CN106785566A - 一种插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器，所述插针接触件包括插针本体和弹性绕线式接触元件；弹性绕线式接触元件包括支撑件和多个线型的导电件；支撑件外周设有多个绕线槽，各绕线槽的两端分别延伸至支撑件两端；各导电件分别沿单个绕线槽绕于支撑件外周，且多个导电件之间相互导通；支撑件弯曲呈环形，形成环形弹性绕线式接触元件；环形弹性绕线式接触元件套接于插针本体周部。本发明利用环形弹性绕线式接触元件实现插接式电连接，提高插针接触件的电连接可靠性，弹性接触元件、插针接触件及相应的电连接器的寿命皆较长，且结构稳定性较好。

Description

一种插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器

技术领域

本发明涉及电连接器技术领域，特别是一种插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器。

背景技术

现有技术中，插接式电连接结构一般通过插针与插孔的直接接触实现电连接，由于工艺条件限制等因素，这种插接形式的电连接可靠性较差，且长期使用多次拔插会导致可靠性越来越差，寿命较短。

同时，在电连接器中，电连接的接触面积是一个衡量连接可靠性的重要指标，尤其是工作在大电流下的电接触件或电连接器。现有技术的电接触件中，如插针接触件或插孔接触件，其内一般都是采用单线螺旋弹簧多触指接触电连接，如已检索到的公开专利：CN102427180A， CN102570115B分别描述如下：

公开号为CN102427180A的专利申请文件公开了一种弹簧触指、插座和插座系统，其中，弹簧触指包括斜形椭圆弹簧指，第一角度4为第二平面9和第一平面11的夹角，第二角度5为第二平面9和第三平面10的夹角，单位环中第一角度4大于第二角度5，保证弹簧丝在绕行过程中在每个单位环的螺旋为斜形，具体见图9-1。

公告号为CN102810782B的专利文件公开了导电端子、安装有导电端子的电路板和板对板连接器，其中，弹簧触指，第一内环绕点9与第二内环绕点11间距离为第一距离12；第一内环绕点9与所述外环绕点10间距离为第二距离13；第一距离12小于第二距离13。具体见图9-2。

为了实现较好的接触性能，上述已公开专利中，核心技术均是使用单线螺旋弹簧多触指接触，其中弹簧触指呈周期性实现电连接。然而单线螺旋弹簧的触指构造为不稳定构造，较长存储期后，弹簧触指构造的应力释放，可能导致咬合力/插入力增大到不能使用；在接触件产品寿命周期内，咬合力和分离力随着插拔次数的增加而下降，存在可靠性降低的风险，难以满足电连接结构中对于接触件的可靠性和较长寿命的需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：利用将环形弹性绕线式接触元件与插针本体相结合，实现插针接触件，并将插针接触件应用于电连接器中，提高弹性接触元件、插针接触件及相应的电连接器的结构稳定性和电连接可靠性，并延长使用寿命。

本发明采取的技术方案具体为：一种插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器，所述插针接触件包括插针本体和弹性绕线式接触元件；

弹性绕线式接触元件包括支撑件和多个线型的导电件；支撑件外周设有多个绕线槽，各绕线槽的两端分别延伸至支撑件两端；各导电件分别沿单个绕线槽绕于支撑件外周，且多个导电件之间相互导通；支撑件弯曲呈环形，形成环形弹性绕线式接触元件；

环形弹性绕线式接触元件套接于插针本体周部。

本发明在应用时，多个可相导通的导电件组合成多触点的电连接接触元件，连接可靠性得到提高，支撑件对导电件起到支撑作用，可减少形变带来的性能下降。将多触点的弹性绕线式接触元件套接于插针本体外，使得插针接触件同样具有多触点的特点，且由于环形弹性绕线式接触元件本身结构稳定性较好，使得插针接触件及相应的电连接器即使长期使用，也能保证较好的电连接性能。

进一步的，本发明插针本体的外周部设置有凹槽，凹槽小于环形弹性绕线式接触元件的宽度，环形弹性绕线式接触元件嵌装于所述凹槽中。此处所述环形弹性绕线式接触元件的宽度即支撑件上绕制导电体后形成的柱体的直径或宽度。

作为另一种实施方式，本发明插针本体的外周部设置有突出部，环形弹性绕线式接触元件可拆卸固连所述突出部，突出部的突出尺寸设置也应以不阻碍插入件的插入，同时不阻碍环形绕线式接触元件与待连接器件的电连接为基准。

