CN1717844A - 柔性电缆和idc电线束组件 - Google Patents

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Abstract

一种电线束组件，它包括：一柔性电缆，它包括多根电导线；以及连接在柔性电缆的电导线上的多个绝缘位移连接(IDC)端子。这些IDC端子每个都包括一基底部分、与基底部分连接并且具有绝缘位移狭槽的导线绝缘位移部分以及从基底部分延伸出从而延伸穿过导线并且在柔性电缆与基底部分相对的侧面上向外变形的齿组。这些IDC端子用来将电线直接连接在柔性电缆的导线上。

Description

柔性电缆和IDC电线束组件
技术领域
本发明涉及一种电线束，更具体地说涉及具有柔性电缆和绝缘位移连接器(IDC)端子的电线束。
背景技术
柔性电缆例如柔性扁平电缆(FFC)或柔性印刷电路电缆(FPC)在本领域是公知的。美国专利No.4749368披露了一种能够连接在柔性电缆上的接触片端子。美国专利No.6273499披露了一种具有柔性印刷电路的汽车车顶蒙里。
汽车的总中央控制台其电子内容物日益增大。随着电子内容物增加，电路的数量增加。要求在汽车车顶控制台中设置能够节约空间同时保持能够使用用于较长电路例如门控车室照明灯电路的更经济的分散电线的电路。
发明内容
根据本发明一个方面，提供一种电线束组件，它包括：一柔性电缆，它包括多根电导线；以及连接在柔性电缆的导线上的多个绝缘位移连接(IDC)端子。这些IDC端子每个都包括一基底部分、与基底部分连接并且具有绝缘位移狭槽的导线绝缘位移部分以及从基底部分延伸出从而延伸穿过导线并且在柔性电缆与基底部分相对的侧面上向外变形的齿组。IDC端子适于将电线直接连接到柔性电缆的导线上。
根据本发明的另一个方面，提供一种电线束组件，它包括：一柔性电缆，它包括多根电导线；以及多个直接连接在柔性电缆上的绝缘位移连接(IDC)端子。这些IDC端子适用于将电线在绝缘位移狭槽中与其连接。该组件还包括：一过模制外壳，它已经过模制到柔性电缆和IDC端子的部分上；以及电力触点，它们在电缆的端部处直接连接在柔性电缆上。这些电力触点与柔性电缆的导线电连接。外壳围绕着电力触点形成接收区域以接收用于与电力触点相配的电导线。
根据本发明的一个方法，提供一种装配电线束组件的方法，该方法包括以下步骤：将绝缘位移连接(IDC)端子直接连接在柔性电缆上；并且将电力触点直接连接在柔性电缆上。这些IDC端子和电力触点通过柔性电缆的导线相连接。这些IDC端子和电力触点每个都包括有延伸穿过柔性电缆并且向外变形以将IDC端子和电力触点连接在柔性电缆上的齿组。
根据本发明的另一个方面，提供一种绝缘位移连接(IDC)端子，它包括：一基底部分；从基底部分延伸出的多个电线连接部分；以及从基底部分延伸出的多个柔性电缆连接部分。这些电线连接部分具有绝缘位移狭槽。这些柔性电缆连接部分每个都包括一组导线刺穿齿，它们用来刺穿柔性电缆的电导线并且与导线形成电连接并且向外变形以将部分柔性电缆俘获在这些齿和基底部分之间以便将IDC端子物理地安装在柔性电缆上。
附图说明
在结合附图给出的下面说明书中说明了本发明的上面目的和其它特征，其中：
图1为具有门控车室照明灯、中央车顶控制台和结合有本发明特征的电线束组件的汽车车顶蒙里的透视图；
图2为在图1中所示的安装在连接在门控车室照明灯上的导线上的电线束组件的透视图；
图3为在图2中所示的电线束组件的透视图，其中以分解图的方式显示出的外壳的覆盖件并且将一部分过模制外壳切除；
图4为柔性电缆、电力触点、IDC触点和在图2和3中所示的电线束组件的顶部平面图；
图5为包括柔性电缆、电力触点、IDC触点和在将过模制外壳过模制以形成在图2和3中所示的电线束组件之前的接合端子的子组件的透视图；
图6为该电线束组件的其中一个IDC端子的透视图；
图7为在图6中所示的IDC端子从相反的方向看的透视图；
