專利名稱:Fpc連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種FPC連接器,其用于在扁平柔性電纜(簡稱為“FPC”或“FFC”,下文稱為“FPC“)及相應(yīng)電路板之間形成電連接。
背景技術(shù):
這種FPC連接器包括一個絕緣外殼,該絕緣外殼在其前端具有一個插入空間,還包括多個端子,它們按規(guī)則間距設(shè)置并且安裝在外殼中同時它們的觸頭朝著這個FPC嵌入空間延伸,還包括一個動臂機構(gòu),其在第一位置(打開位置)和第二位置(閉合位置)之間轉(zhuǎn)動,其中第一位置是FPC可以插入FPC嵌入空間的位置,第二位置是FPC被推壓到端子觸頭的位置。
動臂機構(gòu)從第一位置轉(zhuǎn)到第二位置的方法公開在日本實用新型登錄No.2580074中,特別是圖3、4和5中;日本專利No.2001-307829中,特別是圖2和3;或日本專利No.2002-289283中,特別是圖1。一些常規(guī)的FPC連接器設(shè)計成動臂機構(gòu)可以繞它的固定支點轉(zhuǎn)動,還有的設(shè)計成動臂機構(gòu)可以繞它的可動支點轉(zhuǎn)動,這個支點在動臂機構(gòu)轉(zhuǎn)動的時候移動,如日本實用新型登錄No.3035692中示出的,特別是圖1到10公開的。
為了防止動臂機構(gòu)出現(xiàn)從第二位置到第一位置的不符合需要的轉(zhuǎn)動,已
公開日本專利No.2002-289283的建議是動臂機構(gòu)56依賴于形成在其相對端的懸垂的嚙合塊,并且這種懸垂的嚙合塊被固定翼片55截住,進而將動臂機構(gòu)穩(wěn)穩(wěn)地保持在第二位置處。
圖19到21示出了這種結(jié)構(gòu),其可以將動臂機構(gòu)穩(wěn)定地固定在第二位置處,而不允許動臂機構(gòu)朝著第一位置轉(zhuǎn)動。正如所示出的,動臂機構(gòu)“C”具有在其相對側(cè)形成的半圓突起“c1”,在這個位置上絕緣外殼“a”在其相對側(cè)壁上具有相反的半圓凹口“a2”。因此,動臂機構(gòu)“c”可以通過扣住它的半圓突起“c1”處于相反的半圓凹口“a2”中而穩(wěn)定地保持在第二位置上。
另一種防退回的機構(gòu)在實用新型登錄No.2580074和已公開專利No.2001-307829中示出。其中的端子觸頭可以為動臂機構(gòu)提供反彈力,進而始終朝著閉合位置推動動臂機構(gòu)(參見實用登錄No.2580074的0019段到0021段;和已公開專利No.2001-307829的0011段到0013段)。
然而在動臂機構(gòu)和絕緣外殼的相反部分之間具有附加的嚙合件前者的防退回機構(gòu)在FPC的側(cè)面需要附加的空間,這對縮小FPC連接器的尺寸來說是不利的。
然而,采用來自端子觸頭的反彈力的后者的防退回機構(gòu)不能工作,除非FPC利用動臂機構(gòu)抵著端子觸頭推動,因此使得這個端子觸頭產(chǎn)生彎折。當(dāng)許多FPC連接器向各處移動的時候,一些FPC連接器有可能會受到一些不希望有的外力,而使他們的動臂機構(gòu)非意愿地轉(zhuǎn)到第二位置。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述問題,本發(fā)明一個目的就是要提供一個具有防退回裝置的FPC連接器,從而防止動臂機構(gòu)從第二位置(閉合位置)轉(zhuǎn)到第一位置(打開位置),無需考慮FPC是否插入到連接器中。
