TWI762564B - 電連接器及製造一電子總成之方法 - Google Patents

電連接器及製造一電子總成之方法 Download PDF

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Abstract

本發明揭示一種模組化混合電連接器，其適於用作具有用於不同類型之電源之觸點之一電源連接器。連接器之部分可在不同時間或以不同方式電及機械連接至一電子總成。連接器之一第一部分可電連接至總成內之一印刷電路板。一第二部分隨後可附接至第一部分且透過電纜而電連接至總成內之其他組件。利用此組態，第一部分可攜載透過印刷電路板而耦合至一DC供應器之電源觸點，且第二部分可攜載透過電纜而耦合至一AC供應器之電源觸點。第一部分可諸如透過一回焊操作而焊接至印刷電路板，其中回焊之熱量不損壞若被加熱則可發生降級的電纜之絕緣物。

Description

電連接器及製造一電子總成之方法
本專利申請案一般而言係關於用於互連電子總成之互連系統，諸如包含電連接器之互連系統。
電連接器用於諸多電子系統中。作為可與電連接器連結在一起之單獨電子總成(諸如，印刷電路板(「PCB」))來製造一系統通常更容易且更具成本效益。用於連結數個印刷電路板之一已知配置係使一個印刷電路板充當一底板。稱作「子板」或「子卡」之其他印刷電路板可透過該底板而連接。
一底板係諸多連接器可安裝至之一印刷電路板。底板中之導電跡線可電連接至連接器中之信號導體，使得可在連接器之間路由信號。底板供應器內之電源平面給可安裝至底板之主動組件以及附接至底板之連接器供電，使得電源可透過彼等連接器耦合至子卡。
通常，底板係安裝於容納一或多個電源供應器之一支架或其他封殼中。由於諸多電子組件基於DC電力而操作，因此電源供應器通常輸出DC電力。然而，另外或另一選擇為，某些電子系統可包含AC電源供應器。
連接器亦可以其他組態用於互連印刷電路板。某些系統使用一中平 面組態。類似於一底板，一中平面之一個表面上安裝有連接器，該等連接器藉由導電跡線而互連於中平面內。中平面之一第二側上另外安裝有連接器，使得子卡被插入至中平面之兩側中。作為另一實例，連接器可經組態以用於一夾層或堆疊器組態，其中連接器在所安裝之印刷電路板之間進行並聯連接。此外，連接器可用於將電纜連接至一印刷電路板。在彼組態中，經組態以與附接至一印刷電路板之一連接器插合之一連接器可附接一電纜。
無論所連接之特定組件如何，一電子總成內之一連接器皆可在彼等組件之間攜載資料及電力兩者。連接器可具有差異化觸點以更好地攜載信號或電力。信號觸點通常經塑形以提供一所要特性阻抗以便匹配產生或接收彼等信號之組件，且具有比電源觸點低之一載流容量。相比而言，電源觸點可具有一高得多之載流容量，但可具有不同於信號導體之一更高電感或其他特性。
在諸多電子系統中，使用單獨信號連接器及電源連接器，其中信號連接器僅具有適於攜載信號之觸點，且電源連接器僅具有適於攜載電力之觸點。然而，某些已知連接器具有信號導體及電源導體兩者。
信號導體通常具有適於透過焊接或藉由插入至印刷電路板中之孔中而連接至一印刷電路板之觸點尾部。類似地，電源導體可具有適於連接至一印刷電路板之觸點尾部。然而，在某些系統中，電源導體可具有經組態以附接至電源電纜之尾部。電源電纜可連接至一電力源，從而避免需要使大量電流通過連接器附接至之底板或其他印刷電路板。
一混合電源連接器之實施例支援其中某些電源導體透過連接器附接 至之一印刷電路板而連接至一電力源而其他電源導體透過電纜而連接至一電力源的一連接器。一多件式連接器之實施例支援其中首先將連接器之一第一部分(其中具有附接至一印刷電路板之導體)安裝至印刷電路的一總成技術。隨後可將連接器之一第二部分(其中具有附接至電纜之導體)附接至第一部分。該總成可在連接器之第二部分被附接之前被加熱至一回焊焊接溫度，從而保護電纜及其絕緣物免於暴露於回焊焊接溫度。
根據某些實施例，一種電連接器可包括：一第一殼體部分，其包括一第一附接特徵及第一複數個導體；及一第二殼體部分，其包括一第二附接特徵及第二複數個導體。該第二附接特徵可經組態以與該第一附接特徵嚙合。該第一複數個導體可包括經組態以用於附接至一印刷電路板之尾部。該第二複數個導體可包括經組態以用於附接至一電線之尾部。
根據其他實施例，一種電總成可包括一印刷電路板、一第一連接器及一第二連接器。該第一連接器可包括一第一殼體部分，該第一殼體部分包括第一複數個觸點。第二殼體部分可包括第二複數個觸點。該第一殼體部分可與該第一殼體部分分離且可附接至該第一殼體部分。該第二連接器可經組態以與由該第一殼體部分及該第二殼體部分界定之該第一連接器插合，該第二連接器包括一單式殼體。
