CN113366708A - 弹簧加载电连接器 - Google Patents

Abstract

电连接器或电连接器组件，其具有壳体、接触载体、一个或多个弹簧构件和内插器。接触载体可相对于壳体在未配合的电气位置与配合的电气位置之间移动。

Description

弹簧加载电连接器

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年1月30日提交的题目为“弹簧加载电连接器”的第16/262085号美国申请的优先权，该第16/262085号美国申请是于2018年8月3日提交的题目为“弹簧加载电连接器”的第16/054746号美国申请(现在是第10249973号美国专利)的延续部分，该第16/054746号美国申请是于2017年6月6日提交的题目为“弹簧加载电连接器”的第15/615470号美国申请(现在是第10050367号美国专利)的延续，上述申请中的每个的主题通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种电连接器，该电连接器具有设计成确保与配合连接器的最佳配合力的弹簧加载芯或接触载体，以实现一致的信号完整性。

背景技术

由于实现小封装尺寸所需的紧密间距和密度，传统的高密度电连接器经常在配合接口方面具有接触间歇性和配合可靠性问题，这导致了与公差堆叠相关的连接故障。此外，由于增加了信号计数，传统的高密度连接器制造成本高且体积大。因此，需要一种提供高密度的接触点而不增加连接器的尺寸并且当与连接器系统的另一连接器配合时，向连接器系统提供稳定性和一致的信号完整性的电连接器。

发明内容

因此，本发明可提供一种电连接器，该电连接器包括具有配合接口端部部分的壳体、相对的电缆终端端部部分和内部支承构件。芯可滑动地联接到壳体的内部支承构件，并包括容纳端部和弹簧接合端部。弹簧构件被容纳在壳体的内部和芯的后面，用于与芯的弹簧接合端部邻接。内插器可容纳在芯的容纳端部中并且远离弹簧构件。芯可在未配合位置与配合位置之间沿着壳体的纵向轴线相对于内部支承构件构轴向滑动，在未配合位置中，弹簧构件将芯从壳体的电缆终端端部向外推动，在配合位置中，芯向内推动弹簧构件。

在优选实施方式中，电连接器包括联接到芯的接触构件，其中，接触构件具有与内插器相邻的一个端部和靠近壳体的电缆终端端部部分或位于壳体的电缆终端端部部分处的另一端部。接触构件可以是具有端部面和相对的尾端部的柔性印刷电路板。内插器可包括用于与接触构件电连接的至少一个接触侧。内插器可通过壳体的内部支承构件被支承在芯的容纳端部中。

在其它实施方式中，至少一个接触侧包括与联接到芯的接触构件电连接的多个单独的接触点；内插器包括用于与配合连接器电连接的、与至少一个接触侧相对的第二接触侧；并且可提供一个或多个对准销，对准销延伸穿过内插器并进入芯中，以使内插器与接触构件对准。这些对准销可以是精细对准特征，该精细对准特征也延伸穿过至配合连接器以确保连接器之间足够精细的对准，使得所有接触点与柔性电路的配合焊盘对齐。在另一个实施方式中，壳体的内部支承构件是纵向延伸的中心柱，并且中心柱具有延伸超过壳体的配合接口端部部分并穿过内插器的远端自由端部。在一个实施方式中，弹簧构件是一个或多个波形弹簧。

本发明还可包括电连接器，该电连接器包括具有配合接口端部部分的壳体、相对电缆终端端部部分和内部支承构件，芯可滑动地联接到壳体的内部支承构件并且包括容纳端部和弹簧接合端部。弹簧构件被容纳在壳体的内部和芯的后面，用于与芯的弹簧接合端部邻接。第一接触构件联接到芯。双侧接触内插器可容纳在芯的容纳端部中并远离弹簧构件，并且包括相对的第一接触侧和第二接触侧，第一接触侧配置为与第一接触构件电连接，以及第二接触侧配置为与配合连接器电连接。芯可在未配合位置与配合位置之间沿壳体的纵向轴线相对于内部支承构件轴向滑动，在未配合位置中，弹簧构件将芯从壳体的电缆终端端部向外推动，在配合位置中，芯向内推动弹簧构件。

