CN1572047A - 电接插件 - Google Patents

Abstract

用于将一阳输入闸刀与一输出电缆电连接的终端插座组件。该插座组件包括一有一三维的矩形和弧形的横截面形状的弹性盒，该盒有许多倾斜并扭转的梁。一套筒有类似的矩形的构形按轴向插入和压配合的方式接纳所构形的弹性盒，以使装配好的套筒与弹性盒能偏压地接纳并接合阳闸刀。抓握部分一体地固定在矩形套筒上并固定地接合电缆的伸出端，以使电缆与闸刀电连通。一密封的接插件座包围终端插座组件和伸出的接插件电缆，并包围装配好的弹性盒与套筒。座的其它元件包括一座放用的终端位置保证元件、密封和密封保持元件，后两者可与座的相反的开口端接合。

Description

电接插件

本发明一般地涉及用于90°的终端组件的密封的动力接插件和诸如包含弹性接合能力的动力供应附件。更具体一些，本发明针对一电终端插座组件和建造方法，该组件包含一基本为矩形并可压缩的触点弹性盒和一用于将弹性盒保持在应有位置上的环绕的可压缩的终端套筒。触点弹性盒和密封的接插件组件对快速连接组件提供一低成本的解答，并且与原有技术的螺钉螺母型电缆连接相反，在弹性盒与有关连的阳终端之间都提供加大的接触表面积，以及在组件中提供大得多的扭矩控制度。本发明还进一步公开了一种90°的密封的连接座，它包括包含在相互接合的阴阳外连接部分中的终端插座组件的角度变化，并且是为了更好地绝缘和密封由插座组件建立起来的电连接。已经进一步发现，矩形的弹性盒的构形能提供为了保持与较大容量的电池/动力源有关的电压和电流传输用途所必需的充分的接触表面。

本发明的背景

终端插座型的电接插件在本技术中是众所周知的，它的一个主要用途是在汽车领域中，以用于在较粗的输出电缆和诸如发电机或交流发电机等部件之间建立连接。由接插件给与的摩擦夹紧必须有足够的强度，以保持坚实的机械连接和合适的电连接，但是又必须允许把插脚从接插件插座中拔出或插入其中。

一种类型的已知的原有技术的电缆连接为螺钉-螺母型电缆连接。与这种螺钉和螺母接线法有关的重要问题起因于组装接插件所必需的扭矩量，以及由其大规模使用引起的困难的质量控制问题诸如扭矩过大、扭矩不足和螺纹乱扣。

有关技术中的多数动力连接系统包括圆型终端。对于某些用途，它们在其组件中需要许多零件和工艺过程。例如，在诸如在车辆保险盒的动力电分配系统中，铜片的一部分被冲压并被成型为一圆的空心销。有时在铜片上叠加一附加的实心销。不过，如果使用了闸刀终端，则阳闸刀被冲压(不像一个销那样成型)，作为铜片的一部分。此组件不需要有较多的工艺阶段或像圆销那样的零件。

已经发现，动力闸刀终端在某些用途中对沿一个方向的空间限制能比使用圆的动力销终端提供较好的解答。传统的动力闸刀终端通常包括一在一套筒中的松的弹性盒，在其中，在弹性梁与阳闸刀之间建立的接触长度是小的，从而造成电流传输能力较低。在力学上，一个良好的终端系统保证有一小的接合力，但同时又产生一大的法向(垂直)力。这在提供一总体上较好的终端系统的阴阳终端之间产生一较小的终端插入力与法向力之比。已经发现，插入力与法向力之比对多数传统的闸刀终端来说是非常小的。

还已经发现，汽车零件市场的密封的阴接插件(塑料座)通常只为直的终端组件提供。为了适应90°的连接，阳销或闸刀终端通常都弯曲成直角，然后与在其中密封一阴接插件的直的阴终端组件耦合，不过，某些用途不允许或不节约成本地将阳终端弯曲成90°的角度关系。这样，对这种状况，尤其是对任何动力连接系统都未找到任何可以被接受的补救措施。

总之，本发明需要一种动力闸刀终端系统，它在某些用途中提供经济的设计和最佳的包装空间。还已经确定，对保持足够的接触表面和(阳销与插座盒之间的)大的法向力，以便保证有恰当的电流量经过终端组件传输，同时又尽可能减小插入力来说，它是重要的。还确定，对于某些动力用途，密封的90°阴连接是需要的。

本发明的概况

本发明公开了一种电终端插座组件和建造方法，作为总的插座组件，该插座组件包含一基本为矩形并可压缩的弹性盒和一用于将弹性盒保持在应有位置上的做成矩形的并可压缩的支承终端触点套筒。如同前面所说明的那样，本组件和建造方法对快速连接组件提供一低成本的解答，并且与原有技术的螺钉螺母型电缆连接相反，在组件中需要大得多的扭矩控制度。本发明还是一个优于原有技术的装配技术的改进，特别是在于，本发明仅仅提供两个部件和一简化的装配工艺，而原有技术的装配技术则要求弹性盒元件在其已经插入对应的套筒部件中以后将弹性盒元件在原位成型。还进一步打算，组件的零件可以配合高速连续模具一起制造。

一弹性盒毛坯有第一和第二延伸的边缘和许多在边缘之间延伸的彼此隔开并倾斜的梁。如同在2001年9月14日登记的等待审查的申请系列No.09/951012中公开的那样，在一优选的变型中，意图在第一和第二支承片之间按互相隔开的方式设置许多弹性盒毛坯，而该支承片元件毛坯能依次转移至合适的模压、工具冲孔和其它合适的成型作业。如同还在以前在USSN09/951012中描述的那样，进一步意图使这种冲压或其它成型作业可包括设置第一和第二互相隔开的并相对的芯棒，每个芯棒有一合适的外部构形，以用于承担并成型可压缩的弹性盒的三维的矩形构形。

按矩形成型的弹性盒的形态包括沿其沿轴向延伸的方向联合弯曲各个梁，连同沿垂直于其轴向延伸的长度的方向扭转(或拧)每个梁。在其从一个毛坯形式转变为基本为矩形的三维形状时，在弹性盒上进行的合适的工具冲孔或模压成型作业对弹性盒的每个互相隔开的面给与一向外扩张的并且成弧形的构形。

