一种连接器、电路板和电子设备的制作方法

1.本技术涉及电子产品连接技术领域，尤其涉及一种连接器、电路板和电子设备。


背景技术：

2.连接器在电子设备中应用广泛，以实现内部电气元件的电连接。目前的一种连接器包括基座和电路板，电路板插接到基座内实现电连接，另外设置卡扣，在电路板插装到位后由操作人员进行卡扣的卡扣操作，实现对电路板的锁扣，防止电路板脱离连接器。但是易于出现操作人员漏扣、未扣到位等情况，导致连接器失效。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供了一种连机器、电路板和电子设备，可以自动锁扣电路板，不需要操作人员在电路板插入后进行扣合操作。
4.一方面，本技术实施例提供了一种连接器，包括基座、卡扣和弹性件，所述基座形成有供电路板插入的插装位，所述卡扣活动连接于所述基座，所述电路板插装到位时，所述卡扣能够插入所述电路板的插口，限制所述电路板脱离所述插装位；所述弹性件提供阻止所述卡扣脱离所述插口的弹性力。
5.本技术中利用弹性件提供阻止卡扣脱离电路板插孔的弹力，电路板插装到位后，卡扣自动锁扣电路板，而不需要操作人员在电路板插入后进行扣合操作，从而解决操作人员漏扣、扣合不到位等问题。
6.基于一方面，本技术实施例还提供了一方面的第一种实施方式：
7.所述卡扣转动连接于所述基座，沿第一方向转动能够插入所述插口，沿与所述第一方向相反的第二方向转动，能够脱离所述插口；或，所述卡扣滑动连接于所述基座，沿第三方向滑动能够插入所述插口，沿与所述第三方向相反的第四方向滑动，能够脱离所述插口。转动连接易于操作，行程易于控制。
8.基于一方面的第一种实施方式，本技术实施例还提供了一方面的第二种实施方式：
9.所述卡扣包括l型构件，所述l型构件包括呈l型布置的转动连接部和插扣部，所述转动连接部的中部转动连接于所述基座，所述插扣部用于插入所述插口。l型构件能够以较小的转动行程实现对电路板的插入锁扣和脱离解锁。
10.基于一方面的第二种实施例方式，本技术实施例还提供了一方面的第三种实施方式：
11.所述弹性件处于所述转动连接部和所述基座之间，所述转动连接部和所述基座转动连接的位置为转动支点，所述弹性件和所述插扣部分别位于所述转动支点前、后，或者分别位于所述转动支点的后、前，按压所述转动连接部对应于所述弹性件的位置，所述卡扣沿所述第二方向转动以压缩所述弹性件。弹性件和插扣部分设于转动支点的前、后，或者后、前，以通过按压方式释放电路板，控制简单。
12.基于一方面的第一种实施方式，本技术实施例还提供了一方面的第四种实施方式：
13.所述卡扣包括插扣部和拉杆，所述弹性件处于所述基座和所述插扣部之间，所述拉杆穿过所述弹簧和所述基座，拉动所述拉杆以压缩所述弹性件，所述插扣部沿所述第四方向滑动。通过滑动方式实现对电路板的锁扣或释放，控制简单。
14.基于一方面，或一方面的第一种至第四种实施方式中任一者，本技术实施例还提供了一方面的第五种实施方式：
15.所述弹性件为弹簧或扭簧。弹簧或扭簧可以提供可靠的弹性力，且成本低廉。
16.基于一方面，或一方面的第一种至第四种实施方式中任一者，本技术实施例还提供了一方面的第六种实施方式：
17.所述卡扣设有导向部，以导向所述电路板上位于所述插口之前的部分沿插入方向越过所述卡扣。导向部使得电路板可以随着插入过程自动越过卡扣，并且卡扣可以自动插入插口中。
18.基于一方面，或一方面的第一种至第四种实施方式中任一者，本技术实施例还提供了一方面的第七种实施方式：
19.所述卡扣设于所述基座的至少一侧；或者，所述卡扣设于所述基座的顶部、底部中的至少一者，所述顶部、底部分别对应于所述电路板沿厚度方向分布的第一表面和第二表面。卡扣设于侧面或顶部、底部，设置简单，易于操控。
