CN1103210A - 电连接器与基板的扣持装置 - Google Patents

Abstract

本发明是在提供一电连接器与基板的扣持装置， 主要是以一接合件及一扣持件两个构件组成所述的 扣持装置，其中接合件是在一基座上设有内螺纹的短 圆柱形螺套，而扣持件是由板料一体冲压弯折成型， 它具有一容纳空间可供套装接合件，在底部两侧设有 一对呈弧状对应的弹性扣持脚，以供扣持在基板上。

Description

本发明涉及一种电连接器与基板的扣持装置，它涉及一种以接合件与扣持件两个构件一体套装结合组成的扣持装置，还可供固定电连接器而扣持在基板上。

随着生活水平的不断提高，电脑产品及各式电器用品使用频繁，导致普遍存在于各式电子产品中的电连接器与基板的扣持装置，其市场需求量及重要性也相对提升，而各式电脑及电器用品中普遍使用一种输入与输出的电连接器5，如图1所示，电连接器5通常有一略呈方型的绝缘本体6，它具有与对接连接器耦合的第一表面61及置于电路基板上的第二表面62，在第一表面61上具有与其表面形状相配合的金属罩壳7，其目的在于避免外界的电磁杂波侵入电脑或电器用品中，而引发错误的结果或动作。多个通道8贯穿于绝缘本体的第一表面61与第二表面62之间，以接纳传输信号的金属端子90于其中。在绝缘本体的第二表面62两端设置有两个扣持装置920，以便在电路板的组装过程中固定连接器在电路板上，且在电连接器5焊接在电路板后提供一强大的固紧力，当与电连接器5耦合的对接连接器插拔时，能避免信号传输端子的接点遭到破坏。然而，一般的扣持装置虽可达到连接器与基板的扣持需求，依然存在较多实际上的问题无法改进，就过去的技术而言，目前电连接器与基板的扣持装置920大致依其制造方法分为两类：请参考图1所示，第一类是以整体车削方式加工成型，大致上包含有一基座930、一对扣持脚82及一短圆柱形螺套81;也是用车削方法连续加工，底部的扣持脚82部份，须先在中央钻孔，再将周边薄料加以切铣，加工较为烦琐，又为了使切铣成薄片的扣持脚部份不致太软弱，所以其所用胚料必须为强度较高的材质，而扣持装置的基座930因其制造工艺之故，须具有一定程度厚度，致在精细模具的处理上较困难，使扣持脚成外拱锥度的放大程度受到限止，所以在匹配使用上就无弹性，因而扣持脚对PCB（印刷电路板）定位孔的容许公差范围较小，所以扣持脚与定位孔的套合固持效果往往不理想;另外顶部的螺套81中设有螺纹，在一般使用时总是希望其螺纹数愈多，螺纹愈深则较能牢固锁住，但生产时若将扣持装置制成中心通孔的样式，在螺纹加工并增加螺纹数目以增强它与其他配件螺纹连接的牢固性时仍有困难，因此在扣持装置扣合基板后进行流程通过锡炉的步骤时，常发生焊锡渗入而卡滞或阻塞螺孔的现象，反而不符合实用所需，所以都采用封闭孔;致使其螺纹数不多而螺合力欠佳;而在细短的材料上须进行车削、钻孔、攻牙、削铣等多项工艺，非但整体加工十分不易，而且制造的成本高，同时因其加工流程长而繁琐，间接导致较高的废品率;再请参考图2所示，第二类是用冲压加工成型，它是以具有一定厚度的板料直接一体冲压形成片状的扣持装置，其大体上包含有一片状扣持脚83及一延接的板体84;这在加工上较为简单，但其扣持脚因是板片状，无法形成如同前述车削圆状扣持脚的外拱锥状形式，所以在使用时与PCB（印刷电路板）的定位孔固装的稳定性较差，且片状扣持脚为较硬的金属材质，其边缘也较锐利，使用久后较易对塑料基板的定位孔壁造成磨损，形成间隙切痕而使固持能力下降。

