沒有力作用地觸通的直插元件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及直插元件(2),包括插頭殼體(6)和直接接觸件(3),該直接接觸件設(shè)置用于與敞露的接觸區(qū)(40)的直接觸通,其中該直接接觸件(3)是一體構(gòu)成的,其中該直接接觸件(3)呈U形地形成有接觸片區(qū)域(31)和壓緊彈簧區(qū)域(32),并且其中在插裝方向(S)上,該接觸片區(qū)域(31)上的觸通點(33)相對于該壓緊彈簧區(qū)域(32)上的壓緊點(34)錯開地布置。
【專利說明】沒有力作用地觸通的直插元件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有插頭殼體和用于直接觸通配對件、例如電路板上的敞露的接觸區(qū)的直接接觸件的直插元件,以及一種包括這樣的直插元件的電子裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,越來越多地使用了直插接觸件,其中,直插元件直接插裝在配對件、例如電路板或沖壓格柵或基板上。但尤其當應(yīng)用在車輛領(lǐng)域中時,在這樣的直插連接器的耐用性和接觸可靠性方面有著更高的要求。直接觸通中的一個主要問題在于,該直插元件通常從前方被推裝到電路板的接觸區(qū)上,其中銳利的電路板邊緣或者說接觸區(qū)在插接過程中導(dǎo)致直接接觸件受損。這是由作用于電路板的接觸區(qū)的壓緊力造成的,該壓緊力由直接接觸件的附加彈簧元件在插接過程中在電路板上產(chǎn)生。由此,直接接觸件的表面和電路板上的接觸面在多次插接時被顯著摩擦磨損,從而會出現(xiàn)該電子裝置的受損或者功能故障。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]與之相比,根據(jù)本發(fā)明的具有權(quán)利要求1特征的直插元件有以下優(yōu)點,在插接或拔出直插元件時,在插接過程的滑動運動期間沒有出現(xiàn)作用于接觸區(qū)的壓緊力。由此可以顯著減輕在直插元件的直接接觸件和電路板的接觸區(qū)上的磨損現(xiàn)象。因此,根據(jù)本發(fā)明,該直插元件可以被順利地多次與電路板分開和再插裝上。由此得到另一個優(yōu)點,即,通常由金構(gòu)成的較薄的保護層可被用在接觸區(qū)或者說直接接觸件的接觸面上。由此實現(xiàn)了顯著的成本節(jié)約。此外,該直接接觸件本身造成作用于接觸區(qū)的壓緊力,從而不需要附加的彈簧件并因而減少了所需要的零部件數(shù)量。根據(jù)本發(fā)明,這是如此實現(xiàn)的:直插元件包括插頭殼體以及直接接觸件,該直接接觸件設(shè)置用于與敞露的接觸區(qū)的直接觸通。直接接觸件一體且呈U形地形成有接觸片區(qū)域和壓緊彈簧區(qū)域。在此情況下,接觸片區(qū)域上的觸通點在插裝方向上相對于壓緊彈簧區(qū)域上的壓緊點錯開地布置。
[0004]從屬權(quán)利要求示出了本發(fā)明的優(yōu)選改進方案。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式,該觸通點在插裝方向上布置在壓緊點之前。由此,只隨著到達壓緊點才產(chǎn)生直接接觸件對承載板的壓緊力,從而電路板的接觸區(qū)可以在插接過程中基本沒有法向力地經(jīng)過接觸片區(qū)域。觸通點和壓緊點之間的錯位程度保證了在觸通點和電路板的接觸區(qū)之間沒有法向力的重疊。
[0006]尤其優(yōu)選的是,該直接接觸件可動地安裝在插頭殼體上。由此,該直接接觸件可以在插接過程中通過擺轉(zhuǎn)運動避開電路板,直至到達壓緊彈簧區(qū)域。因此,在直接接觸件的觸通點之前的接觸片區(qū)域上基本沒有出現(xiàn)應(yīng)力,使得該觸通點能沒有力作用地到達電路板的接觸區(qū)。
[0007]還優(yōu)選的是,多個直接接觸件平行并排布置在插頭殼體內(nèi)。由此實現(xiàn)了十分簡單緊湊且直插元件的結(jié)構(gòu)長度最短的結(jié)構(gòu)形式。
[0008]該插頭殼體優(yōu)選具有至少一個導(dǎo)引區(qū)域,該導(dǎo)引區(qū)域能夠與配對件、例如電路板接觸,其中該導(dǎo)引區(qū)域在插裝方向上布置在觸通點之前。在此情況下,導(dǎo)引區(qū)域的一個端面垂直于插裝方向凸出的程度與接觸片區(qū)域的觸通點至少一樣或者更遠一些。因此,該電路板的接觸區(qū)在切向上并因而沒有力作用地被引導(dǎo)直至觸通點。導(dǎo)引區(qū)域隨后插入在電路板中為此設(shè)置的凹空部或開口內(nèi)并且固定該直插元件,從而保證了連續(xù)而運行可靠的直接接觸。只有在插入后,接觸片區(qū)域才會接觸到敞露的接觸區(qū)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式,這些導(dǎo)引區(qū)域在側(cè)面設(shè)置在插頭殼體上。由此,尤其可以在設(shè)置有多個平行并排的直接接觸件時實現(xiàn)節(jié)省空間的布置形式。另外,與直接接觸件數(shù)量無關(guān)地在電路板中只需要兩個凹空部/開口用于插頭殼體的導(dǎo)引區(qū)域,這還顯著簡化了開啟。
