CN103390850B - 同心阶梯式电流连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电流连接器，尤其是涉及一种采用同心阶梯结构、且能均衡支持旋转电器、双线静稳传导电流的连接器。产品由通导、基体二个模块组成，包括螺塞、压力弹簧、导电顶柱、下通导环、外接垫圈、上通导环、内盖、基罩、外接盖等十一个零件，克服目前公知电流连接器线路单一、连接不稳定、支持不均衡等缺陷，向公众提供一种独特的双层同心阶梯式电流连接装置。该装置除了可以使电器之间电流互相衔接之外，还可以通过阶梯式环形阵列的弹性触点，均衡支持旋转电器运转，具有适应性更广、运行更可靠、效能更稳定等特点。另外，本发明实施简单，制造简易，所形成产品美观大方，坚实耐用，具有广阔的市场空间和较高的经济附加价值。

Description

同心阶梯式电流连接器

技术领域

本发明涉及一种电流连接器，尤其是涉及一种采用圆环同心阶梯结构、且能均衡支持旋转电器、双线静稳传导电流的连接器。

背景技术

电流连接器，是指一种装置于电器与电器之间的连接件，其主要作用在于使两个用电器之间的电流相互衔接，或者使电流从一个电器中稳定地导引到另一个电器。目前公知的电流连接器，有圆形、方形、条形、管形等各种各样的形状，基本上能够满足一般电器电流通导的需要，但对于立式旋转电器而言，目前公知电流连接器又往往因为触点分布不均匀、触点缺乏必要弹性、导引线路单一等因素的限制，无法均衡地支持旋转电器的运转，从而影响到公知电流连接器的使用功能、应用范围，以及其社会经济价值。

发明内容

本发明的目的，在于克服目前公知电流连接器线路单一、连接不稳定、支持不均衡等缺陷，向公众提供一种独特的双层同心阶梯式电流连接装置。该装置除了能够像公知电流连接器一样使两个用电器之间的电流互相衔接之外，还可以通过双层阶梯式环形阵列的弹性触点，全面均衡地支持旋转电器的运转，从而使电流连接器有了适应性更广、运行更可靠、效能更稳定等优点。

本发明实现发明目的而采取的技术方案是：

⑴ 将产品分为通导、基体二个模块来设计，其中，通导模块用于两个电器之间的电流连接，基体模块用于为通导模块提供物理实体的支持。

⑵ 设计二个通导环零件作为通导模块的主体零件，一方面使它们能够各自以螺钉硬性紧定的方式连接外部电器导线，另一方面使它们能够各自以弹性顶柱抵触的方式，通导外部另一电器电流。

⑶ 设计一内接环作为通导环零件的主体，且在内接环外围设置一螺孔外接屏，用以连接外部导线。

⑷ 在通导环零件的内接环顶面，均衡分布设置三个导通筒，形成平稳支撑外部电器的格局，且在导通筒内腔中自下而上依次设置底端螺纹、滑膛、顶柱孔，以配合置入导电顶柱、压力弹簧、螺塞三个零件，形成产品弹性接触通导电流的功能。

