CN109983631B - 封装罩和包括封装罩的直插式电连接器组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种直插式电连接器，其包括封装罩。所述封装罩包括围绕罩主体的纵向轴线彼此间隔开的纵向肋。内螺纹构件相对于所述纵向轴线从所述罩主体的内表面径向向内突出。所述螺纹构件具有围绕所述罩主体的所述纵向轴线延伸的弧形长度。每个纵向肋具有所述内螺纹构件中的相关内螺纹构件，所述相关内螺纹构件相对于所述罩主体的所述纵向轴线与所述纵向肋的整个宽度径向重叠。电连接器螺纹配合到所述封装罩的所述内螺纹构件。所述电连接器电联接到另一个电连接器。

Description

封装罩和包括封装罩的直插式电连接器组件

技术领域

本公开整体涉及封装罩和包括封装罩的直插式电连接器。

背景技术

各种电连接器设计可用于电连接部件，例如具有发射器的传感器。取决于具体应用，用户可以基于任意数量的应用特定因素(例如，代码要求、对特定环境状况的暴露和预期的使用寿命，仅举几例)来选择适当的连接器。

使用电连接器的特别具有挑战性的环境是有关位于地下水坑中的水表和发射器。由于应用的性质，在水坑内使用的电连接器必须能够抵抗长期暴露于从高湿度到完全浸没的环境。此外，与进入水坑和在水坑内工作相关联的限制要求电连接器易于组装和安装。

发明内容

直插式电连接器大体包括封装罩和电连接器。该封装罩包括罩主体，该罩主体具有开放的近端部分和远端部分、延伸通过近端部分和远端部分的纵向轴线、以及内表面和外表面。内腔由罩主体的内表面限定并在罩主体内纵向延伸。纵向肋相对于纵向轴线从罩主体的外表面径向向外突出。每个纵向肋具有沿罩主体纵长地延伸的长度和围绕罩主体的纵向轴线延伸的宽度。纵向肋围绕罩主体的纵向轴线彼此间隔开。内螺纹构件相对于纵向轴线从罩主体的内表面径向向内突出。螺纹构件具有围绕罩主体的纵向轴线延伸的弧形长度。每个纵向肋具有内螺纹构件中的相关内螺纹构件，该相关内螺纹构件相对于罩主体的纵向轴线与纵向肋的整个宽度径向重叠。电连接器螺纹配合到封装罩的内螺纹构件。电连接器被配置成电联接到另一个电连接器。

其他特征部分是显而易见的并且部分将在下文中指出。

附图说明

图1是根据本公开的原理构造的直插式电连接器组件的纵向截面图；

图2是电连接器组件的封装罩的透视图；

图3是封装罩的侧正视图；

图4是封装罩的远端正视图；

图5是封装罩的纵向截面图；

图6是图5的纵向截面图的放大图；以及

图7是常规封装罩的远端正视图。

在所有附图中，对应的附图标记指示对应的部件。

具体实施方式

参见图图中的图1，在附图标号10处整体指示直插式电连接器组件，其用于与另一个电连接器组件配合连接。所示的电连接器组件10包括：在12处整体指示的连接器(例如，插头连接器)；在附图标号14处整体指示的螺纹固定到插头连接器的封装罩；以及穿过封装罩并电连接到插头连接器的电缆15。通常，所示的插头连接器12可以是常规插头连接器，诸如2004年12月8日提交的美国专利No.7,033,193中描述的插头连接器，该专利申请的全部内容以引用方式并入本文中。插头连接器12包括插头连接器主体18和可旋转地固定到插头连接器主体的联接螺母20。电缆15的导线15a、15b(仅示出三根导线中的两根)延伸到由连接器主体18的近端部分限定的空腔21中，并且电联接到插头连接器主体18的触点24(图1中仅示出一个)。插头连接器12被配置成与第二电连接器组件的插座构件(未示出)配合，以便将所示的电连接器组件的电缆15与第二电连接器组件的第二电缆(未示出)电联接，如本领域通常所知的那样。具体地，插头连接器主体18可插入插座连接器主体中，并且联接螺母20螺纹连接在插座连接器主体的螺纹突出部上。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，插头连接器可以具有其他设计或其他连接器类型。例如，插头连接器可以用插座连接器或不同类型的连接器来代替。

