TW201448381A - 可分離之電連接 - Google Patents

可分離之電連接 Download PDF

Info

Publication number
TW201448381A
TW201448381A TW103108221A TW103108221A TW201448381A TW 201448381 A TW201448381 A TW 201448381A TW 103108221 A TW103108221 A TW 103108221A TW 103108221 A TW103108221 A TW 103108221A TW 201448381 A TW201448381 A TW 201448381A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
spring
cap
lead
base portion
core
Prior art date
Application number
TW103108221A
Other languages
English (en)
Inventor
Ken Ervin Fosaaen
Robert Louis Bartosh
Original Assignee
Kerdea Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kerdea Technologies Inc filed Critical Kerdea Technologies Inc
Publication of TW201448381A publication Critical patent/TW201448381A/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403—Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/4062—Electrical connectors associated therewith
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/04—Pins or blades for co-operation with sockets
    • H01R13/05—Resilient pins or blades
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/26—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for engaging or disengaging the two parts of a coupling device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/26—Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/10—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation
    • H01R4/18—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping
    • H01R4/20—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping using a crimping sleeve

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

一可分離電連接及相關方法使用一導電彈簧(90)之橫向壓縮來在該彈簧與一對應電引線(40)之間形成一受迫鄰接無銲連接，其中該引線被壓在該彈簧與一支撐件(60)之間。該連接可易於破拆且重新製作以用於服務諸如一氧感測器總成(10)之相關電設備。

