CN211530346U - 用于传输高速电信号的插头及插座 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及连接器领域，特别涉及用于传输高速电信号的插头及插座，用于传输高速电信号的插头前端为插接端，包括插头绝缘体、插头接触件包括插头导体和插头刷丝束；插头刷丝束后端固定在插头导体上，前端自由悬伸在插头接触件安装孔内，插头刷丝束用于与适配插座的插座刷丝束对插，插头接触件为用于与母板连接的直式接触件，对插时，插头绝缘体前端插入插座的插槽内，插座的护套插入插头接触件孔内，插头刷丝束与插座刷丝束在护套内插合，实现插头与插座的对插。直式接触件始终处于插头接触件安装孔内，能够避免插头接触件之间受导电杂物影响短路，进而避免对带电设备造成损坏，不影响带电设备寿命。

Description

用于传输高速电信号的插头及插座

技术领域

本实用新型涉及连接器领域，特别涉及用于传输高速电信号的插头及插座。

背景技术

在连接器领域，用于传输高速电信号的连接器主要设计要点是传输损耗、特性阻抗、近端串扰。在特定频段的传输损耗越小，该频段内的传输电信号完整性越好；特性阻抗变化越小，在全频段范围内传输损耗越小，回波损耗越小；近端串扰越小，多路高速电信号产生的误码越少。在某些特殊的应用领域，对连接器的插拔次数有很高的要求，例如军用飞行器每次降落都需要对飞行数据进行分析，因无线传输可能导致数据丢失，信息泄露，所以通常采用电连接器进行数据传输。应用在此处的连接器必须具有高达数万次的插拔寿命，高于5Gbps的传输速率，同时要求在连接器断开时，连接器不能由于振动、冲击、温度变化等产生性能退化，进而导致插合时的连接故障。

高插拔寿命的要求通常意味着连接器无锁紧机构，属于直插拔结构。锁紧机构通常涉及金属间的过盈配合，锁紧解锁的过程通常伴随着较大的摩擦，无法耐受数万次的锁紧解锁过程。螺纹连接类型连接器的连接和分离都伴随着螺纹结构的磨损，目前尚不存在可以耐受数万次的螺纹往复转动而不影响连接器的固定性能的结构或材料。所以高插拔寿命连接器的关键在于高插拔寿命接触件的设计。

授权公告号为CN104409906B、授权公告日为2016.06.22的中国专利公开了一种轻插拔力高速传输电连接器，通过采用多根柔性单针组成的接触组件，实现接触对的弹性与弹性的接触模式，具有更轻的插拔力，可广泛应用与高芯数、高密度连接器。这种高速电连接器的插头连接器的阵列排布的导体包括单针和主针体，插头与插座的导体插合后，十四根单针相互撑开产生弹性变形，由于十四根单针被限制在插座的护套内，所以单针不会产生过渡变形，保证十四根单针相互良好接触，从而获得可靠的电气连接。这种连接器的插头导体为弯导体，插座导体为直导体，插座导体外设置有护套，使用时插头和插座装在两个印制板上，两个印制板相互垂直布置，其中一个为母板，另一个为子板上，通常设置直接触件的插座安装在母板上，设置弯接触件的插头安装弯接触件。上述插座使用时安装在母板上，而母板上通常是长时间带电的，在插头与插座没有对插时，插座内落入导电杂物后容易导致插座内接触件短路，对设备造成损坏，造成带电设备寿命低的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于传输高速电信号的插头，用于解决目前的刷式电连接器的插座内落入导电杂物后容易导致插座内接触件短路进而降低带电设备寿命的技术问题；另外，本实用新型的目的还在于提供一种与上述插头适配的插座。

本实用新型用于传输高速电信号的插头采用如下技术方案：

前端为插接端，包括：

插头绝缘体，前端用于插入适配插座的插槽内，设有插头接触件安装孔；

插头接触件，插装在插头接触件安装孔内，沿前后方向延伸，包括插头导体和插头刷丝束；

插头刷丝束包括至少两根导电丝，插头刷丝束后端固定在插头导体上，前端自由悬伸在插头接触件安装孔内，插头刷丝束用于与适配插座的插座刷丝束对插，插头接触件安装孔内设有处于插头刷丝束周围供适配插座护套插入的护套插入空间；

