CN1700521B - 电路板用连接器端子 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有稳定的电接触且不降低端子支撑力的端子。该端子被压配合到电路板的通孔内并且电气连接到通孔内的导电部分。该端子包括位于退出空间两侧的弹性接触部分，其中退出空间穿过插入部分的厚度方向而形成，并且弹性接触部分沿着通孔的长轴具有弹性且与通孔内的导电部分相连接。该端子还包括在退出空间内的多个板簧触片，这些板簧触片在通孔的短轴上具有弹性并且电气连接到通孔的壁上。在插入部分的顶端形成的锁定突起与通孔的边缘相接合。板簧触片具有弯曲面，这些弯曲面定向为彼此方向相对并且与通孔的相对壁接触。

Description

电路板用连接器端子

技术领域

本发明涉及一种电路板用连接器端子(此后称为端子)，通过将该端子压配合到印刷电路板或诸如汇流排这样的电路板上的通孔内，使该端子与通孔内的壁上的导电部分电气连接。

背景技术

如图8A所示，传统的端子50包括端部分处的窄引线51、位于中点且可被压配合到通孔56内的宽的插入部分52、以及位于另一端的电触头部分54。例如，见JP，H08-69828，A(第3页，图5)。在插入部分52的宽度的中部形成细长部分52a，且其两侧在宽度方向上可以弹性变形。通孔56的宽度小于插入部分52的宽度。这样，当插入部分52插入通孔56内时，插入部分52由两侧向内变形。当肩部53的末端53a接触到电路板55的上表面55a时，端子50固定到电路板55上。

在JP，H05-114427，A中公开了另一种与通孔内的导电部分电气连接的传统端子(见图2)。这种端子可以弹性变形并且能够插入到较小的通孔内。

但是，上述传统端子50遗留有几个问题有待解决。插入部分52支撑端子50并且也被电气连接到通孔56内的导电部分上。这样，如果给端子50施加较大的支撑力(锁紧力)，使其不会被拉出通孔56外，那么就必须要用较大的插入力来按压端子50。如果较大的插入力使端子50产生变形，那么电触头就会丢失且端子50不能再使用。

为了减小端子50的插入力，在插入部分52的宽度的中间部分形成切口，从而使切口的两侧容易弯曲。但是，如果这样的话，支撑力就会变弱，并且端子50会拉出到通孔56外。

目的是想让插入部分52的两侧都与通孔56的壁接触。然而，却发现插入部分52的前后面与通孔56的壁没有接触或者是不完全接触，同时电路板55和端子50之间的接触面积变小。如果端子50的前后面和通孔56的壁之间有空间，那么当端子50被压配合到通孔内时，端子50就会跌落或弯曲。

发明内容

本发明的目的是提供一种连接到电路板上的端子，其具有稳定的电触头并且可以多次使用，同时不会降低端子支撑力。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面，端子在其一端具有插入部分，在其另一端具有电接触部分，以及在所述插入部分和电接触部分之间布置的主体，所述插入部分包括弹性接触部分，多个板簧触片和多个退出空间，所述弹性接触部分和板簧触片在它们被迫装配到所述通孔中时电连接到通孔壁的导电部分，其中，所述弹性接触部分设置在穿过端子的厚度方向而形成的退出空间的两侧，并且在端子的宽度方向上是弹性的。

由此，被压配合到通孔内的端子在端子的宽度方向上被弹性触头部分的弹力稳定支撑，并且在端子的厚度方向上被板簧触片的弹力稳定支撑。由于弹性接触部分和板簧触片与通孔壁的导电部分接触，因此端子与电路板以较大的面积接触。板簧触片利用弹力紧靠通孔壁并且弹性地支撑端子，该端子在厚度方向上的抗挠刚度较低，并且防止端子在其被压配合到通孔内时发生跌落或弯曲。

根据本发明的第二方面，多个板簧触片具有弯曲的接触面并且彼此平行设置，弯曲接触面定向成彼此方向相反。

由此，每个板簧触片都用弹力紧靠通孔内的相对壁，并且在其厚度方向上稳定地支撑端子。

根据本发明的第三方面，弹性接触部分具有位于端部分的与通孔的边缘相接合的锁定部分。由此，可以防止端子被拉出通孔外。

根据本发明的第四方面，端子具有主体和连接到主体上的板簧接触件，该板簧接触件被压配合到电路板的通孔内并且与通孔壁的导电部分电气连接，其中板簧接触件具有一对彼此相对的触片，这对触片具有弹性且由铰链连接并固定到主体上。

由此，当端子被压配合到通孔内时，这对板簧接触件弯曲并且以较大的面积与通孔壁的导电部分相接触。当在厚度方向上抗挠刚度较低的端子被压配合到通孔内时，防止该端子发生跌落或弯曲。

根据本发明的第五方面，该对触片由弹性铰链连接。

由此，该对触片在作为支点的弹性铰链处弯曲，这对触片容易在端子的厚度方向上弯曲。

根据本发明的第六方面，弹性接触部分在主体的两侧形成，并且与通孔壁的导电部分接触。

由此，被压配合到通孔内的端子在端子的宽度方向上由弹性接触部分的弹力稳定支撑，且在端子的厚度方向上由板簧触片的弹力稳定支撑。由于弹性接触部分和板簧触片与通孔壁的导电部分接触，因此端子与电路板以较大的面积接触。

根据本发明的第七方面，主体具有可与板簧接触件的锁定部分相接合的接合部分。由此，板簧接触件锁定到主体上。

根据本发明的第八方面，主体在端部分具有位于端部分的可固定到板簧接触件的铰链上的定位槽。由此，板簧接触件根据端子的宽度方向定位。

附图说明

图1是根据本发明端子的第一实施例的透视图；

图2是图1中的端子被压配合到汇流排内的局部剖视图；

图3是图1中的端子的插入部分的变形方式的透视图；

图4是图1中的端子的电触头部分的变形方式的透视图；

图5是根据本发明端子的第二实施例的分解透视图；

图6是图示图5所示端子的整体透视图；

图7是沿图6中线A-A所作的剖视图；

图8A是端子被压配合到通孔内之前的传统端子的透视图；和

图8B是该端子被压配合到通孔内之后的剖视图。

具体实施方式

参照附图解释本发明的实施例。图1和2示出根据本发明的连接到电路板上的端子的第一实施例。

端子10也称为压配合端子或压入端子。端子10被压配合到汇流排27(电路板)或印刷电路板(未示出)上的通孔28内，并且与电路板27电气连接从而提供来自电池的电源或传递电信号而不需要焊接。端子10由导电金属制成，例如铜、磷青铜，和诸如铍青铜之类的铜合金，或铝合金。端子10可以通过冲压和印刷导电材料而形成。本实施例的端子10给接线盒或熔断盒这样的电气连接器盒内的电路的汇流排27提供电能，并且驱动诸如熔断器或继电器这样的电气部分和诸如半导体之类的电子部分。

汇流排27是在电气连接盒内形成给定电路图案的导电板，该电气连接盒设置在发动室内或运载工具内部下方。该汇流排27是通过将具有高导电性的铜合金或铝合金冲压成电路图案而形成的。

汇流排27在电气连接盒内按层设置，并且在其中形成复杂的电路。层内的上汇流排和下汇流排通过主干端子彼此连接，其中主干端子连接到端子10的电触头部分19上或是连接到与电路一体形成的直立翼片型电触头部分(未示出)上。接收阴端子的连接器连接到最上游或最下游汇流排上，并且阴端子与电触头部分19电气连接。

与汇流排27整体形成的电触头部分在汇流排27的端部弯曲。端子10的电触头部分19被压配合到在汇流排27的任意给定位置上所形成的通孔28内，然后使电路图案容易制成，从而容易制成用于改变运载工具类型和规格的电路设计。

端子10具有位于尖端的插入部分12、位于另一端上的电触头部分19、以及在插入部分12和电触头部分19之间的主体20，其中插入部分12可被压配合到汇流排27的通孔28内，电触头部分19将与互补端子连接。本体20在端子10中部的两侧具有连接件21，在分离端子10之前该连接件与其他端子连接。

如图1所示，插入部分12的宽度比通孔28的宽度稍大，并且在退出空间18的两侧朝端子10的宽度方向弹性变形，其中退出空间18形成在端子10的端部并且在端子10的厚度方向上穿过端部而形成。插入部分12包括可电气连接到通孔28内的导电部分的弹性接触部分13、在退出空间18内朝插入部分12的厚度方向变形的多个板簧触片17、和位于插入部分12的远端并且可锁定到通孔28的边缘上的锁定突起15(锁定部分)。