Description

可分離之電連接
本發明係關於電連接，且更特定而言係關於可分離電連接。
已採取用於製作電連接之眾多方法。舉例而言，藉由將導線焊接在一起製作某些電連接。然而，此等連接並非可易於分離的。如此，已提出眾多可分離連接方法，諸如在眾多電子裝置中找到之用於電力及/或資料傳輸之USB連接器。然而，USB及類似連接可諸如在惡劣環境中不適於某些應用。如此，仍需要替代方法來製作可分離電連接。
闡述依靠可係大體圓柱形之一導電彈簧之橫向壓縮以在該彈簧與一對應電引線之間形成一受迫鄰接連接之一可分離電連接，其中該引線被壓在該彈簧與一支撐件之間。
在一或多項實施例中，一可分離電連接器總成包含一帽部分及一底座部分。該帽部分可分離地配合至該底座部分，以使得該帽部分及該底座部分縱向重疊。該帽部分包含橫向向外限界一腔之一不導電帽。該帽部分亦包含延伸穿過該帽且部分地安置於該腔中之一第一電導體總成。該第一電導體總成包含一第一導體及安裝至該第一導體之一遠端部分之一彈簧。該彈簧沿著一縱向彈簧軸延伸且具有圍繞該彈簧軸之一圓周。該底座部分包含朝向該帽在近端上延伸之一芯及自該芯向外安置之一導電引線。該彈簧橫向壓縮於該帽與該引線之間，以 使得在沿著該彈簧軸之一第一縱向位置處，該彈簧之該圓周之一第一部分不導電地鄰接該帽，且安置於沿著該彈簧軸之該第一縱向位置處之該圓周之一第二部分導電地鄰接該引線。在該第一位置處，該引線在該引線之與該彈簧相對之一側上直接面向該芯。
該底座部分可由該帽在近端上封圍。該彈簧可包括具有以盤旋方式圍繞該彈簧軸安置之多個層之一線圈。有利地存在圍繞芯軸彼此間隔開之有利地實質上類似於該第一引線及導體總成之額外引線及導體總成對。各種額外對可相對於芯對稱地安置。該圓周之該第二部分可對著圍繞該彈簧軸之不大於約10°之一角度。在某些實施例中，該底座部分包含電耦合至該引線之一氧感測器。
在一或多項實施例中，一可分離電連接器總成包含一內紋帽部分，該內紋帽部分可分離地配合至一外紋底座部分，以使得該帽部分及該底座部分縱向重疊。該內紋帽部分包含：一不導電帽，其橫向向外限界一第一腔；一第一電導體總成，其延伸穿過該帽且具有安置於該腔中之一遠端部分；該第一電導體總成包含一第一導體及安裝至該第一導體之一遠端部分之一第一彈簧。該彈簧沿著一縱向第一彈簧軸在遠端上延伸。該外紋底座部分包含沿著一縱向芯軸朝向該帽在近端上延伸且具有圍繞該芯軸安置之一外表面之一不導電芯。該外紋部分亦包含自該芯之該外表面向外安置之一第一導電引線。該芯及該第一引線安置於該帽中，以使得：1)在接近該腔處該第一引線被壓在該芯之該外表面與該第一彈簧之間；2)該彈簧法向於該第一彈簧軸橫向壓縮於該第一引線與該帽之間；3)一電路徑經由該第一彈簧延伸於該第一導體與該第一引線之間。在某些實施例中，該電連接器總成可包含經安置以便形成額外電連接之一或多個額外腔、彈簧、引線。
在一或多項實施例中，電連接之一方法包含提供一帽部分及一底座部分。該帽部分包含限界一腔之一不導電帽。該帽部分進一步包 含延伸穿過該帽且具有安置於該腔中之一端部分之一第一電導體總成。該第一電導體總成包含一第一導體及安裝至該第一導體之一遠端部分之一彈簧。該彈簧沿著一縱向彈簧軸延伸且具有圍繞該彈簧軸安置之一周邊外部表面。該底座部分包含沿著一縱向底座軸朝向該帽在近端上延伸之一芯及自該芯向外安置之一導電引線。該方法包含在遠端上且相對於該底座部分移動該帽部分且該帽部分與該底座部分嚙合以便將該帽部分可分離地配合至該底座部分，以使得該帽部分及該底座部分縱向重疊。該可分離地配合致使該彈簧在該帽與該引線之間的橫向壓縮，以使得該彈簧之該外部表面之一第一部分不導電地鄰接該帽，且安置於沿著該彈簧軸之與該第一部分相同之一縱向位置處之該外部表面之一第二部分導電地鄰接該引線，以將該第一導體電連接至該引線。
