CN113285265B - 电连接器及电连接器组合 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电连接器及电连接器组合,包括一导电座、一活动接触针及一弹性元件;该导电座包括一第一收容段、一第二收容段、连接该第一收容段和该第二收容段的至少一连结臂,以及由该第一收容段或该第二收容段朝向另一收容段弯折延伸出的两弹性接触臂;该第一收容段的前端部设有一通孔;该活动接触针包括一对接部、一尾部以及位于该对接部和该尾部之间的一连接部;该活动接触针可前后活动地装设于该导电座中,该对接部向前突伸出该通孔;其中该两弹性接触臂在对接状态和非对接状态下均弹性压接至该连接部;该弹性元件收容于该导电座内,用于驱动该活动接触针在该导电座内前后弹性活动。本发明可实现稳定可靠的电连接。
Description
技术领域
本发明涉及电连接器领域,尤其涉及一种能够实现稳定可靠电连接的电连接器及具有该电连接器的电连接器组合。
背景技术
中国实用新型专利CN201887154U揭露了一种探针式连接器,包括一壳体、一探头及一弹性体,壳体由金属性板材一体冲制而成,具有一收容壳,探头一端收容于壳体的收容壳内,另一端凸伸到收容壳外,弹性体收容于壳体的收容壳内并抵顶于探头上;所述收容壳一端延伸形成有一连接部,连接部两侧边缘分别向外延伸形成有挟持片。所述收容壳具有一套筒部及一与套筒部下端相连的座体部,座体部由一第一弹片及一第二弹片弯折围成。
这种探针式连接器是依靠探头与套筒部之间的碰触来达成电性连接,这种电性接触方式的触点面积小,碰触力小且探头始终具有弹性活动的趋势,导致这种电性连接很不稳定,容易发生瞬断导致电性连接的不可靠。
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,而提出一种能实现稳定可靠电连接的电连接器及具有该电连接器的电连接器组合。
根据本发明的一个方案,本发明提出一种电连接器,包括一导电座、一活动接触针及一弹性元件;该导电座包括一第一收容段、位于该第一收容段后方的一第二收容段、连接在该第一收容段和该第二收容段之间的至少一连结臂,以及由该第一收容段或该第二收容段朝向另一收容段弯折延伸出的两弹性接触臂;该第一收容段的前端设有一通孔,该第二收容段还延伸出一电性接脚;该活动接触针包括一对接部、一尾部以及连接于该对接部和该尾部之间的一连接部;该活动接触针可前后活动地装设于该导电座中而呈现对接状态或非对接状态,该对接部向前突伸出该通孔;其中该两弹性接触臂在该对接状态和该非对接状态下均弹性压接至该连接部;该弹性元件收容于该导电座内,用于驱动该活动接触针在该导电座内前后弹性活动。
根据本发明的另一个方案,本发明提出一种电连接器组合,其包括一绝缘座体及至少一个如上所述的电连接器,其中该绝缘座体上形成有至少一个前后贯通的收容槽以对应收容该电连接器;该电连接器向外突伸有至少一固定突刺,从而将该电连接器卡固至该绝缘座体的收容槽内。
与现有技术相比,本发明至少具有如下优点:本发明的电连接器中,该导电座的两个弹性接触臂将该活动接触针的连接部夹持于其中,因而具有较大的用于维持接触的正向力,并且无论该活动接触针处于对接状态还是非对接状态,该两弹性接触臂始终弹性压接在该连接部上,从而,该导电座和该活动接触针始终保持着弹性接触,使得电流可以通过该活动接触针和该导电座进行传输,电流传输稳定无瞬断风险,提高电性连接的可靠性。同时,两弹性接触臂分摊电流,还可以提高传输电流的大小降低温升,从而有利于应用在大电流环境下。
附图说明
图1和图2是本发明的电连接器的一较佳实施例的两个不同视角方向的立体图。
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的侧视图。
图6是图5的B-B剖视图。
图7和图8是图1的电连接器的两个不同视角方向的立体分解图。
