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復合彈簧式游動插座.pdf

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復合 彈簧 游動 插座
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摘要
申請專利號:

CN201210535019.7

申請日:

2012.12.10

公開號:

CN103066448B

公開日:

2015.01.28

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):H01R 13/631申請日:20121210|||公開
IPC分類號: H01R13/631; H01R13/52 主分類號: H01R13/631
申請人: 浙江中杭電子有限公司
發明人: 王吉國
地址: 310015 浙江省杭州市拱墅區莫干山路1418-41號8幢
優先權:
專利代理機構: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109 代理人: 尉偉敏
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201210535019.7

授權公告號:

103066448B||||||

法律狀態公告日:

2015.01.28|||2013.05.29|||2013.04.24

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種復合彈簧式游動插座,包括固定座與游動座,游動座上設有接插件及插接導向件,所述的固定座上設有凹腔,凹腔的底部設有用于穿過接插件及插接導向件的底孔,所述的游動座包括用于固定所述接插件及插接導向件的游動板,游動板設置在固定座上的凹腔內,游動板與固定座之間通過拉簧可游動連接,游動板的上表面固定有彈性片,彈性片的中部設有避讓孔,彈性片的周邊向外延伸其外側邊緣與固定座固定連接,靠近游動板外周邊的彈性片上形成有環繞游動板的彈性伸縮結構。本發明的結構可以實現多向游動、抗震效果好、游動靈活、工作可靠性高,具有很高的實用價值。

權利要求書

權利要求書一種復合彈簧式游動插座,包括固定座與游動座,游動座上設有接插件及插接導向件,其特征在于:所述的固定座(1)上設有凹腔(2),凹腔的底部設有用于穿過接插件及插接導向件的底孔(3),所述的游動座(4)包括用于固定所述接插件及插接導向件的游動板(5),游動板設置在固定座上的凹腔內,游動板與固定座之間通過拉簧(6)可游動連接,游動板的上表面固定有彈性片(7),彈性片的中部設有避讓孔,彈性片的周邊向外延伸其外側邊緣與固定座固定連接,靠近游動板外周邊的彈性片上形成有環繞游動板的彈性伸縮結構(8)。
根據權利要求1所述的復合彈簧式游動插座,其特征在于:所述游動板的下表面固定有彈性防塵罩(9),彈性防塵罩周邊向外延伸覆蓋凹腔底部的底孔,彈性防塵罩的中部設有避讓孔,外周邊與固定座固定連接,靠近底孔邊緣的彈性防塵罩上形成有環狀結構的彈性帶(10)。
根據權利要求1所述的復合彈簧式游動插座,其特征在于:所述的彈性伸縮結構整體呈腰形、橢圓形、圓形、帶有圓角的矩形或帶有圓角的多邊形。
根據權利要求1所述的復合彈簧式游動插座,其特征在于:所述的彈性伸縮結構的橫截面呈矩形、弧形、波浪形、V形或W形。
根據權利要求2所述的復合彈簧式游動插座,其特征在于:所述彈性防塵罩上環狀結構的彈性帶其整體形狀與底孔相適配,彈性帶的橫截面呈矩形、弧形、波浪形、V形或W形。
根據權利要求1所述的復合彈簧式游動插座,其特征在于:彈性片上的避讓孔包括接插件避讓孔(11)及插接導向件避讓孔(12)。
根據權利要求2所述的復合彈簧式游動插座,其特征在于:彈性防塵罩上的避讓孔包括接插件避讓孔及插接導向件避讓孔。
根據權利要求1所述的復合彈簧式游動插座,其特征在于:游動板的厚度與凹腔的深度相適配,彈性片上的彈性伸縮結構其最低點不低于游動板的上表面。
根據權利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述的復合彈簧式游動插座,其特征在于:彈性片采用橡膠、塑料、彈性纖維或彈性織物中的一種構成,彈性防塵罩采用橡膠、彈性纖維或彈性織物中的一種構成。
根據權利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述的復合彈簧式游動插座,其特征在于:彈性片與游動板之間的固定連接包括一體硫化、壓接或粘接,彈性片與固定座之間通過壓板(13)壓接或粘結,彈性防塵罩與游動板及固定座之間通過壓接或粘接固定,彈性防塵罩與固定座之間通過硫化、壓接或粘接。

