CN101160697B - 具有定位保险装置的杆配合连接器组件 - Google Patents

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Abstract

一种杆配合连接器组件，包括配置成与顶盖(17)配合的外壳(16)；安装到外壳的电线导板(10)，其具有带着保持表面(96)的挂钩(86)；杆(14)，其具有带着保持表面(182)的卡子(178)，并且与外壳配合，用于在未锁定位置和锁定位置之间旋转运动，其中卡子保持表面(182)与挂钩保持表面(96)接合，以抑制杆(14)离开锁定位置的运动；以及连接器定位保险(“CPA”)装置(12)，其具有锁定表面(160)并且安装到电线导板(10)，用于在第一位置和第二位置之间运动，其中锁定表面(160)抑制挂钩(86)的运动，从而进一步抑制杆(14)离开锁定位置的运动。

Description

具有定位保险装置的杆配合连接器组件
技术领域
本发明一般涉及连接器，特别涉及具有用于防止连接器组件杆移出锁定位置的连接器定位保险(“CPA”)装置的杆配合连接器组件。
背景技术
在一些应用中，电连接器必须与另一个可靠地配合，以防止途经连接器导体的电信号发生断路。例如在汽车应用中，其中电信号通向安全设备，比如空气囊展开系统或关于车辆操作和安全特性的其它系统，由意外、疏忽或诸如振动这样的操作状态等导致的电信号的断路可能导致不期望的后果。因此，一些电连接器与连接器组件配合时机械地锁定电连接器以与彼此配合连接。
一些传统的连接器组件包括容装电连接器的外壳、附着于外壳并且封入了电连接器的电线导板，以及杆，其中杆将外壳耦合到容装了配合电连接器的顶盖。当杆在锁定位置时，其防止外壳从顶盖脱离，顶盖防止配合的电连接器脱离。一些杆进一步配置成当杆处于锁定位置时与电线导板闭锁接合，以确保杆不会从锁定位置无意地移出。然而，问题在于如果将足够的力施加到这些杆上，其可能从电线导板上脱落并且允许配合的电连接器断开。
发明内容
本发明的杆配合连接器组件提供了上述问题的解决方案，其包括CPA装置，用于即使对杆施加相当大的力，也可防止杆从其锁定位置无意地移动。在一实施例中，连接器组件包括配置成与顶盖配合的外壳，其容装了电连接器，该电连接器与由顶盖容装的电连接器配合。连接器组件进一步包括安装到外壳的包括具有保持表面的挂钩的电线导板，以及包括具有保持表面的卡子的杆，此保持表面与挂钩保持表面接合，以抑制杆离开锁定位置的运动。此外，连接器组件包括具有锁定表面的CPA装置。CPA装置安装到电线导板，用于在第一位置和第二位置之间运动，其中锁定表面抑制挂钩的运动，从而进一步抑制杆离开锁定位置的运动。
附图说明
现在将通过参考附图的例子对本发明进行描述，其中：
图1是依照本发明的杆配合连接器组件的一个实施例的杆的透视图，描绘了处于未锁定位置的杆；
图2和3是图1中的杆配合连接器组件的电线导板的透视图；
图4A是图2和3中的电线导板的背视图；
图4B是大体上沿图4A中的线4B-4B的局部横截面图；
图5和6是图1中的杆配合连接器组件的CPA装置的透视图；
图7和8是图1中的杆配合连接器组件的杆的透视图；
图9A是图7和8中的杆的顶端俯视图；
图9B是图7和8中的杆的背视图；
图9C是大体上沿图8中的线9C-9C的横截面图；
图10是依照本发明的杆配合连接器组件的杆的透视图，描绘了处于锁定位置的杆；
图11是类似于图10的描绘处于锁定位置的CPA装置的俯视图；
图12是大体上沿图11中的线12-12的横截面图。
在附图中相应的标记表示相应的零件。尽管附图描述本发明的实施例，但附图不是必须按比例的，某些特征可以被夸大以便于更好地示出和解释本发明。
具体实施方式
下面公开的实施例不是为了穷尽或将本发明限于在随后的详细描述中公开的精确形式。相反地，实施例被选择和描述，使得本领域其他技术人员可使用其教导。
