CN107431302A - 卡缘连接器 - Google Patents

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Abstract

避免端子零件的触点部的磨耗。若线束侧壳体(4)与基板侧壳体(1)嵌合，则端子零件(3)的触点部(12)与电路板(2)弹性接触，另一方面，端子零件(3)的主体部(5)被推压到腔(14)的顶壁(19)。在主体部(5)形成有突缘(13)，若在电路板(2)与线束侧壳体(4)之间，在腔(14)的并列方向产生热膨胀差，则端子零件(3)成为以触点部(12)与电路板(2)之间的弹性接触部位作为支点的揺动姿势。

Description

卡缘连接器
技术领域
本发明涉及一种卡缘连接器。
背景技术
在下述专利文献1中公开有卡缘连接器，卡缘连接器具备线束侧连接器和基板侧连接器，在线束侧连接器中，在线束侧壳体并列配置有多个端子零件，在基板侧连接器中，在基板侧壳体安装有电路板。多个端子零件分别收纳于在线束侧壳体内设置的多个腔内。接着，若两壳体嵌合，则各个端子零件的触点部与电路板的相应的导电电路弹性接触。另外，端子零件受到此时的弹性反作用力而被按压到腔内的相反侧的壁面(顶面)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-091047号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，作为线束侧壳体的材料例如使用PBT树脂(聚对苯二甲酸丁二醇酯)，作为电路板的材料例如广泛采用含有玻璃的环氧树脂。接着，PBT树脂的线膨胀系数大概为100ppm/℃，相对于此，含有玻璃的环氧树脂的热膨胀系数大概为10～15ppm/℃，线束侧壳体与电路板在热膨胀系数上大不相同。
因此，在卡缘连接器设置于例如发动机室等高温环境下的情况下，如图9(B)所示，沿端子零件32的排列方向的剪切力P相对地作用于连接器壳体30的腔31的顶面31A与端子零件32之间，从而有可能导致端子零件32整体在电路板33上滑动(图9(B)的虚拟线所示的状况)，端子零件32的触点部34因摩擦而被磨耗。
本发明是鉴于上述的情况而完成，其目的在于提供一种卡缘连接器，其能够避免由于线束侧壳体与电路板之间的热膨胀差的原因而导致端子零件的触点部的磨耗。
用于解决课题的手段
本发明的卡缘连接器具备：端子零件，其具有主体部和弹性舌片，弹性舌片连续形成于主体部并具有触点部，触点部从主体部朝外部边突出并能够挠曲；线束侧连接器，其具有线束侧壳体，在线束侧壳体内并列形成有多个室的腔内收纳有端子零件；以及基板侧连接器，其具有基板侧壳体，在基板侧壳体内安装有电路板，其中，若线束侧壳体与基板侧壳体嵌合，则触点部与电路板弹性接触，从而主体部的相对于弹性舌片的挠曲方向位于相反侧的一部分成为压接于腔的内壁的抵接部位，卡缘连接器的特征在于：在主体部与腔的内壁中的任何一方中，在位于抵接部位的腔的排列方向的侧方形成有与腔的内壁相对的退避部，使得在电路板与线束侧壳体之间沿腔的并列方向产生热膨胀差时，端子零件成为以触点部与电路板之间的弹性接触部位作为支点的揺动姿势。
发明效果
根据本发明，若在线束侧连接器与基板侧连接器嵌合的状态下，在电路板与线束侧壳体之间产生沿腔的并列方向的热膨胀差，则从腔的内壁对端子零件与腔的内壁抵接的抵接部位相对地作用沿腔的排列方向的剪切力。端子零件受到该剪切力而想要朝剪切力的作用方向位移，但是由于在抵接部位的侧方，在端子零件与腔的内壁之间形成有退避部，所以端子零件能够成为以触点部作为相对于电路板不发生位移的支点的揺动姿势。也就是说，由于在触点部与电路板侧之间不发生相对移动，所以能够避免触点部的磨耗。
