CN100375337C - 电连接器结构及传输线 - Google Patents

Abstract

一种电连接器结构，用于一电路板与一传输线的连接，包括一连接座、多个信号接点以及一连接头。连接座，是设于电路板上。多个信号接点，位于连接座内。一连接头，设于传输线的一端，且其中又具有多个金属弹片与传输线连接。借此，当连接头插入连接座时，该多个金属弹片与该多个信号接点保持接触，以实现电性连结。

Description

电连接器结构及传输线

技术领域

本发明是相关于一种电连接器结构，特别是指一种线对板(Wire to Board)的电连接器结构。

背景技术

在现今电脑工业中，连接器(Connector)相关技术的发展为其中极重要的一环。无论是电脑主系统与辅助设备(如鼠标、显示器、键盘、打印机、绘图机及网络系统)之间的信号交换，或是在主系统内部各组件之间的信号交换，多须依赖连接器的连接，才能进行各式信号传递。其品质的良莠不仅影响信号传输的可靠度，亦会影响系统整体的运作品质。

而运用在电脑主系统内部的连接器中，又包括了板对板电连接器(Board toBoard)、线对板(Wire to Board)电连接器以及线对线(Wire to Wire)电连接器以及其他各式电脑连接器等等。

其中，线对板电连接器主要包括一连接头与一连接座。借由连接头与连接座的相互嵌合来实现物理连结及电性连结。

请参阅图1A和1B，其是一习知的线对板电连接器结构的示意图，适于一传输线11与一电路板12的连接。

连接头13，其中具有多个金属插槽131，以传输线11的各股芯线分别嵌入至金属插槽131中，与金属插槽131电性连接。(可一并参阅图1B，其是传输线11与连接头13组合后的示意图。)

连接座14，设于电路板12上，为一内部具有空室的壳体，空室可供前述连接头13插入，并在空室中平行设置多根导针141，并以这些导针141分别与电路板12上的电路布线连接。

请继续参阅图2，其是图1所示其中连接头13嵌入连接座14时的示意图。

如图所示，在组装时，是以连接头13朝向连接座14，使每一金属插槽对准每一导针，将连接头13推入连接座14中而卡合于连接座14中。借由金属插槽与导针之间的连结，导通传输线11与电路板12两者。

然而，前述习知的电连接器结构在组装过程中，却仍有诸多缺点亟待克服，例如：

在实际的制造组装过程中，为了将一组件元件与另一组件元件以线对板的连接方式连结，需借由工厂人员将每一组件元件传输线的连接头一一插入另一组件元件电路板上的连接座内。

然而，在组装过程中，除需借由肉眼瞄准，使金属插槽正对于导针处；而人员在插入时，更需逐步调整连接头的插入位置，以确保金属插槽在移动的过程中，是完全正对于导针的位置。这种组装方式不仅增加了组装的复杂度及困难度，降低了组装的效率。更重要的是，在将连接头插入连接座时，常因人员疏失，造成插入位置不当，使连接座的导针受到连接头的推挤而产生歪斜，甚至断裂，而严重的影响了产品的可靠度。

因此如何同时提升产品组装速度及品质，是熟悉本技术人员所致力的方向。

发明内容

为此，本发明提出一种电连接器结构，适用于一电路板对一传输线的连接，其中的连接头可轻易插入连接座中并且紧密地保持接触。

本发明的电连接器结构，用于一电路板与一传输线的连接，包括：一连接座，设于该电路板上；多个信号接点，位于该连接座内，借以电性连接于该电路板；以及一连接头，设于该传输线的一端，该连接头还包括：一第一侧壁；一第二侧壁；多个平行并列的通孔，贯通该第一侧壁及该第二侧壁之间；以及多个金属弹性元件，嵌入于该多个通孔内，其中每一金属弹性元件皆为一金属弹片，并可区分为一根部及一折曲部，以该根部与该传输线电性连接，而裸露出该折曲部于该连接头的第二侧壁外，当该连接头插入该连接座时，以该折曲部与该信号接点接触。

该多个金属弹性元件是利用其材质特性及形状设计，使其可导电并具有压缩变形弹性，如具有压缩弹性的金属弹片、金属凸点或是金属弹簧丝等。以该多个金属弹性元件与传输线电性连接。当连接头插入连接座时，将使该些金属弹性元件受到压缩，其本身具有的回复弹力，将使金属弹性元件的顶端紧抵于连接座内的信号接点表面，而令金属弹性元件与信号接点紧密的接触，保持导通。

