CN1362763A - 电连接器成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电连接器成型方法,包括成型端子步骤、定位端子步骤、镶埋成型步骤及裁切料带步骤,其中定位端子步骤是将金属料带置入模具型腔中,合模后型腔内沿垂直于端子主体所在平面的方向凸出若干定位块,该定位块对应置于相邻端子之间,将端子主体相互间隔并夹持固定;而后经镶埋成型步骤使熔融塑胶在型腔中形成具有基部及舌片的绝缘本体。通过这种成型方法,可避免出现端子倾斜及溢胶现象,降低成型后塑胶本体内残余应力,改善其变形。

Description

电连接器成型方法

本发明是有关一种电连接器成型方法，尤其涉及一种在纵长板状塑胶构件上设置导电端子的镶埋成型方法。

安装在电路板上的插头连接器通常是以一体式镶埋成型(insertmolding)方法制造，如美国专利第5,688,133号案所示，请参阅图1，与本发明相关的现有技术中的绝缘本体8具有一呈纵长形结构的基部81，基部81中央设有纵长舌片82。上述基部81、舌片82与端子9三者通过镶埋成型方法而形成电连接器。在成型时，通常将浇口设在绝缘本体的端部位置，如图1所示的现有电连接器的端子与绝缘本体镶埋成型过程，导电端子9通过与端子头部91及尾部92分别相连的两条料带与模具型腔7对应的收容部分固持定位，而位于端子头部91与尾部92之间的端子主体93则没有被固定，悬空抵靠在型腔内壁71上。当熔融的塑胶高压、高速注入模具型腔7中时，端子受到模流的冲击，容易产生平行于舌片82纵长方向的倾斜，而造成端子9的正位度不佳。同时，这种高速冲击可能使端子主体93表面出现溢胶现象。另外，由于绝缘本体8的各部分横截面不均，造成熔融塑胶在冷却过程中收缩不均匀，并在逐渐凝固的绝缘本体内部产生残余应力，而在电连接器焊接至电路板上时，绝缘本体受热会出现一定程度软化，此时其内部残余应力的释放会导致塑胶发生不良的变形。而对于构造精密的电连接器，其绝缘本体产生极微小的变形就有可能对电连接器的电讯传输性能产生严重的影响。例如端子倾斜、端子表面溢胶及绝缘本体变形等情况均有可能造成端子间的接触不良，从而使电连接器与对接电连接器的连接失效。有鉴于此，需要重新设计一种电连接器的镶埋成型方法，以改进上述问题。

本发明的主要目的在于提供一种电连接器的成型方法，可大幅度提高端子的正位度，防止端子表面产生溢胶现象，降低成型后绝缘本体内部的残余应力，有效改善后续制程中绝缘本体的变形，避免电连接器与对接连接器对接时端子接触不良的情况。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：电连接器成型方法包括成型端子步骤、定位端子步骤、镶埋成型步骤及裁切料带步骤，其中成型端子步骤是通过冲压技术在金属料带上冲制成型若干导电端子，这些端子具有呈共平面状态的端子头部、端子主体及端子尾部，端子料带进一步包含与端子头部相连的第一连接部及与端子尾部相连的第二连接部；定位端子步骤是将上述经冲压成型有导电端子的金属料带置于模具型腔中的对应位置处，合模后借助模块将金属料带的第一连接部及端子尾部固持定位，且模具型腔内沿大体垂直于端子主体所在平面的方向凸出有若干定位块，这些定位块一一对应置于相邻端子主体之间，将端子主体相互间隔并夹持固定；镶埋成型步骤是将熔融的塑胶射入固持有金属料带的模具型腔中，使塑胶凝固而形成具有基部及自基部凸出的舌片的绝缘本体，其中端子主体镶嵌于舌片表面，而端子尾部则沿基部底表面凸出基部外；然后将金属料带上与端子头部相连的第一连接部及与端子尾部相连的第二连接部分别裁切，而获得具有对接及焊接功效的连接器。