触点套筒同样按起初的毛坯形式提供，并且在完成各合适的成型作业时，有同样基本为矩形的三维体，具有通过第一和第二开口端连通的敞开的内部。矩形盒的较长的边略做成向外扩张并相对于套筒采取一弧形的构形。触点翼片部分从套筒的矩形的环绕部分伸出，并且如同将要在下面描述的那样，卷边/弯曲成与有关的电缆的伸出并外露的金属线端接合。

触点套筒可以另外将形状做成具有敞开的内部尺寸，以允许容易插入弹性盒，此时，要进行卷边或压缩作业，以将弹性盒保持在固定的和用压力保持的状态。在此范围内，套筒通常切缝或另外构形，以使相对的边缘被特别的间隙隔开，并且能压缩地接合在一起。在一优选的变型中，沿切缝的或做出间隙的表面界定啮合的楔形部分，以致在插入成型的弹性盒组件时，套筒的外表面被压缩地接合(例如仍然通过使用压模或其它合适的制造工序)，以便在弹性盒与套筒的内部之间建立一所要求的压配合。

此外，套筒的互相隔开的面的按直线延伸的部分可以向内塌陷，以进一步抓握并固定被保持在里面的弹性盒。赋予弹性盒的每个互相隔开的面的弧形的构形有一比套筒的弧形的构形小的半径。这样，弹性盒的互相隔开的面就强烈地被压缩，从而在弹性盒与套筒间产生一强大的压力，不过，由于弹性盒和套筒的弧形的构形，并且借助在两端保持内部尺寸的装配工具，发现弹性盒并不会塌陷。此原理类似于拱桥的原理，它能经受来自顶部的大的重量。

在弹性盒与套筒之间产生的压配合提供了终端插座组件的主要保持特色。不过，附加的撞杆可沿套筒箱的后沿在过渡地点突出。撞杆的作用在将弹性盒装配入套筒中时像一个朝前的挡块，并且进一步协助将盒保持在套筒内。沿套筒的前插入面，在侧缘位置还可以提供卷边部分。卷边部分的作用也有助于将盒保持在套筒内，它再次可以被理解，撞杆和卷边的特色在将盒保持在管状套筒内方面最多是辅助的，而主要的保持力则由套筒绕包围在里面的弹性盒的塌陷/压缩力产生。

为了完成电连接，阳闸刀的延伸端固定在内部空心的套筒和装配好的弹性盒中。还有，倾斜的梁在有关的弹性盒的边缘之间延伸。按矩形成型的弹性盒包括各个梁沿其沿轴向延伸的方向的联合弯曲，连同沿垂直于其轴向延伸的长度的方向扭转(或拧)每个梁。阳闸刀与弹性梁之间的接触长度朝向对角线方向，而不是传统的梁设计的梁的宽度方向。因此，弹性盒的构形特别使所构形的梁与有关的阳闸刀之间的接触表面积为最大。

采用每个梁的倾斜的、曲线形的和扭转的(或拧转)弯曲，阳闸刀插入套筒内的弹性盒中，弯曲并拧弹性梁，而不是像在传统的弹性梁中那样，只弯曲弹性梁。与之相反，有关的弹性盒的传统的梁通常并不倾斜和/或被拧。按这种方式，已经发现，与在传统的弹性梁设计中需要较大的力去弯曲弹性梁相比，可以用小得多的力去弯曲并拧弹性梁。还有，本发明减小了所需要的闸刀销插入弹性盒/套筒组件中的力；同时建立较高的在销与盒之间产生的法向力。

当阳闸刀在其与弹性盒套筒组件的接合位置插入时，阳闸刀有可能使弹性梁超应力，尤其是当阳闸刀由于外部因素被扭动或弯曲时。因此，在套筒的顶部和底部有两个向内突出的肋，以使当弹性梁弯曲一预定的距离时，梁被两个肋挡住。在任何一种其它的变型中，套筒都进一步包括真实的抓握部分，以用于固定地接合并固定电缆的伸出端。抓握部分可进一步构形成使电缆按一角度(通常为90°)关系相对于固定在套筒弹性盒组件上的阳闸刀延伸。

快速连接插座组件的组件构形进一步公开了90°的密封的座结构，例如包括阴座接插件、终端位置保持器和有关的用于对电及环境密封和绝缘插座组件和伸出的电缆的密封及保持器。在本发明中还公开了装配90°的阳终端组件的方法。在将界面密封装配在接插件座上以后，界面密封保持器在接插件制造时用超声波焊至接插件座上。以后，就将接插件座子组件、终端位置保证器、橡胶密封圈和橡胶密封圈保持器运送给导线和电气配线制造商，以用于进一步装配。在第一装配步骤中，将橡胶密封圈保持器和橡胶密封圈可滑动地接合至电缆上。第二，弯曲电缆，并推过一阴座接插件。在第三步骤中，卷边阴终端组件的抓握部分并缩回阴终端一电缆组件，以使阴终端在阴座接插件内座放在正确位置上。装配终端位置保证器，最后，将橡胶密封圈和橡胶密封圈保持器装配在阴座接插件上，以完成组件。

还公开了一种用于装配基本按照前述组件的终端插座组件的弹性盒的方法，它包括下列步骤：提供至少一个弹性盒毛坯，它具有第一第二延伸的边缘和许多互相隔开并在延伸的边缘之间延伸的梁；和将弹性盒毛坯成型为基本为矩形的构形，其中，倾斜的梁按联合的倾斜的/曲线形的/扭转的方式布置，梁的延伸的边缘按弧形成型。附加的步骤包括：成型/提供基本为矩形并在内部空心的套筒，在套筒的顶部和底部都有略成弧形的构形；可插入地将成型的弹性盒装配至套筒的开口端中；以及用压缩按偏压的方式将套筒作用在弹性盒外面，以使弹性盒能偏压地接合阳闸刀的伸出端，其中，用套筒的两个肋防止弹性梁超应力；同时，套筒在另一位置抓握电缆的伸出端，以使阳闸刀与电缆电连通。

