连接器 本发明涉及一种连接诸如柔性扁平电缆(FFC)和柔性印刷电路(FPC)等片状物件的连接器。
例如在日本的专利申请公开说明书H09-35828和H09-92411中记载了一种传统的连接器。该传统的连接器包括多个接头，每个接头具有一面向诸如柔性扁平电缆和柔性印刷电路等片状物件的一个表面的触接部分和一面向片状物件的另一表面的支承部分、一固定接头的外壳和一促使片状物件实现与接头的触接部分压力触接的促动件。促动件具有一个凸轮部分，该部分从外壳的前侧插入外壳内并可旋转地与后者耦联。
为对片状物件进行连接，首先将片状物件从连接器的前侧插入连接器的接头的触接部分与促动件的凸轮部分之间的区段内。接着旋转促动件，使促动件的凸轮部分促使片状物件实现与接头地触接部分的压力触接。所以采用这种简单的操作可以实现片状物件与连接器的连接。所述的这种连接器以下被称作旋转-促动连接器。
在上述传统的旋转-促动连接器中，通过促动件和外壳间的啮合可以非常容易地实现促动件与外壳间的接合。采用此结构，经常会出现促动件与外壳脱扣或脱离接合的现象。例如当片状物件与接头的触接部分触接时，一旦片状物件受到牵拉力的作用，由于片状物件与凸轮部分间的摩擦，促动件的凸轮部分也会随之受到牵拉。在此情况时，将出现不希望出现的促动件与外壳的脱扣现象。
故本发明的目的在于提出一种旋转-促动连接器，其中即使与连接器连接的片状物件受到拉力的作用，该连接器在不增大连接器高度的情况下，也可以可靠地避免促动件脱扣的风险。
本发明的另一个目的在于提出一种旋转-促动连接器，该连接器可以非常可靠地并且在不增大连接器高度的情况下避免出现促动件脱扣的现象。
本发明的第三个目的在于提出一种旋转-促动连接器，其中可以非常容易地实现促动件的耦联并可非常可靠地避免出现促动件脱扣的现象。
从本说明书中还可以清楚地了解本发明的其它目的。
根据本发明的目的，提出一种用于连接片状物件的连接器。该连接器包括一接头、一外壳和一促动件，所述接头具有一面向片状物件的一个表面的触接部分和一个面向片状物件另一表面的支承部分，所述另一表面与前者所述表面相背，所述外壳用于固定接头，所述促动件用于促使片状物件实现与触接部分的压力触接。促动件包括一凸轮部分和一轴部分，所述凸轮部分位于支承部分与片状物件之间，所述轴部分与凸轮部分连接成一体并与外壳可旋转地接合。支承部分具有一个凹口，该凹口用于容纳凸轮部分，使凸轮部分按预定的方向与片状物件平行并与轴部分的中心轴垂直地实现与支承部分的相互接合。
并且根据本发明的另一目的，提出一种用于连接片状物件的连接器。所述连接器包括一第一接头和一第一支承部分、一第二接头和一第二支承部分、一外壳和一促动件，所述第一接头具有一第一触接部分，该部分面向片状物件的一个表面，所述第一支承部分面向片状物件的另一表面，所述另一表面与前者所述面相背，所述第二接头具有第二触接部分，该部分面向片状物件的一个表面，所述第二支承部分面向片状物件的另一表面，所述外壳用于以预定的间距对第一和第二接头实施固定，所述促动件用于促使片状物件实现与第一和第二触接部分的压力触接。促动件包括一第一凸轮部分、一第二凸轮部分和一轴部分，所述第一凸轮部分位于第一支承部分和片状物件之间，所述第二凸轮部分位于第二支承部分和片状物件之间，所述轴部分与第一和第二凸轮部分连接成一体并可旋转地与外壳接合。第一支承部分具有一个凹口，该凹口用于容纳第一凸轮部分，使第一凸轮部分和第一支承部分按预定的方向与片状物件平行并与轴部分的中心轴垂直地相互接合在一起。
图1为根据本发明的第一实施例的连接器的特征部分的立体图；
图2为图1所示的连接器的剖面图；
图3A为图1所示的连接器的特征部分的立体图，其中促动件处于与外壳脱开连接的状态；
图3B为图1所示的连接器的剖面图，其中促动件处于耦联工作状态；
图4A为图1所示的连接器的剖面图，其中促动件处于开启状态；
图4B为图1所示的连接器的剖面图，其中片状物件被连接在其上；
图5为本发明的第二实施例的连接器的立体图；
图6A为图5所示连接器在第一位置时的带有剖面的立体放大图；
图6B为与图6A类似的立体放大图，不同的仅是促动件处于闭合状态；
图7A为图5所示连接器在第二位置时的带有剖面的立体放大图；
图7B为与图7A类似的立体放大图，不同的仅是促动件处于闭合状态；
图8为与图6A类似的但视角不同的视图；
图9为与图6A相符的剖面图；