在一个实施方式中，联接到芯的第一接触构件是柔性印刷电路板，该柔性印刷电路板具有与双侧接触内插器的第一接触侧接触的端部面和位于或靠近壳体的电缆终端端部处的尾端部。在另一个实施方式中，接触构件可以是传统的刚性印刷电路板。双侧接触内插器的第一接触侧和第二接触侧可包括多个单独的接触点。在另一个实施方式中，双侧接触内插器具有支承多个单独接触点的晶片主体并且每个单独接触点是C形夹。壳体的内部支承构件可以是纵向延伸的中心柱，该中心柱具有延伸超过壳体的配合接口端部部分并穿过双侧接触内插器的远端自由端部。

在优选实施方式中，当芯处于配合位置中时，配合连接器联接到壳体，使得配合连接器的第二接触构件容纳在芯中并与双侧接触内插器的第二侧电连接，并且第一接触构件电连接到双侧接触内插器的第一侧。第二接触构件可以是具有与双侧接触内插器的第二接触侧邻接的端部面的柔性印刷电路板。在又一个实施方式中，外部联接构件容纳在壳体的配合接口端部部分上，用于将配合连接器连接到壳体。在其它实施方式中，壳体的内部支承构件是纵向延伸的中心柱，其中该柱具有延伸超过壳体的配合接口端部部分、穿过双侧接触内插器并与配合连接器的相应柱接合的远端自由端。一个或多个对准销可延伸穿过第一接触构件、双侧接触内插器和第二接触构件，用于对准第一接触构件、双侧接触内插器和第二接触构件；并且弹簧构件为一个或多个波形弹簧。在另一个实施方式中，键槽可设置在连接器和配合连接器上，该键槽用作连接器的适当对准的粗略对准特征。

本发明还可提供一种电连接器，该电连接器包括具有配合接口端部部分和相对电缆终端端部部分的壳体并且该壳体具有内部支承构件，接触载体可滑动地连接到该壳体，该接触载体包括容纳端部和弹簧接合端部，并且该接触载体支承至少一个接触构件，容纳在该壳体内部并且与接触载体相邻以用于与接触载体的弹簧接合端部邻接的至少一个弹簧构件，以及插入器容纳在接触载体的容纳端部中并远离弹簧构件。接触载体可在未配合位置与配合位置之间沿着配合轴线相对于壳体滑动。

在某些实施方式中，内插器包括用于与接触构件电连接的至少一个接触侧；该至少一个接触侧包括与联接到接触载体的接触构件电连接的多个单独的接触点；和/或内插器包括与至少一个接触侧相对的第二接触侧，用于与配合连接器电连接。在其它实施方式中，一个或多个对准销延伸穿过内插器并进入接触载体中，以将内插器与接触构件和/或与壳体相关联的用于将配合连接器联接到壳体的联接构件对准。

本发明还可提供一种电连接器，该电连接器包括具有配合接口端部部分和相对的电缆终端端部部分的壳体、可滑动地连接到壳体的接触载体、包括容纳端部和弹簧接合端部的接触载体，以及接触载体支承至少一个接触构件，至少一个弹簧构件被容纳在壳体内部并且与接触载体相邻，以与接触载体的弹簧接合端部邻接，内插器容纳在接触载体的容纳端部中并且远离弹簧构件，并且联接构件与壳体相关联。接触载体可在未配合位置与配合位置之间沿着配合轴线相对于壳体滑动。

在一些实施方式中，接触构件是柔性印刷电路板；插入器具有支承多个单独接触点的晶片主体并且每个单独接触点是C形夹；和/或一个或多个对准销，对准销延伸穿过第一接触构件、内插器和第二接触构件用于对准第一接触构件、内插器和第二接触构件。

本发明还可提供一种电连接器，该电连接器包括具有容纳区域和配合接口的壳体以及容纳在壳体中的接触载体。接触载体可包括容纳部分和弹簧接合部分并且支承接触构件。内插器安装在接触载体的容纳部分上，内插器与接触载体的容纳部分之间具有接触构件。设置了可操作地与接触载体的弹簧接合部分相关联的一个或多个弹簧构件。接触载体可沿着与纵向配合轴线垂直或基本上垂直的轴线在未配合的电气位置与配合的电气位置之间相对于壳体移动。

