專利名稱：具有不同長(zhǎng)度的引線的電連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及電連接器領(lǐng)域，具體地涉及一種電連接器，它包括若干不同長(zhǎng)度的引線，使得至少一根引線以與其他引線不同的次序與互補(bǔ)的配對(duì)的連接器的各自配合引線相配合，和制造該種連接器的方法。
典型的輸入/輸出(I/O)電連接器包括介質(zhì)座，介質(zhì)座有前配合面和后面，以及在兩面之間伸展的引線容納腔裝置。若干引線固定在腔中，引線的部分，例如插入的針部，從介質(zhì)座的腔向外伸出，用以與互補(bǔ)的配對(duì)連接器的引線配合。通常，引線具有的某種形式支柱部分，用于將引線固定在連接器座中，使得引線的各伸出的配合部分保持適當(dāng)?shù)拈g隔和線方向。
在這種類型的其他連接器中，若干引線組件插入座腔中，每一組件包括包圍若干引線的介質(zhì)插入件或條。介質(zhì)插入件可以模壓在若干引線的支柱部分上。例如，連接器的介質(zhì)座可以加長(zhǎng)具有縱向腔，而延長(zhǎng)的引線組件可以并排地或“重疊”的排列位于座腔內(nèi)。各種壓緊裝置夾持組件位于腔內(nèi)，模壓上的介質(zhì)插入件的功能在于保持適當(dāng)間隔和確定引線的伸出的配合部分的線方向。
這種已知的I/O電連接器已經(jīng)廣泛地應(yīng)用，因?yàn)槠渲兴幸€在尺寸，間隔或形狀上都相同，所以，若干引線可以用快捷的，便宜的沖壓工藝制造。相同的引線可以或是作為單根引線，或者通過已將引線埋入介質(zhì)插入件的引線組件方便地和高效率地插入連接器座。然而，當(dāng)希望或必需使連接器中一根或多根引線以不同的次序與配對(duì)的連接器的互補(bǔ)引線配合時(shí)，就會(huì)遭遇麻煩。
例如，在計(jì)算機(jī)應(yīng)用中，在這種I/O連接器的引線中大多數(shù)是信號(hào)引線，僅有幾根(可能是一根)引線是電源引線。希望在接通電源電路之前先接通所有信號(hào)電路。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能次序，按常規(guī)電源引線做得短于信號(hào)引線，使得信號(hào)引線的配合端要比電源引線從連接器座伸出更遠(yuǎn)些，因此信號(hào)引線與它們的互補(bǔ)配對(duì)引線的配合在電源引線配合之前。然而，制造不同尺寸或長(zhǎng)度的引線將失去連續(xù)地制造如上所述的相同結(jié)構(gòu)的連接器的全部引線所具有的優(yōu)點(diǎn)。例如，為制造這種不同的引線所需要的定制模具是復(fù)雜和昂貴的。另一處理方案是制造若干相同的引線，將其中一根或多根引線插入座的距離不同于其他引線插入距離。這個(gè)工序也是復(fù)雜和昂貴的。
在希望或必需選擇性電鍍例如引線的配合端或接觸針尖的引線一部分的連接器應(yīng)用場(chǎng)合，這些問題更為麻煩。當(dāng)全部引線尺寸和形狀相同時(shí)，引線的配合端或接觸針尖可以容易做到精確均勻地選擇性電鍍，因?yàn)橐€針尖典型地沖壓為連續(xù)直線軌跡。然而，假如一根或多根引線具有不同長(zhǎng)度，選擇性電鍍工藝的優(yōu)點(diǎn)將失去，或至少減少。例如，將所有引線電鍍到足以均勻復(fù)蓋縮進(jìn)的引線的深度，浪費(fèi)寶貴的金屬電鍍材料?；蛘?，可以使用分步電鍍，這也是低效率和高成本的。
