CN108604757A - 电连接器 - Google Patents

Abstract

根据本发明的一些实施例的一连接器系统包括第一和第二连接器。各连接器包括一基座以及具有多个电端子的一端子保持件，所述多个电端子连接于安装其内的一线缆。两个基座设置为对接在一起。一个连接器包括：在基座上的一锁定突起；一第一套筒，相对于基座能够移动；一第二套筒，连接于第一套筒且相对于第一套筒和相对于基座能够移动；以及一施压元件，安装在第一基座和第二套筒之间。施压元件设置为将第一和第二套筒朝向一对接端压。第二连接器的基座具有一弹性指部，弹性指部设置为使第二套筒相对于第一套筒移动且还设置为可解除地接合第一基座上的锁定突起。

Description

电连接器

相关申请的交叉引用

本申请主张于2016年2月25日提交的US62/299861的优先权，其内容整体上并入本文。

技术领域

本发明涉及连接器领域，更具体地涉及带有一种推入式锁定机构的连接器领域。

背景技术

现今传统的连接器用于医疗行业并涉及一种快速连接装置。这些类型的连接器通常具有将一插头与插座固定在一起的一弹性施压锁定环(ring)。锁定环防止连接器无意地出现解除对接。

这些锁定装置的操作通常包括一可回撤(retractable)的环体(collar)、一施压元件以及防止两个连接器脱开的一阻挡元件。在操作时，连接于阻挡元件的环体抵抗施压元件回撤，由此阻挡元件移动至扣持机构不再被阻挡脱离的一位置。在这种情况下，两个连接器可通过将两个连接器推压在一起而对接或者将两个连接器拉开而解除对接。在这两种情况下，环体必须回撤以便执行对接或解除对接。

发明内容

在一实施例中，公开了一连接器系统，其包括一第一连接器和一第二连接器。两个连接器均包括具有多个电端子的一端子保持件，多个电端子连接于一线缆，线缆具有连接于相应端子的一对应数量的引线。各端子保持件设置在一基座(基座设置为对接在一起)中。多个连接器中的一个包括：一锁定突起，位于基座上；一第一套筒，安装在基座上，相对于基座能够移动；一第二套筒，安装在基座上并连接于第一套筒，第二套筒相对于第一套筒和相对于基座能够移动；以及一施压元件，安装在第一基座和第二套筒之间。施压元件设置为将第一和第二套筒朝向前对接端压。第二连接器的基座具有一弹性指部，弹性部指设置为使第二套筒相对于第一套筒运动且还设置为可解除地接合在第一基座上的锁定突起。

