一种连接器、外接插座以及印制板插座

技术领域

本发明属于连接器技术领域，具体涉及一种连接器。

背景技术

为了将电信号从机箱机柜外部传输到机箱机柜内部的PCB上，现有技术是在机箱机柜的面板上安装插座A，在PCB上安装插座B，同时为了兼容PCB相对于面板的安装公差，插座A和插座B之间设置一个转接座，转接座上设置有浮动套，并通过紧固螺钉穿过浮动套固定在面板底板上。

其装配顺序为：a.将转接座装配到面板底板上；b.将插座A和转接座插合并固定到面板上，在插合过程中转接座浮动来兼容插座A的位置；c.将插座B装配到PCB上；d.将PCB装配到机箱机柜内，同时插座B与转接座插合，在插合过程中转接座浮动来兼容插座B的位置，既PCB的位置。

通过以上安装过程和转接座的浮动兼容了PCB的安装公差，同时实现了电信号从机箱机柜外部传输到机箱机柜内部的PCB上的连接。

但其存在以下缺陷：

a.安装物料及安装步骤多，成本高；b.转接座安装机箱机柜内部，占用机箱机柜的体积；c.装配顺序固定，限制了装配工艺；d.当PCB与面板不垂直时候或PCB不垂直安装时，现有技术无法满足此种使用场合；e.插座B必须在PCB下方，当机箱机柜内部空间限制时候，插座B必须设置到PCB上方时，现有技术无法满足此种使用场合。

发明内容

为了解决现有技术的缺点，本发明提供一种新型结构的连接器，使其能够实现外接连接器和印制板连接器之间多个空间位置和多个插合方向的自由装配，从而实现该连接器的自由装配，满足各种机柜空间和印制板位置的使用需求。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种连接器，其包括具有至少一个第一接触部件的外接插座和具有至少一个第二接触件的印制板插座，所述印制板插座的至少两个面上设有能够使第一接触部件插入第二接触部件的夹持腔内的劈槽，且至少两个相邻面上的劈槽连通，使得印制板插座能够从至少三个方向实现与固定的外接插座插合连接，外接插座尾部能够穿过面板与固定在印制板下方或上方或右侧的印制板插座插合连接。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的连接器，其中所述的第一接触部件的接触端为片式接触端，通过其插入长度和宽度的调节实现外接插座和印制板插座之间在Y方向和Z轴方向的浮动。

前述的连接器，外接插座和印制板插座通过其中一端接触部件的弹性浮动实现二者在X轴方向的浮动。

前述的连接器，其中当所述印制板插座与印制板垂直连接时，该印制板插座与外接插座的接触部件之间处于平行直插或有夹角地斜插状态。

前述的连接器，其中所述的外接插座的外壳体上设有用于与面板开孔接触实现屏蔽导通的屏蔽接地簧。

前述的连接器，其中所述的第一接触件包括前端的插针和通过片式延伸臂固定或一体成型在该插针尾部的片式接触端。

前述的连接器，在连接器插合时，所述第二接触部件前端能够随第一接触部件的片式接触端在印制板插座的绝缘体空腔内沿X轴方向浮动。

前述的连接器，其中所述的第二接触部件包括前端具有夹持腔的接触件和用于使组成该夹持腔的两侧壁体随片式接触端同时向同一个方向扭动实现X轴方向浮动的固定件。

前述的连接器，其中所述的接触件外侧还设有用于为其提供弹性力实现其弹性浮动和夹持腔夹持的弹性件。

前述的连接器，其中所述的固定件为U型结构，且其与接触件或弹性件配合的面为圆弧面，与绝缘体配合的面为平面。

前述的连接器，其中所述劈槽的棱边、第二接触部件与劈槽相邻的棱边以及第一接触部件的片式接触端的棱边上均设有用于插合导向的倒角。

本发明的目的及解决其技术问题还可以采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种外接插座，其为上述的外接插座。

