本發(fā)明涉及一種電連接器。更特別地,本發(fā)明涉及一種電插口,該電插口具有改進(jìn)的角度未對(duì)準(zhǔn)公差和平移未對(duì)準(zhǔn)公差。
背景技術(shù):
對(duì)心插口(radial socket)——也稱為筒狀端子——是構(gòu)造成為圓柱形電插腳或針腳提供凹型電連接接口的插口。
圖1A和圖1B分別為圖示了相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的側(cè)視圖和端視圖。
參照?qǐng)D1A,相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100具有長(zhǎng)度L100并且包括環(huán)112、多個(gè)接觸條114和環(huán)116。接觸條114在對(duì)心插口100的一個(gè)端部處貼附至環(huán)112并且沿縱向延伸至對(duì)心插口100的相反端部,接觸條114在對(duì)心插口100的相反端部處貼附至環(huán)116。多個(gè)接觸條114以大約等距的增量的方式貼附至環(huán)112和環(huán)116。接觸條114中的每個(gè)接觸條與環(huán)116之間的接合點(diǎn)相對(duì)于對(duì)應(yīng)的接觸條114與環(huán)112之間的接合點(diǎn)徑向地偏移。如圖1A和圖1B中所示,例如,由環(huán)116與接觸條114a形成的接合點(diǎn)126相對(duì)于由環(huán)112與接觸條114a形成的接合點(diǎn)122偏移了30度至45度的角度。
圖1B為圖1A的相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的端視圖,圖1B中包括環(huán)116和多個(gè)接觸條114。環(huán)116具有內(nèi)徑D116。由接觸條114a與環(huán)116形成的接合點(diǎn)126從由接觸條114a與環(huán)112(參見圖1A)形成的接合點(diǎn)122(相對(duì)于觀察者位于對(duì)心插口100的相反端部上)徑向地偏移了角度θ100。如上所述,接合點(diǎn)126相對(duì)于接合點(diǎn)122的角度偏移θ100使對(duì)心插口100形成凹入形狀。多個(gè)接觸條114在對(duì)心插口100與能夠接納在對(duì)心插口100中的電針腳之間提供了機(jī)械連接和電連接兩者。如圖1B中所示,相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的角度偏移θ100是30度至45度。多個(gè)接觸條114形成相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的內(nèi)徑D114。
圖2為圖示了相關(guān)技術(shù)的電連接系統(tǒng)的視圖,該相關(guān)技術(shù)的電連接系統(tǒng)具有構(gòu)造成與凸型電連接裝置220相配合的凹型電連接裝置200。
參照?qǐng)D2,相關(guān)技術(shù)的凹型電連接裝置200包括剛性地連接至支承結(jié)構(gòu)件210的多個(gè)相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100。對(duì)心插口100中的每個(gè)對(duì)心插口均包括環(huán)112、環(huán)116和多個(gè)接觸條114。對(duì)心插口100構(gòu)造成與多個(gè)針腳222電連接和機(jī)械連接,所述多個(gè)針腳222剛性地連接至支承結(jié)構(gòu)件224以形成凸型電連接裝置220。當(dāng)針腳222插入對(duì)心插口100中時(shí),對(duì)心插口100的多個(gè)接觸條114接觸針腳222并且對(duì)心插口100的多個(gè)接觸條114擴(kuò)張以容納針腳222,由此對(duì)針腳222施加摩擦力以在對(duì)心插口100的多個(gè)接觸條114與針腳222之間形成并維持機(jī)械連接和電連接。
對(duì)心插口100以距離X100間隔開并且針腳222以距離X222間隔開。由于凹型電連接裝置200和/或凸型電連接裝置220的制造中的變化,因此一個(gè)或更多個(gè)對(duì)心插口100可能與一個(gè)或更多個(gè)針腳222平移地未對(duì)準(zhǔn),從而導(dǎo)致距離X100與X222不相等。為了補(bǔ)償對(duì)心插口100與對(duì)應(yīng)的針腳222之間的潛在的平移未對(duì)準(zhǔn),相關(guān)技術(shù)的電連接系統(tǒng)200具有平移未對(duì)準(zhǔn)公差T100。換句話說,所設(shè)置的每個(gè)針腳222和對(duì)心插口100在距離T100內(nèi)對(duì)準(zhǔn),相關(guān)技術(shù)的凹型電連接裝置200構(gòu)造成接納多個(gè)針腳222并且在針腳222中的每個(gè)針腳與對(duì)應(yīng)的對(duì)心插口100的接觸條114之間形成機(jī)械連接和電連接。如果對(duì)心插口100中的一個(gè)對(duì)心插口與對(duì)應(yīng)的針腳222偏差大于T100的距離,則將凸型電連接裝置220連接至相關(guān)技術(shù)的凹型連接系統(tǒng)200可能會(huì)對(duì)針腳222或?qū)?yīng)的對(duì)心插口100造成損壞。例如,針腳222可能與對(duì)應(yīng)的對(duì)心插口100的環(huán)112相接觸并且可能損壞針腳222或?qū)π牟蹇?00。
