專利名稱：電纜插頭加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信產(chǎn)品領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種電纜插頭加工方法，可應(yīng)用于無線產(chǎn)品、傳輸產(chǎn)品、交換產(chǎn)品、數(shù)據(jù)通信產(chǎn)品、接入網(wǎng)產(chǎn)品等，對提高電纜線材與連接器之間的電氣連接可靠性、降低電纜插頭加工成本具有十分重要的意義。
采用刺破式加工方法的連接器的刺線刀口對電纜線材的導(dǎo)體直徑、線皮的材質(zhì)、厚度都有一定的要求。例如AMP公司的高密度D型連接器的刀口只適合于線材規(guī)格為28-30AWG的扁平線或雙絞線的刺破式壓接加工。
為了保證電纜的屏蔽性能，連接器與電纜線材加工完畢后，一般采用金屬外殼與連接器組裝成一個(gè)完整的電纜插頭，金屬外殼的出線部位與電纜的總編織層應(yīng)有良好的接觸。
1、壓接式高密度D型連接器的結(jié)構(gòu)一般常用連接器是壓接式高密度D型連接器，如AMP公司的壓接式高密度連接器，主要由屏蔽插頭(Shielded Plug)和裝線片(Termination Covers)兩部分組成，另外還包括外殼及附件，屏蔽插頭和裝線片的結(jié)構(gòu)分別如

圖1和圖2所示。插頭的尾部設(shè)有刀口，用于刺破導(dǎo)線的線皮并與導(dǎo)線內(nèi)部的導(dǎo)體形成電氣通路；裝線片用于排列、安裝、夾緊導(dǎo)線，便于刺破加工。這種連接器通常只能適用于28-30AWG扁平或雙絞線的刺破加工，針位數(shù)通常為40、50、68、80、100等。
2、帶總編織多芯同軸電纜的結(jié)構(gòu)帶總編織的同軸電纜通常為8芯，有時(shí)也用到4芯、16芯、32芯等。8芯同軸電纜的常用型號為SFYVP75-2-1或SYVP75-2-1等，型號為SFYVP75-2-1的同軸電纜的截面示意圖如圖3所示。包括外護(hù)套層1、總編織層2、聚酯薄膜9、撕裂線10和內(nèi)部的8根單根同軸電纜，每一單根同軸電纜包括護(hù)套層4、編織層5、接地導(dǎo)體3、絕緣層8、氟塑料7以及內(nèi)導(dǎo)體6。
3、目前的帶總編織多芯同軸電纜與壓接式高密度D型連接器的加工方法包括以下步驟3-1、帶總編織多芯同軸電纜的下線和剝皮如圖4所示，用電纜下線機(jī)或其他專用工具根據(jù)電纜長度的要求，將電纜進(jìn)行截?cái)?；用剝皮機(jī)或?qū)Ｓ脛兙€鉗剝?nèi)ル娎|外護(hù)套層1，長度一般為40±2mm，具體長度應(yīng)根據(jù)連接器外殼的尺寸確定；用斜口鉗剝除電纜總編織層4至距離電纜外護(hù)套5mm處。用斜口鉗或剪刀將聚酯薄膜9及撕裂線10剪斷。
3-2、單根同軸電纜的剝皮處理如圖5所示，先用剝皮機(jī)或?qū)Ｓ脛兙€鉗剝?nèi)胃S電纜的護(hù)套層4，長度為35±2.0mm，用斜口鉗將單根同軸電纜的編織層5從護(hù)套層4的剝離根部位置剪斷，但編織層5內(nèi)的接地導(dǎo)體3不能完全剪除，需保留3-5mm；然后在接地導(dǎo)體3上焊接一段28-30AWG帶絕緣皮的導(dǎo)線11，再于焊點(diǎn)處套上熱縮套管12。焊接后的導(dǎo)線11的長度與內(nèi)導(dǎo)體6的長度應(yīng)保持一致。
對于沒有接地導(dǎo)體的電纜，可保留一定數(shù)量、一定長度的編織銅絲，擰成繩狀后再焊接電子線、套熱縮套管。
3-3、裝線、壓接根據(jù)電纜圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求的接線關(guān)系，排列好各條單根同軸電纜帶絕緣層8的內(nèi)導(dǎo)體6和焊接在接地導(dǎo)體上的電子線11，并依次放入圖2所示的裝線片中，修剪整齊。
