CN101478090A - 具有信号和电力触头的电连接器 - Google Patents

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Abstract

一种电连接器，包括具有榫舌(50)的绝缘壳体(42)，榫舌(50)包括上表面(52)、下表面(54)，以及一对相对的侧表面(56、58)。多个信号触头(84)由该壳体保持并且沿该上表面露出，并且电力触头(120；150)由该壳体保持并且沿该对相对的侧表面中露出。

Description

具有信号和电力触头的电连接器
技术领域
本发明涉及一种电连接器，其具有榫舌以及在榫舌的表面的一排触头。
背景技术
符合串行高速技术连接(SATA)标准的电连接器是公知的。这些连接器为计算机组件中的数据存储设备提供输入/输出连接。有一种特殊的连接器(eSATA)专用于外部数据存储设备，并且eSATA连接器也是公知的。这些eSATA连接器包括壳体，该壳体具有榫舌和沿着该榫舌的表面排列的触头。这些触头包括信号触头和接地触头。
计算机和外部数据存储设备使用已知的eSATA连接器，也不是没有缺点。举例来说，外部数据存储设备通常需要供给到设备的电力。除了由eSATA连接器所提供的数据连接之外，单独的电力连接被提供给外部数据存储设备。电力通常是由外部电力连接器或USB连接器提供。提供多个连接器到外部存储设备使得这种设备的互连和使用变得复杂。
需要有一种连接器，其可以以简化的方式和以小尺寸的外壳提供电力和数据到外部数据存储设备。
发明内容
根据本发明的电连接器包括具有榫舌的绝缘壳体，该榫舌包括上表面，下表面，以及相对的侧表面。多个信号触头由该壳体保持并沿该上表面裸露，电力触头由该壳体保持并沿该相对的侧表面之一裸露。
附图说明
图1是使用根据一个示例性实施方式的电连接器的电子***的示意图。
图2是图1所示的电连接器以及用于该连接器的外部屏蔽的分解视图。
图3是图1所示的电连接器的立体图。
图4是图1所示的电连接器的后视图。
图5是该电连接器沿着图4中线5-5截取的横截面视图。
图6是根据替换实施方式的电连接器的分解视图。
图7图6所示的电连接器的立体图。
图8是图6所示的电连接器的横截面视图。
具体实施方式
图1是电子***10的示意图，电子***10具有第一电子设备12，电子设备12由电缆16连接至第二电子设备14。在这个示出的实施方式中，第一电子设备12由计算机代表并且第二电子设备14由外部数据存储设备代表。第一电子设备12包含一个或多个组件18，例如微处理器、存储器等。第二电子设备14同样包含一个或多个组件20，例如微处理器、存储器等。
第一电子设备12包括用于与电缆16接合(interfacing)的电连接器22。同样，第二电子设备12包括用于与电缆16接合的电连接器24。电连接器的22、24可以是同一类型的电连接器，或者替换地可以彼此互不相同。在这个示出的实施方式中，电器连接器22、24构成了eSATA连接器，但在替换实施方式中也可使用其他类型的连接器。
电连接器22安装在第一电子设备12的电路板26上。这些组件18可以直接安装在电路板26上，或可替换的电连接到那里，例如使用连接器。同样，电连接器24安装在第二电子设备14的电路板28上。这些组件20可以电连接到电路板28。
电缆16在图1中由高速串行电缆代表，其在电缆16的端部具有插头30、32。插头30、32具有接合接口，分别与电连接器22、24相接合。在一个示例性实施方式中，插头30、32具有限定了eSATA连接器的接合接口。电缆16包括一个或多个在插头30、32之间延伸的数据导体34。数据导体34电连接到连接器22、24，用于在它们之间传输数据。在一个示例性实施方式中，电缆16包括一个或多个在插头30、32之间延伸的电力导体36。电力导体36电连接到连接器22、24，用于在它们之间传输电力。例如，电力可供应给第一电子设备12的第一电连接器22，并且通过电缆16传送给第二电子设备14的第二电连接器24，以提供电力给第二电子设备14。可选择的，供应给第二电子设备14的电力可以用于给第二电子设备14的一个或多个组件20提供电力。
