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  • 专利说明
  • 权利要求
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    • 专利摘要:
    本实用新型公开了一种磁性元件端子部位结构，包括磁性元件端子座、插装于磁性元件端子座的磁性元件端子和与磁性元件端子的第一端连接的磁性元件线圈，磁性元件端子的第二端具有与PCBA端子连接的端子头部，磁性元件端子座的内腔截面大于磁性元件端子的轮廓截面，磁性元件端子与磁性元件端子座在周向上间隙配合，磁性元件端子设有在竖向上定位止挡于磁性元件端子座的止挡肩。上述磁性元件端子部位结构，磁性元件端子在磁性元件端子座中间隙配合，可补偿由于温度变化产生的零件膨胀收缩不一致的微动位移，避免了磁性元件端子与PCBA端子之间的微动磨损和腐蚀，保障了磁性元件端子与PCBA端子连接可靠。
    公开号:CN214336956U
    申请号:CN202120743877.5U
    申请日:2021-04-12
    公开日:2021-10-01
    发明作者:陆兴先；刘彦峰；王坤
    申请人:Kostal Shanghai Electromechanical Co ltd；Shanghai Kostal Huayang Automotive Electric Co Ltd；
    IPC主号:H01R12-55
    专利说明:
    [n0001] 本实用新型涉及电器元件连接技术领域，特别涉及一种磁性元件端子部位结构。
    [n0002] 在电力电子模块中，常见的磁性元件(磁性元件端子部位结构)与PCBA板(印刷电路板)的连接方式有多种，包括螺钉压紧连接、端子焊接连接、SMT(Surface MountingTechnology)表面贴装连接、PTH(Plating Through Hole)通孔直插连接以及Press-fit压入配合连接。
    [n0003] 在磁性元件与PCBA板的Press-fit连接方式中，磁性元件包括磁性元件端子座以及硬性连接于磁性元件端子座中的磁性元件端子，磁性元件端子为刀片形端子，PCBA板包括PCBA端子，PCBA端子为双叉形端子，将磁性元件端子压入连接于PCBA端子，压入过程中双叉状的PCBA端子撑开，插装到位后夹紧磁性元件端子，具有较高的保持力。然而现有的Press-fit连接方式存在缺陷：磁性元件端子与磁性元件端子座硬性连接，当由于温度变化导致零件膨胀收缩不一致时，磁性元件端子在磁性元件端子座中受到完全约束固定而无法补偿调节，致使磁性元件端子与PCBA端子的连接触点发生微动磨损，磨损后触点镀层失效，同时裸露的金属会发生氧化腐蚀现象，最终连接触点阻抗增大，端子连接失效。
    [n0004] 因此，如何能够提供一种避免微动磨损和腐蚀、保障连接可靠的磁性元件端子部位结构是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
    [n0005] 本实用新型的目的是提供一种磁性元件端子部位结构，磁性元件端子在磁性元件端子座中间隙配合，可补偿由于温度变化产生的零件膨胀收缩不一致的微动位移，避免了磁性元件端子与PCBA端子之间的微动磨损和腐蚀，保障了磁性元件端子与PCBA端子连接可靠。
    [n0006] 为实现上述目的，本实用新型提供一种磁性元件端子部位结构，包括磁性元件端子座、插装于所述磁性元件端子座的磁性元件端子和与所述磁性元件端子的第一端连接的磁性元件线圈，所述磁性元件端子的第二端具有与PCBA端子连接的端子头部，所述磁性元件端子座的内腔截面大于所述磁性元件端子的轮廓截面，所述磁性元件端子与所述磁性元件端子座在周向上间隙配合，所述磁性元件端子设有在竖向上定位止挡于所述磁性元件端子座的止挡肩。
    [n0007] 优选地，所述止挡肩设于所述磁性元件端子的所述第一端，所述第一端的所述止挡肩定位止挡于所述磁性元件端子座的上侧。
    [n0008] 优选地，所述磁性元件端子设有至少一个扣件，所述磁性元件端子座设有定位止挡所述扣件的止挡台阶。
    [n0009] 优选地，所述扣件包括分别设置于所述磁性元件端子的一组对立面的第一扣件和第二扣件，所述止挡台阶包括分别与所述第一扣件和所述第二扣件对应的第一止挡台阶和第二止挡台阶。
    [n0010] 优选地，所述扣件为楔形卡扣，所述楔形卡扣的斜面由所述第一端朝向所述第二端的方向渐缩，所述止挡肩设于所述磁性元件端子的所述第一端，所述第一端的所述止挡肩定位止挡于所述磁性元件端子座的上侧，所述止挡肩与所述楔形卡扣之间的距离长度大于所述磁性元件端子座的所述上侧与所述止挡台阶之间的距离长度。
