防瞬断的PogoPin连接器的制作方法

防瞬断的pogo pin连接器
技术领域
1.本实用新型涉及连接器技术领域，特别涉及一种防瞬断的pogo pin连接器。


背景技术：

2.现有的pogo-pin连接器主流的结构包括针轴，弹性件，针管三个部件，针轴和弹性件包裹在针管内部，且针轴可以在针管内自由活动。由于针轴和针管在配合连接时，两者之间有瞬间断开的可能，一旦针轴与针管断开，整个闭合回路将断开，而当针轴与针管断开的时候，电流将从弹簧流过，产品电阻增大，将弹簧烧毁，导致针轴无法弹起，从而导致连接器的功能失效。
3.为提高接触稳定性，现有在针管内部增加设计针帽，以增加内部触点的连接器，增加针帽后，通过针头和针帽分别接触针管以保证接触稳定，弹性件的一端伸入针帽，降低占用的空间，在一些特需场景中针管的长度受限，但是如果需要使得空间更小，结构更紧凑，需要对针头、针帽以及弹性件做出改变，如果降低针头、针帽尺寸会导致接触不匹配；为了保证连接器的使用，如对弹性件做出改变导致成本增加。因此，需要提出新的pogo-pin连接器，无需采用更高成本的材料，来解决在针管长度空间受限的情况下，也能稳定接触的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的是提供一种防瞬断的pogo pin连接器，旨在优化连接器的结构，使得连接器的结构更紧凑，能降低针管长度，且也能获得稳定的弹力和接触稳定性。
5.为实现上述目的，本实用新型提出的防瞬断的pogo pin连接器，包括：
6.针管，所述针管沿轴向设有一端开口的容纳腔；
7.针头，所述针头的一端从所述开口伸出所述容纳腔，另一端安装于所述容纳腔内，且在朝向所述容纳腔的底壁的一侧表面设有第一斜面；
8.针帽，所述针帽置于所述容纳腔内，所述针帽包括沿轴向设置的帽头部和帽身部，所述帽身部设有开口朝向所述容纳腔的底壁的安装槽，所述帽头部朝向所述针头的一侧设有与所述第一斜面相配合的第二斜面，所述帽头部的最顶端的表面朝水平方向延伸设置；以及
9.弹性件，所述弹性件的一端伸入并抵接所述安装槽的槽壁，所述弹性件的另一端抵接所述容纳腔的底壁，在所述弹性件的作用下，所述第一斜面与所述第二斜面具有相贴合的趋势；其中，在外力作用下，所述针头沿轴向方向朝所述容纳腔内移动，所述弹性件处于被压缩状态，所述第一斜面相对所述第二斜面移动，而使得所述针头和所述针帽的外周壁与所述容纳腔的腔壁相抵接。
10.可选地，所述针头朝向所述容纳腔的底壁的一侧表面凹陷形成有锥形槽，所述第一斜面为所述锥形槽的倾斜的槽壁，所述帽头部的部分置于所述锥形槽内，所述第二斜面与所述槽壁相贴合。
11.可选地，所述锥形槽包括在横截面上长度不同的第一斜壁和第二斜壁，所述第一斜壁的长度大于所述第二斜壁的长度。
12.可选地，所述安装槽的部分贯通所述帽头部的最顶端的表面。
13.可选地，所述第一斜壁与所述第二斜面为线线接触。
14.可选地，所述第二斜壁与所述第二斜面为点线接触。
15.可选地，所述安装槽的槽底壁呈锥面设置形成有锥角。
16.可选地，所述容纳腔的底壁呈锥面设置形成有锥角。
17.可选地，所述弹性件为弹簧。
18.可选地，所述弹簧设有绝缘保护层。
19.可选地，所述针头、所述针帽及所述弹性件为同轴设置。
20.本实用新型技术方案通过采用针管、针头、针帽以及弹性件，针管，所述针管沿轴向设有一端开口的容纳腔；所述针头的一端从所述开口伸出所述容纳腔，另一端安装于所述容纳腔内，且在朝向所述容纳腔的底壁的一侧表面设有第一斜面；所述针帽置于所述容纳腔内，所述针帽包括沿轴向设置的帽头部和帽身部，所述帽身部设有开口朝向所述容纳腔的底壁的安装槽，所述帽头部朝向所述针头的一侧设有与所述第一斜面相配合的第二斜面，所述帽头部的最顶端的表面朝水平方向延伸设置；所述弹性件的一端伸入并抵接所述安装槽的槽壁，所述弹性件的另一端抵接所述容纳腔的底壁，在所述弹性件的作用下，所述第一斜面与所述第二斜面具有相贴合的趋势；其中，在外力作用下，所述针头沿轴向方向朝所述容纳腔内移动，所述弹性件处于被压缩状态，所述第一斜面相对所述第二斜面移动，而使得所述针头和所述针帽的外周壁与所述容纳腔的腔壁相抵接。