專利名稱：連接器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有彈簧偏置接觸表面的連接器，在建立與接觸器配對部的接觸的時候，當一個力被指向該接觸表面時，該連接器可以反抗彈簧力移動。在本申請中，短語“彈簧偏置接觸表面”涉及一種方案，該方案中，當接觸表面位于第一靜止位置以外的其他位置時，彈簧力被用于使接觸表面回到所述靜止位置。
背景技術：
在先已知有一種具有設置在連接器主體內部的螺旋彈簧的連接器。這種現有技術的連接器1如圖1所示。該連接器1包括殼體2和可相對于殼體2在箭頭所示的方向上移動的連接部3。殼體2包含螺旋彈簧4，該螺旋彈簧4按壓接觸部3的后端。在建立與連接器配對部的接觸的時候，指向接觸部3的接觸表面5的力將反抗彈簧4的彈簧力使接觸部3移動到圖1中的左面。
圖1所示的現有技術的連接器的問題是，彈簧力隨著接觸表面5從圖1所示的靜止位置的行程距離而增大。換句話說，當接觸表面5位于靜止位置時彈簧力在其最小值，而當接觸表面5已經盡可能地移動到圖1中的左面時彈簧力達到最大值。彈簧力的這種增大具有接觸表面5和連接器配對部的接觸表面之間的接觸力變化的缺點。這種接觸力的變化不能被接受，因為它影響連接器的電性能。接觸力變化的另一個問題是接觸力可能增加到接觸表面5的電鍍層被損壞的水平。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是解決上述缺點并提供一種具有可以在整個工作區(qū)域上將接觸力保持在適當且基本恒定的水平上的結構的連接器。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種與現有技術的連接器相比較工作區(qū)域可以被增大，同時接觸力被保持在適當且基本恒定的水平上的連接器。
本發(fā)明的上述和其他目的由獨立權利要求1定義的連接器來實現。
本發(fā)明基于在連接器中利用卷簧(rolled spring)的想法。該卷簧的外端被附接到連接器的殼體，同時允許彈簧其余的“彈簧卷”在殼體內移動。因此，當連接器的接觸表面在工作區(qū)域內在反抗卷簧的彈簧力的方向上移動時，該卷簧被至少部分地展開。所獲得的優(yōu)點是，彈簧的彈簧力基本上不隨距離增大，而取而代之的是彈簧力在工作區(qū)域內保持基本恒定。恒定的彈簧力確保了連接器的接觸力和電性能保持基本恒定，且不發(fā)生能損壞接觸表面的電鍍層的彈簧力的增大。
卷簧的外端可以用不同的方式附接到連接器的殼體。一個可供選擇的辦法是彎曲該外部部分使其獲得可以抓住殼體的適當部分的鉤狀?；蛘?，例如卷簧的外端可以通過粘合或通過超聲焊接附接到殼體。
連接器的優(yōu)選實施例在所附的從屬權利要求2到9中被揭示。


下面通過實例的方式并參考附圖更詳盡地說明本發(fā)明，其中圖1說明了現有技術的連接器；圖2說明了連接器的第一優(yōu)選實施例；圖3說明了連接器的第二優(yōu)選實施例；圖4說明了連接器的第三優(yōu)選實施例；圖5說明了連接器的第四優(yōu)選實施例；圖6說明了連接器的第五優(yōu)選實施例；圖7a和7b說明了連接器的第六優(yōu)選實施例；圖8a和8b說明了連接器的第七優(yōu)選實施例；圖9a和9b說明了連接器的第八優(yōu)選實施例。
具體實施例方式
圖2說明了根據本發(fā)明的連接器11的第一優(yōu)選實施例。連接器11包括在其內設置卷簧14的殼體12。在該實施例中，連接器的接觸表面15由彈簧的表面組成。該接觸表面可以具有適當材料的電鍍層以便改進連接器的電連接性能。一個可選擇的實例是提供具有包括例如銅(Cu)、鎳(Ni)或金(Au)等的鍍層的接觸表面。
通過實例的方式假設圖2所示的連接器是用于移動電話的電池連接器。連接器11的殼體12朝向連接器的前面方向開口。該開口可以將電池16設置在連接器11中，使電池的連接器配對部被朝向連接器11的接觸表面15推動。卷簧14的外端19在連接器11的前面方向上從彈簧突出。該外端19被附接到連接器11的殼體12，將其彎曲成抓住殼體12的外表面的鉤狀。因此，當電池的連接器配對部被抵靠接觸表面15推動時，卷簧在殼體12中轉動，使其被至少部分地展開。當電池16被附接到連接器時，其第一端由連接器11的殼體12支撐，且第二端由支座18支撐。連接器11和支座都被附接到電路板。
