CN110582898B - 连接器 - Google Patents

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Abstract

连接器(100)具备：连接器主体(40)，具有板状导体(10)、导电触点(31A～35A)、(31B～35B)、以及将所述板状导体及所述导电触点保持为相互绝缘状态的外壳(20)；以及金属制壳体(50)，构成笔型电子设备的外表，且具有构成为可供对方连接器插入的贯通孔(51)。导电触点(31A～35A)、(31B～35B)在笔型电子设备中构成与板状导体(10)不同的电路的一部分。以连接器主体(40)中与对方连接器电连接的前端部(42)配置在贯通孔(51)内部的方式，将板状导体(10)的端部(12)固定在形成贯通孔(51)的壳体(50)的内壁。

Description

连接器
技术领域
本发明涉及一种连接器。
背景技术
作为笔型电子设备，已经知有笔灯、激光指示器、笔型记录器、笔型消磁器、笔型硬度计、笔型加湿器、及电子笔等各种笔型电子设备。在这些电子设备中有为了进行内置电池的充电及与计算机装置的通讯等而具备连接器的电子设备。
例如，在专利文献1中提出有一种电子笔，该电子笔将作为对方连接器的公侧USB连接器连接到设置在盖帽的母侧USB连接器，而进行电池充电。设置如所述USB连接器的部件通常是树脂制，通过将USB连接器埋设在树脂固化物而搭载USB连接器。
背景技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2006-260345号公报
发明内容
[发明要解决的问题]
笔型电子设备为了功能及设计的便利而谋求细长形状。此处，当为了提高便利性而在笔型电子设备的主体设置连接器时，产生为了维持机械强度而将连接器的搭载部分设为厚壁的必要性。结果为，趋于难以维持原本需要的细长形状。该倾向尤其是当伴随着高速充电化等而对方连接器变大时更显著地出现。根据该事态，期望实现即便在细长形状的笔型电子设备设置连接器也能够维持机械强度的技术。
因此，本发明的目的是提供一种能够维持笔型电子设备的机械强度且减小外径的连接器。
[解决问题的技术手段]
本发明在一方面中提供一种连接器，所述连接器具备：连接器主体，具有板状导体、导电触点、以及将所述板状导体及所述导电触点保持为相互绝缘状态的外壳；以及金属制壳体，构成笔型电子设备的外表，且具有构成为可供对方连接器插入的贯通孔；导电触点在笔型电子设备中构成与板状导体不同的电路的一部分；以连接器主体中与对方连接器电连接的前端部配置在贯通孔内部的方式，将板状导体的端部固定在形成贯通孔的壳体的内壁。
所述连接器具备金属制壳体。金属制壳体具有比树脂制壳体高的机械强度。该金属制壳体具有构成为可供对方连接器插入的贯通孔，在该贯通孔配置连接器主体的前端部。因此，通过将对方连接器与连接器主体电连接，而能够发挥笔型电子设备的功能。如果以该金属制壳体成为笔型电子设备的外表的方式配置连接器，则笔型电子设备能够不损害机械强度而减小其外径。
此外，由于板状导体的端部被固定在形成贯通孔的金属制壳体的内壁，所以也能够使壳体作为接地(earth)电路的一部分发挥功能。因此，能够抑制静电的产生而保护内置在笔型电子设备的衬底的内部电路，从而提高笔型电子设备的可靠性。
板状导体可具备将其端部朝向贯通孔的所述内壁弹推的弹性部。由此，即便彼此为金属部件，仍能够将板状导体良好地固定在形成贯通孔的壳体的内壁，而提高连接器的可靠性。
可在所述内壁形成可与板状导体的端部卡合的阶差部。而且，板状导体的端部可抵接到该阶差部而固定在内壁。由此，板状导体被进一步牢固地固定在形成贯通孔的壳体的内壁，而能够进一步提高连接器的可靠性。
金属制壳体可具有当将对方连接器连接在连接器主体的前端部时供对方连接器的前端抵接的抵接面。如果具有该抵接面，则当将对方连接器连接在连接器时，对方连接器与金属制壳体抵接。由此，能够抑制因连接对方连接器时过度的插入力导致的连接器的破损，而提高连接器的连接可靠性。
连接器主体的导电触点可沿着板状导体的正面与背面配置。在该情况下，板状导体能够抑制沿着正面与背面配置的导电触点间的信号干扰、也就是所谓的串扰。通过使连接器主体采用该构成，也能够应用于如例如USB Type C的通用性较高的连接器。但是，连接器的种类并不限定于此。
