TWI583063B - Electrical connector - Google Patents

Description

電連接器

本案係有關一種電連接器，尤指一種具有兩段式定位功能之電連接器。

按電連接器於電器產品中多有所見，其主要用途在於電源或訊號的傳輸，因此，電連接器已廣泛地用於資訊產品的連接，並為不可或缺的構件。

在實際應用上，電連接器的運用不僅僅在於前述電器產品，其亦廣泛用於汽、機車之電路系統，以作為線路連接。而為確保電連接器內的接觸端子能夠穩固地被鎖定，習知電連接器係由一本體及一蓋體所組成。其中，該本體具有供至少兩端子嵌插之複數個端子槽。為了讓一互補電連接器之複數個插銷能夠穩定地插入該電連接器對應設置之端子內，該等端子必須處於定位與鎖定狀態。因此，該本體與該蓋體之間相對設置的端子定位保障(Terminal Position Assurance，簡稱TPA)裝置對於電連接器言實為不可或缺的必要構件。

前述端子定位保障裝置係作為端子的二次定位裝置，其主要功能在於：1、增加端子的保持力；以及2、確認端子是否組裝到位。因此，習知端子定位保障裝置通常設有兩段式鎖定功能，其中第一定位型態為製造廠組裝出貨的預裝配形態，其目的是方便端子組裝廠進行端子的組裝；而第二定位型態則是功能段，其主要目的係將端子定位。

惟前述端子定位保障裝置常見的缺失在於，在第一、第二定位型態轉換時，為了確保組裝端子的方便性，一般作法是在進行端子插接與定位時 形成較小的插入力，此舉容易造成該端子定位保障裝置於運輸過程中，因彼此碰撞，使得該蓋體受力後，該端子定位保障裝置容易在該本體中由第一定位型態卡入第二定位型態，此舉讓端子組裝廠無法進行端子的組裝作業，而亟待改善。

本案主要目的在於提供一種電連接器，其本體與蓋體套接後形成第一定位型態時，該蓋體與該本體會形成扣接之無法分離狀態，並產生抵接之上鎖作用，以確保在未插入端子狀態下，無法完成第二定位型態；另當插入端子時，使該蓋體與該本體產生解鎖作用，使該蓋體與該本體形成端子鎖定之第二定位型態。

為達成前述之目的，本案所採取之技術手段係提供一種電連接器，其包括一本體，其具有一軸向開設至少兩端子槽之接合部、各自結合於該等端子槽中之至少兩端子、至少一第一卡接槽、以及至少一端子致動卡接件，其中該端子致動卡接件包括一止擋件和一具有一第二卡接槽之第一彈性扣件；以及一蓋體，其套接於該接合部，且對應該等端子槽位置開設插孔，該蓋體具有至少一第一扣鉤及至少一第二彈性扣件，其中該第一扣鉤以可在該第一卡接槽中滑動，並以無法脫離該第一卡接槽的方式容置於該第一卡接槽中，該第二彈性扣件具有至少一止動件及一第二扣鉤；其中，當該端子未插入該端子槽內時，該止動件係與該止擋件相抵；另當該端子插入該端子槽內後，該止動件因受到該端子壓迫該第一彈性扣件而脫離該止擋件，且該第二扣鉤係在該止動件脫離該止擋件後進一步扣接於該第二卡接槽。

