CN104094481A - 具有防潮密封的跨接电缆插头 - Google Patents

Abstract

一种构造成与插座配合的电插头，该电插头包括基本管形的插头壳体，该壳体具有前端、后端、在该前端和该后端之间的侧壁、和在该侧壁上并且构造成插入该插座的插座切口内的壳体突起物；靠近该壳体前端的槽；以及设置在该槽内的密封件，该密封件具有截面，该截面的外表面基本上类似于该侧壁和该壳体突起物的截面的外表面。

Description

具有防潮密封的跨接电缆插头

技术领域

本发明涉及电插头和插座，例如，但不限于，用于在拖车和牵引车、卡车、其他拖车等之间的电连接跨接电缆的跨接电缆插头和插座。

背景技术

重型货车和牵引车拖车一般包括具有与其连接的拖车的半拖牵引车或牵引车-拖车。拖车一般需要与转向信号、危险信号、制动信号、制动系统、监控系统、照明等有关的一个或更多个电系统。这些电系统一般从该半拖/牵引车的驾驶室内控制和监控。因此，在该半拖/牵引车和拖车之间一般需要电连接。由于拖车一般可以与半拖/牵引车分开，因此其之间的电连接一般也是可分开的。这种可分开的电连接一般采用插头和插座连接的形式，其中插座可以具有一个或更多个电连接器(例如，凸形销)，用于与该插头的对应的电连接器(例如，凹形端子)配合。

与一般的插头和插座连接通常有关的问题来自到达插座内腔内的潮气和碎屑。潮气或碎屑的存在可以损坏或腐蚀诸如电连接器的金属连接器，这反过来又使半拖/牵引车和拖车之间的电连接变差或以其他方式负面地影响半拖/牵引车和拖车之间的电连接。

发明内容

因此，需要改进的跨接电缆插头，其中当插头与对应的插座配合时形成防潮密封和防碎屑密封，因而延长插头、插座和半拖/牵引车和拖车之间的电连接的使用寿命。尽管下面大量的说明描述跨接电缆插头和对应的插座，但是本发明也可以采用其他形式的电插头和对应的插座。

本发明的一个实施例包括构造成与插座配合的电插头，该电插头包括基本管形的插头壳体，该壳体具有前端、后端、在该前端和该后端之间的侧壁、以及在该侧壁上并且构造成插入该插座的插座切口内的壳体突起物；靠近该壳体前端的槽；和设置在该槽内的密封件，该密封件具有截面，该截面的外表面基本上类似于该侧壁的和该壳体突起物的截面的外表面。

该插头还可以包括基本管形的电连接保持器，该保持器包括前部、后部、侧面、和在该电连接保持器的侧面上的连接保持器突起物，该壳体还可以包括用于容纳该连接保持器突起物的壳体切口，并且该电连接保持器可以构造成由该壳体部分地容放。

该电连接保持器还可以包括在该电连接保持器的前部的凸缘，该凸缘的外径大致等于该壳体的外径，并且该槽可以形成在该凸缘和该壳体之间。

该连接保持器突起物的一部分可以在该槽内，并且该密封件可以具有用于容纳在该槽内的该连接保持器突起物的一部分的密封切口。

该壳体的侧壁的一部分可以形成壳体突起物和壳体切口。

该壳体的侧壁可以具有贯通该侧壁的第一孔，其中，该电连接保持器的侧面具有在其中的第二孔，当该电连接保持器容放在该壳体内时该第二孔与该第一孔对齐，并且其中该插头还包括通过该第一孔进入该第二孔的固定机构，以将该电连接保持器固定于该壳体。

该电连接保持器可以具有多个沟槽，当插头和插座配合时用于接纳插座的对应的电端子。

当该电连接保持器突起物被壳体切口接纳时可以防止该电连接保持器在壳体内的转动。

当插头和插座配合时该壳体突起物和插座切口可以确保该插头和插座的相应的电连接器对齐。

该插头还可以包括在壳体上的拉动接片。

当插头和插座配合时该壳体突起物的后部可以用于与插座的锁紧接片接合。

该插头还可以包括从该去壳体侧壁延伸的比壳体突起物的前部远的凸起。

当插头和插座配合时该密封件和插座的内部可以形成防潮屏障。

该密封件的后部的一部分可以邻接该壳体突起物的前部。

根据本发明的另一个实施例，提供一种构造成与插座配合的电插头，该电插头包括具有前端、后端、在该前端和该后端之间的侧壁、和位于该侧壁上并且构造成插入该插座的插座切口内的壳体突起物的基本管形的壳体；和靠近该壳体的前端并且构造成接纳密封件的槽，该密封件具有截面，该截面的外表面基本上类似于该壳体和该壳体突起物的组合物的截面的外表面。