根據又一態樣，可提供一種製造一電子總成之方法。該電子總成可包含其中具有複數個通孔之一印刷電路板以及一連接器。該方法可包括：將該連接器之一第一部分安裝至該印刷電路板，該安裝包括在該第一部分中之觸點與該印刷電路板之通孔之間做出電連接；及藉由相對於該連接器之該第一部分上之一互補嚙合特徵滑動該連接器之一第二部分之一嚙合特徵而將該第二部分附接至該第一部分。該連接器之該第二部分可包括附接 至電纜之觸點。
前述內容係本發明之一非限制性概述，本發明由隨附申請專利範圍定義。
100:混合電源連接器/連接器
110:部分
111:插合面
112:開口
113:背面
114:開口
116:觸點尾部
118:觸點尾部
120:部分
122:開口
124:電纜
130:導引特徵
132:導引特徵
150:印刷電路板
172:壓緊特徵
174:壓緊特徵
210:連接器部分/部分
211:插合面
212:開口
214:開口
218:尾部/觸點尾部
230:導引特徵
250:印刷電路板/板
252:孔
254:孔
256:通孔
258:通孔
260:殼體/連接器殼體
262:側表面/表面
264:凸出部/附接特徵
270:電源觸點
311:插合面
313:背面
320:第二部分/部分
322:開口
332:導引特徵
360:殼體
370:螺帽
372:孔
424:電纜
426:電纜
428:電纜
432:電源導體
432A:葉片
432B:葉片
434:電源導體
436:電源導體
510:銷釘
512:銷釘
514:銷釘
520:開口
522:開口
524:開口
570:緊固件
662:表面
664:附接特徵/凹入部
810:連接器
811:圍板
812:電源導體
814:信號導體
830:凹入部
832:凹入部
860:殼體
附圖並不意欲按比例繪製。在圖式中，圖解說明於各種圖中之每一相同或幾乎相同之組件皆由一相似編號表示。為清晰起見，並非每一組件皆可標記於每一圖式中。在圖式中：圖1A係根據某些實施例之一混合連接器之一插合面之一透視圖；圖1B係圖1A之混合連接器之一背部之透視圖；圖2A係根據某些實施例之圖解說明包括一多件式混合連接器之一電子總成之製造中之一步驟之一透視圖；圖2B係根據某些實施例之穿過呈一經附接組態之一多件式混合連接器之部分之附接特徵之一剖面圖；圖3係根據某些實施例之展示一多件式連接器之一部分之插合面之一透視圖；圖4係圖解說明包括一多件式混合連接器之一電子總成之製造中之一步驟之一透視圖，其包含圖3之部分；圖5係圖解說明包括一多件式混合連接器之一電子總成之製造中之一步驟之一透視圖，其包含圖3之部分；圖6係圖解說明包括一多件式混合連接器之一電子總成之製造中之一步驟之一透視圖，其包含圖2A及圖3中所展示之部分；圖7係包括圖6之多件式混合連接器之一電子總成之一透視圖；且圖8係適於插合至一多件式混合連接器之一電連接器之一透視圖。
相關申請案交叉參考
本申請案依據35 U.S.C.§ 119(e)主張於2017年1月30日提出申請且標題為「具有電纜穿過的多件式電源連接器(MULTI-PIECE POWER CONNECTOR WITH CABLE PASS THROUGH)」之美國臨時專利申請案第62/452,216號之權益，該美國臨時專利申請案之全部內容以引用方式併入本文中。
發明人已認識並瞭解到，利用混合電連接器可提供較低成本及較高效能電子系統，該等混合電連接器包含尾部經組態以附接至一印刷電路板之某些觸點以及經組態以附接至電纜之其他觸點。在某些實施例中，兩種類型之觸點皆可組態為電源觸點。利用此組態，一電子總成可透過同一連接器而供應兩種類型之電力。舉例而言，連接器中之某些觸點可連接至一或多個DC電力源，且其他觸點可連接至AC電源。另一選擇為或另外，電源之類型可基於電壓或其他特性而區分。
舉例而言，此一連接器達成了透過一印刷電路板至DC電力源及透過電纜至AC電力源之高效連接。另一選擇為或另外，此一連接器達成了透過印刷電路板至較低電壓電力源及透過電纜至較高電壓電力源之高效連接。以此方式，由於印刷電路板僅攜載較低電壓，因此印刷電路板可具有降低之製造要求，此可降低印刷電路板及含有印刷電路板之總成之成本。在此內容脈絡中，低電壓可小於25V，且在某些實施例中，可小於20V、小於15V，或者作為特定實例，小於12V、10V及/或5V。此等低電壓可係DC電壓。相比而言，高電壓可係60V或更大，諸如110V或120V。在某些實施例中，高電壓可介於60V至240V之範圍內。
