用于线缆套件的连接器外壳的制作方法
【专利摘要】本申请公开了一种用于线缆套件的连接器外壳，包括：包括第一横截面面积的第一区域，第一区域还包括配置成容纳线缆套件的端子的第一开口；包括大于第一横截面面积的第二横截面面积的第二区域，第二区域还包括配置成容纳线缆套件的第二开口；包括从第一区域到第二区域的弯曲表面的过渡区域；及位于第一区域和过渡区域上的夹具，其配置成容纳覆盖第二区域的线缆套件覆盖物。该连接器外壳可以通过变形处理被成型到具有第一厚度的单个连续金属基板。该变形处理可包括使用几个冲压工具和几个模具的深冲压处理，其中每一个的形状可以有所不同。在成型期间，基板可能会变硬并且/或者包括波状区域。为了补偿这一点，可把基板加热到使得基板软化的温度。
【专利说明】
用于线缆套件的连接器外壳
技术领域
[0001]所描述的实施例总体上涉及使用金属变形技术的结构成型。具体来说，本实用新型的实施例涉及使得金属基板发生变形，从而限定被用作线缆套件中的插头的连接器外壳或外部覆盖物。所述线缆套件可以与电子设备一起使用来向电子设备提供电力和/或数据传输。
【背景技术】
[0002]金属制成的平坦薄板或基板的金属变形被用来把所述平坦薄板例如变形成三维结构。例如水力变形(hydro deformat 1n)之类的某些技术可以被用来使得平坦薄板发生变形。在水力变形中，把水强加在(由平坦薄板形成的)管状金属结构上，以便将所述结构变形成所期望的形状。
[0003]但是每一种技术的基本教导可能存在几项缺陷。例如在水力变形中，在小金属结构的成型过程中，结构成型中的弯曲或接缝是非常明显的。此外，当希望小金属结构是平坦的时，水力变形可能会最终形成弯曲的表面。用于弯曲平坦薄板或者使其发生变形的其他技术趋向于“拉伸”平坦薄板，从而改动薄板的厚度。相应地，由平坦薄板形成的三维结构在整个所述三维结构中包括不均匀的厚度或厚度梯度。此外，某些金属在深冲压处理期间开始硬化，并且变得难以变形到所期望的形状。这可能会进一步导致变形工具的断裂。
【实用新型内容】
[0004]在一个方面中，描述了一种用于线缆套件的连接器外壳。所述连接器外壳包括:包括第一横截面面积的第一区域，所述第一区域还包括被配置成容纳线缆套件的端子的第一开口；包括大于第一横截面面积的第二横截面面积的第二区域，所述第二区域还包括被配置成容纳线缆套件的第二开口；包括从第一区域到第二区域的弯曲表面的过渡区域；以及位于第一区域和过渡区域上的夹具，所述夹具被配置成容纳覆盖第二区域的线缆套件覆盖物。
[0005]根据示例性实施例，第一区域还包括围绕第一开口的弯曲区域。
[0006]根据示例性实施例，第一区域包括第一长度，并且第二区域包括小于第一长度的第二长度。
[0007]根据示例性实施例，第一区域和第二区域包括平坦区域。
[0008]根据示例性实施例，所述连接器外壳还包括被配置成把连接器外壳从第一硬度提高到大于第一硬度的第二硬度的亚硝酸盐层。
[0009]根据示例性实施例，第一区域、第二区域和过渡区域是由包括0.20毫米或更小的厚度的金属基板形成的。
[0010]根据示例性实施例，所述金属基板不存在接合点。
[0011]根据示例性实施例，第一区域、第二区域和过渡区域包括均匀的厚度。
[0012]根据示例性实施例，所述均匀的厚度在第一区域、第二区域和过渡区域中都是恒定的。
[0013]根据示例性实施例，所述连接器外壳还包括设置在第一区域、第二区域或过渡区域当中的至少一个区域上的亚硝酸盐层。
[0014]根据示例性实施例，所述夹具仅处在第一区域和过渡区域上。
[0015]根据示例性实施例，所述夹具被形成为使得夹具指向第一开口的方向。
[0016]在另一方面中，描述了一种从连续金属基板形成的连接器外壳。所述连接器外壳可以包括具有第一横截面面积和第一开口的第一区域。第一区域可以被配置成容纳经由第一开口与电子设备电连接的端子。所述连接器外壳可以包括第二区域，其中第二区域包括大于第一横截面面积的第二横截面面积。第二区域还可以包括被配置成容纳线缆套件的一部分的第二开口。所述连接器外壳还可以包括从第一区域延伸到第二区域的过渡区域。过渡区域可以包括被配置成容纳隐藏第二区域的至少一部分的覆盖物的第三开口。
[0017]在另一方面中，描述了一种通过处理形成的适用于线缆套件的连接器外壳。所述处理可以包括将基板与第一变形工具啮合，以便对基板实施第一变形。在某些实施例中，第一变形工具包括第一形状。此外，在某些实施例中，基板发生变形，从而包括具有根据第一变形工具的第一形状的规格的内部区域。所述处理还可以包括:在将基板与第一变形工具啮合之后，将第一变形工具脱离。所述处理还可以包括在一定温度下加热基板，把基板从第一硬度降低到小于第一硬度的第二硬度。所述处理还可以包括当基板被加热到所述温度时将基板的内部区域与第二变形工具啮合，从而对基板实施第二变形。在某些实施例中，第二变形工具包括小于第一形状的第二形状，从而限定基板的内部区域与第二变形工具之间的净空区域。
