專利名稱：具有空氣循環(huán)和定位特征的電連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于傳遞電力的電連接器。
背景技術(shù)：
電子設(shè)備的操作電流的增大通常允許設(shè)備在比可能的更低的電壓下操 作。電子設(shè)備的制造因此通常要求或需要電觸頭具有相對高的電流額定值。 因此，希望將電觸頭在操作過程中經(jīng)受的溫升減小到最低。
將觸頭裝配到連接器外殼中也可以帶來問題。觸頭可以被插入到不適 當(dāng)?shù)目涨恢谢騼H僅部分地插入到空腔中。

發(fā)明內(nèi)容
電連接器的實(shí)施例包括便于空氣通過和圍繞電連接器循環(huán)的特征?？?氣可以冷卻電連接器的電觸頭，從而允許電觸頭在比可能的更高的電流下 操作。還包括有助于防止觸頭誤插入或部分插入到外殼中的特征。
連接器系統(tǒng)的實(shí)施例包括第一電連接器，第一電連接器包括界定了空 腔的電絕緣外殼。外殼具有形成于其中的孔，該孔將空腔與圍繞第一電連 接器的環(huán)境流體連通。第一電連接器也包括具有設(shè)置在空腔內(nèi)的配合部的 電觸頭。
連接器系統(tǒng)也包括與第一電連接器配合的第二電連接器。第二電連接 器包括界定了空腔的電絕緣外殼。第二電連接器的外殼具有形成于其中的 孔，該孔將第二電連接器的空腔與圍繞第二電連接器的環(huán)境流體連通。第 二電連接器也包括電觸頭，該電觸頭具有設(shè)置在第二電連接器的外殼的空 腔內(nèi)的配合部。
當(dāng)?shù)谝缓偷诙娺B接器配合時，第一和第二電連接器的外殼中形成的 孔重疊。
用于安裝在基底上的電連接器的實(shí)施例包括電觸頭和容納該電觸頭的 電絕緣外殼?？仔纬捎谠撏鈿ぶ?。該孔與電觸頭的配合部對齊，藉此由電
4觸頭加熱的空氣可以經(jīng)由該孔離開電觸頭。凹槽形成于該外殼中。當(dāng)電連 接器安裝在基底上時，該凹槽面向基底并且該凹槽和基底界定了從外殼的 側(cè)部延伸的通道。 一部分電觸頭延伸穿過該凹槽，藉此來自圍繞電連接器 的環(huán)境的空氣可以在外殼和基底之間和電觸頭上方經(jīng)過。
電連接器的實(shí)施例包括電絕緣外殼和安裝在該外殼內(nèi)并且具有配合部 的電觸頭。該外殼具有孔，該孔形成于外殼上并且與配合部對齊，藉此由 電觸頭加熱的空氣可以經(jīng)由該孔離開電觸頭。
電連接器的實(shí)施例包括外殼和兩種不同類型的電觸頭。電觸頭包括降 低或消除電觸頭不正確地安裝在外殼中的可能性的定位特征。
電連接器的實(shí)施例包括包括翼片的第一電觸頭；包括翼片的第二電 觸頭；和外殼，該外殼具有形成于其中的第一和第二空腔，第一和第二空 腔容納各自的第一和第二電觸頭。當(dāng)?shù)谝浑娪|頭部分地插入第二空腔中時， 第一電觸頭的翼片干涉地接觸外殼，因此防止第一電觸頭安裝內(nèi)第二空腔 中。當(dāng)?shù)诙娪|頭部分地插入第一空腔中時，第二電觸頭的翼片干涉地接 觸外殼，因此防止第二電觸頭安裝內(nèi)第一空腔中。


當(dāng)連同所附草圖閱讀時，可以更好地理解前面的概要以及優(yōu)選實(shí)施例 的下列詳細(xì)說明。為顯示本發(fā)明的目的，附圖顯示了當(dāng)前優(yōu)選的實(shí)施例。 然而，本發(fā)明并未限于附圖中公開的特定手段。附圖中
圖1是連接器系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例的頂部透視圖，顯示了在完全配合的條 件下連接器系統(tǒng)的插頭連接器和插座連接器；
圖2是圖1中所示連接器系統(tǒng)的側(cè)視圖，顯示了在完全配合的條件下的
插頭連接器和插座連接器；
圖3是圖1和圖2中所示連接器系統(tǒng)的頂部透視圖，顯示了未配合條件下 的插頭連接器和插座連接器；
圖4是圖1 一圖3中所示連接器系統(tǒng)的頂部透視圖，顯示了未配合條件下 的插頭連接器和插座連接器；
圖5是圖1一圖4中所示連接器系統(tǒng)的頂視圖，顯示了部分配合條件下的 插頭連接器和插座連接器；
圖6是圖5中以"A"指定的區(qū)域的放大局部剖視圖；圖7是圖1一圖6中所示連接器系統(tǒng)的頂視圖，顯示了完全配合條件下的 插頭連接器和插座連接器；
圖8是圖7中以"B"指定的區(qū)域的放大局部剖視圖9是圖1一圖8中所示連接器系統(tǒng)的底部透視圖，顯示了完全配合條件 下的插頭連接器和插座連接器；
圖10是圖9中以"C"指定的區(qū)域的放大視圖11和12是圖1一10中所示插頭連接器的電觸頭的透視圖13是圖1一12中所示連接器系統(tǒng)的可選實(shí)施例的頂部透視圖，顯示了 完全配合條件下連接器系統(tǒng)的插頭連接器和插座連接器；
圖14是圖13中所示連接器系統(tǒng)的底部透視圖，顯示了完全配合條件下 的插頭連接器和插座連接器；
