CN101202392B - 冰箱门的电连接器组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于冰箱门的电连接器组件。该连接器组件包括有可互相配合连接的基本为圆柱形的插塞部件和基本为圆柱形的插座部件。任一或全部的插塞及插座部件均包括有前和后壳体，该前后壳体可以为连接器中触头的预组装提供预停留结构，以及提供最终的停留结构以完全固定组件中的触头。

Description

冰箱门的电连接器组件

技术领域

本发明通常涉及电连接器领域，具体而言，涉及特别适合于应用在冰箱门上的电连接器组件。

背景技术

现在冰箱的门不仅仅是冰箱内部的封闭物。冰箱的门开始日渐配备电气或电子部件，例如控制面板、冰分配器、冷水龙头等。因此，为了在冰箱主体和门之间传输电力和控制信号，必须设置从冰箱的主体到门的电缆(例如束线)。为了美观和安全的目的，这些缆线不能沿着其行进路线松散地下垂，而应当被紧紧地保持住。通常作为其行进路线的一部分，需穿过冰箱门的中空的铰链销来敷设缆线。过去，缆线被敷设穿过铰链销后，然后连接器安装在缆线的远端，以便随后与来自冰箱主体的缆线上的配合连接器接合。但是，在冰箱的最后组装过程中，将连接器安装到缆线末端并不是个容易的任务。

Davis等人在美国专利6007362中提出了一种解决方法，其中公开了一种连接器组件，所述连接器组件可以在缆线连接到冰箱门中的各个部件之前安装到缆线上，之后将附有连接器的缆线穿过中空铰链销而安装，以便随后与来自冰箱主体的缆线上的配合连接器接合。

然而，冰箱门、其制造方法及用途在不断改进，这可能影响到连接器、暴露的触头以及包含大量扭应力的电线，这在某些情况下可能会使触头受到损害，或者使电线扭曲而断开连接。

更进一步来说，连接器经常用来终止多束缆线，并且对于组装连接器的人员来说，重要的是保证每根电线与相应的电线配合以组成正确的电路。但是，这些申请中使用的电流连接器的方案是将缆线和其各自的端部锁定在连接器中，因此无法初步检验连接器中的缆线相应的连接是否正确。所以，如果不破坏掉连接器和重新剥掉并切断缆线或者在不要求使用特殊工具的情况下，典型地就无法纠正接线错误

现在所需要的电连接器系统，它应当允许在锁定缆线和触头进入最终位置之前允许技术人员检验接线是否正确，并且同时防止触头在连接前被破坏，例如允许缆线的更大程度范围的扭转以降低扭变应力。

发明内容

根据本发明的一个实施例，公开了一种连接器组件。该连接器组件包括：基本为圆柱形的插塞部件，其具有插塞前壳体和插塞后壳体，所述插塞前壳体和插塞后壳体可相对彼此定位在第一停留结构和第二停留结构中；基本为圆柱形的插座部件，其可以与插塞部件配合连接；及用于将插塞部件和插座部件以可拆分的方式互相配合的装置。所述插座部件包括用于接收插塞部件的通用插座槽，其中多个阳触头设置于通用插座槽内。所述的插塞部件包括多个阴触头，每个阴触头具有定位在单独的插塞槽中的配合端，每个阴触头这样构造：当插塞与插座配合连接时，每个阴触头与相应的阳触头连接，其中所述的插塞具有适当的大小和尺寸以能穿过冰箱门上的铰链而安装。

根据本发明的另一个实施方式，一种连接器组件包括有：基本为圆柱形的插塞部件；基本为圆柱形的插座部件，其可以与具有插塞前壳体和插塞后壳体的插塞部件配合连接，所述插塞前壳体和所述插塞后壳体可相对彼此定位在第一停留结构和第二停留结构；以及用于将插塞部件和插座部件以可释放的方式互相配合的装置。所述插座部件包括用于接收插塞部件的通用插座槽，其中多个阳触头被设置于通用插座槽内。所述的插塞部件包括多个阴触头，每个阴触头具有定位在单独的插塞槽中的配合端，每个阴触头被这样构造：当插塞与插座被配合连接时，每个阴触头与相应的阳触头配合连接，其中所述的插塞具有适当的大小和尺寸以能穿过冰箱门上的铰链而被安装。

