专利名称：高密度接插件插座的制作方法
技术领域：
本发明涉及可设置在一壳体内的插座触头，触头间的间距很小，其用于同插入其间的相应一组导电引脚相连接，从而构成接插件。这种类型的接插件一般用于电子设备上，如计算机。
为了使这种类型的接插件较好地完成其预定的功能，必须满足的基本条件下如下将引脚插入插座触头内所需的力，即插入力必须足够小，以免在插入过程中使引脚挠曲；设计插座触头时，必须确保它与引脚之间有合适的接触压力，并容许各引脚的姿态有一定程度的偏差。
制造插座式的触头时，一般是先将一金属片冲压成载条，载条连带有多个插座触头坯件，然后将其弯折成适当的形状。由于上述接插件有愈来愈小型化的趋势，其中涉及相邻插座触头的中心距离的下降，所以要使上述制造过程自动化程度提高，每一未成形插座触片的宽度不得大于制造好的一排插座触头间的中心距离，因此利用这种冲压工艺制成功能上很理想的插座触头变得越来越困难。目前，对具有一排以上的插座触头的插座的要求是，每排触头的中心距为50mil(0.050英寸)。
最近提出了一种叫做双触臂式插座触头的触头。这种触头包括一对触臂，用于卡住插入其中的引脚。每一触臂带有一导电接触件，用于和插入的引脚接触。两个接触件所处的位置可以触及与之相连接的引脚的相对两侧，且沿引脚的插入方向彼此错开。形成触臂时，使其接触件沿和插入方向垂直的方向保持一定的间距，以便在插入引脚后具有必须的接触压力的同时，又足以使引脚宽松地插入。
向插座壳体之内的触臂施加一偏置力、或预载荷，从而使得当引脚尚未和插座触头配合时，使两接触件沿和引脚的插入方向相垂直的方向存在一适当的间隙，同时其中一触臂或两个触臂发生弹性变形，这在本领域内是公知的。这样，当引脚插入接触件之间时，两接触件将以足够大的接触力抵靠住引脚。
上述类型的双触臂式插座触头公开在美国专利文件No.4,973,273中。如该专利的附图6和7所示的那样触臂的自由端的舌片和与插座壳体整体形成的一斜坡部分相配合而产生预载荷。
另外，上述类型的双触臂式插座触头还公开在美国专利文件No.4,140,361、4,591,230和4,702,545中。其它几种结构的插座触头见美国专利No.3,058,091、3,142,891、3,634,806、4,778,231和4,859,198。
本发明的目的之一在于提供一种改进的双触臂式插座触头，其由一平板金属片冲压出多个这样的触头，触头的中心距很小。
本发明的另一个目的在于提供一种结构简化的上述插座触头，以实现触臂的预加载。
本发明的再一个目的在于提供一种插座触头，它固定在插座壳体中并被壳体的壁约束住，这和已知结构的触头相比，其应力下降。
本发明的上述目的和其它目的是这样实现的，即提供一种电插座触头，引脚触头沿插入方向插入插座触头并可与之连接，插座触头包括一主体部分，它具有将插座触头固定于插座壳体的容纳槽内的的部件，从而将主体部分在插座内定位；一第一触壁，它具有一近端部，该触臂自主体部分伸出，还具有一远端部，沿远离主体并平行于插入的方向和近端部隔开一距离；一第二触臂，它具有一近端部，其自第一触臂的远端部伸出，以及一远端部，其沿远离开第一触臂并平行于插入的方向和近端部隔开一距离；一第一接触件，它位于第二触臂的远端部；一支承伸臂，它具有一近端部，其固定在第二触臂的近端部，以及一远端部，其沿远离第一触臂并平行于插入的方向和第二触臂的近端部隔开一距离；以及一第二接触件，它位于支承伸臂的远端部，其中第一和第二触臂在第一方向上均是挠性的，该第一方向是沿插入方向的横向，在引脚插入插座的过程中，引脚迫使接触件沿第一方向相互移离。
图1是本发明的插座触头的一优选实施例的透视图。
图2是本发明的插座触头的侧视立剖图，它装在插座壳体内，图中与触头相配的引脚被拨出。
图3为沿图2中的箭头III所示的方向看去时，图2所示结构的触头的后端视图。
图4和图2类似，只是引脚插入插座触头内。
图5和图3类似，它为沿图4中的箭头V所示的方向看去时触头的后端视图。
图6为大致按照图1所示的实施例的已被冲压后产生二个插座触头坯件的平板触头坯件的平面视图。
图1示出了本发明的插座触头的一个优选实施例。在制成该触头时，先在一平板金属坯件，例如弹性金属片上冲压出多个这种触头的图形，然后将触头坯件的若干部分弯折，从而形成如图示结构的触头。
插座触头包括主体部分1、第一触臂2和第二触臂4。两触臂沿引脚插入方向6延伸并前后彼此邻接。每一触臂2和4均位于插座触头上，触头厚度方向8和引脚的插入方向6垂直，且和引脚插入时两触臂的挠曲方向相垂直。触臂2比主体部分1和触臂4的尺寸窄。
第二触臂4的自由端，即远端上连带有一接触件10，接触件10沿与厚度方向8相垂直的方向横跨触臂4。接触件10的纵向自由端上设置一预加载舌片12。
插座触头还包括一伸臂16，它大致于触臂2和4的接合处和上述各部分连为一体，该伸臂是通过将金属板片材料绕平行于插入方向6的轴线旋折而成。在伸臂16的自由端，即远端处，坯件绕平行于插入方向6的轴线旋折而形成第二接触件18。伸臂16上开有收容舌片12的开槽。
接触件10和18沿垂直于插入方向6的方向以及平行于触臂2和4的挠曲的方向彼此间隔开，且两接触件沿插入方向6彼此错开。
在引脚插入过程中，当引脚和接触件18接触时，由于接触件18和伸臂16在沿引脚向接触件18施加力的方向上是刚性较大，因而它们不会相对于插座触头的其余部分弯曲。但是，在插入初始阶段，由于触臂2的挠曲，当引脚和接触件18接触时，伸臂16和触臂作为一个整体发生偏转。当引脚未对正时，这可使得插座触头进行适应性调节，同时保持接触件10和18之间沿垂直于插入方向6的间距。然后，当引脚移动和接触件10接触时，接触件10将向下方偏转，同时触臂4弯曲。结果，引脚被牢固地夹持在接触件10和18之间，且插座触头得以移位，从而对引脚的插入不正问题进行适应性调节。
当引脚未插入插座触头时，由于舌片12和开槽20的配合，触臂4被偏置到一偏转状态或压迫状态。因此在引脚插入之前，接触件10和18之间沿触臂的偏转方向形成一间距，且触臂4上预加有一载荷。当引脚插入后，引脚将以适当的接触力被夹持在接触件10和18之间。
位于插接触头后端的主体部分1是一加宽部分，触头通过该加宽部分被牢固地固持在插座中，此插座通常由热塑材料制成。本发明另外有一个特征是，插座触头的主体部分1上交替设置有倒刺22。其中一侧边缘上的倒刺22和另一侧边上的倒刺22沿插入方向6互相交错。设置倒刺的目的是为了减小作用在相邻插座触头间的壳体壁上的压力，当相邻触头的中心距很小时，这是有利的。
请参阅2至图5，其中示出了容纳有多个本发明的插座触头的插座的一部分。该插座包括一壳体24，它容纳有多个插座触头。可以理解，多个插座触头置于各自的位于壳体容纳槽中，触头沿和图2、图4所在的平面垂直的方向隔开。每个容纳槽均有一供引脚插入的开口。
