CN101562298A - 具有浮动构造的连接器 - Google Patents

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Abstract

一种具有浮动构造的连接器，将连接器可自由移动地搭载于支架壳体，上述连接器上的与其它连接器接合分离的部分隔着间隙面对上述支架壳体的连接器设置用窗部，上述可动侧的连接器可在上述间隙的范围内自由地移动，其特征在于，在上述可动侧的连接器的外侧设置软质材料的弹性构件，且将设置有该弹性构件的连接器紧密接合地收纳于在上述支架壳体处形成的收纳部中，利用将上述可动侧的连接器与其它连接器间的结合状态解除时的上述弹性构件的恢复力，使上述可动侧的连接器回到原来的位置。本发明的具有浮动构造的连接器，其构造简单，零件数量少，容易组装，且可小型化。

Description

具有浮动构造的连接器
【技术领域】
本发明关于具有浮动构造的连接器，用于在将设置于数字相机、移动电话、数字摄像机等电子设备上的连接器与设置在充电器等的支架上的连接器嵌合连接时，使其中一方连接器具有用来朝前后左右移动的自由度，以吸收连接器彼此间的结合位置的偏移。
【背景技术】
在利用互相的插头或多端子连接器将数字相机、移动电话、数字摄像机等电子设备连接到充电器上等的状态下进行信息的收发或充电时，当将插头或多端子连接器固定地安装于机器时，在相互嵌合时可能会因为扭动而破坏连接器。为了解决这个问题，采用所谓的浮动构造，即，在用来嵌合电子设备的充电器等的嵌合凹部设置对于电子设备而言极小的间隙，且将充电器等的连接器安装成能在一定程度上自由动作的状态，以防止太大的荷重施加到连接器上。
作为具有这种浮动构造的连接器，有图6所示的构造(专利文献1)和图7所示的构造(专利文献2)等。
显示专利文献1的图6是俯视图，表示将在充电器等的可动基板17上安装的连接器隔着间隙16与连接器壳体14的连接器设置用窗部15松动嵌合的状态。在上述连接器壳体14的两侧，左右各设置两处弯曲成S字型的S字型弹性部19。该S字型弹性部19是用与连接器壳体14相同的材料一体成型，在水平的任一方向具有一样的弹性，并且针对变形而在中心位置具有恢复力。在S字型弹性部19的更外侧，一体地设置有固定部20，将该固定部20固定在支架侧的壳体上。在支架壳体上朝下设置圆形的毂部23，该毂部23隔着间隙26与连接器壳体14的圆筒部21松动嵌合。符号18是可挠性电缆。
采用上述构造，支架壳体上的毂部23是在全周隔着间隙26与连接器壳体14的圆筒部21松动嵌合，由于在连接器11与连接器设置用窗部15之间设置有间隙16，所以连接器11、连接器壳体14、及设置在其下侧的可动基板17整体成为可在间隙26的范围内自由移动的浮动构造。并且，虽然连接器壳体14以两侧的固定部20固定于支架壳体上，但设置在四处位置上的S字型弹性部19具有弹性，所以为了与其它连接器结合，连接器11可朝前后、左右、斜向的任意水平方向移动。当将设备上的连接器从充电器上的连接器11拔出时，与连接器11成为一体的连接器壳体14便由于针对S字型弹性部19的变形的恢复力作用而回到中央。
在显示专利文献2的图7中，在支架壳体22上设置有连接器设置用窗部15，而在支架壳体22的下面部，在上述连接器设置用窗部15的两侧分别设置有圆形的毂部23。在上述连接器设置用窗部15的内侧，用来保护连接器11的连接器壳体14隔着间隙16与连接器设置用窗部15之间松动嵌合。上述连接器11安装于可动基板17，该可动基板17安装于连接器壳体14的下侧。在连接器壳体14上设有较大内径的圆筒部21，以将上述毂部23隔着间隙26与之松动嵌合，圆筒部21是以较毂部23的高度更低的高度所构成。在圆筒部21隔着间隙26而与毂部23的外周松动嵌合的状态下，在毂部24用螺栓25固定着直径较圆筒部21的内径更大的滑动用垫片24。
