CN101409398B - 电性连接器与导电端子及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电性连接器及其导电端子，与导电端子之制作方法，特别是指一种具有腰部与支持部所形成结构强度较高之导电端子及其电性连接器。其中电性连接器导电端子，包含长轴以及依次以长轴延伸之近端、腰部与远程。近端弯折成波浪状，使具有弹性变形能力，其自由端具有卡合面。远程呈套筒状，邻接腰部具有抵制面。支持部自腰部朝向抵制面突伸而出。卡合面与腰部的法线方向与长轴相交。

Description

电性连接器与导电端子及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种电性连接器、其使用的导电端子，与导电端子之制作方法，且特别涉及一种可以成对互相连接使用的电性连接器。

背景技术

公知电性连接器之导电端子，由长轴以及长轴延伸之近端与远程组成，嵌附于绝缘壳体上形成。其中，通过近端之卡合面使其电气信号相连，达到连接器间之电性导通。然而使用传统之导电端子易使得在多次插拔后，破坏应力累积在导电端子之近端与远程间之接合面上，因而造成导电端子之断裂，最后此电性连接器亦无法实现电气信号相连之功用。因此已有技术1之第3259870号美国专利提出一种电性连接器。其利用圆柱体20(cylindrical portion)与端子22(terminal member)组成导电端子，此导电端子通过沟槽26与叶片弹簧28(leaf spring)连接，并通过绝缘壳体14形成电性连接器，而圆柱体20与端子22之连接接口结构，并无较强之结构设计，易导致电性连接器多次插拔后导电端子断裂而失去功能。又，已有技术2之第3909099号美国专利亦提出一种电性连接器。其利用后端圆柱状端子16(terminal member)组成导电端子，且此导电端子与弹簧20(spring)连接，并通过绝缘壳体14形成电性连接器，而后端圆柱状端子22之连接接口结构，亦无较强之结构设计，易导致电性连接器多次插拔后，导电端子断裂而失去功能。最后，已有技术3之第7153125号美国专利亦提出一种电性连接器。其中所使用的导电端子14之近端16(distal end)具有卡合面30(engaging surface)以卡合支撑弹片。

公知技术之导电端子，其后端圆柱状端子与前端之连接接口均无较强的结构设计，很容易在重复多次插拔后造成导电端子之破坏或断裂，因此尚具有改善的空间。

发明内容

为解决已有技术之问题，本发明提供一种高结构强度之电性连接器及其制作方法，其中电性连接器所使用之导电端子包含长轴以及依次以长轴延伸之近端、腰部与远程，其中，近端弯折成波浪状，使具有弹性变形能力，近端之自由端具有卡合面；远程呈套筒状，且远程邻接腰部具有抵制面；支持部自腰部朝向抵制面突伸而出；以及卡合面与腰部的法线方向与长轴相交。

因此，本发明之主要目的在于提供一种电性连接器，其导电端子具有较佳的结构强度。

本发明之次要目的在于提供一种电性连接器，其导电端子具有较佳的使用寿命。

本发明之另一目的在于提供一种电性连接器的导电端子，具有较佳的结构强度。

本发明之另一目的在于提供一种电性连接器的导电端子，具有较佳的使用寿命。

本发明之又一目的在于提供一种电性连接器导电端子的制作方法，使导电端子具有较佳的结构强度。

本发明之又一目的在于提供一种电性连接器的导电端子的制作方法，使导电端子具有较佳的使用寿命。

附图说明

图1为立体图，为本发明所提出之一种电性连接器导电端子。

图2为侧视图，为本发明所提出之一种电性连接器导电端子。

图3为立体图，为本发明所提出之电性连接器。

图4为立体图，为本发明所提出之电性连接器。

图5为立体图，为本发明所提出之弹片。

图6为立体图，为本发明所提出之电性连接器导电端子之另一实施例。

图7为侧视图，为本发明所提出之电性连接器导电端子之另一实施例。

主要元件标记说明

20圆柱体(cylindrical portion)(已有技术1)

22端子(terminal member)(已有技术1)

26沟槽(已有技术1)

