CN117650397B - 具有通电锁定功能的电连接器及端子结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电连接器领域，公开了一种具有通电锁定功能的电连接器及端子结构包括绝缘主体、电路板以及导电端子组，导电端子组的一端穿出绝缘主体并延伸至电路板上；绝缘主体上设置有第一插孔和卡合部，卡合部相对于第一插孔具有配合位和初始位，在绝缘主体上还设置有通电配合部，通电配合部具有第一导电端、第二导电端以及锁定端。绝缘主体用于与互补型电连接器进行插接配合，实现电连接器和互补型电连接器之间的电信号传输；卡合部与第一互补端子插装配合，当接通电源后，通电配合部使得锁定端锁定卡合部而使卡合部无法继续滑动，从而有效的限制互补型端子与绝缘主体之间的连接，保证整个电连接器的使用安全。

Description

具有通电锁定功能的电连接器及端子结构

技术领域

本发明涉及电连接器领域，特别涉及一种具有通电锁定功能的电连接器及端子结构。

背景技术

电连接器广泛应用于电子、电器、仪表中，其作用是在电路内被阻断处或独立不通的电路之间起到连接桥梁的功能，担负起电流或信号传输的任务；或与电束端子配套配合以构成板对线连接；亦可独立用于板与板连接。电连接器被广泛应用于各领域中，如汽车、电动车等机动车领域，又如各种电子设备领域等以用于连接各个电器元件。

而传统的电连接器在使用时通常配合互补型电连接器实现电流连通，而电连接器和互补型电连接器连接的目的在于实现电连接器和互补电连接器之间的电信号连接，而电信号的连接则又是通过电连接器的金属端子和互补型电连接器的互补型金属端子之间的连接，然而，为了便于电连接器和互补型电连接器之间的安装和拆卸，在电连接器上设置有凸部，而在互补型电连接器上设置与凸部配合的插槽以实现连接。凸部和插槽的设置均较为简单，这虽然能够实现连接，但是在使用时，尤其在电连接器运用于汽车领域，当车身运行时常伴随车身抖动，连带着整个电连接器和互补型电连接器发生振动，这很容易使单纯的插装配合的电连接器和互补型电连接器的金属端子因振动而松动脱落，尤其对于使用状态而言，电连接器和互补型电连接器之间的脱落严重影响正常使用，甚至可能给行驶中的汽车带来严重后果。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种卡扣结构及具有其的电连接器以解决使用状态下的电连接器与互补型电连接器之间的连接不牢固的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种具有通电锁定功能的电连接器及端子结构，具有通电锁定功能的电连接器包括绝缘主体、电路板以及沿插接方向设置在绝缘主体上的导电端子组，所述导电端子组远离绝缘主体的一端穿出绝缘主体的第一表面并延伸至电路板上，以使导电端子组于电路板之间能够实现电信号连接；在所述绝缘主体上对应于互补型电连接器的第一互补端子设置有沿插接方向贯通所述绝缘主体的第二表面的第一插孔，以使第一互补端子能够经第一插孔插装于绝缘主体中；在所述绝缘主体上设置有沿第一插孔的圆周方向自由滑动并活动穿入第一插孔内的卡合部，所述卡合部相对于第一插孔具有配合位和在第一互补端子未穿入第一插孔时的初始位，所述卡合部在第一互补端子插入第一插孔内时沿第一插孔的圆周方向自第一互补端子的外壁滑动卡入互补型端子内，以使第一互补端子在沿插接方向相对于卡合部移动过程中带动卡合部沿第一插孔的圆周方向滑动，使卡合部由初始位滑动至配合位，且在此过程中卡合部始终卡入第一互补端子内；且在所述绝缘主体上还设置有通电配合部，所述通电配合部具有延伸至第一插孔内并用于与第一互补端子弹性配合的第一导电端、与导电端子组电连接的第二导电端以及在第一导电端和第二导电端通电后限制位于配合位的卡合部滑动的锁定端，第一导电端和第二导电端在电连接器接通电源后实现通电配合部的电信号传输，以使得锁定端对处于配合位的卡合部进行锁定，以使卡入第一互补端子内的卡合部不再移动而限制第一互补端子在插接方向上的自由度，从而实现电连接器和互补型电连接器之间的限位，相对于现有技术而言，连接更牢固，防止整个电连接器在使用过程中因车身抖动而导致松动甚至脱落而影响使用，提升整个装置的使用安全性。

进一步的，所述绝缘主体上分别设置有沿插接方向贯通所述绝缘主体的第一表面的第二插接腔和第一插接腔，所述第一插孔由绝缘主体的第二表面上正对于第一插接腔的位置处开设形成，且所述第一插孔连通所述第一插接腔，以使第一互补端子能够经第一插孔穿入第一插接腔内；在所述绝缘主体的第二表面上开设有与第二插接腔对应并用于供第二互补端子穿过的第二插孔，所述第二插孔的一端连通第二插接腔、另一端贯通绝缘主体的第二表面，以使第二互补端子能够经第二插孔穿入第二插接腔内；所述导电端子组包括沿插接方向分布的第二端子以及沿插接方向分布的第一端子，所述第二端子的配合端插装于所述第二插接腔内、连接端向远离绝缘主体的方向穿出第二插接腔并延伸至第二电路板上，所述第一端子的配合端插装于所述第一插接腔内、连接端向远离绝缘主体的方向穿出第一插接腔并延伸至第二电路板上，第一端子则用于传送大电流，第二端子则用于传输小电流，以实现大、小电流的同时传输；所述第二导电端延伸至第一插接腔内并与第一端子电连接。

