CN101076925B - 具有副锁定装置的插塞式连接器结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种插塞式连接器结构。该插塞式连接器结构具有：插塞，该插塞具有第一卡合臂和副锁定装置，第一卡合臂布置成平行于插入方向；配合插塞，该配合插塞具有肩部，第一卡合臂上的卡合凸耳在肩部后方接合在最终插入位置。在插入过程中，副锁定装置在配合插塞的作用下从预卡合位置释放，并且被第一卡合臂阻止达到其最终卡合位置，直到第一卡合臂的卡合凸耳锁定在配合插塞的肩部的后方为止。插塞在其插入表面周围具有裙部，在裙部的前端上具有模制的支架，该支架在最终卡合位置克服径向向外的作用力而固定副锁定装置的第二卡合臂的前端，并将该前端容纳在其内。

Description

具有副锁定装置的插塞式连接器结构
技术领域
本发明涉及一种具有副锁定装置的插塞式连接器结构。从DE 698 18788 B1公知这种插塞式连接器结构。这样的插塞式连接器结构具体用于汽车制造中，例如用在喷射器喷嘴的线缆布线中。
这样的插塞式连接器结构用于机动车辆的发动机室中，在发动机室中，插塞式连接器结构暴露至自然的外部影响。这些影响包括温度差异、振动、湿气以及污物。这就使得必须采取设计措施来保持插塞式连接可靠地工作。这里所包括的措施是防止触头由于振动和/或温度波动而变松，并防止湿气和污物进入插塞式连接器结构从而防止触头腐蚀。
背景技术
从DE 698 18 788公知一种插塞式连接器结构，其中，插塞以与柱体轴线呈90°的角度插入到柱形部分上。所述柱形部分包括柴油发动机的喷射器喷嘴。所述插塞具有由弯曲钢丝制成的锁定臂，所述锁定臂具有接合在形成于所述喷射器喷嘴的柱形罩上的肩部后方的卡合凸耳(catchlug)。卡合臂施加非常紧的保持效果，这是由于由钢丝形成的卡合臂可具有较高的弹力。插塞式连接的松开实现起来相对简单，这是因为在插塞的连接到线缆的部分中，钢丝被挤压在一起，即，被朝向彼此地挤压，从而由于丝卡合臂在它们中部区域内的顶撑而产生所谓的“跷跷板效应(see-saw effect)”，从而使卡合凸耳从锁定位置释放。
这种插塞式连接器结构的缺点在于，不能排除卡合臂的不完全锁定，而且可例如通过向后拉连接器线缆而意外地解除插塞式连接。
发明内容
本发明基于所述问题而提供一种插塞式连接器结构，对于该插塞式连接器结构，排除了不完全地插在一起，并且使得不可能意外地解除插塞式连接。
本发明通过一种插塞式连接器结构解决这一问题，该插塞式连接器结构具有：插塞，该插塞具有第一卡合臂和副锁定装置，所述第一卡合臂布置成平行于插入方向；以及配合插塞，该配合插塞具有肩部，所述第一卡合臂上的卡合凸耳在所述肩部后方接合在最终插入位置。在插入过程中，所述副锁定装置在所述配合插塞的作用下从预卡合位置释放，并且被所述第一卡合臂阻止达到其最终卡合位置，直到所述第一卡合臂的卡合凸耳锁定在所述配合插塞的所述肩部的后方为止，所述插塞在其插入表面周围具有裙部，在所述裙部的前端上具有模制的支架，该支架在最终卡合位置克服径向向外的作用力而固定所述副锁定装置的第二卡合臂的前端，并将该前端容纳在其内。
本发明从产生一种设计的基本思想出发，在该设计中，不完全执行的插塞操作不可能使副锁定装置到达其最终位置，而且对于所述设计，可通过使副锁定装置持久处于其预卡合位置而看到插塞和其配合插塞不能插在一起。
根据本发明的插塞结构具体适用于大致柱形的柴油机喷射器喷嘴的线缆布线，插塞以90°的角度插到该喷射器喷嘴的轴线上.
