专利名称：电源连接器组件及其互配端子的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电源连接器组件及其互配端子，特别是一种用于电路板之 间传输电力的插座连接器和插头连接器的組合件及其中相互配接的公、母端 子。
背景技术：
电子电路的设计者通常会关注于两个基本电路部分，即逻辑(或信号)部 分以及电源部分，且在设计逻辑电路时，因为在逻辑电路中流动的电流较低，
使得设计者通常不会考虑由于状态改变所造成(如温度)在电气属性中的任 何变化(如电路组件的阻抗)，然而，高电流的流动将使得电源电路在电气 属性上会产生变化，因此针对使用于电源电路中而设计的电源连接器必须能够 散热(主要由焦耳效应所产生)，使得因电流改变所造成的电气属性变化可有 效减至最低。
中国台湾专利公告第M319540号揭示了 一种传输电力的电源连接器组件， 这种电源连接器组件由安装于电路板上相互配对插接的插座连接器和插头连 接器组成，插座连接器包括插座绝缘本体和组装在插座绝缘本体内的母端子 组，插头连接器包括插头绝缘本体和组装在插头绝缘本体内的公端子組。每一
向前延伸形成的上、下两片对接臂，公端子的两片对接臂呈平板状，母端子的 两片对接臂呈弯曲状。当插座连接器与插头连接器相互对接并形成电性导通 时，公、母端子的对接臂相互弹性接触。端子的大面积的平板状本体及两片式本体间的空隙设计有助于电力传输时的散热。插座和插头绝缘本体的顶壁上成 排开设有若干通孔，也有助于电力传输时的散热。
该专利所揭示的现有技术中虽然端子和绝缘本体的结构已经对如何实现 有效的散热有了一定的设计考量，但其互配的公、母端子均为一件式结构，端
子主体部为u型结构，此结构需要先沖压出端子主体部然后再折弯，此折弯制
程常会造成端子折弯处龟裂，进而影响材料电导特性而降低品质，且折弯后端 子因焊接时受高温影响造成金属内应力释放，造成端子外扩影响焊脚正位度， 导致与电路板接合时出现不顺畅或连接器焊脚折脚现象。
所以，针对此类电源连接器的端子结构设计，仍有进一步改进的空间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电源连接器组件及其互配端子，其端子的两件 式结构设计制程简单且品质稳定。
为了实现上述目的，本发明可以采用以下技术方案
一种电源连接器组件，其包括相互配对的插座连接器和插头连接器，所述 插座连接器包括一插座绝缘本体和组装于所述插座绝缘本体的端子收容通道 内的母端子组，所述插头连接器包括一插头绝缘本体和组装于所述插头绝缘本 体的端子收容通道内的公端子组，所述母端子组包括排成一排的若干母端子 对，每个母端子对收容在所述插座绝缘本体内的一个对应端子收容通道内且由 两个相对设置的独立的母端子组成，每个母端子包括平板状的一个基部及自基 部延伸形成的一个弹性接触臂，所述公端子组包括排成一排的若干公端子对， 每个公端子对收容在所述插头绝缘本体内的一个对应端子收容通道内且由两 个相对设置的独立的公端子组成，每个公端子包括平板状的主体部，所述两个 母端子的接触臂相对的向外张开而与所述两个公 触区域相抵接。
为了实现上述目的，本发明又可以采用以下技术方案
6一种电源连接器组件的互配端子，其包括相互配对的第一电源端子和第二
电源端子，其特征在于所述第一电源端子为面对面设置且镜像对称的相互独 立的一对母端子，每个母端子包括平板状的基部、自基部向前延伸形成的接触 臂及自基部向下延伸形成的安装脚，所述第二电源端子为面对面设置且镜像对 称的相互独立的一对公端子，每个公端子包括平板状的主体部，主体部的前部 形成有接触部，所述一对母端子的两个接触臂位于所述一对公端子的两个接触 部之间并与公端子的接触部相对的内侧面弹性抵接。 本发明的有益效果如下
通过两件式的端子设计，制程简单且品质稳定。而且，可以实现对所传输 的高电压高电流进行更佳的分流，使端子在材料电导特性规格内可以传导更高
