TW202304068A - 用於電連接器殼體及封閉式電路板之系統及方法 - Google Patents

Abstract

本發明揭示一種電連接器，其包括經建構以接納至少一個電接頭的一連接器外殼。該電連接器進一步包括封圍在該連接器外殼內之一電路板。該電連接器進一步包括至少一個電引線，該至少一個電引線經建構以將該電路板電連接至該至少一個電接頭。

Description

用於電連接器殼體及封閉式電路板之系統及方法

本說明書大體上係關於電連接器、用於組裝電連接器之方法，且更特定地係關於將電路板封圍在其中之電連接器外殼。

通常，電連接器（包括扁平滑觸接頭連接器）在所屬技術領域中為已知的。舉例而言，扁平滑觸接頭技術可用於諸如用於物料搬運卡車的電力連接等應用中，且單極及雙極扁平滑觸接觸件連接器可用於蓄電池連接。

在一個實例中，美國專利申請公開案第2009/0093149號（其以全文引用的方式併入本文中）描述扁平滑觸接頭及其製造方法。舉例而言，塑膠外殼可經模製具有穿過外殼之通道或溝道，該通道或溝道具有預期用於導體之較大背側開口及用於與配合連接器進行電連接的更明確前端開口。通道經建構有用於定位及保持片彈簧的側壁狹槽，該片彈簧繼而保持接頭並且在與另一連接器配合時為接頭提供必要的滑觸壓力。

一種用於組裝此類連接器之方法可包括將彈簧穿過較大背側開口插入至外殼中，其中藉由在插入彈簧之後在彈簧之後端之後冷成形（鉚接）塑膠外殼之一部分來將其鎖定至其狹槽中之位置中。在外殼的外部，扁平滑觸接頭與合適的導體配合。然後將接頭穿過較大後端開口安裝在外殼中，向前滑動直至其鎖定在彈簧之前端上方。

儘管所述電連接器可適用於其預期目的，但仍然強烈期望需要更容易組裝但仍可執行為扁平滑觸連接器的經改良扁平滑觸連接器。

本文中描述了電連接器及用於組裝電連接器之方法，該等電連接器經建構以接納至少一個電接頭以及將電路板封圍在該等電連接器之連接器外殼內。該等電連接器進一步包括至少一個電引線，該至少一個電引線經建構以將該電路板電連接至可插入至該連接器外殼中之該至少一個電接頭。

將自以下詳細描述及附圖中獲得對本文中所揭示之標的物的目標、優點、特徵、性質及關係的較佳理解，且詳細說明及附圖說明說明性實例，該等說明性實例指示可採用所描述實施方式之原理的各種方式。

以下對實例方法及設備的描述並非旨在將描述之範圍限制為本文中所詳述之一或多種精確形式。相反，以下描述旨在係說明性，以使得其他人可理解其教示內容。

本文中描述了電連接器及用於組裝電連接器之方法，該等電連接器經建構以接納至少一個電接頭以及將電路板封圍在該等電連接器之連接器外殼內。該等電連接器進一步包括至少一個電引線，該至少一個電引線經建構以將該電路板電連接至可插入至該連接器外殼中之該至少一個電接頭。

對於不同的用途，電連接器的大小及額定值可能不同。舉例而言，連接器外殼內之電接頭可具有不同的大小或可由不同的材料製成，此取決於電接頭之預期用途。類似地，電連接器之外殼可基於特定用途來塑形及定大小，且可根據需要由不同的絕緣材料製成。舉例而言，一些電連接器可用於將電動車輛之接線連接至電池以為該車輛供電。因此，可基於將流過連接器之預期安培數（電流）及系統之電壓來設計電連接器。

僅作為一個實例，電連接器可經設計為從中流過300至500安培之電流。若電連接器用於高於500安培之電流，則電連接器中之電接頭可輻射過多的熱量，此繼而可損害電連接器外殼之完整性。此可被稱為熱散逸。舉例而言，電連接器外殼可在熱散逸事件期間翹曲、熔化等。除了使用連接器來獲得高於預期的電流之外，在電接頭未恰當插入至外殼中的情況下、在電接頭未恰當接觸第二連接器之第二接頭的情況下，或在接線未恰當捲曲或以其他方式貼附至電接頭的情況下，亦可發生熱散逸。在任何此等實例中，電連接器之故障係可能的。即使電連接器沒有完全故障，故障電連接器亦可對電連接器電連接在一起的負載或電源產生不利影響。

因此，本文中揭示了各種電連接器殼體及封閉式電路板，電連接器外殼及封圍式電路板可用於監測指示熱散逸事件的過熱或量測流過電連接器之電力的其他態樣以偵測誤用可導致電連接器故障或以其他方式損壞由電連接器連接的負載或電源的電連接器。電連接器中之電路板亦可用於其他目的，諸如經由無線收發器、射頻識別（RFID）標籤及/或讀取器及/或任何其他類型的無線通信裝置與其他計算裝置通信。

參考圖1A及圖1B，示出其中未封圍有電路板之外殼及彈簧之實例。特定而言，圖1A及圖1B示出了經分段以揭示內部細節的用於扁平滑觸連接器之單極外殼10的透視圖。

後端開口12及前端開口14界定穿過外殼10之通道、溝道或腔室。在此類狀況下，前端經建構為陰陽或無極性連接器，具有互補的骸部15及U形罩17結構，該結構能夠連接至旋轉180度的另一相同連接器，以使得接觸面恰當接合。相對的偏置骸部15在連接期間對準以封圍接合的接頭32，且每一配合連接器上之U形罩17用於縱向地且旋轉地對準並且在直通連接運動中接受相對的連接器骸部15。U形罩將此類型連接器限制為僅進行直通連接運動。

