專利名稱：互連模塊式頭部及其頭部組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及電連接器。具體地，本發(fā)明涉及一種用于形成模塊式多插槽頭部的互鎖電連接器。多插槽頭部具有許多應(yīng)用，尤其是在汽車產(chǎn)業(yè)(automotive industry) 中用作連接器組件。更具體地，本發(fā)明涉及一種具有柔性接合元件的永久性互鎖電連接器。 這些新的連接器可具有殼體結(jié)構(gòu)，該殼體結(jié)構(gòu)可以減小頭部在高溫條件下的變形，并且有 助于減小與配對連接器的插入力。
背景技術(shù)：
目前可獲得的典型多插槽頭部被設(shè)計(jì)成具有多個(gè)連接器插槽的單個(gè)整體殼體。每 個(gè)連接器插槽包括從其中穿過的觸頭或端子，用于在一端連接到配對連接器，在另一端連 接到印刷電路板或其它安裝部件或連接器。這種單個(gè)整體部件頭部具有一些缺點(diǎn)。單個(gè)整 體部件頭部可能限制連接器擴(kuò)插槽的數(shù)目，因?yàn)槟Ｖ凭哂卸鄠€(gè)連接器插槽的單個(gè)整體殼體 會(huì)變得更加復(fù)雜，尤其是當(dāng)頭部包括一種類型以上的連接器插槽時(shí)?；ハ噙B接的各個(gè)模塊 式插槽則提供了滿足多種設(shè)計(jì)應(yīng)用的靈活性。隨著單個(gè)整體頭部尺寸的增加，扭曲的風(fēng)險(xiǎn) 也增加。并且，對于每個(gè)不同的頭部設(shè)置，常常需要使用單獨(dú)的工具。還必須為每個(gè)新的頭 部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出測試和驗(yàn)證的方案和程序。此外，多插槽單個(gè)整體殼體頭部的各個(gè)插槽以相 同的顏色模制成整體殼體。此外，單個(gè)或多個(gè)插槽的整體殼體的側(cè)壁通常以拔模角(draft angle)設(shè)置，出于模制或制造目的，該拔模角偏離九十度，形成了稍寬的前端或后端。從上 方看去，在相對兩側(cè)沿著較窄一側(cè)的方向向上移動(dòng)，這些頭部接下來的并排安裝形成了弧 形或笑臉形狀。這也會(huì)引起插針和PCB之間連接的對準(zhǔn)問題。此外，連接到PCB并且暴露 于高溫下的多插槽整體頭部的收縮會(huì)引起PCB的彎曲，如圖IA所示。這里所述的分別提供單個(gè)連接器插槽的互鎖模塊式或分離式頭部在一些情形下 比目前的具有多個(gè)插槽的單個(gè)整體頭部更具有優(yōu)勢。這里所述的單個(gè)插槽頭部可互鎖以形 成多個(gè)頭部結(jié)構(gòu)，而不需要新的工具和驗(yàn)證。多個(gè)單個(gè)插槽頭部可以被互相連接以形成頭 部組件，該頭部組件相比具有單個(gè)整體殼體的頭部可具有更多的插槽，其中所述單個(gè)整體 殼體面臨著較大整體殼體的扭曲風(fēng)險(xiǎn)。并且，單個(gè)插槽互鎖模塊式頭部可以用顏色標(biāo)記，以 允許快速識別模塊式頭部的各種特性或特征。根據(jù)本發(fā)明，互鎖的模塊式頭部在互相連接之后可抵抗分離，并且可以防止有意 地將互鎖的頭部分離。防止互鎖的模塊式頭部分離可以確保模塊式頭部的完整性。本發(fā)明 的互鎖模塊式頭部也可具有一些柔性以有助于模塊式頭部的鎖定和觸頭與在印刷電路板 (PCB)或其它安裝有頭部組件的安裝部件中的開口的對準(zhǔn)。各個(gè)頭部和互鎖的頭部組件可 以設(shè)計(jì)為抵抗在高溫條件下的扭曲和變形，其中所述高溫條件可以出現(xiàn)在高溫應(yīng)用(例如 觸頭被焊接或無鉛焊接到PCB)的過程中和/或在模塊式頭部的運(yùn)行環(huán)境中。

發(fā)明內(nèi)容
通過下面根據(jù)本發(fā)明所示實(shí)施例的描述，尤其是包括本文所述各種特征的已描述和未描述的組合，以及在附圖和例子中所示的相關(guān)信息，可以理解本發(fā)明的其它方面、目的和優(yōu)勢。本發(fā)明提供一種用于與另一個(gè)互鎖模塊式連接器并排鎖扣接合的互鎖模塊式連 接器。所述互鎖模塊式連接器包括殼體，該殼體具有前端、后端和由頂壁、底壁、第一側(cè)壁、 第二側(cè)壁以及后壁限定的容納腔。該容納腔具有位于前端的開口和用于與互補(bǔ)的配對連接 器對接的連接器接口。第一側(cè)壁包括第一鎖定元件和至少一個(gè)舌部和具有阻擋件的溝槽中 的一個(gè)，第二側(cè)壁包括第二鎖定元件和至少一個(gè)舌部和具有阻擋件的溝槽中的另一個(gè)。所 述至少一個(gè)舌部在相同互鎖模塊式連接器的至少一個(gè)溝槽中滑動(dòng)接合，這樣所述至少一個(gè) 舌部接觸所述至少一個(gè)溝槽的阻擋件，從而將各個(gè)模塊式連接器連接在一起并且接合第一 和第二鎖定元件。所述阻擋件阻止舌部在溝槽中的前進(jìn)，并且防止沿著一個(gè)方向的滑動(dòng)分 離，第一和第二鎖定元件的接合防止沿著另一個(gè)方向的滑動(dòng)分離，從而將相連的模塊式連 接器互相鎖定。模塊式連接器包括殼體，該殼體根據(jù)其質(zhì)量和特征用顏色標(biāo)記。殼體被設(shè) 置為降低在焊接過程中發(fā)生的下垂，該下垂可以導(dǎo)致模塊式連接器和配對連接器之間的結(jié) 合(binding)。殼體還具有平行的第一和第二側(cè)壁。本發(fā)明提供用于容納配對連接器的多個(gè)并排互鎖的模塊式連接器。