数据连接器的制作方法

专利2024-07-26  19



1.本实用新型涉及数据传输技术领域,尤其涉及一种数据连接器。


背景技术:

2.数据连接器是用于数据传输的接口器件,通常用于数字设备之间的数据通讯连接。现有的数据连接器通常包括公头组件和母座组件两个部分,将母座组件直接焊接在电子产品中的线路板上,信号线焊接在公头组件上,将公头组件与母座组件配合后即可实现信号线与线路板的电性连接,从而可以实现数据传输。
3.现有的数据连接器的信号传输部分通常采用插入式端子的接触形式,也即在公头组件上设置插入式的圆针端子,在母座组件上设置夹口端子,公头组件与母座组件配合时,圆针端子插入夹口端子,从而实现电性连接。然而,由于夹口端子的接触弹片较小,经过多次插拔后接触弹片会变形,进而导致端子接触不良,而且由于接触面积较小,多次摇摆后也会出现接触弹片的开口变大而导致端子接触不良,进而造成现有的数据连接器的使用寿命较短、摇摆性能较差等缺陷,不能满足高寿命、高摇摆测试次数的市场需求。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于提供一种数据连接器,以解决现有的数据连接器寿命较短、摇摆性能较差等问题。
5.为了达到上述目的,本实用新型提供了一种数据连接器,包括:
6.公头组件,包括第一固定座及设置于所述第一固定座上的至少两个插销和若干弹性导电顶针,每个所述弹性导电顶针均与信号线束中的一信号线电性连接;和/或,
7.母座组件,包括第二固定座及设置于所述第二固定座内的插槽和若干导电柱,所述插槽与所述插销一一对应,所述导电柱与所述弹性导电顶针一一对应,且所述导电柱与一主线路板电性连接;以及,
8.所述插销插入相应的所述插槽内时,所述弹性导电顶针与相应的所述导电柱相抵触,以使所述信号线与所述主线路板电性连接。
9.可选的,所述弹性导电顶针包括:
10.针套,所述针套具有空腔;
11.弹性件,设置于所述针套的空腔内,且所述弹性件的第一端与所述针套固定;以及,
12.导电顶针,所述导电顶针的第一端保持在所述针套的空腔内且与所述弹性件的第二端抵接,所述导电顶针的第二端露于所述针套的空腔外,所述导电顶针与所述信号线电性连接。
13.可选的,所述针套的至少部分固定在所述第一固定座内,且所述针套位于所述第一固定座内的外侧壁上设置有第一限位凸起。
14.可选的,所述空腔的内侧壁上设置有止挡件,所述止挡件将所述导电顶针的第一
端限制在所述空腔内。
15.可选的,所述插槽的内侧壁上设置有第二限位凸起;
16.所述插销具有可形变部分,所述可形变部分受压时能够向所述插销的中心形变,且所述可形变部分上设置有限位槽;以及,
17.所述可形变部分受压变形插入相应的所述插槽内,且所述第二限位凸起卡入所述限位槽内。
18.可选的,所述插销呈u形,所述u形的两端与所述第一固定座固定,所述u形的中间区域构成所述可形变部分。
19.可选的,所述公头组件还包括设置于所述第一固定座上的若干定位块,所述母座组件还包括设置于所述第二固定座上的若干定位槽,所述定位块与所述定位槽一一对应。
20.可选的,所述插销的两侧均设有所述定位块,且所述定位槽与相应的所述插槽连通。
21.可选的,所有所述导电柱通过一柔性线路板与所述主线路板电性连接。
22.可选的,所述第一固定座、所述第二固定座或所述插销的材料为合成纤维。
23.本实用新型提供了一种数据连接器,当公头组件的插销可插入母座组件的相应插槽内时,所述公头组件与所述母座组件可以固定在一起,且可以迫使所述公头组件的弹性导电顶针与所述母座组件的相应的导电柱相抵触,与所述弹性导电顶针电性连接的信号线即可通过所述导电柱与主线路板电性连接,实现数据传输;所述插销与所述插槽的配合可以确保电性连接的稳定性和可靠性,提升了摇摆性能,且结构简单,易于实施。
附图说明
24.图1为本实用新型实施例提供的母座组件的结构示意图;
25.图2为本实用新型实施例提供的弹性导电顶针的结构示意图;
26.图3为本实用新型实施例提供的弹性导电顶针与信号线电性连接的示意图;
27.图4为本实用新型实施例提供的母座组件的结构示意图;
28.图5为本实用新型实施例提供的导电柱与柔性线路板电性连接的示意图;
29.图6a为本实用新型实施例提供的公头组件与母座组件配合时插销插入相应的插槽内的示意图;
