专利名称：具有过电压抑制装置的电连接器的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关一种电连接器，尤其是指一种具有内置装置的组合式电连接器，该内置装置可以为与电连接器端子电性连接的导电线路提供抑制过电压保护。
背景技术：
电子设备通常具有复杂的导电线路，该导电线路易受到强过电压的损害。这种损害范围覆盖从运行瞬时中断至电路全部过载和烧掉。为保护电子设备不受由过电压而产生的强电压或强电流带来的损害，需要采用一些装置如过电压保护器或过电压保护器。过电压保护器通常含有电路，其对电压或电流的变化有所反应，以防止超过设定的电流或电压。此线路中包括电阻、电容、线圈、电子管和半导体组件。
通常，用于如电话的电子设备中的电连接器与过电压保护器协作来抑制过电压。然而，按照惯例，电连接器和过电压保护器是分离式设备，并各自单独安装于印刷电路板上，其占据了印刷电路板的宝贵空间。且在这种情况下，需要用导电线路来连接各自分开的电连接器及过电压抑制装置，这些线路亦同样占据了印刷电路板的部分空间。因此，具有内置的过电压保护器的电连接器成为一种需要。
美国专利第4,726,638号和第5,139,442号揭示了一种具有内置过电压抑制装置的组合式电连接器。第4,726,638号揭示了一种过电压抑制装置，其包括于其下表面设有接地区域的绝缘底座、若干个安装在底座的上表面且通过底座的缺口而与接地区域连接的过电压保护器及附着于电连接器绝缘本体底部且与接地区域相接触的接地板。过电压保护器为二极管形式，并经由底座上的导电路径与对应的端子相连接。底座部分地收容于绝缘本体中，从绝缘本体后部延伸出来与接地板相连，这也占据了部分空间。或者，底座被附着于绝缘本体底部，但是这样电连接器的高度会增加。此外，接地板单独地附着于绝缘本体的底表面，需要根据接地板的特定形状而改变绝缘本体，从而致使制造复杂化及增加了生产成本。
参阅美国专利第5,139,442号，其图7至图11揭示了一种具有内置的过电压抑制装置的组合式电连接器，其由一镶埋成型于绝缘本体内的接地端子53及作为过电压保护器的变阻器51组成。该变阻器具有电极52a、52b及52c，分别印刷于变阻器的上表面和下表面并且与模块端子5和接地端子53焊接。因此，由于使用了镶埋成型制程和冗长的焊接制程，这种电连接器的制造和安装都非常困难。此外，接地端子具有一对插脚55，其沿着绝缘本体的相对外侧延伸并且与安装电连接器的印刷电路板9相连接。因此，端子接收到的过电压经过变阻器、接地端子、印刷电路板，及印刷电路板安装于其中的导电机壳而接地消除。这需要一个较长、高阻抗的接地路径，因而会反过来影响过电压消除功效。
因此，需要一具有改进的内置过电压抑制装置的电连接器来克服现有技术的缺点。
发明内容本实用新型的主要目的在于提供一种具有过电压抑制装置的电连接器，该过电压抑制装置包括绝缘底座，若干个过电压保护器及接地夹片，且这些结构完全收容于电连接器的绝缘本体中。
本实用新型的另一目的在于提供一种具有内置过电压抑制装置的电连接器，其内置过电压抑制装置易组装。
本实用新型的又一目的在于提供一种具有内置过电压抑制装置的电连接器，其建立一条短且低阻抗的接地路径而实现最大功效。
本实用新型的再一目的在于提供一种电连接器，其对现有绝缘本体结构进行少量改变就可收容过电压抑制装置。
为达成上述目的，本实用新型具有过电压抑制装置的电连接器，安装于印刷电路板上，其至少包括绝缘本体、若干端子、接地装置及过电压抑制装置，所述过电压抑制装置具有绝缘底座，该绝缘底座收容在上述绝缘本体中，分别在其两相对表面上设有导电信号回路及过电压抑制回路，所述导电信号回路与过电压抑制回路电性连接；所述端子收容在绝缘本体中，与所述导电信号回路电性连接；所述接地装置则与所述过电压抑制回路相连接而使其接地。
与现有技术相比较，本实用新型所提供的组合式电连接器的过电压抑制装置为一整体元件，使所形成的组合式电连接器更加紧凑，安装更加容易，而且，同时提供两条接地路径，使形成的元件能更可靠地保证电路的安全。