20.第二方面，本技术实施例提供了一种电路板，所述电路板与一方面，或一方面的第一种至第七种实施方式中任一者所述的连接器配合，所述电路板设有沿其厚度方向延伸的插孔，或者，所述电路板的侧壁设有缺口，所述缺口或所述插孔为所述插口。
21.第三方面，本技术实施例提供了一种电子设备，包括一方面，或一方面的第一种至第七种实施方式中任一者所述的连接器，以及电路板，所述电路板设有沿其厚度方向延伸的插孔，或者，所述电路板的侧壁设有缺口，所述缺口或所述插孔为所述插口。
22.该电路板和电子设备的技术效果与上述一方面所提供的连接器的技术效果类似，为节约篇幅，在此不再赘述。
附图说明
23.图1为本实用新型实施例1所提供连接器和电路板处于第一状态的示意图；
24.图2为本实用新型实施例1所提供连接器和电路板处于第二状态的示意图，此时电路板插装到位；
25.图3为本实用新型实施例1中电路板的示意图；
26.图4为按压图2中连接器的卡扣而释放电路板的示意图；
27.图5为本实用新型实施例2中电路板和连接器插接到位的示意图；
28.图6为本实用新型实施例3中电路板和连接器插接到位的示意图；
29.图7为本实用新型实施例4中电路板和连接器插接到位的示意图。
具体实施方式
30.本技术实施例提供一种连接器，连接器在电子设备中有广泛应用。
31.实施例1
32.请参考图1，图1为本实用新型实施例1所提供连接器和电路板2处于第一状态的示意图，示意电路板2插入连接器之初的状态；图2为本实用新型实施例1所提供连接器和电路板2处于第二状态的示意图，此时电路板2插装到位，至少部分处于连接器内；图3为本实用新型实施例1中电路板2的示意图。
33.本实施例中的连接器包括基座11，基座11形成有供电路板2插入的插装位，插装位形成一定的容纳腔，并在腔内建立电连接的连接位，这样当电路板2插入插装位并且插装到位后，可以和连接位接触而形成所需的电连接，基座11的具体结构本方案并不做具体限制，图1中插装位对应的容纳腔的顶部112腔壁设有连接弹片15，连接弹片15即形成连接位，电路板2插入后可以和连接弹片15弹性抵接，直到电路板2插装到位后，图3中所示的电路板2上设置的连接片26会和连接弹片15弹性抵接，从而形成电连接，连接弹片15的弹性力有利于保持电路板2和连接器的电连接，当然，连接器也可以设置其他类型的连接位。
34.下面对本方案的方位限定词进行说明。以图1为参考系，图3中电路板2是图1电路板2的俯视图，图3中示出的是电路板2上设有连接片26的第一表面21，与之相对的是电路板2的第二表面27(示于图1)，第一表面21和第二表面27为沿厚度方向分布的表面。电路板2的四周侧壁中，沿插入方向分布的分别为电路板2的前端壁24和后端壁25，前端壁25先进入插装位，其余侧壁为电路板2的两侧侧壁，分别为第一侧壁22和第二侧壁23。以图1为视角，基座11的顶部112的下表面朝向电路板2的第一表面21，基座11的底部111的上表面朝向电路板2的第二表面27，基座11的插装位的入口朝后，电路板2的前端壁24先经入口插入插装位内，基座11的两侧侧壁分别对应于电路板2的两侧侧壁。
35.另外，基座11还设有卡扣13，如图1所示，本实施例中卡扣13具体呈l型构件，包括呈l型布置的转动连接部131和插扣部132，卡扣13也可相当于钢琴盖结构，转动连接部131和插扣部132一体或分体设置均可。其中，卡扣13的转动连接部131的中部和基座11转动连接，可以通过转轴14实现转动连接，转轴14可以设置于卡扣13，在基座11上设置相应的轴孔，也可以是在卡扣13上设置轴孔，而在基座11上设置转轴14。
