CN209516160U - 一种电连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及磁吸充电技术领域，尤其涉及一种电连接器。电连接器用于与电接器件配合，电连接器包括总线结构以及端子组件，端子组件至少间隔设置两个，各端子组件均包括电接端子、一端与电接端子连接而另一端与总线结构电连接且具有弹性的电连接臂以及位于电接端子一侧并具有磁性的磁性件，其中，电接端子位于磁性件和电接器件之间，磁性件用于接受朝向电接器件的外部磁力吸引，并将电接端子推压至并电连接电接器件。本实用新型在进行磁吸时，各电接端子的电连接相互独立且端子组件至少设置两个，进而提高了电连接器连接的可靠性。

Description

一种电连接器

技术领域

本实用新型涉及磁吸充电技术领域，尤其涉及一种电连接器。

背景技术

目前，市场上很多穿戴产品的充电功能大多设计为磁吸充电结构，该充电结构包括公头座和母头座；公头座和母头座均包括相互电连接的连接器件，连接器件包括电接端子。公头座和母头座内还设有相互磁吸的磁性件，当公头座和母头座靠近时就能自动吸附接触，从而设置在公头座和母头座内的电接端子相互电连接以进行充电。

通常电接端子一般成对设置有多对，从而方便加工。其中，电极为正的电接端子设置为一组且连接为一体，电极为负的电接端子设置为一组且也连接为一体。

但是，在进行电连接时，处于同一组的电接端子会相互产生干扰，即处于同一组的电连接端子会因插接过程中的操作摆动、意外震动、拉扯以及电接端子自身的形变和翘尾，从而使电连接不稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电连接器，旨在解决如何提高电连接器进行电连接时可靠性的问题。

本实用新型是这样实现的，一种电连接器，用于与电接器件配合，所述电连接器包括总线结构以及端子组件，所述端子组件至少间隔设置两个，各所述端子组件均包括电接端子、一端与所述电接端子连接而另一端与所述总线结构电连接且具有弹性的电连接臂以及位于所述电接端子一侧并具有磁性的磁性件，其中，所述电接端子位于所述磁性件和所述电接器件之间，所述磁性件用于接受朝向所述电接器件的外部磁力吸引，并将所述电接端子推压至并电连接所述电接器件。

在一个实施例中，所述电连接器还包括壳体结构，所述壳体结构包括底座，所述底座具有朝向所述电接器件的前贴面以及背向所述电接器件的背贴面，所述背贴面开设有呈开口状且供所述端子组件与所述总线结构放置的容置腔，所述电接端子位于所述磁性件与所述前贴面之间，所述前贴面开设有供所述电接器件电连接各所述电接端子的导电孔。

在一个实施例中，所述容置腔的腔底开设有供所述端子组件放置的走线槽，所述导电孔连通所述走线槽，所述电接端子设置于所述走线槽的一端且覆盖所述导电孔，所述电连接臂延伸至所述走线槽另一端并连接所述总线结构，所述磁性件的一端抵接所述电接端子。

在一个实施例中，所述走线槽的槽底开设有沉头槽，所述导电孔连通所述沉头槽，所述电接端子呈盖帽状且设置在所述沉头槽内，所述电连接臂连接所述电接端子的帽边沿，所述磁性件的一端位于所述电接端子的凹陷部位且将所述电接端子压紧于对应的所述沉头槽内。

在一个实施例中，所述走线槽的槽底开设有沉头槽，所述导电孔连通所述沉头槽，所述电接端子呈圆盘状且包括设置在所述沉头槽内的盘本体、位于所述走线槽且连接所述电连接臂的连接环以及多个均连接所述连接环与所述盘本体的连接筋，所述磁性件的一端将所述盘本体推压于对应的所述沉头槽内。

