專利名稱：一種針對大電流場合的小型插針用連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種針對大電流場合的小型插針用連接器，尤其 涉及一種用于連接需要頻繁更換的、工作電流較大而直徑較小的小型 插針用連接器，屬于電子連接件技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景在電力電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其是在開關(guān)電源的研發(fā)和測試工作中， 常常需要改變承載電流超過20A的小型插針的連接位置。按照電工操 作的安全規(guī)范，對于承載電流如此之大的電路插針，改變其電連接位 置是一件需要十分慎重的事情。實踐中往往采用專用的插針連接器來 實施連接。但是，現(xiàn)有的插針連接器大多屬于小號插簧座連接器的類型，它 們主要是針對小電流應用的場合。對于需要大電流應用的場合，實踐 中往往采用幾個小號連接器并聯(lián)或單獨采用一個大號連接器的解決方 案。這樣勢必給有關(guān)的使用者帶來很多的限制，使他們不能隨心所欲 地實現(xiàn)所希望的電路連接。例如，在大電流的磚系列DC/DC模塊中多采用直徑為$ 1. 57mm和 0 2. 03mm的小號插針，其中直徑為①1. 57,的小型插針的額定電流為 50A，①2.03mm的小型插針的額定電流為60A。而現(xiàn)有產(chǎn)品中，同規(guī)格 插針所用連接器的額定電流分別約為15A和30A，且針的有效長度是 模塊插針要求的兩倍以上，很難滿足要求。另外，在大電流應用的場合，接觸電阻的影響不能被忽視。而現(xiàn) 有的普通插針連接器普遍具有較大的接觸電阻，這會給有關(guān)的電路測 試工作帶來不利的影響。例如現(xiàn)有1.2V00A的DC/DC模塊在測試過程 中采用普通的連接器，忽略電路中其它電阻，僅連接器的接觸電阻將 使回路損失IV電壓，這將會導致測出錯誤的結(jié)果。再如現(xiàn)有的 0.9V100A的DC/DC模塊，在測試過程中，現(xiàn)有同種規(guī)格的連接器接觸 電阻為5mQ，正負兩極連接器的接觸電阻達到l(kQ (不計負載和連 接導線的阻抗)，這些接觸電阻已經(jīng)大于9mQ，將導致該DC/DC模塊
無法實現(xiàn)在0. 9V電壓的條件下輸出100A的電流。圖1為現(xiàn)有的插針連接器中使用的普通插簧座7的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。 里面的冠簧8和插針9是線接觸，受其結(jié)構(gòu)影響，上端有一定的距離 不能和插針接觸。鑒于現(xiàn)有插針連接器在大電流應用場合下的種種不足，科技界和 工業(yè)界都迫切需要一種適合于大電流場合(例如工作電流大于20A), 便于實現(xiàn)小型插針(例如直徑不大于①2.03mm)連接的通用插針連接 器。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于針對上述的現(xiàn)實需求，提供一種針對大電 流場合的小型插針用連接器。為實現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本實用新型采用下述的技術(shù)方案一種針對大電流場合的小型插針用連接器，其特征在于所述插針用連接器包括上板、下板、插針夾緊機構(gòu)以及h板平動 機構(gòu)；其中，所述插針夾緊機構(gòu)穿設(shè)在所述上板和下板之中，所述上 板平動機構(gòu)安裝在所述上板的下側(cè)，用于控制所述上板的升降；所述插針夾緊機構(gòu)由插座芯和鎖緊套組成，所述鎖緊套位于插座 芯的外側(cè)，并固定在所述上板上；所述上板下落時，所述插座芯的上端開花打開，所述上板上升時， 所述插座芯的上端抱緊。所述插座芯的上端為三瓣開花結(jié)構(gòu)，其內(nèi)側(cè)形成圓弧面，外側(cè)呈 錐形。所述插座芯以過盈配合方式嵌入所述鎖緊套中。本小型插針用連接器的最大特點就是接觸電阻比較小，因此可以 避免低電壓大電流模塊測試中接觸電阻過大造成的測試誤差甚至錯 誤。同時，本小型插針用連接器可以降低老化過程中插座的發(fā)熱量， 提高勞動效率。


