一种复合导电簧及具有复合导电簧的电连接器插孔组件制造技术

本发明专利技术公开了一种复合导电簧及具有复合导电簧的电连接器插孔组件，属于电连接器插孔技术领域。包括外层簧和内层簧，外层簧和内层簧均呈环形结构，外层簧套设在内层簧外；外层簧一端相间设置有若干可沿径向收缩或展开的第一簧片，第一簧片的自由端自然状态为倾斜靠向外层簧的中心轴，外层簧另一端为固定端；内层簧一端相间设置有若干拱形簧片，拱形簧片上且靠近自由端处设置有向外层簧中心轴的第一弓形结构，拱形簧片的自由端搭扣在第一簧片的自由端上，内层簧另一端为导电接触环。解决传统的导电簧结构寿命较短、插针导入结构长而造成电连接器插孔整体长度较大及传统导电簧使插针、插孔对接同轴度要求较高的问题。插孔对接同轴度要求较高的问题。插孔对接同轴度要求较高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种复合导电簧及具有复合导电簧的电连接器插孔组件


[0001]本专利技术涉及电连接器插孔
，尤其涉及一种复合导电簧及具有复合导电簧的电连接器插孔组件。

技术介绍

[0002]接插件插孔涉及应用领域广泛，在高端制造业、军工领域存在很多要求严苛的使用场景，其技术要点主要集中在使用寿命和导电可靠性两方面。由电接触理论我们得知，优良的电接触需要导体之间存在稳定的压力和足够的接触面积。在需要反复插拔的电连接器中，接触压力由插孔内部的弹性元件提供。较大的接触压力有利于减小膜层电阻，但是接触压力越大弹性元件的形变与应力就越大，弹性元件越容易形成塑性形变而失效，造成寿命会越短。目前市场上用于插孔内导电的弹性结构形式有：冠簧、片簧、线簧、双曲线扭簧、金笋簧、触指表带簧。各种导电弹性结构的初衷是为了在接触压力和寿命之间有所侧重，或得到两者的平衡。国内相关产品插拔寿命多在万次左右，且电连接负载越高，越难以实现高寿命。
[0003]公开号为CN112600008A的一种具有长寿命特性的电连接器插孔组件，其结构原理是将接触簧片接触时需要的载流能力与提供正压力的能力分到两个结构上去执行，由接触簧提供载流及部分正压力，由支撑体提供主要正压力。通过将材料特性和结构特性进行优化组合形成支撑体结构，使得其在长时间、高频率拔插状态下不会因为发生塑性形变而导致无法提供足够的正压力，提高电连接器使用寿命的同时保证其连接的可靠性。但该方案中的接触簧采用传统的冠簧设置，对该冠簧及普通的单层弹性结构的连接器插孔来说，均存在为避免弹性件前端出现过大的变形量造成损坏，插针与弹性体的接触过程被设计成“坡度较缓”的形式，插针需进入较深方才与弹性体接触，使得插针导入结构长而造成电连接器插孔整体长度较大的问题，不能适应尺寸要求严格的设备使用的问题。因此，有必要专利技术一种寿命长且能满足尺寸要求严格的设备使用的连接器插孔结构。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是，针对上述问题，提供一种复合导电簧及具有复合导电簧的电连接器插孔组件，解决传统的长寿命使得插针导入结构长而造成电连接器插孔整体长度较大的技术问题。
[0005]为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：
[0006]一种复合导电簧，包括外层簧和内层簧，所述外层簧和内层簧均呈环形结构，所述外层簧套设在所述内层簧外；所述外层簧一端相间设置有若干可沿径向收缩或展开的第一簧片，所述第一簧片的自由端自然状态为倾斜靠向所述外层簧的中心轴，所述外层簧另一端为固定端；所述内层簧一端相间设置有若干拱形簧片，所述拱形簧片上且靠近自由端处设置有向所述外层簧中心轴的第一弓形结构，所述拱形簧片的自由端搭扣在所述第一簧片的自由端上，所述内层簧另一端为导电接触环。
[0007]进一步的，所述内层簧上设置有若干第二簧片，所述第二簧片与所述第一簧片相间设置，所述第二簧片的自由端倾斜靠向所述外层簧的中心轴，所述拱形簧片的自由端位于相邻的两个所述第二簧片之间，所述第二簧片限制所述内层簧和所述外层簧的相对转动。
[0008]进一步的，所述拱形簧片的自由端呈回钩形，所述回钩形上设置有与所述内层簧中心轴相背的接触面。
[0009]进一步的，所述第一簧片的自由端上设置有朝向第一弓形结构的凹面的第二弓形结构。
[0010]进一步的，所述外层簧和内层簧均为侧部设置有缺口的不闭合环形结构。
[0011]一种具有复合导电簧的电连接器插孔组件，包括权利要求1
‑
5任一所述的复合导电簧和壳体，所述壳体内设置有端部开口的圆柱形安装腔，所述复合导电簧装设在所述安装腔内。
[0012]进一步的，所述壳体包括底壳和压帽，所述压帽可拆地装设在所述底壳上，所述底壳和压帽内形成所述安装腔，所述复合导电簧装设在所述安装腔内。