本发明的特定示意性实施例的一个优点在于限制了插塞的电触头的暴露，设置在插塞内的触头避免了在组装过程中可能引起的损害。

本发明的特定典型实施例的另一个优点在于可以使用两件式插塞和/或插座以便在最终组装之前预先进行电接触。

从下面对优选实施例的更详细的说明，并结合附图，将明白本发明的其他特征和优点，所述附图通过示例的方式显示了本发明的原理。

附图说明

图1示出了根据本发明的示意性实施例的配合连接器组件；

图2为根据本发明的示意性实施例的插塞部件的分解图；

图3为根据本发明的示意性实施例的插座部件的分解图；

图4为根据本发明的示意性实施例的预停留的插座部件的截面图。

图5为根据本发明的示意性实施例的完全停留的插座部件的截面图。

图6示出了根据本发明的示意性实施例的完全停留的插塞部件。

图7示出了根据本发明的示意性实施例的完全停留插座部件。

图8示出了根据本发明的示意性实施例的未配合的、预停留的连接器组件。

具体实施方式

图1示出了配合连接器组件5。该连接器组件5包括被闩锁218可拆接地连接到彼此的插塞部件100和插座部件200。

该连接器组件5特别适合用于冰箱的门。插塞部件100可以用于终止缆线190，例如从冰箱门内存放水或冰的位置伸出的电线，而插座部件200然后可以为冰箱提供从门至中央电源的连接。插塞部件100的大小设计成使其可以在最终组装前终止缆线，这通常要求插塞部件100具有合适的尺寸和几何形状以穿过冰箱门铰链。优选地，插塞部件100一般为圆柱形，以使缆线管理可用的插塞的横截面积最大化。

如图2中所示，插塞部件100包括插塞前壳体110、插塞后壳体120、至少一个导电的阴触头150、和结合器118。类似的，如图3中所示，插座部件200包括插座前壳体210、插座后壳体220、至少一个导电的阳触头250、和闩锁218。

插座前壳体210、插座后壳体220由绝缘材料模制而成。在图7中可以更清楚地看见，插座前壳体210具有中空的通用插塞接收槽215，其被插座配合面205限定在后部，并且被圆柱壁207限定在侧面上。所述槽215的尺寸设计成接收插塞部件100。圆柱壁207不完整的，弧度大于180°且小于360°，因此圆柱壁207上形成有间隙。阳触头250全部延伸进、但最好不超出通用槽215，因而圆柱壁207能充分防止阳触头250与插塞部件100连接之前可能受到的损害。

回到图3，闩锁218优选地与插座前壳体210整体形成而且从插座前壳体210向前伸出，以使其越过圆柱壁207中的间隙。闩锁218包括从插座前壳体210上向外径向地延伸的支座部分211和用于与插塞部件100的结合器118连接的弯钩部分219。支座部分211提供了枢轴，其使闩锁218可以象普通杠杆那样工作。也即，支座部分211提供了偏压力，以便在缺少向下的应力的情况下保持弯钩219与结合器118连接，但是当在与弯钩部分219相反的末端施加向下的力于闩锁218时，弯钩部分219就会向上移动，从而脱离结合器118，使得连接器组件5断开连接。

插座部件200包括多个触头接收孔，其由前插座孔212和后插座孔232限定，纵向地延伸穿过整个插座部件200以单独地接收阳触头250。每个阳触头250均由导电材料制成，并且具有用于与插塞部件100中的相应的阴触头150接合的销部252、直径大于销部252的头部253、以及直径小于头部253但大于销部252的颈部254。阳触头250还可具有卷曲部256，用以结合可导电的缆线190，如常规的那样。可以使用的一个示意性触头是PA，Middletown的Tyco Electronics的Mini-UML2。

插座前壳体210上包括有两个停留翼片217，其从插座前壳体210朝向插座后壳体220向后延伸。插座后壳体220包括有与每个停留翼片217相联系的至少两个停留台222、224，用以形成插座部件200的预停留和完全停留的结构。停留台222、224通常是由模制在插座后壳体220的表面上的凹槽形成的。在预停留结构中(图8)，停留翼片217被保持在插座后壳体220的停留台222中。在这种预停留位置，通过将首先将相对应的电缆190和用于终结电缆190的阳触头250插入到适合的插座孔中，相对应的电缆190和用于终结电缆190的阳触头250定位在适当的插座孔内。

插座后壳体220包括有从插座后壳体220朝着插座前壳体210向前延伸的多指护墙228。护墙228的尺寸和位置设计成能安装在前壳体210的前插座孔212内。每个护墙228具有多个指部226，多个指部在原始的偏移方向上至少部分地互相隔开。

在预停留位置，每根都具有其自身的阳触头250的终端缆线190各自单独地通过每个后插座孔232穿过插座后壳体220。在护墙228的末端，阳触头250的头部253直径比后插座孔232的出口宽，典型地大约宽10～40％，更典型地大约宽25～35％。