插头导体包括前后布置的刷丝束连接段和印制板连接段，绝缘体固定端和印制板连接段均沿前后延伸以使插头接触件为直式接触件，刷丝束连接段插装在插头接触件安装孔内，印制板连接段用于与母板连接。

本实用新型的有益效果：插头接触件为用于与母板连接的直式接触件，对插时，插头绝缘体前端插入插座的插槽内，插座的护套插入插头接触件孔内，插头刷丝束与插座刷丝束在护套内插合，实现插头与插座的对插。直式接触件始终处于插头接触件安装孔内，能够避免插头接触件之间受导电杂物影响短路，进而避免对带电设备造成损坏，不影响带电设备寿命。

进一步的，为了方便插头接触件的安装，所述插头接触件自后向前插装在插头接触件安装孔内，插头导体与插头接触件安装孔孔壁过盈配合，插头导体与插头绝缘体过盈配合安装插头接触件，安装结构简单，安装效率高。

进一步的，为了提高插头接触件的安装强度，所述插头绝缘体的后端设有用于灌胶固定插头接触件的灌胶槽，通过在灌胶槽内灌胶固定插头接触件，结合插头导体与插头绝缘体过盈配合，双重固定结构提高了固定强度，保证插头接触件的稳定性。

进一步的，所述刷丝束连接段的后端设有环形凸起，插头导体通过环形凸起与插头接触件安装孔孔壁过盈配合。环形凸起与绝缘体过盈配合方便装配。

本实用新型用于传输高速电信号的插座采用如下技术方案：

用于传输高速电信号的插座，前端为插接端，包括：

插座绝缘体，设有插槽和插座接触件安装孔，插槽供适配的插头绝缘体插入，插座接触件安装孔设置多个，插座接触件安装孔处于插槽后侧，插槽与多个所述插座接触件安装孔贯通；

插座接触件，插装固定在插座接触件安装孔内，包括插座导体、插座刷丝束和护套，插座导体处于插座刷丝束的后侧；

护套固定在插座导体前端并伸入插槽内，以将插座刷丝束罩护套内，

插座刷丝束包括至少两根导电丝，插座刷丝束后端固定在插座导体上，前端自由悬伸在护套内，护套内形成供插座刷丝束与插头刷丝束对插的插合空间，护套用于在插头刷丝束与插座刷丝束对插后约束二者的扩张形变；

插座导体包括刷丝束连接段和印制板连接段，刷丝束连接段与印制板连接段呈设定夹角布置，以使插座接触件为弯式接触件，印制板连接段用于与子板连接。

本实用新型的有益效果：插座接触件为用于与子板连接的弯式接触件，使用时子板不常带电，对插时，插头绝缘体前端插入插座的插槽内，插座的护套插入插头接触件孔内，插头刷丝束与插座刷丝束在护套内插合，实现插头与插座的对插。插头与插座分离后，插槽内的护套不常带电，能够避免插槽内受导电杂物影响短路，进而避免对带电设备造成损坏，不影响带电设备寿命。

进一步的，插座接触件自前向后插装至插座接触件安装孔内后，折弯插座接触件后端伸出插座接触件安装孔的部分，使刷丝束连接段与印制板连接段成设定夹角。插入后弯曲插座接触件能够进一步提高插座接触件与插座绝缘体的固定强度。

