专利名称：汽车用插销的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车用插销，该插销能以一个插销对应于日本、美国、欧洲等直径不同的全世界的汽车用点烟器插座，而且能灵活地插拔于上述插座。
近年来，移动电话的需求急速增长，在车内使用该移动电话时，必须从点烟器插座中取出电源。可插拔于该点烟器插座的汽车用插销中，一体地内装有DC-DC转换器的插销的需要量急速增长。
但目前汽车用插座的规格有多种，因国别、车型而各不同，至今尚未统一。
日本车和美国车的插座，直径为20.9～21.1mm，欧洲车的插座为22.1～22.3mm。
尽管插座的直径有这样的差别，仍希望有一种插销能适用于这些不同直径的插座。
现有技术中，为实现上述目的的汽车用插销10如
图1或图2所示。这些插销中的接触件13都是用窄的平板簧弯折而成的，从壳体11的突出用窗12伸出，并能进退自如。无论是在大直径插座24的图3(a)中，或者是在小直径插座24的图3(b)中，即，即使插座24的直径有些不同，接触件13都能与插座24的内壁面接触。
在图1、图2及图3(a)(b)中，14是保险丝管外筒，15是保险丝管，17是盖，18是端头，16是通过保险丝管推出端头18的导电性螺旋弹簧，19是导线，20是电源线，22是接触件13的滑动插入孔，23是接触件13的两侧边缘部。
如上所述，现有的接触件13是用平的板簧弯折而成的，在两侧边缘部23有呈锐角的角部分，所以，把汽车用插销10插入或拔出插座24时，如图3(a)(b)所示，接触件13的两侧边缘部23吃进插座24内壁面地接触，摩擦阻力高，插入感不好。
图4特性图表示接触件13往插座24内的插入量与荷载变化的关系。从图4可见，当把现有插销10插入图3(b)所示的小直径插座24内时，如虚线所示，插入位置浅时，如图4中左部分的特性a所示，荷载比较小，插入感较滑顺，但是插入位置变深时，则如图4中右部分的特性b所示，荷载急剧变大。因此，摩擦阻力增大，插入感变得不好。强行地插拔会损伤接触件13。
为了实现以一个汽车用插销对应于直径不同的插座24这一目的，本申请人曾提出过一种方案，该方案如图5所示，是利用滑动件52的进退来切换接触件13高度(接触件13从突出窗12的突出量)的方式。
如图5所示，接触件13由直线形基部33、从该基部33一体地伸出并弯曲的接触片部34、将该接触片部34的前端向内侧弯成U字形的弯折片部36构成。接触件13是2个，形成为一对，一方(图中上侧)是接地侧，另一方(图中下侧)是虚设侧。其中，电源线20的导线19只与接地侧接触件13的基部33相连。上下两接触件13、13的基部33嵌入外壳11的基部保持槽41内，接触片部34、34从突出用窗12、12突出到外侧，弯折片部36、36面临电路保护壁部50、50。
接触件13的弯折片部36形成为2级台阶部36a、36b。在上下接触件13的弯折片部36与电路保护壁部50之间，分别压入能滑动的滑动件52。该上下滑动件52、52在基端部连成为一体，其捏手部54从在壳体11侧部开口的滑动窗53伸出到外侧，用该捏手部54可以使其滑动而移动位置。
将该构造的插销10用于大直径的插座24时，如图5所示，用捏手部54将滑动件52往图中左方滑动。这样，滑动件52通过锥形部55，撑开上下接触件13、13而压入台阶部36a与电路保护壁部50之间。因此，上下接触件13分别被往外方推开，接触片部34、34从壳体11的伸出量增大，从而能适用于直径大的插座24。
当把插销10用于小直径的插座24时，如图6所示，使滑动件52向图中右方滑动，滑动件52通过弯折片部36的台阶部36a与电路保护壁部50之间向图中右方移动。因此，上下接触件13、13由其自身的弹性而回到原来位置，弯折片部36的台阶部36a与电路保护壁部50密接，上下接触件13、13的从壳体11的突出量变小，从而能适用于直径小的插座。
上述构造的接触件13，不但形状复杂，而且需要滑动件52这样的可动机构，所以构造极为复杂。即，在接触件13上要形成弯折片部36，在弯折片部36上要形成台阶部36a、36b、锥形部55。另外，为了能使上下接触件13、13同时动作，以及为了能使滑动件52在壳体11内滑动，在滑动件52上必须设置捏手部54并将该捏手部54从滑动窗53突出。另外，由复杂机构形成的可动部经使用易损坏。
