CN109964372A - 连接器和电子设备 - Google Patents

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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
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Abstract

根据本公开的连接器(10)包括待装配到连接对象(60)的绝缘体，以及附接到绝缘体的触点(50)。每个触点(50)包括接触部(59)、第一弹性部(54A)、第一调节部(54B1)和第二调节部(54B2)。当绝缘体和连接对象(60)装配在一起时，接触部电接触连接对象(60)。第一弹性部可弹性变形并从由绝缘体支撑的第一基部(51)延伸。第一调节部(54B1)与第一弹性部(54A)连续地形成且具有高于第一弹性部(54A)的导电率。第二调节部与第一调节部(54B1)连续地形成且具有低于第一调节部的导电率。

Description

连接器和电子设备
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年10月25日提交的日本专利申请No.2017-206596的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及连接器和电子设备。
背景技术
作为用于改善与连接对象的可靠连接性的技术，已知具有例如浮动结构的连接器，其中通过连接器的一部分在装配期间和之后的移动来适应基板之间的偏差。
下面阐述的专利文献1公开了一种具有浮动结构的电连接器，该浮动结构有助于小型化，同时抑制由助焊剂(flux，焊剂)渗出引起的不良导电。引用列表
专利文献
专利文献1：日本专利No.5568677
发明内容
根据本公开的实施例的连接器包括待装配到连接对象的绝缘体，以及附接到绝缘体的触点(contact，触头)。每个触点包括：接触部，被构造为当绝缘体和连接对象装配在一起时电连接该连接对象；第一弹性部，其可弹性地变形并从由绝缘体支撑的第一基部延伸；第一调节部，其与第一弹性部连续地形成并且具有高于第一弹性部的导电率；以及第二调节部，其与第一调节部连续地形成，并且具有低于第一调节部的导电率。
附图说明
在附图中：
图1是示出根据一实施例的连接器和连接对象彼此连接的状态的外部俯视立体图；
图2是示出根据该实施例的连接器与连接对象彼此分离的状态的外部俯视立体图；
图3是示出根据该实施例的连接器的外部俯视立体图；
图4是图3的连接器的分解俯视立体图；
图5是从图3的箭头V-V截取的剖视立体图；
图6是图5的部分VI的放大图；
图7是从图3的箭头V-V截取的剖视图；
图8是一对触点的正视图；
图9是图8的部分IX的放大图；
图10是示出第一弹性部、调节部和第二弹性部中的阻抗变化的示意图；
图11是连接到图3的连接器的连接对象的分解俯视立体图；
图12是图11的连接对象的分解俯视立体图；
图13是从图1的箭头XIII-XIII截取的剖视图；
图14是示出一对触点的弹性变形的第一示例的示意图；
图15是示出该对触点的弹性变形的第二示例的示意图；
图16A是示出每个触点的调节部的形状的第一示例的示意图；
图16B是示出每个触点的调节部的形状的第二示例的示意图；
图16C是示出每个触点的调节部的形状的第三示例的示意图；以及
图16D是示出每个触点的调节部的形状的第四示例的示意图。
具体实施方式
近年来，信息量和信号传输速度方面的增加已经以显著的速度发展。期望具有浮动结构的连接器支持这种大容量和高速度的传输。然而，专利文献1中描述的电连接器没有充分考虑支持大容量和高速度的传输的这种设计。
根据本公开的一个实施例的连接器具有用于信号传输的优异传输特性。
在下文中，将参考附图描述本公开的实施例。本文使用的诸如“前后方向”、“左右方向”和“上下方向”的术语对应于附图中箭头所示的方向。图1至图9、图13以及图16A至图16D中箭头指示的方向彼此对应。类似地，图14和图15中的箭头所示的方向彼此对应。在一些图中，出于简化的目的，省略了电路板CB 1和CB 2。
在以下描述中，将根据本实施例的连接器10描述为插座连接器，并且将连接对象60描述为插头连接器。具体地，连接器10是当连接器10和连接对象60要连接时触点50的接触部弹性变形的插座连接器，并且连接对象60是触点90不弹性变形的插头连接器。连接器10和连接对象60的其他变型不限于这种构造。连接器10和连接对象60可以分别用作插头连接器和插座连接器。
在以下描述中，假设连接器10和连接对象60分别安装在电路板CB 1和电路板CB 2上，并且在垂直于电路板的方向上连接到电路板。例如，连接器10和连接对象60沿上下方向彼此连接。例如，在以下描述中使用的术语“装配方向”指的是上下方向。连接器10和连接对象60彼此连接的方式不限于此。连接器10和连接对象60可以分别平行于电路板CB 1和电路板CB 2连接。备选地，连接器10和连接对象60中的一个可以垂直于相应的电路板连接，而另一个平行于相应的电路板连接。电路板CB 1和CB 2可以是刚性板或任何其他电路板。例如，电路板CB 1或电路板CB 2可以是柔性印刷电路板(FPC)。
图1是示出根据一实施例的连接器10和连接对象60彼此连接的状态的外部俯视立体图。图2是示出根据该实施例的连接器10和连接对象60彼此分离的状态的外部俯视立体图。
根据本实施例的连接器10具有浮动结构。连接器10允许与之连接的连接对象60相对于电路板CB 1的相对移动。与连接器10连接的连接对象60可以相对于电路板CB 1在预定范围内移动。
