CN101740967A - 插座构造 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种在倾斜地插入插头的情况下对卡阻的强度高，并且对实现薄型化有效的插座构造。本发明的插座构造用于连接具有外周电极和其中心部的中心电极的插头，其特征是：具备设在树脂制的壳体上的安装孔、沿着该安装孔的内周面配置的大致圆筒形状的筒形触头部、以及用于与插头的外周电极电连接的套筒弹簧部，在安装孔的里面部具有与插头的中心电极电连接的销端子，筒形触头部具有将侧壁向内侧切割立起的第一弹性片和将侧壁的一部分切口的侧壁开口部，套筒弹簧部具有从筒形触头部的侧壁开口部向内侧突出的第二弹性片。

Description

插座构造

技术领域

本发明涉及插入连接插头的插座构造。

背景技术

用于插入连接具有外周电极和其中心的中心电极的插头的插座构造已知有各种构造，而现有的一般的插座构造是图6所示的类型。

图6(a)表示现有的插座110的截面，在设置于树脂制的壳体120上的安装孔121中插入插头101。

该场合如图6(b)所示，若倾斜地插入插头101，则插头101的前端与安装孔121的内周面121b接触，存在该负载使树脂制的壳体产生裂纹的危险，还存在若裂纹发展则以至于壳体破坏的危险。

因此一直以来，在设计上需要将安装孔121的开口边缘部122形成为厚壁，阻碍了插座110的薄型化、小型化。

另外，在现有的插座构造中，作为GND侧电极设有两个弹性片的情况较多。

一个是在刚将插头101向安装孔121插入之后如图6(c)所示，与插头101的外周电极102连接而使GND侧电极彼此先于正极侧电极彼此连接，从而防止由电路特性引起的电火花的第一弹性片141，另一个是相对于插入到安装孔121的插头101的外周电极，在第一弹性片之后接触的第二弹性片142(专利文献1：日本特开2006-278118号公报)。

这两个弹性片用一个弹性片卡定在插头的周槽103上，所以一体设于从插头插入方向看折弯成大致L形的套筒弹簧部140的情况较多，第一弹性片141与第二弹性片142的挠曲方向成为相互正交的方向，因此必须确保各自的挠曲量，还是成为实现插座110的薄型化、小型化的障碍。

发明内容

本发明鉴于上述技术课题，目的是提供一种在倾斜地插入插头的情况下对卡阻的强度高，并且对实现薄型化有效的插座构造。

涉及方案一记载的发明是用于连接具有外周电极和其中心部的中心电极的插头的插座构造，其特征是：具备设于树脂制的壳体上的安装孔、沿着该安装孔的内周面配置的大致圆筒形状的筒形触头部、以及用于与插头的外周电极电连接的套筒弹簧部，在安装孔的里面部具有与插头的中心电极电连接的销端子，筒形触头部为金属制，并具有将侧壁向内侧切割立起的第一弹性片和将侧壁的一部分切口的侧壁开口部，套筒弹簧部为金属制，并具有从筒形触头部的侧壁开口部向内侧突出的第二弹性片。

大致圆筒形状的筒形触头部是指具有沿着安装孔的内周的圆筒状的侧壁部，并发挥如下作用，即、在用金属制的侧壁部承受向安装孔内以撬的方式倾斜插入的插头的前端的同时将插头插入到安装孔内。

