TWI630762B - 用於插式連接之殼體 - Google Patents

Abstract

本發明係有關於一種用於插式連接之殼體，具有下殼形元件(100)及與該下殼形元件(100)相同之上殼形元件(200)，其中在每個殼形元件(100, 200)中皆佈置有保持元件(2)，可用該保持元件將插式連接器(1)固定在該殼體上，且其中在每個殼形元件(100, 200)中皆設有容置部(3)，可在該容置部中容置電纜支架(9)，且其中每個殼形元件(100, 200)皆具有至少一卡合元件(11, 12, 13, 14)，該卡合元件與相應之另一殼形元件(200, 100)的對配卡合元件(21, 22, 23, 24)共同作用。

Description

用於插式連接之殼體

本發明係有關於一種用於插式連接之殼體。

此類插式連接用於分離及連接傳輸電流及/或例如光輻射之導線。此種插式連接之基本部件一方面為插式連接器本身，在該插式連接器上安裝有觸針，該等觸針一方面可插入用於插式連接之相應插座，另一方面為用於固定承載電流或光輻射之電纜元件的插腳。另一方面，此種插式連接具有與插式連接器連接之相應電纜。

在內部連接中，插式連接通常係裸露設置。但在此類插式連接涉及外部連接時，出於多個原因較為合理的是，用相應之殼體將接觸位置覆蓋。一方面，此種殼體(特別是在電連接中)用於防止使用者及其他電纜或設備與施加在插式連接之電纜上之可能存在危險的電壓發生接觸。此外，此種殼體防止插式連接受到灰塵及腐蝕損傷。

此外，此種殼體亦用於使得作為此種插式連接之組成部分的電纜不直接拉動接觸位置。該等接觸位置通常不採用將拉應力施加於其上之設計，且可能因而發生故障。因此，通常透過壓接或螺絲端子將插式連接發出之電纜固定在連接器殼體內部，使得力能夠明確地作用在該位置上，且因此，確保有效地為接觸位置減輕應力。即使在插式連接上存在此種應力減輕，在解除插式連接時亦不能拉動電纜，而是應握住插式連接之殼體來解除連接。

特別在音頻及高頻連接中，殼體之重要任務在於為以插式連接製成之信號線屏蔽干擾輻射，且使得該等信號線發出之電磁輻射不對環境或裝置中之其他組件造成影響。在此種屏蔽中，對電場或磁場之作用、電磁波之作用，以及傳導干擾加以區別。一般而言，在此情況下涉及到電磁相容性，即技術設備不被非期望之電效應或電磁效應影響而相互干擾之理想狀態。

在批量製造中，通常簡單地透過以塑膠擠壓包封接觸件來製造此種連接器殼體。為以後可拆卸，安裝時存在以卡合或擰接方式實現之滑動式方案。

例如由DE 10 2012 022 187 A1已知一種滑動式連接器殼體。

另一方面，由EP 0 981 186 A1已知一種以擰接方式製成之連接器殼體。

已知之可拆卸殼體的共同之處在於，其與插式連接器配合而具有較大的部件多樣性。其中，為組裝殼體而需要生產及提供大量須單獨製造之零件。就此點而言，為製造此種插式連接必須提供大量用於製造多種零件之生產線，此點在生態及經濟方面皆存在問題。

因此，本發明之目的在於提供一種用於插式連接之殼體，該殼體具有儘可能少之不同單個構件，且易於安裝，使得此種殼體及具有此種殼體之插式連接之製造在生態方面及經濟方面皆符合當前製造方法之要求。

本發明用以達成該目的之解決方案為一種具有請求項1之所有特徵的用於插式連接之殼體。本發明之有益技術方案包含於附屬項中。

根據本發明之用於插式連接的殼體具有下殼形元件及上殼形元件。該上殼形元件與該下殼形元件被配置為彼此相同。此外，在每個殼形元件中 皆佈置有保持元件，可用該保持元件將插式連接器固定在該殼體之第一開口端上。在該殼體之另一開口端上，在每個殼形元件中皆設有容置部，可在該容置部中容置電纜支架。根據本發明，每個殼形元件皆具有至少一卡合元件，該卡合元件與相應之另一殼形元件的對配卡合元件共同作用，使得該二殼形元件在完成卡合後構成本發明之殼體。