图的简单说明

图1为90°的密封的接插件组件的分解图，该组件包括一与一可压缩的弹性盒一起使用的弯曲的终端套筒，并且依照本发明的第一优选的

实施例；

图2为如图1所示的弯曲的90°的套筒的等角图；

图3为90°的密封的接插件组件的分解图，它包含一也是与一可压缩的弹性盒一起使用的成型的终端套筒，而且依照本发明的第二优选的

实施例；

图4为如图2所示的成型的90°套筒的等角图；

图5为如图3所示的密封的接插件组件的装配图，它进一步示出阳接插件固定在结合在组件中的终端位置保证元件的外露端上的方式；

图6A为按照一用于包围一做成矩形的弹性盒的优选的变型的套筒组件的子组件图，它进一步示出互锁的楔形结构、朝前的卷边部分、互相隔开的套筒面中交叉延伸的缺口的特色，以及侧向构形的锁紧窗口；

图6B为套筒的说明图，该套筒具有处于预接合位置的互锁楔并且是在接着插入弹性盒和压缩作业之前，进行该压缩作业是为了达到其再次如图6A所示的最后形状，该图还示出在装配终端插座时所用的芯棒和压缩模具；

图6C为套筒的正视图的说明图，该套筒仍然具有处于预接合位置的互锁楔，其顶部和底部略呈弧形，并且是在接着插入弹性盒和压缩作业之前，进行该压缩作业是为了达到如图6A所示的最后形状；

图7为图6A的套筒的侧剖面图，它示出在套筒中处于插入和偏压地接合的形式的基本做成矩形并可压缩的弹性盒，两个撞杆之一在示出时沿大体为套筒箱形的后缘在过渡地点突出；

图8为套筒的说明图，该套筒处于毛坯形式，并在后续的成型作业之前，进行该作业是为了到达如图6A所示的形状；

图9为矩形弹性盒的说明书，该盒处于毛坏的形式，它还示出许多倾斜的并相互隔开的梁，这些梁支承在按照本发明的上下支承片之间；

图10为按照本发明的成型的矩形弹性盒的等角透视图，它特别示出互相隔开的盒面的弧形的交叉延伸的构形，以及各个梁的联合的倾斜扭转；

图11为图10所示的矩形弹性盒的俯视图，它再次示出各个倾斜/扭转的梁的布置；

图12为图10和11所示的弹性盒的另一端视图；

图13为如图1的实施例所示的密封的接插件的装配图，它同样示出阳接插件固定在结合在组件中的终端位置保证元件的外露端上的方式；

图14为图13的装配图的剖面图，它示出弹性盒/套筒子组件结合在密封的90°的弯曲的接插件座组件中的方式。

优选实施例的详细说明

参看所附说明图，特别参看图1、13和14，它们按照本发明的一个优选的实施例示出一电终端插座组件10，并且，为了经由一有关的阳接插件(例如阳输入闸刀)12和一(例如提供一输出的)电缆14互相连接以电为动力的车用部件(未示出)，这种作为闸刀和电缆的连接输入和输出通常对应于所选择的车辆部件的输入或输出。如同前面所说的那样，与原有技术的螺钉和螺母型电缆连接和某些圆销解答相反，终端组件和建造方法要求在组件中有大得多的扭矩控制度；本发明还对某些具有包装限制的用途提供解答。

本发明还是一个优于原有技术的装配技术的改进，该原有技术的装配技术要求在弹性盒元件在其已经插入对应的套筒部件中以后才将弹性盒元件在原位成型。各种分解图、装配图和剖面图示出图1、13和14的密封的接插件组件的所有方面。一塑料座对按照本发明的90°的终端组件提供密封特征，它采用了特殊的装配过程，将终端组件装配成阴座接插件，这将在下面说明。在补充说明这些特色之前，将对弹性盒和一般用16表示的终端套筒子组件，以及整个插座组件10的一部分的成型作出说明。

参看图9，弹性盒毛坯组件一般地用18表示，在一优选的实施例中，它可再次如待审查的申请USSN09/951012中描述的那样，包括互相隔开的弹性毛坯(未示出)。毛坯18(或许多互相隔开的毛坯)支承在一对第一和第二支承片20和22上。支承片20和22每个又包括互相隔开并沿轴向界定的孔，例如支承片20的孔24和支承片22的孔26。该片又做出与毛坯18的连接部分(片20的连接部分给以参考符号28，片22的连接部分给以参考符号30)。

在上下支承片20和22中界定的孔24和26允许毛坯组件18能被运输至合适的输送设备上(未示出)，这些设备例如为与合适的冲压，成型或最好是模具冲孔作业联合操作的设备。连接部分28和30进一步起着对后续的准备在弹性盒毛坯18上进行的成形和成型作业提供第一和第二支承地点的作用。

弹性盒毛坯18用有具有规定的厚度和构形的弹性的铜材做成。特别是，在一顶部边缘终止的第一(或上)延伸的边缘32经由上连接部分28固定在第一支承片20上。在下边缘终止的第二相对的并隔开一段距离的(下)延伸的边缘34则经由下连接部分30固定在第二支承片22上。

第一和第二各许多互相隔开并倾斜的梁36和38以各自互相隔开并整列的方式位于毛坯18的主体内，以多少有些向内隔开的方式离开延伸的边缘32和34与相对的侧面延伸的边缘40和42，而且同样被毛坯18的中间间隔部分41隔开。在一个变型中，各许多梁36和38按小的角度44设置，侧如通常相对于纵向(见图9的46)按5°～10°排列，但是并不限于此角度，以便在提供弹性夹18的平面外观图时，对于一系列弹性梁具有总体上的矩形，尤其是平行四边形。

附加的而且构形特别的端部对(梁36的48和梁38的50)的毛坯的侧面延伸的边缘之间按相互隔开的方式设置，这将在参考图10～12并在将毛坯按三维装配成所要求的弹性盒时更好地说明，以保证建立矩形的三维弹性盒的比较平滑的侧缘表面，同时恰当地过渡成梁36和38，这些梁整列在装配好的盒的相对朝向的表面上。不过，应当明白，互相隔开的各许多梁36和38(如同在图9中按毛坯形式示出的那样)可以相对于毛坯的上下延伸的边缘按任何合适的角度设置，例如设有角度，其结果通常是对阳销与终端插座组件之间的接触力有某些影响。

如上所述，采用一合适的成型或模具冲孔作业，以将图9的弹性毛坯18的形状做成一三维的成型成再次如每个图10、11和12所示并给以参数符号52的矩形弹性盒。2001年9月14日登记并且本申请从其要求部分地优先的等待审查的申请USSN09/951012描述了许多单独的模具成型作业，例如它包括：提供相对的并且朝内的芯棒，阴构形的模具成型表面和分类弯曲或扭转作业，以用于将弹性盒毛坯成型至其所要求的三维形状(在此情况下，为一圆柱形和基本为“砂漏”的构形)。应当明白，在本用途中，也可以结合以类似的成型作业，以将弹性盒成型成所要求的三维的矩形构形52，同样可以结合以任何其它合适的模具成型或工具冲孔作业(按任何数量的所要求的制造步骤执行)，以得所构形的弹性盒的所要求的三维的并且在内部敞开的构形。

再次参看图10～12，它们依次用透视图、俯视图和剖面图示出了按三维构形的弹性盒52，该图还示出了矩形盒的成型的相对面的略成弧形地(向外)扩张的构形(参看在图12的端剖面中一般给以参考符号54和56的面)。其它特色包括：(如前所说)在许多梁36和38上进行弯曲和扭转作业，以便给与梁以联合的倾斜和扭转(拧转)，使与有关的具有终端闸刀的阳接插件的可供使用的接触面积为最大，同时还同样使在闸刀与弹性盒梁之间作用的法向力为最大，并且与此同时，大大减小安装终端闸刀时所需要的插入力。还有，采用每个梁36’和38’的倾斜的、曲线形的和扭转的(或拧转)的成型，有关的插入其本身在套筒中的弹性盒的阳闸刀(在接插件12内)就可以比在发现需要用较大的力去弯曲弹性梁诸如在传统的弯曲的情况下用小得多的力去弯曲和扭转弹性梁。

再次参看图10～12，每个按三维构形的许多单独的梁(仍然用36’和38’表示)在相对的连接部分(32’和34’)向下/向内起倾斜，这可以在图10中分别看出。与此同时，许多梁36’和38’垂直于其延伸方向的扭转或拧转，连同其向内的倾斜，有助于使沿从每个梁的对角线方向建立的可供使用的表面积为最大(比传统的弹性梁设计中的各个梁的单纯的中点位置大得多)，以与有关的沿有关的插入的阳闸刀的相对朝向的表面延伸的地点接触。按这一方式，矩形弹性盒的结构提供了大大加大的表面接触面积，以与具有传统的动力终端的情况比可作输送较大的电流应用。

如同进一步特别在图11中示出的那样，许多第一梁36’沿一般倾斜的第一方向延伸，而许多第二梁38’(排列在弹性盒组件的相对的第二面上)则沿相反的倾斜的第二方向延伸。如同进一步最好地在图12中示出的那样，与弹性盒毛坯18一起使用的弯曲和扭转作业，产生中间间隔部分(现在用41’代表)，它界定盒52的一个横截面边缘，而相对侧的边缘位置则如同现在在相反的边缘位置用40’和42’示出的那样，是重叠的。

现在参看图6A，一基本做成矩形的并且做成中空的套筒一般用58代表，它与本发明一起使用，并且形成装配好的终端插座组件的一个部件，特别是形成装配好的套筒与弹性盒子组件。还如同参看图6C示出的那样，套筒有一略成弧形(向外)扩张的以87和89表示的构形。与装配好的弹性盒52相似，套筒可以用张拉铜材料形成，并且进一步参看图8，企图也可以最好作为毛坯形的构形60提供套筒，该毛坯形构形支承在支承片62和64之间并分别用做成腹板的连接部分如70和72连至片62和64上，该支承片62和64可分别用单独的在其上沿其轴向长度形成的互相隔开的孔对66和68转移。如同前面参考图9的弹性盒毛坏18的示图描述的那样，沿支承片62和64可以设置许多单独的并且互相隔开的管状套筒60，而且它们受到适当的冲压/模具成型作业，以装配成所要求的在图6A中用58代表的形状。

再次参看图8的毛坯60的图，以及图6A的组件58的图，按照优选的变型的套筒包括其形状为隔开的和相对的翼片74和76的抓握部分。在装配时，翼片74和76用在隔开的翼片74和76之间界定的交替的凹座(见78和80)互相锁在一起，而且这样还可能进一步允许在互锁的翼片74和76的相对的面之间建立一小的间隔间隙。如同在图6A中最好地示出的那样，在图6B中通过不完全闭合楔形边缘建立一递增的间隔(再次见翼片74和76)。边缘按经过计算的而且略隔开的位置保持，而且，为了在由交替的翼片74和76做成的楔形结构中产生间隙，要使按矩形成形的弹性盒52可以通过在芯棒75中将其移动而自由插入，然后诸如通过闭合上下模具79和81将翼片(楔)74和76压在一起，以便在弹性盒与套筒之间产生所要求的压缩力。

如同前面说明的那样，套筒和弹性盒子组件的一个方面为，如同在图7的侧剖面图中示出的那样，在套筒58中加压成型的弹性盒52并用摩擦接合。装配好的套筒58(再次在图6B中示出)包括一向前的插入端82，其尺寸做成按基本自由插入和无摩擦的方式，并通过沿套筒方向移动芯棒75，接纳弹性盒52(如同在图12的端视剖面图中示出的那样)的对应的外形线。这事实上还进一步由于在图6B中示出的还是由未完全封闭楔形边缘74和76产生的递增的间隔77，以致插入端82的内矩形开口的尺寸要确定成大于按横截面排列的矩形弹性盒的对应的外边缘尺寸。

在将盒52的组件插入套筒58的开口端82中时，一对相对的以73和75代表的芯棒73和75可以按相对排列的方式布置，以有助于将盒52插入矩形的套筒中，此时，相对的翼片74和76(楔部分)通过一压缩力诸如通过闭合图6B中所示的模具78和81完全封闭，该压缩力作用在套筒58的外面并按其在内部排列的方式保持盒52。按此方式，图6C中的套筒的弧形边87和89之间的内距离减小(由于闭合图6B中在互锁楔形翼片之间的间距77)，因而在套筒中用摩擦力永久地接合弹性盒。

如图6B、6C和12所示，进一步描述在套筒58的前部88和弹性盒52的前部34’有什么发生。同样的过程作用在套筒的后部76和弹性盒的后部32’上。如前所述，图12中的弹性盒和图6C中的套筒的前面都按弧形的(向外扩张的)构形做成。如同在图6C中用弧形表面87和89和在图12中用弧形表面54和56所示，弹性盒的弧的距离做成略大于套筒的弧的距离，而弹性盒的弧的半径则同时略小于套筒的弧的半径。弹性盒与套筒还看出略有重叠，见图7的34’。