[0010]本發(fā)明還涉及一種電子裝置,其包括本發(fā)明的直插元件和具有至少一個敞露的接觸區(qū)的配對件。在此情況下,各有其中一個直接接觸件與距承載板邊緣不一樣遠的多個接觸區(qū)之一觸通。本發(fā)明優(yōu)選被用在汽車領(lǐng)域,例如用在車輛電纜束中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]以下將參照附圖來具體描述本發(fā)明的實施例。附圖中:
[0012]圖1是包括根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的本發(fā)明直插元件的電子裝置的示意剖視圖,
[0013]圖2A、2B和2C是包括根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的本發(fā)明直插元件的電子裝置的示意剖視圖,這些圖示出了插接過程,
[0014]圖3A、3B和3C是包括根據(jù)本發(fā)明第三實施例的本發(fā)明直插元件的電子裝置的示意剖視圖,這些圖示出了插接過程,以及
[0015]圖4是圖3的電子裝置的示意俯視圖。
【具體實施方式】
[0016]以下,將參照圖1來詳細描述包括根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的直插兀件2的電子裝置I。
[0017]如圖1所示,電子裝置I包括直插元件2和配對件4,該配對件在此實施例中是一體構(gòu)成的電路板。配對件4還具有接觸區(qū)40,其敞露地安置于第一平面?zhèn)?1。在此情況下,接觸區(qū)40關(guān)于插裝方向S具有長度L并且距配對件4的端面43有一定距離A地布置。
[0018]直插元件2包括基本一體構(gòu)成的且?guī)в锌拷菁{的配對件4的開口 61的插頭殼體6和直接接觸件3。直接接觸件3牢固地固定在插頭殼體6內(nèi)并且例如借助壓接被連至導(dǎo)線5,該導(dǎo)線從插頭殼體6引導(dǎo)出。
[0019]如圖1進一步所示,直接接觸件3是一體且呈U形構(gòu)成的并且具有垂直于插裝方向S地靠近配對件4的第一平面?zhèn)?1的接觸片區(qū)域31和對置的壓緊彈簧區(qū)域32,該壓緊彈簧區(qū)域靠近配對件4的第二平面?zhèn)?2。
[0020]接觸片區(qū)域31呈拱形構(gòu)成并且垂直于插裝方向S凸入插頭殼體6的開口 61中,使得頂點定義用于與接觸區(qū)40的接觸的觸通點33。同樣呈拱形構(gòu)造的壓緊彈簧區(qū)域32的頂點定義壓緊點34,該壓緊點設(shè)置成在插裝方向S上以尺寸X相對于觸通點33錯位并且以距離Y與開口 61的后端壁62間隔。[0021]當配對件4被插入時,接觸區(qū)40因為該布置形式而首先在切向上與該接觸片區(qū)域31上的觸通點33觸通。此時,沒有垂直于插裝方向S的接觸力在作用,因為該開口的高度H被設(shè)定為大于配對件4的厚度D。只有當配對件4的一端面43到達壓緊彈簧區(qū)域32時,才垂直于插裝方向S地在壓緊點34以及觸通點33上分別產(chǎn)生一個由箭頭Fl和F2標示的彈簧力。在此情況下,直接接觸件3的尺寸X和距離Y優(yōu)選設(shè)定成,其總和等于距離A以及在配對件4上的接觸區(qū)40長度L 一半(X+Y=A+L/2)。由此,在插接狀態(tài)下該接觸片區(qū)域31近似位于敞露的接觸區(qū)40的中心。
[0022]因此,在所述的本發(fā)明裝置中可以實現(xiàn)直接接觸件2與接觸區(qū)40基本沒有法向力的觸通,防止在插接過程中因配對件4上或接觸區(qū)40上的銳利的邊棱而導(dǎo)致的接觸片區(qū)域31受損。另外,不需要附加的彈簧件,因為由直接接觸件3本身來產(chǎn)生接觸力。
[0023]以下,將參見圖2來詳細描述包括根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的直插元件2的電子裝置。相同的或功能相同的零部件在此用與第一實施例中相同的附圖標記來標示。
[0024]不同于上述的第一實施例,在第二實施例的直插元件2中的直接接觸件3如在圖2A中用雙箭頭P所示的那樣可動地安裝在插頭殼體6里。
[0025]由此,當接觸區(qū)40在被插裝到插頭殼體6的開口 61的過程中觸通該接觸片區(qū)域31時,直接接觸件3可以如圖2B所示在箭頭PI方向上進行擺轉(zhuǎn)運動。通過這種擺轉(zhuǎn)運動,直接接觸件3避開配對件4,從而沒有法向力作用于觸通點33和接觸區(qū)40之間,直到配對件4的端面43已到達壓緊彈簧區(qū)域32。