封装罩14的设计和构造是非常规的。封装罩14包括在附图标号28处整体指示的大致圆柱形的罩主体。罩主体28分别具有开放的近端部分28a和远端部分28b，以及延伸通过近端部分和远端部分的纵向轴线LA。罩主体28的内表面32限定沿罩主体的纵向轴线LA轴向延伸的内腔30。远端部分28b的内部和外部截面尺寸(例如，直径)大于近端部分28a的内部和外部截面尺寸。分别纵向设置在近端部分28a与远端部分28b之间并使其互连的纵向过渡部分28c具有从远端部分到近端部分渐缩的内部和外部截面尺寸(例如，直径)。

远端部分28b上的封装门或端口34限定与内腔30连通的横向通道36。封装端口34被配置成接收递送设备，以用于在将封装罩14和插头连接器12配合之后将封装材料38递送到内腔30中。在一个示例中，封装材料38是液态聚氨酯38，其将导线/电缆15、15a、15b封装在封装罩14中以便在封装材料已经硬化之后提供防水或耐水性。封装材料38可以是除聚氨酯之外的其他材料。

内螺纹构件42设置在罩主体28的远端部分28b的内表面32上，并且从内表面32朝向纵向轴线LA大致径向向内延伸。螺纹构件42具有围绕罩主体28的纵向轴线LA延伸的弧形长度，并且限定被配置成与插头连接器12的插头主体18的近端处的外螺纹44螺纹配合的非连续螺旋螺纹，如图1所示。纵向肋50从罩主体28的远端部分28b的外表面径向向外突出，并且具有沿远端部分纵向延伸的长度。每个纵向肋50具有在肋的周向端部之间围绕罩主体28的纵向轴线LA延伸的宽度W(图4)。肋50围绕罩主体28的纵向轴线LA沿周向彼此间隔开。当手动将封装罩14和插头连接器12螺纹连接一起时，肋50提供增强的抓握。肋50还向封装罩14提供刚性。

已经发现，封装罩的常规设计易受邻近肋的沿纵向方向破裂的影响。为了减轻这种可能的破裂，本公开的封装罩14已经改善内螺纹构件42的结构和内螺纹构件相对于肋50的布置。应当理解，封装罩可以包括根据本公开的这些改善中的一者或两者。

参见图6，当通过模制底切并然后使模制罩从模具跳跃弹出来形成封装罩14(包括内螺纹构件)时，每个内螺纹构件42的结构减轻了罩主体28的潜在弱化。在这种过程中，通过使内螺纹构件在模具的螺纹上跳出来将模制封装罩从模具移除。然而，已经发现，跳跃弹出可能使内螺纹塑性变形，由此导致封装罩的撕裂和/或在封装罩中形成微孔隙。为了在模制罩14从模具跳跃弹出期间抑制或减少内螺纹构件42的变形，内螺纹构件被模制成具有改善的截面尺寸(例如，截面大小和形状)，例如，如图6所示。也就是说，螺纹构件42被模制成具有改善的截面形状，从而不会变形或在跳跃弹出期间的螺纹构件变形之前。据信这些改善的螺纹构件42有助于使罩14从模具跳跃弹出，并同时减少内螺纹构件的变形以减轻罩主体28的潜在弱化。

仍然参见图6，在所示的实施方案中，每个螺纹构件42沿其弧形长度具有不均匀的截面形状，并且螺纹构件的顶点42a从对应螺纹构件的纵向轴线AT横向偏移。以此方式，每个螺纹构件42具有位于顶点42a的第一侧处的第一侧表面42b(例如，面向近侧的侧表面)，其截面斜率小于位于顶点的第二侧处的第二侧表面42c(例如，面向远侧的侧表面)的截面斜率。换句话说，与第二侧表面42c相比，第一侧表面42b从顶点42a朝向内表面32更缓和地倾斜。在一个示例中，第一侧表面42b可以相对于罩主体28的内表面32以约30度的角度朝向顶点42a延伸，并且第二侧表面42c可以相对于罩主体的内表面以约60度的角度朝向顶点延伸。螺纹构件42的高度可以从罩主体28的内表面32在其顶点42a处测量为约0.0120英寸(0.3048mm)。在不脱离本公开的范围的情况下，每个螺纹构件42可以具有其他尺寸。

