专利名称：接触元件及其制造方法和包含该接触元件的连接器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种接触元件，特别适用于例如电话等的移动式使用，该接触元件由导电材料制成、最好是由金属制成，其包含一第一接头或底脚和一第二接头或插杆元件，二者通过一弹簧而互相连接。
这种接触元件例如在US4，773，877中已经公开。该美国专利公开了一种用于电子测量器的接触器，用于检测诸如印刷电路板等等之类的电子装置，该接触器至少具有一个弹性接触柱，该接触柱导电并与所述电子装置的一接头或接线柱接合。每个所述的弹性接触柱都具有一插杆元件，该插杆元件的插杆头在一狭槽内被线性地导向，所述插杆元件后面沿轴向是一弹簧。根据US 4，773，877，弹性接触柱的所述插杆元件和所述弹簧共同由一部分金属板整体地制成。在优选实施例中，弹性接触柱装配有一线性滑块导轨，在该线性滑块导轨内，所述插杆头可沿轴向滑动，并且所述弹簧位于该滑块导轨内，所述弹性接触柱由所述滑块导轨和所述的杆构成。滑块导轨也可以由所述金属板制成。
换句话说，按照US 4，773，877的每个接触柱都包含一单独的支承和导向盒。在将接触柱和导向盒的组合插入接触器的罩内的空腔之前，必须将接触柱插入该导向盒内，因此，这一操作增加了工作量。
而且，使用这种导向盒不能最大限度地小型化。
本发明的目的是提供一种上述类型的接触元件，其制造简单，无需使用体积庞大的支承和导向盒，并能够容易、快速地将该接触元件直接插入例如连接器或接触器的罩内。
为此，本发明的特征在于，至少有一个最好基本上是平的刚性元件，其与第一接头连接或者与第二接头连接，该元件跨过弹簧，并至少与另一个所述接头的一部分平行设置。
这种刚性元件便于将接触元件插入罩内，并避免了对单独的支承和导向盒的需要。
在一优选实施例中，第一和第二接头、弹簧和刚性元件共同由一导电材料板、最好是一金属板整体地形成。在所述的整体形成之后，随后将刚性元件和接触元件的支架之间的连接部分翻过来弯曲大约180°的角度。
因此，包含刚性元件的接触元件可以用例如一块金属板一次制成。在所述接触元件形成之后，剩下的主要工艺步骤是弯曲刚性元件和切下所得到的接触元件，从而使接触元件从其托架上松脱下来。
下面参照附图，进一步说明本发明，在附图中示意性地表示了本发明的接触元件的不同实施例。
图1表示现有技术中包含一接触元件的塑料罩的剖视图；图2表示根据本发明实施例的接触元件的正视图；图3表示现有技术中的一接触元件的正视图，其中该接触元件仍与其托架相连接，即恰好在将其由一金属板冲压完之后；图4-6表示仍与其各自的托架连接着的本发明的三个不同实施例的正视图。
图1表示被插入到塑料罩3的空腔2中之后的现有技术中的接触元件1。接触元件1包含一底脚或第一接头4；一插杆元件或第二接头5以及一个将第一接头4与第二接头5连接起来的弹簧6。通过位于第一接头4的外部边缘上的用作夹持装置7的凸起或者倒钩，将接触元件1夹持在罩3的空腔2内。
第一接头4和第二接头5分别设有一第一凸起或者切缝部分(lncedportion)8和一第二凸起或者切缝部分9。这些切缝部分8、9与空腔2内的导向槽10配合，该导向槽在罩3的整个厚度上沿空腔2的长度方向延伸。尽管接触元件的弹性性能对于其在最终接触器内的作用来说是必需的，但是该弹性性能阻碍了接触元件插入空腔2内。
图2表示本发明的接触元件11的一个实施例。接触元件11也包含一底脚或第一接头12；一插杆元件或第二接头13；一个将第一接头12与第二接头13连接起来的弹簧14；以及用作夹持装置15的凸起或倒钩，其将接触元件11夹持在一连接器或类似物的罩的空腔内。
接触元件11还具有一基本上是平的或者平板状的刚性元件16。刚性元件16与第一接头12连接，并与接触元件11的较大部分平行(parallel)设置，因此，其跨过弹簧14并与最接近弹簧14的那部分第二接头13平行设置。对整个接触元件11而言，刚性元件16具有足够的硬度和刚度，从而能够很快地将该接触元件插入连接器或类似物的罩中的空腔内。图1(现有技术)所示的方案允许插入速度是每分钟插入120个接触元件，而图2所示的本发明的方案允许插入速度高达每分钟插入600个接触元件。
本发明中的接触元件11最好在其第二接头13上包含一凸起或者切缝部分17，而刚性元件16包括一个沿接触元件11长度方向的细长的凹槽或狭槽18，用于引导所述凸起17。因此，无需在接触元件11所要装入的罩的空腔内设置一导向狭槽或者沟槽。
在上述实施例中，第一和第二接头、弹簧以及刚性元件最好共同由一块导电材料板整体地形成，所述导电材料最好是金属。
此外，最好在所述的一个整体形成之后，随后将刚性元件和接触元件的支架之间的连接部分翻过来弯曲大约180°的角度。
