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Hintergrund der Erfindung
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Technisches Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Einpresskontakt bzw. Press-Fit-Anschluss und ein Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts.
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Beschreibung des zugehörigen Stands der Technik
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Es ist ein Einpresskontakt bekannt, der verwendet wird, wenn eine elektronische Komponente mit einem Durchgangsloch eines Substrats verbunden wird. Der Einpresskontakt erübrigt das Löten und ermöglicht es, das elektronische Bauteil unter Verwendung einer Elastizität eines Werkstücks mit dem Durchgangsloch in Kontakt zu bringen. Der Einpresskontakt umfasst ein äußeres Ende, das für die elektrische Verbindung mit einer Komponente außerhalb des Substrats verwendet wird, ein presssitzseitiges Ende, das auf einer Seite des Einpresskontakts ausgebildet ist, die in das Durchgangsloch des Substrats eingepresst werden soll, und ein Paar von elastischen Abschnitten, die so ausgebildet sind, dass die elastischen Abschnitte jeweils sowohl mit einem Ende des äußeren Endes auf der Endseite des presssitzseitigen Endes als auch mit einem Ende des presssitzseitigen Endes auf der Endseite des äußeren Endes verbunden sind, während diese voneinander beabstandet sind. Die JP-Y-3199961 offenbart beispielsweise ein Verfahren zum Herstellen eines Einpresskontakts, wobei das Verfahren das Gestalten eines Einpresskontakts durch Schneiden eines durch Stanzen ausgebildeten Metalldrahts umfasst.
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Bei bekannten Herstellungsverfahren für einen Einpresskontakt unter Verwendung eines Metalldrahts wird eine Oberfläche einer zu stanzenden Metallplatte plattiert bzw. beschichtet, um zu verhindern, dass der Metalldraht oxidiert wird. Bei den in der JP-Y-3199961 offenbarten Herstellungsverfahren für einen Einpresskontakt bildet eine durch Stanzen entstandene Draft-Fläche bzw. Schnittfläche des Metalldrahtstabes eine Kontaktfläche, die mit einer Innenwandoberfläche des Durchgangslochs des Substrats in Kontakt steht. Die Schnittfläche ist jedoch nicht beschichtet, so dass ein Schritt zum Beschichten der Schnittfläche nach dem Ausbilden des Metalldrahts in der Gestalt des Einpresskontakts durchgeführt werden muss, um eine elektrische Verbindung mit der Innenwandoberfläche des Durchgangslochs zu erreichen. Dadurch erhöht sich die Anzahl der Fertigungsschritte für den Einpresskontakt.
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Kurzfassung der Erfindung
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Angesichts dieses Problems ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Einpresskontakt bereitzustellen, der eine Reduzierung der Anzahl von Fertigungsschritten ermöglicht, während eine elektrische Verbindung mit einem Substrat erreicht wird.
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Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst einen Press-Fit-Anschluss bzw. Einpresskontakt, der durch Einpressen in ein Durchgangsloch eines Substrats elektrisch mit dem Substrat verbunden werden kann; der Einpresskontakt umfasst ein äußeres Ende, ein presssitzseitiges Ende, ein Paar von elastischen Abschnitten und Plattierungsschichten.
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Das äußere Ende kann elektrisch mit einer Komponente außerhalb des Substrats verbunden werden.
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Das presssitzseitige Ende kann in das Durchgangsloch eingepresst werden.
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Das Paar von elastischen Abschnitten ist so ausgebildet, dass die elastischen Abschnitte jeweils sowohl mit einem Ende des äußeren Endes auf der presssitzseitigen Endseite als auch mit einem Ende des presssitzseitigen Endes auf der Endseite des äußeren Endes verbunden sind, während diese voneinander beabstandet sind. Das Paar von elastischen Abschnitten kann in das Durchgangsloch eingepresst werden.
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Die Plattierungsschichten sind auf entsprechenden Außenwandoberflächen vorgesehen, die sich bei Betrachtung von einer Mittelachse des Einpresskontakts, die einer durch das äußere Ende und das presssitzseitige Ende verlaufenden virtuellen Linie entspricht, auf einer radial äußeren Seite der elastischen Abschnitte befinden. Die Plattierungsschichten sind von der Mittelachse weiter entfernt ausgebildet als die elastischen Abschnitte.
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Bei dem Einpresskontakt gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Plattierungsschichten auf den Außenwandoberflächen vorgesehen, die sich auf einer radial äußersten Seite der elastischen Abschnitte befinden und von der Mittelachse weiter entfernt ausgebildet sind als die elastischen Abschnitte. Wenn also der Einpresskontakt gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung in das Durchgangsloch des Substrats eingepresst wird, kommen die Plattierungsschichten zuverlässig mit einer Innenwandoberfläche des Durchgangslochs in Kontakt. Dadurch kann die elektrische Verbindung zwischen dem Substrat und dem Einpresskontakt zuverlässig gesichert werden.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren zum Herstellen eines Einpresskontakts bereit, der durch Einpressen in ein Durchgangsloch eines Substrats elektrisch mit dem Substrat verbunden werden kann; das Verfahren umfasst einen Aufteilungsschritt bzw. Aufspaltungsschritt und einen Verformungsschritt.