该插头还可以包括在该壳体的前端中的基本管形的电连接保持器，并且该槽可以在该电连接保持器的前部和该壳体的前端之间。

该电连接保持器可以包括连接保持器突起物，而该壳体可以具有在该壳体里面的构造成接纳该连接保持器突起物的容放切口。

该连接保持器突起物的一部分可以在该槽中。

该插头还可以包括用于将该电连接保持器固定于该壳体的螺钉。

该壳体突起物可以构造成由该插座的盖子上的锁紧接片止动，该插座的盖子构造成当插头和插座未配合时覆盖该插座的开口。

因此，本发明的实施例，一种改进的跨接电缆插头通过利用防潮密封能够减少在电连接中的潮气和碎屑的存在。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的插座和跨接电缆插头(示出未配合位置)的透视图；

图2是图1的实施例的插头和插座(以配合位置示出的)侧视立面图；

图3是沿着3-3线截取的图2的插头和插座的剖视图；

图4是沿着4-4线截取的图2的插头和插座的剖视图；

图5是图1中所示的实施例的插头的透视图；

图6是图1中所示的实施例的插头的侧视立面图；

图7是图1中所示的实施例的插头的插头壳体的透视图；

图8是图1中所示的实施例的插头的插头壳体的透视图；

图9是根据本发明的实施例密封环的透视图；

图10是图9中所示的实施例密封环的平面图；

图11是在密封环被移去的情况下电连接保持器和图5中所示的实施例的插头壳体的前部的局部透视图。

具体实施方式

下面将参考附图描述本发明的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件。还有，为了容易描述，提到插头、插座或其部件的“前部”一般是指最靠近该插头或插座的配合端的部分，而提到插头、插座或其部件的“后部”一般是指最不靠近该插头或插座的配合端的部分。

下面参考图1-11描述本发明的示范性实施例。本发明的示范性实施例的插头(例如，跨接电缆插头)，以及本发明的示范性实施例的插座，包括许多方面，并且应当指出，本发明不限于该示范性实施例，因为可以进行所述方面的各种组合而不脱离本发明的精神实质和范围。

图1是根据本发明的一个实施例的具有插座12和插头14的电连接装置(interface)10的透视图，该透视图示出未配合状态。图2是图1中的实施例的插座12和插头14立面图，所示的插座12和插头14处在配合状态。该插头14包括具有键28的插头壳体54、由该壳体54部分地容放的电连接保持器/电端子保持器64、和在该壳体54和电连接保持器64的前部之间在电连接保持器64周围的密封环92，该密封环92具有的形状允许该密封环92的后部与包括键28的壳体54的前部66(图7、8和11中示出)一致。因此，当插头14与插座12配合时，密封环92的外部与插座12的内部30成紧密接触以形成防潮密封。

本实施例的插头14包括大致管形的/圆筒形的壳体54，而插座12包括形成用于接纳该插头14的大致圆柱形内腔20的壁22。该内腔20在插座12的前端是敞开的。该内腔20附加地包括由该插座12的壁22的内部30形成的键槽26(例如，切口)。该键槽26形状做成容纳形成在该插头14的壳体54的侧面上的键28(例如，可以是纵长的突起物/凸起)。键28可以与壳体54整体形成。当插头14和插座12配合期间该键槽26和键28允许插头14与插座12的适当定向，并且因此也允许该插头14与插座12的电连接器(例如，图3-5所示的凸形销36和凹形端子38)的适当定向。虽然本实施例示出插座12的凸形销36和插头14的凹形端子38，但是其他的实施例可以包括不同的设置，例如，其中该插头包括凸形端子，而插座包括凹形端子，或其中电连接做成没有销和端子。

本实施例的插座12的插座筒16的内表面30包括沿着该插座12的纵向延伸的多个细长的肋42，以便于从内腔20排出湿气或水。在本发明的实施例中，相对的肋42可以设置在该筒16的内表面的相对侧上，以确保该插头14与该内表面30保持适当的间隔。但是，本发明的其他实施例可以包括不包括肋42的插座的内表面。

