专利名称：适配插头,例如用于点烟器夹持件的汽车插头的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种插头，例如一种能被插入一电源插孔装置内的适配插头或接头。
当今，已有许多轻便的应用，如蜂窝电话、收音机、电视游戏的应用，它们是从机动车辆如汽车电气系统获得电源或被充电的。
通常的做法是把一插头插入机动车辆内的点烟器的电源插孔装置内，以便从机动车辆的电力系统上获得电源。但是，电源插孔的直径是随着汽车制造商的不同而不同。例如，在行驶时由于振动而使已插入的插头变松，从而发生电接触不良，这就必须把插头重新插入。此外，插头还会被卡在插孔内，从而使插头难以拔出。
适配插头被设计成适合插入不同的电源插孔装置内。用于插入管状电源插孔装置的圆柱形插头元件的外部尺寸受限于市场上最窄的电源插孔装置，该元件的长度是由最深的插孔来限定的。这些条件导致插入元件又细又长。
在这个插入元件的顶部有一个尖端，该尖端用于与电源插孔装置的底壁接触件电连接。通常，这个尖端件被一个螺旋弹簧加载，该螺旋弹簧被安装成使尖端在插入方向上是柔性的。当尖端与底壁接触时，把插头进一步压入插孔的长度只能是尖端所允许的长度。尖端的目的是允许插头从孔底向后移动一个短距离而不会与孔底失去电连接。尖端要被设计成适合装入浅的管状电源插孔装置，因此，尽管插入元件被设计得很长，但尖端的长度是非常短的。
与管状电源插孔装置的侧壁的电连接以及插孔内部的握紧和固定是通过许多从圆柱形插入元件向外突出的弹簧接触装置来提供的。把这些接触装置放置得与尖端非常接近。如果将它们放置在插入元件的另一端，那么就有这样的危险，即弹簧接触装置将不能进入浅孔，且弹簧接触装置将留在插孔的外部，从而不能与导电的侧壁接触。但是，管状内壁开有槽孔，如孔和槽，这些槽孔就可能损坏弹簧接触装置，或者被接触装置损坏。所说的槽孔减小了弹簧接触装置与侧壁之间的接触和握紧区域，并且这些槽孔被设置得比电源插孔装置的开口更靠近底壁。靠近开口处，内壁的外部区域没有被穿孔，并且在插孔内提供了最好接触和握紧区域。现有技术中的插头把接触装置设置在尖端元件附近，在插入期间，这些插头只通过所说的外部区域。
在现有技术中，有几种插头，它们能插入不同直径的插孔内，例如能插入孔径20,8-22,3mm的插孔，在行驶期间发生振动时，这些插头也不会变松，这些插头也易于拔出。
在EP-A1-550945中，公开了一种汽车插头，无论电源插孔装置的尺寸如何，这种插头都能牢固地插入汽车内的点烟器的电源插孔内，并能长时间地保持稳定的电连接。这种汽车插头有一个圆柱形元件，并设有从该圆柱形元件向外突出的弹簧接触装置，因此，突出的弹簧接触装置与电源插孔的内表面接触，以获得电接触。设置在电源插孔装置内壁上的电源终端在径向方向上对这些终端进行按压，当插头的尖端也与设置在电源插孔装置底部的电源终端相连接时，就构成了一个电路。
在这种现有插头中，可以看出，当一螺旋弹簧迫使汽车插头插入设置在电源插孔装置的中央底部处的电源终端时，通过螺旋弹簧使尖端与设置在电源插孔装置中央底部处的电源终端接触，此时，突出的弹簧接触装置被挤压和固定，从而构成电路。
现有插头的一个缺陷是用于把插头的接触装置向电源插孔装置内壁按压的作用力是非常微弱的，因此，插头会由于振动而变松。
如上所述，现有技术中的适配插头存在许多缺陷，这些缺陷导致电接触不良和不能牢固地固定或握紧在所说的插孔内。即使是上述所公开的汽车插头也没有解决所有的问题。例如，在现有技术中，接合区域小，插头深配在插孔内，因此，拔出力小，或如果弹簧终端深深地抓紧在设有断流器的孔内，那么这就会损坏电源插孔或插头，或造成短路。
本发明涉及一种适配插头，这种乱配插头无论插孔的尺寸如何均能轻易而牢固地插入车辆如汽车的点烟器的电源插孔装置内，并能获得稳定的电连接，且插头也易于拔出。
与现有技术中的插头相比，根据本发明的适配插头与插孔内壁配合得更好，从而增大了把接触装置压挤在电源插孔装置内壁上的力。因此，也可以说接触装置是用作“适配装置“，意思是除了接触被改善了之外，还使插头更适合与电源插孔装置的内壁配合。
