專利名稱:具有改良的靜電放電保護(hù)裝置的電連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于具有靜電保護(hù)裝置的連接器,尤其是指一種母中央型連接器其金屬蔽件具有一特定型式的前緣,以及其前緣較該連接器內(nèi)端子對一外來靜電源距離為短的構(gòu)形。
眾所周知,當(dāng)周圍環(huán)境的相對濕度降至百分之五十或更低時(shí),人體會(huì)積聚大量靜電荷。如美國專利第4,824,377號(hào)所公開的,此種靜電壓可能超過二萬伏特,此種高伏電壓通常能散播出去而不致危害人體,并且是在其人并不感知該靜電已為接觸放電的情況下發(fā)生。縱然如此,此靜電放電還是具有潛在可能性傷害到某些電器裝置。如一值得注意的特定例子是當(dāng)此靜電荷侵入一電氣元件組合中的放電行為。而更特定的是,當(dāng)一端子連接器在一未耦合的狀態(tài)時(shí),與該連接器相連接的電氣元件極易通過該等未耦合連接器的端子而接收到一靜電放電,而此靜電的放電乃是導(dǎo)因于一帶靜電荷的人體或是其他的靜電荷源。
因此在前述專利中使用了一獨(dú)立的靜電放電電線,其中是橫置一路徑,該路徑環(huán)繞或介于兩排端子插入孔間,以捕捉或?qū)б撿o電放電于該處,如此即得以避免該靜電放電會(huì)在該連接器于未耦合狀態(tài)下被導(dǎo)引至端子上。
可以被了解的是,此種形式的端子連接器是使用在一種D式微型母連接器上,如于前述專利中所示,它具有一實(shí)質(zhì)的耦合面以允許該等電線設(shè)置安裝其上。相反的,如美國專利第5,102,352及5,104,326號(hào)所述,一種中央型插座連接器通常設(shè)置于一電腦的背面板上,且得以與一插頭連接器相耦合,而該插頭連接器具有一板體被插入該中央型插座連接器的中央凹室內(nèi),且該板體具有沿緣部設(shè)置的導(dǎo)電墊片以與該插座連接器之中的對應(yīng)端子相結(jié)合??梢钥闯觯鸵恢醒胄筒遄B接器而言,并不可能將一電線置于該母連接器的兩排端子間,因?yàn)檫@將造成該插頭連接器板體插入該插座連接器的凹室中的一種阻礙,同樣的,并不期望利用一多余的電線附著于該中央型插座連接器的耦合面以及環(huán)繞那些母端子通道以尋求靜電放電的保護(hù),此原因是因?yàn)樵谠撎帋缀鯖]有足夠的空間來設(shè)置一電線,以及形成一凹槽于一微型連接器以維系該電線于其間。此種作法易導(dǎo)致增加制造上的問題,且降低了成型連接器結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,特別是對一個(gè)微型連接器而言。而另一個(gè)問題是導(dǎo)因于一具有相當(dāng)高伏特的靜電電荷,縱然在該靜電荷源至該內(nèi)方端子的距離遠(yuǎn)于該靜電源至該電線的距離的情況下,其仍然有可能易于越過空間而經(jīng)由端子侵入內(nèi)部的電路。
因此,本發(fā)明是指一種新型式的中央型插座連接器,直接提供靜電放電保護(hù)裝置于蔽體上,該體環(huán)圍于該絕緣本體上,且無需其他獨(dú)立額外的電線。
本發(fā)明的目的之一是提供一簡易的一體式的靜電放電保護(hù)機(jī)構(gòu)于一中央型插座連接器上,如此則無需額外外來的裝置加置于其上。
本發(fā)明的另一目的,是提供一完整的中央型插座連接器,以避免習(xí)用技術(shù)中的制造過程的復(fù)雜性。
又,本發(fā)明的另一目的,是提供一連接器,具有一靜電保護(hù)裝置,以有效地阻止外來靜電電荷經(jīng)由其中的端子而侵入內(nèi)部電路。