环形弹性绕线式接触元件与插针本体之间也可采用其它现有连接形式，如卡舌、粘接等。

优选的，本发明弹性绕线式接触元件中，各绕线槽相互平行的沿支撑件外周设置，绕于相邻绕线槽内的导电体之间外周相接；环形弹性绕线式接触元件的支撑件两端首尾相接处，位于支撑件两端的各导电件端部分别一一对接。这种实施方式中，导电件在支撑件上采取密绕的形式使得不同导电件之间可相互电连接导通。

优选的，本发明环形弹性绕线式接触元件中，支撑件外周设有至少3个绕线槽，各绕线槽相互平行的设置于支撑件外周，相邻绕线槽之间为等间距设置；支撑件两端首尾相接处，属于不同导电体的端部相连接，使得所有导电体之间相互电连接导通。此作为使得不同导电件之间可相互电连接导通的另一种实施方式，这种实施方式下，导电件无需密绕。

优选的，本发明环形弹性绕线式接触元件中，各绕线槽沿支撑件外周螺旋设置。绕线槽的绕制路径也可为其它非螺旋上升的形式，或者也可不相互平行设置，甚至可供导电件相互交叉编织绕制。

本发明中，各导电件为单根螺旋状的导电丝，或者由至少两根导电丝绞制而成。

优选的，各导电件为由2-5根导电丝绞制的单层结构。

优选的，本发明导电件还可为由多根丝绞制而成的多层结构，即：所述导电件从内至外顺次设有中心层和包围中心层的外层，中心层包括单根或者多根贴合的丝；外层包括多根导电丝。

优选的，所述导电件为三层绞线结构，由内到外依次设置中心层、中间层和外层，外层丝的绞制方向与中间层丝的绞制方向相反；中心层、中间层与外层丝的螺旋角度顺次减小。

进一步的，所述外层的多根导电丝之间设有间隙，同一外层的多根丝之间的间隙为该外层的单根丝直径的(0.1-0.4)倍。优选的，同一外层的多根丝之间的间隙为该外层的单根丝直径的0.2倍。

优选的，支撑件采用横截面为圆形或多边形的柱体，设置绕线槽后，支撑件横截面的外周呈锯齿形。

有益效果

本发明通过在支撑件外周绕制导电件形成导电接触件，由多个导电件绕制的接触件具有多触点的特性，可保证电连接的可靠性；支撑件的设置能够对导电件起到支撑作用，增加弹性接触元件本身的结构稳定性，减少因静态形变带来的性能下降，延长弹性接触元件及应用其的接触件的使用寿命。插针本体与环形弹性绕线式接触元件的结合使得插针接触件及相应的电连接器的电连接性能更加可靠，使用寿命也较长。同时，本发明导电件的各种结构形式能够起到增加载流能力，降低温升，增加接触点数，降低咬合力的效果，能够进一步提升接触件的电接触可靠性，延长接触件寿命。

附图说明

图1所示为弹性绕线式接触元件结构示意图；

图2所示为支撑件结构示意图；

图3-1所示为环形弹性绕线式接触元件结构示意图；图3-2所示为弧形（开环形）弹性绕线式接触元件结构示意图；图3-3所示为双螺旋弹性绕线式接触元件结构示意图；图3-4所示为螺旋形弹性绕线式接触元件的轴向螺旋轨迹示意图；

图4-1所示为具有环形弹性绕线式接触元件的插针接触件结构示意图；图4-2所示为带有环形弹性绕线式接触元件的插针接触件的径向剖面示意图；图4-3所示为带有螺旋形弹性绕线式接触元件的插针接触件的镜像剖面示意图；

图5-1所示为带有环形弹性绕线式接触元件的插孔接触件结构示意图；图5-2所示为带有环形弹性绕线式接触元件的插孔接触件的径向剖面示意图；图5-3所示为带有螺旋形弹性绕线式接触元件的插孔接触件的径向剖面示意图；

图6所示为环形弹性绕线式接触元件的板间电连接应用结构示意图；

图7-1所示为支撑件内设置通孔作为液冷介质通道的弹性绕线式接触元件结构示意图；图7-2所示为螺旋形弹性绕线式接触元件的支撑件内设置通孔作为液冷介质通道的结构示意图；图7-3所示为支撑件内设液冷导管的弹性绕线式接触元件结构示意图；图7-4所示为液冷导管的优选设置位置结构示意图；

