CN105281072A - 电端子组件 - Google Patents

Abstract

本发明为电端子组件。根据一个实施例，电端子组件包括在一端部的内部接触部(12)，所述内部接触部(12)被连接到连接器端子；在另一端部的外部接触部(20)，以及在所述内部接触部(12)和所述外部接触部(20)之间的固定部分(16)，所述固定部分(16)固定电线(22)。当所述电端子组件被插入到所述连接器(28)中时，所述外部接触部(20)在所述连接器(28)的外部。

Description

电端子组件

相关申请的交叉引用

这个申请要求2014年5月28日提交的美国临时申请第62/003，647号的权益，其全部内容通过引用被结合在此。

技术领域

在此描述的实施例大体涉及一种电端子组件。

背景技术

为了将电线连接到底座、另一条电线等等，连接端子被附接于电线的末端。最容易的附接方法是将连接端子焊接到电线的末端。

然而，焊接最初的强度就不好，而且它的强度可能由于振动和热量而恶化。近年来，通过将电线容纳在是U形横截面的并且覆盖电线末端的连接端子的U形凹槽中，并且借助于专用工具将物理压力施加到端子，在没有焊接的情况下，电线被固定到端子。这种无焊接端子被称为压接式端子或者绝缘偏移连接端子。

另一方面，关于电子设备，重要的是，针对噪声采取措施。在电子设备中，当信号从某个设备或电路经由布线被传播到另一个设备或电路时，从某个设备或电路产生的噪声同样被传播到其他设备或电路。这个噪声被称为传导噪声。从某个设备或电路产生并且被直接地发出到空气中的噪声被称为空间噪声。传导噪声在传播期间被发出到空气中，并且可以转换为空间噪声。抑制传导噪声的一个措施是地面加固，并且理想的是，在压接式端子被连接到连接器的状态下，将接地线确实地连接地平面。

然而，对于压接式端子，由于它的端子结构，使得只有一条电线可以被连接到一条端子。如此，在压接式端子被连接到连接器的状态下，接地线不能靠近连接器被连接到地平面。为了抑制传播噪声，理想的是尽可能多地减少多余的电线，并且将接地线靠近连接器连接到地平面。

发明内容

一个目的是提供改进的电端子组件。

大体上，根据一个实施例，电端子组件包括在一端部的内部接触部、在另一端部的外部接触部、和固定部分。内部接触部被连接到连接器端子。固定部分在内部接触部和外部接触部之间。固定部分固定电线。当所述电端子组件被插入到所述连接器中时，所述外部接触部在所述连接器的外部。

附图说明

现在将参考附图描述实现实施例的各种特征的大体的结构。提供附图和相关的描述是为了说明本发明的实施例,而不是限制本发明的范围。

图1A和图1B是根据第一实施例的电端子组件的立体说明图。

图2A和图2B是分别从底部和侧面看到的图1中所示的电端子组件的说明图。

图3A和图3B是分别从顶部和侧面看到的图1A中所示的电端子组件被插入连接器的状态的说明图。

图4A和图4B是分别从顶部和侧面看到的使用第一实施例的电端子组件的电子设备的实例的布线部分的说明图。

图5A和图5B是分别从顶部和侧面看到的使用第二实施例的电端子组件的电子设备的实例的布线部分的说明图。

图6A和图6B是分别从底部和侧面看到的第二实施例的电端子组件的说明图。

图7A和图7B是分别从顶部和侧面看到的第三实施例的电端子组件的实例的布线部分的说明图。

具体实施方式

以下将参考附图说明各种实施例。

压接是在由剥去绝缘体的铜线等等组成的导线和类似地由诸如铜的导电体组成的压接式端子之间施加高压，从而在端子和导线之间产生分子熔解现象(共价键)，使两者成一体，并且基本上擦除边界(进行永久连接)。因此电线可以在不需要诸如焊接的细致的人工作业的情况下被固定到端子。类似于压接的那些包含绝缘位移连接，它是在高压下将具有绝缘体的电线按压到端子的U形凹槽中，从而突破电线的绝缘体，并且通过U形凹槽的弹簧力来抓住导线，并且使两者连接。如此，可以想像，通过U形凹槽的弹簧力来进行接触；然而，接触横截面类似于压接的导线变形。在这个说明书中，这种绝缘位移连接同样被包含在压接中。

图1A和图1B是显示根据第一实施例的压接式无焊接端子的实例的立体说明图。图1A显示在电线被固定到压接式端子之前的分离的状态，并且图1B显示电线被固定到压接式端子的状态。图2A是从顶部看到的图1B的状态中的端子的说明图，并且图2B是从侧面看到的说明图。同样，为了方便解释附接方法，图1A和图1B显示从压接式端子上方安装电线并且压接式端子位于电线之下的状态。然而，在实际利用中压接式端子常常位于电线之上，如图2B所示。这是为了在将端子插入到连接器中之后，通过使用外部接触部来将电线连接到另一个导体，将稍后描述其细节。