图3至6分别表示现有技术的一个实施例和本发明中的三个不同的实施例，所有的接触元件都还连接在各自的托架19上。
图4表示包含有位于接触元件21的支架两侧的两个刚性元件20、20′的实施例。当将两个刚性元件20、20′都翻过来折叠180°的角度时，它们固有地形成一纵向狭槽22，用于引导接触元件21上的凸起23。
图5表示上面讨论过的图2的接触元件11，其中，刚性元件16通过两个臂24与接触元件1的支架连接。而且，刚性元件16设有一纵向狭槽18，其在刚性元件16翻过来折叠180°的角度之后，用于引导接触元件11上的凸起17。
图6还表示出本发明的第三实施例。该实施例包含一单个的刚性元件25，其通过一单臂27与接触元件26的支架连接。刚性元件25设有一纵向狭槽28，其在刚性元件26翻过来折叠180°的角度之后，用于引导接触元件11上的凸起29。最后的这种型式非常节省制造接触元件所用的金属板材。
在冲压或者模压、修边或类似工艺过程之后，可以将接触元件去倒钩，并且至少提供一种化学的或电镀的例如一镀镍层、镀金层或者类似的镀层。在冲压或者修边之前，可以在金属板上事先形成一层或多层这样的镀层。制成接触元件的金属板的厚度可以很小，例如在0.05mm到1.5mm的范围内，最好在0.15mm到0.4mm的范围内，例如是0.2到0.3mm。
因为本发明中的接触元件包含一弹簧，因此金属必须具有能恢复原状的弹性特征。为了达到这个目的，金属板最好包含或基本上由钢、铍铜合金或者铍镍合金构成。
本发明中的弹性接触元件可以在各种场合使用，特别是用于例如移动电话之类的移动式使用中，这取决于相邻的弹性接触元件之间相当小的中心和横向间距，而传统的接触元件在此是不能使用的。该接触元件可以允许相当小的栅格尺寸。
本发明还涉及一种用于制造上述接触元件的方法和一种包含上述接触元件的连接器或者接触器。
本发明不仅局限于上述实施例，其可以在权利要求的范围内进行多种型式的变化。
权利要求
1．一种特别适用于移动式使用的接触元件(11，21，26)，其由导电材料最好是金属制成，并且包含一第一接头(12)和一第二接头(13)，二者通过一弹簧(14)彼此连接，其特征在于，至少一个刚性元件(16、20、25)与第一接头(12)连接或者与第二接头(13)连接，该刚性元件(16、20、25)跨过弹簧(14)，至少与所述接头(12、13)中的另一个的一部分平行设置。
2．根据权利要求1所述的接触元件(11、21、26)，其特征在于，第一和第二接头(12、13)、弹簧(14)以及刚性元件(16、20、26)共同由一导电材料板、最好是一金属板的一部分整体地形成。
3．根据权利要求2所述的接触元件(11、21、26)，其特征在于，在所述整体形成之后，随后将刚性元件(16、20、25)朝着接触元件(11、21、26)的支架翻过来弯曲大约180°的角度。
4．根据权利要求1至3之一所述的接触元件(11、21、26)，其特征在于，可以相对于刚性元件(16、20、25)滑动的接头(12、13)设有一凸起(17、23)，刚性元件(16、20、25)包含一个沿接触元件(11、21、26)的长度方向的细长边缘、凹槽或狭槽(18、22)，以引导所述凸起(17、23)。
5．根据权利要求2至4之一所述的接触元件(11、21、26)，其特征在于，导电材料是一金属板。
6．根据权利要求5所述的接触元件(11、21、26)，其特征在于，金属板包含或基本上由钢、铍铜合金或铍镍合金构成。
7．用于制造根据上述任一权利要求所述的接触元件(11、21、26)的方法，其特征在于，至少两个包含第一和第二接头(12、13)、一弹簧(14)、以及至少一个刚性元件(16、20、25)的接触元件(11、21、26)、和一个连接接触元件(11、21、26)的托架(19)共同由一导电材料板、最好是一金属板的一部分整体地形成。
8．根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述整体形成之后、将接触元件(11、21、26)从托架(19)上移开之前，将刚性元件(16、20、25)朝着接触元件(11、21、26)的支架翻过来弯曲大约180°的角度。
9．含有根据权利要求1至6的任何一项所述的接触元件(11、21、26)的连接器或接触器。
全文摘要
本发明涉及一种特别适用于移动式使用的接触元件,其由导电材料最好是金属制成,并且包含一第一接头和一第二接头,二者通过一弹簧彼此连接。接触元件还包含至少一个刚性元件,其与第一接头连接或与第二接头连接,该刚性元件跨过弹簧并至少与另一个所述接头的一部分平行设置。
文档编号H01R13/05GK1296315SQ0012162
公开日2001年5月23日 申请日期2000年7月21日 优先权日1999年7月23日
发明者马蒂纳斯·J·M·彼得斯 申请人:Fci荷兰安的列斯股份有限公司