[0018]在一个方面中，描述了一种用于从具有一厚度的基板形成连接器外壳的方法。所述方法可以包括将基板与第一变形工具和第一模具啮合，从而对基板实施第一变形。在某些实施例中，第一变形工具包括第一形状。此外，在某些实施例中，基板发生变形，从而包括具有根据第一变形工具和第一模具的尺寸和形状的内部区域。所述方法还可以包括将基板与第二变形工具和第二模具啮合，从而对基板实施第二变形。在某些实施例中，第二变形工具包括不同于第一形状的第二形状。此外，在某些实施例中，基板发生变形，从而包括具有根据第二变形工具和第二模具的规格的内部区域。此外，在某些实施例中，连接器外壳包括小于基板厚度的均匀厚度。
[0019]在另一方面中，描述了一种用于从基板形成连接器外壳的方法。所述方法可以包括对基板应用第一变形，从而将基板变形为具有第一长度的第一区域。所述方法还可以包括对基板应用第二变形，从而将基板变形为包括具有小于第一长度的第二长度的第二区域。所述方法还可以包括对基板应用第三变形，从而限定第一区域与第二区域之间的过渡区域。在某些实施例中，第一区域包括第一横截面面积，并且其中第二区域包括小于第一横截面面积的第二横截面面积。
[0020]在另一方面中，描述了一种用于形成连接器外壳的方法。所述方法可以包括利用第一冲头经过第一模具延伸基板，从而限定基板的第一形状。第一形状可以包括内部区域。所述方法还可以包括从内部区域移除第一冲头。所述方法还可以包括从第一模具移除基板。所述方法还可以包括利用第二冲头经过第二模具延伸基板，从而限定基板的不同于第一形状的第二形状。在某些实施例中，第二形状包括具有第一横截面面积的第一区域，以及具有大于第一横截面面积的第二横截面面积的第二区域。所述方法还可以包括在第一区域中形成开口。所述开口可以被配置成容纳电子设备的端口。所述方法还可以包括形成第二开口，所述第二开口被配置成容纳隐藏第二区域的至少一部分的覆盖物。
[0021]通过审视后面的附图和详细描述，本领域技术人员将认识到各个实施例的其他系统、方法、特征和优点。所有这样的附加系统、方法、特征和优点都应当被包括在本说明书和本概要中，落在所述实施例的范围内，并且受到所附权利要求书的保护。
【附图说明】
[0022]通过后面结合附图进行的详细描述将很容易理解本【实用新型内容】，其中相同的附图标记指代相同的结构单元，并且其中:
[0023]图1示出了根据所描述的实施例的连接器外壳的实施例的等距视图；
[0024]图2示出了使用图1中示出的连接器外壳的线缆套件的等距视图；
[0025]图3示出了沿着3-3—线取得的图1中示出的连接器外壳的横截面图；
[0026]图4示出了沿着4-4一线取得的图1中示出的连接器外壳的横截面图；
[0027]图5示出了连接器外壳的部分横截面图，其中示出了在第一区域、第二区域和过渡区域中具有总体上均匀的厚度的连接器外壳；
[0028]图6示出了根据所描述的实施例的被用来形成连接器外壳的基板的等距视图；
[0029]图7示出了根据所描述的实施例的被用来把基板变形成连接器外壳的机器的侧视图；
[0030]图8示出了部署在变形工具与模具之间的基板的横截面图；
[0031]图9示出了正在经历变形事件的图8中示出的基板的横截面图；
[0032]图10示出了经历变形事件之后的图9中的基板的等距视图；
[0033]图11示出了已经经历了后续变形事件的图10中示出的基板的等距视图；
[0034]图12示出了正在经历加热处理的基板的横截面图；
[0035]图13示出了图12中示出的基板的横截面图，该基板被部署在变形工具与模具之间以便在基板被加热的同时经历后续变形事件；
[0036]图14示出了在基板被加热的同时经历变形事件的基板的横截面图；
[0037]图15示出了包括波状成型的基板的横截面图；
[0038]图16示出了图15中示出的基板的横截面图，该基板被部署在变形工具与模具之间以便经历后续变形事件；
[0039]图17示出了正在经历变形事件的图16中示出的基板的横截面图，其中变形工具的尺寸和形状小于基板的内部区域的尺寸和形状；
[0040]图18示出了基板的横截面图，其中示出了从基板去除的图15中的波状成型；
[0041 ]图19示出了啮合基板从而在基板中形成开口的切割工具的横截面图；
[0042]图20示出了作为图19中示出的切割工具的结果而包括开口的基板的横截面图；
[0043]图21示出了图20中示出的基板的横截面图，该基板被部署在变形工具与模具之间以便经历后续变形事件；
[0044]图22示出了变形事件之后的图21中示出的基板的横截面图，其具有围绕开口形成的弯曲区域；
[0045]图23示出了根据所描述的实施例的连接器外壳的实施例的正视图；
[0046]图24示出了正在经历材料去除处理的图23中示出的连接器外壳的正视图；
[0047]图25示出了图24中示出的材料去除处理之后的连接器外壳的正视图；
[0048]图26和27示出了根据所描述的实施例的被用来形成连接器外壳的基板的实施例；