本發(fā)明一中央型插座連接器包括有一絕緣本體,其具有一前耦合部由其前面延伸出,且具有一耦合面于其前端。一對排狀通道于該連接器內(nèi)縱向延伸,以分別容納復(fù)數(shù)對應(yīng)端子于其中。一中央凹室沿中央線設(shè)置,且由該耦合面向內(nèi)延伸以利容納一對應(yīng)插頭連接器的板體于其中。該等端子的尾部被電連接(如焊固)在一電路板上以固定該連接器于其上。一導(dǎo)電金屬蔽件具有一框體適于環(huán)圍于本體的前耦合部,其中該蔽件的前部垂直向凹室延伸、而該蔽件前部的緣部成鋸齒部,用來促成靜電放電的尖端效應(yīng),且得以有效地阻絕任何高伏特靜電荷侵入該連接器的內(nèi)部及損及與該連接器相連接的內(nèi)在電路。
各端子具有一拱形部伸入該中央凹室近前端部,以利于該接頭連接器的板體上的導(dǎo)電墊片作電性接合。對一個(gè)距離該凹室前開口有一段距離的靜電荷,其對該蔽件的鋸齒狀緣的距離等同于或小于對該端子拱形部的距離,因此,該靜電荷傾向由該蔽件移走而非經(jīng)由該等端子,因此減少該靜電荷侵入的可能性。
下面,結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是一中央型母連接器的立體分解圖,該連接器具有本發(fā)明靜電放電保護(hù)機(jī)構(gòu),其中為利于說明,僅顯示一對上端子及下端子于其中。
圖2是圖1中的連接器的立體圖,其中已移去部分附件,只顯示有一未結(jié)合的蔽件以說明該連接器本體及該蔽件間的關(guān)系。
圖3是圖1中的連接器的剖視圖,以顯示該蔽件與該端子間對于一外來電荷距離差異。
圖4為圖1中已組合的連接器的立體圖,顯示上端子與下端子于后部成一直線排列。
有關(guān)本發(fā)明的較佳實(shí)施例將于下面作詳細(xì)的說明。雖然本發(fā)明是以有限的特定實(shí)施例作參考說明,但此等說明僅作為本發(fā)明的說明而已,而并非為限制本發(fā)明之用。熟悉此領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在不脫離本發(fā)明所附權(quán)利要求所界定的實(shí)質(zhì)精神及范疇的情況下作出不同的改變。
參閱圖1、2、3,本發(fā)明主體為一中央型母連接器,它固定于一電路板上(未圖示),以標(biāo)號(hào)10指示。該電連接器10具有一絕緣長型本體12,具有一梯形的前耦合部14,該前耦合部14由一凸緣部18上的一前面16向前突伸且其前部具有一耦合面20。
復(fù)數(shù)并列的槽道22排置于該耦合部14的周邊,因之形成有對應(yīng)數(shù)目的凸肋24于其間,以便該連接器易于整體成型,而一組圍繞式的凹槽26設(shè)置在該耦合部14的耦合面20上,以容納一金屬蔽件80的一對應(yīng)垂直凸緣82,而該蔽件80環(huán)繞于該耦合部14,后面將作詳述。
參閱圖1、2、4,一對固定孔28設(shè)置在該本體12的凸緣部18的兩相對端,以利分別與一具內(nèi)螺紋的固定鉚釘30共同來固定一固定托架32,一固定夾35及該金屬蔽件于該處一齊組合。如同通常所使用的一樣,該鉚釘30的內(nèi)螺紋與一螺絲(未示)合作來固定該連接器于電腦的背板上,而位于該片體34上的固定夾35用來固定一對應(yīng)的接頭連接器(未示)于其上。該本體12進(jìn)一步包括一對定位部36,該對定位部36位于該本體12的相對兩端,且與對應(yīng)的孔28相對齊,以利使對應(yīng)的固定托架32放置其上。各定位部36具有一定位孔于垂直方向上,以利藉由一螺絲(未示)而與一盤架(未示)相固定。一柱部42由該定位部36近各定位孔38處向下延伸,以使該連接器于該前述電路板(未示)上的初步固定。一孔穴39與該柱部42于前后方向上對齊,以使該連接器藉一螺絲(未示)與前述電路板(未示)相結(jié)合。
