CN215008794U - 公端连接器及连接器组件 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种公端连接器及连接器组件。包括壳体、活动头及探针，壳体内设有沿轴向方向贯穿壳体的收容槽；活动头活动连接至壳体，且活动头部分位于收容槽，部分伸出壳体，活动头内设有探针通道和导向槽，探针通道开设于活动头的后端面且沿轴向方向延伸，导向槽开设于活动头的前端面且与探针通道连通，导向槽的槽壁为具有变斜率的导向面，导向面用于与母端连接器接触而使活动头在收容槽内产生径向偏移；探针自壳体的收容槽延伸至活动头的探针通道，活动头受轴向方向的插接力而相对探针产生轴向偏移，以使探针伸出活动头而与母端连接器导通。本申请的技术方案能够在满足测试插头和测试插座连接需求的基础上，使得测试插头具有较好的偏差纠正能力。

Description

公端连接器及连接器组件

技术领域

本申请涉及连接器技术领域，尤其涉及一种公端连接器及连接器组件。

背景技术

在测定待测设备的电信号的信号参数时，通常会使用测试插头来与待测设备上的测试插座电连接，为保证测试结果的准确率，需要在测试插头的探针和测试插座的中心轴存在偏离的情况下，要求测试插头的探针能够修正与测试插座相对位置误差并与同轴插座紧密连接。如何能在满足测试插头和测试插座连接需求的基础上，使得测试插头具有偏差纠正能力，为业界持续探索的课题。

实用新型内容

本申请的实施例提供一种公端连接器及连接器组件，能够在满足测试插头和测试插座连接需求的基础上，使得测试插头具有较好的偏差纠正能力。

第一方面，本申请提供一种公端连接器，所述公端连接器包括：

壳体，所述壳体内设有沿轴向方向贯穿所述壳体的收容槽；

活动头，所述活动头活动连接至所述壳体的前端，且所述活动头部分位于所述收容槽，部分伸出所述壳体，所述活动头内设有探针通道和导向槽，所述探针通道开设于所述活动头的后端面且沿所述轴向方向延伸，所述导向槽开设于所述活动头的前端面且与所述探针通道连通，所述导向槽的槽壁为具有变斜率的导向面，所述导向面用于与母端连接器接触而使活动头在所述收容槽内产生径向偏移；

探针，所述探针自所述壳体的收容槽延伸至所述活动头的探针通道，所述活动头受所述轴向方向的插接力而相对所述探针产生轴向偏移，以使所述探针伸出所述活动头而与所述母端连接器的接触开关导通。

可以理解的是，在公端连接器与母端连接器的实际对接过程中，探针与母端连接器的中心轴可能会存在位置偏离和/或角度倾斜的情况。由此，设置活动头并使得其与壳体活动连接，能够通过导向面与母端连接器的接触，而使活动头在壳体内产生径向偏移即发生偏摆运动，以补偿前述偏差、修正探针与母端连接器的相对误差并与母端连接器正常导通，有效保证测试结果的准确性。

而导向面被配置成为变斜率的导向面，一方面，能够相对现有技术中定斜率的导向面而容错更大的位置偏差程度和/或角度偏差程度，使得偏差程度较大的情况下，公端连接器和母端连接器仍能保证稳定接触。另一方面，导向面的斜率能够保持在较为适宜的标准，使得摩擦力沿水平方向的分力也较为合宜，导向面的导向距离能够适配活动头的偏摆运动，有效降低影响活动头偏摆运动的阻力，避免其阻碍活动头沿水平方向的偏摆纠正运动，从而引起活动头偏心纠正功能失效的问题发生，使得活动头与母端连接器接触的端部能够被纠正至与母端连接器的正确的配合位置，并顺利引导探针与接触开关相接触，有效将误测发生的可能性降低到最小。

由此，通过优化活动头的导向面的导向斜率，能够进一步减小公端连接器的活动头和母端连接器接触时摩擦力对公端连接器的活动头纠偏摆动的影响，增加公端连接器的探针的纠偏能力，满足公端连接器的探针的偏心纠正、小间距排布和可靠连接的要求。

一种可能的实施方式中，所述导向槽沿所述轴向方向的截面宽度由所述壳体的前端向所述壳体的后端方向逐渐减小。其中，导向槽沿轴向方向的截面可理解为沿公端连接器的轴向方向剖切所得的截面，也即为公端连接器的纵截面。

由此，导向面采用从外径到内径斜率逐渐减小的设计，能够使得在探针与接地部的中心线在允许的最大偏离情况下，导向面能够提供较大的导向斜率，以减小摩擦力对纠偏过程中活动头偏摆的阻碍，从而减少在最大偏离情况下因导向斜率较小，导致接触点摩檫力过大、偏摆修正力不足，而引起的探针与接触开关在接触后无法导向对的错误接触而引起的误测。

一种可能的实施方式中，所述导向面为弧面。可以理解的是，弧面能够满足导向面斜率逐渐变化的设计要求，减小阻碍探针纠偏摆动的摩檫力分力，使偏摆纠正功能易实现。

一种可能的实施方式中，所述活动头包括轴体和第一绝缘件，所述探针通道和所述导向槽均位于所述轴体，所述第一绝缘件呈中空状，且固定至所述探针通道靠近所述导向槽的一端。

由此，设置第一绝缘件并使其位于探针与轴体之间，能够通过第一绝缘件自身的绝缘性能而将探针与轴体相隔离，将二者因直接接触而造成公端连接器失效的可能性降低到最小，可靠性佳。

