磁接合式連接器的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種生產率高、且能夠得到穩定的接合連接狀態的磁接合式連接器。磁接合式連接器（2）構成為，在相互接合的一側連接器本體（3）的接合部具有磁體（11），磁體（11）通過吸附在另一側連接器本體（4）的接合部配置的對方側磁性體（41），使兩個連接器本體（3、4）接合，并且，在各連接器本體（3、4）的接合部配置的接觸端子（5、6）被相互壓接，其中，磁體（11）可擺動地被保持在一側連接器本體（3）上。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一對連接器本體通過磁力被接合而電連接的磁接合式連接器。 磁接合式連接器
【背景技術】
[0002] 以往，在連接便攜式電話機或智能手機等電子設備和充電用電纜等連接電纜時， 通過磁力使安裝于連接電纜一端的一側的連接器本體和內置于電子設備的另一側的連接 器本體接合的磁接合式連接器被廣泛使用(例如，參照專利文獻1 )。
[0003] 該磁接合式連接器的構成如下：相互接合的一側的連接器本體100在其接合部具 有磁鐵101，同時另一側的連接器本體102在其接合部具有磁鐵或磁性體103,兩個連接器 本體100和102通過磁鐵的磁力進行接合，從而由配置于一側的連接器本體100的接合部 的伸縮頭（Pogo pin)等構成的可動接觸端子104a和104b被按壓抵接在配置于另一側的 連接器本體102的接合部的固定接觸端子105、105上，從而兩個連接器本體100和102電 連接。
[0004] 在這樣的以往的連接器本體100中，在由絕緣性樹脂構成的殼體106上具有向接 合面部側開口的凹狀的磁鐵收容部107,通過將磁鐵101壓入該磁鐵收容部107使之嵌入， 將磁鐵101以露出于接合部的方式固定。
[0005] 現有技術文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本特許第4774439號公報
【發明內容】
[0008] 但是，在如上所述的以往的技術中，由于是磁鐵101通過壓入而被固定于殼體106 的構造，在磁鐵101以相對于殼體106傾斜的狀態被固定的情況下，如圖10 (a)所示地使 兩個連接器本體100和102接合時，磁鐵101與磁性體103之間產生間隙108,從而有可能 導致磁力減小。
[0009] 另一方面，如圖10 (b)所示，當磁鐵101以相對于殼體106傾斜的狀態被固定、且 磁鐵101與磁性體103無間隙地吸附時，則兩個連接器本體100和102以相互傾斜的狀態 被接合，從而連接器本體100的一側的端部與另一側的連接器本體102分離，由于配置于該 分離側的可動接觸端子l〇4b的移動量(行程量）不足，從而有可能發生兩個接觸端子104b 和105之間的接觸不良。
[0010] 因此，在如上所述的以往的磁接合式連接器中，對磁鐵或磁性體的殼體的壓入作 業需要較高的精度，而現在被廣泛使用的釹磁鐵等的稀土類磁鐵的性質決定了難以實現高 精度的成形，所以存在不得不將公差設置為較大，難以得到相對于殼體的穩定的固定狀態 的問題。
[0011] 因此，鑒于這樣的以往的問題，本發明旨在提供生產率較高的、且能夠得到穩定的 接合連接狀態的磁接合式連接器。
[0012] 為解決如上所述的以往的問題，用于達成預期目的的第一項發明的特征是：在相 互接合的一側連接器本體的接合部具有磁體，該磁體通過吸附在另一側連接器本體的接合 部配置的對方側磁體或磁性體，使所述兩個連接器本體接合，并且，在一側連接器本體的接 合部配置的接觸端子被壓接于在另一側連接器本體的接合部配置的接觸端子上，其中，所 述磁體可擺動地被保持在所述一側連接器本體上。
[0013] 第二項發明的特征是，在上述第一項發明的構成基礎上，所述對方側磁體或磁性 體可擺動地被保持在所述另一側連接器本體上。
[0014] 第三項發明的特征是，在上述第一項或第二項2發明的構成基礎上，在所述各連 接器本體中，多個所述接觸端子設置成隔著所述磁體對稱配置。
