母電端子的製作方法

2023-05-14 10:38:36 3

專利名稱：母電端子的製作方法
技術領域：
本發明涉及電端子。
背景技術：
對於電連接而言，通常提供一種所謂的「母」電端子，其限定一空腔以接收互補的所謂「公」端子。本發明涉及一種具有外框架和彈性構件的母電端子。該外框架被設計為用於接收互補的公端子。該彈性構件在空腔內的公端子上施加力，以將該公端子保持於其中。該彈性構件還確保這兩個電端子之間的良好物理端接，並且因此確保正確的導電性。這種電端子從文獻W02008/120048中獲知。本發明的目的是為了增大公端子和母端子之間的保持力。

發明內容
根據本發明的電端子由單個金屬片材製成。所述電端子包括壓接部和接觸部，所述接觸部適於與待插入所述母端子中的對應的公端子相配合。所述接觸部包括外框架，該外框架具有頂壁、與該頂壁平行且對置的底壁、以及垂直於所述頂壁和所述底壁並且接合所述該頂壁和所述底壁的兩個側壁。所述接觸部還包括封裝入所述外框架的後部中的內框架。進一步地，第一彈性接觸構件從所述內框架延伸，並且支承在所述底壁的內部上。進一步地，第二彈性接觸構件從所述內框架延伸，並且支承在所述頂壁的內部上。進一步地，所述第一彈性接觸構件和所述第二彈性接觸構件具有朝向彼此取向的凸面形狀。因此，它們在插入所述母端子的公端子上施加大於預定值的夾持力。因此，這些彈性構件需要分別相對於所述頂壁和底壁滑動。與其中這些彈性構件僅抵抗彈性強度的構造相比，這增加了這些彈性構件在公端子上的強度。進一步地，這種端子製造成本較低，這是因為其由單個金屬片材製成。這與在W02008/120048中描述的其中彈性構件由與外部框架分離的部分製成的端子相反。在其它的實施例中，也可採用如在從屬權利要求中限定的一個或多個特徵。根據另一方面，本發明涉及一種製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明的實施方式的詳細描述，將會清楚本發明的其它特徵和優點。在這些附圖中:圖1是根據本發明的端子的概括圖；圖2是圖1的端子的側部立體圖3是圖1的端子與公配對物之間的電連接的部分剖視立體圖；圖4是示出圖1的端子的彈性構件的部分立體圖；圖5a至5f示出了為了得到圖1的端子的摺疊方法的不同步驟；圖6示出了包括板條和多個金屬坯料的帶，所述金屬坯料適於被摺疊成類似於圖1的端子的多個端子；以及圖7示出了包括板條和類似於圖1的端子的多個端子的帶。
具體實施例方式在這些附圖中，相同的附圖標記表示相同的或相似的元件。圖1示出了根據本發明的一個實施方式的母電端子100。該母電端子包括:壓接部102，該壓接部本身是已知的，並且適於被壓接在線103上；以及接觸部101，該接觸部適於與在該接觸部的前部17中沿著縱向軸線X插入其中的對應的公端子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平行並對置；以及兩個側壁13、14，這兩個側壁垂直於頂壁和底壁並接合該頂壁和底壁。頂壁11和底壁12平行於包含縱向軸線X和垂直於該縱向軸線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通過摺疊金屬片材而獲得，並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和側壁13的邊緣21的邊緣Ila和21a(圖3中可見)。結合部30的兩側Ila和21a可焊接到一起以加強外框架10的強度。例如，該外框架10可包括雷射焊接接縫30。進一步地，接觸部101包括裝入外框架的後部16中的內框架15，該後部16與之前已經提及的前部17縱向地對置，壓接部102附接到該後部16 (壓接部102在圖3和4中未示出)。如圖4所示，內框架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。該內框架15設置有:-從內框架15延伸的第一彈性接觸構件1，該第一彈性接觸構件具體地附接到第一端部15b，該第一彈性接觸構件I支承在底壁12的內部12b上；-從內框架15延伸的第二彈性接觸構件2，該第二彈性接觸構件具體地附接到第二端部15c，該第二彈性接觸構件2支承在頂壁11的內部Ilb上。所述第一彈性接觸構件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件2取向的凸面形狀並具有位於該凸面形狀頂點的接觸區域Ie ；-滑動部lc，該滑動部滑動地支承在底壁的內部12b上，並具有位於其端部處的末端Id。相似地，第二彈性接觸構件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件I取向的凸面形狀並具有位於該凸面形狀頂點處的接觸區域2e ；-滑動部2c，該滑動部滑動地支承在頂壁的內部Ilb上，並具有位於其端部處的末端2d。有利地，第一彈性接觸構件I和第二彈性接觸構件2相對於已提及的端子插入平面P對稱地布置。進一步地，頂壁11藉助保護緣8而延長，該保護緣8大體上垂直於頂壁11和軸線X並平行於橫向軸線Y向內延伸。類似地，底壁12藉助保護緣9而延長，該保護緣9大體上垂直於底壁12和軸線X並平行於橫向軸線Y向內延伸。