在某些實施例中，該可分離地配合包含用該帽部分在近端上封圍該底座部分。該方法可進一步包含將該彈簧壓接至該第一導體之該端部分。該帽部分可進一步包含自該帽向外安置之一殼體，且該可分離地配合可包含可分離地嚙合該殼體與該底座部分。該方法可包含自該帽部分移除一第一底座部分以便使與該第一底座部分相關聯之該導體與該第一引線之間的一電連接破拆。此後，一第二底座部分可分離地耦合至該帽部分，以使得該帽部分及該第二底座部分縱向重疊。作為將該帽部分耦合至該第二底座部分之一結果，該彈簧橫向壓縮於該帽與該第二底座部分之該第二引線之間，以使得該彈簧之該外部表面之一第三部分不導電地鄰接該帽，且安置於沿著該彈簧軸之與該第三部分相同之一縱向位置處之該外部表面之一第四部分導電地鄰接該第二引線，以將該第一導體電連接至該第二引線。
在一或多項實施例中，電連接之一方法包含將一內紋帽部分可分離地配合至一外紋底座部分，以使得該帽部分及該底座部分縱向重 疊。該內紋帽部分包含具有一腔之一不導電帽及一第一電導體總成。該第一電導體總成延伸穿過該帽且具有安置於該腔中之一遠端部分。該第一電導體總成包含一第一導體及安裝至該第一導體之一遠端部分之一第一彈簧，其中該彈簧沿著一縱向第一彈簧軸在遠端上延伸。該外紋底座部分包含朝向該帽沿著一縱向芯軸在近端上延伸之一不導電芯，其中一外表面圍繞該芯軸安置。一第一導電引線自該芯之該外表面向外安置。該配合包含將該內紋帽部分在遠端上朝向該外紋底座部分移動，以使得：1)該芯進入該內紋帽之一開口；2)該第一引線向內被壓在該芯之該外表面與該第一彈簧之間；3)該彈簧法向於該第一彈簧軸橫向壓縮於該第一引線與該帽之間；4)一電路徑經由該第一彈簧形成於該第一導體與該第一引線之間。
可單獨或以任何組合形式使用上文所述之各種態樣。此外，本發明並不限於上文特徵及優點。實際上，熟習此項技術者在閱讀以下詳細說明及查看隨附圖式後旋即將認識到額外特徵及優點。
10‧‧‧氧感測器總成
12‧‧‧遠端定位區段/定位區段
13‧‧‧近端連接區段/連接區段
14‧‧‧安裝殼體/導電安裝殼體
15‧‧‧外部圓周凹部/圓周凹部
16‧‧‧外部絕緣體
18‧‧‧內部絕緣體
19‧‧‧氧感測器晶片/氧感測器
20‧‧‧連接器總成/連接總成/總成/可分離電連接器總成
30‧‧‧底座部分/新底座部分/第二底座部分
32‧‧‧底座
33‧‧‧密封
34‧‧‧芯/第二芯
36‧‧‧波瓣
38‧‧‧凹部/通道/縱向通道
39‧‧‧帶斜坡區段/帶斜坡近端區段
40‧‧‧對應電引線/平坦導體導線/引線/第二導電引線
42‧‧‧彎曲近端區段
47‧‧‧橫向側
48‧‧‧另一橫向側
50‧‧‧帽部分/原始帽部分
52‧‧‧外部殼體/殼體
54‧‧‧掣子
58‧‧‧選用近端密封/密封
60‧‧‧支撐件/帽/絕緣體帽/不導電帽
61‧‧‧中心縱向延伸開口/開口
62‧‧‧凹部
70‧‧‧腔
80‧‧‧近端導體總成/連接器總成/第一電導體總成/第一導體
82‧‧‧近端延伸導線/導體/導線/第二導電導線
84‧‧‧端部分/遠端部分/第二端部分
90‧‧‧導電彈簧/彈簧/第二彈簧
92‧‧‧周邊表面/外部周邊表面/彈簧外部周邊表面/周邊外部表面
94‧‧‧部分/周邊表面部分/第一部分
96‧‧‧另一部分/導體鄰接部分/第二部分
97‧‧‧線/理論線
98‧‧‧線
99‧‧‧缺口
C‧‧‧芯軸/縱向底座軸/縱向第二底座軸
D1‧‧‧深度
D2‧‧‧深度
D3‧‧‧經解壓縮剖面大小/經解壓縮大小
L‧‧‧縱向彈簧軸/彈簧軸/第二縱向彈簧軸
P‧‧‧平面
X‧‧‧位置/第一縱向位置/縱向位置
β‧‧‧角度
圖1展示根據本發明之其中帽部分配合至底座部分之一實施例之一氧感測器總成。
圖2展示圖1之總成之一垂直剖面圖。
圖3展示圖1之總成之一透視圖，其中為清晰起見省略帽部分之某些元件，包含自對應導線省略之一個彈簧。
圖4展示一芯之一透視圖，其中展示四個相關聯之引線中之兩個引線。
圖5展示圖4之芯之一俯視圖，其中展示四個相關聯之引線。
圖6展示一帽部分之一垂直剖面。
圖7展示一帽之一底側(遠端)透視圖。
圖8展示其中彈簧未經橫向壓縮之一項例示性導體總成，在該總 成中存在圖1之總成中之四個總成。
圖9展示在平面P處截取之一俯視剖面圖(參見圖2)。
本申請案係關於一可分離電連接器及/或製作可分離電連接之方法。一般而言，下文論述可在用於一燃燒引擎氧感測器總成之一可分離電連接之上下文中，但應理解，本文中所揭示之可分離電連接可用於其他應用中。
