CN104600463A - 具有位置固定元件的密封保存触头元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种触头元件(1)，该触头元件由导电的触头材料(3)制成。为了提供可在插入方向(E)和/或相反方向重复地并且非破坏性地穿过插塞式连接器的壳体或密封件的触头元件(1)，所提供的触头元件(1)包括在插入方向(E)延伸的本体(5)和置于本体(5)的上侧(7)的位置固定元件(11)，位置固定元件横向于插入方向(E)向上地突出至在本体(5)中的开口(9)外，并且可以弹性地偏转，位置固定元件(11)具有逆着插入方向(E)倾斜的斜坡表面(13)，弯曲部分(15)和端部部分(17)无任何扭结或边缘地邻接所述斜坡表面，并且端部部分(17)以位于本体(5)的容积内的自由端部(19)终止。

Description

具有位置固定元件的密封保存触头元件

技术领域

本发明涉及一种由导电的触头材料制成的触头元件，该触头元件在插入方向和/或相反方向重复地并且非破坏性地穿过插塞式连接器的壳体或密封件。

背景技术

当组装插塞式连接器时，用在密封的插塞式连接器或壳体中的触头元件或触针通常穿过密封件和/或壳体。如果插塞式连接器被维修，触头元件经常再次从插塞式连接器中拔出。为了该目的，触头元件必须以和插入方向相反的方向穿过密封件。对密封件或者，甚至对插塞式连接器的损伤经常发生于此。在维护或修理期间，整个密封件和/或壳体则必须更换，并且这意味着额外的花费和时间。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种触头元件，该触头元件在插入方向和与插入方向相反的方向上重复地穿过插塞式连接器的密封件或壳体，而不由此损伤密封件和/或壳体，而是仍然保证触头元件安全保持在插塞式连接器中。

根据本发明，该目的通过如上所述的一种触头元件来实现，该触头元件包括在插入方向上延伸的本体和置于本体上侧的位置固定元件，该位置固定元件横向于插入方向而向上突出开口，并且可弹性地偏转，该位置固定元件具有逆着插入方向倾斜的斜坡表面，弯曲部分和端部部分没有任何扭结(kinks)或边缘地邻接该斜坡表面，并且该端部部分以位于本体的容积内的自由端部终止。

根据本发明的位置固定元件可以用于与插塞式连接器内的卡位(detent)开口接合，使得触头元件在插入方向或与插入方向上相反的方向被固定而不能发生位移。突出在开口外的位置固定元件的上侧不具有任何扭结或边缘，借助于此，触头元件可在插入方向和与插入方向相反的方向上被推压通过密封件，而不会造成位置触头元件撕裂或抓坏密封件。因为端部部分的自由端部位于触头元件的本体的容积内，所以当触头元件穿过密封件时，位置固定元件的自由端部还可不损伤密封件，而这种损伤的情况通常会发生在传统触头元件的普通卡位舌部中。位置固定元件可弹性地偏转，并且因此当触头元件穿过密封件或壳体时，可以远离密封件或壳体移开，以防止对这些元件或对其本身的损伤。

根据本发明的解决方法可以通过不同的构造而进一步改进，所述构造中的每个凭其本身是有利的，并且可以任意地彼此组合。这些实施例和与它们相关联的优势将在下文讨论。

为了获得特别紧凑的元件，位置固定元件可至少部分地置于沿插入方向延伸的侧壁之间。该布置可附加地为位置固定元件提供保护。

根据另一种有利的构造，位置固定元件可至少部分地在侧壁之间穿过。因而，操作的可靠性可以提高。

为了获得紧凑并且稳定的触头元件，本体可以至少在位置固定元件周围的区域具有盒子形状的横截面，位于位置固定元件的所述区域中的该横截面能够在一侧，也就是上侧，具有开口。位置固定元件可设置为突出通过该开口。

根据另一种有利的构造，触头元件可以具有至少一个向上地指向的引导表面，该引导表面在插入方向上位于斜坡表面前方和/或后方。所述至少一个引导表面可以朝着斜坡表面或离开后者地有利地引导密封件，所述密封件在触头元件穿过这种密封件时沿着触头元件滑动。

为了获得特别紧凑的触头元件，该至少一个引导表面可以由至少一个加固(reinforcement)区域的表面形成，该加固区域由触头材料的至少两个层成形而成。引导表面则可以由加固区域的上层形成。加固区域的所述至少两个层可以特别地布置为彼此平行并且彼此倚靠。

