CN109994858B - 一种偏转接触簧 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种偏转接触簧，包括沿接触簧轴线设置在两端的端带和连接两个端带的若干个间隔设置的簧片，所述簧片包括接触部和接触部两端各自连接到一个端带的连接部，所述连接部包括与端带连接的第一弯折部和连接在第一弯折部与接触部之间的第二弯折部，所述第一弯折部与圆环形端带连接处的中心连接线偏心；所述第一弯折部与第二弯折部之间偏心；本发明采用了非径向对称分布，接触部具有偏转角度，使得在有限的空间内接触部的数量相比传统接触簧明显增多，比传统接触簧获得更大的负载电流，降低过载电流，进而降低由过载电流而产生的热量，实现降低温升的作用。

Description

一种偏转接触簧

技术领域

本发明涉及连接器领域，具体来说涉及连接器中的偏转接触簧。

背景技术

目前，接触簧被广泛应用于电连接器的插针与插孔的配合连接中，接触簧作为插孔的一个部件装配在插孔基体中构成插孔组件，起到增大插针与插孔的接触表面积，提高负载电流，降低温升的作用。

如图1、图2所示，是最常见的接触簧结构，接触簧呈腰鼓状，即两端大中间小的形状，接触簧周向设置有若干条簧片，接触簧中部为弹性变形段，变形为向心状态。在插孔基体的空中加工有能放置接触簧的凹槽，接触簧安装在凹槽中，接触簧的长度与凹槽长度有一定间隙以提供簧片压缩后伸展的空间，插针插入接触簧后，弹性变形段会紧贴于插针上，从而实现弹性接触；这种径向对称分布的结构，使得沿着接触簧圆周上的簧片数量有限，簧片数量与腰鼓形簧片的变形量呈反比，相邻腰鼓形簧片发生碰触的位置为变形量的极限，而变形量提供了接触压力和插针与插孔间允许的位置度偏差，增加簧片数量就会降低接触压力和减小位置度偏差使接触可靠性下降，减少簧片数量又会使负载电流下降。

发明内容

本发明的目的是提供一种偏转接触簧，通过改变簧片的结构从而增加簧片的数量，并增加接触簧圆周外侧的接触点，从而增加插针与插孔组件的接触面积，实现提升负载电流减低温升的作用。

同时偏转接触簧可实现两种受力状态，一种状态为簧片的偏转变形加轴向伸缩，一种为偏转变形轴向无伸缩，前一种应用可获得更长的使用寿命，后一种应用可获得比前一种应用更大的负载电流但使用寿命比前一种有所降低。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种偏转接触簧，包括沿接触簧轴线设置在两端的端带和连接两个端带的若干个间隔设置的簧片，所述每个簧片具有与接触簧轴心径向相对偏转的接触部，

所述簧片包括接触部和接触部两端各自连接到一个端带的连接部，所述连接部包括与端带连接的第一弯折部和连接在第一弯折部与接触部之间的第二弯折部，所述第一弯折部与第二弯折部之间偏心；所述接触部由第一弯折部与第二弯折部之间偏心形成相对接触簧轴心径向的偏转角，所述接触簧在簧片上设置有凸出接触簧外圆周面的接触点。

在上述技术方案中，接触部两端的连接部沿轴向对称设置，接触部为沿着接触簧的轴心径向设置条形结构。

在上述技术方案中，连接部中的第一弯折部的中心线与圆环形端带连接处的中心线偏心。

在上述技术方案中，所述第一弯折部、第二弯折部、接触部设置在接触簧的不同轴面上，所述第一弯折部与第二弯折部设置在接触簧的不同径面上。

在上述技术方案中，第一弯折部与端带之间的连接处为弧形过渡段，所述过渡段圆弧顶点凸出接触簧的外圆周面。

在上述技术方案中，所述接触簧的两个端带在卷圆状态下，两个端带的两端各自在圆周上不闭合。

在上述技术方案中，所述接触簧的两个端带在卷圆状态下，一个端带的两端在圆周上闭合接触，另一个端带的两端在圆周上不闭合。

在上述技术方案中，所述接触簧的两个端带在接触簧卷圆状态下，两个端带的两端各自在圆周上闭合接触。

在上述技术方案中，接触簧在卷圆状态下，若干个接触部相互之间不干涉，接触部在圆周面内非径向均匀分布，接触部受到插针插入的挤压力后分解为与径向有偏转角度的偏转作用力和轴向作用力。