在图2中，引脚26尚未插入相应插座触头，此时插座触头沿图2的竖向有一定的移动自由度。但其移动受到和引脚插入开口相邻的壳体容纳槽的壁部所形成的位置适当的抵靠面的限制。引脚26是在插头上放置的众多引脚中的一个，这些引脚可能会对得不正，或沿图2中的竖向彼此错开。触臂2有利于每一插座触头沿所述竖向自由移动，这使得触头可对对不准问题进行适应性调节。
具有本发明的插座触头的插座供直头引脚26插入，该引脚具有合适的横截面形状，其自由端的截面呈锥形收缩。除锥形端外，该引脚26的其余部分沿其长度方向均呈等截面的。
图6示出了两个插座触头坯件的平面视图，该坯件由一片材冲压而成，其上还带有一载条(未示出)，冲压后经过成形机，载条和触头坯件连带在一起。在载条上，触头坯件之间的距离30等于壳体24的触头的中心距。因此，将触头都进行适当弯折后，可以将所有触头一次全部装于壳体24内的等间隔设置的触头容纳槽内，装入后，将载条和插触头断开。
根据本发明，形成图6所示的触头坯件时，要对各伸壁16、舌片12、接触件10和18的边缘例如沿图中的线34和35进行剪切成形，这样形成的边缘所去除的材料最少。这一技术可使去除的材料总量达到最少，同时使伸臂16在舌片12处的宽度和每接触件10、18的宽度最大。这有助于使伸臂16、接触件10、18具有所需的刚性。而且使舌片12沿垂直于线34方向的长度可保证和伸臂16的配合开槽20相配合。
在图2至图6所示的该实施例的插座触头中，设置于主体部分32上用于固定的倒刺向下弯折，而不是像图1那样水平向外突出。
尽管上面对本发明的描述是对参考实施例进行的，但应该明白，在不偏离本发明宗旨的情况下，可对其作出多种改变。所附权利要求书旨在覆盖所有落在保护范围内的这些对本发明的改变。
这里所公开的实施例的各个方面均是示例性的，而不是限制性的，本发明的范围由所附权利要求给出，而不是由上面的描述限定。所有与和权利要求等价的含义和其保护范围相符合的各种变化都应包含在该权利要求内。
权利要求
1.一种电插座触头，引脚触头沿插入方向插入所述插座触头并可与之连接，所述插座触头包括一主体部分，它具有将所述插座触头固定于插座壳体的容纳槽内的部件，从而将所述主体部分在插座内定位；一第一触臂，它具有一近端部，该触臂自所述主体部分伸出；以及一远端部，其沿远离主体并平行于插入的方向和所述近端部隔开一距离；一第二触臂，它具有一近端部，其自所述第一触臂的远端部伸出，以及一远端部，其沿远离开所述第一触臂并平行于插入的方向和所述第二触臂的近端部隔开一距离；一第一接触件，它位于所述第二触臂的远端部；一支承伸臂，它具有一近端部，固定在所述第二触臂的近端部；以及一远端部，沿远离第一触臂并平行于插入的方向和所述第二触臂的近端部隔开一距离；以及一第二接触件，它位于所述支承伸臂的远端部，其中，所述第一和第二触臂在第一方向上均是挠性的，该第一方向沿插入方向的横向，在引脚插入所述插座的过程中，引脚迫使接触件沿第一方向相互移离。
2.如权利要求1所述的触头，其中，所述第二触臂远端部与近端部间的距离小于所述支承伸臂的远端部与所述第二伸臂的近端部间的距离，从而在引脚插入插座的过程中，引脚和第二接触件首先接触而使所述第一触臂挠曲。
3.如权利要求2所述的触头，其中，所述第一触臂和主体的宽度处于和第一方向相垂直的第二方向，且所述第一触臂的宽度小于所述第二触臂的宽度。
4.如权利要求3所述的触头，还包括一预加载部件，该部件用于当引脚未插入插座触头内时，将所述第二触臂和所述支承伸臂连接在一起。
