CN110571549A - 底板式电子模块的插接结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种底板式电子模块的插接结构，包括插座和电子模块，插座包括塑胶本体、金属支架和导电端子，塑胶本体上形成有若干供导电端子固定插设端子插槽，导电端子的PIN脚能与PCB板焊接导通，与塑胶本体固定连接的金属支架上设有能与PCB板焊接的至少两个焊脚，电子模块一端形成有开口卡轨槽，开口卡轨槽底面上设有与电子模块内部电路导通的连接器，插座恰能容纳于电子模块的开口卡轨槽内，电子模块的开口卡轨槽侧壁上设有能与插座固定扣合连接的活动卡爪，插座上的导电端子的插接面板能插入电子模块上连接器内并与其导通，本发明的电子模块与插座连接结构简单，避免了锁螺丝等操作，操作简单，提高了安装效率，降低了安装成本。

Description

底板式电子模块的插接结构

技术领域

本发明涉及一种安全栅，特别涉及一种底板式电子模块的插接结构。

背景技术

目前安全栅产品分为底板式和导轨式两种，其中导轨式安全栅采用单独供电，占用空间大，接线繁琐，耗费时间，使用便利性差，且需要导轨及导轨上安装专用端子，需要的部件较多，成本高，而目前出现的底板式安全栅，采用底板集中供电，占用空间小，接线方便，但是，组装时，需要将插座和电子模块分别与PCB板进行固定连接，电子模块与PCB板固定连接的方式多为通过安全栅壳体和底板壳体用卡扣机构或螺丝从两侧来固定，其结构复杂，电子模块固定不便，耗费时间，与导轨式安全栅的电子模块不能够通用，制造成本和使用成本高，安装不方便。

发明内容

为了弥补以上不足，本发明提供了一种底板式电子模块的插接结构，该底板式电子模块的插接结构的结构简单，安装方便，通用性好，成本低。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种底板式电子模块的插接结构，包括插座和电子模块，其中插座包括塑胶本体、金属支架和导电端子，塑胶本体上形成有若干端子插槽，若干导电端子固定插设于塑胶本体的各个端子插槽内(导电端子与塑胶本体的端子插槽可通过过盈配合或凹凸卡点卡合的方式固定插接)，导电端子的PIN脚伸出到塑胶本体外侧并能够与塑胶本体一端的PCB板焊接导通，金属支架与塑胶本体固定连接，金属支架上设有至少两个焊脚，金属支架上的焊脚能够与PCB板焊接固定，电子模块一端形成有开口卡轨槽，该开口卡轨槽底面上设有与电子模块内部电路导通的连接器，插座恰能够容纳于电子模块的开口卡轨槽内，所述电子模块的开口卡轨槽侧壁上设有活动卡爪，该活动卡爪恰能够与插座的金属支架或塑胶本体固定扣合连接，且插座上的导电端子的插接面板恰能够插入电子模块上连接器内并与其导通。

作为本发明的进一步改进,所述塑胶本体上间隔的设有至少一组通槽，金属支架包括插接片，所述插接片恰能够固定插设于塑胶本体的通槽内，金属支架上的焊脚位于插接片端部，金属支架的焊接脚恰能够伸出塑胶本体的通槽外侧。

作为本发明的进一步改进,所述金属支架还包括呈框形的支架本体，插接片与支架本体固定连接形成一体折弯结构，支架本体恰紧抵塑胶本体背向PCB板一端表面。

作为本发明的进一步改进,所述金属支架的支架本体两相对侧壁分别伸出塑胶本体设定长度形成导轨部，导轨部边缘上形成有至少一个缺口结构，活动卡爪能够在设定范围内弹性伸缩的安装于电子模块的开口卡轨槽至少一侧壁上，电子模块的开口卡轨槽与活动卡爪能够共同形成内部宽度大于开口宽度的T形开口槽型结构，金属支架上的导轨部恰止挡于T形开口槽型结构内侧壁上，且活动卡爪上形成有卡接部，该卡接部恰能够插设于金属支架导轨部上的缺口结构内。

作为本发明的进一步改进,所述电子模块的开口卡轨槽一侧壁上形成有内凹的定位凹槽，塑胶本体一侧壁上形成有外凸的定位凸起，该定位凸起恰能够插设于定位凹槽内，活动卡爪安装于电子模块的开口卡轨槽另一侧壁上。