參閱圖1、2、3,復(fù)數(shù)的兩排(上排及下排)通道70以前后向貫通該本體12。各通道70具有一通口46朝向一中央凹室50且與其相通。該凹室50設(shè)置于該本體12的耦合部14的中央部位,且延伸穿出該耦合面20,以容納前述對應(yīng)插頭連接器(未示)的一板體。如圖1、3所示,該耦合部14的環(huán)圍前緣15在近于該凹室50的前開口51處采用倒角設(shè)計(jì),以利該插頭連接器板體易于插入于該凹室50中。
各上排的通道70容置一上端子52于其中,而下排通道70容置下端子60于其中,而上端子52具有一扁平體53、一拱形部54于前部,一窄抵制部55于前端部,以及一突體56位于扁平體53的后部。一細(xì)窄尾部57由該扁平體53的后部左側(cè)部向下延伸,且具有一直角彎折部58,以利定位于該本體12后部上形成的一后平臺(tái)47的對應(yīng)槽穴48之中。該尾部57的末端部包括一斜部51由該彎折部58延伸出,以便接近前述電路板,以及一焊腳59與該電路板極為平行接近。而下端子60具有一與上端子相近的形態(tài),除了該下端子60尾部61短于該上端子60的拱形部62,突體64及抵制部67對上端子的相同部位而言,是朝向相反的方向,這是因上端子52及下端子60對凹室50而言為相互對稱。另一差別是下端子60的尾部61是從下端子60的扁平體66后部右側(cè)向下延伸。各上通道70具有一上窄部71、一下寬部72及一肩部73形成于兩者之間,以便對上端子52扁平體53的上移有所限制,而同時(shí)得以允許該窄抵制部55能夠自由游移于上窄部71中,如圖3所示,以提供一空間使該上端子52前部的撓性增加,而該部份是與該對應(yīng)插頭連接器的板體相結(jié)合。端子52在通道70中的固定是通過該端子52的扁平體53與該通道70的寬部72兩者間的交叉配合,而另一組交叉配合是通過該端子52的突體56而作用于本體12上,這是因該肩部73限制了該端子于垂直向上的移動(dòng)。而下通道70具有一對上通道70而言相反的剖面形狀,以利藉由相近方式來容置一對應(yīng)的下端子60。
參閱圖3,抵制部55抵制住一限制塊44,該限制塊44阻擋于該通口46的前端部以限制該端子52的前端,即藉由抵制部55的撓曲度及限制塊44對該端子52得以預(yù)設(shè)一撓曲,藉此該端子可以具有低彈性系數(shù),而使得因插入于凹室50中的板體厚度所產(chǎn)生正面應(yīng)力而形成的彎化只會(huì)產(chǎn)生較小的形變。該端子52的預(yù)設(shè)撓曲同時(shí)減低了該插頭連接器板體的插拔力。下端子60設(shè)計(jì)成與上端子52相同的情況。
可以了解到,因?yàn)樵撓露俗?0的尾部61及上端子52的尾部57因其各自扁平體66及53從不同側(cè)部延伸,故對任何一對相對應(yīng)的上端子52及下端子60而言,下端子60的尾部61與上端子52的尾部57得以對一垂直中心線偏移開,因之,得以交互地被整合成于一條線上以利規(guī)劃及組配。如圖4所示,上端子尾部57的直角彎折58與下端子61的直角彎折63交替式成一行地位于后平臺(tái)47的對應(yīng)槽穴48中,而上端子52的焊腳59及下端子60的焊腳得以交替地設(shè)置,以利與電路板(未示)上敷印的并列式導(dǎo)電墊片100相互呈電性接觸。