一种可能的实施方式中，所述轴体的外表面设有第一止挡结构，所述收容槽的槽壁设有第二止挡结构，所述第一止挡结构和所述第二止挡结构配合以防止所述活动头从所述壳体的前端脱出所述壳体。

一种可能的实施方式中，所述第一止挡结构与所述第二止挡结构锥面配合。

由此，锥面配合能够使得壳体与活动头之间始终具有一定的接触面积，保证第一止挡结构能够随时与壳体的第二止挡结构配合而对活动头起到限位作用，防止活动头松脱，有利于进一步提高壳体整体的限位能力。

一种可能的实施方式中，所述公端连接器还包括浮动结构、第一弹性件和第二弹性件，所述收容槽的槽壁还设有第三止挡结构；

所述浮动结构套设于所述探针，且可相对所述探针在所述壳体内移动，所述第一弹性件套设于所述探针弹性抵持在所述第三止挡结构和所述浮动结构之间，所述第二弹性件套设于所述探针且弹性抵持在所述浮动结构和所述第一止挡结构之间。

可以理解的是，第三止挡结构和浮动结构限制出来的空间能够允许第一弹性件在其内进行沿轴向方向的变形，而通过第一弹性件沿轴向方向的变形能够使得浮动结构在壳体内沿轴向方向来回移动。由此，能够通过第一弹性件的弹性伸缩作用而使浮动结构能够在壳体内沿轴向方向运动，使得第一弹性件在自然状态下能够使公端连接器整体保持一定的张紧力，并在压缩状态下能够使公端连接器整体具有一定的复位能力。

而浮动结构和活动头限制出来的空间能够允许第二弹性件在其内进行沿轴向方向的变形，而通过第二弹性件沿轴向方向的变形能够使得活动头在壳体内沿轴向方向来回移动。由此，能够通过第二弹性件的弹性伸缩作用而使浮动结构与活动头彼此远离或接触配合，且第二弹性件在自然状态下还能够使公端连接器整体保持一定的张紧力，在压缩状态下能够使公端连接器整体具有一定的复位能力。示例性地，第二弹性件为弹簧。

一种可能的实施方式中，所述浮动结构包括第二绝缘件和浮动件，所述第二绝缘件套设于所述探针，所述浮动件套设于所述第二绝缘件并通过所述第二绝缘件与所述探针间隔设置，所述第一弹性件一端与所述第三止挡结构抵接，另一端与所述第二绝缘件抵接，所述第二弹性件一端与所述第一止挡结构抵接，另一端与所述浮动件抵接。

一种可能的实施方式中，所述浮动件包括彼此连接的第一部分和第二部分，所述第一部分的外径尺寸大于所述第二部分的外径尺寸，所述第一部分用于供所述第二弹性件抵靠，所述第二部分用于与轴体接触配合。

一种可能的实施方式中，所述第二部分与所述轴体的接触形式为球面接触。

示例性地，第二部分的顶端可呈现半球状，第二部分的顶端即为第二部分靠近活动头的一端。由此，第二部分与轴体的接触形式为球面接触，球面接触能够充分适应活动头的偏摆运动，能够更为适宜的为活动头的偏摆运动提供良好的接触形式，避免偏摆运动发生滞涩，能够以较小的阻力使得偏摆运动顺利进行。

一种可能的实施方式中，所述第一弹性件的弹性系数大于所述第二弹性件的弹性系数。

也即为，采用一个弹性系数较大的弹性件和一个弹性系数较小的弹性件能够较为适宜的分配公端连接器和母端连接器之间的接触力，减小运动过程中的摩擦力。

一种可能的实施方式中，所述第一弹性件的弹性系数在2.5N/mm～4.5N/mm的范围内，所述第二弹性件的弹性系数在1N/mm～1.5N/mm的范围内。

例如，第一弹性件的弹性系数可以为3.5N/mm，第二弹性件的弹性系数可以为1.2N/mm。由此，弹性系数在此范围内的第一弹性件能够有效保证公端连接器与母端连接器在测试连接过程中的接触力，以及各端导体在测试连接过程中的稳定接触。而弹性系数在此范围内的第二弹性件有利于减小纠偏过程中探针与接触开关的接触点的接触力和阻碍探针偏摆运动的摩擦力，以将摩擦力对纠偏运动的阻碍作用进一步降低，保证公端连接器的探针与母端连接器的接触开关的可靠接触和测试的连接稳定性。

一种可能的实施方式中，所述探针包括头部和连接至所述头部的杆部，所述头部的外径尺寸大于所述杆部的外径尺寸，所述公端连接器还包括限位件，所述限位件套设于所述杆部并固定至所述第三止挡结构背离所述第二弹性件的一侧，所述限位件用于限制所述头部向所述活动头方向的移动。

可以理解的是，第三止挡结构的设置能够使得壳体的内表面自然的形成台阶结构，台阶结构的设置具有较好的卡持力，将限位件固定在此可以利用第三止挡结构天然的结构形态而进一步对限位件的位置进行锁止，避免限位件发生滑脱。而限位件能够与固定结构的内腔的腔壁配合形成限位空间，使得探针能够在被限定出的限位空间内发生移动。此设置下，可以根据实际情况灵活调整限位件的位置，以设计探针的行程而适配多场景化的应用需求。

一种可能的实施方式中，所述公端连接器还包括固定结构和第三弹性件，所述固定结构具有内腔，所述头部的至少部分位于所述内腔，所述第三弹性件位于所述内腔且弹性抵持在所述内腔的腔壁和所述头部之间。

