CN2200878Y - 低插入力端子栅阵列插座 - Google Patents

Abstract

一个电插座包括一个绝缘壳体，绝缘壳体具有垂 直穿过的插孔以及多数分别被扣持于这些插孔中的 接头，在各插孔的上开口端附近固设一个接触凸块， 各接头的前方部分可以向外弯曲，因此该接头的弹性 臂的尖端可以经过该连接杆并且被接触凸块的两侧 边所定位。

Description

本实用新型是涉及一种用以将一个电端子栅阵列（Pin  Grid  Array）元件连接到一个电路板上的低插入力插座。

高端子数端子栅阵列元件在电脑工业的应用上用普及，这是因为有高速信号传送与高处理容量，而端子愈多，当这种端子栅阵列元件与相对应的插座连接器结合时所需的插入力量就愈大。因此，为了达到低插入力或零插入力，必须要在这种端子栅阵列插座连接器中做设计。许多零插入力端子栅阵列插座已经发展出来，例如揭露在美国专利第4，468，072；4，498，725；4，648，669；4，674，811；4，836，798；4，887，974；5，889，499；4，988，310；5，002，499；5，013，256；5，017，152；5，037，321；5，057，031；5，059，135；5，092，789；5，123，855；5，167，515；5，186，642；5.192，221与5，213，531号中的零插入力端子栅阵列插座，在开始状态时，凸轮容许该端子栅阵列元件不必用力地插入与抽出。但是，当凸轮经由杠杆，六角螺帽等被致动成为一个关闭状态时，通常为闭合的接头在该等端子栅阵列端子上会维持一个固定的接触压力。

相反地，非机械致动低插入力插座是以利用所施加的力量与该插座结合。由插入力的技术考虑的观点来看，即使零插入力方式要比低插入力方式来得好，但是前者无法在电脑工业中完全取代后者，这是因为事实上目前零插入力插座目前的价格大于低插入力插座价格的两倍，因为与零插入力插座相比低插入力插座有更多额外的元件，例如凸轮，杠杆。因此，某些电脑制造商基于竞争价格的考虑，仍然喜欢在他们的产品中使用低插入力插座。

在低插入力端子栅阵列插座中使用的接头通常有两种类型，第一种是两件式结构，该两件式结构包括一个具有车制螺旋的圆柱形套筒，其上并有一个插入夹，例如揭露于美国专利第4，186，990；4，296，993；4，470，649；4，534，603；4，784，622；4，981，450以及5，232，382号中的两件式结构。第二种是单件式冲压成型结构，例如揭露于美国专利第3，602，875；4，480，888；4，707，052；4，726，739；4，934，967；5，046，972以及5，232，382号中的单件式冲压成型结构。由于单件式冲压成型的接头比两件式结构更容易制造而且便宜，所以通常在电脑工业中使用的是单件式冲压成型结构。

但是以往低插入力端子栅阵列插座以及在上述美国专利中所示的相关的单件式冲压成型接头的缺点包括：如果接头扣合力被故意地加大，以便在端子栅阵列端子与插座接头之间能确实地扣合，那么插入力必须很大；其次，制造这种插座时，当接头借由插入相对应的插座插孔中而与插座组装在一起时，没有任何辅助装置可以导引该接头沿着该插孔移动，因此该接头可能会偏离它的正确位置，所以，由于接头与端子栅阵列元件的插入端子间没有成一直线，倾斜的接头使得端子栅阵列元件的插入端子需要比较大的插入力。反之，其制造公差需要极小，方能避免组装上的偏差，这两个结果都不是连接器制造商所想要的。

因此本实用新型的目的是提供一种改良的低插入力端子栅阵列插座。

本实用新型中，电插头可以使这些接头能轻易地且准确对准地定位在该插座中的插孔内，而且可以在一个预先装入的状态中，以便该端子栅阵列元件的插入端子以低插入力插入。该电插头具有一个绝缘壳体，该绝缘壳体具有垂直延伸穿过其中的插孔以及多数被夹持在这些插孔中的接头。一个接触凸块固定在靠近各插孔的上开口端处，因此当接头被组装在各相对应插孔中时，各接头的弹性臂的前方部份可以沿着一个导销移动并且被向外弯曲，该导销只因为要将这些接头组装在该插座内，而由该上开口端暂时地插入该插孔中。因此，接头的弹性臂的尖端可以穿过该连接杆而且被接触凸块的两侧定位，因此，当该导销由该插座中取出时，接头的弹性臂的尖端可以顶造接触凸块的相对侧，而且在接头的弹性臂的接触段之间形成一个较大的空间以便由该端子栅阵列元件向下延伸的多数端子可以轻易地且以低插入力插入。