通过所述第一斜面与所述第二斜面，所述帽头部的最顶端的表面朝水平方向延伸设置，结构更为紧凑，占用针管的空间更小，便于产品小型化，通过第一斜面和第二斜面的设计，针头可在该容纳腔上下移动而不脱离，在外力作用下，第一斜面受到第二斜面的斜向分力相对滑动，使得针帽受侧向力，能稳定接触针管，形成稳定电流支路，同时针头也受侧向力，能稳定接触针管，形成稳定电流支路，以此有效形成多条并联电路，增大与针管的接触面积和接触稳定性，亦即减小针头与针管之间的接触阻抗，从而使针头与针管稳定接触。即使在振动的环境下使用，不会出现瞬间断开现象，具有可靠的稳定性。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
22.图1为本实用新型防瞬断的pogo pin连接器一实施例的结构示意图；
23.图2为图1中的剖面结构示意图；
24.图3为图1中分解结构示意图。
25.附图标号说明：
[0026][0027][0028]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0029]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0030]
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0031]
另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0032]
现有的pogo-pin连接器主流的结构包括针轴，弹性件，针管三个部件，针轴和弹性件包裹在针管内部，且针轴可以在针管内自由活动。由于针轴和针管在配合连接时，两者之间有瞬间断开的可能，一旦针轴与针管断开，整个闭合回路将断开，而当针轴与针管断开的时候，电流将从弹簧流过，产品电阻增大，将弹簧烧毁，导致针轴无法弹起，从而导致连接器的功能失效。
[0033]
为提高接触稳定性，现有在针管内部增加设计针帽，以增加内部触点的连接器，增加针帽后，通过针头和针帽分别接触针管以保证接触稳定，弹性件的一端伸入针帽，降低占用的空间，在一些特需场景中针管的长度受限，但是如果需要使得空间更小，结构更紧凑，需要对针头、针帽以及弹性件做出改变，如果降低针头、针帽尺寸会导致接触不匹配；为了保证连接器的使用，如对弹性件做出改变导致成本增加。因此，需要提出新的pogo-pin连接器，无需采用更高成本的材料，来解决在针管长度空间受限的情况下，也能稳定接触的问题。
[0034]
为此，本实用新型提出一种防瞬断的pogo pin连接器。旨在优化连接器的结构，使
得连接器的结构更紧凑，能降低针管长度，且也能获得稳定的弹力和接触稳定性。
[0035]
参照图1至图3，在本实用新型实施例中，该防瞬断的pogo pin连接器100，包括针管10、针头20、针帽30以及弹性件40，弹性件40目前配置为弹簧，随技术发展可能被其他效果更好、成本更低的弹性件40所取代，针管10、针头20、针帽30均通过精密仪器铆压预压之后形成，通常应用于通讯、汽车、医疗、航天航空等领域的电子产品中，在不同的场景下，尺寸结构有所不同。所述针管10沿轴向设有一端开口的容纳腔11；所述针头20的一端从所述开口伸出所述容纳腔11，另一端安装于所述容纳腔11内，且在朝向所述容纳腔11的底壁的一侧表面设有第一斜面21；所述针帽30置于所述容纳腔11内，所述针帽30包括沿轴向设置的帽头部31和帽身部32，所述帽身部32设有开口朝向所述容纳腔11的底壁的安装槽321，所述帽头部31朝向所述针头20的一侧设有与所述第一斜面21相配合的第二斜面311，所述帽头部31的最顶端的表面朝水平方向延伸设置；与现有的针头20的曲面和针帽30的斜面的配合不同，本技术中针头20和针帽30的配合采用第一斜面21和第二斜面311相配合，一方面能保证在针头20下压过程中，针头20和针帽30分别与针管10相配合，另一方面，第一斜面21和第二斜面311保证结构紧凑，降低占用的针管10空间，另外，所述帽头部31的最顶端的表面朝水平方向延伸设置；将针帽30顶部的过渡部分做避让设计，进一步降低占用的空间，不难理解，锥台状相比锥形占用的空间更小。
