一种安全型的小间距板对板连接器的制作方法

本发明涉及连接器领域，尤其是涉及一种安全型的小间距板对板连接器。

背景技术：

连接器应用越来越广泛，从小型器械到大型设备都离不开连接器进行数据和电能的传输。现在追求设备以及仪器的小型化，那么设备内部的连接器也同样也来越小型化。常规小间距连接器都是允许多次插拔使用，但当将其用于保护性电路装置中，需要保证首次插入后正常使用，而试图拔出困难，且为了防止被再次使用，防止他人窃取信息，当强制拔出连接器时，会损坏连接器的结构。

现有的小间距连接器防拔出的可靠性不足，失败率较高，且缺乏防拔出的板对板连接器。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提出了一种安全型的小间距板对板连接器。

本发明的主要内容包括：

一种安全型的小间距板对板连接器，包括相互配合连接的公头和母座，所述公头包括公头塑胶体、公头pcb以及公头端子，所述母座包括母座塑胶体、母座pcb以及母座端子；

所述公头塑胶体内设置有若干公头插槽，所述公头端子收容在所述公头插槽内；所述母座塑胶体内设置有若干母座插槽，所述母座端子收容在所述母座插槽内；所述公头端子包括与所述公头pcb电连接的第一公端部以及沿延伸至所述公头插槽外的第二公端部；所述母座端子包括与所述母座pcb电连接的第一母端部和与所述第二公端部插嵌连接的第二母端部；

还包括第一保护结构，通过所述第一保护结构限制所述第二公端部和所述第二母端部相脱离。

优选的，所述第一保护结构包括设置在所述第二公端部上的第一部a和设置在所述第二母端部上的第一部b；所述第二公端部包括第二公端本体，所述第一部a形成于所述第二公端本体的端部；所述第二母端部包括第二母端本体，所述第一部b形成与所述第二母端本体的上部一侧。

优选的，所述第一部a包括呈弹头状的第一保护头，所述第一保护头与所述第二公端本体的连接处的上表面为凹弧面；所述第一部b包括相对设置的两个限制弹片，所述限制弹片由上到下包括导向段、连接段以及限制段；当分离所述公头和母座时，所述限制段卡勾住所述第一保护头。

优选的，所述母座插槽的内壁设置有用于限制所述母座端子位置的母端限位结构，所述母端限位结构包括母端下限制部和母端上限位部，所述母端下限制部用于将所述母座端子限位贴合在所述母座插槽内壁上；所述母端上限位部用于将所述第一部b限制在所述母座插槽内。

优选的，所述第二母端本体上沿高度方向延伸开设有插嵌凹槽，所述插嵌凹槽将所述第二母端本体分为两个第二母端弹片，两个所述限制弹片分别设置在所述第二母端弹片的上部的一侧。

优选的，所述第二公端本体包括第二公端扩展段以及第二公端连接段，所述第一部a与所述第二公端连接段的一端连接，所述第二公端扩展段与所述第二公端连接段的另一端连接，所述第二公端扩展段的宽度大于所述第二公端连接段，且所述第二公端扩展段与所述第二公端连接段的相交处具有导向斜面。

优选的，还包括第二保护结构，第二保护结构包括设置在所述公头塑胶体两侧的内壁上的公头金属固定片以及设置在所述母座塑胶体两侧的外壁上的母座金属固定片，当所述公头与所述母座连接时，所述母座塑胶体套嵌在所述母座塑胶体内，所述公头金属固定片与所述母座固定金属片卡嵌连接，且所述公头金属固定片与所述母座金属固定片防止公头与母座分离。

优选的，所述公头金属固定片包括公头固定本体，所述公头固定本体的一端具有与所述公头塑胶体连接的公头卡勾，其另一端具有与所述公头pcb电连接的公头接触片；所述公头固定本体上间隔设置有多个公头弹片和公头卡槽；所述公头弹片延伸设置在所述公头固定本体远离所述公头塑胶体的一侧；

所述母座金属固定片包括母座固定本体，所述母座固定本体的一端具有与所述母座塑胶体连接的母座卡勾，其另一端具有与所述母座pcb电连接的母座接触片；所述母座固定本上设置有若干与所述公头卡槽相适配的母座弹片，所述母座弹片延伸设置在所述母座固定本体的外侧。

优选的，所述公头pcb设置在所述公头塑胶体的一侧，远离所述公头pcb的所述公头金属固定片通过公头金属外壳与所述公头pcb电连接；所述公头金属外壳呈l型，所述公头金属外壳包括相互连接的第一外壳本体和第二外壳本体，所述第一外壳本体的一端具有与所述公头接触片接触的外壳接触片，所述第二外壳本体的一端具有与所述公头pcb电连接的外壳焊接片，所述第二外壳本体面向所述公头塑胶体的一面凸设有若干外壳卡片，所述外壳卡片与所述公头塑胶体外壁上的塑胶体卡槽相适配；

靠近所述公头pcb的所述公头金属固定片通过公头焊接金属条与所述公头pcb电连接，所述公头焊接金属条具有与所述公头pcb电连接的金属条焊接片以及与所述公头接触片接触的金属条接触片。

优选的，所述公头塑胶体包括相对设置的左侧面和右侧面、相对设置的两个端面以及与开口部相对的底面，所述公头插槽开设在所述底面上，且沿所述底面的厚度方向延伸；所述公头pcb设置在所述右侧面外，所述右侧面上开设有与所述公头插槽平行设置的第一安装槽，所述底面上开设有沿所述底面宽度方向延伸的第二安装槽，所述第一安装槽与第二安装槽连通，且与所述公头插槽连通；

两个所述端面上配置有公头侧金属片，所述公头侧金属片用于将所述公头塑胶体固定设置在所述公头pcb上。

本发明的有益效果在于：本发明提出了一种安全型的小间距板对板连接器，不仅能够实现公头和母座的正常互配，且当强制分离两者时，通过第一保护结构对所述母座端子造成破坏，使得连接器无法再次使用，保证了连接器的安全性；同时，通过第二保护结构，使得在拔出时，增加了所述公头和所述母座分离的难度。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为公头与母座连接时的纵截面图；

图3为公头的整体结构示意图；

图4为公头的分解图；

图5为隐去公头塑胶体的公头的结构示意图；

图6为公头端子的结构示意图；

图7为公头金属固定片的结构示意图；

图8为公头塑胶体的正视图；

图9为公头塑胶体的俯视图；

图10为公头金属壳体的结构示意图；

图11为公头焊接金属条的结构示意图；

图12为公头pcb的结构示意图；

图13为母座的整体结构示意图；

图14为母座的分解图；

图15为母座端子的结构示意图；

图16为母座金属固定片的结构示意图；

图17为母座塑胶体的剖视图；

图18为公头端子与母座端子配合时的示意图；

图19为公头金属固定片与母座金属固定片配合时的示意图；

附图标记：1-公头；10-公头pcb；101-第一公头焊盘；102-第二公头焊盘；103-第三公头焊盘；104-公头pcb插槽；105-公头pcb插孔；11-公头塑胶体；110-公头插槽；111-左侧面；112-右侧面；113-底面；114-端面；115-第一安装槽；116-第二安装槽；117-塑胶体卡槽；118-公头塑胶体槽道；119-公头塑胶体卡槽；12-公头端子；121-第一公端部；122-第二公端部；1220-第二公端本体；1221-第二公端扩展段；1222-第二公端连接段；1223-导向斜面；123-定位凸起；

2-母座；20-母座pcb；201-第一母座焊盘；202-第二母座焊盘；203-母座pcb插孔；21-母座塑胶体；210-母座插槽；2100-母端限位结构；2101-母端下限位部；2102-母端上限位部；211-母座塑胶体凸起；22-母座端子；221-第一母端部；222-第二母端部；2220-第二母端本体；2221-插嵌凹槽；2222-母端弹片；

3-第一保护结构；31-第一部a；310-第一保护头；3100-凹弧面；32-第一部b；320-限制弹片；3201-导线段；3202-连接段；3203-限制段；

41-公头金属固定片；410-公头固定本体；411-公头卡勾；412-公头接触片；413-公头弹片；414-公头卡槽；42-母座金属固定片；420-母座固定本体；421-母座卡勾；422-母座接触片；423-母座弹片；424-弹片通槽；43-公头金属外壳；431-第一外壳本体；432-第二外壳本体；433-外壳接触片；434-外壳焊接片；435-外壳卡片；44-公头焊接金属条；440-金属条焊接片；441-金属条接触片。

具体实施方式

以下结合附图对本发明所保护的技术方案做具体说明。

请参阅图1至图19。本发明提出了一种安全型的小间距板对板连接器，包括相互配合连接的公头1和母座2，其被应用于保护性电路装置中，使得首次插入后连接器能正常使用，而当试图拔出时，增加所述公头1和母座2的分离难度；且当强制分离时，通过破坏连接器的结构使其无法被再次使用，从而防止他人窃取信息。