將已經(jīng)放好線的裝線片插入到連接器的基座中去，進(jìn)行壓接。其中內(nèi)導(dǎo)體6和電子線11在裝線片中的排列有兩種方式如圖6所示為電纜插頭的斜出線方式，如圖7所示為電纜插頭的直出線方式。
3-4、內(nèi)模注塑將壓接好的連接器按設(shè)計(jì)圖紙的要求整理好，放在注塑機(jī)模具中注塑內(nèi)模，完成后的斜出線及直出線連接器的形狀分別如圖8和圖9所示。
3-5、組裝外殼把注塑好內(nèi)模的連接器安裝在金屬外殼中，打緊安裝螺釘，完成整個(gè)加工過程。
經(jīng)上述加工方法所得出的電纜，具有以下缺點(diǎn)一是電纜電氣可靠性差，前面已經(jīng)講過，該連接器比較適合于加工扁平線、雙絞線。對于同軸電纜，采用現(xiàn)有技術(shù)加工時(shí)，由于連接器的刀口刺破的是單根同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體6外面的絕緣層8，而該絕緣層的外徑和硬度遠(yuǎn)比用28-30AWG雙絞線線皮的大，容易使刀口變形，致使單根同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體與連接器刀口的接觸不可靠，圖10和圖11所示分別是雙鉸線和同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體在連接器刀口上進(jìn)行壓接的示意圖，可以看出，前者不會(huì)產(chǎn)生變形，而后者由于內(nèi)導(dǎo)體6外部的絕緣層6較厚的緣故變形較嚴(yán)重。根據(jù)目前的使用統(tǒng)計(jì)，采用現(xiàn)有技術(shù)加工的電纜中，約有30％的電纜在使用過程中出現(xiàn)信號不通的現(xiàn)象；有的時(shí)通時(shí)斷，不穩(wěn)定；即使暫時(shí)能夠正常使用的電纜，也存在接觸不良的故障隱患。另外，電纜的接地導(dǎo)體3與電子線11之間存在焊點(diǎn)，焊點(diǎn)處的導(dǎo)線比較脆硬，在電纜的使用過程中，電纜多次彎折時(shí)容易導(dǎo)致該點(diǎn)的斷裂。
二是加工成本較高，由于要保證電纜插頭的屏蔽性能，需要采用金屬外殼，而金屬外殼的價(jià)格比較昂貴。例如，一套68PIN高密度連接器的外殼目前的價(jià)格在20-30元人民幣之間。另外，外殼出線部位的大小比較固定，而帶總編織電纜的外徑與外殼不匹配時(shí)，無法正常加工。
下面將通過與現(xiàn)有加工方法對比來說明本發(fā)明電纜插頭加工方法的技術(shù)方案。
(1)、在剝?nèi)ジ鳁l單根同軸電纜的護(hù)套層和編織層時(shí)，要保留編織層內(nèi)的接地導(dǎo)體，且不可損傷接地導(dǎo)體；(2)、需要?jiǎng)內(nèi)ジ鳁l單根同軸電纜的絕緣層，露出內(nèi)導(dǎo)體，為了避免內(nèi)導(dǎo)體與接地導(dǎo)體碰觸發(fā)生短路，其中絕緣層是從距護(hù)套層的剝離根部約5mm位置處剪斷的；(3)、在各條單根同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體上套裝第一線皮，然后在所述第一線皮與絕緣層的交界處套裝第一熱縮套管，并將其熱縮固定，這使得在壓接步驟中連接器的刀口刺破的是線皮，而不是內(nèi)導(dǎo)體外面的絕緣層，所以不會(huì)導(dǎo)致其刀口變形；(4)、在各條單根同軸電纜的接地導(dǎo)體上套裝第二線皮，然后在護(hù)套層的剝離根部位置套裝第二熱縮套管把內(nèi)導(dǎo)體和接地導(dǎo)體均套住，并將所述第二套管熱縮固定，因接地導(dǎo)體未經(jīng)切斷和焊