CN102176568B - 电源连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电源连接器，包括有插座及插头，其中该插座包括有绝缘座体、第一端子及第二端子，且绝缘座体内部具有与一侧插接口相连通的插接空间，第一端子包括有相互结合的内绝缘体及外部端子，而内绝缘体具有位于插接空间内并对正插接口的杆体，而外部端子具有呈圆筒状包覆在杆体外的对接管，且该第二端子在绝缘座体内设有位于对接管***的抵持部；而插头包括有内电极层、绝缘套管及外电极层，且内电极层设有连接管，该连接管内环上朝内凸设有环状排列并紧密接触圆筒状对接管外的复数接触端，且相接状态下该外电极层与抵持部相接触。即藉由复数接触端与圆筒状对接管接触，来达到插头及插座对接时稳定不偏心的电源传输效果。

Description

电源连接器

技术领域

本发明涉及连接器装置，尤其涉及一种用于电子产品供电、能持久匹配、稳定的、插座和插头成套的新型电源连接器。

背景技术

电源插座被广泛用于电器产品，例如手提式音响、影音放映机(如VCD、DVD等)以及信息产品(如计算机、笔记本电脑、移动电话等)，藉由两端均为插头的电源线分别嵌插产品的电源插座与市电插座，使该产品得以不断补充电能，以维持产品正常运作之所需。

如图11和图12所示，是现有常用的插座的立体分解图及侧视剖面图，其包括绝缘本体A、第一导电端子B及第二导电端子C，于绝缘本体A内形成有用以收容对接外部插头的对接部分的收容腔A0，以及用以收容第一、第二导电端子的复数第一收容槽A1、复数第二收容槽A2，该第一、第二导电端子具有收容于绝缘本体收容槽A1内的主体部B1、C1，以及自主体部B1、C1水平向前延伸形成的固持部B2、C2，自固持部B2、C2先向外倾斜延伸再向内弯折延伸形成的对接部B3、C3，且对接部B3、C3为向前一体延伸入前述收容腔A0内并可与前述对接插头的对接部分相接触，其中第一导电端子B的对接部B2均匀分布于第一圆周面上且向内弯折延伸而形成，第二导电端子C的对接部C2均匀分布于第二圆周面上且向外弯折延伸而形成，第一圆周面位于第二圆周面的***，因第一、第二导电端子B、C的弹性对接部B2、C2为内外双层且均匀分布，可提供对接插头以平衡的支撑力，确保电力传输的稳定性。

然而，上述的插座于使用时仍存在下列未臻完善的缺失：

(一)第一、第二导电端子B、C皆是由环状主体部B1、C1水平向前延伸形成复数个固持部B2、C2，自各固持部B2、C2向外倾斜延伸再向内弯折延伸形成的对接部B3、C3，使对接部B3、C3延伸方向与对接插头的对接部分***的方向相反，使插接过程形成逆向推挤，会使对接部B3、C3所受到的推挤力朝向挤压固持部B2、C2的位置，使固持部B2、C2受推挤而产生形变，相对形成阻力来影响对接部B3、C3的摆动状况，造成对接部B3、C3会形成歪斜及偏离的摆动，使得对接插头的对接部分与对接部B3、C3接触时有卡制或者接触状况不良的问题，造成高阻力、插接困难及无法提供稳定的接触、传输电源效果。

(二)第二导电端子C的整个构造复杂及无法小型化，必须于环状主体部C1一侧水平向前延伸形成有复数固持部C2，且各固持部C2再向外倾斜延伸且向内弯折形成拱起状的对接部C3，各个对接部C3形成单一片状强度较低之结构，于加工制作上必须运用大面积片状材料来制作，经过裁切、弯折等过多的加工程序制成复数个对接部C3，造成材料成本的提高以及耗材浪费的问题，且所配置的绝缘本体A结构必须在内部设置较大的空间以及复杂的第二收容槽A2构形供其装设，使得此绝缘本体A制作的程序无法精简以及节省作业程序、时间及成本。

