卡緣連接器及其製造方法與流程
2023-05-07 16:43:56 4

本發明涉及卡緣連接器及其製造方法。
背景技術:
在專利文獻1中公開了一種卡緣連接器,該卡緣連接器包括:殼體,其具有基板收納空間;以及多個端子配件,其以隔著收納於殼體內的基板收納空間相對的方式配置。該卡緣連接器相對於插入到基板收納空間的電路基板以設置於多個端子配件上的彈性片彈性變形的狀態抵接。在端子配件與電路基板之間,通過彈性片的彈性的抵接作用確保規定的接觸壓。另外,通過彈性片彈性變形,從而殼體、端子配件以及電路基板的尺寸公差被吸收。因此,以彈性片彈性變形的狀態與電路基板抵接的結構需要確保端子配件和電路基板的接觸可靠性。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:特開2008-091047號公報
但是,以彈性片彈性變形的狀態與電路基板抵接的結構意味著:在將電路基板插入到基板收納空間的連接作業的過程中,電路基板的插入方向頂端的角緣部與彈性片碰撞、或者與彈性片強烈地互相摩擦。這樣的碰撞、互相摩擦成為彈性片產生不當變形、或者彈性片的觸點部的鍍金剝落、或者電路基板的角緣部的局部被切削且該切削層齧入到彈性片與電路基板之間的原因,進而擔心造成接觸不良。
技術實現要素:
本發明是基於上述的情況完成的,其目的是防止接觸可靠性下降。
作為第1發明的卡緣連接器的特徵在於,包括:
第1殼體,其形成有向前方開口的基板收納空間;
端子配件,其設置於所述第1殼體,形成有向所述基板收納空間側突出的彈性接觸部;
第2殼體,其具有從所述第1殼體的前表面側插入到所述基板收納空間內的電路基板;以及
合成樹脂制的引導斜面,其設置成將所述電路基板中向所述基板收納空間插入的插入方向頂端緣隱藏,相對於向所述基板收納空間插入的插入方向傾斜。
另外,作為第2發明的卡緣連接器的製造方法,所述卡緣連接器包括:
第1殼體,其形成有向前方開口的基板收納空間;
端子配件,其設置於所述第1殼體,形成有向所述基板收納空間側突出的彈性接觸部;以及
第2殼體,其設置有電路基板、合成樹脂制的基板保持構件以及合成樹脂制的引導構件,所述電路基板從所述第1殼體的前表面側插入到所述基板收納空間內,所述合成樹脂制的基板保持構件將該電路基板中除插入方向頂端部以外的區域包圍,所述合成樹脂制的引導構件與該基板保持構件分體構成,以將所述電路基板中向所述基板收納空間插入的插入方向頂端緣隱藏的方式設置在所述基板保持構件的插入方向頂端部,並具有相對於向所述基板收納空間插入的插入方向傾斜的引導斜面,
所述卡緣連接器的製造方法的特徵在於,
在將所述引導構件安裝於所述電路基板的頂端部後,以將所述引導構件中的除插入方向頂端部以外的一部分埋入內部的方式進行所述基板保持構件的成形。
在電路基板插入到基板收納空間的過程中,當電路基板的插入方向頂端的角緣部與彈性接觸部抵接時,有可能在彈性接觸部或電路基板處發生成為接觸可靠性下降的原因的情況。但是,在第1發明的卡緣連接器中,彈性接觸部僅僅是與相對於插入方向傾斜的合成樹脂制的引導斜面滑動接觸,不與電路基板的插入方向頂端緣接觸,所以接觸可靠性不可能降低。
另外,在第2發明的卡緣連接器的製造方法中,第2殼體按如下製造。即,在將引導構件安裝於電路基板的頂端部後,基板保持構件在引導構件的一部分被埋入的狀態下成形,因此引導構件不會從電路基板脫離,能可靠地進行保持。
附圖說明
圖1是表示實施例1的卡緣連接器中將電路基板插入到基板收納空間的過程的剖視圖。
圖2是圖1的局部放大剖視圖。
圖3是表示將電路基板插入到基板收納空間的狀態的剖視圖。
圖4是第2殼體的俯視圖。
圖5是第2殼體的側視圖。
圖6是第2殼體的局部放大剖視圖。
圖7是實施例2的卡緣連接器中的第2殼體的局部放大剖視圖。
圖8是表示實施例3的卡緣連接器中在電路基板上裝配引導構件前的狀態的俯視圖。
圖9是表示在電路基板上裝配引導構件的狀態的俯視圖。
圖10是將第2殼體的局部剖開示出的俯視圖。
圖11是表示實施例4的卡緣連接器中的第2殼體的俯視圖。
