CN109586069A - 浮动式连接器及其导电端子 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了浮动式连接器及其导电端子。一种浮动式连接器，包含插接腔体与多个导电端子。插接腔体包含有顶壁及位于相反侧的两个侧壁，每个侧壁设有多个固持部。多个导电端子分别安装于插接腔体的多个固持部，每个导电端子为一体成形的单件式构造并且包含设置于接触段、弯曲段、弹力段、与固定段。接触段设置于插接腔体内，弯曲段一端相连于接触段、另一端固定于相对应的固持部，弹力段与固定段位于插接腔体之外，弹力段的两端分别相连于弯曲段的另一端及固定段。插接腔体能相对于多个固定段移动，以使多个弹力段受压迫而提供回复力至插接腔体。借此，浮动式连接器通过导电端子的结构设计，而能提供较佳的防震效果。

Description

浮动式连接器及其导电端子
技术领域
本发明涉及一种连接器，尤其涉及一种浮动式连接器及其导电端子。
背景技术
现有浮动式连接器包含一插接腔体与安装于上述插接腔体内部的多个导电端子，上述插接腔体能相对于导电端子产生移动，并经由导电端子提供缓冲力，以达到防震的效果。然而，现有浮动式连接器中的导电端子结构设计并无法进一步地提升其防震效果。再者，导电端子与插接腔体的配合方式(如：导电端子设置于插接腔体内部，导电端子在其弹力段的两侧皆固定于插接腔体)也限制了导电端子的效能。
于是，本发明人认为上述缺陷可改善，乃特潜心研究并配合科学原理的运用，终于提出一种设计合理且有效改善上述缺陷的本发明。
发明内容
本发明实施例在于提供一种浮动式连接器及其导电端子，能有效地改善现有浮动式连接器所可能产生的缺陷。
本发明实施例公开一种浮动式连接器，包括：一绝缘壳体，包含呈长形的一插接腔体，插接腔体定义有一长度方向并包含有一顶壁及位于相反侧的两个侧壁，每个侧壁的外表面上设有多个固持部，每个侧壁上的多个固持部远离顶壁并且沿长度方向排成一列；以及多个导电端子，分别安装于插接腔体的多个固持部且排列成平行长度方向的两列，每个导电端子为一体成形的单件式构造并且包含：一接触段，沿一高度方向插设于插接腔体内；一弯曲段，一端相连于接触段，弯曲段的另一端固定于相对应的固持部；及一弹力段与一固定段，位于插接腔体之外，并且弹力段的两端分别相连于弯曲段的另一端及固定段；其中，多个导电端子对应于插接腔体而呈镜像对称设置，多个导电端子的固定段的底缘位于一平面上，并且插接腔体与平面相隔有一距离；绝缘壳体能相对于多个固定段移动，以使多个弹力段受压迫而提供一回复力至绝缘壳体。
优选地，绝缘壳体包含有分别位于插接腔体相反两端的两个定位腔体，浮动式连接器进一步包括有两个定位柱，两个定位柱分别可活动地插设于两个定位腔体内，并且每个定位柱的底缘穿出定位腔体而与每个导电端子的固定段底缘，共同用以固定于一电路板上。
优选地，于每个定位柱及其所插设的定位腔体之中，定位柱包含有一限位部及相连于限位部的一支撑部，定位腔体于相反两侧部位形成有一大开口与一小开口，限位部的截面积大于小开口并小于大开口，支撑部的截面积小于小开口，支撑部的局部穿出定位腔体的小开口，限位部被局限于定位腔体内。
优选地，每个接触段具有一延伸片及分别自延伸片相反两侧缘弯折延伸所形成的两个夹持片，并且每个延伸片平坦地抵靠于相对应侧壁的内表面；顶壁形成有分别对应于多个导电端子的多个插接口，并且每个导电端子的每个夹持片的末端缘以及延伸片是位于相对应插接口沿高度方向正投影所沿经的区域之外。
优选地，每个侧壁的内表面形成有远离顶壁的多个凹槽，每个弯曲段具有相连于接触段的一内侧部以及固定于相对应固持部的一外侧部，每个内侧部分别面向一个凹槽，以使每个内侧部是与相对应的侧壁呈间隔设置。
