專利名稱：電連接器組件和冠狀連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電連接器。尤其涉及一種應(yīng)用于個(gè)人電腦等中的電連接器組件，和一種應(yīng)用于該電連接器組件之中的冠狀連接器(cap connector)。
平面觸點(diǎn)被設(shè)置成相對(duì)的兩排，與彈性觸點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。彈性觸點(diǎn)的外側(cè)與平面觸點(diǎn)一對(duì)一地接觸。當(dāng)彈性觸點(diǎn)與平面觸點(diǎn)接觸時(shí)，彈性觸點(diǎn)的彈力，也就是接觸壓力，將平面觸點(diǎn)向外推。進(jìn)而，向外推的接觸壓力被施加在冠狀連接器的外壁上，其從外側(cè)支承平面觸點(diǎn)。換句話說，彈性接頭和平面接頭之間接觸期間施加的彈性接頭的彈力由冠狀連接器絕緣外殼的外壁所承受。
近幾年來，需要電路板高密度安裝，隨之而來的是對(duì)電子設(shè)備功能的改進(jìn)。因此，還需要使其上安裝有電子部件的上述類型的電連接器組件小型化。
在現(xiàn)有的電連接器組件中，冠狀連接器絕緣外殼的外壁需要具有一定的厚度以能承受接頭接合期間在其上施加的接觸壓力。尤其是，當(dāng)觸點(diǎn)的電極增加時(shí)，接觸壓力也會(huì)增大，從而使絕緣外殼的外壁有變形或破壞的危險(xiǎn)。因此，冠狀連接器絕緣外殼的外壁需要被制成具有結(jié)構(gòu)堅(jiān)固的厚度以承受增大的接觸壓力。因此，導(dǎo)致電連接器組件的尺寸變大。由于這個(gè)原因，就限制了電連接器組件和冠狀連接器的小型化程度。
另外，在裝配現(xiàn)有的電連接器組件的過程中還存在操作性問題，因?yàn)樾枰迦氩迦B接器以使平面接頭在位置上與彈性接頭對(duì)應(yīng)，從而同時(shí)改變了它們的方位。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種電連接器組件以及應(yīng)用于其中的冠狀連接器，在實(shí)現(xiàn)小型化的同時(shí)提高了裝配操作性。
本發(fā)明的電連接器組件包括一個(gè)插塞連接器，該插塞連接器包括具有一個(gè)接合突起部分的第一絕緣外殼，該接合突起部分具有大致為倒置T形的截面形狀，還包括具有彈性的第一觸點(diǎn)，其被布置成從接合突起部分的兩側(cè)突出；一個(gè)冠狀連接器，該冠狀連接器包括具有接合凹陷的第二絕緣外殼，以接納接合突起，還包括用于與設(shè)置于接合凹陷內(nèi)的第一觸點(diǎn)相接觸的第二觸點(diǎn)；其中，第一觸點(diǎn)被設(shè)置于第一絕緣外殼內(nèi)，這樣它們交錯(cuò)地從接合突起的兩側(cè)突出；每個(gè)第二觸點(diǎn)包括一對(duì)接觸部分，該對(duì)接觸部分之間有一定的間隔；該對(duì)接觸部分中的一個(gè)與第一觸點(diǎn)相接觸；而該對(duì)接觸部分中的另一個(gè)和與被接觸的第一觸點(diǎn)相對(duì)的接合突起的一側(cè)壁相接觸，以與該側(cè)壁承受由第一、第二觸點(diǎn)之間的接觸所產(chǎn)生的偏壓力。
第二觸點(diǎn)可被構(gòu)造成還包括要裝到電路板上的齒狀部分，該齒狀部分只從第二絕緣外殼的一側(cè)突出。
本發(fā)明中的冠狀連接器包括一個(gè)具有接合凹陷的絕緣外殼，以接納插塞連接器上的接合突起；設(shè)置在接合凹陷內(nèi)的許多觸點(diǎn)；其中，許多觸點(diǎn)中的每個(gè)觸點(diǎn)都包括一對(duì)接觸部分，該對(duì)接觸部分之間有一定的距離，從而位于接合突起的兩側(cè)；