通过实行诸如铜的导体的按压等等而形成的压接式端子被附接于电线22的末端部分。电线22的末端部分被剥去绝缘体，并且导线24露出。压接式端子最初由一片薄板状构件组成，并且一对筒形物从半圆柱状的薄的底座的两侧垂直地升起，以从左右抓住放置在底座上的电线。然后，通过利用未在图中显示的专用处理工具在高压下压接筒形物，筒形物弯曲并且紧密地扣紧电线的圆周(至少180度)。如此，焊接是不必要的，而且电线可以容易地被固定到端子。因为制造容易，所以成本同样降低。

在压接式端子的末端部分，形成内部接触部12。内部接触部12具有圆柱形形状，以便在压接式端子被插入到连接器中的时候，连接器中的连接器端子(或者同样被称为插脚)被插入其中。通过连接内部接触部12和连接器端子，电线被连接到连接器。内部接触部12的下面部分与底座一体地形成。在内部接触部12的前方，形成由从底座升起的一对筒形物组成的导线固定部分14，以离开内部接触部12一间隔。在导线固定部分14的前方，形成由从底座升起的一对筒形物组成的绝缘体固定部分16，以离开导线固定部分14一间隔。绝缘电线22通过绝缘体固定部分16被固定到压接式端子，并且导线24通过导线固定部分14被固定到压接式端子。在导线固定部分14和绝缘体固定部分16之间的底座的背面上形成矛状部18，使得插入连接器的压接式端子不会被容易地拉到外面。如上所述，通过按压形成压接式端子，并且因此，底座、内部接触部12、导线固定部分14、绝缘体固定部分16和矛状部18成一体。

此外，在绝缘体固定部分16的前方，形成板状外部接触部20。外部接触部20与绝缘体固定部分16的底部部分成一体。换句话说，端子的底座在便利的方向(连接器的外部方向)上延伸，并且外部接触部20被形成在延伸部分处。当压接式端子被插入到连接器28中时，外部接触部20没有被插入到连接器28中，并且仍然在连接器28的外部。因此，通过使用外部接触部20，希望的电线可以靠近连接器被连接到希望的电线或者希望的电势，例如，地平面。因为外部接触部20具有某个尺寸，所述通过除了焊接的方法，外部接触部可以被连接到另一个导体。

电线连接的电子设备/电路实际上由多条电线组成。图3A是从顶部看到的、例如四条电线一起被插入其中的连接器28的说明图。图3B是从侧面看到的说明图。包含突出的连接器端子34的另一个连接器32被连接到连接器28的背面，并且连接器端子34的末端被插入到压接式端子的内部接触部12中。连接器端子34被连接到另一条电线。

图4A和图4B是分别显示具有本实施例的压接式端子的电线的具体应用实例的俯视图和侧视图。这里，将描述适用于笔记本个人电脑的情况，该笔记本个人电脑由计算机的主体和显示单元组成。在显示单元设置照相机，该显示单元朝向计算机的主体被自由地打开和关闭。来自照相机的信号经由电线被提供给计算机的主体中的母板。显示单元经由铰链被附接于计算机的主体。尽管柔性的电线被用于计算机的主体，但是柔性的电线不能用于铰链部分，并且因此在其中使用由标准电缆组成的电线。标准的电线穿过铰链部分并且被连接到计算机的主体中的连接器，并且该连接器经由柔性的电线被连接到母板上的电子电路。

在装置底座42上，形成诸如CCD和驱动器的照相机(IC装置)44、前层电线46a和后层电线46b。前层电线46a和后层电线46b被连接到IC装置44。大量的布线图被形成在前层电线46a上，并且信号线22a、接地线22b、信号线22c和22d以及检测线22e的一端经过焊料48被连接到各个布线图。通常，当来自某个装置的信号经过连接器被传输到后续阶段时，有时希望检测装置(或者电线)到连接器的连接。为了满足这个，预备了检测线22e，当电线被插入到连接器中时，检测线22e被连接到地面，而且通过观看检测线的电势来检测该装置是否被连接到连接器(当它是零时检测插入)。因此，检测线22e需要被连接到电线一侧上的地面。在装置底座42上，焊接检测线22e的布线图被连接到焊接接地线22b的布线图。然而，因为从连接器28到装置底座42有一距离，所以它们之间的检测线22e的电平是不稳定的，而且可能出现电磁干扰(EMI)。

