CN204315766U - 电连接插套结构及电连接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电连接插套结构及电连接装置，其中电连接插套结构包括可导电的主弹性体(2)，且主弹性体(2)形成有插接间隙，能够供插头的插销(4)插接，还包括：壳体(1)和辅助弹性体(3)，壳体(1)形成有中空腔室，主弹性体(2)的至少部分结构和辅助弹性体(3)均设置于壳体(1)的中空腔室内，辅助弹性体(3)能够往指向插接间隙的方向顶靠主弹性体(2)。本实用新型还涉及一种电连接装置，包括前述的电连接插套结构。本实用新型通过设置壳体和辅助弹性体来增加电连接插套结构的主弹性体施加给插销的夹持力，进而增大了主弹性体与插销之间的接触面积，减少了接触电阻，使得主弹性体与插销的电连接更加可靠和安全，并提高了电连接的使用寿命。

Description

电连接插套结构及电连接装置

技术领域

本实用新型涉及电连接装置，尤其涉及一种电连接插套结构及电连接装置。

背景技术

现有的电源插座的原理就是利用插套的弹片对插头的插销进行夹持来完成电源转接的过程。其中，电源插座中的插套的夹持形式与夹持力的大小是影响电源插座寿命及可靠性的主要因素。

现有的插套结构主要靠插销插入插套后，依靠插套自身的回弹力夹紧插销，其夹紧形式为图1A、1B所示的点接触A，或者图2A、2B所示的线接触B。由于这两种夹紧形式均面临着因插套自身的回弹力不足以及接触面积偏小而导致的接触电阻较大的问题，因此在通电使用时容易引起发热，影响电气连接的稳定性和可靠性，甚至有发生火灾的安全隐患。同时，插销与插套接触瞬间的打火与断开瞬间的拉弧也会影响电连接的电寿命，影响人身及财产安全。

对此问题，目前也有采用增加插套的夹持力的设计，使夹持力的增加导致插销插拔困难，而且频繁的插拔插销还会导致插套的过度磨损，造成弹片自身的弹性减小甚至消失，进而形成接触不良等影响电气连接的稳定性和可靠性的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种电连接插套结构及电连接装置，能够提高电气连接的稳定性和可靠性，提高电连接的使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电连接插套结构，包括可导电的主弹性体(2)，且所述主弹性体(2)形成有插接间隙，能 够供插头的插销(4)插接，还包括：壳体(1)和辅助弹性体(3)，所述壳体(1)形成有中空腔室，所述主弹性体(2)的至少部分结构和所述辅助弹性体(3)均设置于所述壳体(1)的中空腔室内，所述辅助弹性体(3)能够往指向所述插接间隙的方向顶靠所述主弹性体(2)。

进一步的，所述主弹性体(2)在所述插接间隙的位置形成有能够与所述插销(4)的插接面形成面接触的接触面，且所述辅助弹性体(3)能够在所述插销(4)插入到所述插接间隙后的工作位置下，通过弹性挤压作用使所述主弹性体(2)的接触面与所述插销(4)的插接面形成面接触。

进一步的，所述主弹性体(2)包括左弹片(21)、右弹片(22)和连接所述左弹片(21)和所述右弹片(22)的导电连接片(23)，所述左弹片(21)与所述右弹片(22)之间形成所述插接间隙，且所述左弹片(21)和右弹片(22)及所述导电连接片(23)上用于连接所述左弹片(21)和右弹片(22)的部分结构均设置在所述壳体(1)的中空腔室内。

进一步的，所述辅助弹性体(3)包括设置于所述左弹片(21)和所述壳体(1)的内壁之间的左辅助弹性体(31，31’)，以及设置于所述右弹片(22)和所述壳体(1)的内壁之间的右辅助弹性体(32，32’)。

进一步的，所述左辅助弹性体(31，31’)和所述右辅助弹性体(32，32’)相对于所述插接间隙对称，所述左弹片(21)和所述右弹片(22)相对于所述插接间隙对称。

进一步的，所述辅助弹性体(3)为弯曲的弹片结构，包括顶靠在所述壳体(1)的内壁的第一顶靠部分(3a)、顶靠在所述主弹性体(2)上的第二顶靠部分(3b)以及连接所述第一顶靠部分(3a)和第二顶靠部分(3b)的弹性连接部分。

进一步的，所述第二顶靠部分(3b)在所述插销(4)插入到所述插接间隙后的工作位置与所述主弹性体(2)形成多条线接触或面接 触。

进一步的，所述壳体(1)为金属壳体或陶瓷壳体。

为实现上述目的，本实用新型还提供了一种电连接装置，包括前述的电连接插套结构。

进一步的，所述电连接装置为插座、插线板或电转换器。

基于上述技术方案，本实用新型通过设置壳体和辅助弹性体来增加电连接插套结构的主弹性体施加给插销的夹持力，进而增大了主弹性体与插销之间的接触面积，减少了接触电阻，使得主弹性体与插销的电连接更加可靠和安全，并提高了电连接的使用寿命。相比于现有的插套结构，由于减小了接触电阻，因此可以提供更大的额定电流，来满足更多样的电气连接需求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1A、1B分别为现有的一种插套结构在插销插入前后的结构示意图。

图2A、2B分别为现有的另一种插套结构在插销插入前后的结构示意图。

图3为本实用新型电连接插套结构的一实施例的结构示意图。

图4为插销插入状态下没有辅助弹性体时的主弹性体形变示意图。

图5、6分别为本实用新型电连接插套结构的两个实施例在插销插入状态下的结构示意图。

图7为图5实施例和图6实施例的辅助弹性体的结构示意图。

附图标记说明

a1—插套；a11—左弹片；a12—右弹片；a13—连接片；a2—插销；b1—插套；b11—左弹片；b12—右弹片；b13—连接片；b2—插 销；1—壳体；2—主弹性体；3、3’—辅助弹性体；3a—第一顶靠部分；3b—第二顶靠部分；4—插销；21—左弹片；22—右弹片；23—导电连接片；31、31’—左辅助弹性体；32、32’—右辅助弹性体。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

发明人注意到现有的插套结构与插销所能够实现的电接触形式为点接触或线接触，其主要原因在于插套自身的回弹力比较有限，即便一开始设计成较紧的结构，也会因频繁拔插而磨损，进而丧失弹力。因此发明人对现有的插套结构进行了改进，增加了保证插套夹持力的结构，从而从根本上解决了现有的插套结构难以克服的技术问题。

如图3所示，为本实用新型电连接插套结构的一实施例的结构示意图。电连接插套结构包括可导电的主弹性体2、壳体1和辅助弹性体3，主弹性体2形成有插接间隙，能够供插头的插销4(参见图4)插接，壳体1形成有中空腔室，主弹性体2的至少部分结构和辅助弹性体3均设置于壳体1的中空腔室内，辅助弹性体3能够往指向插接间隙的方向顶靠主弹性体2。

主弹性体2和辅助弹性体3的设置的位置及形式可以不限于图3-图7所示，只要主弹性体2能够形成有插接间隙，并且作为与插销4导电的导电体即可，而辅助弹性体3只要能够往指向插接间隙的方向顶靠主弹性体2，从而增加主弹性体2对插销4的夹持力即可。

为了进一步增加主弹性体2与插销4之间的接触面积，可以将主弹性体2在插接间隙的位置形成有能够与插销4的插接面形成面接触的接触面。而当插销4插入到插接间隙后的工作位置下，辅助弹性体3能够通过弹性挤压作用使主弹性体2的接触面与插销4的插接面形成面接触。这里的面接触所获得的接触面积远大于现有插套结构所能形成的点接触或线接触，因此能够获得更小的接触电阻，以及更加稳定可靠的电连接。

如果不设置辅助弹性体3，则当插销4插入时，如图4所示，主弹性体很难与插销形成面接触，往往只能够形成不稳定可靠的线接触，而图5、6中无论采用哪种辅助弹性体，均可以使得主弹性体获得足够的夹持力来确保与插销之间的面接触。

下面对电连接插套结构中的各个部分分别进行说明。

壳体1可采用具有一定刚度、不易变形的材质制作，例如金属壳体或陶瓷材料等高硬度、高强度、不易变形的材料。在壳体1的约束下，辅助弹性体3、3’能够在壳体1和主弹性体2的挤压下压缩变形，并形成指向主弹性体2的插接间隙的挤压力。壳体1还起到了容纳主弹性体2和辅助弹性体3、3’的作用，并对电连接部位进行保护。壳体1还对插拔瞬间产生的电弧具有冷却作用，有效减灭电弧的危害，可提高电连接的可靠性和电寿命。

主弹性体2采用能够导电，并且具有弹性的材质制作，例如铝、铜等金属，为了形成插接间隙，主弹性体可以具体包括左弹片21、右弹片22和连接左弹片21和右弹片22的导电连接片23，而左弹片21与右弹片22之间形成插接间隙，供插销4插入。左弹片21和右弹片22及导电连接片23上用于连接左弹片21和右弹片22的部分结构均可设置在壳体1的中空腔室内。左弹片21和右弹片22均具有弹性，在插销4的挤压作用下可以向两侧移动并发生变形，而当插销4被拔出后，左弹片21和右弹片22又会在自身的弹性以及辅助弹性体3、3’的作用下回到原始位置。图3-图6中所示的主弹性体的截面形状为紧口的U形截面，而该紧口部位即对应着插接间隙。

辅助弹性体3、3’采用具有弹性的材质制作。为了能够顶紧主弹性体2，辅助弹性体3，3’可以具体包括设置于左弹片21和所述壳体1的内壁之间的左辅助弹性体31，31’，以及设置于右弹片22和壳体1的内壁之间的右辅助弹性体32，32’。

为了使插销获得稳定的夹持力，优选使左辅助弹性体31，31’和右辅助弹性体32，32’相对于插接间隙对称，而左弹片21和右弹片22相对于插接间隙对称。对于另外实施例，也允许采用非对称式的结构。

从图5和图6可以看到，辅助弹性体3和辅助弹性体3’在结构形式上存在着一些差异，但其均可呈现为弯曲的弹片结构(参见图7)，并包括顶靠在壳体1的内壁的第一顶靠部分3a、顶靠在主弹性体2上的第二顶靠部分3b以及连接第一顶靠部分3a和第二顶靠部分3b的弹性连接部分。而图7中靠左侧的右辅助弹性体32的第二顶靠部分3b在插销4插入到插接间隙后的工作位置与主弹性体2形成的是多条线接触，图7中靠右侧的左辅助弹性体31’则在插销4插入到插接间隙后的工作位置与主弹性体2形成的是面接触。

为了更清楚的理解本实用新型的结构，下面对上述一实施例的装配及使用过程进行说明。

装配电连接插套结构时，可将辅助弹性体卡到主弹性体的紧口位置所对应的远离插接间隙的两侧，然后将主弹性体和辅助弹性体压入到壳体中，再将主弹性体与壳体进行焊接或粘接等方式的固定，来形成电连接插套结构，再将组合成的电连接插套结构装入插座、插线板、电转换器等电连接装置的预设卡槽内。当需要进行电连接时，使用者可将插头的插销对准插接间隙并向主弹性体内插入，插销在使用者的施力作用下强行挤压开主弹性体进入插接间隙，此时辅助弹性体也间接的被压缩，在壳体的反作用力以及自身弹力的作用下，形成对主弹性体的挤压力，使得主弹性体与插销形成面接触的形式。当使用者希望断开电连接时，向外拔出插销，则主弹性体又会在辅助弹性体以及自身弹力的作用下回复到原始位置。

本实用新型通过壳体和辅助弹性体来使主弹性体获得更大的夹持力，进而获得更大的接触面积，而这样也使得主弹性体更不容易丧失弹力，从而增加电连接插套的使用寿命。

上述各个本实用新型的电连接插套结构可适用于插座中，因此本实用新型还提供了一种包括前述任一种电连接插套结构的电连接装置，该电连接装置可以为插座、插线板或电转换器，但不仅限于此。无论是何种电连接装置，均能够获得较高稳定性和可靠性的电气连接。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方 案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种电连接插套结构，包括可导电的主弹性体(2)，且所述主弹性体(2)形成有插接间隙，能够供插头的插销(4)插接，其特征在于，还包括：壳体(1)和辅助弹性体(3)，所述壳体(1)形成有中空腔室，所述主弹性体(2)的至少部分结构和所述辅助弹性体(3)均设置于所述壳体(1)的中空腔室内，所述辅助弹性体(3)能够往指向所述插接间隙的方向顶靠所述主弹性体(2)。

2.根据权利要求1所述的电连接插套结构，其特征在于，所述主弹性体(2)在所述插接间隙的位置形成有能够与所述插销(4)的插接面形成面接触的接触面，且所述辅助弹性体(3)能够在所述插销(4)插入到所述插接间隙后的工作位置下，通过弹性挤压作用使所述主弹性体(2)的接触面与所述插销(4)的插接面形成面接触。

3.根据权利要求1所述的电连接插套结构，其特征在于，所述主弹性体(2)包括左弹片(21)、右弹片(22)和连接所述左弹片(21)和所述右弹片(22)的导电连接片(23)，所述左弹片(21)与所述右弹片(22)之间形成所述插接间隙，且所述左弹片(21)和右弹片(22)及所述导电连接片(23)上用于连接所述左弹片(21)和右弹片(22)的部分结构均设置在所述壳体(1)的中空腔室内。

4.根据权利要求3所述的电连接插套结构，其特征在于，所述辅助弹性体(3)包括设置于所述左弹片(21)和所述壳体(1)的内壁之间的左辅助弹性体(31，31’)，以及设置于所述右弹片(22)和所述壳体(1)的内壁之间的右辅助弹性体(32，32’)。

5.根据权利要求4所述的电连接插套结构，其特征在于，所述左辅助弹性体(31，31’)和所述右辅助弹性体(32，32’)相对于所述插接间隙对称，所述左弹片(21)和所述右弹片(22)相对于所述插接间隙对称。

6.根据权利要求1～5任一所述的电连接插套结构，其特征在于，所述辅助弹性体(3)为弯曲的弹片结构，包括顶靠在所述壳体(1) 的内壁的第一顶靠部分(3a)、顶靠在所述主弹性体(2)上的第二顶靠部分(3b)以及连接所述第一顶靠部分(3a)和第二顶靠部分(3b)的弹性连接部分。

7.根据权利要求6所述的电连接插套结构，其特征在于，所述第二顶靠部分(3b)在所述插销(4)插入到所述插接间隙后的工作位置与所述主弹性体(2)形成多条线接触或面接触。

8.根据权利要求1所述的电连接插套结构，其特征在于，所述壳体(1)为金属壳体或陶瓷壳体。

9.一种电连接装置，其特征在于，包括权利要求1～8任一所述的电连接插套结构。

10.根据权利要求9所述的电连接装置，其特征在于，所述电连接装置为插座、插线板或电转换器。