CN111697367A - 电连接器 - Google Patents

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Abstract

电连接器(10)，包括壳体(12)，该壳体构造成接纳平坦的第一基材(18)，比如是扁平线缆(18)，该平坦的第一基材具有带有第一接触区域(22)的导电的第一电路迹线。壳体(12)还构造成接纳平坦的第二基材(28)，该平坦的第二基材具有带有第二接触区域(32)的导电的第二电路迹线(30)，比如是印刷电路板或另一扁平线缆(18)。壳体(12)构造成使第一接触区域(22)与第二接触区域(32)对准。连接器(10)还包括施力装置(14)，该施力装置构造成向第一基材(18)和第二基材(28)施加压缩接触力(50)，从而使第一接触区域(22)与第二接触区域(32)紧密压缩接触。连接器(10)还可包括可动的致动构件(40)，该致动构件构造成通过与施力装置(14)相互作用来选择性地增加施加到第一基材(18)和第二基材(28)的压缩接触力(50)。

Description

电连接器
技术领域
本发明总体上涉及电连接器，特别是涉及构造成对扁平线缆进行电互连的电连接器。
发明内容
现将参考附图并借助示例来描述本发明，附图中：
附图说明
现将参考附图并借助示例来描述本发明，附图中：
图1是根据本发明的一个实施例的电连接器的立体图；
图2是根据本发明的一个实施例的图1所示电连接器的立体剖视图；
图3是根据本发明的一个实施例的图1所示电连接器的立体分解图；
图4是根据本发明的一个实施例的图1所示电连接器的立体剖切示图；
图5是用于根据本发明的一个实施例的图1所示电连接器组件的扁平线缆的立体图；
图6是根据本发明的一个实施例的图5所用扁平线缆的分解立体图；
图7A是根据本发明的一个实施例的图5所示扁平线缆的加强构件的立体俯视图；
图7B是根据本发明的一个实施例的图5所示扁平线缆的加强构件的立体仰视图；
图8是根据本发明的一个实施例的在插入图1所示电连接器之前图5所示扁平线缆的立体分解图；
图9是根据本发明的一个实施例的图5所示扁平线缆与图1所示电连接器的组件的立体图；
图10是根据本发明的一个实施例的图9所示组件的立体剖视图；
图11是根据本发明的一个实施例的图9所示组件的侧剖视图；
图12是根据本发明的一个实施例的在插入图9所示组件之前包括致动构件的连接器位置保证装置的立体分解图；
图13是根据本发明的一个实施例的图9所示组件的侧剖视图，其中，连接器位置保证装置组装至图1所示的电连接器且处于预备位置；
图14是根据本发明的一个实施例的图13所示组件的立体图；
图15是根据本发明的一个实施例的图13所示组件和包括对应的配合电连接器的印刷电路板的立体图；
图16是根据本发明的一个实施例的与图15所示印刷电路板互连的图13所示组件的剖切侧视图，其中，连接器位置保证装置处于预备位置；
图17是根据本发明的一个实施例的与图15所示印刷电路板互连的图13所示组件的剖切侧视图，其中，连接器位置保证装置处于工作位置；
图18是根据本发明的一个实施例的图15所示印刷电路板的接触区域的单独视图；以及
图19是根据本发明的另一实施例的图15所示印刷电路板的接触区域的单独视图。
具体实施方式
现将详细参考实施例，其示例在附图中被示出。在以下详细描述中，提出了许多特定的细节，以提供对所描述的各种实施例的透彻理解。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是，所描述的各种实施例也可不借助这些特定的细节来实施。在其他情形中，没有详细描述熟知的方法、程序、部件、电路和网络，以免不必要地掩盖实施例的各方面。
根据本发明的一个实施例，提供了一种电连接器。电连接器包括构造成接纳平坦的第一基材的壳体，该平坦的第一基材包括具有第一接触区域的导电的第一电路迹线。壳体还构造成接纳平坦的第二基材，该平坦的第二基材包括具有第二接触区域的导电的第二电路迹线。壳体构造成使第一接触区域与第二接触区域对准。该电连接器还包括施力装置，该施力装置构造成向第一基材和第二基材施加压缩接触力，从而使第一接触区域与第二接触区域紧密压缩接触。
在本发明的一些实施例中，电连接器还可包括致动构件，该致动构件构造成通过与施力装置的相互作用来增加施加至第一基材和第二基材的压缩接触力。致动构件可从致动构件不增加压缩接触力的预备位置运动到致动构件增加压缩接触力的工作位置。
在本发明的一些实施例中，致动构件的尺寸可以设置成使得不管第一基材和第二基材的总厚度如何，压缩接触力的增加都在预定范围内。
在本发明的一些实施例中，压缩接触力仅由施力装置提供。
在本发明的一些实施例中，施力装置设置在壳体内。
