TWI415340B - 接觸件及電氣連接器 - Google Patents

Description

接觸件及電氣連接器

本申請案根據及主張2009年2月9日所提出之日本專利申請案第2009-027732號之優先權的利益，透過引用倂入其全部揭露內容於此。

本發明係有關於一種具有與連接物件壓觸之彈簧部的接觸件及一種使用該接觸件之電連接器。

一種電連接器包括一接觸件，其中該接觸件包括一導電構件，且該接觸件適用於與一連接物件接觸以完成電連接。通常，該接觸件具有彈簧部，該彈簧部 可動地支撐要與該連接物件接觸的部分。為了防止被連接至該電連接器或該接觸件的連接物件輕易地及偶然地被從該電連接器或該接觸件移開或斷開，期望增加一用以使該連接物件移開或斷開所需之移除力。基於此目的，如即將所述，已做出對於該電連接器或該接觸件的各種改善。

JP-A-2007-95671(專利文件1)揭露一種包括可動操作構件之電連接器。該可動操作構件操作一接觸件以使該接觸件與連接物件壓觸。如此，用以移開該連接物件所需之移除力增加。

JP-A-2007-280639(專利文件2)揭露一種具有一結構之接觸件，其中該結構係，為了增加用以移開該連接物件所需之移除力，使彼此交叉之三個彈簧元件與連接物件壓觸。

然而，除該接觸件之外，專利文件1所揭露之電連接器另外需要被視為一的獨立組件該操作構件。因此，零件之數目增加且成本降低困難。再者，如果該操作構件係由合成樹脂所形成，則該操作構件可能因熱而變形。當該操作構件變形時，用以移開該連接物件所需之移除力會降低。另一方面，如果該操作構件係由金屬所形成，則將產生另一問題。亦即，在當該操作構件與該接觸件接合時該操作構件與該接觸件間有接觸不足的情況中，可能會發生放電。再者，如果該電連接器被振動，此將可能引起接觸不穩定的問題。

專利文件2所揭露之接觸件包括三個彈簧元件，且因而該接觸件具有複雜結構及一大的外尺寸。再者，由於係使彼此交叉之彈簧元件與該連接物件接觸的結構，所以該連接物件會在接觸狀態下承受到剪力。此可能導致欠缺長期可靠性。

因此，本發明之一示範性目的為提供一種接觸件，該接觸件能夠在不需增加零件之數目下且以一相對簡單結構來增加用以移開連接物件所需之移除力。

本發明之另一示範性目的為提供一種使用上述接觸件之電連接器。

本發明之其它目的將隨敘述進行而變清楚。

依據本發明之一示範觀點，提供一種接觸件，該接觸件包括一連結部；一彈簧部，從該連結部延伸及適用以連接至一第一連接物件；以及一連接部，從該連結部延伸及適用以連接至一第二連接物件，其中使該連結部在形狀上保持彎曲，以包圍一軸。

依據本發明之另一示範觀點，提供一種電連接器，該電連接器包括上述接觸件及一容納該接觸件之外殼。

依據本發明之又另一示範觀點，提供一種上述接觸件與一用以使該連結部保持彎曲形狀之形狀保持部的組合。

首先，參考第1A至1C圖，描述依據本發明之一實施例的一接觸件之全部結構。

在該圖式中以元件符號1所描述之接觸件係由一導電板材料所整體形成。該接觸件1具有一連結部3，其中該連結部3係被形成為大致上長方圓筒狀以包圍軸2，而該軸2在第1C圖之繪圖紙的平面上垂直延伸。該連結部3包括一可被彎曲及不被彎曲(亦即，延伸或展開)之板狀部。該連結部3之圓筒狀係以一形狀保持部4來保持，其中該形狀保持部4包括在該連結部3之至少一表面上所形成之一結合部或一接合部。

該大致上長方圓筒狀之連結部3具有一對彼此相對之板部3-1及3-2及另一對彼此相對之板部3-3及3-4。再者，該連結部3具有面向與該軸2平行之方向的上端面3a及下端面3b。