⑸ 根据导通筒内腔的结构形态，设计相应的导电顶柱零件、压力弹簧零件、螺塞零件。

⑹ 将二个通导环零件上下放置，且将上通导环零件设置在下通导环零件的外围，使上通导环零件与下通导环零件之间的电流互不通导、干涉。

⑺ 在基体模块中，根据二个通导环零件的形态及其相互之间的方位关系，设计一基罩零件，作为放置通导环零件的物理实体。

⑻ 在基罩零件顶面，对应二个通导环零件的方位，设计上下两个环形阶面，形成产品同心阶梯式支撑外部电器的格局，增强产品的使用稳定性。

⑼ 在基罩零件内部，预留嵌入通导环零件所需的外接沉槽、内接孔、内环孔、导通筒孔、顶柱孔，以便预置上、下通导环零件。

⑽ 在基罩零件轴心，设置一轴孔，以便套嵌使用外部电器的旋转轴。

⑾ 在基罩零件下端，设置三个紧定螺孔，以便连接外部电器。

⑿ 在基罩零件的外围立壁，环形阵列散热孔，以便散发外部电器在运转时所产生的热量。

⒀ 根据基罩零件的内腔顶面，设计一内盖零件，以便顶抵、保护通导环零件的底端外露部分。

⒁ 在内盖零件的外围，设置内外凸缘和内外扣圈，以便内盖零件在基罩零件顶面上的紧定。

通过上述一系列技术方案的实施，本发明产品除了能够与公知电流连接器一样通导电流之外，还可以取得下列有益效果：

⑴ 运行稳定──产品以双层同心阶梯式结构支持外部旋转电器，确保了旋转电器在运转时的平衡，避免了旋转电器因为支撑不均而倾侧的隐患。

⑵ 通导静稳──每一环形支撑面均均匀分布三根弹性顶柱作为通导电流的介体，保障了产品与外部电器之间的紧密接触，通导电流静稳，性能安全可靠。

⑶ 用途广泛──产品除了作为用电器之间的连接介质之外，具有分导、合并电流的功能，可以将二组电流分为六股电流输出，或者将六股电流合并分为二组电流，用途广泛。

此外，本发明还有实施简单，制造简易的优点，所形成产品结构美观大方，坚实耐用，市场空间广阔，具有较高的实用价值和经济附加价值。

下面，结合一实施例及附图，对本发明作进一步说明。

附图说明

图1，是本发明一实施例产品组织结构示例图。

图2，是本发明一实施例通导模块零件示例图。

图3，是本发明一实施例上通导环零件结构局部剖示例图。

图4，是本发明一实施例基体模块零件示例图。

图5，是本发明一实施例内盖零件结构全剖示例图。

图6，是本发明一实施例基罩零件结构折线剖示例图。

图7，是本发明一实施例产品装配示例图。

图8，是本发明一实施例产品应用示例图。

具体实施方式

本发明作为一项产品制造的技术方案，通过相应组成部分的有机组合，可以使方案得到具体实施。本发明一实施例产品组织结构如图1所示。

图1中，产品由通导、基体二个模块组成，其中，通导模块由螺塞、压力弹簧、导电顶柱、下通导环、外接螺钉、外接垫圈、上通导环七种零件组成，基体模块，由内盖、基罩、紧定螺钉、外接盖四种零件组成。

实施例中，每个零件都有其具体的结构和形态。通导模块所属各零件的形态如图2所示。

图2中，按照标号顺序排列的零件依次是：螺塞零件（1）、压力弹簧零件（2）、导电顶柱零件（3）、下通导环零件（4）、外接螺钉零件（5）、外接垫圈零件（6）、上通导环零件（7），其中，螺塞零件（1）、压力弹簧零件（2）、导电顶柱零件（3）的数量各自为6，外接螺钉零件（5）、外接垫圈零件（6）的数量各自为2，其它零件的数量各自为1。

在通导模块中，上通导环零件（7）、下通导环零件（4）的作用最为关健，其结构也最为奇特。上通导环零件（7）的结构如图3所示。

图3中，上通导环零件（7）结构包括外接螺孔（8）、外接屏（9）、内接环（10）、导通筒（11）、顶柱孔（12）、滑膛（13）、底端螺纹（14）七个组成部分，其中，导通筒（11）的数量为3，其它组成部分的数量各自为1；在成品零件中，导通筒（11）贯穿置于内接环上，且绕内接环（10）轴心环形阵列，导通筒（11）轴心与内接环（10）轴心并行；外接屏（9）向上延伸，向内转折与内接环（10）相连齐平；外接螺孔（8）设置在外接屏（9）垂直中心线上。

实施例中，下通导环零件（4）形态与上通导环零件（7）大体相同，但外接屏（9）的转折方向相反，下通导环零件（4）结构同样包括外接螺孔（8）、外接屏（9）、内接环（10）、导通筒（11）、顶柱孔（12）、滑膛（13）、底端螺纹（14）七个组成部分，其中，导通筒（11）数量为3，其它组成部分数量各自为1；导通筒（11）贯穿置于内接环上，且绕内接环（10）轴心环形阵列；导通筒（11）轴心与内接环（10）轴心并行；外接屏（9）向下延伸，向内转折与内接环（10）相连齐平；外接螺孔（8）设置在外接屏（9）垂直中心线上。

另外，在同一产品中，下通导环零件（4）与上通导环零件（7）之间的尺寸也有所区别，其中，所述下通导环零件（4）内接环的内径值，小于上通导环零件（7）内接环的外径值，两者之间的比例在1:1.05到1:1.15之间。