的电压电 流o
图1为本发明电源连接器组件的插座连接器和插头连接器对接后的立体组
合图2为本发明电源连接器组件的插座连接器和插头连接器对接后的另 一角 度的立体组合图3为本发明插座连接器的立体组合图4为本发明插座连接器的立体分解图5为本发明插座连接器的绝缘本体的局部放大立体示意图6为本发明插座连接器的母端子的立体图7为本发明插座连接器的绝缘本体沿图1中A-A线方向剖开的立体局部 剖视示意图8为本发明插座连接器沿图1中A-A线方向剖开的立体局部剖视示意
图9为本发明插头连接器的立体组合图；图IO为本发明插头连接器的立体分解图11为本发明插头连接器的绝缘本体的局部放大立体示意图12为本发明插头连接器的公端子的立体图13为本发明插头连接器的绝缘本体沿图9中B-B线方向剖开的立体局 部剖视示意图14为本发明插头连接器沿图9中B-B线方向剖开的立体局部剖视示意
图15为图1所示的电源连接器组件沿图1中C-C线方向剖开的立体局部 剖视示意图16为本发明插头连接器的插头绝缘本体与插座连接器的插座绝缘本体 对接后沿图1中D-D线方向剖开的剖视示意图17为本发明插头连接器的公端子与插座连接器的母端子对接前的立体 示意图18为本发明插头连接器的公端子与插座连接器的母端子对接后的立体 示意图19为图2所示的本发明电源连接器组件的正视图。
具体实施例方式
请参阅图1、 2所示，本发明电源连接器组件包括两个相互配对且通过各 自的电源端子相互对接而实现高电压高电流传输的两个电源连接器，分别为笫 一电源连接器和第二电源连接器，第一电源连接器包括第 一绝缘本体与安装在 第一绝缘本体内的若干第一电源端子，第二电源连接器包括第二绝缘本体与安 装在绝缘本体内的若干第二电源端子，本实施方式中第一电源连接器为插座连 接器2,第二电源连接器为插头连接器1，安装在插座连接器2的第一电源端 子为母端子，安装在插头连接器1的第二电源端子为公端子，插头连接器l和 插座连接器2用来分别安装在一块电路板上，二者可相互插接而实现电源端子公端子和母端子之间的电性导通，进而实现两块电路板之间的电力传输。
请一并参阅图3至5所示，插座连接器2包括插座绝缘本体21、组装在插 座绝缘本体21内的母端子组22和第一信号端子组23。
插座绝缘本体21大体为射出成型的纵长构形的一长方体状塑料体，其包 括用来收容端子的主体部210及位于主体部210纵长方向两端的侧部211，主 体部210包括相互平行的顶壁212、底壁213及位于顶壁212与底壁213之间 的中间壁214，顶壁212和底壁213之间形成有一纵长构形的在主体部210的 前端面开口的对接空腔215。侧部211形成有一与对接空腔215相连通的导引 腔216,导引腔216从侧部211的前端向后延伸贯穿，在侧部211顶壁上开设 有与导引腔216和对接空腔215相连通的贯穿孔217。在顶壁212下表面自主 体部210的前端面向后延伸形成若干肋条218。
请重点参阅图6，母端子组22包括多个沿纵长方向排列成一排的用来传输 电力的母端子对220，每个母端子对220由两个相对设置的独立的母端子221、 222组成。每个母端子包括矩形平板状的基部2201、自基部2201向下延伸形 成的安装脚2202及自基部2201向前延伸形成的接触臂2203。本实施方式中， 每个母端子的安装脚2202为四个，自基部2201后部的底缘向下延伸，用来通 过穿孔焊接技术(Through-Hole Technology)焊接至对应电路板上。当然，在其 他实施方式中，安装脚2202的个数可以视设计需要变化，而且，安装脚2202 也可以采用常见的其他方式的与电路板的连接结构，如采用表面安装技术 (SMT)焊接，或者，压入式配合技术(Press-fitTechnology)。在基部2201前部顶 侧缘与底侧缘分别形成有倒刺状固持部2204。本实施方式中，母端子对220 中母端子221、 222是面对面设置，而且所有结构呈镜像对称，母端子对220 的接触臂2203为前窄后宽的悬臂梁形态，包括从各自基部2201前缘向内侧折 弯靠拢的一对弯折部2205和从弯折部2205进一步向外侧折弯后向前延伸形成 一对向外逐渐张开的接触部2206，在接触部2206末端向内弯曲形成引导部 2207，并在弯曲处形成用来对接的触点2208。
