TWI594512B - 電連接器及其端子 - Google Patents

Description

電連接器及其端子

本發明係關於一種電連接器及其端子。

公告號第I323536號中華民國發明專利公開一種連接器端子。該端子具有曲簧、頂觸端及插板。曲簧是由數個連續似S形串接之簧臂所構成，曲簧的前端延伸該頂觸端，曲簧的後端延伸該插板，插板的底部凸設焊接部。

通過第I323536號發明專利的端子之電流或電訊號傳輸是從頂觸端通過蜿蜒延伸之長曲簧，再到插板的焊接部，長的蜿蜒延伸之曲簧會造成傳輸路徑太長，而增加電阻。特別是當傳輸大電流時，此過長的傳輸路徑會進一步有發熱過大的缺點。再者，通常曲簧受力時會往側向偏移，使得頂觸端會偏擺，如此容易影響到頂觸端的電性接觸。

申請號第200810108020.5號中國發明專利案(中華民國專利相應案第I369030號)公開一種電連接器，其包含端子。該端子包含第一接觸部、第二接觸部、彈性臂、支撐臂及一手臂。彈性臂是經由複數次彎折形成。彈性臂的一端連接第一接觸部。支撐臂連接彈性臂與第二接觸部。手臂由第一接觸部側向且朝向第二接觸部凸伸形成。手臂的末端位於彈性臂上靠近支撐臂的一端，且於電連接器使用時抵接支撐臂。

第200810108020.5號專利之端子用於球狀柵格陣列連接，故其第二接觸部的頂端設有凹陷部，該凹陷部藉由錫球連接晶片模組；再者第二接觸部和彈性臂之間具有一個支撐臂，因此該端子的構造相對複雜。此外，第200810108020.5號專利之端子在使用時，其手臂抵接在支撐臂，而手臂是一窄長的片體，其寬度明顯小於彈性臂的寬度，如此在傳輸 電流或電訊號，特別是傳輸大電流時，窄長的片體會有發熱過大的問題。

根據上述問題，本發明對應地提出新的不同電連接器及端子。

本發明一實施例之端子包含一尾部、一曲簧、一側板及一接觸部。尾部位於端子之底端。曲簧自尾部之一側朝上延伸。側板自尾部之另一相對側朝上延伸。側板以一板面面對曲簧。側板的橫向寬度大於曲簧的橫向寬度。側板的長度覆蓋曲簧壓縮前的大部分整體長度。接觸部位於曲簧的頂端。接觸部為一框型構造。接觸部包含一頂面和一面向側板的側面。頂面包含一主接觸區，面向側板的側面包含一側接觸區。當接觸部之主接觸區受外力而使曲簧被壓縮時，接觸部在壓縮時移動路徑中以側接觸區接觸側板。

本發明一實施例之電連接器包含上述端子及一絕緣殼體。絕緣殼體包含一端子孔。端子插置在端子孔。

本案實施例的優點有：端子可為一體式沖壓端子，故可避免因端子而產生的瞬間斷電問題；端子與絕緣殼體組裝容易，可降低自動設備開發成本。曲簧壓縮時，接觸部可直接接觸大面積的側板，故可縮短傳遞路徑，減少電阻、減少發熱及利於散熱；框形接觸部可達成有效的正向接觸與側向接觸。