附图说明
图1是在实施例1中示出线束侧连接器与基板侧连接器嵌合从而端子零件与电路板连接的状态的侧剖视图。
图2是示出从背面侧看端子零件的立体图。
图3是示出从表面侧看端子零件的立体图。
图4是示出端子零件被收纳到腔内的状态的、电路板与线束侧壳体之间没有产生热膨胀差时的状态的正剖视图。
图5是示出在实施例1中热膨胀差导致端子零件成为揺动姿势时的状态的正剖视图。
图6是示出在实施例2中端子零件成为揺动姿势时的状态的正剖视图。
图7是示出实施例3的与图4相当的图。
图8是示出实施例4的与图4相当的图。
图9(A)是示出在现有技术中端子零件被正规收纳到腔内的状态的正剖视图。
图9(B)是示出在现有技术中产生热膨胀差而导致端子零件整体偏离移动的状态的正剖视图。
具体实施方式
对本发明优选的实施方式进行说明。
(1)优选为在本发明的卡缘连接器中，所述抵接部位配置于所述主体部的沿所述腔的排列方向的中央部，所述退避部以夹着抵接部位的方式被配置于两侧。
根据该构成，由于退避部以夹着抵接部位的方式被配置于两侧，所以端子零件能够以触点部为支点绕顺时计方向、逆时计方向的任一方向揺动。
(2)另外，本发明也可以构成为，在所述端子零件的主体部突出形成有顶端变尖的突缘，所述突缘成为沿与所述腔的排列方向正交的方向与所述腔的所述内壁弹性接触的所述抵接部位。
根据该构成，通过在端子零件形成突缘，从而能够在突缘的侧方确保退避部。另外，通过突缘形成为顶端变尖的形状，从而能够减少突缘与腔侧之间的接触面积，由此能够顺利进行突缘部分相对于腔的移位。此外，通过仅在端子零件侧形成突缘，从而线束侧壳体能够使用已有的结构。
(3)此外，本发明也可以构成为，在所述腔的所述内壁，沿与所述腔的排列方向正交的方向突出形成有变尖的突条，所述突条的顶端在所述抵接部位与所述端子零件抵接。
根据该构成，通过在腔的内壁侧形成作为抵接部位的突条，能够在突条的侧方确保退避部。另外，通过突缘形成为顶端变尖的形状，从而能够减少突缘与端子金具侧之间的接触面积，由此能够顺利进行突缘部分相对于端子金具的移位。此外，只要仅在腔侧形成突条，则端子零件能够使用具有已有的结构的端子零件。
(4)本发明也可以构成为在所述腔的内壁形成有截面为峰形状的凹缘，所述凹缘以其斜率比构成所述突缘的侧面的斜率缓和的方式凹陷形成，所述凹缘沿所述突缘的长边方向与所述突缘抵接。
根据该构成，由于通过突缘与凹缘之间的斜率差从而在作为抵接部位的突缘的宽度方向两侧形成退避部，所以能够容许热膨胀时的端子零件的揺动。另外，通过突缘与凹缘的配合，能够获得端子零件在腔内沿宽度方向定位的效果。
(5)本发明也可以构成为在所述端子零件的所述主体部形成有凹槽，所述凹槽以其斜率比构成所述突条的侧面的斜率缓和的方式凹陷形成，所述凹槽的谷部沿所述突条的长边方向与所述突条抵接。
根据该构成，由于通过突条与凹槽的谷部之间的斜率差从而在作为抵接部位的、凹槽的谷部的宽度方向两侧形成退避部，所以能够容许热膨胀时的端子零件的揺动。另外，由于突条与凹槽沿长边方向配合，所以也能够获得端子零件在腔内沿宽度方向定位的效果。
<实施例1>
接着，参照图1～图5对将本发明的卡缘连接器具体化的实施例1进行说明。如图1所示，本实施例1的卡缘连接器构成为具备线束侧连接器H和基板侧连接器P。
(基板侧连接器P)
如图1所示，基板侧连接器P通过铸模成形使合成树脂制的基板侧壳体1和电路板2一体化形成。电路板2的一部分以悬臂状安装于基板侧壳体1内，且电路板2以从基板侧壳体1的前端进一步朝前方突出的方式安装。
