專利名稱：電接頭的制作方法
技術領域：
本發明總體上涉及電接頭領域，特別是涉及一種整體式電接頭。
通常，電連接器包括某種形式的絕緣殼體或底板用以安裝一個或多個導電接頭。一般而言，該接頭具有一接觸端和一端接端。該端接端電連接于導體，此接頭與該導體電連接。接觸端用于與一合適的配合接頭或其他的配合電子裝置的觸點接合。接頭的端接端可連接于單個電線或連接于例如印刷電路板上的電路跡線。
在某些連接器的應用中，希望或需要彈簧承載至少接頭的接觸端或接觸部分。這可通過將接頭的一部分用硬的或彈簧回火金屬制造然后將其制成彈簧形狀來實現。另一種方法是將接頭制成由幾部分組成的部件，其中彈簧為接頭裝置的一個獨立部分。后一種型式的接頭的例子是一種“彈跳銷”(“pogo-pin”)接頭，其一般由三部分制成，即用于一獨立彈簧的殼體，該彈簧偏壓著接頭的一獨立接觸端。這樣的多部分接頭在裝置的成本及其可靠性方面產生問題。
在其他一些連接器的應用中，接頭用于密封的環境中，例如在電池連接器的應用中。換句話說，一彈簧承載的接頭觸頭可穿過一密封圈并相對于其移動，同時由密封圈保持密封。在這些應用中，接頭的接觸端或接觸部分常常為一封閉端或圓頂狀結構，這能夠容易地繞其周邊加以密封。多部分“彈跳銷”接頭裝置常常用于這些應用中，盡管它存在上述問題。
本發明的目的是用一種整體式電接頭解決上述各種問題，該整體式電接頭既是彈簧承載的又包括易于密封的接觸端，如圓頂狀端。
因此，本發明的一個目的是提供一種新式和改進的具有上述特征的整體式電接頭。
在本發明的示范性實施方案中，接頭包括導電金屬材料制成的帶，該帶具有一短接觸部分和一長端接部分。短接觸部分用較軟金屬制造，將其拉延成一成形的觸頭。長端接部分與所述接觸部分成整體并用較硬的回火金屬制造，將其制成支承觸頭的彈簧臂。
如在此所公開的，整體式接頭的接觸部分被深拉延成封閉端的圓柱觸頭形狀。端接部分制成大體上呈S形的彈簧臂。端接部分的末端可大體上為平面的以便表面安裝在一印刷電路板上。
在本發明的一個實施方案中，導電金屬帶為一整體的雙金屬帶，由較軟的第一金屬制成的短接觸部分與由較硬的第二金屬制成的長端接部分連接成整體。例如，第一部分可用銅材料制造而第二部分可用磷-青銅材料制造。
在另一實施方案中，導電金屬帶用一單種金屬材料制造，其端接部分經選擇性地變形硬化。例如，該帶可以用銅或黃銅制造。
本發明的其他目的、特征和優點由以下參照附圖的詳述將顯而易見。
本發明中被認為具有新穎性的特征詳細地陳述于附屬的權利要求中。本發明及其目的和優點通過參閱關于附圖的以下描述中可最好地加以理解，其中同樣的標號在各圖中表示同樣的元件，其中
圖1為一接頭組件的透視圖，它包括本發明的多個整體式電接頭；圖2為接頭組件的側視圖；圖3為接頭組件的頂視圖；圖4為接頭組件的前視圖；圖5示出安裝在連接器應用中的接頭組件；圖6為大致沿圖5中線6-6截取的垂直剖面圖；以及圖7示出由一段金屬材料制造的多個接頭。
更詳細地參照附圖，首先參照圖1-4，本發明體現在整體式電接頭中，其總體用10表示，它作為總體用12表示的接頭組件中三個接頭的其中一個接頭示于附圖中。每個接頭用導電金屬材料的帶制造，它具有一短接觸部分14和一長端接部分16。該短接觸部分用較軟的金屬制造，如以下所述，將其拉延成封閉端的圓柱觸頭18。長端接部分16與接觸部分14成整體并用較硬的回火金屬制造，如以下所述，將其制成大體上呈S形的彈簧臂，如圖1和2中清楚地示出的。盡管S形彈簧臂16的一端與觸頭18成整體，全部接頭的S形彈簧臂的相反端卻都嵌入一絕緣的底板20中。該絕緣的底板可以是塑料的并繞各接頭的S形彈簧臂的端部重疊注塑。每個接頭10的各S形彈簧臂16的末端22大體上為平面的以便表面安裝在一印刷電路板(未示出)上。為此，重疊注塑的絕緣底板20包括由其下側懸垂的成整體注塑的安裝柱24以便插入印刷電路板中的合適安裝孔內。