图3是示出根据本实施例的连接器10的外部俯视立体图。图4是图3的连接器10的分解俯视立体图3。图5是从图3的箭头V-V截取的剖视图。图6是图5的部分VI的放大图5。图7是从图3的箭头VI-VI截取的剖视图。图8是一对触点50的正视图。图9是图8的部分IX的放大图。
如图4所示，连接器10包括作为主要构成元件的第一绝缘体20、第二绝缘体30、装配支架40和触点50。连接器10例如以下列方式组装。装配支架40从下方压配到第一绝缘体20中，并且第二绝缘体30被布置在装配支架40压配在其中的第一绝缘体20内部。触点50从下方压配到第一绝缘体20和第二绝缘体30中。
将主要参考图3至图9描述在触点50未弹性变形的状态下的连接器10的构造。
如图4和图5所示，第一绝缘体20是通过对具有绝缘和耐热性能的合成树脂材料执行注射成型而获得的矩形管状构件。第一绝缘体20是中空的并且在其顶表面和底表面上分别具有开口21A和开口21B。第一绝缘体20包括外周壁22，该外周壁由围绕其中的空间的四个侧表面构成。第一绝缘体20包括在第一绝缘体20内的外周壁22的左端部和右端部处沿上下方向向上凹进的装配支架附接凹槽23。装配支架40被附接到装配支架附接凹槽23。
第一绝缘体20包括横跨(across)底表面和内表面形成在外周壁22的前表面和后表面的下边缘部中的多个触点附接凹槽24。多个触点50附接到多个触点附接凹槽24中的相应一个。触点附接凹槽24的数量对应于触点50的数量。多个触点附接凹槽24形成为在左右方向上并排布置的凹部。触点附接凹槽24在第一绝缘体20的内表面上沿上下方向延伸。
第二绝缘体30是通过对具有绝缘和耐热性能的合成树脂执行注射成型而获得的构件。第二绝缘体30在从前面方向观察的正视图中形成为大致凸形形状。第二绝缘体30包括构成下部的底部31，以及从底部31向上突出并装配到连接对象60中的装配凸部32。底部31在左右方向上比装配凸部32长。即，底部31的左右端部从装配凸部32的左右端部向外突出。第二绝缘体30还包括以凹入形式在装配凸部32的顶表面上形成的装配凹部33。第二绝缘体30还包括引导部34，该引导部在装配凸部32的上边缘部上延伸并围绕装配凹部33。引导部34形成为沿向上方向斜向地向内倾斜的倾斜表面。
第二绝缘体30包括在左右方向上并排形成的多个触点附接凹槽35。多个触点附接凹槽35允许相应的多个触点50装配到其上。触点附接凹槽35的数量对应于触点50的数量。多个触点附接凹槽35在上下方向上延伸。触点附接凹槽35的下部由以凹入方式形成的第二绝缘体30的前表面和后表面的下部构成。触点附接凹槽35的中心部分形成在第二绝缘体30内。触点附接凹槽的上部由以凹入方式形成的装配凹部33的前内表面和后内表面构成。
第二绝缘体30包括壁36，该壁在第二绝缘体30内从装配凹部33的底表面向下延伸。壁36位于一对触点50之间，其沿前后方向被布置并附接到第二绝缘体30。壁36与该对触点50中的每个相对。壁36在其顶部具有最大宽度。壁36的中间部分形成为比顶部窄。壁36的下部形成为比中间部分窄。壁36的前表面和后表面构成触点附接凹槽35的部分。随着壁36的中心部分和上部的宽度方面的改变，形成在第二绝缘体30内的触点附接凹槽35的中心部分相对于前后方向朝向它们的顶部是锥形的。
装配支架40通过将由任何金属材料制成的薄板通过使用级进模(模锻)模制成如图4所示的形状而获得。装配支架40被压配到相应的装配支架附接凹槽23中并且位于第一绝缘体20的左右端部上。每个装配支架40在正视图中在左右方向上具有大致H形状。装配支架40包括相应的安装部41，该安装部在装配支架40的前表面或后表面中的底部边缘处以大致U形的形状向外延伸。装配支架40包括在装配支架40相对于上下方向的大致中心部分处在前后方向上延伸的相应连接部42。装配支架40包括相应的保持部43，该保持部从连接部42的大致中心部分的下端部沿左右方向向内延伸。保持部43阻止第二绝缘体30从第一绝缘体20位移。每个装配支架40还包括闩锁44，所述闩锁在前后侧上形成在其上端部中并且被构造成闩锁到第一绝缘体20。
每个触点50通过将由例如具有弹簧弹性的铜合金(例如磷青铜、铍铜或钛铜)或科森(Corson)型铜合金制成的薄板通过使用级进模(模锻)模制成如图4至图9所示的形状而获得。触点50仅通过冲压形成。用于处理触点50的方法不限于此，并且可以包括冲压处理之后在薄板的厚度方向上弯折的步骤。触点50由具有小弹性系数的金属材料制成，以便通过弹性变形而大幅变形。触点50的表面在镀镍作为底涂层之后镀有金或锡。
如图4所示，多个触点50沿左右方向布置。如图7所示，触点50装配到第一绝缘体20和第二绝缘体30。在左右两侧上布置在相同位置的一对触点50对称地形成并沿前后方向布置，如图7和图8所示。一对触点50被形成并布置成相对于穿过该对触点50之间的中心的竖直轴线大致线性对称。
触点50包括相应的第一基部51，该第一基部在上下方向上延伸并由第一绝缘体20支撑。第一基部51的顶端部分被闩锁到第一绝缘体20。触点50包括相应的闩锁52，所述相应的闩锁与第一基部51的下端部连续地形成并闩锁到第一绝缘体。第一基部51和闩锁52容纳在第一绝缘体20的触点附接凹槽24中。触点50包括相应的安装部53，所述安装部从闩锁52的外表面的下端部向外延伸成大致L形。
如图9所示，触点50包括相应的第一弹性部54A，所述第一弹性部是可弹性变形的并且沿前后方向从相应的第一基部51向内延伸。第一弹性部54A在向内方向上从第一基部51斜向向下地延伸，然后斜向向上地弯折并在该状态下线性延伸。第一弹性部54A在其内端部处再次向下弯折并连接到相应的调节部54B的上端部。第一弹性部54A被形成为比第一基部51窄。因此，第一弹性部54A可以弹性地调节位移部分。
