CN110165458A - 一种连接头、连接器及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及连接器技术领域,特别涉及一种连接头、连接器及其制备方法;所述连接头包括具有一开口的中空柱段,所述中空柱段内填充有导电浆料;所述连接头还包括设于所述中空柱段的开口处的导电薄膜层,所述导电薄膜层为柔性材质且与所述导电浆料电性导通;本发明通过使用柔性导电结构可有效避免传统的金属插头长期使用过程中磨损,从而造成接触不良的问题,进而增加所述连接器的使用寿命;本发明还提供一连接器及其制备方法,所述连接器及其制备方法的作用效果与所述连接器的作用效果相同。

Description

一种连接头、连接器及其制备方法
【技术领域】
本发明涉及连接器技术领域,特别涉及一种连接头、连接器及其制备方法。
【背景技术】
随着电子设备的普及,连接器也逐渐成为人们生活中必不可少的存在。一般的连接器是指连接两个有源器件的元器件,以传输电流或信号。其工作原理非常简单,即在电路被阻断处或者孤立不通的电路之间,架起沟通的桥梁,从而使电流流通,使电路实现预定的功能。现有的连接器中,其电性连接件主要是通过刚性的金属导电材料之间的接触,以实现电性连接;这种刚性的金属导电材料在长期使用的过程中,会发生磨损,从而造成连接器的接触不良的问题,进而降低其使用寿命;或者,现有的连接器中主要采用顶针和导电触点相结合的导电接触方式,顶针往往是有弹性的,在长期使用的过程中,弹性性能容易变差,从而造成接触不良的问题,进而降低所述连接器的使用寿命。
因此,亟待提供一种连接头、连接器及其制备方法。
【发明内容】
为解决现有连接器使用过程中由于连接件磨损或者弹性变差造成的接触不良的技术问题,本发明提供了一种连接头、连接器及其制备方法。
本发明解决技术问题的方案是提供一种连接头,所述连接头包括具有一开口的中空柱段,所述中空柱段内填充有导电浆料;所述连接头还包括设于所述中空柱段的开口处的导电薄膜层,所述导电薄膜层为柔性材质且与所述导电浆料电性导通。
优选地,所述导电浆料包括溶剂和分散于所述溶剂中的导电颗粒,所述导电颗粒的粒径为10nm-1um。
优选地,所述导电颗粒为纳米银颗粒,其中,所述纳米银颗粒的重量为所述导电浆料总重量的20%-80%。
优选地,所述导电薄膜层具有变形性;所述导电薄膜层包括金属导电薄膜层和非金属导电薄膜层中一种或两种组合。
优选地,所述导电薄膜层为石墨烯层,所述石墨烯层的厚度为3nm-30um。
优选地,所述连接头进一步包括固定件;所述固定件包括第一固定片和第二固定片,所述第一固定片、导电薄膜层及第二固定片依次叠加设置于所述中空柱段的开口方向上;所述第一固定片及第二固定片上对应导电薄膜层的位置处设置开孔;所述中空柱段的开口处与所述开孔对应;所述中空柱段的开口处与所述导电薄膜层贴合固定。
优选地,所述连接头进一步包括壳体,所述壳体开设有一开口的容置槽;所述电性连接件收容于所述容置槽内;所述固定件将所述柔性导电结构固定于所述中空柱段的开口处。
本发明解决技术问题的方案是提供一种连接器,所述连接器包括所述连接头及与所述连接头匹配的插头,所述插头包括至少一导电连接件,所述导电连接件插入所述连接头之内,以实现电性导通。
优选地,所述导电连接件插入所述连接头的过程中,所述导电薄膜层与所述导电浆料依次受力后形变,以包覆所述导电连接件。
本发明解决技术问题的方案是提供一种连接头的制备方法,通过所述连接头的制备方法制备所述连接头;具体步骤包括:步骤S1,提供一端开口的中空柱段;步骤S2,向所述中空柱段的腔体内注入导电浆料,所述导电浆料的所占体积小于所述中空柱段的内腔体积;及步骤S3,在所述中空柱段开口处设置导电薄膜层。
