TW201806255A - 用於電連接器的接觸套件 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及一種用於電連接器的接觸套件(10)，用來與對應的連接器(32)產生電性接觸，該接觸套件的形式為具有外壁(12)和縱向中軸線(14)的空心柱體；其中，接觸套件(10)在其外壁(12)上具有至少兩對接觸彈性片(18)；接觸套件(10)上的一對接觸彈性片(18)徑向相對地佈置；每個接觸彈性片(18)都具有徑向的***(20)，該***形成電性的接觸面(22)；一對相對的接觸彈性片(18)的***(20)在接觸套件(10)的軸向上設置在同一位置，從而接觸面(22)位於一條直線(24)上，該直線與接觸套件(10)的縱向中軸線(14)垂直地相交。在此，至少第一對接觸彈性片(18)的***(20)相對於至少第二對接觸彈性片(18)的***(20)在接觸套件(10)的軸向上以預定的軸向的錯開長度(26)錯開地佈置。

Description

用於電連接器的接觸套件
本發明涉及一種根據申請專利範圍第1項之前言部分用於電連接器的接觸套件，用來與對應的連接器產生電性接觸，該接觸套件的形式為具有外表面和縱向中軸線的空心柱體；其中，接觸套件在其外表面上具有至少兩對接觸彈性片；其中，接觸套件上的每對接觸彈性片都徑向相對地佈置；其中，每個接觸彈性片都具有徑向的***，該***形成了電性的接觸面；其中，一對相對的接觸彈性片的***在接觸套件的軸向上設置在同一位置，從而該等接觸面位於一條直線上，該直線與接觸套件的縱向中軸線垂直地相交；其中，至少第一對接觸彈性片的***相對於至少第二對接觸彈性片的***在接觸套件的軸向上以預定的軸向的錯開長度錯開地佈置。
電連接器，特別是用於可鬆開地連接同軸電纜的同軸電連接器。該同軸連接器如同同軸電纜那樣同軸地設計，以便其具有同軸電纜的優點，即：電磁影響和輻射小、電屏蔽良好、以及阻抗與所連接的同軸電纜的阻抗相等，以便避免在同軸連接器與同軸電纜之間的過渡處的反射。在此，同軸電纜(簡寫為同軸纜)是一種具有同心結構的雙極電纜，其具有內部導體(也叫纜芯)，該內部導體以恆定的間隔被空心柱式的外部導體包圍。外部導體使得內部導體相對於電磁的干擾輻射遮蔽。在內部導體與外部導體之間的中間腔內設置有絕緣體或介電體。
同軸連接器被設計用於提供例如50Ω之預定的波電阻，以便保證無反射地傳輸HF信號。同軸連接器的波電阻還取決於外部導體內直徑與內部導 體直徑的比例。同軸電纜與同軸連接器的電性連接因而需要與同軸電纜之相應的內直徑和外直徑相匹配的同軸連接器。
由美國專利第4 550 972 A號已知一種套筒式的沖製彎曲件，其作為接觸套件用於在插塞側端部與接觸銷針(觸針)插塞在一起，其中，接觸套筒在兩個環之間具有柱形區段，該柱形區段由多對在軸向上延伸的接觸彈性片(束條)組成。每個接觸彈性片都具有向內***、球形的接觸面(球形接觸凸隆)。相對的那對接觸彈性片的接觸面相距插塞側的端部以相同的間距佈置，其中，在這兩個接觸彈性片上的接觸面相距插塞側的端部以略大的間距佈置。
專利文獻德國專利第20 2015 006 807 U1號涉及一種接觸片部件以及一種具有接觸片部件的插塞連接器。該接觸片部件具有多個大致平行地並排延伸的接觸片，這些接觸片分別在承載條帶形式的第一連接體與承載條帶形式的第二連接體之間延伸。這些接觸片分別接條式地沿縱向L延伸，而與其一體地建構的連接體大致與其垂直地沿橫向延伸，橫向和縱向夾成一個相應於紙面的薄片面。通過環形地捲繞承載條帶，這些承載條帶帶有在它們之間延伸的接觸片，形成了一個直線式的薄片籠架。每個接觸片都具有接觸區，用於接觸每兩個接觸部件。每兩個相鄰的接觸片的接觸區在縱向上彼此錯開地佈置。由此在連接體的延伸方向上產生了接觸區之總體上交替的佈置方式。