图8为导电件的截面结构示意图，其中：图8-1为中心层为单根导电丝，外层有多根导电丝的导电件的整体结构示意图；图8-2为中心层为单根导电丝，外层有多根导电丝的导电件的剖视图；图8-3为中心层为多根导电丝，外层有多根导电丝的导电件的整体结构示意图；图8-4为中心层为多根导电丝，外层有多根导电丝的导电件的剖视图示；

图9是背景技术中指出的现有技术相关结构图：9-1是专利CN102427180A的附图2；图9-2是专利CN102570115B附图3c。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例进一步描述。

弹性绕线式接触元件

弹性绕线式接触元件，包括支撑件1和多个线型的导电件2；各导电件2分别绕于支撑件1外周，并在支撑件1的整个长度方向上延伸；所有导电件2之间可相互电导通。

多个可相导通的导电件与支撑件组合形成多触点的弹性电连接接触元件，连接可靠性得到提高，支撑件对导电件起到支撑作用，使得弹性接触元件的结构稳定性更高，寿命更长。

实施例1

参考图1和图2所示，支撑件1外周设有多个绕线槽11，各绕线槽11的两端分别延伸至支撑件1两端；各导电件2分别沿单个绕线槽11绕于支撑件1外周，且多个导电件2之间可相互导通。

支撑件可采用截面为圆形、椭圆形、方形、多边形，或者其它形状的线材，在设置绕线槽后，支撑件截面的外周呈锯齿形。支撑件外周设置的绕线槽可对导电件起到引导和支撑的作用。支撑件可为导电体或绝缘体，由于支撑件主要起到对其外部导电件进行支撑的作用，因此其导电性能可根据需要选择。

实施例2

本实施例中，支撑件1周部不设置绕线槽，而是外表面平滑，导电件2直接绕于支撑件的平滑外周，形成弹性绕线式接触元件。弹性绕线式接触元件整体弯曲时，支撑件1对于其外部绕制的导电件2同样可起到支撑作用，提高结构稳定性，延长寿命。此实施例不作为本发明保护重点，不予赘述。

实施例3

在实施例1或实施例2的基础上，本实施例对支撑件1上绕制导电件2形成的弹性绕线式接触元件进行整体弯曲，即将支撑件弯曲呈环形，环形的弹性绕线式接触元件可应用于插针或插孔上，电连接性能可靠。这种情形下，为了使得多个导电件2之间最终形成一个多触点的导电整体，即多个导电件之间均可相互电连接导通，支撑件上多个导电件的绕制方式也有多种，以下优选各绕线槽以螺旋方式平行设置于支撑件外周进行实施例扩展：

实施例3-1

参考图3-1所示，支撑件1两端首尾相接，同时位于支撑件两端的各导电件端部分别一一对接，形成环形弹性绕线式接触元件。

为了使得不同导电件之间可电连接导通，本实施例中，各绕线槽相互平行的螺旋设置于支撑件外周，绕至于相邻绕线槽内的导电件之间外周相接，形成多个导电件相互平行密绕的结构；

实施例3-2

若选择较少的导电件进行绕制，则支撑件外周设有至少3个绕线槽，相邻绕线槽之间为等间距设置；支撑件弯曲呈环形，首尾相接处，属于不同导电件的端部相连接，使得所有导电件之间可相互电连接导通。

本发明中，绕线槽设置以及导电件绕制的形式除平行的螺旋方式外，也可以是其他形式，如多个导电件采用编织形式，通过交叉实现电连接导通，或者相互平行的其他不规则密绕绕制路径（非螺旋上升）等。

实施例4

在实施例1或实施例2的基础上，本实施例对支撑件上绕制导电件形成的弹性绕线式接触元件进行整体弯曲，即将支撑件整体弯曲呈弧形，使得弹性绕线式接触元件呈开环弧形。同时绕于支撑件上的导电件随之弯曲。

实施例5

参考图3-3和图3-4，支撑件弯曲呈螺旋形，形成螺旋形弹性绕线式接触元件，螺旋的弹性绕线式接触元件具有更好的弹性性能。

实施例4和实施例5中，为了使得多个导电件能够形成一个导电整体，即两两能够相互电连接导通，导电件在支撑件上的绕制可采用编织形式，或者平行密绕形式，采用平行密绕形式时，优选为螺旋上升密绕，也可为其他规则或者不规则的平行密绕路径。

