无帽电气插孔接头制造技术

本发明专利技术公开了一种包括弹簧接头插入其间的圆筒形插孔本体的连接终端。弹簧接头有与插孔本体建立压入配合的末端部。插孔本体末端处制有波形，以将弹簧接头更牢地固定在插孔本体中。弹簧接头还有多个向前、向内收缩的爪，当接头进入插孔时弹性地抓牢阳销。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无帽电气插孔接头本专利技术一般涉及电气接头，特别涉及无帽电气插孔接头及其制造方法。电气接线器存在于所有航空电子设备、军事和航天设备中，如存在于直升机、导弹和飞机等中。这些设备可能有几十几百甚至成千上万个必须介于电源、传感器、激励器、电路板、母线布线、导线系统间的电气连接，以提供控制信号和动力形式的电气传输所需的电气接线器通道或高速通路。航空电子设备工作中对硬件可靠性要求是十分严格的，因为一次失灵可能造成灾难性后果。因此，电气元件和电路以及其中用来导电连接这些元件的接线器和接头必须工作在广范围和多种多样环境条件下，例如机械振动，宽温度范围，湿度和腐蚀成分等等。例如，用于飞行器航空电子设备的军用标准(工业领域也通称为军用规范)要求接头能够在所有预期环境和机械条件下接合及断开最少五百次而不失效。另外，接头装配必须受到保护，以经受反复触动而不会对能导致失去通电连续性的互连部件造成大的变形或破坏。克拉克的名称为“电源接口端子”的美国专利5,376,012公开了一种高电流电源插孔接头或端子，它包括接头插孔接收部分和整体安装部分。插孔包含一个其上带有多个梁的膜板。每个梁弯曲成曲面，这些梁共同形成轴向延伸的管状插孔区域，接收任何期望长度的插销端子。不利的是，梁是暴露的，因此容易损坏。另外，接头插口的这些梁不能防止过大尺寸的阳接头插入，这可能使这些梁弯曲而超过其弹性变形极限，因此损坏接线器而导致断电。另一个插孔接头的例子在Mixan，Jr.的名称为“电气销/孔接线器”的美国专利4,906,212中公开，它包括一个插孔，有一个由一个或多个-->叶片的悬壁条确定的圆筒形接合部，在那里，一个或多个叶片包括向后延伸的自由端。销包括一个接合部，一端有一个圆突出部而另一端有一个配线筒。这种接线器具有与Clark接线器相同的缺点，因此，在对可靠性要求极高的场合，不是一种理想选择。图1示出了一种当前技术的用于不严格及非航空和航天应用场合的阴接头，这种接头包括在端部有孔12和14的圆筒形件10。弹簧16插入一端，该弹簧在孔12中向后收缩。相应地，插入圆筒形元件10的阳销接头在孔12中相对较深的位置被弹簧16抓牢，这样不是很好。插孔自由端15到与阳接头或销接合的接合点17的距离在图1(及图2)中以字母“l”表示。这种使用阳及阴接头的接线器半体(以及接线器半体在设备，例如底片和黑匣子上的定位)可能导致阳销插在插孔本体中多了或少了。而且，没有机械结构保证弹簧16保持在原位，因此在振动当中或在合、断周期，弹簧就可能“走出”孔。军用规范要求实现导电的弹簧在断开周期(即，500)必须能承受分开力，在包括振动的所有预期环境条件下不移动。如果应用于对于人身安全必须要达到高度可靠的航天电子环境，对插孔件10弹簧16的布置可能是潜在的隐患。图2示出了另一个由本专利技术的受让人成功制造并销售的插孔接头实例。接头20，有时称做有帽插孔接头，包括有多个接受阳接头或销的叉尖24的管形插孔本体22。帽26装于叉尖24上方和接头的后部，以防止叉尖受损。出于经济和可靠的理由，这个帽一般由壁厚仅为0.012″到0.003″的不锈钢制造。