為了實現(xiàn)這個目的,根據(jù)本發(fā)明的FPC連接器包括一個絕緣外殼,在該絕緣外殼前側(cè)具有一個FPC嵌入空間,還包括多個端子,它們按規(guī)則間距設(shè)置并安裝在外殼中同時它們的觸頭朝著該FPC嵌入空間延伸,還包括一個在第一位置和第二位置之間轉(zhuǎn)動的動臂機構(gòu),第一位置是FPC可以插入到該FPC嵌入空間的位置,第二位置是推壓該PFC抵住端子觸頭的位置,動臂機構(gòu)具有形成在相對端上的第一相對支點和在第一相對支點之間延伸的第二支點。第一相對支點的旋轉(zhuǎn)中心和第二支點的旋轉(zhuǎn)中心互相抵消,這樣,第二支點的旋轉(zhuǎn)中心對應(yīng)于動臂機構(gòu)從第二位置到第一位置的移動,而從第一支撐面移開,第一相對支點固定在第一支撐面上,第二支點由端子支撐件的第二支撐部分彈性固定,因此彈性抵制第二支點的旋轉(zhuǎn)中心遠離第一支撐面的移動。
動臂機構(gòu)的第一支點和第二支點設(shè)置成互相抵消,同時這個第二支點由端子支撐件彈性固定,端子支撐件可以產(chǎn)生反彈力,這可以有效防止動臂機構(gòu)轉(zhuǎn)向第一,開口位置。
如權(quán)利要求2所述,在動臂機構(gòu)后側(cè)具有第一相對支點,在其相對端向側(cè)面突起;并重疊在扁平的第一支撐面上,第一支撐面位于絕緣外殼內(nèi)。第一支撐面可以在絕緣外殼里形成,但是他們由支撐金屬片提供,如權(quán)利要求3所述,支撐金屬片緊固在絕緣外殼里。因此,第一支撐面可以制作的堅固些。每個支撐金屬可以有在那一體連接的焊接釘,因此可以將支撐金屬焊接在電路板上,如權(quán)利要求4所述。這可以減少元器件的數(shù)目。
如權(quán)利要求5所述,動臂機構(gòu)第二支點的第二支撐面可具備在端子支撐件的凹口元件上??梢赃x擇地,這樣的凹口元件可以形成在絕緣外殼內(nèi)。所有端子的支撐臂具有半凹口狀的自由端,但是一個端子支撐臂可以在其自由端有一個凹口元件,如權(quán)利要求6所述。
本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點將通過下面對本發(fā)明一個實旋例中的FPC連接器的說明可以了解到,其在附圖示出了圖1是FPC連接器部分分解透視圖,其中的動臂機構(gòu)處于第一位置上(打開位置);圖2是FPC連接器部分分解透視圖,其中的動臂機構(gòu)處于第二位置上(閉合位置);圖3是FPC連接器分解透視圖,其中的動臂機構(gòu)處于第一位置上;圖4是FPC連接器分解透視圖,其中的動臂機構(gòu)處于第二位置上;圖5是支撐金屬片的透視圖;圖6是FPC連接器放大截面圖,示出了該第一支點如何固定在該第一支撐面上;圖7是FPC連接器放大透視圖,示出了該第一支點如何固定在該第一支撐面上(省略了絕緣外殼);圖8是FPc連接器放大截面圖,示出了該第二支點如何固定在該第二支撐面上;圖9示出的是第二支點的旋轉(zhuǎn)中心如何相對于第一支撐面移動。
圖10示出的是動臂機構(gòu)如何從第二位置轉(zhuǎn)到第一位置。
圖11是FPC連接器中的動臂機構(gòu)處于第一位置的截面圖;圖12是FPC連接器中的動臂機構(gòu)離開第一位置的截面圖;圖13是動臂機構(gòu)從圖12的位置接近第二位置進一步傾斜時,F(xiàn)PC連接器的截面圖;圖14是動臂機構(gòu)從圖13的位置接近第二位置進一步傾斜時,F(xiàn)PC連接器的截面圖;圖15是動臂機構(gòu)從圖14的位置接近第二位置進一步傾斜時,F(xiàn)PC連接器的截面圖;圖16是動臂機構(gòu)從圖15的位置接近第二位置進一步傾斜時,F(xiàn)PC連接器的截面圖;圖17是動臂機構(gòu)到達第二位置時,F(xiàn)PC連接器的截面圖;圖18是FPC連接器截面圖,示出了FPC是如何推壓端子觸頭的;圖19是傳統(tǒng)FPC連接器的平面圖;圖20是傳統(tǒng)FPC連接器正視圖;圖21是圖20中的“A”部分的放大視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在,將參考附圖對本發(fā)明進行詳細的說明。