在上述毂部23的外侧的支架22的下面部与连接器壳体14的上面部之间，嵌入有线圈弹簧弹性部19，连接器壳体14可朝全方向摆动，且会回到中央。
采用上述构造，由于连接器壳体14的圆筒部21隔着间隙26设置在支架壳体22上的毂部23的整个周围，且在连接器11与连接器设置用窗部15之间设置有间隙16，因此连接器11、连接器壳体14及其下侧设置的可动基板17整体成为可在间隙26的范围内朝全方向自由移动的浮动构造，而通过在至少两个位置上设置线圈弹簧弹性部19，即使线圈弹簧弹性部19朝水平方向移动，恢复力也会发挥作用而随时让其回到中央。
除了这种浮动构造之外，还可如图5所示，通过在支架连接器11(所谓的母型连接器)的上部内侧设置锥形面13，并且在数字相机上的连接器10(所谓的公型连接器)的下部外侧设置锥形面12，来针对位置偏移而让锥形面彼此一边接触一边引导浮动构造的连接器11及可动基板17移动，所以只要是在锥形面12、13接触的范围内(图5的箭头的范围L)，就可吸收偏移。
【专利文献1】日本特开2005-129454号公报
【专利文献2】日本特开2005-129453号公报
但现有的具有浮动构造的连接器具有如下的问题。
(1)图6所示的构造(专利文献1)是在不增加零件数量的条件下提供一种定心构造的连接器，这种连接器是在连接器壳体14的两侧左右各设置两处S字型弹性部19，且在支架侧的壳体上朝下设置圆形的毂部23，该毂部23隔着间隙26而与连接器壳体14的圆筒部21松动嵌合，从而可在水平的所有方向变形，且具有恢复力，当结合解除时会回到中心位置，但四个S字型弹性部19、朝下的圆形的毂部23、连接器壳体14的圆筒部21等的构造还是有些复杂，对于小型化会有一些问题。
(2)图7所示的构造(专利文献2)提供一种具有定心构造的连接器，这种连接器比传统结构大幅地缩小了在支架壳体的连接器设置用窗部形成的间隙，且能对应于连接器相互间最大的偏移，结合时为了吸收误差而可朝全方向自由移动，结合解除时能恢复到中心位置，且螺旋弹簧弹性部适用于在宽度方向有余量而高度方向没有余量的情况，但其构造还是有些复杂，零件数量较多，对于组装及小型化会有一些问题。
(3)图5所示的构造虽然构造简单且可小型化，但能够解决偏移的范围只限于锥形面，且在原来位置上将连接器彼此拔出时，无法恢复原来位置。
【发明内容】
本发明的目的是要提供一种具有浮动构造的连接器，其构造简单，零件数量很少，容易组装，且可小型化。
本发明的具有浮动构造的连接器在电子设备侧与支架侧分别具有一个连接器时，
将连接器可自由移动地搭载于支架壳体上，使上述连接器上的与其它连接器接合分离的部分隔着间隙而面对上述支架壳体的连接器设置用窗部，且使上述可动侧的连接器可在上述间隙的范围内自由地移动，其特征在于，在上述可动侧的连接器的外侧设置软质材料的弹性构件，且将设置有该弹性构件的连接器紧密接合地收纳于在上述支架壳体处形成的收纳部，且利用将上述可动侧连接器与其它连接器间的结合状态解除时的上述弹性构件的恢复力，使上述可动侧的连接器回到原来的位置。
弹性构件是在构成可动侧的连接器的连接器壳体的外侧使用具有弹性的软质材料而通过二次成型方式所形成的构件。
或者，弹性构件是在构成可动侧的连接器的连接器壳体的外侧使用具有弹性的软质材料而通过二次成型方式所形成的、外侧面具有多个突起部的构件，且将上述可动侧的连接器以突起部与收纳部的内侧紧密接合的方式收纳。
而在电子设备侧和支架侧隔着预定距离而分别具有两个连接器时，可将任一方的连接器可自由移动地搭载于支架壳体，而将另一方的连接器固定地搭载于支架壳体。