图1是本实用新型具有过电压抑制装置的组合式电连接器的立体分解图。
图2是图1的所示的插入模块的立体分解图。
图3是图2所示过电压抑制装置的后视立体图。
图4是过电压抑制装置的绝缘底座的主视图。
图5是过电压抑制装置的后视图。
图6是图1所示构件的立体组装图。
图7是通过接地夹片于电子设备机壳和电连接器的绝缘底座间建立接地路径的剖视示意图。
具体实施方式图1是本实用新型具有过电压抑制装置的组合式电连接器的立体分解图。组合式电连接器包括一矩形绝缘本体1，其设有一前端插头收容腔10和后部末端开口腔11(请参阅图7)，插入模块2用来插入绝缘本体1的后部末端开口腔11内，遮蔽壳体3用来遮蔽绝缘本体1。
遮蔽壳体3包括相对的前片体31和后片体32，相对的上片体33和下片体34，及相对的侧片体35，这些片体共同遮蔽绝缘本体1。请参阅图1所示，后片体32在未向下弯折时以水平方向展示。前片体31设置一开口30，与绝缘本体1的前端插头收容腔10相对应，作为对接组合式电连接器插头(未图示)的入口。若干个弹簧舌36从前片体31外周缘向后延伸，其功效在后面详述。每一个侧片体35都具有一接地插脚37，该接地插脚37从侧片体35的下边缘向下延伸并且与组装有组合式电连接器的印刷电路板电性连接。
请参阅图2所示，插入模块2包括具有若干第一端子24的插入件20，垂直安装于插入件20后部的过电压抑制装置28，以及从后方安装于过电压抑制装置28内且具有若干第二端子25的块体22。
插入件20的第一端子24包括向下和向后延伸并与对接模块式插头连接器(未图示)对应连接的前对接部240，以及第一针眼部241。同样地，块体22的端子25包括第二针眼部250和向下延伸并与印刷电路板4连接的插脚部251。
过电压抑制装置28的结构在图1和图3中清楚地展示出来。过电压抑制装置28包括绝缘底座21和安装在绝缘底座21后侧面213的接地夹片23。绝缘底座21包括上下两列错开的通孔210，以分别收容端子24和25的针眼部241和250。两个位于绝缘底座21前表面214的焊接垫211，其位于交错通孔210的上、下两组之间且接近于绝缘底座21的前表面214的相对两边缘。两个具有镀层的通孔212设于绝缘底座21上并贯穿绝缘底座21且分别穿过相应的焊接垫211，而与接地夹片23相连。接地夹片23呈U形，其包括基座部230和从基座部230相对两端延伸出来的一对侧面部231。基座部230包括一对向外冲出的弹性指部232，该弹性指部在自由端有一个大尺寸的接合片233。每一侧面部231在自由端有一个小尺寸的插脚234以插入并焊接到对应的绝缘底座21的镀层通孔212内。
请参阅图4和图5，在绝缘底座21的前表面214设有若干导电信号回路215，每一回路分别与相对应的上下对齐的通孔210电性连接。绝缘底座21的后表面213设有一过电压抑制回路，其包括若干第一回路217、若干个过电压保护器26，一纵长接地片218，一对连接纵长接地片218与相对应的镀层通孔212的第二回路219。在本较佳实施例中，过电压保护器26为电容，其通过焊接而与对应的第一回路217和纵长接地片218电性连接。第一回路217与对应的绝缘底座前表面214的信号回路215经由若干个镀层通道216相连接。
请参阅图6和图7，当将插入模块2从后部组装到绝缘本体1内时，过电压抑制装置28和块体22都被收容于绝缘本体1的后部开口腔11之内。接地夹片23的向后延伸的弹性指部232与遮蔽壳体3的后平板32内表面弹性接触。请参阅图6，当组装后的组合式电连接器与印刷电路板4一起组装到电子设备(未图示)时，组合式电连接器的前部伸入电子装置的接地导电机壳5的开口中，进而遮蔽壳体3的弹簧舌36被机壳5的外缘50压缩。这样，凭借接地夹片23和遮蔽壳体3在电子设备机壳5与绝缘底座21之间建立一接地路径。
