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      階梯式彈簧接觸件的制作方法

      文檔序號(hào):7064772閱讀:309來源:國知局
      階梯式彈簧接觸件的制作方法
      【專利摘要】在一實(shí)施例中,階梯式彈簧接觸件具有第一部分、過渡部分和第二部分。所述第一部分包括節(jié)距可以變化的多個(gè)線圈。所述第二部分具有緊密地卷繞的多個(gè)線圈。例如第二部分中的線圈的節(jié)距可以是恒定不變的。過渡部分可包括與第一電導(dǎo)體(如被包含在印刷電路板上的襯墊)形成機(jī)械接觸和電接觸的線圈。所述第一部分可以包括末端。所述末端例如可以是扁平形狀或者錐形形狀。所述末端可以與第二電導(dǎo)體(如終端連接器)形成電接觸。操作時(shí),階梯式彈簧接觸件可提供在第一電導(dǎo)體與第二電導(dǎo)體之間的電連續(xù)性。
      【專利說明】階梯式彈簧接觸件
      相關(guān)申請
      [0001]本申請要求2013年09月06日提交的題名為“階梯式彈簧接觸件”的美國臨時(shí)專利申請N0.61/874,626以及2014年04月28日提交的題名為“階梯式彈簧接觸件”的美國臨時(shí)專利申請N0.61/984,942優(yōu)先權(quán)和權(quán)益。上述申請的內(nèi)容通過參考全部被結(jié)合于此。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0002]與本說明書相結(jié)合且作為本說明書的一部分的附圖示出本文描述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例,并與說明書一起解釋這些實(shí)施例。在附圖中:
      [0003]圖1示出階梯式彈簧接觸件的示例性實(shí)施例;
      [0004]圖2示出圖1所示階梯式彈簧接觸件的末端的側(cè)視圖;
      [0005]圖3A-B分別示出圖1中示出的階梯式彈簧接觸件的第一端的俯視圖和剖視圖;
      [0006]圖4A-B分別示出圖1中示出的階梯式彈簧接觸件的第二端的俯視圖和剖視圖;
      [0007]圖5示出圖1中示出的階梯式彈簧接觸件的示例性安裝;
      [0008]圖6示出圖1中示出的階梯式彈簧接觸件的示例性操作;
      [0009]圖7示出階梯式彈簧接觸件的第二示例性實(shí)施例;
      [0010]圖8A-B分別示出圖7中示出的階梯式彈簧接觸件的第一末端和第二末端的側(cè)視圖;
      [0011]圖9A-B分別示出圖7中示出的階梯式彈簧接觸件的第二末端的俯視圖和剖視圖;
      [0012]圖10A-B分別示出圖7中示出的階梯式彈簧接觸件的第一末端的俯視圖和剖視圖;
      [0013]圖11示出圖7中示出的階梯式彈簧接觸件的示例性安裝;
      [0014]圖12示出圖7中示出的階梯式彈簧接觸件的示例性操作。

      【具體實(shí)施方式】
      [0015]階梯式彈簧接觸件可以是呈階梯狀的彈簧接觸件。所述接觸件可以在接觸件的數(shù)個(gè)部分中呈階梯狀,例如在直徑上變化。例如,階梯式彈簧接觸件可包括第一部分和第二部分。第一部分的直徑可以是不同于(如大于、小于)第二部分的直徑。
      [0016]階梯式彈簧接觸件可包括多個(gè)線圈。從一個(gè)線圈的中心至下一個(gè)線圈的中心的距離可以被稱為節(jié)距。當(dāng)靜止(at rest)時(shí)(例如在不操作時(shí))階梯式彈簧接觸件的長度可以被稱為階梯式彈簧接觸件的自由長度。
      [0017]階梯式彈簧接觸件可用于在電子裝置的兩個(gè)點(diǎn)之間提供電連續(xù)性。例如,諸如微應(yīng)力測量計(jì)(MSG)之類的傳感器裝置可以具有連接器終端和印刷電路板(PCB)。連接器終端與印刷電路板(PCB)之間的電連續(xù)性可用一個(gè)或多個(gè)階梯式彈簧接觸件來實(shí)現(xiàn)。
      [0018]如將在下文詳細(xì)描述地,階梯式彈簧接觸件的一個(gè)實(shí)施例可具有第一部分、過渡部分和第二部分。第一部分可包括多個(gè)線圈,這多個(gè)線圈的節(jié)距可以變化。第二部分可包括多個(gè)線圈,這些線圈緊密卷繞。包含在第二部分中的線圈的節(jié)距例如可以是恒定不變的。過渡部分可包括線圈,該線圈與第一電導(dǎo)體進(jìn)行機(jī)械接觸和電接觸,所述第一電導(dǎo)體例如可以包括在PCB上的襯墊。第一部分可包括末端(tip)。所述末端例如可以是扁平形狀、圓球形狀或錐形形狀。該末端可與第二電導(dǎo)體(如終端連接器)進(jìn)行電接觸。在操作中,階梯式彈簧接觸件可提供第一導(dǎo)體與第二導(dǎo)體之間的電連續(xù)性。
