專利名稱:觸簧插座及其制造方法(工藝)的制作方法
這是一項(xiàng)有關(guān)觸簧插座及其制造方法的發(fā)明。一種工藝制造的觸簧插座，在近似圓筒的座體里裝有徑向內(nèi)彎的多觸點(diǎn)彈簧。彈簧的一邊卡在座體上;它的制造方法是先把一段段接觸彈簧絲形成的直觸簧放進(jìn)座體里排好，然后用一個(gè)環(huán)形頭伸進(jìn)座體里推壓到接線柱頂端的位置，彈簧的一頭在這個(gè)位置固定，然后把彈簧弄彎，使彈簧對(duì)著插銷入口的另一頭能在由座體和座體內(nèi)的嵌環(huán)形成的空隙里自由活動(dòng)。
幾十年來(lái)，甚至目前有時(shí)也采用這樣的一種生產(chǎn)方法把觸簧預(yù)彎到一邊，然后一個(gè)個(gè)地用手工把它們放進(jìn)座體里。介紹里提到的一種方法(德國(guó)專利文件1，415，491)不用上述手工裝配的方法，其目的是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。這種方法的主要缺點(diǎn)是座體必須用車床加工，以便在座體內(nèi)壁加工出直徑尺寸不等所造成的支撐邊緣，在接觸彈簧從里向外徑向彎曲時(shí)，靠在這個(gè)邊緣上。這種方法不僅加工費(fèi)用高，而且加工出的觸簧插座里只能插入約1毫米以上的插銷。當(dāng)插銷直徑為0.75毫米時(shí)，只能生產(chǎn)直徑大于2.25毫米的插座，但實(shí)際需要的插座體直徑只能是1.5毫米左右。
還有一種生產(chǎn)方法(美國(guó)專利文件3，023，789)，接觸彈簧排在剛性插座的雙曲面迴轉(zhuǎn)體的發(fā)生線上，緊緊地用兩個(gè)頂在插座端面上的兩個(gè)圓彎頭壓。盡管這樣生產(chǎn)出來(lái)的觸簧插座尺寸很好，能實(shí)現(xiàn)小型化設(shè)計(jì)，但它的缺點(diǎn)是彈簧端部不能電鍍，插銷和插座之間只能保持很窄的允差，特別是當(dāng)彈簧性能不好時(shí)是這樣，并且只能裝少數(shù)觸簧，因而限制了電流的傳導(dǎo)。
本項(xiàng)發(fā)明的目的是研究出一種插座及其生產(chǎn)方法，用一種簡(jiǎn)單的方法生產(chǎn)小型觸簧插座，即座體直徑比較小，適合于直徑等于或小于0.6毫米的插銷，而且導(dǎo)電能力高，壽命長(zhǎng)。
發(fā)明的第一個(gè)方面是，觸簧插座由下列零件組成有環(huán)形突頭的接線柱;用薄壁可變形的套體做成的近似圓筒的插座體，一端是接線柱入口，并夾緊接線柱，另一端是插銷入口，在圓筒長(zhǎng)度上至少有兩處內(nèi)徑比端部?jī)?nèi)徑縮小而隔成兩個(gè)中間區(qū);在座體內(nèi)靠插銷口的部位有一個(gè)環(huán)形壁，其外徑大于插銷口;多觸點(diǎn)彈簧的一端緊塞在接線柱頭和圓筒之間，另一端位于環(huán)形壁和圓筒之間的環(huán)形間隙之中，彈簧因接觸減徑形成的兩個(gè)中間區(qū)而向圓筒中心軸線彈性弓彎。
環(huán)形壁可以是另一個(gè)環(huán)形嵌入物，也可以是和插座為一體，如用卷曲圓筒端部的辦法形成一個(gè)卷入的環(huán)形壁。
發(fā)明的第二個(gè)方面，是生產(chǎn)有多觸點(diǎn)彈簧徑向內(nèi)彎，一頭夾在近似圓筒的座體上的方法，先把一段段直接觸彈簧絲放入座體，一個(gè)個(gè)排好，然后一方面用伸入座體的環(huán)形頭壓至接線柱的頂端，并在這個(gè)位置固定，另一方面，彈性地弓彎，使彈簧對(duì)著插銷口的另一頭能在座體和環(huán)形壁化間的空隙自由活動(dòng)，其特點(diǎn)是，座體由可變形的薄壁圓筒做成，在接觸彈簧放入座體之后，從外面使圓筒變形，在圓筒長(zhǎng)度上形成至少兩個(gè)減徑區(qū)，這兩個(gè)減徑區(qū)使觸簧彎曲。
按這種方法，形成座體的圓筒能很經(jīng)濟(jì)地拉制，圓筒壁厚0.1毫米，可以從外面容易地使圓筒變形，做成環(huán)形減徑區(qū)。這種方法能生產(chǎn)直徑約0.6毫米的插銷，外徑約1.5毫米的座體。因此，這種方法可以在最緊湊的空間安排生產(chǎn)大量的觸簧座體，可以用中等成本提供高質(zhì)量的多觸點(diǎn)連接器。
這項(xiàng)發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方案是為保證接觸彈簧有足夠的曲度，使接觸穩(wěn)固，座體上每個(gè)減徑環(huán)形區(qū)的內(nèi)徑小于支持觸簧自由端的環(huán)形壁的內(nèi)徑加上觸簧直徑的兩倍。
更進(jìn)一步的方案是，兩個(gè)環(huán)形減徑區(qū)之間的座體周邊直徑可以和減徑環(huán)形區(qū)的直徑相同。這樣座體中間部分形成等量減徑區(qū)，這個(gè)等量減徑區(qū)兩端的肩頭保證了觸簧的徑向彈性變形。
用軋輪相對(duì)于座體軸線轉(zhuǎn)動(dòng)能很容易地在座體上壓出減徑區(qū)的環(huán)狀溝槽。同時(shí)，軋輪還可用做繞固定座體轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的一部分。如果不是這樣，也可以把軋輪固定而使座體轉(zhuǎn)動(dòng)。
一種特別的優(yōu)選方案是，在裝配后支撐觸簧頂端的環(huán)形壁用環(huán)形嵌塊來(lái)做，其內(nèi)徑比在座體中部軸面分布的彎曲的彈簧之間的最小距離大，但比座體插銷孔的內(nèi)徑小，嵌環(huán)的外徑小于座體內(nèi)徑。嵌環(huán)松松地放入座體，裝配后，由頂在嵌環(huán)上的觸簧頂端卡住。這種觸簧插座的優(yōu)點(diǎn)是使用時(shí)松松地放入的嵌環(huán)不僅保證彈簧向一邊自由活動(dòng)，而且補(bǔ)償尺寸偏差，即保證插銷和座體的定心。
同時(shí)，使用嵌環(huán)時(shí)如果把它對(duì)著插銷口的一邊做成帶有較大直徑的法蘭，就能相應(yīng)地?cái)U(kuò)大承受面，但它的外徑要做得比觸簧座內(nèi)徑小。
文字沒(méi)有說(shuō)明的這項(xiàng)發(fā)明的詳細(xì)情況，優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)請(qǐng)見(jiàn)下述說(shuō)明和圖紙，其中圖1按本項(xiàng)發(fā)明生產(chǎn)出的觸簧插座;
圖2圓筒在圖1的基礎(chǔ)上做了一些修改的觸簧插座;
圖3在圖1和圖2的基礎(chǔ)上修改了嵌環(huán)的觸簧插座;
圖4至9本項(xiàng)發(fā)明的制造步驟示意圖。
從圖中可以看出，圖1、圖2所示的觸簧插座由薄壁可變形的圓套做成的近似圓筒的座體1組成。座體1和接線柱2相連。座體1另一端有卷邊3和一個(gè)中心銷孔4。在銷孔區(qū)，嵌環(huán)5靠在卷邊3上，其內(nèi)徑比銷孔略小。多觸點(diǎn)彈簧6排在內(nèi)周邊上。多觸點(diǎn)彈簧6的一邊固定在環(huán)形頭7和座體環(huán)形頭一端中間，環(huán)形頭是接線柱伸進(jìn)座體的一部分，頂端是截錐體。觸簧6對(duì)著插銷孔的一端能在座體和嵌環(huán)5之間形成的間隙9中自由活動(dòng)。
