CN106058536A - 连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种连接器，其具备外壳、排列固定在外壳上且分别由相互绝缘的两个接头构成的多个接头对、以及与多个接头对对应且分别不固定在外壳上而是被保持在对应的接头对上的多个弹性辅助部件；构成接头对的两个接头分别具有接触匹配连接器的对应的接头的接触部，且由在与匹配连接器的嵌合方向上延伸的弹性接触片构成，且以接触部相对的方式设置，弹性接触部件从使构成对应的接头对的两个接头相对的接触部的外侧插入，且与两个接头保持绝缘接触。本发明的连接器，即使匹配连接器有多个接头有排列偏差也可以进行可靠性高的连接。

Description

连接器

技术领域

本发明涉及一种连接器，尤其涉及具有弹性的接头的加固。

背景技术

目前，通过使插头与插座嵌合的方式进行电连接的连接器被广泛使用于各种电子机器等。插头和插座具有用于相互接触的接头，一般是在插头与插座嵌合时，这些接头中的至少一方发生弹性变形而与另一方的接头接触而使得相互间产生接触力，取得可靠的导通。

近年来，随着电子机器的小型化和高密度化的发展，要求连接器为小型的且多个接头窄节距安装的多极的连接器，随之期望更小尺寸的接头的使用。

但是，由于接头尺寸缩小后，接头的弹性也会随之下降，就会造成在插头与插座嵌合时接头相互间的接触力变小，各个接头容易塑性变形，也就难以实现具有可靠性的导通状态。

因此，例如在JP2013-55007A中公开了一种连接器，如图15所示，在插座外壳1中保持着排列成两列的多个插座接头2，在彼此相对的一对插座接头2的插座接头接触部3之间设置弹性辅助部件4。通过弹性辅助部件4辅助插座接头接触部3对插头接头接触部6的接触力，实现这些插座接头接触部3和插头接头接触部6之间稳定的导通状态。

在JP2013-55007A中公开的连接器中，虽然通过弹性辅助部件4按压插座接头接触部3进行接触力的辅助，但是弹性辅助部件4仅仅是按压固定在插座外壳1上的U字形的插座接头接触部3的其中一侧，而插座接头接触部3的另一侧为了阻止弹性辅助部件4的按压力而保持在插座外壳1上，不能变位。

因此，在匹配连接器的插头接头5有排列偏差的情况下，会出现各个插座接头2无法进行追随匹配连接器的插头接头5的变位，而无法吸收插头接头5排列偏差的问题。

发明内容

本发明是为了解决目前的问题而完成的，其目的在于提供一种连接器，即使匹配连接器有多个接头有排列偏差也可以进行可靠性高的连接。

本发明涉及的连接器具备：外壳；多个接头对，其被排列固定在外壳上且分别由相互绝缘的两个接头构成；多个弹性辅助部件，其与多个接头对对应且分别未被固定在外壳上，而是被保持在对应的接头对上；其中，构成接头对的两个接头分别具有与匹配连接器的对应的接头接触的接触部，且由在与匹配连接器的嵌合方向上延伸的弹性接触片构成，并以接触部彼此相对的方式设置；弹性辅助部件是从使构成对应的接头对的两个接头彼此相对的接触部的外侧插入，并与两个接头保持绝缘接触的部件。

本发明的优点在于：

本发明的连接器通过设置弹性辅助部件，能够辅助接头的接触部向匹配连接器的接头的接触力，在接头和匹配连接器的接头之间实现稳定的导通。并且，即使匹配连接器的接头有排列偏差，通过弹性辅助部件辅助接头的接触力，也能吸收匹配连接器的接头的排列偏差。

