用于形成导线组件的系统和方法 |
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申请号 | CN201510916242.X | 申请日 | 2015-10-13 | 公开(公告)号 | CN105811124A | 公开(公告)日 | 2016-07-27 |
申请人 | 泰科电子公司; | 发明人 | J·A·富尔波尼; R·N·马尔芬格; J·S·肖沃斯; | ||||
摘要 | 一种往复组件,构造成将绝缘线连接到 接触 端子 。该往复组件可包括限定了露出电线压接腔的连接插入件。该连接插入件被构造成接收 导线 的露出端,且构造成被压接到导线的露出端。 密封件 被连接到该连接插入件,且构造成被压接到绝缘线的绝缘护套。 | ||||||
权利要求 | 1.一种往复组件,构造成将绝缘线连接到接触端子,该往复组件包括: |
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说明书全文 | 用于形成导线组件的系统和方法技术领域背景技术[0003] 为了将导线组件与接触端子电性且机械地连接,部分导线组件和接触端子可被压接在一起。一种已知的方法是将接触端子的外壳与导线组件的导线压接以在二者之间提供导电连接。另外,在绝缘护套周围压接单独的密封件以提供流体紧密(例如,空气密封和气体密封)密封件来防止水或潮气渗入导线和接触端子之间的导电界面。这样,连接导线组件和接触端子的工艺包括两个独立且不同的压接操作。 [0004] 另一个已知的方法是将导线压接到接触端子的壳体并且然后围绕绝缘线热收缩单独的密封件。这种方法也提供了两个独立的和不同的步骤,即压接操作和热缩操作。 [0005] 正如可理解的,已知的连接导线和接触端子的方法耗时且耗力。例如,在使用多个形成操作中,比如多个压接和/或压接和热缩操作中,增加了制造工艺的时间和成本。因此,存在更简单且更有效的连接导线组件和接触端子的系统和方法的需求。 发明内容[0006] 本发明的某些实施例提供了一种构造成连接绝缘线和接触端子的往复(shuttle)组件。该往复组件可以包括限定了露出电线压接腔的连接插入件。该连接插入件被构造成接收导线的露出端,且构造成被压接到导线的露出端。密封件可以连接到该连接插入件。该密封件被构造成被压接到该绝缘线的绝缘护套。在至少一个实施例中,单个压接机将该连接插入件压接到导线的露出端并将密封件压接到绝缘护套。该连接插入件可以与该密封件一体成型。附图说明 [0007] 图1示出了根据本发明的实施例与往复组件对齐的绝缘线的侧部视图; [0008] 图2示出了根据本发明的实施例的往复组件的电线接收端视图; [0009] 图3示出了根据本发明的实施例,沿图1中线3-3剖开的往复组件的横截面剖视图; [0010] 图4示出了根据本发明的实施例,导线组件的透视图; [0011] 图5示出了根据本发明的实施例,连接到接触端子的导线组件的侧视图; [0012] 图6示出了根据本发明的实施例,压接到导线组件的接触端子的透视顶视图; [0013] 图7示出了根据本发明的实施例,连接插入件的透视图; [0014] 图8示出了根据本发明的实施例,连接插入件的透视图; [0015] 图9示出了根据本发明的实施例,连接插入件的透视顶部视图; [0016] 图10示出了根据本发明的实施例,连接插入件的横截面剖视图; [0017] 图11示出了根据本发明的实施例,固定在绝缘线的一部分上的连接插入件的透视顶视图; [0018] 图12示出了根据本发明的实施例,导线组件的内部视图; [0019] 图13示出了根据本发明的实施例,正在被插入到接触端子的压接腔内的导线组件的内部视图; [0020] 图14示出了根据本发明的实施例,未正确成形的导线组件与接触端子的压接腔对准的内部视图; [0021] 图15示出了根据本发明的实施例,将导线组件固定到接触端子的方法的流程图。 具体实施方式[0022] 本发明的某些实施例提供了一种构造成将绝缘线连接到接触端子的往复组件。