CN104425938A - 杆式电连接器及嵌合系统 - Google Patents

Abstract

提供不仅结构简单而且能够实现嵌合探测功能的杆式电连接器。具备：能够与对方连接器（10）嵌合的外壳（31）；使外壳嵌合到对方连接器（10）的嵌合杆（50）；当完成与对方连接器（10）的嵌合时卡扣到对方外壳（11）的杆锁紧件（55a）；以及通过与对方连接器（10）的嵌合探测端子（16）的接触形成探测电路的嵌合探测端子（40）。其特征在于：嵌合探测端子（40）在嵌合杆（50）到达嵌合完成位置之前，被限制在与嵌合探测端子（16）相分离的位置，当嵌合杆（50）达到嵌合完成位置时，与嵌合探测端子（16）接触。

Description

杆式电连接器及嵌合系统

技术领域

本发明涉及能够探测出与成为嵌合对方的电连接器完成正常嵌合的情况的电连接器。

背景技术

电连接器（以下，也有仅称为“连接器”的情况）按照用途向多元化发展。多元化的连接器中，由于在进行连接器彼此的嵌合时以及解除嵌合时需要较大的力，所以适用利用杆的增力效果来进行与对方连接器的嵌合及嵌合的解除的杆式连接器。

作为一个例子，在杆式连接器（例如，保持阴型端子）的插塞外壳以使杆在嵌合开始位置和嵌合完成位置之间转动的方式安装有杆，在对方连接器（例如，保持阳型端子）的插座外壳设有凸轮销。在将杆保持在嵌合开始位置的状态下使两外壳较浅地嵌合，从而使凸轮销进入设于杆的凸轮槽中，从该状态将杆旋转到嵌合完成位置。于是，通过凸轮槽与凸轮销卡合的凸轮作用，两外壳嵌合，两连接器的端子电连接。

此外，转动是指能够进行顺时针旋转及逆时针旋转这两者，顺时针旋转或逆时针的任一个旋转，也有仅称为旋转的情况。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012－150959号公报；

专利文献2：日本特开2009－117045号公报。

发明内容

杆式连接器如果在没有完成正常嵌合的状态下被供于使用，就会损失作为连接器的功能，因此需要确认是否完成嵌合。

在连接器的领域中，例如专利文献1记载的那样，为了探测设备彼此的连接是否正常进行，已知设置探测用的端子的情形，如专利文献2公开的那样，提出在杆式连接器也设置嵌合探测用的端子。专利文献2公开的连接器，在与对方连接器的嵌合过程中，使嵌合探测端子从对方侧的嵌合探测端子离开，如果与对方连接器正常嵌合，使嵌合探测端子与对方侧的嵌合探测端子接触，形成探测电路。因此，依据专利文献2的连接器，能够电气探测出是否完成正常嵌合。

但是，专利文献2公开的连接器，设有利用嵌合用杆的动作位移的探测臂，通过该探测臂的动作，使嵌合探测端子弹性位移，控制与对方侧的嵌合探测端子的接触及非接触。另外，专利文献2中，为了使探测臂动作，在杆设有必要的部件（按压部、提前按压部）。因此，专利文献2的连接器的具备探测臂及该部件的结构复杂，由此会导致成本提升。

本发明基于这样的课题而完成，目的在于提供不仅结构简单而且能够实现嵌合探测功能的杆式电连接器。另外，本发明的目的在于提供适用于该杆式电连接器的嵌合系统。

在相应的目的下，本发明的杆式电连接器，包括：外壳，能够与具备用于嵌合探测的对方端子的对方连接器嵌合；嵌合杆，被支撑在外壳，通过向嵌合完成位置操作使外壳嵌合到对方连接器；杆锁紧件，设于嵌合杆，当完成与对方连接器的嵌合时，卡扣到对方连接器的对方外壳；以及嵌合探测端子，保持在嵌合杆，通过在对方连接器中与用于嵌合探测的对方端子接触，形成探测电路。并且，其特征在于，嵌合探测端子经由跟随嵌合杆的操作的杆锁紧件，进行与对方端子的接触或离开的动作，自进行嵌合杆的操作后到达嵌合完成位置之前，被限制在与对方端子相分离的位置，当嵌合杆达到嵌合完成位置时，与对方端子接触。

本发明的杆式电连接器，利用卡扣嵌合杆不可欠缺的杆锁紧件来使嵌合探测端子动作，因此不必为了使嵌合探测端子动作而设置特殊的部件。因此，依据本发明，提供不仅结构简单而且能够实现嵌合探测功能的杆式电连接器。