如圖2中所示,對(duì)心插口100優(yōu)選地以相對(duì)于結(jié)構(gòu)件210的平面成90度的角度附接至結(jié)構(gòu)件210。類似地,針腳222優(yōu)選地以90度的角度附接至結(jié)構(gòu)件224。再次,然而,由于凹型電連接裝置200和/或凸型電連接裝置220的制造中的變化,因此一個(gè)或更多個(gè)對(duì)心插口100可能與一個(gè)或更多個(gè)針腳222在角度方面未對(duì)準(zhǔn)。相關(guān)技術(shù)的電連接系統(tǒng)200具有角度未對(duì)準(zhǔn)公差α100,這意味著在對(duì)心插口100與針腳222在角度α100內(nèi)對(duì)準(zhǔn)的情況下,相關(guān)技術(shù)的凹型電連接裝置200構(gòu)造成接納多個(gè)針腳222并且在針腳222中的每個(gè)針腳與對(duì)應(yīng)的對(duì)心插口100的接觸條114之間形成機(jī)械連接和電連接。大于α100的角度未對(duì)準(zhǔn)可能對(duì)如上所述的針腳222或?qū)?yīng)的對(duì)心插口100造成類似的損壞。
因此,需要增大相關(guān)技術(shù)的凹型電連接裝置200的平移未對(duì)準(zhǔn)公差T100和/或角度未對(duì)準(zhǔn)公差α100以避免對(duì)針腳222和/或?qū)π牟蹇?00的損壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服相關(guān)技術(shù)的這些及其它缺陷,提出了一種電連接系統(tǒng)。
根據(jù)示例性實(shí)施方式的一方面,提供了一種凹型電連接裝置,該凹型電連接裝置構(gòu)造成與附接至凸型電連接裝置的多個(gè)電針腳相配合,該凹型電連接裝置包括支承結(jié)構(gòu)件和多個(gè)對(duì)心插口,所述多個(gè)對(duì)心插口剛性地附接至所述支承結(jié)構(gòu)件,對(duì)心插口中的每個(gè)對(duì)心插口均包括:第一環(huán);第二環(huán),所述第二環(huán)與第一環(huán)大致平行;以及多個(gè)導(dǎo)電接觸條,所述多個(gè)導(dǎo)電接觸條在第一環(huán)與第二環(huán)之間延伸,多個(gè)導(dǎo)電接觸條中的每個(gè)導(dǎo)電接觸條在第一位置處附接至第一環(huán)并且在第二位置處附接至第二環(huán),第一位置相對(duì)于第二位置偏移大于50度的角度。
根據(jù)示例性實(shí)施方式的另一方面,提供了一種制造凹型電連接裝置的方法,該凹型電連接裝置構(gòu)造成與附接至凸型電連接裝置的多個(gè)電針腳相配合。該方法包括:提供支承結(jié)構(gòu)件;提供多個(gè)對(duì)心插口,多個(gè)對(duì)心插口中的每個(gè)對(duì)心插口均包括第一環(huán)、第二環(huán)和多個(gè)導(dǎo)電接觸條,其中,該第二環(huán)與第一環(huán)大致平行,所述多個(gè)導(dǎo)電接觸條在第一環(huán)與第二環(huán)之間延伸,導(dǎo)電接觸條中的每個(gè)導(dǎo)電接觸條在第一位置處附接至第一環(huán)并且在第二位置處附接至第二環(huán),第一位置相對(duì)于第二位置偏移大于50度的角度;以及將多個(gè)對(duì)心插口附接至結(jié)構(gòu)件。
根據(jù)示例性實(shí)施方式的另一方面,提供了一種對(duì)心插口,該對(duì)心插口包括:第一環(huán);第二環(huán),該第二環(huán)與所述第一環(huán)大致平行;以及多個(gè)導(dǎo)電接觸條,所述多個(gè)導(dǎo)電接觸條在第一環(huán)與第二環(huán)之間延伸,導(dǎo)電接觸條中的每個(gè)導(dǎo)電接觸條在第一位置處附接至第一環(huán)并且在第二位置處附接至第二環(huán),第一位置相對(duì)于第二位置偏移大于50度的角度。
附圖說明
將參照附圖闡述示例性實(shí)施方式,在附圖中:
圖1A和圖1B分別為圖示了相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口的側(cè)視圖和端視圖;
