CN101540446B - 用于基板的连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于基板的连接器(10)，该连接器具有可以将至少一个配合壳体安装在其中的管状护罩(21)。护罩(21)安装在电路基板(90)的表面上。沟部(45，46)形成在护罩(21)的底壁(22)中，并限定通向护罩(21)的槽，以用于防止将配合壳体安装在护罩(21)的错误的嵌合凹部(28)中。沟部(45，46)具有平坦的底表面，这些底表面接触电路基板(90)并沿着电路基板(90)延伸，以用于稳定地支撑护罩(10)，同时使底壁(22)与电路基板(90)间隔开。

Description

用于基板的连接器
技术领域
本发明涉及一种用于基板的连接器。
背景技术
日本公开号为2001-085091的专利申请公开了一种用于基板的连接器。该连接器具有可以将配合壳体安装在其中的正方柱形的护罩。将该护罩安装在电路基板(印刷导线基板)的上表面上，并且通过焊接将安装在护罩中的端子接头连接至电路基板的导电路径。
在护罩底表面的后端处形成支撑壁，并且其沿着护罩的横向延伸。支撑壁的下表面接触电路基板的上表面，并且在支撑壁的横向端处形成通孔。使螺栓穿过通孔并将其拧紧以将护罩固定至电路基板。
护罩的支撑壁的底表面限定了用于在日本公开号为2003-142209的专利申请中公开的连接器的专用支撑结构，并且因此为了该支撑结构需要原料成本。电连接器工业的竞争非常激烈，而超额成本总是至关重要的。经过考虑而省略支撑壁，从而使护罩的整个底表面接触电路基板。然而，在使用回流焊接等等的高温环境中，护罩对来自电路基板的热效应是敏感的。因此，担心护罩可能由热膨胀而变形，并且可能无法被电路基板稳定地支撑。
考虑到上述情况而完成了本发明。因此本发明的目的是提供一种用于基板的连接器，其无须用于电路基板的支撑结构的高生产成本，同时确保连接器的护罩由电路基板稳定地支撑。
发明内容
本发明涉及一种用于基板的连接器。该连接器包括管状护罩，其具有用于接收配合壳体的凹部。护罩安装在电路基板的表面上。护罩包括底壁和在护罩的底壁的两个横向侧处从底壁向外凸出的沟部。沟部沿着护罩的纵向延伸并具有面对护罩的凹沟。沟部防止将配合壳体安装到护罩的错误的嵌合凹部中。沟部的凸状外表面向外面向，并接触电路基板的表面。因此，连接器不必具有用于电路基板的专用支撑，并且护罩的结构也不复杂。因此，能够节约原料并且减少成本。此外，与护罩的底表面整个接触电路基板的结构相比，护罩将以较低的程度受电路基板的热影响。该结构也将护罩稳定地支撑在电路基板上。
沟部的下表面优选地具有凹形区域和从沟部的下表面上的凹形区域向下凸出的安装部。安装部构造为弹性地锁定至电路基板中的通孔的外缘，以防止护罩从电路基板移除。因此，与安装部处于与沟部分离的位置的结构相比，可以更有效地利用空间。此外，由于安装部的凸出量的一部分被沟部覆盖，所以可以节省原料成本。
可以通过外力使宽的护罩发生弯曲。因此，护罩优选地包括在护罩的横向中间位置处的至少一个沟部。在护罩的横向中间位置处形成的沟部防止护罩部分响应于外力而弯曲。
每个沟部的外表面优选地是平坦的，并沿着电路基板的表面延伸。因此，与沟部的端表面限定为弧形的情况相比，沟部的高度较小，并且护罩结构紧凑。此外，护罩可以由电路基板稳定支撑。
优选地，沿其横向在护罩底壁的底表面的中间位置处形成加强件。该加强件具有与沟部的底表面齐平或高于沟部的底表面的底表面。加强件防止护罩由热量或外力而弯曲。
附图说明
图1是根据本发明的用于基板的连接器的正视图。
图2是用于基板的连接器的侧剖面图。
图3是用于基板的连接器的后视图。
图4是用于基板的连接器的底视图。
图5是用于基板的连接器的平面图。
图6是将端子接头插入其中的安装孔的放大侧剖面图。
图7是安装孔的放大侧剖面图。
图8是将端子接头插入其中的安装孔的放大横向剖面图。
具体实施方式