1‧‧‧電連接器

11‧‧‧絕緣殼體

12‧‧‧端子

111‧‧‧端子孔

113a‧‧‧頂面

113b‧‧‧底面

114‧‧‧凹槽

115‧‧‧溝槽

121‧‧‧尾部

122‧‧‧曲簧

123‧‧‧側板

124‧‧‧接觸部

125‧‧‧連接腳

1111a、1111b‧‧‧開口

1121‧‧‧內側面

1211‧‧‧第一側

1212‧‧‧第二側

1213‧‧‧底面

1221‧‧‧簧臂

1222‧‧‧側部

1231‧‧‧內板面

1231'‧‧‧外板面

1232‧‧‧頂端

1233‧‧‧凸塊

1241‧‧‧頂面

1241a‧‧‧主接觸區

1242、1242'‧‧‧側面

1242a‧‧‧側接觸區

1243‧‧‧內折片

1244‧‧‧限位片

12321‧‧‧導引片

12411‧‧‧凸包

L‧‧‧長度

w、W‧‧‧寬度

62‧‧‧第一側

60‧‧‧第二側

圖1為本發明一實施例之電連接器之示意圖。

圖2為本發明一實施例之電連接器之另一示意圖。

圖3為本發明一實施例之端子與絕緣殼體之示意圖。

圖4為本發明一實施例之端子之示意圖。

圖5為本發明一實施例之端子之另一示意圖。

圖6為本發明一實施例之端子之再一示意圖。

圖7為本發明一實施例之端子之又一示意圖。

參照圖1至圖3所示，電連接器1包含一絕緣殼體11及一個以上組裝在絕緣本體11上的端子12。端子12的數量及排列方式可以隨所需要電路配置而變化。

參照圖4與圖5所示，端子12包含一尾部121、一曲簧122、一側板123及一接觸部124。尾部121位於或至少部分構成端子12的底端。曲簧122自尾部121之第一側1211朝上(或沿端子12之縱向)延伸。曲簧122可於接觸部124受外力作用時被壓縮，而於外力移除後恢復原狀。側板123自尾部121之第二側1212朝上、縱向延伸。第一側1211相對於第二側1212。側板123以其一主要表面或內板面1231面對曲簧122。接觸部124位於曲簧122的頂端，用於抵接在對接裝置上之導體，藉此使電連接器1與對接裝置構成電性連接。當端子12未被壓縮時，接觸部124可高於側板123的頂端1232。

在一些實施例中，側板123包含兩板面，內板面1231和外板面1231'，其中內板面1231和外板面1231'以該側板123之厚度間隔著。

在本案實施例內用來說明結構或部件而採用之方向或移動方向(例如：上、下、左、右、前、後和其他)並非絕對的，而是相對的。當揭露部件是與圖式內實施例所擺放之方式相同時，採用的方向可適用。然而，如果揭露實施例之位置或參考座標改變，採用的方向亦會隨著實施例之位置或參考座標之改變而改變。

接觸部124可為一框型構造。接觸部124可包含一頂面1241和至少一面向側板123的側面1242。參照圖6所示，在一些實施例中，接觸部124從曲簧122的頂端先向上延伸，接著經過一側向彎折處後朝側板123的上方側向延伸，然後經過一向下彎折處後向下朝側板123延伸，最後再經過一側向彎折處向內，在曲簧122上方朝接觸部124中連接曲簧122處延伸，從而在側向上構成「口」型框。具此種「口」型框構造之接觸部124可依序包含相反於側板123的側面1242'、頂面1241、面向側板123 的側面1242，以及在頂面1241下方的內折片1243。在另一些實施例中，接觸部124可先彎折，以於曲簧122的上方側向延伸，然後向上彎折在側板123的上方延伸，最後再側向彎折以於曲簧122的上方延伸，從而在側面上構成「ㄈ」型框；而此種「ㄈ」型框構造之接觸部依序包含內折片1243、面向側板123的側面1242，以及在內折片1243上方的頂面1241。

參照圖5所示，接觸部124的頂面1241包含一主接觸區1241a。主接觸區1241a可於電連接器1連接對接裝置時與對接裝置上之對應導體接觸。側板123從尾部121朝上延伸靠近接觸部124。側板123的內板面1231的頂部構成接觸區。面向側板123的側面1242包含一側接觸區1242a。當對接裝置連接電連接器1時，主接觸區1241a受外力，使曲簧122被壓縮，此時接觸部124在壓縮時的移動路徑中會以側接觸區1242a接觸側板123的內板面1231，從而在接觸部124與側板123之間形成傳輸路徑，使電流或電訊號從接觸部124直接通過側板123到達尾部121，相較於沿曲簧122的傳遞路徑，如此可縮短電流或電訊號的傳遞路徑。此外，將接觸部124形成框型構造不僅可讓端子12容易製造，且可讓端子12有效地正向接觸對接裝置及側向接觸側板123，使端子12的接觸穩定。