本發明提供一種用於插式連接之殼體，其特徵在於，僅需兩個相同之殼形元件來製造該殼體。如此便確保以環保且經濟的方式生產該用於插式連接之殼體，因為與先前技術相比構件明顯減少到最小限度。根據本發明，製造該殼體僅需兩個相同之殼形元件，此外，透過本發明之卡合元件及對配卡合元件將該二殼體卡合，如此構成本發明之殼體。該卡合確保電磁相容性，因為該殼體因卡合而存在相應之密封性。其中當然需考慮到，用以製造該等相同殼形元件之材料具有相應的屏蔽特性。此類材料之選擇為相關領域通常知識者所熟悉。安裝完畢後，一方面由相應之插式連接器，另一方面由電纜支架將該殼體之開口端閉合，其中該電纜支架亦可被配置為可更換嵌件，使得本發明之用於插式連接之殼體適用於不同電纜直徑。可用壓接封閉件在相應之電纜支架上將該電纜與該殼體連接。亦可將相應之電纜以其他方式(如由先前技術已知之方式)與本發明之殼體連接。安裝完畢後，藉由分配給每個殼形元件之保持元件將該插式連接器以牢固且防脫落之方式保持在本發明之殼體中。

有益地，該等殼形元件在其外護套上具有用於工具之作用點，以便能用工具以簡單之方式將已閉合的殼體重新打開。

根據本發明之第一有益技術方案，該等殼形元件之卡合元件及對配卡合元件被配置為多階形。本發明之殼體的電磁相容性因卡合元件之該多階 配置方案得到進一步提高，因為卡合元件及對配卡合元件之多階結構能顯著抑制電磁場及電磁波在閉合殼體之卡合區內的穿透率。此外，構成該殼體之殼形元件間的整個邊界區皆被配置為多階形(用於該插式連接器及該電纜支架之開口除外)。該殼體之相應能增強電磁相容性的密封性由此得到進一步提高。

本發明之技術方案的目的同樣在於此，即實現能增強電磁相容性之密封性，根據該技術方案，在用於該電纜支架之容置部中設有凹槽，該電纜支架之凸起可被容置在該凹槽中。如此便確保電磁輻射無法直接在電纜支架區域內進出該殼體。

根據本發明之另一有益構思，佈置在該相應殼形元件中之該保持元件被配置為可插入該相應殼形元件之獨立構件。儘管以使用儘可能少之不同構件的發明構思觀之，此點似乎較為不利，但其重大優點在於，可使用簡單得多之工具製造殼形元件及插入其中之保持元件。特定言之，藉此能以射出成型法製造該等殼形元件及該等保持元件且簡單地自模具脫模。儘管在殼形元件與保持元件一體成型之情況下，僅需一個構件便能實現本發明之殼體。但以製造此種具有保持元件之整體式殼形元件所需的模具投入角度觀之，難度將顯著增大。雖然針對該保持元件及該殼形元件使用兩個獨立構件之做法100%增加了不同構件之數目，即由一個構件增加至兩個。但在製造單個構件時，可使用簡單得多之模具，此優點彌補了上述缺點，因為單個構件之製造將由此變得簡單且不易出錯，且因此著眼於生態與經濟方面。

此外，有益地在該等殼形元件中設有至少一定位元件，該定位元件與該相應保持元件之對配定位元件共同作用。如此便能以簡單的方式將該保 持元件按其在該殼體中之用途定位在相應殼形元件中。如此便能避免或至少大大減少誤定位及由此造成之對本發明之殼體的電磁相容性可能的不利影響。此外，由此確保將該保持元件準確定位，從而將插式連接器牢固地保持或固定在殼體中。

此外，合理的是，該殼形元件之至少一定位元件被配置為導引元件，該導引元件與該保持元件之對配導引元件共同作用。如此便確保在將該保持元件導入相應殼形元件中時，該保持元件被準確地導引至目標位置，該殼體安裝完畢後，該保持元件在該目標位置上將該插式連接器牢固地固定在該殼體中。

