专利名称：电气公端子的制作方法
技术领域：
本发明涉及电气公端子和制造这类电气公端子的方法。
背景技术：
电气公端子通常包括绝缘体外壳，该绝缘体外壳用于容纳适于与互补的电气母端子配合的公端子配件的一个或多个组件。尤其是对于汽车应用，连接器受到振动，有时候该振动因与连接到这类连接器的电缆的共振而被放大。极为重要的是，在机动车的整个寿命期间，保持属于母端子的端子表面和属于公端子的端子表面之间的高质量电接触。对于这类端子，还要求减小这类公/母端子组件的尺寸而不降低电连接性能。通常，对于汽车应用，电气公端子包括配线连接部分，该配线连接部分适于被任何适合的装置压接、焊接或附连到电 线。这种公端子通常还包括定位部分，该定位部分适于将电气公端子正确定位和锁定在环绕的外壳中。另外，这种公端子包括配合部分，该配合部分适于电接触对应的配合母端子。这种电气公端子可以通过将金属片变形成所需形状和目标尺寸而获得。本发明的目标在于提供一种电气公端子，该电气公端子在符合定位部分的几何要求的同时，提高了通流能力。
发明内容
根据优选实施方式，本发明提供了一种设计成用于插入外壳中的电气公端子。它包括具有锁定部件的定位部分，该锁定部件适于与外壳相互作用。所述电气公端子由单个金属板形成，基本上沿着纵轴延伸。该公端子包括定位部分和配合部分。配合部分被定义为公端子的、在公端子和母端子相配合的过程中将形成电接触的那部分。配合部分具有基本上平行的两个接触表面，这两个接触表面适于在所述配合过程期间分别与母端子的两个表面电接触。配合部分具有在折叠起来的金属板的两个折叠部分之间的配合部分接缝，该配合部分接缝不位于所述接触表面上。这种特征允许在符合定位部分的几何要求的同时提高通流能力。事实上，由于折叠过程，接头(有时也被称为“接缝”)在被折叠起来的金属片的两个区域或部分之间不规则地形成凹槽或另一种表面。这种接缝可以形成不良接触，随时间的推移，这种不良接触对于电连接是有害的。本发明在保有满足定位部分的几何要求的可能性的同时，从接触表面中去除了接缝。根据本发明的另一个方面，本发明涉及一种制造这种电气公端子的方法。另外，根据本发明的另一个方面，本发明涉及沿着如上定义的多个电气公端子的金属条的组件。在一些其它实施方式中，也可利用从属权利要求中定义的特征中的一个或多个。
根据对作为非限制性实施例而提供的本发明的一些实施方式和附图的以下描述，将容易清楚本发明的其它特征和优点。在附图中图1是根据本发明的实施方式的电气公端子的立体图；图2A和图2B示出图1的端子关于图1的IIA和IIB线的剖视图；图3是适于形成图1的端子的被一体模压的金属板的立体图；图4A至图4C是根据分别关于图1和图3的IVA、IVB、IVC线的不同剖面，示出图1的端子的制造方法的图示；图5是与图4A类似的图示，其示出了图1的实施方式的变型形式；图6示出作为图1的端子的多个端子的组件；以及图7是图1的公端子和对应母端子的组件的局部剖视图。 图1示出大致沿着纵轴X延伸的电气公端子10。该端子包括配线压接部分52，配线压接部分52适于接收可以被压接在配线压接部分52内的电配线6 (用假想线示出)，这如本领域中公知因此在此没有详细描述的。配线压接部分52具有第一腿部54和第二腿部55，第一腿部54适于围绕配线6的金属芯进行压接，第二腿部55适于围绕配线6的绝缘层进行压接。该公端子还包括定位部分51，该定位部分51沿着纵轴X从配线压接部分52延伸。定位部分51通过附连接头56连接到配线压接部分52。配线压接部分52具有垂直于纵轴X的横截面，该横截面具有大体矩形形状，包括顶面21、与顶面21平行且相对的底面22和侧面23、24 (图4C中可见)。侧面23、24与顶面21及底面22垂直且相邻。定位部分51还包括锁定部件，例如，在顶面21中开口的锁定窗9。定位部分51适于将电气公端子10正确定位并且锁定在环绕的外壳(未示出)中。该公端子还包括配合部分1，该配合部分I适于与对应的母端子(图7中部分示出)电配合和连接。该配合部分沿着纵轴X延伸并且包括与定位部分51的顶面21平行的顶接触面31、与顶面31相对的底接触面32和与顶面31及底面32相邻的侧部14、15。该配合部分具有与纵轴X垂直的横截面，该横截面限定了公端子的宽度Wl和公端子的厚度El (参考图2A)。该公端子还包括过渡部分2，该过渡部分2沿着纵轴X在定位部分51和配合部分I之间延伸。过渡部分2具有以渐缩部分25与定位部分51的相应端相邻的第一端。渐缩部分25对应于匹配的横截面，该匹配的横截面的表面从所述第一端朝向过渡部分的、横截面基本上等于配合部分I的横截面的那部分减小。现在参照图1、图2A、图2B和图7，配合部分I包括第一无缝条11和第二无缝条