与现有技术相比,本发明提供的连接头通过采用连接头上的柔性导电结构与插头上的导电连接件电性连接,实现插头与连接头的电性导通;使用柔性导电结构可有效避免传统的刚性的金属导电材料长期使用过程中发生磨损,从而造成接触不良的问题,进而增加所述连接头的使用寿命。
本发明提供的连接头之柔性导电结构,包括中空柱段、导电浆料及导电薄膜层;所述中空柱段用于收容所述导电浆料,防止其外流,所述导电薄膜层用于密封所述导电浆料,保证使用安全;同时,所述导电浆料的所占体积小于所述中空柱段的内腔体积,所述导电浆料为流体材料,可以深入到所述中空柱段的任意位置,同时还能适应任一形状的导电连接件,并与其完美贴合,增加导电的均匀性;所述导电薄膜层具有柔韧性,满足无限次形变,但整体结构和导电性不受影响,进而增加连接头的使用寿命。
本发明提供的连接头之导电浆料中,导电颗粒的粒径为纳米级,可增加所述导电材料的电接触面积,进而增加导电性能。
本发明提供的连接头之导电薄膜层采用石墨烯层,所述石墨烯拥有超高的导电性、导热性能及力学性能,不仅能保证石墨烯层抗冲击能力,还可进一步将大电流使用过程的产生的热量快速导出,增加所述连接头使用寿命。
本发明提供的连接头之导电薄膜层采用石墨烯层的厚度为3nm-30um;在此厚度范围内的石墨烯层,具有最强的抗冲击能力、导电性和导热性,增加所述连接头在使用过程中的使用寿命。
本发明提供的连接头之连接头包括壳体,所述壳体可保护所述电性连接件不受外界破坏,增加所述连接头使用寿命,同时还便于连接头与外界电路的连接。
本发明提供的连接头之电性连接件包括固定件,所述固定件不仅可固定所述导电薄膜层,还起到绝缘作用,防止使用过程短路。
本发明提供的连接器,所述连接器的作用效果与所述连接头的作用效果相同,在此不做赘述。
本发明提供的连接头的制备方法,连接头的制备方法的作用效果与所述连接头的作用效果相同,在此不做赘述。
【附图说明】
图1是本发明第一实施例提供的连接头的立体结构示意图;
图2是本发明第一实施例提供的连接头爆炸结构示意图;
图3是本发明第一实施例提供的连接头之电性连接件的爆炸结构示意图;
图4是本发明第一实施例提供的连接头之固定件的爆炸结构示意图;
图5是本发明第二实施例提供的连接器的立体结构示意图;
图6是本发明第二实施例提供的连接器的使用时状态效果图一;
图7是本发明第二实施例提供的连接器的使用时状态效果图二;
图8是本发明本第三实施例提供的连接装置的立体结构示意图;
图9是本发明本第四实施例提供的一种连接器的制备方法的步骤流程示意图。
附图标识:
10、连接器;11、连接头;12、插头;111、壳体;112、电性连接件;1121、中空柱段;1122、导电薄膜层;1123、固定件;1124、第一固定片;1125、第二固定片;1126、开孔;1127、导电浆料;121、连接部;122、固定部;1211、导电连接件;
20、连接装置。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的,技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施实例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1所示,本发明第一实施例提供一种连接头11,所述连接头11与插头配合使用,用于连接两个有源器件,传输电流或数据信号;即在电路被阻断处或者孤立不通的电路之间,架起沟通的桥梁,从而使电流流通,使电路实现预定的功能。具体地,所述有源器件是需电源实现其特定功能的电子元件,主要包括电子管、晶体管、电路及连接装置等;所述连接头11还可实现强电与用电设备的电性连接。
如图1和图2所示,所述连接头11包括壳体111及电性连接件112。所述壳体111一端呈开口状设置,
其内部形成容置槽;所述电性连接件112收容于所述容置槽内,以避免其受到损坏,从而增加所述电性连接件112的使用寿命。