为了改进对沿着触头元件上侧滑动的密封件的引导，位置固定元件的基部可以置于所述至少一个引导表面之下。这里位置固定元件的基部可以优选地置于与自由端部相对的位置固定元件的端部上。

根据另一种有利的构造，位置固定元件可以由加固区域的其中至少一个层形成。在此位置固定元件可以形成为具体地与加固区域的其中一层结合。这种类型的触头元件具有特别紧凑和可靠的结构。形成位置固定元件的大体固定的端部的位置固定元件的基部在此可以位于加固区域中，借助于该加固区域，位置固定元件以稳定的方式保持。替换地，位置固定元件还可以分开形成，并且可以由合适的连接技术连接至触头元件的本体，所述连接技术如，例如，熔焊、钎焊、注射连接或粘接固连(bonding)。

为了使根据本发明的触头元件以特别令人满意的方式穿过密封件，朝着本体内部倾斜的连续(run-on)斜坡可以在沿插入方向远离位置固定元件朝向的端部处邻接至少一个引导表面。特别地，如果密封件中的开口小于触头元件的直径，则连续斜坡可以扩张密封件至这样的程度，即密封件抵靠引导表面中的一个，并且可以在触头元件上平滑地滑动。

为了获得结构简单的特别紧凑的触头元件，连续斜坡可以由形成引导表面的触头材料的至少一个层形成。连续斜坡可以特别地通过朝着内触头元件完全所述层的部分而形成。

根据另一种有利的构造，触头元件可以具有至少一个加强唇部(stiffeninglip)，该唇部从位于上侧的位置朝着本体的相对内壁延伸。加强唇部可以改善触头元件的稳定性。加强唇部可以特别地置于侧壁之间并垂直于侧壁。如果加强唇部靠着侧壁被支撑，则可提供触头元件特别优良的稳定性。为了进一步改进触头元件的稳定性，加强唇部还可以靠着位于触头元件的下侧上的相对的内壁被支撑。

如果所述至少一个加强唇部由引导表面的层形成，则可以获得特别容易生产的加强唇部。加强唇部可以在此具体地通过弯曲该层的一个区域而生产出。

如果至少一个加强唇部由面朝位置固定元件的自由端部的引导表面的层形成，则触头元件可以获得特别紧凑的结构。

为了在触头元件上获得位置固定元件的稳固就位(secure seat)，并且为了防止位置固定元件不希望的弯曲而离开触头元件，自由端部可以在形成了用于位置固定元件的止动部的引导表面之下延伸。为了获得紧凑的触头元件，自由端部可以在形成了加强唇部的引导表面之下延伸。

根据另一种有利的构造，弯曲部分可以具有逆着插入方向突出的凸支撑区域。因为支撑区域逆着插入方向突出，所以它可以有效地防止在插塞式连接器中的触头元件的位置逆着插入方向移动触头元件。这里，支撑区域可以特别地倚靠卡位开口内部。这里，凸弯曲部可以确保，如果超过了最大允许力，位置固定元件弹性地偏转以逆着插入方向进入本体的开口内，并且触头元件可以从插塞式连接器中被释放。此外，凸弯曲部允许触头元件逆着插入方向、非破坏性地被引导通过密封件。

为将支撑区域逆着插入方向支撑在触头元件上，并且因而实现触头元件在插塞式连接器中良好的固定，弯曲区域可以具有在凸支撑区域和自由端部之间的安装斜面的方向上倾斜的后部区域。

为了当逆着插入方向超过最大准许的力时能够实现弯曲区域的弹性变形性，弯曲部分可以具有从凸支撑区域至自由端部的第二弯曲部。如果根据本发明的触头元件从插塞式连接器中被释放，并且逆着插入方向在触头元件上施加力，例如通过拉伸，则凸支撑区域可以在插入方向上弹性地弯曲。第二弯曲部提供弹性变形，使得当力减小时，弯曲部分可以弯曲回到它的初始位置。如果凸支撑区域在插入方向上稍许弯曲，则后部区域可以弹性地变形使得它形成逆着插入方向的连续斜坡，经由该斜坡，卡位开口的边缘可以滑动，位置固定元件偏转进入本体，并且触头元件能够从插塞式连接器中移除。

