TWM518428U - 冠簧及冠簧連接器 - Google Patents

Description

冠簧及冠簧連接器

本創作係關於電連接器領域，尤其是一種具有良好接觸狀態及高穩定度之冠簧及冠簧連接器。

在電連接器中，一般係採用冠簧作為連接母針與公針之電性連接件，以降低公針與母針供以相互對接之結構加工精度，避免公針與母針通過公差配合連接，而出現接合過緊或過鬆之情況，致使公針與母針於使用上無法緊密固定或是插拔困難。

習知冠簧多為腰鼓型，亦即兩端直徑較大而中間直徑較小之態樣，冠簧上並設有複數簧片，且各該簧片係呈直線設計。當冠簧與公針接觸時，各簧片相對公針僅會形成單一接觸點，導致冠簧與公針的接觸面積過小而接觸不充分，故僅能應用於小電流傳輸之電連接器。此外，由於接觸面積過小，因此在使用電連接器時整體連結穩定性差，因而容易產生電流傳輸不穩定之情況，且在插拔公針過程中也容易使公針之插拔力量分布不均，導致使用上的不便甚或造成冠簧損壞。

是以，對於冠簧在電連接器應用中，相對公針之接觸結構設計，實為當前各廠商須致力改善之部分。有鑑於此，本創作人係集結多年來於相關領域之實務經驗，續以構思一種冠簧及冠簧連接器，希冀能有效提升電連接器之實用度與傳導效率。

本創作之一目的，旨在提供一種冠簧及冠簧連接器，以有效提升公針與冠簧之接觸面積，以使公針與冠簧具有適切且穩定之接觸與固接狀態，而利於承載大電流並穩定地傳輸，並使公針與母針之插拔力分布均勻，延長使用壽命與提升實用度。

為達上述目的，本創作係揭露一種冠簧，供以電性導通一公針及一母針，包括：一公針連接端；一母針連接端，與該公針連接端相對設置；及複數簧片，設於該公針連接端及該母針連接端間並使該冠簧呈腰鼓型，各該簧片設有至少二接觸部，且相鄰之各該簧片間具有一通孔。藉由該冠簧作為該公針與該母針之電性導通件，可有效提升電連接器之電流傳輸效能，並可降低公針與母針之加工精度需求。

其中，為確保該冠簧與該公針具有良好接觸狀態以及緊密適切地卡合度，係使該等簧片之該等接觸部環接形成之直徑自該公針連接端朝該母針連接端漸減，且該等簧片之該等接觸部環接形成之最大直徑與該公針之直徑比值介於~。

較佳者，各該簧片自該公針連接端朝向該母針連接端依序形成一第一區段、一第二區段及一第三區段，各該簧片其中之一該接觸部位於該第一區段及該第二區段間，另一該接觸部位於該第二區段及該第三區段間。藉此利於該公針連接端及該母針連接端分別與該公針及該母針連接，同時位於該冠簧中段區域之該等接觸部亦可相對該公針形成良好接觸，有效分配設計該冠簧各區結構。

此外，該等接觸部之橫截面為弧形，藉此可降低該公針相對 該冠簧插拔時之磨損機率。而為利於製程與加工，以及兼顧該冠簧成品之穩固性，係使該冠簧相鄰之該等簧片相互平行，且該冠簧於展開時呈矩形或平行四邊形。

其中，該公針連接端設有複數第一缺口，該母針連接端設有複數第二缺口，且該等第一缺口與該等第二缺口為錯位設置。利用該等第二缺口使該冠簧與該母針相互固定，並藉錯位之設置使該冠簧達防呆之效用，避免使用時造成該冠簧錯動。

本創作並於另一實施例中，揭露一種冠簧連接器，其包括：一公針，其一端設有一絕緣部；一母針，設有一插孔以與該公針連接，且該插孔內具有一卡槽；及如前述之一冠簧，設於該卡槽內。該冠簧連接器藉其極佳之接觸傳導特性而可應用於大電流傳輸及信號傳遞，並具有穩定地電流傳輸效能。

同前所述，該公針連接端設有複數第一缺口，該母針連接端設有複數第二缺口，且該等第一缺口與該等第二缺口為錯位設置，藉此達到防呆與防止錯動之功效。

為確保該冠簧可穩固地固設於該母針之該卡槽內，係使該卡槽設有複數凸塊，供與該等第二缺口卡掣連接。此外，較佳者，該等第二缺口為接續設置而呈波浪狀態樣，以達到提升固接能力之功效。

綜上所述，本創作揭露之該冠簧及冠簧連接器，透過該冠簧上之該等接觸部，有效提升其與該公針之接觸面積，而可承載大電流傳輸。此外，針對該等接觸部分別環接形成之直徑於設計時賦予部分限制條件，藉由自該公針連接端朝該母針連接端漸減之直徑設計，而可確保該冠簧與 該公針之咬合度，同時該等接觸部環接形成之直徑與該公針直徑亦具有一定比例範圍，而使該冠簧與該公針組設後有適切且穩定之接觸卡固效能，而可穩定地傳輸電流，亦使公針與母針之插拔力分布均勻，提升該冠簧連接器之實用性。