[0036]
所述弹性件40的一端伸入并抵接所述安装槽321的槽壁，所述弹性件40的另一端抵接所述容纳腔11的底壁，针帽30安装槽321的设计让弹性件40能伸入，一方面能使得空间更紧凑，另一方面也能够保证弹性件40的回弹。在所述弹性件40的作用下，所述第一斜面21与所述第二斜面311具有相贴合的趋势；其中，在外力作用下，所述针头20沿轴向方向朝所述容纳腔11内移动，所述弹性件40处于被压缩状态，所述第一斜面21相对所述第二斜面311移动，而使得所述针头20和所述针帽30的外周壁与所述容纳腔11的腔壁相抵接。
[0037]
本实用新型技术方案通过采用针管10、针头20、针帽30以及弹性件40，针管10，所述针管10沿轴向设有一端开口的容纳腔11；所述针头20的一端从所述开口伸出所述容纳腔11，另一端安装于所述容纳腔11内，且在朝向所述容纳腔11的底壁的一侧表面设有第一斜面21；所述针帽30置于所述容纳腔11内，所述针帽30包括沿轴向设置的帽头部31和帽身部32，所述帽身部32设有开口朝向所述容纳腔11的底壁的安装槽321，所述帽头部31朝向所述针头20的一侧设有与所述第一斜面21相配合的第二斜面311，所述帽头部31的最顶端的表面朝水平方向延伸设置；所述弹性件40的一端伸入并抵接所述安装槽321的槽壁，所述弹性件40的另一端抵接所述容纳腔11的底壁，在所述弹性件40的作用下，所述第一斜面21与所述第二斜面311具有相贴合的趋势；其中，在外力作用下，所述针头20沿轴向方向朝所述容纳腔11内移动，所述弹性件40处于被压缩状态，所述第一斜面21相对所述第二斜面311移动，而使得所述针头20和所述针帽30的外周壁与所述容纳腔11的腔壁相抵接。通过所述第一斜面21与所述第二斜面311，所述帽头部31的最顶端的表面朝水平方向延伸设置，结构更为紧凑，占用针管10的空间更小，便于产品小型化，通过第一斜面21和第二斜面311的设计，针头20可在该容纳腔11上下移动而不脱离，在外力作用下，第一斜面21受到第二斜面311的斜向分力相对滑动，使得针帽30受侧向力，能稳定接触针管10，形成稳定电流支路，同时针头20也受侧向力，能稳定接触针管10，形成稳定电流支路，以此有效形成多条并联电路，增大与针管10的接触面积和接触稳定性，亦即减小针头20与针管10之间的接触阻抗，从而使
针头20与针管10稳定接触。即使在振动的环境下使用，不会出现瞬间断开现象，具有可靠的稳定性。
[0038]
参照图2和图3，在保证针头20和针帽30能稳定接触针管10，形成稳定电流支路的前提下，所述针头20朝向所述容纳腔11的底壁的一侧表面凹陷形成有锥形槽22，所述第一斜面21为所述锥形槽22的倾斜的槽壁，所述帽头部31的部分置于所述锥形槽22内，所述第二斜面311与所述槽壁相贴合。通过在针头20形成锥形槽22，帽头部31的部分伸入锥形槽22内，锥形槽22的槽壁与帽头部31相配合，所述帽头部31的最顶端的表面朝水平方向延伸设置，保证针头20和针头20能相对滑动，帽头部31伸入锥形槽22内进一步优化连接的结构，使得连接器100更为小型化。
[0039]
为了使得针头20和针帽30的相对移动效果更好，确保针头20和针帽30与针管10的接触，所述锥形槽22包括在横截面上长度不同的第一斜壁221和第二斜壁222，所述第一斜壁221的长度大于所述第二斜壁222的长度。
[0040]