[0049]图28和29示出了初始变形事件之后的基板；
[0050]图30和31示出了后续变形事件之后的基板；
[0051]图32和33示出了后续变形事件之后的金属基板；
[0052]图34和35示出了后续变形事件之后的基板；
[0053]图36和37示出了后续变形事件之后的基板；
[0054]图38和39示出了后续变形事件之后的基板；
[0055]图40和41示出了后续变形事件之后的基板；
[0056]图42和43示出了后续变形事件之后的基板；
[0057]图44示出了在切割工具去除了基板的一部分以限定开口之后的基板；
[0058]图45示出了在第二切割工具去除了基板的另一部分以限定夹具之后的基板的侧视图，所述夹具被用来把覆盖物与从基板形成的连接器外壳固定；
[0059]图46示出了用以形成弯曲区域的后续变形事件之后的基板的侧视图；
[0060]图47示出了根据所描述的实施例的用于从具有一厚度的基板形成连接器外壳的方法的流程图；
[0061]图48示出了根据所描述的实施例的用于从基板形成连接器外壳的方法的流程图；以及
[0062]图49示出了根据所描述的实施例的用于形成连接器外壳的方法的流程图。
[0063]本领域技术人员将认识到并且理解的是，根据通常的实践，后面所讨论的附图的各种特征不一定是按比例绘制的，并且附图的各种特征和单元的规格可以被扩大或缩小，以便更清楚地说明这里所描述的本实用新型的实施例。
【具体实施方式】
[0064]现在将详细参照在附图中示出的代表性实施例。应当理解的是，后面的描述不意图把所述实施例限制到一个优选的实施例。相反，其意图涵盖可以被包括在由所附权利要求书限定的所描述的实施例的精神和范围内的替换方案、修改以及等效方案。
[0065]在后面的详细描述中将参照附图，其构成说明书的一部分并且在其中通过说明的方式示出了根据所描述的实施例的具体实施例。虽然以足够的细节描述了这些实施例以使得本领域技术人员能够实践所描述的实施例，但是应当理解的是，这些实例并不是限制性的，因此可以使用其他实施例，并且在不背离所描述的实施例的精神和范围的情况下可以作出改变。
[0066]后面的公开内容涉及用于使得金属基板发生变形从而形成三维结构的方法和技术。具体来说，这里所描述的方法和技术可以被用来形成用于线缆套件的连接器的连接器外壳或外部覆盖物。连接器外壳可以从经历深冲压处理的金属基板形成，其中具有不同尺寸和形状的几个变形工具或冲头将金属基板变形到具有不同尺寸和形状的模具中。每一个模具可以适合于特定变形工具，以便产生所期望的形状。
[0067]不同于传统的处理，后面的方法和技术使用几个中间步骤，以便把连接器外壳成型到所期望的形状并且克服与金属变形相关联的其他问题。此外，由于连接器外壳是用于消费电子装置的线缆套件的一部分，因此这些方法和技术被仔细设计来产生连接器外壳，而没有与传统处理相关联的外观缺陷。举例来说，在一系列变形事件之后，金属基板可能会经历被称作退火(annealing)的加热处理。在加热处理期间，金属基板被加热到高到足以“软化”金属基板而不会熔化金属基板的温度。这样就减轻了由于金属基板的变形所导致的硬化的效果，从而允许变形工具实施进一步的变形事件，同时减小金属基板和变形工具上的应力。关于后一种情况，变形工具在变形事件期间不太可能断裂。相应地，部分地由于更少的工具改变以及消除了与替换工具相关联的“合格化”步骤，可以以更少的时间形成由金属基板形成的连接器外壳。但是应当认识到，金属基板的一定程度的硬化会提高由金属基板形成的结构的强度和硬度。举例来说，当连接器外壳是线缆套件的一部分时，所述硬化可以在线缆套件反复插入到电子设备的端口中并且从端口移除的过程期间帮助保护线缆套件免于破裂或断裂。
[0068]在连接器外壳的成型期间，最初是平坦的金属基板发生变形，从而限定三维形状。相应地，金属基板可以包括限定外表面的外部区域，以及容纳变形工具的内部区域(与外部区域相对)。内部区域包括通常经过每一次变形事件被改动的尺寸和形状。在某些情况下，所述(多个)变形工具的尺寸和形状可以小于内部区域的尺寸和形状。这样就产生了由基板的内表面与变形工具之间的空间或空隙限定的净空区域。通过这种方式，在变形事件期间，内表面的某些部分不会被变形工具接触。这样可以允许这些未被接触的部分中的金属基板进一步变形或“拉伸”，从而导致金属基板中的特定不想要的成型被去除。此外，当把这一步骤与加热(退火)处理相组合时，金属基板包括降低的可硬化性，并且更加能够被成型到所期望的形状。
[0069]此外，希望连接器外壳包括均匀的厚度。但是在各种变形事件期间，用来形成连接器外壳的金属基板被变形或拉伸，从而可能导致连接器外壳的厚度发生改变。在这方面，被用来形成连接器外壳的金属基板可以包括大于(完工)连接器外壳的厚度的初始厚度。举例来说，金属基板可以包括一定厚度，所述厚度近似处在0.16到0.25毫米(“mm”)的范围内。在被用来形成连接器外壳的一系列变形事件之后，连接器外壳可以包括均匀的厚度，所述均勾厚度近似处在0.13到0.17mm的范围内。因此，金属基板可以包括一定厚度，所述厚度被选择成使得当连接器外壳由金属基板形成时包括所期望的均匀厚度，其可以小于金属基板的(初始)厚度。