本發明進一步提出，在該等殼形元件上各設有一貼靠面，該插式連接器之貼靠面在安裝位置上貼靠在該貼靠面上。其中，該保持元件具有保持機構，該保持機構以某種方式與該插式連接器共同作用，使得該插式連接器以牢固且防脫落之方式保持在該殼體中。如此便確保該保持元件之貼靠面與該插式連接器之貼靠面在安裝位置上牢固地彼此貼靠且無法再分開。

在本發明之特別有益的技術方案中，該保持元件之保持機構具有至少一彈性臂，在該彈性臂上佈置有卡合凸緣，其中該彈性臂被配置為嵌接在該插式連接器之後壁內的容置部中，其中該卡合凸緣在安裝位置上從後面卡住該插式連接器之後壁。

此外可有益地做如下設置：在該保持元件上佈置有卡合凸緣，該等卡合凸緣在安裝位置上嵌接在該等殼形元件之容置部中，如此，該相應保持元件被以防脫落但較佳可動的方式固定在該相應殼形元件中。如此便確保在安裝該殼體時，該等殼形元件之保持元件已被以防脫落之方式佈置在該等殼形元件上。儘管如此，在安裝本發明之殼體時，該等保持元件在該等 殼形元件中之可動且防脫落的佈置方案提供一定公差，該公差使得本發明之殼體的製造及安裝不易出錯。

此外，本發明亦有關於一種具有插式連接器、電纜支架及前述殼體之插式連接。

下文將根據附圖所示實施例對本發明之目標、優點、特徵及用途作進一步說明。凡在說明中述及及/或在附圖中示出之單項特徵或特徵組合，不論請求項對其如何歸總或如何回溯引用之，皆屬發明項目。

1‧‧‧插式連接器

2‧‧‧保持元件

3‧‧‧容置部

4‧‧‧保持機構，彈簧機構

5‧‧‧彈性臂

6‧‧‧卡合凸緣

7‧‧‧容置部

8‧‧‧後壁

9‧‧‧電纜支架

10‧‧‧卡合凸緣

11‧‧‧卡合元件

12‧‧‧卡合元件

13‧‧‧卡合元件

14‧‧‧卡合元件

15‧‧‧自由空間

16‧‧‧遮蓋部

17‧‧‧表面

18‧‧‧表面

19‧‧‧本體

20‧‧‧容置部

21‧‧‧對配卡合元件

22‧‧‧對配卡合元件

23‧‧‧對配卡合元件

24‧‧‧對配卡合元件

25‧‧‧凸起

26‧‧‧凹槽

31‧‧‧定位元件

32‧‧‧定位元件

33‧‧‧定位元件

34‧‧‧定位元件

35‧‧‧定位元件

40‧‧‧貼靠面

41‧‧‧對配定位元件

42‧‧‧對配定位元件

43‧‧‧對配定位元件

44‧‧‧對配定位元件

45‧‧‧對配定位元件

50‧‧‧貼靠面

51‧‧‧電纜開口

52‧‧‧電纜開口

53‧‧‧電纜開口

54‧‧‧作用開口

60‧‧‧觸點

100‧‧‧殼形元件

200‧‧‧殼形元件

圖1為根據本發明之殼體之殼形元件的實施例透視圖，圖2為用於根據圖1之殼形元件之保持元件的透視圖，圖3為根據圖2之保持元件插入根據圖1之殼形元件的透視圖，圖4為用於本發明之殼體之插式連接器的實施例透視圖，圖5為用於本發明之殼體之電纜支架的第一實施例透視圖，圖6為用於本發明之殼體之電纜支架的第二實施例透視圖，圖7為用於本發明之殼體之電纜支架的第三實施例透視圖，圖8為根據圖3之殼形元件的透視圖，其具有附加插入之插式連接器，圖9為根據圖8之殼形元件的透視圖，其具有附加放置之用於上殼形元件的保持元件，圖10為根據圖9之殼形元件的透視圖，其具有根據圖7之附加插入的電纜支架，圖11為本發明之殼體之實施例的透視圖，圖12為根據圖11之殼體的第一橫截面，圖13為根據圖11之殼體的第二橫截面， 圖14為根據圖11之殼體的第三橫截面，及圖15為根據圖11之殼體的第四橫截面。

