TW201916486A - 彈簧連接器 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種可抑制因為從可動銷流動於導電性管的電流所導致之發熱的彈簧連接器。
彈簧連接器1係具備:可動銷10;導電性管40,係收容有可動銷10的基端側;彈簧50,係設於導電性管40內,將可動銷10朝從導電性管40突出的方向彈推;及板彈簧接觸部20,係具有複數個板彈簧部22,該板彈簧部22係將可動銷10與導電性管40予以彼此電性連接。複數個板彈簧部22係以遍及整個周圍之方式設置於可動銷10的周圍,且各自彈性壓接於導電性管40的內周面。
Description
本發明係關於一種被利用於電性連接的彈簧連接器(spring connector)。
第7圖所示之習知的彈簧連接器,係一種藉由彈簧850推壓可動銷810之被斜切(bias cut)後的基端面從而傾注於可動銷810,使可動銷810的基端外周部與導電性管840的內周面接觸的構造。在此構造中,可動銷810與導電性管840之間主要的電性接點只有一點,而會有內部之彈簧850的應力會因為在高電流下使用時所產生之高的發熱而減緩的缺點。下述專利文獻1係揭示一種藉由彈性構件將可動銷的基端部朝與軸心方向大致直角方向彈推使之偏置並與導電性管之內周面彈性壓接的構造。
[專利文獻1]日本特開2006-66305號公報
專利文獻1目的在於:藉由任意的彈力使可動銷與導電性管的內周面直接接觸,且主要的電性接點維持著一點狀態下而降低電阻值的技術,但由於電流易於集中於該一點,因此在抑制發熱的觀點上尚有改善的餘地。此外,會有因為彈簧係與可動銷電性連接,而在高電流下使用時會對於彈簧通電而使得彈簧燒毀的問題。
本發明係有鑑於上述狀況而研創者,其第一目的為提供一種可抑制因為從可動銷流通導電性管的電流所導致之發熱的彈簧連接器。
本發明之第二目的為提供一種可減低彈簧之燒毀風險的彈簧連接器。
本發明之第一態樣係一種彈簧連接器。此彈簧連接器係具備:可動銷;導電性管,係收容有前述可動銷的基端側;彈簧,係設於前述導電性管內,且將前述可動銷朝從前述導電性管突出的方向彈推;及板彈簧接觸部,係具有複數個板彈簧部,該板彈簧部係將前述可動銷與前述導電性管予以彼此電性連接;前述複數個板彈簧部係以遍及整個周圍之方式設置於前述可動銷的周圍,且各自彈性壓接於前述導電性管的內周面。
亦可具備絕緣體(insulator),該絕緣體係承接 前述彈簧的彈推力,且在前述導電性管內將前述板彈簧接觸部的固定部對前述可動銷緊壓。
前述絕緣體亦可將前述可動銷與前述彈簧予以彼此絕緣。
本發明之第二態樣係一種彈簧連接器。此彈簧連接器係具備:可動銷;導電性管,係收容有前述可動銷的基端側;彈簧,係設於前述導電性管內,且將前述可動銷朝從前述導電性管突出的方向彈推;板彈簧接觸部,係具有複數個板彈簧部,該板彈簧部係將前述可動銷與前述導電性管予以彼此電性連接;及絕緣體,係承接前述彈簧的彈推力,且在前述導電性管內將前述板彈簧接觸部的固定部對前述可動銷緊壓;前述複數個板彈簧部係各自彈性壓接於前述導電性管的內周面;前述絕緣體係將前述可動銷與前述彈簧予以彼此絕緣。
前述可動銷亦可具有在自身的基端開口的筒狀部;前述絕緣體係具有:筒狀部,係位於前述可動銷的前述筒狀部內;及凸緣(flange)部,係較前述可動銷之基端開口的內徑更大徑;前述彈簧係沿著前述絕緣體之前述筒狀部的內側延 伸;前述板彈簧接觸部的固定部係被挾持在前述凸緣部與前述可動銷的基端部之間。
前述板彈簧接觸部亦可具有連結部,該連結部係將前述複數個板彈簧部的至少一端予以彼此連結。
另外,以上構成要素之任意的組合、及將本發明的表現在方法或系統等之間予以變換者,作為本發明之態樣亦屬有效。
依據本發明的第一態樣,可提供一種可抑制因為從可動銷流動於導電性管的電流所導致之發熱的彈簧連接器。
依據本發明之第二態樣,可提供一種可減低彈簧之燒毀風險的彈簧連接器。
1、1A、1B‧‧‧彈簧連接器
10‧‧‧可動銷
11‧‧‧突出部
12‧‧‧大徑部(凸部)