下面将详细说明本发明的设计要点。

请参照图3至图12，所述公,1包括公头塑胶体11、公头pcb10以及公头端子12，其中，所述公头塑胶体11包括相对设置的左侧面111和右侧面112、相对设置的两个端面114以及与开口部相对的底面113，所述底面113上开设有公头插槽110，所述公头插槽110沿所述底面113的厚度方向延伸；所述公头端子12插嵌在所述公头插槽110内，其一端焊接在所述公头pcb上，而另一端延伸出所述公头插槽110外，以与所述母座实现连接。

在本实施例中，所述公头端子12包括第一公端部121和第二公端部122，所述公头端子12呈l型，即所述第一公端部121与所述第二公端部122的垂直相交，所述第一公端部121的另一端焊接在所述公头pcb上，具体地，所述公头端子12按照阵列方式排列，共包括三组，其分别通过第二公头焊盘102焊接在所述公头pcb10上，由图12可知，所述公头pcb上设置有三种焊盘，设置在图12左侧的第一公头焊盘101、中部的三行第二公头焊盘102以及设置在图12右侧的第三公头焊盘102，所述公头端子12焊接在中部的三行第二公头焊接盘102上，由于所述公头端子12呈l型，故所述公头pcb设置在所述公头塑胶体11的右侧面112的外侧，而为了便于将所述公头端子12安装在所述公头塑胶体11内，在所述右侧面112上开设有与所述公头插槽110平行设置的第一安装槽115，所述底面113上开设有沿所述底面113宽度方向延伸的第二安装槽116，所述第一安装槽115与第二安装槽116连通，且与所述公头插槽110连通；即所述第一安装槽115和所述第二安装槽116构成l型的安装槽。

同时，为了保证所述公头端子12在所述公头插槽110内的稳定性，在所述公头端子12上设置有用于定位的定位凸起123，相应的，在所述公头插槽110内设置有与所述定位凸起123相适配的定位凹槽，从而使得所述公头端子12能够稳定的容置在所述公头插槽12内，即使当所述公头端子12由所述公头pcb10脱落后，也不会掉落至所述母座内。

更进一步地，所述公头端子12为板状的结构，所述第一公端部121垂直于所述公头pcb10所在的平面，而所述第二公端部122位于与所述公头pcb10平行的平面，所述定位凸起123位于所述第二公端部122的一侧板面上，而另一相对的板面上与所述定位凸起对应设置有定位凹槽，保证了安装的正确性和稳定性。

所述第一公头焊盘101和第三公头焊盘103用于焊接公头金属固定片41，所述公头金属固定片41配置在所述公头端子12的两侧，且位于所述公头塑胶体11的内壁上，在本发明中，所述公头金属固定座41不仅能够起到屏蔽的作用，还能够实现保护连接器的作用，后面将详细描述。

具体地，所述公头金属固定片41包括公头固定本体410，所述公头固定本体410的一端具有与所述公头塑胶体11连接的公头卡勾411，其另一端具有与所述公头pcb10电连接的公头接触片412；在其中一个实施例中，设置在所述公头pcb10的所述公头金属固定片41的公头接触片412通过公头焊接金属条44实现与所述公头pcb的焊接，所述公头焊接金属条44具有与所述公头pcb10焊接的金属条焊接片440以及与所述公头接触片412接触的金属条接触片441，即所述金属条焊接片440焊接在所述第三公头焊盘103上，而所述金属条接触片441与所述公头接触片412接触；而位于所述公头塑胶体11另一侧的所述公头金属固定片41则通过公头金属外壳43实现与所述公头pcb10的电连接，在本实施例中，所述公头金属外壳43呈l型，覆盖所述公头塑胶体11的左侧面111和底面113，具体地，所述公头金属外壳43包括相互连接的第一外壳本体431和第二外壳本体432，所述第一外壳本体431的一端具有与所述公头接触片412接触的外壳接触片433，而所述第二外壳本体432的一端具有与所述公头pcb10上的所述第一公头焊盘101焊接的外壳焊接片434，而为了实现所述公头金属外壳43与所述公头塑胶体11的连接，在一定程度上保证所述公头塑胶体11的稳定，在所述第二外壳本体432面向所述公头塑胶体11的一面凸设有若干外壳卡片435，这些所述外壳卡片435与所述公头塑胶体11外壁上的塑胶体卡槽117(请参照图9)相适配。

