔性基板21的四个开口部24位于第一绝缘体12的四个触头用贯通孔12b上。

在该状态下,四个触头13的贯通部13b通过柔性基板21的四个开口部24,插入第一绝缘体12的四个触头用贯通孔12b中。此时,如图7所示,在柔性基板21的基板主体22的背面22b上,触头13的凸缘13d位于柔性导体23的导电部25上。

此外,第二绝缘体14通过粘接剂粘接在柔性基板21的基板主体22的背面22b上。另外,在柔性基板21和第一绝缘体12之间也通过粘接剂粘接。由此,完成连接器11向柔性基板21的安装。

图8示出以上述方式安装于柔性基板21的连接器11。

形成在柔性基板21的基板主体22的背面22b的柔性导体23沿第一绝缘体12的第二面f2配置,触头13的贯通部13b插入第一绝缘体12的触头用贯通孔12b中,由此形成柔性导体23的一部分的一对接点部26通过触头13的大直径部13c向+z方向弯折,被夹入大直径部13c的外周面和承接部件15的内周面之间。其结果,一对接点部26与触头13的大直径部13c接触,触头13与柔性导体23电连接。

此外,套在触头13的贯通部13b的外周部的环形状的防水部件16配置在触头13的贯通部13b和第一绝缘体12的触头用贯通孔12b之间,由此防止水从形成有凹部12a的第一绝缘体12的第一面f1侧进入与柔性基板21接触的第二面f2侧。

由此,一对接点部26向+z方向弯折,被夹入触头13的大直径部13c的外周面和承接部件15的内周面之间,即使柔性导体23朝向与作为未图示的对方侧连接器的嵌合侧的+z方向相反方向的-z方向在柔性基板21的基板主体22的背面22b露出,也能够使触头13与柔性导体23电连接。

另外,承接部件15可以由金属等导电性材料形成,或者也可以由绝缘树脂等绝缘性材料形成。但是,如果由金属材料形成承接部件15,则与由树脂形成的情况相比,不易产生蠕变现象,此外,由于承接部件15的线膨胀系数接近触头13的线膨胀系数,所以柔性导体23的接点部26相对于触头13的大直径部13c的接触压力不易变动,能够提高电连接的可靠性。

在由绝缘性材料形成承接部件15的情况下,能够与第一绝缘体12一体形成承接部件15。在这种情况下,例如使用图9所示的第一绝缘体17。第一绝缘体17在上述第一绝缘体12中代替环状的台阶部12c而具有形成在触头用贯通孔12b的周向边缘部的环状的承接部17a,其他结构与第一绝缘体12相同。

柔性导体23的一对接点部26向+z方向弯折,被夹入触头13的大直径部13c的外周面和第一绝缘体17的承接部17a的内周面之间,由此触头13与柔性导体23电连接。

此外,在上述实施方式1中,柔性导体23具有与触头13接触的一对接点部26,但是并不限于此,也可以是使单一的接点部26与触头13的大直径部13c接触的结构。

图8和图9示出突状部13a的内部成为空洞的触头13,但是也可以使用在突状部13a的内部填满了触头13的形成材料的实心的触头13。

实施方式2

图10和图11示出实施方式2的连接器31。连接器31与实施方式1的连接器11同样,例如用作用于嵌合可穿戴设备的衣服侧连接器部,安装于柔性基板21。

连接器31具备:第一绝缘体32,配置在柔性基板21的表面上;四个触头33;以及第二绝缘体34,以将柔性基板21夹在中间的方式与第一绝缘体32相对。第一绝缘体32具有朝向与柔性基板21相反方向的第一面f1和与柔性基板21相对的第二面f2,在第一面f1形成有凹部32a,四个触头33分别在第一绝缘体32的凹部32a内相对于凹部32a的平面状的底面垂直地突出。

