CN111668629A - Pcb板间浮动式插座 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PCB板间浮动式插座，它用于连接至少两PCB板，至少两PCB板分别为基PCB板和至少一目标PCB板，它包括浮动端子组、底座，所述浮动端子组包括至少一第一浮动端子和至少一第二浮动端子，第一浮动端子和第二浮动端子由弹性变形材料制成；所述底座用于容置第一浮动端子的至少部分和第二浮动端子的至少部分，以定位所述第一浮动端子和所述第二浮动端子；其中，定位在所述底座上的第一浮动端子和第二浮动端子电性连接至少一目标PCB板；定位在底座上的第一浮动端子和第二浮动端子的下端部电性连接基PCB板。本发明采用浮动式设计方案，震动兼容性好，组装应力小，尤其适用于振动要求高的新能源汽车，轨道交通等领域。

Description

PCB板间浮动式插座

技术领域

本发明涉及一种PCB板间浮动式插座。

背景技术

目前，新能源汽车，轨道交通，工业控制等领域，如车载充电机，直流交换器，交流交换器，二合一系统集成及三合一系统集成等，随着电子产品轻量化，集成化，电子产品体积随之不断减小，以适应不同应用领域，随之而来的难题是如何解决电子器件间在恶劣的震动环境中稳定可靠传输信号，尤其是散热性能优异的铝基板间，如何实现电路稳定可靠传输将成为未来电路设计中必须解决的问题。

现有新能源功率PCB间信号线多采用柔性线+插头插座配合轧带或者线槽固定，或者采用header排插+插座方式传输，因而在结构设计上增加了线束固定空间或者采用盲插工艺，限制了空间的有效使用，或者导致组装难度增加，导致体积变大，重量增重，工艺复杂成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种PCB板间浮动式插座，它采用浮动式设计方案，震动兼容性好，组装应力小，尤其适用于振动要求高的新能源汽车，轨道交通等领域。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种PCB板间浮动式插座，它用于连接至少两PCB板，至少两PCB板分别为基PCB板和至少一目标PCB板，它包括，

浮动端子组，所述浮动端子组包括至少一第一浮动端子和至少一第二浮动端子，第一浮动端子和第二浮动端子由弹性变形材料制成；

底座，所述底座用于容置第一浮动端子的至少部分和第二浮动端子的至少部分，以定位所述第一浮动端子和所述第二浮动端子；其中，

定位在所述底座上的第一浮动端子和第二浮动端子电性连接至少一目标PCB板；定位在底座上的第一浮动端子和第二浮动端子的下端部电性连接基PCB板。

进一步，所述第一浮动端子和所述第二浮动端子均包括：

与所述目标PCB板电性连接的第一连接部；

嵌装在所述底座上的嵌入端部；

与所述基PCB板电性连接的第二连接部。

进一步，为了在底座上很好的定位第一浮动端子和第二浮动端子，所述嵌入端部的外壁上至少部分设有齿突。

进一步，所述第一连接部伸入目标PCB板上对应的连接孔并焊接。

进一步，所述第一浮动端子和所述第二浮动端子还包括插针、基杆和弯折部；其中，

所述第一连接部设于所述插针上，所述插针的下端与所述弯折部相连，所述基杆与所述弯折部相连，所述嵌入端部设于所述基杆上并向上延伸，所述第二连接部设于所述基杆上。

进一步，所述弯折部为U形结构。

进一步，所述第一浮动端子的弯折部的U形开口向上；

所述第二浮动端子的弯折部的U形开口的朝向与所述第一浮动端子的弯折部的U形开口的朝向垂直。

进一步，所述第一浮动端子和所述第二浮动端子错位设置。

进一步，为了使得第一浮动端子和第二浮动端子能够很好地定位到目标PCB板对应的孔中，还包括辅助焊接定位盖；

定位在所述底座上的第一浮动端子和第二浮动端子的上端部适于插入所述辅助焊接定位盖。

进一步，所述辅助焊接定位盖设有适于插入所述第一浮动端子的上端部的第一定位槽和适于插入所述第二浮动端子的上端部的第二定位槽。

采用了上述技术方案后，本发明具有以下的有益效果：

1、体积小，结构简单，成本低：本发明采用传统端子压入方式，工艺简单，两种端子共用底座，便于自动组装，成本低，焊接可以采用同步采用波峰焊方式，避免瞬断风险，无需额外辅助线槽，体积小，成本低。