說明書

說明書復合彈簧式游動插座
技術領域
本發明涉及一種連接器,尤其涉及一種能實現立體游動的復合彈簧式游動插座。
背景技術
現有技術的游動(或浮動)式連接器座只能在與插接方向垂直(橫向)的平面上實現游動,而在連接器的插接方向(縱向)沒有游動功能,因此,這種游動連接器主要的作用是有利于盲插,同時在與插接方向垂直的橫向平面上還具有抗震功能,但實際使用時設備或環境引起的接插件震動并不限于橫向平面上,在連接器的插接方向上也同樣存在震動,而插接方向的震動最容易使接插件之間的接插連接松脫而造成連接斷開,因此現有技術的游動式連接器抗震性能較差;另一方面,由于設備的制造原因或受經常插拔的影響,實際上連接器的插頭與插座在插接時除了在與插接方向垂直的平面(橫向平面)上可能存在偏差外,連接器的插頭與插座在插接時還可能出現一定程度的偏轉插接,即插頭與插座的中心軸線不在同一方向上,插頭與插座的中心軸線之間存在一小角度的夾角,現有技術的游動式連接器無法解決這種偏轉插接問題,從而容易造成插頭與插座之間的接插不良,因此降低了接插件連接的可靠性。此外,現有技術的游動式連接器缺少防護和密封功能,在使用過程中,游動板與固定座之間的孔隙容易積聚灰塵,時間久了容易導致游動板與固定座之間的間隙阻塞,游動板滑動時容易卡住,從而影響游動板游動的靈活性。公開日為2010年1月27日,公開號為CN201392952Y的中國專利文件公開了一種游動連接器,包括插頭和插座,所述插頭包括連接器公頭、插頭固定板和導向柱,其中連接器公頭和導向柱均固定在插頭固定板的同側;所述插座包括連接器母頭、插座固定板、游動板、導向套和彈性形變器,其中所述連接器母頭和導向套均固定在游動板的同側,且連接器母頭和導向套分別與插頭中連接器公頭和導向柱相匹配,所述游動板通過彈性形變器固定在插座固定板上。公開日為2012年5月9日,公開號為CN202217866U的中國專利文件公開了一種電池充放電用連接器,包括插頭裝置與插座裝置,所述插頭裝置上設有大電流插件與小電流插件及兩個導向柱,插座裝置包括插座及插座安裝板,插座安裝板上設有導向套,所述的插座安裝板設置在游動座上,所述的游動座包括底座及蓋板,底座上設有凹腔,插座安裝板通過彈性裝置可游動地設置在凹腔內。上述兩種連接器的插頭和插座之間能夠一定的范圍內自動導向定位,從而實現盲插功能,且具有一定的抗震功能,但是由于這類結構的游動式連接器在插接方向上不具有游動功能,也不能消除因偏轉連接引起的問題,灰塵防護問題也沒有得到解決,因此接插件的可靠性不高。
發明內容
本發明的目的在于解決現有技術的游動式連接器存在的只能在連接器的橫向平面上游動,抗縱向震動效果很差的問題,提供一種可以實現立體游動、抗震效果好的復合彈簧式游動插座。
本發明的另一目的在于解決現有技術的游動式連接器存在因偏轉插接而引起接觸不良、工作可靠性差的問題,提供一種可以消除偏轉插接引起的接觸不良問題,工作可靠性高的復合彈簧式游動插座。
本發明的第三個目的在于解決現有技術的游動式連接器存在的無密封防護功能,孔隙容易積聚灰塵,從而導致游動板與固定座之間出現阻塞而影響游動板靈活性的問題,提供一種可以防止灰塵進入、密封防護效果好、保證游動板靈活性的復合彈簧式游動插座。
