一种小插拔力或零插拔力的电连接器插座的制作方法

1.本实用新型涉及一种多芯的电连接器插座，尤其涉及一种小插拔力或零插拔力的电连接器插座。


背景技术：

2.电连接器包括插头和插座，通常插头内安装插针，插座内安装插孔柱，插头插入插孔柱的插孔内实现插头与插座之间的电连接。为了实现插针和插孔柱之间的良好导电连接并便于插针的插拔操作，插孔柱的插接端设有槽口形成多个径向截面为圆弧形的插孔片，通过收口加工，两个或多个插孔片之间相互合拢形成应力，两个或多个插孔片之间的端部设有喇叭口，实现插针插入导向，当插针从两个或多个插孔片之间喇叭口插入时，插孔片以材料自身的弹性紧紧扣住插针针杆表面，构成正压力，仅由材料弹性提供的该正压力一方面使插针与插孔柱之间实现良好的电连接，另一方面该正压力也会形成插拔力，即在插针插入和拔出时都需要克服的与插孔片之间的摩擦力，所以带着插拔力插入与拔出是电连接器的基本属性。
3.由于带着插拔力插入与拔出是电连接器的基本常态，所以用户一般不会想到去改善。但在实际操作中，用户使用电连接器特别是多芯电连接器(即有多个插针和插孔柱的电连接器)时，常常会遇到插拔力偏大而很难插入或拔出的状况。但是，为了避免接触不良，也不能简单地减小插孔片的弹性，所以多芯电连接器的良好导电性能和易于插拔操作是一对矛盾体。
4.另外，即使不考虑插拔力问题，利用插孔片自身的弹性要长期维持电连接器的良好导电性能也是非常困难的。据有关资料统计，电连接器的失效约占系统中电子元器件失效案例总数的40％～50％，电连接器的导电性能下降是造成大多数电子设备失效的主要原因之一。一般来说，电连接器的正常失效模式有三种：断路(概率为61％)、接触不良(瞬间断路，概率为23％)、短路(概率为16％)，断路一般是指瞬断，前两种都与接触正压力不稳定相关，其中插针与插孔柱之间的连接点或接触界面通常因为仅由材料弹性提供的接触正压力不够或不稳定而失效，造成电连接器的寿命较短。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种既易于插拔、又具有良好导电性能且寿命长的小插拔力或零插拔力的电连接器插座。
6.本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
7.一种小插拔力或零插拔力的电连接器插座，包括绝缘的插座本体和导电的插孔柱，所述插孔柱的插接端设有槽口形成多个径向截面为圆弧形的插孔片，所述插座本体内设有多个插座通孔且设所述插座通孔的轴向为竖向，多个竖向的所述插孔柱分别穿过多个所述插座通孔且设所述插孔片位于下端，所述小插拔力或零插拔力的电连接器插座还包括夹紧套、夹紧套基体、压簧、压板和控制螺钉，所述插座本体内设有压板内腔且所有的所述
插座通孔穿过所述压板内腔，横向的所述压板置于所述压板内腔内，所述压板的竖向高度小于所述压板内腔的竖向高度，所述插座本体上位于所述压板内腔上方的位置设有多个竖向的插座螺孔，多个所述控制螺钉的螺杆下端分别由上而下穿过所述插座螺孔并能够置于所述压板内腔内，所述插座通孔中位于所述压板内腔上方的一段中部设有向外周方向增大的凸环槽，所述插孔柱上与所述凸环槽对应的位置设有向外周方向凸起的凸环，所述凸环置于所述凸环槽内，所述压板上设有多个与所述插座通孔对应且竖向的压板通孔，所述插孔柱穿过对应的所述压板通孔，所述插座通孔中位于所述压板内腔下方的一段孔径增大形成插座大径孔，所述插座大径孔的下端孔径减小形成插座小径孔，柱状且竖向的所述夹紧套基体设有竖向的基体通孔，所述夹紧套基体的下段外壁减薄形成基体薄壁段，多个所述夹紧套基体分别置于一一对应的多个所述插座大径孔内且其上端置于所述压板内腔内、其下端穿过一一对应的所述插座小径孔，多个所述压簧分别套装于一一对应的多个所述基体薄壁段外并位于一一对应的多个所述插座大径孔内，所述压簧的上端与对应的所述基体薄壁段上端的基体环形外台阶接触，所述压簧的下端与对应的所述插座大径孔下端的插座环形内台阶接触，多个所述夹紧套分别安装于一一对应的所述基体通孔的下段内，所述夹紧套设有竖向的夹紧套通孔，所述夹紧套通孔的孔径大于所述插孔柱的外径，所述夹紧套通孔的下段设有一段上大下小的夹紧套锥形孔，所述夹紧套锥形孔的下端孔径小于一个所述插孔柱上的多个所述插孔片合围形成圆柱体的外径，一个所述插孔柱上的多个所述插孔片穿过对应的所述基体通孔和所述夹紧套通孔。