CN210806067U - 一种多向容差板对板同轴连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种多向容差板对板同轴连接器，其包括：外弹性导电组件，包括焊接固定于固定端PCB板上的金属底座及套设于金属底座上端外围的金属外壳和安装于金属底座与金属外壳之间的第一弹性元件；中心弹性导电组件，包括中心金属座、穿设于中心金属座中的中心导体和安装于中心金属座与中心导体之间的第二弹性元件及套设于中心金属座外围的绝缘体，中心金属座上端焊接固定于浮动端PCB板上；金属底座具有插装孔位，固定端PCB板上设置的第二导电体显露于插装孔位中；浮动端PCB板与固定端PCB板时，中心弹性导电组件插入插装孔位中，金属外壳与浮动端PCB板上的第四导电体及中心导体与固定端PCB板上的第二导电体均形成多向容差的弹性浮动抵压接触，并导通。

Description

一种多向容差板对板同轴连接器

技术领域：

本实用新型涉及连接器产品技术领域，特指一种多向容差板对板同轴连接器。

背景技术：

连接器的主要配套领域有交通、通信、网络、IT、医疗、家电等，配套领域产品技术水平的快速发展及其市场的快速增长，强有力地牵引着连接器技术的发展。到目前为止，连接器已发展成为产品种类齐全、品种规格丰富、结构型式多样、专业方向细分、行业特征明显、标准体系规范的系列化和专业化的产品。

同轴连接器作为连接器的一种，其可用于电路板与电路板、射频模块与射频模块、电路板与射频模块之间的互联。在电子通信行业，出于市场方面的考虑，小型化及成本低廉化显得尤其重要，这促使电子通信产品的模块化程度越来越高。同轴连接器为模块化密集安装的应用场合提供了理想的解决方案，可应用在5G大规模矩阵式天线，可以实现小型化高密度的快速装配。

现有技术中的板对板同轴连接器一般包括相互适配的同轴连接器公头和同轴连接器母座，其中，该同轴连接器公头安装于第一PCB板上，该同轴连接器母座安装于第二PCB板上，使用时，该同轴连接器公头与同轴连接器母座对接导通或者在同轴连接器公头与同轴连接器母座之间采用对插适配器导通，使第一PCB板与第二PCB板电性连接，达到板对板通讯的目的。然而，采用上述结构的板对板同轴连接器实现板对板通讯，其零件多，成本大，结构复杂，且安装比较复杂，安装效率不高，大规模阵列天线采用多头板对板同轴连接器连接时，上述同轴连接器公头与同轴连接器母座之间对插对准困难，并且难以保证全部同轴连接器公头与同轴连接器母座形成稳定的电性导通，且整体结构部件成本高，工艺成本高，不利于提高市场竞争力。

有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种多向容差板对板同轴连接器。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：该多向容差板对板同轴连接器包括：外弹性导电组件，其包括有焊接固定于固定端PCB板上的金属底座以及套设于该金属底座上端外围并可相对该金属底座在竖直方向伸缩浮动和/或在竖直方向倾斜浮动的金属外壳和安装于该金属底座与金属外壳之间的第一弹性元件；中心弹性导电组件，其包括有中心金属座、穿设于该中心金属座中并可在竖直方向伸缩浮动的中心导体和安装于该中心金属座与中心导体之间的第二弹性元件以及固定套设于该中心金属座外围的绝缘体，且该中心导体在第二弹性元件的弹力作用下相对中心金属座向下顶出，该中心金属座上端焊接固定于浮动端PCB板上，且该浮动端PCB板上设置的第四导电体位于该中心金属座外围，并形成有间隔；所述金属底座具有供中心弹性导电组件插入的插装孔位，且固定端PCB板上设置的第二导电体显露于该插装孔位中；所述浮动端PCB板与固定端PCB板对接时，该中心弹性导电组件插入该外弹性导电组件的插装孔位中，其中，该金属外壳与浮动端PCB板上的第四导电体及中心导体与固定端PCB板上的第二导电体均形成多向容差的弹性浮动抵压接触，并形成电性连接。

进一步而言，上述技术方案中，所述金属外壳内侧成型有向内凸伸的防脱台阶；所述金属底座上端外侧设置有与该防脱台阶适配的第一挂台，且该第一挂台上端设置有弧形引导面。

进一步而言，上述技术方案中，所述金属底座上端开设有若干纵向分布的第一槽体，使该金属底座上端形成若干按圆周均等分布的第一弹性卡爪，所述第一挂台设置于该第一弹性卡爪上端外围。