进一步参考图3-3所示，除支撑件弯曲成螺旋形外，导电件在支撑件上的绕制路径也为螺旋形，即形成了双螺旋的弹性绕线式接触元件结构，使得弹性绕线式接触元件具有更好的结构稳定性和电连接可靠性。

弹性绕线式接触元件的性能优化

在将弹性绕线式接触元件用于电连接的过程中难免会产生的热量，热量的集聚多多少少会影响弹性接触元件和接触件的电连接性能，长期工作于高温下的弹性接触元件的寿命周期也会受到较大影响，难以满足电连接结构中对于接触件的可靠性和较长寿命的需求。

以下实施例基于实施例1、2、3、4、5所述的弹性绕线式接触元件结构，针对弹性绕线式接触元件的散热进行描述。热量疏散的方式为在弹性绕线式接触元件内或者支撑件内设置可通入液冷介质（如冷却液）的液冷介质通道，从而使得弹性接触元件在工作中产生的温度可通过热传递转移至液冷介质中，液冷介质通道的两端可与已有液冷介质循环系统相连通，以保证液冷介质温度的循环恒定，进而使得弹性接触元件的工作温度始终较低。具体如下：

实施例6 在弹性绕线式接触元件内设置通孔3作为液冷介质通道

参考图7-1和图7-2，液冷介质通道为直接在支撑件长度方向上开设的通孔，液冷介质直接通入通孔中。

通孔的数量可为1个，设置于支撑件的中心，通孔的数量也可设置多个，优选为尽量靠近导电件。

通孔在支撑件内部的路径可为直线型、曲线形或者其他不规则形状。

为了方便与外部液冷介质循环系统对接，通孔的两端可分别设置通液接口。

如设置1个U型通孔，U型通孔的两个通液接口位于弹性绕线式接触元件的同一端。

实施例7 在弹性绕线式接触元件中设置液冷导管

参考图7-3和图7-4，为了方便液冷介质通道的拆装和维护，支撑件内的液冷介质通道为1个以上液冷导管3，各液冷导管3贯穿支撑件长度方向设置于支撑件内部，且各液冷导管3的两端分别设有通液接口。

当支撑件内的液冷介质通道为1个以上液冷导管，各液冷导管也可呈U型从支撑件的一端穿入支撑件内部，并延伸至支撑件的另一端；液冷导管的两个通液口位于支撑件的同一端。此实施例可更加方便液冷导管与液冷介质循环系统的连接，简化连接结构。

液冷导管在支撑件长度方向中部的行程可根据需要设置成直线型或者曲线形。

实施例7-1 优选的液冷导管设置方式

参考图7-4所示，为了使得液冷介质的冷却效果更好，本实施例中支撑件内的液冷介质通道为1个以上直线型的液冷导管，各液冷导管贯穿支撑件长度方向，设置于支撑件径向的周部，且液冷导管的外侧部与导电件相接触。此时液冷导管可选择绝缘材料制成。由于支撑件外周设有绕线槽，本实施例中，支撑件中开设的用于贯穿液冷导管的通道外侧部分与绕线槽重叠，也因此使得液冷导管外侧部可与导电件直接接触，从而使得导电件工作过程中产生的热量可直接传到至液冷导管中。

在对如实施例3所述的闭环形式的弹性绕线式接触元件，通过设置液冷介质通道进行冷却时，可在弹性绕线式接触元件的环形路径上选取两处作为出液口进行打孔。

弹性绕线式接触元件应用于接触件和电连接器

现有插接式电连接器结构一般通过插针与插孔的直接接触实现电连接，由于工艺条件限制等因素，这种插接形式的电连接器可靠性较差，且长期使用多次拔插会导致可靠性越来越差，寿命较短。

以下基于实施例3-7所述的弹性绕线式接触元件，对本发明弹性绕线式接触元件及包含其的电接触件在插接式电连接器上的应用进行描述。

实施例8 将弹性绕线式接触元件应用于插针接触件

参考图4-1至图4-3，可应用于插针接触件的弹性绕线式接触元件优选为实施例3-7中的环形、弧形（开环形）和螺旋形弹性绕线式接触元件。图4-2和图4-3示出了一种具有弹性绕线式接触元件的插针接触件，其包括插针本体02和弹性绕线式接触元件。将弹性绕线式接触元件套接于插针本体02的周部。

