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CN111129839A - 具有高抗振锁定件的电连接器 - Google Patents

具有高抗振锁定件的电连接器 Download PDF

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CN111129839A
CN111129839A CN201911036453.9A CN201911036453A CN111129839A CN 111129839 A CN111129839 A CN 111129839A CN 201911036453 A CN201911036453 A CN 201911036453A CN 111129839 A CN111129839 A CN 111129839A
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CN
China
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housing
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lock
slot
crimp
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R·桑达拉克里什纳马切拉
S·尼兰詹
B·卡尔德维尔
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Anbofu Technology Co ltd
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Delphi Technologies Inc
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Abstract

一种电连接器组件，其包括第一壳体和第二壳体。第一壳体具有包括延伸超过外表面的相对的齿条的第一壁。齿条构造成与配合辅助装置接合。第一壁包括相对的锁定鳍状部。该锁定鳍状部具有第一鳍状部和第二鳍状部。第二壳体包括配合辅助装置，其可从解锁位置移动到锁定位置，并且可围绕侧向轴线枢转。配合辅助装置具有齿轮齿，其被构造成与第一壳体的齿条接合。第二壳体具有裙部，其构造成能滑动地与第一壳体的外表面接合。裙部包括挠性锁定件，其构造成与第一鳍状部接合并将第二壳体保持在预备位置中；当配合辅助装置从解锁位置移动到锁定位置时，第二壳体从预备位置移动到座置位置，从而挠性锁定件与第二鳍状部接合，由此阻止两个壳体之间的移动。

Description

具有高抗振锁定件的电连接器
技术领域
本公开总体上涉及电连接器，并且更具体地涉及具有高抗振锁定件机构的电连接器。
附图说明
现在将参考附图通过示例描述本发明，附图中：
图1是根据一个实施例的电连接器组件的图示的分解立体图；
图1B是根据一个实施例的图1A的电连接器组件的一部分的放大图；
图2是根据一个实施例的处于预备位置的图1的电连接器组件的示意图；
图3是根据一个实施例的处于座置位置的图1的电连接器组件的示意图；
图4是根据一个实施例的图2的电连接器组件的剖视图；
图5A是根据一个实施例的与图1的电连接器组件绝缘的内部壳体组件的图示；
图5B是根据一个实施例的图5A的内部壳体组件的分解图；
图6是根据一个实施例的与图5B的内部壳体组件绝缘的端子锁定件72的图示；
图7是根据一个实施例的图5A的内部壳体组件的一部分的剖视图；
图8A是根据一个实施例的图5A的内部壳体组件的另一剖视图；
图8B是根据一个实施例的图5A的内部壳体组件的又一剖视图；
图9A是根据一个实施例的与图5B的内部壳体组件绝缘的中间辅助锁定件的图示；以及
图9B是根据一个实施例的另一个视角的与图5B的内部壳体组件绝缘的中间辅助锁定件的图示。
具体实施方式
