CN1140348A - 可锁定电连接器 - Google Patents

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Abstract

一种沿配接轴与配套连接器配接和拆卸的可锁定电连接器，包括具有其中带端子的外壳的导电屏蔽件。通常在连接器的相对侧的一对卡闩臂与配套连接器上的适当的卡闩装置锁定咬合。卡闩臂可以沿轴的横向从锁定位置向外向着未锁定位置弯曲。绝缘插座体安装在导电屏蔽件的至少一部分周围。单件支持件或盖可滑动地安装在插座体上，以便在允许卡闩臂自由弯曲运动的第一位置和阻止卡闩臂弯曲的第二位置之间运动。

Description

可锁定电连接器
本发明一般涉及电连接器技术，特别是涉及与配套连接器配接和锁定的可锁定电连接器。
配接的电连接器一般包括安装多个端子或触点的绝缘外壳，当配接连接器时，端子或触点形成电互连。例如，配接连接器可以是公和母连接器或插头和插座连接器，以便电连接安装在其中的端子或触点。在某些实例中，连接器具有配套互咬锁定机构，用于配接时锁定连接器。
过去电连接器的锁定机构已经造成了问题，因为锁定机构大大增加了需要配接或拆卸连接器和互咬锁定机构所需的力。因此，已经设计带有锁定机构的连接器，当连接器配接时，该锁定机构不费力地自动咬合，并且配接后，单独的连接装置移动到位，这使得拆卸该机构相当困难。然而，迄今为止出于需要的部件数很多，所以这种系统相当复杂，并且很贵。这在进一步需要屏蔽件的屏蔽电连接器中尤其如此。
本发明旨在通过提供一种结构简单的可锁定电连接器来解决上述问题，与迄今为止采用的可锁定连接器相比，本发明的可锁定电连接器包括较少的部件，并且价格更合理。
因此，本发明的目的是提供一种用来与配套连接器配接并锁定的改进的可锁定电连接器。
在本发明的示范性实施例中，连接器沿配接轴是可配接的，该连接器包括具有其中带端子的外壳的导电屏蔽件。通常在连接器的相对侧的一对卡闩臂与配套连接器上的适当的卡闩装置锁定咬合。卡闩臂可以沿轴的横向从锁定位置向外向着未锁定位置弯曲。绝缘插座体安装在导电屏蔽件的至少一部分周围。单件支持件或盖可滑动地安装在插座体上，以便在允许卡闩臂自由弯曲运动的第一位置和第二位置之间运动，在第二位置支持件的整体部分处于卡闩臂的外侧，以便限制卡闩臂向外弯曲到其拆卸位置。
如同在此处公开的那样，端子位于外壳和导电屏蔽件之中。插座体依次围绕屏蔽件的至少一部分安装。最好插座体是围绕屏蔽件的一部分插入模制的。卡闩臂是通过位于导电屏蔽件周围的金属护罩的向前突出部分形成的，并且插座体是围绕护罩插入模制的，使卡闩臂自由地从插座体突出。
本发明构想卡闩臂是由金属材料制成的，并且插座体和单件支持件的每个是塑料材料模制的。支持件的材料大大硬于插座体的材料。
本发明的其它目的、特征和优点通过以下结合附图所作的详细描述可以变得很明显。
本发明据信具有新颖的特征。通过参照以下结合附图所作的描述，本发明及其目的和优点将很容易理解，附图中相同的参考号表示相同的部件，其中：
图1是体现本发明的可锁定电连接器以及安装在印刷电路板上的配套连接器的透视图；
图2是包括可锁定连接器的卡闩臂的护罩的透视图；
图3和4分别是表示固定到电缆上的端子的平面图和侧视图；
图5和6分别是表示一半固定到图3和4的组件上的下屏蔽件的平面图和侧视图；
图7和8分别是表示一半组装到下屏蔽件上的上屏蔽件的平面图和侧视图；
图9和10表示将图2的护罩安装到图7和8的组件上的顺序图；
图11是围绕图10的组件后部插入模制的插座体的平面图；
图12是类似于图11的平面图，其中弹簧安装到位，并且支持件将要安装到组件上；
图13是沿图1的线13-13穿过支持件的水平剖视图，该部件处于其阻挡位置；
图13A是沿图1的线13A-13A穿过支持件的垂直剖视图，该部件处于图13的阻挡位置；
图14是类似于图13的视图，支持件处于其允许卡闩臂自由变形运动的位置；
图15是图1所示的配套连接器的顶视图；以及
