專利名稱：圓柱型插頭柔性連接電源插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電源插座。
背景技術(shù)：
目前，目前國內(nèi)外使用的電源插頭和插座，絕大多數(shù)采用圓柱棒形和扁平條形的插頭。插孔的形狀是與之相匹配的圓形和扁平形插孔。其原理是利用金屬片自身的幾何形狀產(chǎn)生的彈性力，夾壓住插入插孔的插頭，實(shí)現(xiàn)電路的連接。其缺點(diǎn)是連接后，連接處為點(diǎn)和線的連接；插入力很容易造成金屬片的變型，使連接力變小。接觸電阻增大，連接處過熱，連接力喪失，插座報(bào)廢，使用壽命短。連接力變小后，連接性能不可靠，輕則打火，加速插座損壞，重則引發(fā)火災(zāi)，解決這一問題已成為急需。
實(shí)用新型的內(nèi)容克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)一種在保持插頭原有幾何型狀的插拔使用方式的情況下，設(shè)計(jì)一種接觸電阻小，耗散功率低，使用壽命長，安全、高可靠，尤其適用于振動(dòng)的工況的圓柱型插頭柔性連接電源插座。圓柱型插頭柔性連接電源插座它有一個(gè)外殼，其上裝有帶有接線端子的圓弧面電極組件，它包括采用薄金屬片壓制形成的兩支特殊形狀的零件，上端為半圓弧面電極，下端為接線端子，在其上端的兩個(gè)圓弧面上，設(shè)有凸起的弧面，兩個(gè)半圓弧面的半徑相等，其圓心在同軸線上，但不在同一個(gè)圓點(diǎn)上，且偏心距相等，半圓弧面的弧長相等，圓弧面的半徑等于圓柱插頭的半徑；將兩個(gè)半圓弧電極抱合后，裝入束緊彈簧，組成弧面連接電極組件；束緊彈簧的內(nèi)徑與兩個(gè)半圓弧面電極上兩個(gè)凸起的弧面相切。本實(shí)用新型由于在結(jié)構(gòu)上保證能使電極與插頭的夾持力適當(dāng)，具有持久不變的彈性力、對插頭施加夾壓力，實(shí)現(xiàn)面接觸柔性連接，因此接觸電阻小，耗散功率低，使用壽命長，安全、高可靠、尤其適用于振動(dòng)的工況使用。


圖1為本實(shí)用新型正面剖視圖；圖2為電極零件視圖；圖3為另一電極零件視圖；圖4為組裝電極組件視圖；圖5為圖4的B-B剖視圖；圖6為圖5的A-A剖視圖；圖7為插入接線插頭的圖5的A-A剖視圖；圖8為一種彈簧限位結(jié)構(gòu)視圖；圖9為第二種彈簧限位結(jié)構(gòu)視圖；圖10為第三種彈簧限位結(jié)構(gòu)視圖；圖11為本實(shí)用新型以插頭插接方式連線示意圖；圖12為本實(shí)用新型電極變徑設(shè)計(jì)視圖；圖13為本實(shí)用新型插座底板視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，圓柱型插頭柔性連接電源插座它有一個(gè)外殼8，其上裝有帶有接線端子的圓弧面電極組件4，采用薄金屬片壓制形成如圖2、3的兩支特殊形狀的零件，上端為半圓弧面電極，下端為接線端子，用于連接，如圖4、5所示。在其上端的兩個(gè)圓弧面上，設(shè)有凸起的弧面，如圖2中所示AB弧。兩個(gè)半圓弧面的半徑相等，令其為r，其圓心在同軸線上，但不在同一個(gè)圓點(diǎn)上，且偏心距相等，半圓弧面的弧長相等。