CN105428937A - 用于连接器的耐用固定系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于连接器的耐用固定系统。一种连接器组件包括连接器外壳和固定元件。固定元件适于在所述连接器外壳从一侧插入面板的开口中并且固定元件在面板的另一侧附接到连接器外壳时将连接器外壳锁定于面板。

Description

用于连接器的耐用固定系统
技术领域
本发明总体上涉及连接器组件，该连接器组件通过面板内的开口安装，具体地，用于提供车辆的不同线束之间的连接。
背景技术
诸如轿车的现代车辆包括多个电气装置，这些电气装置被包括在诸如电动窗开启器、侧安全气囊、扬声器、电动调节乘客座位的开关、用于在打开门时启动车辆内部灯的传感器、致动装置、用于调节后视镜的装置等的门组件中。用控制系统控制装入门组件中的电动系统中的全部或大部分并且对其供电，这些控制系统被容纳在例如车辆发动机室内的某处。因此，必须将门组件的电气装置与位于车辆主体内的某处的控制装置和电源连接。
由于门组件能相对于车辆主体移动，因此连接必须是柔性的并且经常是以电缆束的形式实现。出于制造原因，这种电缆束经常贯穿门组件的面板并且在其自由端设置有电连接器。反连接器(counter-connector)设置有另一个电缆束，这个电缆束连接反连接器与车辆的控制系统和电力系统。在组装车辆期间，通过车辆的A柱或B柱的面板中的开口安装反连接器，使得连接器可通过面板中的这个开口与反连接器联接。反连接器与柱的组装经常是从柱内部进行的。由于车辆操作期间出现的震动，反连接器必须被固定至贯通孔和柱。另外，连接器的工作环境需要柱连接器被充分密封，防潮和/或防灰和防类似物。因此，必须确保反连接器固定于柱中的贯通孔。
对于重型应用，必须考虑有一些特殊要求。商用车(例如，卡车)的不同部件之间的连接需要特别稳固的设计来提供连接，无论分配了多少重负载给连接。在这类应用中，内嵌阳型连接器必须被牢固地固定到金属片孔，金属片孔用于提供例如不同卡车线束之间(诸如，主体线束和前端线束之间)的连接。
传统固定系统利用螺钉将反连接器或柱连接器固定到贯通安装孔。然而，由于用到螺钉并且因为在组装操作期间需要操纵更多部件，导致组装这种系统更复杂。另外，螺钉的使用使得柱中必须有额外孔，这也是不利的。
其它连接器系统使用锁定滑块，锁定滑块经常被作为自由件运送并且当反连接器或阳型连接器通过贯通孔安装到柱中时附接到反连接器或阳型连接器。设置锁定滑块由此防止从柱取下阳型连接器。为了将锁定滑块锁定到阳型连接器，经常在这些滑块中设置小锁，在组装期间，这些锁将锁定滑块永久地固定到阳型连接器。然而，这些小锁在维修、运输和/或使用期间容易受损。
另外，上述现有技术的锁定滑块必须分开运送，以在将锁定滑块预先安装到阳型连接器时，不会无意将锁定滑块永久地锁定到阳型连接器。由于锁定滑块因此在运输期间没有设置在阳型连接器上，因此可设置在阳型连接器上的密封件被暴露，因此容易在运输期间容易移位或脱离。类似地，另外，由于锁定滑块在运输期间没有设置在阳型连接器上，因此设置在连接器上的辅助锁(secondarylock)没有受到保护，使得辅助锁会在运输和/或维修期间无意被关上。
另外，在维修期间，如果必须拆开连接器系统，则可容易地破坏或至少部分损坏现有技术的锁定滑块(具体地，设置在其上的小锁)。
因此，本发明的目的是提供一种连接器组件，该连接器组件旨在通过面板(具体地，连接器的金属片固定系统)中的开口进行安装，该连接器组件减轻了上述问题和缺点或者使上述问题和缺点减至最少。具体地，本发明的目的是提供一种可容易地安装和拆除的连接器组件。本发明的其它目的是提供可一体运送并且允许多次进行连接器组件的组装和拆装过程而不破坏或损害个体组件的连接器组件。因此，本发明的目的是提供允许非破坏性地将连接器组件锁定或解锁的耐用锁定机构。
通过根据独立权利要求的主题的本发明实现通过阅读下面的描述而变得清楚的这些和其它目的。
发明内容
根据本发明，提供了一种连接器组件，该连接器组件通过面板中的开口进行安装，具体地，通过商用车(诸如，例如，卡车)的面板的金属片孔进行安装。具体地，连接器组件被设计成通过金属片孔进行安装，以提供商用车的不同线束之间的连接。
连接器组件包括连接器外壳，连接器外壳可包括装配面，装配面适于在连接器外壳从一侧安装于面板时贯穿面板的开口。术语“外壳”由此代表可安装于面板的任何种类的部件。如果面板例如是车辆的柱的一部分，则连接器外壳可以例如从面板的“内部”侧或内侧安装。
连接器组件还包括固定元件，该固定元件适于在连接器外壳从一侧插入面板中的开口中时将连接器外壳锁定于面板。通过将固定元件优选地在面板的另一侧附接到连接器外壳上，即，将固定元件附接在连接器外壳的通过面板中的开口设置的端部上，连接器外壳被锁定于所述面板。固定元件由此适于以可释放的方式附接于连接器外壳并且优选地与连接器外壳是独立的。
本文中使用的术语“可释放”代表能以非破坏方式释放。换句话讲，可在不给固定元件、连接器外壳或面板带来任何损害的情况下，释放固定元件。因此，“以可释放的方式附接”意味着该部件是耐用的。技术人员理解，“耐用的”意指在进行标准维护过程期间可安装或拆除耐用的部件，而所述部件的质量没有受损。
因此，本发明的连接器组件允许连接器组件与附接到连接器外壳的固定元件作为整体进行运输。这样允许运输成本降低，因为连接器组件可一件式被运送到用于将连接器组件安装到面板的生产场地。另外，在将组件运输到生产场地之前可设置在连接器外壳上的密封构件被附接的固定元件遮蔽，从而降低了在运输和操纵连接器组件期间密封构件受损或移位的可能性。另外，由于附接的固定元件提供的遮蔽功能，可设置在连接器外壳上或者集成在连接器外壳中的辅助锁得到保护，免于在运输和/或维修期间被无意关上。由于固定元件以可释放的方式附接于连接器外壳，因此在将连接器外壳插入面板中的开口内之前，可从连接器外壳拆下固定元件，并且此后可将固定元件附接于连接器外壳。另外，在后续维护操作期间，可从面板拆下连接器组件并且将连接器组件重新安装到面板，而无须更换固定元件。
在优选实施方式中，固定元件包括具有接合装置的至少一个臂，所述接合装置适于接合连接器外壳的各个反接合装置，使得固定元件被固定或附接到连接器外壳上。在优选实施方式中，接合装置设置在至少一个臂的至少一个柔性部分上。柔性部分可因此挠曲，以解开固定元件的锁定功能。换句话讲，通过挠曲臂的柔性部分，从设置在连接器外壳上的各个反接合装置拆下设置在臂的柔性部分上的接合装置。因此，柔性元件以可释放的方式附接到连接器外壳。
优选地，设置在固定元件上的所述接合装置包括钩和/或斜道，设置在连接器外壳上的反接合装置包括适于接纳接合装置的凹陷或凹口。在另一个优选实施方式中，设置在连接器外壳上的反接合装置包括钩和/或斜道，而设置在固定元件上的接合装置包括适于接纳反接合装置的凹陷或凹口。在这两种情况下，斜道都适于使固定元件挠曲、弯曲或暂时变形，使在将固定元件附接到连接器外壳上的同时，固定元件的接合装置没有引起任何阻挡功能。
在其它优选实施方式中，连接器外壳包括至少一个过应力垫并且固定元件包括至少一个引导通道。在附接和拆卸固定元件与连接器外壳期间，过应力垫与引导通道相互作用。由此，固定元件的移动受限。在优选实施方式中，在引导通道设置在固定元件的至少一个臂的至少一个柔性部分上的情况下，在附接和拆卸固定元件与连接器外壳期间，连接器外壳的过应力垫与引导通道的至少一个侧壁接触。过应力垫和引导通道之间的这个接触或相互作用限制了固定元件的柔性移动。因此，通过限制固定元件的柔性移动，固定元件在附接和拆卸期间不太可能破裂或变形。优选地，引导通道包括两个侧壁，这两个侧壁相对于彼此倾斜，使得通道在纵向方向上变窄。因此，在整个附接和拆卸过程期间，固定元件的柔性移动被有效控制。技术人员理解，在固定元件上可设置至少一个过应力垫，替代地，在连接器外壳上可设置至少一个引导通道。
本文中描述的连接器组件尤其可用于通过商用车的金属片提供连接，此时，必须进行不同线束之间的连接。然而，根据本发明的连接器组件还可用于其它应用，以得到任何车辆、飞行器或建筑的不同部件之间的连接。因此，可应用连接器组件来得到客车的车体和车门之间的连接。
根据本发明的固定元件适于以可释放的方式附接到连接器外壳，以将所述连接器外壳锁定于面板。固定元件包括至少一个臂，所述至少一个臂具有至少一个柔性部分。固定元件还包括设置在所述柔性部分上的接合装置，接合装置适于在所述固定元件附接到连接器外壳时接合连接器外壳。另外，固定元件的特征是至少一个引导通道，引导通道也设置在所述柔性部分上并且适于在固定元件附接到连接器外壳或者被从连接器外壳拆下时与连接器外壳相互作用。
在优选实施方式中，所述至少一个引导通道包括两个侧壁，所述两个侧壁相对于彼此倾斜，使得通道在纵向方向上变窄。
因此，可以按耐用方式安装和拆除所述固定元件。设置引导通道(尤其引导通道的形状)防止当所述固定元件以可释放的方式附接到连接器外壳时固定元件受损。
附图说明
在下文中，参照附图示例性描述本发明。
图1是根据本发明的连接器组件的示意图。
图2示出另一个取向上的图1的连接器组件。
图3示出根据本发明的固定元件的一侧。
图4示出图3的固定元件的另一侧。
图5是在安装到面板之前的根据本发明的连接器外壳的示意图。
图6是通过面板的开口插入的图5的连接器外壳的示意图。
图7是安装到面板的根据本发明的连接器组件的示意图。
图8示出在拆卸期间的根据本发明的连接器组件的一部分的外形。
附图标记：
10：固定元件
11a、11b：固定元件的臂
12：固定元件的公共部分
13a、13b：接合装置
14a、14b：操纵装置
15a、15b：内侧壁
16a、16b：外侧壁
17a、17b：引导通道
20：连接器外壳
21：插入式部分
22：装配面
23a、23b：反接合装置
24：过应力垫
30：密封构件
40：面板
41：面板中的开口
具体实施方式
图1示出包括连接器外壳20的连接器组件，连接器外壳20优选地包括插入式部分21和装配面22。当被安装到车辆的面板时，连接器外壳20的装配面22和插入式部分21优选地在面板的相对两侧。连接器外壳20还包括密封构件30，密封构件30优选地由橡胶、硅树脂和/或硅制成。密封构件30是环状结构并且适于当通过面板的开口安装连接器组件时充分密封所述开口，防潮和/或防尘和防类似物。
图1的连接器组件还包括固定元件10，固定元件10大致呈U形，包括两个平行臂11a、11b，这两个平行臂11a、11b通过公共部分12(另外参见图3和图4)连接，使得固定元件10可夹持到连接器外壳20，以附接于连接器外壳20。如从图2中可看到的，在固定元件10的臂11a的端部设置接合装置13a，当固定元件10附接到连接器外壳20的各个反接合装置23a时，接合装置13a接合各个反接合装置23a。如可从图3和图4看到的，各个接合装置13b也设置在另一个臂11b的端部，各个接合装置13b与各个反接合装置23b接合。连接器外壳20的图示的反接合装置23a、23b包括固定元件10的接合装置13a、13b能够附着或抓紧的边缘。
通过推动固定元件10的臂11a、11b的端部进一步相互远离，操作者可将固定元件10从连接器外壳20解锁并且从连接器外壳20取下固定元件10。固定元件10的特征是操纵装置14a、14b，操纵装置14a、14b允许操作者容易地弯曲固定元件10。
如从图3可看到的，固定元件10的接合装置13a、13b优选地是钩和/或斜道。钩使固定元件10安全锁定于连接器外壳20，而斜道允许第一元件10容易插至连接器外壳20：当将固定元件10插到连接器外壳20上时，斜道的楔形部与连接器外壳20相互作用，以偏转固定元件10的臂11a、11b，使得接合装置13a、13b不阻碍固定元件10插到连接器外壳20上。
图4示出图3的固定元件10的底侧。在各臂11a、11b上，设置引导通道17a、17b。各引导通道17a、17b由内侧壁15a、15b和相应的外侧壁16a、16b形成。然而，出于本发明的目的，只包括内侧壁15a、15b的通道也是可行的，即，通道不一定必须具有两个侧壁。内侧壁15a、15b相对于外侧壁16a、16b倾斜，使得通道17a、17b在纵向方向上变窄。换句话讲，内侧壁15a、15b和外侧壁16a、16b之间的距离向着臂11a、11b的端部增大。优选地，内侧壁15a、15b和外侧壁16a、16b之间的倾斜角度在0.5°至5°的范围内，更优选地在1°至3°的范围内，最优选地是大约2°。
引导通道17a、17b适于与连接器外壳20的各个过应力垫24相互作用。如可从图5和图6看到的，过应力垫24设置在连接器外壳20上，使得当连接器外壳20被插入面板40的开口41内时，过应力垫24贯穿所述开口41。尽管只示出一个过应力垫24，但技术人员理解，图中示出的连接器外壳20的另一侧还设置相应的第二过应力垫，用于与固定元件10的相应第二臂相互作用。