在现有的插座构造中，存在用插头的前端将树脂制的安装孔撬起(こじり)破坏的危险，与此相对，在本发明中，用金属制的侧壁部吸收插头的前端的卡阻力，保护树脂制的壳体。

插头的外周电极在插头前端部设置成遍及外周方向的大致筒形，中心电极配设在在插头前端的中心轴位置向插入方向开口的中心孔内。

对于已插入的插头的外周电极，第一弹性片、第二弹性片分别进行弹性接触。

另外，第一弹性片通过先与插头的外周电极(GND侧)接触，从而防止电火花，第一弹性片和第二弹性片也可以不一定电连接。

涉及方案二记载的插座构造的特征是：第一弹性片和第二弹性片配置成在筒形触头部的轴中心的两侧大致相对。

这里，“大致相对”意思是，只要在筒形触头的轴中心的两侧则相对安装孔的进深方向相互偏离也可以。

若将第一弹性片和第二弹性片在插头的插入方向看时，在插座宽度方向配置在中心轴的两侧，则第一及第二弹性片均向该插座宽度方向挠曲，从而插座厚度方向能够变薄。

另外，由于以从左右的两侧用第一弹性片和第二弹性片夹持插头的方式进行连接，因此连接稳定性提高。

涉及方案三记载的插座构造的发明的特征是：筒形触头部和套筒弹簧部电连接，若将插头插入到插座中，则在第一弹性片与插头的外周电极接触之后，中心电极与销端子接触，第二弹性片与插头的外周电极接触。

若例如利用弹性片等使筒形触头部和套筒弹簧部接触而预先电连接，则可以用由第一、第二弹性片得到的两点连接来完成对插头的外周电极的连接。

若例如用第一弹性片主要进行对插头的电连接，用第二弹性片主要进行插头的卡定，则第一弹性片与第二弹性片相比弹性力小也可以，容易设定配置位置。

因此，第一弹性片能够容易配置成，例如在彼此成为正极侧的插头的中心电极与销端子连接之前，与彼此成为GND侧的插头的外周电极接触，以防止在连接插头时由电路特性引起的电火花。

具体来讲，将插头的插入方向上的插头的外周电极与第一弹性片的相互的接点间距离设定成比插头的中心电极与销端子的相互的接点间距离还短。

方案四记载的插座构造的发明的特征是：筒形触头部具有配置在壳体外侧的用于软钎焊的软钎焊端子。

通过在安装了插座的电气部件的基板等上用软钎焊来连接筒形触头部，也可以用该电气部件的基板等来承受来自插头的负载的一部分，能够减少施加在树脂制的壳体上的负载。

本发明具有以下效果。

在方案一记载的插座构造的发明中，由于用金属制的筒形触头部的侧壁部承受将插头倾斜地插入造成卡阻的场合所产生的负载，因此分散并减小了施加在树脂制的壳体上的负载，能够防止在壳体上产生裂纹和破坏。

从而，能够使壳体的安装孔部分的壁厚变薄。

插头可以利用与筒形触头部为分体的套筒弹簧部的第二弹性片来卡定，与由侧壁部的切割立起得到的第一弹性片比较，第二弹性片还容易形成为插头的卡定性高的形状。

在方案二记载的插座构造的发明中，由于将第一弹性片和第二弹性片相对插头的插入方向的中心配置在两侧，因此相对于两个弹性片的挠曲方向，垂直方向不需要挠曲量，这样一来能够实现插座的薄型化，插头的稳定保持性和插拔触感变得良好。

在方案三记载的插座构造的发明中，由于是使第一弹性片和第二弹性片与插头的外周电极弹性接触的两点连接，因此电连接性高。

而且，将第一弹性片例如作为GND侧电极设在安装孔的开口部附近，在插头的中心电极与销端子连接之前进行连接，从而能够容易防止由电路特性引起的电火花。

在方案四记载的插座构造的发明中，由于还用安装了插座的电气部件的基板等分散并承受从插头接受的插入时的负载，因此能够进一步减小施加在壳体上的负载，能够实现壳体的薄型化、小型化。