該對(duì)接觸部分中的一個(gè)與一個(gè)觸點(diǎn)相接觸，該觸點(diǎn)為交錯(cuò)設(shè)置的插塞連接器上的許多觸點(diǎn)之一；該對(duì)接觸部分中的另一個(gè)相對(duì)于接觸的插塞連接器的觸點(diǎn)與接合突起的一側(cè)壁相接觸，以與該側(cè)壁承受由觸點(diǎn)之間接觸所產(chǎn)生的偏壓力。
設(shè)置于冠狀連接器絕緣外殼內(nèi)的觸點(diǎn)可被構(gòu)造成還包括要裝到電路板上的齒狀部分，該齒狀部分只從絕緣外殼的一側(cè)突出。
本發(fā)明的電連接器組件包括具有第一觸點(diǎn)的插塞連接器，該第一觸點(diǎn)從接合突起的兩側(cè)交錯(cuò)突出；還包括具有第二觸點(diǎn)的冠狀連接器，每個(gè)第二觸點(diǎn)都具有一對(duì)接觸部分，該對(duì)接觸部分之間有一定間隔，從而在插塞連接器與冠狀連接器接合時(shí)定位于接合突起的兩側(cè)上。該對(duì)接觸部分中的一個(gè)與一個(gè)觸點(diǎn)接觸，該觸點(diǎn)為交錯(cuò)設(shè)置的插塞連接器上的許多觸點(diǎn)之一。該對(duì)接觸部分中的另一個(gè)和與被接觸的插塞連接器的觸點(diǎn)相對(duì)的接合突起的一側(cè)壁相接觸，以與該側(cè)壁承受由觸點(diǎn)之間接觸所產(chǎn)生的偏壓力。通過采用這種結(jié)構(gòu)，電連接器組件體現(xiàn)出如下效果。
也就是說，當(dāng)插塞連接器與冠狀連接器接合時(shí)，冠狀連接器第二觸點(diǎn)上的一對(duì)其間有一定間隔的接觸部分把第一觸點(diǎn)和接合突起的側(cè)壁夾住。因此，接觸壓力由第二觸點(diǎn)單獨(dú)地承受。所以，由第一和第二觸點(diǎn)之間的接觸所產(chǎn)生的接觸壓力并沒有施加于支承第二觸點(diǎn)的冠狀連接器的絕緣外殼上。即使接觸壓力施加于絕緣外殼上，其力量也微不足道。所以，即使壁厚較薄，冠狀連接器的絕緣外殼也沒有變形或破壞的危險(xiǎn)。因此，電連接器組件和冠狀連接器的小型化成為可能。
另外，當(dāng)設(shè)置于冠狀連接器絕緣外殼內(nèi)的觸點(diǎn)被構(gòu)造成還包括安裝到電路板上的齒狀部分時(shí)，該齒狀部分只從絕緣外殼的一側(cè)突出，插塞連接器插入冠狀連接器的絕緣外殼時(shí)就沒有使觸點(diǎn)的方位發(fā)生交錯(cuò)的必要了。因此，觸點(diǎn)容易插入了，并且實(shí)現(xiàn)了提高了裝配操作性的電連接器組件和冠狀連接器的小型化。
圖4為

圖1中所示插塞連接器的側(cè)視圖；圖5A為沿圖1所示5a-5a線截開的放大截面圖；圖5B為沿圖1所示5b-5b線截開的放大截面圖；圖6為本發(fā)明中冠狀連接器的前視圖；圖7為圖6中所示冠狀連接器的俯視圖；圖8為圖6中所示冠狀連接器的側(cè)視圖；圖9為沿圖6中9-9線截開的放大截面圖；圖10為在插塞連接器與冠狀連接器處于完全接合的狀態(tài)下電連接器組件的截面圖。
插塞連接器1包括許多觸點(diǎn)2(第一觸點(diǎn))；絕緣外殼4(第一絕緣外殼)，觸點(diǎn)2被裝于其中；固定件6，用于將外殼4焊接固定在電路板上。外殼4包括長條形平行六面體主體8；寬于主體8的安裝部分10，位于主體8的兩端且與之成為一體；以及接合突起12，其垂直于電路板突出，位于主體8縱向上大致正中的位置并與主體8成為一體。在與主體8縱向相垂直的方向上，接合突起12的橫截面大致為一個(gè)倒置的T形。