本发明的杆式电连接器中，优选嵌合杆具备能转动地被支撑在外壳的一对摇动体、和连结一对摇动体的操作体，杆锁紧件跟随着操作体伴随嵌合杆的动作的位移而位移，嵌合探测端子跟随杆锁紧件的位移，进行对于对方端子的动作。

该本发明的杆式电连接器中，在操作者操作嵌合杆时杆锁紧件跟随着施加力的操作体而可靠地位移，因此跟随杆锁紧件的位移而嵌合探测端子能可靠地进行必要的动作。

本发明能够把握为这样的连接器的嵌合系统，即，通过嵌合杆的操作进行与具备用于嵌合探测的对方端子的对方连接器的嵌合，并且具备当完成与对方连接器的嵌合时卡扣嵌合杆的杆锁紧件、和通过与对方端子接触形成探测电路的嵌合探测端子。

该系统的特征在于：经由跟随嵌合杆的操作的杆锁紧件，进行与对方端子接触或离开的动作，在进行嵌合杆的操作后到达嵌合完成位置之前，被限制在与对方端子相分离的位置，当嵌合杆达到嵌合完成位置时，与对方端子接触。

发明效果

本发明的杆式电连接器，利用在卡扣嵌合杆不可欠缺的杆锁紧件来使嵌合端子动作，因此不必为了使嵌合探测端子动作而设置特殊的部件。因此，依据本发明，提供不仅结构简单而且能够实现嵌合探测功能的杆式电连接器。

附图说明

图1是示出本实施方式所涉及的阳连接器的立体图，（a）是从前方侧观看的图，（b）是从后方侧观看的图；

图2（a）是从后方侧观看本实施方式所涉及的阴连接器的立体图，（b）是示出阴连接器的杆的立体图；

图3示出本实施方式所涉及的连接器组装体的杆操作前，（a）是平面图，（b）是（a）的IIIb－IIIb向视部分截面图，（c）是（a）的IIIc－IIIc向视部分截面图；

图4示出本实施方式所涉及的连接器组装体的杆操作中途，（a）是对应于图3（b）的位置上的部分的部分截面图，（c）是对应于图3（c）的位置上的部分的部分截面图；

图5示出本实施方式所涉及的连接器组装体的杆操作中途，（a）是对应于图3（b）的位置上的部分的部分截面图，（c）是对应于图3（c）的位置上的部分的部分截面图；

图6示出本实施方式所涉及的连接器组装体的杆操作完成，（a）是对应于图3（b）的位置上的部分的部分截面图，（c）是对应于图3（c）的位置上的部分的部分截面图；

图7是示出有助于本实施方式所涉及的连接器组装体的嵌合的凸轮的动作的图，（a－1）、（a－2）示出杆操作前，（b－1）、（b－2）示出杆操作完成时。

具体实施方式

以下，参照附图，说明本发明的实施方式所涉及的电连接器组装体1。

［连接器的结构］

首先，参照图1及图2，对电连接器组装体1的结构进行说明。

本实施方式的电连接器具备对方连接器10和连接器30。此外，在对方连接器10和连接器30中，将互相嵌合的一侧定义为前，将其相反侧定义为后。

［对方连接器10］

对方连接器10具备：对方外壳11、供于与连接器30的嵌合的嵌合罩（hood）13、多根销型的信号端子15、以及用于探测对方连接器10和连接器30正常嵌合的情况的一对嵌合探测端子16（参照图4～图6）。信号端子15通过压入到对方外壳11加以保持，一部分配置在嵌合罩13的内部，其他部分配置在对方外壳11的外侧。

对方外壳11通过注射成形绝缘性的树脂而形成。连接器30的外壳31及嵌合杆50也同样。另外，信号端子15及嵌合探测端子16用导电性及弹性优异的金属材料、例如铜合金形成。

更详细地说明对方连接器10，则对方外壳11具备沿宽度方向X排列的2个嵌合罩13（13a、13b），嵌合罩13a、13b呈一体而与连接器30嵌合。嵌合罩13a、13b分别在其内侧设有接受连接器30的要素的受容室14a、14b。再者，在统称2个嵌合罩13a、13b时仅称为嵌合罩13，在统称2个受容室14a、14b时仅称为受容室14。

