一種插頭連接器及其殼體組件的制作方法

本發明涉及一種插頭連接器及其殼體組件。

背景技術：

電路印制板是通信設備柜中重要的電子元器件，分為縱向放置的背板和水平放置的子板。設備運行中，通信數據需要在背板與子板之間傳輸。傳統的方式，多數采用光跳線的方式實現背板和子板的中間轉接，但是大量光跳線占用空間，布線雜亂，后期維護十分不便。

針對這樣的問題，板間光纖連接器應運而生。如申請號為CN201610303576.4、申請日為2016.5.10的中國發明專利就公開了一種板間連接器組件及其子板插頭。通過板間光纖連接器能夠實現印制板與印制板之間光纖無跳線連接，可隨印制板直接插拔連接，不僅實現了高速安全數據傳輸，而且也解決了采用光跳線實現背板與子板之間的轉接而產生的諸多問題。

這種連接器組件的子板插頭包括殼體組件，殼體組件包括外殼體，外殼體內裝配有前后浮動的鎖緊殼體，鎖緊殼體內有安裝有前后導向移動設置的、整體結構的插頭部件殼體也就是絕緣體，其中插頭接觸件安裝在絕緣體內。該子板插頭的插頭外殼體、絕緣體以及鎖緊殼體之間均通過內、外周面配合插裝在一起，外殼體的安裝孔內周面和鎖緊殼體的外周面之間的間隙以及鎖緊殼體的安裝孔內周面與絕緣體的外周面之間的間隙都比較小，這種情況下一旦插裝配合的內、外周面的平面度較差、平整度不好，那么在插裝過程中相對滑動摩擦力就會較大，安裝起來十分困難，同時，在插接過程中由于相對滑動摩擦力較大，也會影響外殼體、鎖緊殼體以及絕緣體之間發生相對浮動，不利于實現子板插頭絕緣體與外殼體以及鎖緊殼體與外殼體之間的相對浮動。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種外殼體、鎖緊殼體以及絕緣體安裝方便的殼體組件；本發明的目的還在于提供一種使用該殼體組件的插頭連接器。

本發明的插頭連接器包括殼體組件，所述殼體組件包括外殼體以及沿前后方向插裝在外殼體內的殼體部件，所述外殼體內設有用于在前后方向上對殼體部件進行擋止而避免殼體部件脫出外殼體的防脫擋止結構，所述殼體部件內安裝有插頭接觸件，所述殼體部件與外殼體之間通過前后延伸的殼體鍵槽配合結構實現定位插裝。通過鍵槽配合結構實現殼體部件和外殼體之間的定位插裝，相比于傳統的采用殼體部件的整個外周面與外殼體上的殼體部件安裝孔的整個內孔面的配合實現定位插裝，減小了安裝配合部位的面積，殼體部件和外殼體之間便于發生學相對滑動；此外，由于除了鍵槽配合的部位之外，殼體部件和外殼體的其他部位不起到定位的作用，在加工時其他部位的加工精度要求較低，降低了加工成本。

所述殼體部件為插頭絕緣體。

所述殼體部件包括插頭絕緣體以及鎖緊殼體，鎖緊殼體通過所述殼體鍵槽配合結構與外殼體定位插裝，所述鎖緊殼體具有用于安裝絕緣體的安裝孔，所述插頭絕緣體通過前后延伸的絕緣體鍵槽配合結構定位插裝在鎖緊殼體內。

所述殼體部件包括插頭絕緣體以及鎖緊殼體，鎖緊殼體通過所述殼體鍵槽配合結構與外殼體定位插裝，所述鎖緊殼體具有供插頭絕緣體插入的插孔，插孔的孔壁上設有避讓開槽，所述插頭絕緣體通過前后延伸的、對應于避讓開槽處的絕緣體鍵槽配合結構與外殼體定位裝配。鎖緊殼體和絕緣體都與外殼體之間通過鍵槽配合結構定位插裝，相比于絕緣體和鎖緊殼體之間通過鍵槽定位插裝，然后鎖緊殼體與外殼體之間通過鍵槽定位插裝的裝配方式，縮小了厚度方向的尺寸。