借由前述的电连接器结构，毋须顾虑金属弹性元件与信号接点的对位是否精准，亦不会因连接头的插入，造成连接座内的信号接点受到推挤而歪斜，而可轻易将连接头插入连接座中，提升组装的效率。

为使本发明的优点及精神能更进一步的被揭示，下面将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明。

附图说明

图1A和1B是一习知的线对板电连接器结构的示意图。

图2是图1所示其中连接头嵌入连接座时的示意图。

图3A是本发明的电连接器结构的一实施例的示意图。

图3B是图3A所示其中连接头嵌入连接座时的示意图。

图4A是图3A所示其中连接头的分解立体示意图。

图4B是图4A所示其中连接头的组立示意图。

图5A是图3A所示其中连接座的分解立体示意图。

图5B是图5A所示其中连接座的组立示意图。

图6是本发明的电连接器结构另一实施例的示意图。

图7A是图6所示其中连接头的分解立体示意图。

图7B是图7A所示其中连接头的组立示意图。

具体实施方式

请参阅图3A，其是本发明的电连接器结构的一实施例的示意图，其适用于一电路板21与一传输线22的连接。

电路板21，其上具有电路布线及电子元件，在本实施例中，为一印刷电路板，当然，其亦可为其他各式电路板。

传输线22，内具有多股芯线，用以传递各式信号，其可自各式电子组件(本图未示)中连接而出。例如自一界面卡的信号输出端口输出信号，或是自一电源组件的电力输出端口传输电流等。

其中，本发明的电连接器结构，包括一设于电路板21上的连接座23以及一连接于传输线22末端的连接头24。连接座23内设有多个信号接点231，而连接头24内具有多个金属弹片241，以该多个金属弹片241作为本发明的金属弹性元件，而与传输线22电性连接。其中，上述金属弹性元件是利用其材质特性及形状设计，使其可导电并具有压缩变形弹性，如具有压缩弹性的金属弹片、金属凸点或是金属弹簧丝等。本实施例以金属弹片为例。

而在较佳的情况下，连接头24的侧壁可设有定位凸块，并在连接座23的内壁设有定位凹槽，使连接头24插入后，可被固定在连接座23内，不致脱落。当然，亦可以其他的卡合结构、扣件达到固定连接头24于连接座23的目的。

而如图3B所示，其是图3A所示其中连接头24嵌入连接座23时的示意图。

当连接头24插入连接座23时，该多个金属弹片将与该多个信号接点接触，形成电性连结，导通传输线21与电路板22两者。

请参阅图4A～图5B，为更进一步的说明图3A所示的连接座23与连接头24，这些图中以不同视角显示各自的结构。

如图4A所示，连接座23设于电路板21上，其可为一槽体。槽体的内壁围成一空穴，可供连接头插入。

多个信号接点231，可由各式导电材料所制成。在本实施例中，是多个相互平行的导电垫，并嵌入于连接座23的内壁。并且，每一导电垫的接脚处亦以表面黏着技术(SMT)固着于电路板21上，并连接电路板21的电路。

而如图4B所示是为图4A所示的组立图。

请继续参阅图5A，连接头24，又可分为多个金属弹片241与一连接头壳体242。

连接头壳体242与连接座23的空穴形状相配合，使连接头242插入连接座232时可紧密卡合固定。连接头壳体242又具有一第一侧壁2421及一第二侧壁2422以及多个平行并列的通孔2423。第一侧壁2421与第二侧壁2422两者为前后相对，而多个平行并列的通孔2423，它们贯通该第一侧壁2421及该第二侧壁2422之间。

多个金属弹片241，其可区分为一根部2411及一折曲部2412，以其根部与传输线22的芯线连接，该多个金属弹片241嵌入于前述的通孔2423内。

而如图5B所示，连接头24裸露出其折曲部2412于连接头壳体242的第二侧壁2421外。且金属弹片的折曲部2412可呈V形，而以折曲部2412的顶端与该多个信号接点接触。

请一并参阅之前所示的图3A及图3B。如图所示，当连接头24插入连接座23时，金属弹片241的折曲部2412会逐渐受到压缩，当连接头24卡合于连接座23中时，折曲部2412受到压缩而具有回复弹力，此弹力会使折曲部2412紧抵于连接座23内的信号接点231(亦即导电垫)表面，使金属弹片241与信号接点231紧密的接触，保持传输线22与电路板21的导通。

与习知组装方式相较，在本发明中，不须顾虑金属弹片与信号接点是否精准对正，而在插入的过程中，亦不会因连接头的推挤使金属弹片或导电片产生歪斜，而可轻易将连接头插入连接座中，而可大幅提高组装的效率与品质。