圖15是圖1一12中所示連接器系統(tǒng)的另一個可選實(shí)施例的外殼的后視
圖16A和16B是圖15中所示連接器系統(tǒng)的各自長和短電觸頭的后視圖17是圖15 —16B中所示連接器系統(tǒng)的后視圖，顯示了正確地安裝在外 殼中相關(guān)空腔內(nèi)的短和長電觸頭；
圖18是圖15—17中所示連接器系統(tǒng)的后視圖，顯示了不正確地安裝在 外殼中相關(guān)空腔內(nèi)的短電觸頭中的一個和長電觸頭中的一個；
圖19是圖15 —18中所示連接器系統(tǒng)的頂視圖，顯示了不正確地安裝在 外殼中相關(guān)空腔內(nèi)的短電觸頭中的一個和長電觸頭中的一個；
圖20是圖15 —19中所示連接器系統(tǒng)的剖視圖，是沿圖17中的線"D—D"
剖開的；
圖21是圖20中以"E"指定的區(qū)域的放大視圖22A和22B是圖1 —12中所示連接器系統(tǒng)的另一個可選實(shí)施例的各自
長和短電觸頭的透視圖23是圖15 — 16B中所示連接器系統(tǒng)的后視圖，顯示了正確地安裝在連 接器系統(tǒng)的外殼中相關(guān)空腔內(nèi)的短和長電觸頭；并且
圖24是圖22A—23中所示連接器系統(tǒng)的后視圖，顯示了不正確地安裝在 外殼中相關(guān)空腔內(nèi)的短電觸頭中的一個和長電觸頭中的一個。
具體實(shí)施方式
圖1至圖12顯示了共面連接器系統(tǒng)10的實(shí)施例。附圖可以參考其中顯示 的共同的坐標(biāo)系統(tǒng)ll。連接器系統(tǒng)10包括插頭連接器12和與該插頭連接器 12配合的插座連接器14。插頭連接器12可以安裝在基底例如印刷電路板 (PCB) 16上，并且插座連接器14可以安裝在基底例如PCB 18上。插頭連接 器12和插座連接器14在配合時電連接PCB 16和PCB 18。
插頭連接器12包括電絕緣的外殼22和多個安裝在外殼22中的電觸頭 24。每個電觸頭24均包括一個第一半26和一個第二半28，如圖11所示。第 一半26包括板狀主體構(gòu)件30a和與主體構(gòu)件30a的下端鄰接的基本上S形部 分31。第一半26還包括多個均從S形部分31的下端延伸的尾銷32。
第一半26還包括三個傾斜的觸頭梁34a和兩個均從主體構(gòu)件30a的前沿 延伸的基本上直的觸頭梁36a。傾斜觸頭梁34a和直觸頭梁36a以交錯的方式 布置在主體構(gòu)件30a上，g卩，每個直觸頭梁36a鄰近兩個傾斜觸頭梁34a放置。
方向術(shù)語例如"上"、"下"、"前"、"后"、"頂"、"底"、 "上方"、"下方"等等是參照圖l中所示部件的朝向使用的。這些術(shù)語僅 僅用于示例性目的并且并非用于限制所附權(quán)利要求書的范圍。
每個電觸頭24的第二半28均包括板狀主體構(gòu)件30b和鄰接主體構(gòu)件30b 的下端的另一個S形部分31。第二半28也包括多個均從S形部分31的下端延 伸的尾銷32。
第二半28還包括三個傾斜的觸頭梁34b和兩個均從主體構(gòu)件30b的前沿 延伸的基本上直的觸頭梁36b。傾斜觸頭梁34b和直觸頭梁36b以交錯的方式 布置在主體構(gòu)件30b上，如圖11所示。
主體構(gòu)件30a、 30b彼此堆疊，如圖ll中所示，這樣每個傾斜的觸頭梁 34a就面向并且遠(yuǎn)離相關(guān)聯(lián)的傾斜觸頭梁34b;并且每個直觸頭梁36a面向并 且壓靠相關(guān)聯(lián)的觸頭梁36b。當(dāng)主體構(gòu)件30a、 30b堆疊時，S形部分31在第 一半26的尾銷32和第二半28的尾銷32之間提供偏移。
每個主體構(gòu)件30a、 30b均包括位于其后上角的翼片42。翼片42向外傾 斜，所圖ll中所示。在電觸頭24從外殼22的后端部插入外殼22中時，每個 翼片42均可以接觸外殼22上的相關(guān)聯(lián)的凸緣(未顯示)。翼片42和凸緣之 間的接觸導(dǎo)致翼片42向內(nèi)偏轉(zhuǎn)。當(dāng)電觸頭24接近其在外殼22內(nèi)的完全插入 位置時，翼片42掠過該凸緣。 一旦翼片42掠過凸緣，翼片42的回彈力導(dǎo)致
7翼片42向外朝彈回其初始位置。翼片42和凸緣之間的干涉可以阻止電觸頭 24從后面離開外殼22。
電觸頭24的特定細(xì)節(jié)僅僅是出于示例性目的提出的。本發(fā)明的原理可 以應(yīng)用到包括其它類型的電觸頭的連接器上，這些連接器包括上文中交叉 引用的相關(guān)申請中所描述的電觸頭。
外殼22包括主體43和鄰接的配合部44，如圖1至4所示。主體43具有多 個形成于其中的空腔45，如圖1和3所示。每個空腔45均容納相關(guān)聯(lián)的電觸 頭24的主體構(gòu)件30a、 30b?？涨?5均部分地由外殼22的肋46界定。肋46以 相對的對布置。當(dāng)電觸頭24滑動到空腔45中時，肋46與相關(guān)聯(lián)的電觸頭24 的主體構(gòu)件30a或30b接觸。肋46和主體構(gòu)件30a、 30b之間的干涉會將主體 構(gòu)件30a、 30b推到一起，并且有助于將電觸頭24保持在空腔45內(nèi)。