參照圖1、2、3和4,F(xiàn)PC連接器1包括絕緣外殼2,多個按規(guī)則距離設(shè)置并固定在外殼2中的端子3,和可轉(zhuǎn)動動臂機構(gòu)4。絕緣外殼2和動臂機構(gòu)4是由絕緣塑料材料制成的。端子3由金屬薄片壓制而成。動臂機構(gòu)4可在第一位置和第二位置之間轉(zhuǎn)動,第一位置是FPC5插入到FPC嵌入空間21中(參見圖11)的位置,第二位置是FPC5通過動臂機構(gòu)4的推壓表面41而推壓著端子3的觸頭31的位置,因此在FPC5和端子3之間建立的所需電連接。
特別要參考圖1和3,絕緣外殼2是一個平面盒狀物體在其前側(cè)的寬度上切開,以限制出FPC嵌入空間21,這個嵌入空間是由相對側(cè)壁22、后壁23和基板24限定出來的。FPC嵌入空間21在其前側(cè)和頂側(cè)是打開的。后壁23具有一個整體連接其上的懸臂狀頂板25。該后壁23具有橫向按照規(guī)則間距形成的端子安裝槽26。這些端子安裝槽26與支撐件保持槽27連通,支撐件保持槽27是在頂板25中制成的。后壁24具有在其下部制成的觸頭插入槽28。這些觸頭插入槽28與端子安裝槽26是一致的。在基板24上觸頭保持槽29制成與觸頭插入槽28連通。
參考圖3和4,一對支撐金屬片6安裝到絕緣外殼的相對側(cè)壁22上。支撐金屬片6是由相對薄的金屬片壓制而成的,以彎折成圖5中的所需形狀。它包括一個壓入側(cè)壁22中的窄、長的嚙合部分61,一個與該嚙合部分61貫通的寬支撐部分62,和一個從嚙合部分61的下側(cè)橫向延伸而出的橫向彎折釘部分63。該相反支撐金屬片與所描述的支撐金屬片形狀對稱。
參考圖1、3和4,每個支撐金屬片6的支撐部分62的上邊緣面621在側(cè)壁22上露出,并且支撐金屬片6的釘63的下平面631與絕緣外殼2的底部24齊平,因此允許焊接到其上設(shè)置FPC連接器1的印刷電路板上。
當(dāng)支撐金屬片6固定到任一側(cè)壁上時,支撐金屬片6的支撐部分62的頂部平直邊緣面露出,以為動臂機構(gòu)4的一個或另一個第一支點45提供第一支撐面。
端子3插入到絕緣外殼2的端子安裝槽26中。正如圖1和2,每個端子3包括安裝件32、上線性支撐臂33,其與安裝件32整體連接并從安裝件32延伸,和曲形觸頭臂31,其與安裝件32整體連接并從安裝件32延伸。端子3安裝在絕緣外殼2中,通過將安裝件32推入端子安裝槽26中,將支撐臂33置入在頂板25中制成的支撐件保持槽27中;將觸頭臂31安裝在在絕緣外殼2的基板上形成的觸頭插入槽28。支撐臂33和觸頭臂31要足夠長以可以到達FPC嵌入空間21中。每個觸頭臂31具有在其自由端形成的接觸突起311,以在插入到FPC嵌入空間21中時與FPC剝離端的對應(yīng)導(dǎo)體相對。
端子3具有整體連接到其下后側(cè)的尾端34。該尾端34向外延伸以與絕緣外殼2的底部24保持齊平,則同支撐金屬片6的釘63的情況一樣允許到焊接電路板上。
觸頭臂31懸在觸頭插入槽29中,這樣其可在垂直方向彈性彎折。相反,支撐臂33的后半部分加到絕緣外殼2的頂板25上以防止向上彎折,而支撐臂33的前半部分懸在FPC腔21中,進而允許了在垂直方向的彈性彎折,盡管其允許的彎折度遠小于觸頭臂31的彎折度。
支撐臂33具有一個在其自由端形成的半圓形凹口331。支撐臂33的凹口端為動臂機構(gòu)4的第二支點提供了第二支撐。
