本申請涉及電連接件,尤其涉及一種連續(xù)梁片簧插孔接觸件及加工方法。
背景技術:
在電連接領域中,有一類型為圓形的插針插孔接插件,插針常常不直接與插孔的內孔進行硬接觸,而是在插孔的內孔中安裝有接觸件。接觸件是一種彈性結構體,插合時插針壓迫接觸件,以便在插針與插孔內孔壁之間產(chǎn)生長久的接觸力,從而保證插針與插孔之間電連接的持久性和可靠性。
接觸件中,有一類型為片簧,因其低電阻、高可靠、低成本的特點,在插孔接觸件中大量使用。使用片簧作接觸件的插孔稱之為片簧插孔。片簧由金屬平板一體成型而成,外形呈圓籠式筒狀體,包含有兩端圓形接觸環(huán)和連接兩端的柵條。片簧的制作工藝通常為:(1)金屬平板,通過去除材料分割成柵欄狀,柵欄兩端之間通過若干片柵條連接;(2)如有需要,可對柵欄兩端或柵條繼續(xù)整形;(3)卷圓成圓籠式筒狀體;(4)還可依產(chǎn)品要求進一步增強其彈性效果,如在柵條中部彎曲縮腰(例如“冠簧”)或者通過一端圓環(huán),繞中心軸線相對另一端扭轉成螺旋曲線狀(例如“扭簧”),使每一片柵條在中部向軸心收縮,形成兩頭大中間小的結構。
片簧插孔接觸件安裝于圓形插孔內孔中,圓形接觸環(huán)與插孔的內孔壁進行固定接觸,柵條在插合時與插針接觸。每根柵條與兩端連接形成了簡支梁的力學結構。插針與插孔插合時,電流通過柵條后,分兩路分別傳導至接觸件的兩端。
接觸件的制作材料常需要采用彈性、導電性、耐疲勞性等綜合性能不錯的彈性薄板材料,比如磷銅、鈹銅、鈦銅等。由于使用的材料較薄,截面積遠遠小于插針的截面積,在插孔內壁的安裝空間也比較狹長,導致片簧插孔接觸件的體積電阻過大,容易產(chǎn)生很強的熱效應。當柵條采用很厚的材料時,雖然可以降低片簧插孔接觸件的體積電阻,但會大幅降低柵條的彈性,增大其插拔力,同時,也會增大插孔的直徑尺寸和成本。
雙冠簧,是兩個冠簧通過金屬平板一體成型而成;每個冠簧的柵條與中心軸線平行,在中段向中心軸線方向彎曲收縮成內凹形的彈弓結構。插針插合時,由于柵條兩端材料受過度擠壓壓縮容易造成插拔力偏大,同時也因結構容易造成材料疲勞導致插拔壽命低的缺陷。
面對新興行業(yè)比如新能源汽車領域的對大電流傳導和高插拔壽命充電等日益增大的需求,上述的現(xiàn)有結構產(chǎn)品難以滿足更高電連接性能的要求。
有鑒于此,現(xiàn)有技術亟待改進和提高。
技術實現(xiàn)要素:
本申請?zhí)峁┮环N既能減少體積電阻又能保持良好彈性、較低的接觸電阻、較小的插拔力和高插拔壽命的連續(xù)梁片簧插孔接觸件及加工方法。
本申請的第一方面通過以下技術方案實現(xiàn):
一種連續(xù)梁片簧插孔接觸件,包括一體成型的連續(xù)梁結構的多節(jié)圓籠式筒狀體,上述筒狀體包括:n個圓環(huán)形與插孔內壁通過固定安裝進行永久接觸的固合接觸部,n大于等于3,其中兩個上述固合接觸部分布于上述筒狀體的兩端;分布于每相鄰上述固合接觸部之間與插針可接觸和分離的圓籠式柵條狀可分合接觸部,上述可分合接觸部分別與上述相鄰固合接觸部連接;上述可分合接觸部包括在圓周軌跡上分布、在上述筒狀體軸向截面上的投影與上述筒狀體中心軸線傾斜的柵條。
優(yōu)選地,其中上述柵條初始在軸向截面上的投影與所述筒狀體中心軸線平行并均勻分布、經(jīng)一端相鄰固合接觸部繞上述筒狀體中心軸線相對另一端相鄰固合接觸部按順時針或逆時針方向扭轉成曲線排列。
優(yōu)選地,其中上述柵條初始在軸向截面上的投影與上述筒狀體中心軸線傾斜并均勻分布、經(jīng)一端相鄰固合接觸部繞上述筒狀體中心軸線相對另一端相鄰固合接觸部按順時針或逆時針方向扭轉成曲線排列。
優(yōu)選地,其中上述柵條初始在軸向截面上的投影與上述筒狀體中心軸線傾斜并均勻分布、經(jīng)中段向上述筒狀體中心軸線方向彎曲收縮成內凹形排列。
優(yōu)選地,上述接觸件還包括連接相鄰上述固合接觸部和上述可分合接觸部的過渡部,上述過渡部包括在軸向剖面上的斜坡,其中上述斜坡為直線和/或弧線,上述可分合接觸部具有與插針外徑相等的內徑。
優(yōu)選地,其中上述筒狀體還包括合并口,上述合并口在上述分布于筒狀體兩端的固合接觸部上形成折線和/或弧線的連接縫。
優(yōu)選地,其中上述合并口包括相互配合的凸條和凹槽。
優(yōu)選地,其中上述合并口包括相互搭接的卡條。
優(yōu)選地,其中上述合并口還包括相互配合的連接縫擴展限位裝置,上述限位裝置可限制所述接觸件在自然張開時所述連接縫的寬度到不相互交叉的程度。
本申請的第二方面通過以下技術方案實現(xiàn):
一種連續(xù)梁片簧插孔接觸件加工方法,包括:
s1:對材料進行分割切除成柵欄平板,上述柵欄平板包括n個與插孔內壁通過固定安裝進行永久接觸的固合接觸部,n大于等于3,其中兩個上述固合接觸部分布于上述柵欄平板的兩端,上述柵欄平板還包括分布于每相鄰上述固合接觸部之間與插針可接觸和分離的柵條狀可分合接觸部,上述可分合接觸部分別與上述相鄰固合接觸部連接,上述可分合接觸部包括柵條;
