CN115995722A - 浮动电连接器及电路连接构造 - Google Patents

Abstract

一种浮动电连接器，设有一具有管部的外壳，所述管部的中央定义一轴心线，设有多个浮动端子以所述轴心线为中心排列，所述多个浮动端子是以部分相连地连接，并且内外两侧分别具有一内端子片以及一连接于各所述内端子片的弹簧构造，所述多个内端子片的部分穿入所述管部内并排列于所述管部内的周围，各所述内端子片位于所述管部内的部分具有一向内凸出的电子接点，于所述多个浮动端子周围电连接多个外接脚；当导电插销插入所述管部时，通过所述多个弹簧构造的弹性变形，使所述管部能位移而适应所述导电插销的水平或歪斜偏差，达到对导电插销的偏差容错较大的效果。

Description

浮动电连接器及电路连接构造

技术领域

本发明涉及一种电连接器；尤其涉及一种浮动电连接器及电路连接构造。

背景技术

现有的电连接器，例如美国专利第US10892576号专利案所公开的电连接器，是在管状外壳的内部设有中央形状较为收束的接触弹簧，借由能弹性变性的接触弹簧接触插入的导电插销，使分别结合电连接器与导电插销的两个电路板之间能达到电连接的效果。

上述的电连接器由于接触弹簧能略微横向地变形，因此具有适应导电插销插入时水平偏差的功能。但由于所述接触弹簧的上下两端固定，因此可变形的范围较小，当插入的导电插销有较大的水平偏差或者有歪斜偏差时，就可能导致所述导电插销无法插入电连接器，即使能勉强插入，却会导致接触弹簧永久变形，降低与接触弹簧的接触面积，造成后续有大电流通过电连接器时，会超过所述电连接器的负荷而产生跳电的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种浮动电连接器以及设有此种电连接器的电路连接构造，通过电连接器环绕于周围的弹簧构造，吸收电连接器与导电插销之间的对位水平偏差与对位歪斜偏差，达到电连接器吸收公差能力好，且对位偏差容错较大的功效。

缘以达成上述目的，本发明提供一种浮动电连接器，包括一外壳以及一导电元件。所述外壳具有一管部，所述管部的中央定义一轴心线。所述导电元件包括多个浮动端子以及多个外接脚，所述多个浮动端子间隔地以所述轴心线为中心排列并且部分相连地连接，各所述浮动端子于内外两侧各具有一内端子片以及一连接于各所述内端子片的弹簧构造，所述多个内端子片至少部分穿入所述管部并排列于所述管部内的周围，各所述内端子片位于所述管部内的部分具有一向内凸出的电子接点，所述多个外接脚与所述多个浮动端子电连接。

缘以达成上述目的，本发明提供一种电路连接构造，包括一第一电路构造、一上述的浮动电连接器，以及一第二电路构造。所述第一电路构造具有一第一电路板，所述第一电路板具有一穿孔。所述浮动电连接器的所述多个外接脚电连接地结合于所述第一电路板位于所述穿孔周围的部分，且所述轴心线正对所述穿孔的中间。所述第二电路构造具有一第二电路板，于所述第二电路板电连接地结合一导电插销，所述导电插销插入所述浮动电连接器的所述管部内与所述多个电子接点接触，且所述导电插销穿过所述第一电路板的穿孔，使所述第二电路构造通过所述浮动电连接器与所述第一电路构造电连接。

本发明的效果在于，所述浮动电连接器的导电元件具有环绕的多个弹簧构造，通过所述多个弹簧构造位于一侧的数个弹簧构造压缩，而另一侧的数个弹簧构造伸张的弹性变形方式，当导电插销插入所述管部内与所述管部内周围的内端子片的电子接点接触时，若所述导电插销有水平偏差或歪斜偏差，可借由所述多个弹簧构造的弹性变形吸收所述导电插销的水平偏差或偏斜偏差，达到较好的电连接效果，具有吸收公差能力好，以及配合导电插销对位插入时对偏差容错较大的功效。

