CN105229866A - 带有插座载体的连接器组件 - Google Patents

Abstract

具有壳体(4)和外罩的连接器组件。壳体(4)具有连接器配合面和外罩配合面(53)。外罩可移除地附接到壳体。外罩具有电线接收空腔，在空腔的端部处具有开口。一个或者多个插座载体(42)接收空腔延伸通过在壳体(4)任一侧上的相应开口，由此允许一个或者多个插座载体(10)通过在壳体任一侧上的相应开口插入到相应的插座接收空腔(42)中。外罩能够以不同取向设置在壳体上。

Description

带有插座载体的连接器组件

技术领域

本发明涉及连接器组件，且更具体地，涉及其中插座载体能够从任一侧被插入的连接器组件，由此简化了载体在组件中的安装。

背景技术

具有杆件的连接器组件在行业中是已知的。一般地，这一类型的电连接器组件包括能够与销插头(pinheader)配合的插接连接器，其具有包围印制电路板引脚阵列的罩。齿轮齿条和杆件用以在两个电连接器配合和脱离配合时供给机械增益。齿条布置在插接连接器上，插接连接器典型地将包括附接到电线的端子。形成小齿轮的齿布置在杆件上，使得当杆件绕枢轴销旋转时齿轮齿条的齿互相啮合。杆件的旋转使得两个电连接器配合或者脱离配合。这一类型的连接器在DE8714016U、美国专利No.5,322,448、美国专利No.6,247,966和美国专利No.6,736,655中示出。

但是，如所构造的现有技术连接器难以操纵，特别地，如果包括有大量电路或者端子，更是如此。接收用于容纳端子的部件或载体的连接器允许载体在仅一个方向上插入。因此，随着端接的端子或者电路的数目增多，载体会变得非常长，使得载体和电线到连接器中的插入非常困难，也使得连接器和载体难以成型。另外，现有技术连接器在外罩中具有开口，其允许在仅一个方向上对电线布局或布线。特别地在具有小空间的隔室中，将电线操纵为正确取向会是困难的。

现有技术的另一问题在于，连接器通常制造为杆件安装在壳体上。由于壳体具有许多肩部、表面和空腔，壳体的制造由于形成壳体所需的模具的复杂性而是困难的。因此，在壳体上包括额外杆件安装构件进一步增大了模具和壳体的复杂性。

发明内容

该问题的解决方案通过如本文公开的连接器组件提供，该连接器组件具有壳体和外罩。壳体具有连接器配合面和外罩配合面。外罩可移除地附接到壳体。外罩具有电线接收空腔，在空腔的端部处具有开口。一个或者多个插座载体接收空腔延伸通过在壳体任一侧上的相应开口，由此允许一个或者多个插座载体通过在壳体任一侧上的相应开口插入到相应的插座接收空腔中。外罩能够以不同取向设置在壳体上。

附图说明

现在，将参考附图举例说明本发明，其中：

图1是本发明的连接器组件的示例性图的透视图，示出为具有从其延伸的端接的电线并且在与示例性配合销插头配合之前。

图2是图1的连接器组件的示例性壳体的透视图，所述壳体示出为在其中未插入插座载体。

图3是插入图2所示的壳体中的示例性的相应插座载体的透视图。

图4是图1的连接器组件的示例性壳体的透视图，壳体示出为在其中插入相应插座载体。

图5是图2的壳体的横截面图，插座载体插入在其中。

图6是图1的连接器组件的示例性外罩的透视图，外罩上没有设置在其上的杆件。

图7是图1的连接器组件的示例性杆件的透视图。

图8是图6的外罩的透视图，其中杆件安装在其上，并且杆件示出为在非配合位置。

图9是图8的外罩的透视图，杆件示出为在配合位置。

具体实施方式

图1示出了示例性电连接器组件2，其包括护罩壳体4、外罩6、杆件8和其中设有端子12(图5)的至少一个插座载体10。连接器组件2能够与配合连接器14配合，诸如但不局限于配合销插头。如以下将更完整地描述的，电连接器组件2的杆件8使用齿条-齿轮机构，用于提供机械增益以使电连接器组件2与配合连接器14配合和脱离配合。杆件8将小齿轮的旋转运动转换成为连接器组件2沿着齿条的方向进入配合连接器14中的直线移动。

如图5所示，电连接器组件2中采用的触头或者端子12被压接到电线15的端部，然后插入到相应的插座载体10中的端子空腔20中。这些电线以常规方式压接到端子。在示例性实施方式中，每个端子12具有位于一端处的配合插口22。配合插口22包括弹簧梁，在冲压成型的端子中，该弹簧梁被另一梁支撑。这一类型的触头或者端子在2002年11月5日发布的美国专利6475040中有更详细的描述，该专利通过引用并入本文。但是，在不偏离本发明范围的情况下，其它端子构造可以使用。