[0015] 第四項發明的特征是，在上述第一、第二或第三項發明的構成基礎上，在所述連接 器本體上具有：向接合方向兩端開口且插入所述磁體的磁鐵插入部、在該磁鐵插入部的后 端邊緣部形成的凹狀的保持用臺階部、以及封閉該保持用臺階部的后端側的后端封閉部 件；并且，所述磁體在后端具有嵌入到所述保持用臺階部的凸緣狀的被保持部，并且，在所 述磁鐵插入部的內周面部與所述磁體之間、所述被保持部與所述保持用臺階部的內周面之 間、以及所述后端封閉部件與被保持部后端面之間分別形成擺動用間隙，所述磁體可擺動 地被保持在所述一側連接器本體上。
[0016] 第五項發明的特征是，在上述第四項發明的構成基礎上，所述磁體通過在磁鐵的 后端固定比該磁鐵的接合方向的剖面大的板狀的凸緣用板材，在后端形成所述凸緣狀的被 保持部。
[0017] 如上所述，本發明的磁接合式連接器，在相互接合的一側連接器本體的接合部具 有磁體，該磁體通過吸附在另一側連接器本體的接合部配置的對方側磁體或磁性體，使所 述兩個連接器本體接合，并且，在一側連接器本體的接合部配置的接觸端子被壓接于在另 一側連接器本體的接合部配置的接觸端子，其中，所述磁體可擺動地被保持在所述一側連 接器本體上，從而在接合兩個連接器本體時，始終是磁體與對方側磁體或磁性體的吸附面 彼此整體吸附，兩個吸附面之間不會產生間隙，所以能夠抑制磁力的損失，得到穩定的吸附 狀態。此外，磁體或對方側磁體、磁性體的傾斜不會影響兩個連接器本體的接觸端子彼此間 的接觸行程，從而能夠得到穩定的接觸狀態。
[0018] 此外，在本發明中，所述對方側磁體或磁性體通過可擺動地被保持在所述另一側 的連接器本體上，能夠得到更高的自由度。
[0019] 再者，在本發明中，由于所述各連接器本體中多個所述接觸端子設置成隔著所述 磁體對稱配置，對于磁體所產生的吸附力的反作用力進行分散作用，因此，即使磁體處于傾 斜狀態，兩個連接器本體也以相互平行配置的方式進行接合。
[0020] 進一步，在本發明中，所述連接器本體具有向接合方向兩端開口且插入所述磁體 的磁鐵插入部、在該磁鐵插入部的后端邊緣部形成的凹狀的保持用臺階部、封閉該保持用 臺階部的后端側的后端封閉部件；并且，所述磁體在后端具有嵌入到所述保持用臺階部的 凸緣狀的被保持部，在所述磁鐵插入部的內周面部與所述磁體之間、所述被保持部與所述 保持用臺階部的內周面之間、以及所述后端封閉部件與被保持部后端面之間分別形成擺動 用間隙，所述磁體可擺動地被保持在所述一側連接器本體上，由此，能夠容易地將磁體以可 擺動的方式組裝在連接器本體上。
[0021] 并且，在本發明中，所述磁體通過在磁鐵的后端固定比該磁鐵的接合方向的剖面 大的板狀的凸緣用板材，在后端形成所述凸緣狀的被保持部，由此能夠將成形困難的稀土 類磁鐵等的磁鐵部做成簡單的形狀，從而能夠廉價制造。此外，能夠通過變更磁鐵的接合方 向的厚度來對應多個接合高度，從而能夠降低成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022] 圖1是表示本發明涉及的磁接合式連接器的使用狀態的一例的分解立體圖。
[0023] 圖2是表示本發明涉及的磁接合式連接器的分解立體圖。
[0024] 圖3是上述磁接合式連接器的從其它角度觀察的分解立體圖。
[0025] 圖4是上述磁接合式連接器的剖視圖。
[0026] 圖5是圖1中的一側的連接器本體的分解立體圖。
[0027] 圖6的（a)是圖5中的殼體的主視圖，（b)是其后視圖，（c)是其俯視圖，（d)是其 橫剖視圖。
[0028] 圖7的（a)是表示圖5中的磁體的立體圖，（b)是其分解立體圖。
[0029] 圖8是表示磁體部分的狀態的局部放大橫剖視圖。
[0030] 圖9的（a)是圖5中的可動接觸端子的立體圖，（b)是其側視圖。
[0031] 圖10是現有的磁接合式連接器中磁鐵以傾斜于殼體的方式被固定時的剖視圖。 附圖標記：
[0032] 1 :連接電纜
[0033] 2 :磁接合式連接器