一对嵌合探测端子16通过压入对方外壳11而被加以保持，从而在对方外壳11的宽度方向X的一个端部，在高度方向Ｚ隔着间隔而平行配置。各个嵌合探测端子16比被对方外壳11保持的部分更靠前方沿着嵌合罩13a的侧面配置，比该部分更靠后方被引出到对方外壳11的外侧。引出到对方外壳11的外侧的前端与探测用的设备连接。一对嵌合探测端子16在接触连接器30的嵌合探测端子40之前未取得导通，但是当嵌合探测端子40与2根嵌合探测端子16的双方接触时作为探测电路起作用。

对方外壳11在夹住一对嵌合探测端子16的两侧具备一对锁紧突起17。锁紧突起17卡扣嵌合杆50的锁紧突起55b，从而防止对方连接器10与连接器30的嵌合解除。

对方外壳11在嵌合罩13b具备凸轮槽12。凸轮槽12设在与嵌合罩13b的嵌合罩13a对置一侧的上下角部。

在嵌合连接器30时，设于嵌合杆50的凸轮销51b插入凸轮槽12，从而嵌合杆50与嵌合罩13b卡合。从这状态将嵌合杆50向规定的方向旋转时，凸轮销51b在凸轮槽12的内部移动，从而产生增力效果。

［连接器30］

连接器30经由嵌合罩13而与对方连接器10相互嵌合，具备与多个信号端子15连接而承担信号的传输的多个插口状的端子（以下，阴端子（图示省略））。连接器30是具备保持这些多个阴端子的外壳31、和能够转动地保持在外壳31并且在将连接器30嵌合于对方连接器10时使用的嵌合杆50的杆式电连接器。

连接器30对应于对方连接器10的2个嵌合罩13a、13b而具备第1嵌合部31a和第2嵌合部31b这两个部分。

［嵌合杆50］

嵌合杆50能转动地被支撑在外壳31，通过在对对方连接器10嵌合时及解除嵌合时操作连接器30，作为增力机构起作用。

嵌合杆50在从图2及图3所示的嵌合开始位置到图6所示的嵌合完成位置的范围转动。即，若使嵌合杆50从嵌合开始位置顺时针旋转到嵌合完成位置，则连接器30向对方连接器10正常嵌合，在从该正常嵌合状态，使嵌合杆50从嵌合完成位置逆时针旋转到嵌合开始位置时，能够解除对方连接器10与连接器30的嵌合。

如图2所示，嵌合杆50具备一对凸轮板（摇动体）51、和将一对凸轮板51的前端部互相连结的操作棒（操作体）53，作为整体呈门型。

各个凸轮板51是整体地形成在外壳31的侧壁31c的支撑轴31d插入的轴孔51a贯通表面及背面而形成的。嵌合杆50以支撑轴31d为旋转中心，能够转动地被支撑在外壳31。

如图7所示，各个凸轮板51在与外壳31对置的面侧（内侧），具备插入到形成在外壳31的侧壁31c的凸轮槽31e的凸轮销51c。

此外，各个凸轮板51在内侧具备凸轮销51b。凸轮销51b以轴孔51a（支撑轴31b）为界，在与凸轮销51c相反一侧的位置设置。

凸轮销51b插入对方外壳11的凸轮槽12中，此外，凸轮销51c插入外壳31的凸轮槽中。而且，关于凸轮板51（嵌合杆50），在凸轮销51b与凸轮销51c之间的轴孔51a（支撑轴31d）成为旋转的中心。因而，在将操作棒53沿嵌合方向操作时，凸轮销51b沿着凸轮槽12向其里面移动，从而在支撑轴31d产生将外壳31压入对方连接器10的力，实现嵌合。

如图2所示，操作棒53具备操作部54和作用部55。

操作部54在将连接器30与对方连接器10嵌合时，嵌合的操作者按压该部分而使嵌合杆50旋转。因而，操作部54设于嵌合时嵌合杆50旋转的方向（以下，称为嵌合时的旋转方向）的后方侧。

作用部55具备一对杆锁紧件55a，以在嵌合杆50到达嵌合完成位置时，卡扣到对方连接器10的锁紧突起17、17，从而嵌合杆50向解除防止嵌合的方向旋转。各个杆锁紧件55a具备锁紧突起55b，该锁紧突起55b在宽度方向X隔着间隔而设置，并且在嵌合时的旋转方向的前端，直接卡扣到锁紧突起17。

