一種配合圓筒形端子型腔的新型結(jié)構(gòu)及其解鎖工具

王 奇，苑 靜，王彥波，邵麗娜，王明亮，劉振超

（河南天海電器有限公司，河南 鶴壁 458030）

目前，汽車連接器使用的端子按照插頭形式的不同大致分為兩種：一種是片形端子 （圖1）；一種是圓筒形端子 （圖2）。圓筒形端子相對于片形端子有以下特性：①端子在護(hù)套方腔的自身旋轉(zhuǎn)不會影響對插中心線；②端子的導(dǎo)電部位的接觸面是一個(gè)完整圓柱面，這樣導(dǎo)電接觸面積就會更大，從而減小接觸面的電阻；③圓筒形端子與一般的片形端子（圖1）在車身的使用位置上并無太大差別，沒有特殊的使用部位限制，可以使用的范圍很廣泛。鑒于以上優(yōu)點(diǎn)，圓筒形端子的使用也就愈加廣泛起來。

1 圓筒形鼓泡的端子定位分析

基于端子自身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，目前有種圓筒形端子上部有一個(gè)鼓泡結(jié)構(gòu)。雖然此結(jié)構(gòu)的端子下方有一段圓筒形結(jié)構(gòu) （圖3），但長度太小，無法很好定位，再加上與該圓柱配合處的型腔直徑不可能做得太小，因?yàn)槎俗拥墓呐萁Y(jié)構(gòu)在插入型腔的時(shí)候要通過，型腔直徑太小會使端子的插入力過大，所以該處起不到定位作用，這樣就使其在護(hù)套中的定位變得很困難。在以往的設(shè)計(jì)中，一般的解決辦法是盡可能減小型腔與鼓泡配合的型腔直徑，靠鼓泡在護(hù)套型腔的小過盈配合來實(shí)現(xiàn)端子在型腔中x方向、y方向 （圖3）穩(wěn)定的目的。但這種設(shè)計(jì)方案端子在型腔內(nèi)穩(wěn)定性問題一直很難解決。

現(xiàn)在我們從理論分析的角度驗(yàn)證以往方案的可行性。為便于理解和說明此類端子和型腔結(jié)構(gòu)，參見圖3、圖4。

由圖4可以看出，端子在型腔內(nèi)的定位是靠端子鼓泡擠壓型腔內(nèi)壁實(shí)現(xiàn)的。從理論力學(xué)上我們不難分析得知：鼓泡與型腔內(nèi)壁的接觸其實(shí)是一個(gè)點(diǎn)，對于點(diǎn)接觸的情況，它在x和y方向 （圖3）的擺動(dòng)是不限制的，所以端子在型腔內(nèi)理論上是可以擺動(dòng)的；又因?yàn)槎俗游膊烤嚯x插頭頂端的距離較大，所以，端子旋轉(zhuǎn)點(diǎn)很小的擺動(dòng)角度θ，就會對端子插頭部位造成很大的偏差L，且隨著端子的長度增加而增大 （圖5）。從而造成端子對插中心不一致等現(xiàn)象，進(jìn)而會造成一系列的性能問題，如安裝困難、退端子等。以往型腔結(jié)構(gòu)剖切圖見圖6。

2 新型設(shè)計(jì)方案

鑒于以上問題，針對此類帶鼓泡的端子，這里推薦一種新型的型腔配合結(jié)構(gòu)，解決端子在護(hù)套中的定位問題。新型結(jié)構(gòu)參見圖7。

以往的型腔結(jié)構(gòu)是一個(gè)臺階孔 （圖5、圖6），端子上部無定位結(jié)構(gòu)，這也是造成端子擺動(dòng)的主要原因。新型結(jié)構(gòu)與以往的結(jié)構(gòu)不同之處是：在不影響配合和端子的插入深度的前提下，在型腔的出線端增加一限位結(jié)構(gòu)，使端子在裝入型腔后可以通過圓筒形插頭的插頭部位 （圖3）進(jìn)行限位，同時(shí)在該結(jié)構(gòu)上增加導(dǎo)向作用的斜倒角，從而使端子的插入變得更加順利。

由以上不難看出，該類型腔結(jié)構(gòu)解決了鼓泡式圓筒形端子的定位問題。

3 解鎖工具及解鎖步驟

對于該類端子型腔的解鎖，推薦使用下面結(jié)構(gòu)的工裝進(jìn)行操作。工裝圖參見圖8。

使用該工裝解鎖的時(shí)候，可以按照以下步驟進(jìn)行操作。

1）用手持工裝手柄，將工裝的工作區(qū)域從型腔的出線端插入至端子掛刺以下直至護(hù)套掛臺。此時(shí)，由于受到解鎖裝置工作區(qū)域的擠壓，圓筒形端子的掛刺從護(hù)套掛臺部位分離開來 （圖9a）。

2）然后回拉端子，此時(shí)端子就會順利地從護(hù)套型腔內(nèi)脫落出來，從而完成解鎖。具體操作過程參見圖9b。

4 結(jié)束語

結(jié)合相關(guān)理論進(jìn)行以上分析，不難得出結(jié)論：該種新型結(jié)構(gòu)不僅為鼓泡類圓筒形端子定位問題提供了一種實(shí)用的設(shè)計(jì)方案，而且有可行的解鎖工具來對端子進(jìn)行解鎖，且該種結(jié)構(gòu)已經(jīng)得到部分產(chǎn)品的驗(yàn)證，并取得了理想的效果。