s3:圈圓成圓籠式筒狀體,使得上述柵條在圓周軌跡上分布、在上述筒狀體軸向截面上的投影與上述筒狀體中心軸線傾斜。
優(yōu)選地,其中上述柵欄平板為直邊柵欄平板;其中s3具體包括:圈圓成圓籠式筒狀體,上述柵條經(jīng)一端相鄰固合接觸部繞上述筒狀體中心軸線相對另一端相鄰固合接觸部按順時針或逆時針方向扭轉成曲線排列。
優(yōu)選地,其中上述柵欄平板為斜邊柵欄平板;其中s3具體包括:圈圓成圓籠式筒狀體,上述柵條經(jīng)一端相鄰固合接觸部繞上述筒狀體中心軸線相對另一端相鄰固合接觸部按順時針或逆時針方向扭轉成曲線排列。
優(yōu)選地,其中上述柵欄平板為斜邊柵欄平板;其中s3具體包括:圈圓成圓籠式筒狀體,上述柵條經(jīng)中段向上述筒狀體中心軸線方向彎曲收縮成內凹形排列。
優(yōu)選地,其中s1之后還包括:
s2:采用沖壓工藝,利用上下模的凹凸沖壓,形成連接相鄰上述固合接觸部和上述可分合接觸部的過渡部,上述相鄰固合接觸部和上述可分合接觸部相互平行錯開,上述過渡部為斜坡,上述斜坡為直線和/或弧線;上述圈圓成的圓籠式筒狀體,其中上述可分合接觸部具有與插針外徑相等的內徑。
s4:上述筒狀體還包括合并口,上述合并口在上述分布于筒狀體兩端的固合接觸部上形成折線和/或弧線的連接縫。
優(yōu)選地,其中上述合并口包括相互配合的凸條和凹槽。
優(yōu)選地,其中上述合并口包括相互搭接的卡條。
優(yōu)選地,其中上述合并口還包括相互配合的連接縫擴展限位裝置,上述限位裝置可限制所述接觸件在自然張開時所述連接縫的寬度到不相互交叉的程度。
本申請的有益效果:
1、本申請n個固合接觸部構成連續(xù)梁結構,相比于傳統(tǒng)的簡支梁結構,在力學結構上更加穩(wěn)定,整體剛度和插拔力承載更好;同時n個固合接觸部和n-1個可分合接觸部構成n-1個并聯(lián)電路,大幅度降低了片簧插孔接觸件的體積電阻,可顯著減少熱量的產(chǎn)生;柵條在軸向截面上的投影與中心軸線傾斜,會有較大的接觸面積,從而降低接觸電阻,也使得插拔力更小,插拔更加柔和順暢,大幅提高了插拔壽命。
2、柵條初始與筒狀體中心軸線傾斜,可在沖壓階段就形成,制作工藝簡單,易于實現(xiàn)。
3、柵條初始與筒狀體中心軸線平行,通過扭轉使得柵條在軸向截面上的投影與中心軸線傾斜,增加了接觸件的彈性,使得接觸件與插針的電接觸更加穩(wěn)定,并減少磨損,延長了插拔壽命;同時通過控制扭轉的角度可以非常方便地調節(jié)插拔力的大小。
4、可分合接觸部的內徑與插針外徑設置相等,使得插針插入后能與該接觸部形成片簧弧面與插針弧面的面接觸,從而增加了接觸面積,減少了接觸電阻,可進一步減少熱量產(chǎn)生并改善溫升;在插拔過程中和插合狀態(tài)時,分散了接觸應力,降低了接觸部位的磨損,提高使用的持久性;過渡部客觀上增大了片簧外徑尺寸,擴大了柵條在徑向方向可形變的空間,使插拔力變得較為順暢柔和、更??;過渡部有效地分離了固合接觸部和可分合接觸部,使得固合接觸部與插孔內壁直徑匹配,而可分合接觸部與插針直徑匹配。
5、過渡部采用斜坡,斜坡采用直線、弧線或者二者的結合,可對插針插入起導向作用,易于插針插入,并進一步降低了對接觸件的磨損。
6、對接觸件的可分合接觸部進行中段彎曲“縮腰”,可進一步增加接觸件的彈性,使得接觸更加穩(wěn)定、可靠。
7、本申請可一體成型多個固合接觸部和可分合接觸部,不增加工藝和加工成本,易于實現(xiàn)。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術片簧結構沿軸線的剖視圖;
圖2為現(xiàn)有技術插針與插孔插合時的示意圖;
圖3為圖2沿g平面的徑向剖視圖;
圖4為根據(jù)本申請接觸件一個實施例沿中心軸線的剖視圖;
圖5為圖4所示實施例示意原理的俯視圖;
圖6為圖4所示實施例示意原理的軸側視圖;
圖7為根據(jù)本申請接觸件另一個實施例的主視圖;
圖8為根據(jù)本申請接觸件又一個實施例柵條扭轉前沿中心軸線的剖視圖;
圖9為圖8所示實施例扭轉示意圖;
圖10為圖8所示實施例扭轉后沿軸線的剖視圖;
圖11為根據(jù)本申請接觸件再一個實施例的主視圖;
圖12為根據(jù)本申請接觸件再一個實施例的主視圖;
圖13為圖12所示實施例沿中心軸線的剖視圖;
圖14為根據(jù)本申請接觸件再一個實施例扭轉前沿中心軸線的剖視圖;
圖15為圖14所示實施例扭轉示意圖;
圖16為根據(jù)本申請接觸件再一個實施例的主視圖;
圖17為根據(jù)本申請接觸件再一個實施例的主視圖;
圖18為根據(jù)本申請方法一個實施例的流程圖;
圖19為圖18所示實施例柵欄平板卷圓后沿中心軸線的剖視圖;
圖20為圖18所示實施例接觸件的主視圖;
圖21為根據(jù)本申請方法另一個實施例的流程圖;
圖22為圖21所示實施例柵欄平板的主視圖;
圖23為圖21所示實施例接觸件扭轉示意圖;
圖24為根據(jù)本申請方法又一個實施例的流程圖;
圖25為圖24所示實施例柵欄平板的主視圖;
圖26為圖24所示實施例接觸件彎曲縮腰示意圖;
圖27為根據(jù)本申請方法再一個實施例的流程圖;
圖28為圖27所示實施例接觸件扭轉示意圖;
圖29為根據(jù)本申請方法再一個實施例的流程圖;
圖30為圖29所示實施例柵欄平板的主視圖;
圖31為圖29所示實施例柵欄平板成型了“過渡部”的右視圖;
圖32為圖29所示實施例圈圓后未扭轉的主視圖;
圖33為圖29所示實施例扭轉成曲線狀的示意圖;
圖34為根據(jù)本申請方法再一個實施例的流程圖;
圖35為圖34所示實施例柵欄平板的主視圖;
圖36為圖34所示實施例圈圓后未扭轉的主視圖;
圖37為圖34所示實施例扭轉成曲線狀的示意圖;
圖38為根據(jù)本申請方法再一個實施例的流程圖;
圖39為圖38所示實施例柵欄平板的主視圖;
圖40為圖38所示實施例凸條的結構示意圖;
圖41為圖38所示實施例凹槽的結構示意圖;
圖42為圖38所示實施例柵欄平板成型弓形結構后的右視圖;
圖43為圖38所示實施例接觸件圈圓后的主視圖。
具體實施方式
為了進一步理解本申請,下面結合實施例對本申請?zhí)峁┑募夹g方案進行詳細說明,本申請的保護范圍不受以下實施例的限制。
圖1示出了現(xiàn)有技術片簧結構沿軸線的剖視圖,其為插針插入插孔之前的狀態(tài)。插針101具有外徑φa,籠式片簧102具有內徑φb。插針101要插入插孔,則b必須大于a尺寸。而柵條103弧度直徑尺寸與片簧口部直徑尺寸一致,也是φb。在其他參數(shù)不變的情況,b尺寸越接近插針a尺寸,則會導致插拔力越大,插針越容易磨損,插拔壽命嚴重下降。圖中,片簧兩端固定,中間朝中心軸線“縮腰”,形成一種簡支梁的力學結構。
圖2示出了現(xiàn)有技術插針與插孔插合時的示意圖,圖3示出圖2中沿g平面的徑向剖視圖,插針301與插孔302插合時,電流通過柵條303,分兩路分別傳導至接觸件的兩端。圖中明顯可見柵條303的截面積,遠小于插針301與插孔302的截面積,導致片簧插孔接觸件的體積電阻過大,容易產(chǎn)生很強的熱效應。
圖4示出了根據(jù)本申請接觸件一個實施例沿中心軸線的剖視圖,接觸件為一體成型的連續(xù)梁結構的2節(jié)圓籠式筒狀體400,包括3個固合接觸部401、411、421和2個可分合接觸部403、413。固合接觸部401、411和421為圓環(huán)形,與插孔內壁通過固定安裝進行永久接觸,其中固合接觸部401和421分布于筒狀體400的兩端。可分合接觸部403、413為圓籠式柵條狀,與插針可接觸和分離,構成了2節(jié)片簧??煞趾辖佑|部403包括柵條404,分布于固合接觸部401和411之間的圓周軌跡上并分別與后二者連接,其在筒狀體400軸向截面上的投影與筒狀體400中心軸線405傾斜??煞趾辖佑|部413包括柵條414,分布于固合接觸部411和421之間并分別與后二者連接,其在筒狀體400軸向截面上的投影與筒狀體400中心軸線405傾斜。本領域技術人員應該理解,柵條404和414可采用向左傾斜或向右傾斜的任意組合。
在同等長度l,材料不改變等條件下,相比于簡支梁結構的現(xiàn)有技術片簧接觸件,本實施例的2節(jié)片簧接觸件構成了連續(xù)梁結構,該結構在力學結構上更加穩(wěn)定,并提高了剛度和插拔力承載。假設現(xiàn)有技術片簧接觸件的體積電阻為r,本實施例片簧接觸件的體積電阻為r2,由于2節(jié)片簧的柵條被固合接觸部401、411和421分成2段,即404和414,則每節(jié)片簧體積電阻不到現(xiàn)有技術片簧接觸件的二分之一,即小于r/2,在插針與插孔外殼之間形成的電流回路為并聯(lián)。則可得出:
求出:
r2=r/4(2)
由此可知,本實施例2節(jié)片簧接觸件的體積電阻小于現(xiàn)有技術單節(jié)片簧接觸件體積電阻的1/4。
由此類推,在同等長度,材料不改變等條件下,當有n個固合接觸部時,形成n-1個可分合接觸部,即有n-1節(jié)片簧,當n越大時,則并聯(lián)出來的電流回路也就越多,體積電阻也就越少。當分成n-1節(jié)片簧時,則體積電阻如下:
求出:
圖5和圖6示出圖4所示實施例柵條在筒狀體軸向截面上的投影與筒狀體中心軸線傾斜的示意原理圖,其中圖5為示意原理的俯視圖,圖6為單根柵條示意原理的軸側視圖。其中,圖6中的柵條ed,其在俯視圖的投影為cd。c、d兩點與圓心o分別連接則構成兩條線,此兩線的夾角為柵條的轉角a。柵條ed由彈性金屬材料制作,插針插入插孔時,受插針擠壓產(chǎn)生拉伸效應發(fā)生彈性形變,在圖5中,投影cd的中段會朝圓心外擴張;柵條緊緊包絡住插針圓弧面,其包絡軌跡形成了一條曲線。與現(xiàn)有技術的冠簧結構相比,在軸線長度相等的長度下,本實施例的傾斜柵條比與筒狀體中心軸線平行的柵條獲得更大的接觸長度,接觸面積相應會增大,降低了接觸電阻。插針插合時,冠簧柵條受插針擠壓產(chǎn)生壓縮效應發(fā)生形變,而本實施例柵條傾斜時的結構,是柵條受插針擠壓產(chǎn)生拉伸效應發(fā)生彈性形變,會大幅提高其插拔壽命,插拔力也因彈性形變會變得更小,因而插拔更加柔順暢。連續(xù)梁結構片簧比傳統(tǒng)簡支梁結構片簧,在力學結構上性能更加穩(wěn)定,整體剛度和對插拔力承載更好。特別對某些要求插拔力較大的場合,n節(jié)片簧上的每節(jié)承受力可以大幅降低只有傳統(tǒng)單節(jié)片簧時的受力1/n。
圖7示出了根據(jù)本申請接觸件另一個實施例的主視圖,其是對圖4所示實施例的進一步改進,柵條704初始在軸向截面上的投影與中心軸線705傾斜并均勻分布,再經(jīng)固合接觸部701繞中心軸線705相對固合接觸部711按逆時針方向,即圖中f方向扭轉成曲線排列。柵條714初始在軸向截面上的投影與中心軸線705傾斜并均勻分布,再經(jīng)固合接觸部721繞中心軸線705相對固合接觸部711按逆時針方向,即圖中f’方向扭轉成曲線排列。本領域技術人員應該理解,由于柵條704和714初始就在軸向截面上與中心軸線705傾斜,后續(xù)可以通過扭轉角度和方向對片簧插拔力的大小給予調整,但不會改變其與中心軸線705傾斜的特性。
圖8、圖9和圖10示出了根據(jù)本申請接觸件又一個實施例的示意圖。如圖8所示,其示出了柵條扭轉前沿中心軸線的剖視圖。接觸件為一體成型的連續(xù)梁結構的2節(jié)圓籠式筒狀體800,包括3個固合接觸部801、811、821和2個可分合接觸部803、813。固合接觸部801、811和821為圓環(huán)形,與插孔內壁通過固定安裝進行永久接觸,其中固合接觸部801和821分布于筒狀體800的兩端。可分合接觸部803、813為圓籠式柵條狀,與插針可接觸和分離,構成了2節(jié)片簧??煞趾辖佑|部803包括柵條804,分布于固合接觸部801和811之間的圓周軌跡上并分別與后二者連接??煞趾辖佑|部813包括柵條814,分布于固合接觸部811和821之間并分別與后二者連接。圖8示出的柵條804初始在軸向截面上的投影與中心軸線805平行并均勻分布,柵條814初始在軸向截面上的投影與中心軸線805平行并均勻分布。再經(jīng)固合接觸部801繞中心軸線805相對固合接觸部811按逆時針方向,即圖9中f方向扭轉成曲線排列。再經(jīng)固合接觸部821繞中心軸線805相對固合接觸部811按逆時針方向,即圖9中f’方向扭轉成曲線排列。這樣形成的柵條804和814,在軸向截面上與中心軸線805傾斜,如圖10所示。本領域技術人員應該理解,可分合接觸部803、813可采用順時針或逆時針扭轉的任意組合,這樣柵條804和814可實現(xiàn)向左傾斜或向右傾斜的任意組合。
圖11示出了根據(jù)本申請接觸件再一個實施例的主視圖,其是對圖4所示實施例的進一步改進,柵條1104、1114初始在軸向截面上的投影與中心軸線1105傾斜并均勻分布,分別經(jīng)可分合接觸部1103、1113中段向中心軸線1105方向,即圖中g所示方向,彎曲內凹,以增加接觸件1100的彈性。
圖12、圖13示出了根據(jù)本申請接觸件再一個實施例的示意圖,其中圖12為主視圖,圖13為沿中心軸線的剖視圖。本實施例在圖11所示實施例的基礎上,固合接觸部1201的合并口進一步包括相互搭接的卡條1206、1207,其形成連接縫1210。固合接觸部1211的合并口包括相互搭接的卡條1216、1217,其形成連接縫1220。連接縫1210和1220為折線和/或曲線。在生產(chǎn)環(huán)節(jié),該折線和/或曲線的連接縫1210、1220使得接觸件之間不易出現(xiàn)相互交叉,且保持軸向的限位,合并口保持平齊。
圖14、圖15示出了根據(jù)本申請接觸件再一個實施例的示意圖,其中圖14為扭轉前沿中心軸線的剖視圖,圖15為扭轉示意圖。如圖14所示,其在圖4所示實施例的基礎上,除了固合接觸部1401、1411、1421和可分合接觸部1403、1413之外,進一步包括過渡部1402、1412、1422、1432,其在軸向截面上為斜坡,一種實施方式,該斜坡可為直線、曲線或二者的組合,這樣可對插針插入起導向作用,利于插針的插入并減少磨損。其中可分合接觸部1403分別通過過渡部1402、1412與固合接觸部1401、1411連接??煞趾辖佑|部1413分別通過過渡部1422、1432與固合接觸部1411、1421連接。可分合接觸部1403、1413具有和插針外徑相等的內徑,這樣可形成片簧弧面與插針弧面的面接觸,可有效降低接觸電阻,減少熱量產(chǎn)生。如圖15所示,固合接觸部1401的合并口包括相互搭接的卡條1406、1407,其形成連接縫1410。固合接觸部1421的合并口包括相互搭接的卡條1416、1417,其形成連接縫1420。連接縫1410和1420為折線和/或曲線。在生產(chǎn)環(huán)節(jié),該折線和/或曲線的連接縫1410、1420使得接觸件之間不易出現(xiàn)相互交叉,且保持軸向的限位,合并口保持平齊??l1406、1407進一步具有相互配合的擋塊1408和1409,卡條1416、1417進一步具有相互配合的擋塊1418和1419。這些擋塊1408、1409、1418、1419構成了連接縫限位裝置,分別限制了連接縫1410和1420的寬度,使得接觸件1400避免出現(xiàn)在自然張開后開口及張開縫隙過大的情況,以達到在生產(chǎn)期間不會出現(xiàn)接觸件之間相互交叉在一起的現(xiàn)象。圖14中,可分合接觸部1403、1413還分別具有在軸向截面上的的投影與軸線1405平行的柵條1404、1414。圖15中固合接觸部1401繞軸線1405相對固合接觸部1411按逆時針方向,即圖中f方向扭轉;固合接觸部1421繞軸線1405相對固合接觸部1411按逆時針方向,即圖中f’方向扭轉,這樣形成的柵條1404、1414在軸向截面上的投影與軸線1405傾斜。
圖16示出了根據(jù)本申請接觸件再一個實施例的主視圖,接觸件為一體成型的連續(xù)梁結構的3節(jié)圓籠式筒狀體1600,包括4個固合接觸部1601、1611、1621、1631和3個可分合接觸部1603、1613、1623。固合接觸部1601、1611、1621和1631為圓環(huán)形,與插孔內壁通過固定連接形成永久接觸,其中固合接觸部1601和1631分布于筒狀體1600的兩端??煞趾辖佑|部1603、1613、1623為圓籠式柵條狀,與插針可接觸和分離,構成了3節(jié)片簧。可分合接觸部1603包括柵條1604,分布于固合接觸部1601和1611之間,并分別與后二者連接,其在筒狀體1600軸向截面上的投影與筒狀體1600中心軸線1605傾斜??煞趾辖佑|部1613包括柵條1614,分布于固合接觸部1611和1621之間,并分別與后二者連接,其在筒狀體1600軸向截面上的投影與筒狀體1600中心軸線1605傾斜??煞趾辖佑|部1623包括柵條1624,分布于固合接觸部1621和1631之間,并分別與后二者連接,其在筒狀體1600軸向截面上的投影與筒狀體1600中心軸線1605傾斜。本領域技術人員應該理解,柵條1604、1614和1624可采用向左傾斜或向右傾斜的任意組合。
一種實施方式,在固合接觸部1601的合并口包括相互配合的凸條1606、凹槽1607,其形成連接縫1610。固合接觸部1631的合并口與固合接觸部1601的合并口相同。連接縫1610為折線和/或曲線。在生產(chǎn)環(huán)節(jié),該折線和/或曲線的連接縫1610使得接觸件之間不易出現(xiàn)相互交叉,且保持軸向的限位,合并口保持平齊。
假設現(xiàn)有技術片簧接觸件的體積電阻為r,本實施例片簧接觸件的體積電阻為r3,由于3節(jié)片簧的柵條被固合接觸部1601、1611、1621和1631分成3段,即1604、1614和1624,則每節(jié)片簧體積電阻不到現(xiàn)有技術片簧接觸件的三分之一,即小于r/3,在插針與插孔外殼之間形成的電流回路為并聯(lián)。根據(jù)公式(4),其中n=4,可得出:r3=r/9。由此可知,本實施例3節(jié)片簧接觸件的體積電阻小于現(xiàn)有技術單節(jié)片簧接觸件體積電阻的1/9。
圖17示出根據(jù)本申請接觸件再一個實施例的主視圖,接觸件為一體成型的連續(xù)梁結構的圓籠式筒狀體1700,包括6個固合接觸部1701、1711、1721、1731、1741、1751和5個可分合接觸部1703、1713、1723、1733、1743。固合接觸部1701、1711、1721、1731、1741和1751為圓環(huán)形,與插孔內壁通過固定連接形成永久接觸,其中固合接觸部1701和1751分布于筒狀體1700的兩端??煞趾辖佑|部1703、1713、1723、1733、1743為圓籠式柵條狀,與插針可接觸和分離,構成了5節(jié)片簧。可分合接觸部1703包括柵條1704,分布于固合接觸部1701和1711之間,并分別與后二者連接,其在筒狀體1700軸向截面上的投影與筒狀體1700中心軸線1705傾斜??煞趾辖佑|部1713包括柵條1714,分布于固合接觸部1711和1721之間,并分別與后二者連接,其在筒狀體1700軸向截面上的投影與筒狀體1700中心軸線1705傾斜??煞趾辖佑|部1723包括柵條1724,分布于固合接觸部1721和1731之間,并分別與后二者連接,其在筒狀體1700軸向截面上的投影與筒狀體1700中心軸線1705傾斜??煞趾辖佑|部1733包括柵條1734,分布于固合接觸部1731和1741之間,并分別與后二者連接,其在筒狀體1700軸向截面上的投影與筒狀體1700中心軸線1705傾斜??煞趾辖佑|部1743包括柵條1744,分布于固合接觸部1741和1751之間,并分別與后二者連接。柵條1704、1714、1724、1734、1744在軸向截面的投影上與軸線1705向左傾斜。
一種實施方式,在固合接觸部1701的合并口包括相互配合的凸條1706、凹槽1707,其形成連接縫1710。固合接觸部1751的合并口與固合接觸部1701的合并口相同。連接縫1710為折線和/或曲線。在生產(chǎn)環(huán)節(jié),該折線和/或曲線的連接縫1710使得接觸件之間不易出現(xiàn)相互交叉,且保持軸向的限位,合并口保持平齊。
一種實施方式,凸條1706、凹槽1707進一步具有相互配合的擋塊1708和1709,這些擋塊1708、1709限制了連接縫1710的寬度,使得接觸件1700避免出現(xiàn)在自然張開后開口及張開縫隙過大的情況,以達到在生產(chǎn)期間不會出現(xiàn)接觸件間相互交叉在一起的現(xiàn)象。
在同等長度l,材料不改變等條件下,相比于簡支梁結構的現(xiàn)有技術片簧接觸件,與本實施例的5節(jié)片簧接觸件構成了連續(xù)梁結構,該結構提高了剛度和承載力。假設現(xiàn)有技術片簧接觸件的體積電阻為r,本實施例片簧接觸件的體積電阻為r5。根據(jù)公式(4),其中n=6,可得出:r5=r/25。由此可知,本實施例5節(jié)片簧接觸件的體積電阻小于現(xiàn)有技術單節(jié)片簧接觸件體積電阻的1/25。
為了工藝簡便,圖12、圖14、圖16和圖17所示的實施例中,兩端的固合接觸部合并口分別采用了相同形狀的折線和/或曲線的連接縫,本領域技術人員應該理解,兩端合并口可采用圖12、圖14、圖16或圖17實施例的任意組合。
圖18、圖19和圖20示出根據(jù)本申請方法一個實施例的示意圖,其中圖18為流程圖,圖19和圖20為結構示意圖,由于圖20和圖19為同一實施例,因此沿用圖19的標號。其流程包括:
步驟1802:對材料進行分割切除成2節(jié)斜邊柵欄平板。如圖19所示,該柵欄平板1900為斜邊柵欄平板,包括3個與插孔內壁通過固定安裝進行永久接觸的固合接觸部1901、1911、1921,其中固合接觸部1901、1921分布于柵欄平板1900的兩端。柵欄平板1900還包括分別分布于固合接觸部1901、1911之間以及固合接觸部1911、1921之間的可分合接觸部1903、1913,其為柵條狀,與插針可接觸和分離??煞趾辖佑|部1903分別與相鄰的固合接觸部1901、1911連接,包括柵條1904。可分合接觸部1913分別與相鄰的固合接觸部1911、1921連接,包括柵條1914。柵條1904和1914均為斜邊柵條。
步驟1804:圈圓成圓籠式筒狀體,如圖20所示,使得柵條1904、1914在圓周軌跡上分布、在筒狀體軸向截面上的投影與筒狀體中心軸線1905傾斜。
圖21、圖22和圖23示出根據(jù)本申請方法另一個實施例的示意圖,其中圖21為流程圖,圖22和圖23為結構示意圖,由于圖23和圖22為同一實施例,因此沿用圖22的標號。其流程包括:
步驟2102:對材料進行分割切除成2節(jié)直邊柵欄平板。如圖22所示,該柵欄平板2200為直邊柵欄平板,除了柵條2204和2214為直邊柵條外,其他均與圖19所示的結構相同。
步驟2104:圈圓成圓籠式筒狀體。
步驟2106:在圈圓成圓籠式筒狀體之后,如圖22所示,柵條2204經(jīng)固合接觸部2201繞中心軸線2205相對固合接觸部2211按逆時針方向,即f方向扭轉成曲線排列。柵條2214經(jīng)固合接觸部2221繞中心軸線2205相對固合接觸部2211按逆時針方向,即f’方向扭轉成曲線排列。這樣形成的柵條2204和2214,在軸向截面上與中心軸線2205傾斜。本領域技術人員應該理解,可分合接觸部2203、2213可采用順時針或逆時針扭轉的任意組合。
圖24、圖25和圖26示出根據(jù)本申請方法又一個實施例的示意圖,其中圖24為流程圖,圖25、圖26為結構示意圖。其流程包括:
步驟2402:對材料進行分割切除成2節(jié)斜邊柵欄平板,如圖25所示,該柵欄平板2500包括3個與插孔內壁通過固定安裝進行永久接觸的固合接觸部2501、2511、2521,其中固合接觸部2501、2521分布于柵欄平板2500的兩端。柵欄平板2500還包括分別分布于固合接觸部2501、2511之間以及固合接觸部2511、2521之間的可分合接觸部2503、2513,其為柵條狀,與插針可接觸和分離。可分合接觸部2503分別與相鄰的固合接觸部2501、2511連接,包括柵條2504??煞趾辖佑|部2513分別與相鄰的固合接觸部2511、2521連接,包括柵條2514。柵條2504和2514均為斜邊柵條。該柵欄平板2500還包括合并口2571、置于合并口2571上的交匯部2572、2582,交匯部2572和2582具有相同的結構,以下就以交匯部2572為例來詳述其結構。交匯部2572進一步包括相互搭接的卡條2506和2507。
步驟2404:圈圓成圓籠式筒狀體。
步驟2406:如圖26所示,對于可分合接觸部2503、2513,可分別在中段將柵條2504、2514向筒狀體2500的中心軸線2505方向彎曲收縮成內凹形,這樣可增加筒狀體2500的彈性,從而在插針插入時增加接觸件與插針電連接的穩(wěn)定性。交匯部2572形成了折線和/或弧線的連接縫2573,交匯部2582形成的連接縫結構與連接縫2573相同。
圖27、圖28示出根據(jù)本申請方法再一個實施例的示意圖,其中圖27為流程圖,圖28為結構示意圖。其是對圖18所示實施例的進一步改進,其步驟2702、2704分別與步驟1802、1804相同,除此之外,還包括:
步驟2706:如圖28所示,固合接觸部2801繞筒狀體2800的中心軸線2805相對固合接觸部2811按逆時針方向扭轉成曲線狀,同樣,固合接觸部2821繞筒狀體2800的中心軸線2805相對固合接觸部2811按逆時針方向扭轉成曲線狀。本領域技術人員應該理解,由于柵條2804和2814初始就在軸向截面上與中心軸線2805傾斜,后續(xù)可以通過扭轉角度和方向對片簧插拔力的大小給予調整,但不會改變其與中心軸線2805傾斜的特性。本領域技術人員應該理解,上述扭轉可以為按順時針或逆時針的任意組合。
圖29、圖30、圖31、圖32和圖33示出根據(jù)本申請方法再一個實施例的示意圖,其中圖29為流程圖,圖30、31、32和33為結構示意圖,由于其為一個實施例,圖31、32和33沿用與圖30相同的標號。其流程包括:
步驟2902:對材料進行分割切除成2節(jié)直邊柵欄平板,如圖30所示,該柵欄平板3000包括3個與插孔內壁通過固定安裝進行永久接觸的固合接觸部3001、3011、3021,其中固合接觸部3001、3021分布于柵欄平板3000的兩端。柵欄平板3000還包括分別分布于固合接觸部3001、3011之間以及固合接觸部3011、3021之間的可分合接觸部3003、3013,其為柵條狀,與插針可接觸和分離??煞趾辖佑|部3003分別與相鄰的固合接觸部3001、3011連接,包括柵條3004。可分合接觸部3013分別與相鄰的固合接觸部3011、3021連接,包括柵條3014。柵條3004和3014均為直邊柵條。該柵欄平板3000還包括合并口3071、置于合并口3071上的交匯部3072、3082,交匯部3072和3082具有相同的結構,以下就以交匯部3072為例來詳述其結構。交匯部3072進一步包括相互搭接的卡條3006和3007。卡條3006和3007上還分別具有相互配合的對連接縫進行擴展限位的擋塊3008和3009。
步驟2903:如圖31所示,采用沖壓工藝,利用上下模的凹凸沖壓,形成連接固合接觸部3001、3011和可分合接觸部3003的過渡部3002、3012,以及連接固合接觸部3011、3021和可分合接觸部3013的過渡部3022、3032,這樣固合接觸部3001、3011和可分合接觸部3003相互平行錯開,而固合接觸部3011、3021和可分合接觸部3013也相互平行錯開。過渡部3002、3012、3022和3032均為斜坡,一種實施方式,該斜坡為直線和/或弧線。
步驟2904:圈圓成圓籠式筒狀體,如圖32所示,其中可分合接觸部3003、3013分別具有與插針外徑相等的內徑。交匯部3072形成了折線和/或弧線的連接縫3073,交匯部3082形成的連接縫結構與連接縫3073相同。擋塊3008和3009可限制合并口3071在自然張開時連接縫3073的寬度到不相互交叉的程度。
步驟2906:如圖33所示,固合接觸部3001繞筒狀體3000的中心軸線3005相對固合接觸部3011按逆時針方向,即f方向,扭轉成曲線狀,同樣,固合接觸部3021繞筒狀體3000的中心軸線3005相對固合接觸部3011按逆時針方向,即f'方向扭轉成曲線狀。這樣,柵條3004、3014就在軸向截面上與中心軸線3005傾斜。本領域技術人員應該理解,上述扭轉可以為按順時針或逆時針的任意組合。
圖34、圖35、圖36和圖37示出了根據(jù)本申請方法再一個實施例的示意圖,其中圖34為流程圖,圖35、36和37為結構示意圖,由于其為同一個實施例,圖36和37將使用圖35的標號。其流程包括:
