汽车用连接器端子的制作方法

本发明涉及一种连接器，具体涉及一种汽车用连接器端子。

背景技术：

汽车连接器用来实现电气连接或信号传递，其工作原理是由插座护套（材料为塑料）和插座端子（材料为金属）的组合与插头护套（材料为塑料）和插头端子（材料为金属）的组合插接在一起实现电路的连接。实现电路连接的主要部件是插头端子和插座端子，而插座护套和插头护套是对插座端子和插头端子起固定和保护作用的部件。目前汽车上实际使用的端子材料一般为铜合金，其导电性能和机械性能可基本满足汽车连接器的需求。

端子正向力是指产生在连接器的插头端子和插座端子接触表面并垂直于该接触表面的力。从端子的导通性能的角度来说，端子的正向力越大，接触电阻越小，导通性能越好，因此，设计人员希望较大的正向力。从端子的装配性能的角度来说，端子的正向力越大，插拔力越大，装配性能越差，因此，设计人员希望较小的正向力。综合两方面因素，设计人员设计端子正向力时既不能过大又不能过小，大大限制了正向力的设计范围。插接器在实际使用时，由于多次插拔或高温时效的作用，端子所使用的铜合金材料会出现正向力过量衰减的现象，当端子的正向力减小到不能满足插接器的导通性能要求时，将会引起连接器烧蚀、线路不导通等不可接受的后果。

端子正向力分析常用的悬臂梁模型计算公式为：f=（d×e×w×t³）／（4×l³）式中：f——插接器端子的正向力；d——端子弹性结构的偏转位移量；e——材料的弹性模量；w——端子弹性结构宽度；t——端子材料厚度；l——端子悬臂长度。由公式可知：端子正向力的大小与端子材料的弹性模量、材料宽度、弹性结构的偏转位移量成正比，与材料厚度的立方成正比，与弹性结构悬臂长度的立方成反比。产品设计时，当材料选定后，材料厚度t、材料的弹性模量e即固定不变，只能通过改变端子弹性结构的宽度w和端子悬臂长度l来调整正向力f的大小。而端子弹性结构的宽度w由端子规格和护套的尺寸决定，一般也很难改变，所以设计人员一般通过调整端子悬臂长度l控制端子正向力大小。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是现有技术中端子多次插拔或在高温下长期使用后正向力过量衰减，提供一种正向力衰减小，初始插拔力小，装配性能高的汽车用连接器端子。

为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案：一种汽车用连接器端子，包括箱体部和弹舌结构，箱体部的底壁从箱体部的头部向上折弯并向后延伸形成弹舌结构，弹舌结构上设有凸起，箱体部的两个侧壁上设有支撑爪，支撑爪位于弹舌结构的下方。

所述支撑爪垂直于侧壁。

所述箱体部的底壁上设有底壁弹片，底壁弹片左端与底壁的左侧连接、右端为自由端，底壁弹片的自由端伸至弹舌结构悬臂端下方。

所述底壁弹片左端与底壁的夹角小于20°。

所述箱体部的两个侧壁向上延伸并相对折弯形成双层顶壁，双层顶壁包括内层顶壁和外层顶壁，外层顶壁一侧与侧壁交接处设有开孔，内层顶壁咬合进开孔处并搭接在开孔处形成的侧壁的断面上，外层顶壁贴合在内层顶壁的上方。

所述箱体部的底壁上设有方孔，方孔的两侧设有侧爪。

所述箱体部尾部设有导线压接部和绝缘压接部。

本发明由于支撑爪长度较小，支撑爪本身也是一种悬臂结构，其对弹舌结构的支撑可降低端子弹舌结构正向力的衰减。同时，由于底壁弹片对弹舌悬壁端进行弹性支撑，也可降低端子弹舌结构正向力衰减。综上所述，本发明优点如下：1、可有效防止端子多次插拔后正向力的过量衰减；2、可有效防止端子高温环境下正向力的过量衰减；3、由于正向力衰减降低，可使端子的初始插拔力降低，提高装配性能。

