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CN110892592A - 用于电连接器的端子位置保证装置 - Google Patents

用于电连接器的端子位置保证装置 Download PDF

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CN110892592A
CN110892592A CN201880046269.XA CN201880046269A CN110892592A CN 110892592 A CN110892592 A CN 110892592A CN 201880046269 A CN201880046269 A CN 201880046269A CN 110892592 A CN110892592 A CN 110892592A
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Abstract

一种端子位置保证装置(TPA)，其基本上为“C形”设计，与用于电连接器的壳体配合，具有两个臂和背部，臂包括侧部和凸沿部。所述TPA臂屈曲，从而限制壳体断裂。每个凸沿部的面向内的表面具有逐渐变窄的形状。所使用的对应的壳体具有与所述TPA相似形状的C形开口。所述TPA具有止挡件，其接合所述壳体，从而使得所述TPA装置能够在预设位置和完全锁定位置插入所述壳体中，并且不排出。在完全锁定位置处，所述TPA完全居于所述壳体开口中。所述TPA还具有相关的垫块，在使用时减小与所述壳体相关的噪声。

Description

用于电连接器的端子位置保证装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年10月5日提交的US临时申请No.62/568,455的优先权。
技术领域
本发明大体上涉及电连接器的领域，其用于汽车应用。
背景技术
端子位置保证(TPA)装置用于电连接器，以确保端子恰当地就位于连接器壳体中。典型地，TPA装置采取插入连接器壳体中的销针或键栓的形式，并且设计成无法完全插入TPA装置，除非端子恰当地就位于壳体的端子腔孔中。
在一些TPA设计中，TPA装置设计有止挡件，其接合壳体，使得TPA装置能够插入不会脱离壳体的预设位置。在将端子插入端子腔孔后，能够再将TPA装置推入完全锁定位置。在许多设计中，TPA装置设计成在插入TPA装置时向外推动壳体的壁，从而确保端子的位置。然而，可能在插入过程中使壳体壁过度屈曲，导致壳体壁断裂。
发明内容
端子位置保证装置(TPA)包括背部和两个臂，所述背部具有两个外端部，所述两个臂基本上垂直于所述背部的内表面从所述两个外端部延伸，以形成C形。每个臂包括侧部和凸沿部，所述侧部具有厚度，所述凸沿部沿着所述侧部的上侧部分延伸。每个臂还具有由所述侧部和凸沿部的外部限定的外表面。所述凸沿部在所述凸沿部接合所述背部处的厚度大于所述凸沿部在所述臂的端部处的厚度，这产生逐渐变窄的凸沿形状。所述臂在每个凸沿处的厚度大于侧部的厚度，因此产生凸沿结构。止挡件位于臂的外表面上，并且用于接合连接器壳体的一部分，从而使得TPA装置能够分别与壳体处于预设位置或完全锁定位置中。所述臂屈曲，从而使得所述TPA能够插入到连接器壳体的开口中。在使用中，所述TPA的背部上的垫块/凸出部减小与连接器壳体相关的噪声。
本发明的电连接器壳体具有顶壁和侧壁。电连接器还具有前壁，前壁具有用于接收电端子的腔孔。壳体的顶壁具有C形开口，用于接收端子位置保证(TPA)装置。开口为C形，设计成配合相应的TPA装置的C形，并且所述开口边缘包括唇边结构，以接合所述TPA装置上的止挡件。
附图说明
图1为根据本发明的端子壳体的立体图，其示出了插入预设位置中的端子位置保证装置。
图2为本发明的端子位置保证装置的立体图。
图3A、图3B分别为根据本发明的端子位置保证装置和壳体开口的简化版的俯视图。
图4A、图4B分别为屈曲方向和未屈曲方向上的根据本发明的端子位置保证装置的俯视图。
图5A、图5B、图5C分别为设定在预设位置、插入位置和完全锁定位置的根据本发明的端子壳体和端子位置保证装置的俯视图。
