專利名稱:母電端子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電端子。
背景技術(shù):
對(duì)于電連接而言,通常提供一種所謂的“母”電端子,其限定一空腔以接收互補(bǔ)的所謂“公”端子。本發(fā)明涉及一種具有外框架和彈性構(gòu)件的母電端子。該外框架被設(shè)計(jì)為用于接收互補(bǔ)的公端子。該彈性構(gòu)件在空腔內(nèi)的公端子上施加力,以將該公端子保持于其中。該彈性構(gòu)件還確保這兩個(gè)電端子之間的良好物理端接,并且因此確保正確的導(dǎo)電性。這種電端子從文獻(xiàn)W02008/120048中獲知。本發(fā)明的目的是為了增大公端子和母端子之間的保持力。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的電端子由單個(gè)金屬片材制成。所述電端子包括壓接部和接觸部,所述接觸部適于與待插入所述母端子中的對(duì)應(yīng)的公端子相配合。所述接觸部包括外框架,該外框架具有頂壁、與該頂壁平行且對(duì)置的底壁、以及垂直于所述頂壁和所述底壁并且接合所述該頂壁和所述底壁的兩個(gè)側(cè)壁。所述接觸部還包括封裝入所述外框架的后部中的內(nèi)框架。進(jìn)一步地,第一彈性接觸構(gòu)件從所述內(nèi)框架延伸,并且支承在所述底壁的內(nèi)部上。進(jìn)一步地,第二彈性接觸構(gòu)件從所述內(nèi)框架延伸,并且支承在所述頂壁的內(nèi)部上。進(jìn)一步地,所述第一彈性接觸構(gòu)件和所述第二彈性接觸構(gòu)件具有朝向彼此取向的凸面形狀。因此,它們?cè)诓迦胨瞿付俗拥墓俗由鲜┘哟笥陬A(yù)定值的夾持力。因此,這些彈性構(gòu)件需要分別相對(duì)于所述頂壁和底壁滑動(dòng)。與其中這些彈性構(gòu)件僅抵抗彈性強(qiáng)度的構(gòu)造相比,這增加了這些彈性構(gòu)件在公端子上的強(qiáng)度。進(jìn)一步地,這種端子制造成本較低,這是因?yàn)槠溆蓡蝹€(gè)金屬片材制成。這與在W02008/120048中描述的其中彈性構(gòu)件由與外部框架分離的部分制成的端子相反。在其它的實(shí)施例中,也可采用如在從屬權(quán)利要求中限定的一個(gè)或多個(gè)特征。根據(jù)另一方面,本發(fā)明涉及一種制造如上所述的電端子的方法。
參照附圖,從下面以非限制性示例給出的本發(fā)明的實(shí)施方式的詳細(xì)描述,將會(huì)清楚本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)。在這些附圖中:圖1是根據(jù)本發(fā)明的端子的概括圖;圖2是圖1的端子的側(cè)部立體圖3是圖1的端子與公配對(duì)物之間的電連接的部分剖視立體圖;圖4是示出圖1的端子的彈性構(gòu)件的部分立體圖;圖5a至5f示出了為了得到圖1的端子的折疊方法的不同步驟;圖6示出了包括板條和多個(gè)金屬坯料的帶,所述金屬坯料適于被折疊成類似于圖1的端子的多個(gè)端子;以及圖7示出了包括板條和類似于圖1的端子的多個(gè)端子的帶。
具體實(shí)施例方式在這些附圖中,相同的附圖標(biāo)記表示相同的或相似的元件。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的母電端子100。該母電端子包括:壓接部102,該壓接部本身是已知的,并且適于被壓接在線103上;以及接觸部101,該接觸部適于與在該接觸部的前部17中沿著縱向軸線X插入其中的對(duì)應(yīng)的公端子150相配合(參見圖2)。如圖2所示,接觸部101包括:外框架10,該外框架具有頂壁11 ;底壁12,該底壁與頂壁11平行并對(duì)置;以及兩個(gè)側(cè)壁13、14,這兩個(gè)側(cè)壁垂直于頂壁和底壁并接合該頂壁和底壁。頂壁11和底壁12平行于包含縱向軸線X和垂直于該縱向軸線X的橫向軸線Y的端子插入平面P。