專利名稱:電連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電連接器,尤其涉及一種通過壓力以過盈配合的方式插接到一個(gè)外部電路板上的電連接器。
背景技術(shù):
圖I顯示一種通過壓力以過盈配合的方式插接到一個(gè)外部電路板上的現(xiàn)有的電連接器的縱向剖視圖;圖2顯示圖I中的第一插針附近的局部放大視圖。如圖I和圖2所示,電連接器主要包括本體101’、安裝在該本體101’中的針座 102’、保持在針座102’中的多個(gè)第一插針111’和第二插針112’、以及安裝在針座102’的底表面上的一個(gè)內(nèi)部電路板103’。在圖示的實(shí)施例中,連接器的主體101’可以包括絕緣殼體和包裹在絕緣殼體外的
金屬屏蔽殼。圖6顯示圖I中的針座102’和保持在針座102’中的第一插針111’和第二插針112’的示意圖。如圖I、圖2和圖6所示,第一插針111’的長度大于第二插針112’。如圖I和圖2所示,第一插針111’用于以過盈配合的方式插接到外部電路板200 ’的插孔201’中,而第二插針112’僅用于插接或焊接到內(nèi)部電路板103’的插孔1031’中。如圖2所示,第一插針111’包括保持在針座102’的第一槽中的基部、通過壓力以過盈配合的方式插接到外部電路板200’的插孔201’中的端部111b’、和從針座102’的底表面延伸到外部電路板200’的頂表面的中間部111a’。如圖2所示,為了便于說明,用LI’表示第一插針111’的中間部111a’的長度。如圖I和圖2所示,當(dāng)在電連接器的主體101’上施加一個(gè)下壓力Fl時(shí),主體101’會(huì)將該下壓力Fl傳遞到針座102’上,針座102’繼而將該下壓力Fl傳遞到第一插針111’上,從而迫使第一插針111’的端部111b’以過盈配合的方式插接到外部電路板200’的插孔201,中。如圖2所示,用L2’表示第一插針111’的端部111b’的最下部的受力點(diǎn)到針座102’的底表面的長度,即在第一插針111’插接到外部電路板200’中時(shí)受到的力臂長度。圖3顯示圖I中的插接到外部電路板200’上的電連接器的橫向剖視圖;圖4顯示圖3中的第一插針111’附近的局部放大視圖。如圖3和圖4所示,第一插針111’穿過內(nèi)部電路板103’上的開孔1031’,并插接到外部電路板200’的插孔201’中。圖5顯示圖4中的第一插針111’插接到外部電路板200’中時(shí)的受力分析圖。如圖5所示,理論上第一插針111’是垂直于外部電路板200 ’并與外部電路板200 ’中的插孔201’保持同一豎直方向,但是實(shí)際的第一插針111’與理論上的豎直線之間會(huì)有一個(gè)夾角G,這樣當(dāng)?shù)谝徊遽?11’在外部下壓力Fl的作用下被壓入到外部電路板200’的插孔201’中時(shí),第一插針111’的端部111b’就會(huì)受到一個(gè)阻力F0,從而在第一插針111’上產(chǎn)生一個(gè)如圖5所示的彎矩Tl’。根據(jù)下面的公式(I)可以計(jì)算出彎矩Tl’。Tl,= F0*L2,*SinG (I)當(dāng)這個(gè)彎矩Tl’過大時(shí)會(huì)導(dǎo)致第一插針111’彎曲而使其不能插入外部電路板200’的插孔201’中,從而導(dǎo)致連接失敗和整個(gè)電連接器失效。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題和缺陷的至少一個(gè)方面。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供一種電連接器,包括一個(gè)本體;一個(gè)針座,安裝在所述本體上;和多個(gè)第一插針,包括保持在所述針座的第一槽中的基部、可插接到一個(gè)外部電路板上的端部、和從所述針座的底表面延伸到所述外部電路板的頂表面的中間部。其中,所述針座具有從所述針座的底表面向下延伸的多個(gè)支撐柱,每個(gè)支撐柱將對(duì)應(yīng)的一
個(gè)第一插針的中間部的至少一部分保持在其中。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,所述支撐柱一體地形成在所述針座上。根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例,所述電連接器還包括安裝在所述針座的底表面上的一個(gè)內(nèi)部電路板;和保持在所述針座的第二槽中的多個(gè)第二插針。其中,所述第二插針的長度小于所述第一插針的長度,并且所述第二插針插接或焊接到所述內(nèi)部電路板的插孔中,并且其中,所述支撐柱經(jīng)由所述內(nèi)部電路板上的開孔穿過所述內(nèi)部電路板。根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例,所述支撐柱由兩個(gè)半體構(gòu)成,并且所述第一插針的中間部的所述至少一部分被夾持在所述兩個(gè)半體之間。