參考圖1至圖2，一例示性氧感測器總成(通常以10指示)包含一遠端定位區段12及一近端連接區段13。遠端定位區段12包含一安裝殼體14，該安裝殼體通常為外部螺紋且呈一六埠外殼之形式以用於安裝至一引擎(未展示)之一適合位置。安裝殼體之一近端部分有利地包含用於接納掣子54之一外部圓周凹部15，如下文進一步所論述。一內部絕緣體18配合於一外部絕緣體16內側，該外部絕緣體繼而配合於安裝殼體14內側。外部絕緣體16包含自其遠端末端在近端上延伸之一軸向鏜孔。內部絕緣體18為自內部絕緣體18之末端在遠端上安置之一氧感測器晶片19供應安裝支撐件。一適合氧感測器晶片19揭示於美國專利公開申請案第20110186446號中，該美國專利公開申請案之揭示內容以全文引用方式併入本文中。氧感測器晶片19經由外部絕緣體16之鏜孔曝露於周圍環境。氧感測器晶片19可有利地相對於內部絕緣體18之末端間隔地安置且藉由如所展示彎曲之複數個平坦導體導線(或「引線」)40之遠端部分如此經支撐以便以夾持方式固持氧感測器晶片19。內部絕緣體18及外部絕緣體16係電絕緣的且可由適合耐火或高溫材料形成。因此，引線40與通常導電安裝殼體14電絕緣。
連接區段13接近於定位區段12安置，且包含連接器總成20。連接器總成20包含一底座部分30及可分離地安裝至底座部分30之一帽部分50。底座部分30有利地附著至定位區段12且包含一底座32及自底座 32沿著一芯軸C在近端上延伸之一芯34。針對圖2至圖3之說明性實施例，安裝殼體14及外部絕緣體16之近端部分(如所圖解說明之上部端部分)用作底座32。如圖4至圖5中所展示，芯34有利地包含複數個波瓣36，其中凹部38形成於其間，此形成平行於芯軸C延伸之通道38。通道38具有朝向芯軸C之D1之一深度(稱為一徑向深度)。芯34有利地係不導電的且可由諸如一陶瓷耐火材料之一適合材料形成。每一引線40自定位區段12延伸且至對應通道38中。儘管不需要，但引線40可有利地包含朝向芯軸C向內彎曲之一彎曲近端區段42，以使得通道38中之引線40之一部分在橫向於芯軸C之一方向上延伸。每一通道38之近端區段有利地如所展示在39處帶斜坡以促成連接程序，如下文進一步所論述。如可瞭解，在通道38之區域中，引線40之一個橫向側47直接面向芯34且另一橫向側48向外面向(朝向帽60)。注意，橫向側47亦可有利地鄰接形成對應通道38之「地板」之芯34之部分。
參考圖2及圖6至圖9，帽部分50包含一外部殼體52、一絕緣體帽60、近端導體總成80及一選用近端密封58。外部殼體52幫助保護由連接器總成80形成之電連接免受環境污染。外部殼體52周邊地環繞帽60且包含具有一或多個內部升高區域之一遠端部分，該等內部升高區域形成用於與安裝殼體14之圓周凹部15配合以將帽部分50可分離地固持至底座部分30之掣子54。殼體52可視需要係導電的或不導電的。絕緣體帽60駐留於殼體52內且幫助電絕緣其中之組件與殼體52。帽60包含在剖面上係有利地大體部分圓形之複數個縱向延伸且遠端敞開凹部62。參見圖7。凹部62圍繞接納芯34之一中心縱向延伸開口61相對於彼此間隔開地安置，如下文進一步所論述。開口61係遠端敞開的，且可視需要係近端閉合或敞開的。有利地，帽60中之凹部62之數目匹配芯34中通道38之數目且對應地經定位。凹部62具有D2之一深度。當芯34插入至帽60中時，帽60中之一給定凹部62與芯34中之對應通道38 兩者之組合限界且有利地聯合地形成一大體周邊地封圍之腔70。因此，由帽60中之一給定凹部62及對應通道38形成之腔70在不包含通道38之帶斜坡區段39之其部分中具有D1+D2之一徑向深度。此外，帽60在向外方向上橫向限界腔70。參見圖9。帽60係不導電的。