导电触点能够以在连接器主体的前端部及后端部从外壳露出的方式延伸，且在连接器主体后端部具有与内置在笔型电子设备的衬底电连接的连接部。如果为该连接器，则与衬底的连接作业得以简化，能够提高笔型电子设备的制造效率。
所述连接器可在连接器主体后端部具有决定连接器主体与衬底的相对位置的定位部。当俯视连接器主体时，定位部可配置在比至少一个导电触点更靠沿着从连接器主体的前端部朝向后端部的方向延伸的连接器主体的中心线侧。通过具有这种定位部，而与在比所有导电触点更远离中心线的位置设置定位部的情况相比，能够减小连接器主体。因此，能够充分地减小笔型电子设备的外径。而且，能够顺畅地进行衬底的定位。
所述定位部可具有比导电触点及板状导体更朝从连接器主体的前端部朝向后端部的方向突出的突起。由此，当将衬底连接在连接器主体时，定位部比导电触点及板状导体先与衬底接触。因此，能够抑制导电触点及板状导体的变形等。
所述连接器可更具备连接在所述连接器主体后端部的衬底。在该情况下，该衬底的端子与导电触点电连接，该衬底内置在笔型电子设备。由于这种连接器与衬底成为一体结构，所以能够使设置有连接器的笔型电子设备的制造方法简化。
[发明的效果]
本发明提供一种能够维持笔型电子设备的机械强度且减小外径的连接器。
附图说明
图1是一个实施方式的连接器的立体图。
图2是从正面侧观察一个实施方式的连接器具备的连接器主体的立体图。
图3是从背面侧观察一个实施方式的连接器具备的连接器主体的立体图。
图4是一个实施方式的连接器具备的连接器主体的俯视图。
图5是一个实施方式的连接器具备的连接器主体的前视图。
图6是图5的连接器主体的VI-VI线剖视图。
图7是图5的连接器主体的VII-VII线剖视图。
图8是从背面侧观察一个实施方式的连接器具备的壳体的立体图。
图9是表示在一个实施方式的连接器中固定在壳体的连接器主体的图。
图10是一个实施方式的连接器的前视图。
图11是一个实施方式的连接器的后视图。
图12是图10的XII-XII线剖视图。
图13是图10的XIII-XIII线剖视图。
图14是图13的XIV-XIV线剖视图。
图15是表示将衬底安装在一个实施方式的连接器的步骤的图。
图16是另一实施方式的连接器的立体图。
图17是表示笔型电子设备结构的图。
图18是表示图17的笔型电子设备上端部的连接结构的图。
图19是说明笔型电子设备具备的连接器与对方连接器的连接的图。
具体实施方式
以下，根据情况参照附图说明实施方式。但是，以下的实施方式是例示，并非旨在将本发明限定于以下的内容。在说明中，对相同要素或具有相同功能的要素使用相同符号，并且根据情况而省略重复的说明。此外，上下左右等的位置关系，如果无特别说明，则设为基于附图所示的位置关系。进而，各要素的尺寸比率并不限定于图示的比率。
本发明的连接器在几个实施方式中具备连接器主体及金属制壳体。连接器主体具备：板状导体，导电性触点(以下称为导电触点)，以及将所述板状导体及所述导电触点保持为相互绝缘状态的外壳。壳体具有构成为可供对方连接器插入的贯通孔。以与对方连接器电连接的连接器主体的前端部配置在贯通孔内部的方式，板状导体的端部被固定在形成贯通孔的壳体的内壁。壳体例如可以是包含从铜、铝、镍、锡、及钴中选择的至少一个的金属，也可以是包含这些金属的合金。例如，可以是不锈钢等合金钢。
金属制壳体构成笔型电子设备的外表。也就是，连接器被用于笔型电子设备。作为笔型电子设备可例示笔灯、激光指示器、笔型记录器、笔型消磁器、笔型硬度计、笔型加湿器、及电子笔等。但是，笔型电子设备并不限定于所述设备。连接器由于具备金属制壳体，所以具有比树脂制壳体更优异的机械强度。因此，能够不损害机械强度而减小其外径。因此，连接器能够将所述以外的大致笔型形状用于各种电子设备。
导电触点及板状导体由例如铜合金等导体构成。导电触点在连接器主体的前端部与后端部间延伸，当将连接器安装在笔型电子设备时例如作为信号传送用、电源用或接地用的导电触点发挥功能。这样，导电触点在笔型电子设备中构成与板状导体不同的电路的一部分。另一方面，板状导体在笔型电子设备中构成例如接地电路的一部分。板状导体只要其主要部分是板状即可，可具有从板状主要部分延伸的部件(例如舌状部)。外壳由例如绝缘性树脂固化物构成。
连接器当与对方连接器连接时，成为所谓的母侧连接器(receptacle connector，插座连接器)并与作为公侧连接器(plug connector，插头连接器)的对方连接器连结。连接器的类型无特别限定，在几个实施方式中，例如可以是根据USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)的Type-C规格的插座连接器。
