連接器系統(tǒng)和連接器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了連接器系統(tǒng)和連接器。連接器系統(tǒng)包括第一連接器，其具有第一殼體和第二殼體，且包括端子，所述端子具有第一凸起和第二凸起，第二殼體能相對(duì)于第一殼體沿第一方向移動(dòng)，第二殼體包括鼻部和突出部；以及第二連接器，匹配到第一連接器，第二連接器具有第三殼體和第二端子，第三殼體具有沿第二方向的雙向大于所述突出部的槽，開口接納所述鼻部，連接器系統(tǒng)被構(gòu)造為允許第一連接器與第二連接器之間沿第一、第二和第三方向移動(dòng)，其中第一方向沿第一軸線，第二方向沿第二軸線，第三方向沿第三軸線，這三個(gè)軸線限定三維坐標(biāo)系。該連接器系統(tǒng)能夠補(bǔ)償由于連接系統(tǒng)內(nèi)的公差累積而引起的錯(cuò)位。
【專利說明】連接器系統(tǒng)和連接器
[0001]相關(guān)申請(qǐng)
[0002]本申請(qǐng)主張2012年9月21日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)61/704，216號(hào)的優(yōu)先權(quán)，其全文以引用方式并入本文。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本實(shí)用新型涉及浮動(dòng)低斷面的模塊化電連接器系統(tǒng)，主要涉及電連接器，該電連接器被用作低斷面(low-profile)的板對(duì)板連接器和線對(duì)板連接器,并在高電流強(qiáng)度條件下提供出色的運(yùn)行，且特別適合用作例如電信和數(shù)據(jù)網(wǎng)使用的刀片服務(wù)器的模塊化組件內(nèi)的模塊部件。具體地，能夠適應(yīng)各種模塊部件之間的特定量的錯(cuò)位的電連接器通常被稱為浮動(dòng)式連接器。
【背景技術(shù)】
[0004]眾所周知，電連接器已經(jīng)被廣泛地用來從一個(gè)電路板向另一電路板供電。由于這種接合造成位置公差問題，所以公知的是通過使用浮動(dòng)式連接器來補(bǔ)償該公差。一般而言，浮動(dòng)式連接器包括能夠固定到印刷電路板的固定殼體和能夠相對(duì)于固定殼體運(yùn)動(dòng)的單獨(dú)的可移動(dòng)殼體，以及由可移動(dòng)殼體與固定殼體共同支撐的多個(gè)端子。端子按規(guī)則間隔附接到殼體，并與固定到另一印刷電路板或相似裝置的匹配電連接器的多個(gè)端子進(jìn)行匹配。即使一個(gè)印刷電路板稍微偏離相對(duì)于另一印刷電路板的規(guī)定位置，可移動(dòng)連接器殼體也能被帶回到可吸收位置偏差的位置，而，因此允許公端子和母端子匹配，以穩(wěn)定連接。
[0005]為了確保浮動(dòng)式電連接器的可移動(dòng)殼體能夠相對(duì)于固定殼體移動(dòng)，活動(dòng)接頭被用來連接可移動(dòng)殼體與固定殼體。傳統(tǒng)的浮動(dòng)式電連接器通過單獨(dú)形成可移動(dòng)殼體和固定殼體然后通過使活動(dòng)接頭附接到這些單獨(dú)的殼體而制成。
[0006]對(duì)于電連接器而言，常常需要高電流，運(yùn)載該電流的能力決定了需要相對(duì)大的傳導(dǎo)刀片或端子。對(duì)于這種幾何形狀，某些刀片能夠沿第一方向屈曲，但是由于刀片的剖面，通常不能沿第二方向屈曲。因此浮動(dòng)連接器系統(tǒng)適合浮動(dòng)。因此，某些人意識(shí)到需要對(duì)電連接器進(jìn)一步改善。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種改善的連接器。
[0008]在一實(shí)施例中，提供了一種連接器系統(tǒng)，其包括:第一連接器，所述第一連接器具有第一殼體和第二殼體，所述第一連接器包括端子，所述端子具有固定不動(dòng)地附接到所述第一殼體的第一凸起和固定不動(dòng)地附接到所述第二殼體的第二凸起，其中所述第二殼體能相對(duì)于所述第一殼體沿第一方向移動(dòng)，所述第二殼體包括鼻部和突出部；以及第二連接器，匹配到所述第一連接器，所述第二連接器具有第三殼體和固定不動(dòng)地保持在所述第三殼體中的第二端子，所述第三殼體具有沿第二方向的雙向大于所述突出部的槽，其中開口接納所述鼻部，所述連接器系統(tǒng)被構(gòu)造為允許所述第一連接器與所述第二連接器之間沿第一方向、第二方向和第三方向移動(dòng)，其中所述第一方向沿第一軸線，所述第二方向沿第二軸線，而所述第三方向沿與匹配方向?qū)?yīng)的第三軸線，這三個(gè)軸線限定三維坐標(biāo)系。
[0009]在一實(shí)施例中，所述突出部為形成于所述第二殼體的第一側(cè)上的第一突出部，所述第二殼體還包括形成于所述第二殼體的第二側(cè)上的第二突出部，所述第三殼體被構(gòu)造成容納所述第一突出部和所述第二突出部。
