CN1421965A - 电缆插头加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电缆插头加工方法，主要用于进行带总编织多芯同轴电缆与高密度D型连接器之间的压接加工，其中保留接地导体而不需要将其切断后再焊接电子线、将单根同轴电缆内导体绝缘层剥去、并依次在内导体和接地导体上套装线皮和热缩套管，可解决内导体与连接器刀口接触的可靠性；在插头注塑内模后包覆铜箔并上锡、在不采用金属外壳组件的情况下注塑外模，同样可实现插头的屏蔽功能，并可大大降低成本；另外，通过更改注塑模具，还可适应不同外径的电缆。

Description

电缆插头加工方法

技术领域

本发明涉及通信产品领域，更具体地说，涉及一种电缆插头加工方法，可应用于无线产品、传输产品、交换产品、数据通信产品、接入网产品等，对提高电缆线材与连接器之间的电气连接可靠性、降低电缆插头加工成本具有十分重要的意义。

背景技术

将高密度D型连接器与带总编织通讯电缆结合在一起的加工方法主要有两种，即焊接和压接。由于焊接加工的电缆，在焊点处的材质会变得比较脆硬，在使用过程中容易断裂，引起故障，因此，刺破压接加工方法的应用越来越多。

采用刺破式加工方法的连接器的刺线刀口对电缆线材的导体直径、线皮的材质、厚度都有一定的要求。例如AMP公司的高密度D型连接器的刀口只适合于线材规格为28-30AWG的扁平线或双绞线的刺破式压接加工。

为了保证电缆的屏蔽性能，连接器与电缆线材加工完毕后，一般采用金属外壳与连接器组装成一个完整的电缆插头，金属外壳的出线部位与电缆的总编织层应有良好的接触。

1、压接式高密度D型连接器的结构

一般常用连接器是压接式高密度D型连接器，如AMP公司的压接式高密度连接器，主要由屏蔽插头(Shielded Plug)和装线片(Termination Covers)两部分组成，另外还包括外壳及附件，屏蔽插头和装线片的结构分别如图1和图2所示。插头的尾部设有刀口，用于刺破导线的线皮并与导线内部的导体形成电气通路；装线片用于排列、安装、夹紧导线，便于刺破加工。这种连接器通常只能适用于28-30AWG扁平或双绞线的刺破加工，针位数通常为40、50、68、80、100等。

2、带总编织多芯同轴电缆的结构

带总编织的同轴电缆通常为8芯，有时也用到4芯、16芯、32芯等。8芯同轴电缆的常用型号为SFYVP75-2-1或SYVP75-2-1等，型号为SFYVP75-2-1的同轴电缆的截面示意图如图3所示。包括外护套层1、总编织层2、聚酯薄膜9、撕裂线10和内部的8根单根同轴电缆，每一单根同轴电缆包括护套层4、编织层5、接地导体3、绝缘层8、氟塑料7以及内导体6。

3、目前的带总编织多芯同轴电缆与压接式高密度D型连接器的加工方法包括以下步骤：

3-1、带总编织多芯同轴电缆的下线和剥皮

如图4所示，用电缆下线机或其他专用工具根据电缆长度的要求，将电缆进行截断；用剥皮机或专用剥线钳剥去电缆外护套层1，长度一般为40±2mm，具体长度应根据连接器外壳的尺寸确定；用斜口钳剥除电缆总编织层4至距离电缆外护套5mm处。用斜口钳或剪刀将聚酯薄膜9及撕裂线10剪断。

3-2、单根同轴电缆的剥皮处理

如图5所示，先用剥皮机或专用剥线钳剥去单根同轴电缆的护套层4，长度为35±2.0mm，用斜口钳将单根同轴电缆的编织层5从护套层4的剥离根部位置剪断，但编织层5内的接地导体3不能完全剪除，需保留3-5mm；然后在接地导体3上焊接一段28-30AWG带绝缘皮的导线11，再于焊点处套上热缩套管12。焊接后的导线11的长度与内导体6的长度应保持一致。

