具有改进调节器的扁平电缆连接器 【发明领域】
本发明通常涉及一种扁平电缆连接器，该连接器用于连接扁平电缆、扁平柔性电缆、柔性印刷电路板等的导线。发明背景
如本领域所公知的，扁平柔性电缆连接器通常包括一绝缘外壳，该绝缘外壳具有横跨该外壳的开口并以规则间距排列的多个端子。端子具有与插入到开口中的扁平柔性电缆的导线电接合的接触部。调节器可滑动地安装在外壳上，使扁平柔性电缆偏向靠压在端子的接触部。典型地，调节器由位于该调节器的相对边的一对连接臂可滑动地固定在外壳上，扁平柔性电缆插入到所述连接臂之间。
由于调节器要相对于绝缘外壳前后移动，并且调节器施加预定压力到扁平柔性电缆从而挤压电缆与端子接触部相啮合。调节器最好是电绝缘的并且是耐热的。由于调节器典型地具有相对复杂地形状，因此它最好能够由模制工艺制成。由于对这些类型的电连接器小型化的需求不断增加，因此还非常需要调节器具有低(薄)剖面。
模制的塑料调节器在力求满足以上刚刚描述的需求时产生了问题。例如，如果模制的塑料调节器足够结实从而能提供很好的强度，则塑料调节器就不能具有薄的或低的剖面。也尝试过提供一种覆盖有塑料材料的金属调节器或具有嵌在其中的金属芯体的模制塑料调节器。遗憾的是，这些复合的调节器需要额外的模制步骤和附加的制造设备，因此，对于这样一个相对简单的连接器而言，其制造费用过于高昂。
如日本专利申请JP特开2000-223190所公开的，它提供了一种由陶瓷材料制成的调节器，所述调节器用以将电缆的导线压在连接器外壳端子的接触部上。陶瓷制的调节器具有一个扁平的主体部分，转轴块与该部分的后部弯头整体地连接。每一个转轴块在其外表面上具有凹槽。两个相对的转轴块整体地连接在连接器外壳上，它们的半圆形枢轴突出部分能与转轴块上的凹槽压配合。调节器与绝缘外壳装配在一起，相对的转轴块的半圆形枢轴突出部分与转轴块的凹槽内配合，因而容许调节器相对于绝缘外壳前后转动或移动。调节器不具有用以将该调节器与绝缘外壳结合到一起的单独的连接臂。由于陶瓷材料太坚硬且易碎，当大的力施加到它的上面时易于破碎，因而这种连接臂不能以压配合方式固定到陶瓷调节器上。由于要经受试验煅烧和最终烧结之后才能生产出陶瓷制品，因而连接臂不能象塑料嵌入模制过程中那样模制嵌入。连接臂很难且不适于使用多种粘结剂粘结在陶瓷调节器上，这是因为这些过程不适于自动操作。另外，粘结剂缺乏足够的强度和耐久性。
本发明通过提供一种扁平电缆连接器而直接解决上述问题，所述连接器具有用陶瓷材料制成的调节器以及用不同于陶瓷材料的弹性材料制成的连接臂。发明概要
因此，本发明的一个目的是提供一种用以端接扁平柔性电缆的新的及改进的电连接器。
本发明的另一个目的是提供一种用于扁平柔性电缆连接器上的新的及改进的调节器。
在本发明的实施例中，连接器包括一具有细长开口的绝缘外壳，所述开口接纳扁平柔性电缆的终端。外壳通常在开口的相对端部具有臂固定器。多个导线端子安装在外壳上并沿开口彼此间隔排列。端子具有与扁平柔性电缆适合的导线相啮合的接触部。细长的调节器可移动地安装在外壳上且包括一主体，所述主体具有一使电缆偏向相对的端子接触部的挤压部。调节器由硬的陶瓷材料制成。一对连接臂位于调节器相对的端部并由不同于陶瓷材料的弹性材料制成，从而所述连接臂可嵌入到外壳上的臂固定器中。如在此所公开的，调节器最好由氧化锆陶瓷材料制成。连接臂由金属材料制成。
根据本发明的一个方面，调节器包括一个孔道，每一个连接臂均安装在所述孔道中。在连接臂和调节器之间具有互补的内啮合锁闩装置，调节器内的孔道将臂固定在其中。每一个连接臂包括一个弹性插销头，所述插销头与在各自的孔道中的调节器的插销表面可啮合。弹性插销头自动地嵌入啮合到插销表面并随之嵌入到各个孔道中，因此，各个连接臂不会从孔道中向后拉出。在每一个连接臂和调节器之间具有互补的内啮合止动装置，所述装置限定了连接臂使之能嵌入孔道内。
本发明的另一个特征是绝缘外壳上的每一个臂固定器包括一个容纳各自的连接臂的沟槽。一个盖子安装在外壳上从而将各个连接臂固定在其沟槽内。
本发明的其他目的、特征和优点很明显可以从以下详细描述并结合附图中得出。附图简要说明