为了保证弹性绕线式接触元件01与插针本体02之间的固定更加可靠，可根据弹性绕线式接触元件的形状，在插针本体的外周设置凹槽，用于限制弹性绕线式接触元件的偏移。凹槽深度略小于弹性绕线式接触元件的宽度，弹性绕线式接触元件嵌装于所述凹槽中。此处所述弹性绕线式接触元件的宽度即支撑件上绕制导电件后形成的柱体的直径或宽度，凹槽深度略小于弹性绕线式接触元件的宽度，可使得弹性绕线式接触元件本体略突出凹槽开口之外，以更可靠的与待插入的电接触件如插孔等进行电连接。

弹性绕线式接触元件与插针本体之间的固定方式也可以为，插针本体的外周部设置有突出部，环形弹性绕线式接触元件可拆卸固连所述突出部。突出部的突出尺寸设置也应以不阻碍插入件的插入，同时不阻碍环形弹性绕线式接触元件与待连接器件的电连接为基准。如突出部可为卡舌的形式。

也可通过过盈配合实现弹性绕线式接触元件与插针之间的相对固定。

在应用时，弹性绕线式接触元件随插针插入相应的插孔本体中，弹性绕线式接触元件即位于插针本体与插孔之间的电连接间隙中，形成多触点的电连接形式，保证插针本体与插孔之间的连接可靠性。

实施例9 将弹性绕线式接触元件应用于插孔接触件

参考图5-1至图5-3，可应用于插孔中的弹性绕线式接触元件优选为实施例3-7中的环形、弧形（开环形）和螺旋形弹性绕线式接触元件。图5-1至图5-3示出了一种具有弹性绕线式接触元件的插孔接触件，其包括插孔本体03和弹性绕线式接触元件01。

弹性绕线式接触元件可拆卸固定于插孔本体的内孔03中，且弹性绕线式接触元件01与插孔本体的内孔同轴设置。此处弹性绕线式接触元件的中心轴即弹性绕线式接触元件环形、弧形或螺旋形形状的中心轴。

为了保证弹性绕线式接触元件与插孔本体之间的连接可靠性，可在插孔本体的内孔侧壁周向设置凹槽，凹槽深度略小于弹性绕线式接触元件的宽度，弹性绕线式接触元件嵌装于所述凹槽中。此处所述弹性绕线式接触元件的宽度即支撑件上绕制导电件后形成的柱体的直径或宽度。

也可在插孔本体的内孔侧壁周向设置突出部，突出部托接环形弹性绕线式接触元件。突出部可采用卡舌形式，也可以是，突出部沿插孔本体的内孔侧壁周向全向设置，可整体托接环形弹性绕线式接触元件。突出部的突出尺寸设置也应以不阻碍插入件的插入，同时不阻碍插入件与环形弹性绕线式接触元件的接触为基准。

将多触点的弹性绕线式接触元件内置于插孔接触件的内孔中，使得插孔接触件同样具有多触点的特点，且由于弹性绕线式接触元件本身结构稳定性较好，使得插孔即使长期使用，也能保证较好的电连接性能。

实施例10 将弹性绕线式接触元件应用于插接式电连接器中

本实施例中，电连接器包括插针本体、插孔本体和弹性绕线式接触元件，弹性绕线式接触元件可如实施例8所述，与插针本体相配合组成插针接触件，然后与插孔本体组成插接式电连接器。也可以如实施例9所述，弹性绕线式接触元件先与插孔本体相配合组成插孔接触件，然后与插针本体组成插接式电连接器。详述如下：

实施例10-1

如图4-1所示，一种插针接触件带有弹性绕线式接触元件的电连接器，包括插孔本体和插针接触件，所述插针接触件包括插针本体02和至少一个弹性绕线式接触元件01。插针本体02与弹性绕线式接触元件之间的连接关系如实施例8所述。插孔本体内可采用多个环形、弧形或螺旋形的弹性绕线式接触元件，以增大插孔本体与插针接触件的导电接触面，增大通流容量。

实施例10-2：

如图5所示，一种插孔接触件带有弹性绕线式接触元件的电连接器，包括：插针本体02和插孔接触件，所述插孔接触件包括插孔本体03和至少一个弹性绕线式接触元件01。插孔本体03与弹性绕线式接触元件01之间的连接关系如实施例9所述。插针本体外周可设置多个弹性绕线式接触元件，以增加插针本体与插孔接触件的导电接触面，增大电连接器的通流容量。

