CN113451829A - 具有安装成在壳体中旋转并适于由工具驱动以滑动盖的接口部件的连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种连接器，其具有安装成在壳体中旋转并适于由工具驱动以滑动将所述连接器锁定到互补连接器上的盖的接口部件。本发明主要在于一机构，该机构用于将容纳在连接器的壳体中的接口部件的通过工具的旋转运动转换成在垂直于锁定盖的联接方向的平面中的平移运动，该锁定盖用于将连接器的壳体锁定到互补连接器的壳体。

Description

具有安装成在壳体中旋转并适于由工具驱动以滑动盖的接口 部件的连接器

技术领域

本发明涉及电连接器领域。

本发明的目的尤其是当两个互补的连接器壳体、特别是多触点连接器壳体处于连接配置时，改善所述壳体之间的相互锁定。

尽管参考优选的应用(航空、更特别是飞机上的设备领域)来描述，但是本发明可用在任何其他应用中。

背景技术

在许多连接应用中已知的是，将连接器和同一组件的互补连接器互锁，一旦实现了两个连接器的连接配置，就说确保了两个连接器各自的触点之间的联接。

当连接组件的环境受到严格的环境限制时(如可能在飞机中的情况、尤其是当该组件安装在飞机上的设备的面板上时)，这是特别必要的。

已经将许多技术方案用作锁定装置。

首先，已知一种螺母和螺栓的锁定系统，该系统例如在申请人出售的名称为

B2的连接组件中找到：插座在两个触点插入件之间的中心部分带有固定到壳体的螺母，而插头包括中心孔，通过该中心孔可将螺栓拧入螺母中以获得所需的锁定。

还已知一种四分之一转的固定系统，该系统例如在申请人出售的名称为

A、

B1的连接组件中找到：插座在中心壳体的任一侧上带有公圆柱体，该公圆柱体设有两个向外突出的凸缘，而插头带有母圆柱体，该母圆柱体具有面向每个公圆柱体的开口。

在图1中示出现有的具有壳体20的

B1插头2，通过以下确保固定：借助螺丝刀，通过沿每个母圆柱体22的接口压印21的箭头R方向拧紧四分之一转，使得凸缘在相应的开口23中滑动直到其端部中的一者，以获得所需的锁定。另一方面，这些四分之一转的压印21的一般连续的致动具有引起错位的风险。操作者可能甚至在没有注意到的情况下不完全地锁定第二个。而且，操作时间也较长。

最后，众所周知的是使用一种通过在连接器中的一者的壳体上手动滑动而致动的锁定盖，该盖包括与互补连接器的壳体的互补形状相配合的形状，以在盖的平移中获得固定，从而获得所需的锁定。

因此，专利EP1708313B1提出一种包括锁定盖的连接组件，该锁定盖包括在两个多触点连接器之间的锁定齿，所述两个多触点连接器中的一者固定到支撑件，盖的移动是通过手动使其在壳体上滑动来实现的。

专利EP2503651B1还公开了一种锁定盖，该锁定盖在两个多触点连接器中的一者的壳体上手动地移动，另一者已经安装在电子设备面板上。

在图2A和图2B中重现了具有插头2和插座3的连接组件1，其使用上述类型的锁定盖4。该连接组件1安装在面板P上(该面板P例如是电子设备的壳体的面板、特别是飞机上的设备的壳体的面板)，或安装在断开连接面板中。更准确地说，插座3安装在面板P上的开口中，插座3的壳体30通过螺钉5固定到面板P。

基本上U形的锁定盖4安装成在插头2的壳体20上、在所述壳体20的连接正面24和其背面25之间垂直于其纵向轴线X滑动。U形的每个分支包括内部开口40，开口40具有适当的形状。插座3的壳体30的每个纵向面31设有两个凸缘32。

为了实现如图2B所示的锁定，操作者用手指在盖4上从其解锁位置施加横向推力T。通过将壳体30上的每个凸缘32楔入盖4的开口40中，将盖4锁定在其锁定位置。

尽管已经证明了具有上述各种装置的各种锁定系统是有效和可靠的，但是发明人的结论是，这些系统不能解决近来面临的问题。

实际上，首先，在所涉及的应用中，为将多个连接组件安装在电子设备面板上而分配的可用空间是非常有限的。

为了说明这种空间限制，图3中显示了单个地安装在飞机电子设备面板P中的相邻列的多个连接组件1.1至1.6的所需布置。从该图3清楚地看出，两个相邻组件1.1、1.2之间的最小间隙E非常小。现在，该间隙不能使操作者将手指放在其中以手动地滑动锁定盖，例如上述专利EP1708313B1和EP2503651B1中所述。