[0010]在一實(shí)施例中，所述槽和所述突出部都具有對(duì)應(yīng)的引入部，所述引入部形成在每個(gè)相應(yīng)的槽和突出部的前段上。
[0011]在一實(shí)施例中，所述第二連接器的端子包括一對(duì)單獨(dú)的刀片端子，該對(duì)刀片端子被設(shè)置為使得各單獨(dú)的刀片端子彼此呈鏡像。
[0012]在一實(shí)施例中，所述單獨(dú)的刀片端子均具有安裝部和接觸部，所述安裝部從所述接觸部偏置。
[0013]在一實(shí)施例中，提供了一種連接器，其包括:第一殼體，具有形成于所述第一殼體中的端子容置部以及第一凹穴；第二殼體，具有形成于所述第二殼體中的端子容置部以及第二凹穴；端子，包括本體部、安裝部和接觸部，所述安裝部包括從所述本體部的第一側(cè)延伸的第一凸起，而且所述安裝部被保持在所述第一凹穴中，所述接觸部包括從所述本體部的第二側(cè)延伸的第二凸起，而且所述接觸部被保持在所述第二凹穴中；以及所述本體部具有第一材料厚度，所述安裝部具有第二材料厚度，所述接觸部具有第三材料厚度，其中，所述本體部的材料厚度小于所述安裝部的材料厚度及所述接觸部的材料厚度。
[0014]在一實(shí)施例中，所述第一殼體和所述第二殼體都被構(gòu)造為允許所述第一殼體與所述第二殼體之間運(yùn)動(dòng)。
[0015]在一實(shí)施例中，所述連接器具有外部套殼，所述外部套殼用于固定不動(dòng)地保持所述第一殼體且可滑動(dòng)地接納所述第二殼體。
[0016]在一實(shí)施例中，所述外部套殼由薄壁金屬形成。
[0017]在一實(shí)施例中，所述外部套殼具有凸緣，所述凸緣圍繞所述外部套殼的前開口的周緣向外形成。
[0018]在一實(shí)施例中，所述端子的所述安裝部和所述接觸部具有相同的材料厚度。
[0019]在一實(shí)施例中，提供了一種連接器系統(tǒng)，其包括:第一連接器，所述第一連接器具有第一殼體、第二殼體、端子以及外部套殼，所述端子具有保持在所述第一殼體中的安裝部和保持在所述第二殼體中的接觸部，所述第一殼體固定不動(dòng)地附接到所述外部套殼，所述第二殼體可滑動(dòng)地容置于該外部套殼中，并且相對(duì)于所述第一殼體沿第一方向能夠移動(dòng)，所述外部套殼包括開口 ；第二連接器，連接于所述第一連接器，所述第二連接器具有第三殼體和保持于所述第三殼體中的第二端子，所述第三殼體具有突出部，所述第一連接器的所述外部套殼中的開口沿第二方向和第三方向均大于所述第二連接器的所述突出部，其中所述開口接納所述突出部，而且其中，所述連接器系統(tǒng)被構(gòu)造為允許所述第一連接器與第二連接器之間沿所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向運(yùn)動(dòng)，其中所述第一方向沿第一軸線，所述第二方向沿第二軸線，所述第三方向沿第三軸線，這三個(gè)軸線限定三維坐標(biāo)系O
[0020]在一實(shí)施例中，所述外部套殼由薄壁金屬形成。
[0021]在一實(shí)施例中，所述外部套殼具有凸緣，所述凸緣在呈漏斗形的所述外部套殼的前端處向外形成。
[0022]在一實(shí)施例中，所述第二連接器的端子包括成對(duì)布置的一對(duì)單獨(dú)的刀片端子，各單獨(dú)的刀片端子彼此呈鏡像。
[0023]在一實(shí)施例中，各個(gè)刀片端子均具有安裝部和接觸部，所述安裝部從所述接觸部偏置。
[0024]在一實(shí)施例中，所述第一連接器的端子包括在所述安裝部與所述接觸部之間延伸的本體部，所述安裝部具有第一材料厚度，所述接觸部具有第二材料厚度，所述本體部具有第三材料厚度，其中所述本體部的材料厚度小于所述安裝部的材料厚度及所述接觸部的材料厚度。
[0025]在一實(shí)施例中，所述端子的所述安裝部的材料厚度和所述接觸部的材料厚度相同。
[0026]本實(shí)用新型的有益效果在于，能夠正確地對(duì)齊插頭式連接器與插座式連接器，從而補(bǔ)償由于連接系統(tǒng)內(nèi)的公差累積而引起的錯(cuò)位。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]本實(shí)用新型以示例的方式示出，但不限于附圖，附圖中相似的附圖標(biāo)記表示相似的元件，其中:
[0028]圖1是連接器系統(tǒng)的實(shí)施例的立體圖。
[0029]圖2是圖1中描繪的連接器系統(tǒng)在插頭式連接器與第一連接器分離的情況下的立體圖。
[0030]圖3是第一連接器的實(shí)施例的立體分解圖。
[0031]圖4是圖3的第一連接器的母端子的立體圖。
[0032]圖5是圖2中所示的第一連接器的立體圖。
[0033]圖6是圖2中所示的第一連接器的立體圖。
[0034]圖7是插頭式連接器的實(shí)施例的立體分解圖。
[0035]圖8是圖7描繪的插頭式連接器的公端子的立體圖。
[0036]圖9是圖2中所示的插頭式連接器的立體圖。
[0037]圖10是插頭式連接器的實(shí)施例的后立體分解圖。
[0038]圖11是當(dāng)插頭和插座錯(cuò)位時(shí)的、匹配的連接器系統(tǒng)的實(shí)施例的俯視圖。
[0039]圖12是匹配的連接器系統(tǒng)的實(shí)施例的側(cè)視圖。