每个弹性接触部分13都形成为弓形，并且包括位于中部且在插入部分12的宽度方向上向外延伸的接触突起14。弹性接触部分13的厚度和弹力分别比板簧触片17的厚度和弹力大。因此，端子10在宽度方向上的接触压力大于厚度方向上的接触压力，并且在宽度方向上被牢固地固定。同时，板簧触片17以较大的面积与通孔28的壁相接触。

如图2所示，当插入部分12被压配合到通孔28内并且接触突起14紧靠通孔28的壁时，弹性接触部分13的中部向内弯曲，使得退出空间18变窄就像支撑梁在承受一个集中的载荷。由此，端子10在宽度方向上由通孔28弹性支撑。由于端子10在宽度方向上具有由横截面上的第二运动所产生的较大的抗挠刚度，因此可以避免端子10在宽度方向上发生跌落或变形。

在弹性接触部分13的两侧，锁定突起15在远离接触突起14的位置上突出到端子10的端部分侧。锁定突起15防止端子10从通孔28中拉出，并且突起15的延伸部和接触突起14的延伸部几乎相同。每个锁定突起15在其两侧都具有斜坡15a，15b，这些斜坡有助于插入部分12进入通孔28内。斜坡15a用于引导插入部分12进入通孔28内，斜坡15b用于固定插入部分12而不会被拉出通孔28。

两个并排的板簧触片17沿着端子10的长度方向设置在插入部分12的中部，且它的两端和插入部分12一体形成。板簧触片17提供用于使弹性接触部分13向内变形的空间18。每个板簧触片17都为弓形。板簧触片17具有稍稍弯曲的接触面17a，其定向为彼此相对并且与通孔28内的每个相对壁接触从而固定端子10。

当插入部分12被压配合到通孔28内时，弯曲的接触表面17a被压配合。由于每个板簧触片17都具有相对定向的弯曲表面，因此插入部分12在宽度方向上被通孔28的两个壁推动。

板簧触片17的厚度比弹性接触部分13的厚度薄，并且其弹力比弹性接触部分13的弹力小，使得插入部分12容易地被压配合到通孔28内。

板簧触片17的宽度、长度、以及弯曲度由弹力和与通孔28的壁接触的接触面积而定。

板簧触片17的数量是可以选择的，图3所示为3个触片，触片数量多于3个也是可以的。随着板簧触片17的数量增加，它的宽度变得较窄并且弹力变得较小，使得板簧触片17可以与通孔28的壁不牢固地接触。

位于端子10另一端的电触头部分19连接到互补的阴端子上(未示出)，并且其宽度大于插入部分12的宽度。电触头部分19的宽度随着其上所施加的电流和电压而变化，并且比用于信号的接触部的宽度大，使得电触头部分19将来自电池的电源可靠地提供给汇流排27。

图4示出电触头部分的变形方式19’。两端具有向外延伸部分的电触头部分19’是通过冲压形成的，并且通过弯曲向内折叠该延伸部分。电触头部分19’的厚度是图1所示的电触头部分19的两倍。随着电触头部分19’厚度的增加，可以稳定地提供给汇流排27大电流和高电压。

本体20位于插入部分12和电触头部分19之间，并且从插入部分12向电触头部分19逐渐变宽。在插入部分12和连接件21之间形成固定突起25，它们在其两侧与放置在汇流排27上的绝缘板(未示出)相接合，并且防止端子10从板中拉出。每个固定突起25都具有使端子10容易插入的斜面25a，和跟随斜面25a后面的垂直锁定面25b。电触头部分19通过固定突起25位于锥形部分22之后。

根据第一实施例的端子10，当插入部分12被压配合到通孔28时，插入部分12在其宽度和厚度的两侧由通孔28的壁弹性支撑，从而可光滑地插入通孔28内而不会发生跌落或弯曲。当插入部分12位于通孔28内时，在端子10的宽度方向上具有弹性的弹性接触部分13沿着通孔28的长轴以较大的弹力紧靠通孔28的两个壁，使得插入部分12被较大的接触压力牢固地固定。在端子10的厚度方向上具有弹性的板簧触片17在插入部分12的偏转空间18内沿着通孔28的短轴以较弱的弹力紧靠通孔28的两个壁，使得板簧触片17和通孔28的壁之间的接触面积增大，并且插入部分12的接触稳定性增强。这样，改善了电接触的稳定性，同时不会降低端子的支撑力。