專利文獻美國專利第8 821 170 B1號揭露一種具有接觸彈性片的電性接觸套筒，這些接觸彈性片分別具有作為電性觸點的彎折區域；相鄰接觸彈性片的彎折區域在軸向上彼此間隔開。
專利文獻美國專利第5 667 413 A號涉及一種具有接觸籠架的電性接觸套筒，該接觸籠架具有多個接觸彈性片。每個接觸彈性片都具有接觸點，該接觸點由彈性片本身的一部分形成，該部分是彎曲的，進而徑向地向內***。相鄰接觸彈性片的接觸點在縱向上彼此相對地間隔開。
本發明的目的在於，在與對應的電連接器插塞時在手動操作方面改善接觸套件。
根據本發明，所述目的通過上述類型之一種具有在申請專利範圍第1項的特徵部分中所述的接觸套件得以實現。本發明的有利設計在其它申請專利範圍中有所記載。
為此，根據本發明針對上述類型的接觸套件規定，軸向相鄰對的接觸彈性片的***之前的軸向錯開長度為0.1mm~0.3mm，接觸面矩形地建構，且垂直於縱向中軸線延伸。
這具有如下優點：在接觸套件沿軸向***到對應的電連接器中時，這些***才相繼機械地且電性地接觸對應的電連接器，從而減小了插塞力；其中，實現了降低在接觸套件***到對應的電連接器中時的插塞力。
為了相應地電性且機械地接觸對應的電連接器，在接觸套件的徑向內部或外部，***徑向向內及/或向外地突出超出接觸套件的外壁。
三對接觸彈性片在接觸套件上建構有相應的***，其中，每一對***相對於所有其它對的***都在軸向上錯開地佈置，這樣便實現了在同時有多個電性接觸面情況下特別明顯地減小插塞力。
接觸彈性片由在接觸套件或接觸套件的外壁上沿圓周方向彼此間隔開地佈置的凹缺口所形成，這樣就實現了能特別簡單地製得的接觸套件。
接觸彈性片在軸向的兩端上形狀配合地與接觸套件或者與接觸套件的外壁連接，由此實現了特別穩固的且能承受機械阻力的接觸彈性片，同時有大的彈性力，用於以大的接觸力進行良好的電性接觸。
所述***是弓形地建構，這樣就實現了在接觸彈性片彈入時具有小的機械應力的接觸面。
在不同對的或軸向相鄰對的接觸彈性片的***之間的軸向錯開長度為0.2mm或其數倍，由此實現了在接觸套件***到對應的連接器中時特別有利地降低插塞力。
在接觸套件上建構n對接觸彈性片，n
Figure TW201806255AD00001
2，其中，這些接觸彈性片沿圓周方向以360°/(2*n)的角度彼此間隔開，這樣就實現了接觸彈性片在接觸套件上對稱地佈置。
10‧‧‧接觸套件
12‧‧‧外壁
14‧‧‧中軸線
16‧‧‧凹缺口
18‧‧‧接觸彈性片
20‧‧‧***
22‧‧‧接觸面
24‧‧‧直線
26‧‧‧錯開長度
28‧‧‧接縫
30‧‧‧內面
32‧‧‧連接器
34‧‧‧箭頭
36‧‧‧箭頭方向
38‧‧‧箭頭
40‧‧‧箭頭
下面參照附圖詳述本發明。
圖1為本發明之接觸套件的較佳實施方式的側視圖；圖2為根據圖1之本發明的接觸套件的較佳實施方式的立體圖；圖3為根據圖1之本發明的接觸套件在***到對應的連接器中之前的較佳實施方式的側視圖；圖4為根據圖1之本發明的接觸套件在***到對應的連接器中時在第一部分插塞的狀態下的較佳實施方式的側視圖；圖5為根據圖1之本發明的接觸套件在***到對應的連接器中時在第二部分插塞的狀態下的較佳實施方式的側視圖；以及圖6為根據圖1之本發明的接觸套件在***到對應的連接器中時在完全插塞的狀態下的較佳實施方式的側視圖。
本發明的接觸套件10在圖1和圖2中示出的較佳實施方式建構成具有外壁12和縱向中軸線14的空心柱體的形式。通過沿圓周方向均勻地彼此間隔開的凹缺口16，形成了三對接觸彈性片18；其中，一對的兩個接觸彈性片18分別徑向相對地佈置在外壁12上；每個接觸彈性片18都在軸向上基本上平行於縱向中軸線14延伸；每個接觸彈性片18之相應的軸向端部都與接觸套件10的外壁12形狀配合地建構。