在本发明的一些实施例中，施力装置可以具有构造成围绕第一基材和第二基材的敞开的盒状结构。
在本发明的一些实施例中，施力装置由金属材料形成，而壳体由聚合物材料形成。
在本发明的一些实施例中，压缩接触力包括第一压缩接触力和与第一压缩接触力相反的第二压缩接触力。施力装置可包括构造成将第一压缩接触力施加到第一基材的第一弹簧构件和构造成将第二压缩接触力施加到第二基材的第二弹簧构件。
在本发明的一些实施例中，在预备位置，致动构件不位于第一弹簧构件与第二弹簧构件之间，在工作位置，致动构件位于位于第一弹簧构件与第二弹簧构件之间。致动构件可构造成在处于工作位置时将第二压缩接触力施加到致动构件，从而将第二压缩接触力施加到第二基材。
在本发明的一些实施例中，致动构件与连接器位置保证装置是一体的，其构造成当壳体被接纳在对应的配合连接器内并完全与之配合时允许致动构件从预备位置运动到工作位置。
在本发明的一些实施例中，致动构件的尺寸可以设置成使得不管第一基材和第二基材的总厚度如何，第二压缩接触力都在预定范围内。
在本发明的一些实施例中，第二弹簧构件与第一弹簧构件相反地定位。
在本发明的一些实施例中，第一弹簧构件和第二弹簧构件一体地形成在施力装置内。
在本发明的一些实施例中，第一弹簧构件是具有第一曲率半径的弧形第一固定梁，第二弹簧构件是具有第二曲率半径的弧形第二固定梁，且其中，第一曲率半径小于第二曲率半径。
在本发明的一些实施例中，电连接器包括由柔性材料形成的第一基材和附接到第一基材的与第一接触区域相反定位的表面的平坦加强构件。
在本发明的一些实施例中，加强构件限定穿过加强构件的开口，第一弹簧构件被接纳在该开口中，并且第一弹簧构件通过该开口与第一基材的与第一接触区域相反定位的表面接触。
在本发明的一些实施例中，加强构件被设置在壳体内并且通过闩锁机构被附接到壳体。
在本发明的一些实施例中，加强构件的后缘限定脊部，该脊部构造成接触壳体并且将第一接触区域定位在壳体内。
在本发明的一些实施例中，加强构件的前缘限定成角度的唇部，该唇部的最大高度至少等于第一基材的厚度。
根据本发明的一个实施例，提供了一种电连接器。该电连接器包括壳体，该壳体构造成在壳体内限定的腔体中接纳平坦的第一基材，该平坦的第一基材包括具有第一接触区域的导电的第一电路迹线。壳体还构造成在腔体内接纳平坦的第二基材，该平坦的第二基材包括具有第二接触区域的导电的第二电路迹线。第一接触区域构造成与第二接触区域对准。该电连接器还包括施力装置，该施力装置具有构造成向第一基材施加第一压缩接触力的第一弹簧构件并且具有构造成向第二基材施加第二压缩接触力的第二弹簧构件，从而使第一接触区域与第二接触区域紧密压缩接触。
在本发明的一些实施例中，电连接器还可包括致动构件，该致动构件构造成通过与施力装置的相互作用来增加施加至第一基材和第二基材的压缩接触力。该致动构件构造成能够从该致动构件不位于第一弹簧构件与第一基材中间的预备位置运动到该致动构件位于第一弹簧构件中间的工作位置，从而将第一压缩接触力施加到第一基材。
在本发明的一些实施例中，致动构件构造成当致动构件处于工作位置时增加由第二弹簧构件施加到第二基材的第二压缩接触力。
在本发明的一些实施例中，致动构件的尺寸设置成使得不管第一基材和第二基材的总厚度如何，施加到第二基材的第二压缩接触力都在预定范围内。
在本发明的一些实施例中，致动构件的尺寸设置成使得不管第一基材和第二基材的总厚度如何，当致动构件处于工作位置时，施加到第一基材的第一压缩接触力都在预定范围内。
在本发明的一些实施例中，第一压缩接触力和第二压缩接触力仅由施力装置提供。
在本发明的一些实施例中，施力装置具有构造成围绕第一基材和第二基材的敞开的盒状结构。
在本发明的一些实施例中，电连接器还包括第一基材。第一基材可以由柔性材料形成。电连接器还包括平坦加强构件，该平坦加强构件附接到第一基材的与第一接触区域相反定位的表面。
根据本发明的又一实施例，提供了一种加强构件，该加强构件构造成用于附接到扁平柔性线缆，该扁平柔性线缆由柔性平坦的基材形成，该柔性平坦的基材形成包括具有裸露的接触区域的导电的电路迹线。加强构件包括平坦的主体部分和穿过主体部分的开口，该开口构造成允许进入基材的与接触区域相反的表面。
在本发明的一些实施例中，加强构件还在加强构件的前缘上包括成角度的唇部，该唇部的最大高度至少等于基材的厚度。
在本发明的一些实施例中，加强构件构造成设置在电连接器壳体内并且被附接到该壳体。
在本发明的一些实施例中，加强构件还包括锁定闩锁，该锁定闩锁构造成在壳体内接合冲击表面并将加强构件保持在壳体内。
