CN108666772A - 平垫片组件及包含其的电连接紧固件 - Google Patents

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翁志福
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Abstract

本发明公开了一种平垫片组件及包含其的电连接紧固件，所述平垫片组件包括有至少一个导电弹性件、一垫片本体，所述垫片本体设有至少一个容纳腔，所述导电弹性件具有一接触部、一压紧部，所述压紧部安装于所述容纳腔内，且所述压紧部在所述垫片本体的轴向方向上抵靠于所述垫片本体，所述接触部露出于所述垫片本体的外表面。所述电连接紧固件包括有一紧固件本体、一如上所述的平垫片组件，所述紧固件本体穿过所述平垫片组件。本发明的平垫片组件及包含其的电连接紧固件，采用导电弹性件实现电气的浮动连接，尤其有动态载荷及振动环境条件使用的电连接场合，有效避免连接松动造成电连接失效或烧毁等异常，大大增强电连接的可靠性及使用寿命。

Description

平垫片组件及包含其的电连接紧固件
技术领域
本发明涉及一种电气连接技术领域，特别涉及一种平垫片组件及包含其的电连接紧固件。
背景技术
在电动汽车动力电池模组、高压电气及电力相关行业中，现有的电连接技术主要是采用普通螺钉配合平垫、弹垫组合实现。螺钉长期使用后，由于环境、温度等各种影响，因为应力释放或动态振动载荷的存在，导致螺钉连接松动，最终造成电连接失效或烧毁等异常。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有电气连接松动造成电连接失效或烧毁等缺陷，提供一种平垫片组件及包含其的电连接紧固件。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种平垫片组件，其特点在于，其包括有至少一个导电弹性件、一垫片本体，所述垫片本体设有至少一个容纳腔，所述导电弹性件具有一接触部、一压紧部，所述压紧部安装于所述容纳腔内，且所述压紧部在所述垫片本体的轴向方向上抵靠于所述垫片本体，所述接触部露出于所述垫片本体的外表面。
较佳地，所述垫片本体具有一分隔部，所述分隔部将所述垫片本体分割形成有两个所述容纳腔，且两个所述容纳腔形状相同。
在本方案中，垫片本体的两侧可以分别设有导电弹性件，实现平垫片组件的两侧均浮动连接，有效避免平垫片组件的两侧连接松动。
较佳地，所述垫片本体设有一通孔，所述容纳腔中靠近所述通孔的一端部与所述通孔相连通，所述容纳腔中远离所述通孔的一端部设有一凹部。
在本方案中，采用上述结构形式，容纳腔通过凹部有效压缩固定导电弹性件，使得导电弹性件紧紧压设于容纳腔中。
另外，平垫片组件在连接时导电弹性件受到压力并产生形变，凹部可为导电弹性件的形变预留有空间，有效防止导电弹性件产生损坏。
较佳地，所述容纳腔具有内壁面、底面，所述凹部设置于所述内壁面与所述底面之间，且所述凹部沿所述垫片本体的径向向所述垫片本体的外壁面方向凹进。
在本方案中，采用上述结构形式，使得导电弹性件沿垫片本体的径向方向延伸并紧压于凹部内，导电弹性件给到垫片本体一定的张紧力，加强平垫片组件的结构强度。
较佳地，所述凹部的形状呈燕尾状。
在本方案中，采用上述结构形式，结构简单，且加工制作快速。
较佳地，所述容纳腔和所述导电弹性件均呈环状，且所述容纳腔和所述导电弹性件均环绕于所述通孔。
在本方案中，采用上述结构形式，使得平垫片组件受力均匀，增强使用寿命和可靠性。
较佳地，所述垫片本体设有一通孔，所述容纳腔与所述通孔之间不连通，所述容纳腔中至少设有一凹部。
在本方案中，采用上述结构形式，容纳腔通过凹部有效压缩固定导电弹性件，使得导电弹性件紧紧压设于容纳腔中。
另外，平垫片组件在连接时导电弹性件受到压力并产生形变，凹部可为导电弹性件的形变预留有空间，有效防止导电弹性件产生损坏。
较佳地，所述容纳腔具有内壁面、底面，所述凹部设置于所述内壁面与所述底面之间，所述凹部沿所述垫片本体的径向向所述垫片本体的外壁面方向凹进，和/或所述凹部沿所述垫片本体的径向向所述通孔的内壁面方向凹进。