如圖1所示，觸簧6徑向內(nèi)彎，其曲度是這樣獲得的座體1分別有兩處相對(duì)于嵌環(huán)5和環(huán)形頭7的從外向里突出，即環(huán)形珠緣10和11，它們把彈簧向里頂，使彈簧徑向內(nèi)彎。座體1上的兩個(gè)環(huán)形珠緣10和11的內(nèi)徑，小于支撐觸簧6自由端的嵌環(huán)5的外徑，加觸簧直徑的兩倍。
圖2設(shè)計(jì)和圖1不同的地方只是座體1的整個(gè)中部圓周12有相等的減徑量。在這種設(shè)計(jì)中，限制圓周區(qū)12的肩臺(tái)13和14起著和圖1的環(huán)形珠緣10和11相同的作用。
從圖3可以看出，嵌環(huán)5對(duì)著銷孔4的一邊有較大直徑的法蘭15，它相應(yīng)地增加了接觸面，但其外徑選作比座體1內(nèi)徑小。
圖1圖2表明，嵌環(huán)5的內(nèi)徑選作比座體中部分布在座軸面上彎曲彈簧間的距離小。嵌環(huán)在觸簧6放進(jìn)座體之前松松地放進(jìn)座體，裝上觸簧后由頂在上面的觸簧端部卡住。因?yàn)橛猩鲜龅某叽珀P(guān)系，即使插銷稍微偏離座體軸線，也能保證良好的接觸，因?yàn)榍董h(huán)能和頂在上面的觸簧一起向一側(cè)移動(dòng)。
圖4至9是實(shí)施本發(fā)明的生產(chǎn)步驟示意簡(jiǎn)圖。首先，做好座體1，特別是要有一個(gè)通過(guò)插銷孔4的頂桿16。然后，如圖5所示，把嵌環(huán)5放入座體1，特別注意使它圍繞著頂桿16。在這個(gè)示意圖里，嵌環(huán)是圖1和2所示的形狀。如果不用這種形狀的嵌環(huán)5，可以用圖3所示的帶法蘭15的嵌環(huán)。
下一步，觸簧6用一個(gè)裝置放進(jìn)座體1，這個(gè)裝置沒(méi)有畫(huà)出。在圖7所示的一步，觸簧1暫時(shí)由接線柱2的環(huán)形頭7塞緊在排好的位置上，因?yàn)榄h(huán)形頭7有截錐頭8，很容易把觸簧的上端塞緊。從圖上可以看出，環(huán)形頭后面還有一個(gè)環(huán)形溝槽17，座體1的上部邊緣延伸到上面。
圖8所示的下一步，座體1上邊緣由軋輪18和19卷軋到環(huán)形槽17里面，軋輪繞座體軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，軋輪還可以按箭頭所示的方向向座體運(yùn)動(dòng)并壓向座體。圖9所示的最后一步，由繞座體軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的軋輪20和21軋出環(huán)形珠緣10和11，觸簧6也彎成圖1和圖2所示的內(nèi)彎曲度。退出頂桿16以后，觸簧插座就完成了，可進(jìn)行操作試驗(yàn)了。
權(quán)利要求
1.生產(chǎn)觸簧插座的方法(觸簧插座是在近似圓筒的座體里有向心內(nèi)彎的多觸點(diǎn)彈簧，彈簧的一邊卡緊)。在制造過(guò)程中，一段段接觸彈簧絲形成的直接觸彈簧先放進(jìn)座體內(nèi)排好，然后，一方面塞進(jìn)接線柱，在接線柱的環(huán)形頭的頂端位置固定，另一方面，把彈簧弓彎，使彈簧在插銷口的一頭能在嵌環(huán)和座體之間的空隙自由活動(dòng)，特殊的地方是，座體用可變形的套做成，放入接觸彈簧后，從外面在座體上做出至少兩個(gè)減徑區(qū)，這兩個(gè)減徑區(qū)(珠緣)使觸簧弓彎。
2.按照權(quán)利要求
1的制造方法，座體縮徑區(qū)的內(nèi)徑比嵌環(huán)的外徑加兩倍的觸簧直徑小。
3.按照權(quán)利要求
1和2的制造方法，座體的中間區(qū)減徑量均勻，該區(qū)端部的肩頭使觸簧弓彎。