該金屬蔽件80具有前表面84遮蓋住該本體12的前面16,且包括一對孔81設(shè)于兩側(cè),各孔與本體12的固定孔28相對齊以利藉由鉚釘30固定于上,以及一掩蔽部86由該前表面84延伸而出,且包括圍該本體12的耦合部14,除了耦合面20外,如前所述,凸緣82由該蔽件80的掩蔽部86前端周圍垂直朝向該凹室50的前開口51延伸,而坐于該本體12耦合面20上的該環(huán)圍的凹槽26中(見圖2、3),可以知道,該蔽件80的凸緣82的前緣90系成鋸齒狀或斜V形狀,以有效地捉取外在的靜電荷以使其接地??梢粤私獾氖牵摫渭咕?2的前緣90單就靜電放電的保護(hù)而言并不適用或不實(shí)用,而垂直延伸太靠近該中央凹室50的前開口51,這是因?yàn)槿绱艘粊碓摫倔w12的對應(yīng)頂制部將變得較薄,以騰出空間來容納變大的凸緣,如此則損害本體12中限制塊44附近的相關(guān)部位的強(qiáng)度,如此則極易在該處形成斷裂。從另一角度來看,因?yàn)榘殡S著該端子52、60的拱形部54、62及抵制部55、67的本體的限制塊被設(shè)計(jì)為盡可能靠近耦合面20,以利對對應(yīng)的插頭連接器上的板體上的導(dǎo)電墊片作較佳的機(jī)械及電性接合,故并不適于將前述相關(guān)部份后移以保持該本體在該處有與原來相同的厚度。換言之,對前述這些部份的任何整體后移以作為對該蔽件80過度延長凸緣82的補(bǔ)償,都會(huì)降低原先設(shè)計(jì)的端子的有效效能。
基于前述的種種限制,該凸緣的延伸對該連接器設(shè)計(jì)的整體構(gòu)造而言至為關(guān)鍵。本發(fā)明的一特征乃是使凸緣82的前緣90盡可能地靠近該中央凹室50的前開口51,故任何外在靜電荷源當(dāng)其與該凹室50前開口51距離一段距離時(shí),均會(huì)被指引到該凸緣82的前緣90,而不致引向該上端子52或下端子60的拱形部54或62,這是根據(jù)庫侖定律原理,因?yàn)橛稍撾姾蒕至該凸緣82的前緣90的距離D1短于同樣由該電荷至該端子52拱形部54的距離,如圖4所示??梢粤私獾剑景l(fā)明盡可能得到一較佳設(shè)計(jì),既盡可能使該凸緣82較長延伸,以致得以取得一有利的空間幾何位置,而較端子52、60拱形部54、62更能有效地獲取靜電荷,以利靜電放電保護(hù),而同時(shí)又不致?lián)p及該連接器的本體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
如前所述,縱然是在如此的狀態(tài)下,一些高伏特靜電荷仍可能經(jīng)由暴露的端子侵入該連接器的內(nèi)部,在另一種情況下,某些靜電荷源可能出現(xiàn)于極靠近該凹室50的前開口51處,由該電荷至該端子拱形部54的距離相等或小于于該電荷至該凸緣82前緣90的距離,因之產(chǎn)生一種相當(dāng)不利的狀況;對前述兩種潛在的不利情況,本發(fā)明于該凸緣82的前緣90處設(shè)置有連續(xù)的V形缺口,因而得以克服此種不利情況,這是根據(jù)尖端效應(yīng)現(xiàn)象,而得以較端子52、60的突出拱形部54、62更能有效地獲取電荷源,以使在上述惡劣情況下達(dá)成既定的保護(hù)目標(biāo)。
可以看到,與習(xí)用技術(shù)相比,本發(fā)明省略了原先插入槽道的多余電線,如美國專利第4,824,377號(hào)中所揭述的環(huán)繞或界于連接器通道前開口間的槽道及電線。因此本發(fā)明能夠于制造及組裝過程中節(jié)省材料、人力及時(shí)間。
可以了解到,在本發(fā)明的實(shí)施例中,該凸緣82的前緣90具有一連續(xù)波形部于垂直方向上,且該凸緣82與連接器相耦合。在不妨礙本發(fā)明的主體母連接器10與對應(yīng)插頭連接器的耦合的情況下,可改變地將該凸緣82的前緣形成一直線(指從正視而言),然該凸緣82的前緣90得以具有一連續(xù)波形部于前后向的方向上,以便利用同樣的尖端效果,換言之,只要在可許及可實(shí)施的條件下,該凸緣82的前緣90可具有不同的形狀,總之,是以具有復(fù)數(shù)凸出點(diǎn)環(huán)繞于該凹室50的前開口51以產(chǎn)生尖端效應(yīng)為原則。