本发明的第1目的是提供一种汽车用插销，即使插座的直径不同，在把插塞插入插孔时，也能把相对于接点插入量的荷载的变化抑制在预定范围内，能得到滑顺的插入感。
本发明的第2目的是提供一种汽车用插销，即使是对于尺寸不同的汽车用点烟器插座，也能以简单的构造滑顺地插拔。
为了实现上述第1目的即改善插入感，本发明的汽车用插销，在汽车用插销10的插塞壳体11上设有可进退的、由板簧做成的接触件13，其特征在于，接触件13由固定在壳体11上的基部33和接触片部34构成，该接触片部34与基部33成为一体，用于与插座24接离，在该接触片部34上形成向外侧鼓出的球状部35，球状部35的外径与插座24的内径大致相同或稍小。
如上所述，接触件13的球状部35，其外径比直径小的插座24的内径稍小或大致相同。所以无论插入大直径插座24还是插入小直径插座24，都能以小的摩擦阻力与插座24的内壁面一边接触一边滑顺地插拔，插入感极好。
为了实现本发明的第2目的即以简单的构造滑顺地插拔，本发明的汽车用插销，在汽车用插销10的插塞壳体11上设有可进退的、由板簧做成的接触件13，其特征在于，接触件13由基部33、接触片部34和弯折片部36构成，基部33由具有导电性和弹性的窄金属板做成，接触片部34与基部33成一体地伸出，弯折片部36是把接触片部34的前端向内侧弯折而成的，在壳体11上形成接点突出用窗12，在该突出用窗12的内部，形成电路保护壁部50，在该电路保护壁部50上，形成用于吸收接触件13前端部大弯曲的接点退让凹部40。
在插入小直径插座24时，接触片的前端与电路保护壁部50接触，进一步推入时，接触片部34的前端部分落入接点退让凹部40而被弯折。因此，与上述同样地，接触件13的接触片部34能一边与插座24的内壁面接触一边滑顺地插拔。
因此，本发明的插销10插入大直径插销24内时，当然没有问题，即使插入小直径插座24时，接触片部34的前端部分落入接点退让凹部40而被弯折，所以接触件13的接触片部34能边与插座24内壁接触边滑顺地插拔。
图1是表示现有的汽车用插销的局部剖切正面图。
图2是表示另一种现有的汽车用插销的局部剖切正面图。
图3(a)是把现有的汽车用插销插入大直径插座内时的放大端面图。
图3(b)是把现有的汽车用插销插入小直径插座内时的放大端面图。
图4是本发明的汽车用插销与现有的汽车用插销的接点变位量与荷载变化的特性图。
图5是本申请人先前曾提出的汽车用插销的局部剖切正面图，表示用于大直径插座24时的情形。
图6是表示把图5所示汽车用插销用于小直径插座24时的情形。
图7表示本发明汽车用插销的一实施例，是除去了上部壳体状态时的正面图。
图8是图7中的A-A线断面图。
图9是表示本发明中接点之一实施例的立体图。
图10(a)是图7中的要部放大正面图。
图10(b)是图10(a)中的B-B线端面图。
图11(a)是把本发明的汽车用插销插入直径大的插座内时的放大正面图。
图11(b)图11(a)中的C-C线断面图。
图12(a)是把本发明的汽车用插销插入直径小的插座内时的放大正面图。
图12(b)图12(a)中的D-D线断面图。
下面，说明本发明的实施例。
图7和图8中，11是壳体，由形状如同把圆筒体沿纵方向分成二个的上部壳体11a和下部壳体11b构成。
将该二个壳体11a、11b相互组合起来，从略中间部分的前端(图中左半部分)形成为插入插座24的插入端部25，后端形成为基端部26，该基端部26容纳由电路元件29构成的DC-DC转换器30。该基端部26的形状为圆锥体形，其直径朝着电源线20的安装侧逐渐增大，但并不限于此种形状。
在插入端部25的两侧面部，形成用于供接触件13突出用的突出用窗12、12。在该突出用窗12的内部，电路保护壁部50与壳体11形成为一体。
由二个壳体11a、11b形成的中空部28内，容纳着印刷基板27并固定在承载台42上。在该印刷基板27上，安装着晶体管、电容、电阻、扼流线圈、微机等的电路元件29，构成DC-DC转换器30。
在印刷基板27上，除了上述电路元件29外，还一体地安装着接触件13、螺旋弹簧45、电源线20、电源灯32等。
如图9所示，接触件13由基部33和接触片部34构成，略弯折成コ字形，基部33由具有导电性和弹性的窄金属板做成，接触片部34从该基部33的两侧伸出。在基部33上形成固定片部37、水平保持片部38、定位突起部39。在两侧的接触片部34、34上形成向外侧鼓出的球状部35、35，并把接触片34、34的前端向内侧弯折而形成弯折片部36、36。该球状部35的外径与要插入的插座24之中的小直径插座24的内径大致相同或稍小。
将该接触件13的固定片部37插入印刷基板27的略中间贯通孔内，将其水平保持片部38与印刷基板27的上面密接，把伸出于印刷其板27背面的固定片部37的前端部用锡焊43固定住，这样把接触件13与电路图连接并固定在印刷基板27上。
具有导电性和弹性的螺旋弹簧45的端部插入印刷基板27的前端部贯通孔中，该螺旋弹簧45的端部贯穿贯通孔46，在印刷基板27的背面用锡焊43固定住，通过电路图与片型保险丝44连接。
在印刷基板27的基端部角上，用锡焊43固定地、可导电地安装着电源灯32。该电源灯32容纳在壳体11内时面临着透光板部31。
在壳体11的突出用窗12与电路保护壁部50之间，一体地突设着突起21，该突起21与预先向外方弯折的接触件13的弯折片部36接合，赋与其初始压。
在电路保护壁部50的前端位置处，形成接点退让凹部40，在把插销10插入小直径插座24时，该接点退让凹部40吸收接触件13前端部的大的弯曲。
在壳体11的插入端部25的前端部，螺接着盖17，端头18可进退地游嵌在该盖17的进退孔47内，该端头18常时地被螺旋弹簧45推往前方。盖17的外周直径设计成能插入最小插座24的双金属触点49内的大小。
在印刷基板27上除了固定着接触件13、螺旋弹簧45外，还组装着构成DC-DC转换器30的电路元件29，容纳在下部壳体11b内。
把固定在印刷基板27上的接触件13容纳在下部壳体11b内时，限制接触片部34向外方扩开地把基部33嵌入壳体11的基部保持槽41内，并且把接触片部34稍稍向内侧推压，一边给与初始压一边把弯折片部36嵌入突起21与电路保护壁部50之间，在基部保持槽41和突起21这两个部位给与初始压。这样，给与接触件13充分的初始压，而且减少插销10插入或拔出插座24时的接触件13的挠曲量，极力抑制弹性的降低，因此能长期地保持初始压。
这时，由于接触片部34向外方扩开的力被突起21抵挡，所以接触片部34和弯折片部36的前端弯曲部分总是位于突出用窗12中，即使插入小直径插座时，也能把插销10滑顺地插入插座24。
把印刷基板27安装到下部壳体11b内后，复盖上部壳体11a，用螺丝等固定成一体。
把上下部壳体11a、11b固定成一体后，在插入端部25的前端螺接盖17，盖17上游嵌着端头18。这时，把螺旋弹簧45插入端头18螺合时，端头18在螺旋弹簧45的作用下总从盖17中伸出。
如图10(a)所示，上述构造的插销10的接触件13，其球状部35的间隔d稍稍大于最大插座24的内径。
在上述构造中，图11(a)(b)是表示把本发明插销10插入大直径插座24内的情形。这种情况下，由于接触件13的球状部35的弯曲程度比小直径插座24的内径稍小或略同，所以，能一边与插座24的内壁接触一边滑顺地插拔。另外，由于插座24的直径大，所以弯折片部36虽然与电路保护壁部50接触，但不落入接点退让凹部40内。
图12(a)(b)是表示把本发明插销10插入小直径插座24内的情形。这种情况下，由于接触件13的球状部35的弯曲程度比小直径插座24的内径稍小或略同，所以，能一边与插座24的内壁接触一边滑顺地插拔。另外，由于插座24的直径小，所以接触片部34的前端一边与电路保护壁部50接触一边被推入，这样，接触片部34的前端部分落入接点退让凹部40而被弯折。