13‧‧‧收縮部(小徑部)
15‧‧‧筒狀部
20‧‧‧板彈簧接觸部
21‧‧‧連結部
21a‧‧‧舌片部(固定部)
22‧‧‧板彈簧部
22a‧‧‧彎曲部
23‧‧‧細縫
30‧‧‧絕緣體
31‧‧‧筒狀部
32‧‧‧凸緣部
40‧‧‧導電性管
41‧‧‧狹窄部
50‧‧‧彈簧
90A、90B‧‧‧對象端子
810‧‧‧可動銷
840‧‧‧導電性管
第1圖係本發明之實施形態之彈簧連接器1的剖面圖。
第2圖係將可動銷10朝縮進導電性管40內之方向推壓之狀態之彈簧連接器1的剖面圖。
第3圖係彈簧連接器1中之可動銷10、板彈簧接觸部20、及絕緣體30的分解立體圖。
第4圖係彈簧連接器1中之可動銷10、板彈簧接觸部20、及絕緣體30的組裝狀態立體圖。
第5圖係將可動銷10之前端設為平面狀之實施形態之彈簧連接器1A的剖面圖。
第6圖係將可動銷10之前端設為稜線狀之實施形態之彈簧連接器1B的剖面圖。
第7圖係習知之彈簧連接器的剖面圖。
以下一面參照圖式一面詳述本發明的較佳實施形態。另外,對於各圖式所示之相同或相等的構成要素、構件等係賦予相同的符號,且適當省略重覆的說明。此外,實施形態係例示,非用以限定本發明,實施形態所述之所有特徵或其組合,未必為發明之實質。
茲參照第1圖至第4圖來說明本發明之實施形態的彈簧連接器1。彈簧連接器1係具備:可動銷10、板彈簧接觸部20、絕緣體30、導電性管40、及彈簧50。
可動銷10係導電性金屬體,從前端側起依序具有突出部11、防脫落用的大徑部12、收縮部(小徑部)13、及筒狀部15。突出部11係前端被加工為球面狀的圓柱狀,外徑較導電性管40之狹窄部41的內徑更小徑,且從導電性管40朝外側突出。大徑部12係設置成在突出部11的基端側朝可動銷10之軸周圍方向繞一圈的凸部,外徑較導電性管40之狹窄部41之內徑更大徑。藉由大徑部12與狹窄部41卡合,從而防止可動銷10從導電性管40的脫落。收縮部13係將外徑設為較大徑部12及筒狀部15的外徑更小徑,藉此確保被推壓於導電性管40之內周面而變形之板彈 簧部22之前端所在的空間。筒狀部15係外徑較大徑部12更小徑而且較收縮部13更大徑,而於內部收容絕緣體30的筒狀部31及彈簧50的一部分。
板彈簧接觸部20係例如藉由板狀金屬之衝壓(press)加工所形成的板金構件,且為用以將可動銷10與導電性管40予以彼此電性連接的構件。板彈簧接觸部20亦可為成形體。板彈簧接觸部20係具有連結部21及複數個板彈簧部22。另外,第3圖所示的細縫(slit)23,係在將板金加工為筒狀時所產生的間隙。
連結部21係將複數個板彈簧部22的一端予以彼此連結的部分,且為將可動銷10之筒狀部15的基端側外周部繞著軸周圍方向大致一圈的帶狀部分。連結部21的內周面,係與可動銷10之筒狀部15的外周面接觸(抵接)。藉由將要插入可動銷10之前之階段中之連結部21的內徑,設為較可動銷10之筒狀部15之外徑稍小徑,從而可藉由連結部21的彈性而使連結部21的內周面與筒狀部15的外周面接觸(進行面接觸)。從連結部21延伸出了作為固定部的複數個(圖示例中為4個)舌片部21a,該舌片部21a係沿軸周圍方向以等角度間隔延伸出。另外,舌片部21a的配置間距亦可非為等角度間隔,此時亦可達成作為固定部的功能。各舌片部21a係朝徑方向內側彎曲,且延伸於可動銷10之筒狀部15的開口端部(開口端面)、與絕緣體30之凸緣部32之板彈簧接觸部20側的面之間。各舌片部21a係被可動銷10之筒狀部15的開口端部(亦即可動銷10的 基端部)與凸緣部32之板彈簧接觸部20側的面夾持,使得板彈簧接觸部20會相對於可動銷10被固定(防止脫落)。
板彈簧部22係遍及軸周圍方向的整個周圍設置多數個(較佳為三個以上,更佳為五個以上)在較可動銷10之大徑部12更靠基端側的部分,各自為懸臂構造且以從連結部21朝向可動銷10的前端側往徑方向外側擴展之方式延伸並彈性壓接於導電性管40的內周面。板彈簧部22係在要被收容於導電性管40之前的階段已擴展至較導電性管40之內周面更往徑方向外側的位置,但當要被收容於導電性管40時,會被導電性管40的內周面朝徑方向內側推壓而變形,且會藉由變形的復原力而彈性壓接於導電性管40的內周面。各板彈簧部22係在朝徑方向外側擴展的前端具有朝徑方向內側彎曲的彎曲部22a,而彎曲部22a的外面(R面)會彈性壓接於導電性管40的內周面(板彈簧部22的邊緣部係朝向徑方向內側彎曲),因此可抑制板彈簧部22的邊緣部會損壞導電性管40的內周面。板彈簧部22亦可為懸臂構造(另一端側亦可藉由連結部來連結)。
絕緣體30係例如為絕緣性的樹脂成形體,具有筒狀部31及凸緣部32。筒狀部31係有底圓筒狀,且位於可動銷10之筒狀部15的內側。在筒狀部31的內側,延伸有彈簧50。凸緣部32係設於筒狀部31的一端,外徑係較可動銷10之筒狀部15之內徑更大徑。絕緣體30係被彈簧50朝向可動銷10側彈壓(推壓),而凸緣部32會受到該彈壓力(推壓力)而將板彈簧接觸部20的各舌片部21a對可 動銷10之筒狀部15的開口端部緊壓。藉由絕緣體30,可動銷10及彈簧50即成為彼此非接觸而絕緣。
導電性管40係有底圓筒狀的導電性金屬體,當非為推壓狀態時,收容可動銷10的基端側(大徑部12及較其更靠基端側的部分)、板彈簧接觸部20、絕緣體30、及彈簧50。另外,導電性管40係可為無底的圓筒狀,此時只要用圖中未顯示的其他構件來構成底部的代用部分即可。導電性管40的前端係被設為狹窄部41,狹窄部41的內徑係較大徑部12的外徑更小徑,藉此可使可動銷10相對於導電性管40被防止脫落。
彈簧50係例如將鋼琴線或不鏽鋼線等之一般的金屬線材成形為線圈(coil)狀的線圈彈簧(coil spring),一端接觸導電性管40的底部,另一端則接觸絕緣體30之筒狀部31的底部,將導電性管40的底部與絕緣體30的筒狀部31朝彼此離開的方向彈推。彈簧50係隔著絕緣體30而將可動銷10朝從導電性管40突出的方向彈推。藉此,將與圖中未顯示之對象端子的接觸力賦予至可動銷10。第2圖係顯示可動銷10與圖中未顯示的對象端子接觸,並一面壓縮彈簧50一面往縮進導電性管40內的方向移動的狀態。
依據本實施形態,可達成以下的效果。
(1)由於具備將可動銷10與導電性管40予以彼此電性連接的板彈簧接觸部20,而板彈簧接觸部20係具有以遍及整 個周圍之方式設置多數個在可動銷10的周圍而各自彈性壓接於導電性管40之內周面的板彈簧部22,因此板彈簧接觸部20與導電性管40之間,電流會因為多點接觸而分散,整體電阻值會降低,而抑制發熱。此外,由於板彈簧接觸部20之連結部21的內周面係以較廣的面積與可動銷10之筒狀部15的外周面接觸,因此在接觸部的電阻值會降低,發熱受到抑制。另外,即使不依靠連結部21的內周面與可動銷10之筒狀部15之外周面的接觸,板彈簧接觸部20也會藉由複數個舌片部21a而與可動銷10之筒狀部15的開口端部接觸(電性接觸),因此電流會相應於舌片部21a的數量而分散,整體電阻值會降低,發熱受到抑制。此外,由於各舌片部21a會被彈簧50緊壓於可動銷10之筒狀部15的開口端部而以較廣的面積與筒狀部15的開口端部進行面接觸,因此在接觸部的電阻值會降低,而抑制發熱。藉由以上方式抑制發熱,可抑制彈簧50的應力減緩。
(2)由於藉由絕緣體30使可動銷10及彈簧50彼此絕緣,因此可抑制流通於彈簧50的電流(可防止彈簧50成為電流路徑),而可降低彈簧50的燒毀風險。此外,由於絕緣體30亦作為將板彈簧接觸部20之各舌片部21a緊壓於可動銷10之筒狀部15的開口端部(進行板彈簧接觸部20相對於可動銷10的防止脫落)的構件而發揮功能,因此可抑制零件數量的增加。
綜上雖以實施形態為例說明了本發明,但該行業業者應可明瞭實施形態的各構成要素或各處理程序,在申請專利範圍所記載的範圍內可進行各種變更。以下說明變形例。
