专利名称：具有框架的滤波电流连接器的制作方法
具有一基本的并在基体上安装有电元件的连接器典型地应用在计算机、收音机和其它电子设备的单传输路径上以滤除电磁干扰(EMI)。EMI是电子设备中的引起不希望的电流反应、电路下降性能或完全失效的电或电磁能量。为了消除电路下降的EMI，一电路可含有EMI滤波器，其含有最小或“芯片”型的电容器(C)，电感器盘(L)和一些电阻(R)。这种作为RC和LC电路的电路已经作为低通滤波器技术而公知。另外，含有地平面的外罩用于将电路下降EMI向地进行泄漏。
因为车辆中的电子设备的增多，如音响系统和智能机器控制模型，该滤波的连接器的应用对于保护车辆中的电子系统的性能变得非常重要。此滤波的连接器一定是结构严紧的设计，以使它们能够抵御恶劣的环境条件，对此是车辆器件典型所遇到的，如机械振荡、热循环和水蒸汽的污染。前面所说的条件能够引起该滤波电路性能下降、折断或断开。然而一般来说，生产一个适合于应用在车辆中的滤波连接器的费用对于操作设备的生产商和提供商来说和该器件的电性能同样重要。因此，由器件提供商所要解决的所有问题是最小的花费而不损坏该滤波连接器的电性能或牢固性。
车辆型的滤波连接器含有一平面型的有弹性的电缆(FFC)基体，如KAPTON材料，在其上安装有电器件。这种电连接器公开在US-A-528 6221中，其中，该FFC压制在外壳的各部分上，并且该压制连接通过导电的环氧树脂材料的沉积而环氧树脂化。以此在FFC的导电轨道和外壳之间形成一接地连接。然而，该FFC连接是昂贵的并且因为机械振荡而易于折断，因而不足够牢固。另外，因为该环氧树脂沉积当弯曲时所固有的脆性，该FFC连接在导电的环氧树脂连接时易于破碎。这种破碎是因为机械振荡和环氧树脂中的膨胀性能的热系数不相匹配。该折断和破碎会引起不希望的滤波电路与壳体的分离，因此在外壳和FFC上的轨道之间不可避免地损失电连续性。该分离必然破坏接地路径的电连续性，使该滤波电路无用，并且使该连接器达到电路下降状态。
上述问题通过本发明解决，本发明提供了含有导电外壳的电连接器，该外壳含有一连接器子组件接受部分和导电的子组件锁定部分，连接器子组件位于该子组件接受部分中，该部分含有电路轨道和导电部分，以此确定电路的路径，本发明被定义为，该连接器子组件另外含有一导电框架，该框架含有连接部分和外壳锁定部分，该框架通过连接部分与电路路径导电相连，并且该框架外壳锁定部分与外壳的子组件锁定部分电连接，以此该框架导电地置于该电路路径和该外壳之间，以此形成从该电路路径通过该框架到达外壳的电连续性。以此在电路路径和外壳之间建立一可靠的机械和电连接。
该子组件锁定部分含有许多柱，并且该外壳锁定部分含有多个可倾斜的锁定夹以在框架和外壳之间保持低阻。用于该框架和外壳的材料的膨胀的热系数应相互匹配，以此消除热压破损。另外，该子组件含有一基体，该导电器件与该基体一体化并且确定一容性的滤波电路路径。为了建立该滤波电路的感性部分，该包含件从该框架延伸以包含和电接触一铁氧体块。该滤波器路径有效地消除了电路下降的EMI。
现在参照附图通过实施例描述本发明。
图1示出了本发明的电连接器组件的炸开图，图2示出了图1中的滤波电路子组件的等量图，图3示出了图1中的框架的等量图，图4示出了图3中的框架的侧视图，图5示出了本发明的框架PCB的子组件，图6示出了图1中的电连接器组件的炸开等量图，图7示出了组装后的图1中的电连接器组件的部分横截面侧视图，图8示出了图3-4的框架的替换形式的等量图。
参照图1描述本发明的电连接器组件1。连接器组件1含有密封材料4；外壳10；含有插脚矩阵22的滤波电路组件20；导电框架30；铁氧体块40；和电子器件板50。密封4优选为一传统的、不导电的热或UV光可固化的密封材料。
外壳10优选由一非平面的模压铝材形成；然而一塑料材料也可用。最好如图1到6所示，外壳10包括底面11；含有用于接受插脚矩阵22的通孔12的子部件接受部分；含有锥形柱13的导电子部件接受部分；框架支持件14；与各通孔12对准的并含有密封接受腔18(图8)的端部部分16；固定接受孔17和含有校准柱19的校准部分。柱13关键地位于各通孔12的周围以接受框架30，如下所述。