4.按照權(quán)利要求
1至3的制造方法，減徑區(qū)由相對(duì)于座體軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的軋輪壓出來(lái)。
5.按照上述權(quán)利要求
的任一制造方法，環(huán)形壁和座體為一體。
6.按照權(quán)利要求
1至4的任一制造方法，環(huán)形壁為放入座體的一嵌環(huán)。
7.按照權(quán)利要求
6，在裝配狀態(tài)支撐觸簧端部的嵌環(huán)內(nèi)徑比在座體軸面分布的彎曲彈簧的最小距離大，但小于插銷孔的直徑，其外徑比座體內(nèi)徑小，在觸簧放入之前，松松地放入嵌環(huán)，裝配后由頂在上面的觸簧頂住。
8.按照權(quán)利要求
7，嵌環(huán)對(duì)著插銷孔的一邊有較大直徑的法蘭，這樣相應(yīng)地增大支撐面，但其外徑選作比座體內(nèi)徑小。
9.由下例零件組成的觸簧插座有環(huán)形突出頭的接線柱;近似圓筒的薄壁可變形的套，一端是接線柱入口并把緊接線柱，另一端是插銷孔，套體長(zhǎng)度上至少有兩個(gè)比端部?jī)?nèi)徑小的中間減徑區(qū);在座體內(nèi)靠近插銷孔的地方有一個(gè)環(huán)形壁，外徑比插銷孔直徑大;多觸點(diǎn)接觸彈簧的一頭塞緊在接線柱和座體之間，另一端在環(huán)形壁和座體之間的環(huán)形空隙里，彈簧因靠在兩個(gè)中間減徑區(qū)而向座體軸線方向內(nèi)彎。
10.按照權(quán)利要求
9的環(huán)形壁與座體為一體的觸簧插座。
11.按照權(quán)利要求
9的環(huán)形壁為一個(gè)單獨(dú)嵌環(huán)的觸簧插座。
12.按照權(quán)利要求
11的觸簧插座，其嵌環(huán)內(nèi)徑大于在插座軸面上分布的彎曲觸簧之間的最小距離，但小于座體的插銷口直徑。
13.按照權(quán)利要求
9至12的任一種觸簧插座，減徑區(qū)的內(nèi)徑比環(huán)形壁的外徑加兩倍觸簧直徑小。
14.按照權(quán)利要求
9至13的任一種觸簧插座，座體中部均勻減徑，減徑區(qū)端部肩頭使觸簧弓彎。
15.按權(quán)利要求
1至8的任一制造方法制造的觸簧插座。
16.實(shí)質(zhì)上按上述說(shuō)明和附圖1，2，3或4至9制造的觸簧插座。
17.實(shí)質(zhì)上按上述說(shuō)明和附圖1，2，3或4至9的制造觸簧插座的方法。
專利摘要
觸簧插座的筒形薄壁可變形套座(1)的一端插入用卷邊軋緊的接線柱頭(7)，另端是插銷口(4)，套內(nèi)近口(4)處有外徑大于口(4)的嵌環(huán)(5)做的環(huán)形壁；套上至少有兩個(gè)間隔的內(nèi)徑小于端部的中間區(qū)(10，11)；多觸點(diǎn)彈簧(6)一頭塞在柱頭(7)和套(1)之間，另頭在環(huán)(5)和套座形成的環(huán)形空隙(9)內(nèi)，由兩個(gè)減徑區(qū)(10，11)頂著向套座中心軸方向彈性地弓彎。本發(fā)明的方法先把一段段觸簧絲做的彈簧(6)放入套座排好，然后壓向柱頭(7)，再?gòu)耐饷孳埑鲋辽賰蓚€(gè)相隔的減徑區(qū)(10，11)。
文檔編號(hào)H01R13/11GK85102840SQ85102840
公開(kāi)日1986年10月15日 申請(qǐng)日期1985年4月15日
發(fā)明者布·紐曼, 拉米殊 申請(qǐng)人:奧托-杜肯電器制造公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan