接觸元件和制造接觸元件的方法
【專利說(shuō)明】接觸元件和制造接觸元件的方法
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種由導(dǎo)電接觸材料構(gòu)成的用于建立導(dǎo)電連接的接觸元件，其具有用于與互補(bǔ)的對(duì)應(yīng)接觸元件、尤其插座進(jìn)行插接的插頭側(cè)端部和導(dǎo)體側(cè)端部，電導(dǎo)體能夠固定在所述導(dǎo)體側(cè)端部上，其中，接觸元件的插頭側(cè)截面大于導(dǎo)體側(cè)截面。另外，本發(fā)明還涉及一種制造按本發(fā)明的接觸元件的方法。
[0002]接觸元件、尤其插頭長(zhǎng)久以來(lái)被人所知并被使用在眾多電氣和電子裝置中。在通常情況下，通過(guò)重復(fù)性地固定在對(duì)應(yīng)接觸元件上以及從對(duì)應(yīng)接觸元件脫離，使接觸元件受到很大負(fù)荷，因此接觸元件必須在插頭側(cè)端部具有相應(yīng)于負(fù)荷的足夠強(qiáng)度。通常，這通過(guò)在插頭側(cè)端部的足夠高的材料強(qiáng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)。與此相反的是，在導(dǎo)體側(cè)端部需要接觸元件有較低的材料強(qiáng)度，以便與導(dǎo)體通過(guò)例如壓接這樣的壓接方法進(jìn)行連接。
[0003]到目前為止，這種接觸元件由一塊原材料經(jīng)過(guò)切削方法比如銑削制造成形。所生成的表面通常還必須被平整和/或涂層。這種制造方法要求很多制造步驟，通過(guò)剝離消耗很多材料，因此這種制造方法耗費(fèi)高并且昂貴。
[0004]另一種已知的方法是由不同厚度的零件接合成接觸元件。這種方法也是高耗費(fèi)并因此導(dǎo)致高成本的，因?yàn)樵谕ǔＧ闆r下，零件必須是不可分開地互相連接的，比如通過(guò)焊接連接。
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種可以簡(jiǎn)單且廉價(jià)地制造的接觸元件，以及提供一種制造這樣的接觸元件的方法。
[0006]該技術(shù)問題可以通過(guò)開頭提到的接觸元件解決，在插頭側(cè)端部上存在至少一處接觸材料的翻卷。對(duì)于開頭提到的方法該技術(shù)問題會(huì)被如此解決，即接觸材料至少一次從插頭側(cè)?而部向著導(dǎo)體側(cè)?而部的方向翻卷。
[0007]通過(guò)接觸元件的這種簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)可以用便宜的價(jià)格生產(chǎn)接觸元件。此外它還有所需的強(qiáng)度用于重復(fù)的連接和斷開，并且在使用相同原料的情況下可以按不同的尺寸制造。
[0008]按照本發(fā)明的解決方案可以通過(guò)不同的、總是對(duì)自身有利的、相互之間可以任意組合的形式進(jìn)一步改善。對(duì)這些形式和與其相聯(lián)系的優(yōu)點(diǎn)會(huì)進(jìn)行如下討論，其中，構(gòu)造方法和它們的效果僅以帶有翻卷的接觸元件范例進(jìn)行說(shuō)明。顯然，在接觸元件上、尤其在其插頭側(cè)端部，也可以有多個(gè)翻卷。
[0009]接觸元件可以有稍長(zhǎng)的基本形狀。它具有插頭側(cè)端部用于插接互補(bǔ)的對(duì)應(yīng)接觸元件、插座，還具有可以固定電導(dǎo)體的導(dǎo)體側(cè)端部。
[0010]此外，作為導(dǎo)體可以使用電纜或者帶狀導(dǎo)體。導(dǎo)體可以用通常方法固定在導(dǎo)體側(cè)端部。它們尤其可以被焊接或者通過(guò)壓接與導(dǎo)體側(cè)端部擠壓在一起。為了壓接，導(dǎo)體側(cè)端部的材料厚度小于插頭側(cè)端部是必要的，因此導(dǎo)體側(cè)端部可以僅由一層接觸材料構(gòu)成。
[0011]接觸材料可以如此選擇，以便能夠?qū)崿F(xiàn)所需的連接形式、尤其壓接，而不必使用切削的方法改變初始形狀中接觸材料的材料厚度。