附图说明

本发明借助实例示出但不限制于附图，在附图中类似的附图标记表示类似的部件，且在附图中：

图1为包含本发明的特征的一连接器系统的一立体图；

图2为连接器系统的一第一连接器的一实施例的一后视立体分解图；

图3为第一连接器的一基座的一实施例的一后视立体图；

图4为图3的基座的一侧视图；

图5为图3的基座的一剖视图；

图6为第一连接器的一端子保持件的一实施例的一后视立体图；

图7为图6的端子保持件的一前视图；

图8为第一连接器的一第一套筒的一实施例的一后视立体图；

图9为图9的第一套筒的一实施例的一前视立体图；

图10为图9的第一套筒的一前视图；

图11为图9的第一套筒的一剖视图；

图12为第一连接器的一第二套筒的一实施例的一后视立体图；

图13为图12的第二套筒的一实施例的一侧视图；

图14为图12的第二套筒的一前视图；

图15为第一连接器的一局部剖视图；

图16为第一连接器的一另一局部剖视图；

图17为连接器系统的一第二连接器的一实施例的一前视分解立体图；

图18为第二连接器的一基座的一实施例的一侧视图；

图19为图18的基座的一剖视图；

图20为第一和第二连接器在未对接的状态下的一立体图；

图21为第一和第二连接器在初始对接状态下的一局部立体剖开图；

图22为第一和第二连接器在初始对接状态下的一局部剖开图；

图23为第一和第二连接器在一中间对接状态下的一局部立体剖开图；

图24为第一和第二连接器在中间对接状态下的一局部剖视图；

图25为第一和第二连接器在一最终对接状态下的一局部立体剖开图；

图26为第一和第二连接器在最终对接状态下的一局部剖视图；

图27为第一和第二连接器在使第一和第二连接器分离的一初始状态下的一局部立体剖开图；

图28为第一和第二连接器在使第一和第二连接器分离的一初始状态下的一局部剖视图；

图29为一分解后视立体图，示出第一连接器的一替代实施例；

图30为一分解后视立体图，示出第二连接器的替代实施例；

图31为一后视立体图，示出第一和第二连接器以及相关联的一面板；

图32为一后视立体图，示出第一和第二连接器安装于一面板；

图33为一后视立体图，示出第一和第二连接器以及相关联的另一面板以及一防旋转底座；

图34为一后视立体图，示出了第一连接器安装于防旋转底座；以及

图35为防旋转底座的一后视立体图。

具体实施方式

尽管本发明很容易具有多种不同形式的实施例，但示出在附图中且本文将详细说明的一具体实施例，同时理解的是，本说明书应视为本发明的原理的一个示例，且不意欲将本发明限制于本文所示出的图样及所说明的内容。由此，除非另有说明，本文所公开的特征可组合在一起，以形成出于简要目的未另外示出的其他组合。将进一步理解的是，在一些实施例中，在附图中通过示例示出的一个或多个元件可以在本发明的范围内取消和/或被替代元件替代。

一连接器系统20被提供且包括对接在一起的一第一连接器22以及一第二连接器24。在一实施例中，第一连接器22为一插头连接器而第二连接器24为一插座连接器。图1所示的实施例为一直列(inline)连接器系统，且图32所示的实施例为一面板安装连接器系统。在面板安装连接器系统中，第二连接器24安装于一面板26。各连接器22、24安装于一多导体(multi-conductor)线缆(未示出)的端部。

如图2所示，第一连接器22包括：一基座30；一端子保持件32，安装在基座30内；一套筒组件34，安装在基座30上；以及施压(biasing)元件36，接合在基座30与套筒组件34之间。套筒组件34包括一第一套筒38以及连接(attach)于第一套筒38的一第二套筒40。第一套筒38设置成相对于基座30移动。第二套筒40设置成相对于第一套筒38以及相对于基座30移动。

参照图3至图5，基座30由一壁部42形成，壁部42具有一前对接端42a和一相反的后端42b、一外表面42c以及限定一中心通道44的一内表面42d，中心通道44从前端42a延伸至后端42b。一前凸缘46从壁部42的外表面42c向外延伸，而一后凸缘48从壁部42的外表面42c向外延伸。前凸缘46具有一前表面46a、一后表面46b以及一外表面46c。后凸缘48具有一前表面48a，一后表面48b以及一外表面48c。前凸缘46、后凸缘48相互间隔开，以在它们之间限定一第一套筒及一施压元件收容空间50。至少一个锁定突起52从壁部42的外表面42c向外延伸且设置在前凸缘46与基座30的壁部42的前端42a之间。在一实施例中，设有多个间隔开的锁定突起52。在一实施例中，设有一单个锁定突起52且围绕壁部42的周面或部分地围绕壁部42的周面延伸。多个或单个的突起52均具有：一前表面52a，从壁部42的外表面42c向外并朝向壁部42的后端42b向后倾斜；以及一后表面52b，从壁部42的外表面42c向外并朝向壁部42的前端42a向前倾斜。

在一实施例中，壁部42具有一圆形外轮廓。

参照图6和图7，端子保持件32具有一壁部56，壁部56限定一前端56a和一相反的后端56b以及一外表面56c。多个通道58延伸穿过壁部56且对应的多个独立的端子60分别固定并延伸穿过所述多个通道58。线缆(未示出)的对应的多个导体电连接于所述多个独立的端子60。端子保持件32安装于基座30的中心通道44内且固定于基座30的壁部42的内表面42d。

