导电滑环的制作方法

文档序号:12716087阅读:173来源:国知局
导电滑环的制作方法与工艺
本实用新型涉及一种导电滑环,尤其是指一种结构简单且可靠的导电滑环。
背景技术
:导电滑环属于电接触滑动连接应用范畴,它又称集电环、或称旋转关节、旋转电气接口、滑环、集流环、回流环、线圈、换向器、转接器,是实现两个相对转动机构的图像、数据信号及动力传递的精密输电装置。特别适合应用于无限制的连续旋转,同时又需要从固定位置到旋转位置传送功率或数据的场所。是各种精密转台、离心机和惯导设备的关键器件。现有的导电滑环结构,定子组件的导电弹片一般是将预镀铜线两端折弯而成一U形的端子,套管壳用塑胶一体成型出,再设置多个孔,使U形端子的两端插入孔内固定,伸出孔外的部分用于与转子组件的导电环滑接,外壳套于定子组件外,通过使转子组件相对定子组件转动,实现信号传递。此类结构,元件数量多,结构复杂、组装困难,在恶劣的环境中工作不稳定,容易出现信号发生延迟、数据信号丢失等问题,且成本高,价格昂贵。因此,有必要设计一种新的导电滑环,以克服上述问题。技术实现要素:本实用新型的创作目的在于提供一种结构简单且可靠的导电滑环。为了达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:一种导电滑环,其特征在于,包括一转子组件,具有一轴芯、多个导电环和多个内环导线,所述导电环套设于所述轴芯外,每一所述导电环与至少一所述内环导线相接;一定子组件,具有一外壳、多个外环导线及多个导电弹片,所述外壳组装且包裹在所述转子组件和导电弹片外,每条外环导线与一所述导电弹片相接,所述导电弹片包括一主体部和自所述主体部两端一体延伸具有弹性二接触部,所述接触部与所述导电环相接,其中,所述导电弹片还包括一自所述主体部延伸的一固定部,所述固定部固定于所述外壳,且所述固定部延伸方向与所述轴芯延伸方向不同。进一步,所述外壳包括一第一外壳和一第二外壳,所述第一外壳与所述第二外壳彼此相扣合,所述第一外壳于所述第二外壳设有多个固定槽,所述固定部固持于所述固定槽。进一步,所述第一外壳和所述第二外壳具有相互扣合的二接合面,所述接合面设有多个焊线槽,所述外环导线嵌置于所述焊线槽中,对应的导电弹片在所述焊线槽中与所述外环导线焊接。进一步,所述导电弹片由金属板冲裁形成,所述固定部自所述主体部侧边延伸。进一步,所述导电弹片还包括自所述主体部一体延伸的一支部,所述固定部自所述支部的一个末端朝向所述外壳延伸。进一步,所述支部的一个末端设有一焊接部,所述焊接部与所述接触部延伸方向相同,所述焊接部与所述外环导线焊接。进一步,所述焊接部设有一套筒部呈半环形状,所述外环导线的芯线插入所述套筒部与所述焊接部焊接。进一步,所述接触部与所述焊接部在轴芯的延伸方向上位于不同的平面。进一步,所述焊接部到所述接触部的距离小于所述焊接部到所述固定部的距离。进一步,所述主体部的侧边凸设有至少一凸块,所述外壳设有一滑槽,所述凸块位于所述滑槽中。进一步,所述固定部与所述接触部在轴芯的延伸方向上位于不同的平面。进一步,所述固定部两侧凸设有至少一凸刺,与所述外壳卡持固定。进一步,所述导电弹片位于所述外壳与所述导电环之间且间隔所述外壳与所述导电环。进一步,所述轴芯包括一中心轴体和所述中心轴体两端的两端部,每一所述端部套设有一轴承,所述轴承与所述外壳体紧密接触。进一步,所述端部的外径小于所述中心轴体的外径,且具有一挡止面,所述轴承的内径小于所述中心轴体的外径,并抵挡于所述挡止面。进一步,所述固定部与所述接触部在轴芯1的延伸方向上位于不同的平面。进一步,所述接触部的末端向远离所述导电环旋转中心线处弯折出一弧面,所述弧面与所述导电环外环面滑接。与现有技术相比,本实用新型导电滑环采用冲压成型的板状导电弹片和外环导线直接固定于外壳形成定子组件,导电弹片设固定部固定于外壳中的固定槽中,且固定部延伸方向与转子组件的轴芯的延伸方向不同,导电滑环整体结构简单、可靠,组装容易,成本低。【附图说明】图1为本实用新型的立体分解示意图;图2为本实用新型导电弹片的立体图;图3为本实用新型于滑槽上的立体剖视示意图;图4为本实用新型于固定槽上的立体剖视示意图;图5为本实用新型于转子组件上的剖示图;图6为本实用新型于固定部上的剖视图;图7为本实用新型于接触部上的剖示图。具体实施方式的附图标号说明:导电滑环100转子组件10定子组件20轴芯1中心轴体11端部12挡止面13内环导线2导电环3外环导线4导电弹片5主体部51竖直段511凸块512接触部52弧面521支部53焊接部531固定部532凸刺5321套筒部533缺口534外壳6第一外壳61第二外壳62卡孔611焊线槽612、622卡扣621固定槽63接合面64滑槽65轴承7【具体实施方式】为便于更好的理解本实用新型的目的、结构、特征以及功效等,现结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。请参照图1至图7,本实用新型提供一种新型的导电滑环100,包括一转子组件10,具有一轴芯1、多个导电环3和多个内环导线2;一定子组件20,具有一外壳6、多个外环导线4及多个导电弹片5。所述定子组件20套设于所述转子组件10外,通过使所述转子组件10相对于所述定子组件20转动,实现信号的传递,解决了传统连接器中线缆无法扭动旋转的问题。请参照图1至图4,所述轴芯1为圆柱状绝缘体,包括一中心轴体11及位于所述中心轴体11两端的两个端部12,所述端部12的外径小于所述中心轴体11的外径,从而形成一环形挡止面13。所述内环导线2设于所述导电环3内环中并所述内环面焊接并从所述中心轴体11的一端部12引出所述外壳6,每一所述导电环3与至少一所述内环导线2相接,以此实现所述外环导线4与所述导电环3的电连接。其中,每一所述端部12套设有一环状轴承7,所述轴承7的内径小于所述中心轴体11的外径,使得所述轴承7与所述中心轴体11的挡止面13相接。所述导电环3沿前后方向依次排列套设于所述中心轴体11外,所述中心轴体11的外径大于所述导电环3的内径且小于所述导电环3的外径,所述中心轴体11位于所述导电环3的所在位置设内陷结构,所述导电环3卡持于该内陷结构,如此设置,可使所述导电环3稳固固持于所述中心轴体11外,间隔开相邻的导电环3,防止短路。在本实施例中,所述轴芯1是在所述内环导线2与所述导电环3焊接后,在所述内环导线2与所述导电环3之间注塑形成,使得所述内环导线2、导电环3和轴芯1为一体结构,即形成所述转子组件10。请参照图1至图4,所述定子组件20包括一外壳6、以及固定于所述外壳6的多个外环导线4及多个导电弹片5,所述外环导线4与所述导电弹片5相接。所述外壳6包括一第一外壳61和一第二外壳62,所述第一外壳61与所述第二外壳62结构大致构同,二者呈对称关系,二者均呈弧形壳体状,于所述第一外壳61以及所述第二外壳62的接合面64上分别设置至少一卡扣621与至少一卡孔611,通过所述卡扣621与所述卡孔611的配合实现二者的限位,当彼此扣合组装可包裹在所述转子组件10和导电弹片5外。其中所述接合面64还设有多个焊线槽612、622,所述外环导线4嵌置于所述焊线槽612、622中,所述导电弹片5与所述焊线槽612、622中与所述外环导线4焊接。其中,请参照图2、图3及图7,所述导电弹片5为金属板冲裁形成,易于批量组装,且不容易变形。电镀也可以选镀,成本较低。所述导电弹片5包括主体部51和自所述主体部51两端一体延伸的具有弹性的二接触部52,所述接触部52与所述导电环3相接。所述主体部51为平板状,其两端向下弯折形成一竖直段511,自所述竖直段511水平弯折后再朝向所述导电环3延伸形成所述接触部52,所述接触部52的末端向远离所述导电环3旋转中心线处弯折出一弧面521,所述弧面521与所述导电环3外环面滑接。