作为本发明的进一步改进,所述电子模块内还设有弹性退出件，该弹性退出件与电子模块的接地电路连通，该弹性退出件能够紧抵插座的金属支架侧壁给插座提供使其定位凸起退出电子模块的定位凹槽的弹性保持力，且该弹性保持力小于活动卡爪的弹性伸缩力。

作为本发明的进一步改进,所述电子模块开口卡轨槽侧壁上的定位凹槽与塑胶本体一侧壁上的定位凸起朝向开口卡轨槽开口方向一侧壁通过倒角状斜面配合接触。

作为本发明的进一步改进,所述塑胶本体背向PCB板一端为边缘部位高度下降的阶梯结构，金属支架框形的支架本体恰套设于塑胶本体背向PCB板一端外部，并止挡于塑胶本体该侧形成的阶梯结构表面。

作为本发明的进一步改进,所述塑胶本体的通槽内至少一侧壁上设有台阶结构，且不同的侧壁上的台阶结构高度不同，金属支架的插片侧壁上设有与塑胶本体的通槽内台阶结构匹配的凸台，所述插片侧壁上的凸台恰一一对应的紧抵塑胶本体通槽内侧壁上的台阶结构表面。

作为本发明的进一步改进,所述塑胶本体背向PCB板一侧偏心的设有至少一个凸起的横梁结构或内凹结构，电子模块的连接器上对应的设有至少一个内凹结构或凸起的横梁结构，所述横梁结构恰能够对应的插设于内凹结构内。

本发明的有益技术效果是：本发明通过金属支架将插座固定在PCB板上，通过导电端子与电子模块的连接器导通实现电子模块与设备通过插座连接导通，实现输入输出，电子模块与插座安装时只需按压插接即可实现电子导通和固定连接，连接结构简单，避免了锁螺丝等操作，操作简单，提高了安装效率，降低了安装成本，最终实现集成化的可快速安装的一套全新的架构方案，且本发明可以与导轨式安全栅共用上面的电子模块，提高了产品的通用性，更进一步降低了生产和使用成本，本发明更通过一些列防呆结构实现了插座组装和电子模块的准确安装。

附图说明

图1为本发明的插座立体图；

图2为本发明的塑胶本体立体图；

图3为本发明的金属支架立体图；

图4为本发明的导电端子立体图；

图5为本发明的金属支架与塑胶本体组装第一种防呆结构示意图；

图6为本发明的金属支架与塑胶本体组装第二种防呆结构示意图；

图7为本发明的金属支架与塑胶本体组装第三种防呆结构示意图；

图8为采用第三种防呆结构的塑胶本体结构示意图；

图9为本发明的电子模块立体图；

图10为图9中A部放大图；

图11为本发明的插座与电子模块插接结构示意图；

图12为本发明的插座与电子模块插接状态主视图。

具体实施方式

实施例：一种底板式电子模块2的插接结构，包括插座1和电子模块2，其中插座1包括塑胶本体11、金属支架12和导电端子13，塑胶本体11上形成有若干端子插槽111，若干导电端子13固定插设于塑胶本体11的各个端子插槽111内(导电端子13与塑胶本体11的端子插槽111可通过过盈配合或凹凸卡点卡合的方式固定插接)，导电端子13的PIN脚131伸出到塑胶本体11外侧并能够与塑胶本体11一端的PCB板3焊接导通，金属支架12与塑胶本体11固定连接，金属支架12上设有至少两个焊脚121，金属支架12上的焊脚121能够与PCB板3焊接固定，电子模块2一端形成有开口卡轨槽21，该开口卡轨槽21底面上设有与电子模块2内部电路导通的连接器22，插座1恰能够容纳于电子模块2的开口卡轨槽21内，所述电子模块2的开口卡轨槽21侧壁上设有活动卡爪23，该活动卡爪23恰能够与插座1的金属支架12或塑胶本体11固定扣合连接，且插座1上的导电端子13的插接面板132恰能够插入电子模块2上连接器22内并与其导通。