參考圖8，近端導體總成80各自包含一近端延伸導線82之一遠端部分及在遠端部分處安裝至其之一彈簧90。導線82可採取此項技術中已知之任何適合形式，諸如一塑性電絕緣多股或實心銅導體。導線之導體之端部分84使導線之絕緣(若存在)移除，且彈簧90安裝至其。彈簧90可藉由任何適合手段(諸如藉由壓接、焊接、導電環氧樹脂或其一組合)安裝至導線82。彈簧90與至少一導電外表面有彈性地橫向(徑向)壓縮在一起。在某些實施例中，彈簧90可係彈簧材料之一簡單柱狀大體圓柱形殼體或一實心但可壓縮接針。然而，彈簧90有利地採取由彈性導電材料之一捲起盤旋線圈形成之一大體圓柱形主體之形式。一適合彈簧90之一實例係可自美國康內得肯州(CT)Spirol International Corporation of Danielson購得之一盤繞彈簧接針。彈簧90沿著一縱向彈簧軸L縱向延伸，該縱向彈簧軸有利地平行於芯軸C。彈簧90包含一周邊表面92，該周邊表面之部分94與帽60接觸，且該周邊表面之另一部分96朝向底座部分30之芯34面向且與對應引線40接觸。參見圖9。彈簧90具有指示為D3之一經解壓縮大小(法向於彈簧軸L而量測)。彈簧90之遠端末端可有利地朝向彈簧軸L向內漸縮，以便具有一較小剖面輪廓(法向於彈簧軸L而量測)以促成帽部分50至底座部分30之配合。
近端密封58與殼體52協作，以使得碎屑、流體及其他環境污染保持遠離彈簧90。密封58亦可幫助保持近端導體總成80正確地對準。密封58有利地係不導電的。
如上文所指示，帽部分50可分離地附接至底座部分30。當帽部 分50與底座部分30斷開時，一給定導線82與對應引線40及因此氧感測器晶片19之間的電連接打開。為製作一電連接，帽部分50相對於底座部分30定向，以使得芯軸C平行於彈簧軸L，其中帽部分50與底座部分30間隔開。帽部分50接著朝向底座部分30沿著芯軸C在遠端上移動，以使得彈簧90之遠端末端開始進入芯34上之對應凹部38。通道38之帶斜坡近端區段39與彈簧90之漸縮末端之互動促進彈簧90進入至對應通道38中。帽部分50進一步在遠端上經提升，以使得殼體52上之掣子54嚙合安裝殼體14之圓周凹部15以將帽部分50全面地配合至底座部分30。當全面地經配合時，帽部分50及底座部分30縱向重疊一顯著程度。彼重疊之一部分包含其中一給定彈簧90抵靠其對應引線40按壓以便製作電連接之一區域。至少部分地藉由彈簧90之橫向壓縮供應按壓力。由於彈簧之經解壓縮剖面大小D3大於對應腔70之橫向(徑向)深度D1+D2，因此彈簧90在藉由將帽部分50配合至底座部分30而捕獲於腔70中時經橫向壓縮。此壓縮藉由彈簧90之盤旋線圈性質促成。亦即，製作線圈之彈簧90材料之個別層相對於彼此位移(例如，線圈更緊密「纏繞」)，以使得彈簧90經橫向壓縮以在不改變其縱向長度之情況下有利地減小其剖面大小以匹配可用空間。
如可瞭解，當帽部分50配合至底座部分30時彈簧90橫向壓縮於引線40(由芯34背襯)與帽60之間。因此，彈簧90之外部周邊表面92之部分94鄰接帽60，而彈簧外部周邊表面92之部分96鄰接引線40，藉此製作電連接。此可參考圖9所見，圖9係在平面P處(在圖2中之IX-IX處)之連接器總成20之一遠看剖面，該平面在沿著芯軸C之位置X處法向於芯軸C。位置X在彈簧90之區域中，大致在縱向沿著其中彈簧90鄰接引線40之區域之中點。如可見，鄰接帽60之周邊表面部分94大體與鄰接引線40之周邊表面部分96相對。由導體鄰接部分96對著之角度β有利地不大於約3度至約10度。此外，導體鄰接部分96有利地縱向地 延伸達彈簧90之縱向長度之大部分，以使得存在經由其製作電連接之豐富區域。
當帽部分50配合至底座部分30時，由連接總成20部分地形成之電連接路徑沿著近端安置之導線82延伸至彈簧90、至引線40(導體)且至氧感測器晶片19，其中彈簧90與引線40之間的連接可藉由自底座部分30解配合帽部分50分離。注意，彈簧90與對應引線40之間的電連接既係可易於分離又係無銲的。
如可瞭解，可使用本方法易於製作及分離電連接。舉例而言，帽部分50可可分離地配合至底座部分30，且使用已完成總成達一時間段。若隨後在氧感測器晶片中偵測到一錯誤或某些其他故障發生，則帽部分50可自底座部分30移除，但保持「接線」至引擎控制系統。底座部分30可自引擎拆下且經檢查以用於維修或替換。針對替換，接著將一不同底座部分30安裝至引擎且接著將原始帽部分50配合至新底座部分30。當然，可在適當之情況下顛倒將底座部分30配合/解配合至引擎及帽部分50之順序。因此，可在不必自引擎之控制系統解連接帽部分50之情況下維修/替換氧感測器總成10。