在一个实施例中，各所述连接筋沿对应的所述盘本体圆周均匀布置，各所述沉头槽的槽壁对应所述连接筋的位置开设有供所述连接筋穿过的避让槽。

在一个实施例中，所述端子组件成对设置且至少设置两对。

在一个实施例中，至少有一对所述端子组件设置为数据通信。

在一个实施例中，任意一对的两所述端子组件关于同一条对称直线轴对称。

在一个实施例中，位于所述对称直线同一侧的任意两所述电接端子中心的连线与所述对称直线非平行设置。

在一个实施例中，至少有一对的两所述磁性件的磁极方向设置相反。

在一个实施例中，任意一对的两所述磁性件的磁极方向设置相反。

在一个实施例中，位于所述对称直线同一侧的各所述磁性件的磁极方向设置相同。

在一个实施例中，所述总线结构包括插接外部设备的尾插头以及连接所述尾插头与各所述电连接臂的柔性电路板。

在一个实施例中，所述容置腔内开设有设置所述柔性电路板的布线槽，各所述走线槽连通所述布线槽，所述柔性电路板包括依次连接的连接段、中间段以及尾插段，所述连接段连接所述端子组件，所述尾插段连接所述尾插头。

在一个实施例中，所述中间段软化设置，所述中间段于所述布线槽内折叠设置，以使所述柔性电路板推入/拉出所述布线槽。

在一个实施例中，所述总线结构还包括限位柱，所述限位柱的两端分别连接所述布线槽的两侧槽壁；所述限位柱间隔设置有两个，所述中间段绕两所述限位柱呈Z字型折叠设置。

在一个实施例中，所述总线结构还包括限位柱，所述限位柱的两端分别连接所述布线槽的两侧槽壁；所述限位柱设有一个，所述中间段绕所述限位柱呈U字型折叠设置。

在一个实施例中，所述总线结构还包括多根电连接条，所述电连接条的数量与所述电连接臂的数量对应设置，所述电连接条的一端连接对应的所述电连接臂，所述电连接条的另一端电连接所述连接段。

在一个实施例中，所述电连接条连接所述柔性电路板的一端设有凹槽，所述中间段折叠设置于所述凹槽内。

在一个实施例中，所述总线结构还包括由抗撕裂材料制成的加强层，所述尾插段的表面设置有所述加强层。

本实用新型的技术效果是：电连接器与外部的电接器件磁吸到位后，磁性件顶推电接端子，从而使电接端子与外部的电接器件充分电接触，电连接臂随之发生弹性变形。由于各电接端子是单独设置且相互独立。因此，在进行磁吸时，各电接端子的电连接相互不影响且端子组件至少设置两个，进而提高了电连接器连接的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型实施例所提供的电接器件与电连接器磁吸的原理示意图。

图2是本实用新型实施例所提供的电连接器的爆炸图。

图3是图2的A处的局部放大图。

图4为柔性电路板U型折叠的结构示意图。

附图中标号与名称对应的关系如下所示：

101、电接器件；102、电连接器；50、总线结构；40、端子组件；41、电接端子；42、电连接臂；411、连接筋；413、盘本体；412、连接环；43、磁性件；51、柔性电路板；52、尾插头；511、连接段；512、中间段；513、尾插段；60、壳体结构；62、背贴板；61、底座；53、限位柱；64、容置腔；611、走线槽；612、布线槽；613、沉头槽；614、避让槽；615、导电孔；54、电连接条；541、凹槽；

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“垂直”、“平行”、“底”、“角”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”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。

请参阅图1至图3，本实用新型实施例提供了的一种电连接器102，其连接外部设备且与连接电源的电接器件101配合，以对外部设备进行充电。可选地，本实例中外部设备为手机，在其它实例中外部设备也可以为平板电脑等。