本发明的主要目的是提供一种电连接器与基板的扣持装置，做到制造容易、装配简单、减少废品率、降低成本且在电连接器与PCB（印刷路板）间具有较佳的匹配弹性及固持能力。

本发明的主要特征是在以一接合件及一扣持件两个构件组成一电连接器与基板的扣持装置，其中扣持件是由板料一体冲压弯折成型，它具有一容纳空间可供套装螺合件，在底部两侧设有一对呈弧状对应的弹性扣持脚，以扣持于基板上。

本发明电连接器与基板的扣持装置，主要包含一于基座上设有内螺纹的短圆柱形螺套的接合件，及一由板料一体冲压弯折成型的扣持件;在扣持件的本体上形成一容纳空间以固定套装上述接合件的基座，其底部二侧以板料成型一对呈对应弧形且有弹性的扣持脚，将上述接合件与扣持件套装结合即成为一体的扣持装置;另外在前述扣持件的板上形成凹槽或凸部以对应卡住电连接器，并可在接合件的短圆柱形螺套外缘加设挤压花纹，通过摩擦力增强其与电连接器组装的牢固性，同时借助扣持脚扣持于基板上以达到扣持的功能。

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：

图1是一种常用电连接器与扣持装置组件的分解示意图。

图2是另一种常用扣持装置的立体图。

图3是本发明电连接器与基板的扣持装置一实施例的分解示意图。

图4是本发明电连接器与基板的扣持装置一实施例的组合示意图。

图5是本发明的实施例的扣持件冲压型材的展开平面图。

图6是本发明的实施例与电连接器组装使用的分解示意图。

图7是电连接器及其第二表面的底视图。

图8是本发明的扣持件另一实施例的立体图。

图9是本发明的接合件另一实施例的立体图。

首先请参考图3、4，本发明电连接器与基板的扣持装置的实施例，其中包括有一接合件10及一扣持件20。

接合件10，它是由方型胚材以一体车削方式加工成型，它有一稍具厚度的方型基座11，基座11上设有接合机构，该接合机构在本实施例为一短圆柱形螺套12，其中心贯穿且内设螺纹13形成螺孔;因螺孔贯穿，在攻牙时较为方便，也能具有较多的螺纹数，所以整体加工十分简单，可以大量生产或以市场上规格品取代，短圆柱形螺套12的中空圆柱远离基座的一端具有较薄的孔壁，以便与电连接器组合后铆接固定扣持构件于电连接器上，接合件10的螺纹是便于电连接器装置于电路板上时与对接电连接器（图上未示出）上的接合螺栓相啮合。

扣持件20，它是由铜质板材整体冲压弯折成型，在其上方具有一与接合件10结合的连接部，其下方具有多个向下弯折的扣持脚20，其大体上弯折成一本体座21及一对扣持脚26;本体座21略呈一四方形框座，其前端向外开口，中央空心形成一容纳部22，其开口部的内缘封闭端呈半圆形状，另于本体座21的后方端缘处形成一反折部23，沿此反折部23中央开有一凹槽24，并于容纳部22的开口端两侧形成二曲拱内弯的侧持臂25，在容置部22及侧持臂25所围成的中空腔室，即形成一容置空间，正对应于上述接合件10的基座11的造型及厚度，且容置空间大体上是一略大于180度的半圆，两侧持臂25的开口距离略小于接合件10圆柱形螺套12的直径，接合件10装入时，侧持臂25及容置空间的开口端会略向外扩张，待接合件10装至定位时再弹回而提供一暂时性的固持效果;本体座21底部由两侧折下形成一对弧板状的扣持脚26，且二扣持脚26对称于扣持装置中心的外凸圆弧的一段，圆弧的直径向下逐渐增加至略大于基板定位孔的直径，再缩减至小于定位孔的直径而呈相对外拱的形状。