雖然本發(fā)明是以目前所認(rèn)知最可行及良好的實(shí)施例作為說明,可以了解到,本發(fā)明并不受限于所揭述的實(shí)施例,而是涵括任何被包括在所附權(quán)利要求的實(shí)質(zhì)精神及范疇下所做的各種不同的改變及等效運(yùn)用。因此,任何熟悉此領(lǐng)域的技術(shù)人員都能了解,所有的如是等效結(jié)構(gòu)均當(dāng)屬于權(quán)利要求保護(hù)范疇之中。
權(quán)利要求
1.一具有改良的靜電放電保護(hù)裝置的電連接器,包括一長形絕緣本體,具有復(fù)數(shù)通道前后縱向貫穿其間,各通道容置有一對應(yīng)端子于其間;一耦合部由該本體的前面向外延伸以與一對應(yīng)插頭連接器作可接合的電性接合,且具有一耦合面于前面;一中央凹室位于耦合部中,且延伸出該耦合面以利容納該對應(yīng)插頭連接器的一板體,該等端子延伸入該凹室以利與該插頭連接器的板體上的所印對應(yīng)導(dǎo)電墊片作電性接合;一導(dǎo)電金屬蔽件遮蓋該本體的耦合部;其特征在于該金屬蔽件包括一組凸緣,由該蔽件前端的周緣垂直延伸一段距離,以朝向該凹室的前開口,其中該凸緣的前緣在近該凹室前開口處成鋸齒狀以展示連續(xù)的凸出點(diǎn)于其上。
2.如權(quán)利要求1所述的電連接器,其特征在于該凸緣的前緣于垂直方向上呈鋸齒狀,而在該藉合部的耦合面具有環(huán)繞的凹槽以容納該金屬蔽件的凸緣于其中,因之該蔽件的凸緣于該耦合面附近齊平。
3.如權(quán)利要求1所述的電連接器,其特征在于各端子具有一拱形部伸入該凹室中,以使一位于該凹室前開口有一段距離的靜電荷,至該拱形部的距離大于其至該凸緣前緣的距離。
4.如權(quán)利要求1所述的電連接器,其特征在于該通道有上、下兩排,該兩排通道位于該凹室的兩邊且藉一通口使各通道與該凹室相通,各通道的前端封閉并具有一限制塊于附近,以與該端子的抵制部相接合以利預(yù)設(shè)撓曲效應(yīng)。
5.如權(quán)利要求4所述的電連接器,其特征在于各端子具有一扁平體藉由交叉配合固定于對應(yīng)的通道中,上排端子的尾部與下排端子尾部偏離,故該等位于上排及下排中的端子得以于后端成一行,以對應(yīng)于該連接器所固定于上的一電路板上所設(shè)的并列連續(xù)的導(dǎo)電墊片。
6.如權(quán)利要求1所述的電連接器,其特征在于該電連接器進(jìn)一步包括一對鉚釘以貫穿分別位于本體兩側(cè)及蔽件兩側(cè)的兩對孔以利固定,以及一對固定夾分別固定于該處。
全文摘要
一插座連接器包括一絕緣本體,其具有一前耦合部,由一凸緣部的前面伸出,且前面具有一耦合面。一對排狀通道于該連接器內(nèi)縱向延伸,以分別容納復(fù)數(shù)對應(yīng)端子于其中。一中央凹室沿中央橫線設(shè)置,且由該耦合面向內(nèi)延伸以容納一對應(yīng)插頭連接器的一板體。一導(dǎo)電蔽件具有一框體環(huán)圍于該前耦合部外方,其中該蔽件前部呈鋸齒狀以設(shè)計(jì)成具有靜電放電的尖端效應(yīng),且有效地避免高伏特靜電荷侵入該連接器內(nèi)部而損及與之相連接的內(nèi)在電路。
文檔編號(hào)H01R13/639GK1086634SQ9311981
公開日1994年5月11日 申請日期1993年11月2日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月5日
發(fā)明者田浩川, 馬崇仁, 林元杰 申請人:富士康國際股份有限公司