所述壳体111为金属材质或塑料材质中任一种材质制得;当所述壳体111为金属材质时,为了增加使用安全性,所述壳体111外设置绝缘层对其进行包覆。
本实施例的其他实施方式中,所述壳体111采用磁性材料制得所述电性连接件112包括至少一柔性导电结构,通过所述柔性导电结构与其他连接部实现的电连接。
请参阅图3,本发明第一实施例中提供两个所述柔性导电结构,所述柔性导电结构包括一端开口的中空柱段1121、导电薄膜层1122及导电浆料1127。其中,当中空柱段1121收容在所述壳体111内时,所述壳体111的开口方向与所述中空柱段1121的开口方向一致,所述导电浆料1127填充于所述中空柱段1121中;所述导电薄膜层1122设于所述中空柱段1121开口的一端,以防止所述导电浆料1127溢出,同时导电浆料1127和导电薄膜层1122电性导通。
在本发明中所述中空柱段1121采用导电的材料制得,可选地,所述中空柱段1121采用金属材料制得,且所述中空柱段1121可以是一端开口的圆柱体、一端开口的长方体或者一端开口的其他形状都可以。
所述导电浆料1127包括导电碳浆、导电金属浆料或导电陶瓷浆料中一种或多种组合。
可选地,所述导电浆料1127为导电银浆、导电金浆、导电铜浆中一种或多种组合。
所述导电浆料1127包括溶剂和分散于所述溶剂中导电颗粒;其中,所述导电颗粒的粒径为10nm-1um;进一步地,所述导电颗粒的粒径为50nm-200nm;这样的粒径,可增加所述导电浆料1127的导电颗粒的有效接触面积,进而增加导电性。
以导电银浆料为例,具体地,所述导电银浆即为纳米银导电浆料;所述纳米银导电浆料是将高浓度纳米银颗粒分散在溶剂和树脂连接料中,形成稳定均匀的分散体系。与普通的微米银浆料相比,所述纳米银颗粒具有很好的分散性和导电性。
所述纳米银含量为20%-80%;进一步地,所述纳米银含量为50%-75%;具体地,所述纳米银含量为20%、30%、50%、60%、75%或80%等。
所述纳米银导电浆料的赛氏粘度为10s-50s;进一步地,所述纳米银导电浆料的赛氏粘度为18s-28s;具体地,所述纳米银导电浆料的赛氏粘度为10s、15s、18s、28s、35s或10s等。
所述纳米银导电浆料的表面张力为10mN/m-50mN/m;进一步地,所述纳米银导电浆料的表面张力为28mN/m-35mN/m;具体地,所述纳米银导电浆料的表面张力为10mN/m、18mN/m、28mN/m、30mN/m、35mN/m、45mN/m或50mN/m等。
所述纳米银导电浆料的方块电阻为0.001Ω/m-5Ω/m;进一步地,所述纳米银导电浆料的方块电阻为0.01Ω/m-1Ω/m;具体地,所述纳米银导电浆料的方块电阻为0.001Ω/m、0.01Ω/m、0.25Ω/m、0.55Ω/m、0.8Ω/m、1Ω/m、3Ω/m或5Ω/m等。
所述导电浆料1127为流体材料,可以深入到所述中空柱段1121的任意位置并与所述中空柱段1121电接触,增加导电的均匀性。
导电薄膜层1122包括金属导电薄膜层和非金属导电薄膜层中一种或两种组合;所述金属导电薄膜层包括金导电薄膜层、银导电薄膜层、铜导电薄膜层及其他导电金属薄膜层;所述非金属导电薄膜层包括石墨烯层、聚酰亚胺薄膜层等。所述导电薄膜层1122为一层或多层结构。
所述导电薄膜层1122具有柔韧性,可满足无限次变形,但其形状和功能不受影响。
可选地,所述石墨烯层包括化学气相沉积法制成的单层或多层石墨烯,所述石墨烯层的厚度为3nm-30um,进一步地,所述石墨烯层的厚度为100nm-1um;具体地,所述石墨烯层的厚度为3nm、30nm、78nm、100nm、300nm、600nm、800nm、1um、5um、15um及30um。