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Der Aufteilungsschritt umfasst das Bereitstellen eines Werkstücks, das aus einem leitfähigen, elastischen Element gebildet ist, das aus einem leitfähigen Material gebildet ist und ein erstes Ende, ein zweites Ende und einen Verbindungsabschnitt umfasst, der zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende eingerichtet ist, wobei der Verbindungsabschnitt eine erste Plattierungsschicht auf einer ersten Oberfläche des Verbindungsabschnitts und eine zweite Plattierungsschicht auf einer zweiten Oberfläche des Verbindungsabschnitts entgegengesetzt zu der ersten Oberfläche aufweist, und das Aufteilen des Verbindungsabschnitts in einen ersten Verbindungsabschnitt und einen zweiten Verbindungsabschnitt entlang einer Trennlinie, welche das erste Ende und das zweite Ende durchläuft, wobei der erste Verbindungsabschnitt und der zweite Verbindungsabschnitt von der Trennlinie beabstandet sind.
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Der Verformungsschritt umfasst das Verformen des ersten Verbindungsabschnitts und des zweiten Verbindungsabschnitts nach dem Aufteilungsschritt, um die erste Plattierungsschicht des ersten Verbindungsabschnitts bei Betrachtung von einer Mittelachse des Werkstücks auf einer radial äußersten Seite des ersten Verbindungsabschnitts zu positionieren, und um die zweite Plattierungsschicht des zweiten Verbindungsabschnitts bei Betrachtung von der Mittelachse des Werkstücks auf einer radial äußersten Seite des zweiten Verbindungsabschnitts zu positionieren.
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Bei dem Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst der Verformungsschritt das Verformen des ersten Verbindungsabschnitts, um die erste Plattierungsschicht bei Betrachtung von der Mittelachse des Werkstücks auf der radial äußersten Seite des ersten Verbindungsabschnitts zu positionieren. Der Verformungsschritt umfasst außerdem das Verformen des zweiten Verbindungsabschnitts, um die zweite Plattierungsschicht bei Betrachtung von der Mittelachse des Werkstücks auf der radial äußersten Seite des zweiten Verbindungsabschnitts zu positionieren. Wenn der durch das Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung hergestellte Einpresskontakt in das Durchgangsloch eingepresst wird, können die erste Plattierungsschicht und die zweite Plattierungsschicht, die beide bei dem Werkstück vorgesehen sind, mit der Innenwandoberfläche des Durchgangslochs in Kontakt gebracht werden. Daher kann auf den so genannten Nachbeschichtungsschritt zum Beschichten des ersten Verbindungsabschnitts und des zweiten Verbindungsabschnitts verzichtet werden. Das Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung ermöglicht somit eine Reduzierung der Anzahl von Fertigungsschritten für den Einpresskontakt.
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Darüber hinaus wird bei dem Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung beispielsweise eine Stab, der durch Stanzen eines planaren, plattenförmigen Elements mit entgegengesetzten, vorbeschichteten Oberflächen ausgebildet wird, als ein Werkstück verwendet, um die Herstellung eines Einpresskontakts zu ermöglichen, wobei die Beschichtung mit der Innenwandoberfläche des Durchgangslochs in Kontakt steht. Dies ermöglicht eine Senkung der Fertigungskosten des Einpresskontakts.
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Figurenliste
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In den beigefügten Abbildungen sind:
- 1 eine schematische Abbildung eines Einpresskontakts gemäß einer Ausführungsform;
- 2 eine Abbildung des Einpresskontakts aus einer Richtung eines Pfeils II in 1 betrachtet;
- 3 eine vergrößerte Abbildung eines Teils III in 1;
- 4 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie VI-VI in 3;
- 5 eine Teilquerschnittansicht einer Pressvorrichtung, die einen Einpresskontakt gemäß der Ausführungsform herstellt;
- 6 eine perspektivische Ansicht eines Werkstücks, das für ein Verfahren zum Herstellen eines Einpresskontakts gemäß der Ausführungsform verwendet wird.
- 7 eine schematische Abbildung, welche das Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts gemäß der Ausführungsform darstellt.
- 8 eine schematische Abbildung, welche das Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts gemäß der Ausführungsform darstellt und außerdem einen Zustand nach dem Zustand in 7 darstellt;
- 9 eine schematische Abbildung, welche das Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts gemäß der Ausführungsform darstellt und außerdem einen Zustand nach dem Zustand in 8 darstellt;
- 10 eine schematische Abbildung, welche das Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts gemäß der Ausführungsform darstellt und außerdem einen Zustand nach dem Zustand in 9 darstellt; und
- 11 eine schematische Abbildung, welche die Funktionen des Einpresskontakts gemäß der Ausführungsform darstellt.