上述构形的目的包括，首先是，在闭合模具79和81之后，在弹性盒与套筒之间产生一较宽广的接触面积。第二个目的为，在弹性盒52被套筒58挤压和图7中的重叠34’被迫消失时，在弹性盒与套筒之间建立一压配合。套筒58(较厚的材料)的弧形表面将由此迫使弹性盒52(通常为比套筒所用的薄的材料)的弧形表面54和56配合成遵循套筒的表面87和89的弧形。按此方式，在弹性盒与套筒之间。建立一较宽广的接触面积。所产生的“压配合”和“宽广的接触面积”减小了弹性盒与套筒之间的界面中的电阻。

此弧形构形的第三个目的为，在闭合图6B中的模具以后，在结构上避免弹性盒和套筒塌陷或皱折。这与在拱桥中所用的原理是相同的，此原理对支承实体重量是熟知的。为了进一步避免可能的塌陷，压缩用的顶模79和底模81(再次参看图6B)的向内面对的轮廓85和83分别界定其尺寸与在图6C的套筒的弧形表面87和89中得到的相同的弧形构形。这就额外保证套筒不会过分挠曲或皱折。与此同时，在图6B中，芯棒73和75的两个向内并相对的突起91和93分别动作，进入弹性盒52弧形部分34’和32’的内侧(而不在任何地点与触点梁接触)。突起91和93在图6B中以按弧形扩张的构形示出。

弹性盒的弧54和56的距离略大于芯棒75的弧93的距离。这样，在弹性盒的内弧形表面54和56与芯棒75的弧形表面93之间有一小的间隙。当挤压套筒时，小的间隙允许由弹性盒的表面54和56提供的弧形构形挠曲并向内移动，而弹性盒的图6B中的弧形构形34’或图12中的弧形构形54和56将按照套筒的表面87和89的弧形被压缩。当弹性盒的内弧形表面54和56最终与突起93的弧形表面符合时，弹性盒将停止，不再进一步挠曲或塌陷。在完成上述工序后，弹性盒通过同时挤压套筒和来自芯棒75的弧形突起93的支承而挠曲或被挤压，从而改变成不同的弧形构形。弹性盒的挤压保证在套筒与弹性盒之间产生的界面中赋以长期卓越的机电性能。

套筒的额外的特色还包括交叉延伸并向内压平的突起，它们分别在套筒的相对的侧面88和90中用84和86示出。向内的突起84和86通过向一基本为尖顶平缘的工具(未示出)作用一足够大的力，并在套筒的面88和90内产生凹陷(见图7的92和94)而产生，该突起84和86又分别保护顶梁和底梁36’和38’，防止它们在插入阳闸刀时或由于其它原因而受到超应力或过分伸展。图6B中的间隙应当理解为有足够大，以使弹性盒可在图7的突起84和86之间和在其中自由经过。

再次参看图6和7，卷边地点96和98在套筒体58的朝前部分和开口的插入端82的附近示出。卷边地点接纳合适的尖顶工具(未示出，但可以理解为像中心冲头这样的工具)。该工具用于通过在开口的插入端82“扩张”套筒材料的一部分材料而向子组件提供一附加的(通常为二级的)保持力，从而进一步限制盒52的向前移动，只要它已经插入套筒58中并在其中接合。至少一个撞杆97在套筒的背面和底部附近伸出。在装配时，弹性盒52将停止并被撞杆97固定在应有位置上。撞杆97和卷边96和98都作为辅助的保持特色捕获弹性盒。如前所述，将弹性盒保持在套筒内的主要力通过在弹性盒52与套筒58之间建立的压配合产生。

还示出一对窗口100和102(见图6和8)，它在套筒中(诸如在其毛坯形状60中)界定，并且要在成为图6的构形58的组件时，窗口(在图6中作为第一窗口100示出)沿套筒的相应的侧缘设置。窗口100和102对在接插件座(未示出)内做出的锁紧指提供一锁紧表面，而且它与任何传统的接插件的设计是相似的。

在图8的套筒毛坯图中和图6的装配图中示出的还有一对抓握部分108和110，它们界定套筒体的一部分，该套筒体用一相互连接的电连接腹板部分111连至主要的矩形部分上。在插入有关的电缆(再次见图1的14)的外露的金属线端时，以及为了使套筒用电缆14与阳终端(见图的12)电连通时，抓握部分108和110被卷边。抓握部分108和110按相对于套筒58的主体部分的延伸方向基本沿轴向设置的方式示出。不过，也应当明白(再次参看图1)，终端套筒子组件16可包括抓握部分，该部分是弯曲的或者(在以后要进一步描述的图3的实施例的情况中)要不然是按垂直地(90°)成一角度的方式形成的，以使它可以结合至终端插座组件中。

再次参看图1和2，以及图13所示的基本装配好的接插件和图14的随后的侧面剖视图，它们再次示出按照本发明的第一优选的实施例的整个的密封的插座组件10。如前所述，套筒和被包围的弹性盒(再次看图14的剖面图中的52)形成密封的和做成90°角的组件10的一部分。还应当指出，插座组件在用在已知的车辆用途中时对位于下面的终端插座组件提供附加的密封和绝缘特性，不过，按照本发明的最广的要求，并不需要有任何特殊的座组件结构。

再次参看图1，其中再次示出第一实施例的整个座密封组件，它包括一阴座112，该阴座通常用耐久的塑化绝缘材料建造，并包括在一第一开口端116处终止的第一部分114和一可在内部连通的第二部分118，该第二部分在一第二开口端120处终止。第一和第二开口兼插入端116和120做成彼此成90°角，而座112则界定一敞开的内部，以用于按以后要叙述的方式经过第一插入端116接纳电缆14的插入端。

终端插座组件10的附加零件包括一挠性的橡胶密封圈122和一橡胶密封圈保持器124。如同在图14的侧面剖视图中最好地示出的那样，橡胶密封圈122插在第一开口端116中(仍见图1)，并且在安装电缆14时，橡胶密封圈保持器124(连同橡胶密封圈122，包括一在中间界定的孔如用于橡胶密封圈122的孔123和用于橡胶密封圈保持器124的孔125)沿第一开口端116滑入，与之接合。

再次参看图14的侧面剖视图，阳接插件再次用12示出，它包括一塑化外部，此外部组合一内部的伸出物兼金属销142。虽然未示出，但此插座组件10形成合适的导线和电气配线组件或其它电流输送介质的一部分，并且，在经过套筒/弹性盒子组件16的终端位置保证器126和140的对中孔132插入金属销时，金属销142插在按矩形形成并装在里面的盒52中。附加的零件包括一基本做成矩形的并内部做成空心的界面密封144，它配合在阴座112(再次见图14)的第二开口端120的附近的下凹地点中。同样为做成矩形的密封保持器146包括一向外做出台阶形并环绕的唇部分，而且它要配合在座的开口端120的外面，同时在接插件制造厂中用超声波焊至接插件座上。

现在说明密封的插座组件10的装配方式，它包括，首先将界面密封144插在座112的第二开口端120中，并且在其如图14所示的座放位置上，以后，在该地点，将做成窗口形的密封保持器146固定在座的开口端120的外面。下一个步骤包括，越过电缆14的露出的金属线端148滑动橡胶密封圈保持器124，然后滑动橡胶密封圈122，并且沿电缆14的轴向将它们推进一选定的距离。然后，经过阴座112的第一开口端116将电缆14的金属线端148插入，推过连通的内部并越过其90°的弯头，往前伸，一直到超过座112的第二露出的端部几个英寸。此时，套筒/弹性盒子组件16的抓握部分134和136在电缆14的露出的金属线端148四周卷边，然后，将该电缆及其卷边的套筒/弹性盒子组件如图14的剖面图所示缩回至其最终位置，此时，露出的金属线端148与抓握部分134和136电连通。附加的安装步骤包括，将终端位置保证器(TPA)126插入阴座112的第二开口端120中。

再次参看图1和图14，套筒/弹性盒子组件16耦合或夹在终端位置保证元件126的内部敞开端中。在图1中，TPA126同样用耐久的塑化材料建造，并且包括一加大的上部128、尺寸减小的下部130和一通向可接近的底孔132的内部敞开的通道。在上部128中界定一向内构形的槽132，它可与TPA126的顶面133连通，而且又座放伸出的抓握/卷边翼片(用134和136代表)的做成90°角的构形，该翼片与套筒/弹性盒子组件16相联系，并在插入按矩形构形的部分138时，套筒子组件16的开口的底部140可插入地在TPA126中接合，并可与其底孔132连通。在将TPA126插入接插件座并夹住套筒/弹性盒子组件的外面时，两个沿TPA的加大的上部128从某个地点延伸的锁紧翼片133’与位于接插座(未示出)里面的锁紧零件(它可理解为与任何传统的锁紧零件相似)接合，并固定在不移动的位置上。最后的组件包括橡胶密封圈122的橡胶密封圈保持器124，它们沿电缆滑动，并如图14所示，沿座的第一开口端116接合。

最后看图3和5，示出了按照本发明的另一优选的实施例的电终端插座组件150。插座组件150的结构大部分重复在对应的视图1和3中所示的组件10的，除去某些另外的构形，对这些，现在就加以说明。具体些说，包括套筒和夹持在里面的弹性盒的子组件用152代表，它与在第一实施例中用16标出的子组件的区别在于，套筒部件提供一较平坦的流线形的和成型的构形(与弯曲的相反)。如同第一公开的实施例一样，做成矩形的弹性盒，如同再次在图10～12中用52示出的那样，是按插入套筒子组件152的开口端154中示出的。

套筒子组件152的做成矩形的主体部分在某些用途中也可以作为一件建成。另一种方案为，并且如同前面讨论的那样，也可以意图使交替的楔形部分在套筒的相对的和互锁的边缘位置上形成，对应于插入的弹性盒的位置，并且按原先描述的方式做成压配合，以便按内部夹持和可电连通的方式用摩擦力固定弹性盒52。抓握部分160和162从套筒子组件的一个端部伸出，并且如同在前面的实施例中公开的那样，在插座装配的过程中，卷边在电缆14的伸出的金属线端部148上。

再次参看图3和5，按照第二实施例的组件150的附加零件包括一阴座166，它通常也用耐久的塑化的绝缘材料建造，并且包括一在一第一开口端170终止的第一部分168和一在一第二开口端174终止的可内部连通的第二部分172。和第二开口兼插入端172，174彼此相对地做成90°角，而座166则也界定敞开的内部，以按所述的方式经过第一插入端170接纳电缆14的插入端。

按照第二变型的终端插座组件150的附加零件包括设置柔性橡胶密封圈176和橡胶密封圈保持器178。如同在图14的侧面剖视图中最好地示出的那样，橡胶密封圈176插在第一开口端170中，并且，在安装电缆14时，橡胶密封圈保持器178(连同也包括一在中间界定一孔的橡胶密封圈176)沿第一开口端170滑入，与之接合。

以后，套筒/弹性盒子组件152就插入用180表示的终端位置保证器(TPA)元件的里面的开口端中，TPA也用耐久的塑化材料或合适的绝缘材料建造，并且包括一加大的上部182、尺寸减小的下部184和一通向可接近的底孔186的内部敞开的通道。如同用多个表面188示出的那样，TPA的上部182构形成用于座放做成90°角的伸出的抓握/卷边翼片(用160和162表示)，该翼片与套筒/弹性盒子组件152相联系，并且，在将子组件152的按矩形构形的部分插入TPA中时，能与底孔186连通。在TPA上部182的多表面构形的相对侧还示出锁紧翼片185(其中一个在图3中可看见)，它起着前面在图1的实施例中标出的翼片133’的作用。

再次用12示出阳接插件，并且如同参考图14的第一实施例描述的那样，它包括一塑化的外部，该外部组合以在内部延伸的金属闸刀142。在销经过套筒/弹性盒子组件152的TPA180和154的对中孔186插入时，完全与第一优选的变型一样，接插件销插在做成矩形并安装在内部的弹性盒52中。附加的零件还包括一基本做成矩形并做成内部中空的界面密封190，它配合在阴座166的第二开口端174的附近的下凹位置。同样包括一向外做成台阶形并环绕的唇部分的做成矩形的密封保持器192配合在座的第二开口端的外面，以在阴阳接插件耦合以后密封座组件，保护阳接插件。建造接插件组件150的步骤在其它方面都与前面对组件10公开的相同，因而不需要做重复的说明。