肋46在其間界定了槽48，所述圖1和3中所示。如下面討論的那樣，槽 48便于在插頭連接器12的操作過程中從電觸頭24的熱傳遞。
外殼22的主體43包括前壁52。前壁52部分地顯示在圖4中?？涨?5延伸 穿過前壁52，這樣電觸頭24的傾斜觸頭梁34a、 34b和直觸頭梁36a、 36b就 可以在電觸頭24從外殼22的后端部插入其中時經(jīng)過前壁52 。
外殼22的配合部44包括頂部56、底部58和側(cè)部60、 62，如圖1一4和9所 示。頂部56、底部58、側(cè)部60、 62和前壁52界定了配合區(qū)域或空腔64，如 圖4中所示?？涨?4鄰接主體43的空腔45。當(dāng)插頭連接器12安裝在PCB 16上 時，配合部44懸垂PCB 16的前沿，如圖1至4和9所示。
電觸頭24的傾斜觸頭梁34a、 34b和直觸頭梁36a、 36b延伸到空腔64內(nèi)， 如圖4中所示。如下文論述的那樣，當(dāng)插頭連接器和插座連接器12、 14配合 時，空腔64容納插座連接器14的一部分。
插頭連接器12可以包括信號觸頭70的陣列68。陣列68可以設(shè)置在電觸 頭24的一側(cè)，如圖4所示。陣列70的一部分可以置于外殼22中形成的空腔71 中，如圖3所示。在插頭連接器12的可選實(shí)施例中，陣列70可以位于電觸頭 24之間插頭連接器12的中心處或其附近。其它可選實(shí)施例可以放棄任意信 號觸頭70的使用。
外殼22的主體43具有頂部75、底部76和側(cè)部77、 78，如圖1一4所示。 多個長槽或孔80優(yōu)選地形成于頂部75中，如圖l、 3、 4、 5和7所示。每個孔
880均設(shè)置在相關(guān)聯(lián)的電觸頭24的主體部30a、 30b上方?？?0沿外殼22的橫 向或"z"方向延伸。
孔80均鄰接相關(guān)聯(lián)的空腔45，并且因此使空腔45放置成與圍繞插頭連 接器12的環(huán)境流體連通。優(yōu)選地，每個孔80的寬度或"x"尺寸與相關(guān)聯(lián)的 電觸頭24的主體部30a、 30b的組合寬度或"x"尺寸一樣大或是更大。
附加的孔82優(yōu)選地形成于主體43的頂部75中，鄰近其后端部，如圖l、 3、 4、 5和7所示。每個孔82均鄰接相關(guān)聯(lián)的空腔45并且設(shè)置在相關(guān)聯(lián)的電 觸頭24的翼片42上方，如圖5和7所示?？?2將空腔45的后端部放置成與圍 繞插頭連接器12的環(huán)境流體連通。優(yōu)選地，每個孔82的"x"尺寸大約等于 或大于相關(guān)聯(lián)的電觸頭24的翼片42的末端到末端的寬度。
孔84優(yōu)選地形成于配合部44的頂部56中，如圖1和3 — 8所示?？?4鄰接 空腔64。每個孔84均設(shè)置在相關(guān)聯(lián)的電觸頭24的傾斜觸頭梁34a、 34b和直 觸頭梁36a、 36b上方，即每個孔84均沿"y"方向與相關(guān)聯(lián)的電觸頭24的傾 斜觸頭梁34a、 34b和直觸頭梁36a、 36b對齊，如圖6和8所示。
孔84將空腔64放置成與圍繞插頭連接器12的環(huán)境流體連通。優(yōu)選地， 每個孔84的寬度或"x"尺寸均與相關(guān)聯(lián)的電觸頭24的直觸頭梁36a、 36b的 組合寬度一樣大或是更大，如圖6和8中所示。
孔86優(yōu)選地形成于配合部44的底部58中，如圖9和10中所示?？?6鄰接 空腔64，并且基本上類似于孔84。每個孔86均設(shè)置在相關(guān)聯(lián)的電觸頭24的 傾斜觸頭梁34a、 34b和直觸頭梁36a、 36b下方，即每個孔86均沿"y"方向 與相關(guān)聯(lián)的電觸頭24的傾斜觸頭梁34a、 34b和直觸頭梁36a、 36b對齊，如 圖10中所示?？?6將空腔64放置成與圍繞插頭連接器12的環(huán)境流體連通。
凹槽92優(yōu)選地形成于外殼22的主體43的底部76中，如圖1和2中所示。 凹槽92基本上沿外殼22的縱向或"x"方向在側(cè)部78和空腔71之間延伸。另 一個凹槽94優(yōu)選地形成于底部76中側(cè)部77和空腔71之間，如圖3和4中所示。 凹槽94基本上沿"x"方向與凹槽92對齊。
凹槽92、 94在插頭連接器12安裝在其上時均面向PCB 16。凹槽92、 94、 空腔71和PCB 16界定了在外殼22的整個長度或"x"尺寸上延伸的通道98。
插座連接器14包括電絕緣的外殼122和多個安裝在外殼122中的電觸頭 124。電觸頭124配置成與插頭連接器12的電觸頭24配合。
