CN101814675B - 连接器组件 - Google Patents

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Abstract

一种连接器组件，包括第一连接器和能够沿配合方向与第一连接器配合的第二连接器。第二连接器包括锁定致动部分，在配合状态下，锁定致动部分能沿致动方向在锁定位置和非锁定位置之间移动。第一连接器包括：锁定操作部分，其被构造成：在配合状态下，当锁定致动部分位于非锁定位置时，确保锁定致动部分在分离方向上移动，和当锁定致动部分位于锁定位置时，防止锁定致动部分在分离方向上移动以便锁定所述配合状态。第一连接器还包括检测开关，检测开关被构造成在配合状态下被位于锁定位置的锁定致动部分按压，用于检测锁定致动部分位于锁定位置。

Description

连接器组件
技术领域
本发明涉及一种具有两个连接器的连接器组件，该连接器组件具有锁定机构，该锁定机构用于锁定两个连接器的配合状态。
背景技术
例如，专利文献JP-A 2005-267977中公开了这种类型的连接器组件，通过引用，该专利文献的内容结合到本文中。专利文献JP-A 2005-267977公开了一对连接器，该一对连接器包括具有C形弯角拉杆的插塞式连接器和基板连接器。在插塞式连接器与基板连接器相配合的状态下，即使向插塞式连接器施加力以使插塞式连接器从基板连接器分离，拉杆的末端仍与基板连接器的接合部分接合。因此，这两个连接器的配合状态仍被维持。
利用专利文献JP-A 2005-267977中公开的连接器组件，用户必须目视地检查配合状态是否已被锁定。然而，由于如今连接器的尺寸减小，这使得通过目视来检查配合状态是否已经被锁定变得非常困难。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种连接器组件，该连接器组件能够满足减小尺寸的要求，并且允许用户容易地检查配合状态是否被锁定。
本发明的一个方面提供一种连接器组件，其包括第一连接器和能够沿配合方向与所述第一连接器配合的第二连接器。所述第二连接器包括锁定致动部分，在第一连接器与第二连接器的配合状态下，所述锁定致动部分能够沿垂直于所述配合方向的致动方向在锁定位置和非锁定位置之间移动。所述第一连接器包括：锁定操作部分，所述锁定操作部分被构造成：在所述配合状态下，当锁定致动部分位于非锁定位置时，确保锁定致动部分在与所述配合方向相反的分离方向上移动，和当所述锁定致动部分位于所述锁定位置时，防止锁定致动部分在所述分离方向上移动，以便锁定所述配合状态和所述第二连接器的锁定致动部分。第一连接器还包括检测开关，所述检测开关被构造成在所述配合状态下被位于锁定位置的锁定致动部分按压，用于检测所述锁定致动部分位于锁定位置。
通过参考附图和阅读下面的优选实施例的说明，能够了解本发明的各种目的和更完全地理解本发明的结构。
附图说明
图1是显示根据本发明的一个实施例的包括插塞式连接器和插座式连接器的连接器组件的立体图，其中插塞式连接器和插座式连接器处于它们的配合状态；
图2是显示图1的连接器组件立体图，其中插塞式连接器与插座式连接器相分离；
图3是显示图1的插座式连接器的立体图；
图4是显示图3的插座式连接器的立体分解图；
图5是显示图3的插座式连接器沿线V-V的放大剖视图；
图6是显示图1的插塞式连接器的立体图；
图7是显示图6的插塞式连接器的立体分解图；
图8是显示图1的连接器组件的放大立体图，具有沿图1的VIII-VIII线的剖视图，在图示的连接器组件中，配合状态没有被锁定；
图9是显示图1的连接器组件的放大立体图，具有沿图1的IX-IX线的剖视图，在图示的连接器组件中，配合状态被锁定；
图10是显示检测开关的变型的立体分解图；
图11是显示当配合状态未被锁定时图10的检测开关的立体图；
图12是显示当配合状态被锁定时图10的检测开关的立体图；
图13是显示检测开关的另一种变型的立体分解图；
图14是显示当配合状态未被锁定时图13的检测开关的立体图；
图15是显示当配合状态被锁定时图13的检测开关的立体图；
图16是显示检测开关的又一种变型的立体分解图；
