用于借助超声波焊接进行电连接的电插接器制造技术

本发明专利技术涉及一种实心的接触销形式的电插接器，该电插接器具有下列各项：A)一接触部分，B)一与该接触部分邻接的过渡部分，以及C)一与该过渡部分邻接的连接部分，该连接部分用于借助超声波焊接与一电线电连接，其中，该连接部分具有至少一个用于在超声波焊接过程中对波进行折射的几何波折射元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种实心的接触销形式的电插接器，该电插接器具有下列各项：A)一接触部分，B)一与该接触部分邻接的过渡部分，以及C)一与该过渡部分邻接的连接部分，该连接部分用于借助超声波焊接与一电线电连接，其中，该连接部分具有至少一个用于在超声波焊接过程中对波进行折射的几何波折射元件。【专利说明】用于借助超声波焊接进行电连接的电插接器
本专利技术涉及一种根据专利权利要求1的前序部分所述的电插接器。 本专利技术特别涉及一种形成为接触销/触针的用于借助超声波焊接工艺与缆线电 连接的电插接器。
技术介绍
电插接器旨在通过其（例如在一电线与另一电线或电气设备之间的）插接器对 (因此通过其插口部分和插头部分）建立可再次分离的电连接。 在此，在现有技术中已知了用于将缆线或电线与插接器相连的不同连接方法。 除了螺丝连接之外，压接连接、锡焊连接、压入或冲孔连接和其他连接技术是已知 的，如形锁合连接，特别是焊接连接。 在大多数应用中，通常希望在电插接器的触头和待连接的缆线之间建立特别持久 的连接。 特别地，在汽车工业中，对电连接的持久性和可靠性有较高的要求。 特别地，要求是（以可靠且持久的方式）即使当在汽车的使用过程中在温度波动 和机械振动及发生损坏的情况下，待与触头连接的电线也不会造成连接的分离。 电动机及混合技术在汽车行业目前及将来的发展还要求具有高载流能力的触头 布置结构，这些触头布置结构即使在升高的温度（特别地由于固有加热）也会产生可靠连 接。 在温度改变的操作中，此类触头材料尤其是不合适的，因为它们会由于具有交替 温度升高和冷却的松弛过程随着时间失效并可能从缆线脱离。 已经证明超声波焊接工艺对于建立某些材料的高强度连接而言是一种特别合适 的焊接工艺，但是再次遇到了某些触头材料的连接的显著问题。 从而，存在各种用于弄清当通过超声波焊接施加了足够的焊接能量时会发生哪种 材料损坏的试验。 在材料试验中已经发现的是，当铜缆线借助超声波焊接与铜触头连接时，接触销 的连接部分在某种程度上会遭受相当大的损坏，并且具有形成破裂的倾向。 另外，就超声波焊接至缆线的可靠设计而言，存在关于触头几何结构的正确设计 的基本问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于借助超声波焊接工艺进行电连接的电插接器 或接触销，该电插接器或接触销克服了上述问题并且尤其就安装空间而言具有优化的几何 形状。 另外，一个进一步的目的是提供这种可以在许多应用中普遍且成本节约地使用的 接触销。 这个目的是由权利要求1的特征来实现的。 在从属权利要求中说明了本专利技术的有利实施例。 本专利技术的基本概念是一种插接器、特别是实心的接触销形式，具有下列各项：一接 触部分，该接触部分优选地通过一过渡部分与一连接部分连接，其中，该连接部分被设计成 用于借助超声波焊接与一电线电连接，并且因此一用于折射超声波的波折射单元或几何波 折射元件被安排在此区域中，优选在该连接部分和与其邻接的过渡或接触部分之间的过渡 区域中。 可以认为该波折射元件的技术效果是，当借助超声波焊接施加能量时，尤其由于 所产生的波的缘故，破裂和损坏可能会发生在连接部分的区域中，尤其在其过渡区域至接 触部分或其间的过渡部分。此类过渡部分是在超声波焊接过程中特别受到负荷的区域。 为了防止损坏，因此必须在连接部分上提供一合适地形成的波折射元件、优选地 适当地形成的隆起部。 根据本专利技术，因此提出了一种电插接器，该电插接器包括一接触部分，一与该接触 部分邻接的过渡部分，以及一与该过渡部分邻接的连接部分，其中，该连接部分被设计成用 于借助超声波焊接与一电线电连接，并且其中，该连接部分是通过至少一个几何波折射元 件（优选地，用于在超声波焊接过程中折射波的突出的隆起部）而形成的。 