在此,为了便于说明,将第一绝缘体32的凹部32a的底面定义为沿xy面延伸,将各触头33突出的方向称为+z方向。

图12和图13示出连接器31的组装图。第一绝缘体32由绝缘性树脂等绝缘性材料构成,具有从第一面f1贯通到第二面f2且与朝向+z方向敞开的凹部32a内相通的四个触头用贯通孔32b。四个触头用贯通孔32b分别与四个触头33对应。

在第一绝缘体32的-z方向侧配置有柔性基板21。柔性基板21虽然开口部24的形状稍许不同,但是与图3所示的实施方式1中的柔性基板21相同。即,四个柔性导体23以露出的状态配置在柔性基板21的基板主体22的背面22b上,此外,柔性基板21具有四个开口部24。在朝向-z方向的基板主体22的背面22b上沿各开口部24的周围形成有导电部25,在开口部24内形成有以相互在x方向上相对的方式突出的一对接点部26。一对接点部26能够弯折并通过导电部25相互电连接,导电部25和一对接点部26形成对应的柔性导体23的一部分。

在柔性基板21的-z方向侧配置有四个触头33。四个触头33分别是由金属等导电性材料形成的插头型触头,在第一绝缘体32的凹部32a收容有未图示的对方侧连接器的一部分的情况下,与对方侧连接器的对应的触头连接。

如图14所示,触头33具有在z方向上延伸的突状部33a和形成在突状部33a的-z方向端部且沿xy面延伸的凸缘33d。突状部33a具有:贯通部33b,配置在突状部33a的+z方向侧且穿过第一绝缘体32的触头用贯通孔32b;以及大直径部33c,形成在突状部33a的-z方向端部且具有比贯通部33b的外径大的外径,在贯通部33b的外周部形成有与未图示的对方侧连接器接触的接触部33e。此外,凸缘33d具有在凸缘33d的外边缘部向+z方向突出的周壁部33f,贯通部33b插入第一绝缘体32的对应的触头用贯通孔32b中时,构成沿第一绝缘体32的第二面f2向触头用贯通孔32b的外侧伸出的伸出部。

此外,在四个触头33的-z方向侧配置有第二绝缘体34。第二绝缘体34是由绝缘性树脂等绝缘性材料构成的平板形状的部件,在第二绝缘体34的朝向+z方向的面上形成有:四个凹状的凸缘收容部34a,分别收容四个触头33的凸缘33d;以及四个导体收容槽34b,分别与四个凸缘收容部34a连通且收容对应的柔性导体23。

此外,在第一绝缘体32和柔性基板21之间配置有四个防水部件36和四个承接部件35。

防水部件36由具有环形状的弹性部件构成,以包围对应的触头33的贯通部33b的方式套在贯通部33b的外周部,使第一绝缘体32的触头用贯通孔32b与触头33之间防水。

承接部件35具有包围对应的触头33的大直径部33c且收容在凸缘33d的周壁部33f的内侧的环形状,用于在与触头33的周壁部33f的内周面之间夹入柔性基板21的一对接点部26。

第一绝缘体32的四个触头用贯通孔32b、四个防水部件36、四个承接部件35、柔性基板21的四个开口部24、四个触头33和第二绝缘体34的四个凸缘收容部34a配置在相互在z方向上对齐的位置。

第一绝缘体32的触头用贯通孔32b具有比触头33的贯通部33b的外径大且比大直径部33c的外径小的内径,构成为能够顺畅地供触头33的贯通部33b插入。

将连接器31安装于柔性基板21时,首先,如图15所示,在第二绝缘体34的四个凹状的凸缘收容部34a分别收容四个触头33的凸缘33d。

接着,以基板主体22的背面22b与第二绝缘体34的朝向+z方向的面接触的方式,柔性基板21配置在第二绝缘体34上。此时,如图16所示,四个触头33的贯通部33b贯通柔性基板21的四个开口部24并向基板主体22的表面22a侧突出。

此外,如图17所示,四个承接部件35从+z方向朝向-z方向移动,通过柔性基板21的四个开口部24,嵌入四个触头33。更详细地说,环形状的承接部件35包围图14所示的触头33的大直径部33c并收容在凸缘33d的周壁部33f的内侧。

接着,四个防水部件36分别从-z方向侧插入第一绝缘体32的四个触头用贯通孔32b中。防水部件36以上述方式插入触头用贯通孔32b中的第一绝缘体32,如图18所示,与贯通柔性基板21的开口部24并向+z方向突出的触头33的贯通部33b的+z方向侧对位。

在该状态下,四个触头33的贯通部33b分别插入第一绝缘体32的四个触头用贯通孔32b中。

另外,柔性基板21和第一绝缘体32之间以及柔性基板21和第二绝缘体34之间分别通过粘接剂粘接。由此,完成连接器31向柔性基板21的安装。

图19示出以上述方式安装于柔性基板21的连接器31。形成在柔性基板21的基板主体22的背面22b的柔性导体23沿第一绝缘体32的第二面f2配置,环形状的承接部件35从+z方向包围触头33的大直径部33c并嵌入凸缘33d的周壁部33f的内侧,由此形成柔性导体23的一部分的一对接点部26通过承接部件35向-z方向弯折,被夹入凸缘33d的周壁部33f的内周面和承接部件35的外周面之间。其结果,一对接点部26通过承接部件35与触头13的凸缘33d的周壁部33f接触,触头33与柔性导体23电连接。

此外,如图19所示,在第一绝缘体32形成有大直径部收容孔32c,该大直径部收容孔32c与触头用贯通孔32b的-z方向侧相邻,并且具有比触头用贯通孔32b的内径大的内径,触头33的贯通部33b插入触头用贯通孔32b中,触头33的大直径部33c插入大直径部收容孔32c中。并且,套在触头33的贯通部33b的环形状的防水部件36配置在触头33的贯通部33b和第一绝缘体32的大直径部收容孔32c之间,由此防止水从形成有凹部32a的第一绝缘体32的第一面f1侧进入与柔性基板21接触的第二面f2侧。

由此,一对接点部26向-z方向弯折,被夹入触头33的凸缘33d的周壁部33f的内周面和承接部件35的外周面之间,因此即使柔性导体23朝向与作为未图示的对方侧连接器的嵌合侧的+z方向相反方向的-z方向在柔性基板21的基板主体22的背面22b露出,也能够使触头33与柔性导体23电连接。

另外,承接部件35可以由金属等导电性材料形成,或者也可以由绝缘树脂等绝缘性材料形成。但是,如果由金属材料形成承接部件35,则与由树脂形成的情况相比,不易产生蠕变现象,此外,由于承接部件35的线膨胀系数接近触头33的线膨胀系数,所以柔性导体23的接点部26相对于触头33的周壁部33f的接触压力不易变动,能够提高电连接的可靠性。

在由绝缘性材料形成承接部件35的情况下,能够与第一绝缘体32一体形成承接部件35。在这种情况下,例如使用图20所示的第一绝缘体37。第一绝缘体37具有在上述第一绝缘体32中从触头用贯通孔32b的周向边缘部向-z方向突出的环状的承接部37a,其他结构与第一绝缘体32相同。

柔性导体23的一对接点部26向-z方向弯折,被夹入触头33的凸缘33d的周壁部33f的内周面和第一绝缘体37的承接部37a的外周面之间,由此触头33与柔性导体23电连接。

此外,在上述实施方式2中,柔性导体23具有与触头33接触的一对接点部26,但是并不限于此,也可以是使单一的接点部26与触头33的凸缘33d的周壁部33f接触的结构。

图19和图20示出了在突状部33a的内部填满了触头33的形成材料的实心的触头33,但是也可以使用突状部33a的内部成为空洞的触头33。

实施方式3

图21~图23示出实施方式3的连接器41。连接器41与实施方式1的连接器11和实施方式2的连接器31同样,例如用作用于嵌合可穿戴设备的衣服侧连接器部,安装于柔性基板51。

