WO2023246508A1 - 一种连接器单元及多层连接器 - Google Patents

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WO2023246508A1
WO2023246508A1 PCT/CN2023/098820 CN2023098820W WO2023246508A1 WO 2023246508 A1 WO2023246508 A1 WO 2023246508A1 CN 2023098820 W CN2023098820 W CN 2023098820W WO 2023246508 A1 WO2023246508 A1 WO 2023246508A1
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connector
cable
receiving cavity
connector unit
circuit board
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王超
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长春捷翼汽车科技股份有限公司
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/514—Bases; Cases composed as a modular blocks or assembly, i.e. composed of co-operating parts provided with contact members or holding contact members between them

Definitions

  • the present application relates to a cable connector, and in particular to a connector unit and a multi-layer connector.
  • connectors are mainly used in various electronic systems: the connection between components and printed boards or wires; the connection between printed boards and printed boards, printed boards and wires; the same chassis/cabinet The connection between inner backplane and backplane; the connection between equipment and equipment, etc.
  • the purpose of this application is to provide a connector unit and a multi-layer connector to solve the existing connector's complex assembly process due to its complex internal structure and large number of parts, as well as the complex fixing methods of traditional connectors during splicing. .
  • An embodiment of the first aspect of the present application provides a connector unit, including a base body, at least one circuit board accommodated in the base body, and a cover fastened on the top of the base body.
  • the base body has at least a first receiving cavity and a third Two receiving chambers, the circuit board is placed in the first receiving chamber, the front part thereof extends into the second receiving chamber, and is connected to a cable with one end extending into the second receiving chamber;
  • a fixing structure for fixing the cable is provided on the inner wall of the cover and/or the base. When the cover is fastened to the top of the base, the fixing structure is pressed on the outside of the cable.
  • a second embodiment of the present application provides a multi-layer connector, which is composed of a plurality of the above-mentioned connector units spliced and assembled.
  • adjacent connector units are detachably connected through mutually matched buckle and groove structures.
  • the internal structure of the connector unit provided by this application is simple.
  • the circuit board and the cable connected to the conductive terminal are accommodated through the first receiving cavity and the second receiving cavity provided in the base body respectively.
  • the internal parts are directly After the external crimping is completed, they are assembled into the first receiving cavity and the second receiving cavity in the base body, and then the cover body is fastened to the base body, and the cables are secured to the base body through the fixing structure provided on the cover body and/or the inner wall of the base body.
  • the connector unit has a simple assembly process and can effectively reduce labor costs;
  • This application also has positioning parts for locating the installation positions of cables, circuit boards and conductive terminals in the second receiving cavity.
  • the setting of the positioning parts improves the accuracy of the installation on the one hand and further improves the installation accuracy on the other hand. Reduces the difficulty of the assembly process;
  • the multi-layer connector provided by this application is composed of multiple connector units, and the adjacent connector units are detachably connected through mutually matched buckle and slot structures.
  • the connector units can be spliced into a suitable multi-layer connector structure according to the size of the space. It has strong applicability and is suitable for large-scale promotion and use.
  • Figure 1 is a schematic structural diagram of the connector unit provided by this application.
  • Figure 2 is an exploded schematic diagram of the connector unit shown in Figure 1;
  • Figure 3 is a schematic diagram of the internal structure of the connector unit after removing the cover in Solution 1 of the embodiment
  • Figure 4 is a schematic structural diagram of the base body in the connector unit shown in Figure 1;
  • Figure 5 is a partial enlarged schematic diagram of position A in Figure 3;
  • Figure 6 is a schematic structural diagram of the cover body in the connector unit shown in Figure 1;
  • Figure 7 is a schematic structural diagram of a connecting conductor structure composed of a circuit board, conductive terminals and cables;
  • Figure 8 is a schematic structural diagram of the horizontal partition plate in the connector unit shown in Figure 1;
  • Figure 9 is a schematic structural diagram of the multi-layer connector provided by this application.
  • FIG. 10 is an exploded schematic diagram of multiple connector units in the multi-layer connector shown in FIG. 9 .
  • the connector unit 10 as shown in Figures 1 to 4, 6 and 7, includes a base 20, at least one circuit board 30 accommodated in the base, and a cover 40 fastened to the top of the base. It has at least a first receiving cavity 201 and a second receiving cavity 202.
  • the circuit board 30 is received in the first receiving cavity 201, and its front part extends into the second receiving cavity 202, and is connected with the wire with one end extending into the second receiving cavity 202.
  • a fixing structure 70 for fixing the cable 50 is provided on the inner wall of the cover 40 and/or the base 20 .
  • the fixing structure 70 is pressed against the outside of the cable 50 .
  • the cover 40 is then fastened to the base 20, and the cable 50 is fixed through the fixing structure 70 provided on the inner wall of the cover 40 and/or the base 20.
  • This connection The assembly process of the device unit 10 is simple and can effectively reduce labor costs.
  • each circuit board 30 is vertically inserted into the first housing. inside the cavity 201.
  • the conductive terminal 60 is generally an elastic metal piece, in this application, one end of the conductive terminal 60 connected to the cable 50 is extended from the positioning area 602 and then bent toward the side away from the protruding rib, relying on vertical separation.
  • the plate 207 exerts pressure on the conductive terminal 60 to deform the end of the conductive terminal 60 connected to the cable 50, so that the end of the conductive terminal 60 connected to the cable 50 can be pressed on the vertical partition plate without the need for other fixing parts. 207 on the inside for easy installation.
  • the top of the first receiving cavity 201 is in the shape of a dovetail that is tightened inward.
  • the arrangement of the dovetail-shaped structure facilitates the insertion and removal of the circuit board 30 .
  • the fixing structure 70 includes a plurality of pressure blocks 701 provided at the bottom of the front end of the cover 40 , and/or a plurality of fixing grooves 702 provided at the top of the front end of the base 20 .
  • the pressure blocks 701 and the fixing grooves 702 are distributed along the direction of the cable 50 and are arranged opposite to each other. It should be noted here that the pressing block 701 and the fixing groove 702 can be provided separately, or both can be provided together. However, when the pressing block 701 and the fixing groove 702 are provided together, the fixing effect is the best.
  • the bottom of the pressure block 701 is provided with a pressure groove 703.
  • the shape of the pressure groove 703 and the fixing groove 702 is one of an inward concave arc shape, a zigzag shape, a wave shape, and a ladder shape. or more.
  • the shapes of the pressing groove 703 and the fixing groove 702 can be the same or different, and both can also be combined with the above-mentioned various shapes. In order to achieve the best use effect, this embodiment combines the pressing groove 703 and the fixing groove 702 The shapes are set to matching arcs.