该连接部分具有一支撑表面、优选地一平坦的支撑表面，用于待连接的电线或待 连接的电线的接触端。 以一种特别有利的方式，该连接部分被形成为L形连接部分，更确切地，由一第一 管脚/腿部和一定向为基本上与第一管脚正交的第二管脚所形成，其中，每个管脚是该连 接部分的一部分。结果，这两个管脚以定向为基本上彼此正交的形式相连并且形成L形连 接部分形式。 从而保证了电插接器可获得一个理想的安装空间，因为，在第二管脚（该第二管 脚还有利地形成了该电线的支撑表面）的足够薄的设计的情况下，仅选择为如此厚，以致 于该电线的和该管脚的总厚度近似地等于或略微大于总触头的厚度。 因此，在安装空间方面，这种几何形状是优化的，并同时为通过该第一管脚所提供 的缆线提供了一止挡部并且为通过该第二管脚所提供的缆线提供了一支撑表面。 在一个有利实施例中，该第一管脚被安排在该过渡部分上。 进一步地，该第二管脚有利地与处于基本上与所述管脚正交的定向的第一管脚连 接，这样使得形成了一 L形连接部分，该L形连接部分或者整体地由该过渡部分（其总体定 向为插入方向）形成或者整体地在过渡部分上（垂直于插入方向）形成。 为了基本上消除超声波焊接过程中纵波所导致的损坏，提供了根据本专利技术的狭长 插接器形式的优选设计，其中，第一管脚被沿插入方向安排在过渡部分上，这样使得第二管 脚被基本上沿延伸方向并因此沿接触销的插入方向安排。 该第二管脚的支撑表面有利地具有一过渡表面，该过渡表面与由第一管脚所形成 的管脚内表面连接或直接延伸至其中。 形象地说，近似地形成了一"半管部"一半的形状，其中，该第二管脚的支撑表面形 成了基部，并且具有管脚内表面的弯曲的过渡表面侧向地构成了"半管部"的倒圆部分。 换言之，这些内表面（即各种情况下与另一管脚相对的表面）通过一弯曲的过渡 表面互相连接。该弯曲的过渡表面基本上近似地对应于从近似70°至90°弧度的空心圆 柱的内周边的一段。 该弯曲的过渡表面的曲率半径在整个过渡表面上是有利地恒定的，其中，几何波 折射元件从该过渡表面突出。 在一个优选实施例中，该几何元件被形成为一隆起部，该隆起部从过渡表面向外 突出地沿着曲率同样也是弯曲的。 在一个特别优选的实施例中，该隆起部的行进在整个弯曲表面上延伸，更具体地 在第一管脚的整个高度上延伸，并以该隆起部的另一端延伸进入侧面或进入第二管脚的表 面。 该隆起部相对于由该L所形成的连接部分侧边有利地近似位于该过渡表面的中 间。 换言之，在顶视图中该隆起部的投影被定向为平行于接触销的插入方向。 结果，在该接触销中所形成的纵超声波被以纵向定向的方式所形成的波折射元件 所中断并且其效果被禁止，这样使得该接触销能够以不损坏的方式借助超声波焊接与电线 连接。 仅在连接凸缘处借助超声波焊接与电线连接的接触元件和借助对应的波折射轮 廓所形成的接触元件之间的对比试验已经表明，在第一组接触元件中，在几乎所有情况下 可以在过渡区域检测到损坏和/或破裂，而这不是根据本专利技术的接触元件的情况。 在一个特别优选的实施例中，该连接部分和该几何波折射元件（即优选地该隆起 部）是由一种材料（更具体地优选地由纯铜或铜合金）以材料结合的方式形成的。 由于特别好的导电性，铜或具有高含铜量的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实心的接触销(2)形式的电插接器(1)，包括下列各项：A)一接触部分(3)，B)一与该接触部分(3)邻接的过渡部分(4)以及C)一与该过渡部分(4)邻接的连接部分(5)，该连接部分用于借助超声波焊接与一电线(100)电连接，其中，该连接部分(5)具有至少一个用于在超声波焊接过程中对波进行折射的几何波折射元件(41)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·贝克，P·贝德纳尔奇克，S·舒尔茨，W·朗霍夫，D·霍利，
申请(专利权)人：安费诺图赫尔电子有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE