CN103210545A - 柔性印刷电路板连接器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于连接至柔性电路板的连接器。连接器包含：壳体，其具有能够插入柔性电路板的开口；致动器，其可枢转地安装至壳体；以及多个第一和第二端子。致动器具有作用在第一端子上的第一凸轮，和作用在第二端子上的第二凸轮。当柔性电路板插入到开口中时并且当致动器被枢转时，第一凸轮使第一端子接触柔性电路板的第一导体，第二凸轮使第二端子接触柔性电路板的第二导体。本发明的连接器通过使第一和第二端子中的每个与柔性电路板接触的接触力相等而使得稳定电连接成为可能。

Description

柔性印刷电路板连接器

技术领域

本发明涉及形成电连接的连接器，特别涉及与柔性电路板和之类形成电连接的连接器。

背景技术

近来，需要减小形成电连接的连接器的尺寸和增大连接器中的电极的密度。特别地，因为现代电子装置的尺寸减小和密度增大而有强烈需要。再者，即使当移动电话随机振动时也必须保持可靠的电连接。

传统的连接器，比如公开在日本未审查专利申请、第一次公布文本No.2008-269984，美国专利No.7,766,694和PCT国际公布文本No.WO2007/125679中的，通过枢转致动器而连接柔性电路板，并且这些连接器均具有两个成形的端子。然而，由于在这些连接器的任一种中，用于与柔性电路板接触的第一成形端子的接触力和用于与柔性电路板接触的第二成形端子的接触力存在差异，所以柔性电路板的电连接通过振动变得不稳定。

还有，因为尺寸公差造成的电极高度不同，所以每个用于与柔性电路板的端子接触的接触力存在不同。然而，由于在这些连接器的任一种中，下接触部段是固定的，所以不可能矫正由端子造成的接触力的差异。由此，柔性电路板的电连接因而变得不稳定。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提供一种第一端子，包含：第一上臂；第一下臂，其与上臂相对定位；第一联结部，其联结第一上臂的基部边缘与第一下臂；以及第一基部臂，其在第二联结部处与第一下臂相联结，所述第二联结部定位在第一下臂的前边缘与第一联结部之间；其中，所述第一基部臂从第二联结部延伸越过第一上和第一下臂的前边缘，与在柔性电路板的一个表面上的第一导体接触的第一电极形成在第一上和第一下臂中，连接至电路板的第二电极形成在第一基部臂中，所述第一上、第一下和第一基部臂在同一平面上，并且第一基部臂与第一下臂隔开，由此在第一基部臂与第一下臂之间形成第一间隔。

还有，本发明提供一种第二端子，包含：第二上臂；第二下臂，其与第二上臂相对定位；联结部，其联结第二上臂的基部边缘与第二下臂；第二基部臂，其在第二下臂的基部边缘处与第二下臂相联结并沿与第二下臂相反的方向延伸；以及负载部，其从联结部沿与第二上臂相反的方向延伸，其中，与在柔性电路板的一个表面上的导体接触的第三电极形成在第二上和第二下臂中，连接至电路板的第四电极形成在第二基部臂中，并且所述第二上、第二下和第二基部臂在同一平面上。

再者，本发明提供一种用于连接至平面柔性电路板的端部的连接器，包含：绝缘壳体，其具有形成在其中的插入开口，柔性电路板将插入所述插入开口中；根据权利要求1所述的多个第一端子，其在绝缘壳体中对齐；根据权利要求2所述的多个第二端子，其在绝缘壳体中对齐；致动器，其安装在绝缘壳体上并能够相对于绝缘壳体枢转；其中，所述第一和第二上臂定位在插入开口的顶表面上，并且所述第一和第二下臂定位在插入开口的底表面上，所述致动器设置有作用在第一端子上的第一凸轮和作用在第二端子上的第二凸轮，当致动器被枢转时，所述第一凸轮使第一端子的第一电极接触柔性电路板的第一导体，由此使第一端子的第一下臂朝向第一端子的第一基部臂弹性变形，并且所述第二凸轮使第二端子的第三电极接触柔性电路板的第二导体。