是以，如何解决上述现有技术的缺失，即为从事此行业的相关研究者所亟欲研究改善的方向所在。

发明内容

本发明的目的旨在提出一种电源连接器，以改善传统电源连接器易发生塑性形变、接触不良等对电子产品可持续运作的影响，降低制造难度。

本发明的目的，将通过以下技术方案得以实现：

电源连接器，包括插座与插头，其特征在于：

所述插座包括绝缘座体、第一端子及第二端子，其中所述绝缘座体内部具有与一侧插接口相连通的插接空间；所述第一端子包括位于绝缘座体内相互结合的内绝缘体及外部端子，而内绝缘体具有位于插接空间内并正对插接口的杆体，外部端子具有呈圆筒状包覆在杆体外的对接管；且所述第二端子设于绝缘座体内，且其具有位于第一端子***的抵持部；

所述插头由绝缘座体的插接口***插座的插接空间内，且插头包括绝缘套管、内电极层及外电极层，且内电极层设有位于插接空间内并包围插座对接管的连接管，所述连接管内环上朝内凸设有环状排列用于接触对接管的的复数接触端，所述复数接触端的内径小于插座对接管的外径；而且所述外电极层设于绝缘套管外，与第二端子的抵持部相接处。

进一步地，所述绝缘座体于插接口另侧设有供第一端子杆体***的嵌入孔，所述嵌入孔***设有供第二端子***的嵌槽，而插接空间壁面设有凹陷状的内容室，且第二端子的抵持部定位于内容室与嵌槽相连通处，并于绝缘座体在相邻嵌入孔的外侧设有扣槽，且所述绝缘座体的两相对外侧分别设有一个或一个以上的凸块。

进一步地，所述第一端子的内绝缘体具有一侧朝外延伸杆体的本体，而本体及杆体内设有贯通的内插孔，且内插孔的两相对壁面上设有剖槽，本体两相对外侧设有凸扣；所述第一端子的外部端子具有一侧朝外延伸对接管的基部，所述基部与对接管内设有贯通的穿孔，远离对接管的另侧向外延伸设有位于绝缘座体外部的第一焊接部。

更进一步地，所述第一端子之外部端子设有呈圆筒状完整无缝隙的对接管；或呈圆筒状具有缝隙的对接管。

更进一步地，所述第一端子的内绝缘体与外部端子一体成型相结合。

进一步地，所述第二端子的抵持部前端设有轴部，而轴部朝后延伸设有拱起状位于插接空间内的弹性抵持体，而且所述弹性抵持体在插接空间内的内径小于插头的外电极层的外径。

进一步地，所述第二端子设有呈多边形的框座，并于框座的间隔四边分别延伸设有抵持部，再在相邻抵持部间的四边分别设有两相对的固定片、弹性臂，所述框座相对固定片的另侧设有位于绝缘座体外部的第二焊接部；而且所述框座为多边形、圆形或椭圆形的柱框结构。

进一步地，所述绝缘座体内设有第三端子，所述第三端子一端设有位于内绝缘体内部的对接部，且所述对接部具有相对式的弹性臂，所述两弹性臂的相对内侧具有向外剖设的卡制槽，并于卡制槽近外部的两弹性臂相对内侧分别设有卡制段，所述对接部的另侧向外延设有位于绝缘座体外部的第三焊接部。

进一步地，所述绝缘座体外部罩覆有屏蔽壳体，并于绝缘座体的两外侧面、屏蔽壳体的两侧面分别设有相对嵌合的一个或一个以上的凸块、槽孔，且所述屏蔽壳体一侧顶部向下弯折设有挡片，所述挡片包覆在内绝缘体的挡板上，并与第二端子伸出绝缘座体的弹性臂相接触。