參照圖7所示，側板123的橫向(左右方向)寬度W大於曲簧122的寬度w。此外，在一些實施例中，在縱向上側板123的長度覆蓋或遮蓋曲簧122壓縮前的大部分整體長度L(或者曲簧122在縱向上的長度)。由於側板123較曲簧122寬且側板123覆蓋曲簧122壓縮前的大部分長度L，使得側板123在整個端子12中具有相對大的板狀面積。由於接觸部124直接接觸較大的側板123面積能夠縮短傳遞路徑、減少電阻、減少發熱及利於散熱，可滿足大電流以及高頻信號的傳輸需求。在一些實施例中，在縱向上側板123遮蓋曲簧122壓縮前的一半以上的長度L，所以側板123遮蓋曲簧122壓縮前的大部分長度L。在一些實施例中，在縱向上側板123遮蓋曲簧122壓縮前的三分之二以上的長度L，所以側板123遮蓋曲簧122壓縮前的大部分長度L。在一些實施例中，在縱向上側板123遮蓋曲簧122壓縮前的四分之三以上的長度L，所以側板123遮蓋曲簧122壓縮前的大部分長度L。在一些實施例中，曲簧122包含複數簧臂1221，複數簧臂 1221可為複數類似或重複彈性單元，複數簧臂1221可首尾相連，串接在一起，以構成曲簧122。在端子12未被壓縮時，大部分的簧臂1221在側板123旁延伸，而僅一或二簧臂1221高於側板123設置，所以側板123遮蓋曲簧122壓縮前的大部分長度L。

在一些實施例中，側板123的長度可覆蓋或遮蓋壓縮後曲簧122的整體長度，如此側板123具有大的板狀面積，而可在傳輸電流或電訊號時，減少發熱及利於散熱。

參照圖5所示，在一些實施例中，側板123的頂端1232包含一導引片12321。導引片12321可外板面1231'方向朝外翻折。當端子12的接觸部124被下壓，導引片12321可導引接觸部124的側面1242往側板123的內板面1231移動(側板123上相鄰曲簧122之一側)，使接觸部124的側接觸區1242a可接觸到側板123的內板面1231。

參照圖5所示，在一些實施例中，接觸部124的頂面1241可設有一凸包12411。在對接裝置組裝在電連接器1上時，凸包12411可頂抵在對接裝置上對應的導體，如此可確保電連接器1和對接裝置間之電性連接。

參照圖4與圖5所示，端子12的尾部121可用於電性連接一裝置，例如：電路板。在一些實施例中，端子12的尾部121可利用導電片壓接在該裝置上。參照圖3所示，在一些實施例中，尾部121的底面1213包含焊接面，而該焊接面可利用表面焊接技術焊接在該裝置上。

參照圖5所示，在一些實施例中，端子12包含兩連接腳125。兩連接腳125可分開，並連接側板123和尾部121。使用兩連接腳125連接側板123和尾部121可讓側板123更為穩固。

參照圖5與圖6所示，在一些實施例中，曲簧122的兩側部1222朝向側板123彎折，使得曲簧122構成面向側板123的「ㄇ」形狀(當俯視或仰視曲簧122時)。在一些實施例中，曲簧122由複數簧臂1221串接構成，其中各簧臂1221包含「ㄇ」形狀。在一些實施例中，各簧臂1221包含「L」形狀或其他適合形狀。

參照圖4、圖5與圖7所示，接觸部124可包含一內折片 1243。內折片1243位在頂面1241的下方。內折片1243的兩側可分別凸伸一限位片1244。該些限位片1244位於複數簧臂1221中最上端的簧臂1221上。參照圖7，在一些實施例中，限位片1244可在曲簧122上對應的側部1222上方或延伸超過曲簧122上對應的側部1222，如此當曲簧122受壓縮時，限位片1244會抵靠在曲簧122的側部1222的頂端，從而限制接觸部124的擺動幅度，確保接觸部124和對接裝置上對應導體間之穩定接觸。

參照圖1、圖3與圖5所示，在一些實施例中，絕緣殼體11包含一端子孔111。端子12可插置在端子孔111。端子12可在端子孔111內固定。在一些實施例中，端子12的側板123的兩側邊分別包含固定凸塊1233。固定凸塊1233與絕緣殼體11的端子孔111的內壁干涉配合，使端子12固定。