连接器41具备:第一绝缘体42,配置在柔性基板51的表面上;触头单元61,具有多个触头43;以及第二绝缘体44,以将柔性基板51夹在中间的方式与第一绝缘体42相对。第一绝缘体42具有朝向与柔性基板51相反方向的第一面f1和与柔性基板51相对的第二面f2,并且具有从第一面f1贯通到第二面f2的一个触头用贯通孔42a。触头单元61配置成通过第一绝缘体42的触头用贯通孔42a从第一绝缘体42的第一面f1突出。

在此,为了便于说明,将第一绝缘体42的第一面f1定义为沿xy面延伸,将触头单元61突出的方向称为+z方向。

柔性基板51具有由绝缘性材料构成的片状的基板主体52,基板主体52具有朝向+z方向的表面52a和朝向-z方向的背面52b。多个柔性导体53以露出的状态配置在基板主体52的背面52b上。多个柔性导体53例如是由导电纤维构成的带状或线状的导体,分别沿x方向延伸且相互平行地在y方向上排列。

此外,柔性导体53也能够由通过印刷等涂布在基板主体52的背面52b上的导电膏形成。

图24示出连接器41的组装图。第一绝缘体42由绝缘性树脂等绝缘性材料构成,具有矩形的框形状,在第二面f2侧具有沿第一绝缘体42的周围形成的台阶部42b。

在第一绝缘体42的-z方向侧配置有柔性基板51。柔性基板51具有矩形状的开口部54,在基板主体52的背面52b上,多个柔性导体53分别相互平行地配置在开口部54的+x方向侧和-x方向侧。各柔性导体53的一端延伸到开口部54内,形成能够弯折的接点部56。

在柔性基板51的-z方向侧配置有触头单元61。如图25所示,触头单元61在多个触头43排列成两列的状态下由触头用绝缘体62保持。多个触头43的两列以在x方向上相邻的方式并列,构成各列的多个触头43在y方向上排列。

各触头43是由金属等导电性材料形成的插头型触头,与未图示的对方侧连接器的对应的触头连接,如图26所示,具有沿xz面以大致l形延伸的平板形状,触头43的整体形成突状部。更详细地说,触头43具有:贯通部43a,沿z方向延伸且穿过第一绝缘体42的触头用贯通孔42a;以及伸长部43c,从贯通部43a的-z方向端部在x方向上延伸,在贯通部43a的+z方向端部侧中的x方向的端面形成有与未图示的对方侧连接器接触的接触部43b。此外,伸长部43c具有x方向的前端面43d。

如图25所示,各触头43以接触部43b和伸长部43c的x方向的前端面43d露出的方式保持于触头用绝缘体62。

触头单元61插入第一绝缘体42的触头用贯通孔42a中时,多个触头43的贯通部43a贯通触头用贯通孔42a,多个触头43的伸长部43c构成沿第一绝缘体42的第二面f2向触头用贯通孔42a的外侧伸出的伸出部。

触头用绝缘体62在x方向的两端部中,分别具有在多个触头43的伸长部43c的+z方向侧且沿y方向延伸的一对台阶部62a。

此外,触头单元61具有相对于yz面对称的形状,两列的触头43中的构成一列的多个触头43的伸长部43c的前端面43d朝向+x方向,构成另一列的多个触头43的伸长部43c的前端面43d朝向-x方向。

在图24中,在触头单元61的-z方向侧配置有第二绝缘体44。第二绝缘体44是由绝缘性树脂等绝缘性材料构成的平板形状的部件。

此外,在第一绝缘体42和柔性基板51之间配置有一个承接部件45。承接部件45具有包围触头单元61的多个触头43的伸长部43c的前端面43d的矩形的框形状。

此外,承接部件45具有嵌入沿第一绝缘体42的周围形成的台阶部42b的大小。

在柔性基板51和触头单元61之间配置有一个防水部件46。防水部件46由具有矩形的框形状的弹性部件构成,以包围触头单元61的方式套在触头用绝缘体62的一对台阶部62a上,使第一绝缘体42的触头用贯通孔42a与触头单元61之间防水。