發明人已進一步認識並瞭解到，利用多件式連接器而促進具有此等混合連接器之電子系統之製造。連接器之一第一部分可含有經組態以用於附接至一印刷電路板之觸點。連接器之一第二部分可含有經組態以用於附接至電纜之觸點。該等連接器部分可具有互補附接特徵，使得該等連接器部分可彼此附接。
在某些實施例中，第二連接器部分之一附接特徵可經組態而以可滑動方式嚙合第一連接器部分之一附接特徵。在此組態中，第一連接器部分可安裝至印刷電路板，且然後，第二連接器部分可滑動成與第一連接器部分附接。舉例而言，滑動運動可係沿垂直於印刷電路板之一上部表面且朝向該上部表面之一方向，或可係沿平行於印刷電路板之上部表面且沿著該上部表面之一方向。此一附接組態使得第一部分能夠利用涉及將印刷電路板加熱至足以導致回焊焊接之一高溫之一程序而附接至該板，而不將電纜附接至該板。含有電纜之一第二件可在完成加熱之後附接至該第一件。將電纜加熱至一回焊焊接溫度(其通常可係數百攝氏度)可損壞電纜上之絕緣物或使電纜上之絕緣物降級，該絕緣物通常係一塑膠或聚合物。如本文中所闡述之一多件式連接器避免了電纜絕緣物損壞或降級之風險。
該等連接器部分可經組態使得其在附接時用作一單個連接器。舉例而言，每一部分可具有一插合面，且該等插合面可並排固持在一共同平面中。因此，由附接該等部分而產生之連接器可與一單個連接器插合。另外，用於導引、極化、連接器壓緊或其他功能之特徵可跨越該等部分而分佈，使得在該等部分被附接時，個別部分上之特徵共同地執行一個連接器之功能。舉例而言，每一部分可具有一導引特徵及一壓緊特徵。
在某些實施例中，藉由將連接器部分附接在一起而提供之單個連接 器可具有與經製成具有一單式殼體之一相當連接器相同之大小。舉例而言，此一大小可由整合連接器部分之側表面中之附接特徵而產生。該等附接特徵可經組態以將該等側表面固持在一起。該等附接特徵可包含自連接器部分中之一者之一表面之一凸出部，該凸出部與另一連接器之表面中之一互補凹槽嚙合。作為一特定實例，凸出部可係一鳩尾部，且凹槽可具有一互補形狀及大小，使得在附接該兩個部分後，側表面被一起拉動。
現在轉向圖1A及圖1B，圖解說明一混合電源連接器100。圖1A展示連接器100之插合面111。圖1B展示背面113。混合電源連接器100包含適應不同類型之電源之電源觸點。在所圖解說明之實施例中，插合面111中之開口114暴露信號導體。開口112及122暴露電源導體。在所圖解說明之實施例中，開口112比開口122大，使得開口112接納用於攜載與開口122中所接收之電力相比更大量之電力之導體。
組態為電源導體之導電元件可比充當信號導體之導電元件寬。在此內容脈絡中，寬度可沿垂直於自一觸點尾部流動至一插合觸點部分之一電流之一方向量測。寬度可係整個電流流動路徑之一平均寬度。舉例而言，一信號導體可具有2mm或更小之一寬度。相比而言，一電源導體可具有至少為信號觸點之寬度之四倍(諸如，8mm或更大)之一寬度。在某些實施例中，一信號導體可具有小於電源導體之寬度之20%之一寬度。舉例而言，一信號導體之寬度可為一電源導體之寬度之1%、5%、10%、15%、19.9%或任何適合百分比。較寬結構可為電源導體提供一較低電阻，諸如0.4mΩ或更小。相比而言，一信號導體可具有至多20mΩ(諸如10mΩ至20mΩ)之一電阻。
此等相對尺寸使得電源導體能夠攜載比信號導體多之電流，而不具 有負面效應，諸如加熱。舉例而言，一電源導體可在30℃或更小之一溫度上升之情況下攜載25 A。量測溫度上升之條件在此項技術中係已知的。溫度上升可在室溫(諸如，約20℃)下利用一連接器來量測。溫度可在靜止空氣中進行量測，而非在用一風扇使空氣流通以進行冷卻之一總成中進行量測。在某些實施例中，觸點可經製成為較寬的、被聯接在一起或以其他方式製成為較大的。在某些實施例中，觸點可在30℃或更小之一溫度上升之情況下攜載65 A。
導體可由金屬製成或者由導電的且為一電連接器中之導電元件提供適合機械性質之任何其他材料製成。磷青銅、鈹銅及其他銅合金係可使用之材料之非限制性實例。導電元件可由此等材料以任何適合方式(包含藉由衝壓及/或成型)形成。
開口114內之信號導體及開口112內之電源導體可經組態以用於附接至連接器100安裝至之一印刷電路板150。觸點尾部116可係用於開口114內之信號導體之觸點尾部。觸點尾部118可係用於開口112內之電源導體之觸點尾部。