還參考圖1到4,動臂機構(gòu)4是一個矩形長板。它做成的尺寸可以移動置入到FPC腔21的上部空間中,用43表示斜切的矩形長板上部分。該矩形長板的上半部分相對較薄而下半部分相對較厚。后半部分具有一個壓緊面41以推動FPC抵住在下面的觸頭臂31。
動臂機構(gòu)4在其下、后側(cè)具有第一和第二支點45、46。第一支點45包括兩個在動臂機構(gòu)4的后部44的相對側(cè)上形成的梯形突起(參見圖6)。這些梯形突起固定在支撐金屬片6的支撐部分62的平面頂部邊緣面621上。
第二支點46包括一系列大致為通孔47的圓框狀邊緣,其沿動臂機構(gòu)4的下邊緣而形成。端子3的支撐臂33的半園凹口端331插入到通孔47中,以允許他們的半園凹口端331跨在和停在動臂機構(gòu)4的窗口47的圓框狀邊緣上。因此,得到了第二支點46。
圖6和7示出了第一支點45在第一支撐面621上。圖8示出了第二支點46緊靠在第二支撐部分331上。如從圖6和7中看到的,第一支點45的每個梯形突起具有一個第一止停面451、一個第二止停面452和一個在第一和第二止停面451、452之間形成的圓弧表面453。當(dāng)動臂機構(gòu)4轉(zhuǎn)動時,第一支點45繞著圓弧表面45的中心P轉(zhuǎn)動,同時圓弧表面453與平面支撐面621保持接觸。當(dāng)動臂機構(gòu)4保持在第一位置(打開位置)上時,第一止停面451緊靠在平面支撐面621上。當(dāng)動臂機構(gòu)4保持在第二位置(閉合位置)上時,第二止停面452緊靠在平面支撐面621上。
參考圖8,第二支點46具有一個半園面461和一個在其上形成的嚙合槽462。第二支點46由每個端子3的支撐臂33的缺口凹槽而被截住。當(dāng)動臂機構(gòu)4轉(zhuǎn)動時,第二支點46繞半園表面461的中心Q轉(zhuǎn)動,同時該半園面461與缺口凹槽331的臺肩332保持接觸。當(dāng)動臂機構(gòu)4保持在第二位置(閉合位置)上時,缺口凹槽331的臺肩332由嚙合槽462的相對臂截住。
第一支點45的圓弧面453的中心P和第二支點46的半園面461的中心Q如圖9和10中所見互相偏離。當(dāng)動臂機構(gòu)4從第二位置(閉合位置)如箭頭R表示的順時針方向轉(zhuǎn)到第一位置(打開位置)上時,第二支點46的半園面461的中心Q如圖9中的箭頭“r”表示的那樣移動離開第一支撐面621。隨后,第二支點46從由虛線表示的位置轉(zhuǎn)到圖10中實線表示的位置。中心Q的移動引起端子3的支撐臂33容易沿箭頭F(圖9)表示的方向彎折。支撐臂33的形成彎曲在圖10中顯示為從虛線到實線的移動。因此由這種彎折引起的反力施加到第二支點46上以抵抗中心Q的移動。因此,動臂機構(gòu)4可以利用施加到動臂機構(gòu)上的力而轉(zhuǎn)動,這個力足夠強克服端子3的支撐臂33彎折產(chǎn)生的反力。
如前面所描述的,第二支點46的嚙合槽462應(yīng)用到每個端子3的支撐臂331的有切口凹槽331的臺肩332上,因此,防止了第二支點46向后移動(在圖9中的右方向上)。當(dāng)需要動臂機構(gòu)4如圖9中箭頭R表示的朝著第一位置順時針轉(zhuǎn)動時,必須使第一支點45的圓弧面453在第一扁平支撐面621上克服它們之間的摩擦力向前推進。當(dāng)動臂機構(gòu)4向第一打開位置轉(zhuǎn)動時,需要向動臂機構(gòu)4施加額外的反摩擦力。