在示例性实施方式中，插座载体10，如图3和5中所示，具有两排端子空腔20，端子12通过背面26朝向壳体配合面28插入端子空腔20中。每个空腔20从背面26延伸到配合面28。插座载体10具有大体矩形横截面，带有被狭槽或者凹槽34间断的横向延伸的相对的外部侧面32。这一类型的插座载体在2001年6月19日发布的美国专利6257966中有更详细的说明，该专利通过引用并入本文。但是，在不偏离本发明范围的情况下，其它的插座载体构造可以使用。

在图2所示的示例性实施方式中，护罩壳体4具有提供为容纳四个插座载体10的四个插座接收空腔42。壳体4具有相对的长侧壁44和相对的短侧壁46。两个开口40通过任一短侧壁46延伸到相应的插座载体接收空腔42中，由此允许两个插座载体10(图3和5)从壳体4的每一侧被插入，其中一个载体10被插入每个空腔42中。中心壁48在相对的长侧壁44之间延伸。中心壁48在邻近壳体4的一端的插座载体接收空腔42和设置在壳体4的相对端部处的插座载体接收空腔42之间提供分隔。中心壁50在相对的短侧壁46之间延伸。中心壁50在邻近壳体4一侧的插座载体接收空腔42和设置在壳体4的相对侧处的插座载体接收空腔42之间提供分隔。虽然提供了四个开口40和插座载体接收空腔42，在不偏离本发明范围的情况下，能够提供其它数目的插座载体接收空腔和其它的壳体4构造。

壳体4的底壁或者连接器配合面52具有开口或者敞开以提供配合面，端子12通过该配合面暴露以与配合销插头14的配合端子配合。壳体4的这一方面在本质上是常规的，并不进一步详细描述。

如在图4和5中最佳地示出的，当压接有电线15的全部端子12插入插座载体10中时，插座载体10能够通过罩的凹处(pocket)的端部开口40或者护罩壳体4的插座载体接收空腔42插入。当插座载体通过开口40插入并进入插座载体接收空腔42时，壳体4内侧上的肩部、突脊或者突出部45被接收在插座载体10侧面32上的凹槽34中。如果全部触头或者端子10适当地插入相应的壳体空腔20中，则突出部45将位于所有端子12的触头配合插口22后面，并且提供对端子12的辅助锁定。但是，如果任何端子12未被完全插入，则突出部45将邻接部分地插入的端子12的配合插口22。由于突出部不能完全地插入到配合插口22后方，突出部将延伸，从而阻止插座载体10完全地插入到护罩壳体4中。护罩壳体4且护罩壳体4的内表面上的突出部45由此作用为端子位置保证构件(TPA)和辅助锁。

如在图2和4中最佳地示出的，为将插座载体10维持在壳体4中，在壳体4内侧上的弹性可变形臂55可以接合插座载体10上的端壁57，以将插座载体10固定在壳体4中。另外或者替代地，设置在可变形臂55中的开口59可以接合设置在插座载体的侧面32上的突起部61(图3)，以将插座载体固定在壳体4中。在不偏离本发明范围的情况下，可以使用将插座载体10固定在壳体4中的其它方法。

如图2和4最佳地示出的，导轨54设置为邻近外罩配合面53并且从邻近定位为邻近壳体4的相反于底壁50的顶面56的中心壁50或者壁44的端部处延伸。导轨54定位为与外罩6协作，以将外罩6维持在壳体4上。导轨54的构造允许外罩6以右或左取向组装，如稍后将更完全地说明的。

如在图8和9中最佳地示出的，外罩6具有侧壁60和顶壁62，顶壁62在侧壁60之间延伸以限定电线接收空腔，端接到端子12的电线在该电线接收空腔中延伸。开口66设置在空腔端部处，以允许电线从连接器组件2延伸。如果外罩6以右开口取向安装(稍后将更完全地描述)到壳体4，则开口66将布置在组件2的右侧，如在图1中看到的。相反，如果外罩以左开口取向安装到壳体4，则开口66将布置在组件2右侧，如在图1中看到的。

