CN104682048B - 一种通过超声波熔融捆扎方式与电缆连接的电连接器及其连接方法 - Google Patents

一种通过超声波熔融捆扎方式与电缆连接的电连接器及其连接方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种通过超声波熔融捆扎方式与电缆连接的电连接器及其连接方法，该电连接器于连接端子的后下方设有供电缆插入并通过超声波熔融捆扎方式连接的超声波捆扎机构；所述的超声波捆扎机构包括：垂直设置于连接端子后下方的电缆捆扎板以及沿电缆捆扎板的下端水平延伸形成的超声波捆扎板；电缆插入电缆捆扎板和超声波捆扎板间，且通过超声波使电缆与超声波捆扎板间熔融连接。本发明中采用超声波熔融捆扎的方式使电缆与电连接器的连接端子电性连接，能够克服传统的连接端子和电缆之间焊接连接而产生的过热和漏电的问题，使连接端子和电缆间简单、准确、坚固地连接。

Description

一种通过超声波熔融捆扎方式与电缆连接的电连接器及其连 接方法
技术领域：
本发明涉及电连接器技术领域，特指一种通过超声波熔融捆扎方式与电缆连接的电连接器及其连接方法。
背景技术：
电连接器主要是为了手机等类似的无线手持终端进行充电或数据传输而开发使用的，电连接器由壳体、绝缘体、接触体三大基本单元组成，具体为连接器基座、与连接器基座连接的连接端子、对连接器基座进行包裹保护的连接器壳体组成。
现有技术中电连接器与电缆的连接方式如下：
电连接器其上安装有连接端子，插入电连接器后端的电缆与连接端子之间通过焊接方式实现电性连接，但是由于焊接过程中使用的铅会诱发环境污染问题和工序复杂化的问题，一直以来电连接器都是采用此种方式将电缆和连接端子进行电性连接的，但是连接端子和电缆之间的接触时间长了以后会产生过热和漏电的问题。
有鉴于此，本人提出以下技术方案。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种通过超声波熔融捆扎方式与电缆连接的电连接器及其连接方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用了下述技术方案：一种通过超声波熔融捆扎方式与电缆连接的电连接器，该电连接器包括：一连接器基座以及安装于连接器基座前端的连接器壳体，连接器基座的末端安装有连接端子；
所述的连接器基座末端插入连接有电缆，连接端子和电缆间通过超声波熔融捆扎方式连接，于连接端子的后下方设有供电缆插入并通过超声波熔融捆扎方式连接的超声波捆扎机构；所述的超声波捆扎机构包括：垂直设置于连接端子后下方的电缆捆扎板以及沿电缆捆扎板的下端水平延伸形成的超声波捆扎板；电缆插入电缆捆扎板和超声波捆扎板间，且超声波捆扎板对电缆形成支撑；于连接器基座的底部对应于超声波捆扎板开设一承托空间，该承托空间供超声波熔融装置的夹具穿入并对超声波捆扎板进行支撑。
进一步而言，上述技术方案中，所述的超声波捆扎板其自由端向上垂直延伸且与电缆捆扎板平行形成一延伸板，该延伸板的上端倾斜凸出，使电缆捆扎板、超声波捆扎板和延伸板间形成一供电缆插入并通过超声波熔融捆扎的超声波熔融捆扎封套。
进一步而言，上述技术方案中，所述的电缆捆扎板上开设一向超声波捆扎板延伸凸出的延伸板，使电缆捆扎板、超声波捆扎板和延伸板间形成一供电缆插入并通过超声波捆扎的超声波熔融捆扎封套。
进一步而言，上述技术方案中，所述的承托空间为开设于连接器基座上的插口，承托空间与延伸板位置对应。
电缆与电连接器的连接方法，该连接方法包括以下步骤：
第一步：电缆插入连接器基座后端的超声波捆扎套中，超声波捆扎板对电缆形成支撑；
第二步：超声波熔融装置的夹具从连接器基座下方往上插入承托空间对超声波捆扎板进行支撑；
第三步：超声波熔融装置的工具头插入至超声波捆扎套中，依靠超声波熔融装置的工具头和夹具的配合产生超声波，使电缆和超声波捆扎板间产生振动，使两者间接触部位得到熔融；