现在将详细参考实施例，这些实施例的示例在附图中示出。在以下详细说明中，阐述了许多具体细节以便提供对各种描述的实施例的透彻理解。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践各种描述的实施例。在其它情况下，没有详细描述众所周知的方法、过程、部件、电路以及网络，以免不必要地模糊实施例的各方面。
图1A是示出电连接器组件10(以下称为组件10)的立体分解图。如下面将更详细描述的，组件10是在其它连接器组件之上的改进，因为组件10通过限制连接器壳体之间的运动来抵抗高强度振动。
组件10包括第一壳体12，该第一壳体具有平行于组件10的配合轴线16来对准的第一壁14。第一壳体12由聚合物介电材料形成。聚合物介电材料可以是能够电绝缘由第一壳体12保持的电端子18的部分(参见图4)的任何聚合物介电材料，并且优选为聚酰胺(NYLON)材料。第一壁14包括相对的齿条20，该相对的齿条20沿着侧向轴线24延伸超过第一壁14的外表面22并且与配合轴线16对准。相对的齿条20构造成与安装在第二壳体28上的配合辅助装置26接合，如将在下面更详细地描述的。
第一壁14包括相对的锁定鳍状部30(以下称为锁定鳍状部30)，该锁定鳍状部沿着纵向轴线32延伸超过外表面22并且与配合轴线16对准。锁定鳍状部30具有与配合轴线16对准的第一鳍状部34和第二鳍状部36，并且第一鳍状部34位于第二鳍状部36的上面(即，上方、远端等)，如图1A-1B中所示。在一个实施例中，第一壳体12包括单一对相对的第一鳍状部34和第二鳍状部36。在图1中所示的示例中，第一壳体12还包括彼此相对地位于第一壳体12的相对侧上的多个成对的相对的第一鳍状部34和第二鳍状部36。第一鳍状部34和第二鳍状部36限定第一角度38和第二角度40(参见图1B)，其中第一角度38小于第二角度40，它们的功能将在下文中描述。优选地，第一角度38在15度至30度之间的范围内，而第二角度40在30度至60度之间的范围内。
组件10还包括第二壳体28，该第二壳体构造成保持对应的电端子42，该电端子42构造成与第一壳体12的电端子18配合(参见图4)。第二壳体28优选地由与第一壳体12相同的聚合物介电材料形成，但是可以是任何聚合物介电材料。第二壳体28包括配合辅助装置26，该配合辅助装置可以从解锁位置44移动到锁定位置46(参见图3)。在图1所示的示例中，配合辅助装置26位于解锁位置44。配合辅助装置26可以围绕侧向轴线24枢转并且包括齿轮齿48，该齿轮齿构造成与第一壳体12的相对的齿条20接合。配合辅助装置26在锁定位置46中可逆地锁定到锁定凸耳，该从形成第二壳体28的顶部的线材修饰盖(未具体示出)延伸。
图2示出了处于预备位置50的组件10。第二壳体28具有与配合轴线16对准(即，平行于配合轴线16)的裙部52。裙部52构造成当第二壳体28与第一壳体12配合时可滑动地与第一壳体12的外表面22接合。裙部52限定与纵向轴线32对准的相对孔54，沿配合轴线16延伸的挠性锁定件56布置到该相对孔中。挠性锁定件56构造成与第一壳体12上的第一鳍状部34接合，并且将第二壳体28保持在预备位置50中。即，当组件10被放置在预备位置50时，挠性锁定件56沿着第一鳍状部34的第一角度38滑动并且与第一鳍状部34的更倾斜的第二角度40接合。挠性锁定件56构造成抵抗第二壳体28围绕侧向轴线24的旋转力矩，该旋转力矩可能是由离开线材修饰盖的线材线缆(例如，线束-未示出)的重量引起的。在图1A和图2中所示的示例中，裙部52包括多个对应的挠性锁定件56，这些挠性锁定件与位于第一壳体12的相对侧上的多个成对的相对的第一鳍状部34和第二鳍状部36接合。当第二壳体28处于预备位置50时，需要大约10牛顿至约15牛顿的力来将第二壳体28从第一壳体12移除。发明人的实验已经发现，该范围内的力足以抵抗由1米长的线束施加的等效旋转力。如此具有技术上的好处是，在安装线束期间可将第二壳体28保持在预备位置50并且阻止无意的移除，同时满足了由装配工有意的移除的人体工程学要求。
