CN114080734A

CN114080734A - 连接器

Info

Publication number: CN114080734A
Application number: CN202080051287.4A
Authority: CN
Inventors: 志贺克己
Original assignee: Tyco Electronics Japan GK
Current assignee: Tyco Electronics Japan GK
Priority date: 2019-07-18
Filing date: 2020-07-08
Publication date: 2022-02-22
Anticipated expiration: 2040-07-08
Also published as: EP4002604A1; US20220263263A1; JPWO2021010262A1; JP7275275B2; US11962106B2; CN114080734B; WO2021010262A1; EP4002604A4

Abstract

提供具备维持弹性臂的足够的可挠曲性并同时抑制滑动方向的长度的CPA的连接器。连接器(10)具备壳体(20)和CPA(30)。CPA(30)具备基部(60)、左右一对第一弹性臂(71)以及第二弹性臂(75)。第一弹性臂(71)具备第一臂部(72)、第二臂部(73)以及卡止突起(74)。第二弹性臂(75)也同样地具备第三臂部(76)、第四臂部(77)以及突出部(78)。照此，第一弹性臂(71)和第二弹性臂(75)成为从基部(60)延伸并折回且返回至基部(60)的形状。由此，实现确保在卡止突起(74)或突出部(78)与壳体(20)干涉时的第一弹性臂(71)或第二弹性臂(75)的足够的可挠曲性并同时长度短的CPA(30)和连接器(10)。

Description

连接器

技术领域

本发明涉及具备保证处于与对方连接器完全嵌合的状态的连接器位置保证装置(CPA，Connector Position Assurance)的连接器。

背景技术

一直以来，已知具备上述的CPA的连接器(例如，参照专利文献1)。CPA在形成于连接器壳体的滑动面上沿与对方连接器嵌合的方向滑动。而且，仅在处于与对方连接器完全嵌合的状态时，才能够向特定位置滑动。由此，以该CPA处于已滑动至该特定位置的状态来保证与对方连接器完全嵌合。

在专利文献1中所公开的连接器的情况下，在CPA，设有用于卡止到壳体的在滑动方向的前后被支撑的双支撑梁形状的弹性臂。在该弹性臂，形成有突起部。而且，根据CPA的滑动而使突起部与壳体干涉并使弹性臂暂时挠曲。如果通过进一步的滑动，弹性臂恢复至原来的形状，则突起部成为卡止于壳体的构造。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-152272号公报。

发明内容

发明要解决的课题

在突起部与壳体干涉时，上述的弹性臂需要不会过硬，而是充分柔软地挠曲。因此，关于弹性臂，需要一定程度的长度。如果该长度过短，则在突起部与壳体干涉时过硬而难以挠曲，弹性臂有可能破损。因此，由于需要维持该弹性臂容易挠曲，CPA的长度有可能变长。

本发明鉴于上述情况，目的在于提供具备维持弹性臂的足够的可挠曲性并同时抑制滑动方向的长度的CPA的连接器。

用于解决课题的方案

关于达成上述目的的本发明的连接器，其特征在于，

具备：具有与对方连接器嵌合的嵌合部的壳体，和在壳体上的第一位置与比该第一位置更靠嵌合部侧前方的第二位置之间滑动、以处于该第二位置来保证处于与对方连接器完全嵌合的状态的连接器位置保证装置，

连接器位置保证装置具备：

基部；和

第一弹性臂，其位于连接器位置保证装置的与滑动方向交叉的宽度方向两侧，具备连接至上述基部并从该基部朝向嵌合部延伸的第一臂部、在第一臂部的顶端处折回并朝向基部延伸且连接至基部的第二臂部以及沿宽度方向向外突出的第一装置侧卡止部，

壳体具备卡止于上述第一装置侧卡止部的第一壳体侧卡止部。

构成本发明的连接器的CPA的第一弹性臂具有从基部延伸的第一臂部和折回并返回至基部的第二臂部。由此，确保第一弹性臂的长度且确保针对挠曲的可挠曲性并同时抑制滑动方向的长度。

