CN110190433A - 一种电连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电连接器，包括插座和插头，插座和插头上分别设置有成对并相互匹配的导向结构，导向结构的数量大于等于两个且分布在插座和插头的不同组件上，多个导向结构在插头和插座的插合过程中依次逐一导向。插头与机箱面板固定连接，插座与机柜安装板间隙连接，间隙包括沿着插座轴线方向的轴向间隙，以及与插座轴线方向垂直的平面内的周向间隙。本发明支持盲插，且具有浮动功能，具有多级导向，实现了机箱、机柜之间的连接。

Description

一种电连接器
技术领域
本发明属于连接器技术领域，特别是具有盲插浮动的机柜式矩形电连接器结构。
背景技术
随着工业化的进步，电连接器应用越来越广泛，特别是高端设备系统领域。现有技术的电连接器，在控制柜使用过程中，受机架机箱设计、加工偏差及安装空间的影响，容易产生无法对接、插合力偏大等现象，造成系统无法正常运行，对电连接器的可靠性接触和使用寿命造成了很大的负面影响。
因此对接连接器必须具有多级精确导向、盲插浮动等功能，能够补偿机箱机架的位置偏差，确保插头与插座之间的顺利导向浮动对接。
电连接器通常由插头和插座组成，目前在对接插合时，能够同时实现盲插功能并补偿插头与插座之间的位置误差，且实现接触对精确对接的连接器基本为空白，或者仅仅能实现其中的部分功能。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种多级精确导向的浮动电连接器,支持盲插，且具有浮动功能，具有多级导向，实现机箱机柜之间的连接。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种电连接器，包括插座和插头，所述插座和插头上分别设置有成对并相互匹配的导向结构，所述导向结构的数量大于等于两个且分布在插座和插头的不同组件上，多个所述导向结构在插头和插座的插合过程中依次逐一导向。
进一步，所述插头与机箱面板固定连接，所述插座与机柜安装板间隙连接，所述间隙包括沿着插座轴线方向的轴向间隙，以及与插座轴线方向垂直的平面内的周向间隙。
进一步，所述导向结构为倒角。
进一步，所述插头包括插头外壳、导向柱、插头基座合件和插孔接触件内孔；所述导向柱设置在插头外壳上；
所述插头基座合件位于插头外壳中，其端面开有基座合件孔；
所述插头基座合件内嵌有插孔接触件，插孔接触件的一端开有插孔接触件内孔；
所述插座包括插座外壳、导向套和插针接触件；
所述导向套设置在插座外壳上；
所述插针接触件经插座基座合件固定于插座外壳内。
进一步，所述导向柱包括外径大小不同的大导向柱和小导向柱。
进一步，所述插头基座合件与插孔接触件之间设置有第一撑簧圈，所述插座基座合件与插针接触件之间设置有第二撑簧圈。
进一步，所述导向柱上设置有倒角，所述导向套上设置有倒角。
进一步，所述插头外壳上设置有倒角，所述插座外壳上设置有倒角。
进一步，所述基座合件孔端部设置有倒角，所述接触件插针端部设置有倒角。
进一步，所述插孔接触件内孔端部设置有倒角，所述插针接触件端部设置有倒角。
与现有技术相比，本发明的多级精确导向的浮动电连接器具有多级导向、接触对精确对准、支持盲插、自动浮动等优点。
附图说明
图1系本发明的连接器插头部分主视图及左视图：
图中：1-大导向柱、2-小导向柱、3-插孔接触件、4-插头基座合件、5-插头外壳、6-第一撑簧圈、7-机箱安装板示意、8-插头安装螺钉、9-第一基座合件固定压板、10-第一压板安装螺钉、11-六角螺母、41-基座孔倒角、51-外壳倒角；
图2系本发明的连接器插座部分主视图及左视图；
图中：12-插座基座合件、13-第二压板安装螺钉、14-第二基座合件固定压板、15-第二撑簧圈、16-插针接触件、17-插座外壳、18-小导向套、19-大导向套、20-机柜安装板示意、21-浮动螺钉、161-插针接触件锥形倒角、171-插座外壳倒角、211-浮动间隙；
图3系本发明的一级导向示意图；
图中：11-大导向柱圆角、21-小导向柱圆角、191-大导套倒角、181-小导套倒角；
图4系本发明的二级导向示意图；
图5系本发明的三级导向示意图；
图6系本发明的四级导向示意图；
图中：31-插孔接触件内孔倒角。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述。
本实施例公开了一种多级精确导向的浮动电连接器，包括插头和插座。插头主要由插头外壳5、插头基座合件4、第一撑簧圈6、插孔接触件3、第一基座合件固定压板9、导向柱、螺钉和螺母组成；插座主要由插座外壳17、插座基座合件12、插针接触件16、第二撑簧圈15、浮动螺钉21、导向套和第二基座合件固定压板14组成。
插头基座合件4、插座基座合件12分别用第一基座合件固定压板9、第二基座合件固定压板14配合螺钉并通过各自尾端台阶卡在插头外壳5、插座外壳17内部。插头两根导向柱对接端外径大小不一致，可防反插，导向柱通过尾端螺纹和螺母固定于插头外壳5上，插头外壳5法兰上均设计有安装开孔，用于固定安装在机柜面板上。插座外壳17的法兰两侧设计有四孔安装浮动螺钉21，外壳之间位置设计大小导向套安装孔，导向套通过翻铆与外壳固定。
插头基座合件4、插座基座合件12设计为蜂窝结构(作为绝缘结构)，每个蜂窝孔内只装配一个接触件，可避免接触件之间电弧的互扰。金属撑簧圈(第一撑簧圈6和第二撑簧圈15)嵌装于绝缘基座的蜂窝孔内，当接触件装入时，金属撑簧圈将接触件固定于绝缘基座内。
插入过程中，机箱推动插头进行插合，外径不同的大、小导向柱与插座的导向套先进行一级初步导向，此时插座通过浮动螺钉21进行浮动，进一步插入，插头外壳5与插座外壳17端面接触后由外壳倒角进行二级导向，继续推动插头，插针接触件16与插座基座合件12中倒角进行三级导向，跨过基座口部导向孔后，接触对插针接触件16与插孔接触件3进行第四级导向，导向插合后插孔簧片对刚性插针接触件16产生正压力，接触对导通，电信号正常传输。
本发明方案的核心是在电连接器结构中整合具有多级导向和插座具备浮动功能的结构。
具体来说，如图1、图2所示，为本实施例的电连接器，电连接器包括插头和插座。
如图1，插头包括插头外壳5、插头基座合件4、插孔接触件3、第一撑簧圈6、大导向柱1、小导向柱2、插头基座合件固定压板9、压板安装螺钉10、六角螺母11。
如图2，插座由插座外壳17、插座基座合件12、插针接触件16、撑簧圈15、大导向套19、小导向套18、浮动螺钉21、插座基座合件固定压板14、压板安装螺钉13。
插头外壳5和插座外壳17为金属材料铣加工而成，插头外壳5的法兰上的安装开孔通过安装螺钉8固定安装于机箱面板7上，插座外壳17的法兰上的安装开孔与浮动螺钉21有浮动间隙211，与机柜安装板20安装后实现浮动功能，浮动量△X＞1mm，△Y＞1mm，△Z＞0.5mm。大导向柱1、小导向柱2分别设计有大导向柱圆角11、小导向柱圆角21，大导向套19、小导向套18分别设计有大导套倒角191、小导套倒角181，大导向柱1、小导向柱2通过六角螺母11固定于插头外壳5，大导向套19、小导向套18通过翻铆的方式固定于插座外壳17，不同大小的导向柱、套可实现防反插功能，一级导向(如图3)时通过大导向柱圆角11、小导向柱圆角21与大导套倒角191、小导套倒角181实现，插座通过浮动间隙211初步找正位置，然后进行二级导向(如图4)，二级导向通过插头外壳倒角51与插座外壳倒角171实现，外壳导向插入后将插座里的插针接触件16摆正到插头基座合件孔倒角41正常导向范围。
插头基座合件4、插座基座合件12为工程塑料零件采用粘接而成，粘接时分别将第一撑簧圈6、第二撑簧圈15嵌装于合件中，起固定插孔接触件3、插针接触件16的作用。将插头基座合件4、插座基座合件12装配于插头外壳5和插座外壳17中，尾端通过第一基座合件固定压板9、第二基座合件固定压板14及第一压板安装螺钉10、第二压板安装螺钉13安装固定。当推动插头进一步插入，插针接触件16与插头基座合件4开始接触，开始进行三级导向(如图5)，三级导向通过插针接触件锥形倒角161与基座孔倒角41实现，插针接触件锥形倒角161可有效减小插入力，使插头插座整体啮合力明显降低，插针接触件16滑过基座孔位倒角41后，开始与插孔接触件3接触进行四级导向(如图6)，插孔接触件内孔倒角31引导插针接触件16插入，逐级导向后实现接触对的精确对准，可明显降低针孔插合时的摩擦力，从而减缓镀层磨损，进而提高连接器使用寿命，插合到位后插孔接触件3的簧片对插针接触件16产生正压力，接触对导通，电信号正常传输。
本发明同时具有多级精确导向、浮动功能，支持盲插，可有效补充机箱机柜间的安装偏差，在不损失高可靠耐环境连接器的性能指标前提下，具有插拔力低、寿命长、浮动量宽等特点。