或者，在电子设备侧和支架侧隔着预定距离而分别具有两个连接器时，可将两个连接器可自由移动地搭载于支架壳体。在该场合，将由两个连接器上的弹性构件形成的移动距离设定为：先与其它连接器接触的一方的距离小，后与其它连接器接触的一方的距离大。
【发明效果】
第1发明是在可动侧的连接器的外侧设置软质材料的弹性构件，且将设置有该弹性构件的连接器紧密接合地收纳于在上述支架壳体处形成的收纳部，且利用将可动侧连接器与其它连接器间的结合状态解除时的上述弹性构件的恢复力使可动侧的连接器回到原来的位置，所以能提供一种具有浮动构造的连接器，其构造简单，零件数量很少，容易组装，且可小型化。
第2发明的弹性构件是在构成可动侧的连接器的连接器壳体的外侧使用具有弹性的软质材料而通过二次成型方式所形成的构件，所以可以在一次成型的连接器壳体上使用具有弹性的软质材料，且可通过二次成型方式简单地构成。
第3发明的弹性构件是在构成可动侧的连接器的连接器壳体的外侧使用具有弹性的软质材料而通过二次成型方式形成的外侧面具有多个突起部的构件，且将上述可动侧的连接器以突起部与收纳部的内侧紧密接合的方式收纳，所以可利用突起部的大小或形状而容易地调整移动量。
第4发明是将隔着预定距离搭载于支架壳体上的两个连接器之中的至少一方连接器可自由移动地搭载于支架壳体上，且使该可自由移动地搭载的连接器上的与其它连接器接合分离的部分隔着间隙而面对上述支架壳体的连接器设置用窗部，使上述可自由移动地搭载的连接器可在上述间隙的范围内自由地移动，其特征在于，在上述可自由移动地搭载的连接器的外侧设置软质材料的弹性构件，将设置有该弹性构件的连接器紧密接合地收纳于在上述支架壳体处形成的收纳部，利用当将上述可自由移动地搭载的连接器与其它连接器间的结合状态解除时的上述弹性构件的恢复力，使上述可自由移动地搭载的连接器回到原来的位置，因此即使在电子设备侧与支架侧隔着预定距离分别具有两个连接器、且至少其中一方移动时也能可靠地嵌合连接。
第5发明是隔着预定距离而将两个连接器可自由移动地搭载于支架壳体，且使该可自由移动地搭载的两个连接器上各自与其它连接器接合分离的部分隔着间隙而面对上述支架壳体的各个连接器设置用窗部，且使上述可自由移动地搭载的两个连接器可在上述间隙的范围内自由地移动，其特征在于，在上述可自由移动地搭载的各个连接器的外侧形成软质材料的弹性构件，且将形成有该弹性构件的各个连接器紧密接合地收纳于在上述支架壳体处形成的收纳部，利用将上述可自由移动地搭载的连接器与其它连接器间的结合状态解除时的上述弹性构件的恢复力，使上述可自由移动地搭载的两个连接器回到原来的位置，因此即使是在电子设备侧与支架侧隔着预定距离分别具有两个连接器、且两个连接器一同移动时也能可靠地嵌合连接。
第6发明是将可自由移动地搭载的两个连接器上的弹性构件的移动距离设定为：先与其它连接器接触的一方的移动距离小，后与其它连接器接触的一方的移动距离大，所以即使是接触高度不同的两个连接器，也能可靠地嵌合连接。
【附图说明】
图1是显示本发明的具有浮动构造的连接器的实施例1的纵剖视图。
图2是显示本发明的支架侧连接器11的一实施例的局部切除剖视立体图。
图3(a)是显示将支架侧连接器11的弹性构件28的全外周面紧密接合于支架壳体22的收纳部36的前内周面而嵌合的例子的横剖视图，(b)是显示将支架侧连接器11的弹性构件28的外周面的突起部39与支架壳体22的收纳部36的内面紧密接合的例子的横剖视图。
图4是显示本发明的具有浮动构造的连接器的实施例2的纵剖视图。
图5是显示在电子设备侧连接器10的锥形面12与支架侧连接器11的锥形面13上进行位置调整的现有例的说明图。
图6是显示在连接器壳体14上形成S字形成型构件的弹性部19而形成浮动构造的现有例的俯视图。
图7是显示在连接器壳体14上形成螺旋弹簧的弹性部19而形成浮动构造的现有例的俯视图。
【符号说明】