图10为与图7A相符的剖面图；
图11A为本发明的第三实施例的连接器的立体图，其中促动件处于开启状态，带有在连接器处于第一位置时的剖面；
图11B为与图11A类似的立体图，不同的仅是促动件处于闭合状态；
图12A为与图11A类似的立体图，但促动件处于第二位置；
图12B为与图12A类似的立体图，不同的仅是促动件处于闭合状态；
图13为与图12A类似的但视角不同的视图；
图14A为与图11A对应的剖面图；
图14B为与图11B对应的剖面图；
图14C为与图14B类似的剖面图，其中片状物件被连接在连接器上；
图15A为与图12A对应的剖面图；
图15B为与图12B对应的剖面图；
图15C为与图15B类似的剖面图，其中片状物件被连接在连接器上；
图16A为本发明的第四个实施例的连接器的部分的正视图；
图16B为图16A的仰视图；
图17A为沿图16AA-A线的剖面图；
图17B为沿图16AB-B线的剖面图；和
图18为图17B的立体图。
图1和2示出本发明的第一实施例的连接器。
该连接器包括一绝缘外壳12、多个导电弹性接头13和一绝缘的促动件14构成，所述绝缘外壳12用于容纳作为片状物件的连接在其上的柔性印刷电路11，所述多个导电弹性接头13以预定的间隔横向排列并固定在外壳12上，所述绝缘促动件14用于促使柔性印刷电路11实现与接头13的压力触接。
每个接头13有两个触接部分15，该触接部分面向柔性印刷电路11的一个表面，和一个与触接部分15连接成一体的支承部分16，该支承部分面向柔性印刷电路11的另一表面，所述另一表面与前者所述表面相背。触接部分15与支承部分16在作为第一方向的垂直向上相对，其相互保持一预定的间隔。支承部分16具有一个在面向触接部分15的位置上形成的凹口17。
外壳12具有按照预定间隔的柔性印刷电路插入部分18。在作为第二方向的往复方向上或在垂直于第一方向的预定的方向上，柔性印刷电路11被插入柔性印刷电路插入部分18中。由于触接部分15与支承部分16间的间隔明显大于柔性印刷电路11的厚度，所以可以很容易地将柔性印刷电路11插入。
促动件14包括一顺横切向伸展的板形件并且具有与接头13的支承部分16相对应的一对一的数个通孔19。通过将支承部分16插入孔19内，实现促动件14与外壳12的耦联。每个通孔19的尺寸大小应使支承部分16可以插入并且周围留有间隙。
促动件14具有数个凸轮部分21，当促动件14与外壳12耦联在一起时，每个凸轮部分位于支承部分16的凹口17内。在图中所示的实施例中，每个凸轮部分21具有一个由两条直线连接在一起的两个半圆限定的区段。但凸轮部分21的形状也可以变更成各种方式。因此可实现促动件14与支承部分16啮合，以便可以围绕凸轮部分21旋转。
另外，促动件14具有在其两个横向端形成的一对轴部分22。另一方面，外壳12具有一对在往复方向或第二方向延伸的一对导向槽23，和一对啮合槽24，每个啮合槽与导向槽23的后端连接并由此处向上延伸。当促动件被耦联时，导向槽23用于对轴部分22进行导向，促使每个凸轮部分21进入触接部分15与支承部分16间的区段。每个啮合槽24系在壁部分12a上形成的一个开槽，所述壁部分构成导向槽23的上壁并使轴部分22向上移动，从而使凸轮部分21向支承部分16移动。因此啮合槽24与轴部分22啮合并且支承部分16与凸轮部分啮合21，两者配合实现对促动件14的旋转支承。
图3A和3B示出促动件14与外壳12耦联的工作状况。首先，如图3B虚线所示，促动件14位于外壳的面端上。接着，促动件利用被导向槽23导向的轴部分22向后移动。最后如图3B中的实线所示，促使凸轮部分21进入接头13触接部分15与支承部分16间的区段。当轴部分22到达导向槽23的后端时，促动件14向上移动，将轴部分22插入啮合槽24内。同时，凸轮部分21被嵌入支承部分16的槽口17内，从而使凸轮部分21的啮合凸轮面21a与支承部分在向上的方向和在第二方向的往复方向上啮合。因此实现了图1和2中所示的连接器。
图4A和4B示出采用上述连接器对柔性印刷电路11的连接过程。当促动件14位于第一位置时，在此位置促动件如图4A所示，处于开启状态，凸轮部分以卧式被固定在凹口17内。其结果是，在接头13的触接部分5与凸轮部分21之间保持的间隔大于柔性印刷电路11的厚度。因此，当促动件位于第一位置时，可以将柔性印刷电路11很容易地插入外壳12的柔性印刷电路插入部分18内。