附图说明

图1是显示本发明实施方式1涉及的连接器的插头的立体图。

图2是显示实施方式1涉及的连接器的插座的立体图。

图3是显示实施方式1涉及的连接器的插头和插座的部分剖面扩大立体图。

图4～6分别是显示实施方式1涉及的连接器的插座所使用的插座接头和弹性辅助部件的立体图、侧视图和主视图。

图7是显示实施方式1的连接器中插座接头和弹性辅助部件的接触部分的主视图。

图8是显示实施方式1的变形例的连接器中插座接头和弹性辅助部件的接触部分的主视图。

图9和图10分别是显示实施方式2涉及的连接器的插座所使用的插座接头和弹性辅助部件的侧视图和主视图。

图11是显示实施方式2的连接器中插座接头和弹性辅助部件的接触部分的主视图。

图12是显示实施方式2的变形例的连接器中插座接头和弹性辅助部件的接触部分的主视图。

图13是显示实施方式3的连接器中弹性辅助部件的立体图。

图14是显示实施方式3的变形例的连接器中弹性辅助部件的立体图。

图15是显示目前连接器的结构的剖视图。

具体实施方式

以下，根据附图说明本发明的实施方式。

实施方式1

图1中显示本发明的实施方式1涉及的连接器的插头11。插头11由绝缘材料构成，并且具有下方开放的盒形的插头外壳12；插头外壳12的内侧以矩阵状排列有多个插头接头13。

并且，图2中显示连接器的插座21。插座21具有由绝缘材料构成的平板状的插座外壳22，插座外壳22上以矩阵状排列有多个插座接头23。

通过将插头外壳12覆盖在插座外壳22上并嵌合，将多个插头接头13和多个插座接头23连接。

因此，为了方便说明，将多个插头接头13排列的面以及多个插座接头23排列的面称为XY面，将插头11和插座21的嵌合方向称为Z方向。插头11的各个插头接头13分别朝-Z方向延伸，插座21的各个插座接头23分别朝+Z方向延伸。

如图3所示，插头11的插头外壳12分别沿YZ面延伸，并且在X方向上具有间隔开设置的多个接头保持用壁部14，隔着各个接头保持用壁部14，在接头保持用壁部14的两面上设置有构成插头接头对15的两个插头接头13，这些插头接头13是由无弹性的针形的接触片形成的，插头接头13的-Z方向端部相互平行的朝插座21延伸，+Z方向端部从插头外壳12朝+Z方向突出而连接在对应的焊接球16上。同样的，多个插头接头对15沿着多个接头保持用壁部14排列成多列。

另一方面，插座21的插座外壳22分别沿YZ面延伸，并且在X方向上具有间隔开设置的多个隔板壁24，在被隔板壁24隔断的插座接头收容部内，在X方向上相对设置构成插座接头对25的两个插座接头23。这些插座接头23是由有弹性的弹性接触片构成的，插座接头23的+Z方向端部朝向插头11延伸，-Z方向端部从插座外壳22向-Z方向突出而连接在对应的焊接球26上。同样的，多个插座接头对25被收容在多个被隔板壁24隔断的多个插座接头收容部内排列成多列。

而且，弹性辅助部件27被保持在各个插座接头对25上。弹性辅助部件27用来辅助构成插座接头对25的两个插座接头23的弹性，而增强朝向对应的插头13的接触力。

弹性辅助部件27由具有弹性的金属板构成，弹性辅助部件27的全部表面都覆盖着由绝缘树脂等构成的绝缘层。

如图4所示，构成插座接头对25的两个插座接头23分别具有在Z方向上延伸的悬臂形状，具有从插座外壳22向-Z方向突出而连接到焊接球26上的基板安装部23A，以及临近+Z方向端部设置的接触部23B。双方的插座接头23的接触部23B位于同一XZ面上且在XZ面内弯曲，弯曲的凸部彼此靠近的在X方向上相对。

如图5所示，构成插座接头对25的两个插座接头23被形成为将双方的接触部23B所在的XZ面作为变位面P，在变位面P上接触部23B弹性变位。并且，两个插座接头23的基板安装部23A不是位于变位面P上，而是分别设置在相对于变位面P的相反的对侧，即+Y方向一侧与-Y方向一侧。因此，在Y方向上排列的多个插座接头对25则具有交错布置的多个基板安装部23A。

另一方面，弹性辅助部件27具有位于设置在相对于变位面P的相反的对侧的两个插座接头23的基板安装部23A之间的基部27A，以及从基部27A在X方向上相互间隔开并分别向+Z方向延伸的一对臂部27B，是设置在变位面P上大致呈U字形的部件。相对于这种弹性辅助部件27，各个插座接头23具有从基板安装部23A进入U字形的弹性辅助部件27的内侧直至接触部23B的弯曲形状。