在圖2的實例中，彈簧的突出端19也形成用于將連接器連接到電路板的電路中去的接線端T。在這種情況下，例如，端部19上的接線端T可以焊接到電路板。從而，彈簧14在電池16中的連接器配對部和電路板之間提供了電通道。
在電池連接器的實際實施中所需的彈簧力通常在0.5N到1.5N的范圍內，最好在0.7N到1.0N之內。所需的工作區(qū)域，換句話說是接觸表面15需移動的距離通常是5mm到最大10mm。但是，在許多實施中不大于2mm已經足夠。
在圖2的連接器中利用卷簧的優(yōu)點是彈簧力在整個工作區(qū)域內基本保持恒定。因此，在實際上，當卷簧的彈簧卷在殼體12中盡可能地位于右面時(當接觸表面位于其第一停止位置時)，彈簧力與如果卷簧的彈簧卷在殼體12中盡可能地位于左面時相同。在圖2中顯示了接觸表面位于其第二接觸位置的情況中的彈簧。
卷帶彈簧可以被用作根據本發(fā)明的連接器中的彈簧。一個可選擇的方法是使用所謂的恒定力彈簧以便在工作區(qū)域內獲得基本恒定的彈簧力。因此，接觸力可以有效地保持在受控制的恒定水平，確保連接器11的電性能保持恒定且接觸表面15上的電鍍層在使用過程中沒有太多磨損?？梢栽诒景l(fā)明中使用的一種在先已知的恒定力彈簧的類型是可從Lesjfors Stockholms Fjder AB，Jmtlandsgatan 62，SE-16220，Vllingby Sweden(www.lesjoforsab.com)商業(yè)性獲得的卷帶彈簧。但是，其他類型的恒定力彈簧也可以用于本發(fā)明。
在圖2中，通過實例的方式假設卷簧14設置在連接器殼體12中彈簧卷的中心軸線基本與電路板的表面平行這樣的位置上。但是，也可以這樣構造連接器，使彈簧卷的中心軸線與電路板不平行，取而代之的是與電路板的表面形成角度。這個角度甚至可以是90°。
另一個可能性是為卷簧的彈簧卷配備中心軸，卷帶圍繞該中心軸卷繞。在這種情況下，兩個槽沿卷簧的行程形成在殼體的相對壁內，以便使從卷簧的相對兩側突出的中心軸的兩端在殼體內受到引導。在這種情況下，也可以利用軸表面作為連接器的接觸表面，在該情況下通過軸表面建立與連接器配對部的電連接。
圖3說明了連接器的第二優(yōu)選實施例。圖3的實施例與圖2中相關說明的實施例非常相似。因此，下面將主要通過指出這些實施例中的區(qū)別來說明圖3的實施例。
在圖3中，連接器21包括可移動的接觸部27。接觸表面25由接觸部的前部組成且卷簧24壓靠接觸部27的后部。相似地，如圖2中所示，卷簧24的外端29在連接器21的前面方向上突出，且該端部29被附接到連接器的殼體22。該端部29被彎曲以形成抓住殼體的鉤狀以便實現附接。因此，當接觸部27相對于殼體22移動(移動方向由箭頭A所指示)時，彈簧24的彈簧卷如箭頭B所指示地轉動。用于將連接器連接到電線或電路板的接線端T形成在鉤狀端部29處。
在圖3的實施例中接觸部27的后部是傾斜的，這樣，當彈簧24按壓該后部時，接觸部的后部斜向一邊地壓向連接器殼體22。這種配置可以沿連接器殼體的內壁(在接觸部被壓時朝向的位置處)具有分離的導電通道(如圖5)，并確保在接觸部27和電通道之間建立充分的電接觸。
圖4說明了連接器的第三優(yōu)選實施例。圖4的實施例與圖3中相關說明的實施例非常相似。因此，下面將主要通過指出這些實施例中的區(qū)別來說明圖4的實施例。
圖4的連接器31是通過實例假設為用于移動電話的電池連接器。因此，在圖4中，接觸部37上的接觸表面35被連接到電池36的連接器配對部30。卷簧壓靠接觸部37的后部。在該實施例中，后部具有與電路板的表面形成90°角的平坦表面。
在圖4中，卷簧的突出端39和殼體32之間的附接也通過將端部彎曲成鉤狀來實現。用于將連接器連接到電線或電路板的接線端T形成在鉤狀的端部39處。
圖5說明了連接器的第四優(yōu)選實施例。圖5的實施例與圖3中相關說明的實施例非常相似。因此，下面將主要通過指出這些實施例中的區(qū)別來說明圖5的實施例。