图8为以局部透视图，显示出在电线束组件和第二柔性电缆之间的一种连接；
图9为一局部透视图，显示出用于将电线束组件可拆卸地连接的中央车顶控制台上的连接结构的另一种类型；并且
图10为一局部示意图，显示出通过单根柔性电缆将电线束组件连接在中央车顶控制台上的另一种连接结构。
具体实施方式
本发明在于一种连接组件，其目的主要在于将汽车的车顶蒙里电线束连接在车身电线束上。该连接组件提供通过组合绝缘位移绉纹(insulation displacement crimped)(IDC)和星形压接端子使分散导线与扁平柔性电缆(FFC)或柔性印刷电路(FPC)互连的附加功能。
本发明提供了一种在采用扁平柔性技术制造出在车顶控制台中的电路以便节约空间同时保持将更经济的分散电线用于更长的门控车室照明灯电路。本发明可以使用FPC来将各个电接口相互连接。可以借助利用了星形压接技术来将它终止在FPC上的压接端子来实现IDC至FPC接口。
本发明的优点包括低加工成本、可调节性、尺寸小和低成本。至于低加工成本，使用用于该组件的电路的FPC消除了对大型连续冲模的需求。至于可调节性，因为不需要大型冲模，所以调节该连接组件以适应各种电路需求。至于尺寸小，主体被过模制到FTC和端子上。这减小了该组件的尺寸。
至于低成本，设计的简化和更低的加工成本能够降低该组件的单价。
参照图1，该图显示出具有结合有本发明特征的电线束组件12的汽车车顶蒙里10的透视图。虽然将参照在这些附图中所示的示例性实施方案对本发明进行说明，但是应该理解的是，本发明可以按照这些实施方案的许多可选形式实施。另外，可以采用任意合适的尺寸、形状或元件或材料类型。
车顶蒙里10通常由几层织物材料构成。车顶蒙里10包括用来容纳车顶门控车室照明灯14、15和16的开口。车顶蒙里10的前部用来容纳主车顶控制台18。该车顶控制台18可以包括这些部件例如门控车室照明灯，天窗控制器和汽车间门开启装置控制器。该组件还包括与门控车室照明灯14、15、16连接的分散电线组20、21、22。分散电线可以给灯14、15、16供电。车顶蒙里10、门控车室照明灯14-16和分散电线组20-22在本领域是公知的。在可选实施方案中，可以提供任意适当类型的车顶蒙里、门控车室照明灯或分散电线组。
如上所述，在图1中所示的组件包括电线束组件12。还有参照图2-5，电线束组件12与分散电线组20-22可操作连接并且与车顶中央控制台18可操作连接。该电线束组件通常包括一外壳24、一柔性电缆26、多个绝缘位移连接器(IDC)端子28、电力触点30和接合端子32。但是，在可选实施方案中，电线束组件12可以包括另外或可选的部件。
如在这里所使用的一样，术语“柔性电缆”用来表示柔性扁平电缆(FFC)或柔性印刷电路电缆(FPC)。在所示的实施方案中，柔性电缆26为柔性印刷电路电缆。柔性电缆26包括由扁平电绝缘部件38包围的三个扁平导线34、36、36。这些导线34、35、36每个都包括两个端部连接区域40、42。第一端部连接区域40具有与之连接的电力触点30、第二连接区域42具有与之连接的接合端子32。IDC端子28与在这两个端部连接区域40、42之间的导线34、35、36连接。
在该实施方案中，这三个IDC端子28与导线34、35、36中的每一个连接。但是，在可选实施方案中，任意合适数量的IDC端子可以与每一个导线连接。在每个导线上的IDC端子28与在其它导线中的IDC端子偏置，从而这些电线23可以沿着如图4所示的偏置平行相邻路径与IDC端子28连接。
还参照图6和7，这些附图显示出其中一个IDC端子28。每个IDC端子28优选由已经通过例如冲切被切割并且成型从而形成所示形状的平板金属构成。每个IDC端子28通常包括一基底部分44、电线连接部分46和柔性电缆连接部分48。电线连接部分46沿着第一方向从基底部分44延伸出。每个电线连接部分46包括一绝缘位移狭槽50。这些狭槽50其尺寸和形状设定为刺穿电线23的绝缘部分并且与绝缘部分里面的导线电连接。电线连接部分46通常相互为相互的镜像并且从基底部分44的相对横向侧面延伸出，但是沿着如所示的相同方向弯曲。