本發(fā)明針對(duì)解決電連接器的上述諸問題，其特征為連接器的全部引線可以制造為相同結(jié)構(gòu)，和仍然允許一根或多根引線具有不同長(zhǎng)度，而且允許使用常規(guī)的高效的電鍍工藝。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種新型和改進(jìn)的具有上述特征的電連接器以及制造該連接器的方法，其特征為一根或多根引線能夠與所述連接器的一些引線順序地配合。
在本發(fā)明的示范的實(shí)施例中，長(zhǎng)形的介質(zhì)座具有配合面和縱向腔，所述縱向腔限定一般垂直于配合面的橫向插入軸，用于容納至少一個(gè)引線組件。至少一個(gè)引線組件容納在腔中，引線組件包括在插入軸方向延長(zhǎng)的若干同樣沖壓的引線。引線具有從座伸出在所述配合面以外的配合端。至少其中一個(gè)相同沖壓的引線在其上有彎曲部分，以減少其長(zhǎng)度，使得其配合端從座伸出在配合面以外的距離小于其他引線配合端的伸出距離。縱向介質(zhì)插入件可容納在座腔中，介質(zhì)插入件模壓在引線部分上。
止如這里所公開的，若干細(xì)長(zhǎng)的引線是由導(dǎo)電片材金屬材料沖壓的。引線的配合端一般為平的，引線的頂尖扭彎出各自配合端的平面，確定引線的接觸部分。接觸部分選擇性地鍍有不同于引線基金屬的金屬材料。在另一實(shí)施例中，至少一根引線包括雙彎曲部分，彎曲部分位于引線的片材金屬材料的相對(duì)側(cè)。
從以下結(jié)合附圖的詳細(xì)敘述中，將可以清楚地看到發(fā)明的其他目的，特征和優(yōu)點(diǎn)。
在所附權(quán)利要求中詳細(xì)列出本發(fā)明的認(rèn)為是新穎的特征。通過閱讀以下結(jié)合附圖的說明可以更好地理解本發(fā)明以及其目的和優(yōu)點(diǎn)，圖中相同部件標(biāo)以相同標(biāo)號(hào)，附圖中

圖1是實(shí)施本發(fā)明的電連接器的透視圖；圖2是連接器的正視圖；圖3是有若干引線組件固定在其中的連接器座的垂直剖面；圖4是其中一個(gè)引線組件的正視圖；圖5是其中一個(gè)引線組件的側(cè)視圖；圖6是片材金屬材料毛坯的一系列引線的平面圖；圖7是一系列經(jīng)沖壓或沖切的引線的平面圖，其中一根引線已與其相鄰引線分離，形成彎曲部分，以縮短該引線長(zhǎng)度；圖8是仍附帶在載條上的成形后的所述引線的側(cè)視圖；圖9是與圖5類似的引線在從載條上切下之前的圖。
圖10是與圖8類似的圖，但表示另一用以縮短引線的彎曲方案。
圖11是表示制造引線組件的方法的流程圖。
以下更仔細(xì)地閱讀附圖，先看圖1-3，實(shí)施本發(fā)明的輸入/輸出(I/O)電連接器(總標(biāo)以12)包括長(zhǎng)形的介質(zhì)座(總標(biāo)以14)和前屏蔽件(總標(biāo)以16)。座14是例如塑料等的介質(zhì)材料整體模壓的整體結(jié)構(gòu)。屏蔽件16是片材金屬材料沖壓和成形的整體結(jié)構(gòu)。
座14有前配合面18和后端面20。屏蔽件16有包圍若干向前伸出在座14的前配合面18之外的引線(下文說明)的向前伸出的配合部24的D型護(hù)環(huán)22構(gòu)成的前部。引線的尾部26從連接器的后端20伸出，供插入印刷電路板上相應(yīng)的孔，用于與板上或孔中的電路條連接。當(dāng)然，座可以具有各種形狀，結(jié)構(gòu)和尺寸，同樣引線可以具有不同于尾部的各種其他端部或終端。
正如圖1所示，屏蔽件16的若干向后彎的小舌28在座14的凹口30處包住座14。最后，屏蔽件16的底板34的一對(duì)孔32與座14的一對(duì)內(nèi)螺紋孔36相對(duì)準(zhǔn)，用來容納適當(dāng)?shù)穆萁z緊固件，以便將該連接器固定在印刷電路板和/或固定在互補(bǔ)的配對(duì)的連接器上。
