CN113346284A - 一种母头塑料件、母头、多方向插拔连接器和电气模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种母头塑料件，母头塑料件具有用于同公头连接传递数据的插接槽；插接槽具有多向导通结构，多向导通结构至少包括：连通的第一通道和第二通道；第一通道沿第一方向设置，第二通道沿垂直于第一方向的第二方向设置。有益效果在于，母头塑料件中设有用于同公头连接传递数据的插接槽，该插接槽具有多向导通的结构，可多方向连接或拆除公头，具有多向插拔便捷的特点。本发明还公开了一种应用上述母头塑料件的母头。本发明还公开了一种应用上述母头的多方向插拔连接器。本发明还公开了一种应用上述多方向插拔连接器的电气模块。

Description

一种母头塑料件、母头、多方向插拔连接器和电气模块

技术领域

本发明涉及自动化控制、计算机软件及无线通讯技术领域，特别涉及一种母头塑料件、母头、多方向插拔连接器和电气模块。

背景技术

自动化控制领域中有时需要两个模块或者多个模块之间连接和传递数据，从而实现自动化控制。市场上有很多这种相关的连接器，它们的共同点是左右连接对插。这种左右插拔连接时有一个特点：假如有三个模块用这种连接器连接，如果其中的第二个模块需要维修，必须先要拆除第三个模块才能把第二个模块取出维护。

然而，现有市场上有直接将铜片和外壳做成一体达到的效果和本连接器效果相同。但是该方案是和外壳壳体一体，对外壳壳体要求很高；而且更换不容易，需要破坏性拆除。

因此，如何便捷地插拔所需模块，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种母头塑料件，通过在母头塑料件设置用于同公头连接传递数据插接槽，同时该插接槽具有多向导通的结构，基于该结构能够实现便捷地连接或拆除所需公头，具有多向插拔便捷的特点。

本发明还提供了一种应用上述母头塑料件的母头，通过在母头塑料件的基础上增加母头接地金属片，大大提高了结构的牢固性；

本发明还提供了一种应用上述母头的多方向插拔连接器，囊括了公头和母头，在公头和母头分别设置了防呆销槽和防呆销，避免出现插错、插反的现象，降低了安装的难度。

本发明还提供了一种应用上述多方向插拔连接器的电气模块，通过将多方向插拔连接器安装于PCB，并且在PCB上设置避让槽，为两两电气模块在安装时提供更多的可选方向进行连接，具有插拔便捷性更高的特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种母头塑料件，所述母头塑料件具有用于同公头连接传递数据的插接槽；