进一步地，所述内电极层设有用于信号传输的中心电极杆，且所述中心电极杆外设有隔绝体。

进一步地，所述复数接触端之间设有剖孔，且复数接触端的内径小于插座对接管的外径。

进一步地，所述绝缘套管为中空状，且于相邻对接孔的外环设有卡扣凹槽。

应用本发明电源连接器作为电子设备的供能接头，其突出效果为：

一方面，籍由该圆筒状的对接管供外部插头所对应设置的环状复数接触端来包覆接触，可形成稳定不偏心的电源传输效果，同时第一端子以圆筒状对接管的结构，具有加工制作简单、材料面积少及降低成本的功效，利用具有对接管的外部端子与内绝缘体结合后可使第一端子呈现小型化设计，并使制作第一端子具有节省制造作业程序及时间的效果。

另一方面，该弹性抵持体朝后侧偏摆而不会挤压到轴部，可形成无阻力的摆动，不会产生变形以及导致歪斜、偏离的摆动动作，避免弹性抵持体变形而影响插头插接状况，让插头可顺畅且低阻力的插接接触。

又一方面，该插头藉由复数接触端包覆插座内对应所设圆筒状对接管外部并紧密接触，能确保插头及插座对接时稳定不偏心，改善电子产品供电单元的能量传输稳定性。

附图说明

图1是本发明插座的立体外观示意图；

图2是图1所示插座的立体分解示意图；

图3是图1所示插座另一视角的立体分解示意图；

图4是图1所示插座使用时的侧视剖面示意图；

图5是图1所示插座使用后的侧视剖面示意图；

图6是本发明插头实施例的立体分解示意图；

图7是本发明插头与插座插接前的立体分解示意图；

图8是本发明插头与插座插接前的侧视剖面示意图；

图9是本发明插头与插座插接时的侧视剖面示意图；

图10是本发明插头与插座插接后的正视剖面示意图；

图11是现有常用的插座的立体分解示意图；

图12是图11所示插座的侧视剖面示意图。

具体实施方式

以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。

如图1至图3所示，是本发明插座的立体外观图、立体分解图及另一视角的立体分解图。由图中可清楚看出：该插座1包括绝缘座体11、第一端子12、第二端子13及第三端子14，其中：

该绝缘座体11内部具有插接空间110贯通外部，且插接空间110一侧设有插接口111、另侧设有嵌入孔112，并于嵌入孔112***之壁面设有一个或一个以上的嵌槽113，而插接空间110壁面设有凹陷状之内容室1101，且内容室1101与嵌槽113相连通，另于绝缘座体11在相邻嵌入孔112的外侧设有扣槽114，且绝缘座体11的二相对外侧分别设有一个或一个以上的凸块115。

该第一端子12包括有相互结合的内绝缘体121及外部端子122，而内绝缘体121具有本体1211，并于本体1211一侧朝外延伸有杆体1212，而本体1211及杆体1212内设有贯通的内插孔120，再由内插孔120二相对壁面上设有剖槽1213，且本体1211两相对外侧设有凸扣1214，而外部端子122具有位于本体1211内的基部1221，并于基部1221一侧朝外延伸有呈圆筒状包覆在杆体1212外的对接管1222，而基部1221与对接管1222内设有贯通的穿孔1220，而远离对接管1222的另侧向外延伸设有两相对的第一焊接部1223。

该第二端子13具有多边形的框座131，且框座131一侧延伸有一个或一个以上的抵持部132，各抵持部12上设有弹性抵持体1321，弹性抵持体1321为由抵持部132前端朝后延伸，并在相邻的抵持部132之间再分别设有一个或一个以上的固定片133、弹性臂134，而框座131相对固定片133的另侧设有二各同向延伸的第二焊接部135。

该第三端子14一侧设有对接部141，对接部141具有相对的弹性臂1411，且二弹性臂1411的相对内侧具有向外剖设的卡制槽1410，并于卡制槽1410近外部的二弹性臂1411相对内侧分别设有卡制段1412，则由对接部141的另侧向外延设有第三焊接部1413。