所述外殼體和鎖緊殼體均為厚度沿上下方向延伸、寬度沿左右方向延伸的矩形框結構，鎖緊殼體的前段從外殼體的前端伸出并用于與插座連接器插接配合，所述避讓開槽有兩個且開設在鎖緊殼體位于外殼體內的后段的上、下側面上。

所述殼體鍵槽配合結構的第一凸鍵設置在鎖緊殼體的位于避讓開槽兩側的上、下側面上，所述殼體鍵槽配合結構的第一滑槽設置在外殼體上。

插頭絕緣體上設有彈性推桿，所述彈性推桿包括從后向前懸伸的桿體，外殼體內設有殼體擋止結構，桿體上設有與所述殼體擋止結構擋止配合而阻止外殼體相對于絕緣體向前移動的桿體擋止結構，所述桿體上在桿體擋止結構的前側還設有在插頭接觸件和插座接觸件插合到位之后，被插座殼體頂推而使彈性推桿發生彈性變形并與外殼體解除擋止配合關系的承力部。使用時，將插頭殼體的外殼體設置于子板上，操作人員手持子板使子板插頭與背板插座對插，在插接過程之初，桿體上的桿體擋止結構與外殼體擋止配合，外殼體帶著絕緣體和接觸件單元一起朝前移動，直至桿體上承力部被插座殼體頂推，隨著外殼體的繼續前移，被插座殼體頂推的彈性推桿的變形量也越來越大，直至桿體擋止結構讓開殼體擋止結構，這樣外殼體在沒有阻擋的情況下可繼續向前移動，直至于板安裝到位，通過外殼體相對絕緣體的浮動，保證了子板插頭和子板都能插合到位。

所述外殼體上還設有在彈性推桿與外殼體解除擋止配合關系而相對于插頭絕緣體向前浮動后，供所述彈性推桿彈性恢復的容納空間。通過在外殼體上設置供彈性推桿彈性恢復的容納空間，使得在外殼體相對絕緣體浮動時，彈性推桿彈性恢復到自然狀態，不會受力變形，保證了彈性推桿的回彈性能，提高了彈性推桿的可靠性。

絕緣體鍵槽配合結構的第二凸鍵設置在絕緣體上，絕緣體鍵槽配合結構的第二滑槽設置在外殼體上，所述彈性推桿的后端一體連接第二凸鍵上。

本發明的殼體組件包括外殼體以及沿前后方向插裝在外殼體內的殼體部件，所述外殼體內設有用于在前后方向上對殼體部件進行擋止而避免殼體部件脫出外殼體的防脫擋止結構，所述殼體部件內設有用于安裝插頭接觸件的接觸件安裝結構，所述殼體部件與外殼體之間通過前后延伸的殼體鍵槽配合結構實現定位插裝。通過鍵槽配合結構實現殼體部件和外殼體之間的定位插裝，相比于傳統的采用殼體部件的整個外周面與外殼體上的殼體部件安裝孔的整個內孔面的配合實現定位插裝，減小了安裝配合部位的面積，殼體部件和外殼體之間便于發生學相對滑動；此外，由于除了鍵槽配合的部位之外，殼體部件和外殼體的其他部位不起到定位的作用，在加工時其他部位的加工精度要求較低，降低了加工成本。

所述殼體部件為插頭絕緣體。

所述殼體部件包括插頭絕緣體以及鎖緊殼體，鎖緊殼體通過所述殼體鍵槽配合結構與外殼體定位插裝，所述鎖緊殼體具有用于安裝絕緣體的安裝孔，所述插頭絕緣體通過前后延伸的絕緣體鍵槽配合結構定位插裝在鎖緊殼體內。

