专利名称：连接端子组件和具有该连接端子组件的电连接器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用在电连接器中的导电连接端子组件和具有该连接端子组件的电连接器，更特别地，涉及用在例如用作CPU插座的插座连接器中的连接端子组件和具有该连接端子组件的插座连接器。
背景技术：
近年来，电脑等设备中用于组装CPU的插座部件逐渐向高密度多脚位发展，以充分适应便携式电脑等紧凑型设备的要求。插座连接器通过其中的连接端子实现电路板和 CUP针脚或插针的电连接。图IA和IB图示了用在电连接器中的连接端子的典型结构。如图IA所示，插座连接器的端子5包括与配合连接器的插接脚或插针(未示出)接合的接合部50、将端子5保持于插座连接器的相应端子收容槽(未示出)内的保持部51、以及将端子5固定至电路板上的安装部52。该接合部50具有自保持部51 —体延伸的颈部500、自颈部500另一端的两侧分别垂直弯折延伸的两个后臂501、以及自两个后臂501分别收缩延伸的接触臂502。 两个后臂501之间形成宽的U形引导空间503，两个接触臂502的自由端之间形成略小于插接脚直径的定位空间504。当配合连接器(未示出)插接至该插座连接器时，配合连接器的插接脚首先插入引导空间503，随后移动至定位空间504而推顶两个接触臂502，两个接触臂502弹性变形产生的作用力夹持插接脚，实现配合连接器和插座连接器之间的电连接。然而，这种插座连接器的端子5所能够提供的足够的弹性作用力是以材料的极大浪费换取的。图IB图示了端子5未成形前在料带上冲压的形状，形成合适的接合部50需要占用A宽度的料带，而形成端子5的主体的保持部51仅需要B宽度的料带。通常，为了将端子5稳定地固定在插座连接器中，保持部51的宽度对应于端子收容槽的宽度，即一个冲切间距(Pitch)IP;而为了弯折形成合适的接合部并提供足够的夹持力，接合部50占用的料带宽度A通常为保持部51占用的料带宽度B的两倍，即2P。因此，每制造一个端子5， 就要浪费相当多的材料。而且，这种双臂式端子结构复杂，需要经过多次成型。
实用新型内容考虑到现有的插座连接器的连接端子存在的上述缺陷，本实用新型通过改变端子结构，采用分体式端子，提供了能够满足单间距设计要求且成本降低的连接端子和具有这种连接端子的电连接器。根据本实用新型的一个方面，提供了一种用在一个电连接器中的连接端子组件， 用于在一个电路板和一个插接件之间实现电连接，其中，所述连接端子组件由相互独立并相互配合使用的一对连接端子组成，每个连接端子包括一个固定段，构造为适于将所述连接端子保持到电连接器的端子接纳槽中，所述固定段具有相对的一个第一端和一个第二端；一个弹性臂，从所述固定段的第一端延伸，该弹性臂在远离所述固定段的一端具有一个接触臂，所述接触臂构造为与该对连接端子中的另一个连接端子的接触臂配合，以适于接触并夹持插入的插接件；和一个夹持段，从固定段的第二端延伸，该夹持段构造为适于电连接所述电路板。较佳地，在上述连接端子组件中，每个连接端子的所述接触臂可以包括一个接触部和一个引导部，该接触部具有适于接触插入的插接件的一个接触面，该引导部从该接触部延伸并具有适于引导接触插入的插接件的一个引导面。较佳地，在上述连接端子组件中，该引导面所在的平面或该引导面的切平面与该接触面所在的平面之间的夹角大于0度且小于90度。较佳地，所述夹角为20-40度。较佳地，在上述连接端子组件中，该对连接端子的两个接触臂可以设置为相对于一个对称平面成镜像对称，其中，该对连接端子的两个接触面之间沿垂直于对称平面的方向的间距恒定且小于该对连接端子的两个引导面之间沿垂直于对称平面的方向的间距。较佳地，在上述连接端子组件中，该对连接端子的两个引导面之间的间距可以形成为沿引导部从对应的接触部延伸所沿的方向逐渐增加，以适于引导所述插接件进入两个接触面之间。较佳地，在上述连接端子组件中，每个连接端子的所述弹性臂还可以包括位于所述固定段的第一端和所述接触臂之间的一个弹性连接段，所述弹性连接段构造为在插接件与弹性臂接触时变形，以向插接件施加夹持力。较佳地，在上述连接端子组件中，每个连接端子可以是由导电材料通过冲切、弯曲而一体成型的整体构件。根据本实用新型的一个方面，提供了一种电连接器，包括至少一个绝缘壳体单元，每个绝缘壳体单元具有至少两个相对的内侧壁和分别形成在两个相对的内侧壁上的一对端子接纳槽；和至少一个上述连接端子组件，其中每对连接端子固定在每个绝缘壳体单元的该对端子接纳槽中。