CN102299453A - 连接器组件 - Google Patents

Abstract

一种连接器组件包括：插头连接器，该插头连接器包括插头壳体和从插头壳体的各个侧面向外突出的嵌合部；以及插座连接器，该插座连接器包括插座壳体，以及金属件，其形成在插座壳体的各个侧壁，该金属件包括：保持部，其形成在金属件的下部并且在各个侧壁的下部露出；以及梁部，其形成在金属件的上部并且以在插座壳体的下表面上方的预定高度，从插座壳体的各个侧壁向内突出，该梁部与插座壳体的底表面形成空间，以收纳插头连接器的嵌合部。

Description

连接器组件

技术领域

本文中所讨论的实施方式涉及连接器组件。

背景技术

直角连接器组件广泛用作满足降低移动设备等的厚度(剖面)的要求的部件。一般的连接器组件包括固定到印制电路板的插座连接器和收纳在插座连接器中的插头连接器。根据向插座连接器插入或从插座连接器拨出插头连接器的方向，直角连接器组件广泛地被分为两种类型。两种类型中的一种类型是水平插入/拨出型，其中，插头连接器水平插入插座连接器，或者从插座连接器水平拨出。另一种类型是垂直插入/拨出型(包括沿不严格垂直的方向而从上方或向上插入/拨出)。从在将插头连接器插入固定到印制电路板的插座连接器或将插头连接器从该插座连接器拨出的过程中的可使用性的角度，垂直插入/拨出型可能比另一种更有益。原因如下。在插头连接器通常连接到电缆的同时，执行组装。在水平插入/拨出型中，连接到插头连接器的电缆从其水平延伸。因此，插头连接器必须小心地插入到插座连接器或者从插座连接器拨出，使得电缆不接触印制电路板上的其他部件。垂直插入/拨出型不需要这样的注意。

参照图7A至图7C描述了垂直插入/拨出型的连接器组件的示例性结构。图7A是插座连接器10和插头连接器20的立体图。插座连接器10包括插座壳体11、设置在插座壳体11后面(相对于图中表示“前面”的左侧)的插座触头13和设置在插座壳体11的两侧壁前端中的金属件14，这些金属件固定到印制电路板。插座连接器10还包括凸起12，这些凸起12设置在两侧壁的上部，用于防止插头连接器20拨出。

插头连接器20包括插头壳体21和设置在插头壳体21中的插头触头(未示出)，这些插头触头连接到电缆23。在插头壳体21的两侧壁上部中，插头连接器20具有凸起收纳部22，这些凸起收纳部22与插座壳体11的凸起12嵌合。

图7B示出了在将插头连接器20从上方插入到插座连接器10之后的连接器组件。在这样的状态下，插头触头(未示出)与插座触头13配合，以实现电连接。插座壳体11的凸起12与插头连接器20的凸起收纳部22嵌合，由此防止插头连接器20向上拨出。

图7C是图7B的连接器组件的侧面图。从插座壳体11突出的金属件14通过焊接固定到印制电路板30。从插座壳体11的后壁突出的插座触头13通过焊接而连接到印制电路板30的电路图案。

作为用于防止插头连接器从插座连接器拨出的结构，已知这样一种结构：其中，水平设置在插头壳体两侧壁的外表面上的紧固法兰配合到水平设置在插座壳体侧壁的内表面上的紧固钩的下表面上，以将插头连接器紧固到插座连接器，使得防止向上拨出。日本待审专利公报No.特开平9-259992是现有技术的一个示例。

如上所述，广泛使用用于安装在印制电路板上的垂直插入/拨出型直角连接器组件，这是因为这样的连接器组件使得包括该连接器组件的设备的剖面减小，并且可使用性优秀。连接器组件具有锁机构，其中，凸起设置在插头壳体的外壁上，收纳部设置在插座壳体的内壁上，即使上向的力作用在连接器组件上时，凸起也与收纳部嵌合，以防止插头连接器拨出。

通常，在完成组装包括连接器组件的产品之后构成了安装在印制电路板上的连接器组件的连接器未彼此配合的情况罕见。但是，在一些情况下，为了在组装产品之前进行各种测试，将一个连接器插入到另一个连接器中，或者从另一个连接器掘出该连接器。在这种情况下，如果上述锁机构包括连接器壳体的模制部件，则由于插入和拨出，锁凸起或收纳部被磨损。不利地是，锁变松，并且可以从另一个连接器轻松地拨出该连接器。

