CN218300323U - 一种电连接器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电连接器，包括外壳及设置在外壳中的绝缘体，绝缘体内成型有端子组，端子组包括八个导电端子，八个导电端子在同一个平面上相邻间隔设置，端子组具有导电端和连接端，导电端伸出绝缘体的底部，连接端的外侧设置有中钢片，端子组和中钢片与绝缘体的顶部一体成型；中钢片为围设在端子组的连接端和相对两侧边的包围框状结构件，中钢片上与连接端相对的一边设置有定位孔；端子组形成绝缘体的中心夹层；沿端子组的连接端至导电端，导电端子上形成依次相连的直连部、转折部和折弯部，折弯部所在平面与转折部所在平面相交。本申请提供的电连接器在保证产品质量的前提下简化了产品结构，有效降低生产成本，使其在生产过程中更简单高效。

Description

一种电连接器

技术领域

本申请涉及电连接器技术领域，尤其涉及一种针对充电器移动电源等电源适配器产品QC/PD大电流协议(QC大电流协议即高通Quick Charge，是目前主流的快充协议之一；PD大电流协议即USB-PD快充协议，全称为USB Power Delivery，是一种快速充电规范，也是目前主流的快充协议之一)开发的低成本USB Type-C型母座连接器。

背景技术

在器械、装备的各类电子系统中，电连接器在器件与器件、组件与组件、系统与系统之间进行电气连接和信号传递，是构成一个完整系统所必须的基础元件。随着电子产品的普及，人们因为生活或工作的需要基本都会用到智能手机，所以很多时候都会用到USBType-C接口的连接器，其中Type-C连接器最重要的插件就是Type-C母座。Type-C连接器母座在射频连接器销售市场的拥有量是十分大的，Type-C连接器母座的关键功效是为机器设备出示开关电源电池充电及开展传输数据，Type-C连接器射频连接器是由Type-C连接器公头与Type-C连接器母座构成的。

从广义上来讲，电连接器基本由固定端电连接器(以下称插座)和自由端电连接器(以下称插头)组成。插座通过其方(圆)盘固定在用电部件上(个别还采用焊接方式)，插头一般接电缆，通过连接螺帽实现插头、插座连接。电连接器由壳体、绝缘体、接触体三大基本单元组成。

壳体是指插头插座的外壳、连接螺帽、尾部附件。外壳作用是保护绝缘体和接触体(插针插孔的统称)等电连接器内部零件不被损伤。上面的定位键槽保证插头与插座定位。连接螺帽用于插头插座的连接和分离。尾部附件用于保护导线与接触体端接处不受损伤并用于固定电缆。壳体还具有一定电磁屏蔽作用。壳体一般采用铝合金加工(机加、冷挤压、压铸)而成。钢壳体多用于玻璃封焊和耐高温电连接器。

绝缘体由装插针绝缘体、装插孔绝缘体、界面封严体、封线体等组成。用以保持插针插孔在设定位置上，并使各个接触体之间及各接触体与壳体之间相互电气绝缘。通过绝缘体、界面封严体和封线体完成封严措施，用以提高电连接器的耐环境性能。为适应产品的耐高温、低温、阻燃，保证零件几何尺寸稳定可靠，绝缘体大都采用热固塑料模塑成形。界面封严体、封线体采用硅橡胶模压等成形。

接触体是插针、插孔的总称，分为焊接式、压接式和绕接式等，可用来实现电路连接。插针、插孔是电连接器的关键元件，它直接影响着电连接器的可靠性。插针、插孔大多采用导电性能良好的弹性铜合金材料机加而成，表面采用镀银镀金达到接触电阻小及防腐蚀的目的。

一般地，电连接器包括上排端子组件、下排端子组件以及中隔片，中隔片夹持在上排端子组件和下排端子组件之间。上排端子组件和下排端子组件中均固定有导电端子，沿导电端子的长度方向，导电端子包括依次连接的接触部、固持部以及焊接部。

目前市场上通用电连接器为标准USB2.0、TYPE-C、16PIN母座连接器，这种通用产品由两组铜质端子、一件中钢片、三组塑胶件和一个不锈钢外壳组成。这种通用产品的优点在于：符合协会定义，产品2.0数据功能、音频视频功能齐全。缺点在于：1、多部件产品，生产过程繁琐，尤其是在模具成型过程中经常故障，修模频繁；2、产品端子为两件式，在生产过程中会产生比较高的短路不良，在未安装至PCB板之前很难检测出来；3、焊脚密集且小，行业调查数据显示，客户使用时功能不良不低于0.2％；4、产品生产成本高。