在电路板2的表里两面(上下两面)通过印刷的方式形成有多个导电电路(未图示)。若基板侧连接器P与线束侧连接器H正规地嵌合，则后述的端子零件3和与其对应的导电电路相互连接。
电路板2由玻璃环氧树脂材料构成。如上所述，玻璃环氧树脂材料的线膨胀系数大概为10～15ppm/℃。
(端子零件3)
端子零件3收纳于在线束侧壳体4形成的多个腔内。如图2、图3所示，端子零件3通过对薄板的导电金属材料进行弯曲加工而形成，在大致前半部形成有主体部5，在大致后半部形成有电线连接部6。电线连接部6由线筒部7和绝缘筒部8构成，线筒部7配置于靠近主体部5的位置并将电线的芯线铆接紧固，绝缘筒部8配置于电线筒部7的后侧的位置并将电线的包覆部铆接紧固。
主体部5由底壁9和从底壁9的宽度方向两侧立起的一对侧壁10形成为槽状，并形成为朝前后方向(长边方向)以及图3所示的上方开放。在主体部5的内侧配置有弹性舌片11。弹性舌片11形成为从底壁9的前端缘朝后方呈峰形形状并处于以位于两侧壁10之间的方式折回的悬臂状。由此，弹性舌片11能够沿上下方向挠曲变形。
如图3等所示，弹性舌片11的顶点部形成为从主体部5的两侧壁10的折弯端缘朝外侧突出，不论弹性舌片11处于自然状态还是与电路板2连接，始终保持从侧壁10突出的状态。另外，在弹性舌片11的顶点部设置有触点部12，触点部12与电路板2的相应的导电电路弹性接触。触点部12通过朝上方对弹性舌片11的顶点部进行敲打从而突出形成为大致半球状。
另一方面，如图4以及图5所示，在基板侧连接器P与线束侧连接器H处于正规嵌合的状态下，触点部12与电路板2弹性接触，通过弹性舌片11的弹性反作用力的作用从而主体部5被上推，由此底壁9的一部分(抵接部位)推压到腔14的内壁(顶壁19)。如图2所示，在本实施例1的情况下，该抵接部位通过底壁9的大致整体以底壁9的宽度方向中央部(与触点部12对应的大致正上方的位置)成为顶缘的方式折弯成峰形状而形成。上述的顶缘构成沿长边方向连续的突缘13。
(线束侧连接器H)
线束侧连接器H构成为具备线束侧壳体4以及上述的多个端子零件3。在线束侧壳体4的内部以背靠背的方式分成上下两段收纳有端子零件3。另外，各端子零件3沿宽度方向(图1的纸面进深方向)以一定的间距排列的方式被收纳。
(线束侧壳体4)
在线束侧壳体4设置有多个腔14，多个腔14用于收纳端子零件3。在各腔14的内部形成有矛状部21，矛状部21卡止于端子零件3的主体部5的后端，从而防止端子零件3脱离。另外，如图4所示，端子零件3的主体部5的外宽设定为比腔14内的两个横壁15之间的宽度足够小。因此，当端子零件3以正规的姿势被收纳到腔14内时，在端子零件3的主体部5的两侧壁10与腔14的相应的两个横壁15之间确保有间隙，使得端子零件3在腔14内能够取得预定角度范围的揺动姿势。
线束侧壳体4例如由PBT树脂材料一体形成。如上所述，PBT树脂材料的热膨胀系数大概为100ppm/℃。如图1所示，在线束侧壳体4，在上下段的腔14列之间沿宽度方向且以规定的进深形成有基板收纳空间16，在基板收纳空间16中插入电路板2的顶端部。上下段的各腔14的前端部与基板收纳空间16连通从而各个连通孔17开口。接着，若端子零件3正规地被收纳到腔14内，则端子零件3的触点部12经由连通孔17突出到基板收纳空间16内而与其面对。
另外，在线束侧连接器H与基板侧连接器P正规嵌合的状态下，如上所述，随着弹性舌片11与电路板2弹性接触，作为抵接部位的突缘13被推压到腔14的顶壁19。因此，如图4以及图5所示，在沿宽度方向夹着突缘13的两侧，在主体部5与腔14的顶壁19之间确保间隙(退避部18)。如图5所示，通过这样的方式，端子零件3能够以触点部12与电路板2的弹性接触部位为中心取得在图示的绕顺时针或图示的绕逆时针的预定角度范围内的揺动姿势。
