一种新型信号模块化结构的连接器的制作方法

1.本发明涉及一种连接器，具体涉及一种新型信号模块化结构的连接器。


背景技术：

2.在企业网数据中心中，ups电源柜中的现有连接器，主要承担给服务器等设备进行不间断地供电，连接器经常作为直流输出的接口。现有ups电源柜设备中的抽屉式电源模块比较重，一般重量在100kg以上，电源模块与电源柜上的引导结构精度较难保证，一般情况下对插比较粗犷，使用力量比较大。所以电源模块上的连接器中用于信号传输的接触件要确保足够强度，现有的信号针1、信号孔2结构为圆针圆孔结构。为了适应模块电源的盲插、精度差、对插力量大等复杂场景，信号接触件的大小和强度一直都是关注的重点，典型的结构如图1所示。
3.现有模块电源用连接器使用场景较为复杂，信号接触件的强度一直作为连接器的关注重点。而现有的接触件结构在连接器所占的空间较大，不利于ups电源模块的小型化发展趋势；而且现有的信号接触件的结构主流为圆针圆孔的形状，零件的加工和电镀成本都比较高，不利于连接器的市场推广应用。


技术实现要素：

4.为解决上述连接器强度低、所占空间较大、成本高的技术问题，本发明提供一种新型信号模块化结构的连接器。
5.本发明的目的是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种新型信号模块化结构的连接器，包括绝缘体、信号接触部件，所述信号接触部件包括片式结构的接触片，接触片固定在绝缘体上，其接触部的一面朝向绝缘体，另一面暴露在空气中，用于与另一连接器的接触片进行接触。
6.与现有技术相比，该方案的有益之处在于：该连接器中的接触片采用片式结构，可对接触片进行局部连续电镀以降低接触件电镀成本；接触弹片紧贴在绝缘体上，利用绝缘体本身的强度，提高了接触部件整体的强度；片式的接触片减小了所占用的连接器空间，使连接器能够实现小型化。
7.进一步的，所述信号接触部件包括至少两排接触片，两排接触片至少包含一个接触片对，两排接触片分别设置在绝缘体两侧或者绝缘体内腔。
8.进一步的，所述接触片为刚性接触片，所述绝缘体包括向对插端延伸的加强结构，刚性接触片至少部分贴合在加强结构上。
9.进一步的，所述加强结构两侧部开设有供刚性接触片插入的开放孔。
10.进一步的，所述加强结构设置从前端面向后端延伸的插孔，所述插孔的内壁上设置开放孔，开放孔内插装刚性接触片。
11.进一步的，所述接触片为弹性接触片，在一个接触片对中，两个弹性接触片的接触部相对弯折或相背弯折；所述绝缘体包括向对插端延伸的加强结构，弹性接触片至少部分
贴合在加强结构上。
12.进一步的，所述加强结构两侧部开设有供弹性接触片插入的开放孔，弹性接触片的接触部相背弯折。
13.进一步的，所述开放孔前端设置避位槽ii，用于为弹性接触片接触部的形变提供避让空间。
14.进一步的，所述避位槽ii延伸至加强结构iv的前端面，并在加强结构前端部形成矫正孔，弹性接触片接触部的前端部限位在矫正孔内。
15.与现有技术相比，该方案的有益之处在于：矫正孔可以使弹性接触片的整齐排列在加强结构上，防止弹性接触片不能与另一连接器实现牢固插合。
16.进一步的，所述加强结构设置从前端面向后端延伸的插孔，所述插孔相对的内壁上设置开放孔，开放孔内插装弹性接触片，弹性接触片的接触部相对弯折。
17.进一步的，所述开放孔前端的底部设置避位槽i，用于为弹性接触片接触部的形变提供避让空间。
18.进一步的，所述避位槽i延伸至加强结构ii的前端面，加强结构前端形成矫正台阶，所述矫正台阶能够对避让槽i内的弹性接触片接触部进行限位。
19.与现有技术相比，该方案的有益之处在于：矫正台阶可以使弹性接触片的整齐排列在加强结构上，防止弹性接触片不能与另一连接器实现牢固插合。
20.进一步的，所述开放孔由加强结构的侧壁、侧壁上的包裹凸起围成，所述包裹凸起包括沿插接方向延伸的第一凸起、位于加强结构前端部并沿垂直于插接方向延伸的第二凸起，包裹凸起沿接触片的排列方向设置，接触片插入开放孔后，仅使其与适配连接器中接触片接触的面外露。
21.与现有技术相比，该方案的有益之处在于：凸起对接触片进行限位，并进一步增大接触弹片的强度。