28叶片弹簧(leafspring)(已有技术1)

14绝缘壳体(已有技术1)

16后端圆柱状端子(terminal member)(已有技术2)

20弹簧(spring)(已有技术2)

14绝缘壳体(已有技术2)

14导电端子(已有技术3)

12壳体(已有技术3)

20长轴(longitudinal axis)(已有技术3)

18近端(proximal end)(已有技术3)

16远程(distal end)(已有技术3)

30卡合面(engaging surface)(已有技术3)

50导电端子

51长轴

52近端

521自由端

522卡合面

523偏折面

53腰部

54远程

55抵制面

56支持部

60电性连接器

61绝缘壳体

611开口端

612尾端

613裂缝

614容置空间

62弹片

621弯折端

70导电端子

71长轴

72近端

721自由端

722卡合面

723偏折面

73腰部

74远程

75抵制面

76支持部

80电性连接器

81绝缘壳体

811开口端

812尾端

813裂缝

814容置空间

82弹片

821弯折端

具体实施方式

由于本发明披露一种电性连接器与导电端子结构及导电端子制作方法，其中所利用到的电性导通原理，已于已有技术中详细披露，故在以下说明中，对于电性导通方式与电气信号之传递，不作完整描述。而且以下内文中之附图，亦并未依据实际之相关尺寸完整绘制，其作用仅在表达与本发明特征有关之示意图。

首先，请参照图1与图2，为本发明所提出之第一较佳实施例，为一种电性连接器导电端子之立体图与侧视图。导电端子50包含长轴51以及依次以长轴51延伸之近端52、腰部53与远程54。由图2，近端52弯折成波浪状，使导电端子接合时，受挤压力而变形的同时具有弹性变形能力。近端52之自由端521具有卡合面522，同时卡合面522与腰部53的法线方向与长轴51相交，作为和另一个导电端子50进行电气信号连接时之接触面。近端52的目的为导电端子50间之电性接合与结构接合之结构，由波浪状弯折提供弹性变形，以供配合连接之导电端子接触卡合。

远程54呈现套筒状，若以金属冲压成型制作，则具有沿长轴之开缝；若直接以管材加工，则呈单纯的套筒状。远程54与近端52中间为腰部53，腰部53主要作为端子构型改变的缓冲部，然而因导电端子之反复插拔，亦成为疲劳应力特别容易集中处。远程54邻接腰部53具有抵制面55，其功能为让支持部56与抵制面55相接触，降低变形大小，并让疲劳应力得以分散。

为了改善腰部53的结构强度，本发明提出支持部56，自腰部53朝向抵制面55突伸而出，形成支撑结构，以避免导电端子50受力时之变形量过大而破坏。较佳的实施状态中，支持部56成对设置，且由腰部两侧朝向抵制面55突伸而出。支持部56呈扁平状、或弯曲成弧状、或具有其它构型均可，主要以提高导电端子抵抗变形能力，其中支持部56与抵制面55之间以具有间隙为佳，以提供导电端子变形之缓冲空间。接着，为达较佳的电性接触与弹性效果，使腰部53的法线与长轴51形成相交状态，其角度介于40度至80度之间，并使卡合面522法线与长轴51形成相交状态，其角度介于40度至80度之间。卡合面522进一步设置有偏折面523，偏折面523法线与长轴51之相交角度小于卡合面522法线与长轴51之相交角度，其角度介于10度至40度之间，以15度最佳。

导电端子50的材料，以选择导电性与弹性较优之材质为佳，例如黄铜、青铜、铜合金、不锈钢、铝、铝合金、金、K金或白金等皆可。

请参照图3，为本发明所提出的第二较佳实施例，为一种电性连接器之立体图。电性连接器60包含有绝缘壳体61、弹片62及一对导电端子50。首先，绝缘壳体61具有开口端611与尾端612，开口端611两侧设有成对之裂缝613，主要供对应之另一个电性连接器60对接配合插入容易。同时绝缘壳体61内设有至少一个自开口端611延伸至尾端612的容置空间614，供弹片62及导电端子50之放置与组装。请参照图4与图5，弹片62设于绝缘壳体61内的容置空间614底部，并具有朝上之弯折端621，且将导电端子50固定于容置空间614内的弹片62上。弯折端621主要提供预变形，可提高弹片本身之结构在弯折方向之较大抵抗变形之刚性。整个电性连接器60之组合主要靠弹片62之弯折端621恰抵紧于导电端子50卡合面522的背部，形成一个完整结构紧配状态。