圖1中示出根據本發明之殼體之實施例的下殼形元件100之透視圖。在殼體之該實施例中係指DVI連接器殼體，該DVI連接器殼體在其一末端上具有用於根據圖4之DVI插式連接器1的開口。該殼體在其另一末端上具有開口，可在該開口中固定一根據圖5至圖7之電纜支架9。根據本發明之安裝完畢的DVI連接器殼體參見圖11。

殼形元件100在其插有DVI插式連接器1之前區域內大體上呈矩形，且在該處包含自由空間15，DVI插式連接器1可被定位在該自由空間中。殼形元件100之另一末端呈錐形，在該處具有用於電纜支架9之容置部3。當殼體如圖11所示處於安裝完畢狀態時，在該容置部3中以防脫落且不可動之方式固定有相應電纜支架9。其中，容置部3具有凹槽26，安裝完畢後，電纜支架9之凸起25嵌接在該凹槽中，從而有效阻止電磁輻射直接進出該殼體。

殼形元件100在其前區域內之一側上具有卡合元件11及12，該等卡合元件與殼形元件100之前區域內之另一側上相應的對配卡合元件21及22對應。同樣地，殼形元件100在其呈錐形之後區域內的一側上具有卡合元件13及14，該等卡合元件與殼形元件100之呈錐形之後區域內的另一側上相應的對配卡合元件23及24對應。

如圖11中之安裝完畢的殼體中所繪示，殼形元件100被配置為與殼形元件200構造相同。因殼形元件100與200特別採用相同之配置方案，便能簡單地將該等殼形元件安裝在一起構成根據圖11之殼體。其中，殼形元件100之卡合元件11及12嵌接進殼形元件200之在圖11中不可見的對配卡合 元件21及22，且殼形元件100之卡合元件13及14嵌接進殼形元件200之相應對配卡合元件23及24，反之亦然。

因卡合元件11、12、13及14以及對配卡合元件21、22、23及24以及殼形元件100之前區域內之一側上的遮蓋部16皆特別採用階梯形配置方案，確保殼形元件100及200之邊界區在安裝完畢後不形成直接通道，且亦呈階梯形。在根據圖11之殼形元件100及200的安裝位置上，殼形元件100及200之邊界區被以某種方式配置在卡合元件11至14及對配卡合元件21至24及遮蓋部16之區域內，使得該等邊界區呈階梯形。此點若參見下文將詳述之圖14及圖15之剖視圖則更加明顯。如此便有效抑制電磁輻射或電磁場自內向外及自外向內直接穿過該殼體。

此外根據圖1，殼形元件100具有定位元件31至35，且因此，殼形元件200亦具有該等定位元件，如圖2所示，該等定位元件與保持元件2之對配定位元件41至45對應。殼形元件100及200之定位元件31至34被配置為導引元件或導引軌，該等導引元件或導引軌被嵌接進保持元件2之被配置為導引開口的相應對配定位元件41至44。此外，殼形元件100及200在其前區域內之兩側上皆具有容置部20，被配置在保持元件2上之相應卡合凸緣10嵌接在該容置部中。該等卡合凸緣10及容置部20用於在殼形元件100及200最終組裝成根據本發明之殼體前，可以防脫落但可動之方式將保持元件2佈置在該等殼形元件上。

在單獨繪示保持元件2之圖2中，亦可明顯識別出保持機構4，在將保持元件2佈置在相應之殼形元件100或200中後，可用該保持機構將相應的插式連接器1牢固地固定。在本情形中，保持機構4由兩個彈性臂5構成，在彈性臂之自由端佈置有連接彈性臂5之卡合凸緣6。

此外，保持元件2具有貼靠面40，插式連接器1之貼靠面50在安裝位置上貼靠在保持元件之貼靠面上。

在此還提到，殼形元件100及200之定位元件35被配置為殼形元件100及200之前區域內的圓形突起，且與保持元件2之相應圓形開口45對應。

圖3示出保持元件2在殼形元件100中之佈置方案。殼形元件100之定位元件31至35被定位在保持元件2之對配定位元件41至45中。為在操作時防止保持元件2自殼形元件100脫落，保持元件之以可移動之方式被定位在殼形元件100之容置部20內的卡合凸緣10將保持元件2以可動但防脫落的方式固定在殼形元件100上。