該接觸件1具有一從該連結部3之上端面3a延伸及適用以連接至一像具有半透明性之狹長燈管(例如，冷陰極管)之第一連接物件的彈簧部6。再者，該接觸件1具有複數個從該連結部3之下端面3b延伸及適用以表面安裝及連接至一像印刷板之第二連接物件的連接部7。

該彈簧部6具有可朝一與該軸2垂直之方向彈性地位移的一對彈簧元件8。該等彈簧元件8分別從該連結部3之彼此相對的板部3-1及3-2延伸。該連結部3之板部3-3具有構成該形狀保持部4的結合部。該結合部係由在一側上所形成之凹部及在另一側上所形成之突出部所構成。特別地，該凹部及該突出部係形成於彎曲成圓筒狀之該連結部3的相對端面上。使該凹部與該突出部彼此相配。然後，以填隙(caulking)或鍛造(swaging)使在該凹部與該突出部間之界面受壓及變形或塞入。因此，使該凹部與該突出部朝一環繞該軸2之周圍方向彼此接合。在此，可以將該凹部與該突出部之組合稱為接合部，而此接合部會在更後面敘述。

該等彈簧元件8分別具有以預負載(preload)而彼此接合的對接部9、適用以與第一連接物件接觸之接觸部11、及用以有效地獲得彈性移位之曲折部12，而該預負載會在稍後敘述。該等曲折部12之每一者係形成為S形剖面，且因而可以被稱S形部。該等曲折部12增加該等彈簧元件8之彈性，且因此具有可防止該第一連接物件在一連接操作期間受損的效果。

該等彈簧元件8之每一者具有一突出部13以在當使該第一連接物件與該接觸部11接觸時使該突出部13朝一沿著該軸2之移動方向(在第1C圖之繪圖紙上的向上方向)與該第一連接物件接合。在該圖示的範例中，藉由從外面壓該彈簧元件8之後部而使該突出部13形成於與該對接部9對應之位置上或其附近。稍後將詳細描述該突出部13。

該等接觸部11之每一者具有一適用以與該第一連接物件之一端接觸之形狀，亦即，具有凹部。特別地，每一彈簧元件8具有因使該等凹部在該接觸部11之內表面上壓機成形所產生之凸部14、及在該接觸部11之內表面的相對端上所形成之去角部16。該等凹部提供與該第一連接物件之端的多點接觸以改善接觸可靠性。再者，當連接該第一連接物件時，提供該等凸部14之該等凹部用以減少接觸面積。因此，可減少在連接該第一連接物件時所產生之研磨塵的數量。該等去角部16亦對研磨塵之減少有助益。

在圖中所述之接觸件1進一步包括一從該連結部3之板部3-4的上端面3a向上延伸之制動板17。當連接該第一連接物件時，該制動板17用以保護該等彈簧元件，且用以限制該第一連接物件在一沿著該軸2之方向上的位置。該制動板17具有連接部18，其中當由一帶狀板材料連續地及自動地形成數個接觸件1時，該等連接部18已被連接至一通常稱為載體(carrier)之部分。

上述接觸件1能夠在不需增加零件之數目下，且以一相對簡單結構來增加用以移開該連接物件所需之移除力。

參考第2A及2B圖，將描述如何使用上述接觸件1之範例。

在第2A及2B圖中，在一做為該第二連接物件之印刷板21上配置複數個彼此隔開之接觸件1。每一接觸件1連接有一做為該第一連接物件之冷陰極管22。詳而言之，將該冷陰極管22之一連接端22a插入該等彈簧元件8間。

參考第3圖，將描述上述接觸件1之製造方法。如第3(a)圖所示，為了使用一板材料來整體形成該接觸件1，先以直線狀形成該等板部3-1、3-2及3-3。在此情況中，該等彈簧元件8彼此分開。將具有該結合部之該板部3-3被形成為兩個分離零件3-3a及3-3b。該等分離零件3-3a及3-3b最初係被彎曲為相對於該等板部3-1、3-2及3-4成大致上直角。在構成該板部3-3之該兩個分離零件3-3a及3-3b的端面上分別具有上述凹部及突出部。