优选地，于每个导电端子中，弹力段呈U形，并且每个弹力段的中心线是与高度方向相夹有一锐角，并且每个锐角介于30～60度。
优选地，于每个导电端子中，弹力段与弯曲段所形成的一第一夹角相较于弹力段与固定段所形成的一第二夹角两者相差在5度的范围内，并且第一夹角介于120～150度。
本发明实施例也公开一种浮动式连接器，包括：一插接腔体，包含有一顶壁及位于相反侧的两个侧壁，每个侧壁设有多个固持部；以及多个导电端子，分别安装于插接腔体的多个固持部，而每个导电端子为一体成形的单件式构造并且包含：一接触段，设置于插接腔体内；一弯曲段，一端相连于接触段，弯曲段的另一端固定于相对应的固持部；及一弹力段与一固定段，位于插接腔体之外，并且弹力段的两端分别相连于弯曲段的另一端及固定段；其中，插接腔体能相对于多个固定段移动，以使多个弹力段受压迫而提供一回复力至插接腔体。
本发明实施例另公开一种浮动式连接器的导电端子，为一体成形的单件式构造并且包括：一接触段；一弯曲段，呈U形，弯曲段的一端相连于接触段；以及一弹力段与一固定段，弹力段的两端分别相连于弯曲段的另一端及固定段；其中，弹力段呈U形，并且弹力段的中心线是与弯曲段的中心线相夹有一锐角；其中，邻近弯曲段的接触段部位是自弯曲段沿着一第一方向延伸所形成，而邻近弹力段的固定段部位是自弹力段沿着一第二方向延伸所形成，第一方向与第二方向平行且彼此反向。
优选地，弹力段与弯曲段所形成的一第一夹角相较于弹力段与固定段所形成的一第二夹角两者相差在5度的范围内，并且第一夹角介于120～150度。
综上所述，本发明实施例所公开的浮动式连接器及其导电端子，通过导电端子的结构设计，而能提供较佳的防震效果。并且导电端子与绝缘壳体的插接腔体之配合，能避免绝缘壳体对导电端子产生性能上的限制，以有效地提升浮动式连接器的防震效果。
为能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，但是此等说明与附图仅用来说明本发明，而非对本发明的保护范围作任何的限制。
附图说明
图1为本发明浮动式连接器的立体示意图。
图2为图1的分解示意图。
图3为图1另一视角的分解示意图。
图4为本发明浮动式连接器的导电端子立体示意图。
图5为图4的平面示意图。
图6为图1沿剖线VI-VI的剖视示意图。
图7为本发明浮动式连接器安装于电路板的剖视示意图。
图8为图1沿剖线VⅢ-VⅢ的剖视示意图。
图9为图1沿剖线IX-IX的剖视示意图。
具体实施方式
请参阅图1至图9，为本发明的实施例，需先说明的是，本实施例对应附图所提及的相关数量与外型，仅用来具体地说明本发明的实施方式，以便于了解本发明的内容，而非用来局限本发明的保护范围。
如图1至图3所示，本实施例公开一种浮动式连接器100，能用来与一对象连接器(图中未示出)插接、并应用在一移动对象(如：汽车)上。其中，当浮动式连接器100与对象连接器产生相对移动时，浮动式连接器100能稳定地保持与上述对象连接器之间的电性连接。
本实施例的浮动式连接器100包含有一绝缘壳体1、安装在绝缘壳体1的多个导电端子2、可活动地容置于上述绝缘壳体1的两个定位柱3、及固定于上述绝缘壳体1的两个端盖4。以下将分别说明本实施例浮动式连接器100的各个组件构造及其连接关系。
需先说明的是，本实施例的导电端子2是以搭配上述绝缘壳体1来作说明，但导电端子2也可以单独地被应用，并不受限于本实施例所载。再者，在本发明未绘示的其他实施例中，浮动式连接器100也可以省略两个定位柱3、两个端盖4、及对应于上述定位柱3与端盖4的绝缘壳体1部位。