还联合前述组件公开了用于装配终端插座组件的方法，该组件用于互相连接车辆的输入源如电缆14和阳接插件12，该阳接插件从装备以电动力的车用部分延伸，该方法包括下列步骤：提供至少一个具有第一和第二延伸的边缘和许多在延伸的边缘之间延伸的互相隔开并倾斜、弯曲和扭转或拧转的梁的弹性盒毛坯；将弹性盒毛坯成型成基本“矩”形的构形，并且在其中将倾斜的梁的形状做成联合向内挠曲并扭转的形式。附加的步骤包括：提供基本做成矩形并内部做成中空的套筒；可插入地将成型的弹性盒装配在套筒的开口端中；按偏压和加压的方式压缩套筒，在套筒与弹性盒之间和弹性盒的周边建立一宽广的接触面积；以及在装配好的弹性盒套筒中偏压地接合阳销，以使套筒在另一地点例如通过有关的抓握翼片的卷边抓握第二电缆的伸出端，以使阳闸刀142与电缆14电连通。

因此本发明公开了一种改进的终端座组件，它有减少的零件数目，最少的从阳闸刀至套筒端的电缆的整个电力路径的接头，因而与原有技术的销或闸力终端相比，在整个电力路径中有加大的有效接触面积。采用连续模具中的成型工艺，以将盒做成所要求的矩形。所有装配过程、套筒的毛坯制作和成型都汇合在同一个连续模具中，连续模具的使用在一自动的工艺过程中进行，这就在制造插座组件时提供了较大的规模经济。

插座组件也由简化的两件式零件结构构成，并且发现，它比传统的组件需要较少的材料和成型工序，并且还提供高而可靠的性能。最后发现，终端插座组件对于特别大的电流应用是经济的，可用于代替现有的螺母螺钉动力连接系统，从而消除了扭矩方面的问题和螺纹乱扣问题。阳闸刀(再次用12和图14中的142表示)作为铜板的一部分冲压而成，与冲压一圆的空心销相比，它简化了冲压过程，或节省了一个用作实心销的零件。动力闸刀终端还对沿给定的方向和在某些用途中的空间限制提供了良好的解答。此外，密封的90°的阴接插件在本发明中可通过遵循特殊的接插件装配过程并通过考虑套筒的某些90°的构形而方便使用。

在描述了当前的优选的实施例之后，应当明白，本发明可以在所附的权利要求书的范围内另外实施。

Claims (39)

1.用于互相连接具有阳输入闸刀和输出电缆的用电做动力的车用部件的终端插座组件，上述插座组件包括：

一一般为矩形的弹性盒毛坯，它具有延伸的侧面和端部边界边缘，以及至少许多单独互相隔开的梁，该梁在上述边界边缘之间布置；

成型装置，它用于将上述弹性盒毛坯的形状做成一基本三维并且是矩形的构形，其中，上述梁按基本倾斜的图形布置；以及

一套筒，它包括一基本做成矩形的部分，以用于按沿轴向插入和固定地保持的方式接纳按上述构形的弹性盒，销钉偏压地与上述做成内部中空的套筒和装配好的弹性盒耦合，上述套筒进一步包括抓握部分，以用于固定地接合电缆的伸出端。

2.如权利要求1的组件，上述弹性盒毛坯用高张力的铜建造，上述梁进一步在前面和侧面轮廓上包括三维的弧形。

3.如权利要求2的组件，上述弹性盒毛坯的每个上述梁进一步包括，沿第一轴向延伸的方向倾斜，沿第二垂直延伸的方向扭转，并沿第三垂直的方向向内弯曲。

4.如权利要求3的组件，它进一步包括第一和第二许多单独的梁，它们与按上述构形的弹性盒的第一和第二互相隔开的面联系，每个许多单独的梁彼此相对地沿一预定的互相隔开并相反的方向延伸。

5.如权利要求1的组件，它进一步包括第一和第二支承片，它们按互相隔开并平行延伸的方式固定在上述弹性盒毛坯的上述第一和第二延伸的边缘上。

6.如权利要求1的组件，它进一步包括有相对的边缘的上述套筒，该边缘由许多啮合的楔形部分界定。

7.如权利要求6的组件，上述套筒进一步包括顶部和底部轮廓，和一三维的弧形，还进一步包括一在上述啮合的楔形部分内存在的预定的间距，压缩装置可与上述套筒的上述楔形部分接合，以建立一与上述沿轴向插入的弹性盒的压配合。

8.如权利要求1的组件，它沿上述套筒的前插入面进一步包括至少一个卷边地点，在将上述盒插入上述套筒之后，上述地点被一工具接合，以便为上述已插入的弹性盒建立一附加的保持力。

9.如权利要求1的组件，上述套筒在上述矩形套筒的后底部进一步包括至少一个撞杆延伸物，它在插入上述弹性盒时起着前挡块的作用，并对上述弹性盒起着辅助的保持零件的作用。

10.如权利要求1的组件，它进一步包括上述套筒的上述做成矩形的部分的插入端，该套筒做有一弧的距离和弧的半径，并将后两者的尺寸分别做成沿第一方向略小于而沿第二方向则略大于上述插入的盒的对应的外矩形，以便在作用上述向内的压缩力之后，在上述矩形套筒内用压力保持上述盒。

11.如权利要求10的组件，它进一步包括一在上述套筒与弹性盒之间建立的宽广的接触面积，这还由于上述弹性盒的上述梁在作用上述向内的压缩力之后遵循上述套筒的弧形。

12.如权利要求10的组件，它进一步包括上述弹性盒的弧形的构形和上述套筒的弧形的构形，以便能经受大的外部的并朝内的压缩力，而无塌陷。

13.如权利要求10的组件，它进一步包括第一和第二相对的芯棒，每个芯棒的插入端有一具有弧的距离和弧的半径的插入端，该距离和半径的尺寸分别做成沿第一方向略小于而沿第二方向则略大于上述插入的弹性盒的对应的内部构形，以便在作用上述向内的压缩力之后，进一步协助维持上述弹性盒的弧形，并有助于避免上述套筒和弹性盒在装配时塌陷。