因此，亟需提出一种新的技术方案来解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本申请提供一种电连接器，以解决现有电连接器结构相对复杂导致生产过程繁琐、生产成本高的问题。

为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

本申请提供一种电连接器，包括外壳及设置在所述外壳中的绝缘体，所述绝缘体内成型有端子组，所述端子组包括八个导电端子，八个导电端子在同一个平面上相邻间隔设置，所述端子组具有导电端和连接端，所述导电端伸出所述绝缘体的底部，所述连接端的外侧设置有中钢片，所述端子组和中钢片与所述绝缘体的顶部一体成型；所述中钢片为围设在端子组的连接端和相对两侧边的包围框状结构件，所述中钢片上与所述连接端相对的一边设置有定位孔，所述绝缘体上设置有与所述定位孔连通的通孔；

所述端子组形成所述绝缘体的中心夹层；

沿端子组的连接端至导电端，所述导电端子上形成依次相连的直连部、转折部和折弯部，折弯部所在平面与转折部所在平面相交。

上述技术方案进一步的，所述中钢片包括依次相连的第一边、第二边和第三边，所述第一边与第三边相对设置，所述第二边上相对设置有两个所述定位孔。

进一步的，所述中钢片为U形结构件，所述端子组被所述中钢片包围，所述第一边与第三边之间依次间隔排布有八个所述导电端子，靠近所述第一边的四个导电端子与靠近第三边的四个导电端子以第二边的中垂线为对称轴对称设置。

进一步的，所述导电端子上的直连部为长条形片状结构；所述转折部包括第一转折边、第二转折边、第三转折边和第四转折边；所述第一转折边的一端与所述直连部相连且与所述直连部形成夹角，另一端与第二转折边相连；所述第二转折边与所述直连部平行；所述第三转折边的一端与第二转折边相连且与所述第二转折边形成夹角，另一端与第四转折边相连，所述第四转折边与所述第二转折边平行。

进一步的，所述第二转折边、第三转折边和第四转折边位于同一个平面上。

进一步的，八个所述折弯部的折弯形状相同，八个所述折弯部的折弯尺寸相同，八个所述折弯部等间距依次排布。

进一步的，所述折弯部包括依次平滑过渡相连的第一折弯边、第二折弯边和第三折弯边，所述第一折弯边的一端与所述第四转折边相连，另一端相对所述第四转折边斜向上翘起，所述第二折弯边与所述第四转折边平行，所述第三折弯边与所述第四转折边垂直。

进一步的，八个导电端子的折弯部的第三折弯边伸出所述绝缘体的底部，且第三折弯边与所述绝缘体的底部相抵接。

进一步的，所述绝缘体上相对两侧的表面上均开设有安装卡槽，所述安装卡槽为自绝缘体表面向下凹陷的凹槽，所述安装卡槽靠近所述导电端，所述安装卡槽的一侧槽壁上形成两个卡接槽，所述卡接槽为自安装卡槽的槽壁朝绝缘体的顶部凹陷的凹槽。

进一步的，所述外壳为与所述绝缘体外壁适配的筒状壳体结构，所述筒状壳体结构为两端开口的筒体结构。

进一步的，所述外壳一端设置有三个凸起，当外壳套设在绝缘体上时，三个凸起分布在所述第三折弯边的周围，所述凸起为片状结构件。

进一步的，所述外壳上相对两侧的侧壁上分别设置有两个卡舌，所述卡舌为自外壳侧壁朝外壳内部斜向上延伸的片状件，所述卡舌对应卡接在绝缘体上的卡接槽内。

进一步的，所述绝缘体上相对设置的两个侧壁上分别设置一个卡凸，所述卡凸设置在绝缘体的底部，外壳上的两个凸起分别与两个所述卡凸卡接；外壳上剩余的一个凸起与所述第三折弯边相对设置，所述第三折弯边的自由端朝背离所述凸起的方向延伸。

相比现有技术，本申请具有以下有益效果：

1、本申请提供的电连接器包括外壳及设置在外壳中的绝缘体，绝缘体内成型有端子组，端子组包括八个导电端子，端子组形成绝缘体的中心夹层。现有通用连接器需要两组铜制端子组，而本申请提供的电连接器只需一组端子组，这种全新的单组双接触面置中折弯端子结构简化了原有的电连接器结构，节省了材料成本和工艺成本。现有通用产品结构包括16个密集小焊盘，而本申请提供的电连接器因为使用单组端子，在结构上合并了电源PIN(即电源针脚数量)，在降低产品成本的同时也将产品优化为8个焊脚，降低了客户SMT(Surface Mount Technology，表面贴装技术)贴装成本和检测成本，可以提升客户使用的直通率。

