TWM505725U - 電連接器 - Google Patents

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TWM505725U
TWM505725U TW103222325U TW103222325U TWM505725U TW M505725 U TWM505725 U TW M505725U TW 103222325 U TW103222325 U TW 103222325U TW 103222325 U TW103222325 U TW 103222325U TW M505725 U TWM505725 U TW M505725U
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Timothy R Gregori
Colynn Goh
Robert Piszczor
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Molex Inc
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    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20009—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a gaseous coolant in electronic enclosures
    • H05K7/20127—Natural convection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
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    • H01R12/70—Coupling devices
    • H01R12/71—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
    • H01R12/72—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/722—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures coupling devices mounted on the edge of the printed circuits
    • H01R12/724—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures coupling devices mounted on the edge of the printed circuits containing contact members forming a right angle
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
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Description

電連接器
本新型是有關於一種電連接器，特別是指一種低高度電路板電連接器。
一般而言，一電連接器包括由一絕緣材料形成的支撐一個或多個導電端子的一基座。所述基座設置成對接一互補的對接連接器或其他自身具有一個或多個導電端子的連接裝置。一連接器元件典型地包括一對對接連接器，諸如插頭連接器和插座連接器，有時也稱為公型連接器和母型連接器，所述公型連接器和所述母型連接器的對應的端子可為公型端子和母型端子。
在高電流條件下的使用電源連接器的設備中通常存在的一個問題是熱量在連接這種設備的電源連接器內的聚集。已知的是，沿一對接公型接觸部和一對接母型接觸部之間的一路徑流經的電流將在接觸點處產生熱量。熱量的過度聚集可引起端子系統內的接觸點之間的阻抗增加，因此降低了連接系統的性能且增加了連接系統的電源消耗且最終導致設備失效。一些人群將因此賞識這樣一種連 接系統，所述連接系統可提供一划算的可靠的方式來降低熱在連接系統內的聚集，而無需增加空間和輔助的熱量移除裝置。
提供一種連接器元件，所述連接器元件包括一插頭連接器和一插座連接器。所述連接器元件包括保持在所述插頭連接器中的一個或多個刀片型端子以及用於傳輸電源的位於所述插座連接器上的多個多齒狀的(multiple-pronged)端子。所述插頭連接器包括安裝於一信號薄片體上且保持在所述連接器的一罩蓋區域(shrouded area)內的多個信號端子。所述插座連接器也包括與所述插頭連接器的信號薄片體能夠滑動對接的一對接信號薄片體。