在一实施例中，针头20为朝向所述容纳腔11的底壁的一侧表面设有第一斜面21，在第一斜面21的基础上开设有锥形槽22，即时针帽30滑出锥形槽22也能确保与针头20的相对移动。
[0041]
在另一实施例中，朝向所述容纳腔11的底壁的一侧表面为水平并设有锥形槽22，锥形槽22顶点与针头20的轴线之间的不共线，从而加长针头20和针帽30的移动距离，既保证针头20下压过程中与针帽30的相对移动，也能避免针帽30脱离针头20的锥形槽22。
[0042]
进一步地，在本实施例中，所述安装槽321的部分贯通所述帽头部31的最顶端的表面。帽头部31的最顶端的表面朝水平方向延伸设置，帽头部31的呈锥台形状，顶部过渡部分做最大化的避让，从而使得空间更为紧凑。
[0043]
具体地，所述第一斜壁221与所述第二斜面311为线线接触。锥形槽22和帽头部31在横截面上每一方向都能接触，保证针头20针帽30不论从哪个方向倾斜接触针管10的内壁，均能充分接触。
[0044]
具体地，所述第二斜壁222与所述第二斜面311为点线接触，第二斜面311与第一斜面21相移动过程，第二斜壁222与所述第二斜面311为点线接触，一方面保证电流的传递，另一方面便于从而使得电阻减小，可靠性高。
[0045]
进一步地，在一实施例中，所述安装槽321的槽底壁呈锥面设置形成有锥角。
[0046]
在另一实施例中，所述容纳腔11的底壁呈锥面设置形成有锥角。
[0047]
在又一实施例中，所述安装槽321的槽底壁呈锥面设置形成有锥角和所述容纳腔11的底壁呈锥面设置形成有锥角。
[0048]
参照图2，所述安装槽321的槽底壁呈锥面设置；所述容纳腔11的底壁呈锥面设置。所述安装槽321与所述弹性件40相抵接的槽底壁设置为倾斜底壁。弹性件40的部分置于安装槽321中，使得在安装弹性件40后，弹性件40能够抵接于安装槽321的槽底壁，将该槽底壁设置为朝向针管10一侧倾斜的倾斜底壁，使得针帽30在弹性件40的作用下发生倾斜，并给予连接部朝向针管10内壁面的作用力，使得针头20的外壁面能够与针管10的内壁面紧密连接，以保证针帽30和针头20不会脱离连接，即使在振动的环境下使用，不会出现瞬间断开现象，具有可靠的稳定性。
[0049]
具体地，所述针头20与所述针帽30为同轴设置。弹性件40的两端分别插入安装槽
321和容纳腔11的底壁。安装槽321和容纳腔11的底壁固定弹性件40的接触位置，即使弹性件40的径向运动受到约束，可确保针头20在整个上下压缩过程中弹性件40不会偏移与针帽30的接触位置以确保压力的均衡。使得弹性件40的两端尽量处于同一竖直线上，进而使得针帽30获得稳定的侧向力。
[0050]
进一步地，所述针管10的开口为缩口设置，所述针头20沿轴向上的外壁厚度不同形成台阶，所述开口端的周缘与所述台阶的端面相抵接，而阻挡所述针头20脱离所述容纳腔11。在加工时，针帽30和弹簧首先置于该针管10的容纳腔11内，然后装入可活动的针头20，最后以特定的组装治具铆合、收缩针管10的管口将针头20限制在容纳腔11内。这样，针头20可以在所述容纳腔11内顺畅地滑动，而又不会从容纳腔11内脱出。
[0051]
具体地，为了保证接触的稳定，所述第一斜面21和所述第二斜面311接触。一方面保证电流的传递，另一方面便于从而使得电阻减小，可靠性高。
[0052]
在一实施例中，弹性件40为弹簧，且为预压的弹簧。如此，使弹簧具备一点的预压力，从而使得该连接器100在投入使用时，可以给针头20稳定的支撑力。
[0053]
进一步地，所述弹性件40设有绝缘保护层。具体的通过绝缘保护层可以避免弹簧本身导电，避免出现电流传输，从而避免被大电流产生的高温烧毁，进而可确保连接器100正常传输大电流，并保证连接器100的使用寿命。
[0054]
于其他实施例中，为避免弹簧的烧毁，也可采用绝缘弹簧。
[0055]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。