CN100452566C - 电接触件压接方法和根据该方法获得的接触件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在电线上进行的电接触件压接方法，所述接触件包括设有用于接收电线(2)的筒部(3)的压接部分，所述筒部包括用于通过变形而夹持所述电线的部分。该方法包括在第一压接高度(h1)处执行的第一压接步骤以及第二压接步骤，该第一压接步骤通过包括压接元件(6)和砧(7)的压接工具而将所述压接部分的第一表面折叠到电线(2)之上，该第二压接步骤在比所述第一压接高度低的第二压接高度(h2)处在所述压接部分的局部区域中执行。本发明还涉及一种根据所述方法获得的接触件。

Description

电接触件压接方法和根据该方法获得的接触件
技术领域
本发明涉及电接触件压接方法和通过该方法获得的接触件。
背景技术
已知的是，如何通过压接操作在尤其是多线束线的电线与金属接触件之间形成电接触，在该压接操作中，通过冲压机-砧类型的压接工具将由金属接触件切成的翼弯曲在剥离的电线周围。该技术应用于由已经被切割和弯曲的金属坯料制成的接触件。
文献US 5,561,267例如涉及一种待压接的接触件和一种通过专门设计的冲压机-砧工具的压接方法，该接触件包括不同尺寸的翼以允许将一个压接翼覆盖在另一个上。
压接的接触件遇到了在低电流和低电压应用中的可靠性问题，更具体地随着时间的推移会出现微裂纹。已表明由于压接翼的弹性回弹现象会使得压接的有效性降低，该弹性回弹现象会减少翼与压接线束之间的接触压力并能够导致接触阻力增加或不稳定，或者甚至失去电接触。
为此，文献US 5,025,554涉及这样一种压接，向其增加焊剂以改善电导。该组合的问题在于，难以在汽车布线的生产线上在自动压接过程中在特定部位以与其相关的步调放置少量的焊剂。
发明内容
本发明试图改进压接的电接触件并解决弹性回弹问题，以在该接触件的整个寿命期间保持较高的接触压力。
更具体地，本发明涉及一种用于将电接触件压接到电线上的方法，该接触件具有设有用于接收电线的筒部的压接部分，该筒部具有设计成通过变形而夹持所述电线的部分，该方法包括第一压接步骤和第二压接步骤，该第一压接步骤在第一压接高度处通过包括压接元件和砧的压接工具而将所述压接部分的第一表面折叠到电线之上，该第二压接步骤在比所述第一压接高度低的第二压接高度处在所述压接部分的局部区域中执行。
更具体地，在所述压接部分具有用于接收电线的开口筒部和压接翼(这些翼在高度上延伸超过所述筒部并被设计成压接所述电线)的情况下，所述第一压接步骤在所述第一高度处将翼的第一表面折叠到电线上，而所述第二压接步骤在比所述第一高度低的所述第二高度处折叠所述翼的局部区域。
在一具体实施例中，可以在所述翼的两个纵向分开区域上进行所述第二压接。更具体地，尤其可以在所述翼的端部区域上进行所述第二压接。
在一可替换实施例中，可以在所述翼的中央区域上进行所述第二压接。
有利地，可以在所述翼的整个表面上进行所述第一压接步骤，以使所述翼闭合到电线上。
根据本发明的一优选实施例，在所述翼表面的已经历所述第一压接步骤的部分上进行所述第二压接步骤。
所述方法可以尤其是这样的方法，其中所述压接工具具有一共用砧和可分离的压接元件部分。所述筒部具体地可以在所述第一压接步骤期间变形，而在所述第二压接步骤期间保持其形状。
本发明还涉及一种电接触件，其具有设有开口筒部的压接部分，该开口筒部配备有用于压接到电线上的翼，所述压接部分通过前述方法而压接到电线上，从而在压接之后，所述压接部分具有三个将翼压到电线上的连续区域，这三个区域中的两个区域的截面厚度相对于第三区域减少，从而电线在所述第三区域的高度处在翼上施加弹力。或者，这三个区域中的一个区域的截面厚度相对于其余两个区域减少，从而电线在所述其余两个区域的高度处在翼上施加弹力。
附图说明
通过阅读下面以非限制性示例的方式给出的本发明的具体实施例并参照附图的描述，将更好地理解其它特征和优点，在附图中：
图1表示根据本发明一个方面的压接工具；
图2表示根据本发明方法的待压接的电接触件和电线；
图3a和图3b表示通过本发明的方法压接的接触件；
图4是表示通过根据本发明的方法获得的电线的压接的示意性剖视图；
图5a和图5b表示根据本发明的方法的第二压接步骤的两个方案；
图6示意性地表示根据本发明的方法的第一压接步骤。
具体实施方式
根据图2中所示的应用示例，在具有开口筒部的电接触件上进行压接。该接触件包括前部A，该前部特别用于接合到传统上已知的互补接触件上，该接触件还在中间部分处具有通过压接而接合的压接部分30，该压接部分设有开口筒部3，该开口筒部配备有用于压接到电线2的剥离部分12上的翼4、5，该压接部分被设计成压接到电线上以在电线2与接触元件1之间形成电接触。