在某些实施方式中，接触构件是柔性电路板；内插器包括至少一个接触侧用于与接触构件电连接；至少一个接触侧包括与联接到接触载体的接触构件电连接的多个单独的接触点；和/或内插器包括与至少一个接触侧相对的第二接触侧，用于与配合连接器电连接。在实施方式中，电连接器还可包括一个或多个对准销，对准销延伸穿过接触载体并进入或穿过内插器以将内插器与配合连接器的接触构件对准。

本发明还可提供一种电连接器组件，该电连接器组件包括：插座，该插座包括：具有容纳区域的壳体；接触载体，该接触载体容纳在壳体中，其中接触载体包括容纳部分和弹簧接合部分，并且接触载体支承第一接触构件；内插器，该内插器安装在接触载体的容纳部分上，内插器与接触载体的容纳部分之间具有接触构件；以及一个或多个弹簧构件，该弹簧构件可操作地与接触载体的弹簧接合部分相关联。接触载体可在未配合的电气位置与配合的电气位置之间相对于壳体移动。该组件还可包括插头，该插头包括壳体和第二接触构件，该壳体具有配置为用于插入壳体的容纳区域的配合接口，并且第二接触构件配置为在与第一接触构件相对的侧上与壳体的内插器接合。

在一个实施方式中，组件的接触载体沿着与插座和插头的纵向配合轴线垂直或基本上垂直的轴线在未配合的电气位置与配合的电气位置之间移动。在另一实施方式中，一个或多个对准销延伸穿过第一接触构件、内插器和第二接触构件，用于对准第一接触构件、内插器和第二接触构件。

在其它实施方式中，组件还包括用于将接触载体固定在配合的电气位置中的锁定机构；锁定机构是配置为在非工作位置与工作位置之间旋转以移动插头的接触构件的凸轮构件，该凸轮构件在未配合的电气位置与配合的电气位置之间分别移动插座的接触载体或接触系统；例如，凸轮构件可从非工作位置到工作位置旋转选定的或预定的角度，诸如约45度、约90度、约135度、约180度、或约225度，(或任何其它适当的角度)；凸轮构件包括具有宽度和厚度的杆，并且宽度大于厚度；凸轮构件具有联接到插头的联接螺母的端部；锁定机构是配置为在非工作位置与工作位置之间滑动以移动插头的接触构件的滑动锁定构件，该滑动锁定构件分别在未配合的电气位置与配合的电气位置之间移动插座的接触载体或接触系统；和/或插头包括与第二接触构件相关联的升降器支承部，升降器支承部配置为在分别与滑动锁定构件的非工作位置和工作位置相一致的第一位置与第二位置之间移动；和/或锁定机构包括位于插头的配合接口处的锁定致动释放件，该锁定致动释放件配置为当插头与插座配合时被压下。

在另一个实施方式中，锁定机构可包括锁定致动释放系统，该锁定致动释放系统仅在如果该系统在配合插座内接合(即，完全配合)时才允许致动锁定/配合机构。该锁定致动释放系统可包括位于插头的鼻部处的弹簧探针系统，当与插座配合时，该弹簧探针系统压下，并随后允许接合机构的接合并且因此允许锁定致动。