接下來，在兩個彎曲部3c及3d上該連結部3被彎曲為直角，使得該等彈簧元件8彼此相對且該等對接部9彼此接合。然後，使該等彈簧元件8彈性地變形且使該等分離零件3-3a及3-3b朝彼此移動，使得該凹部與該突出部彼此相配。在此情況中，該凹部與該突出部間之界面在厚度方向上變形，使得該等分離零件3-3a及3-3b彼此接合以形成該板部3-3為一完整部。因此，可輕易獲得一狀態，即以一所謂預負載來使該等彈簧元件8之對接部9後此接合。

因為如上所述對該等彈簧元件8施加預負載，所以該等彈簧元件8之基部(亦即，該連結部3之板部3-1及3-2)被施加一朝彼此分離之方向(亦即，朝一變寬方向)的力，並試圖彼此分離變寬。為了防止該等彈簧元件8之基部(該連結部3之板部3-1及3-2)彼此分離變寬，該連結部3具有該形狀保持部4。因此，該等彈簧元件8之接觸壓力被保持唯適當的程度。

參考第4圖，將描述關於該冷陰極管22之上述接觸件1。

在第4(a)圖中顯示一初始狀態，即使該等彈簧元件8之對接部9彼此接合之狀態。如第4(b)圖所示，使該等對接部9彼此分離且將該冷陰極管之連接端22a插入該等彈簧元件8間。之後，如第4(c)圖所示，在該等彈簧元件8之恢復力下使該等接觸部11與該連接端22a接觸。在此狀態中，該等接觸部11在上述預負載下緊緊地夾住該連接端22a。因此，當企圖強迫移開該冷陰極管時，可增加用以移開該冷陰極管所需之移除力。再者，該等突出部13用以做為一阻礙物，用以抑制該連接端22a被從該等彈簧元件8間之位置釋放。因此，使該冷陰極管電性地且機械地連接至該接觸件1。

如第5圖所示，可以藉由一凹部與一突出部之組合獲得用以構成該形狀保持部4之該結合部，其中該凹部與該突出部預先被成形為朝周圍方向彼此接合。

如第6A及6B所示，可以在該接觸件1之前側及後側上的該等板部3-3及3-4之每一者上形成用以構成該形狀保持部4之該結合部。相似修改可以應用至第1A至1C圖中所述之實施例。

參考第7至11圖，將描述該突出部13之各種修改。

在前述中，只在該等彈簧元件8之後部上形成該等突出部13。然而，如第7圖所述，可以在該等彈簧元件8中之一的前側上及在另一彈簧元件8之後側上形成該等突出部13。

如第8圖所述，可以在該等彈簧元件8中之至少一者中朝前後方向的中心上形成該突出部13。

如第9圖所述，可以藉由切割該等彈簧元件8，以形成該等突出部13。

參考第10圖，切割該等彈簧元件8中之一以形成該突出部13。另一彈簧元件8具有一切除部23。使該突出部13直線地延伸以位於該切除部23中。在此情況中，該突出部13延伸超過該等彈簧元件8之對立表面。

參考第11圖，該突出部13可以適當地被彎曲。

將輕易了解到，可以以各種方式組合第7至11所述之結構。

在上述接觸件1中，在該連結部3之結合部上形成該等接合部。然而，可以以任何其它適當方式保持該連結部3之形狀。

例如，在將該接觸件1安裝至該印刷板21且將該等連接部7固定至該印刷板21之情況中，可藉由該印刷板21保持該連結部3之形狀。在此情況中，該印刷板21之一部分做為一形狀保持部。

在另一選擇中，該接觸件可以具有一用以固定該連結部3之彎曲部3c及3d的彎曲角的固定部來做為一形狀保持部。

在上述接觸件1中，該連結部3以一包圍該軸2之環狀延伸。然而，該連結部3可以不以一環狀延伸，=而以一包圍該軸2之具有一部分開放的彎曲狀延伸。

在此參考第12圖，描述關於一依據本發明之另一實施例的電連接器。

該電連接器在圖中係以元件符號30來描述，且該電連 接器包括第1A至4圖所述之接觸件1及一容納該接觸件1之絕緣外殼31。更特別地，在該絕緣外殼31中牢固地裝配該接觸件1，而該絕緣外殼31係一長方圓筒形狀。