柔性电缆连接部分48沿着与电线连接部分46相反的第二方向从基底部分44延伸出。在所示的实施方案中，IDC端子28包括三个柔性电缆连接部分。但是，在可选实施方案中，可以设置任意适当数量的柔性电缆连接部分。每个柔性电缆连接部分48通常包括一组导线穿刺齿52。在沿着第二方向切割并且形成这些齿52是形成一中央孔54。这些齿52用来刺穿柔性电缆26的绝缘部分38和导线34、35、36并且与这些导线形成电连接。每组齿52成大体圆圈布置并且相对于围绕着孔54的圆圈向外径向变形。齿52向外变形以将部分柔性电缆收纳在齿和基底部分44之间以便将IDC端子28物理地安装在柔性电缆26上。如参照图4所看到的一样，在电线23与IDC端子28连接时，在这些组20、21、22的每一组中的其中一个电线与导线34、35、36的相应一个连接。
电力触点30优选由冲切成型金属板构成。每个电力触点30包括第一连接部分78和第二连接部分80。在所示的实施方案中，第一连接部分78通常与第二连接部分80垂直。第一连接部分78包括六组具有与在图6中所示的柔性电缆连接部分48和齿52基本相同的柔性电缆连接部分48。第一连接部分78在端部连接区域40处与柔性电缆26的端部物理电连接。第二连接部分80包括用来容纳在相配电连接器(未示出)的凹形触点中的凸形接触立柱。
接合端子32优选由冲切成型金属板构成。这些接合端子32在端部连接区域42与柔性电缆26并且与导线机械电连接。每个接合端子32包括具有与在图6中所示的柔性电缆连接部分48和齿52基本上相同的导线穿刺齿的四个柔性电缆连接部分48。每个接合端子的两个柔性电缆连接部分48与导线34、35、36中的一个连接。在每个接合端子32上的另两个柔性电缆连接部分48用于连接在另一根柔性电缆上(未示出)。因此，该柔性电缆26可以与另一根柔性电缆例如连接在车顶控制台18上的柔性电缆连接。另外，该柔性电缆26可以与在IDC端子28处的电线23以及在电力触点30处来自电源的电连接器电连接。
回过来参照图2和3，外壳24通常包括一过模制外壳56和一外壳罩58。在将电线23连接在IDC端子28上之前，将过模制外壳56过模制到柔性电缆26上。该过模制外壳56通常包括第一部分60和第二部分62。第一部分60形成围绕着这些电力触点30的电连接器接收区域64。接收区域64其尺寸和形状设定成用来容纳用于将这些电力触点30连接在汽车的电源上的电连接器。因此，这可以将IDC端子28连接在电源上，并且将电线23连接在电源上。
过模制外壳56的第二部分62通常包括IDC端子支撑件66、碰锁闩锁68和电线引导件70。为IDC端子的电线连接部分46的每一个腿部提供IDC端子支撑件66。电线引导件70位于第二部分62的外侧边缘处以形成用于电线23的接纳通道。碰锁闩锁68还设置在第二部分62的外侧边缘处并且适用于容纳外壳罩58的碰锁闩锁72。
外壳罩58包括位于横向侧壁74上的碰锁闩锁72。侧壁74的底边包括凹槽76，用于将在外壳罩58和过模制外壳56之间的电线23收纳在这些凹槽76中。这两个外壳部件56、58因此可以形成电线23的应力消除件。
本发明在于一种连接组件，其目的主要在于将汽车的车顶蒙里电线束连接在车身电线束上。该连接组件提供通过组合绝缘位移绉纹(IDC)和星形压接端子使分散导线与扁平柔性电缆(FFC)或柔性印刷电路(FPC)互连的附加功能。该连接组件与车身电线束的接口可以通过BlindMateTM连接器几何结构来实现。
本发明提供了一种在采用扁平柔性技术制造出在车顶控制台中的电路以便节约空间同时保持将更经济的分散电线用于更长的门控车室照明灯电路。本发明可以使用FPC来将各个电接口相互连接。可以借助利用了星形压接技术来将它终止在FPC上的压接端子来实现IDC至FPC接口。可以按照以下三种方式的至少一种来操纵通向中央控制台电子部件的连接组件：