9请参阅图1、 4，第一信号端子组23插设于插座绝缘本体21的中间壁214 的接近中央位置的呈矩阵排列的若干通孔219中，包括用来传输信号的排列成 矩阵状的若干针脚状信号端子230。
请结合参阅图5、 7、 8,插座绝缘本体21的主体部210的中间壁214内形 成有一排端子收容通道2140，每个端子收容通道2140均设有一对上卡槽2141 和一对下卡槽2142,上卡槽2141凹设于顶壁212下表面且从中间壁214位置 延伸至顶壁212后端，下卡槽2142凹设于中间壁214内， 一个母端子对220 对应插设在一个端子收容通道2140中，该母端子对220中每个母端子221 、222 的固持部2204对应卡持于上卡槽2141和下卡槽2142内，母端子221、 222的 接触臂2203向前延伸入插座绝缘本体21的对接空腔215内且悬空设置，安装 脚2202向下延伸出插座绝缘本体21的底壁213,用来插设于电路板上。
请参阅图4、 5,插座绝缘本体21的中间壁214底部位于每个端子收容通 道2140下方均形成有贯穿孔2143，每个端子收容通道2140内 一对上卡槽2141 之间及下卡槽2142之间进一步凹陷形成一沟槽2144。
请参阅图9至11,插头连接器1包括插头绝缘本体11、组装在插头绝缘 本体11内的^^端子组12和第二信号端子组13。
插头绝缘本体11大体为射出成型的纵长构形的一长方体状塑料体，其包 括用来收容端子的主体部IIO及位于主体部IIO纵长方向两端的侧部111,主 体部110包括相互平行的顶壁112、底壁113和两侧壁114及位于顶壁112与 底壁113之间的成一排的若干间隔壁115。间隔壁115自主体部110的前端面 116向后延伸，在每两个间隔壁115之间形成有端子收容通道117,端子收容 通道117在主体部IIO的前端面116上开口，且间隔壁115每一侧面的顶端、 底端和中间各朝端子收容通道117延伸形成一凸条1150。每一侧部111包括用
1111，导引柱1111的内侧未提供导引作用且与侧壁114相连接，该内侧上、下 方均凹陷挖空形成有槽道1112,槽道1112从导引柱1111前端向后延伸至安装部1110。主体部110的前部的四个角落分别延伸形成有四条定位肋118，与顶 壁112和侧壁114邻接的定位肋118高出顶壁112的上表面和侧壁114的外侧 面，与底壁113和侧壁114邻接的定位肋118高出底壁114的上表面和侧壁114 的外侧面，每个定位肋118向前延伸超过前端面116 —定距离形成定位块1181。
请参阅图12,公端子组12包括多个沿纵长方向排列成一排的用来传输电 力的公端子对120,每个公端子对120由两个相对设置的独立的公端子121、 122组成。每个公端子包括矩形平板状的主体部1201和自主体部1201向下延 伸形成的安装脚1202,主体部1201的前部形成有接触部1203，接触部1203 的内侧面形成与插座连接器2的母端子相对接的接触区域。本实施方式中，每 个公端子的安装脚1202为四个，自主体部1201后部的底缘向下延伸，用来通 过穿孔焊接技术(Through-Hole Technology)焊接至对应电路板上。当然，在其 他实施方式中，安装脚1202的个数可以视设计需要变化，而且，安装脚1202 也可以采用常见的其他方式的与电路板的连接结构，如采用表面安装技术 (SMT)焊接，或者，压入式配合技术(Press-fitTechnology)。在主体部1201顶侧 缘与底侧缘分别形成有倒刺状固持部1204。本实施方式中，公端子对120中公 端子121、 122是相互平行且面对面间隔一定距离形成一配接空间1205,而且 所有结构呈镜像对称，位于主体部1201顶侧缘的固持部1204是位于接近中间 位置，位于主体部1201底侧缘的固持部1204是位于安装脚1202前方，/>端 子的接触部1203前端有一导角而形成引导部1206。