为了保证自由端部在本体容积内的特别稳固的就位，自由端部可以以舌部的形式制成，其横向于插入方向地重叠引导表面。舌部和引导表面可以至少部分地平行于彼此伸展。引导表面可以形成用于舌部的止动部。舌部和引导表面可以确保位置固定元件不能够偏转到触头元件的本体外，并且在这种方式中密封件可以不被损伤。

为了获得具有特别紧凑结构的触头元件，舌部可以重叠于形成加强唇部的引导表面。

特别地，弯曲部分可以形成具有凸支撑区域、第二弯曲部和舌部的S-形状的轮廓。这里后部区域可以由从凸支撑区域至第二弯曲部的跨接部(cross-over)形成。

为了进一步改善通过密封件或壳体的穿行，所述至少一个位置固定元件可以在至少一个偏转穿过位置至少部分地被插进本体。

为了在插入触头元件的末端(tip)保护密封件，至少一个侧壁可以在末端区域中朝着触头元件的内部弯曲。在插入方向上至少部分地圆化的末端因而被生产出。

为了获得特别快速并且廉价生产出的触头元件，至少本体和位置固定元件可以成形为单体弯曲冲压件。

根据另一种有利的构造，整个触头元件可以成形为单体弯曲冲压件。

为了将触头元件用于和印刷电路板的接触，触头元件可以具有接触臂，该接触臂可以横向于插入方向弹性地偏转，并且可以由可以在插入方向被移置的相反元件(counter-element)偏转。

接下来，将结合附图，使用一个实施例作为示例来对本发明进行详细描述。作为示例示出的示例性实施例中的特征组合，可以根据上述讨论根据特定应用要求根据本发明的触头元件所具有的特性由其它特征来补充。根据上述讨论，所描述的实施例的个体特征，如果该特征的效果在特定应用是不相关的，则该特征还可被省略。

附图说明

图中相同的附图标记总是用于具有相同功能和/或相同结构的元件。

附图示出如下：

图1是根据本发明的触头元件的实施例的图解说明；

图2是通过图1中介绍的实施例的在位置固定元件周围区域的纵向剖面图。

图3是如图2中的剖面图示，其中位置固定元件处在偏转穿过位置。

具体实施方式

首先，根据本发明的触头元件的结构参照图1至3进行描述。图1示出了根据本发明的触头元件1。触头元件1由导电的材料3制成。触头元件1作为单体(monolithic)弯曲冲压件而从触头材料3生产出。触头元件1的本体5沿着插入方向E纵向地延伸。本体5在上侧7上具有开口9。

用在下文的方向标识“向上”涉及上侧7离开触头元件1指向的方向，并且在图1中由“O”标记。

弹性地可偏转的位置固定元件11至少在初始位置A，从本体5的开口9向上地突出。位置固定元件11具有逆着插入方向E倾斜的斜坡表面13。斜坡表面13不具有扭结或边缘，并且不具有任何锋利边缘。弯曲部分15，其同样地不具有扭结或边缘，邻接斜坡表面13。端部部分17和自由端部19逆着插入方向E邻接弯曲部分15。自由端部19位于本体5的容积内。位置固定元件11的构造，特别地，弯曲部分15和端部部分17的构造，参照图2和图3进行详细描述。

在位置固定元件11周围的区域，本体5为盒子形状的，并且具有盒子形状的横截面(未示出)。触头元件1在插入方向E上具有位于斜坡表面13前方的引导表面21和位于斜坡表面13后方的引导表面21’。引导表面21、21’平行于插入方向E延伸并且向上地指向。

在插入方向E上位于斜坡表面13前方，触头元件1具有加固区域V。加固区域V由彼此平行且彼此倚靠的触头材料3的两个层23、23’形成。层23、23’相应地由侧壁24、24’形成，且相应地朝着相对的侧壁24、24’延伸。位于顶部处的加固区域V的层23’的向上地指向的表面25’形成引导表面21。连续斜坡27在插入方向E上邻接引导表面21。连续斜坡27朝着本体5的内部倾斜。连续斜坡27与加固区域V的层23’一体地形成。

侧壁24、24’在末端26处朝着彼此弯曲，使得末端26在插入方向上是圆形的。

为了将触头元件1电连接至印刷电路板(未在此示出)，可以向下弹性偏转的接触臂28在末端区域S中延伸在侧壁24、24’之间。

为了保护接触臂28使其不向上地偏转，侧壁24、24’在上保护区域30中朝着彼此弯曲，并且借助于底切(undercut)布置32接合彼此。

图2示出了垂直于斜坡表面13并且垂直于表面25、25’穿过图1所示的、处在初始位置A的位置固定元件11的平行于插入方向E的纵向剖面图。

位置固定元件11置于在引导表面25之下。该引导表面与加固区域V的层23一体地形成，并且从后者逆着插入方向E延伸。在插入方向E上，基部34位于端部部分17的自由端部19的相对位置。

