电连接器制造技术

电连接器在靠近放置在其中的触头附近的区域中能包括导热材料以将热从触头中散走。导热材料能提供于连接器的壳体结构中。导热材料也能提供为不同于壳体的导热元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括电触头和导热结构元件的电连接器，所述导热结构元件非常靠近电触头用于从触头散热。
技术介绍
电连接器由于其功能性质而产生热。大多现有连接器壳体设计通常所用的材料是绝热的，并且因而保留热，从而使得热在连接器内聚集。一种改进散热的方法是尽可能地将壳体去芯从而允许壳体内触头周围的间隙以希望改进对流热传递。然而，滞留空气是热的不良导体，并且局部的强迫通风取决于用户的应用场合。
技术实现思路
本专利技术包括插塞和插座电连接器。在一些实施例中，插塞和插座连接器中至少一个的壳体在靠近放置在其中的触头附近的区域中包括导热材料，以将热从触头中散走。配合的连接器都能在其壳体结构中采用导热材料。连接器壳体也可包括导热材料之外的材料。而且，导热材料可存在于大致整个壳体结构中。可选地，导热材料可选择性地放置在比如靠近产热触头的位置处。在电触头附近提供导热材料的一种方式是通过用这种材料形成壳体结构；例如，包括使固化聚合物具有导热性的添加物或填料的可注射成型的热塑塑料。另一种方式包括使用分开地形成的散热元件，其能结合至电触头周围的壳体结构或者触头本身。例如，由导热材料制成的夹持件能添加至电触头，并且触头插入壳体。夹持件的至少一部分优选地暴露于连接器壳体的外面，以使得从触头导热地传递的热随后能通过对流从整个连接器中传递走。在其中分离地形成的散热元件结合至壳体结构或电触头的实施例中，连接器壳体可由绝热或导热材料制成。在本专利技术的优选实施例中，采用了包括板状本体元件的电触头。这些触头相对大的表面积有助于热传递到周围的导热性壳体材料中。同样能不受限制地采用其它电触头设计。而且，本专利技术的原理能应用于单触头和多触头连接器。附图说明图1是根据本专利技术的一种示例性插塞连接器的正面透视图。图2是图1所示插塞连接器的后面透视图。图3是本专利技术提供的一个示例性插座连接器的透视图。图4是与一个优选插座连接器相配合的一个优选插塞连接器的局部透视图。图5是本专利技术提供的另一示例性电连接器的正面透视图。图6是优选的电触头和散热元件组合件的后面透视图。图7是另一优选的电触头和散热元件组合件的正面透视图。图8是包括散热元件和多个传热通道的示例性电连接器的后视图。图9是本专利技术提供的一个电连接器的后面透视图。图10是第三种优选的电触头和散热元件组合件的正面透视图。具体实施例方式参照图1-3，其中同样的部件用同样的附图标记标识。图1和2中示出了一种示例性的插塞电连接器10，其包括壳体20、触头槽21、以及基本上布置在槽21内的插塞触头30。插塞触头30由一对板状本体元件32和34所限定。如所示，板状本体元件32和34彼此不连接；然而，可选实施例可包括连接元件。多个梁40从每个本体元件32和34的前边缘延伸用于啮合插座触头。梁40具有球形远端42，其限定了插塞触头与相应插座触头的主要啮合区域。多个终端44从每个板状本体元件32和34的底部边缘延伸，用于啮合印刷电路板。根据本专利技术也能使用与所示不同构造的触头。板状本体元件32和34的各个内表面定位为与优选包括导热材料的槽21的壁22平齐，以使得热能从触头本身传递出去。在优选实施例中，导热材料包括导热性热塑塑料。这种热塑塑料目前可从PolyOne Corp.、Cool Polymers、LNP Engineering Plastics、TRP Co.和Ticona Corp.购得。尽管大多热塑塑料(尤其是通常用于电子工业的那些)是良好的绝缘体，但是还是将填料或添加物与现有的基体聚合物(例如尼龙、液晶聚合物和聚酯)相组合以赋予其导热性。在最常使用的之中，导热添加物是石墨碳纤维、碳粉、比如铜粉、钢、铝粉和铝片之类的金属填料、以及比如氮化铝和氮化硼之类的陶瓷填料。