由此，能够通过第三弹性件的弹性伸缩作用而使探针能够在壳体内沿轴向方向运动，而第三弹性件在自然状态下能够使探针保持一定的张紧力，在压缩状态下能够使探针具有一定的复位能力。示例性地，第三弹性件为弹簧。

第二方面，本申请还提供一种连接器组件，所述连接器组件包括母端连接器和如上所述的公端连接器，所述母端连接器设有接触开关，所述探针与所述接触开关导通以实现所述公端连接器与所述母端连接器的电连接。

附图说明

图1是本申请实施例提供的连接器组件的一种应用场景的一种状态示意图；

图2是本申请实施例提供的连接器组件的一种应用场景示意简图；

图3是本申请实施例提供的连接器组件的另一种应用场景示意简图；

图4是本申请实施例提供的公端连接器的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的公端连接器的爆炸示意图；

图6是本申请实施例提供的公端连接器的浮动结构的浮动件的结构示意图；

图7是图1所示连接器组件的部分结构示意图；

图8是本申请实施例提供的连接器组件的一种应用场景的另一种状态示意图；

图9是图8所示连接器组件的部分结构示意图；

图10是本申请实施例提供的连接器组件的一种应用场景的又一种状态示意图；

图11是图10所示连接器组件的部分结构示意图；

图12是本申请实施例提供的连接器组件的另一种应用场景的一种状态示意图；

图13是图12所示连接器组件的部分结构示意图；

图14是本申请实施例提供的连接器组件的另一种应用场景的另一种状态示意图；

图15是图14所示连接器组件的部分结构示意图；

图16是本申请实施例提供的连接器组件的一种应用场景的又一种状态示意图；

图17是图16所示连接器组件的部分结构示意图。

具体实施方式

为了方便理解，首先对本申请的实施例所涉及的术语进行解释。

和/或：仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。

多个：是指两个或多于两个。

固定：应做广义理解，例如，A固定于B，可以是A与B直接连接且连接后的相对位置不发生变化，也可以是A与B通过中间媒介间接连接且连接后的相对位置不发生变化。

轴向方向：可以理解为公端连接器的中心轴线所在的方向，等同于公端连接器的壳体的延伸方向。

周向方向：可以理解为环绕公端连接器的中心轴线所在的方向。

径向方向：垂直于轴向方向的方向。

下面将结合附图，对本申请的具体实施方式进行清楚地描述。

本申请的实施例提供一种连接器组件，连接器组件的连接形式能够实现测试设备与待测设备之间的导通，以测定待测设备的测试信号的参数。示例性地，测试设备可以为射频(Radio Frequency，RF)测试治具，待测设备可以为射频板、电路板(Printed CircuitBoard，PCB)，测试信号的参数可以为射频信号参数，如驻波比、插入损耗和回波损耗。需说明的是，连接器组件可应用至任何能够通过对接而引出测试信号的应用环境，本申请的实施例对此不作严格限制。

请参阅图1，连接器组件300包括公端连接器100和母端连接器200，公端连接器100可理解为插头，其连接主体可以为测试设备。母端连接器200可理解为插座，其连接主体可以为待测设备。换言之，公端连接器100可安装于测试设备，母端连接器200可安装于待测设备。当公端连接器100和母端连接器200对接实现导通时，能够实现连接器组件300的完整功能。也即为，能够实现公端连接器100和母端连接器200之间测试信号的导通。

需说明的是，图1的目的仅在于示意性的描述公端连接器100和母端连接器200的连接关系，并非是对各个设备的连接位置、具体构造及数量做具体限定。而本申请实施例示意的结构并不构成对连接器组件300的具体限定。在本申请另一些实施例中，连接器组件300可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

可以理解的是，待测设备上的母端连接器200的数量可以为一个或多个，相应地，测试设备上的公端连接器100的数量也被配置为一个或多个。也即为，母端连接器200和公端连接器100一对一而对应连通。而当待测设备上的母端连接器200的数量为多个时，同一个测试设备能够在同一时段内集中测试多个母端连接器200，提高测试效率。

如下将以一个母端连接器200和一个公端连接器100对接形成一个连接器组件300为例进行说明。

请参阅图2，在一具体的应用场景中，待测设备为电路板300，母端连接器200设于电路板300，公端连接器100设于测试设备，电路板300通过定位销固定于测试设备上。在公端连接器100与母端连接器200对接进行测试的过程中，定位销安装孔位置误差、电路板300定位孔位置误差、母端连接器200贴片误差、公端连接器100安装位置误差等，都可能会导致公端连接器100与母端连接器200产生位置偏移和/或角度偏移而不能正常导通，进而影响测试连接过程及结果。

请参阅图3，在另一具体的应用场景中，待测设备为射频板500，射频板500通过框架板400(Frame Board，FB)架高在电路板300上，母端连接器200设于射频板500，公端连接器100设于测试设备，电路板300通过定位销固定于测试设备上。在公端连接器100与母端连接器200对接进行测试的过程中，定位销安装孔位置误差、电路板300定位孔位置误差、母端连接器200贴片误差、公端连接器100安装位置误差、框架板400与射频板500的焊接误差、框架板400与电路板300的焊接误差等，都可能会导致公端连接器100与母端连接器200产生位置偏移和/或角度偏移而不能正常导通，进而影响测试连接过程及结果。