本发明的插座12包括贯通该插座12的凸缘40形成的一个或更多个安装孔46，以便于将插座12安装在半/牵引车或拖车的内壁，但是对于本发明的实践这种安装孔46不是必需的。

本实施例的插头14的键28形成在插头壳体54上并且沿着该插头壳体54纵向延伸。本实施例的键28的后部也可以包括附加的突起物/凸起68，该附加的突起物/凸起68从该插头壳体54延伸比该键28的前部远(例如，凸起68比该键28的其余部分厚)。虽然本实施例包括附加的突起物/凸起68，而本发明其他的实施例可以包括键28而没有附加的突起物/凸起68，或具有不同地设置的突起物/凸起。还有，其他实施例可以包括不同形状的键/凸起组合(例如，具有从前向后均匀地升高的斜面的键)。

本实施例的插座12可以包括铰接盖子48，该铰接盖子48包括诸如扭转螺旋弹簧的偏置件34，当插座12和插头14未配合时以使该盖子48覆盖该空腔20前部的开口。该盖子48还可以包括锁紧接片52，因此，当插头14配合插座12时，该偏置件34朝着该插头14(例如，朝着该插头14的上表面)偏置该盖子48。该偏置件34使锁紧接片52接触壳体54的表面、凸起68的后部或键28的后端，使得盖子48的锁紧接片52通过接触该凸起68或该键28用作止动件，因而减少该插头14无意中从该插座12的内腔20移动。当希望插头14从插座12拔出时，盖子48可以被抬高以克服偏置力升高，允许凸起68或键28脱开该锁紧接片52。虽然本实施例的锁紧接片52是盖子48的一个零件，但是，本发明的其他实施例可以包括不同设置的锁紧接片(例如，在插座的里面)。虽然本实施例的凸起68从壳体54延伸比键28远，但是本发明的其他实施例可以包括键而没有附加的凸起，当插头和插座配合时其可以由该插座的锁紧接片止动。

该壳体52可以具有内部空间62，并且可以包括从该插头壳体54向外延伸的一个或更多个拉动接片76，可以便于从插座12拆卸插头14，虽然本发明的其他的实施例可以没有拉动接片76。本实施例的插头14包括邻近壳体54的后部并且从该壳体54的侧面延伸的相对的拉动接片76，允许使用者从插座12拆卸插头14而不拉动离开该壳体54的后部的电线，不会潜在地损坏该电线和该插头14的电端子(例如，凹形端子38)之间的电连接。

参考图3-8和11，本实施例的插头14还包括靠近该壳体54的前端/前部66的电连接保持器/电端子保持器64。本实施例的电连接保持器64构造成通过插入该插头壳体54的内部空间62中基本阻挡在该壳体54前端66的开口。但是，在其他的实施例中，电连接保持器64可以与该插头壳体54一体地形成，或连接于该插头壳体54。在本实施例中，螺钉88(图6中所示)构造成将电连接保持器64固定于该壳体54内的稳定的位置。本实施例的电连接保持器64包括插头14的沟槽70，其与插座12的凸形销36的销型配合并且尺寸做成接纳金属凹形端子38。本发明的其他实施例可以包括多于一个的螺钉，或可以通过其他手段将电连接保持器64固定于该壳体54。

本实施例的电连接保持器64是大致圆筒形/环形的，并且在该电连接保持器64的前部具有凸缘99，其直径略大于该电连接保持器64其余部分的直径。因此，环形槽78可以形成在该凸缘99的后面，在该电连接保持器64的前部和该插头壳体54的前部66之间(见图11)，因此，当插头14和插座12配合，该环形槽78可以在该插座内腔20内。在本实施例中，电连接保持器64的截面具有类似于插头壳体54和键28的截面的形状，但是电连接保持器64的截面的尺寸小于该插头壳体54截面的尺寸。因此，槽78符合(track)的形状符合该插头壳体54/键28的外部轮廓，并且在电连接保持器64的侧面上类似地具有键82并且从该凸缘99延伸(见图11)。该键82对应于设置在该键28的下面并且在插头壳体54内部62上的插头壳体54的键槽84(例如，在该壳体54的内部62上形成键槽84的该插头壳体54的侧壁的一部分还在该壳体54的外部上形成键28)。因此，本实施例的该插头壳体54的内部62的截面虽然具有比该插座12内部30的截面小的尺寸，但是具有类似于该插座12的内部30的截面的形状。正如该插头14可以与该插座12对齐并且插入该插座的内部一样，该电连接保持器64也可以与该插头壳体54对齐并插入该插头壳体54的内部。