[0070]可以对金属基板实施附加的步骤。举例来说，为了进一步增强连接器外壳的外观，金属基板可以经历附加的加热处理，并且可以被暴露于例如氨水之类的化合物。当氨水被充分加热时，氨水转化成氮气。这一处理可以导致金属基板包括硝酸盐层，其提高连接器外壳的耐久性。
[0071]后面将参照图1-49来讨论前述和其他实施例。但是本领域技术人员将很容易认识至IJ，这里关于这些附图给出的详细描述仅仅是出于解释性目的，并且不应当被理解成作出限制。
[0072]图1示出了根据所描述的实施例的连接器外壳100的一个实施例的等距视图。在某些实施例中，连接器外壳100由铝制成。在图1所示出的实施例中，连接器外壳100由不锈钢制成。不锈钢可以包括SS316不锈钢。但是在其他实施例中，连接器外壳100由其他金属或金属合金制成。如图所示，连接器外壳100包括第一区域110、第二区域120以及第一区域110与第二区域120之间的过渡区域130。第一区域110可以包括开口 112和围绕开口 112的弯曲区域114。第二区域120也可以包括开口(未示出)。过渡区域130可以被描述成连接器外壳100的一部分，其中第一区域110从第一区域110过渡或改变到第二区域120，或者反之亦然。此夕卜，过渡区域130可以包括开口 132，其限定被设计成把连接器外壳100与另一个结构(未示出)固定的夹具134。如图1中所示，开口 132和夹具134位于第一区域110和过渡区域130 二者中。虽然没有示出，但是连接器外壳100可以包括限定附加夹具的附加开口。
[0073]此外，连接器外壳100可以被称为具有连续表面。换句话说，被用来形成连接器外壳100的金属基板不需要用以连接金属基板的两端的多个接合点(比如燕尾接合点)。这样就避免了多个接合点配对方面的对准问题。
[0074]在某些实施例中，连接器外壳100被使用在基于电子装置的应用中。举例来说，图2示出了使用图1中示出的连接器外壳100的线缆套件200的等距视图。线缆套件200可以包括与连接器外壳100固定的覆盖物202，其中固定装置至少部分地基于夹具134(图1中示出)。此外，线缆套件200还可以包括线(cord)套件210，其包括几条电线，比如第一导电电线212和第二导电电线214，所述导电电线延伸经过连接器外壳100的第二区域120中的开口，并且结束在位于第一区域110的开口 112附近的基板220上的端子处。
[0075]连接器外壳100和基板220可以是线缆套件200的第一末端224的一部分，其被配置成与电子设备电连接，比如智能电话、平板计算设备、膝上型计算设备等等。在某些实施例中，第二末端(未示出)被设计成电连接到电插座，并且相应地可以向电子设备提供电流以便为电子设备的内部供电装置(电池)充电。在其他实施例中，第二末端按照与第一末端224基本上类似的方式被设计，并且线缆套件200可以被设计成通过电子设备与另一个电子设备之间的电力和数据传输的形式来输送电流。在这方面，线缆套件200可以包括USB-C型线缆套件，并且连接器外壳100与USB-C标准兼容。
[0076]图3示出了沿着3-3—线取得的图1中示出的连接器外壳100的横截面图。如图所示，第一区域110包括第一横截面面积142。图4示出了沿着4-4一线取得的图1中示出的连接器外壳的横截面图。第二区域120包括大于第一横截面面积142的第二横截面面积144。图3和4还示出了连接器外壳100在第一区域110和第二区域120中都包括(金属材料的)厚度150。
[0077]图5示出了连接器外壳100的部分横截面图，其中示出了具有在第一区域110、第二区域120和过渡区域130中总体上都是均匀的厚度150的连接器外壳100。在某些实施例中，厚度150是近似0.15mm。此外，内部区域152可以被称作空隙或空间，其被用来经由第二开口162容纳几个内部组件，以便形成先前所描述的线缆套件。此外还应当提到的是，过渡区域130包括大于第一区域110但是小于第二区域120的横截面面积。此外，各个区域的长度可以不同。举例来说，在图5所示出的实施例中，第一区域110包括第一长度192，并且第二区域120包括小于第一长度192的第二长度194。此外，过渡区域130包括小于第一长度192和第二长度194的第三长度196。但是在其他实施例中，第三长度196大于第二长度194。
[0078]图6示出了根据所描述的实施例的被用来形成连接器外壳的基板300的等距视图。基板300可以从先前对于连接器外壳所描述的任何一种或多种金属形成。此外，基板300可以被称作能够变形成多维形状的连续金属表面(将在后面讨论)。在某些实施例中，基板300通常是圆形的。在图6所示的实施例中，基板300是矩形的。如图所示，基板包括厚度302。在某些实施例中，厚度302在基板300中是均匀的。但是厚度302可以被选择成使得由基板300形成的连接器外壳在连接器外壳上包括均匀的厚度。在某些实施例中，厚度302是近似