[0034] 3 : -側的連接器本體
[0035] 4 :另一側的連接器本體
[0036] 5 :可動接觸端子
[0037] 6:固定接觸端子
[0038] 7 :外罩
[0039] 10 :殼體
[0040] 11 :磁體
[0041] 12:連接基板
[0042] 13 :磁鐵插入部
[0043] 14:保持用臺階部
[0044] 15 :后端封閉部件
[0045] 16 :端子保護部
[0046] 17 :磁鐵
[0047] 18:固定單元(粘接帶）
[0048] 19:凸緣用板材
[0049] 20 :被保持部
[0050] 21 :插入孔
[0051] 22:滑動頭
[0052] 23 :接線部件
[0053] 24 :推壓彈簧
[0054] 25 :可動端子收容部
[0055] 26 :突出孔
[0056] 27 :彈性壓觸片
[0057] 28 :基板連接端子片
[0058] 29 :通孔
[0059] 30:電纜連接用圖案
[0060] 31 :粘接帶
[0061] 40 :殼體
[0062] 41 :對方側磁性體
[0063] 43:凸部
【具體實施方式】
[0064] 下面，根據圖1?圖9所示的實施例說明本發明涉及的磁接合式連接器的實施方 式。此外，圖中附圖標記1是充電用電纜等連接電纜。
[0065] 該磁接合式連接器2具有相互接合的一對連接器本體3、4,通過磁力使安裝于充 電用電纜等連接電纜1的一端的一側連接器本體3與內置于電子設備的另一側連接器本體 4接合，從而配置于各連接器本體3、4的接合部的接觸端子5、6相互壓接，使得電子設備與 連接電纜1電連接。
[0066] 一側的連接器本體3被連接在連接電纜本體la的前端，且在使接合部露出的狀態 下通過嵌入成形被組裝到絕緣性樹脂制的外罩7中。
[0067] 該一側的連接器本體3具有絕緣性樹脂制的殼體10、可擺動地被保持在殼體10上 的磁體11、可壓入地從殼體10的接合側端面突出的多個銷狀的可動接觸端子5、5、以及配 置于殼體10的背面側的連接基板12。
[0068] 如圖6 (a)至（d)所示，殼體10形成為由絕緣性樹脂材料構成的配置成橫長的長 方體狀，在其中央部具有向接合方向兩端開口的長孔狀磁鐵插入部13、在磁鐵插入部13的 后端邊緣部形成的凹狀的保持用臺階部14、以及封閉保持用臺階部14的后端側的后端封 閉部件15。
[0069] 另一方面，如圖7 (a)、（b)所示，隔著粘接帶等固定單元18將平板狀的凸緣用板 材19固定在長方體狀的磁鐵17的后端，使得磁體11形成凸狀，該磁體11具有在由插入到 磁鐵插入部13的磁鐵17構成的磁鐵部的后端向外伸出的形狀的被保持部20。
[0070] 此外，使該磁體11具有通過將凸緣用板材19固定在磁鐵17的后端而形成凸狀的 構造，則能夠使磁鐵17的形狀成為簡單的成形容易的形狀。另外，能夠通過變更磁鐵17的 接合方向的厚度來對應多個接合高度，從而能夠降低成本。
[0071] 該磁體11中，磁鐵17從殼體10的后端側插入磁鐵插入部13,冋時后端的被保持 部20嵌入保持用臺階部14,通過利用后端封閉部件15封閉該保持用臺階部14的后端側， 被保持部20夾在保持用臺階部14的凹狀底部14a與后端封閉部件15之間，從而該磁體11 以使磁鐵17以從殼體10的接合側端面突出的狀態，以可擺動方式被保持在一側的連接器 本體3上。
[0072] 此外，由磁體11的磁力產生的吸附力經過夾在保持用臺階部14的凹狀底部14a 與后端封閉部件15之間的被保持部20被傳輸至殼體10。
[0073] 磁鐵17例如使用由釹磁鐵等稀土類磁鐵構成的永久磁鐵構成，形成其接合方向 兩端面平行的長方體狀。
[0074] 此外，磁鐵17形成其比磁鐵插入部13的內空部接合方向剖面小一圈的剖面在接 合方向上連續的形狀，當使磁鐵17插入磁鐵插入部13時，在磁鐵插入部13的內周面與磁 體11之間形成擺動用間隙cl。
[0075] 另一方面，在凸緣用板材19上使用加工精度高的不銹鋼材等磁性體材料，利用該 磁性體材料形成比磁鐵17的接合方向剖面大的平板材料。