参见图4，螺纹构件42相对于肋50布置成在每个肋处加强罩主体28以由此抑制封装罩14的破裂和/或撕裂。在所示的实施方案中，每个肋50具有与肋的整个宽度W径向重叠的相关内螺纹构件42。该径向重叠通过径向阴影区域示出，该径向阴影区域包围在从纵向轴线LA延伸通过一个螺纹构件42的相对纵向端部的径向线之间。能够看出，相关肋50的宽度W完全在阴影区域内。换句话说，每个肋50具有与其相关联的内螺纹构件42，使得肋的整个宽度W相对于罩主体28的纵向轴线LA径向设置在对应螺纹构件的相对的第一纵向端部与第二纵向端部之间。相对于罩主体28的纵向轴线LA径向延伸并将纵向肋50的宽度W二等分的径向线也将相关内螺纹构件42的弧形长度二等分。然而，如图4，每个螺纹构件42的相对纵向端部分沿周向延伸超越穿过相关肋50的周向端部的径向线。每个螺纹构件42的沿周向延伸超越穿过相关肋50的周向端部的径向线的每个相对纵向端部分的弧形长度是螺纹构件的弧形长度的一定百分比。例如，该百分比可以为约1％至约35％，或约10％至约30％，或约15％至约25％。在所示的实施方案中，螺纹构件42的数量等于肋50的数量。每个纵向肋50具有一个且仅一个相关内螺纹构件42。每个内螺纹构件42具有一个且仅一个相关纵向肋50。在其他实施方案中，可以存在比肋50更少或更多的螺纹构件42。

在常规封装罩(诸如图7中的封装罩114)中，整个宽度的至少一个肋未径向设置在内螺纹构件中的相关内螺纹构件的弧形纵向端部之间。如图7中的阴影所示，标记为150a、150b、150c的肋的整体不与对应螺纹构件142a、142b径向重叠。具体地，内螺纹构件142a、142b仅部分地与肋150a、150c径向重叠，并且不与肋150b的任何部分径向重叠。这样，罩主体128可能在肋150a、150b、150c与罩主体的不与螺纹构件径向重叠的交叉点位置处被弱化。

封装罩14可以由塑料(诸如聚丙烯)模制或者可能以其他方式形成。在制造封装罩14的一种方法中，封装罩是在模具中模制的，该模具将螺纹构件42形成为具有如本文所示和所述的形状和尺寸。换句话说，本文示出和描述的螺纹构件42通过模具模制过程来形成，而不是在从模具中弹出封装罩14时变形成该形状。如上所述，这有助于从模具中移除封装罩14并同时在移除封装罩时最小化封装罩的撕裂或弱化。

在不脱离所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，可以对所公开的实施方案进行修改和变化。

当介绍本发明的元件或其实施方案时，冠词“一”、“一个”、“该”和“所述”旨在表示存在一个或多个元件。术语“包括”、“包含”和“具有”旨在是包含性的，并且意味着可能存在除所列元件之外的其他元件。

由于在不脱离本发明的范围的情况下可以对上述结构、产品和方法进行各种改变，因此意图是包含在以上描述中并在附图中示出的所有内容应当被解释为说明性的而不是限制意义。

Claims (20)

1.一种直插式电连接器，包括：

封装罩，所述封装罩包括

罩主体，所述罩主体具有开放的近端部分和开放的远端部分、延伸通过所述近端部分和所述远端部分的纵向轴线、以及内表面和外表面，

内腔，所述内腔由所述罩主体的所述内表面限定并在所述罩主体内纵向延伸，

纵向肋，所述纵向肋相对于所述纵向轴线从所述罩主体的所述外表面径向向外突出，每个纵向肋具有沿所述罩主体纵长地延伸的长度和围绕所述罩主体的所述纵向轴线延伸的宽度，其中所述纵向肋围绕所述罩主体的所述纵向轴线彼此间隔开，和