5.如权利要求4所述的触头，其中，所述预加载部件包括所述支承伸臂的一部分，其上设置一开槽；以及和第一接触件连带在一起并和该开槽相配合的一舌片。
6.如权利要求5所述的触头，其中，所述主体部分具有两个侧边缘，其沿平行于插入的方向延伸，用于固定插座触头的部件包括位于每一所述侧边缘上的至少一个倒刺，其中一个侧边缘上的倒刺和另一侧边缘上的倒刺沿插入方向彼此交错。
7.如权利要求6所述的触头，其中，一个所述侧边缘上具有两个所述倒刺。
8.一插座，包括一壳体，其上设置有多个插座容纳槽；多个触头，每一个触头如权利要求7所述的一样且每个都固持在各容纳槽内。
9.如权利要求1所述的触头，其中，第一触臂和主体的宽度处于和第一方向相垂直的第二方向，且所述第一触臂的宽度小于所述第二触臂的宽度。
10.如权利要求1所述的触头，还包括一预加载部件，该部件用于当引脚未插入所述插座触头内时，将所述第二触臂和所述挠曲的支承伸臂连接在一起。
11.如权利要求10所述的触头，其中，所述预加载部件包括所述支承伸臂的一部分，其上设置一开槽；以及由第一接触件连带在一起并和该开槽相配合的一舌片。
12.如权利要求10所述的触头，其中，当引脚未插入插座时，所述预加载部件保持所述第一触臂和所述第二触臂之间沿第一方向的间距。
13.如权利要求1所述的触头，其中，所述主体部分具有两个侧边缘，其沿平行于插入的方向延伸，用于固定插座触头的部件包括位于每一侧边缘上的至少一个倒刺，其中一个侧边缘上的倒刺和另一侧边缘上的倒刺沿插入方向彼此交错。
14.如权利要求13所述的触头，其中，其中一个所述侧边缘上具有两个所述倒刺。
15.一插座，包括一壳体，其上设置有多个插座容纳槽；以及多个触头，每一个触头如权利要求14所述的一样且每个都固持在各容纳槽内。
16.一插座，包括一壳体，其上设置有多个插座容纳槽；以及多个触头，每一个触头如权利要求1所述的一样且每个都固持在各容纳槽内。
17.如权利要求16所述的插座，其中，每一容纳槽的尺寸使得固持于其内的插座触头沿第一方向具有一定的移动自由度，以补偿相应引脚的插入不正。
18.如权利要求16所述的插座，其中，所述多个触头设置成一排，触头之间在沿垂直于插入方向和第一方向的第二方向上具有间距；以及每一触头首先由一平板坯件制成，该坯件沿第二方向的宽度大于所述间距，所述坯件的第一、第二部分形成了第一、第二接触件，这两部分沿第二方向相互重叠。
全文摘要
一电插座触头,引脚触头沿插入方向插入插座触头并可与之连接,该插座触头包括:一主体部分,它具有将插座触头固定于插座壳体的容纳槽内的部件,从而将主体部分在插座内定位;第一触臂,它自主体部分伸出;第二触臂,它具有一近端部,它自第一触臂伸出,以及一远端部,它沿离开第一触臂并平行于插入的方向和近端部隔开一距离;第一接触件,它位于第二触臂的远端部;支承伸臂,它具有一近端部固定在第二触臂的近端部,以及一远端部沿远离第一触臂并平行于插入的方向和第二触臂的近端部隔开一距离;以及第二接触件,它位于支承伸臂的远端部。第一和第二触臂在第一方向上均是挠性的,该第一方向沿插入方向的横向,在引脚插入插座的过程中,引脚迫使接触件沿第一方向相互移离。
文档编号H01R13/11GK1179858SQ96192957
公开日1998年4月22日 申请日期1996年3月26日 优先权日1995年3月29日
发明者史蒂文·费尔德曼 申请人:埃尔科公司