再次參考圖1A，片彈簧16由彈簧座延伸部18保持，該彈簧座延伸部保持在靠近且平行於底板24之兩個相對的彈簧套座或狹槽20（僅示出一個）中。彈簧狹槽20清楚地經建構以向後端開口12敞開或自該後端開口接近以供彈簧插入。片彈簧16藉由後端開口12插入，以使得延伸部18滑入至狹槽20中。彈簧藉由彈簧樁26保持在狹槽20中在其最終位置中，該彈簧樁由外部壓力向上驅動穿過底板24，正好在彈簧座之後。在片彈簧16插入至外殼10中之後，樁26經冷成形至外殼10之底板24中。片彈簧16因此經鎖定就位，此係因為延伸部18之前邊緣被限制移動越過狹槽20之前邊緣，且片彈簧16之後邊緣被樁26限制移動。片彈簧16之懸臂式前端延伸越過阻障壁22並且向上偏置遠離底板24。

關於組裝之說明參見圖1B；接頭30包含前端滑觸表面32，該前端滑觸表面末端為彈簧鉤34，以及後端導體接納器36。（導體未示出。）藉由插入至後端開口12中來安裝接頭30，以使得前端滑觸表面32在阻障壁22下方穿過，安放在向上偏置之片彈簧16上，直至彈簧鉤34鎖定或卡扣在片彈簧之前邊緣或端部16上方。外殼在尺寸上經建構以使得導體接納器36之前端在此點鄰接阻障壁22，藉此接頭30經鎖定在其位置中，被限制進一步向前或向後運動並且經限制為僅藉由壓縮片彈簧16進行垂直運動。

此後在操作中，由彈簧16提供之浮動動作使得接頭30能夠在與另一相對的連接器配合期間經充分壓下，以接受由滑觸運動引起的輕微垂直位移，該滑觸運動使兩個相對的接頭進入其各別滑觸表面32的壓縮接合，藉以使電流通過。

然而，如上文所論述，電連接器的誤用或電連接器的損壞可導致連接器故障及/或對電接合在一起的任何電連接器造成損壞。在圖1A及圖1B中示出及關於該等圖所描述之連接器不具有用於量測或判定何時出現故障狀況或對其他裝置的潛在損壞的機制。因此，本文中揭示了各種連接器外殼，其經建構以封圍電路板，並且可在電連接器中具有用於監測連接器之狀態（例如，溫度、電壓、電流等）的其他組件。此外，本文中揭示了用於組裝此類連接器之方法。

圖2為根據本發明之教示內容的實例電連接器外殼200的右上透視圖。連接器外殼200包括後端開口202，電接頭（圖2中未示出）可插入至後端開口中。實例連接器外殼200係扁平滑觸連接器，但本文中所描述之各種系統及方法可與除了扁平滑觸連接器之外的其他類型之連接器一起使用。

圖3為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼200的左上透視圖。在圖3中，示出前端開口302，其經建構以與另一連接器配合，以使得例如可將負載連接至電源。連接器外殼200亦包括孔304。孔304經建構以接納直接連接至封圍在連接器外殼200內之電路板的接腳。以此方式，自孔304中延伸出之接腳可用作公連接器，該公連接器用於將連接器外殼200內之電路板連接至與連接器外殼200配合之相對連接器的電路系統。在另一實施方式中，孔304可接納作為與連接器外殼200配合之連接器之一部分的接腳。以此方式，孔304可用作用於將連接器外殼200內之電路板電連接至相對連接器中之電路系統的母側連接器。在任何狀況下，孔304可容納與連接器外殼內之電路板的電連接。

圖4為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼200的仰視前透視圖。連接器外殼200之視圖示出了在連接器外殼200之底部中之腔室402，電路板可安裝或以其他方式置放在該腔室中。此類電路板未在圖4中示出，但在圖12至圖14、圖17及圖19中示出並且進一步論述。圖4中進一步示出模製至連接器外殼200中之柱404，該柱可用於將電路板安裝至連接器外殼200。在各種實施方式中，電路板可使用不同於柱404或除了柱404之外的方法或組件貼附至或固定至連接器外殼200中。

連接器外殼200亦包括用於電引線自腔室402進入至連接器外殼200之第二腔室或通道中之通路406。以此方式，電引線可將腔室402中之電路板連接至連接器外殼200之腔室之導電組件、感測器等其他部分。另外，通路408為電引線或接腳提供開口以將腔室402內之電路板連接至圖3之孔304，以使得電路板可電連接至在連接器外殼200外部的物件。在各種實施方式中，與通路406及408相比，額外的、不同的或更少的通路可用於將電路板之腔室與連接器外殼之另一腔室或通道連接。在各種實施方式中，連接器外殼200中之任何通路亦可在電氣組件從中插入之後密封以分離或密封用於電路板之腔室及電連接器的其他腔室。

圖5為根據本發明之教示內容的具有底蓋的圖2之電連接器外殼500的仰視前透視圖。圖5中所示出之連接器外殼500包括置放在圖4中所示出之腔室402上方的底蓋502。底蓋502可貼附、密封或以其他方式連接至連接器外殼200以保護電路板及腔室402中之任何其他組件。

圖6為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼200的前視立面圖。圖7為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼200的後視立面圖。

圖8為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼200的右側立面圖。圖9為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼200的左側立面圖。如圖8中所示出之連接器外殼200包括接腳蓋802，該接腳蓋可覆蓋並且保護自連接器外殼200中之電路板延展至連接器外殼200之孔304的接腳。在一些實施方式中，接腳蓋802可不存在於連接器外殼200本身中，但可安裝在連接器外殼200中之電路板上或以其他方式成為電路板之一部分。另外，圖8示出了剖面線A及B。與剖面線A及B相關聯的連接器外殼200的剖面圖分別在圖16及圖18中示出。圖10為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼200的俯視平面圖。圖10亦示出分別在圖16及圖18中所描繪的剖面線A及B。