30.图6b为本实用新型实施例提供的公头组件与母座组件配合时弹性导电顶针与相应的导电柱相抵触的示意图;
31.其中,附图标记为:
32.100-公头组件;101-第一固定座;101a-第一固定座的第一表面;101b-第一固定座的第二表面;102-插销;112-限位槽;103-弹性导电顶针;113-针套;123-弹性件;133-导电顶针;143-第一限位凸起;153-止挡件;104-定位块;105-信号线束;115-信号线;200-母座组件;201-第二固定座;201a-第二固定座的第一表面;202-插槽;212-第二限位凸起;203-导电柱;204-定位槽;300-柔性线路板。
具体实施方式
33.下面将结合示意图对本实用新型的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描
述,本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
34.本实施例提供了一种数据连接器,包括公头组件和母座组件。
35.具体而言,图1为本实施例提供的公头组件100的结构示意图,如图1所示,所述公头组件100包括第一固定座101、至少两个插销102和若干弹性导电顶针103。所述第一固定座101可以具有类似于插头的形状,所述插销102及所述弹性导电顶针103均设置于所述第一固定座101的同一表面上,即所述插销102及所述弹性导电顶针103均设置于所述第一固定座的第一表面101a上。
36.进一步地,图2为本实施例提供的弹性导电顶针103的结构示意图。如图2所示,所述弹性导电顶针103包括针套113、弹性件123及导电顶针133。所述针套113为中空的结构,其具有一空腔;所述弹性件123为弹簧且设置于所述针套113的空腔内,所述弹性件123具有第一端和第二端,所述弹性件123的第一端与所述针套113固定,所述弹性件123的第二端为其自由端;所述导电顶针133也具有第一端和第二端,所述导电顶针133的第一端保持在所述针套113内以与所述弹性件123的第二端抵接,所述导电顶针133的第二端露于所述针套113的空腔外。所述弹性件123在所述针套113内可以处于自然状态,此时所述导电顶针133的第二端是位于所述针套113外的,当所述导电顶针133受压时会压缩所述弹性件123,所述导电顶针133的第二端也会沿靠近所述针套113的方向退回。
37.作为可选实施例,所述弹性件123不限于是弹簧,还可以是其他具有弹性的结构,此处不再一一举例说明。
38.请继续参阅图2,所述针套113具有第一端和第二端,所述针套113的第一端为其开口端,供上述导电顶针133伸出,在开口端的内侧壁上设置有止挡件153,本实施例中止挡件153使开口端形成缩口,本实施例导电顶针133的第一端具有外凸部,导电顶针的外凸部处的外径大于缩口处的内径,即止挡件153可以挡住所述导电顶针133的第一端,从而将所述导电顶针133的第一端限制在所述针套113的空腔内,防止所述导电顶针133的第一端被弹性件123推出所述针套113的空腔外。此时,当所述导电顶针133的第二端未受压迫时,所述弹性件123在所述针套113内不一定要处于自然状态,也可以处于压缩状态,如此所述弹性件123可以迫使所述导电顶针133一直处于前伸的趋势,但不会从所述针套113中脱离。
39.图3为本实施例提供的弹性导电顶针103与信号线束105中的一信号线115电性连接的示意图,结合图1、图2及图3所示,本实施例中,每个所述弹性导电顶针103均与一信号线115电性连接。具体而言,所有所述信号线115汇聚成信号线束105,每个所述信号线115均从所述第一固定座101的第二表面101b穿过以与弹性导电顶针电性相连,具体可为:信号线115的端部进入所述针套113中以穿过所述弹性件123后与导电顶针133电性连接。
40.请继续参阅图1,所述第一固定座101通过注塑成型,为了将所述弹性导电顶针103固定在所述第一固定座101中,可以在注塑时将所述针套113的至少部分包裹在注塑材料内进行注塑。本实施例中,所述针套113位于所述第一固定座101内的外侧壁上设置有第一限位凸起143,所述第一固定座101注塑成型之后,所述第一限位凸起143牢固地嵌入所述第一固定座101内,从而防止所述弹性导电顶针103脱离所述第一固定座101。