因此，在下文中，将接触装置称作“适配装置”。
当一适配插头用于比其设计的最大深度浅的电源插孔装置内时，长的插入元件就会使插头突出在插孔的外面。插头突出越长，插头就越容易移出插孔，并且由于汽车的振动和阻塞而使插头与底壁接触的电连接变松。
本发明解决了这个问题，本发明是这样来解决这个问题的，即相对最浅的电源插孔装置设计插头的插入件，而不是相对最深来设计，并且把尖端柔性移动的长度设计为最浅与最深插孔之间的差值。因此，总能把整个插入元件插入并仍然与底壁接触件保持良好的接触。
另一个要被解决的问题是插入电源插孔装置的插头的固定和抓紧均不理想。本发明通过把弹簧接触装置设置在插入元件的后端附近而解决了这个问题。当插入元件完全插入插孔时，弹簧接触装置将位于内壁的外部区域上，且具有最好的电接触和最好的固定和抓紧状态，这是因为在所说的区域没有槽孔。
另一个要被解决的问题是现有技术中弹簧接触装置的结构限制了与插孔内壁的电接触，并限制了弹簧接触装置与插孔半径的配合。为了改善这些技术特征，发明出了一种新的弹簧接触装置。所说的弹簧接触装置将能更好地适应于插孔的半径，并将用作一种导电适配装置。所发明的这种适配装置在垂直于插入方向的断面大致为U形。这个U形适配装置有一个基底和从该基底沿着该基底的两个相反侧垂直延伸的两个稍长的腿或侧壁。另两个相反侧、前端和后端均没有腿。前端正顶靠在插入元件的顶部。这种结构具有两级适配功能。首先使U形适配装置的腿弯曲。使腿弯曲的力幅度小于使适配装置的基底弯曲的力。首先，当腿被尽可能弯曲时，如果需要的话，使适配装置的基底弯曲。
另一个问题是使插头更易于插入电源插孔装置。如果基底的宽度从适配装置的前端至后端增大，那么就会增大把插头插入时所需的力。当插头被完全插入时，把插头从插孔中拔出所需的力就会最大，并且插头从所说插孔中拔出越多，所需的拉力就越小。所说的两级适配功能还将改善插头的插入。在开始插入时基底较窄，腿将会被弯曲。尤其是如果半径很小，那么当插头被完全插入时，基底也可能受来自插孔内壁的力的作用而被弯曲。
根据本发明的一个优选实施例，把适配插头设计成用于插入具有不同深度和半径的电源插孔装置内，每个插孔装置具有一内壁，所说的插头包括一个抓紧元件和一个插入元件，其中所说的插入元件包括一用于在插孔底部电连接的第一接触件和一个适配元件，该适配元件具有用于与内壁电连接并位于所说抓紧元件前面的适配装置，其中所说的适配装置通过一环状元件与所说的抓紧元件分开，当插头被完全插入电源插孔装置内时，环状元件支承在电源插孔装置的一开口边缘上，并使适配装置沿侧旁由所说内壁的外部区域(OA)定位。
适配插头设有接触装置，用于径向接通电源和工作，如果采用两个接触装置，那么就会在插孔内壁的至少两点上抓紧，优选的方案是在四个点上抓紧，这就增大了电源插孔装置内摩擦区域。
优选的方案是，适配装置包括一个基底和一些腿，其断面大致为U形，在所说适配元件的纵向方向上延伸，通过它的腿抓紧在所说适配元件周围，其中位于所说腿与基底之间的边缘形成至少两个连接区域以被带至与所说的电源插孔装置的内壁接触，以便向所说的适配插头供电。
根据本发明的另一个实施例，适配装置根据两级适配功能进行操作，这意味着在插头插入插孔装置期间，在适配装置被弯曲之前，这些腿被尽可能地弯曲。
优选的方案是，所说适配装置的径向宽度大于插入元件和插孔的直径，从而使所说的适配元件被带至与所说的电源插孔装置的内壁接触，其中至少获得两个连接区域。
优选的方案是，使适配插头适合于长度为25～40mm的插孔，特别是长度为28.5～39mm的插孔。
即使把这种适配插头插在一个大的插孔内，即使在剧烈振动的情况下这种适配插头也不会脱落，并且也能牢固地插入小孔中也不会发生脱落问题。适配插头适合不同直径的插孔，并仅在插孔的内部抓紧，且也不会发生阻断。另外，插头的尖端占据插孔的不同长度。这种插头的一个优点在于它不会从插孔突出一很长的距离，故避免了连接变松。另一个优点就是适配装置总是抓得很紧而不存在阻断。