当触头250插入并穿过了其相应的后插座孔232时，护墙228的指部226被头部253打开并逆着它们的偏移位置，以容纳较大的头部253。当头部253穿过之后，指部226回复到原来偏移方位并且围绕阳触头250的较窄的颈部254收缩。

图4所示的横截面图更清楚地示出了护墙228的指部226是如何通过返回到其偏移位置而将阳触头250保持在预停留位置时的。指部226被构造成在后插座孔232的出口处设置直径，以使触头250的头部253不能自由地经过护墙228而滑回，但是仅仅几磅的拉力，大约2～5磅，就足以克服其保持力，从而将触头250从后插座壳体220移出。因此触头250被维持在位置，并且随后触头250被插入至其各自的孔232中。如果一个或多个触头250插入到错误的孔232中，也很容易在触头250锁定在操作位置前改正错误。

所以，在预停留构造下插入阳触头250实现了以可移动的方式将阳触头250及其各自的缆线190锁定在位置，以确保正确对准，且同时在预组装过程中允许缆线有一定范围的扭转运动和扭弯。

一旦阳触头250已经插入且保证处在正确的位置，插座前壳体210上的停留翼片217被调节到最终的停留台224。预先的停留台222和最终的停留台224间隔开任意距离，因此将停留翼片217从预先的停留台222移动至最终的停留台224导致护墙228由预停留构造时的前插座孔212外部的位置移动至最终停留构造时的前插座孔212内部的位置。

结果，在图5中可以看到，当停留翼片217移动至最终停留台224时，护墙228被定位前插座孔212内，并且护墙指部226的扩张被限定了前插座孔212的内壁阻止。因此，指部226不再能自由扩展，并且在张力小于约15磅、更典型地在小于约20磅时，基本阻止了阳触头250从插座部件200中脱出，上述张力数值要足够大以适应典型操作范围中的应力水平(如一般的冰箱门的开关)。

回到图2中，插塞部件100，插塞前壳体110和插塞后壳体120均由绝缘材料制成基本为圆柱的形状，并且大小和尺寸能容置于插座部件200中，因此连接时插塞部件100的配合面105与插座部件200的对应配合面205接触。插塞前壳体110与插塞后壳体120中的每个均包括多个触头接收孔，其经由前插塞孔112和后插塞孔132贯穿插塞部件100纵向延伸。插塞的触头接收孔与插座部件上的相应的触头接收孔对准，以便在连接器组件5完全配装后，阳触头250和阴触头150正确连接而组成多个连续电路。

在图6中可以更好地看到，为了更好地保证对准，插塞前壳体110可以形成有至少一个、通常为两个或更多个从插塞配合面105向后延伸的纵向槽114，其与从圆柱壁207的内表面延伸至插塞接收槽215的各个凸起的纵向肋214互补。如果具有角度的话，肋214和槽114的角度位置优选地设置成为插塞前壳体110和插座前壳体210的配合提供极化特性，插塞部件100与插座部件200亦同样如此。

结合器118与插塞前壳体110整体形成且径向地向外延伸，同时平面116从结合器118向后延伸。结合器118包括后壁面119，在连接器组件5完全配装时，所述后壁面119被闩锁218上的弯钩部分219结合。

阴触头150设置于插塞的触头接收孔内。阴触头150与阳触头250类似，它们同样具有头部153、直径比头部153直径小的颈部154、以及与缆线190连接的卷曲部156。但是，每个阴触头150具有前向配合末端152以便包围和结合各个阳触头250的销部252。

阴触头150可与插塞的配合面105齐平，但是更典型的是从配合面105处稍稍凹进。这避免了阴触头150的暴露，从而保护它们在组装过程中不受到可能的损害。在插塞前壳体110的配合面105上还可以为每个前插塞孔112提供一个小锥体或漏斗113，以在连接器组件5配合时将相应的阳触头250引导至阴触头150中。

通过提圆柱形的阳触头250和阴触头150，触头以及触头要终止的缆线可在它们各自的部件的孔中旋转360°，所述旋转既可以在预停留和最终停留结构中进行，甚至可以在部件完全装配后进行。这种旋转可以缓解或适应当电连接器组件5应用于冰箱门时冰箱门的开与关过程中其承受的扭转应力。因此，门的开关过程中产生的扭矩并不会全部传递至压接点或导致产生致使触点以及导线断开的应力。

如图所示，插塞部件100包括前壳体110和后壳体120，其以与插座部件200相似或相同的方式具有相对应的插塞停留翼片117和双位插塞停留台122、124。然而可以理解，在有些实施例中，可能需要提供一个多壳体部件和一个单一壳体部件。