图17是显示当配合状态未被锁定时图16的检测开关的立体图；
图18是显示当配合状态被锁定时图16的检测开关的立体图；
尽管本发明易有各种变化和替换形式，它的特定实施例在附图中作为示例而显示，并且本文将详细地说明这些实施例。然而，应当理解的是，附图和它的详细说明不是用于把本发明限制为公开的特定形式，相反，本发明覆盖落入所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的所有变型、等同方案和备选方案。
具体实施方式
如图1和图2所示，根据本发明的一个实施例的连接器组件100包括安装和固定在基板(未显示)上的插座式连接器(第一连接器)200和能够沿Z-方向(配合方向)与插座式连接器200配合的插塞式连接器(第二连接器)300。在本实施例中，线缆400连接到插塞式连接器300。
如图3-5所示，插座式连接器200包括多个接触件210、构造成保持接触件210的绝缘体(第一绝缘体)220、覆盖绝缘体220的一部分的外壳230、和结合到绝缘体220中的检测开关240。
如图4所示，绝缘体220包括容纳部分222和侧部224，容纳部分222限定容纳插塞式连接器300的可配合部分的空间，侧部224被设置成以便将容纳部分222沿X方向(致动方向)置于它们之间。侧部224中的每个包括开关保持器226，该开关保持器226构造成保持检测开关240。
如图4所示，外壳230通过冲压和挤压金属片形成。外壳包括覆盖开关保持器226的锁定操作部分232。锁定操作部分232中的每个包括引导部分234，该引导部分234具有相对于X方向和Z方向均倾斜的方向上延伸的表面。锁定操作部分232还具有孔236，该孔236沿X方向延伸穿过锁定操作部分232。此外，外壳230包括多个焊接部分238。通过焊接这些焊接部分238插座式连接器200被固定到基板(未显示)上。
如图4所示，每个检测开关240包括保持在绝缘体220上的固定构件250和可动构件260。检测开关240在通常状况下设定成断开状态。
具体地，固定构件250包括第一接触部分252和焊接部分254。固定构件250附接到开关保持器226的前壁226a上，从而使得第一接触部分252被固定在开关保持器226内适当位置。
同时，可动构件260包括第二接触部分262、支撑部分264、推动部分266和焊接部分268。支撑部分264被支撑在开关保持器226的后壁226b上，从而第二接触部分262能够沿Z-方向在开关保持器226内移动。本实施例的第二接触部分262设置在可动构件260的弹簧状部分的末端上，该可动构件260的弹簧状部分从支撑部分264沿负Y方向延伸。第二接触部分262定位成在Z方向上面对固定构件250的第一接触部分252。推动部分266沿Y方向定位于第二接触部分262和支撑部分264之间。在本实施例中，可动构件260的主体部分沿负Y方向延伸。但是，本发明不局限于此。可动构件260可沿另一方向延伸。基于减小连接器组件100的厚度的要求，优选地，可动构件260的主体部分沿垂直于Z方向的方向延伸。
如图4和图5所示，在支撑部分264支撑在开关保持器226的后壁226b上的状态下，本实施例的推动部分266在相对于X方向和Z方向均倾斜的方向上延伸。此外，如图5所示，推动部分266从外壳230的引导部分234的下面向容纳部分222延伸。
如上所述，本实施例的推动部分266位于第二接触部分262和支撑部分264之间。因此，第二接触部分262能够通过推动部分266的稍微移动而被移动大的长度。此外，由于推动部分266在与X方向和Z方向均倾斜的方向上延伸，因此当力沿X方向或Z方向施加到推动部分266上时，可动构件260的第二接触部分262能够在Z方向上移动。当力施加到推动部分266从而使得第二接触部分262移动并与第一接触部分252接触时，可动构件260的焊接部分268和固定构件250的焊接部分254之间的电连接就被建立。在本实施例中，这些部分之间的电导通和非电导通用于检测锁定状态，稍后将对此进行说明。