具體實施方式
(1)本發明的卡緣連接器也可以是,所述第2殼體包括合成樹脂制的基板保持構件,所述合成樹脂制的基板保持構件將所述電路基板中除插入方向頂端部以外的區域包圍,所述引導斜面形成為與所述基板保持構件分體的部件。根據該構成,能與基板保持構件無關地選定引導斜面的材質。
(2)本發明的卡緣連接器也可以是,所述引導斜面由不含有玻璃纖維的合成樹脂材料形成。根據該構成,能防止彈性接觸部的覆膜被切削。
(3)本發明的卡緣連接器也可以是,所述引導斜面形成於引導構件上,在所述引導構件上形成有一對覆蓋部,所述覆蓋部在板厚方向上夾著所述電路基板的插入方向頂端緣部。根據該構成,因為一對覆蓋部在板厚方向上夾著電路基板的插入方向頂端緣部,所以引導斜面不會相對於電路基板在板厚方向上錯位。
(4)本發明的卡緣連接器也可以為,在(3)中,在所述覆蓋部形成有相對於所述電路基板的插入方向傾斜的誘導斜面。在覆蓋部與電路基板之間產生臺階,但是因為在覆蓋部形成誘導斜面,所以在將電路基板從基板收納空間拔出的過程中,彈性接觸部不可能相對於覆蓋部強烈地碰撞或者互相摩擦。
(5)本發明的卡緣連接器也可以為,在(1)中,在電路基板的插入方向頂端部設置有具有所述引導斜面的引導構件,另一方面,所述第2殼體包括合成樹脂制的基板保持構件,所述合成樹脂制的基板保持構件將所述電路基板中除插入方向頂端部以外的區域包圍,並且,所述引導構件中的除插入方向頂端部以外的一部分埋設於所述基板保持構件內。根據該構成,引導構件難以從電路基板脫離,有助於增強引導構件的保持力。
<實施例1>
以下,參照圖1~圖6對將本發明具體化的實施例1進行說明。本實施例1的卡緣連接器A包括第1殼體10和第2殼體20。
<第1殼體10>
第1殼體10構成為在合成樹脂制的外殼體11內裝配合成樹脂制的內殼體14,正面形狀在整體上呈左右方向(寬度方向)長的大致長方形。外殼體11構成為包括:方筒狀的殼體收納部12,其向前方(圖1、2中的左方)開放;以及筒狀嵌合部13,其從殼體收納部12的前端外周緣向前方延伸。
內殼體14具有上下對稱的一對相對部15。在上側的相對部15內,在寬度方向上並列地收納有前後方向細長的多個端子配件17。在端子配件17上形成有從上側的相對部15的下表面(與後述的基板收納空間16對置的面)突出的形式的彈性接觸部18。在下側的相對部15內,也在寬度方向上並列地收納有前後方向細長的多個端子配件17。在端子配件17上形成有從下側的相對部15的上表面(與基板收納空間16對置的面)突出的形式的彈性接觸部18。
內殼體14從前方收納於外殼體11的殼體收納部12內而固定。上下一對相對部15之間的空間成為用於使第2殼體20的電路基板23插入的基板收納空間16。基板收納空間16朝向前方開放成寬度方向較長的狹縫狀。在基板收納空間16中,上側的相對部15的下表面和下側的相對部15的上表面直接對置,所以收納於上側的相對部15中的端子配件17的彈性接觸部18和收納於下側的相對部15中的端子配件17的彈性接觸部18成為突出到基板收納空間16內的狀態。
<第2殼體20>
第2殼體20構成為包括基板保持構件21、電路基板23以及引導構件30。電路基板23中向基板收納空間16插入的插入方向上的頂端緣部成為連接端緣部24。在連接端緣部24的表裡兩面(上下兩面),且在左右方向(寬度方向)上配置有能與彈性接觸部18接觸的多個基板接觸部25。電路基板23通過插入成形與合成樹脂制(例如環氧樹脂)的基板保持構件21一體化。即,電路基板23中除連接端緣部24以外的大部分區域被基板保持構件21包圍,連接端緣部24成為從基板保持構件21中與第1殼體10相對的前表面(圖1、3~5中的右側的面)呈肋狀突出的形式。
