CN220154944U - 改进型弹簧接触端子、电连接器及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种改进型弹簧接触端子，其包括支架以及接触端子本体，接触端子本体由多个一体成型的接触片组成，支架穿于多个一体成型的接触片中，以使接触片形成环形结构；接触片包括第一接触臂和第二接触臂，第一接触臂位于环形结构的内侧，第二接触臂位于环形结构的外侧，第一接触臂为向外凸起的弧形结构或波浪型结构，第二接触臂为直线型结构。本实用新型还公开了一种包括上述改进型弹簧接触端子的电连接器及电子设备。本实用新型实施例可以解决扭簧端子插拔力过大的问题，改善普通线簧接触方案容易断线失效等问题。

Description

改进型弹簧接触端子、电连接器及电子设备

技术领域

本实用新型涉及连接器技术领域，具体涉及一种改进型弹簧接触端子、电连接器及电子设备。

背景技术

随着社会发展的需要，对电连接器提出了更为严格的要求，主要体现在两方面：一，对端子(公端子和母端子)的载流能力要求更高，特别是储能和新能源等对产品重量和尺寸有较高要求的应用场景；二，对端子的使用寿命要求更高，比如换电技术或新能源充电连接器等有频繁插拔需求的应用场景。

为了满足对电连接器改进型弹簧接触端子的需求，目前世面上主要分为两大类产品，第一类：扭簧接触方案，第二类为线簧接触方案。

扭簧方案，其核心部件为一个一体式的铜合金冲压弹片，然后采用包圆和扭曲等工艺使其接触面形成扭曲的双曲面，以增加接触面积来满足端子载流的需求。此方案主要有两大缺点：

1.接触弹片采用一体式冲压成型，受模具制造等因素限制。弹片的宽度和弹片之间的间距不能做太做小。如此导致公母端子的插拔力较大，端子的使用寿命不高等现象；且此种接触方案只能用在大尺寸的端子中。

2.接触弹片与母端子的固定安装，需要采用内外套，钢套或是激光焊接等安装附件或是工艺。造成组装工艺复杂，产品品质不稳定，产品价格过高的情况不能满足市场需求。

线簧方案，其核心部件为缠绕在环形铜片支架上的铜合金线。铜合金线可以改善扭簧冲压弹片宽度和间距的问题，可以减小端子的插拔力，提高端子的使用寿命。但是同时也带来了新的问题：线簧采用一根线来绕制接触件，如果在使用过程出现一处断线现象，整个接触件将会散乱，接触不再可靠。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种改进型弹簧接触端子、电连接器及电子设备，可以解决扭簧端子插拔力过大的问题，改善普通线簧接触方案容易断线失效等问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例第一方面公开了一种改进型弹簧接触端子，其包括支架以及接触端子本体，所述接触端子本体由多个一体成型的接触片组成，所述支架穿于所述多个一体成型的接触片中，以使所述接触片形成环形结构；所述接触片包括第一接触臂和第二接触臂，所述第一接触臂位于所述环形结构的内侧，所述第二接触臂位于所述环形结构的外侧，所述第一接触臂为向外凸起的弧形结构或波浪型结构，所述第二接触臂为直线型结构。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型实施例第一方面中，所述接触片还包括第一圆环和第二圆环，所述第一圆环的一端与所述第一接触臂的一端一体成型，所述第一圆环的另一端与第二接触臂的一端一体成型，所述第二圆环的一端与所述第一接触臂的另一端一体成型，所述第二圆环的另一端与所述第二接触臂的另一端一体成型。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型实施例第一方面中，所述为两个，其中一个支架穿于所述接触片的第一圆环中，另一个支架穿于所述接触片的第二圆环中。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型实施例第一方面中，所述支架为环形，其包括支架本体，所述支架本体上设置有断口，所述断口的一侧设置有凸起部，所述断口的另一侧设置有与所述凸起部配合的凹陷部，所述凸起部插接于所述凹陷部时，使得所述支架本体形成环形结构。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型实施例第一方面中，所述支架为环形，其包括支架本体，所述支架本体上设置有断口，所述断口的一侧设置有第一倾斜面，所述断口的另一侧设置有与所述第一倾斜面配合的第二倾斜面，所述第一倾斜面和第二倾斜面对接后，使得所述支架本体形成环形结构。