      [0019]圖1示出階梯式彈簧接觸件100的第一示例性實(shí)施例。所述階梯式彈簧接觸件100可包括導(dǎo)電材料(如鍍銀金屬)。階梯式彈簧接觸件100例如可與PCB和連接器終端相結(jié)合地使用以提供PCB與連接器終端之間的電連續(xù)性。
      [0020]參見圖1,階梯式彈簧接觸件可包括第一部分120和第二部分122。第一部分120的直徑136可以大于第二部分122的直徑138。在一實(shí)施例中,階梯式彈簧接觸件100的自由長度可以是6.82毫米(mm)。此時(shí),第一部分120可具有3.81mm的長度,第二部分122可具有3.0lmm的長度。此外,在該實(shí)施例中,直徑136在其最寬位置處可以是2.15mm,直徑138在其最寬位置處可以是1.55mm。
      [0021]第一部分120可包括多個(gè)區(qū)段。這些區(qū)段例如可以包括末端124、第一有效線圈部分126、第二有效線圈部分128、第三有效線圈部分130、以及過渡部分140。第一部分120可以朝末端124漸縮(tapered)。
      [0022]第一部分120中的線圈的節(jié)距可以變化。變化的節(jié)距例如可以在處理階梯式彈簧接觸件100期間避免階梯式彈簧接觸件100與其它的階梯式彈簧接觸件100趨于纏繞。
      [0023]第一部分120可包括一個(gè)或多個(gè)有效線圈。有效線圈可以是有效卷繞區(qū)域的一部分,其例如可以包括第一有效線圈部分126、第二有效線圈部分128和第三有效線圈部分130。軸線110表示與階梯式彈簧接觸件100的中心相關(guān)聯(lián)的軸線。
      [0024]末端124可包括一個(gè)或多個(gè)線圈。所述線圈可以是緊密間隔的。緊密間隔線圈可以包括線圈被緊密卷繞以例如可以使得線圈之間間隙很小甚至沒有間隙。此時(shí),線圈的節(jié)距例如可以是最小的。緊密間隔線圈的示例是閉合線圈。
      [0025]一個(gè)或多個(gè)線圈可以朝末端124漸縮。末端124例如可具有扁平形狀的端部。該扁平形狀例如可以是扁平的或者是大致扁平的。如下文將描述地,所述端部例如可與導(dǎo)電性連接器終端形成電接觸。
      [0026]在一實(shí)施例中,末端124可以具有0.83mm的長度,且包括三個(gè)緊密間隔線圈。所述緊密間隔線圈可以被緊密地卷繞,從而使得緊密間隔線圈的跨度為末端124的整個(gè)長度。
      [0027]第一有效線圈部分126可包括一個(gè)或多個(gè)寬間隔線圈。寬間隔線圈可包括這樣的線圈,即,該線圈例如可以被松散地卷繞以使得線圈之間含有間隙。線圈之間的間隙例如相比于緊密間隔線圈可以是顯著的。而且,寬間隔線圈的節(jié)距例如可以大于緊密間隔線圈的節(jié)距。寬間隔線圈的示例是空隙(open-space)線圈。
      [0028]例如,假定階梯式彈簧接觸件100由具有單獨(dú)規(guī)格的線材制成。被包含在階梯式彈簧接觸件100中的緊密間隔線圈可以被緊密地卷繞,從而使得緊密間隔線圈的節(jié)距例如可以是最小的。緊密間隔線圈可以認(rèn)為是閉合線圈。而在另一方面,被包含在階梯式彈簧接觸件100中的寬間隔線圈可以被松散地卷繞,使得寬間隔線圈的節(jié)距可以大于緊密間隔線圈的節(jié)距。寬間隔線圈可以被認(rèn)為是空隙(open-space)線圈。
      [0029]被包含在第一有效線圈部分126中的線圈的節(jié)距可不同于第一部分120的其它區(qū)段中的線圈的節(jié)距。例如,被包含在第一有效線圈部分126中的線圈的節(jié)距大于末端124和/或第二有效線圈部分128的線圈的節(jié)距。
      [0030]在一實(shí)施例中,第一有效線圈部分126可以具有0.89mm的長度。而且,第一有效線圈部分126可包括單個(gè)寬間隔線圈,其跨越第一有效線圈部分126的整個(gè)長度。然而,應(yīng)當(dāng)注意到,在其它實(shí)施例中,第一有效線圈部分126可以包括多個(gè)線圈和/或第一有效線圈部分可以具有其它長度。此外,應(yīng)當(dāng)注意到在其它實(shí)施例中,被包含在第一有效線圈部分126中的線圈可包括緊密間隔線圈和寬間隔線圈的某種組合。
