特許 6986768 籠型ハイパーボリックスプリング構成及びソケット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6986768

(24)【登録日】2021年12月2日

(45)【発行日】2021年12月22日

(54)【発明の名称】籠型ハイパーボリックスプリング構成及びソケット

(51)【国際特許分類】

   H01R 13/24 20060101AFI20211213BHJP

   H01R 13/187 20060101ALI20211213BHJP

【ＦＩ】

   H01R13/24

   H01R13/187 B

【請求項の数】6

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2019-525855(P2019-525855)

(86)(22)【出願日】2017年10月18日

(65)【公表番号】特表2019-536220(P2019-536220A)

(43)【公表日】2019年12月12日

(86)【国際出願番号】CN2017106657

(87)【国際公開番号】WO2018090777

(87)【国際公開日】20180524

【審査請求日】2019年6月3日

(31)【優先権主張番号】201611021731.X

(32)【優先日】2016年11月16日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】519165294

【氏名又は名称】トゥオスプリング・テクノロジー（エスズィー）リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100140109

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 新次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100118902

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 修

(74)【代理人】

【識別番号】100106208

【弁理士】

【氏名又は名称】宮前 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100120112

【弁理士】

【氏名又は名称】中西 基晴

(74)【代理人】

【識別番号】100117640

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 達己

(72)【発明者】

【氏名】フェン，ジビン

【審査官】 高橋 裕一

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０２−０２９１６１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００８−１７６９６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６１０２７４６（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／００３６００３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００７／０８４０８６（ＷＯ，Ａ２）

【文献】 米国特許第８２８２４２９（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／００７６５６８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第５１３７０１３（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｒ１３／００−１３／０８

Ｈ０１Ｒ１３／１５−１３／３５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ジャック端子に適用される籠型ハイパーボリックスプリング構成であって、前記籠型ハイパーボリックスプリング構成は、複数の銅製ハイパーボリック柱状斜めスプリング及び機械加工本体を含み、前記複数の銅製ハイパーボリック柱状斜めスプリングがレーザスポット溶接により、閉鎖される円筒の環状構成になるように環状に巻き取られ、前記複数の銅製ハイパーボリック柱状斜めスプリングのそれぞれは内輪スプリング及び外輪スプリングを含み、前記内輪スプリングが前記外輪スプリングよりも前記円筒の環状構成の軸線に接近しており、前記機械加工本体が円管状であり、前記円筒の環状構成が前記機械加工本体に挿入されるとともに、前記機械加工本体に密着され、前記機械加工本体の端部には、前記円筒の環状構成と前記機械加工本体をしっかりと押し付けるための押し付け構造が設けられ、前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングにおいて、前記外輪スプリングは軸方向と平行し、前記内輪スプリングは軸方向とは０度以上２０度以下の夾角を形成することを特徴とするスプリング構成。

【請求項2】

前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングの柱状両端のスプリングワイヤが径方向に形成される夾角は０度以上９０度以下であることを特徴とする請求項１に記載のスプリング構成。

【請求項3】

前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングにおける各々銅線の直径は０．０５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のスプリング構成。

【請求項4】

前記押し付け構造は斜めのカシメネッキングポートまたは弾性Ｃ環であることを特徴とする請求項１に記載のスプリング構成。

【請求項5】

前記機械加工本体の肉厚は０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のスプリング構成。

【請求項6】

少なくとも一つのジャックを有するソケットであって、前記ジャックには、請求項１〜５のいずれか一項に記載の籠型ハイパーボリックスプリング構成が組み立てられることを特徴とするソケット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は２０１６年１１月１６日にて、中国特許庁に提出され、出願番号が２０１６１１０２１７３１.Ｘであり、発明名称が「籠型ハイパーボリックスプリング構成及びソケット」である中国特許出願の優先権を主張し、その全ての内容が援用されることにより、本出願に結合される。
本発明はソケット技術分類に関しており、特に籠型ハイパーボリックスプリング構成及びソケットに関している。

【背景技術】

【0002】

現在、電気自動車産業の発展につれて、大きい電流の利用を必要とするから、製品は挿入孔に対して、更なる高い要求があり、例えば、低い挿抜力で、人々の日常の頻繁な充電の挿抜の必要を満たして、低い接触抵抗で、大きい電流による昇温問題を低減させるなどのことである。

【0003】

従来の電気コネクタ接触子は単翼回転ハイパーボリック線バネジャックを有し、単翼回転ハイパーボリック線バネジャックは、単翼回転のハイパーボリック構成に配列される１組の弾性金属線で、均一にその内部に挿入されるリードピンの表面に絡まれて、多線絡み接触に属して、このような線バネ構成を採用したジャック接触子は、内側スリーブ、外側スリーブ、後側スリーブ、弾性金属線という四つの部分からなり、その内側スリーブ内において、同軸に単翼回転ハイパーボリックに配列される１組の弾性金属線が装着され、内側スリーブに装着される金属線の両端が、端口の外に張り出すとともに、内側スリーブの外円筒面に折返し、曲げ部が前側スリーブと後側スリーブとの内円筒面、及び内側スリーブの外円筒面によって締め付けられ、前側スリーブ、後側スリーブという二つの部分が、圧着されることにより、一体に接続され、外側スリーブを形成する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

線バネジャックについて、主に以下の欠陥が存在し、即ち、
１、スリーブ接続方法の接触抵抗が大きくて、耐引張力が悪くて、前後側スリーブが引張力により、圧着点から離脱しやすく、接合故障と事故を招いて、２、構成が複雑であり、組み合わせた部材が多くて、体積がさらに小さくすることができず、小型化、集密化になる発展に有利でなく、３、加工プロセスが複雑であり、精度に対する要求が高くて、製品の合格率が低くて、コストが向上し、４、弾性金属線が限定される空間において、太くなることはないから、各々線が大きい電流からの衝撃に耐え難くて、５、利用過程における弾性金属線の断線現象を避けなく、６、挿抜力が大きくて、その銅線が薄肉管の両端に固定されるため、移動できないから、大きい挿抜力になることに繋がる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の実施例は、籠型ハイパーボリックスプリング構成及びソケットを提供し、大きい電流にある場合の安定な接触を確保し、製品の寿命を向上させ、構成が簡単で、小型化の生産に寄与する。

【0006】

第１面、ジャック端子に適用される籠型ハイパーボリックスプリング構成を提供し、前記籠型ハイパーボリックスプリング構成は、複数の銅製ハイパーボリック柱状斜めスプリング及び機械加工本体を含み、前記複数の銅製ハイパーボリック柱の状斜めスプリングが、レーザスポット溶接により、閉鎖される円筒の環状構成になるように環状に巻き取られ、前記機械加工本体が円管状であり、前記円筒の環状構成が前記機械加工本体に挿入されるとともに、前記機械加工本体に密着され、前記機械加工本体の端部には、前記円筒の環状構成と前記機械加工本体をしっかりと押し付けるための押し付け構造が設けられる。

【0007】

好ましくは、前記円筒の環状構成の内部には、前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングを支持するための薄肉銅シートが挿入され、前記薄肉銅シートの厚さが０.２〜１０ｍｍであってもよい。

【0008】

好ましくは、前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングの柱状両端のスプリングワイヤが径方向に形成される夾角は０〜９０度である。

【0009】

好ましくは、前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングにおける内輪スプリング、外輪スプリングは、いずれも軸方向とは０〜２０度の夾角を形成する。

【0010】

好ましくは、前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングにおける内輪スプリング、外輪スプリングはいずれも軸方向と平行する。

【0011】

好ましくは、前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングにおいて、外輪スプリングは軸方向と平行し、内輪スプリングは軸方向とは０〜２０度の夾角を形成する。

【0012】

好ましくは、前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングにおいて、各々スプリング銅線の直径は０.０５〜１０ｍｍである。

【0013】

好ましくは、前記押し付け構造は斜めのカシメネッキングポートまたは弾性Ｃ環である。

【0014】

好ましくは、前記機械加工本体の肉厚は０.５〜５ｍｍである。

【0015】

第２面、少なくとも一つのジャックを有するソケットを提供し、前記ジャックには、籠型ハイパーボリックスプリング構成が組み立てられ、前記籠型ハイパーボリックスプリング構成は、第１面のいずれか一項に記載の籠型ハイパーボリックスプリング構成である。