所述插孔片可以收口或不收口，如果收口，则插孔片具有向内侧方向的应力，该应力可以相比传统插孔片应力更小，从而实现小插拔力效果，如果不收口，则插孔片不具有向内侧方向的应力，从而实现零插拔力效果。
8.作为优选，为了便于将夹紧套安装在夹紧套基体内并实现竖向定位，所述夹紧套的上段设有槽口形成多个夹紧片，每个所述夹紧片的上端向外周凸起形成外凸台阶，所述基体通孔的下段孔径减小形成基体小径孔，所述夹紧套置于对应的所述基体小径孔内，所述外凸台阶置于对应的所述基体小径孔上端的基体环形内台阶上。
9.作为优选，为了对夹紧套实现更好的竖向定位并保持美观，所述夹紧套的下端设有外径更大的套帽，所述套帽的外径大于所述基体小径孔的孔径且小于所述插座小径孔的孔径，所述套帽置于对应的所述基体小径孔外且置于对应的所述插座小径孔内。
10.作为优选，为了通过夹紧套对插孔片实现更好的夹紧效果，所述夹紧套锥形孔的孔壁与竖向之间的夹角为15
°‑
45
°
。
11.作为优选，为了便于插针插入，所述夹紧套锥形孔的下方连接有一段夹紧套柱形孔，所述夹紧套柱形孔的孔径与所述夹紧套锥形孔的下端孔径相同。
12.作为优选，为了提高夹紧套对插孔片进行夹紧和松开操作的流畅性，所述夹紧套锥形孔与上方的所述夹紧套通孔和下方的所述夹紧套柱形孔之间均圆滑过渡。
13.作为优选，为了进一步提高夹紧套对插孔片进行夹紧和松开操作的流畅性，所述插孔片的下端外壁上设有与所述夹紧套锥形孔的孔壁配套的锥形面。
14.作为优选，为了便于加工和组装插座本体，所述插座本体包括横向且由上而下依次排列并相互连接的第一插座板、第二插座板、第三插座板和第四插座板，所述第三插座板设有竖向的中心通孔并形成所述压板内腔，所述第一插座板上设有多个对应的竖向螺孔和所述第二插座板上设有多个对应的竖向通孔形成多个所述插座螺孔，所述第一插座板和所
述第二插座板上分别设有多个对应的竖向通孔形成多个所述插座通孔的上段，所述第一插座板的竖向通孔的下段孔径增大形成所述凸环槽，所述第四插座板上设有多个对应的竖向通孔形成多个所述插座大径孔和多个所述插座小径孔。
15.作为优选，为了快速、稳定地连接各插座板，所述第一插座板、所述第二插座板、所述第三插座板和所述第四插座板之间通过位于靠近边缘位置的多个竖向的铆钉连接。
16.本实用新型的有益效果在于：
17.本实用新型通过在插座本体内设置插座大径孔并安装夹紧套基体，通过压簧对夹紧套基体产生向上的弹力，使夹紧套基体带动夹紧套保持向上的应力，夹紧套锥形孔的孔壁将插孔片向中心方向推动使其实现夹紧功能，该夹紧功能使插孔片能够夹紧插针保持良好的导电性能；通过在插座本体内设置压板内腔并安装压板，在插入插针之前，通过控制螺钉推动压板向下移动，压板推动夹紧套基体和夹紧套向下移动，夹紧套锥形孔下移使插孔片恢复自然状态，此时插入插针，插针受到插孔片的压力较小(插孔片收口的情况下)或没有压力(插孔片不收口的情况下)，摩擦力较小或没有摩擦力，插入到位后反向旋转控制螺钉，压板向上移动，在压簧的弹力作用下，实现插孔片对插针的夹紧效果，同理，在拔出插针之前，通过控制螺钉推动压板向下移动直到插孔片恢复自然状态，此时拔出插针摩擦力较小或没有摩擦力，如此在不影响插孔柱和插针良好导电性能的前提下实现小插拔力或零插拔力功能，不但便于插拔操作，而且不再仅仅依赖于插孔片自身弹性实现对插针的夹紧功能和良好导电功能，对于插孔片收口的结构来说，由压簧和插孔片自身材料弹性提供的双重接触正压力显著降低了接触电阻，并实现小插拔力插入或拔出；本实用新型显著体提高了电连接器的电连接可靠性，减小了接触电阻，提高了导流能力，减少了连接器的接触发热，提高了电连接器的使用寿命。