具体地，电连接器102位于电接器件101与手机之间，电连接器102背贴于手机的后背，可以理解的是，电连接器102可以采取多种连接形式来实现与手机的背贴连接，比如磁吸方式、手机套的套接方式或卡片的卡接方式等。电连接器102包括：总线结构以及端子组件40，端子组件40至少间隔设置两个。各端子组件40均包括电接端子41、具有弹性的电连接臂42以及可以产生磁场的磁性件43。具体地，磁性件43为永磁铁或恒磁铁，磁性件43的形状呈扁圆柱体。磁性件43设置的数量与电接端子41数量相同且一一对应设置，即一个磁性件43匹配一个电接端子41。电连接臂42的一端与电接端子41电连接，电连接臂42的另一端与总线结构电连接，磁性件43位于电接端子41一侧。电接端子41位于磁性件43和电接器件之间，磁性件43在磁吸的作用下朝电接器件移动，以将电接端子41推压至并电连接电接器件。

电连接器102与外部的电接器件101磁吸到位后，磁性件43独立顶推对应的电接端子41，从而使电接端子41与外部的电接器件充分电接触，端子组件40至少设置两对，电连接臂42随之发生弹性变形。由于各电接端子41和对应的磁性件43均是单独设置且与其它的电接端子41和磁性件43相互独立，实现单个电接端子41电连接时可靠性的最优化。因此，在进行磁吸时，各电接端子41的电连接相互不影响，，进而提高了电连接器连接的可靠性。

请参阅图1至图3，电连接器还包括壳体结构60。壳体结构60包括底座61，底座61具有朝向电接器件101的前贴面以及朝向电接器件101的背贴面，背贴面开设有呈开口状的容置腔64。底座61的材料可以是塑胶材料，从而可以通过注塑工艺将底座61一体注塑成型。端子组件40位于容置腔64，电接端子和电连接臂42均由导电且不能被磁吸的材料制成。可选地，电接端子41和电连接臂42的材料为铜，铜具有导电性能优良以及资源丰富的特点。总线结构50设置于容置腔64且用于连接端子组件40与手机。前贴面开设有供电接器件101电连接电接端子的导电孔615。

容置腔的腔底开设有供端子组件40放置的走线槽，导电孔连通走线槽，电接端子41设置于走线槽的一端且覆盖导电孔，电连接臂42延伸至走线槽的另一端并连接总线结构，磁性件43的一端抵接电接端子41。将端子组件40设置在走线槽611内，可以防止电接端子发生移动，有利于电连接的稳定性。

走线槽611的槽底还开设有沉头槽613，导电孔615连通沉头槽613。

在一个实施例中，电接端子41呈盖帽状，电接端子41的凸起部位于沉头槽613内，电连接臂42连接电接端子41的帽边沿，磁性件43的一端位于电接端子41的凹陷部位且将电接端子41压紧于对应的沉头槽613内。将磁性件43设置在电接端子41的凹陷部位，可以降低电连接器102的整体厚度。

在一个实施例中，电接端子41呈盘状且包括设置在沉头槽613内的盘本体413、位于走线槽611且连接电连接臂42的连接环412以及多个均连接连接环412与盘本体413的连接筋411，磁性件43的一端将盘本体413压紧于对应的沉头槽613内。磁性件43的直径与盘本体413的直径适配，导电孔615对应盘本体的盘心以及磁性件43的圆心设置，以使磁性件43在磁吸时，可以中心对中心进行吸附。具体地，各连接筋411的一端连接连接环412的内侧面，各连接筋411的另一端连接盘本体413的盘侧面。将盘本体413与连接环412错位设置，在磁性件43与盘本体的装配过程中，可以使盘本体413通过多个连接筋411包覆于磁性件43的一端，再将磁性件43和盘本体413一起置于对应的沉头槽613内，可以降低电连接器102的整体厚度。

各连接筋411沿对应的盘本体413圆周均匀布置，各沉头槽613的槽壁对应连接筋411的位置开设有供连接筋411穿过的避让槽614。连接筋411设置在对应的避让槽614内，还可以进一步防止盘本体413发生移动，从而提高电连接器102的可靠性。

请参阅图1至图3，可以理解的是，加工时，可以先将连接环412、盘本体413以及多个连接筋411一体成型且位于同一平面，然后将电接端子41置于沉头槽613上方，再使用磁性件43朝沉头槽613的槽底下压盘本体413，各连接筋411卡设于对应的避让槽614内，这样就可以使连接环412和盘本体413错位设置，有利于降低电连接器102的整体厚度。

