CN107359444A - 电接触端子及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电接触端子及其制造方法。该端子包括：纵向延伸的腔体，其用于在其中接纳电接触引脚。另外，该端子包括至少一个接触梁，所述接触梁具有至少部分布置在所述腔体内部的接触面，其中，所述接触梁适于在所述电接触引脚的作用下发生偏转，以在所述电接触引脚被接纳在所述腔体中时向所述电接触引脚施加接触力。该端子还包括平坦支撑壁，所述平坦支撑壁与所述电接触引脚插入所述腔体中的所述插入方向基本平行地取向，其中，靠近所述平坦支撑壁的边缘形成有至少一个孔，以在所述平坦支撑壁中形成至少一个支撑弹簧元件，其中，所述至少一个支撑弹簧元件适于在所述接触梁发生偏转时与所述接触梁接合，以增大所述接触力。

Description

电接触端子及其制造方法
技术领域
本发明涉及具有支撑弹簧元件的电接触端子及其制造方法。
背景技术
本领域的趋势是提供具有较小尺寸的电连接器，例如，用于在受约束的建筑空间内设置多个连接器。然而，随着电连接器变得越来越小，这些电连接器的导电插入物(即，电接触引脚和/或电接触端子)也必须变得更小。
虽然电接触引脚可被非常容易地制造成较小尺寸(即，较小横截面)，但是设置具有较小尺寸的电接触端子更具挑战性。因为为了提供较小的电接触端子，通常必须使用较薄的金属片材，所以出现了困难。然而，提供由较薄金属片材制成的电接触电子，这导致电接触端子的壁厚减小，进而使电接触引脚和电接触端子之间可实现的接触力减小。
这是因为电接触端子的接触力通常是通过由金属片材形成的接触梁产生的，其中，接触梁优选地与电接触端子一体形成。因此，电接触端子的接触梁可对电子接触引脚施加的接触力强烈地取决于所使用的材料(即，片材材料)和片材厚度。因此，在仅仅设置较小端子的情况下，施加在电接触引脚上的接触力将变得更小。然而，较小的电接触端子必须实现相同的接触力要求，即，它们必须对电接触引脚施加与由传统厚片材材料制成的电接触端子相同的接触力。
通常，在电连接器中期望有高接触力(独立于连接器大小)，以在电接触引脚和电接触端子之间提供固定的电接触，这是因为较高的接触力将减小电接触件的接触电阻。另外，随着接触力增大，连接器愈发不受诸如振动和/或冲击等环境条件影响。因此，可扩宽具有高接触力的连接器的应用领域。
在本领域中，已知电接触端子100，如图1中所示，电接触端子100设置有接触梁120，接触梁120被支撑梁142支撑，以在电接触端子100和可被接纳在电接触端子100中的电接触引脚110之间提供增大的接触力。由于接触梁120和支撑梁142的叠放布置，所以当引脚110被接纳在电接触引脚110中时，接触梁120和支撑梁142二者必须发生偏转，由此使接触力FN增大。然而，在已知的电接触端子100中，接触力直接取决于所使用的片材材料厚度。因此，所需的接触力限制最小片材厚度，使得设置有叠放的接触梁120和支撑梁142的端子不可设置成非常小的尺寸。或者，如果使用薄片材，则不可实现所需的接触力。
另外，为了增大接触力，可使用不同的片材材料，特别地，具有高硬度的片材材料，从而导致硬电接触端子。这些硬电接触端子可对接纳在其中的电接触引脚产生高接触力。然而，例如，由于所使用的电接触引脚尺寸变化，所以随着接触件和/或支撑梁的偏转增大，接触力将快速增加。因此，接触力和引脚插入力(即，将电接触引脚插入电接触端子中所需的力)强烈地取决于电接触引脚的尺寸。这不是期望的，因为必须实现一定接触力。另外，变化的引脚插入力使得更困难地进行自动化引脚插入和监视。特别地，高引脚插入力妨碍插入电接触引脚并且增加了使引脚插入期间电接触引脚和/或电接触端子的受损风险增加。
另外，使用硬接触端子，这导致应力水平高，特别地是在接触梁和支撑梁处。如果随意地插入电接触引脚，则例如由于所需的引脚插入力高，所以端子例如因塑料变形而受损。
因此，在本领域中需要提供一种即使需要端子尺寸小也可提供高接触力的电接触端子。另外，电接触端子应当适于在引脚插入力适中时，提供所需的高接触力。另外，接触力和/或引脚插入力应当具有小容差。
发明内容