下面通过最佳实施例及附图对本实用新型进行详细说明，附图中：

图1是一个低插入力端子栅阵列插座中没有接头在其中的顶视立体图。

图2是图1的插座的剖开立体图，显示其中的插孔。

图3是用以与插座一起使用的接头的立体图。

图4（A）图中沿图1中的直线4－4对插座，以及在组装前相对应的接头所做的部份横截面图。

图4（B）是图4（A）中具有插入其中的导引装置以及尚未被插入其中的相对应接头的插座的部份横截面图。

图4（C）是该插座与图4（B）的导引装置的部份横截面图，其中该接头已被插入其中而且准备要迎接该导引装置的相对导销。

图4（D）是该插座与图4（C）的相关导引装置的部份横截面图，显示该接头被该导销扩张开而且该弹性臂的尖端是置于该凹洞中。

图4（E）是该插座的部份横截面图，但其中没有第4（D）图的导引装置，显示该弹性臂的尖端顶靠接触凸块，因此该接头是在一个预先装载状态。

图5是沿着图1中直线5－5对插座所做的部份横截面图，显示在奇数排与偶数排的接头之间的差距。

现在请参阅图1，低插入力端子栅阵列插座10包括一个大致正方形绝缘壳体12，该绝缘壳体最好是由一个模型塑胶制成。多数接头容纳插孔14垂直延伸穿过该壳体12并且排列成一个特定形式阵列，该特定形式阵列在该插座10中是围绕在该插座壳体12中央的一个穿孔16四周的正方形阵列。

请参阅图2，各插孔14除了在顶端处外，沿着它的纵向具有一个大致正方形的横截面，一个较小圆孔18终止于该顶端处，以便可导引地且可调整地容纳该端子栅阵列元件的相对应端子（未显示）。也就是说，顶壁20是定位在各插孔14的顶端并与各插孔14成一直线，其中该孔18大致位于该壁20的中央。长形接触凸块22一体地设置在该壁20的底面的中间部份上，其中该长形接触凸块22的两端分别与其圆周形成该插孔的壳体12相对应相对内表面连接。因此，一对分开的相对凹洞24分别位于在插孔14的接触凸块22旁边。在这实施例中，接触凸块22的宽度大于孔18的直径，当然，这孔18还穿过该接触凸块22以便容纳该端子栅阵列端子于插孔14中。

请参阅图3，在插座10中使用的接头30是由金属片冲压成型，成型的接头30包括由基座34与两侧壁36组成的U形主体32，两侧壁36大致由基座34的两侧边缘垂直延伸出来。在各侧壁36的侧边缘处形成至少一个倒钩38，用来将接头30扣锁在插孔14内。一对弹性臂40分别由两侧壁36的上缘延伸出来，而且这两弹性臂的上方部位包括互相弯曲靠近的收束接触段42，用来将所插入的端子栅阵列端子（未显示）夹在其间，以及在其尖端44′处互相弯曲远离的扩张连接段44。一对遮板46分别垂直地由两侧壁36的下缘延伸出来并且互相面向对方，仅存一个非常小的空间S在两遮板46的前端之间。

尾部48由基座34的下缘向下延伸而且一个加强与导引板50由该基座34的上缘向上延伸，板50的自由顶上端52是朝两臂40与基座34间空间方向弯曲一个角度，长形肋54沿该尾部48的方向形成在基座34与尾部48上。

请参阅第4（A）－4（E）图，在将这些接头30组装在插座10的相对应插孔14中时，一个辅助导引装置60是必要的而且最好具有与插座10的尺寸类似的尺寸。导销62是具有与在插座10中的接头30相同样式的阵列，如第4（A）图所示，在该接头30的两相对相向臂40的两尖端44′之间的距离，当该接头本身是在一不受外力的情况时，小于连接棒22的宽度，因此，该接头30的连接段44不可能被容纳在凹洞24内而且不可能不用该辅助导引装置60而能顶靠该接触凸块22。请参阅第4（B）图，导引装置60的导销62，其横截面大小是等于或小于孔18的直径并且可分别先伸入相对准的插孔14，然后这些接头30由底部被插入相对应的插孔14。各接头30的两相对壁40起初相接合的收束接头段42首先遭遇导销62，并且依次地且自然地以向外弯曲移动的方式互相分开。同样地，接头30的臂40的尖端44也2会互相远离，所以向外弯曲移动的尖端44可以经过相对应接触凸块22并且分别被容纳于该凹洞24中。然后，将该导引装置60由插座10中取出而且导销62是自然地分别由相对插孔14中抽出，因此这些臂30将由于它们本身的弹性而刻意地弹回到接合位置，最后，于一预载的状况下，臂30的扩张段44分别顶抵接触凸块20的两侧，而且两相对臂30的接触段42之间互相分开一个空间以便让所插入的端子栅阵列端子能达具有低插入力的目的。