0.18mm。在其他实施例中，厚度302是近似0.20mm。在任一种情况下，被用来形成连接器外壳的基板的厚度302都大于连接器外壳100的厚度150(在图5中示出)。相应地，在被用来形成连接器外壳的变形处理期间，基板300的厚度302被减小到例如厚度150。相应地，希望从比连接器外壳的基板更厚的基板300开始。
[0079]后面的描述将描述用于从基板形成连接器外壳的方法和技术。所描述的方法和技术可以被用来形成连接器外壳100(在图1和2中示出)。
[0080]图7示出了根据所描述的实施例的被用来把基板变形成连接器外壳的机器400的侧视图。在某些实施例中，机器400是被用来实施深冲压处理的深冲压机器，以便把通常是平坦的基板变形成三维物体。机器400可以包括一系列变形工具410，比如第一变形工具412和第二变形工具414。在某些实施例中，所述一系列变形工具410是与深冲压处理相关联的冲压工具。虽然没有示出，但是机器400可以包括附加的变形工具410。机器400还可以包括一系列模具420，其中包括第一模具422和第二模具424。通常来说，机器400中的模具420的数目对应于变形工具410的数目。基板(比如图6中示出的基板300)在箭头436标示的方向上沿着基板支撑件430移动。当基板被部署在变形工具与模具之间时，变形工具穿过基板支撑件430的开口并且啮合基板并且把基板变形到模具中。基板随后可以取得根据变形工具和模具二者的形状。通过这种方式，所述一系列变形工具410和一系列模具420可以包括彼此不同的尺寸和形状。此外，机器400可以包括一系列弹出工具440，其中包括第一弹出工具442和第二弹出工具444。一个示例性处理包括第一变形工具412啮合基板，从而把基板变形到第一模具422中。在第一变形工具421啮合基板并且把基板变形到第一模具422中之后，第一弹出工具442穿过第一模具422并且弹出基板，并且所述处理继续到下一个变形工具和模具。
[0081]图8和9示出了与深冲压处理相关联的示例性变形处理。图8示出了部署在变形工具512与模具522之间的基板500的横截面图。基板500可以由先前对于连接器外壳所描述的任何一种或多种金属形成。图9示出了正在经历变形事件的图8中示出的基板500的横截面图。如图所示，变形工具512把基板500致动到模具522中，从而使得基板500发生变形。
[0082]图10示出了经历变形事件之后的图9中的基板500的等距视图。在变形事件之后，基板500开始具体实现具有内部区域552和与内部区域552相对的外部区域554的三维结构。内部区域552可以被称作容纳先前描述的变形工具的空间或空隙。外部区域554可以与基板500的外表面相关联。一旦形成了连接器外壳的最终形状，内部区域552可以被用来容纳几个组件以形成线缆套件，并且外部区域554的至少一部分对于线缆套件的用户可以是可见的。附加的变形事件可以使得基板500进一步发生变形。举例来说，图11示出了经历了后续变形事件的图10中示出的基板500的等距视图，其中内部区域552的体积被缩小，因为基板500现在包括总体上呈圆锥形的形状。
[0083]通过一系列变形事件，基板500可能趋向于硬化，并且后续的变形事件可能变得更加困难。附加的变形事件可能导致基板500破裂或者其他不合期望的结果。此外，在某些情况下，变形工具可能会断裂。但是变形处理可以包括附加的步骤以便克服与基板500相关联的这些问题。
[0084]图12示出了正在经历加热处理的基板500的横截面图。加热处理可以被称作退火处理，其被设计成把基板500的硬化从第一硬度降低到小于第一硬度的第二硬度。此外，加热处理可以减轻基板500的其他应力。但是退火处理不会导致基板500的相变(比如熔化)。如图所示，加热处理可以向基板500提供热量562。对基板500进行退火所需的热量562可以根据形成基板500的金属的类型而有所不同。在某些情况下，加热处理可以在高达1100摄氏度的温度下对基板500进行加热。此外，加热处理可以包括加热围绕基板500的线圈，把基板500放置在熔炉中，或者其他加热处理。
[0085]图13示出了图12中示出的基板500的横截面图，其被部署在变形工具612与模具622之间以便在基板500被加热的同时经历后续变形事件。图14示出了在基板500被加热的同时经历变形事件的基板500的横截面图。在被加热的同时具有降低的硬化和应力的基板500可以进一步按照所期望的方式变形而不会发生破裂。此外，变形工具612不会作为基板500的加热处理的结果而断裂或破裂。这样就允许降低工具成本以及减少制造时间的高效变形处理。