      [0031]第二有效線圈部分128可包括一個(gè)或多個(gè)寬間隔線圈。被包含在第二有效線圈部分128中的線圈的節(jié)距可不同于第一部分120的其它區(qū)段中的線圈的節(jié)距。例如,被包含在第二有效線圈部分128中的線圈的節(jié)距大于在末端124中的線圈的節(jié)距。此外,被包含在第二有效線圈部分128中的線圈的節(jié)距例如小于第一有效線圈部分126中的線圈的節(jié)距。
      [0032]在一實(shí)施例中,第二有效線圈部分128可以具有0.95mm的長度。此外,第二有效線圈部分128可包括多個(gè)寬間隔線圈,其跨越整個(gè)第二有效線圈部分128的長度。例如,第二有效線圈部分128可包括兩個(gè)寬間隔線圈。這兩個(gè)寬間隔線圈一起跨度第二有效線圈部分128的整個(gè)長度。
      [0033]第三有效線圈部分130可包括一個(gè)或多個(gè)寬間隔線圈。包含在第三有效線圈部分130中的線圈的節(jié)距可不同于第一部分120的其它部分的線圈的節(jié)距。例如,包含在第三有效線圈部分130中的線圈的節(jié)距大于末端124的線圈和/或第二有效線圈部分128中的線圈的節(jié)距。
      [0034]在一實(shí)施例中,第三有效線圈部分130可以是0.95mm的長度。而且,第三有效線圈部分130可包括一個(gè)或多個(gè)寬間隔線圈,其跨越第三有效線圈部分130的整個(gè)長度。例如,第三有效線圈部分130可包括單個(gè)寬間隔線圈,其跨越第三有效線圈部分130的整個(gè)長度。
      [0035]然而應(yīng)當(dāng)注意到,在其它實(shí)施例中,第三有效線圈部分130可包括多個(gè)線圈。另外地或備選地,在其它實(shí)施例中,第三有效線圈部分130可跨越其它長度。而且,在其它實(shí)施例中,被包含在第三有效線圈部分130中的線圈可包括緊密間隔線圈和寬間隔線圈的某種組合。
      [0036]如上所述,與第一有效線圈部分126和第三有效部分130中的線圈相關(guān)聯(lián)的節(jié)距可以大于與末端124和/或第二有效部分128中的線圈相關(guān)聯(lián)的節(jié)距。而且,與第二有效部分128中的線圈相關(guān)聯(lián)的節(jié)距可以大于末端124中的線圈的節(jié)距,并且/或者小于第一有效線圈部分126和/或第三有效線圈部分130中的線圈的節(jié)距。
      [0037]例如,在一實(shí)施例中,末端124中的所有線圈具有第一節(jié)距,第一有效部分126中的所有線圈具有第二節(jié)距,第二有效部分128中的所有線圈具有第三節(jié)距,且第三有效部分130中的所有線圈具有第四節(jié)距。在該實(shí)施例中,第一節(jié)距小于第二、第三和第四節(jié)距。另外,在該實(shí)施例中,第三節(jié)距小于第二節(jié)距和第四節(jié)距。而且,在該實(shí)施例中,第二節(jié)距和第四節(jié)距相同。
      [0038]應(yīng)當(dāng)注意到,上述實(shí)施例是關(guān)于第一部分120中的節(jié)距可以如何變化的示例。在其它實(shí)施例中,可以采用第一、第二、第三和第四節(jié)距的不同尺寸組合。通常,對末端124、第一有效線圈部分126、第二有效線圈部分128和/或第三有效線圈部分130采用變化的節(jié)距例如可以避免在處理階梯式彈簧接觸件100期間多個(gè)階梯式彈簧接觸件100之間發(fā)生纏繞的趨向。
      [0039]過渡部分140可包括一個(gè)或多個(gè)線圈,其可以從第一部分120過渡到第二部分122。過渡部分140的直徑可以大于第二部分122的直徑138。另外,過渡部分的直徑可以小于第三有效線圈部分130的直徑。
      [0040]此外,過渡部分140可包括相對于軸線110成角度的線圈。例如,過渡部分140可包括相對于軸線110成介于I度和20度之間(包括I度和20度在內(nèi))的角度的線圈。
      [0041]如將在下文詳細(xì)描述地,在階梯式彈簧接觸件100的操作期間,過渡部分140的一部分可抵靠PCB上的導(dǎo)電襯墊擱置并與該襯墊形成電接觸。
      [0042]第二部分122可包括桿132和末端134。桿132可包括一個(gè)或多個(gè)線圈。該線圈可以是緊密間隔線圈。被包含在第二部分122中的線圈的節(jié)距可以是恒定不變的。例如,在一實(shí)施例中,第二部分122中的所有線圈具有相同的節(jié)距。