1‧‧‧本體

11‧‧‧端子槽

12‧‧‧端子鎖定件

121‧‧‧支承部

122‧‧‧擋鉤

123‧‧‧導引斜面

124‧‧‧鎖定插槽

13‧‧‧接合部

14‧‧‧插接口

141‧‧‧滑槽

15‧‧‧第一卡接槽

16‧‧‧端子致動卡接件

161‧‧‧止擋件

162‧‧‧凹口

163‧‧‧第一彈性扣件

164‧‧‧第二卡接槽

2‧‧‧蓋體

21‧‧‧第一扣鉤

22‧‧‧端子支撐件

23‧‧‧插孔

24‧‧‧第二彈性扣件

241‧‧‧止動件

242‧‧‧第二扣鉤

25‧‧‧鎖定插片

3‧‧‧端子

31‧‧‧卡接部

32‧‧‧導線

為進一步揭示本案之具體技術內容，首先請參閱圖式，其中：圖1及圖2為本案電連接器兩不同視角之立體圖；圖3為本案電連接器組立後處於第一定位型態之立體圖；圖4及圖5為圖3所示處於第一定位型態的電連接器分別沿著線A-A、B-B所截取之兩橫向局部放大剖面圖；圖6為本案電連接器組立後處於第二定位型態之立體圖；圖7及圖8為本案電連接器由第一定位型態進入第二定位型態所截取之兩橫向局部放大剖面圖；圖9及圖10為圖6所示處於第二定位型態的電連接器分別沿著線C-C、D-D所截取之兩橫向局部放大剖面圖；以及圖11為圖6所示處於第二定位型態的電連接器沿著線E-E所截取之縱向局部放大剖面圖。

如圖1至圖11所示，基本上，本案電連接器包括一本體1，一蓋體2，及至少兩端子3。

該本體1係由絕緣材料，例如塑膠射出成型。該本體1具有至少兩軸向開設之端子槽11，至少一第一卡接槽15，以及至少一端子致動卡接件16。如圖1及圖2所示，該端子槽11數量為四個，且軸向平行設置，以分別供四根端子3的結合與定位。請參閱圖11，各端子槽11內軸向伸出一可彈性徑向擺動之階級狀端子鎖定件12，該端子鎖定件12與各端子3的接觸面，例如頂面相鄰設置一凹入狀之支承部121及一突起狀之擋鉤122，該擋鉤122頂面形成一導引斜面123，並於該端子鎖定件12下方形成一鎖定插槽124。

該本體1前方之該等端子槽11前段形成一接合部13，以便供該蓋體2套接後，使得該接合部13與該本體1間形成一可供一互補電連接器(習知未予以圖示)對接之插接口14。其中該插接口14左右兩側內壁軸向相對開設一對滑槽141，以便供該互補電連接器左右兩側外壁對應突設之一對導柱(未予以圖示)套入與滑動。

而各第一卡接槽15係開設於相鄰的兩端子槽11之間，該蓋體2前方內壁對應各第一卡接槽15位置軸向伸出一第一扣鉤21，其中各第一扣鉤21係以可在各第一卡接槽15中滑動，並以無法脫離各第一卡接槽15的方式容置於各第一卡接槽15中。

此外，該接合部13和該蓋體2至少一側壁，較佳為兩左右側壁各設有一端子致動卡接件16，各端子致動卡接件16包括一前方設有一凹入狀之凹口162之止擋件161和一具有一第二卡接槽164之第一彈性扣件163，以便形成該接合部13和該蓋體2處於第一定位型態之止動作用，以及處於第二定位型態之端子3定位作用。而該蓋體2對應各端子致動卡接件16位置軸向伸出一第二彈性扣件24，各第二彈性扣件24對應該至少一止擋件161及該第二卡接槽164位置分別突設至少一止動件241及一第二扣鉤242。

該蓋體2亦由絕緣材料，例如塑膠射出成型。該蓋體2具有端子定位保障功能，其前方內壁對應各端子槽11位置另突設一供各端子3跨置與支撐之端子支撐件22，使得各端子3搭接於該端子支撐件22之上，該蓋體2前方對應各端子槽11內的端子3開口位置開設一插孔23，以便供習知互補電連接器套設於該插接口14後，該互補電連接器之複數根插銷(習知，未予以圖示)係通過該等插孔23，並插接於該電連接器對應設置之端子3內，以形成電氣連接。