所述插接槽具有多向导通结构，所述多向导通结构至少包括：连通的第一通道和第二通道；

所述第一通道沿第一方向设置，所述第二通道沿垂直于所述第一方向的第二方向设置。

进一步地，所述多向导通结构还包括：第三通道；

所述第三通道沿所述第一方向设置，且所述第三通道和所述第一通道分别位于所述第二通道沿所述第一方向的两侧。

进一步地，所述母头塑料件还具有用于同所述公头配合的防呆销槽。

进一步地，所述母头塑料件还设有用于同PCB配合的母头定位柱。

一种母头，用于插拔连接器，包括：母头塑料件和母头金属片；

所述母头塑料件为上述的母头塑料件。

进一步地，还包括：母头接地金属片；

所述母头接地金属片和所述插接槽均位于所述母头塑料件的第一端。

进一步地，两个所述母头接地金属片分别设置于所述插接槽沿第三方向的两侧；

所述第三方向垂直于所述第一方向和所述第二方向所在平面。

一种多方向插拔连接器，包括：公头和母头；

所述母头为如上述的母头；

所述公头包括：公头塑料件和公头金属片；

所述公头金属片的第一端用于同所述插接槽连接传递数据。

进一步地，所述母头塑料件还具有用于同所述公头配合的防呆销槽；

所述公头还包括：用于同所述防呆销槽配合的防呆销。

进一步地，所述防呆销槽沿所述第一方向的深度大于所述插接槽沿所述第一方向的深度；

所述防呆销的长度大于所述公头金属片的第一端的长度。

进一步地，所述公头设有用于同所述PCB配合的公头定位柱。

进一步地，所述公头还包括：公头接地金属片；

所述公头接地金属片和所述公头金属片均位于所述公头塑料件的第一端。

一种电气模块，包括：多方向插拔连接器和PCB；

所述多方向插拔连接器为如上述的多方向插拔连接器；

所述多方向插拔连接器包括：公头和母头；

所述公头和所述母头均安装于所述PCB。

进一步地，所述PCB设有第一避让槽；

所述第一避让槽对应所述插接槽在所述PCB的安装位置；

所述PCB还设有第二避让槽；

所述第二避让槽对应所述公头金属片第一端在所述PCB的安装位置。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的母头塑料件，通过设置用于同公头连接传递数据的插接槽，由于该插接槽具有多方向导通结构，可满足多向连接公头，在安装或维护过程中实现便捷的插拔；此外，母头塑料件还设置有防呆销槽和定位柱，大大降低了安装难度，与现有技术相比，具有多向插拔便捷和安装与拆卸难度低的特点。

本发明提供的母头，由于采用了上述的母头塑料件，因此也就具有相应的有益效果，在此不再赘述。但值得一提的是，母头通过在母头塑料件的第一端设置母头接地金属片，即位于与插接槽的第一方向和第二方向垂直的平面，这样不仅限位了与其插接的连接件，还提高了与连接件结合后整体结构的牢固性。

本发明提供的多方向插拔连接器，囊括了公头和母头，对于母头，由于采用了上述的母头，因此也就具有相应的有益效果，在此不再赘述。对于公头，为了数据能够传递，在匹配于母头插接槽形状的凸出结构中接入了公头金属片的第一端，同时还在该处设置防呆销，保证插接的正确性；此外，公头还设有提高牢固性的公头接地金属片，具有可多向插拔于母头、插接准确性高和与母头连接后牢固性高的特点。

本发明提供的电气模块，采用上述的多方向插拔连接器，通过将多方向插拔连接器安装于PCB，并且在PCB上设置避让槽，为两两电气模块在安装时提供更多的可选方向，具有插拔便捷性更高的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的母头的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的公头的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的多方向插拔连接器的正面结构示意图；

图4为本发明实施例提供的多方向插拔连接器的背面结构示意图；

图5为本发明实施例提供的电气模块的安装示意图；

图6为本发明实施例提供的电气模块的完整示意图；

图7为本发明实施例提供的电气模块的应用图。

其中，1-母头塑料件；2-母头金属片；3-母头定位柱；4-母头接地金属片；5-防呆销；6-公头塑料件；7-公头金属片；8-公头定位柱；9-公头接地金属片；10-防呆销槽；11-第一通道；12-第二通道；13-第三通道；14-PCB。

具体实施方式

本发明公开了一种母头塑料件，通过在母头塑料件设置用于同公头连接传递数据的插接槽，由于该插接槽具有多方向导通结构，可满足多向连接公头，在安装或维护过程中实现便捷的插拔，具有多向插拔的特点。

本发明还公开了一种应用上述母头塑料件的母头。

本发明还公开了一种应用上述母头的多方向插拔连接器。

本发明还公开了一种应用上述多方向插拔连接器的电气模块。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供的母头塑料件，如图1所示，母头塑料件1具有用于同公头连接传递数据的插接槽；

插接槽具有多向导通结构，多向导通结构至少包括：连通的第一通道11和第二通道12；

第一通道11沿第一方向设置，第二通道12沿垂直于第一方向的第二方向设置。如此一来，公头金属片7第一端(如图2所示左端)既可由第一通道11沿第一方向进出插接槽，还能够由第二通道12沿第二方向进出插接槽，装配结构如图3所示。

需要说明的是，母头塑料件中1设有用于同公头连接传递数据的插接槽，由于该插接槽具有多向导通的结构，因此可多方向连接或拆除公头。具体地，插接槽的多向导通结构至少由第一通道11和第二通道12构成，并且第一通道11沿第一方向设置，第二通道12沿垂直于第一方向的第二方向设置，由于第一方向与第二方向互相垂直，因此在安装或拆卸过程中可实现一方可相对于另一方水平或垂直插拔。如图7所示，多个模块串联场景，中间模块可以在不拆除与其相连的件时，便捷地垂直拆下中间模块，本方案如此设计，具有多向插拔便捷性高和安装与拆卸难度低的特点。