1‧‧‧冠簧

10‧‧‧公針連接端

101‧‧‧第一缺口

11‧‧‧母針連接端

111‧‧‧第二缺口

12‧‧‧簧片

121‧‧‧接觸部

122‧‧‧通孔

123‧‧‧第一區段

124‧‧‧第二區段

125‧‧‧第三區段

13‧‧‧開口

2‧‧‧公針

20‧‧‧絕緣部

3‧‧‧母針

30‧‧‧插孔

301‧‧‧卡槽

3011‧‧‧凸塊

4‧‧‧冠簧連接器

第1圖，為本創作之冠簧立體示意圖。

第2圖，為本創作之冠簧展開平面示意圖。

第3圖，為本創作之冠簧前視圖。

第4圖，為本創作應用該冠簧之冠簧連接器分解示意圖。

第5圖，為本創作應用該冠簧之冠簧連接器組裝示意圖。

為使 貴審查委員能清楚了解本創作之內容，謹以下列說明 搭配圖式，敬請參閱。

請參閱第1、2及3圖，其係為本創作之冠簧立體示意圖、展開平面示意圖及前視圖。本創作係揭露一種冠簧1，供以做為電連接器之一公針2與一母針3之電性連接元件。該冠簧1包括一公針連接端10、一母針連接端11及複數簧片12。其中，該公針2及該母針3可參照第4圖所示。

該公針連接端10與母針連接端11係相對設置，且分別為弧形，較佳者，該公針連接端10及母針連接端11係近似C形，而使該冠簧1整體於側邊呈現具有一開口13之態樣，便於連接該公針2及該母針3。其 中，該公針連接端10設有複數第一缺口101，該母針連接端11設有複數第二缺口111，且該等第一缺口101與該等第二缺口111為錯位設置，藉此可達防呆功效，以更為快速地將冠簧1與該公針2及該母針3相互連接。

該等簧片12設於該公針連接端10及該母針連接端11間，且使該冠簧2整體呈腰鼓型。各該簧片12設有至少二接觸部121，且相鄰之各該簧片12間具有一通孔122，其中該通孔122並可作為對應該等第一缺口101及該等第二缺口122設計位置依據，或是依據該第一缺口101及該等第二缺口122考量各該簧片12之排列間隔。透過各該簧片12之該等接觸部121，使該冠簧1與該公針2接觸時，相對該公針2形成有至少二個接觸區域，以提升該冠簧1與該公針2之接觸面積，進而提升電流傳導效率，並可承受更大的電流量通過。

其中，因該冠簧1於應用時係套設於該公針2外側，且該公針2會進行相對該母針3執行插拔動作，故在提升該冠簧1與該公針2接觸面積時，亦須考量該冠簧1於電連接器中對應之插入力及拔出力受力程度，以同時控制該冠簧1與該公針2之緊靠度與維持該冠簧1之剛性等。因此，本創作係進一步針對該冠簧1之接觸部121進行設計與調整，使該等簧片12之該等接觸部121環接形成之直徑自該公針連接端10朝該母針連接端11漸減，且該等接觸部121環接形成之最大直徑與該公針2之直徑比值係介於~。換言之，如本實施例所揭露當各該簧片12具有二個該接觸部121時，該等簧片12最鄰近該公針連接端10之該接觸部121所環接形成之直徑，會大於另一該等接觸部121環接形成之直徑。當各該簧片12有二個以上該接觸部121時，亦符合上述條件。此外，為防止該冠簧1與該公針2 連接後過鬆或過緊而影響導電效率，因此係使該等接觸部121環接形成之最大直徑與該公針2之直徑比值符合上述範圍，藉此，當該公針2插入該冠簧1時，該公針2會先與環接後具有最大直徑之該等接觸部121接觸，再與另一該等接觸部121接觸，以確保該公針2穩定地固接於該冠簧1內，而可承載較大且穩定之電流。其中，於本實施例，較佳者，該等接觸部121環接形成之最大直徑與該公針2之直徑比值約為，同時由於該冠簧1亦符合該等接觸部121環接形成之直徑漸減條件，因此另一該等接觸部121環接形成之直徑與該公針2之直徑比值則約為。同樣地，若各該簧片12具有三個接觸部121，則次一該等接觸部121環接形成之直徑與該公針2之直徑比值則會小於，並依循此一規則沿用至設置多個接觸部121之態樣。

於本實施例中，各該簧片12係自該公針連接端10朝向該母針連接端11依序形成一第一區段123、一第二區段124及一第三區段125，各該簧片12其中之一該接觸部121位於該第一區段123及該第二區段124間，另一該接觸部121位於該第二區段124及該第三區段125間。藉此使該等接觸部121約略位於該冠簧1之中間區域，而使該公針2與該冠簧1具有最佳之接觸狀態。此外，該等接觸部121之橫截面係為弧形，以避免該公針2插拔時，與該等接觸部121接觸而造成該公針2磨損，提升保護效用。又，為利於加工成型，該冠簧1於展開時係呈矩形或平行四邊形，且使相鄰之該等簧片12為平行設置，藉此降低生產所需時間與成本。