端子组件40成对设置且至少设置两对。至少有一对端子组件40用于进行数据通信。本实施例中，端子组件40设置两对，相应的，导电孔615开设有四个。其中一对端子组件40用作进行快速充电时握手协议的数据通信，另一对端子组件40用于对手机进行充电。用于对手机充电的该对端子组件40的电连接臂42可以进行加宽设置，以使端子组件40可以通过大电流，以支持手机的快速充电。

可选地，一对端子组件40还可以进行其它的数据通信，比如将手机通过电连接器102连接至电脑时，可以通过一对端子组件40实现手机和电脑的数据互访。

多对端子组件40用于充电时，可以进一步提高电接器件101与电连接器102之间连接的可靠性和稳定性。可以理解的是，多对端子组件40用作数据通信时，同样也可以提高进行握手协议时数据通信的可靠性。

任意一对的两端子组件40关于同一条对称直线轴对称，位于对称直线同一侧的任意相邻的两电接端子41的连线与对称直线非平行设置。也就是说，位于对称直线同一侧的任意两导电孔615关于任意一条垂直该对称直线的直线非对称，这样在电接器件101和电连接器102磁吸配合时，可以防止导电孔615被误插，即避免各导电孔615没有被电接器件101对应电连接。本实施例中，四个导电孔615分别位于某一个等腰梯形的四个顶点上。

可选地，位于对称直线同一侧的各电接端子41的正负极性相同，即电极性为正的电接端子41位于对称直线的一侧，电极性为负的电接端子41位于对称直线的另一侧。

请参阅图1至图3，可选地，至少有一对的两磁性件43的磁极方向设置相反。具体地，至少有一个磁性件43的磁极方向设置与其它磁性件43的磁极方向设置相反。即从上往下俯瞰前贴面时，所有磁性件43的磁极方向设置中至少包括一个南极和一个北极朝向前贴面。可以理解的是，电连接器102的磁极方向设置与电接器件101的磁极方向设置适配，即电连接器102的磁极方向设置与电接器件101的磁极方向设置相反。这样，不但可以防止电接器件101和电连接器102磁吸错位，而且在电接器件101和电连接器102对位磁吸时，可以使电接器件101进行自校位并中心对中心进行磁吸，从而使各电接端子41被电接器件101正确电连接。

可选地，任意一对的两磁性件43的磁极方向设置相反。即位于同一对的两磁性件43的磁极方向相反设置，以提高电接器件101和电连接器102磁吸的准确性。

可选地，位于对称直线同一侧的各磁性件43的磁极方向设置相同。即南极朝向前贴面的磁性件43均位于对称直线的一侧，北极朝向前贴面的磁性件43均位于对称直线的另一侧。

可选地，壳体结构60还包括可拆卸地盖合于容置腔64开口处的背贴板62，背贴板62位于手机与磁性件43之间。背贴板62与手机后背紧贴，以降低手机和电连接器102整体的装配厚度。

总线结构50包括插接手机的尾插头52以及连接尾插头52与各电连接臂42的柔性电路板51。尾插头52可以为适配苹果手机的尾插头52或适配安卓手机的尾插头52。

容置腔64内开设有设置柔性电路板51的布线槽612，各走线槽611连通布线槽612，柔性电路板51包括依次连接的连接段511、中间段512以及尾插段513，连接段511连接各电连接臂42，尾插段513连接尾插头52。

请参阅图1至图3，具体地，中间段512软化设置，可以通过将中间段512的基层进行减薄处理或者将设置在中间段512上的导电层进行减薄处理，以达到使中间段512软化的目的。总线结构50还包括限位柱53，限位柱53的两端分别连接布线槽612的两侧槽壁。

在一个实施例中，限位柱53设有一个，中间段512绕限位柱53呈U字型折叠设置，限位柱53位于U字型的内侧底部。这样，既可以使柔性电路板51具有伸缩功能，还能使在柔性电路板51在推/拉过程中，限位柱53保护柔性电路板51不被拉断而与端子组件40的连接脱离。