圖11到17順序地示出了動臂機構(gòu)4是如何在FPC連接器4中轉(zhuǎn)動的。首先,將動臂機構(gòu)4推到第一位置(打開位置)以將FPC5的剝離端插入到絕緣外殼2的FPC腔21中。使動臂機構(gòu)4在穿過圖12、13和17所示的位置之后轉(zhuǎn)到第二位置(圖17中閉合位置)。端子3的支撐臂33為動臂機構(gòu)4提供反力。通過克服來自支撐臂33的反力,動臂機構(gòu)4將FPC5推靠在端子3的觸頭臂31上,掉進絕緣外殼2的前開口空間21,發(fā)出令人滿意的短促的尖銳的聲響。動臂機構(gòu)4可以重復(fù)地準(zhǔn)確推到相同的第二位置中。
參考圖18,在第二位置中,動臂機構(gòu)4的壓緊面41推動FPC5抵住端子3的觸頭臂31并具有適當(dāng)?shù)牧Χ纫员WC在FPC和觸頭臂31的觸頭突起311之間建立很好的電連接。由于在將動臂機構(gòu)4置于完全相同的第二位置中具有好的重現(xiàn)性,因此可以始終保證相同質(zhì)量的電連接。
一旦動臂機構(gòu)4已經(jīng)進到第二位置中時,可以通過抵抗住動臂機構(gòu)4不希望有到第一位置的轉(zhuǎn)動而保持在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?。這種不希望有的轉(zhuǎn)動,在如前面參考附圖9和10描述的那樣沒有強迫彎折端子3的支撐臂33的情況下,是不會發(fā)生的。特別是,由強迫彎折支撐臂33而引起的反力要足夠大以防止動臂機構(gòu)4這種非意愿的升高,換句話說這種升高將由外力引起。
即使沒有FPC插入到絕緣外殼中,動臂機構(gòu)4從第二位置(閉合位置)到第一位置(打開位置)的非意愿的轉(zhuǎn)動可防止。不管動臂機構(gòu)4是否推動FPC抵住觸頭臂311,動臂機構(gòu)4不能向第一位置提升而使支撐臂33不彎曲。由于這個原因,因此當(dāng)運輸FPC連接器1或安裝它們到電路板上時,可防止它們的動臂機構(gòu)4向第一位置轉(zhuǎn)動。
端子3的支撐臂33可以如前面描述的那樣防止動臂機構(gòu)4的非意愿的轉(zhuǎn)動。因此,可不必采用如圖19、20和21中示出的用于將動臂機構(gòu)4保持在第二位置(閉合位置)的附加定位件。這樣節(jié)省了分配給這些附加定位件的空間,因此可以減小FPC連接器的尺寸。
當(dāng)需要將FPC移離FPC連接器時,通過向動臂機構(gòu)4施加克服易彎折支撐臂33的反力的力加上克服第一支點45的圓弧面453和第一支撐面621之間的摩擦力的力所得的總力可以使動臂機構(gòu)4經(jīng)過圖16、15、14、13和12中的位置從第二位置(圖17)轉(zhuǎn)到第一位置(圖11)。當(dāng)動臂機構(gòu)4推進第一位置上時,其可以與在第一支撐面621上的第一止停面451一起保持就位,因此使FPC在絕緣外殼2中的移動或插入變得容易,而不會受到動臂機構(gòu)4的干擾。
在上述的實施例中,全部端子3使它們的支撐臂33跨在動臂機構(gòu)4的第二支點46上。反力隨著支撐臂33的數(shù)量而加大。因此,反力可以通過減少跨在動臂機構(gòu)4的第二支點46上移動的支撐臂33的數(shù)量來控制,這可以通過將有支撐臂的端子和沒有支撐臂的端子交替設(shè)置來實現(xiàn)。具有端子的支撐臂的數(shù)量可以減小到一個。
從前面所介紹的可以了解到,不管FPC是否插入到了絕緣外殼中,動臂機構(gòu)的第二支點的移動可以使得彎折支撐臂所提供的反力施加到第二支點上,以防止動臂機構(gòu)從第一到第二位置的非意愿的轉(zhuǎn)動,因此保證了將FPC穩(wěn)固地保持在第二位置上,進而使得不必為制止這種非意愿轉(zhuǎn)動而提供任何附加定位件。因此減小了FPC連接器的尺寸。
權(quán)利要求