图9和图10是图1的电连接器与绝缘座体组合使用时的状态示意图。
图11和图12是本发明的电连接器的另一较佳实施例的两个不同视角方向的立体图。
图13是图11的正视图。
图14是图11的侧视图。
图15是图14的C-C剖视图。
图16是图11的立体分解图。
其中,附图标记说明如下:
1、电连接器;5、绝缘座体;52、收容槽;100、电连接器组合;
11、导电座;111、第一收容段;1111、圆拱部;1112、通孔;1113、切口;112、第二收容段;1121、承托部;1122、电性接脚;113、连结臂;1131、拼接缝;1132、固定突刺;114、弹性接触臂;1141、触接部;
12、活动接触针;121、对接部;122、连接部;1221、第一平面;1222、第二平面;123、尾部;
13、弹性元件;
2、电连接器;
21、导电座;211、第一收容段;212、第二收容段;214、弹性接触臂;
22、活动接触针;221、对接部;222、连接部;2221、第一平面;223、尾部;224、突出部;
23、弹性元件。
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。
本发明提供一种Pogo Pin形式的电连接器,在使用时,该电连接器安装于电子设备中,用于与另一电连接器(如导电触点)对接。
为便于表述,定义该电连接器的用于与另一电连接器对接的一端的方向为“前”,相对的一端的方向为“后”。
请参阅图1至图6,本较佳实施例的电连接器1包括一导电座11、活动装设在该导电座11中的一活动接触针12以及收容于该导电座11内的一弹性元件13。
如图7和图8所示,该导电座11包括一第一收容段111、位于该第一收容段111后方的一第二收容段112、连接该第一收容段111和该第二收容段112的相对的两连结臂113,以及由该第二收容段112朝向该第一收容段111向前向内成一倾斜角度弯折延伸出的相对的两弹性接触臂114。
该导电座11为一体结构,较佳由金属片材一体冲压后弯折而成,从而该第一收容段111、其中一连结臂113和该第二收容段112上均沿着前后方向延伸形成有一拼接缝1131(该拼接缝1131具体参阅图2)。该电连接器1的另一连结臂113的两侧向外突伸有多个固定突刺1132。
该第一收容段111呈前端渐缩的圆筒形,其前端较佳形成一圆拱部1111,该圆拱部1111的中央包围形成有一通孔1112。沿该通孔1112的周向上,该第一收容段111的前端较佳设有多个沿前后方向延伸的切口1113,从而便于弯折收口加工而形成该圆拱部1111。
该第二收容段112大致呈圆筒状,其中心轴线与该第一收容段111的中心轴线重合。在本较佳实施例中,该第二收容段112的后端的两相对侧分别向内垂直弯折形成一承托部1121,两承托部1121的末端相对且大致在同一平面上,用于遮挡该第二收容段112的后端开口。该第二收容段112的后端还稍微向内弯折并进一步向后延伸出两电性接脚1122,该两电性接脚1122相对而设,并分别位于该两承托部1121的两侧。其中在某些未示出的实施例中,该承托部1121可以仅仅是由该第二收容段112的后端的一侧弯折延伸出。
该电性接脚1122较佳用于与一电路板(图中未示出)焊接固定,从而在该活动接触针12与该电路板之间建立一通电路径。本较佳实施例中,该电性接脚1122为直立式焊脚形式,其插入该电路板的插孔内并焊接,使得该导电座11竖立于该电路板上。在其他未示出的实施例中,该电性接脚1122也可以是直角式结构,其从该第二收容段112的后端向外弯折90度,从而在与该电路板连接后,使得该导电座11可以卧倒地装设于该电路板上。可以理解的是,该电性接脚1122的数量和结构形式是可以根据实际情况调整的。
该两弹性接触臂114较佳呈相对设置,从而有利于提供相向的一夹持力。该弹性接触臂114呈片状,从该第二收容段112向前向内成一倾斜角度弯折延伸形成悬臂结构,从而具有弹性。该弹性接触臂114的末端先进一步向内弯折再向外弯折从而形成一触接部1141,两个弹性接触臂114的触接部1141呈相对设置。
该两个连结臂113呈相对设置,其中较佳地,该连结臂113的内壁为一平坦平面。并且两个连结臂113之间的间隔小于该第一收容段111和该第二收容段112的外径,即,该两连结臂113相对于该第一收容段111和该第二收容段112略微向内侧偏移,以便于贴近位于该导电座11内的该活动接触针12。
仍然参阅图7和图8,该活动接触针12大体上为长条形,包括位于前端的一对接部121、位于后端的一尾部123以及位于该对接部121和该尾部123之间的一连接部122。
本较佳实施例中,该对接部121和该尾部123均呈圆柱形。该对接部121的前端渐缩呈圆头状,以便于对接。该尾部123的长度大致为该弹性元件13长度的一半,以便于该弹性元件13的组装。
该连接部122呈方形,该连接部122的外周具有平行相对的两第一平面1221和平行相对的两第二平面1222。该连接部122的外周在周向上超出该对接部121和该尾部123的外周。在前后方向上,该连接部122较佳具有较长的长度。本较佳实施例中,该连接部122的长度大致为该活动接触针12总长度的一半。
结合图3至图6,该活动接触针12的连接部122和尾部123分别收容在该导电座11的第一收容段111和第二收容段112所限制的范围内,而该对接部121向前突伸出该第一收容段111的通孔1112,以用于与另一导电触点(图未示)对接。
该导电座11的两弹性接触臂114分别弹性压接在该活动接触针12的连接部122上,其中该弹性接触臂114的触接部1141可滑动地贴接在该连接部122的第一平面1221。该两个连结臂113的内壁分别贴近于该连接部122的两个第二平面1222设置。由于该弹性接触臂114的触接部1141与该连接部122的第一平面1221之间的接触为垂直于活动方向的线接触,配合两弹性接触臂114对该连接部122的相对夹持,可防止该活动接触针12在前后活动过程中发生旋转,维持前后活动过程中该导电座11与该活动接触针12的稳定接触,从而保持电性连接的稳定。更进一步地,配合该两连结臂113内壁的平坦平面与该连接部122的两第二平面1222的贴近设置,阻止该活动接触针12在该导电座11内发生旋转从而进一步保持电性接触的稳定。
该弹性元件13较佳地为弹簧,其套设在该尾部123的外周,该弹性元件13的前端抵顶在该连接部122的后端缘,其后端抵顶在该第二收容段112的承托部1121。通过该尾部123的限位,且该两弹性接触臂114与该两连结臂113包围在该弹性元件13的外侧,防止该弹性元件13的非轴向变形,使得该弹性元件13仅能沿前后方向弹性形变,从而能够稳定地驱动该活动接触针12在该导电座11内前后弹性活动。
该活动接触针12的前后活动使得其具有对接状态和非对接状态。在对接状态下,该活动接触针12受外部导电触点的对接压力往后运动朝向该导电座11内缩回,该弹性元件13弹性压缩并向该活动接触针12提供向前的作用力,保持与外部导电触点的可靠对接。在非对接状态下没有外部对接压力,该弹性元件13弹性回复驱动该活动接触针12向前活动,该对接部121向前伸出,该第一收容段111的圆拱部1111挡止在该连接部122的前端缘,阻止该活动接触针12从该导电座11向前脱出。该连接部122较佳是沿前后方向上具有较长的长度(具体到本实施例中的连接部122具有大致为该活动接触针12一半的长度),从而无论是在对接状态还是非对接状态下,该两个弹性接触臂114始终是通过前后滑动的方式弹性压接在该连接部122上,该两个弹性接触臂114将该连接部122夹持在其中,这种弹性接触臂114设计具有较大的用于保持接触的正向力,从而有利于保持该导电座11与该活动接触针12的电性接触的稳定,避免瞬断风险,实现稳定可靠的电连接。同时,两个弹性接触臂114分摊电流,便于实现大电流传输并有利于降低温度的上升(在一实际应用中已经能做到8A的传输能力)。
参阅图9和图10,该电连接器1在使用时,安装于一绝缘座体5中从而形成一电连接器组合100。该电连接器1的对接部121向前伸出该绝缘座体5,以用于与其他电子设备上的导电触点对接;该电性接脚1122向后伸出该绝缘座体5,以用于与一电路板焊接。在该绝缘座体5上,该电连接器1的数量及排布方式可依实际情况灵活设置。
其中,由于该电连接器1本身的结构可以限位该活动接触针12的前后活动以及可以防止该活动接触针12的旋转,该电连接器1在装设于该绝缘座体5时,仅需在该绝缘座体5上开设用于与该电连接器1配合的前后贯通的收容槽52即可,便于该绝缘座体5的成型制作;并且,该电连接器1的连结臂113的固定突刺1132可以卡固至该绝缘座体5的收容槽52内,从而简化该电连接器1装设到该绝缘座体5中的组装工艺,并且卡固牢实不易脱出,提高该电连接器组合100的产品可靠性。在其他一些未图示的实施例中,该固定突刺1132的数量可以为一个,此外,该固定突刺1132还可以是从该电连接器1的其他结构上向外突伸出,例如从该第一收容段111、该第二收容段112或是由该电性接脚1122向外突伸出。
图11至图16给出本发明另一较佳实施例的电连接器2的结构。本较佳实施例的电连接器2也包括一导电座21、一活动接触针22及一弹性元件23。
与前一实施例的主要区别在于,本较佳实施例中,该导电座21的两弹性接触臂214是从该第一收容段211朝向该第二收容段212向后向内成一倾斜角度弯折延伸出。该第二收容段212呈方形,其边长略小于该第一收容段211的外径。而该活动接触针22的尾部223和连接部222也均呈方形,该尾部223呈间隙配合地插接于该第二收容段212内,该尾部223的各个外周面与该第二收容段212的各个内壁对应呈贴近设置,从而可以阻止该活动接触针22在该导电座21内发生左右偏摆及旋转。该活动接触针22在该对接部221的后方还设有向外突出的一突出部224。该弹性元件23收容在该第一收容段211内,套设在该连接部222的外周,该弹性元件23的前端抵顶在该突出部224的下方,其后端抵顶在该第一收容段211的缩窄的后端。
与前一实施例相同地,无论在对接状态还是非对接状态下,该两个弹性接触臂214始终分别弹性压接在该连接部222的两个第一平面2221,从而在对接状态和非对接状态下均保持稳定的电性接触,防止瞬断。
本实施例中,通过该尾部223与该第二收容段212方形结构的贴接配合,可以阻止该活动接触针22在该导电座21内发生旋转,进一步地提高该活动接触针22与该导电座21电性接触的稳定性。
基于上述的描述可知,本发明上述较佳实施例的电连接器1/2中,该导电座11/21的两个弹性接触臂114/214将该活动接触针12/22的连接部122/222夹持于其中,因而具有较大的用于维持接触的正向力,并且无论该活动接触针12/22处于对接状态还是非对接状态,该两弹性接触臂114/214始终是通过前后滑动的方式弹性压接在该连接部122/222上,从而,该导电座11/21和该活动接触针12/22始终保持着弹性接触,使得电流可以通过该活动接触针12/22传输到该导电座11/21,再通过该导电座11/21传输到电路板,电流传输稳定无瞬断风险,提高电性连接的可靠性。同时,两弹性接触臂114/214分摊电流,还可以提高传输电流的大小降低温升,提升大电流传输能力,从而有利于应用在大电流环境下。
进一步地,通过该弹性接触臂114配合该连结臂113所形成的方形围栏式结构对该连接部122的限位,或者进一步通过该第二收容段212与该尾部223的方形结构限位配合,还可以阻止该活动接触针12/22在前后活动过程中发生旋转,进一步保持电性接触的稳定。