如下面將要解釋的那樣,外框架10通過折疊金屬片材而獲得,并且從該過程得到接合部或接縫30,該接合部或接縫接合分別附接到頂壁11和側(cè)壁13的邊緣21的邊緣Ila和21a(圖3中可見)。結(jié)合部30的兩側(cè)Ila和21a可焊接到一起以加強(qiáng)外框架10的強(qiáng)度。例如,該外框架10可包括激光焊接接縫30。進(jìn)一步地,接觸部101包括裝入外框架的后部16中的內(nèi)框架15,該后部16與之前已經(jīng)提及的前部17縱向地對(duì)置,壓接部102附接到該后部16 (壓接部102在圖3和4中未示出)。如圖4所示,內(nèi)框架15包括:-U形橫截面,該U形橫截面具有中間部15a,該中間部與外框架的側(cè)壁14鄰接的中間部15a ;-第一端部15b,該第一端部與外框架的底壁12鄰接,-第二端部15c,該第二端部與外框架的頂壁11鄰接。該內(nèi)框架15設(shè)置有:-從內(nèi)框架15延伸的第一彈性接觸構(gòu)件1,該第一彈性接觸構(gòu)件具體地附接到第一端部15b,該第一彈性接觸構(gòu)件I支承在底壁12的內(nèi)部12b上;-從內(nèi)框架15延伸的第二彈性接觸構(gòu)件2,該第二彈性接觸構(gòu)件具體地附接到第二端部15c,該第二彈性接觸構(gòu)件2支承在頂壁11的內(nèi)部Ilb上。所述第一彈性接觸構(gòu)件I包括:-基部la,該基部剛性地鄰接該第一端部15b;-彎曲部lb,該彎曲部具有朝向第二彈性接觸構(gòu)件2取向的凸面形狀并具有位于該凸面形狀頂點(diǎn)的接觸區(qū)域Ie ;-滑動(dòng)部lc,該滑動(dòng)部滑動(dòng)地支承在底壁的內(nèi)部12b上,并具有位于其端部處的末端Id。相似地,第二彈性接觸構(gòu)件2包括:-基部2a,該基部剛性地鄰接該第二端部15c;-彎曲部2b,該彎曲部具有朝向第一彈性接觸構(gòu)件I取向的凸面形狀并具有位于該凸面形狀頂點(diǎn)處的接觸區(qū)域2e ;-滑動(dòng)部2c,該滑動(dòng)部滑動(dòng)地支承在頂壁的內(nèi)部Ilb上,并具有位于其端部處的末端2d。有利地,第一彈性接觸構(gòu)件I和第二彈性接觸構(gòu)件2相對(duì)于已提及的端子插入平面P對(duì)稱地布置。進(jìn)一步地,頂壁11借助保護(hù)緣8而延長(zhǎng),該保護(hù)緣8大體上垂直于頂壁11和軸線X并平行于橫向軸線Y向內(nèi)延伸。類似地,底壁12借助保護(hù)緣9而延長(zhǎng),該保護(hù)緣9大體上垂直于底壁12和軸線X并平行于橫向軸線Y向內(nèi)延伸。保護(hù)緣8、9保護(hù)母電端子的接觸部以防止插入時(shí)的機(jī)械損傷。其特別地防止第一彈性接觸構(gòu)件I和第二彈性接觸構(gòu)件2的相應(yīng)的末端ld、2d被公端子150的末端150d (參見圖3)的失準(zhǔn)而損壞。進(jìn)一步地,接觸部101包括鎖定翼片5 (locking lance),該鎖定翼片適于將端子100鎖定于塑料殼體中,如現(xiàn)有技術(shù)中已知的。鎖定翼片5從頂壁11的前部區(qū)域傾斜地向外延伸,并且當(dāng)將端子插入殼體中時(shí),該鎖定翼片呈現(xiàn)出足夠的彈性以被向內(nèi)推動(dòng)。接觸部101還包括保護(hù)壁6,該保護(hù)壁6,該保護(hù)壁適于保護(hù)該鎖定翼片以防止其例如在端子插入塑料殼體中的期間或者在插入之前操縱端子的期間受到機(jī)械損壞。該保護(hù)壁還有利地被用作取向裝置。實(shí)際上,該殼體可被設(shè)計(jì)有凹槽,僅當(dāng)端子相對(duì)于殼體沿軸線X被合適地取向時(shí),該凹槽才用于容納保護(hù)壁。該保護(hù)壁遠(yuǎn)離外框架10向外延伸,并且包括借助平行于軸線X的第二邊緣6b而延長(zhǎng)的傾斜邊緣6a。進(jìn)一步地,鎖定翼片5包括彎曲側(cè)部26,該彎曲側(cè)部適于與屬于側(cè)壁14 (參考圖2)的止動(dòng)部27相接觸。