进一步的，在所述绝缘主体上沿插接方向开设有贯通绝缘主体的第二表面的安装腔，所述第二插接腔沿宽度方向内凹形成于安装腔内壁上并连通安装腔，所述第二端子的配合端穿入第二插接腔内，且在所述第二端子的配合端上具有沿宽度方向朝向远离第二插接腔一侧凸设的第一弹性凸部，且所述第二插接腔具有在第一弹性凸部形变时进行避让的第一避让空间，所述安装腔靠近绝缘主体的第二表面的一侧被限定为所述的第二插孔，以使第二互补端子在穿入第二插接腔内时通过第一弹性凸部与第二端子弹性配合以能够在通电后进行电信号传输，而第一避让空间则给第一弹性凸部提供形变空间。

进一步的，所述第二端子的配合端的端部具有钩部，所述第二插接腔的第二表面朝内的一侧上凸设形成有阻挡部，所述钩部位于阻挡部内侧的第二插接腔内，以使第二端子在插入第二插接腔内后，第二端子靠近第二插孔的一端不会移动至第二插接腔外而影响第二互补端子穿入安装腔内。

进一步的，所述第一端子包括插装于所述第一插接腔内的电极套筒以及金属弹片，所述电极套筒上具有供金属弹片呈环形紧配合于其中且贯通电极套筒第二表面的第三插接腔，且所述电极套筒远离第一插孔的一端延伸至第二绝缘主体的第一表面外；所述金属弹片的中部朝内凹设形成有用于与适配的互补型端子弹性配合的第二弹性凸部，以在第一互补端子插入第一插孔后穿入第二弹性凸部内以与金属弹片紧配合，实现第一互补端子与第一端子之间的电连接。

进一步的，在所述绝缘主体上由第一插孔的内壁绕第一插孔的圆周方向开设有呈扇形的滑动腔，所述滑动腔贯通所述第一插孔布置，以使位于滑动腔内的卡合部面向第一插孔内而能够在第一互补端子插入其中时正对于第一互补端子；所述卡合部包括沿第一插孔的圆周方向滑动设置在滑动腔内的滑块、形成于滑块面向第一插孔的一侧面上的滑动销以及设置在滑动腔内的弹簧，所述滑动销活动穿过滑动腔并延伸至第一插孔内以用于与第一互补端子的外壁相配合，所述弹簧的两端分别与滑块和滑动腔靠近配合位的一侧内壁相连接，且所述弹簧在无外力作用下处于压缩状态，所述滑块受弹簧挤压位于远离弹簧一侧的初始位，以便第一互补端子在插入第一插孔内时滑动销处在初始位而与第一互补端子相配合滑动。

进一步的，在所述绝缘主体内形成有活动空间，所述活动空间正对于所述滑动腔布置，所述通电配合部设置在所述活动空间内，在所述活动空间靠近滑动腔的一侧内壁上沿插接方向开设有贯通滑动腔的第一通孔，所述通电配合部的锁定端位于活动空间远离滑动腔的一侧上，且所述锁定端的端部活动穿入所述第一通孔内，在所述滑块面向第一通孔的一侧面上沿插接方向开设有用于供锁定端穿入其中的开槽，所述滑块沿第一插孔的圆周方向滑动至配合位时开槽正对于第一通孔，此时的锁定端能够可穿入开槽内，当所述通电配合部经第一导电端和第二导电端接通电源时，所述锁定端沿插接方向朝向滑动腔内滑动直至穿入开槽中，在第一导电端和第二导电端保持通电状态时，锁定端则始终穿入开槽中以避免开槽受弹簧挤压退回初始位，从而锁定滑块，如此便能够使与滑动销不再移动而限制住第一互补端子，从而限制整个互补型电连接器的自由度。

进一步的，所述通电配合部包括设置在活动空间内并位于活动空间靠近滑动腔一侧上的微型电磁铁、设置在活动空间内并能够沿插接方向相对于微型电磁铁移动的弹性支撑片以及设置在弹性支撑片上的衔铁，所述弹性支撑片和衔铁均位于微型电磁铁远离滑动腔的一侧上，所述第一导电端和第二导电端均电连接于所述微型电磁铁，所述锁定端固定连接于弹性支撑片面向第一通孔的一侧上；当第一导电端和第二导电端未接通电源时，所述锁定端远离弹性支撑片的一端位于第一通孔内，且所述衔铁与微型电磁铁间隔分布，此时的滑块可沿第一插孔的圆周方向任意滑动并不受锁定端限制，当接通电源时，微型电磁铁将衔铁磁吸住以使衔铁带动弹性支撑片朝向第一通孔一侧移动而使锁定端能够穿出第一通孔，当滑块处于配合端时锁定端则能够直接穿入开槽内而完成对滑块的锁定。

进一步的，所述第一导电端包括一端电连接于微型电磁铁、另一端嵌入绝缘主体内并穿入所述第一插孔内的第一金属弹片，所述第一金属弹片延伸至第一插孔内的一端用于与第一互补端子弹性配合，从而在保证第一互补端子能够穿入第一插接腔内的同时与第一金属片电连接。

本发明提供一种端子结构并具体包括呈杆状结构的排针，所述的排针被限定为前述内容中的第一互补端子，所述排针具有用于与互补型电连接器连接的安装端以及穿设于第一插孔内并与导电端子组配合的插接端，在所述插接端的外侧壁上由远离插接端的端部朝向靠近安装端一侧绕排针的外壁凹设形成有盘旋于插接端上的滑槽，所述滑槽用于供卡合部滑动穿设于其中，在排针穿入第一插孔内并经过卡合部时，卡合部伸入第一插孔的部分自滑槽远离安装端的一侧进入滑槽中，此时的卡合部处于初始位，并在排针沿插接方向继续移动，在排针移动过程中，卡合部在滑槽的滑动配合和朝向配合位滑动直至排针插入导电端子组中，此时的卡合部则处于配合位，在接通电源后，卡合部与锁定端配合使卡合部无法滑动而锁定排针，使排针无法再继续移动，即使整个电连接器出现振动，在通电配合部处于通电状态下则卡合部始终将排针限制于第一插孔内，从而保证电连接器和排针之间的连接牢固性和稳定性。