附图说明

图1为本发明剖视结构示意图；

图2为图1的a-a剖视结构示意图；

图3为图1的b-b剖视结构示意图；

图4为图1的c处放大结构示意图；

图5为本发明箱体部的仰视结构示意图；

图6为本发明箱体部的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图6所示，本发明包括箱体部1和弹舌结构2，箱体部1的底壁11从箱体部1的头部向上折弯并向后延伸形成弹舌结构2，弹舌结构2上设有凸起21，凸起21左侧为弹舌结构2的悬臂端22，箱体部1的两个侧壁12上设有支撑爪3，支撑爪3位于弹舌结构2的下方。本发明弹舌结构2的长度即为端子悬臂长度，而传统的端子悬臂长度指从箱体部的头部向上折弯处开始至弹舌上与公端子的接触处，由此可见本发明的端子悬臂长度大于传统的端子悬臂长度。本发明的端子为母端子，支撑爪的位置设置应保证：①当公端子插入母端子前，弹舌结构处于初始状态时，支撑爪与弹舌结构不接触，目的是公端子插入母端子的插入力由弹舌结构设计决定（材料弹性和悬臂尺寸），使插入力便于控制。②当公端子插入母端子过程中弹舌变形至接近极限位置时，支撑爪与弹舌接触，目的是通过支撑爪对弹舌的支撑抵消弹舌结构的正向力衰减。

所述支撑爪3垂直于侧壁12。支撑爪通过冲压侧壁12形成。

所述箱体部1的底壁11上设有底壁弹片4，底壁弹片4左端与底壁11的左侧连接、右端为自由端，底壁弹片4的自由端伸至弹舌结构2悬臂端下方。从箱体部的底壁通过冲压而形成底壁弹片，通过该底壁弹片对弹舌悬臂端的弹性支撑，可降低弹舌悬臂的正向力衰减。由于该底壁弹片为弹性结构，可避免弹舌悬臂通过刚性支撑用于抵消正向力衰减时，正向力往往过大的问题。

所述底壁弹片4左端与底壁11的夹角小于20°。底壁弹片4左端与底壁11的夹角小于20°时，底壁弹片两侧边不会与底壁完全分离，增加底壁弹片强度。

所述箱体部1的两个侧壁12向上延伸并相对折弯形成双层顶壁5，双层顶壁5包括内层顶壁51和外层顶壁52，外层顶壁52一侧与侧壁12交接处设有开孔53，内层顶壁51咬合进开孔53处并搭接在开孔53处形成的侧壁的断面上，外层顶壁52贴合在内层顶壁51的上方。弹舌结构与箱体部的双层顶壁5共同形成对公端子头部的正向力；避免内层顶壁的向下滑脱。此结构使双层顶壁互相咬合支撑，使箱体强度增加。传统的箱体结构为单层顶壁悬臂结构，单层顶壁悬壁结构在受力时会出现退让，增大正向力衰减速度。

所述箱体部1的底壁11上设有方孔7，方孔7的两侧设有侧爪6。两个侧爪6通过在底壁上冲压方孔7形成，同时侧爪是两个侧壁12的向下方延伸。两个侧爪在端子装入护套时与护套中相应结构配合起导向作用。方孔与相配合护套的弹性结构配合起自锁作用。

所述箱体部1尾部设有导线压接部8和绝缘压接部9。导线压接部8和绝缘压接部9均通过冲压方法形成，导线压接部提供与电线的压接导通，绝缘压接部提供与电线绝缘层的压接，实现对导线压接部的保护。

技术特征：

技术总结
本发明提出了一种汽车用连接器端子，要解决的技术问题是现有技术中端子多次插拔或在高温下长期使用后正向力过量衰减。本发明包括箱体部和弹舌结构，箱体部的底壁从箱体部的头部向上折弯并向后延伸形成弹舌结构，弹舌结构上设有凸起，箱体部的两个侧壁上设有支撑爪，支撑爪位于弹舌结构的下方。采用上述技术方案后的本发明可有效防止端子多次插拔后正向力的过量衰减；可有效防止端子高温环境下正向力的过量衰减；由于正向力衰减降低，可使端子的初始插拔力降低，提高装配性能。

技术研发人员：王荣喜;王武军;王彦波;孙新普;张玉平
受保护的技术使用者：河南天海电器有限公司
技术研发日：2017.07.18
技术公布日：2017.10.20