至少一个狭槽70设置在外罩6的中心壁71的端部上。狭槽70的尺寸被设计为在其中接收壳体4的中心壁50的导轨54，并且允许外罩6可移除地附接到壳体4。在替代实施方式中，狭槽也可以设置在侧壁60上。狭槽的尺寸可被设计为在其中接收侧壁44的导轨54，以进一步将外罩6附接到壳体4。狭槽70在所示的实施例中示出为C形管状构件，允许外罩6从任一方向上插入到壳体4的导轨54上，以允许左或右的取向。虽然狭槽70允许外罩6滑动到导轨54上，狭槽70的C形构造允许狭槽70的壁包围且接合导轨54，由此阻止外罩6从壳体4沿垂直于壳体4的纵向轴线的方向被移除。外罩6能够以不同取向布置在壳体4上，以允许组装和使用连接器组件，而不需要绞合或者扭转端接在相应插座载体10中的电线。

杆件安装构件72从外罩6的任一侧壁60在大体背离且大致垂直于顶壁62的方向上延伸。柱74从构件72背离侧壁60凸出，使得杆件8(图8和9)能够安装在外罩6上。当然将理解，仅外罩6的前部上的柱74被示出，但等价的柱也位于外罩后部上，其在这些三维示意图中不可见。

如在图8和9中所示的，杆件8可旋转地安装在外罩6的构件72的柱74上，使得杆件8可以在非配合位置(图8)和配合位置(图9)之间旋转。杆件8包括小齿轮，诸如但不局限于布置为邻近杆件8的支点的配合齿或者构件78。如图1所示，配合齿78接合与插接连接器组件2配合的销插头14上的齿条构件82。

在图8所示的实施例中，杆件8是单个的模制杆件，其安装在外罩6上。杆件包括两个大体平行的杆臂86，该两个杆臂86在一端处通过手柄或者横梁(crossmember)88连结。每个杆臂86均包括位于臂的自由端处的大体圆形毂盘部段(hubsection)90。开口92位于该毂盘部段90的中央，并且每个开口92的尺寸被设计为接收相应的柱74(图9和10)，使得杆件8能够安装在外罩6上。齿78从毂盘部段90延伸。臂86的邻近手柄或者横梁88的部分可以相对于毂盘部段90偏移。

如图1所示，在杆件8沿顺时针方向旋转时，齿78将接合齿条构件82，以使连接器组件2沿着直线移动至与销插头14配合接合。当杆件8在逆时针方向上旋转时，齿78将接合齿条构件82，以使连接器组件2从销插头14脱离配合。

在图8中，杆件8相对于外罩6位于其逆时针行程的终点，或者在其完全脱离配合的构造中。当杆件8处于这一位置时，连接器组件2能够部分地插入销插头14中，其中端子12与插头中的相应销对准。杆件8能够从这一位置在顺时针方向上旋转，以使得齿78接合配合齿条构件82，从而使连接器组件和插头完全配合。

如在图6、8和9中最佳地示出的，示例性的杆件保持装置94从外罩6的至少一个侧壁60延伸。装置94具有弹性臂96。弹性臂96包括具有锁定表面的闩锁端，其与设置在杆臂86中的开口98协作，以将杆件8维持在非配合位置。弹性臂96施加的力设计成由安装人员将杆件8从非配合位置移动到配合位置而克服。虽然装置94示出为从侧壁60延伸，但在不偏离本发明范围的情况下，其它构造也是可能的。如在图1和2中最佳地示出的，装置94设置为邻近从壳体4的壁44延伸的突出部或者柱63。柱63布置为邻近装置94，以在杆件8移动时提供对装置94的额外支撑。柱63和装置94的协作还利于外罩6在壳体4上的适当定位。

当组件2与配合连接器14配合时，配合连接器的一部分将接合装置94的弹性臂96，以导致弹性臂96朝向壳体4的壁44移动。这允许弹性臂96的闩锁端从开口98移除，以允许杆件8自由地移动到配合位置。

根据本文教导的连接器组件具有各种优点。连接器组件易于组装，因为插座载体能够从壳体的两侧插入。这使得不需要难以适当布局的带有其中端接有大量电线的过长载体。另外，由于外罩能够以不同取向布置在壳体上，连接器组件可以被组装和使用，而不需要绞合或者扭转端接在载体中且从连接器组件延伸的电线。

杆件设置在外罩上而不是在壳体上也简化了制成已经较复杂的壳体所需的模腔。由于壳体具有设置在其中的各种表面和突出部，从壳体移除安装柱简化了壳体，由此简化了模具，并且提供了在模具中的更好材料流动。由于外罩不具有同样的成型复杂度，安装柱设置在外罩上的布置提供了具有更好的可重复性和并更易于制造的连接器组件。