圖4示出可被定位在殼體之所示實施例中的DVI插式連接器1。插式連接器1具有多個觸點60，可在該等觸點上例如以將相應之導線與觸點釺焊之方式佈置電纜之相應導線或信號線，為清楚起見未在圖中繪示該等導線或信號線。

此外，插式連接器1具有配設有貼靠面50之後壁8，該貼靠面在安裝完畢後貼靠在保持元件2之貼靠面40上。此外，該後壁8具有容置部7，可將保持元件2之保持機構4嵌接在該容置部中。安裝完畢後，佈置在保持元件2之彈性臂5上的卡合凸緣6從後面卡住插式連接器1之後壁8，且因此確保插式連接器之貼靠面50與保持元件之貼靠面40在安裝位置上牢固地彼此貼靠且停留在該位置處。

圖5示出可被插入殼形元件100及200之容置部3的實心電纜支架9。電纜支架9具有實心本體19，傾斜表面17及18被佈置在該本體上。本體19用於在殼體安裝完畢後，使得電纜支架9被牢固地保持在殼形元件100及200之容置部3中。為進一步加強該牢固保持，設有傾斜表面17及18，當電纜 支架9之本體19容置於殼形元件100及200之容置部3中時，該等傾斜表面在殼形元件100及200內部或殼體內部支承在呈錐形收斂之末端的內側上。此外，電纜支架9具有電纜開口51，具有大量導線之電纜可自該電纜開口穿過。在此情況下，可設置具有電纜開口51之不同直徑的不同電纜支架，使得具有不同直徑之電纜可被引入殼體。

根據圖6及圖7之示意圖示出電纜支架之其他兩個實施例，該等電纜支架具有其他電纜開口52及53。由此可見，在採用相同殼體的情況下，可將具有不同電纜直徑或電纜幾何形狀之不同電纜應用於該殼體中。

圖8示出在安裝位置上之插式連接器1保持在殼體中的方式。為更清楚起見而未繪示上殼形元件200。可清楚識別出保持元件2之貼靠面40與插式連接器1之貼靠面50彼此貼靠的方式。為防止彼此貼靠之貼靠面40與50相互分離，保持元件2之彈簧機構4之保持在彈性臂5上的卡合凸緣6從後面卡住插式連接器1之後壁8。

為將插式連接器1與殼體連接，將插式連接器1移入殼體之前開口，直到保持元件2之卡合凸緣6嵌接在插式連接器之後壁8上的容置部7中。在插式連接器1插入殼體期間，透過彈性臂5之彈性連接將保持元件2之卡合凸緣6抬升至卡合凸緣6越過插式連接器之後壁8。彈性臂5使得卡合凸緣6從後面卡住插式連接器之該後壁8。在該位置上，保持元件及插式連接器之貼靠面40與50彼此貼靠，以便將插式連接器牢固地保持在由殼形元件100及200構成之殼體中。

進一步之圖9至圖11示出依次具有電纜支架9及插式連接器1以及保持元件2及殼形元件100及200之殼體結構。在此再次指出，為更好地描述而未繪示包含有導線或信號線之電纜。可清楚地在圖11中識別出電纜支架9 之凸起25，安裝完畢後，該凸起容置在殼形元件200之容置部3的凹槽26中。

圖12及圖13示出殼體之不同截面，以便再次表明本發明之殼體針對電磁輻射之密封性，以及插式連接器1牢固地保持在殼體中。

圖12示出在殼體之後區域內殼形元件100及200之卡合元件13及14以及對配卡合元件23及24的橫截面。其中，可清楚地識別出，電磁輻射及電磁場無法簡單地穿過該二殼形元件100及200之連接區內的邊界區，因為該等邊界區在整個縱向延伸上呈階梯形。

此點亦可由圖13之剖視圖說明，該剖視圖示出殼形元件100及200之卡合元件12及對配卡合元件22的橫截面。

圖14示出本發明之殼體的縱向截面，可清楚地識別出保持在殼形元件100及200中之具有由彈性臂5及卡合凸緣6構成之保持機構4的保持元件2。在該示意圖中，亦可進一步識別出殼體內用於插式連接器1之自由空間15以及保持元件2之貼靠面40。