至于导电端子50的特征，则如第一较佳实施例所述。

本实施例中，电性连接器60及导电端子50的组合可如图3所示，一个电性连接器60搭配一对导电端子50。然而，在其它的使用状态中，一个电性连接器60具有一个导电端子50(图中未示出)，甚至一个电性连接器60搭配三个以上的导电端子50皆可(图中未示出)。

接着，请参照图6与图7，为本发明所提出之第三较佳实施例，为一种电性连接器导电端子之立体图与侧视图。电性连接器导电端子70包含长轴71以及依次以长轴71延伸之近端72、腰部73与远程74。近端72弯折成波浪状，使导电端子接合时，受挤压力而变形的同时具有弹性变形能力。同时近端72之自由端721具有卡合面722，同时卡合面722与腰部73的法线方向与长轴71相交，作为和另一个导电端子70间进行电气信号连接时之接触面。近端72的目的为导电端子70间之电性接合与结构接合之结构，由波浪状弯折提供弹性变形，以供配合连接之导电端子70接触卡合。

远程74呈现套筒状，若以金属冲压成型制作，则具有沿长轴之开缝；若直接以管材加工，则呈单纯的套筒状。远程74与近端72中间为腰部73，腰部73主要作为端子构型改变的缓冲部，然而因导电端子之反复插拔，亦成为疲劳应力特别容易集中处。腰部73具有抵制面75，抵制面75之功能主要为让支持部76与抵制面75相接触，降低变形大小，并让疲劳应力得以分散。

为了改善腰部53的结构强度，本发明提出支持部76自远程74朝向抵制面75突伸而出，形成支撑结构，以避免导电端子70受力时之变形量过大而破坏。较佳的实施状态中，支持部76成对设置，呈扁平状、或弯曲成弧状、或具有其它构型均可，主要以提高导电端子抵抗变形能力，其中支持部76与抵制面75之间以具有间隙为佳，以提供导电端子变形之缓冲空间。为达较佳的电性接触与弹性效果，使抵制面75法线与长轴71形成相交状态，其角度介于40度至80度之间，并使卡合面722法线与长轴71形成相交状态，其角度介于40度至80度之间。卡合面722进一步设置有偏折面723，偏折面723法线与长轴71之相交角度小于卡合面722法线与长轴71之相交角度，其角度介于10度至40度之间，以15度最佳。

为了提供较佳的结构强度，上述抵制面75亦可以金属加工形成圆弧状，虽不具有固定的法线方向，但结构强度仍佳。

导电端子70的材料，以选择导电性与弹性较优之材质为佳，例如黄铜、青铜、铜合金、不锈钢、铝、铝合金、金、K金或白金等皆可。

本发明进一步提出第四较佳实施例，为一种电性连接器之立体图，请参照图3。电性连接器80包含有绝缘壳体81、弹片82及导电端子70。首先，绝缘壳体81具有开口端811与尾端812，开口端811两侧设有成对之裂缝813，主要供对应之另一电性连接器80对接配合插入容易。同时绝缘壳体81内设有至少一个自开口端811延伸至尾端812的容置空间814，容置空间可供弹片82及导电端子70之放置与组装。请参照图4与图5，为本发明电性连接器组合之立体放大图。弹片82设于绝缘壳体81内的容置空间814底部，并具有朝上之弯折端821，且将导电端子70固定于容置空间814内的弹片82上。弯折端821主要提供预变形，可提高弹片本身在弯折方向之较大抵抗变形之刚性。整个电性连接器80之组合主要靠弹片82之弯折端821恰抵紧于导电端子70卡合面722的背部，形成一个完整结构紧配状态。