上述第一端子12的外部端子122可透过车削加工或模具制作等方式，一体成型有呈圆筒状完整无缝隙的对接管1222，或可透过板件冲压后弯折有呈圆筒状但具有缝隙的对接管1222，且第一端子12的内绝缘体121与外部端子122的结合方式，可为分离组装方式，或者内绝缘体121在模具内塑料射出一体成型时结合有外部端子122，以此第一端子12方式设计，可具有整个构造小型化、且外部端子122所需的材料面积少、降低成本，对接管1222的强度较佳，在加工制作此对接管1222较为简易、节省整体制造作业程序及时间。

上述各构件于组装时，藉由第三端子14的对接部141***第一端子12的内绝缘体121的剖槽1213中，且将对接部141装入位于杆体1212位置的内插孔120内定位，并于绝缘座体11的插接空间110一侧的嵌入孔112，供第一端子12的内绝缘体121的杆体1212穿入，使第一端子12的杆体1212及对接管1222位于插接空间110的中心且并对正插接口111，且第一端子12的本体1211上的凸扣1214为扣入绝缘座体11的嵌入孔112的外侧的扣槽114中，且嵌槽113即供第二端子13的一个或一个以上的抵持部132、固定片133、弹性臂134穿入，而供抵持部132的弹性抵持体1321位于内容室1101向内伸入插接空间110内，且抵持部132为位于杆体1212及对接管1222的***，将第一端子12、第二端子13及第三端子14组装在绝缘座体11内，并使其第一焊接部1223、第二焊接部135及第三焊接部1413分别延伸至绝缘座体11后方外侧，以构成可供插头2插接用的插座1。

且插座1的绝缘座体11外部可罩覆屏蔽壳体15，利用屏蔽壳体15于二侧面所设槽孔151，分别与绝缘座体11两外侧的凸块115相对嵌合、卡固，且屏蔽壳体15一侧顶部向下弯折有挡片152，此挡片152为包覆在内绝缘体121的本体1211一侧顶部凸设的挡板1215上，供屏蔽壳体5罩覆、定位在绝缘座体11及内绝缘体121外部，另于第二端子13的上方弹性臂134伸出绝缘座体11上方与屏蔽壳体15接触，提供接地效果。

另外，插座1的第二端子13的框座131可呈四边形、六边形、八边形、多边形或几合形状的圆形、椭圆形等各类形的框体形式设计；第二端子13之较佳实施例，其框座131呈八边形设计，并于框座131间隔的四边分别延伸设有抵持部132，而于相邻的抵持部132间的四边，再分别设有上下二相对的固定片133。

如图4和图5所示，为插座使用时的侧视剖面图及使用后的侧视剖面图，由图中可清楚看出，插座1组装至默认电路板3上，以默认电路板3上的复数焊接孔31供插座1的第一焊接部1223、第二焊接部135及第三焊接部1413穿入，而屏蔽壳体15二侧凸块卡在电路板3上以及穿脚穿入焊接孔31中，再进行焊接作业结合。

如图6和图7所示，为本发明插头的立体分解示意图及其与插头插接前的立体分解示意图。由图中可清楚看出，在插座1位于电路板3上后，可供与插头2连接，其插头2包括有中心电极杆21、内电极层22、绝缘套管23及外电极层24，其中：

该中心电极杆21外设有隔绝体211。

该内电极层22侧分别设有连接管221及焊接部222，而连接管221一侧内环上朝内凸起设有环状排列的复数接触端2211，并于接触端221与接触端221之间设有剖孔2212，而焊接部222为连接有供电导线。

该绝缘套管23为中空状，且一侧设有对接孔230，并于绝缘套管23在相邻对接孔230的外环设有卡扣凹槽231。

该外电极层24包覆在绝缘套管23外。

上述插头2各构件于组装时，将中心电极杆21置入于内电极层22内，并在绝缘套管23模具内塑料射出一体成型时结合有内电极层22，以使绝缘套管23内部定位有内电极层22，并于绝缘套管23外包覆定位有外电极层24，使内电极层22的连接管221的复数接触端2211位于相邻绝缘套管23的对接孔230内的壁面上，并使复数接触端2211露出于壁面上，并搭配中心电极杆21呈现插头型式，而中心电极杆21及隔绝体211为延伸出内电极层22一端的焊接部222外与外部电子装置连接，作为传输讯号使用，而内电极层22一端的焊接部222上为焊接导线提供供电效果，而外电极层24上连接有导线，提供接地用效果。

如图8至图10所示，是本发明插座与插头插接前与插接时的侧视剖面图以及插接后的前视剖面图。由图中可清楚看出，插座1利用绝缘座体11于插接空间110一侧所设的插接口111，供相对型式的插头2***，并使插头2进入插接空间110内，以内部的对接孔230供第一端子12的内绝缘体121的杆体1212穿入，而让插头2的内电极层22的复数接触端2211接触杆体1212外的对接管1222，形成供应正极电源，而中心电极杆21***内绝缘体121的内插孔120内与第三端子14的对接部141接触，形成传输讯号，而外电极层24会在插接空间110内与第二端子13的弹性抵持体1321接触，形成供应负极电源，使插头2与插座1呈电性连接，且进行电源及讯号的传输；并于插头2***于插接空间110内后，以绝缘套管23在相邻对接孔230外环的卡扣凹槽231供第二端子13的弹性抵持体1321抵持。

且插座1的第一端子12藉由外部端子122所设圆筒状的对接管1222，与插头2的复数接触端2211接触上可形成稳定接触，而且内电极层22的连接管221内环上环状排列并朝内凸起的复数接触端2211内径小于对接管1222的外径。两者于插接时，环状排列的复数接触端2211会包围在对接管1222外移动，复数接触端2211会持续接触在对接管1222上，可确保插头2及插座1对接时稳定不偏心，并提供稳定的传输电源。

再者，插座1的第二端子13利用弹性抵持体1321在抵持部132的前端位置朝后向内拱起延伸方式，使各弹性抵持体1321内径小于插头2的外电极层24的外径，且整个朝后延伸方向为相同插头2***方向，令插头2由插接口111***时(如图2、图8所示)，为接触位于插接空间110内所弧凸的弹性抵持体1321部份，而弹性抵持体1321在作摆动时，会以连接在抵持部132前端所设之轴部1322为中心在内容室1101内作摆动，并使弹性抵持体1321顺着外电极层24的推入而持续朝外并向后形成无阻力的摆动，使弹性抵持体1321受到插头2的推挤力量不会挤压到轴部1322处，防止轴部1322受到推挤而产生变形，让弹性抵持体1321摆动顺畅，防止受到阻挡而形成歪斜及偏离的摆动，避免弹性抵持体1321在变形后发生插头2插接时卡制的问题，导致插头2无法顺利的插接，是以本发明的插座1的第二端子13提供插头2低阻力且顺利的插接。

上述本发明的插座1于实际使用时，具有下列各项优点：一方面，籍由该圆筒状的对接管供外部插头所对应设置的环状复数接触端来包覆接触，可形成稳定不偏心的电源传输效果，同时第一端子以圆筒状对接管的结构，具有加工制作简单、材料面积少及降低成本的功效，利用具有对接管的外部端子与内绝缘体结合后可使第一端子呈现小型化设计，并使制作第一端子具有节省制造作业程序及时间的效果。另一方面，该弹性抵持体朝后侧偏摆而不会挤压到轴部，可形成无阻力的摆动，不会产生变形以及导致歪斜、偏离的摆动动作，避免弹性抵持体变形而影响插头插接状况，让插头可顺畅且低阻力的插接接触。

综上所述，仅为本发明的较佳实施例详细介绍，并非以此局限本发明专利的实施范围，故举凡运用本发明说明书及附图内容所做的简易修饰及等效结构变化，均应同理包含于本发明专利申请的保护范围内，合予陈明。

Claims (12)

1.电源连接器，包括插座与插头，其特征在于：

所述插座包括绝缘座体、第一端子及第二端子，其中所述绝缘座体内部具有与一侧插接口相连通的插接空间；所述第一端子包括位于绝缘座体内相互结合的内绝缘体及外部端子，而内绝缘体具有位于插接空间内并正对插接口的杆体，外部端子具有呈圆筒状包覆在杆体外的对接管；且所述第二端子设于绝缘座体内，且其具有框座和位于第一端子***的抵持部，所述框座为多边形、圆形或椭圆形的柱框结构；