[0012]按照本發(fā)明在插頭側(cè)端部規(guī)定為，至少要有接觸材料的翻卷。翻卷可以通過(guò)卷邊、折彎或者另外的合適的方法由接觸材料成形得到。
[0013]在接觸元件的插頭側(cè)端部通過(guò)翻卷可以構(gòu)成由至少兩個(gè)接觸層形成的接觸材料的多層區(qū)域。
[0014]為了與互補(bǔ)的對(duì)應(yīng)接觸元件實(shí)現(xiàn)重復(fù)可松脫的連接，連續(xù)且光滑的接觸區(qū)域可以從插頭側(cè)端部向著所述導(dǎo)體側(cè)端部的方向在多層區(qū)域的外接觸層的外側(cè)面上延伸。
[0015]開頭提到的插頭側(cè)的截面通過(guò)橫穿多層區(qū)域垂直于接觸區(qū)域表面測(cè)量。插頭側(cè)的截面大于導(dǎo)體側(cè)的截面，導(dǎo)體側(cè)截面由接觸材料的厚度確定。
[0016]接觸元件插頭側(cè)的橫穿多層區(qū)域的截面最少可以是導(dǎo)體側(cè)截面的二倍。
[0017]通過(guò)較大的截面，使插頭側(cè)端部不易變形并且適合用于接觸元件的重復(fù)的松脫和連接。
[0018]連續(xù)和光滑的接觸區(qū)域是特別有利的，因?yàn)樗鼪]有例如毛刺、皺邊或者焊縫這樣的缺陷。這樣，接觸元件就可以不費(fèi)力地與互補(bǔ)的對(duì)應(yīng)接觸元件插接。
[0019]因?yàn)榻佑|區(qū)域是連續(xù)的并且沒有壓痕或者開口，可以避免因?yàn)樵诮佑|區(qū)域的狹窄區(qū)域內(nèi)的高電流密度導(dǎo)致過(guò)熱而產(chǎn)生的損壞。
[0020]翻卷可以在插接方向上逐漸變窄。變窄可以為尖角或者倒圓。對(duì)接觸元件來(lái)說(shuō)倒圓的變窄是特別有利的，因?yàn)榈箞A沒有毛刺、焊接位置或者類似的缺陷位置。倒圓基本上是光滑的并且因此可以特別容易地插入對(duì)應(yīng)接觸元件(比如插座)中。翻卷可以構(gòu)成接觸元件的頭部。
[0021]如果在構(gòu)成翻卷的制造過(guò)程中形成了棱邊，那么變窄就可以由多個(gè)棱邊的序列構(gòu)成。棱邊的序列可以設(shè)計(jì)為使尖頭適合于容易插入對(duì)應(yīng)接觸元件中。
[0022]存在至少一個(gè)間隔件，至少兩個(gè)接觸層通過(guò)該間隔件保持相互間距。通過(guò)間隔件的大小、接觸層的數(shù)量以及接觸材料的厚度可以確定在插頭側(cè)端部的接觸元件的截面。
[0023]至少一個(gè)間隔件由接觸材料的至少一個(gè)變形區(qū)域構(gòu)成。這是特別有利的，因?yàn)樵诮佑|元件的制造中不用必須加入額外的部件，而是通過(guò)合適的技術(shù)(比如彎曲或者別的成形方法)直接由接觸材料構(gòu)成間隔件。
[0024]至少一個(gè)間隔件可以由多層區(qū)域的一個(gè)接觸層的至少一個(gè)變形的邊緣構(gòu)成，其中，所述變形的邊緣可以貼靠在相鄰的接觸層上。間隔件的這種成形是特別有利的，因?yàn)殚g隔件位于多層區(qū)域的邊緣，這樣就產(chǎn)生了盡可能大的連續(xù)的接觸范圍。
[0025]至少一個(gè)接觸層可以具有至少一個(gè)鎖緊件，所述至少一個(gè)鎖緊件在裝配狀態(tài)下形狀接合地容納在多層區(qū)域的另一個(gè)接觸層、尤其設(shè)有間隔件的接觸層上的至少一個(gè)互補(bǔ)的缺口中。鎖緊件可以阻止在制造完成后接觸元件被扳開。這是特別有利的，因?yàn)檫@使接觸元件的長(zhǎng)使用壽命和頻繁的使用成為可能。
[0026]至少一個(gè)鎖緊件可以與所配屬的缺口摩擦配合地壓合。鎖緊件與所配屬的缺口摩擦配合地壓合是特別有利的，因?yàn)檫@樣可以不使用像釬焊或者焊接這樣費(fèi)事的連接技術(shù)。
[0027]至少一個(gè)鎖緊件和/或其配屬的缺口可以向著所配屬的缺口的方向變窄。這種實(shí)施形式使在制造過(guò)程中的鎖緊件和所配屬的缺口的摩擦配合的壓合變得容易。
[0028]至少一個(gè)翹起的卡舌從插頭側(cè)端部向著導(dǎo)體側(cè)端部的方向延伸，其中，所述卡舌在其插頭側(cè)的端部上具有底腳并且在其導(dǎo)體側(cè)的端部上具有自由的卡舌端部。
