冲压成形的触头的制作方法
【专利摘要】一种高可靠性触头(100)，包括：配置为接收导线的端接部分(102)。配合部分(108)与所述端接部分形成为一体。配合部分具有边缘(110)。配合部分被冲压成形以使得所述边缘在接缝(120)处卷在一起以形成具有纵轴(118)的配合筒(124)。所述配合筒配置为接收相应触头。至少一个接触指(114)形成在所述配合筒中。所述至少一个接触指向着所述纵轴延伸到所述配合筒中以便于接触所述相应触头。触头罩(134)形成在配合部分的远端以便于在当所述配合部分耦连到所述相应触头时保护所述至少一个接触指。
【专利说明】冲压成形的触头
【技术领域】
[0001]在此描述的主题总体上涉及电连接器。
【背景技术】
[0002]用于军事、导弹、卫星和飞行器应用等的电连接器一般要求高可靠性的工业部件。例如，符合Aeronautical Radio公司(“ARINC”)的连接器一般要求高可靠性的触头。高可靠性的触头形成为经得起用于军事、导弹、卫星和飞行器应用等的电气部件所经受的高温、振动、冲击等。一般地，高可靠性触头是螺旋机加工的(screw-machined)。特别地,触头形成为一实心件，并在触头的配合末端和端接末端钻出开口。触头的配合末端然后被切开以形成一对梁，所述梁配置为配合相应触头。在一些应用中，梁被退火并向内弯曲以提供在相应触头上的接触力。罩然后布置在触头的配合末端上以提供用于与相应触头配合的稳定性和平滑边缘。
[0003]但是，传统的高可靠性触头不是没有缺点。典型地，螺旋机加工工艺要求大量的时间。例如，螺旋机加工仅能够每小时生产200个触头。此外，触头必须在给整个触头电镀的罐中镀金。触头的镀金工艺增加额外的制造时间和成本。进一步地，最传统的高可靠性触头需要进一步增加制造成本和时间的罩。而且，螺旋机加工触头典型地具有比冲压成形的触头更大的重量。在军事、导弹、卫星和飞行器应用中，甚至少量的重量都会极大地增加运行成本。
【发明内容】
[0004]要解决的问题是需要一种高可靠性的触头，其可以以成本有效且可靠的方式进行制造。
[0005]解决方案通过具有配置来接收导线的端接部分的高可靠性的触头提供。配合部分与端接部分形成为一体。配合部分具有边缘。配合部分被冲压成形以使得边缘在接缝处卷在一起以形成具有纵轴的配合筒。配合筒配置为接收相应触头。至少一个接触指形成在配合筒中。至少接触指向着纵轴延伸到配合筒中以便于接触相应触头。触头罩形成在配合部分的远端以便于在当配合部分耦连到相应触头时保护至少一个接触指。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]现将参照附图通过例子形式描述本发明，在附图中:
[0007]图1是根据一实施例形成的连接器的透视图；
[0008]图2是根据一实施例形成的成冲压构型的高可靠性阴触头的平面图；
[0009]图3是为成形构型的如图2所示的高可靠性阴触头的透视图；
[0010]图4是根据一实施例形成的成冲压构型的高可靠性阳触头的平面视图；
[0011]图5是为成形构型的如图4所示的高可靠性阴触头的透视图
[0012]图6是耦连到如图5所示的高可靠性阳触头的配合筒的如图3所示的高可靠性阴触头的配合筒的横截面视图；
[0013]图7是根据一实施例形成的并具有定位在其上的套筒的高可靠性触头的端接筒的透视图；
[0014]图8是根据一实施例形成的已经凹压(indent crimped)到导线的高可靠性触头的端接筒的横截面视图。
【具体实施方式】
[0015]在一个实施例中，高可靠性的触头被设置成具有配置来接收导线的端接部分。配合部分与端接部分形成为一体。配合部分具有边缘。配合部分被冲压成形以使得边缘在接缝处卷在一起以形成具有纵轴的配合筒。配合筒配置为接收相应触头。至少一个接触指形成在配合筒中。至少接触指向着纵轴延伸到配合筒中以便于接触相应触头。触头罩形成在配合部分的远端以便于在当配合部分耦连到相应触头时保护至少一个接触指。
[0016]在另一实施例中，高可靠性触头被设置成具有配置为接收相应触头的配合部分。端接部分与配合部分形成为一体。端接部分具有边缘。端接部分冲压成形以使得边缘在接缝处被卷在一起以形成具有纵轴的端接筒。端接筒配置为接收导线。端接筒配置为利用凹压压接器凹压到导线。
