CN101867105B - 接触器和连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种由单块金属板形成的接触器，所述接触器包括：上弹簧部，其构造为沿向下的方向压板状连接物体的上表面；和下弹簧部，其构造为沿向上的方向压所述板状连接物体的下表面，其特征在于：所述上弹簧部和所述下弹簧部具有不同的弹力特性并且可以彼此独立地弯曲。本发明还涉及一种包括上述接触器的电连接器。

Description

接触器和连接器
技术领域
本发明涉及一种通过加工单块金属板形成的接触器和一种包括这种接触器的连接器。 
背景技术
例如，在JP-A 2008-192627中公开了具有接触器的这种类型连接器。JP-A 2008-192627中公开的接触器包括盒体，其用于接收电路板的部分、设置在盒体内的弹簧部和设置在盒体内用于定位电路板的定位器部分。然而，存在的问题是，JP-A 2008-192627中公开的接触器具有低的接触器可靠性，因为其构造为仅沿垂直方向按压电路板的一侧。 
同时，在JP-A 2007-305559中公开了另一种接触器。JP-A 2007-305559中公开的接触器具有上弹簧部和下弹簧部，用于沿垂直方向将电路板夹在它们之间。 
在JP-A 2007-305559中公开的接触器的情况中，电路板由两个弹簧部垂直地夹在中间。上弹簧部从下弹簧部上延伸。因此，上弹簧部根据下弹簧部的变形而变形。换句话说，JP-A 2007-305559中公开的接触器面临一个问题，即接触压力不能根据电路板在垂直方向的、用于建立与电路板的合适接触的位移而灵活地改变。 
发明内容
因此，本发明的目标是提供一种能够根据诸如电路板之类的连接物体沿垂直方向的、用于确立与连接物体的合适的接触的位移进行弹性改变的接触器。 
本发明的另一目标是提供一种具有这种接触器的连接器。 
本发明的一个方面提供了一种由单块金属板形成的接触器。该接触器包括构造为沿向下方向压板状连接物体的上表面的上弹簧部和构造为沿向上方向压所述板状连接物体的下表面的下弹簧部。所述上弹簧部和所述下弹簧部具有不同的弹力特性并且可以彼此独立地弯曲。
本发明的另一方面提供了一种连接器，包括：由单块金属板形成的接触器，所述接触器包括上弹簧部和下弹簧部，所述上弹簧部构造为沿向下的方向压板状连接物体的上表面，所述下弹簧部构造为沿向上的方向压所述板状连接物体的下表面；和由绝缘材料形成的壳体，所述壳体构造为保持所述接触器，其特征在于：所述上弹簧部和所述下弹簧部具有不同的弹力特性并且可以彼此独立地弯曲。 
通过研究优选实施方式的接下来的描述，并通过参照附图，可以了解本发明的目标，并完整地理解它的结构。 
附图说明
图1根据本发明的实施方式的连接器的透视图，其中仅图示了冷阴极荧光灯和电路板的一部分。电路板将连接至图示的连接器。冷阴极荧光灯还没有连接至图示的连接器。 
图2为示出图1中示出的连接器已经连接至电路板和冷阴极荧光灯的透视图。 
图3为示出形成图1中示出的连接器的接触器和壳体的分解透视图。 
图4为图3中示出的接触器的透视图。 
图5为沿着另一方向观测的图3中示出的接触器的透视图。 
图6为示出图4中示出的接触器的下部的放大透视图，其中省略了某些线条。 
图7为沿图6的VII-VII线截取的横截面图。 
图8为示出根据本发明的实施方式的接触器的上弹簧部和下弹簧部的变形的局部横截面图。 
图9为示出根据本发明的实施方式的接触器的上弹簧部和下弹簧部的另一变形的局部横截面图。 
图10为图3中示出的壳体的透视图。 
图11为沿图10的XI-XI线截取的横截面图。 
虽然本发明能容许各种修改和替换形式，其具体实施方式仅以举例的方式示出，并将在此详细描述。然而，应当理解，附图和对其的详细描述不是要将本发明限于所公开的特定形式，而是正相反，本发明是要覆盖落 入由随附的权利要求限定的本发明的精神和范围之内的所有修改、等同物和替换。 
具体实施方式
如图1和2所示，根据本发明实施方式的连接器10用来将冷阴极荧光灯(CCFL)20和电路板30相互电连接。如图3所示，根据本实施方式的连接器10包括接触器100和构造为保持接触器100的壳体200。接触器100例如通过压制单块金属板而形成。 
如图4和5所示，根据本实施方式的接触器100具有基座110、包括第一弹簧部分120的第一弹簧部、包括两个第二弹簧部分130的第二弹簧部、包括两个定位器140的定位器部、包括两个臂150的臂部、CCFL定位器160和固定器170。 
