一种笼式双曲线弹簧结构及插座制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种笼式双曲线弹簧结构及插座。本发明专利技术实施例笼式双曲线弹簧结构应用于插孔端子中，该笼式双曲线弹簧包括多个铜质双曲线柱状斜形弹簧通过激光点焊环形卷绕成封闭的圆柱型环形结构，以及机加工本体，该圆柱型环形弹簧结构插入机加工本体中，然后在薄壁管端部通过斜形铆接缩口确保圆柱形斜形簧在公母端子的插拔中不脱落，同时也可以采用装配的方法装入一弹性C环在薄壁管端部起到压紧。本发明专利技术实施例中，保证了公母端子在对插过程中的正压力，可以确保其在超大电流情况下的稳定接触，每根铜丝在压缩的过程中产生弹性变形而非塑性变形，提高了产品的使用寿命，从而延长了弹簧衰退的时间。同时双曲线弹簧结构在压缩的过程中可以相互重叠，从而可以减少弹簧的弹性变形的空间，从而可以确保较小的体积。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及插座
，特别涉及一种笼式双曲线弹簧结构及插座。
技术介绍
当前，随着电动汽车行业的发展，由于需要使用较大的电流，产品对插孔有着更高的要求，例如，较低的插拔力以满足人们日常频繁的充电插拔需求；较低的接触电阻，以减低大电流引发的温升问题等。目前已有的电连接器接触件有单叶回转双曲面线簧插孔，单叶回转双曲面线簧插孔是利用一组排列成单叶回转双曲面结构的弹性金属丝均匀地包络在插入其内的插针表面上，属于多线包络接触，采用这种线簧结构的插孔接触件由内套、外套、后套、弹性金属丝四部分组成，其内套管内同轴装有排列成单叶回转双曲面的一组弹性金属丝，装在内套管中的金属丝的两端伸出端口外，并在内套管外圆柱面向回弯曲，弯曲部由前套和后套的内圆柱面与内套管外圆柱面夹紧，前套、后套两部分经压接连成一体形成外套。针对线簧插孔主要存在以下不足：1、套接方法接触电阻大、耐拉力差，前后套极容易受拉力从压点脱离，造成衔接故障和事故；2、结构复杂，组合零件较多，体积无法进一步缩小，不利于向小型化、密集化发展；3、加工工艺复杂，精度要求高，导致产品合格率低，成本提高；4、弹性金属丝在限定的空间内不可能很粗，使得每根丝难以承受较大电流的冲击；5、使用过程中弹性金属丝的断丝现象无法避免；6、插拔力大，由于其铜丝固定在薄壁管两端，不可以移动导致较大的插拔力；
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种笼式双曲线弹簧结构及插座，确保在大电流情况下的稳定接触，提高了产品的使用寿命，结构简单，利于小型化生产。第一方面，提供一种笼式双曲线弹簧结构，应用于插孔端子中，所述笼式双曲线弹簧结构包括多个铜质双曲线柱状斜形弹簧以及机加工本体，所述多个铜质双曲线柱状斜形弹簧通过激光点焊环形卷绕成封闭的圆柱型环形结构，所述机加工本体为圆管状，所述圆柱型环形结构插入所述机加工本体中并紧贴所述机加工本体，所述机加工本体端部设有用于压紧所述圆柱型环形结构和所述机加工本体的压紧结构。可选的，所述圆柱型环形结构内部插入有以支撑起所述双曲线柱状斜形弹簧的薄壁铜片，所述薄壁铜片的厚度可以为0.2-10mm。可选的，所述双曲线柱状斜形弹簧的柱状两端的弹簧线在径向上所成的夹角为0～90度。可选的，所述双曲线柱状斜形弹簧中内圈弹簧，外圈弹簧的均与轴向成0～20度夹角。可选的，所述双曲线柱状斜形弹簧中内圈弹簧，外圈弹簧均与轴向平行。可选的，所述双曲线柱状斜形弹簧中外圈弹簧与轴向平行，内圈弹簧与轴向有0～20度的夹角。可选的，所述双曲线柱状斜形弹簧中每根弹簧铜丝的直径为0.05～10mm。可选的，所述压紧结构为斜形铆接缩口或者弹性C环。可选的，所述机加工本体壁厚为0.5-5mm。第二方面，提供一种插座，所述插座包括至少一个插孔，所述插孔中装配有笼式双曲线弹簧结构，所述笼式双曲线弹簧结构为如第一方面中任一所述的笼式双曲线弹簧结构。从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具有以下优点：本专利技术实施例中由于公端子在插入插孔中时径向压缩产生的形变来自于径向与法向方向的弹性变形的综合作用，所以保证了公母端子在对插过程中的正压力，可以确保其在大电流情况下的稳定接触，每根铜丝在压缩的过程中产生弹性变形而非塑性变形，提高了产品的使用寿命，从而延长了弹簧衰退的时间。在公母端子的配合过程中，双曲线弹簧由于其倾斜的原因导致轴向中间部分的直径小于两端部分的直径，当公端子插入时形成包络结构，从而在每根铜丝上形成大量的接触点，这样可以让该结构可以通过超大电流的同时不会有高的接触阻抗。同时双曲线弹簧结构在压缩的过程中可以相互重叠，从而可以减少弹簧的弹性变形的空间，从而可以确保较小的体积。