CN118040406A - 可显示插拔次数的连接器组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可显示插拔次数的连接器组件，包括母端连接器、公端连接器、拨动机构、单向机构以及显示机构，本发明的连接器组件在公端连接器和母端连接器插接配合时，通过拨动机构拨动齿轮按预定方向转动，通过单向机构防止在公端连接器和母端连接器分离时齿轮反向转动，从而本发明的连接器组件每次插拔完成后齿轮会旋转一定的角度，然后，通过设置在齿轮上的显示机构来显示连接器组件的插拔次数，从而可直接读出连接器组件的插拔次数，有助于迅速确定是使用寿命到期还是设计风险，从而节省排故时间，方便排查具体原因。

Description

可显示插拔次数的连接器组件

技术领域

本发明涉及连接器技术领域，尤其涉及一种可显示插拔次数的连接器组件。

背景技术

在汽车线束系统中，连接器是通过公母端子的匹配将线束连接，从而使电流流通，使电路实现预定功能的部件。

随着人们对汽车的安全性、舒适性、经济性和排放性要求的提高，整车电器功能变得越来越复杂，汽车所使用的连接器日益增多。由于连接器存在公母端子的匹配，在反复插拔后性能会下降，导致接触不良。传统的连接器在出现失效时，很难排查出失效原因，无法确定是由于到达设计寿命导致的还是由于设计缺陷导致的，给问题排查和分析带来困难。

发明内容

有鉴于此 ，本发明的目的是提供一种可显示插拔次数的连接器组件，以解决背景技术中提到的技术问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是： 一种可显示插拔次数的连接器组件，包括：母端连接器；公端连接器，与母端连接器插接配合，公端连接器的内部具有用于收容母端连接器的第一插接腔，以及与第一插接腔相连通的第二插接腔，所述第二插接腔的内部转动设置有齿轮，所述母端连接器的侧壁上设置有至少部分插装至第二插接腔内部的第一导向柱；拨动机构，安装在第一导向柱上，用于在公端连接器和母端连接器插接配合时拨动齿轮按预定方向转动；单向机构，设置于齿轮的一侧，用于在公端连接器和母端连接器分离时，防止齿轮反向转动；显示机构，设置在所述齿轮上，所述显示机构根据连接器组件每次插拔完成后所述齿轮旋转的角度来显示连接器组件的插拔次数。

在一些实施方式中，所述第一导向柱面向齿轮的侧壁上开设有安装槽，所述拨动机构为具有弹性的弹性片，所述弹性片的其中一端安装在安装槽内，另一端延伸至安装槽的外部，公端连接器和母端连接器插接配合时，所述弹性片的自由端进入所述齿轮的齿后拨动齿轮按预定方向转动；

公端连接器和母端连接器分离时，所述弹性片的自由端被齿轮的齿压迫后与齿轮分离。

在一些实施方式中，所述显示机构为沿所述齿轮的周向设置在齿轮其中一个端面上的刻度，所述公端连接器的侧壁上开设有使所述刻度露出的观察口；公端连接器和母端连接器每插拔一次，所述齿轮旋转的角度对应一个刻度。

在一些实施方式中，所述单向机构为单向棘轮结构；

所述齿轮未设置刻度的端面上沿周向设置有若干向内侧凹陷的扇形槽，所述单向棘轮结构为与若干所述扇形槽卡接配合的卡接片，所述齿轮按照预定的方向转动的过程中，所述卡接片的自由端先后通过不同的扇形槽，且所述卡接片在公端连接器与母端连接器插接完成后卡接至相应扇形槽的侧壁。

在一些实施方式中，所述扇形槽的槽深在齿轮转动的方向上逐渐变浅。

在一些实施方式中，所述第二插接腔的内部具有定位柱，所述定位柱与第二插接腔的内壁之间形成用于安装卡接片的卡接区域。

在一些实施方式中，所述第二插接腔的内壁上，对应卡接区域处至少部分向内侧凹陷形成用于对卡接片进行定位的塌陷区域；

所述卡接片的其中一端呈U型并卡接在卡接区域内，另一端朝齿轮所在的方向弯折并卡接至相应的扇形槽内。

在一些实施方式中，所述公端连接器的侧壁上具有便于卡接片装入的窗口，且所述窗口与所述第二插接腔相连通。

在一些实施方式中，所述第一插接腔的内壁上沿母端连接器装入公端连接器的方向开设有至少一条第一导向槽，所述母端连接器的外壁上设置有至少一条与第一导向槽相配合的第一导向肋条，且第一导向肋条远离公端连接器的一端呈楔形。