36.此时，卡扣13可以沿第一方向转动，或沿与第一方向相反的第二方向转动，以图1为参考系，在图1平面内，第一方向为顺时针方向，第二方向为逆时针方向，电路板2的插入方向为自左向右，由后至前，图1中已有黑色箭头显示出插入方向，反之，电路板2的脱离方向为自右向左，转轴14的轴线垂直于图1的纸面方向，与电路板2的插入方向保持垂直，这样，当卡扣13绕转轴14转动时，卡扣13的插扣部132可以靠近电路板2的第一表面21或远离第一表面21。如图3所示，电路板2设有沿其厚度方向延伸的插孔2a，插孔2a可以沿厚度方向贯通设置，即贯通第一表面21和第二表面27，卡扣13的插扣部132转动时可以插入该插孔2a或脱离该插孔2a。
37.本实施例中连接器还包括弹性件，弹性件用于提供阻止卡扣13脱离电路板2的插孔2a的弹性力，如图1、2所示，弹性件具体为弹簧12，卡扣13和弹簧12在不受外力的初始状态下，卡扣13的插扣部132的底部不高于插入插装位的电路板2的第一表面21，可以插入插孔2a内防止卡扣13脱离，卡扣13受到外力而压缩弹簧12后，卡扣13逆时针转动带动插扣部132抬升，从而高于插孔2a，电路板2可以插入或者退出。
38.该实施例中，弹性件具体为弹簧12，弹簧12处于卡扣13的转动连接部131和基座11
之间，弹簧12与卡扣13的转动连接部131、基座11可以连接，该连接可以是固定连接，也可以是限位不脱离即可。这里定义转动连接部131和基座11转动连接的位置为转动支点，转动支点即转轴14的位置，插扣部132和弹簧12分别位于转动支点的前、后，如图1所示，前、后根据插入方向定义，插入方向为由后至前。为了不干涉电路板2的插拔并同时保证弹簧12和卡扣13的稳定连接，可以设置两个或以上的弹簧12，并且分布在电路板2两侧，当然，仅设置一个弹簧12也可以。
39.结合图1和图2理解，卡扣13的插扣部132设有导向部，导向部例如可以是朝向后方的斜面或者弧面等，电路板2向基座11的插装位自左向右、由后至前逐渐插入，当电路板2的前端壁24接触到卡扣13的插扣部132的导向部时，基于导向作用可以推开卡扣13的插扣部132，插扣部132向上抬升，促使卡扣13沿第二方向转动，即逆时针转动，则电路板2的前端壁24可以沿插入方向越过卡扣13的插扣部132，电路板2插孔2a之前的部分可以在插扣部132下方克服与插扣部132的摩擦力继续沿插入方向移动，当插入至电路板2上的插孔2a和卡扣13插扣部132的下端对应时，由于无抵触作用，卡扣13在弹簧12的复位力作用下又会重新沿第一方向转动，即顺时针转动，从而插入到电路板2的插孔2a中，由于插扣部132和插孔2a的相互干涉，无法向与插入方向相反的方向退出，另外，电路板2也难以沿插入方向继续插入，虽然存在导向部，但由于插孔2a的限制，插扣部132难以形变脱离插孔2a，而且基座还可以设置与电路板2对应的限位结构，使得电路板2插装到位后不再能够继续向前推动，从而达到固定电路板2的目的。可见，插孔2a的位置应当配置为：当卡扣13的插扣部132和插孔2a相对应时，电路板2在基座11的插装位中恰好插接到位，和连接位接触建立电连接，具体即图3中电路板2的连接片26和连接器的连接弹片15恰好抵接。
40.请继续参考图4，图4为按压图2中连接器的卡扣13而释放电路板2的示意图。
41.需要退出电路板2时，按压转动连接部131对应于弹簧12的位置，具体在图3中即卡扣13转动连接部131的左端，则卡扣13逆时针转动，插扣部132从插孔2a中退出，从而解除对电路板2的限位，以释放电路板2，电路板2可以从插装位中脱离。
42.可见，本实施例中，利用弹性件提供阻止卡扣13脱离电路板2插孔2a的弹力，电路板2插装到位后，卡扣13自动锁扣电路板2，而不需要操作人员在电路板2插入后进行扣合操作，从而解决操作人员漏扣、扣合不到位等问题。可知，提供弹力的弹性件有多种，除了弹簧12之外，还可以是其他弹性件，比如还可以是扭簧。
43.可以理解，本实施例中插孔2a沿电路板2的厚度方向延伸，但并不要求其必需贯穿电路板2，插孔2a也可以是盲孔结构，只是电路板2通常厚度较薄，为了保证插入后锁止的稳定可靠，插孔2a贯通电路板2设置为较为优选的方案。
44.再看图1，此时电路板2插入插装位但尚未插装到位，弹簧12和卡扣13处于初始状态，当插扣部132插入插孔2a后，如图2所示，此时弹簧12和卡扣13可以处于初始状态，也可以是弹簧12有一定的压缩，本方案不做限制。
45.需要说明的是，图1所示的具体示例中，执行锁扣功能的为卡扣13的插扣部132，且卡扣13的插扣部132和弹簧12前、后分布，从整体来看，可定义为卡扣13前置，即扣合锁止的位置处于转轴14的前方。可以理解，卡扣13不限于前置设置，比如，图1中l型构件的卡扣13，也可以设置为卡扣13后置，即弹簧12和卡扣13的插扣部132前、后分布，可继续参考实施例2理解。
46.实施例2
47.请参考图5，图5为本实用新型实施例2中电路板2和连接器插接到位的示意图。
48.实施例2与实施例1基本相同，相同之处不再重复论述，不同之处仅在于，弹簧12和卡扣13的插扣部132依照前、后分布，即弹簧12在前，卡扣13的插扣部132在后，即扣合锁止的位置处于转轴14的后方。与之对应，电路板2的插孔2a相应地在后部设置。
49.实施例2中卡扣13后置的设置方式，可以达到与实施例1相同的技术效果。此外，实施例1中，电路板2在插入较长的距离后，电路板2的前端壁24才会到达卡扣13的插扣部132，而实施例2中，由于卡扣13的插扣部132后置，则电路板2插入较短的距离后，电路板2的前端壁24就会到达卡扣13的插扣部132。对于依靠插扣部132设置导向部以导向电路板2越过的方式而言，实施例1与电路板2的接触行程更短，更有利于减少磨损且电路板2的插入更为顺畅。
50.当然，可以理解，卡扣13不设置导向部也可以，操作人员可以按压弹簧12使卡扣13抬升，则电路板2可以顺利插装到位，此时卡扣13前置或是后置的技术效果相当。可以理解，本方案的所有实施例中均在卡扣13的插扣部132上设置导向部，以导向电路板2的插入，不仅仅是无需按压弹簧12而自动插入，而且还有利于实现插装到位的控制，自动确定插扣部132和插孔2a对应的位置。当不设置导向部时，如实施例1中所述的可设置限位结构确定插接到位，然后操作人员释放弹簧12也可以实现插扣部132插入插孔2a中。另外，需要知晓，为了实现电路板2的自动插入，也可以是电路板2的前端设置导向部，或者电路板2和卡扣13都设置导向部，同样，由于电路板2通常较薄，在卡扣13上设置导向部更易于实施。
51.上述实施例中，卡扣13前置或是后置的方案，均是针对卡扣13设置于基座11的顶部112或底部111而言，实施例1、2是将卡扣13设置在电路板2的顶部112，显然设置在底部111也可以，或者是顶部112、底部111均设置也可以。卡扣13的顶部112和底部111分别对应于电路板2的第一表面21、第二表面27，此时，卡扣13需要插入插孔2a而锁扣电路板2，即卡扣13是需要沿厚度方向插入电路板2的第一表面21或第二表面27，以实现锁扣。实际上，也可以从其他方向插入电路板2以锁扣电路板2。
52.实施例3
53.如图6所示，图6为本实用新型实施例3中电路板2和连接器插接到位的示意图。
54.实施例3中，电路板2的第一侧壁22设有缺口2b，同样的l型构件的卡扣13设置于基座11对应一侧的侧壁，即图6中所示的基座的第一侧壁114，这样，当电路板2插入后，电路板2设置缺口2b一侧的第一侧壁22会接触到卡扣13的插扣部132，由于卡扣13的导向作用，会顶推卡扣13的插扣部132，使插扣部132绕转轴14沿第二方向旋转，在图6中第二方向即顺时针，当插入到插扣部132和缺口2b对应后，由于缺乏顶推作用，在弹簧12的复位力作用下，卡扣13的插扣部132会沿第一方向，即沿图6中逆时针转动而自动卡入到缺口2b内，从而限制电路板2从插装位中脱离。