    [n0011] 优选地，所述磁性元件端子座供所述磁性元件端子插入的口部设有倒斜口。
    [n0012] 优选地，所述磁性元件端子的所述第一端具有供所述磁性元件线圈穿入后焊接固定的端子折弯部。
    [n0013] 优选地，所述端子折弯部呈环形。
    [n0014] 优选地，所述端子折弯部连接所述磁性元件线圈的内侧设有止挡凸点。
    [n0015] 优选地，所述磁性元件线圈具体为单根圆铜线或多股励磁线。
    [n0016] 相对于上述背景技术，本实用新型所提供的磁性元件端子部位结构包括磁性元件端子座磁性元件端子和磁性元件线圈，磁性元件端子插装于磁性元件端子座，磁性元件线圈连接于磁性元件端子的第一端，磁性元件端子的第二端具有与PCBA端子连接的端子头部，磁性元件端子座的内腔截面大于磁性元件端子的轮廓截面，磁性元件端子与磁性元件端子座在周向上间隙配合，磁性元件端子设有在竖向上定位止挡于磁性元件端子座的止挡肩；在使用时，将磁性元件端子插装于磁性元件端子座，止挡肩将磁性元件端子定位止挡于磁性元件端子座，磁性元件端子在周向上与磁性元件端子座间隙配合，磁性元件端子的周向位置具有空间余量，此时磁性元件端子在周向的X方向和Y方向以及竖向的Z方向均可微量移动，磁性元件端子座对磁性元件端子并非现有技术中的完全约束固定，可补偿由于温度变化产生的零件膨胀收缩不一致的微动位移，避免了磁性元件端子与PCBA端子之间的微动磨损和腐蚀，保障了磁性元件端子与PCBA端子连接可靠。
    [n0017] 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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
    [n0018] 图1为本实用新型实施例提供的磁性元件端子部位结构的结构示意图；
    [n0019] 图2为图1中磁性元件端子的结构示意图；
    [n0020] 图3为本实用新型实施例提供的磁性元件端子与磁性元件端子座配合的正向视角的剖视图；
    [n0021] 图4为本实用新型实施例提供的磁性元件端子与磁性元件端子座配合的侧向视角的剖视图；
    [n0022] 图5为本实用新型另一实施例提供的磁性元件端子与磁性元件端子座配合的示意图；
    [n0023] 图6为本实用新型另一实施例提供的磁性元件端子与磁性元件端子座配合的示意图。
    [n0024] 其中：
    [n0025] 1-磁性元件端子、2-磁性元件端子座、3-磁性元件线圈、4-PCBA端子、5-PCBA板、11-端子头部、12-第一扣件、13-第二扣件、14-止挡肩、15-止挡凸点、16-端子折弯部、21-第一止挡台阶、22-第二止挡台阶、23-第一内侧壁、24-第二内侧壁、25-倒斜口、26-第三内侧壁、27-第四内侧壁。
    [n0026] 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，都属于本实用新型保护的范围。
    [n0027] 为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
    [n0028] 请参考图1至图6，其中，图1为本实用新型实施例提供的磁性元件端子部位结构的结构示意图，图2为图1中磁性元件端子的结构示意图，图3为本实用新型实施例提供的磁性元件端子与磁性元件端子座配合的正向视角的剖视图，图4为本实用新型实施例提供的磁性元件端子与磁性元件端子座配合的侧向视角的剖视图，图5为本实用新型另一实施例提供的磁性元件端子与磁性元件端子座配合的示意图，图6为本实用新型另一实施例提供的磁性元件端子与磁性元件端子座配合的示意图。
    [n0029] 在第一种具体的实施方式中，本实用新型所提供的磁性元件端子部位结构，包括磁性元件端子座2磁性元件端子1和磁性元件线圈3，磁性元件端子座2具有上下侧贯通的内腔，磁性元件端子1插装于磁性元件端子座2的内腔，磁性元件线圈3与磁性元件端子1的第一端连接固定，磁性元件端子1的第二端具有与PCBA端子4连接的端子头部11；在此基础上，磁性元件端子座2的内腔截面大于磁性元件端子1的轮廓截面，磁性元件端子1与磁性元件端子座2在周向上间隙配合，磁性元件端子1设有在竖向上定位止挡于磁性元件端子座2的止挡肩14。