在本发明的一些实施例中，加强构件还包括加强构件的后缘，该后缘限定了脊部，该脊部构造成接触电连接器的壳体的后表面，从而将接触区域定位在壳体内。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种印刷电路板组件。该印刷电路板组件包括电路板基材和电路板迹线，该电路板迹线具有电路板接触区域，该电路板接触区域构造成与包含在扁平线缆中的线缆电路迹线的线缆接触区紧密接触。电路板接触区域限定从电路板基材表面突出的多个脊部。
在本发明的一些实施例中，在电路板接触区域中的多个电镀通孔的外边缘上形成多个脊部。多个电镀通孔可以线性地布置在电路板接触区域中。
在本发明的一些实施例中，多个脊部由电路板接触区域内电路板迹线中的蛇形图案形成。
在本发明的一些实施例中，印刷电路板组件还包括围绕电路板接触区域的连接器壳体。连接器壳体构造成接纳附接到扁平线缆的配合连接器。
图1－19示出了根据本发明的一个或多个实施例的电连接器的非限制性示例。如图3中最佳所示的，电连接器(下文中称为连接器10)包括壳体12、施力装置(下文中为弹簧阵列14)以及构造成将弹簧固定在壳体12内的保持器16。
连接器10构造成接纳平坦的第一基材，在该具体的非限制性示例中，如图8和9中最佳示出的，平坦的第一基材是扁平线缆18。扁平线缆18包括多个导电的电路迹线(未示出)，每个导电的电路迹线都具有裸露的第一接触区域22。扁平线缆18还包括加强构件24，该加强构件24与第一接触区域22相反地附接至扁平线缆18。
连接器10和扁平线缆18构造成接纳在附接至平坦的第二基材的对应的配合连接器26内，在该具体的非限制性示例中，如图15和16中最佳示出的，平坦的第二基材是印刷电路板(PCB)28。PCB 28可以是连接到扁平线缆18的电子控制器(未示出)的部件。PCB 28包括多个导电的第二电路迹线30，每个第二电路迹线具有第二接触区域32。当扁平线缆18和PCB28被接纳在连接器10内时，壳体12构造成将第一接触区域22与第二接触区域32对准。一旦连接器10与配合连接器26配合，则弹簧阵列14构造成向扁平线缆18和PCB 28施加压缩接触力，从而使第一接触区域22与第二接触区域32紧密压缩接触。
如在图12－17中最佳示出的，连接器10还包括连接器位置保证(CPA)装置34，该装置可以从图16中所示的预备位置36运动到图17中所示的工作位置38。CPA装置34还包括致动构件40，该致动构件40构造成通过与弹簧阵列14相互作用来增加施加到扁平线缆18和PCB 28的压缩接触力。
现在关注连接器10，壳体12和保持器16由介电材料形成，例如是聚酰胺(PA，也称为尼龙)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或其他工程聚合物。如图2中最佳所示，壳体12限定了延伸穿过其中的腔体42，弹簧阵列14、扁平线缆18和PCB 28被接纳在该腔体42中。弹簧阵列14通过保持器16上的闩锁特征部与在腔体42内限定的对应特征部相接而固定在腔体42内。
在图3中所示的非限制性示例中，弹簧阵列14具有敞开的盒状，该敞开的盒状是通过冲压片状金属、例如不锈钢并将其折叠成敞开的盒状而形成的，当连接器10和配合连接器26完全配合时，该敞开的盒围绕扁平线缆18与PCB 28之间的接头。如图11中所示，弹簧阵列14的底表面44限定了多个第一弹簧构件(下文中称为底部弹簧构件46)，它们与弹簧阵列14一体形成并且构造成向扁平线缆18施加压缩接触力的第一分量50。与底表面44相反的顶表面52限定第二弹簧构件(下文中称为顶部弹簧构件48)，该第二弹簧构件也与弹簧阵列14一体形成并构造成向PCB 28施加压缩接触力的第二分量54。底部弹簧构件46布置成使得它们在与每个第一接触区域22相反的位置中接触扁平线缆18。这提供了以下益处：向每个第一接触区域22提供压缩弹簧力的第一分量50。顶部弹簧构件48可以是单个弹簧构件或者可以包括多个弹簧构件。
如图16中所示，底部弹簧构件46与扁平线缆18直接接触，而顶部弹簧构件48不与PCB 28接触。因此，压缩接触力的第二分量54通过致动构件40向PCB 28施加压缩接触力，致动构件40位于顶部弹簧构件48与PCB 28中间，并且当处于如图17中所示的工作位置38时，与顶部弹簧构件48和PCB 28两者机械接触。
弹簧阵列14的敞开盒状构造成使得施加到扁平线缆18和PCB 28的压缩接触力50、52仅由弹簧阵列14提供。弹簧阵列14在壳体12内自由浮动，使得壳体12不向扁平线缆18或PCB 28提供任何压缩接触力。发明人发现，弹簧阵列14的敞开片状金属盒使得可能随着时间的流逝或由于暴露于升高的温度下而发生压缩接触力50的减小量变小，升高的温度例如是当诸如壳体12之类的聚合物元件提供全部或部分压缩接触力50、54时由于松弛而导致的超过85℃的温度。