图3示出了处于座置位置58的组件10。当配合辅助装置26从解锁位置44移动到锁定位置46时，齿轮齿48与第一壳体12的齿条20接合，并使第二壳体28从预备位置50移动到座置位置58。挠性锁定件56移动超过第一鳍状部34的第二角度40，并最终与第二鳍状部36的第二角度40接合，由此阻止第二壳体28和第一壳体12之间的运动。在座置位置58中，当挠性锁定件56与第二鳍状部36接合时，第一壳体12和第二壳体28之间相对于平行于纵向轴线32的平面(在图3中用基准“A”表示)的平行度60小于0.01mm。平行度60具有技术上的好处是，保持电端子18和对应电端子42之间的适当对准以用于保持电路连续性，以及保持第一壳体12和第二壳体28之间的适当对准以用于最佳地密封组件10。
图4是在预备位置50中的组件10的剖视立体图，示出了组件10的内部部件。第二壳体28还包括内部壳体组件62，该内部壳体组件保持对应的电端子42。
图5A-5B示出了与组件10绝缘的内部壳体组件62。内部壳体组件62包括基部64，该基部64构造成保持被容纳在组件10内的多个对应电端子42的连接器端(未具体示出)。优选地，相邻的对应电端子42之间的中心至中心间距大约为2.2mm或更小，以增加组件10的端子密度。该间隔是内部壳体组件62的独特特征，该间隔由结构实现，否则将不能在单一个模制部件中可行地制造。基部64包括沿着组件10的配合轴线16延伸的第二壁66，该第二壁66限定第一狭槽68和与第一狭槽68相对的第二狭槽70。第一狭槽68和第二狭槽70沿着组件10的纵向轴线32延伸，并且第一狭槽68的长度大于第二狭槽70的长度，其原因将在下面更详细地说明。
参考图5B，内部壳体组件62还包括与基部64叠置的端子锁定件72，该端子锁定件72被构造成可释放地将多个对应的电端子42锁定在基部64内。端子锁定件72包括多个悬臂式锁定臂74(以下称为锁定臂74)，该锁定臂74构造成可释放地将多个对应的电端子42锁定在基部64内。
图6示出了端子锁定件72，该端子锁定件相对内部壳体组件62绝缘并且旋转180度以便显示锁定臂74，锁定臂74配置在由基部64限定的端子腔76内。锁定臂74被构造成沿着配合轴线16延伸到端子腔76中，并且与电绝缘壁78相邻。电绝缘壁78阻止锁定臂74的超程，并且进一步提高多个对应的电端子42之间的电绝缘。电绝缘壁78由沿着配合轴线16延伸的多个扶壁(支撑壁)80支承，这些扶壁80与电绝缘壁78一体形成。扶壁80被构造成提高电绝缘壁78的刚度以便抵抗锁定臂74的超程。
再次参考图5B，内部壳体组件62还包括压接壳体82，该压接壳体82被构造成将多个对应的电端子42的压接端(未具体示出)保持在由压接壳体82限定的压接腔(未具体示出)内。压接壳体82与端子锁定件72叠置，并且由多个锁定指部84保持，这些锁定指部84从基部64的第二壁66向内延伸。多个锁定指部84阻止了内部壳体组件62的意外拆卸。
图7是内部壳体组件62的一部分的剖视图，其中移除了多个对应的电端子42。压接壳体82限定了沿侧向轴线24和纵向轴线32二者延伸的通道86，并且配置在基部64的第一狭槽68和第二狭槽70之间。中间辅助锁定件88(ISL 88)可滑动地配置在通道86内。ISL 88可以沿着侧向轴线24从第一位置90(参见图8A)移动到第二位置92(参见图8B)，并且被构造成当移动到第二位置92时禁止多个对应的电端子42沿着配合轴线16移动。应当理解的是，当ISL 88处于第一位置90中时，组装者能够将多个对应的电端子42插入到端子腔76中。ISL88具有前缘94和与前缘94相对的后缘96。当ISL 88移动到第二位置92时，ISL 88前缘94上的多个压垫98会形成过渡配合，由此抑制基部64、端子锁定件72和压接壳体82之间的移动。即，压垫98在内部壳体组件62的部件之间产生楔形件并且阻止可能由振动引起的移动。
图8A-8B是从与图7相反的一侧倒置并观察的内部壳体组件62的剖视图，并且包括多个对应的电端子42。图8A-8B示出了ISL 88从第一位置90到第二位置92的移动。当ISL 88位于第一位置90中(图8A)时，ISL 88的后缘96配置在第一狭槽68内，但是ISL 88的前缘94没有配置在第二狭槽70内。当ISL 88移动到第二位置92(图8B)时，前缘94的一部分配置在第二狭槽70内，从而在第一狭槽68和第二狭槽70二者处使基部64与压接壳体82互锁。
图9A-9B从两个视角示出了与内部壳体组件62绝缘的ISL 88，并且示出了压力垫98。在一个实施例中，压垫98位于ISL 88的前缘94上。在另一实施例中，压垫98横跨ISL 88分布。
虽然已经根据本发明的优选实施例描述了本发明，但是本发明并不旨在受限于此，而是仅受以下的权利要求书中所阐述的范围限制。“一个或多个”包括由一个元件执行的功能、如以分布的形式由超过一个元件执行的功能，由一个元件执行若干功能，由若干元件执行若干功能，或以上这些的组合。因此理由，尽管在一些实施例中使用了术语第一、第二等被用来描述不同的元件，但是这些元件不应被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件区别于另一个元件。例如，第一触件可被称为第二触件，类似地，第二触件可被称为第一触件，这不会脱离描述的各个实施例的范围。第一触件和第二触件都是触件，但它们不是同一个触件。在已描述的各个实施例中使用到的术语仅仅为了描述特定实施例，而不意指限制本发明。如已描述的各个实施例中使用到的，单数形式“一(a)”、“一个(an)”和“这个(the)”意在同样包括复数形式，除非上下文明确指出了其它情形。还应当理解术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何和所有组合。还应理解的是，在本文中所使用的术语“包括”特指存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但并不排除存在或附加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。在本文中所使用，术语“如果”可选地被解释为表示“当……时”或“在......时”或“响应于决定”或“响应于检测”，取决于上下文。类似地，短语“如果决定”或“如果检测到[已述的条件或事件]”可选地被解释为表示“在决定......时”或“响应于决定”或“在检测到[所述条件或事件]时”或“响应于检测到[所述的条件或事件]，”取决于上下文。方向术语(例如上部、下部、上、下、左、右、前、后等)不表示任何特定的取向，而是将这些方向术语用于将一个元件与另一个元件区分开，并且在各个元件之间建立关系。

Claims (15)

1.一种电连接器组件(10)，所述组件(10)包括：
第一壳体(12)，所述第一壳体(12)所具有的第一壁(14)平行于所述组件(10)的配合轴线(16)对准；
所述第一壁(14)包括相对的齿条(20)，所述相对的齿条(20)沿着侧向轴线(24)延伸超过所述第一壁(14)的外表面(22)并且与所述配合轴线(16)对准；
所述相对的齿条(20)构造成与配合辅助装置(26)接合；
所述第一壁(14)包括相对的锁定鳍状(30)，所述相对的锁定鳍状(30)沿着纵向轴线(32)延伸超过所述外表面(22)并且与所述配合轴线(16)对准；
所述相对的锁定鳍状(30)具有与所述配合轴线(16)对准的第一鳍状(34)和第二鳍状(36)；
第二壳体(28)，所述第二壳体(28)包括：
能从解锁位置(44)移动到锁定位置(46)的所述配合辅助装置(26)；
所述配合辅助装置(26)能围绕所述侧向轴线(24)枢转；
所述配合辅助装置(26)具有齿轮齿(48)，所述齿轮齿(48)被构造成与所述第一壳体(12)的所述相对的齿条(20)接合；
所述第二壳体(28)具有与所述配合轴线(16)对准的裙部(52)；
所述裙部(52)构造成能滑动地与所述第一壳体(12)的所述外表面(22)接合；