更进一步地说，如图6所示，弹性辅助部件27具有设置在一对臂部27B的+Z方向端部附近的一对弯曲部27C。这些弯曲部27C分别在XZ面的内弯曲，弯曲的凸部彼此在X方向上相对。这样的一对弯曲部27C与构成插座接头对25的两个插座接头23的弯曲的接触部23B的外侧接触，从而将弹性辅助部件27从使两个插座接头23彼此相对的接触部23B的外侧弹性插入。因此，弹性辅助部件27不是固定在插座外壳22上，而是保持在由两个插座接头23构成的插座接头对25上。

如图7所示，弹性辅助部件27的弯曲部27C与插座接头23的弯曲的接触部23B的外侧接触，但如上所述，弹性辅助部件27的全部表面覆盖着由绝缘树脂等构成的绝缘层，弹性辅助部件27与插座接头23保持绝缘接触。所以，即使一个弹性辅助部件27的一对弯曲部27C与构成插座接头对25的两个插座接头23的接触部23B的外侧接触，两个插座接头23也不会通过弹性辅助部件27而短路。

这样一来，多个插座接头对25分别保持着对应的弹性辅助部件27，构成插座接头对25的两个插座接头23被弹性辅助部件27从彼此相对的接触部23B的外侧弹性的夹持。

当插头11与插座21嵌合后，插头11的各个插头接头对15被插入到插座21的对应的插座接头对25之间，构成插头接头对15的两个插头接头13分别接触构成插座接头对25的两个插座接头23的接触部23B。这时，两个插座接头23的彼此相对的接触部23B受到来自构成插头接头对15的两个插头接头13的，扩大相互间隔的X方向的力。这样，双方的插座接头23在XZ面内弹性变形，但此时保持在两个插座接头23上的弹性辅助部件27的一对臂部27B也相互扩大间隔的弹性变形。

因此，弹性辅助部件27由于弹性而产生复原力，两个插座接头23的接触部23B会受到来自弹性辅助部件27的一对弯曲部27C的，减小相互间隔的X方向的力。这样，各个插座接头23的接触部23B中向插头接头13的接触力被辅助，在插座接头23和插头接头13之间就实现了稳定的导通状态。

并且，各个插座接头23由在Z方向上延伸的弹性接触片形成，弹性辅助部件27不是固定在插座外壳22上，而是被保持在对应的插座接头对25上，所以即使插头11的插头接头13有排列偏差，由于各个插座接头23追随插头接头23而变位，再加上弹性辅助部件27辅助插座接头23的接触力，也能够吸收插头接头13的排列偏差。

而且，构成插座接头对25的两个插座接头23的接触力的辅助是由一个弹性辅助部件27来完成的，因此能够实现连接器的小型化。

更进一步的说，仅将各个弹性辅助部件27保持在对应的插座接头对25上即可进行接触力的辅助，而没有必要靠插座外壳22来阻止接触力的反力，插座外壳22也仅保持多个插座接头23，所以可以将插座外壳22的壁厚减薄，进而实现连接器的小型化。

在上述实施方式1中，弹性辅助部件27从使两个插座接头23彼此相对的接触部23B的外侧弹性插入，从而被保持在由两个插座接头23构成的插座接头对25上。但是，弹性辅助部件27的一对弯曲部27C也可以分别粘结在两个插座接头23的接触部23B的外侧。这样的话，在制造连接器时，也简化了将插座接头23以及弹性辅助部件27组装到插座外壳22的操作。

另外，覆盖弹性辅助部件27的绝缘层例如可以通过将聚酰亚胺等绝缘材料涂敷在弹性辅助部件27的全部表面上来形成；或者将绝缘材料蒸镀形成。在上述实施方式1中，弹性辅助部件27的全部表面都覆盖绝缘层，但也不仅限于此，也可以只在与插座接头23的接触部23B的外侧接触的弹性辅助部件27的弯曲部27C的周围形成绝缘层。