附图说明

图1为本发明一优选实施例的立体图。

图2为本发明上述优选实施例俯视的分解图。

图3为本发明上述优选实施例仰视的分解图。

图4为本发明上述优选实施例的导电元件的剖面图。

图5为本发明上述优选实施例的剖面图。

图6为本发明一优选实施例使用于电路连接构造的立体图。

图7为本发明一优选实施例使用于电路连接构造的部分剖面图。

图8为本发明上述优选实施例吸收水平偏差的使用实施示意图。

图9为本发明上述优选实施例吸收歪斜偏差的使用实施示意图。

图10为本发明另一优选实施例的剖面图。

具体实施方式

为能更清楚地说明本发明，兹举优选实施例并配合附图详细说明如后。请参图1至图5所示，为本发明一优选实施例的浮动电连接器100，是提供导电插销插入而用于电路构造之间的电连接，包括一外壳10以及一嵌设定位于所述外壳10内的导电元件20，其中：

所述外壳10是绝缘体并具有一管部12，所述管部12的中央定义一假想的轴心线A，所述轴心线A位于所述管部12的轴心位置。

所述导电元件20是金属件的导电体并包括多个浮动端子22以及多个垫片的外接脚24，所述多个浮动端子22间隔地以所述轴心线A为中心排列并且部分相连地连接，各所述浮动端子22于内外两侧各具有一内端子片221以及一连接于各所述内端子片221的弹簧构造225，所述多个内端子片221至少部分穿入所述管部12并排列于所述管部12内的周围，各所述内端子片221位于所述管部12内的部分具有一向内凸出的电子接点222，所述多个外接脚24连接于所述多个弹簧构造225的外侧部分，借此与所述多个浮动端子22电连接。

上述优选实施例的所述浮动电连接器100使用时，是用于电路构造之间的电连接。如图6至图7所示，是用于一种电路连接构造200，所述电路连接构造200包括一第一电路构造201、一所述的浮动电连接器100，以及一第二电路构造205，其中所述第一电路构造201具有一第一电路板202，所述第一电路板202具有一穿孔203，所述第一电路板202位于所述穿孔203周围的部分具有一电路接点204，所述电路接点204位于所述第一电路板202的上表面，亦可位于所述第一电路板202的下表面，或在所述穿孔203周围的上下表面皆设有所述电路接点204。

所述浮动电连接器100的所述多个外接脚24电连接地结合于所述穿孔203周围上表面的电路接点204，使所述浮动电连接器100位于所述穿孔203的上方，且所述轴心线A正对所述穿孔203的中间；所述浮动电连接器100除如前述优选实施例，是安装在第一电路板202并位于所述穿孔203上方的位置以外，在另一实施例中亦可依据实际的需求，将所述电路接点204改设于所述穿孔203周围的下表面，再将所述浮动电连接器100的所述多个外接脚24电连接地结合于所述电路接点204，借此将所述浮动电连接器100安装在位于所述穿孔203下方的位置。所述第二电路构造205位于所述第一电路构造201的下方并具有一第二电路板206，于所述第二电路板206电连接地结合一竖直的导电插销207，所述导电插销207穿过所述第一电路板202的所述穿孔203并插入所述浮动电连接器100的所述管部12内；在所述浮动电连接器100位于所述穿孔203下方的另一实施例中，所述导电插销207是先穿过所述浮动电连接器100的所述管部12后，再穿过所述第一电路板202的所述穿孔203。在所述导电插销207插入所述管部12的过程中，由于所述多个内端子片221受所述管部12的内周壁支撑，且所述多个内端子片221形成的电子接点222具有弹性，因此所述导电插销207插入时会以其周面将所述多个电子接点222撑开，使得所述导电插销207插入所述管部12后，能与所述多个电子接点222弹性抵靠地接触，使所述第二电路构造205通过所述浮动电连接器100与所述第一电路构造201电连接。

本发明上述优选实施例的浮动电连接器100的功效在于，如图8至图9所示，所述导电元件20的多个弹簧构造225具有高变形容许度，能良好地适应导电插销207插入时的水平或歪斜偏差。