接，可消除現(xiàn)有方法中焊點(diǎn)處的導(dǎo)線比較脆硬，容易斷裂的缺點(diǎn)；(5)、在注塑好內(nèi)模后，用銅箔將連接器包覆起來，使連接器的金屬殼體及電纜的總編織層與銅箔360度全接觸，然后將銅箔與連接器的結(jié)合處環(huán)繞一周進(jìn)行焊錫，并將銅箔與總編織層的結(jié)合處環(huán)繞一周進(jìn)行焊錫，然后將包好銅箔的連接器放在注塑機(jī)上注塑外模，得到的成品電纜，這里用銅箔而不是金屬外殼實(shí)現(xiàn)屏蔽，可大大降低成本。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖2是連接器裝線片的正面視圖；圖3是SFYVP75-2-1*8電纜的截面示意圖；圖4是對圖3中的同軸電纜進(jìn)行剝外護(hù)套、剝編織的示意圖；圖5是對單根同軸電纜進(jìn)行剝皮的示意圖；圖6和圖7分別是斜出線和直出線壓接的電纜插頭示意圖；圖8和圖9分別是對斜出線和直出線電纜插頭進(jìn)行內(nèi)模注塑后的示意圖；圖10是用連接器刀口刺破28-30AWG雙鉸線線皮時(shí)的示意圖；圖11是用連接器刀口刺破單根同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體外的絕緣層時(shí)的示意圖；圖12是本發(fā)明加工方法的流程圖；圖13是在內(nèi)導(dǎo)體和接地導(dǎo)體上套線皮及熱縮套管的示意圖；圖14是在注塑好內(nèi)模的插頭體上包覆銅箔的示意圖；圖15和圖16是斜出線電纜插頭的主視圖和左視圖；圖17和圖18是直出線電纜插頭的主視圖和左視圖。
步驟101、對帶總編織電纜進(jìn)行下線剝皮，即取一段電纜，先剝?nèi)テ渫庾o(hù)套層，再剝?nèi)ネ庾o(hù)套層內(nèi)的總編織層，露出內(nèi)部的各條單根同軸電纜，該步驟與背景技術(shù)部分的3-1相同，此處不再贅述。
步驟102、剝?nèi)?nèi)部各條單根同軸電纜的護(hù)套層及編織層，其中先用剝皮機(jī)或?qū)Ｓ脛兙€鉗剝?nèi)胃S電纜護(hù)套層4，剝皮長度為35±2.0mm，再用斜口鉗將編織層5從護(hù)套層4的剝離根部剪斷，此過程中要保留編織層5內(nèi)的接地導(dǎo)體3，且不可損傷接地導(dǎo)體。
步驟103、用專用剝線鉗剝?nèi)ジ鳁l單根同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體6上一定長度的絕緣層8，如果有氟塑料7，則需要將氟塑料7一起剝除，露出內(nèi)導(dǎo)體6，并不得損傷內(nèi)導(dǎo)體，其中絕緣層8的長度需要從護(hù)套層5的剝離根部開始保留5mm左右，以免與編織層內(nèi)的接地導(dǎo)體3碰觸，發(fā)生短路。
步驟104、如圖13所示，在剝?nèi)ソ^緣層的內(nèi)導(dǎo)體上套裝線皮和熱縮套管，由于電纜SYVP75-2-1*8內(nèi)導(dǎo)體6的規(guī)格為30AWG，故可以給它套上規(guī)格為28AWG導(dǎo)線的線皮16，線皮長度約30mm，然后在線皮與內(nèi)導(dǎo)體的絕緣層8交界處套上熱縮套管14，再用熱風(fēng)槍熱縮固定。
步驟105、在編織層的接地導(dǎo)體3上套上長度約為35mm、規(guī)格為28AWG導(dǎo)線的線皮17，然后在護(hù)套層4的剝離根部位置附近套上熱縮套管15，把內(nèi)導(dǎo)體和接地導(dǎo)體均套住，再用熱風(fēng)槍熱縮固定，使內(nèi)導(dǎo)體6、接地導(dǎo)體3與護(hù)套層4成為一體。
為了在后面的步驟中便于識(shí)別，內(nèi)導(dǎo)體6上所套的線皮16和接地導(dǎo)體3上所套的線皮17可采用不同的顏色來區(qū)分，例如前者采用紅色線皮，后者采用黑色線皮。
