能无毛刺地制造的接触元件制造技术

本发明专利技术涉及一种电接触元件(1)，其中所述接触元件(1)的铅含量小于或等于按重量计0.1％，该接触元件(1)具有至少一个第一区域(KB)和与其相邻的至少一个第二区域(AB)，其中，在所述第一区域(KB)和所述第二区域(AB)之间设置有至少局部环绕的凹槽(2)。因此能无毛刺地制造出接触元件。刺地制造出接触元件。刺地制造出接触元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】能无毛刺地制造的接触元件


[0001]本专利技术涉及一种根据独立权利要求1的前序部分的电接触元件。
[0002]接触元件与合适的配合接触元件接触，以传输电流或电力。这些接触元件例如应用在插接连接器中，但也可安装在所谓的汇流排上。特别是在工业环境中，这种插接连接器和配合插接连接器用于在两条电气线路或一条电气线路和设备之间建立电气和机械连接。

技术介绍

[0003]WO 2020/043231 A1示出了一种插接连接器，其由插接连接器壳体和至少一个电接触元件组成，该插接连接器壳体和/或电接触元件的铅含量小于按重量计0.1％。
[0004]WO 2020/043231 A1也公开了一种用于所谓的无铅接触元件的制造方法。为此使用回转式机床，其具有多个工作站，这些工作站尤其对工件执行切削加工步骤。在下文中，铅含量按重量计小于或等于0.1％的材料被称为无铅材料。
[0005]前述接触元件由无铅材料构成，因此符合流行的环保意识。在制造这种接触元件时，尤其应用切削加工步骤。
[0006]典型的切削加工工艺包括钻孔、铣削、车削和锯切。在加工过程中产生的多余材料以切屑的形式去除。加工后仍附着在工件上或尚未从工件上脱落的切屑或非酸性(sauer)去除的材料称为毛刺。
[0007]事实证明，与含铅材料制成的工件相比，无铅材料上的毛刺形成率很高，在使用之前必须经过额外的去毛刺步骤。
[0008]德国专利和商标局在本申请的优先权申请中搜索到了以下现有技术：US 3,980,387 A、DE 10 2013 009 131 A1、US 2008/0107016 A1、DE 10 2016 217 673 A1、US 2010/0072923 A1以及WO 2020/043231 A1。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的是提出一种环境友好且易于制造的接触元件。
[0010]此目的通过独立权利要求的主题来实现。
[0011]本专利技术的有利的实施方案在从属权利要求和以下描述中给出。
[0012]根据本专利技术的电接触元件具有至少一个第一区域和至少一个第二区域。这两个区域彼此相邻。也可以说，这两个区域彼此邻接，尽管它在此优选是一体式部件。
[0013]第一区域优选设计成基本上圆柱形的，相反第二区域优选设计成基本上立方形的。
[0014]第二区域的基本上呈立方形的形状意味着，第二区域仍然可以具有部分圆柱形的形状，其中在原始圆柱体上已铣销或加工出两个平坦的、相对的侧表面。剩下的两个侧表面相当于原始圆柱体的部分外套面，在下文中也被称为弧形表面。
[0015]接触元件的第一区域优选包括插入区域，并用来与配合接触元件进行电接触。接触元件的第二区域优选包括连接区域，用来与电导体进行电接触或与汇流排进行电接触。
[0016]根据本专利技术，第一区域和第二区域通过至少局部环绕的凹槽彼此分开。该凹槽至少部分地包围着两个区域之间的接口面。如果没有凹槽，就必须对工件进行刷洗、喷砂或振动研磨等后续操作，这将整体上增加制造成本，从而使产品更加昂贵。
[0017]根据本专利技术，接触元件也可以有两个以上的区域，并相应地具有多个根据本专利技术的凹槽。根据本专利技术，第一区域和第二区域通过至少局部环绕的凹槽彼此隔开。第三区域例如可以与第二区域相邻并且通过根据本专利技术的凹槽与第二区域隔开。如果第二个区域的形状基本上是立方形，那么第三个区域相应地也是圆柱形。在本专利技术中，两个相邻的区域具有相应的不同的几何构造，并通过按本专利技术的凹槽相互隔开。
[0018]接触元件由铅含量低的材料制成(小于或等于按重量计0.1％)。有利的是，接触元件(1)
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由锌含量按重量计为35％至42％的铜锌合金(CuZn)制成，
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或由锡含量按重量计为4％至8％的铜锡合金(CuSn)制成，
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或由镍含量按重量计为0.5％至30％的铜镍合金(CuNi)制成，
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或由镍含量按重量计为10％至20％且锌含量按重量计为20％至30％的铜镍锌合金(CuNiZn)制成，
