CN103490228A

CN103490228A - 包括匹配辅助杠杆的电气连接系统

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Publication number: CN103490228A
Application number: CN201310204945.0A
Authority: CN
Inventors: M·巴什金; B·N·考德威尔; J·D·多尔蒂
Original assignee: Delphi Automotive Systems LLC
Current assignee: Aptiv Technologies Ltd
Priority date: 2012-06-11
Filing date: 2013-05-28
Publication date: 2014-01-01
Anticipated expiration: 2033-05-28
Also published as: US8784127B2; EP2675021A2; EP2675021A3; US20130330959A1; CN103490228B; EP2675021B1

Abstract

一种电气连接系统和方法，该电气连接系统包括可沿着匹配轴线与第二连接器外壳（14）匹配的第一连接器外壳（12）。第一连接器外壳包含匹配辅助杠杆（16），该杠杆可转动地在失效位置（17）和闭合位置（19）之间枢转并且包括锁定装置。当杠杆（16）可转动地定位至闭合位置（19）时，该第一和第二连接器外壳匹配在一起，使得锁定装置设置在第二连接器外壳的外表面（30）附近。向锁定装置施加足够的力（F2）来致动该锁定装置，使得第一连接器外壳能闭锁地固定至第二连接器外壳。同样设置在匹配辅助杠杆（16）上的连接器位置保证构件（20）横向于匹配轴线与闭锁的锁定装置滑动地连通，并且确保闭锁的锁定装置不会解锁，使电气连接系统保持匹配。

Description

包括匹配辅助杠杆的电气连接系统

技术领域

本发明涉及一种电气连接系统，更确切地涉及一种包括匹配辅助杠杆（MAL）的电气连接系统，该匹配辅助杆包含锁定装置和连接器位置保证（CPA）构件，该锁定装置和连接器位置保证构件组合地工作以使得杠杆式电气连接系统的匹配和脱开，尤其适合于具有有限匹配空间的电气应用。

背景技术

杠杆臂电气连接系统在电气应用中用于将电气装置电气地连接在一起。

在许多电气应用中，杠杆臂电气连接系统的匹配和/或脱开连接器外壳的物理空间沿远离杠杆臂电气连接系统的匹配轴线的任何方向不会受到其它结构的阻碍。这使得连接器外壳在杠杆臂电气连接系统中能容易地匹配和脱开。然而，杠杆臂电气连接系统在车辆应用中匹配和脱开所需的预定匹配空间变得日益有限，或者绕杠杆臂电气连接系统的匹配轴线受到限制。仍需要提供在这些受限制空间环境中易于匹配或脱开的稳固杠杆臂连接系统。

因此，需要一种包括匹配辅助杆（MAL）的杠杆臂电气连接系统，该匹配辅助杆在较短的转动空间中操纵并且还可易于接触锁定装置和连接器位置保证（CPA）构件，该锁定装置和连接器位置保证构件组合操作地工作，以使得杠杆臂电气连接系统的连接器外壳能尤其在具有受限制空间环境的应用中进行多次不受阻碍的匹配和脱开。

发明内容

根据本发明的一个实施例，一种电气连接系统包括第一连接器外壳和第二连接器外壳，该第一连接器外壳包含相关联的电气触件，而第二连接器外壳包含相关联的匹配电气触件。第一连接器外壳和相关联的匹配触件构造成沿着匹配轴线与第二连接器外壳和第二连接器外壳的电气触件匹配。第一连接器外壳还包括匹配辅助杠杆（MAL），该匹配辅助杠杆可枢转地安装于第一连接器外壳并且构造成在失效位置和闭合位置之间可转动地枢转。MAL包括设置在其上的锁定装置。当MAL转动至闭合位置使得第一连接器外壳和第二连接器外壳完全匹配在一起时，锁定装置设置在第二连接器外壳的外表面附近。向锁定装置施加足够的力来致动该锁定装置，使得锁定装置将第一连接器外壳闭锁地固定至第二连接器外壳。

根据本发明的另一实施例，提出一种将第一连接器外壳匹配至第二连接器外壳以形成电气连接系统的方法。该方法中的一个步骤是沿着匹配轴线将第一连接器外壳匹配地配合至第二连接器外壳。第一连接器外壳包括匹配辅助杠杆（MAL），该匹配辅助杠杆包含连接器位置保证（CPA）构件和锁定装置。MAL构造成转动至闭合位置，而CPA构件构造成滑动地运动至锁定位置。方面中的另一步骤是将MAL转动至闭合位置，使得锁定装置设置在第二连接器外壳的外表面附近。方法中的另一步骤是当MAL设置在闭合位置中时向锁定装置施加力，该力足以将第一连接器外壳闭锁地固定于第二连接器外壳。该方法中的又一步骤是使CPA构件可滑动地运动以将该CPA构件设置在锁定位置，从而使CPA构件以防止闭锁的锁定装置被解锁的方式与闭锁的锁定装置连通。

