CN102694305B - 连接器组件及使用连接器位置保证装置的连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种包括第一连接器、第二连接器和CPA装置的连接器组件。第一连接器具有止动结构、第一端和一般与第一端相对的第二端。止动结构具有设置于其内的凹陷部和止动表面。第二连接器被第一连接器接纳。第二连接器包括沿第一方向在第一连接器的第一端上滑动的罩。CPA装置沿大致垂直于第一方向的第二方向与第一连接器的第二端滑动配合。CPA装置具有可选择性变形的挠性臂。在预备阶段位置，挠性臂与止动表面抵靠以限制CPA装置沿第二方向的相对运动。

Description

连接器组件及使用连接器位置保证装置的连接方法

技术领域

本发明涉及一种连接器组件，并更具体地涉及一种具有连接器位置保证(CPA)装置和匹配的连接器的连接器组件。 

背景技术

电连接器组件通常包括匹配的阳连接器和阴连接器。会出现的一个问题是阳连接器和阴连接器有时会意外地彼此分离并脱开。因此，CPA装置与电连接器组件设置在一起，以试图防止阳连接器和阴连接器彼此脱开。 

在一示例中，阴连接器包括用于当阳连接器和阴连接器连接时将它们锁定在位的挠性臂。CPA装置设置在阴连接器的本体内并将挠性臂锁定在位，并可在阴连接器内于预备阶段位置和完全阶段位置运动。当处于预备阶段位置时，CPA装置将允许阴连接器的挠性臂的相对运动。当处于完全阶段位置时，CPA将挠性臂锁定在位以减小或防止阳连接器和阴连接器之间脱开。CPA装置设置有匹配的探测结构，该结构用于基本防止CPA装置配合到完全阶段位置，直至阳连接器和阴连接器之间实现连接。 

在电连接器的组装过程中，阳连接器在第一操作中连接到阴连接器。CPA装置应在第一操作之后保持在预备阶段位置。在另一后续操作中，CPA装置锁定到完全阶段位置。有利的是将CPA装置在另一操作中锁定到完全阶段位置，这是因为这允许操作者验证在阳连接器和阴连接器之间已连接。 

现有的CPA装置的一个缺点是它们往往在第一操作过程中随着阳连接器和阴连接器连接在一起而被锁定到完全阶段位置。这是因为在第一操作中施加到阴连接器上的力与施加到CPA装置上以将CPA装置锁定到完全阶段位置的力的方向相同。 

发明内容

本发明提供一种在阳连接器和阴连接器彼此连接时不受意外地锁定到完全阶段位置的影响的CPA装置。提供一种具有第一连接器、第二连接器和CPA装置的连接器组件。第一连接器具有止动结构、第一端和大致与第一端相对的第二端。止动结构具有设置于其内的凹陷部和止动表面。第二连接器被第一连接器接纳，并包括沿第一方向在第一连接器的第一端上滑动的罩。连接器位置保证(CPA)装置沿大致垂直于第一方向的第二方向与第一连接器的第二端滑动配合。CPA装置具有可选择性变形的挠性臂。挠性臂与止动表面抵靠以限制CPA装置在预备阶段位置沿第二方向的相对运动。挠性臂在中间位置位于止动结构的凹陷部内。罩定位成沿第一方向与挠性臂选择性接触以将挠性臂从预备阶段位置推到中间位置。 

提供使用CPA装置将第一连接器连接到第二连接器的方法。该方法包括提供第一连接器、第二连接器和CPA装置。第一连接器具有第一端、与第一端大致相对的第二端以及止动结构。第二连接器包括沿第一方向朝向第二端滑动配合到第一连接器上的罩。首先，CPA装置沿第二方向与第一连接器的第二端滑动配合，而限制CPA装置沿第二方向的相对运动。CPA装置的挠性臂与止动结构的止动表面抵靠以限制沿第二方向的相对运动，以将CPA装置定位到预备阶段位置。然后，第二连接器沿第一方向在第一连接器上滑动。当第二连接器沿第一方向滑动时，挠性臂被接触。然后，挠性臂被推离预备阶段位置并被推到中间位置。中间位置使挠性臂位于止动结构内的凹陷部内。 

从与附图结合的下述说明中，本发明的这些和其它特征和优点将变得更为清楚。 

附图说明

被认为是本发明的主题在说明书最后的权利要求书中具体地指出且明确地要求。从参照附图的以下详细说明中，本发明的以上和其它特征和优点是明显的，附图中： 

图1是根据本发明一方面的连接器组件的立体图； 

图2是处于预备阶段位置的第一连接器的立体图； 

图3A是图1中所示的连接器组件的一方面的立体图； 

图3B是图1中所示的连接器组件的另一方面的立体图； 

图4是图1中所示的连接器组件的又一方面的立体图； 

图5A是处于预备阶段位置的连接器组件的另一立体图； 

图5B是处于预备阶段位置的连接器组件的又一立体图； 

图5C是处于预备阶段位置的连接器组件的仰视图； 

图6A是连接器组件的放大俯视图； 

图6B是处于预备阶段位置的连接器组件的放大图； 

图7A是处于中间位置的连接器组件的仰视图； 

图7B是处于完全阶段位置的连接器组件的仰视图； 

图8是处于预备阶段位置的连接器组件的正视图； 

图9是处于预备阶段位置的连接器组件的俯视图； 

图10是示出连接器组件的横截面的立体图；以及 

图11是用于组装根据本发明的一个方面的连接器组件的过程流程图。 

具体实施方式

现参见附图，本发明将参照附图描述，但不对实施例起限制作用，图1示出根据本发明的连接器组件10。在如所示的示例性的实施例中，连接器组件10是用于承载电气型、光导纤维型或其它类型的导体的电连接器组件。应理解到在本文中相同的元件用相同的附图标记来描述。在示出相同元件的替代实施例之处，可添加前缀数字来使该元件与替代的实施例区分开。 

连接器组件10包括第一连接器20、第二连接器22和连接器位置保证(CPA)装置24。如图1中所示，第一连接器20是阴连接器，而第二连接器22是阳连接器。第二连接器22被第一连接器20接纳。第二连接器22包括在第一连接器20的外表面30上滑动的盖或罩28。具体来说，罩28在第一连接器20上沿第一方向D1滑动。现转到图2，示出对第一连接器 20和CPA装置24的说明。第一连接器20包括第一端32和第二端34。CPA装置沿第二方向D2与第一连接器20的第二端34滑动配合。参见图1和图2，第一方向D1大致垂直于第二方向D2。罩28朝向第一连接器20的第二端34在第一连接器20上滑动。 

图3A-3B示出CPA装置24的背面40。CPA装置24的背面40包括挠性臂42、导轨44和唇部46。参见图3A，CPA装置24由允许挠性臂42变形并绕着枢转点沿方向D1’和D2’来回挠曲的材料构成。在一非限制性的实施例中，CPA装置42由诸如尼龙之类的聚合物构成。挠性臂42包括沿挠性臂42的外表面49定位的匹配的探测结构48。在图3A-3B所示的实施例中，匹配的探测结构48是从外表面49突出的突出部或凸起表面。导轨44和唇部46是用于使CPA装置24沿第二方向D2与第一连接器20滑动配合的结构件。在所示的非限制性的实施例中，导轨44具有细长的凸起部50和细长的空腔52。细长的空腔52由凸起部50来限定。图3B示出具有外表面54的唇部。 

特别参见图3A，CPA装置24的顶面56包括成对的凸起的凸部58以及沿CPA装置24的侧边缘62定位的突出部60。凸起的凸部58都包括顶面66。突出部60包括斜切的边缘64。 

图4示出第一连接器20的正面70，其中正面70与CPA装置24的背面滑动配合。参见图3A至图4，第一连接器20的正面包括引导部74和槽76。当用第一连接器20来致动CPA装置24时，CPA装置24的导轨44构造成接纳引导部74，而槽76构造成接纳CPA装置24的唇部46。具体来说，导轨44的空腔52(图3A)接纳第一连接器20的引导部74。第一连接器20的槽76具有细长的凸起部78和由凸起部78形成的细长的空腔80。槽76的空腔80接纳第一连接器20的唇部46。引导部74与导轨44的配合以及槽76与唇部46的配合向连接器组件10提供强度和稳定性。参见图4，第一连接器20的正面70还包括止动结构84。止动结构84构造成在将CPA装置24组装到第一连接器20的过程中有选择地与挠性臂42配合。 

图5A-5C示出与第一连接器20滑动配合的CPA装置24。图5A是沿 第一连接器20的背面82所取的立体图。图5B是沿CPA装置24的正面85所取的立体图。图5C示出第一连接器20的底面86与CPA装置24的底面88。在如图5A-C所示的非限制性的实施例中，CPA装置24定位在预备阶段位置。在预备阶段位置，第一连接器20和CPA装置24可彼此匹配和连接。 

参见图5A，止动结构84在预备阶段位置与挠性臂42配合，由此限制CPA装置24沿第二方向D2的相对运动。具体来说，参见图5C，止动结构84具有止动表面90和凹陷部92。挠性臂42的外表面49与止动表面90抵靠，由此限制CPA装置24沿第二方向D2的运动。在如图5C所示的非限制性实施例中，止动表面90大致与挠性臂42的外表面49的一部分94平行。止动表面90与挠性臂42的外表面49抵靠以将CPA装置24保持在预备阶段位置。挠性臂42的匹配的探测结构48是构造成在将第一连接器20组装到第二连接器22过程中与罩28接触的凸起的突出部。 

参见图5B，CPA装置24的凸起的凸部58中的一个与第一连接器20的壁102的内表面100配合。凸起的凸部58和第一连接器20的内表面100之间的配合也将CPA装置24固定在预备阶段位置。现转到图6A-6B，示出凸起的凸部58中的一个与第一连接器20之间配合的放大图。图6A示出在CPA装置24沿第二方向D2滑动并滑到预备阶段位置之前的CPA装置24和第一连接器20。图6B示出处于预备阶段位置的CPA装置24和第一连接器20。 

参见图6A，至少一个凸起的凸部58包括凸片110。凸片110包括斜切的边缘112和配合表面114。当CPA装置24沿第二方向D2滑动时，凸片110略微弹性变形并被推到第一连接器20的壁102上方。斜切的边缘112便于壁102上方的凸片110变形。图6B示出与第一连接器20的壁102的内表面110配合的凸片110的配合表面114。凸片110和壁102的内表面100之间的配合使CPA装置24定位在预备阶段位置。 

图7A-7B示出沿第一方向D1在第一连接器20上滑动以建立第一连接器和第二连接器20、22之间的连接的第二连接器22。图7A示出连接器组 件10，其中CPA装置24通过沿第一方向D1致动第二连接器22而被推离预备阶段位置并被推到中间位置。图7B示出连接器组件10，其中CPA装置24已被锁定到完全阶段位置。 

图7A示出当第二连接器22沿第一方向D1在第一连接器20上滑动时的连接器组件。在如图7A中所示的中间位置，第二连接器22的罩28与位于CPA装置24的挠性臂42上的匹配的探测结构48接触。罩28定位成沿第一方向D1有选择地与挠性臂42接触，以将挠性臂42推离预备阶段位置(图5C中所示)并将其推到图7A中所示的中间位置。具体来说，罩28沿第一方向D1向挠性臂42施加力，从而使挠性臂42的外表面49滑离止动结构84的止动表面90。挠性臂42现在处于中间位置，其中挠性臂42位于止动结构84的凹陷部92内。在所示的非限制性的实施例中，挠性臂42的外表面92包括斜坡表面120。斜坡表面120便于挠性臂42滑离止动表面90。在中间位置，CPA装置24沿第二方向D2的运动不再受限制。 

然后，CPA装置24通过从图7A所示的中间位置运动到图7B所示的完全阶段位置而沿第二方向D2被致动。在完全阶段位置，第一连接器和第二连接器20、22连接在一起。参见图7B，挠性臂42在完全阶段位置被进一步推到止动结构84的凹陷部92内。 

CPA装置24沿第二方向D2被致动，因为与一些其它类型的连接器组件相比较时，CPA装置24意外地从预备阶段位置滑动到完全阶段位置的风险较小。即，一些其它类型的连接器组件使CPA装置沿与使连接器匹配到一起所需的致动相同的方向致动到完全阶段位置。这会导致CPA装置意外地过早锁定到完全阶段位置。相反，CPA装置24沿第二方向D2被致动，该第二方向与使第一连接器和第二连接器20、22连接在一起的第一方向D1基本垂直。由此，使CPA装置24意外地滑动到完全阶段位置的风险降低或消除。 