各個(gè)模塊式連 接器均包括殼體，該殼體具有前端、后端和由頂壁、底壁、第一側(cè)壁、第二側(cè)壁以及后壁限定 的容納腔。各個(gè)容納腔具有位于前端的開口和用于與互補(bǔ)的配對連接器對接的連接器接 口。各個(gè)第一側(cè)壁包括第一鎖定元件和至少一個(gè)舌部和具有阻擋件的溝槽中的一個(gè)，各個(gè) 第二側(cè)壁包括第二鎖定元件和至少一個(gè)舌部和具有阻擋件的溝槽中的另一個(gè)。各個(gè)所述 至少一個(gè)舌部在相鄰的模塊式連接器的各個(gè)至少一個(gè)溝槽中滑動(dòng)接合，這樣各個(gè)所述至少 一個(gè)舌部接觸所述各個(gè)至少一個(gè)溝槽的阻擋件，從而將各個(gè)模塊式連接器連接在一起并且 接合第一和第二鎖定元件。各個(gè)阻擋件阻止各個(gè)舌部在各個(gè)溝槽中的前進(jìn)，并且防止沿著 一個(gè)方向的滑動(dòng)分離，各個(gè)第一鎖定元件和第二鎖定元件的接合防止沿著相反方向的滑動(dòng) 分離，從而將相連的模塊連接器互相鎖定。各個(gè)殼體根據(jù)其質(zhì)量和特征用顏色標(biāo)記，并且設(shè) 置為降低在焊接過程中發(fā)生的下垂，該下垂可以導(dǎo)致模塊式連接器和配對連接器之間的結(jié) 合。各個(gè)殼體還具有平行的第一和第二側(cè)壁。


圖1是包括根據(jù)本發(fā)明的互鎖模塊式頭部的安裝于PCB的頭部組件的一個(gè)實(shí)施方 式的正視圖。圖IA是現(xiàn)有技術(shù)中多插槽整體頭部組件的正視圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的互鎖模塊式頭部的一個(gè)實(shí)施方式的正視圖。圖2A是圖2中所示互鎖模塊式頭部與互補(bǔ)的配對連接器的橫截面視圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的互鎖模塊式頭部的一個(gè)實(shí)施方式的第一側(cè)的透視圖。圖3A是根據(jù)本發(fā)明的互鎖模塊式頭部的一個(gè)實(shí)施方式的正視圖，其中連接有互 補(bǔ)的配對連接器。圖3B是如圖3A中所示的互鎖頭部和互補(bǔ)的配對連接器的透視圖。圖4是包括根據(jù)本發(fā)明的互鎖模塊式頭部的頭部組件的另一個(gè)實(shí)施方式的透視 圖。
圖5是如圖3中所示的互鎖模塊式頭部的相對一側(cè)的透視圖。圖6是本發(fā)明的互鎖模塊式頭部的橫截面視圖，顯示了舌部和溝槽的配合。圖7是本發(fā)明的互鎖模塊式頭部的橫截面視圖，顯示了相對兩斜面的鎖定。圖8是本發(fā)明的互鎖模塊式頭部的橫截面視圖，顯示了在鎖定之前相對兩斜面的 滑動(dòng)接合。圖9是本發(fā)明的互鎖模塊式頭部的橫截面視圖，顯示了在沿著方向A的橫向分離 移動(dòng)過程中，舌部和溝槽配合的柔性。圖10是本發(fā)明的互鎖模塊式頭部的橫截面視圖，顯示了在沿著方向B的橫向壓縮 移動(dòng)過程中，舌部和溝槽配合的柔性。圖11是如圖3中所示模塊式頭部的前正視圖。圖IlA是沿著圖11中所示線IlA的橫截面視圖。圖12是沿著圖11中所示線12的橫截面視圖。圖13是如圖11中所示T形角區(qū)域的前正視圖。
具體實(shí)施例方式按照要求，這里將提供本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。但是，應(yīng)當(dāng)理解為所公開的實(shí)施方 式僅僅是本發(fā)明的優(yōu)選方案，其可以以各種形式實(shí)現(xiàn)。因此，這里所公開的特定細(xì)節(jié)不會(huì)被 認(rèn)為是限定性的，而僅僅是作為權(quán)利要求的基礎(chǔ)和教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以各種實(shí)際上適當(dāng) 的方式實(shí)施這里所公開的創(chuàng)造性特征的典型基礎(chǔ)。圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的互鎖的模塊式頭部組件10的一個(gè)實(shí)施方式。本實(shí)施方式 中的頭部組件10可具有兩個(gè)或更多(如圖所示三個(gè))單個(gè)的或單獨(dú)的互鎖模塊式連接器 或頭部12a、12b、12c，其中每個(gè)分別限定了連接器插槽14a、14b、14c。每個(gè)連接器插槽14a、 14b、14c都可具有連接器接口 16a、16b、16c，并且可在其中容納互補(bǔ)的配對連接器“M”(如 圖2A、3A和3B中所示)，用于機(jī)械和電連接。連接器接口 16a、16b、16c可具有一組導(dǎo)電觸 頭或端子20，用于功率和/或信號傳輸。觸頭20可以由任何導(dǎo)電材料例如金屬、合金和/ 或鍍金屬材料制成。觸頭20可具有各種尺寸和形狀結(jié)構(gòu)。圖1中所示的觸頭20由銅合金 制成，并具有0. 64mm2的正方形橫截面。如圖1、2和2A中所示，觸頭20可具有用于對接到互補(bǔ)連接器“M”的連接器對接 端和用于連接到PCB “P”或其它類似部件或另一個(gè)連接器的印刷電路板(PCB)端?；ユi模 塊式頭部12a、12b、12c的觸頭20可具有連接器對接端22和PCB端24，連接器對接端22和 PCB端24可以如圖2、2A和3中所示以直角設(shè)置，或者可被設(shè)置為直線或線性式樣(圖中未 顯示)。