进一步的，所述插座接触件安装孔的后端孔口处设有弧形倒角，弧形倒角在插座接触件折弯时支撑插接接触件上折弯部分。弧形倒角避免插座接触件受到划伤。

进一步的，插座导体上设有处于刷丝束连接段后侧的倒刺，插座接触件通过倒刺与插座绝缘体固定。倒刺结构简单，方便安装固定。

附图说明

图1是本实用新型的用于传输高速电信号的插头的具体实施例1中与适配的插座插接状态图；

图2是本实用新型的用于传输高速电信号的插头的具体实施例1中与适配的插座插接状态剖视图；

图3是本实用新型的用于传输高速电信号的插头的具体实施例1中插头的剖视图；

图4是本实用新型的用于传输高速电信号的插头的具体实施例1中插头接触件的结构示意图；

图5是本实用新型的用于传输高速电信号的插头的具体实施例1中与插头适配的插座的剖视图；

图6是本实用新型的用于传输高速电信号的插头的具体实施例1中适配插座的插座接触件的结构示意图；

图7是本实用新型的用于传输高速电信号的插头的具体实施例1中插头接触件与适配的插座接触件对插前状态示意图；

图中：1-插头；11-插头绝缘体；111-插头接触件安装孔；112-灌胶槽；12-插头接触件；121-插头导体；1211-刷丝束连接段；1212-印制板连接段；1213-环形凸起；122-插头刷丝束；1221-导电丝；2-插座；21-插座绝缘体；211-插槽；2121-弧形倒角；22-插座接触件；221-插座导体；2211-刷丝束连接段；2212-印制板连接段；2213-弯曲段；2214-倒刺；222-插座刷丝束；2221-导电丝；223-护套。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。

本实用新型的用于传输高速电信号的插头的具体实施例1：

如图1所示，插头1用于与印制板连接，插头1前端为插接端，后端为与母板连接的母板连接端。如图2、图3、图4所示，插头1包括插头绝缘体11和插装在插头绝缘体11内的插头接触件12，本实施例中，插头接触件12设置30个。

插头绝缘体11上设有插头接触件安装孔111，插头接触件安装孔111与插头接触件12一一对应，插头接触件12插装在对应的插头接触件安装孔111内。插头接触件12为直式接触件，包括插头导体121和插头刷丝束122，插头导体121处于插头刷丝束122后侧，插头刷丝束122和插头导体121均前后延伸。

插头刷丝束122包括七根导电丝1221，导电丝1221为铍青铜丝，导电丝1221两端端面为平行的斜面，七根导电丝1221前端安装后在插头刷丝束122的插接端形成尖端，七根导电丝1221尖头向内呈倒莲花状。其他实施例中，插头刷丝束的导电丝的数量可以是两根以上任意数量。

插头刷丝束122的前端自由悬伸在插头接触件安装孔111内，后端压接固定在插头导体121上。插头导体121上设有供插头刷丝束122后端插入的压接盲孔，插头刷丝束122后端压接在压接盲孔内。插头刷丝束122的前端自由悬伸，在与适配插座2对插时，插头刷丝束122与插座刷丝束222相互插合，插头刷丝束122和插座刷丝束222的导电丝1221扩张变形。插头刷丝束122的插接端始终处于插头接触件安装孔111内，相邻两个插头刷丝束122不会由于导电杂物造成短路，能够避免对设备的损坏，提高设备的使用寿命。插头刷丝束122与插头接触件安装孔111孔壁之间的空间为供适配插座2的插座的护套223插入的护套插入空间，插头刷丝束122插入适配插座的护套223内与插座刷丝束222对插。

插头导体121包括刷丝束连接段1211和印制板连接段1212，压接盲孔设置在刷丝束连接段1211上，刷丝束连接段1211处于插头接触件安装孔111内。刷丝束连接段1211的直径大于印制板连接段1212的直径，印制板连接段1212为直式印制板针脚。刷丝束连接段1211的后端设置有与插头接触件安装孔111孔壁过盈配合的环形凸起1213，刷丝束连接段1211的其余部分与插头接触件安装孔111间隙配合。为了提高插头接触件12的固定强度，插头绝缘体11的后端设置有灌胶槽112，灌胶槽112内灌装有用于固定的插头接触件12的固定胶，通过灌胶固定插头接触件12，可以减小插头接触件12上环形凸起1213在插头接触件12插接方向的尺寸，有效降低该处因高频电场引发的涡流损耗，降低传输损坏。另外，插头接触件12自后向前插入插头接触件安装孔111，不需要对插头刷丝束122施力，避免对插头刷丝束122作用使插头刷丝束122变形影响整齐度。