具有上述特征的电连接器成型方法，其中在镶埋成型步骤与裁切料带步骤之间还可进一步包括第二次镶埋成型步骤，是在裁切金属料带之前将第一次镶埋成型所得的连接器再置入第二套模具型腔中定位，注入熔融塑胶使其在基部两侧分别一体成型一平行于舌片的侧板，从而获得一具有侧板的电连接器。

与现有技术相比，因第一次镶埋成型步骤所采用的模具型腔具有上述定位块结构，可对端子主体提供固持作用，使端子具有较佳定位，而可避免端子因受熔融的塑胶流的高速冲击而出现的端子倾斜及端子主体表面溢胶的情况，且定位块的设置有助于塑胶均匀凝固及降低残余应力，从而改善其变形情形，有效克服现有技术的缺陷。

下面结合附图及较佳实施例对本发明作进一步说明。

图1为现有电连接器成型方法的端子与绝缘本体镶埋成型过程的部分剖视示意图。

图2为本发明电连接器成型方法的流程图。

图3、4分别为本发明电连接器成型方法所适用的端子料带立体视图。

图5、6分别为本发明电连接器成型方法所适用的端子料带侧视图。

图7为本发明电连接器成型方法的第一次镶埋成型而形成的电连接器半成品的主视图。

图8为本发明电连接器成型方法的第一次镶埋成型过程的示意图(沿图7所示A-A方向的剖视图)。

图9为沿图8所示的B-B方向的部分剖视图。

图10为本发明电连接器成型方法的电连接器成品的立体图。

图11为本发明电连接器成型方法的电连接器成品的主视图。

图12为沿图11所示的C-C方向的剖视图。

请参阅图2所示，本发明电连接器成型方法包括有成型端子步骤、定位端子步骤、镶埋成型步骤及裁切料带步骤。

所述成型端子步骤是通过冲压技术在金属料带上冲制成型若干导电端子，请参照图3、4及图5、6，两排经冲压成型有导电端子2的金属料带分别为第一端子料带201及第二端子料带202，这些端子2均具有分别成共平面状态的端子头部23、端子主体21及端子尾部22，端子料带进一步包含与端子头部23相连的第一连接部24及与端子尾部22相连的第二连接部25，端子主体21与尾部22之间呈90度折弯，第二端子料带202的第二连接部25相对于端子尾部22所在平面向下弯折大约6度。第一端子料带201与第二端子料带202分别在各自端子头部23两侧向上延伸设有略弯曲的导引部26，并借助该导引部26与第一连接部24相连接。

所述定位端子步骤是将上述经冲压成型有导电端子2的金属料带定位于模具型腔中的对应位置处。如图8所示，当金属料带201、202组入模具型腔4中，合模后第二端子料带202位于第一端子料带201上方，该两排端子主体21所在平面相互平行，两排端子尾部22则位于同一平面且呈均匀间隔交错排布。因第二端子料带202的第二连接部25相对于端子尾部22所在平面成一定角度弯折(参图4、6)，恰能保证两排金属料带的第二连接部25不接触，而使端子尾部22具有良好的共平面度。两排金属料带的导引部26朝相对方向弯折，恰能在注塑后在端子头部23上方形成一成型良好的长条状封胶面123(参图7)。金属料带中端子主体21贴靠在模具型腔内侧壁41上而设置，而第一连接部24及端子尾部22均固持于模具型腔4的对应收容部分，第二连接部25则悬露于模具型腔外。

请同时参阅图7、8，模具型腔4两内侧壁41均凸设有若干定位块42，该定位块42两两相互间隔设置在端子主体21之间，其延伸凸设方向大体与端子主体21所在平面相垂直，型腔上侧壁凸设的一排定位块与下侧壁凸设的一排定位块之间具一定间距，且上述定位块的顶端面421位于同一平面，以确保成型后的中间舌片12中部具足够强度。该等定位块42一一对应置于相邻端子主体21之间，将端子主体21相互间隔并夹持固定。又如图9所示，基部型腔43上下内侧壁凸设有一对顶部呈锯齿状构形的长凸板44，每一长凸板44在其顶部均设有收容端子的对应凹口441。当端子2的对应部分嵌置于其中时，该对长凸板44恰能互相吻合，且在镶埋成型后可对应形成一横向贯通基部11′的狭长通孔124(参图7)。该长凸板44亦可对端子提供固持作用，增强注塑时端子对高速熔融塑胶流的抗冲击力。基部型腔43上下内侧壁在上述长凸板44左侧分别凸设有若干短凸板46(参图8)，该短凸板46大体与上述长凸板44形状相同且平行于长凸板44，并可在镶埋成型后对应形成贯通基部11′的第二通孔125。该等短凸板46亦可提供对端子的固持作用。经由上述步骤，导电端子组入并定位于模具型腔4中。

所述镶埋成型步骤又包括第一次镶埋成型步骤及第二次镶埋成型步骤。第一次镶埋成型过程中，熔融的塑胶自模具型腔4一端的浇口A(参图10)处高速射入固持有金属料带的模具型腔中，高速塑胶流将对端子主体21造成冲击，因定位块42紧密夹持在端子主体21之间，恰能避免端子沿平行于中间舌片型腔45纵长方向发生倾斜，而使端子2具有较佳的定位，大幅度提高端子的正位度。又因定位块42可对端子主体21提供固持作用，端子抗冲击力增强，端子主体21表面不易出现溢胶现象。同时，由于上述长、短凸板44、46的存在，减小基部型腔43的横截面积，使熔融塑胶在中间舌片型腔45与基部型腔43内流动均匀，趋于平衡，冷却时均匀收缩，绝缘本体逐渐凝固时不易产生内部残余应力，从而在后续制程诸如电连接器焊接至电路板上时使绝缘本体因受热软化、残余应力释放而导致可能发生的变形量减至最小，避免电连接器与对接连接器对接时出现端子接触不良的情况。

第一次镶埋成型后，塑胶凝固形成如图7所示的电连接器半成品。该电连接器半成品包括有绝缘本体1′及金属料带201、202，其中，该绝缘本体1′具有一呈纵长板状构形的基部11′，并从基部11′中央垂直向上延伸出略呈狭长板状的中间舌片12。紧贴中间舌片12两侧向基部11′底面贯通形成有若干个端子槽道121，端子主体21镶嵌于中间舌片12表面，并收容在上述端子槽道121中，而端子尾部22则沿基部11′底表面凸伸出基部11′外。在中间舌片12两侧均凹设有对应模具型腔4中定位块42而形成的若干个矩形定位孔122。在基部11′中间设有一横向贯通基部11′的狭长通孔124及若干第二通孔125，上述通孔124、125分别对应基部型腔43的长、短凸板44、46而形成。

第二次镶埋成型步骤，是将第一次镶埋成型所得的电连接器半成品再置入第二套模具型腔中定位，注入熔融塑胶使其在基部两侧分别一体成型一平行在中间舌片的侧板，从而获得一具有侧板的电连接器，亦即如图10所示的具两侧板13的电连接器成品。第二次镶埋成型时，浇口B设在绝缘本体1的侧板12一侧壁上。因狭长通孔124及第二通孔125与两侧板型腔(未图示)相连通而成一整体，恰使塑胶冷凝后两侧板13与形成在上述狭长通孔124及第二通孔125中的塑胶件一体连接，并稳固形成在电连接器成品的绝缘本体1基部12两侧。由于单浇口注塑，容易出现塑胶流先充满浇口所在一侧型腔之后才流入未设浇口的侧板型腔的情形，造成型腔内各部位塑胶填充的时间产生差异，易造成塑胶冷凝收缩的时差并产生残余应力，使绝缘本体1在后续制程中如焊接在电路板上时应力释放而出现翘曲的弧形，同时因浇口B附近温度高，埋在上述狭长通孔124及第二通孔125内的部分及侧板13某些部位散热效果较差，导致积热严重，塑胶易变形。因此本发明进一步在第二次镶埋成型的模具型腔两侧壁上设置有若干凸肋(未图示)，可在塑胶从浇口B注入时将设有浇口的侧板型腔中塑胶流暂时阻挡，使其迅速穿过狭长通孔124流入未设浇口的侧板型腔，使型腔内部塑胶流动趋于平衡，冷却时收缩均匀，绝缘本体逐渐凝固时不易产生内部残余应力，并可适当减少积热，从而有效改善后续制程中因残余应力释放而造成的绝缘本体的翘曲弧形。