如图16中最佳地示出的，底部弹簧构件46各自具有带有第一曲率半径58的弧形固定梁部分56，顶部弹簧构件48各自都具有带有第二曲率半径62的弧形固定梁部分60。如图16中可见，底部弹簧构件46的第一曲率半径58小于顶部弹簧构件48的第二曲率半径62。曲率半径58、62的该差异提供了两个不同的益处。底部弹簧构件46的较短的第一曲率半径58形成顶点，该顶点导致每个底部弹簧构件46与扁平线缆18之间的接触面较小，从而增加了施加在第一接触区域与第二接触区域32之间的接触压力。随着致动构件40从预备位置36运动到工作位置38而插入顶部弹簧构件48与PCB 28之间，顶部弹簧构件48的较长的第二曲率半径62提供初始插入力与峰值插入力之间的较小偏差。弹簧阵列14不是连接器10的电流承载构件。因此，用于形成弹簧阵列14的材料的材料选择可以基于材料的机械特性进行，而不用关注电气特性。
连接器的替代实施例可以不包括致动构件，并且在这些实施例中，顶部弹簧构件可以与PCB直接接触。在这些实施例中，可能优选的是使PCB的电绝缘表面与顶部弹簧构件接触或者在顶部弹簧构件与PCB之间具有电绝缘构件，以避免PCB上的导电迹线的电气短路。另外，连接器的替代实施例可以包括顶部弹簧构件和底部弹簧构件，它们是悬臂弹簧、螺旋弹簧、椭圆弹簧或其他类型的压缩弹簧。在聚合物蠕变或松弛并非设计因素的应用中，弹簧阵列可以由聚合物材料形成，这是由于弹簧阵列不是载流构件，或者可以不是单独的敞开盒式设计，而是可以集成到壳体中。
如图12中最佳示出的，致动构件40是与CPA装置34一体的平坦构件。CPA装置34由诸如PA或PBT之类的介电材料形成。CPA装置34可滑动地附接到壳体12，并且构造成确保连接器10与配合连接器26完全配合。CPA装置34被设计成使得直到连接器10与配合连接器26完全配合，它才能从预备位置36运动到工作位置38。用于电连接器的CPA装置的设计和操作是本领域普通技术人员所熟知的。致动构件40的厚度被设计成使得无论扁平线缆18和PCB28的总厚度如何，压缩接触力的第二分量54都在预定范围内。在替代实施例中，致动构件可包括与第二接触区域对准的多个单独的指部而不是单个平坦构件。
现在关注扁平线缆18，如图5中所示，扁平线缆18包括柔性基材64，该柔性基材64包括扁平的第一导电迹线，例如，细铜条，其被包入诸如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)之类的绝缘材料中。这种扁平线缆18通常被称为柔性扁平线缆18(FFC)或柔性印刷电路(FPC)。如图5中所示，可以改变第一导电迹线的宽度，以提供不同的电特性，例如，电阻或电流容量。从扁平线缆18的至少一端移除绝缘材料以露出第一导电迹线，从而提供第一接触区域22。
扁平线缆18还包括加强构件24，该加强构件24在扁平线缆18的与第一接触区域22相反定位的一侧上附接到扁平线缆18的一端。加强构件24可以使用压接粘合剂(未示出)附接到扁平线缆18，压接粘合剂比如是由明尼苏达州明尼阿波利斯的3M公司制造的VHBTM双面胶带。加强构件24由诸如PA或PBT之类的介电材料形成，并且包括平坦的主体部分68和延伸穿过主体部分的多个开口70，这些开口70构造成允许底部弹簧构件46接触扁平线缆18的与第一接触区域22相反的表面。
加强构件24包括在加强构件24的前缘上的成角度的唇部72，该成角度的唇部72的最大高度至少等于扁平线缆18的厚度。该成角度的唇部72构造成在将扁平线缆18和加强构件24插入腔体42和弹簧阵列14内时保护扁平线缆18。加强构件24还包括锁定闩锁74，该锁定闩锁74构造成与壳体12的腔体42内的冲击表面76接合。在不参阅任何特定的操作理论的前提下，随着加强构件24被插入腔体42内，锁定闩锁74的成角度的前缘导致平坦主体向上弯曲，直到锁定闩锁74的后缘通过冲击表面76并且平坦主体返回其平坦形式为止，从而使锁定闩锁74的后缘与冲击表面76接合。锁定闩锁74和冲击表面76协配以将加强构件24保持在壳体12内。加强构件24的后缘限定了脊部78，该脊部78构造成接触电连接器10的壳体12的后表面80，从而将加强构件24定位在壳体12内。如图13中最佳示出的，锁定闩锁74、脊部78和保持器16协配以将第一接触区域22定位在连接器10内。
现在关注PCB 28，如图18和19中所示，PCB 28包括电路板基材82和设置在其上的多个第二导电迹线30。第二导电迹线30的裸露端限定第二接触区域32。第二接触区域32限定从电路板基材表面突出的多个脊部84，这些脊部84构造成将应力集中在第一接触区域22上。在不参阅任何特定的操作理论的前提下，这些应力集中会增加第一接触区域22与第二接触区域32之间连接的可靠性和载流容量。