保護緣8、9保護母電端子的接觸部以防止插入時的機械損傷。其特別地防止第一彈性接觸構件I和第二彈性接觸構件2的相應的末端ld、2d被公端子150的末端150d (參見圖3)的失準而損壞。進一步地,接觸部101包括鎖定翼片5 (locking lance),該鎖定翼片適於將端子100鎖定於塑料殼體中，如現有技術中已知的。鎖定翼片5從頂壁11的前部區域傾斜地向外延伸，並且當將端子插入殼體中時，該鎖定翼片呈現出足夠的彈性以被向內推動。接觸部101還包括保護壁6，該保護壁6，該保護壁適於保護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械損壞。該保護壁還有利地被用作取向裝置。實際上，該殼體可被設計有凹槽，僅當端子相對於殼體沿軸線X被合適地取向時，該凹槽才用於容納保護壁。該保護壁遠離外框架10向外延伸，並且包括藉助平行於軸線X的第二邊緣6b而延長的傾斜邊緣6a。進一步地，鎖定翼片5包括彎曲側部26，該彎曲側部適於與屬於側壁14 (參考圖2)的止動部27相接觸。這種布置防止當被解鎖工具向內推動時鎖定翼片5承受過度的扭曲。當沒有公端子插入到母電端子中時，第一彈性構件I和第二彈性構件2處於它們的靜止位置，並且它們的接觸區域le、2e被分隔開距離E2(參見圖4)。有利地，根據本發明，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大於將第一彈性構件I和第二彈性構件2在它們的靜止位置分離的距離E2。由此，當將具有厚度El的公端子插入到母端子100的接觸部101中時，其向外推開該第一彈性構件I和第二彈性構件2。第一彈性構件I的滑動部Ic和第二彈性構件2的滑動部2c分別支承在頂壁11和底壁1112上各自的內表面llb、12b上並且在這些內表面上滑動。實際上，與其中彈性構件僅抵抗彈性強度的構造相比，彈性構件需要分別相對於頂壁11和底壁12滑動增加了彈性構件在公端子上的強度。由此，第一彈性構件I和第二彈性構件2在插入其中的公端子150上施加大於5牛頓的壓接力。進一步地，該壓接力對稱地施加到該公端子上，這對於電連接的機械平衡是有利的。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，將詳細地說明製造過程。首先，提供如圖6所示的帶。該帶包括連續的板條80和多個金屬坯料50，每個金屬胚體均附接到該板條並適於被摺疊以形成如上所述的母端子100。這樣的帶通過衝壓金屬片材而得到。每個坯料50均包括對應於接觸部101的第一坯料部51和對應於壓接部102的第二坯料部52。對應於壓接部102的第二坯料部52的摺疊在現有技術中是已知的，因此在這裡不再詳述。下面，在這裡參考圖5a至5f來描述對應於接觸部101的第一坯料部51的摺疊。對應於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的平面內延伸的衝壓平坦金屬片材。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延伸並且接合第一基部I』a和第二基部2』 a的第三板條15』，該第三板條對應於內框架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』，這些形狀適於被摺疊以分別地得到外框架10、外框架10的後部16、鎖定翼片5、保護壁
6、保護緣8、9、彎曲側部26、止動部27。如圖5b所示，第三帶15』被摺疊成U形，使得第一板條I』和第二板條2』彼此面對並且形成電端子的彈性構件1、2以及內框架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被進一步摺疊。最後，如圖5f所示，將該外框架閉合併且邊界21的邊緣21a與邊緣Ila —起形成已提及的接合部或接縫30。進一步的過程可包括焊接該接縫，例如通過雷射焊接技術。為了形成壓接部102而摺疊第二坯料部52可被同步地進行。作為該製造過程的結果，提供了包括連續板條80和附接到該板條的多個端子100的帶，如圖7所示。可折斷部81將每個端子100附接到板條80並且能夠被折斷或切除從而形成單獨的電端子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帶上執行或者局部地在彈性構件1、2上(特別是在接觸區域le、2e上)執行的鍍金處理。
權利要求
1.一種母電端子(100)，該母電端子由單個金屬片材製成，並且包括壓接部(102)和接觸部(101)，所述接觸部適於與在該接觸部的前部(17)中插入其中的對應的公端子(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)、與該頂壁平行且對置的底壁(12)、以及垂直於所述頂壁和所述底壁並且接合所述頂壁和所述底壁的兩個側壁(13，14)； 內框架(15)，該內框架封裝入所述外框架的後部(16)中； 第一彈性接觸構件(I)，該第一彈性接觸構件從所述內框架(15)延伸，並且支承在所述底壁的內部上； 第二彈性接觸構件(2)，該第二彈性接觸構件從所述內框架(15)延伸，並且支承在所述該頂壁的內部上； 所述第一彈性接觸構件(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.根據權利要求1所述的端子，其中，所述第一彈性接觸構件(I)和所述第二彈性接觸構件(2)相對於與所述頂壁平行的端子插入平面(P)對稱地布置。