結(jié)合圖1-3，尤其是圖3，參閱圖4和5，連接器12的座14包括縱向腔38，用于容納若干引線組件(總標(biāo)以40)，引線組件在腔中排列成重疊的陣列，每個(gè)組件包括模壓在若干引線(總標(biāo)以46)的支柱或基干部分44(圖6)上的整體的縱向介質(zhì)插入件42。每根引線包括在插入部分24上的刀片形向前伸出的配合端和從支柱部分44反向端向后伸出的尾部26。正如圖3中更好看出的，引線的配合部分24伸入和穿過座14中若干孔或穿孔50，穿過穿孔伸出在座的前配合面18之外。尾部26伸出在座腔38的后端面20之外。最后，正如在圖3-5中更好看到的，引線的配合端24以未端尖或接觸部分24a結(jié)束，接觸部分24a最好相對(duì)于配合端平面和引線其余部分扭歪。
引線組件40以在座腔38中的重疊陣列的形式相互嚙合。具體地說，正如在圖5中更好看到的，一對(duì)鎖定凸塊52從組件的介質(zhì)插入件42的相反側(cè)凸出，伸入相鄰組件的插入件的相對(duì)側(cè)的互補(bǔ)凹口53中。此外，一對(duì)向外突出的定位肋54(圖4和5)從延長(zhǎng)的組件的相反側(cè)突出，用于定位在座中在長(zhǎng)形的腔38的相反端的適當(dāng)槽(未圖示)中。
圖6-9表示依照本發(fā)明原理制造引線46和引線組件40的方法。先看圖6，帶形導(dǎo)電金屬材料片材送入多次沖模沖壓，形成圖示的毛坯“B”。實(shí)際上，圖6中毛坯是沖下的和形成的金屬材料片材的連續(xù)長(zhǎng)度部分，具有若干相同沖壓的引線46，這些引線在它們的尾部26末端通過載條56相連接，載條56有沿直線排列的常規(guī)的標(biāo)志孔58，用于增量地標(biāo)志通過加工機(jī)床的金屬材料片材。正如圖示，引線的配合端或插入部分24已經(jīng)加工為具有扭歪的末端，以形成接觸部24a?？梢钥吹?，引線的支柱部分44在毛坯長(zhǎng)度方向通過筋60相連接。支柱部分44向外伸出的小片44a方便今后在埋入介質(zhì)插入件42時(shí)固定引線。
再看圖7，可以看到在圖6中表示的相同沖壓的引線中的一根已經(jīng)變得短些，在圖7中標(biāo)為46’。引線46’的變短是在單獨(dú)的工作臺(tái)上進(jìn)行的，如62所標(biāo)注，在引線46’和其相鄰引線上相對(duì)側(cè)的筋60已被切掉。此外，和/或同時(shí)地，單根引線46’的尾部26在64處通過加工成彎曲部分而變形，這在圖8中可以看得更清楚。彎曲或變形部分使引線46’相比其他同樣沖壓的引線46縮短一個(gè)距離，在圖7中用二個(gè)箭頭“A”之間間隔表示。例如，這距離可以為0.030英寸數(shù)量級(jí)，但應(yīng)理解圖7中距離未必要相對(duì)于這種引線的典型其他尺寸而按比例變化。換名話說，可以看到引線46’結(jié)構(gòu)上仍然與其他引線46相同，它包括尾部26，帶有小片44a的支柱部分，配合端或插入部分24和扭歪的末端或接觸部分24a。唯一的區(qū)別是引線46’由于變形或彎曲部分64比引線46短些。
假如希望用不同于引線基金屬的金屬材料選擇性電鍍引線46和46’的例如接觸部分24a的部分，本發(fā)明考慮在圖6所示的沖壓和成形工藝之后和圖7所示的分離和縮短引線46’之前進(jìn)行電鍍工藝。換句話說，如圖4所示，所有引線的接觸部分24a沿毛坯“B”長(zhǎng)度方向仍然以直線或一條線排列。要選擇性地電鍍的部分的直線排列使電鍍工藝簡(jiǎn)化。筋60在電鍍工藝時(shí)固定包括引線46’的所有引線，使它們不分開和移動(dòng)。在電鍍之后可以容易地將引線46’如圖7所示地分開，彎曲和縮短，而其接觸部24a已經(jīng)電鍍。