接着，对以上述方式构成的本实施例1的作用效果进行说明。若线束侧连接器H与基板侧连接器P正规嵌合，则各端子零件3的触点部12与电路板2的相应的导电电路弹性接触。伴随着触点部12与电路板2的弹性接触，端子零件3通过弹性舌片11的弹性反作用力而被抬起，从而突缘13被按压到腔14的内壁(顶壁19)。
此时，若卡缘连接器处于高温的环境，则电路板2以及线束侧壳体4产生朝图4的宽度方向(左右方向)的延伸(也产生朝进深方向的延伸，但在此不视为问题)。如上所述，由于电路板2与线束侧壳体4之间存在比较大的热膨胀差，所以相比于触点部12与电路板2之间的弹性接触部位，在突缘13与腔14的顶壁19抵接的部位处沿宽度方向产生更大的剪切力。因此，端子零件3相对地以触点部12与电路板2之间的弹性接触部位作为固定点，以突缘13与腔14的顶壁19之间的抵接部位作为能够沿宽度方向移动的可动点发挥作用，端子零件3整体以触点部12与电路板2之间的弹性接触部位作为揺动支点成为如图5所示的揺动姿势。
在这种情况下，触点部12保持与电路板2的各导电电路之间的接触状态，并在接触位置不发生变动。因此，能够避免伴随以往的触点部12的滑动而产生的触点部12的磨耗。
但是，如图5所示，当端子零件3的揺动角度成为一定角度时，由于端子零件3的主体部5的其中一个侧壁10与腔14内的横壁15抵接，所以不会发生端子零件3成为过度的揺动姿势的情况。
在本实施例1中，由于通过将突缘13配置于端子零件3的底壁9的沿宽度方向的中央部从而退避部18被左右均等地配置，所以容许端子零件3的揺动沿左右任一方向都均匀。另外，由于突缘13形成为顶端变尖的形状，从而与腔14的顶壁19之间的接触面积也小，所以能够顺利地朝揺动姿势移动。此外，由于仅在端子零件3侧形成突缘13，所以具有如下效果：线束侧壳体4能够直接使用已有的结构。
<实施例2>
图6示出本发明的实施例2。在实施例1中，作为抵接部位的突缘13形成于端子零件3侧，在本实施例2中，在腔14的内壁(顶壁19)侧形成突条20，从而使突条20的顶端与端子零件3的底壁抵接。突条20在腔14的宽度方向中央部沿长边方向(图6的进深方向)形成。突条20以根源部分为大宽度且顶端变尖的方式形成。因此，端子零件3的抵接部位是端子零件的底壁沿突条相互抵接的部位。通过这种方式，在沿宽度方向夹着抵接部位的两侧的部位形成有退避部18，退避部18容许端子零件3的揺动。
本实施例2的卡缘连接器是以上述方式构成的，其他构成与实施例1一样，因此能够发挥同样的作用效果。并且，在实施例2的情况下，也具有如下效果：端子零件3能够直接利用已有的结构。
<实施例3>
图7示出本发明的实施例3。在实施例3中，在端子零件3形成朝顶壁19突出的突缘13(抵接部位)，另一方面，在腔14的顶壁19的宽度方向中央沿长边方向形成截面峰形状的凹缘30，在线束侧与基板侧的两连接器H、P正规嵌合的状态下，突缘13与凹缘30沿前后方向(长边方向)抵接。另外，在端子零件3的底壁9的夹着突缘13的两侧的斜率比腔14的顶壁19的夹着凹缘30的两侧的斜率大。与实施例1、实施例2一样，根据斜率差，在沿宽度方向夹着突缘13与凹缘30抵接的部位的两侧分别形成退避部18，退避部18容许端子零件3的揺动。
本实施例3的卡缘连接器以上述方式构成，其他构成与实施例1、实施例2一样，因此能够发挥相同的作用效果。并且，在本实施例3中，由于突缘13与凹缘30沿长边方向相配合，所以能够发挥如下效果：能够将端子零件3整体在腔14内于宽度方向定位。
<实施例4>