压接式端子被附接于信号线22a、接地线22b、信号线22c和22d以及检测线22e的另一端。以上参考图1B描述的压接式端子被附接到接地线22b以及检测线22e的另一端。通过从以上参考图1B描述的压接式端子省略外部接触部20获得的端子被附接到信号线22a、22c和22d的另一端。附接于接地线22b和检测线22e的压接式端子的外部接触部20b和20e经由传导条52而连接到彼此。因此，如果电线22a、22b、22c、22d和22e被连接到连接器28，那么检测线22e靠近连接器28被连接到接地线22b，检测线22e的电势达到地平面，并且在连接器之后的母板上的电子电路可以检测IC装置44被连接到连接器28。因为信号线22a、22c和22d不需要被连接到连接器外部的其他导体，所以外部接触部20是不必要的。

如果传导条52是平坦的，那么传导条52的附接方法包括预先向后折叠外部接触部20b和20e并将它们形成为如同抓住传导条52的这种形状、在插入传导条52之后进一步向内折叠它们以便条不被拉到外面的方法，将传导条52放置在平坦的外部接触部20b和20e上、然后向后折叠外部接触部20b和20e两次以包裹该条52的方法等等。如果传导条52具有杆的形状，那么同样包含形成圆形凹陷、并且在安装该杆之后使开口变窄的方法，该圆形凹陷具有一个形状，杆在外部接触部20被安装的该形状中。

对于不需要被连接到地面的其他电线，即，信号线22a、22c和22d，使用没有外部接触部20的压接式端子。因此，预备具有外部接触部20的第一类型的压接式端子和没有外部接触部20的第二类型的压接式端子，并且根据电线的类型有选择地使用第一和第二压接式端子。为了避免特别短到极限，并不采用将具有外部接触部20的压接式端子附接到所有的电线并且通过仅仅折叠需要连接的端子的外部接触部来抓住传导条52的方法。这种结构能够实现可制造性的提高。

通过使用外部接触部20，检测线22e可以靠近连接器被连接到接地线22b，该外部接触部20如此被一体地形成于压接式端子，并且即使压接式端子被插入到连接器中，该外部接触部20也没有被插入到连接器中。因此，用于插入检测的信号没有从连接器28越过长距离被传播到装置底座42，抑制了传播噪声的生成，并且没有出现EMI的风险。如果未使用外部接触部20b和20e以及传导条52，那么来自后续阶段的电子电路的信号经由检测线22e被传播到装置底座42，并且被连接到接地线22b。如此，检测线22e的电平不稳定的一部分是长的，并且变成EMI的因素。EMI倾向于在有结构变化的地方出现。在连接器的一部分，形状有变化，并且因此EMI倾向于出现。因此，就在进入连接器之前确实地将接地线连接到地平面具有抑制噪声的传播以及防止EMI有影响的优势。

尽管图4A仅仅显示一条接地线，但是如果有多条接地线，那么地平面变得更加稳定，并且通过使用外部接触部和传导条彼此连接多条接地线，对于EMI的规定的效果被增加。

如以上描述的，根据实施例，压接式端子的结构稍微地被改变，传导的部分(外部接触部)被延伸到连接器的外侧，而且导线可以被容易地连接到连接器外部的地面。如果没有外部接触部，那么为了将导线连接到连接器外部的地面，就必需剥去连接器外部的绝缘体，并且将接地的电线焊接到导线。然而，因为靠近连接器的焊接几乎是不可能的，所以有连接到地面的一部分远离连接器的缺点，并且EMI倾向于依据距离而出现。如此，根据实施例，可以避免只有一条电线可以被连接到一个端子的压接式端子的结构的问题。

对于USB端子，尽管包围该端子的壳体被接地，但是在该实施例中，在没有添加诸如壳体的大的构件的情况下，通过稍微地改变(延伸)端子本身的形状，电线可以被连接到连接器外部的另一个导体。因此，端子的可制造性是良好的，并且可以实现成本减少。

在下文中，将描述另一个实施例。对应于第一实施例的那些的部分将被给予等同于参考数字，并且它们的详细说明将被省略。

图5A和图5B是分别从顶部和侧面看到的使用第二端子的电端子组件的电子设备的说明图。尽管在第一实施例中，通过向后折叠外部接触部20并且抓住传导条52，检测线22e被连接到接地线22b，但是在第二实施例中，通过90度折叠(上升)外部接触部20b和20e并且将它们连接到覆盖连接器28的外围的金属外壳62的端面，检测线22e被连接到接地线22b。外部接触部20被进一步折叠，并且接触金属外壳62作为接触部64。