圖9表示引線46和46’仍然通過引線尾部26附著在載條56上。然后這引線條可以作為一個(gè)單元放入模具中，介質(zhì)插入件42可以插入模壓在引線的支柱部分和包括縮短引線46’的彎曲部分的支柱部分上。在介質(zhì)插入件模壓在引線的部分上以后，切開筋60和通過切開尾部26除去載條56，形成圖3-5所示的引線組件40中的一個(gè)。筋60在模壓工藝時(shí)固定引線46以防相對(duì)移動(dòng)。
假如希望使其中一根引線在比圖7和8所示的更大的范圍內(nèi)縮短，可看圖10，其中可以看到在引線上形成雙彎曲部分，從而在引線平面的相反側(cè)構(gòu)成二個(gè)彎曲部分64a。以這種方式引線的縮短量可以是圖7所示的二倍，而不必將引線的彎曲部分過多地凸向引線的一側(cè)。
此外，可以理解，構(gòu)成縮短的引線的彎曲部分可以位于引線上任何位置。例如，所述變形可以代之以在圖10所示的位置44、以虛線的形式由彎曲部分44’形成。在這位置(或在筋60的接觸側(cè)上任何位置)構(gòu)成彎曲的好處是在彎曲之前不需要切開相鄰縮短引線的筋60。最后，正如從圖10可看到的，假如需要的話，可以在沿給定引線的不同位置，例如在位置64a和44’形成多個(gè)彎曲部分。在另一方案中，圖5，7和8中所示的彎曲部分64可以位于尾部26上極貼近載條56的位置，使得當(dāng)切下載條時(shí)從尾部上也切下彎曲部分64。
圖11表示制造如上所述的引線組件中的一個(gè)的方法的示意方塊圖。沖壓和成形引線的第一步70對(duì)應(yīng)于圖6的敘述和上述提及內(nèi)容。換句話說，毛坯“B”(圖6)經(jīng)沖壓為構(gòu)成相同的引線46，在引線的配合部分24形成或扭歪成接觸部分24a。圖11的下一步72對(duì)應(yīng)于在一根引線46’縮短之前選擇性電鍍引線接觸部分24a的上述說明。圖11的再下一步74對(duì)應(yīng)于引線的最后成形。實(shí)際上即為圖7所述和上述提及內(nèi)容。換句話說，最后成形工序包括在引線46’的相反側(cè)如在位置62切開筋60(假如必需的話)和在引線46’的尾部26例如在位置64彎曲，從而使引線相對(duì)于其余引線46縮短一給定距離，例如由箭頭“A”表示的距離。圖11所示的最后一步76對(duì)應(yīng)于圖9和上述提及內(nèi)容。換句話說，介質(zhì)插入件46插入模壓在引線上形成引線組件40中的一個(gè)。當(dāng)然，此后，如上所述，從引線的尾部26切下載條56。
然后所形成的引線組件可與其他引線組件40一起插入腔38(圖3)。當(dāng)連接器完全組裝好時(shí)，縮短的引線46’的配合端24伸出座14配合面18的距離小于其他引線46配合端伸出的距離。換句話說，引線46的接觸部分24a將比縮短的引線46’的部分24a更早與互補(bǔ)的配對(duì)的連接器的對(duì)應(yīng)配合引線相配合。
最后，盡管本文已表示和說明引線組件40中的一個(gè)的一根引線46’相對(duì)該組件的其余引線縮短些，但應(yīng)理解為本發(fā)明考慮在任何給定組件中一根以上引線可以被縮短，和/或一個(gè)以上的組件中引線可以被縮短，取決于連接器的電氣技術(shù)規(guī)范。而且，可以把組件或組件陳列中的引線做成任意多種長(zhǎng)度，例如，做成三種不同長(zhǎng)度，以供連接器的三級(jí)配合之用。此外，正如將圖1所示的連接器寬度與圖5和9所示的組件寬度比較可以看到的，在任何給定組件中引線的數(shù)量可以不同。還有，應(yīng)理解，形成具有不同長(zhǎng)度的相同沖壓和成形的引線的方法在不使用引線組件的連接器中也適用。換句話說，本發(fā)明的原理同樣適用于這樣的連接器，其中，引線分別地和獨(dú)立地被插入連接器座的穿孔，而不是作為包括介質(zhì)插入件的引線組件的元件被安裝在所述座內(nèi)。