上述的实施例，主要是由一车削加工成型且于基座11上设有内螺纹13的短圆柱形螺套12的接合件10，及一由铜质板材一体冲压弯折成型的扣持件20所组合;接合件10的短圆柱形螺套12内的螺纹13是用以螺纹相对接的电连接器;组合时将接合件10的基座11压入扣持件20的本体座21上形成的容纳部22内，使螺套12卡于其中，并藉助容纳部22的开口端两侧二曲拱内弯的侧持臂25维持即可将其定位固装，而本体座21底部所设的一对呈弧形对应具弹性的扣持脚26，可扣持于基板的定位孔上以达到扣持的功能。

上述实施例所公开的扣持件20在制造时是先由铜质板材冲成预定的型材30（如图5），型材30包含一略呈长方形的本体板31、二片扣持脚板32、及二片侧持臂板33。

略呈长方形的本体板31，其前端中央设有一向外开口的凹缺部311，其内缘封闭端312呈半圆状，可成型为本体座21上的半圆形容置部22;凹缺部311的内缘后方预定距离处设有一方形孔313，方形孔313可被弯折成型为前述反折部23的凹槽24。

二片扣持脚板32，延接于本体板31的后端，而以长条形对称向两侧凸伸，可向下弯折成型为前述具弹性的扣持脚26。

二片侧持臂板33，它延接于二扣持脚板32的后端，也以长条形对称向两侧延伸;较短于上述二片扣持脚板32，它可弯折成型为上述容纳部22开口端两侧的护持臂25。

而上述型材30弯折成型的过程如下：

步骤一，将二扣持脚板32由各扣持脚板32的二侧边92以模具处理向下方压弯成对应的弧形，并于各扣持脚板32的前段93折压成型为朝下拱凸状;

步骤二，将二片侧持臂板33沿折线5及5′向上垂直折九十度;

步骤三，将本体板31沿折线7向上垂直折九十度;

步骤四，将二扣持脚板32沿折线9向下折成二对应的扣持脚26;

步骤五，在本体板31及侧持臂板33上置放模具滑块，以6、6′、8折线沿滑块回折;

藉助上述步骤，将其适当弯折加工，即可制成一如图3的扣持件20，其步骤的先后顺序可互换，并非一成不变，而上述冲压成型的过程可以完全以自动化冲压机来加工，十分快速简单。

再请参考图6，是本发明电连接器与基板的扣持装置与电连接器5组装使用的实施例，电连接器5通常有一略呈方型的绝缘本体，具有与对接连接器相耦合的第一表面61及置于电路基板上的第二表面62，在第一表面61上具有与其表面形状相配合的金属罩壳7，其目的在于避免外界的电磁杂波侵入电脑或电器用品中，而引发错误的结果或动作。多个通道8贯穿于绝缘本体的第一表面61与第二表面62之间，以接纳传输信号的金属端子90于其中。在绝缘本体的第二表面62两端设置有两个扣持装置，以便在电路板的组装过程中把电连接器5固定于电路板上，且当电连接器5焊接在电路板后提供一提供大的固持力，当与电连接器5耦合的对接连接器插拔时，能避免信号传输端子的接点遭到破坏。并把上述二扣持装置嵌入电连接器5的第二表面62两侧开孔41，其中接合件10的螺套12可套入开孔41中，并把其顶缘进行铆冲固定，以使电连接器5与扣持装置结合成一体;而扣持件20的后缘凹槽24，将会对应于电连接器5开孔41底部旁侧所设的凸缘42，致使相互卡固定位而不会相互旋动，可增加其结合的牢固性，如图7所示，连接器5的第二表面62底面两侧具有一略呈方形的容纳槽43，周围具有槽壁45其大小可容纳接合件10的基座11及扣持件20的本体座21，在一侧具有凸条42以卡固在扣持件的后缘凹槽24中，而接合件的螺套12则从开孔41向前伸出，藉助凸条42及槽壁45的配合，而能防止固持装置的转动现象。

如图8所示，在扣持件20的半圆容纳部22，两侧缘冲制而成二凸部27并在电连接器5上设有相对应的凹槽，供相互卡住固定，此可根据须要简单地变化设计。

另请参考图9，上述实施例所公开的扣持装置，其中接合件10的短圆柱形螺套12的外缘也可加设置挤压花纹14，使其与电连接器5的开孔41产生摩擦，以增加其与电连接器组装的牢固性。