12。第一无缝条和第二无缝条都具有与配合部分的宽度Wl对应的宽度Wl。它们形成分别适于承靠并接触母端子4的第一母端子表面41和第二母端子表面42的表面。第二无缝条与第一无缝条11相对。因此，配合部分I被夹设在平行的第一母端子表面41和第二母端子表面42之间。在本实施方式中，配合部分I还包括置于第一无缝条11和第二无缝条12之间的第三金属条13。第三金属条13的宽度小于第一无缝条的宽度Wl并且相当于Wl减去第一无缝条的厚度。在这个实施方式中，第一无缝条11、第二无缝条12和第三金属条13基本上是平坦的，并且具有基本上恒定且一致的厚度(在图示的例子中，大约E1/3)。在这个实施方式中，配合部分I由金属片(铜、铝、金属合金等)制成。这个金属片被折叠起来并且在折叠之后呈现出接缝或接头17、17A、17B、17C。这个接缝包括配合部分接缝17A，该配合部分接缝17A位于与纵轴X平行的配合部分I中并且位于侧部14、15之一上。该接缝还包括位于定位部分51的顶面21上的定位部分接缝17C。该接缝还包括从配合部分接缝17A向定位部分接缝17C延伸的过渡部分接缝17B。在这个实施方式中，过渡部分接缝17B包括垂直于纵轴X的横向部分17T，该横向部分17T具有两端，第一端与配合部分接缝17A相邻，第二端与1/4圆形相邻，该1/4圆形将横向部分17T连接到过渡部分接缝17B的其余部分，即位于所述顶面的纵向中线的部分，这也在图2B中清晰示出。如图2B中具体示出的，第三金属条13的部分13B在位于第三金属条13顶部的相邻两个半部18、19的下方，在过渡部分2中延伸直至渐缩部分25。如图2A中具体示出的，第二条12通过具有C形横截面的第一弯曲侧部14连接到第一条11，并且第三条13通过具有C形横截面的第二弯曲侧部15连接到第二条12。因此，配合部分I和除了渐缩部分25之外的过渡部分2包括三个金属条11、12、13叠加在一起的三层构造。配合部分I的三层构造使其具有良好的机械强度并且尤其具有抵抗弯曲和扭转力的良好稳健性。这进一步使公端子10具有良好的通流能力。端子表面31、32没有任何接缝或接头，这对于改进端子表面及母端子4的对应接触表面是有益的。作为如上所述的锁定窗9的代替，定位部分可以具有任何其它锁定部件，例如，从顶面21、侧面23、24或底面22突出的锁定腿部。这种锁定部件适于接合环绕的外壳(未示出)中的互补的锁定部件，以保持公端子10处于合适位置。定位部分接缝17C与锁定窗9相交。有利地，该定位部分接缝17C对应于顶面21的纵向中心线。因此，定位部分51具有与穿过纵轴X的垂直XZ平面平行的对称平面。根据本发明的另一个方面，如图6所示，提供了产品3，该产品3包括沿着横向方向Y延伸的连接条5和如上定义的多个公端子10，每个公端子10被机械附连到连接条5。根据本发明的另一个方面，提供一种制备如上所述的公端子10的制造方法。通常，批量制造公端子10，即大量的电气公端子10被附连到已经提到的连接条5。从具有所需厚度的裸金属片开始，使用模压操作来产出多个平坦的模压金属片20，如图3中示出的一个金属片。多个相同的模压金属片20在预定位置沿着连接条5附连。成形过程包括一系 列的成形操作，下文中将借助于图3、图4A、图4B和图4C对此进行说明。
一体模压的金属板20具有平坦表面并且包括一第一部分61，其适于形成配线压接部分52 ；—第二部分62，其适于形成定位部分51；一第三部分63，其适于形成过渡部分2 ;以及一第四部分64，其适于形成配合部分I。从另一角度看，一体模压的金属板20包括一第一构件71，其沿着纵轴X延伸，适于形成第三金属条13 ；-第二构件72，其也沿着纵轴X延伸，并且适于形成第二金属条12和过渡部分2的顶面的一个半部18以及定位部分51的一侧24 ；-第三构件73，其也沿着纵轴X延伸，并且适于形成过渡部分2的顶面的第二半部19和定位部分51的另一侧23 ;以及一第四构件74，其适于在配合部分中形成第二无缝条12并且在定位部分中形成底面22。成形过程包括例如至少以下操作，如图4A至图4C示出的a-绕着平行于纵轴的第一折叠轴线Fl基本上以180度角折叠第一构件71，第一构件71形成第三金属条13 (参见图4A的顶部示意图)；