上述目的是通过本发明的电接触端子、本发明的电连接器和本发明的制造电接触端子的方法来解决的。
特别地，这些目的是通过一种由弯曲和切割的片材金属制成的电接触端子来解决的，所述电接触端子包括：纵向延伸的腔体，所述腔体用于在其中接纳电接触引脚；至少一个接触梁，所述至少一个接触梁具有至少部分布置在所述腔体内部的接触面，其中，在所述电接触引脚被接纳在所述腔体中时，所述接触梁适于在所述电接触引脚的作用下发生偏转，以向所述电接触引脚施加接触力；以及平坦支撑壁，所述平坦支撑壁与所述电接触引脚插入所述腔体中的插入方向A基本平行地取向，其中，靠近所述平坦支撑壁的边缘形成有至少一个孔，以在所述平坦支撑壁中形成至少一个支撑弹簧元件；其中，所述至少一个支撑弹簧元件适于在所述接触梁发生偏转时与所述接触梁接合，以增大所述接触力FN。
当电接触引脚被接纳在腔体内时，至少部分布置在用于接纳电接触引脚的腔体内的接触梁将对电接触引脚施加接触力。优选地，接触梁包括弹簧部分，弹簧部分被设计成发生偏转并且对电接触引脚提供第一水平的接触力FN。适于与接触梁接合的支撑弹簧元件将增大经由接触梁施加到电接触引脚上的接触力FN。因此，可对电接触引脚施加所期望的高接触力FN。
例如，在第一插入阶段，对电接触引脚施加第一水平的小接触力FN。该第一插入阶段对应于电接触引脚插入腔体中的插入路径x，其中，电接触引脚接触电接触端子的接触梁，但电接触梁优选地仍没有与支撑弹簧元件接合。另选地，即使电接触引脚没有被插入腔体中，则支撑弹簧元件也可与接触梁接合。在第二插入阶段，支撑弹簧元件由于接触梁偏转而与接触梁接合，并且经由接触梁对电接触引脚施加增大的接触力。
由于施加到电接触引脚上的接触力和引脚插入力(即，将电接触引脚插入端子腔体中所需的力)是有依赖的，因此插入力将优选地在第一插入阶段和第二插入阶段期间逐渐增大。因此，可用小的插入力将电接触引脚插入电接触端子中，并且当通过电接触端子来引导电接触引脚时，由于所期望的插入路径x，导致插入力和对应的接触力可增大。因此，使电接触引脚和/或电接触端子在插入电接触引脚期间受损的风险可大幅减低。
另外，在与电接触引脚插入腔体中的插入方向A基本平行取向的平坦支撑壁中设置支撑弹簧元件的情况下，可实现的接触力FN不取决于平坦支撑壁的片材厚度。可实现的接触力FN并非取决于靠近平坦支撑壁的边缘形成的孔的形状和设计和所得的支撑弹簧元件的形状和设计。例如，如果孔更远离平坦支撑壁的边缘形成，则支撑弹簧元件将具有增大的宽度，因此，将更硬。如果更靠近支撑壁的边缘形成孔，则所得的支撑弹簧元件不太硬，因此接触力FN将更低。
平坦支撑壁的边缘可以是笔直边缘或弯曲边缘，其中，弯曲边缘优选地被设置为凸弯曲边缘。另外，边缘可初始地是笔直边缘，并且在例如通过冲压而形成孔之后，边缘可具有诸如凸弯曲形状的弯曲形状。
根据形成在支撑壁中孔的形状，端子的内部应力可减小。特别地，由于支撑弹簧元件在电接触引脚插入电接触端子中期间弹性变形或偏转，因此将出现诸如弯曲应力的应力。在设置诸如具有至少一个倒圆拐角的形状的合适孔形状的情况下，应力可减小。通常，孔可具有诸如矩形形式、椭圆形形式、多边形形式的任何所期望形式，其中，该形状的至少一个拐角被优选地设置成倒圆的。
根据平坦支撑壁相对于接触梁的取向，支撑弹簧元件将在平坦支撑壁的片材平面上偏转，或不这样。例如，如果平坦支撑壁与接触梁的偏转平面平行取向，则支撑弹簧元件的偏转方向将处于平坦支撑壁的片材平面上。
接触梁可适于在电接触引脚的作用下在偏转平面中偏转，并且平坦支撑壁可平行于偏转平面取向。
接触梁的偏转通常是在偏转平面上执行的枢转移动。因为平坦支撑壁(i)平行于偏转平面取向以及(ii)如之前描述的基本上平行于插入方向A取向，所以平坦支撑壁基本上垂直于接触梁取向。这意味着，支撑弹簧元件的偏转方向和接触梁的偏转方向布置在彼此基本平行的偏转平面上。换句话讲，支撑弹簧元件将在与平坦支撑壁的主平面对应的平面上插入电接触引脚期间在接触梁的作用下发生偏转。由于平坦支撑壁通常由金属片材制成，因此支撑弹簧元件的偏转方向放置在片材平面内。