這種布置防止當(dāng)被解鎖工具向內(nèi)推動(dòng)時(shí)鎖定翼片5承受過度的扭曲。當(dāng)沒有公端子插入到母電端子中時(shí),第一彈性構(gòu)件I和第二彈性構(gòu)件2處于它們的靜止位置,并且它們的接觸區(qū)域le、2e被分隔開距離E2(參見圖4)。有利地,根據(jù)本發(fā)明,提供了一種包括具有厚度El的公端子150和如上描述的母端子100的電連接。公端子的厚度El大于將第一彈性構(gòu)件I和第二彈性構(gòu)件2在它們的靜止位置分離的距離E2。由此,當(dāng)將具有厚度El的公端子插入到母端子100的接觸部101中時(shí),其向外推開該第一彈性構(gòu)件I和第二彈性構(gòu)件2。第一彈性構(gòu)件I的滑動(dòng)部Ic和第二彈性構(gòu)件2的滑動(dòng)部2c分別支承在頂壁11和底壁1112上各自的內(nèi)表面llb、12b上并且在這些內(nèi)表面上滑動(dòng)。實(shí)際上,與其中彈性構(gòu)件僅抵抗彈性強(qiáng)度的構(gòu)造相比,彈性構(gòu)件需要分別相對(duì)于頂壁11和底壁12滑動(dòng)增加了彈性構(gòu)件在公端子上的強(qiáng)度。由此,第一彈性構(gòu)件I和第二彈性構(gòu)件2在插入其中的公端子150上施加大于5牛頓的壓接力。進(jìn)一步地,該壓接力對(duì)稱地施加到該公端子上,這對(duì)于電連接的機(jī)械平衡是有利的。在將線103壓接到該母端子上之前,該母端子附接到如圖2、6和7所示的板條80。下面,將詳細(xì)地說明制造過程。首先,提供如圖6所示的帶。該帶包括連續(xù)的板條80和多個(gè)金屬坯料50,每個(gè)金屬胚體均附接到該板條并適于被折疊以形成如上所述的母端子100。這樣的帶通過沖壓金屬片材而得到。每個(gè)坯料50均包括對(duì)應(yīng)于接觸部101的第一坯料部51和對(duì)應(yīng)于壓接部102的第二坯料部52。對(duì)應(yīng)于壓接部102的第二坯料部52的折疊在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的,因此在這里不再詳述。下面,在這里參考圖5a至5f來描述對(duì)應(yīng)于接觸部101的第一坯料部51的折疊。對(duì)應(yīng)于接觸部的第一坯料部51是在包括縱向軸線X和橫向軸線Y的平面內(nèi)延伸的沖壓平坦金屬片材。該第一坯料部51包括:-沿著縱向軸線X延伸的第一板條I’,該第一板條具有第一基部Ta和末端I’d;-沿著縱向軸線X延伸的第二板條2’,該第二板條具有第二基部2’a和末端2’d;-沿著橫向軸線Y延伸并且接合第一基部I’a和第二基部2’ a的第三板條15’,該第三板條對(duì)應(yīng)于內(nèi)框架15 ;-包括形狀(10’,16’,5’,6’,8’,9’,11’,26’,27’)的大體上為矩形形狀的主體部10’,這些形狀適于被折疊以分別地得到外框架10、外框架10的后部16、鎖定翼片5、保護(hù)壁
6、保護(hù)緣8、9、彎曲側(cè)部26、止動(dòng)部27。如圖5b所示,第三帶15’被折疊成U形,使得第一板條I’和第二板條2’彼此面對(duì)并且形成電端子的彈性構(gòu)件1、2以及內(nèi)框架15。此外,鎖定翼片5也在該過程的步驟中形成。如圖5c所示,該過程還包括形成邊界21、保護(hù)緣8、9以及部分地形成外框架10。如圖5d和5e所示的,外框架10被進(jìn)一步折疊。最后,如圖5f所示,將該外框架閉合并且邊界21的邊緣21a與邊緣Ila —起形成已提及的接合部或接縫30。進(jìn)一步的過程可包括焊接該接縫,例如通過激光焊接技術(shù)。為了形成壓接部102而折疊第二坯料部52可被同步地進(jìn)行。作為該制造過程的結(jié)果,提供了包括連續(xù)板條80和附接到該板條的多個(gè)端子100的帶,如圖7所示??烧蹟嗖?1將每個(gè)端子100附接到板條80并且能夠被折斷或切除從而形成單獨(dú)的電端子100。該過程還可包括表面處理步驟,例如能夠在具有坯料的整個(gè)帶上執(zhí)行或者局部地在彈性構(gòu)件1、2上(特別是在接觸區(qū)域le、2e上)執(zhí)行的鍍金處理。
