TW201517422A

TW201517422A - 電連接器

Info

Publication number: TW201517422A
Application number: TW102137936A
Authority: TW
Inventors: Hsien-Chun Liu
Original assignee: Santa Electronics Inc
Priority date: 2013-10-21
Filing date: 2013-10-21
Publication date: 2015-05-01

Abstract

本發明係提供一種電連接器，其係於座體所具之基座上方處為設有具舌板之對接座，並於舌板上定位有導電端子組，且對接座上方處所設之外蓋與座體之間形成有可供對接座作縱向浮動位移及彈性元件定位而彈性撐抵於外蓋上之浮動空間，當對接座體與座體於對接時，其本體便會向下推頂於外蓋上而擠壓於彈性元件呈一彈性變形位移，並使對接座之舌板向上穿出外蓋上之鏤空部處，便可將連接端子組抵持接觸於導電端子組上形成電性連接，此種導電端子組之彈臂結構設計，可使導電端子組彈性撐抵於對接座上浮動位移時具有較佳之彈性而不會產生結構破壞，整體結構更為穩定，以確保多次插拔對接的電性接觸效果。

Description

電連接器

本發明係提供一種電連接器，尤指座體所具之基座上方處對接座為定位有導電端子組，並於對接座上方處設有外蓋，便可藉由導電端子組之彈臂結構設計，使導電端子組彈性撐抵於對接座上浮動位移時具有較佳之彈性，以確保多次插拔對接的電性接觸效果。

按，一般電連接器為使用在電子訊號與電源上的連接元件及其附屬配件，主要功能在提供各種電子裝置之間的橋接及確保訊號可準確的傳遞，而電連接器隨著應用對象、頻率、功率與應用環境等不同具有各種形式和結構的類型，並可應用於電腦、電腦周邊設備或工業設備、電信及通訊、汽車、運輸、家用電器、醫療等產品，也是電子裝置當中電路實現預定功能所不可或缺的部件。

再者，傳統的電連接器(如板對板連接器、線對板連接器或其它型式之連接器)通常會利用一個公端連接器及一個母端連接器進行配合對接，並將公端連接器之插頭對接於母端連接器之插座內，使訊號或電源可透過電路板傳送至控制電路中，但因公端連接器及母端連接器可供端子組定位之座體構造不同，所以公端連接器與母端連接器設計時，即需要考量到座體結構如何設計及製造成本是否較為低廉，亦需要配合端子組與其它零組件之形狀及結構進行設計，才可使連接器製造品質、生產成本及結構穩定性得以有效控制。

此外，隨著現今智慧型手機、平板電腦等電子裝置普及度提昇，連帶使得上網經驗從電腦擴大到行動裝置，並使行動裝置應用服務快速發展，例如社群、即時通訊、閱讀、遊戲等，其中平板電腦亦可搭配擴充底座使用，使平板電腦可透過擴充底座有如筆記型電腦模式進行鍵盤輸入、多點觸控、電源供應、連接埠或讀卡機等功能，更具擴充性與實用性之效果，而一般擴充底座側邊處大都會設置有轉軸，並於轉軸之ㄩ形狀凹槽內部設有連接器及複數卡榫，當平板電腦欲與擴充底座連接時，可將平板電腦側邊處嵌入於轉軸之凹槽內，並使平板電腦之連接器與擴充底座之連接器對接，且各卡榫分別扣持於平板電腦上對應之卡榫孔位內，即可透過擴充底座之轉軸使平板電腦可以作預定角度翻轉，以方便使用者調整觀看的角度或進行觸控操作，亦可藉由扳動於轉軸上之卡榫開關快速將平板電腦與擴充底座形成分離。

然而，當平板電腦之連接器與擴充底座轉軸內之連接器對接時，其公座與母座之端子組便會相互抵持接觸，便可藉由端子組將平板電腦與擴充底座內部之電路板形成電性連接，使訊號或電源可透過電路板傳送至控制電路中，但因連接器之公座與母座大都為固定結構，使端子組分別緊密結合於公座或母座內之複數端子槽，當擴充底座之轉軸承受平板電腦較大之撞擊時，便會造成連接器之公座與母座結構上之損傷或破壞，整體結構之穩定性較差，或是可能使轉軸內之卡榫產生變形導致平板電腦形成卡制而無法拔出之情況發生；此外，當擴充底座之轉軸承受平板電腦多次的翻轉動作時，亦會因公座與母座上並無足夠的空間可供端子組作適當之彈性變形，極易使端子組之間產生電性接觸不良現象，甚至是端子組過度變形或結構破壞而影響到整體訊號傳輸之穩定性，此即為從事於此行業者所亟欲研究改善之方向所在。

