CN1549401B - Fpc连接器 - Google Patents

Abstract

公开了一种防止非意愿打开的FPC连接器，其可以防止其动臂机构从闭合位置(第二位置)到打开位置(第一位置)的非意愿的升高。它包括一个具有FPC嵌入空间的绝缘外壳，该嵌入空间在其前侧形成，设置在外壳中的端子，同时它们的触头向该FPC嵌入空间延伸，和一个可以在第一位置和第二位置之间转动的动臂机构，在第一位置FPC可以插入到该FPC嵌入空间，在第二位置该FPC推压抵住该端子的触头，该动臂机构具有形成在其相对端的第一相对支点和一个在第一相对支点之间延伸的第二支点。该第一相对支点的转动中心和第二支点的转动中心互相偏离，使得第二支点的转动中心对应于动臂机构从第二位置到第一位置的移动而从第一支撑面移开，第一相对支点在第一支撑面上。第二支点通过端子的支撑件的第二支撑部分而弹性截住，进而弹性抵抗住第二支点的转动中心离开第一支撑面的移动。

Description

FPC连接器

技术领域

本发明涉及一种柔性印刷电路板(简称“FPC”)连接器，其用于在FPC及相应电路板之间形成电连接。有时FPC被称为扁平柔性电缆。

背景技术

这种FPC连接器包括一个绝缘外壳，该绝缘外壳在其前端具有一个插入空间，还包括多个端子，它们按规则间距设置并且安装在外壳中同时它们的触头朝着这个FPC嵌入空间延伸，还包括一个动臂机构，其在第一位置(打开位置)和第二位置(闭合位置)之间转动，其中第一位置是FPC可以插入FPC嵌入空间的位置，第二位置是FPC被推压到端子触头的位置。

动臂机构从第一位置转到第二位置的方法公开在：日本实用新型登录No.2580074中，特别是图3、4和5中；日本专利No.2001-307829中，特别是图2和3；或日本专利No.2002-289283中，特别是图1。一些常规的FPC连接器设计成动臂机构可以绕它的固定支点转动，还有的设计成动臂机构可以绕它的可动支点转动，这个支点在动臂机构转动的时候移动，如日本实用新型登录No.3035692中示出的，特别是图1到10公开的。

为了防止动臂机构出现从第二位置到第一位置的不符合需要的转动，已公开日本专利No.2002-289283的建议是动臂机构56依赖于形成在其相对端的悬垂的啮合块，并且这种悬垂的啮合块被固定翼片55截住，进而将动臂机构稳稳地保持在第二位置处。

图19到21示出了这种结构，其可以将动臂机构稳定地固定在第二位置处，而不允许动臂机构朝着第一位置转动。正如所示出的，动臂机构“c”具有在其相对侧形成的半圆突起“c1”，在这个位置上绝缘外壳“a”在其相对侧壁上具有相反的半圆凹口“a2”。因此，动臂机构“c”可以通过扣住它的半圆突起“c1”处于相反的半圆凹口“a2”中而稳定地保持在第二位置上。

另一种防退回的机构在实用新型登录No.2580074和已公开专利No.2001-307829中示出。其中的端子触头可以为动臂机构提供反弹力，进而始终朝着闭合位置推动动臂机构(参见实用登录No.2580074的0019段到0021段；和已公开专利No.2001-307829的0011段到0013段)。

然而在动臂机构和绝缘外壳的相反部分之间具有附加的啮合件前者的防退回机构在FPC的侧面需要附加的空间，这对缩小FPC连接器的尺寸来说是不利的。

然而，采用来自端子触头的反弹力的后者的防退回机构不能工作，除非FPC利用动臂机构抵着端子触头推动，因此使得这个端子触头产生弯折。当许多FPC连接器向各处移动的时候，一些FPC连接器有可能会受到一些不希望有的外力，而使他们的动臂机构非意愿地转到第二位置。

发明内容

考虑到上述问题本发明一个目的就是要提供一个具有防退回装置的FPC连接器，从而防止动臂机构从第二位置(闭合位置)转到第一位置(打开位置)，无需考虑FPC是否插入到连接器中。