该往复组件可以包括限定露出电线压接腔的连接插入件。该连接插入件构造成接收导线的露出端,并且构造成被压接到导线的露出端。密封件被连接到该连接插入件。该密封件被构造成被压接到绝缘线的绝缘护套。在至少一个实施例中,单个压接机将该连接插入件压接到导线的露出端并将密封件压接到绝缘护套。该连接插入件可以与该密封件一体成型。 [0023] 在至少一个实施例中,往复组件被构造成在连接接触端子之前与绝缘线连接以形成导线组件。在至少一个其他实施例中,该往复组件被构造成在与该绝缘线连接之前被插入到接触端子的压接腔中。 [0024] 该连接插入件可以包括连接到端帽的柱形壁。该露出导线压接腔可以限定在该柱形壁和端帽之间。通过柱形壁或端帽的一个或两者形成多个开口。 [0025] 该连接插入件可以包括电线连接确认杆,其设置在穿过主体的一部分而形成的通道中。在至少一个实施例中,该电线连接确认杆可以包括柔性连接于该主体的柔性根部、连接到该柔性根部的向内倾斜的梁、以及连接到该向内倾斜的梁的线性延伸梁,其中该向内倾斜的梁朝纵向轴线延伸入到该露出电线压接腔中。线性延伸梁可以远离纵向轴线向外成角度。在该绝缘线正确地连接到该连接插入件时,该线性延伸梁与该主体的外壁部分齐平或位于外壁之下。在绝缘线与该连接插入件不正确地连接时,该线性延伸梁的至少一部分向外延伸超过该主体的外壁部分。 [0026] 在至少一个实施例中,该连接插入件可以包括穿过主体的一部分而形成的连接窗。在该绝缘线正确地与该连接插入件连接时,该导线的露出端透过该连接窗可见。 [0027] 本发明的某些实施例提供了一种牢固地连接导线组件到接触端子的方法。该方法可以包括:将该导线的末端插入到该连接插入件的露出电线压接腔中,透过穿过该连接插入件而形成的连接窗观察该导线的末端,在透过该连接窗看见绝缘护套时从该连接插入件的露出电线压接腔中移除该导线,确定是否该电线连接确认杆的至少一部分向外延伸超过该连接插入件的外壁部分,在该电线连接确认杆的至少一部分向外延伸超过该连接插入件的外壁部分时从该连接插入件的露出电线压接腔中移除该导线,并响应于露出电线压接腔通过该连接窗可见以及该电线连接确认杆与该连接插入件的外壁部分齐平或位于外壁部分以下而将该接触端子压接到该导线组件。 [0028] 图1示出了根据本发明的实施例与往复组件102对齐的绝缘线100的侧视图。该绝缘线100包括被绝缘护套106覆盖的内部导线104。导线104由导电金属比如,铜、铝等形成。绝缘护套106可由绝缘材料例如,橡胶、塑料等形成。在端部108,剥除该绝缘护套106的一部分以露出导线104的端部110。 [0029] 该往复组件102可以包括与密封件114一体连接的连接插入件112。该连接插入件112可提供氧化物渗透网格结构。例如,在压接操作中,该氧化物渗透网格结构可以破除导线104的露出端110的氧化铝。该连接插入件112可以包括具有连接到端帽120的外壁(比如柱形壁118)的主体116。露出电线压接腔可被限定在柱形壁118和端帽120之间。如所示的,该柱形壁118可以包括多个开口122,比如孔、穿孔、槽等。也可以穿过端帽120形成附加的开口122。 [0030] 该密封件114可为密封套筒,比如由橡胶、硅橡胶等形成,该密封套筒被固定在连接插入件112的与端帽120相对的端部的外部部分上。该密封件114包括限定了穿过其的内部通道的主体壁124。该内部通道在该密封件114的两端开口。 [0031] 该往复组件102可由单件形成。例如,该密封件114可滑到该连接插入件112的端部上并通过干涉配合被固定到其上。可选地,该密封件114可被粘结固定到该连接插入件112。在至少一个实施例中,该连接插入件112可以包括一个或多个棘爪部件,该棘爪部件可与密封件114的相对的(一个或多个)部件接合。在至少一个实施例中,该密封件114可以包覆模制在该连接插入件112端部上。在至少一个其他实施例中,流体密封材料可以沉积在连接插入件112的端部上,然后冷却形成该密封件114。该往复式组件102可以形成单个部件,并运送给最终用户。 [0032] 图2示出了根据本发明的实施例,往复式组件102的电线接收端视图。图3示出了根据本发明的实施例,沿图1中线3-3剖开的往复式组件102的横截面剖视图。参照图2和3,露出电线压接腔126被限定在该连接插入件112中。该密封件114的近端128被固定在该连接插入件112的末端130上。该末端130与端帽120对置。 [0033] 参照图1-3,剥除绝缘线100的绝缘护套106以露出导线104的端部110,这样以使得露出端110的尺寸和形状适于被插入到往复组件102的露出电线压接腔126内。为了形成导线组件132,绝缘线100与往复组件102轴向对齐并沿箭头135的方向推进到密封组件114的内部通道134内,直到导线104的露出端110位于露出电线压接腔126内,且绝缘护套106的端部108被密封组件114覆盖。可选择地,该往复组件102可沿与箭头135方向相反的方向被推进到绝缘线100上。端帽120提供正止挡(positive stop)以防止绝缘线100沿箭头135的方向被进一步推进。 [0034] 图4示出了根据本发明的实施例,导线组件132的透视图。参照图1-4,形成的导线组件132包括位于往复组件102的露出电线压接腔126内的导线104的露出端110、以及围绕绝缘护套106的端部108设置的密封件114。然后导线组件132被插入到接触端子的压接腔中以压接接触端子到导线组件132,比如通过一个压接操作。任意地,代替将往复组件102设置在绝缘线100上以形成导线组件132,往复组件102可以首先被设置在接触端子的压接腔内,然后绝缘线可被推进到该往复组件102内,如上所述。 [0035] 图5示出了根据本发明的实施例,连接到接触端子140的导线组件132的侧视图。该接触端子140可以包括连接到基部144(比如平坦的条带、板、突片等)的主壳体142,该基部被构造成与部件、设备等电性地和机械地连接。主壳体142包括压接腔,其与插入通道146连接或者包括插入通道146。如图1-4所示,该往复组件102被插入到该压接腔内。然后使用压接工具将该主壳体142压接到导线组件132。在压接操作期间,该主壳体142被压接到该连接插入件112,这样以使得限定了压接腔的内壁压到该连接插入件112中,从而压到导线104的露出端110中。在压接操作期间,该导线104的露出端110的部分可以通过该连接插入件112的开口122挤压并接触该主壳体142的内壁部分。因此,压接操作在导线104的露出端110和主壳体142之间提供了电通路,直接通过通过开口122被挤压的露出端110的部分之间和/或通过中间的接触媒介,比如连接插入件112。 [0036] 压接工具还将主壳体142的内部部分牢固地压接到密封件114,其接着围绕绝缘护套106的端部108压接,从而在二者之间提供流体紧密密封。另外,一次压接操作可以将接触端子电性地且机械地连接到绝缘线100,并且同时在接触端子140和绝缘线100之间提供流体紧密密封,也在密封件114和绝缘护套106之间提供流体紧密密封。 [0037] 图6示出了根据本发明的一个实施例,压接到导线组件132的接触端子140的透视顶视图。压接工具被操作以在一个区域形成压接部,其将主壳体142压缩性地压接到连接插入件112(图1-4所示),接着将连接插入件112压接到导线104(图1所示)的露出端110,以及将主壳体142的一部分压缩性地压接到密封件114,接着将密封件114的一部分压接到绝缘护套106。 [0038] 图7示出了根据本发明实施例,连接插入件112的透视图。如上所述,连接插入件112可以包括主体116,其具有连接到端帽120的柱形壁部118。开口端165与端帽120相反。露出电线压接腔126连接到开口端165并被限定在柱形壁部118和端帽120之间。如所示的,柱形壁部118可以包括多个开口122,比如孔、穿孔、槽等。可选的,代替或除了开口,突出物可以从柱形壁部118向内(朝向导线)和/或向外(远离导线)延伸。另外的开口122也可以穿过端帽120形成。如上提到的,当连接插入件112被压接到导线的露出端时,导线的部分可通过开口122挤压。可选的,连接插入件112可包括比示出的更多或更少的开口122。而且,可替换的,连接插入件112可以不包括开口122。进一步地,连接插入件112可以不包括端帽120。相反,连接插入件112的两端都可以是打开的。 [0039] 图8示出了根据本发明的实施例,连接插入件180的透视图。连接插入件180可以和本发明的任一个实施例一起使用。该连接插入件180可由平面片材卷曲形成。该连接插入件180的一端可包括凸片182,其被构造成与配到到形成在相对端上的对应的槽184中。按这种方式,连接插入件180可形成柱形的套筒,并且密封件可以安装在该连接插入件180一部分上以牢固地维持该形状。 [0040] 图9是根据本发明的实施例,连接插入件200的透视顶视图。该连接插入件200可以和本发明的任一实施例一起使用。如上所述的密封件可以被固定在如上所述的连接插入件200的端部,以形成往复组件。 [0041] 该连接插入件200类似于上面描述的那些,除了电线连接确认杆202柔性地设置在穿过主体206形成的通道204内。连接窗208形成在通道204的端部。电线连接确认杆202可以不延伸到连接窗208中。可替换的,电线连接确认杆202的一部分可以延伸到该连接窗208中。电线连接确认杆202和连接窗208中的每个都提供这样的特征,其允许个人在压接操作前确定导线是否正确地连接到连接插入件200。这样,电线连接确认杆202和连接窗208提供冗余的连接指示器。 [0042] 尽管示出了一个确认杆202,但是也可以使用不止一个确认杆202。例如,可以围绕主体206轴向间隔布置多个确认杆。进一步地,弹性边缘形式的单个径向确认杆也可以围绕主体206的至少一部分径向地延伸。 [0043] 尽管示出了一个连接窗208,但是也可以使用多个连接窗208。例如,多个连接窗208可以在主体206的周围轴向间隔布置。进一步地,单个连接窗208也可围绕主体206的至少一部分径向地延伸。 [0044] 图10示出了根据本发明实施例,连接插入件200的横截面剖视图。该电线连接确认杆202包括柔性的根部210,其弹性地并柔性地连接到主体206。根部210连接到向内倾斜的梁212(因为梁212朝着纵向轴线向内倾斜),该梁朝着连接插入件200的纵向轴线215延伸到露出电线压接腔214中。该梁212接着连接到线性延伸梁216,该线性延伸梁远离纵向轴线215(例如,远离与梁212的连接部到末端218向外成角度)向外成角度。在静止、未偏转的状态下,延伸梁216的末端218布置在主体206的外壁部分220的下面或与其成一直线。例如,在静止或未偏转的状态下,末端218不向外延伸超过(例如,在上方)主体206的外壁部分220。 [0045] 图11示出了根据本发明的实施例,连接插入件200被固定在绝缘线230的一部分上时的透视顶视图。尽管未示出,但是密封件可以连接到该连接插入件200以形成往复组件,如上所述。进一步地,穿过插入件200可以形成穿孔,和/或突出物可从插入件200向外延伸。 [0046] 在操作中,电线连接确认杆202和连接窗208被用于确认绝缘线230的导线234的露出端232被定位在该连接插入件200的露出电线压接腔214内。例如,在该连接插入件200被压接到该导线234的露出端232中时,在二者之间形成导电连接。然而,如果连接插入件200被压接到绝缘线的绝缘护套240,而非任何露出的导电部分,连接插入件200可以与绝缘线230机械地连接,但是在二者之间没有提供导电连接。连接窗208和电线连接确认杆202提供可视和/或可触的指示,这能通知个人在压接之前绝缘线230是否已正确地被插入到连接插入件200内。 [0047] 例如,个人可以通过连接窗208看到绝缘线230。如果导线234的露出端232通过窗口208可见,那么个人就可以确定导线组件250已经为压接做好准备。然而,如果绝缘护套240通过窗口208可见,那么导线组件250还没有做好压接准备。相反,绝缘线230将被移除并且绝缘护套240的一部分将被剥除以露出导线234的一部分。 [0048] 另外,如果杆202的末端218在主体206的外壁部分220的切面上延伸,那么杆202提供了表明绝缘护套240被不正确地插入到连接插入件200中的可见和/或可触指示。例如,个人可以看见末端218在外壁部分220的切面上延伸,和/或感觉到末端218在外壁部分220的切面上延伸,如下所述。 [0049] 图12示出了根据本发明的实施例,导线组件250的一个内部视图。如图12所示,绝缘线230正确地插入到露出电线压接腔214中。杆202可与导线234的露出端232的外部直径270分离或直接接触。向内倾斜的梁212成一角度,以使得当杆202的顶点272(其连接梁212与延伸梁216)接触外部直径270时,末端218不会延伸超过主体206的外壁部分220的切面 274。进一步地,如所示,露出端232的一部分通过窗口208可见。 [0050] 图13示出了根据本发明的一个实施例,导线组件250正在被插入到接触端子282的压接腔280中的内部视图。压接腔280通过连接到接收边缘286的内壁284限定。如图13中所示,绝缘线230被正确地连接到连接插入件200以使得杆202没有向外延伸超过(例如,如图13所示的在上方)外壁部分220。这样,当导线组件250被插入到压接腔280时,末端218就不会紧贴接收边缘286。因此,导线组件250可以自由且容易地插入到压接腔280内,而且末端 218不会戳到接收边缘286上且阻止或以其他方式妨碍插入。 [0051] 图14示出了根据本发明的实施例,未正确形成的导线组件300与接触端子304的压接腔302对齐的内部视图。如所示的,绝缘线230的绝缘护套240没有被剥去。这样,绝缘护套240通过窗口208可见,从而提供一个最初的可见指示给个人,表明组件300没有准备好压接。另外,当绝缘护套240进入露出电线压接腔214时,顶点272紧邻绝缘护套240的外表面,这将杆202沿箭头310的方向向上偏转,使得末端218向外移动超过外壁部分220的切面274。 在这个位置,如果导线组件250被向压接腔302推进,向外倾的杆202紧邻接触端子304,比如通过末端218戳到接收边缘312上,这会防止或以其它方式阻碍导线组件250进入压接腔302中。 [0052] 图15是根据本发明的实施例,将导线组件固定到接触端子的方法的流程图。在个人剥去绝缘线以露出导电部分后,该方法从400开始,此时绝缘线被移动到往复组件的连接插入件的露出电线压接腔中。在402,确定绝缘线的导线的露出端通过连接插入件的连接窗是否可见。如果不可见,流程继续到404,此时从连接插入件中移除导线并剥除绝缘护套的一部分以露出导线的增加的表面面积,并且流程返回到400。 [0053] 然而,如果导线的露出端通过连接窗可见,流程移动到406,此时要确定连接插入件的确认杆的末端是否从主体向外延伸。例如,个人可目测确定末端是否从主体向外延伸。作为另一个例子,个人可以感觉连接插入件以确定末端是否延伸超过主体(例如,如果个人感触到末端,那么他/她知道末端向外延伸超过主体)。如果末端延伸超过主体,那么流程继续到404。然而,如果个人通过视觉或触觉没有确定末端延伸超过主体,那么流程继续到 408,此时导线组件被插入到接触端子的压接腔中。 [0054] 当导线组件被插入到压接腔时,在410判断导线组件是否被阻碍完全被插入到压接腔。例如,个人可能在402和406忽略了视觉地观察连接,或可能对此敷衍了事。如果导线组件被妨碍或阻止完全插入,比如通过连接插入件的杆的末端戳到接触端子的一部分上,那么流程继续到404。然而,如果导线组件没有被妨碍完全插入,流程继续到412,此时接触端子被压接到导线组件。 [0055] 参照图1-15,本发明的实施例提供了简单高效的系统和方法用以将导线组件牢固地连接到接触端子。进一步地,本发明的实施例提供了用以形成可被连接到接触端子的形成导线组件的系统和方法。 [0056] 尽管对于各种空间术语,比如上部、底部、下部、中间、侧部、水平、竖直等可被用于描述本发明的实施例,然而可以理解的是这些术语仅仅被用在图中示出的相对方位中。方向可以对调、旋转或改变,这样上部变为下部,反之亦然,水平可变为垂直等。 |