圖11A為根據本發明之教示內容的具有底蓋502的圖2之電連接器外殼200的仰視平面圖。圖11B為根據本發明之教示內容的圖2之不具有底蓋502之電連接器外殼200的仰視平面圖。圖11A中亦示出了可穿過如本文中所描述之孔304的接腳1102，該等接腳未在圖11B中示出。如同圖4，無底蓋502之圖11B示出經建構以容納電路板之腔室402、用於安裝電路板之柱404、用於將電路板連接至連接器外殼200之其他通道或腔室內部之組件的通路406，以及用於將電路板連接至另一裝置或連接器的接腳的通路408。

圖12為根據本發明之教示內容的實例電路板總成1200的右上透視圖。圖13為根據本發明之教示內容的圖12之電路板總成1200及兩個實例保持器彈簧1302的右前透視圖。電路板總成1200之組件可在插入至電連接器外殼（諸如本文中所揭示之連接器外殼200）之前組裝及連接。電路板總成1200包括電路板1202（電路系統未示出），並且電路板1202具有孔1204以容納圖4及圖11B中所示出之柱404。孔1204可裝配在柱404上方，並且電路板1202可以各種方式裝配至柱404。舉例而言，柱404可經熱鉚接以圍繞電路板1202稍微熔化周圍並且將該電路板固定在腔室402內。在其他實例中，可使用黏合劑來將電路板1202附接至柱404，電路板1202與柱404之間的干涉配合可用於將電路板1202附接至柱404，或可在各種實施方式中使用任何其他合適的將電路板1202固定在連接器外殼之腔室內之方法。

電路板總成1200進一步包括附接至電路板之電引線1206。電引線1206可經塑形使得當其與保持器彈簧1302接觸時，電引線1206具有在保持器彈簧1302上回推以維持保持器彈簧1302與電路板1204之間的電連接的彈簧力。另外，電引線1206經塑形使得在將保持器彈簧1302插入至連接器外殼（諸如連接器外殼200）中期間將沿著電引線1206滑動而不卡在電引線1206上。圖12及圖13僅示範將電路板1202電連接至保持器彈簧1302的一種可能方式，但在各種實施方式中可使用連接兩者的任何其他方式。另外，儘管圖13之實施方式係關於將電路板1202連接至保持器彈簧1302，但相似或不同的電引線可將電路板1202直接地或間接地電連接至連接器主體內之其他組件，諸如電接頭、感測器或任何其他組件。電路板總成進一步包括覆蓋接腳1210之接腳蓋802，該等接腳將電路板1202電連接至在其中封圍電路板1202之連接器外部的裝置或連接器。

圖14為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼200、實例墊片1402、電路板1202及底蓋502的分解透視圖。特定而言，圖14示出了墊片1402可如何置放在電路板1202與電路板1202安裝至其中之腔室402之表面之間。墊片1402可包括用以容納用於安裝電路板1202之柱404的孔，以及開口，該等開口與通路406及408對準以允許自電路板1202連接至連接器外殼200內之裝置、感測器、組件等。墊片1402進一步用於將電路板1202及其組件與連接器外殼200之其餘部分密封，包括在通路406及408周圍。

圖15為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼200、保持器彈簧1302及電接頭1502的分解透視圖。當使用電連接器202時，保持器彈簧1302首先插入至後端開口202中。保持器彈簧1302在插入之後固定至連接器外殼200中。可將接線插入至電接頭1502之開口中且電接頭圍繞接線捲曲。然後可將電接頭1502插入至後端開口202中，並且在完全插入時，電接頭1502藉由保持器彈簧1302保持在連接器外殼200內。

圖16為根據本發明之教示內容的沿著圖8及圖10所示出之剖面線A截取的圖2之電連接器外殼200的剖面前視圖。圖16之實例示出了其中沒有安裝電路板、墊片、底蓋、保持器彈簧或電接頭的連接器外殼200。連接器外殼200包括後端開口202，如本文中所揭示，保持器彈簧及電接頭可穿過該後端開口插入。連接器外殼200進一步包括前端開口302，該前端開口可與類似於如本文中所揭示之連接器外殼200的另一連接器外殼配合，以便使兩個連接器外殼中之電接頭亦配合。圖16進一步示出了其中可安裝電路板之腔室402及其中可插入電接頭之腔室1602。通路406（以及通路408及另一通路406，該等通路在圖16中未示出）連接腔室402及腔室1602，以使得電引線（例如，電引線1206）或其他組件可自腔室402中之電路板延伸至腔室1602中。圖16進一步示出柱404，其可用於將電路板安裝或固定在腔室402內。

圖17為根據本發明之教示內容的沿著圖8及圖10中所示出之剖面線A截取的電連接器總成的剖面前視圖。特定而言，圖17示出了保持器彈簧1302、電接頭1502、墊片1402、電路板1202、電引線1206及底蓋502全部就位的總成。如圖17中所示出，電引線1206可自電路板1202延伸至保持器彈簧1302。電引線1206、保持器彈簧1302及電接頭1502皆可由諸如導電金屬之導電材料形成。以此方式，電路板1202上之組件可能夠偵測電接頭1502中之電力或電信號以及電接頭1502內之接線的態樣。舉例而言，可感測電接頭1502及保持器彈簧1302的電壓。在圖17之實施方式中，僅單個電引線1206接觸保持器彈簧1302。然而，在其他實施方式中，連接器外殼可經建構以提供多個通路，使得多個電引線可與保持器彈簧及/或電接頭接觸。以此方式，可量測穿過電接頭1502之信號的其他態樣，諸如穿過電接頭1502之電流。