在上述技术方案中，所述接触簧设置在用于固定接触簧的插孔基体内，所述插孔基体内设置有一个限位台阶用于限位固定所述接触簧。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

因为本发明采用了非径向等分分布，接触部具有偏转角度，使得在有限的空间内接触部的数量比传统接触簧有增多，而因为采用了多段的折弯连接部，使得连接部与端带连接处在卷圆状态下为向外凸出，而凸出的部位是接触簧与插孔基体额外增加了接触部位，使得接触簧与插孔基体间产生的负载电流最大过载电流减小，从而使过载发热产生的温升减小。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1和图2是现有的接触簧结构示意图；

图3是本发明接触簧中的一个簧片的展开结构示意图；

图4是本发明的簧片卷成圆周的结构示意图；

图5、图6、图7是本发明接触簧的完整结构示意图；

图8是现有的接触簧结构受力分解示意图；

图9是本发明的接触簧结构单端限位受力分解示意图；

图10是本发明的接触簧结构两端限位受力分解示意图；

其中：1是端带，2是第一弯折部，3是第二弯折部，4是接触部。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图3和图4所示，是本实施例中一个簧片的结构示意图，其中图3是接触簧处于平面状态下的结构示意图，包括有两个端带和连接在端带之间的簧片。图3中只有单一簧片，其他簧片隐藏掉。从图中可以看出，簧片包括了设置在两个端带之间中心位置处的接触部，接触部两端通过连接部与端带连接，而连接部包括第一弯折部与端带连接、第二弯折部与第一弯折部和接触部连接。本实施例中，连接部与接触部是对称设置在两个端带之间的，连接部与接触部构成弓形结构，如图5所示。

本实施例中为了解决传统的结构如图2中的接触部数量的问题，本实施例采用偏转的设置接触部，使得接触部明显增多，如图6的结构，从而解决接触部数量问题。具体的结构为：将第一弯折部与端带的连接不再采用传统的正交连接，两者之间的连接与接触簧的轴线采用非正交连接构成一个夹角，使得在卷圆后可以形成一个凸出端带的凸点；其次，为了保证接触部与端带连接部的偏转角，因此第二弯折部与第一弯折部之间的连接也采用非正交连接。相比传统的图2结构中的接触簧，本实施例的接触部不再是中心对称分布的，而是在径向非对称等分分布的，相邻的接触部通过偏转角形成避让空间，避免相互碰撞干涉，因此在相同圆周内本实施例可以设置更多的接触部，增加与插针的接触面积。

本实施例中，为了增加接触簧与插孔基体之间的接触点数，采用了与常规的接触簧完全不一样的设计，如图2所示，传统的接触簧外圆周面是光滑的，端带与插孔基体是直接接触的；而本实施例中的如图6所示，接触簧的外圆周面上设置有若干个外凸出的接触点，这些接触点可以额外的增加接触簧与插孔基体之间的接触。这些接触点并不是额外增加的，而是第一弯折部与端带之间连接部分在卷圆过程中产生的。因为接触簧卷圆过程中仅端带参与卷圆变形，连接部和接触部在卷圆过程中不参与卷圆的，端带卷圆后端带与第一弯折部的圆弧状连接部保持原有形态，从而使端带与第一弯折部的圆弧状连接部的圆弧顶点凸出到端带圆周外，构成了新的接触点。