在本发明的连接器中，第二间隔形成在第二端子的第二下臂与插入开口的底表面之间，并且当第二端子的第三电极接触柔性电路板的第二导体时，第二端子的第二下臂朝向插入开口的底表面弹性变形。

作用在第一端子上的第一凸轮和作用在第二端子上的第二凸轮形成在致动器的基部边缘中，并且当柔性电路板被插入插入开口时，第一和第二上臂定位在插入开口的顶表面上，第一和第二下臂定位在插入开口的底表面上，并且，通过枢转致动器，第一凸轮使第一端子的第一电极接触至柔性电路板的第一导体，由此使第一端子的第一下臂朝向第一端子的第一基部臂弹性变形。第二间隔形成在第二端子的第二下臂与插入开口的底表面之间，并且，通过枢转致动器，第二端子的第三电极接触柔性电路板的第二导体，由此使第二端子的第二下臂朝向插入开口的底表面弹性变形。

在本发明的连接器中，当所述致动器被枢转时，第一凸轮作用在第一上臂的定位在第一电极与第一端子的第一联结部之间的第一负载部上，第二凸轮作用在从第二端子的联结部沿与第二上臂相反的方向延伸的第二负载部上，所述第一凸轮通过向下推动第一端子的第一负载部而使第一端子的第一电极接触至柔性电路板的对应导体，所述第二凸轮通过向上提升第二端子的第二负载部而使第二端子的第三电极接触柔性电路板的对应导体。

在本发明的连接器中，固定耳片设置在连接器的在第一和第二端子对齐方向上的两端上，所述固定耳片在对应于致动器的枢转轴线的位置处设置有止挡部，并且所述止挡部防止致动器沿柔性电路板的插入方向脱开。还有，固定耳片设置有接合突起，其中，所述接合突起与形成在柔性电路板中的缺口相接合，并且防止柔性电路板从连接器脱开。

本发明的连接器通过让用于与柔性电路板接触的每个端子的接触力相等而使得稳定的电连接成为可能。

附图说明

图1是示出本发明实施方式的第一端子的图解。

图2是示出本发明实施方式的第二端子的图解。

图3是示出本发明实施方式的连接器装置的图解。

图4是示出沿线A-A的截面的图解，其是图3示出的连接器的第一端子的位置。该图解示出柔性电路板插入之前的状态。

图5是示出沿线B-B的截面的图解，其是图3示出的连接器的第二端子的位置。该图解示出柔性电路板插入之前的状态。

图6是示出沿线A-A的截面的图解，其是图3示出的连接器的第一端子的位置。该图解示出柔性电路板的插入已完成的状态。

图7是示出沿线B-B的截面的图解，其是图3示出的连接器的第二端子的位置。该图解示出柔性电路板的插入已完成的状态。

图8是示出沿线A-A的截面的图解，其是图3示出的连接器的第一端子的位置。该图解示出柔性电路板的连接已完成的状态。

图9是示出沿线B-B的截面的图解，其是图3示出的连接器的第二端子的位置。该图解示出柔性电路板的连接已完成的状态。

图10是示出沿线C-C的截面的图解，其是图3示出的连接器的固定耳片的位置。

图11是示出本发明实施方式的固定耳片的图解。

具体实施方式

本发明的实施方式将参照附图详细阐释如下。图1至11是示出本发明实施方式的连接器装置的图解。本发明的连接器装置包含两个不同的成形连接器。图1是示出在本发明连接器装置中使用的第一端子4的侧表面外观的图解。图2是示出在本发明连接器装置中使用的第二端子5的侧表面外观的图解。在本实施方式中，第一端子4和第二端子5由规定厚度的导电金属片通过压制工艺或之类沿厚度方向被冲出而形成。

第一端子4包含：第一上臂41；第一下臂42，其与上臂41相对定位；第一联结部44，其联结第一上臂41的基部边缘和第一下臂42的基部边缘；和第一基部臂43，其在第二联结部45处与第一下臂42相联结，所述第二联结部定位在第一下臂42的前边缘与第一联结部44之间。第一基部臂43从第二联结部45延伸越过第一上臂41的前边缘和第一下臂42。用于与柔性电路板30的第一导体相接触的第一电极46形成在第一上臂41和第一下臂42中。用于接触至电路板的第二电极47形成在第一基部臂43中。第一基部臂43与第一下臂42隔开，由此在第一基部臂43与第一下臂42之间形成第一间隔40。