参考图1，其示出了本发明的杆配合连接器组件的一个实施例，其具有配置成与杆配合的定位保险装置。应理解在此描述的连接器组件可能适合于诸如车辆气囊应用这样的许多应用，其中在电连接器之间期望安全的配合。一般地，连接器组件包括电线导板10、耦合到电线导板10的CPA装置12，以及耦合到外壳16并且配置成与电线导板10和CPA装置12协作的杆14。如下文中的一步描述，电线导板10与外壳16配合，并且杆14用于与顶盖17一起与连接器组件配合。
参考图1至4B，电线导板10一般包括一起形成内空间26的一对侧壁18、20，后壁22，以及上壁24。侧壁18包括后突出部28和由一对槽口32、34限定在侧壁18上的挡块30，如下文中进一步的描述，当电线导板10与外壳16配合时，这对槽口允许挡块30朝向内空间26稍微向内偏转。挡块30包括用于接合外壳16的凸轮表面36和台肩38。同样地侧壁20包括后突出部40和由一对槽口44、46限定并且包括凸轮表面43和台肩45的挡块42。
上壁24一般地包括CPA装置容纳部48、杆保持部50以及电线遮板52。CPA装置容纳部48包括大体上平坦的壁54，其包括由切口58限定的保持楔56。楔56包括凸轮表面60、上表面62以及保持表面64，并且其从壁54柔性延伸，使得凸轮表面60上的压力引起楔56朝向内空间26向内弯曲。壁54的一个边缘66(图4A)与侧壁18和脊68协作，此脊从侧壁18朝向侧壁20向内延伸，以形成用于容纳下文中将进一步描述的CPA装置12的通道70。同样地，壁54的相对边缘72(图2和4A)与侧壁20和脊74协作，此脊从侧壁20朝向侧壁18向内延伸，以形成用于容纳CPA装置12的通道76。壁54的末端边缘78与侧壁18、20以及杆保持部50一起形成开口80，用于容纳下文中将进一步描述的CPA装置12的一部分。
杆保持部50包括一对扁平物82、84，以及定位在扁平物82、84之间并且由一对切口88、90限定的悬臂挂钩86。挂钩86包括凸轮表面92、上表面94以及保持表面96。一对凹口98、100(仅凹口98在图4B中显示)在杆保持部50内形成，以容纳从下文中将进一步描述的CPA装置12延伸的保持楔。杆保持部50的末端边缘102过渡到电线遮板52。
电线遮板52包括一对侧壁103、104以及上壁106，其一起形成用于容纳电线(未示出)的开口108。挡块110在上壁106上形成，并且类似的挡块112、114分别在电线遮板侧壁102、104上形成，以允许使用者附着电缆连接或电线夹。
参考图1、5和6，CPA装置12一般地包括主体116，其中主体116具有一对臂118、120。主体116包括底部122和延伸部123。底部122包括上壁124、一对侧壁126、128、后壁130和下壁132，其一起限定内空间134。下壁132从侧壁126、128横向延伸，以形成导轨131、133，其分别由下文中将进一步描述的CPA装置容纳部48的通道70、68(图4B)容纳。上壁124包括推动脊135，其相对于内空间134向上突出，并且配置成允许使用者在下文中将进一步描述的未锁定位置和锁定位置之间移动CPA装置12。
从附图中应该显然可见，主体116的延伸部123通过一对切口136、138大体上与臂118、120分开。这样臂118、120可相对于主体116稍微弯曲。延伸部123包括一对侧壁142、144，上表面146和下表面148。邻近下表面148并在延伸部123的侧壁142、144之间延伸的是保持壁150，其包括保持表面152、过渡表面154以及凸轮表面156。如图5更好地所示，下表面148凸轮表面156相对的是凹口158，其具有在延伸部123的上表面146上形成的锁定表面160。如下文中将进一步描述，锁定表面160与杆保持部50协作，以防止杆14移出其锁定位置。
CPA装置12的臂118包括具有凸轮表面164和前面表面166的保持楔162。同样地，臂120包括具有凸轮表面170和前面表面172的保持楔168。
