CN1259234A - 浮动式导向连接器及方法 - Google Patents

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Abstract

一种使用人可以接近的连接器,包括一个其形状可以安装在外壳中的触头支承框架、一个附接在触头支承框架上以便接触印刷电路板(PCB)装置的弹簧触头,以及一个导向销,该导向销附接在触头支承框架上并与弹簧触头有固定位置关系。当固定在外壳上时,连接器可侧向移动一预定距离。PCB装置设有导向槽,其形状能容纳连接器的导向销。当使外壳与PCB配接时。导向销的锥形表面使连接器沿侧向移动,使弹性触头与PCB触头片合适地对准。因为导向销与弹簧触头有固定位置关系而导向槽与PCB触头片有类似固定关系,所以当导向销插入PCB导向槽内时,该弹簧触头与PCB触头片能精确地对准。

Description

浮动式导向连接器及方法
发明背景
本发明涉及一种安装在电子装置外壳中的部件，特别是，涉及一种使用人可以接近的连接器，该连接器可与装置的印刷电路板(PCB)接合并利用导向销准直。
在电子装置特别是蜂窝式电话中，具有安装在装置外壳中的连接器，这些连接器要求使用人可以接近且电触头可接触装置的PCB。与PCB的连接必须可靠地完成，以保证符合一致而精确的电接触，并防止连接器短路。这种接触的实现也必须是成本效益比好的，适合于大规模制造，同时尽可能少用有价值的PCB面积。由于PCB刚性地安装在装置外壳的一半上而连接器固定在装置外壳的另一半上，上述问题的复杂性随与装置相关的公差累加而增大。
将这样一种连接器配置在电子装置中有若干已知方法。一种方法是将连接器直接焊接在PCB装置上。采用这种连接法，PCB和外表面之间的关系是严格的。因为连接器必须可以被使用人接近，所以PCB表面必须靠近装置的外表面。同样，对于此种装置，也占用了大量有价值的PCB空间。
另一种配置将连接器安装在一个内部框架或屏蔽件上，而连接器的接线返回到PCB上。接线通过挠性电缆或分立电线来完成。但是，在该配置中，电缆本身和PCB上的兼容性连接要求额外的花费。此外，此种配置难于装配。
在又一种配置中，一个连接器安装在外壳中并包括接触PCB装置的弹簧指形件或触头。该解决方法的有效之处在于，连接器安装在PCB上方的通常可以利用的区域内(如电池后)，因此，它并不占用有价值的PCB空间。其次，因为弹簧触头直接与PCB上的触头片存在电气连接，所以不存在电线或PCB上连接电线的合适连接器的额外费用。此外，该装置可以以“盲接”状态装配，从而降低制造成本。
但是，该配置产生与公差有关的问题。也就是，很难保证一个牢固安装在外壳一半中的连接器会与牢固安装在外壳另一半中的PCB装置可靠地接触。当然，一种克服公差产生的方法是制造较大的部件，使得各触头可以间隔更远，而PCB上的触头片可以做得更大。但是，这样一种设计与小型化的目标是不一致的。
发明概要
因此，本发明的目的是提供一种配置，该配置能克服先有技术配置方式的缺点而同时保持一种小型尺寸。在本发明的配置中，连接器不是牢固地安装在外壳的一半中，而是安装成能够沿侧向“浮动”。该连接器也设有一个与其弹簧触头具有固定位置关系的导向销。配接的PCB中包括一导向槽，该槽与PCB触头片具有固定的位置关系。当装配外壳的两半时，连接器上的导向销啮合PCB上的导向槽，而连接器向侧向移动，使弹簧触头与PCB触头片对准。通过利用弹簧触头所要连接的部件上的特点将弹簧触头直接安置在连接器上，可以消除附加的装配公差。最终装置制造费用不贵，在连接器和PCB之间提供精确接触，并尽可能减小所用的PCB面积，同时避免了与公差累加有关的问题。
在一优选实施例中，本发明的目的是通过提供一种可以安装在电子装置的外壳中的使用人可以接近的连接器来达到的。该连接器包括一个其形状可安装在外壳中的触头支承框架、一个附接在触头支承框架上以接触该PCB装置用的弹簧触头，以及一个导向销，该导向销附接在触头支承框架上并与弹簧触头具有固定的位置关系。
根据本发明的另一方面，本发明提供一种电子装置，该装置包括一个封装装置部件的外壳、一个安置在该外壳中并包括至少一个触头片的PCB以及一个连接器。在该配置中，该连接器包括一个固定在外壳上的触头支承框架、一个附接在该触头支承框架上并与PCB联接的弹簧触头以及一个导向销，该导向销附接在触头支承框架上并与弹簧触头存在固定的位置关系。该外壳最好包括在其中形成的纵向固定结构，以便容纳触头支承框架并固定该支承框架以防止纵向移动。该外壳可以还包括在其中形成的侧向止动块，这些止动块设置在触头支承框架的纵向两侧附近，其间隔的预定距离比触头支承框架的宽度要大。该纵向固定结构最好包括至少一个设置在触头支承框架第一侧面附近的固定杆和一个设置在触头支承框架第二侧面附近的内壁。该内壁上可附接一个下切口部件，以进一步固定触头支承框架。在该配置中，PCB中最好包括一个导向槽，其尺寸能容纳导向销，其中该导向槽与触头片有固定的位置关系。导向销在啮合其端部的导向槽处可以包括一个锥形部分。在这方面，该锥形部分最好包括一个导向表面，当将连接器附接在PCB上时，该导向表面使弹簧触头与PCB触头片对准。
根据本发明的又一方面，本发明提供一种将连接器固定在电子装置中的方法。该方法包括下列步骤：(a)将连接器附接在外壳上，(b)基本上防止连接器沿纵向移动而同时允许预定量的沿侧向移动，以及(c)利用导向销使弹簧触头与PCB触头片对准。
附图简述
下面参照附图详细描述本发明的上述和其它方面的优点，附图中：
图1是位于装置外壳一半中的连接器的透视图；
图2是装入本发明连接器的PCB装置的透视图。
优选实施例详述
在下列详述中，连接器装置及方法将结合其对蜂窝式电话的应用来描述。但是，在这方面，应当注意到，该技术的普通专业人员将会考虑本发明主题内容的其它应用，而本发明并不限于所描述和例示的应用。
参照附图，本发明的连接器10包括一个其上固定多个弹簧触头的触头支承框架12和一个固定在该触头支承框架12上的导向销16。导向销16与弹簧触头14存在位置固定的关系。在一个优选装置中，导向销16与触头支承框架12是整体形成的，因此触头支承框架和导向销可以在一步操作中模制。弹簧触头14最好用常规的热附法固定在连接器10上。
一个结合本发明的连接器10的电子装置如蜂窝式电话包括一个固定连接器10的连接器侧部外壳22，它可以与固定PCB装置26的PCB侧部外壳24配接。侧部外壳22、24可以以任何已知方式例如利用配接凸棱28和/或连接孔来配接。
如上所述，当配接侧部外壳22、24时，重要的是要适当地操作装置，使得连接器10的弹簧触头14和PCB26的接触片30之间产生精确的电接触。为了能够使弹簧触头14与PCB的接触片精确对准，如图1中所示，将本发明的连接器10固定在连接器侧部外壳22中。在连接器侧部外壳22的内表面34上固定一对固定杆或卡头32。外壳22还包括一个在其中形成的内壁36，与固定杆32沿纵向隔开，并包括一个附接在其上面的下切口部件38。固定杆32和下切口部件38在其上部包括渐窄的表面，以方便连接器10的插入。固定杆32和下切口部件38沿纵向(Y方向)隔开一个距离，该距离基本上对应于连接器10的纵向距离1。在插入期间，连接器10通过斜削的上表面使固定杆32倾斜，以便能够插入连接器10。当插入后，连接器10搁置在一对支承件40上，支承件40固定在连接器侧部外壳22的内表面34上，而固定杆32和内壁16设置在触头支承框架12的对置侧面的邻近处。固定杆32和下切口部件38形成防止连接器10沿Z方向移动的台肩。固定杆32、下切口部件38和内壁36形成基本上防止连接器10沿纵向(Y方向)移动的纵向固定结构。
一对侧向止动块42设置在连接器10的对置的纵向两侧处，它们也固定在连接器侧部外壳22的内表面34上。侧向止动块42之间的预定间隔距离比触头支承框12的宽度W更宽。以此种方式，连接器10可以沿侧向移动(沿X方向)一个由这一对侧向止动块限定的距离。在一个优选实施例中，侧向止动块42之间的距离比触头支承框架12的宽度W要宽约1mm。
如图2中所示，该电子装置的PCB26中设有导向槽44，其尺寸能接受导向销16。导向槽44与PCB触头片30之间具有固定的位置关系，该关系对应于导向销16和弹簧触头14之间的关系。
导向销16在其包括导向表面46的导向槽啮合端部处有一锥形部分。当使连接器侧部外壳22与PCB侧部外壳24配接时，如果连接器10的弹簧触头14和PCB26的触头片30不能合适地对准，那么导向销16的导向表面46啮合导向槽44，使连接器10沿侧向移动(沿X方向)，从而使弹簧触头14与触头片30对准。当导向销16完全插入导向槽44中时，也即当外壳22、24完全配接时，由于导向销16和弹簧触头14之间与导向槽44和触头片30之间的固定位置关系，弹簧触头14与触头片30之间完全对准。
由于根据本发明的结构，可以清除与公差叠加有关的困难，而同时保证连接器触头部件和PCB触头片之间的对准和电接触。因为当连接器固定在其侧部外壳中时，它可以沿侧向移动，所以一个与PCB中的导向槽相啮合的锥形导向销用于使弹簧触头与PCB触头片相对准。此外，该连接器制造简单而价格不贵。
虽然本发明是联系目前认为最实用和优选的实施例来描述的，但可以理解，本发明不限于所公开的实施例，与之相反，本发明预定包括位于所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效装置。

