CN102714374B - 连接器组件 - Google Patents

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Abstract

一种连接器组件，包括构造用于彼此配合成配合状态的第一连接器和第二连接器。第一连接器包括第一接触端子，第一接触端子具有位于该第一接触端子的外侧上的第一电接触表面部分。第二连接器包括构造用于接收第一接触端子的壳体和布置成至少部分位于壳体中并且包括第二电接触表面部分的第二接触端子，该第二电接触表面部分构造用以在第一连接器和第二连接器的配合状态中接触第一接触端子的第一电接触表面部分。壳体和第一接触端子中的至少一个被成形为防止当第一连接器和第二连接器配合时在壳体和第一电接触表面部分之间的机械接触。

Description

连接器组件
技术领域
本公开涉及连接器领域，尤其涉及电力连接器。
背景技术
电连接器一般包括一个或更多个构造用于与配合连接器的端子形成电接触的导电端子。连接器可包括保护性壳体。具体在电力连接器的情况中并且为了防止与连接器的端子意外接触，尤其是防止人的接触，该壳体可构造成大体上包围端子并且将待接触的对应的配合端子接收在壳体中。
已经发现，在使第一连接器和配合的第二连接器的组连接器组件的连接器配合和脱离的重复循环之后，端子会由于端子抵抗配合连接器的壳体而受到磨损。这会降低接触可靠性。另外，粗糙接触区域可导致减少的接触表面区域并且由此导致所建立的接触的电阻增大，这增大了损失。尤其在电力连接器的情况中，例如当传输数十安培或更大的电流时，该损失可导致显著加热的产生，这可能对附近设备造成危险。
由此，期望存在一种减少上述问题的改进的连接器组件。
发明内容
在根据权利要求1的连接器组件中，第一连接器的第一端子的第一电接触表面部分被防止与要进行电接触的配合的第二连接器的壳体进行机械接触。由此，阻止或减小了在将要建立电接触的表面部分处刮擦壳体引起的端子磨损。这样，与在发生该接触的连接器组件中相比，能够在更多的配合和脱离循环中维持第一端子的形状和表面质量。这提高了要形成的接触的可靠性并且其降低了由于糟糕或劣化的电接触表面引起的接触电阻的增加。
权利要求2中的连接器组件促进了第一连接器和第二连接器的配合。该连接器组件的被成形用于引导的部分或用于短接的引导部可进一步确定第一接触端子相对于壳体和/或第二端子的具体位置和/或朝向，从而确保第一电接触表面部分和第二电接触表面部分之间的电接触并且防止在第一和/或第二电接触表面部分之外建立电接触。引导部分可包括一个或更多个引入部分。为壳体设置引导部分，尤其是设置引入部分，使得不需要为第二端子设置引导部分。这可减小第二端子的尺寸并且由此减小第二连接器的整体尺寸。还可以减小第二端子的材料消耗并且由此可降低制造成本。另外，在该连接器组件中，第二接触端子不需要构造用于接触和引导并且由此可单独优化建立电接触。
权利要求3的连接器组件确保在第一端子的预定位置和/或朝向处防止壳体和第一电接触表面部分之间的机械接触。该预定位置和/或朝向可由适当的方法限定，例如连接器的键控和/或极化（polarisation）。孔的形状与第一端子的形状组合也可用以限定该预定位置和/或朝向。
已经发现，接触端子的大体平面接触表面之间的电接触并不是在接触端子的整个期望表面区域上建立，而仅在少量接触点处建立电接触而提供了点状接触表面，这例如是由于端子的和/或连接器整体的磨损和/或制造公差造成的。结果形成低的总接触表面且由此形成更高的接触电阻，造成损耗和加热。接触点的数目和位置由于配合/脱离循环引起的磨损而会变化。该问题的一个解决方案是为端子设置可从接触端子的邻近部分延伸的凸形部，这允许建立到该凸形部的可靠地接触。
根据权利要求4的连接器减小了该凸形部的磨损。该凸形部优选地沿针对接触端子的相应长度的显著部分的第一方向延伸，以提供具有增大的总接触表面面积的大体线性接触表面，由此降低伴随的损耗。
根据权利要求5的连接器组件允许增大凸形部的曲率半径，从而允许增大第一和第二接触端子之间在第一和第二电接触表面部分处的电接触的最终表面面积。
