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CN111279171A - 传感器用连接器 - Google Patents

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CN111279171A CN201880068500.5A CN201880068500A CN111279171A CN 111279171 A CN111279171 A CN 111279171A CN 201880068500 A CN201880068500 A CN 201880068500A CN 111279171 A CN111279171 A CN 111279171A
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Abstract

本发明提供能够应对多样的传感器单元的不同样式并能够实现生产效率的提高的传感器用连接器。该传感器用连接器(2)具备插装到模块插装部(31)内的端子模块(5、5…)，通用部件化的弹簧针型的端子模块(5)通过可与连接端子(4)的露出于模块插装部(31)侧的连接端子(4)相互滑动的滑动接触片(525、525)接触，从而对于具有多样的不同样式的传感器单元(1)，能够通过连接器外壳(3)的模块插装部(31、31…)的配置以及极数等的变更进行应对。

Description

传感器用连接器
技术领域
本发明涉及连接传感器与电子设备的连接器，尤其涉及在内燃机的燃料喷射装置中使用的压力传感器等与控制装置的连接中使用的传感器用连接器。
背景技术
以往，在内燃机的燃料喷射装置中，为了监视和控制在各气缸内产生的燃烧压力和共轨内的压力而具备压力传感器。
如图7所示，这种压力传感器具备在传感器外壳11的接合侧端部设置有传感器本体12的传感器单元1、以及组装于传感器单元1并与传感器本体12连接的连接器9，传感器本体12与电缆等经由该连接器9电连接。
连接器9具备连接于传感器本体12的正面的引线端子91、与引线端子91连接的连接端子92、以及保持连接端子92的外壳93，连接端子92经由引线端子91与传感器本体12电连接。
引线端子91预先通过焊接等与传感器本体12连接，将外壳93与传感器外壳11相互组装，从而使引线端子91与连接端子92接触，并在该状态下利用在外壳93开口的焊接用孔94焊接两个端子91、92。此外，图中的附图标记95是封堵焊接用孔94的密封盖。
另外，还已知：在这种连接器中，在传感器本体与连接端子之间具备弹簧状的引线端子，通过将外壳组装于传感器部，使引线端子弹性接触传感器用基板的表面(例如参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2003-529070号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
然而，在如上所述的现有技术中，与连接器连接的传感器单元具有多样性(不同样式(repertoire))，每个传感器单元中传感器本体的极数、引线端子相对于传感器本体的接触位置等不同。
因此，对于连接于各传感器单元的连接器，对应的每个传感器单元的引线端子的形状和配置以及与其连接的连接端子的形状和配置不同，收容它们的外壳也需要针对对应的每个传感器单元进行设定。
即，在以往的传感器用连接器中，需要对传感器单元的每个不同样式准备专用的传感器用连接器，连接器的构成部件无法通用化，必须分别使用独自的部件，因此，存在生产工序繁琐并且生产成本增高的问题。
另外，在现有技术中，如果是使传感器本体与引线端子预先连接的构造，则必须经过焊接传感器本体与引线端子的工序、以及焊接引线端子与连接端子的工序，存在组装繁琐、作业效率差的问题。
另外，焊接引线端子与连接端子时，需要在连接器外壳上设置焊接用孔，另外，在焊接结束后需要封闭该焊接用孔。
因此，本发明是鉴于这样的以往的问题，以提供能够应对多样的传感器单元的不同样式并能够实现生产效率的提高的传感器用连接器为目的而作出的。
用于解决技术问题的技术方案