第四步：电缆和超声波捆扎板之间传达的超声波终止，电缆和超声波捆扎板间熔融捆扎部分进行冷却。
进一步而言，上述技术方案中，所述的第三步中，超声波熔融装置发出的超声波频率为20-40KHZ。
进一步而言，上述技术方案中，所述的第三步中，超声波熔融装置的工具头推动延伸板下压与电缆接触，使延伸板、电缆和超声波捆扎板间进行熔融捆扎。
进一步而言，上述技术方案中，所述的电缆与超声波捆扎板产生熔融连接的厚度为电缆厚度的5％-20％。
进一步而言，上述技术方案中，所述的延伸板与电缆产生熔融连接的厚度为电缆厚度的5％-20％；电缆与超声波捆扎板产生熔融连接的厚度为电缆厚度的5％-20％。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：本发明中采用超声波熔融捆扎的方式使电缆与电连接器的连接端子电性连接，能够克服传统的连接端子和电缆之间焊接连接而产生的过热和漏电的问题，使连接端子和电缆间简单、准确、坚固地连接。
附图说明：
图1是本发明的一种电连接器的结构示意图；
图2是本发明中另一型号电连接器的结构示意图；
图3是本发明的背面结构示意图；
图4是本发明中一种超声波熔融捆扎封套的示意图；
图5是本发明中另一种超声波熔融捆扎封套的示意图；
图6是本发明中实施例一的工作流程图；
图7是本发明中实施例二的工作流程图。
附图标记说明：
10 连接器基座 20 连接端子
21 电缆捆扎板 22 超声波捆扎板
30 连接器壳体 40 电缆
51 超声波熔融装置的工具头 52 夹具
具体实施方式：
下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明。
实施例一：
见图1和3所示，一种通过超声波熔融捆扎方式与电缆连接的电连接器，该电连接器包括：一连接器基座10以及安装于连接器基座10前端的连接器壳体30，连接器基座10的末端安装有连接端子20；
所述的连接器基座10末端插入连接有电缆40，连接端子20和电缆40间通过超声波熔融捆扎方式连接，于连接端子20的后下方设有供电缆40插入并通过超声波熔融捆扎方式连接的超声波捆扎机构；所述的超声波捆扎机构包括：垂直设置于连接端子20后下方的电缆捆扎板21以及沿电缆捆扎板21的下端水平延伸形成的超声波捆扎板22；电缆40插入电缆捆扎板21和超声波捆扎板22间，且超声波捆扎板22对电缆40形成支撑；于连接器基座10的底部对应于超声波捆扎板22开设一承托空间11，该承托空间11供超声波熔融装置的夹具52穿入并对超声波捆扎板22进行支撑。
下面，对电连接器与电缆40的超声波熔融捆扎方式进行解释说明：
如图6所示，第一步，电缆组装过程；电缆40插入连接器基座10后端的超声波捆扎套中，超声波捆扎板22对电缆40形成支撑；
第二步：超声波熔融装置其夹具52的安装过程；超声波熔融装置的夹具52从连接器基座10下方往上插入承托空间11对超声波捆扎板22进行支撑；
第三步：超声波熔融过程；超声波熔融装置的工具头51插入至超声波捆扎套中，依靠超声波熔融装置的工具头51和夹具51的配合产生超声波，使电缆40和超声波捆扎板22间产生振动，使两者间接触部位得到熔融；
第四步：超声波捆扎过程；电缆40和超声波捆扎板22之间传达的超声波终止，电缆40和超声波捆扎板22间熔融捆扎部分进行冷却；
上述的电缆组装过程、超声波熔融装置其夹具52的安装过程、超声波熔融过程、超声波捆扎过程分别对应着图6中的图110、120、130、140。
上述的电缆组装过程中，可以将电缆40进行脱皮后安装，安装未脱皮的电缆40也可以在超声波熔融过程中将电缆包皮熔融分离，从而实现电缆40和超声波捆扎板22的电性捆扎；
上述步骤中，电缆组装过程、超声波熔融装置其夹具52的安装过程两者间的安装顺序可交换，亦可先安装夹具52后再安装电缆40。超声波熔融装置发出的超声波频率为20-40KHZ，电缆40与超声波捆扎板22产生熔融连接的厚度为电缆40厚度的5％-20％。
实施例二：
见图1和3所示，一种通过超声波熔融捆扎方式与电缆连接的电连接器，该电连接器包括：一连接器基座10以及安装于连接器基座10前端的连接器壳体30，连接器基座10的末端安装有连接端子20；
所述的连接器基座10末端插入连接有电缆40，连接端子20和电缆40间通过超声波熔融捆扎方式连接，于连接端子20的后下方设有供电缆40插入并通过超声波熔融捆扎方式连接的超声波捆扎机构；所述的超声波捆扎机构包括：垂直设置于连接端子20后下方的电缆捆扎板21以及沿电缆捆扎板21的下端水平延伸形成的超声波捆扎板22；电缆40插入电缆捆扎板21和超声波捆扎板22间，且超声波捆扎板22对电缆40形成支撑；于连接器基座10的底部对应于超声波捆扎板22开设一承托空间11，该承托空间11供超声波熔融装置的夹具52穿入并对超声波捆扎板22进行支撑。
于连接端子20的后下方形成有超声波熔融捆扎封套，该超声波熔融捆扎封套由电缆捆扎板21、超声波捆扎板22和延伸板23共同围设而成，电缆40插入该超声波熔融捆扎封套中，超声波捆扎板22对电缆40进行支撑。
见图4所示，上述的延伸板23可以是由超声波捆扎板22其自由端向上垂直延伸且与电缆捆扎板21平行形成的延伸板23，延伸板23的上端倾斜凸出，使电缆捆扎板21、超声波捆扎板22和延伸板23间形成一供电缆40插入并通过超声波熔融捆扎的超声波熔融捆扎封套；
见图5所示，上述的延伸板23也可是由电缆捆扎板21上开设一向超声波捆扎板22延伸凸出形成的延伸板23，使电缆捆扎板21、超声波捆扎板22和延伸板23间形成一供电缆插入并通过超声波捆扎的超声波熔融捆扎封套。
上述的承托空间11为开设于连接器基座10上的插口，承托空间11与延伸板23位置对应。
下面，对电连接器与电缆40的超声波熔融捆扎方式进行解释说明：
如图7所示，第一步，电缆组装过程；电缆40插入连接器基座10后端的超声波捆扎套中，超声波捆扎板22对电缆40形成支撑；
第二步：超声波熔融装置其夹具52的安装过程；超声波熔融装置的夹具52从连接器基座10下方往上插入承托空间11对超声波捆扎板22进行支撑；
第三步：超声波熔融过程；超声波熔融装置的工具头51插入至超声波捆扎套中，依靠超声波熔融装置的工具头51和夹具51的配合产生超声波，使电缆40和超声波捆扎板22间产生振动，使两者间接触部位得到熔融；
第四步：超声波捆扎过程；电缆40和超声波捆扎板22之间传达的超声波终止，电缆40和超声波捆扎板22间熔融捆扎部分进行冷却；
上述的电缆组装过程、超声波熔融装置其夹具52的安装过程、超声波熔融过程、超声波捆扎过程分别对应着图7中的图110、120、130、140。
上述的电缆组装过程中，可以将电缆40进行脱皮后安装，安装未脱皮的电缆40也可以在超声波熔融过程中将电缆包皮熔融分离，从而实现电缆40和超声波捆扎板22的电性捆扎；
上述步骤中，电缆组装过程、超声波熔融装置其夹具52的安装过程两者间的安装顺序可交换，亦可先安装夹具52后再安装电缆40。超声波熔融过程中，超声波熔融装置的工件头51对延伸板23施力下压，使延伸板23紧压电缆40的上方，延伸板23、电缆40和超声波捆扎板22间依靠超声波产生的振动使电缆40的下部与超声波捆扎板22熔融捆扎，电缆40的上部与延伸板23熔融捆扎，则电缆40熔融捆扎于超声波熔融捆扎封套中，从而实现电缆40与连接端子20准确、坚固地连接。
超声波熔融装置发出的超声波频率为20-40KHZ，延伸板23与电缆40产生熔融连接的厚度为电缆40厚度的5％-20％；电缆40与超声波捆扎板22产生熔融连接的厚度为电缆40厚度的5％-20％。
本发明中的电连接器可以是图1中所示的micro USB公头连接器，也可是图2中所示的USB公头连接器，两种型号的公头连接器上均设置有超声波捆扎机构，使其均可以超声波熔融捆扎方式与电缆连接。