觸頭20的PCB端24可具有順應(yīng)針元件，用于連接到PCB而不需要焊接。頭部也可 通過通孔焊接尾部或通過傳統(tǒng)的表面安裝被固定到PCB。所示互鎖模塊式頭部12a、12b具 有二十個(gè)觸頭20，所示模塊式頭部12c具有十六個(gè)觸頭20，并且可分別被稱為20回路直角 頭部或16回路直角頭部。本發(fā)明的互鎖模塊式頭部的連接器插槽除了所示的二十觸頭或十六觸頭設(shè)置以 外還可具有多個(gè)連接器接口。如圖4中所示，根據(jù)本發(fā)明的互鎖模塊式頭部組件IOa的另一 個(gè)實(shí)施方式包括具有RF連接器接口 16d的互鎖模塊式頭部12d和具有USB連接器接口 16e 的互鎖模塊式頭部12e。盡管未顯示在附圖中，光纖連接器接口也可用于本發(fā)明的互鎖模塊式頭部。這些接口可以全部直接與PCB對接，也可以不全部直接與PCB對接，而是與其它互連系統(tǒng)對接。互鎖模塊式頭部12d、12e的連接器接口可具有連接器對接端26、28和PCB端 30、32，它們分別如圖4中所示以直角設(shè)置或者以直線或線性樣式設(shè)置(圖中未顯示)。以前可獲得的頭部包括單個(gè)整體殼體，該殼體具有用于連接到配對連接器的一個(gè) 或多個(gè)連接器插槽。用于特定應(yīng)用所需的連接器插槽的數(shù)目或連接器接口的類型發(fā)生變 化，就需要新的頭部結(jié)構(gòu)。在某些情況下，由于實(shí)施變化的額外時(shí)間和成本，使用少于頭部 的全部插槽，而不是尋求僅具有應(yīng)用實(shí)際所需的插槽數(shù)目的新的多插槽整體殼體的頭部， 整體殼體的多插槽頭部被無效率地使用。并且，具有標(biāo)準(zhǔn)側(cè)壁拔模角的單個(gè)或多個(gè)插槽的 整體殼體頭部的并排安裝會(huì)引起連接的頭部的彎曲效應(yīng)，這會(huì)導(dǎo)致在頭部所承載的插針和 PCB中的收容孔或其它安裝特征之間發(fā)生對準(zhǔn)問題。通過本發(fā)明的互鎖模塊式頭部，頭部或頭部組件可通過將一個(gè)或多個(gè)互鎖模塊式 頭部牢固地接合而形成，其中互鎖模塊式頭部具有取決于所需應(yīng)用的所需連接器插槽設(shè) 置。模塊式頭部12a、12b、12C、12d、12e可以根據(jù)所需應(yīng)用以任何組合互鎖，并且可遵守各 種標(biāo)準(zhǔn)。例如，所有的模塊式頭部12a、12b、12C、12d、12e可在汽車產(chǎn)業(yè)中獲得應(yīng)用，用于功 率和/或信號傳輸。此外，頭部12a、12b、12c也可滿足特定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，例如USCAR連接器 標(biāo)準(zhǔn)?；ユi模塊式頭部12a、12b、12c、12d、12e的殼體34a、34b、34c、34d、34e可分別在側(cè) 壁上具有互鎖連接結(jié)構(gòu)，用于將頭部互相連接或永久鎖定，并且可設(shè)計(jì)為具有側(cè)壁，這些側(cè) 壁相互平行設(shè)置并相對于后壁80以九十度以外的表面角度設(shè)置。下面關(guān)于互鎖結(jié)構(gòu)和互 鎖模塊式頭部12c的表面角度的描述可同等地應(yīng)用于互鎖模塊式頭部12a、12b、12c、12d、 12e，即使頭部12a、12b、12d、12e可具有不同的連接器接口 16a、16b、16d、16e和不同的殼體 涂色。其它殼體結(jié)構(gòu)例如特定的對接和/或鎖定結(jié)構(gòu)可以具體使用。對接結(jié)構(gòu)允許互鎖模 塊式頭部只與合適的互補(bǔ)連接器對接?？梢岳斫獾氖?，各個(gè)模塊式頭部12a、12b、12c、12d、 12e可根據(jù)其目的應(yīng)用具有不同的對接結(jié)構(gòu)。如圖3和5中所示，模塊式頭部12c的殼體34c可具有縱向延伸的側(cè)壁36、38，這 些側(cè)壁互相橫向間隔開并且大致互相平行設(shè)置。側(cè)壁36、38從殼體34c的前端50沿著縱 向方向朝后端56延伸。殼體34c可以由絕緣材料例如塑料等制造。殼體34c也可具有與 模塊式頭部12c的一個(gè)或多個(gè)特性和/或特征(例如連接器接口類型、觸頭類型、觸頭數(shù)目 以及對接和/或結(jié)構(gòu))對應(yīng)的特定顏色?？梢岳斫獾氖牵糜诟鱾€(gè)模塊式頭部的殼體可以 很容易地制造成根據(jù)一個(gè)或多個(gè)特性和/或特征具有獨(dú)特的顏色。為了將模塊式頭部互鎖，側(cè)壁可具有舌部和溝槽結(jié)構(gòu)。如圖3中所示，側(cè)壁36可 具有沿著側(cè)壁36的外表面37縱向延伸的下導(dǎo)軌對40和上導(dǎo)軌對42。兩導(dǎo)軌對40、42可 被布置成大致從側(cè)壁36的縱向中心向前端50偏斜，并且可延伸側(cè)壁的大約百分之三十到 整個(gè)縱向長度。導(dǎo)軌對40的各個(gè)導(dǎo)軌可互相間隔開以形成溝槽44，導(dǎo)軌對42的各個(gè)導(dǎo)軌被間隔 開以形成溝槽46?？蛇x地，一對導(dǎo)軌可用于形成單個(gè)溝槽。導(dǎo)軌對40、42(顯示為沿著圖中 的水平方向)可互相間隔開并通過橫桿48(顯示為沿著圖中的豎直方向)相連，其中該橫 桿48可大致垂直于導(dǎo)軌對40、42布置。豎直導(dǎo)向的橫桿48可大致布置在沿著導(dǎo)軌對40、 42長度方向的中間。橫桿48可具有與殼體34c的前端50相對的鎖定面49。