本实用新型实施例第二方面公开了一种电连接器，其包括母端子本体以及本实用新型实施例第一方面所述的改进型弹簧接触端子，所述改进型弹簧接触端子安装于所述母端子本体中，其中，所述第二接触臂与所述母端子本体的内壁抵触连接，所述第一接触臂朝向所述母端子本体内侧的中心。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型实施例第二方面中，所述支架上设置有向外延伸的弹性延伸部，所述母端子本体上开设有与所述弹性延伸部配合的卡接槽，所述改进型弹簧接触端子安装于所述母端子本体中时，所述弹性延伸部卡接于所述卡接槽中。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型实施例第二方面中，所述电连接器还包括堵头，所述堵头，所述堵头与所述母端子本体配合，用于封堵所述改进型弹簧接触端子，以限定所述改进型弹簧接触端子在母端子本体竖直方向的移动。

本实用新型实施例第三方面公开了一种电子设备，其包括本实用新型实施例第二方面所述的电连接器。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

1、第一接触臂和第二接触臂分别与公、母端子实现线性接触，在增加端子载流的同时又具有线簧低插拔力的特性，从而达到增加载流能力，提高使用寿命的双重目的；

2、第一接触臂和第二接触臂两端设置的圆环，可以确保即便是出现单根接触臂断线的情况下，其他接触臂还可以有效接触，确保接触方案的可靠性；

3、一体式弹簧接触端子可以实现接触过程中弹性接触臂之间联动变形，避免单根接触臂受力过大引起接触不可靠，同时对装配过程更友好；

4、整体接触方案的零部件较少，组装过程容易实现全自动化装配，从而满足产能和价格的需求。

附图说明

图1为本实用新型实施例的改进型弹簧接触端子的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的接触片的接触端子本体的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的接触片的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的第一支架的结构示意图；

图5为本实用新型实施例的第二支架的结构示意图；

图6为本实用新型实施例的电连接器的其中一个方向的结构示意图；

图7为本实用新型实施例的电连接器的另一个方向的结构示意图；

图8为图6的剖视图；

图9为图6的分解结构示意图。

图中：10、母端子本体；20、接触端子本体；21、接触片；211、第一圆环；212、第二接触臂；213、第二圆环；214、第一接触臂；30、支架；31、第一支架本体；311、倾斜面；32、第二支架本体；321、凸起部；322、凹陷部；40、堵头。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。除特殊说明的之外，本实施例中所采用到的材料及设备均可从市场购得。所述实施例的实例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连通”、“连接”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中介媒介间相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

请参照图1-5所示，一种改进型弹簧接触端子，其包括支架30以及接触端子本体20，接触端子本体20由多个一体成型的接触片组成，支架30穿于多个一体成型的接触片中，以使接触片形成环形结构；接触片包括第一接触臂214和第二接触臂212，第一接触臂214位于环形结构的内侧，第二接触臂位于环形结构的外侧。

采用一体成型的接触端子本体20，可以更方便加工和安装，为了实现增加端子载流的同时又具有线簧低插拔力的特性，从而达到增加载流能力，提高使用寿命的双重目的，将第一接触臂214加工成向外凸起的弧形结构的弹性臂，这里的向外凸起，是指向形成的环形结构的中心凸起，从而使得插接于环形结构中的公端子与弹性接触端子之间为线接触，弧形结构的第一接触臂214的中间折弯圆半径较大，可以减少受力变形时的应力集中，提高产品的使用寿命。

在其他的一些实施例中，还可以将第一接触臂214设置成波浪形结构，每个第一接触臂214的波浪形结构的位置相适配，从而形成多个沿第一接触臂214长度方向设置的接触环，这些接触环与公端子接触时，形成线接触。

第二接触臂212为直线型的弹性臂，第二接触臂212将用作与母端子本体之间的接触，母端子本体与弹簧接触端子之间接触方式也为线性接触，可以使接触电阻更小，提升产品的载电流能力。