图1是一个实施方式的连接器100的立体图。连接器100具备：金属制壳体50，具有供对方连接器插入的贯通孔51；以及连接器主体40，以将前端部42配置在贯通孔51内部的方式被固定在形成贯通孔51的壳体50的内壁52。壳体50(壳50)具有：具有大致圆柱状外形的主体部50A、以及用于将连接器100安装在笔型电子设备的笔主体部的连结部50B。在本发明中，以连结部50B成为后方的方式从正面观察图1所示的连接器主体40的前端部42，将主体部50A的比连结部50B靠近前的正面50a侧作为连接器100的正面侧且将连结部侧作为连接器100的背面侧而进行说明。
图2是从正面侧观察连接器主体40的立体图。连接器主体40具备：在外壳20埋设有其主体部的板状导体10，导电触点31A、32A、33A、34A、35A(以下总称为“31A～35A”)，以及将板状导体10及导电触点31A～35A保持为相互绝缘状态的外壳20。导电触点31A～35A在将连接器100安装在笔型电子设备时例如作为信号传送用、电源用或接地用的导电触点而发挥功能。
导电触点31A～35A露出在连接器主体40的前端部42，使得当将连接器100与对方连接器连接时可与对方连接器具备的导电触点接触。此外，导电触点31A～35A露出在连接器主体40的后端部44，使得可与配置在连接器主体40的背面侧后端部44中安装的衬底70(参照图15及图16)具备的端子接触。这样，导电触点31A～35A在前端部42与后端部44间延伸。导电触点31A～35A的中央部通过埋设在构成外壳20的树脂固化物，也与壳体50保持为绝缘状态。
外壳20具有在图2中朝上方突出的凸部24。凸部24在将连接器主体40固定在壳体50时抵接到形成在壳体50的贯通孔51内的凹部55(参照图8)而限制连接器主体40朝贯通孔51的插入深度。这样，凸部24与板状导体10的端部12一起作为连接器主体40相对于壳体50的固定部而发挥功能。但是，并不必须具备凸部24，可仅连接器主体40的两端的一对端部12作为连接器主体40相对于壳体50的固定部发挥功能。
图3是从背面侧观察连接器主体40的立体图。相对于在所述图2中示出连接器主体40的正面，而在图3中示出连接器主体40的背面。如图3所示，在连接器主体40的背面中，也与设置在正面的导电触点31A～35A同样地，导电触点31B、32B、33B、34B、35B(以下总称为“31B～35B”)在前端部42与后端部44间延伸。图2所示的导电触点31A、32A、34A、35A与图3所示的导电触点31B、32B、34B、35B如图5所示隔着板状导体10分别对向配置。
导电触点31A～35A与导电触点31B～35B如图6所示在后端部44弯曲。具体来说，以相互对向配置的导电触点的间隔在连接器主体40的后端部44比在前端部42大的方式弯曲。在后端部44，在导电触点31A～35A与导电触点31B～35B间安装衬底。此外，各导电触点的形状并不限定于此，对向配置的导电触点彼此的间隔可以一定，也可以是在连接器主体40的后端部44比前端部42小。
如图2及图3所示，板状导体10的端部12在连接器主体40的两侧部从外壳20分别露出。此外，板状导体10的侧缘部11露出在连接器主体40的前端部42、及与前端部42相连的正面侧的端部46。另外，板状导体10具有露出在连接器主体40的后端部44的舌状部14、16。板状导体10的其它部分被埋设在外壳20内。
板状导体10的舌状部14如图11所示以在后端部44处与导电触点33B大致对向的方式，设置在导电触点32A与导电触点33A间。板状导体10的舌状部16以在后端部44处与导电触点33A大致对向的方式，设置在导电触点33B与导电触点34B间。舌状部14、16与设置在衬底的正面与背面的端子分别接触，作为例如接地电路的一部分而发挥功能。
外壳20如图3所示，在后端部44具备定位部22A，所述定位部22A具有以区划导电触点34A、34B与导电触点35A、35B之间的方式朝从前端部42朝向后端部44的方向突出的突起21。定位部22A能够充分地抑制导电触点34A(34B)与导电触点35A(35B)间发生短路(short)等。
外壳20具备定位部22B，所述定位部22B具有以区划导电触点31A、31B与导电触点32A、32B之间的方式朝从前端部42朝向后端部44的方向突出的突起21。定位部22B也能够充分地抑制导电触点31A(31B)与导电触点32A(32B)间发生短路(short)等。