    [n0030] 需要强调的是，本实用新型的核心改进点在于改变了现有技术中磁性元件端子座2对磁性元件端子1的完全约束固定，本实施例中磁性元件端子座2对磁性元件端子1的固定方式采用间隙配合，尤其是在周向的X方向和Y方向上，磁性元件端子座2对磁性元件端子1之间具有空间余量，磁性元件端子1与PCBA端子4连接为一体，可补偿磁性元件端子1或PCBA端子4在X、Y方向由于温度变化而产生零件膨胀收缩不一致的微动位移。
    [n0031] 更具体的，请参考图3，在周向的X方向上，磁性元件端子座2的内腔具有位于磁性元件端子1左右两侧的第一内侧壁23和第二内侧壁24，二者与磁性元件端子1之间留有间隙；请参考图4，在周向的Y方向上，磁性元件端子座2的内腔具有位于磁性元件端子1前后两侧的第三内侧壁26和第四内侧壁27，二者与磁性元件端子1之间留有间隙。
    [n0032] 除此以外，磁性元件端子1通过止挡肩14定位止挡于磁性元件端子座2，止挡肩14限制磁性元件端子1在竖向的Z方向上的移动，磁性元件端子1在竖向的Z方向上也具有一定位移的移动能力，可补偿磁性元件端子1或PCBA端子4在Z方向上由于温度变化而产生零件膨胀收缩不一致的微动位移。
    [n0033] 在本实施例中，当温度变化产生零件膨胀收缩不一致的情况时，与PCBA端子4连接为一体的磁性元件端子1在磁性元件端子座2中运动调整，从而补偿在X、Y、Z方向上由于温度变化而产生零件膨胀收缩不一致的微动位移，磁性元件端子座2对磁性元件端子1没有硬性作用力，不会改变磁性元件端子1和PCBA端子4的连接状态，避免了磁性元件端子1与PCBA端子4之间的微动磨损和腐蚀，保障了磁性元件端子1与PCBA端子4连接可靠。
    [n0034] 在第一种具体的实施方式中，请参考图2至图4或图5，采用扣件的方式限制磁性元件端子1在竖向的Z方向上的移动，其中，磁性元件端子1设有至少一个扣件，磁性元件端子座2设有定位止挡扣件的止挡台阶。
    [n0035] 示例性的，请参考图2至图4，扣件的数量为两个，扣件包括分别设置于磁性元件端子1的一组对立面的第一扣件12和第二扣件13，该组对立面为图3所示的磁性元件端子1的前后侧，第一扣件12和第二扣件13可通过模具一次性冲压而成，止挡台阶包括分别与第一扣件12和第二扣件13对应的第一止挡台阶21和第二止挡台阶22。
    [n0036] 在本实施例中，扣件为楔形卡扣，楔形卡扣的斜面由第一端朝向第二端的方向渐缩，止挡肩14设于磁性元件端子1的第一端，第一端的止挡肩14定位止挡于磁性元件端子座2的上侧，止挡肩14与楔形卡扣之间的距离长度大于磁性元件端子座2的上侧与止挡台阶之间的距离长度。
    [n0037] 在本实施例中，止挡肩14限制磁性元件端子1向上的极限位置，楔形卡扣限制磁性元件端子1向下的极限位置，两个极限位置之间的移动距离即为磁性元件端子1在竖向的Z方向上的可移动距离，也即在温度变化时可补偿的量；或者说，当止挡肩14贴合于磁性元件端子座2的上侧时，楔形卡扣与止挡台阶之间的竖向距离即为磁性元件端子1在竖向的Z方向上的可移动距离，也即在温度变化时可补偿的量。
    [n0038] 为了更好的技术效果，磁性元件端子座2设有倒斜口25，倒斜口25位于磁性元件端子座2的内腔的口部，倒斜口25采用具有弧度的倒角，对磁性元件端子1具有导向和防护作用，使磁性元件端子1易于安装插入。
    [n0039] 在一种具体的实施方式中，磁性元件端子1的第一端具有供磁性元件线圈3穿入后焊接固定的端子折弯部16。
    [n0040] 示例性的，端子折弯部16呈弯曲的环形，环形围绕处供磁性元件线圈3装入的环形空间。
    [n0041] 除此以外，端子折弯部16连接磁性元件线圈3的内侧设有止挡凸点15，止挡凸点15的作用在于防止磁性元件线圈3从开口受挤压脱离出去。
    [n0042] 在本实施例中，磁性元件端子1采用端子折弯部16和止挡凸点15，充分保证磁性元件线圈3与磁性元件端子1的充分接触，进而保障磁性元件线圈3的焊接良率。
    [n0043] 需要说明的是，本实施例中的端子折弯部16适用于多种磁性元件线圈3的连接固定，也就是说，磁性元件线圈3包括但不限于单根圆铜线或多股励磁线，同样适用于与磁性元件端子1的连接固定。
    [n0044] 需要强调的是，本实施例为基于现有的Press-fit压入配合的改进，同样具有一致性好、组装简单、易于自动化、装配时间短、成本低和适用性宽的特点，区别在于改进了磁性元件端子1在磁性元件端子座2中硬连接的安装方式，解决了由于温度变化而产生零件膨胀收缩不一致而导致的连接触点微动磨损和腐蚀的问题，补偿其X、Y、Z方向的由于温度变化而产生零件膨胀收缩不一致的微动位移，结构简单，制造加工方便，节约生产成本，提高生产效率，提高连接可靠性。