于是，仍然有必要施加通常的联接力以确保两个壳体之间的电气连续性，然而在该新环境中，这是无法手动完成的。

发明内容

因此，存在进一步改进处于连接配置中的互补连接器之间的相互锁定的需求，特别是为了具有在可用空间有限和/或需要施加高锁定力的环境中容易锁定的可能性。

本发明旨在满足该需求的全部或一部分。

为此，在本发明的一个方面中，本发明的目的是一种连接器、特别是多触点连接器，其包括：

-具有纵向轴线(X)的壳体，其包括称为连接面的正面、以及背面，通过该正面与包括互补壳体的互补类型的连接器进行连接，

-用于将连接器锁定到互补连接器的盖，所述盖安装在壳体上并且适于相对于壳体的纵向轴线(X)横向地在壳体与互补壳体之间的解锁位置和锁定位置之间滑动，

-用于将旋转运动转换成锁定盖的滑动的机构，该机构包括用于工具的接口部件，该部件安装成在壳体的容纳部中自由旋转并且适于通过工具旋转一定角行程，从而导致锁定盖从其解锁位置滑动到其锁定位置，反之亦然。

在这里和本发明的上下文中，“反之亦然”是指通过工具沿相反方向旋转一定角行程导致盖从其锁定位置滑动到其解锁位置。

接口部件优选地适于通过工具的旋转运动而运动。接口部件可以更优选地绕平行于工具的旋转轴线的轴线旋转、更优选地绕工具的旋转轴线旋转。

接口部件可绕其旋转的轴线优选地平行于壳体的纵向轴线(X)。

接口部件优选地容纳在穿过壳体的一侧的容纳部中，优选地使得接口部件和工具之间的接口从壳体的正面或背面开始在壳体的纵向轴线上。

根据有利的变型实施方式，接口部件包括用于工具的接口压印，其布置在壳体的背面侧上。

用于工具的接口压印优选地布置在壳体的侧边缘上。

接口部件的接口压印更优选地是空心六边形压印。当然，可以设想任何类型的压印。

根据有利的实施方式，所述机构为滑动机构，其中：

-接口部件在其外围包括朝向壳体的正面突出的销，

-盖包括具有与销的形状互补的形状的凹槽，

销安装成在凹槽中滑动，所述凹槽的形状使得当通过工具使接口部件旋转一定角行程时，在凹槽中滑动的销将盖从其解锁位置滑动到其锁定位置，反之亦然。

销在凹槽中的行程位置的末端有利地适于为使用工具进行锁定的操作者产生盖在锁定位置或在锁定位置附近的结束锁定的触觉指示。销更有利地能够继续在凹槽中滑动超过锁定位置，并且为操作者产生旋转扭矩突然减小的感觉。

导致盖从其解锁位置滑动到其锁定位置的角行程优选地等于至少180°。

根据另一个有利的变型实施方式，接口部件在其外围包括从壳体的背面侧突出的凸缘，在盖的锁定位置和/或解锁位置，凸缘形成用于接口部件的支撑，抵靠在壳体中制造或附接到壳体的凸起上。

优选地，在盖的任何位置，凸缘对于使用工具进行锁定的操作者是可见的。

根据另一个有利的变型实施方式，连接器包括至少一个视觉指示器，该视觉指示器布置成在从盖的解锁位置到其锁定位置(视觉指示器在该锁定位置是隐藏的)的任何位置，对于操作者都是可见的。

接口部件有利地包括以视觉指示器的方式的着色区域，从盖的解锁位置到其锁定位置该着色区域可见，在该锁定位置中该区域被在壳体中或附着于该壳体的凸起隐藏。该凸起用作接口部件的凸缘的支撑。

根据一个有利的实施方式，盖和接口部件的尺寸设计成产生至少100N的锁定力。

连接器可以构成多触点连接器，其中，壳体容纳至少一个插入件，该插入件包括沿着纵向轴线(X)延伸的单元，并且每个单元均容纳触点。

锁定盖有利地在垂直于纵向轴线(X)的平面中具有基本上U形的形状。

本发明的目的还在于一种电连接组件，包括：

-如上所述的连接器，

-互补连接器。

换句话说，本发明主要在于一机构，该机构用于将容纳在连接器的壳体中的接口部件的通过工具的旋转运动转换成在垂直于锁定盖的联接方向的平面内的平移运动，该锁定盖用于将连接器的壳体锁定到互补连接器的壳体。