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

本申请公开了一种连接器单元及多层连接器，其中，连接器单元内部结构简单，分别通过设置在座体内的第一收容腔和第二收容腔容置电路板和连接于导电端子的线缆，在进行装配时，将内部零件直接在外部压接完成后对应组装在座体内的第一收容腔和第二收容腔内，然后将盖体扣合在座体上，通过设置在盖体和/或座体内壁上的固定结构对线缆进行固定，该连接器单元装配工艺简单，能有效的降低人工成本；多层连接器，由多个连接器单元拼接组合而成，且相邻连接器单元之间通过相互配合的卡扣和卡槽结构实现可拆卸连接，使用者在使用时，可根据空间大小将连接器单元拼接成合适的多层连接器结构，适用性强，适合大范围推广使用。

Description

一种连接器单元及多层连接器
相关申请
本申请要求于2022年06月24日递交的申请号为202221592374.3的中国实用新型专利申请的优先权，并引用其公开的内容作为本申请的一部分。
技术领域
本申请涉及一种线缆连接器，尤其涉及一种连接器单元及多层连接器。
背景技术
连接器作为一种电器连接装置在各电子系统中主要应用于：元器件与印制板或导线间的连接；印制板与印制板、印制板与导线间的连接；同一机箱/柜内背板与背板间的连接；设备与设备间的连接等。
传统连接器内部的连接导体在固定时，一般采用插针型、Insert Molding以及TPA等固定方式对连接导体进行固定，由于传统连接器内部的连接导体及其他零件对塑胶基座内部空间要求较高，因此，对于内部结构复杂，零件较多的连接器在组装过程中存在装配工艺复杂，人工成本高的问题；其次，一般传统连接器内部固定连接导体的腔体都是一体注塑成型，需要复杂的模具才能实现，腔体内部成型复杂，模具磨损后容易产生毛刺，导致连接导体无法插入等情况，且内部毛刺无法轻易被检测出来，造成连接器成品批量不合格并流出；此外，在一些特殊的场合需要根据空间大小采用多层连接器结构，然而传统的连接器在拼接时，往往需要用到大量的螺钉或铆接结构，固定方式复杂且成本较高。
发明内容
本申请的目的是提供一种连接器单元及多层连接器，以解决现有连接器由于内部结构复杂，零件较多导致的装配工艺复杂，以及传统的连接器在拼接时固定方式复杂的问题。
本申请的上述目的可采用下列技术方案来实现。
本申请第一方面的实施例提供一种连接器单元，包括座体、收容于座体内的至少一个电路板以及扣合在座体顶部的盖体，所述座体内至少具有第一收容腔和第二收容腔，电路板容置于第一收容腔，其前部伸入第二收容腔，并与一端伸入第二收纳腔内的线缆连接；
盖体和/或座体的内壁上设置有用于对线缆进行固定的固定结构，当盖体扣合在座体的顶部时，固定结构压设在线缆的外侧。
本申请第二方面的实施例提供一种多层连接器，由多个上述的连接器单元拼接组合而成。
进一步，相邻连接器单元之间通过相互配合的卡扣和卡槽结构实现可拆卸连接。
本申请的特点及优点是：
1、本申请提供的连接器单元内部结构简单，分别通过设置在座体内的第一收容腔和第二收容腔容置电路板和连接于导电端子的线缆，在进行装配时，将内部零件直接在外部压接完成后对应组装在座体内的第一收容腔和第二收容腔内，然后将盖体扣合在座体上，通过设置在盖体和/或座体内壁上的固定结构对线缆进行固定，该连接器单元装配工艺简单，能有效的降低人工成本；
2、本申请在第二收容腔内还具有用于对线缆、电路板以及导电端子的安装位置进行定位的定位件，定位件的设置，一方面提高了安装的精度，另一方面，进一步降低了装配工艺的难度；
3、本申请提供的多层连接器，由多个连接器单元拼接组合而成，且相邻连接器单元之间通过相互配合的卡扣和卡槽结构实现可拆卸连接，使用者在使用时，可根据空间大小将连接器单元拼接成合适的多层连接器结构，适用性强，适合大范围推广使用。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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他的附图。
图1为本申请提供的连接器单元的结构示意图；
图2为图1所示连接器单元的爆炸示意图；
图3为实施例中方案1将盖体卸下后，连接器单元的内部结构示意图；
图4为图1所示连接器单元中座体的结构示意图；
图5是图3中A处的局部放大示意图；
图6为图1所示连接器单元中盖体的结构示意图；