同样地，为了保证公头塑胶体11与所述公头pcb10的稳定连接，在所述公头pcb10的两端开设有公头pcb插孔105，所述公头塑胶体11的右侧面112上向外延伸设置有插针，所述插针能够配置在所述公头pcb插孔105内，同时，通过两侧的所述公头金属固定片41实现更进一步的稳定，所述公头金属固定片41的公头卡勾411卡在所述公头塑胶体11的左侧面111和右侧面112的公头塑胶体卡槽119上。

此外，在所述公头塑胶体11的两个端面114上还配置有公头侧金属片13，以将所述公头塑胶体11稳定连接在所述公头pcb10上。在所述公头pcb10的两端开设有公头pcb插槽104，所述公头侧金属片13的一端插入所述公头pcb插槽104内，其上部卡嵌在所述公头塑胶体11的两个端面114的相应的结构上。设置所述公头侧金属片13的作用为在连接器的生产组装过程中，需要对公头进行二次过炉，为避免二次过炉时，因所述公头塑胶体11一侧过重而导致其由所述公头pcb10脱落。

请参照图13至图17，此部分主要描述母座2的具体结构，所述母座2包括母座塑胶体21、母座pcb20以及母座端子22，所述母座塑胶体21一矩形块，在其上开设有若干呈阵列排列的母座插槽210，所述母座端子22设置在所述母座插槽210内，所述母座插槽210沿所述母座塑胶体21的厚度方向贯穿延伸，所述母座端子22具有第一母端部221和第二母端部222，所述第一母端部221与所述母座pcb10焊接，而所述第二母端部222设置在所述母座插槽210内，当所述公头1与所述母座2连接时，所述第二公端部122延伸至所述母座插槽210内，实现与所述母座端子22的接触。

请参照图14，所述母座pcb上设置有若干呈阵列排布的第二母座焊盘202，所述第一母端部221焊接在所述第二母座焊盘202上，在所述第二母座焊盘202的两侧设置有第一母座焊盘201，在所述第二母座焊盘201上焊接有用于屏蔽的母座金属固定片42，所述第二母座金属固定片42包括母座固定本体420，所述母座固定本体420的一端具有与所述母座塑胶体21连接的母座卡勾422，其另一端具有与所述母座pcb20电连接的母座接触片421；即所述母座接触片421焊接在所述第一母座焊盘201上，而所述母座卡勾422与所述母座塑胶体21上设置的母座卡槽相适配，通过所述母座金属固定片42不仅能够起到屏蔽信号的作用，还能够将所述母座塑胶体21稳定的安装在所述母座pcb上。

在其他实施例中，在所述母座塑胶体21的两端设置有凸起结构211，同样的，在所述公头塑胶体11的两端对应设置有与所述凸起结构211相适配的公头塑胶体槽道118，便于所述母座塑胶体21与所述公头塑胶体11的装配。

此外，所述母座金属固定片42包覆在所述母座塑胶体21的外壁上，且能够与所述公头金属固定片41配合，形成第二保护结构，所述第二保护结构在所述公头1与所述母座2分离时，增加两者的分离难度。

请结合图7、图16和图19，所述公头固定本体410上间隔设置有多个公头弹片413和公头卡槽414；其中，所述公头弹片413延伸设置在所述公头固定本体410远离所述公头塑胶体11的一侧，即所述公头弹片413向着所述公头塑胶体的内部延伸，具体的，在所述公头固定本体410上与公头弹片413的对应位置开设通槽，所述公头弹片413的上端连接在该通槽的上边长上(此处的上端、上边长是指当所述公头与所述母座连接时，母座位于所述公头的下方，即母座pcb位于最下方时的方位来定义的)；在所述当将所述公头1与所述母座2适配连接时，所述母座金属固定片42卡嵌在所述公头金属固定片41的内壁，对所述公头弹片413施压压力而发生形变，而当连接到位后，所述公头弹片413能够对所述母座金属固定片42施压一定的压力，从而在一定程度上保证所述公头金属固定片41与所述母座金属固定片42的连接稳定性。

