一种具有可变插槽的排针组件及连接器
技术领域
本实用新型涉及电连接器技术领域,特别是涉及一种具有可变插槽的排针组件及连接器。
背景技术
电连接器作为两个及以上电子部件的互连结构,通常包括外壳以及设置在外壳内部的排针组件,排针组件包括大量连接端子以及用于将连接端子固定在外壳内的固定结构,通过电子部件上设置的互补连接器与连接端子的连接来实现个电子部件间的信息传输。
现有的连接端子大多数采用具有导电性能的片材(如铜片)冲压、弯折或者拉伸等工艺形成连接端子,由于片材的整体结构强度较低,长期使用后,容易导致连接端子发生不可逆的形变,插拔耐久力低,进而导致连接器的导电性能不稳定,影响连接器的使用寿命。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种具有可变插槽的排针组件及连接器,以解决现有技术中连接端子的结构强度较低引起的插拔耐久力低以及导电性能不稳定的问题。
为达到上述目的,本实用新型的一技术方案提供一种具有可变插槽的排针组件,包括固定板以及至少一插装在所述固定板上的端子,所述端子与所述固定板卡固配合,所述端子包括外露于固定板上侧的弹性压装部,所述弹性压装部内设置有可变插装槽,所述可变插装槽受力能够发生形变并压装在互补连接器上以与互补连接器弹性配合。
进一步的,所述固定板上设置有与端子对应的插装孔,所述端子从上至下插装在所述插装孔与插装孔过盈配合,且所述弹性压装部支撑在所述插装孔内。
进一步的,所述插装孔包括孔径较大的支撑孔以及孔径较小的卡固孔,所述支撑孔内形成有一台阶面;
所述端子还包括卡固在所述卡固孔内的固定部以及自所述固定部一体延伸出固定板的下侧的插针部,所述弹性压装部形成于所述固定部远离插针部的一端,所述弹性压装部对应固定部的一端定位于所述支撑孔内并支撑于所述台阶面上。
进一步的,所述固定部的外径与所述卡固孔的内径适配,所述固定部的外周沿周向绕设有径向向外凸伸的卡固环,所述卡固环与所述卡固孔的内壁过盈配合。
进一步的,所述卡固环的外周面呈锥面结构,所述卡固环的外径沿端子的插入方向自距离插针部较近的一端向距离插针部较远的一端逐渐增大。
进一步的,所述可变插装槽包括同轴设置在弹性压装部内的端子槽以及至少两从侧面贯穿所述弹性压装部的侧壁并连通端子槽与弹性压装部的外周面的形变槽,所述端子槽及形变槽在受力时均能够发生弹性形变,所述互补连接器的对应位置弹性插装在所述端子槽内。
进一步的,所述弹性压装部包括沿周向设置在固定部上的至少两压装块,所述压装块受力能够向外张开以及失力能够向内回位,所述压装块的内周被限定为弧面,各压装块的弧面合围形成所述端子槽,所述形变槽沿周向形成于两压装块之间。
进一步的,所述弹性压装部对应于远离固定部的一端还形成有与所述端子槽同轴连通的导向槽,所述导向槽的内径由外到内逐渐减小至与端子槽适配。
进一步的,所述弹性压装部内对应于靠近固定部的一端设置有与端子槽同轴连通的定位槽,当互补连接器插入端子槽内时,所述互补连接器的对应端定位于所述定位槽内。
为达到上述目的,本实用新型的另一技术方案提供一种连接器,包括如上所述的具有可变插槽的排针组件。
本实用新型通过在端子上设置弹性压装部,弹性压装部包括多个与端子一体成型的压装块,压装块在受外力作用时能够向外张开以及在外力消失后能够自动向内回位以压持在互补连接器的端子上,实现两连接器之间的互连导通;并且,压装块在整体呈扇形结构,其通过在端子上进行开槽形成,具有较高的结构强度,能够稳定压持在互补连接器的端子上,两连接器之间的连接性能及导电性能可以得到有效保证,同时,由于压装块较强的结构强度,使得连接器在反复插拔后不易因弹性疲劳而产生不可逆形变,有利于延长连接器的使用寿命,并进一步确保连接器的连接性能及导电性能。
另,本实用新型在通过在端子的固定部外周设置一圈卡固环,卡固环与固定板上的插装孔的内壁过盈配合,以在端子插入插装槽内后固定端子,无需再对端子进行焊接以二次固定端子,组装过程方便、快捷,有利于提高排针组件的组装效率。
附图说明
图1为本实用新型的具有可变插槽的排针组件的结构示意图。
图2为图1的内部剖面图。
图3为图1的内部剖视图(单端子)。
图4为固定板的结构示意图。
图5为端子的结构示意图。
图6为图5中A处的放大图。
图7为端子的另一结构示意图。
图8为图7的压装块在发生形变后的端子结构示意图。
图9为端子与互补连接器的配合结构插装配合示意图。
说明书附图标记如下:
固定板100、插装孔110、支撑孔111、卡固孔112、台阶面113、端子200、固定部210、卡固环211、弹性压装部220、压装块221、插针部230、可变插装槽240、端子槽241、形变槽242、导向槽250、定位槽260、配合结构300。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