进一步而言，上述技术方案中，所述金属外壳下端还成型有屏蔽环部，该屏蔽环部罩盖于第一弹性元件外围；或者是，所述金属外壳呈圆筒状，其下端与第一弹性元件接触，使该第一弹性元件显露于该金属底座外部。

进一步而言，上述技术方案中，所述金属外壳呈圆筒状，其下端与第一弹性元件接触，使该第一弹性元件显露于该金属底座外部。

进一步而言，上述技术方案中，所述中心导体上端设置成圆弧面，该中心导体下端开设有供第二弹性元件装配的安装槽。

进一步而言，上述技术方案中，所述中心导体中部外侧设置有行程限位台阶；所述中心金属座呈圆筒状，且该中心金属座上端开设有若干纵向分布的第二槽体，使该中心金属座上端形成若干按圆周均等分布的第二弹性卡爪，该第二弹性卡爪上端内壁成型有与该行程限位台阶适配的第二挂台。

进一步而言，上述技术方案中，所述绝缘体具有贯穿上下端面的安装孔，该中心金属座穿设于该安装孔中，该中心金属座下端与安装孔紧密固定接触，中心金属座上端设置的第二弹性卡爪外围与安装孔之间形成有间隔。

进一步而言，上述技术方案中，所述中心导体中部外侧设置有行程限位台阶；所述中心金属座为圆筒无开槽结构，且该中心金属座上端反铆缩口以将该中心导体限定中心金属座内部。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：本实用新型在使用时，将外弹性导电组件焊接固定于固定端PCB板上，并将中心弹性导电组件焊接固定于浮动端PCB板上，由于金属外壳可相对该金属底座在竖直方向伸缩浮动和/或在竖直方向倾斜浮动，且中心导体可在竖直方向伸缩浮动，以致使所述浮动端PCB板与固定端PCB板对接时，该中心弹性导电组件插入该外弹性导电组件的插装孔位中，其中，该金属外壳与浮动端PCB板上的第四导电体及中心导体与固定端PCB板上的第二导电体均形成多向容差的弹性浮动抵压接触，并形成电性连接，即可使浮动端PCB板与固定端PCB板电性导通，并且保证通讯的稳定性，因此浮动端PCB板在X轴-Y轴-Z轴多个方向下压接触时可以有一定的容差空间，甚至当浮动端PCB板倾斜的状态下，本实用新型中的金属外壳和中心导体通过弹性浮动接触也能很好地使固定端PCB板与浮动端PCB板接触，以此大大减少出现浮动端PCB板与固定端PCB板之间安装过程的对不准和不可靠连接问题，并且可提高组装效率，且可始终保证浮动端PCB板与固定端PCB板对接稳定，保证通讯质量。另外，本实用新型相对现有技术中的板对板同轴连接器而言，其将一个连接器分成外弹性导电组件和中心弹性导电组件这个两个装配体，并分别焊接固定于固定端PCB板和浮动端PCB板上，以此减少了零件数量，结构更加简单，成本更低，安装简单且安装效率大大提高，即使大规模阵列天线采用多头板对板同轴连接器连接时，由于本实用新型在X轴-Y轴-Z轴方向及倾斜方向都具有一定的容差能力，固定端PCB板也能通过本实用新型与浮动端PCB板快速对准，并形成可靠的电性连接，减少了大规模阵列天线现场安装的难度，提升了安装效率，令本实用新型具有极强的市场竞争力。

附图说明：

图1是本实用新型实施例一的使用参考图一(竖直方向容差状态)；

图2是本实用新型实施例一中外弹性导电组件的剖视图；

图3是本实用新型实施例一中外弹性导电组件的立体分解图；

图4是本实用新型实施例一中中心弹性导电组件的剖视图；

图5是本实用新型实施例一中中心弹性导电组件的立体分解图；

图6是本实用新型实施例一的使用参考图二(倾斜方向容差状态)；

图7是本实用新型实施例一的使用参考图三(X轴-Y轴-Z轴方向容差状态)；

图8是本实用新型实施例二中外弹性导电组件的剖视图；

图9是本实用新型实施例三中中心弹性导电组件的剖视图；

图10是本实用新型实施例三中中心金属座的立体图。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

实施例一：

见图1-7所示，为一种多向容差板对板同轴连接器，其包括：焊接固定于固定端PCB板8上的外弹性导电组件100和焊接固定于浮动端PCB板9上的中心弹性导电组件400，该中心弹性导电组件400穿入该外弹性导电组件100中，并与固定端PCB板8形成多向容差的弹性浮动抵压接触导通；且该外弹性导电组件100与浮动端PCB板9形成多向容差的弹性浮动抵压接触导通。该中心弹性导电组件400与外弹性导电组件100不接触。