[0013]进一步的，所述壳体包括底壳、中壳和压帽，所述中壳可拆地装设在所述底壳上，所述底壳和中壳内形成一所述安装腔，所述压帽可拆地装设在所述中壳上，所述中壳和压帽内形成一所述安装腔，两个所述安装腔同轴并连通，每一所述安装腔内均装设有所述复合导电簧。
[0014]由于采用上述技术方案，本专利技术的有益效果为：
[0015]1.本专利技术使用时，将复合导电簧装入到壳体内形成电连接器插孔组件，插针插入过程插孔内时，插针与内层簧的接触压力包括第一簧片的形变应力和拱形簧片的形变应力共同作用形成；插针插孔实现良好导电所需的接触压力不降低的前提下，外层簧和内层簧的形变应力小，实现提高使用寿命、增加插拔次数的效果。通过复合导电簧结构，拱形簧片的前端可以设计得较“陡峭”，插针接触拱形簧片的前端时，拱形簧片的前端首先沿径向四周扩张避让，实现插针可以在插入较浅的位置就与内层簧接触，而缩减插针导入结构。同时，由于导入结构的缩减，插针接触面长度与占复合导电簧的总长的比例更大，且由于内层簧的结构特点，使得内外层簧的应力集中点均处于与插针接触点的两个端，因此即使复合导电簧做得较短，也不会造成应力过大的情况。另外，基于插针、插孔的结构长度的减小，插针、插孔的制作材料也可以减少，节约生产资源成本。基于上述，本专利技术解决传统的长寿命使得插针导入结构长而造成电连接器插孔整体长度较大的技术问题。
[0016]2.本专利技术通过设置有第二簧片，限制外层簧和内层簧的相对转动，防止外层簧和内层簧错位而造成功能失效。通过在拱形簧片的自由端设置有接触面，可以使拱形簧片的自由端与壳体的接触，也能增加内层簧与壳体的接触面积，使内层簧即便缩减导入结构，也不会弱化导入结构处的结构的稳定及与壳体导性能。通过使第一簧片上设置有第二弓形结构，插针插入后使的第二弓形结构的弓面贴向第一弓形结构的凹面，减少外层簧和内层簧的局部接触应力；通过在外层簧和内层簧均为侧部设置有缺口，插针插入时，外层簧和内层簧均可扩展与壳体接触，提高内层簧外壁、外层簧外壁与安装腔的贴合性，稳定簧外壁与外层簧的导电性能。
[0017]3.本专利技术的壳体通过分体结构安装后形成安装腔，便于复合导电簧装入；通过采
用中壳的设置，可以根据需要形成多个安装腔，多组复合导电簧装入，实现多个复合导电簧装并联导电，满足高导电要求的使用。
[0018]4.本专利技术内层簧和外层簧的结构存在较大弹性形变冗余量，即使在插针与插孔的对接同轴度不良时仍不会因受力不均导致局部磨损过快。插针在内层簧和外层环包裹下，与插孔的刚性壳体无直接接触，因此插针相对于壳体处于类似悬浮状态，即使在使用中插针插孔存在振动或少量相对偏移，内层簧与外层簧也不会因局部应力集中而损坏，对导电接触面积影响小使电阻值波动小。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例1三维结构图；
[0020]图2为本专利技术实施例1内层簧三维结构图，
[0021]图3为本专利技术实施例1外层簧三维结构图；
[0022]图4为本专利技术实施例2部分剖切结构三维图；
[0023]图5为本专利技术实施例2壳体剖切三维结构图；
[0024]图6为本专利技术实施例3部分剖切结构三维图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合导电簧，其特征在于：包括外层簧和内层簧，所述外层簧和内层簧均呈环形结构，所述外层簧套设在所述内层簧外；所述外层簧一端相间设置有若干可沿径向收缩或展开的第一簧片，所述第一簧片的自由端自然状态为倾斜靠向所述外层簧的中心轴，所述外层簧另一端为固定端；所述内层簧一端相间设置有若干拱形簧片，所述拱形簧片上且靠近自由端处设置有向所述外层簧中心轴的第一弓形结构，所述拱形簧片的自由端搭扣在所述第一簧片的自由端上，所述内层簧另一端为导电接触环。2.根据权利要求1所述的一种复合导电簧，其特征在于：所述内层簧上设置有若干第二簧片，所述第二簧片与所述第一簧片相间设置，所述第二簧片的自由端倾斜靠向所述外层簧的中心轴，所述拱形簧片的自由端位于相邻的两个所述第二簧片之间，所述第二簧片限制所述内层簧和所述外层簧的相对转动。3.根据权利要求1所述的一种复合导电簧，其特征在于：所述拱形簧片的自由端呈回钩形，所述回钩形上设置有与所述内层簧中心轴相背的接触面。4.根据权利要求1所述的一种复合导电簧，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王刘傲，
申请(专利权)人：广西利拓智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：