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 (10)
1.一种电连接器,其特征在于,包括:
一导电座,其包括一第一收容段、位于该第一收容段后方的一第二收容段、连接在该第一收容段和该第二收容段之间的至少一连结臂,以及由该第一收容段或该第二收容段朝向另一收容段弯折延伸出的两弹性接触臂;该第一收容段的前端设有一通孔,该第二收容段还延伸出一电性接脚;
一活动接触针,其包括一对接部、一尾部以及连接于该对接部和该尾部之间的一连接部;该活动接触针可前后活动地装设于该导电座中而呈现对接状态或非对接状态,该对接部向前突伸出该通孔;其中该两弹性接触臂在该对接状态和该非对接状态下均弹性压接至该连接部;及
一弹性元件,其收容于该导电座内,用于驱动该活动接触针在该导电座内前后弹性活动;该弹性元件套设在该尾部的外周,该第二收容段的后端向内弯折形成一承托部,以抵顶在该弹性元件的后端。
2.依据权利要求1所述的电连接器,其特征在于,该活动接触针的连接部的外周设有相对的两第一平面;该两弹性接触臂呈相对设置,并且对应地压接在该两第一平面上。
3.依据权利要求2所述的电连接器,其特征在于,该连接部的外周还设有至少一第二平面;该连结臂的内壁是一平坦表面,并贴近于该第二平面设置,从而可以阻止该活动接触针在该导电座内发生旋转。
4.依据权利要求1至3任一项所述的电连接器,其特征在于,该两弹性接触臂是从该第二收容段朝向该第一收容段向前向内成一倾斜角度地弯折,并包围在该弹性元件的外侧。
5.依据权利要求1至3任一项所述的电连接器,其特征在于,该弹性元件的前端抵顶在该连接部的后端缘。
6.依据权利要求1至3任一项所述的电连接器,其特征在于,该导电座是由一金属片材一体冲压弯折而成的,该至少一连结臂为相向设置的一对连结臂,该电连接器的一连结臂的两侧向外突伸有多个固定突刺;其中该固定突刺从该第一收容段、该第二收容段或是由该电性接脚向外突伸出。
7.依据权利要求1至3任一项所述的电连接器,其特征在于,该第一收容段的前端设有多个沿着前后方向延伸的切口,该第一收容段的前端弯折形成一圆拱部,该圆拱部的中央包围形成该通孔。
8.一种电连接器,其特征在于,包括:
一导电座,其包括一第一收容段、位于该第一收容段后方的一第二收容段、连接在该第一收容段和该第二收容段之间的至少一连结臂,以及由该第一收容段或该第二收容段朝向另一收容段弯折延伸出的两弹性接触臂;该第一收容段的前端设有一通孔,该第二收容段还延伸出一电性接脚;
一活动接触针,其包括一对接部、一尾部以及连接于该对接部和该尾部之间的一连接部;该活动接触针可前后活动地装设于该导电座中而呈现对接状态或非对接状态,该对接部向前突伸出该通孔;其中该两弹性接触臂在该对接状态和该非对接状态下均弹性压接至该连接部;及
一弹性元件,其收容于该导电座内,用于驱动该活动接触针在该导电座内前后弹性活动;该活动接触针的尾部和该导电座的第二收容段均呈方形,其中该尾部可前后活动地插接于该第二收容段内,该尾部与该第二收容段的内壁呈贴近设置从而可以阻止该活动接触针在该导电座内发生旋转。
9.依据权利要求8所述的电连接器,其特征在于,该活动接触针在该对接部的后方还设有向外突出的一突出部;该弹性元件的两端分别抵顶在该突出部和该第一收容段的后端;该两弹性接触臂是从该第一收容段朝向该第二收容段向后向内呈一倾斜角度地弯折延伸。
10.一种电连接器组合,其包括一绝缘座体及至少一个依据权利要求1-9任一项所述的电连接器,其中该绝缘座体上形成有至少一个前后贯通的收容槽以对应收容该电连接器;其特征在于,该电连接器向外突伸有至少一固定突刺,从而将该电连接器卡固至该绝缘座体的收容槽内。
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