9每個電觸頭124均包括一個第一半126和一個第二半128，如圖12中所 示。除第一半和第二半126、 128均包括兩個傾斜觸頭梁34a和三個基本上直 的觸頭梁36a之外，電觸頭124基本上與電觸頭24相同。電觸頭124中與電觸 頭24中基本上相同的部分在圖中以相同的參考數(shù)字表示。
第一半12的傾斜觸頭梁34a和直觸頭梁36a以交錯的方式布置在第一半 126的主體構(gòu)件30a上，S卩，每個傾斜觸頭梁36a均鄰近兩個直觸頭梁34a放 置，如圖12中所示。傾斜觸頭梁34b和直觸頭梁36b同樣以交錯的方式布置 在第二半128的主體構(gòu)件30b上。
插座連接器14的外殼122包括主體143和鄰接的配合部144，如圖3和4中 所示。當(dāng)插頭連接器和插座連接器12、 14配合時，配合部144，如下文所述， 容納在插頭連接器12的空腔64內(nèi)。
外殼122具有多個形成在其中的空腔145，如圖4中所示?？涨?45均在 外殼122的前端部和后端部之間延伸穿過主體143和配合部144。每個空腔 145均容納相關(guān)聯(lián)的電觸頭124的主體構(gòu)件30a、 30b、傾斜觸頭梁34a、 34b 和直觸頭梁36a、 36b。當(dāng)電觸頭124插入外殼122中時，每個電觸頭124的傾 斜觸頭梁34a、 34b和直觸頭梁36a、 36b均位于配合部144內(nèi)。
每個空腔45均部分地由外殼122的肋146界定。肋146以相對的對布置， 如圖4中所示。當(dāng)電觸頭124滑動到空腔145中時，肋146與相關(guān)聯(lián)的電觸頭 124的主體構(gòu)件30a或30b接觸。肋146和主體構(gòu)件30a、 30b之間的干涉會將 主體構(gòu)件30a、 30b推到一起，并且有助于將電觸頭124保持在空腔145內(nèi)。
肋146在其間界定了槽148。如下面討論的那樣，槽148便于在插座連接 器14的操作過程中從電觸頭124的熱傳遞。
插座連接器14可以包括信號觸頭170的陣列168，如圖3所示。陣列168 可以設(shè)置在電觸頭124的一側(cè)，如圖3所示。 一部分陣列168可以置于外殼122 中形成的空腔171中，如圖4中所示。在插座連接器14的可選實(shí)施例中，陣 列168可以位于電觸頭124之間插座連接器14的中心處或是附近。其它可選 實(shí)施例可以放棄任意信號觸頭170的使用。
外殼122的主體143具有頂部175、底部176和側(cè)部177、 178,如圖1一4 中所示。多個長槽或孔180優(yōu)選地形成于頂部175中，如圖l、 3、 4、 5和7中 所示。每個孔180均設(shè)置在相關(guān)聯(lián)的電觸頭124的主體部30a、 30b的上方。 孑L180沿外殼124的橫向或"z"方向延伸。？U80均鄰接相關(guān)聯(lián)的空腔145，并且因此使空腔145放置成與圍繞插座連接器14的環(huán)境流體連通。優(yōu)選地， 每個孔180的寬度或"x"尺寸與相關(guān)聯(lián)的電觸頭124的主體部30a、 30b的組
合寬度或"x"尺寸一樣大或是更大。
附加的孔182優(yōu)選地形成于主體143的頂部175中鄰近其后端部。每個孔 182均鄰接相關(guān)聯(lián)的空腔145并且設(shè)置在相關(guān)聯(lián)的電觸頭124的翼片42上方， 如圖5和7中所示。？L182將空腔145的后端部放置成與圍繞插座連接器14的 環(huán)境流體連通。每個孔182的寬度或"x"尺寸大約等于或大于相關(guān)聯(lián)的電 觸頭124的翼片42的末端到末端的寬度，如圖5和7中所示。
外殼122的配合部144在插座連接器14安裝在PCB18上時懸接PCB18的前 沿，如圖3和4中所示。配合部144具有頂部156和底部(未顯示)。？L184優(yōu) 選地形成于頂部156中，如圖3—8中所示。孔184均鄰接相關(guān)聯(lián)的空腔145的 前端。每個孔184均設(shè)置在相關(guān)聯(lián)的電觸頭124的傾斜觸頭梁34a、 34b和直 觸頭梁36a、 36b上方，即每個孔184均沿"y"方向與相關(guān)聯(lián)的電觸頭124的 傾斜觸頭梁34a、 34b和直觸頭梁36a、 36b對齊，如圖5和6中所示。
孑L184將相關(guān)聯(lián)的空腔145放置成與圍繞插座連接器14的環(huán)境流體連 通。優(yōu)選地，每個孔184的寬度或"x"尺寸均與相關(guān)聯(lián)的電觸頭124的直觸 頭梁36a、 36b的組合寬度一樣大或是更大，如圖6中所示。
孑L186優(yōu)選地形成于配合部144的底部中，如圖10中所示。？U86均鄰接 相關(guān)聯(lián)的空腔145的前端，并且基本上類似于孔184。每個孔1186均設(shè)置在 相關(guān)聯(lián)的電觸頭124的傾斜觸頭梁34a、 34b和直觸頭梁36a、 36b下方，即每 個孔186均沿"y"方向與相關(guān)聯(lián)的電觸頭124的傾斜觸頭梁34a、 34b和直觸 頭梁36a、 36b對齊，如圖10中所示。每個孔186均將相關(guān)聯(lián)的空腔145放置 成與圍繞插座連接器14的環(huán)境流體連通。
凹槽192優(yōu)選地形成于外殼122的主體143的底部176中，如圖3和4中所 示。凹槽192基本上沿外殼122的縱向或"x"方向在側(cè)部178和空腔171之間 延伸。另一個凹槽194優(yōu)選地形成于底部176中側(cè)部177和空腔171之間，如 圖1和2中所示。凹槽194基本上沿"x"方向與凹槽192對齊。
當(dāng)插座連接器14安裝在PCB 18之上時，凹槽192、 194均面向PCB 18。 凹槽192、 194、空腔171和PCB 18界定了在外殼122的整個長度或"x"尺寸 上延伸的通道198。插塞和插座連接器12、 14通過將插座連接器14的配合部144與插塞連接器12的空腔64的對準(zhǔn)來進(jìn)行配合。然后插塞和插座連接器12、 14中的一個或兩者朝彼此移動，直至配合部144開始進(jìn)入空腔64。插塞和插座連接器12、14朝彼此的進(jìn)一步運(yùn)動會使插塞連接器12的電觸頭24的每個傾斜觸頭梁34a、 34b和直觸頭梁36a、 36b進(jìn)入插座連接器14的外殼122的相關(guān)聯(lián)的空腔145。
電觸頭24的每個相關(guān)聯(lián)對的直觸頭梁36a、 36b隨后進(jìn)入電觸頭124的相關(guān)聯(lián)對的傾斜觸頭梁34a、 34b之間的空間，如圖5和6中所示。直觸頭梁36a、36b和傾斜觸頭梁34a、 34b之間的接觸導(dǎo)致傾斜觸頭梁36a、 36b沿向外方向即沿遠(yuǎn)離直觸頭梁34a、 34b的方向彈性地偏轉(zhuǎn)。電觸頭24的傾斜觸頭梁34a、34b的彈性偏轉(zhuǎn)導(dǎo)致電觸頭124的傾斜觸頭梁34a、 34b和電觸頭24的直觸頭梁36a、 36b之間的接觸力。
電觸頭124的每個相關(guān)聯(lián)對的直觸頭梁36a、 36b同樣進(jìn)入電觸頭24的相關(guān)聯(lián)對的傾斜觸頭梁34a、 34b之間的空間。電觸頭24的傾斜觸頭梁34a、 34b引起的偏轉(zhuǎn)導(dǎo)致電觸頭124的傾斜觸頭梁34a、 34b和電觸頭124的直觸頭梁36a、 36b之間的接觸力。
當(dāng)插塞和插座連接器12、 14完全配合時，PCB16和PCB18的前沿將間隔開一個間隙。該間隙在圖l、 2和9中以參考符號"d"表示。
外殼22的孔84和外殼122的孔184放置成當(dāng)插頭連接器和插座連接器12、 14完全配合時，每個孔84均與相對應(yīng)的孔184重疊或基本上對齊，如圖8中所示。
外殼22的孔86和外殼122的孔186同樣放置成當(dāng)插頭連接器和插座連接器12、 14完全配合時，每個孔86均與相對應(yīng)的孔186重疊或基本上對齊，如圖10中所示。
孔84、 86、 184、 186便于通過外殼22、 122和在電觸頭24、 124上方的空氣循環(huán)。該空氣循環(huán)可以助于在操作期間冷卻電觸頭24、 124。
例如，圖1和2包括箭頭200，該箭頭200指示其中空氣可以通過插頭連接器和插座連接器12、 14循環(huán)的一種可能的方式。在該特定情形中， 一個或多個冷卻風(fēng)扇(未顯示)被用于指引空氣向下并且在插頭連接器和插座連接器12、 14上方。重疊的孔84、 184允許相對冷的向下流動的空氣進(jìn)入各個外殼22、 122的配合部44、 144。進(jìn)入配合部44、 144的空氣可以置換配合部44、 144內(nèi)的空氣，而該空氣已由相對熱的電觸頭24、 124的傾斜觸頭梁34a、 36a和直觸頭梁36a、 36b加熱。
下孔86、 186可以允許已經(jīng)由更冷的進(jìn)入空氣在配合部44、 144內(nèi)置換的熱空氣離開配合部44、 144。 PCB 16、 18之間的間隙"d"允許離開配合部44、 144的空氣自由地流動到圍繞插頭連接器和插座連接器12、 14的環(huán)境中。
當(dāng)空氣被迫向下并且在傾斜觸頭梁34a、 34b和直觸頭梁36a、 36b上方時，熱能從傾斜觸頭梁34a、 34b和直觸頭梁36a、 36b轉(zhuǎn)移到相對冷的空氣。該對流的熱傳遞會冷卻傾斜觸頭梁34a、 34b和直觸頭梁36a、 36b而同時加熱空氣。加熱的空氣又會被迫向下并且通過重疊的下孔86、 186,導(dǎo)致配合部44、 144內(nèi)的空氣循環(huán)型。該循環(huán)會耗散電觸頭24、 124熱能，因此冷卻電觸頭24、 124。
孑L80、 180也便于在操作過程中冷卻各個電觸頭24、 124。特別是，孔80、 180允許相對冷的空氣被迫向下到插頭連接器和插座連接器12、 14的上方以沖擊電觸頭24、 124的每個主體部30a、 30b的頂部。相對冷的空氣在主體部30a、 30b上的沖擊有助于耗散電觸頭24、 124的熱能。
孑L82、 182同樣便于各個電觸頭24、 124的冷卻。特別是，？L82、 182允許相對冷的空氣被迫向下到插頭連接器和插座連接器12、 14的上方以沖擊電觸頭24、 124的每個翼片42的頂部。相對冷的空氣在翼片42上的沖擊有助于耗散電觸頭24、 124的熱能。
各個外殼22、 122的槽48、 148設(shè)計成當(dāng)插頭連接器和插座連接器12、24配合時每個槽48基本上與相關(guān)聯(lián)的槽148對齊。該配置可以便于電觸頭24、 124的冷卻。例如，相對冷的空氣可以沿"z"方向由一個或多個附加的冷卻風(fēng)扇被迫到插頭連接器和插座連接器12、 14上方，如圖1和2中所示。冷卻空氣可以進(jìn)入槽48的后端部。當(dāng)每個槽48與外殼122中的相應(yīng)的槽148對齊時，冷卻空氣可以移動經(jīng)過插頭連接器和插座連接器12、 14的整個組合寬度或"z"尺寸，并且可以經(jīng)由槽148的遠(yuǎn)端離開外殼22。
被迫通過槽48、 148的冷卻空氣可以經(jīng)過電觸頭24、 124的相對熱的主體部30a、 30b?？諝馔ㄟ^對流熱傳遞耗散主體部30a、 30b的熱能，因此冷卻電觸頭24、 124。
13形成于外殼22內(nèi)的凹槽92、 94和空腔71與PCB 16界定了通道98，如上所述。通道98可以便于電觸頭24的冷卻。特別是，相對冷的空氣可以由一個或多個附加的冷卻風(fēng)扇沿"x"方向迫使進(jìn)入和通過通道98，如圖l中所示。電觸頭24的S形部分31和鄰接尾銷32部分地設(shè)置在通道98內(nèi)，如圖2中所示。流過通道98的空氣可以在S形部分31的上方和下方并且在尾銷31之間流動。相對冷的空氣通過對流熱傳遞耗散電觸頭24的熱能，從而冷卻電觸頭24。
形成于外殼122內(nèi)的凹槽192、 194和空腔171與PCB 18界定了通道198，如上所述。通道198便于插座連接器14的電觸頭124以上文相對于通道98論述的方式的冷卻。
插頭觸頭和接受器觸頭12、 14的上述空氣循環(huán)特征便于冷卻空氣在插頭連接器和接受器觸頭12、 14內(nèi)的三維循環(huán)。由這些特征促進(jìn)的電觸頭24、124的冷卻允許電觸頭24、 124在比可能的電流更高的電流下操作。特別是，電觸頭24、 124的最大電流額定值可以由電觸頭24、 124內(nèi)的最大可接受的
溫度升高限制。由上述空氣循環(huán)特征中的一些或所有促進(jìn)的熱耗散可以允許電觸頭24、 124在較高電流下操作，且與其中電觸頭24、 124在并未冷卻的應(yīng)用中經(jīng)受相同的溫升。因此，電觸頭24、 124的最大額定電流可以增大而基本上不會增大其中的溫升。
上述氣流圖案和圖中所示的氣流圖案僅僅是出于示意性目的提供的。通過和圍繞插頭連接器和插座連接器12、 14的氣流圖案可以是比在此描述和所示的圖案更復(fù)雜。此外，當(dāng)插頭連接器和插座連接器12、 14的朝向不同于圖中所示時，氣流圖案可以改變。
通過從不同于在此所述的方向?qū)⒗鋮s空氣對準(zhǔn)插頭連接器和插座連接器12、 14，可以生成不同的氣流圖案。而且，插頭連接器和插座連接器12、14可以操作而沒有強(qiáng)制通風(fēng)冷卻；該類應(yīng)用中的熱耗散主要通過自然對流實(shí)現(xiàn)。
前述說明只是為了解釋的目的提供的并且不應(yīng)解釋為限制本發(fā)明。雖然已經(jīng)參照優(yōu)選實(shí)施例或優(yōu)選方法描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解，在此使用的單詞是描述和說明的單詞而不是限制的單詞。另外，雖然在此參照特定結(jié)構(gòu)、方法和實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明并非用來限于在此公開的特例，因為本發(fā)明擴(kuò)展到所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)的所有結(jié)構(gòu)、方法和應(yīng)用。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本說明書的教導(dǎo)下，可以對在此所述的本發(fā)明實(shí)現(xiàn)眾多變體，并且可以不脫離由所附權(quán)利要求書界定的本發(fā)明的范圍和精神而做出改變。