圖18為根據本發明之教示內容的沿著圖8及圖10所示出之剖面線B截取的圖2之電連接器外殼200的剖面前視圖。圖18具體示出了將電路板之腔室402連接至腔室1802的通路408。腔室1802與腔室1602分開，以將腔室1602中之電接頭與腔室1802及第二電接頭插入其中的另一腔室隔離。孔304為接腳自連接器外殼200（例如，腔室1802）內部穿過至連接器外殼200外部提供開口。

圖19為根據本發明之教示內容的沿著圖8及圖10中所示出之剖面線B截取的電連接器總成的剖面前視圖。圖19示出了接腳1210可如何自電路板1202穿過，穿過通路408至腔室1802，並且穿過孔304至連接器外殼200之外部。以此方式，接腳1210例如可接觸另一電連接器以促進兩個電連接器之間的通信。接腳1210可在腔室1802內部分或全部由接腳蓋802保護，接腳蓋亦可自電路板1202延伸穿過通路408並且進入腔室1802中。

在各種實施方式中，電路板1202可包括或可連接至用於量測電連接器、電連接器內之接頭、電連接器內或外之空氣/環境或電連接器或與電連接器有關的任何其他態樣的狀況。舉例而言，溫度感測器可位於電路板1202上或連接器外殼200內的任何位置。舉例而言，溫度感測器可位於腔室402內、腔室1602內、腔室1802內或連接器外殼200之外表面上的任何位置。另外或替代地，溫度感測器可經定位以與電引線1206、保持器彈簧1302、電接頭1502、接腳1210及/或連接器外殼200內之任何其他組件中之一或多者。在各種實施方式中，其他類型之感測器亦可併入至連接器外殼200內或其上的任何位置或連接器外殼200內之組件上。舉例而言，水分或濕度感測器或任何其他類型的感測器可用於監測連接器外殼之狀況及/或環境。併入至連接器外殼200中之任何各種感測器亦可包括自感測器延展至電路板1202之電引線，以使得可偵測/接收來自彼等感測器的量測值。電引線可自該等感測器延展穿過本文中所揭示之通路406或408中之一者，或可延展穿過不同的通路。

圖20為根據本發明之教示內容的另一實例電連接器外殼2000的左下透視圖。連接器外殼2000包括將用於電路板之腔室連接至連接器外殼2000之外部的通路2004。前端開口2006亦示出在連接器外殼2000中。用於連接射頻識別（RFID）讀取器2002之電引線延伸至通路2004中以將RFID讀取器2002連接至連接器外殼2000內之電路板。RFID讀取器2002置放在連接器外殼2000之外部部分上，當兩個電連接器配合時，該外部部分與另一連接器外殼重疊。以此方式，RFID讀取器2002可讀取另一電連接器上之RFID標籤。因此，可識別自另一RFID標籤讀取之唯一識別符。彼唯一識別符可與未示出之另一電連接器、另一電連接器連接至之電池充電器、另一電連接器連接至之電池或相關聯於另一電連接器的任何其他裝置相關聯。以此方式，電路板之處理器或與電路板之處理器通信之另一計算裝置可識別連接器外殼2000連接至哪一裝置或連接器。在另一實施方式中，連接器外殼2000可具有RFID標籤而非RFID讀取器2002，或可具有RFID標籤及RFID讀取器2002兩者。藉由將RFID標籤或RFID讀取器置放在連接器外殼2000的與另一連接器重疊之部分上，一個連接器上之RFID讀取器可與另一連接器上之RFID標籤重疊以讀取標籤。儘管RFID讀取器經示出為安裝在連接器外殼之表面上，但在各種實施方式中RFID讀取器或標籤亦可形成在連接器外殼之一部分內。

圖21為根據本發明之教示內容的用於其中封圍有電路板的實例電連接器的實例系統2100的方塊視圖。系統2100之各種態樣可安裝在如本文中所揭示之連接器外殼內部之電路板上，可安裝在連接器外殼上或連接器外殼中且電連接至連接器外殼內部之電路板，或可以其他方式與連接器外殼內部之電路板之組件進行通信（例如，有線或無線），如本文中所揭示。

特定而言，系統2100之處理器2102及/或其他裝置可由電源2106供電。電源2106可為任何類型之電源，諸如電池或自穿過電連接器外殼內之電接頭之電流獲得之電力。處理器2102可操作地耦接至記憶體2104、輸入按鈕2118、一或多個溫度感測器2110、RFID標籤或讀取器2112、顯示器或燈2114、輸入按鈕2118（或其他使用者介面）及無線傳輸器2116。記憶體2104其上可儲存有由處理器706儲存及讀取或執行之程式碼（例如，非暫態電腦可讀指令）。此類程式碼可致使處理器2102執行本文中所揭示之動作、步驟、方法等中之任一者。記憶體2104亦可儲存所捕獲的各種感測器資料，諸如溫度、所讀取的RFID標籤、所讀取之信號之電壓或電流等，以及由系統2100之組件感測或判定的任何資訊之時間戳。處理器2102亦可藉由無線傳輸器2116將此類資料傳達至另一計算裝置2200。系統2100及/或計算裝置2200可進一步具有下文關於圖24所描述之計算裝置之任何組件或可為該計算裝置。在各種實施方式中，系統2100可另外藉由有線連接與計算裝置2200或其他計算裝置通信。

溫度感測器2110可為本文中所揭示之溫度感測器，其用於監測連接器外殼內之各種組件、連接器外殼內或外部之空氣、或在連接器外殼之表面處之溫度以監測熱散逸事件或期望監測之任何其他溫度行為或狀況。如下文關於圖23所描述，若諸如在外殼上或外殼中之特定位置或外殼內之特定組件處的所感測到之溫度達到或超過指示與電連接器外殼相關聯的危險或不期望溫度狀況的預定臨限值溫度，則處理器亦可向另一計算裝置傳輸警告。