请参阅图10、 15,第二信号端子组13插设于插头绝缘本体11的主体部 110的接近中央位置的呈矩阵排列的若干通孔119中，包括用来传输信号的排 列成矩阵状的若干信号端子130，信号端子130的接触部呈两片状弹性臂结构， 用来收容插座连接器2的针脚状第一信号端子230。
请参阅图13至15，在每个端子收容通道117内紧邻间隔壁115的顶端和 底端的凸条1150处均设有一对上卡槽1171和一对下卡槽1172，上卡槽1171 凹设于顶壁112下表面且从邻近前端面116处向后延伸至顶壁112后端，下卡槽1172凹设于底壁113上表面且从邻近前端面116处向后延伸至底壁113中 部， 一个公端子对120对应插设在一个端子收容通道117中，该公端子对120 中每个公端子121、 122的主体部1201对应插设于端子收容通道117的上卡槽 1171和下卡槽1172内，且抵靠在凸条1150上，并通过固持部1204提供固定 作用。间隔壁115的多个凸条1150设计，使间隔壁115与公端子121、 122的 主体部1201外侧面间形成更多的空隙，有利于提升电力传输时的散热效果。 公端子121、 122的接触部1203位于端子收容通道117的前部，而引导部1206 则紧邻插头绝缘本体11的前端面116，安装脚1202向下延伸出插头绝缘本体 11的底壁113,用来插^没于电路板上。
请参阅图15至16及图19,当本发明电源连接器组件的插头连接器1与插 座连接器2相互对接时，插头绝缘本体11的主体部110前部插入插座绝缘本 体21的对接空腔215内，插座连接器2的公端子组22插入插头绝缘本体11 的主体部110的端子收容通道117内而与插头连接器1的母端子组12相抵接 而达成电性导通，插头绝缘本体11的导引柱1111与插座绝缘本体21的导引 腔216相互配合而可在对接过程中提供导引作用。
当插头连接器1与插座连接器2相互对接后，插头绝缘本体11的主体部 110前部插接入插座绝缘本体21的对接空腔215内，插头绝缘本体11的主体 部110外表面与插座绝缘本体21的对接空腔215内壁之间形成了对流通道。 插头绝缘本体11的定位肋118抵靠在插座绝缘本体21的主体部210的对接空 腔215内的对应壁面上，由于定位肋118位于插头绝缘本体11的顶壁112、底 壁113和两侧壁114的部分均高出对应壁的外表面，形成高度落差，从而在对 接后的插头绝缘本体11的主体部110与插座绝缘本体21的对接空腔215内壁 之间存在间隙而形成了对流通道，同时定位肋118的前端定位块1181与插头 绝缘本体11的前端面116之间形成的高度落差也使前端面116与插座绝缘本 体21的对接空腔215的对应壁面之间存在间隙而形成了对流通道；插座绝缘 本体21的对接空腔215内的若干肋条218与插头绝缘本体22的顶壁112相抵靠，肋条218之间的间隙形成了对流通道，而中间壁214的贯穿孔2143、端子 收容通道2140的沟槽2144也形成了对流通道；插头绝缘本体11侧部111所 设的导引柱1111收容在插座绝缘本体21侧部211所设的导引腔216内，通过 导引柱1111内侧的槽道1112与插座绝缘本体21的对接空腔215的连通而形 成对流通道，同时，插座绝缘本体21侧部211所开设的贯穿孔217也增加了 对流通道的出口。以上对流通道的设计可以使高电压高电流的电力通过端子传 输时产生的热量得以扩散。
