高触头密度电连接器的制作方法

本发明涉及一种用于将至少两个电引线连接到双面印刷电路板(pcb)的电连接器。

背景技术：

今天，电连接器无处不在。它们用于电子系统，其需要各种电连接器用于建立许多不同类型的电气互连，例如电缆到电路板。随着小型电子设备的普及，例如手机、个人数字助理以及尤其是汽车中的信号连接器，它们受到尺寸和重量的严格限制，迫切需要高密度的电连接器。

因此，本发明的目的是提供一种具有高触头密度的电连接器。

技术实现要素：

上述问题通过一种电连接器来解决，该电连接器用于将至少两个电引线连接到双面印刷电路板。电连接器包括外壳，其具有配置为用于插入双面印刷电路板(特别是双面印刷电路板的边缘)的接收槽。电连接器还包括至少两个接触弹簧，其布置在接收槽的相对侧并且彼此电绝缘。外壳还包括至少一个引线插入室，其中两个接触弹簧延伸到至少一个引线插入室中，并且其中每个接触弹簧为不同引线的形成引线触头。

通过将至少两个电绝缘的接触弹簧布置在接收槽的相对侧，并且为每个不同的引线设置引线触头，相比众所周知的电连接器，其具有单个接触弹簧并且每个位置形成单个连接，该电连接器的连接密度可以加倍。使用创造性的连接器，电连接器可以将两个电路端接到双面pcb上，同时增加组装期间的效率。

通过以下特征可以进一步改善本发明，该特征就其各自的技术效果而言是彼此独立的，并且可以任意组合。

根据本发明的第一实施例，电触头可以包括两行接触弹簧，其中每个接触弹簧彼此电绝缘。因此，多个引线可以连接到双面pcb的每一侧。一行接触弹簧中的每个接触弹簧之间的节距距离可以为约2.5mm。

引线触头可以优选地设置在至少一个引线插入室中，由外壳进一步保护触弹簧和引线之间的连接。

至少一个接触弹簧可以形成适于冷焊到引线的引线触头。因此，至少接触区域可以包括在低压下容易变形的低强度金属，例如铜及其合金或铝及其合金。冷焊连接具有的优点是该过程不涉及任何热量和助焊剂。因此，可以在没有任何热应力的情况下产生光滑的接头。

至少一个引线触头可以形成为绝缘位移触头。引线触头可以特别形成为短的开端式槽，其在槽的每一侧都包含锋利的金属刀片，以便切穿引线的绝缘层并与引线建立电接触。因此，可以避免在连接之前剥离引线的需要。引线可以冷焊接到刀片，建立可靠的气密连接。

附加地或替代地，至少一个接触弹簧可以形成引线触头作为绝缘刺穿触头。引线触头可能具有刺突的特征，该刺突能够刺穿引线的绝缘层并与引线接触形成冷焊连接。因此，可以避免在连接之前剥离引线的需要。

外壳可以具有冲压块的特征，该冲压块用于将引线推向引线触头，以便在引线和引线触头之间建立连接。冲压块可以是外壳的单独部分，其可以在引线插入室的端部可滑动地固定到外壳，以封闭开口。然后冲压块可以被推向引线触头，将布置在引线触头和冲压块之间的任何引线推向引线触头用于建立连接。

根据本发明的另一示例性实施例，至少一个引线插入室可以由分隔壁分成至少两个隔室，并且至少两个隔室的每一个中可以安装有至少一个接触弹簧。

至少一个分隔壁和外壳可以彼此一体地形成，从而可以通过例如注射模制容易且低成本地大规模生产具有分隔壁的外壳。

替代地，分隔壁和外壳可以是独立的部分，其中分隔壁可以固定在外壳中(尽管是移动的)，从而引线插入室可以分成两个隔室(如果需要)或留为单个隔室。这在包括一行接触弹簧的连接器中可能特别有利。这里，也可以在行的一个位置处将单个引线连接到两个接触弹簧，以便将相同的引线连接到双面印刷电路板的顶表面和底表面。因此，用户可以具有电连接器，该电连接器在相同的连接器中具有至少一对彼此电绝缘的接触弹簧以及至少一对电连接的接触弹簧。

特别地，可以在至少两个隔室的每一个中布置接触弹簧的引线触头，使得引线触头彼此电绝缘，并且可以防止引线到错误的引线触头的意外连接。

分隔壁还可以用作限制接收槽的止动部。分隔壁可以包括邻接表面，邻接表面布置在接收槽的与开口相对的端部，开口用于将双面pcb插入到接收槽中。当双面pcb插入到接收槽中时，邻接表面可以邻接双面pcb的边缘，限制pcb到接收槽中的插入距离，并且从而进一步防止误操作电连接器。

分隔壁可以从至少一个引线插入室的引线开口延伸，使得当插入时，引线可以从引线插入室凸出到接收槽，为引线形成的通道。该实施例可以导致进一步防止误操作电连接器，因为可以防止引线意外进入到错误的隔室中。

至少一个引线插入室可以包括布置在引线插入室的相对侧的引线开口。因此，不同的引线可以从引线插入室的不同侧凸出，使引线彼此进一步间隔开。

替代地或附加地，引线开口可以布置在引线插入室的相同侧，从而可以建立紧凑的连接布置。引线可以全部从一侧凸出，因此，在相对的侧处不需要为引线设置开放空间(或需要至少更少的开放空间)。

引线插入室的隔室可以在结构上对称，或者一个隔室可以在远离接收槽的方向上延伸得比另一个更远，使得引线可以容易地从相同侧插入到每个隔室中。

接触弹簧和外壳中的至少一个可包括至少一个固定闩锁，且另一个可以包括至少一个凹部用于容纳固定闩锁，以便将接触弹簧牢固地锁定并准确地定位在外壳中。

引线触头可以基本上是u形的，并且可以包括自由端，自由端凸出到外壳的凹陷中，用于建立接触弹簧的接触力并进一步确保接触弹簧在外壳中的位置。

附图说明

在下文中，参考示出了示例性实施例的附图更详细地说明根据本发明的电连接器。

在附图中，相同的附图标记用于在它们的功能和/或结构方面彼此对应的元件。

如果特定的应用不需要附图中所示的元件的技术效果，则可以省略这些元件，反之亦然：如果那些特定元件的技术效果在特定应用中是有利的，则可以添加参考附图未示出或描述但是在上面描述的元件。

在附图中：

图1示出了根据本发明的电连接器的第一实施例的示意性透视图；

图2示出了图1所示的电连接器的第一实施例的示意性剖视图；

图3示出了来自根据本发明的电连接器的接触弹簧的示意性透视图；

图4示出了根据本发明的电连接器的第二实施例的示意性剖视图；以及

图5示出了根据本发明的电连接器的第三实施例的示意性剖视图。

具体实施方式

在图1和图2中，分别以示意性透视图和剖视图示出了根据本发明的电连接器1的第一实施例。

电连接器1包括t形外壳2，其具有纵向梁部分3和横梁部分5。纵向梁部分3包括接收槽4。接收槽4在背向横梁部分5的端部7处敞开并垂直于横梁5，使得印刷电路板6(也称为pcb)可以插入到接收槽4中。换言之，纵向梁部分3包括彼此间隔开的两个腿部9，以及在腿部9之间的间隙11，间隙11形成接收槽4。

印刷电路板6是双面印刷电路板6，意味着顶表面8和底表面10均包括电导体。

一对接触弹簧12安装在外壳2中，其中接触弹簧12包括弹簧部分14用于与印刷电路板6的表面8、10接触，并且每个接触弹簧12，特别是弹簧部分14，布置在接收槽4的相对侧。

接触弹簧12每个包括引线触头16用于连接到不同的引线18，并且布置在引线插入室20中，其中引线开口22布置在横向梁部分5的相对的前表面24上用于插入不同的引线18。因此，根据本示例性实施例的电连接器1是t形连接器，其中引线18可以从引线插入室16的相对侧凸出，并且因此布置为垂直于pcb6的插入到接收槽4中的插入方向25。

引线18由绝缘部19包围以防止短路。

分隔壁26设置为沿着纵向轴线l从横梁部分5的背离纵向梁部分3的端面28延伸到接收槽4，纵向轴线l布置为平行于插入方向。因此，分隔壁26包括邻接表面30，邻接表面30在插入方向25上限制接收槽4，并且当pcb6完全插入到接收槽4中时邻接pcb6。分隔壁26将引线插入室20分成两个隔室32。每个接触弹簧12安装在两个隔室32中的一个中，特别地，引线触头16各自安装在不同的隔室32中以使它们彼此电绝缘。

分隔壁26可以与外壳2一体形成，以便形成例如可以容易且廉价地大规模生产的注射模制外壳。外壳2和分隔壁26可优选地包括防止短路的电绝缘材料。特别地，分隔壁26可以由电绝缘材料形成，从而可以避免不同的引线18之间的短路。

在图1和图2中，端面28是敞开的，使得引线18可以从端面28和/或引线开口22插入，并且可以使用下推工具(未示出)来推动引线18朝向相应的引线触头16。下推工具可以形成为下推块，下推块封闭外壳2的端面28，且可以将引线18压向引线触头16，以形成连接并进一步保护外壳2的内部避免灰尘或任何其他外部影响。

特别地，止动表面29可以由横梁部分5的与端面28相对的壁邻接引线18形成，当它们被推向引线触头16以进行连接时。因此，可以避免引线18可能被推到外壳2中的距离过大，防止对引线18的损坏。

外壳2还包括两个相对的凹槽34，相对的凹槽34在两个隔室32的每一个中从端面28平行于纵向轴线l延伸，以便引导接触弹簧12插入到外壳2中并用于将接触弹簧12固定在外壳2中。凹槽34形成凹部(未示出)，接触弹簧12的闩锁可以扣合在该凹部中并将接触弹簧12锁定在外壳2中。

图3以示意性透视图示出了一对接触弹簧12，参照图3进一步解释一对接触弹簧12的示例性实施例的结构。

接触弹簧12包括弯曲的弹簧部分14，由此相对的接触弹簧12的弹簧部分14朝向彼此弯曲。接触区域36由弹簧部分14的峰部38形成，用于分别接触pcb6的顶表面8和底表面10。弹簧部分14还包括末端40，末端40背离彼此弯曲以形成漏斗42，用于容易地接收pcb6。

引线触头16从弹簧部分14以平板44的形式延伸，平板44的横截面比弹簧部分14更宽，以便能够在不影响弹簧部分14的移动的情况下将接触弹簧12安装在外壳2中。引线触头16形成为绝缘位移触头46，其具有短的开端式槽48，在槽48的每一侧上包含锋利的金属刀片50，以便切穿引线的绝缘部19并与引线18建立电接触。因此，可以避免在连接之前剥离引线18的需要。引线18可以冷焊到刀片50上，建立可靠的气密连接。

倒角的锁定闩锁52从引线触头16的相对侧54突出，锁定闩锁52接合形成在外壳2的凹槽34中的凹口，用于将接触弹簧12牢固地安装和定位在外壳2中。

如在图2中可见，接触弹簧12布置在外壳2中以使得弹簧部分14至少部分地搁置在外壳2的纵向梁部分3的侧壁56上，使得外壳2机械地支撑接触弹簧12。

在图4中示出了根据本发明的电连接器1的第二示例性实施例。

与图1和图2所示的第一实施例相比，接触弹簧12的引线触头16背离相对的接触弹簧12弯曲大约180°以形成基本上u形的引线触头16。引线触头16的每个臂60可以设置有参照图2描述的绝缘位移触头46，使得引线18可以在两个位置处被引线触头16接触，进一步改善电连接器1的接触可靠性。

引线触头16的自由末端62可以突出到外壳2的凹陷64中，用于将接触弹簧12固定并准确地定位在外壳2中。此外，外壳2可以机械地支撑接触弹簧12，以便产生预定接触力用于接触pcb6。

止动表面22，特别是凹陷64，还可以用作支承部65，其为接触弹簧产生背压fb，平衡引线18到引线触头16的插入力fi。

在另一未示出的实施例中，引线18可以彼此平行地布置并且从外壳2的相同侧凸出。引线18可以特别地布置为基本上平行于纵向轴线l并且从外壳2的端面28凸出。u形引线触头16可以布置为使得臂60基本上垂直于纵向轴线l布置，且u形引线触头16朝向彼此敞开。

在图5中，示出了根据本发明的电连接器1的第三示例性实施例。与第一和第二示例性实施例相比，电连接器1是并行连接器，意味着引线18布置为基本上平行于pcb6。因此，引线18在背离接收槽4的端面28处从引线开口22凸出。引线开口22由分隔壁26彼此分离，从而为每个引线18形成通道66。

引线触头16形成为绝缘刺穿触头68，其可以是绝缘位移触头46的特定实施例，其中，引线触头16包括导电刺针70，其能够穿透通过引线18的绝缘部19，以便在引线18和接触弹簧12之间建立冷焊连接。

刺突70垂直于纵向轴线l延伸，由此第三接触弹簧12的刺突70朝向相反的方向突出。止动表面29可以限制引线18可以插入到引线插入室20中的深度。

利用本发明的电连接器1，可以在单个位置处在双面pcb6上端接两个不同的电路。一个电路可以从pcb6的第一引线18和顶表面8行进，另一个电路可以从pcb6的与第一引线18不同的第二引线18和底表面10行进。因此，与众所周知的电连接器相比，其具有单个弹簧触头连接到pcb6的顶表面8和底表面10，可以使触头密度加倍。通过将引线触头16布置在外壳中，可以进一步保护引线18和引线触头16之间的连接不受周围环境的影响。

应当注意，这些实施例是示例性的，且其他实施例也在本申请的范围内。例如，电连接器1可以包括多对接触弹簧12，其中在接收槽的相对侧，一对中的一个接触弹簧12布置在第一行，另一个接触弹簧12布置在第二排。

附图标记

1电连接器

2外壳

3纵向梁部分

4接收槽

5横梁

6双面印刷电路板(pcb)

7背离横梁的端部

8顶表面

9腿部

10底表面

11间隙

12接触弹簧

14弹簧部分

16引线触头

18引线

19绝缘体

20插入室

22插入开口

24前面

25插入方向

26分隔壁

28端面

29止动表面

30邻接表面

32隔室

34凹槽

36接触区域

38峰部

40末端

42漏斗

44平板

46绝缘位移触头

48槽

50金属刀片

52锁定闩锁

54相对侧

56侧壁

60臂

62自由末端

64凹部

65支承部

66通道

68绝缘刺穿触头

70刺突

fb背压

fi插入力

l纵向轴线