当然，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并非来限制本发明实施范围，凡依本发明申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (8)

1.一种通过超声波熔融捆扎方式与电缆连接的电连接器，该电连接器包括：一连接器基座(10)以及安装于连接器基座(10)前端的连接器壳体(30)，连接器基座(10)的末端安装有连接端子(20)；其特征在于：
所述的连接器基座(10)末端插入连接有电缆(40)，连接端子(20)和电缆(40)间通过超声波熔融捆扎方式连接，于连接端子(20)的后下方设有供电缆(40)插入并通过超声波熔融捆扎方式连接的超声波捆扎机构；所述的超声波捆扎机构包括：垂直设置于连接端子(20)后下方的电缆捆扎板(21)以及沿电缆捆扎板(21)的下端水平延伸形成的超声波捆扎板(22)；电缆(40)插入电缆捆扎板(21)和超声波捆扎板(22)间，且超声波捆扎板(22)对电缆(40)形成支撑；于连接器基座(10)的底部对应于超声波捆扎板(22)开设一承托空间(11)，该承托空间(11)供超声波熔融装置的夹具(52)插入并对超声波捆扎板(22)进行支撑；所述的超声波捆扎板(22)其自由端向上垂直延伸且与电缆捆扎板(21)平行形成一延伸板(23)，该延伸板(23)的上端倾斜凸出，使电缆捆扎板(21)、超声波捆扎板(22)和延伸板(23)间形成一供电缆(40)插入并通过超声波熔融捆扎的超声波熔融捆扎封套。
2.根据权利要求1所述的一种通过超声波熔融捆扎方式与电缆连接的电连接器，其特征在于：所述的电缆捆扎板(21)上开设一向超声波捆扎板(22)延伸凸出的延伸板(23)，使电缆捆扎板(21)、超声波捆扎板(22)和延伸板(23)间形成一供电缆(40)插入并通过超声波捆扎的超声波熔融捆扎封套。
3.根据权利要求2所述的一种通过超声波熔融捆扎方式与电缆连接的电连接器，其特征在于：所述的承托空间(11)为开设于连接器基座(10)上的插口，承托空间(11)与延伸板(23)位置对应。
4.电缆与电连接器的连接方法，其特征在于：该连接方法包括以下步骤：
第一步：电缆(40)插入连接器基座(10)后端的超声波熔融捆扎封套中，超声波捆扎板(22)对电缆(40)形成支撑；
第二步：超声波熔融装置的夹具(52)从连接器基座(10)下方往上插入承托空间(11)对超声波捆扎板(22)进行支撑；
第三步：超声波熔融装置的工具头(51)插入至超声波捆扎套中，依靠超声波熔融装置的工具头(51)和夹具(52)的配合产生超声波，使电缆(40)和超声波捆扎板(22)间产生振动，使两者间接触部位得到熔融；
第四步：电缆(40)和超声波捆扎板(22)之间传达的超声波终止，电缆(40)和超声波捆扎板(22)间熔融捆扎部分进行冷却。
5.根据权利要求4所述的电缆与电连接器的连接方法，其特征在于：所述的第三步中，超声波熔融装置发出的超声波频率为20-40KHZ。
6.根据权利要求4所述的电缆与电连接器的连接方法，其特征在于：所述的第三步中，超声波熔融装置的工具头(51)推动延伸板(23)下压与电缆(40)接触，使延伸板(23)、电缆(40)和超声波捆扎板(22)间进行熔融捆扎。
7.根据权利要求4所述的电缆与电连接器的连接方法，其特征在于：所述的电缆(40)与超声波捆扎板(22)产生熔融连接的厚度为电缆(40)厚度的5％-20％。
8.根据权利要求6所述的电缆与电连接器的连接方法，其特征在于：所述的延伸板(23)与电缆(40)产生熔融连接的厚度为电缆(40)厚度的5％-20％；电缆(40)与超声波捆扎板(22)产生熔融连接的厚度为电缆(40)厚度的5％-20％。
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