鎖定面49可用作互動(dòng)裝置的元件，其允許模塊式頭部相互之間的鎖定。各個(gè)導(dǎo)軌40和各個(gè)導(dǎo)軌42最靠近殼體34c的連接器對接端50的端部可以分別 通過導(dǎo)軌桿52、54相連(顯示為沿著圖中的豎直方向)。由此，溝槽44、46分別通過導(dǎo)軌桿 52、54在前端50閉合，并且朝著殼體34c的后端56打開。當(dāng)需要時(shí)，導(dǎo)軌桿52、54可朝向 后端56，其中溝槽44、46通常將朝著前端50打開。導(dǎo)軌桿52、54用作阻擋件，來阻止下文 所討論的穿過溝槽44、46的互鎖或配合舌部60、62前進(jìn)。因此，可以理解的是，單個(gè)導(dǎo)軌桿 可用于代替兩個(gè)導(dǎo)軌桿。此外，代替導(dǎo)軌桿52、54，導(dǎo)軌對40、42的各個(gè)導(dǎo)軌可會(huì)聚以限定 錐形溝槽，從而阻止舌部60、62穿過溝槽44、46前進(jìn)。應(yīng)當(dāng)理解的是，這些和其它阻止舌部 60、62穿過溝槽44、46前進(jìn)的設(shè)置均在本發(fā)明的范圍中。間隔開的斜面58位于導(dǎo)軌對40、42之間，圖中示出了一對。可選地，也可利用單 個(gè)斜面或者兩個(gè)以上的斜面。當(dāng)斜面58沿著從殼體34c的后端56向著殼體前端50的方 向延伸時(shí)，它們可從側(cè)壁36的外表面37上升，并且當(dāng)導(dǎo)軌桿52、54朝著殼體34c的前端50 布置時(shí)，它們終止于橫桿48的頂表面59。如果導(dǎo)軌桿52、54朝著后端56布置，那么當(dāng)斜面 58沿著從前端50向后端56的方向延伸時(shí)，它們可從側(cè)壁36的外表面37上升。各個(gè)斜面58可具有從大約1度到大約45度的相等傾斜度，優(yōu)選地是10到30度。 在圖3中所示的斜面具有大約15度的傾斜度。斜面58通常延伸導(dǎo)軌40、42的縱向長度的 大約百分之十到四十，并且在所示實(shí)施方式中延伸了大約百分之二十五?，F(xiàn)轉(zhuǎn)向圖5，側(cè)壁38的相對兩外表面39可具有下舌部60和上舌部62，它們在縱向 方向上沿著外表面39從前端50向后端56延伸。舌部60、62布置在側(cè)壁38上，并且其尺 寸設(shè)定為舌部60、62將分別與相鄰的互鎖模塊式頭部的溝槽44、46配合?？蛇x地，單個(gè)舌 部可用于與單個(gè)溝槽配合，或者各個(gè)側(cè)壁可具有舌部和溝槽以與在相對側(cè)壁上的互補(bǔ)舌部 和溝槽配合。圖6中顯示了模塊式頭部12b上的舌部60、62與模塊式頭部12c的溝槽44、 46的配合。如圖6中所示，舌部60、62和溝槽44、46可具有鳩尾形橫截面，用來提供由圖 6、9和10中的箭頭“A”和“B”所示的橫向運(yùn)動(dòng)的更大柔性。此外，各個(gè)舌部60、62可分別 具有中間凹陷部61、63。如圖9中所示，各個(gè)凹陷部61、63可作為鉸鏈，分別作用于各個(gè)舌 部60、62的外展端65、67。這一結(jié)構(gòu)可以增加互鎖頭部的柔性。舌部60、62可分別具有錐形端64、66，它們朝著前端50布置，有助于舌部60、62分 別進(jìn)入溝槽44、46。如果需要，當(dāng)導(dǎo)軌桿52、54布置在導(dǎo)軌40、42的相反端而朝向后端56 時(shí)(與圖3中所示相反)，錐形端64、66可布置在舌部60、62的相反端(與圖5中所示相 反)而朝向后端56。如圖5中的實(shí)施方式所示，通過橫桿70相連的多個(gè)(圖中所示為兩個(gè))互相間隔開的斜面68可大致位于舌部60、62之間的中部。可選地，可使用單個(gè)斜面。當(dāng)斜面68沿 著從殼體34c的前端50向殼體的后端56的方向延伸時(shí)，斜面從側(cè)壁38的外表面上升，并 且當(dāng)錐形端64、66朝著殼體34c的前端布置時(shí)，斜面68終止于橫桿70的頂表面72。如果 錐形端64、66朝著后端56布置，那么當(dāng)斜面68沿著從后端56向前端50的方向延伸時(shí)，這 些斜面68可從側(cè)壁36的外表面37上升。朝向殼體后端側(cè)56，橫桿70可以具有鎖定面74，用于接合殼體的溝槽側(cè)的鎖定面 49，以防止被鎖合的模塊式頭部的脫離。斜面68和橫桿70以及斜面58和橫桿48分別這 樣定尺寸，并且相對于彼此布置在外表面39、37上，使得當(dāng)一個(gè)模塊式頭部的舌部60、62完全插入另一個(gè)模塊式頭部的溝槽44、46中時(shí)，各個(gè)鎖定面74、49的較大部分如圖7中所示 互相接觸。這些接觸的較大部分通常將至少包圍各個(gè)表面的大半部分，以確保牢固鎖定。各個(gè)斜面可以具有從大約1度到大約45度的相等傾斜度，優(yōu)選從大約10度到大 約30度。圖3中所示的斜面具有大約15度的傾斜度。斜面68可以沿著側(cè)壁38的外表面 39縱向延伸大約與側(cè)壁38的外表面37上的斜面58相同的距離?，F(xiàn)在參照圖3和5，下面將描述本發(fā)明的模塊式頭部的互鎖。雖然圖3和5顯示了 單個(gè)模塊式頭部12c的側(cè)壁36和38，但是將參照同樣的附圖3和5，假設(shè)它們顯示了兩個(gè) 分離但是相同的模塊式頭部12c?？梢韵氲?，模塊式頭部12c的互鎖的描述也適用于任何其 它的模塊式頭部12a、12b、12d、12e互相之間以及它們與模塊式頭部12c的互鎖，因?yàn)樗鼈?