本发明的目的及解决其技术问题还可以采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种印制板插座，其为上述印制板插座。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明连接器可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：本发明连接器外接插座可实现正向安装和旋转180°反向安装到面板上，当PCB与面板垂直时，PCB可实现正向安装和旋转180°反向安装到面板上。当PCB与面板不垂直时，PCB可实现正向安装和旋转180°反向安装到面板上。

本发明可以先将印制板固定到机箱机柜内部，然后再装配插座。印制板与面板垂直或不垂直时能够同时兼容。外接插座可实现正向安装和旋转180°反向安装。即发明连接器可以兼容PCB的安装公差，同时对装配顺序无要求，可实现正向安装和旋转180°反向安装，能够兼容印制板垂直和非垂直状态。可以先装配外接插座后装配印制板插座，也可以先装配印制板插座后装配外接插座。外接插座和印制板插座可以实现正向插合、旋转180°反向插合。外接插座与印制板插座在倾斜时候也可以实现正向插合、旋转180°反向插合。

本发明还通过外接插座和印制板插座接触部件的插入长度、宽度以及接触部件的弹性实现空间内各个方向的浮动。

附图说明

图1为本发明连接器的整体结构示意图；

图2为本发明连接器的分解图；

图3A和图3B分别为本发明连接器外接插座正向和反向安装示意图；

图4A和图4B为本发明连接器外接插座先装配且印制板与面板垂直时的正向安装示意图；

图5A-5B为本发明连接器外接插座先装配且印制板与面板垂直时的反向安装示意图；

图6A-6B为本发明连接器外接插座先装配且印制板与面板不垂直时的正向安装示意图；

图7A-7B为本发明连接器外接插座先装配且印制板与面板不垂直时的反向安装示意图；

图8A-8B为本发明连接器印制板插座先装配时的正向安装示意图；

图9A-9B为本发明连接器印制板插座先装配时的反向安装示图；

图10为本发明连接器印制板插座的分解图；

图11为本发明连接器印制板插座接触部件的结构示意图；

图12为图11的主视图；

图13A-13B为图11的分解图；

图14为本发明连接器印制板插座整体结构示意图；

图15为本发明连接器印制板插座爆炸图；

图16为本发明连接器印制板插座接触部件示意图；

图17为本发明连接器印制板插座接触部件爆炸图；

图18为本发明连接器对正插合时接触件示意图；

图19为本发明连接器左侧偏向插合时接触件示意图；

图20为本发明连接器右侧偏向插合时接触件示意图；

图21为本发明连接器印制板插座接触部件的固定结构示意图；

图22为本发明连接器印制板插座接触部件与绝缘体浮动配合示意图；

图23为本发明连接器印制板插座插合面示意图。

【主要元件符号说明】

1：外接插座

11：法兰

12：螺钉

13：第一接触部件

131：插针

132：铆钉

133：片式接触端

14：第一绝缘体

141：绝缘体A

142：绝缘体B

143：绝缘体C

15：屏蔽接地簧

16：外壳体

17：沟槽

2：印制板插座

21：第二接触部件

211：接触件引脚

212：接触件

213：弹性件

214：固定件

2141：圆弧面

2142：平面

22：第二绝缘体

221：绝缘体引脚

222：引导面

223：空腔

224：劈槽

225：倒角

3：印制板

4：面板

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的连接器其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1-23，其为本发明连接器各部分结构示意图，该连接器包括外接插座1和印制板插座2，所述外接插座尾部穿过面板4上的开孔，并通过其外壳体16上的法兰11固定在面板4上。较佳的，所述法兰11与面板4通过螺钉12固定。所述印制板插座2固定在印制板3上。

所述外接插座1包括至少一个第一接触部件13，所述印制板插座2包括至少一个第二接触部件21，且所述第一接触部件13尾部用于与第二接触部件21适配插合的接触端伸出该外接插座1的外壳体16，且该接触端能够在经180度转动后仍能够与位于同一位置的印制板插座2适配插合。