權(quán)利要求
1.一種母電端子(100),該母電端子由單個(gè)金屬片材制成,并且包括壓接部(102)和接觸部(101),所述接觸部適于與在該接觸部的前部(17)中插入其中的對(duì)應(yīng)的公端子(150)相配合,所述接觸部(101)包括: 外框架(10),該外框架具有頂壁(11)、與該頂壁平行且對(duì)置的底壁(12)、以及垂直于所述頂壁和所述底壁并且接合所述頂壁和所述底壁的兩個(gè)側(cè)壁(13,14); 內(nèi)框架(15),該內(nèi)框架封裝入所述外框架的后部(16)中; 第一彈性接觸構(gòu)件(I),該第一彈性接觸構(gòu)件從所述內(nèi)框架(15)延伸,并且支承在所述底壁的內(nèi)部上; 第二彈性接觸構(gòu)件(2),該第二彈性接觸構(gòu)件從所述內(nèi)框架(15)延伸,并且支承在所述該頂壁的內(nèi)部上; 所述第一彈性接觸構(gòu)件(I)和 所述第二彈性接觸元件(2)具有朝向彼此取向的凸面形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的端子,其中,所述第一彈性接觸構(gòu)件(I)和所述第二彈性接觸構(gòu)件(2)相對(duì)于與所述頂壁平行的端子插入平面(P)對(duì)稱地布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的端子,其中,所述第一彈性接觸構(gòu)件(I)和所述第二彈性接觸構(gòu)件⑵均分別具有:與所述內(nèi)框架(15)剛性連接的基部(la,2a);彎曲部(lb,2b);以及滑動(dòng)部(lc,2c),所述滑動(dòng)部滑動(dòng)地支承在相應(yīng)的所述頂壁的內(nèi)部和所述底壁的內(nèi)部上。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的端子,其中,所述內(nèi)框架(15)具有U形橫截面,該U形橫截面具有中間部(15a)和端部(15b,15c),其中所述第一彈性接觸構(gòu)件(I)和所述第二彈性接觸構(gòu)件(2)分別附接到各所述端部。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的端子,其中,所述頂壁和所述底壁均分別借助大體上垂直于所述頂壁(11)向內(nèi)延伸的保護(hù)緣(8,9)而延長(zhǎng),從而在對(duì)應(yīng)的所述公端子(150)插入時(shí),保護(hù)所述第一彈性接觸構(gòu)件(I)和所述第二彈性接觸構(gòu)件(2)以防止受到機(jī)械損壞。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的端子,所述端子還包括:鎖定翼片(5),該鎖定翼片適于將所述端子鎖定在一殼體中;以及保護(hù)壁(6),該保護(hù)壁適于保護(hù)所述鎖定翼片以防止受到機(jī)械損壞。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的端子,其中,那些彈性接觸構(gòu)件被局部地鍍金。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的端子,其中,所述外框架(10)包括激光焊接接縫(30)。
9.一種電連接結(jié)構(gòu),該電連接結(jié)構(gòu)包括公端子(150)和根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的母端子(100),其中,所述第一彈性接觸構(gòu)件(I)和所述第二彈性接觸構(gòu)件(2)在插入它們之中的所述公端子(150)上施加大于5N的夾持力。