请参看图8所示，在上述导电插销207插入所述浮动电连接器100的过程中，若所述导电插销207的轴心B与原始位置的轴心线A有水平的偏差，由于所述多个固定于所述第一电路板202的外接脚24与所述管部12内用于电连接所述导电插销207的所述多个内端子片221之间，连接有多个环绕且间隔的弹簧构造225，因此即使所述导电插销207有水平的偏差，借由位于一侧的数个弹簧构造225伸张而另一侧的数个弹簧构造225压缩的水平弹性变形，使所述管部12的位置能水平浮动而适应所述导电插销207的水平偏差，让所述导电插销207插入所述管部12内时能与多个电子接点222达到良好的电连接。

请参看图9所示，在上述导电插销207插入所述浮动电连接器100的过程中，若所述导电插销207的轴心B与原始位置的轴心线A有歪斜的偏差，由于所述多个固定于所述第一电路板202的外接脚24与所述管部12内用于电连接所述导电插销207的所述多个内端子片221之间，连接有多个环绕且间隔的弹簧构造225，因此即使所述导电插销207有歪斜的偏差，借由位于一侧的数个弹簧构造225压缩而另一侧的数个弹簧构造225伸张而扭转的弹性变形，使所述管部12的位置能歪斜而适应所述导电插销207的歪斜偏差，让所述导电插销207插入所述管部12内时能与多个电子接点222达到良好的电连接；借此，上述优选实施例的浮动电连接器100在使用上，可避免一般电连接器供导电插销207勉强插入时，因电连接器的端子变形导致接触面积变小，使电路连接构造200在大电流通过时发生跳电的问题。

以下进一步说明上述一优选实施例的浮动电连接器100的详细构造。请参看图1至图5所示，各所述浮动端子22的各内端子片221具有一直线段223以及一连接于各直线段223的延伸段224，各所述直线段223由所述管部12的底端向上穿入所述管部12内并抵靠于其内周壁，各所述延伸段224接邻所述管部12底部的端缘，所述多个电子接点222位于等高的位置排列成环状，并且分别设于各所述直线段223。

所述外壳10具有数个结合柱121，所述多个结合柱121连接于所述管部12底部的端缘，各所述结合柱121穿过相邻的两个延伸段224之间并共同结合一底环14，各所述延伸段224定位于所述管部12底部的端缘与所述底环14之间。各所述浮动端子22的弹簧构造225具有一内弹簧片226、一连接于各所述内弹簧片226顶端并向外延伸的弯曲段227，以及一连接于各所述弯曲段227外端的连接部228，所述多个左右相邻的连接部228相连形成一圆环状且具有顶缘与底缘的连接构造229，各所述弯曲段227的外端连接于所述连接构造229的顶缘，而所述多个外接脚24则连接于所述连接构造229的底缘，所述连接构造229以所述轴心线A为中心，并且为所述多个浮动端子22部分相连地连接的构造。

所述连接构造229是以长板片卷绕为圆环状并且于一侧具有一接缝2291，如此的构造使得制造所述浮动电连接器100的导电元件20时，可采用在一片金属板片上冲压形成包括所述多个浮动端子22及其部分相连的连接构造229与所述多个外接脚24，再沿着所述连接构造229的长板片将其卷绕为圆环形，并将所述接缝2291处以点焊的方式焊接结合，制造出所述导电元件20。

为了保护上述的所述多个弹簧构造225，所述外壳10的周围具有一圆环状的罩盖16，所述罩盖16连接于所述管部12外周面的中间并向周围延伸，于所述罩盖16内形成一圆环状且开口朝下的容纳槽161，所述多个弹簧构造225伸入并容纳于所述容纳槽161内，为了提供各所述弹簧构造225伸张的空间，将所述容纳槽161沿其径向的宽度设为大于各所述弹簧构造225沿所述容纳槽161径向的宽度，借此提供各所述弹簧构造225伸张变形的空间。

再请参看图10所示的本发明另一优选实施例的浮动电连接器100，是将所述导电元件20的垫片的所述多个外接脚24分别改为L形长片体，取代垫片穿入电路板相对应的插孔内焊接固定。前述的另一优选实施例的其余构造皆与上述优选实施例的构造相同，并且亦可应用于所述电路连接构造200中，提供所述导电插销207插入而达到电连接，此另一优选实施例的浮动电连接器100在使用上亦具有电连接时吸收对位水平偏差以及对位歪斜偏差的功效。