在这实施例中，因为一排接头30的接触段42是刻意被设计成与另一排接头30的接触段42在不同的垂直位置上，以便使这些接头30的接触段42是排与排互相交错的，来达到减少端子栅阵列元件的插入端子的插入力的目的，所以偶数排的顶壁20是比奇数排的顶壁20更薄，而且偶数排的接头30的尾部48比奇数排的更长。请参阅图5，可以看出在奇数排与偶数排的插孔14中的凹洞24仍然是相等的，而且即使两排相邻的接头在该插座的内并不是在相同的垂直位置上。但是，插座10的相邻尾部的尖端仍然是在相同的垂直位置上。但是插座10的整体外观上与其他没有交错接头设计的插座是相同的。

在此要注意的是，与以往技术在低插入力端子栅阵列插座中的单件式冲压接头相比较，本实用新型具有下列优点：

（1）利用导销62与接触凸块22，在相对应插孔14中的两相对弹性臂40可以准确地装入插座10而且不会倾斜，并且组装好的接头30的两相对臂40的自由尖端44′的位置可借由臂40的连接段44与接触凸块22的结合来控制，这样可以确实使这些臂40对准并且预备与所插入的端子栅阵列端子结合。这特征减少了该接头30偏差的可能性并且可以有一较大范围的制造公差。

（2）与连接段44结合的接触凸块22也可让一端子栅阵列元件得到一个低插入力但仍保留在其中的所需扣持力量。

（3）以与该尾部48相反的方向由基座34延伸出来的加强板50可以平衡臂40所施加的应力并且使得接头的整体结构在插孔中保持稳定。加强板50的锥形端50还可以让接头30由底部轻易地，可调整地且可靠地装载入插座10的插孔14中。

（4）肋54可以加强沿着尾部48的结构强度，以便防止在这尾部54四周发生的任何不适当弯曲应力与力矩。

（5）遮板46固定在靠近插孔14的底端处，以便防止焊料落入插孔14造成的污染，使端子栅阵列元件能在不会遭遇不适当阻碍的情况下轻易地插入。

Claims (9)

1、与一个端子栅阵列端子一起使用的低插入力端子栅阵列插座包括：

具有多数垂直延伸穿过的插孔的绝缘壳体；

位在各插孔的顶部的顶壁；以及

多数分别容纳在相对应插孔中的接头，各接头具有一对用以将一由该端子栅阵列元件向一延伸的端子夹在其间的弹性臂，其特征在于：

在各顶壁的中央具有一个小穿孔而且在底侧上设有一体地连接的接触凸块，在相对应插孔中的接触凸块旁边形成两相对凹洞；

该对弹性臂的两顶端界定出一小于该接触凸块宽度的间距；

以及

在接头装载入该插座前，具有多数分别插入相对应插孔的导销的辅助导引装置，该接头各臂的顶端置入该接头的相对应凹洞中。

2、如权利要求1所述的插座，其特征在于：该接头包括具有由两侧边缘垂直延伸的两侧壁的基座，该对臂分别由两侧壁的顶部向上延伸，各臂包括与该端子栅阵列元件的端子接触的收束段以及与该接触凸块结合的扩张段。

3、如权利要求2所述的插座，其特征在于：至少一有倒钩形成在该接头的各侧壁的侧边缘处。

4、如权利要求2所述的插座，其特征在于：一对并排的遮板垂直地且分别地由该对侧壁的下缘延伸并且互相靠近，在其间有一个小空间。

5、如权利要求2所述的插座，其特征在于：该接头还包括由该基座的上缘向上延伸的加强板，位在该加强板顶部的一个倾斜尖端。

6、如权利要求2所述的插座，其特征在于：一个尾部由该接头的基座的下缘延伸出来，而且一个肋沿该尾部与该基座形成。

7、如权利要求1所述的插座，其特征在于：奇数排的接头与偶数排的接头在该插座中互相交错。

8、如权利要求6所述的插座，其特征在于：在一排中尾部的长度与在另一排中的尾部的长度不同。

9、如权利要求1所述的插座，其特征在于：该接触凸块与相对应孔成一直线，该接触凸块的宽度大于该孔的直径，该接触凸块垂直地穿过该孔。

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