触点50包括与第一弹性部54A连续地形成的相应调节部54B。调节部54B整体形成为比第一弹性部54A宽，即，具有更大的横截面，并因此具有高于第一弹性部54A的导电率。在触点50未弹性变形的状态下，调节部54B沿上下方向(即，沿装配方向)延伸，以装配到连接对象60。
调节部54B包括分别构成调节部54B的上部、中间部分和下部的相应的第一调节部54B1、第二调节部54B2和第三调节部54B3。第一调节部54B1的上端部连接到第一弹性部54A。第一调节部54B1的横截面面积大于第一弹性部54A的横截面面积。第一调节部54B1沿着前后方向从第二调节部54B2突出一个阶部。第二调节部54B2的横截面面积小于第一调节部54B1的横截面面积并且大于第一弹性部54A的横截面面积。例如，第二调节部54B2相对于前后方向形成为比第一调节部54B1窄并且比第一弹性部54A宽。第三调节部54B3的横截面面积大于第二调节部54B2的横截面面积。第三调节部54B3沿着前后方向从第二调节部54B2突出一个阶部。因此，在调节部54B中，第一调节部54B1和第三调节部54B3中的每个均具有高导电率，并且第二调节部54B2的导电率低于第一调节部54B1和第三调节部54B3的导电率。第一调节部54B1和第三调节部54B3对称地形成。第一调节部54B1和第三调节部54B3可以形成为相对于调节部54B的中心呈大致点对称。
触点50包括相应的第二弹性部54C，所述第二弹性部是可弹性变形的并且从第三调节部54B3的底部延伸到第二绝缘体30。第二弹性部54C从第三调节部54B3的底部斜向向上地弯折然后线性延伸。然后，第二弹性部54C再次斜向向下地弯折并连接到第二基部55的外端部，这将在后面描述。第二弹性部54C以与第一弹性部54A类似的方式形成为比调节部51B窄。因此，第二弹性部54C可以弹性地调节位移部分。
第一弹性部54A、调节部54B和第二弹性部54C一体地形成为大致曲柄形状。第一弹性部54A、调节部54B和第二弹性部54C以所述顺序沿着装配方向从装配侧定位。第一弹性部54A和第二弹性部54C相对于调节部54B对称地形成。第一弹性部54A和第二弹性部54C相对于调节部54B的中心大致对称地形成。
第一弹性部54A和第二弹性部54C从调节部54B的相对的端部延伸。具体地，第一弹性部54A在内侧上从第一调节部54B1的上端部延伸。另一方面，第二弹性部54C在外侧上从第三调节部54B3的下端部延伸。因此，第一弹性部54A与调节部54B之间的接触点以及第二弹性部54C与调节部54B之间的接触点相对于调节部54B的中心处于对称位置。
触点50包括与第二弹性部54C连续的相应的第二基部55，如图7和图8所示。第二基部55形成为比第二弹性部54C宽，并因此具有更高的刚性。触点50包括相应的第三弹性部56，该第三弹性部是可弹性变形的并且沿着第二绝缘体30的内壁布置。处于未弹性变形状态的第三弹性部56在装配方向上(即，在上下方向上)延伸以被装配到连接对象60。第三弹性部56整体上与形成在内侧的第二绝缘体30的壁36相对。触点50包括相应的切口57，所述切口形成在第三弹性部56的表面上，并构成第三弹性部56的弹性变形的弯折点。切口57通过在前后方向上切割第三弹性部56的大致中心部分的外表面而形成。触点50包括相应的闩锁58，该闩锁与第三弹性部56的上部连续地形成并且被构造成闩锁到第二绝缘体30。闩锁58形成为比第三弹性部56宽。触点50包括相应的弹性接触部59，所述弹性接触部与闩锁58的上部连续地形成，并且当连接器10和连接对象60装配在一起时与连接对象60的触点90接触。在触点50中，弹性接触部59例如形成在从第二调节部54B2连续的与第一调节部54B1相对的远端处。
如图7所示，第二基部55、第三弹性部56、切口57和闩锁58被容纳在第二绝缘体30的触点附接凹槽35中。第二基部55、第三弹性部56和闩锁58大致整体上与形成在内侧的第二绝缘体30的壁36相对。如图6所示，将第二弹性部54C和第三弹性部56连接在一起的第二基部55被布置在面向壁36的下端部的位置处。
如图7所示，第二基部55和第三弹性部56的下半部被容纳在触点附接凹槽35的下部中，该触点附接凹槽形成为第二绝缘体30的前表面和后表面上的凹部。第三弹性部56的上半部和闩锁58被容纳在由第二绝缘体30的内部形成的触点附接凹槽35的中心部分中。切口57形成在触点附接凹槽35的下部和中心部分之间的边界附近的第三弹性部56的表面上。
弹性接触部59被大致容纳在触点附接凹槽35的上部中，该触点附接凹槽被构造为形成在第二绝缘体30的装配凹部33的内表面上的凹部。弹性接触部59的远端离开触点附接凹槽35并暴露在装配凹部33中。
图10是示出每个触点50的第一弹性部54A、调节部54B和第二弹性部54C中的阻抗变化的示意图。将参考图10描述调节部54B的功能。在图10中，纵轴表示阻抗的大小。横轴表示在触点50上的位置。实线表示阻抗的测量值。双点划线表示阻抗的理论值。测量值和理论值中的每一个均由粗线和细线表示。粗线表示当调节部54B以类似于根据本实施例的触点50的方式包括相应的三个部分(即，第一调节部54B1、第二调节部54B2和第三调节部54B3)时的阻抗变化。另一方面，细线表示在调节部54B不包括这三个部分且具有大致均匀的宽度的临时情况下的阻抗变化。虚线表示阻抗的理想值。首先，为了与根据本实施例的每个触点50的调节部54B的功能进行比较，将参考细线描述当调节部54B的宽度大致均匀时的阻抗变化。
通过调节部54B调节第一弹性部54A、调节部54B和第二弹性部54C的整体中的阻抗。理论上，每个部分中的阻抗根据所述部分的宽度(即，横截面面积)而离散地变化。然而，据知，阻抗实际上连续变化。在每个触点50中，第一弹性部54A形成为窄的(具有窄的横截面面积)，以便获得大的弹性变形量。因此，在第一弹性部54A中，调节到理想值的阻抗增加。因为与第一弹性部54A连续地形成的调节部54B形成为宽的(具有大的横截面面积)，所以旨在导致第一弹性部54A中增加的阻抗下降到调节部54B中的理想值以下。因为形成为与调节部54B连续的第二弹性部54C以与第一弹性部54A类似的方式形成为窄的(具有窄的横截面面积)，所以低于理想值的阻抗在第二弹性部54C中再次超过理想值。因此，调节部54B起到抵消第一弹性部54A和第二弹性部54C中的阻抗增加并使阻抗整体接近理想值的作用。
接下来，与细线相比，将参考粗线描述在调节部54B以与根据本实施例的触点50类似的方式包括三个部分的情况下的阻抗变化。在根据本实施例的每个触点50中，与在调节部54B具有大致均匀的宽度的情况下的每个触点50相比，在调节部54B的上部中的阻抗通过第一调节部54B1进一步减小，该第一调节部形成为比第二调节部54B2宽。因此，旨在使得已在第一弹性部54A中增加到高于理想值的阻抗快速地降到理想值以下。换句话说，有意地减小第一弹性部54A中的阻抗的增加宽度。在每个触点50中，在调节部54B的中心部分中(即，在第二调节部54B2中)阻抗增加，并且阻抗的理论值与由例如细线表示的理论值大致相同。调节部54B中的阻抗的最小测量值与当调节部54B具有大致均匀的宽度时的阻抗的最小测量值大致相同。该构造抑制了在第二调节部54B2中阻抗的过度减小，即，理想值与实际测量值之间的极端偏差。在每个触点50中，由于第三调节部54B3以与第一调节部54B1类似的方式形成为宽的，因此在调节部54B的下部中阻抗进一步减小。因此，旨在使得在调节部54B中低于理想值的阻抗在晚些时候超过第二弹性部54C中的理想值。换句话说，有意地减小了第二弹性部54C中的阻抗的增加宽度。如上所述，因为调节部54B包括三个部分，所以调节部54B可以抵消第一弹性部54A和第二弹性部54C中的阻抗增加，并使阻抗接近理想值。
在如上所述构造的连接器10中，触点50的安装部53被焊接到形成在电路板CB 1的安装表面上的电路图案。装配支架40的安装部41被焊接到形成在安装表面上的接地图案等。以这种方式，连接器10被安装在电路板CB 1上。在电路板CB 1的安装表面上，除了连接器10之外还安装有例如CPU、控制器、存储器等电子元器件。
将主要参考图11和图12描述连接对象60的构造。
图11是示出连接到图3中的连接器10的连接对象60的外部俯视立体图3。图12是图11的连接对象60的分解俯视立体图。
如图12所示，连接对象60包括绝缘体70、装配支架80和触点90，作为主要构成元件。通过将装配支架80和触点90从绝缘体70下方压配到绝缘体70中来组装连接对象60。
绝缘体70是通过对具有绝缘和耐热性能的合成树脂材料执行注射成型而获得的矩形管状构件。绝缘体70包括形成在绝缘体70的顶表面上的装配凹部71。绝缘体70包括形成在装配凹部71内的装配凸部72。绝缘体70包括围绕装配凹部71跨过装配凹部71的整个上边缘的引导部73。引导部73形成为在装配凹部71的上边缘部处沿向上方向斜向向外倾斜的的倾斜表面。绝缘体70包括沿着上下方向在底表面的左端部和右端部上凹入到绝缘体70中的装配支架附接凹槽74(参见图2)。装配支架80附接到装配支架附接凹槽74。
绝缘体70具有形成在底部的前侧和后侧以及装配凸部72的前表面和后表面上的多个触点附接凹槽75。多个触点90附接到多个触点附接凹槽75中相应的一个。触点附接凹槽75的数量对应于触点90的数量。多个触点附接凹槽75以凹入的方式形成并且在左右方向上并排布置。
每个装配支架80通过将由任何金属材料制成的薄板使用级进模(冲压)模制成如图12所示的形状而获得。装配支架80被布置在绝缘体70的左端部和右端部中。每个装配支架80包括安装部81，该安装部形成为大致U形并向外延伸。每个装配支架80包括闩锁82，该闩锁与安装部81的上部连续地形成并且闩锁到绝缘体70。
触点90通过将由例如具有弹簧弹性的铜合金(例如磷青铜、铍铜或钛铜)或科森型铜合金制成的薄板通过使用级进模(冲压)模制成如图12所示的形状而获得。在施加镀镍底涂层之后，触点90的表面镀有金或锡。
多个触点90沿左右方向布置。每个触点90包括安装部91，该安装部形成为大致L形形状并向外延伸。每个触点90包括接触部92，所述接触部形成在其上端部中并且当连接器10和连接对象60装配在一起时，所述接触部与连接器10的触点50的弹性接触部59接触。
在具有上述结构的连接对象60中，每个触点90的安装部91被焊接到形成在电路板CB 2的安装表面上的电路图案。每个装配支架80的安装部81被焊接到形成在安装表面上的接地图案等。以这种方式，连接对象60被安装在电路板CB 2上。在电路板CB 2的安装表面上，除了连接对象60之外还安装有包括例如相机模块、传感器等的电子元器件。
将描述当连接对象60被装配到连接器10时具有浮动结构的连接器10的操作。
图13是从图1的箭头XIII-XIII截取的剖视图。
连接器10的每个触点50在第二绝缘体30与第一绝缘体20间隔开并且在第二绝缘体30内浮动的状态下支撑第二绝缘体30。此时，第二绝缘体30的下部由第一绝缘体20的外周壁22围绕。包括装配凹部33的第二绝缘体30的上部从第一绝缘体20的开口21A向上突出。
当触点50的安装部53被焊接到电路板CB 1时，第一绝缘体20固定到电路板CB 1。当每个触点50的第一弹性部54A、第二弹性部54C和第三弹性部56弹性变形时，第二绝缘体30可相对于固定到电路板CB 1的第一绝缘体20移动。
此时，开口21A的外围边缘部调节第二绝缘体30相对于第一绝缘体20的过度移动。当第二绝缘体30由于触点50的弹性变形而大幅移动超过设计值时，第二绝缘体30的装配凸部32与开口21A的周缘部分接触。因此，第二绝缘体30不会进一步向外移动。
在连接对象60相对于具有这种浮动结构的连接器10翻转的状态下，连接器10和连接对象60以如下方式彼此相对：连接器10和连接对象60的前后位置和左右位置大致彼此接触。然后，连接对象60向下移动。此时，即使当连接器10和连接对象60在前后方向和左右方向上彼此位移时，连接器10的引导部34和连接对象60的引导部73也彼此接触。因此，由于连接器10的浮动结构，第二绝缘体30相对于第一绝缘体20移动。具体地，连接器10的装配凸部32被引导到连接对象60的装配凹部71中。
当连接对象60进一步向下移动时，连接器10的装配凸部32和连接对象60的装配凹部71装配在一起。此时，连接器10的装配凹部33和连接对象60的装配凸部72装配在一起。在连接器10的第二绝缘体30和连接对象60的绝缘体70装配在一起的状态下，连接器10的触点50和连接对象60的触点90彼此接触。具体地，触点50的弹性接触部59和触点90的接触部92彼此接触。此时，触点50的弹性接触部59的远端朝向外侧略微弹性地变形并且朝向触点附接凹槽35的内侧弹性地位移。
以这种方式，连接器10和连接对象60彼此完全连接。此时，电路板CB 1和电路板CB2经由触点50和触点90彼此电连接。
在该状态下，触点50的一对弹性接触部59通过沿前后方向施加向内的弹力而从前侧和后侧夹持连接对象60的一对触点90。响应于由此产生的由连接对象60施加的对触点90的按压力的反作用力，第二绝缘体30接收当连接对象60从连接器10移除时经由触点50在移除方向(即，向上方向)上作用的力。因此，当第二绝缘体30向上移动时，装配支架40的保持部43压配到图4所示的第一绝缘体20中，以抑制第二绝缘体30的位移。压配到第一绝缘体20中的装配支架40的保持部43位于第一绝缘体20内部的第二绝缘体30的底部31的左端部和右端部的正上方。因此，当第二绝缘体30向上移动时，向外突出的底部31的左端部和右端部与保持部43接触。因此，抑制了第二绝缘体30的进一步向上移动。
图14是示出一对触点50的弹性变形的第一示例的示意图。图15是示出一对触点50的弹性变形的第二示例的示意图。
将参考图14和图15详细描述当该对触点50弹性变形时由每个构成元件执行的操作。为了简化说明，在每个附图中布置在右侧的触点50被称为触点50A，并且在每个附图中布置在左侧的触点50将被描述为触点50B。图14和图15中的双点划线表示触点50A和50B未弹性变形的状态。
在图14中，作为示例，假设第二绝缘体30由于某种外部因素被向右移动。
当第二绝缘体30向右移动时，触点50A的闩锁58被第二绝缘体30的壁36向右推动。此时，触点50A的第三弹性部56从切口57的附近向内弯折。触点50A的第三弹性部56从切口57的附近在下部中比在上部中更向内弹性变形。与第二绝缘体30的壁36接触的触点50A的闩锁58相对于第二绝缘体30的相对位置几乎不变。另一方面，触点50A的第二基部55相对于第二绝缘体30的相对位置向内改变。
当触点50A的第三弹性部56向右移动时，第二弹性部54C弹性变形，并且第二弹性部54C与调节部54B之间的连接点也向右移动。另一方面，第一弹性部54A与调节部54B之间的连接点在左右方向上略微移动。因此，第一弹性部54A以如下方式弹性变形，即，在内端部处的弯折部向外弯折，并且调节部54B从上部分到下部分斜向向右倾斜。
当第二绝缘体30向右移动时，触点50B的闩锁58被第二绝缘体30的内壁向右推动。此时，触点50B的第三弹性部56从切口57的附近向外弯折。触点50B的第三弹性部56从切口57的附近在下部中比在上部中更向外弹性变形。与触点附接凹槽35的内壁接触的触点50B的闩锁58相对于第二绝缘体30的相对位置几乎不变。另一方面，触点50B的第二基部55相对于第二绝缘体30的相对位置向外改变。
当触点50B的第三弹性部56向右移动时，第二弹性部54C弹性变形，并且第二弹性部54C与调节部54B之间的连接点也向右移动。另一方面，第一弹性部54A与调节部54B之间的连接点在左右方向上略微移动。因此，第一弹性部54A弹性变形，使得内端部处的弯折部向内弯折，并且调节部54B从上部向下部斜向向右倾斜。
在图15中，作为示例，假设第二绝缘体30由于一些外部因素向左移动。
当第二绝缘体30向左移动时，触点50A的闩锁58被第二绝缘体30的内壁向左推动。此时，触点50A的第三弹性部56从切口57的附近向外弯折。触点50A的第三弹性部56从切口57的附近在下部中比在上部中更向外弹性变形。与触点附接凹槽35的内壁接触的触点50A的闩锁58相对于第二绝缘体30的相对位置几乎不变。另一方面，触点50A的第二基部55相对于第二绝缘体30的相对位置向外改变。
当触点50A的第三弹性部56向左移动时，第二弹性部54C弹性变形，并且第二弹性部54C与调节部54B之间的连接点也向左移动。另一方面，第一弹性部54A与调节部54B之间的连接点在左右方向上略微移动。因此，第一弹性部54A弹性变形，使得内端部处的弯折部向内弯折，并且调节部54B从上部向下部斜向向左倾斜。
当第二绝缘体30向左移动时，触点50B的闩锁58被第二绝缘体30的壁36向左推动。此时，触点50B的第三弹性部56从切口57的附近向内弯折。触点50B的第三弹性部56从切口57的附近在下部中比在上部中更向内弹性变形。与第二绝缘体30的壁36接触的触点50B的闩锁58相对于第二绝缘体30的相对位置几乎不变。另一方面，触点50B的第二基部55相对于第二绝缘体30的相对位置向内改变。