附图说明
以下将基于参考附图对实施例示例的描述而详细描述本发明。附图中：
图1为根据本发明的插塞的实施例示例的立体图；
图2为还未插入的插塞和具有配合插塞区域的喷射器喷嘴的立体图；
图3至图12以根据本发明的插塞式连接器结构的纵向剖面图示出了组装过程中的各个步骤。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的插塞式连接器结构的插塞的实施例示例。插塞1具有外壳23和副锁定装置3，外壳23上以一体构造的形式模制有裙部7。外壳内安装有触头承载块18，该触头承载块18伸入到由裙部7界限的空间中，并通过密封环19而相对于插塞外壳23密封。在裙部7的外侧上在引导槽24内安装有第一卡合臂2，该第一卡合臂2呈弯曲钢丝夹的形式。裙部7在它们的头端处具有支架8，该支架8形成有开口25，副锁定装置3的第二卡合臂9的前端26插入到该开口内，从而位于它们的最终卡合位置。此外，在裙部7的前部区域处、在中部形成有开口11，第一卡合臂2和第二卡合臂9的卡合凸耳5和10分别通过所述开口11而伸入到由裙部7所界限的空间中。
在插塞1的线缆侧端部处，副锁定装置3和外壳23具有操作表面27和28，使用者在将插塞1插到配合插塞4的插塞区域中时，挤压操作表面27和28，从而首先将插塞1锁定在配合插塞4内，然后使副锁定装置3进入其最终卡合位置。
插塞外壳23还在其后部具有相对定位的凹口29，这些凹口延伸进入副锁定装置3的凹口30内，并使得可以自由接近呈钢丝夹形式的第一卡合臂2的后端。
在解除插塞式连接时，首先通过拉动把手28使副锁定装置3运动到其预卡合位置。一旦这样之后，凹口29和30就对准，从而此时可用两个手指将第一卡合臂2的线夹压在一起。由于线夹位于槽24的底部上，所以导致“跷跷板效应”，使得线夹的具有卡合凸耳5的前部被抬升到槽24之外。从而解除了卡合凸耳在配合插塞4的肩部6后方的接合，这样就可取出插塞1。
图2示出了具有配合插塞区域4的喷射器喷嘴22的立体图，插塞1以与柱形喷射器喷嘴的纵向轴线成90°的角度插在配合插塞区域4上。配合插塞4具有部分容纳触头承载块18的凹部20。这样前边缘21压靠密封环19，从而插塞1和配合插塞4的触头受到保护而免受湿气和污物。
图3至图12以时间顺序示出了组装的过程。这里以沿着插塞轴线的纵向剖面图示出了插塞1，并以剖面图示出了柱形喷射器喷嘴22的插塞区域。应注意的是，插塞1的纵向中心轴线以下的剖面正好在纵向中心轴线的平面内绘出，而纵向中心轴线以上的剖面平行于纵向中心轴线以下的剖面有些偏移。这样，就清楚了副锁定装置3的卡合臂9具有在中部较厚的剖面轮廓，并具有卡合凸耳10，而卡合臂9的侧翼构造成较薄，且卡合凸耳13模制在卡合臂9的自由端部处，并形成在开口11的边缘上的、裙部7的外侧的互补凹陷14内。
图3中，各个部件基本都完全带有附图标记。在以下的图4至图12中，只有对组装的相应阶段进行说明所必须的那些附图标记。
在图3所示的位置处，插塞1还没有与配合插塞4接触。副锁定装置3通过刚才说明的卡合凸耳13或卡合槽14而固定在预卡合位置。第一卡合臂2的卡合凸耳5以及副锁定装置3的卡合臂9的卡合凸耳10通过裙部7内的开口11伸入到由裙部7所界限的空间内。
在图4所示的阶段，卡合凸耳5正好接触喷射器喷嘴22的主体上的配合插塞4。
在图5所示的位置，触头承载块18已经部分插入到喷射器喷嘴22内的配合插塞4的凹部20中。卡合凸耳5已经通过在斜面12上滑动而被远离插塞1的纵向中心轴线推动。在此阶段，卡合凸耳5位于支架8的开口的正前方，并阻止支架8接近副锁定装置3的自由端。在该位置，副锁定装置3的第二卡合臂9的卡合凸耳10正好接触斜面12，但是卡合臂9还没有偏离其不工作位置。因此，副锁定装置3仍然通过卡合部件13、14锁定在预卡合位置。
在图6所示的阶段，情况不再是这样；即，副锁定装置3的第二卡合臂9由于卡合凸耳10在斜面12上的滑动而被拉开，即，被远离插塞1的纵向中心轴线挤压，从而卡合臂9的卡合凸耳13被抬升到裙部7外侧上的卡合槽14之外。因此，卡合凸耳13和卡合槽14不再接合，而且副锁定装置3可沿插入方向移位。第一卡合臂2的卡合凸耳5继续阻止支架8的接近。而且，触头承载块18已经进入到凹部20中，其进入程度使得凹部20的前边缘21与密封环19接触，而且开始对触头所处的空间进行密封。
图7和图8再一次详细示出了副锁定装置3从其预卡合位置释放且第二卡合臂9的顶端抵靠第一卡合臂2的U形弯曲卡合凸耳5的情况。
在图9中，卡合凸耳5此时弹到配合插塞4内的肩部6后方，从而在插塞1与配合插塞4之间锁定插塞式连接。还可以看出，由钢丝制成的第一卡合臂2此时又解除了张力，而线夹又出现凹口29中(在图5至图8的阶段中不是这样的情况)。同时，此时可自由接近支架8中的开口，从而从其预卡合位置释放的副锁定装置3的第二卡合臂9此时可通过其前端而插入到支架8内。这在图10至图12示出，其中，图10示出了第二卡合臂9的卡合凸耳10和13在肩部6的上边缘下方滑动。在第二卡合臂9的顶端的上边缘区域中，它们有些倾斜从而有助于它们插入到支架8的开口中。