通过阅读本发明的较佳实施例的以下具体说明，本发明的其它特征、使用和优点将变得更加清楚，该说明仅借助于非限制的示例并参见附图来给出。

附图说明

将参考附图来进一步描述本发明，其中：

图1是根据本发明包括匹配辅助杠杆（MAL）的电气连接系统的分解视图，该匹配辅助杠杆包含锁定装置和CPA构件；

图2是图1所示电气连接系统的第二连接器外壳匹配至第一连接器外壳且MAL在预备阶段设置在失效位置的立体图；

图3是图2所示电气连接系统的第二连接器外壳完全匹配至第一连接器外壳且MAL设置在闭合位置而CPA构件设置在锁定位置的立体图；

图4是图2所示电气连接系统的侧视图，且其细节示出电气连接系统的齿条齿轮系统和MAL的齿轮齿；

图5是图3所示电气连接系统的侧视图，其中锁定装置设置在第二连接器外壳的外表面附近，且轴向力施加于锁定装置以确保第一连接器外壳固定于第二连接器外壳；

图6是图3所示电气连接系统的MAL的横向部分的俯视图，其中CPA构件设置于失效、预备位置；

图7是图3所示电气连接系统的MAL的横向部分的俯视图，其中在锁定装置设置在闭锁位置之后，CPA构件设置于锁定位置；

图8是通过剖线8-8剖取的图6所示设置在闭合位置中的MAL的横向部分的侧剖视图，其中CPA构件设置在失效位置，且进一步示出CPA构件相互作用的细节；

图9是通过剖线9-9剖取的图7所示设置在闭合位置中的MAL的横向部分的侧剖视图，其中CPA构件设置在闭锁位置，且进一步示出CPA构件相互作用的细节；

图10是通过剖线10-10剖取的图6所示设置在处于闭合位置中的MAL的横向部分上的锁定装置的剖视图；

图11是从图1所示电气连接系统的MAL移出的CPA构件及其细节的立体图；

图12是图2所示电气连接系统的侧视图，示出该电气连接系统的齿条齿轮细节；以及

图13是示出将图1所示的第一连接器外壳匹配至图1所示的第二连接器外壳以形成图3所示电气连接系统的方法框图。

具体实施方式

当需要较大的力来使电气系统的外壳和相关联电气触件匹配和脱开时，可使用杠杆臂电气连接系统。通常，当大量电气触件或端子需要在连接系统内电气地匹配在一起时，可使用这些类型的连接系统。在一些机动车辆应用中，匹配杠杆臂电气连接系统所需的可用空间会由于其它一些可能会导致用于匹配和脱开杠杆式电气连接系统的环境是紧密装配的狭小型环境的车辆结构而受到限制或变小。例如，诸如设置在车辆内的相邻的内壁或其它电气装置之类的车辆结构会产生此种紧凑空间环境。在其它电气应用中，这些壁或电气装置可紧密地相邻围绕杠杆臂电气连接系统中连接器外壳的连接点的两个或三个侧部。在一个此种车辆应用中，包含杠杆臂电气连接系统的第一连接器外壳的线束在车辆区域中与第二电气连接器外壳匹配，该车辆区域在杠杆臂在电气连接系统的匹配和脱开过程转动所需的空间中横向于匹配轴线具有更有限的空间。此外，一旦杠杆臂电气连接系统的连接器外壳匹配且杠杆臂成功转动时，将匹配的连接器外壳进一步锁定地固定在一起以及闭锁连接器位置保证（CPA）构件的触及空间也会分别沿连接器外壳的匹配轴线相对于轴向方向和/或杠杆臂电气连接系统的其中一个侧向侧部不合理地在空间上受到限制。例如，在车辆组装过程中，在车辆维修寿命期间在维修与杠杆臂电气连接系统电气连通的电气期间的过程中，或者若需要对杠杆臂电气连接系统自身进行维修而在维修杠杆臂电气连接系统的过程中，会发生杠杆臂电气连接系统的匹配/脱开。

用在本说明书中的术语具有以下定义。

连接器位置保证（CPA）构件-连接器位置保证（CPA）构件。该CPA构件设置在MAL的横向构件上。CPA构件沿着MAL在失效位置和锁定位置滑动地运动。当设置在锁定位置中时，CPA构件防止闭锁的锁定装置无意地解锁。该CPA构件为电气连接系统的使用者提供附加的保证，即在电气应用中，匹配的第一和第二连接器外壳以及相对应的匹配电气触件不会分别脱开。不管在失效位置、锁定位置还是在失效位置和锁定位置之间运动，CPA构件都不会与第一连接器外壳连通。CPA构件可被认为是确保锁定装置保持锁定的电气连接系统的补充锁定件。

锁定装置-锁定装置设置在电气连接系统的MAL的横向构件上。该锁定装置在失效状态和闭锁状态之间操作。当MAL设置在闭合位置中时，锁定装置可操作地在失效状态和闭锁状态之间改变。当锁定装置设置在闭锁状态中时，锁定装置将第一连接器外壳固定于第二连接器外壳，使得第一连接器外壳及其相关联的电气触件不会分别从第二连接器外壳及其相关联的匹配电气触件无意地脱开。锁定装置可被认为是确保第一连接器外壳在匹配至第二连接器外壳之后固定于该第二连接器外壳的电气连接器系统的主锁定件。