參照圖1至圖3所示，在一些實施例中，端子孔111包含開口1111a和1111b，其中開口1111a和1111b可分別位在絕緣殼體11的頂面113a和底面113b。在一些實施例中，頂面113a和底面113b是相對的。端子12從開口1111b插入端子孔111，而插入的端子12的接觸部124可穿過開口1111a露出絕緣殼體11外。參照圖1、圖3與圖5所示，在一些實施例中，絕緣殼體11的端子孔111包含一凹槽114，凹槽114可容置端子12的側板123的導引片12321，或者可進一步容置部分側板123，其中凹槽114未貫穿頂面113a。在一些實施例中，絕緣殼體11的端子孔111包含兩溝槽115。端子12的側板123的各側邊上的固定凸塊1233位於對應的溝槽115內，並與溝槽115的一內壁干涉。兩溝槽115未貫穿頂面113a，如此可限制端子12插接在絕緣殼體11上的位置。

參照圖1所示，在一些實施例中，端子孔111包含有數個內側面1121。內側面1121從開口1111a往端子孔111內延伸。接觸部124擺動時，可讓被對應的內側面1121所擋止，藉此限制接觸部124的擺動幅度，確保接觸部124和對接裝置上對應導體間之穩定接觸。端子12的側板123聯合端子孔111的各內側面1121能夠限制曲簧122的擺動以規範曲簧122在上下方向的有效伸張及壓縮。

在一些實施例中，端子12為一體成型的端子。在一些實施 例中，端子12為一體式沖壓端子。

在一些實施例中，電連接器包含絕緣殼體與一體沖壓端子，因此電連接器零件少，僅需裝配端子和外層絕緣殼體，故可省去繁瑣而複雜的零件組裝程序，並使自動設備開發成本低。再者，一體式的端子設計可解決使用或組裝時，因零件之間相互配合不當所產生的瞬間斷電問題。

在一些實施例中，端子包含接觸部、側板及尾部。側板可透過端子的尾部電性連接一裝置，例如電路板。當端子被壓縮時，接觸部會接觸側板，因而可產生較短的傳遞路徑。由於側板在端子中具有相對大的板狀面積，因此可減少電阻、減少發熱，以及利於散熱。所以，本案實施例之端子可滿足大電流及高頻信號的傳輸需求。

在一些實施例中，接觸部包含一框形構造，而此框形構造容易製造成型，且能達到有效的正向接觸及側向接觸。在一些實施例中，端子包含可壓縮的曲簧，曲簧包含串接的複數簧臂。此外，端子之接觸部具有可與對接裝置對接之頂面，以及具有位於頂面下方的內折片。內折片的兩側側向凸伸有限位片，限位片位於曲簧最上端的簧臂上方。限位片可限制整個接觸部的擺動幅度。

在一些實施例中，端子包含尾部。尾部用於電性連接另一裝置。側板與尾部可以兩個分開的連接腳連接，使側板更為穩固。

本揭露之技術內容及技術特點已揭示如上，然而熟悉本項技術之人士仍可能基於本揭露之教示及揭示而作種種不背離本揭露精神之替換及修飾。因此，本揭露之保護範圍應不限於實施範例所揭示者，而應包括各種不背離本揭露之替換及修飾，並為以下之申請專利範圍所涵蓋。

12‧‧‧端子

121‧‧‧尾部

122‧‧‧曲簧

123‧‧‧側板

124‧‧‧接觸部

125‧‧‧連接腳

1212‧‧‧第二側

1222‧‧‧側部

1231'‧‧‧外板面

1232‧‧‧頂端

1233‧‧‧凸塊

1241‧‧‧頂面

1241a‧‧‧主接觸區

1242‧‧‧側面

1242'‧‧‧側面

1242a‧‧‧側接觸區

1243‧‧‧內折片

1244‧‧‧限位片

12321‧‧‧導引片

12411‧‧‧凸包

Claims (19)