故，發明人有鑑於習用電連接器之問題與缺失，乃搜集相關資料經由多方的評估及考量，並利用從事於此行業之多年研發經驗不斷的試作與修改，始設計出此種電連接器發明專利誕生。

本發明之主要目的乃在於座體所具之基座上方處為設有具舌板之對接座，並於舌板上定位有導電端子組，且對接座上方處所設之外蓋與座體之間形成有可供對接座作縱向浮動位移及彈性元件定位而彈性撐抵於外蓋上之浮動空間，當對接座體與座體於對接時，其本體便會向下推頂於外蓋上而擠壓於彈性元件呈一彈性變形位移，並使對接座之舌板向上穿出外蓋上之鏤空部處，便可將連接端子組抵持接觸於導電端子組上形成電性連接，此種導電端子組之彈臂結構設計，可使導電端子組彈性撐抵於對接座上浮動位移時具有較佳之彈性而不會產生結構破壞，整體結構更為穩定，以確保多次插拔對接的電性接觸效果。

本發明之次要目的乃在於該對接座二側處之滑移部上為設有限位槽道及位於限位槽道上方處之止擋壁，並於外蓋底部二側處設有導軌部，其導軌部向下延伸設有位於限位槽道內之扣接彈片，且扣接彈片下方處形成有抵持於止擋壁上形成擋止定位之卡扣，當對接座體與座體於對接時，可使對接座之導軌部位於外蓋之滑移部作縱向位移，不易產生偏擺或晃動之情況發生。

本發明之另一目的乃在於導電端子組上為具有穿出於座體的基座下方處之複數焊接端，且各焊接端上方處向外彎折延伸設有彈臂，再由彈臂向上延伸出定位於對接座的舌板上之接觸部，以此導電端子組之彈臂多段彎折結構設計，不但可增加其對接時之彈性位移行程，並保持適當的彈性預力，也可提供足夠的正向接觸力而不會產生變形或結構破壞，整體結構更為穩定，以確保多次插拔對接的電性接觸效果。

本發明之再一目的乃在於對接座舌板上定位之導電端子組配合對接座體本體插槽內定位之連接端子組較佳實施為分別呈一前後錯位間隔排列，但於實際應用時，該導電端子組與連接端子組亦可分別呈一前後對稱而左右等距間隔排列，即使對接座體反向對接於對接座上時，仍可將導電端子組之導電部抵持接觸於導電端子組之接觸部上形成電性連接，因此不需在對接座與對接座體上設置防呆結構以有效降低整體結構設計上之困難度，並具有結構簡單及可方便插拔對接之效果。

本發明之又一目的乃在於對接座及其舌板上定位之導電端子組為收容於座體與外蓋間所形成之浮動空間內，使對接座未對接時舌板隱藏於外蓋內部形成遮蔽與隔離，即可透過外蓋有效減少灰塵進入附著於導電端子組之接觸部上，更能確保其整體電性接觸之效果。