图8是处于完全阶段位置的连接器组件10的正视图。CPA装置24从预备阶段位置滑动到完全阶段位置，直至突出部60的斜切边缘64在完全阶段位置抵靠罩28的内表面128。斜切边缘64和罩28的内表面128之间 的接触使CPA装置24定位在完全阶段位置。 

图9是处于完全阶段位置的连接器组件10的俯视图。CPA装置24和第一连接器20都具有可视反馈指示件，以在组装过程中指示操作者CPA装置24是否处于完全阶段位置。在所示的非限制性实施例中，CPA装置24包括为形成于CPA装置24内的槽口的第一CPA指示件150以及为半圆形凹口的第二CPA指示件154。第一连接器20包括为形成于第一连接器20内的槽口的第一连接器指示件160以及为半圆形凹口的第二连接器指示件164。当CPA装置24沿方向D2滑动并滑到完全阶段位置时，第一CPA指示件150与第一连接器指示件160轴向对齐。第二CPA指示件154与第二连接器指示件164对齐，以在CPA装置24与第一连接器20之间形成圆形的凹口。 

CPA装置24减小或防止在完全阶段位置时连接器20、22之间出现脱开。图10是处于完全阶段位置的连接器组件10的剖视图。CPA装置24的凸起的凸部58的顶面66与位于第一连接器20上的连接器锁定表面166接触。CPA装置24的顶面66与连接器锁定表面166之间的接触基本防止位于第一连接器20上的第一连接器锁定件168释放位于第二连接器22上的上锁结构(超越锁定结构)170。具体来说，向下的力F施加于第一连接器锁定件168以使第一连接器20从位于第二连接器22上的上锁结构170释放。CPA装置24的顶面66将第一连接器锁定件168保持在位，因而，第一连接器锁定件168在施加向下的力F时无法从上锁结构中释放。 

现在将解释组装连接器组件10的方法。参见图11，示例性的过程流程图一般用附图标记200来标示，该流程图示出组装连接器组件10的示例性过程。过程200以步骤202开始，其中提供第一连接器20、第二连接器22和CPA装置24。总地参见图1-2，第二连接器22包括沿第一方向D1在第一连接器20上滑动的罩28。第一连接器20包括第一端32和第二端34，CPA装置沿第二方向D2与第一连接器20的第二端34滑动配合。然后，方法200进行到步骤204。 

在步骤204中，CPA装置24沿第二方向D2与第一连接器20的第一 端34滑动配合。图3A-3B示出CPA装置24的与第一连接器20配合的背面40。CPA装置24的背面40包括导轨44和唇部46。导轨44和唇部46是用于使CPA24沿第二方向D2与第一连接器20滑动配合的结构构件。图4示出第一连接器20的正面70，其中正面70与CPA装置24的背面40滑动配合。第一连接器20的正面包括引导部74和槽76。CPA装置24的导轨44构造成接纳引导部74，而槽76构造成接纳CPA装置的唇部46。然后，方法200进行到步骤206。 

在步骤206中，CPA装置24沿第二方向D2朝向第一连接器20的相对运动受到限制。具体来说，参见图5C，CPA装置24的挠性臂42与第一连接器20的止动结构84的止动表面90抵靠。止动表面90与挠性臂42的外表面49抵靠，以将CPA装置24保持在预备阶段位置。当CPA装置24处于预备阶段位置时，第一连接器20和第二连接器22可彼此匹配和连接。然后，方法200进行到步骤208。 

在步骤208中，第二连接器22沿第一方向在第一连接器20上滑动。参见图1-2，第一方向D1大致垂直于第二方向D2。然后，方法200进行到步骤210。 

在步骤210中，第二连接器22的罩28与CPA装置24的挠性臂42接触。参见图7A，当第二连接器22沿第一方向D1被致动时，罩28与位于CPA装置24的挠性臂42上的匹配的探测结构48接触。然后，方法200进行到步骤212。 

在步骤212中，挠性臂42被推离预备阶段位置(图5C所示)并被推到中间位置(图7A所示)。参见图5C，罩28沿第一方向D1向挠性臂42施加力，从而使挠性臂42的外表面94滑离止动结构84的止动表面90滑过。参见图7A，挠性臂42现在处于中间位置，其中挠性臂42位于止动结构84的凹陷部92内。在中间位置，CPA装置24沿第二方向D2的运动不再受限制。然后，方法200进行到步骤214。 