本发明的一种具有通电锁定功能的电连接器即端子结构，至少具有如下有益效果：绝缘主体用于与互补型电连接器进行插接配合而导电端子组则用于在绝缘主体与互补型电连接器连接后与第一互补端子和第二互补端子插装连接配合，实现电连接器和互补型电连接器之间的电信号传输；而第一互补端子在经第一插孔穿入绝缘主体内时，卡合部与第一互补端子插装配合，但此时的卡合部任然能够沿第一插孔的圆周方向进行滑动而使第一互补端子可活动，当接通电源后，通电配合部使得锁定端锁定卡合部而使卡合部无法继续滑动，受到卡合部的限制，第一互补端子则相对于绝缘主体无法移动，从而有效的限制互补型端子与绝缘主体之间的连接，保证整个电连接器的使用安全。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本发明的电连接器和端子结构的装配结构示意图；

图2为本发明的电连接器和端子结构的爆炸图；

图3为本发明的电连接器和端子结构装配后的俯视图；

图4为图3所示沿A-A方向剖切的剖视图；

图5为图4所示B部分的放大示意图；

图6为本发明的卡合部、绝缘主体、通电配合以及端子结构之间的局部配合俯视图；

图7为本发明的电连接器和端子结构的前视图；

图8为图7所示沿C-C方向剖切的剖视图；

图9为本发明的电连接器组件沿第二端子的第一卡紧段进行剖切的局部正面剖视图。

附图中各标号的含义为：

绝缘主体-1；底座-1a;外凸部-1b;安装腔-11；第一插接腔-12；紧配槽段-121；配合槽段-122；阻挡部-123；第二插接腔-13；台阶面-14；插块-141；第一插孔-15；第二插孔-16；滑动腔-17；活动空间-18；第一通孔-181；

电路板-2；第二定位孔-21；

导电端子组-3；连接端-3a;配合端-3b;第二端子-31；第二卡紧段-311；第二弹性倒钩-3111；第二插接段-312；第三臂段-3121；第四臂段-3122；钩部-3123；第一弹性凸部-313；第一端子-32；电极套筒-321；第三插接腔-3211；第一筒段-3212；第二筒段-3213；环形凹槽-3214；定位柱-3215；金属弹片-322；支撑条-3221；肋条-3222；第二弹性凸部-3223；

排针-4；安装端-41；插接段-411；插接端-42；滑槽-43；

卡合部-5；滑块-51；开槽-511；滑动销-52；弹簧-53；

通电配合部-6；第一导电端-61；第二导电端-62；锁定端-63；微型电磁铁-64；弹性支撑片-65；衔铁-66。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1至图8所示，本发明的一种端子结构包括呈杆状结构的排针4，排针4具有用于与互补型电连接器进行连接的安装端41以及与具有通电自锁功能的电连接器插装配合的插接端42。排针4由导电金属材料制成，整根排针4的安装端41和插接端42均呈圆柱状结构，且插接端42的直径小于安装端41的直径。在排针4的安装端41远离插接端42的端部上形成有直径小于安装端41的插接段411，所述插接段411用于与互补型电连接器的电路板2进行连接。在插接段411和插接端42的端末均具有呈半球面状的导向端面，以便于排针4的快速装配和导向。在排针4的插接端42的外壁上由插接端42的端部朝向靠近安装端41一侧并绕排针4的外壁形成有滑槽43，且滑槽43相对于排针4的轴向方向倾斜布置，以使滑槽43盘旋在排针4的外壁上以呈一定的螺旋状，且滑槽43靠近插接端42端末的一侧贯通导向端面。在本发明所限定的内容中，排针4作为互补型电连接器的端子之一，是用于传输大电流并在本发明中被限定为互补型电连接器的第一互补端子，而互补型电连接器还包括用于传输小电流的第二互补端子。应当注意的是，互补型电连接器具备绝缘壳体，第一互补端子和第二互补端子均安装在绝缘壳体上。

如图1至图9所示，本发明的具有通电锁定功能的电连接器包括沿一插接方向设置有一第一插孔15的绝缘主体1、用于传输信号的电路板2、沿插接方向设置在绝缘主体1上的导电端子组3、沿第一插孔15的圆周方向方向自由滑动设置在绝缘主体1上的卡合部5以及设置在绝缘主体1上的通电配合部6，第一插孔15沿插接方向贯通绝缘主体1的第二表面，绝缘主体1容纳于互补型电连接器内以与互补型电连接器逐渐实现插接，导电端子组3则用于分别与排针4和第二互补端子进行插接配合并实现电信号的传输；卡合部5用于在排针4穿入第一插孔15内时卡入滑槽43内，并在排针4沿插接方向继续移动过程中随着盘旋在排针4外壁上的滑槽43沿第一插孔的圆周方向进行滑动，直至排针4完成与导电端子组3之间的配合后，排针4实现与导电端子组3之间的电连接，而卡合部5仍然停留于滑槽43内；通电配合部6则在排针4插入第一插孔15内时与排针4弹性连接，且通电配合部6同时与导电端子组3电连接；但此时的卡合部5仍会随着排针4在插接方向上的移动而滑动，当整个电连接器和互补型电连接器运用于如汽车上并通过启动汽车而接通电源后，电流经排针4和导电端子组3在电连接器和互补型电连接器之间传输，而通电配合部6同样接通电流而对此事的卡合部5进行限位固定，使得卡合部5无法再进行滑动而锁定排针4，在不断电的前提下，即使车身发生振动导致绝缘主体1与互补型电连接器之间的间隙出现碰撞，卡合部5也会使得排针4能够始终被限制在第一插孔15内而保证绝缘主体1和互补型电连接器之间不会脱落分离，从而大大提升了电连接器和互补型电连接器之间的安全性。