内螺纹构件，所述内螺纹构件相对于所述纵向轴线从所述罩主体的所述内表面径向向内突出，其中所述螺纹构件具有围绕所述罩主体的所述纵向轴线延伸的弧形长度，其中每个纵向肋具有所述内螺纹构件中的相关内螺纹构件，所述相关内螺纹构件相对于所述罩主体的所述纵向轴线与所述纵向肋的整个宽度径向重叠；和

电连接器，所述电连接器螺纹配合到所述封装罩的所述内螺纹构件，其中所述电连接器被配置成电联接到另一个电连接器。

2.根据权利要求1所述的直插式电连接器，其中每个所述内螺纹构件的相对纵向端部分相对于所述罩主体的所述纵向轴线周向延伸超越穿过所述相关肋的周向端部的径向线。

3.根据权利要求2所述的直插式电连接器，其中每个所述内螺纹构件的相对于所述罩主体的所述纵向轴线周向延伸超越穿过所述相关肋的周向端部的径向线的所述纵向端部分的弧形长度为所述内螺纹构件的弧形长度的1％至35％。

4.根据权利要求2所述的直插式电连接器，其中每个所述内螺纹构件的相对于所述罩主体的所述纵向轴线周向延伸超越穿过所述相关肋的周向端部的径向线的所述纵向端部分的弧形长度为所述内螺纹构件的弧形长度的10％至30％。

5.根据权利要求2所述的直插式电连接器，其中每个所述内螺纹构件的相对于所述罩主体的所述纵向轴线周向延伸超越穿过所述相关肋的周向端部的径向线的所述纵向端部分的弧形长度为所述内螺纹构件的弧形长度的15％至25％。

6.根据权利要求1所述的直插式电连接器，其中相对于所述罩主体的所述纵向轴线径向延伸并将所述纵向肋的宽度二等分的径向线也将所述相关内螺纹构件的弧形长度二等分。

7.根据权利要求6所述的直插式电连接器，其中每个纵向肋具有一个且仅一个相关内螺纹构件。

8.根据权利要求7所述的直插式电连接器，其中每个内螺纹构件具有一个且仅一个相关纵向肋。

9.根据权利要求1所述的直插式电连接器，其中所述纵向肋和所述内螺纹构件位于所述罩主体的所述远端部分处。

10.根据权利要求1所述的直插式电连接器，其中所述封装罩还包括从所述罩主体向外延伸的封装入口，其中所述封装入口被配置成将封装材料递送到所述内腔。

11.根据权利要求10所述的直插式电连接器，其中所述封装入口限定与所述内腔流体连通的横向通道。

12.根据权利要求11所述的直插式电连接器，还包括在所述内腔内纵向延伸的电缆，其中所述电缆电联接到所述电连接器。

13.根据权利要求12所述的直插式电连接器，其中所述电连接器包括在其中限定空腔的近端部分，其中所述电缆在所述电连接器的所述空腔内电联接到所述电连接器。

14.根据权利要求13所述的直插式电连接器，还包括在所述电连接器的所述内腔和所述空腔中接收的封装材料，其中所述封装材料包封所述电缆。

15.根据权利要求12所述的直插式电连接器，还包括在所述电连接器的所述内腔中接收的封装材料，其中所述封装材料包封所述电缆。

16.根据权利要求15所述的直插式电连接器，其中所述封装材料包含聚氨酯。

17.根据权利要求16所述的直插式电连接器，其中所述电连接器包括插头连接器。

18.根据权利要求17所述的直插式电连接器，其中所述插头连接器包括插头主体和可旋转地固定到所述插头主体的螺母。

19.根据权利要求1所述的直插式电连接器，其中每个所述内螺纹区段沿其长度具有不均匀的截面形状，并且所述内螺纹构件的顶点从所述内螺纹构件的纵向轴线横向偏移。

20.根据权利要求19所述的直插式电连接器，其中每个内螺纹构件具有位于所述顶点的第一侧处的第一侧表面，所述第一侧表面的截面斜率小于位于所述顶点的第二侧处的第二侧表面的截面斜率。

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