例如，圖13和14顯示了連接器系統(tǒng)210形式的可選實(shí)施例。連接器系統(tǒng)210設(shè)計成用作底板連接器系統(tǒng)。連接器系統(tǒng)210可以包括如上相對于連接器系統(tǒng)10描述的插頭連接器12。連接器系統(tǒng)210還可包括與插頭連接器12配合的垂直插座連接器212。插頭連接器12可以安裝在子卡213上。插座連接器212可以安裝在基本上垂直于子卡213定向的母板214上。
插座連接器212可以具有如上相對于插座連接器14描述的基本上類似或相同的特征以便于通過和圍繞插座連接器212的空氣循環(huán)。例如，插座連接器212可以具有外殼216，外殼216具有配合部(未顯示)，當(dāng)插頭連接器和插座連接器12、 212配合時，該配合部由插頭連接器12的配合部43容納。外殼216的配合部具有形成于其頂部和底部中的孔。這些孔可以與插頭連接器12的配合部44中形成的孔84、 184對齊。
插座連接器212的外殼216可以具有一個或多個形成于其中的凹槽218。凹槽218和母板214可以界定通道220，通道220便于外殼216和母板214之間的空氣循環(huán)，空氣循環(huán)的方式為上文相對于由插座連接器14和PCB 18界定的通道198所述的方式。
圖15 — 21顯示了插頭連接器300形式的插頭連接器12的可選實(shí)施例。除了另外指出之外，插頭連接器300與插頭連接器12基本上類似或相同。
插頭連接器300包括外殼301、短電觸頭302和長電觸頭304。短電觸頭302容納在外殼301中形成的空腔306內(nèi)。長電觸頭304容納在外殼301中形成的空腔308內(nèi)。
外殼301、短電觸頭302和長電觸頭304包括防止短電觸頭302插入空腔308中或防止長電觸頭304插入空腔306的定位特征。特別是，每個空腔306、308均具有形成于其中的窗口312。與每個空腔306相關(guān)的窗口312鄰近空腔306的下端設(shè)置，如圖15、 17和18所示。與每個空腔308相關(guān)的窗口312鄰近空腔306的上端設(shè)置。
短和長電觸頭302、 304均包括主體構(gòu)件314a、 314b，如圖16A和16B所示。短和長電觸頭302、 304還包括鄰近每個主體構(gòu)件314a、 314b的后沿設(shè)置的翼片316。翼片316沿基本上垂直于主體構(gòu)件314a、 314b的主表面的方向延伸。每個短電觸頭302的翼片316均鄰近短電觸頭302的下端設(shè)置。每個長電觸頭304的翼片316均鄰近長電觸頭304的上端設(shè)置。
翼片316的尺寸設(shè)計成裝配在外殼301的窗口312內(nèi)。與空腔306相關(guān)的窗口312和每個短電觸頭302的翼片316放置成當(dāng)短電觸頭302插入空腔306中時，短電觸頭302的翼片316均對齊，并且由空腔306的相關(guān)聯(lián)的窗口312之一容納，如圖17所示。
當(dāng)嘗試將短電觸頭302之一插入空腔308之一中時，短電觸頭302的翼片316不會與空腔308相關(guān)的窗口312對齊。而且，翼片316和外殼301之間的干涉可以防止短電觸頭302進(jìn)入空腔308中，如圖18和19中所示。
與空腔308相關(guān)的窗口312和每個長電觸頭304的翼片316同樣放置成當(dāng)長電觸頭304插入空腔308中時，長電觸頭304的翼片316均對齊，并且由空腔308的窗口312容納，如圖17所示。
當(dāng)嘗試將長電觸頭304之一插入空腔306之一中時，長電觸頭304的翼片316不會與空腔306相關(guān)的窗口312對齊。而且，翼片316和外殼301之間的干涉可以防止長電觸頭304進(jìn)入空腔306中，如圖18和19中所示。
短和長電觸頭302、 304的主體構(gòu)件314a、 314b均包括翼片328，如圖16A、16B、 20和21所示。當(dāng)短和長電觸頭302、 304完全插入外殼301中時，翼片328與外殼301干涉地接合。翼片328和外殼301之間的干涉有助于將短和長電觸頭302、 304保持在外殼301中。外殼301包括斜坡303，當(dāng)主體構(gòu)件314a、314b插入外殼301中時，斜坡303有助于將翼片328導(dǎo)入它們的最終位置。
當(dāng)長電觸頭304無意中安裝在空腔306中時長電觸頭304的翼片316和外殼301之間的上述干涉可以防止長電觸頭304充分地進(jìn)入空腔306中用于使相關(guān)聯(lián)的翼片328干涉地接合外殼301的相關(guān)聯(lián)的斜坡303。當(dāng)短電觸頭302無意中安裝在空腔308中時短電觸頭302的翼片316和外殼301之間的上述干涉同樣可以防止短電觸頭302充分地進(jìn)入空腔308中用于使相關(guān)聯(lián)的翼片328干涉地接合相關(guān)聯(lián)的斜坡303。
