旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu)以及使用該機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)電連接器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電連接器領域,特別是涉及一種旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu)以及使用該機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)電連接器。旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu)包括電刷接觸件和電滑環(huán),電刷接觸件包括導電環(huán),導電環(huán)的至少一側(cè)貼裝有接觸簧片,接觸簧片包括母環(huán),母環(huán)的內(nèi)側(cè)設有懸臂式的彈性觸指,彈性觸指包括固定端以及接觸端,接觸端壓觸在電滑環(huán)的相應端端面上并與之滑動配合。在使用的時候,接觸簧片可以通過其彈性觸指壓觸在相應的電滑環(huán)上,由于摒棄了現(xiàn)有技術(shù)中的絲狀的電刷接觸件,因此可以通過調(diào)整接觸簧片的厚度、直徑等方式來使其具備要求的傳輸功率,同樣是由于接觸結(jié)構(gòu)的改變,彈性觸指能夠與體積更大、更粗的電滑環(huán)配合,從而可以在不增大旋轉(zhuǎn)電連接器的軸向尺寸的前提下提高其傳輸功率。
【專利說明】旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu)以及使用該機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)電連接器
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電連接器領域,特別是涉及一種旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu)以及使用該機構(gòu)的旋轉(zhuǎn) 電連接器。
【背景技術(shù)】
[0002] 電刷接觸件與電滑環(huán)是旋轉(zhuǎn)電連接器中的兩個核心部件,電刷接觸件往往是被固 定在旋轉(zhuǎn)電連接器的殼體上,而電滑環(huán)則是被固定在一個旋轉(zhuǎn)軸上,當旋轉(zhuǎn)軸繞軸線旋轉(zhuǎn) 時,電刷接觸件與電滑環(huán)配合可實現(xiàn)電信號的不間斷傳輸。目前的電刷接觸件絕大多數(shù)是 絲狀的,其呈八字形并且夾在對應的電滑環(huán)上,其主要有復合刷塊式、貴金屬單絲式以及 纖維刷式,例如申請?zhí)枮?201010227485、2010202597743、201020597669、201020259764X、 2010202597739、2010202429625、2010202597654 以及 2010206154918 的中國專利中就分別 公開了與上述結(jié)構(gòu)有關(guān)的技術(shù)。
[0003] 上述電刷接觸件和電滑環(huán)在旋轉(zhuǎn)電連接器中得到了極為廣泛的應用,但是當遇到 采用電滑環(huán)傳輸大功率(電流大于200A)的場合時,由于上述結(jié)構(gòu)的單個電刷接觸件和電滑 環(huán)的功率有限,因此需要采用多路并聯(lián)來共同傳輸功率,然而,由于受到機加工、裝配等因 素的影響,每條傳輸路線的實際功率并不相同,此種情況下,當對電刷接觸件和電滑環(huán)設計 功率冗余量較少時,則由于實際傳輸功率不同可能會導致個別通路燒壞,從而導致整個電 連接器的失效;當功率設計冗余量較大時,則需要相應的增加電連接器的軸向尺寸,如此一 來,便會浪費大量的材料,產(chǎn)品的成本也會隨之上升。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種可傳輸大功率旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu),以在不增大旋轉(zhuǎn)電連接 器的軸向尺寸的前提下提高其傳輸功率。
[0005] 同時,本發(fā)明的目的還在于提供使用上述旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)電連接器。
[0006] 為了解決上述問題,旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu)采用以下技術(shù)方案:旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu),包括電刷接 觸件和電滑環(huán),電刷接觸件包括同軸的套在電滑環(huán)外部的導電環(huán),導電環(huán)的至少一側(cè)貼裝 有接觸簧片,所述接觸簧片包括母環(huán),所述母環(huán)的內(nèi)側(cè)設有至少一個懸臂式的彈性觸指,彈 性觸指包括位于母環(huán)上的固定端以及逐漸向母環(huán)的中心線靠攏的接觸端,所述接觸端壓觸 在電滑環(huán)的相應端端面上并與之滑動配合。
