CN110350355A - 一种同轴开关连接器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种同轴开关连接器，绝缘本体具有本体部和筒状部，本体部具有相对的端部一、二，端部一设有收容腔，本体部的底部设有压料孔，筒状部的顶面设有插入孔；金属壳体具有基板部和夹持部一，夹持部一的末端形成夹持部二；固定端子具有接触部和焊接部一，固定端子设于端部二中并使接触部伸入收容腔中并贴于收容部一的顶面、使焊接部一伸出并贴于本体部底面；弹性端子具有焊接部二和弹性部，弹性部伸入收容腔中并与接触部形成搭接，焊接部二伸出于收容腔并贴向本体部的底面。本发明中，金属壳体和固定端子通过嵌件注塑成型工艺与绝缘本体成型为一体，故部件少，工艺简单，大大降低了产品的生产成本并提高了生产效率及产品的稳固性。

Description

一种同轴开关连接器及其制造方法

技术领域

本发明属于同轴连接器技术领域，具体涉及一种同轴开关连接器及其制造方法。

背景技术

同轴开关连接器安装于电路板上用于进行功能检测。同轴开关连接器通常包含金属外壳、内部绝缘体、固定端子和活动端子，固定端子与活动端子通过内部绝缘体固定在金属外壳内并相互搭接。当进行功能检测时，检测探针插入内部绝缘体的插孔而下压活动端子，活动端子因此与固定端子相分离，并通过电路板上的走线与一信号元件相连接而实现功能检测。

申请号为“201380037874.8”、名称为“一种同轴连接器”的专利公开文本中披露了一种同轴连接器，其包括外部导体14、上壳16、下壳18、固定端子22和可动端子20，可动端子20和固定端子22设于上壳16和下壳18内，外部导体14将上壳16和下壳18固持为一体。由该专利文本的说明书和附图可以看出，该同轴连接器由五个主要部件构成，其中上壳16和下壳18为绝缘件，用于固定两个端子，外部导体14用于固定上壳16和下壳18。这种同轴连接器对应的生产方法为组装式生产，即先通过注塑成型分别得到上壳16和下壳18，然后再采用组装设备将各个部件组装到一起。这种结构和生产方式存在明显的不足，其主要体现在以下几个方面：

1、产品组成部件较多，其中上壳16和下壳18需要通过单独的设计和注塑得到，生产过程对应两套塑胶模具，因此生产成本较高，此外由于部件较多，组装过程也较繁琐，组装成本较高，生产效率较低。

2、产品采用组装形成整体，为了满足组装定位精度的要求，上壳16和下壳18上的工艺结构较多，因此提高了开模难度和生产成本。

3、产品质量取决于组装过程的牢固度，若组装过程中任一环节没有牢固固定部件就会影响到产品的质量及使用寿命，可见，这种组装方式容易产生质量隐患。

综上所述，需要在此基础上进行改进从而产生更好的技术效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种同轴开关连接器及其制造方法，采用嵌件注塑一体成型工艺将固定端子、金属壳体及绝缘本体稳固结合为一体，减少了部件组成，降低了生产成本和生产难度，在提高产品稳定性的同时大大提高了产能。在此基础上，还设计了压料孔来改善端子焊接时的通风回流效果，提高焊接质量。

为解决现有技术问题，本发明公开了一种同轴开关连接器，包括金属壳体、绝缘本体、弹性端子和固定端子，金属壳体和固定端子通过嵌件注塑成型工艺与绝缘本体结合为一体；

绝缘本体具有本体部和与本体部的顶面一体垂直相连的筒状部，本体部具有相对的端部一、二，端部一设有向端部二方向延伸的收容腔，筒状部的顶面设有连通至收容腔的插入孔；

金属壳体具有覆盖本体部顶面的基板部和自基板部向两侧折弯而成以包覆本体部两侧的夹持部；

固定端子具有一体相连的接触部和焊接部一，固定端子部分地设于端部二中，接触部伸入收容腔中，焊接部一伸出并暴露于本体部的底面；

弹性端子容置于绝缘本体内，其具有一体相连的焊接部二和弹性部，焊接部二相对弹性部折弯而成，弹性部伸入收容腔中并与接触部形成搭接，焊接部二伸出于收容腔并暴露于本体部的底面。