[0086]尽管退火处理克服了一些问题，但是在变形处理期间可能出现附加的问题。举例来说，图15示出了包括波状成型572的基板500的横截面图。如在放大视图中所示，波状成型572可包括从一个或多个变形事件导致的某种不合期望的成型。但是变形处理可以包括用以去除波状成型572的另外的技术。
[0087]图16示出了在图15中示出的基板500的横截面图，其被部署在变形工具712与模具722之间以便经历后续的变形事件。图17示出了正在经历变形事件的图16中示出的基板500的横截面图，其中变形工具712的尺寸和形状小于基板500的内部区域552(在图16中示出)的尺寸和形状。变形工具712可以例如通过包括小于内部区域552的直径而包括更小的尺寸和形状。相应地，变形工具712不仅还可以包括小于内部区域552的横截面面积，而且还可以包括小于内部区域552的体积。
[0088]参照图17中的放大视图，作为变形工具712与内部区域552之间的规格差异的结果，可以通过基板500的内表面556与变形工具712的外部区域714之间的空间或空隙限定净空区域582。在这种配置中，变形工具712在某些位置处不会啮合内表面556，特别是在与波状成型572(在图15中示出)相关联的位置处。在变形事件期间，变形工具712在与缺陷部分(比如波状成型)相关联的位置处导致最小应力(如果存在任何应力的话)，并且使得基板500发生变形以便去除缺陷部分。此外，在某些实施例中，在基板500的变形期间，基板500仍然在退火处理下被充分加热，以便去除波状成型。
[0089]图18示出了基板500的横截面图，其中示出了从基板500去除的图15中的波状成型572。在后续的处理中可以再次使用其尺寸和形状小于基板500的内部区域552的尺寸和形状的变形工具。此外还可以看到，变形步骤开始限定第一区域566和第二区域568，其中第二区域568具有大于第一区域566的横截面面积。
[0090]图19示出了啮合基板500从而在基板500中形成开口的切割工具810的横截面图。图20示出了作为图19中示出的切割工具的结果而包括开口502的基板500的横截面图。开口502可以基本上类似于开口 112(图1中示出)。
[0091]为了形成弯曲区域(类似于图1中示出的弯曲区域114)，在对基板500进行切割以形成开口502(图20中示出)之后，基板500可以经历变形事件。图21示出了图20中示出的基板500的横截面图，基板被部署在变形工具812与模具822之间以便经历后续变形事件。如图所示，特别在基板500的弯曲区域中，基于模具822的尺寸和形状，基板500被变形成包括所期望的尺寸和形状。图22示出了变形事件之后的图21中示出的基板500的横截面图，其中具有围绕开口 502形成的弯曲区域504。弯曲区域504可以基本上类似于弯曲区域114(图1中示出)。如图22中所示，基板500可以包括用以形成先前所描述的连接器外壳的最终外部形状。尽管没有示出，但是基板500可以经历附加的处理，比如对基板500进行切割以形成限定夹具(类似于图1中示出的夹具134)的开口。此外，基板500还可以被暴露于氨水化合物，从而使得氨水化合物在被加热时转化成能够注入到基板500中(或其上)从而形成亚硝酸盐层的氮气。所述亚硝酸盐层可以提高基板500的硬度和强度。
[0092]在某些情况下，如果需要的话可以实施附加的操作。举例来说，图23示出了根据所描述的实施例的连接器外壳900的实施例的正视图。如图所示，连接器外壳900包括第一区域910和第二区域920。在理想情况下，第二区域920的某些部分包括平坦区域(如前所示)。但是在某些情况下，第二区域920在变形步骤之后包括圆化部分922。如图所示，圆化部分922在虚平线上方延伸。在这些情况下，可以对第二区域920实施材料去除处理，以便去除圆化部分922。
[0093]图24示出了正在经历材料去除处理的图23中示出的连接器外壳的正视图。如图所示，可以沿着第二区域920致动切割工具930，以便去除圆化部分922。在某些实施例中，切割工具930是旋转工具。图25示出了图24中示出的材料去除处理之后的连接器外壳900的正视图。现在，第二区域920在所期望的位置处是基本上平坦的。
[0094]图26-46示出了几个变形事件之后的基板1000，以便示出在使得基板发生变形以形成连接器外壳的同时基板1000所可能包括的各种形状和尺寸。图26和27示出了根据所描述的实施例的被用来形成连接器外壳的基板1000的实施例。在这些实施例中，基板1000包括圆形形状。但是在其他实施例中，基板1000是矩形的。此外，基板1000可以包括一种或多种金属，比如钢(包括不锈钢)、铝、铜、黄铜、金、钛或其组合。此外，基板1000可以包括厚度1002，其在一个或多个变形事件期间可以被减小到小于厚度1002的厚度。在某些实施例中，厚度1002在基板100上是均匀的。在其他实施例中，厚度1002是不均匀的，从而当被变形以限定连接器外壳时，使得连接器外壳的厚度是均匀的。