如图8至图11所示，第一套筒38由一壁部62形成，壁部62具有一前端62a、一后端62b、一外表面62c、限定一中心通道64的一内表面62d，中心通道64从前端62a延伸至后端62b。壁部62的内表面62d的一前部限定通道64的从壁部62的前端62a向后延伸的一前段64a；壁部62的一中间部限定通道64的从前段64a向后延伸的一中间段64b，而壁部62的一后部限定通道64的从中间段64b延伸至壁部62的后端62b的一后段64c。中间段64b限定了小于由前段64a限定的内径的一内径。中间段64b的内径小于由后段64c限定的一内径。壁部62的限定通道64的中间段64b的中间部在其内具有多个间隔开的细长的从通道64的后段64c向壁部62的前端62a向前延伸的凹部66。各凹部66终止于一前端66a。多个凸块68从壁部62的限定通道64的中间段64b的中间部延伸并与通道64的前段64a重叠。所述多个凸块68围绕第一套筒38的圆周与所述多个凹部66偏移(offset)。各凸块68具有一前端68a、一相反的后端68b、一内表面68c以及一外表面68d。第二套筒收容空间70形成在所述多个凸块68的外表面68d与壁部62的限定通道64的前段64a的前部的内表面之间。

参照图12至图14，第二套筒40由一壁部72形成，壁部72具有一前端72a、一相反的后端72b、一外表面72c以及限定一中心通道74的一内表面72d，中心通道74从前端72a延伸至后端72b。多个间隔开的扣持臂76从壁部72的后端72b延伸。各扣持臂76具有：一弹性的本体部78，连接于壁部72的内表面72d并从壁部72的内表面72d向后延伸；以及在自由端的一突起80。突起80从本体部78向内延伸。壁部72的外表面72d可具有：一锥形部，从壁部72的前端72a向后延伸；以及一圆柱部，从锥形部的后端延伸至壁部72的后端72b。

施压元件36具有一前端36a以及一相反的后端36b。在一实施例中，施压元件36为一螺旋弹簧(coil spring)。

如图15和图16所组装的所示，端子保持件32安置于基座30内。壁部62的前部(前部限定通道64的前段64a)以及壁部62的中间部(中间部限定第一套筒38的通道64的中间段64b)安置在基座30的第一套筒及施压元件收容空间50内。所述多个凸块68安置在第一套筒及施压元件收容空间50内且所述多个凸块68的前端68a抵靠在基座30的前凸缘46的后表面46b上。壁部62的限定第一套筒38的通道64的后段64c的后部至少与后凸缘48部分重叠。壁部62的中间部(限定通道64的中间段64b)的后端靠近后凸缘48的前表面48a，从而在第一套筒38与基座30之间形成一间隙G。施压元件36安置于第一套筒及施压元件收容空间50内。施压元件36的前端36a设置为与所述多个扣持臂76的突起80和所述多个凸块68的后端68a接合。施压元件36的后端36b设置成接合基座30的后凸缘48的前表面48a。第二套筒40的壁部72围绕前凸缘46延伸并接合前凸缘46且至少部分安置于第二套筒收容空间70内，扣持臂76在凸块68之间延伸，且在扣持臂76上的突起80安置于第一套筒38上的细长的凹部66内。虽然示出了四个扣持臂76和凹部66，但是可以设置少于或多于四个扣持臂76和凹部66。虽然示出了四个凸块68，但是可以设置少于或多于四个凸块68。

在图15和图16所示的一未受压的条件下，施压元件36完全展开并将第二套筒40的扣持臂76上的突起80施压成与第一套筒38中的细长凹部66的前端66a接合。第二套筒40能够被向后压以使第二套筒40如本文所述地相对于第一套筒38移动。在这个移动过程中，第二套筒40的扣持臂76上的突起80沿着第一套筒38的细长的凹部66向后滑动，第二套筒40的壁部72沿着前凸缘46以及沿着第一套筒38的第二套筒收容空间70向后滑动。当第二套筒40被向后压时，施压元件36被压缩在第二套筒40的扣持臂76与基座30的后凸缘48之间。当第二套筒40不再被向后压时，施压元件36展开且第二套筒40的扣持臂76上的突起80沿着细长的凹部66向前滑动直到突起80接触凹部66的前端66a，第二套筒40的壁部72沿着第一套筒38的第二套筒收容空间70以及沿着前凸缘46向前滑动。