匹配辅助杠杆（MAL）-该MAL在电气连接系统中在失效位置和闭合位置之间操作。当MAL并未设置在闭合位置中时，MAL在第一连接器外壳上沿着转动行程设置在作为失效位置的位置中。MAL沿着转动行程在预备阶段位置中的布置是处于MAL处于失效位置的一部分。MAL在初始制造之后设置在预备阶段的位置中，以确保电气连接系统在包括MAL的第一连接器外壳与第二连接器外壳匹配（例如可能发生在车辆制造过程中在车辆组装工厂中）时的适当定位。当第一连接器外壳及其相关联的电气触件与第二连接器外壳及其相关联的电气触件部分地匹配时，MAL构造成物理地转动至闭合位置，从而当转动至闭合位置时，第一连接器外壳与第二连接器外壳以及相关联的电气触件完全匹配，且MAL物理地定位成或设置成邻近于第二连接器外壳的外表面。分别与第一和第二连接器外壳相关联的电气触件可由诸如金属材料之类的导电材料形成。电气触件或端子可通过电气连接系统领域已知的冲压工艺由金属材料板形成。

参见图1-3并且根据本发明的一个实施例，示出电气连接系统10，该电气连接系统匹配地操纵并且稳固地用在电气应用中，尤其是具有匹配/脱开空间限制的电气应用中。电气连接系统10包括阳型或第一连接器外壳12以及可沿着匹配轴线A与第一连接器外壳12匹配的阴型或第二连接器外壳14。从截面视图来看，连接器外壳12、14具有矩形形状。或者，根据使用应用，外壳可具有任何类型的截面形状。连接器外壳12、14在注塑工艺中由诸如塑料之类的电介质材料形成。第一连接器外壳12接纳一个或多个电气触件（未示出），这些电气触件与同机动车辆（未示出）相关联的线束13电气连通，而第二连接器外壳14接纳一个或多个相对应的匹配触件（未示出）。线束13进一步由弧形线支承件15支承，该线支承件从第一连接器外壳12的后部21延伸。与第一和第二连接器外壳相关联的电气触件或端子由诸如金属之类的导电材料形成。第二连接器外壳可与设置在车辆中的电气装置相关联，例如中央电器盒（BCM）或感测诊断模块（SDM）。或者，第二连接器模块也可与电气装置的外壳一体模制或固定地附连于与电气装置相关联的基底。又或者，杠杆式电气连接系统可用在任何运输工业中，例如卡车、军用车辆或航空工业中，或者用在电气装置需要进行电气连接的任何类型的电气应用中，尤其是在具有紧凑的匹配空间环境的电气应用中。

当第一连接器外壳12与第二连接器外壳14匹配时，相应的相关联电气触件或端子也变得电气地连接在一起。第一连接器外壳12包括MAL16。MAL16还包括设置在其上的锁定装置18。MAL16还容纳设置在MAL16上的CPA构件20。更具体地说，锁定装置18和CPA构件20各自设置在MAL16的横向部分22上，该横向部件与MAL16的侧向杠杆臂过渡地连结以形成U形MAL16。杠杆臂24枢转地安装有或连接有第一连接器外壳12。MAL16构造成定位成在失效位置17和闭合位置19之间转动。锁定装置18构造成与第二连接器外壳14连通，以在匹配工艺过程中将第一和第二连接器外壳12、14固定地闭锁在一起，而CPA构件20构造成与闭锁的锁定装置18连通，以在电气连接系统10的正常操作过程中确保闭锁的锁定装置18不会过早地解锁。闭锁锁定装置18和锁定CPA构件20的结构确保经闭锁的锁定装置18不会解锁。甚至当电气连接系统10用在具有极其紧凑紧紧受限空间环境中时，MAL16、锁定装置18以及CPA构件20可由操作人员、组装人员或维修技术人员执行。CPA构件20构造成沿横向于匹配轴线A的方向在MAL16的横向部分22上滑动地操作，以从失效位置26运动至锁定位置28。

参见图1-5、12和13，图中示出第一外壳连接器与第二外壳连接器的匹配过程并接着将对此进行更详细地描述。参见图1，第一连接器外壳12构造成沿着匹配轴线A由第二连接器外壳14接纳。参见图2，第一外壳连接器12和第一连接器外壳的相关联电气触件首先由第二连接器外壳14和第二连接器外壳的相关联电气触件匹配地接纳。连接器外壳12、14部分地匹配，且MAL16设置在其失效位置17。更具体地，参见图2和12，MAL16设置在预备阶段位置，以确保当第一连接器外壳最终与第二连接器外壳匹配时的精确匹配。在该预备阶段位置，设置在第二连接器外壳14的侧向端部的相应外表面上的预备阶段的锁定凸片80插在MAL16的杠杆臂24的每个侧向端部上限定的预备阶段的锁定孔或窗口81。在许多实施例中，第一连接器外壳的MAL较佳地以设置在该预备阶段位置中的线缆组件进行载运。当MAL16设置在其失效位置17中时，横向部分22大体远离第二连接器外壳14的外表面30设置。MAL16在设置于第一连接器外壳12的不同外表面上的侧向突出销23处枢转地连接于第一连接器外壳12。MAL16构造成利用所施加的第一力F1在销23上定位地转动，从而例如电气连接器领域已知的那样，齿轮齿33使得齿条齿轮机构32与第二连接器外壳14连通，以助于将第一连接器外壳12拉到第二连接器外壳14的空腔34中并且进一步可接纳地更深地匹配在该空腔中。齿条和齿轮机构32包括成对隔开的齿轮齿33，该成对隔开的齿轮齿与结合在第二连接器外壳14中的相对应接纳口35配合，以助于在第二连接器外壳14和第二连接器外壳的电气触件内拉紧第一连接器外壳12和相关联的电气触件。参见图3，MAL16已转动至闭合位置19，从而在连接器外壳12、14完全匹配在一起时，锁定装置18设置在第二连接器外壳14的外表面30附近。

