專利名稱:一體式雙曲面帶簧插孔接觸件及工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電連接器接觸件,特別涉及一種一體式雙曲面帶簧插孔接觸件。
背景技術(shù):
目前已有的可靠性、穩(wěn)定性較好的電連接器接觸件有單葉回轉(zhuǎn)雙曲面線簧插孔,它是利用一組排列成單葉回轉(zhuǎn)雙曲面結(jié)構(gòu)的彈性金屬絲均勻地包絡(luò)在插入其內(nèi)的插針表面上,屬于多線包絡(luò)接觸。采用這種線簧結(jié)構(gòu)的插孔接觸件由內(nèi)套、外套、后套、彈性金屬絲四部分組成,其內(nèi)套管內(nèi)同軸裝有排列成單葉回轉(zhuǎn)雙曲面的一組彈性金屬絲,每一根金屬絲的兩端伸出內(nèi)套管的兩端口外,并沿內(nèi)套管外圓柱面向回彎曲,彎曲部由前套和后套的內(nèi)圓柱面與內(nèi)套管外圓柱面夾緊,前套、后套兩部分經(jīng)壓接連成一體形成外套。
這種線簧結(jié)構(gòu)存在下述不足(1)套接方法接觸電阻大、耐拉力差,前后套極容易受拉力從壓點脫離,造成銜接故障和事故;(2)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,組合零件較多,體積無法進一步縮小,不利于向小型化、密集化發(fā)展;(3)加工工藝復(fù)雜,精度要求高,導致產(chǎn)品合格率低,成本提高;(4)彈性金屬絲在限定的空間內(nèi)不可能很粗,使得每根絲難以承受較大電流的沖擊;(5)使用過程中的斷絲現(xiàn)象無法解決。
另外還有一種采用冠帶圈結(jié)構(gòu)的冠帶插孔接觸件。目前已有的冠帶圈是將彈性金屬片沖壓分割成由若干條兩端相連并與端面垂直的金屬條組成的柵欄狀,然后卷圈并將其中部收腰使每一根金屬條在中部彎曲向軸心收縮,形成兩頭大、中間小的結(jié)構(gòu)。冠帶圈裝入外套管中經(jīng)過收口后便構(gòu)成了冠帶插孔。
目前已有的冠帶圈的主要接觸部位是收腰后在中部產(chǎn)生的“腰圓”,“腰圓”小于插針直徑。當插針插入冠帶圈后,彈性金屬條在腰圓處與插針表面接觸,因為受結(jié)構(gòu)限制不能象線簧結(jié)構(gòu)中的線簧絲那樣均勻地包絡(luò)在插針表面上,其多根彈性金屬條沒有形成單葉回轉(zhuǎn)雙曲面,其接觸性能是無法和單葉回轉(zhuǎn)雙曲面的多線包絡(luò)接觸方式相比的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種加工工藝簡單、具有良好的一致性、成本較低、外型尺寸可以做的很小、接觸緊密可靠、使用壽命長的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件,用一體式單葉回轉(zhuǎn)雙曲面帶簧結(jié)構(gòu)取代傳統(tǒng)的前后套、內(nèi)套結(jié)構(gòu),克服上述的缺點和不足,集線簧插孔接觸方式和冠帶結(jié)構(gòu)的優(yōu)點于一身。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的一端為金屬薄壁套管,在其管壁上按要求切割出若干條在園周均勻分布并與端面具有特定傾斜角的封閉細槽,將此段套管的薄壁分割成若干條均勻相間的、與端面具有特定傾斜角、兩端相連的金屬條組成的柵形金屬薄壁套管狀,通過處理使這些金屬條處于直線狀態(tài)。由于每一根金屬條都具有特定傾斜角且處于直線狀態(tài),根據(jù)解析幾何理論,金屬條形成的包絡(luò)面為單葉回轉(zhuǎn)雙曲面,呈兩頭大、中間小的腰鼓狀,其中部形成的雙曲面最小包絡(luò)圓為“喉圓”,將這一部分作為一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的接觸部位。由于一體式雙曲面帶簧插孔接觸件中所有金屬條的兩端都連接在一起并聯(lián)承受電流,故一體式雙曲面帶簧插孔接觸件承受電流的能力較線簧插孔大大提高,且由于其為一體式結(jié)構(gòu),體積比同規(guī)格線簧插孔小,出現(xiàn)故障的概率也降低。
一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的特征在于一端是由均勻相間的若干條兩端相連并與端面具有特定傾斜角的金屬條構(gòu)成的柵形金屬薄壁套管,呈兩端大、中間小的“腰鼓”形。
一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的特征在于每一根金屬條都處于直線狀態(tài),金屬條形成的包絡(luò)面為單葉回轉(zhuǎn)雙曲面。