导热性聚合物能以导电或不导电的等级生产，任何一种都能用于本专利技术的连接器应用中。导热材料能具有大约1.2W/m K至大约2.4W/m K的导热率、以及大约1.1 J/g K至大约1.3J/g K的热容。导热率和热容的这些具体范围仅为了示例的目的而公开。在可选方案中也能使用导热率和热容在这些范围之外的导热材料。板状本体元件32和34的各个外表面暴露于壳体沟槽24和26。这些沟槽能改进插塞触头30通过对流的散热。因而，触头30所产生的热能经由导热壁22传导地和经由流过沟槽24和26的空气对流地从触头传递离开。除了壁22之外，插塞连接器壳体20的其它部分能采用导热材料。例如，插塞连接器壳体20能由导热聚合物注射成型而成以使得整个结构可用作散热器。在这种情况下，从板状本体元件32和34的外表面至相对的槽壁28(不可见)和29也出现辐射性热传递。现在参照图3，其中示出了一种示例性的插座连接器50，其包括壳体60、触头槽61、和布置在槽61中的插座触头70。插座触头70具有一对间隔开的板状本体元件80和82(不可见)。如所示，板状本体元件80和82彼此不连接；然而，可选实施例也可包括连接元件。插塞触头接收空间72介于本体元件80和82之间，并且多个终端84从每个本体元件80和82延伸。连接器壳体60优选地由导热聚合物制成以便于从触头70至周围壳体结构的热传递；例如，触头槽壁62和64。插塞触头接收空间72也便于通过穿过壳体60的对流性气流所进行的热传递。现在参照图4，一种示例性的插塞连接器110示出为与一种示例性的插座连接器150相配合。连接器110和150的部件中与连接器10和50相似的部件用相应的附图标记标识，不过是百位数系列。当连接器110和150配合时，梁140的球形远端142弹性地向内弯曲，形成法向力。这种法向力有助于确保触头板状本体元件和优选地包括导热材料的相邻壳体材料之间的紧密接触。这种紧密接触改善了触头的热传递。法向力迫使本体元件132和134的内表面紧靠壁122，并且本体元件180和182的外表面紧靠壁162和164。大多热量在梁的远端142与板状本体元件180和182的内表面区域之间的配合界面处局部地产生。通过紧邻在界面后面采用导热材料，就能改善散热。在本专利技术可选的连接器实施例中，额外的导热材料能布置在触头部件和也包括导热材料的连接器壳体部件之间。例如，导热垫或化合物能布置在触头本体元件和周围壳体结构的缝隙之间。在一些情况下，这种额外的导热材料包括在内以填充从相邻触头和/或壳体结构上的高点出现的任何小气隙(这会导致绝缘)。这里，触头本体元件将有一些部分紧密接触周围的壳体结构并且将有一些部分经由额外的导热材料(导热地)结合。在其它情况下，触头的任何部分都不与周围的壳体结构直接接触，并且缝隙将至少部分地填充有例如加入的导热垫或化合物。现在参照图5，其中示出了另一示例性的连接器200，其包括壳体202、多个电触头204以及散热元件206。壳体202可由绝热或导热材料制成。电触头204和散热元件206的组合件210在图6中示出。电触头204包括第一和第二板状本体元件207和208，本体元件207和208示出为相对彼此叠置从而其内表面的至少一部分优选地可接触(注意到，相对内表面的一些部分由于有目的的设计考虑和/或制造能力原因而可间隔开)。本体元件207和208每个包括以交替方式布置的一系列倾斜悬臂梁220和一系列直线悬臂梁222。相对的倾斜梁220限定了“夹紧”或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电连接器，包括：壳体；定位在壳体中的电触头；和位于电触头附近的导热材料，以使得导热元件从电触头传递热。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：C戴利，C克里沃斯基，W斯温，
申请(专利权)人：FCI公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]