当连接器的外部尺寸小(例如，4.5×4.5×1.5mm)时，在保持插头连接器壳体的同时，难以使插头连接器不与插座连接器配合。因此，在使电缆升高的同时，插头连接器不与插座连接器配合。在这种情况下，严重损坏(磨损)凸起或收纳部。所损坏的连接器组件的连接可靠性降低。在装运包括损坏的连接器组件的产品后，由于该产品具有松的接触，因此可能造成麻烦。

发明内容

根据本发明的一个方面，一种连接器组件包括：插头连接器，该插头连接器包括插头壳体和从插头壳体的相反的第一和第二侧面分别向外突出的嵌合部；以及插座连接器，该插座连接器与插头连接器配合，该插座连接器包括容纳插头连接器的插座壳体，以及金属件，其形成在插座壳体的相反的第一侧壁和第二侧壁各个处，该金属件包括保持部，其形成在金属件的下部，并且在插座壳体的第一侧壁和第二侧壁各个的下部露出，以及梁部，其形成在金属件的上部并且以在插座壳体的下表面上方的预定高度，从插座壳体的第一侧壁和第二侧壁分别向内突出，该梁部与插座壳体的底表面形成空间，以收纳插头连接器的嵌合部。

通过权利要求书中具体指出的元件和组合将实现和获得本发明的目的和优点。应当理解，上文的概述与下文的详述都是示例性和解释性的，并非限制所要求保护的本发明。

附图说明

图1A至图1C示出了根据第一实施方式的连接器组件。

图2是从背面观察时根据第一实施方式的连接器组件的立体图。

图3A至图3D示出了根据第一实施方式的将插头连接器插入到插座连接器的方法。

图4A至图4D示出了根据第一实施方式的将插头连接器从插座连接器中拨出的方法。

图5A至图5C示出了根据第二实施方式的连接器组件。

图6A至图6C示出了根据第二实施方式的将插头连接器插入到插座连接器中的方法。

图7A至图7C示出了根据相关技术的垂直插入/拨出型连接器组件的示例性结构。

具体实施方式

第一实施方式

参照图1A至图4D描述根据第一实施方式的连接器组件。根据第一实施方式的连接器组件包括直角型插座连接器、和垂直插入/拨出型插头连接器。插头连接器从上方插入到插座连接器中，并且与其配合。为了安装到印制电路板上，执行表面安装。

图1A至图1C以与上述图7A至图7C的类似方式示出了根据该实施方式的连接器组件的示例性结构。主要使用图1A至图1C来描述连接器组件的结构。参照图2描述该结构。图2是当从背面观察时图1中连接器组件的立体图。

图1A是插座连接器100和插头连接器200的立体图。图1A的右部示出了包括被示为透明的插座壳体110的插座连接器100。

参照图1A，插座连接器100包括插座壳体110、由130表示的插座触头和金属件140。插座壳体110具有顶开口和前开口的箱型形状。插座壳体110包括底表面111和从底表面111的三个侧边向上延伸的壁。插座壳体110的顶开口用于插入和拨出插头连接器200。插座壳体110的前开口用于在插入插头连接器200时连接到插头连接器200的电缆240的延伸。

插座触头130设置在插座壳体110的后面，使得插座触头130向上升高，并且电连接到从上插入的插头连接器200中的插头触头(未示出)。各插座触头130的下部从插座壳体110的、由113表示的后壁的外表面突出，并且通过焊接结合到印制电路板30的电路图案。图2示出了从插座壳体110的后壁113的外表面突出的插座触头130。图1A示出了两个插座触头130。插座触头的个数不限于两个。可以设置更多个插座触头130。

如在图1A右部中的放大图所示，金属件140是倒Z形。金属件140嵌入式模制在插座壳体110的、由112表示的两侧壁中的各个侧壁的前部中。金属件140包括主体部141、保持部142和梁部143。主体部141从插座壳体110的侧壁112向内突出，并且从插座壳体110的各个侧壁112的下部向外延伸到插座壳体110的各个侧壁112的上部。保持部142形成在主体部141的下部，并且从主体部141水平延伸，以暴露在插座壳体110的外侧上。保持部142从插座壳体110向前突出。保持部142通过焊接固定到印制电路板30。金属件140包括梁部143，该梁部143充当主体部141的上部，从插座壳体110的侧壁112向内突出，并且以插座壳体110的底表面111上方的预定高度，在插座壳体110的后壁113的方向，沿插座壳体110的各个侧壁112从主体部141水平延伸预定距离。梁部143起到抵抗插头连接器200的向上移动的锁的作用。后面详细描述梁部143。图2示出了从插座壳体110向内突出并且沿侧壁112水平延伸的梁部143。

在该实施方式中，金属件140嵌件成型在插座壳体110中。隙缝可以垂直形成在各侧壁112中，并且金属件140可以压到隙缝中。保持部142从插座壳体110的前表面114突出。在前表面114或底表面111可以露出保持部142，而保持部142不从前表面114或底表面111突出，并且保持部142的暴露面可以通过焊接结合到印制电路板30。

插头连接器200包括插头壳体210、电缆240和插头触头(未示出)。插头壳体210具有前表面216、左右侧面211、后表面213、顶表面212和底表面215。各电缆240的一端连接到插头触头，并且其另一端从插头壳体210的前表面216延伸，并且连接到例如，电路模块。

插头壳体210包括凸部221，该凸部221从其各侧面211突出。各个凸部221的顶表面包括在插头壳体210的顶表面212中。凸部221形成与插头壳体210的后表面213相邻的侧面211。各个凸部221的下部沿插头壳体210的前表面216的方向延伸，以提供嵌合部220。嵌合部220从插头壳体210的底表面215开始具有预定高度。嵌合部220插入在插座壳体110的底表面111和金属件140之间形成的空间中。即，梁部143与主体部141和插座壳体110的底表面111形成凹部。后面详细描述嵌合部220。

插头壳体210包括顶表面212，其具有钩(catch)230，该钩230用于从插座连接器100拨出插头连接器200。插头壳体210还包括形成为曲面的后表面213(参照图2)。插头壳体210具有两个隙缝214，这两个隙缝214从插头壳体210的后表面213延伸到插头壳体210的底表面215。在将插头连接器200插入到插座连接器100中以及从插座连接器100拨出插头连接器200时，曲面的设置防止插头连接器200的后表面213的下部碰撞插座壳体110的后壁113，并且防止被后壁113挂住。隙缝214被构成为当插头连接器200插入到插座连接器100中时，将插座触头130引导到插头壳体210中，并且使插头触头(未示出)与插座触头130配合。

图1B和图1C示出了插头连接器200和插座连接器100的配合状态。在这些附图中，插座壳体110被示出为透明。如图1B和图1C所示，插头连接器200的各嵌合部200收纳在相应金属件140的梁部143的下表面和插座壳体110的底表面111之间。因此，即使在配合状态下向上的力作用在插头连接器200上，插头连接器200也被梁部143锁住。

在插头连接器200和插座连接器100的配合状态下，插头连接器200的后表面213和插座壳体110的后壁113之间没有间隙，并且各嵌合部220的前表面抵靠相应金属件140的主体部141的后表面。因此，也限制了插头连接器200的水平移动。

参照图3A至图3D描述该实施方式中将插头连接器200配合到插座连接器100的方法，并且参照图4A至图4D描述从插座连接器100拨出插头连接器200的方法。在图3A至图4D中，插座壳体110被示为透明，使得可以看到插头连接器200与插座连接器100的配合，或者插头连接器200与插座连接器100脱离。

首先描述将插头连接器200配合到插座连接器100的方法。参照图3A，插头连接器200位于在印制电路板30上安装的插座连接器100上方。此时，连接到插头连接器200的电缆240的延伸方向与插座连接器100的向前方向(即，图3A中的左)对准。

在插座连接器100上方，插头连接器200的前部(电缆240从该前部延伸)向下倾斜，并且插头连接器200的各嵌合部220以倾斜状态对角插入在金属件140的梁部143的下表面和插座壳体110的底表面111之间(参见图3B)。