根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例,所述支撐柱為一個(gè)完整的圓柱體,并且所述第一插針的中間部的所述至少一部分被保持在所述圓柱體的槽中。根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例,所述支撐柱的長度小于所述第一插針的中間部的長度,從而在所述第一插針插接到所述外部電路板中之后,在所述支撐柱與所述外部電路板之間留有預(yù)定距離的間隙。根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例,所述第一插針的端部呈扁平的魚眼狀。與圖I至圖6所示的現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型通過從針座的底表面向下延伸的多個(gè)支撐柱來保持和支撐第一插針的從針座的底表面向下延伸的中間部的至少一部分,從而有效減少了第一插針不受支撐的自由部分的長度,因此,縮短了在插接第一插針時(shí)第一插針受力的力臂長度,從而有效地降低了第一插針?biāo)艿降膹澗亍Mㄟ^下文中參照附圖對(duì)本實(shí)用新型所作的描述,本實(shí)用新型的其它目的和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見,并可幫助對(duì)本實(shí)用新型有全面的理解。
圖I顯示一種通過壓力以過盈配合的方式插接到一個(gè)外部電路板上的現(xiàn)有的電連接器的縱向剖視圖;圖2顯示圖I中的第一插針附近的局部放大視圖;圖3顯示圖I中的插接到外部電路板200’上的電連接器的橫向剖視圖;圖4顯示圖3中的第一插針111’附近的局部放大視圖;圖5顯示圖4中的第一插針111’插接到外部電路板200’中時(shí)的受力分析圖;[0033]圖6顯示圖I中的針座102’和保持在針座102’中的第一插針111’和第二插針112’的不意圖;圖7顯示根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的、用于通過壓力以過盈配合的方式插接到一個(gè)外部電路板上的電連接器的立體示意圖;圖8顯示圖7所示的電連接器的剖視圖;和圖9顯示圖8中的第一插針附近的局部放大視圖。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。在說明書中,相同或相似的附圖標(biāo)號(hào)指示相同或相似的部件。下述參照附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式的說明旨在對(duì)本實(shí)用新型的總體實(shí)用新型構(gòu)思進(jìn)行解釋,而不應(yīng)當(dāng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的一種限制。圖7顯示根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的、用于通過壓力以過盈配合的方式插接到一個(gè)外部電路板200上的電連接器的立體示意圖;圖8顯示圖7所示的電連接器的剖視圖;和圖9顯示圖8中的第一插針111附近的局部放大視圖。如圖7至圖9所示,電連接器主要包括本體101、安裝在該本體101中的針座102、保持在針座102中的多個(gè)第一插針111和第二插針112、以及安裝在針座102的底表面上的一個(gè)內(nèi)部電路板103。在圖示的實(shí)施例中,電連接器的主體101可以包括絕緣殼體和包裹在絕緣殼體外的金屬屏蔽殼。如圖7至圖9所示,第一插針111的長度大于第二插針112。第一插針111用于以過盈配合的方式插接到外部電路板200的插孔201中,而第二插針112僅用于插接或焊接到內(nèi)部電路板103的插孔1031中,而不插接到外部電路板200中。如圖7至圖9所示,第一插針111包括保持在針座102的第一槽中的基部、通過壓力以過盈配合的方式插接到外部電路板200的插孔201中的端部11 lb、和從針座102的底表面延伸到外部電路板200的頂表面的中間部111a。如圖7至圖9所示,在本實(shí)用新型中,針座102具有從針座102的底表面向下延伸的多個(gè)支撐柱102a,每個(gè)支撐柱102a將對(duì)應(yīng)的一個(gè)第一插針111的中間部Illa的至少一部分保持和支撐在其中,以便增強(qiáng)第一插針111的中間部Illa抗彎強(qiáng)度。如圖9所示,在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,支撐柱102a的長度小于第一插針111的中間部Illa的長度,從而在第一插針111插接到外部電路板200中之后,在支撐柱102a與外部電路板200之間留有預(yù)定長度LI的間隙。