請再繼續參閱第4及5圖，其係為本創作應用該冠簧之冠簧連接器分解示意圖及應用該冠簧之冠簧連接器組裝示意圖。於本實施例中，本創作係揭露一種應用如第一實施例所述之冠簧1的冠簧連接器4，而 同於第一實施例之技術特徵，於此不再加以贅述。該冠簧連接器4包括一公針2、一母針3及一冠簧1。該冠簧連接器4可應用於信號傳輸及大電流傳輸，使用前將導線分別連接於該公針2及該母針3即可。

該公針2之一端係設有一絕緣部20，以防止應用於大電流傳輸時，該公針2與該母針3觸碰時產生電火花而增加使用上之危險性。該母針3設有一插孔30以與該公針2連接，且該插孔30內具有一卡槽301，該冠簧1則設於該卡槽301內。如第一實施例所述，該公針連接部10及該母針連接部11係分別具有該等第一缺口101及該等第二缺口111，較佳者，該等第二缺口121可為接續設置而呈波浪狀。該卡槽301對應該等第二缺口111設有複數凸塊3011，以與該等第二缺口111相互卡掣將該冠簧1固定於該卡槽301內。由於該公針連接端10及該母針連接端11分別呈C形，因此該冠簧1會形成該開口13。藉由該開口13，該冠簧1於裝設至該母針3時，可使該冠簧1整體直徑縮小而利於組裝入該母針3內以防止損壞。透過該冠簧1，該公針2與該母針3無須透過結構公差相互組配，倚靠該冠簧1本身之彈性預緊力即可與插入該母針3之該公針2形成緊密接觸，同時可降低插拔該公針1及該母針2之力量，延長連接器之使用壽命。

綜上所述，本創作揭示之冠簧1及其冠簧連接器4，透過於該冠簧1上設置之多個接觸部121，而可提升該冠簧1與該公針2之接觸面積，而更利於電流傳導。且藉由該等接觸部121環接形成之直徑自該公針連接端10朝該母針連接端11漸減，以及進一步限定該等接觸部121環接形成之最大直徑與該公針2之直徑比值，而可加強該冠簧1與該公針2之卡固強度，使兩者相互緊配，並增強該冠簧1之插拔承受力，延長其使用壽 命。如此，設置有該冠簧1之冠簧連接器4即可有效地承載大電流，並可穩定地傳輸電流且使該公針2與該母針3的拔插力分布均勻，提升連接器之實用性。

惟，以上所述者，僅為本創作之較佳實施例而已，並非用以限定本創作實施之範圍；故在不脫離本創作之精神與範圍下所作之均等變化與修飾，皆應涵蓋於本創作之專利範圍內。

1‧‧‧冠簧

10‧‧‧公針連接端

101‧‧‧第一缺口

11‧‧‧母針連接端

111‧‧‧第二缺口

12‧‧‧簧片

121‧‧‧接觸部

122‧‧‧通孔

13‧‧‧開口

Claims (11)

1. 一種冠簧，供以電性導通一公針及一母針，包括：一公針連接端；一母針連接端，與該公針連接端相對設置；及複數簧片，設於該公針連接端及該母針連接端間並使該冠簧呈腰鼓型，各該簧片設有至少二接觸部，且相鄰之各該簧片間具有一通孔。
2. 如申請專利範圍第1項所述之冠簧，其中，該等簧片之該等接觸部環接形成之直徑自該公針連接端朝該母針連接端漸減，且該等簧片之該等接 觸部環接形成之最大直徑與該公針之直徑比值介於~。
3. 如申請專利範圍第2項所述之冠簧，其中，各該簧片自該公針連接端朝向該母針連接端依序形成一第一區段、一第二區段及一第三區段，各該簧片其中之一該接觸部位於該第一區段及該第二區段間，另一該接觸部位於該第二區段及該第三區段間。
4. 如申請專利範圍第2項所述之冠簧，其中，該等接觸部之橫截面為弧形。
5. 如申請專利範圍第2項所述之冠簧，其中，相鄰之該等簧片相互平行。
6. 如申請專利範圍第2項所述之冠簧，其中，該冠簧於展開時呈矩形或平行四邊形。
7. 如申請專利範圍第2項所述之冠簧，其中，該公針連接端設有複數第一缺口，該母針連接端設有複數第二缺口，且該等第一缺口與該等第二缺口為錯位設置。
8. 一種冠簧連接器，包括：一公針，其一端設有一絕緣部； 一母針，設有一插孔以與該公針連接，且該插孔內具有一卡槽；及一如申請專利範圍第1至6項所述之冠簧，設於該卡槽內。
9. 如申請專利範圍第8項所述之冠簧連接器，其中，該公針連接端設有複數第一缺口，該母針連接端設有複數第二缺口，且該等第一缺口與該等第二缺口為錯位設置。
10. 如申請專利範圍第9項所述之冠簧連接器，其中，該卡槽設有複數凸塊，供與該等第二缺口卡掣連接。
11. 如申請專利範圍第8項所述之冠簧連接器，其中，該等第二缺口為接續設置而呈波浪狀。