上文論述已在製作多個平行電連接之一連接器總成20之上下文中。在一項說明性實施例中，存在四個平行連接，其中彈簧90及引線40對以90°間隔圍繞芯軸C對稱地安置。針對此一配置，具有形成穿過氧感測器晶片19之一電路路徑之相對引線40對可係有利的，其他引線40對形成穿過氧感測器晶片19之一第二且單獨電路路徑。此外，針對此一配置，相對彈簧90之彈簧軸L之間的一線97將通過芯軸C，而毗鄰彈簧90之彈簧軸L之間的一線98將通過芯34，而非芯軸C。據信此一配置係有利的；然而，可視需要存在更多或更少之平行連接。因此，可存在可對稱地或不對稱地安置之兩個、三個、六個、八個等連接。此外，連接器總成20可視需要製作僅一個電連接(例如，一個彈 簧90及一個引線40)。另外，若在一給定凹部38中存在一個以上引線40，則一個彈簧90可在底座部分30中與一個以上引線40進行鄰接電接觸，諸如連接一共同接地可係有利的。
上文論述已通常認為，芯34包含其中對應引線40部分地安置之適當數目個通道38。事實上，所圖解說明之芯係圍繞芯軸C對稱的。儘管據信此一配置係有利的，但此係不需要的。在某些實施例中，芯34可具有非對稱地安置(其中凹部62有利地係同樣地非對稱地安置)之通道38。此外，在某些實施例中，芯34可不具有通道38，但替代地具有一平坦及/或光滑外部表面。因此，芯34可(舉例而言)具有一矩形、正方形、三角形、六邊形等或圓形剖面輪廓，帶有或者不帶有通道38。
芯34及帽60可包含適合轉位特徵以便幫助確保在芯安置於帽60中時帽60相對於芯34正確地對準，以使得各種引線40及導體82連接成一預定圖案或有限數目個圖案。舉例而言，芯34可具有一大體矩形剖面，且帽60中之開口61可具有一對應矩形形狀，藉此允許芯34在兩個可能定向上插入至帽60中。可另外或另一選擇係使用此項技術中已知之其他轉位/鍵接特徵(諸如鍵突片/狹槽)。
儘管上文說明已包含一或多個密封58，但更多或更少密封可視情況經採用以幫助保持環境污染遠離電連接區域。舉例而言，底座部分30可包含安置於芯34與內部絕緣體18之間的一密封33。
上文論述已在配合於底座部分30之近端上方之帽部分50之殼體52之上下文中，以使得帽部分50封圍底座部分30之近端部分且形成其中帽部分50及底座部分30重疊之總成20之最外部分。儘管據信此係有利的，但在某些實施例中，底座部分30可具有帽部分50經接收至其中之一外緣壁(未展示)，以使得在重疊區域中底座部分30係總成20之最外部分。不管殼體組態，由於芯34配合至帽60中以形成電連接，因此 具有芯34之底座部分30被認為係連接器總成20之外紋部分，而具有帽60之帽部分50被認為係連接器總成20之內紋部分。
在某些實施例中，彈簧90可具有切穿其、大體垂直於彈簧軸L之一缺口99，且有利地遠離芯34定向。此外，儘管據信若引線40由平坦導線形成係有利的，但引線40可視需要由圓形、長圓形或其他形狀導體形成。
在某些實施例中，一基於聚矽氧熱塑性或其他適合密封材料可適於安裝殼體14之圓周凹部15，該材料在加熱後旋即將流動至底座32與殼體52之間的空間中以便改良自像濕氣、油、其他流體等之環境因素之電連接之密封。此可流動密封材料可需要在後續重新連接中移除及替換；然而，在特定惡劣環境中使用此可流動密封材料可係有利的。
如上文提及，除作為一氧感測器總成10之一部分之外，連接方法可用於其他應用。舉例而言，諸如一專用引燃火花偵測器或其他偵測器可使用一類似結構，其中以一不同感測器晶片簡單替換氧感測器晶片19。類似地，連接方法可在其中期望允許在最小或無重新佈線之情況下維修/替換之其他非燃燒引擎應用上有利地使用。
當然，除本文中具體陳述之彼等方式外，可在不背離本發明之基本特性之情況下以其他方式實施本發明。在所有態樣中皆應將本發明實施例視為說明性而非限制性的，且歸屬於隨附申請專利範圍之含義及等效範圍內之所有改變皆意欲涵蓋於隨附申請專利範圍中。
16‧‧‧外部絕緣體
30‧‧‧底座部分/新底座部分/第二底座部分
32‧‧‧底座
33‧‧‧密封
34‧‧‧芯/第二芯
40‧‧‧對應電引線/平坦導體導線/引線/第二導電引線
58‧‧‧選用近端密封/密封
80‧‧‧近端導體總成/連接器總成/第一電導體總成/第一導體
82‧‧‧近端延伸導線/導體/導線/第二導電導線
90‧‧‧導電彈簧/彈簧/第二彈簧