每個接觸彈性片18都具有弓形構造的徑向的***20。在所示實施例中，該***徑向地向外突出於接觸套件10的外壁12；每個徑向***都在其最高位置形成一個接觸面22(用虛線示出)，該接觸面被設計用於電性地和機械地接觸對應的連接器；在所示實施例中，接觸面22矩形地建構，且基本上垂直於縱向中軸線14延伸。一對徑向地相對的接觸彈性片18的***位於一條直線24上，該直線成直角地與縱向中軸線14相交。
不同對的接觸彈性片18的***20或接觸面22在接觸套件10的軸向上以預定的軸向的錯開長度26彼此間隔開或錯開。在根據圖1和圖2的目前例子中，在接觸套件10上設置了三對接觸彈性片18，相應的接觸面22以軸向的錯開長度26彼此軸向地間隔開；該軸向的錯開長度26基本上平行於縱向中軸線14延伸。
在所示實施例中，接觸套件10被建構成沖製-彎曲件，相應地具有接縫28；此外，接觸套件10由導電的彈性材料製成，從而接觸彈性片18可彈性地偏轉，在***接觸套件10時，如圖3至圖6中所示，***20的接觸面22接觸對應的連接器32(如圖3所示)的內面30(如圖3所示)，從而相應地使得***20的接觸彈性片18彈性地徑向向內偏轉。接觸彈性片18由此產生的回復力相應地產生接觸力，利用該接觸力使得接觸面22頂壓對應的連接器32的內面30，從而以接觸力和接觸面22在接觸彈性片18與對應的連接器32的內面30之間形成電性接觸。於是，由接觸力與接觸面22的商得到相應的接觸壓力。
因為在接觸套件10***到對應的連接器32中時，接觸彈性片18徑向向內地偏轉而相應地導致必需的插塞力，該插塞力在接觸套件10***到對應的連接器32中時必須予以克服。由於根據本發明的***20軸向地彼此錯開地佈置，所以減小了該必需的插塞力。
下面參照圖3至圖6介紹插塞過程。圖3示出了在即將插塞在一起之前本發明的接觸套件10與對應的連接器32。接觸套件10和對應的連接器32以它們相應的縱軸線彼此相向，且為了插塞而軸向地沿箭頭方向36相向地移動。
在圖4中示出了接觸套件10與對應的連接器32之間的第一機械地接觸。在此，第一對接觸彈性片18的***20接觸對應的連接器32的內面30，如箭頭34所示，同時，另外兩對接觸彈性片18的***20仍然軸向地與對應的連接器32的內面30間隔開，從而它們尚未與對應的連接器32機械地接觸。相應地，在***時只需使得第一對接觸彈性片18的***20徑向向內地偏轉，這相比於所有對的接觸彈性片18的所有***20都必須同時徑向向內地偏轉相對地需要較小的力。
在圖5中，第一對接觸彈性片18的***20已經完全徑向向內地偏轉，而第二對接觸彈性片18的***20機械地接觸對應的連接器32的內面30，如箭頭38所示。相應地，在把接觸套件10進一步***到對應的連接器32中時，只需使得第二對接觸彈性片18的***20徑向向內地偏轉，同時，剩下的第三對接觸彈性片18的***20仍然軸向地與對應的連接器32的內面30間隔開，從而尚未與對應的連接器32機械地接觸。僅僅使得第一對接觸彈性片18的***20具有摩擦阻力而有助於插塞力，從而即使在插塞在一起的這個階段的插塞力，相比於 所有對的接觸彈性片18的所有***20都必須同時徑向向內地偏轉，在總體上仍然較小。
在圖6中，第二對接觸彈性片18的***20正也完全徑向向內地偏轉，而第三對接觸彈性片18的***20正機械地接觸對應的連接器32的內面30，如箭頭40所示。如同第一對接觸彈性片18的***20一樣，第二對接觸彈性片18的***20正也仍僅僅具有摩擦阻力而有助於插塞力。相應地，在插塞在一起的這個階段，只需使得第三對接觸彈性片18的***20徑向向內地偏轉。此外，即使在插塞在一起的這個階段的插塞力，相比於所有對的接觸彈性片18的所有***20都必須同時徑向向內地偏轉，在總體上仍然較小。