参考图1、7、8和9A-C，杆14一般地包括把手161和大体上从把手161垂直延伸的一对支撑臂163、165。把手161包括前面边缘167、后面边缘169、上表面171以及下表面173。当杆14处于下文将进一步描述的它的锁定位置时，一对凸轮174、176从下表面173向下延伸，以分别与CPA装置的臂120、118接合和偏转。下表面173进一步包括具有凸轮表面180(图9C)以及保持表面182的卡子178，其中保持表面182用于与悬臂挂钩86的保持表面96协作，以保持杆14处于下文将进一步描述的其锁定位置。杆14的支撑臂163包括向内突出的凸块184，其由在外壳16内形成的凹口(未示出)容纳。支撑臂165也包括向内突出的凸块186，其由在外壳16内形成的凹口(未示出)容纳。凸块184、186彼此相对，并且由它们各自的凹口可移动地容纳，从而允许挂钩14在图1中的未锁定位置和图10至12中的锁定位置之间旋转运动。
支撑臂163进一步包括弯曲的齿轮185，并且支撑臂163包括类似的相对齿轮187。如下文将进一步描述，齿轮185、187与在顶盖17内形成的相对应的槽(未示出)配合，以将连接器组件(即电线导板10、CPA装置12、杆14和外壳16)拉向顶盖17，以提供便于在布置在外壳16内的连接器组件和布置在顶盖17内的配合连接器组件之间形成电连接所需要的高配合力。
在装配期间，使用者安装固定在外壳16内的电连接器189(图12)内的触点。电连接器189连接上电线之后，使用者将电线导板10安装在外壳16上。更明确地，电线导板的侧壁18、20的后突出部28、40定位于在外壳16内形成的相对应的开口191、193内，并且电线导板10朝向外壳16向下枢转。电线导板的挡块30、42的凸轮表面36、43分别与外壳16的上边缘188、120接合，由此使得挡块30、42朝向彼此向内弯曲。当电线导板10枢转到其配合位置，挡块30、42与在外壳16内形成的开口202、204对准，并且向外弯曲进入开口中。挡块30、42的台肩38、45分别与外壳开口202、204的上边缘206、208(未示出)接合，以防止电线导板10从其配合位置枢转出。根据上文应该很显然，使用者可对挡块30、42施加向内的压力，以使挡块30、42向内弯曲，使得台肩38、45跳过上边缘206、208，由此允许电线导板10枢转出其配合位置。在安装电线导板10的期间，与电连接器189连接的导线穿过电线遮板52的开口108而通向电线导板10之外。
通过使支撑臂162、164稍微远离彼此弯曲，以及将凸块184、186定位在外壳16内形成的各自的凹口(未示出)中而安装杆14。当释放支撑臂162、164时，凸块184、186移入外壳16的凹口内，并且支撑臂162、164的齿轮185、187与在顶盖17内形成的各自的槽(未示出)配合。
在电线导板10与外壳16配合之前或之后，CPA装置12可安装在电线导板10上。在任一种情况下，CPA装置12滑动进入电线导板10的CPA装置容纳部48。更明确地，CPA装置12的底部122滑动越过CPA装置容纳部48的平面壁54，使得下壁132的导轨131、133移动进入CPA装置容纳部48的各自的通道70、76，并且CPA装置12的臂118、120朝向电线导板10的开口80移动。
当使用者对推动脊135施加压力，以将CPA装置12进一步移动进入CPA装置容纳部48时，保持壁150的凸轮表面156与平面壁54的保持楔56接合，导致保持楔56向下弯曲。当保护壁150移动越过保持楔56时，保持楔56返回到其初始位置，并且部分地布置在CPA主体116的内空间134内。这样，楔56的保持表面64防止CPA装置12反向运动，超出保持壁150的保持表面152与保持表面64接合的位置。当在此第一未锁定位置(显示在图1和10中)时，在CPA装置的臂118、120的末端形成的保持楔162、168与电线导板10的杆保持部50接合。特别地，保持楔162、168的前面表面166、172与扁平物82、84的下边缘配合，从而防止CPA装置12进一步向前移动进入开口80内。