参见图5，充分地轴向施加于锁定装置18的第二力F2致动锁定装置18，使得锁定装置18将第一连接器外壳12闭锁地固定于第二连接器外壳14。沿远离第一连接器外壳12朝向第二连接器外壳14的空腔34的后方部分的方向施加轴向施加的力F2。可利用操作人员的手的手指31来施加力F1和F2。于是，力F1和F2在电气连接系统10的外部施加于电气连接系统10。附加地，使MAL16从失效位置17转动至闭合位置19的力F1不同于致动锁定装置18所需的力F2。在施加力F2之前施加力F1。在施加力F2之后施加力F3。

现在将进一步详细描述U形MAL16、锁定装置18以及CPA构件20的又一些特征。

U形MAL16-U形MAL16的杠杆臂24都具有第一部分36和第二部分38。第一部分36与第一连接器外壳12可枢转地连接，并且也与远离可枢转连接部的第二部分38连结。第一部分36与第二部分38连结，使得形成在第一部分36和第二部分38之间的角度Θ大体是90度或直角。每个杠杆臂24的直角关系理想地允许失效位置17和闭合位置19之间具有更紧密的紧凑转动，这有利地使得操作MAL16所需的围绕电气连接系统10的空间较小。换言之，MAL16的摆动路径小于之前在本文背景技术中描述的传统的杠杆臂电气连接系统。摆动路径的半径较小，意味着MAL16在MAL转动过程中较紧密地环绕连接器外壳12、14。由于MAL16需要较小的空间容积来从失效位置17转动至闭合位置19，这确保了电气连接系统10比不具有此种特征的其它传统的杠杆臂电气系统能更好地适用于在更受限的空间环境中操作。

设置在MAL上的锁定装置－现在转向图4-10，锁定装置18包括与U形MAL16相关联的U形构件40。U形构件40的敞开端42大体面向第二连接器外壳14的外表面30。大体刚性的横梁44和大体挠性的横梁46侧向地横跨横向部分22，从而与横向部分22的侧向端部48连通。刚性横梁44所具有的截面厚度在一定程度上比挠性横梁46大，这使得刚性横梁44比挠性横梁46刚性更大且挠性或弹性较小。U形构件40的一个腿部50a与刚性横梁44连通，而U形构件的另一腿部50b与挠性横梁46连通。挠性横梁46还包括远离挠性横梁46向外延伸的凸片52。当第一连接器外壳12与第二连接器外壳14匹配并且MAL16转动至闭合位置19且力F2施加于U形构件40时，挠性横梁46运动地挠曲，使得凸片52越过或通过设置在第二连接器外壳14的外表面30上的固定锁定凸片54，以将第一连接器外壳12闭锁地固定于第二连接器外壳14。参见图2，当锁定装置18设置成远离外表面30时，锁定装置18设置在失效位置72中。参见图8，当锁定装置18邻近于外表面且施加力F2以使得锁定装置18闭锁时，锁定装置18设置在闭锁位置70。

第二连接器外壳14的外表面30包括由固定锁定凸片54隔开的成对侧向突块56。当第一连接器外壳12与第二连接器外壳14匹配并且MAL16转动至闭合位置19且力F1施加于U形构件40时，在图5中最佳示出的是，挠性横梁46运动地挠曲，使得凸片52越过固定锁定凸片54以抵靠于固定锁定凸片54，且挠性横梁46在凸片52的位置附近的一部分超过成对侧向突块56，以配合地抵靠于成对侧向突块56，从而将第一连接器外壳12闭锁地固定于第二连接器外壳14。当凸片52越过固定锁定凸片54时，通常可听见的“咔嗒”类型的声音可被组装操作人员的耳朵听到。这有利地产生另一指示，即锁定装置18已使第一连接器外壳18与第二连接器外壳14固定。侧向突块56比固定锁定凸片54远离第二连接器外壳14的外表面30向外延伸较远的距离。当凸片52越过固定锁定凸片54时，这使得侧向突块56能进一步支撑挠性横梁46，使得第一连接器外壳12能闭锁地固定于第二连接器外壳14。

设置在MAL上的CPA构件－参见图6-11，CPA构件20可滑动地安装在MAL16的轨道62上并且构造成沿横向于匹配轴线A的方向沿着轨道62在失效位置26和锁定位置28之间滑动。参见图6，CPA构件20利用所施加的力F3、例如也可由操作坐吃山空或维修技术人员的手的手指31施加的力来运动。当CPA构件20设置在锁定位置28时，CPA构件20防止闭锁锁定装置18移位。CPA构件20沿从左至右方向沿着MAL在轨道62中可滑动地运动，以从失效位置26设置至锁定位置28，当第一连接器外壳12和第二连接器外壳14匹配在一起时，从左至右方向与观察从第一连接器外壳12的后部21的参考点相关。或者，杠杆式电气连接系统可构造成使得CPA构件可沿横向于匹配轴线A的方向在轨道中从右至左可滑动地运动至锁定位置。