此外，該蓋體2對應各鎖定插槽124位置另軸向伸出至少一鎖定插片25。如圖11所示，當該蓋體2與該接合部13處於第二定位型態時，該鎖定插片25係進入各鎖定插槽124內，使各端子鎖定件12不致變形。此舉，即便該端子3受外力拉扯時，因該端子鎖定件12下方之鎖定插槽124被該鎖定插片25插入，而無變形的空間，所以該端子3跨置於該支承部121，並牢固地抵接於該擋鉤122，從而達成端子定位保障功能。請再參閱圖2及圖11，該等端子支撐件22係與該鎖定插片25連接為一體，且該等端子支撐件22設於該鎖定插片25上方並連接於該蓋體2前方內壁，以便增加該鎖定插片25的結構強度。

該至少兩端子3係各自結合於該至少兩端子槽11內，且各端子3底面開設一供該擋鉤122抵接之卡接部31，且各端子3進一步連接一由各端子槽11後方穿出之導線32。

請參閱圖1至圖5，該電連接器欲組裝成第一定位型態時，首先射出成型廠將該本體1及該蓋體2分別成型後，廠內的裝配人員即將該蓋體2朝向該本體1之接合部13進行套接工序，使得該等第一扣鉤21各自插入對應開設之該第一卡接槽15內，使該等第一扣鉤21無法脫離該等第一卡接槽15。此時，該蓋體2左右兩側內部的兩第二彈性扣件24亦朝向該接合部13兩側的兩端子致動卡接件16插入，使得該蓋體2在移動過程中，該第二扣鉤242先觸及該第一彈性扣件163，並使該第一彈性扣件163朝著毗鄰的該端子槽11向內變形(顯示於圖4)；而該止動件241則抵接於該止擋件161，並位於該凹口162內(顯示於圖5)，使得該蓋體2相對於該接合部13形成第一定位型態(顯示於圖3)。

因此，該第一定位型態提供該蓋體2不致由該接合部13軸向脫出的可能外，另藉由該止動件241抵接於該止擋件161的上鎖作用，使得即便對該 蓋體2施予外力，例如運輸過程中的碰撞，亦不致令該蓋體2繼續朝向該本體1動作。

請參閱圖6至圖11，接著，將處於第一定位型態之該電連接器半成品運輸至端子裝配廠，裝配人員則依序將各端子3插入各端子槽11內，使得各端子3沿著各端子鎖定件12頂面的該導引斜面123移動，而令各端子鎖定件12受力後朝著該鎖定插槽124向下變形，直到各端子3的卡接部31進入各端子鎖定件12的支承部121，使各並以後方的擋鉤122作為止擋，以避免退出各端子槽11，而各端子鎖定件12則利用彈性復歸至原位。

此時，該接合部13左右兩側之各端子槽11內的該第一彈性扣件163受到該端子3的徑向壓迫作用，而向外擴張並復歸原位，進而推擠該第二扣鉤242，使其外張變形(顯示於圖7)。由於該止動件241與該第二扣鉤242係一同設於該第二彈性扣件24的活動端，因此，當該第二扣鉤242外張變形時，該止動件241亦向外移動，進而脫離該止擋件161的凹口162，以形成解鎖作用(顯示於圖8)。

最後，裝配人員再對該蓋體2朝向該接合部13施力推動，使得該第一扣鉤21在該第一卡接槽15中滑動，並以無法脫離該第一卡接槽15的方式容置於該第一卡接槽15中，而該第二扣鉤242則在該止動件241脫離該止擋件161後進一步進入該端子致動卡接件16，並扣接於該第二卡接槽第二卡接槽164內(顯示於圖9)，且該止動件241則越過該止擋件161(顯示於圖10)，以形成雙重鎖定效果。而該鎖定插片25則進入該鎖定插槽124內，以避免各端子鎖定件12變形，且各端子3前端則位於該端子支撐件22上(顯示於圖11)，使得該蓋體2相對於該本體1的該接合部13形成第二定位型態(顯示於圖6)。

所以，當該電連接器組裝完成後，該本體1內部之各端子3形成定位與鎖定狀態。所以，該互補電連接器即可輕易地插接於該插接口14內，而將該互補電連接器與該電連接器形成電氣連接。