最后，连接器组件安装到顶盖17上。更明确地，外壳16越过顶盖17设置，使得电连接器189与布置在顶盖17内的配合连接器对准，但是在连接器之间还没有建立起牢固的电连接。此结构显示在图1中。接下来，使用者对杆14的把手161施加压力，以使杆14沿图1的箭头210的方向从其未锁定位置枢转出。杆14的此运动导致支撑臂163、165绕在外壳16内形成的凹口(未示出)内的凸块184、186枢转。杆14的此枢转运动进一步导致支撑臂163、165的凸轮185、187在相应的在顶盖17内形成的槽内移动。当凸轮185、187在槽内移动时，杆14将外壳16(以及电线导板10)拉向顶盖17，从而使外壳16内的电连接器189与设置在顶盖17内的连接器可靠地配合。
如图10所示，当杆14接近其锁定位置时，卡子178(图9B和9C)的凸轮表面180与在电线导板10的杆保持部50上形成的悬臂挂钩86(图2)的凸轮表面接合。随着杆14进一步旋转，当卡子178越过悬臂挂钩86时，卡子178使悬臂挂钩86朝向内空间26向下偏转。当杆14到达其锁定位置，并且卡子178已经越过悬臂挂钩86时，悬臂挂钩86返回到其初始位置。这样，因为杆14的反向旋转导致卡子178的保持表面182与悬臂挂钩86的保持表面96接合，所以可以抑制杆14从其锁定位置移出。这构成杆14在其锁定位置的第一机械锁定。
此外，当杆14处于其锁定位置时，杆14的凸轮174、176分别与在CPA装置的臂118、120的末端形成的保持楔162、168的凸轮表面164、170接合。此接合导致臂118、120向下弯曲，使得保持楔162、168的前面表面166、172越过杆保持部50的扁平物82、84的下边缘。这样，CPA装置12可进一步向前移动进入下文将描述的开口80。
为了将CPA装置14放置入其第二锁定位置，使用者对推动脊135施加压力，并且沿图11中的箭头212的方向移动CPA装置14，使其进一步进入开口80内。如图5和12中更好地所示，当CPA装置14到达其锁定位置时，CPA装置延伸部123的凹口158容纳悬臂挂钩86的一部分。这样，凹口158的锁定表面160防止悬臂挂钩86向下弯曲，由此抑制杆14从其锁定位置移出。这构成杆14在其锁定位置的第二机械锁定。
另外，CPA装置14进入其锁定位置的运动导致CPA装置的臂118、120的保持楔162、168在扁平物82、84的下边缘下面移动，并且此后当臂118、120朝向其原始位置向上弯曲时，进入杆保持部50的凹口98、100(仅凹口98显示在图4B中)内。当保持楔162、168偏置进入凹口98、100，保持楔162、168抑制CPA装置14离开其锁定位置的向后运动。
为了将杆14移动回其未锁定位置，使用者对CPA装置14的推动脊135施加压力，以沿相反的方向朝向电线导板10的后壁22移动CPA装置14。足够的力导致保持楔162、168的凸轮表面164、170移动离开凹口98、100，并且在扁平物82、84的下边缘下面移动。当CPA装置14达到其第一未锁定位置时，由于保持壁150的保持表面152与CPA装置容纳部48的保持楔56的保持表面64相接合，此反向运动受限制。
接下来，使用者对悬臂挂钩86向下施加压力，以允许杆的卡子178的保持表面182越过悬臂挂钩86的保持表面96。应理解当CPA装置的凹口158的锁定表面160不再定位在悬臂挂钩86的下面时，悬臂挂钩86的向下偏转不再受到阻挠。当使用者对悬臂挂钩86施加向下的力时，使用者同时如图中所示沿逆时针方向旋转杆14离开其锁定位置。
虽然本发明已描述成具有示例性的设计，但是本发明可在此公开的精神和范围内进一步修改。本申请从而期望覆盖使用本发明基本原理的任何本发明的变化、使用或修改。此外，本申请期望覆盖那些在本发明所属的领域中来自于已知的或通常的经验而对本公开的违反。

Claims (10)

1.一种连接器组件，包括电线导板(10)、耦合到电线导板(10)的连接器定位保险装置(12)，和耦合到外壳(16)并且配置成与电线导板(10)和连接器定位保险装置(12)协作的杆(14)，所述杆在未锁定位置和锁定位置之间移动，其特征在于：
所述电线导板(10)具有带着保持表面(96)的挂钩(86)；
所述杆(14)具有带着卡子保持表面(182)的卡子(178)，其中卡子保持表面(182)与挂钩保持表面(96)接合，以抑制杆(14)离开锁定位置的运动；并且
所述连接器定位保险装置(12)具有锁定表面(160)，所述连接器定位保险装置(12)连接到电线导板(10)，用于在第一解锁位置和第二锁定位置之间运动，其中在所述第一解锁位置时，所述锁定表面(160)不位于所述挂钩(86)下方，而在所述第二锁定位置时，锁定表面(160)抑制挂钩(86)向下偏转，从而进一步抑制杆(14)离开锁定位置的运动。
2.如权利要求1所述的连接器组件，其中所述电线导板(10)包括一对通道(70、76)，并且其中所述连接器定位保险装置(12)包括当所述连接器定位保险装置(12)在第一位置和第二位置之间移动时，在所述的这对通道内移动的一对轨道(131、133)。
3.如权利要求1所述的连接器组件，其中所述电线导板(10)包括具有楔保持表面(64)的保持楔(56)，所述楔保持表面(64)与在所述连接器定位保险装置(12)上形成的壁保持表面(152)接合，以防止所述连接器定位保险装置(12)沿从所述第二锁定位置指向所述第一解锁位置的第一方向移动离开第一解锁位置，并且其中所述电线导板保持楔(56)配置成可弯曲，以允许所述连接器定位保险装置朝向电线导板(10)的后壁(22)方向移动进入第一解锁位置。
4.如权利要求1所述的连接器组件，其中所述电线导板(10)包括开口(80)，并且所述连接器定位保险装置(12)包括当所述连接器定位保险装置处于第二锁定位置时延伸到开口(80)内的一对臂(118、120)，并且其中所述连接器定位保险装置臂(118、120)每个包括保持楔(162、168)，其配置成当所述连接器定位保险装置(12)处于第一解锁位置时抑制臂(118、120)移动进入开口(80)内。
5.如权利要求1所述的连接器组件，其中所述挂钩(86)包括凸轮表面(92)，并且卡子(178)包括当所述杆(14)移动进入锁定位置时与挂钩凸轮表面接合的凸轮表面(180)，由此使得挂钩(86)弯曲，以允许挂钩移动进入锁定位置。
6.如权利要求4所述的连接器组件，其中所述杆(14)包括一对凸轮(174、176)，其定位成当所述杆(14)朝向锁定位置移动时，与连接器定位保险装置保持楔(162、168)接合，从而使得臂(118、120)弯曲，以允许臂(118、120)移动进入开口(80)。
7.如权利要求4所述的连接器组件，其中所述电线导板(10)包括一对凹口(98、100)，当所述连接器定位保险装置处于第二锁定位置时，所述连接器定位保险装置保持楔(162、168)偏置进入凹口(98、100)内，从而抑制所述连接器定位保险装置离开第二锁定位置的运动。
8.如权利要求1所述的连接器组件，其中所述连接器定位保险装置(12)包括推动脊(135)，在所述连接器定位保险装置在第一解锁位置和第二锁定位置之间移动时使用。
9.如权利要求1所述的连接器组件，其中所述杆(14)包括把手(161)和从把手垂直延伸的一对臂(163、165)。
10.如权利要求9所述的连接器组件，其中所述卡子(178)从所述把手(161)延伸。
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