根据本发明的连接器在图1至8中由附图标记10来识别，并且安装在电路基板(印刷导线基板)90的表面上。连接器10包括壳体20和端子接头60。壳体20构造为接收配合壳体(未示出)。
壳体20由合成树脂整体地制成，并且包括护罩21。护罩21呈正方柱形，并且沿横向(图中从右至左的方向)既长且窄。护罩21具有底壁22、上壁23、左和右侧壁24、后壁25和设置在侧壁24之间的分隔壁26。分隔壁26比两个侧壁24厚，并且具有变薄的空间部27。护罩21具有设置在分隔壁26两侧的向前开口的左和右嵌合凹部28。可以将与左和右嵌合凹部28对应的配合壳体从前方安装在其中。两个配合壳体的构造彼此不同。因此，根据配合壳体的构造，左和右嵌合凹部28的内部构造也彼此不同。下面详细描述左和右嵌合凹部28的内部构造。
在每个左和右嵌合凹部28的上壁23(见图2)的横向中心部处形成有锁定凸状部29，并且该锁定凸状部29能够锁定配合壳体。如图5所示，通过裁剪上壁23而在每个嵌合凹部28的上壁23的前端处形成脱离凹部31。锁定凸状部29设置为紧随脱离凹部31之后。在每个嵌合凹部28的上壁23中形成左和右导向槽32，同时左锁定凸状部29置于左导向槽32之间，并且右锁定凸状部29置于右导向槽32之间。通过使得导向槽32从护罩21的上表面向上凸出，从而每个导向槽32在护罩21的上表面上沿壳体20的纵向(配合壳体安装到壳体20中或从壳体20移出的方向)延伸。在每个配合壳体上形成导向肋，并且可以将其安装到每个导向槽32中。每个导向槽32的上表面沿其纵向在护罩21的上表面的整个长度上近似为呈水平和平坦状。在上壁21的上表面上形成上加强肋33，并且其在从上壁23的上表面的纵向中心稍向后的位置处沿护罩21的横向延伸。上加强肋33在上壁23的整个宽度上延伸，并且以与每个导向槽32成近似直角的方式与每个导向槽32交叉。上加强肋33的上端表面近似水平、平坦且连续，并且与导向槽32的上端表面齐平。
在每个嵌合凹部28的后壁25上形成安装孔35，在这些安装孔35处分别安装端子接头60。管状部36在对应于安装孔35的位置处从后壁25的后表面向后凸出。管状部36有效地延长安装孔35，从而为端子接头60提供更好的支撑。一个嵌合凹部28中的安装孔35的布置不同于另一个嵌合凹部28中的安装孔35的布置。
如图2所示，通过弯曲导电金属板以限定长且窄的水平部分61和长且窄的竖直部分62，从而形成每个端子接头60。除了暴露于后壁25一部分之外，端子接头60在横向上呈平坦状。在端子接头60弯曲之前，将其从前方插入安装孔35。此后，端子接头60的从后壁25向后凸出的部分向下弯曲，以形成竖直部分62。
如图8所示，在安装孔35的前侧形成宽的第一断面部37。两个移除防止件64从端子接头60的两个侧边缘凸出，并且安装在第一断面部37中。通过使移除防止件64与设置在第一断面部37的后方的安装孔35处的台阶相接触，从而防止端子接头60从安装孔35移除。如图6和图7所示，在安装孔35的前端处形成第二断面部38，并且其具有向前逐渐垂直地变大的侧剖面。第二断面部38起到用于将端子接头60导向至安装孔35中的导向件的作用。如图2所示，安装孔35的前端在后壁25的前表面上以宽矩形的形状开口。
如图8所示，在安装孔35的后端处形成第三断面部41。第三断面部41与第一断面部37连续，但是呈阶梯状。另外，第三断面部41限定长槽状的横向截面，其宽度比端子接头60的对应部分的宽度稍窄。因此，可以以压入配合状态将端子接头60保持在第三断面部41中。
如图6和图7所示，在安装孔35的后端处形成第四断面部42，并且其与第二断面部38的后端连续。第四断面部42具有长槽状的侧剖面，其宽度等于或稍大于端子接头60的厚度。上和下卡爪43在第四断面部42的中间位置处凸进，用于干涉端子接头60。在第四断面部42的后端处形成梯状凹部44。卡爪43相对于安装孔35的轴线对称地设置。每个卡爪43的前表面逐渐向前开口，从而将端子接头60导向至安装孔35中，而每个卡爪43的后表面近似垂直于端子接头60的插入方向，以防止端子接头60从安装孔35移除。因此，第四断面部42沿厚度方向在卡爪43和端子接头60之间具有重叠区域，从而允许以压入配合状态将端子接头60保持在卡爪43处。当端子接头60从其中经过时，卡爪43被挤压。由于挤压而造成的卡爪43的刮屑咬入位于端子接头60的端表面和安装孔35的内表面之间的空间中。随着端子接头60插入到安装孔35中，刮屑的区域以宽的范围向后扩展。已经到达后壁25的后端的刮屑被梯状凹部44接收并且可以从该处去除。
如上所述，以压入配合状态将端子接头60沿厚度方向和宽度方向保持在安装孔35的后侧。因此，以防止移除状态将端子接头60牢固地保持在护罩21中，并且防止其沿宽度和高度方向松开。仅在第四断面部42的一部分处形成卡爪43，并且因此将端子接头60插入安装孔35中的阻力不大。此外，在安装孔35的纵向中间处形成卡爪43，使得随着端子接头60插入到安装孔35中，卡爪43的刮屑扩展到端子接头60的端表面和安装孔35的内表面之间的间隙中。因此，增强了将端子接头60保持在安装孔35中的力，并且可靠地限制端子接头60沿其厚度方向松开。
如图1和图4所示，第一沟部45在护罩21的底壁22的两个横向侧纵向延伸，并且从底壁22向下和向外凸出。分别对应于嵌合凹部28而形成第一沟部45，使得每个第一沟部45具有与对应的嵌合凹部28的侧壁24的向内面对表面相齐平且连续的内侧表面。另外，第一沟部45沿宽度方向相对于由分隔壁26的位置所限定的护罩21的中心对称地设置。
第二沟部46在护罩21的底壁22的横向中间的两个位置处纵向延伸，并且具有从底壁22向下和向外凸出的凸状下表面以及面对相应的嵌合凹部28的凹状内表面。右嵌合凹部28(下文中称为28R)中的第二沟部46的凹状表面具有与分隔壁26的表面齐平且连续的侧表面。然而，左嵌合凹部28(下文中称为28L)的第二沟部46横向地从分隔壁26移动。
在每个配合壳体上形成可以安装在第一沟部45和第二沟部46中的凸块。如上所述，右嵌合凹部28R的沟部45、46布置为不同于左嵌合凹部28L的沟部45、46。因此，待安装在右嵌合凹部28R中的配合壳体不能安装在左嵌合凹部28L中。同样地，待安装在左嵌合凹部28L中的配合壳体不能安装在右嵌合凹部28R中。因此，配合壳体不会安装在错误的嵌合凹部中。
沟部45、46的底表面基本共面并且近似水平。在每个第一沟部45的底表面的横向中间位置处形成向下开口的凹沟47(见图4)，并且沿其纵向在第一沟部45的整个长度上延伸。每个第一沟部45的凹沟47与对应的第一沟部45的向上朝向的凹沟相对，在其间具有薄壁。安装部48在从凹沟47的纵向中心稍向前的位置处从每个第一沟部45的凹沟47的水平底部向下凸出，并且构造为用于将护罩21安装在电路基板90上。每个安装部48具有可以横向开口并且可以被弹性地锁定至穿过电路基板90而形成的通孔92的外缘的配对物49(见图4)。安装部48的下端位于端子接头60的竖直部分62的下端的下方。因此，在竖直部分62插入对应的连接孔93(见图2)中之前，安装部48插入通孔92中。如图3所示，安装部48从凹沟47的底部表面凸出，并且安装部48的凸出量增加了凹沟47的深度的量。因此可以可靠地完成配对物49的平滑的弹性操作。
下加强肋51(见图1、图3)在从底壁22的纵向中心稍向后的位置处沿着底壁22的底表面横向延伸。下加强肋51的横向中间区域与第二沟部46垂直地连接。下加强肋51的横向端以近似直角与第一沟部45连接。下加强肋51的底表面与沟部45、46的底表面连续、齐平且共面。正方形凹口52(见图4)在由底壁22的沟部45、46和下加强肋51围绕的区域中彼此间隔开。
通过首先将端子接头60从前方压入配合到后壁25的安装孔35中而装配连接器。然后，端子接头60的从后壁25向后凸出的后部向下弯曲。然后将护罩21放置在电路基板90上，使得安装部48插入对应的通孔92中，并且使得端子接头60插入对应的连接孔93中。如图1和2所示，当安装部48充分地插入通孔92中时，安装部48的配对物49的前端弹性地锁定至穿过电路基板90而形成的通孔92的外缘。因此，以不可移除的状态将护罩21固定至电路基板90。然后，通过手动焊接或回流焊接将端子接头60连接至连接孔93的导电路径。