關於該電連接器30，該外殼31之一部分做為一形狀保持部，且該外殼31保持該連結部3處於一彎曲形狀以如第1C圖所示包圍該軸2。

在第5-11圖中所分別描述之各種接觸件的每一者可被裝配於該絕緣外殼31中以形成該電連接器30。

在下面第1-15項中將列舉本發明之各種示範性實施例。

1.一種接觸件1，包括：一連結部3；一彈簧部6，其從該連結部3延伸，且適用以連接至第一連接物件(22)；以及一連接部，其從該連結部3延伸，且適用以連接至第二連接物件(21)；其中使該連結部3保持一彎曲以包圍一軸2的形狀。

第1項之接觸件可應用至一冷陰極管(例如，液晶顯示器之背光)之連接。

2.如第1項之接觸件1，其中該彈簧部6包括一對可朝一與該軸2交叉之方向彈性地位移之彈簧元件8，該等彈簧元件8分別包括對接部9及接觸部11，該等對接部被以一預負載彼此接合，且該等接觸部11適用以與該第一連接物件(22)接觸。

3.如第2項之接觸件1，其中該等彈簧元件8中之至少一者具有一突出部13，其中該突出部13用以在當使該第一連接物件(22)與該等接觸部11接觸時，防止該第一連接物件(22)朝一沿著該軸2之移除方向移動。

4.如第2項之接觸件1，其中該等接觸部11之每一者係形成為一適用以與一做為該第一連接物件之燈管接觸之形狀。

5.如第1-3項中任何一項之接觸件1，進一步包括一形狀保持部4，其中該形狀保持部4保持該連結部3為一彎曲形狀。

6.如第5項之接觸件1，其中該形狀保持部4包括一固定部，其中該固定部連接至該連結部3以固定該連結部3之形狀。

7.如第5或6項之接觸件1，其中該形狀保持部4係由形成於該連結部3之至少一位置上的結合部所構成。

8.如第7項之接觸件1，其中該結合部係藉由朝一相對於該軸2之周圍方向的相互接合而形成。

9.如第7或8項之接觸件1，其中該連結部3係被形成為界定四個面之大致上長方圓筒形狀，該等彈簧元件8分別從該四個面之相對面延伸，該結合部係形成於該四個面之剩餘面中的至少一者上。

10.如第1-9項中任何一項之接觸件1，其中該連結部3延伸成為一包圍該軸2之環狀。

11.如第1-10項中任何一項之接觸件1，其中該連結部3延伸成為一包圍該軸2之彎曲狀。

12.一種電連接器30，包括：如第1-11項中任何一項之接觸件1；以及一外殼31，其容納該接觸件1。

第12項之電連接器30可應用至一冷陰極管(例如，液晶顯示器之背光)之連接。

13.如第12項之電連接器30，其中該外殼31包括一形狀保持部4，其中該形狀保持部4保持該連結部3為一彎曲形狀。

14.一種如第1-11項中任一項之接觸件1與一用以保持該連結部3為一彎曲形狀之形狀保持部4的組合。

15.如第14項之組合，其中該形狀保持部4係一安裝有該接觸件1之板的一部分。

雖然已參考示範性實施例來特別表示及描述本發明，但是本發明並非侷限於這些實施例。該項技藝之具有一般知識的人士將了解到在不脫離申請專利範圍所界定之本發明的精神及範圍內，可以在形式上及細節方面實施各種變更。