無線傳輸器2116可與計算裝置2200通信。在各種實施方式中，可藉由有線或無線（例如，藍芽）連接與計算裝置2200通信。計算裝置2200可為任何類型之計算裝置、控制器、處理器等。舉例而言，計算裝置2200可為智慧型手機、平板、膝上型電腦、大型輸出顯示器、與系統2100一起使用的專門構建計算裝置、液壓或其他自動彎管機的控制器等。以此方式，系統2100可經建構以與任何其他類型的計算裝置進行通信。

表示感測器量測值（例如，溫度感測器2110、RFID讀取器2112、信號感測器2108）之資料可經由無線傳輸器2116發送至計算裝置2200，用於顯示、收集或任何其他目的。在各種實例中，無線傳輸器2116亦可為可自計算裝置2200接收信號/資料的收發器。

輸入按鈕2118或其他類型之使用者輸入裝置可併入至系統2100中，以使得使用者可提供輸入。舉例而言，可按下輸入按鈕2118以向系統2100指示儲存在記憶體2104中之資料應傳輸至計算裝置2200。在其他實施方式中，此類資料傳輸可自動發生。顯示器/燈2114可向使用者提供回饋。舉例而言，綠色發光二極體（LED）可指示電連接器之溫度可接受，而黃色或紅色LED可指示連接器或連接器之溫度存在問題。

在各種實施方式中，可使用比圖21中所示出之額外、不同或更少的態樣。舉例而言，可使用圖21中所示出之相同類型的額外感測器，可使用與圖21中所示出之感測器不同類型的感測器，或可使用比圖21中所示出之感測器更少的感測器。可另外或替代地使用其他裝置或電子組件，諸如無線電、GPS晶片或任何其他類型之電子裝置或組件。另外，如本文中所揭示，各種電子組件（無論是否在圖21中示出）可藉由有線或無線連接相互通信，且在各種實施方式中可各自藉由有線或無線連接與單獨計算裝置（例如，計算裝置2200）進行通信。

圖22為根據本發明之教示內容說明用於組裝電連接器之實例方法2200的流程圖。在區塊2202處，例如由非導電塑膠形成連接器外殼。在區塊2204處，可將一或多個保持器彈簧插入至連接器外殼之一或多個後端開口中。舉例而言，保持器彈簧可為圖13、15及17之保持器彈簧1302，且連接器外殼可為本文中所揭示之連接器外殼200。

在區塊2206處，可將一或多個保持器彈簧固定在連接器外殼內。一些保持器彈簧及連接器外殼可經塑形且經建構以自動將保持器彈簧保持及固定在連接器外殼內，而其他類型之保持器彈簧及連接器外殼可利用連接器外殼之變形（例如，冷鉚接）來將保持器彈簧固定至外殼中。在任何狀況下，保持器彈簧固定在外殼內。

在區塊2208處，將墊片（例如，圖14及圖17之墊片1402）插入至電路板腔室（例如，圖4、圖11B、圖14及圖16至圖19之腔室402）中。在區塊2210處，將電路板（例如，圖12至圖14、圖17及圖19之電路板1202）插入至電路板腔室中。在各種實施方式中，墊片及電路板可在彼此黏合之後一起插入，或可單獨插入。在區塊2212處，可將電路板固定在連接器外殼內。舉例而言，如本文中所揭示，柱（諸如柱404）可經冷鉚接以形成在電路板周圍且固定該電路板。

在區塊2214處，可將電路板腔室蓋（例如，圖5、圖11A、圖14、圖17及圖19之底蓋502）置放並且密封在電路板腔室上方以保護電路板。

在區塊2216處，可將接線插入至電接頭中，且在區塊2218處，可將電接頭插入至連接器外殼之後端開口中。在區塊2220處，可使連接器外殼之前端開口與如本文中所揭示之第二連接器外殼配合。在各種實施方式中，區塊2216、2218及2220可由現場中之第一使用者使用電連接器執行，而其他塊可由一或多個其他個體在製造電連接器之製造設施處執行。

圖23為根據本發明之教示內容說明用於判定電連接器處之溫度的實例方法2300的流程圖。在區塊2302處，例如在諸如圖21之處理器2102之處理器處接收溫度感測器信號。基於彼信號，處理器可基於溫度感測器信號判定與溫度感測器信號相關聯的溫度感測器處之溫度。在一些實施方式中，溫度感測器信號本身可指示欲判定之溫度，而在其他實施方式中，處理器可必須對溫度感測器信號執行額外處理以判定相關聯溫度感測器處之溫度。是否使用額外處理可取決於例如所使用之溫度感測器的類型。

在區塊2306處，可比較來自區塊2304之判定溫度與預定溫度臨限值以判定狀況是否不安全及/或指示指示潛在熱散逸事件的狀況。預定臨限值溫度可基於數個不同的因素。舉例而言，溫度感測器之置放可影響預定臨限值溫度。舉例而言，可在電引線1206中之一者的表面、保持器彈簧1302中之一者的表面或連接器外殼內之電接頭1502之表面中之一或多者處量測溫度。因為在電接頭（例如，電接頭1502）處溫度可為最高，例如，可比較電引線或保持器彈簧處之溫度的量測值與預定臨限值溫度，該預定臨限值溫度低於將比較的電接頭處之溫度的量測值。類似地，基於甚至指示潛在熱散逸之熱源的位置，連接器外殼內或連接器外殼外部或內部表面上之不同位置可具有不同的預期溫度。因此，可基於給定溫度感測器之置放來組態預定溫度臨限值。另外，可基於連接器外殼絕緣體類型、連接器安培數額定值或其他類型或額定值、連接器外殼厚度、連接器外殼材料熔點等來組態預定溫度臨限值。換言之，所使用之連接器的類型及其預期用途可指示承受不同溫度的能力，因此連接器類型及預期用途可會成為設置可安全使用彼連接器之預定溫度臨限值的因素。