为了实现这个目的，根据本发明的FPC连接器包括一个绝缘外壳，在该绝缘外壳前侧具有一个FPC嵌入空间，还包括多个端子，它们按间隔设置并安装在外壳中同时它们的触头朝着该FPC嵌入空间延伸，还包括一个在第一位置和第二位置之间转动的动臂机构，第一位置是FPC可以插入到该FPC嵌入空间的位置，第二位置是推压该PFC抵住端子触头的位置，动臂机构具有形成在相对端上的第一相对支点和在第一相对支点之间延伸的第二支点。第一相对支点的旋转中心和第二支点的旋转中心互相抵消，这样，第二支点的旋转中心对于动臂机构从第二位置到第一位置的移动作出反应，而从第一支撑面移开，第一相对支点固定在第一支撑面上，第二支点由端子支撑件的第二支撑部分弹性固定，因此弹性抵制第二支点的旋转中心远离第一支撑面的移动。

动臂机构的第一支点和第二支点设置成互相抵消，同时这个第二支点由端子支撑件弹性固定，端子支撑件可以产生反弹力，这可以有效防止动臂机构转向第一，开口位置。

在动臂机构后侧可以具有第一相对支点，在其相对端向侧面突起；并重叠在扁平的第一支撑面上，第一支撑面位于绝缘外壳内。第一支撑面可以在绝缘外壳里形成，但是他们由支撑金属片提供，支撑金属片紧固在绝缘外壳里。因此，第一支撑面可以制作的坚固些。每个支撑金属可以有在那一体连接的焊接钉，因此可以将支撑金属焊接在电路板上。这可以减少元器件的数目。

动臂机构第二支点的第二支撑面可具备在端子支撑件的缺口凹槽上。可以选择地，这样的缺口凹槽可以形成在绝缘外壳内。所有端子的支撑臂具有半凹口状的自由端，但是一个端子支撑臂可以在其自由端有一个缺口凹槽。

附图说明

本发明的其它目的和优点将通过下面对本发明一个实施例中的FPC连接器的说明可以了解到，其在附图示出了：

图1是FPC连接器部分分解透视图，其中的动臂机构处于第一位置上(打开位置)；

图2是FPC连接器部分分解透视图，其中的动臂机构处于第二位置上(闭合位置)；

图3是FPC连接器分解透视图，其中的动臂机构处于第一位置上；

图4是FPC连接器分解透视图，其中的动臂机构处于第二位置上；

图5是支撑金属片的透视图；

图6是FPC连接器放大截面图，示出了该第一支点如何固定在该第一支撑面上；

图7是FPC连接器放大透视图，示出了该第一支点如何固定在该第一支撑面上(省略了绝缘外壳)；

图8是FPc连接器放大截面图，示出了该第二支点如何固定在该第二支撑面上；

图9示出的是第二支点的旋转中心如何相对于第一支撑面移动。

图10示出的是动臂机构如何从第二位置转到第一位置。

图11是FPC连接器中的动臂机构处于第一位置的截面图；

图12是FPC连接器中的动臂机构离开第一位置的截面图；

图13是动臂机构从图12的位置接近第二位置进一步倾斜时，FPC连接器的截面图；

图14是动臂机构从图13的位置接近第二位置进一步倾斜时，FPC连接器的截面图；

图15是动臂机构从图14的位置接近第二位置进一步倾斜时，FPC连接器的截面图；

图16是动臂机构从图15的位置接近第二位置进一步倾斜时，FPC连接器的截面图；

图17是动臂机构到达第二位置时，FPC连接器的截面图；

图18是FPC连接器截面图，示出了FPC是如何推压端子触头的；

图19是传统FPC连接器的平面图；

图20是传统FPC连接器正视图；

图21是图20中的“A”部分的放大视图。

具体实施方式

现在，将参考附图对本发明进行详细的说明。

参照图1、2、3和4，FPC连接器1包括绝缘外壳2，多个按规则距离设置并固定在外壳2中的端子3，和可转动动臂机构4。绝缘外壳2和动臂机构4是由绝缘塑料材料制成的。端子3由金属薄片压制而成。动臂机构4可在第一位置和第二位置之间转动，第一位置是FPC5插入到FPC嵌入空间21中(参见图11)的位置，第二位置是FPC5通过动臂机构4的推压表面41而推压着端子3的触头31的位置，因此在FPC5和端子3之间建立的所需电连接。