在一些实施方式中，所述第一导向柱的侧壁上沿第一导向柱装入第二插接腔的方向开设有第二导向槽，所述第二插接腔或/和第一插接腔的内壁上设置有与第二导向槽相配合的第二导向肋条。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的连接器组件在公端连接器和母端连接器插接配合时，通过拨动机构拨动齿轮按预定方向转动，通过单向机构防止在公端连接器和母端连接器分离时齿轮反向转动，从而本发明的连接器组件每次插拔完成后齿轮会旋转一定的角度，然后，通过设置在齿轮上的显示机构来显示连接器组件的插拔次数，从而可直接读出连接器组件的插拔次数，有助于迅速确定是使用寿命到期还是设计风险，从而节省排故时间，方便排查具体原因。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为本发明提供的连接器组件的分解示意图；

图2为图1所示连接器组件装配后的俯视图；

图3为图2沿B-B向的剖视图；

图4为图2沿C-C向的剖视图；

图5为图1所示连接器组件装配后的主视图；

图6为图2中A处的局部放大示意图；

图7为本发明提供的连接器组件中齿轮的结构示意图；

图8为图2沿D-D向的剖视图。

图中标示如下：

10、母端连接器； 101、第一导向柱；102、安装槽；103、第一导向肋条；104、第二导向槽；

20、公端连接器；201、第一插接腔；202、第二插接腔；203、第一导向槽；204、定位柱；205、卡接区域；206、塌陷区域； 207、第二导向肋条；208、窗口； 209、观察口；210、端子安装部；

30、齿轮；301、扇形槽；

40、卡接片；

50、齿轮转动的方向；

60、弹性片；

70、刻度；

80、弹性密封件。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

一种可显示插拔次数的连接器组件，如图1-图5所示，包括插接配合的公端连接器20和母端连接器10，公端连接器20的内部具有用于收容母端连接器10的第一插接腔201，以及与第一插接腔201相连通的第二插接腔202，母端连接器10的侧壁上设置有至少部分插装至第二插接腔202内部的第一导向柱101，第一导向柱101上安装有拨动机构，第二插接腔202的内部转动设置有与拨动机构相配合的齿轮30，公端连接器20和母端连接器10插接配合时，通过拨动机构拨动齿轮30按照预定的方向转动，本实施例中齿轮转动的方向请参阅图3中的标号50，随着第一导向柱101和拨动机构的插入，齿轮30沿图3中所示的顺时针方向转动，以实现公端连接器20和母端连接器10的顺利装配；进一步地，齿轮30的一侧设置有用于防止齿轮30反向转动的单向机构，从而可实现在公端连接器20和母端连接器10插接配合后的二次锁止，相对于现有的CPA机构来说，可明显降低公端连接器20和母端连接器10之间的装配间隙，从而可防止连接器组件在实际使用时因震动、拽扯等因素会导致公端连接器和母端连接器的端子组件沿轴向产生相对位移而发生严重的磨损，可提升产品应用环境及可靠性。

此外，齿轮30上还设置有显示机构，显示机构根据连接器组件每次插拔完成后齿轮30旋转的角度来显示连接器组件的插拔次数。本发明的连接器组件在公端连接器20和母端连接器10插接配合时，通过拨动机构拨动齿轮30按预定方向转动，通过单向机构防止在公端连接器20和母端连接器10分离时齿轮30反向转动，从而本发明的连接器组件每次插拔完成后齿轮会旋转一定的角度，然后，通过设置在齿轮上的显示机构来显示连接器组件的插拔次数，从而可直接读出连接器组件的插拔次数，有助于迅速确定是使用寿命到期还是设计风险，从而节省排故时间，方便排查具体原因。

在一实施方式中，如图1、图3和图4所示，第一导向柱101面向齿轮30的侧壁上开设有安装槽102，拨动机构为具有弹性的弹性片60，弹性片60的其中一端安装在安装槽102内，为了防止弹性片60脱落，弹性片60的其中一端折弯后压设在安装槽内，弹性片60的另一端折弯后延伸至安装槽102的外部，公端连接器20和母端连接器10插接配合时，弹性片60的自由端进入齿轮30的齿后拨动齿轮30按预定方向转动；公端连接器20和母端连接器10分离时，弹性片60的自由端被齿轮30的齿压迫后发生形变，从而与齿轮30分离，且弹性片60的自由端在与齿轮30分离后，弹性片60的自由端恢复至原始状态。

如图1、图3和图5所示，显示机构为沿齿轮30的周向设置在齿轮30其中一个端面上的刻度70，公端连接器20的侧壁上开设有使刻度70露出的观察口209；公端连接器20和母端连接器10每插拔一次，齿轮30旋转的角度对应一个刻度，对于低压连接器来说，由于低压连接器不是经常插拔件，所以考虑到使用维修，插拔寿命要求10次即可满足要求，因此，对于低压连接器来说，刻度一般情况下设计为0-11即可，即观察口209处的初始刻度为0，公端连接器20和母端连接器10每插拔一次，齿轮30旋转的角度对应一个刻度，即观察口209处的刻度增加1，对应的即为连接器组件的插拔次数，从而可实现根据连接器组件每次插拔完成后齿轮30旋转的角度来显示连接器组件的插拔次数，此外，需要说明的是，当连接器组件的插拔次数显示为11时，无论连接器组件是否损坏，为了确保系统的稳定性，均需要对连接器组件进行更换。

