CN112271495B - 第一连接器、第二连接器及电连接器组合 - Google Patents

Abstract

本发明提供一第一连接器、一第二连接器及由两者构成的电连接器组合。该第一连接器包括一绝缘座体、可上下活动地安装于该绝缘座体中的多个第一导电端子，以及对应收容于各个第一导电端子内的多个第一磁吸元件。该第二连接器包括一绝缘基座、固定于该绝缘基座中的多个第二磁吸元件，以及埋设于该绝缘基座中并对应于各个第二磁吸元件的多个第二导电端子。该第一连接器的各个第一磁吸元件可以分别与该第二连接器的各个第二磁吸元件磁性吸附，从而对应地维持各个第一导电端子与各个第二导电端子的电连接。本发明结构紧凑，且能实现良好的电接触。

Description

第一连接器、第二连接器及电连接器组合

技术领域

本发明涉及电连接器领域，尤其涉及一种具有磁吸元件的第一连接器、第二连接器及由两者构成的电连接器组合。

背景技术

中国实用新型专利CN202308587U揭露了一种间接式磁性连接器结构。该间接式磁性连接器结构包括：一第一连接器，包括一第一绝缘座体，其前侧邻近左右两侧的位置分别开设有一第一开口，该第一绝缘座体内设有一第一容置空间，该第一容置空间与所述第一开口相连通，该第一绝缘座体的前侧位于二所述第一开口之间的位置设有多个第一端子通道；多个所述第一连接端子容置在所述第一端子通道内，且所述第一连接端子的前端外露在该第一绝缘座体的前侧；及二第一导磁元件，容置在该第一容置空间内，且所述第一导磁元件的前端穿过所述第一开口而延伸至该第一绝缘座体的前侧外；及一第二连接器，包括一第二绝缘座体，其前侧开设有二第二开口，各所述第二开口分别对应于各所述第一开口，该第二绝缘座体内设有一第二容置空间，且该第二容置空间与所述第二开口相连通；多个第二连接端子设于该第二绝缘座体中，且所述第二连接端子邻近前端的部分外露在该第二绝缘座体的前侧，且位于二所述第二开口之间；二第二导磁元件分别位于该第二容置空间中对应于各所述第二开口的位置；及一磁性元件位于该第二容置空间中，且位于二所述第二导磁元件之间；所述第一导磁元件能接触所述第二导磁元件，且所述磁性元件接触所述第二导磁元件，该第一、第二连接端子能够相互接触形成电连接。

这种磁性连接器的磁性元件设置在绝缘座体的两侧，需要占用额外的空间，导致磁性连接器的体积较大，并且当连接端子失去弹性时，不能确实保证中部的所有连接端子在对接时接合紧密，因此有待进一步改善。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术所存在的不足，而提出一种结构紧凑且能实现良好的电接触的第一连接器、第二连接器及电连接器组合。

根据本发明的一个方案，本发明提出一种第一连接器，包括：一绝缘座体，其设有上下贯通的多个收容槽；多个第一导电端子，对应安装于该多个收容槽内，并可在该收容槽内上下活动；每一第一导电端子包括上下相对的一第一对接部和一焊接部，以及连接该第一对接部和该焊接部的一第一连接部；其中该第一对接部和该焊接部之间形成一收容空间；以及多个第一磁吸元件，分别对应收容于该多个第一导电端子的收容空间内，并可推动该第一导电端子在该收容槽内上下活动。

根据本发明的另一个方案，本发明还提出一种第二连接器，包括：一绝缘基座，其设有上下延伸的多个容置槽；多个第二导电端子，固定于该绝缘基座上，并对应于该多个容置槽布置；每一第二导电端子包括暴露于该容置槽的一第二对接部、固定于该绝缘基座内的一第二连接部以及向下伸出该绝缘基座的一尾部；以及多个第二磁吸元件，对应固定在该多个容置槽中，并位于该第二对接部的正下方。

根据本发明的又一个方案，本发明还提出一种电连接器组合，其特征在于，包括如上所述的一第一连接器以及如上所述的一第二连接器；其中该第一连接器的第一磁吸元件与该第二连接器的第二磁吸元件对应地磁性吸附，从而该第一磁吸元件直接推动该第一对接部，使其与该第二对接部压贴在一起建立电连接。