這樣,就大大縮短了第一插針111的中間部Illa的不受支撐的部分的長度LI,即,縮短了在第一插針111插接到外部電路板200中時(shí)所受到的力臂長度L2,例如,本實(shí)用新型的力臂長度L2可以縮短為圖I-圖6所示的現(xiàn)有技術(shù)中的力臂長度L2’的O. 5倍、O. 4倍或更小。因此,根據(jù)下面的公式(2)可以計(jì)算出本實(shí)用新型的第一插針111在插接到外部電路板200中時(shí)受到的彎矩Tl。Tl = F0*L2*SinG (2)根據(jù)上面的公式⑴和公式⑵可知,在阻力H)和傾斜角G相同的情況下,由于本實(shí)用新型縮短了力臂L2的長度,因此,降低了第一插針111所受到的彎矩。如圖8所示,當(dāng)在電連接器的主體101上施加一個(gè)下壓力Fl時(shí),主體101會(huì)將該下壓力Fl傳遞到針座102上,針座102繼而將該下壓力Fl傳遞到第一插針111上,從而迫使第一插針111的端部Illb以過盈配合的方式插接到外部電路板200的插孔201中。如圖9所示,用L2表示第一插針111的端部Illb的最下部的受力點(diǎn)到針座102的底表面的長度,即第一插針111插接到外部電路板200中時(shí)所受到的力臂長度L2。如圖7至圖9所示,支撐柱102a經(jīng)由內(nèi)部電路板103上的開孔1031穿過內(nèi)部電路板103。這樣,內(nèi)部電路板103可以對(duì)針座102上的支撐柱102a提供支撐和加強(qiáng),從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)保持在支撐柱102a中的第一插針111提供支撐和加強(qiáng),從而進(jìn)一步防止第一插針111受力彎曲。如圖7所示,在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,支撐柱102a由兩個(gè)半體構(gòu)成,并且第一插針111的中間部Illa的至少一部分被夾持在兩個(gè)半體之間。但是,本實(shí)用新型不局限于此,在本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例中,支撐柱102a也可以為一個(gè)完整的圓柱體,并且第一插針111的中間部Illa的至少一部分被保持在圓柱體的槽中。如圖7所示,在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,第一插針111的端部Illb呈扁平的魚眼狀。但是,本發(fā)明不局限于圖示的實(shí)施例,第一插針111的形狀可以根據(jù)實(shí)際需要適當(dāng)變化。如圖7所示,在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,支撐柱102a—體地形成在針座102上。但是,本實(shí)用新型不局限于此,支撐柱102a也可以為組裝到針座102上的單獨(dú)部件。與圖I至圖6所示的現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn)I.在采用相同強(qiáng)度的材料來做第一插針的前提下,本實(shí)用新型比現(xiàn)有技術(shù)能承受更大的力而不至于使第一插針彎曲。根據(jù)前面的公式(2) :T1 = F0*L2*SinG,彎矩的大小取決于三個(gè)變量第一插針受到的阻力F0,其由壓接的過盈配合性質(zhì)的需要決定;第一插針相對(duì)于理論豎直線的傾斜角G,其由針的不平度及針和針槽的配合間隙決定,由于成本的原因,不宜過度提高針的平面度要求,也不能通過減少針和針槽的公差帶寬度來達(dá)到減少配合間隙要求;第一插針受到的力臂長度L2,通過對(duì)比圖2和圖9可以清楚地發(fā)現(xiàn),本實(shí)用新型的力臂長度L2非常短,而現(xiàn)有技術(shù)的力臂長度L2’很長,所以本實(shí)用新型的力臂長度L2要比現(xiàn)有技術(shù)的力臂長度L2’短很多,例如,力臂長度L2約等于O. 5*L2’。所以本實(shí)用新型通過控制力臂長度L2來減少第一插針111所受的彎矩的大小。2.本實(shí)用新型能達(dá)到更小的垂直度誤差,從而允許眾多的第一插針111的位置度精度更容易管控,使第一插針111更容易對(duì)準(zhǔn)外部電路板200上的插孔201,第一插針111因?yàn)闆]有對(duì)準(zhǔn)插孔201受力彎曲的問題。第一插針111的垂直度誤差等于第一插針111的由端長度L (即第一插針111從受針座102支撐的支撐點(diǎn)到其末端點(diǎn)的長度)和傾斜角G的正切值的乘積的兩倍。由于本實(shí)用新型縮短了第一插針111不受支撐的部分的長度,因此,減小了第一插針111的自由端長度,所以減少了垂直度誤差。雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了說明,但是附圖中公開的實(shí)施例旨在對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行示例性說明,而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的一種限制。雖然本總體實(shí)用新型構(gòu)思的一些實(shí)施例已被顯示和說明,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將 理解,在不背離本總體實(shí)用新型構(gòu)思的原則和精神的情況下,可對(duì)這些實(shí)施例做出改變,本實(shí)用新型的范圍以權(quán)利要求和它們的等同物限定。應(yīng)注意,措詞“包括”不排除其它元件或步驟,措詞“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)。另外,權(quán)利要求的任何元件標(biāo)號(hào)不應(yīng)理解為限制本實(shí)用新型的范圍。
權(quán)利要求1.一種電連接器,包括 一個(gè)本體(101); 一個(gè)針座(102),安裝在所述本體(101)上;和 多個(gè)第一插針(111),包括保持在所述針座(102)的第一槽中的基部、可插接到一個(gè)外部電路板(200)上的端部(111b)、和從所述針座(102)的底表面延伸到所述外部電路板(200)的頂表面的中間部(Illa), 其特征在于 所述針座(102)具有從所述針座(102)的底表面向下延伸的多個(gè)支撐柱(102a),每個(gè)支撐柱(102a)將對(duì)應(yīng)的一個(gè)第一插針(111)的中間部(Illa)的至少一部分保持在其中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電連接器,其特征在于所述支撐柱(102a)—體地形成在所述針座(102)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電連接器,其特征在于 所述電連接器還包括安裝在所述針座(102)的底表面上的一個(gè)內(nèi)部電路板(103);和保持在所述針座(102)的第二槽中的多個(gè)第二插針(112), 其中,所述第二插針(112)的長度小于所述第一插針(111)的長度,并且所述第二插針(112)插接或焊接到所述內(nèi)部電路板(103)的插孔(1032)中,并且 其中,所述支撐柱(102a)經(jīng)由所述內(nèi)部電路板(103)上的開孔(1031)穿過所述內(nèi)部電路板(103)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電連接器,其特征在于 所述支撐柱(102a)由兩個(gè)半體構(gòu)成,并且所述第一插針(111)的中間部(Illa)的所述至少一部分被夾持在所述兩個(gè)半體之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電連接器,其特征在于 所述支撐柱(102a)為一個(gè)完整的圓柱體,并且所述第一插針(111)的中間部(Illa)的所述至少一部分被保持在所述圓柱體的槽中。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電連接器,其特征在于 所述支撐柱(102a)的長度小于所述第一插針(111)的中間部(Illa)的長度,從而在所述第一插針(111)插接到所述外部電路板(200)中之后,在所述支撐柱(102a)與所述外部電路板(200)之間留有預(yù)定距離的間隙(LI)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電連接器,其特征在于所述第一插針(111)的端部(Illb)呈扁平的魚眼狀。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種電連接器,包括本體、針座和多個(gè)第一插針。每個(gè)第一插針包括保持在針座的第一槽中的基部、通過壓力以過盈配合的方式插接到外部電路板的插孔中的端部、和從針座的底表面延伸到外部電路板的頂表面的中間部。其中,所述針座具有從所述針座的底表面向下延伸的多個(gè)支撐柱,每個(gè)支撐柱將對(duì)應(yīng)的一個(gè)第一插針的中間部的至少一部分保持在其中。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型通過從針座的底表面向下延伸的多個(gè)支撐柱來保持和支撐第一插針的從針座的底表面向下延伸的中間部的至少一部分,從而有效減少了第一插針不受支撐的自由部分的長度,因此縮短了在插接第一插針時(shí)第一插針受力的力臂長度,從而有效地降低了第一插針?biāo)艿降膹澗亍?br>
文檔編號(hào)H01R12/51GK202737169SQ20122042934
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者袁建桂, 李送文, 任志宏 申請(qǐng)人:東莞創(chuàng)寶達(dá)電器制品有限公司