還要理解，可以在不偏離本發(fā)明的精神和主要特征的情況下以其他具體的形式實(shí)施本發(fā)明。因此，要把上述例子和實(shí)施例完全理解為說明性的，而不是限制性的，并且，本發(fā)明將不限于本文所給出的細(xì)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種長(zhǎng)形的電連接器(12)，其特征在于包括長(zhǎng)形的介質(zhì)座(14)，它具有配合面(18)和縱向腔(38)，所述縱向腔限定垂直于配合面的橫向插入軸，用于容納至少一個(gè)引線組件(40)，和容納在所述腔中的至少一個(gè)引線組件(40)，每個(gè)所述組件包括若干沖壓的引線(46)和縱向介質(zhì)插入件(42)，每根引線有相同的配合端(24)、預(yù)定長(zhǎng)度并且在所述插入軸方向上延長(zhǎng)，所述縱向介質(zhì)插入件(42)包圍所述沖壓的引線(46)的中部(44)，以及至少所述沖壓的引線(46)中的一根(46’)有彎曲部分，以縮短其長(zhǎng)度，使得所述引線(46’)的配合端(24’)伸出介質(zhì)插入件(42)的距離小于其余所述引線(46)配合端(24)的伸出距離。
2.權(quán)利要求1的長(zhǎng)形的電連接器，其特征在于所述引線(46)的配合端(24)一般為平面形，引線的末端(24a)扭歪，偏離各配合端(24)平面，從而確定引線的接觸部分。
3.權(quán)利要求1的長(zhǎng)形的電連接器，其特征在于所述若干細(xì)長(zhǎng)的沖壓引線(46)確定各自縱向軸，和所述引線中的所述至少一根引線(46’)有雙彎曲部分，該雙彎曲部分(64a)位于其縱向軸的相反側(cè)。
4.權(quán)利要求1的長(zhǎng)形的電連接器，其特征在于所述介質(zhì)插入件(42)包圍所述彎曲部分(64)。
5.權(quán)利要求1的長(zhǎng)形的電連接器，其特征在于所述介質(zhì)插入件(42)與所述彎曲部分(64)是隔開的。
6.用在電連接器(12)中的引線組件(40)，其特征在于包括若干大體平行的、細(xì)長(zhǎng)的沖壓的引線(46)，每根引線有相同的配合端(24)和預(yù)定的長(zhǎng)度，模壓在所述引線的部分(44)上的介質(zhì)插入件(42)，引線的配合端從介質(zhì)插入件伸出，和所述引線中的至少一根(46’)在其上有彎曲部分(64)，以縮短其長(zhǎng)度，使得其配合端(24)伸出介質(zhì)插入件(42)的距離小于其余所述引線(46)的配合端(24)的伸出距離。
7.權(quán)利要求6的引線組件，其特征在于所述引線(46)的配合端(24)大體為平面形，引線的末端(24a)扭歪，偏離各配合端(24)的平面，從而確定引線的接觸部分(24a)。
8.權(quán)利要求6的引線組件，其特征在于所述若干細(xì)長(zhǎng)的沖壓的引線(46)確定各自的縱向軸，以及所述引線中的所述至少一根引線(46’)有雙彎曲部分，彎曲部分(64a)位于其縱向軸的相反側(cè)。
9.權(quán)利要求6的長(zhǎng)形的電連接器，其特征在于所述介質(zhì)插入件(42)包圍所述彎曲部分(64)。
10.權(quán)利要求6的長(zhǎng)形的電連接器，其特征在于所述介質(zhì)插入件(42)與所述彎曲部分(64)是隔開的。