随后，将插头连接器200的顶表面212的后部向下压，使得插头连接器200沿后壁113压到插座壳体110中。按压插头连接器200使插座壳体110中的插座触头130通过插头壳体210的隙缝214进入插头壳体210，使得插座触头130与插头触头(未示出)配合。当插头连接器200压到插座壳体110中，直到插头连接器200水平收纳在插座壳体110中为止时，完成了连接器(即，插头连接器200和插座连接器100)的配合。

描述从插座连接器100拨出插头连接器200的方法。图4A示出了这样的状态：在插头连接器200与插座连接器100配合的同时，拔出器250的一端放置在插头连接器200的顶表面212上的钩230中。拔出器250是具有锥形端部并且宽度适于在充当钩230的凹部内的板形工具。

在图4A中的状态下，拔出器250在被钩230钩住的同时升高。因此，沿插座壳体110的后壁113向上拉插头壳体210的后表面213(参见图4B)。

当插头壳体210的后表面213从插座壳体110被拨出达到预定水平(例如，插头壳体210高度的大约三分之二的水平)时，将拔出器250向上压到右边，使得各嵌合部220不与金属件140嵌合(参见图4C)。

在确认嵌合部220从金属件140脱离之后，提升插头壳体210，使得完成拨出(参见图4D)。

在第一实施方式中，插座壳体110和插头壳体210是例如，液晶聚合物(LCP：LiquidCrystal Polymer)，而金属件140是例如，不锈钢(SUS：stainless used steel)或铜合金。插座连接器100的外部尺寸是4.5mm(宽度)×4.5mm(深度)×1.5mm(高度)。

第二实施方式

在上述第一实施方式中，嵌合部220设置在插头壳体210的各个侧面211上，并且嵌合部220插入在插座壳体110的底表面111和金属件140之间。根据第二实施方式，两个嵌合部(即，第一嵌合部和第二嵌合部)设置在插头壳体210的各侧壁上，并且沿侧壁水平延伸。第一嵌合部插入在插座壳体的底表面和金属件之间，并且第二嵌合部插入在插座壳体的收纳部和插座壳体的底表面之间。将参见图5A至图6C来描述第二实施方式。

图5A至图5C示出了根据第二实施方式的连接器组件的示例性结构。图5A是插座连接器300和插头连接器400的立体图。图5A的右部示出了包括被示为透明的插座壳体310的插座连接器300。

插座连接器300包括插座壳体310、插座触头330和金属件340。与第一实施方式类似的方式，插座壳体310具有顶开口和前开口的箱型形状。插座壳体310包括底表面311和从底表面311的三个侧边向上延伸的壁。插座壳体310还包括收纳部314，该收纳部314设置在插座壳体310后面的侧壁312上，使得各收纳部314从侧壁312向内突出，并且以在底表面311上方的预定高度沿各个侧壁312水平延伸。沿插座壳体310的侧壁312以水平方向在金属件340和收纳部314之间具有空间，以收纳后面要描述的第二嵌合部430。

插座触头330设置在插座壳体310的后面，使得插座触头330从插座壳体310的底表面311向上升高。以与第一实施方式中类似的方式，各插座触头330的下部从插座壳体310的、由313表示的后壁的外表面突出，并且通过焊接结合到印制电路板30的电路图案。

金属件340当从侧面观察时看起来像向一侧翻转的U形。金属件340嵌件成型在插座壳体310的侧壁312和底表面311的前部内。金属件340包括主体部341、保持部342和梁部343。主体部341从插座壳体310的侧壁312向内突出，并且从插座壳体310的各个侧壁312的下部向上延伸到插座壳体310的各个侧壁312的上部。保持部342形成在主体部341的下部，并且从主体部341水平延伸，以在插座壳体310的外侧上露出。保持部342从插座壳体310的各个侧壁312向外突出。保持部342通过焊接固定到印制电路板30。金属件340包括梁部343，该梁部343充当主体部341的上部，从插座壳体310的侧壁312向内突出，并且以插座壳体310的底表面311上方的预定高度，在插座壳体的前开口的方向，沿插座壳体310的各个侧壁312从主体部341水平延伸预定距离。梁部343包括水平锁344，该水平锁344从梁部343的延伸端的下表面向下突出。金属件340和收纳部314之间沿水平方向具有空间。