基于上述描述，应当理解，随着测试连接要求的不断提高，待测设备上将会排布更多的母端连接器200，从而易导致相邻两个母端连接器200之间的中心距减小，故而母端连接器200需满足密集排布要求，以将公端连接器100的探针的外径尺寸控制在一定范围内，适应公端连接器100的小型化发展趋势。由此，本申请实施例所提供的公端连接器100具有优异的偏差纠错能力，能够补偿公端连接器100与母端连接器200之间产生的位置偏移和/或角度偏移，保证公端连接器100与母端连接器200的稳定可靠连接，具体将在下文进行描述。

请结合参阅图1、图4和图5，母端连接器200包括接地部210和接触开关220，接地部210设有插孔230，插孔230的底部露出接触开关220。接地部210可理解为母端连接器200的外导体，其能够与公端连接器100的相应部分接触而使母端连接器200与公端连接器100顺利完成对接。接触开关220可理解为能够开启和关闭待测设备的信号传输的开关器件，其未与公端连接器100的探针接触的情况下为关闭状态，而与公端连接器100接触的情况下为开启状态，此时，接触开关220与公端连接器100的探针导通以实现公端连接器100与母端连接器200的电连接，测试信号得以从母端连接器200传输至公端连接器100，以完成后续测试过程。

示例性地，插孔230可以为孔径尺寸由靠近公端连接器100的一端向远离公端连接器100的一端逐渐减小的孔类结构。此设置下，能够为公端连接器100的探针提供一定的容错空间，使得即使公端连接器100的探针没有对准插孔230的中心，也可在插孔230的导向作用下插入插孔230内。当母端连接器200和公端连接器100对插时，又可以利用插孔230的导向作用使公端连接器100对准母端连接器200，从而可进一步提高插接效率和插接成功率，能够更有效的保护母端连接器200不被损坏。

请继续参阅图1、图4和图5，公端连接器100包括壳体10、固定结构20、探针30、限位件40、浮动结构50、第一弹性件60、第二弹性件70、第三弹性件80及活动头90。

壳体10可理解为公端连接器100的外壳结构，通过设置壳体10，能够为公端连接器100的内部连接用部件提供收容空间，保护公端连接器100的内部连接用部件免受外部环境的侵蚀和剐蹭，具有良好的保护作用。

具体而言，壳体10包括主体部11、前端端盖12和后端端盖13，前端端盖12固定至壳体10的前端，后端端盖13固定至壳体10的后端。主体部11、前端端盖12和后端端盖13配合形成沿轴向方向贯穿壳体10的收容槽14。

其中，主体部11的外表面凸设有定位结构15，定位结构15能够将公端连接器100固定至测试设备。示例性地，定位结构15可以为设置在主体部11的外表面的凸台，可通过在定位结构15上打孔，以将公端连接器100固定至测试设备上。主体部11的内表面凸设有第三止挡结构16，第三止挡结构16可以为凸设于主体部11的内表面的凸起结构。示例性地，第三止挡结构16可以为沿周向方向设置在主体部11的内表面的环状凸台，或者，第三止挡结构16可以为沿周向方向设置在主体部11的内表面的弧状凸台。

后端端盖13呈中空状形态，其部分位于主体部11内部，部分位于主体部11外部。后端端盖13的中空部分可供固定结构20穿设并固位固定结构20，以为固定结构20提供良好的限位和支撑作用。应当理解，后端端盖13可理解为壳体10的后端，后端端盖13的端面即为壳体10的后端面。

前端端盖12呈中空状形态，其部分位于主体部11内部，部分位于主体部11外部。前端端盖12的中空部分可供活动头90穿设并限位活动头90。具体而言，前端端盖12设有第二止挡结构17，第二止挡结构17设于前端端盖12的内表面。也即为，收容槽14的槽壁设有第二止挡结构17。第二止挡结构17能够与活动头90的第一止挡结构98配合以防止活动头90从前端端盖12脱出壳体10。其中，前端端盖12可理解为壳体10的前端，前端端盖12的端面即为壳体10的前端面。由此，能够将活动头90止挡于壳体10，将活动头90与壳体10脱开的可能性降低到最小，提高活动头90与壳体10之间的连接稳固性，可靠性佳。

另外，前端端盖12的中空部分的孔径尺寸还略大于活动头90位于前端端盖12内部的孔径尺寸。由此，前端端盖12不仅能够通过自身的结构限位使得活动头90与壳体10之间保持活动连接，其还能够为活动头90在壳体10内部做偏摆运动提供一定的环境空间，使得活动头90能够在壳体10内小幅度的进行纠偏运动以能够逐步与接地部210适配。此设置能够使得公端连接器100与母端连接器200对接过程中偏摆纠正运动与测试连接过程同步进行，对应接触力易于控制且有利于活动头90的纠偏摆动功能的实现，连接稳定性强。

示例性地，第二止挡结构17与第一止挡结构98配合的部分为锥面，锥面配合能够使得壳体10与活动头90之间始终具有一定的接触面积，保证第二止挡结构17能够随时与活动头90的第一止挡结构98配合而对活动头90起到限位作用，防止活动头90松脱，有利于进一步提高壳体10整体的限位能力。

请继续参阅图1、图4和图5，固定结构20包括内导体21和套设于内导体21一端的第三绝缘件22，在径向方向上，内导体21、第三绝缘件22、后端端盖13依次设置。也即为，第三绝缘件22位于后端端盖13和内导体21之间，能够通过自身的绝缘性能而将内导体21与后端端盖13相隔离，将二者因直接接触而造成公端连接器100失效的可能性降低到最小，可靠性佳。