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或由铜制成，或由附加成份按重量计至多3％的低合金铜制成。
[0019]具有所需机械和电气性能的接触元件可由这些材料制造。对于这些材料来说，切削行为并不是生产接触元件的最佳选择。经常会出现一些毛刺，必须在额外的工作步骤中去除。
[0020]根据本专利技术的凹槽可以有效地防止毛刺的生成，这些毛刺是在制造接触元件时在第一和第二区域之间的边界区域中产生的。在接触元件的制造过程中，可以在工作站的工作步骤中并行地设置凹槽，即与其他工作步骤同时进行，因此不会造成重大的额外工作或成本。
[0021]有利的是，第一区域和第二区域通过完全环绕的凹槽彼此分开。凹槽也在视觉上将这些区域分开。但完全环绕的凹槽对于抑制切屑的形成是没有必要的。凹槽只需延伸到在毛刺产生的地方。当一个部件的表面以锐角相交时，情况尤其如此。然而，从制造的角度来看，环绕的凹槽是有利的，因为该部件是旋转对称的，在不移除加工工具的情况下，环绕的凹槽比局部环绕的凹槽更容易实现。
[0022]在本专利技术的优选实施方案中，环绕的凹槽具有V形横截面。在此，V形横截面的支腿构成为等腰的或不等腰的。用一个简单的工具和相应的简单工作步骤就可以很容易地实现这样的沟槽。
[0023]有利的是，V形横截面的所述支腿围成25
°
和120
°
之间的角度，优选围成60
°
和90
°
之间的角度。事实证明，在这些角度位置上，工件或接触元件上没有毛刺。
[0024]替代地，该凹槽能够具有杯形的横截面。这里所说的杯形是指横截面的支腿至少在一个区域是弯曲的。优选在凹槽的上部或外部实现这种曲率。以这种方式，特别是在凹槽较深的情况下，整体上尤其是沿着凹槽可以防止在工件上形成毛刺。
[0025]在本专利技术的另一个替代实施方案中，凹槽的横截面具有两个几何形状上不同的支腿，一个支腿是直的，类似于V字形，另一个支腿是弯曲的，类似于杯形。根据凹槽深度的不同，这种几何形状可以有效地防止毛刺的形成。
[0026]优选地，凹槽的深度相当于接触元件的第一区域的外径的最大25％。事实证明，这样的凹槽深度可以防止毛刺的形成，并且不会明显影响工业插接连接器(也称为重型插接连接器)的接触元件的电气性能。
[0027]但优选的是，凹槽深度选择为接触元件的第一区域外径的最大10％。这也防止了毛刺的形成，而且接触元件的电气性能(如载流能力)也不会受到影响。有利的是，凹槽的绝对深度在0.01mm和最大10mm之间，其中边缘区域也包括在此深度区间内。
[0028]如果接触元件随后被涂上贵金属或贵金属合金，以改善导电性能，特别是载流能力，那么很浅的凹槽就有优势。
[0029]根据本专利技术的接触元件优选是所谓的触针元件。在本专利技术的优选实施方案中，第一区域至少部分地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电接触元件(1)，其中所述接触元件(1)具有至少一个第一区域(KB)和与其相邻的至少一个第二区域(AB)，其特征在于，在所述第一区域(KB)和所述第二区域(AB)之间设置有至少局部环绕的凹槽(2)。2.根据权利要求1所述的电接触元件(1)，其特征在于，所述第一区域(KB)设计为基本上圆柱形的，所述第二区域(AB)设计为基本上立方形的。3.根据前述权利要求中任一项所述的电接触元件(1)，其特征在于，在所述第一区域(KB)和所述第二区域(AB)之间设置有完全环绕的凹槽(2、4)。4.根据前述权利要求中任一项所述的电接触元件，其特征在于，所述环绕的凹槽(2)具有V形的横截面。5.根据前一项权利要求所述的电接触元件，其特征在于，所述横截面的支腿设计为等腰的或不等腰的。6.根据前两项权利要求中任一项所述的电接触元件，其特征在于，所述V形横截面的支腿围成25
°
和120
°
之间的角度，优选围成60
°
和90
°
之间的角度。7.根据前述权利要求1至2中任一项所述的电接触元件，其特征在于，所述凹槽具有杯形的横截面。8.根据前述权利要求1至2中任一项所述的电接触元件，其特征在于，所述凹槽的所述横截面具有两个支腿，其中一个支腿是设计为笔直的，另一个支腿是设计为弯曲的。9.根据前述权利要求中任一项所述的电接触元件，其特征在于，所述第一区域设置用于与配合接触元件电接触，所述第二区域设计用于与电导体或电汇流排电接触。10.根据前述权利要求中任一项所述的电接触元件，其特征在于，所述凹槽的深度相当于所述接触元件的第一区域的外径的最大25％，优选最大10％。11.根据前述权利要求中任一项所述的电接触元件，其特征在于，所述凹槽的深度为0.01mm至10mm。12.根据前述...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：哈廷电子基金会两合公司，
类型：发明
国别省市：