所述殼體部件包括插頭絕緣體以及鎖緊殼體，鎖緊殼體通過所述殼體鍵槽配合結構與外殼體定位插裝，所述鎖緊殼體具有供插頭絕緣體插入的插孔，插孔的孔壁上設有避讓開槽，所述插頭絕緣體通過前后延伸的、對應于避讓開槽處的絕緣體鍵槽配合結構與外殼體定位裝配。鎖緊殼體和絕緣體都與外殼體之間通過鍵槽配合結構定位插裝，相比于絕緣體和鎖緊殼體之間通過鍵槽定位插裝，然后鎖緊殼體與外殼體之間通過鍵槽定位插裝的裝配方式，縮小了厚度方向的尺寸。

所述外殼體和鎖緊殼體均為厚度沿上下方向延伸、寬度沿左右方向延伸的矩形框結構，鎖緊殼體的前段從外殼體的前端伸出并用于與插座連接器插接配合，所述避讓開槽有兩個且開設在鎖緊殼體位于外殼體內的后段的上、下側面上。

所述殼體鍵槽配合結構的第一凸鍵設置在鎖緊殼體的位于避讓開槽兩側的上、下側面上，所述殼體鍵槽配合結構的第一滑槽設置在外殼體上。

插頭絕緣體上設有彈性推桿，所述彈性推桿包括從后向前懸伸的桿體，外殼體內設有殼體擋止結構，桿體上設有與所述殼體擋止結構擋止配合而阻止外殼體相對于絕緣體向前移動的桿體擋止結構，所述桿體上在桿體擋止結構的前側還設有在插頭接觸件和插座接觸件插合到位之后，被插座殼體頂推而使彈性推桿發生彈性變形并與外殼體解除擋止配合關系的承力部。使用時，將插頭殼體的外殼體設置于子板上，操作人員手持子板使子板插頭與背板插座對插，在插接過程之初，桿體上的桿體擋止結構與外殼體擋止配合，外殼體帶著絕緣體和接觸件單元一起朝前移動，直至桿體上承力部被插座殼體頂推，隨著外殼體的繼續前移，被插座殼體頂推的彈性推桿的變形量也越來越大，直至桿體擋止結構讓開殼體擋止結構，這樣外殼體在沒有阻擋的情況下可繼續向前移動，直至于板安裝到位，通過外殼體相對絕緣體的浮動，保證了子板插頭和子板都能插合到位。

所述外殼體上還設有在彈性推桿與外殼體解除擋止配合關系而相對于插頭絕緣體向前浮動后，供所述彈性推桿彈性恢復的容納空間。通過在外殼體上設置供彈性推桿彈性恢復的容納空間，使得在外殼體相對絕緣體浮動時，彈性推桿彈性恢復到自然狀態，不會受力變形，保證了彈性推桿的回彈性能，提高了彈性推桿的可靠性。

絕緣體鍵槽配合結構的第二凸鍵設置在絕緣體上，絕緣體鍵槽配合結構的第二滑槽設置在外殼體上，所述彈性推桿的后端一體連接第二凸鍵上。

附圖說明

圖1為本發明的子板插頭和背板插座插合之前的示意圖；

圖2為本發明的子板插頭的實施例一的立體示意圖；

圖3為本發明的子板插頭的實施例一另一視角的立體示意圖；

圖4為本發明的子板插頭的實施例一中的絕緣體的結構示意圖；

圖5為與本發明的子板插頭實施例一相適配的背板插座的結構示意圖；

圖6為本發明的子板插頭和背板插座在插合狀態下，顯示彈性推桿與背板插座的配合關系的結構示意圖；

圖7為子板和背板插合到位時，顯示子板插頭的彈性推桿的狀態的結構示意圖（背板連接器圖中未顯示）；

圖8為本發明的子板插頭的立體分解圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施方式作進一步說明。

本發明的插頭連接器的具體實施例，如圖1所示，本發明的插頭連接器為子板插頭，以子板插頭為例對本發明的插頭連接器進行描述，當然，在其他實施方式中，插頭連接器也可以不是子板插頭，可以為其他插頭連接器。

子板插頭在使用時安裝在子板20上，用于與安裝在背板10上的背板插座1插接配合實現背板和子板之間的光信號傳輸。當然，在其他實施方式中，子板插頭也可以為導電插頭，用于實現電信號的轉接傳輸。

為了表述清楚，本發明中所述的前后方向是指插頭的插接方向，準確地講，向前的方向是子板插頭朝向插座的方向。

本發明的子板插頭2包括插頭殼體組件以及安裝在插頭殼體組件中的接觸件28。其中，插頭殼體組件包括外殼體29、安裝在外殼體29內的鎖緊殼體27以及絕緣體21。鎖緊殼體27在前后方向上可滑動的安裝在外殼體內，外殼體29安裝在子板上，且其內部設有提供給鎖緊殼體向前的彈性力以使鎖緊殼體在受力時能夠向后浮動的浮動彈簧，從而使得鎖緊殼體能夠相對外殼體在前后方向浮動。絕緣體21沿前后方向可滑動的安裝在外殼體內，絕緣體21上設有彈性推桿，彈性推桿包括從絕緣體上向前懸伸的桿體23，桿體23上設有桿體擋止結構，外殼體上設有殼體擋止結構，桿體23上的桿體擋止結構通過與外殼體上的殼體擋止結構的擋止配合，阻止外殼體相對于絕緣體向前移動。桿體23上在桿體擋止結構的前側還設有承力部。在插頭接觸件和插座接觸件插合到位之后，手持插頭殼體繼續向前插接，插座殼體會頂推承力部而使彈性推桿發生彈性變形并與外殼體解除擋止配合關系，這樣外殼體就可以與絕緣體21在前后方向也就是插接方向發生相對浮動，從而實現在插頭接觸件和插座接觸件插合到位而子板和背板并未插合到位時，對子板和背板的繼續插合。

而為了避免在插座殼體將彈性推桿向后頂推而發生彈性變形后，彈性推桿被外殼體所擋而一直保持受力變形狀態，外殼體上還設有在相對于插頭絕緣體向前浮動后，供彈性推桿彈性恢復的容納空間，通過該容納空間使得彈性推桿彈性恢復到自然狀態，保證了彈性推桿的彈性變形能力。

具體地，如圖2-4所示，插頭絕緣體21為厚度沿上下方向延伸、寬度沿左右方向延伸的扁塊結構，絕緣體21的內部設有多個接觸件安裝孔22。彈性推桿有四個，且兩個一組，其中一組位于絕緣體21的上側面上，另一組位于絕緣體21的下側面上。當然，在其他實施方式中，彈性推桿可以僅有一組且設在絕緣體21的上、下側面的其中一側面上，或者彈性推桿可以僅有一個，或者彈性推桿有兩個，且分別設在絕緣體的上下兩側面上，兩個彈性推桿背向設置。彈性推桿能夠在左右方向上發生彈性變形，且同一組的兩個彈性推桿相背設置。彈性推桿的桿體23與絕緣體21一體成型，桿體23從絕緣體21向前懸伸，桿體23的前端設有鉤部24，鉤部24的后側面構成桿體擋止結構，鉤部24的前側面構成承力部。相應地，外殼體上于其內側面上的向內凸出有凸臺230，凸臺230呈L型，其橫邊左右延伸，豎邊前后延伸。凸臺230的橫邊的前側面構成殼體擋止結構并與鉤部24的后側面擋止配合，通過鉤部24鉤掛在凸臺230的橫邊前側，避免外殼體相對于絕緣體向前移動。