绝缘主体1由绝缘材料制成且整体同样呈长方体结构，绝缘主体1的长、宽、高适配于互补型电连接器布置以相插接。绝缘主体1的底面为其第一表面，绝缘主体1的顶面为其第二表面（本发明将各部件的顶面均称为其第二表面，将各部件的底面均称为其第一表面）。在绝缘主体1上对应于导电端子组3的位置和数量一一对应设置有沿插接方向贯通绝缘主体1的第一表面的第一插接腔12和第二插接腔13。作为优选的，在绝缘主体1包括底座1a以及由底座1a的第二表面上沿插接方向朝向第一表面一侧凸设形成的外凸部1b，外凸部1b的形状用于与互补型电连接器对应的槽状结构相适配以用于插接配合。而在底座1a与外凸部1b之间具有台阶面14，以能够在外凸部1b穿入互补型电连接器上时，使互补型电连接器能够抵靠于台阶面14上。第一插接腔12和第二插接腔13均自底座1a的第一表面沿插接方向朝向外凸部1b一侧开设并开设至外凸部1b内。且第二插接腔13设置有两个，而第一插接腔12则位于两第二插接腔13之间。

在外凸部1b的第二表面上分别开设有第一插孔15和第二插孔16，第一插孔15由绝缘主体1的第二表面上正对于第一插接腔12的位置处开设形成并与第一插接腔12沿插接方向一一对应布置，第二插孔16由绝缘主体1的第二表面上正对于第二插接腔13的位置处开设形成并与第二插接腔13沿插接方向一一对应布置，导电端子组3则安装在第一插接腔12和第二插接腔13内，互补型电连接器的第一互补端子经第一插孔15穿入第一插接腔12内以与导电端子组3配合，第二互补端子经第二插孔16穿入第二插接腔13内以与导电端子组3配合，实现大电流和小电流的连接传输。第一插孔15的一端连通第一插接腔12，第一插孔15的另一端贯通外凸部1b的第二表面，以使第一互补端子的插接端42穿过第一插孔15后能够穿入第一插接腔12内；第二插孔16的一端连通第二插接腔13，第二插孔16的另一端贯通外凸部1b的第二表面，以使第二互补端子穿过第二插孔16后能够穿入第二插接腔13内。在外凸部1b上沿插接方向开设有贯通外凸部1b第二表面并供互补型电连接器对应的一内凸结构穿入其中的安装腔11，在互补型电连接器安装于绝缘主体1后，内凸结构穿入安装腔11内。第二插接腔13则沿宽度方向内凹形成于安装腔11正对于内凸结构的一侧壁上（即指第二插接腔13朝在宽度方向上朝向内侧的一侧）以连通安装腔11，且第二插接腔13的第一表面沿插接方向贯通外凸部1b和底座1a的第二表面。安装腔11靠近绝缘主体1的第二表面的一侧被限定为所述的第二插孔16，以便于第二互补端子穿过第二插孔16。

作为优选的，在台阶面14上沿插接方向凸设形成有插块141；在互绝缘主体1上开设有避让槽，以减少用料和防止变形。

在绝缘主体1上由第一插孔15的内壁绕第一插孔15的圆周方向开设有呈扇形的滑动腔17，第一插孔15的圆周的方向被限定为所述的a向，滑动腔17靠近第一插孔15的一侧均贯通第一插孔15布置，卡合部5则设置在滑动腔17体内，且在滑动腔17靠近第一插孔15的一侧边上沿插接方向设置有挡住整个卡合部5脱出滑动腔17外的挡边。且在绝缘主体1内形成有活动空间18，活动空间18沿插接方向正对于滑动腔17布置，通电配合部6则设置在活动空间18内。作为优选的，在活动空间18靠近滑动腔17的一侧内壁上沿插接方向开设有贯通滑动腔17的第一通孔181，第一通孔181贯通活动空间18布置，以使活动空间18和活动腔通过第一通孔181相连通。

电路板2呈长方体结构并平行于绝缘主体1的第一表面布置，且电路板2位于绝缘主体1靠近第一表面的一侧上。

导电端子组3包括沿插接方向分布的第一端子32和第二端子31，第一端子32插装于第一插接腔12内以用于与第一互补端子配合传输大电流，第一端子32和第二端子31均由导电材料如金属制成，第二端子31则安装于第二插接腔13内以用于与第二互补端子插接配合传输小电流。第二端子31和第一端子32均由导电金属材质制成，且第二端子31和第一端子32均具有用于与对应互补端子的插接端42配合的配合端3b以及用于与电路板2连接的连接端3a，第二端子31和第一端子32的连接端3a均延伸至绝缘主体1外后连接于电路板2。第一端子32的配合端3b插装于第一插接腔12内，且第一端子32与第一插孔15相对应布置，以使第一端子32的配合端3b与第一互补端子的插接端42能够相互配合并接触，第一端子32的连接端3a向远离互补型电连接器的方向穿过第一插接腔12后，第一端子32的连接端3a继续延伸直至穿出绝缘主体1的第一表面后延伸至电路板2上。第二端子31的配合端3b插装于第二插接腔13内，且第二端子31与第二插孔16相对应布置，以使第二端子31的配合端3b与第二互补端子能够相互配合并接触，第二端子31的连接端3a向远离互补型电连接器的方向穿过第二插接腔13并穿出绝缘主体1的第一表面后延伸至电路板2上。

第一端子32包括插装于第一插接腔12内的电极套筒321以及金属弹片322，金属弹片322安装在电极套筒321内，而第一互补端子的插接端42则插接于电极套筒321内并紧配于金属弹片322，在实现第一端子32与第一互补端子之间的基本连接的同时，实现第一端子32与第一互补端子之间的接触连接，以便于电信号传输。