当护罩21安装在电路基板90上时，凹部52的内表面不与电路基板90的上表面接触。然而，沟部45、46的底表面和下加强肋51的底表面接触电路基板90的上表面。因此，将护罩21稳定地支撑在电路基板90上。此后，将对应的配合壳体安装在护罩21的相应的嵌合凹部28中，从而将安装在配合壳体中的配合端子接头连接至对应的端子接头60。此时，由导向槽32和沟部45、46导向将配合壳体安装在嵌合凹部28中的操作，同时沟部45、46防止将每个配合壳体安装在错误的嵌合凹部28中。
如上所述，用于防止将配合壳体安装在错误的嵌合凹部28中的沟部45、46的外表面接触电路基板90的上表面。因此，不必为连接器提供用于电路基板90的专用支撑结构。因此护罩21的结构不复杂，减少了原料并且降低了成本。此外，槽沟部45、46在护罩21的底壁22的两个横向端处纵向延伸，并且从底壁22向外凸出。因此，与护罩21的整个底表面接触电路基板90的结构相比，该结构允许护罩21以较低的程度受电路基板90的热影响，同时仍然确保由电路基板90稳定地支撑护罩21。
安装部48在沟部45、46的凹沟47的底部表面上凸出。因此，与安装部48从沟部45、46分离的结构相比，可以更有效地利用空间。此外，由于安装部48的凸出量的一部分被沟部45、46覆盖，所以可以节省原料成本。
由于护罩21较宽，所以担心护罩部分21会被外力弯曲。然而，外力可以被电路基板90和在护罩21的中间位置处沿其横向形成的沟部45、46之间的接触表面接收。因此，护罩21不会弯曲。
沟部45、46的底表面是平坦的，并且沿着电路基板90的上表面设置。因此，与沟部45、46的端表面绘制成弧形的情况相比，能够使沟部45、46的高度较小，并且使护罩21紧凑。此外，可以由电路基板90稳定地支撑护罩21。
下加强肋51沿着护罩21的底壁22的底表面在横向上延伸。因此，护罩21不会由热量或外力而弯曲。
本发明不限于参照附图的上述实施方式。例如，下列实施方式也包括在本发明的技术范围内。
可以省略形成第二沟部、上加强部、下加强肋、导向槽和分隔壁中的至少一个。
可以不在第二沟部上形成凹沟，而是将第二沟部的整个端表面形成为平面。
下加强肋可以在护罩的底表面的上方具有下表面。
不必在护罩的整个长度上沿其纵向形成第一沟部，而是可以部分地或间断地形成。
可以在不同于第一沟部的下部中的凹沟的底部表面的位置处形成安装部。
第一沟部和第二沟部可以具有当配合壳体完全颠倒时防止将配合壳体安装在错误的嵌合凹部中的功能。

Claims (20)

1.一种用于电路基板(90)的连接器(10)，包括：管状护罩(21)，所述管状护罩(21)具有开放前端以及与该开放前端相对的后端，至少一个配合壳体能够安装在所述开放前端中，该护罩(21)具有底壁(22)和从所述底壁(22)的相对横向侧向上延伸的相对侧壁(24)，多个沟部(45；46)从所述护罩(21)的所述底壁(22)向外凸出并沿着从前至后的方向延伸，每个所述沟部(45；46)都具有向上朝向的凹沟和位于与所述底壁(22)在下方相间隔的位置处的至少一个支撑表面，所述沟部(45；46)的所述支撑表面能够安装在电路基板(90)的表面上。
2.根据权利要求1所述的连接器(10)，还包括至少一个安装部(48)，所述安装部(48)从至少一个所述沟部(45)向下凸出，用于弹性地锁定至穿过所述电路基板(90)而形成的通孔的外缘，从而防止所述护罩(21)从所述电路基板(90)移除。
3.根据权利要求2所述的连接器(10)，其中至少一个所述沟部(45)具有向下面向并离开该护罩(21)的向下开口的凹沟(47)，所述安装部(48)从该向下开口的凹沟(47)的表面凸出。
4.根据权利要求1所述的连接器(10)，其中所述沟部(45；46)包括在该护罩(21)的底壁(22)的基本中间位置处沿其宽度方向而形成的至少一个沟部(46)。