附图说明

当接合附图考虑时，随着通过参考下面的详细描述可更好地理解本发明及其伴随的许多优点，并且将容易地获得对本发明及其伴随的许多优点的更完整的理解。

图1是根据本发明的示例性实施方式的电连接器的前立体图；

图2是图1中所示的电连接器的分解立体图；

图3是图1中所示的电连接器的剖视图，示出了电连接器的位于未配合位置的芯或接触载体；

图4是图1中所示的电连接器的剖视图，示出了与配合连接器配合的电连接器，并示出了电连接器的位于配合位置的芯或接触载体；

图5A是图1中所示的电连接器的内插器的一侧的立体图；

图5B是图5A中所示的内插器的单独的接触点的放大视图；

图6是与图1中所示的与电连接器配合的配合连接器的分解图；

图7A和图7B是根据本发明的可选示例性实施方式的配合的电连接器对的立体图和分解图，示出了组装的电连接器；

图8是图7A和图7B中所示的电连接器中的一个的分解图；

图9A和图9B是图7A和图7B中所示的电连接器中的另一个的分解图和立体图；

图10A和图10B是图7A的电连接器的组件的剖视图，分别示出了未配合的电气位置和配合的电气位置；

图11是根据本发明的又一示例性实施方式的电连接器组件的组件的剖视图。

具体实施方式

参考图1至图4、图5A、图5B和图6，本发明总体涉及电连接器100，优选地涉及高密度电连接器，该电连接器100包括设计成提供与配合连接器200的正电接触的弹簧加载芯或接触载体110，从而确保整个连接器系统的一致的信号完整性，即在使用系统之前或使用系统期间没有间断。弹簧加载芯或接触载体110设计成允许超程以克服配合连接器的公差堆叠来确保接触点中的每个都完全接合。另外，即使它们的相应配合面在配合期间彼此不平面，弹簧加载芯或接触载体110也维持连接器之间的电连接。在优选实施方式中，电连接器100的弹簧加载芯或接触载体110与双侧接触内插器112协作以在连接器100与200之间提供一致的电连接。本发明的连接器的另一个优点为它可具有增加的密度，诸如1mm的间距，并且可配合/未配合多达5000次。另外，本发明的连接器以低成本提供了增加的高密度信号接触点，并且对于高达5K的周期是可靠的。本发明的连接器的设计允许用户在保持相同尺寸的连接器和原始电缆的同时增加信号计数。

通常，电连接器100包括可滑动地支承芯或接触载体110的壳体102、在芯110后面容纳在壳体102中的弹簧构件114、容纳在芯110中的内插器112、以及接触构件116。芯或接触载体110沿着壳体102的纵轴在未配合位置(图3)与配合位置(图4)之间轴向滑动，在未配合位置中，芯110被向外偏置以准备与配合连接器200配合，在配合位置中，芯110被向内推动并压缩弹簧114并与配合连接器电接合。弹簧构件114可以是任何偏置构件，诸如一个或多个波形弹簧等。

壳体102通常包括用于与配合连接器200的配合端部202对接的配合接口端部部分104、容纳电缆C的制备端部的电缆终端端部部分106、可滑动地支承芯110的内部支承构件108、以及围绕内部支承构件108的用于容纳芯110的至少部分并容纳壳体102内部的弹簧构件114的内部容纳区域109。电缆终端端部部分106还可容纳如本领域中公知的用于电缆C的制备端部的密封构件10和应变消除构件12，诸如，护套。内部支承构件108优选地是纵向延伸的中心柱或筒，如图3和图4中所示。柱108可向外延伸超过配合接口端部部分104，使得其远端自由端部可接合配合连接器200的相应组件204，以当连接器100和102配合时为连接器系统提供稳定性，如图4中最佳所示。在一个实施方式中，柱108在其远端端部处是中空的以容纳配合连接器200的相应组件204，该相应组件204可以是尺寸可插入柱108的远端端部中的柱。

芯或接触载体110安装在壳体102的内柱108上并且在其未配合位置与配合位置之间沿着壳体102的内柱108滑动。芯110也可诸如通过卡扣等可滑动地附接到壳体102。芯110通常包括弹簧接合端部120以及尺寸和形状适于接纳内插器112的容纳端部122，当芯110在配合位置被向内压缩时，弹簧接合端部120邻接弹簧构件114。接触构件116优选地安装在芯的弹簧接合端部102中，使得一个端部与内插器112相邻，并且其另一端部靠近壳体102的电缆终端端部部分106或处于壳体102的电缆终端端部部分106处。接触构件116可以是例如柔性印刷电路板，接触构件116具有容纳在配置成电接合内插器112的芯110中的端部面126和连接到电缆C的尾端部128。柔性印刷电路板的尾端部128设计成允许由于芯110在其未配合与配合位置之间沿着内柱108的弹簧加载运动而弯曲。