具体实施方式
本发明提供端子位置保证(TPA)装置以及电连接器的电连接器壳体。
如图1所示，本发明的电连接器壳体100具有顶壁110和侧壁112。电连接器100还具有前壁116，前壁116具有用于接收电端子的腔孔118。
壳体100的顶壁110具有C形开口120，以用于接收端子位置保证(TPA)装置130。C形开口120的形状类似于TPA装置130的C形，并且设计成配合TPA装置130的C形。
图1显示了在预设位置中的插入壳体100中的TPA装置130。在该位置中，止挡件151(参见图2)位于顶壁110下方，而止挡件152置于壳体100的顶壁110上并位于其上方。止挡件位于侧部143的臂的外表面145的不同高度处。止挡件151、152从每个臂142的外表面145向外延伸，并且用于接合壳体100的一部分，从而使得TPA装置130能够分别保持在壳体100中的预设位置或完全锁定位置中。壳体100的开口边缘113具有在顶壁110下方的唇边，用于接合止挡件151、152。这样的唇边结构在本领域是已知的，在此不进行说明。能够看出，向壳体100中进一步插入TPA装置130会按压止挡件152抵靠顶壁110的开口边缘113，从而在侧壁112上施加向外的力。
如图2中更详细地示出的，TPA装置130具有背部140和两个臂142，两个臂142从背部140的相对端部延伸，并且定向为大致垂直于背部140(参见图3A)，由此形成“C形”。两个臂142可以为彼此镜像。每个臂142包括侧部143和凸沿部144。每个臂142的外表面145分别由侧部143和凸沿部144的外部限定。在图2所示出的实施方案中，侧部143各自具有凹口141，以避免与壳体的内部接触。侧部143也大致是厚度均匀的。凸沿部144沿着侧部143的上侧部分延伸。凸沿部144的厚度大于侧部143的厚度，因此产生凸沿结构。此外，凸沿部144具有逐渐变窄的形状，其中面向内的表面149从凸沿144接合背部140的位置向凸沿144接合臂147的端部的位置逐渐变窄，其中凸沿部144的厚度朝向每个臂147的端部变小。
如图3A中进一步示出的，凸沿144的面向内的表面149从凸沿144接合背部140的位置向凸沿144接合臂147的端部的位置逐渐变窄；其中，面向内的表面149基本上是直的。每个凸沿144的面向内的表面149以角度α接合背部140的面向内的表面146，角度α在大于90°而小于或等于105°的范围中，例如其可以是91°、93°、95°、97°、99°、101°或103°。
图3B为壳体100的C形开口120在顶壁110中的俯视图，其形状与TPA装置130相似。C形开口120由开口边缘113和非长方形的舌状部分160限定，所述舌状部分160包括侧面边缘161和背面边缘162，背面边缘162位于顶壁110的对应于C形TPA 130的开口部分的区域中。开口边缘113的部分在角C和角D处接合，可以是垂直的。进一步地，背面边缘162和每个侧面边缘161以角度β接合，角度β在大于90°而小于或等于105°的范围中，例如其可以是91°、93°、95°、97°、99°、101°或103°。
在将TPA装置130插入壳体100中的过程中，由壳体100的开口边缘113按压止挡件151和152，并且因此将臂142向内挤向非长方形的舌状部分160的侧面边缘161。图4A和图4B显示了TPA装置130的C形和屈曲。图4A显示了TPA装置130在预设位置或完全锁定位置中处于未屈曲的定向中。图4B显示了TPA装置130在插入期间处于向内屈曲的定向中。
此外，图5A、图5B、图5C分别为处于预设、插入和完全锁定的TPA装置130与壳体100的相互作用。图5A示出了在预设位置中的插入壳体100中的TPA装置130。止挡件151(参见图2)位于壳体100的顶壁110下方，而止挡件152位于顶壁上方。在C形开口120之中，在每个臂142和舌状部分160的侧面边缘161之间各自有间隙区域114。如图1中进一步示出，当TPA130处于预设位置中时，臂142的各个侧部143中的每一个直接面对舌状部分160的侧面边缘161并与其相对，间隙区域114位于其间。
