CN101442159A - 电连接器组件 - Google Patents

Abstract

一种电连接器组件包括具有上壁、基壁以及相对的侧壁的套筒。上壁、基壁以及相对的侧壁界定套筒内的开口和内部。上壁界定第一弹性弹簧薄片和第二弹性弹簧薄片。基壁包括弹性桥薄片，弹性桥薄片具有形成于其中的第一配合结构。插头配置为通过套筒的开口插入到内部，使得插头的插入引起桥薄片以及第一弹簧薄片和第二弹簧薄片的弯曲。插头具有用于与桥薄片的第一配合结构接合以相对于套筒固定插头的第二配合结构。第一弹簧薄片和第二弹簧薄片的连接部分形成接合处，该接合处被焊接以连接第一弹簧薄片和第二弹簧薄片的连接部分。

Description

电连接器组件

相关申请的交叉引用

本申请要求2007年9月18日提交的德国第10 2007 044 412.7号专利申请的优先权，其公开在此通过引用并入。

发明背景

本发明一般涉及电连接器。特别地，本发明涉及改进的电插座式连接器，例如在高温应用中使用的电插座式连接器。

两根或更多导线的相互连接通常涉及相互接合电连接器的使用。多种相互接合电连接器使用扁平连接器和套筒或插座端子，其中扁平连接器被插入到插座端子以形成电连接。插座端子整个由金属片冲压形成且可经受弯曲操作以便形成可插的插座接触。插座端子的上壁、底壁及/或侧壁可具有可在扁平连接器插入时张开或“膨胀”的张开的接缝或切口。接缝或切口的张开或膨胀可导致扁平连接器和插座端子间接触不良，而导致不良的电连接或可振松的连接。例如在第5,246,390号美国专利中所显示的，已知将接缝焊接到一起。

插入插座端子的扁平连接器可能涉及到由插座施加在扁平连接器上的接触力。接触力将扁平连接器夹持在插座端子内并有助于在插座端子和扁平连接器之间获得稳定的电连接。插座端子可包括接触弹簧，接触弹簧可以是构成冲压成形的插座端子的整体的一部分的弹簧或者并入插座端子中的独立的弹簧。在第6,086,433号美国专利中显示了这样的电连接器。弹簧通常配置为使得扁平连接器的插入使弹簧弯曲，迫使扁平连接器的表面贴着插座端子的表面。为了在插入的扁平连接器和插座端子之间获得稳定的电连接，期望接触弹簧在扁平连接器上施加相对大的力。大的弹簧力导致相对大的插入力以及从插座端子取出扁平连接器所必需的相对大的力。因此，旨在提供一种改进的扁平连接器和插座端子，防止扁平连接器插入后插座端子膨胀且具有可接受的插入力和取出力。

发明内容

本发明涉及电连接器组件，其包括具有上壁、基壁以及相对的侧壁的套筒。上壁、基壁以及相对的侧壁界定了套筒内的开口和内部。上壁界定了第一和第二弹性弹簧薄片(resilient spring web)。基壁包括弹性桥薄片(resilient bridge web)，弹性桥薄片具有形成于其中的第一配合结构。插头被配置用于穿过套筒的开口而插入到内部，使得插头的插入引起桥薄片以及第一和第二弹簧薄片的弯曲。插头具有第二配合结构，其用于与桥薄片的第一配合结构接合以相对于套筒固定插头。第一和第二弹簧薄片的连接部分形成接合处，该接合处被焊接以连接第一和第二弹簧薄片的连接部分。

对本领域技术人员来说，在根据附图，阅读以下的优选实施方式的详细说明后，本发明的各种目的和优点将变得显而易见。

附图的简要说明

图1是电连接器组件的分解透视图。

图2是图1的组合的组件的部分分解的透视图。

图3是图1的组件的套筒的透视图。

图4是大致沿图3中的线4-4截得的套筒的截面图。

图5是大致沿图3中的线5-5截得的套筒的截面图，其中插头的截面图以虚线显示。

图6是可用来形成图3的套筒的坯件的平面图。

优选实施方式的详细说明

现参考附图，在图1和2中示出电连接器组件，组件一般标记为10。组件10一般包括连接器插头11，套筒12以及外罩或外壳13。注意，在附图中只显示和描述了插头11的相对平坦的连接部分80。插头11和套筒12适于独立地连接到线束或电线。如在图2中所显示的，当插头11和套筒12连接后，组件10提供连接到插头11和套筒12的分开的电线间的稳定的电气通信。