引导表面21’在插入方向E定位在斜坡表面13的后方。加强唇部33从层29延伸，该层29的表面31形成引导表面21。加强唇部33朝着相对内壁35延伸。加强唇部33置于侧壁24和24’之间，并且关于彼此地支撑后者。触头元件1的本体5因而被有利地加强。加强唇部33垂直于侧壁24、24’地伸展。其可以构造为连续地延伸直至内壁35。加强唇部33可以通过在触头材料3的层29的边缘进行弯曲而生产出。该弯曲生产出延伸超过引导表面21’的连续斜坡27’和加强唇部33。

加强唇部33从其延伸出的层29形成用于位置固定元件11的端部部分17的自由端部19的止动部37。因此，自由端部19位于引导表面21之下。自由端部19构造作为舌部39，并且大体平行于插入方向E。舌部39和引导表面21’横向于插入方向E重叠。

位置固定元件11的弯曲部分15具有逆着插入方向E突出的凸支撑区域41。后部区域43在支撑区域41和端部区域17之间伸展。在后部区域43，弯曲部分15初始地朝着斜坡表面13伸展。第二弯曲部45邻接后部区域43。第二弯曲部45在后部区域43和平行于插入方向E伸展的端部部分17之间构成了跨接区域。总之，端部部分17、第二弯曲部45、后部区域43、支撑区域41以及形成了斜坡表面13的位置固定元件11的区域形成了S-形状的轮廓。

图3示出了处在穿过位置D的图1和图2中的位置固定元件11。在穿过位置D，位置固定元件11陷入触头元件1的本体5中。自由端部19从止动部37偏转离开，进入本体5的内部I。位置固定元件11可被偏转，因为用于生产触头元件1的触头材料3具有薄壁且为弹性的。同时或替换地，位置固定元件11的形成斜坡表面13的区域可以比触头材料3的剩余部更加具有弹性。这可例如由位置固定元件11的至少一部分来实现，其中该部分具有比在触头元件1的其余部分中的触头材料3更小的材料厚度。

下文中将参照图1至图3来描述根据本发明的触头元件1的功能。

在使触头元件1沿着插入方向E穿过密封件时，具有末端26的末端区域S首先地被推压穿过密封件。通过该方式，密封件可以已经些许被扩张。连续斜坡27将密封件扩宽至加固区域V可以被推压穿过的程度，并且密封件滑过上侧7上的引导表面21。如果密封件到达斜坡表面13，则该密封件从斜坡表面13上滑过，并且由此或者扩张更多，或者位置固定元件11稍许陷入进触头元件1的本体5。一旦位置固定元件11已经穿过密封件，密封件就滑过引导表面21’和连续斜坡27’。因此，触头元件1已经在插入方向E上穿过密封件。

如果触头元件1在插入方向E上插入到插塞式连接器5的壳体中，情况与穿过密封件大体相同。因为壳体通常具有比密封件小的弹性，所以位置固定元件11被偏转进入穿过位置D，使得触头元件1可以穿过插塞式连接器的壳体。如果触头元件1被插入到插塞式连接器至卡位(detent)开口或一些其他卡位元件置于超过开口9的程度，则位置固定元件11弹性地偏转回到其初始位置A。支撑区域41则倚靠卡位开口或卡位元件的壁，使得只要没有超过逆着插入方向E的最大力，触头元件1就不能逆着插入方向E移动。

如果触头元件1再次地从插塞式连接器的壳体中被释放，拉力逆着插入方向E施加到触头元件1上。如果支撑区域41倚靠卡位开口或一些其他卡位元件的内壁，则当拉力超过最大力时，弯曲部分15在插入方向E上弹性地变形。抵靠止动部37的自由端部19，由此防止位置固定元件11被弯曲出本体5外。如果弯曲部分15如此强烈地变形以至于后部区域43在插入方向E倾斜，则位置固定元件11偏转进入本体5的内部，并且采取穿过位置D。通过该方式，触头元件1可以从插塞式连接器的壳体中被释放。