PCB 28可以使用由环氧树脂或聚酰亚胺树脂形成的电路板基材82。可以用织造玻璃布或诸如短纤维之类的其他基质来增强树脂。由这种材料形成的基材通常称为FR-4或G-10型电路板。PCB 28可以替代地由陶瓷或刚性聚合物材料构建而成。可接受的基材材料的清单并非穷尽的，其他材料也可以成功地使用。在PCB 28的至少一个主表面上电镀导电材料层，比如铜基材料。然后形成导电材料层，以典型地通过使用化学蚀刻工艺产生第二导电迹线30和第二接触区域32。
在本发明的一些实施例中，如图18中所示，在第二接触区域32中的多个电镀通孔或贯通部86的外边缘上形成多个脊部84。每个第二接触区域32可以包括线性布置的多个互连的贯通部86。
每个贯通部86包括在基材82的不同层上的对应位置中的两个焊盘，它们通过穿过板的孔电连接。通过电镀使孔导电。电镀在焊盘的外边缘上最厚，并且随着其接近孔时厚度逐渐变小，从而形成“倒火山”形状。PCB 28的一侧或两侧上的焊盘连接到PCB 28表面上的第二导电迹线30。第二导电迹线30将每个第二接触区域32互连到PCB 28上的电气部件。用于形成PCB和贯通部的材料和制造技术是本领域技术人员所熟知的。
在本发明的其他实施例中，如图19中所示，多个脊部84由第二接触区域32内第二导电迹线30中的蛇形图案88形成。
印刷电路板还包括配合连接器26，该配合连接器26限定围绕第二接触区域32的护罩90，该护罩90构造成接纳连接器10的壳体12的前部。连接器10和配合连接器26协配，以使第一接触区域22与第二接触区域32对准。
尽管本文中描述的连接器10的示例构造成将扁平线缆18与PCB 28连接，但是也可以设想连接器的其他实施例，其中，连接器构造成将一个扁平线缆与另一扁平线缆互连，以制作串联连接。
此外，尽管本文中描述的连接器10构造成将单个扁平线缆18与PCB 28连接，但是也可以设想连接器的其他实施例，其中，连接器构造成两个扁平线缆与PCB互连；一个扁平线缆连接到PCB的每一侧。
此外，尽管本文中所描述的连接器10包括与CPA装置34成一体的致动构件40，但是也可以设想本发明的其他实施例，其中，在没有CPA装置的情况下实施致动构件。
因此，提出了一种电连接器10。该连接器在扁平线缆18与PCB 28、另一扁平线缆或具有适当对准的接触区域的任何其他扁平基材之间提供零插入力(ZIF)连接，同时在致动构件40运动到工作位置38之后提供大接触力。当连接器10和配合连接器26彼此附接时，连接器10还在第一接触区域22与第二接触区域32之间提供减小的擦拭力(wiping force)。可以调整致动构件40的厚度以适应扁平线缆、PCB或其他基材的不同厚度，而不必对连接器10的壳体12、保持器16或弹簧阵列14进行改变。致动构件40和弹簧阵列14协配以有益地在每对第一接触区域22和第二接触区域32上提供均匀的压缩接触压力。此外，形成在第二接触区域32中的脊部84产生应力集中，这增加了可靠性以及第一接触区域22与第二接触区域32之间的连接的载流容量。
尽管已就其优选实施例描述了本发明，但本发明不意在受此限制，而是仅限制于在随后的权利要求中提出的范围。例如，上述各实施例(和/或其各方面)可以彼此组合使用。此外，可以对本发明的教导进行许多修改以适配特定情况或材料，而不脱离本发明的范围。本文中描述的尺寸、材料类型、各个部件的定向以及各个部件的数量和位置旨在定义某些实施例的参数，而绝不意在进行限制，其仅仅是原型实施例。
在阅读以上描述之后，在权利要求书的精神和范围内的许多其他实施例和修改对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，本发明的范围应参考以下权利要求以及这些权利要求所享有的等同物的全部范围来确定。
如本文中所使用的，“一个或多个”包括由一个元件执行的功能、由多于一个元件例如以分布式方式执行的功能、由一个元件执行的多个功能、由多个元件执行的多个功能，或以上情形的任何组合。
还应理解，尽管在某些情况下，术语第一、第二等在本文中用于描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元件和另一个元件。例如，第一触点可以被称为第二触点，并且类似地，第二触点可以被称为第一触点，而不脱离各种所描述的实施例的范围。第一触点和第二触点都是触点，但是它们不是同一触点。
在本文中对各种所描述的实施例的描述中所使用的术语仅是出于描述具体实施例的目的，而并非旨在进行限制。如在对各种所描述的实施例的描述和所附权利要求中所使用的，单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“这个(the)”意在同样包括复数形式，除非上下文明确指出了其他情形。还应理解，本文中所使用的术语“和/或”是指并且涵盖一个或多个相关联所列项目的任何和所有可能的组合。还应理解到的是，当在本说明书中使用时，术语“包括(includes)”、“包括(including)”、“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”确定了所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组的存在或附加。