引導構件30是與基板保持構件21分體的部件。引導構件30由與基板保持構件21不同的樹脂材料製成。作為引導構件30的材料,例如為了提高裝配性,能使用如PBT那樣剛性比基板保持構件21低的(即柔性高的)不含有玻璃纖維的合成樹脂材料。引導構件30一體形成有壁狀部31、左右對稱的一對側框部32、前框部33、以及左右對稱的一對突部34。壁狀部31呈左右方向細長的大致長方形,具有狹縫狀的貫通槽35。一對側框部32是從壁狀部31的前表面的左右兩端部向前方伸出的形式。前框部33是將左右兩側框部32的前端(伸出端)彼此連結且左右方向細長的形式。突部34是從壁狀部31的左右兩端部向後方呈懸臂狀突出的形式。
引導構件30相對於基板保持構件21從前方裝配。在將引導構件30裝配於基板保持構件21的狀態下,壁狀部31遮蓋基板保持構件21的前表面,連接端緣部24在貫通槽35中貫通。並且,側框部32遮蓋連接端緣部24的左右兩側緣,前框部33遮蓋連接端緣部24的前端緣。另外,突部34與在基板保持構件21的左右兩側面形成的裝配槽22嵌合,引導構件30利用突部34和形成於裝配槽22上的公知形式的卡定結構相對於基板保持構件21保持為裝配狀態。
側框部32的上表面和前框部33的上表面呈同一平面狀地連續,側框部32的下表面和前框部33的下表面呈同一平面狀地連續。並且,貫通槽35的開口部的上緣的高度是與側框部32以及前框部33的上表面相同或者比其稍微低的位置。另外,貫通槽35的開口部的下緣的高度是與側框部32以及前框部33的下表面相同或者比其稍微高的位置。側框部32及前框部33的上表面的高度位於與連接端緣部24的上表面相同或者比其稍微高的位置,側框部32及前框部33的下表面的高度位於與連接端緣部24的下表面相同或者比其稍微低的位置。
在前框部33形成有上下對稱的一對引導斜面36。引導斜面36配置於前框部33的前端緣、即在電路基板23相對於基板收納空間16的插入方向上比基板接觸部25靠前方。上表面側的引導斜面36以朝向向基板收納空間16插入的插入方向成為下坡的方式傾斜,下表面側的引導斜面36以朝向向基板收納空間16的插入方向成為上坡的方式傾斜。即,上側的引導斜面36與下側的引導斜面36之間的上下尺寸朝向插入方向前方逐漸減小。另外,引導斜面36遍及前框部33的整個寬度而形成。
<實施例1的作用及效果>
第2殼體20從第1殼體10的前方嵌合到筒狀嵌合部13內。在第2殼體20嵌入到筒狀嵌合部13內的狀態下,電路基板23的連接端緣部24插入到基板收納空間16內。在連接端緣部24插入到基板收納空間16的狀態下,以從上下夾著連接端緣部24的方式配置的彈性接觸部18與連接端緣部24的基板接觸部25彈性地抵接。由此,第1殼體10的端子配件17和第2殼體20的電路基板23能導通地連接。
本實施例1的卡緣連接器A包括:第1殼體10,其形成有向前方開口的基板收納空間16;端子配件17,其設置於第1殼體10,形成有向基板收納空間16側突出的彈性接觸部18;以及第2殼體20,其具有從第1殼體10的前表面側插入到基板收納空間16內的電路基板23。並且,在電路基板23未插入到基板收納空間16且彈性接觸部18未彈性撓曲的狀態下,在基板收納空間16內上下相對的彈性接觸部18的最小間隔(最小相對尺寸)被設定為比連接端緣部24的板厚尺寸(上下尺寸)小的尺寸。由於該尺寸差,在連接端緣部24插入到基板收納空間16時,彈性接觸部18在彈性撓曲的狀態下與連接端緣部24抵接,可確保規定的接觸壓。
但是,對該彈性接觸部18彼此的最小相對尺寸和電路基板23(連接端緣部24)的板厚尺寸設置尺寸差意味著:在將電路基板23插入到基板收納空間16的過程中,連接端緣部24的插入方向頂端的角緣部與彈性接觸部18碰撞、或者與彈性接觸部18強烈地互相摩擦。這樣的碰撞或摩擦成為彈性接觸部18產生不當變形、或者彈性接觸部18的觸點部的鍍金剝落、或者連接端緣部24的角緣部的局部被切削且該切削層齧入到彈性接觸部18與電路基板23之間的原因。並且,這樣的情況成為造成彈性接觸部18與電路基板23的基板接觸部25之間的接觸不良的原因。