该机构非常有利地为滑动机构，该滑动机构在接口部件的外围具有突出的销，该突出的销随着工具的旋转而在壳体的凹槽中滑动。该滑动导致锁定盖在垂直于连接器的联接方向的平面中从其解锁位置到其锁定位置的平移运动。

触觉指示使操作者能够感觉到锁定已正确完成。

本发明的目的还在于一种用于组装如上所述的组件的连接器和互补连接器的方法，该方法包括以下步骤：

-在连接器和互补连接器之间通过其正面进行连接，

-通过工具使接口部件旋转，以使锁定盖从其解锁位置平移滑动至其锁定位置，在所述锁定位置，所述锁定盖相对于连接器的壳体固定。

与现有技术相比，本发明具有许多优点，其中列举如下：

-锁定盖的重复且精确的锁定位置；

-即使在非常有限的空间中，操作者也容易进行锁定；

-操作者可以使用易于操作的工具施加非常高的锁定力，使得装配的连接组件很好地适用于遭受高强度振动的环境中的应用。

本发明设想有许多应用，其中可以列举的是飞机上的电连接。

通过阅读参照以下附图以非限制性说明的方式给出的本发明的实施方式的示例的详细描述，本发明的其他优点和特征将变得更加清楚。

附图说明

图1以透视图示出用于现有技术的电连接组件的两个多触点连接器之间的相互锁定的四分之一转的锁定系统的示例。

图2A是现有技术的电连接组件的部分截面透明俯视图，该电连接组件具有用于将多触点连接器相互锁定的盖，该盖处于其解锁位置。

图2B是根据图2A的电连接组件的部分截面透明俯视图，其中锁定盖处于其锁定位置。

图3是电子设备面板的正视图，该电子设备面板具有布置具有多触点连接器的多个电连接组件的所需示例。

图4是示出根据本发明的具有锁定盖的插头型多触点连接器的示例的透视图，该锁定盖借助于内六角扳手型工具移动。

图4A是没有工具的图4的细节透视图。

图5是图4的连接器的根据本发明的壳体、锁定盖和接口部件的透视图。

图6是连接器和处于锁定位置的锁定盖的透明正视图，其示出根据本发明的滑动机构。

图7A是示出将根据本发明的连接组件安装在电子设备面板中的步骤的透视图。

图7B是示出图7A的将连接组件安装在电子设备面板中的步骤之后的步骤的透视图。

图7C重复图4A，并且示出根据本发明的锁定盖的解锁位置，其为操作者提供该位置的视觉指示。

图7D是示出在图7C的步骤之后的安装步骤的透视图，其中已经在连接组件的两个连接器之间进行连接而尚未实现连接组件的两个连接器的锁定(锁定盖处于打开位置)。

图7E重复图4A，但是示出根据本发明的锁定盖的锁定位置，其为操作者提供该位置的视觉指示。

图8A是连接器的背面和带有锁定工具的、处于解锁位置的盖的细节透视图。

图8B是连接器的背面和带有锁定工具的、处于解锁位置和锁定位置之间的中间位置的盖的细节透视图。

图8C是连接器的背面和带有锁定工具的、处于锁定位置的盖的细节透视图。

图9A是与图8A相对应的连接器和处于解锁位置的锁定盖的透明正视图。

图9B是与图8B相对应的连接器和处于解锁位置和锁定位置之间的中间位置的锁定盖的透明正视图。

图9C是与图8C相对应的连接器和处于锁定位置的锁定盖的透明正视图。

具体实施方式

在整个本申请中，术语“竖直”、“下部”、“上部”、“低”、“高”、“下方”和“上方”应参照根据本发明的电连接器来理解，其中电连接器的壳体和锁定盖具有水平布置配置。

同样，术语“内部”和“外部”应相对于根据本发明的电连接器的壳体来理解。

为了清楚起见，相同的附图标记用于现有技术的电连接组件和根据本发明的电连接组件的相同元件。

前文中已经详细描述了图1至图3。因此，下文将不对它们进行评论。

在图4中示出根据本发明的插头型连接器的示例，其整体用附图标记2表示。

公型多触点连接器2、特别是插头旨在与母型互补连接器3、特别是插座连接。

连接器2和3旨在传送光信号、射频信号、电信号或功率信号。

该多触点连接器2沿纵向轴线X延伸，并且包括壳体20，该壳体在所述示例中由塑料一件式成型。壳体20的正面24和背面25平行并且垂直于轴线X延伸。

具有多个单元的插入件26容纳在壳体20中。每个单元均旨在容纳触点(未示出)。

锁定盖4安装成横向于纵向轴线X在壳体20上滑动，以在连接器2和3处于连接配置时、也就是说彼此联接时，将连接器2和3锁定在一起。如图所示，锁定盖在垂直于纵向轴线X的平面上具有基本上U形的形状。