并且，如图8所示，也可以构成为在由表面上未形成有绝缘层的金属板构成的弹性辅助部件37的弯曲部37C的周围与对应的插座接头23的接触部23B的外侧之间设置绝缘膜38，弹性辅助部件37通过该绝缘膜38接触到插座接头23。绝缘膜38可以粘结在弹性辅助部件37和插座接头23中的任意一方，或者也可以不粘合在任何一方而以夹在弹性辅助部件37和插座接头23之间的状态被保持。

实施方式2

图9和图10显示实施方式2涉及的连接器的插座中的插座接头43以及弹性辅助部件47。构成插座接头对的两个插座接头43分别具有在Z方向上延伸的悬臂形状，还具有从插座外壳22向-Z方向突出而连接到焊接球26的基板安装部43A、位于+Z方向端部的折返部43C、以及比折返部43C更向-Z方向设置的接触部43B。

双方的插座接头43的折返部43C相互边面向对方的插座接头43边朝-Z方向折返。并且，双方的插座接头43的接触部43B在XZ面内弯曲，弯曲的凸部彼此靠近的在X方向上相对。

这些两个插座接头43的基板安装部43A、折返部43C以及接触部43B位于同一个XZ面构成的变位面P上，各个接触部43B以在变位面P上弹性变位的方式来形成。

弹性辅助部件47具有位于两个插座接头43的基板安装部43A之间的基部47A，以及从基部47A相互在X方向上间隔开并分别向+Z方向延伸的一对臂部47B，是设置在变位面P上的大致呈U字形的部件。对于这种弹性辅助部件47，各个插座接头43具有从基板安装部43A开始经过U字形的弹性辅助部件47的外侧在连接器的嵌合方向即Z方向上延伸，然后在折返部43C处折返直至接触部43B的折返形状。

更进一步的说，弹性辅助部件47具有设置在一对臂部47B的+Z方向端部附近的一对弯曲部47C。这些弯曲部47C分别在XZ面内弯曲，弯曲的凸部彼此在X方向上相对。这样的一对弯曲部47C接触到两个插座接头43的弯曲的接触部43B的外侧，弹性辅助部件47从使两个插座接头43彼此相对的接触部43B的外侧弹性插入。这样一来，弹性辅助部件47不是固定在插座外壳22上，而是被保持在由两个插座接头43构成的插座接头对上。

并且，弹性辅助部件47与实施方式1中的弹性辅助部件27相同，全部表面覆盖绝缘层。因此，如图11所示，即使弹性辅助部件47的弯曲部47C接触插座接头43的弯曲的接触部43B的外侧，弹性辅助部件47也是保持绝缘接触到插座接头43。

即便使用这种插座接头43以及弹性辅助部件47，也可以与实施方式1中的连接器同样，能够辅助各个插座接头43的接触部43B中向插头接头13的接触力，在插座接头43和插头接头13之间实现稳定的导通。

并且，即使插头11的插头接头13有排列偏差，各个插座接头43以追随插头接头13的方式进行变位，通过弹性辅助部件47辅助插座接头43的接触力，也能吸收插头接头13的排列偏差。

更进一步的说，构成插座接头对的两个插座接头43的辅助是由一个弹性辅助部件47来完成的，能够实现连接器的小型化。

与实施方式1中的弹性辅助部件27相同，弹性辅助部件47的一对弯曲部47C也可以分别粘结在两个插座接头43的接触部43B的外侧。

并且，代替在弹性辅助部件47的全部表面上形成绝缘层，也可以只在接触到插座接头43的接触部43B的外侧的弹性辅助部件47的弯曲部47C的周围形成绝缘层。

更进一步地说，如图12所示，也可以构成为在由表面上未形成有绝缘层的金属板构成的弹性辅助部件57的弯曲部57C的周围与对应的插座接头43的接触部43B的外侧之间设置绝缘膜58，弹性辅助部件57通过绝缘膜58接触到插座接头43。绝缘膜58可以粘结在弹性辅助部件57以及插座接头43的任意一方，或者不粘结在任何一方而以夹在弹性辅助部件57和插座接头43之间的状态被保持。