图11示出了第二卡合臂9进一步插入到支架8的开口中的情况，而且图12示出了处于其最终卡合位置的插在一起的插塞式连接器结构。可以看出，第一卡合臂2的卡合凸耳5不能再从其在肩部6后方的锁定移出，这是因为从插塞1的纵向中心轴线开始的路径被由支架8固定的第二卡合臂9径向向外阻挡。
在图12中还可以看出，凹口29没有与副锁定装置的凹口30(见图1)齐平对准，从而难以用手指下压第一卡合臂2的线夹。
插塞式连接的解除开始于将副锁定装置3拉离其最终卡合位置而进入其预卡合位置。然后使凹口29和30齐平对准，而且可用两个手指触及第一卡合臂2的线夹。
然后按压线夹，使得卡合凸耳5从它们在肩部6后方的锁定释放，并位于斜面12的上方。此时就可将插塞1拉出配合插塞4。
本发明的实施例的以上示例不应理解为限定性的，而是仅仅起到了说明的目的.因此，例如，斜面12的形状不必如喷射器喷嘴的柱形罩表面那样是弯曲的，而是可具有其它的合适形状，例如线性斜面的形状.第一卡合臂无需包含线夹；而且还可设想使用塑料卡合臂.所示实施例示例中的插塞外壳的形式是从实际考虑加以选择的，这是因为其在喷射模制中具有优点.可以设想任何其它的有用形式，从而，可在没有任何其它因素的情况下考虑用户特有的期望(其来自于配合插塞的特定形式).
为了插入，使用者与第一传统过程相对应地首先按压操作表面27，以将插塞1锁定在配合插塞4中，然后按压操作表面28以使副锁定装置3到达其最终卡合位置。然而，本发明的另一优点在于这样的事实，即，也可通过一次运动来完成插入，这是因为按压操作表面28足以使副锁定装置3首先与锁定在一起的外壳23一起移位，直到外壳23锁定在完全插入状态下，随后单独移位到最终卡合位置。

Claims (22)

1.一种插塞式连接器结构，该插塞式连接器结构具有：
插塞(1)，该插塞具有第一卡合臂(2)和副锁定装置(3)，所述第一卡合臂布置成平行于插入方向；以及
配合插塞，该配合插塞具有肩部，所述第一卡合臂(2)上的卡合凸耳(5)在所述肩部后方接合在最终插入位置，
所述插塞式连接器结构的特征在于，
在插入过程中，所述副锁定装置(3)在所述配合插塞(4)的作用下从预卡合位置释放，并且被所述第一卡合臂(2)阻止达到其最终卡合位置，直到所述第一卡合臂的卡合凸耳(5)锁定在所述配合插塞(4)的所述肩部(6)的后方为止，
所述插塞(1)在其插入表面周围具有裙部(7)，在所述裙部的前端上具有模制的支架(8)，该支架(8)在最终卡合位置克服径向向外的作用力而固定所述副锁定装置(3)的第二卡合臂(9)的前端，并将该前端容纳在其内。
2.根据权利要求1所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述副锁定装置(3)的所述第二卡合臂(9)布置在所述裙部(7)的外侧，而且所述第二卡合臂的卡合凸耳(10)穿过所述裙部(7)内的开口(11)伸入到所述插塞(1)的插入表面的前方的区域中，伸入的程度使得在插入所述配合插塞(4)时，所述卡合凸耳(10)与所述配合插塞接触。
3.根据权利要求1或2所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述第一卡合臂(2)布置在所述裙部(7)的外侧，而且所述第一卡合臂的卡合凸耳(5)穿过所述裙部(7)内的开口(11)伸入到所述插塞(1)的插入表面的前方的区域中，伸入的程度使得在插入所述配合插塞(4)时，所述卡合凸耳(5)与所述配合插塞接触。
4.根据权利要求2所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述配合插塞(4)具有斜面(12)，所述第一卡合臂(2)的所述卡合凸耳(5)以及所述副锁定装置(3)的所述第二卡合臂(9)的所述卡合凸耳(10)在插入操作的过程中在所述斜面(12)上滑动，并且远离所述插塞(1)的纵向中心轴线运动。
5.根据权利要求4所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述斜面(12)终止于所述肩部(6)，所述第一卡合臂(2)的所述卡合凸耳(5)在最终卡合位置锁定在所述肩部(6)的后方。
6.根据权利要求4所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述副锁定装置(3)的所述第二卡合臂(9)在面向所述裙部(7)的一侧具有卡合部件(13)，用于将所述副锁定装置(3)锁定在预卡合位置，在该预卡合位置，所述卡合部件(13)与所述裙部(7)的外侧上的互补卡合部件(14)接合，而且，在插入所述配合插塞(4)时，所述配合插塞(4)的斜面(12)使得所述第二卡合臂(9)的所述卡合凸耳(10)远离所述纵向中心轴线移动，从而使得在所述预卡合位置相互接合的所述卡合部件(13、14)脱离接合，由此所述副锁定装置(3)从其预卡合位置释放。
7.根据权利要求6所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述第一卡合臂(2)在到达它们的最终卡合位置之前阻挡所述第二卡合臂(9)，从而所述第二卡合臂不能到达它们的最终卡合位置。
8.根据权利要求1、2、4和7中任一项所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述第一卡合臂(2)及其卡合凸耳(5)由弯曲的线夹构成。
9.根据权利要求6或7所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述第二卡合臂(9)的自由端(15)在插入过程中，在到达所述第一卡合臂(2)的最终卡合位置之前抵靠所述第一卡合臂(2)的卡合凸耳(5)。
10.根据权利要求8所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述第一卡合臂(2)的所述卡合凸耳(5)模制成U形环，该U形环伸入到所述裙部(7)的开口(11)中。
11.根据权利要求1、2、4至7、、10中任一项所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述裙部(7)在布置有所述第一卡合臂(2)和第二卡合臂(9)的区域附近具有相对定位的凹部(16)。
12.根据权利要求9所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述裙部(7)在布置有所述第一卡合臂(2)和第二卡合臂(9)的区域附近具有相对定位的凹部(16)。
13.根据权利要求12所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述插塞(1)具有由塑料制成的外壳(17)，所述裙部(7)以一体构造的形式邻接到所述外壳上，而且在所述外壳中安装有触头承载块(18)，该触头承载块的前侧伸入到由所述裙部(7)界限的空间内，从而密封环(19)密封所述触头承载块(18)与所述外壳(17)之间的间隙。
14.根据权利要求13所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述配合插塞(4)具有基本为柱形主体的插入区域，该插入区域的柱轴线定向为与所述插入轴线成90°的角，该插入区域具有与所述插塞(1)的所述触头承载块(18)互补的凹部(20)，在所述凹部中布置有与所述插塞(1)的触头互补的触头。
15.根据权利要求14所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述插座(20)的前边缘(21)是平整的，而且在插入状态下挤压在所述插塞(1)的所述密封环(19)上。
16.根据权利要求4所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述斜面(12)通过位于所述配合插塞(4)的所述凹部(20)的两侧上的柱形罩部分而形成。
17.根据权利要求1或16所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述柱形主体在超过其直径四分之三的范围内被所述裙部(7)界限，而且所述裙部(7)内的凹部(16)的边缘基本与所述柱形罩的形状相符合，以关闭所述插入区域。
18.根据权利要求14所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述配合插塞区域布置在柴油机喷射器喷嘴(22)的柱形主体上。
19.根据权利要求11所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述插塞(1)具有由塑料制成的外壳(17)，所述裙部(7)以一体构造的形式邻接到所述外壳上，而且在所述外壳中安装有触头承载块(18)，该触头承载块的前侧伸入到由所述裙部(7)界限的空间内，从而密封环(19)密封所述触头承载块(18)与所述外壳(17)之间的间隙。
20.根据权利要求20所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述配合插塞(4)具有基本为柱形主体的插入区域，该插入区域的柱轴线定向为与所述插入轴线成90°的角，该插入区域具有与所述插塞(1)的所述触头承载块(18)互补的凹部(20)，在所述凹部中布置有与所述插塞(1)的触头互补的触头。
21.根据权利要求21所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述插座(20)的前边缘(21)是平整的，而且在插入状态下挤压在所述插塞(1)的所述密封环(19)上。
22.根据权利要求20所述的插塞式连接器结构，其特征还在于，所述配合插塞区域布置在柴油机喷射器喷嘴(22)的柱形主体上。
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