作為其對策,本實施例1的卡緣連接器A以將電路基板23中向基板收納空間16插入的插入方向頂端緣(連接端緣部24的前端緣)隱藏的方式設置引導斜面36。為了保護觸點,引導斜面36由比電路基板23(連接端緣部24)柔軟的合成樹脂材料、或者剛性比電路基板23(続端緣部24)低的合成樹脂材料製成。例如,在電路基板23是玻璃環氧基板的情況下,能將引導斜面36設為不含有玻璃纖維的合成樹脂。引導斜面36相對於向基板收納空間16插入的插入方向傾斜。因此,在連接端緣部24插入到基板收納空間16的過程中,彈性接觸部18不與連接端緣部24的前端的角緣部接觸,而是一邊與錐狀的引導斜面36滑動接觸一邊慢慢地彈性撓曲。
這樣,本實施例1的卡緣連接器A避免了如下情況:在電路基板23插入到基板收納空間16的過程中,電路基板23的插入方向頂端的角緣部與彈性接觸部18碰撞、或者與彈性接觸部18強烈地互相摩擦。即,在電路基板23的插入過程中,不會使彈性接觸部18或電路基板23發生成為接觸可靠性下降的原因的情況。因此,根據本實施例1的卡緣連接器A,能防止彈性接觸部18與電路基板23的基板接觸部25之間的接觸不良。
另外,第2殼體20包括合成樹脂制的基板保持構件21,合成樹脂制的基板保持構件21將電路基板23中除插入方向頂端部(連接端緣部24)以外的區域包圍,引導斜面36形成為與基板保持構件21分體的部件(引導構件30)。根據該構成,能與基板保持構件21無關地選定引導斜面36的材質。另外,引導斜面36也可以由不含有玻璃纖維的合成樹脂材料製成。根據該構成,與設為含有玻璃纖維合成樹脂材料的情況不同,能防止彈性接觸部18的覆膜被切削。
<實施例2>
接著,參照圖7對將本發明具體化的實施例2進行說明。本實施例2的卡緣連接器B是將引導構件40設為與上述實施例1的引導構件30不同的構成。關於其它的構成與上述實施例1相同,因此對相同構成標註相同附圖標記,結構、作用以及效果的說明省略。
本實施例2的引導構件40和實施例1的引導構件30的不同點僅是側框部41和前框部42的構成。即,在實施例1的引導構件30中,側框部32和前框部33的上表面的高度是與連接端緣部24的上表面大致相同的高度,側框部32和前框部33的下表面的高度是與連接端緣部24的下表面大致相同的高度。與此相對,在本實施例2的引導構件40中,側框部41和前框部42的上表面的高度設定得較高,使得相對於連接端緣部24的上表面形成有明確的臺階。另外,側框部41和前框部42的下表面的高度設定得較低,也使得相對於連接端緣部24的下表面形成有明確的臺階。
而且,在前框部42形成有:將連接端緣部24的上表面的前端緣隱藏的覆蓋部43;以及將連接端緣部24的下表面的前端緣隱藏的覆蓋部43。上側的覆蓋部43的上表面與前框部42的上表面呈同一平面狀地連續,下側的覆蓋部43的下表面與前框部42的下表面呈同一平面狀地連續。並且,在上側的覆蓋部43的後端緣部形成有相對於電路基板23的插入方向傾斜的誘導斜面44。該上側的誘導斜面44的斜坡的方向與上側的引導面36相反,朝向插入方向後方成為下坡。另外,在下側的覆蓋部43的後端緣部也形成有相對於電路基板23的插入方向傾斜的誘導斜面44。該下側的誘導斜面44的斜坡的方向與下側的引導面36相反,朝向插入方向後方成為上坡。
根據本實施例2的卡緣連接器B,因為上下一對覆蓋部43在板厚方向(上下方向)夾著連接端緣部24的前端緣,所以能防止前框部42(引導面36)相對於連接端緣部24在板厚方向上錯位。另外,通過形成覆蓋部43而在前框部42與連接端緣部24之間產生臺階,考慮到這一點,在覆蓋部43的後端緣部形成誘導斜面44。由此,在將電路基板23從基板收納空間16拔出的過程中,彈性接觸部18與誘導斜面44滑動接觸,所以彈性接觸部18不會相對於覆蓋部43強烈地碰撞或者互相摩擦。因此,在將電路基板23拔出時也不可能發生彈性接觸部18的鍍金剝落或不當變形等。
<實施例3>
圖8~圖10示出本發明的實施例3的卡緣連接器A。
在實施例1及實施例2中,使得在已插入電路基板23的狀態下將基板保持構件21成形,然後進行引導構件30的裝配。但是,在本實施例3中,使得在電路基板23上預先安裝引導構件30,插入該狀態的結構並將基板保持構件21成形。本實施例3的引導構件30的構成基本上與實施例1的引導構件30相同。