如本文中所使用的，取决于上下文，术语“如果”可选地解释为表示“当”或“在……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于上下文，短语“如果确定”或“如果检测到[所述状况或事件]”可选地被解释为标示“在确定时”或“响应于确定”或“在检测到[所述状况或事件]时”或“响应于检测到[所述状况或事件]”。
此外，尽管本文中可使用规定或定向的术语，但是这些元件不应受这些术语的限制。除非另有说明，否则所有规定或定向的术语均用于将一个元件与另一个元件区分开的目的，除非另有说明，否则不表示任何特定的顺序、操作顺序、方向或定向。

Claims (47)

1.一种电连接器(10)，包括：
壳体(12)，所述壳体构造成接纳平坦的第一基材(18)，所述第一基材包括具有第一接触区域(22)的导电的第一电路迹线，并且所述壳体还构造成接纳平坦的第二基材(28)，所述第二基材包括具有第二接触区域(32)的导电的第二电路迹线的(30)，其中，所述壳体(12)构造成将所述第一接触区域(22)与所述第二接触区域(32)对准；以及
施力装置(14)，所述施力装置构造成向所述第一基材(18)和所述第二基材(28)施加压缩接触力(50)，从而使所述第一接触区域(22)与所述第二接触区域(32)紧密压缩接触。
2.根据权利要求1所述的电连接器(10)，其特征在于，还包括：
致动构件(40)，所述致动构件构造成通过与所述施力装置(14)的相互作用来增加施加到所述第一基材(18)和所述第二基材(28)的压缩接触力(50)，所述致动构件(40)能从预备位置(36)运动到工作位置(38)，在所述预备位置中，所述致动构件(40)不增加所述压缩接触力(50)，在所述工作位置中，所述致动构件(40)增加所述压缩接触力(50)。
3.根据权利要求2所述的电连接器(10)，其特征在于，所述致动构件(40)的尺寸设置成使得不管所述第一基材(18)和所述第二基材(28)的总厚度如何，所述压缩接触力(50)的增加都在预定范围内。
4.根据权利要求1所述的电连接器(10)，其特征在于，所述压缩接触力(50)仅由所述施力装置(14)提供。
5.根据权利要求1所述的电连接器(10)，其特征在于，所述施力装置(14)设置在所述壳体(12)内。
6.根据权利要求1所述的电连接器(10)，其特征在于，所述施力装置(14)具有构造成围绕所述第一基材(18)和所述第二基材(28)的敞开的盒状结构。
7.根据权利要求1所述的电连接器(10)，其特征在于，所述施力装置(14)由金属材料形成，所述壳体(12)由聚合物材料形成。
8.根据权利要求1所述的电连接器(10)，其特征在于，所述压缩接触力(50)包括第一压缩接触力(50)和与所述第一压缩接触力(50)相反的第二压缩接触力(54)，其中，所述施力装置(14)包括：
第一弹簧构件(46)，所述第一弹簧构件构造成将所述第一压缩接触力(50)施加到所述第一基材(18)；以及
第二弹簧构件(48)，所述第二弹簧构件构造成将所述第二压缩接触力(54)施加到所述第二基材(28)。
9.根据权利要求8所述的电连接器(10)，其特征在于，还包括：
致动构件(40)，所述致动构件能从预备位置(36)运动到工作位置(38)，在所述预备位置中，所述致动构件(40)不位于所述第一弹簧构件(46)与所述第二弹簧构件(48)中间，在所述工作位置中，所述致动构件(40)位于第一弹簧构件(46)与所述第二弹簧构件(48)中间，其中，所述致动构件(40)构造成在处于所述工作位置(38)时将所述第二压缩接触力(54)施加到所述致动构件(40)，从而将所述第二压缩接触力(54)施加到所述第二基材(28)。
10.根据权利要求9所述的电连接器(10)，其特征在于，所述致动构件(40)与连接器位置保证装置(34)是一体的，所述连接器位置保证装置构造成当所述壳体(12)被接纳在对应的配合连接器(10)内并完全与之配合时允许所述致动构件(40)从所述预备位置(36)运动到所述工作位置(38)。
11.根据权利要求9所述的电连接器(10)，其特征在于，所述致动构件(40)的尺寸设置成使得不管所述第一基材(18)和所述第二基材(28)的总厚度如何，所述第二压缩接触力(54)都在预定范围内。