以此方式，開口112內之電源導體可透過印刷電路板150而連接至電力源。此等連接可以一習用方式做出，諸如藉由將觸點尾部118焊接至印刷電路板150上之與印刷電路板150內之電源平面連接之通孔。電力源可係一電子總成內通常使用之電力源，諸如，給印刷電路板150供電或者給可藉由將一互補連接器與連接器100插合而連接至印刷電路板150之其他印刷電路板上之電子組件供電之DC電力源。
在所圖解說明組態中，開口122內之電源導體不具有附接至印刷電路板150之觸點尾部。而是，如圖1B中可見，開口122內之電源導體連接至 電纜，諸如自背面113延伸之電纜124。電纜124可連接至一或多個電力源。以此方式，開口122內之電源導體可附接至與開口112內之電源導體不同類型之電力源。舉例而言，電纜124可連接至AC電力源或高電壓電力源，從而避免需要使高電壓通過印刷電路板150。
連接器100可係一多件式連接器。該連接器之該等件可經組態以供在可減少製造缺陷及/或降低所得電子總成之故障率之一裝配程序中使用。在圖1A及圖1B之例示性實施例中，連接器100具有部分110及120。部分110包含尾部(例如116或118)經組態以附接至一印刷電路板之導體。部分120包含尾部經組態以附接至電纜之導體。該兩個部分經組態而以一對齊並排組態安裝至一印刷電路板，使得藉由安裝該兩個部分而形成之連接器可操作為一單個連接器。
在此實例中，連接器100包含導引特徵130及132。該等導引特徵具有錐形表面且定位於連接器100之相對端上，如在習用連接器設計中。然而，在所圖解說明之實施例中，導引特徵130位於部分110上且導引特徵132位於部分120上。導引特徵可以任何適合方式形成，包含將導引特徵模製至部分110及120之殼體中。當部分110及120並排安裝時，導引特徵130及132可如具有一單式殼體之一類似連接器之導引特徵而塑形及定位。
同樣地，諸如可包含於習用連接器中之板壓緊特徵可提供於部分110及120上，使得在部分110及120被組合時，彼等特徵充當用於連接器100之壓緊特徵。圖1B中可見壓緊特徵172及174。舉例而言，壓緊特徵172及174可如具有一單式殼體之一類似連接器中之壓緊特徵而塑形及定位。在所圖解說明實例中，壓緊特徵實施為螺桿或其他緊固件可插入穿過的連接 器殼體之一擱板中之孔。
圖1A及圖1B圖解說明可併入至一多件式混合連接器中之信號導體及電源導體之一代表組態。圖2至圖7圖解說明具有一不同組態之一多件式混合連接器。圖2A圖解說明一連接器部分210。如同連接器100，部分210包含具有開口之一插合面211，一插合連接器之插合觸點部分可透過該等開口接達導體。在圖2A之實例中，插合面211之開口212暴露電源觸點270。信號觸點(不可見)透過開口214而暴露。部分210中之信號觸點及電源觸點270可具有一習用組態或任何其他適合組態。
彼等觸點可包含尾部，諸如，延伸穿過部分210之一板安裝表面之尾部218。在圖2A之實例中，尾部218組態為可插入至通孔(諸如，印刷電路板250中之通孔256及/或258)中之焊料柱。然後可使用一習用回焊焊接程序將尾部218焊接至印刷電路板250。
部分210之殼體260可由一絕緣材料(諸如，塑膠或耐綸)製成。適合材料之實例包含但不限於：液晶聚合物(LCP)、聚苯硫醚(PPS)、高溫耐綸或聚氧二甲苯(PPO)或聚丙烯(PP)。可採用其他適合材料，此乃因本發明之態樣不限於此。
上文所闡述材料在製造連接器中全部適於用作黏結劑材料。根據某些實施例，黏結劑材料中之某些或全部材料中可包含一或多種填充物。作為一非限制性實例，按體積用玻璃纖維填充達30%之熱塑性PPS可用於形成整個連接器殼體260或殼體(例如260)之介電部分。
另一選擇為或另外，殼體(例如260)之部分可由導電材料(諸如，經加工金屬或經壓製金屬粉末)形成。在某些實施例中，殼體260之部分可由金屬或其他導電材料形成，其中介電部件將信號導體與導電部分間隔開。在 所圖解說明之實施例中，舉例而言，底板連接器200之殼體260可具有由一導電材料形成之區域，其中絕緣部件將信號導體之中間部分與殼體之導電部分分離。
無論用於形成殼體260之材料如何，殼體260皆可經大小設定且經組態以接納一或多個電源導體及一或多個信號導體。如在一習用連接器中，彼等電源導體及信號導體可具有適於附接至一印刷電路板之插合觸點部分及觸點尾部218。連結觸點尾部218與插合觸點部分之中間部分可固持在殼體260內。