事实上，除了制造简单快速外，上述型材30的设计非常精巧而具有创造性：其本体板31从方形孔313处反折，中央自然形成一凹槽24，可供卡住定位;且反折后的本体板31上下两半形成一中空腔室，恰好配合接合件10的基座11厚度，而可容置于其中;又因容置部22的两侧为空心，所以藉助对侧持臂25的反曲，可由两侧将基座11固持定位;且两侧空心处的板体即被利用向下折弯而形成一对扣持脚26，整体设计各部分的冲压折曲型态，都有最佳的配合，使该装置不但十分省料而且有实用性。

另由上述型材30所制成的扣持件20，由于两侧的扣持脚26被冲制成弧状对应的型态，且其下端又向外凸拱，所以在使用时，很容易卡扣于基板的插孔中，又因其弧状凸拱的制造，可对应插孔的圆径而具有较佳的牢固性，且不会磨损插孔周边，而且二扣持脚26因具有弹性，所以使用时也可以稍微扳开或夹紧一些，故其匹配弹性较大，制造时也不必特别限定在十分精密的公差范围内，因此加工容易，废品较少。

至于扣持件20与接合件10的组合也十分方便，只要将基座11压入并套合在扣持件20中央的容纳部22即可定位;接合件10的中央螺孔是贯通的，不但使攻牙加工较容易且螺纹数可比通常为多，所以在螺纹锁接时就更牢固;另因接合件10固定在扣持件20的容纳部22中，其中央螺孔的底端会被扣持件20的容纳部22底面的板体所封闭，因此在经过锡炉时不怕焊锡从开孔底部渗入，所以本发明兼有以往同类产口（车削型及冲制型）的优点而无其各别缺点。

综上所述，本发明的电连接器与基板的扣持装置，其主要是由一接合件及一扣持件两个构件组成一整体的电连接器与基板的扣持装置，其中扣持件是由板料一体冲压弯折成型，其形成一容纳空间以套装螺合件，在底部两侧设有一对呈弧状对应的弹性扣持脚供扣持于基板上，它不但设计新颖，而且制造容易、装配简单、使用方便，且在电连接器与PCB（印刷电路板）间具有较佳的匹配弹性及固持能力，而且在工业上更具有显著的实用价值。

Claims (17)

1、一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：其包含有：

一接合件，具有一基座，其上设有接合机构；

一扣持件，是由金属板材一体冲压弯折成型，其上方具有一与接合件结合的连接部，其下方具有向下弯折的扣持脚；接合件与扣持件的连接部结合成一体，即形成一基板扣持装置；扣持装置藉助扣持脚插入基板的定位孔中，而装置的电连接器连接在基板上。

2、如权利要求1所述的一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：接合件的基座呈方形。

3、如权利要求1所述的一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：接合件的接合机构是由基座向上延伸的圆柱型螺套，其内具有内螺纹。

4、如权利要求3所述的一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：接合件的接合机构沿长轴方向具有贯穿通孔，孔内具有多个内螺纹的圆柱型螺套。

5、如权利要求3或4所述的一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：接合件的圆柱型螺套，其中空圆柱远离基座的一端具有较薄的孔壁，它与电连接器组合后铆接固定扣持构件在电连接器上。

6、如权利要求5所述的一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：接合件的圆柱型螺套的外周缘具有挤压花纹。

7、如权利要求1所述的一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：扣持件的连接部是由金属板材向上弯折成一容置空间，其尺寸大小能容置接合件的基座在其中。

8、如权利要求7所述的一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：扣持件的容置空间是一呈四方形框座，四方形框座内缘具有一定尺寸的凹口，接合件的接合机构接纳于凹口中。

9、如权利要求8所述的一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：扣持件呈四方形框座内缘的凹口为大于半圆的圆弧，其开放的一端尺寸小于接合件的接合机构的尺寸，当接合件被置入容置空间时，上板体的开放端壁能提供一暂时的固持效果。