步驟3402:對材料進行分割切除成3節(jié)直邊柵欄平板,如圖35所示,該柵欄平板3500包括4個與插孔內壁通過固定安裝進行永久接觸的固合接觸部3501、3511、3521、3531,其中固合接觸部3501、3531分布于柵欄平板3500的兩端。柵欄平板3500還包括分布于固合接觸部3501、3511之間的可分合接觸部3503,分布于固合接觸部3511、3521之間的可分合接觸部3513,分布于固合接觸部3521、3531之間的可分合接觸部3523,可分合接觸部3503、3513和3523均為柵條狀,與插針可接觸和分離??煞趾辖佑|部3503分別與相鄰的固合接觸部3501、3511連接,包括柵條3504??煞趾辖佑|部3513分別與相鄰的固合接觸部3511、3521連接,包括柵條3514。可分合接觸部3523分別與相鄰的固合接觸部3521、3531連接,包括柵條3524。柵條3504、3514和3524均為直邊柵條。該柵欄平板3500還包括合并口3571、置于合并口3571上的交匯部3572、3582,交匯部3572和3582具有相同的結構,以下就以交匯部3572為例來詳述其結構。交匯部3572進一步包括相互配合的凸條3506和凹槽3507。
步驟3404:圈圓成圓籠式筒狀體,如圖36所示,交匯部3572形成了折線和/或弧線的連接縫3573,交匯部3582形成的連接縫結構與連接縫3573相同。
步驟3406:如圖37所示,固合接觸部3501繞筒狀體3500的中心軸線3505相對固合接觸部3511按逆時針方向,即f方向,扭轉成曲線狀。同樣,固合接觸部3511繞筒狀體3500的中心軸線3505相對固合接觸部3521按逆時針方向,即f方向扭轉成曲線狀。固合接觸部3531繞筒狀體3500的中心軸線3505相對固合接觸部3521按逆時針方向,即f'方向扭轉成曲線狀。這樣,柵條3504、3514和3524就在軸向截面上與中心軸線3505傾斜。本領域技術人員應該理解,上述扭轉可以為按順時針或逆時針的任意組合。
圖38、圖39、圖40、圖41、圖42和圖43示出了根據(jù)本申請方法再一個實施例的示意圖,其中圖38為流程圖,圖39、40、41、42和43為結構示意圖,由于其為同一個實施例,圖40、41、42和43將使用圖39的標號。其流程包括:
步驟3802:對材料進行分割切除成5節(jié)柵欄平板,如圖39所示,該柵欄平板3900包括6個與插孔內壁通過固定安裝進行永久接觸的固合接觸部3901、3911、3921、3931、3941、3951,其中固合接觸部3901、3951分布于柵欄平板3900的兩端。柵欄平板3900還包括分布于固合接觸部3901、3911之間的可分合接觸部3903,分布于固合接觸部3911、3921之間的可分合接觸部3913,分布于固合接觸部3921、3931之間的可分合接觸部3923,分布于固合接觸部3931、3941之間的可分合接觸部3933,分布于固合接觸部3941、3951之間的可分合接觸部3943,可分合接觸部3903、3913、3923、3933、3943均為柵條狀,與插針可接觸和分離??煞趾辖佑|部3903分別與相鄰的固合接觸部3901、3911連接,包括柵條3904??煞趾辖佑|部3913分別與相鄰的固合接觸部3911、3921連接,包括柵條3914。可分合接觸部3923分別與相鄰的固合接觸部3921、3931連接,包括柵條3924??煞趾辖佑|部3933分別與相鄰的固合接觸部3931、3941連接,包括柵條3934。可分合接觸部3943分別與相鄰的固合接觸部3941、3951連接,包括柵條3944。柵條3904、3914、3924、3934和3944均為斜邊柵條。該柵欄平板3900還包括合并口3971、置于合并口3971上的交匯部3972、3982,交匯部3972和3982具有相同的結構,以下就以交匯部3972為例來詳述其結構。交匯部3972進一步包括相互配合的凸條3906和凹槽3907。如圖40和41所示,其分別示出了凸條3906和凹槽3907的結構,凸條3906和凹槽3907上還分別具有相互配合的對連接縫進行擴展限位的擋塊3908和3909。
步驟3803:成型柵條的弓形結構,如圖42所示,其示出了柵欄平板3900經(jīng)上下模的凹凸沖壓成型弓形結構后的右視圖??梢姡煞趾辖佑|部3903、3913、3923、3933和3943的柵條向左彎曲。本領域技術人員應該理解,前面實施例中可在圈圓之后對可分合接觸部進行中段彎曲縮腰,以增加接觸件的彈性,同樣也可以如本步驟所示,在圈圓之前來成型弓形結構,以達到增加彈性之目的。
步驟3804:圈圓成圓籠式筒狀體,如圖43所示,交匯部3972形成了折線和/或弧線的連接縫3973,交匯部3982形成的連接縫結構與連接縫3973相同。擋塊3908和3909可限制合并口3971在自然張開時連接縫3973的寬度到不相互交叉的程度。同時在步驟3803成型的弓形結構使得每節(jié)片簧在中段彎曲縮腰。
以上所述僅為本申請的較佳實施例而已,是結合具體的優(yōu)選實施方式對本申請所作的進一步詳細說明,不能認定本申請的具體實施只局限于這些說明。凡在本申請的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本申請的保護范圍之內。