如图6和7所示，插塞式连接器300包括多个接触件310、构造成保持接触件310的绝缘体(第二绝缘体)320、覆盖绝缘体320的上部的上部外壳330、覆盖绝缘体320的下部的下部外壳340、和锁定构件350。上部外壳330和下部外壳340由金属形成。锁定构件350通过弯曲金属杆形成。
如图7所示，绝缘体320包括构造成保持接触件310的基部322、设置成沿X方向将基部322置于它们之间的插座部分324、和设置在插座部分324的外部的保持器块326。每个保持器块326具有凸轮部分327，该凸轮部分327形成在靠近插座部分324的表面上。此外，每个保持器块326具有保持器孔328，该保持器孔328沿X方向延伸穿过保持器块326。换言之，插座部分324通过X方向上的保持器孔328与保持器块326的外部边缘表面326a连通。
如图7所示，锁定构件350具有在其相对两端上的锁定致动部分352。锁定构件350还具有直线地延伸的保持部分354、从保持部分354延伸的凸轮随动件356、和从凸轮随动件356平行于保持部分354延伸的基部358。每个保持部分354保持在保持器孔328中。因此，保持部分354可旋转地位于保持器孔328内，位于保持部分354的末端的锁定致动部分352可沿X方向移动。在锁定构件350放置在通常状况下(见图6)的状态下，锁定致动部分352从保持器块326朝外延伸。每个凸轮随动件356部分地容纳在插座部分324中。当操作基部358以使锁定构件350上升时，凸轮随动件356随着基部358的操作跟随凸轮部分327。当凸轮随动件356跟随凸轮部分327时，锁定致动部分352分别沿X方向朝保持器块326的内侧移动。
如图8所示，如果在锁定致动部分352容纳在保持器孔328内的状态下插塞式连接器300与插座式连接器200配合，那么锁定操作部分232就不防碍锁定致动部分352在负Z方向上移动。因此，插塞式连接器300在负Z方向(分离方向)上被拖拽并与插座式连接器200分离。换言之，插塞式连接器300与插座式连接器200的配合状态在图8所示的状态中未被锁定。此时锁定致动部分352的位置称为非锁定位置。
另一方面，如图9所示，如果在锁定致动部分352通过锁定操作部分232的孔236并位于开关保持器226内的状态下插塞式连接器300与插座式连接器200配合，那么锁定操作部分232就防止锁定致动部分352在负Z方向上移动。因此，即使在负Z方向上给插塞式连接器300施加力以便拖拽插塞式连接器300使之与插座式连接器200分离，插塞式连接器300也不能从被拖拽或也不能与插座式连接器200分离。因此，这些连接器的配合状态已经被锁定。此时锁定致动部分352的位置称为锁定位置。
参见图8，当锁定致动部分352位于非锁定位置时，它们不会挤压推动部分266。因此，可动构件260的第二接触部分262不与固定构件250的第一接触部分252接触。因此，固定构件250的焊接部分254与可动构件260的焊接部分268之间形成开路。另一方面，参见图9，当锁定致动部分352位于锁定位置时，它们挤压推动部分266以便移动可动构件260的第二接触部分262使之与固定构件250的第一接触部分252接触。因此，固定构件250的焊接部分254与可动构件260的焊接部分268之间形成短路。因此，能够通过监测固定构件250的焊接部分254与可动构件260的焊接部分268之间的电状态来检测锁定致动部分352的位置，即，锁定致动部分352是否位于锁定位置或非锁定位置。
本实施例的检测开关240被锁定致动部分352打开或关闭，并且与包括锁定致动部分352和锁定操作部分232的锁定机构整体地形成。因此，与锁定机构与检测开关240分离地设置的情况相比，能够实现小型化。此外，由于每个检测开关240的可动构件260在垂直于Z方向(其是配合方向)的方向上延伸，因此能够设置检测开关240并且不会阻碍减小厚度的要求。
在本实施例中，如图5所示，在与X方向和Z方向均倾斜的方向上延伸的引导部分234被设置在插座式连接器200上。因此，当在锁定致动部分352从保持器块326朝外突出的状态下插塞式连接器300将与插座式连接器200配合时，锁定致动部分352通过引导部分234会瞬间移向保持器块326的内侧，然后移动以便从保持器块326弹出而进入孔236中。因此，根据本实施例，在锁定致动部分352从保持器块326朝外突出的状态下当插塞式连接器300将与插座式连接器200配合时，锁定致动部分352不会阻止插塞式连接器300与插座式连接器200的配合过程。