所述多個刀片型端子安裝在形成於所述插頭連接器的所述基座的一溝槽內，且所述溝槽包括設置於相鄰的刀片型端子之間的一壁部。間隔開的多個凸部形成於所述壁部並接合位於所述壁部的兩側的所述刀片型端子的一部分，且所述刀片型端子的扁平的接觸部接合所述多個凸部。所述多個凸部與所述扁平的接觸部結合形成限定在各導電的刀片型端子和所述壁部之間且允許空氣流經電源接觸部周圍的多個通道。
進一步的，所述基座具有一對接端和一安裝端，所述壁部具有一第一側和一第二側，所述壁部具有設置於所述第一側的兩個凸部和設置於所述第二側的兩個凸 部，設置於所述第一側的一第一端子與設置於所述第二側的一第二端子，每一端子具有位於對接端的一扁平的接觸部和位於安裝端的一尾部，其中所述兩端子由所述多個凸部支撐，從而限定位於所述第一側和所述第一端子之間的一第一通道以及限定位於所述第二側和所述第二端子之間的一第二通道，從而在工作時通過所述第一通道和所述第二通道的空氣能夠冷卻所述第一端子和所述第二端子。
進一步的，所述壁部豎直地位於所述基座的所述溝槽內。
進一步的，所述壁部延伸出所述基座的所述對接端。
進一步的，一帽部形成於延伸出所述對接端的所述壁部上。
進一步的，所述端子的所述扁平的接觸部相對所述尾部偏折。
進一步的，一信號薄片體安裝於所述基座。
10‧‧‧板對板連接器元件
14‧‧‧壁部
16‧‧‧頂壁部
18‧‧‧底壁部
136‧‧‧刀片型端子
138‧‧‧壁部
145‧‧‧通道
146‧‧‧凸部
147‧‧‧空氣空間
2‧‧‧印刷電路板
20‧‧‧電源部
22‧‧‧電源部
20’、22’‧‧‧連接部
24‧‧‧信號薄片體
26‧‧‧信號端子
26a‧‧‧接觸部
28‧‧‧罩部
29‧‧‧收容艙體
30‧‧‧插頭連接器
32‧‧‧基座
33‧‧‧溝槽
35‧‧‧定位槽
36‧‧‧刀片型端子
38‧‧‧壁部
38a‧‧‧第一側
38b‧‧‧第二側
43‧‧‧帽部
45‧‧‧通道
46‧‧‧凸部
52‧‧‧接觸部
54‧‧‧尾部
56‧‧‧保持突片
57‧‧‧頂緣
6‧‧‧安裝端
60‧‧‧本體部
61‧‧‧第一側
62‧‧‧定位突片
63‧‧‧第二側
64‧‧‧緣部
76‧‧‧肩部
8‧‧‧對接端
80‧‧‧插座連接器
82‧‧‧基座
84‧‧‧對接電源接觸部
86‧‧‧信號薄片體
90‧‧‧支架
92‧‧‧埠
96‧‧‧導引柱
98‧‧‧匹配凹部
本新型借助實例示出但不限制於附圖，在附圖中類似的附圖標記表示類似的部件，且在附圖中：圖1是一電源連接器的一立體圖；圖2是圖1的電源連接器的一分解立體圖；圖3是圖1的電源連接器的另一立體圖；圖4是圖1的插頭連接器的對接端的一立體圖；圖5是插頭連接器的一分解圖； 圖6是插頭連接器的安裝端的一立體圖；圖7是圖6的插頭連接器的一部分分解圖；圖8是插頭連接器的一對接端的正視圖；圖9是插頭連接器的對接端的一部分剖開視圖(例如沿圖7的9-9方向)；圖10是插頭連接器的刀片型端子的一立體圖；圖11是圖10的刀片型端子的一俯視圖；圖12是圖10的刀片型端子的一側視圖；及圖13是插頭連接器的另一實施例的一立體圖。
圖1-13示出本新型的多個實施例，且應理解的是，所公開的實施例僅僅是示範性的。因此，本文所公開的具體細節不應理解為限制，而僅僅是作為權利要求的基礎和用於教導本領域技術人員對本新型進行各種實施的代表性的基礎。
從下面的公開可知，本新型整體而言涉及一種連接器，所述連接器能將主要的電源傳輸和信號傳輸組合到一連接器系統內，且所述連接器能提供高電流密度條件下的優異的工作。本新型的一個或多個實施例在一連接器系統內採用多個信號電路和電源電路，以提供正確的對準、機械連接和電連接，同時提供一低高度的連接。如果需要，所述結構可調整，以提供板對板連接、線對板連接以及線對線連接。
如圖1-12所示，一板對板連接器元件10的一 實施例包括一插頭連接器30和一插座連接器80。為了簡化起見，插頭連接器30和插座連接器80將分別稱為插頭30和插座80。插頭30包括一基座32，且插座80包括一基座82，兩個基座32、82可由絕緣材料形成。如圖所示，一板對板結構示出為具有一插座80(其具有通常稱為一豎直結構)以及插頭30(其具有一直角結構)，但是替代的結構可將插座80設置成具有一直角結構。
如圖所示，連接器插頭30具有多個信號薄片體24，各信號薄片體24具有模製於其上的多個信號端子26，且所述多個信號薄片體24位於一收容艙體(bay)29內，從而多個接觸部26a位於形成於插頭30內的一罩部(shroud)28中。在所示出的實施例中，一組信號薄片體24位於形成於基座32內的一收容艙體29內並通過一卡扣配合(snap fit)和一可選的加強件(stiffener)固定於所述基座32。在一實施例中，多個收容艙體29也可形成於基座32，其中各收容艙體29內收容一組信號薄片體24。