基座110具有平行于XZ-平面延伸的前表面112。基座110还具有平行于YZ-平面延伸的右侧表面114和左侧表面115。因此，基座110具有沿Z-方向观测的大致钩形。右侧表面114和左侧表面115中的每一个具有沿Z-方向倾斜向上延伸以向外突出的矛状部118。 
如图2和4至7所示，第一弹簧部分120从前表面112上连续延伸。第一弹簧部分120构造为沿向下方向压安装在接触器100上的电路板30的上表面。而且，如图6和7所示，第一弹簧部分120包括连接至前表面112的弯曲部分122和从弯曲部分122向后倾斜地延伸的接触部分124。弯曲部分122具有沿X-方向观看的大致钩形。接触部分124具有大致的后弯曲形或挂钩形，且接触部分124的顶端斜向上地指向。在本实施方式中，接触部分124具有沿着Y-方向延伸以便沿Z-方向向下突出的肋部126。 
如图4至6所示，每个第二弹簧部分130构造为沿Z-方向向上压电路板30的下表面。根据本实施方式的第二弹簧部分130通过下述方式产生，即分别在右侧表面114和左侧表面115上形成L-形切口116，并随后向内弯曲所切入的部分。换句话说，每个第二弹簧部分130从右侧表面114或左侧表面115上连续延伸。因此，第二弹簧部分130可以独立于由前表面112连续地延伸的第一弹簧部分120进行变形或弯曲。在本实施方式中，每个第二弹簧部分130包括沿着X-方向延伸的第一部分131和沿着Y-方向延伸的第二部分132，并且具有大致L-形状。第二弹簧部分130彼此相对，使得第二部分132彼此平行地设置。第二弹簧部分130设置成沿Z- 方向观看时成镜像。每个第二弹簧部分130的第二部分132包括沿着Y-方向延伸以沿Z-方向向上突出的肋部134。 
如图2和4至6所示，定位器140用来沿Z-方向定位电路板30。如第二弹簧部分130一样，定位器140通过下述方式产生，即分别在右侧表面114和左侧表面115上形成L-形切口116，并随后向内弯曲所切入的部分。每个定位器140从右侧表面114或左侧表面115上连续地延伸。根据本实施方式的定位器140平行于第二弹簧部分130排列。每个定位器140包括沿着X-方向延伸的第一部分141和沿着Y-方向延伸的第二部分142，并具有大致的L-形状，其小于对应的第二弹簧部分130的形状。由于每个定位器140的第一部分141和第二部分142的长度小于对应的第二弹簧部分130的第一部分131和第二部分132的长度，因此定位器140比第二弹簧部分130刚性更大。因此，定位器140可以用来定位电路板30。在优选实施方式中，沿着Y-方向观看，每个定位器140连接至侧表面(右侧表面114或左侧表面115)的连接部设置在对应的第二弹簧部分130连接至所述侧表面的连接部的前面。换句话说，每个定位器140和所述侧表面之间的边界部分设置在对应的第二弹簧部分130和所述侧表面之间的边界部分的前面。每个定位器140包括沿着Y-方向延伸以便沿Z-方向向上突出的肋部144。 
如图4所示，臂部包括沿着Z-方向从基座110的前表面112向上延伸的分叉臂150。在本实施方式中，臂150是用来将接触器100的空白部分(中间部分)连接至搬运器或承载装置(carrier)的部分。当形成接触器100时，臂150从搬运器或承载装置上分离。 
如图1、2和4所示，CCFL定位器160从基座110的前表面112朝向固定器170延伸，并具有大致的Y-形状。本实施方式的CCFL定位器160限定冷阴极荧光灯20的下死点(bottom dead center)。此外，CCFL定位器160用来防止冷阴极荧光灯20由于热膨胀引起的冷阴极荧光灯20沿着壳体200的位移防止部230(参见图10)的位移，这将在随后描述。 
如1，2，4和5所示，固定器170用来保持冷阴极荧光灯20的接线端22。固定器170包括沿着Z-方向向上延伸以彼此分开的顶端部172、用于防止插入的接线端22沿Z-方向向上脱离的分离防止部173、和沿着X-方 向向外突出的突出部174。当接线端22插入时，顶端部172引导接线端22。每个分离防止部173通过在固定器170的一部分上形成钩形切口、并随后沿X-方向向内弯曲所切入的部分而形成。每个分离防止部173具有沿Z-方向向下导向的端部。而且，分离防止部173沿X-方向相互接触。接线端22被插入到突出部174被形成的位置。因此，即使插入的接线端22沿Z-方向向上移动，它也会撞击分离防止部173的下端部。因此，这种结构防止了接线端22的脱离。此外，设置突出部174以减小冷阴极荧光灯20的接线端22和固定器170之间的接触面积。因此，突出部174可以减小由接线端22的运动引起的磨损。 