与现有技术相比，本发明至少具有如下优点：本发明中，该第一连接器和该第二连接器上的每一个导电端子均分别具有一个对应的磁吸元件，在第一连接器与第二连接器对接时，各个导电端子可以分别在各自对应的磁吸元件所提供的磁吸力作用下，实现与对接的导电端子之间的可靠压贴接触，从而可以达到良好的电接触，提高电连接的可靠性。另外，在该第一连接器中，第一导电端子的内部形成一收容空间，以供对应的第一磁吸元件安装于其内，该第一磁吸元件不需要额外占用空间，结构紧凑，便于连接器整体结构的小型化。

附图说明

图1是本发明电连接器组合的一较佳实施例的立体图。

图2是图1的另一视角方向的立体图。

图3是图1的正视图。

图4是图3的A-A剖视图。

图5是图1中第一连接器的立体分解图。

图6是在图5基础上进一步分解的立体分解图。

图7是在图6基础上进一步分解的另一视角方向的立体分解图。

图8是图5中第一连接器的第一导电端子的立体图。

图9是图1中第二连接器与电路板的立体分解图。

图10是在图9基础上进一步分解的立体分解图。

其中，附图标记说明如下：100、电连接器组合；200、电路板；201、导电插孔。

1、第一连接器。

11、绝缘座体；110、收容槽；111、外框；112、纵隔壁；1121、限位槽；113、横隔壁；114、固定部；115、固定孔；117、缺口。

12、第一导电端子；120、收容空间；121、第一对接部；1211、触接点；122、第一连接部；123、焊接部；124、第一保持臂；125、第二保持臂；126、限位突部；127、侧钩部；128、下钩部。

13、第一磁吸元件。

14、柔性电路板；141、焊盘。

2、第二连接器。

21、绝缘基座；210、容置槽；211、基部；212、安装部；213、安装孔。

22、第二导电端子；221、第二对接部；222、第二连接部；223、尾部；2231、鱼眼孔。

23、第二磁吸元件。

具体实施方式

尽管本发明可以容易地表现为不同形式的实施例，但在附图中示出并且在本说明书中将详细说明的仅仅是其中一些具体实施例，同时可以理解的是本说明书应视为是本发明原理的示范性说明，而并非旨在将本发明限制到在此所说明的那样。

由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本发明的一个实施例的其中一个特征，而不是暗示本发明的每个实施例必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。

在附图所示的实施例中，方向的指示(诸如上、下、左、右、前和后)用于解释本发明的各种元件的结构和运动不是绝对的而是相对的。当这些元件处于附图所示的位置时，这些说明是合适的。如果这些元件的位置的说明发生改变时，则这些方向的指示也相应地改变。

以下结合本说明书的附图，对本发明的较佳实施例予以进一步地详尽阐述。

参阅图1至图4，本较佳实施例的电连接器组合100包括一第一连接器1和相匹配的一第二连接器2。该第一连接器1较佳用在线缆端。该第二连接器2较佳用于装设在设备端，并固定在电子设备(图未示)的一电路板200上。

为便于表述，定义该第一连接器1和该第二连接器2相对接的一端的方向为“上”，远离该“上”端的方向为“下”。

参阅图5，该第一连接器1主要包括一绝缘座体11、可活动地安装于该绝缘座体11中的多个第一导电端子12，以及对应收容于该第一导电端子12内的多个第一磁吸元件13。进一步地，还包括与该多个第一导电端子12焊接在一起的一柔性电路板(FPC，FlexiblePrinted Circuit)14。

参阅图6和图7，该绝缘座体11可由塑胶材料注塑成型为一整体结构。该绝缘座体11大致地包括一外框111、设置于该外框111内的一纵隔壁112和多个横隔壁113，以及突伸出该外框111的两固定部114。

该外框111大致为矩形，其中，对应于该矩形长边的两侧壁具有大致为该绝缘座体11一半的高度，对应于该矩形短边的两侧壁也具有大致为该绝缘座体11一半的高度。该纵隔壁112在该外框111内沿该外框111的纵向延伸，即平行于该外框111的矩形长边。这些横隔壁113从该纵隔壁112间隔一段距离地沿该外框111的横向延伸，即平行于该外框111的矩形短边；该多个横隔壁113沿该外框111纵向间隔布置于该外框111与该纵隔壁112之间。通过该纵隔壁112和该多个横隔壁113在该外框111内部分隔出多个收容槽110，每一收容槽110在该绝缘座体11中上下贯通。较佳地，该纵隔壁112的两表面均凹设有多个限位槽1121，每一限位槽1121对应与一收容槽110的侧部相连通。该纵隔壁112的顶面和该横隔壁113的顶面均与该外框111的顶面平齐，该纵隔壁112和该横隔壁113向下超出该外框111，从而在该外框111的下方形成缺口117(参阅图4)。