10.一種帶,該帶包括連續(xù)的板條(80)和多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的端子(100),這些端子附接到所述板條。
11.一種用于制造母電端子(100)的方法,該母電端子具有壓接部(102)和接觸部(101),所述接觸部適于與在該接觸部的前部(17)插入其中的對(duì)應(yīng)的公端子(150)相配合,該方法包括:形成所述接觸部的外框架(10),所述外框架具有頂壁(11)、與該頂壁平行且對(duì)置的底壁(12)、以及垂直于所述頂壁和所述底壁并且接合所述頂壁和所述底壁的兩個(gè)側(cè)壁(13,14); 形成所述接觸部的內(nèi)框架(15),所述內(nèi)框架封裝入所述外框架的后部(16)中; 形成所述接觸部的第一彈性接觸構(gòu)件(1),所述第一彈性接觸構(gòu)件從所述內(nèi)框架(15)延伸出并且支承在所述底壁的內(nèi)部(12b)上; 形成所述接觸部的第二彈性接觸構(gòu)件(2),所述第二彈性接觸構(gòu)件從所述內(nèi)框架(15)延伸出并且支承在所述頂壁的內(nèi)部(1lb)上, 所述第一彈性接觸構(gòu)件和所述第二彈性接觸構(gòu)件具有朝向彼此取向的凸面形狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,該方法還包括如下步驟: a.提供平坦的金屬片材,該平坦的金屬片材在包括縱向軸線(X)和橫向軸線(Y)的平面內(nèi)延伸,所述平坦的金屬片材包括待被折疊以形成所述接觸部(101)的第一坯料部(51)和待被折疊以形成所述壓接部(102)的第二坯料部(52),所述第一坯料部(51)包括: 第一板條(Γ ),該第一板條沿著縱向軸線(X)延伸并且具有第一基部(1‘ a); 第二板條(2’),該第二板條沿著縱向軸線(X)延伸并且具有第二基部(2’ a); 第三板條(15’),該第三板條沿著橫向軸線Y延伸并且接合所述第一基部(1’ a)和所述第二基部(2,a); 大體上為矩形形狀的主體部(10’,5’,6’,16’ 8’,8’,11’), b.折疊所述第一板條(1‘)、所述第二板條(2’ )和所述第三板條(15’),從而形成所述電端子(100)的所述第一彈性接觸構(gòu)件(1)、所述第二彈性接觸構(gòu)件(2)和所述內(nèi)框架(15), c.折疊大體上為矩形形狀的所述主體部(10’,5’,6’,16’8’,8’,11’),從而形成所述外框架(10), d.折疊所述第二坯料部(52)從而形成所述壓接部(102)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,該方法還包括焊接所述外框架(10)上的接縫(30)從而形成閉合外框架的附加步驟。
全文摘要
一種母電端子,該母電端子由單個(gè)金屬片材制成,并且包括壓接部和接觸部,所述接觸部適于與待插入其中的對(duì)應(yīng)的公端子(150)相配合,所述接觸部包括外框架(10),該外框架具有頂壁、與該頂壁平行且對(duì)置的底壁、以及兩個(gè)側(cè)壁;內(nèi)框架(15),該內(nèi)框架封裝入所述外框架中;第一彈性接觸構(gòu)件(1),該第一彈性接觸構(gòu)件從所述內(nèi)框架延伸并且支承在所述底壁的內(nèi)部上;第二彈性接觸構(gòu)件(2),該第二彈性接觸構(gòu)件從所述內(nèi)框架延伸并且支承在所述頂壁的內(nèi)部上。所述第一彈性接觸構(gòu)件和所述第二彈性接觸構(gòu)件具有朝向彼此取向的凸面形狀。
文檔編號(hào)H01R13/11GK103109421SQ201180039484
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2011年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月17日
發(fā)明者G·繆洛, A·迪凱納, D·羅塞特 申請(qǐng)人:富加宜汽車控股公司