10、如权利要求9所述的一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：扣持件呈四方形框座内缘的凹口端具有一对两侧向上弯折呈曲拱内弯相对应的侧持臂，两侧持臂的开口尺寸与四方形框座的凹口尺寸配合，当接合件置入扣持件的连接部时，能暂时固持接合器在其中。

11、如权利要求1所述的一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：扣持件下方呈片状的向下弯折的扣持脚，扣持脚对称于扣持装置中心的外凸圆弧的一段，圆弧的直径向下逐渐增加至略大于基板定位孔的直径，再缩减至小于定位孔的直径。

12、如权利要求1所述的一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：扣持件在其呈四方形的框座有多个的凹口，使定位扣持装置在电连接器内。

13、依据权利要求1所述的一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：扣持件是先由料板冲成预定的型材，型材包含：

一呈长方形的本体板，在其前端中央设有一向外开口的凹缺部，其内缘封闭端呈半圆状，在凹缺部的内缘设有一方形孔;

二片扣持脚板，其延接于本体板的后端，而对称向两侧凸伸，可被弯白成型为呈弧状对应的扣持脚;

二片侧持臂板，它延接于二扣持脚板的后端，以对称向两侧延伸，当所述本体板反折时，二侧持臂板的末端可折曲保持在所述凹缺部的开口端两侧;

借助上述型材，将其弯折加工，即可制成一扣持件。

14、一种电连接器及其扣持装置，其特征是：

所述电连接器包括有：

一绝缘本体，绝缘本体具有第一表面及第二表面，多个平行的通道由第一表面向第二表面延伸，以便接纳多个金属端子在其中;

一金属罩壳，用以罩住绝缘本体的第一表面，以防止电磁干扰;绝缘体的第二表面具有容纳槽，以便收容扣持装置的一部份于其中;

所述扣持装置包括有：

一接合件，它有一基座，其上设有接合机构;

一扣持件，它由一金属板材一体冲压弯折成型，其上方具有一与接合件结合的连接部，其下方设有多个向下弯折的扣持脚;将所述接合件与扣持件的连接部结合成一体，即形成一基板扣持装置;扣持装置借助扣持脚插入基板的定位孔中，而装置所述电连接器在基板上。

15、如权利要求14所述的一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：扣持件的连接部是由金属板材向上弯折成一容置空间，它的尺寸大小能容置接合件的基座在其中，并能接纳在电连接器绝缘本体的收容槽中。

16、如权利要求14或15所述的一种电连接器与基板的扣持装置，其特征是：扣持件在其呈四方形的框座有多个凹口，且于容纳槽的内周缘设有多个凸条，使定位扣持装置在电连接器内。

17、一种电连接器及其扣持构件，其特征是：它包含有：

一绝缘本体，它是由上、下本体组合而成，具有上方的第一表面及底部的第二表面，多个平行通道贯穿于绝缘本体的第一表面与第二表面之间;

多个金属端子位于绝缘本体的平行通道间，以传输电信号;

一金属罩壳用以罩住绝缘本体的第一表面，以防止电磁干扰;

两个容纳槽，各位于绝缘本体第二表面的两侧，所述容纳槽中设有孔洞贯穿至绝缘本体的第一表面，且在容纳槽的周缘设有向内凸出的凸条;

一扣持装置，它由一接合件及一扣持件组合而成，其中：

接合件有一基座，一圆柱形中空螺套由基板向上延伸;

扣持件有一接合件连接部，它是由金属板材向上弯折成一容置空间，容置空间是一略呈四方形框座，其开放端的一侧设有一大于半圆的开放凹口;

扣持件容置空间在开放端的一侧的两相对侧面，设有一对彼此呈对称曲拱内弯的侧持臂，侧持臂与容置空间开放端的开口尺寸配合均小于接合件的中空螺套的外径，以便当接合件放入其中时提供一暂时固持的效果;

一对弧形片状扣持脚，它由扣持件的两侧对称地向下延伸，扣持脚的中段部份尺寸较基板定位孔的孔径大，以便对基板提供一弹性的扣持功能。

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