Claims (15)

  1. 一種可分離電連接器總成(20)，其包括：一帽部分(50)，其可分離地配合至一底座部分(30)，以使得該帽部分及該底座部分縱向重疊；該帽部分包括橫向向外限界一腔(70)之一不導電帽(60)，且一第一電導體總成(80)延伸穿過該帽且部分地安置於該腔中；該底座部分包括朝向該帽在近端上延伸之一芯(34)；其特徵在於該第一電導體總成包括一第一導體(80)及安裝至該第一導體之一遠端部分(84)之一彈簧(90)；該彈簧沿著一縱向彈簧軸(L)延伸且具有圍繞該彈簧軸之一圓周；該底座部分包括自該芯向外安置之一導電引線(40)；其中該彈簧橫向壓縮於該帽與該引線之間，以使得在沿著該彈簧軸之一第一縱向位置(X)處，該彈簧之該圓周之一第一部分(94)不導電地鄰接該帽，且安置於沿著該彈簧軸之該第一縱向位置處之該圓周之一第二部分(96)導電地鄰接該引線；其中在該第一位置處，該引線在該引線之與該彈簧相對之一側上直接面向該芯。
  2. 如請求項1之可分離電連接器總成(20)，其中該底座部分由該帽在近端上封圍。
  3. 如請求項1之可分離電連接器總成(20)，其中該彈簧包括具有圍繞該彈簧軸以盤旋方式安置之多個層之一線圈。
  4. 如請求項1之可分離電連接器總成(20)：其中該引線係一第一引線；其中導電導線係一第一導線； 其中該彈簧係一第一彈簧；其中該可分離電連接進一步包括：一第二導電引線(40)，其自該芯向外安置；一第二導電導線(82)，其延伸穿過該帽且具有安置於該腔中之一第二端部分(84)；一第二彈簧(90)，其安裝至該第二端部分；該第二彈簧沿著一第二縱向彈簧軸(L)延伸且具有圍繞該第二彈簧軸之一圓周；其中該第二彈簧橫向壓縮於該帽與該第二引線之間，以使得該第二彈簧之該圓周之一第一部分(94)不導電地鄰接該帽，且安置於沿著該彈簧軸之與該第二彈簧之該第一部分相同之一縱向位置處之該第二彈簧之該圓周之一第二部分(96)導電地鄰接該第二引線。
  5. 如請求項4之可分離電連接器總成(20)，其中該第一彈簧軸及該第二彈簧軸相對於該芯對稱地安置。
  6. 如請求項4之可分離電連接器總成(20)，其中該第一彈簧及該第二彈簧以及該第一引線及該第二引線相對於該芯軸對稱地安置。
  7. 如請求項4之可分離電連接器總成(20)，其中該第一彈簧軸與該第二彈簧軸之間的一理論線(97)在不通過該芯軸之情況下通過該芯。
  8. 如請求項1之可分離電連接器總成(20)，其中該圓周之該第二部分對著圍繞該彈簧軸之不大於約10°之一角度(β)。
  9. 如請求項1之可分離電連接器總成(20)，其中該底座部分進一步包括電耦合至該引線之一氧感測器(19)。
  10. 一種電連接之方法，該方法包括： 提供一帽部分(50)，該帽部分包括：一不導電帽(60)，其限界一腔(70)，一第一電導體總成(80)，其延伸穿過該帽且具有安置於該腔中之一端部分；提供一底座部分(30)，該底座部分相異於該帽部分且包括沿著一縱向底座軸(C)朝向該帽在近端上延伸之一芯(34)；其特徵在於該第一電導體總成包括一第一導體(82)及安裝至該第一導體之一遠端部分(84)之一彈簧(90)；該彈簧沿著一縱向彈簧軸(L)延伸且具有圍繞該彈簧軸安置之一周邊外部表面(92)；該底座部分包括自該芯向外安置之一導電引線(40)；該方法包括：在遠端上且相對於該底座部分移動該帽部分且該帽部分與該底座部分嚙合以便將該帽部分可分離地配合至該底座部分，以使得該帽部分及該底座部分縱向重疊；其中該可分離地配合致使該彈簧在該帽與該引線之間的橫向壓縮，以使得該彈簧之該外部表面之一第一部分(94)不導電地鄰接該帽，且安置於沿著該彈簧軸之與該第一部分相同之一縱向位置(X)處之該外部表面之一第二部分(96)導電地鄰接該引線以將該第一導體電連接至該引線。
  11. 如請求項10之方法，其中該可分離地配合包括：用該帽部分在近端上封圍該底座部分。
  12. 如請求項10之方法，其進一步包括將該彈簧壓接至該第一導體之該端部分。
  13. 如請求項10之方法，其中該帽部分進一步包括自該帽向外安置之一殼體(52)，其中該可分離地配合包括可分離地嚙合該殼體與 該底座部分。
  14. 如請求項10之方法，其中該芯包含一縱向通道(38)；且其中該可分離地配合包括將該彈簧之該外部表面之一部分安置於該通道中。
  15. 如請求項10之方法：其中該底座部分係一第一底座部分且該引線係一第一引線；該方法進一步包括提供一第二底座部分(30)，該第二底座部分包括：一第二芯(34)，其沿著一縱向第二底座軸(C)在近端上延伸；一第二導電引線(40)，其自該第二芯向外安置；該方法進一步包括自該帽部分移除該第一底座部分以便破拆該第一導體與該第一引線之間的一電連接；此後，將該帽部分可分離地耦合至該第二底座部分，以使得該帽部分及該第二底座部分縱向重疊；其中該將該帽部分可分離地耦合至該第二底座部分致使該彈簧在該帽與該第二引線之間的橫向壓縮，以使得該彈簧之該外部表面之一第三部分不導電地鄰接該帽，且安置於沿著該彈簧軸之與該第三部分相同之一縱向位置處之該外部表面之一第四部分導電地鄰接該第二引線以將該第一導體電連接至該第二引線，其中該彈簧之該外部表面之該第一部分及該第三部分可係相同的。
TW103108221A 2013-03-11 2014-03-10 可分離之電連接 TW201448381A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/792,468 US8851933B2 (en) 2013-03-11 2013-03-11 Releasable electrical connection