      [0043]第二部分122中的線圈可以朝末端134漸縮。末端134可包括一個(gè)或多個(gè)線圈。該線圈可以是緊密間隔線圈且可以朝軸線I1向內(nèi)漸縮。被包含在末端134中的線圈的節(jié)距可以是恒定不變的。應(yīng)當(dāng)注意到,在其它實(shí)施例中,第二部分122可包括一個(gè)或多個(gè)寬間隔線圈。而且在其它實(shí)施例中,被包含在第二部分122中的線圈的節(jié)距可以變化。
      [0044]圖2示出末端134的側(cè)視圖。參見圖2,末端134可包括一個(gè)或多個(gè)線圈。例如,末端134可包括三個(gè)線圈。線230可以與被包括在末端134中的線圈相切,并可表示線圈的錐度。
      [0045]末端直徑過渡區(qū)域220的包絡(luò)角例如可以基于由線230相對于軸線110表示的線圈的錐度來確定。末端直徑過渡區(qū)域220的包絡(luò)角度可以代表線230與軸線110之間的角度(例如該角度為數(shù)度)。在一實(shí)施例中,末端直徑過渡區(qū)域220的包絡(luò)角度可以為18度。應(yīng)當(dāng)注意到,在其它實(shí)施例中,末端直徑過渡區(qū)域220的包絡(luò)角度可以是其它數(shù)值。例如,在其它實(shí)施例中,末端直徑過渡區(qū)域220的包絡(luò)角度可以介于10度與80度之間。
      [0046]圖3A和圖3B分別示出第一部分120中的線圈的俯視圖和剖視圖。具體地,圖3A示出當(dāng)從第一部分120從上往下看至第二部分122時(shí)的階梯式彈簧接觸件100的俯視圖300。參見圖3A,第一部分120中的線圈可以朝階梯式彈簧接觸件100的中心向內(nèi)漸縮。
      [0047]圖3B示出在第一部分120中的線圈的剖視圖。被包含在第一部分120的不同區(qū)段中的線圈可以卷繞,從而線圈以不同的角度朝軸線110向內(nèi)漸縮。
      [0048]角度320例如可表示第一部分120中第一區(qū)段的線圈的錐度度數(shù)。在該第一區(qū)段中的線圈例如可包括被包含在未端124中的線圈。在一實(shí)施例中,角度320可以是7度,其可表示:被包含在第一區(qū)段的線圈可被卷繞成使得第一部分120的第一區(qū)段以7度的角度朝軸線110向內(nèi)漸縮。然而,應(yīng)當(dāng)注意到,在其它實(shí)施例中,角度320可具有介于I度與15度之間的范圍。
      [0049]角度330例如可表示第一部分120中第二區(qū)段的線圈的錐度度數(shù)。在該第二區(qū)段中的線圈例如可包括被包含在第二有效線圈部分128和/或第三有效線圈部分130中的線圈。在一實(shí)施例中,角度330可以是4度,其可表示:被包含在第二區(qū)段中的線圈可被卷繞成使得第一端的第二區(qū)段以4度的角度朝軸線110向內(nèi)漸縮。
      [0050]線圈360可以是第一部分120的最外面的線圈。線圈360可以被卷繞成使得線圈360的一部分可朝軸線110向內(nèi)轉(zhuǎn)。線圈360朝軸線110向內(nèi)轉(zhuǎn)的度數(shù)可通過測量值340表示。具體地,測量值340例如可表示從軸線110至第一端的線圈360的中心點(diǎn)的距離。在一實(shí)施例中,測量值340的值例如可以最大為0.4mm。注意在其它實(shí)施例中,測量值340也可以采用其它值。
      [0051]線圈362可以與線圈360相鄰,且可以是第一部分120的第二個(gè)最外面的線圈。線圈360可以被卷繞成使得線圈360的一部分凹入線圈362內(nèi)而線圈360的不同的部分可位于線圈362之外。測量值350例如可表示線圈360可以位于線圈362之外的程度。在一實(shí)施例中,測量值350的數(shù)值可以是例如0.12mm±0.1mm的公差。然而,應(yīng)當(dāng)注意在其它實(shí)施例中,測量值350也可以采用其它數(shù)值和/或公差。
      [0052]圖4A和圖4B分別示出第二部分122中的線圈的俯視圖和剖視圖。具體地,圖4A示出當(dāng)從第二部分122朝第一部分120從上往下看時(shí),階梯式彈簧接觸件100的視圖400。注意到,在第二部分122處的一個(gè)或多個(gè)線圈可朝階梯式彈簧接觸件100的中心向內(nèi)轉(zhuǎn)。