如图2和图3所示，绝缘壳体1包含有呈长形的一插接腔体11及分别位于上述插接腔体11相反两端(如：图2中的插接腔体11左端与右端)的两个定位腔体12。其中，为便于理解本实施例，插接腔体11定义有相互垂直的一长度方向L、一高度方向H、及一宽度方向W。
插接腔体11包含有一顶壁111及位于相反侧的两个侧壁112，并且上述插接腔体11内形成有沿高度方向H贯穿插接腔体11的多个端子槽113。其中，每个端子槽113在上述顶壁111部位对应形成有一插接口1131，并且上述多个插接口1131排列成平行长度方向L的两列，也就是说，多个端子槽113也是排列成平行长度方向L的两列。
每个侧壁112的外表面上设有多个固持部1121，并且每个侧壁112上的多个固持部1121远离上述顶壁111并且沿长度方向L排成一列。于本实施例中，每个侧壁112的外表面上形成有平行长度方向L的一肋条，而上述肋条远离顶壁111并且由下往上形成有多个缺口，上述每个缺口定义为一个固持部1121，但本发明的固持部1121构造不受限于此。
再者，每个侧壁112的内表面形成有远离上述顶壁111的多个凹槽1122(如：图6)，上述多个凹槽1122分别位于多个端子槽113内，并且每个凹槽1122是沿着高度方向H凹设于相对应侧壁112的内表面，但本发明不受限于此。
两个定位腔体12是分别自上述插接腔体11的两个短边所一体延伸形成，并且每个定位腔体12内形成有沿高度方向H贯穿定位腔体12的一限位槽121。其中，每个限位槽121在相对应定位腔体12的相反两侧部位(如：图2中的定位腔体12顶部与图3中的定位腔体12底部)分别对应形成有一大开口1211与一小开口1212。进一步地说，如图8所示，每个限位槽121的顶部空间大于底部空间，并且每个限位槽121的内壁面在上述顶部空间与底部空间之间形成有一限位阶面1213，但本发明的定位腔体12具体构造不受限于此。
如图1至图3所示，多个导电端子2分别安装于上述插接腔体11的多个固持部1121且排列成平行长度方向L的两列，而本实施例的多个导电端子2较佳是对应于插接腔体11而呈镜像对称设置，但不以此为限。其中，多个导电端子2分别插设于插接腔体11的多个端子槽113并且分别对应于上述多个插接口1131。
再者，由于本实施例的每个导电端子2构造皆大致相同，所以为了便于说明，下述将先以单个导电端子2及其对应的插接腔体11构造(如：相对应的端子槽113与固持部1121)作一说明。但在本发明未绘示的其他实施例中，多个导电端子2的构造也可以有所差异。
如图4至图6所示，导电端子2为一体成形的单件式构造并且依序包含有一接触段21、一弯曲段22、一弹力段23、及一固定段24。也就是说，上述弯曲段22的一端(也就是下述的弯曲段22内侧部221)相连于接触段21，而弹力段23的两端分别相连于上述弯曲段22的另一端(也就是下述的弯曲段22外侧部222)及固定段24。
更详细地说，接触段21沿高度方向H插设于上述插接腔体11的相对应端子槽113内，并且上述接触段21具有直条状的一延伸片211及分别自延伸片211相反两侧缘弯折延伸所形成的两个夹持片212。其中，延伸片211平坦地抵靠于相对应侧壁112的内表面，而每个夹持片212底部较佳是嵌设于相对应端子槽113的内壁面。再者，导电端子2的每个夹持片212的末端缘以及延伸片211较佳是位于相对应端子槽113的插接口1131沿高度方向H正投影所沿经的区域之外(如：图6和图9)。