尽管用特定实施例说明了本发明，但是本发明不局限于前述实施例。
例如，在上述实施例中，每个第一接触部分252被设置以便在Z方向上面对对应的第二接触部分262。当对应的锁定致动部分352移动进锁定位置时，第二接触部分262沿Z方向移动到与第一接触部分252接触。但是，本发明不局限于该示例。例如，如图10-12所示，第二接触部分2621可设置成能够在X方向上移动。
在图10-12所示的示例中，孔2361形成在外壳2301的锁定操作部分2321中。锁定构件350的锁定致动部分352能够插入到孔2361中。开关保持器2261形成在绝缘体2201的侧部2241中。开关保持器2261收容检测开关2401，检测开关2401包括固定构件2501和可动构件2601。特别地，固定构件2501包括第一接触部分2521和焊接部分2541。固定构件2501保持在绝缘体2201上以便使第一接触部分2521恰当地固定在开关保持器2261内。同时，可动构件2601包括第二接触部分2621、支撑部分2641、推动部分2661和焊接部分2681。可动构件2601支撑在绝缘体2201上以便第二接触部分2621能够在开关保持器2261内沿X-方向移动。在图11和12中，为了简洁的目的，外壳2301没有显示。
当锁定构件350如图11所示被升高时，锁定致动部分352不推压可动构件2601的推动部分2661。在该状态下，第二接触部分2621没有被保持成与第一接触部分2521接触。因此，焊接部分2541和焊接部分2681之间形成开路。
当锁定构件350被如图12所示地向下推压(放下)时，锁定致动部分352通过孔2361并插入到开关保持器2261中。然后，锁定致动部分352在X方向上推压推动部分2661以便沿X方向移动第二接触部分2621并使之与第一接触部分2521接触。第二接触部分2621与第一接触部分2521的接触导致焊接部分2541和焊接部分2681之间的短路。因此，在本示例中，能够通过检测焊接部分2541和焊接部分2681之间的短路来检测锁定致动部分352的锁定状态。
此外，在关于图1-9描述的实施例中，每个检测开关240包括两个构件：固定构件250和可动构件260。然而，本发明不局限于该示例。例如，如图13至15所示，可以去除固定构件，外壳2302的一部分可以具有固定构件的功能。
在图13-15所示的示例中，孔2362形成在外壳2302的锁定操作部分2322中。锁定构件350的锁定致动部分352能够插入孔2362中。开关保持器2262形成在绝缘体2202的侧部2242中。开关保持器2262收容检测开关，该检测开关由可动构件2602，以及外壳2302的一部分形成。外壳2302的一部分恰当地固定在开关保持器2262内以便用作第一接触部分2522。同时，可动构件2602包括第二接触部分2622、支撑部分2642、推动部分2662和焊接部分2682。可动构件2602支撑在绝缘体2202上以便第二接触部分2622能够在开关保持器2262内沿X方向移动。在图14和15中，为了简洁的目的，外壳2302和用作固定构件的部分没有显示。
当锁定构件350如图14所示被升高时，锁定致动部分352不推压推动部分2662。在该状态下，第二接触部分2622不保持成与第一接触部分2522接触。因此，焊接部分238和焊接部分2682之间形成开路。
当锁定构件350被如图15所示地向下推压(放下)时，锁定致动部分352通过孔2362并插入到开关保持器2262中。然后，锁定致动部分352在X方向上推压推动部分2662以便沿X方向移动第二接触部分2622并使之与第一接触部分2522接触。第二接触部分2622与第一接触部分2522的接触导致焊接部分238和焊接部分2682之间的短路。因此，在本示例中，能够通过检测焊接部分238和焊接部分2682之间的短路来检测锁定致动部分352的锁定状态。
此外，在上述实施例中，检测开关在通常情况下设置成关闭状态。然而，本发明不局限于该示例。例如，如图16-18所示，检测开关2403在通常情况下设置成打开状态。