如图1、2和4至7所示，第一弹簧部分120的肋部126、第二弹簧部分130的肋部134、以及定位器140的肋部144可以增加接触器100和电路板30之间的局部接触压力。因此，本实施方式的连接器10可以具有与电路板30的高接触可靠性。此外，每个第二弹簧部分130的第二部分132具有沿Z-方向向下倾斜导向的端部136，并且每个定位器140的第二部分142具有沿Z-方向向下倾斜导向的端部146。因此，如从图1和6可以看出的，电路板30由第一弹簧部分120的接触部分124、第二弹簧部分130的端部136和定位器140的端部146引导，并插入第一弹簧部分120和第二弹簧部分130之间。因此，可以防止接触器100的弯曲和变形。 
如图1至4、10和11所示，壳体200保持接触器100。壳体200包括向内突进的挤压部210、沿着Z-方向延伸的固定槽220、向内突进的位移防止部230、其中插入冷阴极荧光灯20的插入部240、以及沿着Z-方向延伸的引导槽250。当接触器100压入壳体200中时，挤压部210开始分别与接触器100的右侧表面114和左侧表面115接触。由此，接触器100由壳体200保持。固定槽220用来防止压入壳体200中的接触器100从壳体200上脱离。具体地，接触器100被压入壳体200，直到每个矛状部118位于对应的固定槽220之内。此时，即使接触器100将要向上移动，矛状部118的端部顶住固定槽220的上边缘。因此，防止接触器100从壳体200上脱离。在接触器100由壳体200保持的状态时，位移防止部230的沿Y-方向的前表面与接触器100的CCFL定位器160接触。即使CCFL定位器160由于冷阴极荧光灯20的热膨胀被沿着Y-方向推动，通过上述结构 也能防止CCFL定位器160沿Y-方向的位移。当接触器100被压入壳体200中时，引导槽250用来引导臂150。采用引导槽250，接触器100可以被压入壳体200中的合适位置。 
如上所述，根据本实施方式的接触器100包括具有高弹力特性的第一弹簧部分120和具有低弹力特性的第二弹簧部分130。而且，定位器140设置在具有低弹力特性的第二弹簧部分130附近。因此，电路板30通过第一弹簧部分120压靠在定位器140上。因此，根据本实施方式的接触器100包括具有不同弹力特性并且可以彼此独立地弯曲的弹簧部。因此，电路板30通过这些弹簧部可以沿垂直方向可靠地保持。因此，即使电路板30沿Z-方向移动，接触器100也能与电路板30建立合适的接触，因为第一弹簧部分120和电路板30之间的接触压力以及第二弹簧部分130和电路板30之间的接触压力可以根据电路板30的运动单独地改变。此外，如图4所示，第一弹簧部分120从基座110的沿着垂直于或几乎垂直于电路板30的插入方向(Y-方向)延伸的部分(前表面112)上连续地延伸，并且第二弹簧部分130从基座110的侧表面(右侧表面114和左侧表面115)上连续地延伸。因此，小型单块板足以用来形成接触器100。因此，可以以降低的成本形成接触器100。 
在本实施方式的接触器100中，如图4所示，第一弹簧部分120用作在Z-方向的上部弹簧，第二弹簧部分130用作在Z-方向的下部弹簧。然而，本发明不限于该实施方式。例如，如图8所示，第一弹簧部分120a可以用作下部弹簧，第二弹簧部分130a可以用作上部弹簧。在这种情形中，第一弹簧部分120a的弯曲部分122a在第二弹簧部分130a后面延伸。采用这种结构，电路板30可以通过第一弹簧部分120a和第二弹簧部分130a沿垂直方向保持。而且，如图4和9所示，第一弹簧部分120b可以作为上部弹簧从基座110的前表面112的下部延伸。而且，图4中示出的基座110的形状可以关于X-方向对称，使得后表面、右侧表面和左侧表面形成钩形。在这种情况中，如果第一弹簧部分用作上部弹簧，则它可以从后表面的上部延伸。如果第一弹簧部分用作下部弹簧，则它可以从后表面的下部延伸。采用这种结构，后表面应当延伸形成CCFL定位器160等。因此，需要大的单块板形成接触器，且该接触器的结构变得复杂。因此， 接触器100应当优选具有如图4所示的形状。 