内插器112优选地在接触构件116的端部面126处包括用于电接触接触构件116的至少一个接触侧130。在优选实施方式中，内插器112是双侧接触内插器，其具有与接触侧130相对并配置为电接触配合连接器200的接触构件216的第二接触侧132。配合连接器200的接触构件216也可以是具有端部面226和尾端部228的柔性印刷电路板，如图6中所示，类似于接触构件116。端部面226配置为邻接内插器112的第二接触侧132。

在一个实施方式中，内插器112具有晶片主体136，该晶片主体136可包括中心开口138，中心开口138尺寸适于容纳壳体102的柱108。如图5A中所示，内插器112的接触侧130和132中的每个可包括多个单独的接触点140，用于分别与接触构件116和216电接触。单独的接触点140可以是例如如图5B中所示的导电C形夹等。弹簧构件114的偏置力优选地高于加载在内插器112上的每个单独的C形夹140的配合力，以提供芯或接触载体110的超过C形夹的完全配合压缩的超程，用于与弹簧构件114一致地接触。这确保了接触构件的端部面126在各个接触点140上的完全压缩，使得连接器系统(即，配合连接器)将具有一致的配合力，因为该力将由弹簧构件114决定。可调节连接器系统的配合力以使用不同的弹簧构件。例如，可增加或减少内插器112的单独的接触点140的数量，以分别增加或减少它们的偏置力，其中弹簧构件114的偏置力可补偿接触点140偏置力的这种增加或减少，以提供芯或接触载体110的超程。这样，连接器系统可构造为具有相对于给定数量的接触点可实现的最小最大插入力。

一旦连接器100和200配合，可利用诸如联接螺母的连接构件150将连接器锁定在一起。联接螺母150可设计为例如被弹簧加载，使得其自动旋转并锁定到位。虽然联接螺母150优选地用于锁定连接器100和200，但是任何已知的锁定机构和/或摩擦配合都可用于将连接器100和200锁定或固定在一起。

在一个实施方式中，中心柱108和配合连接器200的、中心柱108的相应组件204通常提供连接器系统的大致对准，而一个或多个对准构件160(诸如，对准销)通常提供连接器系统的精细对准。一个或多个对准销160可延伸穿过接触端部面226、内插器112、接触端部面126并进入芯110，以将内插器112特别是其单独的接触构件140，分别与连接器100和200中的每个的接触构件116和216的端部面126和226对准。对准销160也可延伸穿过配合连接器以确保连接器之间的足够精细的对准，使得所有接触点与柔性电路的配合焊盘对齐。

图7A至图11示出了本发明的可选示例性实施方式，连接器100'。连接器100'还具有回弹超程设计，如上述实施方式中所述。并且连接器100'和其配合连接器200'各自具有与上述类似的互连特征，除了它们在大致与连接器组件的配合或纵轴垂直的方向上彼此接合之外。连接器100'的设计有利地提供了连接器的减小的外径，同时允许连接器的延长的长度用于更高密度的接触点计数。这对于手持应用是特别有益的，在手持应用中，使用者优选较小的外径以操纵和操作诸如导管手柄等的连接器(即，通常适合用户的手)。

与连接器100类似，连接器100'通常包括可移动地支承芯或接触载体110'的壳体102'、容纳在壳体102'中与接触载体110'相关联的一个或多个弹簧构件114'、内插器112'以及由接触载体110'支承的接触构件116，如8图中所示。连接器100'被设计成使得接触载体110'在壳体102'中在与连接器组件的纵向配合轴线L垂直或基本上垂直的方向上移动，该接触载体110'用作未配合位置(图10A)与配合位置(图10B)之间的超程离隙，在未配合位置中，接触载体110'被朝向配合连接器200'偏置并准备与配合连接器200'电配合，在配合位置中，接触载体110'被压缩抵靠弹簧构件114'并与配合连接器200'的接触构件216'电接合。弹簧构件114'可以是任何偏置构件，诸如一个或多个波形弹簧、压缩弹簧、弹性材料等。