一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的特征在于若干條兩端相連的金屬條與端面的傾斜角在95°~115°(左旋)之間或65°~85°(右旋)之間。
一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的特征在于是將一端的金屬薄壁套管的管壁按要求切割出若干條在園周均勻分布并與端面具有特定傾斜角的封閉細槽,將此段套管的薄壁分割成若干條均勻相間的、與端面具有特定傾斜角、兩端相連的金屬條組成的柵形金屬薄壁套管狀,然后收腰成型,其工藝方法為(1)、切槽將金屬薄壁套管的管壁上按要求切割出在園周均勻分布并與端面具有95°~115°傾斜角的封閉細槽,將此段套管的薄壁分割成若干條均勻相間的、與端面具有特定傾斜角、兩端相連的金屬條組成的柵形金屬薄壁套管狀;(2)、收腰柵形金屬薄壁套管的內(nèi)孔插入一外徑與柵形金屬薄壁套管內(nèi)徑同尺寸且中部略細的圓柱形芯棒,圓柱形芯棒中部略細處的直徑與所需制作一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的”喉圓”直徑相同,用一與收腰長度相適應(yīng)的橡膠塊壓在柵形金屬條部位進行滾搓,使每根金屬條都處于直線狀態(tài),此時金屬條與圓柱形芯棒在中部相切,且由于每根彈性金屬條的兩端頭之間有特定的傾斜角,故所有金屬條形成的包絡(luò)面為單葉回轉(zhuǎn)雙曲面;(3)、時效和表面處理可以通過對成型的柵形金屬薄壁套管進行時效處理和表面處理提高產(chǎn)品的性能,如此就得到左旋的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件。
(4)、在切槽過程中,若將切槽的角度改為與端面呈65°~85°的傾斜角,再經(jīng)過收腰成型就得到右旋的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件。
當插針插入一體式雙曲面帶簧插孔接觸件后,每根金屬條向徑向張開,并均勻地包絡(luò)在插針表面上。每根金屬條與插針表面都形成一矩形接觸面,總的接觸效果為若干根彈性金屬條面積的總和——多面包絡(luò)接觸。
將一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的另一端根據(jù)不同引線方式及不同安裝方式加工成不同的結(jié)構(gòu),如此形成不同式樣的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下優(yōu)點和積極效果(1)由于一體式雙曲面帶簧插孔接觸件是將金屬薄壁套管切割后收腰成型,其加工工藝簡單、成本較低、具有良好的一致性,適用于大批量生產(chǎn);(2)采用了單葉回轉(zhuǎn)雙曲面接觸方式,與插針是多面包絡(luò)接觸,動態(tài)接觸電阻穩(wěn)定,具有耐沖擊、抗振動、承受電流大、插拔柔和、接觸電阻小的特點。(3)由于所有金屬條的兩端都連接在一起并聯(lián)承受電流,且與插針是多面包絡(luò)接觸,故承受電流的能力大大提高,可進行熱插拔。(4)由于一體式雙曲面帶簧插孔接觸件僅由一層薄壁套管構(gòu)成,簡單一體化,接觸件的體積可以做的更小,接觸更為可靠,減少了加工中銅材的消耗量,有利成批生產(chǎn)。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是傳統(tǒng)線簧插孔接觸件的結(jié)構(gòu)示意2是冠帶插孔接觸件的結(jié)構(gòu)示意3是目前已有冠帶圈的軸測4是一體式雙曲面帶簧插孔接觸件結(jié)構(gòu)示意5是切槽后的柵形金屬薄壁套管示意6是尾端壓線的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件示意7是圓柱形芯棒示意中1.內(nèi)套,2.前套,3.后套,4.彈性金屬絲,5.外套管,6.冠帶圈,7.金屬薄壁套管,8.細槽,9.金屬條,A.壓接處具體實施方式
圖1所示的傳統(tǒng)線簧插孔接觸件,其結(jié)構(gòu)包括內(nèi)套(1)、彈性金屬絲(4)、前套(2)、后套(3)。在內(nèi)套(1)內(nèi)裝有一組排列成單葉回轉(zhuǎn)雙曲面的彈性金屬絲(4),其兩端分別被前套(2)和后套(3)夾緊,前套(2)和后套(3)經(jīng)壓接(A處)連成一體形成外套,由此構(gòu)成傳統(tǒng)的單葉回轉(zhuǎn)雙曲面線簧插孔接觸件。
圖2所示的冠帶插孔接觸件是由外套管(5)其內(nèi)同軸裝有冠帶圈(6),并在端口向其軸心收口(B處)使冠帶圈(6)不能脫出。
圖3所示的是目前已有的冠帶圈的軸測圖,將彈性金屬片沖壓分割成由若干條兩端相連并與端面垂直的金屬條組成的柵欄狀,然后卷圈并將其中部收腰使每一根金屬條在中部彎曲向軸心收縮,形成兩頭大、中間小的結(jié)構(gòu),經(jīng)定型處理后形成目前已有的冠帶圈(6)。