在柔性印刷电路11处于插入柔性印刷电路插入部分18内的状态时，促动件14由图4A的第一位置旋转至图4B的第二位置。在此情况下，柔性印刷电路11被凸轮部分21的由卧式旋转成立式的压力凸轮面21抵压住。其结果是，促使柔性印刷电路11实现与触接部分15的压力触接，触接部分接着被弹性变形，实现电连接。当促动件14在第二位置时，在此处促动件14闭合，凸轮部分21由于柔性印刷电路11被卡在支承部分16与触接部分15之间，所述柔性印刷电路11受到保持促动件14处于闭合状态的力的作用。因此，在第二位置(闭合位置)，可以防止促动件14向释放方向，即向第一位置移动。
采用上述的连接器，应用杠杆原理利用很小的操作力即可以保证实现充分的触接力。因此，即使增加接头的数量，也可以保持相宜的可操作性。通过接头13的支承部分16和外壳12的啮合槽24将促动件14的凸轮部分21限制在只能在三个方向移动，即向上、向左和向右。因此，即使增加接头的数量，由于柔性印刷电路11与凸轮部分1间的摩擦力也能防止凸轮部分的滑脱，从而使所有接头都能实现可靠的连接。
如上所述，即使接头的数量很大，也能用很小的操作力对促动件14进行操作，故改善了连接的可靠性。另外，上述结构对缩小尺寸也是有益的。
由于轴部分22与啮合槽24啮合并且凸轮部分21与接头13的支承部分16的凹口17啮合，因而可以避免促动件向前移动，被释放。因此即使被连接的柔性印刷电路11受到拉力的作用，也可以减少促动件4与外壳12脱扣的风险。
图5-10示出本发明第二个实施例的连接器。图中采用相同的附图标记对相同的部件加以标示并且对其将不再赘述。
在第二实施例的连接器中，对上述接头13用数个第一和第二导电弹性接头31和32取代。第一和第二接头31和32固定在外壳12上并且另外也可以在横向上以预定间隔排列。因此，第一和第二接头31和32在横向上以预定间隔相邻。
每个第一接头1具有一第一触接部分35，该触接部分面向柔性印刷电路11的一个表面、一第一支承部分36，该支承部分面向柔性印刷电路11的另一表面，该另一表面与前者所述面相背，和一个外接端子37，该外接端子在第一支承部分36的下面形成并向前伸展。第一触接部分35、第一支承部分36和第一外接端子37一体成型。第一触接部分35和第一支承部分36两者间保持一间隔，在垂直方向上基本相对。第一支承部分36具有一个凹口38，该凹口在面向第一触接部分35位置处形成。
每个第二接头32具有一第二触接部分45，该触接部分面向柔性印刷电路11的一个表面、一第二支承部分46，该支承部分面向柔性印刷电路11的另一表面，该另一表面与前者所述表面相背，和一个向后伸展的外接端子47。第二触接部分45、第二支承部分46和第二外接端子47一体成型。第二触接部分45位于第二支承部分46的前面。当将连接器安装在电路板上时，每个第一和第二外接端子37和47通过钎焊等实现与电路板电路(未示出)的连接。
促动件14具有数个第一和第二凸轮部分51和52，这两个凸轮部分分别与第一和第二支承部分36和46连接。每个第一凸轮部分51具有一用于抵压柔性印刷电路11的另一个面的第一压力凸轮面和一用于与第一接头31的第一支承部分36的凹口38啮合的啮合凸轮面。第一压力凸轮面和啮合凸轮面设置在每个第一凸轮部分51环向的相互不同的位置上。促动件4具有数个通孔19，每个通孔在啮合凸轮面附近形成。第一接头31的第一支承部分6插入通孔19内。因此，促动件14被第一接头31的第一支承部分36旋转支承。
另一方面，每个第二凸轮部分52具有一用于抵压柔性印刷电路11的另一面的第二压力凸轮面52a，和一用于容纳第二接头32的第二支承部分46的啮合凸轮槽53。如图7A和7B所示，第二凸轮部分52的尺寸为a和b，选择的a和b应满足a＜b的关系。
采用上述连接器，当柔性印刷电路11插入时，即使在柔性印刷电路11具有大量的分布在其纵向上的触点时，该连接器的可操作性也是非常优良的。另外，轴部分22与啮合槽24啮合并且第一凸轮部分51与第一支承部分36的凹口38啮合。因此，可以防止促动件14向前移动造成滑脱。所以，即使被连接的柔性印刷电路11受到拉力的作用，也可以大大减少促动件14与外壳12脱扣的风险。
图11A-15C示出本发明的第三个实施例的连接器。在图中采用相同的附图标记对相同的部件加以标示并且对这些部件不再赘述。