实施方式3

如图13所示，多个弹性辅助部件27可以不相互连结，在分别独立的状态下使用。

各个弹性辅助部件27被对应的插座接头对25保持，能够与对应的插座接头对25一起变位，因此能够在辅助插座接头23的接触力的同时，吸收插头接头13的排列偏差。

同样的，实施方式1和2中的弹性辅助部件37、47以及57也可以在独立状态下使用。

并且，如图14所示，在多个插座接头对的排列方向Y方向上排列的多个弹性辅助部件27也可以互相连结。在Y方向上相邻的两个弹性辅助部件27的基部27A通过弹性连结部61相互连结。弹性连结部61具有在与多个插座接头对的排列方向Y方向和连接器的嵌合方向Z方向的双方垂直的X方向上形成的狭窄部分61A，至少在X方向上可以变位的连结两个基部27A。

即使通过这种弹性连结部61将多个弹性辅助部件27相互连结，由于各个弹性辅助部件27能够在X方向上变位，所以通过弹性辅助部件27辅助插座接头23的接触力的同时，能够吸收插头接头13的排列偏差。

并且，通过将多个弹性辅助部件27相互连结，在制造连接器时将多个弹性辅助部件27组装在插座外壳22中的作业变得容易了。

同样的，实施方式1和2中的弹性辅助部件37、47以及57也可以通过弹性连结部61在相互连结的状态下使用。

在上述的实施方式1～3中，通过弹性辅助部件辅助了插座接头的接触力，但对于通过插头和插座的嵌合使插头接头弹性变形的连接器来说，也可以在插头上设置弹性辅助部件来达到辅助插头接头的接触力。

通过本发明，即使对于例如图3所示的插头11的焊接球16以及插座21的焊接球26以间距0.5mm排列的这种小型的多极连接器来说，也不会降低接头的安装密度，在进行接头的接触力的辅助的同时，能够吸收接头的排列偏差，提高可靠度。

Claims (8)

1.一种连接器，其特征在于：它具备：

外壳；

多个接头对，其排列固定在所述外壳上且分别由相互绝缘的两个接头构成；

多个弹性辅助部件，其与所述多个接头对对应且分别不固定在所述外壳上，而是被保持在对应的所述接头对上；

其中，构成所述接头对的所述两个接头分别具有接触匹配连接器的对应的接头的接触部，并由在与匹配连接器的嵌合方向上延伸的弹性接触片构成，且以所述接触部相对的方式设置；

所述弹性辅助部件从使构成对应的所述接头对的所述两个接头相对的所述接触部的外侧插入，且与所述两个接头保持绝缘接触。

2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于：所述多个弹性辅助部件通过弹性连结部在与所述多个接头对的排列方向以及所述嵌合方向的双方垂直的方向上可变位的相互连结。

3.根据权利要求2所述的连接器，其特征在于：所述弹性连结部具有形成在与所述多个接头对的排列方向以及所述嵌合方向的双方垂直的方向上的狭窄部分。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的连接器，其特征在于：

构成所述接头对的所述两个接头，其彼此相对的所述接触部在同一变位面上弹性变位，且其具有一对基板安装部，该对基板安装部设置在相对于所述变位面的相反的对侧；

所述弹性辅助部件设置在所述变位面上，且由一对前端部接触所述两个接头的所述接触部的外侧的U字形部件构成；

所述两个接头分别具有从所述基板安装部进入所述弹性辅助部件的内侧直至所述接触部的弯曲形状。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的连接器，其特征在于：

构成所述接头对的所述两个接头，其彼此相对的所述接触部在同一变位面上弹性变位，且其具有设置在所述变位面上的一对基板安装部；

所述弹性辅助部件设置在所述变位面上，且由一对前端部接触所述两个接头的所述接触部的外侧的U字形的部件构成；

所述两个接头分别具有从所述基板安装部经过所述弹性辅助部件的外侧在所述嵌合方向上延伸之后折返直至所述接触部的折返形状。

6.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于：所述弹性辅助部件由表面上形成有绝缘层的金属板构成。

7.根据权利要求1～3中任一项所述的连接器，其特征在于：所述弹性辅助部件由通过绝缘膜接触所述两个接头的金属板构成。

8.根据权利要求1～3中任一项所述的连接器，其特征在于：所述多个接头对在所述外壳上排列成多列。