当触点50B的第三弹性部56向左移动时，第二弹性部54C弹性变形，并且第二弹性部54C与调节部54B之间的连接点也向左移动。另一方面，第一弹性部54A与调节部54B之间的连接点在左右方向上略微移动。因此，第一弹性部54A弹性变形，使得内端部处的弯折部向外弯折，并且调节部54B从上部向下部斜向向左倾斜。
如上所述构造的根据本实施例的连接器10具有用于信号传输的良好传输特性。在连接器10中，因为每个触点50包括第一调节部54B1和第二调节部54B2，所以根据每个传动路径的宽度(即，横截面面积)来调节阻抗(即导电率)。例如，第一调节部54B1的导电率被设定为高于第一弹性部54A的导电率，并且第二调节部54B2的导电率被设定为低于第一调节部54B1的导电率并且高于第一弹性部54A的导电率。这使得第一弹性部54A、第一调节部54B1和第二调节部54B2的阻抗接近理想值。该连接器10可以有助于阻抗匹配。因此，在连接器10中，可以在大容量和高速传输方面获得期望的传输特性，并且具有比不包括第一调节部54B1和第二调节部54B2的传统电连接器更好的传输特性。
在连接器10中，每个触点50还包括第三调节部54B3，使得第一弹性部54A、调节部54B和第二弹性部54C整体的阻抗(即，导电率)被调节。例如，第三调节部54B3的导电率被设定为高于第二调节部54B2和第二弹性部54C的导电率。这使得第一弹性部54A、调节部54B和第二弹性部54C的阻抗接近理想值。该连接器10可以有助于阻抗匹配。因此，该连接器10更显著地表现出上述效果。
如下所述，除了如上所述的用于信号传输的优异传输特性之外，连接器10还可以实现优异的浮动结构。
在连接器10中，因为每个触点50还包括第二弹性部54C，所以第二绝缘体30相对于第一绝缘体20的移动进一步增加。因为除了第一弹性部54A的弹性变形之外第二弹性部54C也弹性变形，所以第二绝缘体30相对于第一绝缘体20的移动量增加。
在连接器10中，因为每个触点50还包括相应的第三弹性部56，所以第二绝缘体30相对于第一绝缘体20的移动量可以增加。因为除了第一弹性部54A和第二弹性部54C的弹性变形之外第三弹性部56也弹性变形，所以第二绝缘体30相对于第一绝缘体20的移动量增加。换句话说，因为连接器10可以将获得预定移动量所需的触点50的弹性变形量的一部分分配给第三弹性部56，所以第一弹性部54A和弹性部54C的弹性变形量可以减少。这使得能够减小第一弹性部54A、调节部54B和第二弹性部54C的总长度，并且减小连接器10的前后方向上的宽度。因此，连接器10可以有助于在确保第二绝缘体30的必要移动量的同时，使第二绝缘体30小型化。
因为第一弹性部54A、调节部54B和第二弹性部54C的总长度减小，所以连接器10的传输特性得到进一步改善。由于信号传输路径的减小，连接器10可以以较小传输损耗传输高频信号。
因为连接器10在第二绝缘体30与第二基部55相对的位置处包括壁36，所以可以抑制图7中在前后方向上对称地布置的该对触点50的相互接触。如上所述，根据第二弹性部54C和第三弹性部56的弹性变形，连接第二弹性部54C和第三弹性部56的第二基部55例如在图7的前后方向上移动。此时，在第二绝缘体30不包括壁36的情况下，在前后方向上布置的该对触点50的第二基部55可能彼此接触，这取决于它们各自的弹性变形状态。由于形成有壁36，连接器10可以抑制第二基部55彼此接触，从而减少诸如短路之类的电引发故障和诸如破损的动态引发故障。换句话说，借助于壁36，连接器10可以抑制第三弹性部56的过度弹性变形。即使在第二基部55根据第二弹性部54C和第三弹性部56的弹性变形而移动的情况下，连接器10也可以确保其作为产品的可靠性。
在连接器10中，第一调节部54B1在前后方向上向外突出超过第二调节部54B2，并且第三调节部54B3在前后方向上从第二调节部54B2向内突出。如图14和图15所示，当触点50弹性变形时，该构造抑制第一调节部54B1和第三调节部54B3与触点50和第二绝缘体30的另一部分接触。因此，在连接器10中，第一调节部54B1和第三调节部54B3的突出部分不会干涉触点50的弹性变形，并且实现第二绝缘体30的平滑运动，从而有利于优异的浮动结构。
在连接器10中，因为第一弹性部54A和第二弹性部54C从调节部54B的两个装配方向端部延伸，所以可以确保调节部54B的必要移动量。因此，连接器10可以确保第二绝缘体30的必要移动量。在连接器10中，大致曲柄形状的第一弹性部54A、调节部54B和第二弹性部54C的整体构造可有助于图7中前后长度的减小，同时表现出上述效果。例如，第一弹性部54A从调节部54B的上边缘部的内端部延伸，第二弹性部54C从调节部54B的下边缘部的外端部延伸。因此，连接器10整体的前后长度减小。该构造使得第一弹性部54A和第二弹性部54C的弹性变形部分的延伸能够在第一绝缘体20中的有限区域内，因此可以实现优异的浮动结构。
因为第一弹性部54A、调节部54B和第二弹性部54C沿着装配方向从装配侧以所述顺序布置，所以连接到第二弹性部54C的第二基部55位于最低位置中。这使得第三弹性部56的延伸和更大的弹性变形成为可能。因此，第二绝缘体30相对于第一绝缘体20的移动量增加。
在连接器10中，因为触点50还包括相应的切口57，所以可以减小当第二绝缘体30移动时施加到与第二绝缘体30的内壁接触的闩锁58的力。类似地，连接器10可以减小施加到位于触点附接凹槽35的上部中的弹性接触部59的力。连接器10可以使切口57附近下方的第三弹性部56弯折。具体地，在连接器10中的第三弹性部56中，下半部分中的弹性变形量大于闩锁58的下端部与切口57附近之间的上半部的弹性变形量。因此，在闩锁58锁定到第二绝缘体30并且弹性接触部59与接触部92的接触稳定的状态中，第三弹性部56可以有助于第二绝缘体30相对于第一绝缘体20的移动。