[0040]圖13是當(dāng)插頭和連接器錯(cuò)位時(shí)的、匹配的連接器系統(tǒng)的實(shí)施例的側(cè)視圖。
[0041]圖14是匹配的連接器系統(tǒng)的實(shí)施例的俯視圖。
[0042]圖15是連接器系統(tǒng)的替換實(shí)施例的分解圖。
[0043]圖16是圖15中描繪的插頭式連接器的局部分解圖。
[0044]圖17是插頭式連接器的另一實(shí)施例的局部分解圖。
【具體實(shí)施方式】
[0045]以下的詳細(xì)說明描述了示例性實(shí)施例，但非旨在局限于明確公開的組合方案。因此，除非另外說明，本文公開的特征可以被組合以構(gòu)成因簡(jiǎn)潔的目的而未另外示出的額外的變型方案。
[0046]如能夠理解的，本文提供的詳細(xì)說明示出了改進(jìn)的電連接器系統(tǒng)，其通過提供具有能夠相對(duì)于彼此位移同時(shí)仍然提供穩(wěn)定的電連接的殼體的連接器結(jié)構(gòu)、而具有補(bǔ)償連接裝置之間的錯(cuò)位的能力。
[0047]雖然示出并描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，但是對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，在不背離本實(shí)用新型的精神的情況下，可進(jìn)行改型和變型，本實(shí)用新型的范圍由隨附權(quán)利要求書限定。相似的構(gòu)件由相似的附圖標(biāo)記指定。在下文中，方向是任意限定的，在實(shí)施例中，“X”方向能夠是水平方向，“Y”方向能夠是豎向，“Z”方向能夠是沿連接器系統(tǒng)的匹配軸線。換言之，X、Y和Z能夠是標(biāo)準(zhǔn)的三維坐標(biāo)系的三個(gè)坐標(biāo)軸。
[0048]圖1示出使用電連接器10、50、10’、50’的應(yīng)用，其中可包括一對(duì)連接在一起的印刷電路板1、2、2’。應(yīng)理解，一種應(yīng)用包括連接至主基板或母板I并還連接至另一電子裝置(例如刀片服務(wù)器、路由器等)的若干電路板。隨著裝置的數(shù)量增大，將各個(gè)電連接器之間的公差保持在一定界限內(nèi)是有益的。如果沒有防止公差累積，將導(dǎo)致連接器不適當(dāng)?shù)貙?duì)齊并可導(dǎo)致連接器不匹配，這會(huì)造成設(shè)備失效。
[0049]如能夠從圖2理解的，圖2示出浮動(dòng)式連接器系統(tǒng)5。連接器系統(tǒng)5適合用作電連接器(例如，電流輸送)。連接器系統(tǒng)5包括附接到印刷電路板I的第一連接器10 (呈插座式連接器的形式)和附接到第二印刷電路板2的第二連接器50 (呈插頭式連接器的形式)。第一連接器10包括殼體組件20，該殼體組件20具有第一連接器24和第二連接器22，殼體組件具有多個(gè)保持在殼體組件20內(nèi)的端子30。第二連接器50被構(gòu)造為與第一連接器10匹配，并包括支撐多個(gè)端子70的第三殼體60，端子30配置為與端子70匹配。
[0050]應(yīng)理解，在本實(shí)用新型內(nèi)，連接器系統(tǒng)被定位在三維坐標(biāo)系內(nèi)。如圖2所示，限定三個(gè)相互垂直或正交的方向，沿第一軸的第一方向能夠被稱為沿連接器的寬度(例如，沿側(cè)面到側(cè)面取向)的“X”方向，沿第二軸的第二方向能夠被稱為沿連接器的高度(例如，上下取向)的“Y”方向，沿第三軸的第三方向能夠被稱為沿連接器的匹配軸線或匹配方向(例如，前后取向)的“Z”方向。這三個(gè)坐標(biāo)軸限定三維坐標(biāo)系。
[0051]如圖3-5所不,第一連接器10包括殼體組件20,該殼體組件20包括第一殼體24和第二殼體22。第一殼體可由絕緣材料模制并包括多個(gè)容置各個(gè)端子30的安裝部34的模制腔室。類似地，第二殼體22也由絕緣材料模制并包括容置各個(gè)對(duì)應(yīng)端子30的接觸部的對(duì)應(yīng)腔室。第二殼體22還包括收容在第三殼體60的槽62中的突出部28。盡管在特定的實(shí)施例中可使用單個(gè)突出部28，但是在示出的實(shí)施例中包括設(shè)置在第二殼體22的相對(duì)兩側(cè)上的兩個(gè)突出部28 (雖然在附圖中，各個(gè)立體圖均難以在同一個(gè)視圖中反映出該兩個(gè)突出部)。當(dāng)然，第三殼體60可構(gòu)造為容納包括在第二殼體22中的該數(shù)量的突出部。
[0052]端子30可由導(dǎo)電材料(如銅或銅基合金)沖壓而形成。端子30包括本體部32，從本體部32的第一端延伸的安裝部34，以及從安裝部32的第二端延伸的匹配部36。母端子30的安裝部34具有多個(gè)延伸的尾部33，該尾部構(gòu)造為接合第一電路板I。如所示出的，尾部33構(gòu)造為與電路板I的導(dǎo)電孔3以壓配合方式摩擦接合，但是尾部也可以其他有益構(gòu)造(如通孔或SMT)布置，并且可被根據(jù)需要焊接或焊合或以其他方式連接到電路板。匹配部36包括多個(gè)延伸到觸片38a的指狀部38。
[0053]如圖5所示，第一殼體24的腔室具有第一端子接納部40和第二端子接納部42，該第一端子接納部40接納母端子30的安裝部34，而第二端子接納部42允許母端子30的本體部32和匹配部36從中通過。母端子30的安裝部34包括位于安裝部34的每一側(cè)上的第一凸起35，所述第一凸起接納在第一接納部40中。倒鉤35a形成于各個(gè)凸起35中，并沿法向遠(yuǎn)離母端子安裝部34上形成的凸起35延伸。在將母端子30插入到第一殼體24中時(shí)，形成在各個(gè)凸起35上的倒鉤35a插入第一殼體24的各個(gè)凹面41的絕緣材料中，并將母端子30保持和固定到第一殼體24。如能夠理解的，第一殼體24具有第一端子接納部40，該第一端子接納部40具有接納和接合安裝部34的第一凸起35的凹面41。如所示的，第一凸起35可包括倒鉤35a，其有助于確保第一端子接納部40可靠和固定地保持端子30。第一殼體還包括第二端子接納部42，該第二端子接納部允許匹配部36從中通過。匹配部36包括第二凸起37，該第二凸起37接合第二殼體22的第三端子部43。第二凸起37可包括倒鉤37a，以有助于確保匹配部36由第二殼體22可靠和固定地夾持。彈性指狀部38延伸到與殼體22中設(shè)置的容置部48接觸。
[0054]如能夠理解的，第二殼體22包括突出部28，當(dāng)?shù)谝贿B接器10和第二連接器50連接在一起時(shí)，該突出部28使第二殼體22與第三殼體60上的相配合槽62相對(duì)齊。
[0055]如上所描述的，每個(gè)母端子30包括多個(gè)指狀部38，該多個(gè)指狀部38從匹配部延伸并構(gòu)造為接合第二連接器50的端子70。觸片38a形成在各個(gè)指狀部38的末端，以與相應(yīng)的端子70實(shí)現(xiàn)電接觸。如所示的，共有5個(gè)指狀部，但是根據(jù)需要可使用其他數(shù)量的指狀部。多個(gè)指狀部38通過提供多個(gè)電接觸點(diǎn)有助于確保端子30和端子70之間可靠的電連接。
[0056]為了完成第一連接器10的組裝，插入到第一殼體24的端子30隨后被插入到第二殼體22。每個(gè)第二凸起37隨著端子30和第一殼體24插入和裝配到第二殼體22而與第三端子部43接合。
[0057]如圖6的剖視圖所示，殼體24具有一對(duì)肩部25，該對(duì)肩部延伸到第二殼體22并與第二殼體的外壁26相鄰。各個(gè)肩部25和第二殼體22的各個(gè)側(cè)壁26之間具有距離“D”。在操作時(shí)，由于端子30通過第一凸起35在端子30的接近底部或安裝部34處被固定到殼體24，且端子30的匹配部36通過第二凸起37被固定到第二殼體22，且端子30的本體部32具有一定的長(zhǎng)度，端子30可在由距離“D”設(shè)定的“X”方向沿著端子30的長(zhǎng)度彈性地側(cè)向彎折或偏移。距離“D”允許第二殼體22沿垂直于連接器系統(tǒng)10的匹配軸線Z的方向或在“X”方向上沿連接器的寬度移位或浮動(dòng)2倍“D”的距離。因此，端子的端部可沿X方向移位“DI”距離。
[0058]圖7示出了第二連接器50的構(gòu)造，該第二連接器50包括由絕緣材料形成的第三殼體60，且該第二連接器通常注射成型為包括用于容置多個(gè)導(dǎo)電公端子70的腔室或通道。第二連接器50包括形成于第三殼體60的前部，用于接納第一連接器10的鼻部18的開口62。如所示出的，端子70沖壓形成為大致扁平葉片的形狀，且可由導(dǎo)電材料(例如銅或銅基合金或其他導(dǎo)電金屬/合金)形成。
[0059]如圖8中所示出的，端子70包括本體部72，其具有從本體部72的第一側(cè)延伸的接觸部74，和從本體部72的第二側(cè)延伸的安裝部76。如所示出的，本體部為自然的平板狀，但是如果需要可以采用其他的構(gòu)造。公端子70的接觸部74具有相對(duì)于公端子70的本體部72偏置的接觸表面75。因此，如所示出的，兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的端子70可以相互鄰近定位，以使得接觸部74相對(duì)于本體部72靠在一起(甚至可以相互接觸)。安裝部76構(gòu)造為安裝在電路板上，并且可包括多個(gè)尾部，該尾部形成的方式可以與上述關(guān)于端子30描述的尾部33的形成方式相同。在一個(gè)實(shí)施例中，安裝部76相對(duì)于匹配部74從本體部72的相鄰側(cè)延伸(這種配置為典型的直角形連接器)。在可選擇的豎向配置中(未圖示)，安裝部76從本體部72的相對(duì)于接觸部的相對(duì)側(cè)延伸。
[0060]在特定的電應(yīng)用中，通常需要能夠承載高電流的連接器，因此具有較大的刀片端子是有益的。在該構(gòu)造中，如圖8所示，各個(gè)端子對(duì)70’包括兩個(gè)單獨(dú)、背靠背定向排布的刀片端子70，如果需要，各個(gè)刀片端子70可以彼此鏡像排布?？蛇x擇地，每側(cè)可形成為獨(dú)特的，以使得組件更容易被識(shí)別。如能夠理解的，各個(gè)刀片端子70的本體部72之間的偏置可用來允許在對(duì)應(yīng)的電路板I上的相鄰孔4之間具有更大的空間。在特定的情形下，這會(huì)有助于當(dāng)?shù)镀俗?0焊接到電路板I上時(shí)、確保在端子70之間沒有焊接橋。