用于解决如上所述的以往的问题的第一项技术方案中记载的发明的特征在于，一种传感器用连接器，其组装于在传感器外壳的接合侧端部设置有传感器本体的传感器单元，并与所述传感器本体连接，该传感器用连接器具备：连接器外壳，与所述传感器外壳接合；连接端子，保持于该连接器外壳；以及端子模块，插装在模块插装部内，该模块插装部在所述连接器外壳的与传感器本体对置的面开口；所述端子模块具备：模块基部，固定到所述模块插装部内；可动接触件，与该模块基部可移动地连结；以及施力单元，介于所述模块基部与所述可动接触件之间；所述可动接触件具备能够与露出于模块插装部侧的所述连接端子相互滑动的滑动接触片，所述可动接触件被所述施力单元施力并从所述连接器外壳的与传感器本体对置的面突出，使所述连接器外壳接合于所述传感器外壳，从而与所述传感器本体接触。
第二项技术方案中记载的发明的特征在于，在第一项技术方案的结构的基础上，所述滑动接触片形成为从所述可动接触件的侧面向斜外方向伸出的悬臂弹簧状。
第三项技术方案中记载的发明的特征在于，在第一项或第二项技术方案的结构的基础上，所述模块基部具备平板状的端板、以及从该端板的侧缘竖起的配置的引导用侧板；所述可动接触件具备可滑动地重叠在所述引导用侧板的外侧的滑动板、以及支承于该滑动板的前端并被推压到所述传感器本体的接触部；从所述滑动板和引导用侧板中的任意一者的对置面突出的卡合突起插入到形成在任意另一者的对置面部的在滑动方向上长的长孔中，所述施力单元支承于所述端板并对所述接触部向相互远离的方向施力。
发明的效果
本发明的传感器用连接器通过具备第一项技术方案中记载的结构，对于具有多样的不同样式的传感器单元，能够利用模块化的通用的端子模块加以应对，能够使自动组装机的作业一元化，并能够提高组装作业的效率，实现成本的降低。
另外，在本发明中，通过具备第二项技术方案中记载的结构，可动接触件相对于连接端子能够顺畅地滑动，并能够维持合适的接触压。
进一步，在本发明中，通过具备第三项技术方案中记载的结构，能够以最小限度的部件数量形成端子模块。
附图说明
图1是示出使用了本发明的传感器用连接器的传感器的一例的剖面图。
图2是该使用了本发明的传感器用连接器的传感器的一例的分解立体图。
图3中(a)是示出图1中的传感器用连接器的俯视图，(b)是其侧视图，(c)是其主视图。
图4是示出图1中的传感器用连接器的分解立体图。
图5是示出图1中的传感器用连接器的端子模块部分的放大剖面图。
图6是示出图3中的端子模块的分解立体图。
图7是示出对以往的传感器单元安装传感器用连接器的安装方法的剖面图。
具体实施方式
接下来，基于图1～图6中示出的实施例，说明本发明的传感器用连接器的实施方式。此外，对于与上述的以往例相同的结构赋予相同的附图标记并省略说明。
在本实施例中，以用于监视和控制在内燃机的各气缸内产生的燃烧压力和共轨内的压力的压力传感器A为例进行说明，图中的附图标记1是传感器单元，附图标记2是传感器用连接器。
如图1、图2所示，这种压力传感器A具备在传感器外壳11的接合侧端部设置有传感器本体12(压电传感器)的传感器单元1，在该传感器单元1上组装有传感器用连接器2，经由传感器用连接器2与和内燃机的控制部连接的电缆等(未图示)电连接。
传感器外壳11例如具备由绝缘性树脂组成的模塑体111、以及覆盖模塑体111的外部的罩112，设置有传感器本体12的接合端面13被罩112的连接器侧周壁112a包围，形成有传感器用连接器2的端部所嵌合的凹状的连接器嵌合部14。
如图3、图4所示，传感器用连接器2具备：连接器外壳3，与传感器外壳11接合；连接端子4、4…，保持于连接器外壳3；以及端子模块5、5…，插装在模块插装部31、31…，该模块插装部31、31…在连接器外壳3的与传感器本体12对置的面开口；通过向配合传感器单元1的形态、即传感器本体12的极数和配置等形成的连接器外壳3插装端子模块5、5…，能够应对多样的传感器单元1。
如图4所示，连接端子4、4…通过对导电性金属材料进行冲切弯曲加工而形成，具备矩形状的固定片41、从固定片41的一端伸出的销状的端子本体42、与固定片41相互隔开间隔对置的接触片43、以及连接固定片41与接触片43的连接片44。此外，图中的附图标记45是突出地设置在各固定片41的两侧缘的卡止突起。
如图所示，连接器外壳3由绝缘性树脂一体形成，具备嵌入传感器外壳11的连接器嵌合部14中的传感器侧嵌合部32、以及配置在传感器侧嵌合部32的另一端侧的筒状的外部连接部33。