典型地，各個連接部20’、22’以並排關係按一線性陣列佈置。一電源部22包括一刀片型端子36，刀片型端子36的尺寸依據電路需求的電流承載能力設置，諸如，需要更高電流的電路將包括具有較大的刀片型端子36的多個電源接觸部，因此提供一更大的表面積以允許更大的電流傳輸。如圖2至圖5最佳所示，每一電源部22包括以背對背關係佈置的一對刀片型端子36，其中一壁部38位於一對刀片型端子36之間。如圖2至圖4進一步所示， 插頭30包括交替地保持在一基座32內的多個刀片型端子36，另一實施例(未示出)可包括保持所述多個刀片型端子36的一單獨的模組，且各模組插入並保持於基座32。如圖4最佳所示，一對刀片型端子36以一背對背的關係佈置在每一電源部22內，且包括形成於基座32中的將每兩個刀片型端子36分離且使每兩個相應的刀片型端子36之間間隔開的一壁部38。類似地，一對接插座80設置成包括一基座82，基座82保持連接於插頭30的各相應的刀片型端子36的對應數量的對接電源接觸部84。此外，保持在插座80內的對應的信號薄片體86對接插頭30的信號薄片體24。
如圖6至圖7最佳所示，每一刀片型端子36位於絕緣的基座32內且牢固地保持於基座32中。基座32包括一安裝端6和一對接端8，其中對接端8設置成配合地(cooperatively)連接於對應的插座80，而安裝端6設置成安裝於一印刷電路板2。基座32由一絕緣材料模製形成，且包括由兩個或多個豎直的壁部14連接在一起的一頂壁部16和一底壁部18。所述多個豎直的壁部14限定一個或多個從安裝端6延伸穿過基座32到達對接端8的溝槽33，且一壁部38位於各溝槽33內。在基座32的一端，一罩部28形成為具有用於將相應的信號薄片體24保持於其內的一收容艙體29。
參閱圖10至圖12，所示出的刀片型端子36包括一扁平的接觸部52和多個尾部54以及位於它們之間的 一本體部60。所述多個尾部54從相鄰的本體部60並與扁平的接觸部52成一直角延伸，從而提供一直角結構。在一替代實施例中，所述多個尾部54可從本體部60與扁平的接觸部52相反地延伸，並且這樣一種結構將適於一豎直類型結構(未示出)。
如圖10示出，刀片型端子36包括一保持突片(retention tab)56，保持突片56設置成當組裝時接合基座32。保持突片56可設置成抑制所述刀片型端子36從基座32移出。一可選的定位突片62可形成於本體部60且可設置成沿與保持突片56相反的一方向延伸以接合形成於基座32的一肩部76(見圖7)，以幫助將刀片型端子36定位於基座32，如圖7進一步所示。
如圖10和圖11所示，刀片型端子36的扁平的接觸部52從本體部60偏折，其中刀片型端子36的扁平的接觸部52具有一第一側61和一第二側63。如前所述，兩刀片型端子36以一背對背關係佈置，即，在組裝時，對應的兩端子36的第一側61處於相向的關係而相應的第二側63彼此背離。可以理解的是，由於扁平的接觸部52和本體部60之間的偏折，所以各電源部22的對應的刀片型端子36包含彼此互為鏡像(mirror)的幾何結構。
如圖6至圖7最佳所示，一對刀片型端子36以一背對背的關係佈置，且從基座32的安裝端6插入對應的溝槽33。一第一刀片型端子36沿壁部38的第一側38a插入溝槽33，而一第二刀片型端子36沿壁部38的第二側38b 插入溝槽33。一對刀片型端子36沿壁部38的整個長度插入，且延伸超出基座32的對接端6。額外的多個溝槽33包括豎直位於該相應的溝槽33內的壁部38，所述多個壁部38從基座32的安裝端6延伸穿過基座32到達基座32的對接端8，其中這些壁部38的一部分延伸出基座32的對接端8。
如圖7至圖9進一步所示，多個凸部46形成於壁部38的每一個第一側38a和第二側38b。壁部38的每一側38a、38b包括接合刀片型端子36的扁平的接觸部52的至少兩個凸部46。如圖9所示，凸部46位於壁部38的頂部和底部，而一另外的凸部46位於它們之間。此外，帽部43也設置於所述壁部38的頂部和底部，分別接合收容於所述溝槽33內的刀片型端子36的緣部。
在刀片型端子36的插入過程中，定位突片62的緣部64與形成於基座32的溝槽33內的肩部76對準，從而將各刀片型端子36定位於溝槽33內。每一個刀片型端子36的頂緣57可插入到形成於各溝槽33的頂部的定位槽35中，且定位槽35幫助導引和對準刀片型端子36於溝槽33內。在刀片型端子36完成插入後，每一個已插入的刀片型端子36的頂緣57位於各自相應的定位槽35中，從而保持突片56接合定位槽35且幫助將刀片型端子36固定於基座32中。
在工作時，需要更大電流能力的電源連接器也面臨可影響和損壞板對板連接器元件10的潛在的熱量聚 集。所述熱量必須有效地傳遞出所述連接器，且通過強制空氣或其他冷卻介質穿過所述連接器以耗散所述熱量來完成。所述熱量一般集中在增加的電阻的位置處，在這種情況下，所述位置為連接的插頭和插座的相應對接的導電端子之間的電接觸的點。