所以，經由本案之實施，其所增益的功效在於，該本體之接合部與該蓋體進行套接時，該蓋體之第一扣鉤與該本體之第一卡接槽形成第一段扣接之無法分離狀態，且藉由該第二彈性扣件之止動件抵接於該端子制動卡接件之止擋件，使兩者形成上鎖作用之第一定位型態；另當插入端子時，該止動件因受到端子壓迫該第一彈性扣件而脫離該止擋件，使得該蓋體與該本體產生解鎖作用，且該第二扣鉤在該止動件脫離該止擋件後進一步扣接於該第二卡接槽，使該蓋體與該本體形成端子鎖定之第二定位型態。因此，在本案的組裝過程中，組裝人員無須以手按壓彈性扣件，以進行解鎖動作，而具有組裝簡便，並克服組裝人員手部不適的缺點，堪稱同類物品前所未見之一大佳構。

本案所揭示者，乃較佳實施例之一種，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。

本體1                                                  端子槽11 接合部13                                            插接口14 滑槽141                                              第一卡接槽15 端子致動卡接件16                             止擋件161 凹口162                                              第一彈性扣件163 第二卡接槽164                                   蓋體2 插孔23                                                端子3 卡接部31                                            導線32

Claims (9)

1. 一種電連接器，其包括： 　　一本體，其具有一軸向開設至少兩端子槽之接合部、各自結合於所述端子槽中之至少兩端子、至少一第一卡接槽、以及至少一端子致動卡接件，其中所述端子致動卡接件包括一止擋件和一具有一第二卡接槽之第一彈性扣件；以及 　　一蓋體，其套接於所述接合部，且對應所述端子槽位置開設插孔，所述蓋體具有至少一第一扣鉤及至少一第二彈性扣件，其中所述第一扣鉤以可在所述第一卡接槽中滑動，並以無法脫離所述第一卡接槽的方式容置於所述第一卡接槽中，所述第二彈性扣件具有至少一止動件及一第二扣鉤；其中，在所述端子未插入所述端子槽內時，所述止動件係與所述止擋件相抵；而在所述端子插入所述端子槽內後，所述止動件因受到所述端子壓迫所述第一彈性扣件而脫離所述止擋件，且所述第二扣鉤係在所述止動件脫離所述止擋件後進一步扣接於所述第二卡接槽。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電連接器，其中所述止擋件前方設有一凹入狀且供所述止動件容置之凹口。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電連接器，其中所述端子槽內軸向伸出一可彈性徑向擺動並可將所述端子鎖定與定位之端子鎖定件，所述端子鎖定件下方形成一鎖定插槽；而所述蓋體另軸向伸出至少一可插入所述鎖定插槽內之鎖定插片。
4. 如申請專利範圍第3項所述之電連接器，其中所述端子鎖定件頂面相鄰設置一凹入狀且供所述端子跨置之支承部及一突起狀且供所述端子抵接之擋鉤。
5. 如申請專利範圍第4項所述之電連接器，其中所述端子底面開設一供所述擋鉤抵接之卡接部，且所述端子進一步連接一由所述端子槽後方穿出之導線。
6. 如申請專利範圍第3項所述之電連接器，其中所述蓋體前方內壁對應所述端子槽位置突設一供所述端子跨置與支撐之端子支撐件。
7. 如申請專利範圍第6項所述之電連接器，其中所述端子支撐件與所述鎖定插片連接為一體，且所述端子支撐件設於所述鎖定插片上方並連接於所述蓋體前方內壁。
8. 如申請專利範圍第1項所述之電連接器，其中所述接合部與所述蓋體套接後，使得所述接合部與所述本體間形成一插接口，且所述插接口兩側內壁軸向相對開設一對滑槽。
9. 如申請專利範圍第1項所述之電連接器，其中所述第一卡接槽係開設於所述相鄰的兩端子槽之間，而所述端子致動卡接件則設於所述接合部和至少一側壁上。