上述实施例中，接触件13由基部33、从该基部33的两侧伸出的2个接触片部34、34构成，并弯折成略コ字形。但是，本发明并不限于此，也可以把从两侧伸出的2个接触片部34、34做成为单独的，分别固定在印刷基板27上。另外，在把从两侧伸出的2个接触片34、34做成单独的情况下，可以把连接着导线19的成为接地侧一方的接触片34固定在印刷基板27上，把另一方虚设的接触片34与现有技术中同样地安装成自由状态。
如上所述，本发明中，在接触件13的接触片部34上，形成向外鼓出的球状部35，所以，该球状部35以小的摩擦阻力滑顺地与插座24的内壁面接触，插入感极好。
相对于本发明接触件13的荷载变化，如图4的实线所示，插入位置浅时，如左部分特性c所示，可以滑顺地插入，插入位置深时，如图4的右部分特性d所示，与现有技术相比，也能相当滑顺地插入，摩擦阻力减低，插入感好，不会因插拔而损坏。
另外本发明中，在壳体11上形成接点突出用窗12，在该突出用窗12的内部，形成电路保护壁部50，在该电路保护壁部50上形成用于吸收接触件13前端部大弯曲的接点退让凹部40，所以，把插销10插入大直径插座24内时当然没问题，即使插入小直径插座24内时，接触片部34的前端部分落入接点退让凹部40而被弯折，所以，接触件13的接触片部34能一边与插座24的内壁接触一边滑顺地插拔。
由于接触片部34向外方向扩开的力被突起21抵挡，所以接触片部34和弯折片部36的前端弯曲部分总是位于突出用窗12中，即使插入小直径插座24内时，插塞10也能滑顺地插入插口24内。
把接触件13固着到印刷基板27上时，把基部33嵌入壳体11的基部保持槽41内，同时一边把接触片部34稍稍向内推，赋与初始压，一边把弯折片部36嵌入突起21与电路保护壁部50之间，在2个部位赋与初始压，所以，给与对接触件13充分的初始压，而且减少插拔时的接触件13的挠曲量，极力抑制弹性降低，能长期间地保持初始压。
本发明能用一个插销对应日本、美国、欧洲等直径不同的全世界汽车用点烟器插座。不仅能作为用于点烟器的插销，还可作为为了从点烟器插座取出移动电话的电源而内装有DC-DC转换器的汽车用插销。
权利要求
1.汽车用插销，在汽车用插销(10)的插塞壳体(11)上设有可进退的、由板簧做成的接触件(13)，其特征在于，接触件(13)由基部(33)、接触片部(34)和弯折片部(36)构成，基部(33)由具有导电性和弹性的窄金属板做成，接触片部(34)与基部(33)成一体地伸出，弯折片部(36)是把接触片部(34)的前端向内侧弯折而成的，在壳体(11)上形成接点突出用窗(12)，在该突出用窗(12)的内部，形成电路保护壁部(50)，在该电路保护壁部(50)上，形成用于吸收接触件(13)前端部大弯曲的接点退让凹部(40)。
2.如权利要求1所述的汽车用插销，其特征在于，在壳体(11)上的突出用窗(12)与电路保护壁部(50)之间设有突起(21)，该突起(21)止挡预先向外弯折了的接触件(13)的弯折片部(36)，对接触件(13)赋与初始压。
3.如权利要求1所述的汽车用插销，其特征在于，把接触件(13)的基部(33)嵌入壳体(11)的基部保持槽(41)内，同时把接触件(13)的前端向内侧弯折的弯折片部(36)与设在突出用窗(12)和电路保护壁部(50)之间的突起(21)接合，由基部保持槽(41)和突起(21)这样两个部位对接触件(13)赋与初始压。
全文摘要
本发明提供一种汽车用插销,在汽车用插销10的插塞壳体11上设有可进退的、由板簧做成的接触件13,其特征在于,接触件13由基部33、接触片部34和弯折片部36构成。在接触片部34上形成向外侧鼓出的球状部35,该球状部35的外径与插座24的内径略同或稍小。在壳体11上形成接点突出用窗12,在该突出用窗12的内部,形成电路保护壁部50,在该电路保护壁部50上,形成接点退让凹部40。因设置了球状部35而得到滑顺的插入感。在插入小直径插座24时,接触片部34的前端部分落入接点退让凹部40而被弯折,接触件13的接触片部34能滑顺地在插座24的内壁面插拔。
文档编号H01R24/58GK1378930SQ01137069
公开日2002年11月13日 申请日期2001年10月19日 优先权日1995年8月18日
发明者横泽宏 申请人:Smk株式会社