[0061]如圖8-圖10所示，每個(gè)端子70包括倒鉤73和形成在公端子70的本體部72上的定位凸片77。倒鉤73可以被剪切并朝向端子對(duì)70’之間的內(nèi)夾空間向內(nèi)和彎折，并用于允許端子可靠地接合第三殼體60。定位凸片77可以在本體部72上被剪切而成，并且沿著倒鉤73的反方向向外延伸，也即，倒鉤73朝向端子對(duì)70’的另一端子70延伸，而定位凸片77沿相反的方向遠(yuǎn)離端子對(duì)70’的另一端子延伸。如圖9和圖10所示，每個(gè)刀片端子70與相對(duì)的鏡像刀片端子70配對(duì)，并插入到第二連接器50的各個(gè)腔室中。在一實(shí)施例中，第二連接器50安裝在印刷電路板2上，使得凸形端子銷78以直角延伸到電路板2的接觸部74。在可選擇的構(gòu)造中，接觸部74向上直接延伸并與端子銷78對(duì)齊，且相匹配的電路板通常為豎向配置。如能夠理解的，第三殼體60可包括位于第三殼體60的每側(cè)上的板安裝部79，使得第三殼體可通過緊固件80 (其可以為一對(duì)螺釘或螺栓)緊固到支撐電路板上。
[0062]參照附圖9和圖10，第三殼體60具有位于匹配端的開口 68，用于接納鼻部18，且開口 68與一對(duì)向后延伸到第三殼體60的后部的端子腔室連通。槽62位于第三殼體60的外部，以相配合地接合肋28，從而在第一連接器10和第二連接器50匹配在一起時(shí)將其正確定位。多個(gè)細(xì)長(zhǎng)槽64形成在豎向延伸的第三殼體60的后部。中央開口 63連接匹配開口 68和細(xì)長(zhǎng)槽64。中央開口 63允許端子對(duì)70’的刀形部75突出到匹配開口 68，同時(shí)從第三殼體60的后部被插入到第三殼體60。
[0063]當(dāng)以圖示的背靠背方式配置時(shí)，端子對(duì)70’具有位于各個(gè)公端子70上的朝向彼此定向且呈剪切形式的倒鉤73，和沿相反方向定向且設(shè)置在端子對(duì)70’的相對(duì)側(cè)上的定位凸片77。第一定位肋65形成在第三殼體60的腔室內(nèi)，且沿一方向突出，以使得公端子70的本體部與位于腔室的相對(duì)側(cè)的并且面向端子對(duì)70’的對(duì)應(yīng)端子的第二定位肋65接觸。應(yīng)注意的是，形成端子對(duì)70’的端子70示出為具有兩種不同形式的尾部，但是如下的構(gòu)造也是可行的，并且在多種情形中也是更加需要的，即，端子對(duì)70’僅具有單一型的尾部(例如，均為通孔型的或均為壓配合型等)。如可以理解的，并不需要對(duì)尾部的類型進(jìn)行限定，除非另外特別指出。
[0064]在安裝端子對(duì)70’期間，每個(gè)端子接觸表面或刀片部75從第三殼體60的后部插入腔室，并與貫穿開口對(duì)齊。隨著端子對(duì)70’進(jìn)一步插入，刀片表面75延伸到第三殼體60前部的匹配開口 68，定位凸片77沿定位肋65騎行，從而向上偏置端子對(duì)70’，并使端子對(duì)70’定位在殼體60中。第三殼體60還包括在端子對(duì)70’的本體部72之間形成的條69。一旦端子對(duì)70’被插入到腔室中并且定位凸片77接合定位肋65，每個(gè)公端子70上的倒鉤75接合絕緣條69并切入條69的表面中。一旦端子對(duì)70’完全地插入腔室，倒鉤75插入絕緣壁并使端子對(duì)70’保持在第三殼體60的腔室內(nèi)。
[0065]接下來將詳細(xì)描述第一連接器10和第二連接器50連接在一起的過程，以便示出連接器系統(tǒng)5的浮動(dòng)方案。如圖中描述并描繪的，當(dāng)?shù)谝贿B接器和第二連接器匹配時(shí)，鼻部18位于開口 68中。第二殼體22和第三殼體60通過使用突出部28和槽62而對(duì)齊。突出部28在其前端具有引入部29，第三殼體60中形成的槽62各自具有位于槽62和突出部28的相應(yīng)的前段上的相應(yīng)的引入部59。每個(gè)引入部29、59具有位于引導(dǎo)肋28和定位槽62的每個(gè)橫向側(cè)上的成角度表面29’、59’，其中突出部28和槽62上的每個(gè)相應(yīng)的成角度部29’、59’在被加在一起時(shí)具有大于第一連接器10的第一殼體24和第二殼體22之間的距離“D1”的寬度。因此，通過突出部28和槽62的引入部29、59能夠補(bǔ)償?shù)诙B接器50與第一連接器10之間任何錯(cuò)位。
