CN101499589B - 拖车的信号传输装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种拖车的信号传输装置，用以连接分别设置于拖车头及牵引车台的电连接座。信号传输装置包含二磁力固定座、二电连接器、一电缆线、及一弹性螺旋管。磁力固定座分别用以吸附于拖车头或牵引车台，以固定电连接器于拖车头或牵引车台，并结合于二电连接座。电缆线连接二电连接器，且穿设于弹性螺旋管中，而呈现可被拉伸的螺旋线型态，并提供电信号传递于拖车头及牵引车台之间。电缆线亦可被弹性螺旋管塑形，随着需要改变其长度。

Description

拖车的信号传输装置

技术领域

本发明涉及一种拖车的信号传输装置，用以有效地固定电缆线二端的接头，特别是关于一种以磁力固定接头，且可快速且简易地安装拆卸接头的信号传输装置。

背景技术

牵引货车、挂车、板车台或货柜车台是由拖车头所拖引而移动，而构成一拖车(或称联结车)。前述被牵引的牵引车台是位于拖车头后方，以系结器连接拖车头。系结器主要是提供机械连接，使拖车头可被牵引，同时可在拖车头转弯时，让拖车头与被牵引车台具有一相对转向，以缩短整体的转向半径。系结器只能提供机械连接，无法传递电信号。

以交通法规所规范的保安部品(safety parts)为例，位于拖车头后方的被牵引车台仍需要装设方向灯、煞车灯、驻车警示灯的警示灯号，这些灯号装置都要受到拖车头控制，才能依据驾驶的由拖车头中切换相关开关进行运作，因此拖车头与牵引车辆之间必须以电缆线连接，才能传递控制用的电信号。

此外，高阶的牵引车辆本身也会安装监控装置，监控牵引车辆本身的状态。同样地，这些监控装置产生的状态信号、状态数据，也需要传送到拖车头。以胎压监测系统(Tire Pressure MonitoringSystem，TMPS)为例，设置于轮胎内部的的感测头虽然以无线电波传送压力信号，但是此一无线电波功率极低，必须由装设于牵引车辆中的接收电路接收并滤波放大后，再以电缆线传送至拖车头的中控台。

也就是说，基于电信号的传输需求，拖车头与牵引车台之间必须以电缆线达成信号连接。然而，对于拖车头与牵引车辆之间，往往必须要能够快速地分离，然后再让拖车头与另一牵引车辆连接。以货柜车为例，拖车头将货柜连同车台由起点拖行到终点后，必须立刻与货柜车分离，在与另一空的货柜车连接，将该空的货柜车拖行到起点。接着与该空货柜车分离，再度与另一个载满货物的货柜车结合，并执行下一次的货物运送计划。在拖车头与货柜车分离及结合的过程中，电连接拖车头及货柜车的缆线也必须不断被断线然后连接。

为了方便电缆线的快速连接电缆线，传统的方式是在拖车头及牵引车台上分别设置固定的母接头，将所有的拖车头及牵引车台之间所需要连接的电信号接点汇整于母接头上。而电缆线的两端则设置公接头。透过快速的插拔公接头与母接头上，即可快速地连接或分离电缆线。在拖车头拖行牵引车台进行转向时，两个母接头之间的相对距离会被延长，因而对于电缆线的两端产生拉扯力量。为了避免这个拉扯力量造成公接头脱落，现有技术中提出了各种加强公接头与母接头之间结合力道的设计。所述设计大致上都是在母接头上设置扣具，用以扣住公接头。例如中国台湾专利公告478457号新型专利、M246643号新型专利、美国专利US7258559号专利、US2007072461号专利公开等，都是提出不同形式的扣具，用来扣住公接头，以确保公接头与母接头保持连接状态。此外，美国专利US7172150号专利则提出了一种卷线装置，用以卷收及释放电缆线，以改变电缆线的连接长度，以配合拖车头的直行或是转弯。

然而，上述的作法中，虽然扣具能将公接头扣持在母接头上，但扣具仅能确保公接头不会往离开母接头的方向移动，再受到外力(被拉扯的电缆线)拉扯时，公接头仍会沿着轴线晃动，导致接触不良或是破坏母接头的状况。此外，电缆线不断地受到拉扯，纵使公接头受到扣具的固定而不会由母接头脱落，电缆线与公接头内部的金属端子之间的电接点也有可能出现破损断裂，使电缆线失去作用。

现有技术中，用于拖车的电缆线电缆线二端，是依赖电连接器与电连接座之间的结合进行固定，有结合力不足或是安装拆卸不易的问题。鉴于上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种拖车的信号传输装置，具有提升电连接器结合件及简化安装操作步骤的功效。

为了达成上述目的，本发明提供一种拖车的信号传输装置，用以连接分别设置于拖车头及牵引车台的电连接座，以提供电信号传导路径。信号传输装置包含二磁力固定座、二电连接器、一电缆线、及一弹性螺旋管。磁力固定座分别用以吸附于拖车头及牵引车台，而二电连接器分别设置于二磁力固定座，用以分别结合于二电连接座。电缆线连接二电连接器，且穿设于弹性螺旋管中，而呈现可被拉伸的螺旋线型态。透过电缆线的电性连接，可提供电信号传递于拖车头及牵引车台之间。电缆线两端的电连接器则被磁力固定座固定于拖车头及牵引车台上而不脱落，且电缆线亦可被弹性螺旋管塑形，而随需要改变其长度。

本发明的功效在于，电连接器设置于磁力固定座，透过磁力固定座吸附于拖车头或牵引车台，就可以有效地固定电连接器。而固定或拆卸电连接器也不需要复杂的操作程序，只要对磁力固定座进行放置或取起的动作，就可以固定或拆卸电连接器，简化了操作程序。

以上的关于本发明内容的说明及以下的实施方式的说明是用以示范与解释本发明的原理，并且提供本发明的专利申请范围更进一步的解释。

附图说明

图1为本发明实施例中，信号传输装置设置于一联结车的侧面示意图；

图2为本发明实施例的立体图；

图3为本发明实施例中，部分组件的放大分解图；

图4为本发明实施例中，信号传输装置设置于一联结车的侧面放大示意图；

图5为本发明实施例中，信号传输装置设置于一联结车的侧面放大示意图。

【主要组件符号说明】

100    信号传输装置

112    磁性底座

112a   盖体

112b   磁铁

112c   衬垫

114    支撑架

114a   第一连接构件

114b   第二连接构件

114c   第三连接构件

114d   螺丝

110    磁力固定座

120    电连接器

122    接头

124    转接器

130    电缆线

140    弹性螺旋管

200    拖车头

300    牵引车台

400    电连接座

具体实施方式

请参照图1所示，为本发明第一实施例所揭露的一种拖车的信号传输装置100，用以连接设置于拖车头200及牵引车台300的电路系统，用以提供电信号传递于二电路系统之间。于本发明中，拖车包含但不限于拖车头200及其所拖行的牵引车台300(牵引货车、挂车、板车台或货柜车台)。

参阅图2及图3所示，信号传输装置100包含二磁力固定座110、二电连接器120、一电缆线130、及一弹性螺旋管140。

磁力固定座110包含一磁性底座112及一支撑架114。磁性底座112用以吸附于拖车头200及牵引车台300其中之一，其包含一盖体112a、一磁铁112b、及一衬垫112c。盖体112a是由金属或高强度塑料制成，用以提供结构支撑力。盖体112a用以供磁铁112b被固定于其中，并供支撑架114被设置于其上。磁铁112b的外观是匹配盖体112a的内部空间，例如圆板状或是环状，当磁铁112b被置入盖体112a中时，磁铁112b以紧配关系固定于盖体112a中，用以吸附于拖车头200及牵引车台300。衬垫112c设置于盖体112a的一侧，通常是覆盖于盖体112a的开口。

再参阅图2及图3所示，支撑架114是设置于盖体112a的外侧面，且电连接器120是设置于支撑架114上。支撑架114是用以可动地固定电连接器120于磁力固定座110的磁性底座112上，使电连接器120可相对于磁性底座112具有至少一个自由度的移动。支撑架114包含多个互相枢接的连接构件，使支撑架114可沿不同轴向位移或是扭转，其中至少一连接构件枢设或固定设置于磁性底座112的盖体112a上，而电连接器120则设置于另一连接构件上。

再参阅图3所示，于本实施例中，连接构件包含有一第一连接构件114a、一第二连接构件114b、及一第三连接构件114c。第一连接构件114a具有一底板114d及二延伸于底板的凸耳，底板被一螺栓穿过，且螺栓锁入盖体112a的顶面中央，使第一连接构件114a枢设于盖体112a，而可依据螺栓的中心轴线转动。第二连接构件114b包含一侧板及二连接板，其中二连接板是分别枢设于第一连接构件114a的二凸耳，以将第二连接构件114b枢接于第一连接构件114a，使第二连接构件114b可相对于第一连接构件114a转动。第三连接构件114c为一被弯折的板片，具有一枢接端及一承载端，其中枢接端枢接于第二连接构件的侧板，而承载端具有一穿孔，用以供电连接器120穿过而被固定于其中，使电连接器120被设置于第三连接构件114c上。为方便转动第三连接构件114c，是以一螺114d，特别是手转螺丝穿过第二连接构件114b的侧板，而锁入第三连接构件114c的枢接端。螺114d用以供一操作人员旋紧或放松，以使第三连接构件114c被锁紧或是被释放，以调整电连接器120的角度。