特别要参考图1和3，绝缘外壳2是一个平面盒状物体在其前侧的宽度上切开，以限制出FPC嵌入空间21，这个嵌入空间是由相对侧壁22、后壁23和基板24限定出来的。FPC嵌入空间21在其前侧和顶侧是打开的。后壁23具有一个整体连接其上的悬臂状顶板25。该后壁23具有横向按照规则间距形成的端子安装槽26。这些端子安装槽26与支撑件保持槽27连通，支撑件保持槽27是在顶板25中制成的。后壁24具有在其下部制成的触头插入槽28。这些触头插入槽28与端子安装槽26是一致的。在基板24上触头保持槽29制成与触头插入槽28连通。

参考图3和4，一对支撑金属片6安装到绝缘外壳的相对侧壁22上。支撑金属片6是由相对薄的金属片压制而成的，以弯折成图5中的所需形状。它包括一个压入侧壁22中的窄、长的啮合部分61，一个与该啮合部分61贯通的宽支撑部分62，和一个从啮合部分61的下侧横向延伸而出的横向弯折钉部分63。该相反支撑金属片与所描述的支撑金属片形状对称。

参考图1、3和4，每个支撑金属片6的支撑部分62的上边缘面621在侧壁22上露出，并且支撑金属片6的钉63的下平面631与绝缘外壳2的底部24齐平，因此允许焊接到其上设置FPC连接器1的印刷电路板上。

当支撑金属片6固定到任一侧壁上时，支撑金属片6的支撑部分62的顶部平直边缘面露出，以为动臂机构4的一个或另一个第一支点45提供第一支撑面。

端子3插入到绝缘外壳2的端子安装槽26中。正如图1和2，每个端子3包括安装件32、上线性支撑臂33，其与安装件32整体连接并从安装件32延伸，和曲形触头臂31，其与安装件32整体连接并从安装件32延伸。端子3安装在绝缘外壳2中，通过：将安装件32推入端子安装槽26中，将支撑臂33置入在顶板25中制成的支撑件保持槽27中；将触头臂31安装在在绝缘外壳2的基板上形成的触头插入槽28。支撑臂33和触头臂3 1要足够长以可以到达FPC嵌入空间21中。每个触头臂31具有在其自由端形成的接触突起311，以在插入到FPC嵌入空间21中时与FPC剥离端的对应导体相对。

端子3具有整体连接到其下后侧的尾端34。该尾端34向外延伸以与绝缘外壳2的底部24保持齐平，则同支撑金属片6的钉63的情况一样允许到焊接电路板上。

触头臂31悬在触头插入槽29中，这样其可在垂直方向弹性弯折。相反，支撑臂33的后半部分加到绝缘外壳2的顶板25上以防止向上弯折，而支撑臂33的前半部分悬在FPC腔21中，进而允许了在垂直方向的弹性弯折，尽管其允许的弯折度远小于触头臂3 1的弯折度。

支撑臂33具有一个在其自由端形成的半圆缺口凹槽331。在所述支撑臂33的自由端的的缺口凹槽331为动臂机构4的第二支点提供了支撑定位。

还参考图1到4，动臂机构4是一个矩形长板。它做成的尺寸可以移动置入到FPC腔21的上部空间中，用43表示斜切的矩形长板上部分。该矩形长板的上半部分相对较薄而下半部分相对较厚。后半部分具有一个压紧面41以推动FPC抵住在下面的触头臂31。

动臂机构4在其下、后侧具有第一和第二支点45、46。第一支点45包括两个在动臂机构4的后部44的相对侧上形成的梯形突起(参见图6)。这些梯形突起固定在支撑金属片6的支撑部分62的第一支撑面621的平面顶部边缘上。

第二支点46包括一系列大致为通孔47的圆框状边缘，其沿动臂机构4的下边缘而形成。位于端子3的支撑臂33的自由端处的半圆缺口凹槽331插入到通孔47中，以允许所述的半圆缺口凹槽跨在和停在动臂机构4的窗口47的圆框状边缘上。因此，得到了第二支点46。