请参照图19，所述母座固定本体420上设置有若干与所述公头卡槽414相适配的母座弹片423，所述母座弹片423延伸设置在所述母座固定本体420的外侧，具体地，如图16所示，在所述母座固定本体420上开设有弹片通槽424，当所述母座塑胶体21正放时(即所述母座pcb位于最下方时，而所述母座端子22垂直向上延伸)，所述母座弹片423的上端连接在所述弹片通槽424的上边，且所述母座弹片423向着所述母座固定本体420的外侧延伸，当将所述公头与母座安装时，安装过程中，所述公头金属固定片对所述母座弹片423施加使其向内变形的力，当所述母座弹片423进入到所述公头卡槽414内后，所述母座弹片423恢复形变；使得在视图将所述公头1与所述母座2分离时，即所述公头1向着远离所述母座2的方向移动时，所述母座弹片423会抵靠在所述公头卡槽414的下边长上而使得其无法脱离所述公头卡槽414，从而增加了所述公头1与所述母座2的分离难度。

请结合图2、图6、图15和图18，本发明还设置有第一保护结构3，所述第一保护结构用于在强制分离所述公头1和所述母座2时，对连接器整体造成破坏，从而起到限制所述公头1与所述母座2分离的目的，避免强制分离的连接器被再次使用，保护了连接器的安全。

具体地，所述第一保护结构3包括设置在所述第二公端部122上的第一部a31和设置在所述第二母端部上的第一部b32；所述第二公端部122包括第二公端本体1220，所述第一部a31形成于所述第二公端本体1220的端部；所述第二母端部222包括第二母端本体2220，所述第一部b32形成与所述第二母端本体2220的上部一侧。

在其中一个实施例中，所述第一部a31包括呈弹头状的第一保护头310，所述第一保护头310与所述第二公端本体122的连接处的上表面为凹弧面3100；而所述第一部b32包括相对设置的两个限制弹片320，所述限制弹片320由上到下包括导向段3201、连接段3202以及限制段3203；请再次参阅图15和图18，所述第二部b32的两个导向段3201呈倒八字，其下端与所述连接段3202连接，其上端相互远离延伸，当所述第一部a31插入时，起到导向的作用，而所述限制段3203的上端与所述连接段3202连接，其下端相互靠近延伸，当分离所述公头1和母座2时，所述限制段3203卡勾住所述第一保护头310。

更进一步地，所述第二公端本体1220包括第二公端扩展段1221以及第二公端连接段1222，所述第一部a31与所述第二公端连接段1222的一端连接，所述第二公端扩展段1221与所述第二公端连接段1222的另一端连接，所述第二公端扩展段1222的宽度大于所述第二公端连接段1221，使得当所述公头端子12插嵌在所述母座插槽210内时，通过所述第二公端扩展段1222保证了所述第二公端本体1220与所述第二部b32的连接稳定性，使其不会发生晃动，而同样的，为了保证所述母座端子22在所述母座插槽210内的稳定性，请参阅图17，在所述母座插槽210的内壁设置有用于限制所述母座端子22位置的母端限位结构2100，所述母端限位结构2100包括母端下限制部2101和母端上限位部2102，所述母端下限制部2101用于将所述母座端子22限位贴合在所述母座插槽210内壁上；所述母端上限位部2102用于将所述第一部b32限制在所述母座插槽210内，也即通过所述母端限位结构2100，使得所述母座端子22贴附在所述母座插槽210的内壁上，而使得所述第一部b32位于所述母座插槽210的开口部内，从而使得所述公头端子12插入时，所述公头端子仅与所述第一部b32连接，而不与所述母座端子22连接。

在其中一个实施例中，所述第一部b32与所述母座端子22一体成型。

如图6所示，所述第二公端扩展段1221与所述第二公端连接段1222的相交处具有导向斜面1223，使得所述第二公端部122插入所述第二部b32时，所述导向斜面1223起到导向的作用。如图15，所述第二母端本体2220上沿高度方向延伸开设有插嵌凹槽2221，所述插嵌凹槽2221将所述第二母端本体2220分为两个第二母端弹片2222，两个所述限制弹片320分别设置在所述第二母端弹片2222的上部的一侧；当所述公头端子12插入时，所述第二母端弹片222使得两个所述限制弹片320相分离，从而使得所述第一部a31能够插入到所述第一部b32的下方。

当强制分离所述公头与所述母座时，所述第一部a31的凹弧面3100卡勾在第二部b32的限制段3203下方，同时，由于所述母座插槽210对母座端子22的限制，使得所述第一部b32与所述母座端子22分离而掉落，待尝试将公头与母座再次连接时，所述公头端子12与所述母座端子22无法再次电连接，从而导致连接器失效。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。