而内导体21的另一端具有内腔23，内腔23能够为第三弹性件80和探针30的至少部分提供容置空间，并允许第三弹性件80在其内进行沿轴向方向的变形，通过第三弹性件80沿轴向方向的变形能够使得探针30在壳体10内沿轴向方向来回移动。

探针30包括头部31和连接至头部31的杆部32，头部31的外径尺寸大于杆部32的外径尺寸，头部31的至少部分位于内腔23，第三弹性件80位于内腔23且弹性抵持在内腔23的腔壁和头部31之间。由此，能够通过第三弹性件80的弹性伸缩作用而使探针30能够在壳体10内沿轴向方向运动，而第三弹性件80在自然状态下能够使探针30保持一定的张紧力，在压缩状态下能够使探针30具有一定的复位能力。示例性地，第三弹性件80为弹簧。

而探针30自壳体10的收容槽14延伸至活动头90的探针通道96，也即，探针30的杆部32自壳体10的收容槽14延伸至活动头90的探针通道96。通过活动头90与母端连接器200的接触，使活动头90相对探针30移动，以使探针30伸出活动头90而与母端连接器200的接触开关220导通。其中，探针30与接触开关220接触的部分即为杆部32背离头部31的一端。

限位件40套设于杆部32并固定至第三止挡结构16的一侧，限位件40用于限制头部31向活动头90方向的移动。可以理解的是，第三止挡结构16的设置能够使得壳体10的内表面自然的形成台阶结构，台阶结构的设置具有较好的卡持力，将限位件40固定在此可以利用第三止挡结构16天然的结构形态而进一步对限位件40的位置进行锁止，避免限位件40发生滑脱。而限位件40能够与固定结构20的内腔23的腔壁配合形成限位空间，使得探针30能够在被限定出的限位空间内发生移动。此设置下，可以根据实际情况灵活调整限位件40的位置，以设计探针30的行程而适配多场景化的应用需求。

请继续参阅图1、图4、图5和图6，浮动结构50套设于探针30，且可相对探针30在壳体10内移动。具体而言，浮动结构50包括第二绝缘件51和浮动件52，第二绝缘件51套设于探针30的杆部32，浮动件52套设于第二绝缘件51并通过第二绝缘件51与探针30间隔设置。

由此，设置第二绝缘件51并使其位于探针30与浮动件52之间，能够通过第二绝缘件51自身的绝缘性能而将探针30与浮动件52相隔离，将二者因直接接触而造成公端连接器100失效的可能性降低到最小，可靠性佳。

而浮动件52包括彼此连接的第一部分53和第二部分54，第一部分53的外径尺寸大于第二部分54的外径尺寸。第一部分53能够供第二弹性件70抵靠并通过第二弹性件70提供抵持力，第二部分54能够与活动头90接触配合，并通过第二弹性件70提供抵持力。

示例性地，第二部分54的顶端可呈现半球状，第二部分54的顶端即为第二部分54靠近活动头90的一端。由此，第二部分54与轴体91的接触形式为球面接触，球面接触能够充分适应活动头90的偏摆运动，能够更为适宜的为活动头90的偏摆运动提供良好的接触形式，避免偏摆运动发生滞涩，能够以较小的阻力使得偏摆运动顺利进行。

本申请的实施例中，第一弹性件60套设于探针30且弹性抵持在第三止挡结构16和浮动结构50之间。也即为，第一弹性件60一端与第三止挡结构16抵接，另一端与第二绝缘件51抵接。示例性地，第一弹性件60为弹簧。

可以理解的是，第三止挡结构16和浮动结构50限制出来的空间能够允许第一弹性件60在其内进行沿轴向方向的变形，而通过第一弹性件60沿轴向方向的变形能够使得浮动结构50在壳体10内沿轴向方向来回移动。由此，能够通过第一弹性件60的弹性伸缩作用而使浮动结构50能够在壳体10内沿轴向方向运动，使得第一弹性件60在自然状态下能够使公端连接器100整体保持一定的张紧力，并在压缩状态下能够使公端连接器100整体具有一定的复位能力。

示例性地，第一弹性件60的弹性系数在2.5N/mm～4.5N/mm的范围内(包括端点值)，例如，第一弹性件60的弹性系数可以为3.5N/mm。由此，弹性系数在此范围内的第一弹性件60能够有效保证公端连接器100与母端连接器200在测试连接过程中的接触力，以及各端导体在测试连接过程中的稳定接触。

而第二弹性件70套设于探针30且弹性抵持在浮动结构50和活动头90之间。也即为，第二弹性件70一端与活动头90抵接，另一端与浮动件52抵接。示例性地，第二弹性件70为弹簧。

可以理解的是，浮动结构50和活动头90限制出来的空间能够允许第二弹性件70在其内进行沿轴向方向的变形，而通过第二弹性件70沿轴向方向的变形能够使得活动头90在壳体10内沿轴向方向来回移动。由此，能够通过第二弹性件70的弹性伸缩作用而使浮动结构50与活动头90彼此远离或接触配合，且第二弹性件70在自然状态下还能够使公端连接器100整体保持一定的张紧力，在压缩状态下能够使公端连接器100整体具有一定的复位能力。

示例性地，第二弹性件70的弹性系数在1N/mm～1.5N/mm的范围内(包括端点值)，例如，第二弹性件70的弹性系数可以为1.2N/mm。由此，弹性系数在此范围内的第二弹性件70有利于减小纠偏过程中探针30与接触开关220的接触点的接触力和阻碍探针30偏摆运动的摩擦力，以将摩擦力对纠偏运动的阻碍作用进一步降低，保证公端连接器100的探针30与母端连接器200的接触开关220的可靠接触和测试的连接稳定性。