请参阅图17、 18，当插头连接器1与插座连接器2相互对接时，插座连接 器2的母端子对220通过其引导部2207和插头连接器1的公端子对120的引 导部1206的相互导引作用，母端子对220的接触臂2203进入^^端子对120的 配接空间1205内，并与^^端子对120的主体部1201相接触而达成电性导通。 母端子对220中的两个母端子221、 222的触点2208分别与/^端子对120中的 两个公端子121、 122的接触部1203内侧面弹性抵接，电力传输时，大面积的 端子主体部设计可良好散热，每对端子主体部间的间隙可形成空气对流通道而 方便热量扩散，端子安装脚的并排多个设计可达成在连接器与电路板之间电力 传输时的电流分流。
现有技术中收容在插座和插头绝缘本体的同一个端子收容通道内的公、母 端子均为一件式结构，U型结构的端子主体部结构需要先沖压然后再折弯，而 本发明电源连接器组件的公、母端子均为两件式设计，采用连续沖压模具直接 冲制，无上述折弯所产生的问题，可有效提升品质，并可降低工时成本，使产 品组装方便，制程简单且品质稳定。进一步的，现有技术中公、母端子的相互 对接的接触臂在沖压后均需多道折弯制程，母端子的一对张开的接触臂还需要 朝两个方向折弯，而本发明的公端子直接由金属板材沖压制成，无需折弯制程， 母端子也是由金属板材冲压制成，每个母端子的接触臂仅需要简单的单方向折 弯制程，制程简单，也可降低多折弯对材料电导特性的影响。
另外，本发明的两件式端子与现有技术中的一件式端子相比，可以实现对
13所传输的高电压高电流进行更佳的分流，使端子在材料电导特性规格内可以传 导更高的电压电流。
当然，以上所举的实施方式仅为本发明的较佳实施方式，本发明还可以有 许多其它实施方式，例如，插头绝缘本体11的定位肋118亦可设置于主体部
110上邻近前端面116的顶壁、底壁或侧壁的其他位置，或者，定位肋118的 表面只高出顶壁、底壁、侧壁、前端面中的一个或几个壁面，只要与对应壁面 形成高低落差即可形成对流通道。插头绝缘本体11的导引柱1111的槽道1112 也不仅限于设置在导引柱1111内侧的上、下两个，满足与对接空腔215、导引 腔216相连通的其他位置亦可，槽道个数亦可视设计需要而变化。插头连接器 1和插座连接器2亦可设计成其中一个安装于主板等电路板上，另一个与电缆 相连接，亦即公、母端子中一个的安装脚亦可采用常见的与电缆相连接的结构 来替代。对于本领域的普通技术人员来说，在本发明的教导下所作的针对本发 明的等效变化，仍应包含在本发明权利要求所主张的范围中。
权利要求
1、一种电源连接器组件，其包括相互配对的插座连接器和插头连接器，所述插座连接器包括一插座绝缘本体和组装于所述插座绝缘本体的端子收容通道内的母端子组，所述插头连接器包括一插头绝缘本体和组装于所述插头绝缘本体的端子收容通道内的公端子组，其特征在于所述母端子组包括排成一排的若干母端子对，每个母端子对收容在所述插座绝缘本体内的一个对应端子收容通道内且由两个相对设置的独立的母端子组成，每个母端子包括平板状的一个基部及自基部延伸形成的一个弹性接触臂，所述公端子组包括排成一排的若干公端子对，每个公端子对收容在所述插头绝缘本体内的一个对应端子收容通道内且由两个相对设置的独立的公端子组成，每个公端子包括平板状的主体部，所述两个母端子的接触臂相对的向外张开而与所述两个公端子的主体部的内侧面的接触区域相抵接。
2、 如权利要求1所述的电源连接器组件，其特征在于所述母端子的基 部后部的底缘向下延伸形成有若干安装脚。
3、 如权利要求1所述的电源连接器组件，其特征在于所述母端子的基 部前部顶侧缘与底侧缘分别形成有倒刺状固持部。
4、 如权利要求1至3中任一项所述的电源连接器组件，其特征在于所 述母端子的接触臂包括从基部前缘向内侧折弯靠拢的 一对弯折部和从弯折部 进一步向外侧折弯后向前延伸形成的向外逐渐张开的接触部。
5、 如权利要求4中任一项所述的电源连接器组件，其特征在于所述母 端子的接触臂为前窄后宽的悬臂梁形态，在母端子的所述接触部末端向内弯曲 形成引导部，并在弯曲处形成用来对接的触点。
6、 如权利要求1所述的电源连接器组件，其特征在于所述公端子的主 体部后部的底缘向下延伸形成有若干安装脚。