壳体102'通常包括用于与配合连接器200'的配合端部202'对接的配合接口端部部分104'，以及用于容纳接触载体110'的内部容纳区域109'、内插器112'和壳体102'内部的弹簧构件114'。接触载体110'安装在壳体102'中，并可在未配合的电气位置与配合的电气位置之间移动，如图10A和图10B中所示。接触载体110'通常包括当接触载体110'被配合连接器200'压缩在配合位置中时与弹簧构件114'联接的弹簧接合部分120'，以及支承接触构件116'和内插器112'的容纳部分122'。接触构件116'可以是例如柔性印刷电路板，其具有安装在接触载体110'的容纳部分122'上的一个面126'和配置成电接合内插器112'的相对面128'。

内插器112'与上述实施方式中所述的内插器112类似，因为内插器112'优选地在接触构件116'的表面126'处包括用于电接触接触构件116'的第一接触侧130'，以及与第一接触侧130'相对并配置为与配合连接器200'的接触构件216'电连接的第二接触侧132'。与内插器112类似，本实施方式的内插器112'可具有晶片主体136'，并且内插器112'的接触侧130'和132'中的每个可包括多个单独的接触点，诸如导电C形夹等。弹簧构件114'的偏置力优选地高于加载在内插器112'上的每个单独的接触点的配合力，以提供接触载体110'的超过单独的接触点的完全配合压缩的超程，用于与接触构件'216一致地接触。这确保了完全压缩内插器112'的单独的接触点上的接触构件，使得连接器系统或组件(即，配合连接器)具有一致的配合力。

如图9A和图9B中所见，配合连接器200'可具有壳体202'，壳体202'具有接口端204'和与接口端204'相对的联接螺母150'。壳体202'包括包含第二接触构件'216的内部升降器支承件208'。升降器支承件208'在分别与接触载体110'的未配合的电气位置和配合的电气位置相一致的第一位置(图10A)与第二位置(图10B)之间移动。升降器支承件208'可通过升降器偏置弹簧208A'而被弹簧加载在未配合位置，例如，以防止在电连接之前与配合连接器100'的大致对准轴向接合期间的“碰撞”。与接触构件116'类似，配合连接器200'的接触构件216'也可以是具有接触面226'的柔性印刷电路板。

连接器100'可以是例如插座，并且配合连接器200'可以是例如插入到插座中的插头。一旦连接器100'和200'被轴向组装(即，插头200'的接口端部204'被容纳在插座100'的壳体102'中)，可启动锁定机构以完成和固定插座与插头之间的电连接。锁定机构被设计成在与插头到插座配合的轴线基本上垂直的方向上朝向插座的内插器112'移动插头的接触构件216'。

在一个实施方式中，锁定机构可包括由插头支承并且可在非工作位置与工作位置之间旋转的凸轮构件300。凸轮构件300可包括具有连接到插头的联接螺母150'的一个端部304和相对的锁定端部306的细长杆302。细长杆302大致可以是平的，即其宽度可大于厚度，使得当凸轮构件300从其非工作位置(图10A)向其工作位置(图10B)旋转预定的度数(例如，90度或约90度)时，杆302迫使插头的、支承插头的接触构件216'的升降器支承件208'从其第一位置朝向插座的内插器112'(图10A和图10B中向下)到其第二位置。即，当联接螺母150'转动时，凸轮构件300启动，以经由升降器支承件208'将接触构件216'从其未配合的电气位置朝向配合插座接触系统移动到其配合的电气位置，从而将插头和插座电连接。在该位置，锁定端部306锁定或邻接抵靠插头的壳体202'。

锁定机构可以可替代性地为滑动锁定构件400，如图9所示。滑动锁定构件400配置为在非工作位置与工作位置之间滑动。即，当滑动锁定构件从其非工作位置移动并滑动到其工作位置时，插头的升降器支承件208'被迫从其第一位置朝向插座的内插器112'到其第二位置，从而将接触载体110'从其未配合的电气位置移动到其配合的电气位置，以将插头的接触构件216'与插座的内插器'112电连接。滑动锁定构件400可具有诸如卡扣特征的特征402，特征402防止在插头/插座组装之前过早配合组件。在该实施方式中，插座100'可将特征402推出插头200'内的接口，从而允许滑动锁定构件400被接合。