当然，本发明的电连接器结构，还可有其他实施方式。请参阅图6，其是本发明的电连接器结构另一实施例的示意图，其同样用于一传输线22与一电路板21的线对板连接方式。

如图6所示，连接座23与前一实施例不同处在于：其槽体是盖设于电路板上，使槽体的内壁与电路板表面形成一空穴，可供连接头24插入。

信号接点231，在本实施例中，是多个裸铜面，设于该空穴内的电路板表面上。

请一并参阅图7A，其是图6所示的连接头24的分解立体示意图。连接头24，又包括一连接头壳体242与多个金属弹片241。

连接头壳体242，与连接座23的空穴形状相配合，使连接头24插入连接座23时，可紧密卡合固定。连接头壳体242又具有一第一侧壁2421及一第二侧壁2422以及多个平行并列的通孔2423。多个平行并列的通孔2423贯通该第一侧壁2421及该第二侧壁2422之间。而与前一实施例不同处在于：第一侧壁2421与第二侧壁2422两者为垂直邻接；举例来说，若第一侧壁2421位于该连接头壳体242的旁侧，第二侧壁2422则设于连接头壳体242的底侧。

多个金属弹片241，其可区分为一根部2411及一折曲部2412，以其根部2411与传输线22的芯线连接，并分别嵌入于该多个通孔2423内，而裸露出其折曲部2412于连接头壳体242的第二侧壁外。

而如图7B所示的为图7A所示的组立图。

而如之前图6所示，当连接头24插入连接座23时，金属弹片的折曲部2412是与该连接座空穴内电路板21表面的信号接点231(亦即裸铜面)相接触。相似的，折曲部2412会受到压缩，当连接头24卡合于连接座23中时，折曲部2412的回复弹力，会使折曲部2412紧抵于裸铜面，导通传输线22与电路板21两者。

借由以上实施例的说明可知，本发明与习知的电连接器结构相比较，实有长足的进步。而熟知本技术的人员可在阅读本说明书及以上各实施例后，更加了解本发明的精神及其所具有的各项优点或功能运用。

以上所述是利用不同实施例以详细说明本发明，其并非用以限制本发明的实施范围，并且熟悉本技术的人员皆能明了，适当做出的种种等效的改变或替换的修改仍不脱离本发明的精神及范围。

Claims (10)

1.一种电连接器结构，用于一电路板与一传输线的连接，包括：

一连接座，设于该电路板上；

多个信号接点，位于该连接座内，借以电性连接于该电路板；以及

一连接头，设于该传输线的一端，该连接头还包括：

一第一侧壁；

一第二侧壁；

多个平行并列的通孔，贯通该第一侧壁及该第二侧壁之间；以及

多个金属弹性元件，嵌入于该多个通孔内，其中每一金属弹性元件皆为一金属弹片，并可区分为一根部及一折曲部，以该根部与该传输线电性连接，而裸露出该折曲部于该连接头的第二侧壁外，当该连接头插入该连接座时，以该折曲部与该信号接点接触。

2.如权利要求1所述的电连接器结构，其特征在于该连接座为一槽体，且该多个信号接点是多个导电垫，嵌入于该槽体的内壁。

3.如权利要求1所述的电连接器结构，其特征在于该连接座为一槽体，且该多个信号接点是多个裸铜面，位于该槽体内该电路板的表面。

4.如权利要求1所述的电连接器结构，其特征在于该折曲部呈V形，而以该多个折曲部的顶端与该多个信号接点接触。

5.如权利要求1所述的电连接器结构，其特征在于该第一侧壁及该第二侧壁两者前后相对。

6.如权利要求1所述的电连接器结构，其特征在于该第一侧壁及该第二侧壁两者垂直邻接。

7.一种具有连接头的传输线，嵌合在一电路板的连接座中，包括：

一芯线；

一连接头壳体，具有一第一侧壁以及一第二侧壁，以及多个平行并列的通孔，该多个通孔贯通该第一侧壁及该第二侧壁之间；以及

多个金属弹片，每一个金属弹片区分为一根部及一折曲部，以其根部与该芯线连接，该多个金属弹片并嵌入于该多个通孔内，而裸露出其折曲部于该连接头的第二侧壁之外；

借由该金属弹片的弹性，该传输线嵌合于该连接座时与该电路板电性连接。

8.如权利要求7所述的传输线，其特征在于该第一侧壁及该第二侧壁两者前后相对。

9.如权利要求7所述的传输线，其特征在于该第一侧壁及该第二侧壁两者垂直邻接。

10.如权利要求7所述的传输线，其特征在于该折曲部是呈V形，而以该折曲部的顶端与该连接座内的信号接点接触。

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