本發(fā)明涉及一種電連接器。更特別地，本發(fā)明涉及一種電插口，該電插口具有改進的角度未對準公差和平移未對準公差。

背景技術：

對心插口(radial socket)——也稱為筒狀端子——是構造成為圓柱形電插腳或針腳提供凹型電連接接口的插口。

圖1A和圖1B分別為圖示了相關技術的對心插口100的側視圖和端視圖。

參照圖1A，相關技術的對心插口100具有長度L₁₀₀并且包括環(huán)112、多個接觸條114和環(huán)116。接觸條114在對心插口100的一個端部處貼附至環(huán)112并且沿縱向延伸至對心插口100的相反端部，接觸條114在對心插口100的相反端部處貼附至環(huán)116。多個接觸條114以大約等距的增量的方式貼附至環(huán)112和環(huán)116。接觸條114中的每個接觸條與環(huán)116之間的接合點相對于對應的接觸條114與環(huán)112之間的接合點徑向地偏移。如圖1A和圖1B中所示，例如，由環(huán)116與接觸條114a形成的接合點126相對于由環(huán)112與接觸條114a形成的接合點122偏移了30度至45度的角度。

圖1B為圖1A的相關技術的對心插口100的端視圖，圖1B中包括環(huán)116和多個接觸條114。環(huán)116具有內(nèi)徑D₁₁₆。由接觸條114a與環(huán)116形成的接合點126從由接觸條114a與環(huán)112(參見圖1A)形成的接合點122(相對于觀察者位于對心插口100的相反端部上)徑向地偏移了角度θ₁₀₀。如上所述，接合點126相對于接合點122的角度偏移θ₁₀₀使對心插口100形成凹入形狀。多個接觸條114在對心插口100與能夠接納在對心插口100中的電針腳之間提供了機械連接和電連接兩者。如圖1B中所示，相關技術的對心插口100的角度偏移θ₁₀₀是30度至45度。多個接觸條114形成相關技術的對心插口100的內(nèi)徑D₁₁₄。

圖2為圖示了相關技術的電連接系統(tǒng)的視圖，該相關技術的電連接系統(tǒng)具有構造成與凸型電連接裝置220相配合的凹型電連接裝置200。

參照圖2，相關技術的凹型電連接裝置200包括剛性地連接至支承結構件210的多個相關技術的對心插口100。對心插口100中的每個對心插口均包括環(huán)112、環(huán)116和多個接觸條114。對心插口100構造成與多個針腳222電連接和機械連接，所述多個針腳222剛性地連接至支承結構件224以形成凸型電連接裝置220。當針腳222插入對心插口100中時，對心插口100的多個接觸條114接觸針腳222并且對心插口100的多個接觸條114擴張以容納針腳222，由此對針腳222施加摩擦力以在對心插口100的多個接觸條114與針腳222之間形成并維持機械連接和電連接。

對心插口100以距離X₁₀₀間隔開并且針腳222以距離X₂₂₂間隔開。由于凹型電連接裝置200和/或凸型電連接裝置220的制造中的變化，因此一個或更多個對心插口100可能與一個或更多個針腳222平移地未對準，從而導致距離X₁₀₀與X₂₂₂不相等。為了補償對心插口100與對應的針腳222之間的潛在的平移未對準，相關技術的電連接系統(tǒng)200具有平移未對準公差T₁₀₀。換句話說，所設置的每個針腳222和對心插口100在距離T₁₀₀內(nèi)對準，相關技術的凹型電連接裝置200構造成接納多個針腳222并且在針腳222中的每個針腳與對應的對心插口100的接觸條114之間形成機械連接和電連接。如果對心插口100中的一個對心插口與對應的針腳222偏差大于T₁₀₀的距離，則將凸型電連接裝置220連接至相關技術的凹型連接系統(tǒng)200可能會對針腳222或對應的對心插口100造成損壞。例如，針腳222可能與對應的對心插口100的環(huán)112相接觸并且可能損壞針腳222或對心插口100。

如圖2中所示，對心插口100優(yōu)選地以相對于結構件210的平面成90度的角度附接至結構件210。類似地，針腳222優(yōu)選地以90度的角度附接至結構件224。再次，然而，由于凹型電連接裝置200和/或凸型電連接裝置220的制造中的變化，因此一個或更多個對心插口100可能與一個或更多個針腳222在角度方面未對準。相關技術的電連接系統(tǒng)200具有角度未對準公差α₁₀₀，這意味著在對心插口100與針腳222在角度α₁₀₀內(nèi)對準的情況下，相關技術的凹型電連接裝置200構造成接納多個針腳222并且在針腳222中的每個針腳與對應的對心插口100的接觸條114之間形成機械連接和電連接。大于α₁₀₀的角度未對準可能對如上所述的針腳222或對應的對心插口100造成類似的損壞。