套筒12包括盒状插座部分12a、一对后压接臂14以及一对前压接臂16。在一个实施方式中，套筒12由单一的扁平金属坯件(见图6)形成，该坯件被冲压或以别的成形方式形成如在图1至5中所示的套筒12的形状。插座部分12a一般包括底壁或基壁18、上壁20、第一侧壁22以及第二侧壁24。壁18、20、22和24界定了适于接纳插头11的内部25和开口26。在示出的实施方式中，插座部分12a的上壁20界定了向内部25延伸的一对通常平行的弹簧薄片28。弹簧金属片28界定了有弹力的或弹性的部分，该部分在插头11插入套筒12的内部25的过程中可弯曲或变形。因此，弹簧金属片28起对插头11产生弹簧力的弹簧构件的作用。平行的弹簧薄片28基本上沿着插座部分12a的长度方向延伸。应该理解，套筒12可包括任何数量的弹簧金属片。

如进一步在图1和2中显示的，弹簧金属片28的边缘被界定为通过上壁20形成的外开槽30和中心开槽32之间的上壁20的部分。开槽30和32一般是细长的且一般相互平行。弹簧薄片28的每片都包括向内朝内部25和基壁18弯曲的弯曲部分34。可选择地，弹簧薄片28可包括配置成对插头11提供电接触点的突出部分或接触帽36(contact cap)。在此实施方式中，接触帽36为圆形的半球形圆顶状的突出部分。然而，接触帽36可具有足以向插头11提供接触点或接触面的任何其他期望的形状或形状的组合。另外，尽管弹簧薄片的每片都示出了单一的接触帽36，但每片弹簧薄片28可具有足以向插头11提供接触面的任何数量的接触帽36。

如前面所讨论以及在图1和2中所显示的，插座部分12a包括侧壁22和24。各侧壁，22和24，可包括一个或更多的向内部25延伸的突出部分或连接器引导部分38。各连接器引导部分38具有接触面40，接触面40被配置成引导并接触插头11通过开口26而进入套筒12的插座部分12a的内部25。在示出的实施方式中，接触面40为方形的表面。在另一个实施方式中，接触面40可以具有在插头11进入插座部分12a的开口26时足以引导插头11的任何其他形状或形状的组合。

基壁18界定了桥薄片42。桥薄片42在结构和功能上与弹簧薄片28相似。桥薄片42由设置在通过基壁18形成的开槽44之间的基壁18的部分界定。开槽44一般是细长的且一般相互平行。桥薄片42包括轻微向上地向内部25和上壁20弯曲的弯曲部分48。弯曲部分48可包括具有半球形或圆顶形状的突出部分50。同样应理解，尽管套筒12显示出单一的桥薄片42，但是任何适当数量的桥薄片都是可以使用的。

如在图1和2中所显示的，基壁18另外包括多个设置在桥薄片42两侧的突出部分或接触帽52。接触帽52在功能和结构上与上面描述的帽36相似。

如上面所提到的，套筒12可由单一的冲压成形的坯件形成。在显示的实施方式中，上壁20通过将坯件的侧边连接在一起而形成，这使得接缝59在中间延伸通过上壁20。接缝59延伸通过中心开槽32。因此，开槽32可通过将坯件的边缘的两个凹进部分连接在一起而形成。各弹簧薄片28界定在接缝59相互邻接的中后部54和中前部56。后部54的邻接形成优选地焊接在一起的第一接合处67，从而将弹簧薄片28的后部54连接在一起。前部56的邻接形成优选地焊接在一起的第二接合处69，因而将弹簧薄片28的前部56连接在一起。更优选地，接合处67和69被激光焊接。焊接的结合处67和69有助于防止弹簧薄片28彼此分开而导致上壁20在插头11插到内部25中时向外膨胀。

如在图2中所显示的，套筒12配置成连接到电线15。这可通过如惯常所知的，将电线(未显示)放置在后压接臂14和前压接臂16之间并将臂14和16弯成抓握电线的管状的形状来实现。更具体地说，后压接臂14压接到电线15的外绝缘上而前压接臂16压接到电线15的导电芯的剥开的或暴露的末端部分上。在此实施方式中，前压接臂16包括多个槽72。当电线被压接在前压接臂16中时，槽72夹紧电线的导电芯的剥开的或暴露的末端部分。在另一个实施方式中，前压接臂16可包括被配置成夹紧电线的剥开的或暴露的导电芯的另一种结构，例如锯齿状的脊。

尽管插头11可具有任何适当的形状，但插头11显示为具有形状相对地平坦的连接部分80。连接部分80包括上表面82、下表面84以及侧表面86。孔90通过插头11形成。在优选的实施方式中，套筒12和插头11由导电材料，例如由金属制成，这使得在套筒12和插头11的部分间的直接的接触会在其间提供电气通信。注意到只显示了插头11的连接部分，而应理解插头11可包括适当的结构，例如与压接臂14和16相似的结构，来连接到线束或电线。

组件10可进一步地包括可由绝缘材料制成的外壳13。材料不但可以是非导电的而且可以是耐热的。外壳13包括用于接纳套筒12和插头11的中空的内部95和开口96。外壳13可具有遮盖连接的套筒12和插头11的任何适当的形状。由于提供的多个接触点以及套筒12和插头11的接合的弹簧偏压的刚性所产生的套筒12和插头11之间的接合的性质，组件10非常适合在加热环境，例如工业烘炉中的电连接。