55.与实施例2的限位过程相同，实施例3中弹簧12和卡扣13的插扣部132前、后分布，为卡扣13后置的方案，显然，卡扣13前置方案也可以，即图6中卡扣13的插扣部132和弹簧12前、后分布同样可行，本方案不做限制，图6中示意出基座的两侧，基座的顶部、底部可参照图1理解，电路板21的第一表面21同样可与设置于基座顶部或底部的连接弹片建立电连接。另外，电路板2也可以在其第二侧壁23设置缺口2b，基座11相应在其第二侧壁113设置卡扣
13结构，或者电路板2在两个侧壁都设置缺口2b，基座11相应地在两侧侧壁都设置卡扣结构。图6中，为了示意出完整的卡扣13和弹簧12，基座11的第一侧壁114以沿插入方向进行剖视的方式示意。
56.该实施例中，电路板2设置供卡扣13的插扣部132插入的缺口2b，显然，在电路板2的侧壁设置孔口朝向卡扣13的插孔结构以供插扣部132插入也可以，但由于电路板2厚度通常较薄，设置缺口2b更易于加工。反观实施例1、2，在电路板2上设置缺口供插扣部132插入也可以，缺口的开口侧需要朝向电路板2的一侧侧壁或者朝向后方，以实现防止电路板2脱离的目的，但实施例1、2中显然设置插孔2a更易于加工。总之，本方案的目的是要设置供卡扣13插入的插口结构，插口无论是孔结构还是缺口结构，只要插入后能够限制电路板2脱离插装位即可，即防止沿与插入方向相反的方向退出插装位。
57.值得注意的是，实施例1-3中，卡扣13均为l型构件，这样在转动过程中，能够以较小的转动行程实现对电路板2的插入锁扣和脱离解锁，但显然卡扣13的结构不限于l型。例如，卡扣13还可以是弧形，其中部铰接于基座11，一端用于插入电路板2的插口即可。
58.另外，实施例1-3中卡扣13均与基座11进行转动连接，可知，卡扣13只要与基座11活动连接从而进行插入插口和脱离插口的位置切换即可，不限于只和基座11转动连接，也可以是滑动连接，可参照实施例4理解。
59.实施例4
60.如图7所示，图7为本实用新型实施例4中电路板2和连接器插接到位的示意图。
61.实施例4与实施例3类似，只是实施例4中的卡扣13结构有所不同，且卡扣13与基座是滑动连接，基座的第一侧壁114设有安装孔，卡扣13包括插扣部132和拉杆133，插扣部132和拉杆133分体或一体设置均可，弹簧12设置在第一侧壁114和插扣部132之间，卡扣13的拉杆133自插扣部132延伸并置穿过弹簧12和基座的第一侧壁114。插扣部132在图7中沿第三方向滑动，即向下滑动，可插入电路板2第一侧壁22的缺口2b中，以阻止电路板2脱离；当电路板2需要脱离时，抽拉拉杆133带动插口部132沿与第三方向相反的第四方向滑动，即向上滑动，同时压缩弹簧12，则卡扣13的插扣部132即可脱离缺口2b，从而释放电路板2。同样，该种卡扣形式也适用于实施例1、2中的布置位置，即也可以设于基座的顶部112或底部111。
62.上述实施例中提到的电路板2可以是fpc(flexible printed circuit，柔性印刷电路板)，连接器可以是zif(zero insertion force，零插拔力)式连接器。
63.本方案还提供一种包括上述电路板2和连接器的电子设备，电子设备例如可以是手机、平板电脑、可穿戴设备、车载设备、增强现实(augmented reality，ar)/虚拟现实(virtual reality，vr)设备、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，umpc)、上网本、个人数字助理(personal digital assistant，pda)等移动终端，或者，也可以是数码相机、单反相机/微单相机、运动摄像机、云台相机、无人机等专业的拍摄设备，本技术实施例对电子设备的具体类型不作限制
64.本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。