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Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Ausführungsformen werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildungen beschrieben.
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(Ausführungsform)
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Ein Press-Fit-Anschluss bzw. Einpresskontakt gemäß einer Ausführungsform wird anhand der 1 bis 4 beschrieben. Ein Einpresskontakt 10 gemäß der Ausführungsform entspricht einem Element, das in ein Durchgangsloch 80 eines Substrats 8 eingepresst werden kann (siehe 11). Der Einpresskontakt 10 ist in der Lage, das Substrat 8 mit beispielsweise einer außerhalb des Substrats 8 vorgesehenen elektronischen Komponente elektrisch zu verbinden.
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Wie in 1 und 2 dargestellt ist, umfasst der Einpresskontakt 10 ein äußeres Ende 15, ein presssitzseitiges Ende 20, elastische Abschnitte 25 und 26 sowie eine Plattierungsschicht 30 (siehe 4). Das äußere Ende 15, das presssitzseitige Ende 20 und die elastischen Abschnitte 25 und 26 sind integral aus einem leitfähigen und elastischen Metallmaterial hergestellt.
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Das äußere Ende 15 entspricht einem Teil, der auf den Blättern von 1 und 2 auf einer oberen Seite des Einpresskontakts 10 angeordnet und mit den elastischen Abschnitten 25 und 26 verbunden ist. Das äußere Ende 15 umfasst einen planaren Plattenabschnitt 16 und einen Abschnitt 17 mit kleinem Durchmesser.
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Der planare Plattenabschnitt 16 ist wie eine planare bzw. ebene Platte ausgebildet. Der planare Plattenabschnitt 16 ist so ausgebildet, dass dieser elektrisch mit einer Komponente außerhalb des Substrats verbunden werden kann. Bei der vorliegenden Ausführungsform umfasst der planare Plattenabschnitt 16 ein Loch 160, das etwa in der Mitte des planaren Plattenabschnitts 16 ausgebildet ist und durch das ein externer elektrischer Draht eingeführt werden kann.
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Der Abschnitt 17 mit kleinem Durchmesser entspricht einem Teil, der auf dem planaren Plattenabschnitt 16 entgegengesetzt zu den elastischen Abschnitten 25 und 26 vorgesehen ist und einen relativ kleinen Außendurchmesser aufweist. Der Abschnitt 17 mit kleinem Durchmesser wird beispielsweise zum Greifen des Einpresskontakts 10 verwendet.
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Das presssitzseitige Ende 20 entspricht einem Teil, der auf den Blättern von 1 und 2 auf einer unteren Seite des Einpresskontakts 10 angeordnet und mit den elastischen Abschnitten 25 und 26 verbunden ist. Das presssitzseitige Ende 20 ist so ausgebildet, dass dieses durch das Durchgangsloch 80 eingeführt werden kann. Das presssitzseitige Ende 20 ist so ausgebildet, dass dieses einen Außendurchmesser aufweist, der mit zunehmendem Abstand von den elastischen Abschnitten 25 und 26 abnimmt.
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Die elastischen Abschnitte 25 und 26 sind zwischen dem äußeren Ende 15 und dem presssitzseitigen Ende 20 angeordnet. Der elastische Abschnitt 25 und der elastische Abschnitt 26 sind jeweils sowohl mit dem äußeren Ende 15 als auch mit dem presssitzseitigen Ende 20 verbunden und voneinander beabstandet. Zur Vereinfachung der Beschreibung ist der elastische Abschnitt 25 auf einer linken Seite des Blattes von 1 positioniert und der elastische Abschnitt 26 ist auf einer rechten Seite des Blattes von 1 positioniert. Wie in 4 dargestellt ist, sind der elastische Abschnitt 25 und der elastische Abschnitt 26 so ausgebildet, dass diese eine Mittelachse CA10 des Einpresskontakts 10, die einer durch das äußere Ende 15 und das presssitzseitige Ende 20 verlaufenden virtuellen Linie entspricht, dazwischen aufnehmen.
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Der elastische Abschnitt 25 umfasst ein erstes Ende 251, das mit dem äußeren Ende 15 auf der Seite des presssitzseitigen Endes 20 verbunden ist, und ein zweites Ende 252, das mit dem presssitzseitigen Ende 20 auf der Seite des äußeren Endes 15 verbunden ist. Der elastische Abschnitt 25 ist so ausgebildet, dass dieser mit Bezug auf die Mittelachse CA10 in einer Richtung des Einpresskontakts 10 nach radial außen konvex und gekrümmt ist. Wie in 4 dargestellt ist, die einer Querschnittsansicht senkrecht zu der Mittelachse CA10 entspricht, ist der elastische Abschnitt 25 bei einem Schnitt senkrecht zu der Mittelachse CA10 im Allgemeinen wie ein kreisförmiger Bogen gestaltet.
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Der elastische Abschnitt 26 umfasst ein erstes Ende 261, das mit dem äußeren Ende 15 auf der Seite des presssitzseitigen Endes 20 verbunden ist, und ein zweites Ende 262, das mit dem presssitzseitigen Ende 20 auf der Seite des äußeren Endes 15 verbunden ist. Der elastische Abschnitt 26 ist so ausgebildet, dass dieser mit Bezug auf die Mittelachse CA10 in einer Richtung des Einpresskontakts 10 nach radial außen konvex und gekrümmt ist. Wie in 4 dargestellt ist, die einer Querschnittsansicht senkrecht zu der Mittelachse CA10 entspricht, ist der elastische Abschnitt 26 bei einem Schnitt senkrecht zu der Mittelachse CA10 im Allgemeinen wie ein kreisförmiger Bogen gestaltet.
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Die Plattierungsschicht 30 ist auf einem Teil einer Außenwandoberfläche des Einpresskontakts 10 vorgesehen. Wie in 4 dargestellt ist, sind bei den elastischen Abschnitten 25 und 26 Plattierungsschichten 301, 302, 311 und 312 vorgesehen, die in der Plattierungsschicht 30 enthalten sind. In 4 ist das in 4 in der Nähe angeordnete äußere Ende 15 durch eine strichpunktierte Linie mit abwechselnden langen und zwei kurzen Linien dargestellt. Darüber hinaus ist in 4 der Maßstab der Plattierungsschicht 30 so modifiziert, dass die Plattierungsschicht 30 erkennbar wird.
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Wie in 4 dargestellt ist, ist die Plattierungsschicht 301 von der Mittelachse CA10 aus gesehen auf einer Außenwandoberfläche 253 auf einer radial äußeren Seite des elastischen Abschnitts 25 vorgesehen. Somit ist die Plattierungsschicht 301 in einem Bereich, in dem der elastische Abschnitt 25 vorgesehen ist (Bereich A25 in 3), in einem weiteren Abstand von der Mittelachse CA10 als der elastische Abschnitt 25 ausgebildet. Wie in 4 dargestellt ist, ist die Plattierungsschicht 302 auf einer Innenwandoberfläche 254 auf einer radial inneren Seite des elastischen Abschnitts 25 vorgesehen. In 4 ist der Maßstab der Plattierungsschichten 301 und 302 so modifiziert, dass die Plattierungsschichten 301 und 302 erkennbar sind. Darüber hinaus veranschaulicht 4 durch eine strichpunktierte Linie mit abwechselnden langen und zwei kurzen Linien einen virtuellen umschriebenen Kreis C10, der bei der Mittelachse CA10 zentriert ist und durch einen Teil einer radial äußeren Seite der Plattierungsschicht 301 verläuft.
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Wie in 4 dargestellt ist, ist die Plattierungsschicht 311 von der Mittelachse CA10 aus gesehen auf einer Außenwandoberfläche 263 auf einer radial äußeren Seite des elastischen Abschnitts 26 vorgesehen. Somit ist die Plattierungsschicht 311 in einem Bereich, in dem der elastische Abschnitt 26 vorgesehen ist (Bereich A26 in 3), in einem weiteren Abstand von der Mittelachse CA10 als der elastische Abschnitt 26 ausgebildet. Wie in 4 dargestellt ist, ist die Plattierungsschicht 30 teilweise auf dem virtuellen umschriebenen Kreis C10 positioniert. Wie in 4 dargestellt ist, ist die Plattierungsschicht 312 auf einer Innenwandoberfläche 264 auf einer radial inneren Seite des elastischen Abschnitts 26 vorgesehen. In 4 ist der Maßstab der Plattierungsschichten 311 und 312 so modifiziert, dass die Plattierungsschichten 311 und 312 erkennbar sind.
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Wie in 4 dargestellt ist, umfasst der Einpresskontakt 10 keine Plattierungsschicht, die auf Umfangsaußenwandoberflächen 255 und 256 des elastischen Abschnitts 25 oder Umfangsaußenwandoberflächen 265 und 266 des elastischen Abschnitts 26 ausgebildet ist.
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Ein Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts 10 wird nun anhand der 5 bis 10 beschrieben. Die schematischen Abbildungen in den 7 bis 10 stellen den Betrieb einer Pressvorrichtung 50 dar, welche den Einpresskontakt 10 herstellen kann.
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Zunächst wird die Pressvorrichtung 50 anhand von 5 beschrieben. Die Pressvorrichtung 50 umfasst eine erste Matrize 51, eine zweite Matrize 52, einen ersten Stempel 56, einen zweiten Stempel 57 und eine Antriebseinheit (nicht dargestellt). 5 veranschaulicht eine virtuelle Linie VL50, die als eine Trennlinie verwendet wird, die sich entlang einer Richtung erstreckt, in der die erste Matrize 51, die zweite Matrize 52, der erste Stempel 56 und der zweite Stempel 57 beweglich sind. Wie in 7 dargestellt ist, verläuft die virtuelle Linie VL50 durch einen Punkt auf der Mittelachse CA60 eines Werkstücks 60, das zwischen der ersten Matrize 51 und der zweiten Matrize 52 eingerichtet ist.
