專利名稱:接觸體的彈性支撐機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電連接器,特別是涉及接觸體單獨(dú)裝卸的用于惡劣機(jī)械環(huán)境的電連接器。
各種運(yùn)載工具和機(jī)動(dòng)設(shè)備工作在振動(dòng)沖擊、碰撞的環(huán)境中,連接它們電路的電連接器不單需要結(jié)實(shí)的外殼,內(nèi)部的接觸體支撐機(jī)構(gòu)也要有相應(yīng)的高強(qiáng)度?,F(xiàn)有接觸體彈性支撐機(jī)構(gòu)可分成兩大類。一類是前松開(kāi)式,見(jiàn)
圖1。即利用工具17從連接界面進(jìn)入連接器絕緣體12內(nèi)部推開(kāi)彈性元件14,沿F力方向推出接觸體13。前松式彈性元件14詳圖見(jiàn)圖2。
另一類是后松開(kāi)式,見(jiàn)圖3。即利用工具27從電纜導(dǎo)線26端進(jìn)入連接器絕緣體25、21、22內(nèi)部,推開(kāi)彈性元件24,沿D力方向拉出接觸體23。后松式彈性元件24詳圖見(jiàn)圖4。
現(xiàn)有技術(shù)中的彈性元件14、24用金屬帶沖制成型,基本圓筒是不封閉的。利用圓筒彈性使彈性元件14安裝在接觸體B上,或使元件24安裝在絕緣體21、22內(nèi)。圓筒上伸出的懸臂翅狀彈性爪支撐在固定臺(tái)階。這類彈性支撐結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是1)金屬帶材厚度在0.1~0.3mm,強(qiáng)度低,使用中易損壞。
2)沖制過(guò)程需2~3項(xiàng)熱處理,易產(chǎn)生零件變形、腐蝕、零件一致性差,廢品率高。
3)薄帶材電鍍防腐處理效果差,且易“氫脆”。
4)工序多,成本高。
5)后松式金屬?gòu)椥栽?4使接觸體介電距離減少,接觸體密度降低,加大了絕緣體模具制造成本。
本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種非金屬的高強(qiáng)度、高介電性能的彈性支撐結(jié)構(gòu),減少工序,提高產(chǎn)品性能,降低生產(chǎn)成本。
本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到,制作一種彈性支撐機(jī)構(gòu),分別包含在插頭或插座內(nèi)。有兩種設(shè)計(jì),其一是前松式方案,其彈性元件采用高強(qiáng)度工程塑料直接注塑成型在接觸體上,彈性爪支撐在硬質(zhì)絕緣體的內(nèi)部臺(tái)階上予以固定。彈性爪沿基筒圓周制成多個(gè),之間窄縫分隔,提高了前松式結(jié)構(gòu)的工作穩(wěn)定性。
其二是后松式方案,在一個(gè)用高強(qiáng)度工程塑料制造的圓筒上,至少向筒內(nèi)伸出二個(gè)翅狀彈性爪。連接器的絕緣體由二片迭成,一個(gè)個(gè)彈性元件象定位銷一樣,保證了二片絕緣體迭裝正確。絕緣的彈性元件比金屬元件增大了相鄰接觸體的介電距離,可以提高接觸體密度。
附圖的圖面說(shuō)明圖1是現(xiàn)有技術(shù)前松式彈性機(jī)構(gòu)。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)前松式彈性元件。其中圖2-1為主視圖,圖2-2為側(cè)視圖。
圖3是現(xiàn)有技術(shù)后松式彈性機(jī)構(gòu)。
圖4是現(xiàn)有技術(shù)后松式彈性元件。其中圖4-1為主視圖,圖4-2為側(cè)視圖。
圖5是本設(shè)計(jì)的前松式彈性元件。其中圖5-1為主視圖,圖5-2為側(cè)視圖。
圖6是本設(shè)計(jì)的前松式彈性支撐機(jī)構(gòu)在電連接器內(nèi)部使用情形。
圖7是本設(shè)計(jì)的后松式彈性元件,兩端不等徑以利裝配中識(shí)別。
其中圖7-1為主視圖,圖7-2為側(cè)視圖。
圖8是本設(shè)計(jì)的后松式彈性支撐機(jī)構(gòu)在電連接器內(nèi)部使用情形。
以下結(jié)合附圖就上述兩個(gè)方案的最佳實(shí)施例作進(jìn)一步詳述。
鑒于現(xiàn)有技術(shù)電連接器彈性支撐機(jī)構(gòu)如圖1~圖4所示,強(qiáng)度低,生產(chǎn)工藝?yán)щy,接觸體密度低的缺點(diǎn),本實(shí)用新型電連接器的彈性元件改為工程塑料注塑成型,并相應(yīng)改變了支撐機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),裝配方式,從而制成高強(qiáng)度、高性能的電連接器彈性支撐機(jī)械,見(jiàn)圖5~圖8。
所述的彈性支撐機(jī)構(gòu)見(jiàn)圖6,圖8,適用于插頭1、3或插座2、4,其中插孔33、43和插針53、63,彈性元件34、44分別包容在各自的定位支撐機(jī)構(gòu)內(nèi)。圖6是前松式方案,彈性定位支撐機(jī)構(gòu)由彈性元件34和絕緣體32、52構(gòu)成,其中彈性元件34已分別和插孔33,插針53注塑成為一體。圖5中彈性元件34的彈性爪構(gòu)成了連續(xù)的裙?fàn)睿蔀榫鶆蜻B續(xù),各向一致的立體支撐結(jié)構(gòu)。克服了現(xiàn)有技術(shù)不均勻支撐造成的工作狀態(tài)不穩(wěn)定。短寬的彈性爪增加了彈性機(jī)構(gòu)的剛性。設(shè)接觸體外徑為g,電線包皮外徑為G,絕緣體32、52的支撐臺(tái)階寬為b,通常b為0.3~0.6,當(dāng)有G>2b+g,接觸體在連接器中占用的面積由電線外徑G決定。通常絕緣體壁厚的工藝尺寸M最小為0.4,則接觸體最小中心距H為當(dāng)G>g+2b時(shí)H≥G+0.4;否則H≥2b+g+0.4圖8是后松式方案,彈性定位支撐機(jī)構(gòu)由彈性元件44和插孔43,插針63,絕緣體41、42和61、62分別組成。內(nèi)孔有環(huán)棱的導(dǎo)線封嚴(yán)體45、65構(gòu)成密封結(jié)構(gòu)。為了彈性元件44在安裝時(shí)方向正確,可把元件44的圓筒做成兩端不等徑的,或在一端做出識(shí)別缺口。彈性元件44是絕緣的,絕緣體迭片的界面處不需如圖3中現(xiàn)有技術(shù)那樣做凹凸接口,在考慮這個(gè)方案的徑向尺寸占用時(shí),令電線包皮外徑為G,接觸體外徑為g,取卸工具27占用尺寸Q=0.8,絕緣體工藝壁厚M最小為0.4,彈性元件44占用尺寸N=0.6,當(dāng)G+Q>g時(shí),則接觸體最小中心距h為h≥G+Q+N+0.4=G+1.8,否則,則與電線外徑G及Q無(wú)關(guān),只由g、M、N決定,有h≥g+M+N=g+1。比較這二個(gè)方案可知,當(dāng)電線外徑G比接觸體外徑g小0.8以上時(shí),后松式的接觸體密度可以超過(guò)前松式。
比較圖6,圖8中的兩個(gè)方案,后松式的接觸體徑向偏擺尺寸?。徊蹇浊懊娼^緣體42有圓錐形引導(dǎo)口,插針63頸部和絕緣體62間隙很小且可限制過(guò)大尺寸異物進(jìn)入插孔;可以安裝導(dǎo)線封嚴(yán)體提高電連接器密封性能。前松式方案適配較粗大外徑的電線,取卸方式簡(jiǎn)便,制造成本低。
本實(shí)用新型中彈性元件用塑料聚碳酸脂、可熔性聚酰亞胺、聚芳砜。
前松式方案中的彈性元件34也可加工成單獨(dú)的零件,然后粘結(jié)或機(jī)械固定到插針53插孔33上。
本實(shí)用新型兩種方案接觸體的裝入、取出力均為10牛頓以下,后松式如加封嚴(yán)體45、65,裝入、取出力不大于20牛頓。接觸體軸向支撐力大于150牛頓。承受100牛頓軸向壓力時(shí),接觸體軸向位移小于0.3mm。
和現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的高強(qiáng)度、高介電性能彈性支撐機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)在于支撐強(qiáng)度高,工作穩(wěn)定;零件生產(chǎn)工序少,一致性好;提高電連接器機(jī)械穩(wěn)定性和介電性能。