在图11中最佳示出，CPA构件20从MAL16移除。CPA构件20包括大体平面的基部构件90。突出按钮96叠置于基部构件90上，远离该基部构件延伸并且与该基部构件连通。配合端部91远离基部构件90延伸并且构造成当CPA构件20设置在锁定位置28中时与由U形构件40封围的区域68配合。L形挠性臂92也沿与配合端部91相对的方向远离基部构件90延伸。在挠性臂92的端部处设有挠性臂突块94，该挠性臂突块沿远离基部构件90的横向方向远离挠性臂92向外延伸。突块94构造成当CPA构件20设置在失效位置26中时配合地装配到第一孔74中。突块94构造成当CPA构件20设置在锁定位置28中时配合地装配到第二孔76中。挠性臂92施加充足的张力，以确保突块94装配或配合在孔74、76中的至少一个孔处。挠性臂92包括沿着挠性臂92的长度的大部分设置的倾斜斜面部分93。例如在图11中最佳示出，当组装第一连接器外壳12时，斜面部分93有助于组装人员者首先安装CPA构件20以适当挠曲地座落到轨道62中。当大体与力F3相反的力施加于CPA构件20的突出按钮96时，倾斜部分95便于使CPA构件20沿着轨道62从锁定位置28运动至失效位置26。当施加大体与力F3相反的力时，倾斜部分95有助于辅助CPA构件20从第二孔76移除而进入轨道62，同时进一步克服轨道62的摩擦阻力，以使得CPA构件20可沿着轨道62运动。如上所述，CPA构件20可由与连接器外壳12、14的材料类似的材料形成。CPA构件20沿与将锁定装置18闭锁所需施加的力F2的方向不同的方向运动，以将第一连接器外壳12固定于第二连接器外壳14，这也有利地使得与本文背景技术中描述的传统杠杆式电气连接系统相比，连接器外壳12、14的匹配能在较小的空间内进行。为了将连接器外壳12、14脱开，需要施加于CPA按钮96的力，以使CPA构件20沿着轨道62从锁定位置28运动至失效位置26。该力需要克服沿着斜面部分93施加的保持力，并且使得CPA构件20能沿着轨道62运动至失效位置26。此外，应注意到，利用人手的单个手指就足以施加力F1、F2以及F3来操作MAL16、锁定装置18以及CPA构件20。或者，用于力F1、F2以及F3的实际力数值取决于使用的电气应用。

参见图1、8和9，第二连接器外壳14包括凸起的移位突出部64，该突出物设置在第二连接器外壳14的外表面30上。当MAL16设置在闭合位置19中时，突出部64通过第一孔74接纳，例如在图9中最佳示出。在突出部64接纳在第一孔74中时，突出部64与CPA构件20的挠性臂突块94配合，以促使突块94从第一孔74中移位地突出和远离。由于突块94被驱使远离第一孔74，因而当沿朝向第二孔76的方向向突出按钮96施加力时，CPA构件20相对自由地在轨道62中从失效位置26运动至锁定位置28。附加地，当CPA构件20设置在锁定位置28中时，CPA构件20的配合端部91构造成配合地接纳通过由锁定装置18的U形构件40封围的区域68。当锁定装置18将第一连接器外壳12闭锁地固定于第二连接器外壳14且CPA构件20设置在锁定位置28中，并且且由此突块94设置在第二孔76时，可以防止U形构件40运动到失效位置26中，藉此理想地使第一连接器外壳12保持不从第二连接器外壳14脱开。

参见图12，示出齿条和齿轮机构32的一部分。MAL16设置在预备阶段的位置。如上所述，MAL16的失效位置包括MAL16被设置在预备阶段位置。预备阶段位置包括第一连接器外壳12的预备阶段锁定凸片80被设置在限定于杠杆臂24中的预备阶段锁定窗口81中。参见图1和12，锁定凸片80设置在第一连接器外壳12的两个侧向端部上，且锁定窗口81限定在每个杠杆臂24中。设置在锁定凸片80中的MAL16提供主动锁定，以将MAL16保持在预备阶段位置，直到第一连接器外壳12与第二连接器外壳14匹配为止，该匹配例如会发生在远离制造第一连接器外壳12的地点的车辆组装工厂中。在第一和第二连接器外壳12、14的匹配过程中，当第一连接器外壳12设置在第二连接器外壳14的空腔34中时，锁定凸片80和窗口81设置在一位置，使得齿轮齿33处于校正位置，从而第一连接器外壳12准备好与第二连接器外壳14匹配，使得当MAL16从其预先阶段位置解锁时，齿轮齿33以合适的方式与接纳口35啮合。应注意到，在齿条和齿轮机构34设置在MAL16的侧向臂24的每侧时，垂直于匹配轴线A沿着整个第一连接器外壳施加均匀的力。