b-在配合部分I中，绕着平行于纵轴的第二折叠轴线F2基本上以180度角折叠第二构件72，第二构件72承载着第一构件71 ;这样如图4A的中间示意图所示在配合部分I中形成三层构造；C-在定位部分中，绕着第二折叠轴线F2以90度角折叠第二构件72 ；d-在定位部分51中，绕着平行于纵轴的第三折叠轴线F3以90度角折叠第三构件73,如图4B的底部示意图所示。为了得到所需形式，有必要进行进一步的成形步骤，尤其是对于定位部分51。如图4C中所示，附加折叠步骤将两个半部210、220朝向水平平面XY折叠，从而形成定位部分51的顶面21。当执行完所有的成形步骤时，如图6中所示，提供了产品3，该产品3包括连接条5和如上所述的多个电气公端子10。另外，可以通过切割或断开附连桥接件57 (参照图1和图6)，使一个或多个公端子10可以脱离产品3。另外，所得的各个公端子10可以被压接在配线6上，如上所述。接缝17可以位于顶面21内的其它部位，例如，位于侧部上。接缝17还可以包括不同的弯曲部分。锁定窗9可以位于其它部位，例如，位于侧面23、24中，当然可以存在多个锁定窗。图7示出包括如上所述的公端子10和对应母端子4 (在图7中只部分示出)的电端子的组件。母端子4包括分别具有第一母端子表面41和第二母端子表面42的第一弹性构件43和第二弹性构件44，第一母端子表面41和第二母端子表面42适于分别承靠在配合部分I的第一表面31和第二表面32上。配合部分I的前端100包括斜面形状，该斜面形状包括属于第一无缝条11的第一斜面部分110、属于第二无缝条12的第二斜面部分120和属于第三无缝条13的第三斜面部分 130。
由于在端子表面31、32、41、42上没有接缝17，所以提高了电接触的质量并且抑制了在配合或未配合期间产生机械损伤的风险，从而确保了端子的寿命延长。在图5中示出的以上实施方式的变型形式中，第一构件28比优选实施方式的第一构件71略窄，而所有其它方面与优选实施方式类似。因此，第三金属条减小成折叠侧肋29，该侧肋限定配合部分I的厚度E1。此外，可以在第一无缝条11和第二无缝条12之间插入附加的分隔件63，如图5中所示。这个附加的分隔件63可以是将不保持端子的加工延伸部(tooling extension),或者可以是保持在公端子10中的附加部分。在该变型中，应该注意，无缝条11、12的厚度可以不同于E1/3 :附加分隔件63和/或侧肋29的厚度可以大于或小于E1/3。金属片20的厚度可以例如减小， 而不管配合部分I的目标厚度El如何。
权利要求
1.一种电气公端子(10)，其设计成被插入外壳中并且是通过折叠单个金属板而形成的，所述公端子基本上沿着纵轴(X)延伸并且包括 定位部分(51 )，该定位部分包括适于与所述外壳相互作用的锁定部件； 配合部分(I )，该配合部分具有基本上平行的两个接触表面，这两个接触表面适于当所述配合部分被插入母端子/与母端子配合时，分别与所述母端子的两个表面电接触， 其特征在于，所述配合部分(I)具有在折叠起来的所述金属板的两个折叠部分之间的配合部分接缝，所述配合部分接缝不位于所述接触表面上。
2.根据权利要求1所述的端子，其中，所述配合部分接缝(17A)位于与所述接触表面相邻的侧部(14或15)上。
3.根据权利要求2所述的端子，其中，所述定位部分(51)具有在折叠起来的所述金属板的两个折叠部分之间的定位部分接缝(17C)，所述定位部分接缝位于与包括所述配合部分接缝(17A)的所述侧部基本上垂直的面上。
4.根据权利要求2或3所述的端子，其包括过渡部分(2)，所述过渡部分具有在折叠起来的所述金属板的两个折叠部分之间的过渡部分接缝(17B)，所述过渡部分接缝位于与包括所述配合部分接缝(17A)的所述侧部基本上垂直的面上。
5.根据权利要求4所述的端子，其中，所述过渡部分接缝(17B)在所述配合部分(I)和所述定位部分(51)之间延伸过横截面基本上恒定的端子部分，所述横截面基本上等于所述配合部分的横截面。