在各種實施方式中，亦可在不使用預定溫度臨限值或除了使用預定溫度臨限值之外識別潛在的熱散逸事件。舉例而言，在連接器外殼（或連接器外殼內之特定組件）中或上感測之溫度可隨時間監測，並且隨時間與典型溫度的顯著偏差可指示潛在的熱散逸事件或電連接器的誤用。換言之，處理器可例如判定連接器操作時的運行或總體平均溫度，且監測連接器之溫度以獲得處於或高於某個臨限值百分比或高於平均溫度的其他度量的偏差。以此方式，即使未設定或判定可能指示連接器之危險溫度的預定溫度臨限值，處理器仍可監測連接器溫度以獲得可不安全及/或可導致連接器故障之溫度偏差。

在各種實施方式中，溫度感測器亦可經建構以量測連接器所定位之環境溫度（例如，環境空氣溫度）。舉例而言，環境空氣溫度可藉由安裝在電路板上或以其他方式安裝在電路板腔室（例如，本文中所揭示之腔室402）內之溫度感測器來量測。此可幫助判定在塊2306處所使用之預定臨限值溫度應為多少，此係因為較熱環境可由於熱量可不會自連接器本身快速消散而使連接器更容易受到熱散逸事件的影響。因此，如上文所描述，可使用許多不同方式來判定連接器中或連接器處之溫度不安全。

在區塊2308處，若判定連接器中之溫度高於預定溫度臨限值（或若以其他方式判定連接器已達到潛在的不安全溫度），則可傳輸警報。該警報可為由處理器傳輸的許多不同類型信號中之一或多者。舉例而言，可向連接器上之燈發送信號以指示狀況不安全。警報可藉由有線或無線連接傳輸至另一計算裝置。其他計算裝置可基於此類警報關斷連接器的電力，舉例而言，藉由關斷電連接器經由接線電連接至之裝置。

因此，本文中所揭示用於防止電連接器中之熱散逸事件的各種感測器及連接器外殼組態。此可有助於識別連接器的誤用實例（例如，使用高於額定電流之安培數的連接器），識別使用連接器時所犯的錯誤實例（例如，電接頭與接線之間的捲曲不良），或識別與連接器電連接的裝置何時發生故障。使用本文中所揭示之連接器的量測值亦可用於防止進一步的損壞（例如，藉由響應於指示高於連接器處之所要溫度的警報或信號而關斷與連接器相關聯的裝置）。

另外，如本文中所揭示的在電連接器處所感測的其他方態樣可以其他方式有用。舉例而言，在電接頭處所量測之電壓可指示電接頭電連接至之電池的狀態或健康。此類電壓量測值亦可指示電池的充電位準。與上述溫度警報類似，若電壓達到或超過第一預定臨限值或達到或低於第二預定臨限值，亦可傳輸警報。以此方式，若連接器處之電壓係非所要的或指示別處非所要狀況，則可傳輸警報。

圖24為包括通用計算系統環境100之使用者計算環境之實例的示意圖，諸如桌上型電腦、膝上型電腦、智慧型手機、平板或具有執行指令的能力的任何其他此類裝置，諸如作為儲存在非暫態電腦可讀媒體中之彼等指令。如本文中所揭示之各種計算裝置（例如，角度指示器顯示裝置、計算裝置）可類似於計算系統100或可包括計算系統100之一些組件。此外，雖然在單個計算系統100之上下文中進行描述及說明，但所屬技術領域中具有通常知識者亦將瞭解，下文中所描述之各種任務可在具有經由區域或廣域網路鏈接之多個計算系統100的分佈式環境中實踐，在區域或廣域網路中可執行指令可與多個計算系統100中之一或多者相關聯及/或由其執行。

在其最基本組態中，計算系統環境100典型地包括可經由匯流排106鏈接之至少一個處理單元102及至少一個記憶體104。取決於計算系統環境之確切組態及類型，記憶體104可為揮發性（諸如RAM 110）、非揮發性（諸如ROM 108、快閃存儲器等）或兩者的某一組合。計算系統環境100可具有額外特徵及/或功能性。舉例而言，計算系統環境100亦可包括額外儲存器（可移除及/或不可移除），包括但不限於磁碟或光碟、磁帶機及/或快閃磁碟機。藉助於例如硬碟機介面112、磁碟機介面114及/或光碟機介面116，可使計算系統環境100可存取此類額外記憶體裝置。如將理解，將分別鏈接至系統匯流排306的此等裝置允許自硬碟118讀取及寫入，自可移除磁碟120讀取或寫入，及/或自可移動光碟122（諸如CD/DVD ROM或其他光學媒體）讀取或寫入至該可移除光碟。磁碟機介面及其相關聯的電腦可讀媒體允許電腦可讀指令、資料結構、程式模組及用於計算系統環境100之其他資料的非揮發性儲存器。所屬技術領域中具有通常知識者將進一步瞭解，出於此相同目的可使用可儲存資料之其他類型的電腦可讀媒體。此類媒體裝置之實例包括但不限於磁帶卡、快閃記憶卡、數位視訊光碟、貝努里盒式磁盤、隨機存取記憶體、奈米磁碟機、記憶棒、其他讀取/寫入及/或唯讀記憶體及/或用於儲存資訊的任何其他方法或技術，諸如電腦可讀指令、資料結構、程式模組或其他資料。任何此類電腦儲存媒體可為計算系統環境100之一部分。