在步骤214中，然后CPA装置24沿第二方向D2滑动直至CPA装置24的突出部60的斜切边缘64与罩28的内表面128抵靠。如图8中所示， 斜切边缘64用作止动件，其中CPA装置24从预备阶段位置滑动到完全阶段位置(图8)，直至突出部60的斜切边缘64在完全阶段位置与罩28的内表面128抵靠。然后，方法200进行到步骤216。 

在步骤216中，CPA装置24通过突出部60的斜切边缘64与罩的内表面抵靠而定位到完全阶段位置。CPA装置24减小或防止在完全阶段位置时连接器20、22之间出现脱开。然后，方法200可结束。 

尽管仅结合有限数目的实施例对本发明进行了描述，但应理解到本发明并不限于这些公开的实施例。而是，本发明可修改成包含至今未描述的任何数目的变型、变化、替代或等效结构，但这些结构与本发明的精神与范围相匹配。此外，尽管已描述本发明的各种实施例，但应理解到本发明的各方面可包括所述实施例中的仅一些。由此，本发明不视作通过上述描述而受限制。 

Claims (19)

1.一种连接器组件，包括：

第一连接器，所述第一连接器具有止动结构、第一端以及与所述第一端大致相对的第二端，所述止动结构具有设置于其内的凹陷部和止动表面；

被所述第一连接器接纳的第二连接器，所述第二连接器包括沿第一方向在所述第一连接器的所述第一端上滑动的罩；

连接器位置保证装置，所述连接器位置保证装置沿大致垂直于所述第一方向的第二方向与所述第一连接器的所述第二端滑动配合，所述连接器位置保证装置能沿所述第二方向移动到预备阶段位置和完全阶段位置，所述连接器位置保证装置具有选择性变形的挠性臂，所述挠性臂与所述止动表面抵靠以限制所述连接器位置保证装置在所述预备阶段位置沿所述第二方向的相对运动，且所述挠性臂在中间位置位于所述止动结构的所述凹陷部内，所述罩定位成沿第一方向与所述挠性臂有选择地接触，以将所述挠性臂从所述预备阶段位置推到所述中间位置。

2.如权利要求1所述的连接器组件，其特征在于，所述挠性臂包括匹配的探测结构，所述匹配的探测结构是沿所述挠性臂的外表面定位的凸起表面，其中所述匹配的探测结构构造成在所述中间位置与所述第二连接器的所述罩接触。

3.如权利要求1所述的连接器组件，其特征在于，所述连接器位置保证装置包括沿所述连接器位置保证装置的边缘定位的凸起的突出部，且所述凸起的突出部与所述罩抵靠以限制所述连接器位置保证装置在完全阶段位置沿所述第二方向的运动。

4.如权利要求3所述的连接器组件，其特征在于，所述第一连接器和所述第二连接器在所述完全阶段位置彼此连接。

5.如权利要求3所述的连接器组件，其特征在于，所述第一连接器包括第一可视反馈指示件，而所述连接器位置保证装置包括连接器位置保证可视反馈指示件，且所述第一可视反馈指示件与所述连接器位置保证可视反馈指示件对齐以指示所述连接器组件处于所述完全阶段位置。

6.如权利要求1所述的连接器组件，其特征在于，所述连接器位置保证装置包括导轨，而所述第一连接器包括对应于所述导轨的引导件，所述导轨沿所述第二方向能与所述引导件滑动配合。

7.如权利要求6所述的连接器组件，其特征在于，所述连接器位置保证装置包括唇部，而所述第一连接器包括对应于唇部的槽，所述唇部沿所述第二方向与所述槽滑动配合。

8.如权利要求1所述的连接器组件，其特征在于，所述第一连接器包括具有内壁表面的壁，而所述连接器位置保证装置包括沿连接器位置保证装置的顶面定位的凸起的凸部，所述凸起的凸部能与所述第一连接器的所述内壁表面配合以将所述连接器位置保证装置定位在所述预备阶段位置。