本發明為解決上述技術問題所采用的具體技術方案是,一種復合彈簧式游動插座,包括固定座與游動座,游動座上設有接插件及插接導向件,所述的固定座上設有凹腔,凹腔的底部設有用于穿過接插件及插接導向件的底孔,所述的游動座包括用于固定所述接插件及插接導向件的游動板,游動板設置在固定座上的凹腔內,游動板與固定座之間通過拉簧可游動連接,游動板的上表面固定有彈性片,彈性片的中部設有避讓孔,彈性片的周邊向外延伸其外側邊緣與固定座固定連接,靠近游動板外周邊的彈性片上形成有環繞游動板的彈性伸縮結構。本發明所述的“復合彈簧式”,是指通過兩種以上彈性部件的組合使游動板或游動座游動的結構,在本發明中為設置在固定座與游動板之間的拉簧及彈性片。現有技術的游動式連接器的游動板在接插件的插接方向上受到固定座約束,游動板只可以在橫向平面上游動,游動板在連接器的插接方向(縱向)上沒有活動空間,因此,無法實現三維立體的游動功能,接插件在插接后沒有抗縱向震動的能力。這里所述的游動是指游動板在外力的作用下離開平衡位置的小幅度移動。而本發明的游動板與固定座之間在連接器的插接方向只有一側受到固定座的約束,另一側采用彈性片連接,而靠近游動板外周邊的彈性片上形成有環繞游動板的彈性伸縮結構。由于彈性片本身具有一定的彈性且設置有彈性伸縮結構,因此,本發明的游動板不但可以實現現有技術的橫向平面上的游動功能,滿足接插件盲插時對游動板橫向移位的要求,達到橫向抗震的目的,而且在縱向(接插件的插接方向)上也具有一定的游動范圍,即游動板可以向離開固定座的方向游動一定的距離,彈性片的中部的避讓孔用于避讓接插件及插接導向件。由于本發明的結構其游動板在插接方向上有一定的游動空間,因此在縱向上可以達到很好的抗震效果,因為受到縱向振動時,振動被彈性片及彈性伸縮結構所吸收,因此可以很好地解決現有技術的游動式連接器抗縱向震動效果很差的問題。另外,本發明的游動板與固定座還容許有一定角度的偏轉,即游動板的下平面與凹腔的底平面不平行,這種結構可以適應接插件的插頭與插座的中心軸線不在同一方向上時的偏轉插接,保證插頭與插座在出現偏轉插接時的接觸良好,解決了現有技術的游動式連接器因偏轉插接而引起的接觸不良、工作可靠性差的問題。
本發明的游動座相對于固定座,可以在±X、±Y、+Z軸方向上,在設定范圍內的自由游動,在自然狀態下,游動座通過復合彈簧保持在固定座中央。在±X、±Y方向上的游動范圍,是通過游動座的游動板、固定座的凹腔尺寸的大小來設定,在+Z軸方向上的游動范圍,是通過復合彈簧的彈性片和彈性防塵罩的拉伸長度來設定。
作為優選,游動板的下表面固定有彈性防塵罩,彈性防塵罩周邊向外延伸覆蓋凹腔底部的底孔,彈性防塵罩的中部設有避讓孔,外周邊與固定座固定連接,靠近底孔邊緣的彈性防塵罩上形成有環狀結構的彈性帶。由于本發明的游動板上表面的彈性片可以將固定座的凹腔開口封閉,因此在游動板的下表面設置彈性防塵罩,將凹腔的底部用于穿過接插件及插接導向件的底孔封閉,這樣,凹腔就與外界隔離,解決了現有技術的游動式連接器存在的孔隙容易積聚灰塵,從而導致游動板與固定座之間出現阻塞而影響游動板靈活性的問題,大大提高了連接器的可靠性。彈性防塵罩上的環狀結構的彈性帶可以在游動板縱向移動時滿足縱向伸縮要求,彈性防塵罩中部的避讓孔用于避讓接插件及插接導向件。現有技術的產品,由于游動機構部分沒有防護密封功能,產品安裝使用時不能做到設備倉內外的密封性;在本技術方案中,游動座的游動板與固定座之間通過彈性片、彈性防塵罩緊密連接固定實現密封功能,可以實現插座整體密封性能。
作為優選,彈性伸縮結構整體呈腰形、橢圓形、圓形、帶有圓角的矩形或帶有圓角的多邊形。彈性片是一整塊的結構形式,這樣方便與游動板及固定板的連接固定。由于彈性伸縮結構環繞游動板設置的,因此可以選擇與游動板外形相適配的形狀。這里所述的腰形及帶有圓角的矩形或帶有圓角的多邊形,是直線線段與弧形線段連接圍合構成的幾何圖形,這里的弧形線段其內凹側均朝向游動板所在的區域。