因此，支撑弹簧元件的可实现接触力和刚性特别地取决于靠近平坦支撑壁的边缘形成的孔的形状和设计和相对于边缘的孔位置。这样允许设计高度灵活并且适于使电接触端子满足不同要求。例如，可实现允许相对于被接纳在电接触端子的腔体内的电接触引脚的容差以最小程度变化的高接触力。
孔可包括基本闭环以形成支撑弹簧元件，该支撑弹簧元件包括适于与对应的接触梁接合以增大接触力的单个支撑弹簧臂。
如果孔设置有闭环以形成支撑弹簧元件，则支撑弹簧元件与平坦支撑壁连接于两个点。因此，支撑弹簧元件与片簧类似地发挥作用，即，被接触梁施加到电接触引脚上的接触力经由两个联接点被引导到平坦支撑壁中。这样允许施加至少3N，优选地至少6N，更优选地至少9N且最优选地至少12N的高接触力。
孔的基本闭环将导致设置在平坦支撑壁中的间隙。该间隙可布置在平坦支撑壁的没有形成支撑弹簧元件的区域中，使得所得的支撑弹簧臂与被划分的平坦支撑壁连接于两个点。另选地，间隙可靠近支撑弹簧元件的连接点之一设置，使得设置可在远端自由偏转的单个支撑弹簧臂。该间隙可靠近端子的引脚插入开口或与该引脚插入开口对向地布置。基本闭环(即，具有间隙的环)导致硬度减小，因此使电接触引脚的尺寸有更高的可容许容差。
该孔还可包括开环以形成弹簧元件，该弹簧元件包括主支撑弹簧臂和辅支撑弹簧臂，其中，所述主支撑弹簧臂和/或所述辅支撑弹簧臂适于与对应的接触梁接合以增大接触力。
借助间隙将弹簧元件划分成主支撑弹簧臂和辅支撑弹簧臂的开环允许在将电接触引脚插入电接触端子的腔体中期间创建逐渐增大的接触力。因此，可适应接触力，特别地，引脚插入力。除了孔的形状和支撑弹簧臂之间形成的间隙的宽度之外，支撑弹簧臂的长度和宽度限定可实现的接触力。如果支撑弹簧臂被设计成随后与接触梁接合，则可实现逐渐增大的接触力和引脚插入力。特别地，支撑弹簧臂可具有相同的长度。
同样地，主支撑弹簧臂和辅支撑弹簧臂可具有不同的长度，其中，更远离电接触端子的引脚插入开口布置的主支撑弹簧臂优选地比更靠近电接触端子的引脚插入开口布置的辅支撑弹簧臂长。
设置较长的主支撑弹簧臂允许提供逐渐增大的接触力和/或引脚插入力，特别地，在接触力和/或引脚插入力没有激增的情况下。例如，电接触端子可被设计成，使得在电接触引脚插入腔体中时，引脚首先与接触梁接触，所述接触梁对电接触引脚施加第一水平的接触力。在该第一插入阶段(即，插入阶段)期间，当电接触引脚首先与接触梁接触时，接触梁发生偏转并且对电接触引脚施加增大的接触力。在第二插入阶段，接触梁与主支撑弹簧臂接合。在进一步插入电接触引脚时，接触梁与主支撑弹簧臂一起发生偏转，其中，对电接触引脚施加较高的增大接触力。在第三插入阶段，接触梁还与辅支撑弹簧臂接合，使得在进一步插入电接触引脚时，接触梁、主支撑弹簧臂和辅支撑弹簧臂发生偏转。因此，接触力进一步增大。随着接触力增大，引脚插入力也将升高。然而，由于接触力逐渐增大，因此在电接触引脚已经实现了一定引脚插入深度之后，引脚插入力升高，即，通过腔体引导电接触引脚并且电接触引脚和/或电接触端子受损的风险可降低。
作为之前描述的可偏转支撑弹簧臂的替代，例如，通过减小支撑弹簧臂的长度，可按硬方式设置支撑弹簧臂中的一个或两个，使得当与接触梁接合时，支撑弹簧臂没有偏转或仅仅最小程度地偏转。在这种情况下，主要通过设置用于接触梁的另外的支撑点来实现接触力增大，使得接触梁的可偏转长度缩短。这导致可施加的接触力较高。
主支撑弹簧臂和辅支撑弹簧臂还可具有不同长度，其中，一个支撑弹簧臂是相应的另一个支撑弹簧臂的至少两倍长，优选地至少三倍长，更优先选地至少五倍长。这样允许设置具有不同刚性的支撑弹簧臂，由此适应引脚插入力和接触力分布。
主支撑弹簧臂和辅支撑弹簧臂可被布置成，使得在电接触引脚插入腔体中期间，主支撑弹簧臂适于首先与对应的接触梁接合，并且辅支撑弹簧臂适于随后与对应的接触梁接合。
如之前描述的，接触梁后续与支撑弹簧臂(参看第二插入阶段和第三插入阶段)的接合导致接触力逐渐增大和/或插入力逐渐增大。特别地，插入力可在插入开始时保持低，并且在电接触引脚的插入已经实现了一定插入深度时将增大，使得电接触引脚被腔体牢固地引导。因此，使电接触引脚和/或电接触端子受损的风险可大幅降低。
孔可具有大体椭圆形形状。大体椭圆形形状是优选的，因为在插入电接触引脚期间(即，利用偏转)而出现的应力可大幅减小。因此，防止塑性变形并且电接触端子的寿命可延长。
另外，接触梁可包括接合面，其中，至少一个支撑弹簧元件适于与对应的接触梁的接合面接合，以增大接触力FN，其中，接合面优选地与对应的接触梁的接触面对向布置。
提供接合面，这允许直接且局部地限定接触力FN的力传输。另外，如果接合面与对应接触梁的接触面对向布置，则接触力FN可经由支撑弹簧元件直接传输到支撑壁。因此，接触梁中出现的应力可减小。
支撑弹簧元件和对应的接触梁可沿着电接触引脚的插入方向A延伸到腔体中，其中，支撑弹簧元件可相对于对应的接触梁对称布置。
支撑弹簧元件和接触梁的对称布置防止如果电接触引脚被插入腔体中则接触梁和/或支撑弹簧元件不期望地扭曲。因此，在接触梁和/或支撑弹簧元件中出现的应力可进一步减小。
支撑弹簧元件的几何形状可被设计成提供至少2N，优选地至少4N且更优选地至少7N的接触力FN。如果设置具有闭环的孔，则可实现的接触力FN可较高，如以上讨论的。这些接触力FN必须被示出为足以即使在诸如振动和/或冲击等严苛环境条件下也提供电接触端子和电接触引脚之间的牢固电接触。
电接触端子可具有至多1.8mm，优选地至多1.4mm且更优选地至多1mm的宽度，和至多2.3mm，优选地至多1.9mm且更优选地至多1.6mm的高度。
设置小尺寸同时仍然允许施加高接触力允许制造微端子。特别地，因设置了小端子，多个接触端子可布置在小建筑空间内，从而允许提供高度致密的电连接器。在诸如汽车应用和/或类似物的具有挑战性空间要求的应用中，这是特别优选的。
电接触端子可由厚度为至多0.2mm，优选地至多0.17mm且更优选地至多0.15mm的金属片材形成，其中，电接触端子优选地一体形成为一个零件。如果应当设置具有小尺寸和/或高接触力的电接触端子，则这些片材厚度是优选的。将电接触端子一体形成为一个零件允许降低制造成本。
电接触端子可包括另一接触部分，该另一接触部分与腔体的内壁一体形成，所述另一接触部分伸入腔体中并且适于在电接触引脚被接纳在腔体中时接触被接触梁接触的电接触引脚的对向侧。
另一接触部分将改进电接触端子和电接触引脚之间的电接触。特别地，如果另一接触部分与电接触梁对向布置，则给出其他设计选项，以创建所期望的高接触力。例如，如果接触部分是弹性接触部分，则相对于所施加的接触力，可以容许电接触引脚有较高的尺寸容差。该另一接触部分可设置成突起的形式以及接触梁和/或接触弹簧元件的形式。
该目的还可通过电连接器组件来解决，该电连接器组件包括连接器外壳和至少一个如之前描述的电接触端子。
如果在连接器外壳内设置了上述的电接触端子，则可设置具有提高的高接触力的电连接器组件。另外，可设置在受限制的构造空间上具有多个电接触端子和/或电接触引脚的高密度电连接器。
该目的还可通过一种制造如之前描述的电接触端子的方法来解决，其中，该方法包括以下步骤：
●从金属片材切割出预成型体，其中，优选地用冲压工具来执行切割，其中，所述预成型体包括：至少一个接触梁的预成型体；平坦支撑壁的预成型体，其中，靠近所述平坦支撑壁的边缘形成有至少一个孔以建立至少一个支撑弹簧元件；以及端子主体的预成型体，其中，所述至少一个接触梁的预成型体、所述平坦支撑壁的预成型体和所述端子主体的预成型体优选地一体形成；以及
●弯曲所述至少一个接触梁的预成型体、所述平坦支撑壁的预成型体和所述端子主体的预成型体，以获得：纵向延伸的腔体，所述腔体用于在其中接纳电接触引脚；至少一个接触梁，所述至少一个接触梁具有至少部分布置在所述腔体内部的接触面，其中，在所述电接触引脚被接纳在所述腔体中时，所述接触梁适于在所述电接触引脚的作用下发生偏转，以向所述电接触引脚施加接触力；以及支撑侧壁，所述支撑侧壁与所述电接触引脚插入所述腔体中的所述插入方向A基本平行地取向，其中，所述至少一个支撑弹簧元件适于在所述支撑弹簧元件发生偏转时与所述接触梁接合，以增大所述接触力FN。
上述用于制造电接触端子的方法提供了用于制造电接触端子的快速且成本效益的方法。特别地，如果通过冲压执行切割，则优选地可在单个制造步骤中构建预成型体。另外，如果这些预成型体被形成为一体形成的零件，则制造成本可大幅降低，因为可避免要后续组装预成型体。可完全自动化进行后续弯曲这些预成型体以实现电接触端子的最终形状，但可制作这些非常成本效益的端子。
附图说明
下文中，参照附图来详细描述本主题的优选实施方式。由此，
图1示出根据现有技术的电接触端子的示意性剖视图；
图2A示出电接触端子的示意性立体图；
图2B示出电接触电子的示意性剖视图；
图2C示出电接触端子的示意性局部剖视图；
图3示出电接触端子的示意性剖视图；以及
图4示出电接触端子的插入力/插入路径的示意图。
参考符号的列表
100；200；300 电接触端子
110；210；310 电接触引脚
120；220；320 接触梁
122；222；322 弹簧部分
124；224；324 接触面
226；326 接合面
142 支撑梁
144 支撑面
230 端子主体
232；332 引脚接纳腔体
240；340 支撑弹簧元件
242 主支撑弹簧臂
342 支撑弹簧臂
244；344 主支撑面
246 辅支撑弹簧臂
248 辅支撑面
250 平坦支撑壁
251 支撑顶壁
252；352 孔
254 间隙
262；264 侧壁
266；366 底壁
268；368 顶壁
270 另一接触部分
275 接触面
A 插入方向
x 插入路径
h 端子高度
w 端子宽度
FN 接触力
d 片材厚度
I、II、III 引脚插入阶段
具体实施方式
特别地，图1示出根据现有技术的电接触端子100。在这些已知的电接触端子100中，电接触引脚110可沿着箭头A所指示的插入方向A被插入电接触端子100中。在插入时，电接触引脚110将与接触梁120接触。接触梁120包括弹簧部分122和接触面124。接触面124接触电接触引脚110，以创建电接触并且对电接触引脚110施加接触力FN。在插入电接触引脚110时，接触梁120的弹簧部分122发生偏转。为了增大可实现的接触力，设置支撑梁142。支撑梁142是电接触端子的一部分并且例如与其一体形成。支撑梁142包括用于与电接触梁120接合的接合面144。当接触梁120发生偏转时，它与支撑梁142的接合面144接合，从而导致电接触引脚110上的接触力增大。如图1中可看到的，接触梁120以及支撑梁142以叠放方式布置，其中，它们的厚度对应于电接触端子100的片材厚度。因此，可实现的接触力FN受最大片材厚度的限制。另外，由于支撑梁142的设计，导致端子往往会非常硬，因此可实现的接触力变化，该接触力取决于所插入的电接触引脚110的尺寸容差。
图2A至图2C示出设置有支撑弹簧元件240的电接触端子200的实施方式，支撑弹簧元件240包括具有开环的孔252。在相应的附图中，对于相同的部件，使用相同的参考符号。
图2A示出电接触端子200的示意性立体图。端子具有大致1mm至1.8mm的宽度w和大致1.5mm至2.3mm的高度h。片材厚度d优选地在至多0.15mm至至多0.2mm的范围内。电接触端子优选地由从金属片材切割而成的一体形成的预成型体形成。优选地，用冲压工具来执行切割。在切割之后，预成型体被弯曲成图2A中示出的形状，从而构建电接触端子200。
电接触端子200包括引脚接纳腔体232，引脚接纳腔体232受底壁266和对向的顶壁268限制。横向地，引脚接纳腔体232受第一侧壁262和第二侧壁264限制。第二侧壁264在顶壁268上方延伸并且经由支撑顶壁与平坦支撑臂250连接。顶壁268与接触梁220连接，如图2B和图2C中最佳示出的。
在平坦支撑臂250中，靠近平坦支撑臂的边缘形成孔252，该边缘具有凸的弯曲形状。因此，形成支撑弹簧元件240。由于孔252包括开环，因此支撑弹簧元件240通过间隙254被划分成两个支撑弹簧臂242、246。作为主支撑弹簧臂的支撑弹簧臂242比作为辅支撑弹簧臂的支撑弹簧臂246长。
电接触端子200允许提供增大的接触力，同时端子主体230(分别地，电接触端子200)不太硬并且应力被优化，使得可被插入接纳腔体232中的电接触引脚210的尺寸容差将不导致接触力和引脚插入力大幅变化。