所述裙部(52)限定与所述纵向轴线(32)对准的相对孔(54)；
所述裙部(52)包括挠性锁定件(56)，所述挠性锁定件(56)配置在所述相对孔(54)内并且沿所述配合轴线(16)延伸；
所述挠性锁定件(56)构造成与第一鳍状部(34)接合并将第二壳体(28)保持在预备位置(50)中；
其中，当所述配合辅助装置(26)从所述解锁位置(44)移动到所述锁定位置(46)时，所述第二壳体(28)从所述预备位置(50)移动到所述座置位置(58)，从而所述挠性锁定件(56)与所述第二鳍状部(36)接合，由此阻止所述第二壳体(28)和所述第一壳体(12)之间的移动。
2.根据权利要求1所述的组件(10)，其特征在于，所述第二壳体(28)还包括内部壳体组件(62)，所述内部壳体组件(62)包括：
基部(64)，所述基部(64)构造成保持被容纳在所述组件(10)内的多个对应电端子(18)的连接器端；
所述基部(64)包括沿着所述组件(10)的配合轴线(16)延伸的第二壁(66)，所述第二壁(66)限定第一狭槽(68)和与所述第一狭槽(68)相对的第二狭槽(70)，所述第一狭槽(68)和所述第二狭槽(70)沿着所述组件(10)的纵向轴线(32)延伸；
端子锁定件(72)，所述端子锁定件(72)与所述基部(64)叠置，所述端子锁定件(72)构造成能释放地将所述多个对应的电端子(18)锁定在所述基部(64)内；
压接壳体(82)，所述压接壳体(82)构造成将所述多个对应的电端子(18)的压接端保持在由所述压接壳体(82)限定的压接腔内，所述压接壳体(82)与连接器锁定件叠置；
所述压接壳体(82)限定沿着所述侧向轴线(24)和所述纵向轴线(32)二者延伸的通道(86)；
所述通道(86)配置在所述第一狭槽(68)和所述第二狭槽(70)之间；以及
中间辅助锁定件(88)，所述中间辅助锁定件(88)能滑动地配置在所述通道(86)内；
所述中间辅助锁定件(88)能沿所述侧向轴线(24)从第一位置(90)移动到第二位置(92)；
所述中间辅助锁定件(88)构造成当移动到所述第二位置(92)时阻止所述多个对应的电端子(18)沿着所述配合轴线(16)移动；
所述中间辅助锁定件(88)具有前缘(94)和与所述前缘(94)相对的后缘(96)；
其中，所述中间辅助锁定件(88)移动到所述第二位置(92)时，所述前缘(94)的一部分配置在所述第二狭槽(70)内，由此使所述基部(64)在所述第一狭槽(68)和所述第二狭槽(70)二者处与所述压接壳体(82)互锁。
3.根据权利要求1所述的组件(10)，其特征在于，当所述第二壳体(28)在所述预备位置(50)中时，需要约10牛顿至约15牛顿的力来将所述第二壳体(28)从所述第一壳体(12)移除。
4.根据权利要求1所述的组件(10)，其特征在于，所述第一壳体(12)还包括多个成对的相对的第一鳍状部(34)和第二鳍状部(36)，并且所述第二壳体(28)还包括多个对应的挠性锁定件(56)。
5.根据权利要求1所述的组件(10)，其特征在于，所述第一鳍状部(34)和所述第二鳍状部(36)限定第一角度(38)和第二角度(40)，所述第一角度(38)小于所述第二角度(40)。
6.根据权利要求5所述的组件(10)，其特征在于，所述第一角度(38)在15度至30度之间的范围内，而所述第二角度(40)在30度至60度之间的范围内。
7.根据权利要求1所述的组件(10)，其特征在于，当所述挠性锁定件(56)与所述第二鳍状部(36)接合时，所述第一壳体(12)和所述第二壳体(28)之间相对于平行于所述纵向轴线(32)的平面的平行度(60)小于0.01mm。
8.根据权利要求1所述的组件(10)，其特征在于，所述第一壳体(12)构造成保持电端子(18)，而所述第二壳体(28)构造成保持对应的电端子(18)，所述对应的电端子(18)构造成与所述第一壳体(12)的电端子(18)配合。
9.一种内部壳体组件(62)，所述内部壳体组件(10)包括：