传感器侧嵌合部32形成为与传感器外壳11的接合端面13重合的扁平圆柱状，在接合面部具有凹部321，其底面321a与传感器本体12隔开间隔对置。
该传感器侧嵌合部32在外周形成有供O形环等的止水部件6嵌入的止水件用槽322，在嵌合到连接器嵌合部14中时，与连接器侧周壁112a之间的间隙被止水部件6密封。
另外，在传感器侧嵌合部32，在另一端侧的外周部形成有固定用台阶部323，如图1所示，通过对连接器侧周壁部112a的端部进行敛缝并使其卡合于固定用台阶部323，连接器外壳3在与传感器外壳11接合的状态下被固定。
在该传感器侧嵌合部32，配合传感器本体12的形态、即传感器本体12侧端子的极数以及配置而具备模块插装部31、31…，并与模块插装部31、31…相邻地形成有保持连接端子4、4…的连接端子保持部34、34…。
模块插装部31、31…形成为在与传感器本体12对置的面即凹部底面321a开口的矩形孔状，并朝向接合方向具有规定的深度。
另外，在模块插装部31、31…，在连接端子4、4…侧形成有朝向接合方向的矩形孔状的连通槽311，并设置成在下述的端子模块5、5…的可动接触件52向接合方向移动时不会妨碍可动接触件52(滑动接触片525、525)的移动。
连接端子保持部34具备插装连接端子4的固定片41的固定片插入孔341、与固定片插入孔341连通并贯通到外部连接部33内的端子插通孔342、以及收容连接片44的收容槽部343，通过将固定片41压入固定片插入孔341，使端子本体42穿过端子插通孔342突出到外部连接部33内，并且使接触片43露出于模块插装部31侧即连通槽311内。
如图5、图6所示，端子模块5、5…具备固定在模块插装部31内的模块基部51、与模块基部51可移动地连接的可动接触件52、以及介于模块基部51与可动接触件52之间的施力单元53，模块基部51、可动接触件52以及施力单元53在相互导通的状态下被组装，并被模块化(一体化)。
模块基部51通过对导电性金属制板材进行冲切、弯曲加工而形成，具备十字平板状的端板511、从端板511的对置的侧缘竖起的一对引导用侧板512、以及从端板511的其他的侧缘竖起的施力单元保持片513、513。
引导用侧板512形成为矩形状，在两侧缘一体地突出设置有陷入地卡合在模块插装部31的内壁的固定用卡止片514、514。
另外，在引导用侧板512，形成有在其表面的中央部分向外突出并在端板511侧具有台阶部515a的卡合突起515。
两个施力单元保持片513、513形成为细长带状，相互以与施力单元53的直径大致相同的间隔对置，将施力单元53夹在其间，从而使施力单元53不从对置的两个引导用侧板512、512间脱离。
可动接触件52通过对导电性金属板材进行冲切、弯曲加工而一体地形成，具备可滑动地对置重叠在引导用侧板512的外侧的一对滑动板521、521，以及支承于两个滑动板521、521的前端并被推压到传感器本体12的接触部522。
滑动板521形成为矩形状，在其前端侧借助支承部523一体地支承接触部522的侧缘。
在各滑动板521中，在中央部形成有朝向可动接触件52的移动方向的长孔状的滑动孔524，该滑动孔524中被插入引导用侧板512的卡合突起515，滑动板521、521被引导用侧板512引导，可动接触件52能够相对于模块基部51滑动滑动孔524的长度的量。
另外，在一侧的滑动板521、521上，一体地支承有与露出于连通槽311内的接触片43可滑动地接触的滑动接触片525、525。
滑动接触片525、525中，通过基端一体地支承于滑动板521的端缘的带状的切片向外翻折，滑动接触片525、525形成为从可动接触件52的侧面向斜外方向伸出的悬臂弹簧状。此外，在该滑动接触片525、525的前端部形成有圆弧状的触点部525a。
接触部522形成为矩形状，在其中央部一体地形成有向表面侧膨出的触点522a。
施力单元53由螺旋弹簧(coil spring)构成，一端支承于端板511，另一端按压接触部522，对可动接触件52向推出方向施力。
而且，如图6所示，该端子模块5、5…通过在模块基部51的施力单元保持片513、513之间插入由螺旋弹簧构成的施力单元53，并在该状态下推入施力单元53并且将可动接触件52组装到模块基部51侧，卡合突起515被插入滑动孔524，可动接触件52与模块基部51可滑动地接合，模块基部51、可动接触件52以及施力单元53以一触式(one touch)被一体化(模块化)。