22.进一步的，所述接触片通过子绝缘体固定在绝缘体上，接触片的端接部通过强装或一体注塑的方式固定在子绝缘体上，子绝缘体插合固定在绝缘体上后，接触片的部分接触部紧贴在绝缘体上。
23.与现有技术相比，该方案的有益之处在于：接触部件可拆卸连接在绝缘体上，方便在必要时进行更换。
24.进一步的，所述子绝缘体通过凸起止位结构定位在绝缘体上，凸起止位结构包括设置在子绝缘体上的悬臂结构、设置在绝缘体上的凸块结构，所述悬臂结构、凸块结构均包括引导面、止挡面，子绝缘体插装在绝缘体上时，子绝缘体、绝缘体上的引导面相互接触滑动，待插装到位，子绝缘体、绝缘体上的的止挡面相互卡接实现定位。
25.进一步的，所述加强结构的前端设置用于引导另一连接器插合的倒角或圆角。
26.与现有技术相比，该方案的有益之处在于：倒角或圆角作为引导结构，便于连接器的插合。
27.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
28.图1为现有技术中连接器的信号针、信号孔的示意图；
29.图2为本发明一种新型信号模块化结构的连接器实施例一的立体图；
30.图3为本发明一种新型信号模块化结构的连接器实施例二的局部剖视图；
31.图4为图3中绝缘体与刚性插针接触部件分解后的立体剖视图；
32.图5为图3中绝缘体与刚性插针接触部件安装时的立体剖视图；
33.图6为图3中刚性插针接触部件的立体图；
34.图7为本发明一种新型信号模块化结构的连接器实施例三的局部剖视图；
35.图8a为图7中绝缘体与弹性插孔接触部件分解后的立体剖视图；
36.图8b为图8a中a处的放大示意图；
37.图9为图7中弹性插孔接触部件的立体图；
38.图10为本发明一种新型信号模块化结构的连接器实施例四的局部剖视图；
39.图11为图10中绝缘体与刚性插孔接触部件配合时的立体剖视图；
40.图12为图10中刚性插孔接触部件的立体图；
41.图13为本发明一种新型信号模块化结构的连接器实施例五的局部剖视图；
42.图14为图13中绝缘体与弹性插针接触部件插合时的立体剖视图；
43.图15a为图13中绝缘体与弹性插针接触部件配合时另一视角的立体剖视图；
44.图15b为图15a中b处的放大示意图；
45.图16为图13中弹性插针接触部件的立体图；
46.【附图标记】
47.1-信号针，2-信号孔，3-连接器，4-功率接触部件，5-信号接触部件， 501-刚性插针接触部件，50101-子绝缘体，50102-刚性接触片i，502-弹性插孔接触部件，50201-弹性接触片i，503-刚性插孔接触部件，50301
‑ꢀ
刚性接触片ii，504-弹性插针接触部件，50401-弹性接触片ii，6-绝缘体， 601-固定区域，602-对插区域，603-加强结构i，60301-引导结构i，60302
‑ꢀ
开放孔，60303-第一凸起，60304-第二凸起，604-加强结构ii，60401-引导结构ii，60402-避位槽i，60403-矫正台阶，60404-插孔，605-加强结构iii，606-加强结构iv，60601-避位槽ii，60602-矫正孔，701-悬臂结构， 70101-引导面，70102-止挡面，702一凸块结构，8-凸起。
具体实施方式
48.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
49.本发明一种新型信号模块化结构的连接器的实施例一，如图2所示，该连接器3包括功率接触部件4、信号接触部件5、绝缘体6，功率接触部件4、信号接触部件5设置在绝缘体6上。在该连接器中，靠近连接器插合端的部分为前端，远离连接器插合端的部分为后端。
50.信号接触部件5中的接触片为片式结构，接触片包括刚性接触片、弹性接触片，接触片与另一接触片接触的部分为接触部，与线缆连接的部分为端接部，接触片集成在绝缘
体6中，利用绝缘体6本身的强度，提高信号接触部件5的整体强度，以便适用于模块电源的盲插复杂环境，同时又兼顾了连接器所占用较小空间的要求，接触弹片采用局部连续电镀以降低接触件电镀成本。本发明结构紧凑，充分将绝缘体的强度集成到信号接触部件中以增加其强度。