弯曲段22具有相连于上述接触段21的一内侧部221、相连于弹力段23的一外侧部222、及连接上述内侧部221与外侧部222的一C形部223。其中，上述弯曲段22的内侧部221与外侧部222于本实施例中为大致彼此平行的直条状构造，以使弯曲段22大致呈U形，而令相对应侧壁112的局部收容于弯曲段22的内侧，但本发明不受限于此。
进一步地说，内侧部221位于插接腔体11的相对应端子槽113内，并且内侧部221面向相对应端子槽113内的凹槽1122，以使内侧部221与相对应的侧壁112呈间隔设置。外侧部222与C形部223皆位于插接腔体11之外，外侧部222(也就是上述的弯曲段22另一端)固定于相对应的固持部1121、并且抵靠于相对应侧壁112的外表面。
需说明的是，上述外侧部222与相对应固持部1121之间的固定方式于本实施例中是以彼此嵌设固定来说明，但于实际应用时，亦可依据设计者需求而加以调整与变化。
弹力段23位于上述插接腔体11之外，并且弹力段23的宽度于本实施例中为导电端子2的最小宽度。其中，本实施例的弹力段23大致呈U形，上述弹力段23的中心线C23是与弯曲段22的中心线C22(或是高度方向H)相夹有一锐角α，并且锐角α介于30～60度。
再者，弹力段23与弯曲段22形成有一第一夹角α1，并且上述第一夹角介于120～150度。弹力段23与固定段24所形成的一第二夹角α2，并且第一夹角α1与第二夹角α2相差在5度的范围内(如：本实施例的第一夹角α1大致等同于第二夹角α2)，但本发明不受限于此。
固定段24位于上述插接腔体11之外，并且固定段24于本实施例中为适用于表面贴装技术(surface mounting technology，SMT)焊接的L形构造，但本发明不受限于此。例如：在本发明未绘示的其他实施例中，固定段24也可以是适用于插设焊接的构造。
其中，邻近弯曲段22的接触段21部位(如：图5中的延伸片211底部)是自上述弯曲段22沿着一第一方向D1延伸所形成，而邻近弹力段23的固定段24部位(如：图5中的固定段24顶部)是自上述弹力段23沿着一第二方向D2延伸所形成，并且上述第一方向D1与第二方向D2于本实施例中大致平行且彼此反向(如：图5的第一方向D1为朝上，而第二方向D2为朝下，并且第一方向D1与第二方向D2皆平行于高度方向H)。
以上为本实施例的单个导电端子2构造说明，以下接着说明本实施例导电端子2的其他连接关系。如图7所示，多个导电端子2的固定段24底缘大致位于一平面上，并且插接腔体11与平面相隔有一距离。也就是说，多个导电端子2的固定段24底缘能被固定于一电路板200上，并且上述插接腔体11与电路板200相隔有一距离。
借此，绝缘壳体1能相对于上述多个固定段24移动，以使多个弹力段23受压迫而提供一回复力至绝缘壳体1。进一步地说，每个导电端子2的弯曲段22的外侧部及其对应的固持部1121能形成一支点，借以在绝缘壳体1及其内导电端子2部位在产生移动时，能通过上述多个导电端子2的弹力段23所提供的回复力，而使多个导电端子2的接触段21保持接触于上述对象连接器的相对应端子。
此外，在每个导电端子2中，远离上述插接腔体11的弹力段23角落部位，其沿高度方向H朝向电路板200正投影所形成的一投影区域，是位于固定段24的外侧。
如图2、图7、和图8所示，两个定位柱3分别可活动地插设于上述两个定位腔体12内，并且每个定位柱3的底缘穿出定位腔体12而与上述每个导电端子2的固定段24底缘，共同用以固定于上述电路板200上。需先说明的是，本实施例中的定位柱3材质较佳是金属，以使定位柱3的底缘能焊接于电路板200上，但本发明不受限于此。例如：在本发明未绘示的其他实施例中，定位柱3的材质也可以是塑料，并且定位柱3通过嵌合或螺锁等方式固定于电路板200。