图7为由电路板、导电端子和线缆组成的连接导体结构的结构示意图；
图8为图1所示连接器单元中水平分隔板的结构示意图；
图9为本申请提供的多层连接器的结构示意图；
图10为图9所示多层连接器中多个连接器单元的分解示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
方案1
连接器单元10，如图1-图4、图6和图7所示，包括座体20、收容于座体内的至少一个电路板30以及扣合在座体顶部的盖体40，座体20内至少具有第一收容腔201和第二收容腔202，电路板30容置于第一收容腔201，其前部伸入第二收容腔202，并与一端伸入第二收纳腔202内的线缆50连接；
盖体40和/或座体20的内壁上设置有用于对线缆50进行固定的固定结构70，当盖体40扣合在座体20的顶部时，固定结构70压设在线缆50的外侧。
传统连接器内部的连接导体在固定时，一般采用插针型、Insert Molding以及TPA等固定方式对连接导体进行固定，由于传统连接器内部的连接导体及其他零件对塑胶基座内部空间要求较高，因此，对于内部结构复杂，零件较多的连接器在组装过程中存在装配工艺复杂，人工成本高的问题；本申请提供的连接器单元10内部结构简单，分别通过设置在座体20内的第一收容腔201和第二收容腔202容置电路板30和连接于导电端子60的线缆50，在进行装配时，将内部零件直接在外部压接完成后对应组装在座体20内的第一收容腔201和第二收容腔202内，然后将盖体40扣合在座体20上，通过设置在盖体40和/或座体20内壁上的固定结构70对线缆50进行固定，该连接器单元10装配工艺简单，能有效的降低人工成本。
进一步的，如图1所示，座体20的前部开设有用于线缆50通过的开口203，线缆50的一端从开口203穿过后收容在第二收容腔202内，此处，开口203应当选择为敞口式设置，从而在进行装配时，将内部零件及线缆50在外部压接完成后，可一次性将其整体组装在座体20内的第一收容腔201和第二收容腔202内，装配方式简单，效率高。
在一实施方式中，如图3和图6所示，盖体40的底部两侧对称设置有呈长条状的第一卡扣341，相对应的，座体20的顶部两侧对称开设有呈长条状的第一卡槽342，第一卡扣341与第一卡槽342相匹配，座体20还在第一卡槽342的外侧开设有与其相连通的窗口，当第一卡扣341卡入第一卡槽342内时，可通过在窗口处按压第一卡扣341，实现盖体40与座体20之间的解锁。
在一实施方式中，如图4、图5以及图7所示，线缆50与电路板30之间通过导电端子60连接，同时，第二收容腔202内还具有用于对线缆50、电路板30以及导电端子60的安装位置进行定位的定位件204，定位件204的设置，一方面提高了安装的精度，另一方面，进一步降低了装配工艺的难度。
本实施例中，如图5和7所示，电路板30为板状结构，优选为FFC软板，起到信号导通转换的作用，其自由端可根据需要连接不通的接口；导电端子60与电路板30的连接处具有压接部601，定位件204为沿第二收容腔202的内壁竖向设置的凸肋，凸肋与第二收容腔202的内壁之间形成用于对压接部601的位置进行定位的定位区域602，在进行装配时，将内部零件及线缆50在外部压接完成后，将电路板30对应插设在第一收容腔201内，连接于导电端子60的线缆50放置在第二收容腔202内，并将压接部601卡设于定位区域602，通过凸肋及压接部601对线缆50、电路板30以及导 电端子60的安装位置进行定位，从而可有效确保安装的精度。
传统连接器一般采用手工拿取导电端子插入连接器的孔腔内，容易出现插错孔位的情况；而目前常用的自动插端子设备，是夹持线缆并将端子插入连接器的孔腔内，如果线缆较软，或者孔腔内有毛刺，则无法顺利实现端子插接，造成整个连接器的端子插接失败，影响整个生产线的效率。本申请提供的连接器单元10在进行装配时，可以采用自动装配，即使用自动化设备夹持在外部压接完成的连接导体结构13，并将电路板30、线缆50以及导电端子60对应插入到第一收容腔201、第二收容腔202以及定位区域602内，然后再将座体20和盖体40自动组装，保证导电端子60都能安放在连接器正确的位置上，提高生产效率，降低不良率。
在一实施方式中，如图3和图5所示，电路板30具有多个，多个电路板30之间平行并间隔设置，且每一电路板30均沿竖向插设于第一收容腔201的内部。