使用时，将插座1的金属支架12和导电端子13焊接在PCB板3上，实现插座1在PCB板3上的固定以及导电通信，然后将电子模块2的开口卡轨槽21卡在插座1上，插座1上的导电端子13插入电子模块2的连接器22内被连接器22内的金属弹片221夹住，实现与电子模块2的导通，进而实现电子模块2与设备通过插座1连接导通，实现输入输出，同时，电子模块2上的活动卡爪23与插座1上的金属支架12或塑胶本体11固定扣合连接，实现了电子模块2与插座1的固定连接，通过该发明，电子模块2与设备无需接线即可实现连接，且电子模块2通过卡接的方式可快速安装，避免了电子模块2安装时与PCB板3通过焊接或螺丝连接的方式再进行连接，简化了安装步骤，提高了安装效率，降低了安装成本，最终实现集成化的可快速安装的一套全新的架构方案，本发明的插座1可以用于安全栅、隔离器、继电器、控制器等类似的电子模块2产品上，且本发明可以与导轨式安全栅共用上面的电子模块2，提高了产品的通用性，更进一步降低了生产和使用成本。

所述塑胶本体11上间隔的设有至少一组通槽112，金属支架12包括插接片122，所述插接片122恰能够固定插设于塑胶本体11的通槽112内，金属支架12上的焊脚121位于插接片122端部，金属支架12的焊接脚恰能够伸出塑胶本体11的通槽112外侧。金属支架12的插接片122与塑胶本体11的通槽112可通过过盈配合或凹凸卡点卡合的方式固定插接，通过固定插接的方式实现了塑胶本体11与金属支架12的固定定位，同时，实现了金属支架12上焊脚121与PCB焊接，结构简单，安装方便，此外金属支架12与塑胶本体11也可以采用其他的固定连接方式进行连接，如金属支架12紧密包覆在塑胶本体11外侧的方案，通过连接件连接的方案，通过卡扣卡接的方案等等，此为本领域技术人员根据本专利很容易想到的等同替换结构，属于本专利的保护范围。

所述金属支架12还包括呈框形的支架本体123，插接片122与支架本体123固定连接形成一体折弯结构，支架本体123恰紧抵塑胶本体11背向PCB板3一端表面。通过在金属支架12上设置支架本体123，通过支架本体123对塑胶本体11的抵压作用，实现了塑胶本体11与金属支架12的稳定连接，避免二者脱离，保证了插座1与PCB稳定的连接结构。

所述金属支架12的支架本体123两相对侧壁分别伸出塑胶本体11设定长度形成导轨部124，导轨部124边缘上形成有至少一个缺口结构125，活动卡爪23能够在设定范围内弹性伸缩的安装于电子模块2的开口卡轨槽21至少一侧壁上，电子模块2的开口卡轨槽21与活动卡爪23能够共同形成内部宽度大于开口宽度的T形开口槽型结构，金属支架12上的导轨部124恰止挡于T形开口槽型结构内侧壁上，且活动卡爪23上形成有卡接部，该卡接部恰能够插设于金属支架12导轨部124上的缺口结构125内。

电子模块2的卡扣卡轨槽通过活动卡爪23形成内部宽度大于开口宽度的T形开口槽型结构，形成了一个导轨槽结构，实现对插座1上导轨部124的导向以及定位，避免插座1从安全栅的开口卡轨槽21内脱出，同时通过活动卡爪23上的卡接部与插座1的导轨部124上的缺口结构125卡接实现了插座1与电子模块2的止动定位，连接结构简单，电子模块2插入插座1上时，活动卡爪23由于自身的弹性伸缩结构会自动压缩退让，待插座1插入到安全栅开口卡轨槽21内后，活动卡爪23在自身弹性力作用下自动伸出卡住插座1的导轨部124上的缺口，实现了自动卡接，避免了人工操作，活动卡爪23与插座1的导轨部124接触端部最佳形成尖头的斜面结构，便于插座1顺利插入电子模块2的开口卡轨槽21内或在受到拉拔力后顺利脱扣，活动卡爪23可以是直线滑动的安装于电子模块2的开口卡轨槽21侧壁上，通过弹簧实现其弹性伸缩滑动，亦或活动卡爪23转动的安装于电子模块2的开口卡轨槽21侧壁上，通过扭簧实现其弹性转动避让和复位，此为本领域技术人员根据本专利很容易想到的等同替换结构，属于本专利的保护范围，金属支架12的导轨部124表面还可以设计多个拉伸凸包结构126，用于加强和加厚金属支架12导轨部124，使其与轨道式电子模块2的卡轨槽匹配，避免使用过厚的金属板材制作金属支架12，节省成本，保证插座1强度。