所述石墨烯层具有很好力学性能、电学性能和导热性能。具体地,石墨烯是已知强度最高的材料之一,同时还具有很好的韧性,且可以弯曲,石墨烯的理论杨氏模量可高达1.0TPa;固有的拉伸强度也可为130Gpa;因此,当所述导电薄膜层为石墨烯层时,所述导电薄膜层可具有较强的抗冲击能力,增加所述连接头11在使用过程中的使用寿命。
所述石墨烯层的方块电阻为200Ω/m-200Ω/m;进一步地,所述纳米银导电浆料的方块电阻为300Ω/m-600Ω/m;具体地,所述石墨烯层的方块电阻为200Ω/m、300Ω/m、500Ω/m、600Ω/m、700Ω/m、800Ω/m、1200Ω/m、1500Ω/m或2000Ω/m等。
同时,所述石墨烯的导热性能还可进一步降低所述连接头11在大电流充放电使用过程中产生的热量,增加所述连接头11的使用寿命。
如图2和图3所示,所述电性连接件112进一步包括连接于所述壳体111的开口处的固定件1123,所述固定件1123将所述导电薄膜层1122固定于所述中空柱段1121开口处。
请参阅图4,可选地,在一些实施例中,所述固定件1123包括第一固定片1124和第二固定片1125,所述第一固定片1124、导电薄膜层1122及第二固定片1125依次叠加形成“三明治”结构;同时,所述导电薄膜层1122被第一固定片1124和第二固定片1125夹紧固定于所述中空柱段1121开口的一端;所述第一固定片1124及第二固定片1125上对应导电薄膜层1122的位置处设置开孔1126,所述中空柱段1121的开口处与所述开孔1126对应,以便所述导电薄膜层1122与所述导电浆料及其他连接部实现的电连接。
所述第一固定片1124及第二固定片1125由绝缘材料制得,以防止所述连接头11漏电或短路。
进一步地,如图4所示,所述导电薄膜层1122位于第一固定片1124和第二固定片1125之间,由于所述第一固定片1124具有一定厚度,当第一固定片1124与壳体111开口的端面持平时,所述导电薄膜层1122并未与所述壳体111的开口端或者第一固定片1124持平,而是相对所述壳体111的开口端或第一固定片1124凹陷。这样也能降低所述导电薄膜层1122受外界损伤的可能性,进而增加所述连接头11的使用寿命。
可选地,在一些具体的实施方式中,所述导电薄膜层1122可发生形变,且呈波浪状、褶皱状或弧形状中任一种或几种的组合结构设置于中空柱段1121开口的一端;所述波浪状、褶皱状或弧形状结构有利于增加所述导电薄膜层1122的实际面积;具体地,所述导电薄膜层1122的实际面积大于所述中空柱段1121开口处的面积。
如图5和图6所示,本发明的第二实施例提供一种连接器10,所述连接器10包括第一实施例中提供的连接头11及与所述连接头11匹配的插头12。所述连接头11用于与供电设备(或电路的一端)电连接,所述插头12用于与被供电设备(或电路的另一端)电连接,通过所述连接头11与插头12的配合实现被供电设备的正常工作,或电路的信号传输,所述信号为电信号或其他数据信号。
所述连接头11至少一组成的柔性导电结构;所述插头12包括连接部121,所述连接部121包括至少一导电连接件1211;所述柔性导电结构与所述导电连接件1211接触。具体地,所述导电连接件1211插入所述连接头11的过程中,所述导电薄膜层1122与所述导电浆料1127依次受力后形变,以包覆所述导电连接件1211。
所述插头12还包括固定部122,所述连接部121用于与所述连接头11的电性连接件112电性连接;所述固定部122可便于使用者手持操作,所述固定部122为绝缘材料制得。
本实施例的其他实施方式中,所述固定部122靠近连接部121的一端具有磁吸功能;以与所连接头11上对应的磁吸结构配合,增强插头12与连接头11的连接稳定性。
所述连接部121包括至少一导电连接件1211,所述导电连接件1211为刚性结构,通过具有一定刚性的所述导电连接件1211与所述柔性导电结构的配合实现所述插头12与连接头11的电性导通。其中,所述导电连接件1211的数量与所述柔性导电结构的数量一致。
