一种连接器内置冠簧及其层方法

专利类型 发明公开 法律事件 公开; 实质审查;
专利有效性 实质审查 当前状态 实质审查
申请号 CN202410523994.9 申请日 2024-04-29
公开(公告)号 CN118431798A 公开(公告)日 2024-08-02
申请人 徐州云泰精密技术有限公司; 申请人类型 企业
发明人 薛北京; 汪善平; 韩小报; 刘昕龙; 王振; 赵敬彦; 第一发明人 薛北京
权利人 徐州云泰精密技术有限公司 权利人类型 企业
当前权利人 徐州云泰精密技术有限公司 当前权利人类型 企业
省份 当前专利权人所在省份:江苏省 城市 当前专利权人所在城市:江苏省徐州市
具体地址 当前专利权人所在详细地址:江苏省徐州市徐州高新技术产业开发区第三工业园华夏路21号 邮编 当前专利权人邮编:221100
主IPC国际分类 H01R13/03 所有IPC国际分类 H01R13/03H01R13/187C25D5/12C25D5/34
专利引用数量 0 专利被引用数量 0
专利权利要求数量 9 专利文献类型 A
专利代理机构 徐州创荣知识产权代理事务所 专利代理人 晏荣府;
摘要 本 发明 公开了一种连接器内置冠簧,包括两个端带,两个所述端带之间交替沿圆周安装有上 簧片 、下簧片和筋条;所述上簧片和下簧片的一端分别与两个端带相连接,所述上簧片和下簧片的另一端均设有外折部,所述上簧片和下簧片的中部均设有内折部。新型的圆柱形冠簧,簧片与筋条折弯 位置 为最宽处,簧片尾部外折,保证公 端子 插入时可与母端子 侧壁 接触 ,冠带增加凸出的弹片结构,与母端子内部卡槽接触,以上设计最大程度上增大接触面积,降低失效 风 险。以上设计比常规冠簧接触 电阻 小10%以上,温升可降低5‑10K左右。
权利要求

1.一种连接器内置冠簧,包括两个端带(1),其特征在于:两个所述端带(1)之间交替沿圆周安装有上簧片(3)、下簧片(4)和筋条(4);
所述上簧片(3)和下簧片(4)的一端分别与两个端带(1)相连接,所述上簧片(3)和下簧片(4)的另一端均设有外折部(7),所述上簧片(3)和下簧片(4)的中部均设有内折部(6)。
2.根据权利要求1所述的一种连接器内置冠簧,其特征在于:所述筋条(4)两端和中部的宽度大于端部与中部之间的部位。
3.根据权利要求1所述的一种连接器内置冠簧,其特征在于:所述上簧片(3)和下簧片(4)与端带连接的端部、内折部(6)和外折部(7)的宽度大于端部、内折部(6)和外折部(7)之间的部位。
4.根据权利要求1所述的一种连接器内置冠簧,其特征在于:所述端带(1)上均匀的安装有弹片(2)。
5.根据权利要求1‑4任意一项所述的一种连接器内置冠簧的层方法,其特征在于,包括以下步骤;
S1、电镀前需要进行前处理,采用混合液浸渍去除化层,混合液包括:98%浓硫酸醋酸和30%过氧化氢,并在室温环境下浸渍1~8min;
S2、去除氧化层后进行镀处理,溶液包括:硫酸铜、络合剂和pH调整剂,pH值9~12,电镀时间根据镀层厚度确定,溶液温度控制在48~55℃;
S3、镀铜完成后进行镀镍处理,溶液包括:NiSO4·6H2O、NiCl2·6H2O和H3BO3,溶液温度
2
48~55℃,Dk1.0~3.0A/dm,电镀时间根据镀层厚度确定;
2
S4、镀镍完成后进行镀处理,溶液包括:银、KCN、K2CO3和光亮剂,Dk0.3~0.5A/dm,电镀时间根据镀层厚度确定,溶液温度控制在48~55℃。
6.根据权利要求5所述的一种连接器内置冠簧的镀层方法,其特征在于:在所述步骤S1中,98%浓硫酸40~60g/L,冰醋酸20~35g/L,30%过氧化氢30~40g/L。
7.根据权利要求5所述的一种连接器内置冠簧的镀层方法,其特征在于:在所述步骤S2中,硫酸铜15~40g/L,络合剂150~200g/L,pH调整剂为氢氧化钠或柠檬酸
8.根据权利要求5所述的一种连接器内置冠簧的镀层方法,其特征在于:在所述步骤S3中,NiSO4·6H2O为180~280g/L,NiCl2·6H2O为30~50g/L,H3BO3为30~50g/L。
9.根据权利要求5所述的一种连接器内置冠簧的镀层方法,其特征在于:在所述步骤S4中,银15~35g/L,KCN为50~78g/L、K2CO3为25~60g/L、光亮剂180~280ml/L。

说明书全文

一种连接器内置冠簧及其层方法

技术领域

[0001] 本发明涉及连接器技术领域,具体为一种连接器内置冠簧及其镀层方法。

背景技术

[0002] 电连接器接触件,是用于实现电连接器中与插针连接的导电接触端子,其广泛应用于电子及电器设备中,连接器因应用场景不同,需频繁插拔,而接触失效是电连接器的主要失效原因,连接器接触形式一般存在线簧和冠簧两种形式,连接器产品接触部位材质目前主要以铍为主。
[0003] 连接器中的线簧设计,因其成本和断丝险高,故市场使用逐渐减少。现有技术的冠簧端子一般呈笼形,即为两端大中间小的结构,插针插入冠簧与中间凸起部位接触,从而实现导通。而市场现有冠簧多为单点单维度接触形式,存在接触不稳定、接触电阻大、镀层结合差等问题。
[0004] 同时,目前市场为增强簧片磨损和导电性能,一般会在表面镀层处理,常规为单层或双层处理。如镀铜可满足结合性,但是铜层破损,会加剧底材生锈,双层镀层一般为镀铜/,铜/金,镍/金,镍/银等,很难同时满足镀层结合性和耐腐蚀性,对于频繁插拔的连接器核心部件簧片来说,单层/双层涂层已经很难满足使用需求。
[0005] 为此,提出一种连接器内置冠簧及其镀层方法。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供一种连接器内置冠簧及其镀层方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
[0007] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种连接器内置冠簧,包括两个端带,两个所述端带之间交替沿圆周安装有上簧片、下簧片和筋条;
[0008] 所述上簧片和下簧片的一端分别与两个端带相连接,所述上簧片和下簧片的另一端均设有外折部,所述上簧片和下簧片的中部均设有内折部。
[0009] 优选的:所述筋条两端和中部的宽度大于端部与中部之间的部位。
[0010] 优选的:所述上簧片和下簧片与端带连接的端部、内折部和外折部的宽度大于端部、内折部和外折部之间的部位。
[0011] 优选的:所述端带上均匀的安装有弹片。
[0012] 采用上述任意一项所述的一种连接器内置冠簧的镀层方法,包括以下步骤;
[0013] S1、电镀前需要进行前处理,采用混合液浸渍去除化层,混合液包括:98%浓硫酸醋酸和30%过氧化氢,并在室温环境下浸渍1~8min;
[0014] S2、去除氧化层后进行镀铜处理,溶液包括:硫酸铜、络合剂和pH调整剂,pH值9~12,电镀时间根据镀层厚度确定,溶液温度控制在48~55℃;
[0015] S3、镀铜完成后进行镀镍处理,溶液包括:NiSO4·6H2O、NiCl2·6H2O和H3BO3,溶液2
温度48~55℃,Dk1.0~3.0A/dm,电镀时间根据镀层厚度确定;
[0016] S4、镀镍完成后进行镀银处理,溶液包括:银、KCN、K2CO3和光亮剂,Dk0.3~0.5A/2
dm,电镀时间根据镀层厚度确定,溶液温度控制在48~55℃。
[0017] 优选的:在所述步骤S1中,98%浓硫酸40~60g/L,冰醋酸20~35g/L,30%过氧化氢30~40g/L。
[0018] 优选的:在所述步骤S2中,硫酸铜15~40g/L,络合剂150~200g/L,pH调整剂为氢氧化钠或柠檬酸
[0019] 优选的:在所述步骤S3中,NiSO4·6H2O为180~280g/L,NiCl2·6H2O为30~50g/L,H3BO3为30~50g/L。
[0020] 优选的:在所述步骤S4中,银15~35g/L,KCN为50~78g/L、K2CO3为25~60g/L、光亮剂180~280ml/L。
[0021] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:新型的圆柱形冠簧,簧片与筋条折弯位置为最宽处,簧片尾部外折,保证公端子插入时可与母端子侧壁接触,冠带增加凸出的弹片结构,与母端子内部卡槽接触,以上设计最大程度上增大接触面积,降低失效风险。以上设计比常规冠簧接触电阻小10%以上,温升可降低5‑10K左右。
[0022] 铜/镍/银多镀层设计,铜与铍铜的结构相似,镀铜可有效结合,镀镍用于隔绝层,抑制外层银氧化破损后的扩散。电镀参数精准控制,保证镀层厚度可控。本技术生产冠簧插拔次数可达到30000次以上。附图说明
[0023] 图1为本发明的结构示意图;
[0024] 图2为本发明上簧片、下簧片和筋条的结构示意图;
[0025] 图3为本发明盐雾测试的结果图;
[0026] 图4为本发明温升测试的结果图。
[0027] 图中:1、端带;2、弹片;3、上簧片;4、下簧片;5、筋条;6、内折部;7、外折部。

具体实施方式

[0028] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0029] 实施例
[0030] 请参阅图1‑4,本发明提供一种技术方案:冠簧结构上下处的两个端带1之间安装的上簧片3、下簧片4、筋条5交替沿圆周分布,上、下簧片内折位6置与公端子接触,尾部的外折部7与母端子内壁接触;上下端带1上的弹片2与母端子接触并固定住位置;
[0031] 筋条5设计为上、中、下三部分宽,其余部分窄,上下宽保证筋条5与端带1的结构强度,降低受力断裂风险,中间宽设计为增大公端子插入时的接触面积。簧片设计为与端带1接触位置宽,保证结合强度,与公端子接触位置宽为保证接触面积,尾部宽为保证与母端子接触面积。端带1上增加弹片2,为保证与母端子侧壁良好接触。
[0032] 连接器产品接触部位材质目前主要以铍铜为主,铍铜合金成分中含有易钝化的铍、镍和等,在常温大气中,表面会生成一层致密氧化膜,同时,铍铜一般要经过淬火、时效等高温处理,更加剧表面氧化。
[0033] 电镀前需要进行前处理,去除氧化层。因簧片加工相对来说表面较干净,无严重炭黑、油渍等,本技术采用的前处理为混合液浸渍:98%浓硫酸40~60g/L,冰醋酸20~35g/L,30%过氧化氢(H2O2)为30~40g/L,室温环境下1~8min。
[0034] 铍铜中铍含量有一定差异,如果直接电镀其他金属镀层结合力局部较差,故先镀铜处理。硫酸铜(CuSO4·5H2O)15~40g/L,络合剂150~200g/L、适量pH调整剂(氢氧化钠、柠檬酸),pH值9~12,电镀时间可根据镀层厚度确定(镀层2~10um),溶液温度控制在48~55℃。
[0035] 表面银镀层如果破损会向内部扩散,加剧底层腐蚀,故在中间镀镍来当做保护层,因为镍与铜结构相近,且镍层会形成良好的隔绝层,防止腐蚀银层持续扩散。NiSO4·6H2O为180~280g/L、NiCl2·6H2O为30~50g/L、H3BO3为30~50g/L。溶液温度48~55℃,Dk1.0~
2
3.0A/dm,电镀时间可根据镀层厚度确定(镀层2~10um)。
[0036] 为了进一步提高铍青铜弹性零件的导电性能,一般在其表面镀覆一层功能性银镀层。银15~35g/L、KCN为50~78g/L、K2CO3为25~60g/L、光亮剂180~280ml/L,Dk0.3~0.5A/2
dm,电镀时间可根据镀层厚度确定(镀层2~10um),溶液温度控制在48~55℃。
[0037] 对本技术生产的簧片依次进行盐雾和温升测试,如图3和图4所示,均满足预期要求。
[0038] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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