定位部22A、22B设置在比导电触点31A～35A、及31B～35B中配置在连接器主体40的最为侧部侧(外侧)的一对导电触点31A(31B)及35A(35B)更靠中央(内侧)。因此，与将定位部设置在比一对导电触点31A(31B)及35A(35B)更靠侧部侧(外侧)的情况相比，能够减小连接器主体40及连接器100。因此，连接器100能够更加适宜地用作要求减小外径的笔型电子设备用的连接器。
定位部22A、22B如图3所示除具有突起21外，还在突起21中的与突起21彼此的对向面为相反侧的面具有卡合在衬底的槽部23。突起21通过具有槽部23而能够进一步提高衬底的定位精度。此外，在其它几个实施方式中，突起21可在突起21彼此的对向面具有槽部23，也可在突起21彼此对向的面及其相反侧的面的两面具有槽部23。
外壳20如图3所示在背面也具有朝上方突出的凸部24。这样，外壳20在连接器主体40的正面与背面具有对称的形状。但是，外壳20的形状并不限定于在正面与背面具有对称的形状。例如，可仅在连接器主体40的正面及背面的一面形成凸部24。
图4是连接器主体40的俯视图。也就是，图4是俯视连接器主体40背侧(图3的上表面)时的图。如图4所示，导电触点31B、35B设置为比定位部22A、22B更远离连接器主体40的中心线CL。也就是，定位部22A、22B分别设置在比导电触点31B、35B更靠连接器主体40的中心线CL侧。此处，中心线CL是沿着从前端部42朝向后端部44的方向延伸的直线。中心线CL也可以说是沿着插入对方连接器的方向延伸的直线。中心线CL与导电触点31B～35B(31A～35A)的长度方向(延伸方向)平行地延伸。
参照图4说明了定位部22A、22B与导电触点31B、35B的位置关系，在连接器主体40的表侧也是如此，定位部22A、22B及导电触点31A、35A为与定位部22A、22B及导电触点31B、35B相同的位置关系。在本实施方式中，外壳20并不限定于具有2个定位部22A、22B。例如，连接器主体40可在后端部44的中央附近具有以与中心线CL重合的方式配置的一个定位部。或，可在导电触点31A(31B)与导电触点35B(35B)间具有3个以上定位部。此外，在另一实施方式中，可在比导电触点31A(31B)及导电触点35B(35B)更远离中心线CL的位置还具有另一定位部。但是，基于使连接器100小型化的观点，优选的是不具有该另一定位部。
图5是连接器主体40的前视图。也就是，图5是从前端部42朝向后端部44观察连接器主体40时的图。图5的上方相当于连接器主体40的正面，图5的下方相当于连接器主体40的背面。板状导体10的侧缘部11露出在连接器主体40的前端部42及正面侧的端部，端部12以在连接器主体40的两侧部从外壳20朝侧方突出的方式露出。
图6是图5的连接器主体40的VI-VI线剖视图。板状导体10在外壳20的导电触点34A与导电触点34B的对向方向上被埋设在大致中央部。板状导体10与导电触点34A、34B由形成外壳20的树脂固化物隔开。其它导电触点也由形成外壳20的树脂固化物与板状导体10隔开。导电触点34A、34B以被埋设在外壳20的板状导体10为基准形成为上下对称。沿着板状导体10的正面10A配置导电触点34A，沿着背面10B配置导电触点34B。其它导电触点也同样地沿着板状导体10的正面10A及背面10B配置。能够利用板状导体10抑制沿着正面10A与背面10B配置的导电触点间的信号的干扰、也就是所谓的串扰。
图7是图5的连接器主体40的VII-VII线剖视图。板状导体10具有：露出在连接器主体40的前端部42及正面侧的端部的侧缘部11，在连接器主体40的侧部从外壳20露出的端部12，被埋设在外壳20内的主体部10a，及在连接器主体40的后端部44从外壳20露出的舌状部14、16。在主体部10a中，多个贯通孔10b以散布存在的方式形成，且在与定位部22A、22B的基端附近对应的部分形成缺口部10c。
因形成在一对端部12间的缺口部10c、10c而端部12与主体部10a间的弹性部13(连结部)呈架桥状。因此，如果一对端部12的对向方向的力作用到一对端部12，则该架桥状的弹性部13在咬入缺口部10c内的树脂固化物的同时发生弹性变形，且一对端部12在对向方向上分别移动。在该情况下，弹性部13以与伴随着移动的变形量相应的应力将一对端部12朝与对向方向为相反的方向弹推。