实施例11 将弹性绕线式接触元件应用于板件之间的电连接

利用本发明的弹性绕线式接触元件实现板件之间的电连接时，不仅弹性绕线式接触元件本身结构稳定性好，同时板件之间以及板件与弹性接触元件之间电连接可靠。

参考图6所示，可应用于板间电连接的弹性绕线式接触元件优选为实施例3-7中的环形、弧形（开环形）和螺旋形弹性绕线式接触元件。

导电板04包括固连的板状本体41和卡舌42，板状本体41与卡舌42之间设有卡接间隙；绕线式接触元件01卡接于上述卡接间隙中，使得弹性绕线式接触元件01侧部与板状本体41相接触。

支撑件弯曲呈弧形、环形或螺旋形，使得弹性绕线式接触元件具有中心卡接孔；所述卡舌卡入弹性绕线式接触元件的中心卡接孔中。使得弹性绕线式接触元件与导电板之间形成双向卡接的结构，稳定性和可靠性得到进一步提高。

图6仅示出了弹性绕线式接触元件01与一个板件04的连接结构，弹性绕线式接触元件与另一个板件之间的连接可采用抵接的形式，如另一待连接板件为印制板，则将印制板的板面抵接于弹性绕线式接触元件01的另一侧部，即实现了板件之间的电连接。

导电件

以上实施例中，各导电件为单根螺旋状的导电丝，或者由至少两根导电丝绞制而成。

单根螺旋状的导电丝即先将导电丝螺旋，然后在支撑件上绕制，这样单根导电丝本身就具有弹性，可降低作为弹性接触元件时的咬合力。

所述导电件还可以是由2-5根导电丝绞制的单层结构。

导电件还可为由多根丝绞制而成的多层结构，即：所述导电件从内至外顺次设有中心层和包围中心层的外层，中心层包括单根或者多根贴合的丝；外层包括多根导电丝。

优选的，导电件为三层绞线结构，由内到外依次设置中心层、中间层和外层，外层丝的绞制方向与中间层丝的绞制方向相反；中心层、中间层与外层丝的螺旋角度顺次减小。

实施例12

参考图8-1至8-4所示，所述导电件为由至少6根丝绞制成的多层结构，从外至内顺次设有至少一个外层和中心层，外层包括多根丝，外层的多根之间设有间隙，中心层包括单根丝或者2-5根贴合的丝，处于导电件最外层的外层中的丝为导电丝，相邻层的丝之间为紧密贴合。所述外层丝的绞制方向与相邻层中的丝的绞制方向相反；中心层和各外层中，较外层上的丝的螺旋角度小于较内层上的丝的螺旋角度。

更优选地，参考图8-2所述导电件为三层结构，从外至内设有外层，中间层和中心层；外层包括多根丝，外层中的丝为导电丝，外层的多根丝之间设有间隙；中心层包括单根丝或2-5根贴合的丝；中心层和中间层的丝为导电丝或者结构丝，相邻层的丝之间为紧密贴合。

进一步优选地，参考图8-3所示，所述三层结构的导电件，外层包括15根丝，介于外层和中心层的中间层包括9根丝，中心层包括3根贴合的丝。

本实施例中，同一外层的多根丝之间的间隙为该外层的单根丝直径的(0.1-0.4)倍；优选地，同一外层的多根丝之间的间隙为该外层的单根丝直径的0.2倍。

在实际的一种应用中，如图8-1和图8-2所示，导电件的中心层设为单根导电丝，外层设置6根导电丝。

在实际的另一种应用中，所述导电件还可以设为三层绞线结构，导电件从内至外顺次设有中心层、中间层和外层；优选地，中心层的丝设有1-5根，中间层的丝设有5-12根，外层的丝设有10-18根；所述中心层上的丝的螺旋角度为80-85度，中间层上的丝的螺旋角度为65-78度，外层上的丝的螺旋角度为45-60度。更优选地，如8-3和图8-4所示，中心层包括3根贴合的丝，外层包括15根丝，中间层包括9根丝，其中，D为导电件的直径尺寸，d为单根导电丝的直径尺寸，Δ为同一外层的多根丝之间设有间隙。优选地，各层的丝公称直径满足：0.91d1≤d2≤1.1d1，0.91d1≤d3≤1.1d1，其中为d1中心层各根丝的公称直径，d2为中间层各根丝的公称直径，d3为外层各根丝的公称直径。