[0095]图28和29示出了初始变形事件之后的基板1000。如图所示，基板1000可以包括通过变形工具以及结合变形工具使用的模具形成的椭圆形状。此外，变形事件限定基板1000的内部区域1052。图30和31示出了后续变形事件之后的基板1000。如图所示，作为后续变形事件的结果，基板1000更长，并且内部区域1052减小。图32和33示出了后续变形事件之后的基板1000。基板1000继续加长，同时内部区域1052减小。
[0096]图34-37示出了基板的多个变形事件。与图32和33相比，在图34和35中，基板1000的长度增加，同时内部区域1052减小。在图36和37中，基板1000的长度与图34和35相比总体上类似，但是作为把基板1000成型到总体上锥形的形状中的变形事件的结果，内部区域1052减小。
[0097]图38-42示出了几个后续变形事件之后的基板1000。图38和39示出了形成第一区域1010和第二区域1020的基板1000。图40和41示出了附加的变形事件之后的基板1000，其进一步限定第一区域1010和第二区域1020。此外还限定过渡区域1030。图42和43示出了后续变形事件之后的基板1000，其中示出了第一区域1010、第二区域1020和过渡区域1030的进一步成型。
[0098]图44示出了切割工具去除基板1000的一部分以限定开口1012之后的基板。图45示出了第二切割工具去除基板的另一部分以限定夹具1034之后的基板1000的侧视图，所述夹具1034被用来把覆盖物与从基板1000形成的连接器外壳固定。
[0099]图46示出了用以形成弯曲区域1014的后续变形事件之后的基板1000的侧视图。弯曲区域1014可以围绕开口 1012(在图44中示出)延伸。虽然没有示出，但是可以发生附加的步骤。举例来说，基板1000可以被暴露于氨水化合物，以便在基板1000上形成亚硝酸盐层。此外，切割操作可以去除第二区域1020的一部分，以便形成第二区域1020的更加平坦的一部分。
[0100]图47示出了根据所描述的实施例的用于从具有一定厚度的基板形成连接器外壳的方法的流程图1100。在步骤1102中，基板与第一变形工具和第一模具啮合，从而对基板实施第一变形。第一变形工具可以把基板变形到第一模具中。第一变形工具包括第一形状。当基板被挤压并且变形到第一模具中时，基板形成包括根据第一变形工具的形状的内部区域(在可以啮合第一变形工具的位置处)。此外，基板的外部区域包括根据第一模具的形状。在【具体实施方式】部分和权利要求书中通篇使用的短语“根据”指的是遵照基本上类似的形状和/或尺寸的结构。
[0101]在步骤1104中，基板与第二变形工具和第二模具啮合，从而对基板实施第二变形。第二变形工具可以把基板变形到第二模具中。第二变形工具和第二模具可以分别不同于第一变形工具和第一模具，以便限定基板的不同形状。第二变形工具包括第二形状。当基板被挤压并且变形到第二模具中时，基板形成包括根据第二变形工具的形状的内部区域(在可以啮合第二变形工具的位置处)。此外，基板的外部区域包括根据第二模具的形状。在某些实施例中，基板包括一定厚度，从而当基板被充分地变形以形成连接器外壳时，使得连接器外壳在整个连接器外壳中都包括(来自基板的材料的)均匀的厚度。变形处理可以包括“拉伸”基板以使得基板发生变形。相应地，连接器外壳的均匀厚度小于基板的(初始)厚度。
[0102]此外，在流程图1100的一个或多个步骤中，可以在一定温度下加热基板，其降低在一个或多个变形事件中形成的基板的应力和/或硬度。这样就允许更加容易地实施后续的变形事件。此外，一个或多个变形工具可以包括小于内部区域的尺寸和形状，以便限定净空区域。净空区域允许基板上的更小应力，并且可以被使用在用以去除在一个或多个变形事件期间形成的任何缺陷或波状特征的步骤中。
[0103]图48示出了根据所描述的实施例的用于从基板形成连接器外壳的方法的流程图1200。在步骤1202中，对基板应用第一变形，从而将基板变形为包括具有第一长度的第一区域。第一变形可以包括第一变形工具(比如冲压工具)以及被设计成容纳基板和第一变形工具的模具。当连接器外壳与被设计成通过电力和/或数据传输的形式来输送电流的线缆套件一起使用时，第一区域可以限定嗤合电子设备的一部分。
[0104]在步骤1204中，对基板应用第二变形，从而将基板变形为包括具有第二长度的第二区域。第二变形可以包括对于第一变形所描述的任何变形技术。但是变形工具和/或模具可以不同。第二区域可以包括被设计成容纳线缆套件的一部分的开口。此外，第二区域可以至少部分地被线缆套件的覆盖物隐藏。
[0105]在步骤1206中，对基板应用第三变形，从而限定第一区域与第二区域之间的过渡区域。第三变形可以包括对于第一变形所描述的任何变形技术。但是变形工具和/或模具可以不同。在某些实施例中，第一区域包括第一横截面面积。此外，在某些实施例中，第二区域包括小于第一横截面面积的第二横截面面积。
