一种减少超声波焊接端子裂纹的方法及连接器技术

本发明专利技术关于一种减少超声波焊接端子裂纹的方法及连接器，该方法包括：1)提供具有固定部和焊接部的焊接端子，所述固定部设置在端子前端，焊接部设置在端子后端；所述固定部包括用于与插孔配合的接触区和用于实现端子固定定位的固定区；2)提供具有与线束焊接的超声波焊接区，该焊接区位于所述焊接部表面；3)去除所述固定部的部分材料得到减重区，所述接触区设置在所述固定部的一侧，所述减重区设置在所述固定部上远离所述接触区的另一侧。本发明专利技术通过减重区的减重处理来降低端子在焊接时的最大应力，有效避免薄弱位置裂纹的产生。有效避免薄弱位置裂纹的产生。有效避免薄弱位置裂纹的产生。

【技术实现步骤摘要】
一种减少超声波焊接端子裂纹的方法及连接器


[0001]本专利技术属于连接器
，具体涉及一种减少超声波焊接端子裂纹的方法及连接器。

技术介绍

[0002]超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的线束工件表面，在加压的情况下，使两个线束工件表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。在进行超声波焊接时，既不施加电流也不施加高温热源，利用超声波频率(超过16KHz)的机械振动能量，通过摩擦方式转换为热能。端子是用来进行传导大电流的部件。
[0003]由于要满足一些功能需求，如卡装需求、电镀捆绑需求等，一般端子上都有各种功能性开孔、缺口槽等薄弱结构。在端子和线束的超声波焊接过程中，端子不可避免的会跟随焊头产生振动，容易在薄弱位置产生裂纹，使端子失效或断裂。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题，本专利技术提供一种减少超声波焊接端子裂纹的方法，使其通过在固定部设置减重区，通过减重区的减重处理来降低端子在焊接时的最大应力，避免薄弱位置裂纹的产生。
[0005]本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种减少超声波焊接端子裂纹的方法，其包括：1)提供具有固定部和焊接部的焊接端子，所述固定部设置在端子前端，所述焊接部设置在端子后端；所述固定部包括用于与插孔配合的接触区和用于实现端子固定定位的固定区；2)提供具有与线束焊接的超声波焊接区，所述焊接区位于所述焊接部表面；3)去除所述固定部的部分材料得到减重区，所述接触区设置在所述固定部的一侧，所述减重区设置在所述固定部上远离所述接触区的另一侧。
[0006]本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0007]前述的减少超声波焊接端子裂纹的方法，其中所述的固定区为一侧开口的缺口槽结构。
[0008]前述的减少超声波焊接端子裂纹的方法，其中所述的固定区位于接触区后侧，且该固定区的缺口槽为经倒圆角处理、内部平滑过渡的结构。
[0009]前述的减少超声波焊接端子裂纹的方法，其中所述的缺口槽靠近超声波焊接区侧的壁体高度大于远离超声波焊接区侧的壁体高度，且超声波焊接区在靠近固定区处向外凸出形成一圆滑的凸部。
[0010]前述的减少超声波焊接端子裂纹的方法，其中所述的得到减重区的方式包括倒角、圆孔、方孔以及缺口槽中一种或多种去除材料的工艺的组合。
[0011]前述的减少超声波焊接端子裂纹的方法，其中所述的减重区是通过在固定部前端远离接触区侧设置倒角的方式得到的。
[0012]前述的减少超声波焊接端子裂纹的方法，其中所述的减重区是通过在固定部远离
接触区一侧开缺口槽的方式得到的。
[0013]前述的减少超声波焊接端子裂纹的方法，其中所述的减重区是通过在固定部上沿前后方向开设多个由前到后直径逐渐增大的通孔得到的。
[0014]前述的减少超声波焊接端子裂纹的方法，其中所述的减重区是通过在固定部远离接触区一侧前端设置倒角，同时在固定部上沿前后方向开设多个由前到后直径逐渐增大的通孔得到的。
[0015]本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本专利技术超声波焊接端子可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：
[0016]本专利技术通过在端子固定部的减重区进行减重处理使得端子的一阶模态发生变化，且在随机振动条件下，同时设置倒角和通孔时模型的最大应力由单独设置倒角时的770.85MPa降低为513.56MPa,降低了33.4％。由此可见，减重区域的设置可有效降低端子在焊接时的最大应力，由此可有效防止端子固定区在超声波焊接过程中裂纹的产生。