41.可选的,所述第一固定座101的材料可以是诸如尼龙66材料等合成纤维,从而增强所述第一固定座101的稳定和耐磨损性能。
42.请继续参阅图1,本实施例中,所述插销102呈u形,u形的两端与所述第一固定座101固定,例如,所述第一固定座101在注塑时将所述u形的两端伸入注塑材料内进行注塑。由于所述u形的中间区域是镂空的,因此构成所述插销102的可形变部分,当所述插销102的可形变部分受压时,所述可形变部分会向所述插销102的中心形变。
43.应理解,所述插销102不限于呈u形,所述插销102的可形变部分也可以采用其他结构形成,例如,所述插销102整体可以呈柱状,且所述插销102的可形变部分采用弹性材料制成,也可以发生类似的形变。
44.本实施例中,所述插销102的材料也可以是诸如尼龙66材料等合成纤维,从而确保所述插销102的插拔保持力,延长所述公头组件100的使用寿命。
45.进一步地,所述可形变部分上设置有限位槽112。本实施例中,所述可形变部分的两个相对的外侧壁上分别具有一个所述限位槽112,当所述可形变部分向所述插销的中心形变时,两个所述限位槽112会彼此靠近,所述限位槽112的作用将在下文中描述。
46.应理解,所述限位槽112的数量不限于是两个,还可以是1个、3个或4个等;两个所述限位槽112的也不限于是对称设置的,也可以是非对称设置。
47.请继续参阅图1,所述公头组件100还包括定位块104,所述定位块104设置于所述第一固定座的第一表面101a上。本实施例中,所述定位块104的数量为两个,一个所述定位块104设置于一个所述插销102的一侧,所述定位块104的作用将在下文中描述。
48.应理解,所述定位块104的数量不限于是两个,还可以是1个、3个或4个等;所述定位块104也不限于设置于所述插销102的一侧,可以设置于所述第一固定座的第一表面101a上的任意位置,此处不再一一举例说明。
49.本实施例中,所述插销102的数量为两个,但不应以此为限,所述插销102的数量可以是3个、4个或5个等;类似的,所述弹性导电顶针103的数量为10个,但不应以此为限,所述弹性导电顶针103的数量可以是1个、3个、7个或12个等,值得说明的是,所述弹性导电顶针103的数量可以根据所述信号线115的数量而设计。
50.本实施例中,所述弹性导电顶针103呈阵列式分布,但不应以此为限,所述弹性导电顶针103的分布方式还可以是诸如圆周分布等其他均匀或非均匀的分布方式。此外,本实施例中,由于所述插销102的数量为两个,所述弹性导电顶针103均位于两个所述插销102之间,然而当所述插销102的数量改变时,所述弹性导电顶针103的位置也可以相应变动,例如,当所述插销102的数量为三个且三个所述插销102呈一行分布时,每两个所述插销102之间可以分别设置5个所述弹性导电顶针103,此处不再一一举例说明。
51.图4为本实施例提供的母座组件200的结构示意图,如图4所示,所述母座组件200包括第二固定座201、插槽202及导电柱203。所述插槽202及所述导电柱203均设置于所述第二固定座201内,其中,所述插槽202从所述第二固定座201的第一表面201a延伸至所述第二固定座201内,所述导电柱203则位于所述第二固定座201内,但所述导电柱203的顶部需露出所述第二固定座201的第一表面201a。
52.可选的,所述第二固定座201的材料可以是诸如尼龙66材料等合成纤维,从而增强所述第二固定座201的稳定和耐磨损性能。
53.结合图1及图4所示,所述插槽202与所述插销102一一对应,也即所述插槽202与所述插销102的数量相同,位置相对应;所述导电柱203与所述弹性导电顶针103一一对应,也
即所述导电柱203与所述弹性导电顶针103的数量相同,位置相对应。
54.请继续参阅图4,每个所述插槽202的内侧壁上均设置有第二限位凸起212。结合图1及图4所示,所述第二限位凸起212与所述限位槽112的位置和尺寸可以相匹配。本实施例中,所述第二限位凸起212具有两个,且两个所述第二限位凸起212对称设置,但不应以此为限,所述第二限位凸起212也可以呈环形,此处不再一一解释说明。
55.进一步地,所述母座组件200还包括定位槽204,所述定位槽204设置于所述第二固定座的第一表面201a上。结合图1及图4所示,所述定位槽204与所述定位块104一一对应,也即所述定位槽204与所述定位块104的数量相同,位置相对应。本实施例中,由于所述定位块104是设置于每个所述插销102的一侧的,因此,所述定位槽204也位于相应的所述插槽202的一侧,可与相应的所述插槽202连通形成一整体槽。
56.图5为本实施例提供的所有导电柱203与柔性线路板300电性连接的示意图。如图5所示,所述导电柱203由导电材料制成,每个所述导电柱203均与所述柔性线路板300电性连接,所述柔性线路板300与一主线路板(图中未示出)电性连接,因此所述导电柱203即可通过所述柔性线路板300与所述主线路板电性连接。具体而言,所述导电柱203可以焊接在所述柔性线路板300的相应引线上,所述柔性线路板300上的引线再与所述主线路板上的相应引线焊接。本实施例通过柔性线路板300与产品内部的主线路板连接,用户反复插拔数据连接器其产生的震动和作用力会被柔性电路板300吸收,而不会损伤到主线路板。
57.当然,作为可选实施例,所述导电柱203也可以直接焊接在所述主线路板的相应引线上,从而直接与所述主线路板电性连接,省略所述柔性线路板300,节约成本。
58.图6a为本实施例提供的公头组件100与母座组件200配合时插销102插入相应的插槽202内的示意图,图6b为本实施例提供的公头组件100与母座组件200配合时弹性导电顶针103与相应的导电柱203相抵触的示意图。如图6a及图6b所示,当所述公头组件100与所述母座组件200配合时,所述插销102的可形变部分先进入相应的所述插槽202内,到达所述第二限位凸起212时继续用力使得所述第二限位凸起212向所述插销的中心形变并完全进入所述插槽202,所述可形变部分恢复形变且所述第二限位凸起212卡入所述可形变部分的限位槽112内进行固定。此时,所述公头组件100与所述母座组件200的位置已经限定了,所述弹性导电顶针103可以与相应的所述导电柱203相抵触(结合图2所示,所述导电柱203向所述导电顶针113的第二端施力使得所述导电顶针113回退,在所述弹性件123的恢复力的作用下抵住相应的所述导电柱203),所述信号线115即可通过所述弹性导电顶针103、所述导电柱203及所述柔性线路板300与所述主线路板电性连接,实现数据传输,所述插销102与所述插槽202的配合可以确保电性连接的稳定性和可靠性,提升了摇摆性能,且结构简单,易于实施。并且,由于所述柔性线路板300的存在,用户在插拔时,震动和作用力会被所述柔性线路板300吸收,即使经过长期插拔使用后,所述主线路板也不会受影响而松动变形,能够在一定程度上保护所述主线路板。
59.进一步地,结合图1及图4所示,所述公头组件100与母座组件200配合时,所述定位块104会插入相应的所述定位槽204内,从而防止反插,能够保护所述主线路板上的电路。
60.值得留意的是,为了防止反查,所述定位块104及所述定位槽204的分布位置和/或尺寸需留意,确保用户只能在正确的方向插拔,若用户反插,所述定位块104无法进入任何定位槽204内。例如,可以只设置一个所述定位块104(定位槽204),或者将每个所述定位块
104(定位槽204)的尺寸设计为不同的,或者将所述定位块104(定位槽204)的分布方式设置为非均匀的等,此处不再一一举例说明。
61.综上,在本实用新型实施例提供的数据连接器中,当公头组件的插销可插入母座组件的相应插槽内时,所述公头组件与所述母座组件可以固定在一起,且可以迫使所述公头组件的弹性导电顶针与所述母座组件的相应的导电柱相抵触,与所述弹性导电顶针电性连接的信号线即可通过所述导电柱与主线路板电性连接,实现数据传输;所述插销与所述插槽的配合可以确保电性连接的稳定性和可靠性,提升了摇摆性能,且结构简单,易于实施。
62.需要说明的是,本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言,由于与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
63.还需要说明的是,虽然本实用新型已以较佳实施例披露如上,然而上述实施例并非用以限定本实用新型。对于任何熟悉本领域的技术人员而言,在不脱离本实用新型技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案作出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本实用新型技术方案的内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本实用新型技术方案保护的范围。