其中,所述竖直段511侧边凸伸有一凸块512,所述外壳6设有一滑槽65,所述凸块512设于所述滑槽65中,当所述主体部51发生弹性变形时,所述凸块512可沿所述滑槽65上下滑动。所述主体部51还一体延伸一支部53,所述支部53的一端设有一焊接部531,所述焊接部531与所述外环导线4焊接,所述支部53的另一端延伸一朝向所述外壳6延伸的固定部532,所述固定部532延伸方向与所述轴芯1延伸方向不同。其中,所述焊接部531靠近所述接触部52设置,具体来说,即所述焊接部531到所述接触部52的距离小于所述焊接部531到所述固定部532的距离。请参照图2、图3及图6,所述焊接部531设有半环形状的一套筒部533,所述套筒部533设有一缺口534,所述外环导线4从所述缺口534置入所述套筒部533中与所述导电弹片5焊接。所述外壳6设有至少一固定槽63,所述固定部532固定于所述固定槽63,其两侧凸设有凸刺5321,与所述外壳6的固定槽63卡持固定。在本实施例中,所述固定部532自所述支部53的侧边弯折向上延伸,其延伸方向与所述轴芯1的延伸方向相垂直。进一步,所述接触部52与所述主体部51沿同一板面延伸,而所述固定部532和所述焊接部531则在所述主体部51一侧的支部53两端延伸,所述固定部532与所述接触部52在轴芯1的延伸方向上位于不同的平面,所述焊接部531与所述接触部52在轴芯1的延伸方向上位于不同的平面。请参照图3及图5,所述导电弹片5包括与所述第一外壳61相固定的一组导电弹片5及与所述第二外壳62相固定的另一组导电弹片5,位于所述第一外壳61的一导电弹片5与位于所述第二外壳62的导电弹片5在轴芯1的延伸方向上错位设置,与所述导电环3交替滑接,使得分别位于相邻设置同一所述第一外壳61以及所述第二外壳62的导电弹片5之间的间距更大,防止短路。其中位于所述第一外壳61中两相邻设置导电弹片5的所述固定部532位于所述主体部51之间,位于所述第二外壳62中两相邻设置的导电弹片5的所述固定部532位于所述主体部51之间充分利用闲置空间,使得导电滑环100中的元件排布更加紧凑,满足导电滑环100小型化要求。综上所述,本实用新型的导电滑环有下列有益效果:1.定子组件的外环导线和导电弹片嵌置并固定于外壳,使得定子组件结合紧密,导电滑环整体结构简单,组装方便,有利于连接器的小型化设计,成本较低。2.定子组件的导电弹片由金属板冲裁形成,弹性良好、不易变形、且成本低,有利于量产。3.转子组件的轴芯是在内环导线与导电环焊接后,然后在内环导线与导电环之间注塑形成,使得内环导线、导电环和轴芯为一体结构,转子结构稳定,导电环和内环导电在所述转子组件转动过程中不易松脱。4.导电弹片的接触部与主体部沿同一板面延伸,固定部和焊接部则从主体部一侧的支部两端延伸,固定部与接触部在轴芯的延伸方向上位于不同的平面,焊接部与接触部在轴芯的延伸方向上位于不同的平面,使得导电弹片整体弹性更好,且接触部与固定部和焊接部之间相互隔开,互不影响。5.外壳设有固定槽,导电弹片的固定于固定槽,固定部的两侧凸设有凸刺,与所述外壳的固定槽卡持固定,使导电弹片能稳定固持外壳上,防止导电滑环在使用过程中脱落。6.与第一外壳相固定导电弹片及与第二外壳相固定的所述导电弹片在轴芯的延伸方向上错位设置,与所述导电环交替滑接,使得相邻设置的电弹片之间距离较大,防止短路。7.其中两相邻设置的导电弹片的所述固定部位于所述主体部之间,或两相邻设置的导电弹片的固定部位于所述主体部之间,充分利用闲置空间,使得导电滑环中的元件排布更加紧凑,满足导电滑环小型化要求。以上详细说明仅为本实用新型之较佳实施例的说明,非因此局限本实用新型之专利范围,所以,凡运用本创作说明书及图示内容所为之等效技术变化,均包含于本创作之专利范围内。当前第1页1 2 3 
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