附图说明
[0017]图1为本专利技术实施例1得到的超声波焊接端子的结构示意图；
[0018]图2为本专利技术实施例2得到的超声波焊接端子的结构示意图；
[0019]图3为本专利技术实施例3得到的超声波焊接端子的结构示意图；
[0020]图4为本专利技术实施例4得到的超声波焊接端子的结构示意图；
[0021]图5为图4的主视图；
[0022]图6为图4的侧视图；
[0023]图7为本专利技术实施例1得到的超声波焊接端子的模型一阶模态图；
[0024]图8为本专利技术实施例1得到的超声波焊接端子的模型应力分布图；
[0025]图9为本专利技术实施例4得到的超声波焊接端子的模型一阶模态图；
[0026]图10为本专利技术实施例4得到的超声波焊接端子的模型应力分布图；
[0027]图11为连接器的结构示意图；
[0028]图12为图11的剖视图。
[0029]【主要元件符号说明】
[0030]1：接触区
[0031]2：固定区
[0032]3：减重区
[0033]4：超声波焊接区
[0034]5：弯折部
[0035]6：线束
具体实施方式
[0036]为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的超声波焊接端子其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
[0037]本专利技术减少超声波焊接端子裂纹的方法，通过对一具有固定部和焊接部的超声波焊端子进行减重处理，从而实现减少该超声波焊接端子在焊接时产生的裂纹。
[0038]请参阅图1
‑
6，其为通过本专利技术减少超声波焊接端子裂纹的方法得到的超声波焊接端子的各部分结构示意图，该超声波焊接端子包括前端的固定部和后端的焊接部，其中所述固定部包括与插孔配合的接触区1和用于实现端子固定定位的固定区2，所述焊接部表面为与线束焊接的超声波焊接区4，所述固定部尾部和焊接部前端固接。
[0039]在本专利技术实施例中，所述接触区1和固定区2位于固定部的同一侧，较佳的所述接触区1和固定区2沿固定部前后方向分布，且固定区2位于接触区1后端位置。
[0040]为减小端子尺寸，本专利技术固定区2为凹槽结构。所述固定区2的凹槽结构为经过倒圆角处理、各部分平滑过渡的结构，以降低此处产生裂纹的可能性。
[0041]在本专利技术实施例中，所述固定区2的凹槽结构为位于固定部尾部一侧的缺口槽结构，但并不限定于此。
[0042]较佳的，所述固定区2为位于接触区尾部一侧的U型缺口槽，但并不限定于此。当固定区2为位于接触区尾部一侧的侧面敞开的U型缺口槽时，该U型槽靠近超声波焊接区4侧的壁体高度大于远离超声波焊接区4侧的壁体高度。超声波焊接区4在靠近固定区2处向外凸出形成一圆滑的凸部。
[0043]为防止在超声波焊接过程中的振动使固定区2处萌生裂纹从而造成端子失效，本专利技术通过对超声波焊接端子的固定部进行减重处理得到减重区3，所述接触区和减重区并列分布在固定部表面的不同侧。该减重区3的减重方式包括且不限于倒角、圆孔、方孔等去除材料的工艺中的一种或多种的组合。
[0044]所述减重区3位于接触区1的一侧，该减重区3的设置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减少超声波焊接端子裂纹的方法，其特征在于，包括：1)提供具有固定部和焊接部的焊接端子，所述固定部设置在端子前端，焊接部设置在端子后端；所述固定部包括用于与插孔配合的接触区和用于实现端子固定定位的固定区；2)提供具有与线束焊接的超声波焊接区，该焊接区位于所述焊接部表面；3)去除所述固定部的部分材料得到减重区，所述接触区设置在所述固定部的一侧，所述减重区设置在所述固定部上远离所述接触区的另一侧。2.根据权利要求1所述的减少超声波焊接端子裂纹的方法，其特征在于：其中所述的固定区为一侧开口的缺口槽结构。3.根据权利要求2所述的减少超声波焊接端子裂纹的方法，其特征在于：其中所述的固定区位于接触区后侧，且该固定区的缺口槽为经倒圆角处理、内部平滑过渡的结构。4.根据权利要求3所述的减少超声波焊接端子裂纹的方法，其特征在于：其中所述的缺口槽靠近超声波焊接区侧的壁体高度大于远离超声波焊接区侧的壁体高度，且超声波焊接区在靠近固定区处向外凸出形成一圆滑的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李刘生，耿亚飞，李昊，何德禄，周锦昌，郭辉，韩见强，
申请(专利权)人：中航光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：