图6和7示出了第一支点45在第一支撑面621上。图8示出了第二支点46紧靠在半圆缺口凹槽331上。如从图6和7中看到的，第一支点45的每个梯形突起具有一个第一止停面451、一个第二止停面452和一个在第一和第二止停面451、452之间形成的圆弧表面453。当动臂机构4转动时，第一支点45绕着圆弧表面45的中心P转动，同时圆弧表面453与平面支撑面621保持接触。当动臂机构4保持在第一位置(打开位置)上时，第一止停面451紧靠在平面支撑面621上。当动臂机构4保持在第二位置(闭合位置)上时，第二止停面452紧靠在平面支撑面621上。

参考图8，第二支点46具有一个半圆面461和一个在其上形成的啮合槽462。第二支点46由每个端子3的支撑臂33的缺口凹槽331而被截住。当动臂机构4转动时，第二支点46绕半圆表面461的中心Q转动，同时该半圆表面461与第二支撑面331的缺口凹槽的台肩332保持接触。当动臂机构4保持在第二位置(闭合位置)上时，缺口凹槽的台肩332由啮合槽462的相对臂截住。

第一支点45的圆弧面453的中心P和第二支点46的半圆面461的中心Q如图9和10中所见互相偏离。当动臂机构4从第二位置(闭合位置)如箭头R表示的顺时针方向转到第一位置(打开位置)上时，第二支点46的半圆面461的中心Q如图9中的箭头“r”表示的那样移动离开第一支撑面621。随后，第二支点46从由虚线表示的位置转到图10中实线表示的位置。中心Q的移动引起端子3的支撑臂33容易沿箭头F(图9)表示的方向弯折。支撑臂33的形成弯曲在图10中显示为从虚线到实线的移动。因此由这种弯折引起的反力施加到第二支点46上以抵抗中心Q的移动。因此，动臂机构4可以利用施加到动臂机构上的力而转动，这个力足够强克服端子3的支撑臂33弯折产生的反力。

如前面所描述的，第二支点46的啮合槽462应用到每个端子3的支撑臂的有半圆缺口凹槽331的台肩332上，因此，防止了第二支点46向后移动(在图9中的右方向上)。当需要动臂机构4如图9中箭头R表示的朝着第一位置顺时针转动时，必须使第一支点45的圆弧面453在第一支撑面621上克服它们之间的摩擦力向前推进。当动臂机构4向第一打开位置转动时，需要向动臂机构4施加额外的反摩擦力。

图11到17顺序地示出了动臂机构4是如何在FPC连接器4中转动的。首先，将动臂机构4推到第一位置(打开位置)以将FPC5的剥离端插入到绝缘外壳2的FPC腔21中。使动臂机构4在穿过图12、13和17所示的位置之后转到第二位置(图17中：闭合位置)。端子3的支撑臂33为动臂机构4提供反力。通过克服来自支撑臂33的反力，动臂机构4将FPC5推靠在端子3的触头臂31上，掉进绝缘外壳2的前开口空间21，发出令人满意的短促的尖锐的声响。动臂机构4可以重复地准确推到相同的第二位置中。

参考图18，在第二位置中，动臂机构4的压紧面41推动FPC5抵住端子3的触头臂31并具有适当的力度以保证在FPC和触头臂31的触头突起311之间建立很好的电连接。由于在将动臂机构4置于完全相同的第二位置中具有好的重现性，因此可以始终保证相同质量的电连接。

一旦动臂机构4已经进到第二位置中时，可以通过抵抗住动臂机构4不希望有到第一位置的转动而保持在适当的位置上。这种不希望有的转动，在如前面参考附图9和10描述的那样没有强迫弯折端子3的支撑臂33的情况下，是不会发生的。特别是，由强迫弯折支撑臂33而引起的反力要足够大以防止动臂机构4这种非意愿的升高，换句话说这种升高将由外力引起。