因此，需要增大相關技術的凹型電連接裝置200的平移未對準公差T₁₀₀和/或角度未對準公差α₁₀₀以避免對針腳222和/或對心插口100的損壞。

技術實現(xiàn)要素：

為了克服相關技術的這些及其它缺陷，提出了一種電連接系統(tǒng)。

根據(jù)示例性實施方式的一方面，提供了一種凹型電連接裝置，該凹型電連接裝置構造成與附接至凸型電連接裝置的多個電針腳相配合，該凹型電連接裝置包括支承結構件和多個對心插口，所述多個對心插口剛性地附接至所述支承結構件，對心插口中的每個對心插口均包括：第一環(huán)；第二環(huán)，所述第二環(huán)與第一環(huán)大致平行；以及多個導電接觸條，所述多個導電接觸條在第一環(huán)與第二環(huán)之間延伸，多個導電接觸條中的每個導電接觸條在第一位置處附接至第一環(huán)并且在第二位置處附接至第二環(huán)，第一位置相對于第二位置偏移大于50度的角度。

根據(jù)示例性實施方式的另一方面，提供了一種制造凹型電連接裝置的方法，該凹型電連接裝置構造成與附接至凸型電連接裝置的多個電針腳相配合。該方法包括：提供支承結構件；提供多個對心插口，多個對心插口中的每個對心插口均包括第一環(huán)、第二環(huán)和多個導電接觸條，其中，該第二環(huán)與第一環(huán)大致平行，所述多個導電接觸條在第一環(huán)與第二環(huán)之間延伸，導電接觸條中的每個導電接觸條在第一位置處附接至第一環(huán)并且在第二位置處附接至第二環(huán)，第一位置相對于第二位置偏移大于50度的角度；以及將多個對心插口附接至結構件。

根據(jù)示例性實施方式的另一方面，提供了一種對心插口，該對心插口包括：第一環(huán)；第二環(huán)，該第二環(huán)與所述第一環(huán)大致平行；以及多個導電接觸條，所述多個導電接觸條在第一環(huán)與第二環(huán)之間延伸，導電接觸條中的每個導電接觸條在第一位置處附接至第一環(huán)并且在第二位置處附接至第二環(huán)，第一位置相對于第二位置偏移大于50度的角度。

附圖說明

將參照附圖闡述示例性實施方式，在附圖中：

圖1A和圖1B分別為圖示了相關技術的對心插口的側視圖和端視圖；

圖2為相關技術的電連接系統(tǒng)的截面圖，該相關技術的電連接系統(tǒng)包括多個在圖1A和圖1B中圖示的相關技術的對心插口；

圖3A和圖3B分別為圖示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的對心插口的側視圖和端視圖；

圖4為根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的電連接系統(tǒng)的截面圖，該電連接系統(tǒng)包括多個在圖3A和圖3B中圖示的對心插口；

圖5為圖4中圖示的電連接系統(tǒng)的另一截面圖；以及

圖6為圖4中圖示的電連接系統(tǒng)的另一截面圖。

具體實施方式

將參照附圖詳細地闡述本發(fā)明的示例性實施方式，貫穿附圖，相同的附圖標記表示相同的元件。附圖中圖示的示例性實施方式不必按比例繪制，并且，提供所述示例性實施方式用以將發(fā)明構思傳達至本領域的普通技術人員。

圖3A和圖3B分別為圖示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的對心插口300的側視圖和端視圖。

參照圖3A，對心插口300具有長度L₃₀₀并且包括環(huán)312、多個接觸條314和環(huán)316。環(huán)312與環(huán)316大致平行。多個接觸條314以大約等距的增量的方式貼附至環(huán)312和環(huán)316并且在環(huán)312與環(huán)316之間縱向地延伸。接觸條314可以為包括銀、銅等的任何導電材料并且可以例如通過焊接而貼附至環(huán)312和環(huán)316。替代性地，接觸條314以及環(huán)312和環(huán)316可以由單件導電材料形成(例如，通過沖壓)并且可以被彎曲以形成對心插口300。

環(huán)316與接觸條314中的每個接觸條之間的接合點相對于環(huán)312與接觸條314中的每個接觸條之間的對應的接合點徑向地偏移，從而使對心插口300形成漸縮形狀。與相關技術的對心插口100不同，對心插口300的對應的接合點優(yōu)選地偏移大于或等于50度的角度。如圖3A中所示，例如，由環(huán)316與接觸條314a形成的接合點326相對于由環(huán)312與接觸條314a形成的接合點322偏移了優(yōu)選地大于或等于50度的角度。如果對心插口300和對心插口100的所有其它尺寸均相等，則增大的角度偏移使對心插口300的長度L₃₀₀比相關技術的對心插口100的長度L₁₀₀短。增大的角度偏移增大了對心插口300的相對于相關技術的對心插口100的漸縮形狀。

圖3B為圖3A的對心插口300的端視圖，圖3B中包括環(huán)316和多個接觸條314。

參照圖3B，環(huán)316具有內(nèi)徑D₃₁₆。由接觸條314a與環(huán)316形成的接合點326相對于由接觸條314a與環(huán)312(參見圖3A)形成的接合點312(在對心插口300的相反端部上)徑向地偏移角度θ₃₀₀。如圖3B中所示，對心插口300的角度偏移θ₃₀₀優(yōu)選地大于或等于50度，從而使多個接觸條314形成對心插口300的內(nèi)徑D₃₁₄。

角度偏移θ₃₀₀可以例如以如下方式測量。環(huán)316的中心和環(huán)312的中心形成穿過對心插口300的中心的縱向中心軸線。中心軸線和接合點326形成與環(huán)316的平面大致平行的線336。中心軸線和接合點322形成與環(huán)312的平面大致平行的線332。如圖3B中所示，角度θ₃₀₀是沿著與環(huán)312和環(huán)316大致平行的平面測量的、線332與線336之間的差。

如圖1B和圖3B中所示，對心插口300的直徑D₃₁₄相對于直徑D₃₁₆比相關技術的對心插口100的直徑D₁₁₄相對于直徑D₁₁₆更小。換句話說，對心插口300的直徑D₃₁₆與直徑D₃₁₄之間的差比相關技術的對心插口100的直徑D₁₁₆與直徑D₁₁₄之間的差更大。

在一些示例性實施方式中，對心插口300的環(huán)312和環(huán)316可以具有與相關技術的對心插口100的直徑D₁₁₂和直徑D₁₁₆相等的直徑D₃₁₂和直徑D₃₁₆。在這些示例性實施方式中，角度偏移θ₃₀₀使多個接觸條314的直徑D₃₁₄比相關技術的對心插口100的直徑D₁₁₄更小。較小的直徑D₃₁₄增大了施加在針腳222上的摩擦力并且在對心插口300與針腳222之間形成更堅固且更持久的機械連接和電連接。

然而，更特別地，環(huán)312和環(huán)316的直徑D₃₁₂和直徑D₃₁₆可以比相關技術的對心插口100的環(huán)112和環(huán)116的直徑D₁₁₂和直徑D₁₁₆大。在這些示例性實施方式中，盡管環(huán)316的尺寸相對于環(huán)116的尺寸較大，然而，角度偏移θ₃₀₀使多個接觸條314的直徑D₃₁₄與相關技術的對心插口100的直徑D₁₁₄近似相等。如下面所描述的，增大環(huán)316的直徑D₃₁₆(相對于環(huán)116的直徑D₁₁₆)會增大對心插口300的平移公差和角度公差，同時，接觸條314的近似相等的直徑D₃₁₄(相對于接觸條116的直徑D₁₁₄)允許對心插口300維持對心插口300與針腳222之間的機械連接和電連接。

圖4為根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的電連接系統(tǒng)的截面圖，該電連接系統(tǒng)包括構造成與凸型電連接裝置220相配合的凹型電連接裝置400。

參照圖4，凹型電連接裝置400包括剛性地連接至結構件210的多個對心插口300。對心插口300中的每個對心插口均包括環(huán)312和環(huán)316以及位于環(huán)312與環(huán)316之間的多個接觸條314。對心插口300構造成與多個針腳222電連接和機械連接，所述多個針腳222剛性地連接至凸型電連接裝置220的結構件224。結構件210和結構件224可以為任何合適的電裝置和機械裝置，比如母線、服務器、服務器機架等。為了容納針腳222，環(huán)312和環(huán)316的直徑D₃₁₂和直徑D₃₁₆比每個針腳222的直徑大。接觸條314形成具有比每個針腳222的直徑小的直徑D₃₁₄的柔性網(wǎng)。當針腳222插入對心插口300中時，對心插口300的多個接觸條314接觸針腳222并且對心插口300的多個接觸條314擴張以容納針腳222，由此對針腳222施加摩擦力以在對心插口300的多個接觸條314與針腳222之間形成并維持機械連接和電連接。因此，在結構件210與結構件224之間形成有機械連接，并且從結構件210經(jīng)由多個接觸條314和針腳222至結構件224形成電連接。