更详细地说，于本实施例每个定位柱3及其所插设的定位腔体12之中，定位柱3包含有一限位部31及相连于上述限位部的一支撑部32，并且上述限位部31的截面积(是指垂直高度方向H的截面)大于支撑部32的截面积(是指垂直高度方向H的截面)。其中，限位部31的截面积大于上述定位腔体12的小开口1212并小于大开口1211，而支撑部32的截面积小于定位腔体12的小开口1212。
据此，在每个定位柱3及其所插设的定位腔体12之中，支撑部32大致设置于定位腔体12的底部空间，并且上述支撑部32的局部(如：底部)穿出上述定位腔体12的小开口1212。而限位部31设置于定位腔体12的顶部空间并且被局限于定位腔体12内。
进一步地说，当浮动式连接器100的绝缘壳体1未有相对移动时，每个定位柱3的限位部31是与相对应定位腔体12的内壁面呈间隔设置；但是当浮动式连接器100与对象连接器产生相对移动时，绝缘壳体1的移动范围会受到上述两个定位柱3的限位部31所局限。也就是说，当绝缘壳体1的移动距离过大时，每个定位腔体12的内壁面(如：限位阶面1213)会顶抵于相对应定位柱3的限位部31，而使绝缘壳体1无法进一步地移动。
两个端盖4分别可分离地安装于上述绝缘壳体1的两个定位腔体12、并分别封闭上述两个大开口1211，以避免两个定位柱3经由上述两个大开口1211而脱离于该两个定位腔体12。其中，每个端盖4的外表面与其相邻的绝缘壳体1外表面较佳是大致切齐，但本发明不受限于此。
此外，在本发明未绘示的其他实施例中，绝缘壳体1可进一步包含有自插接腔体11向外延伸所形成的一保护壳，以使上述多个导电端子2的弹力段23大致容置于保护壳之内，借以通过保护壳达到保护导电端子2的效果，但上述保护壳未接触任一个导电端子2。
[本发明实施例的技术效果]
综上所述，本发明实施例所公开的浮动式连接器及其导电端子，通过导电端子的结构设计，而能提供较佳的防震效果，并且导电端子与绝缘壳体的插接腔体之配合(如：导电端子仅在弹力段的一侧固设于插接腔体，并且弹力段裸露于插接腔体之外)，能避免绝缘壳体对导电端子产生性能上的限制，以有效地提升浮动式连接器的防震效果。
以上所述仅为本发明的优选可行实施例，并非用来局限本发明的保护范围，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种浮动式连接器，其特征在于，所述浮动式连接器包括：
一绝缘壳体，包含呈长形的一插接腔体，所述插接腔体定义有一长度方向并包含有一顶壁及位于相反侧的两个侧壁，每个所述侧壁的外表面上设有多个固持部，每个所述侧壁上的多个所述固持部远离所述顶壁并且沿所述长度方向排成一列；以及
多个导电端子，分别安装于所述插接腔体的多个所述固持部且排列成平行所述长度方向的两列，每个所述导电端子为一体成形的单件式构造并且包含：
一接触段，沿一高度方向插设于所述插接腔体内；
一弯曲段，一端相连于所述接触段，所述弯曲段的另一端固定于相对应的所述固持部；及
一弹力段与一固定段，位于所述插接腔体之外，并且所述弹力段的两端分别相连于所述弯曲段的所述另一端及所述固定段；
其中，多个所述导电端子对应于所述插接腔体而呈镜像对称设置，多个所述导电端子的所述固定段的底缘位于一平面上，并且所述插接腔体与所述平面相隔有一距离；所述绝缘壳体能相对于多个所述固定段移动，以使多个所述弹力段受压迫而提供一回复力至所述绝缘壳体。