进一步地，

本体部设有贯通至收容腔的压料孔。

进一步地，

压料孔设于本体部的底面。

进一步地，

插入孔包括由上而下依次相连的扩径部和等径部，扩径部的内径由上而下依次减小。

进一步地，

弹性端子还具有连接在焊接部二和弹性部之间并向两侧延伸的固定部一；

收容腔包括一个收容部一和一对设于收容部一两侧并与收容部一连通的收容部二；收容部一与插入孔相连通并容置弹性端子的弹性部，收容部二容置固定部一上相应的延伸部分；固定部一的顶面设有突出部，突出部与收容部二的顶面相抵接，固定部一的底面与收容部一的底面相抵接。

进一步地，

收容部一的底面与收容部二的底面位于同一平面，并且收容部一的高度大于收容部二的高度。

进一步地，

固定端子还具有连接在接触部和焊接部一之间的固定部二，固定部二设于端部二中，接触部向垂直于固定部二的一侧折弯，焊接部一向垂直于固定部二的另一侧折弯。

进一步地，

接触部设有向下突出的触点，以与弹性部实现搭接。

进一步地，

焊接部一的底面、焊接部二的底面和夹持部的底面均位于同一平面。

进一步地，

金属壳体的夹持部包括夹持部一和夹持部二，夹持部一自基板部向两侧折弯而成以包覆本体部的侧面，夹持部二自夹持部一的末端向内折弯而成并贴向本体部的底面。

进一步地，

金属壳体还具有与基板部的顶面一体垂直相连以围裹筒状部的环状部。

本发明还公开了一种制造方法，用于制造上述的同轴开关连接器，包括如下步骤：

提供：分别提供金属壳体、具有弹性部的弹性端子和具有接触部的固定端子；

定位：将固定端子定位放置于金属壳体内的相应位置；

注塑：将已定位的固定端子和金属壳体一起放置于塑胶模具中，通过嵌件注塑成型工艺注塑得到具有收容腔的绝缘本体；绝缘本体将固定端子和金属壳体稳固结合为一体，并使固定端子的接触部伸入收容腔；

组装：将弹性端子组装插置于由上述注塑步骤形成的绝缘本体内，使其弹性部伸入绝缘本体的收容腔内并与固定端子的接触部形成搭接。

进一步地，

定位步骤为：

将固定端子的料带和金属壳体的料带通过定位结构叠加，使叠加后的固定端子位于相应的金属壳体内；

组装步骤为：

将弹性端子的料带和已完成注塑的相互叠加的固定端子的料带及金属壳体的料带分别定位设于组装机的相应安装位置；

将定位安装后的弹性端子组装入绝缘本体的收容腔内。

进一步地，

在组装步骤之后还设有如下步骤：

分离：将固定端子与其料带分离，将弹性端子与其料带分离，将金属壳体与其料带分离。

进一步地，

注塑步骤中，通过塑胶模具的模仁一形成收容腔，通过模仁二形成压料孔，通过模仁三形成插入孔。

进一步地，

注塑步骤中，模仁一的收容腔形成部沿第一方向插入金属壳体内，模仁二的压料孔形成部沿第二方向插入金属壳体内，模仁三的插入孔形成部沿第三方向插入金属壳体内；第一方向为由绝缘本体的端部一向端部二的方向，第二方向为由金属壳体的底部向其顶部的方向，第三方向为与第二方向相反的方向；

相应模仁到位后，压料孔形成部的端面与金属壳体内的接触部的底面相抵接；收容腔形成部的端面与压料孔形成部的侧面相抵接；插入孔形成部的端面与收容腔形成部的侧面相抵接。

本发明具有的有益效果：

1、本发明的同轴开关连接器仅包含四个组成部件，其中绝缘本体采用在金属壳体内注塑一体成型的方式形成，同时将固定端子固定在金属壳体内，因此绝缘本体无需开发两套模具，仅需要一套模具即可，大大降低了模具的开发成本。

2、本发明的同轴开关连接器，绝缘本体采用注塑方式形成并一体固持固定端子，因此无需设计定位用的工艺结构，降低了设计难度和开模成本，同样也简化了产品的生产步骤。

3、本发明的制造方法，采用嵌件注塑成型工艺将金属壳体、固定端子和绝缘本体稳固结合为一体，再组装入弹性端子而获得同轴开关连接器，工艺简单，大大降低了产品的生产成本并提高了生产效率及产品的稳固性。

4、本发明的同轴开关连接器，绝缘本体设有压料孔，有利于产品在SMT打板时改善通风回流效果，从而有助于提高端子的焊接质量。

附图说明

图1是本发明同轴开关连接器的前视立体图；

图2是本发明同轴开关连接器的后视立体图；

图3是本发明同轴开关连接器的结构俯视图；

图4是图3中A-A向的结构剖视图；

图5是图3中B-B向的结构剖视图；

图6是本发明金属壳体的结构立体图；

图7是本发明绝缘本体的结构立体图；

图8是本发明弹性端子的结构立体图；

图9是本发明固定端子的结构立体图；

图10是本发明金属壳体料带的结构立体图；

图11是本发明弹性端子料带的结构立体图；

图12是本发明固定端子料带的结构立体图；

图13是本发明金属壳体料带与固定端子料带叠加定位并成型绝缘本体后的结构立体图；

图14是本发明弹性端子料带组装入图13所示结构的结构立体图；

图15是本发明注塑时模具的结构立体图；

图16是本发明注塑时模具的结构俯视图；

图17是本发明注塑时模具的纵向结构示意图；

图18是图17中D处的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至9所示，一种同轴开关连接器10，包括金属壳体1、绝缘本体2、弹性端子3和固定端子4。

如图1、图4、图7所示，绝缘本体2为塑胶材质，其具有本体部21和与本体部21的顶面一体垂直相连的筒状部22，本体部21具有相对的端部一、二23、24。端部一23设有向端部二24方向延伸用于收容弹性端子3的收容腔26，本体部21的底部设有向上延伸并连通至收容腔26的压料孔21a，筒状部22的顶面设有向下延伸并连通至收容腔26用于供一测试探针(未图示)插入的插入孔25。进一步地，收容腔26包括一个收容部一26a和一对设于收容部一26a两侧并与收容部一26a连通的收容部二26b；收容部一26a与插入孔25相连通并容置弹性端子3的弹性部32，收容部二26b容置固定部一33上相应的延伸部分。

进一步地，插入孔25包括由上而下依次相连的扩径部25a和等径部25b，等径部25b的内径与扩径部25a的底部内径相等，扩径部25a的内径由上而下依次减小从而形成一锥面。进一步地，收容部一26a的底面与收容部二26b的底面位于同一平面。更进一步地，收容部一26a的高度大于收容部二26b的高度，从而为弹性端子3的安装及活动提供足够的空间。

如图1、图2、图5、图6所示，金属壳体1具有覆盖本体部21顶面的基板部11和自基板部11向两侧折弯而成以包覆本体部21两侧及部分底面的夹持部，该夹持部包括夹持部一12和夹持部二14，夹持部一12自基板部11向两侧折弯并包覆本体部21的侧面，夹持部二14自夹持部一12的末端向内折弯并贴向本体部21的底面。进一步地，金属壳体1还具有与基板部11的顶面一体垂直相连以围裹筒状部22的环状部13。通过环状部13实现对绝缘本体2在平行于基板部11的平面内的约束，通过基板部11和夹持部二14实现对绝缘本体2在垂直于基板部11的方向的约束，通过夹持部一12实现对绝缘本体2在垂直于收容部一26a延伸方向的约束。

如图4、图9所示，固定端子4具有一体相连的接触部41和焊接部一42，进一步地，固定端子4还具有连接在接触部41和焊接部一42之间的固定部二43。固定端子4部分地设于端部二24中，接触部41伸入收容部一26a中并贴于收容部一26a的顶面，焊接部一42伸出本体部21底面并贴于本体部21底面以供焊接使用。固定部二43设于端部二24中，接触部41向垂直于固定部二43的一侧折弯，焊接部一42向垂直于固定部二43的另一侧折弯。更进一步地，接触部41设有向下突出的触点41a。

如图1、图4、图8所示，弹性端子3具有一体相连的焊接部二31和弹性部32。进一步地，弹性端子3还具有连接在焊接部二31和弹性部32之间并向两侧延伸的固定部一33。焊接部二31相对固定部一33折弯180°而成，弹性部32伸入收容部一26a中并与接触部41的触点41a形成搭接，焊接部二31伸出于收容部一26a并贴向本体部21的底面，折弯处卡在收容部一26a的底面与本体部21的底面之间的实体部分上。为了实现弹性端子3在绝缘本体2上的固定，进一步地，固定部一33的顶面设有突出部33a，突出部33a与收容部二26b的顶面相抵接，固定部一33的底面与收容部一26a的底面相抵接，通过这种紧配合实现弹性端子3的固定。

如图4、图5所示，固定端子4的焊接部一42的底面、弹性端子3的焊接部二31的底面和金属壳体1的夹持部二14的底面均位于同一平面，从而使该同轴开关连接器10在焊接时能够提高焊接的定位精度和质量。

如图10至18所示，本发明还公开了一种制造方法，用于制造上述同轴开关连接器10，包括如下步骤：

提供：分别提供金属壳体1（如图10所示）、弹性端子3（如图11所示）和固定端子4（如图12所示），金属壳体1、弹性端子3和固定端子4可采用料带冲压成型方式加工而成。

定位：将固定端子4定位放置于金属壳体1内的相应位置；固定端子4通过连接部一201与其料带20相连，金属壳体1通过连接部二301与其料带30相连。具体地，将固定端子4的料带20和金属壳体1的料带30通过诸如圆孔等定位结构叠加，使叠加后的固定端子4位于相应的金属壳体1内。

注塑：将已定位的固定端子4和金属壳体1一起放置于塑胶模具50中，通过嵌件注塑成型(Insert Molding)工艺注塑得到绝缘本体2，使绝缘本体2将固定端子4和金属壳体1稳固结合为一体，并使固定端子4的接触部41伸入绝缘本体2的收容腔26。注塑时，通过模仁一51形成收容腔26，通过模仁二52形成压料孔21a，通过模仁三55形成插入孔25。

如图18所示，注塑过程中，模仁一51的收容腔形成部51a沿第一方向插入金属壳体1内，从而形成绝缘本体2的收容腔26；模仁二52的压料孔形成部52a沿第二方向插入金属壳体1内，从而形成绝缘本体2的压料孔21a；模仁三55的插入孔形成部55a沿第三方向插入金属壳体1内，从而形成绝缘本体2的插入孔25。第一方向为由绝缘本体2的端部一23向端部二24的方向，第二方向为由金属壳体1的底部向其顶部的方向，第三方向为与第二方向相反的方向。

相应模仁到位后，压料孔形成部52a的端面与金属壳体1内的接触部41的底面相抵接；收容腔形成部51a的端面与压料孔形成部52a的侧面相抵接；插入孔形成部55a的端面与收容腔形成部51a的侧面相抵接。如此一来，注塑完成后，插入孔25、压料孔21a和收容腔26在内部连通。进一步地，固定端子4与其料带20之间相连的连接部一201在注塑时通过模仁四53和模仁五54固定。具体地，模仁四53沿第二方向移动至其端部接触连接部一201的表面，模仁五54的端部54a沿第三方向移动至其端面接触连接部一201的另一侧表面，从而将固定端子4牢牢夹住，以免在注塑时受到流料的压力而移动。

本发明中，绝缘本体2的注塑还需要其它模仁，这些模仁仅用于形成绝缘本体2的外表面，与其内部结构的形成无关，因此不再赘述。

组装：将弹性端子3组装插置于由上述注塑步骤形成的绝缘本体2内，使其弹性部32伸入绝缘本体2的收容腔26内并与固定端子4的接触部41形成搭接。弹性端子3通过连接部三401与其料带40相连。具体地，将弹性端子3的料带40和完成注塑的固定端子4的料带20及金属壳体1的料带30分别定位设于组装机的相应安装位置。