殼體260亦可支援或提供其他連接器特徵。圖2A中可見一導引特徵230。壓緊特徵及其他連接器特徵(圖2A中不可見)亦可併入至殼體260中。舉例而言，連接器部分210可包含可接納插入穿過印刷電路板250中之孔252之一緊固件之一壓緊特徵。
另外，殼體260可包含用以將部分210附接至一或多個其他部分之附接特徵，該一或多個其他部分在與部分210組合時形成一單個連接器。凸出部264係此一附接特徵之一實例。在所圖解說明實施例中，凸出部264自殼體260之一側表面262凸出。凸出部264經塑形且經定位以抵靠表面262而固持一第二連接器部分。
圖2B以剖面圖展示凸出部264。在彼視圖中，凸出部264與一第二連接器部分中之一互補附接特徵嚙合。互補附接特徵係第二連接器部分之一表面662中之一凹入部。在此實例中，凸出部264係一鳩尾部，使得鳩尾部至凹入部中之插入將表面662及262牽引在一起，從而允許部分210及第二連接器部分之間無空隙地附接。此對齊安裝使得該等部分能夠被組合以提供大小及形狀與具有一單式殼體之一習用連接器相同之一多件式連接 器。
圖2A展示在按圖2A之圖例指定為一X-Y平面之一平面中具有一插合面211之一部分210。印刷電路板250之一上部表面係處於X-Z平面中。附接特徵264經塑形且經定位使得一第二部分可藉由沿著Y軸(朝向印刷電路板之表面)移動第二部分而滑動成經附接組態，如圖2B中所展示。此附接操作可甚至在部分210安裝至印刷電路板250之後執行。因此，部分210之尾部218可在將連接器之一第二部分添加至總成之前焊接至印刷電路板250。
圖3圖解說明可附接至部分210以形成一連接器之一第二部分320。部分320包含一插合面311。插合面311包含開口322，其提供通向可固持在部分320之殼體360內之電源導體之插合觸點部分之入口。
部分320可包含(諸如)用於導引及壓緊之連接器特徵。在圖3之實例中，部分320包含導引特徵332。在此實例中，導引特徵332類似於導引特徵230經塑形為具有一錐形遠端之一凸出部。然而，部分320可包含任何適合形狀或大小之任何適合數目個導引特徵。
部分320亦可包含板壓緊特徵，該等板壓緊特徵可包含一孔372及一螺帽370。螺帽370可配裝在孔372內，孔372可經定位以接納插入穿過印刷電路板250中之孔254(圖2A)之一緊固件。然而，部分320可包含任何適合大小及形狀之任何適合數目個板壓緊特徵。
殼體360在插合面311中包含開口322，插合連接器之插合觸點可插入穿過該等開口以嚙合部分320內之電源導體。殼體360可用定位在開口322內之插合觸點部分圍封電源導體。彼等電源導體可類似於部分210內之電源導體而塑形及設定大小。另一選擇為或另外，部分320可包含形狀或大 小與部分210內之電源導體不同之電源導體，從而使得部分320內之電源導體能夠攜載與部分210內之電力不同類型之一電力。
圖4圖解說明可透過一背面313插入至殼體360中之電源導體432、434及436。在此實例中，電源導體432、434及436中之每一者具有經塑形為兩個葉片(諸如，葉片432A及432B)之一插合觸點部分。該等葉片中之每一者可與一開口322之一側對準，從而使得插入至一開口322中之一插合觸點能夠與兩個葉片接觸。舉例而言，此一組態可達成電源導體432、434及436之一相對高載流容量，諸如大於50 A。
電源導體432、434及436中之每一者可具有經組態以附接至一電纜(諸如，分別附接至電纜424、426、428)之一觸點尾部。舉例而言，用於附接至電纜之一觸點尾部可具有經設計以包繞在電纜之一導體周圍之導電翼或可具有經設計以使電纜之導體插入至其中、然後環繞在導體周圍之一環。另一選擇為或另外，用於附接至一電纜之一觸點尾部可具有經設計以使電纜之導體焊接或軟銲至其之一相對寬之表面。然而，觸點尾部可具有任何適合組態，包含如此項技術中已知之組態。
圖4圖解說明在透過背面313插入至殼體360中之前的電源導體432、434及436。圖5展示其中插入電源導體之部分320。包含經附接電纜之電源導體可以任何適合方式固持在殼體360內。在圖5之實例中，殼體360在殼體360之一頂部表面中包含開口520、522及524。開口520、522及524沿垂直於開口322延伸之方向之一方向延伸至殼體360中。開口520、522及524與電源導體插入至之各別開口322對準且交叉。因此，銷釘510、512及514至開口520、522及524中之插入可嚙合電源導體432、434及436，從而阻止電源導體432、434及436自開口322抽出。然而，可使用用 於將導體固持在一殼體內之任何適合技術，包含倒鉤或其他適合特徵。