进一步的，如图3-图5所示，每一组由电路板30、导电端子60和线缆50组成的连接导体结构13的两侧均设置有连续分布的竖向分隔板207，导电端子60与线缆50相连的一端从定位区域602伸出后向远离凸肋的一侧弯折设置，并最终压设在竖向分隔板207的内侧。
由于导电端子60一般为具有弹性的金属件，所以，本申请将导电端子60与线缆50相连的一端从定位区域602伸出后向远离凸肋的一侧弯折设置，依靠竖向分隔板207对导电端子60施加压力，使导电端子60与线缆50相连的一端发生形变，从而不需要其他固定件即可将导电端子60与线缆50相连的一端压设在竖向分隔板207的内侧，实现便捷安装。
在一实施方式中，如图5所示，第一收容腔201的顶部呈向内收紧的燕尾状，该燕尾状结构的设置，便于电路板30的插拔。
在一实施方式中，如图3和图6所示，固定结构70包括设置在盖体40前端底部的若干压块701，和/或设置在座体20前端顶部的若干固定槽702，压块701和固定槽702均沿线缆50的走向分布且两者相对设置。此处需要说明的是，压块701和固定槽702可选择其一进行设置，也可两者共同进行设置，但是，当压块701和固定槽702共同设置时，固定效果最佳。
进一步的，如图6所示，压块701的底部设置有压槽703，压槽703与固定槽702的形状均为向内凹陷的弧形、锯齿形、波浪形和阶梯形中的一种或多种。压槽703与固定槽702的形状可以相同也可以不同，而且两者也都可以由上述的多种形状组合而成，为了达到最佳的使用效果，本实施例将压槽703与固定槽702的形状设置为相互配合的弧形。
方案2
本方案与方案1的区别在于，如图1、图2和图8所示，座体20内可抽拉的设置有至少一个水平分隔板205，水平分隔板205的顶部和底部均设置有若干中间卡槽206，该中间卡槽206分别与压块701和固定槽702对应设置，从而在中间卡槽206与压块701之间， 以及中间卡槽206与固定槽702之间形成用于线缆通过的通道，当盖体40扣合在座体20的顶部时，通过中间卡槽206、压块701以及固定槽702将线缆50压设在通道的内侧；为了保证水平分隔板205在插入后的稳定性，可以在竖向分隔板207上开设插槽，或者也可以在水平分隔板205与竖向分隔板207之间设置相互配合的插槽，从而为其提供多个支撑点，可有效防止其长时间受力后变形，进而影响其对线缆的固定效果。
进一步的，如图6所示，压块701的底部设置有压槽703，压槽703、固定槽702以及中间卡槽206的形状均为向内凹陷的弧形、锯齿形、波浪形和阶梯形中的一种或多种。压槽703、固定槽702以及中间卡槽206的形状可以相同也可以不同，而且三者也都可以由上述的多种形状组合而成，为了达到最佳的使用效果，本实施例将压槽703、固定槽702以及中间卡槽206的形状设置为相互配合的弧形。
方案3
本申请提供的多层连接器，如图9和图10所示，由多个上述的连接器单元10拼接组合而成。此处需要说明的是，拼接组合的形式，不限于图中所示的在连接器单元10的上下端面处进行拼接，还可以在连接器单元10的侧面进行拼接。
本实施例中，相邻连接器单元10之间通过相互配合的卡扣和卡槽结构实现可拆卸连接。
以下以在连接器单元10的上下端面处进行拼接为例，对本申请的拼接组合方案进行说明：
在一实施方式中，相互配合的卡扣和卡槽结构包括设置在位于下方的连接器单元10上端面上的多个第二卡扣11以及设置在位于上方的连接器单元10下端面上的多个第二卡槽12，第二卡扣11与第二卡槽12对应设置，并相互配合，通过第二卡扣11与第二卡槽12将多个连接器单元10拼接组合在一起。
显然，相比于传统连接器在一些特殊的场合需要根据空间大小进行拼接时，往往需要用到大量的螺钉或铆接结构，固定方式复杂且成本较高的问题；本申请提供的多层连接器，由多个连接器单元10拼接组合而成，且相邻连接器单元之间通过相互配合的卡扣和卡槽结构实现可拆卸连接，使用者在使用时，可根据空间大小拼接成合适的多层连接器结构，适用性强，适合大范围推广使用。
虽然已经通过例子对本申请的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本申请的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本申请的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本申请的范围由所附权利要求来限定。