将定位安装后的弹性端子3送入绝缘本体2的收容腔26内实现弹性端子3与绝缘本体2的组装。

分离：将固定端子4沿分离线20a与其料带20分离，将弹性端子3沿分离线40a与其料带40分离，将金属壳体1沿分离线30a与其料带30分离。分离方式可以是切割也可以手动折断。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种同轴开关连接器（10），包括金属壳体（1）、绝缘本体（2）、弹性端子（3）和固定端子（4），其特征在于：所述金属壳体（1）和固定端子（4）通过嵌件注塑成型工艺与绝缘本体（2）结合为一体；

所述绝缘本体（2）具有本体部（21）和与所述本体部（21）的顶面一体垂直相连的筒状部（22），所述本体部（21）具有相对的端部一、二（23、24），所述端部一（23）设有向所述端部二（24）方向延伸的收容腔（26），所述筒状部（22）的顶面设有连通至所述收容腔（26）的插入孔（25）；

所述金属壳体（1）具有覆盖所述本体部（21）顶面的基板部（11）和自所述基板部（11）向两侧折弯而成以包覆所述本体部（21）两侧的夹持部；

所述固定端子（4）具有一体相连的接触部（41）和焊接部一（42），所述固定端子（4）部分地设于所述端部二（24）中，所述接触部（41）伸入所述收容腔（26）中，所述焊接部一（42）伸出并暴露于所述本体部（21）的底面；

所述弹性端子（3）容置于所述绝缘本体（2）内，其具有一体相连的焊接部二（31）和弹性部（32），所述焊接部二（31）相对所述弹性部（32）折弯而成，所述弹性部（32）伸入所述收容腔（26）中并与所述接触部（41）形成搭接，所述焊接部二（31）伸出于所述收容腔（26）并暴露于所述本体部（21）的底面。

2.根据权利要求1所述的一种同轴开关连接器（10），其特征在于：

所述本体部（21）设有贯通至所述收容腔（26）的压料孔（21a）。

3.根据权利要求2所述的一种同轴开关连接器（10），其特征在于：

所述压料孔（21a）设于所述本体部（21）的底面。

4.根据权利要求1所述的一种同轴开关连接器（10），其特征在于：

所述插入孔（25）包括由上而下依次相连的扩径部（25a）和等径部（25b），所述扩径部（25a）的内径由上而下依次减小。

5.根据权利要求1所述的一种同轴开关连接器（10），其特征在于：

所述弹性端子（3）还具有连接在所述焊接部二（31）和弹性部（32）之间并向两侧延伸的固定部一（33）；

所述收容腔（26）包括一个收容部一（26a）和一对设于所述收容部一（26a）两侧并与所述收容部一（26a）连通的收容部二（26b）；所述收容部一（26a）与所述插入孔（25）相连通并容置所述弹性端子（3）的弹性部（32），所述收容部二（26b）容置所述固定部一（33）上相应的延伸部分；所述固定部一（33）的顶面设有突出部（33a），所述突出部（33a）与所述收容部二（26b）的顶面相抵接，所述固定部一（33）的底面与所述收容部一（26a）的底面相抵接。

6.根据权利要求5所述的一种同轴开关连接器（10），其特征在于：

所述收容部一（26a）的底面与所述收容部二（26b）的底面位于同一平面，并且所述收容部一（26a）的高度大于所述收容部二（26b）的高度。

7.根据权利要求1所述的一种同轴开关连接器（10），其特征在于：

所述固定端子（4）还具有连接在所述接触部（41）和焊接部一（42）之间的固定部二（43），所述固定部二（43）设于所述端部二（24）中，所述接触部（41）向垂直于所述固定部二（43）的一侧折弯，所述焊接部一（42）向垂直于所述固定部二（43）的另一侧折弯。