[0066]如圖11所示，在第二連接器50與第一連接器10匹配期間，突出部28和槽62的配合的引入結(jié)構(gòu)29、59與第二連接器50、第一連接器10對(duì)齊，以正確接合，在這種情況下，第一連接器10的第二殼體22相對(duì)于第一殼體24如上所述那樣沿連接器系統(tǒng)5的長(zhǎng)度或沿“X “方向平移正“D1”或負(fù)“D1”的量。如圖11所示，第一殼體24保持固定而第二殼體22移動(dòng)或浮動(dòng)，以與第二連接器50的殼體60的前部中形成的開口 68對(duì)齊，其中端子30在本體部32中彎折并屈曲，以補(bǔ)償?shù)诙B接器50與第一連接器10之間的錯(cuò)位。沿“X”方向或沿連接器系統(tǒng)5的長(zhǎng)度的這種浮動(dòng)或自對(duì)齊全部被包含在第一連接器10內(nèi)。
[0067]除了沿“X”方向的錯(cuò)位之外，累積的裝配公差也能影響第二連接器50與第一連接器10之間沿豎向或“Y”方向的對(duì)齊。如圖12所示，第二連接器50和第一連接器10處于接合狀態(tài)，其中鼻部18已進(jìn)入開口 68，在鼻部18的外表面21與開口 68的內(nèi)表面66之間存在第二距離“D2”。在第三殼體60上部?jī)?nèi)表面及下部?jī)?nèi)表面與鼻部18的相應(yīng)上側(cè)及下側(cè)之間提供第二距離“D2”。每個(gè)空間限定第二距離“D2”，累積距離“2倍的D2”或者正“D2”或負(fù)“D2”。這允許第二連接器50相對(duì)于第一連接器10沿豎向或“Y”方向移動(dòng)或浮動(dòng)正“D2”或負(fù)“D2”。然而，如圖12所示，第二連接器50和第一連接器10處于不移動(dòng)位置，也就是第二連接器50和第一連接器10處于中性的豎向?qū)R。在這種情況下，所有5個(gè)接觸部或母端子30的懸臂彈簧指狀物38與公端子70的刀片部75全部或完全電接觸。
[0068]在第二連接器50和第一連接器錯(cuò)位的狀態(tài)下，如圖13示出，第二連接器50 (在該示例中，沿負(fù)的“Y”方向)向下移動(dòng)總距離“D2”，鼻部18的外表面21緊密接觸第三殼體60的開口 68中的內(nèi)表面66。為了提供期望的高效電連接，觸點(diǎn)38a優(yōu)選地應(yīng)保持接觸刀片部75。如圖13所示，當(dāng)?shù)诙B接器50或第一連接器處于正“D2”或負(fù)“D2”的極端移動(dòng)狀態(tài)時(shí)，相應(yīng)的觸點(diǎn)38a保持至少部分接觸刀片部75，因此維持適當(dāng)?shù)碾娊雍?。在描述的?shí)施例中，例如每個(gè)觸點(diǎn)38a的至少一半寬度保持接觸刀片部75。
[0069]通過沿匹配軸線或“Z”方向的公差累積，進(jìn)一步錯(cuò)位能被引入連接器系統(tǒng)5。為了補(bǔ)償該公差，連接器系統(tǒng)提供沿Z方向的一定量的超程。這通過提供具有特定量的滑觸作用的公端子系統(tǒng)70和母端子系統(tǒng)30而實(shí)現(xiàn)。在這種情況下，滑觸或超程被限定為當(dāng)?shù)诙B接器50和第一連接器10完全匹配或接合時(shí)、在初始電接觸到點(diǎn)之后、第二端子30與第一端子70的電接觸點(diǎn)相互行進(jìn)的距離。換言之，在端子30、70匹配期間，一旦凸刀片部75接觸觸點(diǎn)38a，則完成初始的電接觸，當(dāng)?shù)谝贿B接器10和第二連接器50處于匹配行程的結(jié)尾時(shí)，出現(xiàn)最終接觸點(diǎn)。這兩個(gè)接觸點(diǎn)之間的距離是滑觸或超程。
[0070]超程或滑觸在圖14中示出，并由連接器系統(tǒng)5能夠容許的沿“Z”方向的錯(cuò)位量限定。在實(shí)踐中，第一連接器10和第二連接器50正確對(duì)齊的中性狀態(tài)或狀況，電接合點(diǎn)的目標(biāo)在于公端子70的接觸表面75或刀片部的中點(diǎn)。超程或滑觸的特征在于“D3”，總共適應(yīng)沿“Z”方向2倍的“D3”的錯(cuò)位。
[0071]總的來說，當(dāng)多個(gè)連接器設(shè)置成如圖1所示那樣設(shè)定的陣列類型時(shí)，由于連接在一起的板和設(shè)備上的連接器之間的定位的累積公差能夠?qū)е逻B接器錯(cuò)位以及無法正確地組裝設(shè)備。連接器系統(tǒng)的上述對(duì)齊或浮點(diǎn)以適應(yīng)沿三個(gè)相互垂直或正交的方向的這種錯(cuò)位的能力有助于該設(shè)備的組裝并幫助確保各設(shè)備的電系統(tǒng)之間的適當(dāng)?shù)碾娊佑|。
[0072]如先前示出的，這種兩件式結(jié)構(gòu)示出為凹式的第一連接器10。在另一實(shí)施例中，連接器系統(tǒng)5’包括第一連接器110和第二連接器150，例如圖15和16中所示，相同的兩件式殼體結(jié)構(gòu)被用于第二連接器150。在本實(shí)施例中，在某些需要更緊湊的空間要求的應(yīng)用中出現(xiàn)可能需要延長(zhǎng)或屈曲端子的更大靈活性的要求。在這些情形中，屈曲端子170的主體部172具有減小的橫截面。減小的橫截面能夠通過購(gòu)買預(yù)先形成的材料或通過執(zhí)行輔助的成形操作而形成，其中任一個(gè)都是優(yōu)選的，且更節(jié)約成本。這一結(jié)構(gòu)允許接觸部174和安裝部176具有更大的橫截面，以維持有效電接觸所必要的法向力，同時(shí)提供增大的靈活性和彎曲的彈性中間部。