圖6圖解說明可將包含具有經附接電纜之電源導體之部分320添加至包含部分210之一總成。部分320可固定至印刷電路板250及/或部分210。部分320可(諸如)用緊固件570固定至一印刷電路板250，緊固件570可係此項技術中已知之類型之一帶螺紋緊固件或任何其他適合緊固件。舉例而言，緊固件570可嚙合螺帽370(圖3)。
部分320可包含用於嚙合部分210上之一互補附接特徵之一附接特徵。部分320上之附接特徵可經組態以將部分210及320之表面固持在一起。在圖6之實例中，部分320包含組態為表面662內之一凹入部之一附接特徵664。如圖2B中所圖解說明，當部分320滑動成與部分210嚙合時，凸出部264將位於凹入部664內，從而抵靠表面262而牽引表面662。
如圖7中所展示，當部分320附接至部分210時，插合面311將與插合面211平行且處於與插合面211相同之平面中。由於此定位，因此部分210及320之插合面211及311可分別用作一單個連接器之一插合面。彼連接器可透過部分210及320之板壓緊特徵之組合動作而固持至板250。類似地，單個連接器之導引特徵可透過部分210及320上之導引特徵230及332之組合動作而分別地提供。
一插合連接器可與藉由部分210與320之組合而形成之單個連接器插合。圖8係此一連接器810之例示。連接器810可具有一殼體860，殼體860可係藉由將塑膠模製成一適合形狀或以任何其他適合方式模製塑膠而形成之一單式殼體。殼體860可經模製以形成可包圍插合面211及311之一圍板811。
彼殼體可由與藉由部分210與320之組合而形成之單個連接器中之信 號導體及電源導體之插合觸點部分互補之插合觸點填入。因此，連接器810可包含電源導體812及信號導體814。信號導體814可具有組態為如此項技術中已知之銷釘之插合觸點部分，或具有可穿透開口214並與部分210內之信號導體插合之任何其他適合形狀。
電源導體812可具有多束電源觸點，這在此項技術中亦係已知的。另一選擇為或另外，電源導體812可具有用於嚙合一插合連接器中之插合觸點之任何適合形狀。可提供任何適合數目個此等電源導體。在圖8之實例中，僅圖解說明6個電源導體812。然而，部分210具有八個開口212，且部分320包含一額外三個開口322，總共提供11個開口。熟習此項技術者將認識到，連接器810可包含經定位以與如圖7中所圖解說明之11個開口嚙合之11個電源導體，使得連接器810可與藉由將部分320附接至部分210而形成之單個連接器插合。應瞭解，導體及開口之精確數目僅以實例方式提供，且可提供任何適合數目個導體及開口。
為進一步支援連接器810與由部分210及320形成之多件式連接器之插合，連接器810可包含與部分210及320上之導引特徵互補之導引特徵。在所圖解說明之實例中，連接器810包含凹入部830及832。凹入部830及832可斜切有導入特徵以接受導引特徵，諸如導引特徵230及332。
儘管已闡述數個實施例，但應瞭解，熟習此項技術者可容易想到各種更改形式、修改形式及改良形式。此等更改形式、修改形式及改良形式意欲處於本發明之精神及範疇內。因此，前述說明及圖式僅係以實例方式。
可對本文中所展示及闡述之說明性結構做出各種改變。舉例而言，一連接器之大小可自所展示之大小增大或減小。此外，可能地，可使用除 明確提及之材料之外的材料來構造連接器。
此外，應瞭解，前述說明集中於一電子總成中之一連接器。熟習此項技術者將瞭解，存在彼電子總成之其他組件。舉例而言，僅明確圖解說明印刷電路板250之一部分。一電子總成之其他組件諸如電源供應器、電力軌、消耗電力之半導體晶片、可具有類似或互補導體之其他印刷電路板。
作為另一實例，圖8圖解說明(諸如)藉由將部分320附接至部分210而形成之一多件式連接器與具有一單式殼體之一連接器插合。替代地，該多件式連接器可與一第二多件式連接器插合。此外，儘管圖8中未圖解說明，但如本文中所闡述之一多件式連接器或一混合連接器可與具有導體之一混合連接器插合，該等導體中之某些導體具有附接至一印刷電路板之尾部，且該等導體中之某些導體具有附接至電纜之尾部。
此外，儘管參考具有一直角組態之一子板連接器而展示及闡述諸多發明性態樣，但應瞭解，本發明之態樣不限於此，此乃因發明性概念中之任一者(無論係單獨地還是與一或多個其他發明性概念組合)可用於其他類型之電連接器中，諸如底板連接器、電纜連接器、堆疊連接器、夾層連接器、I/O連接器、晶片插槽等。