在又一个实施方式中，可提供完全就位时的插头到插座中的锁定，诸如摩擦配合、弹簧夹锁定或锁紧锁定机构。锁定机构可包括锁定致动释放系统，该锁定致动释放系统配置为防止接触系统联接螺母在插头和插座未接合的情况下被致动。这将确保插头和插座将在不损坏插头接触系统的情况下就位。在插头的接口端部204'中可包括诸如弹簧探针的弹簧加载机构，该弹簧加载机构防止凸轮构件300由于与凸轮构件的接口端部204'的干涉而被用户启动/转动(当被接合和启动时，其也用作插座的锁定特征)。一旦插头的接口端部204'完全进入到插座底部中，弹簧加载机构就可从凸轮构件300被压出，从而允许使用者旋转联接螺母150'，联接螺母150'将插头接触系统接合到插座接触系统，并且另外将插头锁定到插座，使得除非由使用者通过将联接螺母150'旋转回到未启动状态以进行配合而手动分离，否则不能脱离。

在实施方式中，联接螺母150'可在锁定状态下被弹簧加载。联接螺母150'可具有诸如挤压凸台的配合定向特征，该配合定向特征接合诸如挤压凸台的相应的插座配合特征，插座配合特征在配合期间将联接螺母150'旋转到解锁状态。当插座和插头组装在一起时，联接螺母150'定向特征克服了插座定向特征并锁定到位。这样，组件之间的锁定(通过锁定机构)和电接合是同时的或接近同时的。

在另一个实施方式中，与上述相似，联接螺母150'利用与插座的配合定向特征相对应的配合定向特征；然而，锁定和电接合不是同时的。在初始组装插座和插头之后，联接螺母150'可朝向锁定方向旋转，该锁定方向将插头的接触系统(即，升降器支承构件208'和接触构件'216)凸轮到配合插座接触系统(即，内插器112')中，从而完全接合电接合和超程弹簧114'。这允许使用者通过利用锁定机构(诸如，凸轮构件300)，克服高轴向配合力，以获得机械优点。

一个或多个对准销160'可设置在插座的壳体102'中，以便于当诸如凸轮构件300锁定机构被致动以完成插座和插头的电连接时与插头的连接器系统对准。销160'可延伸穿过接触载体110'、接触构件116'并进入内插器112'，使销160'的端部162'准备好与插头的接触构件216'接合，如图10A中所见。插头的接触构件216'可包括与插座的对准销160'相对应的孔218'，使得当致动锁定机构时，插头的孔218'接纳对准销160'的端部162'，用于正确地精确对准和接触对齐插座的内插器112'与插头的接触构件216'。或者，插座100'中与相应孔接合的对准销可设置在插头200'中。

虽然已经选择了特定的实施方式来说明本发明，但是本领域的技术人员将理解，在不背离如所附权利要求所限定的本发明的范围的情况下，可在其中进行各种改变和修改。可采用防止接触系统联接机构在插头和插座未接合的情况下被启动的方法。这将确保插头和插座能够在不损坏接触系统或内插器的情况下就位。在插头的接口端部204'中可包括诸如所实施的弹簧探针209'的弹簧加载机构，该弹簧加载机构防止凸轮构件300由于与凸轮构件的接口端部204'的干涉而被使用者启动/转动(当被接合和启动时，该弹簧加载机构也用作插座的锁定特征)。一旦插头的接口端部204'完全进入到插座底部中，弹簧加载机构就可通过插座中的配合特征从凸轮构件300中被压出，从而允许使用者旋转联接螺母150'，该联接螺母150'将插头接触系统接合到插座接触系统，并且另外将插头锁定到插座上，使得除非由使用者手动地通过将联接螺母150'旋转回非激活状态而分离，否则它不能脱离。

Claims (19)