[0073]如圖15-圖17所示，設(shè)想出替代實(shí)施例。在一種情況下，第二連接器150包括具有一對(duì)腔室以保持凸刀片端子170的安裝部176的第一端子支架162和保持凸刀片端子170的接觸部174的第二端子支架164。公端子對(duì)170’按照與先前描述的優(yōu)選實(shí)施例相似的方式保持。每個(gè)公端子對(duì)170’的匹配刀片部175被按壓到第二端子支架164中，每個(gè)公端子對(duì)170’的安裝部176被按壓到第一端子支架162中，減小的橫截面位于第二端子支架164與第一端子支架162之間。端子170’和第二支架164及第一支架162隨后都被插入金屬套殼或外部套殼168中。第一端子支架162通過配合的止動(dòng)肩部158、158’和配合的彈簧臂156、156’而固定不動(dòng)地保持到外部套殼168。第二端子支架164被可滑動(dòng)接納在外部套殼168中，換言之，第二端子支架的寬度比外部套殼168的內(nèi)部寬度短，第二端子支架的高度與外部套殼168的內(nèi)部高度相同。這種結(jié)構(gòu)允許第二端子支架164沿側(cè)部到側(cè)部的方向或者正“X”或負(fù)“X”方向移動(dòng)并補(bǔ)償沿該方向的錯(cuò)位。
[0074]為了補(bǔ)償沿豎向或“Y”方向的錯(cuò)位，第一連接器110包括形成在殼體144上的前突出部/鼻部118，其在匹配時(shí)延伸到第二連接器150前部的開口 146中。當(dāng)接合時(shí)，插座殼體144上形成的突出部/鼻部118的高度小于外部支架168上形成的開口 146的內(nèi)部高度。第一連接器110的殼體144上的突出部118與第二連接器150的外部套殼168中的開口 146之間的高度之差等于沿“Y”方向移動(dòng)或浮動(dòng)的量。
[0075]在這些實(shí)施例中，第二連接器150、250的前端處形成開口 146、246，用于接納第一連接器110的相應(yīng)的匹配部118。與第二連接器150、250的前開口 146、246相對(duì)應(yīng)，凸緣270大體向外彎曲而形成圍繞外部套殼168的周緣的漏斗。該漏斗被用來在匹配期間引導(dǎo)匹配插座的前護(hù)罩，以正確地對(duì)齊第二連接器150、250與第一連接器10、110。每個(gè)凸緣270的長(zhǎng)度向外彎曲并必須大于沿“X”和“Y”方向的相應(yīng)的浮動(dòng)量，使得當(dāng)?shù)诙B接器150、250和第一連接器10、110由于公差累積而錯(cuò)位時(shí)，第二連接器150、250和第一連接器10、110
能夠匹配在一起。
[0076]在另一替代實(shí)施例中，如圖17示出的，第二連接器250具有殼體，該殼體包括由薄壁金屬(典型地金屬薄片)壓印形成的外部套殼268和端子支架。使用金屬薄片允許壁段更薄，因此使第二連接器250的超出高度和寬度最小化。在該實(shí)施例中，端子支架或殼體260由絕緣材料構(gòu)成，使兩個(gè)成對(duì)的公端子刀片270’以與優(yōu)選實(shí)施例中所述相同的方式插入相應(yīng)的腔室中。端子可選地被插入模制，以生成端子模塊，因此消除將端子按壓或縫合到殼體的需要。該實(shí)施例還具有位于外部壓印殼體的匹配開口上的漏斗配置270，用以正確地對(duì)齊插頭式連接器與插座式連接器，從而補(bǔ)償由于連接系統(tǒng)5內(nèi)的公差累積而引起的錯(cuò)位。
[0077]當(dāng)然，設(shè)想能夠適應(yīng)一個(gè)或多個(gè)錯(cuò)位方向。在某些情況下，可能僅需要沿一個(gè)方向或一些方向組合校正所需的自對(duì)齊。在這方面，不需要出現(xiàn)保持對(duì)齊或浮動(dòng)，連接器系統(tǒng)用作典型的直接連接系統(tǒng)。
[0078]本文提供的本實(shí)用新型描述了按照優(yōu)選和示例性實(shí)施例的特征。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過回顧本實(shí)用新型將想到隨附權(quán)利要求書的范圍和精神內(nèi)的許多其它實(shí)施例、更改和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種連接器系統(tǒng)，其特征在于，所述連接器系統(tǒng)包括: 第一連接器，所述第一連接器具有第一殼體和第二殼體，所述第一連接器包括端子，所述端子具有固定不動(dòng)地附接到所述第一殼體的第一凸起和固定不動(dòng)地附接到所述第二殼體的第二凸起，其中所述第二殼體能相對(duì)于所述第一殼體沿第一方向移動(dòng)，所述第二殼體包括鼻部和突出部；以及 第二連接器，匹配到所述第一連接器，所述第二連接器具有第三殼體和固定不動(dòng)地保持在所述第三殼體中的第二端子，所述第三殼體具有沿第二方向的雙向大于所述突出部的槽，其中開口接納所述鼻部，所述連接器系統(tǒng)被構(gòu)造為允許所述第一連接器與所述第二連接器之間沿第一方向、第二方向和第三方向移動(dòng)，其中所述第一方向沿第一軸線，所述第二方向沿第二軸線，而所述第三方向沿與匹配方向?qū)?yīng)的第三軸線，這三個(gè)軸線限定三維坐標(biāo)系。