该两固定部114从该外框111的对应矩形短边的两侧壁底部横向向外伸出，该固定部114的底面与该纵隔壁112、该横隔壁113的底面平齐。该固定部114可用于锁固到该柔性电路板14，每一固定部114上各设有一固定孔115。

再参阅图8，该第一导电端子12为金属折弯件，可通过将一金属薄板(如铜箔)冲压后通过折弯一体成型。该第一导电端子12包括一第一对接部121、从该第一对接部121的一侧向下折弯延伸的一第一连接部122以及从该第一连接部122的下端水平折弯出的一焊接部123；其中，该焊接部123与该第一对接部121上下相对。

该第一对接部121用于与该第二连接器2对接以建立电连接关系，较佳地，该第一对接部121的中央形成有向上突出的一触接点1211。该焊接部123呈平板状，用于与该柔性电路板14焊接。该第一连接部122也呈平板状，其两端将该第一对接部121和该焊接部123连接起来，三者围合构成一槽型结构，由此在该第一对接部121和该焊接部123之间形成用于收容该第一磁吸元件13的一收容空间120。

进一步地，该第一对接部121在与该第一连接部122相对的另一侧还向下折弯形成一下钩部128。该下钩部128与该第一连接部122相对，分列于该收容空间120的相对两侧。

该第一连接部122在中部位置处的其中一侧朝向该收容空间120垂直弯折出一第一保持臂124，该第一保持臂124的上端缘向外(即远离该收容空间120的方向)弯折出一限位突部126。

该第一连接部122在中部位置处的另一侧朝向该收容空间120也垂直弯折出一第二保持臂125。该第二保持臂125的末端还进一步地垂直弯折出一侧钩部127，该侧钩部127与该第一连接部122相对。

依据上述的该第一导电端子12的结构，在其内部所形成的该收容空间120大致呈矩形体，其中，该第一对接部121和该焊接部123分别限定了该收容空间120的上下两端边界，该第一连接部122限定了该收容空间120的一侧边界，该侧钩部127和该下钩部128挡止在与该第一连接部122相对的另一侧，该第一保持臂124和该第二保持臂125则分别对该收容空间120的另外一对侧进行限位，从而可以使第一磁吸元件13难以向外脱出地保持在该收容空间120内。

再结合图5至图7，该多个第一导电端子12一一对应收容于该绝缘座体11的各个收容槽110。本实施例中，该多个第一导电端子12按该收容槽110的排布方式而布置为两排，每排均有六个。各个第一导电端子12的功能可根据实际需求定义，例如可将其中一排第一导电端子12的功能排布与另一排第一导电端子12的功能排布设置为逆序，从而可以支持旋转180度的双向对接。但可以理解的是，该第一导电端子12的数量及排布方式都是可以依据实际需求进行调整的，相应地，改变该绝缘座体11内收容槽110的数量及排布方式即可。

该第一磁吸元件13呈矩形体，与该第一导电端子12内的该收容空间120适配，从而收容于该第一收容空间120内。该第一磁吸元件13的上下两端被该第一对接部121和该焊接部123所限位，该第一磁吸元件13是可以伴随该第一导电端子12上下活动地收容于收容槽110内。该第一磁吸元件13较佳为磁铁，例如铁氧体磁铁或钕铁硼磁铁。该第一磁吸元件13面向该第一对接部121的磁极可以为N极，也可以为S极。当该第一磁吸元件13随着该第一导电端子12一同安装于该绝缘座体11中时，从该绝缘座体11的上端面看，各个第一磁吸元件13的磁极可以是全部为N极，或全部为S极，或者N极和S极交替排布。值得一提的是，在某些实施例中，该第一磁吸元件13也可以是由不具有磁性，但可以被磁铁吸附的材料(例如铁，不锈钢等)制成。

该柔性电路板14为柔性的可活动的电路板，其上设有呈指形且间隔布置的多个焊盘141。

该第一连接器1的组装方式大致为：将第一磁吸元件13分别安装在各第一导电端子12的收容空间120内(如图6)，再将收容有该第一磁吸元件13的第一导电端子12安装到该绝缘座体11的收容槽110内(如图5所示)，最后将第一导电端子12的焊接部123焊接到该柔性电路板14的对应的焊盘141。组装完成后的状态如图4所示。