在一实施例中，参照图1，一应力释放元件82保持于基座30，以为连接器系统20提供附加的线缆保持，从而提供阻力以防止线缆拔出。

如图17所示，第二连接器24包括一基座90以及一端子保持件92。

参照图18和图19，基座90由一壁部94形成，壁部94具有一前对接端94a和一相反的后端94b、一外表面94c以及限定一中心通道96的一内表面94d，中心通道96从前端94a延伸至后端94b。多个间隔开的弹性的指部98从壁部94的前端94a向壁部94的一后部99延伸。在一实施例中，螺纹牙(thread form)101设置在后部99的至少一部分上。所述多个指部98的至少一些均具有向内延伸到通道96中的一锁定凸块100。各锁定凸块100具有：一前表面100a，从壁部94的内表面94d向内且朝向基座90的壁部94的后端94b向后倾斜；以及一后表面100b，从壁部94的内表面94d向内且朝向基座90的壁部94的前端94a向前倾斜。

参照图17，端子保持件92具有一壁部102，壁部102限定一前端102a和一相反的后端102b以及一外表面102c。多个通道104延伸穿过壁部102且对应的多个独立的端子106分别固定且延伸穿过所述多个通道104。线缆(未示出)的多个导体分别电连接于所述多个独立的端子106。端子保持件92安装在基座90的中心通道96内且固定于基座90的壁部94的内表面94d。

在一实施例中，参照图1，一应力释放元件106保持于基座90，以为连接器系统20提供附加的线缆保持，从而提供阻力以防止线缆拔出。

在开始的未对接(未连接)状态，第一连接器22以及第二连接器24彼此相距一定距离。为了将第一连接器22和第二连接器24连接在一起，参见图1，第一连接器22在一对接方向A上朝向第二连接器24移动。

当第一连接器22朝向第二连接器24移动时，参见图21和图22，第一连接器22的基座30的前端42a被推向第二连接器24并穿过第二连接器24的前端94a且进入第二连接器24的通道96中。参照图23和图24，第一连接器22继续朝向第二连接器24移动，且第二连接器24的指部98上的锁定凸块100接合第一连接器22的锁定突起52。指部98上的锁定凸块100首先接合第一连接器22的锁定突起52的向前倾斜的表面52a且指部98向外挠曲，从而锁定凸块100越过锁定突起52。在这个移动过程中，第二连接器24的指部98接合第一连接器22的第二套筒40的壁部72的前端72a，并将第二套筒40相对于第一套筒38向后推入第二套筒收容空间70，从而使第二套筒40的突起80沿着第一套筒38的凹部66滑动远离前端66a，并使施压元件36被压缩。一旦指部98上的锁定凸块100通过沿着向后倾斜的表面52b滑动越过锁定突起52，指部98就恢复其初始未挠曲的状态(position)，且锁定凸块100接合第一连接器22的基座30的壁部42的外表面42c。参照图25和图26，一旦锁定凸块100完全越过第一连接器22的锁定突起52，第二连接器24的指部98不再接合第一连接器22的第二套筒40的壁部72的前端72a，且施压元件36展开以使第二套筒40相对于第一套筒38向前移动且使第二套筒40至少从第二套筒收容空间70部分地移出。结果，第二连接器24的指部98被捉持(captured)在第一连接器22的第二套筒40和基座30之间，且第一连接器22和第二连接器24现在处于一锁定对接状态。在这个移动过程中，端子保持件32、92彼此接合，以在第一连接器22的端子60，和第二连接器24的端子106之间形成一电连接。由于该结构，用户通过使用单手能够将第一连接器22插入第二连接器24并达到锁定状态。

为了从第二连接器24上分离或拆下第一连接器22，第一套筒38由一用户抓住并向后回撤，参见图27和图28。这使得间隙G缩减(close)，并使得第二套筒40由于突起80与第一套筒38上的凹部66的前端66a的接合而被回撤。在这个移动过程中，施压元件36被压缩在突起80与第一连接器22的后凸缘48之间，且这揭开了(uncover)第二连接器24的指部98的覆盖。之后，第一连接器22被拉动远离第二连接器24，从而使得第二连接器24的指部98上的锁定凸块100接合锁定突起52的向后倾斜的表面52b并越过锁定突起52。之后通过使第一连接器22相对于第二连接器24继续向后运动，第一连接器22能完全从第二连接器24上脱离并拆下。一旦脱离并拆下，第一套筒38就被释放，且施压元件36扩展以使第二套筒40和第一套筒38向前移动以张开(open)间隙G并返回到图21和图22所示的位置。由于这一结构，用户通过使用一只手能将第一连接器22从第二连接器24上分离。