图8是从背面侧观察壳体50的立体图。壳体50在连结部50B具有：一对卡止部54，沿主体部50A的外周面形成为圆弧状，且相互对向配置；以及突出部53，设置在一对卡止部54间，且形成与主体部50A连通的贯通孔51。
在形成贯通孔51的壳体50的内壁52，以在图8中上下方向对向的方式形成一对凹部55。当将连接器主体40固定在壳体50时，凹部55与连接器主体40的凸部24抵接。由此，能够限制连接器主体40相对于壳体50的贯通孔51在图8的深度方向上过度地移动。
在形成贯通孔51的壳体50的内壁52，以在图8中左右方向对向的方式形成一对阶差部56。阶差部56在内壁52可与板状导体10的端部12卡合地形成为槽状。阶差部56的形状并不限定于此，在另一实施方式中，阶差部56可由如在上下夹着板状导体10的端部12的突起形成。
图9是示出在连接器100中固定在壳体50的连接器主体40的图。在图9中，为了容易理解连接器主体40朝壳体50的固定状态，而利用双点划线表示壳体50，利用实线表示连接器主体40。图10是连接器100的前视图，图11是连接器100的后视图。
如图9及图11所示，连接器主体40的板状导体10的端部12卡止在槽状的阶差部56。由此，与插入贯通孔51的对方连接器电连接的连接器主体40的前端部42配置在贯通孔51的内部。
由于板状导体10的端部12抵接到金属制壳体50的内壁52，所以能够使壳体50作为接地(earth)电路的一部分发挥功能。因此，能够抑制静电的产生而保护内置在笔型电子设备的衬底的内部电路，从而提高笔型电子设备的可靠性。
将板状导体的端部12固定在内壁52的机构并不限定于所述机构。例如，在其它几个实施方式中，可利用焊料或熔接将端部12与阶差部56接合而将端部12固定在内壁52。
如图9所示，定位部22A、22B具备突起21。突起21比导电触点31A～35A及31B～35B、以及板状导体10(舌状部14、16)更朝从连接器主体40的前端部42朝向后端部44的方向突出。因此，当将衬底连接在连接器主体40后端部44时，定位部22A、22B(突起21)比导电触点31A～35A、31B～35B、及板状导体10的舌状部14、16先与衬底接触。因此，能够抑制导电触点31A～35A、31B～35B及板状导体10的舌状部14、16的变形及破损等。
如图10所示，在壳体50的形成贯通孔51的内壁52形成有竖立设置在该内壁52的抵接面58。如果将对方连接器插入连接器100的壳体50的贯通孔51，并连接在连接器主体40的前端部42，则对方连接器的前端抵接到连接器主体40的沿着正面的导电触点31A～35A与背面的导电触点31B～35B的各触点排列方向形成的前壁28、28，且抵接到金属制抵接面58。这样，通过对方连接器的前端抵接到抵接面58及前壁28，而限制对方连接器朝贯通孔51的插入深度。
对方连接器的前端不仅抵接到连接器主体40的前壁28，还抵接到金属制抵接面58。连接器100由于具有金属制抵接面58，所以能够抑制因连接对方连接器时过度的插入力导致的破损。因此，能够提高连接器100的连接可靠性。
当如图10从连接器主体40的正面侧观察连接器100时，沿着板状导体10的正面10A(参照图6)设置的导电触点31A～35A、及沿着背面10B设置的导电触点31B～35B以连接器100的中心轴P成为对称中心的方式配置。因此，也可如例如USB Type C型，用作无论连接器的正面与背面均可使用的通用性较高的连接器。
图12是图10的XII-XII线剖视图。图13是图10的XIII-XIII线剖视图。如图12所示，在连接器100中，连接器主体40的凸部24抵接到形成在壳体50的贯通孔51内的凹部55。图13所示的形成在壳体50的贯通孔51内的抵接面58与图12所示的连接器主体40的前壁28一起成为与对方连接器前端部的接触面。
如图13所示，板状导体10的端部12被固定在壳体50的阶差部56。由此，端部12被良好地固定在形成贯通孔51的壳体50的内壁52，而能够提高连接器100的可靠性。板状导体10的一对端部12的间隔因由架桥部构成的弹性部13的弹性变形，而与将连接器主体40安装在壳体50前相比可变小。在该情况下，因伴随着弹性部13的弹性变形产生的应力，端部12以朝向阶差部56的方式被弹推。由此，端部12被进一步良好地固定在形成贯通孔51的壳体50的内壁52。因此，即便是金属部件彼此的固定，也能够进一步提高连接器100的可靠性。