圖2為相關(guān)技術(shù)的電連接系統(tǒng)的截面圖,該相關(guān)技術(shù)的電連接系統(tǒng)包括多個(gè)在圖1A和圖1B中圖示的相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口;
圖3A和圖3B分別為圖示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的對(duì)心插口的側(cè)視圖和端視圖;
圖4為根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的電連接系統(tǒng)的截面圖,該電連接系統(tǒng)包括多個(gè)在圖3A和圖3B中圖示的對(duì)心插口;
圖5為圖4中圖示的電連接系統(tǒng)的另一截面圖;以及
圖6為圖4中圖示的電連接系統(tǒng)的另一截面圖。
具體實(shí)施方式
將參照附圖詳細(xì)地闡述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式,貫穿附圖,相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。附圖中圖示的示例性實(shí)施方式不必按比例繪制,并且,提供所述示例性實(shí)施方式用以將發(fā)明構(gòu)思傳達(dá)至本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。
圖3A和圖3B分別為圖示了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的對(duì)心插口300的側(cè)視圖和端視圖。
參照?qǐng)D3A,對(duì)心插口300具有長(zhǎng)度L300并且包括環(huán)312、多個(gè)接觸條314和環(huán)316。環(huán)312與環(huán)316大致平行。多個(gè)接觸條314以大約等距的增量的方式貼附至環(huán)312和環(huán)316并且在環(huán)312與環(huán)316之間縱向地延伸。接觸條314可以為包括銀、銅等的任何導(dǎo)電材料并且可以例如通過焊接而貼附至環(huán)312和環(huán)316。替代性地,接觸條314以及環(huán)312和環(huán)316可以由單件導(dǎo)電材料形成(例如,通過沖壓)并且可以被彎曲以形成對(duì)心插口300。
環(huán)316與接觸條314中的每個(gè)接觸條之間的接合點(diǎn)相對(duì)于環(huán)312與接觸條314中的每個(gè)接觸條之間的對(duì)應(yīng)的接合點(diǎn)徑向地偏移,從而使對(duì)心插口300形成漸縮形狀。與相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100不同,對(duì)心插口300的對(duì)應(yīng)的接合點(diǎn)優(yōu)選地偏移大于或等于50度的角度。如圖3A中所示,例如,由環(huán)316與接觸條314a形成的接合點(diǎn)326相對(duì)于由環(huán)312與接觸條314a形成的接合點(diǎn)322偏移了優(yōu)選地大于或等于50度的角度。如果對(duì)心插口300和對(duì)心插口100的所有其它尺寸均相等,則增大的角度偏移使對(duì)心插口300的長(zhǎng)度L300比相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的長(zhǎng)度L100短。增大的角度偏移增大了對(duì)心插口300的相對(duì)于相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的漸縮形狀。
圖3B為圖3A的對(duì)心插口300的端視圖,圖3B中包括環(huán)316和多個(gè)接觸條314。
參照?qǐng)D3B,環(huán)316具有內(nèi)徑D316。由接觸條314a與環(huán)316形成的接合點(diǎn)326相對(duì)于由接觸條314a與環(huán)312(參見圖3A)形成的接合點(diǎn)312(在對(duì)心插口300的相反端部上)徑向地偏移角度θ300。如圖3B中所示,對(duì)心插口300的角度偏移θ300優(yōu)選地大于或等于50度,從而使多個(gè)接觸條314形成對(duì)心插口300的內(nèi)徑D314。
角度偏移θ300可以例如以如下方式測(cè)量。環(huán)316的中心和環(huán)312的中心形成穿過對(duì)心插口300的中心的縱向中心軸線。中心軸線和接合點(diǎn)326形成與環(huán)316的平面大致平行的線336。中心軸線和接合點(diǎn)322形成與環(huán)312的平面大致平行的線332。如圖3B中所示,角度θ300是沿著與環(huán)312和環(huán)316大致平行的平面測(cè)量的、線332與線336之間的差。
