CN107404041B - 电连接器 - Google Patents

Abstract

本文提出了电连接器系统(10)。电连接器系统(10)包括第一连接器体(12)和第二连接器体(14)，第一连接器体包括第一多个端子，第二连接器体包括被配置成与第一多个端子相互连接的第二多个端子。第二连接器体(14)被配置成接收第一连接器体(12)。电连接器系统(10)还包括锁定部件(16)，其被配置成在第一多个端子没有连接到第二多个端子的预备位置(18)中将第一连接器体(12)固定到第二连接器体(14)，并且还被配置成在预备位置(18)中使锁定部件(16)脱离后在第一多个端子连接到第二多个端子的生效位置(20)中将第一连接器体(12)固定到第二连接器体(14)。

Description

电连接器

相关申请的交叉参考

本申请要求基于35U.S.C.§119(e)、在2016年5月20日提交的美国临时专利申请第62/339,135号的权益，所述申请的全部内容在此以参考的方式并入。

技术领域

本发明整体涉及连接器系统，尤其涉及这样的连接器系统，其被配置成使该连接器系统保持在机械连接但未电连接(预备阶段)的条件以及机械连接并且电连接(实施)的条件下。

背景技术

传统上，连接系统的连接器体被设计成以完成它们的配合所需的最小接合力容易相互插入。一旦连接器体成功配合，传统的连接系统的意图就为以最小的努力容易一起行进，且不需要完成连接的次级操作。

对于连接需要被锁定在预备位置中的应用，这些传统设计不起作用，在预备位置中，连接器体配合，但是连接器体中的连接器元件(诸如，电端子)断开并且无法行进到实施位置，在实施位置中，连接器元件连接或断开，而同时操作者没有进行次级操作。对于操作者保护，在能够将系统移动到实施位置之前需样这样的次级操作。

仅作为背景部分中提到主题的结果，背景部分中论述的主题不应被认为是现有技术。类似地，背景部分中提到的或者与背景部分的主题相关联的问题不应被认为此前已在现有技术中被意识到。背景部分中的主题仅表示不同的方法，其本身也可为发明。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提供了电连接器系统。电连接器系统包括第一连接器体和第二连接器体，第一连接器体包括第一多个端子，第二连接器体包括被配置成与第一多个端子相互连接的第二多个端子。第二连接器体被配置成接收第一连接器体。电连接器系统还包括锁定部件或特征，其被配置成在第一多个端子没有连接到第二多个端子的预备位置中将第一连接器体固定到第二连接器体，并且还被配置成在预备位置中使锁定部件脱离后在第一多个端子连接到第二多个端子的生效位置中将第一连接器体固定到第二连接器体。

锁定部件还可包括由第一连接器体限定的具有前缘和后缘的闩锁以及通过弹性U型带可枢转地附接到第二连接器体的挠性锁臂。锁臂被配置成接合闩锁的前缘，从而使第一连接器体固定在预备位置中。锁臂还被配置成在预备条件下使锁臂与闩锁脱离后接合闩锁的后缘，从而使第一连接器体固定在生效位置中。闩锁的前缘可远离锁臂不成角度。锁定部件还可包括止挡件，其由第一连接器体限定并且被配置成接合U型带，从而阻止第一连接器体从第二连接器体中移除。

第二连接器体包括分别附接到第一和第二线缆的第一和第二电端子。第一连接器体可包括分流连接器，其被配置成当第一和第二连接器体在生效位置中时使第一和第二电端子相互连接。分流连接器还被配置成当第一和第二连接器体在预备位置中时使第一电端子与第二电端子断开。第一和第二线缆可连接到高电压互锁(HVIL)系统。

电连接器系统还可包括闭锁部件，其被配置成防止第一连接器体从预备位置移动到生效位置，不管锁定部件如何。闭锁部件可包括从第一连接器体延伸的实心平面突片和从第二连接器体延伸的成对穿孔平面突片，每个限定彼此对准的孔口。穿孔平面突片被布置成使得当第一连接器体从预备移动到生效位置时实心平面突片可以在一对穿孔平面突片之间滑动。插入孔口内的物体将阻止实心平面突片在穿孔平面突片之间滑动，从而阻止第一连接器体从预备位置移动到生效位置。

通过阅读仅通过非限制性实例的方式并且参考附图给出的本发明的优选实施例的以下详细描述，本发明的另外的特征和优点将显得更加清楚。

附图说明

现在将通过实例的方式参考附图描述本发明，在附图中：

图1是根据一个实施例的在预备位置中的连接器系统的立体图；

图2是根据一个实施例的在预备位置中的图1的连接器系统的剖视图；

图3是根据一个实施例的在生效位置中的图1的连接器系统的立体图；且

图4是根据一个实施例的在生效位置中的图1的连接器系统的剖视图。

具体实施方式

本文提出了连接器系统。该连接器系统包括闭锁部件，其防止操作者无意地将连接器系统的连接器体从预备位置移动到生效位置，在预备位置中，连接器体配合，但是连接器体内的连接器元件(诸如，电端子)断开，在生效位置(可使用位置)中，连接器元件连接。在预备位置中，两个连接器体锁定在一起，使得在将两个连接器体一起推动时，它们不能彼此断开，但是不能移动到生效位置，而同时不激活闭锁部件。

此类连接器系统可用作高电压互锁(HVIL)系统的部分，HVIL系统基于连接器系统的连接状态来控制是否使相关联的高电压电路(例如，电动车辆中的电池组的输出)通电。通过将锁定部件增加到连接系统，本文所述的连接器系统解决了由于连接器系统的无意中的连接而引起的使高电压电路通电的问题，而这会造成安全风险，在没有激活锁定部件的情况下，连接系统将不允许插塞连接器体从预备位置移动到生效位置。

图1至图4示出了连接器系统10的非限制性实例，连接器系统具有插塞连接器体12、被配置成与插塞连接器体12配合的插座连接器体14，以及锁定部件16，其被配置成在图1和图2所示的预备位置18中将插塞连接器体12固定到插座连接器体14，并且还被配置成在图3和图4所示的生效位置中将插塞连接器体12固定到插座连接器体14。插座连接器体14包括第一和第二母电端子(未示出)，其连接到第一和第二线缆(未示出)或其它电导体，例如，母线或电路板迹线(未示出)。插塞连接器体12包括分流端子(未示出)，其具有被配置成与彼此电连接(分流)的母端子配合的两个公插脚(未示出)。在所示实例中，分流端子没有连接到插塞连接器体12外的任何线缆或其它电导体。

插座连接器体14包括端子壳体22，其限定延伸通过端子壳体22的端子腔(未示出)，以用于在其中接收第一和第二母端子。插座连接器体14还具有护罩24，其至少部分地包围端子壳体22并且可以以任何合适的方式整体或者单独地连接到端子壳体22。护罩24限定用于接收插塞连接器的插座。

插塞连接器体12限定锁定突片26，其从插塞连接器体12向外延伸，并且具有相对于插塞连接器体12插入插座连接器体14的护罩24中的方向指定的前缘26A和后缘26B。插座连接器体14包括纵向延伸的锁臂28，其可枢转地附接到插座连接器体14。锁臂28的第一端28A限定锁定尖头30，其也具有再次相对于插塞连接器体12插入插座连接器体14的护罩24中的方向指定的前缘30A和后缘30B。锁臂28通过弹性U型带32整体连接到插座连接器体14，U型带被配置成当锁臂28通过按压与锁臂28的第一端28A相对的第二端28B来从静止状态枢转时对锁臂28的第一端28A施加压紧力。当锁臂28处于静止状态且连接器系统10处于预备位置18中时，锁定尖头30的前缘30A将接合锁定突片26的前缘26A。当锁定臂28处于静止状态且连接器系统10处于生效位置20中时，锁定尖头30的后缘30B将接合锁定突片26的后缘26B。

锁定突片26的前缘26A基本平行于锁定尖头30的前缘30A。如本文所用的基本平行意指绝对平行的±10°。在所示实例中，锁定突片26的前缘26A基本垂直于插塞连接器体12的表面，前缘从该表面突出。如本文所用的基本垂直意指绝对垂直的±10°。锁定尖头30的前缘30A也基本垂直于锁臂28的顶表面。锁定突片26的前缘26A不远离锁定尖头30的前缘30A成角度。同时，锁定尖头30的前缘30A也不朝向锁定突片26的前缘26A成角度。在可替换的实施例中，锁定突片的前缘可朝锁定尖头的前缘成角度，且锁定尖头的前缘可远离锁定突片的前缘成角度。在不认定操作的任何特定的理论的情况下，当第一和插座连接器体从预备位置18朝生效位置20推动时，上述配置中的前缘产生机械干扰，从而防止插塞连接器体12相对于插座连接器体14移动。

类似地，锁定突片26的后缘26B基本平行于锁定尖头30的后缘30B。在所示实例中，锁定突片26的后缘26B基本垂直于插塞连接器体12的表面，后缘从该表面突出。锁定尖头30的后缘30B也基本垂直于锁臂28的顶表面。锁定突片26的后缘26B不远离锁定尖头30的后缘30B成角度。同时，锁定尖头30的后缘30B不朝向锁定突片26的后缘26B成角度。在可替换的实施例中，锁定突片的后缘可朝向锁定尖头的后缘成角度，且锁定尖头的后缘可远离锁定突片的后缘成角度。在不认定操作的任何特定的理论的情况下，当第一和插座连接器体从生效位置20朝预备位置18推动时，上述配置中的后缘产生机械干扰，从而防止插塞连接器体12相对于插座连接器体14移动。

为了使插塞连接器从预备位置18移动到生效位置20或从生效位置20移动到预备位置18，操作者(未示出)手动按下锁臂28的第二端28B，从而使得锁臂28的第一端28A向上并且远离插塞连接器体12枢转以使得锁定尖头30不再接合锁定突片26。当锁定尖头30与锁定突片26脱离时，插塞连接器体12可从预备位置18移动到生效位置20或从生效位置20移动到预备位置18。

插塞连接器体12还限定了从连接器体凸出的具有前缘34A和后缘34B的成对的止档件34，前缘和后缘在此处再次相对于插塞连接器体12插入插座连接器体14的护罩24中的方向指定。当插塞连接器体12与插座连接器体14初始配合时，止挡件34的成角的前缘34A使U型带32上升，从而允许止挡件34在U型带32下面穿过。在止挡件34在U型带32下面穿过时，U型带32返回到其静止位置。一旦插塞连接器体12与插座连接器体14配合，止接件34的后缘34B的接合就阻止插塞连接器体12从插座连接器体14中移除，并且一旦插塞连接器体12到达预备位置18，这种接合就限制插塞连接器的进一步移动。止档件34的前缘34A远离U型带32的前缘32A成角度，且止档件34的后缘34B基本平行于U型带32的后缘32B。

如图1和图3最佳示出，插塞连接器体12具有闭锁部件36，其包括从插塞连接器体12的一侧延伸的平面插塞突片38。闭锁部件36还包括至少一个且优选两个平面插座突片40，其从插座连接器体14延伸并且被布置成使得当插塞连接器体12从预备位置18移动到生效位置20时，插塞突片38可以在插座突片40之间滑动。插座突片40限定彼此对准的一对孔口42，其被配置成接受可为螺丝刀轴或挂锁的搭扣的形式的闭锁插脚(未示出)。当闭锁插脚插入孔口42中时，阻止插塞突片38在插座突片40之间滑动，从而防止插塞连接器从预备位置18移动到生效位置20。这可以用作防止插塞连接器无意中移动到生效位置20的次级装置。插塞突片38还可包括指示电路的连接器位置的状态的图形44，连接器系统10连接到该电路。

连接器系统10还可包括连接器位置保证装置(未示出)，其被配置成防止无意中激活锁臂28。

因此，提供了连接器系统10。连接器系统10提供了这样的益处：锁定部件16可利用设计的主连接器闩锁部分内置在连接器系统中。在第一和插座连接器体上可存在一系列的锁和闩锁，其一起起作用以提供锁定部件16。从生效位置20到预备位置18，连接器系统10允许连接多次分开。在预备位置18中，连接器系统10被锁定在不允许电气连续性继续的位置中。连接器系统10保持锁定在其预备位置18中，直到操作者需要重新连接连接器系统10。此时，锁定部件16将再次需要激活以允许连接器系统10返回到生效位置20。

虽然所示实例仅包括连接到插座连接器中的线缆的电端子，但是可设想其它实施例，其中仅插塞连接器包括连接到线缆的电端子，或者插塞和插座连接器均包括连接到线缆的电端子。

本文所提出的实例涉及电连接器系统。然而，可设想连接器系统的其它实施例，其适于与光缆或包括电缆和光缆的混合连接件一起使用。可设想连接器系统的其它实施例，其被配置用于连接气动或液压管线。

虽然本发明依靠其优选实施例进行了描述，但是本发明不旨在如此受限制，而是仅限于以下权利要求书中陈述的范围。此外，术语第一、第二、上、下等的使用不表示重要性或取向的任何顺序，而是术语第一、第二、上、下等用于使一个元件区别于另一元件。此外，术语一个/种的使用不表示对数量的限制，而是表示存在至少一个所引用的项目。

Claims (8)

1.一种电连接器系统(10)，其包括：

第一连接器体(12)，所述第一连接器体包括第一多个端子；

第二连接器体(14)，所述第二连接器体包括被配置成与所述第一多个端子相互连接的第二多个端子，所述第二连接器体(14)被配置成接收所述第一连接器体(12)；以及

锁定部件(16)，所述锁定部件被配置成在所述第一多个端子没有连接到所述第二多个端子的预备位置(18)中将所述第一连接器体(12)固定到所述第二连接器体(14)，并且还被配置成在所述预备位置(18)中使所述锁定部件(16)脱离后在所述第一多个端子连接到所述第二多个端子的生效位置(20)中将所述第一连接器体(12)固定到所述第二连接器体(14)，

所述电连接器系统(10)还包括闭锁部件(36)，其被配置成防止所述第一连接器体(12)从所述预备位置(18)移动到所述生效位置(20)，不管所述锁定部件(16)如何，

所述闭锁部件(36)包括实心平面突片(38)和一对穿孔平面突片(4)，所述穿孔平面突片(40)被布置成使得当所述第一连接器体(12)从所述预备位置移动到所述生效位置(20)时所述实心平面突片(38)在所述一对穿孔平面突片(40)之间滑动。

2.根据权利要求1所述的电连接器系统(10)，其特征在于，所述锁定部件(16)包括：

闩锁(30)，所述闩锁由所述第一连接器体(12)限定并且具有前缘(30A)和后缘(30B)；以及

挠性锁臂(28)，所述挠性锁臂通过弹性U型带(32)可枢转地附接到所述第二连接器体(14)，所述锁臂(28)被配置成接合所述闩锁(30)的所述前缘(30A)，从而将所述第一连接器体(12)固定在所述预备位置(18)中，且还被配置成在所述预备位置中使所述锁臂(28)与所述闩锁(30)脱离后接合所述闩锁(30)的所述后缘(30B)，从而使所述第一连接器体(12)固定在所述生效位置(20)中。

3.根据权利要求2所述的电连接器系统(10)，其中所述闩锁(30)的所述前缘(30A)没有远离所述锁臂(28)成角度。

4.根据权利要求2所述的电连接器系统(10)，其中所述锁定部件(16)还包括止挡件(26)，其由所述第一连接器体(12)限定并且被配置成接合所述U型带(32)，从而阻止所述第一连接器体(12)从所述第二连接器体(14)中移除。

5.根据权利要求1所述的电连接器系统(10)，其中所述第二连接器体(14)包括分别附接到第一和第二线缆的第一和第二电端子，其中所述第一连接器体(12)包括被配置成当所述第一和第二连接器体在所述生效位置(20)中时使所述第一和第二电端子相互连接的分流连接器，且其中所述分流连接器被配置成当所述第一和第二连接器体在所述预备位置(18)中时所述第一电端子与所述第二电端子断开。

6.根据权利要求5所述的电连接器系统(10)，其中所述第一和第二线缆连接到高电压互锁(HVIL)系统。

7.根据权利要求1所述的电连接器系统(10)，其中所述实心平面突片(38)从所述第一连接器体(12)延伸出，而所述一对穿孔平面突片(40)从所述第二连接器体(14)延伸出并且每个穿孔平面突片限定彼此对准的孔口(42)。

8.根据权利要求7所述的电连接器系统(10)，其中插入所述孔口(42)中的物体将阻止所述实心平面突片(38)在所述穿孔平面突片(40)之间滑动，从而阻止所述第一连接器体(12)从所述预备位置(18)移动到所述生效位置(20)。

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