进一步地,所述导电连接件1211形状与所述中空柱段1121的内腔形状相匹配,且可插接于所述中空柱段1121的内腔。
具体地,请继续参阅图5和图6所示,当所述插头12与所述连接头11连通时,所述导电连接件1211插进中空柱段1121,抵持于所述导电薄膜层1122的一侧,并促使所述导电薄膜层1122发生形变;同时,位于所述导电薄膜层1122另一侧的导电浆料1127受到挤压,产生与促使所述导电薄膜层1122发生形变方向相反的压力,此压力迫使所述导电薄膜层1122紧密贴附于所述导电连接件1211的外表面,以实现电性导通。
本发明中,所述导电浆料1127、导电薄膜层1122及导电连接件1211三者的体积之和等于所述中空柱段1121的内腔体积,此种结构设计,不仅能保证插头12和连接头11之间电连接性能,而且还使得所述导电浆料1127不会溢出,保证使用安全性和使用寿命。
可以理解,若所述导电连接件1211并未全部插接于所述中空柱段1121内,此时,所述导电连接件1211的体积仅按插接于所述中空柱段1121内部的体积计算。
可选地,本发明中所述导电浆料1127的体积占所述中空柱段1121的内腔体积的1/5-1/3,此种结构可以节约成本的前提下,保证电学性能最优。
本发明中为了增加所述插头12与连接头11的连接稳定性,所述插头12或连接头11两者之一设置具有磁吸功能的结构,另一者上设置与之磁性相反的结构;通过插头12与连接头11之间磁吸结构之间的配合,使所述插头12与连接头11稳定连接。
如图7所示,本发明的第三实施例提供一种用于电子设备的连接装置20,所述连接装置20包括本发明第一实施例中提供的至少一个所述连接器10;所述各连接器10之间通过串联或并联中一种或两种组合的方式连接。
具体地,所述连接装置20包括至少连接头11及与所述各连接头11对应的插头12;所述各连接头11之间通过串联或并联中一种或两种组合的方式连接。
请参阅图8,本发明的第四实施例还提供一种连接头的制备方法S10,其包括如下的步骤:
步骤S1,提供一端开口的中空柱段;
步骤S2,向所述中空柱段的腔体内注入导电浆料,所述导电浆料的所占体积小于所述中空柱段的内腔体积;及
步骤S3,在所述中空柱段开口处设置导电薄膜层。
进一步地,在本实施例一些具体实施方式中,上述步骤S1中,所述中空柱段由金属材料或其他导电材料制得;步骤S2中,所述导电颗粒为纳米银颗粒,其中,所述纳米银颗粒的重量为所述导电浆料总重量的20%-80%,所述导电颗粒的粒径为10nm-1um。
与所述连接头的制备方法S10相关的具体限定条件,与如上述第一实施例至第三实施例中所述的相关限定内容一致,在此不再赘述。
为了更好的验证本发明中所述的连接器实用的效果,以下提供具体的实验例作为实验:
基于现行的测试依据,对所述连接器以下性能进行测试:
(一)插拔力测试
参考标准:EIA-364-13
目的:验证连接器的插拔力是否符合产品规格要求。
原理:将连接器按规定速率进行完全插合或拔出,记录相应的力值。
(二)耐久性测试
参考标准:EIA-364-09
目的:评估反复插拔对连接器的影响,模拟实际使用中连接器的插拔状况。
原理:按照规定速率连续插拔连接器直至达到规定次数。
(三)冷热冲击测试
参考标准:EIA-364-32
目的:评价连接器在急速的大温差变化下,对其基本功能品质的影响。
原理:通过温度聚变,测试温度变化前后连接器综合性能的影响。
(四)盐雾测试
参考标准:EIA-364-17
目的:评价连接器,连接件,镀层耐盐雾腐蚀能力。
原理:通过环境酸碱度,测试环境酸碱度改变前后连接器综合性能的影响。
(五)接触电阻测试
参考标准:EIA-364-06/EIA-364-23
目的:验证电流流经电性连接件的接触面是产生的电阻值。
原理:通过对连接器通过规定电流,测试连接器两端电压降从而得到电阻值。
基于上述测试要求,对本发明提供的连接器及现有市面上的连接器进行测试。
实验组1:提供一连接器,所述连接器包括一连接头和对应的插头,所述连接头中导电薄膜层为石墨烯层,所述石墨烯层的厚度为30nm,所述导电浆料为导电银浆,所述导电银浆中纳米银颗粒的重量为所述导电浆料总重量的50%,所述导电颗粒的粒径为50nm,所述导电浆料占中空柱段内腔体积的1/2。
实验组2:其与实验组1的区别在于,所述导电薄膜层为金属导电薄膜层,所述金属导电薄膜层的厚度为30nm。
实验组3:其与实验组1的区别在于,所述导电银浆中纳米银颗粒的重量为所述导电浆料总重量的80%,所述导电颗粒的粒径为300nm,
实验组4:其与实验组1的区别在于,所述导电浆料占中空柱段内腔体积的1/5。
实验组5:其与实验组1的区别在于,所述石墨烯层的厚度为100nm。
实验组6:其与实验组1的区别在于,所述石墨烯层的厚度为1μm。
对照组1:其与实验组1的区别在于采用现有市面上在售的连接器。
具体实验结果如表1中所示:
表1,实验组1-实验组6综合测试参数列表
由表1中可知,在对连接器的性能测试过程中,所述连接器中导电薄膜层种类、导电薄膜层的厚度、导电浆料的成分及导电浆料的含量,都会影响连接器的性能。
具体地,从实验组1-6与对比组1可以看出,本发明所提供的连接器比现有连接器在耐久性测试、盐雾测试及接触电阻测试中展现出更优的性能,这是由于本发明中采用由导电薄膜层与导电浆料组成的柔性导电结构,可有效避免连接器在插接过程中出现的金属磨损,影响接触电阻,而且金属材质不耐环境中的酸碱腐蚀,进而使其使用寿命较低。
进一步的,由实验组1、实验组2及实验组6可知,在本发明中提供的柔性导电结构中,采用石墨烯层的性能比其他金属导电薄膜层的性能更优异,这是由于石墨烯层具有更好的电学性能、力学性能和导热性能所致;且在一定范围内,石墨烯薄膜的厚度越厚,性能越优。
同时,导电浆料中导电颗粒(银纳米颗粒)的含量及粒径对所述连接器的性能也会产生影响,导电颗粒含量越多,导电性能越好;在一定范围内,导电颗粒越大性能越优。
与现有技术相比,本发明提供的连接头通过采用连接头上的柔性导电结构与插头上的导电连接件电性连接,实现插头与连接头的电性导通;使用柔性导电结构可有效避免传统的刚性的金属导电材料长期使用过程中发生磨损,从而造成接触不良的问题,进而增加所述连接头的使用寿命。
本发明提供的连接头之柔性导电结构,包括中空柱段、导电浆料及导电薄膜层;所述中空柱段用于收容所述导电浆料,防止其外流,所述导电薄膜层用于密封所述导电浆料,保证使用安全;同时,所述导电浆料的所占体积小于所述中空柱段的内腔体积,所述导电浆料为流体材料,可以深入到所述中空柱段的任意位置,同时还能适应任一形状的导电连接件,并与其完美贴合,增加导电的均匀性;所述导电薄膜层具有柔韧性,满足无限次形变,但整体结构和导电性不受影响,进而增加连接头的使用寿命。
本发明提供的连接头之导电浆料中,导电颗粒的粒径为纳米级,可增加所述导电材料的电接触面积,进而增加导电性能。
本发明提供的连接头之导电薄膜层采用石墨烯层,所述石墨烯拥有超高的导电性、导热性能及力学性能,不仅能保证石墨烯层抗冲击能力,还可进一步将大电流使用过程的产生的热量快速导出,增加所述连接头使用寿命。
本发明提供的连接头之导电薄膜层采用石墨烯层的厚度为3nm-30um;在此厚度范围内的石墨烯层,具有最强的抗冲击能力、导电性和导热性,增加所述连接头在使用过程中的使用寿命。
本发明提供的连接头之连接头包括壳体,所述壳体可保护所述电性连接件不受外界破坏,增加所述连接头使用寿命,同时还便于连接头与外界电路的连接。
本发明提供的连接头之电性连接件包括固定件,所述固定件不仅可固定所述导电薄膜层,还起到绝缘作用,防止使用过程短路。
本发明提供的连接器,所述连接器的作用效果与所述连接头的作用效果相同,在此不做赘述。
本发明提供的连接头的制备方法,连接头的制备方法的作用效果与所述连接头的作用效果相同,在此不做赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的原则之内所做的任何修改,等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种连接头,其特征在于:所述连接头包括具有一开口的中空柱段,所述中空柱段内填充有导电浆料;所述连接头还包括设于所述中空柱段的开口处的导电薄膜层,所述导电薄膜层为柔性材质且与所述导电浆料电性导通。
2.根据权利要求1所述的连接头,其特征在于:所述导电浆料包括溶剂和分散于所述溶剂中的导电颗粒,所述导电颗粒的粒径为10nm-1um。
3.根据权利要求2所述的连接头,其特征在于:所述:所述导电颗粒为纳米银颗粒,其中,所述纳米银颗粒的重量为所述导电浆料总重量的20%-80%。
4.根据权利要求1所述的连接头,其特征在于:所述:所述导电薄膜层具有变形性;所述导电薄膜层包括金属导电薄膜层和非金属导电薄膜层中一种或两种组合。
5.根据权利要求4所述的连接头,其特征在于:所述导电薄膜层为石墨烯层,所述石墨烯层的厚度为3nm-30um。
6.根据权利要求1所述的连接头,其特征在于:所述连接头进一步包括固定件;所述固定件包括第一固定片和第二固定片,所述第一固定片、导电薄膜层及第二固定片依次叠加设置于所述中空柱段的开口方向上;所述第一固定片及第二固定片上对应导电薄膜层的位置处设置开孔;所述中空柱段的开口处与所述开孔对应;所述中空柱段的开口处与所述导电薄膜层贴合固定。
7.根据权利要求6中所述的连接头,其特征在于:所述连接头进一步包括壳体,所述壳体开设有一开口的容置槽;所述电性连接件收容于所述容置槽内;所述固定件将所述柔性导电结构固定于所述中空柱段的开口处。
8.一种连接器,其特征在于:包括如权利要求1-7中任一项所述连接头及与所述连接头匹配的插头,所述插头包括至少一导电连接件,所述导电连接件插入所述连接头之内,以实现电性导通。
9.根据权利要求8所述的连接器,其特征在于:所述导电连接件插入所述连接头的过程中,所述导电薄膜层与所述导电浆料依次受力后形变,以包覆所述导电连接件。
10.一种连接头的制备方法,其特征在于:其包括具体步骤如下:
步骤S1,提供一端开口的中空柱段;
步骤S2,向所述中空柱段的腔体内注入导电浆料,所述导电浆料的所占体积小于所述中空柱段的内腔体积;及
步骤S3,在所述中空柱段开口处设置导电薄膜层。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2917035Y (zh) * 2006-02-20 2007-06-27 番禺得意精密电子工业有限公司 一种导电颗粒及使用这种导电颗粒的电连接器
CN203942032U (zh) * 2014-02-27 2014-11-12 番禺得意精密电子工业有限公司 电连接器
CN207572561U (zh) * 2017-06-07 2018-07-03 泰科电子(上海)有限公司 弹性导电端子

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2917035Y (zh) * 2006-02-20 2007-06-27 番禺得意精密电子工业有限公司 一种导电颗粒及使用这种导电颗粒的电连接器
CN203942032U (zh) * 2014-02-27 2014-11-12 番禺得意精密电子工业有限公司 电连接器
CN207572561U (zh) * 2017-06-07 2018-07-03 泰科电子(上海)有限公司 弹性导电端子

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