[发明专利]一种环形多片接触导电弹片及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种导电弹性装置，尤其是一种环形多片接触导电弹片及其制备工艺。

背景技术

现有技术导电弹性装置通常采用圆锥形压缩弹簧，当电连接为端面接触，一端固定，另 一端为可分离连接的圆形电池时，比如手电筒电池的后端连接。弹簧的固定端,采用卡接方式， 接触面电阻会比较大；同时螺旋线长度长，导致体积电阻也较大。采用圆锥形压缩弹簧，由 于接触面电阻和体积电阻较大，适用于小电流、低电压、空间宽松的场合；而对于一些电流 大、电压高、空间窄的电器设备的电池连接，比如新能源汽车的动力电池连接，而圆锥形压 缩弹簧往往不能满足其需要。为了解决这些问题，本发明提供一种环形多片接触导电弹片， 实现了电流大、电压高、空间窄的端面电连接，解决其采用圆锥形压缩弹簧传统方式导致的 接触面电阻和体积电阻较大的问题，实现可靠的可分离连接。

发明内容

为了解决新领域的产品应用，本发明提供了新型的端面电连接方式：一种环形多片接触 的导电弹片，其特征在于，包括固定端和可分离端，其中，固定端为环形平面1，可分离端 为悬臂梁部件2。

优选地，所述环形平面为圆形环、椭圆形环、菱形环或正六边形，以及其它正多边形等。 因为固定端为环形平面，很方便焊接装配，接触电阻极小；可分离端为若干片接触弹片，提 升了接触面积，降低了接触电阻。更优选地，所述的环形为圆形环，因为圆形环多片接触导 电弹片，可以大大降低了接触面电阻。另外，由于从固定端到可分离端的大部分都是长度较 短的悬臂梁部件，可以大幅降低了体积电阻。

优选地，所述悬臂梁部件绕环形轴心均匀阵列分布，悬臂梁部件数量众多可以大幅降低 体积电阻和接触面电阻。另外，接触弹片为钣金冲压工艺制作，很方便实现高效率的大批量 生产。

优选地，所述悬臂梁部件数量为4～30个。另外，塑性变形与弹片的多少无关，主要是 设计的结构尺寸与材料类型、厚度是否匹配有关；悬臂梁部件多，不会增加体积电阻，反而 降低体积电阻，产生更多的并联电路效果，并联越多，体积总电阻越低。之所以优选4～30 片，是因为此区域的尺寸空间比较合适和弹性效果良好。

所述悬臂梁部件，是产生弹力核心部分，其底部进一步含有与固定端圆环形平面相切过 渡连接的R弧面，以及与R弧面的另一端相切的直面。此外，R弧半径尺寸通常是材料厚度 尺寸的3倍以上，优选10倍以上，这是悬臂梁部件产生弹力最根本结构。

优选地，R弧面与直面的几何轮廓并不是绕旋转中心旋转而形成圆锥弧面的结构，而是 直行平面的结构，主要由钣金平面按R弧面的半径折弯而成。因为R弧面与直面的几何轮廓 以绕旋转中心旋转而形成圆锥弧面的结构，其弹性效果较差。而R弧面与直面的几何轮廓为 直行平面结构，即由钣金平面按R弧面的半径折弯而成，具有良好的弹性效果。

优选地，所述可分离端悬臂梁部件的顶部进一步含有顶端接触面，包括圆弧面和收尾平 面，圆弧面的一端与悬臂梁部件的直面相切，另一端与收尾平面相切，收尾平面的边缘为圆 弧边。并且圆弧面与收尾平面的几何轮廓也不是绕旋转中心旋转而形成圆锥弧面结构，而是 直行平面的结构，同样由钣金平面按圆弧面的半径折弯而成。

一种环形的接触导电弹片制备工艺，包括以下步骤：

(a)采用钣金裁剪环形的接触导电弹片环形平面1及悬臂梁部件2的平面结构；

(b)折弯形成悬臂梁部件2的立体结构。

优选地，(c)悬臂梁部件2的底部折弯形成R弧面3和直面4。

优选地，(d)悬臂梁部件2的顶部折弯形成圆弧面5和收尾平面6。

优选地，当弹片设计高度较低时，具有以下优点：当弹片受外力压缩到极限位置时，收 尾平面的圆弧边会触碰到安装面板，防止弹片因过度压缩而产生塑性变形；同时，所述悬臂 梁部比较方便采用长短间隔设计，悬臂梁可以有新的排布方案，即在每两个较长的悬臂梁之 间增加1个长度较短的悬臂梁，增加多1倍的悬臂梁数量，整体进一步降低了接触面电阻和 体积电阻。

优选地，当弹片设计高度较高时，所述悬臂梁部件下方的中心区域还含有一个盖子，盖 子上面支撑可分离接触端，盖子下面装有1根或多根弹簧，优点如下：盖子可防止接触弹片 因过度压缩产生塑性形变；另外，弹簧可进一步增加圆形多片接触导电弹片的整体弹力，进 一步提高了整体弹片的抗振能力。