借助四星形NetFlexTM接合端子来永久实现互连；或者
该连接组件可以结合有ModuPackTM连接器半部以便提供与中央控制台电子部件的可分离互连；或者
用于连接组件和中央控制台电子部件的FPC可以为一个连续部件。
现在参照图8，该图显示出柔性电缆26与第二柔性电缆82的连接示意图。第二柔性电缆82包括由扁平电绝缘部件88包围的三个导线84、85、86。第二柔性电缆82与车顶控制台18可操作连接(参见图1)。接合端子32使这些柔性电缆26、82相互机械连接。另外，接合端子32还将导线34-36中的相应一个连接在导线84-86的相应一个上。这显示出将该组件连接在上述中央控制台的第一种方式。
现在参照图9，将该组件连接在中央控制台上的第二种方式可以包括将导线90安装在柔性电缆26的端部上。导线90用于可拆卸地连接在与车顶控制台18连接的相配电连接器上。因此，可以在车顶控制台18和电线束组件之间形成可拆卸连接。该电连接器90将包括连接在导线34-36的相应一个上的电力触点92。
现在参照图10，将该组件连接在中央控制台上的的三种方式可以包括作为一个连续部件从外壳24延伸出并且延伸至车顶中央控制台18的柔性电缆26′。
本发明的优点包括：
低加工成本。采用用于该组件电路的FPC消除了对大型连续模具的需求。
可调节性。因为不需要大型冲模，所以调节该连接组件以适应各种电路需求。
尺寸小。主体被过模制到FTC和端子上。这减小了该组件的尺寸。
低成本。设计的简化和更低的加工成本能够降低该组件的单价。
在可选实施方案中，IDC端子、接合端子和电源端子可以包括任意适当类型的形状和连接部分。另外，外壳可以由任意合适数量的具有任意合适形状的部件构成。在电源和车顶控制台之间的连接器接口可以包括任意合适类型的连接。该组件的连接器也可以用来连接在其它部件上。另外，可以连接在电线束组件上的分散电线23的数量可以多于或少于在该优选实施方案中所示的九个电线。
应该理解的是，上面的说明只是对本发明进行举例说明。本领域普通技术人员在不脱离本发明的情况下可以设想出各种替换和变化。因此，本发明打算涵盖落入在所附权利要求范围内的所有这些替换、改进和变化。

Claims (28)

1.一种电线束组件，它包括：
一柔性电缆，它包括多根电导线；以及
连接在柔性电缆的导线上的多个绝缘位移连接(IDC)端子，这些IDC端子每个都包括一基底部分、与基底部分连接并且具有绝缘位移狭槽的导线绝缘位移部分以及从基底部分延伸出从而延伸穿过导线并且在柔性电缆与基底部分相对的侧面上向外变形的齿组，其中IDC端子适于将电线直接连接到柔性电缆的导线上。
2.如权利要求1所述的电线束组件，还包括与电导线连接的接合端子，它们用于连接在另一根柔性电缆上。
3.如权利要求1所述的电线束组件，还包括连接在所述电导线上的电连接器。
4.如权利要求1所述的电线束组件，其中每一组齿成大体圆圈布置并且相对于圆圈径向向外变形。
5.如权利要求1所述的电线束组件，其中所述IDC端子每个都包括一冲压扁平金属构件，它具有从所述基底部分沿着第一方向延伸出的电线绝缘部分和从所述基底部分沿着相反的第二方向延伸出的多组齿。
6.如权利要求1所述的电线束组件，还包括与柔性电缆直接连接的电力触点，其中所述电力触点与所述柔性电缆的电导线电连接。
7.如权利要求1所述的电线束组件，还包括位于部分柔性电缆和IDC端子上的过模制外壳。
8.如权利要求7所述的电线束组件，还包括锁扣到过模制外壳上的外壳罩。
9.如权利要求8所述的电线束组件，其中所述外壳罩包括一侧壁，该侧壁具有凹槽，用来将位于外壳罩和过模制外壳之间的电线收纳在所述凹槽中。
10.如权利要求7所述的电线束组件，还包括与柔性电缆直接连接的电力触点，其中所述电力触点与柔性电缆的电导线电连接，并且其中所述过模制外壳形成围绕着这些电力触点的电连接器接纳区域。