较佳地，在上述电连接器中，每个端子接纳槽可以包括一个侧壁面和沿着侧壁面的沿插接件的插入方向的两个侧边缘形成的开口相对的两个凹槽，并且每个连接端子的固定段具有一个固定面和两个相对的固定端，所述固定面与侧壁面贴合，所述两个相对的固定端分别插入两个凹槽中。较佳地，每对连接端子的夹持段适于夹持用于电连接夹持段和将连接的电路板的一个焊球。在本实用新型中，连接端子为分体式结构，每个连接端子只具有一个接触臂，从而能够形成直接冲切、一体成型的单间距端子，结构简单，避免了常规连接器中的弯折双臂结构由于展开宽度导致的材料浪费，并且这种单臂式连接端子便于根据需要在电连接器的绝缘壳体中配对并组装成适于夹持诸如插针之类的插接件的结构和形状，适应电连接器的不同间距设计要求。
参阅后续的图示与描述将可更好地了解本实用新型的原理。文中未详列暨非限制性的实施例则请参考该后续图示的描述。图示中的组成元件并不一定符合比例，而系以强调的方式描绘出本实用新型的原理。在图示中，相同的元件系于不同图示中标出相同对应的部分。
5[0018]图IA图示了用在电连接器中的常规连接端子的典型结构；图IB图示了常规连接端子未成形前在料带上冲压的形状；图2A为图示根据本实用新型实施方式的连接端子的平面图；图2B为图示根据本实用新型实施方式的连接端子的结构的示意图；图3为图示根据本实用新型实施方式的连接端子未成形前在料带上冲压的形状；图4为图示具有根据本实用新型实施方式的连接端子的电连接器的透视图；图5为图示图4中示出的电连接器在略去了绝缘壳体之后的结构的示意图；以及图6为图5中示出的结构的底视图，其中示出了插接件插入电连接器中的连接过程。
具体实施方式
下面将通过具体的实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的说明。在本说明书中，相同或相似的部件由相同或类似的附图标号指示。下述参照附图对本实用新型的各实施方式的说明旨在阐述本实用新型的总体构思，而不应当理解为对本实用新型的一种限制。图2A和2B图示了根据本实用新型一种实施方式的连接端子的结构。与常规的连接端子的双臂式结构不同，根据本实用新型的连接端子100为分体式结构，仅具有一个与配合连接器的诸如插针或针脚之类的插接件接触并电连接的接触臂。如图所示，连接端子 100主要由一个固定段110、一个弹性臂120和一个夹持段130这三段构成。其中，如随后将描述的那样，固定段110构造为适于将连接端子100保持并固定到电连接器的端子接纳槽(如参见图4)或其它固定结构中。在一种实施方式中，固定段110 为块体结构，如具有矩形形状的截面。但本领域技术人员将会理解，固定段110的形状不限于此，其可以具有与电连接器中的端子接纳槽或固定结构相配合并适于固定的其它截面形状。如图2A和2B所示，固定段110具有相对的一个第一端111和一个第二端112。弹性臂120从固定段110的第一端111延伸，夹持段130从固定段110的第二端112延伸。 其中，如图所示，弹性臂120从固定段110的中间部分开始远离固定段110延伸，并在远离固定段110的自由端具有一个接触臂121。接触臂121包括一个接触部122和一个引导部 123，引导部123构造为适于引导待插入的插接件2(参见图4和幻的插入过程，接触部122 构造为适于与插入的接触插接件电接触。如图2B所示，接触部122可以具有适于接触待插入的插接件的一个接触面125，引导部123从接触部122延伸并具有适于引导接触正在插入的插接件的一个引导面126。引导部123沿与弹性臂120延伸方向不同的方向，例如沿与弹性臂120延伸的方向近似垂直的方向从接触部122上延伸。进一步，根据本实用新型的一种实施方式，接触面125可以为平面，引导面1 可以为平面或曲面，且引导面126沿从与接触面125接合的位置到引导部123的自由端的方向逐渐远离接触面125所在的平面。换句话说，引导面1 所在的平面或引导面126的切平面与接触面125所在的平面之间的夹角α大于0度且小于90度，例如20-40度。根据本实用新型，在该角度范围内，可以根据待插入的插接件的尺寸，如外径，选择合适的角度，以便于引导插接件的插入过程而不需要施加大的作用力。然而，本领域技术人员将会认识到，接触面125的形状不限于平面，其也可以为浅槽形或弧形凹面，其凹陷部分具有与插入的插接件的外形相配合的轮廓。如图所示，弹性臂120还可以包括从固定段110的第一端111延伸并连接接触臂 121和固定段110的一个连接段124。