觸點(diǎn)被交錯(cuò)地設(shè)置于接合突起12的兩側(cè)壁14上，在其縱向上呈鋸齒形排列。突出肋16(圖2)成形于接合突起12縱向的兩端，且其位置偏離接合突起12縱向的中心線(未示出)。在與冠狀連接器50(圖6至圖9)接合的時(shí)候，肋16為一個(gè)導(dǎo)向鍵，所述冠狀連接器將在后面描述。也就是說，突出肋16防止了兩接頭相互之間的錯(cuò)誤裝配。
矩形凹陷18沿外殼4的縱向方向向外開口，成形于每個(gè)安裝部分10上。固定件6被設(shè)置于凹陷18中。凹槽20是這樣成形的，即它們?cè)诖怪庇陔娐钒?的方向上在矩形凹陷18的內(nèi)側(cè)相互面對(duì)。固定件6(銷)的截面形狀大致為L形，并包括要被焊接在電路板3的導(dǎo)電焊接點(diǎn)(未示出)上的固定部分6a；和要與凹槽20進(jìn)行壓入配合的壓入配合部分6b。
下面將參照?qǐng)D5A和圖5B，詳細(xì)描述接合突起12的形狀和觸點(diǎn)2之間的關(guān)系。圖5A和圖5B為與插塞連接器1縱向相垂直方向的截面圖。圖5A為沿圖1所示5a-5a線截開的放大截面圖，而圖5B為沿圖1所示5b-5b線截開的放大截面圖。許多觸點(diǎn)外殼凹槽22(在下文中，簡稱為“外殼凹槽”)成形于接合突起12之中，并且向接合突起12的一側(cè)開口。許多支承凹槽24沿垂直于電路板3的方向延伸，成形于與外殼凹槽22相對(duì)應(yīng)的相對(duì)側(cè)壁14上。如圖5A和圖5B所示，相鄰的觸點(diǎn)2和支承凹槽24被設(shè)置成在水平方向上相反。也就是說，觸點(diǎn)2都是與支承凹槽24成對(duì)出現(xiàn)。另外，凹槽36成形于接合突起12較低的部位，而且沿著接合突起的縱向。
設(shè)置于外殼凹槽22內(nèi)的觸點(diǎn)2的形狀與前面所引用的美國專利第6,159,021號(hào)所公開的觸點(diǎn)形狀相似。在這里將要介紹這些觸點(diǎn)的基本結(jié)構(gòu)。圖5A和圖5B已經(jīng)清楚示出，每個(gè)觸點(diǎn)2包括基部26，該基部被壓入配合到外殼凹槽22中；齒狀部分27，該部分從基部26向電路板3(圖1)的方向延伸以焊接到其上；以及接觸部分30，該部分從基部26在外殼凹槽22內(nèi)延伸。
接觸部分30包括第一彎曲部分28，第二彎曲部分29，和尖端31。尖端31與外殼凹槽22的內(nèi)壁32相接觸。通過這種結(jié)構(gòu)，使接觸部分30具有彈性。接觸點(diǎn)34成形于第一彎曲部分28的附近，由側(cè)壁14向外突出。接觸點(diǎn)34是與在下文中將介紹的、冠狀連接器50的觸點(diǎn)52相接觸的。這樣一來，相對(duì)于外殼4的縱向，觸點(diǎn)2和支承凹槽24位于同一位置。通過將另一個(gè)觸點(diǎn)2壓入配合到相鄰的外殼凹槽22中而將相鄰的觸點(diǎn)2設(shè)置在相反的方向上。因此，觸點(diǎn)2和支承凹槽24被交錯(cuò)地設(shè)置于外殼4的縱向上。
下面，將參照?qǐng)D6至圖9描述按照本發(fā)明的、與插塞連接器1相接合的冠狀連接器50。圖6為冠狀連接器50的前視圖。圖7為冠狀連接器50的俯視圖。圖8為冠狀連接器的側(cè)視圖。圖9為沿圖6中9-9線截開的放大截面圖。冠狀連接器50包括大致為矩形的絕緣外殼54(第二絕緣外殼)。外殼54包括大致為矩形的主體58；寬于主體58的安裝部分60，位于主體58的兩端并與主體58為一整體；以及接合凹陷62，該凹陷沿著其縱向在主體58的上表面51上開口。接合凹陷62的成形尺寸與插塞連接器1接合突起12的尺寸相配合，使該接合突起可以裝于其中。觸點(diǎn)外殼凹槽72(圖9)成形于外殼54的底面55之上，并與接合凹陷62相連通。相鄰的觸點(diǎn)外殼凹槽72之間的空間成形為分隔壁。