下面将结合附图中所表示的优选实施例来更详细地描述本发明，其中的优选实施例仅为举例而已。在这些附图中
图1是表示本发明一个实施例的立体示意图。
图2A是本发明的一个实施例的前视图。
图2B是沿图2A中A-A线的垂直剖面图。
图2C表示一个插入一电源插孔装置内的适配插头的断面图。
图3是垂直于插入方向的平面图，表示本发明图1所示实施例中的插头插入一电源插孔装置内时的情况。
图4A～4C表示被安装到图1～2所示的适配元件上的适配装置。
图4D表示根据本发明在断面上作用在适配装置上的作用力。
图4E表示在诸如EP-A1-550945中所公开的作用在一传统的金属片簧上的作用力。
根据图1和图2A所示的本发明的一个实施例，提供了一种用于插入一电源插孔装置20内的适配插头1。所说的插头1包括一个抓紧元件2和一个插入元件3，其中所说的插入元件3包括一个用于在插孔底部连接电源的第一接触装置6和一个位于所说抓紧元件2前面的适配元件5，其中所说的适配元件5设有至少一个导电适配装置7，其中所说的适配装置7包括一个基底15和一些腿14，该适配装置7的断面大致呈U形，并沿所说适配元件5的纵向方向延伸，并利用它的一些腿14抓紧在所说适配元件5的周围，其中位于所说腿14与基底15之间的边缘16形成至少两个接触区域12与电源插孔装置的内壁接触，以便向所说的适配插头1供电。
优选的方案是第一元件4大致呈圆柱形，并在它的基底侧设有一个突缘，且在底部设有一个孔8，尖端6可以通过该孔8移动。第一元件4还能与适配元件5完全构成一整体，但这不是必要的。
径向方向上的距离D，即所说适配装置7的基底15的宽度大于插入元件3的直径R和电源插孔装置20的最大直径，从而使所说的适配装置7可被置于与所说插孔内壁接触，因此获得至少两个连接区域12。
优选的方案是，对称地设置两个适配装置7，从而获得四个连接区域12。
图2C表示插头1的剖面图，图中表示插头1已被插入一电源插孔装置20内。插头1被完全插入插孔装置，环状元件13在开口周围压支承在电源插孔装置20的边缘21上。第一接触装置6就是尖端6，它的长度至少有这样长，即在环状元件13到达底部接触件23之前，该第一接触装置6到达底部电接触件23。当抓紧元件2和环状元件13被推向开口边缘时，被弹簧加载的尖端6将被推入第一元件4的空腔内，弹簧就位于该空腔内。
现在，导电适配装置7和内壁的外部区域OA就相互靠拢着了。内壁22的环状外部区域OA未被穿孔从而在电源插孔装置内提供了最好的接触和抓紧区域。在更靠近插孔底部处，内壁22被穿有槽孔24，如孔和槽，这些槽孔24经常损坏现有技术中的接触装置，或甚至被所说的接触装置7损坏。所说的槽孔24减小了弹簧接触7和侧壁之间的接触和抓紧面积，并且它们比电源插孔装置的开口更靠近底壁25。为了把点烟器保持住，所说的槽孔是必需的。
只有插头1的抓紧元件2和导电线26突出在插孔的外面。该插头不会由于汽车的振动和阻塞(chokes)而移出插孔，也不会使插头与底壁之间的电连接松脱。
图3表示力是怎样作用在适配装置7上的。适配装置7的基底15被弯向电源插孔的内壁。图中表示出了两个适配装置，从而在边缘16获得了四个连接区域12。
优选的方案是，所说适配装置7在其第一部分处的宽度D减小，以利于把插头1插入电源插孔，这些在图4A中被表示得更清楚。
根据本发明的一个实施例的适配插头1包括一个抓紧元件2和一个插入元件3，其中所说的插入元件3在其插入端具有一个第一元件4，该第一元件4设有一个孔8，作为一第一接触装置6的且在其基底侧设有突缘的大致呈圆柱形的尖端可以穿过这个孔8移动，一个适配元件5，一个内部元件9，该内部元件9的一部分牢固地设置在所说第一元件4的内部，其中所说的内部元件9朝所说抓紧元件2突出并被牢固地连接其上，一个与抓紧元件2连接而构成的环状元件13，一弹簧，例如一设置在所说插头1内所说抓紧元件2与所说尖端元件6之间的螺旋弹簧，导线连接件11，其中所说的适配元件5设有至少一个导电适配装置7，优选的方案是设有两个导电适配装置7。