1‧‧‧座體

10‧‧‧浮動空間

11‧‧‧基座

111‧‧‧側壁

12‧‧‧容置孔

13‧‧‧凸扣

2‧‧‧對接座

21‧‧‧舌板

22‧‧‧定位柱

221‧‧‧扣合部

23‧‧‧通孔

24‧‧‧滑移部

241‧‧‧限位槽道

242‧‧‧止擋壁

3‧‧‧導電端子組

31‧‧‧焊接端

32‧‧‧彈臂

320‧‧‧彈性空間

321‧‧‧彎折部

322‧‧‧第一轉折部

323‧‧‧第二轉折部

324‧‧‧第三轉折部

33‧‧‧接觸部

331‧‧‧抵持面

332‧‧‧扣持端

4‧‧‧外蓋

41‧‧‧鏤空部

42‧‧‧透孔

43‧‧‧凸部

44‧‧‧導軌部

441‧‧‧扣接彈片

442‧‧‧卡扣

45‧‧‧限位柱

46‧‧‧限位滑槽

47‧‧‧缺槽

5‧‧‧彈性元件

6‧‧‧屏蔽殼體

61‧‧‧扣槽

62‧‧‧擋塊

63‧‧‧定位部

7‧‧‧電路板

8‧‧‧對接座體

81‧‧‧本體

810‧‧‧插槽

811‧‧‧固定部

8111‧‧‧穿孔

8112‧‧‧定位槽

8113‧‧‧靠合面

812‧‧‧嵌合部

813‧‧‧凹部

82‧‧‧連接端子組

821‧‧‧導電部

8211‧‧‧懸臂

822‧‧‧焊接部

83‧‧‧卡制體

831‧‧‧第一連接部

832‧‧‧抵持部

833‧‧‧第二連接部

84‧‧‧金屬殼體

第一圖係為本發明之立體外觀圖。

第二圖係為本發明之立體分解圖。

第三圖係為本發明另一視角之立體分解圖。

第四圖係為本發明之側視剖面圖。

第五圖係為本發明較佳實施例對接前之立體分解圖。

第六圖係為本發明較佳實施例對接前之側視剖面圖。

第七圖係為本發明較佳實施例對接後之側視剖面圖。

第八圖係為本發明較佳實施例對接後之立體外觀圖。

第九圖係為本發明較佳實施例對接後之前視剖面圖。

第十圖係為本發明另一較佳實施例之立體分解圖。

為達成上述目的及功效，本發明所採用之技術手段及其構造，茲繪圖就本發明之較佳實施例詳加說明其構造與功能如下，俾利完全瞭解。

請參閱第一、二、三、四圖所示，係分別為本發明之立體外觀圖、立體分解圖、另一視角之立體分解圖及側視剖面圖，由圖中可清楚看出，本發明之連接底座為包括有座體1、對接座2、導電端子組3、外蓋4、彈性元件5及屏蔽殼體6，故就本案之主要構件及其特徵詳述如后，其中：該座體1為具有一基座11，並於基座11之二側壁111頂部上皆設有容置孔12，且位於側壁111前後二側處分別設有凸扣13，而座體1上方處為設有對接座2，並於對接座2中央處具有可供導電端子組3定位之縱向舌板21，其舌板21二側處皆設有上方處具前後凸出扣合部221之定位柱22，且位於定位柱22與舌板21之間設有通孔23，另對接座2左右二側相鄰於定位柱22處為分別設有一滑移部24，並於滑移部24上皆設有縱向限位槽道241及位於限位槽道241上方前後二側處相對向內之止擋壁242。

再者，導電端子組3上為具有前後錯位間隔排列之複數焊接端31，並於前後相鄰之焊接端31上方處相對向外彎折延伸設有至少一個拱形狀之彈臂32，再由彈臂32向上延伸出有一接觸部33，其彈臂32相鄰於焊接端31與接觸部33處分別形成有相對向內轉折之彎折部321，且各彈臂32內側處為分別形成有彈性空間320，而導電端子組3之各焊接端31與接觸部33較佳實施為可利用鑲嵌射出(Insert Molding)方式分別一體成型於座體1之基座11與對接座2之舌板21上，但於實際應用時，亦可利用插件組裝方式結合定位，使導電端子組3之各焊接端31穿出於基座11下方處，且各接觸部33定位於舌板21前後二側表面處，而導電端子組3之各焊接端31與電路板7上對應之複數接點(圖中未示出)較佳實施為利用插孔(Through Hole)焊接方式形成電性連接，但於實際應用時，亦可利用表面黏著技術(SMT)焊接方式穩固接合成為一體，或是利用鉚接壓合、夾持定位等方式形成電性連接。

然而，上述對接座2上方處為設有外蓋4，並於外蓋4與座體1之間形成有可供對接座2作縱向浮動位移及至少一個彈性元件5定位之浮動空間10，且各彈性元件5一側處為分別定位於座體1上對應之容置孔12內，而彈性元件5之另側處則穿出於對接座2上對應之通孔23並彈性撐抵於外蓋4上呈一彈性變形位移；另，外蓋4中央處為具有對應於舌板21處之鏤空部41，並於鏤空部41二側處皆設有可供定位柱22穿出之透孔42及位於透孔42外側處之錐體狀凸部43，而外蓋4底部左右二側處為設有導軌部44，並於導軌部44處向下延伸設有至少一個位於滑移部24的限位槽道241內作縱向位移之扣接彈片441，其扣接彈片441下方處形成有抵持於止擋壁242上形成擋止定位之卡扣442，且位於扣接彈片441內側處一距離位置為向下延伸設有可供彈性元件5的另側處套接定位之限位柱45。