11.制造用于插入電連接器(12)的若干引線(46)的方法，其特征在于包括以下步驟從導(dǎo)電金屬材料片材沖制若干相同的細(xì)長(zhǎng)的引線(46)，引線在近端與載條(56)相連接，而引線的相反的末端(24a)確定其接觸部分，每根引線有預(yù)定長(zhǎng)度，用不同于引線基金屬的金屬材料電鍍引線(46)末端的所述接觸部分(24a)，和使所述相同引線(46)中的至少一根(46’)彎曲，縮短其長(zhǎng)度，使得其末端(24a)伸離載條(56)的距離小于其余所述引線(46)末端(24a)的伸離距離。
12.權(quán)利要求11的方法，其特征在于還包括在所述彎曲工序以后將介質(zhì)插入件(42)模壓在所述相同引線(46)的部分(44)上的工序。
13.權(quán)利要求11的方法，其特征在于所述彎曲工序包括在相同引線(46)中所述至少一根(46’)上形成彎曲部分(64)。
14.權(quán)利要求13的方法，其特征在于所述模壓工序包括圍繞所述彎曲部分模壓所述介質(zhì)插入件。
15.權(quán)利要求13的方法，其特征在于所述模壓工序包括模壓與所述彎曲部分隔開的所述介質(zhì)插件。
16.權(quán)利要求11的方法，其特征在于所述相同引線的所述至少一根具有縱向軸，以及所述彎曲工序包括在相同引線(46)的所述至少一根(46’)上形成雙彎曲部分，彎曲部分(64a)位于其縱向軸的相反側(cè)。
17.權(quán)利要求11的方法，其特征在于所述沖壓工序包括這樣沖制所述引線(46)，使得它們通過金屬片材的筋部(60)相連接，以及還包括在所述電鍍和彎曲工序之間切開在所述相同引線(46)的所述至少一根(46’)和其相鄰引線之間的筋部(60)。
18.制造用于電連接器(12)的引線組件(40)的方法，其特征在于包括以下步驟從導(dǎo)電金屬材料片材沖制若干相同的引線(46)，引線具有預(yù)定長(zhǎng)度，并通過金屬片材的筋部(60)相互連接，以及引線的端部(24a)確定其接觸部分，切開在所述相同引線(46)中至少一根(46’)和其相鄰引線之間的筋部(60)，彎曲相同引線(46)中至少一根(46’)，以縮短其長(zhǎng)度，將介質(zhì)座元件(42)模壓在相同引線(46)的部分(44)的周圍，留下所述筋部(60)露出，所述至少一根引線(46’)端部伸出座元件的距離小于其余所述引線的端部的伸出距離，和切開仍余留在任何引線(46)之間的筋部(60)。
19.權(quán)利要求18的方法，其特征在于所述彎曲工序包括在相同引線(46)的所述至少一根(46’)上形成彎曲部分(64)。
20.權(quán)利要求18規(guī)定的方法，其特征在于所述相同引線中的所述至少一根包含縱向軸，以及所述彎曲工序包括在相同引線(46)中所述至少一根(46’)上形成雙彎曲部分，彎曲部分(64a)位于其縱向軸的相反側(cè)。
全文摘要
長(zhǎng)形的電連接器(12)包括長(zhǎng)形的介質(zhì)座(14)，介質(zhì)座具有配合面(18)和縱向腔(38)，確定大體上垂直于配合面的橫向插入軸，用于容納至少一個(gè)引線組件(40)。引線組件包括在插入軸方向延長(zhǎng)的若干相同沖壓的引線。引線有從座伸出在其配合面之外的配合端。相同沖壓的引線中至少一根在其上有彎曲部分，以縮短其長(zhǎng)度，使得其配合端從座伸出在配合面外的距離小于其他引線伸出配合端的距離?？v向介質(zhì)插入件可容納在腔中，它模壓在相同沖壓的引線的部分周圍。
文檔編號(hào)H01R12/16GK1160296SQ97102669
公開日1997年9月24日 申請(qǐng)日期1997年2月27日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月28日
發(fā)明者J·A·韋特 申請(qǐng)人:莫列斯公司