在此，在本发明的连接器中，优选的是，第二臂部在第一臂部的顶端处以相对于该第一臂部位于上方或下方的方式折回。

为了抑制滑动方向的长度，第二臂部也可以以沿第一臂的横向并排的方式折回。但是，在此情况下，成为宽度宽的CPA。与此相对的是，如果第二臂部以相对于第一臂部位于上方或下方的方式折回，则与以沿第一臂的横向并排的方式折回的情况相比，还抑制CPA的宽度。

另外，在本发明的连接器中，下者也是优选的形态：具备第二弹性臂，第二弹性臂具备连接至基部并从基部朝向嵌合部延伸的第三臂部、在第三臂部的顶端处向上方折回并朝向基部延伸且连接至基部的第四臂部以及从第四臂部向上突出的第二装置侧卡止部，

壳体具备卡止于第二装置侧卡止部的第二壳体侧卡止部。

通过具备上述的第二弹性臂和第二壳体侧卡止部，实现不仅抑制滑动方向的长度，而且还在CPA的上部具备卡止构造的连接器。

发明的效果

依据以上的本发明，实现具备维持弹性臂的足够的可挠曲性并同时抑制滑动方向的长度的CPA的连接器。

附图说明

图1是作为本发明的一个实施方式的连接器的立体图。

图2是图1中示出的连接器的分解立体图。

图3是CPA的三视图。

图4是在CPA处于未嵌合位置时的连接器的截面图。

图5是在CPA处于完全嵌合位置时的连接器的截面图。

图6是示出CPA从未嵌合位置向完全嵌合位置滑动的过程的截面图。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行说明。

图1是作为本发明的一个实施方式的连接器的立体图。

另外，图2是图1中示出的连接器的分解立体图。

该连接器10具备壳体20、CPA 30以及端子模块40。缆线41连接至端子模块40。该缆线41实际上延伸得更长，但在此仅图示端子模块40的附近的部分。另外，该端子模块40虽然在图2中反向地示出，但沿图1中示出的朝向装配于壳体20。

另外，在壳体20的由箭头F示出的方向的前端，设有嵌合开口22，在与对方连接器50(参照图6)嵌合时，对方连接器50的一部分插入嵌合开口22。在壳体20内的端子模块40，具备阴型接触件42(参照图4(C)、图5(C))。另一方面，在对方连接器50，具备与该阴型接触件组合的阳型接触件(未图示)。而且，如果对方连接器50嵌合，则对方连接器50的阳型接触件进入至该连接器10的阴型接触件，那些接触件电连接。

另外，在该壳体20的上部，设有保持CPA 30的CPA保持部23。

CPA 30从壳体20的后侧插入至该CPA保持部23并由该CPA保持部23保持。由CPA保持部23保持的CPA 30放置于未嵌合位置(参照图4)。在图1中，示出了处于该未嵌合位置的CPA 30。然后，在与对方连接器50嵌合时，如后述那样，沿箭头F的朝向滑动直至完全嵌合位置(参照图5)。未嵌合位置相当于本发明所述的第一位置的一个示例，完全嵌合位置相当于本发明所述的第二位置的一个示例。

在CPA保持部23，形成有CPA 30所载放的滑动面61和竖立设置于该滑动面61的左右并对CPA的滑动进行引导的侧壁62。如图4(A)、图5(A)中示出那样，在侧壁62的后端部(箭头R的朝向的顶端部)，设有向内突出的卡止凸部63。该卡止凸部63相当于本发明所述的第一壳体侧卡止部的一个示例。

另外，在该CPA保持部23，设有门部231，门部231在与滑动面61之间隔开空间并从左右位于滑动面61上。而且，在该门部231，设有朝向下方突出的垂下部232(参照图4(C)、图5(C))。该垂下部232相当于本发明所述的第二壳体侧卡止部的一个示例。此外，从门部231向内方突出的突出部233抵接于锁定臂24的操作部25，作为防止锁定臂24的过大的位移或破损的止动件起作用。