其它优点包括但是不局限于：端子借助于设置在壳体上的独立辅助锁定肩部或者突出部而维持在位，并且杆件通过杆件压下装置维持在非配合状态，直至杆件移动到配合状态。

本发明的示例性实施例旨在用在汽车应用中，其中多个线束被附接到单个部件或者附接到包含多个部件的单个包壳。不具有载体插座的单个整体壳体也可依据本发明原理成型。虽然示例性实施例公开了用于安装到插头的连接器组件，但连接器组件可以安装到其它类型的连接器，诸如但不局限于，线束连接器。结合有本发明的连接器也能够用在其它应用中，而不局限于用在汽车或者机动车辆中。

虽然已经参考示例性实施例描述了本发明，但本领域技术人员将理解，在不偏离本发明范围的情况下，可以进行各种改变以及用等同物替代其元件。另外，在不偏离本发明基本范围的情况下，可以进行许多修改以使具体情形或材料适于本发明教导。因此，意图在于使得本发明不局限于公开为实现本发明的最佳模式的特定实施例，相反，本发明将包括落在所附权利要求范围内的所有实施例。

Claims (11)

1.连接器组件(2)，包括：

壳体(4)，所述壳体具有连接器配合面(28)和外罩配合面(53)；

外罩(6)，其可移除地附接到所述壳体(4)，所述外罩具有电线接收空腔，在该空腔的端部处带有开口(66)，

一个或者多个插座载体接收空腔(42)，所述插座载体接收空腔从所述壳体(4)任一侧上的相应开口(40)延伸，其中一个或者多个插座载体(10)能够通过在所述壳体任一侧上的相应开口(40)插入相应的插座接收空腔(42)中；

其中，所述外罩(6)能够以不同取向定位在所述壳体上。

2.根据权利要求1所述的连接器组件，其中每个插座载体(10)包括端子(12)，在所述插座载体(10)插入所述插座载体接收空腔(42)之前，端子(12)端接到插入所述插座载体(10)中的相应电线(15)。

3.根据权利要求1所述的连接器组件，其中所述外罩(6)具有设置在其上的杆件安装构件(72)。

4.根据权利要求3所述的连接器组件，其中杆件(8)可旋转地安装到所述外罩(6)的杆件安装构件(72)，以允许杆件在非配合位置和配合位置之间旋转，其中当杆件(8)从所述非配合位置旋转到所述配合位置时，所述连接器组件沿直线移动至与配合销插头配合接合。

5.根据权利要求1所述的连接器组件，其中一个或者多个插座载体接收空腔(42)具有在其中延伸的突出部(45)，所述突出部被接收在一个或者多个插座载体(10)的凹槽(34)中，以提供用于定位在一个或者多个插座载体中的端子的辅助锁定。

6.根据权利要求5所述的连接器组件，其中所述壳体(4)具有弹性可变形臂(55)，所述臂与相应插座载体(10)的突出部(61)协作，以将相应插座载体维持在所述壳体中。

7.根据权利要求1所述的连接器组件，其中导轨(54)从所述壳体(4)的外罩配合面(53)延伸，所述导轨(54)的尺寸被设计为与外罩(6)的狭槽(70)协作，以允许所述外罩相对于所述壳体(4)滑动，其中所述外罩能够以不同取向安装到所述壳体，并且其中所述外罩被阻止在垂直于所述壳体的纵向轴线的方向上从所述壳体移除。

8.根据权利要求3所述的连接器组件，其中所述杆件安装构件(72)具有从所述杆件安装构件(72)凸出的柱(74)，所述柱(74)与设置在所述杆件(8)的杆臂(86)的毂盘(90)中的开口(92)协作，其中所述杆件(8)能够绕所述柱(74)旋转，以允许所述杆件在所述非配合位置和所述配合位置之间旋转。

9.根据权利要求3所述的连接器组件，其中所述外罩(6)具有杆件保持装置(94)，所述杆件保持装置与所述杆件(8)协作以将所述杆件维持在非配合位置。

10.根据权利要求9所述的外罩，其中所述杆件保持装置(94)从所述外罩(6)的至少一个侧壁(60)延伸，所述装置(94)具有弹性臂(96)，所述弹性臂带有具有锁定表面的闩锁端，其与设置在所述杆件(8)的杆臂(86)中的开口(98)协作，所述弹性臂将所述杆件维持在非配合位置。

11.根据权利要求10所述的外罩，其中当所述外罩(6)与配合连接器配合时，所述弹性臂(96)将朝向其上安装有所述外罩的壳体(4)的壁(44)移动，以允许所述弹性臂(96)的闩锁端从所述开口(98)移除，由此允许所述杆件移动到配合位置。