即使没有FPC插入到绝缘外壳中，动臂机构4从第二位置(闭合位置)到第一位置(打开位置)的非意愿的转动可防止。不管动臂机构4是否推动FPC抵住触头臂311，动臂机构4不能向第一位置提升而使支撑臂33不弯曲。由于这个原因，因此当运输FPC连接器1或安装它们到电路板上时，可防止它们的动臂机构4向第一位置转动。

端子3的支撑臂33可以如前面描述的那样防止动臂机构4的非意愿的转动。因此，可不必采用如图19、20和21中示出的用于将动臂机构4保持在第二位置(闭合位置)的附加定位件。这样节省了分配给这些附加定位件的空间，因此可以减小FPC连接器的尺寸。

当需要将FPC移离FPC连接器时，通过向动臂机构4施加克服易弯折支撑臂33的反力的力加上克服第一支点45的圆弧面453和第一支撑面621之间的摩擦力的力所得的总力可以使动臂机构4经过图16、15、14、13和12中的位置从第二位置(图17)转到第一位置(图11)。当动臂机构4推进第一位置上时，其可以与在第一支撑面621上的第一止停面451一起保持就位，因此使FPC在绝缘外壳2中的移动或插入变得容易，而不会受到动臂机构4的干扰。

在上述的实施例中，全部端子3使它们的支撑臂33跨在动臂机构4的第二支点46上。反力随着支撑臂33的数量而加大。因此，反力可以通过减少跨在动臂机构4的第二支点46上移动的支撑臂33的数量来控制，这可以通过将有支撑臂的端子和没有支撑臂的端子交替设置来实现。具有端子的支撑臂的数量可以减小到一个。

从前面所介绍的可以了解到，不管FPC是否插入到了绝缘外壳中，动臂机构的第二支点的移动可以使得弯折支撑臂所提供的反力施加到第二支点上，以防止动臂机构从第一到第二位置的非意愿的转动，因此保证了将FPC稳固地保持在第二位置上，进而使得不必为制止这种非意愿转动而提供任何附加定位件。因此减小了FPC连接器的尺寸。

Claims (6)

1.一种FPC连接器(1)，包括：一个具有在其前侧形成FPC嵌入空间(21)的绝缘外壳(2)；多个间隔设置并安装在该外壳(2)上的端子(3)，同时所述端子(3)的触头(31)向该FPC嵌入空间(21)延伸；和一个可以在第一位置和第二位置之间转动的动臂机构(4)，在第一位置一个FPC(5)可以插入到该FPC嵌入空间(21)，在第二位置该FPC(5)被推压抵住该端子(3)的触头(31)，该动臂机构(4)具有在其相对端形成的第一相对支点(45)和在第一相对支点(45)之间延伸的一个第二支点(46)，该第一相对支点(45)的转动中心(P)和第二支点(46)的转动中心(Q)互相偏离，以致第二支点(46)的转动中心(Q)对于动臂机构(4)从第二位置到第一位置的移动作出反应，而从第一相对支点(45)所在的第一支撑面(621)上移干，第二支点(46)通过端子(3)的支撑臂(33)的第二支撑面而弹性截住进而弹性抵抗住第二支点(46)的转动中心(Q)离开第一支撑面(621)的移动。

2.根据权利要求1所述的FPC连接器(1)，其特征在于，该动臂机构(4)的第一相对支点(45)设置在该动臂机构(4)后侧，从该动臂机构(4)相对端突出，并且跨在位于所述绝缘外壳(2)内的平直的第一支撑面(621)上。

3.根据权利要求2所述的FPC连接器(1)，其特征在于，该平直的第一支撑面(621)由支撑金属片(6)提供，该支撑金属片固定在所述绝缘外壳(2)中。

4.根据权利要求3所述的FPC连接器(1)，其特征在于，每个支撑金属片(6)具有一个与之整体连接的焊接钉(63)，从而允许将该支撑金属片(6)焊接到电路板上。

5.根据权利要求1所述的FPC连接器(1)，其特征在于，用于动臂机构(4)的第二支点(46)的该第二支撑面由端子(3)的支撑臂(33)的缺口凹槽(331)提供。

6.根据权利要求5所述的FPC连接器(1)，其特征在于，端子(3)的至少一个支撑臂具有一个在其端部形成的缺口凹槽(331)。

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