51.本发明的实施例二，如图3至图6所示，在实施例一的基础上，该连接器包括绝缘体6，信号接触部件5在本实施例中为刚性插针接触部件501，信号接触部件5中的接触片在本实施例中为刚性接触片i 50102。绝缘体6 内部设置空腔，该空腔在插合方向上分为固定区域601、对插区域602，对插区域601靠近前端，固定区域602靠近后端。固定区域601用于固定刚性插针接触部件501后端的端接部，对插区域602用于容纳刚性插针接触部件501前端的接触部。
52.刚性插针接触部件501包括子绝缘体50101、刚性接触片i 50102。子绝缘体50101为内部设置空腔且后端开口的盒状体，子绝缘体50101的前部用于插装刚性接触片i 50102，子绝缘体50101插装在固定区域601内，并且子绝缘体50101通过凸起止位结构固定在固定区域601内。凸起止位结构包括设置在子绝缘体50101上的悬臂结构701、设置在绝缘体6上的凸块结构702，子绝缘体50101的侧面设置轴向延伸的悬臂结构701，悬臂结构701的高度从前端到后端逐渐升高，其中悬臂结构的外侧面为引导面 70101、后端面为止挡面70102，在本实施例中，子绝缘体50101的两个相对的外侧面在与插合方向垂直的方向上均分布两个悬臂结构701；在固定区域601中，与子绝缘体两个外侧面匹配的内壁设置与悬臂结构701匹配的凸块结构702，凸块结构702的前端部设置引导面、后端部设置止挡面，子绝缘体50101插装在固定区域601时，固定区域601的内壁与子绝缘体50101 对应的两个外侧面相互滑动，子绝缘体50101插合到位后，通过凸起止位结构固定在固定区域601内。
53.悬臂结构701、凸块结构702均包括引导面、止挡面，子绝缘体50101 插装在固定区域601内时，子绝缘体上、固定区域601对应的引导面相互接触滑动，待滑动到位，两凸起止位结构的止挡面相互卡接实现定位。
54.子绝缘体50101的前端部分布固定多个刚性接触片i 50102，在本实施例中，设置两排多列刚性接触片i 50102，同一列刚性接触片i 50102组成一个刚性接触片对，刚性插针接触件501可以包含数个刚性接触片对。刚性接触片i 50102的后端部贯穿子绝缘体50101的前端部并通过强装或者一体化注塑的方式与子绝缘体50101固定。刚性接触片i 50102的后端部穿过子绝缘体50101的前端部并形成端接部，端接部用于与线缆连接；刚性接触片i 50102的前端部延伸形成接触部，接触部用于与另一连接器的弹性接触片接触。本实施例中，绝缘体6上设有加强结构i 603，刚性接触片i 50102 接触部的一面紧贴加强结构i 603，另一面用于与另一连接器的弹性接触片接触，加强结构i 603固定在对插区域602内。刚性接触片i 50102为直线型，两排刚性接触片i 50102夹持在加强结构i 603上形成一个插针结构，刚性接触片i 50102接触部的前端部外侧设置倒角，使接触部的前端部宽度从后到前逐渐减小。
55.在其他实施例中，子绝缘体50101可以是其他形状，例如可以是带有开口的盒子状，刚性接触片i 50102固定在子绝缘体与开口相对的端部，端接部处于子绝缘体的空腔中，便于与线缆连接，也便于将刚性插针接触部件501安装在绝缘体6上。子绝缘体50101也可以一体设置在绝缘体6上。
56.子绝缘体50101的凸起止位结构与固定区域601内的凸起止位结定位后，子绝缘体50101的前端面抵在加强结构i 603的后端面。加强结构i 603 的前部为向前端延伸的板状结构，板状结构两侧设置供刚性接触片i 50102 插入的开放孔60302，加强结构i 603的后端部开设有供刚性接触片i 50102 插入的孔，使得开放孔60302与加强结构i 603后侧的固定区域601连通，使得刚性接触片i 50102能够从加强结构i 603后侧插入开放孔60302中。刚性插针接触部件501插装到位后，两排刚性接触片i 50102位于加强结构 603两侧的开放孔中，形成片式接触对对加强结构的夹持，同样的，加强结构实现了对片式接触对中两个刚性接触片i 50102相邻面的接触支撑，片式接触对中两个刚性接触片i 50102的相背面通过开放孔的开口外露，用于与适配连接器的弹性接触片接触。具体的，开放孔60302由加强结构i 603的侧面和加强结构i 603上的包裹凸起8共同围成，包裹凸起8包括从加强结构i 603的两侧面突出并沿插接方向延伸的第一凸起60303，还包括从加强结构i 603两侧面的前端部突出并沿垂直于插接方向延伸的第二凸起 60304，多个包裹凸起8沿刚性接触弹片i 50102的排列方向设置，使得每一个刚性接触片i 50102的两侧面都被第一凸起60303的侧壁包裹，并且使刚性接触片i 50102的前端贴近沿垂直于插接方向延伸的第二凸起60304，即每个刚性接触片i 50102插入包裹凸起8和加强结构i 603共同形成的开放孔中，仅使与适配连接器中弹性接触片接触的面外露，防止对插时损坏刚性接触片i 50102。包裹凸起8也对该接触部起到限位的作用，防止另一连接器的弹性接触片在插合时发生偏斜。加强结构i 603的前端设置倒角或圆角，作为该连接器与另一连接器插合时的引导结构i 60301。
57.本发明的实施例三，如图7至图9所示，实施例三与实施例二的区别之处在于，本实施例中的信号接触部件5为弹性插孔接触部件502，本实施例中信号接触部件5的接触片为弹性接触片i 50201，将加强结构i 603替换为加强结构ii604。弹性插孔接触部件502与刚性插针接触部件501的区别之处在于，在弹性插孔接触部件502中，以两排弹性接触片i 50201替换刚性接触片i 50102，且两排弹性接触片i 50201间距比刚性接触片i 50102 间距大，即，一对弹性接触片对中的两个弹性接触片i 50201距离较远。一对弹性接触片对中的两个弹性接触片i 50201相对弯折，具体为：弹性接触片i 50201的接触部向一侧倾斜，使得一个弹性片式接触对中的两个弹性接触片i 50201接触部从后端到前端逐渐靠近，并在弹性接触片i 50201的前端向与倾斜方向相反的方向弯折，弯折处形成与适配连接器中的刚性接触片接触的面。弹性接触弹片i 50201的端接部由于靠近对应子绝缘体后端部空腔的内壁，为了便于与线缆连接，使弹性接触片i端接部的后端向一侧折弯，使得一个弹性接触片对中的两个弹性接触片i 50201端接部相互靠近，然后再折弯成水平状态。
58.加强结构ii 604与加强结构i 603的区别之处在于，加强结构ii 604为向前端延伸的块状体，加强结构ii 604设置从前端面向后端延伸的插孔 60404，加强结构ii 604后端部开设与插孔60404连通并供弹性接触片i50201穿过的孔。加强结构ii 604前端外边沿及内边沿均设置倒角或圆角，作为引导结构ii 60401。弹性插孔接触部件502插装到位后，两排弹性接触片i 50201分别位于插孔相对的内壁，插孔60404相对的内壁上设置开放孔，弹性接触片i 50201插装在对应的开放孔内。开放孔由插孔内壁以及包裹凸起8围成，并与弹性接触片i 50201一一对应，包裹凸起8的结构与实施例二的开放孔结构相同，不再赘述。开放孔用于限位弹性接触片i 50201的接触部，弹性接触片i 50201插装在开放孔内，仅使与适配连接器中刚性接触片接触的面外露。开放孔在插装弹性接触片i 50201时，起到导向
作用。弹性接触片i 50201接触部上的弯折处高出包裹凸起8，以便于与另一连接器的刚性接触片接触连接。弹性接触片i 50201前部所在位置的开放孔底部设置避位槽i 60402，避位槽i 60402从后端到前端延伸并且深度逐渐增大。弹性接触片i 50201插装到位，并且另一连接器的接触件插入该连接器中时，逐渐撑开弹性接触片i 50201，避位槽i 60402为其提供容纳空间。避位槽i 60402的前部贯穿加强结构ii 604的前端部，避位槽i 60402前部靠近内侧的面设置矫正台阶60403，弹性接触片i 50201插装到避位槽i 60402 前端开口处时，其接触部压在矫正台阶60403上，由于弹性片式接触片对中的两个弹性接触片i 50201具有相互向中间靠拢的趋势，所有弹性接触片 i 50201均压在矫正台阶60403上，保证所有弹性接触片i 50201在发生不同形变后进行插装时，使每个弹性接触片对中的两个弹性接触片i 50201间距相等。弹性接触片i 50201的前端被加强结构ii 604上的包裹凸起8包裹，防止在对插时，对弹性接触片i 50201造成损坏。