作為優選,彈性伸縮結構的橫截面呈矩形、弧形、波浪形、V形或W形。彈性伸縮結構的橫截面可以采用不同結構形式,不同的結構其游動性能有一定的差異,可以根據不同場合的使用要求選擇不同的結構,通常可以采用弧形或波浪形的橫截面結構,這種形式伸縮性能良好,可以滿足縱向伸縮要求。
作為優選,彈性防塵罩上環狀結構的彈性帶其整體形狀與底孔相適配,彈性帶的橫截面呈矩形、弧形、波浪形、V形或W形。彈性防塵罩上環狀結構彈性帶的作用及設置原則與彈性伸縮結構基本一致。
作為優選,彈性片上的避讓孔包括接插件避讓孔及插接導向件避讓孔;彈性防塵罩上的避讓孔包括接插件避讓孔及插接導向件避讓孔。雖然避讓孔可以采用單一大孔的結構形式使接插件及插接導向件全部穿過,但本發明的這種結構完全封閉了除接插件及插接導向件外的游動板上表面或下表面,這樣有利于增大彈性片或彈性防塵罩與游動板的接觸面積,提高連接強度,并且外觀平整美觀。
作為優選,游動板的厚度與凹腔的深度相適配,彈性片上的彈性伸縮結構其最低點不低于游動板的上表面。彈性片上的彈性伸縮結構其最低點不低于游動板的上表面,這樣可以避免游動板在橫向游動時碰觸彈性伸縮結構,影響游動板的游動范圍或游動靈活性。
作為優選,彈性片采用橡膠、塑料、彈性纖維或彈性織物中的一種構成,彈性防塵罩采用橡膠、彈性纖維或彈性織物中的一種構成。本發明的彈性片及彈性防塵罩可以采用多種彈性材料制作,采用橡膠作為彈性片及彈性防塵罩的材料時,可以達到游動柔和、靈活的效果。
作為優選,彈性片與游動板之間的固定連接包括一體硫化、壓接或粘接,彈性片與固定座之間通過壓板壓接或粘結,彈性防塵罩與游動板及固定座之間通過壓接或粘接固定,彈性防塵罩與固定座之間通過硫化、壓接或粘接。一體硫化是指采用橡膠等可成型材料時,彈性片與游動板一體成型,這種連接方式強度高、外觀簡潔且密封防潮性能好。彈性片或彈性防塵罩與游動板及固定座之間通過一體硫化時,為了生產方便,通常僅選擇彈性片或彈性防塵罩的其中一個固定邊與游動板/固定座一體成型,彈性片或彈性防塵罩的另一個固定邊與固定座/游動板則采用壓接、粘接等其他固定方式。
本發明的有益效果是:它有效地解決了現有技術的游動連接器只能在連接器的橫向平面上游動,抗縱向震動效果很差的問題,也解決了現有技術的游動式連接器因偏轉插接而引起接觸不良、工作可靠性差的問題。本發明的結構可以實現多向游動、抗震效果好、游動靈活、工作可靠性高,特別是在插頭和插座的相對位置難以準確定位及處在高震動條件下工作的設備中,能夠實現高可靠連接,具有很高的實用價值。
附圖說明
圖1是本發明復合彈簧式游動插座的一種結構剖視圖;
圖2是圖1的俯視圖;
圖3是圖1的仰視圖;
圖4是本發明復合彈簧式游動插座游動座的一種結構示意圖;
圖5是圖4的俯視圖;
圖6是本發明復合彈簧式游動插座壓板的一種結構示意圖;
圖7是本發明復合彈簧式游動插座固定座的一種結構示意圖;
圖8是本發明復合彈簧式游動插座固定座與游動板的一種連接結構示意圖;
圖9是本發明復合彈簧式游動插座彈性防塵罩的一種結構示意圖;
圖10是圖9的俯視圖。
圖中:1.固定座,2.凹腔,3.底孔,4.游動座,5.游動板,6.拉簧,7.彈性片,8.彈性伸縮結構,9.彈性防塵罩,10.彈性帶,11.接插件避讓孔,12.插接導向件避讓孔,13.壓板,14.副接插件,15.主接插件,16.插接導向件。
具體實施方式
下面通過實施例,并結合附圖對本發明技術方案的具體實施方式作進一步的說明。
實施例1