在某些具体实施例中，其中插座部件200和插塞部件100均具有两件壳体，插座后壳体220和插塞后壳体120可以是相同的，因此降低了必须分开加工和生产的部件的数量。更进一步地，在这样的实施例中，插座停留翼片217和停留台222、224可以设置在与插塞停留翼片117和插塞停留台122、124的面基本上垂直的面内。

可以理解，虽然讨论了本发明的不同方面，其具有阴或阳结构以达到物理和/或电接触，这种结构也可以相反，或者可以改为采用将两部分配合在一起的其它类型结构。

虽然在前的说明表明并阐述了示范性的实施方式，但是本领域技术人员将理解，在不背离本发明范围的情况下，可以做出各种变形，并且可以为其要素替换等同物。此外，在不背离本发明的实质范围的情况下，基于本发明的教导，可以作很多修改以适应特殊情况或材料。因此，其预期并不仅限于最佳实施方式中所公开的那些特殊实施方式，相反本发明包括那些落入到附加权利要求的范围之内的所有实施例。

Claims (17)

1.一种用于冰箱门的电连接器组件，其包括有：

基本为圆柱形的插塞部件，其具有插塞前壳体和插塞后壳体，所述插塞前壳体和所述插塞后壳体可相对彼此定位在第一停留结构和第二停留结构中；

基本为圆柱形的插座部件，其可以与所述插塞部件配合连接；及

用于将所述插塞和插座部件以可拆分的方式彼此配合的装置，

其中所述插座部件包括有用于接纳所述插塞部件的通用插座槽，其中多个阳触头设置于所述通用插座槽内，以及

其中所述的插塞部件包括多个阴触头，每个阴触头均具有定位在单独的插塞槽中的配合端，每个阴触头被设置成在所述插塞部件与所述插座部件配合连接时与相应的阳触头连接，其中所述的插塞部件的大小和尺寸形成为能穿过冰箱门上的铰链而被安装，并且

其中所述插塞前壳体具有至少两个朝着所述插塞后壳体向后延伸的停留翼片，并且其中该插塞后壳体具有与每个停留翼片相关联的至少两个停留台，所述停留台从所述插塞后壳体的表面凹进且设置成接收所述停留翼片，从而当所述停留翼片被接收在第一停留台中时，所述插塞部件处于所述第一停留结构中，并且当所述停留翼片被接收在第二停留台中时，所述插塞部件处于所述第二停留结构中。

2.根据权利要求1所述的电连接器组件，其中插座部件包括有插座前壳体和插座后壳体，所述插座前壳体和所述插座后壳体可相对彼此定位在第一停留结构和第二停留结构中。

3.根据权利要求1所述的电连接器组件，其中插座部件具有至少一个径向延伸进所述通用插座槽中的纵向肋，该纵向肋与所述插塞部件中的纵向槽相对应。

4.根据权利要求1所述的电连接器组件，其中所述阳触头和所述阴触头基本为圆柱状，并且它们在顺时针或逆时针方向上具有可达360°的扭转运动范围。

5.根据权利要求1所述的电连接器组件，其中所述插塞后壳体包括有多个从所述插塞后壳体朝向所述插塞前壳体向前延伸的多指护墙，其中在所述第一停留结构中时，2至5磅范围中的力足以将所述阴触头从所述插塞部件移出，且在第二停留结构中时，小于15磅的力则不能将所述阴触头从所述插塞部件移出。

6.根据权利要求1所述的电连接器组件，其中所述阴触头的配合端从插塞部件的插塞配合面凹入。

7.一种用于冰箱门的电连接器组件，包括有：

基本为圆柱形的插塞部件；

基本为圆柱形的插座部件，其与插塞部件可配合地连接，并且具有插座前壳体和插座后壳体，所述插座前壳体和所述插座后壳体可相对彼此定位在第一停留结构和第二停留结构中；以及

用于以可拆分的方式将所述插塞部件和所述插座部件彼此配合的装置，

其中所述插座部件包括有通用插座槽以容纳所述插塞部件，其中多个阳触头设置于所述通用插座槽内，

其中所述的插塞部件包括有多个阴触头，每个阴触头具有定位在单独的插塞槽中的配合端，每个阴触头被设置成在所述插塞部件与所述插座部件配合连接时与相应的阳触头连接，其中所述的插塞部件的大小和尺寸形成为能穿过冰箱门上的铰链而被安装，并且

