專利名稱:板對(duì)板電連接器組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明基本涉及電連接器領(lǐng)域,特別涉及連接兩個(gè)電路板的電連接器組件。
背景技術(shù):
各種各樣的電連接器已經(jīng)被用于在各種印刷電路板的電路間形成電連接,這些印刷電路板必須通過(guò)連接器而接合在一起,因此一個(gè)印刷電路板上的電路就能有效可靠地連接另一印刷電路板的電路。上述連接是由一對(duì)互相接合的安裝在表面上的連接器完成的,連接器可包括一個(gè)公連接器即插頭連接器,和與之連接的母連接器即插座連接器,兩者形成板對(duì)板電連接器組件。
如上所述,該電連接器組件中的連接器都是安裝在表面上的連接器,兩者通常皆為外形低矮并具有保持兩者接合在一起的機(jī)構(gòu)。優(yōu)選地,該保持機(jī)構(gòu)將連接器定位,防止兩個(gè)連接器發(fā)生搖動(dòng),保持連接器的端子良好有效的連接。
不管使用何種保持機(jī)構(gòu)使連接器在接合時(shí)能保持接合在一起,由于連接器外形低矮,在設(shè)計(jì)該機(jī)構(gòu)時(shí)都會(huì)遇到諸多限制,比如,在一個(gè)連接器上可能用到接合柱以插入另一連接器的接合通道,該接合柱與接合通道壓入配合,可以用于將連接器正確定位。然而,由于接合通道只深入一個(gè)連接器外殼內(nèi)一段有限的距離,因此在很多情況下不足以防止連接器發(fā)生搖動(dòng),如果接合柱有斜面的話,則該問(wèn)題更加嚴(yán)重。換句話說(shuō),接合柱遠(yuǎn)端具有斜面以在大多數(shù)的使用條件下輔助連接器的盲接合,這就縮短了接合柱的有效長(zhǎng)度,在試圖防止連接器發(fā)生搖動(dòng)、保持端子之間良好有效的連接時(shí)又造成了問(wèn)題。本發(fā)明的目的是為了解決上述各種問(wèn)題,特別是在連接器外形低矮的板對(duì)板電連接器組件中的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新的改進(jìn)的板對(duì)板電連接器組件,用于在兩個(gè)電路板間形成連接。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,連接器組件包括一個(gè)第一連接器,其具有一個(gè)輪廓低矮的絕緣外殼,該外殼包括一個(gè)接合面,和一個(gè)將連接器安裝在第一電路板上的裝配面。數(shù)個(gè)互相隔開(kāi)的接合柱從外殼的接合面上凸起。絕緣外殼上安裝了多個(gè)第一端子,每個(gè)端子都有連接第一電路板上相應(yīng)電路線的尾部和大致暴露在外殼接合面的接觸部。
第二連接器具有一個(gè)輪廓低矮的絕緣外殼,該外殼包括一個(gè)接合面,該表面與第一連接器外殼的接合面接合,和一個(gè)用于在第二電路板上安裝的裝配面。外殼上有數(shù)條接合通道以容納第一連接器的接合柱,接合通道從接合面向第二連接器的絕緣外殼的裝配面延伸并貫穿裝配面。第二連接器的絕緣外殼上安裝了多個(gè)第二端子,每個(gè)第二端子都具有連接第二電路板上相應(yīng)電路線的尾部,還具有接觸一個(gè)第一端子接觸部的接觸部。