第一绝缘体42的触头用贯通孔42a、承接部件45、柔性基板51的开口部54、防水部件46和触头单元61配置在相互在z方向上对齐的位置。

将连接器41安装于柔性基板51时,首先,如图27所示,承接部件45嵌入第一绝缘体42的台阶部42b,并且防水部件46套在触头单元61上。

以基板主体52的表面52a与承接部件45以上述方式嵌入台阶部42b的第一绝缘体42的第二面f2接触的方式,柔性基板51配置在第一绝缘体42上。此时,如图28所示,柔性基板51的开口部54位于第一绝缘体42的触头用贯通孔42a上。

在该状态下,触头单元61从-z方向通过柔性基板51的开口部54,插入第一绝缘体42的触头用贯通孔42a中。此外,如图29所示,位于触头单元61的-z方向侧的第二绝缘体44通过粘接剂粘接在柔性基板51的基板主体52的背面52b上。另外,在柔性基板51和第一绝缘体42之间也通过粘接剂粘接。由此,完成连接器41向柔性基板51的安装。

图30示出以上述方式安装于柔性基板51的连接器41。形成在柔性基板51的基板主体52的背面52b的多个柔性导体53沿第一绝缘体42的第二面f2配置,触头单元61插入第一绝缘体42的触头用贯通孔42a中,由此多个柔性导体53的接点部56通过触头单元61的多个触头43向+z方向弯折,被夹入沿第一绝缘体42的第二面f2在x方向上延伸的伸长部43c的前端面43d和承接部件45的内周面之间。其结果,多个柔性导体53的接点部56分别与对应的触头43的伸长部43c的前端面43d接触,多个触头43与多个柔性导体53电连接。

此外,套在触头单元61的外周部的防水部件46配置在触头单元61和第一绝缘体42的触头用贯通孔42a之间,由此防止水从第一绝缘体42的第一面f1侧进入第二面f2侧。

由此,各柔性导体53的接点部56向+z方向弯折,被夹入对应的触头43的伸长部43c的前端面43d和承接部件45的内周面之间,因此即使多个柔性导体53朝向与作为未图示的对方侧连接器的嵌合侧的+z方向相反方向的-z方向在柔性基板51的基板主体52的背面52b露出,也能够使多个触头43与多个柔性导体53电连接。

按照实施方式3,通过使用一个承接部件45将触头单元61的多个触头43与柔性基板51的多个柔性导体53电连接,能够实现多芯的连接器41。

另外,在上述实施方式3中,触头单元61的多个触头43排列成两列,但是多个触头43也可以排列成一列。

另外,承接部件45可以由金属等导电性材料形成,或者也可以由绝缘树脂等绝缘性材料形成。如果由金属材料形成承接部件45,则与由树脂形成的情况相比,不易产生蠕变现象,此外,由于承接部件45的线膨胀系数接近触头43的线膨胀系数,所以柔性导体53的接点部56相对于触头43的伸长部43c的前端面43d的接触压力不易变动,能够提高电连接的可靠性。

但是,由于多个柔性导体53与一个承接部件45接触,所以至少承接部件45的表面需要通过绝缘涂层等而具有绝缘性。

在由绝缘性材料形成承接部件45的情况下,能够与第一绝缘体42一体形成承接部件45。在这种情况下,例如使用图31所示的第一绝缘体47。第一绝缘体47在上述第一绝缘体42中代替台阶部42b而具有形成在触头用贯通孔42a的周向边缘部的矩形框形状的承接部47a,其他结构与第一绝缘体42相同。

各柔性导体53的接点部56向+z方向弯折,被夹入对应的触头43的伸长部43c的前端面43d和第一绝缘体47的承接部47a的内周面之间,由此多个触头43与多个柔性导体53电连接。