进而，在该壳体20，形成有前端被固定并向后方以悬臂梁形状延伸的锁定臂24。而且，在该锁定臂24的后方的自由端侧，设有在解除该连接器10与对方连接器50的嵌合时被操作的操作部25。进而，在该锁定臂24的向后方延伸的中途位置，设有锁定部26。而且，进而在该锁定臂24形成有长孔27。该长孔27从比锁定部26更靠前方的位置延伸直至后端的自由端。而且，操作部25和锁定部26以沿宽度方向跨越该长孔27的上部的方式形成。

图3是CPA的三视图。在此，图3(A)是俯视图，图3(B)是主视图，图3(C)是侧视图。

以下，参照图1、图2以及图3并同时对CPA的构造进行说明。

在CPA 30，形成有基部60、卡止部70以及梁部80。

基部60是由使用者操作的部分。该基部60还承担作为通过视觉辨认其位置来指示CPA 30是否处于完全嵌合位置的标识的作用。CPA 30处于完全嵌合位置，从而保证该连接器10和对方连接器50处于完全嵌合状态。

另外，卡止部70是形成有多个臂的部分。

在该卡止部70的宽度方向两侧，设有左右一对第一弹性臂71。这些第一弹性臂71具备第一臂部72、第二臂部73以及卡止突起74。该卡止突起74相当于本发明所述的第一装置侧卡止部的一个示例。

第一臂72连接至基部60并从基部60向由箭头F示出的前方延伸。另外，第二臂部73在第一臂部72的顶端处向上方折回并朝向基部60延伸且连接至基部60。另外，卡止突起74从第二臂部73沿宽度方向向外突出。如后述那样，需要卡止突起74与壳体20干涉且第一弹性臂71挠曲。因此，第一弹性臂71需要能够充分地挠曲的长度。可是，作为卡止部70被容许的F-R方向的长度过短。因此，在此，形成第一臂部72和在该第一臂部72的顶端处折回的第二臂部73，从而作为能够充分地挠曲的长度的第一弹性臂71。

在此，在本实施方式中，构成第一弹性臂71的第一臂部72和第二臂部73上下并排。为了确保充分地挠曲的长度，也可以将第一臂部72和第二臂部73沿横向并排。可是，如果沿横向并排，则CPA 30或壳体的CPA保持部23的宽度变宽。于是，在本实施方式中，将第一臂部72和第二臂部73上下并排，从而抑制横向宽度变宽。

另外，在该卡止部70，设有第二弹性臂75。在该实施方式的情况下，设有两个第二弹性臂75，配置于比左右一对第一弹性臂71更靠内侧、且与各个第一弹性臂71邻接的位置。第二弹性臂75具备第三臂部76、第四臂部77以及突出部78。第三臂部76连接至基部60并从基部60向由箭头F示出的前方延伸。另外，第四臂部77在第三臂部76的顶端处向上方折回并朝向基部60延伸且连接至基部60。另外，突出部78从第四臂部77向上突出。该突出部78相当于本发明所述的第二装置侧卡止部的一个示例。

作为将第二弹性臂75折回的形状的理由与第一弹性臂71的情况相同。即，需要突出部78与壳体20干涉且第二弹性臂75挠曲。因此，第二弹性臂75需要能够充分地挠曲的长度。可是，作为卡止部70被容许的F-R方向的长度过短。因此，在此，形成第三臂部76和在该第三臂部76的顶端处折回的第四臂部77，从而作为能够充分地挠曲的长度的第二弹性臂75。

另外，梁部80具有基座部81和突出部82。在基座部81，具备左右壁811和中央梁812，以便与基部60成为一体且不挠曲。突出部82从基座部81的顶端以悬臂梁形状向前方斜上方延伸。该突出部82是如后述那样地弹性地挠曲的部分。在比该突出部82的顶端821略靠近基座部81的位置，形成有向上方突出的突起822。而且，由于该突起822形成于比顶端821略靠近基座部81的位置，因而在该突出部82，在其顶端821与突起822之间形成有台阶部823。