根据本发明，提供了滑动机构6以将工具H的旋转运动转换成锁定盖4从其解锁位置(两个连接器2、3解锁)到其锁定位置(两个连接器2、3锁定)的平移运动。

首先，滑动机构6包括能够与工具H配合的接口部件60，该工具优选是内六角扳手。接口部件60安装成在连接器壳体20的容纳部200中自由旋转。

更准确地说，接口部件60还包括用于工具H的接口压印61、优选地是空心六边形压印。在所示的示例中，压印61被布置在壳体的背面侧上、在壳体的侧边缘上。

接口部件60在其外围包括向壳体20的正面24突出的销62。

锁定盖4在U形的底部41内部包括凹槽42，该凹槽42的形状与该销的形状互补。

如图6所示，销62安装成在凹槽42中滑动。在所示的示例中，凹槽42的形状使得当工具H使接口部件60旋转至少180°的角行程时，在凹槽42中滑动的销62使盖从其解锁位置滑动到其锁定位置，如下所述。

接口部件60在其外围包括从壳体20的背面25侧突出的凸缘63。在盖4的锁定位置和解锁位置，该凸缘63都抵靠凸起27，该凸起固定到壳体20或与壳体20一体成型。

最后，接口部件60包括以视觉指示器的方式从盖4的解锁位置到其锁定位置的可见的着色区域64、即对操作者可见的着色区域，在锁定位置中，该区域被凸起27和/或壳体20本身隐藏。

现在参考图7A至图7E描述根据本发明的将连接组件固定、连接和锁定到面板P上的方法。面板P例如集成在电子设备(例如飞机上的设备)的壳体中、或集成在断开连接面板中。

步骤a/：操作者将具有壳体30的插座3朝着面板P上的开口O移动，在该壳体30中容纳有至少一个插入件35，该插入件35具有用于容纳触点的单元(图7A)。

步骤b/：然后操作者将插座3插入到面板P的开口O中，使其居中，然后使用固定螺钉将其固定到面板上(图7B)。

步骤c/：接着操作者拿起具有处于解锁位置的锁定盖4的插头型连接器2(图7C)。操作者确定盖4确实处于其解锁位置，因为一方面凸缘63抵靠凸起27，另一方面着色区域64完全可见，这从视觉上向操作者指示所述解锁位置。

步骤d/：随后操作者提供插头2，其触点插入并固定在容纳在壳体20中、面向插座3的插入件26中，从而使插头2和插座3通过其正面24、34联接在一起以进行连接(图7D)。

步骤e/：一旦完成该连接，操作者就可以通过使锁定盖4在壳体20上从其解锁位置(图7D)滑动到其锁定位置(图7E)来进行相互锁定。

为此，将内六角扳手H插入到六角形压印61中并进行至少180°的旋转。

操作者确定盖4确实处于锁定位置，因为一方面凸缘63抵靠凸起27，另一方面，由于着色区域64被隐藏，因此该着色区域对于操作者完全不可见(图7E)，最后操作者感觉到要施加的旋转扭矩突然减小。

通过楔入壳体30、也就是说通过将壳体30的每个凸缘32楔入盖4的凹槽40内而获得将盖4固定在其锁定位置中，从而实现了适当的锁定。

参照图8A至图8C和图9A至图9C说明滑动机构6的操作。

在盖4的解锁位置，凸缘63抵靠在凸起27上，并且着色区域64完全可见，这在视觉上向操作者指示所述解锁位置(图8A)。销62被容纳在凹槽42的中心部分中(图9A)。

当操作者将扳手H旋转大约90°的角度时，盖4处于中间滑动位置，则凸缘63不再有任何支撑，并且着色区域64仍然可见，这在视觉上向操作者指示其尚未到达锁定位置(图8B)。销62容纳在凹槽42的底端(图9B)。

当操作者将扳手H旋转另一个大约90°的角度时、即从解锁位置大约180°的行程时，盖4处于其锁定位置，则凸缘63在底部抵靠在凸起27上，并且着色区域64完全隐藏(图8C)。销62容纳在凹槽42的顶部(图9C)。