参阅图2及图3所示，电连接器120分别设置于各磁力固定座110的支撑架114，透过磁力固定座110吸附，而被固定于拖车头200及牵引车台300表面。同时，磁力固定座110的支撑架114可供电连接器120相对于磁力固定座110以一或一个以上的自由度进行旋转或移动。电连接器120用以结合于拖车头200及牵引车台300的电连接座400，且电缆线130的二端连接二电连接器120，以使电缆线130电连接拖车头200及牵引车台300的电路系统。电连接器120的型态，依据电连接座400的型态所决定。电连接器120可为公接头，以匹配母接头形式的电连接座400；电连接器120可为母接头，以匹配公接头形式的电连接座400。以本实施例为例，电连接器120包含一接头122及一转接器124，电缆线130连接于接头122。转接器124的一端配合接头122的形式，用以供接头122结合于其上。转接器124的另一端配合电连接座400的形式，用以结合于电连接座400。因此，只要透过转接器124的置换，就可以使电连接器120结合于不同形式的电连接座400。

参阅图2及图3所示，电缆线130及电连接器120的规格是依据其所传递的信号需求所决定。电缆线130可为绝缘层包覆单一导线或单一束绞线，用以传递单一电信号。或是电缆线130由多个绝缘层包覆多个导线或多束绞线，以传递多个电信号。弹性螺旋管140是可沿着其长轴方向被拉伸而伸长，同时在外力恢复时以弹性恢复力回复至原有的长度。电缆线130是穿过弹性螺旋管140，使电缆线130的型态随弹性螺旋管140变化而呈现一可伸缩的螺旋线型态，在受力拉伸时伸长，而在不受力时回复至原有的长度。

参阅图4所示，为第一实施例应用于一联结车的示意图，二磁力固定座110的磁性底座112以磁力吸附于拖车头200及牵引车台300的铁磁构件，例如拖车头200的蒙皮及牵引车台300的底盘，以将二电连接器120固定于拖车头200及牵引车台300。磁力固定座110是以贴附衬垫112c的一侧吸附于拖车头200及牵引车台300，以避免磁力底座112磨损拖车头200及牵引车台300的表面。磁力固定座110可先以磁力底座112吸附于电连接座400附近，透过支撑架114改变电连接器120的角度及方向后，再被移动使电连接器120连接于电连接座400。

在上述应用方式中，电缆线130穿设于弹性螺旋管140中，因此电缆线130也会被塑形为螺旋线型态。当电缆线130两端被拉伸时，例如拖车头200转弯使电缆线130两端距离加大，电缆线130与弹性螺旋管140会逐渐被拉长。当拉伸电缆线130的外力消失后，弹性螺旋管140会进行弹性恢复，而使电缆线130回复螺旋线型态而缩短长度。如此一来，当电缆线130两端的距离加大(亦即二电连接器120的距离加大)，电缆线130可弹性变形而延长；当电缆线130两端的距离缩小时(亦即二电连接器120的距离缩小)，电缆线130的长度可被缩短，从而避免电缆线130中段下垂造成电缆线130过度晃动或是被外物钩住的问题。

除了结合于电连接器120结合于电连接座400所产生的结合力之外，电连接器120同时被磁力固定座110所固持，因此在电缆线130随车辆移动而摆动时，电连接器120便不会被电缆线130产生的拉力拉动而晃动。因此，可以简化电连接座400的设计，不需像现有技术一般需要在电连接座400及电连接器120上设置扣具及对手件。同时，磁力固定座110的操作方式简单，只要直接放置于车体上，磁力底座112就会直接以磁力吸附于车体。

在拖车头200变更其所牵引的牵引车台300时，作业人员只需要施力拉起磁力固定座110，使吸附在拖车头200或牵引车台300的磁力底座112分离，就可以同时将固定于磁力固定座110上的电连接器120由电连接座400分离。也就是说在拆卸及安装磁力固定座110与电连接器120过程中，只需要简单的取、放动作就可以达成，不需要复杂的扣具结构及复杂的操作程序。