【発明の効果】

【0016】

以上の技術案から分かるように、本発明の実施例は以下の利点を具備して、即ち、
本発明の実施例において、雄端子がジャックに挿入される際に、径方向に圧縮されることによって発生された変形は、径方向と法線方向との弾性変形の総合作用に由来するから、雌雄端子が互いに挿入される過程における正の圧力を保証し、大きい電流にある場合の安定な接触を確保し、各々銅線が圧縮される過程において塑性変形ではなく、弾性変形を発生させ、製品の寿命を向上させることで、スプリングの劣化時間を延長する。雌雄端子の係合する過程において、ハイパーボリックスプリングが傾斜する原因で、軸方向の中間部分の直径が両端部分の直径より小さくなり、雄端子が挿入される際に、エンベロープ構成を形成することで、各々銅線には、大量の接触点が形成され、これによって、該構成が超大電流を通過すると同時に、高い接触インピーダンスがなくなる。その同時に、ハイパーボリックスプリング構成が圧縮される過程において、互いに重なることで、スプリングの弾性変形の空間を減少させ、小さい体積を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施例におけるハイパーボリック柱状斜めスプリングの実施例の模式図である。

【図2】本発明の実施例におけるハイパーボリック柱状斜めスプリングの他方の実施例の模式図である。

【図3】本発明の実施例におけるハイパーボリック柱状斜めスプリングによって取り囲まれて形成される円筒の環状構成の実施例の模式図である。

【図4】本発明の実施例におけるハイパーボリック柱状斜めスプリングによって取り囲まれて形成される円筒の環状構成の他方の実施例の模式図である。

【図5】本発明の実施例におけるハイパーボリック柱状斜めスプリングによって取り囲まれて形成される円筒の環状構成の他方の実施例の模式図である。

【図6】本発明の実施例における機械加工本体の構成実施例の模式図である。

【図7】本発明の実施例における弾性Ｃ環の構成実施例の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

当業者がよりよく本発明の方案を理解するために、以下は本発明の実施例の図面を結合し、本発明の実施例の技術案に対して、明らかで、完全な説明を行って、明らかに、説明される実施例は全ての実施例ではなく、本発明の一部の実施例のみである。本発明における実施例に基づき、当業者が進歩性に値する労働をしないことを前提として、取得される他の全ての実施例は、いずれも本発明の保護範囲に該当すべきである。

【0019】

図１、図２に示すように、本発明の実施例はジャック端子に適用される籠型ハイパーボリックスプリング構成を提供し、前記籠型ハイパーボリックスプリング構成は、複数の銅製ハイパーボリック柱状斜めスプリングが、レーザスポット溶接により、環状に巻き取られてなる閉鎖された円筒の環状構成１、及び機械加工本体２を含み、前記円筒の環状構成が前記機械加工本体に挿入されるとともに、前記機械加工本体２に密着され、前記機械加工本体２の端部には、前記円筒の環状構成と前記機械加工本体２をしっかりと押し付けるための押し付け構造３が設けられ、図６は機械加工本体２の構成実施例の模式図である。

【0020】

図３〜図５に示すように、ハイパーボリック柱状斜めスプリングにおけるハイパーボリックは内外両層の曲線を指し、柱状は成形された後の形状が柱形を呈することを指し、斜めは、直径方向に沿って、各々直線段と径方向とが一定の夾角を呈することを指す。

【0021】

好ましくは、前記円筒の環状構成の内部には、前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングを支持するための薄肉銅シートが挿入され、前記薄肉銅シートの厚さが０.２〜１０ｍｍであってもよい。

【0022】

好ましくは、前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングの柱状両端のスプリングワイヤが径方向に形成される夾角は０〜９０度である。

【0023】

図３に示すように、好ましくは、前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングにおける内輪スプリング、外輪スプリングは、いずれも軸方向とは０〜２０度の夾角を形成する。

【0024】

図４に示すように、好ましくは、前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングにおける内輪スプリング、外輪スプリングはいずれも軸方向に平行する。

【0025】

図５に示すように、好ましくは、前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングにおいて、外輪スプリングは軸方向に平行し、内輪スプリングは軸方向とは０〜２０度の夾角を形成する。