其中，所说的适配装置7大致呈U形断面，它包括一个基底15和一些腿14，并沿着所说的适配元件5的纵向方向延伸，利用它的一些腿14抓紧在所说适配元件5的周围，其中，位于所说腿14与基底15之间的边缘16形成至少两个连接区域12以被置于与所说电源插孔装置的内壁接触，从而向所说适配插头供电。
适配装置7在径向区域被弯曲并突出，以便与设在点烟器的电源插孔内壁上的电源终端接触而实现电连接。适配装置7必须被弯曲成在径向方向上为柔性的。此外，适配装置7可设一导线连接件11，用于与连接在汽车内的装置相连的电线相连接。
适配装置7可以用金属片来制做，或用上面设有导体的非导电材料例如聚合材料来制做。
优选的方案是，适配装置7是由弯曲的金属片来制做，这在图4A～4C中被进一步表示出来了。
在图4D中，更详细地表示出了适配装置7的运作情况。适配装置7的断面大致呈U形，它包括一基底15和一些腿14，并垂直于图2A中的中心线A-A。作用在所说适配装置上的力在径向上起作用，该力由F径向所指的箭头表示。
与图4E所示的现有技术中的接触装置相比，本发明中的方案大大增大了作用在所说适配装置7上的力。在本发明中每个适配装置有两个连接区域，与此相比，很明显在图4E所示的现有技术中只实现一个连接区域。很显然从这些图中可以看出，当采用本发明中的适配装置7时，就能获得一更大的连接区域12。图4D中所示的虚线表示适配装置7是怎样通过作用在它上面的力而被弯曲的。
此外，还可以用诸如一肋条等来交换其中的一个适配装置7，以便获得三个连接区域12，其中一个是非导电的。但是这就减小接触区域。还可以利用非导电适配装置7，并在插头上设置用于供电的传统的第二接触装置。
抓紧元件2可以具有一个孔，导线连接件11穿过这个孔与汽车内的装置相连。
接触装置6可以用金属制造，并且优选的方案是把它做成具有U形断面的帽状。但是，本发明并不局限于此，也可以将它做成其它形状。
内部元件9从第一元件4延伸，并同心地设置在尖端6的突缘周围。但是，可以采用适合装在插头1内的任何形状。
优选的方案是，环状元件13是采用与插头1相同的材料制成，但并不局限于此。
如果需要不同的电压，在用于供电或对设备充电之前还可以把通常12伏电流变换成其它所需的电压。这可以通过利用不同的变压器并将它们装入抓紧元件2内来实现。
插头1还可以设有噪音过滤器。但这并没改变本发明的原理，本发明的原理是通过改善作用在适配装置7即供电终端上的力来改善汽车插头1在电源插孔内的配接。
本领域普通技术人员会知道，上面所述的应用只是为了描述的目的，并不是为了对本发明进行限制。
权利要求
1．适配插头，用于插入不同深度和半径的电源插孔装置(20)内，每个插孔装置(20)具有一内壁(22)，所说插头(1)包括一抓紧元件(2)和一插入元件(3)，其中所说的插入元件(3)包括一个用于电连接且设置在插孔底部(25)的第一接触元件(6)和一个用于与内壁(22)电连接的并位于所说抓紧元件(2)前面的具有适配装置(7)的适配元件(5)，其特征在于所说的适配装置(7)通过一个环状元件(13)与所说的抓紧元件(2)分开，当插头(1)被完全插入插孔装置(20)内时，该环状元件(13)压在电源插孔装置(20)的开口边缘(21)上，并使适配装置(7)与所说内壁(22)的外部区域(OA)靠拢在一起。
2．根据权利要求1所述的适配插头，其特征在于所说的适配装置(7)包括一基底(15)和一些腿(14)，断面大致呈U形，并在所说适配元件(5)的纵向方向上延伸，利用它的一些腿(14)抓紧在所说适配元件(5)的周围，其中位于所说腿(14)和基底(15)之间的边缘(16)形成至少两个连接区域(12)与所说的电源插孔装置(20)的内壁接触，以便向所说的适配插头(1)供电。
3．根据权利要求1至2之一所述的适配插头，其特征在于所说的适配装置(7)通过两级适配功能运作，这意味着在把插头(1)插入插孔装置(20)内期间，在适配装置(7)的基底(15)被弯曲之前，腿(14)被尽可能弯曲。