[0007] 每個接觸簧片的彈性觸指有兩個以上并且繞其母環(huán)的中心線均勻布置。
[0008] 所述彈性觸指從其固定端至接觸端逐漸縮小。
[0009] 彈性觸指為梯形觸指。
[0010] 導電環(huán)的兩側(cè)均貼裝有所述的接觸簧片。
[0011] 旋轉(zhuǎn)電連接器采用以下技術(shù)方案:旋轉(zhuǎn)電連接器,包括殼體和旋轉(zhuǎn)軸,旋轉(zhuǎn)軸上設 有至少一個電滑環(huán),殼體上設有與電滑環(huán)--對應的電刷接觸件,電刷接觸件包括與電滑 環(huán)同軸設置的、包圍電滑環(huán)的導電環(huán),導電環(huán)的至少一側(cè)貼裝有接觸簧片,所述接觸簧片包 括母環(huán),所述母環(huán)的內(nèi)側(cè)設有至少一個懸臂式的彈性觸指,彈性觸指包括位于母環(huán)上的固 定端以及逐漸向母環(huán)的中心線靠攏的接觸端,所述接觸端壓觸在電滑環(huán)的相應端端面上并 與之滑動配合。
[0012] 每個接觸簧片的彈性觸指有兩個以上并且繞其母環(huán)的中心線均勻布置。
[0013] 所述彈性觸指從其固定端至接觸端逐漸縮小。
[0014] 彈性觸指為梯形觸指。
[0015] 導電環(huán)的兩側(cè)均貼裝有所述的接觸簧片。
[0016] 由于該旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu)的電刷接觸件具有所述的接觸簧片,接觸簧片包括母環(huán),并 且母環(huán)的內(nèi)側(cè)設有至少一個懸臂式的彈性觸指,彈性觸指包括位于母環(huán)上的固定端以及逐 漸向母環(huán)的中心線靠攏的接觸端,彈性觸指的接觸端壓觸在電滑環(huán)的相應端端面上并與之 滑動配合。因此,在使用的時候,接觸簧片可以通過其彈性觸指壓觸在相應的電滑環(huán)上,由 于摒棄了現(xiàn)有技術(shù)中的絲狀的電刷接觸件,因此可以通過調(diào)整接觸簧片的厚度、直徑等方 式來使其具備要求的傳輸功率,同樣是由于接觸結(jié)構(gòu)的改變,彈性觸指能夠與體積更大、更 粗的電滑環(huán)配合,從而可以在不增大旋轉(zhuǎn)電連接器的軸向尺寸的前提下提高其傳輸功率。
[0017] 更進一步的,多個彈性觸指有助于增大接觸簧片與相應電滑環(huán)之間的接觸面積, 從而進一步增大接觸簧片的功率;使彈性觸指從其固定端至接觸端逐漸縮小以后有助于其 彈性力的合理分布,使得彈性觸指在工作時的應力集中部位更加牢固可靠;將彈性觸指設 為梯形觸指以后,方便對接觸簧片的加工,具體地說,由于母環(huán)是環(huán)形,因此其直徑必然是 從外向內(nèi)逐漸減小,這時候若通過沖裁的方式制作彈性觸指時,將彈性觸指設為梯形顯然 能夠一次成型并且可以充分利用材料。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1是旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是圖1中的接觸簧片的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是圖2的左視圖; 圖4是旋轉(zhuǎn)電連接器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019] 旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu)的實施例,如圖1-3所示,該旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu)包括電刷接觸件101和電 滑環(huán)102。
[0020] 電刷接觸件101包括導電環(huán)11和接觸簧片12,導電環(huán)11與電滑環(huán)102同軸的空 套在電滑環(huán)102上。本實施例中,導電環(huán)11的軸向兩側(cè)分別貼裝有接觸簧片12。每個接觸 簧片12均包括母環(huán)121,本實施例中,母環(huán)121為圓環(huán)并且采用銅制成,其內(nèi)側(cè)設有一周懸 臂式的彈性觸指122,彈性觸指122繞母環(huán)121的中心線均勻布置,本實施例中,彈性觸指 122與母環(huán)121為一體式結(jié)構(gòu),其是通過沖裁而成,每個彈性觸指122都包括位于母環(huán)121 上的固定端以及逐漸向母環(huán)121的中心線靠攏的接觸端,彈性觸指122的接觸端在向母環(huán) 121中心線靠攏的過程中逐漸向母環(huán)121的一側(cè)偏移并且凸出于母環(huán)121的相應側(cè)面,另 夕卜,本實施例中的每個彈性觸指122均從其固定端至接觸端逐漸縮小,其具體呈等腰梯形。