1．．．接觸件

2．．．軸

3．．．連結部

3-1．．．板部

3-2．．．板部

3-3．．．板部

3-3a．．．分離零件

3-3b．．．分離零件

3-4．．．板部

3a．．．上端面

3b．．．下端面

3c．．．彎曲部

3d．．．彎曲部

4．．．形狀保持部

6．．．彈簧部

7．．．連接部

8．．．彈簧元件

9．．．對接部

11．．．接觸部

12．．．曲折部

13．．．突出部

14．．．凸部

16．．．去角部

17．．．制動板

21．．．印刷板

22．．．冷陰極管

22a．．．連接端

23．．．切除部

30．．．電連接器

31．．．絕緣外殼

第1A圖係根據本發明之一實施例的接觸件之立體圖；

第1B圖係在第1A圖中以一不同方向所觀看到的接觸器之立體圖；

第1C圖係圖示在第1A及1B圖中之接觸件的正視圖；

第2A圖係顯示一範例的立體圖，即圖示在第1A及1B圖中之接觸件如何被使用的範例；

第2B圖係顯示第2A圖之一部分的放大立體圖；

第3圖係一視圖，其用以描述第1A至1C圖中所述之接觸件的製造方法；

第4圖係一視圖，其用以描述第1A至1C圖中所述之一接觸件與一連接物件之連接操作；

第5圖係在第1A至1C圖中所述之接觸件的第一修改立體圖；

第6A圖係在第1A至1C圖中所述之接觸件的第二修改立體圖；

第6B係在第6A圖中所述之接觸件的第二修改的立體圖；

第7圖係在第1A至1C圖中所述之接觸件的第三修改之一特徵部的立體圖；

第8圖係在第1A至1C圖中所述之接觸件的第四修改之一特徵部的立體圖；

第9圖係在第1A至1C圖中所述之接觸件的第五修改之一特徵部的立體圖；

第10圖係在第1A至1C圖中所述之接觸件的第六修改之一特徵部的立體圖；

第11圖係在第1A至1C圖中所述之接觸件的第七修改之一特徵部的立體圖；以及

第12圖係依據本發明之另一實施例的一電連接器之立體圖，其中該電連接器包括在第1A至1C圖中所述之接觸件。

1．．．接觸件

3．．．連結部

3-1．．．板部

3-2．．．板部

3-3．．．板部

4．．．形狀保持部

6．．．彈簧部

7．．．連接部

8．．．彈簧元件

9．．．對接部

11．．．接觸部

12．．．曲折部

13．．．突出部

14．．．凸部

17．．．制動板

Claims (13)

1. 一種接觸件，包括：一連結部；一彈簧部，其從該連結部延伸，且適用以連接至一第一連接物件；以及一連接部，其從該連結部延伸，且適用以連接至一第二連接物件；其中使該連結部保持一彎曲以包圍一軸的形狀；該彈簧部包括一對可在一與該軸交叉之方向上彈性地位移之彈簧元件，該等彈簧元件分別包括對接部及接觸部，該等對接部被以一預負載彼此對接，且該等接觸部適用以與該第一連接物件接觸。
2. 如申請專利範圍第1項之接觸件，其中該對彈簧元件中之至少一者具有一突出部，該突出部用以在當使該第一連接物件與該接觸部接觸時，防止該第一連接物件朝一沿著該軸之移除方向移動。
3. 如申請專利範圍第1項之接觸件，其中該等接觸部之每一者係形成為一適用以與一做為該第一連接物件之燈管接觸之形狀。
4. 如申請專利範圍第1項之接觸件，其中進一步包括一形狀保持部，該形狀保持部保持該連結部為一彎曲形狀。
5. 如申請專利範圍第4項之接觸件，其中該形狀保持部係由形成於該連結部之至少一位置上的結合部所構成。
6. 如申請專利範圍第5項之接觸件，其中該結合部係藉由朝一相對於該軸之周圍方向的相互接合而形成。
7. 如申請專利範圍第5項之接觸件，其中該連結部係被形成為界定四個面之大致上長方圓筒形狀，該等彈簧元件分別從該四個面之相對面延伸，該結合部係形成於該四個面之剩餘面中的至少一者上。
8. 如申請專利範圍第1項之接觸件，其中該連結部延伸成為一包圍該軸之環狀。
9. 如申請專利範圍第1項之接觸件，其中該連結部延伸成為一包圍該軸之彎曲狀。
10. 一種電連接器，包括：如申請專利範圍第1項之接觸件；以及一外殼，其保持該接觸件。
11. 如申請專利範圍第10項之電連接器，其中該外殼包括一形狀保持部，該形狀保持部保持該連結部為一彎曲形狀。
12. 一種組合體，其係由如申請專利範圍第1項之接觸件與一用以保持該連結部為一彎曲形狀之形狀保持部所組成。
13. 如申請專利範圍第12項之組合體，其中該形狀保持部係一安裝有該接觸件之板的一部分。