此外，外蓋4前後二側上方處為分別剖設有複數限位滑槽46，並於限位滑槽46左右二側底緣處剖設有對應於座體1的凸扣13處之缺槽47，而座體1之基座11外部為結合定位有屏蔽殼體6，並於屏蔽殼體6前後二側處分別設有可供座體1的凸扣13扣持於其內呈一定位之複數扣槽61，且屏蔽殼體6前後二側上方處設有位於外蓋4的限位滑槽46處作滑動抵持位移之複數擋塊62，再於屏蔽殼體6左右二側下方處分別向外彎折延伸設有可利用螺絲鎖固的方式定位於電路板7上之定位部63。

請搭配參閱第五、六、七、八、九圖所示，係分別為本發明較佳實施例對接前之立體分解圖、側視剖面圖、對接後之側視剖面圖、立體外觀圖及前視剖面圖，由圖中可清楚看出，本發明之連接底座為可應用於平板電腦、準系統、迷你準系統或其它系統主機內部，若以應用於平板電腦上為說明時，可將連接底座及電路板7設置於鍵盤基座、充電座或傳輸座(Docking)內部，並使對接座體8及另一電路板(圖中未示出)設置於平板電腦內部，且該連接底座、對接座體8對接方向與電路板7為形成一垂直。

再者，對接座體8為包括有本體81，並於本體81下方處設有一橫向之插槽810，其插槽810內定位之連接端子組82一側下方處設有具懸臂8211之導電部821，且相對於導電部821之另側上方處設有焊接部822，而本體81位於插槽810二側處為分別設有寬度較窄之固定部811及固定部811外側處凸出之嵌合部812，並於固定部811底部向上凹設有穿孔8111，其固定部811上分別定位有卡制體83，且各固定部811上方相鄰於本體81與嵌合部812處設有複數定位槽8112，再於定位槽8112前後二側處相對向內漸縮形成有連通至穿孔8111內之靠合面8113，另本體81之嵌合部812下方相鄰於固定部811處為形成有凹部813。

然而，上述對接座體8之卡制體83為具有卡入於固定部811的其中一定位槽8112內之ㄇ形狀第一連接部831，並由第一連接部831二端處皆橫向彎折延伸設有相對抵持於靠合面8113上之抵持部832，且二抵持部832末端處為向上彎折延伸設有相對向內卡入於另一定位槽8112內之第二連接部833；又，對接座體8之本體81外部結合定位有金屬殼體84。

當本發明於使用時，係先將對接座體8之本體81為置放於連接底座之外蓋4上，並推頂於外蓋4向下位移使其二側處之導軌部44可分別以二扣接彈片441位於對接座2上對應之滑移部24限位槽道241內縱向位移，即可透過凸部43伸入於嵌合部812下方相鄰於固定部811處之凹部813內之導引與限位作用，不易產生偏擺或晃動之情況發生，便可將外蓋4內側處擠壓於彈性元件5上呈一彈性變形位移，且待外蓋4向下抵靠於對接座2上，可使對接座2之舌板21向上穿出於外蓋4之鏤空部41處，再伸入於本體81下方處之插槽810內，其連接端子組82之各導電部821上的懸臂8211受到舌板21的推頂作用後便會向外呈一彈性變形，便可將連接端子組82之各導電部821抵持接觸於導電端子組3上對應之接觸部33形成電性連接，同時藉由導電端子組3向上彈性撐抵於對接座2呈一縱向浮動位移，以此導電端子組3之各彈臂32內側處之彈性空間320結構設計，可增加其對接時之彈性位移行程，並保持適當的彈性預力，使導電端子組3彈性撐抵於對接座2上浮動位移時具有較佳之彈性而不會產生過度變形或結構破壞，整體結構更為穩定，以確保多次插拔對接的電性接觸效果。

而對接座體8之本體81於推頂的過程中，可使連接底座之外蓋4向下位移，並由外蓋4擠壓於彈性元件5上呈一彈性變形位移，使對接座2二側處之定位柱22向上穿出於外蓋4上對應之透孔42處，再穿入於本體81二側處固定部811底部之穿孔8111內，當對接座2之定位柱22穿入時，可使卡制體83上之二抵持部832受到定位柱22前後凸出之扣合部221的推頂作用後向外呈一彈性變形，且待本體81推頂於外蓋4向下抵靠於對接座2上後，即可透過卡制體83經由彈性變形與復位的過程後使其抵持部832卡持於定位柱22之扣合部221內側處形成鎖定狀態，並產生一定的段落手感，讓使用者可確實得知對接座體8已完成到位之動作，以提高整體對接組裝時之準確度，亦可藉由卡制體83進一步防止對接座體8於連接底座上方處受到外力震動的影響時所造成對接座2之定位柱22脫出於固定部811之穿孔8111外之情況發生，更能夠確保訊號傳輸之穩定性，進而達到操作簡易、組裝牢靠且定位確實之效用。