[0029]所述卡舌可以由多層區(qū)域的接觸層構(gòu)成。特別是可以將卡舌設(shè)置為與導(dǎo)體側(cè)端部單層區(qū)域表面成O°到90°。
[0030]接觸元件可以具有至少一個(gè)支撐件，其從插頭側(cè)端部向著所述導(dǎo)體側(cè)端部的方向延伸并且貼靠在另一個(gè)、尤其相鄰的接觸層的表面上。所述支撐件尤其可以保持多層區(qū)域的接觸層開口端部到相鄰接觸層的距離。這樣有利于插頭側(cè)端部的穩(wěn)定性。
[0031]至少一個(gè)支撐件可以通過(guò)它的導(dǎo)體側(cè)的端部在卡舌的底腳和自由的卡舌端部之間的區(qū)域內(nèi)貼靠在一個(gè)單層區(qū)域的表面上。這是特別有利的，因?yàn)楫?dāng)卡舌上被施加了壓力時(shí)，所述支撐件也還可以維持住多層區(qū)域接觸層的距離。
[0032]在特別有利的實(shí)施形式中，接觸元件可以具有加固區(qū)域，其在多層區(qū)域的后面沿導(dǎo)體側(cè)端部的方向延伸，其中，所述加固區(qū)域由至少兩個(gè)加固層構(gòu)成。加固區(qū)域內(nèi)的加固層可以給接觸元件提供額外的穩(wěn)定性。
[0033]所述加固區(qū)域可以具有接觸材料的另外的翻卷段，其中，所述另外的翻卷段可以通過(guò)接觸材料沿著與多層區(qū)域的翻卷不同的翻卷反向進(jìn)行的翻卷而構(gòu)成，并且至少兩個(gè)加固層可以通過(guò)至少一個(gè)另外的翻卷相連接。至少一個(gè)翻卷額外提高了穩(wěn)定性。通過(guò)翻卷制造加固層可以簡(jiǎn)單地并因此低成本地和接觸元件的制造合為一體。
[0034]至少一個(gè)加固層可以具有至少一個(gè)間隔件，至少兩個(gè)加固層通過(guò)該間隔件保持相互間距。所述間隔件可以阻止兩個(gè)加固層壓在一起，并由此提供給接觸元件在加固區(qū)域內(nèi)的形狀穩(wěn)定性。
[0035]至少一個(gè)加固層可以與多層區(qū)域的至少一個(gè)接觸層直接或間接地形狀接合和/或摩擦接合地相連。加固層與接觸層的連接產(chǎn)生了形狀特別穩(wěn)定的接觸元件。
[0036]相互連接的加固層與接觸層可以具有形狀接合件，所述形狀接合件在接觸元件制造過(guò)程中自動(dòng)相互交錯(cuò)連接并產(chǎn)生形狀接合和摩擦接合的連接。
[0037]在這種情況下，多層區(qū)域的構(gòu)成在插頭側(cè)端部的翻卷的接觸材料區(qū)域可以有擴(kuò)口，特別是底切擴(kuò)口。
[0038]在制造中，在安裝完成狀態(tài)下作為翻卷形成加固層的接觸材料區(qū)域可以有頭部形狀區(qū)域，所述頭部形狀區(qū)域在翻卷時(shí)被壓入接觸層的底切擴(kuò)口并借此連接加固層和接觸層O
[0039]頭部形狀區(qū)域可以具有變形區(qū)域，特別是開口或者切口，所述變形區(qū)域使頭形區(qū)域彈性變形成為可能。如果頭形區(qū)域被壓入擴(kuò)口，頭部可以被彈性變形，因?yàn)轭^部在變形區(qū)域的方向被壓合。頭部可以對(duì)擴(kuò)口施加壓力。借此，接觸層和加固層可由額外的摩擦接合互相連接。
[0040]備選地，擴(kuò)口可以在加固層內(nèi)，而頭形區(qū)域可以在接觸層內(nèi)。
[0041]為了得到特別穩(wěn)定的接觸元件，接觸元件可以有至少一個(gè)間隔件，所述間隔件從接觸層向著加固層的方向延伸，其中，在加固區(qū)域的加固層之間設(shè)置有間隔件的支撐區(qū)域。為了進(jìn)一步提高接觸元件的穩(wěn)定性，間隔件的支撐區(qū)域可以至少部分地平行于加固層延伸。
[0042]為了進(jìn)一步提高多層區(qū)域的穩(wěn)定性，所述至少間隔件可以有防護(hù)部段，所述防護(hù)部段至少部分地突出伸進(jìn)至少一個(gè)加固層中的至少一個(gè)形狀接合開口內(nèi)。
[0043]加固層中的至少一個(gè)加固層被從另一個(gè)加固層延伸出的卡舌穿過(guò)。這樣可以在應(yīng)用加固層的情況下也使用卡