凸臺230的橫邊和豎邊所圍成的內部空間形成所述的容納空間。鉤部24前側面被插座殼體向后頂推而使桿體向左右方向上發生彈性變形并與凸臺230的橫邊在前后方向上錯開，彈性推桿與外殼體接觸擋止，然后外殼體相對于絕緣體向前移動，彈性推桿的鉤部24向后越過凸臺230的橫邊并進入凸臺橫邊和豎邊所圍成的空間內，彈性恢復到自然狀態。而為了便于在插座殼體頂推鉤部24時，彈性推桿在左右方向上發生彈性變形，彈性推桿的承力部，也就是鉤部24的前側面為在前后方向上具有一定傾斜角度的斜面。進一步地，為了便于在插頭殼體組件組裝的過程中，絕緣體向外殼體中安裝時，彈性桿體的前端鉤部能夠順利的越過凸臺230的橫邊并鉤掛在凸臺230的橫邊前側，凸臺230的橫邊后側面也為斜面，且與鉤部24的前側面平行。

鎖緊殼體27的后端在上、下側面上分別設有前后延伸的避讓開槽270，絕緣體21的后端上、下側面上在與開槽對應的位置均設有前后延伸的第二凸鍵211，每個側面上的第二凸鍵211有兩個且在寬度方向上并列設置，外殼體2的用于安裝絕緣體和鎖緊殼體的安裝孔的內側面上設有供第二凸鍵211向上穿過開槽而與外殼體在前后方向上導向滑動配合的第二滑槽201，第二滑槽201的槽深小于第二凸鍵211的高度。本實施例中，上述的彈性推桿后端一體連接在第二凸鍵的前端且位于避讓開槽270內。絕緣體與外殼體通過由第二滑槽和第二凸鍵構成的絕緣體鍵槽配合結構實現定位插裝，在絕緣體21從后向前裝入外殼體2內時，可以對絕緣體在上下方向和左右方向進行定位，能夠使安裝孔的內側面與絕緣體的上、下側面均不接觸，這樣僅僅通過鍵槽配合插裝，減小了配合面的面積，在將絕緣體向外殼體內安裝時，相對滑動摩擦力較小。同時，在接觸件插合到位，插座殼體頂推彈性推桿而將插頭絕緣體相對于外殼體向后頂推時，外殼體與絕緣體通過鍵槽配合相對滑動摩擦力較小，便于絕緣體與外殼體之間發生相對浮動。

鎖緊殼體27的后端在位于避讓開槽左右兩側的上、下側面分別設有前后延伸的第一凸鍵271，上側面上的第一凸鍵271有兩個，且位于避讓開槽270的兩側，下側面上的第一凸鍵271也有兩個，也位于避讓開槽270的兩側。相應地，外殼體的用于安裝絕緣體和鎖緊殼體的安裝孔的內側面上設有與第一凸鍵271在前后方向上導向滑動配合的第一滑槽207，第一滑槽207的槽深小于第一凸鍵271的高度。鎖緊殼體與外殼體通過由第一滑槽和第一凸鍵構成的鎖緊殼體鍵槽配合結構實現定位插裝，在鎖緊殼體插裝入外殼體2內時，可以對鎖緊殼體在上下方向和左右方向進行定位，能夠使外殼體的安裝孔的內側面與鎖緊殼體的上、下、左、右側面均不接觸，當然優選地，也使絕緣體21的上、下、左、右側面與鎖緊殼體內的絕緣體安裝孔的內側面均不接觸，這樣僅僅通過鍵槽配合，減小了安裝面的配合面積，在將鎖緊殼體向外殼體內安裝時，相對滑動摩擦力較小。同時，也便于在插頭插座對插過程中，鎖緊殼體相對于外殼體和絕緣體發生前后浮動。

圖5主要顯示了背板插座的結構，背板插座1包括插座殼體11，插座殼體11內安裝有插座絕緣體，插座絕緣體內通過接觸件安裝孔安裝有插座接觸件18。插座殼體11的朝向插頭殼體的一端內側面上設有開口朝向插頭的凹槽。如圖6所示，在背板插座和子板插頭相互對插時，凹槽12的槽沿頂在彈性推桿的鉤部24的前側斜面上并使彈性推桿向一側發生彈性變形。

如圖7所示，在背板插座將彈性桿體向后頂推而使外殼體相對插頭絕緣體向前移動時，鉤部24移動到L型凸臺230的橫邊后側，此時外殼體與插頭絕緣體處于相對自由狀態，外殼體可以相對于插頭絕緣體在前后方向上發生浮動以促使子板和背板插合到位，當然，外殼體內還設有在向后的方向上對插頭絕緣體和鎖緊殼體進行擋止的擋止結構，此部分擋止結構圖中未顯示。

在其他實施方式中，絕緣體上可以設置滑槽，相應地，外殼體的安裝孔內側面上設置與絕緣體上的滑槽配合的凸鍵；或者鎖緊殼體上也可以設置滑槽，相應地，外殼體的安裝孔內側面上設置與鎖緊殼體上的滑槽配合的凸鍵；或者，鎖緊殼體的后端上下側面上不設置開槽，絕緣體與鎖緊殼體的用于安裝絕緣體的安裝孔的內側面之間采用鍵槽配合，鎖緊殼體與外殼體的用于安裝鎖緊殼體的安裝孔的內側面之間采用鍵槽配合，但是，這樣會在一定程度上增大了插頭連接器的厚度。

在其他實施方式中，避讓開槽可以設在鎖緊殼體的左右側面上，相應地，鎖緊殼體與外殼體之間的鍵槽配合結構以及絕緣體與外殼體之間的鍵槽配合結構均設在鎖緊殼體的左右側面位置處；或者，也可以將上述實施例中的鎖緊殼體與外殼體之間的鍵槽配合結構設置在左右側面位置。

在其他實施方式中，例如并非子板插頭的插頭連接器中，殼體組件并不包含鎖緊殼體，此時絕緣體之間安裝在外殼體中，可以在外殼體的用于安裝絕緣體的安裝孔內側面以及絕緣體的與安裝孔配合的外側面上分別設置鍵槽配合結構，采用類似上述的鍵槽配合實現絕緣體與外殼體之間的定位安裝，尤其是在插頭連接器的制造精度要求較高時，通過鍵槽配合結構實現絕緣體和外殼體之間的定位安裝能夠大大降低絕緣體外側面和外殼體的絕緣安裝孔內孔面的加工精度。

在其他實施例中，外殼體的內側面設置的凸臺可以僅包括左右延伸的橫邊，橫邊的前側面與鉤部的后側面擋止配合，橫邊的后側空間構成所述容納空間；或者凸臺可以為三角形，前側面為左右方向延伸的平直面，并與鉤部的后側面擋止配合，后側面為與鉤部的前側面平行的斜面。在其他實施例中，彈性推桿與絕緣體殼體分體設置并通過螺釘連接，或者粘結，或者通過卡槽卡扣進行卡接。在其他實施例中，承力部和桿體擋止結構可以為獨立的兩部分，即可以將彈性推桿設為具有豎直邊和設在豎直邊上的兩個鉤部的“F”型結構，“F”型桿體的豎直尾端與絕緣體一體連接，前側鉤部為被插座殼體頂推的承力部，后側鉤部用于與外殼體擋止配合，在插座殼體頂推彈性推桿而使其與外殼體解除擋止配合關系后，“F”型彈性推桿的前側鉤部可以移動到殼體擋止結構的后側，或者后側鉤部移動到殼體擋止結構的后側，而前側鉤部依然位于殼體擋止結構的后側。在其他實施方式中，彈性推桿的彈性變形和彈性恢復也可以在上下方向上。

本發明的插頭連接器通過鍵槽配合實現絕緣體與外殼體以及鎖緊殼體與外殼體之間的定位安裝，減小了安裝配合面，減小了插裝時的滑動摩擦力；同時，也便于絕緣體與外殼體之間以及鎖緊殼體與外殼體之間的相對浮動，使用效果較好。

本發明的殼體組件的實施例：其具體結構與上述插頭連接器的實施例中的殼體組件的具體結構相同，此處不再贅述。