均可以具有相同或相似的互鎖結(jié)構(gòu)。各個(gè)模塊式頭部12c被放置在一起，這樣側(cè)壁38與側(cè)壁36相鄰，并且一個(gè)模塊式 連接器12c的前端50與另一個(gè)模塊式連接器12c的后端56相鄰。各個(gè)模塊式頭部12c然 后朝向彼此(如圖3和5中所示互相縱向地)移動(dòng)，從而舌部60、62的錐形端64、66分別 通過溝槽44、46的開口 45、47。隨著錐形端64、66滑動(dòng)穿過它們各自的溝槽44、46并且分 別靠近導(dǎo)軌桿52、54，斜面58、68如圖8中所示互相接合并且互相滑過。上升的斜面58、68 迫使側(cè)壁36、38相互橫向地分離或移動(dòng)，如圖8中的箭頭“A”所示。由于各個(gè)舌部60、62 的一部分位于各個(gè)溝槽44、46中，因此抵制了這一橫向分離。但是，如圖9中所示，舌部60、62和溝槽44、46的橫截面的鳩尾形狀和鉸接外展端 65、67可以允許側(cè)壁36和38的橫向柔性和分離，從而允許在組裝在一起之后以及例如放置 到PCB上的過程中，模塊式頭部之間具有一定的移動(dòng)自由度。這一柔性也有助于斜面58、 68彼此滑動(dòng)穿過。此外，這一移動(dòng)自由度可以成功地解決要連接互鎖的模塊式頭部的PCB 的扭曲問題。這克服了整體殼體多插槽的一個(gè)缺陷，該缺陷通常由在將頭部的觸頭固定到 PCB上的焊接過程中產(chǎn)生的上升溫度結(jié)合在整體殼體和PCB板之間的不同程度的熱膨脹引 起的。然后模塊式頭部12c被縱向帶到一起，直到各個(gè)錐形端64、66的表面71、73 (如圖 5中所示)接觸各個(gè)導(dǎo)軌桿52、54的內(nèi)表面75、77(如圖3中所示)，在這一點(diǎn)進(jìn)一步的繼 續(xù)縱向移動(dòng)被阻止。這也可以是橫桿48、70彼此通過的點(diǎn)。如圖7中所示，通過鎖定面49 接合鎖定面74來阻止連接過程的沿相反方向的縱向移動(dòng)。模塊式頭部12c的鎖定是永久 性的，這是因?yàn)樵诓黄茐囊粋€(gè)或兩個(gè)模塊式頭部12c的情況下，兩個(gè)模塊式頭部12c不能被 分離。此外，斜面58、68可以分別鄰近溝槽44、46和舌部60、62之間的中心布置，以限制它 們的可接近性(accessibility)并且防止互相鎖定的模塊式頭部的任何分離嘗試。通過舌部60、62以及溝槽44、46的鳩尾橫截面形狀，將有助于將各個(gè)模塊式頭部 12c沿著如圖10中的箭頭“B”所示的橫向方向壓緊在一起。當(dāng)將本發(fā)明的模塊式頭部安 裝到PCB或其它安裝部件上時(shí)，可能需要沿方向“A”和“B”的橫向移動(dòng)，因?yàn)橛|頭20、30或 32不可能很好地對準(zhǔn)在PCB或其它安裝部件上的收容孔，這取決于模塊式頭部。如圖8中所示，為了改善模塊式頭部12c的鎖定，在鎖定面49和側(cè)壁36的外表面 37之間的角度“C”可以小于九十度。角度“C”可以是從大約四十五度到大約八十九度，優(yōu) 選大約八十五度，如圖8中所示。在鎖定面74和側(cè)壁38的外表面39之間的角度“D”也可 以小于九十度，并且優(yōu)選與角度“C”相等。
應(yīng)當(dāng)明白的是，各個(gè)舌部60、62的表面71、73(如圖5中所示)相對于各個(gè)導(dǎo)軌桿 52、54的內(nèi)表面75、77(如圖3中所示)的位置可以控制互鎖的模塊式頭部的縱向?qū)?zhǔn)。并 且，鎖定面49相對于內(nèi)表面75、77的位置和鎖定面74相對于表面71、73的位置可以影響 鎖定面49、74的互相接合是在舌部60、62穿過溝槽44、46的運(yùn)動(dòng)被導(dǎo)軌桿52、54阻止之前 還是與其同時(shí)，以及沿著相同方向的額外的繼續(xù)運(yùn)動(dòng)是否將被允許。如上文所述，所示溝槽44、46，斜面58、68和舌部60、62沿著從前端50向后端56的方向縱向延伸，斜面58、68沿著相對的方向布置，并且橫桿48、70分別垂直于溝槽44、46 和舌部60、62延伸。應(yīng)當(dāng)理解的是，溝槽44、46，斜面58、68和舌部60、62也可以設(shè)計(jì)成沿 著垂直于圖3和5中所示的方向延伸，或者換句話說，沿著從底壁78向頂壁82的方向延伸， 或沿著其間的任何方向延伸?，F(xiàn)在將描述側(cè)壁36和38的表面角。這些表面角是本設(shè)計(jì)的一部分，用來提高頭部 的功能，尤其是在組裝時(shí)和組裝之后。這些表面角也有助于各個(gè)注塑殼體從其模具中移除。 參照圖11，殼體34c可具有相對并且平行的側(cè)壁36、38。側(cè)壁36、38可以通過基壁或底壁 78相連。底壁78可具有凸柱或通孔焊接尾部81、83，以幫助將模塊式頭部固定在PCB上。 凸柱81、83可以沿著與觸頭20的PCB端24相同的方向延伸。相應(yīng)地，如果觸頭端22、24 線性地設(shè)置，這些凸柱將同樣地從殼體34c線性地延伸。側(cè)壁36、38向上延伸并且可以大 致垂直于底壁78布置。背壁或后壁80可以從底壁78大致垂直延伸，并且也連接側(cè)壁36、 38。頂壁82可以從后壁80大致垂直延伸并且連接側(cè)壁36、38。如圖12中所示，側(cè)壁36可以被連接至后壁80并且可以從其延伸。從側(cè)壁36的 外表面37到平行于后壁80延伸的平面“R”量得的外角“E”可以小于九十度；優(yōu)選地，外角 “E”可以是從大約八十五度到大約小于九十度，優(yōu)選從大約88度到大約89. 