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Die erste Matrize 51 umfasst ein Werkstückeinsatzloch 511, ein Stanzeinführloch 512 und einen Ausbildungsraum 513 für den elastischen Abschnitt. Die erste Matrize 51 ist so ausgebildet, dass diese entlang der virtuellen Linie VL50 hin und her bewegt werden kann.
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Wie in 5 dargestellt ist, ist das Werkstückeinsatzloch 511 auf der Seite der zweiten Matrize 52 der ersten Matrize 51 ausgebildet. Das Werkstückeinsatzloch 511 ist entlang einer Kontur des in 6 dargestellten, nachstehend beschriebenen Werkstücks 60 ausgebildet, um das Werkstück 60 zwischen dem Werkstückeinsatzloch 511 und der zweiten Matrize 52 einrichten zu können. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das Werkstückeinsatzloch 511 im Wesentlichen rechteckig gestaltet.
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Das Stanzeinführloch 512 ist so ausgebildet, dass eine Seite der ersten Matrize 51 gegenüber der zweiten Matrize 52 mit dem Werkstückeinsatzloch 511 in Verbindung stehen kann. Das Stanzeinführloch 512 steht in Verbindung mit dem Werkstückeinsatzloch 511 auf einer ersten Seite der virtuellen Linie VL50, insbesondere auf der linken Seite der virtuellen Linie VL50 in 5. Das Stanzeinführloch 512 ist so ausgebildet, dass der erste Stempel 56 durch das Stanzeinführloch 512 eingeführt werden kann.
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Der Ausbildungsraum 513 für den elastischen Abschnitt ist so ausgebildet, dass dieser mit dem Werkstückeinsatzloch 511 und dem Stanzeinführloch 512 auf der Seite der zweiten Matrize 52 der ersten Matrize 51 in Verbindung steht. Der Ausbildungsraum 513 für den elastischen Abschnitt steht auf einer zweiten Seite der virtuellen Linie VL50, insbesondere auf der rechten Seite der virtuellen Linie VL50 in 5, in Verbindung mit dem Werkstückeinsatzloch 511. Der Ausbildungsraum 513 für den elastischen Abschnitt ist durch eine Formungsfläche 510 für den elastischen Abschnitt der ersten Matrize 51 ausgebildet. Wie in 5 dargestellt ist, ist die Formungsfläche 510 für den elastischen Abschnitt im Querschnitt gekrümmt.
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Die zweite Matrize 52 umfasst ein Werkstückeinsatzloch 521, ein Stanzeinführloch 522 und einen Ausbildungsraum 523 für den elastischen Abschnitt. Die zweite Matrize 52 ist so ausgebildet, dass diese entlang der virtuellen Linie VL50 hin und her bewegt werden kann.
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Wie in 5 dargestellt ist, ist das Werkstückeinsatzloch 521 auf der Seite der ersten Matrize 51 der zweiten Matrize 52 ausgebildet. Das Werkstückeinsatzloch 521 ist entlang einer Kontur des Werkstücks 60 ausgebildet, um das Werkstück 60 zwischen dem Werkstückeinsatzloch 521 und der ersten Matrize 51 einrichten zu können. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das Werkstückeinsatzloch 521 im Wesentlichen rechteckig gestaltet.
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Das Stanzeinführloch 522 ist so ausgebildet, dass eine Seite der zweiten Matrize 52 gegenüber der ersten Matrize 51 mit dem Werkstückeinsatzloch 521 in Verbindung stehen kann. Das Stanzeinführloch 522 steht in Verbindung mit dem Werkstückeinsatzloch 521 auf der zweiten Seite der virtuellen Linie VL50, insbesondere auf der rechten Seite der virtuellen Linie VL50 in 5. Das Stanzeinführloch 522 ist so ausgebildet, dass der zweite Stempel 57 durch das Stanzeinführloch 522 eingeführt werden kann.
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Der Ausbildungsraum 523 für den elastischen Abschnitt ist so ausgebildet, dass dieser mit dem Werkstückeinsatzloch 521 und dem Stanzeinführloch 522 auf der Seite der ersten Matrize 51 der zweiten Matrize 52 in Verbindung steht. Der Ausbildungsraum 523 für den elastischen Abschnitt steht auf der ersten Seite der virtuellen Linie VL50, insbesondere auf der linken Seite der virtuellen Linie VL50 in 5, in Verbindung mit dem Werkstückeinsatzloch 521. Der Ausbildungsraum 523 für den elastischen Abschnitt ist durch eine Formungsfläche 520 für den elastischen Abschnitt der zweiten Matrize 52 ausgebildet. Wie in 5 dargestellt ist, ist die Formungsfläche 520 für den elastischen Abschnitt im Querschnitt gekrümmt.