为将插头11连接到套筒12，通过套筒12的插座部分12a的开口26插入插头11的连接部分80。在插头11进入内部25的运动中，弹簧薄片28和桥薄片42将与插头11接合并接触插头11。更具体地说，插头11的上表面82将接触弹簧薄片28的接触帽36。插头11的下表面84将接触桥薄片42的接触帽52以及突出部分50。插头11的侧表面86也可接触套筒12的侧壁22和24的连接器引导部分38的接触表面40，尽管这种接触不是必须的。当插头11进一步插入时，弹簧薄片28和桥薄片42可在相对于内部25向外的方向变形或弯曲，以在插头11在突出部分50上滑动时，适应插头11的尺寸。接触帽36和50之间的垂直距离优选为略小于插头11的连接部分80的高度。插头11进一步地插入到内部25直到突出部分50通过插头11的孔90向上延伸为止，从而提供套筒12和插头11之间的扣合锁定装置，如在图2中所示。应理解，提供扣合弹性接合的任何适当的配合结构都可用来替代孔90和突出部分50。可选择地，孔90可在桥薄片42上形成，而突出部分可在插头11上形成。

对插头11作用的弹性弹簧薄片28和桥薄片42的弹簧力将插头11夹持在套筒12内。通过提供多个弹性薄片28和42，将插头11完全地插入到套筒12所要求的弹簧力小于通常的具有较少弹性臂构件的电连接器要求的力。一旦被连接，外壳13可随后设置在套筒12上。取出时，使用克服弹簧薄片28和桥薄片42的弹簧力的足够的力，简单地将插头11从套筒12拉出。

在图5中示出了可用来形成套筒12的大致为平面的坯件100的例子。上面描述的对应于套筒12的各种结构的参考数字被包括进来，对应着坯件100中的界定了这些结构的部分。

按照专利条例的规定，本发明的实施的原则和模式已在其优选实施方式中说明并图示。然而，必须理解，本发明可在不偏离本发明的主旨和范围的情况下，不同于具体说明和图示地实施。

Claims (14)

1.一种电连接器组件，其包括：

套筒，其包括上壁、基壁和相对的侧壁，所述上壁、基壁和相对的侧壁界定开口和内部，所述上壁界定第一弹性弹簧薄片和第二弹性弹簧薄片，所述基壁包括弹性桥薄片，所述弹性桥薄片具有形成于其中的第一配合结构；以及

插头，其配置成通过所述开口插入到所述内部，使得所述插头的插入引起所述桥薄片以及所述第一弹簧薄片和所述第二弹簧薄片的弯曲，所述插头具有用于与所述桥薄片的所述第一配合结构接合以相对于所述套筒固定所述插头的第二配合结构；

其中所述第一弹簧薄片和所述第二弹簧薄片的连接部分相互邻近以形成接合处，且其中所述接合处被焊接以连接所述第一弹簧薄片和所述第二弹簧薄片的所述连接部分。

2.如权利要求1所述的组件，其中所述接合处通过激光焊接形成。

3.如权利要求1所述的组件，其中所述套筒由单一冲压成形的材料片形成。

4.如权利要求3所述的组件，其中所述套筒和所述插头由金属形成。

5.如权利要求1所述的组件，其中所述第一配合结构是向外延伸的突出部分，以及其中所述第二配合结构是孔。

6.如权利要求5所述的组件，其中所述突出部分形状上是半球形。

7.如权利要求6所述的组件，其中所述插头的所述孔是圆形的。

8.如权利要求1所述的组件，其进一步包括用于覆盖所述套筒和所述插头的绝缘体。

9.如权利要求1所述的组件，其中所述第一弹簧薄片和第二弹簧薄片中的每一个都具有第一连接部分和第二连接部分，且其中所述第一连接部分被焊接在一起，以及其中所述第二连接部分被焊接在一起。

10.如权利要求1所述的组件，其中所述套筒进一步包括一对用于接纳和夹持电线的压接臂。

11.如权利要求1所述的组件，其中所述桥薄片通过在所述基壁中提供一对隔开的开槽来形成，这使得所述基壁在所述隔开的开槽间的部分界定所述桥薄片。

12.如权利要求1所述的组件，其中所述基壁包括接触突出部分，所述接触突出部分向所述内部延伸且直接与所述插头接合以在所述基壁与所述插头之间提供电接触。

13.如权利要求1所述的组件，其中所述侧壁包括接触突出部分，所述接触突出部分向所述内部延伸且直接与所述插头接合以在所述侧壁与所述接头之间提供电接触。

14.如权利要求1所述的组件，其中在所述套筒的所述内部中插入的所述插头的所述部分形状上通常是平面的。

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