[0106]此外，在流程图1200的一个或多个步骤中，可以在一定温度下加热基板，其降低在一个或多个变形事件中形成的基板的应力和/或硬度。这样就允许更加容易地实施后续的变形事件。此外，一个或多个变形工具可以包括小于内部区域的尺寸和形状，以便限定净空区域。净空区域允许基板上的更小应力，并且可以被使用在用以去除在一个或多个变形事件期间形成的任何缺陷或波状特征的步骤中。
[0107]图49示出了根据所描述的实施例的用于形成连接器外壳的方法的流程图1300。在步骤1302中，利用第一冲头经过第一模具延伸基板，从而限定基板的第一形状。通过这种方式，第一形状包括内部区域。所述内部区域可以在各个后续变形事件的过程中连续地改变形状。
[0108]在步骤1304中，从内部区域移除第一冲头。这可以在例如深冲压机器之类的机器中实施。在步骤1306中，从第一模具移除基板。在步骤1308中，利用第二冲头经过第二模具延伸基板，从而限定基板的不同于第一形状的第二形状。在某些实施例中，第二形状包括具有第一横截面面积的第一区域，以及具有大于第一横截面面积的第二横截面面积的第二区域。在步骤1310中，在第一区域中形成开口，所述开口被配置成容纳电子设备的端口。在步骤1312中，形成第二开口，其被配置成容纳隐藏第二区域的至少一部分的覆盖物。
[0109]此外，在流程图1300的一个或多个步骤中，可以在一定温度下加热基板，这降低在一个或多个变形事件中形成的基板的应力和/或硬度。这样就允许更加容易地实施后续的变形事件。此外，一个或多个变形工具可以包括小于内部区域的尺寸和形状，以便限定净空区域。净空区域允许基板上的更小应力，并且可以被使用在用以去除在一个或多个变形事件期间形成的任何缺陷或波状特征的步骤中。
[0110]所描述的实施例的各个方面、实施例、实现方式或特征可以被单独使用或者按照任意组合来使用。所描述的实施例的各个方面可以通过软件、硬件或者硬件与软件的组合来实施。所描述的实施例还可以被具体实现为用于控制制造操作的计算机可读介质上的计算机可读代码，或者被具体实现为用于控制生产线的计算机可读介质上的计算机可读代码。计算机可读介质是可以存储数据的任何数据存储设备，所述数据随后可以由计算机系统读取。计算机可读介质的实例包括只读存储器、随机存取存储器、CD-R0M、HDD、DVD、磁带以及光学数据存储设备。计算机可读介质还可以被分布在网络耦合的计算机系统上，从而使得通过分布式方式来存储和执行计算机可读代码。
[0111]出于解释的目的，前面的描述使用了特定的命名法来提供对于所描述的实施例的透彻理解。但是本领域技术人员将认识到，不需要所述具体细节来实践所描述的实施例。因此，前面对于这里所描述的具体实施例的描述是出于说明和描述的目的而给出的。其目标不是进行穷举或者把所述实施例限制到所公开的确切形式。本领域技术人员将认识到，根据前面的教导，可能有许多修改和变型。
【主权项】
1.一种用于线缆套件的连接器外壳，其特征在于，所述连接器外壳包括: 包括第一横截面面积的第一区域，所述第一区域还包括被配置成容纳线缆套件的端子的第一开口 ； 包括大于第一横截面面积的第二横截面面积的第二区域，所述第二区域还包括被配置成容纳线缆套件的第二开口； 包括从第一区域到第二区域的弯曲表面的过渡区域；以及 位于第一区域和过渡区域上的夹具，所述夹具被配置成容纳覆盖第二区域的线缆套件覆盖物。2.根据权利要求1所述的连接器外壳，其特征在于，第一区域还包括围绕第一开口的弯曲区域。3.根据权利要求2所述的连接器外壳，其特征在于，第一区域包括第一长度，并且第二区域包括小于第一长度的第二长度。4.根据权利要求3所述的连接器外壳，其特征在于，第一区域和第二区域包括平坦区域。5.根据权利要求1所述的连接器外壳，其特征在于，还包括被配置成把连接器外壳从第一硬度提高到大于第一硬度的第二硬度的亚硝酸盐层。6.根据权利要求1所述的连接器外壳，其特征在于，第一区域、第二区域和过渡区域是由包括0.20毫米或更小的厚度的金属基板形成的。7.根据权利要求6所述的连接器外壳，其特征在于，所述金属基板不存在接合点。8.根据权利要求1所述的连接器外壳，其特征在于，第一区域、第二区域和过渡区域包括均匀的厚度。9.根据权利要求8所述的连接器外壳，其特征在于，所述均匀的厚度在第一区域、第二区域和过渡区域中都是恒定的。10.根据权利要求1所述的连接器外壳，其特征在于，还包括设置在第一区域、第二区域或过渡区域当中的至少一个区域上的亚硝酸盐层。11.根据权利要求1所述的连接器外壳，其特征在于，所述夹具仅处在第一区域和过渡区域上。12.根据权利要求1所述的连接器外壳，其特征在于，所述夹具被形成为使得夹具指向第一开口的方向。
【文档编号】H01R13/428GK205583212SQ201620416647
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年5月10日
【发明人】姚峙聪, 向辉
【申请人】苹果公司