步驟106、裝線和壓接，該步驟與背景技術(shù)部分的3-3相同，此處不再贅述。但在本步驟中連接器的刀口刺破的是28AWG導(dǎo)線的線皮，而不是內(nèi)導(dǎo)體6外面的絕緣層8，所以不會(huì)導(dǎo)致其刀口變形，可保證單根同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體與連接器刀口的可靠接觸。
步驟107、內(nèi)模注塑，該步驟與背景技術(shù)部分的3-4相同，此處不再贅述。
步驟108、如圖14所示，用內(nèi)層帶粘膠的銅箔18將注塑好內(nèi)模的連接器包覆起來，要求連接器的金屬殼及電纜的總編織層2應(yīng)與銅箔360度全接觸；然后用電烙鐵在銅箔與連接器的結(jié)合處環(huán)繞一周進(jìn)行焊錫，并同時(shí)在銅箔與總編織層2的結(jié)合處環(huán)繞一周進(jìn)行焊錫，錫焊19的位置如圖14中黑粗線部分所示。
步驟109、將包好銅箔的連接器放在注塑機(jī)上注塑外模，完成后得到的成品斜出線插頭如圖15和16所示，成品直出線插頭如圖17和18所示。
步驟110、檢驗(yàn)成品電纜連接器。
從上述步驟中可以看出，本發(fā)明加工方法的要點(diǎn)之一是將多芯電纜內(nèi)各條單根同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體外部的絕緣層的剝?nèi)?、保留接地?dǎo)體而不是切斷后再焊接帶絕緣層皮的電子線，并在內(nèi)導(dǎo)體和接地導(dǎo)體上套線皮和熱縮套管，這是保證電纜的可靠性和穩(wěn)定性的關(guān)鍵。在原有加工方法中，由于刀口與導(dǎo)體的接觸存在隱患，在設(shè)備使用過程中隨時(shí)可能發(fā)生信號中斷的情況。而采用本發(fā)明加工的電纜，由于導(dǎo)體與連接器刀口接觸十分可靠，不存在故障隱患。根據(jù)實(shí)際使用所得的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，采用本發(fā)明方法所加工的電纜，在設(shè)備上使用時(shí)因刀口與導(dǎo)體接觸不良造成的電路斷路故障率由原來的30％降為接近0。
本發(fā)明加工方法的要點(diǎn)之二是在插頭注塑內(nèi)模后，包覆銅箔并上錫、在不采用金屬外殼組件的情況下，同樣實(shí)現(xiàn)插頭的屏蔽功能。由于不需要金屬外殼，采用本發(fā)明方法所加工的電纜插頭，成本比采用現(xiàn)有技術(shù)降低40～50％，因?yàn)樗苣z外殼的成本遠(yuǎn)比采購件金屬外殼要低，而屏蔽性能可以靠包覆銅箔來保證。另外，可以通過更改注塑模具的方法，來適應(yīng)不同外徑的線材，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)的局限性。
權(quán)利要求
1.一種電纜插頭加工方法，其特征在于，包括以下步驟(1)、取一段電纜，先剝?nèi)テ渫庾o(hù)套層，再剝?nèi)ネ庾o(hù)套層內(nèi)的總編織層，露出內(nèi)部的各條單根同軸電纜；(2)、剝?nèi)ジ鳁l單根同軸電纜的護(hù)套層，再剝?nèi)ゾ幙棇樱?3)、剝?nèi)ジ鳁l單根同軸電纜的絕緣層，露出內(nèi)導(dǎo)體；(4)、在各條單根同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體上套裝第一線皮，然后在所述第一線皮與絕緣層的交界處套裝第一熱縮套管，并將其熱縮固定；(5)、在各條單根同軸電纜的接地導(dǎo)體上套裝第二線皮，然后在單根同軸電纜護(hù)套層的剝離根部位置套裝第二熱縮套管把內(nèi)導(dǎo)體和