基部(64)，所述基部(64)构造成保持被容纳在连接器组件(10)内的多个对应电端子(18)的连接器端；
所述基部(64)包括沿着所述连接器组件(10)的配合轴线(16)延伸的第二壁(66)，所述第二壁(66)限定第一狭槽(68)和与所述第一狭槽(68)相对的第二狭槽(70)，所述第一狭槽(68)和所述第二狭槽(70)沿着所述连接器组件(10)的纵向轴线(32)延伸；
端子锁定件(72)，所述端子锁定件(72)与所述基部(64)叠置，所述端子锁定件(72)构造成能释放地将所述多个对应的电端子(18)锁定在所述基部(64)内；
压接壳体(82)，所述压接壳体(82)构造成将所述多个对应的电端子(18)的压接端保持在由所述压接壳体(82)限定的压接腔内，所述压接壳体(82)与连接器锁定件叠置；
所述压接壳体(82)限定沿着侧向轴线(24)和所述纵向轴线(32)二者延伸的通道(86)；
所述通道(86)配置在所述第一狭槽(68)和所述第二狭槽(70)之间；以及
中间辅助锁定件(88)，所述中间辅助锁定件(88)能滑动地配置在所述通道(86)内；
所述中间辅助锁定件(88)能沿所述侧向轴线(24)从第一位置(90)移动到第二位置(92)；
所述中间辅助锁定件(88)构造成当移动到所述第二位置(92)时阻止所述多个对应的电端子(18)沿着所述配合轴线(16)移动；
所述中间辅助锁定件(88)具有前缘(94)和与所述前缘(94)相对的后缘(96)；
其中，所述中间辅助锁定件(88)移动到所述第二位置(92)时，所述前缘(94)的一部分配置在所述第二狭槽(70)内，由此使所述基部(64)在所述第一狭槽(68)和所述第二狭槽(70)二者处与所述压接壳体(82)互锁。
10.根据权利要求9所述的内部壳体组件(62)，其特征在于，当所述中间辅助锁定件(88)移动到所述第二位置(92)时，所述中间辅助锁定件(88)的前缘(94)上的多个压垫(98)形成过渡配合，由此抑制所述基部(64)、所述连接器锁定件和所述压接壳体(82)之间的移动。
11.根据权利要求9所述的内部壳体组件(62)，其特征在于，所述连接器锁定件包括多个悬臂式锁定臂(74)，所述多个悬臂锁定臂(74)构造成能释放地将所述多个对应的电端子(18)锁定在所述基部(64)内，所述多个悬臂锁定臂(74)配置在由所述基部(64)限定的端子腔(76)内，并且沿着所述配合轴线(16)延伸。
12.根据权利要求11所述的内部壳体组件(62)，其特征在于，所述端子锁定件(72)包括电绝缘壁(78)，所述电绝缘壁(78)阻止所述多个悬臂式锁定臂(74)的超程并且进一步提高所述多个对应电端子(18)之间的电绝缘。
13.根据权利要求9所述的内部壳体组件(62)，其特征在于，所述基部(64)包括从所述第二壁(66)向内延伸的多个锁定指部(84)，所述多个锁定指部(84)构造成保持所述压接壳体(82)并且阻止所述内部壳体组件(62)的拆卸。
14.根据权利要求9所述的内部壳体组件(62)，其特征在于，当所述中间辅助锁定件(88)在所述第一位置(90)中时，所述中间辅助锁定件(88)的后缘(96)配置在所述第一狭槽(68)内。
15.一种连接器组件(10)，所述组件(10)包括：
第一壳体(12)，所述第一壳体(12)具有第一壁(14)，所述第一壁(14)包括齿条(20)、第一锁定鳍状部(30)和第二锁定鳍状部(30)；
第二壳体(28)，所述第二壳体(28)具有构造成与所述齿条(20)接合的配合辅助装置；
所述第二壳体(28)包括裙部(52)；
所述裙部(52)包括挠性锁定件(56)，所述挠性锁定件(56)构造成与所述第一锁定鳍状部(30)和所述第二锁定鳍状部(30)接合；其中
当所述配合辅助装置从预备位置移动到锁定位置(46)时，所述挠性锁定件(56)从所述第一锁定鳍状部(30)移动至第二锁定鳍状部(30)，由此阻止所述第二壳体(28)和所述第一壳体(12)之间的移动。
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