图2是电连接器22以及用于电连接器22的外部屏蔽40的分解视图。电连接器22包括绝缘壳体42，绝缘壳体42包括一个主壁44和两个侧壁46、48。榫舌50从主壁44向前延伸。榫舌50具有上表面52、下表面54、以及相对的侧表面56、58。上表面52被定义为在其上具有触头80的表面，并且应该认识到上表面52可以不必在榫舌的其他表面之上，这取决于电连接器22的具体安装配置。例如，在一些替换实施方式中上表面52可以更接近壳体42的基部68。榫舌50从根端60延伸到前端部62。可选择的，前端部62可以切成斜面(chamfered)。电连接器22可以在前面容纳插头30(图1中示出)，这样就使得榫舌50的前端部62容纳在插头30的一部分中。侧壁46、48可分别包括凹槽64、66，当插头30与电连接器22接合时，凹槽64、66容纳插头30的一部分。
在一个示例性实施方式中，壳体42包括基部68和与基部68相对的顶部70。主壁44一般在基部68和顶部70之间延伸。主壁44一般可以垂直于基部68和/或顶部70定位。在一个示例性实施方式中，榫舌50从主壁44延伸，这样使得上表面52和/或下表面54一般平行于基部68和/或顶部70定位。电连接器22可以安装到电路板26(图1中示出)，这样使得基部68靠在电路板26上和/或由电路板26支撑。可选的，安装柱72可以从基部68延伸，以安装电连接器22至电路板26。在一个示例性实施方式中，侧壁46、48可在基部68和/或顶部70处彼此分开以分别形成缺口74、76。缺口74、76确定穿过基部68和/或顶部70露出榫舌50的开口。
壳体42保持有一排沿榫舌50的上表面52露出的触头80。该排触头80包括成对的信号触头82，该信号触头82彼此分开且其两侧有接地触头84。图2示出由壳体42保持的一些信号触头82和一些接地触头84，并且也示出了在载入到壳体42之前的每类触头82、84之一。
信号触头82和接地触头84通过主壁44的后表面88安装到壳体42中的各个腔86内。腔86与形成在榫舌50中的通道90对齐并向通道90开口。每一信号和接地触头82、84通过腔86载入到通道90。可选的，信号和接地触头82、84载入到通道90以使得信号和接地触头82、84的接合表面92大体与榫舌50的上表面52齐平。在一个替换实施方式中，壳体42可以模制在触头82、84周围，而不是被载入腔86。
每个信号和接地触头82、84分别延伸到尖梢94、96。尖梢94、96表示信号和接地触头的初始接合点，然而，应该认识到初始接合点可以不必要是触头82、84的实际尖梢，这取决于具体应用和接合方法。可选的，接地触头84可以定位在电连接器22内，这样使得接地触头84的尖梢96设置在信号触头82的尖梢94的前面。接地触头84因此可以设置成更接近榫舌50的前端部62。当插头30与电连接器22接合时，在电连接器22的信号触头82接合插头30的接合触头之前，接地触头84与插头30相应的接合触头(未示出)接合。
每个信号和接地触头82、84包括具有倒钩104、106的保持部分100、102，倒钩104、106将信号和接地触头82、84紧固在壳体42的主壁44的各个腔86中。信号和接地触头82、84包括通常与尖梢94、96相对的各个尾部108、110。尾部108、110分别容纳到在其上安装电连接器22的电路板26的孔或洞中。
电连接器22还包括一对电力触头120，它们沿连接器榫舌50的相对侧表面56、58露出。类似于信号和接地触头82、84，电力触头120穿过主壁44的后表面88安装到壳体42中的各个腔122(如图4示出)内。可选的，电力触头的尖梢、或若不是尖梢的话，电力触头的初始接合点，可以设置在信号和接地触头82、84的尖梢94、96之间，这样使得接地触头84设置在电力触头120的前面并且首先与插头30接合，并且电力触头120设置于信号触头82前面并且在信号触头82接合插头30之前与插头30接合。因此，第二电子设备14(图1中示出)可以是在供电或传输数据之前先接地。此外，第二电子设备14可以是在传输数据之前供电。每个电力触头120具有带有倒钩126的保持部分124，倒钩126将电力触头120紧固在各个腔122中，并且每个电力触头120具有尾部128，该尾部容纳在各个电路板孔(未示出)中，用于形成到电路板26的电力连接。