具体而言，所述外弹性导电组件100包括有焊接固定于固定端PCB板8上的金属底座1以及套设于该金属底座1上端外围并可相对该金属底座1在竖直方向伸缩浮动和/或在竖直方向倾斜浮动的金属外壳3和安装于该金属底座1与金属外壳3之间的第一弹性元件2；所述中心弹性导电组件400包括有中心金属座4、穿设于该中心金属座4中并可在竖直方向伸缩浮动的中心导体5和安装于该中心金属座4与中心导体5之间的第二弹性元件6以及固定套设于该中心金属座4外围的绝缘体7，且该中心导体5在第二弹性元件6的弹力作用下相对中心金属座4向下顶出，该中心金属座4上端焊接固定于浮动端PCB板9上，且该浮动端PCB板9上设置的第四导电体92位于该中心金属座4外围，并形成有间隔；所述金属底座1具有供中心弹性导电组件400插入的插装孔位10，且固定端PCB板8上设置的第二导电体82显露于该插装孔位10中；所述浮动端PCB板9与固定端PCB板8对接时，该中心弹性导电组件400插入该外弹性导电组件100的插装孔位10中，其中，该金属外壳3与浮动端PCB板9上的第四导电体92及中心导体5与固定端PCB板8上的第二导电体82均形成多向容差的弹性浮动抵压接触，并形成电性连接。

当然，本实用新型多向容差板对板同轴连接器还可以将中心弹性导电组件400焊接固定于固定端PCB板8上，外弹性导电组件100焊接固定于浮动端PCB板9上，同样可以达到上述的技术效果。

所述金属外壳3在第一弹性元件2的弹力作用下相对金属底座1向上顶出，即该金属外壳3在与浮动端PCB板9对接后，该金属外壳3能够缩回，并且该金属外壳3在第一弹性元件2的弹力作用下与浮动端PCB板9形成浮动弹性接触，保证对接的稳定性。所述第一弹性元件2为由金属材料制成的螺旋式圆柱形弹簧、螺旋式塔形弹簧、螺旋式方形弹簧中的任意一种，该螺旋式圆柱形弹簧、螺旋式塔形弹簧、螺旋式方形弹簧还可增加金属外壳3与金属底座1的接触面积，使该金属外壳3与金属底座1电性接触稳定性更好。所述第一弹性元件2还可以采用高弹性橡胶体，当然，还可以采用各式各类的弹性元件，只要能够保证能够为金属外壳3提供足够的弹力即可。

所述金属外壳3内侧成型有向内凸伸的防脱台阶31；所述金属底座1上端外侧设置有与该防脱台阶31适配的第一挂台11，且该第一挂台11上端设置有弧形引导面，此结构便于金属外壳3与金属底座1装配。所述金属外壳3在第一弹性元件2的弹力作用下相对金属底座1向上顶出后，该金属外壳3的防脱台阶31与金属底座1上端外侧的第一挂台11抵靠，即可防止该金属外壳3意外脱离该金属底座1，再者，该防脱台阶31或第一挂台11也可以作为触点，使该金属外壳3与金属底座1时刻接触，即使该金属外壳3相对金属底座1滑动时，也可以实现滑动接触导通，保证金属外壳3与金属底座1始终接触。

所述金属底座1下端设置有第一焊接面，并通过该第一焊接面与固定端PCB板8焊接固定，并形成电性连接。

所述金属底座1上端开设有若干纵向分布的第一槽体12，使该金属底座1上端形成若干按圆周均等分布的第一弹性卡爪13，所述第一挂台11设置于该第一弹性卡爪13上端外围。

所述金属外壳3下端还成型有屏蔽环部32，该屏蔽环部32罩盖于第一弹性元件2外围，以此提高屏蔽外部信号干扰能力，即可提高通信质量。

所述中心导体5在与固定端PCB板8上的第二导电体82对接后，该中心导体5能够缩回，并且该中心导体5在第二弹性元件6的弹力作用下与固定端PCB板8上的第二导电体82形成浮动弹性接触，保证对接的稳定性。该第二导电体82的接触面积大于中心导体5接触面的面积，以此保证对接的稳定性。

所述中心导体5上端设置成圆弧面，以此在倾斜浮动时，中心导体5还可以稳定与固定端PCB板8上的第二导电体82导接，该中心导体5下端开设有供第二弹性元件6装配的安装槽51，该第二弹性元件6上端穿设于该安装槽51中。