12.根据权利要求8所述的电连接器(10)，其特征在于，所述第二弹簧构件(48)与所述第一弹簧构件(46)相反地定位。
13.根据权利要求8所述的电连接器(10)，其特征在于，所述第一弹簧构件(46)和所述第二弹簧构件(48)一体地形成在所述施力装置(14)内。
14.根据权利要求8所述的电连接器(10)，其特征在于，所述第一弹簧构件(46)是具有第一曲率半径(58)的弧形第一固定梁(56)，所述第二弹簧构件(48)是具有第二曲率半径(58)的弧形第二固定梁(60)，且其中，所述第一曲率半径(58)小于所述第二曲率半径(58)。
15.根据权利要求8所述的电连接器(10)，其特征在于，还包括：
所述第一基材(18)，其中，所述第一基材(18)由柔性材料(64)形成；以及
平坦加强构件(24)，所述平坦加强构件附接到所述第一基材(18)的与所述第一接触区域(22)相反定位的表面。
16.根据权利要求15所述的电连接器(10)，其特征在于，所述加强构件(24)限定穿过所述加强构件(24)的开口(70)，所述第一弹簧构件(46)被接纳在所述开口中，并且所述第一弹簧构件(46)通过所述开口与所述第一基材(18)的与所述第一接触区域(22)相反定位的表面接触。
17.根据权利要求15所述的电连接器(10)，其特征在于，所述加强构件(24)被设置在所述壳体(12)内并且通过闩锁机构(74)被附接到所述壳体(12)。
18.根据权利要求17所述的电连接器(10)，其特征在于，所述加强构件(24)的后缘限定脊部(78)，所述脊部构造成接触所述壳体(12)并且将所述第一接触区域(22)定位在所述壳体(12)内。
19.根据权利要求15所述的电连接器(10)，其特征在于，所述加强构件(24)的前缘限定成角度的唇部(72)，所述唇部的最大高度至少等于所述第一基材(18)的厚度。
20.一种电连接器(10)，包括：
壳体(12)，所述壳体构造成在所述壳体(12)内限定的腔体(42)中接纳平坦的第一基材(18)，所述第一基材包括具有第一接触区域(22)的导电的第一电路迹线，并且所述壳体还构造成在所述腔体(42)内接纳平坦的第二基材(28)，所述第二基材包括具有第二接触区域(32)的导电的第二电路迹线的(30)，其中，所述第一接触区域(22)构造成与所述第二接触区域(32)对准；以及
施力装置(14)，所述施力装置包括构造成向所述第一基材(18)施加第一压缩接触力(50)的第一弹簧构件(46)以及构造成向所述第二基材(28)施加第二压缩接触力(54)的第二弹簧构件(48)，从而使所述第一接触区域(22)与所述第二接触区域(32)紧密压缩接触。
21.根据权利要求20所述的电连接器(10)，其特征在于，还包括：
致动构件(40)，所述致动构件构造成通过与所述第二弹簧构件(48)的相互作用来增加施加到所述第一基材(18)和所述第二基材(28)的第二压缩接触力(54)，其中，所述致动构件(40)构造成能从预备位置(36)运动到工作位置(38)，在所述预备位置中，所述致动构件(40)不位于所述第一弹簧构件(46)与所述第一基材(18)之间，在所述工作位置中，所述致动构件(40)位于所述第一弹簧构件(46)之间，从而向所述第一基材(18)施加所述第一压缩接触力(50)。
22.根据权利要求21所述的电连接器(10)，其特征在于，所述致动构件(40)构造成当所述致动构件(40)处于所述工作位置(38)时增加由所述第二弹簧构件(48)施加到所述第二基材(28)的所述第二压缩接触力(54)。
23.根据权利要求21所述的电连接器(10)，其特征在于，所述致动构件(40)的尺寸设置成使得不管所述第一基材(18)和所述第二基材(28)的总厚度如何，施加到所述第二基材(28)的所述第二压缩接触力(54)都在第一预定范围内。
24.根据权利要求23所述的电连接器(10)，其特征在于，所述致动构件(40)的尺寸设置成使得不管所述第一基材(18)和所述第二基材(28)的总厚度如何，当所述致动构件(40)处于所述工作位置(38)时，施加到所述第一基材(18)的所述第一压缩接触力(50)都在第二预定范围内。
25.根据权利要求21所述的电连接器(10)，其特征在于，所述致动构件(40)与连接器位置保证装置(34)是一体的，所述连接器位置保证装置构造成当所述壳体(12)被接纳在对应的配合连接器(10)内并完全与之配合时允许所述致动构件(40)从所述预备位置(36)运动到所述工作位置(38)。
26.根据权利要求20所述的电连接器(10)，其特征在于，所述第一压缩接触力和所述第二压缩接触力仅由所述施力装置(14)提供。
27.根据权利要求20所述的电连接器(10)，其特征在于，所述施力装置(14)设置在所述壳体(12)内。