在某些實施例中，觸點尾部可經組態以用於表面安裝焊接技術。在此情形中，可透過一印刷電路板內之墊及/或跡線做出至該印刷電路板上之通孔之連接。另一選擇為，觸點尾部可壓入插合經設計以配裝在印刷電路板之通孔內之「針眼」柔性區段。此等觸點尾部可在不使用焊接之情況下因由觸點尾部產生之彈簧力而耦合至通孔。即使不使用焊接來附接一第一連接器部分，一電子總成在其製造期間仍可能暴露於可損壞電纜絕緣物 之一高溫。因此，其中在一總成暴露於彼高溫之後將包含附接至電纜之導體之一第二連接器部分附接至一第一連接器部分的總成仍可具有經改良可靠性。
此外，信號導體及電源導體圖解說明為具有特定形狀。熟習此項技術者將理解，可使用其他形狀，且一信號導體或一接地導體可藉由其形狀或可量測特性而辨識。在諸多實施例中，一信號導體相對於可充當參考導體之其他導電元件可係窄的，以提供低電感。另一選擇為或另外，信號導體可相對於另一導電元件(其可係可充當一參考之另一信號導體或一較寬導電元件)具有一形狀及定位，以提供適於在一電子系統中使用之一特性阻抗，諸如介於50Ohm至120Ohm之範圍內。另一選擇為或另外，在某些實施例中，信號導體可基於充當屏蔽物之導電結構之相對定位而辨識。
因此，本發明不限於以下說明及/或圖式中所陳述之構造細節或組件配置。各種實施例僅係出於圖解目的而提供，且本文中所闡述之概念能夠以其他方式實踐或實施。此外，本文中所使用之措辭及術語係出於說明目的且不應視為限制性的。「包含(including)」、「包括(comprising)」、「具有(having)」、「含有(containing)」、「涉及(involving)」及其變化形式在本文中之使用意指囊括其後所列之項目(或其等效物)及/或作為額外項目。
100:混合電源連接器/連接器
110:部分
111:插合面
112:開口
114:開口
116:觸點尾部
118:觸點尾部
120:部分
122:開口
130:導引特徵
132:導引特徵
150:印刷電路板

Claims (25)

  1. 一種電連接器，其包括：一第一殼體部分，其包括一第一附接特徵及第一複數個導體；一第二殼體部分，其包括一第二附接特徵及第二複數個導體，其中該第二附接特徵經組態以與該第一附接特徵嚙合；其中：該第一複數個導體包括經組態以用於附接至一印刷電路板之尾部；該第二複數個導體包括經組態以用於附接至一電線之尾部；以及該第一附接特徵及該第二附接特徵經組態以用於沿著垂直於該印刷電路板之一平面的一方向來附接。
  2. 如請求項1之電連接器，其中：該第一殼體部分包括一第一導引特徵；該第二殼體部分包括一第二導引特徵。
  3. 如請求項2之電連接器，其與一第二電連接器組合，其中該第二電連接器包括具有與該第一導引特徵及該第二導引特徵互補之導引特徵之一單式殼體。
  4. 如請求項1之電連接器，其中： 該第一殼體部分包括一第一板壓緊特徵；且該第二殼體部分包括一第二板壓緊特徵，其中該第一板壓緊特徵及該第二板壓緊特徵協作以為該電連接器提供板壓緊。
  5. 如請求項1之電連接器，其中：該電連接器包括：一插合面；一板安裝面，其垂直於該插合面；及一背面，其平行於該插合面；且該第一複數個導體及該第二複數個導體包括插合觸點；該等插合觸點暴露於該插合面之開口中；該第一殼體部分經組態以在該板安裝面處暴露該第一複數個導體之該等尾部；且該第二殼體部分經組態以在該背面處暴露該第二複數個導體之該等尾部。
  6. 如請求項1之電連接器，其中：該第一複數個導體及該第二複數個導體經組態為電源導體。
  7. 如請求項6之電連接器，其中：該第一殼體部分另外包括經組態以攜載信號之信號導體，其中該等信號導體具有小於該等電源導體之一寬度之20%之一寬度。
  8. 如請求項1之電連接器，其中：該第一複數個導體及該第二複數個導體各自具有超過20 A之一載流容量。
  9. 如請求項1之電連接器，其中該第二附接特徵經組態而以可滑動方式嚙合該第一附接特徵。
  10. 如請求項9之電連接器，其中：該第一附接特徵及該第二附接特徵包括一突出部及經組態以接納該突出部之一凹入部。
  11. 如請求項10之電連接器，其中該突出部係一鳩尾部。
  12. 如請求項10之電連接器，其中：該第一附接特徵及該第二附接特徵分別形成於該第一殼體部分及該第二殼體部分之各別第一表面及第二表面中；且當該第一附接特徵與該第二附接特徵嚙合時，該第一表面與該第二表面抵靠彼此而固持。