[0076] 該凸緣用板材19形成為，其外形即接合方向的剖面比磁鐵17大，且比保持用臺階 部14的接合方向的剖面小，此外，其厚度比保持用臺階部14的凹狀底部14a與后端封閉部 件15的前端面之間的距離薄。通過將該凸緣用板材19固定在磁鐵17的后端，被保持部20 形成在磁體11的后端向外伸出的形狀，當將被保持部20嵌入保持用臺階部14時，被保持 部20與保持用臺階部14內側面之間、以及后端封閉部件15與被保持部20的后端面之間 分別形成擺動用間隙c2和c3。
[0077] 這樣，由于在磁鐵插入部13的內周面部與磁鐵17之間、被保持部20與保持用臺 階部14的內側面之間、以及后端封閉部件15與被保持部20的后端面之間分別形成擺動用 間隙cl、c2和c3,則磁體11處于可擺動地被保持在一側的連接器本體3上的狀態，即磁體 11形成相對于殼體10移動的構造。
[0078] 后端封閉部件15形成由金屬制板材構成的橫長的矩形狀，穿過形成在殼體10的 上表面或下表面的狹縫狀的插入孔21而壓入到殼體10中，從而封閉保持用臺階部14的后 端側。
[0079] 如圖9 (a)、（b)所示，可動接觸端子5具有在接合方向上可滑動地收容于殼體10 的導電性金屬材料制的滑動頭22、具有配置于滑動頭22后端側的后端板23a的由導電性金 屬材料構成的""字狀的接線部件23、以及配置于滑動頭22與后端板23a之間的推壓彈 簧24,以隔著磁體11對稱配置的方式組裝于形成在殼體10兩側部的可動端子收容部25、 25內。
[0080] 該可動接觸端子5通過將滑動頭22和推壓彈簧24插入到向后端側開口的可動端 子收容部25、25內，并將接線部件23壓入，使得推壓彈簧24從后端板23a得到反作用力而 對滑動頭22向接合方向推壓側施力，從而滑動頭22的前端部穿過突出孔26以在接合方向 上可壓入的方式從殼體10的接合側端面突出。
[0081] 接線部件23具有在組裝到殼體10時通常處于壓接在滑動頭22外側面的狀態的 彈性壓觸片27、27和從后端板23a的側緣向后方延伸出的形狀的基板連接端子片28,而基 板連接端子片28被插入到形成在連接基板12上的通孔29內。
[0082] 此外，圖中標號16是在殼體10的接合端面部一體形成的端子保護部，其圍住可壓 入地從殼體10的接合側端面突出的可動接觸端子5的周圍，以保護可動接觸端子5的前端 部。
[0083] 連接基板12形成為矩形板狀，在其兩端部分別具有通孔29、29,并在后端側面部 形成由導電性膜材料構成的電纜連接用圖案30、30,通過將插入到通孔29的基板連接端子 片28進行釬焊，使可動接觸端子5與電纜連接用圖案30、30連接。
[0084] 此外，該連接基板12隔著防水性的粘接帶31被固定在殼體10的后端面部，該粘 接帶31作為襯墊發揮功能，以封閉殼體10的后端外周邊部與連接基板12的固定面側周邊 部之間的間隙。
[0085] 如此地通過防水性的粘接帶31固定殼體10與連接基板12,在通過嵌入成型將連 接器本體3組裝到外罩7內時，能夠不必進行預先處理而防止樹脂流入連接器本體3內部， 并且在能夠減少嵌入成型時的工時以及費用的同時確保高質量。
[0086] 另一側的連接器本體4具有合成樹脂制的殼體40、配置在殼體40的接合端面部的 對方側磁性體41、以及由導電性金屬材料構成的固定接觸端子6、6,對方側磁性體41以及 固定接觸端子6、6通過一體成形組裝到殼體40中。
[0087] 對方側磁性體41由不銹鋼材等強磁性體材料形成平板狀，以其吸附面露出于與 殼體40的接合側端面大致相同的平面上的方式被固定于殼體40。
[0088] 固定接觸端子6具有在從殼體40的接合側端面突出的凸部43的前端側露出的壓 接部6a，兩個連接器本體3和4接合時，凸部43被嵌合在連接器本體3的端子保護部16 內，滑動頭22被壓接于壓接部6a。