14.如权利要求10的组件，上述套筒进一步包括至少一个在上述做成矩形的部分内界定的一个窗口，上述窗口接纳一与上述接插件座有联系的锁紧指。

15.如权利要求10的组件，上述套筒进一步包括至少一个扩张的部分，它在上述套筒的前面界定并在将上述弹性盒插入上述套筒以后起着辅助的保持弹性盒的作用。

16.如权利要求1的组件，上述套筒起初作为由高张力铜建造的毛坯提供，在单独的互相隔开的地点，有一对第一和第二支承片固定在上述套筒毛坯上。

17.如权利要求1的组件，上述套筒有至少一个开口兼插入端，上述抓握部分按基本90°的方式从上述套筒的上述插入端伸出。

18.如权利要求1的组件，它进一步包括一做成一角度并且密封的接插件座，以用于包围上述终端插座组件和有关连的销钉和电缆。

19.如权利要求18的组件，上述接插件座进一步包括：

一座，它有一敞开的内部，后者可与彼此相对地按一角度做成的第一和第二开口兼插入端连通，上述座包围上述装配好的套筒和安装在里面的弹性盒；

上述抓握部分在阴座的经过选择的插入端附近相对于上述套筒成一角度伸出，而且，为了与电缆的露出的金属线端接合，阳闸刀可与包含在上述座中的上述弹性盒/装配好的套筒接合。

20.如权利要求19的组件，它进一步包括一插在上述座的上述第一开口兼插入端中的橡胶密封圈、一可沿上述第一端接合的橡胶密封圈保持器，每个上述橡胶密封圈和保持器包括中心孔，以用于允许电缆从其通过。

21.如权利要求19的组件，它进一步包括一终端位置保证构件，该构件有一体部和一在内部连通的通道，上述套筒座放在上述终端位置保证器的上部的开口端中，上述保证器本身又插在上述座的上述第二开口端中，上述位置保证器的开口的底部使阳闸刀与上述套筒和夹持在里面的弹性盒连通。

22.如权利要求19的组件，它进一步包括一界面密封和一可沿上述座的上述第二插入端接合的密封保持器。

23.如权利要求19的组件，上述装配好的接插件座有一基本做成90度的形状的构形。

24.如权利要求23的组件，它进一步包括电缆，该电缆经过上述做成90度的角的座的里面被推入，电缆的一端被卷边在上述终端套筒的上述抓握部分上，电缆接着被往后拉，以拉曳上述套筒组件，使上述抓握部分在上述阴座内经过上述90度路径的拐角。

25.如权利要求24的组件，上述终端套筒的抓握部分基本布置在上述套筒体的附近，以使上述抓握部分可容易地在上述阴座内穿过上述90度路径的拐角。

26.如权利要求22的组件，上述装配好的接插件座有特殊的形状和构形，并进一步包括用超声波将上述密封保持器焊至上述接插件座的上述第二插入端上。

27.用于装配一终端插座组件的方法，该组件用于互相连接具有有关的阳输入闸刀和输出电缆的用电做动力的车用部件，上述方法包括下列步骤：

提供至少一个弹性盒毛坯，它具有延伸的侧面和端部的边界边缘，和至少一个许多单独的互相隔开的梁，该梁布置在上述边界边缘之间；

将每个上述边界边缘成型成一弧形的构形；

将上述弹性盒毛坯成型成一基本三维的和矩形的构形，在其中，上述梁按基本倾斜的方式布置；上述弹性盒的两个端部做成一向外扩张的弧形的构形；

提供一基本做成矩形的并且内部空心的套筒，该套筒在其顶部和底部有略呈弧形的构形；

可插入地将上述成型的弹性盒装配在上述套筒的一个开口端中；

用偏压的方式用压缩力将上述套筒作用在上述弹性盒的外面，以使由于上述弹性盒和套筒的上述弧形的构形，上述套筒和弹性盒能基本经受向内的压缩力而不塌陷；

偏压地使一阳闸刀与上述装配好的弹性盒与套筒接合；以及

抓握装置，它与上述套筒的一个端部有联系，与上述弹性盒插入端相反，并用于在另一地点与电缆的一个伸出端接合，以使阳闸刀与电缆电连通。

28.如权利要求27的方法，它进一步包括下列步骤：至少一个撞杆在上述套筒的底端位置处突出，以便限制上述已插入的弹性盒的向前的移动。

29.如权利要求27的方法，它进一步包括下列步骤：上述弹性盒被一辅助的夹持力约束，该力由在上述套筒的前面做出的至少一个扩张部分提供。

30.如权利要求27的方法，它进一步包括下列步骤：用压缩力作用在位于一对芯棒之间的上述套筒的外表面上，从而迫使上述弹性盒的弧形的构形遵循上述套筒的有关的弧形的构形，进一步产生一在上述耦合的弹性盒与套筒间建立的拓宽的接触面积。

31.如权利要求27的方法，它进一步包括下列步骤：沿轴向延伸的第一方向倾斜上述弹性盒毛坯的每个上述梁，沿第二方向弯曲每个上述梁，以及沿第三方向扭转上述梁。

32.如权利要求31的方法，它进一步包括下列步骤：沿上述按三维成型的弹性盒组件的第一和第二面排列第一和第二许多单独的梁，每个上述第一和第二许多单独的梁沿预定的互相隔开并相反的方向彼此相对地延伸。

34.如权利要求27的方法，它进一步包括下列步骤：将上述终端插座组件和有关的阳闸刀与电缆包围在倾斜的密封的接插件座中。

35.如权利要求27的方法，它进一步包括下列步骤：所包围的上述电缆被推过上述接插件座并经过上述接插件座的90°的拐角。

36.如权利要求27的方法，它进一步包括下列步骤：上述电缆被卷边至一终端子组件的有关的抓握部分上。

37.如权利要求36的方法，它进一步包括下列步骤：上述电缆终端子组件在上述座中被拉回至一最终位置。

38.如权利要求34的方法，它进一步包括下列步骤：相对于上述可插入地装配好的弹性盒的方向倾斜上述套筒的抓握部分。

39.如权利要求38的方法，上述包围步骤进一步包括使一橡胶密封圈和一橡胶密封圈保持器可与上述座的第一插入端接合并与上述电缆接触。

40.如权利要求38的方法，上述包围步骤进一步包括一终端位置保证元件座放上述套筒和弹性盒，上述终端位置保证元件本身又在上述座的第二插入端中接合，与上述抓握部分连通。

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