【0026】

好ましくは、前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングの径方向はＵ字型を呈する。

【0027】

好ましくは、前記ハイパーボリック柱状斜めスプリングにおける各々銅線の直径は０.０５〜１０ｍｍである。

【0028】

図１に示すように、好ましくは、前記押し付け構造３は斜めのカシメネッキングポートであり、図２に示すように、前記押し付け構造３は前記円筒の環状構成と前記機械加工本体をしっかりと押し付けるための弾性Ｃ環であり、図７は弾性Ｃ環の構成模式図である。

【0029】

本発明は銅線を原材料として(直径０.０５〜１０ｍｍ)、スプリングマシンで、以下のようなハイパーボリック斜めスプリングとハイパーボリックストレートスプリングという二つのスプリングを成形し、そして、組み立てという方法またはレーザスポット溶接という方法で、閉鎖される円筒の環状構成になるように環状に巻き取られる。組み立てという方法は、両端の細い銅線をそれぞれ同一の機械加工本体に挿入し、そして、ともにカシメされ、閉鎖される円を形成し、スポット溶接という方法は、両端の銅線に対して、正負電極による発生される電流で、銅線を溶融させ、ともに焼結させる。環状の閉ループを形成する過程において、スプリング線の直径の大きさに応じて、銅線が細すぎると、そのスプリングの内部に、ブッシュとして、薄肉銅シートを挿入することで、環状スプリングを支持する。

【0030】

本発明の実施例において、ハイパーボリック斜めスプリングの利点は以下の通りであり、即ち、第１、斜め構成を採用するから、その雌雄端子が挿入される際に、完璧な巻き取り構成を形成し、単一の銅線を完全に雄端子の表面に貼り付けさせると同時に、密集の銅線が同時に被覆し、その密集の線接触という方法で、その通電能力を大幅に向上させ、その同時にそのハイパーボリック特性により、雄端子が挿入される際にスプリングとの安定な接触を保証するとともに、スプリングが機械加工端子に組み立てられる際の安定な接触も保証する。

【0031】

第２、各々銅線と径方向との間の夾角により、各々銅線が圧縮される過程において、塑性変形ではなく、弾性変形を発生させ、製品の寿命を向上させ、スプリングの劣化時間を延長する。

【0032】

第３、接触領域に発生されるのは弾性変形であるから、それは挿入力が小さいである場合に、相変わらず安定な正の圧力を保持することができるから、略「ゼロ」になるような小さい挿入力を実現するため、「ゼロ挿入力」方案と呼んでもよい。

【0033】

第４、各々線からなる平面と径方向との間の夾角により、スプリングが圧縮される過程において、互いに重なることを確保することができ、さらに、スプリングの弾性変形の空間を減少させ、小さい体積を確保することができる。

【0034】

ハイパーボリックストレートスプリングという構成を採用する利点は以下の通りであり、即ち、
その径方向に圧縮されることによる変形は、「径方向のＵ字型変形」と法線方向の弾性変形との総合作用に由来するから、雌雄端子が互いに挿入される過程における正の圧力を保証し、大きい電流にある場合の安定な接触を確保する。ほかの利点はハイパーボリック斜めスプリングに類似する。

【0035】

本発明の実施例はさらに、少なくとも一つのジャックを有するソケットを提供し、図４に示すように、前記ジャックには、第１面のいずれか一項に記載の籠型ハイパーボリックスプリング構成が組み立てられる。

【0036】

当業者は明らかに明瞭するように、説明の便利及び簡潔のために、前記実施例において、各々実施例に対する説明は、いずれも注目点があり、ある実施例において、詳しく説明されていない部分について、ほかの実施例の関する説明を参照すればよい。

【0037】

以上のように、以上の実施例は、本発明の技術案を限定せず、ただ説明するために用いられ、前記実施例を参照して本発明を詳しく説明したが、当業者は理解すべきであるのは、相変わらず前記各々実施例に記載の技術案を補正し、またはその一部の技術特徴に対して同等の置き換えを行ってもよく、これらの補正或いは置き換えにより、相応的な技術案の本質が本発明の各々実施例の技術案の精神と範囲を逸脱しない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】