插头连接器400包括插头壳体410、电缆440和插头触头(未示出)。插头壳体410具有前表面415、左右侧面411、后表面413、顶表面412和底表面414。以与第一实施方式类似的方式，各电缆440的一端连接到插头壳体410中的相应插头触头，并且各电缆440的另一端从插头壳体410的前表面415延伸，并且连接到例如，电路模块(未示出)。

插头壳体410还包括设置在其各侧面411上的第一嵌合部420和第二嵌合部430，使得第一嵌合部420和第二嵌合部430从侧面411突出。第一嵌合部420和第二嵌合部430沿着插头壳体410的侧面411，沿水平方向设置。第一嵌合部420和第二嵌合部430之间沿着插头壳体410的侧壁411沿水平方向具有空间，以收纳金属件340。第一嵌合部420和第二嵌合部430设置在低于插头壳体410的顶表面的预定位置，使得第一嵌合部420和第二嵌合部430的底表面包括在插头壳体410的底表面414中。当从侧面观察第一嵌合部420时，第一嵌合部420的与上侧相对应的部分具有充当水平锁收纳部421的作用的凸部。第一嵌合部420和第二嵌合部430设置在左右侧面411的各个侧面上。

插头壳体410包括顶表面412，该顶表面412设置有用于从插座连接器300拨出插头连接器400的带450。与第一实施方式的方式类似，插头连接器400具有隙缝(未示出)，这些隙缝设置在其后表面413和底表面414上。

图5B和图5C示出了插头连接器400和插座连接器300的配合状态。在附图中，插座壳体310被示为透明的。如图5B和图5C所示，插头连接器400的各第一嵌合部420收纳在相应金属件340的梁部343的下表面和插座壳体310的底表面311之间。各第二嵌合部430插入到在插座壳体310的相应收纳部314的下表面和插座壳体310的底表面311之间形成的空间中。因此，即使向上的力作用在配合状态下的插头连接器400上，插头连接器400也被第一嵌合部420和第二嵌合部430锁住。各第一嵌合部420的水平锁收纳部421配合在金属件340的水平锁344和主体部341之间，由此限制插头连接器400的水平移动。

参照图6A至图6C来描述将插头连接器400配合到插座连接器300的方法。在图6A至图6C中，插座壳体310被示为透明，使得可以容易地看到插座连接器300与插头连接器400的配合，或者插座连接器300与插头连接器400的脱离。

首先，插头连接器400位于插座连接器300上方，使得插头连接器400中的电缆440从其延伸的表面面向沿插座连接器300的向前方向(即，图6A中的左)，并且插头连接器400的各第二嵌合部430位于在金属件340和插座壳体310的收纳部314之间的空间的正上方。在该状态下，插头连接器400向下移动，直到其下表面接触插座壳体310的底表面311为止(参见图6A)。

随后，插头连接器400滑动到插座壳体310的后壁313(即，图6B中的右)。插头连接器400的该滑动使各第一嵌合部420进入相应的金属件340的梁部343和插座壳体310的底表面311之间，并且使各第二嵌合部430进入插座壳体310的相应收纳部314和底表面311之间。当第一嵌合部420抵靠相应的金属件340的主体部341时，停止该滑动。由此，完成将插头连接器400插入到插座连接器300中(参见图6C)。

在完成插入时，各第一嵌合部420的水平锁收纳部421配合在相应金属件340的水平锁344和主体部341之间。在该状态下，限制插头连接器400的水平移动。此外，由于各第一嵌合部420被相应金属件340的梁部343锁住，并且各第二嵌合部430被插座壳体310的相应收纳部314锁住，所以限制了插头连接器400的向上移动。

从插座连接器300拨出插头连接器400是图6A至图6C的反向操作。换句话说，插头连接器400滑动到左，并且被提升，然后拨出。此时，利用工具(如，钳子)夹住用于拨出的带450，并且拨出插头连接器400。

本文中所采用的所有示例和条件性语言旨在用于教导的目的，以辅助读者理解由发明者为了推进现有技术而提出的本发明和概念，并且本文中所采用的所有示例和条件性语言应当被解释为不限于这样的特定叙述的示例和条件，并且本说明书中对这样的示例的组织也不涉及本发明的优劣的展示。尽管已经详细描述了本发明的实施方式，但是应当理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以对其作出多种改变、替换和变化。