所述印制板插座2的至少两个面上设有能够使第一接触部件13的接触端插入第二接触部件21的夹持腔内的劈槽224，且至少两个相邻面上的劈槽224连通，使得，当外接插座1先固定在面板4上时，印制板插座2能够从至少三个方向与外接插座1插合连接，在插接完成后与印制板3固接，该印制板插座2的插合方向包括由上向下、由下向上以及由右向左，相应的印制板位于该印制板插座的上端、下端以及右侧。上述同一插合方向的插接还包括直插(接触部件平行对插，如图4A、4B、5A、5B所示)和斜插(接触部件倾斜对插，如图6A、6B、7A、7B所示)。且当印制板插座2先固定在印制板3上时，所述外接插座1尾部能够穿过面板4与印制板插座2插合连接，此时，印制板3位于印制板插座2的上方、下方或右侧，且印制板插座2与外接插座的插合为直插或斜插。当本发明外接插座1与印制板插座2之间直插连接时，印制板3与面板4垂直或平行，当外接插座1与印制板插座2之间斜插连接时，所述印制板3与面板4之间倾斜。

所述劈槽224棱边设有倒角，第二接触部件与该劈槽相邻的棱边均设有倒角，以满足多个方向的插合需求，同时具有很好的插合引导。

本发明连接器通过外接插座1和印制板插座2之间的浮动来兼容印制板相对于面板的安装公差。所述印制板插座2和外接插座1之间具有沿垂直面板方向(Z轴方向)、沿面板长度方向(X轴方向)和沿面板高度方向(Y轴方向)中至少一个方向的浮动。

所述第一接触部件13的接触端为片式接触端133，当第一接触部件有多个时，所述片式接触端133互相平行。该片式接触端的设置使得外接插座1和印制板插座2插合连接时，可通过调整该片式接触端133插入第二接触部21前端夹持腔内的长度(Z轴方向)和宽度(Y轴方向)，从而实现外接插座1和印制板插座2在Z轴方向和Y轴方向的相对浮动。本发明外接插座1和印制板插座2还通过第一接触部件13和/或第二接触件21接触端在厚度方向的浮动实现二者在X轴方向的相对浮动。

在本发明实施例中，该连接器能够满足在X轴方向上PCB相对于面板的浮动，该浮动通过印制板插座上设置的浮动接触件实现，其通过浮动接触件的浮动实现印制板与面板之间X轴方向上的浮动兼容。

本发明实施例连接器也能够满足在Y轴方向上PCB相对于面板的浮动，该浮动通过外接插座1和印制板插座2的接触部件在Y方向上的接触长度来实现。

本发明实施例连接器还能够满足在Z方向上PCB相对于面板的浮动，该浮动通过外接插座1和印制板插座2的接触部件在Z方向上的接触长度来实现。

所述第一接触部件13一端与外部插头内部的接触件配合实现电信号的传输，另外一端与印制板插座2的接触件配合实现电信号的传输。该接触部件13包括用于与外部插头内部接触件适配插合的插针131和与该插针1连接且在尾部形成用于与印制板插座2的接触件适配的片式接触端133的片式接触件。所述插针131和片式接触件之间的连接通过铆钉132、螺钉或焊接实现。所述插针131和片式接触件也可为一体式结构。

在本发明实施例中，所述第一接触部件13有多个，且各个第一接触部件13的片式接触端互相平行，且垂直于法兰面11，但并不限定于此。

在本发明实施例中，所述第一接触部件前端的插针131为圆形结构，尾部的接触端为片式结构，该圆形结构和片式结构通过片式延伸臂连接，所述片式结构的面与圆形结构的轴线平行。所述片式延伸臂与片式接触端为一体式结构，其与圆形插针之间通过铆钉、焊接、螺钉等连接起来，或者片式与圆形插针之间做成一体。较佳的，所述片式延伸臂与片式接触端一体成型且通过90度转弯的弯折部连接。所述片式延伸臂与片式接触端与该弯折部连接端外侧均设有倒角。该第一接触部件13上还设有用于与第一绝缘体14配合固定的台阶，该台阶与第一绝缘体14配合起到固定接触部件的作用。所述片式接触端133的棱边上设有用于实现插合导向的倒角。