多個程式模組可儲存在記憶體/媒體裝置中之一或多者中。舉例而言，含有有助於在計算系統環境100內之元件之間諸如在啟動期間傳送資訊的基本常式的基本輸入/輸出系統（BIOS）124可儲存在ROM 108中。類似地，可使用RAM 110、硬碟機118及/或周邊記憶體裝置來儲存電腦可執行指令，包含作業系統126、一或多個應用程式128（其可包括例如本文中所揭示之功能性）、其他程式模組130及/或程式資料122。更進一步，電腦可執行指令可根據需要例如經由網路連接下載至計算環境100。

終端使用者可藉由諸如鍵盤134及/或指向裝置136的輸入裝置將命令及資訊輸入至計算系統環境100中。雖然未示出，但其他輸入裝置可包括麥克風、操縱桿、遊戲台、掃描器等。此等及其他輸入裝置典型地藉助於周邊介面138連接至處理單元102，該周邊介面又耦接至匯流排106。輸入裝置可經由諸如例如並行埠、遊戲埠、火線或通用串列匯流排（USB）的介面直接或間接地連接至處理器102。為了查看來自計算系統環境100之資訊，監視器140或其他類型之顯示裝置亦可經由介面（例如經由視訊配接器132）連接至匯流排106。除了監視器140之外，計算系統環境100亦可包括未示出之其他周邊輸出裝置，諸如揚聲器及印表機。

計算系統環境100亦可利用至一或多個計算系統環境之邏輯連接。計算系統環境100與遠程計算系統環境之間的通信可經由負責網路路由的其他處理裝置（諸如網路路由器152）來交換。可經由網路介面組件154執行與網路路由器152的通信。因此，在此類網路環境（例如，網際網路、全球資訊網、LAN或其他類似類型的有線或無線網路）中，將瞭解，相對於計算系統環境100或其中之部分所描繪的程式模組可儲存在計算系統環境100之記憶體儲存裝置中。

計算系統環境100亦可包括用於判定計算系統環境100之位置的定位硬體186。在一些情況下，定位硬體156可包括僅例如GPS天線、RFID晶片或讀取器、WiFi天線或可用於捕獲或傳輸可用於判定計算系統環境100之位置的信號的其他計算硬體。

儘管本揭示已描述某些實施方式，但應理解，申請專利範圍並不旨在限於此等實施方式，除非在申請專利範圍中明確敍述。相反，本揭示旨在涵蓋可包括在本揭示之精神及範圍內的替代、修改及等效形式。此外，在本揭示之詳細描述中，闡述許多具體細節以便提供對所揭示實施方式的透徹理解。然而，對於所屬技術領域中具有通常知識者而言顯而易見，可在無此等具體細節的情況下實踐與本揭示一致的系統及方法。在其他情況下，尚未詳細描述眾所周知之方法、程序、組件及電路，以免不必要地混淆本發明之各種態樣。

本發明之詳細描述之一些部分為就程序、邏輯區塊、處理及對電腦或數位系統記憶體內之資料位元之操作的其他符號表示方面呈現。此等說明及表示係由所屬資料處理技術領域中具有通常知識者用來向所屬技術領域中其他具有通常知識者最有效地傳達其工作之實質的手段。程序、邏輯塊、過程等在本文中且通常被認為係導致所要結果之步驟或指令的自洽序列。步驟為需要實體操縱物理量的彼等步驟。通常，儘管非必須的，但此等物理操縱採用能夠在電腦系統或類似電子計算裝置中儲存、傳送、組合、比較及以其他方式操縱的電或磁資料的形式。為方便起見，且參考一般用法，參考各種當前所揭示之實施方式，此類資料被稱為位元、值、元素、符號、字符、術語、數字等。

然而，應記住，此等術語將被解釋為引用物理操縱及數量，並且僅僅為應鑒於所屬技術領域中常用之術語來進一步解釋的方便標籤。除非另有明確所述，自本文中論述明瞭，在本實施方式的整個論述中，使用諸如「判定」或「輸出」或「傳輸」或「記錄」或「定位」或「儲存」或「顯示」或「接收」或「識別」或「利用」或「產生」或「提供」或「存取」或「檢查」或「通知」或「遞送」等術語的論述係指操縱及變換資料的電腦系統或類似電子計算裝置的動作及過程。資料被表示為電腦系統之暫存器及記憶體內的物理（電子）量，並且變換為類似地表示為電腦系統記憶體或暫存器內之物理量的其他資料，或如本文中所描述或以其他方式理解為所屬技術領域中具有通常知識者所理解之其他此類資訊儲存、傳輸或顯示裝置。

儘管本文中已描述某些實例方法及設備，但本專利的覆蓋範圍不限於此。相反，本專利涵蓋了完全落入所附申請專利範圍內的所有方法、設備及製品，無論在字面上還是在等同原則下。

無

[圖1A]為實例電連接器外殼的剖面透視圖，該電連接器外殼用於具有冷成形樁的扁平滑觸接頭。

[圖1B]為安裝有扁平滑觸接頭之圖1A之實例電連接器外殼的剖面透視圖。

[圖2]為根據本發明之教示內容的實例電連接器外殼的右上透視圖。

[圖3]為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼的左上透視圖。

[圖4]為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼的仰視前透視圖。

[圖5]為根據本發明之教示內容的具有底蓋的圖2之電連接器外殼的仰視前透視圖。

[圖6]為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼的前視立面圖。

[圖7]為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼的後視立面圖。

[圖8]為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼的右側立面圖。

[圖9]為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼的左側立面圖。

[圖10]為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼的俯視平面圖。

[圖11A]為根據本發明之教示內容的具有底蓋的圖2之電連接器外殼的仰視平面圖。

[圖11B]為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼的仰視平面圖。

[圖12]為根據本發明之教示內容的實例電路板總成的右上透視圖。

[圖13]為根據本發明之教示內容的圖12之電路板總成及兩個實例保持器彈簧的右前透視圖。

[圖14]為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼、實例墊片、實例電路板及實例底蓋的分解透視圖。