第5圖係將可動銷10的前端設為平面狀之實施形態之彈簧連接器1A的剖面圖。第6圖係將可動銷10的前端設為稜線狀之實施形態之彈簧連接器1B的剖面圖。在第1圖等所示的彈簧連接器1中,雖將可動銷10的前端設為球面狀,但亦可如第5圖所示將可動銷10的前端設為平面狀,而獲得相對於平面狀之對象端子90A更大的接觸面積。或者,亦可如第6圖所示將可動銷10的前端設為稜線狀,而獲得相對於球面狀(球狀)的對象端子90B更大的接觸面積。在此,在第7圖所示之習知的彈簧連接器中,可動銷810的前端接點部,在將基端面斜切藉此傾注於可動銷810而獲得內部的連接的構造上,會有為了可容易對於平面的對象端子傾注,必須以一點來與對象端子接觸的限制,而會有在高電流負荷時電流會集中於一點而產生高熱的缺點。針對此點,在本實施形態中,在藉由板彈簧接觸部20獲得內部之連接的構造上,不需傾注於可動銷10,因此將可動銷10的前端,設為第5圖或第6圖所示的形狀、或其他任意的形狀,藉此可增加接點數或增大接觸面積,而將電流分散而抑制發熱。
藉由絕緣體30所進行之可動銷10與彈簧50的絕緣係可予以省略,此時可動銷10與導電性管40之間 的電阻亦會因為板彈簧接觸部20而降低,因此可抑制流通於彈簧50的電流,而降低彈簧50的燒毀風險。亦可省略藉由絕緣體30所進行之板彈簧接觸部20的防止脫落,亦可藉由板彈簧接觸部20之連結部21之彈性的保持力,將板彈簧接觸部202對可動銷10進行固定(卡止)。
板彈簧部22亦可為僅設於可動銷10之軸周圍方向中的一部分,使可動銷10傾轉而將大徑部12緊壓於導電性管40之內周面的構成。此時亦可藉由絕緣體30所進行之可動銷10與彈簧50的絕緣而降低彈簧50的燒毀風險,而且藉由絕緣體30將板彈簧接觸部20確實地對可動銷10進行固定(防止脫落)。
Claims (8)
- 一種彈簧連接器,係具備:可動銷;導電性管,係收容有前述可動銷的基端側;彈簧,係設於前述導電性管內,且將前述可動銷朝從前述導電性管突出的方向彈推;及板彈簧接觸部,係具有複數個板彈簧部,該板彈簧部係將前述可動銷與前述導電性管予以彼此電性連接;前述複數個板彈簧部係以遍及整個周圍之方式設置於前述可動銷的周圍,且各自彈性壓接於前述導電性管的內周面。
- 如申請專利範圍第1項所述之彈簧連接器,係具備絕緣體,該絕緣體係承接前述彈簧的彈推力,且在前述導電性管內將前述板彈簧接觸部的固定部對前述可動銷緊壓。
- 如申請專利範圍第2項所述之彈簧連接器,其中,前述絕緣體係將前述可動銷與前述彈簧予以彼此絕緣。
- 如申請專利範圍第2項或第3項所述之彈簧連接器,其中,前述可動銷係具有在自身的基端開口的筒狀部;前述絕緣體係具有:筒狀部,係位於前述可動銷的前述筒狀部內;及凸緣部,係較前述可動銷之基端開口的內徑更大徑; 前述彈簧係沿著前述絕緣體之前述筒狀部的內側延伸;前述板彈簧接觸部的固定部係被挾持在前述凸緣部與前述可動銷的基端部之間。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之彈簧連接器,其中,前述板彈簧接觸部係具有連結部,該連結部係將前述複數個板彈簧部的至少一端予以彼此連結。
- 一種彈簧連接器,係具備:可動銷;導電性管,係收容有前述可動銷的基端側;彈簧,係設於前述導電性管內,且將前述可動銷朝從前述導電性管突出的方向彈推;板彈簧接觸部,係具有複數個板彈簧部,該板彈簧部係將前述可動銷與前述導電性管予以彼此電性連接;及絕緣體,係承接前述彈簧的彈推力,且在前述導電性管內將前述板彈簧接觸部的固定部對前述可動銷緊壓;前述複數個板彈簧部係各自彈性壓接於前述導電性管的內周面;前述絕緣體係將前述可動銷與前述彈簧予以彼此絕緣。
- 如申請專利範圍第6項所述之彈簧連接器,其中,前述可動銷係具有在自身的基端開口的筒狀部; 前述絕緣體係具有:筒狀部,係位於前述可動銷的前述筒狀部內;及凸緣部,係較前述可動銷之基端開口的內徑更大徑;前述彈簧係沿著前述絕緣體之前述筒狀部的內側延伸;前述板彈簧接觸部的固定部係被挾持在前述凸緣部與前述可動銷的基端部之間。
- 如申請專利範圍第6項或第7項所述之彈簧連接器,其中,前述板彈簧接觸部係具有連結部,該連結部係將前述複數個板彈簧部的至少一端予以彼此連結。
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