28.根据权利要求20所述的电连接器(10)，其特征在于，所述施力装置(14)具有构造成围绕所述第一基材(18)和所述第二基材(28)的敞开的盒状结构。
29.根据权利要求20所述的电连接器(10)，其特征在于，所述施力装置(14)由金属材料形成，所述壳体(12)由聚合物材料形成。
30.根据权利要求20所述的电连接器(10)，其特征在于，所述第二弹簧构件(48)与所述第一弹簧构件(46)相反地定位。
31.根据权利要求20所述的电连接器(10)，其特征在于，所述第一弹簧构件(46)和所述第二弹簧构件(48)一体地形成在所述施力装置(14)内。
32.根据权利要求20所述的电连接器(10)，其特征在于，所述第一弹簧构件(46)是具有第一曲率半径(58)的弧形第一固定梁(56)，所述第二弹簧构件(48)是具有第二曲率半径(58)的弧形第二固定梁(60)，且其中，所述第一曲率半径(58)小于所述第二曲率半径(58)。
33.根据权利要求20所述的电连接器(10)，其特征在于，还包括：
所述第一基材(18)，其中，所述第一基材(18)由柔性材料(64)形成；以及
平坦加强构件(24)，所述平坦加强构件附接到所述第一基材(18)的与所述第一接触区域(22)相反定位的表面。
34.根据权利要求33所述的电连接器(10)，其特征在于，所述加强构件(24)限定穿过所述加强构件(24)的开口(70)，所述第一弹簧构件(46)被接纳在所述开口中，并且所述第一弹簧构件(46)通过所述开口与所述第一基材(18)的与所述第一接触区域(22)相反定位的表面接触。
35.根据权利要求33所述的电连接器(10)，其特征在于，所述加强构件(24)通过闩锁机构(74)被设置在所述壳体(12)内并且被附接到所述壳体(12)。
36.根据权利要求35所述的电连接器(10)，其特征在于，所述加强构件(24)的后缘限定脊部(78)，所述脊部构造成接触所述壳体(12)并且将所述第一接触区域(22)定位在所述壳体(12)内。
37.根据权利要求33所述的电连接器(10)，其特征在于，所述加强构件(24)的前缘限定成角度的唇部(72)，所述唇部的最大高度至少等于所述第一基材(18)的厚度。
38.一种加强构件(24)，所述加强构件构造成用于附接到扁平柔性线缆(18)，所述扁平柔性线缆由柔性平坦基材(64)形成，所述柔性平坦基材包括具有接触区域(22)的导电的电路迹线，所述加强构件(24)包括：
平坦的主体部分(68)；以及
穿过所述主体部分(68)的开口(70)，所述开口构造成允许进入所述基材(64)的与所述接触区域(22)相反的表面。
39.根据权利要求38所述的加强构件(24)，其特征在于，还包括：
在所述加强构件(24)的前缘上的成角度的唇部(72)，所述唇部的最大高度至少等于所述基材(64)的厚度。
40.根据权利要求38所述的加强构件(24)，其特征在于，所述加强构件(24)构造成设置在电连接器(10)的壳体(12)内并附接到电连接器(10)的壳体(12)。
41.根据权利要求40所述的加强构件(24)，其特征在于，还包括：
锁定闩锁(74)，所述锁定闩锁构造成在所述壳体(12)内接合冲击表面(76)并将所述加强构件(24)保持在所述壳体(12)内。
42.根据权利要求40所述的加强构件(24)，其特征在于，所述加强构件(24)的后缘限定脊部(78)，所述脊部构造成接触所述电连接器(10)的所述壳体(12)的后表面(80)，从而将所述接触区域(22)定位在所述壳体(12)内。
43.一种印刷电路板组件，包括：
电路板基材(28)；以及
电路板迹线(30)，所述电路板迹线具有电路板接触区域(32)，所述电路板接触区域构造成与包含在扁平线缆(18)中的线缆电路迹线的线缆接触区域(22)紧密接触，其中，所述电路板接触区域(32)限定从所述电路板基材(28)的表面突出的多个脊部(84)。
44.根据权利要求43所述的印刷电路板组件，其特征在于，在所述电路板接触区域(32)中的多个电镀通孔(86)的外边缘上形成多个脊部(84)。
45.根据权利要求44所述的印刷电路板组件，其特征在于，所述多个电镀通孔(86)线性地布置在所述电路板接触区域(32)中。
46.根据权利要求43所述的印刷电路板组件，其特征在于，所述多个脊部(84)由所述电路板接触区域(32)内所述电路板迹线(30)中的蛇形图案(88)形成。
47.根据权利要求43所述的印刷电路板组件，其特征在于，还包括：
连接器壳体(90)，所述连接器壳体围绕所述电路板接触区域(32)，其中，所述连接器壳体(90)构造成接纳附接到所述扁平线缆(18)的配合连接器(10)。
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