在这个实施例中，由于该电连接保持器64的键82从该电连接保持器64的凸缘99延伸到该插头壳体54内，该键82出现在该环形槽78的一部分(见图11)。在槽78中的键的存在用于将密封环92定位并帮助保持在该环形槽78内。因此，并且参考图9和10，在图1、3-6、9和10中所示的该实施例的密封环92包括对应的凹槽91，用于接纳靠近该凸缘99的电连接保持器64的该键82的一部分，并且该密封环92的截面具有稍大于该槽78的深度(例如，稍大于该壳体54的侧壁的宽度)的基本均匀的厚度。由于该槽78符合该插头壳体54的外部轮廓，因此该密封环92也符合该插头壳体54的外部轮廓，其中从该插头壳体54的中心线的该密封环92的外部轮廓稍远于该插头壳体54的外部。在其他实施例中，凸起82可以设置在该槽78的其他位置，其中该壳体54的对应的键槽84对应地设置。而且，在本发明的其他实施例可以采用多于一个的凸起82和多于一个的该密封环92中的对应的凹槽。

本实施例的弹性密封环92具有对应于该密封环92设置在其中的该槽78的宽度(例如，该电连接保持器64的凸缘99和该壳体54的前部之间的距离)，因此密封环92可以由该槽78接纳。而且，密封环92具有这样的截面形状和尺寸，其形状和尺寸做成基本上类似于该插头壳体54的形状和尺寸，并且具有对应于该环形槽78的截面轮廓的内部轮廓，因此密封环92能够在环形槽78内在电连接保持器64的凸缘99和插头壳体54的前部之间紧密地配合在电连接保持器64的周围。由于密封环92密封在环形槽78内，并且与图2-4所示，当插头14与插座12配合时，该弹性密封件92将定位在空腔20内。

虽然没有要求，但是本发明的实施例利用粘结剂将密封环92粘接在环形槽78内。可选地，并且根据其他实施例，不是用粘结剂粘接，该密封环92可以覆盖模制在环形槽78中，或可以与电连接保持器64共模制使得电连接保持器64围绕该密封环92注模模制。可选地，如果利用具有足够的玻璃转化温度的材料，该密封件92可以与插头壳体54共模制，使得插头壳体54围绕该密封环92注模模制。以这种方式，密封环92可以提供改善该密封环92和插头壳体54之间的机械结合的特征。

参考图9-10，本实施例的弹性密封环92包括位于环形槽78中的基础部分93和与该基础部分一体地形成的多个柔性肋94。该柔性肋94围绕其圆周从该基础93径向地向外延伸。在本实施例中，提供三个柔性肋94，并且密封环92(包括肋94)用橡胶材料制造，例如，EPDM橡胶或硅橡胶，虽然在其他实施例中其他弹性材料也可以用来制造密封环92。在其他实施例中，可以利用其他形式的密封环。例如，可以利用不同数目的肋。而且，本实施例的密封环92包括多个释放切口96，其形成在密封环92的肋94上并且定位和尺寸做成当插头14与插座12配合时与插座12的肋42对齐并接纳该插座12的肋42，但是本发明的其他实施例可以没有释放切口。

当插头14插入插座12的内腔20中时，由于弹性密封环92形成基本密封的内部容积98。由于包括肋94的密封环92一般用弹性材料制造，该密封环92与壁22的内表面的轮廓一致，从而如果不是防水密封的话，形成防水密封。还有，通过利用多个肋94(例如，本实施例的密封环中是三个)，每个肋94可以与插座12的内部30形成单独的密封，因而对潮气和碎屑提供额外保护。因此，当插头14与插座12配合时，插头14的凹形端子38和插座12的凸形销36将被保护不受环境潮气的影响，因此可以减少潮气和碎屑引起的潜在的腐蚀。

虽然已经示出并描述上面提出的本发明的实施例为包括具有凹形端子的插头，因此配合的插座具有凸形销，但是对于插头具有凸形销而配合的插座具有凹形端子的相反的电端子，或插头和插座具有其他的电连接器，也在本发明的范围内。如果插头14构造成遵守特定的SAE或ISO标准，那么插头14将与也按照此标准构造的任何插座配合。因此，如果当连接于与现有的卡车或拖车一起使用的插座是不防水密封时，本专利文献的插头14将提供防水密封。