2.依据权利要求1所述的浮动式连接器，其特征在于，所述绝缘壳体包含有分别位于所述插接腔体相反两端的两个定位腔体，所述浮动式连接器进一步包括有两个定位柱，两个所述定位柱分别能够活动地插设于两个所述定位腔体内，并且每个所述定位柱的底缘穿出所述定位腔体而与每个所述导电端子的所述固定段底缘共同用以固定于一电路板上。
3.依据权利要求2所述的浮动式连接器，其特征在于，于每个所述定位柱及所述定位柱所插设的所述定位腔体之中，所述定位柱包含有一限位部及相连于所述限位部的一支撑部，所述定位腔体于相反两侧部位形成有一大开口与一小开口，所述限位部沿所述高度方向的截面积大于所述小开口并小于所述大开口，所述支撑部沿所述高度方向的截面积小于所述小开口，所述支撑部的局部穿出所述定位腔体的所述小开口，所述限位部被局限于所述定位腔体内。
4.依据权利要求1所述的浮动式连接器，其特征在于，每个所述接触段具有一延伸片及分别自所述延伸片相反两侧缘弯折延伸所形成的两个夹持片，并且每个所述延伸片平坦地抵靠于相对应所述侧壁的内表面；所述顶壁形成有分别对应于多个所述导电端子的多个插接口，并且每个所述导电端子的每个所述夹持片的末端缘以及所述延伸片是位于相对应所述插接口沿所述高度方向正投影所沿经的区域之外。
5.依据权利要求1所述的浮动式连接器，其特征在于，每个所述侧壁的内表面形成有远离所述顶壁的多个凹槽，每个所述弯曲段具有相连于所述接触段的一内侧部以及固定于相对应所述固持部的一外侧部，每个所述内侧部分别面向一个所述凹槽，以使每个所述内侧部是与相对应的所述侧壁呈间隔设置。
6.依据权利要求1至5中任一项所述的浮动式连接器，其特征在于，于每个所述导电端子中，所述弹力段呈U形，并且每个所述弹力段的中心线是与所述高度方向相夹有一锐角，并且每个所述锐角介于30～60度。
7.依据权利要求1至5中任一项所述的浮动式连接器，其特征在于，于每个所述导电端子中，所述弹力段与所述弯曲段所形成的一第一夹角相较于所述弹力段与所述固定段所形成的一第二夹角两者相差在5度的范围内，并且所述第一夹角介于120～150度。
8.一种浮动式连接器，其特征在于，所述浮动式连接器包括：
一插接腔体，包含有一顶壁及位于相反侧的两个侧壁，每个所述侧壁设有多个固持部；以及
多个导电端子，分别安装于所述插接腔体的多个所述固持部，而每个所述导电端子为一体成形的单件式构造并且包含：
一接触段，设置于所述插接腔体内；
一弯曲段，一端相连于所述接触段，所述弯曲段的另一端固定于相对应的所述固持部；及
一弹力段与一固定段，位于所述插接腔体之外，并且所述弹力段的两端分别相连于所述弯曲段的所述另一端及所述固定段；
其中，所述插接腔体能相对于多个所述固定段移动，以使多个所述弹力段受压迫而提供一回复力至所述插接腔体。
9.一种浮动式连接器的导电端子，其特征在于，所述浮动式连接器的导电端子为一体成形的单件式构造并且包括：
一接触段；
一弯曲段，呈U形，所述弯曲段的一端相连于所述接触段；以及
一弹力段与一固定段，所述弹力段的两端分别相连于所述弯曲段的另一端及所述固定段，其中，所述弹力段呈U形，并且所述弹力段的中心线是与所述弯曲段的中心线相夹有一锐角；
其中，邻近所述弯曲段的所述接触段部位是自所述弯曲段沿着一第一方向延伸所形成，而邻近所述弹力段的所述固定段部位是自所述弹力段沿着一第二方向延伸所形成，所述第一方向与所述第二方向平行且彼此反向。
10.依据权利要求9所述的浮动式连接器的导电端子，其特征在于，所述弹力段与所述弯曲段所形成的一第一夹角相较于所述弹力段与所述固定段所形成的一第二夹角两者相差在5度的范围内，并且所述第一夹角介于120～150度。
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