为了适应插接件的尺寸，确保接触面125能够与插接件接触，连接段124的至少一部分(如靠近接触臂121的部分)可以远离固定段110倾斜延伸，以与对应的连接端子配合(如图4-6所示)，形成适于插接件插入的结构。较佳地，连接段1 由弹性材料制成，并构造为在插接件与接触面125接触并被保持时变形，以向插接件施加夹持力。在本实用新型的一种实施方式中，夹持段130沿与弹性臂120相反的方向从固定段Iio的第二端112的中间部分延伸，该夹持段130用于电连接至电路板(未示出)，如PCB 板，并且如随后将描述的那样，夹持段130构造为适于夹持或焊接一个焊球。图3图示了根据本实用新型实施方式的连接端子100在未成形前在料带上的形状。如上所述，根据本实用新型的连接端子100为分体式结构，每个连接端子仅具有一个接触臂，因此与常规连接端子的双臂结构不同，不需要占据大的料带区域和多次成型。如图所示，每个连接端子在成型前后的宽度基本是相同的，在成型之前仅占据一个间距(IP)宽度的料带，从而有效地避免材料的浪费。在本实用新型的一种实施方式中，在料带上形成预定形状的连接端子之后，通过冲压机对料带进行冲切、模压或弯曲，从而能够通过一次成型一体地形成具有上述简单结构的连接端子。用于形成本实用新型的连接端子的料带不受限制，可以为本领域熟知的导电材料，如铜板或铜带材等。图4示出了具有根据本实用新型上述连接端子的电连接器。如图所示，根据本实用新型的电连接器1包括配置成阵列形式的多个绝缘壳体单元200和至少一对连接端子 100、100’，每个连接端子是具有上述结构的连接端子。其中在每个绝缘壳体单元中固定有一对连接端子100、100’，这两个连接端子100、100’设置成相互配合，以适于夹持并接触插入的插接件。如图4所示，在每个绝缘壳体单元200的相对的内侧壁上分别形成有一对端子接纳槽210，其构造为适于分别容纳并固定插入其中的该对连接端子100、100’中的每一个，即每个连接端子100、100’的固定段110分别插入对应的一个端子接纳槽210中。具体地，如图所示，每个端子接纳槽210包括一个侧壁面211和开口相对的两个凹槽212，这两个凹槽沿着侧壁面211的沿插接件的插入方向或大致平行于所述插入方向的两个侧边缘形成。固定段110具有一个固定面113和两个相对的固定端114、115(如图2B 所示)，当每个连接端子100、100’插入到对应的端子接纳槽210中时，所述固定面113与侧壁面211贴合，固定段110的两个相对的固定端114、115分别插入端子接纳槽210的两个凹槽212中。因此，根据本实用新型，通过连接端子和端子接纳槽的形状配合，能够容易且方便地实现两个连接端子到每个绝缘壳体单元中的可拆卸的固定配合。在一种实施方式中，如图6所示，在每个绝缘壳体单元中，每对连接端子100、100’ 可以设置成相对于一个对称平面SP成镜像对称，或者可替换地，在每对连接端子100、100’ 中，至少其中两个接触臂设置成相对于一个对称平面SP成镜像对称。在这种情况中，如图 4-6所示，每对连接端子100、100’的两个引导部之间形成一个呈喇叭口形状的引导空间，以便于引导正在插入的插接件2沿图6中的箭头方向顺利地进入两个接触部之间的定位空间。如图所示，在一种实施方式中，每对连接端子100、100’的两个接触面之间沿垂直于对称平面SP的方向的间距d恒定，并且较佳地，间距d小于对应的两个引导面之间沿垂直于对称平面SP的方向的间距。较佳地，每对连接端子100、100’的两个引导部的自由端相互配合，以形成大于待插入的插接件的外径的开口，即，每对连接端子100、100’的两个引导面之间沿垂直于对称平面SP的方向的间距可以形成为沿引导部从对应的接触部延伸所沿的方向逐渐增加，从而便于引导插接件2进入两个引导部配合形成的引导空间，并进而便于引导所述插接件2进入两个接触面之间。每对连接端子100、100’的两个接触面之间沿垂直于对称平面SP的方向的间距d设置为稍微小于待插入的插接件2的外径，从而在插接件进入两个接触部之间的定位空间时，两个接触部牢固地夹持该插接件2。具体地，当插接件2进入两个接触部之间的定位空间时，弹性连接段IM发生弹性变形，以向插接件2施加夹持力。根据本实用新型，如图4-6所示，固定到每个绝缘壳体单元200的每对连接端子 100、100’的两个夹持段130适于夹持或焊接一个焊球300，该焊球300将两个连接端子 100、100’电连接在一起，并用于与电路板(未示出)电连接，以实现插接件与电路板之间的电连接。如本领域技术人员熟知的那样，焊球300可以由任何适合的材料制成，如为锡球。根据本实用新型的电连接器1较佳地为插座连接器，如用于将CPU插接到电路板或PCB板上的CPU插座连接器，即用于容纳CPU上的配合连接器的插接件，如插针或针脚。 在这种情况中，上述多个绝缘壳体单元200可以以阵列形式一体地构造。上述的实施例与附图仅供本领域技术人员对于本实用新型的各不同实施例具有概括性的了解。。通过阅读本实用新型的说明书，本领域的技术人员将更能明白本实用新型的许多其它的实施例，将源自本实用新型的披露的内容。在不悖离本实用新型保护范围的情况下，本实用新型可以进行结构与逻辑的置换与改变。应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本实用新型的范围。