根据该示例，接触件1具有形成力吸收区域的末端部分31，该末端部分设有被设计成闭合到电线2的绝缘部13上的翼10、11。
接触件的前部A可以是任何类型，并甚至例如可以由通过压接而接合以形成接头的第二部分构成。
通过将0.2mm至几毫米级厚的小厚度金属条切割并折叠而制成该接触件。
由于这些接触件需要具有良好的刚性并且对于具有接触弹簧片(contact spring blade)的接触件需要具有良好的弹性，因此所使用材料的延展性不够好，并且在折叠或成形操作期间会出现弹性回弹。
已经表明该弹性回弹存在于用于压接的翼4、5处，并且即使仅有几微米级的尺寸变化，该弹性回弹也会导致线束与接触件之间断续地失去接触，尤其是在低电流和低电压的应用中更是如此，例如用于安装到汽车上元件的自诊断过程。
另外，通常基于铜的电线具有较小的弹性回弹能力，并明显地弱于经常用于接触件的合金，例如铝铍合金。
本发明旨在改善机械压接性能，以在特定接触区域之上以有利的方式利用弹性回弹物理现象。
为此，根据本发明用于将电接触件1的压接部分压接到电线2上的方法包括第一压接步骤，即，借助包括压接元件6和砧7的压接工具通过将翼4、5折叠到电线2上，而在第一高度h1处将压接部分30压接到电线的剥离部分12上。对于该第一步骤，其开始如图6中所示，施加根据该示例由三部分6a、6b、6c制成的压接元件6，以使它的三部分位于所有的翼4和5之上，并将砧施加到筒部3之下，而翼4和5为连续翼。
作为通过经典压接接触件和电线的尺寸函数而获得压接高度h1，例如以5％级的最小压缩量从而将翼闭合到电线上而获得该压接高度。通过压接元件6而在翼4、5的大部分表面上或者甚至在所有这些翼上，并通过砧7在大部分或全部筒部3上执行该第一压接步骤。
所述方法包括第二步骤或压接操作，在翼的局部区域中在比第一高度低的第二高度h2处进行该操作。以这样的方式执行该步骤，以使得在压接工具的作用下获得大于15％(通常为25至30％级)的压缩量。在表示第一实施例的图4和图5b中示意性地显示出该第二步骤，其中仅将压接元件6的部分6a、6c施加到翼的端部4a、4c、5a、5c上，部分6b保持在回退(set-back)位置而不与翼进行接触；而在图5a的第二实施例中，仅将压接部分元件6b施加在翼的部分4b和5b上，压接部分6a和6c保持回退位置而不与翼进行接触。
在这两个实施例中，在翼表面的已经历第一压接步骤的部分上执行第二压接步骤。
第二压接的这两个实施例导致两个不同的接触件，在其中一个接触件中，如图3a所示，翼的纵向端部区域4b、4c、5b、5c被更多地挤压，从而用于接触件的相应高度h2导致厚度e2，而中央厚度区域e1是由于在这些翼上进行的压接高度h1而得到的；在另一不同的接触件中，如图3b所示，在这些翼的中央区域4a、5a之上进行第二压接，以使得厚度e1和e2在这里还分别与压接高度h1和h2相对应。
根据图3a的示例，压接的接触件具有三个将翼压到电线上的连续区域，这三个区域中的两个的厚度相对于第三区域减少，从而电线在第三区域的高度处在翼上施加弹力。
根据图3b的示例，压接的接触件具有三个将翼压到电线上的连续区域，这三个区域中的一个的厚度相对于其余两个区域减少，从而电线在所述其余两个区域的高度处在翼上施加弹力。
两次压接反而使得弹性回弹起到积极作用，即，在筒部与电线线束之间形成接触压力。根据该方法并如图4所示，在第二压接操作的结尾，对于图3a的实施例，电线线束在产生第二压接步骤的两个工具部分6a和6c之间的区域20b中局部膨胀。因此，尽管对于在工具6a和6c之下的翼区域，翼的弹性回弹仍保持大于电线线束的弹性回弹，但是在区域20b中，电线通过膨胀效应而使得翼变形。
因此，由于翼的弹性趋于压缩电线，因此其在该部分20b中产生积极效果，这涉及机械接触压力，因此即使在机械或热应力作用下也会有良好的电导。
图1中所示并设计用于根据本发明方法的压接工具包括共用砧7、和可分离的压接元件部分6a、6b、6c。该工具可通过用于压接元件部分的可分离控制器而用于传统上使用的自动压力机中。
当然，可以在两个分开工作站上进行压接操作，即具有进行第一压接的第一压接元件的第一工作站、和具有设计成进行至特定接触区域上的第二压接的压接元件的第二工作站。不变的是，其中将压接元件6分成可以独立致动的可动压接元件部分的实施例，保留了接触件与压接元件部分良好的对齐并可以在同一压力机上连续地进行所述两个操作。
共用砧的目的在于，在第一压接步骤期间使筒部3变形，而在第二压接步骤期间保持其形状。因此在电线上牵引的情况下，筒部保持了良好的机械刚性和对机械应力的良好抵抗。
这种方法可应用于具有开口筒部的待压接接触件，例如切除和折叠电接触件，还可应用于基于金属板的闭合筒部接触件，例如切除和轧制接触件。