Claims (10)

1.一种电连接器，包括插座和插头，其特征在于：所述插座和插头上分别设置有成对并相互匹配的导向结构，所述导向结构的数量大于等于两个且分布在插座和插头的不同组件上，多个所述导向结构在插头和插座的插合过程中依次逐一导向。
2.根据权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述插头与机箱面板固定连接，所述插座与机柜安装板间隙连接，所述间隙包括沿着插座轴线方向的轴向间隙，以及与插座轴线方向垂直的平面内的周向间隙。
3.根据权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述导向结构为倒角。
4.根据权利要求1所述的电连接器，其特征在于：
所述插头包括插头外壳、导向柱、插头基座合件和插孔接触件内孔；
所述导向柱设置在插头外壳上；
所述插头基座合件位于插头外壳中，其端面开有基座合件孔；
所述插头基座合件内嵌有插孔接触件，插孔接触件的一端开有插孔接触件内孔；
所述插座包括插座外壳、导向套和插针接触件；
所述导向套设置在插座外壳上；
所述插针接触件经插座基座合件固定于插座外壳内。
5.根据权利要求4所述的电连接器，其特征在于：所述导向柱包括外径大小不同的大导向柱和小导向柱。
6.根据权利要求4所述的电连接器，其特征在于：所述插头基座合件与插孔接触件之间设置有第一撑簧圈，所述插座基座合件与插针接触件之间设置有第二撑簧圈。
7.根据权利要求4所述的电连接器，其特征在于：所述导向柱上设置有倒角，所述导向套上设置有倒角。
8.根据权利要求4所述的电连接器，其特征在于：所述插头外壳上设置有倒角，所述插座外壳上设置有倒角。
9.根据权利要求4所述的电连接器，其特征在于：所述基座合件孔端部设置有倒角，所述接触件插针端部设置有倒角。
10.根据权利要求4所述的电连接器，其特征在于：所述插孔接触件内孔端部设置有倒角，所述插针接触件端部设置有倒角。
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