所述电子模块2的开口卡轨槽21一侧壁上形成有内凹的定位凹槽211，塑胶本体11一侧壁上形成有外凸的定位凸起113，该定位凸起113恰能够插设于定位凹槽211内，活动卡爪23安装于电子模块2的开口卡轨槽21另一侧壁上。安装时，插座1的塑胶本体11上的定位凸起113与电子模块2开口卡轨槽21侧壁上的定位凹槽211对应插接，实现插座1的定位，保证插座1与电子模块2插接时位置精度，避免出现错位，损坏导电端子13，或导致接触不良等情况发生。

所述电子模块2内还设有弹性退出件24，该弹性退出件24与电子模块2的接地电路连通，该弹性退出件24能够紧抵插座1的金属支架12侧壁给插座1提供使其定位凸起113退出电子模块2的定位凹槽211的弹性保持力，且该弹性保持力小于活动卡爪23的弹性伸缩力。插座1的金属支架12焊接到PCB板3上后，金属支架12与PCB板3上的接地电路连通。电子模块2与插座1插合后，弹性退出件24将电子模块2的接地电路与PCB板3的接地电路导通，因此，该弹性件在正常安装时还可以起到接地作用，同时，当需要将电子模块2从插座1上拔下时，当活动卡爪23退出将开口卡轨槽21另一侧开口打开后，插座1上的定位凸起113在弹性退出件24的弹性力作用下自动退出定位凹槽211，实现插座1与电子模块2的快速分离，避免硬性拉拔导致插座1上定位凸起113损坏，且电子模块2拆卸更方便、更省力。

所述电子模块2开口卡轨槽21侧壁上的定位凹槽211与塑胶本体11一侧壁上的定位凸起113朝向开口卡轨槽21开口方向一侧壁通过倒角状斜面配合接触。通过斜面接触一方面实现导向作用，避免定位凸起113插入定位凹槽211内时发生碰撞干涉，另一方面实现避让，避免插座1内导电端子13与连接器22发生干涉。

所述塑胶本体11背向PCB板3一端为边缘部位高度下降的114，金属支架12框形的支架本体123恰套设于塑胶本体11背向PCB板3一端外部，并止挡于塑胶本体11该侧形成的114表面。通过在塑胶本体11上设置114实现对金属支架12的支架本体123在水平方向的限位，保证塑胶本体11与金属支架12的定位精度。

所述塑胶本体11的通槽112内至少一侧壁上设有台阶结构115，且不同的侧壁上的台阶结构115高度不同，金属支架12的插片侧壁上设有与塑胶本体11的通槽112内台阶结构115匹配的凸台127，所述插片侧壁上的凸台127恰一一对应的紧抵塑胶本体11通槽112内侧壁上的台阶结构115表面。

通过不同高度的台阶结构115与金属支架12插片上的凸台127止挡配合，实现防呆效果，避免金属支架12与塑胶本体11插接时安装反向，保证安全准确，另外，塑胶本体11与金属支架12安装防呆结构还可以是其他结构，如在金属支架12的支架本体123一侧的内侧壁上设置一缺口结构125128，在塑胶本体11上对应的设置一外凸结构117，该外凸结构恰好能插在支架本体123内侧壁上的缺口结构125内，当然也可以是在塑胶本体11上设置缺口结构125，在支架本体123上设置外凸结构，还可以在金属支架12一侧的插片上设置开槽结构129，在塑胶本体11一侧设置凸筋结构118，凸筋结构恰好插设在插片的开槽结构内，此类都是本领域技术人员根据本专利技术方案很容易想到的等同替换结构，属于本专利保护范围。

所述塑胶本体11背向PCB板3一侧偏心的设有至少一个凸起的横梁结构116或内凹结构25，电子模块2的连接器22上对应的设有至少一个内凹结构25或凸起的横梁结构116，所述横梁结构116恰能够对应的插设于内凹结构25内。横梁结构116起到电子模块2安装防呆作用，避免电子模块2插接到插座1上时插错方向。

Claims (10)