7、 如权利要求1所述的电源连接器组件，其特征在于所述公端子的主体部顶侧缘与底侧缘分别形成有倒刺状固持部。
8、 如权利要求6或7所述的电源连接器组件，其特征在于所述公端子 的主体部的前部形成有接触部，公端子的所述接触区域形成在所述接触部的内 侧面。
9、 如权利要求1所述的电源连接器组件，其特征在于所述插头绝缘本 体包括顶壁、底壁、两侧壁及位于顶壁与底壁之间的若干间隔壁，所述插头绝 缘本体的端子收容通道形成在所述间隔壁之间且在插头绝缘本体的前端面开 口，所述插座绝缘本体具有一对接空腔，所述插头绝缘本体的前部插接在所述 插座绝缘本体的所述对接空腔内。
10、 如权利要求9所述的电源连接器组件，其特征在于所述插座绝缘本 体具有与所述对接空腔相邻的中间壁，所述插座绝纟彖本体的端子收容通道形成 在所述中间壁内。
11、 如权利要求9或10所述的电源连接器组件，其特征在于所述母端 子组的接触臂成对的沿纵长方向排列在所述插座绝缘本体的对接空腔内，所述 公端子组成对的抵靠于所述插头绝缘本体的对应收容通道的间隔壁。
12、 一种电源连接器组件的互配端子，其包括相互配对的第一电源端子和 第二电源端子，其特征在于所述第一电源端子为面对面设置且镜像对称的相 互独立的一对母端子，每个母端子包括平板状的基部、自基部向前延伸形成的 接触臂及自基部向下延伸形成的安装脚，所述第二电源端子为面对面设置且镜 像对称的相互独立的一对公端子，每个公端子包括平板状的主体部，主体部的 前部形成有接触部，所述一对母端子的两个接触臂位于所述一对^^端子的两个 接触部之间并与7>端子的接触部相对的内侧面弹性4氐接。
13、 如权利要求12所述的电源连接器组件的互配端子，其特征在于所 述母端子的基部和公端子的主体部均设置有在顶侧缘与底侧缘形成的倒刺状 固持部。
14、 如权利要求12或13所述的电源连接器组件的互配端子，其特征在于所述母端子的接触臂包括从基部前缘向内侧折弯靠拢的一对弯折部和从弯折 部进一步向外側折弯后向前延伸形成的向外逐渐张开的"l妾触部。
15、 如权利要求14所述的电源连接器组件的互配端子，其特征在于所 述母端子的接触臂为前窄后宽的悬臂梁形态，在母端子的所述接触部末端向内 弯曲形成引导部，并在弯曲处形成用来对"l妻的触点。
16、 如权利要求13所述的电源连接器组件的互配端子，其特征在于位 于所述公端子主体部顶侧缘的固持部是位于接近中间位置，位于所述公端子的 主体部底侧缘的固持部是位于安装脚前方。
17、 如权利要求12、 13或16所述的电源连接器组件的互配端子，其特征 在于公端子的所述接触部前端有一导角而形成引导部。
18、 如权利要求12所述的电源连接器组件的互配端子，其特征在于所 述公端子的主体部及安装脚位于同 一平面，所述一对<^端子相互平行间隔。
19、 如权利要求12或18所述的电源连接器组件的互配端子，其特征在于 所述母端子的基部及安装脚位于同一平面，所述一对母端子的基部相互平行间 隔。
全文摘要
本发明公开了一种电源连接器组件及其互配端子，电源连接器组件由相互配对的插头连接器(1)和插座连接器(2)组成，互配端子由安装在插头连接器和插座连接器的绝缘本体内的若干公、母端子对(120、220)组成，每个公、母端子对收容在对应绝缘本体内的一个对应端子收容通道内且由两个相对设置的独立的公、母端子组成，母端子包括平板状基部(2201)及自基部延伸形成的接触臂(2203)，公端子具有平板状主体部(1201)，母端子对的接触臂向外张开而与公端子对的主体部的内侧面的接触区域弹性抵接。通过两件式的端子结构设计，制程简单且品质稳定。
文档编号H01R12/57GK101505018SQ20081002059
公开日2009年8月12日 申请日期2008年2月4日 优先权日2008年2月4日
发明者戴宏骐, 郑义宏 申请人:凡甲电子(苏州)有限公司;凡甲科技股份有限公司