图16是沿图15的线16-16的局部剖视图。
下面更详细地来参看附图，先看图1，本发明体现在可锁定电连接器中，该可锁定电连接器用10表示，用于沿箭头“A”的方向表示的配接轴14，与配套连接器12配接和锁定。连接器10用来端接具有多条绝缘的电线18的电缆16。配套连接器12用来安装到印刷电路板20上。因此，连接器10和12有效地将电线18的导体电连接到印刷电路板20的电路引线上。当然，应理解本发明也同样适用于其它类型的电连接器。
在详细描述可锁定电连接器10的内部部件之前，仍来看图1，连接器通常包括金属材料制成的导电屏蔽件22，外壳和端子(以后说明)位于其中。绝缘塑料插座体24围绕屏蔽件22的后端插入模制，这在以后将会看到。单件塑料支持件26围绕屏蔽件22的后部和插座体24的前部安装，以便沿轴A以双箭头“B”的方向滑动。支持件具有并排放置在一对卡闩臂30外侧的一对侧支持臂28，一对卡闩臂30可锁定地与配套连接器12上的横向向外突出的卡闩突爪32互扣，同样，这在以后将看得更清楚。
图2表示作为通常是矩形的护罩34的向前突出部分的悬着的卡闩臂30。护罩和卡闩臂由导电金属片材冲压而成。每个卡闩臂包括从护罩34的外侧并沿其外侧延伸的第一部分30a，上面具有卡闩头36的自由端部分30b，以及在第一部分30a和自由端部分30b之间以一个角度延伸的过渡部分30c。卡闩头36冲压成形，从自由端部分30b向内突出。
虽然卡闩头36的确切形状取决于对插入和撤出力而言的具体设计需要，但是通常是三角形的。更具体地说，通过在引导边缘形成小的倾斜角，可以减小插入力，而在尾端形成较陡的角可将卡闩更牢固地固定到位。这一较陡的角并不会显著地增加拆卸所需的力，因为如下所述，在拆卸期间卡闩臂30通常可自由弯曲，尽管它在配接时受到限制。向内的突爪38在护罩34的后部向内突出，以便在组装连接器后帮助护罩保持到位。更具体地说，在拆卸期间，试图拉卡闩臂和护罩的力将受到与屏蔽件22的后部接触的突爪38的阻碍。为了下面将要说明的目的，在护罩34中形成或凸起轴向延伸的肋40，以便向内突出。在护罩中提供孔41，以便在如下所述的对插座体24进行模制时允许塑料从中流过。
图3和4表示制备可锁定电连接器10时的初始步骤。具体地说，通过焊接将端子或触点42端接到电缆16的电线18的导体48上。以本领域中已知的方式，将端子插入绝缘外壳44。在图3和4中看不到端子的接触部分，但是它们用来与配套连接器12的多个接触片46(图1)互连。
导电屏蔽件22(图1)围绕外壳44的基本部分(图3和4)。更具体地说，导电屏蔽件是一个两部分的屏蔽件，包括图5和6所示的下半部分50，中间装有外壳44。屏蔽件的下半部分由导电金属片材冲压形成，并包括一对如图5和6所示的卷曲臂52，当屏蔽件在电缆部分上已经扭弯之后，卷曲臂52围绕电缆16的内屏蔽件54卷曲。如果需要，则如同在本领域中已知的那样，可以采用卷曲金属箍。
一旦外壳44和与电线18端接的端子插入屏蔽件22的下半部分50中时，屏蔽件的上半部分56组装进下半部分50，如图7和8所示。像下半部分那样，屏蔽件的上半部分56由导电金属片材冲压而成，上半部分上的配套互咬锁销58(图8)与下半部分50的锁销60(图6)互咬，以便将屏蔽件的两个半部分保持在组装状态，基本包围外壳44和端子42，并卷曲到电缆16的屏蔽件54上。
组装可锁定电连接器10的下一步骤如图9和10所示，其中护罩34(带有卡闩臂30)按箭头“C”的方向组装到屏蔽件22的后端(图9)。当护罩34全部装在屏蔽件22上时，护罩的后突爪38靠住屏蔽件的后端。护罩的突起肋40向内与屏蔽件压配合。屏蔽件和护罩由导电金属片材制成，屏蔽件和护罩在导电性方面是共同的。突起肋40不仅提供屏蔽件和护罩之间的压配合，而且形成增加的压力区，在屏蔽件和护罩之间形成良好的可靠接触。
制备可锁定电连接器10的下一步是围绕护罩34和屏蔽件22的后端插入模制插座体24，这可以从图11看得很清楚。可以看到，虽然插座体完全围绕护罩和屏蔽件与电缆16之间的卷曲区，但是卡闩臂30在插入模制的插座体的前方突出，并且在双箭头“D”的方向自由弯曲，而不管这一事实，即插座体现在将屏蔽件22、护罩34和内部外壳44牢固地固定在牢固的组装条件下。模制插座体，使其带有一对弹簧容纳凹槽62和弹簧支持突出部63。即使弹簧64暴露在相反侧上的插座体24的外面，弹簧支持突出部63结合凹槽62也提供通常是圆形的支持壁68。
组装可锁定电连接器10的最后步骤如图12所示。一对螺旋弹簧64靠在圆形支持壁68上，并位于插入模制的插座体24的相反侧的弹簧容纳凹槽62内，这从图12可以清楚地看出。然后单件支持件或盖26以箭头“E”的方向在上述子组件上滑动(图12)。当支持件如图13到位时，能够有效地将螺旋弹簧保持在凹槽中。
更具体地说，参照图13，可滑动支持件26包括内肩66，螺旋弹簧64的前端紧靠内肩66。弹簧的后端紧靠插座体24在凹槽62后部的中圆形肩68。结果，弹簧将支持件按箭头“F”的方向压向前方，于是从支持件正向突出的支持臂28并排放置在卡闩臂30的外侧上。实质上支持臂28大大阻碍了卡闩臂30相对于连接器配接轴横向向外的弯曲运动。支持件在邻近其后端侧具有凹槽65，用于容纳插座体24的弹簧支持突出部63。凹槽65和突出部63之间的相互作用有助于引导支持件套入插座体24上。
图13A表示可滑动支持件26在其内侧具有斜凸台70，并且插入模制的插座体24在其外侧具有相反朝向的斜凹台72。当将支持件组装到插座体上时，这些台的斜面相互叠压，然后在界面74卡住，相互咬合。在图13和13A中所示的支持件26的向前偏压位置，这一凸台界面确定螺旋弹簧64压向支持件时支持件的正向限制位置。这一正向位置是可滑动支持件的锁定位置，其中支持臂28减小或阻挡了卡闩臂30从其锁定位置向外弯曲。
图14表示已经沿箭头“G”的方向向后运动的支持件或盖26压紧螺旋弹簧64到这样一个位置，其中突爪76(也是参看图13A)紧靠插入模制的插座体24的前部。这限制支持件的后限制位置。从图14中可看到，支持臂28已经向后运动，离开了卡闩臂30。因此，卡闩臂沿箭头“H”的方向自由地向外弯曲，并允许施加比支持卡闩臂30的力小许多的拆卸力从配套连接器12拆卸可锁定电连接器10，如图13所示。为此，可以看到为了相当容易地配接和拆卸连接器，卡闩臂内侧上的卡闩头36相对于连接器配接轴是倾斜的、非垂直的或是三角形的。当然，当可滑动支持件26处于图13所示的正向锁定位置时，支持臂28阻挡卡闩臂从其锁定位置横向向外运动。
本发明构想插入模制的插座体24和可滑动单件支持件26中每个都是由绝缘塑料材料模制成的，尽管在需要的情况下支持件可以由任何刚性如金属、陶瓷等材料构成。由于相对软的塑料材料如PVC比较便宜和易于模制，所以希望插座体用该材料模制。另一方面，支持件或盖26最好用相对硬的或刚性材料模制，因此支持臂28较硬地阻挡卡闩臂30横向向外运动。此外，一般来说与两种软材料相对滑动进行比较，较硬的材料将更易于在如过模制PVC那样的软材料上滑动。因此构想支持件可以由玻璃填充热塑塑料如PBT、尼龙或LCP制成。
最后，图15和16表示配套连接器12的外屏蔽件或壳的结构。更具体地说，结合图15和16参照图1，在绝缘架80的相反侧上安装接触片46(图1)，绝缘架80位于外壳或屏蔽件82中。外壳由导电金属片材冲压而成，并包括如上所述的用于与卡闩臂30内侧上的卡闩头36相互咬合的向外突出的卡闩突爪32。外壳具有安装腿84(图1)，用于插入印刷电路板20的适当的安装孔86中。接触片46具有与印刷电路板上适当的焊接线焊接的尾部分88(图15)。对接突边90在外壳的前端从外壳向外突出。