在本发明实施例中，所述第一绝缘体14为四体扣合式结构，其包括与片式延伸臂相贴的上下两部分和与片式接触端前端接触配合的前后两部分。

在本发明另一实施例中，所述第一接触部件包括前端的插针、后端的片式接触端以及连接所述插针和片式接触端的片式延伸臂，且所述片式接触端能够相对片式延伸臂之间沿X轴方向弹性浮动，从而满足印制板与面板之间在X轴方向的浮动需求。

本发明外接插座1尾部的沟槽17内还装有屏蔽接地簧15，该屏蔽接地簧15在该外接插座1固定装配在面板4上时与面板开孔接触，起到屏蔽作用。

所述屏蔽接地簧15的结构为C形结构，同时具有多个弹性的触点，触点为悬臂梁结构或者简支梁结构，当外接插座1穿过面板开孔时，屏蔽接地簧的弹性凸起与面板开孔接触，实现屏蔽功能。

所述印制板插座包括第二绝缘体22和装配在该第二绝缘体22内的至少一个第二接触件部件21，该第二接触部件21前端能够在第二绝缘体22内沿X轴方向浮动，所述第二绝缘体22内也具有供该第二接触部21前端沿沿X轴方向扭动的空间。

在本发明实施例中，所述第二绝缘体22上设有用于在该印制板插座2与印制板3连接固定时起到引导和固定作用的绝缘体引脚221。

所述第二接触部件21前端通过夹持腔与第一接触部件13的片式接触端插合连接，后端通过固定结构与印制板3配合，实现电信号从外接插座到印制板的传输，在本法明实施例中，所述接触部件通过接触件引脚211与印制板配合，其通过接触引脚211焊接到印制板上或者直接接触到印制板或者螺钉固定到印制板3上。

所述第二接触部件21包括前端具有用于与第一接触部件的片式接触端插合适配的夹持腔的接触件212和用于使接触件212组成夹持腔的两壁体随片式接触端同时向同一个方向扭动实现X轴方向浮动的固定件214。

所述接触件212可以为一体、两体或多体式结构。在本发明实施例中，所述接触件212为两体式结构，其包括两个相对设置的接触片，且这两个接触片前端相对弯折形成夹持部，所述固定件214位于该夹持部外侧，其能够满足连接器插合时该夹持部的弹性变形空间的需求，且能够在对插端片式接触端带动该夹持部其中一侧的接触片移动时，带动另一侧的接触片同时向同一方向移动，实现X轴方向的浮动。

本发明实施例中所述第二接触部件21还包括用于为接触件212提供弹力的弹性件213。较佳的，所述弹性件为固定在接触件两侧的弹片，该弹片固定在接触件的两接触片外侧，为其提供向内的弹性力。此时，所述固定件214位于弹性件213外侧。

在本发明中所述固定件214为U型结构，其卡装在接触件的夹持部外侧，并保证该夹持部两侧的扭动方向一致，保证接触件浮动过程中的可靠接触。该固定件214与接触件212或弹性件213配合的面为圆弧面2141，以保证良好的接触，与第二绝缘体22接触的面为平面2142。其中第二绝缘体22上设有供该接触件212以及固定件214在X轴方向浮动的空腔223和与固定件214上的平面2142配合在接触件浮动时起引导作用的引导面222。

本发明连接器在插合时，当外接插座上的片式接触端对正印制板连接器接触件的夹持腔时，二者正常插合无X轴方向的浮动。

当外接插座上的片式接端向左偏向印制板插座时，片式接端先与左侧的印制板插座接触件的接触片接触，并向左侧移动，在固定件的作用，右侧的接触片也同时向左侧移动。印制板插座接触件在U形固定件的作用下实现了联动，这样就使得外接插座的片式接触端两侧都能同时和印制板插座的接触件两接触片接触，保证了接触可靠性。

当外接插座上的片式接触端向右偏向印制板插座时候，片式接触端先与右侧的印制板插座接触件的接触片接触，并向右侧移动，在固定件作用，左侧的印制板接触件的接触片也同时向右侧移动。印制板插座接触件在U形固定件的作用下实现了联动，这样就使得外接插座的片式接触端两侧都能同时和印制板插座的接触件接触，保证了接触可靠性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。