1.一种电连接器，包括：

壳体，具有容纳区域和配合接口；

接触载体，容纳在所述壳体中，所述接触载体包括容纳部分和弹簧接合部分，并且所述接触载体支承接触构件；

内插器，安装在所述接触载体的容纳部分上，在所述内插器和所述接触载体的容纳部分之间具有所述接触构件；以及

一个或多个弹簧构件，能够操作地与所述接触载体的弹簧接合部分相关联，

其中，所述接触载体能够沿着与纵向配合轴线垂直或基本上垂直的轴线在未配合的电气位置与配合的电气位置之间相对于所述壳体移动。

2.根据权利要求1所述的电连接器，其中，所述接触构件是柔性电路板。

3.根据权利要求2所述的电连接器，其中，所述内插器包括用于与所述接触构件电连接的至少一个接触侧。

4.根据权利要求3所述的电连接器，其中，所述至少一个接触侧包括多个单独的接触点，所述多个单独的接触点与联接到所述接触载体的所述接触构件电连接。

5.根据权利要求3所述的电连接器，其中，所述内插器包括第二接触侧，所述第二接触侧与所述至少一个接触侧相对，用于与配合连接器电连接。

6.根据权利要求1所述的电连接器，还包括一个或多个对准销，所述对准销延伸穿过所述接触载体并进入所述内插器，以将所述内插器与配合连接器的接触构件对准。

7.一种电连接器组件，包括：

插座，包括，

壳体，具有容纳区域，

接触载体，容纳在所述壳体中，所述接触载体包括容纳部分和弹簧接合部分，以及所述接触载体支承第一接触构件，

内插器，安装在所述接触载体的容纳部分上，在所述内插器与所述接触载体的容纳部分之间具有所述接触构件，以及

一个或多个弹簧构件，能够操作地与所述接触载体的弹簧接合部分相关联，

其中，所述接触载体能够在未配合的电气位置与配合的电气位置之间相对于所述壳体移动；以及

插头，包括壳体和第二接触构件，所述壳体具有配合接口，所述配合接口配置为用于插入到所述插座壳体的容纳区域中，以及所述第二接触构件配置为在与所述第一接触构件相对的侧上与所述插座壳体的内插器接合。

8.根据权利要求7所述的电连接器组件，其中，所述第一接触构件和所述第二接触构件中的每个是柔性印刷电路板。

9.根据权利要求7所述的电连接器组件，其中，所述接触载体沿着与所述插座和插头的纵向配合轴线垂直或基本上垂直的轴线在所述未配合的电气位置与所述配合的电气位置之间移动。

10.根据权利要求7所述的电连接器组件，其中，还包括锁定机构，所述锁定机构用于将所述连接器组件固定在所述配合的电气位置。

11.根据权利要求10所述的电连接器组件，其中，所述锁定机构是凸轮构件，所述凸轮构件配置为分别在非工作位置与工作位置之间旋转以移动所述插头的第二接触构件以及使所述插座的接触载体在所述未配合的电气位置与所述配合的电气位置之间移动。

12.根据权利要求11所述的电连接器组件，其中，所述凸轮构件从所述非工作位置旋转约45°、约90°、约135°、约180°或约225°中的一个到所述工作位置。

13.根据权利要求11所述的电连接器组件，其中，所述凸轮构件包括具有宽度和厚度的杆，并且所述宽度大于所述厚度。

14.根据权利要求11所述的电连接器组件，其中，所述凸轮构件具有联接到所述插头的联接螺母的端部。

15.根据权利要求11所述的电连接器组件，其中，所述插头包括与所述第二接触构件相关联的升降器支承件，所述升降器支承件配置为在分别与所述凸轮构件的非工作位置和工作位置相一致的第一位置与第二位置之间移动。

16.根据权利要求10所述的电连接器，其中，所述锁定机构是滑动锁定构件，所述滑动锁定构件配置为分别在非工作位置与工作位置之间滑动以移动所述插头的第二接触构件以及使所述插座的接触载体在所述未配合的电气位置与所述配合的电气位置之间移动。

17.根据权利要求16所述的电连接器组件，其中，所述插头包括与所述第二接触构件相关联的升降器支承件，所述升降器支承件配置为在分别与所述滑动锁定构件的非工作位置和工作位置相一致的第一位置与第二位置之间移动。

18.根据权利要求10所述的电连接器组件，其中，所述锁定机构包括位于所述插头的配合接口处的锁定致动释放件，所述锁定致动释放件配置为当所述插头与所述插座配合时压下。

19.根据权利要求7所述的电连接器组件，其中，一个或多个对准销延伸穿过所述第一接触构件、所述内插器和所述第二接触构件，用于对准所述第一接触构件、所述内插器和所述第二接触构件。

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