因为触点50由具有小弹性系数的金属材料制成，所以可以响应于施加到第二绝缘体30的小力来确保连接器10的必要移动量。第二绝缘体30可以相对于第一绝缘体20平滑地移动。因此，当连接器10被装配到连接对象60时，该连接器可以容易地适应位置偏差。在连接器10中，触点50的每个弹性部吸收由某种外部因素引起的振动。这抑制了对安装部53的大的力的施加以及对连接器10与电路板CB 1之间的连接部的损坏。以这种方式，当连接器10连接到连接对象60时，连接器10可以保持可靠的连接。
因为连接器10包括被构造为触点50的宽部分的第二基部55，所以连接器10可以改善产品组装性能。因为第二基部55形成为宽的，所以第二基部55的刚度增加。这使得触点50能够通过组装机器等从下方被稳定地插入第一绝缘体20和第二绝缘体30中，以第二基部55用作支点(fulcrum)。
将装配支架40压配到第一绝缘体20中，并且将安装部41焊接到电路板CB 1，由此装配支架40可以将第一绝缘体20稳定地固定到电路板CB 1。装配支架40提高了第一绝缘体20在电路板CB 1上的安装强度。
对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本公开的精神和大致特征的情况下，本公开可以以不同于上述实施例的形式实现。因此，前面的描述仅是说明性的而并非以任何方式进行限制。本公开的范围由所附权利要求限定，而不是由前面的描述限定。在所有修改中，在与本公开等同的范围内的那些修改应被视为包括在本公开中。
例如，上述每个组成元件的形状、布置和数量不限于以上描述中以及在附图中示出的那些。可以适当地确定每个构成元件的形状、布置和数量以能够实现其功能。连接器10和连接对象60的组装方法并不限于以上描述中的组装方法。可以采用使得连接器10和连接对象60能够实现各自的功能的连接器10和连接对象60的任何组装方法。例如，装配支架40或触点50可以通过嵌件成型而不是压配而与第一绝缘体20或第二绝缘体30一体地模制。
尽管连接器10被描述为具有浮动结构的连接器，但这并不是限制性的。连接器10可以是包括具有附接到其上的上述构造的触点50的任何连接器。在这种情况下，可以使用构成连接器10的一个绝缘体。例如，该绝缘体支撑触点50的第一基部51并且装配到连接对象60。
已经描述了，在调节部54B中，通过传输路径的宽度(即，传输路径的横截面面积)的增加来提高导电性。然而，提高导电性的调节部54B的构造并不限于此。调节部54B可具有提高导电性的任何构造。例如，调节部54B可以形成为比第一弹性部54A厚，同时保持相同的宽度。例如，调节部54B可以由具有比第一弹性部54A的导电率高的导电率的材料制成，同时保持相同的横截面面积。例如，可以对调节部54B的表面进行电镀以提高导电性，同时保持与第一弹性部54A的横截面面积相同的横截面面积。
已经描述了，在调节部54B中，第一调节部54B1、第二调节部54B2和第三调节部54B3的横截面面积从装配侧顺序地改变以调节导电率。然而，调节部54B的构造不限于此。调节部54B可以具有任何构造，包括从装配侧按所述顺序具有高导电率、低导电率和高导电率的构造。例如，如上所述，每个调节部54B的宽度、厚度、横截面面积、材料和电镀类型中的至少一个可被改变，以调节其导电率。
图16A是示出每个触点50的调节部54B的形状的第一示例的示意图。图16B是示出每个触点50的调节部54B的形状的第二示例的示意图。图16C是示出每个触点50的调节部54B的形状的第三示例的示意图。图16D是示出每个触点50的调节部54B的形状的第四示例的示意图。
调节部54B的形状不限于图9中所示的形状。调节部54B可以具有能够实现上述功能的任何形状。例如，调节部54B可以具有如图16A至图16D所示的形状。在图16A所示的调节部54B中，第一调节部54B1从第二调节部54B2向上突出，并且第三调节部54B3从第二调节部54B2向下突出。在图16B所示的调节部54B中，第一调节部54B1从第二调节部54B2向上突出，并且同时从第二调节部54B2沿前后方向突出一个阶部。第三调节部54B3从第二调节部54B2向下突出，并且同时从第二调节部54B2沿前后方向突出一个阶部。在图16C中，调节部54B整体被形成为矩形形状并且在其中心处具有开口。在图16D所示的调节部54B中，调节部54B从第一调节部54B1到第二调节部54B2逐渐变细，并且从第二调节部54B2朝向第三调节部54B3变得更厚。
已经描述了当第一弹性部54A和第二弹性部54C未弹性变形时，调节部54B在装配方向上延伸以装配到连接对象60，并且第一弹性部54A和第二弹性部54C从调节部54B的各个装配方向端部延伸。但是，这并非限制性的。第一弹性部54A、调节部54B和第二弹性部54C可以整体是任何形状，该形状可以有助于连接器10的小型化，同时确保第二绝缘体30的必要移动量。例如，调节部54B可以延伸而偏离装配方向。例如，第一弹性部54A和第二弹性部54C可以从调节部54B的相应端部沿图7的前后方向延伸。例如，第一弹性部54A和第二弹性部54C可以具有带有更多弯折部的任何形状。例如，第一弹性部54A、调节部54B和第二弹性部54C可以整体形成大致U形，而不是大致曲柄形。
如图8所示已经描述了，第一弹性部54A、调节部54B和第二弹性部54C沿着装配方向从装配侧以所述顺序布置。但是，这并非限制性的。当第一弹性部54A、调节部54B和第二弹性部54C可以有助于连接器10的小型化同时确保第二绝缘体30的必要移动量时，第一弹性部、调节部和第二弹性部可以从相对侧以所述顺序布置。
