CN204190082U - 一种板载接插件配合结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种板载接插件配合结构，包括空心端子和空心针座，所述空心端子的一侧设置有一向空心端子内部凹陷的抵压部；所述空心针座包括胶座及固定于胶座的空心插针，空心插针的头部为三面形成的半框状，尾部为一个宽面折边形成的凹槽状，头部位于前端的三侧面逐渐向顶端聚拢而呈尖状，头部的末端为三侧面形成的半框状，胶座在向外凸起空心插针的一端边缘设有多个向内凹陷的散热槽。本新型的接插件与电路板固定位置后，由于底部具有多个向内凹陷的散热槽，插针配以增加为6个与空心端子的接触面，在大功率电器的传输中可更好地缓解热集中现象，端子的热量可充分接触散热，经由散热槽向外部散出，实现热量的疏通，达到散热效果。

Description

一种板载接插件配合结构

技术领域

本实用新型涉及接插件领域，特别涉及一种接插件与电路板的配合散热结构。

背景技术

接插件的基本性能可分为三大类：即机械性能、电气性能和环境性能。其中，常见的环境性能包括耐温、耐湿、耐盐雾、振动和冲击等。在耐温方面，目前连接器的最高工作温度为200℃（少数高温特种连接器除外），最低温度为-65℃。由于连接器工作时，电流在接触点处产生热量，导致温升，因此一般认为工作温度应等于环境温度与接点温升之和。在某些规范中，明确规定了连接器在额定工作电流下容许的最高温升。对于现有固定于电路板上的接插件结构而言，突出端子的一端直接与电路板板面贴紧固定，端子则穿过电路板另一面完全焊接，并且尽量避免虚焊，因而对于该结构的接插件，其热量均从背离端子的一端通孔进行散热，然而，在工作时必定有另一对插件与该通孔位置对插，形成一封闭的结构，从而导致热量无法及时疏散，在功率较高的设备当中容易造成温升过高而超出规定的情况。再者，现有插头与插针的配合结构当中，大多都是利用4面封闭的方形实心针座的，实心针座的缺点在于由于中间实心，其热量无法及时向外传出；基于该散热考虑，现有的配合结构有部分采用空心的插针结构，然而，现有技术的端子插头与空心端子因为冲压一体成型的对接问题，造成单边的限位弹片变形量较大，由于空心插针与插头的接触面较小，容易造成插拔力不稳定，还有多次插拔后产生的接触不良，在遇到较大电流时容易因为热量集中而产生无法及时接触散热的后果，其热稳定性相对不高，因而市场上现有的大功率仪器对于空心插针的采用尚存在谨慎态度。

实用新型内容

本实用新型针对上述背景中的不足，提供了一种克服端子插头与空心端子造成单边的限位弹片变形量较大、插头与空心端子接触面较少以及遇较大电流时容易因为热集中现象而发热导致故障的结构。

其实现的技术方案如下：

一种板载接插件配合结构，包括空心端子和空心针座，所述空心端子的一侧设置有一向空心端子内部凹陷的抵压部；所述空心针座包括胶座及固定于胶座的空心插针，空心插针的头部为三面形成的半框状，尾部为一个宽面折边形成的凹槽状，头部位于前端的三侧面逐渐向顶端聚拢而呈尖状，头部的末端为三侧面形成的半框状且各侧面宽度分别大于头部前端对应各侧面的宽度，所述的空心插针的头部插于空心端子内，胶座设置有双排等距排列的多个空心插针，胶座在向外凸起空心插针的一端边缘设有多个向内凹陷的散热槽，两排相对位置的空心插针与其边缘的两散热槽成同一直线。

