CN1055085A - 用于连接带有电气触点元件的多股互相绝缘导线的连接器 - Google Patents

Abstract

连接器，用于密间距绝缘导线，使导线连接可绝 缘平移。连接器具有平行延伸为插脚，它们构成了导 线接收狭槽。每一个插脚具有固定宽度的狭窄部分 和在导线平面处开始变宽的较宽部分。当导线插入 狭槽时，它们提供了一个固定的弯曲。

Description

本发明与一连接器有关。此连接器用来连接使用电气触点元件的多股互相绝缘导线，特别是密间距导线带状电缆。

在微电子领域，最重要的一点是不断微型化的倾向，以及随之而来的必须可靠地连接带有电气触点的多股密间距导线或导体的需要。这些导线可以是独立单个的导线或排列在带状电缆之中。通常，接触元件有一插针，或是在一端的一个插座。此插座以两排或更多排的方式排列在固定座上，以适合插入相配的插头设备的插针，插座或插头插针之间的距离有相应的标准。

众所周知，可以使用多个U型绝缘变换接触元件（它可同时接合导线）固定带有多股导线的电气连接。为了做到将接触元件与相应的导线准确地定位，可以使用一个压入座压住固定座的接触元件以便压住导线。压入座包括凹座即兜槽，尖利接触元件的空端安装在里边。我们还知道在压入座上带有一些槽或导线通道。这些槽引导导线通过压入座的横宽将导线与相应的接触元件定位。为了能够最大数目的连接带有一连接器的小直径密间距导线，德国专利提出一个连接器的小直径密间距导线的建议，德国专利说明书39203670建议，在凹座的相邻处提供相当短的槽形引导单元，它仅沿压入座宽度方向延伸，从而允许导线在引导单元横向受力弯曲。在引导部分，如果固定座与插入座互相挤压，导线可以横向地移动一定的量，也可以横向受力弯曲。这样，可将两排或多排尖利接触元件与多股小直径连接导线接合在一起。在接触元件切入相应导线（导线与接触元件完全密合）的绝缘处应特别小心，使导线准确地对准接触元件。

由德国说明书2941029可知，用三齿来建立与一根导线的电气接触。第一个齿与第二个齿的相互位置有一段距离，第三个齿位于第二，第三个齿之间的空档上，形成一个狭槽，用来容纳一根导线。面对狭槽的齿边已被切削去。使用已知的接触元件，是为了取得连接器较小的外部体积。然而，在导线方向上的连接器的体积相对来讲比较大。当需要不止一排接触元件时，上述一切将产生一些影响。最后，人们已知U型绝缘替换接触元件以两排或多排平行排列。它们由两条基本平行的插脚确定了一导线接收狭槽。狭槽的宽度小于导线的直径，两条插脚具有较小的近似固定宽度的第一部分，它与上述空闲端子相邻，插脚还具有较宽的与第一部分相联的第二部分，也具有一固定宽度。通过这些接触元件的帮助，能将极小间距的带状电缆连接到一连接器上而不会破坏与接触元件相邻的导线的绝缘。由于插脚第二部分的结构，现有的可事先决定的接触力相对来讲很小，因此在长时间运行后，可能产生以下情况：如果导线产生了一定量的弯曲，将不会产生必需的接触力。插脚第二部分的形状在连接薄片的区域进一步产生了一个相当高的力，结果可能发生永久变形，从而无法保持所需的接触力。对于两条插脚来讲，已知接触元件插脚的所选形状，进一步要求具有相当长的长度，以保证接触力不至于太高。这样，在与薄片相邻的插脚的位置上的受力就特别高了。

本发明提供了一连接装置，用于连接带有电气触点的多股绝缘导线，特别是具有密间距导线的带状电缆，它也可与极小间距的带状电缆相连接，更进一步，对于更长时间的运行它能产生一个预先决定了的接触力，因此避免了接触元件中的集中应力高负荷。

使用依据本发明所做的连接装置，U型连接元件插脚的第二部分，逐渐地从插脚的第一部分加宽，因此，插脚的第二部分上的弯曲负载，（由两个接触插脚之间的导线产生的）就其长度而言，近似一常数。

依据本发明的一个实施方案，第二部分的外边缘是直的，并有一向外倾斜的斜面。依据本发明的进一步实施方案，插脚的第一部分与第二部分的转变区域位于一个包括导线的轴的平面之内。

依据本发明的另一实施方案，接触元件一排的间距是导线间距的两倍，接触插脚第二部分的尺寸应使第二部分的外边沿嵌入或稍微地使相邻导线的绝缘变形。利用此设计，使用带状电缆的连接可达到0.635mm的小间距。

在接触元件区域上，电线被很好地固定在相应的固定座的引导装置和压入座上。依据本发明进一步的实施方案，插脚在其空端上有倾斜的延边，以为导线确定一逐渐变窄的入口部分。利用这一点，如果固定座与压入座互相压在一起，那么导线就被精确地定位在接触元件插脚之间的狭槽之中了。接触元件插脚的外切削边用于相同的目的。即：相邻导线的影响为横向偏差，因此导线被精确地定位在相邻接触元件的插脚之间。

U形接触元件插脚之间挤压导线的力是预先确定的。它应保持一个较长的时期，这是为了防止电气触点特性降低。因为在一定运行时间后，转移电阻会增大。使用小间距的导线，插脚第一部分的宽度相对来讲也较小。如果要想使接触元件排的间距相当小，那么第二部分的宽度也受到了限制，例如，排的间距是导线小间距的两倍。相反，对于传统的U型接触元件来讲，可以把插脚做的较短，得到一个所需要的接触力，如果用于1.27mm导线间距的传统接触元件的插脚长度是2mm，则在本发明中，插脚的长度可以更短些，如为1.4mm。然而，如果依据本发明的方法制成插脚的话，那么为了达到必须的接触力而削短插脚则不那么严格。依据本发明设计插脚，会产生一个均匀分布的压力。这样，从材料的弹性角度来看，能够最优化地利用材料。导致在插脚和薄片连接处之间永久变形的负荷应力就不会发生了。

与传统的接触元件相比较，在相同的弹性力条件下，依据本发明设计插脚允许双倍的偏差。这意味着插脚的偏差可以更大，而不会引起永久变形。更进一步，如果插脚插入导线，或如果由于以后的变形使得导线有一个更小的宽度，或如果导线稍微地移出了插脚之间的狭槽，那么插脚可以经受住更大的受力变形而不致减少接触力。

总而言之，可以说依据本发明的接触元件的形状可以做到优化使用材料，因此，利用一预定的接触力可使大范围的接触微型化。更进一步讲，可以通过更大的偏差范围，施加偏差力，这样即使在较长时间运行后，也可保持足够高的接触力，以保证有一可靠的电气接触。

下面通过简述本发明实施方案及附图来描述本发明。

仅有的一附图是依据本发明所做的接触器部分的横断面图。

图中，10为固定座，可用塑料材料构成。固定座可能具有的结构，可参照德国专利说明书3920367.0的描述。它可包括插头装置（未画出）。固定座10，可包括两排弹性插座以便插入插头排列的插针。（未示出）每一插座带有一U型接触单元12。从图上可以看到一排接触元件的3个接触元件12。固定座10插入两排接触元件相应的定位，但由插接器的间距修正。

塑料材料制成的压入座20与固定座10有相似的结构。依据已经提到的德国专利说明书3920367.0，它可提供一个凹座用以接收固定座10的接触元件。

带状电缆30由多股密间距导线构成，有导体（34）和绝缘体36。绝缘体36通过薄片（在图中看不到）以已知的工艺联在一起。

固定座10的支撑表面用虚线14表示。在接触元件12排的区域内，在固定座10更深的部分，形成一个通过狭槽，它由线条18表示，在朝向支撑表面14的横断面处放大成圆锥形。用于接收接触元件12的独立阶梯形狭槽40，向通过狭槽16开口。它们的形状构成应与接触元件12的外形相一致。在狭槽16上，支撑表面14有用于电缆导线32的导向装置。

压入座20有一凹座22用来插入接触元件12。凹座22之间的薄片绕在空余端24，用来引导也处于凹座区域内的带状电缆30的导线32。

接下来，参照附图中的中心接触元件来描述接触元件12的设计。接触元件12是用电气导电金属片材制成，例如，是剪裁片材。接触元件包括两个插脚42、44。插脚42、44包括第一部分46、48和第二部分50、52。插脚42、44形成了一个狭槽54，它具有两个平行的壁及一个圆形底。狭槽54的宽度小于导体34的直径。整个第一部分46，48之间的宽度实际上是固定的。第一部分46，48有一个倾斜的外边56，用来形成一逐渐变窄的狭槽54的入口部分。46，48部分在其空闲端也包括横向切削表面58。