附图说明图1是本专利技术实施例中双曲线柱状斜形弹簧的一个实施例示意图；图2是本专利技术实施例中双曲线柱状斜形弹簧的另一个实施例示意图；图3是本专利技术实施例中双曲线柱状斜形弹簧环绕形成的圆柱型环形结构的一个实施例示意图；图4是本专利技术实施例中双曲线柱状斜形弹簧环绕形成的圆柱型环形结构的另一个实施例示意图；图5是本专利技术实施例中双曲线柱状斜形弹簧环绕形成的圆柱型环形结构的另一个实施例示意图；图6为本专利技术实施例中机加工本体的一个结构实施例示意图；图7是本专利技术实施例中弹性C环的一个结构实施例示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例中提供一种笼式双曲线弹簧结构，如图1、图2所示，应用于插孔端子中，所述笼式双曲线弹簧结构包括多个铜质双曲线弹簧通过激光点焊环形卷绕成封闭的圆柱型环形结构1，以及机加工本体2，所述圆柱型环形结构插入所述机加工本体中并紧贴所述机加工本体2，所述机加工本体2端部设有用于压紧所述圆柱型环形结构和所述机加工本体2的压紧结构3，如图6所示为机加工本体2的一个结构实施例示意图。可选的，所述圆柱型环形结构内部插入有以支撑起所述双曲线柱状斜形弹簧的薄壁铜片，所述薄壁铜片的厚度可以为0.2-10mm。可选的，所述双曲线柱状斜形弹簧的柱状两端的弹簧线在径向上所成的夹角为0～90度。可选的，如图3所示，所述双曲线柱状斜形弹簧中内圈弹簧，外圈弹簧的均与轴向成0～20度夹角。。可选的，如图4所示，所述双曲线柱状斜形弹簧中内圈弹簧，外圈弹簧均与轴向平行。可选的，如图5所示，所述双曲线柱状斜形弹簧中外圈弹簧与轴向平行，内圈弹簧与轴向有0～20度的夹角。可选的，所述双曲线柱状斜形弹簧的径向呈“U”型。可选的，所述双曲线柱状斜形弹簧中每根铜丝的直径为0.05～10mm。可选的，如图1所示，所述压紧结构3为斜形铆接缩口，如图2所示，所述压紧结构3为弹性C环，用于压紧所述圆柱型环形结构和所述机加工本体，如图7所示为弹性C环的结构示意图。本专利技术采用铜丝作为原材料(直径0.05-10mm)通过弹簧机成型形成如下双曲线斜形簧与双曲线直形簧两种弹簧，然后使用装配的方法或者激光点焊的方法环形卷绕成封闭的圆柱型环形结构。装配方法是将两端的细铜丝分别插入共同的机加工本体中，然后铆接在一起形成封闭的圆，点焊的方法是将两端的铜丝采用正负电极产生的电流使铜丝熔化烧结在一起。在形成环形闭环的过程中，根据弹簧丝直径的大小，如果铜丝过细，可以在其弹簧内部插入薄壁铜片作为陈套以支撑起环形弹簧。本专利技术实施例中双曲线斜形簧的优点如下：第一，由于其采用的是斜形结构，其公母端子在插入的时候形成了完美的缠绕结构，使单一的铜丝可以完整地贴附在公端子的表面上，同时密集的铜丝同时包附，其密集的线接触方法大大提升了其通电能力；同时在由于其双曲线特性，其既保证了公端子在插入时与弹簧的稳定接触，同时也保证了弹簧在装配到机加工端子中的时候稳定的接触。第二，每根铜丝与径向间的夹角，使每根铜丝在压缩的过程中产生弹性变形而非塑性变形，提高了产品的使用寿命，从未延长了弹簧衰退的时间。第三，由于接触区域产用的是弹性形变，其插入力可以在很少的情况小依然保持稳定的正压力，从而实现了非常小的插入力，近乎于“零”，固可称“零插入力”反案本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种笼式双曲线弹簧结构，其特征在于，应用于插孔端子中，所述笼式双曲线弹簧结构包括多个铜质双曲线柱状斜形弹簧以及机加工本体，所述多个铜质双曲线柱状斜形弹簧通过激光点焊环形卷绕成封闭的圆柱型环形结构，所述机加工本体为圆管状，所述圆柱型环形结构插入所述机加工本体中并紧贴所述机加工本体，所述机加工本体端部设有用于压紧所述圆柱型环形结构和所述机加工本体的压紧结构。

【技术特征摘要】
1.一种笼式双曲线弹簧结构，其特征在于，应用于插孔端子中，所述笼式双曲线弹簧结构包括多个铜质双曲线柱状斜形弹簧以及机加工本体，所述多个铜质双曲线柱状斜形弹簧通过激光点焊环形卷绕成封闭的圆柱型环形结构，所述机加工本体为圆管状，所述圆柱型环形结构插入所述机加工本体中并紧贴所述机加工本体，所述机加工本体端部设有用于压紧所述圆柱型环形结构和所述机加工本体的压紧结构。2.根据权利要求1所述的弹簧结构，其特征在于，所述双曲线柱状斜形弹簧的柱状两端的弹簧线在径向上所成的夹角为0～90度。3.根据权利要求2所述的弹簧结构，其特征在于，所述双曲线柱状斜形弹簧中内圈弹簧，外圈弹簧的均与轴向成0～20度夹角。4.根据权利要求2所述的弹簧结构，...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯纪兵，
申请(专利权)人：冯纪兵，
类型：发明
国别省市：广东;44