2、采用浮动式设计方案，震动兼容性好，针对性强：本发明采用浮动式设计方案，浮动端子长宽高方向均可实现0.2mm以上浮动量，组装应力小，选择不同端子对应不同方向震动失效频率高之方案，针对性强，尤其适用于振动要求高的新能源汽车，轨道交通等领域。

3、兼容性好，应用灵活：整体模组可实现大电流传输(600V,15A)要求，也可将每个端子对应不同网络，实现控制/驱动信号同步传输，同时调整端子长度可实现多层（2层以上）PCB板间信号传输。

4、焊接可以采用波峰焊工艺，无需考虑线束走向以及固定空间，同时高度方向无需额外插座，提升了空间使用效率，便于实现最小化体积设计方案实施。

附图说明

图1为本发明的PCB板间浮动式插座带辅助焊接定位盖的立体图；

图2为本发明的PCB板间浮动式插座的立体图；

图3为本发明的PCB板间浮动式插座分离状态的立体图；

图4为本发明的PCB板间浮动式插座的结构示意图；

图5为图4中的A-A剖视图；

图6为图4中的B-B剖视图；

图7为本发明的PCB板间浮动式插座装配过程的立体图；

图8为本发明的第一浮动端子的立体图；

图9为本发明的第二浮动端子的立体图；

图10为本发明的辅助焊接定位盖的立体图。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

如图1~10所示，一种PCB板间浮动式插座，它用于连接至少两PCB板，至少两PCB板分别为基PCB板5和至少一目标PCB板6，它包括，

浮动端子组，所述浮动端子组包括至少一第一浮动端子3和至少一第二浮动端子2，第一浮动端子3和第二浮动端子2由弹性变形材料制成；

底座4，所述底座4用于容置第一浮动端子3的至少部分和第二浮动端子2的至少部分，以定位所述第一浮动端子3和所述第二浮动端子2；其中，

定位在所述底座4上的第一浮动端子3和第二浮动端子2电性连接至少一目标PCB板6；定位在底座4上的第一浮动端子3和第二浮动端子2的下端部电性连接基PCB板5。

在本实施例中，第一浮动端子3和第二浮动端子2分别设有3个，第一浮动端子3和第二浮动端子2分别成排设置，每排中的第一浮动端子3和第二浮动端子2错开设置；但是第一浮动端子3和第二浮动端子2的数量不局限于此，第一浮动端子3和第二浮动端子2采用铜合金材料制成，具有导电率高，弹性好，电镀性能优越，环保，应用广泛。第一浮动端子3和第二浮动端子2为钣金件，采用冲压模具，便于大批量生产，具有生产效率高，精度高，良品高，成本低等优点。

如图8、9所示，所述第一浮动端子3和所述第二浮动端子2均包括：

与所述目标PCB板6电性连接的第一连接部10；

嵌装在所述底座4上的嵌入端部20；

与所述基PCB板5电性连接的第二连接部30。

如图8、9所示，所述嵌入端部20的外壁上至少部分设有齿突20a。

如图2所示，所述第一连接部10伸入目标PCB板6上对应的连接孔并焊接。

如图8、9所示， 所述第一浮动端子3和所述第二浮动端子2还包括插针40、基杆50和弯折部60；其中，

所述第一连接部10设于所述插针上，所述插针40的下端与所述弯折部60相连，所述基杆50与所述弯折部60相连，所述嵌入端部20设于所述基杆50上并向上延伸，所述第二连接部30设于所述基杆50上。

如图8、9所示，所述弯折部60为U形结构。

如图8、9所示，所述第一浮动端子3的弯折部60的U形开口向上；

所述第二浮动端子2的弯折部60的U形开口的朝向与所述第一浮动端子3的弯折部60的U形开口的朝向垂直。

如图2所示，所述第一浮动端子3和所述第二浮动端子2错位设置。

如图1所示，PCB板间浮动式插座还包括辅助焊接定位盖1；

定位在所述底座4上的第一浮动端子3和第二浮动端子2的上端部适于插入所述辅助焊接定位盖1。

如图10所示，所述辅助焊接定位盖1设有适于插入所述第一浮动端子3的上端部的第一定位槽11和适于插入所述第二浮动端子2的上端部的第二定位槽12。

如图7所示，将第一浮动端子3和第二浮动端子2通过组装治具压入底座4，最后装上辅助焊接定位盖1，目测第一浮动端子3，第二浮动端子2与辅助焊接定位盖1无间隙后表示PCB板间浮动式插座组装完成。