以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的說明。 圖1為一種現(xiàn)有的普通插簧座的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實用新型所述的插針連接器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本插針用連接器中插針夾緊機構(gòu)的剖視圖。
圖4為本插針用連接器中上板平動機構(gòu)作夾緊動作的示意圖。 圖5為本插針用連接器中的插簧座的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖2所示，本小型插針用連接器包括可拆卸自如的上板1和下 板2，穿設(shè)于上板1和下板2之中的插針夾緊機構(gòu)3以及起插針夾緊 作用的上板平動機構(gòu)4。其中，上板1和下板2可以是普通的環(huán)氧樹 脂板，也可以是其它的絕緣體板材。插針夾緊機構(gòu)3是本實用新型中 起核心作用的部件，它穿設(shè)在上板1和下板2之中，可以根據(jù)需要設(shè) 置多個。上板平動機構(gòu)4安裝在上板的一側(cè)。當平動機構(gòu)4上的扳手 在一側(cè)時，插針夾緊機構(gòu)3處于將插針夾緊的狀態(tài)，而當平動機構(gòu)4 上的扳手在另外一側(cè)時，插針夾緊機構(gòu)3處于松弛的狀態(tài)。下面分別對上述的插針夾緊機構(gòu)3和上板平動機構(gòu)4展開詳細的 說明。插針夾緊機構(gòu)3的具體結(jié)構(gòu)如圖3所示。它主要由插座芯5和鎖 緊套6組成，鎖緊套6位于插座芯5的外側(cè)，并固定在上板1上。上、 下板為插座芯5和鎖緊套6兩者相互運動的載體，插座芯5以過盈配 合方式嵌入上板的鎖緊套6中。插座芯5的上端為三瓣開花結(jié)構(gòu)，其內(nèi)側(cè)為圓弧面，以增大接觸 面積，外側(cè)呈錐形，自底部向上增大以抱緊插針，減小接觸電阻。這 種結(jié)構(gòu)使插座芯5在伸出鎖緊套6之后，處于松弛的狀態(tài)，插針可以 輕易地插入；當插針插進插座芯時，通過上板和鎖緊套向上移動，使 插座芯5的上端縮入鎖緊套6之中，插座芯上端的三瓣結(jié)構(gòu)合攏，從 而將插入其中的插針夾緊。圖4為上板平動機構(gòu)作夾緊動作的示意圖。該上板平動機構(gòu)由兩 個聯(lián)動的凸輪組成，該凸輪由兩根鋼絲焊接在一起，繞著左側(cè)鋼絲的 中心旋轉(zhuǎn)，從而使上板在豎直方向可以往復運動。夾緊前狀態(tài)如圖4中實線所示，凸輪右側(cè)受限制只能逆時針轉(zhuǎn)動；旋轉(zhuǎn)90度，A、 A'點轉(zhuǎn)動到最高處把上板平動著頂起，鎖緊套把插座 芯抱緊；繼續(xù)逆時針旋轉(zhuǎn)2度(如圖4中雙點劃線所示)扳手在B點 鎖死不能再旋轉(zhuǎn)，此時A、 A'點在豎直方向向左偏離2度，凸輪受到 向下的力，該力向左產(chǎn)生一分力，受此分力的作用扳手也不能回彈， 裝置處于夾緊狀態(tài)。
逆時針旋轉(zhuǎn)扳手，在上側(cè)彈簧片的作用下，上板和鎖緊套一起降 下，插座芯上端開花打開。由于當扳手運動時可以使上板整體運動，這樣，不管插針的數(shù)量 有多少，都可以一次完成整個裝置的夾緊，提高勞動效率。參見圖5所示，本實用新型所提供的小型插針用連接器由于在插座 芯5采用三瓣開花結(jié)構(gòu)，由三個曲面抱著插針9，實現(xiàn)面接觸，而且 還可以直接和臺階的根部接觸。對比較短的插針接觸面效果更為明顯。 同時，由于外側(cè)錐形設(shè)計可以在豎直方向用很小的力而使水平方向產(chǎn) 生很大的夾緊力，僅鎖緊套和插座芯配合使用即可產(chǎn)生15N夾緊力。 如果在本實用新型中，鎖緊套嵌入環(huán)氧板中使用，可以產(chǎn)生60 70N 的夾緊力。而增加夾緊力可以進一步減小接觸電阻。因此，相比較國內(nèi)同種規(guī)格連接器的接觸電陽.，可以減小到現(xiàn)有 產(chǎn)品的10%左右，在小針通大電流時效果更為明顯。另外，本實用新 型通過采用和鎖緊套連在一起的線路板來測試輸入輸出電壓，測試點 位于模塊電源插針的根部，測量與功率沒有公共回路，因而可以精確 測量輸入輸出電壓。如圖1所示的連接器用插簧座受其內(nèi)部的冠簧彈性影響，隨著使 用次數(shù)的增加接觸電阻會越來越大。通大電流時間加長溫度升高，電 阻也會增大。而本實用新型則不會因為使用次數(shù)的增加而使接觸電阻 增大，同時電阻比較小，受溫度的影響小，電阻比較穩(wěn)定。此外，連接器用插簧座的壽命受冠簧片的疲勞強度限制，冠簧的 厚度一般僅為0. 15mm左右，目前國內(nèi)產(chǎn)品壽命約為1000次左右。本 實用新型在及時更換鎖緊套的情況下使用壽命可達到50000次以上。本實用新型主要在豎直方向運動，減小了水平運動空間，尤其適 合在水平空間要求較高而且要用較大夾緊力的情況下使用。當針間距 比插針直徑大1.6mm，即可使用本實用新型所提供的夾緊裝置。以上對本實用新型所述的針對大電流場合的小型插針用連接器進 行了詳細的說明。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不背離本實用新型 的精神和范圍的情況下對它進行的各種顯而易見的改變都在本實用新 型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種針對大電流場合的小型插針用連接器，其特征在于所述插針用連接器包括上板、下板、插針夾緊機構(gòu)以及上板平動機構(gòu)；其中，所述插針夾緊機構(gòu)穿設(shè)在所述上板和下板之中，所述上板平動機構(gòu)安裝在所述上板的下側(cè)，用于控制所述上板的升降；所述插針夾緊機構(gòu)由插座芯和鎖緊套組成，所述鎖緊套位于插座芯的外側(cè)，并固定在所述上板上；所述上板下落時，所述插座芯的上端開花打開，所述上板上升時，所述插座芯的上端抱緊。
2. 如權(quán)利要求1所述的小型插針用連接器，其特征在于 所述插座芯的上端為三瓣開花結(jié)構(gòu)，其內(nèi)側(cè)形成圓弧面，外側(cè)呈錐形。
3. 如權(quán)利要求1所述的小型插針用連接器，其特征在于-所述插座芯以過盈配合方式嵌入所述鎖緊套中。
專利摘要本實用新型公開了一種針對大電流場合的小型插針用連接器，該插針用連接器包括上板、下板、插針夾緊機構(gòu)以及上板平動機構(gòu)；其中，插針夾緊機構(gòu)穿設(shè)在上板和下板之中，上板平動機構(gòu)安裝在上板的下側(cè)；插針夾緊機構(gòu)由插座芯和鎖緊套組成，鎖緊套位于插座芯的外側(cè)，并固定在上板上，上板下落時，插座芯的上端開花打開，上板上升時，插座芯的上端抱緊。本小型插針用連接器的最大特點就是接觸電阻比較小，因此可以避免低電壓大電流模塊測試中接觸電阻過大造成的測試誤差甚至錯誤。
文檔編號H01R24/06GK201018149SQ20062016759
公開日2008年2月6日 申請日期2006年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月20日
發(fā)明者荊國業(yè) 申請人:王 鎮(zhèn)