[0089] 這樣構成的磁接合式連接器2中，當兩個連接器本體3和4接合時，磁體11處于相 對于殼體10即一側的連接器本體3可擺動地被保持的狀態，即磁體11為浮動構造，所以， 即使在磁體11的吸附面與對方側磁性體41的吸附面之間產生傾斜時，磁體11也能夠通過 擺動吸收該傾斜。磁體11與對方側磁性體41通常在整個吸附面上進行吸附，以使磁體11 與對方側磁性體41之間不產生間隙。
[0090] 此外，在一側的連接器本體3中，磁體11形成為以可相對于殼體10搖動的狀態被 保持的構造，即磁體11為浮動構造，所以，即使磁體11成為相對于殼體10傾斜的狀態，也 無法限制兩個可動接觸端子5、5的行程量。
[0091] 再者，在兩個殼體10和40之間作用的磁體11的吸附力的反作用力，通過磁體11 被分散于對稱配置在連接器本體3兩側部的可動接觸端子5、5部分，所以，即使磁體11成 為相對于殼體10傾斜的狀態，也能夠通過兩個可動接觸端子5、5的推壓彈簧24、24的施 力，使兩個連接器本體3和4分別向處于平行配置的方向靠近，得到穩定的連接狀態。
[0092] 此外，在所述實施例中，只說明了使一側的連接器本體3的磁體11可擺動地保持 的例子，但也可以使另一側的連接器本體4中的對方側磁體或磁性體可擺動地保持，從而 能夠使兩個連接器本體3和4的磁體或磁性體分別擺動。
[0093] 此外，在所述實施例中，說明了磁鐵17形成橫長的長方體狀的例子，但磁鐵17的 形狀并不限定于上述形狀，也可以是圓柱狀等其它的同一剖視形狀在接合方向上連續的簡 單的形狀。
[0094] 并且，在所述實施例中，說明了通過固定單元18將凸緣用板材19固定于磁鐵17 而使磁體11形成在后端具有被保持部20的凸狀的例子，但也可以通過使磁鐵成形為凸狀 而在磁鐵17的后端一體地設置被保持部20。
[0095] 并且，在所述實施例中，說明了在磁體11的兩側部配置有一對可動接觸端子5、5 的連接器本體3,但也可以將多個可動接觸端子沿著磁體11的圓周方向并列配置。
[0096] 此外，在所述實施例中，說明了具有可分別壓入各連接器本體3和4的接觸端子 的滑動頭22的可動接觸端子5和具有用于滑動頭22的壓接的壓接部6a的固定接觸端子 6的例子，但接觸端子并不限定于上述構成，例如也可以形成由導電性金屬材料構成且在接 合方向上被壓接的板簧狀。
【權利要求】
1. 一種磁接合式連接器，在相互接合的一側連接器本體的接合部具有磁體，該磁體通 過吸附在另一側連接器本體的接合部配置的對方側磁體或磁性體而使所述兩個連接器本 體接合，并且，在一側連接器本體的接合部配置的接觸端子被壓接于在另一側連接器本體 的接合部配置的接觸端子上， 其特征在于， 所述磁體可擺動地被保持在所述一側連接器本體上。
2. 根據權利要求1所述的磁接合式連接器，其特征在于， 所述對方側磁體或磁性體可擺動地被保持在所述另一側連接器本體上。
3. 根據權利要求1或2所述的磁接合式連接器，其特征在于， 所述各連接器本體中，所述多個接觸端子設置成隔著所述磁體對稱配置。
4. 根據權利要求1或2所述的磁接合式連接器，其特征在于， 在所述連接器本體上具有向接合方向兩端開口且插入所述磁體的磁鐵插入部、在該磁 鐵插入部的后端邊緣部形成的凹狀的保持用臺階部、以及封閉該保持用臺階部的后端側的 后端封閉部件，并且，所述磁體在后端具有嵌入所述保持用臺階部的凸緣狀的被保持部； 而且，在所述磁鐵插入部的內周面部與所述磁體之間、所述被保持部與所述保持用臺 階部的內周面之間、以及所述后端封閉部件與被保持部后端面之間分別形成擺動用間隙， 所述磁體可擺動地被保持在所述一側連接器本體上。
5. 根據權利要求4所述的磁接合式連接器，其特征在于， 所述磁體通過在磁鐵的后端固定比該磁鐵的接合方向的剖面大的板狀的凸緣用板材， 在后端形成所述凸緣狀的被保持部。
【文檔編號】H01R13/02GK104124568SQ201310613833
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年11月27日 優先權日:2013年4月25日
【發明者】井澤幸一, 野中慎太郎, 中尾根海, 淺井清, 加藤俊彥 申請人:Smk株式會社