图2B示出图2A的电接触端子200的示意性剖视图。图2B还示出被插入腔体232中以创建电接触端子200和电接触引脚210之间的电接触的电接触引脚210。在插入时，电接触引脚210将接触接触梁220的接触面224。接触梁220包括弹簧部分222，弹簧部分222将顶壁268与接触面224互连。由于弹簧部分222，接触梁220能发生偏转并且可对电接触引脚210施加接触力。与插入方向A平行地，布置平坦支撑壁250。平坦支撑壁250包括孔252，孔252靠近平坦支撑壁250的边缘形成在平坦支撑壁250中，由此形成支撑弹簧元件240。由于孔52包括开环，因此支撑弹簧元件240借助间隙254被划分成两个支撑弹簧臂242、246，即，主支撑弹簧臂242和辅支撑弹簧臂246。
主支撑弹簧臂242被布置成更远离电接触端子200的引脚插入开口并且比辅支撑弹簧臂246长。优选地，主支撑弹簧臂242是辅支撑弹簧臂246的至少两倍长，更优选地至少三倍长，更优选地至少五倍长。在插入电接触引脚210时，电接触引脚210将在第一插入阶段I与接触梁220接触于接触面224并且偏转接触梁220。然后，接触梁220在第二插入阶段II与主支撑弹簧臂242接合于主支撑面244。优选地，在接触梁220的接合面226处出现接合。由于接合，导致主支撑弹簧臂242发生偏转并且对电接触引脚210的接触力增大。在第三插入阶段III，接触梁220进一步发生偏转，以便与辅支撑弹簧臂246接合，从而进一步增大接触力。辅支撑弹簧臂246包括用于与接触梁220的接合面226接合的支撑面248。参照图4，更详细地讨论在插入阶段I、II和III期间对电接触引脚施加的接触力。
图2C示出电接触端子200的示意性局部剖视图，其中，另一接触部分270与电接触端子200的底壁266一体形成地设置。图2C中使用的参考符号对应于图2A和图2B中使用的参考符号。另一接触部分270包括接触面275，接触面275将与电接触引脚210接触于与在插入时接触梁220的接触面224接触电接触引脚210的位置相对的位置。因设置了另一接触部分270，还可增大接触力。另外，用于将接触梁220与主支撑弹簧臂242和辅支撑弹簧臂246接合的接合面226与接触面224对向布置。因此，施加到电接触引脚210上的接触力可被直接传递到支撑弹簧臂242、246并且进一步直接传递到支撑壁250。
图3示出电接触端子300的另一实施方式的示意性剖视图。电接触端子300的设计和形状特别地对应于相对于图2A至图2C描述的电接触的端子200的设计和形状。然而，图3中示出的实施方式与图2A至图2C中示出的实施方式的不同之处在于，形成在平坦支撑侧壁350中的孔352包括闭环。详细地：
电接触端子300包括引脚插入腔体332，引脚插入腔体332适于在引脚插入方向A上接纳电接触引脚310。在插入时，电接触引脚310将与接触梁320接触于接触面324。接触梁320包括弹簧部分322，弹簧部分322用于对电接触引脚310施加接触力FN。弹簧部分322将接触面324与引脚插入腔体332的顶壁368互连。顶壁368与底壁366对向放置。另外，设置与引脚插入方向A基本上平行布置的平坦支撑侧壁350。
另外，具有闭环的孔352靠近平坦支撑壁350的边缘形成，以形成支撑弹簧元件340。支撑弹簧元件340包括单个支撑弹簧臂342，支撑弹簧臂342与支撑弹簧臂350连接于两个点并且与片簧类似地发挥作用。支撑弹簧臂342设置有支撑面344，当接触梁320发生偏转时，支撑面344与接触梁320的接合面326接合。因此，经由接触梁320施加到电接触引脚310上的接触力可增大。应该理解，在图2A至图3中示出的实施方式中，即使在电接触引脚210、310插入腔体中之前，即，在接触梁220、320发生偏转之前，接触梁220、320可与相应的支撑弹簧元件240、340(分别地，支撑弹簧臂242、246、342)接合。
图4示出诸如端子200的电接触端子的接触力/插入路径的示意图。插入路径x对应于电接触引脚210插入电接触端子200中的深度，如图2A至图2C中所示。接触力FN对应于经由接触梁220和/或支撑弹簧臂242、246施加到电接触引脚210上的法向力。在第一插入阶段I，电接触引脚210接触接触梁220，其中，接触梁220还未与支撑弹簧臂242、246接触。随着插入深度增大，施加到电接触引脚210上的接触力FN增大，但是将不超过在引脚插入阶段I的结尾实现的接触力水平。
在引脚插入阶段I的结尾，发生偏转的接触梁220与主支撑弹簧臂242接合。由于接合，所以接触梁220和主支撑弹簧臂242发生偏转，使得接触力进一步升高至在插入阶段II的结尾实现的一定水平。在插入阶段II的结尾，发生偏转的接触梁220与辅支撑弹簧臂246接合。因此，接触力可进一步增大。在一定插入深度之后，接触力保持恒定。因此，接触力可在插入阶段I、II、III内逐渐增大，以提供所期望的高接触力。

Claims (16)

1.一种由弯曲和切割的片材金属制成的电接触端子(200；300)，所述电接触端子包括：
纵向延伸的腔体(232；332)，所述腔体用于在其中接纳电接触引脚(210；310)；
至少一个接触梁(220；320)，所述至少一个接触梁具有至少部分布置在所述腔体内部的接触面(224；324)，其中，在所述电接触引脚(210；310)被接纳在所述腔体(232；332)中时，所述至少一个接触梁(220；320)适于在所述电接触引脚(210；310)的作用下发生偏转，以向所述电接触引脚(210；310)施加接触力(FN)；以及
平坦支撑壁(250；350)，所述平坦支撑壁与所述电接触引脚(210；310)插入所述腔体(232；332)中的插入方向(A)基本平行地取向，
其中，靠近所述平坦支撑壁(250；350)的边缘形成有至少一个孔(252；352)，以在所述平坦支撑壁(250；350)中形成至少一个支撑弹簧元件(240；340)；
其中，所述至少一个支撑弹簧元件(240；340)适于在所述接触梁(220；320)发生偏转时与所述接触梁(220；320)接合，以增大所述接触力(FN)。
2.根据权利要求1所述的电接触端子(200；300)，其中，所述接触梁(220；320)适于在所述电接触引脚(210；310)的作用下在偏转平面中发生偏转，并且其中，所述平坦支撑壁(250；350)平行于所述偏转平面取向。
3.根据权利要求1或2所述的电接触端子(300)，其中，所述孔(352)包括基本闭环以形成所述支撑弹簧元件(340)，所述支撑弹簧元件(340)包括适于与对应的所述接触梁(310)接合以增大所述接触力(FN)的单个支撑弹簧臂(342)。
4.根据权利要求1或2所述的电接触端子(200)，其中，所述孔(252)包括开环以形成弹簧元件(240)，所述弹簧元件(240)包括主支撑弹簧臂(242)和辅支撑弹簧臂(246)，其中，所述主支撑弹簧臂(242)和/或所述辅支撑弹簧臂(246)适于与对应的所述接触梁(210；310)接合以增大所述接触力(FN)。
5.根据权利要求4所述的电接触端子(200)，其中，所述主支撑弹簧臂(242)和所述辅支撑弹簧臂(246)具有不同长度，并且其中，更远离所述电接触端子(200)的引脚插入开口布置的所述主支撑弹簧臂(242)优选地比更靠近所述电接触端子(200)的所述引脚插入开口布置的所述辅支撑弹簧臂(246)长。
6.根据权利要求4或5所述的电接触端子(200)，其中，所述主支撑弹簧臂(242)和所述辅支撑弹簧臂(246)具有不同长度，并且其中，一个支撑弹簧臂(242、246)是相应的另一个支撑弹簧臂(242、246)的至少两倍长，优选地至少三倍长，更优选地至少五倍长。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的电接触端子(200)，其中，所述主支撑弹簧臂(242)和所述辅支撑弹簧臂在(246)被布置成，使得在电接触引脚(210)插入所述腔体(232)中期间，所述主支撑弹簧臂(242)适于首先与对应的接触梁(210)接合，并且所述辅支撑弹簧臂(246)适于随后与对应的所述接触梁(210)接合。
8.根据前述权利要求中任一项所述的电接触端子(200；300)，其中，所述孔(252；352)具有大体椭圆形形状。