参阅图4，各个第一导电端子12可以在该绝缘座体11的该收容槽110中上下活动，其中该第一导电端子12的第一保持臂124上的限位突部126收容在该绝缘座体11的该限位槽1121内，该限位槽1121的上下端壁对该限位突部126进行挡止，从而限制该第一导电端子12上下活动的极限位置，防止该第一导电端子12沿上下方向脱出该收容槽110。该外框111的两侧下部的缺口117可以在该第一导电端子12上下活动时供该第二保持臂125活动。由于柔性电路板14为柔性结构，在该第一导电端子12上下活动时，该柔性电路板14的焊盘141可随着该焊接部123上下活动而不会脱离电连接。当该第一磁吸元件13受到外部如该第二连接器2的磁吸力时，即可直接推动该第一导电端子12向上活动，使该第一对接部121向上突出该绝缘座体11以便与该第二连接器2对接。而当外部磁吸力去除后，该第一磁吸元件13可在重力作用下推动该第一导电端子12向下活动复位。

再一并参阅图4、图9和图10，本较佳实施例中，该第二连接器2包括一绝缘基座21、埋设固定于该绝缘基座21上的多个第二导电端子22，以及固定在该绝缘基座21中的多个第二磁吸元件23。

如图9所示，该绝缘基座21包括呈矩形体的一基部211以及从该基部211的底部向两侧突伸出的两安装部212。该基部211上开设有上下延伸的多个容置槽210，各容置槽210的排布方式与该第一连接器1中各个收容槽110的排布方式一致。该安装部212用于与该电路板200安装，各个安装部212上设有一安装孔213。

各个第二磁吸元件23一一对应固定安装于该绝缘基座21的各个容置槽210中。各个第二磁吸元件23的高度小于该容置槽210的深度。

各个第二磁吸元件23与该第一连接器1的该第一磁吸元件13较佳均为磁铁。各第二磁吸元件23的磁极排布与各第一磁吸元件13的磁极排布对应，各第二磁吸元件23的上端的磁极可以是全部相同或者是交替排布。其中在对应对接位置处的第一磁吸元件13的磁极与第二磁吸元件23的磁极相反，以通过两者的磁性吸引力提供对接的保持力。值得一提的是，在某些实施例中第一磁吸元件13与第二磁吸元件23也可以是其中一个磁吸元件为磁铁，而另一个对应的磁吸元件是由不具有磁性，但可以被磁铁吸附的材料(例如铁，不锈钢等)制成。

该第二导电端子22对应于该第二磁吸元件23布置。该第二导电端子22较佳是通过插件成型工艺与该绝缘基座21结合为一体结构。

如图10所示，该第二导电端子22为金属折弯件，可通过将一金属薄板(如铜箔)冲压后通过折弯一体成型。该第二导电端子22包括一第二对接部221、从该第二对接部221的一侧边缘向下弯折延伸的一第二连接部222，以及由该第二连接部222进一步向下延伸出的一尾部223。该第二对接部221呈平板状；该第二连接部222呈长条状；该尾部223的外形呈菱形，其上设有一鱼眼孔2231，使得该尾部223具有一定的弹性形变能力。

再参阅图4，该第二对接部221暴露于该容置槽210的上端，更具体地，该第二对接部221的上表面与该绝缘基座21的上端面平齐，该第二对接部221完全覆盖该容置槽210的上端开口，从而，该第二磁吸元件23位于该第二对接部221的正下方，因而可以充分地将磁吸力转化为对接的正向力，其中该第二磁吸元件23可以是与第二对接部221间隔一段距离或者是直接贴接于该第二对接部221的下方(图未示出)。该第二连接部222较佳是埋入固定在该绝缘基座21内，该第二连接部222与该容置槽210之间较佳具有一间隔；在其他未示出的实施例中，第二连接部222也可以是通过插接固定到该绝缘基座21。该尾部223向下伸出该绝缘基座21，用于与该电路板200固定。在本较佳实施例中，由于该尾部223设有该鱼眼孔2231从而具有弹性，可以直接与该电路板200的导电插孔201插接固定，由该导电插孔201对该尾部223的抵压力以及该尾部223的弹性回复力从而保持电连接，便于该第二连接器2在该电路板200上的安装。

基于上述的介绍，并结合图1至图4，在使用时，该第二连接器2固定在电子设备中，在该第一连接器1和该第二连接器2对接时，该第一连接器1中的各个第一磁吸元件13受到该第二连接器2中对应的各个第二磁吸元件23的磁吸力作用，第一磁吸元件13向上活动直接推动对应的第一导电端子12向上活动，从而使各个第一导电端子12的第一对接部121压贴接触到相对应的第二导电端子22的第二对接部221形成电连接。这种每一个第一导电端子12都可以上下活动从而达成对接的设计可以有效减少制造公差的影响，使每一个导电端子12都可以与对应的第二导电端子22达成良好的电连接。并且在各个第一磁吸元件13与对应的各个第二磁吸元件23的磁吸力的作用下，可维持每一个第一导电端子12与对应的第二导电端子22之间的稳定接触，实现可靠的电连接。

综上，本发明中，该第一连接器1和该第二连接器2上的每一个导电端子12/22均分别具有一个对应的磁吸元件13/23，在第一连接器1与第二连接器2对接时，各个导电端子12/22可以分别在各自对应的磁吸元件13/23所提供的磁吸力作用下，实现与对接的导电端子22/12之间的可靠压贴接触，从而可以达到良好的电接触，提高电连接的可靠性。在该第一连接器1中，每一个第一导电端子12的内部形成收容空间120，以供对应的该第一磁吸元件13安装于其内，该第一磁吸元件不需要额外占用空间，结构紧凑，便于连接器整体结构的小型化。

其中，在一具体应用中，采用本发明技术方案的一第一连接器的长宽尺寸仅为12mm×4.5mm左右，其具有12个第一导电端子，可提供3N磁吸力。而市场常见的能提供3N磁吸力的具有6个端子的连接器长宽通常在20mm×8mm，相比之下，本发明的第一连接器可以大大节省空间。

上述内容仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种第一连接器，其特征在于，包括：

一绝缘座体，其设有上下贯通的多个收容槽；

多个第一导电端子，对应安装于该多个收容槽内，并可在该收容槽内上下活动；每一第一导电端子包括上下相对的一第一对接部和一焊接部，以及连接该第一对接部和该焊接部的一第一连接部；其中该第一对接部和该焊接部之间形成一收容空间；以及

多个第一磁吸元件，分别对应收容于该多个第一导电端子的收容空间内，并可推动该第一导电端子在该收容槽内上下活动；

其中，该第一连接部的两端分别连接该第一对接部和该焊接部，该第一连接部的一侧弯折延伸出一第一保持臂，该第一保持臂挡止在该第一磁吸元件的一侧。

2.依据权利要求1所述的第一连接器，其特征在于，该绝缘座体在该收容槽的一侧凹设有一限位槽；该第一保持臂收容在该限位槽内从而限制该第一导电端子的上下活动位置。

3.依据权利要求1所述的第一连接器，其特征在于，该第一连接部的另一侧与该第一保持臂相对地弯折延伸出一第二保持臂，该第二保持臂的末端弯折延伸出一侧钩部，该侧钩部与该第一连接部相对。

4.依据权利要求1-3任一项所述的第一连接器，其特征在于，还包括一柔性电路板；该柔性电路板上设有多个呈指形的焊盘；该多个第一导电端子的焊接部对应地与该多个焊盘焊接在一起。

5.一种第二连接器，其特征在于，包括：

一绝缘基座，该绝缘基座包括一基部以及从该基部向两侧突伸出的两安装部，该基部上设有上下延伸的多个容置槽，各个安装部上设有一安装孔；

多个第二导电端子，固定于该绝缘基座上，并对应于该多个容置槽布置；每一第二导电端子包括暴露于该容置槽的一第二对接部、固定于该绝缘基座内的一第二连接部以及向下伸出该绝缘基座的一尾部，该尾部是由该第二连接部进一步向下延伸出，该尾部上设有一鱼眼孔；以及

多个第二磁吸元件，对应固定在该多个容置槽中，并位于该第二对接部的正下方。

6.依据权利要求5所述的第二连接器，其特征在于，该第二对接部呈平板状，该第二对接部的上表面与该绝缘基座的上端面平齐；该第二连接部从该第二对接部的一侧向下弯折延伸出。

7.依据权利要求5或6所述的第二连接器，其特征在于，该第二连接部埋入于该绝缘基座，并与该容置槽之间具有一间隔。

8.一种电连接器组合，其特征在于，包括如权利要求1-4任一项所述的一第一连接器以及如权利要求5-7任一项所述的一第二连接器；其中该第一连接器的第一磁吸元件与该第二连接器的第二磁吸元件对应地磁性吸附，从而该第一磁吸元件直接推动该第一对接部，使其与该第二对接部压贴在一起建立电连接。

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