Claims (19)

1.一种可以安装在电子装置外壳中的使用人可以接近的部件，该部件包括：
一个触头支承框架，其形状能安装在外壳中；
一个弹簧触头，固定在所述触头支承框架上，用于接触PC装置；以及
一个导向销，固定在所述触头支承框架上，所述导向销与所述弹簧触头有一固定的位置关系。
2.一种如权利要求1所述的使用人可以接近的部件，包括多个固定在所述支承框架上的弹簧触头，所述导向销与所述多个弹簧触头之间具有固定的位置关系。
3.一种如权利要求1所述的使用人可以接近的部件，其特征在于，所述导向销与所述触头支承框架整体制成。
4.一种电子装置，包括：
一个外壳，封装该装置的各部件；
一个印刷电路板(PCB)，安置在所述外壳中并包括至少一个触头片；以及
一个连接器，包括：
一个触头支承框架，固定在所述外壳上；
一个弹簧触头，固定在所述触头支承框架上并与所述PCB联接；以及
一个导向销，固定在所述触头支承框架上，所述导向销与所述弹簧触头有一固定的位置关系。
5.一种如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，所述外壳包括在其中形成的纵向固定结构，所述纵向固定结构容纳所述触头支承框架并固定所述支承框架防止纵向移动。
6.一种如权利要求5所述的电子装置，其特征在于，所述外壳包括其中形成的侧向止动块，所述侧向止动块邻近所述触头支承框架的纵向侧部，该两个侧向止动块之间间隔的预定距离大于所述触头支承框架的宽度。
7.一种如权利要求6所述的电子装置，其特征在于，所述纵向固定结构包括至少一个邻近所述触头支承框架的第一侧部设置的固定杆和一个邻近所述触头支承框架的第二侧部设置的内壁。
8.一种如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，所述纵向固定结构还包括一个固定在所述内壁上的下切口部件。
9.一种如权利要求6所述的电子装置，其特征在于，所述预定距离为约1mm。
10.一种如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，所述外壳包括其中形成的侧向止动块，所述侧向止动块邻近所述触头支承框架的纵向侧部，该两个侧向止动块之间间隔的预定距离大于所述触头支承框架的宽度。
11.一种如权利要求10所述的电子装置，其特征在于，所述预定距离为约1mm。
12.一种如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，所述PCB中包括一个导向槽，其尺寸能容纳所述导向销，所述导向槽与所述至少一个触头片具有固定的位置关系。
13.一种如权利要求12所述的电子装置，其特征在于，所述导向销在其与导向槽接合的端部处包括一个锥形部分。
14.一种如权利要求13所述的电子装置，其特征在于，所述锥形部分包括一个导向表面，当将所述连接器附接在所述PCB上时，所述导向表面使所述弹簧触头与所述PCB触头片对准。
15.一种将连接器固定在电子装置中的方法，该电子装置有一个外壳封装装置部件和一个安置在该外壳中的PCB并包括至少一个触头片，其中该连接器包括一个触头支承框架、一个固定在该触头支承框架上并与该PCB联接的弹簧触头，以及一个固定在该触头支承框架上的导向销，该导向销与该弹簧触头存在固定的位置关系，该方法包括：
(a)将连接器附接在该外壳上；
(b)基本上防止连接器沿纵向移动而同时允许预定的侧向移动
   时；以及
(c)利用导向销使弹簧触头与PCB触头片对准。
16.一种如权利要求15所述的方法，其特征在于，该预定量为约1mm。
17.一种如权利要求15所述的方法，其特征在于，该PCB包括一个导向槽，其尺寸能容纳所述导向销，该导向槽与所述至少一个触头片具有固定的位置关系，其中，步骤(c)是通过将导向销插入导向槽而实施的。
18.一种如权利要求15所述的方法，其特征在于，该PCB包括一个导向槽，其尺寸能容纳所述导向销，其中该导向销在其接合导向槽的端部处有一锥形部分，该锥形部分包括一导向表面，其中步骤(C)是通过将导向销引入具有导向表面的导向槽中而实施的。
19.一种如权利要求15所述的方法，其特征在于，步骤(C)是通过沿侧向移动连接器而实施的。
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