在本方案中，采用上述结构形式，使得导电弹性件沿垫片本体的径向方向延伸并紧压于凹部内，导电弹性件给到垫片本体一定的张紧力，加强平垫片组件的结构强度。
较佳地，所述凹部的形状呈燕尾状。
在本方案中，采用上述结构形式，结构简单，且加工制作快速。
较佳地，所述容纳腔和所述导电弹性件均呈环状，且所述容纳腔和所述导电弹性件均环绕于所述通孔。
在本方案中，采用上述结构形式，使得平垫片组件受力均匀，增强使用寿命和可靠性。
较佳地，所述导电弹性件为导电弹簧。
在本方案中，使得导电弹性件弹性高，性能好，除去外力后易恢复原状。
较佳地，所述容纳腔的深度大于或等于所述导电弹簧的高度的一半。
较佳地，所述容纳腔的深度是所述导电弹簧的高度的60％～80％。
在本方案中，采用上述结构形式，导电弹簧将有效被压缩固定在容纳腔内。
较佳地，所述垫片本体的材料为铜或碳钢，且所述垫片本体的材料为碳钢的外表面设有银层，所述导电弹性件的材料为铍铜，且所述导电弹性件的外表面镀设有银层。
在本方案中，采用上述结构形式，导电性能好，且防锈蚀。
较佳地，所述导电弹性件通过所述压紧部与所述容纳腔过盈配合。
一种电连接紧固件，其特点在于，其包括有一紧固件本体、一如上所述的平垫片组件，所述紧固件本体穿过所述平垫片组件。
较佳地，所述紧固件本体为螺钉，所述螺钉包括有一头部、一螺杆，所述螺杆的一端连接于所述头部，所述螺杆穿过所述平垫片组件。
较佳地，所述电连接紧固件包括有一弹垫，所述螺杆穿过所述弹垫，且所述弹垫位于所述头部和所述平垫片组件之间。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于：
本发明的平垫片组件及包含其的电连接紧固件，采用导电弹性件实现电气的浮动连接，尤其有动态载荷及振动环境条件使用的电连接场合，有效避免连接松动造成电连接失效或烧毁等异常，大大增强电连接的可靠性及使用寿命。
附图说明
图1为本发明实施例1的平垫片组件的结构示意图。
图2为本发明实施例1的平垫片组件的内部结构示意图。
图3为本发明实施例2的平垫片组件的内部结构示意图。
图4为本发明实施例3的平垫片组件的结构示意图。
图5为本发明实施例3的平垫片组件的内部结构示意图。
图6为本发明实施例4的平垫片组件的内部结构示意图。
图7为本发明实施例5的电连接紧固件的结构示意图。
图8为本发明实施例5的电连接紧固件的内部结构示意图。
附图标记说明：
平垫片组件10，导电弹性件11，接触部111，压紧部112
垫片本体12，容纳腔121，通孔122，分隔部123，凹部124
外壁面125，底面126，内壁面127
紧固件本体20，头部21，螺杆22
弹垫30
具体实施方式
下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
如图1和图2所示，本发明的平垫片组件10，其包括有至少一个导电弹性件11、一垫片本体12，垫片本体12设有至少一个容纳腔121，导电弹性件11具有一接触部111、一压紧部112，压紧部112安装于容纳腔121内，且压紧部112在垫片本体12的轴向方向上抵靠于垫片本体12，使得导电弹性件11浮动安装在垫片本体12上，接触部111露出于垫片本体12的外表面。在电连接中使用平垫片组件10时，外力作用于接触部111上，导电弹性件11将会受力产生形变，同时也产生一定的张紧力，实现平垫片组件10的浮动连接，连接更稳定，尤其有动态载荷及振动环境条件使用的电连接场合，有效避免连接松动造成电连接失效或烧毁等异常，大大增强电连接的可靠性及使用寿命。优选地，导电弹性件11通过压紧部112与容纳腔121过盈配合。
垫片本体12设有一通孔122，容纳腔121中靠近通孔122的一端部与通孔122相连通，在导电弹性件11安装进入容纳腔121内时，导电弹性件11将会被压紧至容纳腔121并产生张力，从而使得导电弹性件11紧紧压设在容纳腔121中。容纳腔121中远离通孔122的一端部设有一凹部124。平垫片组件10在使用时，导电弹性件11受到外力挤压而发生形变，导电弹性件11在凹部124内将给到垫片本体12一定的张紧力，使得导电弹性件11紧紧压设于容纳腔121中。同时，凹部124可为导电弹性件11的形变预留有空间，有效防止导电弹性件11产生损坏。