權(quán)利要求1.一種高強(qiáng)度、高介電性能的電連接器接觸體彈性支撐機(jī)構(gòu)包含在插頭1和插座2內(nèi),其中插針53、插孔33,分別容納在各自的彈性支撐機(jī)構(gòu)內(nèi),其特征在于所述的彈性支撐機(jī)構(gòu)是由圓筒形塑料彈性元件34注塑成型在插針53、插孔33的中段位置,然后裝入插頭1和插座2的硬質(zhì)絕緣體52和32內(nèi),借助彈性元件34的彈性爪撐住絕緣體52、32內(nèi)孔中部凸臺(tái)予以固定。
2.按照權(quán)利要求1所述的彈性支撐機(jī)構(gòu),其特征在于所述圓筒形彈性元件34的彈性爪由窄縫分隔,呈懸臂均勻連續(xù)排布,背離中軸線向外傾斜成裙?fàn)睢?br>
3.按照權(quán)利要求1所述的彈性支撐機(jī)構(gòu),其特征在于彈性元件34可加工成獨(dú)立元件然后粘結(jié)或機(jī)械固定到插針53,插孔33上。
4.一種高強(qiáng)度、高介電性能的電連接器接觸體彈性支撐機(jī)構(gòu)包含在插頭3和插座4內(nèi),其中插針63、插孔43,分別容納在各自的彈性支撐機(jī)構(gòu)內(nèi),其特征在于所述各自的彈性支撐機(jī)構(gòu)是由圓筒形塑料彈性元件44分別安放在插頭3的硬質(zhì)絕緣體61、62的迭片內(nèi)和插座4的硬質(zhì)絕緣體41、42的迭片內(nèi);插針63從插頭3尾部推入穿過(guò)彈性元件44內(nèi)腔被其彈性爪撐住凸緣固定;插孔43從插座4尾部推入穿過(guò)彈性元件44內(nèi)腔被其彈性爪撐住凸緣固定。
5.按照權(quán)利要求4所述的彈性支撐機(jī)構(gòu),其特征在于所述圓筒形塑料彈性元件44,壁上均勻分布有懸臂彈性爪,向筒的中軸線傾斜。
6.按照權(quán)利要求4所述的彈性支撐機(jī)構(gòu),其特征在于所述圓筒形彈性元件44的兩端可是不等徑的或在一端做識(shí)別形狀,以區(qū)別絕緣體61、62或41、42的安裝位置。
7.按照權(quán)利要求4所述的彈性支撐機(jī)構(gòu),其特征在于所述絕緣體61、62和41、42的迭合界面不用凹凸套管接口,絕緣的彈性元件44可以起到絕緣介質(zhì)作用。
8.按照權(quán)利要求4所述的彈性支撐機(jī)構(gòu),其特征在于所述絕緣體42在插孔43前面設(shè)置了錐形引導(dǎo)口;絕緣體62與插針63頸部間隙很小,限制插針63偏斜,引導(dǎo)插針63進(jìn)入插孔43。
9.按照權(quán)利要求2或權(quán)利要求6所述的彈性支撐機(jī)構(gòu),其特征在于所述塑料彈性元件34和44用高強(qiáng)度、高抗彎模量的工程塑料聚碳酸脂、聚芳砜,可熔性聚酰亞胺加工成型。
10.按照權(quán)利要求9所述的彈性支撐機(jī)構(gòu),其特征在于所述塑料彈性元件34和44都至少有兩個(gè)懸臂彈性爪。
專利摘要一種高強(qiáng)度、高介電性能彈性支撐機(jī)構(gòu),用于運(yùn)載工具和機(jī)動(dòng)設(shè)備的電路連接。其接觸體的彈性支撐機(jī)構(gòu)有兩種設(shè)計(jì);一種是圓筒形塑料彈性元件34固定在插針53和插孔33的中段位置,安放在絕緣體52和32的內(nèi)部,借助彈性元件34外部的彈性爪撐住絕緣體52和32內(nèi)部臺(tái)階予以固定而成。另一種是圓筒形塑料彈性元件44安放在絕緣體61、62或41、42的疊片內(nèi)固定而成,彈性元件44內(nèi)部有向中軸線傾斜的彈性爪,撐住插針63、插孔43的凸緣。
文檔編號(hào)H01R13/428GK2189787SQ94210970
公開(kāi)日1995年2月15日 申請(qǐng)日期1994年5月9日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月9日
發(fā)明者楊秉鈺 申請(qǐng)人:楊秉鈺