8度。在一個(gè)明 確示出的實(shí)施方式中，外角“E”可以是大約八十九度。側(cè)壁38可以連接至后壁80并且可 以從其延伸。從側(cè)壁38的外表面39到平面“R”量得的外角“F”能夠以外角‘ ”小于九十 度的相同數(shù)量大于九十度，以使側(cè)壁36保持平行于側(cè)壁38。換句話說，外角“E”和“F”可 以是補(bǔ)角。相應(yīng)地，外角“F”可以是從大約大于九十度到大約九十五度，優(yōu)選從大約90. 2 度到大約92度。在特別示出的實(shí)施方式中，外角“F”可以是大約九十一度。頂壁82和底 壁78可以設(shè)置成容納表面外角“E”和“F”，并且可以大致呈現(xiàn)不具有直角的平行四邊形形 狀。54如圖11中所示，頂壁82可以具有凸起頂面84，其沒有出現(xiàn)在如圖4中所示的 模塊式頭部12d、12e中。模塊式頭部12a、12b、12c的頂壁82也可以具有凸起頂面84。頂 壁82可以具有分別從側(cè)壁36、38向內(nèi)延伸的兩個(gè)部分壁86、88。部分壁86、88分別以角 “G”與側(cè)壁36、38相交，該角“G”可以大于九十度。角“G”可以從大約大于九十度至大約 一百三十五度，并且優(yōu)選為大約九十三度。側(cè)壁36、38可以分別具有溝槽87、89，如圖11中 所示，它們分別鄰近與壁部分86、88的連接處。如圖11和3中所示，部分壁86、88在角部90、92處連接凸起頂面84。凸起頂面 84可以具有蓋部94并且可以平行于底壁78。凸起頂面84可以具有直立壁96、98，它們可 以從蓋部94的相反兩端延伸并且可以分別連接部分壁86、88。直立壁96、98以角“H”與蓋 部94相交，該角“H”可以大于九十度。角“H”可以是從大約大于九十度到大約一百三十五 度，并且優(yōu)選為大約九十三度。
參照圖11和13，凸起頂壁82的直立壁96、98可以分別與壁部分86、88相交，以形 成角部90、92。角部90、92可以形成大致T形。近似T形的角部90、92可以分別具有傾斜 壁100、102和大致位于中心的肋部104、106，肋部104、106可以分別沿著傾斜壁90、92的整 個(gè)長度縱向延伸。肋部104、106可以分別從傾斜壁100、102大致垂直延伸。如圖13所示， 從連接器的對接端看去，或者在殼體12C由平行于后壁80的平面剖開的橫截面中，傾斜壁 100和肋部104的前表面可以形成大致T形?？蛇x地，大致T形的角部90、92可以具有溝槽 107、108和溝槽110、112，分別在角部90、92的整個(gè)縱向距離上延伸。溝槽107、112可以分 別鄰近部分壁86、88布置，并且溝槽108、110可以分別鄰近直立壁96、98布置。溝槽106、 108和溝槽110、112可以分別形成肋部104、106。 當(dāng)模塊式頭部12c受到上升的溫度時(shí)，角部90、92的大致T形結(jié)構(gòu)有助于防止 頂壁82下降或下垂，其中所述上升的溫度通常發(fā)生在觸頭20無鉛無焊料(lead-free solderless)連接到PCB的過程中，還發(fā)生在如果直立壁96、98分別以銳角連接部分壁86、 88的情形下。角“G”和“H”也有助于防止頂壁的下垂，這也可能發(fā)生在角“G”和“H”是直 角的情形下。角“G”和“H”大于九十度而提供的這一間隙設(shè)計(jì)有助于避免殼體和互補(bǔ)連接 器之間的結(jié)合，該結(jié)合可能由于殼體暴露于上升溫度(例如在無鉛焊接過程中)而發(fā)生。蓋部94可以具有鉤部91，其延伸進(jìn)入連接器插槽14c內(nèi)，用于接合偏置的爪部件， 以便將配對連接器可釋放地固定于模塊式頭部12c，如圖2A和圖3中所示。蓋部94可以具 有切除部93，或者，換句話說，具有鉤部91的蓋部中心區(qū)域95不延伸出直立壁96、98的前 表面103。如圖3和圖5中可見，直立壁96、98的前表面103從部分壁86、89到蓋部94朝 向殼體的后端56略微向內(nèi)傾斜。直立壁96、98可以分別具有肋部97，該肋部97鄰近與蓋部94的各個(gè)相反端部的 連接處。肋部97可以從后壁80向殼體34c的前端50延伸部分距離，如圖Ila中所示。通 過使肋部97不延伸過直立壁96、98的整個(gè)縱向距離，并且使蓋部94包括切除部93，由鉤部 91接合到配對連接器“M” (如圖2A中所示)的偏置爪部件114而產(chǎn)生的聲音被減弱，其小 于如果肋部97完全地延伸并且中心區(qū)域95完全地延伸的情況。換句話說，形成了回音室， 在其中聲音被反射并且允許逃離，從而允許使用者識別已經(jīng)發(fā)生了適當(dāng)?shù)慕雍希鐖D2A、3A 和3B中所示。 雖然已經(jīng)參照前述實(shí)施方式詳細(xì)地描述了本發(fā)明，但是在不脫離本發(fā)明的精神和 范圍的情況下，可以進(jìn)行其它的變化和修改。應(yīng)當(dāng)明白的是，本發(fā)明并不限于這里所述的實(shí) 施方式。實(shí)際上，本發(fā)明的真實(shí)范圍通過所附權(quán)利要求書來限定，包括各個(gè)權(quán)利要求的各個(gè) 要素的所有等同元素的全部范圍。
權(quán)利要求