如图5B中可见，在插入过程中，当第二个止挡件152按压抵靠开口边缘113时，臂142向内屈曲。在TPA 130从预设向完全锁定运动期间，臂142朝向舌状部分160的侧面边缘161向内屈曲，并分别进入每个间隙区域114中。进一步地，图3A中的角α以及图3B中的角β通常具有相似的值，使得TPA 130将插入并装配至C形开口120中，而不与舌状部分160相互作用。
如图5B所示，间隙区域114提供了适当的空间，从而使得TPA 130将屈曲并进一步插入到壳体100中，以使得止挡件152进入C形开口120。此外，壳体100和TPA装置130设计成在插入期间使得TPA装置130的臂142向内屈曲，从而使得侧壁112的向外屈曲小于止挡件151或152的深度。TPA装置130的臂142中的屈曲因此导致壳体100的侧壁112的屈曲比臂142中的没有屈曲时小，限制侧壁112过分屈曲并限制所导致的断裂。
如图5C所示，在完全锁定位置处，TPA完全插入到壳体100中，其中，TPA 130完全居于C形开口120中。臂142的凸沿144居于C形开口120中，并且止挡件152位于壳体100的顶壁110下方。在完全锁定位置处，凸沿144的面向内的表面149直接面对舌状部分160的侧面边缘161并与其相对，间隙区域114位于其间。臂142能够向内屈曲进入间隙区域114中的距离减小，其中，在操作期间，位于顶壁110下方的止挡件152不从壳体排出。图5C的实施方案中进一步示出，舌状部分160的侧面边缘161与凸沿144的面向内的表面149的笔直和逐渐变窄相匹配，从而使得间隙区域114形成均一平行空间。背面边缘162与背部140的面向内的表面146的笔直匹配。进一步地，开口边缘113分别匹配每个臂142的外表面145以及每个臂142的端部147的笔直。
在图2中进一步示出了TPA装置130上的垫块/凸出部150。垫块/凸出部150附接至TPA装置130的背部140的面向内的表面146的上侧部分。如图5C所示，当TPA装置130处于完全锁定位置处时，垫块/凸出部150直接面对舌状部分160的背面边缘162以及背部140的面向内的表面146并与它们相对。舌状部分160的背面边缘162、背部140的面向内的表面146以及其垫块/凸出部150匹配彼此的笔直。在完全锁定位置中，垫块/凸出部150使得舌状部分160的背面边缘与背部140的面向内的表面之间的距离最小，从而使得在使用中减小与壳体100相关的噪声。
附图标记列表：
100 电连接器壳体
110 壳体的顶壁
112 壳体的侧壁
113 开口边缘
114 间隙区域
116 壳体的前壁
118 腔孔
120 壳体的顶壁中的C形开口
130 端子位置保证(TPA)装置
140 TPA的背部
141 凹口
142 臂
143 侧部
144 凸沿部
145 臂的外表面
146 背部的面向内的表面
147 臂的端部
148 侧部的面向内的表面
149 凸沿部的面向内的表面
150 垫块/凸出部
151、152 止挡件
160 非长方形的舌状部分
161 舌状部分的侧面边缘
162 舌状部分的背面边缘
α 角
β 角
C 角
D 角。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种端子位置保证装置，其特征在于，
背部，其具有两个端部和内表面；以及
两个臂，它们从所述背部的两个端部基本上垂直地延伸，以与所述背部形成C形；
其特征在于，每个臂包括：
具有厚度的侧部；
凸沿部，其沿着所述侧部的上侧部分延伸，其中，所述凸沿部的厚度大于所述侧部的厚度；
所述臂的外表面，其由所述侧部和凸沿部的外表面限定；
其特征在于，所述凸沿部在所述凸沿部接合所述背部处的厚度大于所述凸沿部在所述臂的端部处的厚度；以及
第一止挡件，其位于所述臂的外表面上。
2.根据权利要求1所述的端子部保证装置，其特征在于，
每个凸沿部的面向内的表面基本上是笔直的；并且
每个凸沿部的面向内的表面接合所述背部的内表面处限定的角度处于大于90°至小于或等于105°的范围内。
3.根据权利要求1所述的端子保证装置，其特征在于，每个臂进一步包括：
第二止挡件，其位于所述臂的外部上，
其特征在于，所述第一止挡件和所述第二止挡件位于所述侧部的上侧部分下方在所述臂的外表面上的不同高度处。
4.根据权利要求1所述的端子保证装置，其特征在于，
凸出部，其位于所述背部的内表面上。
5.一种端子壳体，其特征在于，
顶壁；
侧壁，其连接至所述顶壁；以及
前壁，其连接至所述顶壁和所述侧壁，所述前壁具有至少一个腔孔，用于接收电端子；
其特征在于，所述顶壁具有C形开口；
其特征在于，所述C形开口基本上为长方形，具有延伸入所述长方形中的舌状部分；
其特征在于，所述舌状部分由两个侧面边缘和背面边缘限定，并且每个侧面边缘与背面边缘之间的角度处于大于90°至小于或等于105°的范围内，
其特征在于，所述顶壁包括用于接收端子位置保证装置的所述C形开口，并且
其特征在于，所述舌状部分包括所述两个侧面边缘，所述两个侧面边缘基本上不与所述终端位置保证装置相互作用。
6.根据权利要求5所述的端子壳体，其特征在于，
所述壳体的开口边缘具有在所述顶壁下方的唇边，用于接合端子位置保证装置上的止挡件。
7.根据权利要求5所述的端子壳体，其特征在于，
端子位置保证装置，其插入到所述端子壳体的C形开口中，所述端子位置保证装置包括：
背部，其具有两个端部和内表面；以及
两个臂，其从所述背部的两个端部基本上垂直地延伸，以与所述背部形成C形；
其特征在于，每个臂包括：
具有厚度的侧部；以及
凸沿部，其沿着所述侧部的上侧部分延伸，其中，所述凸沿部的厚度大于所述侧部的厚度；以及
所述臂的外表面，其由所述侧部和凸沿部的外表面限定；
其特征在于，所述凸沿部在所述凸沿部接合所述背部处的厚度大于所述凸沿部在所述臂的端部处的厚度；以及
第一止挡件，其位于所述臂的外表面上。
8.根据权利要求7所述的端子壳体，其特征在于，
唇边，其在所述顶壁下方在所述壳体的开口边缘上，用于接合端子位置保证装置上的止挡件；
其特征在于，所述端子位置保证装置的第一止挡件在所述壳体的唇边的下方。
9.根据权利要求8所述的端子壳体，其特征在于，
第二止挡件，其位于所述端子位置保证装置的臂的外部上在所述第一止挡件的上方；
其特征在于，所述端子位置保证装置的第二止挡件在所述壳体的唇边的上方。
10.根据权利要求7所述的端子壳体，其特征在于，
唇边，其在所述顶壁下方在所述壳体的开口边缘上，用于接合端子位置保证装置上的止挡件；
第二止挡件，其位于所述端子位置保证装置的臂的外部上在所述第一止挡件的上方；
其特征在于，所述端子位置保证装置的第二止挡件位于所述壳体的唇边的下方。
11.根据权利要求7所述的端子壳体，其特征在于，
每个凸沿部的面向内的表面基本上是笔直的；并且
每个凸沿部的面向内的表面接合所述背部的内表面处限定的角度处于大于90°至小于或等于105°的范围内。
12.根据权利要求8所述的端子壳体，其特征在于，
每个凸沿部的面向内的表面基本上是笔直的；并且
每个凸沿部的面向内的表面接合所述背部的内表面处限定的角度处于大于90°至小于或等于105°的范围内。
13.根据权利要求9所述的端子壳体，其特征在于，
每个凸沿部的面向内的表面基本上是笔直的；并且
每个凸沿部的面向内的表面接合所述背部的内表面处限定的角度处于大于90°至小于或等于105°的范围内。
14.根据权利要求10所述的端子壳体，其特征在于，
每个凸沿部的面向内的表面基本上是笔直的；并且
每个凸沿部的面向内的表面接合所述背部的内表面处限定的角度处于大于90°至小于或等于105°的范围内。
15.根据权利要求7所述的端子壳体，其特征在于，
凸出部，其位于所述背部的内表面上。
16.根据权利要求8所述的端子壳体，其特征在于，
凸出部，其位于所述背部的内表面上。
17.根据权利要求9所述的端子壳体，其特征在于，
凸出部，其位于所述背部的内表面上。
18.根据权利要求10所述的端子壳体，其特征在于，
凸出部，其位于所述背部的内表面上。

Claims (18)

1.一种端子位置保证装置，其特征在于，
背部，其具有两个端部和内表面；以及
两个臂，它们从所述背部的两个端部基本上垂直地延伸，以与所述背部形成C形；
其特征在于，每个臂包括：
具有厚度的侧部；
凸沿部，其沿着所述侧部的上侧部分延伸，其中，所述凸沿部的厚度大于所述侧部的厚度；
所述臂的外表面，其由所述侧部和凸沿部的外表面限定；
其特征在于，所述凸沿部在所述凸沿部接合所述背部处的厚度大于所述凸沿部在所述臂的端部处的厚度；以及