图4是在CPA处于未嵌合位置时的连接器的截面图。在此，图4(A)是沿着图4(B)中示出的箭头C-C的截面图。另外，图4(B)是沿着图4(A)中示出的箭头A-A的截面图。进而，图4(C)是沿着图4(A)中示出的箭头B-B的截面图。

CPA 30载放于壳体20的CPA保持部23的滑动面61上。另外，在CPA保持部23的滑动面61的左右，形成有对CPA 30的滑动进行引导的立壁62。而且，在立壁62的后端部，形成有向宽度方向内侧突出的卡止凸部63。

在将CPA 30安装于壳体20时，在该安装的中途，在CPA 30的第一弹性臂71形成的卡止突起74被形成于立壁62的卡止凸部63推压并暂时挠曲。然后，卡止突起74越过卡止凸部63，如图4(A)中示出那样，成为左右的第一弹性臂71的挠曲被解除的状态。CPA 30的该位置是未嵌合位置(本发明所述的第一位置的一个示例)。

而且，在CPA 30处于该未嵌合位置时，如图4(B)中示出那样，CPA 30的突出部82的突起822抵接于壳体20的锁定臂24的锁定部26。进而，如图4(C)中示出那样，在CPA 30处于该未嵌合位置时，在CPA 30的第二弹性臂75形成的突出部78处于面对垂下部232的状态。

在CPA 30处于该未嵌合位置时，由卡止突起74和卡止凸部63防止CPA 30向箭头R的朝向脱落。另外，在CPA 30处于该未嵌合位置时，突出部82的突起822抵接于锁定臂24的锁定部26，从而阻止CPA 30向箭头F的朝向滑动。但是，仅通过突起822抵接于锁定部26，在作用有向箭头F的朝向的强力时，有可能突出部82变形而不能抑制CPA 30向箭头F的朝向滑动。于是，在此，通过使在CPA 30的第二弹性臂75形成的突出部78抵接于垂下部232，从而帮助防止CPA 30向箭头F的朝向滑动。此外，突出部78和垂下部232的抵接还具有在CPA 30朝向完全嵌合位置沿箭头F的朝向滑动时造成咔哒感的作用。

图5是在CPA处于完全嵌合位置时的连接器的截面图。在此，图5(A)是沿着图5(B)中示出的箭头C-C的截面图。另外，图5(B)是沿着图5(A)中示出的箭头A-A的截面图。进而，图5(C)是沿着图5(A)中示出的箭头B-B的截面图。

在CPA 30处于完全嵌合位置时，如图5(A)中示出那样，CPA 30的基部60处于能够抵接于立壁62的后端的状态。

另外，在CPA 30处于完全嵌合位置时，如图5(B)中示出那样，CPA 30的突出部82的突起822位于比锁定臂24的锁定部26更靠箭头F的朝向的前方，抵接于锁定部26。

另外，与此同样地，在CPA 30处于完全嵌合位置时，CPA 30的第二弹性臂75的突出部78处于越过CPA保持部23的门部231并抵接于该门部231的垂下部232的状态。

在CPA 30处于该完全嵌合位置时，CPA 30的基部60抵接于立壁62的后端部，从而CPA 30被阻止，以便不会沿箭头F的朝向进一步滑动。

另外，突起822抵接于锁定部26且突出部78抵接于垂下部232，从而阻止CPA 30从完全嵌合位置朝向未嵌合位置滑动。

接着，对CPA的从未嵌合位置向完全嵌合位置滑动时的各部件的活动进行说明。

图6是示出CPA从未嵌合位置向完全嵌合位置滑动的过程的截面图。在此，图6(A)-(C)中的任一个都是沿着图4(A)或图5(A)中示出的箭头A-A的截面图。但是，在图6(A)-(C)中，还示出了对方连接器50的相当于箭头A-A的截面。在此，在图6(A)中，示出了处于未嵌合位置的CPA 30。另外，在图6(B)中，示出了在连接器10和对方连接器50嵌合之后、对于CPA30仍处于未嵌合位置的状态。进而，在图6(C)中，示出了处于完全嵌合位置的CPA 30。在这些图6(A)-(C)中，示出为使对方连接器50保持停止，随着嵌合推进，连接器10沿箭头F的朝向移动。