10：电子设备侧连接器    11：支架侧连接器    12：锥形面
13：锥形面    14：连接器壳体    15：连接器设置用窗部
16：间隙      17：可动基板      18：可挠性电缆
19：弹性部    20：固定部        21：圆筒部
22：支架壳体  23：毂部          24：垫片
25：螺栓      26：间隙          27：电子设备
28：弹性构件  29：凸缘部        30：载置台
31：印刷基板  32：销插头        33：多极插座
34：销插座    35：多极插头      36：收纳部
37：上面部    38：底面部        39：突起部
40：嵌合凹部  41：内底部        42：安装基部
【具体实施方式】
在电子设备侧与支架侧分别具有一个连接器时，将连接器可自由移动地搭载于支架壳体，使上述连接器上的与其它连接器接合分离的部分隔着间隙而面对上述支架壳体的连接器设置用窗部，使上述可动侧的连接器可在上述间隙的范围内自由地移动，在上述可动侧的连接器的外侧设置软质材料的弹性构件，将设置有该弹性构件的连接器紧密接合地收纳于在上述支架壳体处形成的收纳部，利用将上述可动侧连接器与其它连接器间的结合状态解除时的上述弹性构件的恢复力，使上述可动侧的连接器回到原来的位置。
弹性构件是在构成可动侧的连接器的连接器壳体的外侧使用具有弹性的软质材料而通过二次成型方式所形成。
弹性构件是在构成可动侧的连接器的连接器壳体的外侧使用具有弹性的软质材料利用二次成型方式所形成的、外侧面具有多个突起部的构件，将上述可动侧的连接器以突起部与收纳部的内侧紧密接合的方式收纳。
在电子设备侧与支架侧上隔着预定距离分别具有两个连接器、且至少其中一方移动时，其结构如下：
将隔着预定距离搭载于支架壳体上的两个连接器之中的至少一方连接器可自由移动地搭载于支架壳体，且使该可自由移动地搭载的连接器上的与其它连接器接合分离的部分隔着间隙而面对上述支架壳体的连接器设置用窗部，使上述可自由移动地搭载的连接器可在上述间隙的范围内自由地移动，在上述可自由移动地搭载的连接器的外侧设置软质材料的弹性构件，将设置有该弹性构件的连接器紧密接合地收纳于在上述支架壳体处形成的收纳部，利用将上述可自由移动地搭载的连接器与其它连接器间的结合状态解除时的上述弹性构件的恢复力，使上述可自由移动地搭载的连接器回到原来的位置。
在电子设备侧与支架侧隔着预定距离分别具有两个连接器、且两个连接器一同移动时，其结构如下：
将隔着预定距离的两个连接器可自由移动地搭载于支架壳体，且使该可自由移动地搭载的两个连接器上的各自与其它连接器接合分离的部分隔着间隙而面对上述支架壳体的各个连接器设置用窗部，使上述可自由移动地搭载的两个连接器可在上述间隙的范围内自由地移动，在上述可自由移动地搭载的各个连接器的外侧形成软质材料的弹性构件，将形成有该弹性构件的各个连接器紧密接合地收纳于在上述支架壳体处形成的收纳部，利用将上述可自由移动地搭载的连接器与其它连接器间的结合状态解除时的上述弹性构件的恢复力，使上述可自由移动地搭载的两个连接器回到原来的位置。
在该场合，可自由移动地搭载的两个连接器上的弹性构件的移动距离设定为：先与其它连接器接触的一方的移动距离小，后与其它连接器接触的一方的移动距离大。
【实施例1】
在图2中，11是本发明的支架侧连接器，该支架侧连接器11是用安装基部42将销插头32与多极插座33一体化，然后通过连接器壳体14的一次成型方式将导线(未图示)等一体化，再在该连接器壳体14的外周通过二次成型方式覆盖橡胶等软质的有弹性的弹性构件28。