至于导电端子70的特征，则如第三较佳实施例所述。

本实施例中，电性连接器80及导电端子70的组合可如图3所示，一个电性连接器80搭配一对导电端子70。然而，在其它的使用状态中，一个电性连接器80具有一个导电端子70(图中未示出)，甚至一个电性连接器80搭配三个以上的导电端子70皆可(图中未示出)。

本发明进一步提供第五较佳实施例，为一种电性连接器导电端子50之制作方法，包含下列步骤：

(1)提供金属导电片50，使其具有长轴51以及沿长轴51依次延伸之近端52、腰部53与远程54。

(2)将近端52弯折成波浪状，使导电端子50接合时，受挤压力而变形的同时具有弹性变形能力。近端52之自由端521具有卡合面522，同时卡合面522与腰部53的法线方向与长轴51相交，作为和另一个导电端子50进行电气信号连接时之接触面。近端52的目的为导电端子50间之电性接合与结构接合之结构，由波浪状弯折提供弹性变形，以供配合连接之导电端子接触卡合。

(3)将远程54形成套筒状，若以金属冲压成型制作，则具有沿长轴71之开缝；若直接以管材加工，则呈单纯的套筒状。远程54与近端52中间为腰部53，腰部53主要作为端子构型改变的缓冲部，然而因导电端子之反复插拔，亦成为疲劳应力特别容易集中处。远程54邻接腰部53具有抵制面55，其功能为让支持部56与抵制面55相接触，降低变形大小，并让疲劳应力得以分散。

(4)形成支持部56，自腰部53朝向抵制面55突伸而出，以避免导电端子50受力时之变形量过大而破坏。较佳的实施状态中，支持部56成对设置，且由腰部两侧朝向抵制面55突伸而出。支持部56呈扁平状、或弯曲成弧状、或具有其它构型均可，主要以提高导电端子抵抗变形能力，其中支持部56与抵制面55之间以具有间隙为佳，以提供导电端子变形之缓冲空间。接着，为达较佳的电性接触与弹性效果，使腰部53的法线与长轴51形成相交状态，其角度介于40度至80度之间，并使卡合面522法线与长轴51形成相交状态，其角度介于40度至80度之间。卡合面522进一步设置有偏折面523，偏折面523法线与长轴5 1之相交角度小于卡合面522法线与长轴51之相交角度，其角度介于10度至40度之间，以15度最佳。

导电端子50的材料，以选择导电性与弹性较优之材质为佳，例如黄铜、青铜、铜合金、不锈钢、铝、铝合金、金、K金或白金等皆可。

本发明进一步提供第六较佳实施例，为一种电性连接器导电端子70之制作方法，包含下列步骤

(1)提供金属导电片70，使其具有长轴51以及沿长轴71依次延伸之近端72、腰部73与远程74。将近端72弯折成波浪状，使导电端子接合时，受挤压力而变形的同时具有弹性变形能力。

(2)将近端72弯折成波浪状，使导电端子接合时，受挤压力而变形的同时具有弹性变形能力。同时近端72之自由端721具有卡合面722，同时卡合面722与腰部73的法线方向与长轴71相交，作为和另一个导电端子70间进行电气信号连接时之接触面。近端72的目的为导电端子70间之电性接合与结构接合之结构，由波浪状弯折提供弹性变形，以供配合连接之导电端子70接触卡合。

(3)将远程74形成套筒状，若以金属冲压成型制作，则具有沿长轴71之开缝；若直接以管材加工，则呈单纯的套筒状。远程74与近端72中间为腰部73，腰部73主要作为端子构型改变的缓冲部，然而因导电端子之反复插拔，亦成为疲劳应力特别容易集中处。将腰部73弯折，使腰部73具有抵制面75。抵制面75之功能主要为让支持部76与抵制面75相接触，降低变形大小，并让疲劳应力得以分散。