以上所述仅为本发明优选可行实施例而已，举凡应用本发明说明书及申请专利范围所为的等效变化，理应包括在本发明的专利范围内。

附图标记说明

[本发明]

100：浮动电连接器

10：外壳

12：管部

121：结合柱

14：底环

16：罩盖

161：容纳槽

20：导电元件

22：浮动端子

221：内端子片

222：电子接点

223：直线段

224：延伸段

225：弹簧构造

226：内弹簧片

227：弯曲段

228：连接部

229：连接构造

2291：接缝

24：外接脚

200：电路连接构造

201：第一电路构造

202：第一电路板

203：穿孔

204：电路接点

205：第二电路构造

206：第二电路板

207：导电插销

A：轴心线

B：轴心

Claims (10)

1.一种浮动电连接器，包括：

一外壳，具有一管部，所述管部的中央定义一轴心线；以及

一导电元件，包括多个浮动端子以及多个外接脚，所述多个浮动端子间隔地以所述轴心线为中心排列并且部分相连地连接，各所述浮动端子于内外两侧各具有一内端子片以及一连接于各所述内端子片的弹簧构造，所述多个内端子片至少部分穿入所述管部并排列于所述管部内的周围，各所述内端子片位于所述管部内的部分具有一向内凸出的电子接点，所述多个外接脚与所述多个浮动端子电连接。

2.如权利要求1所述的浮动电连接器，其中，所述多个浮动端子的部分相连形成一圆环状的连接构造，所述连接构造以所述轴心线为中心。

3.如权利要求1或2所述的浮动电连接器，其中，所述连接构造是以长板片卷绕为圆环状并且于一侧具有一接缝。

4.如权利要求1所述的浮动电连接器，其中，各所述弹簧构造具有一内弹簧片、一连接于各所述内弹簧片顶端并向外延伸的弯曲段，以及一连接于各所述弯曲段外端的连接部，所述多个连接部相连形成一圆环状的连接构造，所述连接构造以所述轴心线为中心。

5.如权利要求4所述的浮动电连接器，其中，所述连接构造具有顶缘与底缘，各所述弹簧构造的弯曲段的外端连接于所述连接构造的顶缘，各所述外接脚分别连接于所述连接构造的底缘。

6.如权利要求4或5所述的浮动电连接器，其中，所述连接构造是以长板片卷绕为圆环状并且于一侧具有一接缝。

7.如权利要求6所述的浮动电连接器，其中，各所述内端子片具有一直线段以及一连接于各所述直线段的延伸段，各所述直线段穿入所述管部内，各所述延伸段接邻所述管部的端缘，所述外壳具有数个结合柱，所述多个结合柱连接于所述管部的端缘，各所述结合柱穿过相邻的两个延伸段之间并结合一底环，各所述延伸段定位于所述管部的端缘与所述底环之间。

8.如权利要求7所述的浮动电连接器，其中，所述外壳具有一圆环状的罩盖，所述罩盖连接于所述管部的外周面并向周围延伸，于所述罩盖内形成一圆环状的容纳槽，所述多个弹簧构造容纳于所述容纳槽内，所述容纳槽沿所述容纳槽径向的宽度，大于各所述弹簧构造沿所述容纳槽径向的宽度，借此提供各所述弹簧构造伸张的空间。

9.如权利要求8所述的浮动电连接器，其中，各所述外接脚是一垫片或一L形长片体。

10.一种电路连接构造，包括：

一第一电路构造，具有一第一电路板，所述第一电路板具有一穿孔；

一如权利要求1至9中任一项所述的浮动电连接器，所述浮动电连接器的所述多个外接脚电连接地结合于所述第一电路板位于所述穿孔周围的部分，且所述轴心线正对所述穿孔的中间；以及

一第二电路构造，具有一第二电路板，于所述第二电路板电连接地结合一导电插销，所述导电插销插入所述浮动电连接器的所述管部内与所述多个电子接点接触，且所述导电插销穿过所述第一电路板的穿孔，使所述第二电路构造通过所述浮动电连接器与所述第一电路构造电连接。

Images