权利要求6的连接器组件提供了保护第一电接触表面部分使其免于与其它物体机械接触的保护。
第一和第二电接触表面部分中的至少一个的至少一部分可用导电材料镀覆以增强电接触。诸如金、银的适当的镀覆材料可防止接触表面的氧化和/或提供总体上高的导电性。
根据权利要求7的连接器组件阻止在第一和第二电接触表面之间沿着端子边缘建立电接触。这消除了用于防止沿着边缘的毛边等的制造步骤，从而降低了制造成本。另外，已经发现，镀覆材料趋于不够强固地附着到尖锐的弯曲部分，诸如被镀覆物体的边缘部分，使得镀覆金属沿着该边缘部分比边缘部分之外的部分可能磨耗的更快，例如比更接近表面部分的中间的部分。另外，由于制造的原因，镀覆材料可沿着边缘部分聚集，降低了接触表面的平面度。这可导致这些部分略突起超过相邻部分并且由于这些突起部分进而导致相反接触端子的增加的磨损。权利要求7的连接器组件有助于防止该问题。
其它方面限定在权利要求8至10中。
附图说明
图1是连接器组件的第一连接器的透视图；
图2是连接器组件的第二连接器的透视图；
图3A是插头接触端子的透视图；
图3B和图3C是插头接触端子的替代插头部分的局部透视图；
图4是第二接触端子的透视图；
图5是图2的连接器的局部透视图；
图6图示了当配合时第一接触端子的插头部分和图2的第二连接器的壳体部分的相对位置。
具体实施方式
下文中将参考示出了示例性实施方式的附图更完整地解释各个方面和益处。应注意到，在下面，同样的物体标示为同样的附图标记。
图1示出了第一连接器100，图2示出了第二连接器200，第一和第二连接器一起形成用于传输电力的电力连接器组件，并被构造用于沿着相应的配合方向M彼此配合成配合情形（未示出）。在所示的实施方式中，第一连接器100构造为板连接器，而第二连接器200构造为线缆连接器，但在所附权利要求的范围内可构思任意的配合连接器构造。
第一连接器100包括具有后侧RS和配合侧MS的壳体101，其配合方向M大体上是从其后侧RS向其配合侧MS的方向。第一连接器100进一步包括设置在壳体101中的两个第一端子102，但可设置更多或更少的端子。在图3A中示出的第一端子102是公（或插头）端子102，其包括大体在配合方向M上向配合侧MS延伸的插头部分103并且被构造成接触第二连接器200的近似成形的另一端子。
第二连接器200包括具有后侧RS和配合侧MS的壳体201，其配合方向M大体是从其后侧RS向其配合侧MS的方向。第二连接器200进一步包括设置在壳体201内的两个第二端子202，但可设置更多或更少的端子。图4中示出的第二端子202是母端子202，其包括大体在配合方向上向配合侧MS延伸的插座部分203并且被构造用于接收第一连接器100的插头端子以接触插头端子。
现在参考图3A，图1的第一连接器100的公端子102包括从主体部分104延伸的插头部分103。接触装置105被设置用于使公端子102接触另一物体，这里是接触电路板。在所示的实施方式中，插头部分103由具有外侧107的两个接触叶片106形成。插头部分103的部分108构造成具有大体凸形截面形状，如在大体垂直于配合方向M的平面中看到的。在所示的实施方式中，凸形部分108在大体沿配合方向M的方向上大体伸长。第一电接触表面部分109在插头部分103的凸形部分108处设置在外侧107上，由此第一电接触表面部分109大体在配合方向M上延伸并且大体上伸长，用于提供大体上线性地延伸的接触表面以与适当成形的配合端子建立线接触。
在所示的公端子102的实施方式中，凸形部分108沿插头部分103布置，使得插头部分103包括具有朝向配合侧MS的另一截面形状的尖端部分110。这里，凸形部分108通过减少接触叶片106在与电接触表面部分109邻近的边缘部分111中的材料厚度而形成，并且尖端部分110保留大体矩形的截面形状。