Claims (11)

  1. 连接器单元，包括座体、收容于座体内的至少一个电路板以及扣合在座体顶部的盖体，其特征在于：所述座体内至少具有第一收容腔和第二收容腔，电路板容置于第一收容腔，其前部伸入第二收容腔，并与一端伸入第二收纳腔内的线缆连接；
    盖体和/或座体的内壁上设置有用于对线缆进行固定的固定结构，当盖体扣合在座体的顶部时，固定结构压设在线缆的外侧。
  2. 根据权利要求1所述的固定支架，其特征在于：所述座体的前部开设有用于线缆通过的开口，线缆的一端从开口穿过后收容在第二收容腔内。
  3. 根据权利要求1所述的固定支架，其特征在于：线缆与电路板之间通过导电端子连接，第二收容腔内还具有用于对线缆、电路板以及导电端子的安装位置进行定位的定位件。
  4. 根据权利要求3所述的连接器单元，其特征在于：所述导电端子与电路板的连接处具有压接部，定位件为沿第二收容腔的内壁竖向设置的凸肋，凸肋与第二收容腔的内壁之间形成用于对压接部的位置进行定位的定位区域。
  5. 根据权利要求4所述的连接器单元，其特征在于：所述电路板具有多个，多个电路板之间平行并间隔设置，且每一电路板均沿竖向插设于第一收容腔的内部。
  6. 根据权利要求5所述的连接器单元，其特征在于：每一组由电路板、导电端子和线缆组成的连接导体结构的两侧均设置有连续分布的竖向分隔板，导电端子与线缆相连的一端从定位区域伸出后向远离凸肋的一侧弯折设置，并最终压设在竖向分隔板的内侧。
  7. 根据权利要求1所述的连接器单元，其特征在于：所述固定结构包括设置在盖体前端底部的若干压块，和/或设置在座体前端顶部的若干固定槽，压块和固定槽均沿线缆的走向分布且两者相对设置。
  8. 根据权利要求7所述的连接器单元，其特征在于：所述座体内可抽拉的设置有至少一个水平分隔板，水平分隔板的顶部和底部均设置有若干中间卡槽，该中间卡槽分别与压块和固定槽对应设置。
  9. 根据权利要求8所述的连接器单元，其特征在于：所述压块的底部设置有压槽，压槽、固定槽以及中间卡槽的形状均为向内凹陷的弧形、锯齿形、波浪形和阶梯形中的一种或多种。
  10. 多层连接器，其特征在于：由多个如权利要求1-9任一项所述的连接器单元拼接组合而成。
  11. 根据权利要求10所述的多层连接器，其特征在于：相邻连接器单元之间通过相互配合的卡扣和卡槽结构实现可拆卸连接。
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