在第一连接器外壳12插在第二连接器外壳14的空腔34中时，当预备阶段的锁定释放凸片82向MAL16的杠杆臂24施加向外压力以使杠杆臂24沿相对于第一连接器外壳12的侧向方向向外扩张，从而将杠杆臂24充分地提离锁定凸片80并离开锁定凸片时，MAL16从预备阶段的位置解锁。在MAL16从预备阶段的位置释放时，预备阶段的锁定释放凸片82的边缘83与MAL16的杠杆臂24的边缘84接触，这使得MAL16开始沿逆时针方向朝向闭合位置19转动，并使得齿轮齿33开始与接纳口35啮合，从而将使连接器外壳12、14匹配在一起的能力传递至第二连接器外壳14。例如在图3中最佳示出，当MAL16设置在闭合位置19中时，齿轮齿33完全啮合到口35中。在一个实施例中，一旦第一连接器外壳设置在第二连接器外壳的空腔中，则施加于线束的力会使得MAL定位成离开预备阶段的位置并开始转动至闭合位置。

当第一连接器外壳12和第二连接器外壳脱开时，电气连接系统10并不被使用。

例如在图2中最佳示出，当第一连接器外壳12与第二连接器外壳14匹配且MAL16设置在失效位置26中时，电气连接系统10部分地被使用。当部分地使用时，由于设置在第一连接器外壳中的电气触件可与第二连接器外壳的相对应电气触件电气接触，因而电信号可通过电气连接器系统携带。

当第一连接器外壳12与第二连接器外壳14匹配、MAL16设置在闭合位置19、锁定装置18位于闭锁状态且CPA构件20设置在锁定位置28中时，电气连接系统10被使用。

参见图13，示出一种将第一连接器外壳12匹配至第二连接器外壳14以形成电气连接系统10的方法100。方法100包括如前所述使不被使用的电气连接系统10逐渐地部分被使用，然后从部分被使用转变成被使用。方法100中的一个步骤102是沿着匹配轴线A将第一连接器外壳12匹配地配合至第二连接器外壳14。方面100中的另一步骤104是将MAL16转动至闭合位置19，使得锁定装置18设置在第二连接器外壳14的外表面30附近。方法100中的又一步骤106是当MAL16设置在闭合位置19中时向锁定装置18施加力F2，该力足以将第一连接器外壳12闭锁地固定于第二连接器外壳14。方法100中的又一步骤108是使CPA构件20可滑动地运动，以将CPA构件20设置在锁定位置28中，使得CPA构件20的配合端部91配合并填满由U形构件40封围的区域68，从而防止闭锁的锁定装置18解锁。

如果大体以相反地顺序执行方法100中的步骤102、104、106、108，则连接器外壳12、14可彼此脱开。大体与力F3相反且由食指31施加的施加于CPA构件20的力使CPA构件30从锁定位置28运动至失效位置26。施加于CPA构件的力需要足以使得倾斜部分95能辅助突块94从第二孔76脱开以沿着轨道62滑动地引导。这使得沿与力F2相反的方向施加于U形构件40的力能解除锁定装置18的固定，从而将第一连接器外壳12构造成与第二连接器外壳14脱开。接下来，沿与如图2所示的力F1相反的方向施加的力施加于MAL16，以使MAL16远离第二连接器外壳14的外表面30从闭合位置19转动至失效位置17。第一连接器外壳12则构造成通过例如用维修技术人员的人手来将第一连接器外壳12拉离第二连接器外壳14而从第二连接器外壳14脱开。

因此，已示出一种杠杆臂电气连接系统，该电气连接器系统包括MAL，该MAL不仅可定位成在较小空间中转动而且还包括锁定装置和连接器位置保证（CPA）构件，该锁定装置和连接器位置保证构件组合地工作以确保第一连接器外壳不会无意地从第二连接器外壳脱开。锁定装置和CPA构件组合地在MAL上稳固地执行操作，以使得杠杆臂电气连接系统的连接器外壳能在使用杠杆臂电气连接系统的生产应用中不受妨碍地多次匹配/脱开。杠杆臂电气连接系统在许多电气应用且尤其是在用于连接器外壳的匹配和脱开的空间环境有限的电气应用中稳固地执行。MAL的杠杆臂的直角构造使得MAL能在较小的空间中转动，从而杠杆臂可在具有紧凑空间的电气应用中执行操作。如果电气应用需要的话，分别设置在MAL构件的横向部分上的锁定装置和CPA构件有助于使得锁定装置能有利地从电气连接系统的单侧闭锁。当电气连接系统的其它侧部包括至少部分地围绕该电气连接系统的车辆其它结构或电气装置并且无法易于触及以从这些方向来匹配和脱开连接系统时，此种带杠杆连接系统尤为有利。在施加力来使MAL转动至闭合位置之后，锁定装置通过施加单独施加的不同的力来将第一连接器外壳闭锁至第二连接器外壳。为了操作MAL、锁定装置以及CPA锁定件的力可简单地由人手的单个食指来施加。施加于CPA构件以将CPA构件定位在锁定位置以使得CPA构件的配合端部突出穿过并填满由锁定装置的U形构件封围的区域的力防止锁定装置的U形构件解锁。该特征确保第一连接器外壳不会不利地从第二连接器外壳脱开。连接器外壳、MAL、锁定装置以及CPA构件都可由电介质材料、较佳地是塑料形成，该电介质材料可在生产工艺中进行注塑且随后进行组装以构造电气连接系统。由塑料形成电气连接系统的优点在于电气连接系统的各部件都可由注塑工艺模制而成。电气连接系统的MAL可设置在预备阶段的位置，以易于第一连接器外壳的输送，同时还确保当第一和第二连接器发生匹配时，第一连接器外壳与第二连接器外壳的初始精确稳固配合。