权利要求1.一种连接端子组件，用在一个电连接器中，用于在一个电路板和一个插接件之间实现电连接，其特征在于，所述连接端子组件由相互独立并相互配合使用的一对连接端子组成，每个连接端子包括一个固定段，构造为适于将所述连接端子保持到电连接器的端子接纳槽中，所述固定段具有相对的一个第一端和一个第二端；一个弹性臂，从所述固定段的第一端延伸，该弹性臂在远离所述固定段的一端具有一个接触臂，所述接触臂构造为与该对连接端子中的另一个连接端子的接触臂配合，以适于接触并夹持插入的插接件；和一个夹持段，从固定段的第二端延伸，该夹持段构造为适于电连接所述电路板。
2.根据权利要求1所述的连接端子组件，其特征在于，每个连接端子的所述接触臂包括一个接触部和一个引导部，该接触部具有适于接触插入的插接件的一个接触面，该引导部从该接触部延伸并具有适于引导接触插入的插接件的一个引导面。
3.根据权利要求2所述的连接端子组件，其特征在于，该引导面所在的平面或该引导面的切平面与该接触面所在的平面之间的夹角大于0 度且小于90度。
4.根据权利要求3所述的连接端子组件，其特征在于，所述夹角为20-40度。
5.根据权利要求3所述的连接端子组件，其特征在于，该对连接端子的两个接触臂设置为相对于一个对称平面成镜像对称，其中，该对连接端子的两个接触面之间沿垂直于对称平面的方向的间距恒定且小于该对连接端子的两个引导面之间沿垂直于对称平面的方向的间距。
6.根据权利要求5所述的连接端子组件，其特征在于，该对连接端子的两个引导面之间的间距形成为沿引导部从对应的接触部延伸所沿的方向逐渐增加，以适于引导所述插接件进入两个接触面之间。
7.根据权利要求1所述的连接端子组件，其特征在于，每个连接端子的所述弹性臂还包括位于所述固定段的第一端和所述接触臂之间的一个弹性连接段，所述弹性连接段构造为在插接件与弹性臂接触时变形，以向插接件施加夹持力。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的连接端子，其特征在于，每个连接端子是由导电材料通过冲切、弯曲而一体成型的整体构件。
9.一种电连接器，其特征在于，包括至少一个绝缘壳体单元，每个绝缘壳体单元具有至少两个相对的内侧壁和分别形成在两个相对的内侧壁上的一对端子接纳槽；和至少一个根据权利要求1-8中任一项所述的连接端子组件，其中每对连接端子固定在每个绝缘壳体单元的该对端子接纳槽中。
10.根据权利要求9所述的电连接器，其特征在于，每个端子接纳槽包括一个侧壁面和沿着侧壁面的沿插接件的插入方向的两个侧边缘形成的开口相对的两个凹槽，并且每个连接端子的固定段具有一个固定面和两个相对的固定端，所述固定面与侧壁面贴合，所述两个相对的固定端分别插入两个凹槽中。
11.根据权利要求9或10所述的电连接器，其特征在于，每对连接端子的夹持段适于夹持用于电连接夹持段和将连接的电路板的一个焊球。
专利摘要本实用新型提供一种用在电连接器中的连接端子组件，用于电连接电路板和插接件，其由相互独立并相互配合使用的一对连接端子组成，每个连接端子包括一个固定段，构造为适于将该连接端子保持到电连接器的端子接纳槽中，并具有相对的第一端和第二端；从该固定段的第一端延伸的一个弹性臂，其在远离该固定段的一端具有一个接触臂，该接触臂构造为与该对连接端子中的另一个连接端子的接触臂配合，以适于接触并夹持插入的插接件；和从固定段的第二端延伸的一个夹持段，其构造为适于电连接电路板。本实用新型还涉及具有该连接端子组件的电连接器。本实用新型的连接端子能够满足单间距设计要求，一次成型且结构简单，并避免料带材料的浪费，降低成本。
文档编号H01R13/02GK202159786SQ20112009621
公开日2012年3月7日 申请日期2011年3月29日 优先权日2011年3月29日
发明者卢髦, 李志强, 林正勇, 王建新, 王瑞 申请人:泰科电子(上海)有限公司