参照图1和2，滤波电路子组件20包括一含有牢固的电器件板的基体，该器件板含有一PCB21，其在顶侧具有一传统的电路轨道25和在底侧具有一接地平面26(图2)。滤波电路子组件20也含有具有接触插脚矩阵22的导电部分，该插脚矩阵穿过PCB21并焊到电路轨迹25的各个部分。子部件20另外含有导电部分，其具有许多圆形的突出物接受孔23，该孔与接地平面26电连接，和电流轨迹部分。另外，子组件20含有导电部分，其具有的电器件28通过电路轨迹25分别与插脚矩阵22的各个插脚导电相连。电器件28优选地含有芯片型电容；然而，器件28可以含有管形的穿芯型电容、二极管、光干涉器件或其它可安装在电路板上的电子器件。
最佳示于图3-4中的框架30优选含有其上存在镀锡铅的由铜合金或含磷青铜材料冲压和形成件。框架30含有一周边31，如图1所示，以此含有导电夹32的保持部分向铁氧体块40延伸。夹32含有保持弯曲32以支持铁氧体块40邻近框架30，如下所详述。周边31还含有具有许多焊接突起34的基体连接部分，该突起的尺寸适合于形成在PC板内用于焊接的突起接受孔。另外，含有锁定夹部分36的外壳锁定部分从周边31延伸。最佳示于图4中，锁定夹部分36具有形成在可倾斜的突起36b上的用于有摩擦接受的尖锐部分和形成在外壳10上的电接触柱，如下所述。周边31也含有校正部分接受区域，该区域具有通过外壳10校正框架30的孔39，如下所述。该周边31的外边缘含有确定一PCB接受区域37的弯曲边缘35。
PCB接受区域37接受滤波电路组件20，最佳示于图5，以此形成具有一框架PCB子组件80的连接器组件。为了达到本发明的目的，框架PCB子组件80优选含有一具有低阻抗的电连续接地路径，如下通过PCB21上的电路路径25从电触点22电连接到电器件28；然后，通过电路路径从电器件28电连接到多个盘形孔23，然后，从盘形孔23通过一焊接型电连接连到框架30的突起34。另外，框架30电连接到外壳10，如下所述。在PCB21的接地平面和盘形孔23之间具有许多焊接连接，突起34通过降低的阻抗有利地提高了滤波电路的屏蔽效率。
最佳示出图6中的含有铁氧体块40的电器件模块含有用于接受插脚矩阵22的各个插脚的插脚接受孔32；用于与框架30的夹32相接合的维持边缘43。PCB50含有传统的电路路径和插脚接受孔52。固定件57用于把PCB50附到外壳10上，如下所另外叙述。
现在参照上述说明和图6-7叙述电连接器1的组合件。滤波电路组件1的组合件通过以外壳10的各个通孔12校准一给定的组件80而实现，以使框架30一般设置在基体20和外壳10之间，并且校正柱19对准柱接受部分39。另外，柱13通过各锁定夹部分36校准。铁氧体块40通过在箭端部A方向移动铁氧体块40而实现附在子组件80上，以使插脚矩阵22的各插脚置入各孔42之中，保持弯曲32a电和机械地与保持边缘43相接合，以此将块40附到子组件80上，如图7所示。与块40相接合的夹32使本发明的滤波电路的感性部分一体化。子组件80向外壳10移动，插脚矩阵22位于通孔12之中，校正柱19插入到各个柱接受部分39，柱13与锁定夹部分36相配套，以此倾斜突起36b。边缘36a嵌入到锥形柱13的表面中。使框架30与外壳10分开的力会使锁定夹部分36更深地嵌入到锥形柱13中，以此影响外壳10的子组件80的机械可靠的牢固的和有摩擦的支持。此支持通过抵御由于机械振荡所引起的滤波电路的折断和断开而实现了本发明的目的。不需要环氧树脂连接，并且为了达到本发明的目的，良好的电性能通过减少该环氧树脂的潜在的折断点而获得保障。因为不再需要环氧树脂材料而使生产费用和时间保持在低水平。另外，框架30的铜合金或含磷的青铜材料被预先选择以有利地提供与外壳10的铝材相匹配的优异的热系数，通过抵抗由热压力破损而引起的折断或断开而实现了本发明的另一目的。另外，倾斜的腿36提供了顶住柱13的一高度接触的一般压力，以此确定一低阻抗电连接。柱13的外表面上的氧化层通过尖锐的边缘36a划开，以此有利地保证了外壳10和框架30之间的电接地路径的连续性。操作支持物14支持框架30以临近外壳10。