对于没有接地导体的电缆，可保留一定数量、一定长度的编织铜丝，拧成绳状后再焊接电子线、套热缩套管。

3-3、装线、压接

根据电缆图纸设计要求的接线关系，排列好各条单根同轴电缆带绝缘层8的内导体6和焊接在接地导体上的电子线11，并依次放入图2所示的装线片中，修剪整齐。

将已经放好线的装线片插入到连接器的基座中去，进行压接。其中内导体6和电子线11在装线片中的排列有两种方式：如图6所示为电缆插头的斜出线方式，如图7所示为电缆插头的直出线方式。

3-4、内模注塑

将压接好的连接器按设计图纸的要求整理好，放在注塑机模具中注塑内模，完成后的斜出线及直出线连接器的形状分别如图8和图9所示。

3-5、组装外壳

把注塑好内模的连接器安装在金属外壳中，打紧安装螺钉，完成整个加工过程。

经上述加工方法所得出的电缆，具有以下缺点：

一是电缆电气可靠性差，前面已经讲过，该连接器比较适合于加工扁平线、双绞线。对于同轴电缆，采用现有技术加工时，由于连接器的刀口刺破的是单根同轴电缆内导体6外面的绝缘层8，而该绝缘层的外径和硬度远比用28-30AWG双绞线线皮的大，容易使刀口变形，致使单根同轴电缆的内导体与连接器刀口的接触不可靠，图10和图11所示分别是双铰线和同轴电缆的内导体在连接器刀口上进行压接的示意图，可以看出，前者不会产生变形，而后者由于内导体6外部的绝缘层6较厚的缘故变形较严重。根据目前的使用统计，采用现有技术加工的电缆中，约有30％的电缆在使用过程中出现信号不通的现象；有的时通时断，不稳定；即使暂时能够正常使用的电缆，也存在接触不良的故障隐患。另外，电缆的接地导体3与电子线11之间存在焊点，焊点处的导线比较脆硬，在电缆的使用过程中，电缆多次弯折时容易导致该点的断裂。

二是加工成本较高，由于要保证电缆插头的屏蔽性能，需要采用金属外壳，而金属外壳的价格比较昂贵。例如，一套68PIN高密度连接器的外壳目前的价格在20-30元人民币之间。另外，外壳出线部位的大小比较固定，而带总编织电缆的外径与外壳不匹配时，无法正常加工。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种新的加工方法来进行带总编织多芯同轴电缆与高密度D型连接器之间的压接加工，可以使连接器与线材之间的连接十分可靠，加工成本大幅度降低，同时使可以适应不同外径线材的情况。

下面将通过与现有加工方法对比来说明本发明电缆插头加工方法的技术方案。

(1)、在剥去各条单根同轴电缆的护套层和编织层时，要保留编织层内的接地导体，且不可损伤接地导体；

(2)、需要剥去各条单根同轴电缆的绝缘层，露出内导体，为了避免内导体与接地导体碰触发生短路，其中绝缘层是从距护套层的剥离根部约5mm位置处剪断的；

(3)、在各条单根同轴电缆的内导体上套装第一线皮，然后在所述第一线皮与绝缘层的交界处套装第一热缩套管，并将其热缩固定，这使得在压接步骤中连接器的刀口刺破的是线皮，而不是内导体外面的绝缘层，所以不会导致其刀口变形；

(4)、在各条单根同轴电缆的接地导体上套装第二线皮，然后在护套层的剥离根部位置套装第二热缩套管把内导体和接地导体均套住，并将所述第二套管热缩固定，因接地导体未经切断和焊接，可消除现有方法中焊点处的导线比较脆硬，容易断裂的缺点；