附图说明
18.图1是本实用新型所述小插拔力或零插拔力的电连接器插座的主视剖视图；
19.图2是本实用新型所述小插拔力或零插拔力的电连接器插座去掉插孔柱、夹紧套、夹紧套基体、压簧后的主视剖视图；
20.图3是图1中“a”的放大图；
21.图4是本实用新型所述小插拔力或零插拔力的电连接器插座的夹紧套基体的主视剖视图，图中比例大于图1且小于图3；
22.图5是本实用新型所述小插拔力或零插拔力的电连接器插座的夹紧套的主视剖视图，图中比例大于图4；
23.图6是本实用新型所述小插拔力或零插拔力的电连接器插座的插孔柱的局部立体图。
具体实施方式
24.下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
25.如图1-图6所示，本实用新型所述小插拔力或零插拔力的电连接器插座包括绝缘的插座本体、导电的插孔柱1、夹紧套23、夹紧套基体3、压簧17、压板4和控制螺钉5，插孔柱1的插接端设有槽口形成多个(一般为两个)径向截面为圆弧形的插孔片21，所述插座本体内
设有多个插座通孔13且设插座通孔13的轴向为竖向，多个竖向的插孔柱1分别穿过多个插座通孔13且设插孔片21位于下端，所述插座本体内设有压板内腔8且所有的插座通孔13穿过压板内腔8，横向的压板4置于压板内腔8内，压板4的竖向高度小于压板内腔8的竖向高度，所述插座本体上位于压板内腔8上方的位置设有多个竖向的插座螺孔6，插座螺孔6可以整段都是螺孔，也可以上段是螺孔、下段是通孔，多个控制螺钉5的螺杆下端分别由上而下穿过插座螺孔6并能够置于压板内腔8内，插座通孔13中位于压板内腔8上方的一段中部设有向外周方向增大的凸环槽14，插孔柱1上与凸环槽14对应的位置设有向外周方向凸起的凸环2，凸环2置于凸环槽14内，压板4上设有多个与插座通孔13对应且竖向的压板通孔，插孔柱1穿过对应的所述压板通孔，插座通孔13中位于压板内腔8下方的一段孔径增大形成插座大径孔15，插座大径孔15的下端孔径减小形成插座小径孔16，柱状且竖向的夹紧套基体3设有竖向的基体通孔19，夹紧套基体3的下段外壁减薄形成基体薄壁段18，多个夹紧套基体3分别置于一一对应的插座大径孔15内且其上端置于压板内腔8内、其下端穿过一一对应的插座小径孔16，多个螺旋形的压簧17分别套装于一一对应的基体薄壁段18外并位于一一对应的插座大径孔15内，压簧17的上端与对应的基体薄壁段18上端的基体环形外台阶27接触，压簧17的下端与对应的插座大径孔15下端的插座环形内台阶接触，多个夹紧套23分别安装于一一对应的基体通孔19的下段内，夹紧套23设有竖向的夹紧套通孔30，夹紧套通孔30的孔径大于插孔柱1的外径，夹紧套通孔30的下段设有一段上大下小的夹紧套锥形孔31，夹紧套锥形孔31的下端孔径小于一个插孔柱1上的多个插孔片21合围形成圆柱体的外径，一个插孔柱1上的多个插孔片21穿过对应的基体通孔19和夹紧套通孔30。
26.如图1-图6所示，本实用新型还公开以下多种更加优化的具体结构，根据实际需要可以将上述结构与下述一种或多种结构叠加组合在一起形成更加优化的技术方案。
27.为了便于将夹紧套23安装在夹紧套基体3内并实现竖向定位，夹紧套23的上段设有槽口形成多个夹紧片22，每个夹紧片22的上端向外周凸起形成外凸台阶20，基体通孔19的下段孔径减小形成基体小径孔29，夹紧套23置于对应的基体小径孔29内，外凸台阶20置于对应的基体小径孔29上端的基体环形内台阶28上。装配时，通过夹紧套23自身的材料弹性，将夹紧套从下至上压缩装入到位，即外凸台阶20越过基体环形内台阶28后，外凸台阶20弹开挂住，与夹紧套基体3装配成为一个整体。