在本实施例所限定的内容中，电极套筒321上具有供金属弹片322呈环形紧配合于其中且贯通电极套筒321第二表面的第三插接腔3211，而金属弹片322则安装在第三插接腔3211中，第一互补端子的插接端42则穿入第三插接腔3211内以与金属弹片322相配合。电极套筒321呈圆管状结构，电极套筒321包括穿入第一插接腔12内的第一筒段3212和穿出绝缘主体1第一表面外的第二筒段3213，而第一插接腔12同样呈圆柱状且直径与第一筒段3212的直径一致以相适配，以使第一筒段3212能够刚好插装于第二插接腔13内。第一筒段3212和第一插接腔12也可设置为花键状以通过花键连接的方式进行连接，以能够限制电极套筒321与绝缘主体1在长度方向和宽度方向上的自由度。作为优选的，第一筒段3212的直径大于第一插孔15的直径，以限制第一筒段3212避免第一筒段3212穿入第一插孔15内。为了便于在组装时将电极套筒321快速安装于第一插接腔12内，为此，在第一插接腔12靠近绝缘主体1第一表面的一端上形成有第三导向开口，第三导向开口呈靠近绝缘主体1第一表面一侧为大口端、靠近绝缘主体1第二表面一侧为小口端的圆台状结构，且第三导向开口的小口端的直径等于第三插接腔3211的直径。而为了在安装后避免第三导向开口的小口端和第三插接腔3211之间的连接处的棱边与第一筒段3212之间发生干涉，为此，在第一筒段3212对应于第三导向开口的小口端的位置处绕圆周方向凹设形成有环形凹槽3214。

作为优选的，电极套筒321的第一表面上沿插接方向朝向远离电极套筒321一侧延伸形成有定位柱3215，电路板2上对应于定位柱3215的位置处形成有供定位柱3215穿入的第二定位孔21，以便于在电极套筒321安装于第一插接腔12内后，通过第二定位孔21和定位柱3215之间的配合实现绝缘主体1和电路板2之间的定位，保证各第一端子32能够位于电路板2的既定位置处。

金属弹片322呈长方形片状结构，金属弹片322包括两平行并间隔布置的支撑条3221和设置在两支撑条3221之间并垂直于支撑条3221等间距布置的若干肋条3222，各肋条3222的两端分别连接于两支撑条3221并与两支撑条3221一体成型。将整个金属弹片322弯弧并首尾相靠近能够将其卷呈圆管状结构，可将金属弹片322弯弧并使金属弹片322的支撑条3221的两端相抵，且支撑条3221平行于此时的金属弹片322的轴向方向时，此时的金属弹片322的直径小于第三插接腔3211的直径，以使金属弹片322在卷呈环状时能够穿入第三插接腔3211内。为了防止金属弹片322脱离第三插接腔3211，为此，第三插接腔3211靠近电极套筒321第二表面的一侧上沿径向方向向内延伸形成有直径小于第三插接腔3211直径的呈圆柱状的限位口，限位口连通第三插接腔3211并贯通电极套筒321的第二表面，而金属弹片322在卷成环形且支撑条3221两端相抵时的直径小于等于限位口的直径，且限位口的直径大于等于第一互补端子的插接端42的直径。组装时，将金属弹片322卷成环形并使之保持环形状后，将金属弹片322穿过限位口而进入到第三插接腔3211内时，此时的金属弹片322受到材质的特性而伸展而紧紧贴合于第三插接腔3211的内壁，从而紧配合于电极套筒321，限位口使得伸展开的金属弹片322在插接方向上无法朝向限位口外移动，从而限制金属弹片322防止金属弹片322脱离第三插接腔3211，此时围设成环形的金属弹片322的直径大于第一互补端子的插接端42的直径，以使第一互补端子的插接端42能够穿入金属弹片322内侧。作为优选的，金属弹片322的各肋条3222中部均沿垂直于肋条3222的方向朝向同一侧折弯凸设以在金属弹片322的中部朝内凹设形成第二弹性凸部3223，此时的各肋条3222均呈弧形。在组装时，将呈长方形的金属弹片322折弯并使各第二弹性凸部3223朝内以卷成环形，如此，各第二弹性凸部3223均位于内侧，且卷成环形的金属弹片322的第二弹性凸部3223围设有一呈圆形的配合腔，配合腔的直径小于第一互补端子的插接端42的直径，在第一互补端子的插接端42穿过限位口而穿入金属弹片322的内侧直至移动至配合腔时，第一互补端子的插接端42会挤压第二弹性凸部3223使得第二弹性凸部3223朝向第二插接腔13的内壁一侧变形，直至第一互补端子的插接端42穿过配合腔后，各肋条3222抵紧第一互补端子的插接端42而使得第一互补端子的插接端42紧配合于第二弹性凸部3223。

在本实施例所限定的内容中，第二端子31的连接端3a自配合端3b靠近绝缘主体1的第一表面一端折弯后，第二端子31沿宽度方向朝向远离绝缘主体1一侧延伸，且第二端子31的连接端3a均位于绝缘主体1外并通过焊接等方式连接于电路板2上对应的位置处，从而实现第二端子31与电路板2之间的电信号连接。在绝缘主体1的第一表面上对应于第二端子31的连接端3a的位置处沿宽度方向开设有第二避让槽，以便于在通过焊接的方式将第二端子31的连接端3a焊接于电路板2上时给锡提供空间。第二端子31的配合端3b包括沿插接方向布置的第二卡紧段311以及自第二卡紧段311朝向绝缘主体1第二表面一侧延伸的第二插接段312。作为优选的，第二插接腔13包括沿插接方向贯通形成于外凸部1b上的紧配槽段121以及形成于外凸部1b上的配合槽段122，紧配槽段121贯通配合槽段122，且紧配槽段121和第二卡紧段311的长均大于配合槽段122和第二插接段312的长。在第二卡紧段311相对的两侧边上对称凸设有若干第二弹性倒钩3111，第二弹性倒钩3111远离第二卡紧段311的一端朝向第二端子31的连接端3a一侧倾斜布置，且第二卡紧段311两侧的第二弹性倒钩3111之间的最大间距大于配合槽段122的最大长度，第二卡紧段311两侧的第二弹性倒钩3111之间的最小间距小于配合槽段122的长和宽。而在第二弹性倒钩3111与第二卡紧段311之间则具有供第二弹性倒钩3111活动的第四避让空间，而第二端子31由本身材质的特性而具有一定的弹性，为此，在将第二卡紧段311穿入紧配槽段121内时，第二弹性倒钩3111会受到紧配槽段121内壁的挤压而变形，第二弹性倒钩3111会朝向第四避让空间内移动，直至第二弹性倒钩3111抵紧于紧配槽段121的内壁并能够通过紧配槽段121，如此便能够使第二卡紧段311进入到紧配槽段121内并与紧配槽段121紧配合。作为优选的，在第二卡紧段311靠近第二插接段312的一端上自第二弹性倒钩3111向第二插接段312一侧由渐窄直至连接于第二插接段312，以减少第二卡紧段311于紧配槽段121之间的硬干涉。第二插接段312包括自第二卡紧段311向第二插孔16一侧延伸的第三臂段3121以及自第三臂段3121朝向第二插孔16延伸的第四臂段3122，第三臂段3121远离第二卡紧段311的一端沿宽度方向朝向内侧倾斜，第四臂段3122靠近第三臂段3121的一端沿宽度方向朝向内侧倾斜布置并连接于第三臂段3121，以使第二端子31的配合端3b上具有沿宽度方向朝向内侧凸设的第一弹性凸部313，而由于第一弹性凸部313相对于配合槽段122朝外凸设，为此，在第二插接腔13的配合槽段122上形成有在第一弹性凸部313形变时进行避让的第一避让空间，以给第一弹性凸部313提供形变空间，当第一弹性凸部313与第二互补型端子相互挤压而变形时，第三臂段3121和第四臂段3122会朝向第一避让空间内移动。作为优选的，在第四臂段3122远离第三臂段3121的一端上具有沿插接方向朝向第二插孔16一侧延伸的钩部3123，对应的，在第二插接腔13的配合槽段122的第二表面上且靠近内侧的一侧边上沿插接方向朝向紧配槽段121一侧凸设形成有阻挡部123，钩部3123位于阻挡部123内的第二插接腔13内，阻挡部123用于限制钩部3123以防止钩部3123在宽度方向上穿出配合槽段122外，避免因钩部3123延伸至配合槽段122外而第二互补端子穿过第二插孔16时被钩部3123挡住而无法进入到安装腔11内。

组装时，第二互补端子随互补型电连接器穿入安装腔11内时，正对于第二互补端子的第四臂段3122被第二互补端子挤压，而由于第四臂段3122相对倾斜而为第二互补端子进行导向，使第二互补端子能在挤压第四臂段3122后继续朝向安装腔11内移动，而第三臂段3121和第四臂段3122则向第一避让空间内移动直至互补型电连接器完成安装后，第一弹性凸部313抵紧第二互补端子。

卡合部5由非磁吸材料制成，卡合部5包括沿第一插孔15的圆周方向滑动设置在滑动腔17内的滑块51、形成于滑块51面向第一插孔15的一侧面上的滑动销52以及设置在滑动腔17内的弹簧53，滑块51在滑动腔17内沿第一插孔15的圆周方向进行滑动并相对于滑动腔17和第一插孔15具有初始位和配合位，当第一互补端子未插入第一插孔15内时，弹簧53处于压缩状态，弹簧53的两端分别连接于滑动腔17的内壁和滑块51并将滑块51向远离弹簧53的方向挤压使滑块51与滑动腔17远离弹簧53的侧壁接触，此时的滑块51所在位置为所述的初始位，此时滑块51靠近弹簧53的一侧与滑动腔17之间具有供滑块51沿第一插孔15的圆周方向滑动的空间；滑动销52沿第一插孔15的径向方向布置，且滑动销52的一端穿出滑动腔17并延伸至第一插孔15内，第一互补端子上的滑槽43供滑动销52滑动穿入其中，且在滑块51处于初始位时，而设置为两根的第一互补端子由于与互补型电连接器之间的连接相对固定，为此，两第一互补端子在安装于绝缘主体1上时位置也相对固定，在第一互补端子插装于第一插孔15内时，滑槽43远离第一互补端子的安装端41的一端端末处在平行于第一插孔15的轴向方向上与滑动销52位于同一直线上，而滑槽43远离安装端41的端末由于贯通了导向端面而敞口，而滑动销52的长度大于第一互补端子与第一插孔15之间的间隙而能够卡入滑槽43内，在第一互补端子继续沿插接方向朝向第一插接腔12内移动时，由于滑槽43呈螺旋状缠绕于插接端42的外壁设置、加之滑块51能够在滑动腔17内沿第一插孔15的圆周方向滑动，而第一插孔15的圆周方向等同于第一互补端子的圆周方向，为此，随着第一互补端子的移动，滑动销52在滑槽43内壁的挤压下在滑槽43内滑动，进而滑块51在滑动销52的带动下在滑动腔17内绕插接端42的轴线旋转滑动，直至第一互补端子完成安装，此时，滑动销52仍在滑槽43内，滑块51滑动至配合位上。

通电配合部6具有延伸至第一插孔15内并用于与第一互补端子弹性配合的第一导电端61、与导电端子组3的第一端子32电连接的第二导电端62以及在第一导电端61和第二导电端62通电后限制位于配合位的滑块51滑动的锁定端63，第一导电端61的一端电连接于通电配合部6，第一导电端61的另一端延伸至第一插孔15内，并在第一互补端子穿入第一插孔15内时与第一互补端子紧配合以能够在接通电源时实现电信号连接；第二导电端62的一端电连接于通电配合部6，第二导电端62的另一端则延伸至第一插接腔12内以与第一端子32连接，从而在接通电源时实现与第一端子32的电信号连通，从而实现通电配合部6的电路连通；锁定端63设置在活动空间18内并连接于通电配合部6，且锁定端63在平行于第一插孔15的插接方向上正对于第一通孔181布置，且锁定端63穿入第一通孔181内，当通电配合部6接通电源时，锁定端63则穿入滑动腔17内以能够用于锁定滑块51，使滑块51无法再继续滑动，如此，即使出现振动也不会导致滑块51和第一互补端子移位，从而保证电连接器与互补型电连接器之间的稳定性；当通电配合部6断开电源时，锁定端63则退出滑动腔17而退回第一通孔181内，此时朝第一插孔15外移动第一互补端子，滑动销52则随滑槽43移动而使滑块51沿第一插孔15的圆周方向反向退回，直至滑动销52退出滑槽43，此时的滑块51则移动至初始位，弹簧53的限制牵动滑块51使其保持于初始位，如此便能够完成对滑块51的锁定或解锁，以完成对第一互补端子的锁定和解锁。

通电配合部6包括设置在活动空间18内并位于活动空间18靠近滑动腔17一侧上的微型电磁铁64、设置在活动空间18内并能够沿插接方向相对于微型电磁铁64移动的弹性支撑片65以及设置在弹性支撑片65上的衔铁66，弹性支撑片65和衔铁66均位于微型电磁铁64远离滑动腔17的一侧上，第一导电端61和第二导电端62均电连接于微型电磁铁64，以能够在接通电源后使微型电磁铁64具有磁吸性，锁定端63固定连接于弹性支撑片65面向第一通孔181的一侧上。锁定端63位于活动空间18远离滑动腔17的一侧上，且锁定端63的端部活动穿入第一通孔181内，在滑块51面向第一通孔181的一侧面上沿插接方向开设有用于供锁定端63穿入其中的开槽511，滑块51沿第一插孔15的圆周方向滑动至配合位时开槽511正对于第一通孔181。在本实施例所限定的内容中，锁定端63为一销轴，销轴、第一通孔181以及开槽511均呈为圆柱形，且销轴的直径小于开槽511和第一通孔181的直径并相互同轴分布。当第一导电端61和第二导电端62未接通电源时，锁定端63远离弹性支撑片65的一端位于第一通孔181内，且衔铁66与微型电磁铁64间隔分布，而衔铁66在微型电磁铁64的磁吸范围内，当第一导电端61和第二导电端62接通电源后，微型电磁铁64将衔铁66吸住而使得间隔于微型电磁铁64的衔铁66磁吸于微型电磁铁64上，而连接于衔铁66的弹性支撑片65则随其朝向微型电磁铁64一侧移动而使锁定端63朝向滑动腔17内移动，从而用于锁住滑块51。在本实施例中，弹性支撑片65可为一具有自恢复性的弹片，弹片的一端固定连接于活动空间18的内壁，弹片的另一端上设置有所述衔铁66，在微型电磁铁64未通电时，弹片设有衔铁66的一端朝向远离微型电磁铁64的一侧，当通电后，通过衔铁66，弹片被朝向微型电磁铁64一侧形变，直至微型电磁铁64断电后自恢复原状。弹性支撑片65的另一种实施方式包括一塑料片、沿插接方向固定设置在活动空间18内的滑杆以及沿插接方向设置在活动空间18内的压簧，塑料片上正对于滑杆的位置处开设有一穿孔，塑料片通过穿孔滑动套设在滑杆上，而压簧的两端分别连接在塑料片和活动空间18的内壁上并处于拉伸状态而将塑料片朝向远离微型电磁铁64一侧牵拉，衔铁66则连接于塑料片上并在压簧牵拉下间隔于微型电磁铁64。

第一导电端61包括一端电连接于微型电磁铁64、另一端嵌入绝缘主体1内并穿入第一插孔15内的第一金属弹片322，第一金属弹片322延伸至第一插孔15内的一端用于与第一互补端子弹性配合。第一金属弹片322由导电的弹性材料如金属制成。第一金属弹片322延伸至第一插孔15内的部分在插接方向上呈弧形或球面状，且第一金属弹片322延伸至第一插孔15内的部分在沿第一插孔15径向方向上的长度大于第一互补端子与第一插孔15之间的间隙，以使第一互补端子在插入第一插孔15内时与第一金属弹片322相互挤压配合，从而实现电信号连接。应当注意的是，在第一插孔15内具有供第一金属弹片322沿插接方向形变的空间，当第一互补端子挤压第一金属弹片322时，第一金属弹片322能够受力形变并抵紧第一互补端子。第二导电端62可为一导电的导线，导线一端连接于微型电磁铁64，导线另一端则经绝缘主体1内部延伸至第一插接腔12内并覆盖于第一插接腔12的内壁与电极套筒321相接触配合。

本发明的具有通电锁定功能的电连接器及端子结构的其中一种工作方式如下：

在将互补型电连接器安装于绝缘主体1上时，滑块51处于初始位，且衔铁66与微型电磁铁64相间隔，第一互补端子穿入第一插孔15内、第二互补端子穿入第二插孔16内，且在第一互补端子经过滑动销52时，滑动销52穿入滑槽43内并随着第一互补端子的继续移动而在滑槽43内滑动，滑块51则沿第一插孔15的圆周方向由初始位滑向配合位，直至第一互补端子与第一端子32相配合、第二互补端子与第二端子31相配合后，完成电连接器和互补型电连接器之间的连接；在接通电源后，第一端子32和第一互补端子之间传输大电流，同时，电流通向微型电磁铁64，使得衔铁66磁吸于微型电磁铁64后，锁定端63卡入开槽511内而限制住滑块51，第二端子31与第二互补端子之间配合用于传输小电流，而由于滑块51被限制住，为此，在整个电连接器使用过程中，第一互补端子均无法和绝缘主体1之间分开而保证与互补型电连接器之间的连接稳定性。

Claims (8)

1.一种具有通电锁定功能的电连接器，包括绝缘主体、电路板以及沿插接方向设置在绝缘主体上的导电端子组，所述导电端子组远离绝缘主体的一端穿出绝缘主体的第一表面并延伸至电路板上；其特征在于：在所述绝缘主体上对应于互补型电连接器的互补型端子设置有沿插接方向贯通所述绝缘主体的第二表面的第一插孔，在所述绝缘主体上设置有沿第一插孔的圆周方向自由滑动并活动穿入第一插孔内的卡合部，所述卡合部相对于第一插孔具有配合位和互补型端子未穿入第一插孔时的初始位，所述卡合部在互补型端子插入第一插孔内时沿第一插孔的圆周方向自第一互补端子的外壁滑动卡入第一互补端子内，且在所述绝缘主体上还设置有通电配合部，所述通电配合部具有延伸至第一插孔内并用于与第一互补端子弹性配合的第一导电端、与导电端子组电连接的第二导电端以及在第一导电端和第二导电端通电后限制位于配合位的卡合部滑动的锁定端；

在所述绝缘主体上由第一插孔的内壁绕第一插孔的圆周方向开设有呈扇形的滑动腔，所述滑动腔贯通所述第一插孔布置；所述卡合部包括沿第一插孔的圆周方向滑动设置在滑动腔内的滑块、形成于滑块面向第一插孔的一侧面上的滑动销以及设置在滑动腔内的弹簧，所述滑动销活动穿过滑动腔并延伸至第一插孔内，所述弹簧的两端分别与滑块和滑动腔的内壁相连接，且所述弹簧在无外力作用下处于压缩状态，所述滑块受弹簧挤压位于远离弹簧一侧的初始位；

在所述绝缘主体内形成有活动空间，所述活动空间正对于所述滑动腔布置，所述通电配合部设置在所述活动空间内，在所述活动空间靠近滑动腔的一侧内壁上沿插接方向开设有贯通滑动腔的第一通孔，所述通电配合部的锁定端位于活动空间远离滑动腔的一侧上，且所述锁定端的端部活动穿入所述第一通孔内，在所述滑块面向第一通孔的一侧面上沿插接方向开设有用于供锁定端穿入其中的开槽，所述滑块沿第一插孔的圆周方向滑动至配合位时开槽正对于第一通孔，当所述通电配合部经第一导电端和第二导电端接通电源时，所述锁定端沿插接方向朝向滑动腔内滑动。

2.如权利要求1所述的具有通电锁定功能的电连接器，其特征在于：所述绝缘主体上分别设置有沿插接方向贯通所述绝缘主体的第一表面的第二插接腔和第一插接腔，所述第一插孔由绝缘主体的第二表面上正对于第一插接腔的位置处开设形成，且所述第一插孔连通所述第一插接腔；

在所述绝缘主体的第二表面上开设有与第二插接腔对应并用于供第二互补端子穿过的第二插孔，所述第二插孔的一端连通第二插接腔、另一端贯通绝缘主体的第二表面；

所述导电端子组包括沿插接方向分布的第二端子以及沿插接方向分布的第一端子，所述第二端子的配合端插装于所述第二插接腔内、连接端向远离绝缘主体的方向穿出第二插接腔并延伸至第二电路板上，所述第一端子的配合端插装于所述第一插接腔内、连接端向远离绝缘主体的方向穿出第一插接腔并延伸至第二电路板上；

所述第二导电端延伸至第一插接腔内并与第一端子电连接。

3.如权利要求2所述的具有通电锁定功能的电连接器，其特征在于：在所述绝缘主体上沿插接方向开设有贯通绝缘主体的第二表面的安装腔，所述第二插接腔沿宽度方向内凹形成于安装腔内壁上并连通安装腔，所述第二端子的配合端穿入第二插接腔内，且在所述第二端子的配合端上具有沿宽度方向朝向远离第二插接腔一侧凸设的第一弹性凸部，且所述第二插接腔具有在第一弹性凸部形变时进行避让的第一避让空间，所述安装腔靠近绝缘主体的第二表面的一侧被限定为所述的第二插孔。

4.如权利要求3所述的具有通电锁定功能的电连接器，其特征在于：所述第二端子的配合端的端部具有钩部，所述第二插接腔的第二表面朝内的一侧上凸设形成有阻挡部，所述钩部位于阻挡部内侧的第二插接腔内。

5.如权利要求4所述的具有通电锁定功能的电连接器，其特征在于：所述第一端子包括插装于所述第一插接腔内的电极套筒以及金属弹片，所述电极套筒上具有供金属弹片呈环形紧配合于其中且贯通电极套筒第二表面的第三插接腔，且所述电极套筒远离第一插孔的一端延伸至第二绝缘主体的第一表面外；所述金属弹片的中部朝内凹设形成有用于与适配的互补型端子弹性配合的第二弹性凸部。

6.如权利要求5所述的具有通电锁定功能的电连接器，其特征在于：所述通电配合部包括设置在活动空间内并位于活动空间靠近滑动腔一侧上的微型电磁铁、设置在活动空间内并能够沿插接方向相对于微型电磁铁移动的弹性支撑片以及设置在弹性支撑片上的衔铁，所述弹性支撑片和衔铁均位于微型电磁铁远离滑动腔的一侧上，所述第一导电端和第二导电端均电连接于所述微型电磁铁，所述锁定端固定连接于弹性支撑片面向第一通孔的一侧上；当第一导电端和第二导电端未接通电源时，所述锁定端远离弹性支撑片的一端位于第一通孔内，且所述衔铁与微型电磁铁间隔分布。

7.如权利要求6所述的具有通电锁定功能的电连接器，其特征在于：所述第一导电端包括一端电连接于微型电磁铁、另一端嵌入绝缘主体内并穿入所述第一插孔内的第一金属弹片，所述第一金属弹片延伸至第一插孔内的一端用于与第一互补端子弹性配合。

8.一种端子结构，其特征在于：包括呈杆状结构的排针，所述排针具有用于与互补型电连接器连接的安装端以及穿设于如权利要求1至7任一项所限定的第一插孔内并与导电端子组配合的插接端，在所述插接端的外侧壁上由远离插接端的端部朝向靠近安装端一侧绕排针的外壁凹设形成有盘旋于插接端上的滑槽，所述滑槽用于供如权利要求1至7任一项所限定的卡合部滑动穿设于其中。