虽然根据本发明的较佳实施例描述了本发明，但其不意在作出限制，而是意在下面权利要求书中阐释的范围。

本领域的技术人员易于理解，本发明可进行宽泛的实用和应用。本发明除了上述之外的多个实施例和适应、以及各种变型、改型和等同设置是显然的或由本发明和前述说明予以合理地暗示，而不偏离本发明的实质或范围。因而，尽管在此参照其较佳实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，该公开仅是对本发明的说明和示例，且目的仅用于提供本发明完全和可能的公开。前述说明并不意指或诠释为限制本发明或以其它方式排出任何这种其它实施例、适应、变型、改型和等同设置，本发明仅由以下权利要求书和其等同物来限制。

Claims

1.一种电气连接系统（10），所述电气连接系统包括包含相关联电气触件的第一连接器外壳（12）和包含相关联的匹配电气触件的第二连接器外壳（14），包含相关联的匹配电气触件的所述第二连接器外壳构造成沿着匹配轴线（A）与所述第一连接器外壳（12）和所述第一连接器外壳（12）的的相关联电气触件匹配，并且所述第一连接器外壳（12）还包括匹配辅助杠杆（16），所述匹配辅助杠杆枢转地安装于所述第一连接器外壳（12）并且构造成在失效位置（17）和闭合位置（19）之间转动地枢转，其特征在于：

所述匹配辅助杠杆（16）包括设置在其上的锁定装置，其中当所述匹配辅助杠杆（16）转动至所述闭合位置（19）使得所述第一连接器外壳（12）和所述第二连接器外壳（14）匹配在一起且所述锁定装置设置在所述第二连接器外壳（14）附近时，充分地施加于所述锁定装置的力（F2）致动所述锁定装置，使得所述锁定装置将所述第一连接器外壳（12）闭锁地固定于所述第二连接器外壳（14）；以及

连接器位置保证构件（20）可滑动地安装在所述匹配辅助杠杆（16）上并且构造成沿横向于所述匹配轴线（A）的方向在所述失效位置（17）和锁定位置（28）之间滑动，其中当所述连接器位置保证构件（20）设置在所述锁定位置（28）中时，所述连接器位置保证构件（20）防止所述锁定装置移位。

2.如权利要求1所述的电气连接系统（10），其特征在于，施加第一力（F1）以使所述匹配辅助杠杆（10）转动至所述闭合位置（19），而向所述锁定装置施加的所述力（F2）是第二力（F2），其中所述第二力（F2）不同于所述第一力（F1）。

3.如权利要求2所述的电气连接系统（10），其特征在于，所述第二力（F2）包括轴向施加的力。

4.如权利要求1所述的电气连接系统（10），其特征在于，所述第二连接器外壳（14）包括杠杆臂（24），所述杠杆臂设置在所述第二连接器外壳（14）的外表面（30）上，其中所述连接器位置保证构件（20）的一部分与所述杠杆臂（24）连通，从而当所述连接器位置保证构件（20）设置在所述锁定位置（28）中时，所述杠杆臂（24）防止所述第一连接器外壳（12）与所述第二连接器外壳（14）脱开。

5.如权利要求1所述的电气连接系统（10），其特征在于，所述匹配辅助杠杆（16）是U形的并且包括由横向部分（22）连结的成对杠杆臂（24），且所述锁定装置设置在所述横向部分（22）上。

6.如权利要求5所述的电气连接系统（10），其特征在于，所述成对杠杆臂（24）中的至少一个杠杆臂（24）包括第一部分（36）和第二部分（38），且所述第一部分（36）与所述第二部分（38）连结，从而在所述第一部分（36）和所述第二部分（38）之间形成一角度，并且所述角度大体是直角。

7.如权利要求1所述的电气连接系统（10），其特征在于，所述锁定装置包括U形构件（40），且当所述第一连接器外壳（12）与所述第二连接器外壳（14）匹配时，所述U形构件（40）的敞开端（42）大体面向所述电气连接系统（10）。

8.如权利要求2所述的电气连接系统（10），其特征在于，所述锁定装置包括：

大体刚性梁（44），

大体挠性梁（46），所述大体挠性梁与所述刚性梁（44）隔开，以及

U形构件（40），其中所述U形构件（40）的第一端与所述刚性梁（44）连通，而所述U形构件（40）的第二端与所述挠性梁（46）连通。

9.如权利要求8所述的电气连接系统（10），其特征在于，所述挠性梁（46）还包括凸片（52），所述凸片远离所述挠性梁（46）向外延伸，且所述挠性梁（46）运动地挠曲，使得所述凸片（52）越过设置在所述第二连接器外壳（14）的外表面（30）上的固定锁定凸片（54），从而当所述第一连接器外壳（12）匹配至所述第二连接器外壳（14）时，将所述第一连接器外壳（12）闭锁地固定于所述第二连接器外壳（14），且所述匹配辅助杠杆（16）转动至所述闭合位置（19），所述力（F2）施加于所述U形构件（40）。

