TWI616031B - 具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置及其連接方法 - Google Patents

Abstract

一種具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置，包括一第一本體、多個第一接點組、一第二本體、多個第二接點組及多個導通板(針板)。第一接點組及第二接點組分別設置於第一本體及第二本體上，導通板浮動地設置於第二本體上(導通板與第二本體間有導柱、導孔結構，使導通板與第二本體作垂直方向活動)，導通板具有一絕緣本體及多個導通端子，導通端子浮動地設置於絕緣本體上，該些導通端子的第一接觸部及第二接觸部分別與該些第一接點及該些第二接點相對應接觸，第一接觸部的外緣呈弧面，第二接觸部的外緣呈弧面，且具有彈性臂。藉此，導通板內的各別導通端子，可以各別自動調整出各接點的最佳接觸下壓力，除可提高接觸點的密度，且達到最佳的電性接觸效果。

Description

具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置及其連接方法

本發明涉及一種具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置及連接方法，尤其涉及一種具有高密度接觸點的連接裝置及方法。

現有連接器為一種以電氣方式連接線纜、電路板和其他電路元件的連接裝置，已廣泛地運用於吾人生活周遭的各種電子產品等。現有連接器通常是對兩個“面”機構做連接，其接觸點分布於X軸及Y軸上，因此難以提高接觸點的密度。

現有連接器可應用於醫療器材等領域，部分醫療器材所需的接觸點設備的新技術、新功能的整合，需求功能提升，相對的對於連接器可供傳輸的點數增多，單一個連接器的接觸點數量有限，因此必需同時設置多個連接器，方可達到電氣連接的效果。惟，連接器設置數量的增加，會佔用較大的空間，造成醫療器材操作上的不便。

綜上所述，本發明人有感上述缺陷可改善，乃特潛心研究並配合學理的應用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺陷的本發明。

本發明所要解決的技術問題，在於提供一種在現有已知的空間限制下具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置及其連接方法，其連接方式是立體的三維機構連接，可以有效地提高接觸點的密度，且可以產生垂直於接點的力量，又導通端子形成浮動式的設計，可提供導通端子較佳的彈性，能有效保證接觸力，使其達到最佳的電性接觸效果。

為了解決上述的技術問題，本發明提供一種具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置，包括：一第一本體；一第二本體；多個導通板，該些導通板浮動地設置該第二本體上，該些導通板各具有一絕緣本體及多個導通端子，該些導通端子浮動地設置於該絕緣本體上，每一導通端子各具有第一接觸部及第二接觸部，該第一接觸部及該第二接觸部形成於該導通端子的兩端處，該第一接觸部的外緣呈弧面，該第二接觸部的外緣呈弧面，該第一接觸部及該第二接觸部分別曝露於該絕緣本體的兩面；多個第一接點組，該些第一接點組設置於該第一本體上且呈傾斜狀，該些第一接點組各具有多個第一接點，該些第一接點曝露於該第一接點組的外緣；多個第二接點組，該些第二接點組設置於該第二本體上且呈傾斜狀，該些第二接點組各具有多個第二接點，該些第二接點曝露於該第二接點組的內緣，該些導通端子的第二接觸部與該些第二接點相對應接觸；以及其中，該第一本體與該第二本體相互插接時，能使該些導通端子的第一接觸部與該些第一接點相對應接觸，以通過該些導通端子接觸導通該些第一接點及該些第二接點，使該些第一接點組及該些第二接點組達成電性連接。

為了解決上述技術問題，本發明還提供一種具有可浮動自身調整接觸點的連接方法，包括步驟：提供一種具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置，包括一第一本體、一第二本體、多個導通板、多個第一接點組及多個第二接點組，該些導通板浮動地設置該第二本體上，該些導通板各具有一絕緣本體及多個導通端子， 該些導通端子浮動地設置於該絕緣本體上，每一導通端子各具有第一接觸部及第二接觸部，該第一接觸部及該第二接觸部形成於該導通端子的兩端處，該第一接觸部的外緣呈弧面，該第二接觸部的外緣呈弧面，該第一接觸部及該第二接觸部分別曝露於該絕緣本體的兩面，該些第一接點組設置於該第一本體上且呈傾斜狀，該些第一接點組各具有多個第一接點，該些第一接點曝露於該第一接點組的外緣，該些第二接點組設置於該第二本體上且呈傾斜狀，該些第二接點組各具有多個第二接點，該些第二接點曝露於該第二接點組的內緣，該些導通端子的第二接觸部與該些第二接點相對應接觸；將該第一本體與該第二本體相互插接，使該些導通端子的第一接觸部與該些第一接點相對應接觸，以通過該些導通端子接觸導通該些第一接點及該些第二接點，使該些第一接點組及該些第二接點組達成電性連接。