应注意的是，根据本发明，其中将压接元件分成可以独立致动的可动压接元件部分，可以仅通过该压接元件的压接元件部分6b(对于图3a中所示类型的第二步骤的最终结果)或者仅通过部分6a和6c(对于图3b中所示类型的第二步骤的最终结果)来执行第一压接步骤，这意味着在该第一步骤期间部分6a和6c或部分6b分别保持在较高位置处，而不会被强迫压到位于砧上的筒部的翼4和5上。但翼4和5在它们的全部长度或者非常重要的部分长度上，在翼的分别施加有压接元件的部分6b或者部分6a/6c的唯一区域外受到或多或少显著的折叠/压接操作。在这种情况下，第一压接高度限定了在翼的中央区域上的压接高度，或者在翼的端部区域上的压接高度。根据本发明，这样分别通过部分6a、6c或者部分6b来执行在第一步骤之后的第二压接步骤，该压接部分的压接元件部分6b或者部分6a和6c分别保持在第一步骤中的结束位置处以使筒部保持从第一步骤获得的形状。因此，第一压接步骤通过以或多或少显著的方式将翼折叠到延伸超过所述筒部各翼4和5的至少一个第一区域的表面之上，而在第一压接高度处压接所述至少一个第一区域，并且第二压接步骤在第二压接高度处压接各翼4和5的至少一个第二区域，所述至少一个第二区域与所述至少一个第一区域互补并被称为压接部分的局部区域。

Claims (11)

1、一种用于将电接触件(1)压接到电线(2)上的方法，该接触件具有设有用于接收电线(2)的筒部(3)的压接部分(30)，该筒部包括设计成通过变形而夹持所述电线的部分，其特征在于，该方法包括第一压接步骤和第二压接步骤，该第一压接步骤在第一压接高度(h1)处通过包括压接元件(6)和砧(7)的压接工具而将所述压接部分的第一表面折叠到电线(2)之上，该第二压接步骤在比所述第一压接高度低的第二压接高度(h2)处在所述压接部分的局部区域(4a，4b，4c，5a，5b，5c)中执行。
2、根据权利要求1所述的用于压接电接触件(1)的方法，其特征在于，所述压接部分(30)具有用于接收电线(2)的开口筒部(3)和压接翼(4，5)，这些翼在高度上延伸超过所述筒部并被设计成夹持所述电线，并且所述第一压接步骤在所述第一高度(h1)处将翼(4，5)的第一表面折叠到电线(2)上，而所述第二压接步骤在比所述第一高度低的第二压接高度(h2)处折叠所述翼的局部区域(4a，4b，4c，5a，5b，5c)。
3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述翼的两个纵向分开区域(4b，4c，5b，5c)上进行所述第二压接。
4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述翼的两个端部区域(4b，4c，5b，5c)上进行所述第二压接。
5、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述翼的中央区域(4a，5a)上进行所述第二压接。
6、根据权利要求2-5中任一项所述的方法，其特征在于，在所述翼(4，5)的整个表面上进行所述第一压接步骤。
7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述翼表面的已经历所述第一压接步骤的部分(4a，4b，4c，5a，5b，5c)上进行所述第二压接步骤。
8、根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述压接工具具有一共用砧(7)和可分离的压接元件部分(6a，6b，6c)。
9、根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述筒部(3)在所述第一压接步骤期间变形，而在所述第二压接步骤期间保持其形状。
10、一种电接触件，其包括设有开口筒部(3)的压接部分(30)，该开口筒部配备有用于压接到电线(2)上的翼(4，5)，所述压接部分通过根据权利要求1至5中任一项所述的方法而压接到电线上，其特征在于，在压接之后，压接部分(30)具有三个将翼压到电线上的连续区域，这三个区域中的两个区域的截面厚度相对于第三区域减少，从而电线在所述第三区域的高度处在翼上施加弹力。
11、一种电接触件，其包括设有开口筒部(3)的压接部分(30)，该开口筒部配备有用于压接到电线(2)上的翼(4，5)，所述压接部分通过根据权利要求1至5中任一项所述的方法而压接到电线上，其特征在于，在压接之后，压接部分(30)具有三个将翼压到电线上的连续区域，这三个区域中的一个区域的截面厚度相对于其余两个区域减少，从而电线在所述其余两个区域的高度处在翼上施加弹力。
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