技术人员理解，过应力垫24可呈任何形式，诸如，例如，如图中所示的柱状结构或伸长的板状结构。还应该理解，引导通道还可设置在连接器外壳20上，与所述通道相互作用的各个垫可设置在固定元件10上。
图7示出连接器组件被完全安装，即，连接器外壳20通过面板40的开口41插入并且固定元件10附接到连接器外壳20。在这个构造中，连接器组件被锁定于面板40，并且由于设置了密封构件30，得到密封功能。由于固定元件10将连接器外壳20锁定于面板40，因此不必有其它锁定装置。因此，不需要在连接器外壳上设置的一体形成的锁定装置，从而提高连接器外壳20的寿命。
当固定元件10附接到连接器外壳20上时，固定元件10的臂11a、11b由于接合装置13a、13b的形式被偏转，从而允许固定元件10插入到连接器外壳20上。另选地，另外，操作者可弯曲固定元件10的臂，以将它附接到连接器外壳20。
图8示出在拆卸过程期间的连接器外壳20和固定元件10的臂11a之间的相互作用。在步骤(a)中，将固定元件10锁定到连接器外壳20上，因为接合装置13a位于连接器外壳20的各个反接合装置23a后方。另外，连接器外壳20的过应力垫24设置在固定元件10的引导通道17a中。
在步骤(b)中，将固定元件10的臂11a挠曲或偏转，使得接合装置13a不再与连接器外壳20的各个反接合装置23a接触。由于过应力垫24与引导通道17a的内侧壁15a的相互作用，偏转的程度由此受到限制。因此，固定元件10的臂11a可仅仅挠曲，一直到过应力垫24接触固定元件10的引导通道17a的内侧壁15a。
在步骤(c)中，从连接器外壳20取下固定元件10，即，从连接器外壳20抽出固定元件10。由于过应力垫24与固定元件10的引导通道17a的内侧壁15a接触并且由于内侧壁15a的取向(即，由于倾斜角)，导致在整个抽出过程中，固定元件10的臂11a的最大偏转程度受到控制。
技术人员理解，在图示实施方式中，在附接或拆卸期间，不需要用固定元件10的外侧壁16a、16b沿着过应力垫24引导固定元件10的臂11a、11b。
当将固定元件10附接到连接器外壳20时，过应力垫24与引导通道17a的相互作用还妨碍固定元件10的大范围弯曲。在这个过程中，认为图8中示出的步骤被颠倒。
可在不顾及通过面板40的开口41设置连接器外壳20的情况下，将固定元件10附接到连接器外壳20。因此，可在运输期间将固定元件10重新附接到连接器外壳20，从而允许容易地运输整个连接器组件。
固定元件10的结构和功能还允许将固定元件10多次安装到连接器外壳20。优选地，连接器外壳20可在固定元件10相同的情况下(即，没有破坏、损害或者说损伤固定元件10的功能)被锁定和解锁达至少1000次，更优选地至少2000次，最优选地至少10000次。

Claims (15)

1.一种连接器组件，所述连接器组件通过面板(40)中的开口(41)安装，具体地用于提供车辆的不同线束之间的连接，所述连接器组件包括：
连接器外壳(20)；以及
固定元件(10)，其中，所述固定元件(10)适于在所述连接器外壳(20)插入所述面板(40)中的所述开口(41)中并且所述固定元件(10)附接到所述连接器外壳(20)时将所述连接器外壳(20)锁定于所述面板(40)，其中，所述固定元件(10)适于以可释放的方式附接到所述连接器外壳(20)。
2.根据权利要求1所述的连接器组件，其中，所述固定元件(10)独立于所述连接器外壳(20)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的连接器组件，所述连接器组件还包括布置在所述连接器外壳(20)上的密封构件(30)，具体地，其中，所述密封构件(30)由橡胶和/或硅制成，和/或其中，所述密封构件(30)优选地包括至少一个密封环。
4.根据权利要求3所述的连接器组件，其中，当所述连接器组件通过所述面板(40)中的所述开口(41)安装时，所述密封构件(30)接触所述面板(40)，并且其中，当所述连接器组件通过所述面板(40)中的所述开口(41)安装时，所述固定元件(10)和所述密封构件(30)优选地设置在所述面板(40)的相对两侧。
5.根据前述权利要求中任一项所述的连接器组件，其中，所述连接器外壳(20)不包括用于将所述连接器外壳(20)锁定到所述面板(40)上的一体形成的锁定装置。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的连接器组件，其中，所述固定元件(10)大致呈U形，使得所述固定元件(10)能够夹持到所述连接器外壳(20)以附接到所述连接器外壳(20)；其中，所述U形包括通过公共部分(12)连接的两个平行臂(11a、11b)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的连接器组件，其中，所述固定元件(10)包括具有接合装置(13a、13b)的至少一个臂(11a、11b)，所述接合装置(13a、13b)适于接合所述连接器外壳(20)的各个反接合装置(23a、23b)以将所述固定元件(10)附接到所述连接器外壳(20)上；其中，所述接合装置(13a、13b)优选地包括钩和/或斜道。
8.根据权利要求7所述的连接器组件，其中，出于拆卸目的，所述接合装置(13a、13b)设置在所述至少一个臂(11a、11b)的至少一个柔性部分上。
9.根据前述权利要求中任一项所述的连接器组件，其中，所述连接器外壳(20)包括至少一个过应力垫(24)；其中，所述固定元件(10)包括至少一个引导通道(17a、17b)；其中，所述至少一个过应力垫(24)与所述引导通道(17a、17b)相互作用，以在附接和拆卸所述固定元件(10)与所述连接器外壳(20)期间限制所述固定元件(10)的移动。
10.根据结合权利要求8的权利要求9所述的连接器组件，其中，所述至少一个引导通道(17a、17b)设置在所述固定元件(10)的所述至少一个臂(11a、11b)的所述至少一个柔性部分上；和/或其中，在附接和拆卸所述固定元件(10)与所述连接器外壳(20)期间，所述连接器外壳(20)的所述至少一个过应力垫(24)与所述至少一个引导通道(17a、17b)的至少一个侧壁(15a、15b、16a、16b)接触。
11.根据权利要求10所述的连接器组件，其中，所述至少一个引导通道(17a、17b)包括两个侧壁(15a、15b、16a、16b)，所述两个侧壁(15a、15b、16a、16b)相对于彼此倾斜，使得所述至少一个引导通道在纵向方向上变窄。
12.根据权利要求11所述的连接器组件，其中，所述两个侧壁(15a、15b、16a、16b)之间的倾斜角在0.5°至5°的范围内，更优选地在1°至3°的范围内，最优选地是大约2°。
13.根据前述权利要求中任一项所述的连接器组件，其中，所述固定元件(10)适于在所述连接器组件没有通过所述面板(40)中的所述开口(41)安装时以可释放的方式附接到所述连接器外壳(20)；和/或其中，所述固定元件(10)适于以可释放的方式附接到所述连接器外壳(20)，使得所述连接器外壳(20)能够被锁定和解锁至少1000次，更优选地至少2000次，最优选地至少10000次。
14.一种固定元件(10)，所述固定元件(10)以可释放的方式附接到连接器外壳(20)，以将所述连接器外壳锁定于面板(40)，所述固定元件(10)包括：
至少一个臂(11a、11b)，所述至少一个臂(11a、11b)具有至少一个柔性部分；
接合装置(13a、13b)，所述接合装置(13a、13b)设置在所述至少一个臂(11a、11b)的所述至少一个柔性部分上，所述接合装置(13a、13b)适于在所述固定元件(10)附接到所述连接器外壳(20)时接合所述连接器外壳(20)；以及
至少一个引导通道(17a、17b)，所述至少一个引导通道(17a、17b)设置在所述至少一个臂(11a、11b)的所述至少一个柔性部分上，所述至少一个引导通道(17a、17b)适于在所述固定元件(10)附接到所述连接器外壳(20)或者从所述连接器外壳(20)拆下所述固定元件(10)时与所述连接器外壳(20)相互作用。
15.根据权利要求14所述的固定元件(10)，其中，所述至少一个引导通道(17a、17b)包括两个侧壁(15a、15b、16a、16b)，所述两个侧壁(15a、15b、16a、16b)相对于彼此倾斜，使得所述引导通道(17a、17b)在纵向方向上变窄，由此，所述两个侧壁(15a、15b、16a、16b)之间的倾斜角在0.5°至5°的范围内，更优选地在1°至3°的范围内，最优选地是大约2°。
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