于实际的应用中，电缆线130的一端，是透过电连接器120及电连接座400而连接于拖车头200驾驶座的中控台，而另一端则连接于牵引车台300的电路系统。其中牵引车台300的电路系统可为一般的被动式保安部品，例如煞车灯、方向灯、驻车警示灯，拖车头200的驾驶由中控台切换开关，以拖车头200透过电缆线130传递控制的电信号，使煞车灯、方向灯、驻车警示灯亮起。此外，牵引车台300的电路系统也可以是主动式的检测系统，将取得的检测数据透过电缆线120以电信号形式传送至拖车头200的中控台，例如胎压监测系统(Tire Pressure Monitoring System，TMPS)中，设置于轮胎内部的感测头以无线电波传送压力信号，由装设于牵引车台300中的接收器接收并滤波放大后，再以电缆线130传送压力信号至拖车头200的中控台。

参阅图5所示，于大多数的情况下，拖车头在变更其所拖行的牵引车辆时，电缆线的两端并不需要同时被拆卸，仅需拆卸其中一端就可以让不同的牵引车辆进行交换。因此于本发明中，电缆线的二端并不必然需要同时设置电连接器，仅需要在电缆线的一端设置电连接器，另一端固定地连接于牵引车辆的电是，使信号传输装置成为牵引车辆的一部份。以图5为例，电缆线130是直接延伸自拖车头200的电路系统，而一端设置电连接器120，以结合牵引车台300的电连结座。

虽然本发明以前述的实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。在不脱离本发明的精神和范围内，所做的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。关于本发明所界定的保护范围请参考所附的申请专利范围。

Claims (18)

1.一种拖车的信号传输装置，用以连接分别设置于拖车头及牵引车台的电连接座，以提供电信号的传导路径，其特征在于该信号传输装置包含：

二磁力固定座，分别用以吸附于该拖车头及该牵引车台；

二电连接器，分别设置于该二磁力固定座，用以结合于该二电连接座；

一电缆线，连接该二电连接器；及

一可弹性地被拉伸的弹性螺旋管，用以供该电缆线被穿设于该弹性螺旋管中，而呈现可被拉伸的螺旋线型态。

2.如权利要求1所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，各该磁力固定座包含一磁性底座及一支撑架，该磁性底座用以吸附该拖车头或该牵引车台，该支撑架设置于该磁性底座，用以供各该电连接器设置于其上。

3.如权利要求2所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，该磁性底座包含一盖体及一磁铁，该盖体用以供该支撑架被设置于其上，且该磁铁固定于该盖体中。

4.如权利要求3所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，还包含一衬垫，设置于该盖体的一侧。

5.如权利要求2所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，各该支撑架包含多个互相枢接的连接构件，至少一连接构件枢设或固定设置于该磁性底座上，而该电连接器设置于另一连接构件上。

6.如权利要求5所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，所述连接构件包含：

一第一连接构件，枢接于该磁性底座； 

一第二连接构件，枢接于该第一连接构件；及

一第三连接构件，枢接于该第二连接构件，且该电连接器是设置于该第三连接构件。

7.如权利要求1所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，各该电连接器包含一接头及一转接器，该电缆线连接于该接头，该转接器的一端用以供接头结合于其上，且该转接器的另一端用以结合于对应的电连接座。

8.如权利要求1所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，各该电连接器分别为一公接头。

9.如权利要求1所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，各该电连接器分别为一母接头。

10.一种拖车的信号传输装置，其特征在于，包含：

一磁力固定座，用以吸附于一铁磁构件；

一电连接器，设置于该磁力固定座；

一电缆线，具有一端连接该电连接器；及

一可弹性地被拉伸的弹性螺旋管，该电缆线是穿设于该弹性螺旋管中，而呈现可被拉伸的螺旋线型态。

11.如权利要求10所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，该磁力固定座包含一磁性底座及一支撑架，该磁性底座用以吸附该铁磁构件，该支撑架设置于该磁性底座，用以供该电连接器设置于其上。

12.如权利要求11所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，该磁性底座包含一盖体及一磁铁，该盖体用以供该支撑架被设置于其上，且该磁铁是固定于该盖体中。

13.如权利要求12所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，还包含一衬垫，设置于该盖体的一侧。 

14.如权利要求13所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，该支撑架包含多个互相枢接的连接构件，至少一连接构件枢设或固定设置于该磁性底座上，而该电连接器设置于另一连接构件上。

15.如权利要求14所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，所述连接构件包含：

一第一连接构件，枢接于该磁性底座；

一第二连接构件，枢接于该第一连接构件；及

一第三连接构件，枢接于该第二连接构件，且该电连接器是设置于该第三连接构件。

16.如权利要求10所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，该电连接器包含一接头及一转接器，该电缆线连接于该接头，该转接器的一端用以供接头结合于其上，且该转接器的另一端用以结合于对应的电连接座。

17.如权利要求10所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，该电连接器分别为一公接头。

18.如权利要求10所述的拖车的信号传输装置，其特征在于，该电连接器分别为一母接头。 

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