圖15示出在將插式連接器1移入自由空間15，直到插式連接器之後壁8上的貼靠面50貼靠在保持元件2之貼靠面40上後之殼體。可清楚地識別出保持元件2之保持機構4的卡合凸緣6從後面卡住插式連接器1之後壁8的方式，且因此，確保插式連接器1牢固地保持在殼體中。

用於製造具有根據本發明之殼體之插式連接的裝配過程可如下所述：首先，將電纜支架9套設在包含有導線或信號線之電纜上。

隨後，將電纜之單個導線或信號線與插式連接器1之觸點60連接。

隨後，將構成原本之殼體的半殼100及200連同佈置在其中之保持元件2以某種方式插接在電纜支架9上，使得該電纜支架牢固地保持在殼體中。其中，卡合元件11至14與對配卡合元件21至24共同作用來封閉根據本發明 之殼體的兩個殼形元件100及200。隨後，將插式連接器移入殼體，直到佈置在殼形元件100及200中之保持元件2的卡合凸緣6從後面卡住插式連接器1之後壁8，且因此，透過彈性臂5之彈力卡合。在該位置上，插式連接器1被牢固地保持在殼體中。隨後，用壓接封閉件將電纜支架9上之電纜與電纜支架9固定連接，從而確保導線連接亦被減輕張力。

如圖11所示，可藉由作用開口54以如下方式重新將殼體之殼形元件100與200分離，即在該處插入工具，將殼形元件100及200之卡合元件11至14與對配卡合元件21至24之連接重新解除。

Claims (9)

1. 一種用於插式連接之殼體，具有：下殼形元件(100)，及與該下殼形元件(100)相同之上殼形元件(200)，其中在每個殼形元件(100,200)中皆佈置有保持元件(2)，可用該保持元件將插式連接器(1)固定在該殼體上，以及其中在每個殼形元件(100,200)中皆設有容置部(3)，可在該容置部中容置電纜支架(9)，以及其中每個殼形元件(100,200)皆具有至少一卡合元件(11,12,13,14)，該卡合元件與相應之另一殼形元件(200,100)的對配卡合元件(21,22,23,24)共同作用，且其中該等卡合元件(11,12,13,14)及該等對配卡合元件(21,22,23,24)被配置為多階形。
2. 如前述請求項1之殼體，其特徵在於，在用於該電纜支架(9)之容置部(3)中設有凹槽(26)，該電纜支架之凸起(25)可被容置在該凹槽中。
3. 如前述請求項1或2之殼體，其特徵在於，佈置在該相應殼形元件(100,200)中之保持元件(2)被配置為可插入該相應殼形元件(100,200)之獨立構件。
4. 如請求項3之殼體，其特徵在於，在該等殼形元件(100,200)中設有至少一定位元件(31,32,33,34,35)，該定位元件與該相應保持元件(2)之對配定位元件(41,42,43,44,45)共同作用。
5. 如請求項4之殼體，其特徵在於，該殼形元件(100,200)之至少一定位元件(31,32,33,34)被配置為導引元件，該導引元件與該保持元件(2)之配置為對配導引元件的對配定位元件(41,42,43,44)共同作用。
6. 如前述請求項1之殼體，其特徵在於，在該保持元件(2)上設有貼靠面(40)，該插式連接器(1)之貼靠面(50)在安裝位置上貼靠在該貼靠面上。
7. 如請求項6之殼體，其特徵在於，該保持元件(2)具有保持機構(4)，該保持機構與該插式連接器(1)共同作用，使得該插式連接器在安裝位置上以牢固且防脫落之方式保持在該殼體中。
8. 如請求項7之殼體，其特徵在於，該保持元件(2)之保持機構(4)具有至少一彈性臂(5)，在該彈性臂上佈置有卡合凸緣(6)，且該彈性臂被配置為嵌接在該插式連接器(1)之後壁(8)內的容置部(7)中，其中該卡合凸緣(6)在安裝位置上從後面卡住該插式連接器(1)之後壁(8)。
9. 如請求項1或2之殼體，其特徵在於，在該保持元件(2)上佈置有卡合凸緣(10)，該等卡合凸緣在安裝位置上嵌接在該等殼形元件(100,200)之容置部(20)中，如此，該相應保持元件(2)被以防脫落但較佳可動的方式固定在該相應殼形元件(100,200)中。