实施例
请参考图1、图2和图3,本实用新型的具有可变插槽的排针组件包括固定板100以及至少一插装在所述固定板100上的端子200,所述端子200从上至下穿设在固定板100内并与固定板100卡固配合,以通过固定板100装配在连接器的外壳内;端子200的上端外露于固定板100的上侧以与互补连接器的配合结构300(如图9所示)连接,端子200的下端外露于固定板100的下侧以与电路板或电子器件的相关结构连接,进而实现两连接器之间的信号传输。在连接时,互补连接器与本实施例的端子200配合的配合结构通常也同为端子(为方便与本实施例的端子200区分,下文中以配合结构300替代互补连接器的端子进行说明),该互补连接器的配合结构300可以是公端子也可以是母端子,具体实现时,若本实施例的端子200为母端子,则互补连接器的配合结构300则为公端子,反之,若本实施例的端子200为公端子,则互补连接器的配合结构300则为母端子。
请参考图4,所述固定板100上设置有用于插装端子200的插装孔110,插装孔110沿端子200的插装方向(也即固定板100的厚度方向)贯穿固定板100,端子200从上至下穿设在所述插装孔110内,当端子200插装到位后,端子200的上端支撑在插装孔110内,端子200对应位置的外壁与插装孔110的内壁卡固配合,进而实现端子200的无焊接式固定。具体的,所述插装孔110包括轴向连通的支撑孔111和卡固孔112,支撑孔111位于卡固孔112的上方且支撑孔111的孔径较大而卡固孔112的孔径较小,使得插装孔110在轴向上呈上大下小的台阶孔结构,并在支撑孔111上形成一台阶面113,当端子200插入该插装孔110内,端子200的上端支撑在台阶面113上,且端子200对应位置的外壁与卡固孔112的内壁过盈配合,以固定整个端子200,无需二次焊接,从而节约端子200的装配时间。
在本实施例中,所述固定板100为一体式制件,在一体式的固定板100上设置有规律排布(如矩形阵列、圆形阵列等)的多个插装孔110,以便于一次能够将多个端子200固定在连接器内;所述插装孔110的数量可以等于或大于端子200的数量,进而确保每一端子200均能有与之对应的插装孔110进行固定。应当理解的,在其他的一些实施例中,所述固定板100也可以是分体式制件,每一端子200单独对应一个固定板100,如此,可以根据使用需要调整端子200的数量进行装配,灵活性高。
请参考图5和图6,所述端子200包括固定部210、设置在固定部210顶部的弹性压装部220以及设置在固定部210底部的插针部230;在本实施例中,所述端子200整体被限定为圆形端子。所述固定部210从上至下穿设在卡固孔112内,固定部210的外径与卡固孔112的内径适配且固定部210的外壁与卡固孔112的内壁卡固,以固定整个端子200。所述弹性压装部220一体设置在固定部210的顶部,弹性压装部220外露于固定板100的上侧,在弹性压装部220内设置有一受力后能够发生形变的可变插装槽240,以容纳插入的互补连接器的配合结构300并与互补连接器弹性配合,实现连接器间的稳定接触及信息传输;弹性压装部220的直径大于固定部210的直径,使得端子200在插装到位后,弹性压装部220的底部能够支撑在台阶面113上,以限制端子200在插装时的插入范围。所述插针部230一体设置在固定部210的底部,插针部230外露于固定板100的下侧,插针部230的自由端穿出卡固孔112以与电路板或者电子器件的对应结构连接。
所述固定部210的外周沿周向绕设有径向向外凸伸的卡固环211,所述卡固环211的外径(即卡固环211向外凸伸的远端直径)略大于所述卡固孔112的内径,使得卡固环211能够与卡固孔112的内径过盈配合,进而固定端子200。在本实施例中,为方便固定部210插入卡固孔112,所述卡固环211的外周面呈锥面结构,所述卡固环211的外径沿端子200的插入方向自距离插针部230较近的一端向距离插针部230较远的一端逐渐增大,且卡固环211的最小处的外径与卡固孔112的内径适配,使得卡固环211的外周呈一自距离插针部230较近的一端向距离插针部230较远的一端逐渐向外倾斜的斜面;当固定部210在插入卡固孔112内时,卡固环211外径最小处率先与卡固孔112接触,由于卡固环211的最小外径与卡固孔112的内径适配,使得卡固环211能够插入卡固孔112内,并随着固定部210的进一步插入,因卡固环211的外径逐渐增加,此时,卡固环211与卡固孔112之间的作用力逐渐增大,直至卡固环211完全插入卡固孔112内且弹性压装部220支撑在台阶面113上,以将固定部210与卡固孔112固定。