9.如权利要求1所述的连接器组件，其特征在于，所述第一连接器和所述第二连接器能构造成在所述预备阶段位置彼此匹配和连接。

10.如权利要求1所述的连接器组件，其特征在于，所述第一连接器是阴连接器，而所述第二连接器是阳连接器。

11.一种使用连接器位置保证装置将第一连接器连接到第二连接器的方法，包括：

提供第一连接器、第二连接器和连接器位置保证装置，所述第一连接器具有止动结构、第一端和大致与所述第一端相对的第二端，所述第二连接器包括沿第一方向朝向所述第二端在所述第一连接器上滑动配合的罩；

使所述连接器位置保证装置沿大致垂直于所述第一方向的第二方向与所述第一连接器的所述第二端滑动配合；

将连接器位置保证装置沿第二方向移动到预备阶段位置；

限制所述连接器位置保证装置沿所述第二方向的相对运动，所述连接器位置保证装置的挠性臂与所述止动结构的止动表面抵靠以限制所述连接器位置保证装置沿所述第二方向的相对运动，所述连接器位置保证装置处于所述预备阶段位置；

使所述第二连接器沿所述第一方向在所述第一连接器上滑动；

当所述第二连接器沿所述第一方向滑动时，使所述挠性臂与所述罩接触；以及

将所述挠性臂推离所述预备阶段位置并推入中间位置，所述中间位置使所述挠性臂定位在所述止动结构内的凹陷部内，在所述挠性臂被推到所述中间位置之后，使所述连接器位置保证装置沿所述第二方向滑动。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，包括通过设置沿所述连接器位置保证装置的边缘定位的凸起的突出部并使所述凸起的突出部与所述罩的内表面抵靠来限制所述连接器位置保证装置沿第二方向的运动。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，包括通过使所述凸起的突出部与所述罩的所述内表面抵靠来将所述连接器位置保证装置定位到完全阶段位置。

14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，包括当所述第二连接器沿所述第一方向滑动时，使所述罩与匹配的探测结构接触，所述匹配的探测结构为定位在所述挠性臂上的凸起表面。

15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，包括通过使所述第一连接器的壁的内壁表面与沿所述连接器位置保证装置的顶面定位的凸起的凸部配合来将所述连接器位置保证装置定位在所述预备阶段位置。

16.一种连接器组件，包括：

第一连接器，所述第一连接器具有止动结构、第一端以及大致与所述第一端相对的第二端，所述止动结构具有设置于其内的凹陷部和止动表面；

被所述第一连接器接纳的第二连接器，所述第二连接器包括具有内表面的罩，所述罩沿第一方向能在所述第一连接器的所述第一端上滑动；

连接器位置保证装置，所述连接器位置保证装置沿大致垂直于所述第一方向的第二方向与所述第一连接器的所述第二端滑动配合，所述连接器位置保证装置能沿所述第二方向移动到预备阶段位置和完全阶段位置，所述连接器位置保证装置具有边缘、选择性变形的挠性臂以及凸起的突出部，所述凸起的突出部沿所述连接器位置保证装置的所述边缘定位，所述挠性臂与所述止动表面抵靠以限制所述连接器位置保证装置在预备阶段位置沿所述第二方向的相对运动，所述挠性臂在中间位置位于所述止动结构的所述凹陷部内，所述罩定位成沿第一方向与所述挠性臂有选择地接触，以将所述挠性臂从所述预备阶段位置推到所述中间位置，且所述凸起的突出部与所述罩抵靠以限制所述连接器位置保证装置在完全阶段位置沿所述第二方向的运动。

17.如权利要求16所述的连接器组件，其特征在于，所述挠性臂包括为沿所述挠性臂的外表面定位的凸起表面的匹配的探测结构，所述匹配的探测结构构造成在所述中间位置与所述第二连接器的所述罩接触。

18.如权利要求16所述的连接器组件，其特征在于，所述第一连接器包括具有内壁表面的壁，而所述连接器位置保证装置包括沿连接器位置保证装置的顶面定位的凸起的凸部，所述凸起的凸部能与所述第一连接器的所述内壁表面配合以将所述连接器位置保证装置定位在所述预备阶段位置。

19.如权利要求16所述的连接器组件，其特征在于，所述第一连接器是阴连接器，而所述第二连接器是阳连接器。