壳体50与连接器主体40的连接可使用粘合剂或焊料等加强。例如，既可使用粘合剂固定凹部55与凸部24的接触面，也可使用焊料固定板状导体10的端部12与壳体50的阶差部56。
图14是图13的XIV-XIV线剖视图。也就是，图14是将板状导体10的端部12与贯通孔51的阶差部56的抵接部分的附近放大而表示的部分剖视图。如果板状导体10的端部12利用因图13所示的弹性部13的弹性变形产生的应力来弹推阶差部56，则如图14所示反作用力F1从阶差部56作用到端部12。
如果反作用力F1起作用，则板状导体10的缺口部10c沿着箭头F2的方向咬入外壳20的内部。此处，由于板状导体10在形成缺口部10c的外缘具有朝向中心轴P厚度变薄的锥形部12a，所以能够使板状导体10(缺口部10c)容易地咬入外壳20内。由此，缺口部10c卡止在外壳20，而能够抑制端部12的松动。因此，能够对于壳体50充分牢固地固定连接器主体40。
图15是表示将衬底70安装在连接器100的步骤的图。衬底70内置在笔型电子设备，在其一面具有与连接器100的导电触点31B～35B电连接的端子71～75。此外，衬底70在所述一面具有与连接器100的舌状部16电连接的端子76。衬底70在另一面也与所述一面同样地具有与导电触点31A～35A及舌状部14电连接的端子。衬底70具有供连接器100的定位部22A、22B分别卡合的缺口部78、78。
当将衬底70安装在连接器100时，首先，进行缺口部78与定位部22A、22B的位置对准。然后，使衬底70接近连接器100，将定位部22A、22B的突起21插入缺口部78。然后，使连接器100的突起21的前端抵接到缺口部78的底部。由此，可获得如图16所示的具有衬底70的连接器110。
如图15所示，定位部22A、22B的突起21比导电触点31A～35A及31B～35B、以及舌状部14、16更朝从连接器主体40的前端部42朝向后端部44的方向突出。因此，当将衬底70安装在连接器100时，突起21首先与衬底70接触。因此，能够抑制衬底70在与突起21接触前，与导电触点31A～35A及31B～35B、以及舌状部14、16接触。因此，能够抑制该等部件的变形及破损等。
定位部22A、22B还具有引导连接器100与衬底70的连接的功能。利用具有突起21的定位部22A、22B决定连接器主体40(连接器100)与衬底70的相对位置关系。另外，突起21如图9所示具有槽部23。通过将衬底70的缺口部78嵌合在槽部23，并将衬底70的缺口部78与槽部23卡合，而能够抑制衬底70相对于连接器100朝导电触点31A～35A与导电触点31B～35B的对向方向位置偏移。因此，能够进一步提高连接器100与衬底70的定位精度。此外，能够抑制伴随着衬底70的朝该方向的位置偏移及松动的各导电触点31A～35A、31B～35B的变形。
图16是另一实施方式的连接器110的立体图。连接器110具备连接器100、及连接在连接器主体40的后端部44的衬底70。有时也将具备该衬底的装置称为连接器装置。衬底70的一面侧的端子71～75及端子76与在连接器主体40的后端部44从外壳20露出的导电触点31B～35B及板状导体10的舌状部16分别电连接。连接器110(连接器装置110)由于是与衬底70的一体结构，所以能够使笔型电子设备的制造步骤简化。此外，衬底70的另一面侧的端子也与一面侧同样地与导电触点31A～35A及舌状部14电连接。
如图16所示，连接器100的连接器主体40的背面的导电触点31B具有与衬底70的端子71接触的连接部31a。另一导电触点32B～35B及舌状部16也具有与衬底70的端子72～75及端子76分别接触的连接部。利用该连接部将导电触点31B～35B及舌状部16与端子71～76电连接。图16中虽未图示，但连接器主体40的正面的导电触点31A～35A及舌状部14也同样地分别具有与衬底70的端子71～75及端子76接触的连接部。通过具有这种连接部，能够提高笔型电子设备150(图17)的制造效率。舌状部14、16与衬底70的端子76电连接，作为例如接地电路的一部分发挥功能。导电触点31A～35A及导电触点31B～35B与衬底70的端子71～75连接，作为信号传送用、电源用或接地用的导电触点发挥功能。
图17是表示连接有衬底70的连接器100、也就是具备连接器110的笔型电子设备150的结构的图。笔型电子设备150具备构成笔型电子设备150的外表的具有圆筒形状的笔主体部80。在笔主体部80的上端安装有连接器100(连接器110)。连接器100(连接器110)的壳体50与笔主体部80一起构成笔型电子设备150的外表。