请参阅图4，在一个实例中，总线结构50还包括多根电连接条54，电连接条54的数量与电连接臂42的数量对应设置，电连接条54的一端连接对应的电连接臂42，电连接条54的另一端电连接连接段511。可选地，电连接条54的材料为铜，铜具有优良的导电性能，使用电连接条54连接柔性电路板51与电接端子41，不但可以缩小柔性电路板51的长度，而且铜制的电连接条54相比柔性电路板51可以承载更大的电流，且相比柔性电路板51还具有发热量低的特点。

电连接条54连接柔性电路板51的一端设有凹槽541，中间段512折叠设置于凹槽541内。将中间段512进行U型折叠并放置于凹槽541内，不但可以使柔性电路板51的中间段512进行U型折叠定位，而且还有利于降低电连接器102的整体厚度。

在一个实施例中，限位柱53间隔设置有两个，中间段512分别绕两限位柱53折叠设置。具体地，中间段512绕两限位柱53呈Z字型折叠设置，两限位柱53分别位于字母Z的转角处的内侧部位，通过将中间段512折叠设置，可以使中间段512收缩于布线槽612内，从而通过拉/推尾插段513，使柔性电路板51获得合适的伸缩长度，从而有利于操作尾插头52插接手机。

具体地，先将柔性电路板51拉出合适的长度，然后将尾插头52插入手机，在插入过程中柔性电路板51对应收缩预定的插接距离，以使与手机的整体装配紧凑；在电连接器102空闲时，可以将柔性电路板51完全推入布线槽612，从而提高使用的便利性以及保护柔性电路板51。可以理解的是，可以采用多个Z字型折叠、多个U字型或者其它折叠方式，以使柔性电路板51具有收缩功能。

进一步地，折叠设置的中间段512与两限位柱53的配合，使柔性电路板51具有抗拉扯的功能，中间段512与限位柱53之间的张紧和多层缠绕，还可以防止连接段511与端子组件40的连接脱离。

总线结构50还包括由抗撕裂材料制成的加强层，尾插段513的表面设有加强层。加强层通过热压工艺而覆盖于尾插段513的表面，从而提高了尾插段513的结构强度。这样，不但提高了尾插段513操作的便利性，使通过操作尾插段513可以顺利的推/拉柔性电路板51，以使柔性电路板51获得合适的伸缩长度；而且由于加强段是由抗撕裂的材料制成，使露出在外的尾插段513可以抗撕拉，提高了柔性电路板51的使用寿命。

可选地，加强层的材料为聚酰亚胺(polyimide)，加强层在保证柔性电路板具有一定的柔性应用需求的同时，使柔性电路板还具有抗撕裂的韧性。

可以理解的是，加强层可以设置在尾插段513的两侧表面或一侧表面。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (21)

1.一种电连接器，用于与电接器件配合，其特征在于，所述电连接器包括总线结构以及端子组件，所述端子组件至少间隔设置两个，各所述端子组件均包括电接端子、一端与所述电接端子连接而另一端与所述总线结构电连接且具有弹性的电连接臂以及位于所述电接端子一侧并具有磁性的磁性件，其中，所述电接端子位于所述磁性件和所述电接器件之间，所述磁性件用于接受朝向所述电接器件的外部磁力吸引，并将所述电接端子推压至并电连接所述电接器件。

2.如权利要求1所述的电连接器，其特征在于：所述电连接器还包括壳体结构，所述壳体结构包括底座，所述底座具有朝向所述电接器件的前贴面以及背向所述电接器件的背贴面，所述背贴面开设有呈开口状且供所述端子组件与所述总线结构放置的容置腔，所述电接端子位于所述磁性件与所述前贴面之间，所述前贴面开设有供所述电接器件电连接各所述电接端子的导电孔。