尽管已经描述了第一弹性部54A和第二弹性部54C形成为比第一基部51窄，但是这并非限制性的。第一弹性部54A和第二弹性部54C可以具有能够确保各自必要的弹性变形量的任何构造。例如，第一弹性部54A或第二弹性部54C可以由具有比触点50的其他部分更小弹性模量的金属材料制成。
当连接器10可以有助于连接器10的小型化同时确保第二绝缘体30的必要移动量时，连接器10不需要包括第二弹性部54C和第三弹性部56。
尽管已经描述了第二基部55形成为比第二弹性部54C宽，但是这并非限制性的。当能够保持连接器10的组装性能时，第二基部55不需要具有宽的宽度。虽然已经描述了壁36从触点50内的装配凹部33的底表面向下延伸，但这并非限制性的。例如，当壁36可以抑制一对触点50之间的接触时，壁36可以形成在仅面向第二基部55的位置处。
在闩锁58的接合和弹性接触部59的接触稳定的状态下在第三弹性部56可以有助于第二绝缘体30的移动的情况下，连接器10不需要包括切口57。
尽管已经将触点50描述为由具有小弹性系数的金属材料制成，但这并非限制性的。触点50可以由具有能确保必要的弹性变形量的任何弹性模量的任何金属材料制成。
尽管连接对象60已被描述为连接到电路板CB 2的插座连接器，但这并非限制性的。连接对象60可以是除连接器之外的任何对象。例如，连接对象60可以是FPC、柔性扁平电缆、刚性板或任何电路板的卡边缘。
上述连接器10安装在电子设备中。电子设备包括例如任何车载设备，诸如相机、雷达、行车记录仪或ECU(发动机控制单元)。电子设备包括在例如GPS导航系统、高级驾驶支持系统或安全系统等车载系统中使用的任何车载设备。电子设备包括例如任何信息设备，诸如个人计算机、复印机、打印机、传真机或多功能机。电子装备还包括任何工业装备。
如上所述的电子设备具有用于信号传输的优异传输特性。因为连接器10的浮动结构以良好的方式适应基板之间的位置位移，所以提高了组装电子设备时的可操作性。电子设备可以容易地制造。因为连接器10抑制了对连接器10与电路板CB 1之间的连接部的损坏，所以提高了电子设备作为产品的可靠性。
附图标记说明：
10 连接器
20 第一绝缘体(绝缘体)
21A、21B 开口
22 外周壁
23 装配支架附接凹槽
24 触点附接凹槽
30 第二绝缘体(绝缘体)
31 底部
32 装配凸部
33 装配凹部
34 引导部
35 触点附接凹槽
36 壁
40 装配支架
41 安装部
42 连续部
43 保持部
44 闩锁
50、50A、50B 触点
51 第一基部
52 闩锁
53 安装部
54A 第一弹性部
54B 调节部
54B1 第一调节部
54B2 第二调节部
54B3 第三调节部
54C 第二弹性部
55 第二基部
56 第三弹性部
57 切口
58 闩锁
59 弹性接触部(接触部)
60 连接对象
70 绝缘体
71 装配凹部
72 装配凸部
73 引导部
74 装配支架附接凹槽
75 触点附接凹槽
80 装配支架
81 安装部
82 闩锁
90 触点
91 安装部
92 接触部
CB 1、CB 2 电路板

Claims (12)

1.一种连接器，包括：
绝缘体，用于装配到连接对象；以及
多个触点，附接到所述绝缘体；
其中，每个所述触点包括：
接触部，所述接触部被构造成当所述绝缘体和所述连接对象装配在一起时电连接所述连接对象；
第一弹性部，所述第一弹性部能弹性变形并从由所述绝缘体支撑的第一基部延伸；
第一调节部，所述第一调节部与所述第一弹性部连续地形成，并且具有高于所述第一弹性部的导电率；以及
第二调节部，所述第二调节部与所述第一调节部连续地形成，并且具有低于所述第一调节部的导电率。
2.根据权利要求1所述的连接器，
其中，所述绝缘体包括第一绝缘体和第二绝缘体，
所述第一基部由所述第一绝缘体支撑，
所述连接对象装配到所述第二绝缘体，并且
所述触点附接到所述第一绝缘体和所述第二绝缘体。
3.根据权利要求1或2所述的连接器，
其中，所述第一调节部的横截面面积大于所述第一弹性部的横截面面积。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的连接器，
其中，第二调节部的横截面面积小于所述第一调节部的横截面面积。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的连接器，
其中，每个所述触点包括第三调节部，所述第三调节部与所述第二调节部连续地形成并且具有高于所述第二调节部的导电率。
6.根据引用权利要求2至4中任一项的权利要求5所述的连接器，
其中，每个所述触点包括第二弹性部，所述第二弹性部能弹性变形并从所述第三调节部延伸到所述第二绝缘体。
7.根据权利要求6所述的连接器，
其中，所述第三调节部具有高于所述第二弹性部的导电率。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的连接器，
其中，每个所述触点包括第三弹性部，所述第三弹性部能弹性变形，沿着所述第二绝缘体的内壁设置，并沿装配方向延伸以被装配到所述连接对象。
9.根据引用权利要求6或7的权利要求8所述的连接器，
其中，每个所述触点包括第二基部，所述第二基部被构造成将所述第二弹性部和所述第三弹性部连接在一起。
10.根据权利要求9所述的连接器，
其中，所述第二绝缘体包括与所述第二基部相对的壁。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的连接器，
其中，在每个所述触点中，所述接触部形成在从所述第二调节部连续的与所述第一调节部相对的部分处。
12.一种电子设备，包括根据权利要求1至11中任一项所述的连接器。
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