在沿与插入方向E相反的方向穿过密封件时，密封件可以滑过连续斜坡27’和引导表面21’至位置固定元件11。因为支撑区域41在形式上为凸的并且不具有任何扭结或边缘，所以密封件可以平滑地滑过位置固定元件11。触头元件1可以因而从插塞式连接器的密封件和壳体中释放，而不损伤这些元件或触头元件本身不被损伤。

附图标记

1         触头元件

2         触头材料

5         本体

7         上侧

9         开口

11        位置固定元件

13        斜坡表面

15        弯曲部分

17        端部部分

19        自由端部

21、21’  引导表面

23、23’  层

24、24’  侧壁

25、25’  表面

26        末端

27、27’  连续斜坡

28        接触臂

29        层

30        上保护部分

31        表面

32        底切布置

33        加强唇部

34        基部

35        内壁

37        止动部

39        舌部

41        支撑区域

43        后部区域

45        第二弯曲部

A        初始位置

D        穿过位置

E        插入方向

I        本体内部

O        顶部

S        末端区域

V        加固区域

Claims (15)

1.一种触头元件(1)，所述触头元件由导电的触头材料(3)制成，在插入方向(E)和/或相反方向重复地并且非破坏性地穿过插塞式连接器的壳体或密封件，所述触头元件包括在插入方向(E)上延伸的本体(5)和置于所述本体(5)的上侧(7)的位置固定元件(11)，所述位置固定元件横向于插入方向(E)向上地突出超过在所述本体(5)中的开口(9)并且可以弹性地偏转，所述位置固定元件(11)具有逆着所述插入方向(E)倾斜的斜坡表面(13)，弯曲部分(15)和端部部分(17)无任何扭结或边缘地邻接所述斜坡表面，并且所述端部部分(17)以位于所述本体(5)的容积内的自由端部(19)终止。

2.根据权利要求1所述的触头元件(1)，其中，所述触头元件(1)具有至少一个向上地指向的导向表面(21、21’)，所述导向表面在插入方向(E)上位于所述斜坡表面(13)的前方和/或后方。

3.根据权利要求2所述的触头元件(1)，其中，所述至少一个引导表面(21、21’)由至少一个加固区域(V)的表面(25、25’)形成，所述加固区域由所述触头材料(3)的至少两个层(23、23’)成形而成。

4.根据权利要求2或3中所述的触头元件(1)，其中，所述位置固定元件(11)的基部(34)置于所述至少一个引导表面(21、21’)之下。

5.根据权利要求3或4中所述的触头元件(1)，所述位置固定元件(11)由加固区域(V)的所述层(23、23’)中的至少一个形成。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的触头元件(1)，其中，至少一个连续斜坡(27、27’)朝着本体(5)的内部(I)倾斜，沿插入方向E在远离所述位置固定元件(11)朝向的端部处邻接所述至少一个引导表面(21、21’)。

7.根据权利要求6所述的触头元件(1)，其中，所述连续斜坡(27、27’)中的至少一个由形成引导表面(21、21’)的所述触头材料(3)的至少一层(23、23’、29)形成。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的触头元件(1)，其中，所述触头元件(1)具有至少一个加强唇部(31)，所述加强唇部从位于上侧(7)的层(23、23’、29)朝着本体(5)的相对内壁(35)延伸。

9.根据权利要求8所述的触头元件(1)，其中，所述至少一个加强唇部(33)由引导平面(21、21’)的至少一个层(23、23’、29)形成。

10.根据权利要求2至9中任一项所述的触头元件(1)，其中，所述自由端部(19)延伸在到引导表面(21、21’)之下，所述引导表面形成了用于所述位置固定元件(11)的止动部(37)。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的触头元件(1)，其中，所述弯曲部分(15)具有逆着插入方向(E)突出的凸支撑区域(41)。

12.根据权利要求11所述的触头元件(1)，其中，所述弯曲部分(15)具有从所述凸支撑区域(41)至所述自由端部(19)的第二弯曲部(45)。

13.根据权利要求2至12中任一项所述的触头元件(1)，其中，所述自由端部(19)以舌部(39)的形式制成，所述舌部横向于插入方向(E)重叠引导表面(21、21’)。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的触头元件(1)，其中，所述至少一个位置固定元件(11)至少在偏转穿过位置(D)至少部分地被塞入进本体(5)。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的触头元件(1)，其中，至少所述本体(5)和位置固定元件(11)成形为单体弯曲冲压件。