對心插口300以距離X₃₀₀間隔開并且針腳222以距離X₂₂₂間隔開。為了補償對心插口300與對應的針腳222之間的潛在的平移未對準，凹型電連接裝置400具有平移未對準公差T₃₀₀。換句話說，凹型電連接裝置400構造成接納多個針腳222并且在針腳222中的每個針腳與對應的對心插口300的接觸條314之間形成機械連接和電連接，所設置的每個針腳222和對心插口300兩者在距離T₃₀₀內(nèi)對準。

對心插口300優(yōu)選地以相對于結構件210的平面成90度的角度附接至結構件210。類似地，針腳222優(yōu)選地以90度的角度附接至結構件224。為了補償對心插口300與對應的針腳222之間的潛在的角度未對準，凹型電連接裝置400具有角度未對準公差α₃₀₀，這意味著在對心插口300與針腳222在角度α₃₀₀內(nèi)對準的情況下，凹型電連接裝置400構造成接納多個針腳222并且在每個針腳222與對應的對心插口300的接觸條314之間形成機械連接和電連接。

如下面將更詳細地描述的，對心插口300的增大的角度偏移θ₃₀₀(相對于相關技術的對心插口100的角度偏移θ₁₀₀)會增大對心插口300的平移未對準公差T₃₀₀(相對于相關技術的對心插口100的平移未對準公差T₁₀₀)和角度未對準公差α₃₀₀(相對于相關技術的對心插口100的角度未對準公差α₁₀₀)兩者。

圖5為圖4中圖示的電連接系統(tǒng)的另一截面圖。

參照圖5，針腳222c相對于對心插口300c在角度方面未對準。由于針腳222c以大于相關技術的對心插口100的角度未對準公差α₁₀₀的角度形成角度未對準，從而將凸型電連接裝置220連接至相關技術的凹型連接系統(tǒng)200可能會對針腳222c或對應的對心插口100造成損壞。

然而，如圖5中所示，由于環(huán)312的直徑D₃₁₂(參見圖3B)比環(huán)112的直徑D₁₁₂大，因此針腳222c能夠在不損壞針腳222c和對心插口300c的情況下進入對心插口300c并且與對心插口300c的接觸條314形成電連接和機械連接。此外，對心插口300的至少為50度的增大的角度偏移θ₃₀₀(相對于相關技術的對心插口100的角度偏移θ₁₀₀)增大了對心插口300與針腳222之間的摩擦配合并且允許對心插口300a和對心插口300b分別與針腳222a和針腳222b維持穩(wěn)定的電連接和機械連接。

圖6為圖4中圖示的電連接系統(tǒng)的另一截面圖。

參照圖6，對心插口300c相對于針腳222c平移未對準。由于對心插口300c形成的平移未對準大于相關技術的對心插口100的平移未對準公差T₁₀₀，因此將凸型電連接裝置220連接至相關技術的凹型連接系統(tǒng)200可能會對針腳222c或對應的對心插口100造成損壞。

然而，如圖6中所示，由于環(huán)312的直徑D₃₁₂比環(huán)112的直徑D₁₁₂大，因此平移未對準公差T₃₀₀達到0.01英寸或更大。因此，針腳222c能夠在不損壞針腳222c和對心插口300c的情況下進入對心插口300c。另外，對心插口300的至少為50度的增大的角度偏移θ₃₀₀(相對于相關技術的對心插口100的角度偏移θ₁₀₀)增大了對心插口300與針腳222之間的摩擦配合并且允許對心插口300a和對心插口300b分別與針腳222a和針腳222b維持穩(wěn)定的電連接和機械連接。

盡管上文已經(jīng)闡述了示例性實施方式，然而已經(jīng)評閱了本公開內(nèi)容的本領域技術人員將容易理解的是，其它實施方式也能夠在本發(fā)明的范圍內(nèi)實現(xiàn)。例如，作為特定材料的公開，特定數(shù)量的對心插口、導電條等的公開內(nèi)容為示例性的而非限制性的。因此，本發(fā)明應當被解釋為僅受所附權利要求限制。