本發(fā)明中的第一連接器的接合柱緊密地配合(snugly fit)于第二連接器的接合通道,接合柱能沿著通道向第二連接器的裝配面延伸以將兩個(gè)連接器定位,防止連接器發(fā)生搖動(dòng)、保持端子的接觸部的連接。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,第一連接器的接合柱有遠(yuǎn)端,該遠(yuǎn)端具有斜面以輔助連接器的盲接合,當(dāng)連接器接合時(shí),接合柱的遠(yuǎn)端大致與第二連接器的裝配面齊平。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,第一連接器的絕緣外殼是大致長(zhǎng)方形的,大致在外殼的四角具有四個(gè)接合柱。第一連接器包括一個(gè)插頭連接器,而第二連接器包括一個(gè)插座連接器,插座連接器具有大致長(zhǎng)方形的插座裝置,該插座裝置的四角有四條接合通道。
本發(fā)明的其它特征有至少一個(gè)接合柱和相應(yīng)的接合通道與另一接合柱和相應(yīng)的接合通道相比具有不同的尺寸,使連接器組件具有定向裝置(polarization means)。至少一個(gè)連接器的絕緣外殼的接合面內(nèi)有數(shù)個(gè)端子裝配孔,由此端子穿過(guò)接合面安裝在外殼上,接合面處于裝配面的反面,裝配面安裝在相應(yīng)的電路板上。
參照附圖,可以通過(guò)以下的具體實(shí)施方式
來(lái)清楚地了解本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明具有新穎性的特征在所附的權(quán)利要求書(shū)中特別說(shuō)明。參照附圖,可以通過(guò)以下的具體實(shí)施方式
來(lái)最好地了解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點(diǎn),相同的附圖標(biāo)號(hào)表示圖中相同的零件,其中圖1是本發(fā)明連接器組件的第一連接器即插頭連接器的垂直剖面透視圖;圖2是插頭連接器的俯視圖;圖3是插頭連接器的側(cè)視圖;圖4是插頭連接器的后視圖;圖5是本發(fā)明連接器組件的第二連接器即插座連接器的垂直剖面透視圖;圖6是插座連接器的俯視圖;圖7是插座連接器的側(cè)視圖;圖8是插座連接器的后視圖;圖9是本發(fā)明連接器組件大致在圖5所示區(qū)域的垂直方向剖面圖,其中插頭連接器和插座連接器處于接合狀態(tài);圖10是連接器組件處于接合狀態(tài)時(shí),圖5中線10-10所示區(qū)域的垂直方向剖面圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖,本發(fā)明以電連接器組件10(見(jiàn)圖9)的形式實(shí)施,其包括一個(gè)如圖1-4所示的第一連接器即插頭連接器12,該插頭連接器與一個(gè)如圖5-8所示的第二連接器即插座連接器14接合。
先參見(jiàn)圖1-4,第一連接器即插頭連接器12包括一個(gè)由塑料材料或類似材料模鑄而成的絕緣外殼16,外殼16包括一個(gè)接合面16a和一個(gè)將插頭連接器12安裝在第一電路板(圖中未示)上的裝配面16b。外殼形狀細(xì)長(zhǎng)恰如圖2所示且包括兩個(gè)相對(duì)的末端18,底壁20連接兩末端且形成了將插頭連接器和第一電路板進(jìn)行表面裝配的外表面20a。在相對(duì)的兩個(gè)末端18之間,一對(duì)細(xì)長(zhǎng)的外殼16的插頭部22沿著底壁20相對(duì)的兩側(cè)延伸。