实施过程中，下通导环零件（4）与上通导环零件（7）均使用纯铜、铜合金、纯铝、铝合金四种金属材料中的任一种材料制造，其中，上通导环零件（7）导通筒高度值与其内接环外径值之间的比例，在1:5.5到1:6.0之间；上通导环零件（7）内接环内径值与其内接环外径值之间的比例，在1:1.1到1:1.3之间；下通导环零件（4）导通筒高度值与其内接环外径值之间的比例，在1:4.2到1:4.6之间；下通导环零件（4）内接环内径值与其内接环外径值之间的比例，在1:1.2到1:1.4之间。

基体模块所属各零件形态如图4所示。

图4中，按照标号顺序排列的零件依次是：内盖零件（15）、基罩零件（16）、紧定螺钉零件（17）、外接盖零件（18），其中，紧定螺钉零件（17）的数量为3，其它零件的数量各自为1。

在基体模块中，结构比较特殊的有内盖零件（15）和基罩零件（16）。内盖零件（15）的结构如图5所示。

图5中，内盖零件（15）结构包括外凸缘（19）、外扣圈（20）、上凸台（21）、定位口（22）、上顶面（23）、下顶面（24）、内扣圈（25）、内凸缘（26）八个组成部分，每个组成部分的数量各自为1；在成品零件中，外凸缘（19）位于内凸缘（26）外围，且上下端面齐平；外扣圈（20）位于内扣圈（25）外围，且上下端面齐平；另外，外扣圈（20）还位于外凸缘（19）上方，外凸缘（19）、内凸缘（26）、外扣圈（20）、内扣圈（25）四个组成部分的轴心线相互重合。

实施例中，内盖零件（15）结构还有一个叫做“定位口”的组成部分，该组成部分是指内盖零件（15）上凸台（21）顶面上的一个缺口，用于零件在装配时的方位调校；在成品零件中，定位口（22）两端贯穿上凸台（21）的两侧，定位口（22）两侧与上凸台（21）顶面倾斜相交。

实施过程中，内盖零件（15）使用具有弹性模量的工程塑料制造，整个零件最大高度值与最大直径值之间的比例，在1:7.6到1:8.0之间；内凸缘（26）内径值与外凸缘（19）外径值之间的比例，在1:1.8到1:2.2之间。

基罩零件（16）的结构如图6所示。

图6中，基罩零件（16）结构包括罩脚（27）、环形立壁（28）、散热孔（29）、导线孔（30）、外接沉槽（31）、内接孔（32）、沉槽扣槽（33）、上内环孔（34）、下内环孔（35）、上阶面（36）、下阶面（37）、轴孔（38）、顶柱孔（39）、导筒孔（40）、外扣槽（41）、环壁内腔（42）、内扣槽（43）、罩脚螺孔（44）十八个组成部分，其中，散热孔（29）的数量在12至24之间，顶柱孔（39）、导筒孔（40）的数量各自为6，罩脚螺孔（44）的数量各自为3，其它组成部分的数量各自为1。

实施例中，基罩零件（16）中的散热孔（29），呈圆角条形状态，均匀分布于基罩零件（16）环形立壁（28）上，且绕基罩零件（16）轴心环形阵列；基罩零件（16）中的导线孔（30），一端通向外接沉槽（31），一端通向环形立壁（28），且导线孔（30）轴心与整个零件的轴心形成倾斜状态。

另外，基罩零件（16）中的轴孔（38）、下阶面（37）、上阶面（36）三个组成部分，自内向外依次向上阶梯排列，三者中心线重合，且上阶面（36）、下阶面（37）各自均匀分布三个顶柱孔（39）。

实施过程中，基罩零件（16）采用绝缘的热固性工程塑料制造，整个零件最大高度值与最大直径值之间的比例，在1:1到1:1.1之间；轴孔（38）直径值与整个产品最大直径值之间的比例，在1:3.4到1:3.7之间。

当组成产品所需各零件均已制造完毕之后，即可将零件组装配合，形成产品。产品中各零件之间的装配方位如图7所示。

图7中，通导模块所属下通导环零件（4）、上通导环零件（7），均预置于基体模块所属基罩零件（16）内部，且下通导环零件（4）轴心线、上通导环零件（7）轴心线与基罩零件（16）轴心线相互重合；基体模块中的内盖零件（15），置于基罩零件（16）内腔顶面，且内盖零件（15）轴心线与基罩零件（16）轴心线重合。