59.本发明的实施例四，如图10至图12所示，实施例四与实施三的区别之处在于，本实施例中的信号接触部件5为刚性插孔接触部件503，信号接触部件5的接触片为刚性接触片ii 50301，将加强结构ii 604替换为加强结构iii605。刚性插孔接触部件503与弹性插孔接触部件502的区别之处在于，在刚性插孔接触部件503中，以两排刚性接触片ii 50301替换弹性接触片i50201，刚性接触片ii 50301与弹性接触片i 50201的区别之处在于，其接触部形状为直线型。
60.加强结构iii605与加强结构ii 604的区别之处在于，加强结构iii605由于用于加强刚性接触片ii 50301，所以不需要避位槽i 60402、矫正台阶 60403，其余的结构相同。
61.本发明的实施例五，如图13至图16所示，实施例五与实施例二的区别之处在于，本实施例中的信号接触部件5为弹性插针接触部件504，信号接触部件5的接触片为弹性接触片ii 50401，将加强结构i 603替换为加强结构iv606。弹性插针接触部件504与刚性插针接触部件501的区别之处在于，在弹性插针接触件504中，以两排弹性接触片ii 50401替换刚性接触片 i 50102，弹性接触片ii 50401与刚性接触片i 50102的区别之处在于，一对弹性接触片对中的两个弹性接触片ii 50401相对弯折，具体为：弹性接触片ii 50401的接触部向外侧折弯形成弯折凸起，弯折凸起用于与适配连接器的接触件接触。
62.加强结构iv606与加强结构i 603的区别之处在于，弹性接触片ii 50401 前部所在位置的加强结构iv606上设置避位槽ii 60601，避位槽ii 60601位于开放孔前端的底部，避位槽ii 60601从后端到前端深度逐渐增大然后深度保持不变。弹性接触片ii 50401插装到位，并且另一连接器的接触件插入该连接器中时，逐渐压缩弹性接触片ii 50401，避位槽ii 60601为弹性接触片 ii 50401接触部的形变提供容纳空间。避位槽ii 60601的前部贯穿加强结构 iv606的前部，并形成一个矫正孔60602，弹性接触片ii 50401插装到矫正孔60602时，由于弹性接触片对中的弹性接触片ii 50401具有向外侧扩展的趋势，所有弹性接触片ii 50401均限位在对应的矫正孔60602内，保证每个弹性接触片ii 50401在发生不同形变后插装时，每个片式接触片对中的两个弹性接触片ii 50401间距相等。
63.本发明的实施例六，包括实施例二、实施例三，将实施例二与实施例三对插，由于两结构都具有引导结构，可以使两结构准确对插，加强结构 i 603携带刚性插针接触部件501插入弹性插孔接触部件502中，弹性插孔接触部件502中的弹性接触片i 50201逐渐扩张，与刚性接触片i 50102牢固接触。
64.本发明的实施例七，包括实施例四、实施例五，将实施例五与实施例四对插，由于两结构都具有引导结构，可以使两结构准确对插，加强结构 iv606携带弹性插针接触部件504插入刚性插孔接触部件503中，弹性插针接触部件504中的弹性接触片ii 50401逐渐收缩，与刚性接触片ii 50301牢固接触。
65.上述信号接触部件分为刚性接触部件、弹性接触部件两种，刚性接触部件有刚性插针接触部件501、刚性插孔接触部件503，弹性接触部件有弹性插针接触部件504、弹性插孔接触部件502，刚性接触部件、弹性接触部件中均设置接触片对，其中，刚性接触部件中的接触片对为刚性接触片对，弹性接触部件中的接触片对为弹性接触片对。刚性接触部件与弹性接触部件对插时，优先接触的是刚性接触部件、弹性接触部件对应的加强结构，同时刚性接触部件、弹性接触部件端部的引导结构能很好地对连接器的对插进行引导，在完成引导到位后，刚性接触部件和弹性接触部件才进行接触，确保刚性接触部件和弹性接触部件中对应的片式的刚性接触片、弹性接触片经过粗犷对插后也不被损坏。
66.尽管已经展示和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。