圖4是一體式雙曲面帶簧插孔接觸件結(jié)構(gòu)示意圖,一體式雙曲面帶簧插孔接觸件是將一端的金屬薄壁套管的管壁上按要求切割出若干條在園周均勻分布并與端面具有特定傾斜角的封閉細槽(8),將此段套管的薄壁分割成若干條均勻相間的、與端面具有特定傾斜角、兩端相連的金屬條(9)組成的柵形金屬薄壁套管(7)。通過處理使這些金屬條(9)處于直線狀態(tài),由于每一根金屬條(9)都具有特定傾斜角且處于直線狀態(tài),根據(jù)解析幾何理論,金屬條(9)形成的包絡(luò)面為單葉回轉(zhuǎn)雙曲面,呈兩頭大、中間小的腰鼓狀,其中部形成的雙曲面最小包絡(luò)圓為“喉圓”,將這一部分作為一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的接觸部位。由于一體式雙曲面帶簧插孔接觸件中所有金屬條(9)的兩端都連接在一起并聯(lián)承受電流,故一體式雙曲面帶簧插孔接觸件承受電流的能力較線簧插孔大大提高,且由于其為一體式結(jié)構(gòu),體積比同規(guī)格線簧插孔小,出現(xiàn)故障的概率也降低。
一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的特征在于一端是由均勻相間的若干條兩端相連并與端面具有特定傾斜角的金屬條(9)構(gòu)成的柵形金屬薄壁套管(7),呈兩端大、中間小的“腰鼓”形。
一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的特征在于每一根金屬條(9)都處于直線狀態(tài),金屬條(9)形成的包絡(luò)面為單葉回轉(zhuǎn)雙曲面。
一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的特征在于若干條兩端相連的金屬條(9)與端面的傾斜角在95°~115°(左旋)之間或65°~85°(右旋)之間。
一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的特征在于是將一端金屬薄壁套管的管壁上按要求切割出若干條在園周均勻分布并與端面具有特定傾斜角的封閉細槽(8),將此段套管的薄壁分割成若干條均勻相間的、與端面具有特定傾斜角、兩端相連的金屬條(9)組成的柵形金屬薄壁套管(7)狀,然后收腰成型,其工藝方法為(1)、切槽將金屬薄壁套管的管壁上按要求切割出若干條在園周均勻分布并與端面具有95°~115°傾斜角的封閉細槽,將此段套管的薄壁分割成若干條均勻相間的、與端面具有特定傾斜角、兩端相連的金屬條組成的柵形金屬薄壁套管;(2)、收腰柵形金屬薄壁套管的內(nèi)孔插入一外徑與柵形金屬薄壁套管內(nèi)徑同尺寸且中部略細的圓柱形芯棒,圓柱形芯棒中部略細處的直徑與所需制作一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的“喉圓”直徑相同,用一與收腰長度相適應(yīng)的橡膠塊壓在柵形金屬條部位進行滾搓,使每根金屬條都處于直線狀態(tài),此時金屬條與圓柱形芯棒在中部相切,且由于每根彈性金屬條的兩端頭之間有特定的傾斜角,故所有金屬條形成的包絡(luò)面為單葉回轉(zhuǎn)雙曲面;(3)、時效和表面處理可以通過對成型的柵形金屬薄壁套管進行時效處理和表面處理提高產(chǎn)品的性能,如此就得到左旋的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件。
(4)、在切槽過程中,若將切槽的角度改為與端面呈65°~85°的傾斜角,再經(jīng)過收腰成型就得到右旋的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件。
圖5是切槽后的柵形金屬薄壁套管示意7是圓柱形芯棒示意圖當插針插入一體式雙曲面帶簧插孔接觸件后,每根金屬條(9)向徑向張開,并均勻地包絡(luò)在插針表面上。每根金屬條(9)與插針表面都形成一矩形接觸面,總的接觸效果為若干根彈性金屬條面積的總和——多面包絡(luò)接觸。
將一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的另一端根據(jù)不同引線方式及不同安裝方式加工成不同的結(jié)構(gòu),如此形成不同式樣的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件。