图15和16还表示配套连接器12的外壳82具有冲压和形成在外壳82的孔96中的一对接触/卡闩臂94，这从图15中看得最清楚。图16表示接触/卡闩臂94具有在其长度方向形成的并从相邻的对接突边90延伸的肋或凸起部分98，以使臂坚固。臂的末端100向内偏，这从图16可以看到，并且在末端形成凸起102，以便进一步向外壳内突出。一对接触/卡闩臂94形成在外壳82的上侧和下侧。相应地，一对向外偏的薄片104(图1)在可锁定电连接器10的导电屏蔽件22的前端突出。薄片104的后边缘104a与凸起102咬合并锁定。
现在结合图1、15和16回过头来参看图13-14，当可锁定电连接器10与配套连接器12配接时，配套连接器的接触/卡闩臂94在配接期间向外弯曲，然后直到臂的末端100位于连接器10的屏蔽件22的前端处的薄片104的后面向内扣。臂内侧的凸起102向金属片屏蔽件22外侧施加可靠的接触力。当配接时，该凸起、连同臂的偏置的末端100以及臂的刚性肋98，全部结合起来向连接器的屏蔽件共同提供连接器10的屏蔽件和连接器12的屏蔽件之间的增大的接触压力。
应理解在不脱离本发明的精神或主要特征的前提下，可用其它具体的形成来实施本发明。因此本实例和实施例被认为是说明性的而不是限制性的，本发明不限于此处所给的细节。

Claims (11)

1.一种可锁定电连接器(10)，用来沿配接轴(14)与配套连接器(12)配接并锁定，包括：
置于其中具有端子的外壳的至少一个基本部分周围的导电屏蔽件(22)；
通常在连接器的相对侧的一对卡闩臂(30)，用来与配套连接器上的适当的卡闩装置(32)锁定咬合，卡闩臂可以沿所述轴的横向从锁定位置向外向着未锁定位置弯曲；
置于导电屏蔽件的至少一部分周围的绝缘插座体(24)；以及
可滑动地安装在插座体(24)上的单件支持件(26)，以便在允许卡闩臂(30)自由弯曲运动的第一位置和第二位置之间运动，在第二位置支持件的整体部分(28)处于卡闩臂的外侧，以便限制卡闩臂向外弯曲到其拆卸位置。
2.权利要求1的可锁定电连接器，其中所述外壳位于导电屏蔽件(22)和插座体(24)之中，插座体(24)围绕屏蔽件的至少一部分安装。
3.权利要求2的可锁定电连接器，其中所述插座体(24)是围绕所述屏蔽件(22)的至少一部分插入模制的。
4.权利要求1的可锁定电连接器，其中所述卡闩臂(30)包括位于导电屏蔽件(22)周围的金属护罩(34)的向前突出部分。
5.权利要求4的可锁定电连接器，其中所述插座体(24)是围绕护罩(34)和屏蔽件(22)的至少一部分插入模制的，使卡闩臂(30)自由地从插座体突出。
6.权利要求1的可锁定电连接器，其中所述插座体(24)和所述支持件(26)的每个是塑料材料模制的，支持件(26)的材料大大硬于插座体(24)的材料。
7.权利要求1的可锁定电连接器，其中所述卡闩臂(30)是金属材料制成的，并且所述单件支持件(26)是由塑料材料模制的。
8.一种制备用来与配套连接器(12)配接并锁定的可锁定电连接器(10)的方法，包括以下步骤：
提供具有端子容纳通路(42)的外壳；
提供位于所述通路之中并与电缆的许多导体的各个导体端接的多个端子；
使导电屏蔽件(22)位于外壳的基本部分的周围；
使导电护罩(34)位于屏蔽件(22)的至少一部分的周围，护罩(34)带有从护罩突出的可变形卡闩臂(30)，用于与配套连接器上的适当的卡闩装置(32)锁定咬合；
围绕护罩(34)和屏蔽件(22)的至少一部分插入模制插座体(24)，使卡闩臂(30)自由突出插座体；以及
可滑动地将支持件(26)安装在插座体(24)上，以便在允许卡闩臂自由弯曲运动的第一位置和阻止卡闩臂弯曲的第二位置之间运动。
9.权利要求8的方法，包括将所述屏蔽件(22)的一部分(52)卷曲到电缆(16)的屏蔽网上。
10.权利要求8的方法，包括提供导电材料的所述护罩(34)，并将护罩定位在屏蔽件(22)上，使之导电咬合。
11.权利要求8的方法，包括提供具有两部分(50，56)的所述导电屏蔽件(22)，并通过将外壳夹在屏蔽件的两部分之间围绕端子装置(42)组装屏蔽件。
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