[0026]如圖2C所示,當配對件4被完全插裝或者說插入時,壓緊彈簧區(qū)域32與力F2相反地垂直于插裝方向S被壓到插頭殼體6上。這使得直接接觸件3在箭頭P2方向上擺轉(zhuǎn)運動,并且在接觸片區(qū)域31的觸通點33上產(chǎn)生相同的但在箭頭方向上相反的力F1,以與接觸區(qū)40直接觸通。
[0027]因此,在所述的實施方式中還是可以通過直接接觸件3的擺轉(zhuǎn)運動或避開運動來有效防止接觸片區(qū)域31受損。另外,由此可以補償在配對件4插入時的關(guān)于插裝方向S的極小的角度偏差。
[0028]以下將參照圖3A-3C和圖4來詳細描述包括根據(jù)本發(fā)明第三優(yōu)選實施例的直插元件2的電子裝置。在這里,相同的或功能相同的零部件用與第一實施例中相同的附圖標記來標示。
[0029]不同于上述的第一實施例,如圖3A所示,配對件4具有凹空部42,該凹空部在插裝方向S上安置在接觸區(qū)40的高度。此外,在直插元件2的插頭殼體6內(nèi)設(shè)有導(dǎo)引區(qū)域60,該導(dǎo)引區(qū)域布置在開口 61的、靠近配對件4第一平面?zhèn)?1的端面63上。導(dǎo)引區(qū)域60的一端部區(qū)段64在此凸出到開口 61中的程度與接觸片區(qū)域31的觸通點33優(yōu)選至少一樣或優(yōu)選更遠。由此,如圖3B所示,配對件4的接觸區(qū)40可在插接過程中在錯位X的范圍內(nèi)沿切向但沒有法向力地經(jīng)過接觸片區(qū)域31,而在接觸片區(qū)域31上沒有由壓緊彈簧區(qū)域32產(chǎn)生的壓緊力在作用。
[0030]當配對件4被完全插入時,如圖3C所示,導(dǎo)引區(qū)域60因由作用于直接接觸件3的接觸片區(qū)域31和壓緊彈簧區(qū)域32上的力Fl和F2所產(chǎn)生的應(yīng)力被壓入凹空部42中并將插頭殼體6和配對件4鎖定在一起。
[0031]如圖4的俯視圖所示,各有一個凹空部42在平行并排設(shè)置的接觸區(qū)40的兩側(cè)布置在配對件4上。這些凹空部42能以貫通孔的形式在配對件4中形成,或者代替地以凹槽的形式在配對件4中形成。
[0032]因此,在所述的實施方式中能附加地以形狀配合的方式將插頭殼體6固定在配對件4上,由此實現(xiàn)針對直插元件2的所有工作條件和應(yīng)用形式的連續(xù)工作可靠的直接觸通。
【權(quán)利要求】
1.一種直插兀件,包括: 插頭殼體(6), 直接接觸件(3),其設(shè)置用于與敞露的接觸區(qū)(40)的直接觸通, 其中該直接接觸件(3)是一體構(gòu)成的, 其中該直接接觸件(3)呈U形地形成有接觸片區(qū)域(31)和壓緊彈簧區(qū)域(32),并且 其中在插裝方向(S)上,在該接觸片區(qū)域(31)上的觸通點(33)相對于該壓緊彈簧區(qū)域(32)上的壓緊點(34)錯開地布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直插元件,其特征是,該觸通點(33)在插裝方向(S)上布置在該壓緊點(34)之前。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的直插元件,其特征是,該直接接觸件(3)可動地安置在該插頭殼體(6)上。
4.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的直插元件,其特征是,多個直接接觸件(3)平行并排地布置在該插頭殼體(6)內(nèi)。
5.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的直插元件,其特征是,該插頭殼體(6)具有至少一個導(dǎo)引區(qū)域(60),該導(dǎo)引區(qū)域能夠與配對件(4)接觸,其中該導(dǎo)引區(qū)域(60)在插裝方向(S)上布置在該觸通點(33)之前。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直插元件,其特征是,該導(dǎo)引區(qū)域(60)在側(cè)面設(shè)置在該插頭殼體⑵上。
7.一種電子的裝置,包括根`據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的直插元件(2)和具有至少一個敞露的接觸區(qū)(40)的配對件(4)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征是,該配對件(4)具有凹空部(42),該凹空部容納該直插元件(2)的插頭殼體(6)的部分區(qū)域、尤其是導(dǎo)引區(qū)域(60)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的裝置,其特征是,該配對件(4)是電路板。
【文檔編號】H01R12/87GK103875127SQ201280048711
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月4日
【發(fā)明者】M·克勒克爾 申請人:羅伯特·博世有限公司