4．根据权利要求1至3之一所述的适配插头，其特征在于所说的适配装置(7)在其第一部分上的径向宽度(D)减小，以利于把插头(1)插入电源插孔装置(20)。
5．根据权利要求1至4之一所述的适配插头，其特征在于所说的适配装置是由折叠的金属片制成的。
6．根据权利要求1至5之一所述的适配插头，其特征在于所说的接触装置(6)是一个可以移动的尖端。
7．根据权利要求1至6之一所述的适配插头，其特征在于所说接触装置(6)是一个可以移动的尖端，该尖端的长度或所说尖端的柔性移动的长度适合于插头所适合的插孔装置(20)的最浅插孔与最深插孔之间的差值。
8．根据权利要求1所述的适配插头，其特征在于所说的插入元件(3)包括一第一元件(4)，该第一元件(4)设有一个孔(8)，在其基底侧具有突缘的一大致圆柱形尖端可以穿过这个孔(8)移动，一个适配元件(5)，一个内部元件(9)，该内部元件(9)的一部分设置在所说的第一元件(4)内，其中所说的内部元件(9)朝所说抓紧元件(2)突出并牢固地与其连接，一个与抓紧元件(2)相连的环状元件(13)，一弹簧，例如一螺旋弹簧(9)，设置在所说括头内所说抓紧元件(2)与所说尖端(6)之间，导线连接件(11)，所说适配元件(5)设有至少一个最好是两个导电适配装置(7)，其特征在于所说的适配装置(7)包括一个基底(15)和一些腿(14)，断面大致呈U形，在所说适配元件(5)的纵向方向上延伸，并通过它的腿(14)抓紧在所说适配元件(5)的周围，其中位于所说腿(14)与基底(15)之间的边缘形成至少两个连接区域(12)与所说电源插孔装置的内壁接触，以便向所说的适配插头供电。
9．根据前述权利要求之一所述的适配插头，其特征在于所说的适配装置(7)与适配元件(5)具有相同的长度。
10．根据权利要求1至9之一所述的适配插头，其特征在于所说的抓紧元件(2)具有一个噪音过滤元件。
11．根据权利要求1所述的适配插头，其特征在于所说的接触装置(7)是可以移动的，并且与至少一根弹簧(9)连接。
12．根据权利要求1至11之一所述的适配插头，其特征在于不同的变压器被设置在抓紧元件(2)内。
13．一种适配装置，用于安装到根据权利要求1～12之一所述的一适配插头(1)的一适配元件(5)上，所说的适配装置(7)包括一个基底(15)和一些腿(14)，断面大致呈U形，并在所说适配元件(5)的纵向方向上延伸，利用它的一些腿(14)抓紧在所说适配元件(5)周围，其中位于所说腿(14)与基底(15)之间的边缘形成至少两个连接区域(12)与电源插孔装置的内壁接触。
14．根据权利要求13所述适配装置，其特征在于所说的适配装置(7)根据两级适配功能运作，这意味着在把插头(1)插入插孔装置(20)期间，在适配装置(7)的基底(15)被弯曲之前，腿(14)被尽量弯曲。
15．根据权利要求13或14所述适配装置，其特征在于所说适配装置(7)在它的第一部分上的径向宽度(D)减小，以便有利于插头(1)插入电源插孔装置(20)。
16．根据权利要求13至15之一所述的适配装置，其特征在于所说的适配装置(7)是用折叠的金属片制作的。
全文摘要
本发明涉及一种用于插入电源插孔装置(20)内的适配插头,所说插头(1)包括一个抓紧元件(2)和一个插入元件(3),其中所说的插入元件(3)包括一个用于在插孔底部进行电连接的第一接触装置(6)和一个位于所说抓紧元件(2)前面的适配元件(5),其中所说的适配元件(5)设有至少一个导电适配装置(7),所说的适配装置(7)包括一个基底(15)和一些腿(14),其中位于所说腿(14)与基底(15)之间的边缘(16)形成至少两个连接区域(12)来与所说电源插孔装置(20)的内壁接触,以便向所说插头供电。
文档编号H01R24/02GK1315068SQ9980814
公开日2001年9月26日 申请日期1999年6月29日 优先权日1998年6月29日
发明者R·林德奎斯特, P·加布里尔松, I·瑟奎斯特, K·布尔曼 申请人:艾利森电话股份有限公司