作为对上述板载接插件配合结构的进一步描述，所述散热槽距离胶座底部0.8mm。

作为对上述板载接插件配合结构的进一步描述，空心端子抵压部的两侧分别设有限位弹片，限位弹片向空心端子的头部内部凹陷且与端子本体冲分开。

作为对上述板载接插件配合结构的进一步描述，所述空心端子的正面设置有一向空心端子内部凹陷的锁扣及导正沟。

作为对上述板载接插件配合结构的进一步描述，两排空心插针之间设有挡条，所述的挡条与胶座的底部平齐。

作为对上述板载接插件配合结构的进一步描述，两相对的散热槽延伸至挡条的两侧位置之间的部分平高。

本实用新型的有益效果是：采用空心插针，相对一般的实心四面环绕接触结构而言，除了头部位于前端的三侧面与空心端子接触外，还增加了位于末端的半框状三个接触侧面，如此增加为6个面与空心端子的接触，在空心端子的背面增加一抵压部，抵压部下方设有一个窗口，两侧的弹片两边与端子本体冲分开，使空心端子四面接触到针座、包括空心PIN针座的匹配，其插拔更为稳固且改善多次插拔产生接触不良的现象，因接触面积的增加，在大功率电器的传输中可更好地缓解热集中现象，从而进一步提升大电流的承受能力，由于空心插针中间空心，热量可以在中间散出，配以接插件与电路板的固定位置，由于底部具有多个向内凹陷的散热槽，端子是固定于散热槽的中间部位的，因此端子的热量可经由散热槽向外部散出，实现热量的整体疏通，达到散热效果的显著提高。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是实心针座的俯视结构示意图。

图2是实心针座侧面结构的示意图。

图3是空心针座俯视结构的示意图。

图4是空心针座侧面结构的示意图。

图5是空心端子的侧面结构图。

图6是空心端子的正面结构图。

图7是空心端子的背面结构图。

图8是空心端子与空心插针对插的侧面结构图。

图9是与空心端子空心插针对插的正面结构图。

图10是空心端子与实心插针对插的正面结构图。

图11是空心端子与实心插针对插的侧面结构图。

具体实施方式

如图1～7所示，本实用新型所述的一种板载接插件配合结构，包括电路板1、空心针座2和空心端子3，空心针座2竖直插于电路板1的一表面，所述空心端子3的背面设置有一向空心端子内部凹陷的抵压部31，使空心端子与针座接触；所述空心针座2包括胶座23及固定于胶座的空心插针21，空心插针21的头部为三面形成的半框状，尾部为一个宽面折边形成的凹槽状，头部位于前端的三侧面逐渐向顶端聚拢而呈尖状，头部的末端为三侧面形成的半框状且各侧面宽度分别大于头部前端对应各侧面的宽度，所述的空心插针21的头部插于空心端子3内，胶座23设置有双排等距排列的多个空心插针21，胶座在向外凸起空心插针的一端边缘设有多个向内凹陷的散热槽22，两排相对位置的空心插针与其边缘的两散热槽成同一直线。

在上述结构中，如图8-9的结构，其采用空心插针进行对插，空心插针21作为母座的公端，空心端子3作为公座的母端与空心插针21对插。而在电流过大时，则需要采用实心插针，其对插结构如图10-11。1、空心端子3为一体冲压成型，在端子的正面对接逢处设有一个梯形状锁扣34，其目的是解决現空心端子与针座对插时出现扩孔以及接触不稳定、压降现象，产生温升过高，从而在通过大电流时，会造成烧掉连接端子及插头的问题，同时在端子头处冲压一凹槽面33，该凹槽向空心端子内部凹陷抵压，使空心端子与针座更充分接触；2、空心端子3的左右两侧面设有的限位弹片32，限位弹片镂空并向空心端子的头部内部凹陷，端子头处与端子本体连接，其周边与端子本体则冲分开，可以根据情况适当调整与空心插针的间距，在空心插针插入后，由其向内的弹力将插针的两侧夹持，从而自动适应该处的变形量，配合上空心插针21两侧的平直结构，可实现空心插针、空心端子侧面上形成一线与面的整体接触，大大增加了插针与端子的接触面，同时在插拔时可更为稳固地实现弹性夹持，避免多次插拔后的扩PIN效应而导致插拔的松弛，空心端子3左右两侧向外开设的接触翅片，可在与外部的电器插头进行对插时，接触外层表面，以达到增大其整体接触面积的目的；3、传统的插针具有实心和空心两种，对于两种而言，其两侧由于为了可调整与端子的对插适应空间，一般均设有凸起或凹陷的点，在空心端子两侧没有设置限位弹片，因而硬性的插拔固定结构只能实现点与面的接触，而此种接触由于刚性问题，在多次插拔后，将会造成扩PIN、稳固性不足的缺点。再者，空心端子3在与抵压部31相对的一侧为一隧道型的面，该面与插针平面之间产生一个窗口透空，空心端子整体形成一方口，该正面向内凹陷有导正沟33，可对插入后的空心插针进行导正，防止插针插入时上下倾斜，空心插针21插入后，由限位弹片32、抵压部31及导正沟33共同调节，填满空心端子内部空间并且防止倾斜。由于空心插针21的头部多面均与空心端子充分接触，可达到插拔稳定、均匀分散热量以及承受更大电流。其整体的接触结构解决了先前端子与针座接触不稳定的因素，从而使端子四面均接触针座，加强连接器的导电性能，提升并解决了压降现象，确保高电流通过时的稳定性。

作为对上述板载接插件配合结构的进一步描述，所述散热槽22距离胶座底部0.8mm。

作为对上述板载接插件配合结构的进一步描述，参照图5，空心端子抵压部31的两侧分别设有限位弹片32，限位弹片向空心端子3的头部内部凹陷。

作为对上述板载接插件配合结构的进一步描述，两排空心插针21之间设有挡条，所述的挡条与胶座23的底部平齐。

作为对上述板载接插件配合结构的进一步描述，两相对的散热槽22延伸至挡条的两侧位置之间的部分平高。

使用该结构的接插件，在各种不同功率的设备上，其散热效果均有很大程度的改善，以下为18#线材使用该配合结构的测试数据：

电流（A）	10	11	12	13	14	15
							样品温度（℃）	41.7	44.8	48.3	51.6	55.9	60.1
环境温度（℃）	26.3	26.3	26.3	26.3	26.3	26.3
							温度差（℃）	15.4	18.5	22.0	25.3	29.6	33.8

在此测试中，其测试条件为电压不变情况下增大电流，当温度差大于或等于30℃时停止样品测试。由上述数据可获知，较粗的18#线材使用该配合结构仍能获得较为稳定且较低的温度差。在传统的配合结构当中，环境温度为24.5℃、温度差达到30℃左右时，通过的电流约为10-11A。相比而言，本新型的配合结构由于接触面更大，同时配合空心的散热效果，令其线缆的整体传输更为有效。

根据上述说明书的揭示和启示，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述揭示和描述的具体实施方式，凡基于本专利所作的各种机构的基本变换，也应当纳入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了更方便说明，并不能对本实用新型构成任何限制。

Claims (6)

1.一种板载接插件配合结构，包括空心端子和空心针座，所述空心端子的背面设置有一向空心端子内部凹陷的抵压部；其特征在于：所述空心针座包括胶座及固定于胶座的空心插针，空心插针的头部为三面形成的半框状，尾部为一个宽面折边形成的凹槽状，头部位于前端的三侧面逐渐向顶端聚拢而呈尖状，头部的末端为三侧面形成的半框状且各侧面宽度分别大于头部前端对应各侧面的宽度，所述的空心插针的头部插于空心端子内，胶座设置有双排等距排列的多个空心插针，胶座在向外凸起空心插针的一端边缘设有多个向内凹陷的散热槽，两排相对位置的空心插针与其边缘的两散热槽成同一直线。

2.根据权利要求1所述的一种板载接插件配合结构，其特征在于：所述散热槽距离胶座底部0.8mm。

3.根据权利要求1所述的一种板载接插件配合结构，其特征在于：空心端子抵压部的两侧分别设有限位弹片，限位弹片向空心端子的头部内部凹陷且与端子本体冲分开。

4.根据权利要求1所述的一种板载接插件配合结构，其特征在于：所述空心端子的正面设置有一向空心端子内部凹陷的锁扣及导正沟。

5.根据权利要求1所述的一种板载接插件配合结构，其特征在于：两排空心插针之间设有挡条，所述的挡条与胶座的底部平齐。

6.根据权利要求4所述的一种板载接插件配合结构，其特征在于：两相对的散热槽延伸至挡条的两侧位置之间的部分平高。