CN113922117A - 插针、插孔及冲压卷圆成型接触组件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种插针、插孔及冲压卷圆成型接触组件，插针由导电带材一体冲压卷圆制造而成，插针由前到后包括接触段、安装段及压接段，接触段上设有沿径向向外凸的鼓腰，鼓腰具有与适配插孔接触以实现电性导通的接触凸部，安装段上设有用于将插针安装在插头绝缘体上的插头固定结构；插孔由导电带材一体冲压卷圆制造而成，插孔的前端具有供适配插针插入以实现电性接触导通的插合腔，插孔的中段具有用于将插孔固定在插座绝缘体内的插孔固定结构；插针与插孔插合后，鼓腰与插合腔为线接触。本发明通过将带状原材料通过冲压卷圆等方式制成插针、插孔，能够解决微型接触件难加工、一致性差的问题，且能提高连接器电接触的可靠性。
Description
技术领域
本发明属于微型接触件技术领域，特别涉及一种插针、插孔及冲压卷圆成型接触组件。
背景技术
微型连接器所需的接触件非常细小，插针接触直径在1mm以下，通常采用绞线插针与机加的圆形插孔，组成接触对。如图1，绞针是由一束铍铜线在端部焊接，再经过卷曲、压扁等步骤并形成半球形的凸起弹簧而制成的。
绞针的安装至绝缘体的过程通常为：接触件预定位→灌胶→固化，最终实现与绝缘体的固定。在连接器插合过程中，绞针端部由铍青铜丝形成的凸起弹簧100与插孔内壁接触，实现电接触功能。
现有技术的缺点在于，铍铜线的焊接及扭转成型工艺复杂、生产自动化程度低，这导致了绞针的制造成本较高。另外绞针与插孔的接触为多点接触方式，相比于线接触，此种点接触的电接触可靠性在强振环境下难以保证。
发明内容
为解决现有微型接触件存在的问题，本发明提出一种插针、插孔及冲压卷圆成型接触组件，通过将带状原材料通过冲压卷圆等方式制成插针、插孔，能够解决微型接触件难加工、一致性差的问题，且能提高连接器电接触的可靠性。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的插针，以接插端作为前端，插针由导电带材一体冲压卷圆制造而成，插针由前到后包括依次连接的接触段、安装段及压接段，接触段上设有沿径向向外凸的鼓腰，鼓腰具有与适配插孔接触以实现电性导通的接触凸部，安装段上设有用于将插针安装在插头绝缘体上的插头固定结构，压接段用于与导线压接。
进一步的，鼓腰沿周向分布有三个或三个以上。
进一步的，插针经过卷圆后的接缝处通过激光焊接的方式进行焊合。
进一步的，每个鼓腰前后两端连料点的连线与插针的轴线相互平行；或者，每个鼓腰前后两端连料点的连线与插针的轴线之间具有夹角。
进一步的，鼓腰的连料点以内的形状曲线为峰形曲线，接触凸部的位置包括但不限于是处于两端连料点连线的中间位置。
进一步的，插头固定结构包括刺破及凸起，刺破设于安装段的前端，凸起设于安装段的后端；插针安装到位后，凸起与插头绝缘体在向前方向上挡止配合，刺破与插头绝缘体在后方向上挡止配合，以实现插针的固定。
进一步的，插头固定结构还包括设于刺破及凸起之间的至少一个凸筋，凸筋用于与插头绝缘体上供插针装配的安装孔内壁过盈配合。
本发明还提出一种插孔，插孔由导电带材一体冲压卷圆制造而成，插孔呈圆筒状结构，插孔的前端具有供适配插针插入以实现电性接触导通的插合腔，插孔的中段具有用于将插孔固定在插座绝缘体内的插孔固定结构。
进一步的，插孔经过卷圆后的接缝处通过激光焊接的方式进行焊合。
本发明还提出一种冲压卷圆成型接触组件，包括相适配插接的插针及插孔，其中，插针以其接插端作为前端，插针由导电带材一体冲压卷圆制造而成，插针由前到后包括依次连接的接触段、安装段及压接段，接触段上设有沿径向向外凸的鼓腰，鼓腰具有与适配插孔接触以实现电性导通的接触凸部，安装段上设有用于将插针安装在插头绝缘体上的插头固定结构，压接段用于与导线压接；
插孔由导电带材一体冲压卷圆制造而成，插孔呈圆筒状结构，插孔以其接插端作为前端，插孔的前端具有供适配插针插入以实现电性接触导通的插合腔，插孔的中段具有用于将插孔固定在插座绝缘体内的插孔固定结构；插针与插孔插合后，插针的鼓腰与插孔的插合腔为线接触。
进一步的，鼓腰沿周向分布有三个或三个以上，分布方式优选为周向/径向均分，当然也可以在圆周方向不均分布置。
进一步的，插针/插孔经过卷圆后的接缝处通过激光焊接的方式进行焊合。
进一步的，每个鼓腰前后两端连料点的连线与插针的轴线相互平行；或者，每个鼓腰前后两端连料点的连线与插针的轴线之间具有夹角。
进一步的，鼓腰的连料点以内的形状曲线为峰形曲线，接触凸部的位置包括但不限于是处于两端连料点连线的中间位置。
进一步的，插头固定结构包括刺破及凸起，刺破设于安装段的前端，凸起设于安装段的后端；插针安装到位后，凸起与插头绝缘体在向前方向上挡止配合，刺破与插头绝缘体在后方向上挡止配合，以实现插针的轴向固定。
进一步的，插头固定结构还包括设于刺破及凸起之间的至少一个凸筋，凸筋用于与插头绝缘体上供插针装配的安装孔内壁过盈配合。
借由上述技术方案，本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明中的插针和插孔由导电带状原材料通过冲压卷圆制造而成，具有尺寸性能一致性好的优点。卷圆接缝处通过激光焊接的方式焊合，保证了接触件的可靠性，同时在压接时卷圆接触件可以均匀变形，满足易压接的性能。头座连接器插合后，针孔接触件也随之插合到位，此时冲压的每个鼓腰都与插孔形成线接触，相比于绞线插针与插孔的点接触，此种线接触方式接触更加可靠。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是现有微型微型连接器中绞针的结构示意图。
图2是本发明冲压卷圆成型接触组件中插针的结构示意图。
图3是本发明冲压卷圆成型接触组件中插针上的激光焊接缝的示意图。
图4是本发明冲压卷圆成型接触组件中插孔的结构示意图。
图5是本发明冲压卷圆成型接触组件中每个鼓腰前后两端连料点的连线与插针的轴线相互平行时的示意图。
图6是本发明冲压卷圆成型接触组件中每个鼓腰前后两端连料点的连线与插针的轴线之间存在夹角时的示意图。
图7A至图7D是本发明冲压卷圆成型接触组件中的鼓腰形状曲线的示意图。
图8是本发明冲压卷圆成型接触组件中插针的剖面结构图。
图9是本发明冲压卷圆成型接触组件中插针安装在插头绝缘体上的示意图。
图10是本发明冲压卷圆成型接触组件中插针与插孔插合时的状态图。
具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例对本发明的技术方案作进一步的详细说明。
冲压卷圆成型接触组件的实施例，如图2至图10，包括相适配插接的插针及插孔，以插针与插孔的对插端作为其各自的前端。
插针由导电带材一体冲压卷圆制造而成，插针由前到后包括依次一体成型的接触段11、安装段12及压接段13，接触段11上设有沿径向向外凸的鼓腰111，鼓腰具有与适配插孔线接触以实现电性导通的接触凸部1111，接触凸部1111为插针径向上的最高点，用于与适配插孔接触实现导通，接触时鼓腰111形变将实现线接触从而提高接触面积和接触稳定性；安装段12上设有用于将插针安装在插头绝缘体3上的插头固定结构，压接段13为冲压卷圆的压接筒，用于实现插针与导线的压接。
插孔由导电带材一体冲压卷圆制造而成，插孔呈圆筒状结构，插孔的前端具有供插针插入以实现电性接触导通的插合腔21，插孔的中段为用于将插孔固定在插座绝缘体内的插孔固定结构。无论是插针还是插孔，在卷圆接缝处均通过激光焊接的方式焊合，形成激光焊接缝4，提高了针/孔接触件强度，保证了针/孔接触件的可靠性，同时在后端压接时卷圆接触件可以均匀变形，满足易压接的性能。在插针前端，可以进行激光焊接使的插头前端为封闭式圆弧面或球面特征。
本实施例中，鼓腰111沿周向分布有三个，鼓腰111整体呈轴向延伸；其它实施例中，鼓腰也可设置两个或三个以上，本发明对此不作限制。
结合图5，每个鼓腰前后两端连料点1112的连线与插针的轴线相互平行；或者，结合图6，每个鼓腰前后两端连料点1112的连线与插针的轴线之间具有夹角。