  13. 一種電總成，其包括：一印刷電路板；一第一連接器，其包括： 一第一殼體部分，該第一殼體部分包括第一複數個觸點；一第二殼體部分，該第二殼體部分包括第二複數個觸點，其中該第一殼體部分可與該第一殼體部分分離及附接至該第一殼體部分；及一第二連接器，其經組態以與由該第一殼體部分及該第二殼體部分界定之該第一連接器插合，該第二連接器包括一單式殼體，其中：該第一複數個觸點透過該印刷電路板而耦合至至少一個第一類型電壓供應器；該第二複數個觸點透過多個電纜而耦合至至少一個第二類型電壓供應器。
  14. 如請求項13之電總成，其中該第二連接器包括：複數個觸點，其與該第一複數個觸點及該第二複數個觸點插合；及一圍板，其包圍該第一殼體部分及該第二殼體部分。
  15. 如請求項13之電總成，其中：該至少一個第一類型電壓供應器由DC供應器組成；且該至少一個第二類型電壓供應器由AC供應器組成。
  16. 一種電總成，其包括：一印刷電路板； 一第一連接器，其包括：一第一殼體部分，其安裝至該印刷電路板的一表面，該第一殼體部分包括第一複數個觸點；一第二殼體部分，其配置(disposed)在該印刷電路板的該表面上，該第二殼體部分包括第二複數個觸點，其中該第一殼體部分可與該第一殼體部分分離及附接至該第一殼體部分；及一第二連接器，其經組態以與由該第一殼體部分及該第二殼體部分界定之該第一連接器插合，該第二連接器包括一單式殼體，其中：其中該第一複數個觸點及該第二複數個觸點經組態以在於靜止空氣中具有超過周圍溫度不到30℃之溫度上升之情況下每觸點攜載25 A。
  17. 如請求項16之電總成，其中該第一複數個觸點或該第二複數個觸點之至少一部分經組態以在於靜止空氣中具有超過周圍溫度不到30℃之溫度上升之情況下每觸點攜載65 A。
  18. 一種電總成，其包括：一印刷電路板；一第一連接器，其包括：一第一殼體部分，其安裝至該印刷電路板的一表面，該第一殼體部分包括第一複數個觸點；一第二殼體部分，其配置(disposed)在該印刷電路板的該表面上，該第二殼體部分包括第二複數個觸點，其中該第一殼體部分 可與該第一殼體部分分離及附接至該第一殼體部分；及一第二連接器，其經組態以與由該第一殼體部分及該第二殼體部分界定之該第一連接器插合，該第二連接器包括一單式殼體，其中：其中該第一複數個觸點及該第二複數個觸點經組態以提供小於0.4mΩ之一電阻。
  19. 如請求項18之電總成，其進一步包括具有至少20mΩ之一電阻之信號觸點。
  20. 一種製造一電子總成之方法，該電子總成包含其中具有複數個通孔之一印刷電路板以及一連接器，該方法包括：將該連接器之一第一部分安裝至該印刷電路板，該安裝包括：在該第一部分中之觸點與該印刷電路板之通孔之間藉由焊接該第一部分的多個可焊接尾部至該印刷電路板而做出電連接；在安裝該第一部分之後，藉由相對於該連接器之該第一部分上之一互補嚙合特徵而且沿著垂直於該印刷電路板之一平面的一方向滑動該連接器之一第二部分之一嚙合特徵而將該第二部分附接至該第一部分，其中該連接器之該第二部分包括附接至多個電纜之觸點。
  21. 如請求項20之方法，其進一步包括：安裝一機械緊固件以將該第二部分附接至該印刷電路板。
  22. 如請求項20之方法，其進一步包括：將附接有電纜之該等觸點插入至該第二部分之一殼體中。
  23. 如請求項22之方法，其中在將該連接器之該第二部分附接至該第一部分之前將附接有電纜之該等觸點插入至該第二部分之該殼體中。
  24. 如請求項20之方法，其中將該第二部分附接至該第一部分包括：滑動該第二部分朝向該印刷電路板。
  25. 一種製造一電子總成之方法，該電子總成包含其中具有複數個通孔之一印刷電路板以及一連接器，該方法包括：將該連接器之一第一部分安裝至該印刷電路板，該安裝包括：藉由在一回焊焊接溫度加熱該印刷電路板而在該第一部分中之觸點與該印刷電路板之多個通孔之間做出電連接；在該印刷電路板從該回焊焊接溫度冷卻下來後，藉由相對於該第一部分上之一互補嚙合特徵滑動該連接器之一第二部分之一嚙合特徵而將該連接器之該第二部分附接至該連接器之該第一部分，其中該連接器之該第二部分包括附接至多個電纜的觸點，以及該等電纜包括在該回焊焊接溫度降級之絕緣物；以及藉由將多個長的銷釘插入該連接器之該第二部分中並且將該等銷釘與該等附接至多個電纜的觸點嚙合，而將該等附接至多個電纜的觸點固定在該連接器之該第二部分中。
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