帽在接头后部遍及圆柱形台肩部28压入配合。这种压入配合装配，由于帽壁的厚度，要求很高的制造精度。插孔本体台肩尺寸不合适会导致压入配合操作时损坏帽或使用中帽变松动。接头的电镀可使制造中压入配合步骤复杂化。此外，不锈钢帽在某些干扰磁场存在问题的使用场合可能是不允许的。总之，在大批量生产图2所示的有帽型接头时，为保证其性能可靠性所必需的制造步骤，可能得到的是很昂贵的接头。-->因此，需要一种改进的插孔接头，易于生产，性能可靠，并且可以低成本大批量生产。上文所述缺点，可通过提供与阳销接头接合的无帽接孔或阴插头而避免。该阴接头包括制有轴向布置的孔或腔的插孔本体。用来与阳接头或销电连接的弹簧位于孔中，以与阳销接头在靠近插孔本体入口处或自由端处弹性接合。设有把弹簧牢固固定在孔中的措施，可以通过在孔中由插孔本体的一延伸部与弹簧的一部分重叠，与弹簧压紧配合来实现，防止弹簧从插孔本体脱出。另外，以上部分可通过把插孔本体以波形压在弹簧上而可靠固定连接在一起。最好把插孔本体的一部分压入弹簧的周向环形槽中。也可采用弹簧上的弯钩接合插孔本体孔内壁，有或没有波形，以提供额外的可靠性。以下参照附图说明本专利技术接头优选实施例的结构和工作情况，以彻底理解本专利技术。附图中相同部件或零件以相同或带撇号的标号标出。附图中：图1是一现有技术接头的侧断面图；图2是另一现有技术接头的侧断面图；图3是一根据本专利技术原理的插孔接头的侧断面图，显示了装配前插孔接头的两个部件；图4是一个如图3所示的接头部件装配在一起的侧断面图；图5是一个辊轧成形前冲压弹簧的侧视图；图6A和B分别是通过辊轧成形(“有缝型”)和深冲(“无缝型”)工艺制成的弹簧的断面图；图7是带凹窝的弹簧的侧断面图；-->图8A-C是其间有不同槽型的弹簧后端部的局部侧断面图；图9是制出波形的装配好的插孔接头侧断面图；以及图10是另一个装配好的插孔接头的断面图，其中，两个部件装配在一起并且靠弯钩保持，同时一个销端子插入插孔接头中。现在参考附图，特别是图3和4，图中显示了由标号30表示的插孔接头。插孔接头，在下文有时称做无帽插孔，由插孔本体32和弹簧34两个部件组成。插孔本体32由管状元件36构成，件36在其一端40(即，自由端)有轴向孔或开口38。插孔本体32可由导电材料如黄铜/铜合金制成。孔内可有向内突出的台肩42，以作为安装弹簧34的止口。弹簧34包括前阳接头接收部44和后安装部46。接头接收部44包括多个爪或叉50。这些爪环绕弹簧34的纵轴线52布置，并由相邻爪间的间隙或槽54分开。每个向前延伸的爪向内收缩，一起形成与伸入其间的阳销接合的管形接触区56，在预料到的恶劣条件下提供其间的可靠导电连接。在接触区56前部的爪的部分外弯，形成对导引阳销插入起对中器作用的扩口区57。管形接触区56沿轴52方向在预选点60的弯曲处确定了环形接触表面58。当弹簧接头在那里与之固定时，用于弹簧34的环形接触表面58的预选点位于离插孔本体自由端40大约0.025到0.050英寸，优选最大0.035英寸之处，即l等于约0.025″到0.050″，而优选最大0.035″。前述插孔本体和弹簧之间这样布置允许实现与紧靠插孔本体端部40的阳接头导电接触。其优点在于，当阳接头(图中未示出)与无帽阴接头30装配在一起时，立刻实现电气接通，正如军用规范所要求的那样。弹簧34′可以是有缝型的，如图5所示，它由一块平板制成，然后辊压成筒状。如图6A所示，在边51之间形成小间隙37。此间隙可因辊压成形和压入配合步骤而可见地消失。或者，如图6B所示，弹簧34′也可通过熟知的拉深工艺制成无缝型的。-->上述爪50提供了至阳端子的良好的持续通电，同时，如图7所示，通过在接触区56设向内的凹窝62，可建立增加的通电接触。尽管凹窝可布置在同一径向平面上，如图5所示，凹窝62最好在爪50上错开，即布置在距插孔本体自由端不同轴向距离上。与将凹窝62全都布置在同一个径向平面上相比，这更有利于减小向爪50间插入阳销所需的插入力，同时增大爪50提供的固位力。而且，通过凹窝62错位，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于与阳销接合的无帽阴接头，包括：一插孔本体，它有一轴孔，限定了一开口自由端；及整个位于所述孔内的套形弹簧，此弹簧包括前部和后安装部，其前部有多个向前且向内突的爪，这些爪在靠近自由端处终止，在自由端的附近弹性抓住阳销，其后安装部 邻近插孔本体安在轴向孔中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 1998-6-25 09/1047331.一种用于与阳销接合的无帽阴接头，包括：一插孔本体，它有一轴孔，限定了一开口自由端；及整个位于所述孔内的套形弹簧，此弹簧包括前部和后安装部，其前部有多个向前且向内突的爪，这些爪在靠近自由端处终止，在自由端的附近弹性抓住阳销，其后安装部邻近插孔本体安在轴向孔中。2.权利要求1所述的接头，其特征在于，所述爪在距插孔本体自由端大约0.025到0.050英寸之处抓住阳销。3.权利要求2所述的接头，其特征在于，为便于阳销在爪间插入，爪在其端部扩张开。4.权利要求1所述的接头，其特征在于，每个爪都有与阳销接合的内陷凹窝。5.权利要求4所述的接头，其特征在于，所述凹窝沿爪的长短，在距插孔本体自由端的不同轴向距离处布置。6.权利要求4所述的接头，其特征在于，所述爪有不同的宽度。7.权利要求1所述的接头，其特征在于，所述插孔本体波形压到弹簧接头的后部。8.权利要求1所述的接头，其特征在于，插孔本体的自由端被辊压，径向向内延伸超过弹簧的前端，防止弹簧从孔中移出。9.一种阴接头，包括：带有自由端的管状本体件，其管壁形成带自由端的轴向孔；及-->整个安装在所述孔内的弹簧，这个弹簧有前部和后部，前部在邻近自由端处有阴连接部，后部内有至少一个凹槽，本体件的管状壁的匹配部安置在此凹槽中，牢固地把弹簧在所述本体件内保持在固定位置。10.权利要求9所述的接头，其特征在于，所述凹槽是呈角度设置的槽，由管形壁的选定部分辊压而成。11.权利要求10所述的接头，其特征在于，本体件的内壁有向内突出的台肩，弹簧的后部顶住此台肩，防止弹簧在本体孔中后移。12.权利要求9所述的接头，其特征在于，它还包括适合于插入阴接头的前阴连接部的阳销，该阴连接部有多个前突爪，布置在紧靠插孔本体自由端处，与插入其间的阳销接合。13.权利要求12所述的接头，其特征在于，所述爪在距管形件自由端大约0.025到0.050英寸范围内与阳销接合。14.一种用于联接阳销和阴插孔接头的阳/阴连接系统，包括：管形插孔件，其第一端有孔；销接头；及整个安装在管形插孔件的孔内，其间建立紧密配合以防止弹簧相对于管形插孔件移动的管形弹簧，...

【专利技术属性】
技术研发人员：莱斯利拉兹罗克莱克，
申请(专利权)人：三星电子国际公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]