      [0053]圖4B示出第二端的剖視圖。參見圖4B,測量值410可表示第二部分122中最外面的線圈440朝階梯式彈簧接觸件100的中心向內(nèi)轉(zhuǎn)的程度。在一實(shí)施例中,測量值410可以最大為0.525_。應(yīng)當(dāng)注意到,在其它實(shí)施例中,測量值410也可采用其它數(shù)值。
      [0054]圖5示出階梯式彈簧接觸件100的示例性安裝。參考圖5,階梯式彈簧接觸件100可穿過被包含在PCB520中的孔530而安裝。孔530可以包括電鍍通孔。該電鍍通孔可以被電鍍有導(dǎo)電性材料諸如例如導(dǎo)電金屬之類。
      [0055]襯墊540可包含導(dǎo)電性材料,諸如例如導(dǎo)電金屬之類。襯墊540可與被包含在PCB520上的電導(dǎo)線形成電接觸。在一實(shí)施例中,孔530包括電鍍通孔,而襯墊540是該電鍍通孔的一部分。
      [0056]在階梯式彈簧接觸件100安裝在孔530中之后,過渡部分140中線圈的一部分可抵靠襯墊540擱置,并在襯墊540與階梯式彈簧接觸件100之間提供導(dǎo)電通道。此外,與階梯式彈簧接觸件100的第二部分122 (圖1)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)線圈可提供在襯墊540與階梯式彈簧接觸件100之間的導(dǎo)電通道。例如,在一實(shí)施例中,孔530是電鍍通孔,且與桿132相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)線圈與電鍍通孔形成電接觸,從而經(jīng)由桿132提供在襯墊540與階梯式彈簧接觸件100之間的導(dǎo)電通道。
      [0057]圖6示出階梯式彈簧接觸件100的示例形操作。參見圖6,作用力630(如壓力)例如由連接器終端620施加給階梯式彈簧接觸件100。施加作用力630可導(dǎo)致連接器終端620的導(dǎo)電部分與階梯式彈簧接觸件100形成機(jī)械接觸并形成在連接器終端620與階梯式彈簧接觸件100之間的導(dǎo)電通道。
      [0058]此外,施加作用力630可導(dǎo)致與階梯式彈簧接觸件100相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)有效線圈壓縮,從而對過渡部分140中的一個(gè)或多個(gè)線圈施加作用力。在過渡部分140中的線圈上的作用力會(huì)導(dǎo)致線圈中的至少一部分與襯墊540形成機(jī)械接觸并形成在連接器終端620通過階梯式彈簧接觸件100至襯墊540的導(dǎo)電通道。
      [0059]注意到,階梯式彈簧接觸件100、PCB520以及連接器終端620可以被包含在例如MSG傳感器的裝置中。然而,應(yīng)當(dāng)注意到,階梯式彈簧接觸件100也可用于其它裝置中,以在所述裝置中的兩個(gè)點(diǎn)之間提供電連續(xù)性。
      [0060]還注意到,階梯式彈簧接觸件100可被用于在除了 PCB和連接器終端之外的其它部件之間提供電連續(xù)性。例如,階梯式彈簧接觸件100可用于在被包含于裝置中的兩個(gè)不同的PCB之間提供電連續(xù)性。
      [0061]圖7示出階梯式彈簧接觸件700的另一示例性實(shí)施例。階梯式彈簧接觸件700可由導(dǎo)電性材料(如鍍銀金屬)制成。階梯式彈簧接觸件700例如可與PCB—起使用以在PCB與連接器終端之間提供電連續(xù)性。PCB和連接器終端例如可以是諸如例如MSG傳感器之類的裝置的一部分。
      [0062]參見圖7,階梯式彈簧接觸件700可包括第一部分720和第二部分722。第一部分720包括末端724、有效線圈部分730和過渡部分740。第二部分可包括桿732和末端734。第一部分720的直徑736可以大于第二部分722的直徑738。軸線710可表示與階梯式彈簧接觸件700的中心相關(guān)聯(lián)的軸線。
      [0063]在一實(shí)施例中,階梯式彈簧接觸件700的自由長度可以是7.38mm,其中第一部分720可具有4mm的長度而第二部分722可具有3.38mm的長度。此外,直徑736在其最寬位置處例如可以是2.15_,而直徑738在其最寬位置處例如可以是1.57_。
      [0064]末端724可包括一個(gè)或多個(gè)線圈。所述線圈可以是緊密間隔的。末端724中的一個(gè)或多個(gè)線圈在一端處漸縮以形成例如錐形形狀或圓形形狀。例如,末端724可具有錐形形狀、圓形形狀或者大致錐形形狀或者圓形形狀的端部。如下文將進(jìn)一步描述地,末端724的該端部例如可與空腔形成電接觸,該空腔可以是導(dǎo)電性連接器終端的一部分。