圓弧面的半徑等于圓柱插頭的半徑，將兩個(gè)半圓弧電極抱合后，裝入束緊彈簧，組成如圖6所示的弧面連接電極組件。令束緊彈簧的內(nèi)圓半徑為R，即R＝r，束緊彈簧的內(nèi)徑與兩個(gè)凸起的弧面電極圓弧相切，圓柱插頭插入圓弧后，圓柱插頭產(chǎn)生向外的漲力。通過連接電極作用于束緊彈簧，束緊彈簧產(chǎn)生的向內(nèi)的束緊力，使AB、CD、EF、FG四個(gè)圓弧面束緊圓柱插頭(如圖7所示)，從而實(shí)現(xiàn)了柔性面接觸連接。弧面電極由三個(gè)圓弧面電極組成，兩個(gè)短圓弧電極，一個(gè)長圓弧電極。兩個(gè)短圓弧電極的長度和等于一個(gè)長圓弧電極的長度。將兩個(gè)短圓弧電極抱合在長圓弧電極上，套入圓柱彈簧，如圖11所示，一端為電源插頭，其長度等于短弧面電極的長度。另一端具有內(nèi)螺紋的插頭，其插頭的長度等于短弧面的長度，用于連接外電路電源線，稱之為螺紋接線插頭。插頭插入后，用螺釘、彈簧墊等緊固電源連接線，完成了與外電源的連接。工作時(shí)，兩支短弧面電極和長弧面電極分別抱合螺紋接線插頭和電源插頭，互不干擾。同時(shí)，可根據(jù)電源插座功率需要，連接電極可以進(jìn)行變徑設(shè)計(jì)，如圖12所示。彈簧向內(nèi)的束緊力是連接力源，彈簧位置設(shè)定在兩圓弧電極組件兩端的適宜位置上。插頭在插入或拔出時(shí)，以及插座在運(yùn)輸或安裝使用時(shí)，均處在動(dòng)態(tài)的工況下。因此，必須對彈簧在插拔方向上限位，才能獲得可靠的夾壓力和穩(wěn)定的面接觸工作性能。
彈簧限位的結(jié)構(gòu)可以設(shè)計(jì)成以下三種方式a、定位套環(huán)，其內(nèi)徑應(yīng)略大于插入連電極時(shí)的彈簧外徑。小于電源插頭未插入連接電極時(shí)彈簧外徑的尺寸。這樣，電源插座未工作時(shí)，彈簧不會(huì)因外力的作用而發(fā)生沿插拔方向滑動(dòng)如圖8所示；b、在連接電極的凸起的凸弧面上，安裝彈簧位置的前后，制成四個(gè)圓凸臺(tái)，圓凸臺(tái)的高度略大于彈簧的內(nèi)徑。這四個(gè)圓凸臺(tái)限定了彈簧沿插拔方向的滑動(dòng)，如圖9所示；c、在圓弧面連接電極凸起弧面上，在安裝彈簧位置上設(shè)置四個(gè)凹臺(tái)，這四個(gè)凹臺(tái)限定了彈簧沿插拔方向的滑動(dòng)，如圖10所示。
以插頭插接方式連線該連接電極由三個(gè)圓弧電極組成，兩個(gè)短圓弧面電極，一個(gè)長圓弧面電極，兩個(gè)短圓弧面電極的長度和等于一長圓弧面電極的長度，將兩個(gè)短圓弧電極抱合在長圓弧電極上，套入圓柱彈簧，如圖11所示。如圖1，把帶有接線端子的圓弧面電極組件4，及圓弧面固定襯套2，連線蓋板9，用螺釘3、螺母、墊圈安裝于插座底板1上具有一定固定寬度和深度形狀的槽內(nèi)見圖13，用螺釘、螺母、墊圈將其固定在插座底板上。連線螺釘5、連線扣墊6、彈墊圈7用于外電路連接。用螺釘緊固定壓線蓋9，用于防觸電保護(hù)。
權(quán)利要求1.一種圓柱型插頭柔性連接電源插座它有一個(gè)外殼，其上裝有帶有接線端子的弧面電極組件，其特征在于弧面電極組件采用薄金屬片壓制形成的兩支特殊形狀的零件，上端為半圓弧面電極，中間為引線，下端為接線端子，在其上端的兩個(gè)圓弧面上，設(shè)有凸起的弧面，兩個(gè)半圓弧面的半徑相等，其圓心在同軸線上，但不在同一個(gè)圓點(diǎn)上，且偏心距相等，半圓弧面的弧長相等，圓弧面的半徑等于圓柱插頭的半徑；將兩個(gè)半圓弧電極抱合后，裝入束緊彈簧，組成弧面連接電極組件；束緊彈簧的內(nèi)徑與兩個(gè)凸起的弧面電極圓弧相切。
2.如權(quán)利要求1所述的柔性連接電源插座，其特征在于所說的弧面電極由三個(gè)弧面電極組成，其中兩個(gè)短弧面電極，一個(gè)長弧面電極，這三個(gè)弧面電極的內(nèi)圓弧半徑相等；兩個(gè)短弧面電極的長度之和等于一個(gè)長弧面電極的長度，兩個(gè)短弧面電極抱合在長弧面電極上、套入圓柱彈簧，一端為電源插頭，其長度等于短弧面電極的長度；另一端具有內(nèi)螺紋的接線插頭，其插頭的長度等于短弧面電極的長度，插頭半徑與弧面電極的內(nèi)弧的半徑相等。
3.如權(quán)利要求1所述的柔性連接電源插座，其特征在于所說的弧面電極由三個(gè)弧面電極組成，長弧面電極一端的內(nèi)弧面半徑與一支短弧面的半徑及電源插頭的半徑相等，另一端的內(nèi)弧面半徑與另一支短弧面的半徑及具有內(nèi)螺紋接線插頭的半徑相等，螺紋插頭的插頭半徑大于電源插頭的半徑。
4.如權(quán)利要求1所述的柔性連接電源插座，其特征在于所說的彈簧定位裝置為定位套環(huán)其內(nèi)徑略小于套在電極上彈簧的外徑，大于連接電極澎漲后最大的外徑。
5.如權(quán)利要求1所述的柔性連接電源插座，其特征在于所說的彈簧定位裝置為在連接電極的凸起的凸弧面上，安裝彈簧位置的前后，制成四個(gè)圓凸臺(tái)，圓凸臺(tái)的高度略大于彈簧的內(nèi)徑。
6.如權(quán)利要求1所述的柔性連接電源插座，其特征在于所說的彈簧定位裝置為在圓弧面連接電極凸起弧面上，在安裝彈簧位置上設(shè)置四個(gè)凹臺(tái)。
專利摘要一種圓柱型插頭柔性連接電源插座，它有一個(gè)外殼，其上裝有帶有接線端子的圓弧面電極組件，其特征在于圓弧面電極組件上端為半圓弧面電極，下端為接線端子，在其上端的兩個(gè)圓弧面上，設(shè)有凸起的弧面，兩個(gè)半圓弧面的半徑相等，圓弧面的半徑等于圓柱插頭的半徑；將兩個(gè)半圓弧電極抱合后，裝入束緊彈簧，組成弧面連接電極組件；弧面電極由三個(gè)圓弧面電極組成，兩個(gè)短圓弧電極，一個(gè)長圓弧電極，將兩個(gè)短圓弧電極抱合在長圓弧電極上，套入圓柱彈簧，一端為電源插頭、另一端是具有內(nèi)螺紋的插頭。這種新型的裝置具有持久不變的彈性力、對插頭施加夾壓力，實(shí)現(xiàn)面接觸柔性連接，接觸電阻小，耗散功率低，使用壽命長，安全、高可靠、尤其適用于振動(dòng)的工況使用，廣泛作為各類用電設(shè)備的連接電源插座。
文檔編號H01R13/18GK2749092SQ20042006350
公開日2005年12月28日 申請日期2004年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月30日
發(fā)明者陳曉力 申請人:陳曉力