參照圖5和6，圖中示出包括各整體式接頭10的接頭組件12安裝在一印刷電路板26上。圖6示出接頭的末端22表面安裝于電路板的上表面26a，其安裝柱24穿過板上的安裝孔28。
在圖5和6的連接器應用中，底板壁30與印刷電路板26間隔開但相對于印刷電路板26是固定的。該底板壁具有帶通孔34的凹座32。封閉端的圓柱觸頭18與接頭10的S形彈簧臂16的頂部一起向上穿過通孔34，如圖6中清楚地看出的。彈性體密封圈36壓配合于底板壁30的凹座32內。該密封圈具有三個孔38，各接頭的圓柱觸頭18穿過這些孔。因此，密封圈在各孔38的周邊內密封圓柱觸頭，并且密封圈繞其周邊密封凹座32的內側。假定底板壁30構成連接器應用中的一個封閉件，則密封圈從其外側密封該封閉件的內側40。借助S形彈簧臂16對彈簧承載的圓柱觸頭18的作用，各觸頭可以在密封圈36的孔38中沿雙箭頭“A”的方向移動(圖6)。圖5和6所示的連接器應用可以是電池連接器裝置，其中底板壁30的外側42形成接頭裝置的電池側，而接頭10形成電池接頭與印刷電路板26上的電路跡線之間的相互電連接。
圖7說明接頭10(圖1～6)怎樣由多個帶制成，各帶總體用44表示，這些帶以總體用46表示的連續金屬板材料沖壓而成。該板可以是雙金屬板或單金屬板。在每一種方案中，該板具有用較軟材料制造的第一部分48，它可以經深拉延以形成封閉端的圓柱觸頭18。板46的第二部分50用較硬的回火材料制造，它可以制成S形彈簧臂16。兩部分48和50如在52處連接成整體。
關于用雙金屬材料制造的連續板46，例如，較軟的第一部分48可用銅材料制造，而較硬的第二部分50可用磷-青銅材料制造。兩個不同的金屬部分用激光焊在52處連接成整體。第一部分48的銅材料可拉延成觸頭18的封閉端圓柱觸頭形狀。第二部分50的較硬的磷一青銅材料可制成S形彈簧臂16。
如上所述，板46也可用單種金屬材料制造，例如銅、黃銅等。關于單種材料，帶46的第二部分50選擇性地通過變形硬化工藝加以處理以便使其自邊緣46a至線52是彈性硬化的，將部分48保留在較軟的狀態下以便拉延成觸頭18。
關于雙金屬板或者單金屬板46，板運行經過一系列的沖壓工作臺，其中各帶44被沖壓出而觸頭18被拉延而成，留下接頭的末端22仍連接于板材的支托帶54。然后各帶被送至成形工作臺，在那里形成S形彈簧臂16。當將各接頭切離支托帶54時，各接頭將具有拉延成的觸頭18和位于S形臂相反端的端接末端22。如果將接頭用于一接頭組件、例如以上所述的組件12，則三個或更多個接頭可以仍連接于支托帶54，同時將接頭送至模塑工作臺以便重疊注塑(overmolding)絕緣的底板20，之后可去掉支托帶54。
應當理解，本發明可以其他的具體形式來體現而并不脫離其精神或重要特征。因此，目前的實施例和實施方案在所有的方面應被視為是示例性的而非限制性的，并且本發明并不限于本文給出的細節。
權利要求
1．一種整體式電接頭(10)，包括導電金屬材料制成的帶(44)，它具有短接觸部分(14)和長端接部分(16)；短接觸部分(14)用較軟金屬制造，將其拉延成成形的觸頭(18)；以及長端接部分與所述接觸部分成整體并用較硬的回火金屬制造，將其制成支承觸頭(18)的彈簧臂(16)。
2．權利要求1的整體式電接頭，其特征在于所述接觸部分(14)經拉延成封閉端的圓柱觸頭形狀(18)。
3．權利要求1的整體式電接頭，其特征在于所述端接部分制成大體上呈S形的彈簧臂(16)。
4．權利要求1的整體式電接頭，其特征在于所述端接部分(16)的末端(22)大體上為平面的以便表面安裝在一印刷電路板(26)上。
5．權利要求1的整體式電接頭，其特征在于，所述帶(44)是整體的雙金屬帶，由較軟的第一金屬制成的短接觸部分(14)與由較硬的第二金屬制成的長端接部分(16)連接成整體。
6．權利要求1的整體式電接頭，其特征在于，所述帶(44)用單種金屬材料制造，其端接部分(16)被選擇性地變形硬化。
7．權利要求6的整體式電接頭，其特征在于所述帶(44)用銅材料制造。
8．權利要求6的整體式電接頭，其特征在于所述帶(44)用黃銅材料制造。
9．一種整體式電接頭(10)，包括一個用導電金屬材料制成的狹長帶(44)，它具有短接觸端(14)和長端接端(16)；短接觸端(14)用較軟金屬制造，將其拉延成具有封閉端的圓柱構形的觸頭(18)；以及長端接端(16)與所述接觸端(14)成整體并用較硬的回火金屬制造，將其制成支承觸頭(18)的大體上呈S形的彈簧臂(16)。
10．權利要求9的整體式電接頭，其特征在于所述端接端(16)的末端(22)大體上為平面的以便表面安裝在一印刷電路板(26)上。
11．權利要求9的整體式電接頭，其特征在于，所述帶(44)是整體的雙金屬帶，由較軟的第一金屬制成的短接觸端(14)與由較硬的第二金屬制成的長端接端(16)連接成整體。
12．權利要求9的整體式電接頭，其特征在于，所述帶(44)用單種金屬材料制造，其端接端(16)被選擇性地變形硬化。
13．權利要求12的整體式電接頭，其特征在于所述帶(44)用銅材料制造。
14．權利要求12的整體式電接頭，其特征在于所述帶(44)用黃銅材料制造。
15．權利要求1的整體式電接頭，其特征在于所述接觸端(14)用銅材料制造而所述端接端(16)用磷-青銅材料制造。
16．一種整體式電接頭(10)，包括一具有第一部分(14)和第二部分(16)的導電金屬結構(44)；第一部分(14)用較軟材料制造，將其拉延成給定的形狀(18)；以及第二部分(16)用較硬的回火材料制造，將其制成彈簧構形。
17．權利要求16的整體式電接頭，其特征在于所述第一部分(14)經拉延形成封閉端的圓柱形狀(18)。
18．權利要求16的整體式電接頭，其特征在于所述第二部分(16)制成大體S形。
19．權利要求16的整體式電接頭，其特征在于所述結構(44)用單種金屬材料制造，其第二部分(16)被選擇性地變形硬化。
20．權利要求19的整體式電接頭，其特征在于所述結構(44)用銅材料制造。
21．權利要求19的整體式電接頭，其特征在于所述結構(44)用黃銅材料制造。
22．權利要求19的整體式電接頭，其特征在于，所述結構(44)是一種整體的雙金屬結構，由較軟的第一金屬制成的第一部分(14)與由較硬的第二金屬制成的第二部分(16)連接成整體。
23．權利要求22的整體式電接頭，其特征在于所述第一部分(14)用銅材料制造而第二部分(16)用磷-青銅材料制造。
全文摘要
一種整體式電接頭(10),包括導電金屬材料制成的帶(44),它具有接觸部分(14)和端接部分(16)。接觸部分(14)用較軟的金屬制造,將其拉延成成形的觸頭(18)。端接部分(16)與所述接觸部分(14)成整體并用較硬的回火金屬制造,將其制成支承觸頭(18)的彈簧臂(16)。
文檔編號H01R12/71GK1230807SQ99104429
公開日1999年10月6日 申請日期1999年3月26日 優先權日1998年3月27日
發明者S·巴比里, R·馬圖斯 申請人:莫列斯公司