本实施例还有一个最大的优势在于在于插针配合使用时，接触簧受到插针的挤压力后的分解作用力。如图8所示，是传统接触簧的受力分解示意图，插针的挤压力分解为一个径向的正压力和一个轴向作用力，使得接触簧沿着轴线伸展变形；因此，传统的接触簧在两端限位的情况下就会出现无法伸展变形导致正压力大于插入力，使插针无法正常插入插孔。

而本实施例如图9所示，当接触簧两端有一端进行限位而另一端不进行限位时，接触簧在受到插针的挤压力时，因为接触部是偏转结构，接触部上的插入力在径向分解成一个平行径向的正压力和垂直径向的偏转力，在轴向产生伸展变形的轴向力，因此本实施例的接触簧在端带单端限位情况下，接触簧会产生偏转变形和伸缩变形，接触簧在端带单端限位情况下，接触簧产生偏转变形和轴向伸缩变形，伸缩变形的力将转化为垂直径向的偏转力。

本实施例如图10所示，当接触簧两端两端进行限位时，接触簧在受到插针的挤压力时，因为接触部是偏转结构，接触部上的插入力在径向分解成一个平行径向的正压力，不再产生垂直径向的偏转力，接触簧在端带两端限位情况下，接触簧只产生偏转变形不产生轴向伸缩变形，伸缩变形的力将转化为垂直径向的偏转力，因此，导致插针无法插入插孔的正压力大于插入力的情况不会发生。

本发明的接触簧可以有三种具体的实施结构：

第一种，将平板状的结构卷圆后，一端端带的两端为开口状，另一端端带的两端接触呈闭合状态。

第二种，将平板状的结构卷圆后，两端的端带均为开口状。

第三中，将平板状的结构卷圆后，两端的端带均为闭合状

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (8)

1.一种偏转接触簧，包括沿接触簧轴线设置在两端的端带和连接两个端带的若干个间隔设置的簧片，所述每个簧片具有与接触簧轴心径向相对偏转的接触部，其特征在于：

所述簧片包括接触部和接触部两端各自连接到一个端带的连接部，所述连接部包括与端带连接的第一弯折部和连接在第一弯折部与接触部之间的第二弯折部，所述第一弯折部与第二弯折部之间偏心；所述接触部由第一弯折部与第二弯折部之间偏心形成相对接触簧轴心径向的偏转角，所述接触簧在簧片上设置有凸出接触簧外圆周面的接触点，

所述接触部两端的连接部沿轴向对称设置，接触部为沿着接触簧的轴心径向设置条形结构，所述连接部中的第一弯折部的中心线与圆环形端带连接处的中心线偏心。

2.根据权利要求1所述的一种偏转接触簧，其特征在于所述第一弯折部、第二弯折部、接触部设置在接触簧的不同轴面上，所述第一弯折部与第二弯折部设置在接触簧的不同径面上。

3.根据权利要求2所述的一种偏转接触簧，其特征在于第一弯折部与端带之间的连接处为弧形过渡段，所述过渡段圆弧顶点凸出接触簧的外圆周面。

4.根据权利要求1所述的一种偏转接触簧，其特征在于所述接触簧的两个端带在卷圆状态下，两个端带的两端各自在圆周上不闭合。

5.根据权利要求1所述的一种偏转接触簧，其特征在于所述接触簧的两个端带在卷圆状态下，一个端带的两端在圆周上闭合接触，另一个端带的两端在圆周上不闭合。

6.根据权利要求1所述的一种偏转接触簧，其特征在于所述接触簧的两个端带在接触簧卷圆状态下，两个端带的两端各自在圆周上闭合接触。

7.根据权利要求1-6任一所述的一种偏转接触簧，其特征在于接触簧在卷圆状态下，若干个接触部相互之间不干涉，接触部在圆周面内非径向均匀分布，接触部受到插针插入的挤压力后分解为与径向有偏转角度的偏转作用力和轴向作用力。

8.根据权利要求7所述的一种偏转接触簧，其特征在于所述接触簧设置在用于固定接触簧的插孔基体内，所述插孔基体内设置有一个限位台阶用于限位固定所述接触簧。