附图说明

图1(a)表示插座的水平方向的剖视图，图1(b)表示取下树脂制的壳体并描绘了插座的端子部件配置的立体说明图。

图2表示将插头插入安装孔的状态的说明图。

图3(a)表示筒形触头部的立体图，图3(b)表示筒形触头部的配置状态的说明图。

图4表示在复合插座中安装端子部件的状态的说明图。

图5表示在筒形侧壁部设置软钎焊端子的插座的说明图。

图6表示现有的插座构造例。

图中：

1-插头，2-外周电极，3-卡定用周槽，4-中心孔，5-中心电极，

10-插座，11a-复合插座，20、20a-壳体(树脂模制)，20b-上面，

20c-底面，21-安装孔，21a-开口部，21b-内周面，22-卡定片用孔，

22a-边缘部，23-基体片插入槽，24-插销插入孔，

25a、25b-软钎焊端子用孔，30-筒形触头部，31-筒形侧壁部，

32-第一弹性片，32a-接点部，33-侧壁开口部，

34a、34b-软钎焊端子，35-卡定片，35a-卡定片前端部，

35b-压入突起，40-套筒弹簧部，41-基体片，42-第二弹性片，

42a-接点部，43-接触片，50-插销部，51-销端子，52-插销基体部。

具体实施方式

使用附图对涉及本发明的插座构造进行说明。

图1(a)表示插座10的水平方向剖视图，图1(b)表示从插座10取下壳体20(树脂模制)并描绘了插座10的端子部件配置的立体说明图。

插座10具有：设置了安装孔21的树脂制的壳体20；均为金属制的端子部件且配置在安装孔内的筒形触头部30；套筒弹簧部40；和插销部50。

筒形触头部30和套筒弹簧部40和插销部50是对金属制板材进行弯曲加工而形成。

插头1如后所述从开口部21a向安装孔21内沿深度方向插入而连接。

在此，所谓安装孔21的深度方向是指开口部21a的内侧的进深方向，所谓水平方向是指插座10的宽度方向，插座的厚度方向意思是相对于水平方向的垂直方向。

筒形触头部30具有大致圆筒状的筒形侧壁部31和从筒形侧壁部31延伸的卡定片35。

图3(a)表示筒形触头部30的立体图，图3(b)表示筒形触头部10的配置状态的说明图。

筒形触头部30大致沿着安装孔21的内周面21b，将大致圆筒状的筒形侧壁部31从安装孔21的开口部21a向深度方向配置，用筒形侧壁部31从安装孔21的开口前端部大致覆盖内周面21b。

由此，在插头1向安装孔21内以撬的方式倾斜插入的场合，用金属制的筒形侧壁部31承受来自插头1前端的负载，来自插头的负载不会直接施加在树脂制的内周面21b上。

卡定片35通过从安装孔21内向深度方向贯通于壳体20的卡定片用孔22，将从壳体20向外侧穿过的前端部35a沿着壳体20的侧壁弯曲。

如图3所示，在卡定片35的长度方向的中途部设有向卡定片35的宽度方向突出的压入突起35b，卡定片35使压入突起35b压入到卡定片用孔22的边缘部22a上，并将前端部35a弯曲成配合在壳体20的侧面上，从而卡定在壳体20上，由此筒形触头部30固定在壳体上。

在筒形侧壁部31上并在插座宽度方向的两侧设有将筒形侧壁部31向内侧切割立起的第一弹性片32和将筒形侧壁部31切口的侧壁开口部33。

第一弹性片32为其前端部向开口方向大致延伸的形状，通过向插座宽度方向挠曲而与插头1的外周电极2弹性接触。

套筒弹簧部40具有基体片41、第二弹性片42和接触片43。

第二弹性片42从基体片41切割立起，并折弯成以接点部42a为顶部的山形状。

接触片43形成为从基体片41向配置有筒形侧壁部31的一侧延伸的弹性片状。

将基体片41插入到在壳体20中与安装孔21连通并设在筒形侧壁部31的侧方位置的基体片插入槽23中，从而套筒弹簧部40配置在壳体20中。

由此，在筒形触头部30的侧壁开口部33内插入第二弹性片42的山形状顶部的接点部42a，使接触片43与筒形触头部30的卡定片35弹性接触，从而套筒弹簧部与筒形触头部30电连接。

第二弹性片42为前端部向插头的插入方向大致延伸的形状，向插座宽度方向挠曲而与插头1的外周电极2弹性接触。

插销部50具有插销基体部52和从插销基体部52突出的销端子51。

而且，在从安装孔21向深度方向贯通至壳体20外侧的销插入孔24中卡定插销基体部52而配置在壳体上，由此，将销端子51从安装孔21的里面部向筒形侧壁部31内的轴中心位置突出。