基于上述描述，应当理解，本申请的实施例中，第一弹性件60的弹性系数大于第二弹性件70的弹性系数。也即为，采用一个弹性系数较大的弹性件和一个弹性系数较小的弹性件能够较为适宜的分配公端连接器100和母端连接器200之间的接触力，减小运动过程中的摩擦力。

请结合参阅图1、图4和图5，活动头90活动连接至壳体10的前端，且活动头90部分位于收容槽14，部分伸出壳体10，活动头90内设有探针通道96和导向槽97，探针通道96开设于活动头90的后端面且沿轴向方向延伸，导向槽97开设于活动头90的前端面且与探针通道96连通，导向槽97的槽壁为具有变斜率的导向面971，导向面971用于与母端连接器200接触而使活动头90在收容槽14内发生偏摆。也即为，导向面971用于与母端连接器200接触而使活动头90在收容槽14内产生径向偏移。

可以理解的是，在公端连接器100与母端连接器200的实际对接过程中，探针30与母端连接器200的中心轴可能会存在位置偏离和/或角度倾斜的情况。由此，设置活动头90并使得其与壳体10活动连接，能够通过导向面971与母端连接器200的接触，而使活动头90在壳体10内发生偏摆运动即产生径向偏移，以补偿前述偏差、修正探针30与母端连接器200的相对误差并与母端连接器200正常导通，有效保证测试结果的准确性。

而导向面971被配置成为变斜率的导向面971，一方面，能够相对现有技术中定斜率的导向面971而容错更大的位置偏差程度和/或角度偏差程度，使得偏差程度较大的情况下，公端连接器100和母端连接器200仍能保证稳定接触。另一方面，导向面971的斜率能够保持在较为适宜的标准，使得摩擦力沿水平方向的分力也较为合宜，导向面971的导向距离能够适配活动头90的偏摆运动，有效降低影响活动头90偏摆运动的阻力，避免其阻碍活动头90沿水平方向的偏摆纠正运动，从而引起活动头90偏心纠正功能失效的问题发生，使得活动头90与母端连接器200接触的端部能够被纠正至与母端连接器200的正确的配合位置，并顺利引导探针30与接触开关220相接触，有效将误测发生的可能性降低到最小。

由此，通过优化活动头90的导向面971的导向斜率，能够进一步减小公端连接器100的活动头90和母端连接器200接触时摩擦力对公端连接器100的活动头90纠偏摆动的影响，增加公端连接器100的探针30的纠偏能力，满足公端连接器100的探针30的偏心纠正、小间距排布和可靠连接的要求。

请结合参阅图1、图4和图5，活动头90受轴向方向的插接力而相对探针30产生轴向偏移时，探针30能够伸出活动头90而与母端连接器200的接触开关220导通。具体而言，活动头90包括轴体91、第一绝缘件92和第四绝缘件93。轴体91呈中空状，包括主轴94和固定端盖95，主轴94部分位于壳体10内部，部分位于壳体10外部，固定端盖95固定至主轴94位于壳体10外部的一端，其中，轴体91的中空部分可形成探针通道96和导向槽97，以供探针30穿设，为探针30提供良好的引导作用。

具体而言，探针通道96由主轴94和固定端盖95配合形成，也即为，探针通道96部分位于主轴94，部分位于固定端盖95。探针通道96能够容置探针30并为探针30提供导向作用，引导探针30进入导向槽97并伸出活动头90而与接触开关220连接。探针通道96朝向浮动结构50的一侧的开口呈喇叭状，由此，能够使得轴体91与浮动结构50的接触形式为球面接触。球面接触能够充分适应活动头90的偏摆运动，能够更为适宜的为活动头90的偏摆运动提供良好的接触形式，避免偏摆运动发生滞涩，能够以较小的阻力使得偏摆运动顺利进行。

导向槽97位于固定端盖95背离主轴94的一端，导向槽97的形状可以与母端连接器200的接地部210的形状相适配，以在公端连接器100和母端连接器200的接触过程中，保证公端连接器100和母端连接器200的接触可靠性。

示例性地，导向槽97沿轴向方向的截面宽度由壳体10的前端向壳体10的后端方向逐渐减小。其中，导向槽97沿轴向方向的截面可理解为沿公端连接器100的轴向方向剖切所得的截面，也即为公端连接器100的纵截面。

由此，导向面971采用从外径到内径斜率逐渐减小的设计，能够使得在探针30与接地部210的中心线在允许的最大偏离情况下，导向面971能够提供较大的导向斜率，以减小摩擦力对纠偏过程中活动头90偏摆的阻碍，从而减少在最大偏离情况下因导向斜率较小，导致接触点摩檫力过大、偏摆修正力不足，而引起的探针30与接触开关220错误接触而引起的误测。例如，导向面971可以为弧面，弧面能够满足导向面971斜率逐渐变化的设计要求，减小阻碍探针30纠偏摆动的摩檫力分力，使偏摆纠正功能易实现。

第一绝缘件92呈中空状，其固定至探针通道96靠近导向槽97的一端，以将探针30与轴体91相隔离。由此，设置第一绝缘件92并使其位于探针30与轴体91之间，能够通过第一绝缘件92自身的绝缘性能而将探针30与轴体91相隔离，将二者因直接接触而造成公端连接器100失效的可能性降低到最小，可靠性佳。