3.根據權利要求1或2所述的端子，其中，所述第一彈性接觸構件(I)和所述第二彈性接觸構件⑵均分別具有:與所述內框架(15)剛性連接的基部(la，2a);彎曲部(lb，2b)；以及滑動部(lc，2c)，所述滑動部滑動地支承在相應的所述頂壁的內部和所述底壁的內部上。
4.根據前述權利要求中任一項所述的端子，其中，所述內框架(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件(I)和所述第二彈性接觸構件(2)分別附接到各所述端部。
5.根據前述權利要求中任一項所述的端子，其中，所述頂壁和所述底壁均分別藉助大體上垂直於所述頂壁(11)向內延伸的保護緣(8，9)而延長，從而在對應的所述公端子(150)插入時，保護所述第一彈性接觸構件(I)和所述第二彈性接觸構件(2)以防止受到機械損壞。
6.根據前述權利要求中任一項所述的端子，所述端子還包括:鎖定翼片(5)，該鎖定翼片適於將所述端子鎖定在一殼體中；以及保護壁(6)，該保護壁適於保護所述鎖定翼片以防止受到機械損壞。
7.根據前述權利要求中任一項所述的端子，其中，那些彈性接觸構件被局部地鍍金。
8.根據前述權利要求中任一項所述的端子，其中，所述外框架(10)包括雷射焊接接縫(30)。
9.一種電連接結構，該電連接結構包括公端子(150)和根據前述權利要求中任一項所述的母端子(100)，其中，所述第一彈性接觸構件(I)和所述第二彈性接觸構件(2)在插入它們之中的所述公端子(150)上施加大於5N的夾持力。
10.一種帶，該帶包括連續的板條(80)和多個根據權利要求1至8中任一項所述的端子(100)，這些端子附接到所述板條。
11.一種用於製造母電端子(100)的方法，該母電端子具有壓接部(102)和接觸部(101)，所述接觸部適於與在該接觸部的前部(17)插入其中的對應的公端子(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)、與該頂壁平行且對置的底壁(12)、以及垂直於所述頂壁和所述底壁並且接合所述頂壁和所述底壁的兩個側壁(13，14)； 形成所述接觸部的內框架(15)，所述內框架封裝入所述外框架的後部(16)中； 形成所述接觸部的第一彈性接觸構件(1)，所述第一彈性接觸構件從所述內框架(15)延伸出並且支承在所述底壁的內部(12b)上； 形成所述接觸部的第二彈性接觸構件(2)，所述第二彈性接觸構件從所述內框架(15)延伸出並且支承在所述頂壁的內部(1lb)上， 所述第一彈性接觸構件和所述第二彈性接觸構件具有朝向彼此取向的凸面形狀。
12.根據權利要求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)的平面內延伸，所述平坦的金屬片材包括待被摺疊以形成所述接觸部(101)的第一坯料部(51)和待被摺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)延伸並且具有第一基部(1『 a)； 第二板條(2』)，該第二板條沿著縱向軸線(X)延伸並且具有第二基部(2』 a)； 第三板條(15』)，該第三板條沿著橫向軸線Y延伸並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.摺疊所述第一板條(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件(1)、所述第二彈性接觸構件(2)和所述內框架(15)， c.摺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.摺疊所述第二坯料部(52)從而形成所述壓接部(102)。
13.根據權利要求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，該母電端子由單個金屬片材製成，並且包括壓接部和接觸部，所述接觸部適於與待插入其中的對應的公端子(150)相配合，所述接觸部包括外框架(10)，該外框架具有頂壁、與該頂壁平行且對置的底壁、以及兩個側壁；內框架(15)，該內框架封裝入所述外框架中；第一彈性接觸構件(1)，該第一彈性接觸構件從所述內框架延伸並且支承在所述底壁的內部上；第二彈性接觸構件(2)，該第二彈性接觸構件從所述內框架延伸並且支承在所述頂壁的內部上。所述第一彈性接觸構件和所述第二彈性接觸構件具有朝向彼此取向的凸面形狀。
文檔編號H01R13/11GK103109421SQ201180039484
公開日2013年5月15日 申請日期2011年8月5日 優先權日2010年8月17日
發明者G·繆洛, A·迪凱納, D·羅塞特 申請人:富加宜汽車控股公司