8.根据权利要求1所述的一种同轴开关连接器（10），其特征在于：

所述接触部（41）设有向下突出的触点（41a），以与所述弹性部（32）实现搭接。

9.根据权利要求1所述的一种同轴开关连接器（10），其特征在于：

所述焊接部一（42）的底面、所述焊接部二（31）的底面和所述夹持部的底面均位于同一平面。

10.根据权利要求1所述的一种同轴开关连接器（10），其特征在于：

所述金属壳体（1）的夹持部包括夹持部一（12）和夹持部二（14），所述夹持部一（12）自所述基板部（11）向两侧折弯而成以包覆所述本体部（21）的侧面，所述夹持部二（14）自所述夹持部一（12）的末端向内折弯而成并贴向所述本体部（21）的底面。

11.根据权利要求1所述的一种同轴开关连接器（10），其特征在于：

所述金属壳体（1）还具有与所述基板部（11）的顶面一体垂直相连以围裹所述筒状部（22）的环状部（13）。

12.一种制造方法，用于制造如权利要求1至11任一项所述的一种同轴开关连接器（10），其特征在于：

包括如下步骤：

提供：分别提供金属壳体（1）、具有弹性部（32）的弹性端子（3）和具有接触部（41）的固定端子（4）；

定位：将所述固定端子（4）定位放置于所述金属壳体（1）内的相应位置；

注塑：将已定位的所述固定端子（4）和金属壳体（1）一起放置于塑胶模具（50）中，通过嵌件注塑成型工艺注塑得到具有收容腔（26）的绝缘本体（2）；所述绝缘本体（2）将所述固定端子（4）和所述金属壳体（1）稳固结合为一体，并使所述固定端子（4）的接触部（41）伸入收容腔（26）；

组装：将所述弹性端子（3）组装插置于由上述注塑步骤形成的所述绝缘本体（2）内，使其弹性部（32）伸入所述绝缘本体（2）的收容腔（26）内并与所述固定端子（4）的接触部（41）形成搭接。

13.根据权利要求12所述的一种制造方法，其特征在于：

所述定位步骤为：

将所述固定端子（4）的料带（20）和所述金属壳体（1）的料带（30）通过定位结构叠加，使叠加后的所述固定端子（4）位于相应的金属壳体（1）内；

所述组装步骤为：

将所述弹性端子（3）的料带（40）和已完成注塑的相互叠加的固定端子（4）的料带（20）及金属壳体（1）的料带（30）分别定位设于组装机的相应安装位置；

将定位安装后的弹性端子（3）组装入所述绝缘本体（2）的收容腔（26）内。

14.根据权利要求13所述的一种制造方法，其特征在于：

在所述组装步骤之后还设有如下步骤：

分离：将所述固定端子（4）与其料带（20）分离，将所述弹性端子（3）与其料带（40）分离，将所述金属壳体（1）与其料带（30）分离。

15.根据权利要求12所述的一种制造方法，其特征在于：

所述注塑步骤中，通过所述塑胶模具（50）的模仁一（51）形成收容腔（26），通过模仁二（52）形成压料孔（21a），通过模仁三（55）形成插入孔（25）。

16.根据权利要求15所述的一种制造方法，其特征在于：

所述注塑步骤中，所述模仁一（51）的收容腔形成部（51a）沿第一方向插入所述金属壳体（1）内，所述模仁二（52）的压料孔形成部（52a）沿第二方向插入所述金属壳体（1）内，所述模仁三（55）的插入孔形成部（55a）沿第三方向插入所述金属壳体（1）内；所述第一方向为由所述绝缘本体（2）的端部一（23）向端部二（24）的方向，所述第二方向为由所述金属壳体（1）的底部向其顶部的方向，所述第三方向为与所述第二方向相反的方向；

相应模仁到位后，所述压料孔形成部（52a）的端面与所述金属壳体（1）内的接触部（41）的底面相抵接；所述收容腔形成部（51a）的端面与所述压料孔形成部（52a）的侧面相抵接；所述插入孔形成部（55a）的端面与所述收容腔形成部（51a）的侧面相抵接。