在本实施例中，辅助焊接定位盖1和底座4可以采用尼龙材质制成，其成本低，制造生产制造生产工艺成熟，且绝缘性好。

PCB板间浮动式插座实际使用时，通过高速贴片机吸嘴定位置，基PCB板5完成PCB组件组装，实际应用过程中，通过目标PCB板6的连接孔完成定位，并垂直落入对应焊盘孔内完成目标PCB板6组装，然后采用波峰焊工艺完成目标PCB板6焊接。

实际应用过程中通过第一浮动端子3和第二浮动端子2的弹性变形实现长宽高方向的浮动设计，同时根据实际验证结构选择合理浮动端子结构，可以针对某一特定方向震动最优化设计，如图1所示的PCB板间浮动式插座由于结构简单，无需考虑线束走向以及固定空间，同时高度方向无需额外插座，提升了空间利用率，体积小，成本低，抗震动性能优异。

以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (10)

1.一种PCB板间浮动式插座，它用于连接至少两PCB板，至少两PCB板分别为基PCB板（5）和至少一目标PCB板（6），其特征在于，它包括，

浮动端子组，所述浮动端子组包括至少一第一浮动端子（3）和至少一第二浮动端子（2），第一浮动端子（3）和第二浮动端子（2）由弹性变形材料制成；

底座（4），所述底座（4）用于容置第一浮动端子（3）的至少部分和第二浮动端子（2）的至少部分，以定位所述第一浮动端子（3）和所述第二浮动端子（2）；其中，

定位在所述底座（4）上的第一浮动端子（3）和第二浮动端子（2）电性连接至少一目标PCB板（6）；定位在底座（4）上的第一浮动端子（3）和第二浮动端子（2）的下端部电性连接基PCB板（5）。

2.根据权利要求1所述的PCB板间浮动式插座，其特征在于，

所述第一浮动端子（3）和所述第二浮动端子（2）均包括：

与所述目标PCB板（6）电性连接的第一连接部（10）；

嵌装在所述底座（4）上的嵌入端部（20）；

与所述基PCB板（5）电性连接的第二连接部（30）。

3.根据权利要求2所述的PCB板间浮动式插座，其特征在于，

所述嵌入端部（20）的外壁上至少部分设有齿突（20a）。

4.根据权利要求2所述的PCB板间浮动式插座，其特征在于，

所述第一连接部（10）伸入目标PCB板（6）上对应的连接孔并焊接。

5.根据权利要求2所述的PCB板间浮动式插座，其特征在于，

所述第一浮动端子（3）和所述第二浮动端子（2）还包括插针（40）、基杆（50）和弯折部（60）；其中，

所述第一连接部（10）设于所述插针上，所述插针（40）的下端与所述弯折部（60）相连，所述基杆（50）与所述弯折部（60）相连，所述嵌入端部（20）设于所述基杆（50）上并向上延伸，所述第二连接部（30）设于所述基杆（50）上。

6.根据权利要求5所述的PCB板间浮动式插座，其特征在于，

所述弯折部（60）为U形结构。

7.根据权利要求6所述的PCB板间浮动式插座，其特征在于，

所述第一浮动端子（3）的弯折部（60）的U形开口向上；

所述第二浮动端子（2）的弯折部（60）的U形开口的朝向与所述第一浮动端子（3）的弯折部（60）的U形开口的朝向垂直。

8.根据权利要求1所述的PCB板间浮动式插座，其特征在于，

所述第一浮动端子（3）和所述第二浮动端子（2）错位设置。

9.根据权利要求1所述的PCB板间浮动式插座，其特征在于，

还包括辅助焊接定位盖（1）；

定位在所述底座（4）上的第一浮动端子（3）和第二浮动端子（2）的上端部适于插入所述辅助焊接定位盖（1）。

10.根据权利要求9所述的PCB板间浮动式插座，其特征在于，

所述辅助焊接定位盖（1）设有适于插入所述第一浮动端子（3）的上端部的第一定位槽（11）和适于插入所述第二浮动端子（2）的上端部的第二定位槽（12）。

Images