图3B和图3C示出了包括有两个接触叶片106的插头部分103的两个替代形状。在图3B的插头部分103中，接触叶片106具有在大体垂直于配合方向M的平面中的凸形的、大体半圆形的截面形状。在图3C的插头部分103中，接触叶片106具有总体伸长的截面形状，该截面形状具有相对于彼此的对置较长侧和对置较短侧。接触叶片106包括呈伸长突起肋108A形式的凸起部分，该突起肋在边缘部分111中间在沿着配合方向M的方向上沿着插头部分103的一部分延伸。在图3B和图3C中所示的插头部分103中，接触部分109沿着相应的配合方向M朝向相应的插头部分103的配合侧MS大体线性地延伸。
尽管还可以采用大体柱状或实心插头部分103，但包括两个或更多个分离的接触叶片106或接触部106的插头部分103总体上可为插头部分103提供弹性以用于调节接触叶片和另一物体之间的接触压力。减小的接触压力可在接触叶片106刮擦另一物体时减少磨损。多个接触部106还可允许流体流比如空气流在各部之间穿过插头部分103，这可增强对于端子102的冷却。
现在参考图4，图2的第二连接器200的母（插座）端子202包括从主体部分204延伸的插座部分203。接触装置205被设置用于使接触端子接触另一物体，这里是接触缆线电线。插座部分203包括提供了第二电接触表面部分209的内侧207，第二电接触表面部分209被构造用以在第一和第二连接器100、200的配合状态中接触插头端子102的第一电接触部分109。在所示的实施方式中，插座部分203包括在大体垂直于配合方向M的平面中的大体U形截面形状。材料在截面平面中的厚度可大体是恒定的或者其可变化，例如包括用于建立电点接触或电线接触的一个或更多个凸形部，这可以是优选的。
电接触表面部分109、209及相邻部分可以被镀覆以用于提高导电性和/或减小在电接触表面部分处建立的电接触的接触电阻。
如在图5中最佳地看到的，第二连接器200的壳体201包括孔212，孔212用于将第一端子102接收在孔的内侧用于接触第二端子202。孔212包括限定孔212的配合侧的形状的缘边213。
在所示的实施方式中，孔212具有在大体垂直于配合方向M的平面中的大体伸长的截面形状，限定用于在限定的相对朝向和位置上接收插头触头102。缘边213斜向孔212的内侧，用于在连接器100和200配合时将插头触头102引导到孔212的内侧。
朝向孔212的内侧，缘边213包括呈角槽214形式的凹部。凹槽214布置在当第一连接器100和第二连接器200配合时与接触端子102的电接触表面109的位置对应的位置处。
图6示意性地图示了壳体201和大体凸形的插头部分109在配合位置处的相对位置（仅示出了连接器200的一半）。在图6中，如从第一接触端子102的后侧RS朝向其配合侧MS的方向上沿其配合方向M看到的，第二连接器200的配合侧MS是可见的，第一端子102的插头部分109的接触叶片106的截面形状同时可见。
将会理解，当连接器100和200配合时，插头触头102的接触叶片106由斜缘边213引导到孔212内，以便于接触第二连接器200的插座接触端子202（图6中未示出）。通过该引导，接触叶片106（的尖端部分110）可沿着壳体201（的缘边213）刮擦。当配合时，缘边213的邻近每个凹槽214的部分抵靠接触叶片106，而由于在适当位置处存在凹槽214，此处大体布置在接触叶片106的中间的电接触表面部分109被防止与壳体材料机械接触并且由此它们不被壳体201刮擦。
由于连接器的绝缘壳体可通常包括玻璃充填的环氧树脂，这已经证明通过重复的配合-脱离循环而是特别磨蚀性的，本组件降低了电接触表面部分109的磨蚀磨损。
所公开的主题内容的有益效果可不局限于上述实施方式，其能够在权利要求书的范围内以多种方式变化。
例如，第一端子102可包括当在大体垂直于配合方向M的截面平面中看时彼此邻近的多个电接触表面部分109，并且壳体201可包括与电接触表面部分109的位置对应的多个凹陷214。

Claims (10)

1.一种连接器组件，包括：
第一连接器(100)和第二连接器(200)，所述第一连接器和所述第二连接器构造用于彼此配合成配合状态，
其中所述第一连接器包括第一端子(102)，所述第一端子具有位于所述第一端子的外侧上的第一电接触表面部分(109)，
其中所述第二连接器包括壳体(201)，所述壳体具有带有内侧和缘边(213)的孔(212)，所述孔构造用于当所述第一连接器和所述第二连接器配合时在预定位置上接收并引导所述第一端子；和
第二端子(202)，所述第二端子布置成至少部分地位于所述壳体内并且包括第二电接触表面部分(209)，所述第二电接触表面部分构造成在所述第一连接器和所述第二连接器的所述配合状态中接触所述第一端子的所述第一电接触表面部分，
其中所述孔的至少所述缘边包括朝向所述内侧的凹部(214)，所述凹部位于当在所述预定位置上使所述第一连接器和所述第二连接器配合时与所述第一端子的所述第一电接触表面部分的位置对应的位置处，用于防止当所述第一连接器和所述第二连接器配合时在所述壳体和所述第一电接触表面部分之间的机械接触。
2.根据权利要求中1所述的连接器组件，其特征在于，
所述第一端子(102)是在第一方向上延伸并且具有在大体上垂直于所述第一方向的平面中的截面形状的插头端子，
其中所述截面形状的至少一部分(108；108A)呈凸形部，所述凸形部包括所述第一电接触表面部分(109)。
3.根据权利要求2所述的连接器组件，其特征在于，
其中所述壳体(201)的孔(212)的所述凹部(214)被成形用于接收所述第一端子的所述凸形部。
4.根据权利要求2所述的连接器组件，其特征在于，
所述第一端子(102)的插头端子的接触叶片的截面形状是大体上细长的，相对于彼此具有对置的较长侧和对置的较短侧，并且其中所述凸形部布置在较长侧处。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的连接器组件，其特征在于，
所述第一端子(102)和所述第二端子(202)中的至少一个在主延伸方向上延伸并且具有沿着主延伸方向的边缘部分(111)，
并且其中所述第一电接触表面部分(109)和所述第二电接触表面部分(209)被构造成在所述边缘部分的外侧建立电接触。
6.一种连接器组件，包括：
第一连接器(100)和第二连接器(200)，所述第一连接器和所述第二连接器构造用于彼此配合成配合状态，
其中所述第一连接器包括第一端子(102)，所述第一端子具有位于所述第一端子的外侧上的第一电接触表面部分(109)，
其中所述第二连接器包括壳体(201)，所述壳体具有带有内侧和缘边(213)的孔(212)，所述孔构造用于当所述第一连接器和所述第二连接器配合时在预定位置上接收并引导所述第一端子；和
第二端子(202)，所述第二端子布置成至少部分地位于所述壳体内并且包括第二电接触表面部分(209)，所述第二电接触表面部分构造成在所述第一连接器和所述第二连接器的所述配合状态中接触所述第一端子的所述第一电接触表面部分，
其中所述孔的至少所述缘边(213)包括朝向所述内侧的凹部(214)，所述凹部被成形用于当在所述预定位置上使所述第一连接器和所述第二连接器配合时接收所述第一端子的凸形部，用于防止当所述第一连接器和所述第二连接器配合时在所述壳体和所述第一电接触表面部分之间的机械接触。
7.根据权利要求中6所述的连接器组件，其特征在于，
所述第一端子(102)是在第一方向上延伸并且具有在大体上垂直于所述第一方向的平面中的截面形状的插头端子，
其中所述截面形状的至少一部分(108；108A)呈凸形部，所述凸形部包括所述第一电接触表面部分(109)。
8.根据权利要求7所述的连接器组件，其特征在于，
其中所述壳体(201)的孔(212)的所述凹部(214)被成形用于接收所述第一端子的凸形部。
9.根据权利要求6-8中任一项所述的连接器组件，其特征在于，
所述第一端子(102)的插头端子的接触叶片的截面形状是大体上细长的，相对于彼此具有对置的较长侧和对置的较短侧，并且其中所述凸形部布置在较长侧处。
10.根据权利要求6-8中任一项所述的连接器组件，其特征在于，
所述第一端子(102)和所述第二端子(202)中的至少一个在主延伸方向上延伸并且具有沿着主延伸方向的边缘部分(111)，
并且其中所述第一电接触表面部分(109)和所述第二电接触表面部分(209)被构造成在所述边缘部分的外侧建立电接触。
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