多個(gè)能夠并排互連的模塊式連接器，其用于容納配對連接器，各個(gè)所述模塊式連接器包括殼體，所述殼體具有前端、后端和由頂壁、底壁、第一側(cè)壁、第二側(cè)壁以及后壁限定的容納腔，各個(gè)所述容納腔具有位于所述前端的開口和用于與互補(bǔ)的配對連接器對接的連接器接口，所述第一側(cè)壁包括第一連接結(jié)構(gòu)，所述第二側(cè)壁包括第二連接結(jié)構(gòu)，其中，所述第一連接結(jié)構(gòu)與所述第二連接結(jié)構(gòu)的接合將各個(gè)所述模塊式連接器連接在一起，所述第一側(cè)壁和所述第二側(cè)壁分別在所述容納腔中相對所述后壁形成內(nèi)角，所述第一側(cè)壁和所述第二側(cè)壁互相平行，其中所述第一側(cè)壁的內(nèi)角比90度大一預(yù)定值并且所述第二側(cè)壁的內(nèi)角比90度小所述預(yù)定值，或者所述第一側(cè)壁的內(nèi)角比90度小一預(yù)定值并且所述第二側(cè)壁的內(nèi)角比90度大所述預(yù)定值。
2.如權(quán)利要求1所述的多個(gè)能夠并排互連的模塊式連接器，其特征在于，所述第一側(cè) 壁的內(nèi)角是大約91度，而所述第二側(cè)壁的內(nèi)角是大約89度。
3.如權(quán)利要求1所述的多個(gè)能夠并排互連的模塊式連接器，其特征在于，所述第一側(cè) 壁的內(nèi)角是大約89度，而所述第二側(cè)壁的內(nèi)角是大約91度。
4.一種互連模塊式連接器，其用于與另一個(gè)互連模塊式連接器并排接合，其包括殼 體，所述殼體具有前端、后端和由頂壁、底壁、第一側(cè)壁、第二側(cè)壁以及后壁限定的容納腔， 所述容納腔具有位于所述前端的開口和用于與互補(bǔ)的配對連接器對接的連接器接口，所述 頂壁包括第一頂部、第二頂部、第一向上延伸部、第二向上延伸部和頂板部，所述第一頂部 從所述第一側(cè)壁以大于九十度的角度向內(nèi)延伸，所述第二頂部從所述第二側(cè)壁以大于九十 度的角度向內(nèi)延伸，所述第一向上延伸部從所述第一頂部向上延伸，所述第二向上延伸部 從所述第二頂部向上延伸，所述頂板部大致平行于所述底壁延伸并且連接所述第一向上延 伸部和所述第二向上延伸部，所述第一向上延伸部和所述第二向上延伸部從所述頂板部以 大于九十度的角度延伸。
5.如權(quán)利要求4所述的互連模塊式連接器，其特征在于，所述第一頂部和所述第一向 上延伸部相交于第一角部，所述第二頂部和所述第二向上延伸部相交于第二角部，并且各 個(gè)所述第一和第二角部具有T形形狀。
6.如權(quán)利要求5所述的互連模塊式連接器，其特征在于，各個(gè)所述角部包括傾斜壁和 肋部，所述肋部從所述傾斜壁的中心朝著所述容納腔大致垂直地延伸。
7.如權(quán)利要求6所述的互連模塊式連接器，其特征在于，所述頂壁、底壁和后壁在所述 第一和第二側(cè)壁之間延伸，所述后壁垂直于所述底壁，所述第一和第二側(cè)壁互相平行，并且 所述第一側(cè)壁的外表面和平行于后壁的平面之間的外角大于九十度，所述第二側(cè)壁的外表 面和所述平面之間的外角小于九十度。
8.如權(quán)利要求7所述的互連模塊式連接器，其特征在于，所述頂板部包括與所述容納 腔的開口相鄰的切除部。
9.如權(quán)利要求8所述的互連模塊式連接器，其特征在于，所述頂板部包括與所述切除 部相鄰的鉤部，用于接合所述配對連接器承載的爪部件。
10.如權(quán)利要求8所述的互連模塊式連接器，其特征在于，各個(gè)所述第一和第二向上延 伸部包括肋部，所述肋部從所述后壁大致在中間延伸到所述前端，并且位于各個(gè)所述向上 延伸部和所述頂板部的相交處。
11.如權(quán)利要求7所述的互連模塊式連接器，其特征在于，所述第一和第二側(cè)壁包括鎖 定裝置，用于與相鄰連接器鎖扣接合。
12.多個(gè)并排互連的模塊式連接器，其用于容納配對連接器，各個(gè)所述模塊式連接器包 括殼體，其具有前端、后端和由頂壁、底壁、第一側(cè)壁、第二側(cè)壁以及后壁限定的容納腔，各 個(gè)所述容納腔具有位于所述前端的開口和用于與互補(bǔ)的配對連接器對接的連接器接口，各 個(gè)所述頂壁包括第一頂部、第二頂部、第一向上延伸部、第二向上延伸部和頂板部，所述第 一頂部從所述第一側(cè)壁以大于九十度的角度向內(nèi)延伸，所述第二頂部從所述第二側(cè)壁以大 于九十度的角度向內(nèi)延伸，所述第一向上延伸部從所述第一頂部向上延伸，所述第二向上 延伸部從所述第二頂部向上延伸，所述頂板部大致平行于所述底壁延伸并且連接所述第一 向上延伸部和第二向上延伸部，各個(gè)所述第一向上延伸部和各個(gè)所述第二向上延伸部從所 述頂板部以大于九十度的角度延伸。
13.如權(quán)利要求12所述的多個(gè)并排互連的模塊式連接器，其特征在于，各個(gè)所述第一 頂部和各個(gè)所述第一向上延伸部相交于第一角部，各個(gè)所述第二頂部和各個(gè)所述第二向上 延伸部相交于第二角部，并且各個(gè)所述第一和第二角部具有T形形狀。
14.如權(quán)利要求13所述的多個(gè)并排互連的模塊式連接器，其特征在于，各個(gè)所述角部 包括傾斜壁和肋部，所述肋部從所述傾斜壁的中心朝著所述容納腔大致垂直地延伸。
15.如權(quán)利要求14所述的多個(gè)并排互連的模塊連接器，其特征在于，各個(gè)所述頂壁、 底壁和后壁在其各自的第一和第二側(cè)壁之間延伸，各個(gè)后壁垂直于其各自的底壁，所有的 第一和第二側(cè)壁互相平行，并且各個(gè)所述第一側(cè)壁的外表面和平行于各個(gè)所述后壁的平面 之間的各個(gè)外角大于九十度，各個(gè)所述第二側(cè)壁的外表面和所述平面之間的各個(gè)外角小于 九十度。