    [n0045] 至于磁性元件端子1与PCBA端子4的连接方式、PCBA端子4在PCBA板5上的安装方式等不属于本实用新型的改进内容，请参照现有技术，这里不再赘述；上述磁性元件端子1、磁性元件端子座2和磁性元件线圈3均属于磁性元件端子部位结构的一部分，磁性元件端子部位结构还可进一步增加其他部分，使磁性元件端子座2与其他部分连接，磁性元件端子部位结构的其他部分可参照现有技术，这里不再赘述。
    [n0046] 在第二和第三种具体的实施方式中，请参考图5和图6，此时止挡肩14分别设于磁性元件端子1的第一端和第二端，第一端的止挡肩14定位止挡于磁性元件端子座2的上侧，第二端的止挡肩14定位止挡于磁性元件端子座2的下侧，止挡肩14之间的距离长度大于磁性元件端子座2的高度长度。
    [n0047] 在本实施例中，采用两个止挡肩14的方式限制磁性元件端子1在竖向的Z方向上的移动，止挡肩14之间的距离长度大于磁性元件端子座2的高度长度，磁性元件端子1在竖向的Z方向上具有运动余量，从而补偿在Z方向上由于温度变化而产生零件膨胀收缩不一致的微动位移。
    [n0048] 需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
    [n0049] 以上对本实用新型所提供的磁性元件端子部位结构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
    权利要求:
    Claims (10)
    [0001] 1.一种磁性元件端子部位结构，包括磁性元件端子座(2)、插装于所述磁性元件端子座(2)的磁性元件端子(1)和与所述磁性元件端子(1)的第一端连接的磁性元件线圈(3)，所述磁性元件端子(1)的第二端具有与PCBA端子(4)连接的端子头部(11)，其特征在于，所述磁性元件端子座(2)的内腔截面大于所述磁性元件端子(1)的轮廓截面，所述磁性元件端子(1)与所述磁性元件端子座(2)在周向上间隙配合，所述磁性元件端子(1)设有在竖向上定位止挡于所述磁性元件端子座(2)的止挡肩(14)。
    [0002] 2.根据权利要求1所述的磁性元件端子部位结构，其特征在于，所述止挡肩(14)设于所述磁性元件端子(1)的所述第一端，所述第一端的所述止挡肩(14)定位止挡于所述磁性元件端子座(2)的上侧。
    [0003] 3.根据权利要求1所述的磁性元件端子部位结构，其特征在于，所述磁性元件端子(1)设有至少一个扣件，所述磁性元件端子座(2)设有定位止挡所述扣件的止挡台阶。
    [0004] 4.根据权利要求3所述的磁性元件端子部位结构，其特征在于，所述扣件包括分别设置于所述磁性元件端子(1)的一组对立面的第一扣件(12)和第二扣件(13)，所述止挡台阶包括分别与所述第一扣件(12)和所述第二扣件(13)对应的第一止挡台阶(21)和第二止挡台阶(22)。
    [0005] 5.根据权利要求3所述的磁性元件端子部位结构，其特征在于，所述扣件为楔形卡扣，所述楔形卡扣的斜面由所述第一端朝向所述第二端的方向渐缩，所述止挡肩(14)设于所述磁性元件端子(1)的所述第一端，所述第一端的所述止挡肩(14)定位止挡于所述磁性元件端子座(2)的上侧，所述止挡肩(14)与所述楔形卡扣之间的距离长度大于所述磁性元件端子座(2)的所述上侧与所述止挡台阶之间的距离长度。
    [0006] 6.根据权利要求1至5任一项所述的磁性元件端子部位结构，其特征在于，所述磁性元件端子座(2)供所述磁性元件端子(1)插入的口部设有倒斜口(25)。
    [0007] 7.根据权利要求1至5任一项所述的磁性元件端子部位结构，其特征在于，所述磁性元件端子(1)的所述第一端具有供所述磁性元件线圈(3)穿入后焊接固定的端子折弯部(16)。
    [0008] 8.根据权利要求7所述的磁性元件端子部位结构，其特征在于，所述端子折弯部(16)呈环形。
    [0009] 9.根据权利要求7所述的磁性元件端子部位结构，其特征在于，所述端子折弯部(16)连接所述磁性元件线圈(3)的内侧设有止挡凸点(15)。
    [0010] 10.根据权利要求1至5任一项所述的磁性元件端子部位结构，其特征在于，所述磁性元件线圈(3)具体为单根圆铜线或多股励磁线。
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