9.根据前述权利要求中任一项所述的电接触端子(200；300)，其中，所述接触梁(220；320)包括接合面(226；326)，并且其中，所述至少一个支撑弹簧元件(240；340)适于与对应的所述接触梁(220；320)的所述接合面(226；326)接合，以增大所述接触力(FN)，其中，所述接合面(226；326)优选地与对应的所述接触梁(220；320)的接触面(224；324)对向布置。
10.根据前述权利要求中任一项所述的电接触端子(200；300)，其中，所述支撑弹簧元件(240；340)和对应的所述接触梁(220；320)沿着所述电接触引脚(210；310)的所述插入方向(A)优选地延伸到所述腔体(232；332)中，并且其中，所述支撑弹簧元件(240；340)相对于对应的所述接触梁(220；320)对称布置。
11.根据前述权利要求中任一项所述的电接触端子(200；300)，其中，所述支撑弹簧元件(240；340)的几何形状被设计成提供至少1N，优选地至少2.5N且更优选地至少5N的接触力(FN)。
12.根据前述权利要求中任一项所述的电接触端子(200；300)，其中，所述电接触端子(200；300)具有至多1.8mm，优选地至多1.4mm且更优选地至多1mm的宽度(w)，并且具有至多2.3mm，优选地至多1.9mm且更优选地至多1.6mm的高度(h)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的电接触端子(200；300)，其中，所述电接触端子(200；300)由厚度是至多0.2mm，优选地至多0.17mm且更优选地至多0.15mm的金属片材形成，并且其中，所述电接触端子(200；300)优选地一体形成为一个零件。
14.根据前述权利要求中任一项所述的电接触端子(200；300)，其中，
所述电接触端子(200；300)包括另一接触部分(270)，所述另一接触部分(270)与所述腔体(232；332)的内壁(262、264、266；366)一体形成，所述另一接触部分(270)伸入所述腔体(232；332)中并且适于在所述电接触引脚(210；310)被接纳在所述腔体(232；332)中时接触被所述接触梁(220；320)接触的所述电接触引脚(210；310)的对向侧。
15.一种电连接器组件，所述电连接器组件包括：
连接器外壳，以及
根据前述权利要求中任一项的至少一个电接触端子(200；300)。
16.一种制造根据权利要求1至14中任一项的电接触端子(200；300)的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
从金属片材切割出预成型体，其中，优选地用冲压工具来执行切割，其中，所述预成型体包括：至少一个接触梁(220；320)的预成型体；平坦支撑壁(250；350)的预成型体，其中，靠近所述平坦支撑壁(250；350)的边缘形成至少一个孔(252、352)以构建至少一个支撑弹簧元件(240；340)；以及端子主体(230)的预成型体，其中，所述至少一个接触梁的预成型体、所述平坦支撑壁的预成型体和所述端子主体的预成型体优选地一体形成；以及
弯曲所述至少一个接触梁的预成型体、所述平坦支撑壁的预成型体和所述端子主体的预成型体，以获得：
纵向延伸的腔体(232；332)，所述腔体用于在其中接纳电接触引脚(210；310)；
至少一个接触梁(220；320)，所述至少一个接触梁具有至少部分布置在所述腔体内部的接触面(224；324)，其中，在所述电接触引脚(210；310)被接纳在所述腔体(232；332)中时，所述至少一个接触梁(220；320)适于在所述电接触引脚(210；310)的作用下发生偏转，以向所述电接触引脚(210；310)施加接触力(FN)；以及
支撑侧壁(250；350)，所述支撑侧壁与所述电接触引脚(210；310)插入所述腔体(232；332)中的插入方向(A)基本平行地取向，其中，所述至少一个支撑弹簧元件(240；340)适于在所述接触梁(210；310)发生偏转时与所述接触梁(210；310)接合，以增大所述接触力(FN)。
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