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Der erste Stempel 56 entspricht im Wesentlichen einem stabförmigen Element, das so ausgebildet ist, dass dieses durch das Stanzeinführloch 512 eingeführt und entlang der virtuellen Linie VL50 hin und her bewegt werden kann. Der erste Stempel 56 umfasst eine Schneidendoberfläche 561 und eine Formungsfläche 562 für den elastischen Abschnitt. Die Schneidendoberfläche 561 ist auf der Seite der virtuellen Linie VL50 des ersten Stempels 56 entlang der virtuellen Linie VL50 ausgebildet. Die Formungsfläche 562 für den elastischen Abschnitt ist an einem Spitzenabschnitt auf der Seite der zweiten Matrize 52 des ersten Stempels 56 und entgegengesetzt zu der virtuellen Linie VL50 ausgebildet. Die Formungsfläche 562 für den elastischen Abschnitt ist im Querschnitt gekrümmt, wie in 5 dargestellt ist.
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Der zweite Stempel 57 entspricht im Wesentlichen einem stabförmigen Element, das so ausgebildet ist, dass dieses durch das Stanzeinführloch 522 eingeführt und entlang der virtuellen Linie VL50 hin und her bewegt werden kann. Der zweite Stempel 57 umfasst eine Schneidendoberfläche 571 und eine Formungsfläche 572 für den elastischen Abschnitt. Die Schneidendoberfläche 571 ist auf der Seite der virtuellen Linie VL50 des zweiten Stempels 57 entlang der virtuellen Linie VL50 ausgebildet. Die Formungsfläche 572 für den elastischen Abschnitt ist an einem Spitzenabschnitt auf der Seite der ersten Matrize 51 des zweiten Stempels 57 und entgegengesetzt zu der virtuellen Linie VL50 ausgebildet. Die Formungsfläche 572 für den elastischen Abschnitt ist im Querschnitt gekrümmt, wie in 5 dargestellt ist.
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Die Gestalt und Konfiguration des in der Pressvorrichtung 50 eingerichteten Werkstücks 60 wird nun anhand von 6 beschrieben. 6 veranschaulicht eine perspektivische Ansicht des Werkstücks 60. Das Werkstück 60 entspricht einer linearen Stange, die aus Metall gebildet ist, und diese kann beispielsweise durch Stanzen einer planaren Metallplatte ausgebildet werden. Zur Vereinfachung der Beschreibung wird davon ausgegangen, dass das bei dem Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts 60 zu bearbeitende Werkstück 60 ein erstes Ende 61, einen als einen Verbindungsabschnitt verwendeten Zwischenabschnitt 62 und ein zweites Ende 63 umfasst.
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Das in 6 dargestellte Werkstück 60 umfasst eine Plattierungsschicht, die auf einer ersten Oberfläche 601 des Werkstücks und einer zweiten Oberfläche 602 des Werkstücks entgegengesetzt zu der ersten Oberfläche 601 ausgebildet ist. Diese Plattierungsschichten stammen beispielsweise aus Plattierungsschichten, die auf entgegengesetzten Oberflächen einer ebenen Metallplatte ausgebildet sind, die zu dem Werkstück 60 gestanzt werden soll. Eine auf der ersten Oberfläche 601 ausgebildete Plattierungsschicht wird als eine Plattierungsschicht 603 bezeichnet, die als eine erste Plattierungsschicht verwendet wird. Eine auf der zweiten Oberfläche 602 ausgebildete Plattierungsschicht wird als eine Plattierungsschicht 604 bezeichnet, die als eine zweite Plattierungsschicht verwendet wird.
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Das Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts 10 wird nun beschrieben. Zunächst wird das Werkstück 60 in der Pressvorrichtung 50 eingerichtet, wie in 5 dargestellt. Zu dieser Zeit ist das Werkstück 60 so eingerichtet, dass der Zwischenabschnitt 62 des Werkstücks 60 in dem Werkstückeinsatzloch 521 positioniert ist, wie in 7 gezeigt ist.
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Dann werden die erste Matrize 51 und die zweite Matrize 52, wie in 7 gezeigt, näher zueinander bewegt, wie in 8 dargestellt ist. Somit wird das Werkstück 60 zwischen der ersten Matrize 51 und der zweiten Matrize 52 aufgenommen bzw. eingeklemmt und an der Pressvorrichtung 50 fixiert.