[0017]在另一实施例中，高可靠性触头被设置成具有带边缘的端接部分。端接部分被冲压成形以使得边缘在接缝处卷在一起以形成具有纵轴的端接筒。端接筒配置为接收导线。端接筒配置为利用凹压压接器凹压到导线。配合部分与端接部分形成为一体。配合部分具有边缘。配合部分冲压成形以使得边缘在接缝处卷在一起以形成具有沿着端接部分的纵轴延伸的纵轴的配合筒。配合筒配置为接收相应触头。至少一个接触指形成在配合筒中。至少接触指向着配合筒的纵轴延伸到配合筒中以便于接触相应触头。触头罩形成在配合部分的远端，位于至少一个接触指前方。触头罩配置为在至少一个接触指之前配合到相应触头。
[0018]当结合附图进行阅读时，前面的
【发明内容】
以及下面的【具体实施方式】将得到更好的理解。如在这里使用的，为单数且以“a”或“an”继续的元件或者步骤应当被理解为并不排除为多个所述元件或者布置，除非这样的排除被明示。而且，参照“一个实施例”并不意在理解为排除也结合所引述的特征的其它实施例的存在。而且，除非另有相反说明，“包括”或者“具有”具有特定特征的元件或多个元件的实施例可以包括并不具有所述特征的其它的这样的元件。
[0019]在此描述的实施例包括冲压成形的高可靠性触头。触头能够以大约每小时3000-5000个触头的速度进行生产。此外，触头需要更低的制造成本，因为触头可以仅在它的末端被镀金。进一步触头不需要额外的罩，而是在形成触头的配合筒中引入罩的优点。与机加工的触头相比，触头要求更少的材料并具有更轻的重量，从而降低制造成本以及降低在当用于军事、导弹、卫星和飞行器应用等中时的运行成本。此外，冲压成形的触头能够利用军用标准的凹压压接器压接到导线。
[0020]图1是根据一实施例形成的连接器50的透视图。连接器50包括具有多个腔54的主体52。电触头56被插入腔54中。触头56是已经冲压成形的高可靠性触头。触头56形成为用于要求触头耐用性的应用中，例如，军事、飞行器、卫星和导弹应用等。触头56配置为经得起高温、大量的冲击和振动，等等。触头56由导电材料例如铜制成。在形成触头56后，触头56的至少一部分被包覆镀金层以防止腐蚀，从而改进触头56的载流能力。
[0021]图2是成冲压构型的高可靠性阴触头100的平面图。触头100可以用来代替如图1所示的触头56。触头100由导电材料例如铜冲压而成。触头100包括结合到承载器条104的端接部分102。尽管图2示出仅一个结合到承载器条104的触头100，但是，可以在承载器条104上形成任何数量的触头100。端接部分102包括相反边缘106,该相反边缘被配置为当触头100形成为如图3所示时定位为彼此接触。配合部分108从端接部分102延伸并与端接部分102形成为一体。配合部分108包括边缘110，边缘110配置为当触头100形成为如图3所示时定位为彼此接触。
[0022]接触指开口 112形成在触头100的配合部分108中。每个接触指开口 112包括延伸通过其中的接触指114。在替代实施例中，触头100的配合部分108可包括任何数量的接触指开口 112和相应触头指114。
[0023]图3是成形构型的高可靠性阴触头100的透视图。端接部分102的边缘106卷在一起以形成端接筒116。端接筒116具有延伸通过其中的纵轴118。接缝120沿着端接筒116在端接部分102的边缘106之间延伸。在一个实施例中，接缝120可以通过焊接例如激光焊接等进行密封。开口 122沿着纵轴118延伸通过端接筒116。端接筒116配置为接收导线(未示出)在开口 122中。端接筒116配置为被退火并利用凹压压接器凹压到导线。例如，端接筒116可以利用4/8凹压压接器进行凹压。
[0024]在所示实施例中，仅一个触头100结合到承载器条104。在一示例性实施例中，多个触头100结合到承载器条104。当结合到承载器条104时，多个触头100的每一个可以结合到相应导线。当结合到承载器条104时，多个触头100可以压接到相应导线。