还有，虽然已经参考其示范性的实施例具体示出并描述本发明，但是本领域的技术人员应当理解，不同实施例的特征可以组合以形成另外的实施例，并且形式上的以及本发明细节上的各种变化、改进和修改可以不脱离本发明的精神实质和范围。因此本发明以举例说明的方式而不知限制的方式描述，并且由下面的权利要求及其等同物限定。

Claims (20)

1.一种构造成与插座配合的电插头，所述电插头包括：

基本管形的插头壳体，具有：

前端；

后端；

在所述前端和所述后端之间的侧壁；以及

在所述侧壁上并且构造成插入所述插座的插座切口内的壳体突起物；

靠近所述壳体的所述前端的槽；和

设置在所述槽内的密封件，所述密封件具有如下截面：其外表面基本上类似于所述侧壁和所述壳体突起物的截面的外表面。

2.根据权利要求1所述的插头，还包括基本管形的电连接保持器，所述电保持器包括前部、后部、侧面和在所述电连接保持器的所述侧面上的连接保持器突起物，

其中所述壳体还包括用于容纳所述连接保持器突起物的壳体切口，并且

其中所述电连接保持器构造成由所述壳体部分地容放。

3.根据权利要求2所述的插头，其中所述电连接保持器还包括在所述电连接保持器的所述前部的凸缘，所述凸缘的外径大致等于所述壳体的外径，并且

其中所述槽形成在所述凸缘和所述壳体之间。

4.根据权利要求2所述的插头，其中所述连接保持器突起物的一部分在所述槽内，并且

其中所述密封件可以具有用于容纳在所述槽内的所述连接保持器突起物的所述一部分的密封件切口。

5.根据权利要求2所述的插头，其中所述壳体的所述侧壁的一部分形成所述壳体突起物和所述壳体切口。

6.根据权利要求2所述的插头，其中所述壳体的所述侧壁具有贯通该侧壁的第一孔，

其中所述电连接保持器的所述侧面具有在其中的第二孔，当所述电连接保持器容放在所述壳体内时所述第二孔与所述第一孔对齐，并且

其中所述插头还包括通过所述第一孔进入所述第二孔以将所述电连接保持器固定于所述壳体的固定机构。

7.根据权利要求2所述的插头，其中所述电连接保持器具有多个沟槽，用于当所述插头和插座配合时接纳所述插座的对应的电端子。

8.根据权利要求2所述的插头，其中当所述连接保持器被所述壳体切口接纳时防止所述电连接保持器在所述壳体内的转动。

9.根据权利要求1所述的插头，其中当所述插头和插座配合时所述壳体突起物和所述插座切口确保所述插头和插座的相应的电连接对齐。

10.根据权利要求1所述的插头，还包括在所述壳体上的拉动接片。

11.根据权利要求1所述的插头，其中述壳体突起物的后部用于当所述插头和插座配合时与所述插座的锁紧接片接合。

12.根据权利要求11所述的插头，还包括从所述壳体侧壁延伸的比所述壳体突起物的前部远的凸起。

13.根据权利要求1所述的插头，其中当所述插头和插座配合时，所述密封件和所述插座的内部形成防潮屏障。

14.根据权利要求1所述的插头，其中所述密封件的后部的一部分邻接所述壳体突起物的前部。

15.一种构造成与插座配合的电插头，所述电插头包括：

基本管形的壳体，其包括：

前端；

后端；

在所述前端和所述后端之间的侧壁；和

位于所述侧壁上并且构造成插入所述插座的插座切口内的壳体突起物；和

靠近所述壳体的前端并且构造成接纳密封件的槽，所述密封件具有如下截面：所述截面的外表面基本上类似于所述壳体侧壁和所述壳体突起物的组合物的截面的外表面。

16.根据权利要求15所述的插头，还包括在所述壳体的前端中的基本管形的电连接保持器，

其中所述槽在所述电连接保持器的前部和所述壳体的前端之间。

17.根据权利要求16所述的插头，其中所述电连接保持器包括连接保持器突起物，并且

其中所述壳体具有在该壳体内部上构造成接纳所述连接保持器突起物的容放切口。

18.根据权利要求17所述的插头，其中所述连接保持器突起物的一部分在所述槽中。

19.根据权利要求16所述的插头，还包括用于将所述电连接保持器固定于所述壳体的螺钉。

20.根据权利要求15所述的插头，其中所述壳体突起物构造成由所述插座的盖子上的锁紧接片止动，所述插座的盖子构造成当所述当所述插头和所述插座未配合时覆盖所述插座的开口。