2、本申请提供的电连接器的端子组具有导电端和连接端，导电端伸出绝缘体的底部，连接端的外侧设置有中钢片，端子组和中钢片与绝缘体的顶部一体成型，自动叠合中钢片，中钢片为围设在端子组的连接端和相对两侧边的包围框状结构件，中钢片上与连接端相对的一边设置有定位孔，定位孔可锁死产品中片，本申请提供的端子组可经过冲压成型制得。本申请提供的电连接器可进行单面USB2.0数据功能及PD大电流充电功能，经测试，本申请提供的电连接器的使用寿命高达10000次。

3、本申请提供的电连接器主要针对充电器移动电源等电源适配器产品QC/PD大电流协议开发的低成本USB C型母座，其应用后可推动客户零部件购买产品成本和使用成本的大幅降低。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。应当理解，附图中所示的具体形状、构造，通常不应视为实现本申请时的限定条件；例如，本领域技术人员基于本申请揭示的技术构思和示例性的附图，有能力对某些单元(部件)的增/减/归属划分、具体形状、位置关系、连接方式、尺寸比例关系等容易作出常规的调整或进一步的优化。

图1为一种实施例中本申请提供的电连接器在一种视角下的立体结构示意图；

图2为一种实施例中本申请提供的电连接器在另一种视角下的立体结构示意图；

图3为一种实施例中本申请提供的电连接器在又一种视角下的立体结构示意图；

图4为一种实施例中将本申请提供的电连接器的外壳与绝缘体拆解后的结构示意图；

图5是在图4的基础上将绝缘体中的端子组和中钢片拆解后得到的结构示意图；

图6是在另一种视角下展示了外壳、绝缘体、端子组和中钢片的结构拆解示意图；

图7是在图6展示的拆解状态下，将中钢片与端子组进一步拆解后的结构示意图；

图8是在一种实施例中本申请提供的端子组与中钢片的位置关系示意图；

图9为一种实施例中将本申请提供的电连接器的外壳去除后，剩余部分的透视结构示意图；

图10为图9展示的结构在透视状态下的侧视结构示意图。

附图标记说明：

100、电连接器；

110、外壳；111、凸起；112、卡舌；

120、绝缘体；121、安装卡槽；122、卡接槽；123、卡凸；

130、端子组；131、导电端；132、连接端；

140、导电端子；141、直连部；142、转折部；1421、第一转折边；1422、第二转折边；1423、第三转折边；1424、第四转折边；143、折弯部；1431、第一折弯边；1432、第二折弯边；1433、第三折弯边；

150、中钢片；151、第一边；152、第二边；153、第三边；154、定位孔。

具体实施方式

以下结合附图，通过具体实施例对本申请作进一步详述。

在本申请的描述中：除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”等旨在区别指代的对象，而不具有技术内涵方面的特别意义(例如，不应理解为对重要程度或次序等的强调)。“包括”、“包含”、“具有”等表述方式，同时还意味着“不限于”(某些单元、部件、材料、步骤等)。

本申请中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，通常是为了便于对照附图直观理解，而并非对实际产品中位置关系的绝对限定。在未脱离本申请揭示的技术构思的情况下，这些相对位置关系的改变，当亦视为本申请表述的范畴。

为了解决现有技术中存在的问题，本申请提供一种电连接器100，参见图1至图4，电连接器100包括外壳110及设置在外壳110中的绝缘体120，绝缘体120内成型有端子组130，端子组130包括八个导电端子140，八个导电端子140在同一个平面上相邻间隔设置，端子组130具有导电端131和连接端132，导电端131伸出绝缘体120的底部，连接端132的外侧设置有中钢片150，端子组130和中钢片150与绝缘体120的顶部一体成型；中钢片150为围设在端子组130的连接端132和相对两侧边的包围框状结构件，中钢片150上与连接端132相对的一边设置有定位孔154，绝缘体120上设置有与定位孔154连通的通孔；端子组130形成绝缘体120的中心夹层；沿端子组130的连接端132至导电端131，导电端子140上形成依次相连的直连部141、转折部142和折弯部143，折弯部143所在平面与转折部142所在平面相交。

由上可知，本申请提供的电连接器100只需一组端子组130，这种全新的单组双接触面置中折弯端子结构简化了原有的电连接器100结构，节省了材料成本和工艺成本。在具体生产过程中，端子组130可采用0.25mm厚的材料直接合并电源PIN，从而降低产品成本(经测算，可节省材料成本30％，节省工艺成本50％)，同时使得生产品质更加稳定高效。