[0025]配合部分108从端接部分102延伸。配合部分108的边缘110卷在一起以形成具有纵轴126和圆周127的配合筒124。配合筒124的纵轴126沿着端接筒116的纵轴118延伸。或者，配合筒124的纵轴126和端接筒116的纵轴118可以平行并偏置。在又一个实施例中，配合筒124的纵轴126和端接筒116的纵轴118可以不是彼此平行的。配合筒124包括沿着纵轴126延伸通过其中的开口 128。配合筒124配置为接收相应阳触头200 (在图4和5中示出)在开口 128中。
[0026]接触指114形成为向着纵轴126延伸到配合筒124中以便于接触触头200。每个接触指114包括固定端130和接触端132。固定端130固定到配合筒124并与配合筒124形成为一体。接触指114向着配合筒124的纵轴126延伸以使得接触端132定位在配合筒124中。特别地，接触端132定位得比配合筒124的圆周127更靠近纵轴126。接触端132配置为配合触头200。在所示实施例中，接触端132是圆形的以便于与触头200配合而不会德碰(stubbing)接触指114。
[0027]在所示实施例中,触头100包括三个接触指114。或者,触头100可包括任何数量的接触指114。增大接触指114的数量可以增大与触头200的连接量以在触头100和触头200之间提供连接冗余。冗余性可以例如通过降低在触头100和触头200中产生的热量而改善触头100的性能。
[0028]触头罩134形成在配合筒124的远端的末端136处。触头罩134与触头100的其它部分形成为一体。触头罩134沿着配合筒124的圆周127延伸。触头罩134定位在接触指114的前方。触头罩134包括光滑表面137以便于当触头100耦连到触头200时保护接触指114。例如，光滑表面137导引触头200到开口 128中。光滑表面137便于防止当触头200接收在开口 128中时磕碰接触指114。
[0029]在触头100成形之后，配合筒124的末端136可以被覆上金镀层以防止腐蚀，从而提高触头100的载流能力。在示例性实施例中，仅配合筒124的末端136需要覆盖金层，从而降低了制造时间和成本。触头100可以在通过多个触头100结合到承载器条104时镀金。相应地，多个触头100可以同时镀金。在一个实施例中，接触指114的接触端132也可以镀金。在给触头100镀金后，连接到承载器条104的多个触头100可以同时插入到连接器主体52中的腔54中(而在都示出在图1中)。
[0030]图4是处于冲压构型的高可靠性的阳触头200的平面图。触头200可以用于代替如图1所示的触头56。触头200由导电材料例如铜冲压而成。触头200包括结合到承载器条204的端接部分202。尽管所示实施例包括仅一个结合到承载器条204的触头200，但是，任何数量的触头200可以冲压成形在承载器条204上。端接部分202包括边缘206，边缘206配置为当触头200成形时定位为彼此接触。中间部分208从端接部分202延伸并与端接部分202 —体成形。中间部分208包括边缘210，边缘210配置为当触头200成形时定位为彼此接触。配合部分212从中间部分208延伸并与中间部分208形成为一体。配合部分212包括边缘214，边缘214配置为当触头200成形时定位为彼此接触。
[0031]图5是处于成形构型的触头200的透视图。端接部分202被卷起来，以使得端接部分202的边缘206彼此接触。端接部分202被卷成具有纵轴218和圆周219的端接筒216。端接筒216包括沿着纵轴218延伸通过其中的开口 220。开口 220配置为接收导线(未示出)。端接筒216配置为例如通过利用4/8凹压压接器凹压到导线。在一个实施例中，在端接筒216凹压到导线之前，形成在端接部分202的边缘206之间的接缝222被例如用激光焊接进行焊接。触头200可以为形成在承载器条204上的多个触头200之一。相应地，多个触头200的端接筒216可以在结合到承载器条204时压接到相应导线。
[0032]中间部分208被卷成以使得中间部分208的边缘210彼此接触。中间部分208被卷成具有纵轴226和圆周227的中间筒224。中间筒224的纵轴226可沿着端接筒216的纵轴218延伸。任选地，中间筒224的纵轴226可平行于端接筒216的纵轴218并从该纵轴218偏置地延伸。在另一实施例中，中间筒224的纵轴226可以不平行于端接筒216的纵轴218。在所示实施例中，中间筒224的圆周227大于端接筒216的圆周119。接缝228形成在中间筒224中，在那里这些边缘210接触。在一个实施例中，接缝228可以例如通过焊接进行密封。