5.根据权利要求1所述的连接器(10)，其中所述沟部(45；46)具有基本平坦的底表面，所述底表面基本共面，用于将该护罩(21)支撑在所述电路基板(90)上。
6.根据权利要求1所述的连接器(10)，还包括加强肋(51)，所述加强肋(51)从该护罩(21)的所述底壁(22)向外凸出，并横向延伸至所述沟部(45；46)。
7.根据权利要求6所述的连接器(10)，其中该加强肋(51)的底表面基本上与所述沟部(45；46)的底表面共面。
8.根据权利要求7所述的连接器(10)，其中该加强肋(51)基本以直角与所述沟部(45；46)交叉。
9.根据权利要求8所述的连接器(10)，其中在该底壁(22)中的由所述加强肋(51)和沟部(45；46)限制的位置处形成有凹口。
10.根据权利要求1所述的连接器(10)，其中所述沟部(45；46)包括基本上与相应的所述侧壁(24)相邻的第一沟部(45)以及位于所述第一沟部(45)之间的至少一个第二沟部(46)。
11.根据权利要求10所述的连接器(10)，还包括分隔壁(26)，该分隔壁(26)在所述侧壁(24)之间的位置处从所述底壁(22)延伸，用于在所述护罩(21)中形成两个凹部(28)，所述至少一个第二沟部(46)包括分别与两个所述凹部(28)对准的两个第二沟部(46)。
12.根据权利要求11所述的连接器，其中所述第二沟部(46)相对于该分隔壁(26)不对称地设置。
13.一种用于电路基板(90)的连接器(10)，包括：管状护罩(21)，所述管状护罩(21)具有底壁(22)、从该底壁(22)的相对横向侧向上延伸的相对侧壁(24)、以及连接所述侧壁(24)并与所述底壁(22)相对的顶壁(23)，该护罩(21)还具有开放前端和与该开放前端相对的后壁(25)，一分隔壁(26)在所述侧壁(24)之间的位置于所述底壁和顶壁(22，23)之间延伸，用于在所述分隔壁(26)和侧壁(24)之间限定凹部(28)，多个第一沟部(45)在基本上与所述侧壁(24)相邻的位置处从该护罩(21)的底壁(22)向外凸出并沿着从前至后的方向延伸，多个第二沟部(46)在接近该分隔壁(26)的位置处从所述护罩(21)向外凸出，每个所述沟部(45；46)具有向上朝向的凹沟和位于与所述底壁(22)在下方相间隔的位置处的至少一个支撑表面，所述沟部(45；46)的支撑表面能够安装在电路基板(90)的表面上。
14.根据权利要求13所述的连接器(10)，还包括安装部(48)，所述安装部(48)从所述第一沟部(45)向下凸出，用于弹性地锁定至穿过所述电路基板(90)而形成的通孔的外缘，从而防止所述护罩(21)从所述电路基板(90)移除。
15.根据权利要求14所述的连接器(10)，其中每个所述第一沟部(45)具有向下面向并离开该护罩(21)的向下开口的凹沟(47)，所述安装部(48)从所述向下开口的凹沟(47)的表面凸出。
16.根据权利要求13所述的连接器(10)，其中所述沟部(45；46)具有基本平坦的底表面，所述底表面基本共面，用于将该护罩(21)支撑在电路基板(90)上。
17.根据权利要求13所述的连接器(10)，还包括加强肋(51)，所述加强肋(51)从该护罩(21)的底壁(22)向外凸出，并横向延伸至所述沟部(45；46)。
18.根据权利要求17所述的连接器(10)，其中所述加强肋(51)的底表面基本上与所述沟部(45；46)的底表面共面。
19.根据权利要求18所述的连接器(10)，其中所述加强肋(51)基本以直角与所述沟部(45；46)交叉。
20.根据权利要求19所述的连接器(10)，其中在底壁(22)中的由所述加强肋(51)和沟部(45；46)限制的位置处形成有凹口，从而当所述沟部(45；46)安装在电路基板(90)上时，所述凹口从该电路基板(90)向上间隔。
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