在对方连接器50，在箭头R的朝向的顶端设有抵接解除部51，在其正后方形成有锁定槽52。

如果开始嵌合，则如图6(A)中示出那样，对方连接器50的抵接解除部51抵接于向斜后方延伸的锁定臂24，锁定臂24设于连接器10的壳体20的上部。然后，如果嵌合进一步推进，则抵接解除部51将锁定臂24压下并使锁定臂24弹性地挠曲。于是，该锁定臂24的锁定部26将CPA 30的突出部82的顶端的台阶部823向下推压，由此，突出部82也被弹性地压下。然后，在嵌合的最终阶段，抵接解除部51在压下的锁定部26上通过。如果抵接解除部51在锁定部26上通过，则如图6(B)中示出那样，锁定部26和抵接解除部51的由箭头F-R示出的前后方向的位置调换。连接器10和对方连接器50在该阶段成为嵌合的状态，但CPA 30仍处于未嵌合位置。如上所述，在对方连接器50的与抵接解除部51邻接的位置，形成有锁定槽52。因此，如果抵接解除部51在锁定部26上经过，则锁定臂24的弹性变形被解除，锁定部26进入至锁定槽52。由此，连接器10和对方连接器50完全嵌合，并且，通过锁定部26和锁定槽52(抵接解除部51)的卡合，连接器10和对方连接器50在完全嵌合状态下被锁定。

但是，在图6(B)中示出的完全嵌合状态下，抵接解除部51位于CPA 30的突出部82的突起822上。因此，突出部82保持被抵接解除部51压下的状态。

接着，将CPA 30朝向由箭头F示出的前方推压。

在图6(B)中示出的状态下，突出部82保持被抵接解除部51压下。即，突出部82与锁定部26的抵接被解除。因此，在该阶段，CPA 30向前方(由箭头F示出的朝向)的滑动跨越的仅是CPA 30的第二弹性臂75的突出部78与门部231的垂下部232的干涉。于是，如果以足以克服突出部78与垂下部232的干涉的强度将CPA 30的基部60向前方推压，则CPA 30伴随该干涉引起的咔哒感而滑动直至图6(C)中示出的完全嵌合位置。

照此，连接器10和对方连接器50成为完全嵌合状态开始，CPA 30能够滑动至完全嵌合位置。如果CPA 30滑动至该完全嵌合位置，则突出部82的突起822嵌入至锁定臂24的长孔27的比锁定部26更靠前方的部分，突起822抵接于锁定部26。另外，如果CPA 30滑动至完全嵌合位置，则CPA 30的第二弹性臂75的突出部78位于门部231的垂下部232的前方并与该垂下部232干涉。通过这些抵接和干涉来阻止CPA 30从完全嵌合位置意外滑动。

另外，在CPA 30处于完全嵌合位置时，锁定臂24的操作部25的下表面251抵接于CPA 30的基座部81的前端部811的上表面812，从而阻止锁定臂24的操作部25的压下。即，如果CPA 30处于已滑动至完全嵌合位置的状态，则阻止锁定部26和锁定槽52(抵接解除部51)的卡合的不慎解除，维持连接器10和对方连接器50的完全嵌合状态的锁定。

即，以CPA 30处于完全嵌合位置来保证连接器10和对方连接器50处于完全嵌合状态。

此外，在此，将连接器10与对方连接器50的嵌合和CPA 30的滑动分开说明。但是，在本实施方式的情况下，还能够从达到完全嵌合之前的阶段将CPA 30的基部60推压并同时嵌合。在此情况下，通过将CPA 30的基部60推压，嵌合推进，在刚刚完全嵌合之后，CPA 30滑动至完全嵌合位置。