在第三个实施例的连接器中，促动件14具有一个选定的大约为100°的开度角。每个第一凸轮部分51具有由两条直线连接的两个半圆限定的区段。第一接头31的第一支承部分36具有一个可以与具有上述形状的第一凸轮部分51啮合适配的形状。第二接头32的第二支承部分6在形状上稍有变动。
另一方面，每个第二凸轮部分52具有第二压力凸轮部分52a和一个基本为L-形的开槽52b，该开槽是通过对第二凸轮部分52的一个边棱的切割实现的并向两个方向开口。由于形成开槽52b，所以第二压力凸轮部分52a起着一减压部分的作用。
如图15A所示，当促动件14开启时，第二支承部分46被开槽52b的底部52c锁定。如图15B和15C所示，当促动件14闭合时，则促使第二支承部分46与第二压力凸轮部分52a的邻近区段(内棱)触接。因此，实现了第二接头32对促动件14的锁定。
每个第一和第二凸轮部分51和52被促使实现与柔性印刷电路11在一个位置上的触接，在此处第一接头31的第一触接部分35受到抵压。所以实现了柔性印刷电路11与接头之间的稳定和可靠的触接状态。
采用上述连接器，当柔性印刷电路11插入时，甚至在柔性印刷电路11具有大量的分布在其纵向上的触点时，该连接器的可操作性也是非常优良的。另外，轴部分22与啮合槽24啮合并且第一凸轮部分51与第一支承部分36的凹口38啮合。因此，可以防止促动件14向前移动造成滑脱。所以，即使被连接的柔性印刷电路11受到拉力的作用，也可以大大减少促动件14与外壳12脱扣的风险。
图16A-18示出本发明的第四个实施例的连接器。在图中采用相同的附图标记对相同的部件加以标示并且对这些部件不再赘述。
在第四个实施例的连接器中，每个第一接头1具有一个第一固定部分61，该固定部分在其后部上形成，所述接头通过压力配合被固定在外壳12上。第一固定部分61具有一第一压力配合部分61a，该部分突出于固定部分，并被外壳12锁定。第一接头31具有一个板形部分62，该板形部分在第一外接端子37附近形成。板形部分62具有一个突起63，该突起是通过对其扁平面的部分进行剪冲和弯曲形成的，并且在厚度上突出出来。
每个第二接头32具有一第二固定部分64，该部分在其后端形成并通过压力配合固定在外壳12上。第二固定部分64具有第二压力配合部分64a，该部分突出于固定部分，并被外壳12锁定。
外壳12系在一个方向伸展的通常的盒形状。外壳12包括一固定-侧板部分12b、一顶板部分12c和第一和第二间隔板部分12d和12e。固定-侧板部分12b、顶板部分12c和第一和第二间隔板部分12d和12e构成多个用于容纳第一接头31的第一塞孔65和多个容纳第二接头32的第二塞孔66。每个第一和第二塞孔65和66在往复方向(第二方向)上穿透外壳12。每个第一隔板部分12d具有一在其端部形成的止动部分67。止动部分67与第一接头31的突起63啮合，从而实现对第一接头31向上移动的制约。
第一外接端子37由开槽68稍向下伸出，所述开槽是通过对固定侧板部分12b的端部的切割形成的。另一方面，第二外接端子47由开槽69稍向下伸出，所述开槽是通过对固定侧板部分12b的端部的切割形成的。
第一塞孔65的后部在垂直向上的尺寸有所减小。第一接头31的第一固定部分61位于第一塞孔65的后部。第二塞孔66具有一后部，第二接头32的第二固定部分62位于该后部。
第一接头31从外壳12的面端侧与外壳耦联在一起。另一方面，第二接头32从外壳的后侧与外壳12耦联在一起。在对接头耦联之后，通过止动部分67可以防止每个第一接头31的突起63的向上移动。此点将改善第一外接端子37的定位精度并且即使在向上的方向加有一个外力时，也可以避免第一外接端子围绕第一压力配合部分61a旋转造成向上移动。
突起63被容纳在一容纳部分71中，该容纳部分可以是一简单的槽或凹口。另外，形成的容纳部分71也可以使第一和第二塞孔65和66相互连通。
采用上述的连接器，轴部分22与啮合槽24啮合并且第一凸轮部分51与第一支承部分36的凹口38啮合。因此可以防止促动件件14向前移动造成脱扣。另外，可以可靠地防止第一接头31向上移动，因而可以防止第一凸轮部分51与第一支承部分36的凹口38的相互脱扣。另外通过突出于第一接头31的平板的突起63与外壳12的止动部分67间的啮合可以避免第一接头31的向上移动。因此不必增大连接器在垂直方向的尺寸。