第四绝缘件93呈中空状，其固定至探针通道96背离导向槽97的一端，以将探针30与轴体91相隔离。由此，设置第四绝缘件93并使其位于探针30与轴体91之间，能够通过第四绝缘件93自身的绝缘性能而将探针30与轴体91相隔离，将二者因直接接触而造成公端连接器100失效的可能性降低到最小，可靠性佳。

请继续参阅图1、图4和图5，轴体91的外表面设有第一止挡结构98，第一止挡结构98位于主轴94，第一止挡结构98能够与第二止挡结构17配合以防止活动头90从壳体10的前端脱出壳体10。示例性地，第一止挡结构98与第二止挡结构17配合的部分为锥面，锥面配合能够使得壳体10与活动头90之间始终具有一定的接触面积，保证第一止挡结构98能够随时与壳体10的第二止挡结构17配合而对活动头90起到限位作用，防止活动头90松脱，有利于进一步提高壳体10整体的限位能力。

如上对连接器组件300的结构进行了描述，如下将结合图1、图7-图17，以两种具体的应用场景来对连接器组件300的纠偏和连接过程进行描述。

请结合参阅图1、图7-图17，在第一种应用场景中，公端连接器100的活动头90与母端连接器200的接地部210的中心轴未精确对准而在偏侧排列的状态下，由于变斜率的导向面971的引导作用，使得活动头90与接地部210无需精确对准也可直接结合。

具体而言，在活动头90与接地部210中心轴最大允许偏差程度状态下，使公端连接器100整体向下运动。如图1和图7所示，在继续向下运动过程中，活动头90的固定端盖95首先接触母端连接器200的接地部210。此时，由于探针30的中心轴和接地部210的中心轴未精确对准，活动头90相对接地部210进行偏摆移动，以便根据活动头90的固定端盖95与接地部210的形状使得导向面971与接地部210对准。此过程中第二弹性件70持续受压缩，固定端盖95与接地部210的接触力由第二弹性件70的压缩量及弹性系数确定。

如图8和图9所示，当活动头90接触浮动结构50后，第二弹性件70停止压缩。在经过上述偏摆纠正动作后，活动头90的导向面971与接地部210外形接触配合，探针30的端部对准接地部210内的接触开关220，纠偏动作完成。

接着，如图10和图11所示，公端连接器100继续下压，活动头90与接地部210接触固定且两者之间产生的力推动浮动结构50向上运动而压缩第一弹性件60。随着公端连接器100的不断下压，探针30不断伸出并完全引入到接地部210的插孔230内，从而与接地部210内的接触开关220接触。此过程中固定端盖95与接地部210的接触力由第一弹性件60压缩的量及弹性系数确定。同时，活动头90与浮动结构50保持接触，探针30与接触开关220的连接正常完成。

在该状态下，当探针30与接触开关220测试运转完成后，如果解除施加于公端连接器100的加压力或使公端连接器100向上移动，则第一弹性件60在复原力作用下伸长，浮动结构50相对壳体10向下运动并推动活动头90相对壳体10向下运动，探针30离开接触开关220且接触开关220关闭。当浮动结构50运动至与前端端盖12台阶接触后，浮动结构50停止向下运动，第一弹性件60复原。接着，公端连接器100继续向上移动，在第二弹性件70复原力的作用下，活动头90与浮动结构50脱离接触并相对壳体10向下运动，活动头90的第一止挡结构98与壳体10的第二止挡结构17接触后第二弹性件70复原，固定端盖95与接地部210脱离接触，公端连接器100内部零件恢复到正常位置。

由此，通过第一弹性件60、浮动结构50和第二弹性件70的配合，能够将测试连接过程中活动头90的偏心纠正动作和测试连接动作分离，使公端连接器100与母端连接器200连接时的偏摆纠正与连接过程分布实现，有效提升了公端连接器100的纠偏能力、测试的稳定性和可靠性。

基于上述描述，应当理解，如图7所示，当活动头90的中心轴与接地部210的中心轴以最大允许偏差程度接触时，由于使用弹性系数较小的第二弹性件70，在相同的下压行程下，第二弹性件70产生弹力较小，固定端盖95受到的下压力F也较小，从而导致固定端盖95的导向面971与接地部210的接触力N也较小，相应地沿导向面971切线方向的摩擦力f也较小，摩擦力f沿水平方向的分力也比较小，从而使得纠偏运动能够更顺利的进行。同时由于采用变斜率的导向面971设计，导向面971离活动头90的中心轴的最远处有最大的导向斜率，使得在允许的最大的偏心状态下，导向面971对偏摆运动有较好的导向效果。

请结合参阅图12、图13、图14、图15、图16和图17，在第二种应用场景中，与一种应用场景相同的内容不在赘述，本场景中，公端连接器100的活动头90与母端连接器200的接地部210的中心轴未精确对准且探针30倾斜的状态下，由于变斜率的导向面971的引导作用，使得活动头90与接地部210无需精确对准也可直接结合。同时，在纠偏摆动过程中，活动头90可在壳体10的收容槽14内较为自由的活动，以使得活动头90的导向面971与接地部210相配合并保证稳定接触，同时引导探针30朝向接触开关220的位置移动并最终与接地开关导通。

基于上述描述，应当理解，本申请的实施例所提供的公端连接器100不仅能够允许公端连接器100与母端连接器200存在位置偏移(例如，公端连接器100的中心轴与母端连接器200的中心轴的偏离程度不大于0.5mm)，还能够允许公端连接器100的探针30与母端连接器200的中心轴存在一定倾角(例如，公端连接器100的中心轴与母端连接器200的中心轴的偏离程度不大于2.5°)，从而能够适应多场景化的应用需求。同时也更为适宜误差精度较高的场景，支持大幅度纠正摆动的同时，保证探针30与接触开关220相接触，有效提高测试结果的准确性。