优选地，各层的丝的直径分别相等，如图8-3和图8-4所示，各层的丝的直径都相等。

优选地，各层的丝的直径的公差为该层丝公称直径的±20%。

在前述的导电件从内至外顺次设有中心层和至少一个外层时，根据应用场景需要，中心层中的丝可以是导电丝或者结构丝，处于最外层的外层中的丝为导电丝，介于中心层和最外层的外层之间的其他外层的丝的材料可以相同，也可以不同，可以是导电丝，也可以是无导电性能的结构丝；导电丝，优选材料为无氧铜丝、锡青铜丝、或铍青铜丝；多层绞线结构的中心层的丝为结构丝时，优选材料为高强度材料，如不锈钢丝；三层或更多层绞线结构的中间层的丝，优选材料为铜合金丝或铝合金丝。

本发明中的多根导电丝绞制成的导电件的横截面可为圆形或椭圆形或矩形或腰形。

采用本发明中的导电件可带来以下效果：

（1）增加载流能力，从而温升更低，且同等载流能力下，多根导电丝的截面小于单根导电丝，节省材料；

（2）增加接触点数，从而提高接触可靠性；

（3）产品非正常使用过程中，即使少量的导电丝损坏，由于接触点多，不会导致产品失效；

（4）增加导电丝根数，获得更小的咬合力，从而大幅度提高插拔寿命；

试验数据表明，当使用三层结构（即包括中心层A、中间层B和外层C）的导电件，如图8-3和图8-4所示，制造直径为12mm的弹性接触元件，其中，中心层包括3根贴合的丝，外层包括15根丝，中间层包括9根丝，中心层上的丝的螺旋角度为80度，中间层上的丝的螺旋角度为68度，外层上的丝的螺旋角度为55度时，d=0.05mm，D=0.31mm，Δ=0.004mm，相比同等截面的单根导电丝构成的导电件，其载流能力提高大于20%，温升下降30%以上，咬合力可下降40%以上，插拔寿命提高10倍以上。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器，其特征是，插针接触件包括插针本体和弹性绕线式接触元件；

弹性绕线式接触元件包括支撑件和多个线型的导电件；支撑件外周设有多个绕线槽，各绕线槽的两端分别延伸至支撑件两端；各导电件分别沿单个绕线槽绕于支撑件外周，且多个导电件之间相互导通；支撑件弯曲呈环形，形成环形弹性绕线式接触元件；

环形弹性绕线式接触元件套接于插针本体周部。

2.根据权利要求1所述的插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器，其特征是，插针本体的外周部设置有凹槽，凹槽小于环形弹性绕线式接触元件的宽度，环形弹性绕线式接触元件嵌装于所述凹槽中。

3.根据权利要求1所述的插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器，其特征是，插针本体的外周部设置有突出部，环形弹性绕线式接触元件可拆卸固连所述突出部。

4.根据权利要求1所述的插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器，其特征是，弹性绕线式接触元件中，各绕线槽相互平行的沿支撑件外周设置，绕于相邻绕线槽内的导电体之间外周相接；环形弹性绕线式接触元件的支撑件两端首尾相接处，位于支撑件两端的各导电件端部分别一一对接。

5.根据权利要求1所述的插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器，其特征是，环形弹性绕线式接触元件中，支撑件外周设有至少3个绕线槽，各绕线槽相互平行的设置于支撑件外周，相邻绕线槽之间为等间距设置；支撑件两端首尾相接处，属于不同导电体的端部相连接，使得所有导电体之间相互电连接导通。

6.根据权利要求1至5任一项所述的插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器，其特征是，环形弹性绕线式接触元件中，各绕线槽沿支撑件外周螺旋设置。

7.根据权利要求1至5任一项所述的插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器，其特征是，各导电体为单根螺旋状的导电丝，或者由至少两根导电丝绞制而成。

8.根据权利要求7所述的插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器，其特征是，各导电体为由2-5根导电丝绞制的单层结构。

9.根据权利要求7所述的插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器，其特征是，所述导电体从内至外顺次设有中心层和包围中心层的外层，中心层包括单根或者多根贴合的丝；外层包括多根导电丝。

10.根据权利要求9所述的插针接触件中带有弹性绕线式接触元件的电连接器，其特征是，所述外层的多根导电丝之间设有间隙，同一外层的多根丝之间的间隙为该外层的单根丝直径的(0.1-0.4)倍。