2.如權(quán)利要求1所述的連接器系統(tǒng)，其特征在于，所述突出部為形成于所述第二殼體的第一側(cè)上的第一突出部，所述第二殼體還包括形成于所述第二殼體的第二側(cè)上的第二突出部，所述第三殼體被構(gòu)造成容納所述第一突出部和所述第二突出部。
3.如權(quán)利要求2所述的連接器系統(tǒng)，其特征在于，所述槽和所述突出部都具有對(duì)應(yīng)的引入部，所述引入部形成在每個(gè)相應(yīng)的槽和突出部的前段上。
4.如權(quán)利要求1所述的連接器系統(tǒng)，其特征在于，所述第二連接器的端子包括一對(duì)單獨(dú)的刀片端子，該對(duì)刀片端子被設(shè)置為使得各單獨(dú)的刀片端子彼此呈鏡像。
5.如權(quán)利要求4所述的連接器系統(tǒng)，其特征在于，所述單獨(dú)的刀片端子均具有安裝部和接觸部，所述安裝部從所述接觸部偏置。
6.一種連接器，其特征在于，所述連接器包括: 第一殼體，具有形成于所述第一殼體中的端子容置部以及第一凹穴； 第二殼體，具有形成于所述第二殼體中的端子容置部以及第二凹穴； 端子，包括本體部、安裝部和接觸部，所述安裝部包括從所述本體部的第一側(cè)延伸的第一凸起，而且所述安裝部被保持在所述第一凹穴中，所述接觸部包括從所述本體部的第二側(cè)延伸的第二凸起，而且所述接觸部被保持在所述第二凹穴中；以及 所述本體部具有第一材料厚度，所述安裝部具有第二材料厚度，所述接觸部具有第三材料厚度，其中，所述本體部的材料厚度小于所述安裝部的材料厚度及所述接觸部的材料厚度。
7.如權(quán)利要求6所述的連接器，其特征在于，所述第一殼體和所述第二殼體都被構(gòu)造為允許所述第一殼體與所述第二殼體之間運(yùn)動(dòng)。
8.如權(quán)利要求7所述的連接器，其特征在于，所述連接器具有外部套殼，所述外部套殼用于固定不動(dòng)地保持所述第一殼體且可滑動(dòng)地接納所述第二殼體。
9.如權(quán)利要求8所述的連接器，其特征在于，所述外部套殼由薄壁金屬形成。
10.如權(quán)利要求9所述的連接器，其特征在于，所述外部套殼具有凸緣，所述凸緣圍繞所述外部套殼的前開口的周緣向外形成。
11.如權(quán)利要求6所述的連接器，其特征在于，所述端子的所述安裝部和所述接觸部具有相同的材料厚度。
12.一種連接器系統(tǒng)，其特征在于，所述連接器系統(tǒng)包括:第一連接器，所述第一連接器具有第一殼體、第二殼體、端子以及外部套殼，所述端子具有保持在所述第一殼體中的安裝部和保持在所述第二殼體中的接觸部，所述第一殼體固定不動(dòng)地附接到所述外部套殼，所述第二殼體可滑動(dòng)地容置于該外部套殼中，并且相對(duì)于所述第一殼體沿第一方向能夠移動(dòng)，所述外部套殼包括開口 ； 第二連接器，連接于所述第一連接器，所述第二連接器具有第三殼體和保持于所述第三殼體中的第二端子，所述第三殼體具有突出部，所述第一連接器的所述外部套殼中的開口沿第二方向和第三方向均大于所述第二連接器的所述突出部，其中所述開口接納所述突出部，而且 其中，所述連接器系統(tǒng)被構(gòu)造為允許所述第一連接器與第二連接器之間沿所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向運(yùn)動(dòng)，其中所述第一方向沿第一軸線，所述第二方向沿第二軸線，所述第三方向沿第三軸線，這三個(gè)軸線限定三維坐標(biāo)系。
13.如權(quán)利要求12所述的連接器系統(tǒng)，其特征在于，所述外部套殼由薄壁金屬形成。
14.如權(quán)利要求13所述的連接器系統(tǒng)，其特征在于，所述外部套殼具有凸緣，所述凸緣在呈漏斗形的所述外部套殼的前端處向外形成。
15.如權(quán)利要求12所述的連接器系統(tǒng)，其特征在于，所述第二連接器的端子包括成對(duì)布置的一對(duì)單獨(dú)的刀片端子，各單獨(dú)的刀片端子彼此呈鏡像。
16.如權(quán)利要求15所述的連接器系統(tǒng)，其特征在于，各個(gè)刀片端子均具有安裝部和接觸部，所述安裝部從所述接觸部偏置。
17.如權(quán)利要求12所述的連接器系統(tǒng)，其特征在于，所述第一連接器的端子包括在所述安裝部與所述接觸部之間延伸的本體部，所述安裝部具有第一材料厚度，所述接觸部具有第二材料厚度，所述本體部具有第三材料厚度，其中所述本體部的材料厚度小于所述安裝部的材料厚度及所述接觸部的材料厚度。
18.如權(quán)利要求17所述的連接器系統(tǒng)，其特征在于，所述端子的所述安裝部的材料厚度和所述接觸部的材料厚度相同。
【文檔編號(hào)】H01R13/631GK203481527SQ201320588557
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月21日
【發(fā)明者】林政德 申請(qǐng)人:莫列斯公司