本發明的有益效果：

本發明具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置，其連接方式是立體的三維機構連接，本發明的斜面比直面可以產生更多的接觸點，可以提高接觸點的密度，且導通板浮動地設置於第二本體上，導通端子浮動地設置於絕緣本體上，使導通端子形成浮動式的設計，導通板內的各別導通端子，可以各別自動調整出各接點的最佳接觸下壓力，可達到最佳的電性接觸效果。本發明導通端子可以藉由浮動的狀態，找到自身最佳的接觸方式，克服因為加工尺寸公差，與本體接觸面變形所造成的接觸高度不一致的現象。

該些導通端子的第一接觸部及第二接觸部靠近第一接點及第二接點的一面呈弧面，可施予該些第一接點與該些第二接點較大的正向力，該些導通端子的第一接觸部及第二接觸部可提供垂直於該些第一接點與該些第二接點的接觸正向力量，以達到最佳的電性接觸效果。

再者，該些導通端子的第二接觸部為彈性臂，可施予該些第 二接點更大的正向力，以達到更佳的電性接觸效果。

為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。

1‧‧‧第一本體

10‧‧‧錐體

11‧‧‧第一斜面

2‧‧‧第二本體

21‧‧‧收容槽

22‧‧‧第二斜面

23‧‧‧浮動空間

24‧‧‧開口

25‧‧‧第一限位部

26‧‧‧導孔

3‧‧‧導通板

31‧‧‧絕緣本體

311‧‧‧端子容置孔

312‧‧‧第二限位部

313‧‧‧第三限位部

314‧‧‧導柱

32‧‧‧導通端子

321‧‧‧第一接觸部

322‧‧‧第二接觸部

323‧‧‧端子本體

4‧‧‧第一接點組

41‧‧‧第一接點

5‧‧‧第二接點組

51‧‧‧第二接點

圖1為本發明連接裝置的立體分解圖。

圖2為本發明連接裝置母端的立體圖。

圖3為本發明第一接點組及第一本體的立體分解圖。

圖4為本發明連接裝置公端的立體圖。

圖5為本發明連接裝置公端的側視圖。

圖6為圖5的Ⅵ部分詳圖。

圖7為本發明連接裝置公端的剖視圖。

圖8為本發明導通板的立體圖。

圖9為本發明導通板另一角度的立體圖。

圖10為本發明導通板、第二接點組及第二本體的立體分解圖。

圖11為本發明導通板的剖視圖。

圖12為圖11的XⅡ部分詳圖。

圖13為本發明連接方法的流程圖。

[第一實施例]

請參閱圖1至圖12，本發明提供一種具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置，包括一第一本體1、一第二本體2、多個導通板(針板)3、多個第一接點組4及多個第二接點組5。

該第一本體1能以塑膠等絕緣材料製成，第一本體1的材料及構造並不限制，在本實施例中，第一本體1為母端型式。第一接點組4設置於第一本體1上，且第一接點組4呈傾斜狀。在本 實施例中，該第一本體1設有錐體10，例如圓錐體或角錐體等，第一本體1上設有多個第一斜面11，以形成角錐體，該些第一斜面11以組合或一體成型方式設置於第一本體1上。該些第一接點組4設置於該些第一斜面11上，使該些第一接點組4設置於第一本體1上且形成傾斜狀設置。該第一本體1的錐體10呈角錐體，可具有更好的定位效果。

該些第一接點組4可以是軟性電路板(FPC)，或蝕刻電鍍後的導通線路與接點，第一接點組4的構造並不限制，在本實施例中，第一接點組4為軟性電路板，第一接點組4呈長條的片狀體，且該些第一接點組4貼置於該些第一斜面11上。

該些第一接點組4也可利用黏接、卡接或螺絲鎖附等方式適當地固定於該些第一斜面11上。第一接點組4具有導通線路(圖略)與接點，亦即第一接點組4具有多個第一接點41，該些第一接點41以導電性良好的金屬或其合金材料製成，該些第一接點41的數量及排列並不限制，可因需實際需要而加以變化，該些第一接點41可曝露於第一接點組4的外緣，以便通過導通板3與該些第二接點組5達成電性連接。該些第一接點組4也可以進一步電性連接於線纜或電路板等裝置。

該第二本體2能以塑膠等絕緣材料製成，第二本體2的材料及構造並不限制，在本實施例中，第二本體2為公端型式。第二接點組5設置於第二本體2上，且第二接點組5呈傾斜狀。在本實施例中，該第二本體2的內部可設有一收容槽21，收容槽21可呈錐孔，例如呈圓錐孔或角錐孔等，該收容槽21內形成有多個第二斜面22，以形成角錐孔，該些第二斜面22以組合或一體成型方式設置於第二本體2上。該些第二接點組5設置於該些第二斜面22上，使該些第二接點組5設置於第二本體2上且形成傾斜狀設置。第一接點組4及第二接點組5形成相同的斜度，且第一接點組4及第二接點組5間隔的設置。該第二本體2的收容槽21呈 角錐孔，可具有更好的定位效果。

該些第二接點組5可以是軟性電路板(FPC)，或蝕刻電鍍後的導通線路與接點，第二接點組5的構造並不限制，在本實施例中，第二接點組5為軟性電路板，第二接點組5呈長條的片狀體，且第二接點組5貼置於第二斜面22上。

該些第二接點組5也可利用黏接、卡接或螺絲鎖附等方式適當地固定於該些第二斜面22上。第二接點組5具有導通線路(圖略)與接點，亦即第二接點組5具有多個第二接點51，該些第二接點51以導電性良好的金屬或其合金材料製成，該些第二接點51的數量及排列並不限制，可因需實際需要而加以變化，該些第二接點51可曝露於第二接點組5的內緣，以便通過導通板3與該些第一接點組4達成電性連接。該些第二接點組5也可以進一步電性連接於線纜或電路板等裝置。

該些導通板3浮動地設置於第二本體2上，亦即第二本體2上可間隔的設有多個浮動空間23，該些浮動空間23環設於第二本體2上，浮動空間23靠近收容槽21的一側設有一開口24，使該些導通端子32的第一接觸部321可以通過該些開口24與該些第一接點41相對應接觸。該些導通板3浮動地設置於該些浮動空間23中，導通板3可在浮動空間23中朝向或背向第一接點組4移動，導通板3也可在浮動空間23中朝向或背向第二接點組5移動。開口24的兩側可各突設有一第一限位部25，當導通板3朝向第一接點組4移動時，可利用兩個第一限位部25擋止限位，以避免導通板3脫離浮動空間23，第一限位部25與導通板3接觸的部位亦可呈斜面狀。該第二斜面22設置於浮動空間23遠離開口24的一側。

該些導通板3設置於該些第一接點組4與該些第二接點組5之間，可用以導通該些第一接點組4及該些第二接點組5。該些導通板3各具有一絕緣本體31及多個導通端子32，絕緣本體31能 以塑膠等絕緣材料製成，絕緣本體31的材料及構造並不限制。在本實施例中絕緣本體31對應於第一接點組4及第二接點組5而形成一長條狀，絕緣本體31的斜度與第一接點組4及第二接點組5的斜度相對應。

在本實施例中，每一導通板3的絕緣本體31上設多個導柱314，且於第二本體2上設有與該些導柱314相對應的導孔26，導柱314滑動配合於導孔26中，使得導通板3的能準確的裝配在第二本體2上，同時能導引導通板3浮動，使導通板3與第二本體2作垂直方向活動，使得導通板3不能左、右活動，只能上、下活動(浮動)，亦即導通板3只能朝向或背向第一接點組4、第二接點組5移動。