[0033]配合部分212被卷成以使得配合部分212的边缘214彼此接触。配合部分被卷成具有纵轴232和圆周233的配合筒230。配合筒230的纵轴232沿着中间筒224的纵轴226延伸。配合筒230的圆周233小于中间筒224的圆周。接缝234形成在配合筒230中，在那里这些边缘214汇合。在一个实施例中，接缝234可以例如通过焊接进行密封。
[0034]触头200的配合筒230配置为接收在触头100的配合筒124的开口 128中(每个示出在图3中)。触头200的配合筒230被插入触头100的配合筒124中以使得触头100的配合筒124的末端136接合触头200的中间筒224。触头100的接触指114(如图3所示)接合触头200的配合筒230以在触头100和触头200之间形成电连接。例如，每个接触指114的接触端132 (如图3所示)接合触头200的配合筒230。[0035]在一个实施例中，触头200的配合筒230可以镀金以防止腐蚀，从而提高触头200的载流能力。触头200可以在通过多个触头200结合到承载器条204时镀金。相应地，多个触头200可以同时镀金。在触头200镀金后，连接到承载器条204的多个触头200可以同时插入到连接器主体52中的腔54中(二者都在图1中示出)。
[0036]图6是触头100的配合筒124耦连到触头200的配合筒230的横截面视图。配合筒230被插入触头100的配合筒124的开口 128中。触头200的配合筒230沿着触头100的配合筒124的纵轴126插入。在一个实施例中，触头100的配合筒124的平滑的末端136导引触头200的配合筒230到开口 128中。平滑的末端136便于防止触头200的配合筒230磕碰触头100的接触指114。触头200的配合筒230被插入开口 128中直到触头200的中间筒224接合触头100的末端136。
[0037]触头100的接触指114接合触头200的配合筒230。在一示例性实施例中，接触指114的接触端部132是圆的以接收触头200的配合筒230。圆的接触端132便于防止在触头200的配合筒230接合接触指114时接触指114被磕碰。在一示例性实施例中，接触指114是弹簧，当被触头200的配合筒230接合时该弹簧在箭头250的方向向外弯曲。接触指114然后被沿着箭头252方向的力保持抵靠触头200的配合筒230。在一个实施例中，仅接触指114的接触端132接合触头200的配合筒230。或者，在固定端130和接触端132之间的接触指的中间部分可接合触头200的配合筒230。
[0038]来自接触指114的力保持触头200的配合筒230在触头100的配合筒124中的开口 128内。接触指114提供在触头100和触头200之间的电连接。在一示例性实施例中，触头100包括多个接触指114以提供在触头100和触头200之间的电连接的冗余性。在一个实施例中，触头100可包括任何数量的接触指114以提供冗余性。通过提高触头100和触头200之间的电流的流动，冗余性改善触头100和200的性能。冗余性还可以降低触头100和/或触头200中的温度。
[0039]图7是具有定位在其上的套筒302的高可靠性触头的端接筒300的透视图。端接筒300可以是触头100的端接筒116 (如图3所示)和/或触头200的端接筒216 (如图5所示)。端接筒216由具有边缘306的端接部分304形成。端接部分304被卷成以使得边缘306彼此接触。接缝308形成在边缘306的连接处。
[0040]因为边缘306并不机械耦连，所以当端接筒300凹压到导线(未示出)时可以被压扁和/或否则变形。使得端接筒300被压扁和/或变形会导致端接筒300和导线之间的差的连接。套筒302定位在端接筒300上以在当凹压时给端接筒300提供稳定性。套筒302便于防止端接筒300被压扁和/或变形，从而提高端接筒300和导线之间的连接。套筒302可以由非导电金属形成。或者，套筒302可以由绝缘材料例如橡胶或类似物形成。
[0041]虽然图7示出端接筒300通过套筒302稳定，但是，端接筒300可以利用其它方式进行稳定。例如，在端接筒300中的接缝308可以被焊接或者以其他方式被密封。在一个实施例中，如上所述，接缝308可以被激光焊接以结合端接部分304的边缘306。
[0042]图8是已经被凹压到导线310的端接筒300的横截面视图。端接筒300包括延伸通过其中的开口 312。导线310延伸到开口 312中。在所示实施例中，端接筒300包括套筒302。套筒302在凹压过程中提供稳定性给端接筒300。端接筒300被凹压以在端接筒300中形成四个压接部314。压接部314接合导线310以电连接导线到端接筒300。在所示实施例中，端接筒300通过利用4/8凹压压接器进行凹压。或者，端接筒300可以利用任何适当的压接器进行凹压。
[0043]高可靠性的触头100和200被冲压成形以增大制造时间并降低成本。触头100和200可以以大约每小时3000-5000个触头的速度进行生产。此外，与传统的高可靠性触头相比，触头100和200需要更少的镀金，从而降低制造成本。进一步，触头100并不需要额外的罩，而是将罩的优点引入到触头100的配合筒124的成形中。而且，与机加工的触头相t匕，触头100和200需要更少的材料并具有更轻的重量，从而降低了制造成本并且当用于军事、导弹、卫星和飞行器应用等时降低了运行成本。此外，冲压成形的触头100和200能够通过利用军用标准的凹压压接器压接到导线。
【权利要求】
1.一种高可靠性的触头(100)，包括: 配置为接收导线的端接部分(102)； 与所述端接部分形成为一体的配合部分(108)，该配合部分具有边缘(110)，该配合部分被冲压成形以使得所述边缘在接缝(120)处卷在一起以形成具有纵轴(126)的配合筒(124)，所述配合筒被配置为接收相应触头； 形成在所述配合筒中的至少一个接触指(114)，该至少一个接触指向着所述纵轴延伸到所述配合筒中以便于接触所述相应触头；以及 触头罩(134)，该触头罩形成在所述配合部分的远端以便于在当所述配合部分耦连到所述相应触头时保护所述至少一个接触指。
2.如权利要求1所述的触头(100)，进一步包括多个接触指(114)，该多个接触指形成在所述配合筒(124)中以在当所述配合部分(108)耦连到所述相应触头时提供冗余性。
3.如权利要求1所述的触头(100)，进一步包括多个接触指(114)，该多个接触指形成在所述配合筒(124)中以便于减少所述触头内的热量。
4.如权利要求1所述的触头(100)，其中，所述至少一个接触指(114)包括固定端(130)和接触端(132)，所述固定端从所述配合部分(108)延伸到所述配合筒(124)中，所述接触指向着所述配合筒的所述纵轴(126)延伸以使得所述接触端定位在所述配合筒中。
5.如权利要求1所述的触头(100)，其中，所述至少一个接触指(114)包括从所述配合部分(108)延伸到所述配合筒(124)中的固定端(130)和配置为与所述相应触头配合的接触端(132)。
6.如权利要求1所述的触头(100)，其中，所述至少一个接触指(114)包括配置为与所述相应触头配合的圆形的接触端(132)。
7.如权利要求1所述的触头(100)，其中，所述触头罩(134)在所述至少一个接触指(114)前方围绕所述配合筒(124)的圆周延伸。
8.如权利要求1所述的触头(100)，其中，所述触头罩(134)包括便于与所述相应触头配合的平滑的外表面(137)。
9.如权利要求1所述的触头(100)，其中，所述端接部分(102)具有边缘(110)，该边缘在接缝(120)处卷在一起以形成配置为接收导线的端接筒(116)，该端接筒具有沿着所述配合筒(124)的纵轴(126)延伸的纵轴(118)。
【文档编号】H01R4/18GK103782450SQ201280042724
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年8月15日 优先权日:2011年9月2日
【发明者】L.S-J.奥 申请人:泰科电子公司