如圖1B和圖3B中所示,對(duì)心插口300的直徑D314相對(duì)于直徑D316比相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的直徑D114相對(duì)于直徑D116更小。換句話說,對(duì)心插口300的直徑D316與直徑D314之間的差比相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的直徑D116與直徑D114之間的差更大。
在一些示例性實(shí)施方式中,對(duì)心插口300的環(huán)312和環(huán)316可以具有與相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的直徑D112和直徑D116相等的直徑D312和直徑D316。在這些示例性實(shí)施方式中,角度偏移θ300使多個(gè)接觸條314的直徑D314比相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的直徑D114更小。較小的直徑D314增大了施加在針腳222上的摩擦力并且在對(duì)心插口300與針腳222之間形成更堅(jiān)固且更持久的機(jī)械連接和電連接。
然而,更特別地,環(huán)312和環(huán)316的直徑D312和直徑D316可以比相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的環(huán)112和環(huán)116的直徑D112和直徑D116大。在這些示例性實(shí)施方式中,盡管環(huán)316的尺寸相對(duì)于環(huán)116的尺寸較大,然而,角度偏移θ300使多個(gè)接觸條314的直徑D314與相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的直徑D114近似相等。如下面所描述的,增大環(huán)316的直徑D316(相對(duì)于環(huán)116的直徑D116)會(huì)增大對(duì)心插口300的平移公差和角度公差,同時(shí),接觸條314的近似相等的直徑D314(相對(duì)于接觸條116的直徑D114)允許對(duì)心插口300維持對(duì)心插口300與針腳222之間的機(jī)械連接和電連接。
圖4為根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的電連接系統(tǒng)的截面圖,該電連接系統(tǒng)包括構(gòu)造成與凸型電連接裝置220相配合的凹型電連接裝置400。
參照?qǐng)D4,凹型電連接裝置400包括剛性地連接至結(jié)構(gòu)件210的多個(gè)對(duì)心插口300。對(duì)心插口300中的每個(gè)對(duì)心插口均包括環(huán)312和環(huán)316以及位于環(huán)312與環(huán)316之間的多個(gè)接觸條314。對(duì)心插口300構(gòu)造成與多個(gè)針腳222電連接和機(jī)械連接,所述多個(gè)針腳222剛性地連接至凸型電連接裝置220的結(jié)構(gòu)件224。結(jié)構(gòu)件210和結(jié)構(gòu)件224可以為任何合適的電裝置和機(jī)械裝置,比如母線、服務(wù)器、服務(wù)器機(jī)架等。為了容納針腳222,環(huán)312和環(huán)316的直徑D312和直徑D316比每個(gè)針腳222的直徑大。接觸條314形成具有比每個(gè)針腳222的直徑小的直徑D314的柔性網(wǎng)。當(dāng)針腳222插入對(duì)心插口300中時(shí),對(duì)心插口300的多個(gè)接觸條314接觸針腳222并且對(duì)心插口300的多個(gè)接觸條314擴(kuò)張以容納針腳222,由此對(duì)針腳222施加摩擦力以在對(duì)心插口300的多個(gè)接觸條314與針腳222之間形成并維持機(jī)械連接和電連接。因此,在結(jié)構(gòu)件210與結(jié)構(gòu)件224之間形成有機(jī)械連接,并且從結(jié)構(gòu)件210經(jīng)由多個(gè)接觸條314和針腳222至結(jié)構(gòu)件224形成電連接。
對(duì)心插口300以距離X300間隔開并且針腳222以距離X222間隔開。為了補(bǔ)償對(duì)心插口300與對(duì)應(yīng)的針腳222之間的潛在的平移未對(duì)準(zhǔn),凹型電連接裝置400具有平移未對(duì)準(zhǔn)公差T300。換句話說,凹型電連接裝置400構(gòu)造成接納多個(gè)針腳222并且在針腳222中的每個(gè)針腳與對(duì)應(yīng)的對(duì)心插口300的接觸條314之間形成機(jī)械連接和電連接,所設(shè)置的每個(gè)針腳222和對(duì)心插口300兩者在距離T300內(nèi)對(duì)準(zhǔn)。
對(duì)心插口300優(yōu)選地以相對(duì)于結(jié)構(gòu)件210的平面成90度的角度附接至結(jié)構(gòu)件210。類似地,針腳222優(yōu)選地以90度的角度附接至結(jié)構(gòu)件224。為了補(bǔ)償對(duì)心插口300與對(duì)應(yīng)的針腳222之間的潛在的角度未對(duì)準(zhǔn),凹型電連接裝置400具有角度未對(duì)準(zhǔn)公差α300,這意味著在對(duì)心插口300與針腳222在角度α300內(nèi)對(duì)準(zhǔn)的情況下,凹型電連接裝置400構(gòu)造成接納多個(gè)針腳222并且在每個(gè)針腳222與對(duì)應(yīng)的對(duì)心插口300的接觸條314之間形成機(jī)械連接和電連接。
如下面將更詳細(xì)地描述的,對(duì)心插口300的增大的角度偏移θ300(相對(duì)于相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的角度偏移θ100)會(huì)增大對(duì)心插口300的平移未對(duì)準(zhǔn)公差T300(相對(duì)于相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的平移未對(duì)準(zhǔn)公差T100)和角度未對(duì)準(zhǔn)公差α300(相對(duì)于相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的角度未對(duì)準(zhǔn)公差α100)兩者。
圖5為圖4中圖示的電連接系統(tǒng)的另一截面圖。
參照?qǐng)D5,針腳222c相對(duì)于對(duì)心插口300c在角度方面未對(duì)準(zhǔn)。由于針腳222c以大于相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的角度未對(duì)準(zhǔn)公差α100的角度形成角度未對(duì)準(zhǔn),從而將凸型電連接裝置220連接至相關(guān)技術(shù)的凹型連接系統(tǒng)200可能會(huì)對(duì)針腳222c或?qū)?yīng)的對(duì)心插口100造成損壞。
然而,如圖5中所示,由于環(huán)312的直徑D312(參見圖3B)比環(huán)112的直徑D112大,因此針腳222c能夠在不損壞針腳222c和對(duì)心插口300c的情況下進(jìn)入對(duì)心插口300c并且與對(duì)心插口300c的接觸條314形成電連接和機(jī)械連接。此外,對(duì)心插口300的至少為50度的增大的角度偏移θ300(相對(duì)于相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的角度偏移θ100)增大了對(duì)心插口300與針腳222之間的摩擦配合并且允許對(duì)心插口300a和對(duì)心插口300b分別與針腳222a和針腳222b維持穩(wěn)定的電連接和機(jī)械連接。
圖6為圖4中圖示的電連接系統(tǒng)的另一截面圖。
參照?qǐng)D6,對(duì)心插口300c相對(duì)于針腳222c平移未對(duì)準(zhǔn)。由于對(duì)心插口300c形成的平移未對(duì)準(zhǔn)大于相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的平移未對(duì)準(zhǔn)公差T100,因此將凸型電連接裝置220連接至相關(guān)技術(shù)的凹型連接系統(tǒng)200可能會(huì)對(duì)針腳222c或?qū)?yīng)的對(duì)心插口100造成損壞。
然而,如圖6中所示,由于環(huán)312的直徑D312比環(huán)112的直徑D112大,因此平移未對(duì)準(zhǔn)公差T300達(dá)到0.01英寸或更大。因此,針腳222c能夠在不損壞針腳222c和對(duì)心插口300c的情況下進(jìn)入對(duì)心插口300c。另外,對(duì)心插口300的至少為50度的增大的角度偏移θ300(相對(duì)于相關(guān)技術(shù)的對(duì)心插口100的角度偏移θ100)增大了對(duì)心插口300與針腳222之間的摩擦配合并且允許對(duì)心插口300a和對(duì)心插口300b分別與針腳222a和針腳222b維持穩(wěn)定的電連接和機(jī)械連接。
盡管上文已經(jīng)闡述了示例性實(shí)施方式,然而已經(jīng)評(píng)閱了本公開內(nèi)容的本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易理解的是,其它實(shí)施方式也能夠在本發(fā)明的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)。例如,作為特定材料的公開,特定數(shù)量的對(duì)心插口、導(dǎo)電條等的公開內(nèi)容為示例性的而非限制性的。因此,本發(fā)明應(yīng)當(dāng)被解釋為僅受所附權(quán)利要求限制。