圖8示出在電路基板23的連接端緣部裝配引導構件30時的作業狀況。如該圖所示,引導構件30與實施例1同樣,包括:壁狀部31,其具有貫通槽35;一對側框部32,其從壁狀部31的前表面的左右兩端部向前方伸出;以及前框部3,其將兩側框部32的伸出端緣彼此連結並具有上下一對引導斜面36。另外,在壁狀部31的後表面處,且在左右兩端部突出形成有一對防脫突起37。
在進行卡緣連接器A的製造時,首先相對於電路基板23進行引導構件30的裝配。在該情況下,向引導構件30的壁狀部31的貫通槽35插入電路基板23的連接端緣部24。然後,在引導構件30已正式裝配於電路基板23的狀態下,前框部33沿著電路基板23的頂端緣貼緊,兩側框部32沿著電路基板23的左右兩側緣貼緊。
將這樣在電路基板23上已裝配有引導構件30的狀態的結構設置在用於成形基板保持構件21的模具(未圖示)內,在該狀態下在模具內部填充熔融樹脂。但是,在壁狀部31的整個周緣凹陷形成有相對於模具的縫脊用的槽(未圖示),在關閉模具時,以縫脊用的槽為界,位於比其靠前方的電路基板23及引導構件30露出到模具的外側,包含兩防脫突起37在內的比縫脊用的槽靠後部側收納於模具內。
這樣完成了插入成形並被取出的第2殼體20在電路基板23的後半部與兩防脫突起一起埋入於基板保持構件21的內部的狀態下進行成形。即,通過引導構件30上的兩防脫突起37及壁狀部31的後半部與基板保持構件21連結,從而引導構件30在安裝於電路基板23的狀態下與基板保持構件21合為一體,因此引導構件30牢固地防止從電路基板23的脫離,可增強保持力增強。
<實施例4>
圖11示出本發明的實施例4的卡緣連接器A。在本實施例4中,製造第2殼體20的順序與實施例3的第2殼體20同樣,僅引導構件30的形狀不同。
在本實施例4中,引導構件30是合成樹脂制的,並且形成為能沿著電路基板23的外周面嵌裝的大致方形的框狀。即,引導構件30包括前框部33、一對側框部32、以及沿著電路基板23的後緣的後框部38,不具有如實施例3那樣的壁狀部31、防脫突起37。
在本實施例4中,在基板保持構件21已成形的狀態下,如圖11所示,引導構件30將前部區域留下地埋設(圖11中虛線所示的區域為埋設部分)於基板保持構件21的內部,因此與實施例3同樣,牢固地防止從電路基板23的脫離,可增強保持力。
<其它的實施例>
本發明並不限定於通過上述記述和圖面說明的實施例,例如,如下實施例也包含於本發明的技術範圍。
(1)在上述實施例1、2中,以隔著電路基板(基板收納空間)相對的方式設置有端子配件,但是端子配件也可以以僅與電路基板的表裡兩面中的任一方的面相對的方式配置於單側。
(2)在上述實施例1、2中,將引導斜面和基板保持構件設為不同的材質,但是也可以將引導斜面和基板保持構件設為相同的材質。
(3)在上述實施例1、2中,將形成有引導斜面的部件(引導構件)設為與基板保持構件分體的部件,但是也可以將引導斜面與基板保持構件形成為一體。
(4)在上述實施例1、2中,將引導斜面的材料設為不含有玻璃纖維的合成樹脂材料,但是引導斜面也可以是含有玻璃纖維的合成樹脂制的。
(5)在上述實施例3中,與實施例1同樣,示出了引導構件包括壁狀部,但是也可以不包括壁狀部。
(6)在上述實施例3中,在引導構件上形成防脫突起,使得在物理上使引導構件和基板保持構件連結,但是防脫突起也能省略。在該情況下,如果將基板保持構件和引導構件設為相同的樹脂材料,可在相互的界面上得到良好的粘結性,有效地確保引導構件的保持力。
(7)在上述實施例4中,示出了引導構件遍及全周連續的形式,但是例如也可以是能合為一體地進行二分割的形式。
附圖標記說明
A:卡緣連接器
10:第1殼體
16:基板收納空間
17:端子配件
18:彈性接觸部
20:第2殼體
21:基板保持構件
23:電路基板
31:壁狀部(向基板保持構件埋設的部分)
36:引導斜面
37:防脫突起(向基板保持構件埋設的部分)
B:卡緣連接器
40:引導構件
43:覆蓋部
44:誘導斜面