1.一種FPC連接器(1),包括一個具有在其前側(cè)形成FPC嵌入空間(21)的絕緣外殼(2),多個按規(guī)則間隔設(shè)置并安裝在該外殼(2)上的端子(3),同時它們的觸頭(31)向該FPC嵌入空間(21)延伸,和一個可以在第一位置和第二位置之間轉(zhuǎn)動的動臂機構(gòu)(4),在第一位置一個FPC(5)可以插入到該FPC嵌入空間(21),在第二位置該FPC(5)被推壓抵住該端子(3)的觸頭(31),該動臂機構(gòu)(4)具有在其相對端形成的第一相對支點(45)和在第一相對支點(45)之間延伸的一個第二支點(46),該第一相對支點(45)的轉(zhuǎn)動中心P和第二支點(46)的轉(zhuǎn)動中心Q互相偏離,以致第二支點(46)的轉(zhuǎn)動中心Q對應(yīng)于動臂機構(gòu)(4)從第二位置到第一位置的移動,而從第一相對支點(45)所在的第一支撐面(621)上移開,第二支點(46)通過端子(3)的支撐件(33)的第二支撐部分(331)而彈性截住,進而彈性抵抗住第二支點(46)的轉(zhuǎn)動中心Q離開第一支撐面(621)的移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種FPC連接器(1),其中將該動臂機構(gòu)(4)的第一相對支點(45)設(shè)置在其后側(cè),從其相對端突出;并且跨在位于所述絕緣外殼(2)內(nèi)的平直第一支撐面(621)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的一種FPC連接器(1),其中該平直第一支撐面(621)由支撐金屬片(6)提供,該支撐金屬片固定在所述絕緣外殼(2)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的一種FPC連接器(1),其中每個支撐金屬片(6)具有一個與之整體連接的焊接釘(63),進而允許將該支撐金屬片(6)焊接到電路板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的一種FPC連接器(1),其中用于動臂機構(gòu)(4)的第二支點(46)的該第二支撐部分(331)由端子(3)的支撐臂(33)的缺口部分(331)提供。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的一種FPC連接器(1),其中端子(3)的至少一個支撐臂具有一個在其端部形成的缺口部分。
全文摘要
公開了一種防止非意愿打開的FPC連接器,其可以防止其動臂機構(gòu)從閉合位置(第二位置)到打開位置(第一位置)的非意愿的升高。它包括一個具有FPC嵌入空間的絕緣外殼,該嵌入空間在其前側(cè)形成,設(shè)置在外殼中的端子,同時它們的觸頭向該FPC嵌入空間延伸,和一個可以在第一位置和第二位置之間轉(zhuǎn)動的動臂機構(gòu),在第一位置FPC可以插入到該FPC嵌入空間,在第二位置該FPC推壓抵住該端子的觸頭,該動臂機構(gòu)具有形成在其相對端的第一相對支點和一個在第一相對支點之間延伸的第二支點。該第一相對支點的轉(zhuǎn)動中心和第二支點的轉(zhuǎn)動中心互相偏離,使得第二支點的轉(zhuǎn)動中心對應(yīng)于動臂機構(gòu)從第二位置到第一位置的移動而從第一支撐面移開,第一相對支點在第一支撐面上。第二支點通過端子的支撐件的第二支撐部分而彈性截住,進而彈性抵抗住第二支點的轉(zhuǎn)動中心離開第一支撐面的移動。
文檔編號H01R13/631GK1549401SQ200310114749
公開日2004年11月24日 申請日期2003年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月13日
發(fā)明者
尾正美, 笹尾正美, 一, 相原慎一, 司, 村上幸司 申請人:莫列斯公司