在圖5中，除了卷簧44以外，沿殼體42的內壁設置分離的導電通道40。例如，該導電通道可以由金屬帶構成。例如，導電通道的一端突出到連接器41的外側并形成用于將連接器連接到電路板或電纜的接線端T。這種導電通道也可以用于其他任何實施例。
接觸部47的后部傾斜，以便當彈簧44按壓后部時接觸部的后部按壓導電通道40。因此，接觸表面45和接線端T之間的電連接通過接觸部47和導電通道40提供。
分離的導電通道40的使用意味著不是必然需要使用卷簧44建立連接器和接線端T之間的電接觸。這樣就可以用不導電的或不具有充分導電特性的材料制造卷簧。但是，當然也可以使用由導電材料構成的彈簧以及分離的導電通道。在這種情況下，彈簧將進一步確保接觸部47和導電通道40之間充分的電接觸。
在圖5的實施例中，卷簧的端部49不像在先的實施例那樣被彎曲成鉤狀。取而代之，該端部例如通過粘合或超聲焊接附接到殼體的內表面。這種方案也可以用于其他實施例。
圖6說明了連接器的第五優(yōu)選實施例。圖6的實施例與圖4中相關說明的實施例非常相似。因此，下面將主要通過指出這些實施例中的區(qū)別來說明圖6的實施例。
在圖6中，連接器51的殼體具有被設置成與電路板的表面形成角度的腔體。因此，連接部57和卷簧54不像在先的實施例那樣與電路板平行地移動。通過該實施例獲得的優(yōu)點是，當電池56被連接到連接器51時，接觸表面55和50之間提供微小的刮擦。該刮擦清潔了接觸表面并確保接觸表面之間充分的電接觸。
在圖6中，卷簧的突出端59和殼體52之間的附接也通過將端部彎曲成鉤狀來實現。用于將連接器連接到電線或電路板的接線端T形成在鉤狀的端部59處。
圖7a和7b說明了連接器的第六優(yōu)選實施例。在圖7a和7b的實施例中，連接器61具有在相對兩側配備槽的接觸部67。連接器61也包括由導電材料制成并具有兩個設置在相對的槽中的平行突起的中間部66。接觸部從而沿這些突起行進。
中間部66在接觸部67和接線端T之間形成導電通道。圖7a和7b的實施例的優(yōu)點是，導電部至少具有兩個接觸點，在每個側面上各有一個(在每個槽中各有一個)。這樣就確保了接觸部67上的接觸表面65和接線端T之間在每種情況下都充分的導電通道。卷簧64的端部69被彎曲成鉤狀以便抓住連接器的殼體。
圖8a和8b說明了連接器71的第七優(yōu)選實施例。圖8a和8b的實施例也包括導電材料的中間部76。中間部76在接觸部77的接觸表面75和接線端T之間形成導電通道。
卷簧74的突出端79被彎曲成鉤狀以便抓住連接器的殼體。
中間部76通常為U形，且在圖中，中間部76的上內部接觸接觸部77的上側。接觸部77上形成有在卷簧74上方突出的屋檐狀部。由于其自身的形狀使卷簧74具有在圖中向上按壓卷簧的彈簧卷和接觸部的恢復力。因而在接觸部77和中間部76之間建立充分且穩(wěn)定的電接觸。
圖9a和9b說明了連接器的第八優(yōu)選實施例。該實施例的連接器81與圖7a和7b中所示的連接器相似，也包括具有兩個設置在接觸部81的相對的槽中的平行突起的中間部86。因此，中間部86在接觸部的接觸表面85和接線端T之間形成導電通道。
殼體82在圖9a和9b中以橫截面顯示。圖中，殼體82的底部左面比右面厚。由該厚度變化獲得的優(yōu)點是卷簧84總是以相同的高度(同一個點)接觸接觸部87。因此當卷簧的彈簧卷由于將其從圖9a的位置移動到圖9b的位置而被展開時發(fā)生的卷簧84外徑的減少由于增加的殼體82的底部厚度而得到補償。
應該理解，上述說明和附圖的意圖是只用于說明本發(fā)明。對本領域的熟練技術人員而言顯而易見的是，本發(fā)明可以用其他方法變化和修改而不背離由附后的權利要求揭示的本
權利要求