6.根据权利要求5所述的端子，其中，所述过渡部分接缝(17B)包括与所述纵轴(X)垂直的横向部分(17T)。
7.根据权利要求2至6中的一项所述的端子，其包括渐缩部分(25)，所述渐缩部分对应于匹配的横截面，该匹配的横截面的表面从所述定位部分朝向所述过渡部分的以下部分减小，所述部分具有与所述配合部分(I)的横截面基本相等的横截面，所述渐缩部分包括在折叠起来的所述金属板的两个折叠部分之间的接缝，所述接缝位于与包括所述配合部分接缝(17A)的所述侧部基本上垂直的面上。
8.根据前述任一项权利要求所述的端子，其中，所述配合部分(I)包括第一无缝条(11 )、第二无缝条(12)和第三金属条(13)，所述第一无缝条具有第一条宽度(Wl)并且适于与第一母端子表面电接触，所述第二无缝条具有与公端子宽度(Wl)对应的第二条宽度，所述第二无缝条与所述第一无缝条相对并且适于与第二母端子表面电接触，并且所述第三金属条被插设于所述第一无缝条(11)和所述第二无缝条(12)之间。
9.根据权利要求8所述的端子，其中，所述第一无缝条、所述第二无缝条和所述第三金属条基本上是平坦的，具有基本上恒定并且基本上相同的厚度。
10.根据权利要求8或9所述的端子，其中，所述第三金属条的一部分(13B)延伸到过渡部分(2)中。
11.一种由单个金属板形成的电气公端子(10)，其包括 配线连接部分(52)； 定位部分(51)； 配合部分(1)，该配合部分适于通过被夹设在属于对应的配合母端子的平行的第一母端子表面和第二母端子表面之间而与所述配合母端子形成电接触，其中，所述配合部分(I)沿着纵轴(X)延伸，包括顶面(31)、底面(32 )和侧部(14、15 )，并且具有限定公端子宽度(Wl)和公端子厚度(El)的垂直于所述纵轴(X)的横截面； 其中，所述配合部分(I)包括第一无缝条(11)，所述第一无缝条具有与配合部分宽度(Wl)对应的第一条宽度并且适于承靠在所述第一母端子表面上；以及第二无缝条(12)，所述第二无缝条具有与配合部分宽度(Wl)对应的第二条宽度，与所述第一无缝条相对并且适于承靠在所述第二母端子表面上； 其中，所述电气公端子具有接缝(17A、17B、17)； 其中，所述接缝包括位于所述配合部分内的配合部分接缝(17A)，所述配合部分接缝(17A)与所述纵轴(X)平行并且位于其中一个所述侧部(14、15)上； 其中，所述定位部分(51)包括与所述第一无缝条平行的底面和顶面，其中，所述接缝包括位于所述定位部分(51)的所述顶面上的定位部分接缝(17C)； 其中，所述接缝包括从所述配合部分接缝延伸到所述定位部分接缝的过渡部分接缝(17B)； 其中，所述定位部分(51)包括锁定窗(9)和/或锁定腿部，其中，所述接缝(17)的所述定位部分接缝(17C)与所述锁定窗(9)相交。
12.一种包括连接条和多个根据前述任一权利要求所述的端子的产品，这些端子机械附连到所述连接条。
13.一种电端子的组件，所述组件包括 根据权利要求1至10中的任一项所述的公端子， 对应的配合母端子(4)，其具有第一母端子表面(41)和第二母端子表面(42)，所述第一母端子表面和所述第二母端子表面适于分别与所述配合部分(I)的第一接触表面和第二接触表面电接触。
14.一种制造电气公端子的方法，所述方法包括以下步骤 提供一体金属板(20)，所述金属板沿着纵轴(X)延伸并且具有至少一个端子图案，所述端子图案适于被变形以形成根据权利要求1至10中的任一项所述的电气公端子； 折叠所述金属板，使得在折叠起来的所述金属板的两个折叠部分之间具有接缝，所述接缝不位于所述接触表面上。
全文摘要
一种电气公端子(10)，该公端子由金属板形成，包括配合部分(1)，该配合部分具有适于与母端子电接触的接触表面。配合部分(1)包括与第一母接触表面和第二母接触表面电接触的第一无缝条和第二无缝条。公端子具有接缝(17A、17B、17)，所述接缝包括在所述配合部分内的配合部分接缝(17A)，所述配合部分接缝平行于纵轴(X)并且位于与所述配合部分的接触表面垂直的侧部(14、15)之一上。
文档编号H01R43/16GK103069657SQ201180039863
公开日2013年4月24日 申请日期2011年8月5日 优先权日2010年8月20日
发明者P·卡佩, P·吉耶, F·克尔米耶, A·迪凯纳 申请人:富加宜汽车控股公司