數(shù)個(gè)第一端子即插頭端子24被安裝在插頭連接器12的外殼16內(nèi)。如圖1和2所示,端子沿著外殼的每個(gè)插頭部22的內(nèi)表面26設(shè)置,這樣就形成了兩排分隔開(kāi)的朝向連接器內(nèi)的端子。每個(gè)插頭端子24都具有大致與底壁20的表面20a齊平且連接第一電路板上相應(yīng)的電路線的尾部24a,每個(gè)插頭端子24剩下的部分大致呈V形,V形的一條腿24b形成裝配部以將端子安裝在外殼16的插頭部22上,腿24b在相對(duì)的兩側(cè)帶有齒以插入(skiving into)外殼的塑料材料內(nèi),V形的另一條腿24c形成每個(gè)端子上凸起的接觸部,外殼在裝配部24b和凸起的接觸部24c形成一個(gè)敞開(kāi)的空間27,這樣當(dāng)凸起的接觸部與插座連接器的端子連接時(shí)能自由彎曲,如下文所述。
每個(gè)插頭端子24的凸起的接觸部24c形成一個(gè)連續(xù)的弓形接觸面28(見(jiàn)圖1),每個(gè)連續(xù)的弓形接觸面28都包括一個(gè)初始表面部28a(見(jiàn)圖1),一個(gè)最大力表面部28b和一個(gè)最終表面部28c,所有這些設(shè)置的目的如下文所述。
本發(fā)明中的多個(gè)接合柱29與外殼16融為一體,接合柱從外殼的接合面16a上凸起,如圖2所示,外殼是長(zhǎng)方形的,在長(zhǎng)方形外殼的四角有四個(gè)接合柱29。由以下對(duì)圖9描述可知,由于電路板擋住了連接器的接合面,因此連接器12和14的接合是盲接合,所以,接合柱29在29a處具有斜面以在盲接合的條件下輔助連接器的接合。
參見(jiàn)圖5-8,插座連接器14具有一個(gè)絕緣外殼30,其與插頭連接器12一樣,形狀細(xì)長(zhǎng)且包括兩個(gè)相對(duì)的末端32。該外殼30包括一個(gè)接合面30a與插頭連接器12外殼16的接合面接合,外殼還帶有一條中肋34和一對(duì)側(cè)肋36,三條肋在相對(duì)的末端32之間延伸形成了一對(duì)細(xì)長(zhǎng)的插座38,如下文所述,其容納插頭連接器12的插頭部22和插頭端子28。
插座連接器14外殼30的每條側(cè)肋36上都設(shè)有多個(gè)第二端子即插座端子40。每個(gè)插座端子40都有大致呈U形的接觸部42和裝配部44。裝配部具有連接第二電路板(圖中未示)上相應(yīng)的電路線的尾部44a,尾部44a的底部與每條側(cè)肋36的底面36a以及中肋34的底面34a大致齊平,底面36a以及底面34a主要構(gòu)成了將連接器14安裝在第二電路板上的裝配面,這樣設(shè)計(jì)出的插座連接器14就能在第二電路板上實(shí)現(xiàn)表面裝配。每個(gè)插座端子40的裝配部44包括一個(gè)鋸齒狀的裝配腿44b以插入外殼30的每條側(cè)肋36的相應(yīng)的裝配孔46。
每個(gè)插座端子40的大致U形的接觸部42包括一條第一腿42a,與一條第二腿42b隔開(kāi),在其間形成一個(gè)敞開(kāi)空間,該空間與在插座連接器縱向布置的插座38吻合。U形的接觸部42的腿42a形成了可彎曲的接觸臂,該可彎曲的接觸臂遠(yuǎn)端具有向內(nèi)的接觸凸塊50。
由上文可知,端子40是“頂裝”的端子,換言之,端子的裝配腿44b由外殼的頂面30往下壓入與外殼30的肋36中的裝配孔46配合。由于使用了頂裝的端子,不把端子從第二電路板上移開(kāi)的話就能不將外殼從第二電路板上移開(kāi),由于所有端子的尾部44a都連接(比如用焊接)第二電路板的電路線,所以這是非常困難的。因此,如果對(duì)已有技術(shù)中的連接器外殼施加足夠的向上的力,外殼將被抬離電路板,于是把端子留在板上的位置,或因外力而彎曲或毀壞端子。
插座連接器14還被四根金屬“定位銷”52固定在第二電路板上,定位銷固定于外殼30四角附近的凹陷54內(nèi),每根定位銷52有一個(gè)足部52a,其可以牢牢地固定(比如用焊接)在第二電路板上相應(yīng)的裝配墊上。
本發(fā)明的插座連接器14的外殼30有四條接合通道56以容納插頭連接器12的連接柱29,恰如圖5和6所示。接合通道從外殼的接合面30a向外殼的底面34a和36a形成的裝配面延伸并貫穿裝配面。如圖5和6所示,細(xì)長(zhǎng)的插座38在外殼30相對(duì)的末端32以及側(cè)肋36之間形成整個(gè)插座裝置58的一部分。這個(gè)插座裝置58大致呈長(zhǎng)方形,大小正好可以容納長(zhǎng)方形的插頭連接器12。在接合時(shí),插頭連接器的接合柱29被插入插座連接器的接合通道56內(nèi)。
圖9顯示了第一連接器即插頭連接器12與第二連接器即插座連接器14完全接合。所示的插頭連接器與第一電路板62進(jìn)行表面裝配,插座連接器14與第二電路板64進(jìn)行表面裝配。圖9顯示插頭連接器向下與插座連接器接合,但其實(shí)板對(duì)板電連接器組件10在使用中在工作時(shí)是全向的,圖中的連接器12和14的方向只是為了示例。
理解了上述問(wèn)題后,就可以明白插頭連接器12的插頭部22和凸起的接觸部24c被插入插座連接器40的U形接觸部42形成的插座38,在接合中,當(dāng)可彎曲的接觸臂42a遠(yuǎn)端的接觸凸塊50滑過(guò)插頭端子24凸起的接觸部24c上連續(xù)的弓形接觸面28時(shí),插座端子的可彎曲的接觸臂42a沿著箭頭“A”的方向向內(nèi)偏置。在接合過(guò)程中,接觸凸塊50先以最小的接觸力接觸連續(xù)的弓形接觸面的初始表面部28a,當(dāng)接觸凸塊50滑過(guò)表面部28b時(shí)遇到最大的力,直到接觸凸塊50到達(dá)最終鎖合表面部28c時(shí)又受到最小的接合力,此時(shí)連接器處于完全接合狀態(tài)。所有的插座端子的所有的接觸凸塊50與所有的插頭端子的最終鎖合表面部28c之間的作用力之合在兩個(gè)連接器之間提供了優(yōu)異的鎖合,同時(shí)確無(wú)需或只需很少的額外的插入力。連續(xù)的弓形接觸面28不會(huì)發(fā)生已有技術(shù)中有效鎖定機(jī)構(gòu)的偏差問(wèn)題。
圖10顯示了插頭連接器12與插座連接器14完全接合,從而使第一和第二電路板62和64分別發(fā)生電連接??梢?jiàn)插頭連接器的接合柱29插入到插座連接器接合通道56中。柱遠(yuǎn)端大致與插座連接器的底部裝配面齊平。由于接合柱29向下延伸并穿過(guò)插座連接器的裝配面34a/36a,在插頭連接器的接合柱29和插座連接器的接合通道56之間就出現(xiàn)非常大的接合表面區(qū)域,這些互接合表面區(qū)域由雙頭箭頭“B”指示。盡管接合柱29在29a具有斜面以輔助連接器的盲接合,但還是能提供巨大的互接合表面區(qū)域,這些巨大的互接合表面的出現(xiàn)是由于接合柱完全延伸穿過(guò)插座連接器。
圖2和6顯示一個(gè)或多個(gè)(比如右上角)接合柱29和接合通道56可以具有不同與其它接合柱和接合通道的尺寸(比如更大),這為連接器組件提供了極化裝置(polarization means),這樣連接器12和14只能以一個(gè)方向接合。
本發(fā)明可以其它特定形式實(shí)施而不脫離其構(gòu)思或主要特征。這里的例子和實(shí)施例只是示例性的而非限制性的,本發(fā)明將不僅限于這里給出的細(xì)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種板對(duì)板電連接器組件,用于在兩個(gè)電路板間形成連接,包括一第一連接器,其具有一個(gè)輪廓低矮的絕緣外殼,該外殼包括一個(gè)接合面,和一個(gè)將連接器安裝在第一電路板上的裝配面,數(shù)個(gè)互相隔開(kāi)的接合柱從外殼的接合面上凸起;多個(gè)第一端子,其安裝在絕緣外殼上,每個(gè)端子都有連接第一電路板上相應(yīng)電路線的尾部和大致暴露在該接合面的接觸部;一第二連接器,其具有一個(gè)輪廓低矮的絕緣外殼,該外殼包括一個(gè)接合面,用于與第一連接器外殼的接合面接合,和一個(gè)用于在第二電路板上安裝的裝配面,以及多條接合通道以容納第一連接器的接合柱,接合通道從接合面延伸穿過(guò)第二連接器的絕緣外殼的裝配面;多個(gè)第二端子,安裝在第二連接器的絕緣外殼上,每個(gè)第二端子都有連接第二電路板上相應(yīng)電路線的尾部和接觸第一連接器的一個(gè)第一端子接觸部的接觸部;而且第一連接器的該接合柱緊密地配合于第二連接器的接合通道,接合柱向第二連接器的裝配面延伸以將兩個(gè)連接器定位,防止連接器發(fā)生搖動(dòng)并保持端子的接觸部的連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的板對(duì)板電連接器組件,其中第一連接器的該接合柱有遠(yuǎn)端,當(dāng)所述連接器相接合時(shí),該遠(yuǎn)端與第二連接器的裝配面齊平。
3.按照權(quán)利要求1所述的板對(duì)板電連接器組件,其中第一連接器的該接合柱有遠(yuǎn)端,該遠(yuǎn)端有斜面以輔助兩個(gè)連接器的盲接合。
4.按照權(quán)利要求3所述的板對(duì)板電連接器組件,其中,當(dāng)所述連接器接合時(shí),接合柱的該遠(yuǎn)端與第二連接器的裝配面齊平。
5.按照權(quán)利要求1所述的板對(duì)板電連接器組件,其中該第一連接器的絕緣外殼是長(zhǎng)方形的,且在外殼的四個(gè)角上有四個(gè)該接合柱。
6.按照權(quán)利要求5所述的板對(duì)板電連接器組件,其中該第一連接器包括一個(gè)插頭連接器,而該第二連接器包括一個(gè)插座連接器,插座連接器具有長(zhǎng)方形的插座裝置,該插座裝置的四個(gè)角帶有四條該接合通道。
7.按照權(quán)利要求1所述的板對(duì)板電連接器組件,其中至少一個(gè)該接合柱和相應(yīng)的接合通道的尺寸與另一接合柱及相應(yīng)的接合通道不同,使連接器組件具有定向裝置。
8.按照權(quán)利要求1所述的板對(duì)板電連接器組件,其中至少一個(gè)該連接器的絕緣外殼的接合面內(nèi)有多個(gè)端子裝配孔,由此端子穿過(guò)接合面安裝在外殼上,接合面處于裝配面的反面,裝配面安裝在相應(yīng)的電路板上。
9.一種板對(duì)板電連接器組件,用于在兩個(gè)電路板間形成連接,包括一插頭連接器,其具有一個(gè)輪廓低矮的長(zhǎng)方形絕緣外殼,該外殼包括一個(gè)接合面,和一個(gè)將連接器安裝在第一電路板上的裝配面,以及多個(gè)接合柱位于外殼的四角并從外殼的接合面上凸起,接合柱有遠(yuǎn)端,遠(yuǎn)端具有斜面以輔助連接器的盲結(jié)合;多個(gè)第一端子,其安裝在絕緣外殼上,每個(gè)端子有連接第一電路板上相應(yīng)電路線的尾部和暴露在該接合面的接觸部;一插座連接器,其具有一個(gè)輪廓低矮的絕緣外殼,該外殼包括一個(gè)接合面以與插頭連接器外殼的接合面接合,和一個(gè)用于在第二電路板上安裝的裝配面,外殼的接合面有長(zhǎng)方形的插座裝置以容納長(zhǎng)方形的插頭連接器,插座裝置的四角上有數(shù)條接合通道以容納插頭連接器的接合柱,接合通道從接合面延伸穿過(guò)插座連接器的絕緣外殼的裝配面;多個(gè)第二端子,其安裝在插座連接器的絕緣外殼上,每個(gè)第二端子都有連接第二電路板上相應(yīng)電路線的尾部和接觸插頭連接器一個(gè)第一端子接觸部的接觸部;而且插頭連接器的該接合柱緊密地配合于插座連接器的接合通道,接合柱向插座連接器的裝配面延伸以將兩個(gè)連接器定位,防止連接器發(fā)生搖動(dòng)并保持端子的接觸部的連接。
10.按照權(quán)利要求9所述的板對(duì)板電連接器組件,其中至少一個(gè)該接合柱和相應(yīng)的接合通道與另一接合柱和相應(yīng)的接合通道相比具有不同的尺寸,使連接器組件具有定向裝置。
11.按照權(quán)利要求9所述的板對(duì)板電連接器組件,其中至少一個(gè)該連接器的絕緣外殼的接合面內(nèi)有數(shù)個(gè)端子裝配孔,由此端子穿過(guò)接合面安裝在外殼上,接合面處于裝配面的反面,裝配面安裝在相應(yīng)的電路板上。
12.按照權(quán)利要求9所述的板對(duì)板電連接器組件,其中插頭連接器的該接合柱有遠(yuǎn)端,遠(yuǎn)端帶有斜面,當(dāng)連接器接合時(shí),遠(yuǎn)端與插座連接器的裝配面齊平。
13.一種板對(duì)板電連接器組件,用于在兩個(gè)電路板間形成連接,包括一第一連接器,其具有一個(gè)安裝在第一電路板上的絕緣外殼;多個(gè)第一端子,其安裝在絕緣外殼上,每個(gè)端子都有連接第一電路板上相應(yīng)電路線的尾部和接觸部;一第二連接器,其具有一個(gè)安裝在第二電路板上的絕緣外殼,該外殼包括一個(gè)接合面以與第一連接器接合,和一個(gè)用于在第二電路板上安裝的裝配面,外殼上的接合面內(nèi)有多條端子容納通道;多個(gè)第二端子,其安裝在第二連接器的絕緣外殼上,每個(gè)第二端子都有連接第二電路板上相應(yīng)電路線的尾部,和V形接觸部以在其中容納一個(gè)該第一端子的接觸部;每個(gè)第二端子包括一個(gè)裝配部以插入一條第二連接器接合面內(nèi)的端子容納通道;且由此第二端子頂裝入第二連接器的絕緣外殼以使該第二連接器固定在第二電路板上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種板對(duì)板電連接器組件,用于在兩個(gè)電路板間形成連接,該組件包括一個(gè)第一連接器,其具有一個(gè)輪廓低矮的絕緣外殼,該外殼包括一個(gè)接合面,和一個(gè)將連接器安裝在第一電路板上的裝配面。數(shù)個(gè)互相隔開(kāi)的接合柱從外殼的接合面上凸起。一個(gè)第二連接器具有一個(gè)輪廓低矮的絕緣外殼,該外殼包括一個(gè)接合面,該表面與第一連接器外殼的接合面接合,和一個(gè)用于在第二電路板上安裝的裝配面,第二連接器的絕緣外殼的接合面內(nèi)有數(shù)條接合通道以容納第一連接器的接合柱,接合通道從接合面向第二連接器的絕緣外殼的裝配面延伸并貫穿裝配面。
文檔編號(hào)H01R13/629GK1856909SQ200480023735
公開(kāi)日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2004年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月27日
發(fā)明者平田智久, 笹尾正美 申請(qǐng)人:莫列斯公司