图8示出本发明的实施例4。在实施例4，在腔14的顶壁19形成突条20，另一方面，在端子零件3的底壁9的沿宽度方向的中央部形成有凹槽31。凹槽31的两侧面朝向最凹陷的部分(谷部：抵接部位)笔直地凹陷，谷部沿前后方向(长边方向)直线状地延伸。接着，在线束侧与基板侧的两连接器H、P正规嵌合的状态下，突条20与凹槽31的谷部沿前后方向抵接。另外，构成凹槽31的两侧面的斜率比构成突条20的两侧面的斜率小。根据斜率差，在沿宽度方向夹着作为抵接部位的凹槽31的谷部的两侧形成退避部18，从而容许端子零件3的揺动。
本实施例4的卡缘连接器以上述方式构成，其他构成与实施例1至实施例3相同，因此能够发挥相同的作用效果。并且，由于突条20与凹槽31的谷部沿长边方向配合，所以能够发挥如下效果：能够将端子零件3整体在腔14内沿宽度方向定位。
<其他实施例>
本发明并非限定于根据上述记载以及附图说明的实施例，例如如下实施例也包含在本发明的技术范围内。
(1)在上述实施例1中，将端子零件3的突缘13形成为沿主体部5的长边方向连续，但是也可以不连续地形成多个。在这种情况下，不是以如实施例1那样折弯的方式形成突缘13，而是通过局部敲出而形成。
(2)在上述实施例中示出了端子零件3的主体部5不具备前壁(将弹性舌片11的折回部分覆盖的壁)，但也可以形成前壁。
附图标记说明
1…基板侧壳体
2…电路板
3…端子零件
4…线束侧壳体
5…主体部
11…弹性舌片
12…触点部
13…突缘
14…腔
18…退避部
19…顶壁(腔的内壁)
20…突条
30…凹缘
31…凹槽

Claims (6)

1.一种卡缘连接器，其具备：
端子零件，其具有主体部和弹性舌片，所述弹性舌片连续形成于所述主体部并具有触点部，所述触点部从所述主体部朝外部边突出并能够挠曲；
线束侧连接器，其具有线束侧壳体，在所述线束侧壳体内并列形成有多个室的腔内收纳有所述端子零件；以及
基板侧连接器，其具有基板侧壳体，在所述基板侧壳体内安装有电路板，其中，
若所述线束侧壳体与所述基板侧壳体嵌合，则所述触点部与所述电路板弹性接触，从而所述主体部的相对于所述弹性舌片的挠曲方向位于相反侧的一部分成为压接于所述腔的内壁的抵接部位，所述卡缘连接器的特征在于，
在所述主体部与所述腔的所述内壁中的任何一方中，在所述抵接部位的所述腔的排列方向的侧方形成有与所述腔的所述内壁相对的退避部，使得在所述电路板与所述线束侧壳体之间沿腔的并列方向产生热膨胀差时，所述端子零件成为以所述触点部与电路板之间的弹性接触部位作为支点的揺动姿势。
2.根据权利要求1所述的卡缘连接器，其特征在于，
所述抵接部位配置于所述主体部的沿所述腔的排列方向的中央部，所述退避部以夹着所述抵接部位的方式被配置于两侧。
3.根据权利要求1或2所述的卡缘连接器，其特征在于，
在所述端子零件的主体部突出形成有顶端变尖的突缘，所述突缘成为沿与所述腔的排列方向正交的方向与所述腔的所述内壁弹性接触的所述抵接部位。
4.根据权利要求1或2所述的卡缘连接器，其特征在于，
在所述腔的所述内壁，沿与所述腔的排列方向正交的方向突出形成有顶端变尖的突条，所述突条的顶端在所述抵接部位处与所述端子零件抵接。
5.根据权利要求3所述的卡缘连接器，其特征在于，
在所述腔的内壁形成有截面为峰形状的凹缘，所述凹缘以其斜率比构成所述突缘的侧面的斜率缓和的方式凹陷形成，所述凹缘沿所述突缘的长边方向与所述突缘抵接。
6.根据权利要求4所述的卡缘连接器，其特征在于，
在所述端子零件的所述主体部形成有凹槽，所述凹槽以其斜率比构成所述突条的侧面的斜率缓和的方式凹陷形成，所述凹槽的谷部沿所述突条的长边方向与所述突条抵接。
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