將在下文中描述的觸點(diǎn)52(第二觸點(diǎn))沿縱向被設(shè)置于接合凹陷62兩側(cè)壁64的內(nèi)表面上。切口66(圖7)的尺寸能接納插塞連接器1的上述突出肋16，成形于接合凹陷62的兩端，與突出肋16相對(duì)應(yīng)。
另外，矩形凹陷68(圖7)在外殼54的縱向方向上面向外，成形于每個(gè)安裝部分60之上，與插塞連接器1上的矩形凹陷相似。固定件56被設(shè)置于矩形凹陷68之中。與電路板53(圖6)相垂直的凹槽70成形于矩形凹槽68的內(nèi)部。固定件56的截面大致為L形，而且包括固定部分56a，該部分要被焊接于電路板53之上；和壓入配合部分56b，該部分要與凹槽70進(jìn)行壓入配合。
下面將詳細(xì)描述觸點(diǎn)52的形狀。如圖9最好地示出一樣，每個(gè)觸點(diǎn)52都是由單塊金屬板沖壓而成的，并且包括基部76；齒狀部分77，該部分從基部76向電路板53(圖6)延伸；以及一對(duì)接觸部分80，該接觸部分從基部76的一側(cè)背離電路板53向上延伸，并且與基部76為一整體。這一對(duì)接觸部分80對(duì)稱地成形，并且與基部76的外沿85位于同一直線上。倒勾87成形于外沿85上，從而在壓入外殼54后頂住其內(nèi)壁。
面向上的肩狀部88和90成形于基部76兩側(cè)較低的位置。肩狀部88和90分別與外殼54上面向下的對(duì)接面88a和90a緊靠在一起，以確定觸點(diǎn)52的位置。接觸部分80相互分開，而且其間隔不變。插塞連接器1的接合突起12要被裝入到兩個(gè)接觸部分80之間。
齒狀部分77只成形于基部76的一側(cè)。因此，外殼54的裝入過程為單向裝入，從而使裝配的操作變得容易。另外，當(dāng)外殼54裝配到電路板53之上時(shí)，由于齒裝部分77只從外殼54的一側(cè)突出，因此就簡化了電路板53上的電路設(shè)計(jì)。
矩形切口81在基部76的上邊緣78上成形于該對(duì)接觸部分80之間。矩形部分83的形狀與矩形切口81的形狀互補(bǔ)，該矩形部分83與外殼54形成為一體。矩形部分83與分隔壁相連接，并在觸點(diǎn)外殼凹槽72內(nèi)突出。矩形切口81與矩形部分83之間的接合在水平方向和垂直方向上固定了接觸部分80的位置。
下面將參照?qǐng)D10描述插塞連接器1和冠狀連接器的接合狀態(tài)。圖10為當(dāng)插塞連接器1與冠狀連接器50完全接合時(shí)形成的組件100的放大截面圖。當(dāng)接頭1和50完全接合時(shí)，冠狀連接器50的遠(yuǎn)端82位于插塞連接器1的凹槽36之中，而插塞連接器1的接合突起12被容納在冠狀連接器50的接合凹陷62之中。此時(shí)，觸點(diǎn)52的接觸部分80與觸點(diǎn)2的接觸部分30相接觸。
更詳細(xì)地說，觸點(diǎn)52左邊(圖10中)的接觸部分80a(兩接觸部分之一)與觸點(diǎn)2的接觸點(diǎn)34相接觸，而右邊的接觸部分80b則插入接合突起12側(cè)壁14上的支承凹槽24之中。由于接觸點(diǎn)34和接觸部分80a之間接觸而產(chǎn)生的彈性推力使另一個(gè)接觸部分80b移向接合突起12。因此，與接觸部分80b相接觸的接合突起12的側(cè)壁14承受使接觸部分80b移動(dòng)的力。因而，與接觸部分80a相接觸的冠狀連接器50的側(cè)壁64(外壁)不會(huì)直接接收觸點(diǎn)之間接觸產(chǎn)生的接觸壓力。因此，沒有發(fā)生變形的危險(xiǎn)，壁的厚度可以制得較薄。因此，整個(gè)冠狀連接器50的尺寸可以小型化。