1.一種連接器(11、21、31、41、51、61、71、81)，包括殼體(12、22、32、42、52、82)，面向所述連接器的前面方向，用于建立與連接器配對部的接觸的彈簧偏置接觸表面(15、25、35、45、55、65、75、85)，所述接觸表面在建立與連接器配對部的接觸后，就可以通過指向接觸表面(15、25、35、45、55、65、75、85)的力在工作區(qū)域內反抗彈簧力從第一停止位置移動到第二連接位置，其特征在于，所述連接器包括卷簧(14、24、34、44、54、64、74、84)，該卷簧的外端部(19、29、39、49、59、69)在所述連接器的所述前面方向上突出，以及所述突出端(19、29、39、49、59、69)被附接到所述連接器的殼體，由此當所述接觸表面(15、25、35、45、55、65、75、85)反抗彈簧力移動時，所述卷簧至少部分地展開。
2.如權利要求1所述的連接器，其特征在于，所述連接器包括可移動地設置在所述殼體中的接觸部(27、37、47、57、67、77、87)，所述接觸表面(25、35、45、55、65、75、85)設置在所述接觸部的前部，且所述卷簧(24、34、44、54、64、74、84)壓靠所述接觸部(27、37、47、57、67、77、87)的后部。
3.如權利要求2所述的連接器，其特征在于，所述殼體包括突出到殼體外側的接線端(T)，和沿殼體的內壁以將所述接線端和所述接觸部(47)的導電通道(40)相互連接，以及被所述卷簧(44)壓靠的接觸部(47)的所述后部包括在彈簧力斜向地將接觸部(47)壓靠所述導電通道(40)的方向傾斜的表面。
4.如權利要求1至3中任一項所述的連接器，其特征在于，所述卷簧(14、24、34、44、54、64、74、84)是卷帶彈簧。
5.如權利要求1至4中任一項所述的連接器，其特征在于，所述卷簧(14、24、34、44、54、64、74、84)是在所述工作區(qū)域內具有基本恒定的彈簧力的恒定力彈簧。
6.如權利要求2至5中任一項所述的連接器，其特征在于，所述連接器(61、81)包括中間部(66、86)，所述中間部(66、86)由導電材料制成并在第一端具有突起且在第二端具有向殼體的外側突出的接線端(T)，和在接觸部(67、87)的相對兩側上的槽，以及其中所述突起設置在所述槽內，以允許接觸部沿所述突起滑動并且經由所述中間部(66、86)在接觸部(67、87)和接線端(T)之間建立導電通道。
7.如權利要求6所述的連接器，其特征在于，所述接觸部(67、87)的后部包括在彈簧力斜向地按壓接觸部(67、87)且所述槽的壁壓靠中間部(66、86)的所述突起的方向傾斜的表面。
8.如權利要求2至5中任一項所述的連接器，其特征在于，所述連接器(81)包括傾斜表面，所述卷簧(84)設置為當所述接觸表面(85)反抗彈簧力移動時，所述卷簧(84)沿所述傾斜表面展開，所述傾斜表面傾斜以補償卷簧在展開過程中外徑的變化，使卷簧恒定地壓靠所述接觸部(87)的后部的同一點。
9.如權利要求2至5中任一項所述的連接器，其特征在于，所述連接器(71)包括中間部(76)，所述中間部(76)由導電材料制成并在第一端具有沿所述接觸部(76)延伸的突起和在第二端具有向殼體的外側突出的接線端(T)，所述接觸部(77)的所述后部上形成有屋檐狀部，屋檐狀部的第一側面接觸所述中間部的突起，屋檐狀部的相對的第二側面指向從所述中間部的突起離開的方向，以及所述卷簧(74)被設置為壓靠屋檐狀部的所述第二側，以將所述屋檐狀部壓靠中間部(76)的突起。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種連接器(11)，該連接器(11)包括殼體(12)，面向所述連接器的前面方向的用于建立與連接器配對部的接觸的彈簧偏置接觸表面(15)，所述接觸表面在建立與連接器配對部的接觸后，就可以通過指向接觸表面(15)的力在工作區(qū)域內反抗彈簧力從第一停止位置移動到第二連接位置。為了獲得可以將接觸力保持在適當且基本恒定的水平的連接器，所述連接器包括卷簧(14)，卷簧(14)的外端(19)在所述連接器的前面方向上突出。所述突出端(19)被附接到所述連接器的殼體，由此當所述接觸表面(15)反抗彈簧力移動時，所述卷簧至少部分地展開。
文檔編號H01R13/22GK1890846SQ200480036583
公開日2007年1月3日 申請日期2004年12月3日 優(yōu)先權日2003年12月10日
發(fā)明者賽波·托伊沃儂, 新井義貴 申請人:株式會社友華