第一止挡件，其位于所述臂的外表面上。
2.根据权利要求1所述的端子部保证装置，其特征在于，
每个凸沿部的面向内的表面基本上是笔直的；并且
每个凸沿部的面向内的表面接合所述背部的内表面处限定的角度处于大于90°至小于或等于105°的范围内。
3.根据权利要求1所述的端子保证装置，其特征在于，每个臂进一步包括：
第二止挡件，其位于所述臂的外部上，
其特征在于，所述第一止挡件和所述第二止挡件位于所述侧部的上侧部分下方在所述臂的外表面上的不同高度处。
4.根据权利要求1所述的端子保证装置，其特征在于，
凸出部，其位于所述背部的内表面上。
5.一种端子壳体，其特征在于，
顶壁；
侧壁，其连接至所述顶壁；以及
前壁，其连接至所述顶壁和所述侧壁，所述前壁具有至少一个腔孔，用于接收电端子；
其特征在于，所述顶壁具有C形开口；
其特征在于，所述C形开口基本上为长方形，具有延伸入所述长方形中的舌状部分；
其特征在于，所述舌状部分由两个侧面边缘和背面边缘限定，并且每个侧面边缘与背面边缘之间的角度处于大于90°至小于或等于105°的范围内。
6.根据权利要求5所述的端子壳体，其特征在于，
所述壳体的开口边缘具有在所述顶壁下方的唇边，用于接合端子位置保证装置上的止挡件。
7.根据权利要求5所述的端子壳体，其特征在于，
端子位置保证装置，其插入到所述端子壳体的C形开口中，所述端子位置保证装置包括：
背部，其具有两个端部和内表面；以及
两个臂，其从所述背部的两个端部基本上垂直地延伸，以与所述背部形成C形；
其特征在于，每个臂包括：
具有厚度的侧部；以及
凸沿部，其沿着所述侧部的上侧部分延伸，其中，所述凸沿部的厚度大于所述侧部的厚度；以及
所述臂的外表面，其由所述侧部和凸沿部的外表面限定；
其特征在于，所述凸沿部在所述凸沿部接合所述背部处的厚度大于所述凸沿部在所述臂的端部处的厚度；以及
第一止挡件，其位于所述臂的外表面上。
8.根据权利要求7所述的端子壳体，其特征在于，
唇边，其在所述顶壁下方在所述壳体的开口边缘上，用于接合端子位置保证装置上的止挡件；
其特征在于，所述端子位置保证装置的第一止挡件在所述壳体的唇边的下方。
9.根据权利要求8所述的端子壳体，其特征在于，
第二止挡件，其位于所述端子位置保证装置的臂的外部上在所述第一止挡件的上方；
其特征在于，所述端子位置保证装置的第二止挡件在所述壳体的唇边的上方。
10.根据权利要求7所述的端子壳体，其特征在于，
唇边，其在所述顶壁下方在所述壳体的开口边缘上，用于接合端子位置保证装置上的止挡件；
第二止挡件，其位于所述端子位置保证装置的臂的外部上在所述第一止挡件的上方；
其特征在于，所述端子位置保证装置的第二止挡件位于所述壳体的唇边的下方。
11.根据权利要求7所述的端子壳体，其特征在于，
每个凸沿部的面向内的表面基本上是笔直的；并且
每个凸沿部的面向内的表面接合所述背部的内表面处限定的角度处于大于90°至小于或等于105°的范围内。
12.根据权利要求8所述的端子壳体，其特征在于，
每个凸沿部的面向内的表面基本上是笔直的；并且
每个凸沿部的面向内的表面接合所述背部的内表面处限定的角度处于大于90°至小于或等于105°的范围内。
13.根据权利要求9所述的端子壳体，其特征在于，
每个凸沿部的面向内的表面基本上是笔直的；并且
每个凸沿部的面向内的表面接合所述背部的内表面处限定的角度处于大于90°至小于或等于105°的范围内。
14.根据权利要求10所述的端子壳体，其特征在于，
每个凸沿部的面向内的表面基本上是笔直的；并且
每个凸沿部的面向内的表面接合所述背部的内表面处限定的角度处于大于90°至小于或等于105°的范围内。
15.根据权利要求7所述的端子壳体，其特征在于，
凸出部，其位于所述背部的内表面上。
16.根据权利要求8所述的端子壳体，其特征在于，
凸出部，其位于所述背部的内表面上。
17.根据权利要求9所述的端子壳体，其特征在于，
凸出部，其位于所述背部的内表面上。
18.根据权利要求10所述的端子壳体，其特征在于，
凸出部，其位于所述背部的内表面上。
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