10.如权利要求9所述的电气连接系统（10），其特征在于，所述第二连接器外壳（14）的外表面（30）包括成对侧向突块（56），且所述成对侧向突块由所述固定锁定凸片（54）隔开，其中所述挠性梁（46）运动地挠曲使得所述凸片（52）越过所述固定锁定凸片（54）且所述挠性梁（46）越过设置在所述第二连接器外壳（14）的外表面（30）上的成对侧向突块（56），从而当所述第一连接器外壳（12）匹配至所述第二连接器外壳（14）时，将所述第一连接器外壳（12）闭锁地固定于所述第二连接器外壳（14），且所述匹配辅助杠杆（16）转动至所述闭合位置（19），所述第二力施加于所述U形构件（40），其中所述相对应的成对侧向突块（56）比所述固定锁定凸片（54）远离所述第二连接器外壳（14）的外表面（30）延伸较远的距离。

11.如权利要求2所述的电气连接系统（10），其特征在于，所述锁定装置包括U形构件（40），所述U形构件构造成接纳所述第二力，其中所述匹配辅助杠杆（16）还包括所述连接器位置保证构件（20），所述连接器位置保证构件构造成当所述连接器位置保证构件（20）设置在所述锁定位置（28）中时、配合穿过由所述U形构件（40）封围的区域（68），从而当所述锁定装置将所述第一连接器外壳（12）闭锁地固定至所述第二连接器外壳（14）且所述连接器位置保证构件（20）设置在所述锁定位置（28）中时，防止所述锁定装置运动至所述失效位置（17），借此防止所述第一连接器外壳（12）从所述第二连接器外壳（12）脱开。

12.如权利要求11所述的电气连接系统（10），其特征在于，所述第二连接器外壳（14）包括杠杆臂（24），所述杠杆臂设置在所述第二连接器外壳（14）的外表面（30）上，其中所述连接器位置保证构件（20）的一部分与所述杠杆臂（24）配合，从而当所述连接器位置保证构件（20）设置在所述锁定位置（28）中时，防止所述第一连接器外壳（12）与所述第二连接器外壳（14）脱开。

13.如权利要求1所述的电气连接系统（10），其特征在于，所述电气连接系统（10）的至少一部分与设置在机动车辆中的线束（13）相关联。

14.一种将第一连接器外壳（12）匹配至第二连接器外壳（14）以形成电气连接系统（10）的方法（100），所述方法包括：

使所述第一连接器外壳（12）沿着匹配轴线（A）与所述第二连接器外壳（14）匹配地配合的步骤（102），其中所述第一连接器外壳（12）包括匹配辅助杠杆（16），所述匹配辅助杠杆（16）包含连接器位置保证构件（20）和锁定装置，且所述匹配辅助杠杆（16）构造成转动至闭合位置（19），而所述连接器位置保证构件（20）构造成滑动地运动至锁定位置（28）；

将所述匹配辅助杠杆（16）转动至所述闭合位置（19）的步骤（104），使得所述锁定装置设置在所述第二连接器外壳（14）的外表面（30）附近；

当所述匹配辅助杠杆（16）设置在所述闭合位置（19）中时，向所述锁定装置施加力（F2）的步骤（106），所述力足以将所述第一连接器外壳（12）闭锁地固定至所述第二连接器外壳（14）；以及

使所述连接器位置保证构件（20）滑动地运动的步骤（106），使得所述连接器位置保证构件（20）设置在锁定位置（28），从而所述连接器位置保证构件（20）以防止所述锁定装置被解锁的方式与所述锁定装置连通。

15.如权利要求14所述的方法（100），其特征在于，使所述匹配辅助杠杆（16）转动至所述闭合位置（19）的步骤（104）施加有第一力（F1），而向所述锁定装置施加力（F2）的步骤（106）施加有第二力（F2），所述第二力（F2）不同于所述第一力（F1）且所述第二力（F2）在所述第一力（F1）之后施加。

16.如权利要求14所述的方法（100），其特征在于，所述匹配辅助杠杆（16）是U形的并且包括由横向部分（22）连结的成对杠杆臂（24），且所述连接器位置保证构件（20）和所述锁定装置分别设置在所述横向部分（22）上。

17.如权利要求16所述的方法（100），其特征在于，所述锁定装置包括U形构件（40），所述U形构件与挠性梁（46）和刚性梁（44）连通，且所述挠性梁（46）和所述刚性梁（44）分别与所述匹配辅助杠杆（16）的横向部分（22）相关联。

18.如权利要求15所述的方法（100），其特征在于，所述锁定装置包括凸片（52），所述凸片（52）越过设置在所述第二连接器外壳（14）的外表面（30）上的突块（94），使得所述凸片（52）与所述突块（94）的肩部连通，从而将第一连接器外壳（12）闭锁地固定于所述第二连接器外壳（14）。

19.如权利要求15所述的方法（100），其特征在于，所述锁定装置包括U形构件（40），且当所述连接器位置保证构件（20）设置在所述锁定位置（28）中时，所述连接器位置保证构件（20）的端部与由所述U形构件（40）所封围的区域（68）连通，且当所述连接器位置保证构件（20）设置在所述锁定位置（28）中时，所述连接器位置保证构件（20）的不同于所述端部的一部分与设置在所述第二连接器外壳（14）上的杠杆臂（24）连通。