16.如權(quán)利要求15所述的多個(gè)并排互連的模塊式連接器，其特征在于，各個(gè)所述頂板 部包括與所述容納腔的開口相鄰的切除部。
17.如權(quán)利要求16所述的多個(gè)并排互連的模塊式連接器，其特征在于，各個(gè)所述頂板 部包括與所述切除部相鄰的鉤部，用于接合由所述配對連接器承載的爪部件。
18.如權(quán)利要求16所述的多個(gè)并排互連的模塊連接器，其特征在于，各個(gè)所述第一和 第二向上延伸部包括肋部，所述肋部從它們各自的后壁大致在中間延伸到所述前端，并且 位于它們各自的向上延伸部和頂板部的相交處。
19.如權(quán)利要求15所述的多個(gè)并排互連的模塊式連接器，其特征在于，各個(gè)所述第一 和第二側(cè)壁包括鎖定裝置，用于與相鄰連接器互鎖接合。
20.如權(quán)利要求15所述的多個(gè)并排互連的模塊式連接器，其特征在于，各個(gè)所述連接 器接口包括一組端子連接器、USB連接器、同軸連接器、RF連接器或光纖連接器中的任一 個(gè)。
21.如權(quán)利要求20所述的多個(gè)并排互連的模塊式連接器，其特征在于，各個(gè)所述殼體 被涂色，以區(qū)別不同類型的連接器。
22.如權(quán)利要求19所述的多個(gè)并排互連的模塊式連接器，其特征在于，所述鎖定裝置 包括第一鎖定元件和一對平行舌部或一對平行溝槽中的一個(gè)，每個(gè)所述溝槽具有形成在所 述第一側(cè)壁上的阻擋件，所述鎖定裝置還包括第二鎖定元件和所述一對平行舌部或所述一 對平行溝槽中的另一個(gè)，各個(gè)所述溝槽形成在所述第二側(cè)壁上的阻擋件，其中，所述一對舌部分別在所述一對溝槽中滑動(dòng)接合，將各個(gè)所述模塊式連接器連接在一起并且接合所述第 一和第二鎖定元件，其中，所述阻擋件阻止所述舌部在所述溝槽中前進(jìn)，并且防止沿著一個(gè) 方向的滑動(dòng)分離，所述第一和第二鎖定元件的接合防止沿著相對方向的滑動(dòng)分離，以將相 連的所述模塊式連接器互相鎖定。
23.如權(quán)利要求22所述的多個(gè)并排互連的模塊式連接器，其特征在于，所述鎖定元件 分別位于所述一對平行舌部和所述一對平行溝槽之間，并且大致位于它們長度方向的中 間。
24.模塊式連接器，包括殼體，所述殼體具有前端、后端和由頂壁、底壁、第一側(cè)壁、第 二側(cè)壁以及后壁限定的容納腔，所述容納腔具有位于所述前端的開口和用于與互補(bǔ)的配對 連接器對接的連接器接口，所述頂壁包括第一頂部、第二頂部、第一向上延伸部、第二向上 延伸部和頂板部，所述第一頂部從所述第一側(cè)壁向內(nèi)延伸，所述第二頂部從所述第二側(cè)壁 向內(nèi)延伸，所述第一向上延伸部從所述第一頂部向上延伸，所述第二向上延伸部從所述第 二頂部向上延伸，所述頂板部大致平行于所述底壁延伸并連接所述第一向上延伸部和第二 向上延伸部，所述頂板部包括切除部和鉤部，所述切除部與所述容納腔的開口相鄰，所述鉤 部與所述切除部相鄰，用于接合所述配對連接器承載的爪部件。
25.如權(quán)利要求24所述的模塊連接器，其特征在于，各個(gè)所述第一和第二向上延伸部 包括肋部，所述肋部從所述后壁大致在中間延伸到所述前端，并且位于所述向上延伸部和 所示頂板部的相交處。
全文摘要
互連模塊式連接器或頭部具有柔性的舌部和溝槽結(jié)構(gòu)，用于形成多個(gè)頭部組件結(jié)構(gòu)。除了所述舌部和溝槽配合結(jié)構(gòu)以外，互連模塊式頭部還可以具有鎖定結(jié)構(gòu)，用于永久性地將各個(gè)模塊式頭部鎖定在一起。鎖定結(jié)構(gòu)可以包括具有鎖定面的相對的斜面，所述鎖定面互相接合并且防止模塊式頭部沿著一個(gè)方向滑動(dòng)分離，并且溝槽可以包括阻擋件，以防止沿著相反方向的滑動(dòng)分離。舌部和溝槽可以具有鳩尾形橫截面，以允許互連模塊式頭部之間的一些橫向運(yùn)動(dòng)的自由，從而斜面可以互相滑動(dòng)越過并且使得鎖定面接合，并且也提供了一些獨(dú)立的柔性，以有助于放置在安裝部件上并且承受上升的溫度。模塊式連接器可以具有不同的連接器接口，例如一組端子、RF連接器、同軸連接器、USB連接器或光纖連接器等，并且各個(gè)模塊式連接器的殼體可以著色，以確定頭部的某種特性。各個(gè)模塊式連接器的側(cè)壁可以互相平行并且相對于殼體的后壁以互補(bǔ)角設(shè)置。各個(gè)模塊式連接器的頂壁可以具有部分壁，其從各個(gè)側(cè)壁以大于九十度的角度向內(nèi)延伸，并且各個(gè)部分壁可以具有向上延伸的壁，其將部分壁連接至頂板部。部分壁可以與向上延伸的壁相連，以形成T形角部。向上延伸的壁同樣以大于九十度的角度與頂板部相連。頂板部可以包括與連接器的對接面相鄰的切除部。鄰近切除部設(shè)有鉤部，用于接合配對連接器承載的爪部件。在各個(gè)向上延伸部和頂板部相交處設(shè)有肋部，所述向上延伸部和頂板部從連接器的后端向連接器的對接面延伸，但不會(huì)像鉤部從后端延伸那么遠(yuǎn)。所述切除部、鉤部和肋部提供了回音室，以提高接合可聽見的聲音。
文檔編號H01R13/514GK101809824SQ200880109446
公開日2010年8月18日 申請日期2008年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月27日
發(fā)明者克里斯多夫·狄龍, 邁克爾·岡薩雷斯, 馬修·貝利 申請人:莫列斯公司