图2表示将插头1插入安装孔21的状态的说明图。

图2(a)表示插入之前的状态。

插头1是在外侧设置GND侧的外周电极2并在中心轴位置设置正极侧的中心电极5的DC插头，用于DC电源授受等。

外周电极1形成为遍及插头1的前端部的周向的大致筒形，中心电极5配置在在插头1的前端部的中心轴位置向插入方向开口的中心孔4内。

在外周电极2的前端侧在遍及周向地设置卡定用周槽3。

如图2(b)所示，若将插头1插入到安装孔21的开口部21a中，则外周电极2与设在开口部21a附近的筒形侧壁部31内的第一弹性片32的接点部32a接触而电连接。

图2(c)表示进一步进行插头1的插入并在插头1的中心孔4内插入插销部50的销端子51，从而中心电极5与销端子51电连接后的状态。

第一弹性片32的接点部32a的位置在插头1的插入方向上设定为，图1(a)所示的插头1的外周电极2的前端与第一弹性片32的接点部32a之间的距离L1比插头1的中心电极5与销端子51的前端之间的距离L2还短。

由此，如图2(c)所示，在插头1的中心电极5与插销部50电连接之前，如图2(b)所示，第一弹性片2与外周电极2电连接。

因而，在正极侧电极彼此电连接之前，使GND侧电极彼此电连接，从而防止产生由电路特性引起的电火花。

该插头侧的正极电极与插座侧的正极侧电极彼此的连接构造并不一定限定于由该中心孔内的中心电极与销端子得到的连接构造，也可以是其它电极连接构造。

如图2(c)所示，对于插入到筒形侧壁部31内的插头1而言，第二弹性片42的山形状顶部的接点部42a利用弹性力突出并卡定在卡定用周槽3上，从而提高插头1的拔出方向的阻力。

图4表示在将本发明的插座构造应用于复合插座的场合，在壳体20a上安装端子部件的状态。

筒形触头部30在安装孔21内从嵌合面侧的开口部21a插入并如图3(b)所示将卡定片35折弯地安装。

套筒弹簧部40插入到从壳体20a的上面20b与安装孔21连通地凹下的基体片插入槽23中用压入等进行卡定并安装。

插销部50从壳体20a的里侧插入到图1(a)所示的插销插入孔24中，并用压入或未图示的卡定销等卡定并安装。

壳体20a由于不必设置如以往那样的用于得到强度的厚壁部，所以容易将厚度方向侧的上面20b及底面20c做成平坦面。

由此，能够实现壳体的薄型化。

图5表示从底面20c侧观察将软钎焊端子34a、34b设在筒形侧壁部31上的插座11a的说明图。

软钎焊端子34a、34b分别从筒形侧壁部31延伸，并通过设于壳体20a的软钎焊端子用孔25a、25b从壳体20a的底面20c侧突出。

通过将该软钎焊端子34a、34b软钎焊在安装插座11a的电气部件的基板等上，从而将筒形侧壁部31直接连接固定在电气部件上。

该软钎焊端子的数量和形状没有限定。

Claims (4)

1.一种插座构造，用于连接具有外周电极和其中心部的中心电极的插头，其特征在于，

具备设于树脂制的壳体上的安装孔、沿着该安装孔的内周面配置的大致圆筒形状的筒形触头部、以及用于与插头的外周电极电连接的套筒弹簧部，

在安装孔的里面部具有与插头的中心电极电连接的销端子，

筒形触头部为金属制，并具有将侧壁向内侧切割立起的第一弹性片和将侧壁的一部分切口的侧壁开口部，

套筒弹簧部为金属制，并具有从筒形触头部的侧壁开口部向内侧突出的第二弹性片。

2.根据权利要求1所述的插座构造，其特征在于，

第一弹性片和第二弹性片配置成在筒形触头部的轴中心的两侧大致相对。

3.根据权利要求1或2所述的插座构造，其特征在于，

筒形触头部和套筒弹簧部电连接，

若将插头插入到插座中，则在第一弹性片与插头的外周电极接触之后，中心电极与销端子接触，第二弹性片与插头的外周电极接触。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的插座构造，其特征在于，

筒形触头部具有配置在壳体外侧的用于软钎焊的软钎焊端子。

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