在使处于完全嵌合状态的连接器10和对方连接器50分离时，首先，将CPA 30的基部60向后方(箭头R的朝向)拉并使CPA 30滑动直至未嵌合位置而作为图6(B)的状态。接着，利用手指等来将连接器10的壳体20的锁定臂24的操作部25压下，解除锁定部26和锁定槽52(抵接解除部51)的锁定。通过该锁定解除能够分离连接器10和对方连接器50。

照此，本实施方式的连接器10在CPA 30具备从基部60突出并返回至基部60的形状的第一弹性臂71和第二弹性臂75，从而实现确保第一弹性臂71和第二弹性臂75的挠曲并同时前后方向的长度短的CPA 30和连接器10。

此外，在该连接器10的情况下，在需要由左右立壁62引导CPA 30的滑动这方面，需要左右一对第一弹性臂71。另外，在该连接器10，对于第二弹性臂75，也设有左右两根第二弹性臂75。但是，对于该第二弹性臂75，不一定需要是两根，也可以是左右任一根。或者，也可以使梁部80向左右中的任一个方向稍微靠近，在通过该靠近来在隔开的空间仅具备一根宽度宽的第二弹性臂75。进而，在满足以下的三个条件时，也可以不具备第二弹性臂75。即，该条件之一是，突出部82的强度足够，仅通过CPA 30处于未嵌合位置时的突出部82的突起822到锁定部26的碰撞就足够。即，不需要在处于未嵌合位置时第二弹性臂75的突出部78与门部231的垂下部232的干涉。另外，第二个条件是，仅通过在CPA 30处于完全嵌合位置时的突出部82的突起822与锁定部26的卡止就足够。即，在处于完全嵌合位置时，也不需要第二弹性臂75的突出部78与门部231的垂下部232的干涉。第三个条件是，不需要在CPA 30从未嵌合位置滑动至完全嵌合位置时的咔哒感。在满足这些条件时，也可以不一定具备第二弹性臂75。

符号说明

10 连接器

20 壳体

22 嵌合开口(嵌合部)

232 垂下部(第二壳体侧卡止部)

30 CPA

50 对方连接器

60 基部

63 卡止凸部(第一壳体侧卡止部)

71 第一弹性臂

72 第一臂部

73 第二臂部

74 卡止突起(第一装置侧卡止部)

75 第二弹性臂

76 第三臂部

77 第四臂部

78 突出部(第二装置侧卡止部)。

Claims

1.一种连接器，其特征在于，

具备：具有与对方连接器嵌合的嵌合部的壳体，和在该壳体上的第一位置与比该第一位置更靠该嵌合部侧前方的第二位置之间滑动、以处于该第二位置来保证处于与对方连接器完全嵌合的状态的连接器位置保证装置，

所述连接器位置保证装置具备：

基部；和

左右一对第一弹性臂，其位于所述连接器位置保证装置的与滑动方向交叉的宽度方向两侧，具备连接至所述基部并从该基部朝向所述嵌合部延伸的第一臂部、在该第一臂部的顶端处折回并朝向所述基部延伸且连接至该基部的第二臂部以及沿宽度方向向外突出的第一装置侧卡止部，

所述壳体具备卡止于所述第一装置侧卡止部的第一壳体侧卡止部。

2.根据权利要求1所述的连接器，其特征在于，所述第二臂部在所述第一臂部的顶端处以相对于该第一臂部位于上方或下方的方式折回。

3.根据权利要求1或2所述的连接器，其特征在于，具备第二弹性臂，所述第二弹性臂具备连接至所述基部并从该基部朝向所述嵌合部延伸的第三臂部、在该第三臂部的顶端处向上方折回并朝向所述基部延伸且连接至该基部的第四臂部以及从该第四臂部向上突出的第二装置侧卡止部，

所述壳体具备卡止于所述第二装置侧卡止部的第二壳体侧卡止部。