該些導通端子32浮動地設置於絕緣本體31上，該些導通端子32以導電性良好的金屬或其合金材料製成，該些導通端子32可選自彈性係數高的材料，使得導通端子32具有較佳的彈性。該些導通端子32的形狀、數量及排列並不限制，可因需實際需要而加以變化，該些導通端子32曝露於絕緣本體31的兩面，該些導通端子32與該些第一接點41及該些第二接點51相對應，以便通過該些導通端子32接觸導通該些第一接點41及該些第二接點51，使導通板3得以導通第一接點組4及第二接點組5。

每一導通端子32具有一第一接觸部321及一第二接觸部322，第一接觸部321及第二接觸部322形成於導通端子32的兩端處，第一接觸部321的外緣呈弧面，也可進一步的形成球面。第二接觸部322的外緣呈弧面，也可進一步的形成球面，第二接觸部322可彎折呈弧形片體，使其形成彈性臂，且第二接觸部322的內側呈空心狀，使第二接觸部322具有較佳的彈性。第一接觸部321及第二接觸部322分別曝露於絕緣本體31的兩面，該些導通端子32的第一接觸部321與該些第一接點41相對應，該些導通端子32的第二接觸部322與該些第二接點51相對應，且該些 導通端子32的第二接觸部322與該些第二接點51相對應接觸，亦即該些導通端子32的第二接觸部322與該些第二接點51固定保持接觸狀態。

在本實施例中，每一導通板3的絕緣本體31上設有多個端子容置孔311，該些導通端子32分別浮動地設置於該些端子容置孔311中。每一導通端子32具有一端子本體323，第一接觸部321及第二接觸部322連接於端子本體323相對的兩側，端子本體323浮動地設置於相對應的端子容置孔311中，使該些導通端子32浮動地設置於絕緣本體31上。端子容置孔311的兩端可各設有一第二限位部312及一第三限位部313，該些導通端子32活動(浮動)時，端子本體323能以第二限位部312及第三限位部313擋止限位，以避免導通端子32脫離端子容置孔311。

該導通板3能與第一接點組4及第二接點組5形成接觸導通，亦即該第一本體1與第二本體2相互插接時，可使該些導通端子32的第一接觸部321與該些第一接點41相對應接觸，藉以通過該些導通端子32接觸導通該些第一接點41及該些第二接點51，使該些第一接點組4及該些第二接點組5達成電性連接。

[第二實施例]

請參閱圖13，本發明另提供一種具有可浮動自身調整接觸點的連接方法，包括步驟如下：

首先，提供一種具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置(如圖1至圖12所示)，包括一第一本體1、一第二本體2、多個導通板3、多個第一接點組4及多個第二接點組5，該些導通板3浮動地設置第二本體2上，該些導通板3各具有一絕緣本體31及多個導通端子32，該些導通端子32浮動地設置於絕緣本體31上，每一導通端子32各具有第一接觸部321及第二接觸部322，第一接觸部321及第二接觸部322形成於導通端子32的兩端處，第一接觸部321的外緣呈弧面，第二接觸部322的外緣呈弧面，第一接 觸部321及第二接觸部322分別曝露於絕緣本體31的兩面。該些第一接點組4設置於第一本體1上且呈傾斜狀，該些第一接點組4各具有多個第一接點41，該些第一接點41曝露於第一接點組4的外緣。該些第二接點組5設置於第二本體2上且呈傾斜狀，該些第二接點組5各具有多個第二接點51，該些第二接點51曝露於第二接點組5的內緣，該些導通端子32的第二接觸部322與該些第二接點51相對應接觸。由於第一本體1、第二本體2、導通板3、第一接點組4及第二接點組5的構造與上述實施例相同，不再予以贅述。

接著，將第一本體1與第二本體2相互插接，使該些導通端子32的第一接觸部321與該些第一接點41相對應接觸，以通過該些導通端子32接觸導通該些第一接點41及該些第二接點51，使該些第一接點組4及該些第二接點組5達成電性連接。所述第一接觸部321的外緣呈弧面，第二接觸部322的外緣亦呈弧面，使該些導通端子32的第一接觸部321及第二接觸部322能提供垂直於該些第一接點41與該些第二接點51的接觸正向力量。

是以，本發明的具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置，其連接方式是立體的三維(3D)機構連接，本發明的斜面比直面可以產生更多的接觸點，可以提高接觸點的密度，且能有效保證接觸力。

該些導通端子32的第一接觸部321及第二接觸部322的外緣呈弧面，可施予該些第一接點41與該些第二接點51較大的正向力，亦即該些導通端子32的第一接觸部321及第二接觸部322可提供垂直於該些第一接點41與該些第二接點51的接觸正向力量，以達到最佳的電性接觸效果。再者，導通板3浮動地設置於第二本體2上，導通端子32浮動地設置於絕緣本體31上，使導通端子32形成浮動式的設計，導通板3內的各別導通端子32，可以各別自動調整出各接點的最佳接觸下壓力，可達到最佳的電性 接觸效果。本發明導通端子32可以藉由浮動的狀態，找到自身最佳的接觸方式，克服因為加工尺寸公差，與本體接觸面變形所造成的接觸高度不一致的現象。

本發明第一本體1及第二本體2亦可相對旋轉，使該些導通端子32可以對該些第一接點41產生摩擦與接觸，用以除去該些第一接點41的氧化層，使該些導通端子32可與該些第一接點41確實的接觸。

本發明的連接裝置可應用於醫療器材、電子裝置或電機裝置等各種裝置，可提供更多的接觸點，因此不需較多的連接裝置，可節省佔用的空間，以便利於操作。

以上所述僅為本發明之優選實施例，非意欲侷限本發明的專利保護範圍，故凡是運用本發明說明書及附圖內容所作的等效變化，均同理皆包含於本發明的權利保護範圍內。

1‧‧‧第一本體

2‧‧‧第二本體

21‧‧‧收容槽

3‧‧‧導通板

31‧‧‧絕緣本體

32‧‧‧導通端子

Claims (12)

1. 一種具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置，包括：一第一本體；一第二本體；多個導通板，該些導通板浮動地設置該第二本體上，該些導通板各具有一絕緣本體及多個導通端子，該些導通端子浮動地設置於該絕緣本體上，每一導通端子各具有第一接觸部及第二接觸部，該第一接觸部及該第二接觸部形成於該導通端子的兩端處，該第一接觸部的外緣呈弧面，該第二接觸部的外緣呈弧面，該第一接觸部及該第二接觸部分別曝露於該絕緣本體的兩面；多個第一接點組，該些第一接點組設置於該第一本體上且呈傾斜狀，該些第一接點組各具有多個第一接點，該些第一接點曝露於該第一接點組的外緣；多個第二接點組，該些第二接點組設置於該第二本體上且呈傾斜狀，該些第二接點組各具有多個第二接點，該些第二接點曝露於該第二接點組的內緣，該些導通端子的第二接觸部與該些第二接點相對應接觸；以及其中，該第一本體與該第二本體相互插接時，能使該些導通端子的第一接觸部與該些第一接點相對應接觸，以通過該些導通端子接觸導通該些第一接點及該些第二接點，使該些第一接點組及該些第二接點組達成電性連接。
2. 如請求項1所述的具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置，其中該第二接觸部彎折呈弧形片體，且該第二接觸部的內側呈空心狀，使該第二接觸部形成為彈性臂。
3. 如請求項1所述的具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置，其中該第二本體上間隔的設有多個浮動空間，該些浮動空間環設於該第二本體上，該浮動空間的一側設有一開口，該些導通板浮動地設置於該些浮動空間中，該導通板能在該浮動空間中朝 向或背向該第一接點組移動，該開口的兩側各突設有一第一限位部，當該導通板朝向該第一接點組移動時，能以該兩個第一限位部擋止限位，該些導通端子的第一接觸部通過該些開口與該些第一接點相對應接觸。
4. 如請求項1所述的具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置，其中每一導通板的絕緣本體上設有多個端子容置孔，該些導通端子分別浮動地設置於該些端子容置孔中，每一導通端子具有一端子本體，該第一接觸部及該第二接觸部連接於該端子本體相對的兩側，該端子本體浮動地設置於相對應的端子容置孔中，該端子容置孔的兩端各設有第二限位部及第三限位部，該些導通端子活動時，該端子本體能以該第二限位部及該第三限位部擋止限位。
5. 如請求項1所述的具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置，其中每一導通板的絕緣本體上設多個導柱，且於該第二本體上設有與該些導柱相對應的導孔，該些導柱滑動配合於該些導孔，用以導引該導通板浮動。
6. 如請求項1所述的具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置，其中該第一本體上設有多個第一斜面，該些第一接點組設置於該些第一斜面上，該第二本體的內部設有一收容槽，該收容槽內設有多個第二斜面，該些第二接點組設置於該些第二斜面上。
7. 一種具有可浮動自身調整接觸點的連接方法，包括步驟：提供一種具有可浮動自身調整接觸點的連接裝置，包括一第一本體、一第二本體、多個導通板、多個第一接點組及多個第二接點組，該些導通板浮動地設置該第二本體上，該些導通板各具有一絕緣本體及多個導通端子，該些導通端子浮動地設置於該絕緣本體上，每一導通端子各具有第一接觸部及第二接觸部，該第一接觸部及該第二接觸部形成於該導通端子的兩端處，該第一接觸部的外緣呈弧面，該第二接觸部的外緣呈弧面，該第一接觸部 及該第二接觸部分別曝露於該絕緣本體的兩面，該些第一接點組設置於該第一本體上且呈傾斜狀，該些第一接點組各具有多個第一接點，該些第一接點曝露於該第一接點組的外緣，該些第二接點組設置於該第二本體上且呈傾斜狀，該些第二接點組各具有多個第二接點，該些第二接點曝露於該第二接點組的內緣，該些導通端子的第二接觸部與該些第二接點相對應接觸；將該第一本體與該第二本體相互插接，使該些導通端子的第一接觸部與該些第一接點相對應接觸，以通過該些導通端子接觸導通該些第一接點及該些第二接點，使該些第一接點組及該些第二接點組達成電性連接。
8. 如請求項7所述的具有可浮動自身調整接觸點的連接方法，其中該第二接觸部彎折呈弧形片體，且該第二接觸部的內側呈空心狀，使該第二接觸部形成為彈性臂。
9. 如請求項7所述的具有可浮動自身調整接觸點的連接方法，其中該第二本體上間隔的設有多個浮動空間，該些浮動空間環設於該第二本體上，該浮動空間的一側設有一開口，該些導通板浮動地設置於該些浮動空間中，該導通板能在該浮動空間中朝向或背向該第一接點組移動，該開口的兩側各突設有一第一限位部，當該導通板朝向該第一接點組移動時，能以該兩個第一限位部擋止限位。
10. 如請求項7所述的具有可浮動自身調整接觸點的連接方法，其中每一導通板的絕緣本體上設有多個端子容置孔，該些導通端子分別浮動地設置於該些端子容置孔中，每一導通端子具有一端子本體，該第一接觸部及該第二接觸部連接於該端子本體相對的兩側，該端子本體浮動地設置於相對應的端子容置孔中，該端子容置孔的兩端各設有第二限位部及第三限位部，該些導通端子活動時，該端子本體能以該第二限位部及該第三限位部擋止限位，該些導通端子的第一接觸部通過該些開口與該些第一接點相 對應接觸。
11. 如請求項7所述的具有可浮動自身調整接觸點的連接方法，其中每一導通板的絕緣本體上設多個導柱，且於該第二本體上設有與該些導柱相對應的導孔，該些導柱滑動配合於該些導孔，用以導引該導通板浮動。
12. 如請求項7所述的具有可浮動自身調整接觸點的連接方法，其中該第一本體上設有多個第一斜面，該些第一接點組設置於該些第一斜面上，該第二本體的內部設有一收容槽，該收容槽內設有多個第二斜面，該些第二接點組設置於該些第二斜面上。