销62在凹槽42中的行进位置的末端有利地使得可以在盖4的锁定位置附近产生结束锁定的触觉指示。

实际上，当到达该完全锁定位置并且通过楔入而将盖4锁定时，销62可以继续在凹槽42中移动，这对于操作者来说反映为感觉到力的突然减小，也就是说低得多的旋转扭矩。

在不脱离本发明的范围的情况下，可以提供其他变型和改进。

Claims (15)

1.一种连接器(2)、特别是多触点连接器，包括：

-具有纵向轴线(X)的壳体(20)，所述壳体(20)包括称为连接面的正面、以及背面，通过所述正面与包括互补壳体的互补类型的连接器进行连接，

-用于将所述连接器锁定到所述互补连接器的盖(4)，所述盖安装在所述壳体上并且适于相对于所述壳体的纵向轴线(X)横向地在所述壳体与所述互补壳体之间的解锁位置和锁定位置之间滑动，

-用于将旋转运动转换成锁定盖(4)的滑动的机构(6)，所述机构包括用于工具(H)的接口部件(60)，所述接口部件安装成在所述壳体的容纳部(200)中自由旋转并且适于通过所述工具旋转一定角行程，从而导致所述锁定盖从其解锁位置滑动到其锁定位置，反之亦然。

2.根据权利要求1所述的连接器(2)，所述接口部件(60)包括作为用于所述工具的接口的压印(61)、优选为空心六边形压印。

3.根据权利要求1或2所述的连接器(2)，所述接口部件适于通过所述工具的旋转运动而旋转。

4.根据权利要求3所述的连接器(2)，所述接口部件适于绕平行于所述工具的旋转轴线的轴线旋转、优选地绕所述工具的旋转轴线旋转。

5.根据权利要求4所述的连接器(2)，所述机构是滑动机构，其中：

-所述接口部件在其外围包括朝向所述壳体的正面(24)突出的销(62)，

-所述盖(4)包括具有与所述销的形状互补的形状的凹槽(42)，所述销安装成在所述凹槽中滑动，所述凹槽的形状使得当通过所述工具使所述接口部件旋转所述角行程时，在所述凹槽中滑动的销将所述盖从其解锁位置滑动到其锁定位置，反之亦然。

6.根据权利要求5所述的连接器(2)，所述销(62)在所述凹槽(42)中的行程位置的末端适于为使用所述工具(H)进行锁定的操作者产生所述盖(4)在所述锁定位置或在所述锁定位置附近的结束锁定的触觉指示。

7.根据权利要求6所述的连接器(2)，所述销(62)能够继续在所述凹槽(42)中滑动超过所述锁定位置，并且为所述操作者产生旋转扭矩突然减小的感觉。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的连接器(2)，所述接口部件在其外围包括从所述壳体的背面(25)侧突出的凸缘(63)，在所述盖的锁定位置和/或解锁位置，所述凸缘形成用于所述接口部件的支撑，抵靠在所述壳体中制造或附接到所述壳体的凸起(27)上。

9.根据权利要求8所述的连接器(2)，在所述盖的任何位置，所述凸缘(63)对于使用所述工具(H)进行锁定的所述操作者是可见的。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的连接器(2)，包括至少一个视觉指示器(64)，所述视觉指示器布置成在从所述盖的解锁位置到其锁定位置的任何位置对于操作者是可见的，所述视觉指示器在所述锁定位置是隐藏的。

11.根据权利要求10所述的连接器(2)，所述接口部件包括以视觉指示器(64)的方式的可见的着色区域。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的连接器(2)，所述盖和所述接口部件的尺寸设计成产生至少100N的锁定力。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的连接器(2)，所述锁定盖在垂直于所述纵向轴线(X)的平面上具有基本上U形的形状。

14.一种电连接组件(1)，包括：

-根据权利要求1至13中任一项所述的连接器(2)，

-互补连接器(3)。

15.一种组装根据权利要求14所述的组件的所述连接器(2)和所述互补连接器(3)的方法，所述方法包括以下步骤：

-在所述连接器和所述互补连接器之间通过其正面(24、34)进行连接，

-通过工具(H)使所述接口部件(60)旋转，以使所述锁定盖(4)从其解锁位置平移滑动至其锁定位置，在所述锁定位置，所述锁定盖相对于所述连接器(2)的壳体(20)固定。

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