为了优化上述技术方案，多向导通结构还包括：第三通道13；

第三通道13沿第一方向设置，且第三通道13和第一通道11分别位于第二通道12沿第一方向的两侧。

需要说明的是，前述公头金属片7由第一通道11沿第一方向进出插接槽，为与母头沿第一方向的单侧插拔，如图3所示，母头可向下运动(或者公头向上运动)实现配合。这里进一步的，公头金属片7也可由第三通道13沿第一方向进出插接槽，则实现公头与母头沿第一方向的双侧插拔，即如图3所示，母头还可向上运动(或者公头向下运动)实现配合，以使模块之间的装配方式多样化，更自由便捷。

在本方案中，母头塑料件1还具有用于同公头配合的防呆销槽10。

需要说明的是，防呆销槽10用于同公头配合，与插接槽不同的是，防呆销槽10并不能将数据传递于公头，只是作为一个机械结构与公头配合，但防呆销槽10的作用不仅仅在于连接，其之所以存在，是因为在插接过程中，由于操作人员的疏忽或者是公母头插接配合部位不明显，导致常常出现插错、插反的现象，而防呆销槽10恰恰可以在插接过程中防止插错、插反，本方案如此设计，具有插接效果佳的特点。

在本方案中，母头塑料件1还设有用于同PCB14配合的母头定位柱3。

需要说明的是，母头塑料件1作为一个部件，为了能够在装配过程中能够较好地与PCB进行一个定位安装，增加母头定位柱3，用于焊接时直接和PCB定位，方便焊接固定，本方案如此设计，具有定位效果佳和装配简单的特点。

本发明实施例提供的母头，用于插拔连接器，如图1所示，包括：母头塑料件1和母头金属片2；

母头塑料件1为上述的母头塑料件1。

需要说明的是，母头采用上述的母头塑料件1和母头金属片2组成，其中母头作为一个单独完整的部件，因塑料为绝缘体，若仅仅只拥有塑料部分，则无法与其他连接器进行一个数据传递，因此在母头中设置可用于数据传递的母头金属片2，具体地，应在母头塑料件1的插接槽中放置有母头金属片，并且母头金属片2还要沿相对于插接槽中第二通道12的方向延伸，而延伸的部分至少要长出母头本体，这样不仅保证在多方向接入连接器时依然能够进行数据的传递，还可将延伸出去的金属片连接其他信息源，本方案如此设计，具有多向插接、数据传递性能佳和安装与维护便捷性高的特点。

本发明实施例提供的母头，还包括：母头接地金属片4；

母头接地金属片4和插接槽均位于母头塑料件1的第一端。

需要说明的是，根据上述的插接槽可知，在第一方向上，插接槽的第一通道和第三通道是相接的，这样一来，往第一通道或第三通道中接入连接件时，很容易脱落，因而在母头还设置有母头接地金属片4，同时母头接地金属片4和插接槽都位于母头塑料件1的第一端，从而加强了结构的牢固性，本方案如此设计，具有结构牢固性高和防脱落效果佳的特点。

为了优化上述技术方案，参照图1，两个母头接地金属片4分别设置于插接槽沿第三方向的两侧；

第三方向垂直于第一方向和第二方向所在平面。

需要说明的是，为了进一步增强结构的牢固性，将两个母头接地金属片4分别设置于插接槽沿第三方向的两侧，此处的第三方向垂直于第一方向和第二方向所在平面，即第三方向所在的平面也与第一方向和第二方向所在的平面垂直，并且母头接地金属片4是位于插接槽第三方向的两侧，因此足够防止连接件进行脱落，从而提高结构的牢固性，值得一提的是，母头接地金属片4不仅仅只能设置于第三方向所在平面的两端，若与母头连接的连接件的规格不足够与其中一端的母头接地金属片4结合时，也可考虑将这个母头接地金属片4的位置调整至能限位该连接件的相对位置，以满足结构的牢固性，本方案如此设计，具有灵活性高和结构牢固性更高的特点。

本发明实施例提供的多方向插拔连接器，参阅图3和图4，包括：公头和母头；

母头为上述的母头；

公头包括：公头塑料件6和公头金属片7；

公头金属片7的第一端用于同插接槽连接传递数据。

需要说明的是，多方向插拔连接器主要由公头和母头组成，其中母头为上述的母头，公头包括公头塑料件6和公头金属片7，作为对外连接传递数据的公头金属片7，其第一端用于同母头的插接槽连接，由于插接槽为多向导通结构，且公头金属片7第一端的结构和规格均匹配于插接槽，使得公头可与母头多向插拔，无论是在安装过程中，还是在维护过程中，都能大大提高工作效率，尤其是在维护过程中，可在不拆除正常件的情况下，拆除有问题的公头或母头，本方案如此设计，具有多向插拔便捷性高和数据传递效果不俗的特点。

在本方案中，母头塑料件1还具有用于同公头配合的防呆销槽10；

公头还包括：用于同防呆销槽10配合的防呆销5。

需要说明的是，母头塑料件1具有同公头配合的防呆销槽10，相应的公头也设有用于同防呆销槽10配合的防呆销5，在插接过程中，由于操作人员的疏忽或者是公母头插接配合部位不明显，导致常常出现插错、插反的现象，而防呆销槽10恰恰可以在插接过程中防止插错、插反，因此作为和防呆销槽10配合的防呆销5也就具有同样的作用，本方案如此设计，具有防反插效果佳的特点。

为了进一步优化上述技术方案，防呆销槽10沿第一方向的深度大于插接槽沿第一方向的深度；

防呆销5的长度大于公头金属片7的第一端的长度。

需要说明的是，防呆销槽10沿第一方向的深度大于插接槽沿第一方向的深度，作为与防呆销槽10配合的防呆销5，其长度也大于公头金属片7的第一端的长度，因此当防呆销5进入防呆销槽10时，插入时第一接触面是防呆销5而不是公头金属片7，起到了导向的作用，同时也由于插接槽的深度更深和防呆销5的长度更长，在插接过程中就更不易插错、插反，因为深度与长度的不同，会导致在插错、插反的情况下无法继续进行插接工作，本方案如此设计，具有导向效果佳和防反插及防插错效果佳的特点。

在本方案中，公头设有用于同PCB14配合的公头定位柱8。

需要说明的是，公头塑料件6作为一个部件，为了能够在装配过程中能够较好地与PCB进行一个定位安装，增加公头定位柱8，用于焊接时直接和PCB定位，方便焊接固定，本方案如此设计，具有定位效果佳和装配简单的特点。

在本方案中，公头还包括：公头接地金属片9；

公头接地金属片9和公头金属片7均位于公头塑料件3的第一端。

需要说明的是，据上述的插接槽可知，在第一方向上，插接槽的第一通道和第三通道是相接的，这样一来，往第一通道或第三通道中接入连接件时，很容易脱落，因而在母头还设置有母头接地金属片4，同时母头接地金属片4和插接槽都位于母头塑料件1的第一端，为了能够与母头接地金属片4进行一个限位配合，在公头设置了公头接地金属片9，并且公头接地金属片9和公头金属片7均位于公头塑料件3的第一端，进而达到防止脱落的效果，本方案如此设计，具有结构牢固性高和防脱落效果佳的特点。

本方明实施例提供的电气模块，参阅图5、图6和图7，包括：多方向插拔连接器和PCB14；

多方向插拔连接器为上述的多方向插拔连接器；

多方向插拔连接器包括：公头和母头；

公头和母头均安装于PCB14。

需要说明的是，本方明实施例提供的电气模块主要由多方向插拔连接器和PCB14组成，而多方向插拔连接器为上述的多方向插拔连接器，包括公头和母头，同时公头和母头均安装于PCB14上，由于母头具有多向导通结构的插接槽，且在公头中有公头金属片7第一端对应配合插接槽，因此可实现多个电气模块的匹配插接，这样当中间某个模块出现故障时，操作人员可垂直插拔出有问题的电气模块，实现便捷的拆除，本方案如此设计，具有插拔便捷性高和维护简单的特点。

为了优化上述技术方案，PCB14设有第一避让槽；

第一避让槽对应插接槽在PCB14的安装位置；

PCB14还设有第二避让槽；

第二避让槽对应公头金属片7第一端在PCB14的安装位置。

需要说明的是，为了满足电气模块能够水平和垂直插拔与其连接的其他电气模块，PCB14设有第一避让槽和第二避让槽，其中第一避让槽对应插接槽在PCB14的安装位置，第二避让槽对应公头金属片7第一端在PCB14的安装位置，这样一来，在第一避让槽和第二避让槽处，电气模块能够实现在垂直插拔，本方案如此设计，具有插拔便捷性高的特点。

下面再根据具体实施例对本方案作进一步介绍。

本发明实施例的装置主要由连接器的公头和母头组成。公头和母头分别由塑料件和金属片组成。其中母头的塑料件设计三个方向导通。增加母头定位柱3和公头定位柱8，位置在连接器的两端，焊接时直接和PCB14定位，方便焊接固定。同时增加母头接地金属片4和公头接地金属片9，位置在连接器的两端靠前，起到结构加强牢固的作用。在公头连接器金属片7中间增加一个防呆销5，同时母头连接器在同位置预留一个防呆销槽10，公母头连接器对插时起到防反插作用，由于防呆销5尺寸大于公头连接器金属片，插入时第一接触面是防呆销5，起到导向作用。

此外，设计PCB时，须保留连接器母头接地金属片4和公头接地金属片9位置的PCB，连接器其它区域PCB设计时须切除，尤其是连接器公母头对插区域PCB必须切除到不干涉位置处。

本发明实施例的目的为：直接取出第二个模块，不用通过第三个模块拆除才能取出。

本发明的关键点和欲保护点为：

1、能垂直插拔的结构；

2、定位脚接地金属弹片；

3、在插拔时有导向和限位。

综上，本发明的优点在于：本连接器既可以左右水平插拔，同时还可以支持垂直插拔。几个模块之间连接如果其中有一个模块需要维护，可以直接拿出该模块进行维修。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (14)

1.一种母头塑料件，其特征在于，所述母头塑料件(1)具有用于同公头连接传递数据的插接槽；

所述插接槽具有多向导通结构，所述多向导通结构至少包括：连通的第一通道(11)和第二通道(12)；

所述第一通道(11)沿第一方向设置，所述第二通道(12)沿垂直于所述第一方向的第二方向设置。

2.根据权利要求1所述的母头塑料件，其特征在于，所述多向导通结构还包括：第三通道(13)；

所述第三通道(13)沿所述第一方向设置，且所述第三通道(13)和所述第一通道(11)分别位于所述第二通道(12)沿所述第一方向的两侧。

3.根据权利要求1所述的母头塑料件，其特征在于，所述母头塑料件(1)还具有用于同所述公头配合的防呆销槽(10)。

4.根据权利要求1所述的母头塑料件，其特征在于，所述母头塑料件(1)还设有用于同PCB(14)配合的母头定位柱(3)。

5.一种母头，用于插拔连接器，其特征在于，包括：母头塑料件(1)和母头金属片(2)；

所述母头塑料件(1)为如权利要求1-5任一项所述的母头塑料件(1)。

6.根据权利要求5所述的母头，其特征在于，还包括：母头接地金属片(4)；

所述母头接地金属片(4)和所述插接槽均位于所述母头塑料件(1)的第一端。

7.根据权利要求6所述的母头，其特征在于，两个所述母头接地金属片(4)分别设置于所述插接槽沿第三方向的两侧；

所述第三方向垂直于所述第一方向和所述第二方向所在平面。

8.一种多方向插拔连接器，其特征在于，包括：公头和母头；

所述母头为如权利要求6或7所述的母头；

所述公头包括：公头塑料件(6)和公头金属片(7)；

所述公头金属片(7)的第一端用于同所述插接槽连接传递数据。

9.根据权利要求8所述的多方向插拔连接器，其特征在于，所述母头塑料件(1)还具有用于同所述公头配合的防呆销槽(10)；

所述公头还包括：用于同所述防呆销槽(10)配合的防呆销(5)。

10.根据权利要求8所述的多方向插拔连接器，其特征在于，所述防呆销槽(10)沿所述第一方向的深度大于所述插接槽沿所述第一方向的深度；

所述防呆销(5)的长度大于所述公头金属片(7)的第一端的长度。

11.根据权利要求8所述的多方向插拔连接器，其特征在于，所述公头设有用于同所述PCB(14)配合的公头定位柱(8)。

12.根据权利要求8所述的多方向插拔连接器，其特征在于，所述公头还包括：公头接地金属片(9)；

所述公头接地金属片(9)和所述公头金属片(7)均位于所述公头塑料件(3)的第一端。

13.一种电气模块，其特征在于，包括：多方向插拔连接器和PCB(14)；

所述多方向插拔连接器为如权利要求8-12任一项所述的多方向插拔连接器；

所述多方向插拔连接器包括：公头和母头；

所述公头和所述母头均安装于所述PCB(14)。

14.根据权利要求13所述的电气模块，其特征在于，所述PCB(14)设有第一避让槽；

所述第一避让槽对应所述插接槽在所述PCB(14)的安装位置；

所述PCB(14)还设有第二避让槽；

所述第二避让槽对应所述公头金属片(7)第一端在所述PCB(14)的安装位置。

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