在笔主体部80中，从笔尖起，电路部84、电池82、及衬底70按照该顺序呈直线状排列并被收容。衬底70在一端与连接器100连接，在另一端与用于将衬底70与电池82或将衬底70与电路部84电连接的缆线86、87、88连接。
电路部84例如可举出具备印刷配线板、连接端子、各种集成电路、及电子零件等电路部。具体来说，可举出控制各部件的控制部、存储信息的存储器、及通讯模块等。电池82优选的是充电式电池，可例示例如锂离子电池及镍氢电池等。连接器100的导电触点31A～35A、31B～35B(图9)与衬底70、缆线86、87、88、电池82及电路部84一起在笔型电子设备150中构成电路。板状导体10(图12)在笔型电子设备150中与壳体50一起构成与该电路不同的接地电路。
笔主体部80内的构成并不限定于所述构成，可收容所述部件以外的任意部件。作为部件，例如可举出检测对笔尖施加的压力的笔压传感器、接通电源时振动的振动器、及光学模块等。
图18是表示图17的笔型电子设备150的上端部的连接结构的图。在衬底70的设置在与连接器100侧的端子为相反侧的3个端子77连接有缆线86、87、88。连接器100经由缆线86、87、88及衬底70而与电池82及电路部84电连接。通过将连结部50B插入笔主体部80的上端，而连接器100被安装在笔主体部80。这样，连结部50B被收容在笔主体部80的内部，壳体50的主体部50A与笔主体部80一体地构成笔型电子设备150的外形。
连结部50B的卡止部54例如可以是板簧。在该情况下，通过以卡止部54弹推笔主体部80的中空壁的方式将连接器100安装在笔主体部80，而能够将连接器100固定在笔主体部80。作为另一例，卡止部54与笔主体部80利用粘合剂固定。
图19是说明笔型电子设备150具备的连接器100与对方连接器200的连接的图。对方连接器200在一端侧具备插入连接器100的壳体50的贯通孔51的插入部210。对方连接器200的另一端侧例如连接在AC电源或个人计算机等信息设备。
如果将对方连接器200的插入部210插入贯通孔51，则连接器主体40的前端部42与插入部210电连接。由此，能够对笔型电子设备150充电，或在笔型电子设备150与外部的信息设备间进行信号的发送/接收。此时，对方连接器200的前端抵接到图10所示的前壁28与形成在壳体50的贯通孔51内的抵接面58。由于抵接面58包含金属，所以即便重复进行对方连接器200的连接与卸下也充分地抑制连接器主体40的变形及破损等的产生。因此，连接器100在耐久性方面优异。
以上，针对几个实施方式进行了说明，但本发明不受所述实施方式任何限定。例如，所述实施方式的连接器沿着板状导体的正面与背面设置有导电触点，但并不限定于此。例如，可仅沿着板状导体的正面或背面的一面设置有导电触点。此外，例如，沿着板状导体的正面设置的导电触点与沿着板状导体的背面设置的导电触点可配置为全部对向。另外，导电触点的数目没有特别限定，既可以是1个，也可以是2个以上。
外壳20可不以一个部件而构成。例如，可由2个以上的树脂固化物构成。在该情况下，2个以上的树脂固化物既可彼此接触也可相离。板状导体10可不具有舌状部14、16。壳体50的贯通孔51的形状如果是供配置连接器主体40的前端部42且可供对方连接器插入的形状则无特别限定。
在所述实施方式中，定位部22A、22B具备突起21，并如图15等所示将突起21插入衬底70的缺口部78，由此决定连接器主体40与衬底70的相对位置关系，但并不限定于此。例如，可在突起21形成在厚度方向夹着衬底70的凹部，利用该凹部进行连接器主体40与衬底70的定位。此外，定位部22A、22B可不是突起，将形成在外壳20的缺口部设为定位部。在该情况下，准备具有可插入该缺口部的突起的衬底，将衬底的突起插入该缺口部，而能够进行连接器主体40与衬底70的定位。
连接器100及连接器110可具有如从壳体50的正面50a侧覆盖贯通孔51的盖。
接下来，说明连接器100及连接器110的制造方法的一例。首先，制作如图2～图7所示的连接器主体40。具体来说，准备具有特定形状的板状导体10，利用例如射出成型获得板状导体10的一部分由绝缘性树脂固化物(外壳20)埋设的零件。此时，板状导体10的侧缘部11、端部12及舌状部14、16以从外壳20露出的方式进行成形。此外，预先在外壳20中形成用于将导电触点31A～35A及31B～35B压入的贯通孔。