现有通用产品结构包括16个密集小焊盘，而本申请提供的电连接器100因为使用单组端子，在结构上合并了电源PIN(即电源针脚数量)，在降低产品成本的同时也将产品优化为8个焊脚，可在满足PD快充和单面2.0数据的功能下，降低客户SMT贴装成本和检测成本，可以提升客户使用的直通率。

进一步的，本申请提供的中钢片150上设计有定位孔154，在解决结构定位问题的同时，解决了业界产品高温后中钢片150跑位的问题。

下面对本申请提供的电连接器100的结构进行详细说明：

参见图5和图7，本申请提供的中钢片150为U形结构件，可包括依次相连的第一边151、第二边152和第三边153，第一边151与第三边153相对设置，第二边152上相对设置有两个定位孔154。端子组130被中钢片150包围，第一边151与第三边153之间依次间隔排布有八个导电端子140，靠近第一边151的四个导电端子140与靠近第三边153的四个导电端子140以第二边152的中垂线为对称轴对称设置。

参见图8，导电端子140上的直连部141为长条形片状结构；转折部142包括第一转折边1421、第二转折边1422、第三转折边1423和第四转折边1424；第一转折边1421的一端与直连部141相连且与直连部141形成夹角，另一端与第二转折边1422相连；第二转折边1422与直连部141平行；第三转折边1423的一端与第二转折边1422相连且与第二转折边1422形成夹角，另一端与第四转折边1424相连，第四转折边1424与第二转折边1422平行。第二转折边1422、第三转折边1423和第四转折边1424位于同一个平面上。

继续参见图8，端子组130包括八个导电端子140，八个导电端子140在同一个平面上相邻间隔设置，导电端子140上形成依次相连的直连部141、转折部142和折弯部143，折弯部143所在平面与转折部142所在平面相交，八个折弯部143的折弯形状相同，八个折弯部143的折弯尺寸相同，八个折弯部143等间距依次排布。

继续参见图8，折弯部143包括依次平滑过渡相连的第一折弯边1431、第二折弯边1432和第三折弯边1433，第一折弯边1431的一端与第四转折边1424相连，另一端相对第四转折边1424斜向上翘起，第二折弯边1432与第四转折边1424平行，第三折弯边1433与第四转折边1424垂直。

参见图2，八个导电端子140的折弯部143的第三折弯边1433伸出绝缘体120的底部，且第三折弯边1433与绝缘体120的底部相抵接。

参见图4和图6，绝缘体120上相对两侧的表面上均开设有安装卡槽121，安装卡槽121为自绝缘体120表面向下凹陷的凹槽，安装卡槽121靠近导电端131，安装卡槽121的一侧槽壁上形成两个卡接槽122，卡接槽122为自安装卡槽121的槽壁朝绝缘体120的顶部凹陷的凹槽。

继续参见图4和图6，外壳110为与绝缘体120外壁适配的筒状壳体结构，筒状壳体结构为两端开口的筒体结构。外壳110一端设置有三个凸起111，当外壳110套设在绝缘体120上时，三个凸起111分布在第三折弯边1433的周围，凸起111为片状结构件。外壳110上相对两侧的侧壁上分别设置有两个卡舌112，卡舌112为自外壳110侧壁朝外壳110内部斜向上延伸的片状件，卡舌112对应卡接在绝缘体120上的卡接槽122内。

参见图2，绝缘体120上相对设置的两个侧壁上分别设置一个卡凸123，卡凸123设置在绝缘体120的底部，外壳110上的两个凸起111分别与两个卡凸123卡接；外壳110上剩余的一个凸起111与第三折弯边1433相对设置，第三折弯边1433的自由端朝背离凸起111的方向延伸。

本申请提供的电连接器100的端子组130可经过冲压成型制得，端子组130和中钢片150与绝缘体120的顶部一体成型，自动叠合中钢片150，中钢片150为围设在端子组130的连接端132和相对两侧边的包围框状结构件，中钢片150上与连接端132相对的一边设置有定位孔154，定位孔154可锁死产品中钢片150。

本申请提供的电连接器可进行单面USB2.0数据功能及PD大电流充电功能。经测试，本申请提供的电连接器的使用寿命高达10000次。本申请提供的电连接器可作为一种简易型2.0USB TYPE-C 12PIN PD协议款电连接器(前12后8)。本申请提供的电连接器主要针对充电器移动电源等电源适配器产品QC/PD大电流协议开发的低成本USB C型母座，其应用后可推动客户零部件购买产品成本和使用成本的大幅降低。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合(只要这些技术特征的组合不存在矛盾)，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述；这些未明确写出的实施例，也都应当认为是本说明书记载的范围。