确信本发明的特征是新的，所述特征由所附的权利要求书中的特征阐明。参照结合附图所作的以下描述能更好地理解本发明及其目的和优点，其中同样的参考数字表示同样的部件，且其中：
图1为根据本发明的扁平柔性电缆连接器的顶平面图，在图的右半边表示的是调节器处在开启或预压位置上，在图的左半边表示的是调节器处在闭合或端接位置上；
图2为连接器的后立面图；
图3为连接器的前立面图；
图4为图1中调节器处在开启位置上时沿右手侧所看到的连接器的侧立面图；
图5为与图4相似的侧立面图，所示调节器处在闭合位置上；
图6为通常沿图3中线6-6所截得的纵截面的放大图，所示调节器处在开启位置上；
图7为与图6相似的纵截面的放大图，所示调节器处在闭合位置上；
图8为沿图3中线8-8局部所截得的顶平面的放大图，这里为了简化图解而将盖子去掉；
图9为通常沿图1中线9-9所截得的纵截面的放大图；
图10为与图9相似的纵截面的放大图，所示调节器处在闭合位置上；
图11为各个连接臂穿过调节器的孔道并嵌入在其中的横截面图；
图12为通常沿图8中线12-12所截得的纵截面片段图；
图13为通常沿图8中线13-13所截得的纵截面图；
图14为一个盖子的顶平面图；
图15为盖子的前立面图；
图16为盖子的侧立面图；
图17为应用于盖子上的绝缘外壳区域的前立面图；
图18为通常沿图1中线18-18所截得的纵截面片段放大图。优选实施例的详细说明
更详细地参照附图，首先是图1-7，本发明表示的是一电连接器，通常标示为20，所述连接器用以端接诸如柔性印刷电路板等的扁平柔性电缆22(图6和7)。连接器包括一绝缘外壳，通常标示为24，所述绝缘外壳具有用以容纳扁平柔性电缆22的终端22a的细长开口26(图3和6)。外壳具有臂固定器，通常标示为28，所述臂固定器位于其相对边的细长开口26的相对的端部。多个导线端子，通常标示为30，安装在外壳上并以规则的间距沿开口26的长度排列。端子具有接触部30a(图6和7)并通常在扁平柔性电缆22的终端部22a与合适的导线啮合在扁平柔性电缆22的顶部。细长的调节器，通常标示为32，可移动或可滑动地安装在外壳24上，且所述调节器包括一主体32a(图6和7)，该主体具有板状的挤压部32b，用于使电缆22及其导线偏向贴靠端子30的接触部30a。
特别参照图6和7，每个端子30包括基础部30b，接触臂30c从所述基础部凸出到开口26内。接触臂与在其末端部的接触部30a端接。在各个端子接收孔道34中支承臂30d紧挨着外壳24的底壁24a，各个端子接收孔道34用以容纳沿箭头“A”的方向插入的每一个端子。每一个端子30包括一个用作表面连接的尾部30e，如可通过焊接将其连接在印刷电路板(未示出)合适的电路线上。图6和7还示出了外壳24在其内部具有接界表面24b，所述接界表面跨越端子接收孔道34，且对着扁平电缆22的终端22a，紧挨着确定出一个完整的电缆插入位置。
调节器32通过一对连接臂，通常标示为36，可移动地安装在外壳24上，这在下文将作更详细的描述。该臂容许调节器在图1的右手侧和图4、图6所示的开启或预压位置和图1的左手侧和图5、图7所示的闭合或端接位置之间移动。调节器沿箭头“B”的方向从开启位置移动到闭合位置。调节器沿箭头“C”的方向从闭合位置返回到开启位置。如在图6和7中能清楚看到的那样，当调节器32沿箭头“B”的方向从图6所示的开启或预压位置移动到图7所示的闭合或端接位置时，调节器的挤压部32b与扁平柔性电缆22的下侧相啮合。当调节器移动到图7所示的端接位置时，调节器沿箭头“D”的方向向上偏压电缆，使电缆的导线偏向与端子30的接触部30a贴靠，端子的接触臂30c随之向上偏。端子的支承臂30d与外壳底壁24a刚性邻接，所述支承臂用作支承调节器的挤压部32b的砧座。
按照本发明，调节器30，包括主体32a和挤压部32b连同一对臂安装部32c，上述部件由具有很好弹性的陶瓷材料如含有氧化锆成分、氧化铝成分、氮化硅成分、硅铝氧氮聚合材料、滑石的陶瓷制成。虽然上述这些类型的陶瓷都是合适的，但优选的陶瓷材料是含有氧化锆成分的陶瓷。将氧化锆粉和所需的添加剂相混合，且将该混合物模制成如附图所示的调节器的给定形状。模制的调节器经煅烧并烧结。模制的调节器具有高的强度、高的耐温性和电绝缘性。由于陶瓷材料的强度高，调节器可具有非常薄或低的剖面而不会损失任何强度。