(5)、在注塑好内模后，用铜箔将连接器包覆起来，使连接器的金属壳体及电缆的总编织层与铜箔360度全接触，然后将铜箔与连接器的结合处环绕一周进行焊锡，并将铜箔与总编织层的结合处环绕一周进行焊锡，然后将包好铜箔的连接器放在注塑机上注塑外模，得到的成品电缆，这里用铜箔而不是金属外壳实现屏蔽，可大大降低成本。

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

图1是压接式高密度D型连接器的结构示意图；

图2是连接器装线片的正面视图；

图3是SFYVP75-2-1^*8电缆的截面示意图；

图4是对图3中的同轴电缆进行剥外护套、剥编织的示意图；

图5是对单根同轴电缆进行剥皮的示意图；

图6和图7分别是斜出线和直出线压接的电缆插头示意图；

图8和图9分别是对斜出线和直出线电缆插头进行内模注塑后的示意图；

图10是用连接器刀口刺破28-30AWG双铰线线皮时的示意图；

图11是用连接器刀口刺破单根同轴电缆内导体外的绝缘层时的示意图；

图12是本发明加工方法的流程图；

图13是在内导体和接地导体上套线皮及热缩套管的示意图；

图14是在注塑好内模的插头体上包覆铜箔的示意图；

图15和图16是斜出线电缆插头的主视图和左视图；

图17和图18是直出线电缆插头的主视图和左视图。

具体实施方式

本发明的加工方法的流程如图12所示，下面以SYVP75-2-1^*8同轴电缆为例进行详细说明。

步骤101、对带总编织电缆进行下线剥皮，即取一段电缆，先剥去其外护套层，再剥去外护套层内的总编织层，露出内部的各条单根同轴电缆，该步骤与背景技术部分的3-1相同，此处不再赘述。

步骤102、剥去内部各条单根同轴电缆的护套层及编织层，其中先用剥皮机或专用剥线钳剥去单根同轴电缆护套层4，剥皮长度为35±2.0mm，再用斜口钳将编织层5从护套层4的剥离根部剪断，此过程中要保留编织层5内的接地导体3，且不可损伤接地导体。

步骤103、用专用剥线钳剥去各条单根同轴电缆内导体6上一定长度的绝缘层8，如果有氟塑料7，则需要将氟塑料7一起剥除，露出内导体6，并不得损伤内导体，其中绝缘层8的长度需要从护套层5的剥离根部开始保留5mm左右，以免与编织层内的接地导体3碰触，发生短路。

步骤104、如图13所示，在剥去绝缘层的内导体上套装线皮和热缩套管，由于电缆SYVP75-2-1^*8内导体6的规格为30AWG，故可以给它套上规格为28AWG导线的线皮16，线皮长度约30mm，然后在线皮与内导体的绝缘层8交界处套上热缩套管14，再用热风枪热缩固定。

步骤105、在编织层的接地导体3上套上长度约为35mm、规格为28AWG导线的线皮17，然后在护套层4的剥离根部位置附近套上热缩套管15，把内导体和接地导体均套住，再用热风枪热缩固定，使内导体6、接地导体3与护套层4成为一体。

为了在后面的步骤中便于识别，内导体6上所套的线皮16和接地导体3上所套的线皮17可采用不同的颜色来区分，例如前者采用红色线皮，后者采用黑色线皮。

步骤106、装线和压接，该步骤与背景技术部分的3-3相同，此处不再赘述。但在本步骤中连接器的刀口刺破的是28AWG导线的线皮，而不是内导体6外面的绝缘层8，所以不会导致其刀口变形，可保证单根同轴电缆的内导体与连接器刀口的可靠接触。

步骤107、内模注塑，该步骤与背景技术部分的3-4相同，此处不再赘述。

步骤108、如图14所示，用内层带粘胶的铜箔18将注塑好内模的连接器包覆起来，要求连接器的金属壳及电缆的总编织层2应与铜箔360度全接触；然后用电烙铁在铜箔与连接器的结合处环绕一周进行焊锡，并同时在铜箔与总编织层2的结合处环绕一周进行焊锡，锡焊19的位置如图14中黑粗线部分所示。

步骤109、将包好铜箔的连接器放在注塑机上注塑外模，完成后得到的成品斜出线插头如图15和16所示，成品直出线插头如图17和18所示。

步骤110、检验成品电缆连接器。

从上述步骤中可以看出，本发明加工方法的要点之一是将多芯电缆内各条单根同轴电缆的内导体外部的绝缘层的剥去、保留接地导体而不是切断后再焊接带绝缘层皮的电子线，并在内导体和接地导体上套线皮和热缩套管，这是保证电缆的可靠性和稳定性的关键。在原有加工方法中，由于刀口与导体的接触存在隐患，在设备使用过程中随时可能发生信号中断的情况。而采用本发明加工的电缆，由于导体与连接器刀口接触十分可靠，不存在故障隐患。根据实际使用所得的统计数据，采用本发明方法所加工的电缆，在设备上使用时因刀口与导体接触不良造成的电路断路故障率由原来的30％降为接近0。

本发明加工方法的要点之二是在插头注塑内模后，包覆铜箔并上锡、在不采用金属外壳组件的情况下，同样实现插头的屏蔽功能。由于不需要金属外壳，采用本发明方法所加工的电缆插头，成本比采用现有技术降低40～50％，因为塑胶外壳的成本远比采购件金属外壳要低，而屏蔽性能可以靠包覆铜箔来保证。另外，可以通过更改注塑模具的方法，来适应不同外径的线材，弥补了现有技术的局限性。

Claims (9)

1、一种电缆插头加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、取一段电缆，先剥去其外护套层，再剥去外护套层内的总编织层，露出内部的各条单根同轴电缆；

(2)、剥去各条单根同轴电缆的护套层，再剥去编织层；

(3)、剥去各条单根同轴电缆的绝缘层，露出内导体；

(4)、在各条单根同轴电缆的内导体上套装第一线皮，然后在所述第一线皮与绝缘层的交界处套装第一热缩套管，并将其热缩固定；

(5)、在各条单根同轴电缆的接地导体上套装第二线皮，然后在单根同轴电缆护套层的剥离根部位置套装第二热缩套管把内导体和接地导体均套住，并将所述第二套管热缩固定；

(6)、按接线关系排列各条单根同轴电缆的内导体和接地导体，并依次放入连接器的装线片中，再将所述装线片插入到连接器的基座中进行压接；

(7)、将压接好线的连接器放到注塑机模具中注塑内模；

(8)、用铜箔将注塑好内模的连接器包覆起来，然后将铜箔与连接器的结合处环绕一周进行焊锡，并将铜箔与总编织层的结合处环绕一周进行焊锡；

(9)、将包好铜箔的连接器放在注塑机上注塑外模，得到的成品电缆。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第(1)步中还包括从外护套层的剥离根部位置剪断聚酯薄膜及撕裂线的步骤。

3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电缆为带总编织多芯同轴电缆，在所述第(1)步中剥去的电缆外护套层的长度在38-42mm之间，总编织层则从距外护套层剥离根部约5mm处剥去剪断。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述第(2)步中剥去的单根同轴电缆护套层的长度为33-37mm，所述单根同轴电缆编织层是从护套层的剥离根部位置剪断的。

5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述第(3)步中还包括将绝缘层内的氟塑料一起剥除的步骤；绝缘层是从距护套层的剥离根部约5mm位置处剪断的。

6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述第(4)步中，所述第一线皮的长度约30mm，第二线皮的长度约为35mm，两者都是28AWG导线的线皮。

7、根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，在所述第(8)步中，要求连接器的金属壳体与铜箔是360度全接触，电缆的总编织层与铜箔也是360度全接触。

8、根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，在所述第(4)步中，采用不同的颜色来区分所述第一线皮和第二线皮。

9、根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述铜箔的内层带有粘胶。

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