另外，通过该端子模块5、5…压入模块插装部31、31…，模块基部51的固定用卡止片514、514陷入模块插装部31、31…的内壁，可动接触件52能够从接合端面以可压入地突出的状态容易地安装到连接器外壳3，并且，滑动接触片525、525与露出于模块插装部31、31…侧的连接端子4、4即露出于连通槽311内的接触片43可滑动地接触。
如此构成的传感器用连接器2通过将与传感器本体12接触的端子设置成能够应对多样的传感器单元1的形态的通用的弹簧针式(压接式)的端子模块5、5…，并将该端子模块5、5…压入(插装)到与各不同样式相对应的连接器外壳3的模块插通部，从而能够将端子容易地纳入连接器外壳3，并且，不用进行焊接等就能够可靠地确保与连接端子4、4…的导通。
因此，在该传感器用连接器2中，端子模块5、5…被通用化，从而对于具有多样的不同样式的传感器单元1，能够通过连接器外壳3的模块插装部31、31…的配置以及极数等的变更进行应对。
另外，连接端子4、4…的形状不限定于上述实施例，只要具有露出于模块插装部31、31…的接触片43即可，因此，能够配合对应的传感器单元1的形态自由地设计。
另外，该传感器用连接器2具备模块化的通用的端子模块5、5…，从而能够使自动组装机等的作业一元化，并能够提高组装作业的效率，实现成本的降低。
此外，在上述实施例中以内燃机用的压力传感器A为例进行了说明，但是传感器单元1的种类以及形态不限定于上述实施例，例如，传感器本体12也可以是压电传感器以外的传感器。另外，传感器外壳11以及连接器外壳3的形态不限定于上述实施例。
另外，在上述实施例中对将滑动接触片525形成为悬臂弹簧状的例子进行了说明，但是滑动接触片的形态不限定于此，也可以在连接端子侧设置悬臂弹簧，将滑动接触片形成为平板状，并使滑动接触片接触连接端子的悬臂弹簧。
附图标记说明
1：传感器单元
11：传感器外壳
111：模塑体
112：罩
13：接合端面
14：连接器嵌合部
12：传感器本体(压电传感器)
2：传感器用连接器
3：连接器外壳
31：模块插装部
311：连通槽
32：传感器侧嵌合部
321：凹部
322：止水件用槽
323：固定用台阶部
33：外部连接部
34：连接端子保持部
341：固定片插入孔
342：端子插通孔
343：收容槽部
4：连接端子
41：固定片
42：端子本体
43：接触片
44：连接片
45：卡止突起
5：端子模块
51：模块基部
511：端板
512：引导用侧板
513：施力单元保持片
514：固定用卡止片
515：卡合突起
52：可动接触件
521：滑动板
522：接触部
523：支承部
524：滑动孔
525：滑动接触片
53：施力单元
6：止水部件

Claims (3)

1.一种传感器用连接器，其组装于在传感器外壳的接合侧端部设置有传感器本体的传感器单元，并与所述传感器本体连接，所述传感器用连接器的特征在于，
具备：连接器外壳，与所述传感器外壳接合；连接端子，保持于该连接器外壳；以及端子模块，插装在模块插装部内，该模块插装部在所述连接器外壳的与传感器本体对置的面开口；
所述端子模块具备：模块基部，固定到所述模块插装部内；可动接触件，与该模块基部可移动地连结；以及施力单元，介于所述模块基部与所述可动接触件之间；
所述可动接触件具备能够与露出于模块插装部侧的所述连接端子相互滑动的滑动接触片，所述可动接触件被所述施力单元施力并从所述连接器外壳的与传感器本体对置的面突出，使所述连接器外壳接合于所述传感器外壳，从而与所述传感器本体接触。
2.根据权利要求1所述的传感器用连接器，其特征在于，
所述滑动接触片形成为从所述可动接触件的侧面向斜外方向伸出的悬臂弹簧状。
3.根据权利要求1或2所述的传感器用连接器，其特征在于，
所述模块基部具备平板状的端板、以及从该端板的侧缘竖起的配置的引导用侧板；
所述可动接触件具备可滑动地重叠在所述引导用侧板的外侧的滑动板、以及支承于该滑动板的前端并被推压到所述传感器本体的接触部；
从所述滑动板和引导用侧板中的任意一者的对置面突出的卡合突起插入到形成在任意另一者的对置面部的在滑动方向上长的长孔中，所述施力单元支承于所述端板并对所述接触部向相互远离的方向施力。
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