请参考图图7和图8,所述弹性压装部220包括沿周向设置在固定部210上的至少两压装块221,所述压装块221受力能够向外张开以及失力能够向内回位,可变插装槽240形成在各压装块221合围形成的空间中。当互补连接器插入可变插装槽240时,其配合结构300能够抵靠在压装块221的内周并随着互补连接器的插入能够向外挤压对应位置的压装块221,使压装块221向外张开以容纳互补连接器(图8中实线表示压装块221在自然状态时的示意图、虚线表示压装块221受压向外张开的示意图),且当互补连接器插装到位后,压装块221不再继续扩张而对互补连接器施加一向内的作用力以压紧在互补连接器上,实现两连接器的稳定接触。在本实施例中,沿固定部210的周向设置有四个等分的压装块221,压装块221的内周被限定为弧面,以合围形成供互补连接器插入的可变形空间。
所述可变插装槽240包括同轴设置在弹性压装部220内的端子槽241以及至少两从侧面贯穿所述弹性压装部220的侧壁并连通端子槽241与弹性压装部220的外周面的形变槽242。各压装块221的内周面合围形成所述端子槽241,所述端子槽241在受力时能够发生形变,以供互补连接器的配合结构300插入;所述形变槽242形成于两压装块221之间,所述形变槽242在受力时能够发生形变,且形变槽242在周向上与压装块221间隔设置,以将各压装块221在周向上彼此分离,使得压装块221在受力后也能够同步发生形变。
作为优选的,所述弹性压装部220对应于远离固定部210的一端还形成有与所述端子槽241同轴连通的导向槽250,导向槽250位于弹性压装部220的顶部并与弹性压装部220的上表面连通,以在互补连接器插入时,对互补连接器的配合结构300的插入方向进行导向。所述导向槽250的内径由外到内逐渐减小至与端子槽241适配,为确保两连接器的稳定接触,通常会将插入的配合结构300直径设置为略大于端子槽241的内径,本实施例将导向槽250的内径设置为渐变式结构,使得互补连接器在对接时,互补连接器的配合结构300能够抵靠在导向槽250上,并随着互补连接器的插入,能够在导向槽250的导向推动压装块221向外张开,确保互补连接器的配合结构300能够快速且顺利插入端子槽241内。
作为本实施例的一种优选方式,为保证各压装块221均匀受力,在所述弹性压装部220内对应于靠近固定部210的一端设置有与端子槽241同轴连通的定位槽260,当互补连接器插入端子槽241内时,所述互补连接器的对应端能够定位于所述定位槽260内,使互补连接器的配合结构300与定位槽260及端子槽241均同轴,进而在压装块221压持在互补连接器的配合结构300上时,互补连接器能够反馈给各压装块221大小相当的反作用力,如此,能够避免出现某一压装块221受力过大导致该压装块221疲劳失效而导致整个弹性压装部220的连接性能及导电性能降低。
作为本实用新型的另一实施例,还提供一种连接器,包括如上实施例所述的具有可变插槽的排针组件。
请参考图1~9,本实用新型的具有可变插槽的排针组件,在组装时,首先,提供预制的固定板100和端子200,固定板100上设置有多个与端子200数量对应的插装孔110;然后,取其中一端子200,将该端子200的插针部230从固定板100的上侧与插装孔110对齐后沿轴向径直插入插装孔110内,在插装过程中,当插针部230大部分穿过卡固孔112后,固定部210开始进入卡固孔112,此时,固定部210的外周贴合这卡固孔112的内周相对移动,直至卡固环211开始与卡固孔112的内周接触。接着,稍加用力继续向内推端子200,使卡固环211与卡固孔112的内壁紧固卡滞直至弹性压装部220的底部抵靠在台阶面113上。最后,将其他的端子200依次按照上述过程插装到位,完成排针组件的组装。
本实用新型在使用时,将端子200的弹性压装部220与互补连接器的配合结构300对准后将二者径直对插,在对插过程中,互补连接器的配合结构300的自由端进入导向槽250内并与导向槽250的槽壁接触,随着互补连接器的继续插入,互补连接器的配合结构300推动导向槽250,使压装块221受力向外张开使互补连接器的配合结构300插入端子槽241内并于到位后,松开两连接器,进而时压装块221压持在互补连接器上,完成两连接器的稳定插装。本实用新型的可变插装槽240采用在弹性压装部220上开槽的方式一体实现,得到的压装块221结构强度较高,不容易产生不可逆形变,使得连接器的连接性能和导电性能均能够得到提升,结构简单,具有较强的实用性。