当嵌合杆50到达嵌合完成位置时，如图6（b）所示，锁紧突起55b的卡扣面55c与锁紧突起17的卡扣面17c对置。

作用部55具备嵌合探测端子40，以在嵌合杆50到达嵌合完成位置时，如图6（b）所示，与对方连接器10的嵌合探测端子16电连接。嵌合探测端子40设于一对杆锁紧件55a之间并且保持在探测端子收容室56。探测端子收容室56的操作棒53的内周侧开放，嵌合探测端子40的大部分露出于外部。

探测端子收容室56宽度方向因杆锁紧件55a而被分区。此外，探测端子收容室56具备将直径方向分区的上壁56a、和将嵌合时的旋转方向的前方侧分区的保持壁56b。

如图6（a）所示，嵌合探测端子40具备：在长度方向的大致中央部分以Ｕ字状弯曲的折回部40c；设在与折回部40c相连的一侧的接触部40a；以及比接触部40a靠前方设置的卡扣部40b。接触部40a向上方突出，是与对方连接器10的嵌合探测端子16直接接触的部位。此外，嵌合探测端子40在与折回部40c相连的另一侧具备支撑部40d。嵌合探测端子40以折回部40c为界，一侧分支成二份，接触部40a和卡扣部40b设在分支后的各部分。

关于嵌合探测端子40，在探测端子收容室56内部，另一侧的支撑部41d被上壁56a支撑。此外，关于嵌合探测端子40，卡扣部40b卡扣到保持壁56b。因而，在嵌合连接器30时，若杆锁紧件55a的锁紧突起55b搭到对方连接器10的锁紧突起17上，则折回部40c弹性变形，接触部40a朝上位移。接触部40a在该位置上不与嵌合探测端子16在高度方向Ｚ干涉。若解除了来自嵌合杆50的负荷，则接触部40a弹性恢复到原来的位置。

［嵌合探测端子16和嵌合探测端子40的接触过程］

接着，参照图3～图6，对连接器30向对方连接器10嵌合时的、嵌合探测端子16和嵌合探测端子40达到接触的过程进行说明。

［嵌合操作开始前］

在开始嵌合操作时，将连接器30定位后，插入到对方连接器10的嵌合罩13。在插入较浅的嵌合操作的开始前阶段，如图3所示，嵌合杆50从杆锁紧件55a相分离，杆锁紧件55a及嵌合探测端子40处于最初的位置。

［嵌合操作中途］

如果将连接器30压入到凸轮销51b及凸轮销51c插入各自对应的凸轮槽为止，则操作嵌合杆50而使之旋转。再者，图3～图6所示的本实施方式，在嵌合时，嵌合杆50顺时针旋转。

若从图3所示的较浅嵌合的状态使嵌合杆50旋转，则如图7所示，凸轮销51b沿着凸轮槽12向其里面移动，从而支撑轴31d使外壳31朝着对方连接器10的嵌合罩13里面的嵌合完成位置压入。

另一方面，如以下说明地，经由跟随嵌合杆50的操作的杆锁紧件55a，嵌合探测端子40动作。

如图4、图5所示，杆锁紧件55a的锁紧突起55b在锁紧突起17的引导面17a滑动的同时朝上推上。跟随该锁紧突起55b的朝上的位移，而保持壁56b朝上位移，从而嵌合探测端子40的卡扣部40b被推上，因此嵌合探测端子40的接触部40a朝上位移。如图5所示，在到达嵌合完成位置之前，嵌合探测端子40的接触部40a在前后方向Ｙ上达到能干涉到嵌合探测端子16的位置。但是，接触部40a的前端被按压到比嵌合探测端子16高的位置，因此嵌合探测端子16与嵌合探测端子40不导通。

［嵌合完成］

若使嵌合杆50旋转到杆锁紧件55a的锁紧突起55b越过对方连接器10的锁紧突起17，则嵌合杆50达到图6所示的嵌合完成位置。这样，连接器30移动到对方连接器10的嵌合罩13的里面，完成对方连接器10与连接器30的嵌合。

被推上的杆锁紧件55a弹性恢复到最初的位置，因此嵌合探测端子40也向最初的位置弹性恢复，接触部40a与嵌合探测端子16接触。这样由嵌合探测端子16和嵌合探测端子40形成探测电路，因此利用与嵌合探测端子40连接的嵌合设备，并通过两者的导通，能够辨识出对方连接器10与连接器30正常嵌合。