为了更清楚描述插头1的结构和作用，下面对于插头1适配的插座2结构进行介绍。

如图1、图2、图5、图6、图7所示，插座2前端为插接端，后端为与子板连接的子板连接端。插座2包括插座绝缘体21，插座绝缘体21前端设有插槽211，插槽211供插头绝缘体11前端插入，如图2和图3所示，插头绝缘体11的前段尺寸小于后段尺寸，并且后段的前端形成有与插座绝缘体21挡止配合的挡止面，以限制插头1的插入深度。插座绝缘体21上还设有插座接触件安装孔，插座接触件安装孔前后贯通，前端延伸至插槽211的槽底与插槽211连通。

插座2包括插座接触件22，插座接触件22为弯式接触件并设置有30个，插座接触件22插装固定在插座接触件安装孔内。插座接触件22包括插座导体221、插座刷丝束222和护套223，其中插座刷丝束222与插头刷丝束122的结构类似，如图5和图6所示，插座刷丝束222包括七根导电丝2221，导电丝2221为铍青铜丝，导电丝2221两端端面为平行的斜面，七根导电丝2221安装后在前端形成凹部，供插头1的尖端插入。七根导电丝2221的尖头朝外，呈莲花状。其他实施例中，插座刷丝束的导电丝的数量可以是两根以上任意数量。

插座刷丝束222的后端固定在插座导体221上，插座导体221上设有供插座刷丝束222后端插入的压接盲孔，插座刷丝束222后端压接在压接盲孔内。护套223过盈装配在插座导体221前端并伸入插槽211内，插座刷丝束222的前端自由悬伸在护套223内，护套223罩设在插座刷丝束222外，在护套223内形成供插座刷丝束222与插头刷丝束122对插的插接空间，护套223用于在插头刷丝束122与插座刷丝束222对插后约束二者的扩张形状，防止刷丝插合时发生过大变形，使插头刷丝束122与插座刷丝束222保证良好的电接触。

插座接触件22的护套223伸入插槽211内，由于子板在与母板连接前一般不带电，插座接触件22裸露在插槽211内不影响设备的寿命。

插座导体221包括刷丝束连接段2211、印制板连接段2212、弯曲段2213，印制板连接段2212和弯曲段2213形成弯式印制板针脚。弯曲段2213处刷丝束连接段2211与印制板连接段2212之间，刷丝束连接段2211与印制板连接段2212呈90度夹角，本实施例中的插座接触件22自前向后插装至插座接触件安装孔内后，将插座导体221的后部折弯，形成弯曲段2213和印制板连接段2212，印制板连接段2212与刷丝束连接段2211的夹角在弯曲段2213成型后形成，实际折弯时，将插座导体221的后部整排或者单个进行90度弯曲，弯曲后，能够使插座导体221与插座绝缘体21固定的更牢固。压接盲孔设置在刷丝束连接段2211上，刷丝束连接段2211后侧的弯曲段2213上设有倒刺2214，插座接触件22通过倒刺2214与插座绝缘体21固定。倒刺2214结构能够防止插座接触件22脱出插座绝缘体21，减小插座接触件22位置的变化范围，保证插头1与插座2的准确插合。另外，插座接触件通过弯折后通过倒刺卡在插座绝缘体上，使得插座接触件在垂直与插合的方向可以摆动，有助于引导连接器插合，减小插合力。

为了方便弯曲段2213的成型，插座接触件安装孔后端孔口处设有弧形倒角2121，弧形倒角2121在弯曲段2213成型时支撑折弯部分，避免划伤插座导体221。

插头1和插座2适配插接时，插头绝缘体11插入插座2的插槽211内，护套223插入插头接触件安装孔111内，插头刷丝束122与插座刷丝束222对插在护套223内对插，直到插头1与插座2完成插合。

本实用新型用于传输高速电信号的插头的具体实施例2，本实施例中用于传输高速电信号的插头的结构与具体实施例1的区别仅在于：插头接触件自前向后插装在插头接触件安装孔内。

本实用新型用于传输高速电信号的插头的具体实施例3，本实施例中用于传输高速电信号的插头的结构与具体实施例1的区别仅在于：插头接触件通过设置在插头导体上的倒刺与插头绝缘体固定。

本实用新型用于传输高速电信号的插头的具体实施例4，本实施例中用于传输高速电信号的插头的结构与具体实施例1的区别仅在于：插头导体处于插头接触件安装孔内部分均与插头绝缘体过盈配合。

本实用新型用于传输高速电信号的插座的具体实施例1，本实施例中用于传输高速电信号的插座的具体结构与上述用于传输高速电信号的插头的具体实施例涉及的插座的结构相同，具体不再赘述。

本实用新型用于传输高速电信号的插座的具体实施例2，本实施例中用于传输高速电信号的插座的结构与具体实施例1的区别仅在于：插座接触件上的印制板连接段与刷丝束连接段的设定夹角预先成型，完成后插座接触件自后向前插装至插座接触件安装孔内。

本实用新型用于传输高速电信号的插座的具体实施例3，本实施例中用于传输高速电信号的插座的结构与具体实施例1的区别仅在于：插座导体与插座绝缘体过盈配合实现插座接触件的固定。

本实用新型用于传输高速电信号的插座的具体实施例4，本实施例中用于传输高速电信号的插座的结构与具体实施例1的区别仅在于：所述插座接触件安装孔的后端孔口处设有平面倒角。当然其他实施例中，不设置倒角也可以成型。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.用于传输高速电信号的插头，前端为插接端，其特征在于，包括：

插头绝缘体，前端用于插入适配插座的插槽内，设有插头接触件安装孔；

插头接触件，插装在插头接触件安装孔内，沿前后方向延伸，包括插头导体和插头刷丝束；

插头刷丝束包括至少两根导电丝，插头刷丝束后端固定在插头导体上，前端自由悬伸在插头接触件安装孔内，插头刷丝束用于与适配插座的插座刷丝束对插，插头接触件安装孔内设有处于插头刷丝束周围供适配插座护套插入的护套插入空间；

插头导体包括前后布置的刷丝束连接段和印制板连接段，绝缘体固定端和印制板连接段均沿前后延伸以使插头接触件为直式接触件，刷丝束连接段插装在插头接触件安装孔内，印制板连接段用于与母板连接。

2.根据权利要求1所述的用于传输高速电信号的插头，其特征在于，所述插头接触件自后向前插装在插头接触件安装孔内，插头导体与插头接触件安装孔孔壁过盈配合。

3.根据权利要求2所述的用于传输高速电信号的插头，其特征在于，所述插头绝缘体的后端设有用于灌胶固定插头接触件的灌胶槽。

4.根据权利要求2或3所述的用于传输高速电信号的插头，其特征在于，所述刷丝束连接段的后端设有环形凸起，插头导体通过环形凸起与插头接触件安装孔孔壁过盈配合。

5.用于传输高速电信号的插座，前端为插接端，其特征在于，包括：

插座绝缘体，设有插槽和插座接触件安装孔，插槽供适配的插头绝缘体插入，插座接触件安装孔设置多个，插座接触件安装孔处于插槽后侧，插槽与多个所述插座接触件安装孔贯通；

插座接触件，插装固定在插座接触件安装孔内，包括插座导体、插座刷丝束和护套，插座导体处于插座刷丝束的后侧；

护套固定在插座导体前端并伸入插槽内，以将插座刷丝束罩护套内，

插座刷丝束包括至少两根导电丝，插座刷丝束后端固定在插座导体上，前端自由悬伸在护套内，护套内形成供插座刷丝束与插头刷丝束对插的插合空间，护套用于在插头刷丝束与插座刷丝束对插后约束二者的扩张形变；

插座导体包括刷丝束连接段和印制板连接段，刷丝束连接段与印制板连接段呈设定夹角布置，以使插座接触件为弯式接触件，印制板连接段用于与子板连接。

6.根据权利要求5所述的用于传输高速电信号的插座，其特征在于，插座接触件自前向后插装至插座接触件安装孔内后，折弯插座接触件后端伸出插座接触件安装孔的部分，使刷丝束连接段与印制板连接段成设定夹角。

7.根据权利要求6所述的用于传输高速电信号的插座，其特征在于，所述插座接触件安装孔的后端孔口处设有弧形倒角，弧形倒角在插座接触件折弯时支撑插接接触件上折弯部分。

8.根据权利要求5或6或7所述的用于传输高速电信号的插座，其特征在于，插座导体上设有处于刷丝束连接段后侧的倒刺，插座接触件通过倒刺与插座绝缘体固定。

Images