11.一种电线束组件，它包括：
一柔性电缆，它包括多根电导线；以及
多个直接连接在柔性电缆上的绝缘位移连接(IDC)端子，这些IDC端子适用于将电线在绝缘位移狭槽中与其连接；
一过模制外壳，它已经过模制到柔性电缆和IDC端子的部分上；以及
电力触点，它们在电缆的端部处直接连接在柔性电缆上，这些电力触点与柔性电缆的导线电连接，并且所述外壳围绕着电力触点形成接收区域以接收用于与电力触点相配的电导线。
12.如权利要求11所述的电线束组件，还包括与电导线连接的接合端子，用来连接在另一根柔性电缆上。
13.如权利要求11所述的电线束组件，还包括与所述电力触点间隔开并且连接在所述电导线上的一个电导线。
14.如权利要求11所述的电线束组件，其中所述IDC端子每个都包括从IDC端子的基底部分延伸出的齿组，它们延伸穿过所述导线并且从柔性电缆与基底部分相反的侧面上向外变形，并且其中每组齿成大体圆圈布置并且相对于所述圆圈径向向外变形。
15.如权利要求11所述的电线束组件，其中所述IDC端子每个都包括一冲压扁平金属构件，它具有从所述基底部分沿着第一方向延伸出的电线绝缘部分和从所述基底部分沿着相反的第二方向延伸出的多组齿。
16.如权利要求11所述的电线束组件，还包括锁扣安装到所述过模制外壳上的外壳罩。
17.如权利要求16所述的电线束组件，其中所述外壳罩包括一侧壁，该侧壁具有凹槽，用来将位于外壳罩和过模制外壳之间的电线收纳在这些凹槽中。
18.一种装配电线束组件的方法，该方法包括以下步骤：
将绝缘位移连接(IDC)端子直接连接在柔性电缆上；和
将电力触点直接连接在柔性电缆上，
其中所述IDC端子和电力触点通过柔性电缆的导线相连接，并且其中所述IDC端子和电力触点每个都包括有延伸穿过柔性电缆并且向外变形以将IDC端子和电力触点连接在柔性电缆上的齿组。
19.如权利要求18所述的方法，其中每一组齿成大体圆圈布置并且相对于圆圈径向向外变形。
20.如权利要求18所述的方法，还包括将所述柔性电缆连接到另一根柔性电缆上。
21.如权利要求20所述的方法，其中将所述柔性电缆连接到另一根柔性电缆上的步骤包括将接合端子安装在柔性电缆上，所述接合端子每个都包括延伸穿过柔性电缆并且向外变形以将所述接合端子安装在所述柔性电缆上的多个齿组。
22.如权利要求20所述的方法，其中将所述柔性电缆连接到另一根柔性电缆上的步骤包括通过可断开电连接器将柔性电缆相互连接。
23.如权利要求18所述的方法，还包括通过将电线插入到IDC端子的绝缘位移狭槽中来将所述电线连接到所述柔性电缆上。
24.如权利要求18所述的方法，还包括将外壳过模制到一部分柔性电缆上并且过模制在部分IDC端子和电力触点周围上。
25.如权利要求24所述的方法，还包括用来将外壳罩锁扣装在过模制外壳上，其中所述外壳罩包括一侧壁，该侧壁具有凹槽，用来将位于外壳罩和过模制外壳之间的与IDC端子连接的电线收纳在这些凹槽中。
26.一种绝缘位移连接器(IDC)端子，它包括：
一基底部分；
从基底部分延伸出的多个电线连接部分，所述电线连接部分具有绝缘位移狭槽；以及
从基底部分延伸出的多个柔性电缆连接部分，所述柔性电缆连接部分每个都包括一组导线刺穿齿，它们用来刺穿柔性电缆的电导线并且与电导线形成电连接并且向外变形以将部分柔性电缆俘获在这些齿和基底部分之间以便将IDC端子物理地安装在所述柔性电缆上。
27.如权利要求26所述的绝缘位移连接(IDC)端子，其中每组齿成大体圆圈布置并且相对于所述圆圈径向向外变形。
28.如权利要求26所述的绝缘位移连接(IDC)端子，其中所述IDC端子每个都包括一冲压扁平金属构件，它具有从所述基底部分沿着第一方向延伸出的电线绝缘部分和从所述基底部分沿着相反的第二方向延伸出的多组齿。
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