如上所述，根据本发明的接触器具有可彼此独立弯曲的上弹簧部和下弹簧部。诸如电路板之类的连接物体由这些弹簧部沿垂直方向保持。因此，上弹簧部和连接物体之间的接触压力以及下弹簧部和连接物体之间的接触压力可以根据连接物体沿垂直方向的位移独立地改变。因此，可以建立与连接物体的合适的接触。 
本申请基于之前于2009年4月17日向日本专利局递交的日本专利申请JP2009-101328，在此以引用的方式并入本文。 
虽然已经描述了认为是本发明的优选实施方式的内容，但本领域技术人员将会认识到，在不背离本发明的精神的前提下，可以对其进行其它和进一步的修改，并且目的是要求保护落入本发明的实际保护范围之内的所有这种实施方式。 

Claims (14)

1.一种由单块金属板形成的接触器，所述接触器包括： 
上弹簧部，其构造为沿向下的方向压板状连接物体的上表面；和 
下弹簧部，其构造为沿向上的方向压所述板状连接物体的下表面，其特征在于： 
所述上弹簧部和所述下弹簧部具有不同的弹力特性并且可以彼此独立地弯曲， 
其中所述接触器还包括具有两个侧表面和前表面或后表面的基座，其中： 
所述两个侧表面和所述前表面或所述后表面在水平平面上形成钩形； 
所述上弹簧部和所述下弹簧部中的一个形成为从所述前表面或所述后表面连续地延伸的第一弹簧部；并且 
所述上弹簧部和所述下弹簧部中的另一个形成为从所述侧表面连续地延伸的第二弹簧部。 
2.根据权利要求1所述的接触器，其中所述第一弹簧部从所述前表面连续地延伸。 
3.根据权利要求1所述的接触器，其中所述第二弹簧部通过弯曲所述两个侧表面的部分形成以便在水平方向上所述接触器的中间处具有彼此面对的端部。 
4.根据权利要求3所述的接触器，还包括用于沿垂直方向定位所述板状连接物体的定位器部，所述定位器部从所述两个侧表面上延伸并平行于所述第二弹簧部排列。 
5.根据权利要求4所述的接触器，其中： 
所述第二弹簧部包括沿着所述垂直方向看时布置成镜像的两个L-形弹簧部分；并且 
所述定位器部包括比所述两个L-形弹簧部分小的两个L-形定位器。 
6.根据权利要求4所述的接触器，还包括： 
位于所述第二弹簧部和所述侧表面之间的第一边界部分；和 
位于所述定位器部和所述侧表面之间的第二边界部分，所述第二边界 部分定位在所述第一边界部分的前面。 
7.根据权利要求1所述的接触器，其中所述第二弹簧部通过在所述侧表面上形成L-形切口，并随后向内弯曲所述L-形切口来形成。 
8.一种连接器，包括： 
由单块金属板形成的接触器，所述接触器包括上弹簧部和下弹簧部，所述上弹簧部构造为沿向下的方向压板状连接物体的上表面，所述下弹簧部构造为沿向上的方向压所述板状连接物体的下表面；和 
由绝缘材料形成的壳体，所述壳体构造为保持所述接触器，其特征在于：所述上弹簧部和所述下弹簧部具有不同的弹力特性并且可以彼此独立地弯曲， 
其中：所述接触器还包括具有两个侧表面和前表面或后表面的基座； 
所述两个侧表面和所述前表面或所述后表面在水平平面上形成钩形； 
所述上弹簧部和所述下弹簧部中的第一弹簧部从所述前表面或所述后表面连续地延伸；并且 
所述上弹簧部和所述下弹簧部中的第二弹簧部从所述侧表面连续地延伸。 
9.根据权利要求8所述的连接器，其中所述第一弹簧部从所述前表面连续地延伸。 
10.根据权利要求8所述的连接器，其中所述第二弹簧部通过弯曲所述两个侧表面的部分形成以便在水平方向上所述接触器的中间处具有彼此面对的端部。 
11.根据权利要求10所述的连接器，其中所述接触器还包括用于沿垂直方向定位所述板状连接物体的定位器部，所述定位器部从所述两个侧表面连续地延伸并平行于所述第二弹簧部排列。 
12.根据权利要求11所述的连接器，其中： 
所述第二弹簧部包括沿着所述垂直方向看时布置成镜像的两个L-形弹簧部分；并且 
所述定位器部包括比所述两个L-形弹簧部分小的两个L-形定位器。 
13.根据权利要求11所述的连接器，其中所述接触器还包括： 
位于所述第二弹簧部和所述侧表面之间的第一边界部分；和 
位于所述定位器部和所述侧表面之间的第二边界部分，所述第二边界部分定位在所述第一边界部分的前面。 
14.根据权利要求8所述的连接器，其中所述第二弹簧部通过在所述侧表面上形成L-形切口，并随后向内弯曲所述L-形切口来形成。 
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