金属外壳62可以覆盖连接器28的整个外围，或者可以被部分地形成。尽管没有显示在图中，但是金属外壳62被接地。

同样根据第二实施例，检测线22e可以靠近连接器被连接到接地线22b。因此，用于插入检测的信号没有经由电线越过长距离被传播，抑制了传播噪声的生成，并且没有出现EMI的风险。

同样，外部接触20可以在折叠的部分被设置有切口，以便被容易地折叠，如图6A和图6B所示。图6A和图6B是分别从底部和侧面看到的第二实施例的电端子组件的说明图。尽管切口作为实例具有圆弧的形状，但是它们可以具有其他形状，诸如矩形形状。

替换地，代替切口，在折叠的部分的接触部20的厚度可以变薄。此外，当压接式端子通过按压被形成时，作为固定部分的筒形物可以从底座被垂直地上升(图1A中所示的顶部和底部关系)，并且外部接触部20可以在相对侧被上升。

图7A和图7B是分别从顶部和侧面看到的使用第三实施例的电端子组件的电子设备的布线实例的说明图。第三实施例显示了设置覆盖整个布线的防护板66的实例。在装置底座42上，焊接检测线22e的布线图被连接到焊接接地线22b的布线图，并且此外，另一个布线图同样被连接到这些布线图。该防护板66被焊接到其他布线图。

另一方面，在连接器一侧的防护图案66上，与电线一样广泛的矩形突出部靠近连接器被形成在对应于接地线22b和检测线22e的位置。这些突出部被固定到接地线22b和检测线22e的外部接触部20。固定方法包含设置具有突出部被安装到其中的突起的外部接触部20、并且将突出部安装到突起中的方法，等等。

如此靠近连接器连接覆盖整个布线、接地线和检测线的防护板66带来整个防护板66变得稳定以及EMI排放减少的优势。

根据以上实施例，可以提供一种电端子组件，该电端子组件通过施加高压以及抓住电线，可以在不需要焊接的情况下容易地固定电线。因为端子的结构被稍微地改变以致它具有接触部，当电端子组件被插入到连接器中时，该接触部没有被插入到连接器中并且位于外部，所以即使端子处于被插入到连接器中的状态，希望的电线也可以靠近连接器被连接到希望的电线或者电势。

虽然已经描述了某些实施例，但是这些实施例仅仅是通过举例而给出的，并不是想要限定本发明的范围。实际上，在此描述的新的实施例可以包含在各种其他形态之中；此外，在没有违背本发明的精神的情况下，能够以在此描述的实施例的形式，作出各种省略、替换和变化。附带的如权利要求书和它们的等效物意欲覆盖这种属于本发明的范围和精神的形式或变形。例如，外部接触部的形状不局限于以上描述的那些实例，并且可以根据要连接的导体的形状而被任意地改变。同样，尽管端子的金属已经被描述为铜等等，但是不管怎样它不受限制。

Claims (11)

1.一种电端子组件，其特征在于，包括：

在一端部处的内部接触部，所述内部接触部被连接到连接器端子；

在另一端部处的外部接触部；以及

在所述内部接触部和所述外部接触部之间的固定部分，所述固定部分固定电线，

其中，当所述电端子组件被插入到所述连接器中时，所述外部接触部在所述连接器的外部。

2.如权利要求1所述的电端子组件，其特征在于，

所述固定部分包括导线固定部分和绝缘体固定部分，

所述导线固定部分围绕所述电线的导线的外围超过180度，

所述绝缘体固定部分围绕所述电线的绝缘体的外围超过180度，以及

所述外部接触部与所述绝缘体固定部分成一体。

3.如权利要求1所述的电端子组件，其特征在于，

所述外部接触部固定导体构件的一端，以及

所述导体构件的另一端被连接到接地线的电端子组件的外部接触部。

4.如权利要求3所述的电端子组件，其特征在于，所述外部接触部具有平板的形状，并且固定所述导体构件以使得它被包裹。

5.如权利要求3所述的电端子组件，其特征在于，所述外部接触部固定连接到检测线的所述导体构件。

6.如权利要求1所述的电端子组件，其特征在于，所述外部接触部被连接到所述连接器的所述外围的导体壳体部分。

7.如权利要求1所述的电端子组件，其特征在于，所述外部接触部具有平板的形状，并且被折叠以接触所述导体壳体部分。

8.如权利要求7所述的电端子组件，其特征在于，所述平板在被折叠的部分上具有切口。

9.如权利要求1所述的电端子组件，其特征在于，所述外部接触部被连接到覆盖所述电线的防护板。

10.如权利要求9所述的电端子组件，其特征在于，所述防护板被连接到接地线和检测线。

11.如权利要求1所述的电端子组件，其特征在于，

所述内部接触部、所述固定部分和所述外部接触部在底座上成一体，并且所述底座进一步包括成一体的矛状部。