然后，PCB50通过固定件57附在外壳10上，插脚矩阵22的插脚位于孔52中并且焊接到PCB50的电路路径上。最后密封材料4设在端部部分16的腔18中，以提供抵抗环境的保护，例如蒸汽。当子组件80含有电容时，重要的是应注意到，建立了一低通滤波电路，其实现了本发明的另一目的，即抵制电路下降的EMI的滤波电路保护。另外，此目的通过端部10的屏蔽特性和在各PCB21上的接地平面而实现。因此，以机械牢固性和保证连接器组件1的电连续性的观点而言，达到了连接器组件1的电可能性。
图8示出了框架30的一替换实施例，其中，夹32被修改以提供一般的L形保持件32a′以把块40靠近子组件80。L形的部分32a′很好地将块40保持到子组件80，因为它们被形成以适合临接块40的下侧。
因此，本发明的优选实施已经被描述，但应理解为本发明并不局限于这些实施例，本发明可以进行各种变化并且都处在所附的权利要求的范围之内。
权利要求
1.含有一导电外壳(10)的电连接器(1)，该外壳含有一连接器子组件接受部分(16)和导电的子组件锁定部分(13)，一连接器子组件(80)位于子组件接受部分(16)中并且含有电路轨迹和导电部分(22-26)，该电连接器(1)的特征在于，该连接器子组件(80)另外含有一导电框架(30)，该框架含有连接部分(34)和外壳锁定部分(36)，该框架通过该连接部分(34)连接到该电路路径，并且该外壳锁定部分(36)电连接到外壳(10)的该子组件锁定部分(13)，该框架(30)以此导电地设置在该电路路径和该外壳(10)之间，以此形成从该电路路径通过该框架(30)达到该外壳的电连续性。
2.如权利要求1的电连接器，其特征在于，该子组件锁定部分含有柱(13)。
3.如上述权利要求之一的电连接器，其特征在于，该外壳锁定部分含有锁定夹(36)。
4.如权利要求3的电连接器，其特征在于，该锁定夹(36)是可倾斜的。
5.如上述权利要求之一的电连接器，其特征在于，该框架(30)含有导电的保持部分(32)，该保持部分(32)从该框架(30)延伸以在之间保持和电接触一电器件模块(40)。
6.如权利要求5的电连接器，其特征在于，一电器件模块(40)通过该框架支持部分(32)支持，并且该框架(30)导电地设于该电器件模块(40)、该导电部分(22-26)、和该外壳(10)之间。
7.如权利要求6的电连接器，其特征在于，该保持部分含有夹。
8.如权利要求5-7之一的电连接器，其特征在于，该电器件模块含有一铁氧体块，以此确定一滤波电路。
9.如上述权利要求之一的电连接器，其特征在于，该子组件(80)含有一基体(20)，该导电器件(22-26)与该基体(20)一体化，并且确定一滤波电路路径。
10.如上述权利要求之一的电连接器，其特征在于，该外壳(10)含有具有校正柱(19)的校正部分，并且该框架(30)含有具有孔(39)的校正部分接受区域，该校正柱(19)与该校正接受部分(39)相配合以根据该外壳(10)校正该子组件(80)。
全文摘要
一电连接器组件(1)具有一外壳(10)和与之相连的子组件(80)以消除电路下降的EMI。子组件(80)含有安装到一框架(30)的基体(20)。基体20含有一具有电路轨迹(25、26)、电器件(28)和插脚矩阵的板,以此确定一电路路径。框架(30)电连接到该电路路径并且含有一牢固的金属片,其具有的锁定夹(36)用于将子组件(80)电和机械地附到外壳(10)。
文档编号H01R13/658GK1200843SQ96197821
公开日1998年12月2日 申请日期1996年10月29日 优先权日1995年10月30日
发明者B·G·瓦尔德, L·G·诺沃特奈, J·R·科勒 申请人:惠特克公司