在一实施方式中，单向机构为单向棘轮结构。如图4、图6及图7所示，齿轮30未设置刻度70的端面上沿周向设置有若干向内侧凹陷的扇形槽301，单向棘轮结构为与若干扇形槽301卡接配合的卡接片40，齿轮30按照预定的方向转动的过程中，卡接片40的自由端先后通过不同的扇形槽301，且卡接片40在公端连接器20与母端连接器10插接完成后卡接至相应扇形槽301的侧壁，从而实现对公端连接器20插接时的后止位。

进一步地，如图7所示，为了降低卡接片40的自由端先后通过不同的扇形槽301时的阻力，提升公端连接器20和母端连接器10插接配合时的平滑性和手感，扇形槽301的槽深在齿轮转动的方向50上逐渐变浅，卡接片40的自由端在通过每一个扇形槽301时，被槽深不断变化的扇形槽301慢慢顶起并进入至下一个扇形槽301内，直至在公端连接器20与母端连接器10插接完成后卡接至相应扇形槽301的侧壁，实现对公端连接器20插接时的后止位，具体请参阅图4。

在一实施方式中，如图1、图2和图6所示，第二插接腔202的内部具有定位柱204，定位柱204与第二插接腔202的内壁之间形成用于安装卡接片40的卡接区域205，卡接片40对应安装在卡接区域205，具体地，卡接片40的其中一端呈U型并卡接在卡接区域205内，另一端朝齿轮30所在的方向弯折并卡接至相应的扇形槽301内，为了便于卡接片40的折弯设置，在第二插接腔202的内壁上，对应卡接区域205处至少部分向内侧凹陷形成用于对卡接片40进行定位的塌陷区域206，卡接片40的另一端从塌陷区域206延伸到外界后，依靠塌陷区域206与第二插接腔202连接处的过渡斜面实现对卡接片40的折弯段的支撑，实现对卡接片40的紧固连接，防止卡接片40在受力时发生松动或脱落，进而导致单向机构的失效。

进一步地，如图1和图6所示，公端连接器20的侧壁上具有便于卡接片40装入的窗口208，且窗口208与第二插接腔202相连通，卡接片40可从窗口208处进入第二插接腔202内，实现卡接片40的便捷装配及更换，并可通过窗口208对卡接片40的工作情况进行观察，以确保卡接片40（单向机构）的有效性。

在一实施方式中，如图1所示，第一插接腔201的内壁上沿母端连接器10装入公端连接器20的方向开设有至少一条第一导向槽203，母端连接器10的外壁上设置有至少一条与第一导向槽203相配合的第一导向肋条103，且第一导向肋条103远离公端连接器20的一端呈楔形，公端连接器20和母端连接器10的插接配合过程如下：首先，将母端连接器10外壁上设置的第一导向肋条103插入第一导向槽203内，实现公端连接器20和母端连接器10的初步定位；然后推动公端连接器20，通过齿轮30和拨动机构相配合，实现公端连接器20和母端连接器10的顺利装配；直至楔形结构与第一导向槽203楔合连接无法继续推动公端连接器20时，公端连接器20和母端连接器10的装配完成，此时，齿轮30一侧设置的单向机构用于防止齿轮30反向转动，楔形结构和单向机构分别实现公端连接器20插接时的前、后止位，从而可实现在公端连接器20和母端连接器10插接完成后的二次锁止。

在一实施方式中，如图1所示，第一导向柱101的侧壁上沿第一导向柱101装入第二插接腔202的方向开设有第二导向槽104，第二插接腔202或/和第一插接腔201的内壁上设置有与第二导向槽104相配合的第二导向肋条207，通过第二导向槽104和第二导向肋条207相配合，实现对第一导向柱101的插入进行定位及防错。

进一步地，如图8所示，第一插接腔201内沿轴向设置有端子安装部210，端子安装部210的外侧套设有弹性密封件80，母端连接器10装入公端连接器20后，母端连接器10面向公端连接器20的一端与弹性密封件80抵接接触，从而可抵消公端连接器20和母端连接器10之间预留的装配间隙，同时，由于弹性密封件80对母端连接器10和公端连接器20均起到一定的支撑作用，从而可防止连接器组件在实际使用时因震动、拽扯等因素会导致公端连接器和母端连接器的端子组件沿轴向产生相对位移及发生晃动的情况，可提升产品应用环境及可靠性。具体地，弹性密封件80为具有弹性回复能力的S型密封塞，弹性密封件80在公端连接器20和母端连接器10装配时，受到向内侧挤压的力而发生收缩，公端连接器20和母端连接器10装配完成后，S型密封塞在受到的力消失后发生回弹，从而与母端连接器10面向公端连接器20的一端发生抵接接触，以抵消公端连接器20和母端连接器10之间预留的装配间隙。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (12)

