CN108370125A - 电连接器 - Google Patents

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Abstract

一种电连接器(10)包括根据第一布置所布置的且连接到相应多个电缆的多个销(11)。第一电路板(12)形成第一多个电通路(17)，每个电通路电连接到相应销(11)。第二电路板(13)形成第二多个电通路(17)。电端子(16)固定到第二电路板(13)，该端子具有根据第二布置所布置的并且构造成用于接收相应电缆的多个电接触(18)。端子(16)的每个接触(18)直接连接到第二电路板(13)的相应一个电通路(17)。导电互连销(14)均连接到第一板(12)的相应导电路径(17)以及连接至第二板(13)的相应导电路径(17)上，从而将每个销(11)电连接到端子(16)的相应电接触(18)。

Description

电连接器
技术领域
本发明涉及一种电连接器。电连接器特别地但不限于适于连接拖车的拖头和挂车之间的电缆。
背景技术
已知有许多电连接器，其中多根电缆手动连接到以大致圆形布置或者两个或更多同心圆周布置的多个销。目前，没有能够执行该操作的自动化机器。该项任务的手动执行导致相当大的时间浪费，因为电缆必须按照预定顺序逐个手动连接到相应的销。
这种手动操作劳动强度很大，并且增加了前述电连接器的总生产成本。此外，通过手动操作很可能发生不正确的连接，这可能导致对连接器本身或者连接到连接器的装置的后续损坏。
现有技术的连接器的另一个限制是它们纯粹是为了使多根电缆与相应的多个销接触的目的而设计的，而没有通过独立的方式执行其他功能的可能性，例如经过连接器的信号的质量控制。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种可以加快连接操作并使其自动化的电连接器，从而改善连接器制造过程。本发明的另一个目的是提供执行诸如对经过连接器销的信号的质量控制等其他功能的机会。
将从下文中变得更加明显的这些和其他的目的及优点通过其主要特征在权利要求1中限定的电连接器来实现。本发明的具体实施方式在从属权利要求中得到阐述，从属权利要求的内容被视作本说明书的组成部分。
简而言之，根据本发明的电连接器包括根据特定布置(例如圆形布置)并连接到相应多个电缆的多个销。连接器包括形成第一多个电通路的第一电路板，其中每个电通路电连接到相应销。第二电路板形成第二多个电通路。电端子固定到第二电路板，该端子具有根据第二布置所布置的并且构造成用于接收相应电缆的多个电接触。端子的每个接触都直接连接到第二电路板的相应一个电通路上。导电互连销均连接到第一电路板的相应导电路径以及连接至第二板的相应导电路径上，从而将每个销电连接到端子的相应电接触。
上述布置使得可以将销的环形或者同心几何布置改变为端子的电接触的线性布置。
连接器加快连接操作并使其自动化，并且可能提供诸如对经过连接器销的信号的质量控制等其他功能。
在板上还可以安装电子元件，从而为连接器提供附加功能。因此，连接器变成能对销上传输的信号执行分析和运算的连接元件。
附图说明
参考附图，本发明的其他特征和优点将从仅以非限制性实例的方式所提供的下文详细描述中变得明显，其中：
-图1是根据本发明实施方式的电连接器的分解透视图；
-图2是图1的电连接器的侧视图；
-图3是容纳图1的电连接器的连接器主体的轴向剖视图；
-图4A和图4B分别是图1的电连接器的前视图和后视图；
-图5示出安装有电子元件的电连接器的示例性透视图；和
-图6和图7分别是销的透视图和侧视图。
具体实施方式
首先，参考图1，数字10表示根据本发明实施方式的整个电连接器。连接器10具有根据第一布置所布置的多个销(pin，引脚)11，在该实例中为大致圆形的布置。每个销11均被连接到属于多个电缆(未示出)的相应电缆。
在所示的实施方式中，连接器10包括通过导电材料的耦接装置14进行机械和电连接的两个电路板12、13。
在所示的实施方式中，导电材料的耦接装置包括金属互连销14。
优选地，金属互连销14平行于纵向方向延伸。如本文所解释的，诸如“横向”、“纵向”和“轴向”等指示方向的术语和表述应参考销11延伸的(纵向)方向来解释。
第一板12可以容纳根据第一大致圆形布置所布置的多个销11。第一板12具有按照大致圆形布置所布置的多个通孔15，并且每个通孔适于接收如下文所述的相应销。
多个销11所接收和/或发送的信号经过互连销14传递到第二板13。
具有多个电接触18的电端子16安装在第二板13上。
第二板13具有用于将每个互连销14连接到端子16的相应电接触18的电通路17。
在替代实施方式(未示出)中，可以使用在横向方向上对齐的端子行或者阵列来替代单个端子16。
电接触18是根据第二布置来布置的，在该实例中第二布置为大致线性布置，并且以本身已知的方式，旨在进而连接到相应多个电路(未示出)。标号19表示端子16的电连接柱，它们通过在电路板13上布置的用于电连接的通孔25而连接到电通路17。立柱19可具有与位于端子16相对侧上的电接触18的布置对应的布置。
有利的是，电子元件23可以安装在任意一个电路板12、13上，例如，这些元件能够监测由销11传输和/或接收的信号的存在和质量，并且通过向用户通知的方式，用信号传送所述信号的任何缺失或质量不足。在CAN总线上发送的消息、无线电消息、或者在电连接器10上直接可视的可视信号可以提供该通知。
例如，电连接器10发射的可视信号可以由LED灯20(图3)和照明线路(illuminatedline)所发射，它们从连接器主体24的外部也可见。
根据一个实施方式，如图3所示，用于容纳连接器10的壳体或者套管24可具有一个或多个径向孔21，该径向孔在固定到板13上的LED 20附近开口。在图3的特定实例中，光导22插入到孔21中。
如果信号是通过CAN总线上的消息或无线电消息发送的，那么这些消息可能随后由车辆上的其他控制单元或者外部诊断设备所处理。
图5示出了具有多个板的连接器实例的透视图，电子元件23安装在其中一些板上。
与图1至图5所示的实例不同的是，本发明另一个实施方式中的电端子16可具有按照与销11的布置大致相似或者对应，具有相同或不同直径，的圆形布置所布置的电接触18。
图6和图7示出了单个销11的透视图和侧视图。销11具有沿纵向方向延伸并具有给定直径D1的圆柱形的主体41。销具有从主体41的一端43延伸出且具有小于主体的直径D1的横向尺寸的端部突体42。
突体42被构造成插入形成在电路板12中多个孔15中的一个孔内，并且随后焊接到板12，从而将销11电连接到与板一体的路径17。
突体42沿着与销的主体41延伸所沿的中心几何轴线x基本重合或平行的几何轴线纵向延伸。
根据未示出的另一个实施方式，突体42可相对于中心几何轴线x倾斜或偏移。
突体42的横向尺寸可位于销的主体41的直径D1的大约1/2到1/6之间的范围内。优选地，突体42的横向尺寸大致对应于多个孔15中一个孔的直径，使得突体42可以容易地插入孔15中并且焊接在其中。
该突体42从主体41的多个端中的一端(43)延伸出，其可以有利地具有朝向突体42逐渐变细的稍微锥形的表面。锥形面形成相对于垂直于所述纵向方向的几何平面形成约0°到约45°之间的角度A。
突体42具有用于连接至主体41的端部43的锥形面的圆弧形根部44。
这种类型的销11可同样适用于公销和母销。唯一的区别将在主体41的形状中。在图6和图7中作为实例示出的销11是母连接器。
尽管在此已经结合电连接器10对销11进行描述，但是应该理解，具有上述特征的销也可以用在不同类型的电连接中。
有利地，根据本发明的电连接器可加快由人员手动执行的连接操作并且可以使其自动化，并且，还提供由多个电缆到相应多个销的简单连接，还可以提供诸如经过连接器的信号的质量控制等其他功能。
连接器和销的各个方面和实施方式已经得到描述。应该理解，每个实施方式可以与任何其他实施方式组合。此外，本发明不限于所描述的实施方式，而是可以在从属权利要求所限定的范围内进行修改。

Claims (15)

1.一种电连接器(10)，包括：
-多个销(11)，根据第一布置进行排列并且连接到相应多个电缆；
-至少一个第一电路板(12)，包括形成多个电通路(17)的至少一层导电材料，每个通路电连接到所述多个销(11)中的相应一个销；
其特征在于，所述连接器还包括：
-至少一个第二电路板(13)，包括形成多个电通路(17)的至少一层导电材料；
-至少一个电端子(16)，被固定到所述第二电路板(13)，所述端子具有多个电接触(18)，所述多个电接触根据第二布置进行排列并且被配置用于接收相应的多个电缆或者多个电导体，其中，所述端子(16)的每个接触(18)直接连接到所述第二电路板(13)的所述电通路(17)中的相应一个电通路；
-多个导电互连装置(14)，每个导电互连装置连接到所述第一电路板(12)的所述电通路(17)中的相应一个电通路并且连接至所述第二电路板(13)的所述电通路(17)中的相应一个电通路，以将每个销(11)电连接到所述端子(16)的相应电接触(18)。
2.根据权利要求1所述的连接器，其中，所述端子(16)的所述电接触(18)的所述第二布置与所述销(11)的所述第一布置大致相同或者对应。
3.根据权利要求1所述的连接器，其中，所述端子(16)的所述电接触(18)的所述第二布置与所述销(11)的所述第一布置不同。
4.根据权利要求3所述的连接器，其中，所述销(11)的所述第一布置是大致圆形布置或者布置成一个或多个同心圆，并且其中，所述端子(16)的所述电接触(18)的所述第二布置是线性布置。
5.根据上述权利要求中任一项所述的连接器，还包括：安装在所述电路板(12，13)上的一个或多个电子元件(20，23)。
6.根据权利要求5所述的连接器，其中，安装在所述电路板上的至少一个所述电子元件(20，23)是用于监控由所述销(11)发送和/或接收的信号的存在和质量并且用于生成指示所述信号缺失或者质量不足的通知的元件。
7.根据权利要求5或6所述的连接器，其中，所述通知包括在CAN总线上发送的消息、无线电消息或者在所述电连接器(10)上直接可视的可视信号。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的连接器，其中，与所述至少一个板(12，13)相关联的至少一个电子元件(20，23)包括至少一个LED灯(20)，所述LED灯(20)适于发射指示由所述销(11)发送和/或接收的信号的缺失或者质量不足的可视信号。
9.根据上述权利要求中任一项所述的连接器，其中，所述导电互连装置(14)包括与所述第一电路板(12)和所述第二电路板(13)机械和电连接的金属互连销(14)。
10.根据上述权利要求中任一项所述的连接器，其中，每个销(11)具有：
圆柱形的主体(41)，沿纵向方向伸长并且具有给定直径(D1)，
端部的突体(42)，从所述主体(41)的一个端部(43)延伸出并且具有小于所述主体(41)的直径(D1)的横向尺寸，所述突体(42)适于插入到在电路板(12)中形成的孔(15)中并且随后焊接到所述板(12)上，以将所述销(11)电连接到与所述板一体的通路(17)上。
11.根据权利要求10所述的连接器，其中，所述突体(42)沿着与所述销(11)的所述主体(41)延伸时所沿着的中心几何轴线大致重合的几何轴线(x)纵向地延伸。
12.根据权利要求10所述的连接器，其中，所述突体(42)的横向尺寸的范围介于大约1/2的所述销的所述主体(41)的直径与1/6的所述销的所述主体(41)的直径之间。
13.根据权利要求10所述的连接器，其中，所述突体(42)从位于所述主体的一个端部的并且具有的形状为朝向所述突体逐渐变细的锥形面的端面(43)延伸出。
14.根据权利要求13所述的连接器，其中，所述锥形面相对于与所述纵向方向垂直的几何平面形成的角度介于约0°与约45°之间。
15.根据权利要求10所述的连接器，其中，所述突体具有用于连接到所述主体的锥形面的圆弧形根部(44)。
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