其中，容纳腔121具有内壁面127、底面126，凹部124设置于内壁面127与底面126之间，且凹部124沿垫片本体12的径向向垫片本体12的外壁面125方向凹进。使得导电弹性件11沿垫片本体12的径向方向延伸并紧压于凹部124内，导电弹性件11给到垫片本体12一定的张紧力，加强平垫片组件10的结构强度。优选地，凹部124的形状呈燕尾状，结构简单，且加工制作快速。
为了达到平垫片组件10受力均匀的效果，容纳腔121和导电弹性件11均可以呈环状，且容纳腔121和导电弹性件11均环绕于通孔122。使得平垫片组件10受力均匀，增强使用寿命和可靠性。
导电弹性件11可以为导电弹簧，导电弹簧弹性高，性能好，除去外力后易恢复原状。为了将导电弹性件11压紧并限位在容纳腔121内，容纳腔121的高度应大于或等于导电弹簧的高度的一半。容纳腔121的深度优选是导电弹簧的高度的60％～80％，导电弹簧被压缩固定在容纳腔121内，容纳腔121的深度是指从容纳腔121的腔口处到底面126之间的距离，导电弹簧的高度指螺旋的直径距离。
垫片本体12的材料可以为铜或碳钢，其中，碳钢可以为普通碳钢。当垫片本体12的材料为碳钢时，垫片本体12的外表面可以设有银层，有效防锈蚀。导电弹性件11的材料可以为铍铜，导电性能好；导电弹性件11的外表面可以设有银层，有效防锈蚀。
实施例2
如图3所示，本实施例的平垫片组件10结构与实施例1的相同部分不再复述，仅对不同之处作说明。垫片本体12设有一通孔122，容纳腔121与通孔122之间不连通，容纳腔121具有内壁面127、底面126，容纳腔121中靠近通孔122的内壁面127也将会抵靠于导电弹性件11，导电弹性件11在容纳腔121内的抵靠面积将增大，提高导电弹性件11在容纳腔121被压缩固定的稳定性，有效将导电弹性件11压缩固定于容纳腔121。容纳腔121中至少设有一凹部124，凹部124可为导电弹性件11的形变预留有空间，导电弹性件11在形变时可向凹部124延伸，有效防止导电弹性件11产生损坏。
其中，凹部124设置于内壁面127与底面126之间，凹部124可以沿垫片本体12的径向向垫片本体12的外壁面125方向凹进，导电弹性件11将挤压进入容纳腔121并给到垫片本体12向外膨胀的作用力。凹部124也可以沿垫片本体12的径向向通孔122的内壁面方向凹进，导电弹性件11将拉伸进入容纳腔121并给到垫片本体12向内压紧的作用力。当然，凹部124还可以同时向两个方向凹进，具体根据不同工况进行选择。使得导电弹性件11沿垫片本体12的径向方向延伸并紧压于凹部124内，导电弹性件11给到垫片本体12一定的张紧力，加强平垫片组件10的结构强度。优选地，凹部124的形状呈燕尾状，结构简单，且加工制作快速。
实施例3
如图4和图5所示，本实施例的平垫片组件10结构与实施例1的相同部分不再复述，仅对不同之处作说明。垫片本体12具有一分隔部123，分隔部123将垫片本体12分割形成有两个容纳腔121，且两个容纳腔121形状相同，每个容纳腔121的形状与实施例1的容纳腔121的形状相同。两个导电弹性件11分别压设于两个容纳腔121中，导电弹性件11分别位于垫片本体12的两侧，使得垫片本体12的两侧都实现浮动连接，有效避免平垫片组件10的连接松动。
实施例4
如图6所示，本实施例的平垫片组件10结构与实施例2的相同部分不再复述，仅对不同之处作说明。垫片本体12具有一分隔部123，分隔部123将垫片本体12分割形成有两个容纳腔121，且两个容纳腔121形状相同，每个容纳腔121的形状与实施例2的容纳腔121的形状相同。两个导电弹性件11分别压设于两个容纳腔121中，导电弹性件11分别位于垫片本体12的两侧，使得垫片本体12的两侧都实现浮动连接，有效避免平垫片组件10的连接松动。
实施例5