1. 一種端子，包含：一尾部，位於該端子之底端；一曲簧，自該尾部之一第一側朝上延伸；一側板，自該尾部之一第二側朝上延伸，其中該第一側相對於該第二側，該側板以一板面面對該曲簧，其中該側板的橫向寬度大於該曲簧的橫向寬度，該側板的長度覆蓋該曲簧壓縮前的大部分整體長度；以及一接觸部，位於該曲簧的頂端，該接觸部為一框型構造，該接觸部包含一頂面和一面向該側板的側面，該頂面包含一主接觸區，該面向側板的側面包含一側接觸區，其中當該接觸部之該主接觸區受外力而使該曲簧被壓縮時，該接觸部在壓縮時之移動路徑中以該側接觸區接觸該側板。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之端子，其中該曲簧的兩側部朝向該側板彎折。
3. 根據申請專利範圍第2項所述之端子，其中該接觸部包含一內折片，該內折片位在該接觸部之該頂面的下方，該內折片的兩側分別側向凸伸一限位片，該曲簧包含複數簧臂，其中該些限位片位於該些簧臂中最上端者的上方。
4. 根據申請專利範圍第1項所述之端子，其中該側板與該尾部以兩個分開的連接腳連接。
5. 根據申請專利範圍第1項所述之端子，其中該側板的頂端設有一朝外翻折的導引片，其中該導引片用於導引該側接 觸區接觸該側板。
6. 根據申請專利範圍第1至5項中任一項所述之端子，其中該側板遮蓋壓縮後之該曲簧。
7. 根據申請專利範圍第6項所述之端子，其中該接觸部的該頂面包含一凸包。
8. 根據申請專利範圍第6項所述之端子，其中該尾部的底面構成用於表面焊接的焊接面。
9. 根據申請專利範圍第6項所述之端子，其中該側板之兩側邊分別包含固定凸塊。
10. 一種電連接器，包含：一絕緣殼體，包含一端子孔；以及一端子，插置在該端子孔，該端子包含：一尾部，位於該端子之底端；一曲簧，自該尾部之一第一側朝上延伸；一側板，自該尾部之一第二側朝上延伸，其中該第一側相對於該第二側，該側板以一板面面對該曲簧，其中該側板的橫向寬度大於該曲簧的橫向寬度，該側板的長度覆蓋該曲簧壓縮前的大部分整體長度；及一接觸部，位於該曲簧的頂端，該接觸部為一框型構造，該接觸部包含一頂面和一面向側板的側面，該頂面包含一主接觸區，該面向側板的側面包含一側接觸區，其中當該接觸部之該主接觸區受外力而使該曲簧被壓縮時，該接觸部在壓縮時之移動路徑中以該側接觸區接觸該側板。
11. 根據申請專利範圍第10項所述之電連接器，其中該端子的該曲簧的兩側部朝向該側板彎折。
12. 根據申請專利範圍第11項所述之電連接器，其中該端子的該接觸部包含一內折片，該內折片位在該接觸部之該頂面的下方，該內折片的兩側分別側向凸伸一限位片，該曲簧包含複數簧臂，其中該些限位片位於該些簧臂中最上端者的上方。
13. 根據申請專利範圍第10項所述之電連接器，其中該端子的該側板與該尾部以兩個分開的連接腳連接。
14. 根據申請專利範圍第10至13項中任一項所述之電連接器，其中該端子的該側板的頂端設有一朝外翻折的導引片，其中該導引片用於導引該端子的該接觸部的該側接觸區接觸該側板。
15. 根據申請專利範圍第14項所述之電連接器，其中該端子的該側板遮蓋壓縮後之該曲簧。
16. 根據申請專利範圍第14項所述之電連接器，其中該端子的該接觸部的該頂面包含一凸包。
17. 根據申請專利範圍第14項所述之電連接器，其中該端子的該尾部的底面構成用於表面焊接的焊接面。
18. 根據申請專利範圍第14項所述之電連接器，其中該端子的該側板之兩側邊分別包含固定凸塊，其中該些固定凸塊與該絕緣殼體的該端子孔的內壁干涉配合。
19. 根據申請專利範圍第18項所述之電連接器，其中該絕緣殼體的該端子孔包含一開口、兩溝槽及一凹槽，該開口位 在該絕緣殼體的一頂面，其中該端子的該接觸部伸出該開口，該側板之各該側邊的固定凸塊干涉配合在對應的溝槽內，該些溝槽未貫穿該頂面，該端子的該側板的該導引片容置在該凹槽內。