另外，通导模块所有的螺塞零件（1）、压力弹簧零件（2）、导电顶柱零件（3），一共分成六个组，每组配备一个螺塞零件（1）、一个压力弹簧零件（2）、一个导电顶柱零件（3）；其中三个组置于上通导环零件（7）的导通筒内腔，另三个组置于下通导环零件（4）的导通筒内腔。

在成型产品中，螺塞零件（1）、压力弹簧零件（2）、导电顶柱零件（3）无论置于上通导环零件（7）导通筒内腔，还是置于下通导环零件（4）导通筒内腔，均是自下而上依次串连排列，且导电顶柱零件（3）上端露出导通筒（11）顶面。

实施例中，通过通导模块与基体模块配合组成的成型产品中，具有很强的实用性，主要用作为旋转电器与电机之间的连接介体，其应用情况如图8所示。

图8中，产品基体模块的外接螺钉零件（5），分别配合着外接垫圈零件（6），紧定在下通导环零件（4）外接螺孔、上通导环零件（7）的外接螺孔中，且与电机导线（49）连接；基体模块的紧定螺钉零件（17），通过基罩零件（16）的罩脚螺孔，紧定在外部电机（45）的壳罩中；基体模块的基罩零件（46），通过轴孔套嵌着外部电机的转轴（46），置于外部电机（46）与外部旋转电器（50）的中间；通导模块的导电顶柱零件（3），其上端透出基罩零件（16）顶面，分别与外部旋转电器的上导电环（48）或下导电环（47）接触，从而形成产品均衡支持旋转电器、且向旋转电器双线静稳传导电流的功能。

在实际开发过程中，产品各零件的形状、规格、方位等，均可以根据功能的需要而灵活变通，从而实现多种规格、多种型号的有机组合，形成多种实施方案，开拓出千姿百态的产品。

Claims (10)

1.一种同心阶梯式电流连接器，由通导、基体二个模块结合组成，其特征是：

⑴ 所述的通导模块，由螺塞、压力弹簧、导电顶柱、下通导环、外接螺钉、外接垫圈、上通导环七种零件组成，其中，螺塞零件、压力弹簧零件、导电顶柱零件的数量各自为6，外接螺钉零件、外接垫圈零件的数量各自为2，其它零件的数量各自为1；

⑵ 所述通导模块的上通导环零件，其结构包括外接螺孔、外接屏、内接环、导通筒、顶柱孔、滑膛、底端螺纹七个组成部分，其中，导通筒的数量为3，其它组成部分的数量各自为1；导通筒贯穿置于内接环上，且绕内接环轴心环形阵列，导通筒轴心与内接环轴心并行；外接屏向上延伸，向内转折与内接环相连齐平；外接螺孔设置在外接屏垂直中心线上；

⑶ 所述通导模块的下通导环零件，其形态与上通导环零件大体相同，但外接屏的转折方向相反，下通导环零件结构同样包括外接螺孔、外接屏、内接环、导通筒、顶柱孔、滑膛、底端螺纹七个组成部分，其中，导通筒数量为3，其它组成部分数量各自为1；导通筒贯穿置于内接环上，且绕内接环轴心环形阵列；导通筒轴心与内接环轴心并行；外接屏向下延伸，向内转折与内接环相连齐平；外接螺孔设置在外接屏垂直中心线上；

⑷ 在同一产品中，所述下通导环零件与上通导环零件之间的尺寸有所区别，其中，下通导环零件内接环的内径值，小于上通导环零件内接环的外径值，两者之间的比例在1:1.05到1:1.15之间；

⑸ 所述的基体模块，由内盖、基罩、紧定螺钉、外接盖四种零件组成，其中，紧定螺钉零件的数量为3，其它零件的数量各自为1；

⑹ 在成型产品中，通导模块所属下通导环零件、上通导环零件，均预置于基体模块所属基罩零件内部，且下通导环零件轴心线、上通导环零件轴心线与基罩零件轴心线相互重合；

⑺ 在成型产品中，所述基体模块的内盖零件，置于基罩零件内腔顶面，且内盖零件轴心线与基罩零件轴心线重合；

⑻ 在成型产品中，所述通导模块所有的螺塞零件、压力弹簧零件、导电顶柱零件，一共分成六个组，每组配备一个螺塞零件、一个压力弹簧零件、一个导电顶柱零件；其中三个组置于上通导环零件的导通筒内腔，另三个组置于下通导环零件的导通筒内腔；