电力触头120通过冲压和成型来自金属板的薄片材料制造。每个电力触头120具有由薄片材料的厚度确定的边缘130，从该薄片材料冲压出了电力触头120。每个电力触头120的边缘130确定了接合表面132，其用于与插头30的对应电力触头(没有示出)接合。也就是说，边缘130的沿着榫舌50的各个侧表面56、58露出，用于与插头30中的电力触头接合。可选的，电力触头120可在安装或组装前先电镀。
电连接器22还包括金属外壳134形式的外部屏蔽40。外壳134包围壳体42和触头82、84、120。外壳134可电气和/或机械的紧固到电路板26。在一个示例性实施方式中，外壳134接地到电路板26且确定了用于电连接器22的接地屏蔽。外壳134通常沿基部68和/或顶部70遮盖了缺口74、76。当插头30与电连接器22接合时，该插头30可以接合外壳134以将插头30接地到电器连接器22。可选的，外壳134可包括的指状物136，当插头30与电连接器22接合时指状物136接合插头30。
图3是电连接器22的立体图，示出了沿榫舌50的上表面52排列的信号和接地触头82、84。信号和接地触头82、84一般与上表面52齐平。信号和接地触头82、84的尾部108、110延伸到基部68下面以与电路板26(如图1所示)接合。
图3还示出了沿侧表面56排列的电力触头120。另一个电力触头120可以同样地沿相对的侧表面58排列。电力触头120一般与侧表面56、58齐平。电力触头120的尾部128延伸到基部68下面以与电路板30接合。在一个替换实施方式中，连接器可以具有直接穿过壳体42以接合到电路板或直接接合到电线或电缆的触头，而不是直角触头。
每个信号触头82沿信号平面140排列，信号平面140一般在上表面52处或其附近确定。信号平面140沿着信号触头82延伸并由信号触头82确定。在一个示例性实施方式中，接地触头84也沿着信号平面140排列。
电力触头120沿着电力平面142排列，电力平面142由每个电力触头120的双扇面所确定。电力平面142一般沿着榫舌50的中心定位。电力平面142平行于信号平面140，且与信号平面140不共面。电力触头120相对于信号和接地触头82、84偏移到侧表面56、58以最小化榫舌50的宽度144。例如，榫舌50的宽度144可以被选择为容纳信号和接地触头82、84并且提供电力触头120并没有增加总宽度144。在一个示例性实施方式中，榫舌50宽度足以容纳两对信号触头82，使得一个接地触头84位于两对信号触头82之间，且另一个接地触头84在每对信号触头82之外。应该认识到在替换实施方式中，可以提供任何数目的信号和/或接地触头82、84，而且信号和接地触头82、84可以设置为任何形式的信号和接地触头。
图4是电连接器22的后视图，示出了腔86延伸穿过主壁44的后表面88。腔86基本上彼此对齐并且保持沿信号平面140的信号和接地触头82、84。保持电力触头120的腔122也延伸到主壁44的后表面88。腔122基本上彼此对齐并且将电力触头120保持为沿着电力平面142。腔122低于腔86定位。在一个示例性实施方式中，信号和接地触头82、84的尾部108、110具有基本上相等的长度，这样使得尾部108、110的底部彼此对齐。电力触头120的尾部128的长度选择为使得尾部128的底部与信号和接地触头82、84的尾部108、110的底部对齐。在替换实施方式中，尾部108、110、128的长度可以选定为使得它们的底部互相不对齐。
图5是电连接器22沿着图4中线5-5截取的横截面视图，示出了保持在壳体42中的电力触头120。延伸穿过主壁44的腔122的大小被设计为将电力触头120可靠的报纸在其中。腔122向形成在榫舌50的侧表面56中的通道146开口。通道146在其中容纳电力触头120。这样，至少电力触头120的一部分可凹进榫舌50从而使得接合表面132(如图3所示)可以定位成与侧表面56大致齐平。图5还示出了触头82、84、120的尾部108、110、128或者朝向电连接器22的前面，或者朝向电连接器22的后面互相交错。