1.一种底板式电子模块的插接结构，其特征为：包括插座(1)和电子模块(2)，其中插座包括塑胶本体(11)、金属支架(12)和导电端子(13)，塑胶本体上形成有若干端子插槽(111)，若干导电端子固定插设于塑胶本体的各个端子插槽内，导电端子的PIN脚(131)伸出到塑胶本体外侧并能够与塑胶本体一端的PCB板焊接导通，金属支架与塑胶本体固定连接，金属支架上设有至少两个焊脚(121)，金属支架上的焊脚能够与PCB板(3)焊接固定，电子模块一端形成有开口卡轨槽(21)，该开口卡轨槽底面上设有与电子模块内部电路导通的连接器(22)，插座恰能够容纳于电子模块的开口卡轨槽内，所述电子模块的开口卡轨槽侧壁上设有活动卡爪(23)，该活动卡爪恰能够与插座的金属支架或塑胶本体固定扣合连接，且插座上的导电端子的插接面板(132)恰能够插入电子模块上连接器内并与其导通。

2.根据权利要求1所述的底板式电子模块的插接结构，其特征为：所述塑胶本体上间隔的设有至少一组通槽(112)，金属支架包括插接片(122)，所述插接片恰能够固定插设于塑胶本体的通槽内，金属支架上的焊脚位于插接片端部，金属支架的焊接脚恰能够伸出塑胶本体的通槽外侧。

3.根据权利要求2所述的底板式电子模块的插接结构，其特征为：所述金属支架还包括呈框形的支架本体(123)，插接片与支架本体固定连接形成一体折弯结构，支架本体恰紧抵塑胶本体背向PCB板一端表面。

4.根据权利要求3所述的底板式电子模块的插接结构，其特征为：所述金属支架的支架本体两相对侧壁分别伸出塑胶本体设定长度形成导轨部(124)，导轨部边缘上形成有至少一个缺口结构(125)，活动卡爪能够在设定范围内弹性伸缩的安装于电子模块的开口卡轨槽至少一侧壁上，电子模块的开口卡轨槽与活动卡爪能够共同形成内部宽度大于开口宽度的T形开口槽型结构，金属支架上的导轨部恰止挡于T形开口槽型结构内侧壁上，且活动卡爪上形成有卡接部，该卡接部恰能够插设于金属支架导轨部上的缺口结构内。

5.根据权利要求4所述的底板式电子模块的插接结构，其特征为：所述电子模块的开口卡轨槽一侧壁上形成有内凹的定位凹槽(211)，塑胶本体一侧壁上形成有外凸的定位凸起(113)，该定位凸起恰能够插设于定位凹槽内，活动卡爪安装于电子模块的开口卡轨槽另一侧壁上。

6.根据权利要求5所述的底板式电子模块的插接结构，其特征为：所述电子模块内还设有弹性退出件(24)，该弹性退出件与电子模块的接地电路连通，该弹性退出件能够紧抵插座的金属支架侧壁给插座提供使其定位凸起退出电子模块的定位凹槽的弹性保持力，且该弹性保持力小于活动卡爪的弹性伸缩力。

7.根据权利要求5所述的底板式电子模块的插接结构，其特征为：所述电子模块开口卡轨槽侧壁上的定位凹槽与塑胶本体一侧壁上的定位凸起朝向开口卡轨槽开口方向一侧壁通过倒角状斜面配合接触。

8.根据权利要求3所述的底板式电子模块的插接结构，其特征为：所述塑胶本体背向PCB板一端为边缘部位高度下降的阶梯结构(114)，金属支架框形的支架本体恰套设于塑胶本体背向PCB板一端外部，并止挡于塑胶本体该侧形成的阶梯结构表面。

9.根据权利要求2所述的底板式电子模块的插接结构，其特征为：所述塑胶本体的通槽内至少一侧壁上设有台阶结构(115)，且不同的侧壁上的台阶结构高度不同，金属支架的插片侧壁上设有与塑胶本体的通槽内台阶结构匹配的凸台(127)，所述插片侧壁上的凸台恰一一对应的紧抵塑胶本体通槽内侧壁上的台阶结构表面。

10.根据权利要求1所述的底板式电子模块的插接结构，其特征为：所述塑胶本体背向PCB板一侧偏心的设有至少一个凸起的横梁结构(116)或内凹结构，电子模块的连接器上对应的设有至少一个内凹结构(25)或凸起的横梁结构，所述横梁结构恰能够对应的插设于内凹结构内。