⑼ 在成型产品中，螺塞零件、压力弹簧零件、导电顶柱零件无论置于上通导环零件导通筒内腔，还是置于下通导环零件导通筒内腔，均是自下而上依次串连排列，且导电顶柱零件上端露出导通筒顶面；

⑽ 在使用过程中，所述基体模块的外接螺钉零件，分别配合着外接垫圈零件，紧定在下通导环零件外接螺孔、上通导环零件外接螺孔中，且与电机导线连接；所述基体模块的紧定螺钉零件，通过基罩零件的罩脚螺孔，紧定在外部电机的壳罩中；

⑾ 在使用过程中，所述基体模块的基罩零件，通过轴孔套嵌着外部电机的转轴，置于外部电机与外部旋转电器的中间；通导模块的导电顶柱零件，其上端透出基罩零件顶面，分别与外部旋转电器的上导电环或下导电环接触，从而形成产品均衡支持旋转电器、且向旋转电器静稳传导电流的功能。

2.根据权利要求1所述的同心阶梯式电流连接器，其特征是：所述通导模块中的上通导环零件，使用纯铜、铜合金、纯铝、铝合金四种金属材料中的任一种材料制造，其中，导通筒高度值与内接环外径值之间的比例，在1:5.5到1:6.0之间；内接环内径值与内接环外径值之间的比例，在1:1.1到1:1.3之间。

3.根据权利要求1所述的同心阶梯式电流连接器，其特征是：所述通导模块中的下通导环零件，使用纯铜、铜合金、纯铝、铝合金四种金属材料中的任一种材料制造，其中，导通筒高度值与内接环外径值之间的比例，在1:4.2到1:4.6之间；内接环内径值与内接环外径值之间的比例，在1:1.2到1:1.4之间。

4.根据权利要求1所述的同心阶梯式电流连接器，其特征是：所述基体模块中的内盖零件，其结构包括外凸缘、外扣圈、上凸台、定位口、上顶面、下顶面、内扣圈、内凸缘八个组成部分，每个组成部分的数量各自为1；在成品零件中，外凸缘位于内凸缘的外围，上下端面齐平；外扣圈位于内扣圈外围，上下端面齐平；另外，外扣圈还位于外凸缘上方，外凸缘、内凸缘、外扣圈、内扣圈四个组成部分的轴心线相互重合。

5.根据权利要求4所述的同心阶梯式电流连接器，其特征是：所述基体模块内盖零件中的定位口，是指内盖零件上凸台顶面上的一个缺口；定位口两端贯穿上凸台的两侧，定位口两侧与上凸台顶面倾斜相交。

6.根据权利要求1所述的同心阶梯式电流连接器，其特征是：所述基体模块中的内盖零件，使用具有弹性模量的工程塑料制造，整个零件最大高度值与最大直径值之间的比例，在1:7.6到1:8.0之间；内凸缘内径值与外凸缘外径值之间的比例，在1:1.8到1:2.2之间。

7.根据权利要求1所述的同心阶梯式电流连接器，其特征是：所述基体模块中的基罩零件，其结构包括罩脚、环形立壁、散热孔、导线孔、外接沉槽、内接孔、沉槽扣槽、上内环孔、下内环孔、上阶面、下阶面、轴孔、顶柱孔、导筒孔、外扣槽、环壁内腔、内扣槽、罩脚螺孔十八个组成部分，其中，散热孔的数量在12至24之间，顶柱孔、导筒孔的数量各自为6，罩脚螺孔的数量为3，其它组成部分的数量各自为1。

8.根据权利要求7所述的同心阶梯式电流连接器，其特征是：所述基罩零件中的散热孔，呈圆角条形状态，均匀分布于基罩零件环形立壁上，且绕基罩零件轴心环形阵列；所述基罩零件中的导线孔，一端通向外接沉槽，一端通向环形立壁，且导线孔轴心与整个零件轴心形成倾斜状态。

9.根据权利要求7所述的同心阶梯式电流连接器，其特征是：所述基体模块的基罩零件，其轴孔、下阶面、上阶面三个组成部分自内向外依次向上阶梯排列，三者中心线重合，且上阶面、下阶面均各自均匀分布三个顶柱孔。

10.根据权利要求7所述的同心阶梯式电流连接器，其特征是：所述基体模块的基罩零件，采用绝缘的热固性工程塑料制造，整个零件最大高度值与最大直径值之间的比例，在1:1到1:1.1之间；轴孔直径值与整个产品最大直径值之间的比例，在1:3.4到1:3.7之间。