实施方式4

图32~图34示出实施方式4的连接器71。连接器71与实施方式3的连接器41同样,例如用作用于嵌合可穿戴设备的衣服侧连接器部,安装于柔性基板51。

连接器71具备:第一绝缘体72,配置在柔性基板51的表面上;触头单元81,具有多个触头73;以及第二绝缘体74,以将柔性基板51夹在中间的方式与第一绝缘体72相对。第一绝缘体72具有朝向与柔性基板51相反方向的第一面f1和与柔性基板51相对的第二面f2,并且具有从第一面f1贯通到第二面f2的一个触头用贯通孔72a。触头单元81配置成通过第一绝缘体72的触头用贯通孔72a从第一绝缘体72的第一面f1突出。

在此,为了便于说明,将第一绝缘体72的第一面f1定义为沿xy面延伸,将触头单元81突出的方向称为+z方向。

图35和图36示出连接器71的组装图。第一绝缘体72由绝缘性树脂等绝缘性材料构成,具有矩形的框形状。

在第一绝缘体72的-z方向侧配置有柔性基板51,此外,在柔性基板51的-z方向侧配置有触头单元81。如图37所示,触头单元81在多个触头73排列成两列的状态下由触头用绝缘体82保持。多个触头73的两列以在x方向上相邻的方式排列,构成各列的多个触头73在y方向上排列。

各触头73是由金属等导电性材料形成的插头型触头,与未图示的对方侧连接器的对应的触头连接,如图38所示,具有沿xz面以大致j字形延伸的平板形状。更详细地说,触头73具有:贯通部73a,沿z方向延伸且穿过第一绝缘体72的触头用贯通孔72a;伸长部73c,从贯通部73a的-z方向端部在x方向上延伸;以及竖起部73d,从伸长部73c的x方向的前端与贯通部73a平行地在z方向上竖起,在贯通部73a的+z方向端部侧中的x方向的端面形成有与未图示的对方侧连接器接触的接触部73b。此外,竖起部73d具有与贯通部73a相对的内侧面73e。另外,贯通部73a形成突状部。

如图37所示,各触头73以接触部73b和包括内侧面73e的竖起部73d露出的方式保持于触头用绝缘体82。

多个触头73的伸长部73c和竖起部73d在触头单元81插入第一绝缘体72的触头用贯通孔72a中时,构成沿第一绝缘体72的第二面f2向触头用贯通孔72a的外侧伸出的伸出部。

触头用绝缘体82在x方向的两端部中,分别具有在多个触头73的伸长部73c的+z方向侧且沿y方向延伸的台阶部82a。

此外,触头单元81具有相对于yz面对称的形状,两列的触头73中的构成一列的多个触头73的竖起部73d的内侧面73e和构成另一列的多个触头73的竖起部73d的内侧面73e分别在x方向上与台阶部82a相对。

另外,一个防水部件76配置在触头用绝缘体82的台阶部82a上。防水部件76由具有矩形框形状的弹性部件构成,以包围触头单元81的方式套在触头用绝缘体82的台阶部82a上,使第一绝缘体72的触头用贯通孔72a与触头单元81之间防水。

在图35和图36中,在触头单元81的-z方向侧配置有第二绝缘体74。第二绝缘体74由绝缘性树脂等绝缘性材料构成,具有+z方向敞开的箱形状。

此外,在第一绝缘体72和柔性基板51之间配置有一个承接部件75。承接部件75具有包围触头单元81的台阶部82a的矩形的框形状,用于在与多个触头73的竖起部73d的内侧面73e之间夹入多个柔性导体53的接点部56。

此外,承接部件75具有嵌入触头单元81的排列成两列的多个触头73的竖起部73d的内侧面73e的内侧的大小。

第一绝缘体72的触头用贯通孔72a、承接部件75、柔性基板51的开口部54、触头单元81和第二绝缘体74配置在相互在z方向上对齐的位置。

将连接器71安装于柔性基板51时,首先,以基板主体52的背面52b与触头单元81的多个触头73的竖起部73d的朝向+z方向的面接触的方式,柔性基板51配置在触头单元81上。此时,如图39所示,成为触头单元81的多个触头73的贯通部73a从柔性基板51的开口部54向+z方向突出的状态。