更详细来说，是在安装基部42安装销插头32、多极插座33、导线等而形成一体化的构造，且通过一次成型方式以使该安装基部42的上面部呈阶梯状地稍稍突出的方式覆盖由硬质塑料等构成的连接器壳体14，在该连接器壳体14的除了上面部37与底面部38以外的侧壁部分，通过二次成型方式以预定厚度覆盖橡胶类等软质的有弹性的弹性构件28。
该弹性构件28的厚度和形状做成：当将电子设备的连接器与充电器等的连接器嵌合时，即使有扭动所造成的荷重，连接器也能在某种程度上自由移动而不会受到破坏，而且在拔出之后，具有朝中心位置恢复的恢复力。
在图1中，22是支架壳体，该支架壳体22是由上盒体22a与下盒体22b所构成。在该上盒体22a的上表面，设置有用来嵌合电子设备27的嵌合凹部40。在该嵌合凹部40的内侧壁部分，形成有朝下方变窄的锥形面13，在该嵌合凹部40的内底面41的下表面设有将上述支架侧连接器11的弹性构件28紧密地嵌合收纳的收纳部36。在被该收纳部36所包围的内底面41的约中央部分，穿设有连接器设置用窗部15，上述支架侧连接器11上的销插头32与多极插座33从该连接器设置用窗部15突出，并且上述安装基部42的阶梯部沿着全周与连接器设置用窗部15之间隔着能让连接器在某程度自由移动的间隙16，以此状态突出，连接器壳体14的上面部37与构成连接器设置用窗部15的凸缘部29的下表面紧贴。31则是印刷基板。
在与上述支架壳体22嵌入连接的电子设备27上，在其下表面设有电子设备侧连接器10，该电子设备侧连接器10是由与上述支架侧连接器11的销插头32和多极插座33连接的销插座34、及多极插头35所构成。在电子设备27的侧面形成用来与上述嵌合凹部40的锥形面13嵌合的锥形面12。
当将如上构成的支架侧连接器11从上盒体22a的下侧嵌入到收纳部36时，如图3(a)所示，弹性构件28的外周面紧贴于收纳部36的内周面，销插头32与多极插座33朝上方突出，并且安装基部42与连接器设置用窗部15之间隔着间隙16而松动嵌合，并且，连接器壳体14的上面部37紧贴凸缘部29的下表面。一旦将销插头32和多极插座33的导线等与印刷基板31连接且将下盒体22b嵌入到上盒体22a，支架侧连接器11的底面部38即以可在水平方向自由移动的状态载置于载置台30。
在以上的构造中，一旦为了将电子设备27的电子设备侧连接器10与支架壳体22的支架侧连接器11嵌合连接而将电子设备27插入到嵌合凹部40，电子设备27的锥形面12便被嵌合凹部40的锥形面13引导而插入。此时，在电子设备侧连接器10的销插座34与支架侧连接器11的销插头32有位置偏移，相互间一边扭动一边嵌合。当该扭动造成的力作用于支架侧连接器11时，该力的作用方向的弹性构件28便被压缩而在间隙16的范围内朝水平方向移动。此时，连接器壳体14载置于载置台30上，防止支架侧连接器11被朝下压入而朝水平方向移动。一旦将电子设备27进一步插入到嵌合凹部40，电子设备侧连接器10的多极插头35便与支架侧连接器11的多极插座33连接。
当完成充电且将电子设备27从支架壳体22拔出时，支架侧连接器11的上面部37接触凸缘部29的下表面，而能将电子设备侧连接器10从支架侧连接器11确实地拔出。当将电子设备侧连接器10从支架侧连接器11拔出时，即使因为扭动让支架侧连接器11朝水平方向移动，也会因为弹性构件28的复原力而回到原来位置。
在图3(a)的例子中，是弹性构件28的全外周面紧贴收纳部36的全内周面，但并不限于此，也可如图3(b)所示，在弹性构件28的外周面形成多个突起部39且使该突起部39紧贴收纳部36的内周面。采用这种构造，即使扭动的力很小也可移动，并且可以使移动距离更大。而且容易调整移动距离。
【实施例2】
根据图4来说明本发明的实施例2。