盡管上文中已經(jīng)對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)描述，但是本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例?？梢栽谙旅鏅?quán)利要求的范圍內(nèi)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行不同的改變和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種電連接器組件，其包括一個(gè)插塞連接器，該插塞連接器包括具有接合突起部分的第一絕緣外殼，該接合突起部分的截面形狀大致為倒置的T形，還包括具有彈性的第一觸點(diǎn)，其被布置成從接合突起部分的兩側(cè)突出；一個(gè)冠狀連接器，該冠狀連接器包括具有接合凹陷的第二絕緣外殼，用以接納接合突起，還包括與設(shè)置于接合凹陷內(nèi)的第一觸點(diǎn)相接觸的第二觸點(diǎn)；其中，第一觸點(diǎn)被設(shè)置于第一絕緣外殼內(nèi)，這樣它們交錯(cuò)地從接合突起的兩側(cè)突出；每個(gè)第二觸點(diǎn)包括一對(duì)接觸部分，該對(duì)接觸部分之間有一定的間隔；這樣該對(duì)接觸部分中的一個(gè)與第一觸點(diǎn)相接觸；而該對(duì)接觸部分中的另一個(gè)和與被接觸的第一觸點(diǎn)相對(duì)的接合突起的一側(cè)壁相接觸，以與該側(cè)壁承受由第一、第二觸點(diǎn)之間的接觸所產(chǎn)生的偏壓力。
2.如權(quán)利要求1所述的電連接器組件，其特征在于該第二觸點(diǎn)還包括要裝到電路板上的齒狀部分，該齒狀部分只從第二絕緣外殼的一側(cè)突出。
3.一種冠狀連接器，其包括一個(gè)具有接合凹陷的絕緣外殼，以接納插塞連接器上的接合突起；設(shè)置在接合凹陷內(nèi)的許多觸點(diǎn)；其中，許多觸點(diǎn)中的每個(gè)觸點(diǎn)都包括一對(duì)接觸部分，該對(duì)接觸部分之間有一定的距離以被定位在接合突起的兩側(cè)；該對(duì)接觸部分中的一個(gè)與一個(gè)觸點(diǎn)相接觸，該觸點(diǎn)為交錯(cuò)設(shè)置的插塞連接器上的許多觸點(diǎn)之一；該對(duì)接觸部分中的另一個(gè)和與被接觸的插塞連接器的觸點(diǎn)相對(duì)的接合突起的一側(cè)壁相接觸，以與該側(cè)壁承受由觸點(diǎn)之間接觸所產(chǎn)生的偏壓力。
4.如權(quán)利要求3所述的冠狀連接器，其特征在于設(shè)置于絕緣外殼內(nèi)的觸點(diǎn)還包括要裝到電路板上的齒狀部分，該齒狀部分只從絕緣外殼的一側(cè)突出。
全文摘要
當(dāng)插塞連接器和冠狀連接器完全接合時(shí)，插塞連接器的接合突起被嵌入冠狀連接器的接合凹陷內(nèi)。接合時(shí)，冠狀連接器上一對(duì)接觸部分中的一個(gè)與插塞連接器上的接觸點(diǎn)相接觸，而另一個(gè)接觸部分則插入接合突起的支承凹槽內(nèi)。由接觸點(diǎn)和接觸部分之間的接觸所產(chǎn)生的接觸壓力作用到另一個(gè)接觸部分上，以使其朝向接合突起移動(dòng)，但是該接觸壓力被接合突起的一側(cè)壁所承受。因此，支承接觸部分的冠狀連接器的外壁不會(huì)直接接收接觸壓力，從而排除了變形的危險(xiǎn)。所以，外壁壁厚可以制得較薄，也就減小了整個(gè)冠狀連接器的尺寸。
文檔編號(hào)H01R13/24GK1453907SQ03138469
公開日2003年11月5日 申請(qǐng)日期2003年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月11日
發(fā)明者飯野浩一 申請(qǐng)人:安普泰科電子有限公司