图6是根据一个替换实施方式的电连接器148的分解视图。电连接器148类似于图1-5示出的电连接器22，并且在两个实施方式中将使用相同的附图标记来表示相同的元件。电连接器148包括电力触头150，电力触头150具有与先前实施方式中示出的，如在图3中示出的电力触头120稍微不同的结构。电力触头150由薄片材料的板冲压出但没有成型。电力触头150在冲压之后形成了最终的构造。每个触头150包括冲压边缘152，其由冲压出电力触头150的材料的厚度确定，并且每个电力触头150包括接合表面154，该接合表面由冲压出电力触头150的材料的主表面或外表面确定。接合表面154沿着壳体42中的榫舌50的各个侧面56、58露出以与接合插头26(如图1所示)的对应电力触头接合。接合表面154可大于电力触头120的接合表面132(如图3所示)。每个电力触头150也具有带有保持倒钩158的保持部分156、以及用于容纳到电路板26的孔中的尾部160(如图1所示)。
图7是电连接器148的立体图，示出了载入到壳体42并沿着榫舌50延伸的电力触头150。图7也示出了沿着榫舌50的上表面52延伸的信号和接地触头82、84。电连接器148的接合接口基本上类似于电连接器22的接合接口(如图2所示)。例如，在两个实施方式中榫舌50具有相同的尺寸，并且在两个实施方式中信号和接地触头82、84设置在类似的位置。在两个实施方式中电力触头120、150具有类似的位置，然而，接合表面132、154的尺寸可以分别不同。
图8是电连接器148的横截面视图，示出了载入到壳体42中的电力触头150。电力触头150具有在保持部分156和尾部160之间的过渡部分162。过渡部分162是弯曲的从而使得电力触头150限定了一个直角触头。过渡部分162的半径在冲压步骤中从板状材料上切下，而不是相反的在电力触头150冲压后由弯曲步骤成型。电力触头150与通过冲压和成型步骤制造的触头相比更容易制造。
由此提供了电连接器22、148的实施方式，所述电连接器确定了eSATA连接器。电连接器22、148包括沿着榫舌50的上表面52延伸的信号和接地触头82、84。电力触头120或150沿着榫舌50的侧表面56、58排列，所述榫舌向与电连接器22、148接合的电缆16提供电力。电缆16传送电力到另一个装置，例如外部数据存储设备。电力触头120或150一般与侧表面56、58齐平，从而使得接合接口的总尺寸不受到提供电力触头120或150的影响。

Claims (7)

1、一种电连接器，包括具有榫舌(50)的绝缘壳体(42)，所述榫舌(50)包括上表面(52)、下表面(54)、以及相对的侧表面(56、58)，其特征在于：
多个信号触头(84)由该壳体保持并且沿该上表面露出，并且电力触头(120；150)由该壳体保持并且沿该相对的侧表面之一露出。
2、如权利要求1所述的电连接器，其中该电力触头(120)由板材冲压而成以形成冲压边缘(130)，冲压边缘中的一个露出于该榫舌的对应侧表面之上以确定该电力触头的接合表面(132)。
3、如权利要求1所述的电连接器，其中该电力触头(150)由板材冲压而成以形成冲压边缘(152)和外表面(154)，该外表面中的一个沿着该榫舌的对应侧表面露出以确定该电力触头的接合表面。
4、如权利要求1所述的电连接器，其中该壳体包括构造为安装到电路板的基部(68)，并且该壳体包括从该基部延伸的主壁(44)，该榫舌(50)从该主壁延伸从而使得该榫舌的该上表面(52)大致平行于该基部。
5、如权利要求1所述的电连接器，还包括接地触头(84)，所述信号触头成对排列，并且每对信号触头设置在接地触头中的两个之间。
6、如权利要求1所述的电连接器，其中该榫舌具有前端部(62)，并且电力触头的前端设置成比信号触头的前端相对更接近该榫舌的前端部。
7、如权利要求1所述的电连接器，还包括另一个电力触头，该电力触头沿着相对侧表面中的另一个露出，并且每个电力触头都与各自榫舌的侧表面平齐。
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