在图16-18所示的示例中，孔2363形成在外壳2303的锁定操作部分2323中。锁定构件350的锁定致动部分352能够插入孔2363中。开关保持器2263形成在绝缘体2203的侧部2243中。开关保持器2263收容检测开关2403，该检测开关2403包括固定构件2503和可动构件2603。特别地，固定构件2503包括第一接触部分2523和焊接部分2543。固定构件2503保持在绝缘体2203上以便使第一接触部分2523恰当地固定在开关保持器2263内。同时，可动构件2603包括第二接触部分2623、支撑部分2643、推动部分2663和焊接部分2683。可动构件2603支撑在绝缘体2203上以便第二接触部分2623能够在开关保持器2263内沿X方向移动。在本示例中，推动部分2663延伸以便跨过固定构件2503。可动构件2603除了推动部分2663之外的部分沿X方向被定位成比固定构件2503距离锁定致动部分352更远(参见图18)。在这点上，例如，固定构件可形成有锁定致动部分352能够穿过的孔。推动部分可设置在锁定致动部分352能够移动穿过该孔而到达的位置处，推动部分的该位置能够使整个可动构件定位成比固定构件距离锁定致动部分更远。在图17和18中，为了简洁的目的，外壳2303没有显示。
当锁定构件350如图17所示被升高时，锁定致动部分352不推压推动部分2663。在该状态下，第二接触部分2623保持成与第一接触部分2523接触。因此，焊接部分2543和焊接部分2683之间形成短路。
当锁定构件350被如图18所示地向下推压(放下)时，锁定致动部分352通过孔2363并插入到开关保持器2263中。然后，锁定致动部分352在X方向上推压推动部分2663以便沿X方向移动第二接触部分2623。因此，第二接触部分2623与第一接触部分2523分离并与第一接触部分2523脱离接触。因此，在图示状态中焊接部分2543和焊接部分2683之间形成开路。因此，在该示例中，能够通过检测焊接部分2543和焊接部分2683之间的开路来检测锁定致动部分352的锁定状态。
在上述实施例中，在插塞式连接器300与插座式连接器200配合后，锁定构件350旋转以便将锁定致动部分352从非锁定位置移动到锁定位置。然而，在图6所示的状态下，即，在每个锁定致动部分352从保持器块326的外边缘表面326a朝外突出(锁定致动部分352位于锁定位置)的状态下，插塞式连接器300可与插座式连接器200配合。在该情况中，在插塞式连接器300与插座式连接器200的配合操作期间，每个锁定致动部分352被引导部分234引导，其使锁定构件350弹性地变形，从而使得锁定致动部分352瞬间向保持器块326的内侧缩回，然后，锁定致动部分352移动进锁定位置以便从保持器块326弹出。这样，插塞式连接器300与插座式连接器200的配合状态被锁定。
如上所述，根据本发明，当能够与锁定操作部分一起锁定配合状态的锁定致动部分位于锁定位置时，检测开关被锁定致动部分按压。因此，能够高可靠性地检测锁定状态，并且不会增大连接器组件的尺寸。
具体地，检测开关包括两个构件：固定构件和可动构件。可动构件被设置成在垂直于配合方向的方向上延伸。因此，能够设置检测开关并且不会阻碍减小连接器厚度的要求。
本申请基于之前于2009年2月19日向日本专利局递交的专利申请No.JP2009-037246，通过引用，该专利申请的内容合并到本文中。
尽管已经描述了相信是本发明的优选实施例，但是本领域的熟练技术人员应该认识到，可以对本发明进行其它和更进一步的修改，而不会脱离本发明的精神，因此，所有这些实施例理应落入本发明的真实保护范围内。

Claims (15)

1.一种连接器组件，包括：
第一连接器；和
第二连接器，所述第二连接器能够沿配合方向与所述第一连接器配合，所述第二连接器包括锁定致动部分，在第一连接器与第二连接器的配合状态下，所述锁定致动部分能够沿垂直于所述配合方向的致动方向在锁定位置和非锁定位置之间移动，所述第一连接器包括：