其中所述的插座前壳体具有至少两个朝着所述插座后壳体向后延伸的停留翼片，并且其中该插座后壳体具有与每个停留翼片相关联的至少两个停留台，所述停留台从所述插座后壳体的表面凹进，并且设置成接收所述停留翼片，从而当所述停留翼片被接收在第一停留台中时，所述插座部件处于所述第一停留结构中，并且当所述停留翼片被接收在第二停留台中时，所述插座部件处于所述第二停留结构中。

8.根据权利要求7所述的电连接器组件，其中所述插塞部件包括插塞前壳体和插塞后壳体，所述插塞前壳体和所述插塞后壳体可相对彼此定位在第一停留结构和第二停留结构中。

9.根据权利要求7所述的电连接器组件，其中所述插座部件具有至少一个径向延伸进所述通用插座槽中的纵向肋，该纵向肋与所述插塞部件中的纵向槽相对应。

10.根据权利要求7所述的电连接器组件，其中所述阳触头和所述阴触头基本为圆柱形，并且它们在顺时针或逆时针的任一方向上具有达到360°的扭转运动范围。

11.根据权利要求7所述的电连接器组件，其中所述插座后壳体包括多个背离所述插座后壳体而朝向所述插座前壳体向前延伸的多指护墙，其中在所述第一停留结构中时，2至5磅范围中的力足以将所述阳触头从所述插座部件移出，并且在第二停留结构中时，小于15磅的力则不能将所述阳触头从所述插座部件移出。

12.根据权利要求8所述的电连接器组件，其中所述阴触头的配合端从所述插塞部件的插塞配合面凹入。

13.一种用于冰箱门的电连接器组件，包括有：

基本为圆柱形的插塞部件，其具有插塞前壳体和插塞后壳体，所述插塞前壳体和所述插塞后壳体可相对彼此定位在第一插塞停留结构和第二插塞停留结构中；

基本为圆柱形的插座部件，其可以与所述插塞部件配合连接，且具有插座前壳体和插座后壳体，所述插座前壳体和所述插座后壳体可相对彼此定位在第一插座停留结构和第二插座停留结构中；及

用于将所述插塞部件和所述插座部件可拆分地互相配合的装置，

其中所述插座部件包括有通用插座槽以容纳所述插塞部件，其中多个阳触头设置于所述通用插座槽内，

其中所述的插塞部件包括有多个阴触头，每个阴触头均具有设置在单独的插塞槽中的配合端，每个阴触头被设置成当所述插塞部件与所述插座部件配合连接时与相应的阳触头连接，其中所述的插塞部件的大小和尺寸形成为能穿过冰箱门上的铰链而被安装，并且

其中所述插塞前壳体具有至少两个朝着所述插塞后壳体向后延伸的停留翼片，其中该插塞后壳体具有与每个插塞停留翼片相关联的至少两个插塞停留台，所述插塞停留台从所述插塞后壳体的表面凹进且设置成接收所述插塞停留翼片，因此当所述插塞停留翼片被接收在第一插塞停留台中时，所述插塞部件处于所述第一插塞停留结构，并且当所述插塞停留翼片被接收在第二插塞停留台中时，所述插塞部件处于所述第二插塞停留结构，以及

其中所述的插座前壳体具有至少两个朝着所述插座后壳体向后延伸的插座停留翼片，其中该插座后壳体具有与每个插座停留翼片相关联的至少两个插座停留台，所述插座停留台从所述插座后壳体的表面凹进且设置成接收所述插座停留翼片，因此当所述插座停留翼片被接收在第一插座停留台中时，所述插座部件处于所述第一插座停留结构，并且当所述插座停留翼片被接收在第二插座停留台中时，所述插座部件处于所述第二插座停留结构。

14.根据权利要求13所述的电连接器组件，其中所述的插塞停留翼片处于与所述插座停留翼片正交的平面中。

15.根据权利要求13所述的电连接器组件，其中所述插座部件具有至少一个径向延伸进所述通用插座槽的纵向肋，该纵向肋与所述插塞部件中的纵向槽相对应。

16.根据权利要求13所述的电连接器组件，其中所述插塞后壳体和所述插座后壳体几何形状相同。

17.根据权利要求13所述的电连接器组件，

其中所述插座后壳体包括多个背离所述插座后壳体而朝向所述插座前壳体向前延伸的多指护墙，其中所述阳触头在所述第一插座停留结构中以可移出的方式保持在所述插座部件中，并且在所述第二插座停留结构中固定地保持在所述插座部件中，及

其中所述插塞后壳体包括多个背离所述插塞后壳体而朝向所述插塞前壳体向前延伸的多指护墙，其中所述阴触头在所述第一插塞停留结构中以可移出的方式保持在所述插塞部件中，并且在所述第二插塞停留结构中固定地保持在所述插塞部件中。

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