如圖示出，壁部38位於相鄰的刀片型端子36之間，且每一壁部38具有形成於其上的多個凸部46。所述多個凸部46從壁部38延伸出且支撐壁部38的每一相應側的刀片型端子36。由於所述一對刀片型端子36通過所述多個凸部46與壁部38間隔開，所以一通道45形成於刀片型端子36和壁部38之間，且通道45延伸穿過基座32。通道45允許空氣沿刀片型端子36流動，以允許對流，從而將熱量從刀片型端子36上移出並幫助保持刀片型端子36冷卻。
在一替代實施例中，如圖13所示，一壁部138具有多個凸部146，所述多個凸部146與刀片型端子136一起形成位於壁部138的每一側的多個通道145。
除了形成於壁部138和刀片型端子136之間的所述多個通道145外，在一對刀片型端子136插入基座132後，一額外的空氣空間147可設置成暴露所述一對刀片型端子136的相反側，且這可提供刀片型端子136額外的冷卻。
如圖2至圖3最佳所示，插座80具有形成於基座82的底部的多個支架(standoff)90，以維持基座82與 其所安裝的印刷電路板之間相距一距離。埠92形成於支架90之間，允許空氣流經基座82並流經對接電源接觸部84的多個彈片狀指部，以提供一板對板連接器元件10的冷卻方案。
板對板連接器元件10的端部結構包括一對準結構，以將板對板連接器元件10導引在一起，這防止插頭30和插座80之間和包含於它們內的端子之間的碰觸(stubbing)。所述對準結構典型地包括一個或多個導引柱96以及具有配合的錐形端部的匹配凹部98，以提供在連接器對接過程中的導引。各種防呆(key)特徵也可包括在內，以確保錯誤對接不會發生。這種佈置允許任意數目的信號結構和電源結構為一低高度形式(form factor)。
應注意的是，一般而言，儘管插頭連接器和插座連接器已以具有一些特徵進行說明，但是一連接器在圖中是一插頭類型還是一插座類型的圖示僅僅是為了說明的目的。典型地，一插座被認為具有撓曲的端子/接觸部，而插頭被認為是具有引起所述撓曲的端子/接觸部。自然，本領域的技術人員可構造一連接器系統，以替代所述插座接觸部為插頭接觸部。因此，可以設想的是一特殊的連接器可按照需要設置成為一插頭類型或一插座類型或插頭和插座的組合類型。例如，一連接器可包括一插頭類型或一插座類型的一電源接觸部，且還可包括一插頭類型或一插座類型的一信號接觸部。因此，除非另有說明，一端子是否具有使其成為插頭還是插座的接觸部不意欲限制。
本文給出的新型以其優選實施例及示範性實施例說明了各個特徵。本領域技術人員在閱讀本新型後將作出處於隨附申請專利範圍和其精神內的許多其他的實施例、修改以及變形。
10‧‧‧板對板連接器元件
2‧‧‧印刷電路板
22‧‧‧電源部
20’、22’‧‧‧連接部
24‧‧‧信號薄片體
29‧‧‧收容艙體
30‧‧‧插頭連接器
32‧‧‧基座
6‧‧‧安裝端
8‧‧‧對接端
80‧‧‧插座連接器
84‧‧‧對接電源接觸部
86‧‧‧信號薄片體
90‧‧‧支架
92‧‧‧埠
96‧‧‧導引柱
98‧‧‧匹配凹部

Claims (9)

  1. 一種電連接器，包含：一基座，具有一對接端和一安裝端，所述基座包括一溝槽，所述溝槽從所述安裝端延伸穿過所述基座到達所述對接端，一壁部設置於所述溝槽內，所述壁部從所述安裝端向所述對接端延伸，所述壁部具有一第一側和一第二側，所述壁部具有設置於所述第一側的兩個凸部和設置於所述第二側的兩個凸部；及設置於所述第一側的一第一端子與設置於所述第二側的一第二端子，每一端子具有位於對接端的一扁平的接觸部和位於安裝端的一尾部，其中所述兩端子由所述多個凸部支撐，從而限定位於所述第一側和所述第一端子之間的一第一通道以及限定位於所述第二側和所述第二端子之間的一第二通道，從而在工作時通過所述第一通道和所述第二通道的空氣能夠冷卻所述第一端子和所述第二端子。
  2. 如請求項1所述電連接器，其中，所述壁部豎直地位於所述基座的所述溝槽內。
  3. 如請求項1所述電連接器，其中，所述壁部延伸出所述基座的所述對接端。
  4. 如請求項2所述電連接器，其中，所述壁部延伸出所述基座的所述對接端。
  5. 如請求項3所述電連接器，其中，一帽部形成於延伸出所述對接端的所述壁部上。
  6. 如請求項4所述電連接器，其中，一帽部形成於延伸出所述對接端的所述壁部上。
  7. 如請求項1至6中的任一項所述電連接器，其中，所述端子的所述扁平的接觸部相對所述尾部偏折。
  8. 如請求項1至6中的任一項所述電連接器，其中，一信號薄片體安裝於所述基座。
  9. 如請求項7所述電連接器，其中，一信號薄片體安裝於所述基座。
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