      [0065]在一實(shí)施例中,末端724例如可以具有0.875mm的長度。此外,末端724可包括三個(gè)緊密間隔的線圈。這些緊密間隔線圈可以是被緊密地卷繞,從而使得這些緊密間隔線圈一起跨越末端724的整個(gè)長度。
      [0066]有效線圈部分730可包括用于階梯式彈簧接觸件700的一個(gè)或多個(gè)有效線圈。一個(gè)或多個(gè)有效線圈可以是寬間隔線圈。一個(gè)或多個(gè)有效線圈的節(jié)距可以大于被包含在末端724和/或第二部分722的線圈的節(jié)距。
      [0067]在一實(shí)施例中,有效線圈部分730可以具有0.88mm的長度。此外,有效線圈部分730可包括三個(gè)寬間隔線圈,這三個(gè)寬間隔線圈一起跨越有效線圈部分730的整個(gè)長度。然而,應(yīng)當(dāng)注意到,在其它實(shí)施例中,有效線圈部分730可以包括其它數(shù)量的線圈。此外,在其它實(shí)施例中,有效線圈部分730例如可以包括節(jié)距小于寬間隔線圈的節(jié)距的線圈。另外,在其它實(shí)施例中,有效線圈部分730中的線圈可以跨越其它長度。
      [0068]過渡部分740可包括可從第一部分720過渡到第二部分722的一個(gè)或多個(gè)線圈。過渡部分740的直徑大于第二部分722的直徑738。另外,過渡部分740的直徑小于第一部分720的直徑736。另外,過渡部分740可包括與軸線710垂直或者大致垂直的線圈。如將在下文描述地,階梯式彈簧接觸件700的操作期間,過渡部分740的一部分可抵靠PCB上的導(dǎo)電襯墊擱置并與所述襯墊形成電接觸。
      [0069]在第二部分722中,桿732可包括一個(gè)或多個(gè)緊密間隔的線圈。所述線圈可以朝末端734漸縮。末端734可包括一個(gè)或多個(gè)線圈,所述一個(gè)或多個(gè)線圈例如可朝軸線710漸縮。
      [0070]應(yīng)當(dāng)注意到,與有效線圈部分730中的線圈相關(guān)聯(lián)的節(jié)距可以變化。對有效線圈部分730中的線圈采用變化的節(jié)距例如可以避免在多個(gè)階梯式彈簧接觸件700之間發(fā)生纏繞的趨向。
      [0071]圖8A示出末端734的側(cè)視圖。參見圖8A,末端734可包括一個(gè)或多個(gè)線圈。線830可以與被包括在末端734中的一個(gè)或者多個(gè)線圈相切,并可表不例如與一個(gè)或多個(gè)線圈相關(guān)聯(lián)的錐度。末端直徑過渡區(qū)域820的包絡(luò)角度例如可以基于線圈的錐度來確定。末端直徑過渡區(qū)域820的包絡(luò)角度可相對于軸線710來測量。在一實(shí)施例中,末端直徑過渡區(qū)域820的包絡(luò)角度可以是28.3度。應(yīng)當(dāng)注意到,在階梯式彈簧接觸件700的其它實(shí)施例中,末端直徑過渡區(qū)域820的包絡(luò)角度可以變化。例如,在其它實(shí)施例中,末端直徑過渡區(qū)域820的包絡(luò)角度可以介于10度與80度之間。
      [0072]圖8B示出末端724的側(cè)視圖。參見圖8B,末端724可包括一個(gè)或多個(gè)線圈。線850可以與被包括在末端724中的一個(gè)或多個(gè)線圈相切,并可表不例如與一個(gè)或多個(gè)線圈相關(guān)聯(lián)的錐度。末端直徑過渡區(qū)域840的包絡(luò)角度例如可以基于線圈的錐度來確定。末端直徑過渡區(qū)域840的包絡(luò)角度可相對于軸線710來測量。在一實(shí)施例中,末端直徑過渡區(qū)域840的包絡(luò)角度可以是28.3度。應(yīng)當(dāng)注意到,在階梯式彈簧接觸件700的其它實(shí)施例中,末端直徑過渡區(qū)域820的包絡(luò)角度可以變化。例如,在其它實(shí)施例中,末端直徑過渡區(qū)域840的包絡(luò)角度可以介于10度與80度之間。
      [0073]圖9A和圖9B分別示出第一部分720中的線圈的俯視圖和剖視圖。具體地,圖9A示出當(dāng)從第一部分720朝第二部分722從上往下看時(shí),階梯式彈簧接觸件700的俯視圖900。注意到,第一部分720中的線圈可以朝階梯式彈簧接觸件700的中心向內(nèi)漸縮。