接地導(dǎo)體均套住，并將所述第二套管熱縮固定；(6)、按接線關(guān)系排列各條單根同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體和接地導(dǎo)體，并依次放入連接器的裝線片中，再將所述裝線片插入到連接器的基座中進(jìn)行壓接；(7)、將壓接好線的連接器放到注塑機(jī)模具中注塑內(nèi)模；(8)、用銅箔將注塑好內(nèi)模的連接器包覆起來，然后將銅箔與連接器的結(jié)合處環(huán)繞一周進(jìn)行焊錫，并將銅箔與總編織層的結(jié)合處環(huán)繞一周進(jìn)行焊錫；(9)、將包好銅箔的連接器放在注塑機(jī)上注塑外模，得到的成品電纜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第(1)步中還包括從外護(hù)套層的剝離根部位置剪斷聚酯薄膜及撕裂線的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電纜為帶總編織多芯同軸電纜，在所述第(1)步中剝?nèi)サ碾娎|外護(hù)套層的長度在38-42mm之間，總編織層則從距外護(hù)套層剝離根部約5mm處剝?nèi)ゼ魯唷?br> 4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在所述第(2)步中剝?nèi)サ膯胃S電纜護(hù)套層的長度為33-37mm，所述單根同軸電纜編織層是從護(hù)套層的剝離根部位置剪斷的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在所述第(3)步中還包括將絕緣層內(nèi)的氟塑料一起剝除的步驟；絕緣層是從距護(hù)套層的剝離根部約5mm位置處剪斷的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在所述第(4)步中，所述第一線皮的長度約30mm，第二線皮的長度約為35mm，兩者都是28AWG導(dǎo)線的線皮。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述第(8)步中，要求連接器的金屬殼體與銅箔是360度全接觸，電纜的總編織層與銅箔也是360度全接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述第(4)步中，采用不同的顏色來區(qū)分所述第一線皮和第二線皮。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述銅箔的內(nèi)層帶有粘膠。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電纜插頭加工方法，主要用于進(jìn)行帶總編織多芯同軸電纜與高密度D型連接器之間的壓接加工，其中保留接地導(dǎo)體而不需要將其切斷后再焊接電子線、將單根同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體絕緣層剝?nèi)?、并依次在?nèi)導(dǎo)體和接地導(dǎo)體上套裝線皮和熱縮套管，可解決內(nèi)導(dǎo)體與連接器刀口接觸的可靠性；在插頭注塑內(nèi)模后包覆銅箔并上錫、在不采用金屬外殼組件的情況下注塑外模，同樣可實(shí)現(xiàn)插頭的屏蔽功能，并可大大降低成本；另外，通過更改注塑模具，還可適應(yīng)不同外徑的電纜。
文檔編號H01R43/00GK1421965SQ01130550
公開日2003年6月4日 申請日期2001年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月28日
發(fā)明者涂修宇 申請人:華為技術(shù)有限公司