所述插头由绝缘座体的插接口***插座的插接空间内，且插头包括绝缘套管、内电极层及外电极层，且内电极层设有位于插接空间内并包围插座对接管的连接管，所述连接管内环上朝内凸设有环状排列用于接触对接管的的复数接触端，所述复数接触端的内径小于插座对接管的外径；而且所述外电极层设于绝缘套管外，与第二端子的抵持部相接处。

2.根据权利要求1所述的电源连接器，其特征在于：所述绝缘座体于插接口另侧设有供第一端子杆体***的嵌入孔，所述嵌入孔***设有供第二端子***的嵌槽，而插接空间壁面设有凹陷状的内容室，且第二端子的抵持部定位于内容室与嵌槽相连通处，并于绝缘座体在相邻嵌入孔的外侧设有扣槽，且所述绝缘座体的两相对外侧分别设有一个或一个以上的凸块。

3.根据权利要求1所述的电源连接器，其特征在于：所述第一端子的内绝缘体具有一侧朝外延伸杆体的本体，而本体及杆体内设有贯通的内插孔，且内插孔的两相对壁面上设有剖槽，本体两相对外侧设有凸扣；所述第一端子的外部端子具有一侧朝外延伸对接管的基部，所述基部与对接管内设有贯通的穿孔，远离对接管的另侧向外延伸设有位于绝缘座体外部的第一焊接部。

4.根据权利要求3所述的电源连接器，其特征在于：所述第一端子之外部端子设有呈圆筒状完整无缝隙的对接管；或呈圆筒状具有缝隙的对接管。

5.根据权利要求3所述的电源连接器，其特征在于：所述第一端子的内绝缘体与外部端子一体成型相结合。

6.根据权利要求1所述的电源连接器，其特征在于：所述第二端子的抵持部前端设有轴部，而轴部朝后延伸设有拱起状位于插接空间内的弹性抵持体，而且所述弹性抵持体在插接空间内的内径小于插头的外电极层的外径。

7.根据权利要求1所述的电源连接器，其特征在于：所述第二端子的框座呈八边形，并于框座的间隔四边分别延伸设有抵持部，再在相邻抵持部间的四边分别设有两相对的固定片、弹性臂，所述框座相对固定片的另侧设有位于绝缘座体外部的第二焊接部。

8.根据权利要求1所述的电源连接器，其特征在于：所述绝缘座体内设有第三端子，所述第三端子一端设有位于内绝缘体内部的对接部，且所述对接部具有相对式的弹性臂，所述两弹性臂的相对内侧具有向外剖设的卡制槽，并于卡制槽近外部的两弹性臂相对内侧分别设有卡制段，所述对接部的另侧向外延设有位于绝缘座体外部的第三焊接部。

9.根据权利要求1所述的电源连接器，其特征在于：所述绝缘座体外部罩覆有屏蔽壳体，并于绝缘座体的两外侧面、屏蔽壳体的两侧面分别设有相对嵌合的一个或一个以上的凸块、槽孔，且所述屏蔽壳体一侧顶部向下弯折设有挡片，所述挡片包覆在内绝缘体的挡板上，并与第二端子伸出绝缘座体的弹性臂相接触。

10.根据权利要求8所述的电源连接器，其特征在于：内电极层设有用于信号传输的中心电极杆，所述中心电极杆***内绝缘体的内插孔内与第三端子的对接部接触，且中心电极杆外设有隔绝体。

11.根据权利要求1所述的电源连接器，其特征在于：所述复数接触端之间设有剖孔，且复数接触端的内径小于插座对接管的外径。

12.根据权利要求1所述的电源连接器，其特征在于：所述绝缘套管为中空状，且于相邻对接孔的外环设有卡扣凹槽。

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