在如圖1、圖2、圖3所示的實施例1中,一種復合彈簧式游動插座,包括固定座1與游動座4(見圖4,圖中接插件僅示出殼體),游動座上設有接插件及插接導向件16,接插件包括一用于傳送大電流的主接插件15及用于傳送控制信號的副接插件14,插接導向件為兩個非對稱設置的導向筒,所述的固定座呈矩形,固定座上設有整體呈矩形的凹腔2,凹腔的底部設有用于穿過接插件及插接導向件的矩形底孔3(見圖7),所述的游動座4包括用于固定所述上述接插件及插接導向件的矩形游動板5,游動板設置在固定座上的凹腔內,游動板的厚度與凹腔的深度一致。游動板四角與固定座之間通過四根拉簧6可游動連接(見圖8),游動板的上表面固定有彈性片7,彈性片采用一整塊的橡膠片,且與游動板的上表面硫化成一體結構,彈性片的中部設有避讓孔,彈性片上的避讓孔包括兩個接插件避讓孔11及兩個插接導向件避讓孔12(見圖5)。彈性片的周邊向外延伸其外側邊緣與固定座通過壓板13(見圖6)壓接,靠近游動板外周邊的彈性片上一體化地形成有環繞游動板的彈性伸縮結構8;所述的彈性伸縮結構整體呈帶有圓角的矩形,彈性伸縮結構的橫截面呈波浪形,彈性片上的彈性伸縮結構其最低點與游動板的上表面平齊。游動板的下表面固定有彈性防塵罩9,彈性防塵罩周邊向外延伸覆蓋凹腔底部的底孔,彈性防塵罩的中部設有避讓孔,避讓孔包括兩個接插件避讓孔及兩個插接導向件避讓孔(見圖9),彈性防塵罩的外周邊與固定座固定連接,靠近底孔邊緣的彈性防塵罩上形成有環狀結構的彈性帶10,彈性帶的整體形狀與底孔相適配,為帶有圓角的環狀矩形,彈性帶的橫截面呈弧形(見圖10),彈性防塵罩與游動板的下表面及固定座之間均為粘接固定。
除上述實施例外,本發明的彈性伸縮結構整體形狀可以采用與固定座相適配的腰形、橢圓形、圓形或帶有圓角的多邊形等形狀;彈性伸縮結構的橫截面也可以是矩形、弧形、V形或W形;與此類似,本發明彈性防塵罩上環狀結構的彈性帶其整體形狀可以與底孔相適配的其他形狀,彈性帶的橫截面也可以是矩形、波浪形、V形或W形;此外,彈性片也可以采用塑料、彈性纖維或彈性織物,彈性防塵罩可以采用彈性纖維或彈性織物。彈性片與游動板之間的固定連接包括也可以采用壓接或粘接,彈性片與固定座之間通過壓板粘結,彈性防塵罩與游動板及固定座之間通過壓接固定,彈性防塵罩與固定座之間通過硫化、壓接固定,這些結構均構成本發明新的實施例。
除上述實施例外,在本發明的權利要求書及說明書所公開的范圍內,本發明的技術特征可以進行重新選擇及組合,從而構成新的實施例,這些重新選擇及組合都是本領域技術人員無需進行創造性勞動即可實現的,因此這些本發明沒有詳細描述的實施例也應視為本發明的具體實施例而在本發明的保護范圍之內。
本發明的復合彈簧式游動插座工作時,由于游動板在縱向上是通過彈性片與固定座連接,且彈性片上設有彈性伸縮結構,因此游動板不但可以實現現有技術的橫向平面上的游動功能,滿足接插件盲插時對游動板橫向移位的要求,達到橫向抗震的目的,在縱向(接插件的插接方向)上也具有一定的游動范圍,即游動板可以向離開固定座的方向游動一定的距離,從而具備立體游動的功能,在縱向上可以達到很好的抗震效果,可以很好地解決現有技術的游動式連接器抗縱向震動效果很差的問題。另外,本發明的游動板與固定座還容許有一定角度的偏轉,即游動板的下平面與凹腔的底平面容許出現不平行狀態,這種結構可以適應接插件的插頭與插座的中心軸線不在同一方向上時的偏轉插接,保證插頭與插座在出現偏轉插接時的接觸良好,解決了現有技術的游動式連接器因偏轉插接而引起的接觸不良、工作可靠性差的問題。另外,發明的從屬結構還在底孔上增加了彈性防塵罩,使得復合彈簧式游動插座的內部結構與外界隔離,解決了現有技術的游動式連接器存在的不具有密封防護功能,孔隙容易積聚灰塵,從而導致游動板與固定座之間出現阻塞而影響游動板靈活性的問題,大大提高了連接器的可靠性。

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