接着,承接部件75从+z方向朝向触头单元81移动,嵌入触头单元81的排列成两列的多个触头73的竖起部73d的内侧面73e的内侧。此后,第一绝缘体72从+z方向配置在柔性基板51上。此时,如图40所示,触头单元81的多个触头73的贯通部73a通过第一绝缘体72的触头用贯通孔72a向+z方向侧突出。

此外,位于柔性基板51的-z方向侧的第二绝缘体74通过粘接剂粘接在柔性基板51的基板主体52的背面52b上。另外,在柔性基板51和第一绝缘体72之间也通过粘接剂粘接。由此,完成连接器71向柔性基板51的安装。

图41示出以上述方式安装于柔性基板51的连接器71。形成在柔性基板51的基板主体52的背面52b的多个柔性导体53沿第一绝缘体72的第二面f2配置,承接部件75嵌入多个触头73的竖起部73d的内侧面73e的内侧,由此多个柔性导体53的接点部56通过承接部件75向-z方向弯折,被夹入多个触头73的竖起部73d的内侧面73e和承接部件75的外周面之间。其结果,多个柔性导体53的接点部56分别与对应的触头73的竖起部73d的内侧面73e接触,多个触头73与多个柔性导体53电连接。

此外,套在触头单元81的外周部的防水部件76配置在触头单元81和第一绝缘体72的触头用贯通孔72a之间,由此防止水从第一绝缘体72的第一面f1侧进入第二面f2侧。

由此,各柔性导体53的接点部56向-z方向弯折,被夹入对应的触头73的竖起部73d的内侧面73e和承接部件75的外周面之间,因此即使多个柔性导体53朝向与作为未图示的对方侧连接器的嵌合侧的+z方向相反方向的-z方向在柔性基板51的基板主体52的背面52b露出,也能够使多个触头73与多个柔性导体53电连接。

按照实施方式4,通过使用一个承接部件75将触头单元81的多个触头73与柔性基板51的多个柔性导体53电连接,能够实现多芯的连接器71。

另外,在上述实施方式4中,触头单元81的多个触头73排列成两列,但是多个触头73也可以排列成一列。

另外,承接部件75可以由金属等导电性材料形成,或者也可以由绝缘树脂等绝缘性材料形成。如果由金属材料形成承接部件75,则与由树脂形成的情况相比,不易产生蠕变现象,此外,由于承接部件75的线膨胀系数接近触头73的线膨胀系数,所以柔性导体53的接点部56相对于触头73的竖起部73d的内侧面73e的接触压力不易变动,能够提高电连接的可靠性。

但是,由于多个柔性导体53与一个承接部件75接触,所以至少承接部件75的表面需要通过绝缘涂层等而具有绝缘性。

在由绝缘性材料形成承接部件75的情况下,能够与第一绝缘体72一体形成承接部件75。在这种情况下,例如使用图42所示的第一绝缘体77。第一绝缘体77具有在上述第一绝缘体72中从触头用贯通孔72a的周向边缘部向-z方向突出的环状的承接部77a,其他结构与第一绝缘体72相同。

各柔性导体53的接点部56向-z方向弯折,被夹入对应的触头73的竖起部73d的内侧面73e和第一绝缘体77的承接部77a的内周面之间,由此多个触头73与多个柔性导体53电连接。

在各上述实施方式1~4中,在柔性导体23、53被绝缘性的基板主体22、52支承的柔性基板21、51安装有连接器11、31、41、71,但是并不限于此,也可以以同样的方式构成触头13、33、43、73与柔性导体23、53电连接的连接器,该柔性导体23、53未被绝缘性的基板主体支承而独立地沿第一绝缘体12、17、32、37、42、47、72、77的第二面f2配置。

此外,在上述实施方式1~4中,使用插头型触头13、33、43、73,但是并不限于此,同样,也能够构成插座型触头与柔性导体23、53电连接的连接器。

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