在该例子中，在电子设备27上隔着距离配置电子设备侧第一连接器10a和电子设备侧第二连接器10b，前者譬如具有声音传输用的销插座34与数据传输用的多极插头35，后者具有电源用的销插头32，在用来嵌合连接该电子设备27的支架壳体22上也设有支架侧第一连接器11a和支架侧第二连接器11b。
在该例子中，当支架侧第一连接器11a的销插头32的高度h1较支架侧第二连接器11b的销插座34的高度h2更高时，电子设备侧第一连接器10a的销插座34与支架侧第一连接器11a的销插头32间的嵌合比电子设备侧第二连接器10b的销插头32与支架侧第二连接器11b的销插座34间的嵌合更早，所以最好使支架侧第一连接器11a的移动量较小或使移动量为0，而使支架侧第二连接器11b的移动量较大。
电子设备侧第一连接器10a与支架侧第一连接器11a的嵌合连接、及电子设备侧第二连接器10b与支架侧第二连接器11b的嵌合连接的动作与实施例1的情况一样。
在上述实施例中，是在支架侧连接器11的连接器壳体14的整个外周卷绕软质材料的弹性构件28，但当支架侧连接器11的移动方向不是全方向而是有所限定时，也可只在限定方向设置软质材料的弹性构件28。

Claims (6)

1、一种具有浮动构造的连接器，将连接器可自由移动地搭载于支架壳体，上述连接器上的与其它连接器接合分离的部分隔着间隙面对上述支架壳体的连接器设置用窗部，上述可动侧的连接器可在上述间隙的范围内自由地移动，
其特征在于，在上述可动侧的连接器的外侧设置软质材料的弹性构件，且将设置有该弹性构件的连接器紧密接合地收纳于在上述支架壳体处形成的收纳部中，利用将上述可动侧的连接器与其它连接器间的结合状态解除时的上述弹性构件的恢复力，使上述可动侧的连接器回到原来的位置。
2、如权利要求1所述的具有浮动构造的连接器，其特征在于，弹性构件是在构成可动侧的连接器的连接器壳体的外侧使用具有弹性的软质材料而通过二次成型方式所形成的构件。
3、如权利要求1所述的具有浮动构造的连接器，其特征在于，弹性构件是在构成可动侧的连接器的连接器壳体的外侧使用具有弹性的软质材料而通过二次成型方式所形成的、外侧面具有多个突起部的构件，将上述可动侧的连接器以突起部与收纳部的内侧紧密接合的方式收纳。
4、一种具有浮动构造的连接器，将隔着预定距离搭载于支架壳体上的两个连接器中的至少一个连接器可自由移动地搭载于支架壳体上，且使该可自由移动地搭载的连接器上的与其它连接器接合分离的部分隔着间隙面对上述支架壳体的连接器设置用窗部，使上述可自由移动地搭载的连接器在上述间隙的范围内自由地移动，其特征在于，
在上述可自由移动地搭载的连接器的外侧设置软质材料的弹性构件，且将设有该弹性构件的连接器紧密接合地收纳于在上述支架壳体处形成的收纳部中，利用将可自由移动地搭载的连接器与其它连接器间的结合状态解除时的上述弹性构件的恢复力，使上述可自由移动地搭载的连接器回到原来的位置。
5、一种具有浮动构造的连接器，将两个连接器隔着预定距离而可自由移动地搭载于支架壳体上，该可自由移动地搭载的两个连接器上的与其它连接器接合分离的部分隔着间隙面对上述支架壳体的各个连接器设置用窗部，使上述可自由移动地搭载的两个连接器在上述间隙的范围内自由地移动，其特征在于，
在上述可自由移动地搭载的各个连接器的外侧形成软质材料的弹性构件，将形成有该弹性构件的各个连接器紧密接合地收纳于在上述支架壳体处形成的收纳部中，利用将上述可自由移动地搭载的连接器与其它连接器间的结合状态解除时的上述弹性构件的恢复力，使上述可自由移动地搭载的两个连接器回到原来的位置。
6、如权利要求5所述的具有浮动构造的连接器，其特征在于，将由可自由移动地搭载的两个连接器上的弹性构件形成的移动距离设定为：先与其它连接器接触的一方的移动距离小，后与其它连接器接触的一方的移动距离大。
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