虽然凹部66示出在第一套筒38的内表面62d上，但凹部66可替代地设置在第一套筒38的外表面62c而第二套筒40的扣持臂76将设置在第二套筒40的壁部72的外表面72c上，以与凹部66接合。

在如图29所示的一实施例中，第一连接器22的基座30由对接在一起的一前基座部120以及一后基座部122形成。端子保持件32安装在两个基座部120、122之间。在一实施例中，两个基座部120、122通过一卡扣配合(snap-fit)连接对接在一起。中心通道44形成在两个基座部120、122内，使得端子保持件32被固定在两个基座部120、122之间。为了提供卡扣配合连接，一对凹部124设置在前基座部120的内表面，而后基座部122具有一对弹性扣持臂126。虽然示出了两个凹部124和两个扣持臂126，但是可以设置超过两个的凹部124和扣持臂126。当扣持臂126上的突起接合在凹部124内时，两个基座部120、122卡扣配合在一起，且端子保持件32被保持在两个基座部120、122之间。虽然凹部124描述且示出为设置在前基座部120而扣持臂126描述并示出为位于后基座部122上，但凹部124可设置在前基座部122上而扣持臂126可设置在前基座部120上。另外，用于将两个基座部120、122保持在一起的其它结构也在本发明的范围内。

在如图30所示的一实施例中，第二连接器24的基座90由对接在一起的一前基座部130和一后基座部132形成。端子保持件92安装在两个基座部130、132之间。在一实施例中，两个基座部130、132通过一卡扣配合连接对接在一起。中心通道96形成在两个基座部130、132中，使得端子保持件92被固定在两个基座部130、132之间。为了提供卡扣配合连接，一对孔(aperture)或凹部134设置在前基座部130的内表面而后基座部132具有一对弹性扣持臂136。虽然示出了两个孔或凹部134以及两个扣持臂136，但是可以设置超过两个的孔或凹部134以及扣持臂136。当扣持臂136上的突起接合在孔或凹部134内时，两个基座部130、132卡扣配合在一起，且端子保持件92被保持在两个基座部130、132之间。虽然孔或凹部134描述且示出为设置在前基座部130上而扣持臂136描述且示出为设置在后基座部132上，但孔或凹部134可设置在后基座部132上而扣持臂136可设置在前基座部130上。此外，用于将两个基座部130、132保持在一起的其它结构也在本发明的范围内。

在一实施例中，参照图3和图4，至少一个键部140从壁部42的外表面42c向外延伸并设置在前凸缘46的前方。至少一个键部140插入位于第二连接器24的指部98之间的对应的键槽142(参照图17)中。一个或多个键部140是可以被省略掉的。

虽然连接器22、24两个构件示出为具有圆形的外轮廓，但是外轮廓可以采取其它形状。例如，外轮廓可以是正方形、长方形、星形等。

在图31和图32所示的一实施例中，第二连接器24通过一对螺母150、152安装于一面板26，螺母150、152螺纹连接于第二连接器24的基座90的外表面94c上的螺纹牙101。这些螺母150、152也示出在图21至图28中。应理解的是，第二连接器24能够用于直列连接器系统或面板安装连接器系统中，且处于说明目的，螺母150、152仅在图21-28中示出。在直列连接器系统中，螺纹牙101可取消。

在图33至图35所示的实施例中，一防旋转底座(mount)200和一螺母202设置成将第二连接器24安装在一面板26中。在该实施例中，面板26具有贯穿其的一非圆形的孔204。底座200由一壁部206形成，壁部206具有一前端和一相反的后端、一外表面以及限定一中心通道208的一内表面，中心通道208从前端延伸至后端。壁部206的前部210具有一直径，该直径大于一后部212的直径且大于面板26上的孔204的尺寸。后部212具有使得当后部212插入穿过孔204时底座200相对于面板26不能旋转的一非圆形轮廓。后部212的外表面的至少一部分车有螺纹以在其上接收(accept)螺母202。一键槽214设置在壁部206的内表面。多个指部216从底座200的后部212向后延伸。各指部216具有在其上向内延伸的一锁定突起218。第二连接器24的基座90包括在其外表面94c上靠近壁部94的前端94a的一键部220。第二连接器24安置于中心通道208内且键部220位于键槽214内。这防止前基座部70相对于底座和面板26旋转。第二连接器24的基座90包括在壁部94的外表面94c上靠近其后端94b的一凹槽220。指部216的锁定突起218安置于凹槽220内，以将底座200和第二连接器24连接在一起。

尽管针对附图示出并描述了特定实施例，但是可以想到，本领域技术人员可以在不脱离所附权利要求的精神和范围的情况下设计各种修改。因此，将认识到的是，本发明和所附权利要求的范围不限于针对附图示出和讨论的具体实施例，并且修改和其它实施例将包括在本发明和附图的范围内。此外，尽管前面的描述和相关联的附图在元件和/或功能的某些示例组合的上下文中描述了示例实施例，但应认识到的是，在不脱离本发明和所附权利要求的范围的情况下，元件和/或功能的不同组合可以由另外的实施例来提供。

Claims (16)

1.一种连接器系统，包括:

一第一连接器，包括：一第一基座，具有一前对接端和一相反的后端；一第一端子保持件，具有保持在所述第一端子保持件中的多个第一端子，所述第一端子保持件位于所述第一基座内，所述第一基座上具有从所述第一基座的一外表面延伸的一锁定突起；一第一套筒，安装在所述第一基座上，所述第一套筒相对于所述第一基座能够移动；一第二套筒，安装在所述第一基座上且连接于所述第一套筒，所述第二套筒相对于所述第一套筒且相对于所述基座移动；以及一施压元件，安装在所述第一基座与所述第二套筒之间，所述施压元件设置为将所述第一套筒和第二套筒朝所述前对接端施压；以及

一第二连接器，设置为连接于所述第一连接器，所述第二连接器包括：一第二基座，具有一前对接端和一相反的后端；一第二端子保持件，具有保持在所述第二端子保持件中的设置为与所述多个第一端子对接的多个第二端子，所述第二端子保持件位于所述第二基座内，所述第二基座在所述前对接端具有一弹性指部，所述弹性指部设置为使所述第二套筒相对于所述第一套筒移动且还设置为能解除地接合所述第一基座上的锁定突起。

2.如权利要求1所述的连接器系统，其中，所述施压元件为一螺旋弹簧。

3.如权利要求1所述的连接器系统，其中，所述第二套筒包括一弹性臂，所述弹性臂在其一自由端具有一突起，而所述第一套筒包括一细长的凹部，所述第二套筒的突起接合到所述细长的凹部中，所述突起沿所述细长的凹部能够滑动。

4.如权利要求3所述的连接器系统，其中，所述第一套筒的细长的凹部位于所述第一套筒的一内表面上。

5.如权利要求3所述的连接器系统，其中，设置有多个弹性臂以及凹部。

6.如权利要求3所述的连接器系统，其中，所述第一套筒的细长的凹部位于所述第一套筒的一内表面上。

7.如权利要求1所述的连接器系统，其中，设置有多个弹性指部以及锁定突起。

8.如权利要求7所述的连接器系统，其中，各锁定突起具有一第一倾斜表面以及一第二倾斜表面。

9.如权利要求1所述的连接器系统，其中，所述锁定突起具有一第一倾斜表面以及一第二倾斜表面。

10.如权利要求1所述的连接器系统，其中，所述第一基座和第二基座中的一个在一外表面上具有一键部，而所述第一基座和第二基座中的另一个在其外表面上具有当所述第一连接器和第二连接器对接在一起时安置所述键部的一键槽。

11.如权利要求1所述的连接器系统，还包括用于将所述第二连接器安装于一面板上的一底座。

12.如权利要求11所述的连接器系统，其中，所述底座的一外表面为非圆形。

13.如权利要求12所述的连接器系统，还包括所述底座安装到其中的一面板，所述面板具有一个非圆形孔，所述底座安置于所述非圆形孔中。

14.如权利要求1所述的连接器系统，其中，所述第一基座和第二基座均具有圆形外轮廓。

15.如权利要求1所述的连接器系统，其中，所述第二基座在其外表面上具有螺纹牙。

16.如权利要求15所述的连接器系统，还包括：一螺母，螺纹连接于所述第二基座上的螺纹牙。