所述中心导体5中部外侧设置有行程限位台阶52；所述中心金属座4呈圆筒状，且该中心金属座4上端开设有若干纵向分布的第二槽体41，使该中心金属座4上端形成若干按圆周均等分布的第二弹性卡爪42，该第二弹性卡爪42上端内壁成型有与该行程限位台阶52适配的第二挂台421。所述中心导体5在第二弹性元件6的弹力作用下相对中心金属座4向下顶出后，该中心导体5中部外侧的行程限位台阶52与第二弹性卡爪42上端内壁成型的第二挂台421抵靠，即可防止该中心导体5意外脱离该中心金属座4，再者，该第二挂台421也可以作为触点，使该中心导体5与中心金属座4时刻接触，即使该中心导体5相对中心金属座4滑动时，也可以实现滑动接触导通，保证中心导体5与中心金属座4始终接触。

所述第二弹性元件6为由金属材料制成的螺旋式圆柱形弹簧、螺旋式塔形弹簧、螺旋式方形弹簧中的任意一种，该螺旋式圆柱形弹簧、螺旋式塔形弹簧、螺旋式方形弹簧还可增加中心导体5与中心金属座4的接触面积，使该中心导体5与中心金属座4电性接触稳定性更好。所述第二弹性元件6还可以采用高弹性橡胶体，当然，还可以采用各式各类的弹性元件，只要能够保证能够为中心导体5提供足够的弹力即可。

所述绝缘体7具有贯穿上下端面的安装孔71，该中心金属座4穿设于该安装孔71中，该中心金属座4下端与安装孔71紧密固定接触，中心金属座4上端设置的第二弹性卡爪42外围与安装孔71之间形成有间隔。

综上所述，本实用新型在使用时，将外弹性导电组件100焊接固定于固定端PCB板8上，并将中心弹性导电组件400焊接固定于浮动端PCB板9上，由于金属外壳3可相对该金属底座1在竖直方向伸缩浮动和/或在竖直方向倾斜浮动，且中心导体5可在竖直方向伸缩浮动，以致使所述浮动端PCB板9与固定端PCB板8对接时，该中心弹性导电组件400插入该外弹性导电组件100的插装孔位10中，其中，该金属外壳3与浮动端PCB板9上的第四导电体92及中心导体5与固定端PCB板8上的第二导电体82均形成多向容差的弹性浮动抵压接触，并形成电性连接，即可使浮动端PCB板9与固定端PCB板8电性导通，并且保证通讯的稳定性，因此浮动端PCB板9在X轴-Y轴-Z轴多个方向下压接触时可以有一定的容差空间，甚至当浮动端PCB板9倾斜的状态下，本实用新型中的金属外壳和中心导体通过弹性浮动接触也能很好地使固定端PCB板8与浮动端PCB板9接触，以此大大减少出现浮动端PCB板9与固定端PCB板8之间安装过程的对不准和不可靠连接问题，并且可提高组装效率，且可始终保证浮动端PCB板9与固定端PCB板8对接稳定，保证通讯质量。另外，本实用新型相对现有技术中的板对板同轴连接器而言，其将一个连接器分成外弹性导电组件100和中心弹性导电组件400这个两个装配体，并分别焊接固定于固定端PCB板8和浮动端PCB板9上，以此减少了零件数量，结构更加简单，成本更低，安装简单且安装效率大大提高，即使大规模阵列天线采用多头板对板同轴连接器连接时，由于本实用新型在X轴-Y轴-Z轴方向及倾斜方向都具有一定的容差能力，固定端PCB板8也能通过本实用新型与浮动端PCB板9快速对准，并形成可靠的电性连接，减少了大规模阵列天线现场安装的难度，提升了安装效率，令本实用新型具有极强的市场竞争力。

实施例二：

结合图8所示，本实施例二与上述实施例一的不同之处在于：上述金属外壳3结构改变了，具体如下：所述金属外壳3呈圆筒状，其下端与第一弹性元件2接触，使该第一弹性元件2显露于该金属底座1外部，由于该第一弹性元件2外部没有任何结构，以此可减少本实用新型整体结构的直径，减少安装空间，以致在一定的空间内可以安装更多的本实用新型性，使用起来更加方便。

除以上之外，本实施例二的其它结构与上述实施例一的其它结构相同，并且能够达到上述实施例一所达到的技术效果，在此不再一一赘述。

实施例三：

结合图9、10所示，本实施例三与上述实施例一的不同之处在于：所述中心导体5中部外侧设置有行程限位台阶52；所述中心金属座4为圆筒无开槽结构，且该中心金属座4上端反铆缩口40以将该中心导体5限定中心金属座4内部，即中心金属座4通过上端的反铆缩口40限定中心导体5的滑动行程，并可防止该中心导体5意外脱离中心金属座4，保证使用质量。