所述裁切料带步骤是在上述镶埋成型步骤完成后，将金属料带上与端子头部23相连的第一连接部24及与端子尾部22相连的第二连接部25分别裁切，再将固定片3组入绝缘本体1的定位座113，即可得本发明的电连接器成品。请参阅图10，该电连接器成品包括有绝缘本体1、导电端子2及固定片3，其中，该绝缘本体1具有一呈纵长板状构形的基部11，其底表面为焊接面111，相对的上表面为抵接面112，并自该抵接面112垂直向上延伸出略呈狭长板状的中间舌片12，紧贴中间舌片12两侧向焊接面111贯通设有用以收容若干端子2的若干个端子槽道121。在绝缘本体1的基部11的横向两侧自焊接面111向抵接面112方向延伸设有两侧板13，该侧板13大体上呈长条片状。两侧板13外壁均凹设有若干沟道131，是对应第二次镶埋成型的侧板型腔内壁设置的若干凸肋而形成，用以平衡塑胶的流速。绝缘本体1的基部11的纵长方向两端均设有一定位座113。在基部11纵向两侧紧邻定位座113位置自焊接面111向下延伸凸设有一对定位柱114，该定位柱114组入电路板(未图示)的对应孔洞中，使电连接器稳固定位于电路板上。

又请同时参阅图11及图12，在中间舌片12两侧均凹设有若干个矩形定位孔122。该定位孔122设置在上述相邻的端子槽道121之间，并将端子槽道121两两相互间隔，其孔深为中间舌片12厚度的一半。中间舌片12一侧的定位孔122下表面1221高于另一侧的定位孔122上表面1222，且有一定间距，以确保舌片中部具足够强度。

若干导电端子2包括有端子主体21及端子尾部22，端子主体21贯通上述基部11并收容在绝缘本体11的端子槽道121，端子尾部22与基部11的焊接面111相平齐，而得与电路板通过SMT(表面黏着技术)相接合。

一对固定片3对应嵌接于基部11的定位座113，借助上述定位座113、定位柱114及固定片3与电路板的接合，电连接器可稳固定位于电路板上。该固定片3具有一抵靠部31，该抵靠部31紧贴在上述定位座113外侧，上述抵靠部31向下水平弯折90度延伸设有接触部32，在接触部32上进一步开设有一缺口33，该接触部32与电路板通过SMT技术相接合，通过这种设计，除可增加固持力外，更可凭借缺口33容纳更多焊锡而增强电连接器焊接的稳固性。

Claims (12)

1.一种电连接器成型方法，至少包括有：成型端子步骤、定位端子步骤及镶埋成型步骤，成型端子步骤是采用冲压技术在金属料带上冲制成型若干导电端子，这些端子具有端子头部、端子主体及端子尾部，端子料带进一步包含与端子头部相连的第一连接部；定位端子步骤是将上述经冲压成型有导电端子的金属料带置于模具型腔中的对应位置处，合模后借助模块将金属料带的第一连接部及端子尾部固持定位；镶埋成型步骤是将熔融的塑胶射入固持有金属料带的模具型腔中，使塑胶凝固而形成具有基部及自基部凸出的舌片的绝缘本体，其中端子主体镶嵌于舌片表面，而端子尾部则沿基部底表面凸出基部外；其特征在于：在定位端子步骤中，模具型腔内沿大体垂直于端子主体所在平面的方向凸出有若干定位块，这些定位块一一对应置于相邻端子主体之间，将端子主体相互间隔并夹持固定。

2.如权利要求1所述的电连接器成型方法，其特征在于：成型端子步骤所形成的金属料带还具有与端子尾部相连的第二连接部，该金属料带又包括第一端子料带及第二端子料带，上述两端子料带的端子主体与尾部之间均呈90度弯折，第二端子料带的第二连接部相对于端子尾部所在平面向下弯折一定角度。

3.如权利要求2所述的电连接器成型方法，其特征在于：上述第一端子料带与第二端子料带分别在各自端子主体头部两侧向上延伸设有略弯曲的导引部，并通过该导引部与第一连接部相连接。

4.如权利要求3所述的电连接器成型方法，其特征在于：定位端子步骤中当金属料带在端子组置于模具型腔中时，第二端子料带位于第一端子料带上方，该两排端子主体所在平面相互平行，两排端子尾部则位于同一平面且均匀间隔交错排布，端子主体贴靠于模具型腔内壁，金属料带的第一连接部及端子尾部均固持于模具型腔的对应收容部分，第二连接部则悬露在模具型腔外。

5.如权利要求4所述的电连接器成型方法，其特征在于：定位端子步骤中模具型腔内壁凸设的定位块两两相互间隔设置在端子之间，型腔上侧壁凸设的一排定位块与下侧壁凸设的一排定位块之间具一定间距，且上述定位块的顶端面位于同一平面。

6.如权利要求5所述的电连接器成型方法，其特征在于：定位端子步骤中模具型腔在其基部型腔上下内侧壁凸设有顶部呈锯齿状构形的凸板，每一凸板在顶部均设有可收容端子的对应凹口；当端子对应部分嵌置于其中时，该对凸板恰能互相吻合。

7.如权利要求6所述的电连接器成型方法，其特征在于：该电连接器成型方法进一步包括裁切料带步骤，是将金属料带上与端子头部相连的第一连接部及与端子尾部相连的第二连接部分别裁切，而获得具有对接及焊接功效的连接器。

8.如权利要求7所述的电连接器成型方法，其特征在于：在镶埋成型步骤与裁切料带步骤之间还可进一步包括第二次镶埋成型步骤，是在裁切金属料带之前将第一次镶埋成型所得的连接器再置入第二套模具型腔中定位，注入熔融塑胶使其在基部两侧分别一体成型一平行于舌片的侧板，从而获得一具有侧板的电连接器。

9.如权利要求8所述的电连接器成型方法，其特征在于：第二次镶埋成型所采用的模具型腔两侧壁设置有若干凸肋，对应形成电连接器成品两侧板的若干沟道。

10.一种在纵长板状塑胶构件上设置导电端子的方法，至少包括有：定位端子步骤及镶埋成型步骤，定位端子步骤提供经冲压成型有导电端子的金属料带，其中每一端子均具有端子主体及端子尾部，端子料带进一步包含与端子主体头部相连的第一连接部，并将上述金属料带组入模具型腔中对应位置；镶埋成型步骤，是将上述金属料带置入模具型腔中，注入塑胶使其与端子相结合为一体，其特征在于：上述镶埋成型步骤所采用的模具型腔内侧壁凸设有若干定位块，该定位块设置在相邻端子之间，对端子主体提供固持定位作用。

11.如权利要求10所述的在纵长板状塑胶构件上设置导电端子的方法，其特征在于：镶埋成型步骤所采用的模具型腔内壁凸设的定位块是两两相互间隔设置在端子之间，其延伸凸设方向大体与端子主体所在平面相垂直。

12.如权利要求11所述的电连接器在纵长板状塑胶构件上设置导电端子的方法，其特征在于：镶埋成型步骤所采用的模具型腔上侧壁凸设的一排定位块与下侧壁凸设的一排定位块之间具一定间距，且上述定位块的顶端面位于同一平面。

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