本实用新型的过电压抑制装置28通常在强电压或强电流未产生之前，凭借绝缘底座21的前表面214的信号回路215，在端子24和25之间提供一信号路径。当过电压发生时，超过特定标准的电压或电流经从端子24到机壳5的接地回路，该接地回路由镀层通道216、过电压抑制回路、镀层通孔212、接地夹片23和遮蔽壳体3而短路。因此，过电压被有效地接地，避免对印刷电路板4的损害。与现有设计相比较，本实用新型的过电压抑制装置28建立了一条可实现最大功效的短途、非常平衡且低阻抗的接地路径。此外，即使在遮蔽壳体3的弹簧舌36与机壳5的抵接失效时，过电压可以通过从端子24到印刷电路板4的第二接地路径分流接地。第二接地路径通过镀层通道216、过电压抑制回路、镀层通孔212，接地夹片23、遮蔽壳体3的接地插脚37，以及印刷电路板4上的接地路径(未图示)而建立。可以了解，从本实用新型中去除遮蔽壳体3，同时相应改变接地夹片23使其直接与印刷电路板4上的接地回路相连接，而实现一较短的接地路径。
因为过电压抑制装置28以整体组合的形式完全收容于绝缘本体1中，本实用新型的电连接器更简洁。此外，本实用新型只需要对现有的绝缘本体结构进行少量改变，其仅仅使绝缘本体长度少量增加。此外，因为过电压抑制装置28作为一整体组合，其安装到绝缘本体中非常容易。
虽然一组合式电连接器作为本实用新型的较佳实施例而被揭示，但本实用新型不限于这一特定实施例。本实用新型的理念同样用于除组合式电连接器类外的其它类型的电连接器。其它类型的过电压保护器，如变阻器、线圈、电子管、半导体组件等均可用于本实用新型中替代揭示的电容。此外，遮蔽壳体3可以通过在绝缘本体镀上导电材料而提供一导电外表面而被取代，相应修改与其接触的弹性指部232的构造。这也是为业界普通技术人员所熟知。
权利要求1.一种具有过电压抑制装置的电连接器，安装于印刷电路板上，其至少包括绝缘本体、若干端子、接地装置及过电压抑制装置，其特征是所述过电压抑制装置具有绝缘底座，该绝缘底座收容在上述绝缘本体中，分别在其两相对表面上设有导电信号回路及过电压抑制回路，所述导电信号回路与过电压抑制回路电性连接；所述端子收容在绝缘本体中，与所述导电信号回路电性连接；所述接地装置则与所述过电压抑制回路相连接而使其接地。
2.如权利要求1所述的电连接器，其特征是过电压抑制回路和导电信号回路通过在绝缘底座中所设的镀层通道电性连接。
3.如权利要求1所述的电连接器，其特征是绝缘底座设有收容有端子的第一通孔阵列和第二通孔阵列，所述通孔间通过导电信号回路连接。
4.如权利要求1所述的电连接器，其特征是过电压抑制回路位于第一通孔阵列与第二通孔阵列之间。
5.如权利要求1所述的电连接器，其特征是接地装置包括一接地夹片，其与过电压抑制回路电性连接，用来与印刷电路板连接而接地。
6.如权利要求1所述的电连接器，其特征是该电连接器进一步包括一覆盖绝缘本体的遮蔽壳体，其用来与印刷电路板连接而接地，遮蔽壳体与接地装置机械及电性连接。
7.如权利要求6所述的电连接器，其特征是接地装置位于绝缘底座和遮蔽壳体之间。
8.如权利要求2所述的电连接器，其特征是过电压抑制回路包括与镀层通孔相连接的第一回路、一纵长接地片、连接第一回路与接地片的过电压保护器，以及连接接地片与接地装置的第二回路。
9.如权利要求8所述的电连接器，其特征是绝缘底座设有镀层通孔，其与第二回路电性连接，接地装置包括与镀层通孔相连接的接地夹片。
10.如权利要求8所述的电连接器，其特征是所述过电压保护器为一电容。
专利摘要本实用新型公开了一种具有过电压抑制装置的电连接器，其包括一绝缘本体(1)、收容于绝缘本体内的若干端子(24、25)、遮蔽绝缘本体并与接地机壳(5)相连的遮蔽壳体(3)，以及收容于绝缘本体的一过电压抑制装置(28)。过电压抑制装置包括一底座(21)及一接地夹片(23)。该底座具有过电压抑制回路及与过电压抑制回路电性连接的位于底座两侧面的导电信号回路(215)。上述端子与导电信号回路电性连接。
文档编号H05K1/02GK2545721SQ0223149
公开日2003年4月16日 申请日期2002年4月29日 优先权日2001年10月29日
发明者戴维德F·吉文斯, 莱昂纳德K·艾斯本赛德 申请人:富士康(昆山)电脑接插件有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司