28.为了对夹紧套23实现更好的竖向定位并保持美观，夹紧套23的下端设有外径更大的套帽26，套帽26的外径大于基体小径孔29的孔径且小于插座小径孔16的孔径，套帽26置于对应的基体小径孔29外且置于对应的插座小径孔16内。
29.为了通过夹紧套23对插孔片21实现更好的夹紧效果，夹紧套锥形孔31的孔壁24与竖向之间的夹角为15
°‑
45
°
，优选30
°
。
30.为了便于插针插入，夹紧套锥形孔31的下方连接有一段夹紧套柱形孔25，夹紧套柱形孔25的孔径与夹紧套锥形孔31的下端孔径相同。
31.为了提高夹紧套23对插孔片21进行夹紧和松开操作的流畅性，夹紧套锥形孔31与上方的夹紧套通孔30和下方的夹紧套柱形孔25之间均圆滑过渡。
32.为了进一步提高夹紧套23对插孔片21进行夹紧和松开操作的流畅性，插孔片21的下端外壁上设有与夹紧套锥形孔31的孔壁24配套的锥形面32。
33.为了便于加工和组装插座本体，所述插座本体包括横向且由上而下依次排列并相
互连接的第一插座板9、第二插座板10、第三插座板11和第四插座板12，第三插座板11设有竖向的中心通孔并形成压板内腔8，第一插座板9上设有多个对应的竖向螺孔和第二插座板10上设有多个对应的竖向通孔形成多个插座螺孔6，第一插座板9和第二插座板10上分别设有多个对应的竖向通孔形成多个插座通孔13的上段，第一插座板9的竖向通孔的下段孔径增大形成凸环槽14，第四插座板12上设有多个对应的竖向通孔形成多个插座大径孔15和多个插座小径孔16。
34.为了快速、稳定地连接各插座板，第一插座板9、第二插座板10、第三插座板11和第四插座板12之间通过位于靠近边缘位置的多个竖向的铆钉7连接。
35.如图1-图5所示，应用时，将插孔柱1的上端与导线焊接在一起，与插头配合使用；连接本插座与插头时，先旋转控制螺钉5向下移动，推动压板4、夹紧套基体3和夹紧套23向下移动，夹紧套锥形孔31下移使插孔片21不再受到紧套锥形孔31的孔壁24的压力而恢复自然状态，此时将插头的多个插针对应插入多个插孔柱1的插孔片21内，插针受到插孔片21的压力较小(插孔片21本身收口的情况下)或没有压力(插孔片21本身不收口的情况下)，摩擦力较小或没有摩擦力，插入到位后，反向旋转控制螺钉5，在压簧17的弹力作用下，压板4向上移动，夹紧套锥形孔31上移使其孔壁24对插孔片21向内侧挤压，实现插孔片21对插针的夹紧效果，该夹紧动力由压簧17提供，所以具有夹持稳定、比较持久的特点；在拔出插针之前，先旋转控制螺钉5向下移动直到插孔片21恢复自然状态，此时拔出插针摩擦力较小或没有摩擦力，如此在不影响插孔柱1和插针良好导电性能的前提下实现小插拔力或零插拔力功能，不但便于插拔操作，而且不再仅仅依赖于插孔片21的自身弹性实现对插针的夹紧功能和良好导电功能，对于插孔片21收口的结构来说，由压簧17和插孔片21自身的材料弹性提供的双重接触正压力显著降低了接触电阻，并实现小插拔力插入或拔出，从而显著体提高了电连接器的电连接可靠性。
36.说明：本实用新型所述小插拔力或零插拔力的电连接器插座可以外方形、圆形或其它所需形状，插孔柱1的数量和排列方式根据实际需要而定。实际应用中，本实用新型所述小插拔力或零插拔力的电连接器插座可以直接应用，利用插头的插针与插孔柱1之间的稳定连接即可在比较静态的应用场合中使用；也可以在插座本体上增加用于与插头固定连接的固定结构，从而可以在振动环境中可靠应用，该固定结构是电连接器的现有技术采用的常规结构，所以在本实用新型中不作具体描述。
37.上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。