(4)形成支持部76，自远程74朝向抵制面75突伸而出，以避免导电端子70受力时之变形量过大而破坏。较佳的实施状态中，支持部76成对设置，呈扁平状、或弯曲成弧状、或具有其它构型均可，主要以提高导电端子抵抗变形能力，其中支持部76与抵制面75之间以具有间隙为佳，以提供导电端子变形之缓冲空间。为达较佳的电性接触与弹性效果，使抵制面75法线与长轴71形成相交状态，其角度介于40度至80度之间，并使卡合面722法线与长轴71形成相交状态，其角度介于40度至80度之间。卡合面722进一步设置有偏折面723，偏折面723法线与长轴71之相交角度小于卡合面722法线与长轴71之相交角度，其角度介于10度至40度之间，以15度最佳。

为了提供较佳的结构强度，上述抵制面75也可以金属加工形成圆弧状，虽不具有固定的法线方向，但结构强度仍佳。

导电端子70的材料，以选择导电性与弹性较优之材质为佳，例如黄铜、青铜、铜合金、不锈钢、铝、铝合金、金、K金或白金等皆可。

以上所述仅为本发明之较佳实施例，并非用以限定本发明之权利要求；同时以上的描述，对于所属技术领域的技术人员应可明了及实施。因此其它未脱离本发明之技术手段所完成的等效改变或修饰，均应包含在权利要求中。

Claims (6)

1.一种具有导电端子的电性连接器，包含有

绝缘壳体，具有开口端与尾端，该开口端两侧设有成对之裂缝，以供对应之电性连接器配合插入，该绝缘壳体内设有至少一个自开口端延伸至尾端的容置空间；

至少一个弹片，设于该绝缘壳体内的容置空间底部，并具有朝上之弯折端；以及

至少一个导电端子，设于该容置空间内的弹片上，该导电端子包含长轴以及依次以长轴延伸之近端、腰部与远程，其特征在于

该导电端子的近端弯折成波浪状，使具有弹性变形能力，该近端之自由端具有卡合面，该远程呈套筒状，且该远程邻接该腰部具有抵制面，支持部自该腰部朝向该抵制面突伸而出，该卡合面与该腰部的法线方向与该长轴相交，且该弹片之弯折端恰抵紧于该导电端子卡合面的背部。

2.一种电性连接器导电端子，包含长轴以及依次以长轴延伸之近端、腰部与远程，其特征在于：

该近端弯折成波浪状，使具有弹性变形能力，该近端之自由端具有卡合面；

该腰部具有抵制面；

该远程呈套筒状，支持部自该远程朝向该抵制面突伸而出；以及

该卡合面与该抵制面的法线方向与该长轴相交。

3.根据权利要求2所述的电性连接器导电端子，其特征在于该远程具有沿该长轴之开缝。

4.根据权利要求2所述的电性连接器导电端子，其特征在于该导电端子的材料选自于黄铜、青铜、铜合金、不锈钢、铝、铝合金、金、K金及白金所构成之群组。

5.一种具有导电端子的电性连接器，包含有

绝缘壳体，具有开口端与尾端，该开口端两侧设有成对之裂缝，俾供对应之电性连接器配合插入，该绝缘壳体内设有至少一个自开口端延伸至尾端的容置空间；

至少一个弹片，设于该绝缘壳体内的容置空间底部，并具有朝上之弯折端；以及

至少一个导电端子，设于该容置空间内的弹片上，该导电端子包含长轴以及依次以长轴延伸之近端、腰部与远程，其特征在于：

该导电端子的近端弯折成波浪状，使具有弹性变形能力，该近端之自由端具有卡合面，该腰部具有抵制面，该远程呈套筒状，支持部自该远程朝向该抵制面突伸而出，该卡合面与该抵制面的法线方向与该长轴相交，且该弹片之弯折端恰抵紧于该导电端子卡合面的背部。

6.一种电性连接器导电端子制作方法，其特征在于：

提供金属导电片，使其具有沿长轴依次延伸之近端、腰部与远程；

将该近端弯折成波浪状，使具有弹性变形能力，该近端之自由端具有卡合面，并使该卡合面的法线方向与该长轴相交；

将该远程弯折成套筒状；

将该腰部弯折，使其具有抵制面，且该腰部的法线方向与该长轴相交；以及

提供支持部自该远程朝向该抵制面突伸而出。

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