接下来，准备市售或利用众所周知的方法制作的导电触点31A～35A及31B～35B。将导电触点31A～35A及31B～35B压入至形成在外壳20的贯通孔。这样，能够获得如图2～图7所示的连接器主体40(连接器主体制作步骤)。
与连接器主体40分开地准备如图8所示的金属制壳体50。壳体50既可利用切削而加工为特定形状，也可利用铸造或使用金属粉末与粘合剂的金属注射法制造(壳体制作步骤)。
在连接器主体40与壳体50准备完成后，如图9～图13所示将两者组合而制造连接器100。在将两者组合前，连接器主体40的一对端部12间的距离可比壳体50的一对阶差部56的底部间的距离大。在该情况下，对连接器主体40，在将连接器100固定于壳体50的形成贯通孔51的内壁52时，连接器主体40的端部12利用弹性部13弹推阶差部56。因此，能够将连接器主体40牢固地固定在壳体50(固定步骤)。
接下来，如图15所示，将衬底70连接在连接器100而制造连接器110。在该情况下，利用定位部22A、22B进行衬底70的定位。且，定位部22A、22B引导衬底70的连接。因此，能够以充分高的精度调整连接器100与衬底70的位置关系，且能够充分地抑制导电触点31A～35A及31B～35B、以及舌状部14、16的变形或破损(安装步骤)。
以上，说明了连接器100及连接器110的制造方法的一例，但制造方法并不限定于该例。例如，在所述的例中，导电触点31A～35A及31B～35B通过压入而由外壳20保持，但也可通过在使外壳20成型时将导电触点31A～35A及31B～35B与板状导体10一起埋设在外壳20的所谓嵌入成形而保持。
[工业上的可利用性]
本发明提供一种可维持笔型电子设备的机械强度且减小外径的连接器。
[符号的说明]
10 板状导体
10a 主体部
10b 贯通孔
10c 缺口部
12 端部
13 弹性部
14、16 舌状部
20 外壳
21 突起
22A、22B 定位部
21 突起
23 槽部
24 凸部
28 前壁
31A、32A、33A、34A、35A、31B、32B、33B、34B、35B 导电触点
31a 连接部
40 连接器主体
42 前端部
44 后端部
50 壳体(壳)
50A 主体部
50B 连结部
50a 正面
51 贯通孔
52 内壁
53 突出部
54 卡止部
55 凹部
56 阶差部
58 抵接面
70 衬底
71～77 端子
78 缺口部
80 笔主体部
82 电池
84 电路部
86～88 缆线
100、110 连接器
150 笔型电子设备
200 对方连接器
210 插入部

Claims (6)

1.一种连接器，具备：
连接器主体，具有板状导体、导电触点、以及保持所述板状导体及所述导电触点并使之成为相互绝缘状态的外壳；以及
金属制壳体，构成笔型电子设备的外表，具有构成为可供对方连接器插入的贯通孔，且在形成所述贯通孔的内壁具有相互对向的一对槽状的阶差部；且
所述导电触点在所述笔型电子设备中构成与所述板状导体不同的电路的一部分；
以所述连接器主体中的与所述对方连接器电连接的前端部配置在所述贯通孔的内部的方式，将所述板状导体的端部固定在所述内壁；
在所述连接器主体的两侧部朝侧方突出的所述板状导体的所述端部分别卡合于一对所述阶差部而固定在所述内壁；
所述板状导体具备弹性部，该弹性部将所述板状导体的所述端部朝向所述内壁的一对所述阶差部弹推；
所述板状导体与所述壳体构成接地电路的一部分。
2.根据权利要求1所述的连接器，其中所述壳体具有当将所述对方连接器连接在所述连接器主体的前端部时供所述对方连接器的前端抵接的抵接面。
3.根据权利要求1所述的连接器，其中所述连接器主体的所述导电触点沿着所述板状导体的正面与背面配置。
4.根据权利要求1所述的连接器，其中所述导电触点以在所述连接器主体的前端部及后端部从所述外壳露出的方式延伸，在所述连接器主体后端部具有与内置在所述笔型电子设备的衬底电连接的连接部。
5.根据权利要求4所述的连接器，其中在所述连接器主体后端部，具有决定所述连接器主体与所述衬底的相对位置的定位部；且
当俯视所述连接器主体时，所述定位部配置在比至少一个所述导电触点更靠沿着从所述连接器主体的前端部朝向后端部的方向延伸的所述连接器主体的中心线侧。
6.根据权利要求5所述的连接器，其中所述定位部具有比所述导电触点及所述板状导体更朝所述方向突出的突起。
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