      [0074]圖9B示出在第一部分720中的線圈的剖視圖。線圈960可以是第一部分720中最外面的線圈。線圈960可以被卷繞成使得線圈960的一部分可朝軸線710向內(nèi)轉(zhuǎn)。
      [0075]測量值940可表示線圈960的半徑。在一實(shí)施例中,測量值940例如可以最大為0.45mm。注意到,在其它實(shí)施例中,測量值940也可以采用其它數(shù)值。
      [0076]圖1OA和圖1OB分別示出第二部分722中的線圈的俯視圖和剖視圖。具體地,圖1OA示出當(dāng)從第二部分722從上往下看時(shí)階梯式彈簧接觸件700的視圖1000。注意到,在第二部分722處的一個(gè)或多個(gè)線圈可朝階梯式彈簧接觸件700的中心向內(nèi)轉(zhuǎn)。
      [0077]圖1OB示出第二部分722中的線圈的剖視圖。參見圖10B,線圈1040可以是第二部分722中最外面的線圈。線圈1040可以被卷繞成使得線圈1040的一部分可朝軸線710向內(nèi)轉(zhuǎn)。
      [0078]測量值1010可表示線圈1040的半徑。在一實(shí)施例中,測量值1010例如可以最大為0.45mm。注意到,在其它實(shí)施例中,測量值1010也可以采用其它數(shù)值。
      [0079]圖11示出階梯式彈簧接觸件700的示例性安裝。參考圖11,階梯式彈簧接觸件700可穿過被包含在PCBl 120中的孔1130進(jìn)行安裝???130可以包括電鍍通孔。電鍍通孔1130可包括電鍍導(dǎo)電性材料如導(dǎo)電金屬。
      [0080]襯墊1140可包括導(dǎo)電性材料,諸如例如導(dǎo)電金屬之類。襯墊1140可與被包含在PCB1120上的電導(dǎo)線形成電接觸。在一實(shí)施例中,孔1130包括電鍍通孔,該電鍍通孔包括襯墊 1140。
      [0081]當(dāng)被安裝在孔1130中時(shí),線圈的在過渡部分740中的一部分可擱置于導(dǎo)電襯墊1140上,且提供在襯墊1140與階梯式彈簧接觸件700之間的導(dǎo)電通道。此外,與階梯式彈簧接觸件700的第二部分722 (圖7)相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)線圈可提供在襯墊1140與階梯式彈簧接觸件700之間的導(dǎo)電通道。
      [0082]例如,在一實(shí)施例中,孔1130是電鍍通孔,且與第二部分722相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)線圈與電鍍通孔形成電接觸,從而提供在襯墊1140與階梯式彈簧接觸件700之間的導(dǎo)電通道。由與第二部分722相關(guān)聯(lián)的線圈提供的導(dǎo)電通道例如可以是除了由過渡部分740中的線圈提供的導(dǎo)電通道之外的導(dǎo)電通道。
      [0083]圖12示出階梯式彈簧接觸件700的示例性操作。參見圖12,作用力1230(如壓力)例如可以通過連接器終端1220施加給階梯式彈簧接觸件700。施加作用力1230可導(dǎo)致連接器終端1220的導(dǎo)電部分與階梯式彈簧接觸件700形成機(jī)械接觸并且形成在連接器終端1220與階梯式彈簧接觸件700之間的導(dǎo)電通道。
      [0084]此外,施加作用力1230可導(dǎo)致與階梯式彈簧接觸件700相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)有效線圈壓縮,從而對過渡部分740中的一個(gè)或多個(gè)線圈施加作用力。對過渡部分740中的線圈施加的作用力可導(dǎo)致過渡部分740中的線圈與襯墊1140形成機(jī)械接觸且形成在連接器終端1220通過階梯式彈簧接觸件700和過渡部分740中的繞組至襯墊1140的導(dǎo)電通道。
      [0085]注意到連接器終端1220可以包括空腔1222(如凹座)??涨?222可以定尺寸成用以接收末端724的一部分??涨?222可用于當(dāng)連接器終端1220對階梯式彈簧接觸件700施加作用力1230時(shí)使階梯式彈簧接觸件700穩(wěn)定。
      [0086]注意到階梯式彈簧接觸件700、PCBl 120以及連接器終端1220可以被包含在例如MSG傳感器的裝置中。然而,應(yīng)當(dāng)注意到,階梯式彈簧接觸件700也可用于除MSG傳感器之外的其它裝置中以在所述裝置中的兩個(gè)點(diǎn)之間提供電連續(xù)性。
      [0087]還應(yīng)當(dāng)注意到,階梯式彈簧接觸件700可被用于在除了 PCB和連接器終端之外的其它部件之間提供電連續(xù)性。例如,階梯式彈簧接觸件700可用于在被包含于裝置中的兩個(gè)不同的PCB之間提供電連續(xù)性。
      [0088]前面關(guān)于實(shí)施例的描述旨在提供說明和描述,但不意于將本發(fā)明詳盡或限制于所描述的具體形式中。在上述教導(dǎo)或根據(jù)本發(fā)明實(shí)踐所獲得的修改和變形也是可能的。
      [0089]本文中所使用的元件、動(dòng)作或指令不應(yīng)當(dāng)被解釋為對于本發(fā)明是關(guān)鍵的或必不可少的,除非明確地說明如此。而且,如本文中所指的“一”旨在包括一個(gè)或多個(gè)物件。當(dāng)要表示僅僅一個(gè)物件時(shí),所采用的術(shù)語是“一個(gè)”或類似的語言。另外,詞語“基于”旨在表示“至少部分地基于”,除非有另外的明確說明如此。
      【權(quán)利要求】
      1.一種階梯式彈簧接觸件,包括: 具有多個(gè)線圈的第一部分; 具有多個(gè)線圈的第二部分;以及 過渡部分,該過渡部分具有與印刷電路板上的襯墊形成電接觸的線圈,所述過渡部分中的所述線圈的直徑大于所述第二部分中的多個(gè)線圈在其最寬位置處的直徑。
      2.如權(quán)利要求1所述的階梯式彈簧接觸件,其中,所述第一部分中的多個(gè)線圈在其最寬位置處的直徑大于所述第二部分中的多個(gè)線圈在其最寬位置處的直徑。
      3.如權(quán)利要求1所述的階梯式彈簧接觸件,其中,所述第一部分包括末端。
      4.如權(quán)利要求3所述的階梯式彈簧接觸件,其中,所述末端與和一裝置相關(guān)聯(lián)的終端連接器形成電接觸。
      5.如權(quán)利要求4所述的階梯式彈簧接觸件,其中,所述裝置是微應(yīng)力測量計(jì)裝置。
      6.如權(quán)利要求3所述的階梯式彈簧接觸件,其中,所述末端是扁平形狀的,并且 其中,與所述末端相關(guān)聯(lián)的多個(gè)線圈相對于與所述階梯式彈簧接觸件的中心相關(guān)聯(lián)的軸線以介于I度與15度之間的角度朝著所述階梯式彈簧接觸件的中心漸縮。
      7.如權(quán)利要求3所述的階梯式彈簧接觸件,其中,所述末端具有錐形形狀,該錐形形狀具有末端直徑過渡區(qū)域相對于與所述階梯式彈簧接觸件的中心相關(guān)聯(lián)的軸線的包絡(luò)角度,該包絡(luò)角度為介于10度與80度之間。
      8.如權(quán)利要求1所述的階梯式彈簧接觸件,其中,所述第一部分包括第一有效線圈部分和第二有效線圈部分,并且 其中,與所述第一有效線圈部分中的線圈相關(guān)聯(lián)的節(jié)距不同于與所述第二有效線圈部分相關(guān)聯(lián)的節(jié)距。
      9.如權(quán)利要求8所述的階梯式彈簧接觸件,其中,所述第一有效線圈部分包括線圈,與該線圈相關(guān)聯(lián)的節(jié)距大于與被包含在所述第二有效線圈部分中的線圈相關(guān)聯(lián)的節(jié)距。
      10.如權(quán)利要求8所述的階梯式彈簧接觸件,其中,所述第一部分包括第三有效線圈部分,并且 其中,與所述第三有效線圈部分中的線圈相關(guān)聯(lián)的節(jié)距大于與被包含在所述第二有效線圈部分中的線圈相關(guān)聯(lián)的節(jié)距。
      11.如權(quán)利要求1所述的階梯式彈簧接觸件,其中,所述第二部分中的多個(gè)線圈緊密地卷繞。
      12.如權(quán)利要求1所述的階梯式彈簧接觸件,其中,所述階梯式彈簧接觸件被安裝在被包含在所述印刷電路板上的電鍍通孔中,并且 其中,所述階梯式彈簧接觸件的第二部分與所述電鍍通孔形成電接觸。
      【文檔編號(hào)】H01R4/48GK104518309SQ201410756152
      【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月6日
      【發(fā)明者】A·維爾納, G·弗勞內(nèi), D·H·威爾斯馬, A·勒金德爾, R·E·曼德維爾, S·R·陳, E·梅代羅斯, M·奈爾森 申請人:森薩塔科技公司
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