1.一种可显示插拔次数的连接器组件，其特征在于，包括：

母端连接器；

公端连接器，与母端连接器插接配合，公端连接器的内部具有用于收容母端连接器的第一插接腔，以及与第一插接腔相连通的第二插接腔，所述第二插接腔的内部转动设置有齿轮，所述母端连接器的侧壁上设置有至少部分插装至第二插接腔内部的第一导向柱；

拨动机构，安装在第一导向柱上，用于在公端连接器和母端连接器插接配合时拨动齿轮按预定方向转动；

单向机构，设置于齿轮的一侧，用于在公端连接器和母端连接器分离时，防止齿轮反向转动；

显示机构，设置在所述齿轮上，所述显示机构根据连接器组件每次插拔完成后所述齿轮旋转的角度来显示连接器组件的插拔次数。

2.根据权利要求1所述的一种可显示插拔次数的连接器组件，其特征在于：所述第一导向柱面向齿轮的侧壁上开设有安装槽，所述拨动机构为具有弹性的弹性片，所述弹性片的其中一端安装在安装槽内，另一端延伸至安装槽的外部，公端连接器和母端连接器插接配合时，所述弹性片的自由端进入所述齿轮的齿后拨动齿轮按预定方向转动；

公端连接器和母端连接器分离时，所述弹性片的自由端被齿轮的齿压迫后与齿轮分离。

3.根据权利要求1所述的一种可显示插拔次数的连接器组件，其特征在于：所述显示机构为沿所述齿轮的周向设置在齿轮其中一个端面上的刻度，所述公端连接器的侧壁上开设有使所述刻度露出的观察口；公端连接器和母端连接器每插拔一次，所述齿轮旋转的角度对应一个刻度。

4.根据权利要求3所述的一种可显示插拔次数的连接器组件，其特征在于：所述单向机构为单向棘轮结构；

所述齿轮未设置刻度的端面上沿周向设置有若干向内侧凹陷的扇形槽，所述单向棘轮结构为与若干所述扇形槽卡接配合的卡接片，所述齿轮按照预定的方向转动的过程中，所述卡接片的自由端先后通过不同的扇形槽，且所述卡接片在公端连接器与母端连接器插接完成后卡接至相应扇形槽的侧壁。

5.根据权利要求4所述的一种可显示插拔次数的连接器组件，其特征在于：所述扇形槽的槽深在齿轮转动的方向上逐渐变浅。

6.根据权利要求4所述的一种可显示插拔次数的连接器组件，其特征在于：所述第二插接腔的内部具有定位柱，所述定位柱与第二插接腔的内壁之间形成用于安装卡接片的卡接区域。

7.根据权利要求6所述的一种可显示插拔次数的连接器组件，其特征在于：所述第二插接腔的内壁上，对应卡接区域处至少部分向内侧凹陷形成用于对卡接片进行定位的塌陷区域；

所述卡接片的其中一端呈U型并卡接在卡接区域内，另一端朝齿轮所在的方向弯折并卡接至相应的扇形槽内。

8.根据权利要求4所述的一种可显示插拔次数的连接器组件，其特征在于：所述公端连接器的侧壁上具有便于卡接片装入的窗口，且所述窗口与所述第二插接腔相连通。

9.根据权利要求1所述的一种可显示插拔次数的连接器组件，其特征在于：所述第一插接腔的内壁上沿母端连接器装入公端连接器的方向开设有至少一条第一导向槽，所述母端连接器的外壁上设置有至少一条与第一导向槽相配合的第一导向肋条，且第一导向肋条远离公端连接器的一端呈楔形。

10.根据权利要求1所述的一种可显示插拔次数的连接器组件，其特征在于：所述第一导向柱的侧壁上沿第一导向柱装入第二插接腔的方向开设有第二导向槽，所述第二插接腔或/和第一插接腔的内壁上设置有与第二导向槽相配合的第二导向肋条。

11.根据权利要求1所述的一种可显示插拔次数的连接器组件，其特征在于：所述第一插接腔内沿轴向设置有端子安装部，端子安装部的外侧套设有弹性密封件，母端连接器装入公端连接器后，母端连接器面向公端连接器的一端与所述弹性密封件抵接接触。

12.根据权利要求11所述的一种可显示插拔次数的连接器组件，其特征在于：所述弹性密封件为具有弹性回复能力的S型密封塞。