因而通過這些對的接觸彈性片18的***20沿著整個軸向的插塞路徑的軸向錯開的佈置，相比於在插塞過程中，所有對的接觸彈性片18的所有***20都必須同時徑向向內地偏轉，得到了減小插塞力的結果。
預定的軸向的錯開長度26例如為0.1mm~0.3mm。在所示實施例中，軸向的錯開長度26的值為0.2mm。
10‧‧‧接觸套件
12‧‧‧外壁
14‧‧‧中軸線
16‧‧‧凹缺口
18‧‧‧接觸彈性片
20‧‧‧***
22‧‧‧接觸面
24‧‧‧直線
26‧‧‧錯開長度
28‧‧‧接縫

Claims (8)

  1. 一種用於電連接器的接觸套件(10)，用來與對應的連接器(32)產生電性接觸，該接觸套件的形式為具有外壁(12)和縱向中軸線(14)的空心柱體，其中，所述接觸套件(10)在其外壁(12)上具有至少兩對接觸彈性片(18)，其中，所述接觸套件(10)上的一對接觸彈性片(18)徑向相對地佈置，其中，每個接觸彈性片(18)都具有徑向的***(20)，該***形成了電性接觸面(22)，其中，一對相對的接觸彈性片(18)的***(20)在所述接觸套件(10)的軸向上設置在同一位置，從而它們的接觸面(22)位於一條直線(24)上，該直線與所述接觸套件(10)的縱向中軸線(14)垂直地相交，其特徵在於：至少第一對接觸彈性片(18)的***(20)相對於至少第二對接觸彈性片(18)的***(20)在所述接觸套件(10)的軸向上以預定的軸向的錯開長度(26)錯開地佈置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的接觸套件(10)，其中，所述***(20)徑向向內及/或向外地突出超出所述接觸套件(10)。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的接觸套件(10)，其中，三對接觸彈性片(18)在所述接觸套件(10)上建構有相應的***(20)，其中，每一對***(20)相對於所有其它對的***(20)都在軸向上錯開地佈置。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的接觸套件(10)，其中，所述接觸彈性片(18)由在所述接觸套件(10)上沿圓周方向彼此間隔開地佈置的凹缺口(16)所形成。
  5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的接觸套件(10)，其中，所述接觸彈性片(18)在軸向的兩端上形狀配合地與所述接觸套件(10)連接。
  6. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的接觸套件(10)，其中，所述***(20)係弓形地建構。
  7. 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述的接觸套件(10)，其中，在軸向相鄰對的接觸彈性片(18)的***(20)之間的軸向錯開長度(26)為0.1mm~0.3mm，特別是0.2mm。
  8. 如申請專利範圍第1項至第7項中任一項所述的接觸套件(10)，其中，在所述接觸套件(10)上建構n對接觸彈性片(18)，n
    Figure TW201806255AC00001
    2，其中，所述接觸彈性片(18)沿圓周方向以360°/(2*n)的角度彼此間隔開。
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