Claims (8)

1.一种连接器组件，该连接器组件包括：

插头连接器，其包括：

插头壳体，以及

嵌合部，其从所述插头壳体的相反的第一侧面和第二侧面分别向外突出；以及

插座连接器，其与所述插头连接器配合，所述插座连接器包括：

插座壳体，其容纳所述插头连接器，以及

金属件，其形成在所述插座壳体的相反的第一侧壁和第二侧壁各个处，所述金属件包括：

保持部，其形成在所述金属件的下部，并且在所述插座壳体的所述第一侧壁和所述第二侧壁各个的下部露出，以及

梁部，其形成在所述金属件的上部，并且在所述插座壳体的底表面上方的预定高度处，从所述插座壳体的所述第一侧壁和所述第二侧壁分别内突出，所述梁部与所述插座壳体的所述底表面形成空间，以收纳所述插头连接器的所述嵌合部。

2.根据权利要求1所述的连接器组件，其中，所述插头连接器的所述插头壳体包括设置在所述插头壳体的顶面上，用于拨出所述插头连接器的凹部、凸部和带部件中的一个。

3.根据权利要求1所述的连接器组件，其中，所述金属件是嵌件成型或压入在所述插座壳体中的。

4.根据权利要求1所述的连接器组件，其中，所述插头壳体具有前表面和后表面，并且所述插头壳体的所述后表面形成为曲面，所述插座壳体具有顶开口、前开口和后壁，所述金属件与所述前开口相邻，并且所述金属件包括主体部，该主体部从所述保持部的一部分向上延伸到所述梁部的一部分并且从所述插座壳体的所述第一侧壁和所述第二侧壁分别向内突出，并且所述梁部沿所述插座壳体的所述后壁的方向，沿着所述插座壳体的所述第一侧壁和所述第二侧壁分别从所述主体部延伸。

5.根据权利要求4所述的连接器组件，其中，当所述插头连接器的所述嵌合部以倾斜状态从上方插入到所述插座壳体的所述底表面和所述梁部之间的空间中，并且向下按压所述插头连接器的所述顶表面的后部，使得所述插头连接器沿所述插座壳体的所述后壁按压到所述插座壳体中时，所述嵌合部与所述金属件嵌合。

6.根据权利要求1所述的连接器组件，其中，所述插头连接器的所述嵌合部包括第一嵌合部和第二嵌合部，该第一嵌合部具有作为形成在上部中的凸部的水平锁收纳部，并且所述第一嵌合部和所述第二嵌合部沿着所述插头壳体的所述第一侧面和所述第二侧面分别沿水平方向设置，其中，所述插座壳体还包括收纳部，该收纳部从所述插座壳体的所述第一侧壁和所述第二侧壁分别向内突出，所述金属件和所述收纳部沿着所述插座壳体的所述第一侧壁和所述第二侧壁分别沿水平方向设置，并且所述收纳部与所述插座壳体的所述底表面形成空间以收纳所述第二嵌合部，并且所述梁部具有水平锁，该水平锁从所述梁部的一端的下表面向下突出，并且在所述插头连接器插入到所述插座连接器时，该水平锁与所述第一嵌合部的所述水平锁收纳部嵌合。

7.根据权利要求6所述的连接器组件，其中，所述插座壳体具有顶开口、前开口以及后壁，所述金属件与所述前开口相邻并且包括主体部，该主体部从所述保持部的一部分向上延伸到所述梁部的一部分，并且从所述插座壳体的所述第一侧壁和所述第二侧壁分别向内突出，所述梁部沿所述插座壳体的所述前开口的方向，沿着所述插座壳体的所述第一侧壁和所述第二侧壁分别从所述主体部延伸，并且所述收纳部与所述后壁相邻。

8.根据权利要求7所述的连接器组件，其中，当所述插头连接器的所述第二嵌合部从所述插座连接器上方插入在所述金属件和所述收纳部之间的空间中，并且滑动到所述插座壳体的所述后壁时，所述插头连接器的所述第一嵌合部与所述金属件嵌合，并且所述第二嵌合部与所述收纳部嵌合。

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