另一方面，通过锁紧突起55b与锁紧突起17的相互卡扣，限制嵌合杆50朝嵌合解除方向的旋转。

［效果］

如以上说明地，电连接器组装体1在连接器30从与对方连接器10的嵌合开始到达嵌合完成位置之前的嵌合中途，设于连接器30的嵌合探测端子40不与对方连接器10的嵌合探测端子16接触，但是自达到嵌合完成位置起嵌合探测端子40与嵌合探测端子16接触。因而，依据本实施方式，当操作者在嵌合中途停止了嵌合杆50的操作时，由于未能探测到导通，所以不仅能够辨识出未达到正常嵌合，而且当达到正常嵌合时由于能探测到导通而能够辨识出嵌合完成。

连接器30利用卡扣嵌合杆50的杆锁紧件55a使嵌合探测端子40动作。本来嵌合杆50及杆锁紧件55a是作为杆式电连接器必要的要素，连接器30利用该要素来使嵌合探测端子40动作，因此不必为了使嵌合探测端子40动作而设置特殊的要素。因而，依据连接器30，提供不仅结构简单而且能够实现嵌合探测功能的杆式电连接器。

此外，连接器30跟随操作者操作嵌合杆50时施加力的操作棒53而能够将杆锁紧件55a可靠地位移，因此跟随杆锁紧件55a的位移的嵌合探测端子40能够可靠地进行必要的动作。

以上，虽然说明了本发明的优选实施方式，但是只要不脱离本发明的要点，可以对上述实施方式列举的结构进行取舍选择，或者可以适当变更为其他结构。

对方连接器10及连接器30的构造只不过为示例，例如，嵌合罩不限于2个，可为1个以上的任意数量。此外，如果嵌合探测端子40也与对方连接器10的嵌合探测端子16一起构成探测电路，并且嵌合过程中能进行必要的动作，就不问其构造。

标号说明

1 电连接器组装体；10 对方连接器；11 对方外壳；11a，11b 侧壁；11c 内表面；12 凸轮槽；13，13a，13b 嵌合罩；14，14a，14b 受容室；15 信号端子；16 嵌合探测端子；17 锁紧突起；17c 卡扣面；30 连接器；31 外壳；31a 第1嵌合部；31b 第2嵌合部；31c 侧壁；31d 支撑轴；40 嵌合探测端子；40a 接触部；40b 卡扣部；40c 折回部；40d 位移限制部；50 嵌合杆；51 凸轮板；51a 轴孔；51b，51c 凸轮销；53 操作棒（操作体）；54 操作部；55 作用部；55a 杆锁紧件；55b 锁紧突起；55c 卡扣面；56 探测端子收容室；56a 上壁；56b 保持壁。

Claims (3)

1.一种杆式电连接器，包括：

外壳，能够与具备用于嵌合探测的对方端子的对方连接器嵌合；

嵌合杆，被支撑在所述外壳，通过向嵌合完成位置操作使所述外壳嵌合到所述对方连接器；

杆锁紧件，设于所述嵌合杆，当完成与所述对方连接器的嵌合时，卡扣到所述对方连接器的对方外壳；以及

嵌合探测端子，保持在所述嵌合杆，通过在所述对方连接器中与用于嵌合探测的对方端子接触，形成探测电路，

所述杆式电连接器的特征在于，

所述嵌合探测端子经由跟随所述嵌合杆的所述操作的所述杆锁紧件，进行与所述对方端子的接触或离开的动作，

自进行所述嵌合杆的所述操作后到达所述嵌合完成位置之前，被限制在与所述对方端子相分离的位置，

当所述嵌合杆达到所述嵌合完成位置时，与所述对方端子接触。

2.根据权利要求1所述的杆式电连接器，其中，

所述嵌合杆具备：

能够转动地被支撑在所述外壳的一对摇动体；和

连结所述一对摇动体的操作体，

所述杆锁紧件跟随所述操作体伴随所述嵌合杆的动作的位移而位移，

所述嵌合探测端子跟随所述杆锁紧件的位移而进行与所述对方端子的接触或离开的动作。

3.一种嵌合系统，是通过嵌合杆的操作进行与具备用于嵌合探测的对方端子的对方连接器的嵌合，并具备当完成与所述对方连接器的嵌合时卡扣所述嵌合杆的杆锁紧件、和通过与所述对方端子接触形成探测电路的嵌合探测端子的电连接器的嵌合系统，其特征在于：

经由跟随所述嵌合杆的所述操作的所述杆锁紧件，进行对所述对方端子的动作，

在进行所述嵌合杆的所述操作后到达所述嵌合完成位置之前，被限制在与所述对方端子相分离的位置，

当所述嵌合杆达到所述嵌合完成位置时，与所述对方端子接触。