锁定操作部分，所述锁定操作部分被构造成：在所述配合状态下，当锁定致动部分位于非锁定位置时，确保锁定致动部分在与所述配合方向相反的分离方向上移动，和当所述锁定致动部分位于所述锁定位置时，防止锁定致动部分在所述分离方向上移动，以便与所述第二连接器的锁定致动部分一起锁定所述配合状态；和
检测开关，所述检测开关被构造成在所述配合状态下被位于锁定位置的锁定致动部分按压，用于检测所述锁定致动部分位于所述锁定位置，
其中：
所述第一连接器包括开关保持器，所述开关保持器设置为沿所述致动方向邻近所述锁定操作部分；
所述检测开关设置在所述开关保持器内；
所述锁定致动部分被构造成当锁定致动部分位于所述锁定位置时按压设置在开关保持器内的检测开关；
所述锁定操作部分包括具有孔的构件，该孔沿致动方向延伸贯穿该构件；并且
所述锁定致动部分被构造成当锁定致动部分位于锁定位置时按压所述检测开关通过所述锁定操作部分的所述孔。
2.根据权利要求1所述的连接器组件，其中所述第一连接器具有第一绝缘体，该第一绝缘体包括所述开关保持器，并且
所述第二连接器具有锁定构件，所述锁定构件包括所述锁定致动部分和构造成保持所述锁定构件的第二绝缘体，从而所述锁定致动部分能够沿所述致动方向移动。
3.根据权利要求2所述的连接器组件，其中所述第一连接器包括外壳，所述外壳被构造成覆盖所述第一绝缘体的至少一部分，并且
所述锁定操作部分形成为所述外壳的一部分。
4.根据权利要求2所述的连接器组件，其中所述第二绝缘体包括具有凸轮部分的保持器块和沿致动方向延伸的保持器孔，
所述锁定构件由金属制成，并且设置有保持部分、凸轮随动件和基部，所述保持部分包括在其末端的锁定致动部分并且被保持在所述保持器孔中以便能够沿致动方向移动，所述凸轮随动件从所述保持部分延伸，所述基部沿所述致动方向从所述凸轮随动件延伸并且被构造成当所述基部被操作时按压所述凸轮随动件，并且
当所述基部被操作时，所述凸轮随动件跟随所述凸轮部分，以将所述锁定致动部分从所述锁定位置移动到所述非锁定位置。
5.根据权利要求2所述的连接器组件，其中所述第一绝缘体具有侧部，所述侧部定位成：当所述连接器组件处于配合状态时，将所述第二连接器沿所述致动方向置于所述侧部之间，并且
所述开关保持器形成在所述侧部中的至少一个内。
6.根据权利要求2所述的连接器组件，其中所述检测开关具有固定构件和可动构件，所述固定构件包括第一接触部分，所述可动构件包括第二接触部分，
所述固定构件保持在所述第一绝缘体上，从而所述第一接触部分固定在所述开关保持器内适当位置，并且
所述可动构件保持在所述第一绝缘体上，从而当所述可动构件被锁定致动部分按压时，第二接触部分能够在开关保持器内移动。
7.根据权利要求6所述的连接器组件，其中当所述锁定致动部分在非锁定位置时，所述第一接触部分和第二接触部分彼此分离，当所述锁定致动部分在锁定位置时，所述第一接触部分和第二接触部分彼此接触。
8.根据权利要求6所述的连接器组件，其中当所述锁定致动部分在非锁定位置时，所述第一接触部分和第二接触部分彼此接触，当所述锁定致动部分在锁定位置时，所述第一接触部分和第二接触部分彼此分离。
9.根据权利要求6所述的连接器组件，其中所述可动构件保持在所述第一绝缘体上，以便沿垂直于所述配合方向的方向延伸。
10.根据权利要求9所述的连接器组件，其中所述第二接触部分能够沿所述配合方向移动。
11.根据权利要求9所述的连接器组件，其中所述第二接触部分能够沿所述致动方向移动。
12.根据权利要求6所述的连接器组件，其中可动构件还包括被所述第一绝缘体支撑的支撑部分和构造成被所述锁定致动部分按压的推动部分，并且
所述推动部分定位在所述支撑部分和所述第二接触部分之间。
13.根据权利要求12所述的连接器组件，其中所述推动部分在相对于配合方向和致动方向均倾斜的方向上延伸。
14.根据权利要求1所述的连接器组件，其中所述第一连接器包括引导部分，所述引导部分具有相对于配合方向和致动方向均倾斜的表面，所述引导部分用于当第二连接器与第一连接器配合时将锁定致动部分引导进锁定位置。
15.根据权利要求1所述的连接器组件，其中所述锁定致动部分由金属制成。
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