第二部分50、52从第一部分46，48开始逐渐加宽，这样做是为了当导线插入两个插脚42、44时通过整个第二部分的弯曲力是一常数。插脚42、44连接到60这一部分，60的子部分62与狭槽54的顶端相邻。它的宽度比狭槽40的宽度稍大一点。在子部分62的下面，60这一部分的宽度与接收槽40的宽度一致。当部分64与一插座（未示出）相连时部分60的宽度从下到上逐步减少。

在实际实施方案中，电缆32的间距是0.635mm，插脚42、44的长度为1.4mm，应离固定座10的支撑表面14上表面1.0mm。

通过带状电缆30的导线32与接触元件12的连接，带状电缆定位在固定座10与压入体20之间。据此，将压入体20与固定座10互相挤压在一起。导线32被引导固定在接触元件上它们的位置里。接触元件12接合导体34，因为，第一部分46、48刺穿绝缘36，逐步地达到并与导体34接触。46、48部分向外有轻微的变形，仅产生相当小的弹力。当导体34到达50、52部分时，由于50、52部分的结构，弹力增加了。当然弹力还与狭槽54的长度有关。50、52部分越长，保持的夹力就越小。为产生一个事先定好的加于导体34之上的接触力而做的夹力是事先决定的。另一方面，第二部分50、52的最大宽度受前述带状电缆间距的限制。因此，通过预先决定50、52部分的厚度选出了50、52部分的长度，也就得到了需要的接触力。50、52部分的形状避免了峰值压力，在这里，通过整个50、52部分全长上的负载实际上是一个常数。进一步，50、52部分的形状允许在使用一个常数接触力时可有一个相当大的偏差。这样，可以满意地建立起电气接触，而与导体34的直径是否在允许偏差范围之内无关，也与由于插脚42、44的插入而引起的导体变形无关。

正象看到的那样，插脚42、44与相邻接触元件12留出足够的空间，用来容纳带有绝缘36的导线32。因此只有很小的一点变形，这样的变形是可以被接受的，因为导线32的电气特性并没有受到影响。插脚42、44上为外切削边58，影响到位于相邻接触元件之间导线32，使之能够被保持在指出的位置，而不会被相应的插脚42或44加上非横向力，这是为避免插脚刺穿绝缘36或接合导体34。

Claims (7)

1、使用电气接触元件，用于连接多股互相绝缘导线，特别是用于带状电缆中的空间距导线的连接器，由固定多个U型接触元件的固定座构成，上述接触元件至少排列成两排，上述每个接触元件有近似平行的插脚，以形成导线接收槽，上述狭槽的宽度小于上述导线的直径，上述每个插脚有一个固定宽度的狭窄的第一部分，与上述插脚的空闲端相邻，还有一个较宽的第二部分与上述第一部分相接，更进一步，此连接器还有一个位于相对于上述固定座的导线一侧的压入座，上述压入座包括一导向装置，当上述固定座与上述压入座在利用上述插脚的表面边沿压入上述导线的绝缘以相互挤压在一起且上述稍稍向外弯曲的插入脚接合相应的导线时，此导向装置引导上述导线，用于保持上述接合的最后的弹性力是由上述插脚的第二部分决定的，其特征在于，上述接触元件的插脚为第二部分，从上述插脚的第一部分逐渐变宽，这样在其整个长度上，由于插脚之间的上述导线而产生的上述插脚第二部分的弯曲应力近似于一常数。

2、依据权利要求1的连接器，其中上述第二部分的外边沿是直的，并向外倾斜延伸。

3、依据权利要求1、或2的用于带状电缆的连接器，上述接触插脚的上述第一和上述第二部分的变换区域位于与上述导体的轴相交的平面之内。

4、依据权利要求1的用于带状电缆的连接器，上述接触元件的间距是上述导体间距为两倍，上述接触插脚的第二部分的尺寸，应能使上述插脚为第二部分的外沿接合或稍微地使相邻导体为绝缘层变形。

5、依据权利要求1、2、3或4的连接器，上述固定座包括一支撑表面，上述接触元件的上述插脚延伸到上述支撑表面上，导线被夹压固定在上述压入座的上述引导装置与上述支撑表面之间，并延伸到上述接触元件的区域上。

6、依据权利要求1的连接器，上述插脚为表面边沿在其空闲端有倾斜外延部分，用来形成接收导线用的逐渐变窄的入口。

7、依据权利要求1的连接器，上述插脚包括在空闲端外侧的一切削边。