每個短和長電觸頭302、 304的第二半314b均可以包括兩個圓柱形凸起350，如圖16A和16B中所示。每個短和長電觸頭302、 304的第一半314a可以包括兩個彼此容納凸起350之一的圓孔352。短電觸頭302上的兩組凸起350和孔352的相對位置可以不同于長電觸頭304上兩組凸起350和孔352的相對位置。凸起350和孔352因此可以充當(dāng)偏轉(zhuǎn)特征，防止短電觸頭302的第一半 無意中與長電觸頭304的第二半配合，反之亦然。
凸起350和？L352在可選實(shí)施例中可以具有不同于圓柱形和圓形的各自 的形狀。此外，凸起350和？L352在可選實(shí)施例中可以分別位于短和長電觸 頭302、 304的第一半和第二半323a、 323b上。
圖22A至24顯示了短電觸頭320和長電觸頭322形式的短和長電觸頭 302、 304的可選實(shí)施例。除了短和長電觸頭320、 322包括從短和長電觸頭 320、 322的相關(guān)聯(lián)的主體構(gòu)件323a、 323b向外和向下傾斜的翼片324之外， 短和長電觸頭320、 322從結(jié)構(gòu)和功能觀點(diǎn)基本上類似于各自的短和長電觸 頭302、 304。
權(quán)利要求
1. 一種連接器系統(tǒng)，包括第一電連接器，包括界定了空腔的電絕緣外殼，該外殼具有形成于其上的孔，該孔使該空腔與圍繞第一電連接器的環(huán)境流體連通；和具有設(shè)置在該空腔內(nèi)的配合部的電觸頭；以及與第一電連接器配合的第二電連接器，該第二電連接器包括界定了空腔的電絕緣外殼，第二電連接器的外殼具有形成于其上的孔，該孔使第二電連接器的空腔與圍繞第二電連接器的環(huán)境流體連通；和具有設(shè)置在第二電連接器的外殼的空腔內(nèi)的配合部的電觸頭；其中，當(dāng)?shù)谝缓偷诙娺B接器配合時，在第一和第二電連接器的外殼上形成的孔重疊。
2. —種用于安裝在基底上的電連接器，該電連接器包括電觸頭和容納 該電觸頭的電絕緣外殼，其中孔形成在該外殼上；該孔與電觸頭的配合 部對齊，藉此由電觸頭加熱的空氣可以經(jīng)由該孔離開電觸頭；凹槽形成在 該外殼上；當(dāng)電連接器安裝在基底上時，該凹槽面向基底并且該凹槽和基 底界定了從外殼的側(cè)部延伸的通道；以及一部分電觸頭延伸穿過該凹槽； 藉此來自圍繞電連接器的環(huán)境的空氣可以在外殼和基底之間和電觸頭上方 經(jīng)過。
3. —種電連接器，包括-包括翼片的第一電觸頭； 包括翼片的第二電觸頭；和具有形成于其中以容納各自的第一和第二電觸頭的第一和第二空腔的 外殼，其中，當(dāng)?shù)谝浑娪|頭部分地插入第二空腔中時第一電觸頭的翼片與 外殼干涉從而防止第一電觸頭安裝在第二空腔中，并且當(dāng)?shù)诙娪|頭部分 地插入第一空腔中時第二電觸頭的翼片與外殼干涉從而防止第二電觸頭安 裝在第一空腔內(nèi)。
4. 如權(quán)利要求3所述的電連接器，其特征在于，第一空腔包括容納第一 電觸頭的翼片的窗口，并且第二空腔包括容納第二電觸頭的翼片的窗口。
5. 如權(quán)利要求4所述的電連接器，其特征在于，當(dāng)?shù)诙娪|頭部分地插 入第一空腔中時第一空腔的窗口和第二電觸頭的翼片不對準(zhǔn)；并且當(dāng)?shù)谝浑娪|頭部分地插入第二空腔中時第二空腔的窗口和第一電觸頭的翼片不對準(zhǔn)。
6.如權(quán)利要求3所述的電連接器，其特征在于-第一電觸頭包括第一半和第二半，第一半具有形成于其上的第一和第 二凸起，并且第二半具有形成于其中的第一孔和第二孔，當(dāng)?shù)谝话氙B置在 第二半上時，第一孔和第二孔分別容納相關(guān)聯(lián)的凸起中的一個，且凸起在 第一半上間隔開第一距離；并且第二電觸頭包括第一半和第二半，第二電觸頭的第一半具有形成于其 上的第一和第二凸起，并且第二電觸頭的第二半具有形成于其中的第一孔 和第二孔，當(dāng)?shù)诙娪|頭的第一半疊置在第二電觸頭的第二半上時，第一 孔和第二孔分別容納第二電觸頭的相關(guān)聯(lián)的凸起中的一個，并且第二電觸 頭的第一半上形成的凸起間隔開不同于第一距離的第二距離。
全文摘要
電連接器的實(shí)施例包括便于空氣穿過和圍繞電連接器循環(huán)的特征?？諝饪梢岳鋮s電連接器的電觸頭，從而允許電觸頭在比可能的更高的電流下操作。觸頭定位以助于防止觸頭在外殼中的不適當(dāng)或不完全插入。
文檔編號H01R13/648GK101467311SQ200780022156
公開日2009年6月24日 申請日期2007年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月15日
發(fā)明者H·恩戈 申請人:Fci公司