圖6所示的是尾端壓線的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件示意圖,一體式雙曲面帶簧插孔接觸件一端通過切槽、收腰形成具有單葉回轉(zhuǎn)雙曲面結(jié)構(gòu)的柵形金屬薄壁套管(7)狀,另一端根據(jù)需要加工成壓接引線的結(jié)構(gòu)形式。如此形成尾端壓線的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下優(yōu)點和積極效果(1)由于一體式雙曲面帶簧插孔接觸件是將金屬薄壁套管切割后收腰成型,其加工工藝簡單、成本較低、具有良好的一致性,適用于大批量生產(chǎn);(2)采用了單葉回轉(zhuǎn)雙曲面接觸方式,與插針是多面包絡(luò)接觸,動態(tài)接觸電阻穩(wěn)定,具有耐沖擊、抗振動、承受電流大、插拔柔和、接觸電阻小的特點。(3)由于所有金屬條的兩端都連接在一起并聯(lián)承受電流,且與插針是多面包絡(luò)接觸,故承受電流的能力大大提高,可進行熱插拔。(4)由于一體式雙曲面帶簧插孔接觸件僅由一層薄壁套管構(gòu)成,簡單一體化,接觸件的體積可以做的更小,接觸更為可靠,減少了加工中銅材的消耗量,有利成批生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種一體式雙曲面帶簧插孔接觸件,其特征在于一端是由若干條均勻相間的、與端面具有特定傾斜角、兩端相連的金屬條組成的柵形金屬薄壁套管,另一端根據(jù)不同引線方式及不同安裝方式被加工成不同的結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件,其特征在于接觸部位的柵形金屬薄壁套管部分呈兩端大、中間小的“腰鼓”形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件,其特征在于每一根金屬條都處于直線狀態(tài),金屬條形成的包絡(luò)面為單葉回轉(zhuǎn)雙曲面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件,其特征在于若干條兩端相連的金屬條與端面的傾斜角在95°~115°(左旋)之間或65°~85°(右旋)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件,其特征在于是將一端金屬薄壁套管的管壁上按要求切割出若干條在園周均勻分布并與端面具有特定傾斜角的封閉細槽,將此段套管的薄壁分割成若干條均勻相間的、與端面具有特定傾斜角、兩端相連的金屬條組成的柵形金屬薄壁套管狀,然后收腰成型,其工藝方法為(1)、切槽將金屬薄壁套管的管壁按要求切割出若干條在園周均勻分布并與端面具有95°~115°傾斜角的封閉細槽,將此段套管的薄壁分割成若干條均勻相間的、與端面具有特定傾斜角、兩端相連的金屬條組成的柵形金屬薄壁套管狀;(2)、收腰柵形金屬薄壁套管的內(nèi)孔插入一外徑與柵形金屬薄壁套管內(nèi)徑同尺寸且中部略細的圓柱形芯棒,圓柱形芯棒中部略細處的直徑與所需制作一體式雙曲面帶簧插孔接觸件的“喉圓”直徑相同,用一與收腰長度相適應(yīng)的橡膠塊壓在柵形金屬條部位進行滾搓,使每根金屬條都處于直線狀態(tài),此時金屬條與圓柱形芯棒在中部相切,且由于每根彈性金屬條的兩端頭之間有特定的傾斜角,故所有金屬條形成的包絡(luò)面為單葉回轉(zhuǎn)雙曲面;(3)、時效和表面處理可以通過對成型的柵形金屬薄壁套管進行時效處理和表面處理提高產(chǎn)品的性能,如此就得到左旋的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件。(4)、在切槽過程中,若將切槽的角度改為與端面呈65°~85°的傾斜角,再經(jīng)過收腰成型就得到右旋的一體式雙曲面帶簧插孔接觸件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種一體式雙曲面帶簧插孔接觸件,屬于電連接器接觸件。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下優(yōu)點和積極效果采用了單葉回轉(zhuǎn)雙曲面接觸方式,與插針是多面包絡(luò)接觸,動態(tài)接觸電阻穩(wěn)定,具有耐沖擊、抗振動、承受電流大、插拔柔和、接觸電阻小的特點。由于所有金屬條的兩端都連接在一起并聯(lián)承受電流,且與插針是多面包絡(luò)接觸,故承受電流的能力大大提高,可進行熱插拔。由于一體式雙曲面帶簧插孔接觸件僅由一層薄壁套管構(gòu)成,簡單一體化,接觸件的體積可以做的更小,接觸更為可靠,減少了加工中銅材的消耗量,有利成批生產(chǎn)。
文檔編號H01R13/11GK1536717SQ0315965
公開日2004年10月13日 申請日期2003年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月25日
發(fā)明者(發(fā)明人請求不公開姓名) 申請人:徐珊珊