第二端子5包含：第二上臂51；第二下臂52，其与第二上臂51相对定位；联结部54，其联结第二上臂51的基部边缘与第二下臂；第二基部臂53，其在第二下臂52的基部边缘处与第二下臂52联结并沿与第二下臂52相反的方向延伸；和负载部，其从联结部54沿与第二上臂51相反的方向延伸。用于与柔性电路板30的第二导体接触的第三电极56形成在第二上臂51和第二下臂52中。用于连接至电路板的第四电极57形成在第二基部臂53中。

图3是示出本发明连接器装置1的外观的图解。如图3所示，用于连接至平面柔性电路板30端部的连接器装置1包含由树脂模制件形成的绝缘壳体2，以及安装在绝缘壳体上的树脂致动器3。

用于插入柔性电路板30的插入开口10形成在绝缘壳体2中。用于插入第一端子4和第二端子5的端子沟槽形成在插入开口10中。第一端子4和第二端子5沿绝缘壳体2的宽度方向交替布置，从而使得端子沟槽对应于柔性电路板30的导体阵列方向。第一端子4的第一电极46和第二端子5的第三电极56从端子沟槽稍稍突起到插入开口10中。

如图4所示，通过将压配突起49压配在端子沟槽中并将钩48钩到插入开口10的下壁上，从而第一端子4被固定至绝缘壳体2。如图5所示，通过将压配突起59压配在端子沟槽中，从而第二端子5被固定至绝缘壳体2。还有，间隔20形成在第二下臂52与插入开口10的底表面之间。

如图5所示，另外在插入开口10中形成抵接部段16，插入的柔性电路板30抵接在该抵接部段上。鉴于柔性电路板30抵接所述抵接部段16（参见图7），所以柔性电路板30的仅一段固定的长度能够被插入。

致动器3设置在连接器装置1中。在致动器的基部边缘中，提供有沿连接器的第一和第二端子的对齐方向的枢转轴线。致动器3安装至绝缘壳体2，以便能够被围绕枢转轴线枢转至绝缘壳体2。

再者，在致动器3的基部边缘中，设置有在对应于第一端子4的位置中的第一凸轮12和在对应于第二端子5的位置中的第二凸轮14（参见图4和5）。当致动器3被枢转时，第一凸轮12作用在定位于第一电极46与第一端子4的第一联结部44之间的第一负载部段上，因此使第一上臂41朝向柔性电路板30挠曲并使第一端子4的第一电极46接触柔性电路板30的第一导体（参见图8）。同时，第二凸轮14作用在从第二端子5的联结部54沿与第二上臂51方向相反的方向延伸的第二负载部上，因此使第二上臂51朝向柔性电路板30挠曲并使第二端子5的第三电极56接触柔性电路板30的第二导体（参见图9）。

在本实施方式中，第一凸轮12定位在第一端子4的第一负载部上方，第二凸轮14定位在第二端子5的第二负载部下方。致动器3由此被第一和第二负载部沿竖直方向支撑。因此，致动器3被防止沿竖直方向从绝缘壳体2脱开。

如图1和10所示，固定耳片6设置在连接器的在连接器1第一端子4和第二端子5对齐方向上的两端上。在本实施方式中，固定耳片6由规定厚度的金属片通过压制工艺或之类沿厚度方向被冲出而形成。

如图11所示，止挡部62形成在固定耳片6上。在本实施方式中，止挡部62形成而为使其近乎垂直于固定耳片6的冲出表面。止挡部62与致动器3的枢转轴线近乎平行地延伸。止挡部62与致动器3枢转轴线在竖直方向上在几乎相同的高度处对齐。致动器3由此被防止沿柔性电路板30的插入方向从绝缘壳体2脱开。

固定耳片6还设置有接合突起64。接合突起64与形成在柔性电路板30中的缺口32接合，以便由此防止柔性电路板30从连接器脱开（参见图10）。

接下来，阐释当将本发明的前述构造的连接器装置1连接至柔性电路板30时的操作及其作用。图4和5示出在将柔性电路板30联结至连接器装置1之前的沿图3线A-A和B-B的截面的图解。图4示出连接器装置1的对应于第一端子4位置处的截面。图5示出连接器装置1的对应于第二端子5位置处的截面。

在图4和5中，致动器3处于释放位置。在此状态下，第一凸轮12和第二凸轮14分别在第一端子4和第二端子5的负载部上不工作，因此可能的是，将柔性电路板30插入到插入开口10中。

在致动器3处于释放位置的状态下，柔性电路板30的前边缘插入到插入开口10中。当柔性电路板30插入到插入开口10中时，第一上臂41和第二上臂51布置在柔性电路板30的上表面上，第一下臂42和第二下臂52布置在柔性电路板30的下表面上。当柔性电路板30的仅一段固定的长度被插入时，其前边缘接触固定耳片6的接合突起64。当柔性电路板30在此后被进一步插入时，固定耳片6弹性变形从而使得接合突起64搭靠在柔性电路板30上。

当柔性电路板被进一步插入时，柔性电路板30的缺口32到达接合部分64。当缺口32到达接合部分64时，固定耳片6恢复至其初始状态，因此允许接合部分64与缺口32相接合（参见图10）。结果，柔性电路板30从连接器1的脱开得到防止。当柔性电路板30的前边缘触及抵接部段16时，柔性电路板30的进一步插入变得不可能。柔性电路板30插入到插入开口10中的长度取决于抵接部段16的位置。在此状态下，插入柔性电路板30的步骤完成（参见图6和7）。

接下来，使致动器3沿着依循图8和9中箭头的方向朝向致动器3的锁定位置枢转。结果，第一凸轮12向下推动定位在第一上臂41的第一电极46与第一端子4的第一联结部44之间的第一负载部，因此使第一端子4的第一电极46接触柔性电路板30的第一导体。同时，第二凸轮14向上提升从第二部分5的联结部54沿与第二上臂51相反的方向延伸的第二负载部，因此使第二端子5的第三电极56接触柔性电路板30的第二导体（参见图8和9）。

再者，当第一凸轮12向下推动第一端子4的第一上臂41时，第一上臂41的第一电极46致使柔性电路板30接触第一下臂42的第二电极47，并且沿向下方向压第一下臂42。由于第一间隔形成在第一下臂42与第一基部臂43之间，所以第一下臂43朝向第一基部臂43弹性变形。通过此作用，第一上臂41的第一电极46与柔性电路板30接触的接触力F1和第一下臂42的第二电极47与柔性电路板30接触的接触力F2变得相等（参见图8）。

类似地，当第二凸轮14向上提升第二负载部致使第二端子5的第二上臂51向下运动时，第二上臂51的第三电极56致使柔性电路板30接触第二下臂52的第四电极57，并且沿向下方向压第二下臂52。由于间隔20形成在第二下臂52与插入开口10的下壁之间，所以第二下臂53朝向插入开口10的底表面弹性变形。通过此作用，第二上臂51的第三电极56与柔性电路板30接触的接触力F4和第二下臂52的第四电极57与柔性电路板30接触的接触力F5变得相等（参见图9）。

负载在第一端子4的第一负载部上的方向向下的力F3被生成。作为其反作用力，负载在第二端子5的第二负载部上的F6被生成。F3和F6是成正比的并因此变得相等。通过凭借力F3来向下推动第一端子4的第一负载部，方向向下的力F1被生成，因此使第一上臂41与柔性电路板30接触。再者，凭借方向向下的力F1，第一上臂41与柔性电路板30接触并被向下推动，因此生成反作用力F2。通过凭借力F6来向上提升第二端子5的第二负载部，方向向下的力F4被生成，因此使第二上臂51与柔性电路板30接触。再者，凭借方向向下的力F4，第二上臂51与柔性电路板30接触并被向下推动，因此生成反作用力F5。设计的是，使得F1和F4变成几乎相等的力，并且因此第一电极46和第三电极56接触柔性电路板30的力二者变得相等。结果，稳定连接状态能够得到实现。