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201448381A true TW201448381A (zh) 2014-12-16

Family

ID=50442609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103108221A TW201448381A (zh) 2013-03-11 2014-03-10 可分離之電連接

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8851933B2 (zh)
TW (1) TW201448381A (zh)
WO (1) WO2014164169A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI703775B (zh) * 2019-08-23 2020-09-01 大陸商昆山安費諾正日電子有限公司 易於組裝的連接器

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106463886A (zh) * 2014-05-28 2017-02-22 马尔遆公开股份有限公司 电气连接装置
CN106887725A (zh) * 2017-02-28 2017-06-23 上海传输线研究所（中国电子科技集团公司第二十三研究所） 一种直角弯式压接结构的直角连接器
DE102017205517A1 (de) * 2017-03-31 2018-10-04 Robert Bosch Gmbh Abgassensor
US11139621B2 (en) 2019-01-25 2021-10-05 Keith Cyzen Plug retention system
WO2020154643A1 (en) * 2019-01-25 2020-07-30 Keith Cyzen Plug retention system

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2075019A (en) 1932-12-02 1937-03-30 Nelson E Buck Stop joint for electric cables
US2385915A (en) 1944-03-20 1945-10-02 Hagedorn David Oakley Connector socket
US3247315A (en) 1962-04-27 1966-04-19 Wendell S Miller Connector for wires or the like
BE639646A (zh) * 1962-11-08
GB1117362A (en) 1965-07-06 1968-06-19 Sealectro Corp Improvements in electric plugs
US3631373A (en) 1970-05-20 1971-12-28 Berg Electronics Inc Pluggable socket connector
US3831133A (en) * 1972-05-11 1974-08-20 M Grundfest Electrical connector with modular grooves
US4203648A (en) 1977-08-15 1980-05-20 North American Specialties Corp. Solder bearing terminal
US4284487A (en) 1978-10-13 1981-08-18 Milton Roy Company Oxygen analyzer probe
US4302067A (en) 1980-04-18 1981-11-24 Western Electric Company, Incorporated Edge connectors for circuit cards and methods of assembly
US4738627A (en) 1981-02-02 1988-04-19 North American Specialties Corporation Edge clip and terminal
US4395081A (en) 1981-04-06 1983-07-26 Sweda International, Inc. Electrical connector
US4502745A (en) 1983-12-19 1985-03-05 At&T Technologies, Inc. Progressively-increasing clamping force lead and lead-substrate assembly
US4565001A (en) * 1984-05-18 1986-01-21 Patton Roy A Method of making crimp connect terminals
US5120233A (en) * 1984-12-17 1992-06-09 Ford Motor Company Retaining mechanism for securing a lamp base with a socket
FR2625040B1 (fr) 1987-12-22 1991-01-04 Cit Alcatel Plot de report de connexion pour la fixation d'une broche a griffes sur la tranche d'un substrat de circuit hybride
US4897055A (en) * 1988-11-28 1990-01-30 International Business Machines Corp. Sequential Connecting device
US4902251A (en) * 1988-12-27 1990-02-20 General Motors Corporation Lamp socket terminal
US4900279A (en) 1989-04-24 1990-02-13 Die Tech, Inc. Solder terminal
US5000702A (en) * 1989-05-17 1991-03-19 Zanxx, Inc. Low profile lamp socket assembly and method of making
US5051108A (en) 1990-03-19 1991-09-24 Microdot Inc. Connector
JP2583839B2 (ja) * 1991-07-24 1997-02-19 ヒロセ電機株式会社 高速伝送電気コネクタ
US5573650A (en) 1993-01-28 1996-11-12 Nippondenso Co., Ltd. Gas sensor
US5329806A (en) 1993-05-11 1994-07-19 General Motors Corporation Exhaust sensor with tubular shell
US5490788A (en) 1994-11-01 1996-02-13 Emc Technology, Inc. Surface mount terminal for electrical component
JP3744047B2 (ja) * 1996-02-13 2006-02-08 オートスプライス株式会社 多極小型雄コネクタと多極小型雌コネクタ及びそれを用いた多極小型コネクタ
US5977860A (en) 1996-06-07 1999-11-02 Littelfuse, Inc. Surface-mount fuse and the manufacture thereof
US6612023B1 (en) 1996-09-06 2003-09-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method for registering a component lead with a U-shaped metalized pad
US5807147A (en) 1997-01-22 1998-09-15 The Whitaker Corporation Center contact for RF cable
US6146166A (en) 1998-06-12 2000-11-14 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Spring pin contact assembly
WO2000067346A1 (en) 1999-04-30 2000-11-09 Die Tech, Inc. Edge clip terminal and method
EP1544609A1 (en) 2003-12-15 2005-06-22 Hitachi, Ltd. Oxygen sensor
JP4207952B2 (ja) * 2005-12-15 2009-01-14 パナソニック電工株式会社 コネクタ
US7931509B2 (en) 2009-09-25 2011-04-26 Glen David Shaw Coaxial fitting contact tube construction
WO2011093975A2 (en) 2010-01-29 2011-08-04 Fosaaen Technologies, Llc Method for producing a subminiature "micro-chip" oxygen sensor for control of internal combustion engines or other combustion processes, oxygen sensor and an exhaust safety switch
US8313336B2 (en) * 2010-02-01 2012-11-20 Sonion A/S Assembly comprising a male and a female plug member, a male plug member and a female plug member
WO2012112878A1 (en) 2011-02-17 2012-08-23 Corning Gilbert Inc. Blind mate interconnect and contact
JP5475715B2 (ja) 2011-04-27 2014-04-16 日本特殊陶業株式会社 センサ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI703775B (zh) * 2019-08-23 2020-09-01 大陸商昆山安費諾正日電子有限公司 易於組裝的連接器
US11128081B2 (en) 2019-08-23 2021-09-21 Kunshan Amphenol Zhengri Electronics Co., Ltd. Easily assembled connector

Also Published As

Publication number Publication date
US8851933B2 (en) 2014-10-07
US20140256194A1 (en) 2014-09-11
WO2014164169A1 (en) 2014-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201448381A (zh) 可分離之電連接
US10594102B2 (en) Latching rotary connector system
KR101229665B1 (ko) 폭발 방지 커넥터
US6824415B2 (en) Coaxial connector with spring loaded coupling mechanism
CN102369638B (zh) 具有内部屏蔽布置的同轴连接器及其组装方法
US8851939B2 (en) Solder-less electrical connection
US8636549B2 (en) Dynamic contact bayonet electrical connector having a small cylindrical tip and a larger conical middle part
US8137136B1 (en) Electrical disconnect for hazardous areas
US20140065889A1 (en) Connector
CN104247156B (zh) 插入式连接器的绝缘体
US8602800B2 (en) Electrical connector having alignment mechanism
JP6968875B2 (ja) 保護付きプラグ
TWM553508U (zh) 連接器
CN107251332A (zh) 低无源互调同轴连接器测试接口
US4618198A (en) Connector for sealingly joining the ends of a pair of electrical cables
CN110380252B (zh) 一种核电用矿物绝缘电缆k1类电气连接器组件
US9960563B2 (en) Connecting electrical equipment through wiring harnesses
US9106002B2 (en) Method for sealing an electrical coupling piece, and coupling piece
JPH04220971A (ja) 電気式の差込みコネクタ
KR20160124077A (ko) 플러그 연결
KR101151446B1 (ko) 실링 장치
CA2762132C (en) Dynamic contact bayonet electrical connector for harsh environments
US8297995B2 (en) Device for preventing the establishment of an electric arc between two conductive elements
TW202320417A (zh) 灌封式圓形插式連接器
TWM445801U (zh) 用於將同軸電纜連結於電路板上之裝置