调节器32模制成在其相对的端部具有臂安装部32c。除指向相反的方向这一差别外，每一个臂安装部均具有相同的外部形状。如在图8中能清楚看到的那样，每一个臂安装部包括一个贯通孔道38。每一个孔道38均具有一偏移的盲孔部38a。贯通孔道38从调节器的前侧40延伸到其后侧42。偏移的盲孔部38a从前侧40延伸到接界表面44，接界表面44限定出盲孔部的封闭端。
结合图8来看图9、10，每一个连接臂36包括一个细长的臂部36a，所述臂部在一端具有弹性膨胀的插销头36b。连接臂可由金属板材料冲压并成型，而弹性膨胀的插销头36b是沿其长度切割或分割的，36c也同样(图9和10)。锁销36d弯离臂部36a所处的平面。锁销36d的末端限定出一个锁勾36e，该锁勾与各个贯通孔道38的偏移的盲孔部38a的接界表面或封闭端44相啮合。一个向上凸出的止动凸起36f与各个臂安装部32c的后侧42相啮合，这限定了弹性膨胀的插销头36b可插入贯通孔道38中的的程度。如在图8中能清楚看到的那样，每一个连接臂36的臂部36a具有位于锁臂相对端的中间的V型弯曲锁闩36g。如在图9和10中能清楚看到的那样，每一个连接臂36具有一向下凸出的止动凸起36h用以与外壳24的止动肩48相啮合，这可阻止锁臂和调节器32从外壳中完全拉出。
结合图8来看图12，位于外壳24的相对边或相对端的每一个臂固定器28包括一接收臂部的狭槽或沟槽50，这在下文中将作更详细的描述。盖子，通常标示为52(图1)，覆盖着连接臂并将臂固定在狭槽中。每一个臂固定器28有一具有锁闩开口56的外壁54。
参见图14-16，每一个盖子52通常均为U型，且所述盖子包括由顶冠部52c连接的外部支腿52a和内部支腿52b。内部支腿52b具有向外凸出的齿52d。如在图8和12中能清楚看到的那样，一个盖槽56成形在外壳24上与每一个狭槽或沟槽50在内部隔开。如在图18中能清楚看到的那样，每一个盖子安装在外壳上，连接臂36安排在盖子下方的臂槽50中。通过将外部支腿52a定位于外壳的外壁54外侧且将内部支腿52b定位到盖槽56内来安装盖子，这可从图18中清楚地看出。盖子的齿52d(图16)咬入盖槽56侧边的塑料材料。盖子能有效地将各个连接臂固定在外壳上的臂槽50内。在盖子完全安装完成之后，如图17所示，覆盖构件通过焊接连接60固定在印刷电路板58上。
参照图11，在装配时，每一个连接臂36沿箭头“D”的方向嵌入到调节器32的相应的一个臂安装部32c中。实质上，连接臂的弹性膨胀的插销头36b嵌入到贯通孔道38中。当这样嵌入时，锁销36d沿箭头“E”的方向向内朝锁臂部36a偏，这样锁销可以进入贯通孔道38内。连接臂被推进贯通孔道内直到锁销36d末端的锁勾36e穿过偏移的盲孔部38a的接界表面或封闭端44。如图8所示，此时，锁销36d快速返回外侧与接界表面44相啮合。止动凸起36f紧挨着臂安装部的后侧42，由于锁勾36e和止动凸起36f阻止连接臂在其任一纵向移动，故连接臂固定在调节器上。
如上文所描述，将金属连接臂36安装到陶瓷调节器32上，而后连接臂可随之向下定位在外壳24的臂槽50内，这样止动凸起36h就定位在止动肩48的位置，如图9所示。如上文的描述，随之将盖子52定位在连接臂的顶部，且盖子可焊接在印刷电路板上，见上文对图17所作的描述。此时，将调节器32和连接臂36可移动地固定在连接器外壳24上，从而可在如图1、8右手侧以及图6、9所示的调节器的开启或预压位置和以上描述及图1、8左手侧以及图7、10所示闭合或端接位置之间移动。当将调节器沿箭头“B”的方向移向闭合或端接位置时，V型弯曲锁闩36g被压平直到该锁闩与在臂固定器28的外壁54上的锁闩开口56对准为止。V型弯曲锁闩36g快速向外弹入锁闩开口36内，以使调节器保持在闭合或端接位置上。可沿箭头“C”的方向向外拉调节器，因此弯曲锁闩36g移出锁闩开口56直到调节器到达其开启或预压位置为止。
应当理解，在不背离本发明的精神和主要特性的前提下，本发明可以有其他的具体实施形式。因此，这里的举例和实施例在所有方面都应看成是解释性的而不是限制性的，并且本发明不应受这里所给出的细节的限制。