如图7和图8所示，本发明的电连接紧固件，其包括有一紧固件本体20、一上述实施例1-4的平垫片组件10，紧固件本体20穿过平垫片组件10，在电连接紧固件与连接部件连接使用时，平垫片组件10与连接部件之间紧固连接并导电。平垫片组件10中导电弹性件11受力会产生形变并产生一定的张紧力。电连接紧固件长期使用后，即便应力释放或动态振动载荷的存在导致电连接紧固件与连接部件之间连接松动，导电弹性件11会始终与连接部件之间接触并导电，从而有效避免电连接失效或烧毁等异常。大大增强电连接的可靠性及使用寿命。同时，本发明的电连接紧固件可用于所有进行电连接紧固场合。优选地，导电弹性件11通过接触部与连接部件过盈配合。
紧固件本体20可以为螺钉，螺钉包括有一头部21、一螺杆22，螺杆22的一端连接于头部21，螺杆22穿过平垫片组件10。
电连接紧固件可以包括有一弹垫30，螺杆22穿过弹垫30，且弹垫30位于头部21和平垫片组件10之间，加强电连接紧固件的紧固连接。若导电弹性件11与螺杆22之间接触，导电弹性件11与螺杆22之间可以过盈配合。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (18)

1.一种平垫片组件，其特征在于，其包括有至少一个导电弹性件、一垫片本体，所述垫片本体设有至少一个容纳腔，所述导电弹性件具有一接触部、一压紧部，所述压紧部安装于所述容纳腔内，且所述压紧部在所述垫片本体的轴向方向上抵靠于所述垫片本体，所述接触部露出于所述垫片本体的外表面。
2.如权利要求1所述的平垫片组件，其特征在于，所述垫片本体具有一分隔部，所述分隔部将所述垫片本体分割形成有两个所述容纳腔，且两个所述容纳腔形状相同。
3.如权利要求1或2所述的平垫片组件，其特征在于，所述垫片本体设有一通孔，所述容纳腔中靠近所述通孔的一端部与所述通孔相连通，所述容纳腔中远离所述通孔的一端部设有一凹部。
4.如权利要求3所述的平垫片组件，其特征在于，所述容纳腔具有内壁面、底面，所述凹部设置于所述内壁面与所述底面之间，且所述凹部沿所述垫片本体的径向向所述垫片本体的外壁面方向凹进。
5.如权利要求3所述的平垫片组件，其特征在于，所述凹部的形状呈燕尾状。
6.如权利要求3所述的平垫片组件，其特征在于，所述容纳腔和所述导电弹性件均呈环状，且所述容纳腔和所述导电弹性件均环绕于所述通孔。
7.如权利要求1或2所述的平垫片组件，其特征在于，所述垫片本体设有一通孔，所述容纳腔与所述通孔之间不连通，所述容纳腔中至少设有一凹部。
8.如权利要求7所述的平垫片组件，其特征在于，所述容纳腔具有内壁面、底面，所述凹部设置于所述内壁面与所述底面之间，所述凹部沿所述垫片本体的径向向所述垫片本体的外壁面方向凹进，和/或所述凹部沿所述垫片本体的径向向所述通孔的内壁面方向凹进。
9.如权利要求7所述的平垫片组件，其特征在于，所述凹部的形状呈燕尾状。
10.如权利要求7所述的平垫片组件，其特征在于，所述容纳腔和所述导电弹性件均呈环状，且所述容纳腔和所述导电弹性件均环绕于所述通孔。
11.如权利要求1所述的平垫片组件，其特征在于，所述导电弹性件为导电弹簧。
12.如权利要求11所述的平垫片组件，其特征在于，所述容纳腔的深度大于或等于所述导电弹簧的高度的一半。
13.如权利要求12所述的平垫片组件，其特征在于，所述容纳腔的深度是所述导电弹簧的高度的60％～80％。
14.如权利要求1所述的平垫片组件，其特征在于，所述垫片本体的材料为铜或碳钢，且所述垫片本体的材料为碳钢的外表面设有银层，所述导电弹性件的材料为铍铜，且所述导电弹性件的外表面镀设有银层。
15.如权利要求1所述的平垫片组件，其特征在于，所述导电弹性件通过所述压紧部与所述容纳腔过盈配合。
16.一种电连接紧固件，其特征在于，其包括有一紧固件本体、一如权利要求1-15中任一项所述的平垫片组件，所述紧固件本体穿过所述平垫片组件。
17.如权利要求16所述的电连接紧固件，其特征在于，所述紧固件本体为螺钉，所述螺钉包括有一头部、一螺杆，所述螺杆的一端连接于所述头部，所述螺杆穿过所述平垫片组件。
18.如权利要求17所述的电连接紧固件，其特征在于，所述电连接紧固件包括有一弹垫，所述螺杆穿过所述弹垫，且所述弹垫位于所述头部和所述平垫片组件之间。
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