如图7A至图7D，鼓腰的连料点以内的形状曲线为峰形曲线，接触凸部1111(即鼓腰在径向向外方向上的最高点)位置不限于是处于两端连料点(前端连料点1113、后端连料点1114)连线的中间位置(如图7B)，也可以靠近设置在前端(如图7A)、后端(如图7C)，或是前中后均连续设有间隔的最高点(图7D)。
本实施例中，插头固定结构包括刺破121、凸筋122及凸起123，刺破121设于安装段的前端，凸起123设于安装段的后端。如图9，在插针安装至插头绝缘体的过程中，刺破121在插头绝缘体的作用下被径向压下，随着插针按箭头方向从左至右装入插头绝缘体3的安装孔31并到位后，刺破121在自身弹性复位力下回位。此时后端的凸起123与插头绝缘体3后端抵接，插针通过刺破与凸起被卡入插头绝缘体中，实现轴向定位，再加上凸筋122与安装孔31的过盈配合实现插针接触件与插头绝缘体的高可靠安装，实现电连接器在强振条件下的电接触功能。
对应的，插孔中段设置的插孔固定结构与插头固定结构的原理及结构相同，也是由插孔端凸起221、插孔端凸筋222、插孔端刺破223构成，从而分别从插座绝缘体的前中后三个方面对插孔进行固定，提高其抗振性能，此处不再赘述。
如图10，插头与插座连接器插合后，针孔接触件也随之插合到位，此时冲压的每个鼓腰111都与插孔内壁形成线接触，相比于绞线插针与插孔的点接触，提高了接触可靠性。
本实施例中，插头/插孔固定结构由凸起、刺破及凸筋构成，其它实施例中，也可以通过台阶结构、卡簧结构或注胶粘接等方式实现插针或插孔的安装固定。
插针的实施例：
插针为上述冲压卷圆成型接触组件的实施例中所述的插针，此处不再赘述。
插孔的实施例：
插孔为上述冲压卷圆成型接触组件的实施例中所述的插孔，此处不再赘述。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.插针，以接插端作为前端，其特征在于：插针由导电带材一体冲压卷圆制造而成，插针由前到后包括依次连接的接触段、安装段及压接段，接触段上设有沿径向向外凸的鼓腰，鼓腰具有与适配插孔接触以实现电性导通的接触凸部，安装段上设有用于将插针安装在插头绝缘体上的插头固定结构，压接段用于与导线压接。
2.根据权利要求1所述的插针，其特征在于：鼓腰沿周向分布有三个或三个以上。
3.根据权利要求1所述的插针，其特征在于：插针经过卷圆后的接缝处通过激光焊接的方式进行焊合。
4.根据权利要求1所述的插针，其特征在于：每个鼓腰前后两端连料点的连线与插针的轴线相互平行；或者，每个鼓腰前后两端连料点的连线与插针的轴线之间具有夹角。
5.根据权利要求4所述的插针，其特征在于：鼓腰的连料点以内的形状曲线为峰形曲线，接触凸部的位置包括但不限于是处于两端连料点连线的中间位置。
6.根据权利要求1至5任一项所述的插针，其特征在于：插头固定结构包括刺破及凸起，刺破设于安装段的前端，凸起设于安装段的后端；
插针安装到位后，凸起与插头绝缘体在向前方向上挡止配合，刺破与插头绝缘体在后方向上挡止配合，以实现插针的固定装配。
7.根据权利要求6所述的插针，其特征在于：插头固定结构还包括设于刺破及凸起之间的至少一个凸筋，凸筋用于与插头绝缘体上供插针装配的安装孔内壁过盈配合。
8.插孔，其特征在于：插孔由导电带材一体冲压卷圆制造而成，插孔呈圆筒状结构，插孔的前端具有供适配插针插入以实现电性接触导通的插合腔，插孔的中段具有用于将插孔固定在插座绝缘体内的插孔固定结构。
9.根据权利要求1所述的插孔，其特征在于：插孔经过卷圆后的接缝处通过激光焊接的方式进行焊合。
10.冲压卷圆成型接触组件，包括相适配插接的插针及插孔，其特征在于：
插针为如权利要求1至7任一项所述的插针；
插孔为如权利要求8或9所述的插孔；
插针与插孔插合后，插针的鼓腰与插孔的插合腔为线接触。
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