3.如权利要求2所述的电连接器，其特征在于：所述容置腔的腔底开设有供所述端子组件放置的走线槽，所述导电孔连通所述走线槽，所述电接端子设置于所述走线槽的一端且覆盖所述导电孔，所述电连接臂延伸至所述走线槽另一端并连接所述总线结构，所述磁性件的一端抵接所述电接端子。

4.如权利要求3所述的电连接器，其特征在于：所述走线槽的槽底开设有沉头槽，所述导电孔连通所述沉头槽，所述电接端子呈盖帽状且设置在所述沉头槽内，所述电连接臂连接所述电接端子的帽边沿，所述磁性件的一端位于所述电接端子的凹陷部位且将所述电接端子压紧于对应的所述沉头槽内。

5.如权利要求3所述的电连接器，其特征在于：所述走线槽的槽底开设有沉头槽，所述导电孔连通所述沉头槽，所述电接端子呈圆盘状且包括设置在所述沉头槽内的盘本体、位于所述走线槽且连接所述电连接臂的连接环以及多个均连接所述连接环与所述盘本体的连接筋，所述磁性件的一端将所述盘本体推压于对应的所述沉头槽内。

6.如权利要求5所述的电连接器，其特征在于：各所述连接筋沿对应的所述盘本体圆周均匀布置，各所述沉头槽的槽壁对应所述连接筋的位置开设有供所述连接筋穿过的避让槽。

7.如权利要求1-6任意一项所述的电连接器，其特征在于：所述端子组件成对设置且至少设置两对。

8.如权利要求7所述的电连接器，其特征在于：至少有一对所述端子组件设置为数据通信。

9.如权利要求7所述的电连接器，其特征在于：任意一对的两所述端子组件关于同一条对称直线轴对称。

10.如权利要求9所述的电连接器，其特征在于：位于所述对称直线同一侧的任意两所述电接端子中心的连线与所述对称直线非平行设置。

11.如权利要求9所述的电连接器，其特征在于：至少有一对的两所述磁性件的磁极方向设置相反。

12.如权利要求11所述的电连接器，其特征在于：任意一对的两所述磁性件的磁极方向设置相反。

13.如权利要求12所述的电连接器，其特征在于：位于所述对称直线同一侧的各所述磁性件的磁极方向设置相同。

14.如权利要求3-6任意一项所述的电连接器，其特征在于：所述总线结构包括插接外部设备的尾插头以及连接所述尾插头与各所述电连接臂的柔性电路板。

15.如权利要求14所述的电连接器，其特征在于：所述容置腔内开设有设置所述柔性电路板的布线槽，各所述走线槽连通所述布线槽，所述柔性电路板包括依次连接的连接段、中间段以及尾插段，所述连接段连接所述端子组件，所述尾插段连接所述尾插头。

16.如权利要求15所述的电连接器，其特征在于：所述中间段软化设置，所述中间段于所述布线槽内折叠设置，以使所述柔性电路板推入/拉出所述布线槽。

17.如权利要求16所述的电连接器，其特征在于：所述总线结构还包括限位柱，所述限位柱的两端分别连接所述布线槽的两侧槽壁；所述限位柱间隔设置有两个，所述中间段绕两所述限位柱呈Z字型折叠设置。

18.如权利要求16所述的电连接器，其特征在于：所述总线结构还包括限位柱，所述限位柱的两端分别连接所述布线槽的两侧槽壁；所述限位柱设有一个，所述中间段绕所述限位柱呈U字型折叠设置。

19.如权利要求18所述的电连接器，其特征在于：所述总线结构还包括多根电连接条，所述电连接条的数量与所述电连接臂的数量对应设置，所述电连接条的一端连接对应的所述电连接臂，所述电连接条的另一端电连接所述连接段。

20.如权利要求19所述的电连接器，其特征在于：所述电连接条连接所述柔性电路板的一端设有凹槽，所述中间段折叠设置于所述凹槽内。

21.如权利要求15所述的电连接器，其特征在于：所述总线结构还包括由抗撕裂材料制成的加强层，所述尾插段的表面设置有所述加强层。