再者，該對接座2舌板21上定位之導電端子組3配合對接座體8本體81插槽810內定位之連接端子組82較佳實施為可分別呈一前後錯位間隔排列，但於實際應用時，導電端子組3與連接端子組82亦可分別呈一前後對稱而左右等距間隔排列，即使對接座體8正向或反向對接於對接座2上時，仍可將導電端子組3之導電部821抵持接觸於導電端子組3之接觸部33上形成電性連接，因此不需在對接座2與對接座體8上設置防呆結構，以有效降低整體結構設計上之困難度，並具有結構簡單及可方便插拔對接之效果。

當使用者欲將對接座體8與連接底座作拆卸分離時，僅需直接將對接座體8向上提起，並使卡制體83之抵持部832經由彈性變形與復位的過程後脫離於對接座2之定位柱22，且待定位柱22退出於固定部811之穿孔8111處形成分離狀態後，便可完成退出之動作，同時藉由導電端子組3之彈臂32及彈性元件5所具之彈性恢復力為分別彈性撐抵於對接座2與外蓋4上復位至原位置處，以方便使用者快速將對接座體8於連接底座上方處形成脫離狀態，進而達到結構穩定、便於插拔對接且訊號傳輸確實之效用。

此外，由於對接座2及其舌板21上定位之導電端子組3為收容於座體1與外蓋4間所形成之浮動空間10內，並於座體1外部結合定位有一屏蔽殼體6，使對接座2未對接時舌板21隱藏於外蓋4內部且不會穿出於鏤空部41處形成遮蔽與隔離，即可透過外蓋4有效減少灰塵或髒污進入而附著於導電端子組3之接觸部33上，更能確保導電端子組3之接觸部33整體電性接觸之效果。

請同時參閱第二、三、四、十圖所示，係分別為本發明之立體分解圖、另一視角之立體分解圖、側視剖面圖及另一較佳實施例之立體分解圖，由圖中可清楚看出，其中該導電端子組3較佳實施為具有前後錯位間隔排列之複數焊接端31，並於前後相鄰之焊接端31上方處相對向外彎折延伸設有彈臂32，但於實際應用時，導電端子組3亦可僅設有單排橫向間隔排列之複數焊接端31，並於彈臂32上相鄰於焊接端31處向上反折延伸有第一轉折部322，其第一轉折部322末端處向上反折延伸有第二轉折部323，再朝第一轉折部322向上反折出有一第三轉折部324，且第一轉折部322、第二轉折部323及第三轉折部324內側處為形成有彈性空間320，而彈臂32所向上延伸出之接觸部33上方處則反折形成有彎弧狀之抵持面331，且各抵持面331處皆向下延伸出結合於對接座2的舌板21上之扣持端332。

而對接座體8之本體81於推頂的過程中，可使連接端子組82之各導電部821抵持接觸於導電端子組3上對應之接觸部33，其接觸部33上方處之抵持面331受到推頂的作用時便會連動於彈臂32之第一轉折部322、第二轉折部323及第三轉折部324向下呈一彈性變形，以此彈臂32多段彎折結構設計，不但可增加導電端子組3之彈性位移行程，並保持適當的彈性預力，也可提供足夠的正向接觸力而不會產生過度變形或結構破壞，整體結構更為穩定，以確保多次插拔對接的電性接觸效果。

上述詳細說明為針對本發明一種較佳之可行實施例說明而已，惟該實施例並非用以限定本發明之申請專利範圍，凡其它未脫離本發明所揭示之技藝精神下所完成之均等變化與修飾變更，均應包含於本發明所涵蓋之專利範圍中。

綜上所述，本發明上述之電連接器於使用時為確實能達到其功效及目的，故本發明誠為一實用性優異之發明，實符合發明專利之申請要件，爰依法提出申請，盼審委早日賜准本案，以保障發明人之辛苦發明，倘若鈞局有任何稽疑，請不吝來函指示，發明人定當竭力配合，實感德便。