下面描述根据本发明第二实施例的端子。第一和第二实施例中的相同部分使用相同的附图标记，并且省略了对这些部分的解释。第二实施例的结构与第一实施例的不同之处在于端子30包括主体31和板簧接触件40。

主体31和板簧接触件40是通过对诸如铜之类的导电金属进行冲压和对其进行必要的弯曲而形成的。主体31包括位于端部分的插入部分32和位于另一端的电触头部分19(未示出)，其中插入部分32具有与板簧接触件40相接合的接合孔(接合部分)36，如图1所示。

在插入部分32处，在穿过插入部分32而形成的退出空间38的两侧形成弹性接触部分33。弹性接触部分33和图1所示的弹性接触部分13几乎相同，只是每个弹性接触部分33都具有两个向外延伸的接触突起34和35。所形成的接触突起34和35的数量是可以选择的，可以是形成一个接触突起，且其数量的增加会增加端子支撑力。

与板簧接触件40的锁定爪42a相接合的细长接合孔36形成在插入部分32的退出空间38的一侧上。锁定爪42a与接合孔36的接合防止板簧接触件40从插入部分32中拉出。

插入部分32具有位于其端部的定位槽37，该定位槽使板簧接触件40在端子的宽度方向上定位并且与板簧接触件40接合。定位槽37的两边弯曲，用于引导并且容易与板簧接触件40的铰链41接合。当板簧接触件40连接到插入部分32上时，铰链41接合在定位槽37的内部并且不会从其两边延伸。

板簧接触件40具有一时位于铰链41的两端且彼此相对的触片42，这对触片形成为U型并且具有弹性。每个触片42均为圆盘形、向外弯曲、并且在铰链41处具有向内的弹性。触片42的弯曲表面与通孔28的短轴壁相接触。

每个触片42均具有锁定爪42a，该锁定爪与接合孔36接合并且从其内表面向内延伸。每个相对的锁定爪42a均不对齐，从而避免彼此干扰。

触片42的厚度薄于弹性接触部分33的厚度，并且容易弯曲，从而触片42以较大的面积与通孔28的壁相接触。弹性接触部分33难于弹性变形，并且以较大的接触压力接触通孔28的壁。由此，端子30在通孔28内被牢固地支撑。

根据端子30的第二实施例，当端子30被压配合到通孔28内时，该对触片42被弯曲并且大面积地接触通孔28的壁，改善了电接触。

本发明并不限于上述实施例。在第二实施例中，板簧接触件40具有通过弹性铰链41连接的触片对。但是，该对触片也可以不使用铰链而直接连接。如果这样，容易将触片压配合到导电盘内并且容易弯曲来形成板簧接触件，从而将板簧接触件制作得较小。

Claims (6)

1.一种端子，在其一端具有插入部分，在其另一端具有电接触部分，并且具有在所述插入部分和电接触部分之间布置的主体，

所述插入部分包括弹性接触部分，多个板簧触片和退出空间，

所述弹性接触部分和板簧触片在它们被压配合到所述通孔中时电连接到通孔壁的导电部分，

其中，所述弹性接触部分设置在穿过端子的厚度方向而形成的每个所述退出空间的一侧，并且在端子的宽度方向上是弹性的，

所述多个板簧触片具有弯曲的接触面，并且彼此并行设置，该弯曲接触面在端子厚度方向上沿彼此相反的方向定向。

2.如权利要求1中的端子，其中，所述弹性接触部分具有位于端部分的锁定部分，该锁定部分与通孔的边缘相接合。

3.一种端子，其具有主体和板簧接触件，所述板簧接触件被连接到主体上，压配合到电路板上的通孔内，并且电气连接到通孔壁的导电部分上，

其中，所述板簧接触件具有一对彼此相对的触片，这对触片在该主体的厚度方向上是弹性的并且可通过弹性铰链连接到主体的一个端部分上。

4.如权利要求3中的端子，其中，还包括弹性接触部分，所述弹性接触部分布置在主体的一个端部分上和沿主体的宽度方向的两侧并且与通孔壁的导电部分相接触。

5.如权利要求3中的端子，其中，所述主体具有与板簧接触件的锁定部分相接合的接合部分。

6.如权利要求3中的端子，其中，所述主体具有位于主体的一个端部分的定位槽，该定位槽与板簧接触件的铰链匹配。

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