[0021] 在使用該接觸簧片時,可將該接觸簧片固定在旋轉(zhuǎn)電連接器的殼體中,然后讓相 應的旋轉(zhuǎn)軸從母環(huán)的內(nèi)孔中沿軸向穿過,將電滑環(huán)同軸的固定在旋轉(zhuǎn)軸上,使接觸簧片的 彈性觸指壓觸在電滑環(huán)的相應側(cè)面上則可實現(xiàn)二者之間的電性接觸,當旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時,彈 性觸指與電滑環(huán)的相應側(cè)面保持滑動接觸,從而實現(xiàn)相對旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下對電信號的傳輸。
[0022] 在接觸簧片的其它實施例中,彈性觸指的數(shù)量為一個以上皆可,彈性觸指的形狀 還可以根據(jù)需要或者沖壓模具而設為其它形狀;還可以僅在導電環(huán)的一側(cè)貼裝所述的接觸 黃片。
[0023] 旋轉(zhuǎn)電連接器的實施例,如圖4所示,該旋轉(zhuǎn)電連接器包括殼體21和旋轉(zhuǎn)軸22,殼 體21內(nèi)固定的裝配有電刷接觸件23,旋轉(zhuǎn)軸22上裝配有與電刷接觸件23對應的電滑環(huán) 24,其中電刷接觸件23的結(jié)構(gòu)與上述旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu)的實施例中的電刷接觸件相同,此處不 予贅述;電滑環(huán)24的結(jié)構(gòu)與上述旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu)的實施例中的電滑環(huán)的結(jié)構(gòu)相同,此處也不 予贅述。
【權(quán)利要求】
1. 旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu),包括電刷接觸件和電滑環(huán),其特征在于,電刷接觸件包括同軸的套在 電滑環(huán)外部的導電環(huán),導電環(huán)的至少一側(cè)貼裝有接觸簧片,所述接觸簧片包括母環(huán),所述母 環(huán)的內(nèi)側(cè)設有至少一個懸臂式的彈性觸指,彈性觸指包括位于母環(huán)上的固定端以及逐漸向 母環(huán)的中心線靠攏的接觸端,所述接觸端壓觸在電滑環(huán)的相應端端面上并與之滑動配合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu),其特征在于,每個接觸簧片的彈性觸指有兩 個以上并且繞其母環(huán)的中心線均勻布置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu),其特征在于,所述彈性觸指從其固定端至接 觸端逐漸縮小。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu),其特征在于,彈性觸指為梯形觸指。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)導電機構(gòu),其特征在于,導電環(huán)的兩 側(cè)均貼裝有所述的接觸簧片。
6. 旋轉(zhuǎn)電連接器,包括殼體和旋轉(zhuǎn)軸,旋轉(zhuǎn)軸上設有至少一個電滑環(huán),殼體上設有與電 滑環(huán)一一對應的電刷接觸件,其特征在于,電刷接觸件包括與電滑環(huán)同軸設置的、包圍電滑 環(huán)的導電環(huán),導電環(huán)的至少一側(cè)貼裝有接觸簧片,所述接觸簧片包括母環(huán),所述母環(huán)的內(nèi)側(cè) 設有至少一個懸臂式的彈性觸指,彈性觸指包括位于母環(huán)上的固定端以及逐漸向母環(huán)的中 心線靠攏的接觸端,所述接觸端壓觸在電滑環(huán)的相應端端面上并與之滑動配合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)電連接器,其特征在于,每個接觸簧片的彈性觸指有兩 個以上并且繞其母環(huán)的中心線均勻布置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)電連接器,其特征在于,所述彈性觸指從其固定端至接 觸端逐漸縮小。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)電連接器,其特征在于,彈性觸指為梯形觸指。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6-9任一項權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)電連接器,其特征在于,導電環(huán)的兩 側(cè)均貼裝有所述的接觸簧片。
【文檔編號】H01R39/08GK104218420SQ201310558136
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月29日
【發(fā)明者】喬永紅, 朱曉東 申請人:中航光電科技股份有限公司