上文中通过一般性说明及具体实施例对本申请作了较为具体和详细的描述。应当理解，基于本申请的技术构思，还可以对这些具体实施例作出若干常规的调整或进一步的创新；但只要未脱离本申请的技术构思，这些常规的调整或进一步的创新得到的技术方案也同样落入本申请的权利要求保护范围。

Claims (7)

1.一种电连接器，其特征在于，包括外壳及设置在所述外壳中的绝缘体，所述绝缘体内成型有端子组，所述端子组包括八个导电端子，八个导电端子在同一个平面上相邻间隔设置，所述端子组具有导电端和连接端，所述导电端伸出所述绝缘体的底部，所述连接端的外侧设置有中钢片，所述端子组和中钢片与所述绝缘体的顶部一体成型；所述中钢片为围设在端子组的连接端和相对两侧边的包围框状结构件，所述中钢片上与所述连接端相对的一边设置有定位孔，所述绝缘体上设置有与所述定位孔连通的通孔；

所述端子组形成所述绝缘体的中心夹层；

沿端子组的连接端至导电端，所述导电端子上形成依次相连的直连部、转折部和折弯部，折弯部所在平面与转折部所在平面相交。

2.根据权利要求1所述的电连接器，其特征在于，所述中钢片包括依次相连的第一边、第二边和第三边，所述第一边与第三边相对设置，所述第二边上相对设置有两个所述定位孔；

所述中钢片为U形结构件，所述端子组被所述中钢片包围，所述第一边与第三边之间依次间隔排布有八个所述导电端子，靠近所述第一边的四个导电端子与靠近第三边的四个导电端子以第二边的中垂线为对称轴对称设置。

3.根据权利要求1所述的电连接器，其特征在于，所述导电端子上的直连部为长条形片状结构；所述转折部包括第一转折边、第二转折边、第三转折边和第四转折边；所述第一转折边的一端与所述直连部相连且与所述直连部形成夹角，另一端与第二转折边相连；所述第二转折边与所述直连部平行；所述第三转折边的一端与第二转折边相连且与所述第二转折边形成夹角，另一端与第四转折边相连，所述第四转折边与所述第二转折边平行；

所述第二转折边、第三转折边和第四转折边位于同一个平面上。

4.根据权利要求3所述的电连接器，其特征在于，八个所述折弯部的折弯形状相同，八个所述折弯部的折弯尺寸相同，八个所述折弯部等间距依次排布；

所述折弯部包括依次平滑过渡相连的第一折弯边、第二折弯边和第三折弯边，所述第一折弯边的一端与所述第四转折边相连，另一端相对所述第四转折边斜向上翘起，所述第二折弯边与所述第四转折边平行，所述第三折弯边与所述第四转折边垂直。

5.根据权利要求4所述的电连接器，其特征在于，八个导电端子的折弯部的第三折弯边伸出所述绝缘体的底部，且第三折弯边与所述绝缘体的底部相抵接；

所述绝缘体上相对两侧的表面上均开设有安装卡槽，所述安装卡槽为自绝缘体表面向下凹陷的凹槽，所述安装卡槽靠近所述导电端，所述安装卡槽的一侧槽壁上形成两个卡接槽，所述卡接槽为自安装卡槽的槽壁朝绝缘体的顶部凹陷的凹槽。

6.根据权利要求5所述的电连接器，其特征在于，所述外壳为与所述绝缘体外壁适配的筒状壳体结构，所述筒状壳体结构为两端开口的筒体结构；

所述外壳一端设置有三个凸起，当外壳套设在绝缘体上时，三个凸起分布在所述第三折弯边的周围，所述凸起为片状结构件；

所述外壳上相对两侧的侧壁上分别设置有两个卡舌，所述卡舌为自外壳侧壁朝外壳内部斜向上延伸的片状件，所述卡舌对应卡接在绝缘体上的卡接槽内。

7.根据权利要求6所述的电连接器，其特征在于，所述绝缘体上相对设置的两个侧壁上分别设置一个卡凸，所述卡凸设置在绝缘体的底部，外壳上的两个凸起分别与两个所述卡凸卡接；外壳上剩余的一个凸起与所述第三折弯边相对设置，所述第三折弯边的自由端朝背离所述凸起的方向延伸。

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