除以上之外，本实施例三的其它结构与上述实施例一的其它结构相同，并且能够达到上述实施例一所达到的技术效果，在此不再一一赘述。

当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。

Claims (9)

1.一种多向容差板对板同轴连接器，其特征在于：其包括：

外弹性导电组件(100)，其包括有焊接固定于固定端PCB板(8)上的金属底座(1)以及套设于该金属底座(1)上端外围并可相对该金属底座(1)在竖直方向伸缩浮动和/或在竖直方向倾斜浮动的金属外壳(3)和安装于该金属底座(1)与金属外壳(3)之间的第一弹性元件(2)；

中心弹性导电组件(400)，其包括有中心金属座(4)、穿设于该中心金属座(4)中并可在竖直方向伸缩浮动的中心导体(5)和安装于该中心金属座(4)与中心导体(5)之间的第二弹性元件(6)以及固定套设于该中心金属座(4)外围的绝缘体(7)，且该中心导体(5)在第二弹性元件(6)的弹力作用下相对中心金属座(4)向下顶出，该中心金属座(4)上端焊接固定于浮动端PCB板(9)上，且该浮动端PCB板(9)上设置的第四导电体(92)位于该中心金属座(4)外围，并形成有间隔；所述金属底座(1)具有供中心弹性导电组件(400)插入的插装孔位(10)，且固定端PCB板(8)上设置的第二导电体(82)显露于该插装孔位(10)中；

所述浮动端PCB板(9)与固定端PCB板(8)对接时，该中心弹性导电组件(400)插入该外弹性导电组件(100)的插装孔位(10)中，其中，该金属外壳(3)与浮动端PCB板(9)上的第四导电体(92)及中心导体(5)与固定端PCB板(8)上的第二导电体(82)均形成多向容差的弹性浮动抵压接触，并形成电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种多向容差板对板同轴连接器，其特征在于：所述金属外壳(3)内侧成型有向内凸伸的防脱台阶(31)；所述金属底座(1)上端外侧设置有与该防脱台阶(31)适配的第一挂台(11)，且该第一挂台(11)上端设置有弧形引导面。

3.根据权利要求2所述的一种多向容差板对板同轴连接器，其特征在于：所述金属底座(1)上端开设有若干纵向分布的第一槽体(12)，使该金属底座(1)上端形成若干按圆周均等分布的第一弹性卡爪(13)，所述第一挂台(11)设置于该第一弹性卡爪(13)上端外围。

4.根据权利要求1所述的一种多向容差板对板同轴连接器，其特征在于：所述金属外壳(3)下端还成型有屏蔽环部(32)，该屏蔽环部(32)罩盖于第一弹性元件(2)外围；或者是，所述金属外壳(3)呈圆筒状，其下端与第一弹性元件(2)接触，使该第一弹性元件(2)显露于该金属底座(1)外部。

5.根据权利要求1所述的一种多向容差板对板同轴连接器，其特征在于：所述金属外壳(3)呈圆筒状，其下端与第一弹性元件(2)接触，使该第一弹性元件(2)显露于该金属底座(1)外部。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种多向容差板对板同轴连接器，其特征在于：所述中心导体(5)上端设置成圆弧面，该中心导体(5)下端开设有供第二弹性元件(6)装配的安装槽(51)。

7.根据权利要求6所述的一种多向容差板对板同轴连接器，其特征在于：所述中心导体(5)中部外侧设置有行程限位台阶(52)；所述中心金属座(4)呈圆筒状，且该中心金属座(4)上端开设有若干纵向分布的第二槽体(41)，使该中心金属座(4)上端形成若干按圆周均等分布的第二弹性卡爪(42)，该第二弹性卡爪(42)上端内壁成型有与该行程限位台阶(52)适配的第二挂台(421)。

8.根据权利要求7所述的一种多向容差板对板同轴连接器，其特征在于：所述绝缘体(7)具有贯穿上下端面的安装孔(71)，该中心金属座(4)穿设于该安装孔(71)中，该中心金属座(4)下端与安装孔(71)紧密固定接触，中心金属座(4)上端设置的第二弹性卡爪(42)外围与安装孔(71)之间形成有间隔。

9.根据权利要求6所述的一种多向容差板对板同轴连接器，其特征在于：所述中心导体(5)中部外侧设置有行程限位台阶(52)；所述中心金属座(4)为圆筒无开槽结构，且该中心金属座(4)上端反铆缩口以将该中心导体(5)限定中心金属座(4)内部。

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