还有，可能的是，吸收第一电极46和第三电极56的在公差范围内的高度变化，因为第一端子4的第一下臂42和第二端子5的第二下臂52是可弹性变形的。结果，可能的是，每个端子均匀接触柔性电路板30，因此改善在连接器的电连接方面的可靠性。

Claims (7)

1.一种第一端子，包括：

第一上臂；

第一下臂，其与上臂相对定位；

第一联结部，其联结第一上臂的基部边缘与第一下臂；以及

第一基部臂，其在第二联结部处与第一下臂相联结，所述第二联结部定位在第一下臂的前边缘与第一联结部之间；其中

所述第一基部臂从第二联结部延伸越过第一上和第一下臂的前边缘，

用于与在柔性电路板的一个表面上的第一导体接触的第一电极形成在第一上和第一下臂中，用于连接至电路板的第二电极形成在第一基部臂中，所述第一上、第一下和第一基部臂在同一平面上并且第一基部臂与第一下臂隔开，由此在第一基部臂与第一下臂之间形成第一间隔。

2.一种第二端子，包括：

第二上臂；

第二下臂，其与第二上臂相对定位；

联结部，其联结第二上臂的基部边缘与第二下臂；

第二基部臂，其在第二下臂的基部边缘处与第二下臂相联结并沿与第二下臂相反的方向延伸；以及

第二负载部，其从联结部沿与第二上臂相反的方向延伸，其中

用于与在柔性电路板的一个表面上的第二导体接触的第三电极形成在第二上和第二下臂中，用于连接至电路板的第四电极形成在第二基部臂中，并且所述第二上、第二下和第二基部臂在同一平面上。

3.一种用于连接至平面柔性电路板的端部的连接器，所述连接器包括：

绝缘壳体，其具有形成在其中的插入开口，所述柔性电路板将插入所述插入开口中；

根据权利要求1所述的多个第一端子，其在绝缘壳体中对齐；

根据权利要求2所述的多个第二端子，其在绝缘壳体中对齐；

致动器，其安装在绝缘壳体上并能够相对于绝缘壳体枢转；其中

所述第一和第二上臂定位在插入开口的顶表面上，并且所述第一和第二下臂定位在插入开口的底表面上，

所述致动器设置有作用在第一端子上的第一凸轮和作用在第二端子上的第二凸轮，

当致动器被枢转时，所述第一凸轮使第一端子的第一电极接触柔性电路板的第一导体，由此使第一端子的第一下臂朝向第一端子的第一基部臂弹性变形，

所述第二凸轮使第二端子的第三电极接触柔性电路板的第二导体。

4.根据权利要求3所述的连接器，其中，第二间隔形成在第二端子的第二下臂与插入开口的底表面之间，并且当第二端子的第三电极接触至柔性电路板的第二导体时，所述第二端子的第二下臂朝向插入开口的底表面弹性变形。

5.根据权利要求3或4所述的连接器，其中，所述第一凸轮作用在第一上臂的定位在第一电极与第一端子的第一联结部之间的第一负载部上，

所述第二凸轮作用在第二负载部上，

当所述致动器被枢转时，所述第一凸轮通过向下推动第一端子的第一负载部而使第一端子的第一电极接触至柔性电路板的第一导体，所述第二凸轮通过向上提升第二端子的第二负载部而使第二端子的第三电极接触柔性电路板的第二导体。

6.根据权利要求3所述的连接器，其中，固定耳片设置在连接器的在第一和第二端子对齐方向上的两端上，所述固定耳片在对应于致动器的枢转轴线的位置处设置有止挡部，并且所述止挡部防止致动器沿柔性电路板的插入方向脱开。

7.根据权利要求6所述的连接器，其中，所述固定耳片设置有接合突起，所述接合突起与形成在柔性电路板中的缺口相接合，并且防止柔性电路板从连接器脱开。

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