请参照图2所示，接触端子本体20可以通过一根导电性能良好的材料绕制形成一体结构，该材料具有一定的弹性。对于单个接触片21而言，请参照图3所示，其除上述的第一接触臂214和第二接触臂212外，还包括第一圆环211和第二圆环213，第一圆环211的一端与第一接触臂214的一端一体成型，第一圆环211的另一端与第二接触臂212的一端一体成型，第二圆环213的一端与第一接触臂214的另一端一体成型，第二圆环213的另一端与第二接触臂212的另一端一体成型。

可以理解的是，如果单个接触片21自身的第一圆环211、第二圆环213与自身的第一接触臂和第二接触臂一体成型，则形成了一个闭合的结构，无法与其他的接触片相配合，形成一体的接触端子本体，因此，当第一圆环211和第二圆环213的一端连接的是自身的第一接触臂时，则第一圆环211的另一端通过第二接触臂连接至该接触片之前的一个接触片的第二圆环，第二圆环213的另一端通过第二接触臂连接至该接触片之后的一个接触片的第一圆环。

支架采用两个，其中一个支架穿于接触片21的第一圆环211中，另一个支架穿于接触片21的第二圆环213中，使用支架和第一圆环211、第二圆环213的配合结构，一方面可以实现接触端子本体的固定安装，形成环形结构的弹簧接触端子，另一方面，在组装完成后，该结构还可以实现第一接触臂或/和第二接触臂的联动接触，从而可以确保即便是出现单根接触臂断线的情况下，其他接触臂还可以有效接触，确保接触方案的可靠性，避免单根接触臂受力过大引起接触不可靠，同时对装配过程更友好。

支架根据公端子的形状设置具体的形状，例如，当公端子为圆柱形时，支架为圆环形结构。当公端子为方形时，支架也为方形结构，当然，在其他的实施例中，支架也可以是椭圆形或者三角形或者其他多边形结构等。

为了使得弹簧接触端子在一定范围内浮动可调，在本实用新型较佳的实施例中，支架采用C型结构。作为一种实现方式，请参照图4所示，将该支架记为第一支架本体31，第一支架本体31上设置有断口形成C型结构，断口的一侧设置有倾斜面311(记为第一倾斜面)，断口的另一侧设置有与第一倾斜面配合的第二倾斜面，第一倾斜面和第二倾斜面对接后，使得支架本体形成环形结构，当然，在一些场景中，可以通过调整第一倾斜面和第二倾斜面之间的距离来调整支架的大小。

作为另一种实现方式，请参照图5所示，将该支架记为第二支架本体32，第二支架本体32上设置有断口形成C型结构，断口的一侧设置有凸起部321，断口的另一侧设置有与凸起部321配合的凹陷部322，凸起部321插接于凹陷部322时，使得支架本体形成环形结构，通过调节凸起部321插接于凹陷部322的位置，来来调整支架的大小。凸起部321可以使用楔型结构，当然，也可以使用其他形状。凹陷部322与凸起部321的形状相适配。

实施例二

实施例二示出了一种电连接器的结构。其主要包括连接器母端子，其可以与公端子(图中未示出)相配合实现整体的电连接器结构。请参照图6-9所示，连接器母端子包括母端子本体、上述的改进型弹簧接触端子(简称为弹簧接触端子)以及堵头40。

其中，母端子本体10上开设有一容置空间，弹簧接触端子安装于该容置空间中，堵头40封堵在容置空间的端部，用于阻止弹簧接触端子在母端子本体10中轴向的运动。

弹簧接触端子可以采用实施例一中的结构形式。第二接触臂上设置的折弯部抵接在容置空间即母端子本体10的内壁上。

堵头40与母端子本体10的配合结构可以是螺纹连接或扣接或卡接等。示例性地，在容置空间的内壁上设置一个或多个卡环，使用多个卡环时，相邻卡环之间设置有一定的间隙，在堵头40的侧面上设置有与卡环配合的卡块，堵头40安装于母端子本体10时，将卡块伸入卡环的下侧，旋转堵头40，使得堵头40连接在母端子本体10上，且堵头40的下端面与弹簧接触端子抵接。

堵头40为中空结构，以保证公端子能够穿过堵头40与弹簧接触端子接触。在堵头40的内壁上沿堵头40的轴向设置有凹槽，用于方便旋转该堵头40。

在一些其他的实施例中，还可以省去堵头40，直接在弹簧接触端子的支架上设置一定的弹性延伸部，在母端子本体上开设卡接槽，直接将弹簧接触端子卡接在母端子本体上。

将公端子插接于连接器母端子中时，公端子与弹簧接触端子内侧的第一接触臂紧贴，又因为弹簧接触端子内侧的第一接触臂呈弧形或波浪形，使得公端子与其接触为线接触方式，增加了接触面积，有效的减小了接触电阻，在增加端子载流的同时又具有线簧低插拔力的特性，从而达到增加载流能力，提高使用寿命的双重目的，保证了接触的可靠性和稳定性。

实施例三

实施例三提供一种电子设备，该电子设备可以是任意带有上述实施例二的电连接器的用电设备或者供电设备等，当然，在一些实施例中，也可能是通过上述电连接器实现信号传输的电子设备等。

最后应说明的是：上述实施方式仅为本实用新型的可选实施例方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种改进型弹簧接触端子，其特征在于，其包括支架以及接触端子本体，所述接触端子本体由多个一体成型的接触片组成，所述支架穿于所述多个一体成型的接触片中，以使所述接触片形成环形结构；所述接触片包括第一接触臂和第二接触臂，所述第一接触臂位于所述环形结构的内侧，所述第二接触臂位于所述环形结构的外侧，所述第一接触臂为向外凸起的弧形结构或波浪型结构，所述第二接触臂为直线型结构。

2.根据权利要求1所述的改进型弹簧接触端子，其特征在于，所述接触片还包括第一圆环和第二圆环，所述第一圆环的一端与所述第一接触臂的一端一体成型，所述第一圆环的另一端与第二接触臂的一端一体成型，所述第二圆环的一端与所述第一接触臂的另一端一体成型，所述第二圆环的另一端与所述第二接触臂的另一端一体成型。

3.根据权利要求2所述的改进型弹簧接触端子，其特征在于，所述支架为两个，其中一个支架穿于所述接触片的第一圆环中，另一个支架穿于所述接触片的第二圆环中。

4.根据权利要求1或3所述的改进型弹簧接触端子，其特征在于，所述支架为环形，其包括支架本体，所述支架本体上设置有断口，所述断口的一侧设置有凸起部，所述断口的另一侧设置有与所述凸起部配合的凹陷部，所述凸起部插接于所述凹陷部时，使得所述支架本体形成环形结构。

5.根据权利要求1或3所述的改进型弹簧接触端子，其特征在于，所述支架为环形，其包括支架本体，所述支架本体上设置有断口，所述断口的一侧设置有第一倾斜面，所述断口的另一侧设置有与所述第一倾斜面配合的第二倾斜面，所述第一倾斜面和第二倾斜面对接后，使得所述支架本体形成环形结构。

6.一种电连接器，其特征在于，其包括母端子本体以及权利要求1-5任一项所述的改进型弹簧接触端子，所述改进型弹簧接触端子安装于所述母端子本体中，其中，所述第二接触臂与所述母端子本体的内壁抵触连接，所述第一接触臂朝向所述母端子本体内侧的中心。

7.根据权利要求6所述的电连接器，其特征在于，所述支架上设置有向外延伸的弹性延伸部，所述母端子本体上开设有与所述弹性延伸部配合的卡接槽，所述改进型弹簧接触端子安装于所述母端子本体中时，所述弹性延伸部卡接于所述卡接槽中。

8.根据权利要求6所述的电连接器，其特征在于，所述电连接器还包括堵头，所述堵头，所述堵头与所述母端子本体配合，用于封堵所述改进型弹簧接触端子，以限定所述改进型弹簧接触端子在母端子本体竖直方向的移动。

9.一种电子设备，其特征在于，其包括权利要求6-8任一项所述的电连接器。