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Anschließend werden in einem Aufteilungsschritt der erste Stempel 56 und der zweite Stempel 57, wie in 8 gezeigt, bewegt, wie in 9 gezeigt ist. Insbesondere werden der erste Stempel 56 und der zweite Stempel 57 entlang der virtuellen Linie VL50 bewegt, um zu ermöglichen, dass die Schneidendoberfläche 561 des ersten Stempels 56 und die Schneidendoberfläche 571 des zweiten Stempels 57 einander zugewandt sind. Somit wird der Zwischenabschnitt 62 des Werkstücks 60 in einen ersten Zwischenabschnitt 621, der als ein „erster Verbindungsabschnitt“ verwendet wird, und einen zweiten Zwischenabschnitt 622, der als ein „zweiter Verbindungsabschnitt“ verwendet wird, aufgeteilt bzw. aufgespalten, wie in 9 dargestellt ist. Der erste Zwischenabschnitt 621 und der zweite Zwischenabschnitt 622 sind so ausgebildet, dass diese die Mittelachse CA60 des Werkstücks 60 dazwischen aufnehmen.
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Anschließend werden in einem Verformungsschritt der erste Stempel 56 und der zweite Stempel 57, wie in 9 gezeigt, bewegt, wie in 10 gezeigt ist. Insbesondere werden der erste Stempel 56 und der zweite Stempel 57 entlang der virtuellen Linie VL50 bewegt; der erste Stempel 56 wird weiter in Richtung hin zu der zweiten Matrize 52 bewegt, und der zweite Stempel 57 wird weiter in Richtung hin zu der ersten Matrize 51 bewegt. Folglich ist der erste Zwischenabschnitt 621 zwischen der Formungsfläche 520 für den elastischen Abschnitt der zweiten Matrize 52 und der Formungsfläche 562 für den elastischen Abschnitt des ersten Stempels 56 aufgenommen. Der erste Zwischenabschnitt 621 ist somit ausgebildet, um mit Bezug auf die Mittelachse CA60 des Werkstücks 60 konvex und gekrümmt zu sein, wie in 10 dargestellt ist. Zu dieser Zeit wird die Plattierungsschicht 603 bei dem ersten Zwischenabschnitt 621 entlang der Gestalt der Formungsfläche 520 für den elastischen Abschnitt verformt und von der virtuellen Linie VL50 aus gesehen auf einer radial äußersten Seite des ersten Zwischenabschnitts 621 positioniert. Darüber hinaus ist der zweite Zwischenabschnitt 622 zwischen der Formungsfläche 510 für den elastischen Abschnitt der ersten Matrize 51 und der Formungsfläche 572 für den elastischen Abschnitt des zweiten Stempels 57 aufgenommen. Der zweite Zwischenabschnitt 622 ist somit ausgebildet, um mit Bezug auf die Mittelachse CA60 des Werkstücks 60 konvex und gekrümmt zu sein, wie in 10 dargestellt ist. Zu dieser Zeit wird die Plattierungsschicht 604 des zweiten Zwischenabschnitts 622 entlang der Gestalt der Formungsfläche 510 für den elastischen Abschnitt verformt und von der virtuellen Linie VL50 aus gesehen auf einer radial äußersten Seite des ersten Zwischenabschnitts 621 positioniert.
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Anschließend wird ein Teil des ersten Endes 61 zu einer ebenen Platte und damit in die Gestalt des äußeren Endes 15 gepresst. Darüber hinaus wird ein Ende des zweiten Endes 63 entgegengesetzt zu einer Seite des zweiten Endes 63, die mit dem ersten Zwischenabschnitt 621 und dem zweiten Zwischenabschnitt 622 verbunden ist, zu einer dünnen Kontur und damit zu der Gestalt des presssitzseitigen Endes 20 geformt. Somit ist der Einpresskontakt 10 fertiggestellt, der den ersten Zwischenabschnitt 621, welcher als der elastische Abschnitt 25 verwendet wird, die Plattierungsschicht 603, welche als die Plattierungsschicht 301 verwendet wird, den zweiten Zwischenabschnitt 622, der als der elastische Abschnitt 26 verwendet wird, und die Plattierungsschicht 604, welche als die Plattierungsschicht 311 verwendet wird, umfasst.
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Beim Einpressen in das Durchgangsloch 80 des Substrats 8 wird der Einpresskontakt 10 gemäß der Ausführungsform durch eine elastische Kraft bzw. Elastizität der elastischen Abschnitte 25 und 26 so an dem Substrat fixiert, dass dieser relativ zu dem Substrat 8 nicht beweglich ist. Zu dieser Zeit kommt die auf der radial äußersten Seite des elastischen Abschnitts 25 ausgebildete Plattierungsschicht 301 mit einer Innenwandoberfläche 81 des Durchgangslochs 80 in Kontakt, wie in 11 dargestellt ist. Auch die auf der radial äußersten Seite des elastischen Abschnitts 26 ausgebildete Plattierungsschicht 311 kommt mit der Innenwandoberfläche 81 des Durchgangslochs 80 in Kontakt. Daher kommt bei dem Einpresskontakt 10 gemäß der Ausführungsform die das Durchgangsloch 80 bildende Innenwandoberfläche 81 mit den Plattierungsschichten 301 und 311 des Einpresskontakts 10 in Kontakt. Dadurch kann die elektrische Verbindung mit dem Substrat 8 zuverlässig sichergestellt werden.
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Bei dem Einpresskontakt 10 gemäß der Ausführungsform sind die elastischen Abschnitte 25 und 26 so ausgebildet, dass diese in der Richtung des Einpresskontakts 10 nach radial außen mit Bezug auf die Mittelachse CA10 des Einpresskontakts 10 konvex und gekrümmt sind. Wenn der Einpresskontakt 10 in das Durchgangsloch 80 des Substrats 8 eingepresst wird, kommen daher die auf den Außenwandoberflächen 253 und 263 der elastischen Abschnitte 25 und 26 entsprechend ausgebildeten Plattierungsschichten 301 und 311 zuverlässig mit der das Durchgangsloch 80 bildenden Innenwandoberfläche 81 in Kontakt. Somit kann der Einpresskontakt 10 gemäß der Ausführungsform die elektrische Verbindung mit dem Substrat 8 zuverlässig sicherstellen.
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Darüber hinaus sind bei dem Einpresskontakt 10 gemäß der Ausführungsform die Umfangsaußenwandoberflächen 255 und 256 des elastischen Abschnitts 25 und die Umfangsaußenwandoberflächen 265 und 266 des elastischen Abschnitts 26 freiliegend. Dies bedeutet, dass der Einpresskontakt 10 keinen unerwünschten Plattierungsschritt nach dem Formen aufweist. Das heißt, der Einpresskontakt 10 ermöglicht eine Senkung der Fertigungskosten.
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Darüber hinaus umfasst das Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts gemäß der Ausführungsform den Verformungsschritt. In diesem Schritt wird der erste Zwischenabschnitt 621 verformt, um die Plattierungsschicht 603 von der Mittelachse CA60 des Werkstücks 60 aus gesehen auf der radial äußersten Seite des ersten Zwischenabschnitts 621 zu positionieren. Darüber hinaus wird der zweite Zwischenabschnitt 622 verformt, um die Plattierungsschicht 604 von der Mittelachse CA60 des Werkstücks 60 aus gesehen auf der radial äußersten Seite des zweiten Zwischenabschnitts 622 zu positionieren. Wenn der durch das Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts gemäß der Ausführungsform hergestellte Einpresskontakt 10 in das Durchgangsloch 80 eingepresst wird, können die bereits auf dem Werkstück 60 ausgebildeten Plattierungsschichten 603 und 604 mit der Innenwandoberfläche 81 des Durchgangslochs 80 in Kontakt gebracht werden. Daher ermöglicht das Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts gemäß der Ausführungsform das Weglassen eines Schrittes zum Plattieren bzw. Beschichten des ersten Zwischenabschnitts 621 und des zweiten Zwischenabschnitts 622 nach dem Verformungsschritt. Dies ermöglicht eine Reduzierung der Anzahl von Fertigungsschritten für den Einpresskontakt 10.
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Bei dem Verfahren zum Herstellen des Einpresskontakts gemäß der Ausführungsform beispielsweise unter Verwendung eines Stabes bzw. einer Stange, die durch Stanzen eines planaren, plattenförmigen Elements mit vorbeschichteten entgegengesetzten Oberflächen ausgebildet wird, wird der Einpresskontakt 10 mit den Plattierungsschichten 603 und 604 hergestellt, die mit der Innenwandoberfläche 81 des Durchgangslochs 80 in Kontakt kommen. Dies ermöglicht eine Reduzierung der Fertigungskosten des Einpresskontakts 10.
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(Weitere Ausführungsformen)
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Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform sind die elastischen Abschnitte des Einpresskontakts mit Bezug auf die Mittelachse des Einpresskontakts konvex und gekrümmt ausgebildet. Die Gestalt der elastischen Abschnitte ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die elastischen Abschnitte können irgendeine Gestalt aufweisen, solange die elastischen Abschnitte so ausgebildet sind, dass diese ermöglichen, dass die auf der Außenwandoberfläche auf der radial äußeren Seite jedes elastischen Abschnitts vorgesehene Plattierungsschicht mit der Innenwandoberfläche des Durchgangslochs in Kontakt kommt, wenn der Einpresskontakt in das Durchgangsloch des Substrats eingepresst wird.
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Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist das Paar von elastischen Abschnitten so ausgebildet, dass diese die Mittelachse des Einpresskontakts zwischen den elastischen Abschnitten aufnehmen. Das Paar elastischer Abschnitte muss jedoch nicht unbedingt so ausgebildet sein, um die Mittelachse zwischen den elastischen Abschnitten dazwischen aufzunehmen.
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Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform sind die Umfangsaußenwandoberflächen der elastischen Abschnitte des Einpresskontakts freiliegend. Die Plattierungsschicht kann jedoch auf den Umfangsaußenwandoberflächen ausgebildet sein.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und kann in verschiedenen Formen implementiert werden, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