另外，活动头90与接地部210接触并进行纠偏的运动过程中，使用弹性系数较小的第二弹性件70，能够减小导向面971与接地部210接触过程中的接触力，从而减小相应的摩擦力，进而减小摩擦力对纠偏运动的阻碍作用。

而在纠偏过程结束后，活动头90接触浮动结构50，此时弹性系数较小的第二弹性件70不再受压缩。继续下压过程中，活动头90推动浮动结构50继续向上运动压缩弹性系数较大的第一弹性件60，从而产生较大的压力以保证测试连接过程中各段导体的稳定接触。不仅使活动头90与接地部210对接过程中偏摆纠正与测试连接过程分离，且各过程接触力可控，实用性强，应用范围广泛。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (15)

1.一种公端连接器，其特征在于，所述公端连接器包括：

壳体，所述壳体内设有沿轴向方向贯穿所述壳体的收容槽；

活动头，所述活动头活动连接至所述壳体的前端，且所述活动头部分位于所述收容槽，部分伸出所述壳体，所述活动头内设有探针通道和导向槽，所述探针通道开设于所述活动头的后端面且沿所述轴向方向延伸，所述导向槽开设于所述活动头的前端面且与所述探针通道连通，所述导向槽的槽壁为具有变斜率的导向面，所述导向面用于与母端连接器接触而使活动头在所述收容槽内产生径向偏移；

探针，所述探针自所述壳体的收容槽延伸至所述活动头的探针通道，所述活动头受所述轴向方向的插接力而相对所述探针产生轴向偏移，以使所述探针伸出所述活动头而与所述母端连接器的接触开关导通。

2.如权利要求1所述的公端连接器，其特征在于，所述导向槽沿所述轴向方向的截面宽度由所述壳体的前端向所述壳体的后端方向逐渐减小。

3.如权利要求2所述的公端连接器，其特征在于，所述导向面为弧面。

4.如权利要求1所述的公端连接器，其特征在于，所述活动头包括轴体和第一绝缘件，所述探针通道和所述导向槽均位于所述轴体，所述第一绝缘件呈中空状，且固定至所述探针通道靠近所述导向槽的一端。

5.如权利要求4所述的公端连接器，其特征在于，所述轴体的外表面设有第一止挡结构，所述收容槽的槽壁设有第二止挡结构，所述第一止挡结构和所述第二止挡结构配合以防止所述活动头从所述壳体的前端脱出所述壳体。

6.如权利要求5所述的公端连接器，其特征在于，所述第一止挡结构与所述第二止挡结构锥面配合。

7.如权利要求5所述的公端连接器，其特征在于，所述公端连接器还包括浮动结构、第一弹性件和第二弹性件，所述收容槽的槽壁还设有第三止挡结构；

所述浮动结构套设于所述探针，且可相对所述探针在所述壳体内移动，所述第一弹性件套设于所述探针且弹性抵持在所述第三止挡结构和所述浮动结构之间，所述第二弹性件套设于所述探针且弹性抵持在所述浮动结构和所述第一止挡结构之间。

8.如权利要求7所述的公端连接器，其特征在于，所述浮动结构包括第二绝缘件和浮动件，所述第二绝缘件套设于所述探针，所述浮动件套设于所述第二绝缘件并通过所述第二绝缘件与所述探针间隔设置，所述第一弹性件一端与所述第三止挡结构抵接，另一端与所述第二绝缘件抵接，所述第二弹性件一端与所述第一止挡结构抵接，另一端与所述浮动件抵接。

9.如权利要求8所述的公端连接器，其特征在于，所述浮动件包括彼此连接的第一部分和第二部分，所述第一部分的外径尺寸大于所述第二部分的外径尺寸，所述第一部分用于供所述第二弹性件抵靠，所述第二部分用于与轴体接触配合。

10.如权利要求9所述的公端连接器，其特征在于，所述第二部分与所述轴体的接触形式为球面接触。

11.如权利要求7所述的公端连接器，其特征在于，所述第一弹性件的弹性系数大于所述第二弹性件的弹性系数。

12.如权利要求7所述的公端连接器，其特征在于，所述第一弹性件的弹性系数在2.5N/mm～4.5N/mm的范围内，所述第二弹性件的弹性系数在1N/mm～1.5N/mm的范围内。

13.如权利要求7所述的公端连接器，其特征在于，所述探针包括头部和连接至所述头部的杆部，所述头部的外径尺寸大于所述杆部的外径尺寸，所述公端连接器还包括限位件，所述限位件套设于所述杆部并固定至所述第三止挡结构背离所述第二弹性件的一侧，所述限位件用于限制所述头部向所述活动头方向的移动。

14.如权利要求13所述的公端连接器，其特征在于，所述公端连接器还包括固定结构和第三弹性件，所述固定结构具有内腔，所述头部的至少部分位于所述内腔，所述第三弹性件位于所述内腔且弹性抵持在所述内腔的腔壁和所述头部之间。

15.一种连接器组件，其特征在于，所述连接器组件包括母端连接器和如权利要求1-14任一项所述的公端连接器，所述母端连接器设有接触开关，所述探针与所述接触开关导通以实现所述公端连接器与所述母端连接器的电连接。

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