64.还应当理解的是,除非特别说明或者指出,否则说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等,而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。
65.此外还应该认识到,此处描述的术语仅仅用来描述特定实施例,而不是用来限制本实用新型的范围。必须注意的是,此处的以及所附权利要求中使用的单数形式“一个”和“一种”包括复数基准,除非上下文明确表示相反意思。例如,对“一个步骤”或“一个装置”的引述意味着对一个或多个步骤或装置的引述,并且可能包括次级步骤以及次级装置。应该以最广义的含义来理解使用的所有连词。以及,词语“或”应该被理解为具有逻辑“或”的定义,而不是逻辑“异或”的定义,除非上下文明确表示相反意思。此外,本实用新型实施例中的方法和/或设备的实现可包括手动、自动或组合地执行所选任务。

技术特征:
1.一种数据连接器,其特征在于,包括:公头组件,包括第一固定座及设置于所述第一固定座上的至少两个插销和若干弹性导电顶针,每个所述弹性导电顶针均与信号线束中的一信号线电性连接;和/或,母座组件,包括第二固定座及设置于所述第二固定座内的插槽和若干导电柱,所述插槽与所述插销一一对应,所述导电柱与所述弹性导电顶针一一对应,且所述导电柱与一主线路板电性连接;以及,所述插销插入相应的所述插槽内时,所述弹性导电顶针与相应的所述导电柱相抵触,以使所述信号线与所述主线路板电性连接。2.如权利要求1所述的数据连接器,其特征在于,所述弹性导电顶针包括:针套,所述针套具有空腔;弹性件,设置于所述针套的空腔内,且所述弹性件的第一端与所述针套固定;以及,导电顶针,所述导电顶针的第一端保持在所述针套的空腔内且与所述弹性件的第二端抵接,所述导电顶针的第二端露于所述针套的空腔外,所述导电顶针与所述信号线电性连接。3.如权利要求2所述的数据连接器,其特征在于,所述针套的至少部分固定在所述第一固定座内,且所述针套位于所述第一固定座内的外侧壁上设置有第一限位凸起。4.如权利要求2所述的数据连接器,其特征在于,所述空腔的内侧壁上设置有止挡件,所述止挡件将所述导电顶针的第一端限制在所述空腔内。5.如权利要求1所述的数据连接器,其特征在于,所述插槽的内侧壁上设置有第二限位凸起;所述插销具有可形变部分,所述可形变部分受压时能够向所述插销的中心形变,且所述可形变部分上设置有限位槽;以及,所述可形变部分受压变形插入相应的所述插槽内,且所述第二限位凸起卡入所述限位槽内。6.如权利要求5所述的数据连接器,其特征在于,所述插销呈u形,所述u形的两端与所述第一固定座固定,所述u形的中间区域构成所述可形变部分。7.如权利要求1所述的数据连接器,其特征在于,所述公头组件还包括设置于所述第一固定座上的若干定位块,所述母座组件还包括设置于所述第二固定座上的若干定位槽,所述定位块与所述定位槽一一对应。8.如权利要求7所述的数据连接器,其特征在于,所述插销的两侧均设有所述定位块,且所述定位槽与相应的所述插槽连通。9.如权利要求1所述的数据连接器,其特征在于,所有所述导电柱通过一柔性线路板与所述主线路板电性连接。10.如权利要求1所述的数据连接器,其特征在于,所述第一固定座、所述第二固定座或所述插销的材料为合成纤维。

技术总结
本实用新型提供了一种数据连接器,当公头组件的插销插入母座组件的相应插槽内时,所述公头组件与所述母座组件可以固定在一起,且可以迫使所述公头组件的弹性导电顶针与所述母座组件的相应的导电柱相抵触,与所述弹性导电顶针电性连接的信号线即可通过所述导电柱与主线路板电性连接,实现数据传输;所述插销与所述插槽的配合可以确保电性连接的稳定性和可靠性,提升了摇摆性能,且结构简单,易于实施。施。施。


技术研发人员:崔永军 刘光辉 周缘 唐龙军
受保护的技术使用者:上海神奕医疗科技有限公司
技术研发日:2022.04.18
技术公布日:2022/12/16
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