[圖15]為根據本發明之教示內容的圖2之電連接器外殼、保持器彈簧及電接頭的分解透視圖。

[圖16]為根據本發明之教示內容的沿著圖8及圖10所示出之剖面線A截取的圖2之電連接器外殼的剖面前視圖。

[圖17]為根據本發明之教示內容的沿著圖8及圖10中所示出之剖面線A截取的電連接器總成的剖面前視圖。

[圖18]為根據本發明之教示內容的沿著圖8及圖10所示出之剖面線B截取的圖2之電連接器外殼的剖面前視圖。

[圖19]為根據本發明之教示內容的沿著圖8及圖10中所示出之剖面線B截取的電連接器總成的剖面前視圖。

[圖20]為根據本發明之教示內容的另一實例電連接器外殼的左下透視圖。

[圖21]為根據本發明之教示內容的用於其中封圍有電路板的實例電連接器之實例系統的方塊圖。

[圖22]為根據本發明之教示內容說明用於組裝電連接器之實例方法的流程圖。

[圖23]為根據本發明之教示內容說明用於判定電連接器處之溫度之實例方法的流程圖。

[圖24]為根據本發明之教示內容的使用者計算環境之實例的示意圖。

Claims (21)

1. 一種電連接器，其包含： 一連接器外殼，其經建構以接納至少一個電接頭； 一電路板，其封圍在該連接器外殼內；及 至少一個電引線，其經建構以將該電路板電連接至該至少一個電接頭。
2. 如請求項1之電連接器，其進一步包含固定在該連接器外殼內之至少一個彈簧保持器，該彈簧保持器經建構以將該至少一個電接頭鎖定至該連接器外殼中。
3. 如請求項2之電連接器，其中該至少一個彈簧保持器包含一導電金屬，該至少一個彈簧保持器直接電連接至該至少一個電接頭，且該至少一個電引線直接電連接該至少一個彈簧保持器。
4. 如請求項1之電連接器，其中該電連接器進一步包含一第一腔室及一第二腔室，該第一腔室經建構以接納該至少一個電接頭，該第二腔室容納該電路板。
5. 如請求項4之電連接器，其進一步包含連接該第一腔室及該第二腔室之一通路。
6. 如請求項5之電連接器，其中該至少一個電引線經由該通路在該第一腔室與該第二腔室之間穿過。
7. 如請求項4之電連接器，其中該通路形成於該第一腔室之一底面及該第二腔室之一頂面中。
8. 如請求項7之電連接器，其進一步包含位於該電路板與該第二腔室之該頂面之間的一墊片。
9. 如請求項8之電連接器，其中該墊片在該第二腔室之頂面與該電路板之間形成一密封，且進一步其中該墊片包含在形狀上對應於該通路之一開口。
10. 如請求項7之電連接器，其中該第二腔室之一底面包含密封至該連接器外殼之一底蓋。
11. 如請求項1之電連接器，其進一步包含連接至該電路板之至少一個信號接腳，其中該至少一個信號接腳自該電路板延伸至一介面，該介面經建構以使該至少一個信號接腳與一第二電連接器之一信號接腳接納器配合。
12. 如請求項11之電連接器，其中該電連接器係一第一扁平滑觸連接器，且該第二電連接器係經建構以與該第一扁平滑觸連接器配合的一第二扁平滑觸連接器。
13. 如請求項12之電連接器，其中該至少一個信號接腳經建構以在與該第二電連接器之至少一個第二電接頭配合的該電連接器之同一側上與該第二電連接器之該信號接腳接納器配合。
14. 如請求項1之電連接器，其進一步包含一無線傳輸器，該無線傳輸器經建構以與在該電連接器外部之一計算裝置通信。
15. 一種電連接器，其包含： 一連接器外殼，其具有一前端開口及一後端開口，其中： 該連接器外殼經建構以保持至少一個電接頭， 該連接器外殼進一步包含一第一腔室及一第二腔室，且 該第一腔室位於該前端開口與該後端開口之間； 一電路板，其附接至該連接器外殼且位於該第二腔室中；及 至少一個電引線，其電連接至自該第一腔室延伸至該第二腔室之該電路板。
16. 如請求項15之電連接器，其進一步包含固定至該連接器外殼之一第一射頻識別（RFID）標籤或讀取器，其中該第一RFID標籤或讀取器經建構以與經建構以與該電連接器配合之一第二電連接器之一第二RFID標籤或讀取器通信。
17. 如請求項15之電連接器，其進一步包含至少一個溫度感測器，其與該電路板通信且經建構以量測以下至少一者之一溫度： 該第一腔室， 該第二腔室， 一電接頭之一表面，其經插入至該電連接器中， 該至少一個電引線，或 一保持彈簧，其位於該第一腔室中。
18. 如請求項15之電連接器，其中該電路板上之組件經由該電引線自插入至該電連接器中之一電接頭接收之電流來供電。
19. 如請求項15之電連接器，其中該電路板上之組件經建構以量測經由該電引線插入至該電連接器中之一電接頭之一電壓。
20. 一種用於組裝一電連接器之方法，其包含： 形成一連接器外殼； 將一彈簧保持器插入至該連接器外殼之一開口中，該開口經建構以接納一電接頭； 將一電路板插入至該連接器外殼之一電路板腔室中； 將該電路板固定至該連接器外殼；及 將一蓋密封至該電路板腔室上方之該連接器外殼。
21. 如請求項21之方法，其中該電路板包含至少一個電引線，該電引線經建構以在將該彈簧保持器插入至該連接器外殼中且該電路板固定至該連接器外殼之後將該彈簧保持器電連接至該電路板。

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